JP4970869B2 - 観察装置および観察方法 - Google Patents

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Description

本発明は、標本上の指定された領域を観察する観察装置に関する。
従来、生細胞等の標本を顕微鏡により観察する方法として、標本を時間間隔をおいて撮影(以下、タイムラプス撮影と称する。)し、観察画像を生成するとともに、撮影終了後に一連の観察画像を再生し、時間的な標本の形態変化を動画像として観察する方法がある。このような方法は、標本の時間的変化を観察する方法として極めて有効とされている。
また最近では、同一条件で培養した生細胞に対して複数の試薬の効果を確認する場合や、異なる細胞の経時変化を同一環境下で観察する場合などに、複数の撮影位置に対してもタイムラプス撮影を行う場合がある。
このように複数の撮影位置に対するタイムラプス撮影(以下、多点タイムラプス撮影と称する。)では、複数の撮影位置が同一の顕微鏡視野内にあるとは限らず、その生細胞内の顕微鏡視野外、またはその生細胞とは異なる生細胞である場合も多い。
このような場合に対応する撮影方法として、電動によりXYZ位置を制御可能なステージの上に生細胞を含む標本を載せ、複数の撮影位置の位置座標と、該当位置における撮像素子の露出値、撮影位置に適用されるタイムラプス撮影の間隔時間や撮影枚数などをあらかじめ設定することにより、多点タイムラプス撮影を可能とする構成および方法が特開2002−277754号公報に開示されている。
特開2002−277754号公報
多点タイムラプス撮影では、撮影開始に先立ち、タイムラプス撮影する撮影位置を設定するスクリーニング作業が行なわれる。これまでのスクリーニング作業は、例えば標本としての生細胞に励起光を照射してライブ画像を表示させ、そのライブ画像を見ながら撮影位置を設定している。
スクリーニング作業のためにライブ画像を表示している間、生細胞には励起光が照射され続ける。励起光の照射は生細胞を褪色させ、生細胞に損傷を与えるため、できる限り抑えられることが望ましい。
本発明は、このような実状を考慮して成されたものであり、その目的は、標本への不必要な照明が抑えられた観察装置を提供することである。
本発明にかかる観察装置は、標本を照明する照明手段と、前記標本を撮影して観察画像を生成する撮影手段と、前記撮影手段に対して前記標本を移動させる移動手段と、前記撮影手段に対する前記標本上の被撮影領域の領域位置を指定する位置指定情報を取得する情報取得手段と、前記観察画像と該観察画像に記録された前記被撮影領域の前記領域位置とを対応付けて記憶する記憶手段と、前記移動手段によって前記標本を移動させ、前記位置指定情報が指定する前記領域位置を前記撮影手段による撮影範囲内に移動させる制御を行う移動制御手段と、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記撮影範囲内に移動されるごとに、該領域位置と前記記憶手段に記憶された前記領域位置とを照合し、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されているか否かを判定する照合判定手段と、前記照合判定手段によって、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されていないと判定された場合、該領域位置に対応する前記被撮影領域を前記撮影手段に撮影させ、前記観察画像を生成させるとともに、該観察画像を前記記憶手段に記憶させる制御を行う撮影制御手段と、前記撮影制御手段が前記記憶手段に前記観察画像を記憶させるごとに、該観察画像に記録された前記被撮影領域の前記領域位置を前記記憶手段に記憶させる制御を行う位置記憶制御手段と、前記撮影制御手段が前記撮影手段に前記被撮影領域を撮影させるごとに、その撮影期間のみ前記照明手段に前記標本を照明させる制御を行う照明制御手段と、を備えたことを特徴とする。
また、本発明にかかる観察装置は、上記の発明において、前記照明手段は、前記標本上の照明範囲を制限する絞り手段を有し、前記照明制御手段は、前記絞り手段によって、前記照明手段による前記照明範囲と前記撮影手段による前記撮影範囲とを一致させる制御を行うことを特徴とする。
また、本発明にかかる観察装置は、上記の発明において、前記観察画像を表示する表示手段と、前記照合判定手段によって、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されていると判定された場合、該領域位置に対応付けて前記記憶手段に記憶された前記観察画像を前記表示手段に表示させる制御を行う再表示制御手段と、を備え、前記撮影制御手段は、前記撮影手段に前記観察画像を生成させるごとに、さらに、該観察画像を前記表示手段に表示させる制御を行うことを特徴とする。
また、本発明にかかる観察装置は、上記の発明において、前記移動手段は、前記位置指定情報に基づき、前記標本を前記撮影手段の撮影光軸に垂直な平面内の第1方向および第2方向に各々第1ステップ量および第2ステップ量ずつステップ移動させ、前記撮影制御手段は、前記第1ステップ量および前記第2ステップ量ごとに区分される前記標本上の標本区画の配列状態を示す区画表示画像を前記表示手段に表示させるとともに、前記撮影手段に前記観察画像を生成させるごとに、該観察画像に記録された前記被撮影領域に対応する前記区画表示画像内の表示区画上に、前記観察画像が生成されたことを通知する画像標識を前記表示手段に表示させる制御を行うことを特徴とする。
また、本発明にかかる観察装置は、上記の発明において、前記第1ステップ量および前記第2ステップ量は、それぞれ前記移動手段が前記第1方向および前記第2方向に前記標本を移動させた前後の前記被撮影領域を隣接させる移動量であることを特徴とする。
また、本発明にかかる観察装置は、上記の発明において、前記撮影制御手段は、前記画像標識として、前記表示手段に所定の色または模様の少なくとも一方を表示させる制御を行うことを特徴とする。
また、本発明にかかる観察装置は、上記の発明において、前記撮影制御手段は、前記撮影範囲内に移動された前記領域位置に対応する前記表示区画を前記表示手段に強調表示させる制御を行うことを特徴とする。
また、本発明にかかる観察方法は、撮影手段に対する標本上の被撮影領域の領域位置を指定する位置指定情報を取得する情報取得ステップと、移動手段によって前記標本を移動させ、前記位置指定情報が指定する前記領域位置を前記撮影手段による撮影範囲内に移動させる制御を行う移動制御ステップと、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記撮影範囲内に移動されるごとに、該領域位置と記憶手段に記憶された前記領域位置とを照合し、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されているか否かを判定する照合判定ステップと、前記照合判定手段によって、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されていないと判定された場合、該領域位置に対応する前記被撮影領域を前記撮影手段に撮影させ、前記観察画像を生成させるとともに、該観察画像を前記記憶手段に記憶させる制御を行う撮影制御ステップと、前記撮影制御手段が前記記憶手段に前記観察画像を記憶させるごとに、該観察画像に記録された前記被撮影領域の前記領域位置を前記記憶手段に記憶させる制御を行う位置記憶制御ステップと、前記撮影制御手段が前記撮影手段に前記被撮影領域を撮影させるごとに、その撮影期間のみ照明手段に前記標本を照明させる制御を行う照明制御ステップと、を含むことを特徴とする。
また、本発明にかかる観察方法は、上記の発明において、前記照明制御ステップは、前記照明手段による照明範囲と前記撮影手段による前記撮影範囲とを一致させる制御を行うことを特徴とする。
また、本発明にかかる観察方法は、上記の発明において、前記照合判定ステップによって、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されていると判定された場合、該領域位置に対応付けて前記記憶手段に記憶された前記観察画像を表示手段に表示させる制御を行う再表示制御ステップを含み、前記撮影制御ステップは、前記撮影手段に前記観察画像を生成させるごとに、さらに、該観察画像を前記表示手段に表示させる制御を行うことを特徴とする。
本発明によれば、標本への不必要な照明が抑えられた観察装置が提供される。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
