JPH06164997A - 並列観察可能な拡大観察装置 - Google Patents

並列観察可能な拡大観察装置

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JPH06164997A
JPH06164997A JP4332234A JP33223492A JPH06164997A JP H06164997 A JPH06164997 A JP H06164997A JP 4332234 A JP4332234 A JP 4332234A JP 33223492 A JP33223492 A JP 33223492A JP H06164997 A JPH06164997 A JP H06164997A
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JP
Japan
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light
observation
illumination
image
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JP4332234A
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English (en)
Inventor
Masao Yamamoto
正男 山本
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SCALA KK
Original Assignee
SCALA KK
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】ビデオシステム方式の拡大観察装置について、
撮像条件が異なる異質の画像を同時並列的に観察可能と
する。 【構成】選択的に切り換え可能な異種の条件で捉えた観
察物の各画像を条件の切り換えに連動させて記憶手段に
格納し、この記憶手段に格納した異質の各画像をディス
プレイに同時並列的に再生できるようにしており、偏光
照明の場合については、偏光子14による偏光を含む通
常画像と偏光フィルタ15により偏光を除去された無反
射画像の二種の画像を選択的に捉えることができるよう
にし、この二種の画像を偏光フィルタの切換え制御に連
動させて通常画像用メモリ16aと無反射画像用メモリ
16bからなる記憶手段16に格納するようにしてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、美容、医療、学術、工
業等の各種分野で種々の観察物を手軽に拡大観察するの
に好適なビデオシステム方式の拡大観察装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ビデオシステム方式の拡大観察装置は、
例えばCCDのような固体撮像素子を利用した撮像具
と、この撮像具で撮像した観察物の像を再生して観察す
るためのモニタディスプレイとよりなるもので、その撮
像具は、固体撮像素子やその受光面に観察物の像を結像
させる光学系を内蔵すると共に、観察物を照明する照明
系を内蔵しており、内蔵の照明系で照明しつつ観察物の
像を取り込めるようになっている。このため、ビデオシ
ステム方式の拡大観察装置は、観察対象物に何らの加工
を施さずに観察でき、例えば20〜1000倍と言った
倍率での拡大観察を手軽に行なえるという長所をその一
つとして持っている。
【0003】ところで、このようなビデオシステム方式
の拡大観察装置については、異なる条件で照明を行なっ
たり、あるいは異なる条件で捉えた像を同時並列的に観
察できるようにしたり、さらに異なる条件の画像を合成
した画像で観察できるようにすれば、多様な角度での観
察や分析的な観察が可能となり、その長所をさらに有効
に活用することが期待できる。
【0004】その一つとして、例えば特開平2−207
401号に見られるように、観察物の表面で直接的に反
射する直接反射光を含む通常画像とこのような直接反射
光を含まない無反射画像とを偏光の利用により選択的に
得られるようにする技術がある。
【0005】これは、観察物の表面で直接的に反射され
た光はその偏光性をそのまま維持しているが、直接反射
でない光は自然光化するという現象を利用したもので、
直接反射光を含む通常画像は、立体感には富むものの色
相の分別性に乏しく、またハレーションも生じ易く、逆
に無反射画像は、色相の分別性やハレーションの点では
優れているものの立体感に乏しい、というように一長一
短を有する各像を選択的に取って比較観察することによ
り各像の長所を活かそうとするものである。
