(57)【要約】本発明は、顕微鏡において標本を観察するためのステージの位置を簡単に記録しておくことができるようにする顕微鏡装置、およびプログラムに関する。ユーザは、操作部１２を操作して電動ステージ２１を移動させ、電動ステージ２１上に配置された標本の全体を観察して確認する。コントローラ１３は、所定の基準時間以上電動ステージ２１が停止していた場合、その位置をタイムラプス観察時における観察位置とし、その観察位置を示す観察位置情報を記録する。標本の全体が観察された後、コントローラ１３は、記録している観察位置情報に基づいて、それらの観察位置情報により示される観察位置に、順次、電動ステージ２１を移動させ、ユーザは各観察位置における標本を観察して、最終的な観察位置を確定する。本発明は、顕微鏡に適用することができる。
2009031476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部操作可能な外部操作部材と、
観察の対象となる標本が配置されるステージの移動を前記外部操作部材の指令に従って制御する移動制御手段と、
前記移動制御手段による前記ステージの移動を監視し、第１の方向、および前記第１の方向に垂直な第２の方向の何れの方向にも、前記ステージが基準時間以上移動されなかった場合、前記基準時間以上移動されなかった前記ステージの位置を示す位置情報を取得する取得手段と、
取得された前記位置情報を記録する記録手段と、
前記記録手段で記録された前記位置情報に基づいて、前記移動制御手段により前記ステージを移動し、前記標本の撮影を繰り返してタイムラプス撮影を行う撮影手段と
を備える顕微鏡装置。
【請求項２】
前記基準時間を設定する設定手段をさらに備え、
前記記録手段は、前記位置情報とともに、前記位置情報により示される位置において、前記ステージが前記第１の方向、および前記第２の方向の何れの方向にも移動されなかった停止時間を示す停止時間情報をさらに記録し、
前記取得手段は、前記設定手段により前記基準時間が設定し直された場合、前記位置情報のうち、前記停止時間情報により示される停止時間が、設定し直された基準時間以上である位置の前記位置情報を選択する
請求項１に記載の顕微鏡装置。
【請求項３】
前記移動制御手段は、さらに前記記録手段に記録されている複数の前記位置情報により示される位置のそれぞれに、前記ステージを移動させる
請求項１に記載の顕微鏡装置。
【請求項４】
前記撮影手段により取得された画像を再生する再生手段をさらに有し、
前記取得手段は、前記再生手段により前記画像を再生しつつ、複数の前記位置情報のうち、ユーザにより指示された前記位置情報を選択する
請求項３に記載の顕微鏡装置。
【請求項５】
前記標本の観察方法として、蛍光観察モードと明視野観察モードとを切り換える観察モード切換手段をさらに備え、
前記蛍光観察モード時において、前記取得手段は前記位置情報の取得動作を行い、
前記明視野観察モード時において、前記再生手段は、前記位置情報により特定される位置で撮影された前記画像を再生し、前記取得手段は、取得した複数の前記位置情報のうち、前記ユーザにより指示された前記位置情報を、前記タイムラプス撮影するときの前記ステージの位置を示す前記位置情報として選択する
請求項４に記載の顕微鏡装置。
【請求項６】
前記撮影手段により撮影された前記画像の表示を制御する表示制御手段をさらに備え、
前記撮影手段は、前記標本全体の画像であるマクロ画像を取得し、
前記表示制御手段は、前記位置情報および前記マクロ画像に基づいて、前記位置情報により特定される位置に、前記タイムラプス撮影するときの撮影位置を示す情報が表示される前記マクロ画像の表示を制御し、
前記取得手段は、取得された複数の前記位置情報のうち、ユーザにより指定された、前記マクロ画像上の前記撮影位置を示す情報に対応する前記位置情報を、前記タイムラプス撮影するときの前記ステージの位置を示す前記位置情報として選択する
請求項１に記載の顕微鏡装置。
【請求項７】
前記移動制御手段は、対物レンズの光軸と平行な第３の方向への前記ステージまたは前記対物レンズの移動をさらに制御し、
前記取得手段は、前記第１の方向、および前記第２の方向の何れの方向にも、前記ステージが前記基準時間以上移動されず、さらにその移動されなかった期間において、前記ステージまたは前記対物レンズが、予め定められた時間内に前記第３の方向に所定の距離以上移動された場合、前記ステージの前記第１の方向の位置および前記第２の方向の位置を示す情報を、前記位置情報として取得する
請求項１に記載の顕微鏡装置。
【請求項８】
外部操作可能な外部操作部材の指令に従って、観察の対象となる標本が配置されるステージの移動を制御し、
前記ステージの移動を監視し、第１の方向、および前記第１の方向に垂直な第２の方向の何れの方向にも、前記ステージが基準時間以上移動されなかった場合、前記基準時間以上移動されなかった前記ステージの位置を示す位置情報を取得し、
取得された前記位置情報を記録し、
記録された前記位置情報に基づいて、前記ステージを移動し、前記標本の撮影を繰り返してタイムラプス撮影を行う
ステップを含む処理をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項９】
外部操作可能な外部操作部材と、
前記外部操作部材によって、観察の対象となる標本の観察領域を移動する走査部材を制御する移動制御手段と、
前記移動制御手段による前記走査部材の移動を監視し、前記走査部材が基準時間以上移動されなかった場合、前記走査部材の位置を示す位置情報を取得する取得手段と、
取得された前記位置情報を記録する記録手段と、
前記記録手段で記録された前記位置情報に基づいて、前記移動制御手段により前記走査部材を移動し、前記標本の前記観察領域を繰り返し撮影するタイムラプス撮影手段と
を備える顕微鏡装置。
【請求項１０】
前記走査部材は、顕微鏡のステージ、またはコンフォーカルヘッドの走査ミラーから構成される
請求項９に記載の顕微鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は顕微鏡装置、およびプログラムに関し、特に、顕微鏡において標本を観察するためのステージの位置を簡単に記録しておくことができるようにした顕微鏡装置、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
観察の対象となる標本が入れられた、ガラスボトムディッシュやウェルプレートなどの容器を顕微鏡のステージ上に配置し、所定の時間間隔で標本を繰り返し観察するタイムラプス観察が知られている。タイムラプス観察において、容器内に点在する複数の標本を観察の対象とする場合、標本の観察の準備段階で、観察者であるユーザは、顕微鏡を操作してステージを移動させながら観察の目的に合った標本を見つけ出す。そして、ユーザは、所望する標本が顕微鏡の視野内で適切に観察されるときのステージの位置を、タイムラプス観察を行う観察位置として、順次、顕微鏡に登録させる。【０００３】
顕微鏡は、ユーザにより観察位置の登録が指示されると、指示された観察位置を順番に記録し、タイムラプス観察時には、ステージを登録された観察位置に順番に移動させて、顕微鏡に装着された撮像装置により標本の撮像などを行う。【０００４】
また、従来の顕微鏡には、タイムラプス観察の準備段階において、ステージ上の標本全体を撮像して得られた顕微鏡画像をモニタに表示させ、ユーザにより指定された顕微鏡画像上の複数の撮像範囲を登録しておくものもある（例えば、特許文献１参照）。この顕微鏡においては、タイムラプス観察時に、登録された撮像範囲が視野内で観察されるようにステージが移動され、登録された各撮像範囲の画像が撮像される。【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２７７７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した技術では、タイムラプス観察の準備段階において、観察位置や撮像範囲を登録するためには、ユーザは煩雑な操作を行わなければならなかった。【０００７】
例えば、ユーザが観察位置の登録を行う場合、ユーザは、高倍率で容器内の複数の標本のひとつひとつを目視により確認し、その後、さらに目視で確認した標本のなかから、再度、観察の対象とする標本を選び出す必要があった。そのような場合、ユーザは両手で顕微鏡を操作し、ステージを移動させて焦点を合わせながら観察の目的に合った標本、例えば蛍光を充分に発現しており、かつ正常である細胞等を確認する。そして、ユーザは、容器内の標本全体を確認した後、再びステージを移動させて焦点を合わせながら、所望する標本が適切に観察できる位置にステージを移動させ、一旦顕微鏡から操作していた手を放して観察位置を登録する操作を行う。【０００８】
このように、ユーザが両手を顕微鏡の操作に塞がれた状態で、所望する複数の標本を目視で確認しながら観察位置を登録していく作業は困難であった。また、標本の観察時の視野サイズの１００倍程度の領域から、観察の対象とする標本を選び出さなければならない場合には、観察位置の登録の作業は時間のロスにもつながってしまう。特に、標本が培養細胞である場合には、時間のロスにより培養細胞の活性が低下してしまう恐れがあるため、観察位置の登録の作業時間の短縮が求められている。【０００９】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、ユーザの所望するステージの位置を簡単に記録しておくことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の顕微鏡装置は、外部操作可能な外部操作部材と、観察の対象となる標本が配置されるステージの移動を前記外部操作部材の指令に従って制御する移動制御手段と、前記移動制御手段による前記ステージの移動を監視し、第１の方向、および前記第１の方向に垂直な第２の方向の何れの方向にも、前記ステージが基準時間以上移動されなかった場合、前記基準時間以上移動されなかった前記ステージの位置を示す位置情報を取得する取得手段と、取得された前記位置情報を記録する記録手段と、前記記録手段で記録された前記位置情報に基づいて、前記移動制御手段により前記ステージを移動し、前記標本の撮影を繰り返してタイムラプス撮影を行う撮影手段とを備える。【００１１】
本発明のプログラムは、外部操作可能な外部操作部材の指令に従って、観察の対象となる標本が配置されるステージの移動を制御し、前記ステージの移動を監視し、第１の方向、および前記第１の方向に垂直な第２の方向の何れの方向にも、前記ステージが基準時間以上移動されなかった場合、前記基準時間以上移動されなかった前記ステージの位置を示す位置情報を取得し、取得された前記位置情報を記録し、記録された前記位置情報に基づいて、前記ステージを移動し、前記標本の撮影を繰り返してタイムラプス撮影を行うステップを含む。【００１２】
本発明の第２の顕微鏡装置は、外部操作可能な外部操作部材と、前記外部操作部材によって、観察の対象となる標本の観察領域を移動する走査部材を制御する移動制御手段と、前記移動制御手段による前記走査部材の移動を監視し、前記走査部材が基準時間以上移動されなかった場合、前記走査部材の位置を示す位置情報を取得する取得手段と、取得された前記位置情報を記録する記録手段と、前記記録手段で記録された前記位置情報に基づいて、前記移動制御手段により前記走査部材を移動し、前記標本の前記観察領域を繰り返し撮影するタイムラプス撮影手段とを備える。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ユーザの所望するステージの位置を記録しておくことができる。特に、本発明によれば、ユーザの所望するステージの位置を簡単に記録しておくことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明を適用した観察システムの一実施の形態の構成例を示す図である。
