JP7286558B2 - 検査方法、コンピュータ読取可能記録媒体、及び、標準板 - Google Patents

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Description

本明細書の開示は、検査方法、コンピュータ読取可能記録媒体、及び、標準板に関する。
細胞の計数方法としては、細胞計数板を用いて細胞を人間が計数する方法、フローサイトメーターを用いて一列に流した細胞を計数する方法、細胞の画像を解析することで画像から細胞を計数する方法などが知られている。画像から細胞を計数する方法は、培養中であっても行うことができるため、培養中の細胞を計数して培養状態を監視するなどの用途に好適である。
画像から細胞を正しく計数する技術については、従来から様々に提案されている。例えば、特許文献１には、バンドパスフィルターの周波数領域の閾値を調整することで、画像に含まれるノイズを細胞核と誤認することによる計数誤差を抑制する技術が記載されている。
特開２０１７－０９７２２７号公報
特許文献１に記載の技術は、画像に含まれるノイズの影響を抑制することで細胞を正しく計数する技術であり、解析のために画像の品質を事後的に改良するものと捉えることができる。このように、画像の品質は、対象物を適切に計数する上で重要であるが、細胞のような位相物体を撮像する場合、例えば、照明条件によって画像の品質が大きく変化してしまう。照明条件が不適切であると、品質の低い画像が得られるため、たとえ特許文献１に記載の技術を適用して画像に含まれるノイズの影響を抑制したとしても、十分な画像品質は期待できない。このため、適切な画像が得られることを予め確認することで、計数システムの信頼性を担保する技術が求められている。
以上のような実情を踏まえ、本発明の一側面に係る目的は、位相物体を撮像する撮像システムの計数機能の信頼性評価を支援する技術を提供することである。
本発明の一態様に係る検査方法は、位相物体を撮像する撮像システムの計数機能を検査する検査方法であって、ベース領域と、前記ベース領域とは厚さ方向の位相量が異なる複数の計数対象領域と、を含む標準板を、前記複数の計数対象領域のうちの前記撮像システムの視野内に位置する計数対象領域の数が特定される条件下で撮像し、撮像した前記標準板の画像に含まれる計数対象領域を計数し、少なくとも前記計数対象領域の計数結果を出力し、前記複数の計数対象領域の各々は、前記ベース領域とは厚さが異なり、前記複数の計数対象領域の各々は、マイクロレンズを含む。
本発明の一態様に係るコンピュータ読取可能記録媒体は、位相物体を撮像する撮像システムのコンピュータに、ベース領域と、前記ベース領域とは厚さ方向の位相量が異なる複数の計数対象領域と、を含む標準板を、前記複数の計数対象領域のうちの前記撮像システムの視野内に位置する計数対象領域の数が特定される条件下で、前記撮像システムの撮像装置に撮像させ、撮像した前記標準板の画像に含まれる計数対象領域を計数し、少なくとも前記計数対象領域の計数結果を出力し、前記複数の計数対象領域の各々は、前記ベース領域とは厚さが異なり、前記複数の計数対象領域の各々は、マイクロレンズを含む、処理を実行させる、撮像システムの計数機能を検査するためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能記録媒体である。
本発明の一態様に係る標準板は、位相物体を撮像する撮像システムの計数機能の検査に用いられる標準板であって、位相物体からなるベース領域と、位相物体からなり、前記ベース領域とは厚さ方向の位相量が異なる複数の計数対象領域と、を含み、前記複数の計数対象領域は、前記標準板内で規則的に配列されていて、前記複数の計数対象領域の各々は、前記ベース領域とは厚さが異なり、前記複数の計数対象領域の各々は、マイクロレンズを含む。
上記の態様によれば、位相物体を撮像する撮像システムの計数機能の信頼性評価を支援する技術を提供することができる。
撮像システムの構成を例示した図である。 撮像装置の構成を例示した図である。 制御装置の構成を例示した図である。 撮像システムが行う検査方法のフローチャートの一例である。 撮像システムの検査で用いられる冶具を説明するための図である。 撮像システムの検査における標準板の配置を例示した図である。 計数機能検査用の標準板の一例を示す斜視図である。 図７に示す標準板の断面概略図である。 図７に示す標準板の上面概略図である。 密度計測機能検査用の標準板の一例を示す上面概略図である。 制御装置の出力情報を例示した図である。 計数機能検査用の標準板の別の例を示す断面概略図である。 計数機能検査用の標準板の更に別の例を示す断面概略図である。 計数機能検査用の標準板の別の例を示す上面概略図である。 計数機能検査用の標準板の更に別の例を示す上面概略図である。 計数機能検査用の標準板の更に別の例を示す上面概略図である。 計数機能検査用の標準板の更に別の例を示す上面概略図である。 顕微鏡システムの構成を例示した図である。
本明細書における撮像システムは、位相物体を撮像するシステムであり、例えば細胞などを扱う生物分野において、主に使用されるものである。この撮像システムは、少なくとも、画像に含まれる対象の位相物体を計数する機能を有している。このため、この撮像システムは、例えば、インキュベータ内の管理された環境で培養されている培養細胞の画像を取得し、その画像に基づいて計数した培養細胞の数（細胞数）から培養状態の良し悪しを把握するなどの用途に利用可能である。なお、撮像システムは、さらに、画像に占める位相物体の面積比（以降、密度と記す）を計測する機能を有してもよい。なお、計数対象とする位相物体は細胞に限られず、細胞の集合を計数してもよい。例えば、細菌（より厳密には、細菌細胞が形成したコロニー）を計数してもよく、細菌細胞以外の細胞が形成した細胞コロニーを計数してもよい。
図１は、撮像システムの構成を例示した図である。図２は、撮像装置の構成を例示した図である。図３は、制御装置の構成を例示した図である。以下、図１から図３を参照しながら、図１に示す撮像システム１の構成について説明する。
撮像システム１は、図１に示すように、インキュベータ２０内に置かれた撮像装置１０と、制御装置３０と、を備えている。撮像システム１では、制御装置３０は、撮像装置１
