JP5893314B2 - 表示装置および顕微鏡システム - Google Patents

Description

本発明は、例えば、照明光を標本に照射して、標本が反射、または標本を透過した光をもとに生成された標本像を取得し、この標本像を表示画面上に表示する表示装置およびこの表示装置を備えた顕微鏡システムに関するものである。

従来から、医学や生物学等の分野では、細胞等の観察に、標本を照明して観察する顕微鏡装置を有する顕微鏡システムが用いられている。また、工業分野においても、金属組織等の品質管理や、新素材の研究開発、電子デバイスや磁気ヘッドの検査等、種々の用途で顕微鏡装置が利用されている。標本の観察を行う顕微鏡システムとして、目視によるものの他、ＣＣＤカメラ等の撮像素子を用いて標本像を撮像し、モニタ表示する構成を有するものが知られている。

また、従来の顕微鏡システムとして、標本像のモニタ表示等を行う場合、表示画面上に操作を誘導するための操作情報を表示することによって、観察者の操作を誘導して、観察者が所望の処理を容易に行えるような表示技術が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０１０−２００７５号公報

しかしながら、上述した表示技術では、操作情報が画面上に一斉表示されるため、特に初心者が操作する場合、多くの操作情報の中から所望の操作を行なう操作箇所や順序の判断ができず、また、毎回設定されたスキームが操作情報として表示され、観察者が行う処理において不要な項目も表示されるため、容易に操作することが困難となるおそれがあった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、容易に所望の操作を行うことができるとともに、操作性を向上させることができる表示装置および顕微鏡システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる表示装置は、撮像機能を有する顕微鏡装置によって撮像された画像データに対応する画像を表示する表示装置であって、前記画像、該画像に対して実行する処理の操作手順を表示する手順表示画像、前記操作手順の詳細項目を表示する詳細項目表示画像、および該詳細項目に関連する操作を指示する指示内容を表示する指示内容表示画像を表示する表示部と、前記表示部上の前記手順表示画像、前記詳細項目表示画像および前記指示内容表示画像に対応した選択指示情報を入力可能な入力部と、前記入力部によって詳細項目表示画像が選択された場合、前記入力部によって選択指示された詳細項目表示画像を前記表示部に強調表示させるとともに、該選択指示された詳細項目表示画像に関連する指示内容表示画像を前記表示部に強調表示させる表示制御部と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明にかかる表示装置は、上記発明において、前記表示制御部は、前記入力部によって選択指示された詳細項目表示画像、および該選択された詳細項目表示画像に関連する指示内容表示画像の少なくとも外縁をハイライト表示させることを特徴とする。

また、本発明にかかる表示装置は、上記発明において、前記表示制御部は、前記入力部によって選択指示された詳細項目表示画像に関連する指示内容表示画像以外の指示内容表示画像の輝度を小さくして前記表示部に表示させることを特徴とする。

また、本発明にかかる表示装置は、上記発明において、前記入力部から前記指示内容表示画像への指示入力の有無を判断する制御部を備え、前記表示制御部は、前記制御部が前記入力部から前記指示内容表示画像への指示入力があったと判断した場合、当該指示内容表示画像の表示形態を変更することを特徴とする。

また、本発明にかかる表示装置は、上記発明において、前記制御部は、前記入力部から撮像にかかる全ての前記指示内容表示画像への指示入力があったと判断した場合、前記顕微鏡装置に撮像を行わせることを特徴とする。

また、本発明にかかる表示装置は、上記発明において、前記入力部は、外部からの物体の接触位置に応じた入力を受け付けるタッチパネルであることを特徴とする。

また、本発明にかかる顕微鏡システムは、標本を載置し、少なくとも水平方向に移動可能なステージ、および前記ステージに載置された前記標本を撮像して該標本の画像データを連続して生成する撮像部を有する顕微鏡装置と、上記発明にかかる表示装置と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、選択された操作項目を強調表示するとともに、選択された操作項目に対応する操作の指示内容表示画像を強調表示するようにしたので、容易に所望の操作を行うことができるとともに、操作性を向上させることができるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施の形態にかかる顕微鏡システムの構成の一例を示す概念図である。 図２は、本発明の実施の形態にかかる顕微鏡システムの機能構成を示すブロック図である。 図３は、本発明の実施の形態にかかる顕微鏡システムの表示部が表示する操作画面の一例を示す図である。 図４は、本発明の実施の形態にかかる顕微鏡システムの表示部が表示する操作画面の一例を示す図である。 図５は、本発明の実施の形態にかかる顕微鏡システムの表示部が表示する操作画面の一例を示す図である。 図６は、本発明の実施の形態にかかる顕微鏡システムの表示部が表示する操作画面の一例を示す図である。 図７は、本発明の実施の形態の変形例１にかかる顕微鏡システムの表示部が表示する操作画面の一例を示す図である。 図８は、本発明の実施の形態の変形例２にかかる顕微鏡システムの表示部が表示する操作画面の一例を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面と共に詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明において参照する各図は、本発明の内容を理解し得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。すなわち、本発明は各図で例示された形状、大きさ、および位置関係のみに限定されるものではない。

