WO2004019617A1 - 画像比較装置、画像比較方法および画像比較をコンピュータにて実行させるためのプログラム - Google Patents

Abstract

画像比較装置は、試料のマクロ的観察像およびミクロ的観察像の一方を取り込む観察像取り込み手段と、前記観察像取り込み手段により取り込まれた観察像を撮影する撮像手段と、予め用意された参照画像を記録する記録手段と、前記撮像手段により撮影される観察像を比較画像として表示する表示手段と、前記記録手段に記録された参照画像の位置および倍率が前記表示手段に表示された比較画像と同じになるように、前記参照画像を補正して、前記比較画像と比較可能に前記表示手段に表示させる制御手段とを具備する。

Description

明 細 書

画像比較装置、 画像比較方法および画像比較を コ ンビユ ー タ にて実行させるためのプロ グラ ム 技術分野

本発明は、 見本と なる参照画像を用いて、 比較対照 どなる 比較画像を画像比較するための画像比較装置、 画像比較方法 および画像比較をコ ンピュータ にて実行させるためのプロ グ ラ ムに関する。

背景技術

近年、 印刷物の偽造や、 身分証明書な どの特殊印刷、 加工 の偽造な どの事件が多く 発生 してお り 、 その偽造方法も巧妙 で認識するのが難し く なつている。 また、 偽造を防止する た めの印刷や加工そのものも、 人間の 目視で確認するのが困難 なほ ど精密になっている。

この よ う なこ と 力ゝら、 従来、 特開平 0 6 — 6 8 0 7 号公報 に開示される よ う にデジタル画像と して記憶された参照画像 を用いて比較観察を行 う 画像比較装置が考え られている。 こ の画像比較装置は、 テ レ ビカ メ ラから取込んだ画像 （以下、 比較画像と称する。 ） をデジタルデータ と して複数記憶 し、 こ の う ち参照画像の半分の画像と比較画像の半分の画像を取 り 出 し、 それぞれを貼 り 合わせて 1 枚の画像と してモニター 上に表示する こ と で、 左右の画像が一致 しているかの比較判 断を容易に確認でき る よ う に している。

と こ ろが、 特開平 0 6 — 6 8 0 7 号公報の ものは、 記録さ れる参照画像を呼び出 してモニター上で比較画像と 比較する が、 すでに取 り 込まれている静止画像同士を並べ合わせるの で、 参照画像と 比較 したい位置を比較画像に合わせるのが難 しい。 また、 モ ニ タ ー上では、 参照画像と比較画像を単純に 左右に並べるだけのため、 相違点を見つけ出すのが難しい。 さ らに、 参照画像と 比較画像を比較する場合、 これらの画像 の倍率、 位置な どの撮影条件が合ってい る のが望ま しいが、 これらの条件を合わせる こ と も難 しいばか り か、 比較画像の 参照画像と 比較すべき部分が観察者によ って異なって しま う と レヽ ぅ 問題も生 じる。

発明の開示

本発明の 目 的は、 参照画像 と比較画像の位置合わせを簡単 にでき 、 又は参照画像と 同 じ条件で比較画像の比較すべき部 分を 自動的に一致させて撮影でき 、 精度の高い画像比較を行 う こ と ができ る画像比較装置、 画像比較方法お よび画像比較 をコ ン ピュータ にて実行させるためのプロ グラ ムを提供する こ と である。

本発明の第 1 の局面に係る画像比較装置は、 試料のマク 口 的観察像および ミ ク 口的観察像の一方を取 り 込む観察像取 り 込み手段と 、 前記観察像取 り 込み手段によ り 取 り 込まれた観 察像を撮影する撮像手段と 、 予め用意された参照画像を記録 する記録手段と 、 前記撮像手段によ り 撮影 される観察像を比 較画像と して表示する表示手段と 、 前記記録手段に記録され た参照画像の位置および倍率が前記表示手段に表示 された比 較画像と 同 じになる よ う に、 前記参照画像を補正 して、 前記 比較画像と 比較可能に前記表示手段に表示させる制御手段と を具備する こ と を特徴と している。

本発明の第 2 の局面に係る画像比較装置は、 試料のマク 口 的観察像およ びミ ク 口的観察像の一方を取 り 込む観察像取 り 込み手段 と 、 前記観察像取 り 込み手段に よ り 取 り 込まれた観 察像を撮影する撮像手段と 、 予め用意された参照画像を記録 する記録手段 と 、 前記記録手段に記録された参照画像を表示 する表示手段 と 、 前記撮像手段によ り 撮影 される観察像の位 置および倍率が前記表示手段に表示された参照画像と 同 じに なる よ う に、 前記比較画像を補正 して、 前記参照画像と 比較 可能に前記表示手段に表示させる制御手段と を具備する こ と を特徴と してレヽる。

本発明の第 3 の局面に係る画像比較装置は、 試料のマク 口 的観察像および ミ ク 口 的観察像の一方を取 り 込む観察像取 り 込み手段 と 、 前記観察像取 り 込み手段に よ り 取 り 込まれた観 察像を撮影する撮像手段と 、 前記撮像手段で撮影される観察 像と前記観察像取 り 込み手段および前記撮像手段によ る観察 条件と を記録する記録手段と 、 前記記録手段に記録された観 察像を参照画像と して表示する表示手段と 、 前記記録手段に 記録された観察像の観察条件に基づいて前記観察像取 り 込み 手段および前記撮像手段の状態を再現する と と も に、 前記撮 像手段によ り 撮影される観察像を比較画像と して前記参照画 像と比較可能に前記表示手段に表示させる制御手段と を具備 する こ と を特徴と している。

本発明の第 4 の局面に係る画像比較装置は、 試料の ミ ク 口 的観察像を取 り 込む観察像取 り 込み手段 と 、 前記観察像取 り 込み手段によ り 取 り 込まれた観察像を撮影する撮像手段 と 、 前記撮像手段で撮影される観察像と前記観察像取 り 込み手段 および前記撮像手段によ る観察条件と を記録する記録手段と 前記記録手段に記録された観察像を参照画像と して表示する 表示手段 と 、 前記記録手段に記録された観察像の観察条件に 基づいて前記観察像取 り 込み手段および前記撮像手段の状態 を再現する と と もに、 前記撮像手段に よ り 撮影 される観察像 を比較画像と して前記参照画像 と比較可能に前記表示手段に 表示させる制御手段と を具備する こ と を特徴と している。

本発明の第 5 の局面に係る画像比較方法は、 試料のマ ク 口 的観察像および ミ ク 口 的観察像の一方を取 り 込むと と も に、 こ の取 り 込まれた観察像を撮影 し、 こ の撮像された観察像を 比較画像と して表示手段に表示 させる と と も に、 予め用意さ れた参照画像の位置および倍率が前記表示手段に表示された 比較画像 と 同 じになる よ う に補正して前記比較画像と 比較可 能に前記表示手段に表示させる こ と を特徴と している。

本発明の第 6 の局面に係る画像比較方法は、 試料のマ ク 口 的観察像および ミ ク 口的観察像の一方を取 り 込むと と も に、 この取 り 込まれた観察像を撮影 し、 予め用意された参照画像 を表示手段に表示させる と と も に、 前記撮影 される観察像の 位置および倍率が前記表示手段に表示 された参照画像と 同 じ になる よ う に補正 し比較画像と して前記参照画像と 比較可能 に前記表示手段に表示させる こ と を特徴と している。

本発明の第 7 の局面に係る画像比較方法は、 試料のマ ク 口 的観察像および ミ ク 口 的観察像の一方を取り 込むと と も に、 こ の取 り 込まれた観察像を撮影 し、 この撮影された観察像を、 該観察像の観察条件と と も に記録 し、 この記録された観察像 を参照画像と して表示手段に表示させる と と も に、 前記記録 された観察像の観察条件に基づいて前記観察像の取 り 込みお よび撮像の状態を再現 し、 この状態で撮影される観察像を比 較画像と して参照画像と 比較可能に前記表示手段に表示させ る こ と を特徴と している。

本発明の第 8 の局面に係る画像比較方法は、 試料の ミ ク 口 的観察像を取 り 込む と と もに、 こ の取 り 込まれた観察像を撮 影 し、 こ の撮影 された観察像を、 該観察像の観察条件と と も に記録 し、 この記録された観察像を参照画像 と して表示手段 に表示させる と と も に、 前記記録された観察像の観察条件に 基づいて前記観察像の取 り 込みおよび撮像の状態を再現し、 こ の状態で撮影される観察像を比較画像と して参照画像と 比 較可能に前記表示手段に表示 させる こ と を特徴と している。

本発明の第 9 の局面に係るプロ グラ ムは、 画像比較をコ ン ピュータ に実行させるためのプロ グラ ムであっ て、 観察像取 り 込み手段によ り 試料のマク 口的観察像および ミ ク 口 的観察 像の一方を取 り 込ませる と と も に、 この取 り 込まれた観察像 を撮像手段によ り 撮影させ、 こ の撮像された観察像を比較画 像 と して表示手段に表示 させる と と もに、 予め用意された参 照画像の位置お よび倍率が前記表示手段に表示 された比較画 像 と 同 じになる よ う に補正 して前記比較画像と 比較可能に前 記表示手段に表示させる こ と を特徴と している。

本発明の第 1 0 の局面に係る プロ グラ ムは、 画像比較をコ .

ンピュータ に実行させるためのプロ グラ ムであって、 観察像 取り 込み手段に よ り 試料のマク 口 的観察像およびミ ク 口 的観 察像の一方を取 り 込ませる と と も に、 こ の取 り 込まれた観察 像を撮像手段に よ り 撮影 させ、 予め用意された参照画像を表 示手段に表示 させる と と もに、 撮影される観察像の位置およ び倍率が前記表示手段に表示された参照画像と 同 じになる よ う に補正 し比較画像と して前記参照画像と 比較可能に前記表 示手段に表示させる こ と を特徴と している。

本発明の第 1 1 の局面に係るプロ グラ ムは、 画像比較を コ ン ピュ一タ に実行させるためのプロ グラ ムであって、 観察像 取り 込み手段に よ り 試料のマ ク 口 的観察像およびミ ク 口 的観 察像の一方を取 り 込ませる と と も に、 こ の取 り 込まれた観察 像を撮像手段に よ り 撮影させ、 こ の撮像手段で撮影 される観 察像を前記観察像取 り 込み手段および前記撮像手段によ る観 察条件と と も に記録手段に記憶させ、 前記記録手段に記録さ れた観察像を参照画像と して表示手段に表示させ、 前記記録 手段に記録された観察像の観察条件に基づいて前記観察像取 り 込み手段および前記撮像手段の状態を再現させる と と もに 前記撮像手段に よ り 撮影される観察像を比較画像と して前記 参照画像と 比較可能に前記表示手段に表示させる こ と を特徴 と してレ、る。

本発明の第 1 2 の局面に係るプロ グラ ムは、 画像比較を コ ンピュータ に実行させるためのプロ グラ ムであっ て、 観察像 取 り 込み手段に よ り 試料の ミ ク ロ 的観察像を取 り 込ませる と と もに、 こ の取 り 込まれた観察像を撮像手段に よ り 撮影 させ こ の撮像手段で撮影される観察像を前記観察像取 り 込み手段 および前記撮像手段によ る観察条件と と もに記録手段に記憶 させ、 前記記録手段に記録された観察像を参照画像と して表 示手段に表示 させ、 前記記録手段に記録された観察像の観察 条件に基づいて前記観察像取 り 込み手段および撮像手段の状 態を再現させる と と もに、 前記撮像手段によ り 撮影される観 察像を比較画像 と して前記参照画像 と比較可能に前記表示手 段に表示 させる こ と を特徴と している。