【0006】また、特願平3−38968号、特願平2
−201387号、特願平2−201386号、特願平
2−201384号等に開示されるように、各種の照明
光を選択的に照射できるようにする技術がある。即ち、
これらの技術は、先端部に通孔を有する半球状の集光ガ
イド(導光キャップ)を利用することにより、観察物を
正面から照らす落射光、観察物の正面に対し平行に近い
急角度で照射する側射光、及び透光性の観察物の場合に
内部に透過した光で内側から表層を照らす透過光という
3種の照明光について選択的な使用を可能としている。
【0007】つまり、落射光は、全体的な立体観察に秀
れているが、表面反射光つまり照射光が観察物の表面で
直接反射してくる光の影響で、部分的に見えない部分が
生じたり、観察物の色彩の観察がしづらいという短所が
あり、また側射光は、急角度での照射により陰影を与え
ることで落射光だけでは見えにくいようなな立体構造の
観察を可能とするのに秀れており、さらに透過光は、透
光性の観察物の場合にしか使えないが、観察物の表層を
ある程度の深さを以て影絵的に観察できるというよう
に、それぞれが固有の長所と短所を持っているが、これ
らの照明光を選択的に使用可能とすることにより、より
有効な観察を行えるようにしている。
【0008】しかし、これらの技術は、何れも異種の条
件で捉えた像を継時的に対比観察できるだけで、より一
層効果的である各像の同時並列的観察を行なえないとい
点で未だ不十分なものがある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明で
は、異質の画像を同時並列的に観察可能とする拡大観察
装置の提供を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】このような目的のために
本発明では、観察物の像を結像させる光学系、光学系で
結像させた像を捉える撮像系、及び観察物を照明する照
明系を有する撮像具にて捉えた観察物の像をディスプレ
イに表示して観察するようにしてなる拡大観察装置につ
いて、選択的に切り換え可能な異種の条件で捉えた観察
物の各画像を条件の切り換えに連動させて記憶手段に格
納し、この記憶手段に格納した異質の各画像をディスプ
レイに同時並列的に再生できるようにしている。
【0011】また、本発明では、上記のような構造につ
いて、照明系による照明光を偏光化する偏光子及び観察
物で反射された偏光の光学系への入射を選択的に遮断可
能な偏光フィルタを設け、偏光を含む通常画像と偏光を
含まない無反射画像の二種の画像を選択的に捉えること
ができるようにし、この二種の画像を偏光フィルタの切
換え制御に連動させて記憶手段に格納できるようにして
いる。
【0012】さらに、本発明では、上記のような構造に
ついて、照明系に落射光、側射光、及び透過光の3種の
照明光の何れか2種又は3種を選択的に照射可能な照明
手段を設け、これら3種の照明光の何れかによる照明で
得られる各画像を照明条件の切り換えに連動させて記憶
手段に格納できるようにしている。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。第1実施例 この実施例は、偏光を利用する例で、そのための拡大観
察装置は、図1に示すように、撮像具1、コントロール
ユニット2、及びディスプレイ3を備えており、撮像具
1で捉えた観察物Mの像をコントロールユニット2を介
してディスプレイ3の画面に再生して観察を行なうよう
になっている。
【0014】撮像具1は、光学レンズや絞り等を含んで
なる光学系10、CCDのような固体撮像素子11を用
いた撮像系12、及び観察物Mを照明する照明系13を
内蔵しており、照明系13には照明光を偏光化する偏光
子14が設けられると共に、光学系10には電気的に制
御可能な偏光フィルタ15が組み合わされている。
【0015】コントロールユニット2は、通常画像及び
無反射画像をそれぞれ別々に格納するための通常画像用
メモリ16aと無反射画像用メモリ16bを有する記憶
手段16、偏光フィルタ15の切換え制御及び各画像の
対応メモリへの選択的格納を同期させて制御する切換え
手段17、さらに各メモリ16a、16bから画像を指
定のモードで取り出してディスプレイ3に出力する選択
手段18を内蔵している。
【0016】そして、切換え手段17は撮像具1に取り
付けられている操作手段19にて遠隔操作を行なえるよ
うにされており、操作手段19を介して切換え手段17
を操作して偏光子14による偏光が透過可能な状態に偏
光フィルタ15を制御すると、直接反射光を含む通常画
像が得られると同時に、この通常画像の通常画像用メモ
リ16aへの格納がなされ、逆に偏光フィルタ15を偏
光が透過できない状態に制御すると、直接反射光が排除
