JP5738580B2

JP5738580B2 - 顕微鏡装置および観察方法

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Description

本発明は、観察装置および観察方法に関するものである。

従来、異なる画像取得方法によって取得された複数の画像データを関連づけて１つの画像データファイルとして保存する顕微鏡装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００５−１４９３９７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の顕微鏡装置は、複数の画像取得方法を切り替えてシーケンシャルに実施し、異なる時刻にいずれかの画像取得方法により取得された画像データを関連づけて保存するものであり、各画像取得方法により取得された画像データに観察時刻の関連性がない。そのため、ＬＳＭ装置とＣＣＤのように画像取得のタイミングが異なる複数の画像取得方法を同時に使用して標本をタイムラプス観察した場合において、これらの画像取得方法により特定の時刻に取得された画像データどうしを比較することができないという不都合がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、画像取得のタイミングが異なる複数の画像取得方法によって特定の時刻に取得された複数の画像情報を容易に比較して観察することができる顕微鏡装置および観察方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、標本のタイムラプス観察を行う顕微鏡装置であって、第１の時間間隔で前記標本の画像情報を繰り返し取得する共焦点顕微鏡で構成される第１の画像情報取得部と、前記第１の時間間隔とは異なる第２の時間間隔で、面照明光の照射により前記標本において発せられる蛍光を撮影して該標本の２次元的な画像情報を繰り返し取得する第２の画像情報取得部と、時間情報を計数するタイマと、各前記画像情報取得部により画像情報が取得されたときに、取得された画像情報と前記タイマにより計数された時間情報とを対応づけて記憶する記憶部と、該記憶部に記憶されている前記画像情報どうしを、これらの画像情報に対応づけられている前記時間情報によって関連づける基準を設定する基準設定部と、該基準設定部により設定された基準に基づいて、前記画像情報どうしを前記時間情報によって関連づける画像処理部と、該画像処理部により関連づけられた前記画像情報を表示する表示部とを備える顕微鏡装置を提供する。

本発明によれば、記憶部により、複数の画像情報取得部によって取得された標本の画像情報がタイマにより計数された時間情報に対応づけられて記憶され、画像処理部により、基準設定部によって設定された基準に基づき、その画像情報どうしが共通の時間情報を手掛かりとして関連づけられる。したがって、表示部により、画像情報取得部ごとに異なる取得タイミングで取得された画像情報どうしを共通の時間軸に従って関連させて表示することができる。これにより、画像取得のタイミングが異なる複数の画像情報取得部によって特定の時刻に取得された標本の画像情報を容易に比較して観察することができる。

上記発明においては、前記複数の画像情報取得部が異なる解像度を有することとしてもよい。
このように構成することで、取得タイミングが早い画像情報取得部により取得される画像情報によって標本の動作全体を観察しつつ、解像度が高い画像情報取得部により取得される画像情報によって特定の時刻における標本を詳細に観察することができる。

また、上記発明においては、前記画像処理部が、所定の時間間隔を基準として前記画像情報どうしを関連づけることとしてもよい。
このように構成することで、異なる画像情報取得部により取得された特定の時刻における画像情報どうしを所定の時間間隔で比較して観察することができる。

また、上記発明においては、前記画像処理部が、前記第１の時間間隔または前記第２の時間間隔を基準として前記画像情報どうしを関連づけることとしてもよい。
このように構成することで、基準となる時間間隔を有する画像情報取得部により取得された画像情報により標本を観察しつつ、特定の時刻において他の画像情報取得部により取得された画像情報と比較することができる。

また、上記発明においては、前記画像処理部が、基準となる前記第１の時間間隔または前記第２の時間間隔に従い所定の画像情報数間隔で前記画像情報どうしを関連づけることとしてもよい。
このように構成することで、大量の画像情報を取得した場合に表示部に表示する数を減少し、標本の観察を容易にすることができる。例えば、標本の動作に変化が少ない場合に有効である。

