JPWO2012029817A1 - 観察装置、観察プログラム及び観察システム - Google Patents
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Abstract
Description
最初に、本発明の第1の実施形態に係る観察システムについて、図1〜図5を用いてその構造を説明する。図1は観察システムの構成図、図2は観察システムの観察装置の垂直断面側面図、図3は観察装置の垂直断面正面図、図4は観察装置の垂直断面側面図にして、容器を全体観察部に対応する箇所に移動させた状態を示すもの、図5は観察システムのコンピュータの構成を示すブロック図である。なお、以下の説明において、図2及び図3のx軸方向を左右方向、y軸方向を前後方向(+y方向を前方、−y方向を後方)、z軸方向を上下方向とする。
次に、本発明の第2の実施形態に係る観察プログラムについて、その観察処理に係る動作を図8に示すフローに沿って説明する。図8は観察プログラムにおける観察処理に係る動作を示すフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は図1〜図7を用いて説明した前記第1の実施形態と同じであるので、第1の実施形態と共通する構成要素については図面の記載及びその説明を省略するものとする。
次に、本発明の第3の実施形態に係る観察プログラムについて、その観察処理に係る動作を図9及び図10に示すフローに沿って説明する。図9は観察プログラムにおける観察処理に係る動作を示すフローチャート、図10は図9に示す観察処理に係る動作を示すフローチャートの続きである。なお、この実施形態の基本的な構成は前記第1及び第2の実施形態と同じであるので、これらの実施形態と共通する構成要素については図面の記載及びその説明を省略するものとする。
次に、本発明の第4の実施形態に係る観察装置について、図11を用いてその構成を説明する。図11は観察装置の垂直断面側面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は図1〜図7を用いて説明した前記第1の実施形態と同じであるので、第1の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、図面の記載及びその説明を省略するものとする。
次に、本発明の第5の実施形態に係る観察装置システムについて、図12を用いてその構成を説明する。図12は観察装置システムの構成図である。なお、この実施形態の基本的な構成は図1〜図7を用いて説明した前記第1の実施形態と同じであるので、第1の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、図面の記載及びその説明を省略するものとする。
次に、本発明の第6の実施形態に係る観察装置システムについて、図13及び図14を用いてその構成を説明する。図13は観察装置システムの構成図、図14は図13に示すアイソレータの部分断面側面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は図1〜図7を用いて説明した前記第1の実施形態と同じであるので、第1の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、図面の記載及びその説明を省略するものとする。
次に、本発明の第7の実施形態に係る観察装置システムについて、図15を用いてその構成を説明する。図15は観察装置システムの構成図である。なお、この実施形態の基本的な構成は図1〜図7を用いて説明した前記第1の実施形態と同じであるので、第1の実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、図面の記載及びその説明を省略するものとする。
1 観察装置
2 本体(筐体)
10 全体観察部
11 レンズ(全体観察光学系)
12 CMOSカメラ(撮像部)
13 リング照明(全体観察照明)
20 拡大観察部
21 対物レンズ(拡大観察光学系、レンズ部)
22 反射ミラー(拡大観察光学系)
23 ズームレンズ(拡大観察光学系)
24 CCDカメラ(撮像部)
25 位相差照明部(拡大観察照明)
26 対物レンズカバー(カバー部材)
27 窓部
30 搬送部
100 制御装置
200 コンピュータ
201 演算部
202 計時部
210 記憶部
211 観察タイミング保持部(設定部)