された無反射画像が得られ、この無反射画像が無反射画
像用メモリ16bに格納される。
【0017】このようにして記憶手段16に一旦格納さ
れた画像は、各画像の順次的再生を行なう順次モードつ
まり通常観察モードか又は両画像の同時並列的再生を行
なう並列モードの何れかについて選択手段18により選
択され、この選択結果に基づいたモードでディスプレイ
3に再生される。
【0018】第2実施例 この例は、異なる条件の照明光を選択的に用いる例で、
そのための撮像具50の構造を示す。即ち、撮像具50
は、図2に示すように、その内部に光学系ユニット51
及び撮像系ユニット52を内蔵すると共に、内蔵の光源
53と、この光源53からの照明光を観察物に後述のよ
うな条件で照射するための多重式の集光ガイド54とよ
りなる照明系ユニットを備えている。
【0019】光源53は、図4に示すように、図外の発
光原から光を導くようになっている多数の光ファイバ5
6、56、……の照射端を円環状に配列して形成される
もので、この例では後述のように集光ガイド54が三重
式になっている関係から3個の円環56a、56b、5
6cに分けられており、各円環56a、56b、56c
が後述の第1集光手段60、第2集光手段70、及び第
3集光手段80のそれぞれに対応するようになってい
る。そしてさらに、各円環56a、56b、56cは、
それぞれが個別に導光の有無や導光する光量を制御・調
整できるようにされている。
【0020】多重式の集光ガイド54は、この例では図
3に示すように、第1集光手段60、第2集光手段7
0、及び第3集光手段80の3個の集光手段を入れ子式
に重ねて組み合わせることにより三重式とされている。
【0021】各集光手段60、70、80は、何れも例
えばアクリル樹脂のような透明な素材でつくられるもの
で、中空半球体状とされた前部60f、70f、80f
と、円筒状とされた後部60r、70r、80rよりな
り、前部60f、70f、80fの中心にはそれぞれ通
孔61、71、81が設けられている。
【0022】そして、第1集光手段60の通孔61の内
周壁62は略垂直に形成されており、内部を全反射によ
り導かれてきた照明光が通孔61の内周壁62から水平
方向に出射するようになっている。また、第2及び第3
の各集光手段70、80については、それぞれ、通孔7
1、81の内周壁72、82が先窄まりの傾斜状態で形
成され、且つ鏡面処理が施されており、内部を全反射に
より導かれてきた照明光がこの内周壁72、82により
下方に反射されるようにされている。そしてさらに、第
2集光手段70は、通孔71が第1集光手段60の通孔
61より大きくされ、他方、第3集光手段80は、通孔
81が第1集光手段60の通孔61より小さくされてい
る。
【0023】このような多重式の集光ガイド54では、
側射光Ls、透過光Lt、及び落射光Ldを任意に選択
でき、また、適宜の比率で各照射光を混合させて使用す
ることもできる。すなわち、図5に示すように、第1集
光手段60により通孔61の内周壁62から水平方向に
出射する側射光Lsが得られ、また、第2集光手段70
では、通孔71が第1集光手段60の通孔61より大き
くされているので、通孔71の内周壁72により下方に
反射された照射光が観察物Mにおける観察部位の周囲に
当たって観察部位の周囲の表層を一旦透過した後、内部
で反射されて観部位を内部から照らす透過光Ltとな
り、さらに、第3集光手段80では、通孔81が第1集
光手段60の通孔61より小さくされているので、通孔
81の内周壁82により下方に反射された照射光が落射
光Ldとして観察部位を略真上から照らすことになる。
【0024】そして、各集光手段60、70、80によ
る側射光Ls、透過光Lt、及び落射光Ldは、光源5
3の各円環56a、56b、56cについての導光の有
無や導光量を制御・調節することにより、任意に選択で
きると共に、適宜の比率でそれぞれを混合させて使用す
ることができる。
【0025】各円環56a、56b、56cへの導光状
態の制御は、各円環56a、56b、56cに対応する
光ファイバ56に対する照明光の供給を図外の発光原に
おいて制御することによりなされるもので、この制御を
図1における切換え手段17と同様の切換え手段に連動
させることにより、前述したようにして選択的に得られ
る各照明条件による照明での各種画像を図1における記
憶手段16と同様の記憶手段に格納することができる。
尚、この例の場合には3種の照明条件を選択できるの
で、記憶手段に3個のメモリを設け、それぞれに格納し
た3種の画像を適宜選択して並列再生できるようにする
ことも可能である。
【0026】以上の第2実施例では照明条件の選択手段
として三重式の集光ガイドを用いているが、この他に特