【図２】顕微鏡の外観の構成を示す図である。
【図３】電動ステージの構成を示す図である。
【図４】操作部の構成を示す図である。
【図５】コントローラの機能的な構成例を示すブロック図である。
【図６】準備段階における標本の全体の観察について説明する図である。
【図７】顕微鏡の視野の移動について説明する図である。
【図８】観察位置の登録について説明する図である。
【図９】観察位置の登録について説明する図である。
【図１０】登録処理を説明するフローチャートである。
【図１１】観察位置決定処理について説明するフローチャートである。
【図１２】対物レンズの移動について説明する図である。
【図１３】指定画面の一例を示す図である。
【図１４】登録処理を説明するフローチャートである。
【図１５】観察位置決定処理を説明するフローチャートである。
【図１６】顕微鏡の外観の構成を示す図である。
【図１７】観察位置登録処理を説明するフローチャートである。
【図１８】コンピュータの構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００１５】
１１  顕微鏡，  １２  操作部，  １３  コントローラ，  １４  カメラ，  １５  パーソナルコンピュータ，  １６  観察モニタ，  ２１  電動ステージ，  ５４  対物レンズ，  １１１  ジョイスティック，  １１３  基準時間設定ノブ，  １１４  ステージ位置再生ボタン，  １１５  確定ボタン，  １４１  基準時間設定部，  １４２  制御部，  １４３  記録部，  １４４  ステージ制御部，  １４５  対物レンズ制御部
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明を適用した実施の形態について説明する。【００１７】
図１は、本発明を適用した観察システムの一実施の形態の構成例を示す図である。この観察システムは、顕微鏡１１、操作部１２、コントローラ１３、カメラ１４、パーソナルコンピュータ１５、および観察モニタ１６から構成される。【００１８】
顕微鏡１１には、図示せぬステッピングモータ等により駆動される電動ステージ２１が設けられている。この電動ステージ２１には、観察の対象となる細胞等の標本が入れられたガラスボトムディッシュやウェルプレートなどの容器が配置され、ユーザは、操作部１２を操作して、標本を適切に観察できるように電動ステージ２１を移動させる。すなわち、ユーザが操作部１２を操作すると、コントローラ１３は、ユーザの操作に応じて操作部１２から供給された信号に基づいて、電動ステージ２１の移動を制御する。【００１９】
また、カメラ１４は、顕微鏡１１の視野内の標本を被写体として撮像し、その結果得られた画像をパーソナルコンピュータ１５に供給する。そして、パーソナルコンピュータ１５は、カメラ１４からの画像を観察モニタ１６に供給して表示させる。これにより、ユーザは観察モニタ１６に表示される画像を見ることで、顕微鏡１１の視野内にある標本を観察することができる。【００２０】
例えば、ユーザは、タイムラプス観察の準備段階の処理として、観察モニタ１６に表示される標本を見ながら操作部１２を操作し、電動ステージ２１上の標本全体を観察する。すると、コントローラ１３は、ユーザが標本の確認を開始してから終了するまでの期間において、電動ステージ２１が所定の時間以上停止していた場合、その停止していた電動ステージ２１の位置を、観察の対象となる標本を適切に観察することができる位置である観察位置として登録する。すなわち、コントローラ１３は、停止していた電動ステージ２１の位置を示す観察位置情報を、登録した観察位置を示す情報として記録する。【００２１】
その後、ユーザは、操作部１２を操作して、登録された観察位置に電動ステージ２１を移動させ、登録された観察位置において所望する標本が適切に観察できるか否かを確認する。このとき、観察位置が複数登録されている場合には、登録された順番に、それらの観察位置に電動ステージ２１が移動される。そして、ユーザは操作部１２を操作して、登録された観察位置を、タイムラプス観察時に標本を観察するために移動させる電動ステージ２１の位置とするように指示する。すると、コントローラ１３は、操作部１２からの信号に応じて、ユーザにより指示された観察位置をタイムラプス観察時の観察位置とし、それらの観察位置の観察位置情報をパーソナルコンピュータ１５に供給して、タイムラプス観察の準備が終了する。【００２２】
パーソナルコンピュータ１５は、コントローラ１３から供給された観察位置情報を記録し、この観察位置情報に基づいて、タイムラプス観察のための制御を行う。すなわち、パーソナルコンピュータ１５は、記録している観察位置情報に基づいて、一定の時間間隔でコントローラ１３に、登録された観察位置への電動ステージ２１の移動を指示する。そして、コントローラ１３は、パーソナルコンピュータ１５の指示に応じて、登録された観察位置に電動ステージ２１を移動させ、パーソナルコンピュータ１５は、観察位置における標本の画像をカメラ１４から取得して記録する。【００２３】
図２のＡおよび図２のＢは、図１の顕微鏡１１の外観の構成を示す図である。ここで、図２のＡは、顕微鏡１１の正面図を示しており、図２のＢは、顕微鏡１１の側面図を示している。なお、図２のＡおよび図２のＢにおいて、図１における場合と対応する部分には、同一の符号を付してある。【００２４】
顕微鏡１１の図（図２のＡおよび図２のＢ）中、上側には、標本を照明するための照明光を射出する照明光学系５１が設けられている。照明光学系５１から射出された照明光は、照明光学系５１の直下に設けられたレンズ５２により集光されて、電動ステージ２１上に配置された標本５３に照射される。また、標本５３に照射された照明光は標本５３を透過して観察光となり、電動ステージ２１の図中、下側の、標本５３に対向する位置に設けられた対物レンズ５４に入射する。対物レンズ５４に入射した観察光は、図示せぬ光学系を介してカメラ１４および接眼レンズ５５に入射する。【００２５】
カメラ１４は、顕微鏡１１に接続されており、対物レンズ５４から入射した観察光を光電変換することで標本５３を撮像し、撮像により得られた画像をパーソナルコンピュータ１５に供給する。また、対物レンズ５４から接眼レンズ５５に入射した観察光は、接眼レンズ５５により集光されて、標本５３の像が結像される。これにより、ユーザは、観察モニタ１６に限らず、接眼レンズ５５からも標本５３を観察することができる。【００２６】
さらに、顕微鏡１１におけるカメラ１４の近傍には、対物レンズ５４をその光軸方向、つまり図中、上下方向に移動させるための対物レンズ操作部５６が設けられている。この対物レンズ操作部５６が操作されると、その操作に応じて対物レンズ５４が上下方向に移動する。【００２７】
また、顕微鏡１１に設けられる電動ステージ２１は、例えば図３に示すように、顕微鏡１１に対して固定される固定台８１と、ユーザによる操作部１２の操作に応じて対物レンズ５４の光軸と垂直な方向に移動する移動台８２とから構成される。【００２８】
図３では、移動台８２は、固定台８１の上に隣接して設けられており、移動台８２の中央には、ガラスボトムディッシュやウェルプレートなどの容器が配置される標本台８３が設けられている。また、標本台８３の中央には、円形の穴が設けられており、図中、上側から標本台８３に照射された照明光学系５１からの照明光は、標本台８３に設けられた穴を通過して、標本台８３の下側に設けられた対物レンズ５４に入射するようになされている。【００２９】
ここで、対物レンズ５４の光軸と平行であり、図中、上から下に向かう方向をｚ方向とし、ｚ方向に垂直であり、図中左から右に向かう方向をｘ方向とする。また、ｚ方向およびｘ方向に垂直であり、図中、手前側から奥側に向かう方向をｙ方向とすると、移動台８２は、固定台８１に対して、ｘ方向と平行な方向およびｙ方向と平行な方向に移動される。このように、移動台８２が固定台８１に対して移動されるようにすることで、移動台８２を移動させて、顕微鏡１１の視野よりも広い範囲で標本を観察することができる。【００３０】
なお、電動ステージ２１は、予め顕微鏡１１に設けられたものであってもよいし、顕微鏡１１とは別の装置、例えばコントローラ１３に設けられたものであって、顕微鏡１１に対して取り付けられるものであってもよい。【００３１】
さらに、ユーザが電動ステージ２１を移動させようとする場合、ユーザは、例えば図４に示すように、操作部１２に設けられたジョイスティックを操作することにより電動ステージ２１を移動させる。【００３２】
すなわち、操作部１２の中央には、ジョイスティック１１１が設けられており、ジョイスティック１１１は、任意の方向に傾斜するようになされている。ジョイスティック１１１がユーザにより傾斜するように操作されると、操作部１２からコントローラ１３には、その操作に応じた信号が供給され、コントローラ１３の制御により、ジョイスティック１１１が傾斜した方向に電動ステージ２１が移動する。【００３３】
また、操作部１２の右側の側面には、ｚ軸操作ノブ１１２が設けられており、ｚ軸操作ノブ１１２がユーザにより操作されると、操作部１２からコントローラ１３には、操作に応じた信号が供給されて、顕微鏡１１に設けられた対物レンズ５４がｚ方向と平行な方向に移動する。すなわち、コントローラ１３は、ｚ軸操作ノブ１１２が操作されることで供給された信号に応じて、顕微鏡１１に設けられた図示せぬモータを駆動させ、対物レンズ５４を移動させる。【００３４】
さらに、操作部１２におけるジョイスティック１１１の上側には、基準時間設定ノブ１１３、ステージ位置再生ボタン１１４、および確定ボタン１１５が設けられている。基準時間設定ノブ１１３は、観察位置の登録の基準となる基準時間を設定するときに操作される。つまり、基準時間設定ノブ１１３が操作されて設定された基準時間以上、電動ステージ２１がｘ方向と平行な方向およびｙ方向と平行な方向に移動されなかった場合、その電動ステージ２１の位置が観察位置として登録される。【００３５】
ステージ位置再生ボタン１１４は、進むボタンおよび戻るボタンの２つのボタンからなり、順序付けられて登録された観察位置のそれぞれに、電動ステージ２１を移動させるときに操作される。すなわち、複数の観察位置が登録された場合、登録が終了すると、コントローラ１３は、ユーザによるステージ位置再生ボタン１１４の操作に従って、順番的に前または次の観察位置に電動ステージ２１を移動させていく。これにより、ユーザは、最終的な観察位置を決定するときに、各観察位置において標本を確認することができる。【００３６】
また、確定ボタン１１５は、登録された観察位置が、最終的な観察位置として決定されるときに操作される。この確定ボタン１１５が操作されると、コントローラ１３は、確定ボタン１１５の操作により操作部１２から供給された信号に応じて、最終的な観察位置の観察位置情報をパーソナルコンピュータ１５に供給する。【００３７】
次に、図５は、図１のコントローラ１３の機能的な構成例を示すブロック図である。【００３８】
コントローラ１３は、基準時間設定部１４１、制御部１４２、記録部１４３、ステージ制御部１４４、および対物レンズ制御部１４５から構成される。【００３９】
基準時間設定部１４１は、操作部１２から供給された信号に応じて基準時間を設定し、設定した基準時間を保持する。制御部１４２は、コントローラ１３の全体を制御する。例えば、制御部１４２は、操作部１２からの信号に応じて、ステージ制御部１４４に電動ステージ２１の移動を指示したり、対物レンズ制御部１４５に対物レンズ５４の移動を指示したりする。【００４０】
