JP7150866B2 - 顕微鏡システム、投影ユニット、及び、画像投影方法 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態に係る顕微鏡システム1の構成を示した図である。図2は、コンピュータ20の構成を示した図である。顕微鏡システム1は、病理医が病理診断で用いる顕微鏡システムであり、少なくとも、対物レンズ102と、結像レンズ103と、接眼レンズ104と、投影装置133を備えている。
図9は、本実施形態に係る顕微鏡システム2の構成を示した図である。顕微鏡システム2は、顕微鏡100の代わりに顕微鏡200を備える点が、顕微鏡システム1とは異なっている。顕微鏡200は、顕微鏡本体110と鏡筒120の間に投影ユニット140を備えている。
図10は、本実施形態に係る顕微鏡システム3と外部閲覧システム300とを含む診断補助システムの構成を示した図である。顕微鏡システム3は、コンピュータ20の代わりにコンピュータ60を備えている点が異なっている。
10 顕微鏡コントローラ
20、60、310 コンピュータ
20a プロセッサ
20b メモリ
20c 補助記憶装置
20d 入出力インタフェース
20e 媒体駆動装置
20f 通信制御装置
20g バス
20h 記憶媒体
21、141 カメラ制御部
22、142 画像解析部
22a、142a 移動量算出部
23、143 投影画像生成部
24、144 情報取得部
25、145 投影制御部
26 画像記録部
27 画像合成部
28 表示制御部
29、311 通信制御部
30、330 表示装置
40、320 入力装置
50 識別装置
100、200、500、600 顕微鏡
101 ステージ
102、102a 対物レンズ
103 結像レンズ
104 接眼レンズ
110 顕微鏡本体
111 ターレット
120、120a 鏡筒
130、130a、130b 中間鏡筒
131、151 撮像素子
132、134 光偏向素子
133 投影装置
140 投影ユニット
150 デジタルカメラ
300 外部閲覧システム
400 インターネット
CC、NC、UR、UR2 マーク
C1、C2 細胞
D1 入力データ
D2 出力データ
D3 正解データ
F1、F2 視野
N 注釈
NN ニューラルネットワーク
P1~P9 投影画像
SG スライドガラス
V1~V11、M1~M11 画像
Claims (16)
- 接眼レンズと、
試料からの光を前記接眼レンズへ導く対物レンズと、
前記接眼レンズと前記対物レンズの間の光路上に配置され、前記試料からの光に基づいて前記試料の光学画像を形成する結像レンズと、
前記試料からの光を検出する光検出器であって、前記試料のデジタル画像データは前記光検出器での検出結果に基づいて生成される、前記光検出器と、
訓練済みのニューラルネットワークを用いて前記デジタル画像データを解析して解析結果を出力する画像解析部と、
前記光学画像が形成されている像面へ第1投影画像と第2投影画像とを互いに区別可能に投影する投影装置であって、前記第1投影画像は、前記画像解析部による前記解析結果に基づく画像であり、前記第2投影画像は、前記光学画像が形成されている前記像面に前記第1投影画像が投影されている期間中の利用者による入力操作に基づく前記試料へのアノテーションにより生成された画像を含む、前記投影装置と、
前記デジタル画像データと、前記第2投影画像を表現する第2投影画像データとを関連付けて記録する画像記録部を備え、
前記画像解析部は、
前記デジタル画像データが表現するデジタル画像に写る一つ以上の構造物を一つ以上のクラスに分類し、
前記一つ以上のクラスのうちの少なくとも一つのクラスに分類された構造物の位置を特定する情報を含む前記解析結果を出力し、
前記第1投影画像は、前記少なくとも一つのクラスに分類された構造物の位置を表す図形を含む
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項1に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記第2投影画像の表示形式は、前記第1投影画像の表示形式と異なる
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項2に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記表示形式は、画像の色又は画像を構成する線の書式を含む
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記第2投影画像の投影期間は、前記第1投影画像の投影期間と異なる
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の顕微鏡システムにおいて、さらに、
投影制御部を備え、
前記投影制御部は、
前記顕微鏡システムの設定に応じて、前記像面へ前記第1投影画像と前記第2投影画像のそれぞれを投影するか否かを決定し、
前記顕微鏡システムが所定の設定のときに、前記投影装置が前記像面へ前記第1投影画像と前記第2投影画像を投影するように、前記投影装置を制御する
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の顕微鏡システムにおいて、さらに、
前記接眼レンズと前記対物レンズの間の光路上に配置され、前記試料からの光を前記光検出器に向けて偏向する第1光偏向素子と、
前記像面と前記第1光偏向素子の間の光路上に配置され、前記投影装置から出射した光を前記像面へ向けて偏向する第2光偏向素子と、を備える
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記第2投影画像は、前記利用者が指定した注目すべき領域を表す図形を含む