また、上記発明においては、前記表示部が、複数の所定の時刻に取得された前記画像情報を並べて表示することとしてもよい。
このように構成することで、各画像情報取得部によって複数の所定の時刻に取得された標本の画像情報どうしを時系列に比較して観察することができる。
この場合において、前記表示部が、前記画像情報を共通の時間軸上に表示することとしてもよい。

また、上記発明においては、いずれかの前記画像情報取得部が前記基準に対応する時刻に前記画像情報を取得していない場合に、前記画像処理部が、もっとも近似する時刻に取得された画像情報を関連づけることとしてもよい。
また、上記発明においては、いずれかの前記画像情報取得部が前記基準に対応する時刻に前記画像情報を取得していない場合に、前記画像処理部が、未取得を示す画像情報を関連づけることとしてもよい。

また、上記発明においては、前記表示部が、前記画像情報を取得時刻順に切り替えて表示することとしてもよい。
このように構成することで、特定の時刻におけるいずれかの画像情報に注目した比較観察を行うことができる。

また、上記発明においては、いずれかの前記画像情報取得部が前記標本上の１次元の輝度分布を表す画像情報を取得し、他のいずれかの前記画像情報取得部が前記標本上の２次元の輝度分布を表す画像情報を取得することとしてもよい。
このように構成することで、異なる画像情報取得部により異なる態様で画像情報を取得し比較することができる。

本発明は、標本のタイムラプス観察を行う観察方法であって、共焦点顕微鏡により第１の時間間隔で前記標本の画像情報を繰り返し取得するとともに、前記第１の時間間隔とは異なる第２の時間間隔で、面照明光の照射により前記標本において発せられる蛍光を撮影して該標本の２次元的な画像情報を繰り返し取得する画像情報取得工程と、該画像情報取得工程により取得された複数の前記画像情報を時間情報に対応づけて記憶する記憶工程と、該記憶工程により記憶された前記画像情報どうしを、これらの画像情報に対応づけられている前記時間情報によって関連づける画像処理工程と、該画像処理工程により関連づけられた前記画像情報を表示する表示工程とを含む観察方法を提供する。

本発明によれば、画像情報取得工程により取得された画像情報が、記憶工程により時間情報に対応づけられて記憶され、画像処理工程により、その画像情報どうしが共通の時間情報を手掛かりとして関連づけられる。したがって、表示工程において、異なる取得タイミングで取得された画像情報を共通の時間軸に従って関連させて表示することができる。これにより、異なる複数の取得タイミングによって特定の時刻に取得された標本の画像情報を容易に比較して観察することができる。

本発明によれば、画像取得のタイミングが異なる複数の画像情報取得方法によって特定の時刻に取得された複数の画像情報を容易に比較して観察することができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る顕微鏡装置を示すブロック図である。図１の顕微鏡装置により取得される画像情報の一例を示すタイムチャートである。図１の顕微鏡装置による観察方法を説明するフローチャートである。ＬＳＭ画像情報の取得タイミングを表示基準として表示される画像情報の一例を示す図である。ＣＣＤ画像情報の取得タイミングを表示基準として表示される画像情報の一例を示す図である。ユーザが任意に設定する時間間隔を表示基準として表示される画像情報の一例を示す図である。２次元的に表示した画像情報の一例を示す図である。コマ送り表示する画像情報の一例を示す図である。インタバルありのタイムラプス観察により取得した画像情報の一例を示すタイムチャートである。基準時刻に１枚の同一の画像情報を振り分けて表示した例を示す図である。基準時刻に未取得データを表示した例を示す図である。基準ではない取得タイミングの画像情報を実際の取得時刻に相当する位置に表示した例を示す図である。（ａ）はポイント領域を指定した２次元画像のＬＳＭ画像情報を示し、（ｂ）はそのポイントスキャンのプロファイル画像を示すである。（ａ）はライン領域を指定した２次元画像のＬＳＭ画像情報を示し、（ｂ）はそのラインスキャンのプロファイル画像を示す図である。