さらに、制御部１４２は、電動ステージ２１が基準時間設定部１４１に保持されている基準時間以上停止していた場合、ステージ制御部１４４から電動ステージ２１の位置を示す情報を取得する。そして、制御部１４２は、その取得した情報を観察位置情報として記録部１４３に供給して記録させるとともに、そのときに電動ステージ２１が停止していた時間を示す情報である停止時間情報を記録部１４３に供給して記録させる。【００４１】
記録部１４３は、制御部１４２から供給された観察位置情報および停止時間情報を、観察位置が登録された順に順序付けて記録する。ステージ制御部１４４は、制御部１４２の指示に応じて電動ステージ２１を移動させる。また、対物レンズ制御部１４５は、制御部１４２の指示に応じて、対物レンズ５４を移動させる。【００４２】
ところで、タイムラプス観察の準備段階の処理として、ユーザは電動ステージ２１を移動させながら標本を観察し、タイムラプス観察の対象とする標本を選択する。例えば、図６に示すように、ユーザが電動ステージ２１を移動させて標本を観察したとすると、電動ステージ２１が基準時間以上停止していた位置が観察位置として登録される。なお、図６において、右方向はｘ方向を示しており、上方向はｙ方向を示している。【００４３】
図６の例では、点線の四角形で表される領域Ｒ１乃至領域Ｒ６は、観察用の試料としての標本全体の領域において、電動ステージ２１が停止したときの視野の範囲、つまり標本全体における顕微鏡１１の視野の位置を示している。【００４４】
観察の開始時において、顕微鏡１１の視野は領域Ｒ１に位置しており、視野内では領域Ｒ１のほぼ中央に、標本としての培養細胞１７１−１が観察される。そして、所定の時間が経過した後、電動ステージ２１が移動して、顕微鏡１１の視野は標本５３全体に対して図中、右上方向に移動し、その後領域Ｒ２の位置で停止する。領域Ｒ２には培養細胞１７１−２の一部分が含まれているので、顕微鏡１１の視野が領域Ｒ２に位置している状態においては、その視野内では培養細胞１７１−２の右側の部分だけが観察される。【００４５】
また、顕微鏡１１の視野が領域Ｒ２で所定の時間停止した後、再びユーザにより電動ステージ２１が移動されて、顕微鏡１１の視野が右下方向に移動し、領域Ｒ３の位置で停止する。領域Ｒ３には培養細胞１７１−３の一部分が含まれており、視野内では培養細胞１７１−３の下側の部分だけが観察される。【００４６】
さらに、顕微鏡１１の視野が領域Ｒ３で所定の時間停止した後、電動ステージ２１が移動されて、顕微鏡１１の視野が左上方向に移動し、所定の時間だけ領域Ｒ４の位置に停止する。そして、顕微鏡１１の視野は、領域Ｒ４から左下に移動して領域Ｒ５の位置で停止し、さらに左方向に移動して領域Ｒ６の位置で停止した後、準備段階での標本の観察は終了される。【００４７】
顕微鏡１１の視野が領域Ｒ４に位置する場合、その視野の中央に培養細胞１７１−４が観察され、顕微鏡１１の視野が領域Ｒ５に位置する場合、その視野の中央に培養細胞１７１−５が観察される。さらに、顕微鏡１１の視野が領域Ｒ６に位置する場合には、その視野の左端に、培養細胞１７１−６の一部が観察される。なお、以下、標本としての培養細胞１７１−１乃至培養細胞１７１−６のそれぞれを特に区別する必要のない場合、単に培養細胞１７１と称する。【００４８】
このように、ユーザが領域Ｒ１から領域Ｒ６まで順番に、顕微鏡１１の視野を移動させて標本を観察した場合、電動ステージ２１の視野は、図７に示すように移動される。なお、図中、曲線２０１は顕微鏡１１の視野のｘ方向への移動速度を示しており、曲線２０２は、顕微鏡１１の視野のｙ方向への移動速度を示している。また、図において横方向は時間を示している。【００４９】
時刻Ｔ０において、ユーザがタイムラプス観察の対象とする標本を選択するために、標本全体の観察を開始したとすると、電動ステージ２１は時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までの間、視野が領域Ｒ１となる位置で停止されている。【００５０】
ここで、時刻Ｔ０における曲線２０１および曲線２０２のそれぞれの図中、縦方向の高さ（以下、適宜、基準位置と称する）は速度０、つまり顕微鏡１１の視野（電動ステージ２１）がｘ方向およびｙ方向に移動せずに停止していることを示している。また、曲線２０１および曲線２０２の所定の時刻における縦方向の高さが、それぞれの基準位置よりも高い場合、顕微鏡１１の視野は、ｘ方向およびｙ方向に移動していることを示している。さらに、曲線２０１および曲線２０２の縦方向の高さが基準位置よりも低い場合、顕微鏡１１の視野は、ｘ方向と反対方向、およびｙ方向と反対方向に移動していることを示している。【００５１】
なお、顕微鏡１１の視野が標本全体に対してｘ方向に移動する場合、電動ステージ２１自体はｘ方向とは反対の方向に移動され、顕微鏡１１の視野が標本全体に対してｙ方向に移動する場合、電動ステージ２１自体はｙ方向とは反対の方向に移動される。【００５２】
顕微鏡１１の視野は、時刻Ｔ１までの間停止した後、時刻Ｔ１から時刻Ｔ３までの期間にｙ方向に移動するとともに、時刻Ｔ１と時刻Ｔ３との間の時刻Ｔ２から、時刻Ｔ３よりも後の時刻Ｔ４までの期間にｘ方向に移動する。すなわち、時刻Ｔ１から時刻Ｔ３において、曲線２０２の高さは基準位置よりも高いので、顕微鏡１１の視野はｙ方向に移動しており、時刻Ｔ２から時刻Ｔ４において、曲線２０１の高さは基準位置よりも高いので、顕微鏡１１の視野はｘ方向に移動している。したがって、時刻Ｔ１から時刻Ｔ４までの期間において、顕微鏡１１の視野が図６中、右上方向、つまり領域Ｒ１から領域Ｒ２まで移動するように電動ステージ２１が移動される。【００５３】
また、顕微鏡１１の視野は、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの期間停止した後、時刻Ｔ５から時刻Ｔ８までの期間にｙ方向とは反対の方向に移動するとともに、時刻Ｔ５と時刻Ｔ８の間にある時刻Ｔ６から時刻Ｔ７までの期間にｘ方向に移動する。すなわち、時刻Ｔ５から時刻Ｔ８までの期間において、曲線２０２の高さは基準位置よりも低いので、顕微鏡１１の視野はｙ方向とは反対の方向に移動しており、時刻Ｔ６から時刻Ｔ７までの期間において、曲線２０１の高さは基準位置よりも高いので、顕微鏡１１の視野はｘ方向に移動している。したがって、時刻Ｔ５から時刻Ｔ８までの期間において、顕微鏡１１の視野が図６中、右下方向、つまり領域Ｒ２から領域Ｒ３まで移動するように電動ステージ２１が移動される。【００５４】
さらに、顕微鏡１１の視野は、時刻Ｔ８から時刻Ｔ９までの期間停止した後、時刻Ｔ９から時刻Ｔ１１までの期間にｙ方向に移動するとともに、時刻Ｔ９と時刻Ｔ１１との間の時刻Ｔ１０から、時刻Ｔ１１よりも後の時刻Ｔ１２までの期間にｘ方向とは反対の方向に移動する。したがって、時刻Ｔ９から時刻Ｔ１２までの期間において、顕微鏡１１の視野が図６中、左上方向、つまり領域Ｒ３から領域Ｒ４まで移動するように電動ステージ２１が移動される。【００５５】
そして、顕微鏡１１の視野は、時刻Ｔ１２から時刻Ｔ１３までの期間停止した後、時刻Ｔ１３から時刻Ｔ１５までの期間にｘ方向とは反対の方向に移動するとともに、時刻Ｔ１３と時刻Ｔ１５との間の時刻Ｔ１４から、時刻Ｔ１５よりも後の時刻Ｔ１６までの期間にｙ方向とは反対の方向に移動する。したがって、時刻Ｔ１３から時刻Ｔ１６までの期間において、顕微鏡１１の視野が図６中、左下方向、つまり領域Ｒ４から領域Ｒ５まで移動するように電動ステージ２１が移動される。【００５６】
また、その後、顕微鏡１１の視野は、時刻Ｔ１６から時刻Ｔ１７までの期間停止してから、時刻Ｔ１７から時刻Ｔ１８までの期間にｘ方向とは反対の方向に移動する。したがって、時刻Ｔ１７から時刻Ｔ１８までの期間において、顕微鏡１１の視野が図６中、左方向、つまり領域Ｒ５から領域Ｒ６まで移動するように電動ステージ２１が移動される。さらに、顕微鏡１１の視野は、時刻Ｔ１８から時刻Ｔ１９までの期間停止した後、時刻Ｔ１９から時刻Ｔ２０までの期間にｙ方向に移動して、ユーザによる標本全体の観察が終了する。【００５７】
ここで、時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までの期間、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの期間、時刻Ｔ８から時刻Ｔ９までの期間、時刻Ｔ１２から時刻Ｔ１３までの期間、時刻Ｔ１６から時刻Ｔ１７までの期間、および時刻Ｔ１８から時刻Ｔ１９までの期間のそれぞれを、期間ｔ１乃至期間ｔ６とする。すると、電動ステージ２１は、ユーザが標本全体の観察を開始してから終了するまでの間に、期間ｔ１乃至期間ｔ６のそれぞれの期間において、移動されずに停止されていたことになる。なお、以下、期間ｔ１乃至期間ｔ６のそれぞれの期間の長さ、つまりそれらの期間の時間は、停止時間ｔ１乃至停止時間ｔ６であるとする。【００５８】
このように、期間ｔ１乃至期間ｔ６のそれぞれにおいては、電動ステージ２１は、顕微鏡１１の視野が図６の領域Ｒ１乃至領域Ｒ６のそれぞれとなる位置において停止されている。したがって、図８に示すように、期間ｔ１乃至期間ｔ６のそれぞれの期間には、顕微鏡１１の視野内において、標本の全体のうちの領域Ｒ１乃至領域Ｒ６のそれぞれの部分が観察される。なお、図８において、図６および図７における場合と対応する部分には同一の符号を付してあり、その説明は省略する。【００５９】
図８において、期間ｔ２、期間ｔ３、および期間ｔ６のそれぞれよりも電動ステージ２１の停止時間の長い期間ｔ１、期間ｔ４、および期間ｔ５においては、顕微鏡１１の視野内において、その視野のほぼ中央に培養細胞１７１が観察される。したがって、これらの期間ｔ１、期間ｔ４、および期間ｔ５においては、ユーザが観察の目的に合った標本としての培養細胞１７１を発見し、より詳しく観察しようと対物レンズ５４をｚ方向に移動させてピント（焦点）を合わせ直したり、視野内の培養細胞１７１を詳しく観察していたりしたために、比較的長い時間、電動ステージ２１が停止されていたと考えられる。【００６０】
また、期間ｔ１、期間ｔ４、および期間ｔ５よりも電動ステージ２１の停止時間の短い期間ｔ２、期間ｔ３、および期間ｔ６においては、顕微鏡１１の視野内において、その視野の中央ではなく、視野の端に培養細胞１７１が観察される。したがって、これらの期間ｔ２、期間ｔ３、および期間ｔ６においては、ユーザは視野内の培養細胞１７１が、観察の目的に合った標本ではないとしてすぐに電動ステージ２１を移動させたり、何らかの理由によりユーザが一時的に顕微鏡１１を操作する手を離して、手を休ませたりしていたために、比較的短い時間、電動ステージ２１が停止されていたと考えられる。【００６１】
したがって、電動ステージ２１が停止していた期間のうち、ユーザが観察の対象としたいと思う標本を詳細に観察していた期間、つまり真に観察したい標本が顕微鏡１１の視野内にあった期間の長さは、ある程度の時間以上となる。また、その他の何らかの理由により、電動ステージ２１が停止していた期間の長さは、真に観察したい標本が顕微鏡１１の視野内にあった期間の長さよりも短いと推定することができる。【００６２】
そこで、上述したように、予め図４の基準時間設定ノブ１１３により基準時間を設定しておくことで、真に観察したい標本が顕微鏡１１の視野内にあった期間における電動ステージ２１の位置だけを観察位置として登録することができる。したがって、図８に示したように、期間ｔ１乃至期間ｔ６のそれぞれにおいて電動ステージ２１が停止していたとすると、期間ｔ１乃至期間ｔ６のうち、それらの期間の長さが基準時間以上である期間における電動ステージ２１の位置が、観察位置として登録される。【００６３】
