JP4878815B2 - Microscope equipment - Google Patents
Microscope equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP4878815B2 JP4878815B2 JP2005328835A JP2005328835A JP4878815B2 JP 4878815 B2 JP4878815 B2 JP 4878815B2 JP 2005328835 A JP2005328835 A JP 2005328835A JP 2005328835 A JP2005328835 A JP 2005328835A JP 4878815 B2 JP4878815 B2 JP 4878815B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- display
- observation
- microscopic
- microscope
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 286
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 claims description 227
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 63
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 claims description 52
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 22
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 description 178
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 102
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 80
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 18
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 14
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 13
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 3
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000012549 training Methods 0.000 description 2
- 101000827703 Homo sapiens Polyphosphoinositide phosphatase Proteins 0.000 description 1
- 102100023591 Polyphosphoinositide phosphatase Human genes 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000010827 pathological analysis Methods 0.000 description 1
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- -1 silver halide Chemical class 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/36—Microscopes arranged for photographic purposes or projection purposes or digital imaging or video purposes including associated control and data processing arrangements
- G02B21/365—Control or image processing arrangements for digital or video microscopes
- G02B21/367—Control or image processing arrangements for digital or video microscopes providing an output produced by processing a plurality of individual source images, e.g. image tiling, montage, composite images, depth sectioning, image comparison
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
Description
本発明は、顕微鏡の技術に関し、特に、観察体の顕微鏡画像の取得、及び取得された顕微鏡画像の表示の技術に関する。 The present invention relates to a microscope technique, and in particular, to a technique for acquiring a microscope image of an observation body and displaying the acquired microscope image.
顕微鏡を用いて観察体を観察する場合、一度に観察できる範囲(観察範囲)は主に対物レンズの倍率によって決定される。ここで、高倍率の対物レンズを使用するとその観察範囲は観察体のごく一部分に限られてくる。 When observing an observation body using a microscope, the range that can be observed at one time (observation range) is mainly determined by the magnification of the objective lens. Here, when a high-magnification objective lens is used, the observation range is limited to a very small part of the observation body.
例えば細胞や組織診といった病理診断においては、診断箇所の見落としを防止するために観察体の全体像を把握したいという要請がある。また、情報処理技術の発達により、このような病理診断においても画像の電子情報化が促進されており、ビデオカメラ等を介して取り込む顕微鏡観察像についても旧来の銀塩フィルム並の高い解像度を得たいという要請がある。 For example, in pathological diagnosis such as cell or histological diagnosis, there is a demand for grasping the entire image of an observation body in order to prevent oversight of a diagnosis part. In addition, the development of information processing technology has promoted the conversion of electronic images into images even in such pathological diagnoses. Microscopic images captured via video cameras, etc., have the same high resolution as conventional silver halide films. There is a request to want.
これらの要望を実現するために、例えば、特許文献1や特許文献2には、予め観察体の画像を小区画に分割し、当該小区画に対応する観察体の部分を高解像度の対物レンズで撮影し、得られた小区画毎の顕微鏡画像を繋ぎ合わせることにより、観察体の画像を再構築するシステムが開示されている。このような、いわゆるバーチャル顕微鏡システムを用いれば、実際に観察体が存在しない環境でも観察体の顕微鏡観察を行うことができ、また、画像処理技術の利用により、観察体を実体観察する行為と同様の、以下のような観察を行うことができる。 In order to realize these demands, for example, in Patent Document 1 and Patent Document 2, an image of an observation body is divided into small sections in advance, and a portion of the observation body corresponding to the small sections is formed with a high-resolution objective lens. A system for reconstructing an image of an observation body by photographing and joining the obtained microscopic images for each small section is disclosed. By using such a so-called virtual microscope system, it is possible to perform microscopic observation of an observation object even in an environment where the observation object does not actually exist. The following observations can be made.
まず、低倍観察時には、例えば繋ぎ合わせた顕微鏡画像を縮小表示することで広画角の画像を提供する一方で、高倍観察時には、小区画毎に撮影された部分画像を表示することで高い解像度を提供する。 First, during low-magnification observation, for example, a wide-angle image is provided by reducing the connected microscope images. On the other hand, during high-magnification observation, high resolution is achieved by displaying a partial image taken for each small section. I will provide a.
また、観察者によるX−Y方向操作(光軸に対して垂直な面上での水平方向の移動操作)に対応させて表示中の顕微鏡画像の表示範囲を移動させる。
このようなシステムでは、時間の制約にとらわれることなく観察体の診断が可能でありまた、顕微鏡画像を表している画像データを各人で共有しておくことにより、同時に複数の診断者が例え異なる場所に在っても同一観察体の別々の場所を観察することができる。
Further, the display range of the microscope image being displayed is moved in response to an XY direction operation (horizontal movement operation on a plane perpendicular to the optical axis) by the observer.
In such a system, it is possible to diagnose an observation body without being limited by time, and by sharing image data representing a microscope image with each person, a plurality of diagnosers can be different at the same time. Even in a place, it is possible to observe different places of the same observation body.
また、観察体の実体を使用してX−Y方向操作をしながら観察を行う際には、観察体の傾きなどにより生じるピントズレを補正しなければならないが、上述したようなシステムでは、常にピントがあった状態で観察を続けることができるため、観察効率が高まり、ピントずれによる観察漏れも減り、それだけ診断の信頼性も高くなる。 In addition, when performing observation while using the entity of the observation object while performing the XY direction operation, it is necessary to correct the focus shift caused by the inclination of the observation object. Since observation can be continued in a state where there is an error, observation efficiency increases, observation omission due to out-of-focus is reduced, and diagnosis reliability is increased accordingly.
また、例えば病理診断者への教育の際において、従来では同一の観察体を複数作成して観察実習等の教育を行う必要があったのに対し、上述したようなシステムによれば、画像データを共有化できる利点を活かし、同一の観察体画像を用いた教育が可能となる。 In addition, for example, when educating a pathologist, conventionally, it has been necessary to create a plurality of the same observation bodies and perform training such as observation training, whereas according to the system described above, image data Utilizing the advantage that can be shared, education using the same observation object image becomes possible.
更に、スライドガラスに封入した実体の観察体は、色褪せを生じさせてしまったり破損させてしまったりした場合には同じ状態のものを復元することは極めて困難であるが、画像データはバックアップが可能であるので、上述したようなシステムでは、同じ状態の観察体をいつでもどこででも観察することができる。 Furthermore, it is extremely difficult to restore the actual observation object enclosed in the slide glass if it is faded or damaged, but the image data can be backed up. Therefore, in the system as described above, an observation body in the same state can be observed anytime and anywhere.
以上のように、バーチャル顕微鏡システムは、観察体の実体を用いる顕微鏡観察に対して、効率的であって高精度であり、高い信頼性を有している。
ところで、観察体の実体観察を行う場合には、詳細な分析及び解析のため、例えば蛍光観察における励起波長を切り替えての蛍光観察のように、観察体の同一の部位を複数の検鏡法で観察することが求められる場合がある。この要請に応えるべく、実際の顕微鏡装置の多くには検鏡方法を迅速に切り替える手段を有している。 By the way, when performing the actual observation of the observation object, for detailed analysis and analysis, for example, the same part of the observation object is subjected to a plurality of spectroscopic methods as in the fluorescence observation by switching the excitation wavelength in the fluorescence observation. It may be required to observe. In order to meet this demand, many actual microscope apparatuses have means for quickly switching the microscopic method.
しかしながら、従来のバーチャル顕微鏡システムは、単一の検鏡方法に対する画像データの蓄積しか想定していないため、同一の観察体についての画像データにはどのような検鏡法で撮影したものが揃っているのかを把握することも容易なことではなかった。また、観察体の同一部分に対しての、例えば明視野と暗視野との観察方法の切り替えや、蛍光観察における異なる波長での観察などといった、検鏡法の切り替えをスムーズに行うことができていなかった。そのため、観察者の作業負担の増大を招いていた。 However, since the conventional virtual microscope system assumes only the accumulation of image data for a single microscopic method, the image data for the same observation object is prepared by what microscopic method. It was not easy to figure out if they were. In addition, for the same part of the observation body, for example, switching of the observation method between bright field and dark field, observation at different wavelengths in fluorescence observation, etc. can be performed smoothly. There wasn't. For this reason, the work burden on the observer has been increased.
本発明は、本発明は上述した問題に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、観察体の顕微鏡画像が画像データの形式で提供されるいわゆるバーチャル顕微鏡システムにおいて、検鏡法の切り替えがスムーズに行えるようにすることである。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and the problem to be solved is a microscopic method in a so-called virtual microscope system in which a microscope image of an observation object is provided in the form of image data. Is to enable smooth switching.
本発明の態様のひとつである顕微鏡装置は、所定の検鏡法の下で観察体の顕微鏡画像を撮像する撮像手段と、当該撮像手段を制御して、予め設定されている複数の解像度の各々で同一の前記観察体についての顕微鏡画像を撮像させる撮像制御手段と、当該検鏡法を切り替える検鏡法切り替え手段と、を有し、当該撮像制御手段は、予め制御されている第一の解像度で前記観察体の撮像を当該撮像手段に行わせる第一撮像制御手段と、当該第一撮像制御手段による制御の下で当該撮像手段により撮像された第一の顕微鏡画像を分割する複数の小区画を定義する定義手段と、予め設定されている第二の解像度であって当該第一の解像度よりも高い解像度である当該第二の解像度で、当該観察体における当該小区画に対応する部分の撮像を当該撮像手段に行わせる第二撮像制御手段と、当該第二撮像制御手段による制御の下で当該撮像手段により撮像された当該小区画毎の顕微鏡画像を結合して、当該観察体についての当該第二の解像度である第二の顕微鏡画像を生成する画像結合手段と、観察体毎に複数の検鏡法によって撮像されて当該結合された顕微鏡画像を蓄積する画像蓄積手段と、を有する顕微鏡装置であって、当該画像蓄積手段に蓄積されている当該検鏡法の下で撮像された顕微鏡画像を表示する表示手段と、当該画像蓄積手段に蓄積されている当該検鏡法の下で撮像された顕微鏡画像のうち指定された解像度であるものの部分画像である第一部分画像を当該表示手段に表示させる第一表示制御手段と、当該検鏡法の切り替えの指示を取得する検鏡法切り替え指示取得手段と、当該検鏡法の切り替えの指示の取得に応じて当該表示手段による当該第一部分画像の表示を切り替えて、当該指示に係る検鏡法で撮像された顕微鏡画像についての部分画像であって、当該第一部分画像に表わされていたものと同位置である当該観察体の部分を当該第一部分画像と同一の解像度で表わしている当該切り替え後の検鏡法で撮像された当該部分画像である第二部分画像を当該表示手段に表示させる第二表示制御手段と、を更に有することを特徴とするものであり、この特徴によって前述した課題を解決する。 A microscope apparatus according to one aspect of the present invention includes an imaging unit that captures a microscope image of an observation object under a predetermined spectroscopic method, and each of a plurality of resolutions that are set in advance by controlling the imaging unit. And an imaging control means for imaging a microscope image of the same observation body, and a microscopic method switching means for switching the microscopic method, and the imaging control means has a first resolution controlled in advance. A first imaging control unit that causes the imaging unit to perform imaging of the observation body, and a plurality of small sections that divide the first microscope image captured by the imaging unit under the control of the first imaging control unit And imaging means for a portion corresponding to the small section of the observation body at the second resolution that is a second resolution that is set in advance and is higher than the first resolution. The imaging The second imaging control means to be performed at the stage and the microscopic image for each of the small sections imaged by the imaging means under the control of the second imaging control means a microscope apparatus includes an image combining means for generating a second microscope image is the resolution, and an image storage means for storing microscopic image is captured is the binding by a plurality of specular methods for each observation object A display means for displaying a microscope image captured under the microscopic method stored in the image storage means, and a microscopic image captured under the microscopic method stored in the image storage means A first display control means for displaying a first partial image that is a partial image of the specified resolution on the display means, a microscopic method switching instruction acquisition means for acquiring an instruction for switching the microscopic method, A partial image of a microscopic image captured by the microscopic method according to the instruction by switching the display of the first partial image by the display unit in response to acquisition of the instruction for switching the microscopic method, The second partial image captured by the switched spectroscopic method representing the portion of the observation body at the same position as that represented in the partial image at the same resolution as the first partial image. And a second display control means for displaying the partial image on the display means . This feature solves the above-described problems.
なお、上述した本発明に係る顕微鏡装置において、合成表示の指示を取得する合成表示指示取得手段と、当該合成表示の指示の取得に応じ、当該第一部分画像と当該第二部分画像とを重畳合成した画像である合成画像を当該表示手段に表示させる第三表示制御手段と、を更に有するように構成してもよい。 In the above-described microscope apparatus according to the present invention, the composite display instruction acquisition means for acquiring the composite display instruction, and the first partial image and the second partial image are superimposed and combined in response to the acquisition of the composite display instruction. You may comprise further the 3rd display control means to display the synthesized image which is the image which carried out on the said display means.
また、このとき、当該表示手段に表示されている画像の回転の指示を取得する回転指示取得手段と、当該回転の指示に応じ、当該表示手段に表示されている画像を回転させて当該表示手段に表示させる第四表示制御手段と、を更に有し、当該第二表示制御手段が、当該切り替えの指示の取得時において当該表示手段によって表示されていた当該第一部分画像が回転した状態で表示されていた場合には、当該第二部分画像に対して当該第一部分画像と同一の回転をさせて当該表示手段に表示させる、ように構成してもよい。 Further, at this time, a rotation instruction acquisition unit that acquires an instruction to rotate the image displayed on the display unit, and the display unit that rotates the image displayed on the display unit according to the rotation instruction. And a fourth display control means for displaying the first partial image displayed by the display means at the time of obtaining the switching instruction in a rotated state. In such a case, the second partial image may be configured to be displayed on the display unit by being rotated in the same manner as the first partial image.
また、本発明の別の態様のひとつである顕微鏡装置は、所定の検鏡法の下で観察体の顕微鏡画像を撮像する撮像手段と、第一の検鏡法で撮像された画像と第二の検鏡法で撮像された画像とを蓄積する画像蓄積手段と、当該画像蓄積手段に蓄積されている当該検鏡法の下で撮像された画像を表示する表示手段と、当該画像蓄積手段によって蓄積されている画像のうち当該第一の検鏡法で撮像されたものであって指定された解像度である画像についての部分画像である第一部分画像を当該表示手段に表示させる第一表示制御手段と、当該第一の検鏡法と当該第二の検鏡法との切り替えの指示を取得する検鏡法切り替え指示取得手段と、当該検鏡法の切り替えの指示に応じて当該表示手段による当該第一部分画像の表示を切り替えて、当該指示に係る検鏡法で撮像された画像についての部分画像であって当該第一部分画像に表されていたものと同位置である当該観察体の部分を当該第一部分画像と同一の解像度で表しており当該切り替え後の検鏡法で撮像された当該部分画像である第二部分画像を当該表示手段に表示させる第二表示制御手段と、を有することを特徴とするものであり、この特徴によって前述した課題を解決する。 In addition, a microscope apparatus according to another aspect of the present invention includes an imaging unit that captures a microscopic image of an observation body under a predetermined microscopic method, an image captured by the first microscopic method, and a second microscopic image. An image storage unit that stores an image captured by the microscopic method, a display unit that displays an image captured under the microscopic method stored in the image storage unit, and an image storage unit First display control means for causing the display means to display a first partial image that is a partial image of an image that has been picked up by the first spectroscopic method and has a specified resolution among the stored images. And a microscopic method switching instruction acquisition means for acquiring an instruction for switching between the first microscopic method and the second microscopic method, and the display means according to the instruction for switching the microscopic method. Switch the display of the first part image, and The partial image of the image captured by the microscopic method, and the portion of the observation body that is in the same position as that represented in the first partial image is represented with the same resolution as the first partial image, and the switching is performed. And a second display control means for displaying on the display means a second partial image that is the partial image captured by a later spectroscopic method. Resolve.
なお、上述した本発明に係る顕微鏡装置において、合成表示の指示を取得する合成表示指示取得手段と、当該合成表示の指示の取得に応じ、当該第一部分画像と当該第二部分画像とを重畳合成した画像である合成画像を当該表示手段に表示させる第三表示制御手段と、を更に有するように構成してもよい。 In the above-described microscope apparatus according to the present invention, the composite display instruction acquisition means for acquiring the composite display instruction, and the first partial image and the second partial image are superimposed and combined in response to the acquisition of the composite display instruction. You may comprise further the 3rd display control means to display the synthesized image which is the image which carried out on the said display means.
また、このとき、当該表示手段に表示されている画像の回転の指示を取得する回転指示取得手段と、当該回転の指示に応じ、当該表示手段に表示されている画像を回転させて当該表示手段に表示させる第四表示制御手段と、を更に有し、当該第二表示制御手段は、当該切り替えの指示の取得時において当該表示手段によって表示されていた当該第一部分画像が回転した状態で表示されていた場合には、当該第二部分画像に対して当該第一部分画像と同一の回転をさせて当該表示手段に表示させる、ように構成してもよい。 Further, at this time, a rotation instruction acquisition unit that acquires an instruction to rotate the image displayed on the display unit, and the display unit that rotates the image displayed on the display unit according to the rotation instruction. A second display control means for displaying the first partial image displayed by the display means at the time of obtaining the switching instruction in a rotated state. In such a case, the second partial image may be configured to be displayed on the display unit by being rotated in the same manner as the first partial image.