０で取得した画像に基づいて細胞を計数し、得られた細胞数を用いることで、ユーザによる細胞培養の監視を支援する。また、制御装置３０は、培養開始前などに撮像システム１の検査プログラムを実行し、得られた検査結果を出力することで、撮像システム１の計数機能が適切に働いているかどうかの確認を可能とし、計数機能の信頼性担保を支援する。さらに、制御装置３０は、撮像装置１０及びクライアント端末（クライアント端末４０、クライアント端末５０）と通信する。なお、撮像システム１は、インキュベータ２０と、クライアント端末を含んでもよい。
インキュベータ２０内に配置された撮像装置１０上には、図１に示すように、培養容器１００が置かれる。培養容器１００は、特に限定しないが、例えば、ペトリディッシュ、フラスコ、マイクロプレートなどである。培養容器１００には、図２に示すように、培地ＣＭとともに培養細胞である細胞Ｃが収容されている。なお、特に限定しないが、培地ＣＭは、例えば仔ウシの血清などを含んだ溶液であり、細胞Ｃは、例えば間葉系幹細胞やｉＰＳ細胞などである。
撮像装置１０は、培養容器１００に収容された細胞Ｃを撮像することで、細胞Ｃの画像（以降、細胞画像と記す）を取得する。撮像装置１０は、取得した画像を制御装置３０へ送信する。撮像装置１０と制御装置３０の間の通信は、有線通信であっても無線通信であってもよい。撮像装置１０が画像取得のために行う観察法は、細胞などの位相物体の観察に適した方法であればよく、例えば、位相差観察法、微分干渉観察法、偏斜照明観察法、明視野観察、暗視野観察法の何れかであってもよい。
より詳細には、撮像装置１０は、図２に示すように、筐体１１と、培養容器１００が載置されるステージ１２を備えている。撮像装置１０は、さらに、ステージ１２の下方であって筐体１１内部に、撮像ユニット１３と、撮像ユニット１３を動かす走査機構１６と、撮像ユニット１３および走査機構１６を制御する図示しない制御基板と、を備えている。撮像ユニット１３には、撮像素子１４と、光源１５と、光学系（図示せず）などが設けられている。
撮像素子１４は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ－Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサ、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ＭＯＳ）イメージセンサなどである。光源１５は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）などであり、ステージ１２の下方から培養容器１００を照明する。光源１５は、撮像素子１４を挟んで向かい合わせに置かれてもよい。また、光源１５は、白色光を出射しても良い。光源１５は、例えば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色の波長の光を切り替えることで、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のいずれかの波長の光を選択的に出射してもよい。撮像装置１０では、光源１５から出射した光は、培養容器１００の底面を透過し、培養容器１００の上面で反射した光の一部が培養容器１００内の細胞Ｃを透過する。光学系は、培養容器１００内の細胞Ｃを透過した光を用いて撮像素子１４上に細胞Ｃの光学像を形成する。
走査機構１６は、制御基板によって制御されることで、光学系の光軸と直交する方向（ＸＹ方向）に撮像ユニット１３を動かす。走査機構１６が撮像ユニット１３をＸＹ方向に動かすことで、撮像装置１０は、撮像範囲（即ち、撮像システム１の視野）を変更することができる。走査機構１６は、さらに、光学系の光軸方向（Ｚ方向）に撮像ユニット１３を動かしてもよく、撮像装置１０は、走査機構１６を用いることで光学系全体を駆動させてフォーカス位置を調整してもよい。走査機構１６は、例えば撮像ユニット１３内のモータである。また、撮像装置１０は、光学系に含まれるレンズの少なくとも１つを光軸方向に動かすことでフォーカス位置を調整してもよい。また、レンズを動かす代わりに、レンズ形状を変更可能な可変焦点レンズを用いてフォーカス位置を調整してもよい。制御基板は専用設計の電気回路、例えば、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ
Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）などを備えてもよい。または、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）を用いて構成されてもよい。
制御装置３０は、撮像システム１を制御するコンピュータである。制御装置３０は、図３に示すように、プロセッサ３１と、メモリ３２と、補助記憶装置３３と、入力装置３４と、出力装置３５と、可搬記録媒体３９を駆動する可搬記録媒体駆動装置３６と、通信モジュール３７と、バス３８を備えている。補助記憶装置３３、及び、可搬記録媒体３９は、それぞれプログラムを記録した非一過性のコンピュータ読取可能記録媒体の一例である。
プロセッサ３１は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などを含む電気回路（ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）である。プロセッサ３１は、補助記憶装置３３又は可搬記録媒体３９に格納されているプログラムをメモリ３２に展開して、その後、実行することで、予めプログラムされた処理を行う。
メモリ３２は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などの任意の半導体メモリである。メモリ３２は、プログラムの実行の際に、補助記憶装置３３又は可搬記録媒体３９に格納されているプログラムまたはデータを記憶するワークメモリとして機能する。補助記憶装置３３は、例えば、ハードディスク、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリである。補助記憶装置３３は、主に各種データ及びプログラムの格納に用いられる。
可搬記録媒体駆動装置３６は、可搬記録媒体３９を収容する。可搬記録媒体駆動装置３６は、メモリ３２又は補助記憶装置３３に記憶されているデータを可搬記録媒体３９に出力することができ、また、可搬記録媒体３９からプログラム及びデータを読み出すことができる。可搬記録媒体３９は、持ち運びが可能な任意の記録媒体である。可搬記録媒体３９には、例えば、ＳＤカード、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）フラッシュメモリ、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ(Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒ
ｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ)などが含まれる。
入力装置３４は、キーボード、マウスなどである。出力装置３５は、表示装置、プリンタなどである。通信モジュール３７は、例えば、外部ポートを経由して接続した撮像装置１０と通信する有線通信モジュールである。なお、通信モジュール３７は、無線通信モジュールであってもよい。バス３８は、プロセッサ３１、メモリ３２、補助記憶装置３３等を、相互にデータの授受可能に接続する。
図３に示す構成は、制御装置３０のハードウェア構成の一例である。制御装置３０はこの構成に限定されるものではない。制御装置３０は、汎用装置であっても専用装置であってもよい。制御装置３０は、例えば、専用設計の電気回路、例えば、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）などを備えてもよい。また、制御装置３０は、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ
Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）を用いて構成されてもよい。
クライアント端末４０は、例えば、ノート型コンピュータである。クライアント端末５０は、例えば、タブレット型コンピュータである。なお、クライアント端末は入力装置３４および出力装置３５を兼ねることが可能であり、入力装置３４及び出力装置３５は、制御装置３０に含まれなくても良い。制御装置３０には、クライアント端末（クライアント端末４０、クライアント端末５０）からの要求に応じて情報が入力されてもよく、制御装
置３０は、クライアント端末からの要求に応じてクライアント端末へ情報を出力してもよい。クライアント端末は、制御装置３０から受信した情報を表示する表示部を備えていればよく、例えば、デスクトップ型のコンピュータ、スマートフォンなどであってもよい。
以上のように構成された撮像システム１では、例えば、細胞Ｃの培養中に、制御装置３０は、撮像装置１０へ撮像指示を送信する。撮像装置１０は、制御装置３０からの指示に従って細胞Ｃを撮像し、得られた画像を制御装置３０へ送信する。制御装置３０は、撮像装置１０から画像を受信し、受信した画像に基づいて画像に含まれる細胞Ｃを計数して細胞数を算出する。さらに、受信した画像に基づいて画像に占める細胞Ｃの面積比である細胞密度を計測してもよい。
なお、画像に基づく計数処理は、深層学習によって訓練された学習済みモデルなどを用いて行ってもよい。この場合、制御装置３０は、複数の学習済みモデルを、計数対象の特徴に応じて使い分けてもよい。具体的には、制御装置３０は、例えば、計数対象の細胞の大きさや種類に応じて学習済みモデルを切り替えて使用してもよい。同様に、画像に基づく密度計測処理も、深層学習によって訓練された学習済みモデルなどを用いて行ってもよい。
制御装置３０は、細胞数に基づいて利用者に培養状態を報知する。具体的には、制御装置３０は、例えば、細胞数の推移を出力装置３５に表示させてもよく、細胞数又は細胞数の推移に基づいて特定された培養状態の良し悪しを出力装置３５に表示させてもよい。また、制御装置３０は、情報を表示する代わりに、電子メール等で情報を利用者の端末へ送信してもよい。また、制御装置３０は、細胞数と細胞密度に基づいて利用者に培養状態を報知してもよい。報知方法としては、例えばプッシュ通知等を用いても良い。これにより、利用者は、培養状態の異常を早期に把握することが可能となる。また、利用者が培養場所から離れたところにいたとしても培養状態を把握することが可能となる。
さらに、撮像システム１には、撮像システム１の計数機能の信頼性を担保するための検査プログラムが実装されている。検査プログラムは、例えば、撮像システム１を出荷する前に制御装置３０によって実行されてもよく、さらに、出荷先での撮像システム１の初期導入時に制御装置３０によって実行されてもよい。また、検査プログラムは、利用者の指示に従って、任意のタイミングで制御装置３０によって実行されてもよい。
図４は、撮像システムが行う検査方法のフローチャートの一例である。図５は、撮像システムの検査で用いられる冶具を説明するための図である。図６は、撮像システムの検査における標準板の配置を例示した図である。図７は、計数機能検査用の標準板の一例を示す斜視図である。図８は、図７に示す標準板の断面概略図である。図９は、図７に示す標準板の上面概略図である。図１０は、密度計測機能検査用の標準板の一例を示す上面概略図である。図１１は、制御装置の出力情報を例示した図である。以下、図４から図１１を参照しながら、検査プログラムを実行することによって行われる、撮像システム１の計数機能を検査する検査方法について説明する。
撮像システム１が行う検査は、予め計数対象を既知の数及び密度で含む標準板を用いることで行われる。撮像システム１の視野の大きさは撮像システム１の撮影倍率に基づいて特定可能である。このため、標準板に含まれる計数対象の数や密度といった標準板の仕様が既知であれば、標準板を撮像することで得られた画像中に含まれている計数対象の数も特定可能である。撮像システム１は、この点を利用して、画像解析処理によって計数した計数対象の数と、標準板の仕様と撮像システム１の設定に基づいて特定された計数対象の数と、を比較することで、撮像システム１の計数機能の信頼性を検査する。また、撮像システム１は、画像解析処理によって計測した計数対象の密度と、標準板の仕様に基づいて
特定された計数対象の密度と、を比較することで、撮像システム１の密度計測機能の信頼性を検査してもよい。
より具体的には、撮像システム１は、検査において、図４に示すように、容器内に配置した標準板を撮像する処理（ステップＳ１）と、標準板に含まれる計数対象を計数する処理（ステップＳ２）と、得られた計数結果を出力する処理（ステップＳ３）とを行う。以下、ステップＳ１からステップＳ３の各工程について、さらに詳細に説明する。
ステップＳ１では、まず、検査者が、図５に示すように、撮像装置１０のステージ１２上の所定の位置に位置決め冶具６０を配置し、例えば、ビスや位置決めピンなどによって撮像装置１０に固定する。位置決め冶具６０は、図６に示すように、遮光部６３と、遮光部６３に対して凹んだ形状を有する透過部６１と、を含んでいる。撮像装置１０は、あらかじめ治具を位置決めするための突起や取り付け穴を有していても良い。