本発明の一実施形態に係る観察装置および観察方法について、図面を参照して以下に説明する。
本実施形態に係る顕微鏡装置（観察装置）１は、図１に示されるように、ＬＳＭ装置（画像情報取得部）２と、ＬＳＭ装置２に付属する面照明光源３およびＣＣＤ（画像情報取得部）４と、ユーザが観察開始の指令等を入力する入力部６と、ＬＳＭ装置２およびＣＣＤ４を制御する制御部（基準設定部、画像処理部）５と、ＬＳＭ装置２およびＣＣＤ４により取得された画像情報等を表示するモニタ（表示部）７と、観察時間（時間情報）を計数するタイマ８と、ＬＳＭ装置２およびＣＣＤ４により取得された画像情報等を記憶する記憶部９とを備えている。

ＬＳＭ装置２は、共焦点顕微鏡である。このＬＳＭ装置２は、レーザ光を射出するレーザ光源１０と、レーザ光源１０から射出されたレーザ光を２次元的に走査するスキャナ１１と、スキャナ１１により走査されたレーザ光を標本Ａ上に集光し、標本Ａにおいて発生した蛍光を集光する対物レンズ１２と、対物レンズ１２により集光されスキャナ１１を介して戻る蛍光をレーザ光の光路から分岐するダイクロイックミラー１３と、ダイクロイックミラー１３により分岐された蛍光を集光する集光レンズ１４と、集光レンズ１４の焦点位置に配置された共焦点ピンホール１５と、共焦点ピンホール１５を通過した蛍光を検出するＰＭＴ（光電子増倍管）１６とを備えている。図中、符号１８はダイクロイックミラーである。

スキャナ１１は、例えば、独立して揺動可能な一対のガルバノミラー（図示略）を備える、いわゆる近接ガルバノミラーである。スキャナ１１には、制御部５によりレーザ光の照射位置が指令されるようになっている。スキャナ１１は、制御部５からの指令に応じた揺動角度となるように各ガルバノミラーを駆動するようになっている。

面照明光源３は、標本Ａに照射する面照明光を発するようになっている。前記対物レンズ１２により、面照明光源３から発せられた面照明光が標本Ａ上に集光され、標本Ａにおいて発生した蛍光が集光されるようになっている。ＣＣＤ４は、対物レンズ１２により集光された蛍光を撮影するようになっている。

入力部６は、ユーザにより操作されるキーボード、マウスあるいはジョイスティック等により構成されている。ユーザは入力部６を操作することにより、観察開始の指令の他、ＬＳＭ装置２およびＣＣＤ４により取得する画像情報の取得条件、モニタ７に表示する画像情報の表示基準等を入力することができるようになっている。

画像情報の取得条件としては、ＬＳＭ画像情報の取得範囲であるスキャナ１１の揺動角度範囲、ＬＳＭ画像情報の取得タイミング（インタバル）、ＬＳＭ画像情報の取得枚数等、および、ＣＣＤ画像情報の取得タイミング（インタバル）、ＣＣＤ画像情報の取得枚数等を挙げることができる。
画像情報の表示基準としては、例えば、ＬＳＭ装置２による画像情報の取得タイミングで表示する表示基準、ＣＣＤ４による画像情報の取得タイミングで表示する表示基準、または、ユーザが任意に設定する時間間隔で表示する表示基準を挙げることができる。

制御部５は、ＬＳＭ装置２のＰＭＴ１６から蛍光の輝度情報（画像情報）を受け取り、その輝度情報をスキャナ１１の揺動角度位置と対応づけて逐次記憶するようになっている。これにより、制御部５は２次元的なＬＳＭ画像情報を生成するようになっている。
また、制御部５は、ＣＣＤ４から画像信号を受け取り、２次元的なＣＣＤ画像情報を生成するようになっている。