214 閾値保持部(設定部)
220 観察プログラム
C 容器
D 空隙
Claims (22)
- 試料と溶液とが入った容器全体を観察することで前記試料を観察する全体観察部と、 前記容器内の一部の領域を拡大して前記試料を観察する拡大観察部とを備え、
前記全体観察部は、前記容器の下方に配置された全体観察照明と前記容器の上方に配置された全体観察光学系とを有し、前記拡大観察部は、前記容器の上方に配置された拡大観察照明と前記容器の下方に配置された拡大観察光学系とを有するとともに、前記全体観察部と前記拡大観察部とが密閉された筐体内部に設けられ、
前記全体観察部は、前記容器との間に空隙を設けて前記全体観察照明を配置したことを特徴とする観察装置。 - 前記拡大観察部は、前記容器の底面に最も接近する前記拡大観察光学系に含まれるレンズ部周辺のみを、窓部を備えたカバー部材で覆うことを特徴とする請求項1に記載の観察装置。
- 前記全体観察部及び前記拡大観察部は各々、前記容器内の前記試料を画像として撮像する撮像部を備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の観察装置。
- 前記全体観察部は、前記筺体に設けた全体観察窓部を備え、前記全体観察照明は前記全体観察窓部と隙間を空けて配置することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の観察装置。
- 前記全体観察窓部は、紫外線領域または赤外線領域の少なくとも一方をカットすることを特徴とする請求項4に記載の観察装置。
- 前記全体観察部から前記拡大観察部まで、またはその逆方向に前記容器を搬送する搬送部を備えることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の観察装置。
- 前記搬送部は、前記全体観察部と前記拡大観察部の光軸方向と垂直をなす方向に前記容器を搬送するものであって、搬送方向の少なくとも一方向を共通にしていることにより前記全体観察部における観察視野内の座標を前記拡大観察部における観察視野内の座標に一致させることを特徴とする請求項6に記載の観察装置。
- コンピュータに、試料と溶液とが入った容器全体を撮像することで前記試料の画像を撮像する全体撮像処理と、前記全体撮像処理で撮像した前記画像から複数の前記試料が寄り集まった試料塊を識別する試料塊識別処理と、前記試料塊識別処理で識別した前記試料塊の中心の座標を検出する座標検出処理と、前記座標検出処理で検出した前記座標を中心として拡大して前記試料塊の画像を撮像する拡大撮像処理と、を実行させることを特徴とする観察プログラム。
- 前記試料塊識別処理は、識別した前記試料塊のうち所定サイズ以上の前記試料塊を拡大観察対象試料塊として認識し、前記座標検出処理は、前記試料塊識別処理において前記拡大観察対象試料塊を認識できたことを条件として前記拡大観察対象試料塊の中心の座標を検出し、前記拡大観察対象試料塊を認識できなかったことを条件として任意の座標を検出することを特徴とする請求項8に記載の観察プログラム。
- 前記試料の観察開始からの日時を計測する計時処理を実行するとともに、前記試料塊識別処理は、前記計時処理で計時した試料塊の識別に関する所定期間ごとに前記拡大観察対象試料塊を認識できるまで前記拡大観察対象試料塊の識別を繰り返し、且つ所定日数を経過したことを条件として前記拡大観察対象試料塊の識別を中止することを特徴とする請求項9に記載の観察プログラム。
- 試料と溶液とが入った容器内の前記試料に光を照射する照明及び前記試料を観察するために光を導く光学系を有し、前記容器全体を撮像することで前記試料の画像を撮像する全体観察部と、前記試料の観察開始からの日時を計測する計時部と、前記計時部で計時した複数の前記試料が寄り集まった試料塊の識別に関する所定期間ごとに前記全体観察部で撮像した前記画像から所定サイズ以上の試料塊を認識できるまで前記試料塊の識別を繰り返し、認識できた所定サイズ以上の前記試料塊の中心の座標を検出するものであって、所定サイズ以上の前記試料塊を認識できなかったことを条件として任意の座標を検出する演算部と、前記容器内の前記試料に光を照射する照明及び前記試料を観察するために光を導く光学系を有し、前記演算部で検出した前記座標を中心として拡大して前記試料塊の画像を撮像する拡大観察部と、前記演算部において所定サイズ以上の前記試料塊を認識するための前記試料塊の識別の繰り返し期限、前記拡大観察部において前記画像を撮像するタイミング、及び前記試料の観察期限を設定する設定部と、を備えることを特徴とする観察システム。