本発明は、以上のように構成することにより、観察体の顕微鏡画像が画像データの形式で提供されるいわゆるバーチャル顕微鏡システムにおいて、検鏡法の切換えがスムーズに行えるようになるという効果を奏する。 According to the present invention configured as described above, the so-called virtual microscope system in which the microscopic image of the observation object is provided in the form of image data has an effect that the switching of the microscopic method can be performed smoothly.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明を実施する顕微鏡システムの構成の第一の例を示している。
顕微鏡装置1には、透過観察用光学系として、透過照明用光源6と、透過照明用光源6の照明光を集光するコレクタレンズ7と、透過用フィルタユニット8と、透過視野絞り9と、透過開口絞り10と、コンデンサ光学素子ユニット11と、トップレンズユニット12とが備えられている。また、落射観察光学系として、落射照明用光源13と、コレクタレンズ14と、落射用フィルタユニット15と、落射シャッタ16と、落射視野絞り17と、落射開口絞り18とが備えられている。
FIG. 1 shows a first example of the configuration of a microscope system for carrying out the present invention.
The microscope apparatus 1 includes, as a transmission observation optical system, a transmission illumination light source 6, a collector lens 7 that collects illumination light from the transmission illumination light source 6, a transmission filter unit 8, and a transmission field stop 9. A transmission aperture stop 10, a condenser optical element unit 11, and a top lens unit 12 are provided. The epi-illumination observation optical system includes an epi-illumination light source 13, a collector lens 14, an epi-illumination filter unit 15, an epi-illumination shutter 16, an epi-illumination field stop 17, and an epi-illumination aperture stop 18.
また、これらの透過観察用光学系の光路と落射観察用光学系の光路とが重なる観察光路上には、観察体19が載置される、上下左右各方向に移動可能な電動ステージ20が備えている。この電動ステージ20の移動の制御はステージX−Y駆動制御部21とステージZ駆動制御部22とによって行われる。なお、電動ステージ20は原点センサによる原点検出機能(不図示)を有しており、電動ステージ20に載置した観察体19の各部に対して座標を設定することができる。 In addition, on the observation optical path where the optical path of the transmission observation optical system and the optical path of the epi-illumination observation optical system overlap, an electric stage 20 on which the observation body 19 is placed and movable in the vertical and horizontal directions is provided. ing. The movement control of the electric stage 20 is performed by the stage XY drive control unit 21 and the stage Z drive control unit 22. The electric stage 20 has an origin detection function (not shown) by an origin sensor, and coordinates can be set for each part of the observation body 19 placed on the electric stage 20.
また、観察光路上には、複数装着された対物レンズ23a、23b、…(以下、必要に応じて「対物レンズ23」と総称する)から観察に使用するものを回転動作により選択するレボルバ24と、検鏡法を切り替えるキューブユニット25と、観察光路を接眼レンズ26側とビデオカメラ3側とに分岐するビームスプリッタ27とが備えられている。更に、微分干渉観察用のポラライザー28、DIC(Differential Interference Contrast)プリズム29、及びアナライザー30は観察光路に挿入可能となっている。なお、これらの各ユニットは電動化されており、その動作は後述する顕微鏡コントローラ31によって制御される。 In addition, a revolver 24 that selects a plurality of objective lenses 23a, 23b,... (Hereinafter collectively referred to as “objective lens 23” as necessary) to be used for observation on the observation optical path by a rotating operation. A cube unit 25 for switching the microscopic method and a beam splitter 27 for branching the observation optical path to the eyepiece 26 side and the video camera 3 side are provided. Further, a polarizer 28 for differential interference observation, a DIC (Differential Interference Contrast) prism 29, and an analyzer 30 can be inserted into the observation optical path. Each of these units is motorized, and its operation is controlled by a microscope controller 31 described later.
ホストシステム2に接続された顕微鏡コントローラ31は、顕微鏡装置1全体の動作を制御する機能を有するものであり、ホストシステム2からの制御信号に応じ、検鏡法の変更、透過照明用光源6及び落射照明用光源13の調光を行うと共に、現在の顕微鏡装置1による現在の検鏡状態をホストシステム2へ送出する機能を有している。また、顕微鏡コントローラ31はステージX−Y駆動制御部21及びステージZ駆動制御部22にも接続されており、電動ステージ20の制御もホストシステム2で行うことができる。 The microscope controller 31 connected to the host system 2 has a function of controlling the operation of the entire microscope apparatus 1. In accordance with a control signal from the host system 2, the microscopic method is changed, the transmitted illumination light source 6, The light source 13 for epi-illumination is dimmed and has a function of sending the current microscopic state of the current microscope apparatus 1 to the host system 2. The microscope controller 31 is also connected to the stage XY drive control unit 21 and the stage Z drive control unit 22, and the electric stage 20 can also be controlled by the host system 2.
ビデオカメラ3によって撮像された観察体19の顕微鏡画像は、ビデオボード32を介してホストシステム2に取り込まれる。ホストシステム2は、ビデオカメラ3に対して、自動ゲイン制御のON/OFF、ゲイン設定、自動露出制御のON/OFF、及び露光時間の設定を、カメラコントローラ33を介して行うことができる。また、ホストシステム2は、ビデオカメラ3から送られてきた顕微鏡画像を、画像データファイルとしてデータ記録部4に保存することができる。データ記録部4に記録された画像データはホストシステム2によって読み出され、当該画像データで表わされている顕微鏡画像を、表示部であるモニタ5で表示させることができる。 A microscope image of the observation body 19 captured by the video camera 3 is taken into the host system 2 via the video board 32. The host system 2 can perform automatic gain control ON / OFF, gain setting, automatic exposure control ON / OFF, and exposure time setting for the video camera 3 via the camera controller 33. The host system 2 can store the microscope image sent from the video camera 3 in the data recording unit 4 as an image data file. The image data recorded in the data recording unit 4 is read out by the host system 2, and the microscope image represented by the image data can be displayed on the monitor 5 which is a display unit.
更に、ホストシステム2は、ビデオカメラ3によって撮像された画像のコントラストに基づいて合焦動作を行う、いわゆるビデオAF機能も提供する。
なお、ホストシステム2は、制御プログラムの実行によって顕微鏡システム全体の動作制御を司るCPU(中央演算装置)、このCPUが必要に応じてワークメモリとして使用するメインメモリ、マウスやキーボードなどといったユーザからの各種の指示を取得するための入力部、この顕微鏡システムの各構成要素との間で各種データの授受を管理するインタフェースユニット、及び各種のプログラムやデータを記憶しておく例えばハードディスク装置などの補助記憶装置を有している、ごく標準的な構成のコンピュータである。
Furthermore, the host system 2 also provides a so-called video AF function that performs a focusing operation based on the contrast of an image captured by the video camera 3.
The host system 2 receives a CPU (central processing unit) that controls the operation of the entire microscope system by executing a control program, a main memory that the CPU uses as a work memory as necessary, a mouse, a keyboard, and the like. An input unit for acquiring various instructions, an interface unit for managing the exchange of various data with each component of the microscope system, and an auxiliary storage such as a hard disk device for storing various programs and data It is a computer with a very standard configuration having a device.
以下、この顕微鏡システムの動作について説明する。
まず、図2A及び図2Bについて説明する。これらの図は、ホストシステム2によって行われる顕微鏡画像データ取得処理の処理内容をフローチャートで示したものである。この処理は、図1に示した顕微鏡システムで観察体19についての顕微鏡画像データの取得を行うための処理であり、ホストシステム2のCPUが所定の制御プログラムを実行することによって実現され、開始される。
The operation of this microscope system will be described below.
First, FIG. 2A and FIG. 2B will be described. These drawings are flowcharts showing the processing contents of the microscope image data acquisition processing performed by the host system 2. This process is a process for acquiring the microscope image data of the observation body 19 in the microscope system shown in FIG. 1, and is realized and started when the CPU of the host system 2 executes a predetermined control program. The
まず、図2AのS101において、観察体19の観察における検鏡法の指示をユーザから取得する処理が行われる。
S102では、S101の処理によって取得された検鏡法のうち、顕微鏡画像の撮像を未だ行っていないものが残されているか否かを判定する処理が行われる。ここで、残されていると判定されたとき(判定結果がYesのとき)にはS103に処理を進める。一方、取得された全ての検鏡法で顕微鏡画像の撮像を済ませたと判定されたとき(判定結果がNoのとき)には、この顕微鏡画像データ取得処理を終了する。
First, in S101 of FIG. 2A, a process of acquiring an instruction for a microscopic method in observation of the observation body 19 from the user is performed.
In S <b> 102, processing is performed to determine whether or not there remains a microscopic image that has not yet been captured among the microscopic methods acquired by the processing in S <b> 101. Here, when it is determined that it remains (when the determination result is Yes), the process proceeds to S103. On the other hand, when it is determined that the microscopic images have been captured by all the acquired microscopic methods (when the determination result is No), the microscopic image data acquisition process is terminated.
S103では、顕微鏡コントローラ31へ指示を与え、顕微鏡装置1の設定を、未だ撮像を行っていない検鏡法での顕微鏡画像の撮像を行うための設定へと変更させる処理が行われる。顕微鏡コントローラ31は、この指示に応じ、顕微鏡装置1の各構成要素の動作制御を行って当該検鏡法での撮像を行うための状態とする。また、このとき、電動ステージ20の原点センサとそのイニシャライズ動作により観察体19の座標系の設定を行う。 In S103, an instruction is given to the microscope controller 31 to change the setting of the microscope apparatus 1 to a setting for capturing a microscope image in the microscopic method for which imaging has not yet been performed. In response to this instruction, the microscope controller 31 controls the operation of each component of the microscope apparatus 1 to obtain a state for performing imaging with the microscopic method. At this time, the coordinate system of the observation body 19 is set by the origin sensor of the electric stage 20 and its initialization operation.
S104では、顕微鏡コントローラ31へ指示を与え、レボルバ24を回転させて低倍の対物レンズ23aを選択させる処理が行われ、続くS105では、このときにビデオカメラ3で撮像されている観察体19の顕微鏡画像のコントラストに基づいた合焦動作のための制御処理が行われる。 In S104, an instruction is given to the microscope controller 31, and the revolver 24 is rotated to select the low-magnification objective lens 23a. In S105, the observation object 19 captured by the video camera 3 at this time is processed. Control processing for focusing operation based on the contrast of the microscope image is performed.
そして、S106において、カメラコントローラ33へ指示を与え、観察体19の全体像をビデオカメラ3で撮像させる処理が行われ、続くS107において、当該撮像によって得られた低解像度の顕微鏡画像をビデオカメラ3からホストシステム2へビデオボード32を介して取り込む処理が行われる。 In S106, an instruction is given to the camera controller 33, and a process of capturing the entire image of the observation body 19 with the video camera 3 is performed. In subsequent S107, the low-resolution microscope image obtained by the imaging is displayed on the video camera 3. Is taken into the host system 2 via the video board 32.
S108では、この顕微鏡画像データ取得処理が開始された後に、低倍の対物レンズ23aを用いて撮像された低解像度の顕微鏡画像に対し、高倍の対物レンズ23bを用いた観察体19の撮像時における視野(画角)領域に相当する小区画(メッシュ)を定義する処理が既になされていたか否かを判定する処理が行われる。ここで、この定義の処理が既になされていたと判定されたとき(判定結果がYesのとき)にはS111(図2B)に処理を進める。 In S108, after the microscopic image data acquisition process is started, a low-resolution microscopic image captured using the low-magnification objective lens 23a is used for imaging the observation body 19 using the high-magnification objective lens 23b. Processing for determining whether or not processing for defining a small section (mesh) corresponding to the field of view (view angle) region has already been performed is performed. Here, when it is determined that the process of this definition has already been performed (when the determination result is Yes), the process proceeds to S111 (FIG. 2B).
一方、このS108の判定処理において、この定義の処理が未だなされていないと判定されたとき(判定結果がNoのとき)にはS109に処理を進め、取り込まれた低解像度の顕微鏡画像に対し、このメッシュを定義する処理が行われる。なお、ここでは、l×n(l行n列)の矩形のメッシュを定義するものとする。 On the other hand, in the determination process of S108, when it is determined that the definition process has not yet been performed (when the determination result is No), the process proceeds to S109, and the captured low-resolution microscope image is processed. Processing to define this mesh is performed. Here, it is assumed that a rectangular mesh of l × n (l rows and n columns) is defined.
続くS110では、定義されたメッシュによって分割された低解像度の顕微鏡画像の各部分領域に観察体19の部分の画像が含まれているかを判別して、高倍の対物レンズ23bを用いた撮像を行う対象のメッシュを決定する処理が行われる。この判別は、例えば、隣接画素の差分を算出することによって得られる観察体19の輪郭像(コントラスト像)の有無や、各メッシュの画像の色彩などに基づいて行うことができる。なお、このようにして決定された高解像度撮像対象のメッシュには番号が付与される。 In subsequent S110, it is determined whether each partial region of the low-resolution microscope image divided by the defined mesh includes an image of the portion of the observation body 19, and imaging using the high-magnification objective lens 23b is performed. Processing to determine the target mesh is performed. This determination can be made based on, for example, the presence or absence of a contour image (contrast image) of the observation body 19 obtained by calculating the difference between adjacent pixels, the color of each mesh image, and the like. A number is assigned to the mesh of the high-resolution imaging target determined in this way.
処理は図2Bへと進み、S111では、顕微鏡コントローラ31へ指示を与え、レボルバ24を回転させて高倍の対物レンズ23bを選択させる処理が行われる。
S112では、S110の処理によって決定された高解像度撮像対象のメッシュのうち、現在の検鏡法での高解像度撮像を未だ行っていないものが残されているか否かを判定する処理が行われ、残されていると判定されたとき(判定結果がYesのとき)にはS113に処理を進める。一方、撮像対象のメッシュの全てについて現在の検鏡法での高解像度撮像を済ませたと判定されたとき(判定結果がNoのとき)にはS117に処理を進める。
The process proceeds to FIG. 2B. In S111, an instruction is given to the microscope controller 31, and the revolver 24 is rotated to select the high-magnification objective lens 23b.
In S112, a process is performed to determine whether or not there remains a mesh that has not yet been subjected to the high-resolution imaging in the current spectroscopic method among the high-resolution imaging target meshes determined in the process of S110. When it is determined that it is left (when the determination result is Yes), the process proceeds to S113. On the other hand, when it is determined that all the meshes to be imaged have been subjected to high-resolution imaging by the current spectroscopic method (when the determination result is No), the process proceeds to S117.
S113では、顕微鏡コントローラ31へ指示を与え、低解像度の顕微鏡画像における未撮像であるメッシュの領域に表わされている観察体19の部分が対物レンズ23bの直下に位置するように電動ステージ20を移動させる処理が行われる。 In S113, an instruction is given to the microscope controller 31, and the electric stage 20 is set so that the portion of the observation body 19 represented in the mesh area that has not been captured in the low-resolution microscope image is positioned directly below the objective lens 23b. Processing to move is performed.
S114では、このときにビデオカメラ3で撮像されている観察体19の顕微鏡画像のコントラストに基づいた合焦動作のための制御処理が行われ、続く、S115において、カメラコントローラ33へ指示を与え、観察体19の部分の画像をビデオカメラ3で撮像させる処理が行われる。そして、S116において、当該撮像によって得られた観察体19の部分の高解像度顕微鏡画像をビデオカメラ3からホストシステム2へビデオボード32を介して取り込む処理が行われ、その後はS112へと処理を戻して上述した処理が繰り返される。 In S114, control processing for focusing operation based on the contrast of the microscope image of the observation object 19 captured by the video camera 3 at this time is performed, and in S115, an instruction is given to the camera controller 33. Processing for capturing an image of the portion of the observation body 19 with the video camera 3 is performed. In S116, a process of taking a high-resolution microscope image of the portion of the observation body 19 obtained by the imaging from the video camera 3 to the host system 2 through the video board 32 is performed, and then the process returns to S112. The above-described processing is repeated.
ところで、S112の判定処理において、撮像対象のメッシュの全てについて現在の検鏡法での高解像度撮像を済ませたと判定されたときには、S117において、これらのメッシュ毎の高解像度顕微鏡画像を結合して、観察体19の全体が表わされている高解像度の顕微鏡画像を作成する処理が行われる。 By the way, in the determination process of S112, when it is determined that the high-resolution imaging by the current microscopic method has been completed for all of the imaging target meshes, in S117, the high-resolution microscopic images for each mesh are combined, A process for creating a high-resolution microscope image showing the entire observation object 19 is performed.
S118では、S107(図2A)の処理によってホストシステム2へ取り込まれている観察体19についての低解像度の顕微鏡画像と、S117の処理によって得られた観察体19についての高解像度の顕微鏡画像とを1つの画像データファイルとして統合する処理が行われる。なお、このときに1つの画像データファイルに統合される各顕微鏡画像は、同一の検鏡法の下で撮像されたものである。 In S118, a low-resolution microscope image of the observation object 19 captured in the host system 2 by the process of S107 (FIG. 2A) and a high-resolution microscope image of the observation object 19 obtained by the process of S117. Processing to integrate as one image data file is performed. Note that each microscope image integrated into one image data file at this time is taken under the same microscopic method.