図面の簡単な説明

図 1 は、 本発明の第 1 の実施の形態の顕微鏡画像比較装置 のブロ ッ ク 図。

図 2 は、 第 1 の実施の形態の顕微鏡画像比較装置のシステ ム構成を示す図。

図 3 は、 第 1 の実施の形態に用い られるモニターの表示例 を示す図。

図 4 A〜図 4 F は、 第 1 の実施の形態での参照画像と 比較 画像を比較するための表示例を示す図。

図 5 A〜図 5 F は、 第 1 の実施の形態での他の参照画像と 比較画像を比較するための表示例を示す図。

図 6 A〜図 6 Dは、 第 1 の実施の形態での他の参照画像と 比較画像を比較するための表示例を示す図。

図 7 は、 第 1 の実施の形態でのオーバーラ ッ プ処理を説明 するためのフ ロ ーチャー ト。

図 8 は、 第 1·の実施の形態での参照画像と 比較画像を比較 するための他の表示例を示す図。 図 9 A〜図 9 E は、 第 1 の実施の形態での参照画像と比較 画像の位置、 倍率を一致させる方法を説明する図。

図 1 0 は、 第 1 の実施の形態での参照画像 と 比較画像の位 置、 倍率を一致させる方法を説明する フ ローチャー ト。

図 1 1 は、 本発明の第 2 の実施の形態の顕微鏡画像比較装 置のシス テ ム構成を示す図。

図 1 2 A〜図 1 2 E は、 第 2 の実施の形態での参照画像と 比較画像の位置、 倍率を一致させる方法を説明する図。

図 1 3 は、 第 2 の実施の形態での参照画像 と 比較画像の位 置、 倍率を一致させる方法を説明する フ ローチャー ト。

図 1 4 は、 第 3 の実施の形態に用い られるモニターの表示 例を示す図。

図 1 5 は、 第 3 の実施の形態の動作を説明するためのフ ロ 一チヤ一 ト。

図 1 6 は、 第 3 の実施の形態の動作を説明するためのフ ロ 一チヤ一 ト。

図 1 7 は、 第 3 の実施の形態の動作を説明するためのフ ロ 一チヤ一 ト 。

図 1 8 は、 第 3 の実施の形態の動作を説明する ためのフ ロ 一テャ 一 ト 。

発明を実施する ための最良の形態

以下、 本発明の実施の形態を図面に従い説明する。

(第 1 の実施の形態）

図 1 は、 本発明が適用 される画像比較装置 と して顕微鏡画 像比較装置のブロ ッ ク 図を示すものである。 図 1 において、 図示 しない試料を観察する顕微鏡から なる 観察装置 1 は、 試料の ミ ク ロ 的観察像を取 り 込む ミ ク ロ観察 像取 り 込み手段 と しての顕微鏡観察像を取 り 込む ミ ク ロ観察 ユニ ッ ト 2 と 、 試料のマ ク ロ 的観察像を取 り 込むマク ロ観察 像取 り 込み手段 と してのマク 口観察ュニ ッ ト 3 と 、 撮像手段 と しての T Vカ メ ラ 4 を有 してレヽる。

T Vカ メ ラ 4 は、 ミ ク ロ観察ュニ ッ ト 2 またはマ ク ロ観察 ユニ ッ ト 3 によ り それぞれ取 り 込んだ ミ ク ロ またはマク ロ の 観察像を撮像 し、 撮像 した画像をデジタル画像と して制御手 段のパ ソ コ ン本体 5 に出力する。

ノ ソ コ ン本体 5 は、 画像入力ボー ド 6 、 ビデオカー ド 7 、 R A M 8 、 C P U 9 、 記録媒体 1 0 、 イ ンタ ー フ ェース 1 1 およびバス 1 2 を有 し、 T Vカ メ ラ 4 力ゝらのデジタル画像を 画像入力ボー ド 6 に取込み、 こ の取込んだデジタル画像を R A M 8 に記憶 した り 、 ビデオカー ド 7 を介 して表示手段と し てのモニ タ ー 1 3 に静止画像または動画像と して表示させる (動画像は T Vカ メ ラ 4 の ビデオレー 卜 の動画像が映し出 さ れる） 。 記録媒体 1 0 には、 予め用意された複数のデジタル 化された参照画像と 、 後述する文章鑑識支援 ソ フ ト等のプロ グラ ム 1 0 a が記録されている。 記録媒体 1 0 に記録された プロ グラ ム 1 0 a は、読み出 された後にノく ス 1 2 を介 して R A M 8 に一旦記憶され、 C P U 9 によ り 実行されて画像の比 較処理を行 う 。 イ ンタ一フェース 1 1 には、 プロ グラ ム 1 0 a を実行する際の指示を入力する キーボー ド 1 4 およびマ ウ ス 1 5 が接続されている。 図 2 は、 上記のよ う な顕微鏡画像比較装置のシス テ ム構成 を示す図で、 図 1 と 同一部分には、 同符号を付 している。

図 2 において、 観察装置 1 は、 ミ ク ロ観察ユニ ッ ト 2 と マ ク 口観察ュニ ッ ト 3 を一体のもの と して構成されている。

ミ ク ロ観察ュニ ッ ト 2 は、 試料の精密な印刷や加工を拡大 して観察する ミ ク ロ観察像取得手段 と して用い られる。 ミ ク 口観察ュニ ッ ト 2 は、 ベース 2 0 上に載置された図示 しない 試料に対向 させて配置された対物 レ ンズ 2 1 を備えている。 試料の精密な印刷や加工状態が対物 レ ンズ 2 1 を通 して拡大 される。 拡大 された試料像は、接眼 レ ンズ 2 2 に よ り 目 視観 察可能に される と と も に、 T Vカ メ ラ 4 によ り 撮影され、 更 にパ ソ コ ン本体 5 に取 り 込まれる よ う に構成されている。

ミ ク ロ観察ユニ ッ ト 2 には、 照明装置と して、 偏向照明 2 3 、 落射照明 2 4 、 透過照明 2 5 、 落射蛍光照明 2 6 、 偏射 照明 2 7 が用意されてい る。 偏向照明 2 3 は、 対物 レ ンズ 2 1 の光軸に添っ てベース 2 0 上に载置される試料を照射する。 落射照明 2 4 は、 対物 レ ンズ 2 1 の光軸から外れた位置から 試料を照射する。 透過照明 2 5 は、 ベース 2 0 内部から対物 レ ンズ 2 1 の方向に試料を照射する。 透過照明 2 5 によ り 試 料の外形や試料を透過 した像を観察する こ と が可能である。 落射蛍光照明 2 6 は、 蛍光像を観察するための照明であ り 、 落射蛍光照明 2 6 によ り 、試料の蛍光印刷な どを施 した特殊 印刷を観察する こ と ができ る。 偏射照明 2 7 は、 試料を斜め から照明 し、 偏射照明 2 7 によ り 試料の刻印等な ど凹凸のあ る特殊な加工を観察する こ と ができ る。 偏向照明 2 3 、 落射照明 2 4 、 透過照明 2 5 、 落射蛍光照 明 2 6 、 及び偏射照明 2 7 においては、 ミ ク ロ用 コ ン ト ロ ー ルボ ッ ク ス 3 7 での操作によ り 点灯、 消'灯、 及び明 る さ の調 整ができ る。

マ ク ロ観察ュニ ッ ト 3 は、 試料を比較的広視野広範囲で観 察するマ ク ロ観察像取 り 込み手段と して用い られる。 マク ロ 観察ュニ ッ ト 3 は、 ベース 2 8 上に载置された図示 しない試 料に対向 させて配置されたマ ク ロ レ ンズ 2 9 を有する。 試料 の像はマ ク 口 レ ンズ 2 9 お よ びマ ク 口 用 フ ォ ーカ シン グハ ン ドル 3 6 を介 して ミ ク ロ観察ュニ ッ ト 2 側の光路に導かれて、 接眼 レ ンズ 2 2 によ り 目視観察可能になる と と もに、 T V力 メ ラ 4 によ り 撮影され、 パ ソ コ ン本体 5 に取 り 込まれる。

ミ ク ロ観察ユニ ッ ト 2 には、 照明装置と して、 偏向照明 3 0 、 落射照明 3 1 、 透過照明 3 2 、 落射蛍光照明 3 3 、 偏射 照明 3 4 が用意されている。 偏向照明 3 0 は、 マ ク ロ レ ンズ 2 9 の光軸に添ってベース 2 8 上に載置される試料を照射す る。 落射照明 3 1 は、 マ ク ロ レ ンズ 2 9 の光軸から外れた位 置から試料を照射する。 透過照明 3 2 は、 ベース 2 8 内部力 らマ ク ロ レンズ 2 9 の方向に試料を照射する。 透過照明 3 2 によ り 、 試料の外形や試料を透過 した像を観察する こ と が可 能である。 落射蛍光照明 3 3 は、 蛍光像を観察するための照 明であ り 、 落射蛍光照明 3 3 によ り 試料の蛍光印刷な どを施 した特殊印刷を観察する こ と ができ る。 偏射照明 3 4 は、 試 料を斜めから照明 し、 偏射照明 3 4 によ り 試料の刻印等凹凸 のある特殊な加工を観察する こ と ができ る。 偏向照明 3 0 、 落射照明 3 1 、 透過照明 3 2 、 落射蛍光照 明 3 3 、 及び偏射照明 3 4 においては、 マ ク ロ用 コ ン ト ロ ー ルボ ッ ク ス 3 5 での操作によ り 点灯、 消灯、 及び明る さ の調 整ができ る。

図 3 は、 記録媒体 1 0 に記録されたプロ グラ ム 1 0 a (図 1 参照） の画像比較ソ フ ト を起動 した時にモニタ一 1 3 上に 表示 される G U I ( G r a p h i c a l U s e r I n t e r f a c e ) 4 1 の一例を示す図である。 図 3 に示すよ う な G U I 4 1 は、 例えば、 M i c r o s o f t 社の W i n d o w s 等のオペ レーシ ョ ンシス テ ム を使用 して W i n d o w 画面 と して表示される。

G U I 4 1 は、 第 1 の画像表示領域と して の静止画像表示 領域 4 2 と第 2 の画像表示領域と しての動画像表示領域 4 3 を有 している。 静止画像表示領域 4 2 には、 参照画像と して、 デジタル画像を静止画と して表示可能である。 「参照画像」 と は、 例えば文章の文字や印刷物試料の偽造した部分を T V カメ ラ 4 で撮影 した画像でも よい し、 または、 本物の試料を T Vカ メ ラ 4 で撮影 した も のでも よい。 参照画像は、 予めデ ジタル画像と してパ ソ コ ン本体 5 の記録媒体 1 0 に記録され てレヽ る。

動画像表示領域 4 3 には、 比較画像と して T Vカ メ ラ 4 で 撮影 している動画像を表示可能である。 「比較画像」 は、 観 察したい試料の画像 （動画像） である。 具体的には、 ミ ク ロ 観察ュニ ッ ト 2 またはマク ロ観察ュニ ッ ト 3 によ り 取 り 込ま れた試料の ミ ク 口観察像またはマ ク 口観察像を T Vカメ ラ 4 で撮影 した動画像が比較画像であるである。 この場合、 比較 画像を得るために T Vカ メ ラ 4 によ り 撮影する像は、 ミ ク ロ 観察ュニ ッ ト 2 側でもマク ロ観察ュニ ッ ト 3 側でも よ く 、 目 的に応 じて観察 したい方を観察者が任意に選択可能である。 動画像表示領域 4 3 は、 動画像を表示可能になっているが、 試料を移動 して観察 したい位置を決定した後は、 一時的に静 止画と して表示する こ と も可能である。