位置決め冶具６０が固定されると、検査者は、透過部６１に２つの容器（容器２００、容器３００）を配置する。容器２００は、計数機能を検査するために用いられる容器であり、４枚の標準板（標準板２１０、標準板２２０、標準板２３０、標準板２４０）が容器２００内部の底面に置かれている。容器３００は、密度計測機能を検査するために用いられる容器であり、標準板３１０が容器３００内部の底面に置かれている。さらに、容器２００及び容器３００の内部には、細胞培養中の容器内の環境に近づけるため、標準板の上から水などの液体が張られている。なお、容器２００と容器３００としては、例えば、直径５０ｍｍのペトリディッシュなど、予め決められた大きさを有する容器が用いられる。これにより、容器２００と容器３００は、透過部６１に形成された支持部６２によって支持されて、その結果、位置決め冶具６０に対して所定の位置に、ひいては、撮像装置１０に対して所定の位置に固定される。なお、あらかじめ治具に容器がセットされたものを用意しておいても良い。
標準板２１０は、位相物体を撮像する撮像システム１の計数機能の検査に用いられる標準板であり、図７に示すように、透明な平板上に複数のマイクロレンズが形成された構造を有している。より詳細には、標準板２１０は、図８に示すように、平板表面が露出した部分であるベース領域２１１と、平板上にマイクロレンズが形成された部分である複数の計数対象領域２１２と、を含んでいる。即ち、複数の計数対象領域２１２の各々は、マイクロレンズを含んでいる。
ベース領域２１１と計数対象領域２１２は、どちらも、例えば、ガラスや透明なプラスティックなどの光学材料からなる。つまり、透明な位相物体からなっている。さらに、ベース領域２１１の厚さＤ１と計数対象領域２１２の厚さＤ２とは異なっている。このため、ベース領域２１１と計数対象領域２１２では、厚さ方向の位相量が異なる。従って、位相差を可視化する位相差観察法及び微分干渉観察法で標準板２１０を撮像することで、ベース領域２１１と計数対象領域２１２とを識別可能な画像を得ることができる。また、明視野観察法においても開口絞りを絞ってコントラストを強調することでベース領域２１１と計数対象領域２１２とを識別可能な画像を得ることができる。さらに、暗視野観察法及び偏斜照明観察法でも、マイクロレンズが平板に対して突出した立体的な形状を有しているため、ベース領域２１１と計数対象領域２１２とを識別可能な画像を得ることができる。
さらに、複数のマイクロレンズは、図９に示すように、平板上に、ある一定の間隔で形成されている。複数の計数対象領域２１２が標準板２１０内で規則的に配列されることで、計数対象である計数対象領域２１２の数及び密度は既知である。従って、撮像システム１の撮影倍率が既知であれば、撮像システム１の視野が標準板２１０のどの位置に配置さ
れたとしても、視野内に位置する計数対象領域２１２の数を特定することができる。このため、十分な精度(Precision)且つ正確度(Accuracy)で画像に含まれる計数対象領域２１
２の数を、画像を解析することなしに特定することが可能である。精度とは測定間のばらつきの小ささの尺度を指し、正確度とは測定値が真値に近い値であることを示す尺度を指す。なお、厳密には、視野の位置によって計数対象領域２１２の数はわずかに変動し得るが、この変動の幅は既知である。このため、既知の変動の幅を許容誤差とすることで、計数機能の信頼性について検査可能である。
標準板２２０から標準板２４０は、標準板２１０と同様に、位相物体を撮像する撮像システム１の計数機能の検査に用いられる標準板である。標準板２２０から標準板２４０は、計数対象領域２１２とは異なる大きさの計数対象領域を含む点で、標準板２１０と異なっている。その他の点、具体的には、例えば、平板に複数のマイクロレンズが形成されている点、計数対象領域の数及び密度は既知である点、視野内に位置する計数対象領域の数を特定可能である点などについては、標準板２１０と同様である。
標準板３１０は、位相物体を撮像する撮像システム１の密度計測機能の検査に用いられる標準板であり、図１０に示すように、表面性状の異なる２つの領域（第１の領域３１１、第２の領域３１２）を含んでいる。第１の領域３１１と第２の領域３１２は、どちらも、例えば、ガラスや透明なプラスティックなどの光学材料からなる。つまり、いずれも透明な位相物体からなっている。
第１の領域３１１は、計数対象外の領域であり、標準板２１０のベース領域２１１に相当する。これに対して、第２の領域３１２は、計数対象の領域であり、標準板２１０の計数対象領域２１２に相当する。具体的には、第１の領域３１１は、例えば、平板表面の平坦度が高い部分である。第２の領域３１２は、例えば、ブラスト加工などによって凹凸が形成されて、その結果、拡散板として機能する部分である。
標準板３１０が既知の大きさの第２の領域３１２を有することで、撮像システム１の撮影倍率が既知であれば、視野Ｆと第２の領域３１２の面積比も既知である。さらに、第２の領域３１２全体が視野Ｆに収まる条件で撮像処理が行われる限り、撮像システム１の視野が標準板３１０のどの位置に位置するかによらず、面積比は撮影倍率から一意に決定することができる。このため、十分な精度且つ正確度で画像に含まれる第２の領域３１２の面積比（密度）を、画像を解析することなしに特定することが可能である。
容器２００と容器３００が位置決め冶具６０上に固定されると、検査者は、図５に示すように、位置決め冶具６０上に遮光枠７０を配置して、透過部６１を遮光枠７０で覆う。これにより、撮像装置１０外部からの光がステージ１２下方へ入射することが防止されるため、外部環境に左右されることなく一定の条件で標準板を撮像可能な環境が確保される。このため、撮像装置１０内部の光源１５を用いた照明条件を正しく評価することが可能になる。加えて、偏斜観察法を用いた観察の場合は、照明光を遮光枠７０で反射させることとしても良い。
以上の準備が完了すると、ステップＳ１では、撮像装置１０が制御装置３０からの撮像指示に従って、位相差観察法、微分干渉観察法、偏斜観察法、明視野観察、暗視野観察法のいずれかを用いて、標準板を撮像する。
具体的には、撮像装置１０は、撮像システム１の視野内に位置する計数対象領域の数が特定される条件下で、標準板２１０から標準板２４０を撮像する。この条件には、複数の計数対象領域が標準板内で規則的に配列されていることと、撮像システムの撮影倍率が既知であることと、が含まれている。さらに、撮像装置１０は、撮像システム１の視野内に