願平2−201387号、特願平2−201386号、
特願平2−201384号等に示される技術を用いて照
明条件の選択を行うようにすることも勿論可能である。
【0027】
【発明の効果】本発明による拡大観察装置は、以上説明
したように、選択的に切り換え可能な異種の条件で捉え
た観察物の各画像を選択的に観察できるだけでなく、各
画像の同時並列的な観察が可能であり、ビデオシステム
方式の拡大観察における長所をさらに一層発揮させた観
察を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例による拡大観察装置の構成図。
【図2】他の実施例による拡大観察装置における撮像具
の側面図。
【図3】集光ガイドの断面図。
【図3】集光ガイドと光源との関係を示す斜視図。
【図4】集光ガイドにおける照射光の状態を示す説明
図。
【符号の説明】
1 撮像具 2 コントロールユニット 3 ディスプレイ 10 光学系 12 撮像系 13 照明系 14 偏光子 15 偏光フィルタ 16 記憶手段 16a 通常画像用メモリ 16b 無反射画像用メモリ 17 切換え手段 M 観察物 Ld 落射光 Ls 側射光 Lt 透過光 54 集光ガイド(照明手段)
【手続補正書】
【提出日】平成5年7月27日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例による拡大観察装置の構成図。
【図2】他の実施例による拡大観察装置における撮像具
の側面図。
【図3】集光ガイドの断面図。
【図4】集光ガイドと光源との関係を示す斜視図。
【図5】集光ガイドにおける照射光の状態を示す説明
図。
【符号の説明】 1 撮像具 2 コントロールユニット 3 ディスプレイ 10 光学系 12 撮像系 13 照明系 14 偏光子 15 偏光フィルタ 16 記憶手段 16a 通常画像用メモリ 16b 無反射画像用メモリ 17 切換え手段 M 観察物 Ld 落射光 Ls 側射光 Lt 透過光 54 集光ガイド(照明手段)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 観察物の像を結像させる光学系、光学系
    で結像させた像を捉える撮像系、及び観察物を照明する
    照明系を有する撮像具にて捉えた観察物の像をディスプ
    レイに表示して観察するようにしてなる拡大観察装置に
    おいて、選択的に切り換え可能な異種の条件で捉えた観
    察物の各画像を条件の切り換えに連動させて記憶手段に
    格納し、この記憶手段に格納した異質の各画像をディス
    プレイに同時並列的に再生できるようにしたことを特徴
    とする並列観察可能な拡大観察装置。
  2. 【請求項2】 照明系による照明光を偏光化する偏光子
    及び観察物で反射された偏光の光学系への入射を選択的
    に遮断可能な偏光フィルタを備えており、偏光を含む通
    常画像と偏光を含まない無反射画像の二種の画像を選択
    的に捉えることができるようにされ、この二種の画像を
    偏光フィルタの切換え制御に連動させて記憶手段に格納
    できるようにされた請求項1に記載の拡大観察装置。
  3. 【請求項3】 照明系が落射光、側射光、及び透過光の
    3種の照明光の何れか2種又は3種について選択的に照
    射可能である照明手段を備えており、これら3種の照明
    光の何れかによる照明で得られる各画像を照明条件の切
    り換えに連動させて記憶手段に格納できるようにされた
    請求項1に記載の拡大観察装置。
JP4332234A 1992-11-19 1992-11-19 並列観察可能な拡大観察装置 Pending JPH06164997A (ja)

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JP4332234A JPH06164997A (ja) 1992-11-19 1992-11-19 並列観察可能な拡大観察装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7283299B2 (en) 2002-10-29 2007-10-16 Keyence Corporation Magnifying observation apparatus, method for observing magnified image, and computer-readable medium
WO2013136565A1 (ja) * 2012-03-16 2013-09-19 スカラ株式会社 ビデオカメラ

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