また、制御部５は、図２に示されるように、ＬＳＭ装置２のＰＭＴ１６からの蛍光輝度情報の受け取りが開始されると、その開始時にタイマ８から時間情報を受け取り、生成したＬＳＭ画像情報に対応づけるようになっている。同様に、制御部５は、ＣＣＤ４からの画像信号の受け取りが開始されると、その開始時にタイマ８から時間情報を受け取り、生成したＣＣＤ画像情報に対応づけるようになっている。
図２において、ＣＣＤ画像情報とＬＳＭ画像情報は、それぞれ単一の２次元画像から構成されている。また、ＣＣＤ画像情報はＬＳＭ画像情報と比較して短い時間間隔で取得されるため、同図において、ＣＣＤ画像情報は略正方形の複数の２次元画像が部分的に重なり合って示され、ＬＳＭ画像情報は略正方形の複数の２次元画像が重ならずに間隔を空けて示されている。

また、制御部５は、ユーザにより入力部６に入力された画像情報の表示基準を設定し、その表示基準に基づき、記憶部９に記憶されているＬＳＭ画像情報とＣＣＤ画像情報とをそれぞれに対応づけられている共通の時間情報を手掛かりとして関連づけるようになっている。また、制御部５は、記憶部９からＬＳＭ画像情報とＣＣＤ画像情報を呼び出し、モニタ７に共通の時間軸に従って関連させて表示するようになっている。

モニタ７は、ＬＳＭ画像情報およびＣＣＤ画像情報をそれぞれ１次元的に配列して表示するようになっている。
タイマ８は、入力部６から入力された観察開始の指令に基づいて、観察時間の計数を開始するようになっている。
記憶部９は、制御部５によって対応づけられた時間情報と画像情報との対を、時間情報の順序に従って配列して記憶するようになっている。この場合には、時間情報には観察開始からタイマ８により計数された時間を示す情報のみが含まれていれば足りる。

次に、このように構成された顕微鏡装置１を用いた本実施形態に係る観察方法について、図３のフローチャートを参照して以下に説明する。
本実施形態に係る観察方法は、ＰＭＴ１６およびＣＣＤ４により標本の画像情報を取得する画像情報取得工程Ｓ５，Ｓ１０と、画像情報取得工程Ｓ５，Ｓ１０においてＰＭＴ１６により取得されたＬＳＭ画像情報およびＣＣＤ４により取得されたＣＣＤ画像情報をそれぞれタイマ８により計数された時間情報に対応づけて記憶部９に記憶する記憶工程Ｓ８，Ｓ１３と、記憶工程Ｓ８，Ｓ１３により記憶部９に記憶されているＬＳＭ画像情報およびＣＣＤ画像情報をこれらの画像情報に対応づけられている時間情報によって関連づける画像処理工程Ｓ１６と、画像処理工程Ｓ１６により関連づけられたＬＳＭ画像情報およびＣＣＤ画像情報をモニタ７に表示する表示工程Ｓ１７とを含んでいる。

このように構成された顕微鏡装置１および観察方法により標本Ａを観察するには、まず、ユーザが入力部６を操作し、ＬＳＭ画像情報の取得条件およびＣＣＤ画像情報の取得条件と画像情報の表示基準を入力すると、制御部５により、各画像情報の取得条件が設定される（ステップＳ１）とともに、画像情報の表示基準が設定される（ステップＳ２）。

次いで、ユーザが入力部６を操作し、観察開始を指令すると（ステップＳ３）、タイマ８による時間の計数が開始される（ステップＳ４、図２のｔ＝０）。そして、画像情報の取得条件に従って、ＬＳＭ装置２によるＬＳＭ画像情報の取得、および、ＣＣＤ４によるＣＣＤ画像情報の取得が並列して開始される。

ＬＳＭ画像情報の取得（ステップＳ５）は、レーザ光源１０を作動させてレーザ光を射出し、スキャナ１１および対物レンズ１２を介して標本Ａに照射されるレーザ光を、スキャナ１１の作動によって、標本Ａ上において２次元的に走査することにより行われる。