S119では、前ステップの処理によって得られた画像データファイルをデータ記録部4で記録する処理が行われ、その後はS102(図2A)へと処理を戻して上述した処理が繰り返される。 In S119, a process of recording the image data file obtained by the process of the previous step is performed by the data recording unit 4, and thereafter, the process returns to S102 (FIG. 2A) and the above-described process is repeated.
以上までの処理が顕微鏡画像データ取得処理である。
ここで、ユーザが、観察体19の観察における検鏡法として、明視野観察、微分干渉観察、及び蛍光観察を検鏡法として指示した場合を例にして、この顕微鏡画像データ取得処理による顕微鏡画像の取得の様子を説明する。
The above processing is the microscope image data acquisition processing.
Here, the case where the user instructs bright field observation, differential interference observation, and fluorescence observation as the spectroscopic methods as the spectroscopic methods in the observation of the observation body 19 as an example, the microscopic image by this microscopic image data acquisition processing The state of acquisition will be described.
まず、S103からS107の処理により、明視野観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像が得られ、その後、S108からS110にかけての処理により、その明視野観察の下での低解像度顕微鏡画像に対して高解像度での顕微鏡画像の撮像の対象とするメッシュが決定される。そして、S112からS116にかけての処理により、明視野観察による観察体19のメッシュ毎の高解像度顕微鏡画像が得られ、S117の処理によって各メッシュが結合されて明視野観察による観察体19の高解像度顕微鏡画像が作成される。すると、S118の処理によって、明視野観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像と高解像度顕微鏡画像とが統合されて1つの画像データファイルが作成される。 First, a low-resolution microscope image of the observation body 19 by bright field observation is obtained by the processing from S103 to S107, and then the low-resolution microscope image under the bright field observation is obtained by processing from S108 to S110. A mesh that is a target for imaging a microscopic image at a high resolution is determined. Then, the high resolution microscope image for each mesh of the observation body 19 by bright field observation is obtained by the processing from S112 to S116, and the high resolution microscope of the observation body 19 by bright field observation is combined by the processing of S117. An image is created. Then, the low resolution microscopic image and the high resolution microscopic image of the observation body 19 by bright field observation are integrated by the process of S118, and one image data file is created.
この後、S102からS107の処理によって、今度は、微分干渉観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像が得られる。このときには、明視野観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像に対してメッシュの定義が既にされているので、S108の判定処理の結果はNoとなり、続くS112からS116にかけての処理により、明視野観察による低解像度顕微鏡画像に対するメッシュの定義に従い、微分干渉観察による観察体19のメッシュ毎の高解像度顕微鏡画像が得られる。この後、S117の処理によって各メッシュが結合されて微分干渉観察による観察体19の高解像度顕微鏡画像が作成される。すると、S118の処理によって、微分干渉観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像と高解像度顕微鏡画像とが統合されて1つの画像データファイルが作成される。 Thereafter, a low-resolution microscopic image of the observation body 19 by differential interference observation is obtained by the processing from S102 to S107. At this time, since the mesh has already been defined for the low-resolution microscopic image of the observation body 19 by the bright field observation, the result of the determination process in S108 is No, and the bright field observation is performed by the subsequent processes from S112 to S116. According to the definition of the mesh for the low-resolution microscope image according to, a high-resolution microscope image for each mesh of the observation body 19 by differential interference observation is obtained. Thereafter, the meshes are combined by the process of S117, and a high-resolution microscope image of the observation body 19 by differential interference observation is created. Then, the low resolution microscopic image and the high resolution microscopic image of the observation body 19 by differential interference observation are integrated by the process of S118, and one image data file is created.
その後、S102からS107の処理によって、今度は、蛍光観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像が得られる。このときには、明視野観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像に対してメッシュの定義が既にされているので、S108の判定処理の結果はNoとなり、続くS112からS116にかけての処理により、明視野観察による低解像度顕微鏡画像に対するメッシュの定義に従い、蛍光観察による観察体19のメッシュ毎の高解像度顕微鏡画像が得られる。この後、S117の処理によって各メッシュが結合されて蛍光観察による観察体19の高解像度顕微鏡画像が作成される。すると、S118の処理によって、蛍光観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像と高解像度顕微鏡画像とが統合されて1つの画像データファイルが作成される。 Thereafter, a low-resolution microscope image of the observation body 19 by fluorescence observation is obtained by the processing from S102 to S107. At this time, since the mesh has already been defined for the low-resolution microscopic image of the observation body 19 by the bright field observation, the result of the determination process in S108 is No, and the bright field observation is performed by the subsequent processes from S112 to S116. According to the definition of the mesh for the low-resolution microscope image according to, a high-resolution microscope image for each mesh of the observation body 19 by fluorescence observation is obtained. Thereafter, the meshes are combined by the process of S117, and a high-resolution microscope image of the observation body 19 by fluorescence observation is created. Then, the low resolution microscopic image and the high resolution microscopic image of the observation body 19 by fluorescence observation are integrated by the process of S118, and one image data file is created.
以上のようにして得られた検鏡法毎の画像データファイルに統合されている高解像度顕微鏡画像の例を図3、図4、及び図5に示す。これらの図を説明すると、図3に示されているレイヤー1の画像例は、明視野観察により撮像された観察体19の高解像度顕微鏡画像であり、図4に示されているレイヤー2の画像例は、微分干渉観察により撮像された観察体19の高解像度顕微鏡画像であり、図5に示されているレイヤー3の画像例は、蛍光観察により撮像された観察体19の高解像度顕微鏡画像である。また、これらの各レイヤーの画像例の関係を図6に示す。 Examples of high-resolution microscope images integrated in the image data file for each microscopic method obtained as described above are shown in FIG. 3, FIG. 4, and FIG. Explaining these figures, the image example of layer 1 shown in FIG. 3 is a high-resolution microscope image of the observation body 19 captured by bright-field observation, and the image of layer 2 shown in FIG. An example is a high-resolution microscope image of the observation body 19 imaged by differential interference observation, and the image example of the layer 3 shown in FIG. 5 is a high-resolution microscope image of the observation body 19 imaged by fluorescence observation. is there. FIG. 6 shows the relationship between the image examples of these layers.
このように、上述した顕微鏡画像データ取得処理をホストシステム2が行うことにより、図6に示すように、同一の観察体19について、明視野観察、微分干渉観察、そして蛍光観察といった、異なる検鏡法による顕微鏡画像が取得される。しかも、図3におけるメッシュa(2,2,1)、図4におけるメッシュb(2,2,2)、図5におけるメッシュc(2,2,3)の各座標を比較すると分かるように、これらの顕微鏡画像に表わされている観察体19は、各画像において同一の座標に位置しているのである。 As described above, when the host system 2 performs the above-described microscope image data acquisition processing, as shown in FIG. 6, different spectroscopic methods such as bright field observation, differential interference observation, and fluorescence observation are performed on the same observation body 19. Microscopic images are acquired by the method. Moreover, as can be seen by comparing the coordinates of mesh a (2, 2, 1) in FIG. 3, mesh b (2, 2, 2) in FIG. 4, and mesh c (2, 2, 3) in FIG. The observation body 19 represented in these microscope images is located at the same coordinates in each image.
次に、図7A及び図7Bについて説明する。これらの図は、ホストシステム2によって行われる顕微鏡画像再生表示処理の処理内容をフローチャートで示したものである。この処理は、前述した顕微鏡画像データ取得処理の実行によってデータ記録部4に記録された画像データファイルで表わされている顕微鏡画像のバーチャル観察を行うべく、モニタ5で再生表示させるための処理であり、ホストシステム2のCPUが所定の制御プログラムを実行することによって実現され、開始される。 Next, FIGS. 7A and 7B will be described. These drawings are flowcharts showing the processing contents of the microscope image reproduction display processing performed by the host system 2. This process is a process for reproducing and displaying on the monitor 5 in order to perform virtual observation of the microscope image represented by the image data file recorded in the data recording unit 4 by executing the above-described microscope image data acquisition process. Yes, it is realized and started by the CPU of the host system 2 executing a predetermined control program.
なお、この処理において、ユーザの指示や操作は、ホストシステム2の有する不図示の入力部に対して行われるものとする。
まず、図7AのS151において、観察体19のバーチャル観察における検鏡法の指示をユーザから取得する処理が行われる。
In this process, it is assumed that a user instruction or operation is performed on an input unit (not shown) of the host system 2.
First, in S151 of FIG. 7A, a process of acquiring an instruction for the microscopic method in the virtual observation of the observation body 19 from the user is performed.
S152では、データ記録部4に記録されている画像データファイルのうち、S151の処理によって取得された検鏡法によって撮像された顕微鏡画像が統合されているものを読み出し、読み出された画像データファイルに統合されている顕微鏡画像のうち解像度が最低のもの(最低倍率での観察体19の撮像により得られたもの)をマクロ画像としてモニタ5に表示させる処理が行われる。 In S152, among the image data files recorded in the data recording unit 4, the image data file in which the microscopic images captured by the microscopic method acquired in the process of S151 are integrated is read, and the read image data file Among the microscopic images integrated in the above, a process for displaying the one with the lowest resolution (obtained by imaging the observation body 19 at the lowest magnification) on the monitor 5 as a macro image is performed.
S153では、バーチャル観察におけるユーザによる対物レンズ23の選択内容を取得する処理が行われる。
S154では、S152の処理によって読み出された画像データファイルに統合されている顕微鏡画像のうち、S153の処理によって取得された選択内容に係る対物レンズ23に対応する解像度のもの(選択された対物レンズ23での観察体19の撮像により得られたもの)を取得してホストシステム2の所定の作業記憶領域に一時的に保存する処理が行われる。
In S153, processing for acquiring the selection contents of the objective lens 23 by the user in the virtual observation is performed.
In S154, among the microscope images integrated in the image data file read out in the process of S152, those having a resolution corresponding to the objective lens 23 according to the selection content acquired in the process of S153 (the selected objective lens 23 obtained by imaging the observation body 19 at 23 and temporarily stored in a predetermined work storage area of the host system 2 is performed.
S155では、S154の処理によって取得された顕微鏡画像のうち、S153の処理によって取得された選択内容に係る対物レンズ23の倍率に対応する範囲の画像を、前述したマクロ画像の部分の画像を拡大した画像として、モニタ5に当該マクロ画像に並べて表示させる処理が行われる。ユーザはこのときにモニタ5で表示されている顕微鏡画像を見てバーチャル観察を行う。 In S155, among the microscopic images acquired by the process of S154, the image of the range corresponding to the magnification of the objective lens 23 according to the selection content acquired by the process of S153 is enlarged from the image of the macro image portion described above. As an image, a process of displaying the macro image side by side on the monitor 5 is performed. At this time, the user observes the microscope image displayed on the monitor 5 and performs virtual observation.
S156では、観察体19のバーチャル観察における検鏡法の切り替えの指示を取得したか否かを判定する処理が行われ、当該切り替えの指示を取得したと判定したとき(判定結果がYesのとき)にはS157に処理を進め、当該切り替えの指示を取得していないと判定したとき(判定結果がNoのとき)にはS161に処理を進める。 In S156, a process for determining whether or not an instruction for switching the spectroscopic method in the virtual observation of the observation body 19 is performed, and when it is determined that the instruction for switching is acquired (when the determination result is Yes). The process proceeds to S157, and when it is determined that the switching instruction has not been acquired (when the determination result is No), the process proceeds to S161.
S157では、モニタ5で現在表示中の顕微鏡画像(拡大画像)の解像度と表示位置(表示中の拡大画像のマクロ画像における拡大位置)とを取得する処理が行われる。
S158では、データ記録部4に記録されている画像データファイルのうち、S156の処理によって取得された指示に係る切り替え後の検鏡法によって撮像された顕微鏡画像が統合されているものを読み出し、読み出された画像データファイルに統合されている顕微鏡画像のうち解像度が最低のものを新たなマクロ画像としてモニタ5に切り替え表示させる処理が行われる。
In S157, processing for obtaining the resolution and display position (enlarged position in the macro image of the enlarged image being displayed) of the microscope image (enlarged image) currently displayed on the monitor 5 is performed.
In S158, among the image data files recorded in the data recording unit 4, an image data file integrated with the microscopic image after switching according to the instruction acquired in the process of S156 is read and read. Among the microscope images integrated in the output image data file, a process of switching and displaying the lowest resolution image on the monitor 5 as a new macro image is performed.
S159では、S158の処理によって読み出された画像データファイルに統合されている顕微鏡画像のうち、S157の処理によって取得された解像度のもの、すなわちモニタ5で現在表示中の顕微鏡画像(拡大画像)と同一の解像度のものを取得してホストシステム2の所定の作業記憶領域に一時的に保存する処理が行われる。 In S159, among the microscope images integrated in the image data file read out in the process of S158, those having the resolution acquired in the process of S157, that is, the microscope image (enlarged image) currently displayed on the monitor 5 A process of acquiring the same resolution and temporarily storing it in a predetermined working storage area of the host system 2 is performed.
処理は図7Bに進み、S160では、S159の処理によって取得された顕微鏡画像のうち、バーチャル観察において現在選択されている対物レンズ23の倍率に対応する範囲の部分画像であって、S157の処理によって取得された表示位置と同一の位置のものを、モニタ5にマクロ画像に並べて切り替え表示させる処理が行われ、その後はS156(図7A)へと処理を戻して上述した処理が繰り返される。 The process proceeds to FIG. 7B, and in S160, a partial image in a range corresponding to the magnification of the objective lens 23 currently selected in the virtual observation among the microscopic images acquired by the process of S159, is obtained by the process of S157. A process of causing the monitor 5 to switch and display the macro image in the same position as the acquired display position is performed, and then the process returns to S156 (FIG. 7A) and the above-described process is repeated.
以上のS157からS160にかけての処理により、モニタ5による画像の表示が切り替えられて、切り替え指示に係る検鏡法で撮像された顕微鏡画像についての部分画像であって、切り替え前の表示部分画像に表わされていたものと同位置である観察体19の部分を当該切り替え前の表示部分画像と同一の解像度で表わしている当該部分画像が、表示されるようになる。 By the processing from S157 to S160, the display of the image on the monitor 5 is switched, and is a partial image of the microscope image captured by the microscopic method according to the switching instruction, and is displayed on the display partial image before switching. The partial image representing the portion of the observation body 19 at the same position as that of the displayed portion is displayed with the same resolution as the display partial image before switching.
ところで、図7AのS156の判定処理において、検鏡法の切り替えの指示を取得していないと判定されたときには、S161において、ユーザによるX−Y位置の移動操作、すなわち、モニタ5に表示されている拡大画像における観察体19の表示部位の移動のための操作をホストシステム2で検出したか否かを判定する処理が行われる。ここで、当該移動操作を検出したと判定したとき(判定結果がYesのとき)にはS162に処理を進め、当該移動操作を検出していないと判定したとき(判定結果がNoのとき)にはS163に処理を進める。 By the way, in the determination process of S156 of FIG. 7A, when it is determined that an instruction to switch the spectroscopic method has not been acquired, the movement operation of the XY position by the user, that is, the monitor 5 is displayed in S161. Processing is performed to determine whether or not the host system 2 has detected an operation for moving the display part of the observation body 19 in the enlarged image. Here, when it is determined that the moving operation is detected (when the determination result is Yes), the process proceeds to S162, and when it is determined that the moving operation is not detected (when the determination result is No). Advances the process to S163.
S162では、前述したS154、S159、若しくは後述するS164の処理によってホストシステム2の所定の作業記憶領域に一時的に保存されている顕微鏡画像が参照され、当該顕微鏡画像においてモニタ5に拡大画像として表示している表示位置を、検出された移動操作に応じた方向・量だけ移動させてモニタ5に切り替え表示させる処理が行われ、その後はS156へと処理を戻して上述した処理が繰り返される。 In S162, a microscope image temporarily stored in a predetermined work storage area of the host system 2 by the processing of S154, S159 described above or S164 described later is referred to and displayed as an enlarged image on the monitor 5 in the microscope image. The display position being moved is moved in the direction and amount corresponding to the detected moving operation and switched to the monitor 5 for display. Thereafter, the processing returns to S156 and the above-described processing is repeated.
このように、S162の処理において、作業記憶領域に一時的に保存されている(キャッシュされている)顕微鏡画像を利用した表示を行うようにすることで、データ記録部4から画像データファイルを逐次読み出すようにする場合に比べ、画像表示のスムーズな切り替えが可能となる。なお、顕微鏡画像の全体を作業記憶領域に一時的に保存する代わりに、顕微鏡画像のうちモニタ5で現在表示中の部分画像の近傍の部分画像のみを作業記憶領域に保存しておくようにし、S162の処理においては、ユーザによるX−Y位置の移動操作に応じてその近傍の部分画像を表示すると共に、データ記録部4から画像データファイルを改めて読み出し、新たに表示させた部分画像の近傍の部分画像を改めて作業記憶領域に保存するようにしてもよい。 As described above, in the process of S162, the image data file is sequentially stored from the data recording unit 4 by performing display using the microscopic image temporarily stored (cached) in the working storage area. Compared with the case of reading, it is possible to smoothly switch the image display. Instead of temporarily storing the entire microscope image in the working storage area, only the partial image in the vicinity of the partial image currently displayed on the monitor 5 among the microscope images is stored in the working storage area. In the process of S162, a partial image in the vicinity thereof is displayed in response to the user's operation for moving the XY position, and the image data file is read out from the data recording unit 4 and the vicinity of the newly displayed partial image is displayed. The partial image may be stored again in the work storage area.