<第一実施形態>
図1は、本発明の第一実施形態による観察装置を示している。
観察装置は顕微鏡10を含んでいる。顕微鏡10は、顕微鏡本体11と、顕微鏡本体11の上に配置された中間鏡筒21と、中間鏡筒21の上に配置された接眼鏡筒16とを有している。
顕微鏡本体11は、三次元方向(XYZ方向)に移動可能な電動ステージ12と、複数の対物レンズ13を保持し得るレボルバ14とを有している。レボルバ14には一般に倍率の異なる対物レンズ13が取り付けられ、それらの内の一つが顕微鏡10の光路上に配置される。電動ステージ12の上には標本Sが載せられる。標本Sは複数の生細胞を含んでおり、それらは例えば培養液の入った透明容器の中の下部に定着している。電動ステージ12は複数のモータMを内蔵しており、その上に載せられた標本Sを対物レンズ13に対して三次元的に移動し得る。
顕微鏡本体11には透過照明用光源31が取り付けられている。顕微鏡本体11は視野絞り(FS)32と減光フィルター33とミラー34とを有している。透過照明用光源31と視野絞り32と減光フィルター33とミラー34は、標本Sを下方から照明するための透過照明光学系を構成している。
中間鏡筒21には落射照明用光源22が取り付けられている。中間鏡筒21は視野絞り24を有している。また中間鏡筒21内には、偏光・位相差・ノマルスキー・蛍光などの各種検鏡を行なうために必要な各種フィルターや偏光素子などの光学素子23が適宜配置される。また顕微鏡本体11内においても、簡易的に観察倍率を変更可能な変倍レンズ15が適宜配置される。これらの落射照明用光源22と光学素子23と変倍レンズ15は対物レンズ13と共に、標本Sを上方から照明するための落射照明光学系を構成している。
接眼鏡筒16には、標本Sの肉眼観察を可能にする接眼レンズ17と、標本Sを撮影して観察画像としての標本画像を生成する撮影部18とが取り付けられている。撮影部18はこれに限らないが、例えばCCDを備えている。
顕微鏡はさらにステージ駆動部41とレボルバ駆動部42と照明制御部43と光学素子制御部44とFS制御部45とを有している。
ステージ駆動部41は、撮影部18に対する標本S上の被撮影領域の領域位置を変更するために電動ステージ12を水平駆動(XY方向駆動)および垂直駆動(Z方向駆動)させる。ここにおいて「領域位置」という用語は、電動ステージ12によって位置づけられるXYZ座標系で示される被撮影領域の位置を意味している。
レボルバ駆動部42は、レボルバ14を回転させて所望の倍率の対物レンズ13を光路上に位置させる。
照明制御部43は、撮影に必要な種々の照明コントロールを行うものであり、例えば標本Sを上方から照明する落射照明用光源22と、標本Sを下方から照明する透過照明用光源31との点灯および消灯を行うとともに点灯時の光量を調節する。
光学素子制御部44は、光学素子23の光路中へ挿脱や変倍レンズ15の交換を行なう。
FS制御部45は、透過照明光学系および落射照明光学系が撮影部18による撮影範囲だけを照明するように視野絞り24,32を制御する。
観察装置はさらに、制御部50と、標本画像と各種情報を表示するためのモニター55と、入力装置56と、標本画像と領域位置の座標と撮影条件などを記憶するための記憶装置58とを有している。制御部50は、撮影制御手段としての撮影制御部51と、移動制御手段、位置記憶制御手段および照明制御手段としての顕微鏡制御部52と、情報表示制御手段としての操作情報管理部53と、照合判定手段、再表示制御手段およびZ位置予測手段としての撮影情報管理部54とを有している。
制御部50はCPUとRAMなどから構成されている。入力装置56はマウスなどのポインティングデバイスやキーボードなどを用いて構成されている。記憶装置58は例えばハードディスクで構成されている。記憶装置58にはプログラム59と撮影情報データベース60とが格納されている。プログラム59は、CPUを撮影制御部51と顕微鏡制御部52と操作情報管理部53と撮影情報管理部54として作動させるためのプログラムや、撮影部18と撮影制御部51と顕微鏡制御部52とを制御してあらかじめ指定された特定の区画をタイムラプス撮影するためのプログラムなどを含んでいる。ここで用いられるプログラムは例えばマイクロソフト社のWindows(登録商標)を基本ソフトウェアとして作動し、各種指令は入力装置56を介して与えられる。
顕微鏡制御部52は、ステージ駆動部41とレボルバ駆動部42と照明制御部43と光学素子制御部44とFS制御部45とを制御し、それらに対して撮影に必要な動作を行なわせる。撮影制御部51は、あらかじめ設定された撮影条件に応じて撮影部18の種々の制御を行なう。具体的には、撮影制御部51は、撮影部18に標本Sを撮影させ、標本画像を生成させるとともに、この標本画像をモニター55に表示させ、記憶装置58内の撮影情報データベース60に記憶させる制御を行う。ここで、あらかじめ設定された撮影条件とは、露出時間、ゲイン等であり、標本Sに応じて適宜設定変更されるものである。
操作情報管理部53はモニター55と入力装置56と共働して、種々のGUI(グラフィカルユーザーインターフェース)、例えば、標本S上の被撮影領域をXY平面内において移動させる命令を待ち受けるためのGUI、撮影部18に標本Sの撮影を命令するためのGUI、現在の領域位置をタイムラプス撮影の対象に設定するためのGUI、ピント調整のために被撮影領域をXY平面に垂直なZ方向すなわち撮影部18の撮影光軸方向に移動させる命令を待ち受けるためのGUIなどを構成している。
顕微鏡制御部52は、操作情報管理部53がモニター55に表示させたGUIを介して入力装置56から入力される命令に基づいてステージ駆動部41と電動ステージ12を制御し、被撮影領域をXY平面内で所定量ずつステップ移動させたり、被撮影領域をZ方向に移動させたりする。X方向およびY方向のステップ移動の1ステップの移動量は、それぞれ電動ステージ12がX方向およびY方向に標本Sを移動させた前後の被撮影領域を隣接させる移動量、つまりステップ移動後に生成される標本画像がステップ移動前に生成された標本画像と隣り合うか頂点が接するようになる移動量である。顕微鏡制御部52は、また、現在の被撮影領域の領域位置の座標を撮影情報データベース60に随時記憶させる制御を行う。
電動ステージ12はXYZ方向の各々に機械的原点を有している。顕微鏡制御部52は、この機械的原点を基点として、ステージ駆動部41に対して指示した移動量を内部的に管理することによって、電動ステージ12の現在の位置座標を認識できる。すなわち、顕微鏡制御部52は、対物レンズ13の光軸に対する電動ステージ12の位置を検出する位置検出機能を有しており、被撮影領域の現在位置として電動ステージ12の現在の位置座標(X,Y,Z)を出力する。また、別の構成として、電動ステージ12の現在の位置を検出する位置検出器を別途設け、この位置検出器によって直接的に電動ステージ12の位置座標を認識するように構成してもよい。
図2は、撮影情報データベース60のデータ構造を模式的に示している。図2に示されるように、撮影情報データベース60は、スクリーニング用データベース62と、タイムラプス撮影用データベース66とを含んでいる。
スクリーニング用データベース62は複数の撮影情報64からなり、各撮影情報64は、領域位置を示す位置情報64a、撮影条件64b、標本画像64cなどからなる。
タイムラプス撮影用データベース66は複数の撮影情報68からなり、各撮影情報68は、タイムラプス撮影の対象に設定された被撮影領域の領域位置を示す位置情報68a、撮影条件68b、時間間隔や撮影枚数などのタイムラプス撮影条件68c、タイムラプス標本画像68dなどからなる。ここで、タイムラプス標本画像68dは、位置情報68aによって示される被撮影領域を撮影部18がタイムラプス撮影して生成する標本画像である。
位置情報64aと位置情報68aは、XY平面内の位置を示すXY座標とZ方向の位置を示すZ座標とからなるXYZ座標の座標値である。
次に、本第一実施形態の観察装置におけるスクリーニング作業の手順について、図3−1および図3−2に示すフローチャートを参照して説明する。