位置する計数対象領域の面積比が特定される条件下で、標準板３１０を撮像する。この条件には、標準板３１０が視野に収まっていることと、撮像システムの撮影倍率が既知であることと、が含まれている。その後、撮像装置１０は、取得した画像を制御装置３０へ送信する。
より具体的には、制御装置３０は、撮像ユニット１３を、まず、容器２００内の４つの標準板の下方へ順番に動かす。移動後、制御装置３０は、各位置においてオートフォーカス処理と撮像処理を撮像装置１０に実行させる。これらの処理を撮影倍率を変更することなく複数回（例えば、１０回）繰り返すことで、撮像装置１０は、標準板２１０、標準板２２０、標準板２３０、標準板２４０の画像を、複数枚ずつ取得し、取得した画像を制御装置３０へ送信する。さらに、制御装置３０は、撮像ユニット１３を、容器３００内の標準板３１０の下方へ動かす。制御装置３０は、移動後の位置においてオートフォーカス処理と撮像処理を行う。このとき、撮像処理を撮影倍率を変更することなく複数回（例えば、１０回）繰り返すことで、標準板３１０の画像を、複数枚取得し、複数の画像を制御装置３０へ送信する。
ステップＳ１が終了すると、制御装置３０は、撮像装置１０から受信した画像を解析して、計数処理を行う（ステップＳ２）。なお、制御装置３０は、ステップＳ２において、計数処理とともに、密度計測処理を行ってもよい。
具体的には、制御装置３０は、まず、標準板２１０の複数の画像の各々を学習済みモデルを用いて解析して、各画像に含まれる計数対象領域２１２を計数する。なお、学習済みモデルは、画像に含まれる計数対象領域を計数するためのアルゴリズムの一例である。制御装置３０は、機械学習以外の画像処理アルゴリズムを用いて計数対象領域２１２を計数してもよい。さらに、制御装置３０は、複数回の計数処理により得られた複数の数の平均（Ｍｅａｎ）、標準偏差（Ｓｔｄ ｄｅｖｉａｔｉｏｎ）、変動係数（ＣＶ）、既知の計数対象領域の数に対して平均が有する誤差（Ｅｒｒｏｒ Ｂｏｕｎｄ）などを算出する。ここで、変動係数は、標準偏差を平均で割った値である。
その後、制御装置３０は、各標準板に含まれる複数の計数対象領域のサイズに応じて、解析に使用する学習済みモデルを切り替えながら、他の標準板（標準板２２０から標準板２４０）の複数の画像の各々についても同様の解析を行う。つまり、計数対象領域を計数して計数結果（平均）を取得し、さらに、評価結果（標準偏差、変動係数、誤差）を算出する。
制御装置３０は、解析に使用する学習済みモデルを計数対象領域を計数するモデルから計数対象領域の面積を計測するモデルに切り替える。そして、制御装置３０は、計数対象領域の面積を計測する学習済みモデルを用いて標準板３１０の複数の画像の各々を解析し、画像に占める第２の領域３１２の面積比を計測する。さらに、制御装置３０は、得られた複数の面積比の平均（Ｍｅａｎ）、標準偏差（Ｓｔｄ ｄｅｖｉａｔｉｏｎ）、変動係数（ＣＶ）、既知の面積比に対して平均が有する誤差（Ｅｒｒｏｒ Ｂｏｕｎｄ）などを算出する。
ステップＳ２が終了すると、最後に、制御装置３０は、ステップＳ２の計数処理の結果である計数結果を出力し（ステップＳ３）、図４に示す検査処理を終了する。なお、制御装置３０は、ステップＳ３において、計数結果に加えて、少なくとも計数結果に基づいて評価された計数機能の評価結果を出力してもよい。また、制御装置３０は、計数結果とともに、密度計測結果を出力してもよく、さらに、少なくとも密度計数結果に基づいて評価された密度計測機能の評価結果を出力してもよい。即ち、ステップＳ３では、制御装置３０は、少なくとも計数結果を出力すればよい。
具体的には、制御装置３０は、図１１のテーブルＴ１に示す情報を含むログファイルを補助記憶装置３３の所定の領域に出力する。また、制御装置３０は、図１１のテーブルＴ２に示す情報を含むログファイルを補助記憶装置３３の所定の領域にさらに出力してもよい。
テーブルＴ１に示す情報には、標準板２１０から標準板２４０のそれぞれについて、計数対象領域の数の平均（Ｍｅａｎ）、標準偏差（Ｓｔｄ ｄｅｖｉａｔｉｏｎ）、変動係数（ＣＶ）、既知の計数対象領域の数に対して平均が有する誤差（Ｅｒｒｏｒ Ｂｏｕｎｄ）、ＯＫ／ＮＧが含まれている。このうち、平均は、計数結果そのものである。平均以外の情報である標準偏差、変動係数、誤差、ＯＫ／ＮＧは、少なくとも計数結果に基づいて評価された計数機能の評価結果である。さらに、詳細に分類すると、計数機能の評価結果のうち、誤差は、計数結果と既知の計数対象領域の数に基づいて評価された評価結果であり、計数結果がどれだけ真の値に近いかを示す計数の正確度に関する第１の評価結果である。一方、標準偏差と変動係数は、計数結果に基づいて評価された評価結果であり、計数結果のばらつきを示す計数の精度に関する第２の評価結果である。このように、計数機能の評価結果には、第１の評価結果と第２の評価結果が含まれている。
また、ＯＫ／ＮＧは、撮像システム１の計測機能の信頼性に関する総合評価である。“ＯＫ”は、例えば、変動係数が所定範囲内（例えば、５％以内）であり、且つ、誤差が所定範囲内（例えば、２０％以内）であることを示し、“ＮＧ”は、例えば、上記の条件を満たさないことを示している。なお、“ＯＫ”と“ＮＧ”を判定する条件は、特に上記の例に限るものではなく、調整可能にプログラムされてもよい。
テーブルＴ２に示す情報には、標準板３１０について、計数対象領域の面積比の平均（Ｍｅａｎ）、標準偏差（Ｓｔｄ ｄｅｖｉａｔｉｏｎ）、変動係数（ＣＶ）、既知の計数対象領域の数に対して平均が有する誤差（Ｅｒｒｏｒ Ｂｏｕｎｄ）、ＯＫ／ＮＧが含まれている。各項目については、テーブルＴ１に示す情報と同じである。
図４に示す検査処理の終了後に、検査者は、ログファイルに書き込まれた情報を確認することで、撮像システム１の計測機能と密度計測機能の信頼性を確認することができる。検査者は、ログファイルに書き込まれた情報から各機能の信頼性が十分ではないと判断した場合には、照明条件を調整して再度検査を行ってもよい。
例えば、図１１に示す結果が得られた場合であれば、標準板２１０、標準板２２０、標準板２４０に対しては、信頼できるレベルの計測性能を撮像システム１が発揮することを確認することができる。このため、これらの標準板が対応する大きさ（つまり、標準板に含まれる計数対象領域の大きさ）の位相物体を計数する場合には、現在の設定を変更することなく撮像システム１を使用することで、撮像システム１の計数機能の信頼性を担保することができる。