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項7に記載の顕微鏡システムにおいて、さらに、
前記試料を載置するステージと、
前記ステージの移動量を算出する移動量算出部と、
前記入力操作と前記移動量に基づいて、前記第2投影画像データを生成する投影画像生成部であって、前記移動量に応じて前記第2投影画像に含まれる前記図形の前記像面上の位置を変更する投影画像生成部と、を備える
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項7に記載の顕微鏡システムにおいて、さらに、
前記入力操作と前記光学画像の倍率に基づいて、前記第2投影画像データを生成する投影画像生成部であって、前記光学画像の倍率に応じて前記第2投影画像に含まれる前記図形の前記像面上の大きさを変更する投影画像生成部と、を備える
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項1乃至請求項9のいずれか1項に記載の顕微鏡システムにおいて、さらに、
前記画像記録部は、前記デジタル画像データとは異なる領域に、前記第2投影画像データを、前記デジタル画像データと関連付けて記録する
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項10に記載の顕微鏡システムにおいて、さらに、
前記試料に付加された識別情報を取得する識別装置を備え、
前記画像記録部は、前記識別装置が取得した前記識別情報を、前記デジタル画像データと関連付けて記録する
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項1乃至請求項11のいずれか1項に記載の顕微鏡システムにおいて、さらに、
前記デジタル画像データと、前記第1投影画像を表現する第1投影画像データと、前記第2投影画像データと、に基づいて、前記デジタル画像と前記第1投影画像と前記第2投影画像とが合成された合成画像の画像データである合成画像データを生成する画像合成部と、
前記デジタル画像又は前記合成画像を表示装置に表示する表示制御部と、を備える
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項12に記載の顕微鏡システムにおいて、さらに、
ネットワークを経由して前記顕微鏡システムと接続された外部閲覧システムへ画像データを送信する通信制御部と、を備え、
前記外部閲覧システムは、前記表示装置を備える
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 請求項1乃至請求項12のいずれか1項に記載の顕微鏡システムにおいて、
ネットワークを経由して前記顕微鏡システムと接続された外部閲覧システムの利用者が入力した操作情報を受信する通信制御部を備え、
前記第2投影画像は、前記外部閲覧システムの利用者による入力操作に基づく画像である
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 対物レンズと結像レンズと接眼レンズを備える顕微鏡用の投影ユニットであって、
試料からの光に基づいて前記試料のデジタル画像データを取得する撮像装置と、
訓練済みのニューラルネットワークを用いて前記デジタル画像データを解析して解析結果を出力する画像解析部と、
前記結像レンズにより前記試料の光学画像が形成されている像面へ第1投影画像と第2投影画像とを互いに区別可能に投影する投影装置であって、前記第1投影画像は、前記画像解析部による前記解析結果に基づく画像であり、前記第2投影画像は、前記光学画像が形成されている前記像面に前記第1投影画像が投影されている期間中の利用者による入力操作に基づく前記試料へのアノテーションにより生成された画像を含む、前記投影装置と、
前記デジタル画像データと、前記第2投影画像を表現する第2投影画像データとを関連付けて記録する画像記録部を備え、
前記画像解析部は、
前記デジタル画像データが表現するデジタル画像に写る一つ以上の構造物を一つ以上のクラスに分類し、
前記一つ以上のクラスのうちの少なくとも一つのクラスに分類された構造物の位置を特定する情報を含む前記解析結果を出力し、
前記第1投影画像は、前記少なくとも一つのクラスに分類された構造物の位置を表す図形を含む
ことを特徴とする投影ユニット。 - 顕微鏡システムが行う画像投影方法であって、
前記顕微鏡システムは、
試料のデジタル画像データを取得することと、
利用者の入力操作の情報を取得することと、
前記試料からの光に基づいて前記試料の光学画像が形成された像面へ、第1投影画像と第2投影画像とを互いに区別可能に投影することと、
訓練済みのニューラルネットワークを用いて前記デジタル画像データを解析して解析結果を出力することと、
前記デジタル画像データと、前記第2投影画像を表現する第2投影画像データとを関連付けて記録することと、を含み、
前記解析結果を出力することは、
前記デジタル画像データが表現するデジタル画像に写る一つ以上の構造物を一つ以上のクラスに分類することと、
前記一つ以上のクラスのうちの少なくとも一つのクラスに分類された構造物の位置を特定する情報を含む前記解析結果を出力することと、を含み、
前記第1投影画像は、前記少なくとも一つのクラスに分類された構造物の位置を表す図形を含む、前記解析結果に基づく画像であり、
前記第2投影画像は、前記光学画像が形成されている前記像面に前記第1投影画像が投影されている期間中の前記入力操作に基づく前記試料へのアノテーションにより生成された画像を含む
ことを特徴とする画像投影方法。
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