G U I 4 1 は、 第 3 の画像表示領域と して観察画像表示領 域 4 4 を有 している。 この観察画像表示領域 4 4 では、 静止 画像表示領域 4 2 で表示されている静止画像と動画像表示領 域 4 3 で表示されている動画像と を、 以下述べる よ う な様々 な表示方法で表示する こ と が可能になっている。

図 4 A乃至図 9 A〜図 9 E は、 観察画像表示領域 4 4 での 様々 な表示例について説明するための図である。

図 4 A〜図 4 F は、 観察画像表示領域 4 4 において、 静止 画像表示領域 4 2 の参照画像と動画像表示領域 4 3 の比較画 像を左右に並べて比較する場合の表示例を示 した図である。 この場合、 図 4 Aは、 静止画像表示領域 4 2 の参照画像を示 す図であ り 、 その左半分を静止画左 4 2 L 、 右半分を静止画 右 4 2 R と している。 図 4 B は動画像表示領域 4 3 の比較画 像を示す図であ り 、 その左半分を動画左 4 3 L 、 右半分を動 画右 4 3 R と してレ、る。

また、 図 4 C は、 観察画像表示領域 4 4 での観察画像を示 した図であ り 、 観察画像の左半分に静止画左 4 2 L の参照画 像が表示され、 右半分に動画右 4 3 Rの比較画像が表示され ている。 図 4 D では、 左半分に動画右 4 3 Rの比較画像が、 右半分に静止画左 4 2 L の参照画像が表示 されている。 図 4 E では、 左半分に動画左 4 3 L の比較画像が、 右半分には静 止画右 4 2 R の参照画像が表示されている。 図 4 F では、 左 半分に静止画右 4 2 R の参照画像が、 右半分に動画左 4 3 L の比較画像が表示されている。 図 4 A〜図 4 F において、動 画左 4 3 L及び動画右 4 3 Rは、 それぞれ T Vカ メ ラ 4 で撮 影 した画像が リ アル タ イ ム （ ビデオレー ト ） で表示された画 像である ので、 試料を移動させなが ら、 静止画左 4 2 L、 ま たは静止画右 4 2 R に対 して観察 したい位置を合わせる こ と ができ る。 静止画と 動画と の位置を合わせた時点で一時的に 動画を静止画と して比較する こ と も可能である。

図 4 A〜図 4 F では、 左右の分割比を同一に しているが、 分割比を変更する こ と も可能である。 例えば図 4 C において、 静止画左 4 2 L の幅を狭く し、 動画右 4 3 R の幅を広く する こ と も可能である。

上記の よ う に、参照画像 と 比較画像を左右に並べて表示す る こ と によ り 、 例えば、 本物 と偽造印刷の相違点を視覚的に 発見 しやすく でき る。

図 5 A〜図 5 F は、 観察画像表示領域 4 4 において、 静止 画像表示領域 4 2 の参照画像 と動画像表示領域 4 3 の比較画 像を上下に並べて比較する場合の表示例を示 したも のである。 図 5 Aは、 静止画像表示領域 4 2 の参照画像を示す図であ り 、 その上半分を静止画上 4 2 U、 下半分を静止画下 4 2 D と し ている。 図 5 B は動画像表示領域 4 3 の比較画像を示す図で あ り 、 その上半分を動画上 4 3 U、 下半分を動画下 4 3 D と してレヽる。

図 5 C は、 観察画像表示領域 4 4 での観察画像を示 した図 であ り 、 図 5 C の観察画像では、上半分に静止画上 4 2 Uの 参照画像が表示され、 下半分に動画下 4 3 D の比較画像が表 示 されている。 図 5 D では、上半分に動画下 4 3 D の比較画 像が、 下半分に静止画上 4 2 Uの参照画像が表示されている。 図 5 E では上半分に動画上 4 3 Uの比較画像が、 下半分には 静止画下 4 2 Dの参照画像が表示されている。 図 5 F では、 上半分に静止画下 4 2 Dの参照画像が、 下半分に動画上 4 3 Uの比較画像が表示されている。 このばあいにおいても、 動 画上 4 3 U及び動画下 4 3 Dはそれぞれ T Vカ メ ラ 4 で撮影 された画像が リ アルタ イ ム （ ビデオ レー ト） で表示されてお り 、 試料を移動させなが ら、 静止画上 4 2 U、 または静止画 下 4 2 D に対 して観察 したい位置を合わせる こ と ができ る。 静止画と動画と の位置を合わせた時点で一時的に静止画と し て比較する こ と も可能である。

図 4 A〜図 4 F および図 5 A〜図 5 F に示す画面表示の切 り 換えは、 G U I 4 1 上の例えば 「分割表示」 のアイ コ ン 4 5 をク リ ッ ク する こ と で、 容易に実行する こ と ができ る。

上記の よ う に、参照画像 と 比較画像を上下に並べて表示す る よ う に して も、 例えば、 本物 と 偽造印刷の相違点を視覚的 に発見 しやすく でき る。

図 6 A〜図 6 Dは、 観察画像表示領域 4 4 において、 静止 画像表示領域 4 2 の参照画像と動画像表示領域 4 3 の比較画 像と をオーバーラ ップ （画像加算 して） して表示する場合の 表示例を示 した図である。

図 6 Aは観察画像表示領域 4 4 の観察画像を示 した図であ る。 図 6 Aでは、静止画像表示領域 4 2 の参照画像である静 止画像 4 2 Aのみが表示 されている。 図 6 B は、 オーバーラ ッ プ画像 4 6 a の表示例であ り 、 静止画像 4 2 Aに動画像表 示領域 4 3 の比較画像である動画像 4 3 B (図 6 D ) を詳細 は後述する よ う に加算 して、オーバーラ ッ プ画像 4 6 a が表 示 されている。 こ の場合、 2 つの画像の加算は、 次の よ う に 行われる。 例えば、 A画像及び B画像の各デジタル画像が 6 4 0 X 4 8 0 画素で構成されていた場合、 A画像のある 1 画 素の輝度を I a ( X , y ) 、 B画像の同位置画素の輝度 I b ( x , y ) とすする。 こ の と き 、オーバーラ ッ プ画像の輝度 I ( , y ) は、

I ( X , y ) = I a ( x , y ) X m + I b ( x , y ) X n ただ し、 m = 1 — n ; ( 0 ≤ n ≤ 1 )

で求め られる。 この計算を全ての画素で行えば画像の加算を 行 う こ と ができ る。 図 6 B のオーバーラ ップ画像 4 6 a では、 静止画像 4 2 Aの割合 （すなわち、 輝度。 以下、 「割合」 と 称する） が動画像 4 3 B の割合よ り 多いため静止画像 4 2 A の画像の方がはっ き り と 見えている。 逆に、 図 6 C のォーノく 一ラ ップ画像 4 6 b では、 上述 したオーバーラ ッ プ画像 4 6 a と 異な り 静止画像 4 2 Aの割合が動画像 4 3 B の割合よ り 少ないため動画像 4 3 B の画像の方がはっ き り と 見える よ う になる。 このこ と から、 静止画像 4 2 Aの割合を増や してい けば最終的に図 6 Aの静止画像 4 2 Aのみの表示と なる。 逆 に、 動画像 4 3 B の割合を増や していけば図 6 Dの動画像 4

3 B のみの表示 と なる。

上記のよ う なォ一バーラ ッ プ処理を図 7 に示すフ ロ ーチヤ' — ト によ り 説明する。

まず、 記録媒体 1 0 に記録されている静止画像 4 2 A と 動 ^ 画像 4 3 B のオーバーラ ップ比率を読み出す （ステ ップ 7 0 1 ) 。 オーバーラ ップ比率は、 上述 した式の m と n の値で決 定される。 次に、 静止画像 4 2 A と動画像 4 3 B を、 読み出 したオーバーラ ップ比率 （単に、 「比率」 と も称する） で加 算 して合成 して観察画像表示領域 4 4 に表示する （ステ ッ プ 7 0 2 ) 。 こ こ で、 比率の計算は、 上述 した式で画像の全画 素について計算 し、 その結果を表示する。 図 3 に示すス ライ ダー 4 7 の操作によ り 比率が更新されたか確認する （ステ ツ プ 7 0 3 ) 。 オーバーラ ップの比率の調整は、 図 3 に示す G U I 4 1 上のス ライ ダー 4 7 をオペ レータが動かすこ と で容 易に調整する こ と ができ る。 ステ ップ 7 0 3 において、 ス ラ イ ダー 4 7 の操作によ って比率が変更 された ら 、 ス ライ ダー

4 7 で指定された値を R A M 8 も し く は記録媒体 1 0 に記憶 しているオーバーラ ップ比率の値と して再設定する （ステ ツ プ 7 0 4 ) 。

ステ ッ プ 7 0 1 にも ど り 同様の処理を繰 り 返す。 ステ ッ プ 7 0 3 で、 比率が変更 されない場合は、 ステ ッ プ 7 0 5 へ進 み、 オーバーラ ップ処理を終了するかど う か確認する。 ス テ ップ 7 0 5 において、 終了 しない場合、 ステ ッ プ 7 0 3 へ戻 り 同様の処理が繰 り 返す。 ステ ップ 7 0 5 において、 終了す る場合には、 オーバーラ ップの一連の処理を終了する。

こ のよ う に して参照画像と 比較画像を加算 して重ね合わせ てオーバーラ ップ表示 させる 、 例えば、 本物 と偽造印刷を重 ね合わせて表示させる こ と に よ り 、 両者の相違点を視覚的に 発見 しやすく でき る。

図 8 は、 観察画像表示領域 4 4 において、 静止画像表示領 域 4 2 の参照画像と動画像表示領域 4 3 の比較画像のそれぞ れを、 ある一定時間間隔で交互に切換えて表示 して両画像を 比較する場合の表示例を示 した図である。

参照画像と 比較画像を交互に切換える画像切換え表示手段 について説明する。 画像切換え表示は、 まず静止画像表示領 域 4 2 で表示 される参照画像を観察画像表示領域 4 4 に静止 画像 4 2 E と して表示する。 そのあ と 、 画像切換え表示は、 一定時間をおいて動画像表示領域 4 3 で表示される比較画像 を観察画像表示領域 4 4 に動画像 4 3 F と して表示する。 画 像切換え表示は、 さ らに一定時間をおいて静止画像 4 2 E を 表示する。 画像切換え表示は、 上記のよ う な処理を連続で実 行する。 画像切換え表示処理は、 例えば、 モニ タ ー 1 3 上に 表示される G U I 4 1 上の所定のアイ コ ンをク リ ッ クする こ と で当該プロ グラ ムを実行でき る。 また、 G U I 4 1 力ゝ ら上 述の一定時間の間隔を入力する こ と で、 画像の切換え時間を 任意の値に変更する こ と ができ る。

上記の よ う に して 2 枚の画像をアニメ ーシ ョ ンのよ う に順 次切換え表示 して人間の 目 の残像を利用する こ と によ り 、 例 えば、 本物の文書と偽造文書の印刷の相違点を視覚的に発見 しゃすく でき る。

と こ ろで、 参照画像と 比較画像を左右または上下に並べて 表示 した り 、 あ る一定時間間隔で交互に切換えて表示 した り して両画像を比較する場合において、 参照画像と 比較画像と の位置や倍率がずれている と 、 正確な比較ができ ないこ と が ある。