図１は、本実施の形態にかかる顕微鏡システムの構成の一例を示す概念図である。図２は、本実施の形態にかかる顕微鏡システムの機能構成を示すブロック図である。なお、図１および図２において、顕微鏡システム１が載置される平面をＸＹ平面とし、ＸＹ平面と垂直な方向をＺ方向として説明する。

図１および図２に示すように、顕微鏡システム１は、標本Ｓを観察する顕微鏡装置２と、顕微鏡装置２を駆動制御する顕微鏡制御部３と、顕微鏡装置２を介して標本Ｓを撮像して画像データを生成する撮像装置４と、撮像装置４の駆動を制御する撮像制御部５と制御端末７を介して撮像装置４が撮像した画像データに対応する画像を表示するとともに、顕微鏡システム１の各種の操作の入力を受け付ける表示入力部６と、顕微鏡システム１の各部を制御する制御端末７と、を備える。顕微鏡装置２、顕微鏡制御部３、撮像装置４、撮像制御部５、表示入力部６および制御端末７は、データが送受信可能に有線または無線で接続されている。なお、表示入力部６および制御端末７によって、表示装置を構成する。

顕微鏡装置２は、標本Ｓが載置されるステージ２１と、側面視略Ｃ字状をなし、ステージ２１を支持するとともに、レボルバ２２を介して対物レンズ２３を保持する顕微鏡本体部２４と、標本Ｓに光を照射する落射照明用光源２５と、を備える。

ステージ２１は、ＸＹＺ方向に移動自在に構成されている。ステージ２１は、モータ２１１によってＸＹ平面内で移動自在である。ステージ２１は、顕微鏡制御部３の制御のもと、図示しないＸＹ位置の原点センサによってＸＹ平面における所定の原点位置を検出し、この原点位置を基点としてモータ２１１の駆動量が制御されることによって、標本Ｓ上の観察箇所（観察領域）を移動する。ステージ２１は、観察時のＸ位置およびＹ位置に関する位置信号（ＸＹ座標）を顕微鏡制御部３に出力する。また、ステージ２１は、モータ２１２によってＺ方向に移動自在である。ステージ２１は、顕微鏡制御部３の制御のもと、図示しないＺ位置の原点センサによってステージ２１のＺ方向における所定の原点位置を検出し、この原点位置を基点としてモータ２１２の駆動量が制御されることによって、所定の高さ範囲内の任意のＺ位置に標本Ｓを焦準移動させる。ステージ２１は、観察時のＺ位置に関する位置信号を顕微鏡制御部３に出力する。

レボルバ２２は、顕微鏡本体部２４に対してスライド自在または回転自在に設けられ、対物レンズ２３を標本Ｓの上方に配置する。レボルバ２２は、ノーズピースやスイングレボルバ等を用いて構成される。レボルバ２２は、マウンタ２２１によって倍率（観察倍率）が異なる複数の対物レンズ２３を保持する。レボルバ２２は、観察光の光路上に挿入されて標本Ｓの観察に用いる対物レンズ２３を択一的に切換えるため、マウンタ２２１をスライド移動または回転させるレボルバ駆動部２２２と、レボルバ２２の接続状態等を検出するレボルバ検出部２２３と、を有する。

レボルバ駆動部２２２は、顕微鏡制御部３の制御のもと、マウンタ２２１をスライド移動または回転させる。レボルバ検出部２２３は、レボルバ２２が顕微鏡本体部２４に接続されていることを検知するレボルバ接続センサ（図示せず）と、対物レンズ２３が観察光の光路上に挿入された対物レンズ２３の種類を識別するレボルバセンサ（図示せず）と、対物レンズ２３が観察光の光路上に挿入されたことを検知する移動完了センサ（図示せず）と、を有する。レボルバ検出部２２３は、各種センサが検出した検出結果を顕微鏡制御部３へ出力する。

対物レンズ２３は、たとえば１倍，２倍，４倍の比較的倍率の低い対物レンズ２３１（以下、「低倍対物レンズ２３１」という）と、１０倍，２０倍，４０倍の低倍対物レンズ２３１の倍率に対して高倍率である対物レンズ２３２（以下、「高倍対物レンズ２３２」という）とを少なくとも一つずつマウンタ２２１に装着される。なお、低倍対物レンズ２３１および高倍対物レンズ２３２の倍率は一例であり、高倍対物レンズ２３２が低倍対物レンズ２３１に対して高ければよい。

顕微鏡本体部２４は、ファイバー２５１を介して落射照明用光源２５から射出された照明光Ｌ１（以下、「落射照明光Ｌ１」という）を集光する照明レンズ２４１と、落射照明光Ｌ１の光路を対物レンズ２３の光軸に沿って偏向させるハーフミラー２４２と、標本Ｓを拡大するズームレンズ部２４３と、対物レンズ２３、ズームレンズ部２４３およびハーフミラー２４２を介して入射される標本Ｓの反射光を集光して観察像を結像する結像レンズ２４４とが内部に設けられている。