最初に、顕微鏡制御部52は、ステージ駆動部41と電動ステージ12を制御して撮影部18に対する被撮影領域をあらかじめ定められている所定の位置に移動させ(ステップS1)、現在の被撮影領域の領域位置のXYZ座標をスクリーニング用データベース62に記憶させる(ステップS2)。つづいて顕微鏡制御部52は、照明制御部43を制御し、落射照明用光源22または透過照明用光源31を点灯させる(ステップS2)。撮影制御部51は、撮影部18に対物レンズ13を介して標本Sを撮影させ、標本画像(静止画像)を生成させるとともに、この標本画像をスクリーニング用データベース62に撮影条件と共に記憶させる(ステップS2)。その後、顕微鏡制御部52は、照明制御部43を制御し、点灯させていた落射照明用光源22または透過照明用光源31を消灯させる(ステップS2)。また撮影制御部51は、図4に示されるように、モニター55の画面上に、XY平面内の被撮影領域の配置を示すための地図ウィンドウ70と、標本画像を表示するための画像表示ウィンドウ80とを表示させる。
地図ウィンドウ70には、標本S上の被撮影領域の配列状態を示す区画表示画像が表示される。この区画表示画像は、マトリックス状に配列された多数の区画に分けられている。1つの区画は、電動ステージ12のX方向およびY方向のステップ量によって区分される標本S上の区画に対応するとともに、撮影部18が生成する標本画像の被撮影領域に対応している。別の言い方をすれば、地図ウィンドウ70には、撮影部18が生成する標本画像に対応する大きさの区画がタイリングされて表示される。
これらの多数の区画において、撮影部18の撮影範囲内に現在配置されている被撮影領域の区画は太線枠71によって強調表示(ハイライト表示)される(ステップS2)。顕微鏡制御部52により、現在の被撮影領域の領域位置の座標がスクリーニング用データベース62に記憶される。ここで、領域位置の座標は、領域位置に対応する区画内の任意の一点、例えばその区画の左上の角の一点の位置で代表される。
また画像表示ウィンドウ80には、電動ステージ12上の標本Sの観察画像として、撮影部18が生成した標本画像が表示される(ステップS2)。画像表示ウィンドウ80には、撮影部18に標本Sの撮影を命令するための再取得(Re−Still)ボタン81と、現在表示されている標本画像に対応する被撮影領域をタイムラプス撮影の対象に設定するための設定(Set)ボタン82とが表示されている。
操作情報管理部53は、画像表示ウィンドウ80に表示されている標本画像に、移動方向を指令するための8方向移動ボタン84を重ねて表示させる(ステップS2)。8方向移動ボタン84は、図5に示されるように、現在の被撮影領域の区画に隣接する8つの区画に対応している。ユーザーは、入力装置56が備える図示しないマウスによって8方向移動ボタン84のいずれかをクリックすることにより、被撮影領域を移動させたい方向を指定し得る。操作情報管理部53は、8方向移動ボタン84のいずれかがマウスによりクリックされたか否かを随時判断し(ステップS5)、クリックされたと判断した場合(ステップS5:Yes)、クリックされた8方向移動ボタン84に対応する区画に被撮影領域を移動させる命令を顕微鏡制御部52に出す。顕微鏡制御部52は、ステージ駆動部41を介して電動ステージ12を水平駆動し、クリックされた8方向移動ボタン84に対応する区画に被撮影領域を移動させる(ステップS6)。
被撮影領域がXY平面内において移動されると、撮影情報管理部54は、現在の被撮影領域の領域位置のXY座標をスクリーニング用データベース62に記憶されている複数のXY座標と照合し、現在の領域位置のXY座標がスクリーニング用データベース62に記憶されているか否か、つまりスクリーニング用データベース62に記憶されているいずれかのXY座標と一致するか否かを判断する(ステップS7)。
照合の結果、現在の被撮影領域の領域位置のXY座標がスクリーニング用データベース62に記憶されている複数のXY座標のいずれとも一致しない場合には(ステップS7:No)、撮影情報管理部54は、撮影制御部51に撮影命令を出し、これに応じて撮影制御部51は、撮影部18に標本Sを撮影させ、標本画像を生成させるとともに、この標本画像を画像表示ウィンドウ80に表示させ、スクリーニング用データベース62に撮影条件と共に記憶させる(ステップS8)。また顕微鏡制御部52は、現在の領域位置のXYZ座標をスクリーニング用データベース62に記憶させる(ステップS8)。つまり、まだ一度も訪れていない区画を訪れるたびに、スクリーニング用データベース62に撮影情報64が追加される。撮影の際、顕微鏡制御部52は、FS制御部45を制御し、視野絞り24または32によって、落射照明光学系または透過照明光学系による照明範囲と撮影部18による撮影範囲とを一致させることができる。なお、ステップS8におけるその他の処理は、ステップS2と同様に実行される。
一方、照合の結果、現在の被撮影領域の領域位置のXY座標がスクリーニング用データベース62に記憶されている複数のXY座標のいずれかと一致する場合には(ステップS7:Yes)、撮影情報管理部54は、現在の領域位置において過去に撮影された標本画像をスクリーニング用データベース62から読み出し、画像表示ウィンドウ80に再表示させる(ステップS9)。なお、過去に撮影された標本画像は、スクリーニング用データベース62内で領域位置と対応付けられて記憶されているため、撮影情報管理部54は、領域位置をもとに標本画像を検索することができる。
このように、地図ウィンドウ70に表示される多数の区画において、まだ一度も訪れていない区画を訪れるたびに撮影が行なわれる。地図ウィンドウ70に表示される区画表示画像は、撮影済みの区画と未撮影の区画の間に視覚的な相違を与えて表示される。例えば、未撮影の区画は白で表示され、撮影済みの区画はグレイで表示される。これにより、これまでに訪れた区画すなわち標本Sを撮影した区画の軌跡が一目で分かる。なお、視覚的な相違を与える表示は、色の違いによる表示に限定されず、他にも区画内の模様の違いによって表示することができるばかりか、任意の画像標識を表示することで実現できる。
操作情報管理部53は、ステップ移動の前に、移動先のXY座標をスクリーニング用データベース62に記憶されている複数のXY座標と照合し、移動先のXY座標がスクリーニング用データベース62に記憶されている複数のXY座標のいずれかと一致する場合、モニター55を介してこれを通知することができる。
さらに、操作情報管理部53は、移動先の候補である現在の撮影位置の区画に隣接する8つの区画について、あらかじめ調べて通知することができる。具体的には、移動先の候補である隣接する8つの区画のXY座標をスクリーニング用データベース62に記憶されている複数のXY座標と照合し、スクリーニング用データベース62に記憶されている複数のXY座標のいずれともXY座標が一致しない区画に対応する8方向移動ボタン84は例えば白色で表示させ、スクリーニング用データベース62に記憶されている複数のXY座標のいずれかとXY座標が一致する区画に対応する8方向移動ボタン84は例えばグレイで表示させる(ステップS10)。これにより、現在の撮影位置の区画に隣接する8つの区画のうち、どの区画が撮影済みであり、どの区画が未撮影であるかが、一目で分かる。なお、撮影済みであるか、未撮影であるかの識別表示は、8方向移動ボタン84の色の違いによる表示ばかりでなく、模様や輝度等の違いによって表示することもできる。
また、地図ウィンドウ70には、そこに表示されている区画表示画像を拡大縮小するための拡大縮小ボタン73が表示されている。図4には縮小表示状態が描かれている。拡大ボタンがクリックされると、撮影情報管理部54は、現在の被撮影領域の区画に隣接する8つ(上、下、左、右、右上、右下、左上、左下)の区画に対応する領域位置のXY座標をスクリーニング用データベース62中の各位置情報64aと照合する。XY座標が一致するものについてはその画像を読み出し、図6に示されるように、現在の被撮影領域の区画に対応する標本画像と、これに隣接する8つの区画に対応する標本画像とを並べて表示する。XY座標が一致するものがない区画はグレイで表示される。つまり、図6に示される地図ウィンドウ70の拡大表示状態においては、撮影済みの区画にはスクリーニング用データベース62に記憶された標本画像が貼り付けられて表示される。
一方、制御部50は、画像表示ウィンドウ80上の設定ボタン(Setボタン)82が押されたか否かを随時判断し(ステップS3)、設定ボタン82が押された場合(ステップS3:Yes)、タイムラプス撮影用データベース66に1つの撮影情報68を追加し、顕微鏡制御部52は、追加された撮影情報68の位置情報68aとして、現在の被撮影領域の領域位置のXYZ座標をタイムラプス撮影用データベース66に記憶させ、撮影制御部51は、追加された撮影情報68の撮影条件68bとして、表示中の標本画像に対応する撮影条件をタイムラプス撮影用データベース66に記憶させる(ステップS4)。