例えば、設定された基準時間が、停止時間ｔ１、停止時間ｔ４、および停止時間ｔ５よりも短く、かつ停止時間ｔ２、停止時間ｔ３、および停止時間ｔ６よりも長い場合、図９に示すように、期間ｔ１、期間ｔ４、および期間ｔ５における電動ステージ２１の位置だけが観察位置として登録される。なお、図９において、図８における場合と対応する部分には同一の符号を付してある。【００６４】
図９の例においては、期間ｔ１乃至期間ｔ６のうち、停止時間が設定された基準時間以上である期間ｔ１、期間ｔ４、および期間ｔ５のそれぞれにおける電動ステージ２１の位置が観察位置として登録される。また、残りの期間ｔ２、期間ｔ３、および期間ｔ６のそれぞれにおける電動ステージ２１の位置は観察位置として登録されない。そして、タイムラプス観察時においては、一定の時間間隔で、登録された期間ｔ１、期間ｔ４、および期間ｔ５のそれぞれの観察位置に、順番に電動ステージ２１が移動され、ユーザが領域Ｒ１、領域Ｒ４、および領域Ｒ５のそれぞれを観察できるようになる。【００６５】
次に、図１０のフローチャートを参照して、コントローラ１３が観察位置の登録を行う処理である登録処理について説明する。この登録処理は、タイムラプス観察の準備段階においてユーザが標本の全体を観察する期間に行われ、例えばユーザが操作部１２の基準時間設定ノブ１１３を操作して標本の観察を始めると開始される。【００６６】
ステップＳ１１において、基準時間設定部１４１は、基準時間を設定する。すなわち、ユーザが操作部１２の基準時間設定ノブ１１３を操作して基準時間を指定すると、操作部１２からコントローラ１３の基準時間設定部１４１には、指定された基準時間を示す信号が供給される。基準時間設定部１４１は、操作部１２から供給された信号に基づいて、その信号により示される時間を基準時間として設定し、設定した基準時間を示す情報を保持する。【００６７】
このように基準時間が設定されると、ユーザは、ジョイスティック１１１を操作して電動ステージ２１の移動を指示したり、ｚ軸操作ノブ１１２を操作して対物レンズ５４の移動を指示したりしながら、電動ステージ２１上に配置された標本の全体を観察する。【００６８】
ステップＳ１２において、制御部１４２は、操作部１２から供給される信号に基づいて、電動ステージ２１の移動が指示されたか否かを判定する。例えば、ユーザがジョイスティック１１１を操作して、操作部１２からコントローラ１３の制御部１４２に、電動ステージ２１の移動を指示する信号が供給されると、移動が指示されたと判定される。【００６９】
ステップＳ１２において、電動ステージ２１の移動が指示されたと判定された場合、制御部１４２は、操作部１２から供給された信号に基づいて、ステージ制御部１４４に電動ステージ２１の移動を指示し、処理はステップＳ１３に進む。【００７０】
ステップＳ１３において、ステージ制御部１４４は制御部１４２からの指示に応じて、電動ステージ２１を制御し、電動ステージ２１を移動させる。これにより、電動ステージ２１に設けられた図示せぬステッピングモータが駆動され、ユーザの指示した方向に電動ステージ２１の移動台８２が移動される。【００７１】
一方、ステップＳ１２において、電動ステージ２１の移動が指示されなかったと判定された場合、ステップＳ１３の処理はスキップされて、処理はステップＳ１４に進む。なお、より詳細には、操作部１２からコントローラ１３に電動ステージ２１の移動を指示する信号が供給されたか否かに関わらず、ユーザがｚ軸操作ノブ１１２を操作することで、対物レンズ５４の移動が指示された場合、コントローラ１３は操作部１２から供給された信号に基づいて、対物レンズ５４を移動させる。すなわち、制御部１４２は、操作部１２からの信号に基づいて、対物レンズ制御部１４５に対物レンズ５４の移動を指示し、対物レンズ制御部１４５は制御部１４２の指示に応じて、顕微鏡１１を制御し、対物レンズ５４をｚ方向と平行な方向に移動させる。【００７２】
ステップＳ１３において電動ステージ２１が移動されたか、またはステップＳ１２において移動が指示されなかったと判定されると、ステップＳ１４において、制御部１４２は、電動ステージ２１が基準時間以上停止したか否かを判定する。【００７３】
すなわち、ユーザによりジョイスティック１１１が操作されると、操作部１２から制御部１４２には、ユーザの操作に応じた信号が供給されるので、制御部１４２は電動ステージ２１が移動しているか、または停止しているかを知ることができる。そこで、制御部１４２は、基準時間設定部１４１が保持している情報により示される基準時間に基づいて、電動ステージ２１が基準時間以上停止したか否かを判定する。【００７４】
ステップＳ１４において、基準時間以上停止したと判定された場合、ステップＳ１５において、制御部１４２は、ステージ制御部１４４から電動ステージ２１が停止していた位置を示す情報を取得する。【００７５】
ここで、取得される位置を示す情報は、電動ステージ２１の位置を示す座標の情報などとされる。例えば、その座標の座標系は、標本台８３の表面と対物レンズ５４の光軸との交点を基準点（原点）として、基準点を通り、ｘ方向、ｙ方向、およびｚ方向に平行な直線のそれぞれを、ｘ軸、ｙ軸、およびｚ軸とした座標系とされる。【００７６】
そして電動ステージ２１の位置を示す情報は、その座標系における、停止中の電動ステージ２１の標本台８３の表面の中心の位置のｘ座標およびｙ座標を示す情報とされ、ステージ制御部１４４は、制御部１４２からの要求に応じて、位置を示す情報を制御部１４２に供給する。【００７７】
なお、観察位置情報とされる電動ステージ２１の位置を示す情報には、ｘ座標およびｙ座標を示す情報だけでなく、対物レンズ５４のｚ方向の位置を示す情報、例えば対物レンズ５４の位置のｚ座標を示す情報が含まれるようにしてもよい。また、観察位置情報にｘ座標およびｙ座標を示す情報だけが含まれる場合には、タイムラプス観察の前に、対物レンズ５４の位置を調整しておく必要があるが、標本のｚ方向の位置は、容器内のどの標本についてもほぼ同じである。そのため、タイムラプス観察の開始前に対物レンズ５４のｚ方向の位置を調整しておけば、その後、観察位置に電動ステージ２１を移動させたときに、顕微鏡１１の視野内にある標本がぼけて見えるようなことはない。【００７８】
電動ステージ２１の位置を示す情報が取得されると、ステップＳ１６において、制御部１４２は、電動ステージ２１が停止していた位置を観察位置として登録し、処理はステップＳ１７に進む。すなわち、制御部１４２は、ステージ制御部１４４から取得した位置を示す情報を、電動ステージ２１の観察位置情報として記録部１４３に供給して記録させるとともに、さらに電動ステージ２１が停止していた時間を示す停止時間情報を、記録部１４３に供給して記録させる。記録部１４３は、制御部１４２から供給された観察位置情報および停止時間情報を、観察位置が登録された順に、順序付けて記録する。【００７９】
したがって、例えば、顕微鏡１１の視野内に図６の領域Ｒ１が観察される状態において、電動ステージ２１が基準時間以上停止したと判定された場合、制御部１４２は、顕微鏡１１の視野内に領域Ｒ１が観察される状態における電動ステージ２１の位置を示す情報を観察位置情報とする。そして、制御部１４２は、観察位置情報と、電動ステージ２１がその状態において停止していた停止時間ｔ１を示す停止時間情報とを記録部１４３に供給して記録させる。【００８０】
これに対して、ステップＳ１４において、電動ステージ２１が基準時間以上停止していないと判定された場合、ステップＳ１５の処理およびステップＳ１６の処理はスキップされて、処理はステップＳ１７に進む。【００８１】
ステップＳ１６において、観察位置が登録されたか、またはステップＳ１４において基準時間以上停止していないと判定されると、ステップＳ１７において、制御部１４２は、操作部１２からの信号に基づいて、観察位置を登録する処理を終了するか否かを判定する。例えば、ユーザが標本全体の観察を終えて操作部１２を操作し、観察位置の登録の終了を指示すると、操作部１２から制御部１４２にはユーザの操作に応じた信号が供給されるので、制御部１４２は処理を終了すると判定する。【００８２】
ステップＳ１７において、処理を終了しないと判定された場合、処理はステップＳ１２に戻り、上述した処理が繰り返される。つまり、基準時間以上停止した電動ステージ２１の位置が観察位置として登録される処理が繰り返し行われる。【００８３】
これにより、例えば図９の期間ｔ１、期間ｔ４、および期間ｔ５における電動ステージ２１の位置、つまり領域Ｒ１、領域Ｒ４、および領域Ｒ５のそれぞれを顕微鏡１１の視野内で観察するための電動ステージ２１の位置のそれぞれが、観察位置として登録される。【００８４】
これに対して、ステップＳ１７において、処理を終了すると判定された場合、コントローラ１３の各部は、行っている処理を停止して登録処理は終了する。【００８５】
このようにして、コントローラ１３は、ユーザにより指示された基準時間以上電動ステージ２１が停止すると、その位置を観察位置として登録し、観察位置情報と停止時間情報とを記録する。【００８６】
このように、基準時間以上、電動ステージ２１が停止した位置の観察位置情報と停止時間情報とを記録することで、ユーザがタイムラプス観察の対象としたいと思う標本が、顕微鏡１１の視野内で観察できると推定される電動ステージ２１の位置を、観察位置情報として記録しておくことができる。すなわち、ユーザの所望するステージの位置を簡単かつ迅速に記録しておくことができる。【００８７】
また、ユーザは、ジョイスティック１１１やｚ軸操作ノブ１１２を操作して、対物レンズ５４や電動ステージ２１を移動させながら標本の全体を観察し、観察の目的に合った標本を確認するだけで、顕微鏡１１の視野内に所望する標本が観察される電動ステージ２１の位置が観察位置として登録される。したがって、ユーザは標本の観察の最中に、いちいち観察位置を登録するような面倒な操作を行う必要がなく、その登録の操作により時間がロスするようなこともない。【００８８】
ところで、コントローラ１３は、観察位置の登録処理が終了すると、登録処理に続いて、登録された観察位置に電動ステージ２１を移動させて、ユーザに最終的な観察位置を決定させる処理である観察位置決定処理を開始する。以下、図１１のフローチャートを参照して、コントローラ１３による観察位置決定処理について説明する。【００８９】
ステップＳ４１において、制御部１４２は、記録部１４３に順序付けて記録されている観察位置情報および停止時間情報を読み出す。そして、制御部１４２は、読み出した観察位置情報により示される観察位置を、最終的な観察位置の候補とし、候補となっている観察位置のうち最初に登録された観察位置、つまりその観察位置の観察位置情報を選択する。【００９０】
ステップＳ４２において、ステージ制御部１４４は、制御部１４２により選択されている観察位置に電動ステージ２１を移動させる。すなわち、制御部１４２は、選択した１つの観察位置への電動ステージ２１の移動を指示する。ステージ制御部１４４は、制御部１４２の指示に応じて電動ステージ２１を制御して、電動ステージ２１の移動台８２を観察位置、つまり観察位置情報により示される位置に移動させる。【００９１】
これにより、ユーザの所望する標本が顕微鏡１１の視野内において観察できるようになるので、ユーザは、接眼レンズ５５から標本を観察して確認したり、観察モニタ１６を見て標本を観察して確認したりする。そして、ユーザは、標本を確認すると、操作部１２に設けられたステージ位置再生ボタン１１４を操作して電動ステージ２１を移動させ、次の標本を確認したり、前の標本を確認したりして、次々と標本を確認していく。【００９２】
ステップＳ４３において、制御部１４２は、操作部１２からの信号に基づいて、電動ステージ２１の前または次の観察位置への移動が指示されたか否かを判定する。例えば、ユーザによりステージ位置再生ボタン１１４が操作され、操作部１２からコントローラ１３の制御部１４２に、電動ステージ２１の順番的に前または次の観察位置への移動を指示する信号が供給された場合、移動が指示されたと判定される。【００９３】