ズームレンズ部２４３は、１または複数のレンズからなり、標本Ｓに対してズーム可能なズーム光学系２４３ａと、ズーム光学系２４３ａを光軸に沿って駆動するズーム駆動部２４３ｂとを有する。ズーム駆動部２４３ｂは、顕微鏡制御部３の制御のもと、ズーム光学系２４３ａを光軸に沿って移動させることにより、ズームレンズ部２４３のズーム倍率を変更する。

落射照明用光源２５は、ハロゲンランプ、キセノンランプまたはＬＥＤ（Light Emitting Diode）等によって構成される。落射照明用光源２５は、ファイバー２５１を介して標本Ｓの観察像を形成するための落射照明光Ｌ１を顕微鏡本体部２４に対して射出する。

落射照明光Ｌ１は、照明レンズ２４１、ハーフミラー２４２、ズーム光学系２４３ａおよび対物レンズ２３を経て標本Ｓに照射される。標本Ｓで反射した反射光Ｌ２（以下、「観察光Ｌ２」という）は、対物レンズ２３、ズーム光学系２４３ａ、ハーフミラー２４２および結像レンズ２４４を経て撮像装置４に入射する。

顕微鏡制御部３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を用いて構成され、制御端末７の制御のもと、顕微鏡装置２を構成する各部の動作を統括的に制御する。具体的には、顕微鏡制御部３は、レボルバ駆動部２２２を駆動することにより、マウンタ２２１を回転させて観察光Ｌ２の光路上に配置する対物レンズ２３を切換える切換処理、モータ２１１またはモータ２１２を駆動することにより、ステージ２１の駆動処理、および標本Ｓの観察に伴う顕微鏡装置２の各部の調整を行う調整処理等を行う。また、顕微鏡制御部３は、顕微鏡装置２を構成する各部の状態、たとえばステージ２１の位置情報（ＸＹ位置、Ｚ位置）およびレボルバ２２に装着された対物レンズ２３の種類情報等を制御端末７に出力する。

撮像装置４は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子４１を用いて構成される。撮像装置４は、撮像制御部５の制御のもと、結像レンズ２４４を経て入射された標本Ｓの観察像を撮像して標本Ｓの画像データを連続して生成する。撮像装置４は、カメラケーブルを介して生成した標本Ｓの画像データを制御端末７へ出力する。なお、本実施の形態では、撮像装置４が撮像部として機能する。

撮像制御部５は、ＣＰＵ等を用いて構成され、撮像装置４の動作を制御する。具体的には、撮像制御部５は、撮像装置４の自動ゲイン制御のＯＮ／ＯＦＦ切換処理、ゲインの設定処理およびフレームレートの設定処理等を行って撮像装置４の撮影動作を制御する。撮像制御部５は、ＡＥ処理部５１と、ＡＦ処理部５２と、を有する。

ＡＥ処理部５１は、撮像装置４が生成した画像データに基づいて、撮像装置４の露出条件を自動的に設定する。具体的には、ＡＥ処理部５１は、制御端末７を介して取得した画像データから輝度を算出し、算出した輝度に基づいて撮像装置４の露出条件、たとえば露光時間を決定することで自動的に調整するＡＥ処理を行う。

ＡＦ処理部５２は、撮像装置４が生成した画像データに基づいて、撮像装置４のピントを自動的に調整する。具体的には、ＡＦ処理部５２は、画像データに含まれるコントラストを評価し、合焦している合焦位置（焦点位置）を検出することにより、撮像装置４のピントを自動的に調整するＡＦ処理を行う。なお、ＡＦ処理部５２は、画像データに基づいて、ステージ２１の各Ｚ位置における画像のコントラストを評価することにより、合焦している焦点位置（Ｚ位置）を検出してもよい。

表示入力部６は、制御端末７との通信を行う表示通信部６１と、画像を表示する表示部６２と、外部からの物体の接触に応じた位置信号を出力するタッチパネル６３と、を有する。

表示通信部６１は、制御端末７との通信を行うための通信インターフェースである。表示通信部６１は、制御端末７から出力される画像データを表示部６２へ出力する。

表示部６２は、液晶または有機ＥＬ（Electro Luminescence）等からなる表示パネルを用いて構成される。表示部６２は、表示通信部６１を介して入力される画像データに対応する画像および顕微鏡システム１の各種操作情報を表示する。具体的には、表示部６２は、撮像装置４によって連続して生成された画像データに対応するライブ画像、または撮像装置４によって撮像された撮像画像を表示領域に表示する。

タッチパネル６３は、表示部６２の表示画面上に設けられ、外部からの物体の接触位置に応じた入力を受け付ける。具体的には、タッチパネル６３は、ユーザが表示部６２に表示される操作アイコンに従ってタッチ（接触）した位置を検出し、この検出したタッチ位置に応じた位置信号を制御端末７へ出力する。タッチパネル６３は、表示部６２が顕微鏡システム１の各種操作情報を表示領域内で表示することで、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）として機能する。一般に、タッチパネルとしては、抵抗膜方式、静電容量方式および光学方式等がある。本実施の形態では、いずれの方式のタッチパネルであっても適用可能である。