一方、S161の判定処理において、X−Y位置の移動操作を検出していないと判定されたときは、S163において、観察体19のバーチャル観察における対物レンズ23の選択内容の切り替えの指示を取得したか否かを判定する処理が行われ、当該切り替えの指示を取得したと判定したとき(判定結果がYesのとき)にはS164に処理を進める。一方、当該切り替えの指示を取得していないと判定したとき(判定結果がNoのとき)にはS156へと処理を戻し、上述した処理が繰り返される。 On the other hand, when it is determined in the determination process of S161 that the movement operation of the XY position is not detected, an instruction to switch the selection contents of the objective lens 23 in the virtual observation of the observation body 19 is acquired in S163. When it is determined that the switching instruction has been acquired (when the determination result is Yes), the process proceeds to S164. On the other hand, when it is determined that the switching instruction has not been acquired (when the determination result is No), the process returns to S156, and the above-described process is repeated.
S164では、前述したS152若しくはS158の処理によって読み出された画像データファイルに統合されている顕微鏡画像のうち、S163の処理によって取得されたと判定された選択内容に係る対物レンズ23に対応する解像度のものを取得してホストシステム2の所定の作業記憶領域に一時的に保存する処理が行われる。 In S164, among the microscope images integrated in the image data file read out by the above-described processing of S152 or S158, the resolution corresponding to the objective lens 23 related to the selected content determined to be acquired by the processing of S163 is obtained. A process of acquiring the data and temporarily storing it in a predetermined working storage area of the host system 2 is performed.
S165では、S164の処理によって取得された顕微鏡画像のうち、S163の処理によって取得された選択内容に係る対物レンズ23の倍率に対応する範囲の画像を、モニタ5に当該マクロ画像に並べて切り替え表示させる処理が行われ、その後はS156へと処理を戻し、上述した処理が繰り返される。 In S165, among the microscopic images acquired by the process of S164, an image in a range corresponding to the magnification of the objective lens 23 according to the selection content acquired by the process of S163 is displayed on the monitor 5 in a switching manner. The process is performed, and then the process returns to S156, and the above-described process is repeated.
以上までの処理が顕微鏡画像再生表示処理である。
ここで、明視野観察、微分干渉観察、及び蛍光観察の各々の検鏡法により撮像された顕微鏡画像が各々統合されている画像データファイルがデータ記録部4に記録されている場合を例にして、この顕微鏡画像再生表示処理による顕微鏡画像の表示の様子を説明する。
The above processing is the microscopic image reproduction display processing.
Here, as an example, a case where an image data file in which microscopic images taken by each spectroscopic method of bright field observation, differential interference observation, and fluorescence observation are integrated is recorded in the data recording unit 4 is taken as an example. The display state of the microscope image by the microscope image reproduction display process will be described.
例えば、明視野観察によるバーチャル観察をユーザが指示した場合、S151からS155の処理により、モニタ5には、図8の左側に例示するような、観察体19のマクロ画像と、同図の右側に例示するような、当該マクロ画像の一部分を拡大したかのような拡大画像とが表示される。 For example, when the user instructs virtual observation by bright field observation, the macro image of the observation body 19 as illustrated on the left side of FIG. 8 and the right side of the same figure are displayed on the monitor 5 by the processing of S151 to S155. For example, an enlarged image as if a part of the macro image is enlarged is displayed.
ここで、ユーザがX−Y位置の移動操作(特にここではX方向の移動操作)を行うと、S161及びS162の処理により、モニタ5における拡大画像の表示は、図9に例示するように、観察体19における図8の表示からX方向に移動した部分の表示に切り替わる。 Here, when the user performs an operation of moving the XY position (especially, an operation of moving in the X direction here), the display of the enlarged image on the monitor 5 is performed as illustrated in FIG. 9 by the processing of S161 and S162. Switching from the display of FIG. 8 on the observation body 19 to the display of the portion moved in the X direction.
また、このときに、ユーザが対物レンズ23の選択をより高倍のものへと切り替える指示を行うと、S163からS165にかけての処理により、モニタ5における拡大画像の表示は、図10に例示するように、観察体19における図9の表示からさらに拡大された画像の表示へと切り替わる。 At this time, when the user gives an instruction to switch the selection of the objective lens 23 to a higher magnification, the display of the enlarged image on the monitor 5 is performed as shown in FIG. 10 by the processing from S163 to S165. Then, the display of FIG. 9 on the observation body 19 is switched to the display of the further enlarged image.
そして、このときに、ユーザが検鏡法の指示を明視野観察から微分干渉観察へと切り替えると、S156からS160にかけての処理により、モニタ5における画像の表示は、図11Aに示すように、明視野観察により撮像されたものから微分干渉観察により撮像された顕微鏡画像へと切り替わる。そして、この表示の切り替えの前後の顕微鏡画像においては、解像度(表示倍率)が同一であり、且つ観察体19の同位置の部分の拡大画像が表示されることとなる。 At this time, when the user switches the instruction of the microscopic method from bright field observation to differential interference observation, display of an image on the monitor 5 is performed as shown in FIG. 11A by the processing from S156 to S160. It switches from what was imaged by visual field observation to the microscope image imaged by differential interference observation. In the microscope images before and after the switching of the display, the resolution (display magnification) is the same, and an enlarged image of the portion at the same position of the observation body 19 is displayed.
更に、このときに、ユーザが検鏡法の指示を微分干渉観察から蛍光観察へと切り替えると、S156からS160にかけての処理により、モニタ5における画像の表示は、図11Bに示すように、微分干渉観察により撮像されたものから蛍光観察により撮像された顕微鏡画像へと切り替わる。そして、この表示の切り替えの前後の顕微鏡画像においては、解像度(表示倍率)が同一であり、且つ観察体19の同位置の部分の拡大画像が表示されていることとなる。 Further, at this time, when the user switches the spectroscopic instruction from the differential interference observation to the fluorescence observation, the display of the image on the monitor 5 is performed as shown in FIG. 11B by the processing from S156 to S160. It switches from what was imaged by observation to the microscope image imaged by fluorescence observation. Then, in the microscope images before and after the switching of the display, the resolution (display magnification) is the same, and an enlarged image of the portion at the same position of the observation body 19 is displayed.
このように、上述した顕微鏡画像再生表示処理においては、検鏡法を切り替えると観察体19についての同一倍率且つ同一位置の顕微鏡画像が直ちに表示されるので、観察体を実際に顕微鏡で観察した場合と同様の操作性により、観察体の位置情報を忠実に再現できる高信頼度のバーチャル観察が可能となる。 As described above, in the above-described microscope image reproduction display processing, when the microscopic method is switched, the microscope image at the same magnification and the same position of the observation body 19 is immediately displayed, so that the observation body is actually observed with a microscope. With the same operability, the highly reliable virtual observation that can faithfully reproduce the position information of the observation object becomes possible.
以上のように、本実施例に係る顕微鏡システムでは、観察体を撮像して得られた顕微鏡画像を繋ぎ合わせることで観察体の画像を再構築するいわゆるバーチャル顕微鏡システムにおいて、観察体を実際に顕微鏡で観察した場合と同様の操作性により検鏡法を切り替えることができる。 As described above, in the microscope system according to the present embodiment, in the so-called virtual microscope system that reconstructs the image of the observation body by joining together the microscope images obtained by imaging the observation body, the observation body is actually a microscope. The microscopic method can be switched by the same operability as in the case of observation with.
なお、本実施例においては、明視野観察、微分干渉観察、及び蛍光観察の3つの検鏡法を例示し、これらの切り替えを行うことを説明したが、検鏡法の切換えという観点ではもちろん3種類の切り替えにのみ本発明を限定させるものではなく、いくつもの検鏡法の切換えを可能としてもよい。 In this embodiment, three spectroscopic methods of bright field observation, differential interference observation, and fluorescence observation are illustrated and described as switching them. Of course, from the viewpoint of switching the spectroscopic methods, 3 The present invention is not limited only to the type switching, and a number of microscopic methods may be switched.
また、各検鏡法間の座標の位置合わせについて、本実施例では電動ステージの20の原点センサとそのイニシャライズ動作により実現していたが、この代わりに、例えば、観察体用のプレートに刻印したマーキングの検出により各検鏡法間の座標の位置合わせを実現するものあってもよい。また、異なる検鏡法の間での画像の座標を合わせるという観点では、周知の画像認識によるマッチング等の方法を用いてもよい。 Further, in the present embodiment, the coordinate alignment between each microscopic method was realized by 20 origin sensors of the electric stage and its initialization operation, but instead, for example, it was imprinted on a plate for an observation object. There may be one that realizes the alignment of the coordinates between the spectroscopic methods by detecting the marking. Further, from the viewpoint of matching the coordinates of images between different spectroscopic methods, a known method such as matching by image recognition may be used.
また、顕微鏡画像データ取得処理においては、1つの検鏡法についての高解像度顕微鏡画像の撮像を全てのメッシュについて完了してから他の検鏡法についての高解像度顕微鏡画像の撮像を行うようにしていたが、その代わりに、指定されている各検鏡法での高解像度顕微鏡画像の撮像を1つのメッシュについて全て行い、この撮像を各メッシュについて繰り返し行うことで高解像度顕微鏡画像を得るようにしてもよい。 Further, in the microscope image data acquisition process, the imaging of the high-resolution microscope image for one microscopic method is completed for all the meshes, and then the high-resolution microscopic image for the other microscopic method is performed. However, instead of taking all high-resolution microscope images for each specified spectroscopic method for one mesh and repeating this imaging for each mesh, a high-resolution microscope image is obtained. Also good.
図12は本発明を実施する顕微鏡システムの構成の第二の例を示している。なお、同図において図1に示した第一の例と同一の構成要素については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。 FIG. 12 shows a second example of the configuration of a microscope system that implements the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the component same as the 1st example shown in FIG. 1 in the figure, and detailed description is abbreviate | omitted.
図12に示した構成においては、画像合成部34がホストシステム2とモニタ5との間に挿入された点で図1に示した構成と異なっている。この画像合成部34は、ホストシステム2からの指示に応じ、当該指示に係る2枚の画像を重畳合成してモニタ5に表示させる機能を提供する。 The configuration shown in FIG. 12 is different from the configuration shown in FIG. 1 in that an image composition unit 34 is inserted between the host system 2 and the monitor 5. In response to an instruction from the host system 2, the image composition unit 34 provides a function of superimposing and synthesizing two images related to the instruction and displaying them on the monitor 5.
次に、図12に示した顕微鏡システムの動作について説明する。
まず、顕微鏡画像の取得動作であるが、この動作については実施例1の動作と同様であり、図2A及び図2Bで示した顕微鏡画像データ取得処理をホストシステム2が行うことによって顕微鏡画像が取得される。
Next, the operation of the microscope system shown in FIG. 12 will be described.
First, a microscope image acquisition operation is the same as that of the first embodiment. The host system 2 performs the microscope image data acquisition process shown in FIGS. 2A and 2B to acquire a microscope image. Is done.
ここで、ユーザが、観察体19の観察における検鏡法として、波長の異なる蛍光観察であるB励起観察とG励起観察とを検鏡法として指示した場合を例にして、この顕微鏡画像データ取得処理による顕微鏡画像の取得の様子を説明する。 Here, as a spectroscopic method in the observation of the observation body 19, a case where the B excitation observation and the G excitation observation, which are fluorescence observations having different wavelengths, are instructed as the spectroscopic method is taken as an example. A state of acquiring a microscope image by processing will be described.
ユーザが上述した検鏡法の指示を行うと、ホストシステム2は、図2AのS101の処理によってこの指示を取得する。
すると、S103からS107の処理により、まず、B励起観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像が得られ、その後、S108からS110にかけての処理により、そのB励起観察の下での低解像度顕微鏡画像に対してl×nのメッシュの定義がなされ、そのメッシュから高解像度での顕微鏡画像の撮像の対象とするメッシュが決定される。そして、S112からS116にかけての処理により、B励起観察による観察体19のメッシュ毎の高解像度顕微鏡画像が得られ、S117の処理によって各メッシュが結合されて図13に例示するようなB励起観察による観察体19の高解像度顕微鏡画像が作成される。すると、S118の処理によって、B励起観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像と高解像度顕微鏡画像とが統合されて1つの画像データファイルが作成される。
When the user gives an instruction for the above-described microscopic method, the host system 2 acquires this instruction by the processing of S101 in FIG. 2A.
Then, the low resolution microscope image of the observation body 19 by B excitation observation is first obtained by the processing of S103 to S107, and then the low resolution microscope image under the B excitation observation is obtained by the processing from S108 to S110. On the other hand, an l × n mesh is defined, and a mesh to be picked up of a microscope image at a high resolution is determined from the mesh. Then, high resolution microscopic images for each mesh of the observation body 19 by B excitation observation are obtained by the processing from S112 to S116, and the meshes are combined by the processing of S117, and by B excitation observation as illustrated in FIG. A high-resolution microscope image of the observation body 19 is created. Then, the low resolution microscopic image and the high resolution microscopic image of the observation body 19 obtained by the B excitation observation are integrated by the process of S118 to create one image data file.
この後、S102からS107の処理によって、今度は、G励起観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像が得られる。このときには、B励起観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像に対してメッシュの定義が既にされているので、S108の判定処理の結果はNoとなり、続くS112からS116にかけての処理により、B励起観察による低解像度顕微鏡画像に対するメッシュの定義に従い、G励起観察による観察体19のメッシュ毎の高解像度顕微鏡画像が得られる。この後、S117の処理によって各メッシュが結合されて図14に例示するようなG励起観察による観察体19の高解像度顕微鏡画像が作成される。すると、S118の処理によって、G励起観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像と高解像度顕微鏡画像とが統合されて1つの画像データファイルが作成される。 Thereafter, a low-resolution microscopic image of the observation body 19 by G excitation observation is obtained by the processing from S102 to S107. At this time, since the mesh has already been defined for the low-resolution microscope image of the observation body 19 by the B excitation observation, the result of the determination process of S108 is No, and the B excitation observation is performed by the subsequent processes from S112 to S116. According to the definition of the mesh for the low-resolution microscope image according to, a high-resolution microscope image for each mesh of the observation body 19 by G excitation observation is obtained. Thereafter, the meshes are combined by the process of S117, and a high-resolution microscope image of the observation body 19 by G excitation observation as illustrated in FIG. 14 is created. Then, the low resolution microscope image and the high resolution microscope image of the observation body 19 by G excitation observation are integrated by the process of S118, and one image data file is created.
このように、上述した顕微鏡画像データ取得処理をホストシステム2が行うことにより、図15に示すように、同一の観察体19について、B励起観察(レイヤー1)とG励起観察(レイヤー2)といった異なる検鏡法による顕微鏡画像が取得される。しかも、図13におけるメッシュa’(6,4,1)と図14におけるメッシュb’(6,4,2)との座標を比較すると分かるように、これらの顕微鏡画像に表わされている観察体19は、各画像において同一の座標に位置している。 As described above, when the host system 2 performs the above-described microscope image data acquisition processing, as shown in FIG. 15, the same observation body 19 is referred to as B excitation observation (layer 1) and G excitation observation (layer 2). Microscopic images from different microscopic methods are acquired. In addition, as can be seen by comparing the coordinates of the mesh a ′ (6, 4, 1) in FIG. 13 and the mesh b ′ (6, 4, 2) in FIG. The body 19 is located at the same coordinate in each image.
次に、顕微鏡画像の再生表示動作について説明する。
この再生表示動作についても基本的には実施例1の動作と同様であり、図7A及び図7Bで示した顕微鏡画像再生表示処理をホストシステム2が行うことによって実現されるのであるが、本実施例においては、図7A及び図7Bのフローチャートに変更を加える。
Next, a microscopic image reproduction / display operation will be described.
This reproduction display operation is basically the same as that of the first embodiment, and is realized by the host system 2 performing the microscope image reproduction display processing shown in FIGS. 7A and 7B. In the example, changes are made to the flowcharts of FIGS. 7A and 7B.
ここで図16について説明する。同図は、図7A及び図7Bに示した顕微鏡画像再生表示処理についての本実施例における変更部分を示したものである。この図16のフローチャートは、図7AにおけるS163の判定処理の結果がNoのときに実行される。 Here, FIG. 16 will be described. This figure shows a changed part in the present embodiment regarding the microscope image reproduction display processing shown in FIGS. 7A and 7B. The flowchart in FIG. 16 is executed when the result of the determination process in S163 in FIG. 7A is No.
図7AのS163において、観察体19のバーチャル観察における対物レンズ23の選択内容の切り替えの指示を取得していないとの判定がされると、処理は図16に進み、S201において、他の検鏡法で撮像された顕微鏡画像を表示中の顕微鏡画像に重畳合成して表示する指示を取得したか否かを判定する処理が行われる。ここで、当該指示を取得したと判定されたとき(判定結果がYesのとき)は、S202に処理を進める。一方、当該指示を取得していないと判定されたとき(判定結果がNoのとき)は、図7AのS156へ処理を戻し、前述した処理が繰り返される。 If it is determined in S163 of FIG. 7A that an instruction to switch the selection contents of the objective lens 23 in the virtual observation of the observation body 19 is not acquired, the process proceeds to FIG. Processing for determining whether or not an instruction to superimpose and display a microscope image captured by the method on a microscope image being displayed has been acquired is performed. If it is determined that the instruction has been acquired (when the determination result is Yes), the process proceeds to S202. On the other hand, when it is determined that the instruction has not been acquired (when the determination result is No), the process returns to S156 in FIG. 7A and the above-described process is repeated.