そこ で、 従来では、 次のよ う な方法が と られている。 動画 像表示領域 4 3 の比較画像 （動画像） の位置については、 観 察者がステージを操作 して試料の位置を移動 させた り 、 その 倍率については、 顕微鏡の対物 レ ンズの倍率を変更させた り する な ど して調整する。 これに よ り 、 静止画像表示領域 4 2 の参照画像に比較画像 （動画像） を合わせる方法が と られて いる。 しか し、 こ の方法では、 高倍率で拡大された比較画像 の位置や、 倍率を合わせるのは難し く 、 時間がかかる。 特に 蛍光画像を観察する場合は、 画像が非常に暗く 、 画像積算を 行って動画像表示させている。 このため、 処理に時間がかか り 、 ス テージを操作して試料の位置を移動 してから、 移動後 の表示に変わる までに時間的なずれが生 じる こ と から、 画像 を合わせる こ と が更に難 し く なる。

図 9 A〜図 9 E は、 静止画像表示領域 4 2 の参照画像と動 画像表示領域 4 3 の比較画像の画像位置や倍率がずれている 場合の補正方法を示 した図である。 こ の補正方法を、 図 9 A 〜図 9 E及ぴ図 1 0 に示すフ ロ ーチヤ一 ト を用いて説明する 図 9 Aに示す静止画像表示領域 4 2 の参照画像である静止 画像 4 2 G と 、 図 9 B に示す動画像表示領域 4 3 の比較画像 である動画像 4 3 Gの特徴的な位置 2 点の位置を比較 して、 静止画像 4 2 Gの位置、 倍率を変更 して動画像 4 3 Gに一致 させる よ う な画像処理を行 う 。

観察者は、 マ ウス 1 5 を使ってモニター 1 3 の画面上で、 図 9 B に示す動画像 4 3 Gの特徴的な第 1 の位置 4 3 G - 1 1 をク リ ッ クする （ステ ップ 1 0 0 1 ) 。 次に、 観察者は、 マ ウス 1 5 を使ってモニター 1 3 の画面上で、 図 9 Aに示す 静止画像 4 2 Gの、 動画像 4 3 Gの特徴的な第 1 の位置 4 3 G - 1 1 に対応する位置を第 1 の位置 4 2 G— 1 1 と してク リ ッ クする （ステ ッ プ 1 0 0 2 ) 。

次に、 これら特徴的な第 1 の位置 4 3 G — 1 1 と 4 2 G — 1 1 が合ってレ、るかが判断される （ステ ップ 1 0 0 3 ) 。 こ の場合、 動画像表示領域 4 3 と静止画像表示領域 4 2 を同一 領域と みな して第 1 の位置 4 3 G — 1 1 と 4 2 G — 1 1 がー 致しているかが判断される。

ステ ップ 1 0 0 3 において、 これらの位置が一致 していな ければ、 静止画像 4 2 G を静止画像表示領域 4 2 内で X， Y 方向に移動させる よ う な画像処理を行い、 第 1 の位置 4 2 G 一 1 1 を、 同一領域 と みな した動画像表示領域 4 3 の動画像 4 3 Gの第 1 の位置 4 3 G - 1 1 に一致させる （ステ ッ プ 1 0 0 4 ) 。

図 9 Cは、 上記の画像処理後の静止画像表示領域 4 2 での 表示を示す図である。 図 9 C に示すよ う に、 静止画像表示領 域 4 2 には、 移動後の静止画像 4 2 H と新たな第 1 の位置 4 2 H - 1 1 が表示される。

次に、 観察者は、 再びマ ウス 1 5 を使ってモニ タ ー 1 3 の 画面上で、 図 9 B に示す動画像 4 3 Gの特徴的な第 2 の位置 4 3 G — 2 1 を ク リ ッ ク する （ステ ップ 1 0 0 5 ) 。 次に、 同様に観察者は、 マ ウス 1 5 を使ってモニター 1 3 の画面上 で、 図 9 C に示す静止画像 4 2 H上の、 動画像 4 3 Gの特徴 的な第 2 の位置 4 3 G - 2 1 に対応する位置を第 2 の位置 4 2 H— 2 1 と してク リ ッ ク する （ステ ップ 1 0 0 6 ) 。

次に、 動画像 4 3 G と静止画像 4 2 Hの倍率の違いを求め る。 こ の場合、 倍率の違レ、 Kを、 K = ( 4 2 G — 1 1 と 4 2 G - 2 1 の距離） ノ （ 4 3 G - 1 1 と 4 3 G — 2 1 の距離） で求める。 そ して、 この求め られた倍率 Κに基づいて静止画 像 4 2 Ηを静止画像表示領域 4 2 内で拡大、 縮小 させる よ う な画像処理を行 う （ステ ッ プ 1 0 0 7 ) 。

図 9 Dは、 このよ う な画像処理後の静止画像表示領域 4 2 での表示を示す図である。 図 9 D によれば、 静止画像表示領 域 4 2 には、 拡大、 縮小後の静止画像 4 2 I と新たな第 1 の 位置 4 2 I 一 1 1 、 第 2 の位置 4 2 I - 2 1 が表示される。

次に、 図 9 Β に示す動画像 4 3 Gの傾き 、 つま り 位置 4 3 G - 1 1 と 4 3 G— 2 1 を結ぶ直線の傾き と 、 図 9 D に示す 静止画像 4 2 1 の位置 4 2 1 — 1 1 と 4 2 1 — 2 1 を結ぶ直 線の傾き と の角度差 φ を求める。 そ して、 角度差 φ がある場 合は、 静止画像 4 2 I を静止画像表示領域 4 2 内で、 位置 4 2 I 一 1 1 と 4 2 1 — 2 1 を結ぶ直線を中心に角度 φ で回転 させる よ う な画像処理を行 う （ステ ッ プ 1 0 0 8 ) 。 図 9 E は、 上記の画像処理後の静止画像表示領域 4 2 での 表示を示す図である。 図 9 E によれば、 静止画像表示領域 4 2 には、 回転後の静止画像 4 2 J と新たな第 1 の位置 4 2 J — 1 1 、 第 2 の位置 4 2 J - 2 1 が表示 される。

上記の一連の画像処理によ り 、 静止画像表示領域 4 2 に表 示される静止画像 4 2 J と動画像表示領域 4 3 の動画像 4 3 Gの位置および倍率を簡単に、 しかも精度よ く 一致させる こ と ができ る。

これによ り 、 試料の観察像を、 ミ ク ロ観察ユニ ッ ト 2 また はマク ロ観察ュニ ッ ト 3 力 ら T Vカ メ ラ 4 を介 してノ ソ コ ン 本体 5 に取込み、 モニター 1 3 の G U I 4 1 上に比較画像と して表示 し、 予め記録 してある参照画像と 同 じ位置、 倍率で 比較表示する こ と ができ る。 従って、 印刷物や、 身分証明書 等の特殊印刷な どについて信頼性の高い鑑識を行 う こ と がで さ る。

なお、 観察者は、 静止画像と動画像の位置、 倍率を一致さ せた後に、 観察者によ って指定された動画像の特徴的な第 1 の位置と 第 2 の位置の色、 形状な どによ り 、 位置の移動を認 識 し、 一定の時間間隔で自動的に静止画像の位置と倍率を変 更 し、 静止画像表示領域 4 2 に表示する よ う に して も構わな い。 また、 上記の処理では最初に特徴的な第 1 の位置と 第 2 の位置を観察者が指定 したが、 画像処理によ り 自動的に特徴 的な 2 つの位置を決定 し、 観察者が特徴的な位置を指定 しな く と も 自 動的に静止画像の位置、 倍率を変更 して、 静止画像 表示領域 4 2 に表示する よ う に して も同様の効果は得られる。 (第 2 の実施の形態）

第 1 の実施の形態では、 マク ロ観察ュニ ッ ト 3 を用いてベ —ス 2 8 上の試料を広視野広範囲の観点で参照画像と 比較観 察を行い、 必要に応 じて試料を ミ ク ロ観察ュニ ッ ト 2 のべ一 ス 2 0 上に移 し替えて精密な印刷や加工を拡大 して参照画像 と 比較観察 している。 第 2 の実施の形態では、 これ らの作業 を 自動化でき る よ う に している。

図 1 1 は、 顕微鏡画像比較装置の概略構成図を示す図であ る。

図 1 1 に示す顕微鏡画像比較装置は、 観察装置 6 9 と 画像 処理装置 7 0 を備えている。 観察装置 6 9 は、 一体的に構成 された ミ ク 口観察像取 り 込み手段と しての ミ ク 口観察ュニ ッ ト 7 1 と マク 口観察像取 り 込み手段と してのマ ク 口観察ュニ ッ ト 7 2 と を備えてレヽる。 ミ ク ロ観察ユニ ッ ト 7 1 およびマ ク ロ観察ユニ ッ ト 7 2 には、 それぞれのベース （ ミ ク ロ用） 7 3 およびベース （マ ク ロ用） 7 4 上に共通のマク ロ ' ミ ク 口電動ス テー ジ （自動 X— Y回転ス テージ） 7 5 が設け られ ている。 マク ロ · ミ ク ロ電動ステージ 7 5 を駆動する こ と で、 ミ ク ロ観察ュニ ッ ト 7 1 と マク ロ観察ュニ ッ ト 7 2 の間で試 料の受渡 しが 自 動的にでき る。

また、 ミ ク ロ観察ュニ ッ ト 7 1 と マク ロ観察ュニ ッ 卜 7 2 に対して、 これ らの観察像を撮影するための T Vカ メ ラ 7 6 が設け られている。 T Vカ メ ラ 7 6 は、 ミ ク ロ観察ユニ ッ ト 7 1 では、 ミ ク ロ ' マ ク ロ用電動ズーム 7 7 と 、 対物 レ ンズ 7 8 を介 して試料を撮影する。 フ ォ ーカ ス の調整は ミ ク ロ用 電動フ ォーカス 7 9 で行われる。 さ らに、 T Vカ メ ラ 7 6 は、 マ ク ロ観察ユニ ッ ト 7 2 では、 ミ ク ロ ' マ ク ロ 用電動ズーム 7 7 、 不図示の光路切換え装置と 、 マ ク ロ レ ンズ 8 0 を介 し て試料の撮影を行 う 。 フ ォ ーカ ス の調整はマク ロ用電動フ ォ 一カ ス 8 1 で行われる。

こ の場合、 ミ ク ロ · マ ク ロ 用電動ズーム 7 7 、 ミ ク ロ観察 ュニ ッ ト 7 1 およびマク ロ観察ュニ ッ ト 7 2 の電動フ ォ ー力 ス 7 9、 8 1 、 不図示の調光装置、 不図示の光路切換え装置 および T Vカ メ ラ 7 6 は、 それぞれ画像処理装置 7 0 の一部 を構成する制御手段であるパ ソ コ ン本体 8 2 よ り 自動で制御 可能 と なってレヽる。

ミ ク ロ観察ュニ ッ ト 7 1 およびマ ク ロ観察ュニ ッ ト 7 2 に は、 各種の照明方法が設け られている。 具体的には、 ミ ク ロ 観察ユニ ッ ト 7 1 には、 偏向照明 8 3 、 落射照明 8 4 、 落射 蛍光照明 8 5 、 偏射照明 8 6 、 透過照明 8 7 、 赤外線透過照 明 8 8 が設け られてレヽる。 マ ク ロ観察ユニ ッ ト 7 2 には、 偏 向照明 8 9 、 落射照明 9 0 、 落射蛍光照明 9 1 、 偏射照明 9 2 、 透過照明 9 3 、 赤外線透過照明 9 4 が設け られている。 照明装置は、 対象と なる試料の観察部位な どに適 した照明方 法に応 じてノ ソ コ ン本体 8 2 ゃミ ク ロ用 コ ン ト ロ ールボ ッ ク ス （手動操作ボ ッ ク ス） 9 5 、 マ ク ロ用 コ ン ト ロ ールボ ッ ク ス （手動操作ボ ッ ク ス） 9 6 によ り 選択される。