制御端末７は、顕微鏡制御部３、撮像制御部５および表示入力部６との通信を行う制御通信部７１と、顕微鏡システム１の各種情報を記憶する記憶部７３と、顕微鏡システム１の各部の駆動を指示する駆動指示信号の入力を受け付ける入力部７２と、顕微鏡システム１の各部を制御する制御部７４と、を備える。

制御通信部７１は、顕微鏡制御部３、撮像制御部５および表示入力部６それぞれとの通信を行うための通信インターフェースである。また、制御通信部７１は、カメラケーブルを介して撮像装置４から出力される画像データを制御部７４へ出力する。

入力部７２は、キーボード、マウス、ジョイスティックおよび各種スイッチ等を用いて構成され、各種スイッチの操作入力に応じた操作信号を制御部７４に出力する。

記憶部７３は、制御端末７の内部に固定的に設けられるフラッシュメモリおよびＲＡＭ（Random Access Memory）等の半導体メモリを用いて実現される。記憶部７３は、顕微鏡システム１に実行させる各種プログラム、プログラムの実行中に使用される各種データを記憶する。また、記憶部７３は、制御部７４の処理中の情報を一時的に記憶する。記憶部７３は、撮像装置４が撮像した画像データを記憶する画像データ記憶部７３１を有する。また、記憶部７３は、表示形態を変更する詳細項目表示画像および指示内容表示画像（後述）の関係（組合せ）を記憶する。なお、記憶部７３は、外部から装着されるメモリカード等を用いて構成されてもよい。

制御部７４は、ＣＰＵ等を用いて構成され、入力部７２からの操作信号およびタッチパネル６３からの位置信号に応じて顕微鏡システム１を構成する各部に対応する指示やデータの転送等を行って顕微鏡システム１の動作を統括的に制御する。

また、制御部７４は、画像処理部７４１と、駆動制御部７４２と、表示制御部７４３と、を有する。

画像処理部７４１は、制御通信部７１を介して入力される画像データに対して、所定の画像処理を施して表示部６２で表示する表示画像を生成する。具体的には、画像処理部７４１は、画像データに対して、オプティカルブラック減算処理、ホワイトバランス調整処理、同時化処理、カラーマトリクス演算処理、γ補正処理、色再現処理およびエッジ強調処理等を含む画像処理を行う。画像処理部７４１は、画像データを所定の方式、たとえばＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）方式で圧縮し、圧縮した画像データを画像データ記憶部７３１へ出力する。

駆動制御部７４２は、例えば、タッチパネル６３が位置信号を出力したとき、記憶部７３が記憶する位置情報を取得し、この位置情報に基づいて、顕微鏡装置２を構成する電動ユニットを駆動する駆動信号を出力する。

表示制御部７４３は、表示部６２の表示態様を制御する。具体的には、表示制御部７４３は、画像データ記憶部７３１が記憶する複数の画像データの各々の画像を表示部６２に表示させる。表示制御部７４３は、顕微鏡システム１の各々の動作に関する操作情報、例えば、撮像装置４によって連続して生成された画像データに対応するライブ画像、または撮像装置４によって撮像された撮像画像に対する操作情報等を表示部６２に表示させるとともに、その表示形態の変更等を行う制御信号を出力する。

ここで、表示制御部７４３の制御のもと、表示部６２が表示する顕微鏡システム１の操作画面について説明する。図３は、表示部６２が表示する顕微鏡システム１の操作画面の一例を示す図である。図３では、観察位置を決める処理を行うための詳細項目が表示されている状態であるものとして説明する。

図３に示すように、表示部６２が表示する操作画面Ｗ１は、この画面上にタッチパネル６３が設けられ、画像表示領域Ｗ１０と、操作指示領域Ｗ１１と、を有する。画像表示領域Ｗ１０は、表示制御部７４３の制御のもと、例えば撮像装置４によって連続して生成された画像データに対応するライブ画像Ｐ１を表示する。

操作指示領域Ｗ１１では、撮像装置４による撮影処理にかかる操作を指示する指示信号の入力を受け付ける。具体的には、操作指示領域Ｗ１１において、観察者が操作画面Ｗ１上のタッチパネル６３を操作することにより、指示信号が入力される。

操作指示領域Ｗ１１には、実行する処理の操作手順の大項目（大まかなに分類された項目）を表示する手順表示画像である第１大項目Ｗ２０、第２大項目Ｗ２１および第３大項目Ｗ２２と、表示画像であるライブ画像Ｐ１に対する観察位置の操作を指示する指示内容を表示する指示内容表示画像である焦点操作表示画像Ｗ３０、倍率操作表示画像Ｗ３１、ステージ操作表示画像Ｗ３２および観察方法操作表示画像Ｗ３３と、表示されたライブ画像Ｐ１を撮像するための操作指示内容を表示する撮像指示表示画像Ｗ４０と、が表示されている。なお、ステージ操作表示部Ｗ３２は、操作性を向上させるため、画像表示領域Ｗ１０と操作指示領域Ｗ１１とが重複した領域に表示されている。