これまでに述べた移動の操作と設定の操作とがユーザーにより適当に組み合わせて実行され、設定ボタン82が押されるたびにそのときの被撮影領域の区画がタイムラプス撮影の対象に設定される。最終的に、所望するすべての被撮影領域がタイムラプス撮影の対象に設定された場合、スクリーニング作業が完了する。このとき、所定の処理終了の指示情報が入力装置56から入力されることで、図3−1および図3−2に示した一連の処理が終了される。
スクリーニング作業が完了した時点では、タイムラプス撮影用データベース66中の撮影情報68のタイムラプス撮影条件68cとタイムラプス標本画像68dは空である。タイムラプス撮影条件68cは、のちに、タイムラプス撮影するためのプログラムが制御部50によって実行された際、モニター55上に表示されるタイムラプス撮影の時間間隔や撮影枚数などの設定画面を介して、ユーザーによってタイムラプス撮影用データベース66に追加される。またタイムラプス標本画像68dはタイムラプス撮影が実施されるたびに追加される。
タイムラプス撮影するためのプログラムが実行された場合、撮影制御部51は、タイムラプス撮影用データベース66中の撮影情報68のタイムラプス撮影条件68cの時間間隔と設定枚数に従ってタイムラプス撮影を実行する。その際、顕微鏡制御部52は、位置情報68aに基づいて、撮影部18に対する被撮影領域を位置決めする。また、撮影制御部51は、撮影条件68bに基づいて、撮影部18に標本Sを撮影させ、標本画像を生成させるとともに、この標本画像をタイムラプス撮影用データベース66にタイムラプス標本画像68dとして記憶させる。
本第一実施形態の観察装置では、スクリーニング作業は静止画を見ながら進められ、その静止画を撮影するときだけ標本Sが照明される。従って、ライブ画像を見ながらスクリーニング作業を進める手法に比べて、標本Sが照明される時間が非常に短い。このため、照明による標本Sの損傷や褪色が良好に抑えられる。
<第二実施形態>
図7−1と図7−2は、本第二実施形態によるスクリーニング作業の流れを示している。本第二実施形態の流れと第一実施形態の流れの相違は次の通りである。第一実施形態では、以前に訪れたことがある区画を訪れた際に、無条件で過去にその区画を撮影して生成した標本画像を表示させるが、本第二実施形態では、以前に訪れたことがある区画を訪れた際、過去に生成した標本画像の撮影時刻から所定時間を超えている場合には、過去に生成した標本画像ではなく、新たにその区画を撮影して生成した標本画像を表示させる。
本第二実施形態では、記憶装置58は撮影時刻を記憶可能であり、図8に示すように、スクリーニング用データベース62中の各撮影情報64は、位置情報64aと撮影条件64bと標本画像64cに加えて、撮影時刻64dを含んでいる。撮影制御部51は、撮影が実行されるたびに、標本画像と撮影条件に加えて撮影時刻をスクリーニング用データベース62に記憶させる。
撮影情報管理部54は、現在の被撮影領域の領域位置のXY座標をスクリーニング用データベース62に記憶されている複数のXY座標と照合し、現在の領域位置のXY座標がスクリーニング用データベース62に記憶されているか否か、つまりスクリーニング用データベース62に記憶されているいずれかのXY座標と一致するか否かを判断する(ステップS27)。照合の結果、現在の領域位置のXY座標がスクリーニング用データベース62に記憶されている複数のXY座標のいずれかと一致する場合(ステップS27:Yes)、現在の時刻を計時し、現在の領域位置において過去に撮影された標本画像の撮影時刻と現在の時刻とを照合して、過去の撮影時刻から現在の時刻までに所定時間以上経過しているか否かを判断する(ステップS29)。
照合の結果、両者の差、つまり過去の撮影時刻から現在の時刻までの経過時間が所定時間以下の場合には(ステップS29:No)、第一実施形態のステップS9と同様に、撮影情報管理部54は、現在の領域位置において過去に撮影された標本画像をスクリーニング用データベース62から読み出し、画像表示ウィンドウ80に再表示させる(ステップS30)。一方、照合の結果、両者の差が所定時間を超える場合には(ステップS29:Yes)、撮影制御部51に撮影命令を出し、これに応じて撮影制御部51は、撮影部18に標本Sを撮影させ、標本画像を生成させるとともに、この標本画像を画像表示ウィンドウ80に表示させ、スクリーニング用データベース62に撮影条件と共に更新させる(ステップS31)。また、撮影制御部51は、現在の時刻を計時し、この時刻をスクリーニング用データベース62に撮影時刻として更新して記憶させる(ステップS31)。なお、ステップS31におけるその他の処理は、ステップS8と同様に実行される。
また、図7−1および図7−2におけるその他の処理は、図3−1および図3−2に示した処理手順と同様に実行される。すなわち、ステップS21〜S26は、それぞれステップS1〜S6と同様に実行され、ステップS28およびS32は、ステップS8およびS10と同様に実行される。ただし、ステップS22およびS28では、撮影制御部51は、ステップS2およびS8の処理に加えて、現在時刻を計時し、この時刻をスクリーニング用データベース62に撮影時刻として更新して記憶させる。
なお、上述した処理手順では、以前に訪れたことがある区画を訪れた際、過去に生成した標本画像の撮影時刻から所定時間を超えている場合に、無条件で標本画像の再取得を実行しているが、図9に示されるように、操作情報管理部53が標本画像の再取得の実行を尋ねるメッセージウィンドウ86を表示させ、その回答に従って過去の標本画像を再表示させるか標本画像を再取得させてもよい。また、以前に訪れたことがある区画を訪れた時点で、メッセージウィンドウ86を表示させてもよい。
<第三実施形態>
図10−1と図10−2と図10−3は、本第三実施形態によるスクリーニング作業の流れを示している。本第三実施形態の流れは、以前に訪れたことがない区画を訪れた際に撮影の前にZ位置を自動補正する点において第二実施形態の流れと相違している。
図4に示されるように、画像表示ウィンドウ80には、ピント調整のために電動ステージ12の上下動を命令するためのZ駆動ボタン83が表示されている。Z駆動ボタン83の上昇ボタン83aまたは下降ボタン83bがクリックされると、押されたボタンに応じて電動ステージ12が上昇または下降し、図11に模式的に示されるように、被撮影領域が一定のピッチで+Z方向または−Z方向に移動される。つまり、操作情報管理部53とモニター55と入力装置56は、ピント調整のために被撮影領域をXY平面に垂直なZ方向に移動させる命令を待ち受けるためのGUIを構成しており、顕微鏡制御部52は、このGUIを介して入力装置56から入力される命令に基づいてステージ駆動部41と電動ステージ12により被撮影領域をZ方向に移動させる。
操作情報管理部53は、Z駆動ボタン83が押されたか否かを随時判断し(ステップS45)、押されたと判断した場合(ステップS45:Yes)、押されたボタンつまり上昇ボタン83aまたは下降ボタン83bに応じて、顕微鏡制御部52に被撮影領域を移動させる命令を出し、これに応じて顕微鏡制御部52は、被撮影領域をZ方向に移動させる(ステップS46)。被撮影領域がZ方向に移動されると、撮影情報管理部54は、現在の被撮影領域の領域位置のXYZ座標をスクリーニング用データベース62に記憶されている複数のXYZ座標と照合する(ステップS47)。
照合の結果、現在の被撮影領域の領域位置のXYZ座標がスクリーニング用データベース62に記憶されている複数のXYZ座標のいずれとも一致しない場合には(ステップS47:No)、撮影情報管理部54は、撮影制御部51に撮影命令を出し、これに応じて撮影制御部51は、撮影部18に標本Sを撮影させ、標本画像を生成させるとともに、撮影時刻として現在の時刻を計時し、標本画像を画像表示ウィンドウ80に表示させ、スクリーニング用データベース62に撮影条件と撮影時刻と共に記憶させる(ステップS48)。また顕微鏡制御部52は、現在の領域位置のXYZ座標をスクリーニング用データベース62に記憶させる。なお、ステップS48におけるその他の処理は、ステップS28と同様に実行される。
一方、照合の結果、現在の被撮影領域の領域位置のXYZ座標がスクリーニング用データベース62に記憶されている複数のXYZ座標のいずれかと一致する場合には(ステップS47:Yes)、撮影情報管理部54は、現在の領域位置において過去に撮影された標本画像をスクリーニング用データベース62から読み出し、画像表示ウィンドウ80に再表示させる(ステップS49)。なお、ステップS48およびS49の後、ステップS50は、ステップS10およびS32と同様に実行される。