接眼 レ ンズ 9 7 によ り 、 ミ ク ロ観察ュニ ッ ト 7 1 およびマ ク ロ観察ュニ ッ ト 7 2 によ り 得られる試料の観察像を直接 目 視で見る こ と ができ る。 観察装置 6 9 は、 マク ロ · ミ ク ロ通信ケーブル 9 8 、 テ レ ビカ メ ラ ビデオケーブル 9 9 およびテ レ ビカ メ ラ通信ケープ ル 1 0 0 を介 して画像処理装置 7 0 に接続されてレ、る。

画像処理装置 7 0 は、 パ ソ コ ン本体 8 2 の他に、 観察画像 の表示や制御用の G U I 等を表示する表示手段 と してのモニ タ一 1 0 1 、 入力装置のキーボー ド 1 0 2 、 マ ウス 1 0 3 を 有している。 画像処理装置 7 0 は、 マク ロ · ミ ク ロ通信ケー ブル 9 8 を介 して観察装置 6 9 の制御を行い、 また、 テ レ ビ カ メ ラ ビデオケ一ブル 9 9 を介 して T Vカ メ ラ 7 6 力 ら の映 像信号を取 り 込み、 さ らに、 テ レ ビカ メ ラ通信ケーブル 1 0 0 を介 して T Vカ メ ラ 7 6 のブライ トネス、 コ ン ト ラ ス ト等 の制御を行 う 。 画像処理装置 7 0 は、 T Vカ メ ラ 7 6 力ゝらの 撮像信号をパ ソ コ ン本体 8 2 内の ビデオキヤ プチヤーボー ド (不図示）を介 してノ、。 ソ コ ン本体 8 2 内のメ モ リ に取 り 込み、 デジタル画像 と してモニター 1 0 1 に表示でき る信号に変換 する。

ノ ソ コ ン本体 8 2 に は、 シス テ ム制御する た めの メ ニ ュ ー、 ボタ ン表示、 画像表示のためのモニ タ ー 1 0 1 、 メ ニュー及 びボタ ンを操作するためのキーボー ド 1 0 2 お よびマ ウス 1 0 3 が接続されている。

ノ ソ コ ン本体 8 2 は、 T Vカ メ ラ 7 6 で撮影 した画像を表 示させるための フ レーム メ モ リ 機能、 システ ム制御のた めの メ ニュー及びボタ ン操作機能、 観察装置 6 9 を制御する ため の通信機能な どを備えている。 パ ソ コ ン本体 8 2 は、 さ らに、 一時的に画像データ を保存する ための メ モ リ 機能も備えてい る。 パ ソ コ ン本体 8 2 は更に通信手段を備え、 他のパ ソ コ ン な ど と のデータ通信によ り 、 T Vカ メ ラ 7 6 で撮影 した画像 及び撮影条件な どのデータ を他のパ ソ コ ンに保存させてデー タ を共有する こ と が可能である。 例えば、 通信手段には、 E t h e r n e t 、 G P — I B 、 パ ラ レル、 シ リ アル等力 Sある。 パ ソ コ ン本体 8 2 は、 マ ク ロ · ミ ク ロ 電動ス テー ジ 7 5 の駆 動指令、 ミ ク ロ観察ユニ ッ ト 7 1 およびマ ク ロ観察ユニ ッ ト 7 2 に対する フ ォーカ ス 、 ズーム 、 光路切換え、 照明方法の 切換え、 調光等の指令を始め、 イ ンタ ー フ ェ ースを介 して T Vカ メ ラ 7 6 の制御指令などを観察装置 6 9 側に出力する。 イ ンタ 一 フ ェ ースは、 例えば、 観察装置 6 9 と ノ、。 ソ コ ン本体 8 2 に内蔵されてお り 、 例えば、 R S — 2 3 2 C 、 G P — I B 、 ノ、。 ラ レノレ 、 シ リ アル、 S C S I 等力 Sある。

図 1 2 A〜図 1 2 Eは、 上記のよ う に構成された顕微鏡比 較装置において、 静止画像表示領域 4 2 の参照画像と動画像 表示領域 4 3 の比較画像の画像位置や倍率がずれている場合 の補正方法を示 した図である。

図 1 2 Aに示す静止画像表示領域 4 2 の参照画像である静 止画像 4 2 K と 、 図 1 2 B に示す動画像表示領域 4 3 の比較 画像である動画像 4 3 Kの特徴的な位置 2 点の位置を比較 し て、 動画像 4 3 Kの位置、 倍率を変更 して静止画像 4 2 Kに 一致させる よ う な画像処理方法を、 図 1 3 に示すフ ロ ーチヤ — ト を用いて説明する。

図 1 2 Aに示す静止画像 4 2 K上の特徴的な第 1 の位置 4 2 K - 1 1 と 第 2 の位置 4 2 K— 2 1 をク リ ッ クする （ス テ ッ プ 1 1 0 1 ) 。 次いで、 図 1 2 B に示す動画像 4 3 G上の、 静止画像 4 2 Gの特徴的な第 1 の位置 4 2 K— 1 1 、 第 2 の 位置 4 2 K - 2 1 に対応する位置を第 1 の位置 4 3 K - 1 1 、 第 2 の位置 4 3 K— 2 1 と してク リ ッ クする （ステ ップ 1 1 0 2 ) 。

この状態で、 動画像 4 3 K と静止画像 4 2 Kの倍率の違い を求める。 この場合、 倍率の違い Kを、 K = ( 4 2 Κ - 1 1 と 4 2 Κ— 2 1 の距離） / ( 4 3 Κ— 1 1 と 4 3 Κ— 2 1 の 距離） で求める。 そ して、 こ の求め られた倍率 Κに基づいて 倍率を比較する （ステ ッ プ 1 1 0 3 ) 。 ステ ップ 1 1 0 3 に おいて、 倍率が異なる場合は、 ミ ク ロ ' マク ロ用電動ズーム 7 7 を操作 し、 動画像 4 3 Κを動画像表示領域 4 3 内で拡大、 縮小させる （ステ ッ プ 1 1 0 4 ) 。

図 1 2 C は、 ミ ク ロ · マク ロ用電動ズーム 7 7 の動作後の 動画像表示領域 4 3 での表示を示す図で、 動画像表示領域 4 3 には、 拡大、 縮小後の動画像 4 3 L と新たな第 1 および第 2 の位置 4 3 L — 1 1 、 4 3 L - 2 1 が表示される。

次に、 図 1 2 Αに示す静止画像 4 2 Κの傾き 、 つま り 位置 4 2 K - 1 1 と 4 2 K - 2 1 を結ぶ直線の傾き と 、 図 1 2 C に示す動画像 4 3 L の位置 4 3 L — 1 1 と 4 3 L - 2 1 を結 ぶ直線の傾き と の角度差 Φ を求める。 こ の場合、 角度差 が ある場合は、 マク ロ · ミ ク ロ 電動ス テージ 7 5 を角度 φ だけ 回転させる こ と によ り 、 動画像 4 3 Kを動画像表示領域 4 3 内で回転させる （ステ ッ プ 1 1 0 5 ) 。

図 1 2 D は、 この よ う なマク ロ · ミ ク ロ電動ステージ 7 5 の回転動作後の動画像表示領域 4 3 での表示を示すもので、 動画像表示領域 4 3 には、 回転後の動画像 4 3 Mと新たな第 1 およぴ第 2 の位置 4 3 M - 1 1 、 4 3 M - 2 1 が表示され る。

次に、 ステ ッ プ 1 1 0 6 で、 動画像表示領域 4 3 の動画像 4 3 Mの一方の特徴的な第 1 の位置 4 3 M — 1 1 をク リ ッ ク する。 そ こで、 ステ ップ 1 1 0 8 で、 マク ロ ' ミ ク ロ電動ス テ一ジ 7 5 が X ， Y方向に移動 し、 動画像 4 3 Mの第 1 の位 置 4 3 M - 1 1 を静止画像 4 2 Gの第 1 の位置 4 2 K - 1 1 に一致させる。 この場合、 動画像表示領域 4 3 と静止画像表 示領域 4 2 を同一領域と みな して第 1 の位置 4 3 M - 1 1 と 4 2 K - 1 1 がー致 しているか判断される （ステ ッ プ 1 1 0 7 ) 。

図 1 2 E は、 こ の よ う な画像処理後の動画像表示領域 4 3 での表示を示す図であ り 、 動画像表示領域 4 3 には、 X , Y 方向への移動後の動画像 4 3 N と新たな第 1 の位置 4 3 N - 1 1 、 第 2 の位置 4 3 N - 2 1 が表示 される。

従って、 これ ら一連の動作によ って も、 動画像表示領域 4 3 に表示される動画像 4 3 N と静止画像表示領域 4 2 の静止 画像 4 2 Kの画像位置、 倍率を簡単に、 しかも精度よ く 一致 させる こ と ができ 、 第 1 の実施の形態 と 同様な効果を期待で き る。

第 1 と第 2 の実施の形態では最初に観察者が静止画像 4 2 と 、 動画像 4 3 Kの特徴的な第 1 の位置と 第 2 の位置を指 定した。 しか し、 画像処理にて 自動的に特徴的な 2 つの位置 を 自動的に決定すれば、 観察者が特徴的な位置を指定しな く と も 自動的に ミ ク ロ ' マク ロ用電動ズーム 7 7 と マク ロ · ミ . ク 口電動ステージ 7 5 の操作によ り 同様の効果が得られる。 また、 第 1 と 第 2 の実施の形態では、 マ ク ロ · ミ ク ロ電動ス テージ 7 5 の回転によ り 同画像を回転させたが、 プリ ズムま たは ミ ラーを用いたイ メ ージローテータゃレ ンズな どの光学 素子を用いて動画像を回転させる よ う に して も よい。 さ らに、 マ ク ロ · ミ ク ロ 電動ス テージ 7 5 によ り 動画像を X Y方向に 移動させたが、 静止画像を X Y方向に移動させる こ と によ り 動画像と 静止画像を一致させる こ と でも 同 じ効果が得られる。 さ らにまた、 T Vカ メ ラ 7 6 と して高精細のテ レ ビカ メ ラ を 使用 し、 倍率に合った画像領域を抜き取 り 、 本来の解像度に 画像変換 して倍率を調整 した り 、 高精細カ メ ラ の画像の一部 を本来の解像度 と して使用 し、 X Y方向の移動を取 り 込む画 像領域を X Y方向に移動する こ と によ り 静止画像と動画像を 一致させる こ と でも同 じ効果が得られる。

と こ ろで、 第 1 および第 2 の実施の形態では、 ス タ ン ドア ロ ンで使用 している顕微鏡画像比較装置について説明 した。 これに限 らず、 画像サーバに必要なデジタル画像と 、 その情 報、 例えば、 文章の偽造個所の説明等を保存 しておき、 異な る場所で偽造と して疑わ しいものが発見 された と き 、 バ ソ コ ン本体 5 から関連する情報を、 ネ ッ ト ワーク を介 して画像サ ーバを検索 し、 必要な情報をダウ ンロ ー ド して比較画像と し て用いる よ う に して も よい。 こ う すれば、 異なる場所で新た に見つかった偽造物の画像や情報を画像サーバにその都度保 存 してお く こ と で、 リ アルタ イ ムで最新の情報を入手でき る。 こ の場合、 ネ ッ ト ワーク 上に偽造箇所のデータ な どの秘密情 報を通信する こ と になる ため、 ユーザ管理およびデータ の喑 号化な どの処理を して、 外部に情報が漏れない処理が必要と なる。