第１大項目Ｗ２０は、大項目として観察位置を決める旨の内容を表示する手順表示画像であって、観察者からタッチパネル６３を介して選択されると、表示制御部７４３は、図３に示すように、観察位置を決めるための操作手順の詳細項目を表示する。

第２大項目Ｗ２１は、大項目として観察条件を決める旨の内容を表示する手順表示画像であって、観察者からタッチパネル６３を介して選択されると、表示制御部７４３は、観察条件を決めるための操作手順の詳細項目、例えば、プレビューの表示や、記憶されている観察条件の選択、全焦点観察および三次元観察の選択にかかる詳細項目をそれぞれ表示する。

第３大項目Ｗ２２は、大項目として撮像条件を決める旨の内容を表示する手順表示画像であって、観察者からタッチパネル６３を介して選択されると、表示制御部７４３は、撮像条件を決めるための操作手順の詳細項目、例えば、撮影モードの選択や、記憶されている撮像条件の選択、全焦点画像および三次元画像の撮像条件の設定にかかる詳細項目をそれぞれ表示する。

また、操作画面Ｗ１には、図３に示すように、第１大項目Ｗ２０の処理にかかる操作手順の詳細項目を表示する詳細項目表示画像である第１詳細項目Ｗ２０１、第２詳細項目Ｗ２０２および第３詳細項目Ｗ２０３が表示されている。第１詳細項目Ｗ２０１には、ライブ画像Ｐ１に対して焦点（ピント）を合わせる旨の内容が表示されている。観察者からタッチパネル６３を介して第１詳細項目Ｗ２０１が選択されると、制御部７４は、焦点合わせにかかる指示信号の入力を受け付ける。第２詳細項目Ｗ２０２には、標本Ｓの観察位置を変更する旨の内容が表示されている。観察者からタッチパネル６３を介して第２詳細項目Ｗ２０２が選択されると、制御部７４は、観察位置の変更（ステージ２１の移動）にかかる指示信号の入力を受け付ける。第３詳細項目Ｗ２０３には、ライブ画像Ｐ１の観察方法を変更する旨の内容が表示されている。観察者からタッチパネル６３を介して第３詳細項目Ｗ２０３が選択されると、制御部７４は、観察方法の変更にかかる指示信号の入力を受け付ける。

焦点操作表示画像Ｗ３０には、対物レンズ２３の焦点位置を、設定された原点に復帰させる旨の内容を表示する原点復帰表示画像Ｗ３０ａと、ＡＦ処理部５２にピントを自動的に調整させる旨の内容を表示するＡＦ指示表示画像Ｗ３０ｂと、ステージ２１を対物レンズ２３の光軸に沿って微少量移動させる旨の図形を表示する微動指示表示画像Ｗ３０ｃ，Ｗ３０ｄと、ステージ２１を対物レンズ２３の光軸に沿って大きく移動させる旨の図形を表示する粗動指示表示画像Ｗ３０ｅ，Ｗ３０ｆと、が表示されている。観察者からタッチパネル６３を介した入力によって、制御部７４が各部に対応する指示信号の入力を受け付ける。制御部７４は、微動指示表示画像Ｗ３０ｃおよび粗動指示表示画像Ｗ３０ｅが選択された旨の指示信号の入力を受け付けると、標本Ｓと対物レンズ２３とが離れる方向にステージ２３を移動させるための指示信号を出力する。また、制御部７４は、微動指示表示画像Ｗ３０ｄおよび粗動指示表示画像Ｗ３０ｆが選択された旨の指示信号の入力を受け付けると、標本Ｓと対物レンズ２３とが近づく方向にステージ２３を移動させるための指示信号を出力する。

倍率操作表示画像Ｗ３１には、倍率を示す目盛りと、この目盛りに対して移動可能なスライダＷ３１ａと、が表示されている。制御部７３は、タッチパネル６３上で観察者が操作したスライダＷ３１ａの目盛り上の位置に対応した倍率でのライブ画像Ｐ１の表示指示にかかる指示信号の入力を受け付ける。この指示信号によって、駆動制御部７４２がズームレンズ部２４３を駆動して、ライブ画像Ｐ１の倍率を変更する。

ステージ操作表示画像Ｗ３２には、ステージ２１をＸＹ平面内で移動させる移動方向を表示する移動方向表示画像Ｗ３２ａ〜Ｗ３２ｈが表示されている。移動方向表示画像Ｗ３２ａ〜Ｗ３２ｈが画面上で指し示す方向は、ステージ２１がＸＹ平面上を移動する方向に対応している。すなわち、操作画面が、ステージ２１のＸＹ平面に対応している。駆動制御部７４２は、観察者から移動方向表示画像Ｗ３２ａ〜Ｗ３２ｈのいずれかの入力に応じて、ステージ２１をＸＹ平面内で移動させる。