一方で、標準板２３０に対しては、信頼できるレベルの計測性能を撮像システム１が発揮できていないことを確認することができる。このような場合には、検査者は、撮像システム１の設定を変更して照明条件を調整しながらさらに検査を繰り返すことで、標準板２３０に対して信頼できるレベルの計測性能を撮像システム１が発揮する照明条件を探索することができる。このため、標準板２３０が対応する大きさの位相物体を計数する場合には、探索により特定された照明条件で撮像システム１を使用することで、撮像システム１の計数機能の信頼性を担保することができる。
なお、照明条件は、例えば、位相差観察法又は微分干渉観察法が採用されている場合で
あれば、光路上に配置された光学素子の位置を変更することで調整することができる。また、照明条件は、例えば、偏斜照明観察法又は暗視野観察法が採用されている場合であれば、照明光束と瞳の位置関係を変更することで調整することができる。さらに、照明条件は、例えば、明視野観察法が採用されている場合であれば、開口絞りの開口径を変更することで調整することができる。
以上のように、撮像システム１によれば、図４に示す検査方法で計数機能を検査することで、計数機能の信頼性が確保される照明条件を探索することができる。このため、利用者は、適切な照明条件で撮像システム１を利用することが可能となり、撮像システム１の計数機能の信頼性を担保することができる。
信頼できるレベルの計数性能を撮像システム１が発揮できていない場合には撮像システム１の照明条件が調整されるが、具体的に何を調整すれば照明条件が改善される可能性が高いかという情報を検査者に表示しても良い。変更するパラメータは観察方法によって異なり、前述のとおりである。この場合、検査者は何を調整すればよいのかを容易に把握することが出来る。
上述した検査方法での計数機能の検査を撮像装置の構成に明るくない研究者などが検査者として行う場合は、検査者自身で調整可能な照明条件の調整項目は限られたものである。また、検査者が装置構成に明るいとしても、物理的な制約によって調整できない場合もある。具体的には、専用の工具を使用しないと照明条件が調整できないといった場合などである。そのため、照明条件の調整がその場で可能なものであるのか、あるいは工場に送付しなければ対処できないものなのかを表示することによって検査者に報知しても良い。この場合、検査者は照明条件の変更が自ら行えるものであるのかどうかを適切に判断することが出来る。
上述した実施形態では、透明な平板上に複数のマイクロレンズが形成された構造を有する標準板を例示したが、標準板の構造は、この例に限らない。例えば、図１２及び図１３に示す標準板を用いて、計数機能の検査が行われてもよい。
図１２は、計数機能検査用の標準板の別の例を示す断面概略図である。図１２に示す標準板２５０は、位相物体を撮像する撮像システム１の計数機能の検査に用いられる標準板であり、透明な平板に複数のマイクロレンズが形成された構造を有している点は、標準板２１０と同様である。標準板２５０は、マイクロレンズが凸レンズではなく凹レンズとして形成されている点が、標準板２１０とは異なっている。標準板２５０も、平板表面が露出した部分であるベース領域２１１と、平板上にマイクロレンズが形成された部分である複数の計数対象領域２１３と、を含んでいる。このため、計数対象領域２１３の厚さＤ３はベース領域２１１の厚さＤ１とは異なり、その結果、厚さ方向の位相量もベース領域２１１と計数対象領域２１３では異なっている。標準板２５０を用いて計数機能を検査した場合であっても、標準板２１０を用いた場合と同様に、撮像システム１の計数機能の信頼性を担保することができる。
図１３は、計数機能検査用の標準板の更に別の例を示す断面概略図である。図１３に示す標準板２６０は、位相物体を撮像する撮像システム１の計数機能の検査に用いられる標準板である。標準板２６０は、ベース領域２１１と、ベース領域２１１とは厚さ方向の位相量が異なる複数の計数対象領域２１４と、を含んでいる点は、標準板２１０と同様である。標準板２６０は、ベース領域２１１と計数対象領域２１４が異なる屈折率を有し、その結果、同じ厚さであっても厚さ方向に異なる位相量を有しているという点で、標準板２１０とは異なっている。標準板２６０を用いて計数機能を検査した場合であっても、標準板２１０を用いた場合と同様に、撮像システム１の計数機能の信頼性を担保することがで
きる。
上述した実施形態では、複数の計数対象領域が正方格子状に配列された標準板を例示したが、複数の計数対象領域の配列は、この例に限らない。例えば、図１４及び図１５に示す標準板を用いて、計数機能の検査が行われてもよい。
図１４は、計数機能検査用の標準板の別の例を示す上面概略図である。図１４に示す標準板２７０は、位相物体を撮像する撮像システム１の計数機能の検査に用いられる標準板であり、透明な平板に複数のマイクロレンズが形成された構造を有している点は、標準板２１０と同様である。標準板２７０は、複数の計数対象領域２１２が、正方格子状に配列されるのではなく、六方格子状に配列されている点が、標準板２１０とは異なっている。複数の計数対象領域２１２が規則的に配列されている限り、視野内に位置する計数対象領域２１２の数は特定可能である。このため、標準板２７０を用いて計数機能を検査した場合であっても、標準板２１０を用いた場合と同様に、撮像システム１の計数機能の信頼性を担保することができる。
図１５は、計数機能検査用の標準板の更に別の例を示す上面概略図である。図１５に示す標準板２８０は、位相物体を撮像する撮像システム１の計数機能の検査に用いられる標準板であり、標準板２７０と同様に、複数の計数対象領域（計数対象領域２１２ａ、計数対象領域２１２ｂ）が六方格子状に配列された標準板である。標準板２８０は、複数の計数対象領域の大きさが同じではなく、大きさの異なる計数対象領域２１２ａと計数対象領域２１２ｂが含まれている点が、標準板２７０とは異なっている。学習済みモデルが計数対象領域２１２ａと計数対象領域２１２ｂの大きさに対応している限り、標準板２８０を用いて計数機能を検査した場合であっても、標準板２１０を用いた場合と同様に、撮像システム１の計数機能の信頼性を担保することができる。なお、計数対象領域の大きさが２種類ある例を示したが、計数対象領域の大きさは３種類以上であってもよい。