S202では、モニタ5で現在表示中の顕微鏡画像(拡大画像)の解像度と表示位置(表示中の拡大画像のマクロ画像における拡大位置)とを取得する処理が行われる。
S203では、データ記録部4に記録されている画像データファイルのうち、S201の処理によって取得された指示に係る合成対象の顕微鏡画像(表示中のものと異なる検鏡法で撮像された顕微鏡画像)が統合されているものを読み出す処理が行われる。
In S202, processing for obtaining the resolution and display position (enlarged position in the macro image of the enlarged image being displayed) of the microscope image (enlarged image) currently displayed on the monitor 5 is performed.
In S203, among the image data files recorded in the data recording unit 4, a microscope image to be synthesized according to the instruction acquired by the process in S201 (microscope image captured by a microscopic method different from the displayed one) A process of reading out the integrated data is performed.
S204では、S203の処理によって読み出された画像データファイルに統合されている顕微鏡画像のうち、S202の処理によって取得された解像度のもの、すなわちモニタ5で現在表示中の顕微鏡画像(拡大画像)と同一の解像度のものを取得してホストシステム2の所定の作業記憶領域に一時的に保存する処理が行われる。 In S204, among the microscope images integrated into the image data file read out in S203, those having the resolution acquired in S202, that is, the microscope image (enlarged image) currently displayed on the monitor 5 A process of acquiring the same resolution and temporarily storing it in a predetermined working storage area of the host system 2 is performed.
S205では、画像合成部34に指示を与え、S204の処理によって取得された顕微鏡画像のうち、バーチャル観察において現在選択されている対物レンズ23の倍率に対応する範囲の部分画像であって、S202の処理によって取得された表示位置と同一の位置のものを、モニタ5で現在表示中の顕微鏡画像(拡大画像)に重畳合成して表示させる処理が行われ、その後は図7AのS156へ処理を戻し、前述した処理が繰り返される。なお、このS205の処理においては、マクロ画像の重畳合成表示も併せて画像合成部34に行わせる。 In S205, an instruction is given to the image composition unit 34, and among the microscopic images acquired by the processing in S204, a partial image in a range corresponding to the magnification of the objective lens 23 currently selected in the virtual observation, and in S202. A process of superimposing and displaying the same position as the display position acquired by the process on the microscope image (enlarged image) currently displayed on the monitor 5 is performed, and then the process returns to S156 in FIG. 7A. The above-described processing is repeated. Note that in the processing of S205, the image composition unit 34 is also caused to superimpose and display a macro image.
以上の処理がホストシステム2で行われることにより、同一の観察体19についての検鏡法の異なる顕微鏡画像の重畳合成表示が図12の顕微鏡システムで行えるようになる。
ここで、前述したB励起観察とG励起観察との各々の検鏡法により撮像された顕微鏡画像が各々統合されている画像データファイルがデータ記録部4に記録されている場合を例にして、この顕微鏡画像再生表示処理による顕微鏡画像の重畳合成表示の様子を説明する。
By performing the above processing in the host system 2, it is possible to perform the superimposed composite display of different microscopic images of the same observation body 19 in the microscopic method with the microscope system of FIG. 12.
Here, taking as an example a case where an image data file in which microscope images captured by the respective microscopic methods of the B excitation observation and the G excitation observation described above are integrated is recorded in the data recording unit 4. A state of superimposing and displaying a microscope image by the microscope image reproduction display process will be described.
まず、例えば、B励起観察によるバーチャル観察をユーザが指示した場合、図7AのS151からS155の処理により、モニタ5には、図17の左側に例示するような、観察体19のマクロ画像と、同図の右側に例示するような、当該マクロ画像の一部分を拡大したかのような拡大画像とが表示される。 First, for example, when the user instructs virtual observation by B excitation observation, a macro image of the observation body 19 as illustrated on the left side of FIG. 17 is displayed on the monitor 5 by the processing of S151 to S155 of FIG. An enlarged image as if a part of the macro image is enlarged is displayed as illustrated on the right side of FIG.
ここで、ユーザが検鏡法の指示をB励起観察からG励起観察へと切り替えると、図7AのS156から図7BのS160にかけての処理により、モニタ5における画像の表示は、図18に例示するように、B励起観察により撮像されたものからG励起観察により撮像された顕微鏡画像へと切り替わる。そして、この表示の切り替えの前後の顕微鏡画像においては、解像度(表示倍率)が同一であり、且つ観察体19の同位置の部分を表わしている拡大画像が表示されることとなる。 Here, when the user switches the spectroscopic instruction from the B excitation observation to the G excitation observation, the display of the image on the monitor 5 is illustrated in FIG. 18 by the processing from S156 in FIG. 7A to S160 in FIG. 7B. As described above, the image is switched from the image captured by the B excitation observation to the microscope image captured by the G excitation observation. Then, in the microscope images before and after the switching of the display, the enlarged images representing the same position portion of the observation body 19 are displayed with the same resolution (display magnification).
更に、このときに、モニタ5で表示中のG励起観察による顕微鏡画像に対してB励起観察による顕微鏡画像の重畳合成表示をユーザが指示すると、図16のS201からS205にかけての処理により、モニタ5における画像の表示は、図19に例示するように、G励起観察により撮像されたものとB励起観察により撮像されたものとが重畳合成された顕微鏡画像へと切り替わる。そして、この表示の切り替えの前後の顕微鏡画像においては、解像度(表示倍率)が同一であり、且つ観察体19の同位置の部分の合成拡大画像となっている。 Further, at this time, when the user instructs to superimpose and display the microscope image by the B excitation observation with respect to the microscope image by the G excitation observation being displayed on the monitor 5, the process from S201 to S205 in FIG. As shown in FIG. 19, the display of the image is switched to a microscope image in which the image captured by the G excitation observation and the image captured by the B excitation observation are superimposed and synthesized. The microscope images before and after the display switching are the same resolution (display magnification) and are combined enlarged images of the same position portion of the observation body 19.
以上のように、本実施例に係る顕微鏡システムでは、異なる検鏡法により撮像された観察体19についての同一倍率且つ同一位置の顕微鏡画像が合成表示されるので、観察体を実際に顕微鏡で観察した場合と同様の操作性により、観察体の位置情報を忠実に再現できる高信頼度のバーチャル観察が可能となる。 As described above, in the microscope system according to the present embodiment, since the microscope images at the same magnification and the same position of the observation body 19 imaged by different spectroscopic methods are combined and displayed, the observation body is actually observed with a microscope. With the same operability as in the above case, it is possible to perform highly reliable virtual observation that can faithfully reproduce the position information of the observation body.
なお、本実施例においては、異なる検鏡法により撮像された観察体19についての同一倍率且つ同一位置の顕微鏡画像を重畳合成して表示するようにしていたが、その代わりに、バーチャル観察の目的に応じ、このような異なる検鏡法により撮像された観察体19についての同一倍率且つ同一位置の顕微鏡画像をモニタ5で並べて表示するようにしてもよい。 In the present embodiment, the microscope images at the same magnification and the same position for the observation body 19 imaged by different spectroscopic methods are superimposed and displayed, but instead, the purpose of virtual observation Accordingly, the microscope images at the same magnification and the same position of the observation body 19 imaged by such different spectroscopic methods may be displayed side by side on the monitor 5.
また、本実施例においては、実施例1と同様に、電動ステージの20の原点センサとそのイニシャライズ動作により実現していたが、更に、B励起観察とG励起観察とにおける蛍光キューブ(キューブユニット25)におけるそれぞれの光軸のずれを予め取得しておき、取得画像からこのずれを補正するようにしてもよい。 Further, in the present embodiment, as in the first embodiment, it is realized by the 20 origin sensors of the electric stage and its initialization operation, but further, fluorescent cubes (cube unit 25) in the B excitation observation and the G excitation observation. ) May be acquired in advance, and the shift may be corrected from the acquired image.
また、顕微鏡画像データ取得処理においては、1つの検鏡法(例えばB励起観察)についての高解像度顕微鏡画像の撮像を全てのメッシュについて完了してから他の検鏡法(例えばG励起観察)についての高解像度顕微鏡画像の撮像を行うようにしていたが、その代わりに、指定されている各検鏡法での高解像度顕微鏡画像の撮像を1つのメッシュについて全て行い、この撮像を各メッシュについて繰り返し行うことで高解像度顕微鏡画像を得るようにしてもよい。 In addition, in the microscope image data acquisition process, the imaging of high-resolution microscope images for one microscopic method (for example, B excitation observation) is completed for all meshes, and then the other microscopic method (for example, G excitation observation) is performed. However, instead of taking a high-resolution microscopic image of each of the meshes, the high-resolution microscopic image is taken for each mesh, and this imaging is repeated for each mesh. A high-resolution microscope image may be obtained by performing this.
なお、本実施例においては、B励起観察とG励起観察との2つの検鏡法を例示し、これらの切り替えを行うことを説明したが、検鏡法の切換えという観点ではもちろん2種類の切り替えにのみ本発明を限定させるものではなく、いくつもの検鏡法の切換えを可能としてもよい。 In this embodiment, two spectroscopic methods of B excitation observation and G excitation observation are illustrated and described as switching between them. Of course, two types of switching are performed from the viewpoint of switching the spectroscopic methods. However, the present invention is not limited only to this, and a number of microscopic methods may be switched.
図20は本発明を実施する顕微鏡システムの構成の第三の例を示している。なお、同図において図12に示した第二の例と同一の構成要素については同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。 FIG. 20 shows a third example of the configuration of a microscope system that implements the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the component same as the 2nd example shown in FIG. 12 in the same figure, and detailed description is abbreviate | omitted.
図20に示した構成においては、座標変換部35がホストシステム2とデータ記録部34との間に挿入された点で図12に示した構成と異なっている。この座標変換部35は、ホストシステム2からの指示に応じ、当該指示に係る画像を構成している各画素の座標を回転変換する機能を提供する。 The configuration shown in FIG. 20 is different from the configuration shown in FIG. 12 in that the coordinate conversion unit 35 is inserted between the host system 2 and the data recording unit 34. In response to an instruction from the host system 2, the coordinate conversion unit 35 provides a function of rotationally converting the coordinates of each pixel constituting the image related to the instruction.
次に、図20に示した顕微鏡システムの動作について説明する。
まず、顕微鏡画像の取得動作であるが、この動作については実施例2の動作と同様であり、図2A及び図2Bで示した顕微鏡画像データ取得処理をホストシステム2が行うことによって顕微鏡画像が取得される。
Next, the operation of the microscope system shown in FIG. 20 will be described.
First, the microscope image acquisition operation is the same as that of the second embodiment. The host system 2 performs the microscope image data acquisition process shown in FIGS. 2A and 2B to acquire a microscope image. Is done.
ここで、ユーザが、観察体19の観察における検鏡法として、波長の異なる蛍光観察であるB励起観察とG励起観察とを検鏡法として指示した場合を例にして、この顕微鏡画像データ取得処理による顕微鏡画像の取得の様子を説明する。 Here, as a spectroscopic method in the observation of the observation body 19, a case where the B excitation observation and the G excitation observation, which are fluorescence observations having different wavelengths, are instructed as the spectroscopic method is taken as an example. A state of acquiring a microscope image by processing will be described.
ユーザが上述した検鏡法の指示を行うと、ホストシステム2は、図2AのS101の処理によってこの指示を取得する。
すると、S103からS107の処理により、まず、B励起観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像が得られ、その後、S108からS110にかけての処理により、そのB励起観察の下での低解像度顕微鏡画像に対してl×nのメッシュの定義がなされ、そのメッシュから高解像度での顕微鏡画像の撮像の対象とするメッシュが決定される。そして、S112からS116にかけての処理により、B励起観察による観察体19のメッシュ毎の高解像度顕微鏡画像が得られ、S117の処理によって各メッシュが結合されて図21に例示するようなB励起観察による観察体19の高解像度顕微鏡画像が作成される。すると、S118の処理によって、B励起観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像と高解像度顕微鏡画像とが統合されて1つの画像データファイルが作成される。
When the user gives an instruction for the above-described microscopic method, the host system 2 acquires this instruction by the processing of S101 in FIG. 2A.
Then, the low resolution microscope image of the observation body 19 by B excitation observation is first obtained by the processing of S103 to S107, and then the low resolution microscope image under the B excitation observation is obtained by the processing from S108 to S110. On the other hand, an l × n mesh is defined, and a mesh to be picked up of a microscope image at a high resolution is determined from the mesh. Then, the high resolution microscopic image for each mesh of the observation body 19 by B excitation observation is obtained by the processing from S112 to S116, and the meshes are combined by the processing of S117, and the B excitation observation as illustrated in FIG. 21 is performed. A high-resolution microscope image of the observation body 19 is created. Then, the low resolution microscopic image and the high resolution microscopic image of the observation body 19 obtained by the B excitation observation are integrated by the process of S118 to create one image data file.
この後、S102からS107の処理によって、今度は、G励起観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像が得られる。このときには、B励起観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像に対してメッシュの定義が既にされているので、S108の判定処理の結果はNoとなり、続くS112からS116にかけての処理により、B励起観察による低解像度顕微鏡画像に対するメッシュの定義に従い、G励起観察による観察体19のメッシュ毎の高解像度顕微鏡画像が得られる。この後、S117の処理によって各メッシュが結合されて図22に例示するようなG励起観察による観察体19の高解像度顕微鏡画像が作成される。すると、S118の処理によって、G励起観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像と高解像度顕微鏡画像とが統合されて1つの画像データファイルが作成される。 Thereafter, a low-resolution microscopic image of the observation body 19 by G excitation observation is obtained by the processing from S102 to S107. At this time, since the mesh has already been defined for the low-resolution microscope image of the observation body 19 by the B excitation observation, the result of the determination process of S108 is No, and the B excitation observation is performed by the subsequent processes from S112 to S116. According to the definition of the mesh for the low-resolution microscope image according to, a high-resolution microscope image for each mesh of the observation body 19 by G excitation observation is obtained. Thereafter, the meshes are combined by the process of S117, and a high-resolution microscope image of the observation body 19 by G excitation observation as illustrated in FIG. 22 is created. Then, the low resolution microscope image and the high resolution microscope image of the observation body 19 by G excitation observation are integrated by the process of S118, and one image data file is created.
このように、上述した顕微鏡画像データ取得処理をホストシステム2が行うことにより、図23に示すように、同一の観察体19について、B励起観察(レイヤー1)とG励起観察(レイヤー2)といった異なる検鏡法による顕微鏡画像が取得される。 As described above, when the host system 2 performs the above-described microscope image data acquisition processing, as shown in FIG. 23, the same observation body 19 is referred to as B excitation observation (layer 1) and G excitation observation (layer 2). Microscopic images from different microscopic methods are acquired.
次に、顕微鏡画像の再生表示動作について説明する。
この再生表示動作についても基本的には実施例2の動作と同様であり、図7A、図7B、及び図16で示した顕微鏡画像再生表示処理をホストシステム2が行うことによって実現されるのであるが、本実施例においては、これらの図に示したフローチャートに変更を加える。
Next, a microscopic image reproduction / display operation will be described.
This reproduction display operation is basically the same as the operation of the second embodiment, and is realized by the host system 2 performing the microscope image reproduction display processing shown in FIGS. 7A, 7B, and 16. However, in this embodiment, changes are made to the flowcharts shown in these drawings.
ここで図24Aについて説明する。同図は、図7A、図7B、及び図16に示した顕微鏡画像再生表示処理についての本実施例における第一の変更部分を示したものである。この図24Aのフローチャートは、図16におけるS201の判定処理の結果がNoのときに実行される。 Here, FIG. 24A will be described. This figure shows a first change in the present embodiment regarding the microscope image reproduction display processing shown in FIGS. 7A, 7B, and 16. FIG. The flowchart in FIG. 24A is executed when the result of the determination process in S201 in FIG.
図16のS201において、他の検鏡法で撮像された観察体19の顕微鏡画像を表示中の顕微鏡画像に重畳合成して表示する指示を取得していないとの判定がされると、処理は図24Aに進み、S301において、ユーザによる回転操作、すなわち、モニタ5にて観察中の顕微鏡画像を回転させるための操作をホストシステム2で検出したか否かを判定する処理が行われる。ここで、当該回転操作を検出したと判定したとき(判定結果がYesのとき)にはS302に処理を進める。一方、当該回転操作を検出していないと判定したとき(判定結果がNoのとき)には、図7AのS156へ処理を戻し、前述した処理が繰り返される。 If it is determined in S201 in FIG. 16 that an instruction to superimpose and display the microscope image of the observation body 19 captured by another spectroscopic method on the displayed microscope image is not acquired, the process is performed. Proceeding to FIG. 24A, in S301, a process of determining whether or not the host system 2 has detected a rotation operation by the user, that is, an operation for rotating the microscope image being observed on the monitor 5, is performed. If it is determined that the rotation operation has been detected (when the determination result is Yes), the process proceeds to S302. On the other hand, when it is determined that the rotation operation is not detected (when the determination result is No), the process returns to S156 in FIG. 7A and the above-described process is repeated.