観察方法操作表示画像Ｗ３３には、観察方法を選択するＢＦ表示画像Ｗ３３ａ、ＤＦ表示画像Ｗ３３ｂ、ＤＩＣ表示画像Ｗ３３ｃが表示されている。制御部７４は、観察者からＢＦ表示画像Ｗ３３ａが選択された旨の入力を受け付けると、標本Ｓを明視野観察する旨の指示信号を出力する。制御部７４は、観察者からＤＦ表示画像Ｗ３３ｂが選択された旨の入力を受け付けると、標本Ｓを暗視野観察する旨の指示信号を出力する。制御部７４は、観察者からＤＩＣ指示画像Ｗ３３ｃが選択された旨の指示信号の入力を受け付けると、標本Ｓを微分干渉観察する旨の指示信号を出力する。

制御部７４は、撮像指示表示画像Ｗ４０が選択された旨の指示信号の入力を受け付けると、表示画面上で表示されているライブ画像Ｐ１の１フレーム分を撮像して保存を指示する旨の指示信号を出力する。

なお、観察者によって、タッチパネル６３上で第１大項目Ｗ２０が選択指示された場合、表示制御部７４３は、図３に示すように、第１大項目Ｗ２０に対応した操作手順の詳細項目である第１詳細項目Ｗ２０１、第２詳細項目Ｗ２０２および第３詳細項目Ｗ２０３を表示する。表示制御部７４３は、同様に、第２大項目Ｗ２１および第３大項目Ｗ２２が選択された場合、それぞれの詳細項目を表示する。

このように構成された顕微鏡システム１は、制御部７４の制御のもと、撮像装置４で生成された標本Ｓのライブ画像、および操作指示情報を表示部６２（操作画面Ｗ１）に表示することによって、観察者に標本Ｓの画像を観察させることや、観察者からの操作にかかる指示入力を受け付けることができる。また、顕微鏡システム１は、タッチパネル６３や入力部７２から入力される操作信号に基づいて、制御部７４が顕微鏡システム１の各部に指示信号や駆動信号を出力することにより、顕微鏡装置２および撮像装置４が駆動する。

図４〜６は、本実施の形態にかかる顕微鏡システムの表示部が表示する操作画面Ｗ１の一例を示す図である。第１大項目Ｗ２０が選択され、第１詳細項目Ｗ２０１、第２詳細項目Ｗ２０２および第３詳細項目Ｗ２０３が表示された状態（図３参照）で、観察者によって第１詳細項目Ｗ２０１が選択されると、表示制御部７４３は、第１詳細項目Ｗ２０１にかかる領域（本実施の形態では外縁）をハイライト表示するとともに、第１詳細項目Ｗ２０１に関連する指示内容表示画像（ここでは、焦点操作表示画像Ｗ３０）をハイライト表示する（図４参照）。ここで、表示制御部７４３は、記憶部７３に記憶されている詳細項目表示画像と指示内容表示画像との関係を参照して、該当する画像の表示形態を変更する。なお、ライブ画像Ｐ１に対して焦点（ピント）を合わせる処理を行ううえで、倍率の変更を行う場合は、倍率操作表示画像Ｗ３１をハイライト表示してもよい。また、ハイライト表示する領域は、外縁に限らず、領域全体であってもよいし、視認可能な一部の領域であってもよい。

これにより、観察者は、選択した詳細項目（第１詳細項目Ｗ２０１）に対して行うべき操作の指示内容表示画像をハイライト表示により確認し、原点復帰表示画像Ｗ３０ａ、ＡＦ指示表示画像Ｗ３０ｂ、微動指示表示画像Ｗ３０ｃ，Ｗ３０ｄおよび粗動指示表示画像Ｗ３０ｅ，Ｗ３０ｆのいずれかを選択してタッチパネル６３を介して指示入力することができる。

観察者は、第１詳細項目Ｗ２０１にかかる処理が完了し、第２詳細項目Ｗ２０２を選択すると、表示制御部７４３は、第２詳細項目Ｗ２０２にかかる領域をハイライト表示するとともに、第２詳細項目Ｗ２０２に関連する指示内容表示画像（ここでは、ステージ操作表示画像Ｗ３２）をハイライト表示する（図５参照）。

続いて観察者は、第２詳細項目Ｗ２０２にかかる処理が完了し、第３詳細項目Ｗ２０３を選択指示すると、表示制御部７４３は、第３詳細項目Ｗ２０３にかかる領域をハイライト表示するとともに、第３詳細項目Ｗ２０３に関連する指示内容表示画像（ここでは、観察方法操作画像Ｗ３３）をハイライト表示する（図６参照）。

上述した本実施の形態によれば、選択された操作項目をハイライト表示するとともに、選択された操作項目に対応する操作の指示内容表示画像をハイライト表示するようにしたので、操作すべき箇所が強調表示され、容易に所望の操作を行うことができるとともに、操作性を向上させることができる。

図７は、本実施の形態の変形例１にかかる顕微鏡システムの表示部が表示する操作画面の一例を示す図である。なお、図３等で上述したものと同じ構成要素には同じ符号を付してある。上述した実施の形態では、観察者によって詳細項目が選択されると、選択された詳細項目にかかる領域と、この詳細項目に関連する指示内容表示画像とをハイライト表示する処理を行っていたが、変形例１では、表示制御部７４３が、選択指示された詳細項目に関連する指示内容表示画像のみを表示して、操作すべき箇所を強調表示する。