第 1 及び第 2 の実施形態に よれば、 参照画像と 比較画像の' 位置合わせを簡単に、 しかも精度よ く 行 う こ と ができ る画像 比較装置、 画像比較方法および画像比較を コ ン ピュータ にて 実行させるためのプロ グラムを提供でき る。

(第 3 の実施の形態）

第 3 の実施形態の装置構成は、 第 2 の実施形態のそれと 同 じであるので、 図示及び ^明を省略する。 なお、 第 3 の実施 形態では、 いかなる シス テムを用いた場合でも 、 常に同 じ観 察条件を 自動的に設定でき る実施の形態を示す。

図 1 4 は、 モニタ一 1 0 1 画面上での表示例である。 図 1 5 乃至図 1 8 は、 第 3 の実施の形態に係る作業手順と動作を 説明するためのフ ローチヤ一 ト である。

まず、 見本と なる参照画像の登録が必要と なるので、 観察 者は、 図 1 4 に示すモニ タ ー上に表示される操作画面 1 7 0 上で見本と なる試料の種別、 例えば身分証明書な どを試料種 別 リ ス ト 2 1 0 によ り 選択する （ステ ップ S 1 0 ) 。

次に、 観察者は、 観察装置 6 9 での観察ュニ ッ ト を選択す る。 つま り 、 観察者は、 見本と なる試料上の観察 したい領域 の大き さ に応 じて ミ ク ロ観察ュニ ッ ト 7 2 にて観察するか、 または、 ミ ク ロ観察ュニ ッ ト 7 1 にて観察する かを選択する (ス テ ッ プ S I 1 ) 。 こ の場合、 モニ」タ ーの操作画面 1 7 0 で、 ミ ク ロ観察ュニ ッ ト 7 2 または ミ ク ロ観察ュニ ッ ト 7 1 に対応するマ ク ロ ボタ ン 2 4 3 または ミ ク ロ ボタ ン 2 4 2 を ク リ ッ ク して観察装置 6 9 の不図示の光路切替え装置を操作 して光路切換えを選択 し、 所望する観察ュニ ッ ト を選択する

(ス テ ッ プ S 1 2 , ス テ ッ プ S 1 3 ) 。

次に、 モニ タ ー上に表示される操作画面 1 7 0 上で動画ボ タ ン 2 0 3 および静止画ボタ ン 2 0 4 の う ちの動画ボタ ン 2 0 3 を選択 し、 T Vカ メ ラ 7 6 で撮影 している動画像を観察 画像表示領域 2 0 0 に表示させる （ス テ ッ プ S 1 4 ) 。

こ の状態で、 観察者は見本と なる試料を、 選択 した観察ュ ニ ッ ト のマ ク ロ · ミ ク ロ電動ス テー ジ 7 5 にセ ッ ト する （ス テ ツ プ S 1 5 ) 。 そ して、 観察画像表示領域 2 0 0 の動画像

(観察画像） を見なが ら、 試料に適 した照明方法を、 マ ク ロ 用 コ ン ト ロ ー ノレボ ッ ク ス 4 6 または ミ ク ロ用 コ ン ト ローノレボ ッ ク ス 4 5 を用いて選択 し、 照明方法および明る さ を調整す る （ステ ッ プ S 1 6 ) 。

次に、 観察者は、 観察画像の細部を拡大観察するか否かを 判断し （ステ ップ S 1 7 ) 、 拡大 したい場合 （ y e s ) は、 倍率変更ボタ ン 2 3 1 にて拡大倍率を設定し、 観察画像上に マ ウスのポイ ンタ を持って行 く 。 する と 、 ポイ ンタ は、 観察 画像上で指定された倍率の撮 り 込みエ リ アを表示する。 そ し て、 観察者が撮 り 込みたい位置をク リ ッ ク し拡大位置を決定 して （ステ ッ プ S 1 8 ) 、 操作画面 1 7 0 の設定ボタ ン 2 3 2 をク リ ッ ク する。 する と 、 パ ソ コ ン本体 8 2 は、 現状のス テージ位置、 設定率および観察画像上でのマ ウ スボイ ン タ の 位置から拡大する画像の中心位置を算出する。 そ して、 選択 されている観察ユニ ッ トの光軸上に拡大する画像の中心位置 がー致する よ う に、 自 動的にマ ク ロ · ミ ク ロ電動ス テー ジ 7 5 が移動 し、 セ ッ 卜 された試料が観察 したい位置に移動する (ス テ ッ プ S 1 9 ) 。

次に、 観察者は、 試料の観察 したい領域が表示される よ う にズーム倍率を調整 し、 フ ォーカス を合わせる （ステ ッ プ S 2 0 ) 。

なお、 ステ ップ S 1 7 で、 観察画像の細部を拡大観察 しな い と 判断した場合は、 直ちにステ ップ S 2 0 に進み、 観察者 は、 試料の観察 したい領域が表示される よ う にズーム倍率を 調整 し、 フ ォ ーカ ス を合わせる。

次に、 図 1 6 において、 観察者は、 観察画像のコ ン ト ラス トは充分か判断する （ス テ ッ プ S 2 1 ) 。 こ こ で、 蛍光照明 や試料の コ ン ト ラ ス 卜 が少ない場合は、 はっ き り した画像に な らず、 精度の高い画像比較ができ ない。

こ の場合は、 画像積算処理を行 う （ステ ップ S 2 2 ) 。 ま ず、 観察者は、 モニタ一上に表示される操作画面 1 7 0 にあ る 自 動コ ン ト ラス ト ボタ ン 2 2 1 を選択 し、 自 動コ ン ト ラス ト処理を行 う 。 これに よ り 、 ノ ソ コ ン本体 8 2 は、 撮 り 込ん だ画像に輝度 レベルが最適になる よ う にゲイ ンまたはオフセ ッ ト をかけて、 画像データ を変更 した上で、 観察画像表示領 域 2 0 0 に表示する。 観察者は、 こ の観察画像を見なが ら、 試料の観察位置、 倍率、 フ ォーカ ス を合わせる。 次に、 モニ ターの操作画面 1 7 0 にある積算ボタ ン 2 2 2 を選択 し画像 積算処理を開始する。 これに よ り 、 パ ソ コ ン本体 8 2 は、 撮 り 込んだ画像を設定された画像枚数分保存 し、 画像データ を 加算 して、 観察画像表示領域 2 0 0 に表示する。 観察者は、 試料の明る さ によ り モニ タ ーの操作画面 1 7 0 にある積算数 2 2 3 で積算回数を調整 し、 観察 し易い画像に調整する。

これらの撮 り 込み画像の準備ができ た と こ ろで、 モニター 上に表示される操作画面 1 7 0 のティ ーチングボタ ン 1 8 6 を操作してテ ィ ーチング画像 （すなわち、 参照画像） を登録 する （ス テ ッ プ S 2 3 ) 。 これによ り 、 パ ソ コ ン本体 8 2 は、 T Vカ メ ラ 7 6 の映像信号を、 ビデオキヤプチャ一ボー ドを 介 してパ ソ コ ン本体 8 2 にデジタ ル画像 （テ ィ ーチン グ画 像） と して取 り 込み、 取 り 込んだデジタル画像を記録媒体 1 0 に保存する と と もに、 静止画像表示領域 1 8 0 に表示する。 また、 ノ、。ソ コ ン本体 8 2 は、 こ の と き の観察条件、 つま り 、 マ ク ロ · ミ ク ロ電動ス テー ジ 7 5 の位置 （デジタル画像の撮 り 込んだ位置） 、 ズーム倍率、 照明方法、 調光、 光路切換え、 T Vカメ ラ 7 6 の設定な どの各種の条件を観察装置 6 9 およ び T Vカ メ ラ 7 6 と の通信によ り 確認 し、 ステ ップ S 1 0 に おいて試料種別 リ ス ト 2 1 0 で選択 した試料の種別ごと に保 存する。

以下同様に して、 観察者は、 試料上の観察が必要な部分に ついて、 その数だけ、 テ ィ ーチ ン グ画像の登録を繰 り 返す (ステ ップ S 2 4 ) 。

なお、 この よ う なテ ィ ーチング画像は、 モニター上に表示 される操作画面 1 7 0 にある フ ア イノレ読込ボタ ン 1 8 5 を選 択 して、 ノ ソ コ ン本体 8 2 の記録媒体 1 0 またはネ ッ ト ヮー ク 等の通信手段を介 して他のパ ソ コ ンの記録媒体に保存され ているテ ィ ーチング画像を読み込んで登録 しても よい。 こ の 場合は、 ステ ップ S 1 0 〜ステ ップ S 2 4 の手順は、 不要に なる。

次に、 観察者は、 ティ ーチング登録された参照画像と 同 じ 条件で比較する ための試料画像が必要と なる。 図 1 7 に示す よ う に、 モ ニ タ ー上に表示される操作画面 1 7 0 上で見本と な る試料の種別、 例えば身分証明書を試料種別 リ ス ト 2 1 0 によ り 選択する （ステ ップ S 3 0 ) 。

次に、 観察者は、 マ ク ロ · ミ ク ロ電動ス テージ 7 5 上に、 比較画像を生成するための比較試料をセ ッ 卜する （ステ ップ S 3 1 ) 。 そ して、 モニター上に表示される操作画面 1 7 0 上で取込みボタ ン 2 2 9 を選択する （ステ ッ プ S 3 2 ) 。

パソ コ ン本体 8 2 は、 試料種別 リ ス ト 2 1 0 に よ り 選択さ れた試料の種別ごと に登録 したテ ィ一チング画像の登録時点 での撮影条件を読み出すと と も に、 ティ ーチング画像を参照 画像と して静止画像表示領域 1 8 0 に表示する （ステ ップ S 3 3 ) 。 また、 ノ ソ コ ン本体 8 2 は、 読み出 した撮影条件フ ア イノレによ るマ ク ロ · ミ ク ロ電動ス テー ジ 7 5 の位置、 ズー ム倍率、 照明方法、 調光、 光路切換え、 T Vカ メ ラ 7 6 の設 定な どを各種の条件に基づいてマ ク ロ · ミ ク ロ通信ケーブル 9 8 を介 して観察装置 6 9 を 自 動制御 し、 参照画像 （テ ィ ー チング画像） の取得時の観察条件に一致させる （ステ ップ S 3 4 ) 。 そ して、 T Vカ メ ラ 7 6 で撮影されるマク ロ · ミ ク 口電動ステージ 7 5 上の試料の動画像を撮 り 込み （ステ ッ プ S 3 5 ) 、 比較画像と して動画像表示領域 1 9 0 に表示する (ステ ップ S 3 6 ) 。

と こ ろで、 同 じ撮影条件で撮影 して も照明装置のラ ンプの 劣化や レ ンズな どによ る観察装置 6 9 での機差によ り 画像の 色あいな どの違いが発生する。 そ こで、 パ ソ コ ン本体 8 2 は、 参照画像と 比較画像の色再現が一致する よ う に、 画像入力ボ ー ドの色調整を行 う 。 例えば、 参照画像の特徴点と バ ッ ク の 色情報と して赤 * 緑 * 青の輝度情報が、 比較画像と 合 う よ う に画像入力ボー ドの色調整を行 う 。 （ステ ップ S 3 7 、 ステ ップ S 3 8 ) 。 これによ り 、 参照画像と比較画像の撮影条件 がー致し、 画像比較 し易い画像が撮影でき 、 以下に説明する 画像を比較する作業に入る。