図１６は、計数機能検査用の標準板の更に別の例を示す上面概略図である。図１６に示す標準板２９０は、位相物体を撮像する撮像システム１の計数機能の検査に用いられる標準板であり、複数の計数対象領域２１２ａと、複数の計数対象外領域２１２ｃが六方格子状に配列された標準板である。計数対象領域２１２ａは、実際の観察で計数する細胞のサイズに近似した大きさに形成されているのに対して、計数対象外領域２１２ｃは、塵など計数すべきでない微小な構造物のサイズに近似した大きさに形成されている。標準板２９０を用いた場合であっても、撮像システム１の計数機能の信頼性を担保することができる。特に、標準板２９０を用いて計数機能を検査することで、照明条件などの撮像装置１０の設定の適否とともに、学習済みモデルが塵などを誤って計数することなく正しい対象物のみを適切に計数することができるかどうかといった学習済みモデルの適否についても、同時に検査することができる。
上述した実施形態では、複数の計数対象領域が規則的に配列されている例を示したが、視野内の計数対象領域の数が特定される限り、複数の計数対象領域は必ずしも規則的に配列されている必要はない。例えば、図１７に示す標準板を用いて、計数機能の検査が行われてもよい。
図１７は、計数機能検査用の標準板の更に別の例を示す上面概略図である。図１７に示す標準板２９５は、位相物体を撮像する撮像システム１の計数機能の検査に用いられる標準板である。標準板２９５は、不規則に配列された複数の計数対象領域２１２と、位置決め用マークＭを含んでいる点が、標準板２１０とは異なっている。また、標準板２９５では、位置決め用マークＭを、例えば視野の左上隅など、視野の所定位置に合わせたときに視野内に位置する計数対象領域２１２の数が、撮影倍率毎に予め特定されている。このた
め、標準板２９５を用いた場合であっても、撮像装置１０は、撮像システム１の視野内に位置する計数対象領域の数が特定される条件下で、標準板２９５を撮像することができる。この条件には、標準板２９５が視野に対して所定の位置に配置されることと、撮像システム１の撮影倍率が既知であることと、が含まれている。従って、標準板２９５を用いた場合であっても、撮像システム１の計数機能の信頼性を担保することができる。
上述した実施形態は、発明の理解を容易にするための具体例を示したものであり、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。検査方法、コンピュータ読取可能記録媒体、及び、標準板は、特許請求の範囲の記載を逸脱しない範囲において、さまざまな変形、変更が可能である。
上述した実施形態では、計数対象領域をマイクロレンズを用いて構成する例を示したが、マイクロレンズの形状は特に限定しない。レンズ形状は球面であっても非球面であってもよい。また、レンズ形状は等方的な形状に限らず、シリンドリカルレンズのような非等方的な形状であってもよい。ただし、等方的なレンズ形状であれば計数結果が照明方向に依存しないため、検査時における標準板の向きに制約が生じないという点で望ましい。また、凹凸を有する形状は、特に偏斜観察法を用いた際に陰影が付きやすく、照明条件の目視による確認が容易であるという点でも望ましい。
計数対象領域は、ベース領域とは厚さ方向に異なる位相量、即ち、異なる光学的光路長を有するものであればよい。このため、計数対象領域は、マイクロレンズの代わりに、例えば、細胞や組織を模した生物学的見本として利用可能な任意のイメージングファントムを含んでもよい。
上述した検査方法は、任意のタイミングで行うことができるが、撮像システム１を出荷する前に工場において行われることが望ましく、さらに、出荷後に撮像システム１が使用される現場において行われることが望ましい。これにより、撮像システム１の利用者に、納品した撮像システム１の計数機能の信頼性を保証することが可能となる。
上述した実施形態では、標準板が光学材料からなる例を示したが、位相量を設計可能な材料であれば、光学材料に限らない。ただし、計数機能の信頼性評価の基準であるので、標準板の材料は、変形しにくく特性が劣化しにくいものが望ましい。
上述した実施形態では、撮像装置１０をインキュベータ２０内に設置して使用される撮像システム１を例示したが、撮像システムの撮像装置１０は、インキュベータ内で使用されるものに限らない。撮像システムの撮像装置１０は、クリーンベンチなどの作業空間内で使用されるものであっても良い。撮像システム１は、例えば、図１８に示すような、通常の顕微鏡システム２であってもよい。
１ 撮像システム
２ 顕微鏡システム
１０ 撮像装置
１２ ステージ
１３ 撮像ユニット
１４ 光源
２０ インキュベータ
３０ 制御装置
３１ プロセッサ
３２ メモリ
３３ 補助記憶装置
６０ 位置決め冶具
６１ 透過部
６２ 支持部
６３ 遮光部
７０ 遮光枠
１００、２００、３００ 容器
２１１ ベース領域
２１２、２１２ａ、２１２ｂ、２１３、２１４ 計数対象領域
２１２ｃ 計数対象外領域
２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０、２７０、２８０、２９０、２９５、３１０ 標準板
３１１ 第１の領域
３１２ 第２の領域
Ｆ 視野
Ｍ 位置決め用マーク

Claims (11)

  1. 位相物体を撮像する撮像システムの計数機能を検査する検査方法であって、
    ベース領域と、前記ベース領域とは厚さ方向の位相量が異なる複数の計数対象領域と、を含む標準板を、前記複数の計数対象領域のうちの前記撮像システムの視野内に位置する計数対象領域の数が特定される条件下で撮像し、
    撮像した前記標準板の画像に含まれる計数対象領域を計数し、
    少なくとも前記計数対象領域の計数結果を出力し、
    前記複数の計数対象領域の各々は、前記ベース領域とは厚さが異なり、
    前記複数の計数対象領域の各々は、マイクロレンズを含む
    ことを特徴とする検査方法。
  2. 請求項１に記載の検査方法において、さらに、
    少なくとも前記計数結果に基づく前記計数機能の評価結果を出力する
    ことを特徴とする検査方法。
  3. 請求項２に記載の検査方法において、
    前記評価結果は、前記計数結果と特定された前記計数対象領域の数とに基づく、計数の正確度に関する第１の評価結果を含む
    ことを特徴とする検査方法。
  4. 請求項２又は請求項３に記載の検査方法において、
    前記評価結果は、前記計数結果に基づく、計数の精度に関する第２の評価結果を含む
    ことを特徴とする検査方法。
  5. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の検査方法において、
    前記条件は、
    前記複数の計数対象領域が前記標準板内で規則的に配列されることと、