本第三実施形態においては、被撮影領域の移動操作では、被撮影領域をZ方向に移動させた後に8方向移動ボタン84をクリックして別のXY座標の区画に移動させる際は、通常、ピントが最も合っているZ位置で抜け出される。また、撮影情報管理部54は、Z位置が変更されたXY座標と、そのXY座標から抜け出されたときのZ座標とを、図12に示すように、撮影情報データベース60内でスクリーニング用データベース62とは別に設けられたZ位置変更データベース67に位置情報69として記憶させる。さらに、撮影情報管理部54は、被撮影領域がXY平面内において移動されたとき(ステップS52)、現在の被撮影領域の領域位置のXY座標をスクリーニング用データベース62の撮影情報64に記憶されている複数のXY座標と照合する前に、Z位置変更データベース67と照合する(ステップS53)。
照合の結果、Z位置変更データベース67内に一致するXY座標が存在しない場合には(ステップS53:No)、撮影情報管理部54は、Z位置が変更された区画の個数を調べ、Z位置が変更された区画が2つ以上あるか否かを判断する(ステップS54)。これは、Z位置変更データベース67内の位置情報69の個数を数えることにより容易に求められる。Z位置が変更された区画が2つ以上ある場合には(ステップS54:Yes)、撮影情報管理部54は、最初の区画のXYZ座標と、Z位置が変更された2つ以上の区画のXYZ座標とに基づき、移動先の区画のXY座標から好適なZ位置を予測し、顕微鏡制御部52は、ステージ駆動部41と電動ステージ12により被撮影領域を予測された好適なZ位置に移動させる(ステップS55)。好適なZ位置の予測は、例えば、最初の区画のXYZ座標と、Z位置が変更された2つ以上の区画のXYZ座標とから、それらからのずれが最も小さい平面の式を算出し、その平面の式に移動後の区画のXY座標を適用することにより行なわれる。その後、ステップS56では、ステップS48と同様に処理が実行される。
また、図10−1および図10−3におけるその他の処理は、図7−1および図7−2に示した処理手順と同様に実行される。すなわち、ステップS41〜S44とステップ51とは、それぞれステップS21〜S24とステップS25とに同様に実行され、ステップS57〜S60は、それぞれステップS29〜S32と同様に実行される。
本第三実施形態では、被撮影領域がXY平面内において移動されたとき、撮影に先立ってZ位置が自動補正されるので、被撮影領域のXY平面内での移動後すぐにピントの合った標本画像が生成される可能性が向上する。これは、第二実施形態で説明したピント調整のためのZ方向移動の回数を減少させ、従って、標本Sが照明される回数を減少させる。
本第三実施形態では、Z位置が変更された区画が2つ以上ある場合に移動先の被撮影領域のZ位置を自動補正しているが、ピントが良好に合っている3点のXYZ座標をあらかじめ取得しておき、それらの3点のXYZ座標に基づいて移動先の被撮影領域のZ位置を自動補正してもよい。
<第四実施形態>
図4において、画像表示ウィンドウ80に表示されている標本画像内の任意の位置を指している状態で、入力装置56が所定の動作をされると、例えばマウスがダブルクリックされると、操作情報管理部53は、そのときマウスポインタ85が指しているXY座標を取得する。
撮影情報管理部54は、図13に示されるように、操作情報管理部53により取得されたXY座標が画像表示ウィンドウ80の中心に位置するように、標本画像を再構築して画像表示ウィンドウ80に表示させる。再表示された標本画像は、撮影情報管理部54が、中心に示された区画の標本画像とそれに隣接するいくつかの区画の標本画像をスクリーニング用データベース62から読み出し、それらを並べて作られる。未撮影の区画は標本画像がないのでグレイなど適当な色で表示される。
また撮影情報管理部54は、地図ウィンドウ70において、太線枠71の中心が操作情報管理部53により取得されたXY座標に位置するように、太線枠71の表示位置を変更する。
画像表示ウィンドウ80の設定ボタン82が押されると、操作情報管理部53は、地図ウィンドウ70上の太線枠71に相当する被撮影領域の領域位置のXY座標を算出し、これをタイムラプス撮影用データベース66に記憶させる。また顕微鏡制御部52は、画像表示ウィンドウ80の中心に示された被撮影領域の領域位置のZ座標を、撮影制御部51は、画像表示ウィンドウ80の中心に示された被撮影領域の撮影条件をタイムラプス撮影用データベース66に記憶させる。これにより、タイムラプス撮影用データベース66に1つの撮影情報68の位置情報68aと撮影条件68bが追加される。
前述したように、タイムラプス撮影するためのプログラムが実行された場合、顕微鏡制御部52は、タイムラプス撮影用データベース66中の位置情報68aに基づいて撮影部18に対する被撮影領域を位置決めし、撮影制御部51は、その被撮影領域をタイムラプス撮影する。このため本第三実施形態では、撮影制御部51は、画像表示ウィンドウ80に表示されている標本画像内においてマウスポインタ85によって指定された位置を中心としてタイムラプス撮影を行う。
これまで、図面を参照しながら本発明の実施形態を述べたが、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において様々な変形や変更が施されてもよい。
(付記1)
標本を照明する照明手段と、
前記標本を撮影して観察画像を生成する撮影手段と、
前記撮影手段に対して前記標本を移動させる移動手段と、
前記撮影手段に対する前記標本上の被撮影領域の領域位置を指定する位置指定情報を取得する情報取得手段と、
前記観察画像と該観察画像に記録された前記被撮影領域の前記領域位置とを対応付けて記憶する記憶手段と、
前記移動手段によって前記標本を移動させ、前記位置指定情報が指定する前記領域位置を前記撮影手段による撮影範囲内に移動させる制御を行う移動制御手段と、
前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記撮影範囲内に移動されるごとに、該領域位置と前記記憶手段に記憶された前記領域位置とを照合し、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されているか否かを判定する照合判定手段と、
前記照合判定手段によって、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されていないと判定された場合、該領域位置に対応する前記被撮影領域を前記撮影手段に撮影させ、前記観察画像を生成させるとともに、該観察画像を前記記憶手段に記憶させる制御を行う撮影制御手段と、
前記撮影制御手段が前記記憶手段に前記観察画像を記憶させるごとに、該観察画像に記録された前記被撮影領域の前記領域位置を前記記憶手段に記憶させる制御を行う位置記憶制御手段と、
前記撮影制御手段が前記撮影手段に前記被撮影領域を撮影させるごとに、その撮影期間のみ前記照明手段に前記標本を照明させる制御を行う照明制御手段と、
を備えたことを特徴とする観察装置。
(付記2)
前記照明手段は、前記標本上の照明範囲を制限する絞り手段を有し、
前記照明制御手段は、前記絞り手段によって、前記照明手段による前記照明範囲と前記撮影手段による前記撮影範囲とを一致させる制御を行うことを特徴とする付記1に記載の観察装置。
(付記3)
前記観察画像を表示する表示手段と、
前記照合判定手段によって、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されていると判定された場合、該領域位置に対応付けて前記記憶手段に記憶された前記観察画像を前記表示手段に表示させる制御を行う再表示制御手段と、
を備え、
前記撮影制御手段は、前記撮影手段に前記観察画像を生成させるごとに、さらに、該観察画像を前記表示手段に表示させる制御を行うことを特徴とする付記1または2に記載の観察装置。
(付記4)
前記移動手段は、前記位置指定情報に基づき、前記標本を前記撮影手段の撮影光軸に垂直な平面内の第1方向および第2方向に各々第1ステップ量および第2ステップ量ずつステップ移動させ、
前記撮影制御手段は、前記第1ステップ量および前記第2ステップ量ごとに区分される前記標本上の標本区画の配列状態を示す区画表示画像を前記表示手段に表示させるとともに、前記撮影手段に前記観察画像を生成させるごとに、該観察画像に記録された前記被撮影領域に対応する前記区画表示画像内の表示区画上に、前記観察画像が生成されたことを通知する画像標識を前記表示手段に表示させる制御を行うことを特徴とする付記3に記載の観察装置。
(付記5)
前記第1ステップ量および前記第2ステップ量は、それぞれ前記移動手段が前記第1方向および前記第2方向に前記標本を移動させた前後の前記被撮影領域を隣接させる移動量であることを特徴とする付記4に記載の観察装置。