この場合、 図 1 8 に示すよ う に、 観察者は、 比較画像と 参 照画像を静止画像表示領域 1 8 0 および動画像表示領域 1 9 0 のタ ブよ り 選択 し （ステ ッ プ S 3 9 ) 、 続けて試料の比較 したい領域に適 した画像比較モー ドを選択する （ステ ップ S 4 0 ) 。

こ の場合、 第 1 の画像比較モー ド と しての分割画像表示は、 観察画像表示領域 2 0 0 を上下または左右の 2 つの領域に分 割 し、 一方の分割領域に参照画像を表示 し、 他方の分割領域 に比較画像を表示する。 また、 こ の分割画像表示の選択にお いて、 分割モー ド表示の表示方法を選択する （ステ ッ プ S 4 1 ) 。 こ の分割モー ド表示の表示方法は、 左 ： 参照画像 ' 右 ： 比較画像、 左 ： 比較画像 · 右 ： 参照画像、 上 ： 参照画 像 · 下 ： 比較画像、 上 ： 比較画像 ' 下 ： 参照画像があ り 、 こ れら はボタ ン 2 0 5 で選択でき る。 また、 領域を分割する境 界線の if 線を、 S線移動ボタ ン 2 2 4 によ り 移動でき る。

観察者は、 試料の比較したい領域によ り 適 した分割モー ド 表示の表示方法を選択する。 こ の場合において、 観察画像表 示領域 2 0 0 の一方の分割領域に表示 される参照画像には、 縦ス ク ロ ールバ一 2 0 1 、 横ス ク ロ ーノレ ノく ー 2 0 2 力 配置さ れてお り 、 観察者は、 ス ク ロ ールバーを移動 させる こ と によ り 参照画像の表示位置を調整する （ステ ッ プ S 4 2 ) 。 こ こ で、 ノ ソ コ ン本体 8 2 は、 ス ク ロ ールノく 一の移動量に合わせ て、 参照画像の画像表示位置 と 比較画像の画像表示位置が同 じ位置になる よ う に、 自動的にマ ク ロ · ミ ク ロ電動ステージ 7 5 を移動させる。 ま た、 観察画像表示領域 2 0 0 の一方の 分割領域に表示される比較画像は、 動画像にて表示されてお り 、 観察者は、 必要によ り 位置を微調整 したい場合は、 画像 を確認しな力 S らマ ク ロ · ミ ク ロ 電動ステージ 7 5 を移動 させ る事によ り 比較画像の表示位置を調整する。

また、 第 2 の画像比較モー ド と してのオーバーラ ップ表示 は、 詳細は前述 したよ う に、 参照画像と 比較画像の輝度の割 合を任意の整数 n , m (但 し、 n ≥ m ) において、 m Z n倍 した画像と （ n — m ) / n倍 した画像と を加算 した画像を観 察画像表示領域 2 0 0 に表示する こ と に よ り 、 参照画像 と 比 較画像が透けて見える画像を観察する こ と ができ る。 なお、 整数 n ， m を変更 して参照画像 と 比較画像の輝度の割合を 徐々 に変更する こ と によ り 、 片側の画像を強調 させて表示す る こ と もでき る。

この場合、 観察者は、 オーバーラ ップボタ ン 2 0 6 を選択 し （ステ ップ S 4 3 ) 、 参照画像と 比較画像の位置調整によ り （ステ ップ S 4 4 ) 、 参照画像と 比較画像の微妙な位置ず れを、 オーバーラ ップ画像を確認 しなが らマ ク ロ · ミ ク ロ電 動ス テージ 7 5 を移動させる こ と によ り 一致させる。 そ して、 観察者は、 オーバーラ ップ画像を確認 し、 一致 していない部 分を確認する。 なお、 表示割合の調整で （ステ ップ S 4 5 ) 、 観察者は どち らかの画像を強調 したい場合は、 表示割合調整 バー 2 0 7 を変更する こ と によ り 、 どち らかの画像の表示割 合を強調 して表示 させる こ と ができ る。

さ ら に、 第 3 の画像比較モー ド と し て の画像切換え表示 (アニメ ーシ ョ ン）は、 参照画像と 比較画像の 2 つの画像を所 定時間間隔で交互に観察画像表示領域 2 0 0 に繰返 し切換え 表示する。 観察者は、 前も って、 オーバーラ ップボタ ン 2 0 6 を選択 し （ス テ ッ プ S 4 6 ) 、 参照画像と 比較画像の位置 調整によ り （ス テ ッ プ S 4 7 ) 、 参照画像 と 比較画像の微妙 な位置ずれを一致させる。 次に、 画像切換え表示 （アニメ一 シ ヨ ン） ボタ ン 2 0 8 を選択し （ステ ッ プ S 4 8 ) 、 切 り 換 わる画像を確認 しなが ら、 一致 していない部分を確認する。 つま り 、 画像を交互に切 り 換える こ と によ り 、 画像の残像効 果によ って異なる部分を認識する。 こ の場合、 観察者は、 切 換え時間を設定するが （ス テ ッ プ S 4 9 ) 、 比較 しやすい切 り 換わ り 時間を設定時間ボタ ン 2 0 9 を操作 し設定 して観察 する。

なお、 参照画像の表示方法を変更するために、 静止画像表 示領域 1 8 0 に、 上下ボタ ン 1 8 1 、 左右ボタ ン 1 8 2 、 ネ ガボタ ン 1 8 3 が設け られている。 上下ボタ ン 1 8 1 、 左右 ボタ ン 1 8 2 は、 例えば、 試料の裏表の状態を比較する場合、 裏側よ り 撮影 した画像と表側の画像の方向を一致させるため に、 参照画像を上下反転と左右反転ができ る よ う にするため のもので、 また、 ネガボタ ン 1 8 3 は、 試料によ り 片側の画 像をポジネガ反転する こ と に よ り 画像の比較を認識 しやすく するためのボタ ンである。

画像比較が終了 した と こ ろで、 異物 自動検出ボタ ン 2 2 6 を選択する。 する と 、 異物 自動検出処理によ り （ス テ ッ プ S 5 0 ) 、 パ ソ コ ン本体 8 2 にて参照画像と 比較画像の二値化 画像が比較され、 異なる部分を色付け し、 またはマーク な ど で表示する こ と で、 観察者の画像比較を支援する。 そ して、 観察者が異物 自動検出処理を参考に 目 視にて画像を観察 し、 画像を比較する （ス テ ッ プ S 5 1 ) 。

次に、 コ メ ン ト ボタ ン 2 2 5 を選択する と 、 描画機能によ り 参照画像、 比較画像、 画像比較モー ドに よ る観察画像上に コ メ ン ト入力が可能にな り （ステ ッ プ S 5 2 ) 、 補足説明を 書き加える。 ま た、 観察者は、 保存が必要な画像を観察画像 表示領域 2 0 0 に表示させ、 画像保存ボタ ン 2 2 8 を選択す る と 、 保存 したい記憶媒体に画像が保存される （ス テ ッ プ S 5 3 ) 。 なお、 こ の時に、 パ ソ コ ン本体 8 2 は、 保存画像の 観察条件も合わせて保存する。 次に、 観察者は、 さ ら に試料の観察部分を変更 して詳細な 比較観察を続ける かを判断する（ステ 'ッ プ S 5 4 )。 こ こ で、 比較観察を続ける場合は、 ステ ップ S 3 2 に戻って、 上述 し た動作を繰り 返 し、 また、 比較観察を続けない場合は、 観察 を終了する。

従って、 この よ う にすれば、 例えば、 身分証明書などの試 料の観察が必要な部分のテ ィ ーチング画像 （参照画像） を、 これらの観察条件、 つま り 、 マク ロ · ミ ク ロ電動ステージ 7 5 の位置 （デジタル画像の撮 り 込んだ位置） 、 ズーム倍率、 照明方法、 調光、 光路切換え、 T Vカメ ラ 7 6 の設定な どの 各種の条件と と も に登録しておき 、 比較する試料の観察の際 に、 これら観察条件を 自 動的に再現 して比較試料の撮影を行 い、 撮 り 込まれた比較画像 と 参照画像と の比較を行 う よ う に している。 これに よ り 、 テ ィ 一チング画像 （参照画像） と比 較される試料の画像が、 テ ィ ーチング画像の観察条件と 同 じ 条件で観察ができ る と と も に、 テ ィ ーチング画像の特徴と現 在観察 している試料の特徴を容易に同一条件で比較観察する ができ ので、 比較精度を飛躍的に高める こ と ができ 、 印刷物 や身分証明書な どの特殊印刷や加工を施 した ものの鑑識を容 易に、 しかも高精度に行 う こ と ができ る。

また、 ティ 一チング画像 （参照画像） を保存 した時の観察 条件は、 画像データ と 共に保存されるため、 例えば、 共用の 記憶媒体に保存 しておけば、 いかなる システムでも比較する 試料と の画像比較の際に、 常に同 じ観察条件を 自動的に設定 する こ と ができ 、 画像比較作業の効率を大幅に向上する こ と ができ る。

なお、 こ のよ う な画像比較の過程で、 偽造箇所が 1 ケ所で も確認できれば、 試料全てが偽造と判断でき こ と から、 一番 怪 しい部位の画像から比較する こ と が比較判定する時間を短 縮する上で好ま しい。 そ こで、 撮影 した画像のタ ブの表示順 番は、 比較画像 と 参照画像を 2 値化 して、 その一致 していな い面積の多い割合によ り 並べた り 、 過去の偽造の確認件数の 多い順番の部位の画像よ り 並べた り する こ と もでき る。

また、 これま では、 ス タ ン ドア ロ ンで使用 している顕微鏡 画像比較装置について説明 してき たが、 ネ ッ ト ワーク を介 し て画像サーバに必要なデジタル画像と 文書の偽造箇所の説明、 撮影条件な どの情報を保管するネ ッ ト ワーク シス テ ムを構築 する。 そこで、 異なる箇所で新たに見つかった偽造物の画像 や情報を画像サーバにその都度保存 して、 常に最新の参照画 像に更新 してお く 。 これに よ り 、 顕微鏡比較装置のパ ソ コ ン 本体から関連する情報をネ ッ ト ワーク を介 して画像サーバを 検索 し、 常に最新の参照画像を入手でき る よ う になる。 また、 現状多発 している偽造物の情報があれば、 参照画像の表示タ ブの表示順序を更新して保存 し、 始めのほ う に確認する よ う にタ ブを並べ替え、 効率的に偽造文書を確認する こ と ができ る。 こ の場合、 ネ ッ ト ワーク 上に偽造箇所のデータ な どの秘 密情報を通信する こ と になるため、 ユーザ管理およびデータ の暗号化な どの処理を して、 外部に情報が漏れない処理が必 要 と なる。

第 3 の実施の形態に よれば、 参照画像 と 同 じ条件で比較画 像の比較すべき部分を 自 動的に一致させて撮影でき 、 精度の 高い画像比較を行 う こ と ができ る画像比較装置、 画像比較方 法および画像比較を コ ン ピュータ にて実行させるためのプロ グラ ム を提供でき る。

産業上の利用可能性

参照画像と 比較画像の位置合わせを簡単にでき 、 又は参照 画像と 同 じ条件で比較画像の比較すべき部分を 自 動的に一致 させて撮影でき 、 精度の高い画像比較を行 う こ と ができ る画 像比較装置、 画像比較方法お よび画像比較を コ ン ピュータ に て実行させるためのプロ グラ ムを提供する。