ステップＳ４３において、前または次の観察位置への移動が指示されたと判定された場合、ステップＳ４４において、制御部１４２は、候補となっている観察位置のうち、ユーザにより移動が指示された観察位置の観察位置情報を選択する。例えば、最終的な観察位置の候補とされている観察位置が、図９の期間ｔ１、期間ｔ４、および期間ｔ５の観察位置のそれぞれであり、選択されている観察位置、つまり現在の電動ステージ２１の位置と同じ位置である観察位置が、期間ｔ４の観察位置であるとする。この場合、制御部１４２は、ユーザにより順番的に１つ前の観察位置への移動が指示されたとき、１つ前の期間ｔ１の観察位置を移動先の観察位置として選択し、ユーザにより順番的に１つ後の観察位置への移動が指示されたとき、１つ後の期間ｔ５の観察位置を移動先の観察位置として選択する。【００９４】
そして、移動先の観察位置が選択されると、その後、処理はステップＳ４２に戻り、上述した処理が繰り返される。すなわち、新たに選択された観察位置に電動ステージ２１が移動される。なお、ユーザによりステージ位置再生ボタン１１４が操作されなくても、電動ステージ２１が選択された観察位置に移動した後、予め定められた時間が経過すると、制御部１４２が次の観察位置を選択し、ステージ制御部１４４にその観察位置への電動ステージ２１の移動を指示するようにしてもよい。【００９５】
また、ステップＳ４３において、移動が指示されなかったと判定された場合、ステップＳ４５において、基準時間設定部１４１は、基準時間を設定し直すか否かを判定する。例えば、ユーザがステージ位置再生ボタン１１４を操作して、順次、登録された観察位置での標本を確認していくときに、基準時間が適切に設定されなかったために、候補とされた観察位置には、ユーザが所望しない標本が観察される観察位置が含まれてしまうことがある。そこで、ユーザが、基準時間設定ノブ１１３を操作して、基準時間を設定し直すことで、ユーザの望まない観察位置が、最終的な観察位置の候補から除外されるようにすることができる。【００９６】
ユーザにより基準時間設定ノブ１１３が操作されると、操作部１２からコントローラ１３の基準時間設定部１４１には指定された基準時間を示す信号が供給されるので、ステップＳ４５において基準時間を設定し直すと判定される。【００９７】
ステップＳ４５において、基準時間を設定し直すと判定された場合、ステップＳ４６において、基準時間設定部１４１は、操作部１２から供給された信号に基づいて基準時間を設定し直す。そして、基準時間設定部１４１は、新たに設定された基準時間を示す情報を保持し、これにより基準時間が更新される。【００９８】
ステップＳ４７において、制御部１４２は、これまで最終的な観察位置の候補とされていた観察位置のうち、停止時間が設定し直された基準時間以上である観察位置を新たな候補として選択する。【００９９】
例えば、これまで最終的な観察位置の候補として、図９の期間ｔ１、期間ｔ３、期間ｔ４、および期間ｔ５の観察位置が選択されており、基準時間が、停止時間ｔ３よりも長く、停止時間ｔ１、停止時間ｔ４および停止時間ｔ５よりは短い時間に設定し直されたとする。この場合、制御部１４２は、これまでの候補である期間ｔ１、期間ｔ３、期間ｔ４、および期間ｔ５の観察位置のうち、新たな基準時間以上、電動ステージ２１が停止していた期間ｔ１、期間ｔ４、および期間ｔ５の観察位置を選択し、これらの観察位置を新たな最終的な観察位置の候補とする。【０１００】
制御部１４２は、最終的な観察位置の候補を選択し直すと、選択した新たな候補のうちの、最初に登録された観察位置、つまりその観察位置の観察位置情報を、電動ステージ２１の移動先として選択する。そして、その後、処理はステップＳ４２に戻り、移動先として選択された観察位置に電動ステージ２１が移動される。【０１０１】
なお、観察位置の候補が選択し直された場合、それらの観察位置のうち、直前の電動ステージ２１の位置、つまり直前に選択されていた観察位置に登録された順番の近い観察位置が移動先として選択されるようにしてもよい。【０１０２】
また、ステップＳ４５において、基準時間を設定し直さないと判定された場合、ステップＳ４８において、制御部１４２は、確定ボタン１１５が操作されたか否かを判定する。【０１０３】
例えば、ユーザは、観察モニタ１６に表示される標本を見ながら、ステージ位置再生ボタン１１４を操作して、電動ステージ２１を順次、最終的な観察位置の候補となっている次または前の観察位置へと移動させていく。そして、ユーザは、各観察位置での標本を確認した結果、候補として選択されている、停止時間が基準時間以上である観察位置を、最終的な観察位置として登録してもよいと判断すると、確定ボタン１１５を操作して、候補とされている観察位置の最終的な観察位置としての登録を指示する。すると、操作部１２からコントローラ１３の制御部１４２には、ユーザの操作に応じて登録を指示する信号が供給されるので、制御部１４２はステップＳ４８において、確定ボタン１１５が操作されたと判定する。【０１０４】
ステップＳ４８において、確定ボタン１１５が操作されていないと判定された場合、処理はステップＳ４３に戻り、上述した処理が繰り返される。【０１０５】
これに対して、ステップＳ４８において、確定ボタン１１５が操作されたと判定された場合、ステップＳ４９において、制御部１４２は、候補として選択されている観察位置を、最終的な観察位置として登録する。すなわち、制御部１４２は、候補として選択されている観察位置を、タイムラプス観察の対象となる観察位置とし、それらの観察位置の観察位置情報および停止時間情報を記録部１４３に供給して記録させるとともに、観察位置情報をパーソナルコンピュータ１５に供給する。そして、観察位置情報がパーソナルコンピュータ１５に供給されると、観察位置決定処理は終了する。【０１０６】
このようにして、コントローラ１３は、最終的な観察位置の候補とされた観察位置に順次、電動ステージ２１を移動させ、基準時間の設定が指示されると基準時間を設定し直して、新たに候補となる観察位置を選択し直す。また、コントローラ１３は、確定ボタン１１５が操作されると、候補として選択されている観察位置を最終的な観察位置として登録する。【０１０７】
このように、最終的な観察位置の候補とされた観察位置に電動ステージ２１を移動させ、基準時間の設定が指示されると、基準時間を設定し直して、新たに候補となる観察位置を選択し直すことで、ユーザが所望しない標本が観察される観察位置を最終的な観察位置から簡単に排除することができる。【０１０８】
また、ユーザは、標本の全体を観察した後、ステージ位置再生ボタン１１４を操作して、各観察位置における標本を確認し、確定ボタン１１５を操作するという簡単な操作で、最終的な観察位置を確定することができる。また、候補とされた観察位置に、ユーザが所望しない標本が観察される観察位置が含まれている場合には、基準時間設定ノブ１１３を操作して新たな基準時間を指定するだけで、基準時間を変更させることができる。これにより、必要のない観察位置を排除したり、候補とされていない観察位置のうちの必要な観察位置が候補に含まれるようにしたりすることができる。【０１０９】
さらに、例えばユーザが、標本全体を蛍光観察して、コントローラ１３に観察位置を登録させた後、ステージ位置再生ボタン１１４を操作しながら、登録された各観察位置において標本を明視野観察し、最終的な観察位置を選択するようにしてもよい。そのようにすることで、標本としての培養細胞１７１ごとに、蛍光観察および明視野観察のそれぞれの観察方法で観察を行い、最終的な観察位置の確認作業を進めることができる。これにより、従来のように、明視野観察および蛍光観察の両方の方法で標本を観察した後に、観察位置の登録を行うという煩雑な作業を行う必要がなくなる。【０１１０】
さらに、また、ユーザが広い視野を利用した接眼観察により標本を観察しながら、操作部１２を操作して観察位置を登録させる場合においても、ユーザは、接眼レンズ５５から目を離すことなく、簡単に観察位置を登録させる作業を行うことができる。【０１１１】
さらに、パーソナルコンピュータ１５は、コントローラ１３から観察位置情報が供給されると、それらの観察位置情報を記録する。そして、パーソナルコンピュータ１５は、記録した観察位置情報に基づいて、タイムラプス観察のための制御を行う。例えば、コントローラ１３からパーソナルコンピュータ１５に、図９の期間ｔ１、期間ｔ４、および期間ｔ５の観察位置の観察位置情報が供給されて記録されたとする。この場合、パーソナルコンピュータ１５は、所定の時間間隔で、コントローラ１３に対して期間ｔ１、期間ｔ４、および期間ｔ５の観察位置への電動ステージ２１の移動を指示し、領域Ｒ１、領域Ｒ４、および領域Ｒ５の画像をカメラ１４から取得して記録する。【０１１２】
すなわち、パーソナルコンピュータ１５は、コントローラ１３に、電動ステージ２１の期間ｔ１の観察位置への移動を指示すると、コントローラ１３の制御部１４２は、パーソナルコンピュータ１５からの指示に応じて、ステージ制御部１４４に電動ステージ２１の移動を指示する。すると、ステージ制御部１４４は、制御部１４２の指示に応じて電動ステージ２１を移動させる。【０１１３】
また、パーソナルコンピュータ１５は顕微鏡１１を制御して、必要に応じて顕微鏡１１における光路の制御や、蛍光観察のための標本への励起光の照射などを指示するとともに、カメラ１４に標本の撮像を指示する。顕微鏡１１はパーソナルコンピュータ１５の指示に応じた処理を行い、カメラ１４は顕微鏡１１の視野内の標本を撮像して、撮像により得られた領域Ｒ１の画像をパーソナルコンピュータ１５に供給する。【０１１４】
そして、パーソナルコンピュータ１５はカメラ１４からの画像を記録するとともに、順次期間ｔ４の観察位置、期間ｔ５の観察位置への電動ステージ２１の移動をコントローラ１３に指示し、一定の時間間隔で領域Ｒ１、領域Ｒ４、および領域Ｒ５の画像を記録する。【０１１５】
なお、以上においては、対物レンズ５４の焦点合わせを行うときに、対物レンズ５４自体がｚ方向と平行な方向に移動されると説明したが、対物レンズ５４ではなく、電動ステージ２１がｚ方向と平行な方向に移動されるようにしてもよい。そのような場合、ｚ軸操作ノブ１１２が操作されると、制御部１４２は、操作部１２からの信号に基づいて、ステージ制御部１４４に電動ステージ２１の移動を指示する。そしてステージ制御部１４４は、制御部１４２の指示に応じて、電動ステージ２１をｚ方向と平行な方向に移動させる。【０１１６】
また、電動ステージ２１のｘ方向と平行な方向、およびｙ方向と平行な方向への移動だけが考慮されて観察位置が登録されると説明したが、対物レンズ５４の移動も考慮されるようにしてもよい。【０１１７】
一般的に、ユーザが標本の全体を観察しているときに、観察の目的に合った標本を見つけ出した場合、ユーザは、その見つけ出した標本をよく観察しようとして、無意識のうちに対物レンズ５４の焦点（ピント）を合わせ直すことが多い。したがって、例えば、図１２に示すように、対物レンズ５４のｚ方向の位置が短い時間で急峻に変化した期間は、ユーザが目的に合った標本を見つけ出してよく観察している期間である可能性が高い。なお、図１２において、縦方向は対物レンズ５４のｚ方向の位置を示しており、横方向は時間を示している。また、曲線２３１は、対物レンズ５４のｚ方向の位置の時間的な変化を示している。【０１１８】
図１２においては、時刻Ｔ３１から時刻Ｔ３２までの期間、および時刻Ｔ３３から時刻Ｔ３４までの期間において曲線２３１、すなわち対物レンズ５４の位置がｚ方向と平行な方向に大きく変化しており、その変化量はΔｚ以上となっている。したがって、時刻Ｔ３１から時刻Ｔ３２までの期間、および時刻Ｔ３３から時刻Ｔ３４までの期間は、ユーザが所望する標本を見つけ出して、対物レンズ５４のピントを合わせ直した期間である可能性が高い。ここで、変化量Δｚは、標本としてどのようなものが用いられるかによって、ある程度定まる。【０１１９】