(付記6)
前記撮影制御手段は、前記画像標識として、前記表示手段に所定の色または模様の少なくとも一方を表示させる制御を行うことを特徴とする付記4または5に記載の観察装置。
(付記7)
前記撮影制御手段は、前記撮影範囲内に移動された前記領域位置に対応する前記表示区画を前記表示手段に強調表示させる制御を行うことを特徴とする付記4〜6のいずれか一つに記載の観察装置。
(付記8)
前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記撮影範囲内に移動されるごとに、該領域位置の周囲に位置する前記標本区画のうち1以上の各標本区画に対応する前記領域位置と、前記記憶手段に記憶された前記領域位置とを照合し、前記1以上の各標本区画に対応する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されているか否かを判定するとともに、その判定結果を通知する通知情報を前記表示手段に表示させる制御を行う情報表示制御手段を備えたことを特徴とする付記4〜7のいずれか一つに記載の観察装置。
(付記9)
前記情報表示制御手段は、前記表示手段によって、前記1以上の各標本区画に対応する前記表示区画が位置する方向を示す画像マークを表示させるとともに、前記画像マークの色、模様または輝度の少なくとも1つを前記判定結果に応じて変更して表示させる制御を行うことを特徴とする付記8に記載の観察装置。
(付記10)
前記情報取得手段が前記位置指定情報を取得するごとに、該位置指定情報が指定する前記領域位置と前記記憶手段に記憶された前記領域位置とを照合し、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されているか否かを判定するとともに、該領域位置が前記記憶手段に記憶されていると判定した場合、その判定結果を通知する通知情報を前記表示手段に表示させる制御を行う情報表示制御手段を備えたことを特徴とする付記3〜7のいずれか一つに記載の観察装置。
(付記11)
前記再表示制御手段は、前記表示区画ごとに、該表示区画に対応する前記領域位置に対応付けて記憶された前記観察画像を前記記憶手段から読み出すとともに、該観察画像を前記表示手段によって前記区画表示画像上の対応する前記表示区画に重ね合わせて表示させる制御を行うことを特徴とする付記4〜9のいずれか一つに記載の観察装置。
(付記12)
前記情報取得手段は、前記観察画像内の基準位置を指定する基準位置情報を取得し、
前記再表示制御手段は、前記基準位置情報が示す前記基準位置を含んだ前記観察画像を、該基準位置を中心として前記表示手段に再表示させる制御を行うことを特徴とする付記3〜11のいずれか一つに記載の観察装置。
(付記13)
前記記憶手段は、さらに、前記観察画像および前記領域位置に対し、該観察画像が生成された時刻を示す撮影時刻を対応付けて記憶し、
前記照合判定手段は、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されていると判定した場合、さらに、現在時刻を計時し、該現在時刻と前記位置指定情報が指定する前記領域位置に対応付けて記憶された前記撮影時刻とを照合して、前記撮影時刻から前記現在時刻までの経過時間が所定時間を超えているか否かを判定し、
前記撮影制御手段は、前記照合判定手段によって、前記経過時間が前記所定時間を超えていると判定された場合、前記撮影手段に前記標本を撮影させ、前記観察画像を生成させるとともに、前記撮影時刻を計時し、該観察画像と該撮影時刻とを前記記憶手段に更新して記憶させる制御を行うことを特徴とする付記1〜12のいずれか一つに記載の観察装置。
(付記14)
前記位置指定情報に基づき前記撮影範囲に対する前記被撮影領域の領域移動が行われるごとに、該領域移動前に前記撮影範囲内に配置されていた前記被撮影領域が前記撮影手段の撮影光軸方向に移動されたZ移動領域であるか否かを判断し、該Z移動領域であると判定した場合、該被撮影領域の前記領域位置を前記記憶手段に記憶させるとともに、該記憶手段が記憶している前記Z移動領域の前記領域位置の個数を調べ、該個数が2以上である場合、該2以上のうち少なくとも2つの前記Z移動領域の前記領域位置をもとに、前記領域移動による移動先の領域位置として好適な前記撮影光軸方向の目標位置を予測するZ位置予測手段を備え、
前記移動制御手段は、前記移動手段によって前記標本を移動させ、前記撮影範囲内に移動させる前記被撮影領域の前記撮影光軸方向の位置を前記目標位置に一致させる制御を行うことを特徴とする付記1〜13のいずれか一つに記載の観察装置。
(付記15)
前記情報取得手段は、前記表示区画を選択する区画選択情報を取得し、
前記撮影制御手段は、前記区画選択情報が示す前記表示区画に対応する前記被撮影領域を前記撮影手段にタイムラプス撮影させる制御を行うことを特徴とする付記4〜14のいずれか一つに記載の観察装置。
(付記16)
前記撮影制御手段は、前記基準位置情報が示す前記基準位置に対応する前記標本上の位置を中心とした前記被撮影領域を前記撮影手段にタイムラプス撮影させる制御を行うことを特徴とする付記12〜14のいずれか一つに記載の観察装置。
(付記17)
撮影手段に対する標本上の被撮影領域の領域位置を指定する位置指定情報を取得する情報取得ステップと、
移動手段によって前記標本を移動させ、前記位置指定情報が指定する前記領域位置を前記撮影手段による撮影範囲内に移動させる制御を行う移動制御ステップと、
前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記撮影範囲内に移動されるごとに、該領域位置と記憶手段に記憶された前記領域位置とを照合し、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されているか否かを判定する照合判定ステップと、
前記照合判定手段によって、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されていないと判定された場合、該領域位置に対応する前記被撮影領域を前記撮影手段に撮影させ、前記観察画像を生成させるとともに、該観察画像を前記記憶手段に記憶させる制御を行う撮影制御ステップと、
前記撮影制御手段が前記記憶手段に前記観察画像を記憶させるごとに、該観察画像に記録された前記被撮影領域の前記領域位置を前記記憶手段に記憶させる制御を行う位置記憶制御ステップと、
前記撮影制御手段が前記撮影手段に前記被撮影領域を撮影させるごとに、その撮影期間のみ照明手段に前記標本を照明させる制御を行う照明制御ステップと、
を含むことを特徴とする観察方法。
(付記18)
前記照明制御ステップは、前記照明手段による照明範囲と前記撮影手段による前記撮影範囲とを一致させる制御を行うことを特徴とする付記17に記載の観察方法。
(付記19)
前記照合判定ステップによって、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されていると判定された場合、該領域位置に対応付けて前記記憶手段に記憶された前記観察画像を表示手段に表示させる制御を行う再表示制御ステップを含み、
前記撮影制御ステップは、前記撮影手段に前記観察画像を生成させるごとに、さらに、該観察画像を前記表示手段に表示させる制御を行うことを特徴とする付記17または18に記載の観察方法。
本発明の第一実施形態による生細胞観察装置を示している。 本発明の第一実施形態による撮影情報データベースのデータ構造を模式的に示している。 本発明の第一実施形態によるスクリーニング作業のフローチャートの一部を示している。 本発明の第一実施形態によるスクリーニング作業のフローチャートの一部を示している。 図1のモニターの表示画面を示している。 図4の画像表示ウィンドウに表示される8方向移動ボタンと、現在の撮影位置の区画に隣接する8つの区画との対応関係を示している。 図4に示される地図ウィンドウの拡大表示状態を示している。 本発明の第二実施形態によるスクリーニング作業のフローチャートの一部を示している。 本発明の第二実施形態によるスクリーニング作業のフローチャートの一部を示している。 本発明の第二実施形態による撮影情報データベースのデータ構造を模式的に示している。 図4の画像表示ウィンドウに標本画像の再取得を尋ねるメッセージウィンドウが表示された様子を示している。 本発明の第三実施形態によるスクリーニング作業のフローチャートの一部を示している。 本発明の第三実施形態によるスクリーニング作業のフローチャートの一部を示している。 本発明の第三実施形態によるスクリーニング作業のフローチャートの一部を示している。 図4の画像表示ウィンドウのZ駆動ボタンと8方向移動ボタンによる撮影位置のZ方向移動と水平方向移動を模式的に示している。 本発明の第三実施形態による撮影情報データベースのデータ構造を模式的に示している。 標本画像内の指定された位置が画像表示ウィンドウの中心に位置するように表示された様子を示している。