レーザ光が照射された標本Ａにおいては、蛍光物質が励起されて蛍光が発生する。発生した蛍光は、対物レンズ１２により集光され、ダイクロイックミラー１８およびスキャナ１１を介して戻る途中でダイクロイックミラー１３によって分岐されて、集光レンズ１４により集光される。集光レンズ１４により集光された蛍光のうち、共焦点ピンホール１５を通過したものが光検出器１６により検出される。

ＬＳＭ画像情報の取得が開始されると、その開始された時点でタイマ８から読み取られた時間情報が記憶部９に記憶される（ステップＳ６）。その後に、制御部５により、ＬＳＭ画像情報が取得完了するまで待って（ステップＳ７）、取得されたＬＳＭ画像情報がステップＳ５で記憶された時間情報に対応づけて記憶される（ステップＳ８）。

制御部５により、取得条件によって設定された枚数のＬＳＭ画像情報が取得されたか否かが判定され（ステップＳ９）、取得されていない場合は（ステップＳ９「ＮＯ」）、ステップＳ５〜Ｓ９の工程が繰り返される。設定された枚数のＬＳＭ画像情報が取得された場合は（ステップＳ９「ＹＥＳ」）、ＬＳＭ画像情報の取得処理が終了される（ステップＳ１５)。

一方、ＣＣＤ画像情報の取得は、面照明光源３を作動させて面照明光を射出し、対物レンズ１２を介して標本Ａに面照明光を照射することにより行われる。標本Ａに面照明光が照射されることで、標本Ａ内に存在する蛍光物質が励起されることにより発生した蛍光が、対物レンズ１２によって集光され、ＣＣＤにより撮影される。

ＣＣＤ画像情報の取得が開始されると（ステップＳ１０）、その開始された時点でタイマ８から読み取られた時間情報が記憶部９に記憶される（ステップＳ１１）。その後に、制御部５により、ＣＣＤ画像情報が取得完了するまで待って（ステップＳ１２）、取得されたＣＣＤ画像情報がステップＳ１１で記憶された時間情報に対応づけて記憶される（ステップＳ１３）。

続いて、制御部５により、取得条件によって設定された枚数のＣＣＤ画像情報が取得されたか否かが判定され（ステップＳ１４）、取得されていない場合は（ステップＳ１４「ＮＯ」）、ステップＳ１０〜Ｓ１４の工程が繰り返される。設定された枚数のＣＣＤ画像情報が取得された場合は（ステップＳ１４「ＹＥＳ」）、ＣＣＤ画像情報の取得処理が終了される（ステップＳ１５)。

次に、制御部５により、記憶部９に記憶されているＬＳＭ画像情報およびＣＣＤ画像情報が検索され、設定された表示基準に従い、各画像情報に対応づけられている共通の時間情報を手掛かりとして該当する画像情報どうしが関連づけられる（ステップＳ１６）。そして、制御部５により、該当するＬＳＭ画像情報およびＣＣＤ画像情報が呼び出され、共通の時間軸に従い関連させられて表示される（ステップＳ１７）。

例えば、ＬＳＭ装置２の取得タイミングで表示する表示基準を設定した場合は、図４に示すように、モニタ７において、全ＬＳＭ画像情報が取得時刻順に連続して表示されるとともに、各ＬＳＭ画像の取得時刻（基準時刻）に対して取得時刻が略一致するＣＣＤ画像情報が呼び出されて表示される。

この場合において、ＣＣＤ４はＬＳＭ装置２より画像情報の取得タイミングが速く、ＬＳＭ画像情報が１枚取得される間にＣＣＤ画像情報が複数枚取得される。そのため、モニタ７には、全ＣＣＤ画像情報から取得時刻順に数ｓｔｅｐ刻みに読み出されたＣＣＤ画像情報が表示されることとなる。
取得された画像情報をモニタ７上に１度に表示することができない場合は、符合１９に示すスクロール部により、取得時刻に沿って画像情報を切り替えて表示することとしてもよい。