また、時刻Ｔ３１から時刻Ｔ３２までの期間、および時刻Ｔ３３から時刻Ｔ３４までの期間が、ユーザが所望する標本を見つけ出して、対物レンズ５４のピントを合わせ直した期間であれば、それらの期間を含む所定の期間において、電動ステージ２１は停止しているはずである。そこで、電動ステージ２１が停止していた期間において、予め定められた比較的短い時間（期間）内に対物レンズ５４の位置がｚ方向と平行な方向にΔｚ以上移動された場合、電動ステージ２１が停止していた期間が、ユーザの目的に合った標本が顕微鏡１１の視野内で観察される期間であるとされるようにしてもよい。【０１２０】
そのような場合、図１０のステップＳ１４において、電動ステージ２１が基準時間以上停止し、かつ電動ステージ２１が停止していた期間内において、予め定められた時間内に対物レンズ５４の位置がｚ方向と平行な方向に、Δｚ以上移動されたと制御部１４２により判定されたとき、その電動ステージ２１の位置が観察位置として登録される。【０１２１】
また、対物レンズ５４のｚ方向と平行な方向への移動量だけが考慮されるようにしてもよい。そのような場合、制御部１４２は、予め定められた時間内に、対物レンズ５４の位置がｚ方向と平行な方向にΔｚ以上移動されたか否かを判定し、Δｚ以上移動されたと判定された場合に、そのときの電動ステージ２１の位置が観察位置として登録される。【０１２２】
なお、対物レンズ５４のｚ方向と平行な方向への移動量を考慮してもよいと説明したが、対物レンズ５４が固定されたままで、電動ステージ２１がｚ方向と平行な方向に移動される場合には、電動ステージ２１のｚ方向と平行な方向への移動量が考慮され、観察位置の登録が行われる。したがって、例えば電動ステージ２１が、ｘ方向と平行な方向、およびｙ方向と平行な方向には移動されず、かつ所定時間内において電動ステージ２１が、ｚ方向と平行な方向にΔｚ以上移動された場合、その電動ステージ２１の位置が観察位置として登録される。【０１２３】
また、例えば電動ステージ２１のｘ方向と平行な方向、およびｙ方向と平行な方向への移動に関わらず、所定時間内において電動ステージ２１が、ｚ方向と平行な方向にΔｚ以上移動された場合、その電動ステージ２１の位置が観察位置として登録されてもよい。【０１２４】
さらに、図１０のステップＳ１１において、基準時間が設定されると説明したが、この基準時間は予め設定されているようにしてもよい。また、ステップＳ１１において、基準時間を設定せずに、電動ステージ２１がわずかでも停止した場合に、その位置を観察位置として記録しておくようにしてもよい。そのような場合、ユーザは、図１１のステップＳ４６において、より広い範囲の基準時間を設定することができる。すなわち、図１０の登録処理のステップＳ１１において基準時間を設定すると、その基準時間以上停止していた位置だけが観察位置として記録されるので、図１１のステップＳ４６においては、実質的に既に設定された基準時間よりも短い時間を設定することはできない。そこで、登録処理において基準時間の設定を行わないようにすることで、観察位置決定処理において、より自由に基準時間を設定することができる。【０１２５】
さらに、登録処理が行われた後、ユーザが確定ボタン１１５を操作すると、候補として選択されていた観察位置が最終的な観察位置として登録されると説明したが、各観察位置を個別に最終的な観察位置とするか否かを選択できるようにしてもよい。そのような場合、例えば、ステージ位置再生ボタン１１４が操作されて、候補となる観察位置に電動ステージ２１が移動されたときに、確定ボタン１１５が操作されて、その観察位置が最終的な観察位置として登録されたり、最終的な観察位置とされないようにされたりする。【０１２６】
さらに、また、パーソナルコンピュータ１５が、コントローラ１３から電動ステージ２１の位置を示す情報を取得して、電動ステージ２１が基準時間以上停止した場合に観察位置を登録する処理や、基準時間の変更に応じて候補となる観察位置を選択し直したり、最終的な観察位置を登録したりする処理を行うようにしてもよい。【０１２７】
なお、以上においては、顕微鏡に設けられた走査部材としての電動ステージ２１の位置を登録すると説明したが、その他、例えば、コンフォーカルヘッド付き顕微鏡において、標本に照射されるレーザ光を走査する走査ミラーの位置を観察位置として登録するようにしてもよい。【０１２８】
すなわち、コンフォーカルヘッド付き顕微鏡は、走査ミラーを移動（揺動）させて、標本に照射されるレーザ光を走査する（レーザ光で標本の観察領域を走査する）。このとき、走査ミラーが基準時間以上、移動されなかった場合に、その走査ミラーの位置が観察位置として登録され、観察位置情報が記録される。走査部材は、通常の顕微鏡では、標本の載置された電動ステージに相当し、また、コンフォーカルヘッド付きの顕微鏡では、標本に向けて照射されるレーザ光を走査する走査ミラーに相当する。【０１２９】
さらに、登録処理において登録された複数の観察位置から、最終的な観察位置を選択する場合、標本５３全体の画像上に、登録された観察位置により特定される撮影位置が複数表示され、それらの撮影位置のいくつかが指定されて最終的な観察位置が登録されるようにしてもよい。【０１３０】
ここで、観察位置により特定される撮影位置とは、観察位置に電動ステージ２１を移動させた場合に、顕微鏡１１の観察視野内となる標本５３の位置をいう。つまり、観察位置に電動ステージ２１を移動させて標本２２を撮像すると、標本５３における撮影位置の画像が得られることになる。【０１３１】
そのような場合、観察モニタ１６には、例えば図１３に示す指定画面が表示される。【０１３２】
図１３の指定画面には、領域３０１乃至領域３０３の４つの領域が設けられている。領域３０１には、標本５３の全体の画像、つまり電動ステージ２１に配置される容器内の全体の領域の画像であるマクロ画像が表示される。【０１３３】
また、領域３０１のマクロ画像には、登録された観察位置により特定される撮影位置を示す枠３１１−１乃至枠３１１−５が重畳されて表示されている。例えば、枠３１１−１乃至枠３１１−５に囲まれる領域が、観察位置の登録時に顕微鏡１１において観察された標本５３上の領域とされる。つまり、枠３１１−１乃至枠３１１−５は、観察位置の登録時における顕微鏡１１の観察視野の領域を示している。なお、以下、枠３１１−１乃至枠３１１−５を個々に区別する必要のない場合、単に枠３１１とも称する。【０１３４】
領域３０２には、ユーザにより指定されたマクロ画像上の枠３１１により特定される観察位置において、その観察位置の登録時に撮像された標本５３の画像であるミクロ画像が表示される。例えば、領域３０２には、枠３１１−３により特定される観察位置で撮像された、標本５３としての培養細胞がミクロ画像として表示されている。【０１３５】
また、領域３０３には、枠３１１−１乃至枠３１１−５のそれぞれにより特定される観察位置の情報として、電動ステージ２１のｘ座標およびｙ座標と、対物レンズ５４のｚ方向の位置とが表示されている。具体的には、文字「Position」、「Ｘ」、「Ｙ」、および「Ｚ」は、観察位置（枠３１１）、電動ステージ２１のｘ座標およびｙ座標、並びに対物レンズ５４のｚ方向の位置を示している。【０１３６】
観察モニタ１６に指定画面が表示されると、ユーザは、パーソナルコンピュータ１５を操作して各観察位置のミクロ画像を表示させ、各観察位置を最終的な観察位置とするのに適しているかを確認したり、最終的な観察位置を選択したりすることができる。これにより、ユーザは、タイムラプス観察の観察位置を簡単に選択することができる。【０１３７】
しかも、指定画面には、枠３１１が重畳されたマクロ画像が表示されるので、ユーザは、最終的な観察位置に対応する撮影位置が、マクロ画像上の一箇所の領域に集中していないかなどを簡単に把握することができ、よりタイムラプス観察に適した観察位置を選択することができる。【０１３８】
次に、指定画面から最終的な観察位置が選択される場合に行われる、観察位置を登録する登録処理と、登録処理により登録された観察位置から最終的な観察位置を決定する観察位置決定処理について説明する。なお、この場合には、コントローラ１３は、顕微鏡１１を介して、または直接、カメラ１４に接続されているものとする。【０１３９】
まず、図１４のフローチャートを参照して、コントローラ１３による登録処理について説明する。【０１４０】
ステップＳ７１において、制御部１４２は、カメラ１４からマクロ画像を取得する。すなわち、対物レンズ制御部１４５は、制御部１４２の指示に応じて、標本５３の全体が顕微鏡１１の視野の領域に含まれるように適切な対物レンズ５４を選択し、顕微鏡１１に選択した対物レンズ５４を照明光の光路上に配置させる。【０１４１】
また、カメラ１４は、制御部１４２の指示に応じて標本５３の画像を撮像してマクロ画像とする。そして、制御部１４２は、カメラ１４から撮像されたマクロ画像を取得して記録部１４３に供給し、マクロ画像と、必要に応じてマクロ画像を撮像したときの対物レンズ５４の倍率を示す情報とを記録させる。マクロ画像が記録されると、対物レンズ制御部１４５は、標本５３を観察するのに適切な対物レンズ５４を選択し、顕微鏡１１に選択した対物レンズ５４を照明光の光路上に配置させる。【０１４２】
その後、ステップＳ７２乃至ステップＳ７５の処理が行われるが、これらの処理は図１０のステップＳ１１乃至ステップＳ１４の処理と同様であるので、その説明は省略する。すなわち、ユーザのＺ軸操作ノブ１１２に対する操作により基準時間が設定され、電動ステージ２１が基準時間以上停止したか否かの判定が行われる。【０１４３】
ステップＳ７５において、電動ステージ２１が基準時間以上、停止したと判定された場合、処理はステップＳ７６に進む。そして、ステップＳ７６において、制御部１４２は、図１０のステップＳ１５の処理と同様にして、ステージ制御部１４４から、電動ステージ２１が停止していた位置を示す位置情報を取得する。【０１４４】
また、制御部１４２は、対物レンズ制御部１４５から対物レンズ５４のｚ方向の位置を示す情報を取得し、取得した対物レンズ５４の位置を示す情報と、電動ステージ２１の位置を示す位置情報とを観察位置情報とする。例えば、観察位置情報は、電動ステージ２１の位置を示すｘ座標およびｙ座標と、対物レンズ５４の位置を示すｚ座標とからなる情報とされる。【０１４５】
ステップＳ７７において、制御部１４２は、カメラ１４からミクロ画像を取得する。すなわち、制御部１４２は、カメラ１４に標本５３の画像を撮像させて、カメラ１４から撮像により得られた画像を取得し、その画像をミクロ画像とする。このミクロ画像は、観察位置情報の取得と同時に、つまり電動ステージ２１の停止中に撮像されるため、ステップＳ７６の処理で取得される観察位置情報により特定される標本５３の位置（撮影位置）の画像となる。【０１４６】
ステップＳ７８において、制御部１４２は、電動ステージ２１が停止していた位置を観察位置として登録する。すなわち、制御部１４２は、取得した観察位置情報と、撮像されたミクロ画像とを対応付けて、それらの観察位置情報およびミクロ画像を、記録部１４３に供給して記録させる。【０１４７】
これらの観察位置情報およびミクロ画像は、撮像されたマクロ画像と対応付けられて記録される。また、観察位置情報およびミクロ画像が複数ある場合、観察位置情報およびミクロ画像は、観察位置が登録された順に、順序付けられて記録される。【０１４８】
なお、制御部１４２が対物レンズ５４の倍率を示す情報を取得して、その倍率を示す情報も、観察位置情報とともに記録部１４３に記録させるようにしてもよい。これにより、倍率を示す情報を用いて、各観察位置での観察時の視野の領域が、マクロ画像におけるどの領域であるかを特定することができるようになる。【０１４９】