符号の説明
10…顕微鏡、11…顕微鏡本体、12…電動ステージ、13…対物レンズ、14…レボルバ、15…変倍レンズ、16…接眼鏡筒、17…接眼レンズ、18…撮影部、21…中間鏡筒、22…落射照明用光源、23…光学素子、31…透過照明用光源、32…視野絞り、33…減光フィルター、34…ミラー、41…ステージ駆動部、42…レボルバ駆動部、43…照明制御部、44…光学素子制御部、45…FS制御部、50…制御部、51…撮影制御部、52…顕微鏡制御部、53…操作情報管理部、54…撮影情報管理部、55…モニター、56…入力装置、58…記憶装置、59…プログラム、60…撮影情報データベース、62…スクリーニング用データベース、64…撮影情報、64a…位置情報、64b…撮影条件、64c…標本画像、66…タイムラプス撮影用データベース、67…Z位置変更データベース、68…撮影情報、68a…位置情報、68b…撮影条件、68c…タイムラプス撮影条件、68d…タイムラプス標本画像、69…位置情報、70…地図ウィンドウ、71…太線枠、73…拡大縮小ボタン、80…画像表示ウィンドウ、81…再取得ボタン、82…設定ボタン、83…Z駆動ボタン、83a…上昇ボタン、83b…下降ボタン、84…方向移動ボタン、85…マウスポインタ、86…メッセージウィンドウ。

Claims (10)

  1. 標本を照明する照明手段と、
    前記標本を撮影して観察画像を生成する撮影手段と、
    前記撮影手段に対して前記標本を移動させる移動手段と、
    前記撮影手段に対する前記標本上の被撮影領域の領域位置を指定する位置指定情報を取得する情報取得手段と、
    前記観察画像と該観察画像に記録された前記被撮影領域の前記領域位置とを対応付けて記憶する記憶手段と、
    前記移動手段によって前記標本を移動させ、前記位置指定情報が指定する前記領域位置を前記撮影手段による撮影範囲内に移動させる制御を行う移動制御手段と、
    前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記撮影範囲内に移動されるごとに、該領域位置と前記記憶手段に記憶された前記領域位置とを照合し、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されているか否かを判定する照合判定手段と、
    前記照合判定手段によって、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されていないと判定された場合、該領域位置に対応する前記被撮影領域を前記撮影手段に撮影させ、前記観察画像を生成させるとともに、該観察画像を前記記憶手段に記憶させる制御を行う撮影制御手段と、
    前記撮影制御手段が前記記憶手段に前記観察画像を記憶させるごとに、該観察画像に記録された前記被撮影領域の前記領域位置を前記記憶手段に記憶させる制御を行う位置記憶制御手段と、
    を備え、
    前記撮影制御手段が前記撮影手段に前記被撮影領域を撮影させるごとに、その撮影期間のみ前記照明手段に前記標本を照明させるとを特徴とする観察装置。
  2. 前記照明手段は、前記標本上の照明範囲を制限する絞り手段を有し、
    記絞り手段によって、前記照明手段による前記照明範囲と前記撮影手段による前記撮影範囲とを一致させるとを特徴とする請求項1に記載の観察装置。
  3. 前記観察画像を表示する表示手段と、
    前記照合判定手段によって、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されていると判定された場合、該領域位置に対応付けて前記記憶手段に記憶された前記観察画像を前記表示手段に表示させる制御を行う再表示制御手段と、
    を備え、
    前記撮影制御手段は、前記撮影手段に前記観察画像を生成させるごとに、さらに、該観察画像を前記表示手段に表示させる制御を行うことを特徴とする請求項1または2に記載の観察装置。
  4. 前記移動手段は、前記位置指定情報に基づき、前記標本を前記撮影手段の撮影光軸に垂直な平面内の第1方向および第2方向に各々第1ステップ量および第2ステップ量ずつステップ移動させ、
    前記撮影制御手段は、前記第1ステップ量および前記第2ステップ量ごとに区分される前記標本上の標本区画の配列状態を示す区画表示画像を前記表示手段に表示させるとともに、前記撮影手段に前記観察画像を生成させるごとに、該観察画像に記録された前記被撮影領域に対応する前記区画表示画像内の表示区画上に、前記観察画像が生成されたことを通知する画像標識を前記表示手段に表示させる制御を行うことを特徴とする請求項3に記載の観察装置。
  5. 前記第1ステップ量および前記第2ステップ量は、それぞれ前記移動手段が前記第1方向および前記第2方向に前記標本を移動させた前後の前記被撮影領域を隣接させる移動量であることを特徴とする請求項4に記載の観察装置。
  6. 前記撮影制御手段は、前記画像標識として、前記表示手段に所定の色または模様の少なくとも一方を表示させる制御を行うことを特徴とする請求項4または5に記載の観察装置。
  7. 前記撮影制御手段は、前記撮影範囲内に移動された前記領域位置に対応する前記表示区画を前記表示手段に強調表示させる制御を行うことを特徴とする請求項4〜6のいずれか一つに記載の観察装置。
  8. 撮影手段に対する標本上の被撮影領域の領域位置を指定する位置指定情報を取得する情報取得ステップと、
    移動手段によって前記標本を移動させ、前記位置指定情報が指定する前記領域位置を前記撮影手段による撮影範囲内に移動させる制御を行う移動制御ステップと、
    前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記撮影範囲内に移動されるごとに、該領域位置と記憶手段に記憶された前記領域位置とを照合し、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されているか否かを判定する照合判定ステップと、
    前記照合判定手段によって、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されていないと判定された場合、該領域位置に対応する前記被撮影領域を前記撮影手段に撮影させ、前記観察画像を生成させるとともに、該観察画像を前記記憶手段に記憶させる制御を行う撮影制御ステップと、
    前記撮影制御手段が前記記憶手段に前記観察画像を記憶させるごとに、該観察画像に記録された前記被撮影領域の前記領域位置を前記記憶手段に記憶させる制御を行う位置記憶制御ステップと、
    前記撮影制御手段が前記撮影手段に前記被撮影領域を撮影させるごとに、その撮影期間のみ照明手段に前記標本を照明させる照明ステップと、
    を含むことを特徴とする観察方法。
  9. 前記照明ステップは、前記照明手段による照明範囲と前記撮影手段による前記撮影範囲とを一致させる制御を行うことを特徴とする請求項8に記載の観察方法。
  10. 前記照合判定ステップによって、前記位置指定情報が指定する前記領域位置が前記記憶手段に記憶されていると判定された場合、該領域位置に対応付けて前記記憶手段に記憶された前記観察画像を表示手段に表示させる制御を行う再表示制御ステップを含み、
    前記撮影制御ステップは、前記撮影手段に前記観察画像を生成させるごとに、さらに、該観察画像を前記表示手段に表示させる制御を行うことを特徴とする請求項8または9に記載の観察方法。
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4973162B2 (ja) * 2006-12-01 2012-07-11 株式会社ニコン 画像処理装置、画像処理プログラム及び観察システム
US8264768B2 (en) 2007-06-07 2012-09-11 Olympus Corporation Microscope system
EP2196840A4 (en) * 2007-09-03 2013-01-16 Nikon Corp MICROSCOPE DEVICE AND PROGRAM
JP2009152827A (ja) * 2007-12-20 2009-07-09 Nikon Corp タイムラプス画像の画像処理方法、画像処理プログラム及び画像処理装置