    前記撮像システムの撮影倍率が既知であることと、を含む
    ことを特徴とする検査方法。
  6. 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の検査方法において、
    前記条件は、
    前記標準板が前記視野に対して所定の位置に配置されることと、
    前記撮像システムの撮影倍率が既知であることと、を含む
    ことを特徴とする検査方法。
  7. 請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の検査方法において、
    前記複数の計数対象領域の各々は、前記ベース領域とは屈折率が異なる
    ことを特徴とする検査方法。
  8. 請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の検査方法において、
    前記撮像システムは、前記標準板を撮像する撮像装置と、前記画像を解析する制御装置と、を含み、
    前記撮像装置は、位相差観察法、微分干渉観察法、偏斜照明観察法、明視野観察、暗視野観察法のいずれかを用いて前記標準板を撮像する
    ことを特徴とする検査方法。
  9. 請求項８に記載の検査方法において、
    前記制御装置は、前記複数の計数対象領域のサイズに応じて、前記画像に含まれる計数対象領域を計数するためのアルゴリズムを切り替える
    ことを特徴とする検査方法。
  10. 位相物体を撮像する撮像システムの計数機能を検査するためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能記録媒体であって、
    前記撮像システムのコンピュータに、
    ベース領域と、前記ベース領域とは厚さ方向の位相量が異なる複数の計数対象領域と、を含む標準板を、前記複数の計数対象領域のうちの前記撮像システムの視野内に位置する計数対象領域の数が特定される条件下で、前記撮像システムの撮像装置に撮像させ、
    撮像した前記標準板の画像に含まれる計数対象領域を計数し、
    少なくとも前記計数対象領域の計数結果を出力し、
    前記複数の計数対象領域の各々は、前記ベース領域とは厚さが異なり、
    前記複数の計数対象領域の各々は、マイクロレンズを含む
    処理を実行させることを特徴するコンピュータ読取可能記録媒体。
  11. 位相物体を撮像する撮像システムの計数機能の検査に用いられる標準板であって、
    位相物体からなるベース領域と、
    位相物体からなり、前記ベース領域とは厚さ方向の位相量が異なる複数の計数対象領域と、を含み、
    前記複数の計数対象領域は、前記標準板内で規則的に配列されていて、
    前記複数の計数対象領域の各々は、前記ベース領域とは厚さが異なり、
    前記複数の計数対象領域の各々は、マイクロレンズを含む
    ことを特徴する標準板。
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CN (1) CN113160111A (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2507924B2 (ja) 1988-10-11 1996-06-19 日本合成ゴム株式会社 標準粒子分散液
US20040207836A1 (en) 2002-09-27 2004-10-21 Rajeshwar Chhibber High dynamic range optical inspection system and method
JP2011503532A (ja) 2007-11-02 2011-01-27 ジーイー・ヘルスケア・ユーケイ・リミテッド 顕微鏡イメージングファントム
WO2016162945A1 (ja) 2015-04-07 2016-10-13 オリンパス株式会社 細胞解析装置および細胞解析方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4741043B1 (en) 1985-11-04 1994-08-09 Cell Analysis Systems Inc Method of and apparatus for image analyses of biological specimens
JPH10125750A (ja) * 1996-10-18 1998-05-15 Jsr Corp 標準粒子分散液および校正用ウェーハ
WO2010103748A1 (ja) * 2009-03-09 2010-09-16 東洋製罐株式会社 細胞培養方法、細胞培養装置、容器内の計数対象物の計数方法、及び計数用装置
JP5338978B2 (ja) * 2010-05-10 2013-11-13 富士通株式会社 画像処理装置および画像処理プログラム
AU2012266564B2 (en) 2011-06-06 2013-12-19 Medipan Gmbh Methods and system for the automated determination of immunofluorescent foci using a cell-based immunofluorescence assay using synthetic calibration particles
JP6570434B2 (ja) 2015-11-26 2019-09-04 オリンパス株式会社 顕微鏡システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2507924B2 (ja) 1988-10-11 1996-06-19 日本合成ゴム株式会社 標準粒子分散液
US20040207836A1 (en) 2002-09-27 2004-10-21 Rajeshwar Chhibber High dynamic range optical inspection system and method
JP2011503532A (ja) 2007-11-02 2011-01-27 ジーイー・ヘルスケア・ユーケイ・リミテッド 顕微鏡イメージングファントム
WO2016162945A1 (ja) 2015-04-07 2016-10-13 オリンパス株式会社 細胞解析装置および細胞解析方法

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