ステップＳ７８において観察位置が登録されるか、またはステップＳ７５において電動ステージ２１が基準時間以上、停止していないと判定されると、処理はステップＳ７９に進む。ステップＳ７９において、制御部１４２は、操作部１２からの信号に基づいて、観察位置の登録を終了するか否かを判定する。例えば、ユーザが標本全体の観察を終えて操作部１２を操作し、観察位置の登録の終了を指示すると、操作部１２から制御部１４２にはユーザの操作に応じた信号が供給されるので、制御部１４２は処理を終了すると判定する。【０１５０】
ステップＳ７９において、処理を終了しないと判定された場合、処理はステップＳ７３に戻り、上述した処理が繰り返される。【０１５１】
これに対して、ステップＳ７９において、処理を終了すると判定された場合、コントローラ１３の各部は、行っている処理を停止して登録処理は終了する。【０１５２】
このようにして、コントローラ１３は、基準時間以上、電動ステージ２１が停止すると、その位置を観察位置として登録し、観察位置情報とミクロ画像とをマクロ画像に対応付けて記録する。【０１５３】
次に、図１５のフローチャートを参照して、コントローラ１３による観察位置決定処理について説明する。この観察位置決定処理は、図１４の登録処理の後に行われる。【０１５４】
ステップＳ１１１において、制御部１４２は、マクロ画像と、そのマクロ画像に対応付けられ、順序付けて記録されている観察位置情報およびミクロ画像とを記録部１４３から読み出す。【０１５５】
ステップＳ１１２において、制御部１４２は、パーソナルコンピュータ１５に指定画面の表示を要求する。【０１５６】
すなわち、制御部１４２は、読み出したマクロ画像と、観察位置情報とを用いて、図１３の指定画面を表示させるための画像データを生成する。そして、制御部１４２は、生成した画像データをパーソナルコンピュータ１５に供給して、指定画面の表示を要求する。なお、指定画面の領域３０１に表示される枠３１１の位置は、観察位置情報に含まれる電動ステージ２１の位置を示す情報（ｘ座標およびｙ座標）から特定される。【０１５７】
パーソナルコンピュータ１５は、制御部１４２から画像データが供給されて、指定画面の表示が要求されると、供給された画像データに基づいて、観察モニタ１６に図１３の指定画面を表示させる。【０１５８】
指定画面が表示されると、ユーザは、パーソナルコンピュータ１５を操作して、ミクロ画像を表示させて確認したい撮影位置の枠３１１を指定する。これにより、パーソナルコンピュータ１５から制御部１４２には、指定された枠３１１を示す信号が供給される。【０１５９】
ステップＳ１１３において、制御部１４２は、領域３０１のマクロ画像上の撮影位置に対応する観察位置が指定されたか否かを判定する。例えば、パーソナルコンピュータ１５から制御部１４２に、枠３１１を示す信号が供給された場合、指定されたと判定される。【０１６０】
ステップＳ１１３において、観察位置が指定されたと判定された場合、ステップＳ１１４において、制御部１４２は、パーソナルコンピュータ１５にミクロ画像の表示を要求する。すなわち、制御部１４２は、供給された枠３１１を示す信号により特定される観察位置の観察位置情報に対応付けられたミクロ画像をパーソナルコンピュータ１５に供給して、そのミクロ画像の表示を要求する。【０１６１】
パーソナルコンピュータ１５は、制御部１４２から供給されたミクロ画像を指定画面の領域３０２に表示させる。これにより、ユーザにより指定された撮影位置で撮像されたミクロ画像が表示されることになる。なお、ユーザが操作部１２のステージ位置再生ボタン１１４を操作して、順番付けられて記録されている観察位置のミクロ画像を順番に表示させるようにしてもよい。【０１６２】
一方、ステップＳ１１３において、観察位置が指定されなかったと判定された場合には、ステップＳ１１４の処理はスキップされて、処理はステップＳ１１５に進む。【０１６３】
ステップＳ１１３において指定されなかったと判定されたか、またはステップＳ１１４においてミクロ画像が表示されると、ステップＳ１１５において、制御部１４２は、観察位置が選択されたか否かを判定する。【０１６４】
例えば、ユーザは、パーソナルコンピュータ１５を操作し、指定画面に表示されている撮影位置（枠３１１）の何れかを、タイムラプス観察を行う、最終的な撮影位置（観察位置）として選択する。すると、パーソナルコンピュータ１５から制御部１４２には、ユーザにより選択された撮影位置を示す信号が供給されるので、この信号が制御部１４２に供給されると、観察位置が選択されたと判定される。【０１６５】
ステップＳ１１５において、観察位置が選択されたと判定された場合、ステップＳ１１６において、制御部１４２は、パーソナルコンピュータ１５からの信号により特定される観察位置を、最終的な観察位置の候補として選択する。【０１６６】
なお、ユーザによるタイムラプス観察を行う撮影位置（観察位置）の選択は、操作部１２に対する操作により行われてもよい。また、ユーザが、パーソナルコンピュータ１５や操作部１２に対する操作を行って、タイムラプス観察での撮像を行う電動ステージ２１の位置とされた、観察位置の選択の解除を指示できるようにしてもよい。【０１６７】
また、ステップＳ１１５において、観察位置が選択されなかったと判定された場合、ステップＳ１１６の処理はスキップされて、処理はステップＳ１１７に進む。【０１６８】
ステップＳ１１５において観察位置が選択されなかったと判定されたか、ステップＳ１１６において観察位置が選択されると、ステップＳ１１７において、制御部１４２は、操作部１２の確定ボタン１１５が操作されたか否かを判定する。【０１６９】
すなわち、ユーザは、観察モニタ１６を見ながら、登録された複数の観察位置により特定される撮影位置のなかから、タイムラプス観察の対象とする撮影位置をいくつか選択していく。そして、ユーザは、対象とすべき全ての撮影位置（観察位置）を選択したと判断すると、確定ボタン１１５を操作して、選択した撮影位置により特定される観察位置の最終的な観察位置としての登録を指示する。すると、操作部１２から制御部１４２には登録を指示する信号が供給されるので、制御部１４２は確定ボタン１１５が操作されたと判定する。【０１７０】
ステップＳ１１７において、確定ボタン１１５が操作されていないと判定された場合、処理はステップＳ１１３に戻り、上述した処理が繰り返される。【０１７１】
これに対して、ステップＳ１１７において、確定ボタン１１５が操作されたと判定された場合、ステップＳ１１８において、制御部１４２は、候補として選択されている観察位置を、最終的な観察位置として登録する。【０１７２】
すなわち、制御部１４２は、ステップＳ１１６の処理により候補として選択された観察位置を、タイムラプス観察の対象となる観察位置とし、それらの観察位置の観察位置情報およびミクロ画像と、対応するマクロ画像とを記録部１４３に供給して記録させる。また、制御部１４２は、必要に応じて観察位置情報、ミクロ画像、およびマクロ画像をパーソナルコンピュータ１５に供給して記録させる。そして、タイムラプス観察の対象となる観察位置が登録されると、観察位置決定処理は終了する。【０１７３】
このようにして、顕微鏡１１は、指定画面を表示させ、ユーザにより指定された撮影位置に対応する観察位置を、タイムラプス観察の対象となる最終的な観察位置として登録する。このように、指定画面を表示させて撮影位置を選択させることにより、ユーザに簡単に観察位置を指定させることができる。【０１７４】
なお、観察位置を登録する時に、標本５３を蛍光観察しても明視野観察してもよいが、蛍光観察は、観察の目的とする標本５３としての培養細胞を見つけやすく、観察位置を見つけ出すのに適している。また、明視野観察は、培養細胞の活性化状態を確認することができるので、登録された観察位置から、最終的な観察位置を選択するのに適している。なお、ここでいう明視野観察とは、例えば位相差観察や微分干渉観察などである。【０１７５】
そこで、電動ステージ２１を移動させて標本５３全体を観察するときには、標本５３が蛍光観察され、蛍光観察により登録された観察位置のなかから、最終的にタイムラプス観察する観察位置を選択するときには、標本５３が明視野観察されるようにしてもよい。【０１７６】
そのような場合、コントローラ１３（顕微鏡１１）は、標本５３を蛍光観察する蛍光観察モードと、標本５３を明視野観察する明視野観察モードとを切り換えて、観察位置の登録、決定を行う。また、この場合、制御部１４２は顕微鏡１１に接続され、顕微鏡１１には、例えば図１６に示すように、蛍光観察のための蛍光用照明装置、水銀ランプ、およびカメラが装着される。なお、図１６において、図２における場合と対応する部分には、同一の符号を付してあり、その説明は適宜省略する。【０１７７】
図１６に示す顕微鏡１１には、標本５３を蛍光観察するときに用いられる蛍光用照明装置３４１、水銀ランプ３４２、およびカメラ３４３が装着されている。水銀ランプ３４２は、標本５３から蛍光を発現させるための励起光を射出する。蛍光用照明装置３４１は、水銀ランプ３４２と接続されており、水銀ランプ３４２からの励起光を、蛍光用照明装置３４１内部に設けられた光学系を介して対物レンズ５４に導く。【０１７８】
水銀ランプ３４２からの励起光が、蛍光用照明装置３４１の光学系および対物レンズ５４を通って標本５３に照射されると、標本５３からは蛍光が発現し、この蛍光は対物レンズ５４および図示せぬ光学系を通って、カメラ３４３および接眼レンズ５５に入射する。また、カメラ３４３は、標本５３からの蛍光を撮像し、その結果得られた標本５３の画像をパーソナルコンピュータ１５に供給したり、制御部１４２に供給したりする。【０１７９】
次に、図１７のフローチャートを参照して、図１６の顕微鏡１１およびコントローラ１３が、タイムラプス観察する観察位置の登録および選択を行う処理である、観察位置登録処理について説明する。【０１８０】
ステップＳ１４１において、顕微鏡１１は、標本５３の蛍光観察を開始する。例えば、制御部１４２は、標本５３を観察するモードを蛍光観察モードとし、顕微鏡１１に蛍光観察モードでの標本５３の観察を指示する。そして、顕微鏡１１は、制御部１４２の指示に応じて、標本５３を蛍光観察する。【０１８１】
すなわち、水銀ランプ３４２は励起光を射出する。また、水銀ランプ３４２からの励起光は、蛍光用照明装置３４１の光学系および対物レンズ５４を通って標本５３に照射される。そして、標本５３から発現した蛍光は、対物レンズ５４および図示せぬ光学系を通って、カメラ３４３および接眼レンズ５５に入射する。また、カメラ３４３は、標本５３からの蛍光を撮像して、その結果得られた画像をパーソナルコンピュータ１５に供給して表示させる。【０１８２】
したがって、ユーザは、観察モニタ１６に表示される画像を見て、顕微鏡１１の視野内にある標本５３を観察することができる。また、ユーザは、接眼レンズ５５から標本５３を観察することができる。【０１８３】
ステップＳ１４２において、コントローラ１３は登録処理を行う。なお、この登録処理は、図１０を参照して説明した登録処理と同様であるので、その説明は省略する。すなわち、図１０のステップＳ１１乃至ステップＳ１７と同様の処理が行われ、電動ステージ２１が基準時間以上、停止した位置が観察位置として登録され、観察位置情報および停止時間情報が、順序付けられて記録部１４３に記録される。【０１８４】
このようにして、観察位置情報が登録されると、続いてユーザは、パーソナルコンピュータ１５を操作して、明視野観察の開始を指示し、登録された観察位置のなかから、タイムラプス観察のための最終的な観察位置を選択する。また、パーソナルコンピュータ１５からコントローラ１３の制御部１４２には、明視野観察の開始を指示する信号が供給されるので、制御部１４２は、その信号に応じて観察のモードを明視野観察モードとし、顕微鏡１１に標本５３の明視野観察の開始を指示する。【０１８５】