図７に示すように、観察者によって第１詳細項目Ｗ２０１が選択されると、表示制御部７４２は、第１詳細項目Ｗ２０１にかかる領域をハイライト表示するとともに、第１詳細項目Ｗ２０１に関連する指示内容表示画像（ここでは、焦点操作表示画像Ｗ３０）以外の指示内容表示画像（ここでは、倍率操作表示画像Ｗ３１、ステージ操作表示画像Ｗ３２および観察方法操作表示画像Ｗ３３）を表示画面上に表示しないよう制御する。

これにより、選択指示された操作項目をハイライト表示するとともに、選択指示された操作項目にかかる操作の指示内容表示画像のみを表示するようにしたので、操作すべき箇所が強調表示され、容易に操作することができるとともに、操作性を向上させることができる。

なお、変形例１では、選択指示された詳細項目に関連する指示内容表示画像以外の指示内容表示画像を表示画面上に表示しないよう制御するものとして説明したが、選択指示された詳細項目に関連する指示内容表示画像以外の指示内容表示画像の輝度を小さくする（色を薄くする）、例えばグレーアウトするようにしてもよい。なお、輝度を０に設定すれば、上述したような、該当指示内容表示画像以外の指示内容表示画像を非表示とする処理を行うことができる。

また、上述した実施の形態のように、表示制御部７４３が、選択指示された操作項目にかかる操作の指示内容表示画像をハイライト表示するよう制御してもよい。

図８は、本実施の形態の変形例２にかかる顕微鏡システムの表示部が表示する操作画面の一例を示す図である。なお、図３等で上述したものと同じ構成要素には同じ符号を付してある。上述した実施の形態では、第１大項目Ｗ２０、第２大項目Ｗ２１および第３大項目Ｗ２２が並列（詳細項目表示に対して直交する方向）に表示されていたが、変形例２に示す操作指示領域Ｗ１１ａでは、第１大項目Ｗ２０ａ、第２大項目Ｗ２１ａおよび第３大項目Ｗ２２ａが第１詳細項目Ｗ２０１ａ、第２詳細項目Ｗ２０２ａおよび第３詳細項目Ｗ２０３ａの並びに沿って表示されている。

また、上述した実施の形態と同様に、選択された操作項目をハイライト表示するとともに、選択された操作項目にかかる操作の指示内容表示画像をハイライト表示するようにしてもよいし、変形例１のように、選択された操作項目にかかる操作の指示内容表示画像のみを表示するようにしてもよい。

これにより、例えば観察から撮像にかかる処理を行う際に、画面の上方から処理を行う順に表示するようにしたので、容易に操作することができるとともに、操作性を向上させることができる。特に、不慣れな観察者が操作する場合、順に処理を行うことによって、一段と容易に処理することができるとともに、操作すべき箇所が強調表示されることによって、一段と正確に処理を行うことが可能となる。

なお、上述した実施の形態において、制御部７４が、指示内容表示画像への指示入力の有無を判断し、制御部７４が指示内容表示画像への指示入力があったと判断した場合、表示制御部７４３が、該当する指示内容表示画像のハイライト表示の色等の表示形態を変更して、処理が終了した旨を表示するようにしてもよい。また、撮像処理にかかる全ての指示内容表示画像への指示入力があり、この全ての指示内容表示画像のハイライト表示が、処理が終了した旨のハイライト表示になった場合、制御部７４が、撮像制御部５に標本Ｓの撮像を行なわせる旨の指示信号を出力してもよい。また、処理が終了した旨のハイライト表示を行わない場合であっても、撮像処理にかかる全ての指示内容表示画像への指示入力があった場合に、制御部７４が、撮像制御部５に標本Ｓの撮像を行なわせる旨の指示信号を出力するようにすることも可能である。これにより、撮像処理にかかる全ての指示内容表示画像への指示入力があった場合に、自動で標本Ｓの撮像処理を行うことができる。

また、上述した実施の形態では、タッチパネル６３を介して入力指示するものとして説明したが、入力部７２によって入力指示を行うものであってもよく、キーボードによる操作や、マウス、ジョイスティック等によって表示画面上のポインタを操作して入力指示を行うものであってもよい。なお、ポインタを操作する場合、ポインタを大項目および詳細項目上に配置した際に、配置された詳細項目をハイライト表示するとともに、この詳細項目に対応する指示内容表示画像をハイライト表示してもよいし、輝度を小さくする、例えば詳細項目に対応する指示内容表示画像をグレーアウトしてもよいし、非表示としてもよい。

また、上述した実施の形態では、顕微鏡装置、撮像装置、表示入力部および制御端末を備えた顕微鏡システムを例に説明したが、たとえば標本を拡大する対物レンズ、対物レンズを介して標本を撮像する撮像機能、および画像を表示する表示機能を備えた撮像装置、たとえばビデオマイクロスコープ等であっても、本発明を適用することができる。