また、例えば、ＣＣＤ４の取得タイミングで表示する表示基準を設定した場合は、図５に示すように、モニタ７において、全ＣＣＤ画像情報が取得時刻順に連続して表示されるとともに、各ＣＣＤ画像の取得時刻（基準時刻）に対して取得時刻が略一致するＬＳＭ画像情報が呼び出されて表示される。この場合において、ＣＣＤ画像情報が複数枚取得される間にＬＳＭ画像情報が１枚取得されるため、例えば、取得時刻が異なる複数枚（図５では５枚。）のＣＣＤ画像情報に対して、１枚の同一のＬＳＭ画像情報がそれぞれに関連させられて表示されることとなる。

このようにすることで、ＬＳＭ装置２よりも時間分解能が高いＣＣＤ４により取得されたＣＣＤ画像情報によって標本Ａの動作を観察しつつ、ＣＣＤ４よりも解像度が高いＬＳＭ装置２により取得されたＬＳＭ画像情報によって、特定の時刻における標本Ａを詳細に観察することができる。

また、例えば、ユーザが任意に設定する時間間隔で表示する表示基準を設定した場合は、図６に示すように、モニタ７において、設定された時間間隔（同図においてはΔｔ）の基準時刻に取得時刻が一致するＬＳＭ画像情報およびＣＣＤ画像情報が呼び出されて表示される。このようにすることで、ＰＭＴ１６およびＣＣＤ４により取得された特定の時刻における画像情報どうしを所定の時間間隔で比較して観察することができる。

以上説明したように、本実施形態に係る顕微鏡装置１および観察方法によれば、ＬＳＭ装置２とＣＣＤ４のように取得タイミングが全く関連なく個別に画像情報が取得される場合であっても、ＬＳＭ装置２およびＣＣＤ４より特定の時刻に取得された標本Ａの画像情報どうしを容易に比較して観察することができる。これにより、特定の時刻において、ＬＳＭ装置２とＣＣＤ４の時間分解能および解像度の違いを利用した所望の観察を行うことができる。

本実施形態においては、２次元画像の画像情報をモニタ７に１次元的（例えば、Ｘ方向）に配列して表示することとしたが、例えば、図７に示すように、２次元的（Ｘ方向およびＹ方向）に配列して表示してもよい。この場合、例えば、取得時間順にＸ方向に配列しながらＹ方向に折り返していくこととすればよい。また、Ｙ方向に表示を切り替えるスクロール部１９を設け、取得時刻に沿って画像情報を切り替えて表示することとすればよい。
また、例えば、図８に示すように、モニタ７に１度に表示させるＬＳＭ画像情報およびＣＣＤ画像情報はそれぞれ１枚だけとし、表示する画像情報を共通の時間軸に従って取得時刻順にコマ送りで切り替えることとしてもよい。

また、本実施形態においては、画像情報の取得条件として、時間間隔を空けず画像情報を取得するインタバルなしのタイムラプス観察を例示して説明したが、例えば、ＬＳＭ装置２およびＣＣＤ４のいずれか一方あるいは両方において、インタバルありのタイムラプス観察を行うこととしてもよい。図９は、ＣＣＤ画像情報をインタバルなしのタイムラプス観察により取得し、ＬＳＭ画像情報をインタバルありのタイムラプス観察により取得した場合のタイムチャートを示している。

また、本実施形態においては、ＬＳＭ装置２またはＣＣＤ４の取得タイミングで表示する表示基準を設定した場合に、基準となるＬＳＭ装置２またはＣＣＤ４により取得された全画像情報を取得時刻順に連続して表示することとしたが、例えば、基準となるＬＳＭ装置２またはＣＣＤ４の取得タイミングに従い所定の画像情報数間隔で（数ｓｔｅｐ刻みで）表示することとしてもよい。

また、基準ではない取得タイミングのＬＳＭ装置２やＣＣＤ４において、いずれかの基準時刻に画像情報が取得されていない場合は、図１０に示すように、基準時刻に最も近い時刻に取得された１枚の画像情報を振り分けて表示することとしてもよいし、あるいは、図１１に示すように、画像情報が取得されていない基準時刻には未取得データ（未取得を示す画像情報）を表示する（空白にする）こととしてもよい。