Claims

5再 求 の 範 囲

1 . 画像比較装置は、

試料のマク 口 的観察像お よびミ ク 口 的観察像の一方を取 り 込む観察像取 り 込み手段と 、

前記観察像取 り 込み手段によ り 取 り 込まれた観察像を撮影 する撮像手段 と 、

予め用意された参照画像を記録する記録手段と 、

前記撮像手段によ り 撮影される観察像を比較画像 と して表 示する表示手段と 、

前記記録手段に記録された参照画像の位置および倍率が前 記表示手段に表示された比較画像 と 同 じになる よ う に、 前記 参照画像を補正 して、 前記比較画像と 比較可能に前記表示手 段に表示させる制御手段と を具備する。

2 . 請求項 1 記載の画像比較装置において、 前記制御手 段は、 前記比較画像上で指示 される特徴的な 2 つの位置 と 、 該比較画像上の 2 つの位置に対応する前記参照画像上で指示 される 2 つの位置から、 前記参照画像の一方の位置を前記比 較画像の一方の位置に一致させる と と もに、 前記参照画像の 2 つ位置の間を結ぶ直線の距離と傾き を前記比較画像の 2 つ 位置の間を結ぶ直線の距離と傾き に一致させる よ う に、 前記 参照画像を補正する。

3 . 画像比較装置は、

試料のマク 口 的観察像およびミ ク 口 的観察像の一方を取 り 込む観察像取 り 込み手段と 、

前記観察像取 り 込み手段によ り 取 り 込まれた観察像を撮影 する撮像手段と 、

予め用意された参照画像を記録する記録手段 と 、

前記記録手段に記録された参照画像を表示する表示手段と 、 前記撮像手段によ り 撮影される観察像の位置および倍率が 前記表示手段に表示された参照画像と 同 じになる よ う に、 前 記比較画像を補正 して、 前記参照画像と 比較可能に前記表示 手段に表示させる制御手段と を具備する。

4 . 請求項 3 記載の画像比較装置において、 前記制御手 段は、 前記参照画像上で指示される特徴的な 2 つの位置と 、 該参照画像上の 2 つの位置に対応する前記比較画像上で指示 される 2 つの位置から、 前記比較画像の 2 つ位置の間を結ぶ 直線の距離と傾き を前記参照画像の 2 つ位置の間を結ぶ直線 の距離と傾き に一致させる と と も に、 前記比較画像の一方の 位置を前記参照画像の一方の位置に一致させる よ う に、 前記 比較画像を補正する。

5 . 画像比較装置は、

試料のマ ク 口 的観察像およびミ ク 口的観察像の一方を取 り 込む観察像取 り 込み手段 と 、

前記観察像取 り 込み手段によ り 取 り 込まれた観察像を撮影 する撮像手段と 、

前記撮像手段で撮影される観察像 と 前記観察像取 り 込み手 段および前記撮像手段によ る観察条件と を記録する記録手段 と 、

前記記録手段に記録された観察像を参照画像と して表示す る表示手段 と 、 前記記録手段に記録された観察像の観察条件に基づいて前 記観察像取 り 込み手段および前記撮像手段の状態を再現する と と もに、 前記撮像手段によ り 撮影 される観察像を比較画像 と して前記参照画像と 比較可能に前記表示手段に表示させる 制御手段 と を具備する。

6 . 画像比較装置は、

試料の ミ ク 口 的観察像を取 り 込む観察像取 り 込み手段 と 、 前記観察像取 り 込み手段によ り 取 り 込まれた観察像を撮影 する撮像手段 と 、

前記撮像手段で撮影される観察像と 前記観察像取 り 込み手 段および前記撮像手段によ る観察条件と を記録する記録手段 と 、

前記記録手段に記録された観察像を参照画像 と して表示す る表示手段と 、

前記記録手段に記録された観察像の観察条件に基づいて前 記観察像取 り 込み手段および前記撮像手段の状態を再現する と と もに、 前記撮像手段によ り 撮影される観察像を比較画像 と して前記参照画像と 比較可能に前記表示手段に表示させる 制御手段と を具備する。

7 . 請求項 5 または請求項 6 記載の画像比較装置におい て、 前記記録手段に記録される観察条件は、 前記撮像手段で 撮影 される観察像の撮 り 込み位置、 倍率、 照明方法の少な く と も一つであ る。

8 . 画像比較方法は、

試料のマク 口 的観察像および ミ ク 口 的観察像の一方を取 り 込むと と もに、 この取 り 込まれた観察像を撮影 し、 この撮像 された観察像を比較画像と して表示手段に表示 さ せる と と も に、 予め用意された参照画像の位置および倍率が 前記表示手段に表示された比較画像と 同 じにな る よ う に補正 して前記比較画像と比較可能に前記表示手段に表示させる。

9 . 請求項 8 記載の画像比較方法において、 前記比較画 像上で指示される特徴的な 2 つの位置と 、 該比較画像上の 2 つの位置に対応する前記参照画像上で指示される 2 つの位置 から、 前記参照画像の一方の位置を前記比較画像の一方の位 置に一致させる と と も に、 前記参照画像の 2 つ位置の間を結 ぶ直線の距離と傾き を前記比較画像の 2 つ位置の間を結ぶ直 線の距離と傾き に一致させる よ う に補正する。

1 0 . 画像比較方法は、

試料のマ ク 口 的観察像および ミ ク 口 的観察像の一方を取 り 込むと と も に、 この取 り 込まれた観察像を撮影 し、

予め用意された参照画像を表示手段に表示させる と と も に、 前記撮影される観察像の位置および倍率が前記表示手段に表 示された参照画像と 同 じになる よ う に補正 し比較画像と して 前記参照画像と 比較可能に前記表示手段に表示させる。

1 1 . 請求項 1 0 記載の画像比較方法において、 前記参 照画像上で指示 される特徴的な 2 つの位置と 、 該参照画像上 の 2 つの位置に対応する前記比較画像上で指示される 2 つの 位置から、 前記比較画像の 2 つ位置の間を結ぶ直線の距離と 傾き を前記参照画像の 2 つ位置の間を結ぶ直線の距離と傾き に一致させる と と も に、 前記比較画像の一方の位置を前記参 照画像の一方の位置に一致させる よ う に補正する。

1 2 . 画像比較方法は、

試料のマク 口 的観察像およびミ ク 口 的観察像の一方を取 り 込むと と も に、 こ の取 り 込まれた観察像を撮影 し、

この撮影された観察像を、 該観察像の観察条件と と もに記 録し、

この記録された観察像を参照画像 と して表示手段に表示さ せる と と も に、 前記記録された観察像の観察条件に基づいて 前記観察像の取 り 込みおよび撮像の状態を再現 し、 この状態 で撮影 される観察像を比較画像と して参照画像と 比較可能に 前記表示手段に表示させる。

1 3 . 画像比較方法は、

試料の ミ ク ロ 的観察像を取 り 込む と と も に、 こ の取 り 込ま れた観察像を撮影 し、

この撮影された観察像を、 該観察像の観察条件と と もに記 録し、

この記録された観察像を参照画像 と して表示手段に表示さ せる と と もに、 前記記録された観察像の観察条件に基づいて 前記観察像の取 り 込みおよび撮像の状態を再現 し、 この状態 で撮影 される観察像を比較画像 と して参照画像と 比較可能に 前記表示手段に表示させる。

1 4 . 請求項 1 2 または請求項 1 3 記載の画像比較方法 において、 前記記録される観察条件は、 撮影される観察像の 撮 り 込み位置、 倍率、 照明方法の少な く と も一つである。

1 5 . 画像比較を コ ン ピュータ に実行させるためのプロ グラ ムは、

観察像取 り 込み手段によ り 試料のマク 口 的観察像およびミ ク ロ的観察像の一方を取 り 込ませる と と も に、 この取 り 込ま れた観察像を撮像手段によ り 撮影させ、

この撮像された観察像を比較画像と して表示手段に表示さ せる と と もに、 予め用意された参照画像の位置および倍率が 前記表示手段に表示された比較画像と 同 じになる よ う に補正 して前記比較画像と 比較可能に前記表示手段に表示させる。

1 6 . 請求項 1 5 記載のプロ グラ ムにおいて、 前記比較 画像上で指示 される特徴的な 2 つの位置 と 、 該比較画像上の 2 つの位置に対応する前記参照画像上で指示される 2 つの位 置から、 前記参照画像の一方の位置を前記比較画像の一方の 位置に一致させる と と もに、 前記参照画像の 2 つ位置の間を 結ぶ直線の距離と傾き を前記比較画像の 2 つ位置の間を結ぶ 直線の距離と傾き に一致させる よ う に補正する。

1 7 . 画像比較を コ ンピュータ に実行させるためのプロ グラ ムは、

観察像取 り 込み手段によ り 試料のマク 口 的観察像および ミ ク 口的観察像の一方を取 り 込ませる と と も に、 こ の取 り 込まれ た観察像を撮像手段によ り 撮影させ、

予め用意された参照画像を表示手段に表示させる と と もに、 撮影される観察像の位置および倍率が前記表示手段に表示さ れた参照画像 と 同 じになる よ う に補正 し比較画像と して前記 参照画像と比較可能に前記表示手段に表示 させる。

1 8 . 請求項 1 7 記載のプロ グラ ムにおいて、 前記参照 画像上で指示される特徴的な 2 つの位置と 、 該参照画像上の 2 つの位置に対応する前記比較画像上で指示 される 2 つの位 置から、 前記比較画像の 2 つ位置の間を結ぶ直線の距離と傾 き を前記参照画像の 2 つ位置の間を結ぶ直線の距離と傾き に 一致させる と と も に、 前記比較画像の一方の位置を前記参照 画像の一方の位置に一致させる よ う に補正する。

1 9 . 画像比較を コ ン ピ ュータ に実行させるためのプロ グラ ム は、

観察像取 り 込み手段によ り 試料のマク 口 的観察像および ミ ク ロ 的観察像の一方を取 り 込ませる と と も に、 この取 り 込ま れた観察像を撮像手段によ り 撮影させ、

こ の撮像手段で撮影 される観察像を前記観察像取 り 込み手 段および前記撮像手段によ る観察条件と と も に記録手段に記 憶させ、

前記記録手段に記録された観察像を参照画像と して表示手 段に表示させ、

前記記録手段に記録された観察像の観察条件に基づいて前 記観察像取 り 込み手段および前記撮像手段の状態を再現させ る と と もに、 前記撮像手段によ り 撮影される観察像を比較画 像と して前記参照画像と比較可能に前記表示手段に表示させ る。

2 0 . 画像比較を コ ン ピ ュータ に実行させるためのプロ グラ ムは、

観察像取 り 込み手段によ り 試料の ミ ク 口 的観察像を取 り 込 ませる と と も に、 この取 り 込まれた観察像を撮像手段によ り 撮影 させ、

こ の撮像手段で撮影される観察像を前記観察像取 り 込み手 段および前記撮像手段によ る観察条件 と と もに記録手段に記 憶させ、

前記記録手段に記録された観察像を参照画像 と して表示手 段に表示させ、

前記記録手段に記録された観察像の観察条件に基づいて前 記観察像取 り 込み手段および撮像手段の状態を再現させる と と も に、 前記撮像手段によ り 撮影される観察像を比較画像と して前記参照画像と 比較可能に前記表示手段に表示させる。

2 1 . 請求項 1 9 または請求項 2 0記載のプロ グラ ムに おいて、 記録手段に記憶させる観察条件は、 前記撮像手段で 撮影される観察像の撮 り 込み位置、 倍率、 照明方法の少な く と も一つである。