また、上述した実施の形態では、顕微鏡装置として正立型顕微鏡装置を例に説明したが、例えば、倒立型顕微鏡装置であっても本発明を適用することができる。さらに、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も、本発明を適用することができる。

また、上述した実施の形態では、表示入力部と制御端末とが別々に構成されていたが、例えば、表示入力部と制御端末とが一体的に形成された携帯型端末であってもよい。

また、上述した実施の形態では、電動ステージ２１をモータ２１２によってＺ方向に移動自在としたが、対物レンズ２３又は、対物レンズ２３を含む観察光学系全体をＺ方向に移動自在としてもよい。

以上のように、本発明にかかる表示装置および顕微鏡システムは、容易に所望の操作を行うことができるとともに、操作性を向上させるのに有用である。

１ 顕微鏡システム
２ 顕微鏡装置
３ 顕微鏡制御部
４ 撮像装置
５ 撮像制御部
６ 表示入力部
７ 制御端末
２１ ステージ
２２ レボルバ
２３ 対物レンズ
２４ 顕微鏡本体部
２５ 落射照明用光源
４１ 撮像素子
５１ ＡＥ処理部
５２ ＡＦ処理部
６１ 表示通信部
６２ 表示部
６３ タッチパネル
７１ 制御通信部
７２ 入力部
７３ 記憶部
７４ 制御部
２１１，２１２ モータ
２２２ レボルバ駆動部
２４１ 照明レンズ
２４２ ハーフミラー
２４３ 結像レンズ
２５１ ファイバー
７３１ 画像データ記憶部
７４１ 画像処理部
７４２ 駆動制御部
７４３ 表示制御部
Ｗ１ 操作画面
Ｗ１０ 画像表示領域
Ｗ１１ 操作指示領域
Ｗ２０ 第１大項目
Ｗ２１ 第２大項目
Ｗ２２ 第３大項目
Ｗ３０ 焦点操作表示画像
Ｗ３０ａ 原点復帰表示画像
Ｗ３０ｂ ＡＦ指示表示画像
Ｗ３０ｃ，Ｗ３０ｄ 微動指示表示画像
Ｗ３０ｅ，Ｗ３０ｆ 粗動指示表示画像
Ｗ３１ 倍率操作表示画像
Ｗ３１ａ スライダ
Ｗ３２ ステージ操作表示画像
Ｗ３２ａ〜Ｗ３２ｈ 移動方向表示画像
Ｗ３３ 観察方法操作表示画像
Ｗ３３ａ ＢＦ表示画像
Ｗ３３ｂ ＤＦ表示画像
Ｗ３３ｃ ＤＩＣ指示画像
Ｗ４０ 撮像指示表示画像
Ｗ２０１ 第１詳細項目
Ｗ２０２ 第２詳細項目
Ｗ２０３ 第３詳細項目

Claims (7)

1. 撮像機能を有する顕微鏡装置によって撮像された画像データに対応する画像を表示する表示装置であって、
   前記画像、該画像に対して実行する処理の操作手順を表示する手順表示画像、前記操作手順の詳細項目を表示する詳細項目表示画像、および該詳細項目に関連する操作を指示する指示内容を表示する指示内容表示画像を表示する表示部と、
   前記表示部上の前記手順表示画像、前記詳細項目表示画像および前記指示内容表示画像に対応した選択指示情報を入力可能な入力部と、
   前記入力部によって詳細項目表示画像が選択された場合、前記入力部によって選択指示された詳細項目表示画像を前記表示部に強調表示させるとともに、該選択指示された詳細項目表示画像に関連する指示内容表示画像を前記表示部に強調表示させる表示制御部と、
   を備えたことを特徴とする表示装置。
2. 前記表示制御部は、前記入力部によって選択指示された詳細項目表示画像、および該選択された詳細項目表示画像に関連する指示内容表示画像の少なくとも外縁をハイライト表示させることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記表示制御部は、前記入力部によって選択指示された詳細項目表示画像に関連する指示内容表示画像以外の指示内容表示画像の輝度を小さくして前記表示部に表示させることを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
4. 前記入力部から前記指示内容表示画像への指示入力の有無を判断する制御部を備え、
   前記表示制御部は、前記制御部が前記入力部から前記指示内容表示画像への指示入力があったと判断した場合、当該指示内容表示画像の表示形態を変更することを特徴とする請求項１または２に記載の表示装置。
5. 前記制御部は、前記入力部から撮像にかかる全ての前記指示内容表示画像への指示入力があったと判断した場合、前記顕微鏡装置に撮像を行わせることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
6. 前記入力部は、外部からの物体の接触位置に応じた入力を受け付けるタッチパネルであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の表示装置。
7. 標本を載置し、少なくとも水平方向に移動可能なステージ、および前記ステージに載置された前記標本を撮像して該標本の画像データを連続して生成する撮像部を有する顕微鏡装置と、
   請求項１〜６のいずれか一つに記載の表示装置と、
   を備えたことを特徴とする顕微鏡システム。

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