また、図１２に示すように、基準となる取得タイミングのＬＳＭ装置２またはＣＣＤ４により取得された画像情報は表示基準に従って表示することとし、基準ではない取得タイミングのＣＣＤ４またはＬＳＭ装置２により取得された画像情報については、基準時刻に合わせずに、実際に取得した時刻に相当する位置に表示することとしてもよい。

また、本実施形態においては、ＬＳＭ画像情報として２次元画像を例示して説明したが、例えば、ＬＳＭ装置２が、標本Ａ上の１次元の輝度分布を表す画像情報（プロファイル画像）を取得することとしてもよい。例えば、図１３（ａ），（ｂ）に示すように、標本Ａの輝度をポイントスキャンしたプロファイル画像、または、図１４（ａ），（ｂ）に示すように、標本Ａの輝度をラインスキャンしたプロファイル画像を表示することとしてもよい。図１３（ｂ）において、ＬＳＭ画像情報としてのプロファイル画像は、縦軸がＩｎｔｅｎｓｉｔｙ（強度）を示し、横軸がＴｉｍｅ（時間）を示している。

この場合、ＬＳＭ画像情報を等間隔にサンプリングし、各ＬＳＭ画像情報に対応するように時間スケールを変えてプロファイル画像を作成して表示することとすればよい。また、ＬＳＭ画像情報（プロファイル画像）を基準にし、ＣＣＤ画像情報（２次元画像）は所望の時間間隔に合わせて大きさを変えて表示することとしてもよい。また、ＣＣＤ画像情報（２次元画像）を基準にし、ＬＳＭ画像情報（プロファイル画像）は所望の時間間隔に合わせてのタイムスケールを変えて作成して表示することとしてもよい。また、ポイントの指定およびラインの指定は、観察開始前にポイントスキャンまたはラインスキャンすることにより行うこととしてもよいし、観察完了後に２次元画像を解析することにより行うこととしてもよい。

本実施形態は、以下のように変形することができる。
例えば、本実施形態においては、観察開始前に画像情報の表示基準を設定することとしたが（図３のステップＳ３参照。）、これに代えて、ステップＳ１５の観察完了後に表示基準を設定することとしてもよい。例えば、入力部６がモニタ７に表示された画像情報を指定する画像指定手段として機能し、制御部５が入力部６により指定された画像情報に対応づけて記憶されている時間情報に基づいて、指定された画像情報を取得した画像情報取得部以外の画像情報取得部により取得された画像情報を検索し、モニタ７に表示させることとしてもよい。

具体的には、ＣＣＤ画像情報をモニタ７に順次表示して観察している際に、ユーザが入力部６を操作して特定のＣＣＤ画像情報を指定すると、制御部５が、指定されたＣＣＤ画像情報に対応づけて記憶されている時間情報を記憶部９から読み出し、読み出された時間情報に近い時間情報を有するＬＳＭ画像情報を記憶部９内において検索する。そして、制御部５により、検索したＬＳＭ画像情報をモニタ７に表示することとしてもよい。

このようにすることで、ＣＣＤ画像情報によって標本Ａの全体を観察している途中で、特に詳細に観察したい変化が標本Ａに発生した場合等に、その時点に最も近いＬＳＭ画像情報をモニタ７に表示して標本Ａを詳細に観察することができるという利点がある。
同様に、モニタ７上に表示したＬＳＭ画像情報を指定し、その時間情報に近接するＣＣＤ画像情報を呼び出すことにしてもよい。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、上記実施形態においては、画像情報取得部としてＣＣＤ４およびＰＭＴ１６を例示したが、これに限定されるものではなく、画像取得方法の異なる任意の画像情報取得部を採用することにしてもよい。例えば、ＣＣＤに代えてＣＭＯＳやレゾナントスキャナを採用してもよい。