- 試料が入った容器全体を観察することで前記試料を観察する全体観察部と、
前記容器内の一部の領域を拡大して前記試料を観察する拡大観察部を備え、
前記全体観察部と前記拡大観察部は前記試料に光を照射するための照明及び前記試料を観察するための光学系を各々有するとともに、前記容器を通過する前記全体観察部の光学系の光軸および前記拡大観察部の光学系の光軸とが一致するように構成されていることを特徴とする観察装置。 - 前記全体観察部は、前記容器の下方に配置された全体観察照明と前記容器の上方に配置された全体観察光学系とより成り、
前記拡大観察部は、前記容器の上方に配置された拡大観察照明と前記容器の下方に配置された拡大観察光学系とより成ることを特徴とする請求項12に記載の観察装置。 - 前記全体観察照明は、前記拡大観察光学系の対物レンズの周囲を取り囲むように配置されていることを特徴とする請求項13に記載の観察装置。
- 前記全体観察照明は、斜め上方を向く形で取り付けられた複数のLEDがリング状に配列された構造であることを特徴とする請求項14に記載の観察装置。
- 前記全体観察部及び前記拡大観察部は、前記容器内の前記試料を画像として撮像する撮像部をそれぞれ備えることを特徴とする請求項15に記載の観察装置。
- 前記全体観察部および前記拡大観察部の光学系の一致した光軸方向と垂直をなす方向に前記容器を搬送する搬送部を備えることを特徴とする請求項16に記載の観察装置。
- コンピュータに、
試料と溶液とが入った容器全体を撮像することで前記試料の画像を撮像する全体撮像処理と、
前記全体撮像処理で撮像した前記画像から複数の前記試料が寄り集まった試料塊を識別する試料塊識別処理と、
前記試料塊識別処理で識別した前記試料塊の中心の座標を検出する座標検出処理と、
前記座標検出処理で検出した前記座標を中心として拡大して前記試料塊の画像を撮像する拡大撮像処理と、を実行させ、
前記試料塊識別処理は、識別した前記試料塊の形状が所定の形状であるか否か判定し、
前記座標検出処理は、前記試料塊識別処理において所定の形状であると判定されたことを条件としてその試料塊の中心の座標を検出することを特徴とする観察プログラム。 - 前記試料塊識別処理は、識別した前記試料塊の形状が所定の真円度であるとき、又は識別した前記試料塊の輪郭を囲む楕円の楕円長軸と楕円短軸の比が所定の閾値以下であるとき所定の形状であると判定し、
前記座標検出処理は、前記試料塊識別処理において所定の形状であると判定されたことを条件としてその試料塊の中心の座標を検出することを特徴とする請求項18に記載の観察プログラム。 - 前記座標検出処理は、前記試料塊識別処理において所定の形状であると判定されなかったことを条件として任意の座標を検出することを特徴とする請求項19に記載の観察プログラム。
- 前記試料の観察開始からの日時を計測する計時処理を実行するとともに、
前記試料塊識別処理は、前記計時処理で計時した試料塊の識別に関する所定期間ごとに前記所定の形状の試料塊が判定できるまで前記識別を繰り返し、且つ所定日数を経過したことを条件として前記識別を中止することを特徴とする請求項19または請求項20に記載の観察プログラム。 - 試料と溶液とが入った容器内の前記試料に光を照射する照明及び前記試料を観察するために光を導く光学系を有し、前記容器全体を撮像することで前記試料の画像を撮像する全体観察部と、
前記試料の観察開始からの日時を計測する計時部と、
前記計時部で計時した複数の前記試料が寄り集まった試料塊の識別に関する所定期間ごとに前記全体観察部で撮像した前記画像から所定形状の試料塊を認識できるまで前記試料塊の識別を繰り返し、認識できた所定形状の前記試料塊の中心の座標を検出するものであって、所定形状の前記試料塊を認識できなかったことを条件として任意の座標を検出する演算部と、
前記容器内の前記試料に光を照射する照明及び前記試料を観察するために光を導く光学系を有し、前記演算部で検出した前記座標を中心として拡大して前記試料塊の画像を撮像する拡大観察部と、
前記演算部において所定形状の前記試料塊を認識するための前記試料塊の識別の繰り返し期限、前記拡大観察部において前記画像を撮像するタイミング、及び前記試料の観察期限を設定する設定部と、を備えることを特徴とする観察システム。
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