ステップＳ１４３において、顕微鏡１１は、制御部１４２の指示に応じて明視野観察を開始する。すなわち、照明光学系５１は照明光を射出し、レンズ５２は照明光学系５１からの照明光を集光して標本５３に照射する。さらに、標本５３に照射された照明光は、標本５３を透過して観察光となり、対物レンズ５４および図示せぬ光学系を通って、カメラ１４および接眼レンズ５５に入射する。カメラ１４は、標本５３からの観察光を撮像し、その結果得られた画像をパーソナルコンピュータ１５に供給して表示させる。【０１８６】
したがって、ユーザは、観察モニタ１６に表示される画像を見て、顕微鏡１１の視野内にある標本５３を明視野観察することができる。また、ユーザは、接眼レンズ５５からも標本５３を明視野観察することができる。【０１８７】
このようにして標本５３の明視野観察が開始されると、ステップＳ１４４において、制御部１４２は、記録部１４３に順序付けて記録されている観察位置情報および停止時間情報を読み出す。そして、制御部１４２は、読み出した観察位置情報により示される観察位置のうち最初に登録された観察位置、つまりその観察位置の観察位置情報を選択する。【０１８８】
ステップＳ１４５において、ステージ制御部１４４は、制御部１４２により選択されている観察位置に電動ステージ２１を移動させる。すなわち、制御部１４２は、選択した観察位置への電動ステージ２１の移動を指示し、ステージ制御部１４４は、その指示に応じて電動ステージ２１を制御して、電動ステージ２１の移動台８２を指示された観察位置に移動させる。【０１８９】
これにより、選択された観察位置の標本５３が顕微鏡１１の視野内において観察できるようになるので、ユーザは、観察モニタ１６を見て標本５３の状態を確認する。また、ユーザは、パーソナルコンピュータ１５を操作して、選択されている観察位置、つまり顕微鏡１１の視野内にある観察中の標本５３の位置を、タイムラプス観察を行う最終的な観察位置として選択することができる。【０１９０】
また、ユーザは、パーソナルコンピュータ１５を操作して最終的な観察位置の選択を指示したり、操作部１２に設けられたステージ位置再生ボタン１１４を操作して電動ステージ２１を移動させ、順番的に前または次の標本５３の位置を順番に確認したりする。【０１９１】
ステップＳ１４６において、制御部１４２は、観察位置が選択されたか否かを判定する。例えば、ユーザは、パーソナルコンピュータ１５を操作して、現時点で顕微鏡１１の視野内にある観察中の標本５３の位置に対応する観察位置を、タイムラプス観察を行う最終的な電動ステージ２１の観察位置として選択する。すると、パーソナルコンピュータ１５から制御部１４２には、ユーザにより選択された観察位置を示す信号が供給されるので、この信号が制御部１４２に供給されると、観察位置が選択されたと判定される。【０１９２】
ステップＳ１４６において、観察位置が選択されたと判定された場合、ステップＳ１４７において、制御部１４２は、パーソナルコンピュータ１５からの信号により特定される観察位置を、最終的な観察位置の候補として選択する。【０１９３】
なお、ユーザによるタイムラプス観察を行う観察位置の選択は、操作部１２に対する操作により行われてもよい。また、ユーザが、パーソナルコンピュータ１５や操作部１２に対する操作を行って、タイムラプス観察を行う位置とされた観察位置の選択の解除を指示できるようにしてもよい。【０１９４】
一方、ステップＳ１４６において、観察位置が選択されなかったと判定された場合、ステップＳ１４７の処理はスキップされて、処理はステップＳ１４８に進む。【０１９５】
ステップＳ１４６において観察位置が選択されなかったと判定されたか、ステップＳ１４７において観察位置が選択されると、ステップＳ１４８において、制御部１４２は、操作部１２からの信号に基づいて、電動ステージ２１の前または次の観察位置への移動が指示されたか否かを判定する。【０１９６】
例えば、ユーザによりステージ位置再生ボタン１１４が操作され、操作部１２からコントローラ１３の制御部１４２に、電動ステージ２１の順番的に前または次の観察位置への移動を指示する信号が供給された場合、移動が指示されたと判定される。【０１９７】
ステップＳ１４８において、前または次の観察位置への移動が指示されたと判定された場合、ステップＳ１４９において、制御部１４２は、観察位置のうち、ユーザにより移動が指示された観察位置の観察位置情報を選択する。そして、移動先の観察位置が選択されると、その後、処理はステップＳ１４５に戻り、上述した処理が繰り返される。【０１９８】
これに対して、ステップＳ１４８において、移動が指示されなかったと判定された場合、ステップＳ１５０において、制御部１４２は、操作部１２の確定ボタン１１５が操作されたか否かを判定する。【０１９９】
すなわち、ユーザは、観察モニタ１６を見ながら、登録された複数の観察位置のなかから、タイムラプス観察の対象とする観察位置をいくつか選択していく。そして、ユーザは、対象とすべき全ての観察位置を選択したと判断すると、確定ボタン１１５を操作して、選択した観察位置の最終的な観察位置としての登録を指示する。すると、操作部１２から制御部１４２には登録を指示する信号が供給されるので、制御部１４２は確定ボタン１１５が操作されたと判定する。【０２００】
ステップＳ１５０において、確定ボタン１１５が操作されていないと判定された場合、処理はステップＳ１４６に戻り、上述した処理が繰り返される。【０２０１】
これに対して、ステップＳ１５０において、確定ボタン１１５が操作されたと判定された場合、ステップＳ１５１において、制御部１４２は、候補として選択されている観察位置を、最終的な観察位置として登録する。【０２０２】
すなわち、制御部１４２は、ステップＳ１４７の処理により候補として選択された観察位置を、タイムラプス観察の対象となる観察位置とし、それらの観察位置の観察位置情報および停止時間情報を記録部１４３に供給して記録させる。また、制御部１４２は、必要に応じて観察位置情報および停止時間情報をパーソナルコンピュータ１５に供給して記録させる。そして、タイムラプス観察の対象となる最終的な観察位置が登録されると、観察位置登録処理は終了する。【０２０３】
このようにして、顕微鏡１１およびコントローラ１３は、蛍光観察モードと、明視野観察モードとを適宜、切り換えて、タイムラプス観察時の最終的な観察位置を登録する。したがって、ユーザは、標本５３全体を確認して観察位置を見つけ出す作業と、標本５３を見ながら、登録された観察位置から最終的な観察位置を決定する作業とを、それらの作業ごとに、より適した観察方法で行うことができる。その結果、より観察目的に合った観察位置を簡単に登録させることができる。【０２０４】
なお、以上においては、登録された観察位置で明視野観察し、ユーザが最終的な観察位置とするか否かを選択すると説明したが、ユーザが登録された観察位置で明視野観察したときに、基準時間以上、電動ステージ２１が停止した観察位置が選択されてもよい。すなわち、登録されている観察位置のうち、明視野観察中に、基準時間以上、電動ステージ２１が停止した観察位置が、最終的な観察位置として選択される。【０２０５】
また、登録されている観察位置のうち、明視野観察中に、電動ステージ２１が基準時間以上停止し、かつ電動ステージ２１が停止していた期間内において、予め定められた時間内に対物レンズ５４の位置がΔｚ以上移動された観察位置が、最終的な観察位置とされてもよい。【０２０６】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。【０２０７】
図１８は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。【０２０８】
コンピュータにおいて、CPU（Central Processing Unit）５０１，ROM（Read Only Memory）５０２，RAM（Random Access Memory）５０３は、バス５０４により相互に接続されている。【０２０９】
バス５０４には、さらに、入出力インターフェース５０５が接続されている。入出力インターフェース５０５には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部５０６、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部５０７、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記録部５０８、ネットワークインターフェースなどよりなる通信部５０９、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア５１１を駆動するドライブ５１０が接続されている。【０２１０】
以上のように構成されるコンピュータでは、CPU５０１が、例えば、記録部５０８に記録されているプログラムを、入出力インターフェース５０５及びバス５０４を介して、RAM５０３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。【０２１１】
コンピュータ（CPU５０１）が実行するプログラムは、例えば、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)等）、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア５１１に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供される。【０２１２】
そして、プログラムは、リムーバブルメディア５１１をドライブ５１０に装着することにより、入出力インターフェース５０５を介して、記録部５０８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線または無線の伝送媒体を介して、通信部５０９で受信し、記録部５０８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM５０２や記録部５０８に、あらかじめインストールしておくことができる。【０２１３】
なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。【０２１４】
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【図１】
2009031476.tif 000003
【図２】
2009031476.tif 000004
【図３】
2009031476.tif 000005
【図４】
2009031476.tif 000006
【図５】
2009031476.tif 000007
【図６】
2009031476.tif 000008
【図７】
2009031476.tif 000009
【図８】
2009031476.tif 000010
【図９】
2009031476.tif 000011
【図１０】
2009031476.tif 000012
【図１１】
2009031476.tif 000013
【図１２】
2009031476.tif 000014
【図１３】
2009031476.tif 000015
【図１４】
2009031476.tif 000016
【図１５】
2009031476.tif 000017
【図１６】
2009031476.tif 000018
【図１７】
2009031476.tif 000019
【図１８】
2009031476.tif 000020
【国際調査報告】
2009031476.tif 000021
2009031476.tif 000022
2009031476.tif 000023
2009031476.tif 000024