S302では、座標変換部35に指示を与え、モニタ5で現在表示中の顕微鏡画像を構成している各画素の座標を、ユーザによる回転操作によって示されている回転角度で回転変換させる処理が行われる。 In S302, an instruction is given to the coordinate conversion unit 35, and a process of rotating and converting the coordinates of each pixel constituting the microscope image currently displayed on the monitor 5 at the rotation angle indicated by the rotation operation by the user is performed. Is called.
続くS303では、前ステップでの処理による回転変換後の画素で構成される顕微鏡画像をモニタ5に切り替え表示させる処理が行われ、その後は図7AのS156へ処理を戻し、前述した処理が繰り返される。 In subsequent S303, a process of switching and displaying the microscope image composed of the pixels after the rotation conversion by the process in the previous step is performed on the monitor 5, and thereafter, the process returns to S156 of FIG. 7A and the above-described process is repeated. .
以上の処理がホストシステム2で行われることにより、モニタ5で表示中の観察体19についての顕微鏡画像が、ユーザによる指示に応じて回転する。
次に図24Bについて説明する。同図は、図7A、図7B、及び図16に示した顕微鏡画像再生表示処理についての本実施例における第二の変更部分を示したものである。この図24Bのフローチャートは、図7AにおけるS156の判定処理の結果がYesの場合に、図7AのS157から図7BのS160の処理に代えて実行される。
By performing the above processing in the host system 2, the microscope image of the observation body 19 being displayed on the monitor 5 is rotated in accordance with an instruction from the user.
Next, FIG. 24B will be described. This figure shows a second modification in the present embodiment regarding the microscope image reproduction display processing shown in FIGS. 7A, 7B, and 16. FIG. The flowchart in FIG. 24B is executed in place of the process from S157 in FIG. 7A to S160 in FIG. 7B when the result of the determination process in S156 in FIG. 7A is Yes.
図7AのS156において、観察体19のバーチャル観察における検鏡法の切り替えの指示を取得したと判定されると、処理は図24Bに進み、S311において、モニタ5で現在表示中の顕微鏡画像の解像度及び表示位置と、その表示中の顕微鏡画像の回転角度とを取得する処理が行われる。なお、このとき、表示中の顕微鏡画像が回転していない場合には、回転角度は「0°」となる。 If it is determined in S156 of FIG. 7A that an instruction to switch the spectroscopic method in the virtual observation of the observation body 19 is acquired, the process proceeds to FIG. 24B, and the resolution of the microscopic image currently displayed on the monitor 5 is determined in S311. And the process which acquires a display position and the rotation angle of the microscope image in the display is performed. At this time, when the displayed microscopic image is not rotated, the rotation angle is “0 °”.
S312では、データ記録部4に記録されている画像データファイルのうち、S156の処理によって取得された指示に係る切り替え後の検鏡法によって撮像された顕微鏡画像が統合されているものを読み出し、読み出された画像データファイルに統合されている顕微鏡画像のうち解像度が最低のものを新たなマクロ画像としてモニタ5に切り替え表示させる処理が行われる。 In S312, the image data file recorded in the data recording unit 4 is read and read with the integrated microscope image captured by the switched microscopic method related to the instruction obtained in S156. Among the microscope images integrated in the output image data file, a process of switching and displaying the lowest resolution image on the monitor 5 as a new macro image is performed.
S313では、S312の処理によって読み出された画像データファイルに統合されている顕微鏡画像のうち、S311の処理によって取得された解像度のものを取得してホストシステム2の所定の作業記憶領域に一時的に保存する処理が行われる。 In S313, among the microscopic images integrated in the image data file read out in the process of S312, those having the resolution acquired in the process of S311 are acquired and temporarily stored in a predetermined work storage area of the host system 2. The process of saving is performed.
S314では、座標変換部35に指示を与え、モニタ5で現在表示中の顕微鏡画像を構成している各画素の座標を、S311の処理によって取得された回転角度で回転変換させる処理が行われる。 In S314, an instruction is given to the coordinate conversion unit 35, and a process of rotating and converting the coordinates of each pixel constituting the microscope image currently displayed on the monitor 5 at the rotation angle acquired in the process of S311 is performed.
S315では、前ステップでの処理による回転変換後の画素で構成される顕微鏡画像をモニタ5に切り替え表示させる処理が行われ、その後は図7AのS156へ処理を戻し、前述した処理が繰り返される。 In S315, a process of switching and displaying the microscope image composed of the pixels after the rotation conversion by the process in the previous step is performed on the monitor 5, and then the process returns to S156 of FIG. 7A and the above-described process is repeated.
以上の処理がホストシステム2で行われることにより、モニタ5による画像の表示が切り替えられて、切り替え指示に係る検鏡法で撮像された顕微鏡画像についての部分画像であって、切り替え前の表示部分画像に表わされていたものと同位置である観察体19の部分を当該切り替え前の表示部分画像と同一の解像度で表わしている当該部分画像が、当該切り替え前の表示部分画像と同一の回転をさせた上で表示されるようになる。 When the host system 2 performs the above processing, the display of the image on the monitor 5 is switched, and is a partial image of a microscope image captured by the microscopic method according to the switching instruction, and the display portion before switching The partial image representing the part of the observation body 19 at the same position as that represented in the image at the same resolution as the display partial image before the switching is rotated in the same manner as the display partial image before the switching. It will be displayed after letting.
ここで、前述したB励起観察とG励起観察との各々の検鏡法により撮像された顕微鏡画像が各々統合されている画像データファイルがデータ記録部4に記録されている場合を例にして、この顕微鏡画像再生表示処理による顕微鏡画像の重畳合成表示の様子を説明する。 Here, taking as an example a case where an image data file in which microscope images captured by the respective microscopic methods of the B excitation observation and the G excitation observation described above are integrated is recorded in the data recording unit 4. A state of superimposing and displaying a microscope image by the microscope image reproduction display process will be described.
まず、例えば、B励起観察によるバーチャル観察をユーザが指示した場合、図7AのS151からS155の処理により、モニタ5には、図25の左側に例示するような、観察体19のマクロ画像と、同図の右側に例示するような、当該マクロ画像の一部分を拡大したかのような拡大画像とが表示される。 First, for example, when the user instructs virtual observation by B excitation observation, a macro image of the observation body 19 as illustrated on the left side of FIG. 25 is displayed on the monitor 5 by the processing of S151 to S155 of FIG. An enlarged image as if a part of the macro image is enlarged is displayed as illustrated on the right side of FIG.
ここで、ユーザが回転操作(特にここでは右回りの移動操作)を行うと、図24AのS301からS303にかけての処理により、モニタ5における顕微鏡画像の表示は、図26に例示するように、観察体19における図25の表示から右回りに回転した部分の表示に切り替わる。 Here, when the user performs a rotation operation (in particular, a clockwise movement operation here), the display of the microscope image on the monitor 5 is observed as illustrated in FIG. 26 by the processing from S301 to S303 in FIG. 24A. The display of the body 19 is switched from the display of FIG. 25 to the display of the part rotated clockwise.
また、このとき、ユーザがX−Y位置の移動操作(特にここでは上述した回転後の横方向であるX’方向の移動操作)を行うと、図7AのS161及びS162の処理により、モニタ5における拡大画像の表示は、図27に例示するように、観察体19における図26の表示からX’方向に移動した部分の表示に切り替わる。 At this time, if the user performs a movement operation of the XY position (especially, a movement operation in the X ′ direction, which is the lateral direction after the rotation described above), the monitor 5 is processed by the processing of S161 and S162 in FIG. 7A. As shown in FIG. 27, the display of the enlarged image is switched from the display of FIG. 26 on the observation body 19 to the display of the portion moved in the X ′ direction.
ここで、ユーザが検鏡法の指示をB励起観察からG励起観察へと切り替えると、図7AのS156及び図24BのS311からS315にかけての処理により、モニタ5における画像の表示は、図28に例示するように、B励起観察により撮像されたものからG励起観察により撮像された顕微鏡画像へと切り替わる。そして、この表示の切り替えの前後の顕微鏡画像においては、解像度(表示倍率)が同一であり、観察体19の同位置の部分の拡大画像となっており、且つ、同一の回転が施されて表示されている。 Here, when the user switches the spectroscopic instruction from the B excitation observation to the G excitation observation, the display of the image on the monitor 5 is shown in FIG. 28 by the process from S156 in FIG. 7A and S311 to S315 in FIG. 24B. As illustrated, the image is switched from the image captured by the B excitation observation to the microscope image captured by the G excitation observation. The microscopic images before and after the switching of the display have the same resolution (display magnification), are enlarged images of the same position portion of the observation body 19, and are displayed with the same rotation. Has been.
このように、本実施例に係る顕微鏡システムでは、異なる検鏡法により撮像された観察体19についての同一倍率且つ同一位置の顕微鏡画像が同一の回転を施された上で表示されるので、観察体を実際に顕微鏡で観察した場合と同様の操作性により、観察体の位置情報を忠実に再現できる高信頼度のバーチャル観察が可能となる。 As described above, in the microscope system according to the present embodiment, since the microscope images at the same magnification and the same position for the observation body 19 imaged by different spectroscopic methods are displayed with the same rotation, the observation is performed. With the same operability as when the body is actually observed with a microscope, highly reliable virtual observation that can faithfully reproduce the position information of the observation body becomes possible.
以上のように、本実施例に係る顕微鏡システムでは、観察体を撮像して得られた顕微鏡画像を繋ぎ合わせることで観察体の画像を再構築するいわゆるバーチャル顕微鏡システムにおいて、観察体を実際に顕微鏡で観察した場合と同様の操作性により顕微鏡画像の回転及び検鏡法の切り替えを行うことができる。 As described above, in the microscope system according to the present embodiment, in the so-called virtual microscope system that reconstructs the image of the observation body by joining together the microscope images obtained by imaging the observation body, the observation body is actually a microscope. Rotation of the microscope image and switching of the microscopic method can be performed by the same operability as in the case of observing.
なお、本実施例においては、B励起観察とG励起観察との2つの検鏡法を例示し、これらの切り替えを行うことを説明したが、検鏡法の切換えという観点ではもちろん2種類の切り替えにのみ本発明を限定させるものではなく、いくつもの検鏡法の切換えを可能としてもよい。 In this embodiment, two spectroscopic methods of B excitation observation and G excitation observation are illustrated and described as switching between them. Of course, two types of switching are performed from the viewpoint of switching the spectroscopic methods. However, the present invention is not limited only to this, and a number of microscopic methods may be switched.
本実施例に係る顕微鏡システムは、顕微鏡画像データ取得処理の内容が図2A及び図2Bに示したものと異なり、その他の動作及び構成については実施例1(或いは実施例2又は実施例3でもよい)と同様である。 In the microscope system according to the present embodiment, the contents of the microscope image data acquisition process are different from those shown in FIGS. 2A and 2B, and the other operations and configurations may be the first embodiment (or the second or third embodiment). ).
図2A及び図2Bに示した顕微鏡画像データ取得処理では、1つの検鏡法についての高解像度顕微鏡画像の撮像を全てのメッシュについて完了してから他の検鏡法についての高解像度顕微鏡画像の撮像を行うようにしていたが、本実施例に係る顕微鏡画像データ取得処理においては、指定されている各検鏡法での高解像度顕微鏡画像の撮像を1つのメッシュについて全て行い、この撮像を各メッシュについて繰り返し行うことで高解像度顕微鏡画像を得るようにしたものである。 In the microscope image data acquisition process shown in FIG. 2A and FIG. 2B, imaging of the high-resolution microscope image for one microscopic method is completed for all meshes, and then imaging of the high-resolution microscopic image for the other microscopic method is performed. However, in the microscopic image data acquisition processing according to the present embodiment, all the high-resolution microscopic images are captured for each mesh specified by each spectroscopic method, and this imaging is performed for each mesh. A high-resolution microscope image is obtained by repeating the above.
図29A及び図29Bは、本実施例に係る顕微鏡画像データ取得処理の処理内容を示すフローチャートである。この処理も、ホストシステム2のCPUが所定の制御プログラムを実行することによって実現され、開始される。 29A and 29B are flowcharts showing the processing contents of the microscope image data acquisition processing according to the present embodiment. This process is also realized and started by the CPU of the host system 2 executing a predetermined control program.
まず、図29AのS401では、観察体19の観察における検鏡法の指示をユーザから取得する処理が行われる。本実施例では、一例として、第1の検鏡法、第2検鏡法、及び第3の検鏡法といった異なる3つの検鏡法の指示が取得されたとする。 First, in S401 of FIG. 29A, a process of obtaining an instruction for a microscopic method in observation of the observation body 19 from the user is performed. In the present embodiment, as an example, it is assumed that instructions for three different microscopic methods such as the first microscopic method, the second microscopic method, and the third microscopic method are acquired.
S402では、顕微鏡コントローラ31へ指示を与え、顕微鏡装置1の設定を、第1の検鏡法での顕微鏡画像の撮像を行うための設定へと変更させる処理が行われる。顕微鏡コントローラ31は、この指示に応じ、顕微鏡装置1の各構成要素の動作制御を行って当該第1の検鏡法での撮像を行うための状態とする。また、このとき、電動ステージ20の原点センサとそのイニシャライズ動作により観察体19の座標系の設定を行う。 In S <b> 402, an instruction is given to the microscope controller 31 to change the setting of the microscope apparatus 1 to a setting for capturing a microscope image in the first spectroscopic method. In response to this instruction, the microscope controller 31 controls the operation of each component of the microscope apparatus 1 to obtain a state for performing imaging with the first spectroscopic method. At this time, the coordinate system of the observation body 19 is set by the origin sensor of the electric stage 20 and its initialization operation.
続くS403乃至S406及びS407乃至S409では、図2AのS104乃至S107及びS109乃至S111と同様の処理が行われるので、ここでは説明を省略する。
続くS410では、S408の処理によって決定された高解像度撮像対象のメッシュのうち、S401の処理によって取得された各検鏡法での高解像度撮像を未だ行っていないものが残されているか否かを判定する処理が行われる。ここで、その判定結果がYesの場合にはS411へ処理が進み、Noの場合にはS417(図29B)へ処理が進む。
In subsequent S403 to S406 and S407 to S409, the same processing as S104 to S107 and S109 to S111 in FIG. 2A is performed, and thus the description thereof is omitted here.
In the subsequent S410, it is determined whether or not the meshes that have not yet been subjected to the high-resolution imaging in each spectroscopic method acquired in the process of S401 remain among the meshes of the high-resolution imaging target determined in the process of S408. A determination process is performed. If the determination result is Yes, the process proceeds to S411. If the determination result is No, the process proceeds to S417 (FIG. 29B).
S410の判定がYesの場合、続くS411乃至S414では、図2AのS112乃至S116と同様の処理が行われるので、ここでは説明を省略する。
続くS415では、S401の処理によって取得された検鏡法のうち、現在の対物レンズ23bの直下に位置する観察体19の部分の顕微鏡画像の撮像を未だ行っていないものが残されているか否かを判定する処理が行われる。ここで、その判定結果がYesの場合にはS416へ処理が進み、Noの場合にはS410へ処理が戻って上述の処理が繰り返される。
When the determination in S410 is Yes, in the subsequent S411 to S414, the same processing as S112 to S116 in FIG. 2A is performed, and thus the description thereof is omitted here.
In the subsequent S415, whether or not the microscopic image acquired by the processing in S401 has not yet been picked up for the microscopic image of the portion of the observation body 19 positioned immediately below the current objective lens 23b is left. A process for determining is performed. If the determination result is Yes, the process proceeds to S416. If the determination result is No, the process returns to S410 and the above-described process is repeated.
S416の後は、S412へ処理が戻り、上述の処理が繰り返される。
このように、S416の判定がNoになるまでS412乃至S416の処理が繰り返されることによって、対物レンズ23bの直下に位置する観察体19の部分が第1乃至第3の各検鏡法の下で撮像され、検鏡法が異なる3つの顕微鏡画像が得られる。そして、S410の判定がNoになるまでS410乃至S416の処理が繰り返されることによって、その検鏡法が異なる3つの顕微鏡画像が、高解像度撮像対象のメッシュにおける観察体19の部分毎に得られる。
After S416, the process returns to S412 and the above process is repeated.
As described above, the processes of S412 to S416 are repeated until the determination of S416 becomes No, so that the portion of the observation body 19 located immediately below the objective lens 23b is under the first to third spectroscopic methods. Three microscopic images that are imaged and different in the microscopic method are obtained. Then, by repeating the processing of S410 to S416 until the determination of S410 becomes No, three microscopic images having different spectroscopic methods are obtained for each portion of the observation body 19 in the mesh of the high resolution imaging target.
S415の判定がYesの場合、S416では、顕微鏡コントローラ31へ指示を与え、顕微鏡装置1の設定を、未だ撮像を行っていない検鏡法による現在の対物レンズ23bの直下に位置する観察体19の部分の顕微鏡画像の撮像を行うための設定へと変更させる処理が行われる。顕微鏡コントローラ31は、この指示に応じ、顕微鏡装置1の各構成要素の動作制御を行って当該検鏡法での撮像を行うための状態とする。 If the determination in S415 is Yes, in S416, an instruction is given to the microscope controller 31, and the setting of the microscope apparatus 1 is set for the observation body 19 positioned immediately below the current objective lens 23b by the microscopic method for which imaging has not yet been performed. A process for changing to a setting for capturing a microscopic image of a part is performed. In response to this instruction, the microscope controller 31 controls the operation of each component of the microscope apparatus 1 to obtain a state for performing imaging with the microscopic method.