EP2328009B1 (en) 2008-09-26 2019-01-02 Olympus Corporation Microscope system, storage medium in which control program therefor is stored, and control method therefor
CA2755164C (en) 2009-03-11 2014-02-25 Sensovation Ag Autofocus method and autofocus device
JP5385028B2 (ja) * 2009-07-06 2014-01-08 オリンパス株式会社 顕微鏡装置
JP5443950B2 (ja) * 2009-11-13 2014-03-19 株式会社日立ハイテクノロジーズ 細菌コロニー釣菌装置及びその方法
EP2497823B1 (en) 2009-11-05 2017-08-16 Hitachi High-Technologies Corporation Device for harvesting bacterial colony and method therefor
JP5658902B2 (ja) * 2009-11-05 2015-01-28 株式会社日立ハイテクノロジーズ 細菌撮像装置および菌液調整装置
JP5510956B2 (ja) * 2010-01-07 2014-06-04 パナソニックヘルスケア株式会社 観察ユニット用の制御装置、制御プログラム及び制御方法、並びに観察システム
US10139613B2 (en) 2010-08-20 2018-11-27 Sakura Finetek U.S.A., Inc. Digital microscope and method of sensing an image of a tissue sample
JP5738580B2 (ja) 2010-12-03 2015-06-24 オリンパス株式会社 顕微鏡装置および観察方法
WO2012112697A2 (en) * 2011-02-15 2012-08-23 The Johns Hopkins University Method and system to digitize pathology specimens in a stepwise fashion for review
TWI499309B (zh) * 2012-03-28 2015-09-01 Albert Chang 影像控制系統及其方法
DE102013103971A1 (de) 2013-04-19 2014-11-06 Sensovation Ag Verfahren zum Erzeugen eines aus mehreren Teilbildern zusammengesetzten Gesamtbilds eines Objekts
JP6246551B2 (ja) * 2013-10-24 2017-12-13 株式会社キーエンス 制御装置、顕微鏡システム、制御方法およびプログラム
GB201318919D0 (en) * 2013-10-25 2013-12-11 Isis Innovation Compact microscope
US10007102B2 (en) 2013-12-23 2018-06-26 Sakura Finetek U.S.A., Inc. Microscope with slide clamping assembly
GB201507021D0 (en) 2015-04-24 2015-06-10 Isis Innovation Compact microscope
JP6777096B2 (ja) * 2015-12-07 2020-10-28 株式会社島津製作所 顕微画像分析装置用管理プログラム及び顕微画像分析装置用管理装置
WO2017098587A1 (ja) * 2015-12-08 2017-06-15 オリンパス株式会社 顕微鏡観察システム、顕微鏡観察方法、及び顕微鏡観察プログラム
US11280803B2 (en) 2016-11-22 2022-03-22 Sakura Finetek U.S.A., Inc. Slide management system
KR102502914B1 (ko) * 2021-03-26 2023-02-23 연세대학교 산학협력단 분자세포 생물학 시험기기 및 이를 이용한 분자세포 생물학 시험시스템
CN114002028A (zh) * 2021-09-17 2022-02-01 深圳市生强科技有限公司 玻片自动扫描系统及控制方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4000417A (en) * 1975-08-25 1976-12-28 Honeywell Inc. Scanning microscope system with automatic cell find and autofocus
US4818169A (en) * 1985-05-17 1989-04-04 Schram Richard R Automated wafer inspection system
JP3537205B2 (ja) * 1995-02-02 2004-06-14 オリンパス株式会社 顕微鏡装置
JP2001091840A (ja) * 1999-09-20 2001-04-06 Olympus Optical Co Ltd 顕微鏡システム
ATE249657T1 (de) * 2000-04-06 2003-09-15 European Molecular Biology Lab Embl Rechnergesteuertes mikroskop
US6711283B1 (en) * 2000-05-03 2004-03-23 Aperio Technologies, Inc. Fully automatic rapid microscope slide scanner
US6985616B2 (en) * 2001-10-18 2006-01-10 Robodesign International, Inc. Automated verification and inspection device for sequentially inspecting microscopic crystals
JP4937457B2 (ja) * 2001-03-01 2012-05-23 オリンパス株式会社 顕微鏡制御装置、顕微鏡制御システム、顕微鏡の制御方法、プログラム、及び記録媒体
JP5015381B2 (ja) 2001-03-22 2012-08-29 オリンパス株式会社 顕微鏡写真撮影装置
GB2383487B (en) * 2001-12-18 2006-09-27 Fairfield Imaging Ltd Method and apparatus for acquiring digital microscope images
US6965702B2 (en) * 2002-02-27 2005-11-15 Eastman Kodak Company Method for sharpening a digital image with signal to noise estimation
JP2004012192A (ja) * 2002-06-04 2004-01-15 Olympus Corp 測定顕微鏡装置、その表示方法、及びその表示プログラム
JP4756819B2 (ja) * 2003-10-21 2011-08-24 オリンパス株式会社 走査型顕微鏡システム
JP4578822B2 (ja) * 2004-02-23 2010-11-10 オリンパス株式会社 顕微観察装置、顕微観察方法および顕微観察プログラム
JP2005316036A (ja) * 2004-04-28 2005-11-10 Olympus Corp 撮像装置、照明光制御方法および照明光制御プログラム
US8094914B2 (en) * 2004-09-22 2012-01-10 Nikon Corporation Microscope system and image processing method used for observation of a specimen
JP4890781B2 (ja) * 2005-04-14 2012-03-07 オリンパス株式会社 顕微鏡

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