１顕微鏡装置（観察装置）
２ＬＳＭ装置（画像情報取得部）
４ＣＣＤ（画像情報取得部）
５制御部（基準設定部、画像処理部）
７モニタ（表示部）
８タイマ
９記憶部
１６ＰＭＴ
Ｓ５，Ｓ１０画像情報取得工程
Ｓ８，Ｓ１３記憶工程
Ｓ１７表示工程
Ａ標本

Claims

標本のタイムラプス観察を行う顕微鏡装置であって、
第１の時間間隔で前記標本の画像情報を繰り返し取得する共焦点顕微鏡で構成される第１の画像情報取得部と、
前記第１の時間間隔とは異なる第２の時間間隔で、面照明光の照射により前記標本において発せられる蛍光を撮影して該標本の２次元的な画像情報を繰り返し取得する第２の画像情報取得部と、
時間情報を計数するタイマと、
各前記画像情報取得部により画像情報が取得されたときに、取得された画像情報と前記タイマにより計数された時間情報とを対応づけて記憶する記憶部と、
該記憶部に記憶されている前記画像情報どうしを、これらの画像情報に対応づけられている前記時間情報によって関連づける基準を設定する基準設定部と、
該基準設定部により設定された基準に基づいて、前記画像情報どうしを前記時間情報によって関連づける画像処理部と、
該画像処理部により関連づけられた前記画像情報を表示する表示部とを備える顕微鏡装置。
前記複数の画像情報取得部が異なる解像度を有する請求項１に記載の顕微鏡装置。
前記画像処理部が、所定の時間間隔を基準として前記画像情報どうしを関連づける請求項１または請求項２に記載の顕微鏡装置。
前記画像処理部が、前記第１の時間間隔または前記第２の時間間隔を基準として前記画像情報どうしを関連づける請求項１または請求項２に記載の顕微鏡装置。
前記画像処理部が、基準となる前記第１の時間間隔または前記第２の時間間隔に従い所定の画像情報数間隔で前記画像情報どうしを関連づける請求項４に記載の顕微鏡装置。
前記表示部が、複数の所定の時刻に取得された前記画像情報を並べて表示する請求項１から請求項５のいずれかに記載の顕微鏡装置。
前記表示部が、前記画像情報を共通の時間軸上に表示する請求項６に記載の顕微鏡装置。
いずれかの前記画像情報取得部が前記基準に対応する時刻に前記画像情報を取得していない場合に、前記画像処理部が、もっとも近似する時刻に取得された画像情報を関連づける請求項１から請求項７のいずれかに記載の顕微鏡装置。
いずれかの前記画像情報取得部が前記基準に対応する時刻に前記画像情報を取得していない場合に、前記画像処理部が、未取得を示す画像情報を関連づける請求項１から請求項７のいずれかに記載の顕微鏡装置。
前記表示部が、前記画像情報を取得時刻順に切り替えて表示する請求項１から請求項９のいずれかに記載の顕微鏡装置。
いずれかの前記画像情報取得部が前記標本上の１次元の輝度分布を表す画像情報を取得し、他のいずれかの前記画像情報取得部が前記標本上の２次元の輝度分布を表す画像情報を取得する請求項１から請求項１０のいずれかに記載の顕微鏡装置。
標本のタイムラプス観察を行う観察方法であって、
共焦点顕微鏡により第１の時間間隔で前記標本の画像情報を繰り返し取得するとともに、前記第１の時間間隔とは異なる第２の時間間隔で、面照明光の照射により前記標本において発せられる蛍光を撮影して該標本の２次元的な画像情報を繰り返し取得する画像情報取得工程と、
該画像情報取得工程により取得された複数の前記画像情報を時間情報に対応づけて記憶する記憶工程と、
該記憶工程により記憶された前記画像情報どうしを、これらの画像情報に対応づけられている前記時間情報によって関連づける画像処理工程と、
該画像処理工程により関連づけられた前記画像情報を表示する表示工程とを含む観察方法。