一方、S410の判定がNoの場合、S417(図29B)では、S401の処理によって取得された検鏡法のうち、メッシュ毎の高解像度顕微鏡画像を未だ結合していないものが残されているか否かを判定する処理が行われる。ここで、その判定結果がYesの場合にはS418へ処理が進み、Noの場合には、この顕微鏡画像データ取得処理を終了する。 On the other hand, when the determination in S410 is No, in S417 (FIG. 29B), among the spectroscopic methods acquired by the processing in S401, whether or not a high-resolution microscope image for each mesh has not yet been combined is left. Processing for determining whether or not. If the determination result is Yes, the process proceeds to S418. If the determination result is No, the microscope image data acquisition process ends.
S417の判定がYesの場合、S418では、その残されている一つの検鏡法の下で撮像されたメッシュ毎の高解像度顕微鏡画像を結合して観察体19の全体が表されている高解像度の顕微鏡画像を作成する処理が行われる。尚、この処理では、その検鏡法の下で撮像された隣り合うメッシュの高解像度顕微鏡画像をそれぞれ繋ぎ合わせることによって観察体19の全体が表されている高解像度の顕微鏡画像が作成される。 When the determination in S417 is Yes, in S418, the entire high-resolution object 19 is represented by combining the remaining high-resolution microscopic images captured for each mesh under one microscopic method. A process for creating a microscopic image is performed. In this process, a high-resolution microscope image representing the entire observation body 19 is created by connecting the high-resolution microscope images of adjacent meshes captured under the microscopic method.
S419では、S406(図29A)の処理によってホストシステム2へ取り込まれている観察体19についての低解像度の顕微鏡画像と、S418の処理によって作成された観察体19の全体が表されている高解像度の顕微鏡画像とを、1つの画像データファイルとして統合する処理が行われる。 In S419, a low-resolution microscope image of the observation object 19 captured in the host system 2 by the process of S406 (FIG. 29A) and the entire observation object 19 created by the process of S418 are represented. Are integrated into a single image data file.
S420では、前ステップの処理によって得られた画像データファイルをデータ記録部4に記録する処理が行われ、その後はS417へ処理が戻り、上述した処理が繰り返される。 In S420, a process of recording the image data file obtained by the process of the previous step in the data recording unit 4 is performed, and then the process returns to S417 and the above-described process is repeated.
このようにS417の判定がNoになるまでS417乃至S420が繰り返されることによって、第1の検鏡法の下で撮像された高解像度顕微鏡画像が結合された画像を含む画像データファイルと、第2の検鏡法の下で撮像された高解像度顕微鏡画像が結合された画像を含む画像データファイルと、第3の検鏡法の下で撮像された高解像度顕微鏡画像が結合された画像を含む画像データファイルとが、記録部4に記録される。 As described above, S417 to S420 are repeated until the determination of S417 is No, whereby an image data file including an image obtained by combining the high-resolution microscope images captured under the first microscopic method, and the second An image data file including an image combined with a high-resolution microscopic image captured under the microscopic method and an image including an image combined with the high-resolution microscopic image captured under the third microscopic method The data file is recorded in the recording unit 4.
以上までの処理が本実施例に係る顕微鏡画像データ取得処理である。
ここで、ユーザが、観察体19の観察における検鏡法として、微分干渉観察(第1の検鏡法)、B励起蛍光観察(第2の検鏡法)、及びG励起蛍光観察(第3の検鏡法)を指示した場合を例にして、この顕微鏡画像データ取得処理による顕微鏡画像の取得の様子を説明する。
The above processing is the microscope image data acquisition processing according to the present embodiment.
Here, as a spectroscopic method in the observation of the observation body 19, the differential interference observation (first spectroscopic method), the B excitation fluorescence observation (second speculum method), and the G excitation fluorescence observation (third). The microscopic image acquisition process by the microscopic image data acquisition process will be described as an example.
まず、S402乃至S406の処理により、微分干渉観察による観察体19の低解像度顕微鏡画像が得られ、その後、S407乃至S408の処理により、その微分干渉観察の下での低解像度顕微鏡画像に対して高解像度での顕微鏡画像の撮像の対象とするメッシュが決定される。そして、S409乃至S416の処理により、微分干渉観察による低解像度顕微鏡画像に対するメッシュの定義に従い、そのメッシュ毎に、微分干渉観察による高解像度顕微鏡画像と、B励起蛍光観察による高解像度顕微鏡画像と、G励起蛍光観察による高解像度顕微鏡画像とが得られる。さらに、S417乃至420の処理により、微分干渉観察による高解像度顕微鏡画像が結合された画像と微分干渉観察による低解像度顕微鏡画像とが統合された画像データファイルと、B励起蛍光観察による高解像度顕微鏡画像が結合された画像と微分干渉観察による低解像度顕微鏡画像とが統合された画像データファイルと、G励起蛍光観察による高解像度顕微鏡画像が結合された画像と微分干渉観察による低解像度顕微鏡画像とが統合された画像データファイルとが、データ記録部4に記録される。 First, a low-resolution microscopic image of the observation body 19 by differential interference observation is obtained by the processing of S402 to S406, and then the processing of S407 to S408 is performed with respect to the low-resolution microscopic image under the differential interference observation. A mesh that is a target for imaging a microscopic image at a resolution is determined. Then, according to the processing of S409 to S416, according to the definition of the mesh for the low resolution microscope image by differential interference observation, for each mesh, a high resolution microscope image by differential interference observation, a high resolution microscope image by B excitation fluorescence observation, and G A high-resolution microscope image obtained by excitation fluorescence observation is obtained. Furthermore, by the processing of S417 to 420, an image data file in which an image obtained by combining high-resolution microscope images by differential interference observation and a low-resolution microscope image by differential interference observation is integrated, and a high-resolution microscope image by B excitation fluorescence observation Image data file that combines images combined with low resolution microscopic images by differential interference observation, and image that combines high resolution microscopic images by G excitation fluorescence observation and low resolution microscopic images by differential interference observation The image data file thus recorded is recorded in the data recording unit 4.
以上、本実施例によれば、異なる検鏡法の下で取得された高解像度顕微鏡画像のXY座標が同一となるので、XY座標の再現性が向上する。また、1回の撮像毎に電動ステージ20をXY方向に移動させる必要がなくなるので、顕微鏡画像データ取得処理に要する時間を短縮させることができる。 As described above, according to the present embodiment, the XY coordinates of the high-resolution microscope images acquired under different spectroscopic methods are the same, so that the reproducibility of the XY coordinates is improved. Moreover, since it is not necessary to move the electric stage 20 in the XY directions for each imaging, the time required for the microscope image data acquisition process can be shortened.
尚、本実施例に係る顕微鏡画像データ取得処理では、S416の後にS412へ処理が戻るため、一つのメッシュに対し検鏡法毎に合焦動作が行われていたが、例えば、S416の後にS413へ処理が戻るようにして、一つのメッシュに対し一回だけ合焦動作を行うようにすることも可能である。これにより、顕微鏡画像データ取得処理に要する時間を、より短縮させることができる。また、S401で指示された検鏡法の中で第1の検鏡法以外の検鏡法の中に蛍光観察が含まれる場合には、蛍光観察時の退色防止をはかることもできる。 In the microscope image data acquisition process according to the present embodiment, since the process returns to S412 after S416, the focusing operation is performed for each microscopic method on one mesh. For example, S413 is performed after S416. It is also possible to perform the focusing operation only once for each mesh so that the process returns to step S2. Thereby, the time required for the microscope image data acquisition process can be further shortened. Further, in the case where the fluorescence observation is included in the spectroscopic methods other than the first spectroscopic method in the spectroscopic methods instructed in S401, it is possible to prevent fading during the fluorescent observation.
また、本実施例に係る顕微鏡画像データ取得処理では、第1の検鏡法の下でしか低解像度の顕微鏡画像が取得されないが、例えば、他の各検鏡法による低解像度の顕微鏡画像も取得するようにしてもよい。この場合には、画像データファイルに、同一の検鏡法の下で得られた、低解像度顕微鏡画像と高解像度顕微鏡画像が結合された画像とを、統合することができる。 In addition, in the microscope image data acquisition process according to the present embodiment, a low-resolution microscope image is acquired only under the first microscopic method. For example, low-resolution microscopic images obtained by other microscopic methods are also acquired. You may make it do. In this case, the image data file can be integrated with the low resolution microscope image and the image obtained by combining the high resolution microscope image obtained under the same microscopic method.
また、本実施例において、第1の検鏡法は、部分干渉観察に限定されるものではなく、例えば、明視野観察、暗視野観察、位相差観察など、各種周知の検鏡法であってもよい。また、第2及び第3の検鏡法も、蛍光観察に限定されるものではなく、同様に、各種周知の検鏡法であってもよい。また、指示される検鏡法の数は、3つに限らず、2つ、又は4つ以上であっても構わない。 In the present embodiment, the first spectroscopic method is not limited to the partial interference observation, and may be various well-known spectroscopic methods such as bright field observation, dark field observation, and phase difference observation. Also good. Further, the second and third microscopic methods are not limited to the fluorescence observation, and similarly, various known microscopic methods may be used. Further, the number of spectroscopic methods to be instructed is not limited to three, and may be two, or four or more.
本実施例に係る顕微鏡システムは、実施例2に係る顕微鏡システムにおいて、更に、図16に示した処理によって表示されている重畳合成された画像(以下、「重畳合成画像」という)における所望の検鏡法による顕微鏡画像の表示条件を変更可能にする表示条件変更機能を備えている。 The microscope system according to the present embodiment is the same as that of the microscope system according to the second embodiment, and further performs a desired detection in the superimposed and synthesized image (hereinafter referred to as “superimposed synthesized image”) displayed by the processing shown in FIG. A display condition changing function is provided that enables changing the display conditions of the microscope image by the mirror method.
この表示条件変更機能によれば、図16のS205の処理により重畳合成画像(例えば図19に示した重畳合成されたマクロ画像及び拡大画像)が表示されている時に、ユーザがホストシステム2の不図示の入力部を介して所定の指示を行うと、モニタ5に更に、重畳合成画像における所望の検鏡法による顕微鏡画像の表示条件を入力可能にする表示ウィンドウが表示される。 According to this display condition changing function, when the superimposed composite image (for example, the superimposed composite macro image and enlarged image shown in FIG. 19) is displayed by the process of S205 of FIG. When a predetermined instruction is given via the input unit shown in the figure, a display window is displayed on the monitor 5 to allow the user to input a microscope image display condition by a desired microscopic method in the superimposed composite image.
図30は、その表示ウィンドウの一例である。
同図に示したように、表示ウィンドウには、モニタ5に表示されている重畳合成されたマクロ画像(例えば図19の左側に示した重畳合成されたマクロ画像)36と、重畳合成画像を構成する各検鏡法による顕微鏡画像に対する明るさ(Brightness)を入力可能にするスライダー37(37a、37b)とが表示される。尚、表示ウィンドウ中の重畳合成されたマクロ画像36においては、観察の容易さを考慮し、背景部分が黒く着色されて表示される。
FIG. 30 is an example of the display window.
As shown in the figure, in the display window, a superposed and synthesized macro image (for example, the superposed and synthesized macro image shown on the left side of FIG. 19) 36 displayed on the monitor 5 and a superimposed synthesized image are configured. A slider 37 (37a, 37b) that enables input of brightness for a microscope image obtained by each microscopic method is displayed. Note that, in the superimposed and synthesized macro image 36 in the display window, the background portion is displayed in black in consideration of ease of observation.
本例において、重畳合成画像は、G励起観察による顕微鏡画像とB励起観察による顕微鏡画像とが重畳された画像である。スライダー37aは、G励起観察による顕微鏡画像に対する明るさを入力可能にするものであり、スライダー37bは、B励起観察による顕微鏡画像に対する明るさを入力可能にするものである。各スライダーは、ホストシステム2の不図示の入力部(例えばマウス)の操作により上下に移動可能に構成されており、それを上に移動させるほど明るさのレベルを高く入力させることができ、下に移動させるほど明るさのレベルを低く入力させることができる。 In this example, the superimposed composite image is an image in which a microscope image by G excitation observation and a microscope image by B excitation observation are superimposed. The slider 37a can input the brightness with respect to the microscope image by the G excitation observation, and the slider 37b can input the brightness with respect to the microscope image by the B excitation observation. Each slider is configured to be movable up and down by operating an input unit (not shown) of the host system 2 (for example, a mouse), and the brightness level can be input higher as the slider is moved upward. The brightness level can be lowered as the position is moved to.
このような表示ウィンドウが表示されている時に、ユーザが、例えば、スライダー37aを上側に移動させると、重畳合成画像を構成するG励起観察による顕微鏡画像に対し、当該画像が、移動後のスライダー37aの位置に応じた明るさで表される画像になるように画像処理が行われる。そして、表示されている重畳合成画像を構成するG励起観察による顕微鏡画像を、その画像処理後の画像に差し替える処理が行われる。これにより、表示ウィンドウにおいては、図31に示したように、重畳合成されたマクロ画像36におけるG励起観察による顕微鏡画像が、移動後のスライダー37aの位置に応じた明るさで表された画像として、すなわち明るさアップされた画像として表示される。また、モニタ5に表示されている、重畳合成されたマクロ画像及び拡大画像(例えば図19に示したマクロ画像及び拡大画像)においても同様に、重畳合成画像におけるG励起観察による顕微鏡画像が、移動後のスライダー37aの位置に応じた明るさで表示される。 When such a display window is displayed, for example, if the user moves the slider 37a upward, the image is moved with respect to the microscope image obtained by the G excitation observation constituting the superimposed composite image. Image processing is performed so as to obtain an image represented by brightness according to the position. And the process which replaces the microscope image by G excitation observation which comprises the superimposed superimposition image displayed by the image after the image processing is performed. As a result, in the display window, as shown in FIG. 31, the microscope image obtained by the G excitation observation in the superposed and synthesized macro image 36 is displayed as an image represented with brightness according to the position of the slider 37a after the movement. That is, it is displayed as an image with increased brightness. Similarly, in the superimposed and synthesized macro image and the enlarged image (for example, the macro image and the enlarged image shown in FIG. 19) displayed on the monitor 5, the microscope image obtained by the G excitation observation in the superimposed synthesized image is moved. The brightness is displayed according to the position of the subsequent slider 37a.
以上、本実施例によれば、各検鏡法による顕微鏡画像が重畳合成されて表示されている時に、ユーザは、所望の検鏡法による顕微鏡画像に対する表示条件を自由に変更することができるので、観察部位を容易に認識することができる。 As described above, according to the present embodiment, the user can freely change the display conditions for the desired microscopic image when the microscopic images obtained by the respective microscopic methods are superimposed and displayed. The observation site can be easily recognized.
尚、本実施例では、重畳合成画像を構成する顕微鏡画像が2つの例を示したが、これが3つ以上であっても構わない。尚、この場合には、表示ウィンドウに、重畳合成画像を構成する顕微鏡画像の数だけ、対応するスライダーが表示される。 In the present embodiment, two examples of the microscope image constituting the superimposed composite image are shown, but there may be three or more. In this case, as many sliders as the number of microscope images constituting the superimposed composite image are displayed on the display window.
また、本実施例では、表示条件を明るさとして説明したが、例えば、コントラストやα補正コントロールやカラーバランスなどとしても良く、或いは、ゲイン及びコントラストやガンマ補正としても良く、若しくは、ゲインとコントラストとガンマ補正としても良い。 In this embodiment, the display condition is described as brightness. However, for example, contrast, α correction control, color balance, or the like, or gain, contrast, gamma correction, or gain and contrast may be used. It may be gamma correction.
また、本実施例では、各スライダーの移動によって表示条件を入力するものであったが、例えば、数値で直接入力するようにしても良い。
ところで、図2A、図2B、図7A、図7B、図16、図24A、図24B、図29A、及び図29Bにフローチャートで示した処理を、前述したような標準的な構成のコンピュータのCPUに行わせるための制御プログラムを作成してコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録させておき、そのプログラムを記録媒体からコンピュータに読み込ませてCPUで実行させるようにしても、本発明の実施は可能である。
In this embodiment, the display condition is input by moving each slider. However, for example, it may be directly input as a numerical value.
2A, 2B, FIG. 7A, FIG. 7B, FIG. 16, FIG. 24A, FIG. 24B, FIG. 29A, and FIG. It is also possible to implement the present invention by creating a control program to be executed and recording it on a computer-readable recording medium, reading the program from the recording medium into a computer and executing it by the CPU. .
記録させた制御プログラムをコンピュータで読み取ることの可能な記録媒体としては、例えば、コンピュータに内蔵若しくは外付けの付属装置として備えられるROMやハードディスク装置などの記憶装置、コンピュータに備えられる媒体駆動装置へ挿入することによって記録された制御プログラムを読み出すことのできるフレキシブルディスク、MO(光磁気ディスク)、CD−ROM、DVD−ROMなどといった携帯可能記録媒体等が利用できる。 As a recording medium from which the recorded control program can be read by a computer, for example, a storage device such as a ROM or a hard disk device provided as an internal or external accessory device in the computer, or a medium driving device provided in the computer is inserted. A portable recording medium such as a flexible disk, MO (magneto-optical disk), CD-ROM, DVD-ROM, or the like from which the control program recorded can be read out can be used.
また、記録媒体は通信回線を介してコンピュータと接続される、プログラムサーバとして機能するコンピュータシステムが備えている記憶装置であってもよい。この場合には、制御プログラムを表現するデータ信号で搬送波を変調して得られる伝送信号を、プログラムサーバから伝送媒体である通信回線を通じてコンピュータへ伝送するようにし、コンピュータでは受信した伝送信号を復調して制御プログラムを再生することでこの制御プログラムをコンピュータのCPUで実行できるようになる。 Further, the recording medium may be a storage device provided in a computer system functioning as a program server connected to a computer via a communication line. In this case, a transmission signal obtained by modulating a carrier wave with a data signal representing a control program is transmitted from the program server to a computer through a communication line as a transmission medium, and the computer demodulates the received transmission signal. By replaying the control program, the control program can be executed by the CPU of the computer.
また、本実施例においては、画像取得手段をビデオカメラとしたが、CCDやラインセンサといった周知の画像取得手段に置き換えが可能である。また、合焦動作は、いわゆるビデオAFとしたが、アクティブAFやその他周知のAF手段であってもよく、また収差レンズによって更にAFの精度を高めるようにしてもよい。 In this embodiment, the image acquisition means is a video camera, but it can be replaced with known image acquisition means such as a CCD or a line sensor. The focusing operation is so-called video AF, but it may be active AF or other well-known AF means, and the accuracy of AF may be further increased by an aberration lens.
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上述した各実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良・変更が可能である。
例えば、上述した各実施例に係る顕微鏡システムにおいては、顕微鏡装置1として正立顕微鏡装置を採用していたが、その代わりに、倒立顕微鏡装置を採用することももちろん可能であり、また、顕微鏡装置を組み込んだライン装置といった各種システムに本実施例を適応することも可能である。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to each embodiment mentioned above, A various improvement and change are possible within the range which does not deviate from the summary of this invention.
For example, in the microscope system according to each of the above-described embodiments, an upright microscope apparatus is employed as the microscope apparatus 1, but an inverted microscope apparatus can naturally be employed instead. It is also possible to apply this embodiment to various systems such as a line apparatus incorporating the above.
また、例えば、上述した各実施例においては、顕微鏡システムで撮像した顕微鏡画像を同一の顕微鏡システムで再生表示するようにしていたが、この代わりに、この顕微鏡システムを離れた場所に個々に設置し、一方の顕微鏡システムで生成した顕微鏡画像の画像データファイルを他方の顕微鏡システムまで通信回線を利用して伝送し、当該他方の顕微鏡システムにおいて当該画像データファイルで表わされている顕微鏡画像の再生表示を行うようにすることも可能である。 Further, for example, in each of the above-described embodiments, the microscope image captured by the microscope system is reproduced and displayed by the same microscope system. Instead, the microscope system is individually installed at a remote location. The image data file of the microscope image generated by one microscope system is transmitted to the other microscope system using a communication line, and the microscope image represented by the image data file is reproduced and displayed in the other microscope system. It is also possible to perform.
1 顕微鏡装置
2 ホストシステム
3 ビデオカメラ
4 データ記録部
5 モニタ
6 透過照明用光源
7 コレクタレンズ
8 透過用フィルタユニット
9 透過視野絞り
10 透過開口絞り
11 コンデンサ光学素子ユニット
12 トップレンズユニット
13 落射照明用光源
14 コレクタレンズ
15 落射用フィルタユニット
16 落射シャッタ
17 落射視野絞り
18 落射開口絞り
19 観察体
20 電動ステージ
21 ステージX−Y駆動制御部
22 ステージZ駆動制御部
23a、23b 対物レンズ
24 レボルバ
25 キューブユニット
26 接眼レンズ
27 ビームスプリッタ
28 ポラライザー
29 DICプリズム
30 アナライザー
31 顕微鏡コントローラ
32 ビデオボード
33 カメラコントローラ
34 画像合成部
35 座標変換部
36 重畳合成されたマクロ画像
37 スライダー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Microscope apparatus 2 Host system 3 Video camera 4 Data recording part 5 Monitor 6 Light source for transmission illumination 7 Collector lens 8 Filter unit for transmission 9 Transmission field stop 10 Transmission aperture stop 11 Condenser optical element unit 12 Top lens unit 13 Light source for epi-illumination DESCRIPTION OF SYMBOLS 14 Collector lens 15 Epi-illumination filter unit 16 Epi-illumination shutter 17 Epi-illumination field stop 18 Epi-illumination aperture stop 19 Observation body 20 Electric stage 21 Stage XY drive control part 22 Stage Z drive control part 23a, 23b Objective lens 24 Revolver 25 Cube unit 26 Eyepiece 27 Beam splitter 28 Polarizer 29 DIC prism 30 Analyzer 31 Microscope controller 32 Video board 33 Camera controller 34 Image composition unit 35 Coordinate conversion unit 36 Macro image superimposed and combined 37 Slider
Claims (6)
前記撮像手段を制御して、予め設定されている複数の解像度の各々で同一の前記観察体についての顕微鏡画像を撮像させる撮像制御手段と、
前記検鏡法を切り替える検鏡法切り替え手段と、
を有し、
前記撮像制御手段は、
予め制御されている第一の解像度で前記観察体の撮像を前記撮像手段に行わせる第一撮像制御手段と、
前記第一撮像制御手段による制御の下で前記撮像手段により撮像された第一の顕微鏡画像を分割する複数の小区画を定義する定義手段と、
予め設定されている第二の解像度であって前記第一の解像度よりも高い解像度である当該第二の解像度で、前記観察体における前記小区画に対応する部分の撮像を前記撮像手段に行わせる第二撮像制御手段と、
前記第二撮像制御手段による制御の下で前記撮像手段により撮像された前記小区画毎の顕微鏡画像を結合して、前記観察体についての前記第二の解像度である第二の顕微鏡画像を生成する画像結合手段と、
観察体毎に複数の検鏡法によって撮像されて前記結合された顕微鏡画像を蓄積する画像蓄積手段と、
を有する顕微鏡装置であって、
前記画像蓄積手段に蓄積されている前記検鏡法の下で撮像された顕微鏡画像を表示する表示手段と、
前記画像蓄積手段に蓄積されている前記検鏡法の下で撮像された顕微鏡画像のうち指定された解像度であるものの部分画像である第一部分画像を前記表示手段に表示させる第一表示制御手段と、
前記検鏡法の切り替えの指示を取得する検鏡法切り替え指示取得手段と、
前記検鏡法の切り替えの指示の取得に応じて前記表示手段による前記第一部分画像の表示を切り替えて、当該指示に係る検鏡法で撮像された顕微鏡画像についての部分画像であって、当該第一部分画像に表わされていたものと同位置である前記観察体の部分を当該第一部分画像と同一の解像度で表わしている前記切り替え後の検鏡法で撮像された当該部分画像である第二部分画像を当該表示手段に表示させる第二表示制御手段と、
を更に有することを特徴とする顕微鏡装置。 An imaging means for capturing a microscopic image of the observation body under a predetermined microscopic method;
An imaging control unit that controls the imaging unit to capture a microscope image of the same observation body at each of a plurality of preset resolutions;
Microscopic method switching means for switching the microscopic method;
Have
The imaging control means includes
First imaging control means for causing the imaging means to perform imaging of the observation body at a first resolution controlled in advance;
Defining means for defining a plurality of subdivisions for dividing the first microscope image imaged by the imaging means under the control of the first imaging control means;
Let the imaging unit perform imaging of a portion corresponding to the small section of the observation body at the second resolution that is set in advance and is higher than the first resolution. Second imaging control means;
The microscopic images for each of the small sections captured by the imaging unit under the control of the second imaging control unit are combined to generate a second microscopic image that is the second resolution of the observation body. Image combining means;
Image storage means for storing the combined microscopic images captured by a plurality of microscopic methods for each observation body;
A microscope apparatus comprising:
Display means for displaying a microscope image captured under the microscopic method stored in the image storage means;
First display control means for causing the display means to display a first partial image which is a partial image of a microscope image captured under the microscopic method stored in the image storage means and having a specified resolution; ,
Microscopic method switching instruction acquisition means for acquiring an instruction for switching the microscopic method;
A partial image of a microscopic image captured by the microscopic method according to the instruction by switching the display of the first partial image by the display unit in response to acquisition of the instruction for switching the microscopic method, The second partial image captured by the switched spectroscopic method representing the portion of the observation body at the same position as that represented in the partial image at the same resolution as the first partial image. Second display control means for displaying the partial image on the display means;
Further microscope apparatus you, comprising a.
前記合成表示の指示の取得に応じ、前記第一部分画像と前記第二部分画像とを重畳合成した画像である合成画像を前記表示手段に表示させる第三表示制御手段と、
を更に有することを特徴とする請求項1に記載の顕微鏡装置。 A composite display instruction acquisition means for acquiring a composite display instruction;
Third display control means for causing the display means to display a composite image that is an image obtained by superimposing and combining the first partial image and the second partial image in response to acquisition of the composite display instruction;
The microscope apparatus according to claim 1 , further comprising:
前記回転の指示に応じ、前記表示手段に表示されている画像を回転させて当該表示手段に表示させる第四表示制御手段と、
を更に有し、
前記第二表示制御手段は、前記切り替えの指示の取得時において前記表示手段によって表示されていた前記第一部分画像が回転した状態で表示されていた場合には、前記第二部分画像に対して当該第一部分画像と同一の回転をさせて当該表示手段に表示させる、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の顕微鏡装置。 Rotation instruction acquisition means for acquiring an instruction to rotate the image displayed on the display means;
A fourth display control means for rotating the image displayed on the display means and displaying the image on the display means in response to the rotation instruction;
Further comprising
The second display control means, when the first partial image displayed by the display means at the time of obtaining the switching instruction is displayed in a rotated state, for the second partial image The same rotation as the first partial image is displayed on the display means.
The microscope apparatus according to claim 1 or 2 , characterized in that:
第一の検鏡法で撮像された画像と第二の検鏡法で撮像された画像とを蓄積する画像蓄積手段と、
前記画像蓄積手段に蓄積されている前記検鏡法の下で撮像された画像を表示する表示手段と、
前記画像蓄積手段によって蓄積されている画像のうち前記第一の検鏡法で撮像されたものであって指定された解像度である画像についての部分画像である第一部分画像を前記表示手段に表示させる第一表示制御手段と、
前記第一の検鏡法と前記第二の検鏡法との切り替えの指示を取得する検鏡法切り替え指示取得手段と、
前記検鏡法の切り替えの指示に応じて前記表示手段による前記第一部分画像の表示を切り替えて、当該指示に係る検鏡法で撮像された画像についての部分画像であって当該第一部分画像に表されていたものと同位置である前記観察体の部分を当該第一部分画像と同一の解像度で表しており前記切り替え後の検鏡法で撮像された当該部分画像である第二部分画像を当該表示手段に表示させる第二表示制御手段と、
を有することを特徴とする顕微鏡装置。 An imaging means for capturing a microscopic image of the observation body under a predetermined microscopic method;
Image storage means for storing an image captured by the first spectroscopic method and an image captured by the second spectroscopic method;
Display means for displaying an image captured under the microscopic method stored in the image storage means;
Causing the display means to display a first partial image that is a partial image of an image that has been picked up by the first spectroscopic method and has a specified resolution among the images stored by the image storage means. First display control means;
Microscopic method switching instruction acquisition means for acquiring an instruction to switch between the first microscopic method and the second microscopic method;
The display unit switches the display of the first partial image according to the instruction for switching the microscopic method, and is a partial image of the image captured by the microscopic method according to the instruction, and is displayed on the first partial image. The portion of the observation body that is in the same position as the one that has been displayed is represented with the same resolution as the first partial image, and the second partial image that is the partial image captured by the microscopic method after switching is displayed. Second display control means for displaying on the means;
A microscope apparatus characterized by comprising:
前記合成表示の指示の取得に応じ、前記第一部分画像と前記第二部分画像とを重畳合成した画像である合成画像を前記表示手段に表示させる第三表示制御手段と、
を更に有することを特徴とする請求項4に記載の顕微鏡装置。 A composite display instruction acquisition means for acquiring a composite display instruction;
Third display control means for causing the display means to display a composite image that is an image obtained by superimposing and combining the first partial image and the second partial image in response to acquisition of the composite display instruction;
The microscope apparatus according to claim 4 , further comprising:
前記回転の指示に応じ、前記表示手段に表示されている画像を回転させて当該表示手段に表示させる第四表示制御手段と、
を更に有し、
前記第二表示制御手段は、前記切り替えの指示の取得時において前記表示手段によって表示されていた前記第一部分画像が回転した状態で表示されていた場合には、前記第二部分画像に対して当該第一部分画像と同一の回転をさせて当該表示手段に表示させる、
ことを特徴とする請求項4または5に記載の顕微鏡装置。 Rotation instruction acquisition means for acquiring an instruction to rotate the image displayed on the display means;
A fourth display control means for rotating the image displayed on the display means and displaying the image on the display means in response to the rotation instruction;
Further comprising
The second display control means, when the first partial image displayed by the display means at the time of obtaining the switching instruction is displayed in a rotated state, for the second partial image The same rotation as the first partial image is displayed on the display means.
The microscope apparatus according to claim 4 or 5 , wherein
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005328835A JP4878815B2 (en) | 2005-06-10 | 2005-11-14 | Microscope equipment |
US11/545,416 US7929738B2 (en) | 2005-10-11 | 2006-10-10 | Microscope apparatus and microscope system |
EP07014992A EP1852726A1 (en) | 2005-10-11 | 2006-10-11 | Microscope apparatus comprising an image accumulation unit for combining images captured with different resolutions and with different observation methods |
EP06021331A EP1775618A3 (en) | 2005-10-11 | 2006-10-11 | Microscope apparatus comprising an image accumulation unit for combining images captured with different resolutions and with different observation methods |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005171708 | 2005-06-10 | ||
JP2005171708 | 2005-06-10 | ||
JP2005328835A JP4878815B2 (en) | 2005-06-10 | 2005-11-14 | Microscope equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007017930A JP2007017930A (en) | 2007-01-25 |
JP4878815B2 true JP4878815B2 (en) | 2012-02-15 |
Family
ID=37755120
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005328835A Expired - Fee Related JP4878815B2 (en) | 2005-06-10 | 2005-11-14 | Microscope equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4878815B2 (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4937850B2 (en) * | 2007-07-03 | 2012-05-23 | オリンパス株式会社 | Microscope system, VS image generation method thereof, and program |
JP2009042462A (en) * | 2007-08-08 | 2009-02-26 | Nikon Corp | Microscope apparatus, observation method, and observed image processing method |
EP2339389B1 (en) | 2008-09-26 | 2014-07-30 | Olympus Corporation | Microscope system, storage medium storing control program, and control method |
DE102008054317A1 (en) | 2008-11-03 | 2010-05-06 | Carl Zeiss Microlmaging Gmbh | combining microscopy |
JP5568970B2 (en) * | 2009-11-30 | 2014-08-13 | ソニー株式会社 | Information processing apparatus, information processing method, and program thereof |
JP5555014B2 (en) | 2010-03-10 | 2014-07-23 | オリンパス株式会社 | Virtual slide creation device |
WO2013084414A1 (en) * | 2011-12-08 | 2013-06-13 | パナソニック株式会社 | Digital sample manufacturing device, digital sample manufacturing method, and digital sample manufacturing server |
JP2013201530A (en) | 2012-03-23 | 2013-10-03 | Canon Inc | Imaging device and control method of the same |
KR101853658B1 (en) * | 2016-09-29 | 2018-05-03 | 주식회사 싸이토젠 | Method for implementing high resolution in cell image stitching |
-
2005
- 2005-11-14 JP JP2005328835A patent/JP4878815B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007017930A (en) | 2007-01-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7929738B2 (en) | Microscope apparatus and microscope system | |
JP4937850B2 (en) | Microscope system, VS image generation method thereof, and program | |
JP4878815B2 (en) | Microscope equipment | |
US8000560B2 (en) | Virtual slide generation device, virtual slide generation method, virtual slide generation program product and virtual slide generation program transmission medium | |
JP6462763B2 (en) | System equipped with digital microscope and sample inspection method using the same | |
JP4878913B2 (en) | Microscope system, microscope image synthesis method, and program | |
JP4970869B2 (en) | Observation apparatus and observation method | |
JP4818592B2 (en) | Microscope system, microscope image display system, observation object image display method, and program | |
JP4917331B2 (en) | Image acquisition apparatus, image acquisition method, and image acquisition program | |
US7756357B2 (en) | Microscope system for obtaining high and low magnification images | |
EP1764640A2 (en) | Microscope for multipoint time-lapse imaging | |
US8339702B2 (en) | Microscope system, storage medium storing control program, and control method | |
JP6448996B2 (en) | Microscope system | |
EP1807724A2 (en) | Optically enhanced digital imaging system | |
JP4847101B2 (en) | Microscope system | |
US9798129B2 (en) | Microscope system and method for deciding stitched area | |
US20160062101A1 (en) | Method and apparatus for small and large format histology sample examination | |
JP2007108223A (en) | Microscopic system | |
JP2010078983A (en) | Microscope system, program, and method thereof | |
JP2005266718A (en) | Microscopic image photographing system | |
JP5197246B2 (en) | Microscope system | |
JP2009237267A (en) | Microscope system, control method used for microscope system, and program |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080903 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110607 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110721 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111115 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111129 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4878815 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141209 Year of fee payment: 3 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R371 | Transfer withdrawn |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R371 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |