(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
顕微鏡と、
前記顕微鏡が生成する観察像を撮像し、電気信号に変換して出力する撮像手段と、
前記撮像手段からの出力画像信号を送信する送信側と、
前記送信側から送信された前記出力画像を受信する受信側とを有し、
受信側において前記出力画像を観察する顕微鏡画像遠隔観察装置において、
前記受信側は、
前記撮像手段から出力され前記送信側から送信される低倍率に対応する静止画像信号を受けて、低倍率の静止観察画像として表示するための第１の表示手段と、
前記送信側から送信される高倍率に対応する動画像を受け、この高倍率の動画像を前記低倍率の静止観察画像と同時に表示するための第２の表示手段と、を有することを特徴とする顕微鏡画像遠隔観察装置。
【請求項２】
ステージ移動および対物レンズ倍率が制御可能な顕微鏡と、
前記顕微鏡が生成する観察像を撮像し、電気信号に変換して出力する撮像手段と、
前記撮像手段からの出力画像信号を送信する送信手段とを有する送信側と、
前記送信側から送信された前記出力画像信号を受信する受信側とを有し、
受信側において前記出力画像を観察する顕微鏡画像遠隔観察装置において、
前記受信側は、
前記撮像手段から出力され前記送信側から送信される低倍対物レンズに対応する静止画像信号を受けて低倍率画像として格納するための記憶手段と、
前記記憶手段に格納された前記低倍率静止画像を表示するための第１の表示手段と
前記選択された静止画像の所定の領域を指示する指示手段と、
前記指示手段によって指示された領域の位置と大きさに応じて前記送信側の顕微鏡のステージ位置とレンズの倍率を制御する制御信号を送信側に伝送する制御信号伝送手段と、
前記制御信号に応じた位置と倍率の動画像信号を前記送信側から受信し、高倍率動画像として前記低倍率観察画像と同時に表示するための第２の表示手段と、を有することを特徴とする顕微鏡画像遠隔観察装置。
【請求項３】
対物レンズ倍率が制御可能な顕微鏡と、
前記顕微鏡が生成する観察像を撮像し、電気信号に変換して出力する撮像手段と、
前記撮像手段からの出力画像信号を送信する送信手段とを有する送信側と、
前記送信側から送信された前記出力画像信号を受信する受信側とを有し、
受信側において前記出力画像を観察する顕微鏡画像遠隔観察装置において、
前記受信側は、
前記撮像手段から出力され前記送信側から送信される静止画像信号を受けて格納するための記憶手段と、
前記記憶手段に格納された静止画像から所定の静止画像を選択する選択手段と、
前記選択手段によって選択された静止画像を表示するための第１の表示手段と、
前記選択された静止画像の所定の領域を指示する指示手段と、
前記指示手段によって指示された領域の位置と大きさに応じて前記送信側の顕微鏡のレンズ倍率を制御する制御信号を送信側に伝送する制御信号伝送手段と、
前記制御信号に応じた位置と倍率の動画像信号を前記送信側から受信し、動画像として前記選択された静止画像と同時に表示するための第２の表示手段とを有し、
前記選択手段は前記動画像の倍率より小さく、かつ、最も近い倍率を有する静止画像を選択することを特徴とする顕微鏡画像遠隔観察装置。
【請求項４】
前記送信側は前記撮像手段から動画像の出力画像信号を送信する場合、動画像の画素数を静止画像の画素数より少なくして送信することを特徴とする請求項１，２，３記載の顕微鏡画像遠隔観察装置。
【請求項５】
前記送信側は動画像と静止画像の圧縮率を設定できることを特徴とする請求項１，２，３記載の顕微鏡画像遠隔観察装置。
【請求項６】
前記撮像手段には、動画像を出力する低画素カメラと、静止画像を出力する高画素カメラとを用いることを特徴とする請求項１，２，３記載の顕微鏡画像遠隔観察装置。
【請求項７】
前記撮像手段は、１台のカメラからなり、前記カメラにて動画像と静止画像を異なる画素数で出力できることを特徴とする請求項１，２，３記載の顕微鏡画像遠隔観察装置。
【請求項８】
送信側においてステージ移動および使用する対物レンズ倍率が制御可能な顕微鏡によって生成した観察像を撮像して画像信号に変換し、この画像信号を送信側から受信側へ伝送し、受信側において前記観察像を観察する顕微鏡画像の遠隔観察方法において、
前記受信側は、前記送信側で撮像されて伝送される低倍率の第１の対物レンズに対応する静止画像信号を受けて表示するとともに、この静止画像の一部を拡大する高倍率の第２の対物レンズの動画像を前記送信側から受けて前記低倍率の静止観察画像と同時に表示することを特徴とする顕微鏡画像の遠隔観察方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は病院等の現場に設置してある顕微鏡を、遠方のセンタ（大学病院等）より遠隔操作してその顕微鏡画像をセンタにて受けて観察する顕微鏡画像遠隔観察装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータ制御によりステージ位置や対物レンズの倍率を可変制御でき、そして、焦点調整できるようにした光学式電動型顕微鏡装置がある。この顕微鏡装置は遠隔地より通信回線で結び、操作指令情報を伝送することでステージ位置や対物レンズの倍率を可変制御でき、また、焦点調整できるので、この顕微鏡装置にテレビカメラなどの撮像装置を取り付けて標本像を撮像し、これを伝送路を介して伝送することで、遠隔操作しながら得られた標本像の観察を遠方において居ながらにして行える顕微鏡遠隔観察システムが構築できる。
【０００３】
ところで、医療現場では患者から採取した生体組織を観察して診断を行うことが多いが、これには病理医による診断が必要となる。しかし、中央の大病院には病理医が常駐していても、地方の病院などでは病理医が在席していないケースも多々ある。また、権威に診断を仰ぐ必要のあるケースなども生じるが、そのような場合に、中央（センタ；病理医や権威の常駐する大病院や大学、研究機関など）と現場（地方病院や中小病院など）との間を通信回線で結び、顕微鏡遠隔観察システムを設置してこの顕微鏡遠隔観察システムにより生体組織の顕微鏡画像を観察して診断を下すと云ったことが行われる。
【０００４】
このように病理医のいない病院と、病理医のいる病院とを通信回線で接続し、病理医のいない病院にある顕微鏡を、病理医のいる病院から遠隔操作し、得られた顕微鏡画像を病理医のもとに伝送し、診断に供するというシステムが従来より知られているが、具体的には特開平４‐３０７０２８号公報、特開平５‐１１１０２９号公報に示されるようなものである。
【０００５】
しかし、これらのシステムでは、いずれも現在顕微鏡で覗いている画像を静止画として伝送する方式であり、それのみを表示する方式であることから、顕微鏡の拡大率を増倍してゆくと注目領域の画像は得ることができるものの、その周囲の状況は顕微鏡視野から外れてしまうために、観察できず、従って注目している領域の画像のみの表示となってしまい、その周辺を観察することができなかった。病理診断する場合、見つけた注目領域の状態はもとより、周辺状況も含めて観察し、それらの状況から総合的に判断して初めて正確な診断が可能になる。従って、標本の画像を注目領域についてのみ観察できるような従来のシステムでは、機能として不十分である。
【０００６】
また、これらいずれの従来システムも、伝送される画像は静止画であり、リアルタイムでの観察が困難であった。これは画像の場合、データ容量が多いことと、伝送路のデータ伝送速度が画像をリアルタイムで伝送できる程、高速でないことに起因する。そのため、静止画として送らざるを得ないことによる。しかも、静止画の場合、動画のように顕微鏡がとらえた像をリアルタイムに表示するという訳にいかない。そのため、ピントの調整等が必要な場合に、画像入力し直し、再度伝送することになり、操作性が悪いと云う欠点が残る。
【０００７】
そこで、動画像を観察できるようにするシステムが必要となる。動画像観察の要請に応えることのできるシステムとして、特開昭６４‐２０４４９号公報に開示された技術がある。この公報に開示されたシステムは注目領域を動画として表示することができるので、顕微鏡がとらえた像をリアルタイムに表示して観察を進めることができ、また、ピントの調整等が必要な場合にも画像がリアルタイム像であるので操作し易い。
【０００８】
しかし、注目領域の画像をリアルタイムに表示して観察できるものの、診断に必要な注目領域の周辺画像を参照できるようなシステムには、依然、なっていない。
【０００９】
この公報に開示されたシステムは注目領域を動画として表示し、標本の全体を静止画として表示することができるシステムではある。しかしながら、この技術は動画像と並列に、標本の全体を静止画として表示するものの、標本の全体を示す静止画は現在の注目領域が標本上のどこであるかを観察者に知らせるマップ程度の意味合いしかなく、注目領域の周辺を、診断の参考になる程度に詳細に観察するには余りにも不十分な精細度の像である。故に、システムとしては不十分であり、診断に必要な注目領域およびその周辺画像を合わせて提供できるシステムが必要である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
遠隔地の現場（病院）とセンタとを通信回線で繋ぎ、現場にある顕微鏡を、センタより遠隔操作して顕微鏡画像をセンタに送り、センタではこの顕微鏡画像を観察して診断に供すると云ったシステムが従来よりあり、このようなシステムとして特開平４‐３０７０２８号公報、特開平５‐１１１０２９号公報に示されるような観察画像として静止画を用いるシステムと、特開昭６４‐２０４４９号公報に開示されるような動画が観察できるシステムとが知られている。
【００１１】
そして、静止画を使用するシステムでは、顕微鏡の拡大率を増倍してゆくと注目領域の画像は得ることができるが、その周囲の状況は顕微鏡視野から外れてしまうために、観察できず、従って注目している領域の画像のみの表示となってしまい、その周辺を観察することができないという不便があり、更にはリアルタイムでの観察が困難であるために、例えば、ピントの調整等が必要となるような場合に、更新された画像が表示してから１歩遅れてその調整を遠隔操作により行うことになり、操作性が悪いと云う欠点が残る。
【００１２】
そこで、動画像を観察できると共に、注目画像とその周辺画像を合わせて観察できるようにするシステムが必要となる。しかし、動画像を観察できる上記従来のシステムでは注目領域を動画として表示することができるものの、相変わらず注目領域の周辺画像を観察できる構成とはなっていない。すなわち、注目領域を動画として表示し、標本の全体を静止画として表示するものの、この静止画は現在の注目領域が標本上のどこであるかを観察者に知らせるマップ程度の意味合いしかなく、注目領域の周辺を、診断の参考になる程度に詳細に観察するには余りにも不十分な精細度の像である。
【００１３】
そこで、本発明の目的とするところは、注目領域を動画像として表示し、この動画像に関連する像を静止画として表示することにより、操作性の良い顕微鏡画像遠隔観察装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、顕微鏡と、前記顕微鏡が生成する観察像を撮像し、電気信号に変換して出力する撮像手段と、前記撮像手段からの出力画像信号を送信する送信側と、前記送信側から送信された前記出力画像を受信する受信側とを有し、受信側において前記出力画像を観察する顕微鏡画像遠隔観察装置において、前記受信側は、前記撮像手段から出力され前記送信側から送信される低倍率に対応する静止画像信号を受けて、低倍率の静止観察画像として表示するための第１の表示手段と、前記送信側から送信される高倍率に対応する動画像を受け、この高倍率の動画像を前記第１の倍率の静止観察画像と同時に表示するための第２の表示手段と、を有することを特徴としている。
【００１５】
請求項２記載の発明は、ステージ移動および対物レンズ倍率が制御可能な顕微鏡と、前記顕微鏡が生成する観察像を撮像し、電気信号に変換して出力する撮像手段と、前記撮像手段からの出力画像信号を送信する送信手段とを有する送信側と、前記送信側から送信された前記出力画像信号を受信する受信側とを有し、受信側において前記出力画像を観察する顕微鏡画像遠隔観察装置において、前記受信側は、前記撮像手段から出力され前記送信側から送信される低倍対物レンズに対応する静止画像信号を受けて低倍率画像として格納するための記憶手段と、前記記憶手段に格納された前記低倍率静止画像を表示するための第１の表示手段と、前記選択された静止画像の所定の領域を指示する指示手段と、前記指示手段によって指示された領域の位置と大きさに応じて前記送信側の顕微鏡のステージ位置とレンズの倍率を制御する制御信号を送信側に伝送する制御信号伝送手段と、前記制御信号に応じた位置と倍率の動画像信号を前記送信側から受信し、高倍率動画像として前記低倍率観察画像と同時に表示するための第２の表示手段と、を有することを特徴としている。
【００１６】
請求項３記載の発明は、対物レンズ倍率が制御可能な顕微鏡と、前記顕微鏡が生成する観察像を撮像し、電気信号に変換して出力する撮像手段と、前記撮像手段からの出力画像信号を送信する送信手段とを有する送信側と、前記送信側から送信された前記出力画像信号を受信する受信側とを有し、受信側において前記出力画像を観察する顕微鏡画像遠隔観察装置において、前記受信側は、前記撮像手段から出力され前記送信側から送信される静止画像信号を受けて格納するための記憶手段と、前記記憶手段に格納された静止画像から所定の静止画像を選択する選択手段と、前記選択手段によって選択された静止画像を表示するための第１の表示手段と、前記選択された静止画像の所定の領域を指示する指示手段と、前記指示手段によって指示された領域の位置と大きさに応じて前記送信側の顕微鏡のレンズ倍率を制御する制御信号を送信側に伝送する制御信号伝送手段と、前記制御信号に応じた位置と倍率の動画像信号を前記送信側から受信し、動画像として前記選択された静止画像と同時に表示するための第２の表示手段とを有し、前記選択手段は前記動画像の倍率より小さく、かつ、最も近い倍率を有する静止画像を選択することを特徴としている。
請求項８記載の発明は、送信側においてステージ移動および使用する対物レンズ倍率が制御可能な顕微鏡によって生成した観察像を撮像して画像信号に変換し、この画像信号を送信側から受信側へ伝送し、受信側において前記観察像を観察する顕微鏡画像の遠隔観察方法において、前記受信側は、前記送信側で撮像されて伝送される低倍率の第１の対物レンズに対応する静止画像信号を受けて表示するとともに、この静止画像の一部を拡大する高倍率の第２の対物レンズの動画像を前記送信側から受けて前記低倍率の静止観察画像と同時に表示することを特徴としている。
【００１７】
【作用】
第１の構成の場合、送信側から送信された顕微鏡の画像のうち、静止画像信号を受信側では記憶手段に格納し、この格納された静止画像から選択手段により所定の静止画像を選択すると、この選択された静止画像を第１の表示手段に表示する。そして、更に受信側では前記送信手段から送信される動画像を第２の表示手段に動画像として表示する。
【００１８】
従って、以上の構成によれば、動画像とともに、選択された静止画像を併せて表示手段に表示して観察することが可能となり、これによって、動画と所望の静止画を同時に観察できるので、静止画を動画像より低い倍率の画像としておくことで、注目領域の画像は動画像で観察でき、注目領域を含むその周辺領域の画像は静止画で観察することにより、周辺の状況を把握しながら標本の観察ができるようになって、理想的な観察が可能になり、しかも、操作性にも優れると云った効果を有する顕微鏡画像遠隔観察装置を提供できる。
【００１９】
また、第２の構成においては、顕微鏡はステージ移動およびレンズ倍率が制御可能なものを用いており、送信側から送信された顕微鏡の画像のうち、静止画像信号を受信側では記憶手段に格納し、この格納された静止画像から選択手段により所定の静止画像を選択すると、この選択された静止画像を第１の表示手段に表示する。そして、更に受信側では前記送信手段から送信される動画像を第２の表示手段に動画像として表示する。
【００２０】
そして、指示手段により前記選択された静止画像の所定の領域を指示すると、制御信号伝送手段は前記指示手段によって指示された領域の位置と大きさに応じて前記送信側の顕微鏡のステージ位置とレンズの倍率を制御する制御信号を送信側に伝送し、送信側ではこの伝送された制御信号をもとに、顕微鏡のステージ移動およびレンズ倍率の制御が実施される。その結果、撮像手段から得られる画像は前記制御信号に応じた顕微鏡ステージ位置と倍率の動画像信号となり、これが受信側へと送信されることから、第２の表示手段にはこの前記送信側から受信した前記制御信号に対応の顕微鏡ステージ位置と倍率の動画像が表示される。
【００２１】
従って、以上の第２の構成によれば、第１の構成の効果に加えて、選択手段によって選択された所定の静止画像とともに、この静止画像の所定の領域の拡大された動画像を表示するので、静止画像で動画像の周辺領域を観察することができると云った効果を有する顕微鏡画像遠隔観察装置を提供できる。
【００２２】
また、第３の構成においては、顕微鏡はレンズ倍率が制御可能なものを用いており、送信側から送信された顕微鏡の画像のうち、静止画像信号を受信側では記憶手段に格納し、この格納された静止画像から選択手段により所定の静止画像を選択すると、この選択された静止画像を第１の表示手段に表示する。そして、また受信側では前記送信手段から送信される動画像を第２の表示手段に動画像として表示する。
【００２３】
そして、指示手段により前記選択された静止画像の所定の領域を指示すると、制御信号伝送手段は前記指示手段によって指示された領域の位置と大きさに応じて前記送信側の顕微鏡のレンズの倍率を制御する制御信号を送信側に伝送し、送信側ではこの伝送された制御信号をもとに、顕微鏡のレンズ倍率の制御が実施される。その結果、撮像手段から得られる画像は前記制御信号に応じた顕微鏡倍率の動画像信号となり、これが受信側へと送信されることから、第２の表示手段にはこの前記送信側から受信した前記制御信号に対応の顕微鏡倍率の動画像が表示される。
【００２４】
従って、以上の第３の構成によれば、第１の構成の効果に加えて、選択手段によって動画像の領域を含んだ最も大きい倍率の静止画が自動的に選択、表示されることになるので、さらに操作性の向上を図ることができると云った効果を有する顕微鏡画像遠隔観察装置を提供できる。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明する。本発明では、顕微鏡画像の観察時に、モニタに標本全体像または低倍率画像と拡大像の２枚の画像を表示するようにする（このとき、参照のために上記以外の複数の画像を表示することも、可能とする）。本発明では、標本全体像または低倍率画像（画像Ａ）はすでに取り込まれた静止画像であり、拡大像（画像Ｂ）は動画像である。画像Ａ上には画像Ｂがどの部分の映像であるかを示す矩形マーカを表示する。
【００２６】
画像Ｂを動画または静止画として記録するときには、そのときの顕微鏡ステージの座標の記録され、画像Ａ上の、同一座標の部分と関連付けられるようにする。画像Ｂを再生するときには、画像Ａの上で示されている、画像Ｂに相当する部分の矩形マーカを選択すれば済むようにする。
【００２７】
このようにすることによって、従来十分でなかった、全体像上での拡大像の観察、記録を行えるように、観察経過対応に静止画像、動画像を再生することを可能にする。
【００２８】
以下、詳細を説明する
（第１実施例）
この実施例は、少なくともステージを自動制御することのできる顕微鏡と、顕微鏡標本像を撮像するための撮像手段と、撮像された画像情報を受け、画像を表示、記録、伝送し、また顕微鏡を制御するための制御手段を送信側と受信側が有し、動画像及び静止画像を表示する表示手段を少なくとも受信側が有し、動画像情報および静止画像情報を送信側の制御手段から受信側の制御手段に伝送する通信手段によって接続された、顕微鏡遠隔観察記録システムにおいて、表示された顕微鏡標本の全体像または低倍率像の静止画像上で、拡大像の表示範囲を示す領域を、マウス等のポインテンィングデバイスの操作で受信側の操作者が動かすことによって、画像上に示された表示領域の位置へ顕微鏡のステージを動かすことができ、その時の動画像を受信側に表示させることができ、表示中の動画像、表示動画像と同じ顕微鏡像の静止画像を、受信側で記録・保存することができ、すでに記録された低倍率静止画像または動画像上で表示領域を指定した、拡大像の静止画像または動画像を記録するときに、顕微鏡標本の観察部位の座標によって、低倍率画像と拡大像とを関連付け、再生時にこの関連付けを追って、静止画像と動画像、また静止画像同士、動画像同士による画像再生を可能とするシステムであり、以下、詳細を説明する。
【００２９】
図１に第１実施例のシステムのハードウェア構成をブロック図で示す。図において、１０１は画像送信側の制御部、１０２は画像送信側の表示部、１０３は撮像部、１０４は顕微鏡、１０５は画像送信側の通信部でこれらは画像送信側システムを構成している。
【００３０】
また、１０６は画像受信側の制御部、１０７は画像受信側の表示部、１０８は通信部であり、これらはセンタ側システムを構成している。
【００３１】
ここで、上記撮像部１０３は、顕微鏡１０４の画像を撮像してビデオ信号化して出力するものであり、制御部１０１は受信した指令に基づいて顕微鏡１０４の遠隔操作を行ったり、撮像部１０３の出力するビデオ信号を画像データ化し、これを圧縮して圧縮画像データとして出力したり、静止画として低い圧縮率で圧縮して出力したりする等の制御を司るものであり、表示部１０２はこの制御部１０１の出力する圧縮画像データをビデオ信号化してモニタするモニタ装置である。モニタするために圧縮画像データをビデオ信号化する必要があるが、これはモニタ装置側に持たせても良いし、制御部１０１側に持たせても良い。
【００３２】
通信部１０５は通信網を介してセンタ側と通信するための装置であり、制御部１０１の出力する圧縮画像データをセンタ側に送信すると共に、センタ側からの命令を受信して制御部１０１に渡す機能を有する。
【００３３】
上記撮像部１０３としては標準のカラーテレビジョン放送方式の一つであるＮＴＳＣ方式用、高品位テレビジョン方式の一つであるＨＤＴＶ用などのビデオカメラ、表示部１０２および１０７としてはブラウン管式あるいは液晶ディスプレイ式、プラズマディスプレイ式、投射式等のＴＶモニタ、通信部１０５および１０８としては、ＩＳＤＮ（サービス総合ディジタル網）、光ファイバ通信網、衛星通信網などを用いたディジタル通信方式の送受信装置を用いることができる。
【００３４】
また、画像送信側に設置する顕微鏡１０４は、標本を載置するステージの移動を駆動操作用のモータにより、Ｘ軸およびＹ軸方向に制御することができ、画像送信側の制御部１０１からの命令に従って、ステージをＸ軸およびＹ軸方向に移動させることができる。
【００３５】
センタ側システムを構成する画像受信側の制御部１０６は画像の取り込みの制御や、取り込んだ画像の外部記憶装置への記憶、圧縮画像データの伸長処理と、この伸長された静止画の画面表示、伸長処理された動画の画面表示、静止画上での指定領域が動画の全画面となるような拡大率に顕微鏡画像の拡大率に制御する制御命令を発生して通信部８に送り出す機能、静止画の切り替え命令を発生する機能、外部記憶装置に記憶された画像の再生機能等を有する。
【００３６】
画像受信側の表示部１０７はこの制御部１０６により伸長された静止画や動画を表示したり、外部記憶装置から読み出されて再生された画像を表示する等の画像表示用のモニタであり、通信部１０８は通信網を介して受信した画像データを制御部１０６に送ったり、制御部１０６からの命令を通信網を介して画像送信側に送ったりするための送受信装置である。
【００３７】
通信網としてはＩＳＤＮ（サービス総合ディジタル網のＩＮＳネット１５００，ＩＮＳネット６４，Ｂ‐ＩＳＤＮなど）を用いる。
【００３８】
画像送信側の制御部１０１と画像受信側端末１０６は通信部１０５および１０８で接続され、遠隔観察中は同期操作によって同じ画像が常に表示される。
【００３９】
顕微鏡１０４は上述したように標本を載置したステージの位置を、制御部１０１の制御によって制御されるが、また、顕微鏡によってはそれ以外の部分、例えば、対物レンズや絞り等も制御部１０１によって制御される。
【００４０】
顕微鏡標本の画像は撮像部１０３に入力され、制御部１０１を介して表示部１０２へ表示される。また通信部１０５および１０８を介してセンタ側制御部１０６にもその画像データは伝送され、センタ側の表示部１０７に表示される。このとき伝送される画像データは、通信部の伝送速度によるが、一般に圧縮されている。
【００４１】
受信側で観察したい画像を指示することが可能であり、そのための命令が、受信側端末１０６から画像送信側の制御部１０１へと伝送される。その命令によって、前述のように送信側制御部１０１が顕微鏡１０４を制御する。
【００４２】
図２に制御部１０１，１０６の構成の詳細を示す。
【００４３】
制御部１０１，１０６としてはパーソナルコンピュータまたはワークステーション等とその周辺機器から構成できる。図２において、２０１はＣＰＵであり、各種制御や演算処理等を実施するもので、本システムで必要とする各種制御の中枢を担う。２０２はメインのメモリであり、ＣＰＵ２０１が実行するプログラムを格納したり、プログラム実行にあたり必要なデータの一時保持等に使用される。
【００４４】
２０３はフレームメモリであり、表示部１０２，１０７に表示するための少なくとも一画面分のデータを保持するためのものである。フレームメモリ２０３にはＣＰＵ２０１により表示画面の画像データが書き込まれる。
【００４５】
２０４は通信制御装置であり、外部とのデータ授受を行うためのものであって、例えば、シリアル通信を実施してデータ授受を行う。２０５は大容量の外部記憶装置であり、ハードディスクや光磁気ディスクなどが用いられる。この外部記憶装置２０５はＣＰＵ２０１によりアクセスされ、前記静止画や動画のデータが逐次記憶される。これら静止画や動画のデータはその時の顕微鏡ステージの位置データや顕微鏡拡大率、静止画と動画の対応関係の情報、画像の受信時刻情報等、後刻、対応関係を再現しながらトレースをするにあたり、必要となる各種情報と共に格納されるようにしてある。これらの情報はＣＰＵ２０１により作成され、画像データと共に外部記憶装置２０５にファイルされる。
【００４６】
２０６はキーボードであり、ＣＰＵ２０１に対してデータやコマンドを入力するためのものである。また、２０７はマウスであり、ＣＰＵ２０１に対して表示部２０８の表示画面上の所望の座標位置の情報を入力するためのものであって、ＣＰＵ２０１はこのマウス２０７により与えられる座標位置情報をもとに、画面上にマーカ（印し）を描いたり、そのマーカの示す領域が全体図となるような拡大率になるように顕微鏡に対する拡大率制御の命令を与えたり、その領域が画面に入るように顕微鏡のステージの位置制御命令を与えたりする機能を有する。
【００４７】
また、画像送信側の場合、受信した命令を顕微鏡に与えて必要な制御を行い、顕微鏡のステージ位置情報や、対物レンズの情報等を取り込んで画像受信側に送ると云った機能も持たせてある。また、画像送信側の場合、撮像部１０３の撮像したビデオ信号を動画で送る場合は高圧縮率で画像を圧縮し、静止画で送る場合は低圧縮率で画像を圧縮して通信制御装置に出力し、画像受信側の場合、この圧縮処理された画像データを顕微鏡のステージ位置情報や、対物レンズの情報等を含めて外部記憶装置２０５に逐次記憶し、また、圧縮画像データを伸長処理して静止画と動画を対比して観察できるように同時に表示部１０７に表示させるように画面構成してフレームメモリ２０３上に表示データを描画すると云った機能を有する。フレームメモリ２０３上に表示データは表示部１０７の走査に同期して順次走査して読出し、表示部１０７がアナログ信号入力による画像表示方式の場合はビデオ信号化して表示部１０７与え、ディジタル信号入力による画像表示方式の場合はそのまま表示部１０７与えて画像表示に供する。
【００４８】
つぎに上記構成の本装置の作用を説明する。
【００４９】
このような構成において、画像送信側では、顕微鏡１０４の画像は撮像部１０３により撮像され、画像信号として出力される。この画像信号はディジタルデータ化され、制御部１０１へ送られる。撮像部１０３から制御部１０１へ送られた画像データは、制御部１０１を構成要素であるフレームメモリ２０３に入力される。
【００５０】
画像送信側では、ＣＰＵ２０１の制御のもとに、フレームメモリ２０３の画像データが読出されてモニタ装置２０８（＝表示部１０２）へ与えられ、ここに表示される。
【００５１】
さらにフレームメモリ２０３に入力されたデータは、制御部１０１内のＣＰＵ２０１の制御のもとに、外部記憶装置２０５からメインメモリ２０２へ読み込まれ、メインメモリ２０２からフレームメモリ２０３へと入力されることもある。このときの画像は、すでに観察に供され、記憶装置２０５に記録された画像である。モニタ装置２０８は画像の表示とパーソナルコンピュータのディスプレイの役割を兼ねる。
【００５２】
画像送信側では、さらにフレームメモリ２０３に入力されたデータは、制御部１０１内のＣＰＵ２０１の制御のもとに、外部記憶装置２０５に記憶させる一方、画像圧縮処理をして通信制御装置２０４に送り出す。そして、通信制御装置２０４はこれをシリアルデータ化して通信部１０５を通し、相手側つまり、画像受信側の装置へと送り出す。
【００５３】
図３にモニタ装置２０８上に表示された顕微鏡画像と、顕微鏡ステージ上の標本の関係を示す。この画像はセンタ側の表示部１０７に表示させる像であるが、画像送信側においても同じものが表示されるようにすることもできる。
【００５４】
図３において、４０１はモニタ装置であり、４０２はモニタ装置４０１の画面の左半分の表示領域に表示された低倍率像、４０３はモニタ装置４０１の画面の右半分の表示領域に表示された高倍率・拡大像である。低倍率像４０２は静止画像（画像Ａ）であり、高倍率・拡大像４０３は動画像（画像Ｂ）である。また、４０４は画像Ｂの位置および領域を示す矩形のマーカである。４０５は顕微鏡ステージであり、４０６はこの顕微鏡ステージ４０５上の顕微鏡標本、４０７は顕微鏡標本４０６の観察位置をそれぞれ示す。
【００５５】
なお、表示される画像の数は、低倍率像４０２である画像Ａおよび高倍率・拡大像４０３である画像Ｂだけでなく、以前に記録された複数の画像を表示することも可能とする。
【００５６】
低倍率像４０２はすでにファイルとして記録された静止画像であり、高倍率・拡大像４０３は現在顕微鏡１０４に取り付けられた撮像部（ＴＶカメラ）１０３から入力されている動画像である。ここで、低倍率像４０２の静止画を取り込んだときの対物レンズの倍率に比べ、高倍率・拡大像４０３の動画像を取り込んでいる対物レンズの倍率はより高倍である。通常は静止画像の画面上で所望の領域に所望の大きさの枠（矩形マーカ４０４）をマウス２０７などのポインティングデバイスで入力することで、制御部を構成するＣＰＵ２０１が表示中の静止画像上のこの枠の大きさに見合う拡大率で高倍率・拡大像の表示領域を埋めるだけの高倍率・拡大像４０３が得られるような顕微鏡１０４の対物レンズの倍率を選ぶように、自動制御する構成としてある。
【００５７】
また、矩形マーカ４０４の位置をマウス２０７などのポインティングデバイスで移動させることができ、これにより、矩形マーカ４０４の位置が観察領域になるようにステージをＸ軸Ｙ軸移動する制御データを発生して顕微鏡を自動制御する機能を持たせてある。
【００５８】
従って、矩形マーカ４０４は、高倍率・拡大像４０３として入力されている画像の低倍率像４０２上での画像領域を表わし、また、現在表示されている画像の位置をあらわすことになる。すなわち、矩形マーカ４０４の枠の内部が４０３に表示されている動画像と等しい領域である。
【００５９】
このように、本システムでは、静止画上に矩形マーカ４０４を表示することによりその領域の高倍率・拡大像を動画としてリアルタイムに表示して観察でき、矩形マーカ４０４の位置をマウス２０７によって移動操作することにより、その動きに合わせて高倍率・拡大像４０３として表示される動画も移動して操作性良く観察を進めることができるようにしている。そして、矩形マーカ４０４のマウス操作による移動は、移動後の低倍率像（画像Ａ）４０２上の座標から顕微鏡ステージの座標へと変換される。そして、そのステージ座標へ顕微鏡ステージ４０５を動かすように制御手段１０１から顕微鏡１０４へ命令が送られる。その結果、顕微鏡標本４０６上の観察位置４０７の位置が動く。その時、撮像部１０３によって撮像された動画像が、高倍率・拡大像（画像Ｂ）４０３である。
【００６０】
画像送信側と画像受信側の通信中の関係を図４に示す。
【００６１】
通信中の操作は、基本的には受信側が行う。よって、受信側から送信側へと制御命令が送られる。制御命令は顕微鏡ステージの移動、画像の保存、倍率の変換などがある。顕微鏡ステージの移動は図３で説明したように低倍率像上において拡大像の位置を示す矩形マーカ４０４の位置をマウスで動かす操作を行うことによって行われる。この間、画像送信側から画像受信側へは顕微鏡１０４の標本像を撮像部１０３で取り込んだ画像データが送られ続ける。
【００６２】
本システムにおけるセンタ側（画像受信側）での操作全体の流れを、図６のフローチャートに示す。
【００６３】
センタ側（画像受信側）においては、まず初めに標本の全体像が取り込まれる（Ｓ１０１）。すなわち、顕微鏡画像の送信側である画像送信側システムにおいて顕微鏡装着の撮像装置により取り込まれた標本全体像は画像受信側であるセンタ側へと伝送される。センタ側においては、標本の全体像を取り込むと次にこの全体像を図３の静止画像（画像Ａ）４０２として画像受信側のモニタ（表示部）に表示する（Ｓ１０２）。
【００６４】
次にセンタ側においては、観察する顕微鏡像の対物レンズの倍率を入力する（Ｓ１０３）。これにより、この入力された倍率は当該倍率制御のための制御情報としてセンタ側から画像送信側へと送られる。画像送信側にある遠隔操作顕微鏡１０４にはレンズ切り替えを自動で行う機能が備わっており、この切り替え制御はセンタ側から送られてきた制御情報に基づいて画像送信側の制御部１０１が実施する。
【００６５】
すなわち、制御情報を受けた画像送信側の制御部１０１はこの制御情報が対物レンズの倍率の指定情報であることを認識してその倍率となるように、遠隔操作顕微鏡１０４の対物レンズの切り替え駆動部を制御する。
【００６６】
このようにして制御情報を受けた画像送信側の制御部１０１の制御のもとに自動的に遠隔操作顕微鏡１０４のレンズ倍率切り替え制御が行われる。
【００６７】
画像送信側の撮像部（カメラ）１０３でとらえた標本の顕微鏡像が伝送されて受信されており、これは顕微鏡の倍率が調整済みとなれば拡大像に相当することになり、従って、センタ側（画像受信側）においては、画像送信側から伝送されたこの拡大像を高倍率・拡大像（画像Ｂ）４０３として表示する（Ｓ１０４）。
【００６８】
センタ側においては、顕微鏡像を観察するためにオペレータ（この場合は病理医など）がマウス２０７を操作して静止画像（画像Ａ）４０２上の矩形マーカ４０４の表示位置を動かして標本上の所望の部分の拡大像が表示されるように表示位置調整操作しているので、センタ側においては、静止画像（画像Ａ）４０２上で矩形マーカ４０４を動かしているマウス２０７の位置を検出する（Ｓ１０５）。
【００６９】
マウス２０７の位置を検出すると次にこのマウス２０７の位置情報を元にして顕微鏡１０４のステージのとるべき座標位置を計算する。すなわち、マウス２０７の位置により静止画像（画像Ａ）４０２上の矩形マーカ４０４の位置（観察指定領域）が決められるので、当該矩形マーカ４０４の位置に相当する領域の画像が観察できるように、顕微鏡１０４のステージ座標を計算する（Ｓ１０６）。そして、ステージ座標が求まると、その求めたステージ座標を画像送信側に伝送する（Ｓ１０７）。画像送信側では、受け取ったステージ座標対応に顕微鏡ステージを移動させる。
【００７０】
つぎにセンタ側においては、静止画像の取り込みの指示の有無を判断した上で静止画取り込み（現在の拡大像である画像Ｂ（動画）をフリーズして、これを静止画の画像データとして画像送信側より伝送させる）処理、または、低倍率画像へ戻る処理に移る（現在の拡大像である画像Ｂ（動画）を取り出すもととなった静止画像（画像Ａ）が拡大像である画像Ｂ（動画）であったときの静止画像を静止画像として取り出す処理に移る）（Ｓ１０８）。
【００７１】
すなわち、Ｓ１０８〜Ｓ１１０ではそれぞれ静止画取り込み、または、低倍率画像へ戻り、終了か否かの選択をする。それぞれの処理の選択は画面上のメニューの選択によって行われる。これらの処理のいずれをも選択しなかった場合には、動画観察を続行する状態になり、この場合には受信した動画像の記録、すなわち、外部記憶装置２０５への保存を行う（Ｓ１１１）。この記録は観察中は自動的に行われ、動画像データとともにその時の顕微鏡ステージ座標も合わせて記録される。
【００７２】
Ｓ１１２〜Ｓ１１４は静止画像を取り込むときの処理である。すなわち、Ｓ１０８において静止画像取り込みであった場合には、まず初めに動画像表示をフリーズする（Ｓ１１２）。このとき、画像送信側システムでは静止画像を取り込み、保存している。そして、静止画像が送信側から受信側へと伝送され、受信側でそのデータを保存する（Ｓ１１３）。このとき、受信し、保存するデータは画像のみではなく、その時のステージ座標等低倍率像と拡大像のリンクを管理するためのデータも含まれる。
【００７３】
取り込んだ画像、すなわち、今まで動画像として観察していた倍率の静止画像を、新たな低倍率像（画像Ａ）として表示する（Ｓ１１４）。以上の操作の後、Ｓ１０３に戻り、新たな拡大像の観察を続ける。
【００７４】
低倍率像の観察に戻るときは、Ｓ１０９で低倍率像の観察を選択する。すると、センタ側システムにおいては画像Ｂを現在の低倍率像に切り替える（Ｓ１１５）。ただし、現在の低倍率像がはじめの拡大像であれば、切り替えは行わない。そして次にその画像の低倍率静止画像を再生・表示し（Ｓ１１６）、Ｓ１０３以下の処理に戻る。これにより、高倍率の動画像観察状態から低倍率の動画像観察に移行して観察を続けることができる。
【００７５】
以上がセンタ側システムを中心とする観察時でのシステムの操作と動作例を順を追って説明したものである。
【００７６】
このような動作を行わせるには、画像送信側システムの制御部１０１とセンタ側（画像受信側）システムの制御部１０６につぎのような処理機能を持たせれば良い。図７は動画像受信中の画像受信側の処理を、図８は同じく動画像受信中の画像送信側の処理を示すフローチャートであり、前者（図７）はセンタ側システムの制御部１０６の、そして、後者（図８）は画像送信側システムの制御部１０１の処理および制御機能に対応する。
【００７７】
順を追って説明する。
【００７８】
センタ側（画像受信側）の制御部１０６では通信回線を介して、画像送信側からの動画像データを受信する（Ｓ２０１）。このとき、受信するものは圧縮処理された動画像デ−タと、動画像入力時の顕微鏡ステージの座標データである。
【００７９】
センタ側の制御部１０６では、この受信した動画像データと座標データは制御部１０６の内蔵する外部記憶装置２０５に保存する（Ｓ２０２）。
【００８０】
受信した動画像データは画像圧縮処理されているので、制御部１０６ではＣＰＵ２０１によりこの圧縮されている動画像データを伸長処理し、制御部１０６を構成する図２のフレームメモリ２０３へ転送する（Ｓ２０３）。
【００８１】
つぎにセンタ側の制御部１０６ではＣＰＵ２０１によりＳ２０４で伸長した画像データをフレームメモリ２０３に書き込み、さらにテレビ走査（掃引）に同期させながらフレームメモリ２０３からこれを読出してビデオ信号化した後、ビデオ出力からモニタ装置２０８（＝表示部１０７）に与えて当該モニタ装置２０８に表示させる。
【００８２】
表示を行うとつぎにマウス２０７およびキーボード２０６からの入力を取り込む（Ｓ２０５）。これらの入力は制御部１０６のＣＰＵ２０１の制御によって、顕微鏡ステージの移動、静止画像取込命令、観察の終了命令などとして処理される。
【００８３】
取り込んだ情報からマウス２０７の移動があったことが判明した場合には（Ｓ２０６）、Ｓ２０７，Ｓ２０８の処理を行う。ここでマウスが移動すると、マウスの移動方向とその移動量対応に静止画像上の矩形４０４を画面上で移動させる（Ｓ２０７）。これにより、図３で説明したように、拡大領域を示す矩形マーカ４０４が静止画像（画像Ａ）上で移動する。
【００８４】
つぎにセンタ側の制御部１０６は低倍率静止画像（画像Ａ）４０２上での矩形マーカ４０４の座標をステージ座標へと変換処理し、これをこの座標へのステージ移動命令として通信制御装置２０４から通信部１０８を介して画像送信側システムに伝達する（Ｓ２０８）。そして、画面上のメニューの選択によって終了が指示されなければＳ２０１からの処理に戻り、終了が指示されていれば処理を終了する（Ｓ２１３）。
【００８５】
Ｓ２１０〜Ｓ２１２は静止画像を取り込むときの処理である。すなわち、センタ側の制御部１０６は静止画取込命令があった場合（Ｓ１０９）、静止画取込命令を画像送信側に伝える（Ｓ２１０）。そして、静止画像データの受信待ちとなる（Ｓ２１１）。画像送信側から静止画像データが送られて来ると、この送られて来た画像データを通信制御装置２０４を介して取り込み、ＣＰＵ２０１の制御のもとに外部記憶装置２０５に書き込む（Ｓ２１２）。
【００８６】
このようにして、指定したマクロ領域の像を静止画像として、そして、このマクロ領域上での所望のミクロ領域（注目領域）の拡大像（高倍率像）を動画像として表示することと、マウス操作等による注目領域の設定と移動、現在の注目領域をマクロ領域としてさらにそのマクロ領域中の所望のミクロ領域を観察するための倍率切り替え、これらの画像収集、マクロ領域画像とこのマクロ領域上のミクロ領域画像の関係等の情報収集を実施できる。
【００８７】
次に画像送信側システムの制御部１０１の処理および制御機能を説明する。画像送信側の制御部１０１では顕微鏡１０４にセットされたテレビカメラによる撮像部１０３から出力される画像データ（顕微鏡画像の画像データ）を、自己の内蔵するフレームメモリ２０３へ取り込む（Ｓ３０１）。
【００８８】
また、一方、この画像データを圧縮処理して自己の内蔵する外部記憶装置２０５に保存する（Ｓ３０２）。このとき保存するのは、画像データだけでなく、この画像を取り込んだ際の顕微鏡ステージ座標も含まれるものとする。
【００８９】
フレームメモリ２０３上の画像データはテレビ走査に同期して、読み出されてビデオ信号化され、画像送信側システムのモニタ装置（＝表示部１０２）に表示される（Ｓ３０３）。
【００９０】
画像送信側の制御部１０１は画像圧縮処理したこの画像データを、自己の内蔵する通信制御装置２０４を介して通信部１０５に出力し、画像受信側であるセンタ側へと送信する（Ｓ３０４）。この結果、送信するデータは、保存したものと同様、圧縮されているのでデータ量が少なくて済み、従って、伝送時間を短くできる。また、送信するのは画像データとステージ座標のデータである。
【００９１】
次に画像送信側の制御部１０１は画像受信側であるセンタ側からの命令の受信の有無を調べ（Ｓ３０５）、センタ側から命令があった時にはＳ３０６，Ｓ３０８で命令の種類による処理の選択をする。
【００９２】
まず、センタ側から受けた命令が顕微鏡ステージの移動命令であった場合には、制御部１０１はＳ３０６からＳ３０７の処理に移る。このＳ３０７の処理では、移動命令とともにセンタ側システムから送られて来たステージ座標へと、顕微鏡１０４のステージを移動させるべく駆動制御する。
【００９３】
センタ側システムから受けた命令がステージ移動でなかった場合は、制御部１０１は受けた命令が静止画像取込命令か否かを判断する（Ｓ３０８）。その結果、静止画像取込命令であった時は、撮像部１０３から制御部１０１内蔵のフレームメモリ２０３への画像入力を中止する（Ｓ３０９）。
【００９４】
このとき、制御部１０１内蔵のフレームメモリ２０３上には、入力中止直前の画像データが残っていることになる。画像送信側の制御部１０１はこのフレームメモリ２０３上のデータを自己内蔵の外部記憶装置２０５に書き込む（Ｓ３１０）。そして、この画像データをセンタ側システムへ伝送すべく制御する（Ｓ３１１）。このときの外部記憶装置２０５に書き込む画像データは非圧縮であるか、圧縮処理されたものであっても、動画像の圧縮よりも圧縮率が低く画質の良いものである。
【００９５】
それぞれの処理が終了した後に、画像送信側の制御部１０１は処理を終了させるか否かを決める（Ｓ３１２）。終了しなければ、はじめに戻り、撮像部１０３からの画像入力を続ける。終了であれば、ここで画像送信側システムの処理を終わる。
【００９６】
図９（ａ）にこのとき記録された静止画像４０２・動画像４０３の関係を示す。
【００９７】
図９（ａ）を説明すると、低倍率像（静止画像）４０２上の矩形マーカ４０４で、動画像４０３として得る拡大像（注目領域）の場所が示される。この拡大像の動画ファイル（例えば、１秒あたり３０コマ分）は、低倍率静止画像４０２または隣接する他のコマの動画像４０３とリンクしており、低倍率像４０２上に表示される矩形マーカ４０４の情報によってその画像の位置が示される。
【００９８】
静止画像４０２、および動画像４０３の各フレーム（コマ）はそれぞれの顕微鏡ステージ座標データを持っている。このデータは画像ファイル内に記録されている。画像ファイル内に記録されるデータの構成は図１１に示す如きであり、画像ファイルはヘッダと画像データ部分の領域からなる。ヘッダには静止画の場合、拡大画像矩形領域座標、拡大動画像ファイル名、動画の場合、低倍率静止画像、同倍率静止画像の情報が入る。
【００９９】
本システムにおいては、低倍率画像上でマウス２０７の位置情報に基づいて表示されるマウスカーソルを矩形マーカ４０４内の領域に移動させてマウス２０７の操作ボタンをクリックすると、矩形マーカ４０４内を全領域とする拡大像を呼び出すことができる。ある倍率で観察した動画像ファイルは、以下の３種類の条件で終了する。
【０１００】
その条件とは、（ｉ）    静止画像取込のためにフリーズしたとき、（ｉｉ）  低倍率画像での観察に戻ったとき、（ｉｉｉ）    より高倍率の拡大像での観察に移ったときの３種類である。
【０１０１】
高倍率の拡大像での観察から低倍率の拡大像に移る場合、すなわち、動画像を高倍率の像からそれより低倍率の像に戻す時は、現在の静止画像より低倍率の静止画を画像ファイルから呼び出せばよい。また、図９（ａ）の４０３ｈに示すように、動画像中に矩形マーカ４０４を指定することで、拡大像からさらにその中の指定領域の拡大像を得ることも可能である。
【０１０２】
静止画像を取り込んだときは、そのときの動画像と静止画ファイルがリンクしており、静止画像からさらに拡大した高倍率の画像があれば、その画像もまた静止画像とリンクされる。動画像の観察から直接、高倍率への拡大を行ったときには、動画像同士がリンクされる。
【０１０３】
以上のような動画像ファイルおよび静止画像ファイルのリンクによって、観察中の記録が残される。また、このリンクを辿ることによって、観察の手順を再現することができる。
【０１０４】
また、図９（ｂ）のように、低倍率静止画像４０２と、その拡大動画像４０３上で指定した静止画像、あるいは低倍率動画像と、その静止画から拡大指定した動画像を関連付ける。この関連付けによって、静止画のみ、あるいは動画のみ、による低倍率画像から拡大像へ、また逆に低倍率像へと画像のリンクを追った再生すなわち、観察の変遷をトレースができる。
【０１０５】
つぎに、リンクの方法の詳細を説明する。
【０１０６】
図１０にリンク情報を記録したデータファイルのデータ構成を示す。
【０１０７】
データファイルのデータ構成は図１０に示すように、一つのレコードは画像ファイル名と、その画像の低倍率像ファイルの情報、その画像から拡大した動画像または静止画像ファイルの情報、同倍率のリンクしているファイル、すなわち静止画像ファイルに対する動画像、または動画像に対する静止画像の情報からなる。
【０１０８】
それぞれの画像に対する情報は、“ファイル名”、“静止画・動画の区別”、拡大像に対しては“拡大像の位置する矩形領域の座標”からなる。
【０１０９】
例えば、図９（ｂ）における動画Ｂであれば、低倍率画像は静止画Ａ、同倍率の画像は静止画Ｃ、拡大像として動画Ｄが記録される。また、動画Ｂ上での動画Ｄの領域を示す矩形は両画像データのステージ座標から計算される。
【０１１０】
画像再生時には、このリンクデータファイルをアクセスすることによって、低倍率像から拡大像への観察の流れを追うことができ（トレース機能）、また遡ってゆく、つまり、逆に辿ってゆくこともできる。
【０１１１】
現在表示中の画像の観察を止め、既に取り込まれ、観察している低倍率画像を表示するには、モニタ装置（表示部）に操作メニューを表示し、この操作メニュー上で低倍率像の表示を指定すれば良い。すると、図６のフローチャートＳ１１５，Ｓ１１６のように、モニタ装置上での画像表示が切り替わる。
【０１１２】
また、画像再生時のメニュー選択で、静止画のみの表示を選択すると、図９（ｂ）で示したような静止画同士の関連付けを追って、静止画のみの再生を行う。このときは図１０のデータファイルの中で、表示画像の低倍率像を表示するときは低倍率静止画像を検索し、拡大像静止画像を表示するときは同様に拡大静止画像を検索して、表示する。
【０１１３】
つぎに再生時の軌跡表示機能（トレース機能）について説明する。再生時の軌跡表示機能とは低倍率画像上に設定した注目領域をどの位置を辿って観察していったか観察ルートを示す軌跡を表示するものである。
【０１１４】
その表示画面の例を図５に示す。図５に示すように、低倍率画像上に拡大動画像を観察したときの軌跡を表示する。
【０１１５】
低倍率画像上に描かれた軌跡は、以下のようにして求める。
【０１１６】
まず図１０のデータファイルを検索し、表示中の低倍率画像に対する、拡大動画像ファイルを検索する。次にその動画像ファイルから、各フレーム毎のステージ座標を検索する。このステージ座標と、低倍率画像のステージ座標から、画像上での観察位置の座標を求め、求めた座標をプロットして軌跡を描くようにする。
【０１１７】
以上、説明したように、第１実施例は、与えられる操作情報対応にステージ移動およびレンズ倍率の可変制御が可能な遠隔操作顕微鏡と、この顕微鏡でとらえた標本像を逐次撮像し、画像情報として出力する撮像手段と、この撮像手段により撮像された画像情報を所定の標準圧縮率で画像圧縮処理して出力すると共に、静止画取り込みの指令を受けるとその時点で得られる１画面分の画像情報については標準圧縮率より低い圧縮率で画像圧縮処理し出力する画像送信側制御手段と、この画像送信側制御手段に対する静止画取り込みの指令および前記遠隔操作顕微鏡に対する操作情報の授受および前記撮像手段により撮像された画像情報を伝送する通信手段と、画像受信側に設けられ、静止画取り込みの指令および少なくとも静止画面上の任意領域の指定と静止画取得の指示を与えるための操作手段と、画像受信側に設けられ、画像を表示するための表示手段と、受信した画像情報を個別に逐次記録する画像情報記憶再生手段と、静止画取得の指示が発生されると前記記憶再生手段の記憶した当該変更前の最新静止画像もしくは受信される最新静止画像を取り込んで復元し、前記表示手段に表示するための静止画表示機能、前記通信手段を介して受信される画像情報を復元し、前記表示手段に画像（動画像）表示するための動画表示機能、前記操作手段により指示される前記静止画表示機能による画像（静止画）上の任意領域対応の位置に撮像画像の中心位置を移動するためのステージ移動用の操作情報と前記静止画表示機能による画像（静止画）上の任意領域が前記動画像の表示領域に当て嵌まる（フィットする）ようなレンズ倍率を与えるための操作情報とを発生して通信手段に与える機能とを有する制御手段とより構成したものであり、静止画上に設定した所望領域の画像を動画像として表示し、静止画像と動画像を観察できるようにすると共に、動画像は静止画像の一部領域の像とするよう顕微鏡を制御することから、静止画像は低拡大率の顕微鏡像となってこれにより、動画像の周辺領域を含めた観察が可能になり、また、動画像は静止画像の一部領域が顕微鏡全視野内に収まるように拡大率を高めて得た像であることから、注目領域の拡大像として観察できるようになるものである。
【０１１８】
しかも、画像送信側制御手段は、撮像手段により撮像された画像情報を所定の標準圧縮率で画像圧縮処理して出力すると共に、静止画取り込みの指令を受けるとその時点で得られる１画面分の画像情報については標準圧縮率より低い圧縮率で画像圧縮処理し出力するから、拡大像である注目領域の画像のさらにまた細部を詳しく観察する必要が生じた時に、静止画取り込みの指令を与えることで、この時点における変更前の拡大像を静止画像とし、この静止画像中の所望の領域を指定することでその領域の拡大像を動画像として観察できるもので、従って、操作性が良く、注目領域とその周辺の状態を関連付けて観察を進めることができるようになるものである。
【０１１９】
また、本実施例では、動画像と静止画像とを関連付けて記録することにより、診断の経過を容易にトレースすることができると云った効果が得られるようになり、また、静止画同士を関連付けて記録するようにすれば、静止画だけで診断経過を観察することができるようになる。そして、静止画同士を関連付けて記録することにより、診断経過を早くレビューできるようになると云った効果も得られる。更には、動画像の各フレームに、顕微鏡ステージの座標を記録しておくことにより、静止画像上に動画で観察した軌跡を表示させることが可能となり、これによれば、観察部分の確認が容易となると云う効果が得られる。
【０１２０】
また、撮像手段により撮像された画像情報を所定の標準圧縮率で画像圧縮処理して出力すると共に、静止画取り込みの指令を受けるとその時点で得られる１画面分の画像情報については標準圧縮率より低い圧縮率で画像圧縮処理し出力する送信側制御手段と、この送信側制御手段に対する静止画取り込みの指令および前記遠隔操作顕微鏡に対する操作情報の授受および前記撮像手段により撮像された画像情報を伝送する通信手段と、
受信側に設けられ、静止画取り込みの指令および少なくとも静止画面上の任意領域の指定と静止画取得の指示を与えるための操作手段と、受信側に設けられ、画像を表示するための表示手段と、受信した画像情報を標本全体像における座標位置対応の画像位置情報および対応する静止画とその静止画中の対応領域情報とともに個別に逐次記録する画像情報記憶再生手段と、静止画取得の指示が発生されると前記記憶再生手段の記憶した当該変更前の最新静止画像もしくは受信される最新静止画像を取り込んで復元し、前記表示手段に表示するための静止画表示機能（第１の画像表示機能）、前記通信手段を介して受信される画像情報を復元し、前記表示手段に画像（動画像）表示するための動画表示機能（第２の画像表示機能）、前記操作手段により指示される静止画表示機能（第１の画像表示機能）による画像（静止画）上の任意領域対応の位置に撮像画像の中心位置を移動するためのステージ移動用の操作情報と前記静止画表示機能（第１の画像表示機能）による画像（静止画）上の任意領域が前記第２の所定画素数に収まる画素構成の動画像となるに要する対物レンズ倍率を与えるための操作情報とを発生して通信手段に与える機能、画像情報記憶再生手段に記憶されている静止画とその静止画中の注目領域の動画とを得て、前記表示手段に対応表示する再生制御機能とを有する制御手段とより構成するようにすると、静止画上に設定した所望領域の画像を動画像として表示し、静止画像と動画像を観察できるようにすると共に、動画像は静止画像の一部領域の像とするよう顕微鏡を制御することから、静止画像は低拡大率の顕微鏡像となってこれにより、動画像の周辺領域を含めた観察が可能になり、また、動画像は静止画像の一部領域が顕微鏡全視野内に収まるように拡大率を高めて得た像であることから、注目領域の拡大像として観察できるようになる。
【０１２１】
しかも、送信側制御手段は、撮像手段により撮像された画像情報を所定の標準圧縮率で画像圧縮処理して出力すると共に、静止画取り込みの指令を受けるとその時点で得られる１画面分の画像情報については標準圧縮率より低い圧縮率で画像圧縮処理し出力するから、拡大像である注目領域の画像のさらにまた細部を詳しく観察する必要が生じた時に、静止画取り込みの指令を与えることで、この時点における変更前の拡大像を静止画像とし、この静止画像中の所望の領域を指定することでその領域の拡大像を動画像として観察できる。
【０１２２】
従って、操作性が良く、注目領域とその周辺の状態を関連付けて観察を進めることができるようになる。
【０１２３】
そして、更には画像記憶再生手段には遠隔操作時点での静止画とその静止画中の指定領域の動画を記憶させてあることにより、遠隔操作時点での表示手段に表示される静止画と動画を対応付けて再生表示することができる。そのため、後日の再観察の際には遠隔操作時点での状況を注目領域とその周辺領域の関係を含めて、わかり易く再現できると共に、また、ベテランが標本観察する状況をそのまま再現できるので、初学者などに対する教育実習効果も得られるようになる。
【０１２４】
ここで、第１実施例ではＮＴＳＣ方式等のような標準テレビ方式のカメラを用いて顕微鏡像を撮像し、ディジタル通信回線であるＩＳＤＮ（サービス総合ディジタル網）を利用してセンタ側に伝送して観察する方式であるが、本発明は静止画は注目領域の周辺の状況を観察し、注目領域はその注目領域が全視野となるような倍率に対物レンズの倍率を切り替え制御し、その倍率での顕微鏡像をカメラで撮像して拡大像（動画像）としてセンタ側に送るようにしたものであり、顕微鏡像の画像データをディジタル通信回線を利用してセンタ側に伝送して観察する方式であるために、精細画像を動画として伝送することは現状では難しい面が残されている。そこで、拡大像（動画像）は画質は落ちるがデータ量を小さくできるように圧縮率を高くして伝送することによりリアルタイムで動画像を伝送し、静止画は１枚だけ送るので多少時間を要しても構わないものとして画質重視を第１とした低圧縮率（もしくは非圧縮）で伝送するようにしたものである。
【０１２５】
しかし、画像は顕微鏡による標本観察において極めて重要であり、カメラで撮像して得た画像の画質を最大限維持した画像データを伝送したいところである。そこで、データ伝送速度のより高速な通信網である例えば、ＩＳＤＮのＩＮＳネット１５００等を使用できるシステムであれば、一層画質のよいテレビカメラを使用し、かつ、画質をできるだけ維持して画像伝送することが可能になる。
【０１２６】
つぎにこのような高速伝送可能な通信網を使用し、高画質画像を伝送してより良い画像の観察を可能にする実施例を第２実施例として説明する。
【０１２７】
（第２実施例）
本システムでは通信回線はＮＴＴ（日本電信電話株式会社）のサービスするディジタル通信網である例えばＩＮＳネット１５００を使用し、また、顕微鏡像を撮像する撮像部としてＮＴＳＣ方式のカメラとＨＤＴＶ（高品位テレビ）方式のカメラの双方を使用できるようにする。そして、ＮＴＳＣ方式のカメラによる画像を拡大像（動画像）として用い、ＨＤＴＶ方式のカメラによる像を静止画として使用するようにし、できるだけリアルタイムで高画質像を伝送できるようにする。
【０１２８】
拡大像（動画像）は標本の注目領域を拡大したものであり、より精細に観察するために用いるものであるが、拡大像であるために、画面上の精細度はＮＴＳＣ方式の画像でも十分である。一方、静止画像は拡大像（動画像）より倍率の低い画面を表示するものであるから、ＮＴＳＣ方式の画像では細部が余り良く分からない。そこで、ＨＤＴＶ用のカメラで撮像した画像を静止画用として利用する構成とする。
【０１２９】
ディジタル通信網であるＩＮＳネット１５００を使用した場合、ＮＴＳＣ方式の画像品位を保てる程度の画像データを４０分の１程度に圧縮して得たデータ容量の画像ならば、動画像としてリアルタイム伝送することができる。そして、４０分の１程度の圧縮ならば、伸長した場合に、元の画質に十分再現できる。
【０１３０】
一方、ＨＤＴＶ画像もその品位を保てる程度の画像データを基準に、それを２０分の１程度に圧縮処理した場合のデータ量を１．６秒程度の時間で伝送することができ、静止画像伝送の待ち時間としては、十分実用的な範囲である。そして、２０分の１程度の圧縮ならば、伸長した場合に、元の画質を再現できる。
【０１３１】
そこで本実施例では通信網としてＩＮＳネット１５００を使用し、画像送信側の顕微鏡像を得るための撮像部として、ＨＤＴＶ方式のカメラとＮＴＳＣ方式のカメラを使用し、ＨＤＴＶ方式の画像を静止画像として使用し、ＮＴＳＣ方式の画像を動画像として使用する構成とする。
【０１３２】
本実施例のハードウェア構成を、図１２にブロック図で示す。
【０１３３】
基本構成としては、第１実施例と変りない。図１２において、３０１は画像送信側の制御部であるＰＣ（パーソナルコンピュータ）であり、３０２は顕微鏡画像を表示するモニタ装置、３０３はポインティングデバイスであるマウス、３０４はキーボードである。３０５は撮像手段となるＨＤＴＶ用のカメラ、３０６は当該ＨＤＴＶ用のカメラ３０５のコントロールユニット（ＣＣＵ）、３０７は撮像手段となるＮＴＳＣ用のカメラ、３０８は当該ＮＴＳＣ用のカメラ３０７のコントロールユニット（ＣＣＵ）である。
【０１３４】
顕微鏡３０９はステージおよび対物レンズのレボルバをモータにより駆動移動制御することができ、従って、ステージのＸ軸、Ｙ軸方向移動制御と対物レンズの切り替え制御を行うことができる。
【０１３５】
ＮＴＳＣ用のカメラ３０７とＨＤＴＶ用のカメラ３０５は共に顕微鏡３０９の標本像を写すように顕微鏡３０９に接続されている。顕微鏡標本像を、２系統の撮像手段であるＮＴＳＣ用のカメラ３０７と、ＨＤＴＶ用のカメラ３０５で得られる画像出力のどちらをＰＣ３０１に取り込み、画像表示と画像伝送に供するかは、ＰＣ３０１からのカメラ切替命令による。ＰＣ３０１はまた、顕微鏡３０９ステージおよび対物レンズのレボルバを制御する。
【０１３６】
画像受信側の制御部であるＰＣ（パーソナルコンピュータ）３１１と画像送信側を結んでいる通信回線はＮＴＴ（日本電信電話株式会社）のサービスするディジタル通信網であるＩＮＳネット１５００である。この回線によって伝送された画像は画像受信側のモニタ装置（＝表示部）３１２に表示される。画像受信側の操作は画像受信側の制御部であるＰＣ３１１に接続されたマウス３１２とキーボード３１３によって行われる。
【０１３７】
ＩＮＳネット１５００を通信回線として用いれば、ＮＴＳＣ方式の画像品位を保てる程度の画像データを４０分の１程度に圧縮して得たデータ容量の画像ならば、動画像としてリアルタイム伝送することができる。
【０１３８】
一方、ＨＤＴＶ画像もその品位を保てる程度の画像データを基準に、それを２０分の１程度に圧縮処理した場合のデータ量を１．６秒程度の時間で伝送することができ、静止画像伝送の待ち時間としては、十分実用的な範囲である。
【０１３９】
そこで本実施例ではＨＤＴＶ方式の画像を静止画像として使用し、ＮＴＳＣ方式の画像を動画像として使用する構成とする。
【０１４０】
このステムの処理内容は、実施例１の場合とほとんど変わりはない。異なる点は、画像入力を行うカメラの切り替えのみである。
【０１４１】
図１３は画像送信側の処理で、第１実施例と異なる部分、すなわち、静止画像取込処理（図８のＳ３０９〜Ｓ３１１）に対応する部分のフローチャートである。
【０１４２】
図１３の処理を説明すると、まずＳ４０１で、画像入力をＮＴＳＣ方式のカメラから、ＨＤＴＶ（高品位テレビ）のカメラへと切り替える。この時点でフレームメモリにはＮＴＳＣサイズの画像でなく、ＨＤＴＶの画像が入力される。
【０１４３】
Ｓ４０２からＳ４０４までは、図８のＳ３０９からＳ３１１の処理に該当する。
【０１４４】
Ｓ４０２ではＨＤＴＶカメラからフレームメモリへの入力を停止する。Ｓ４０３ではこのフリーズしたＨＤＴＶによる静止画像を外部記憶装置に書き込む。そしてＳ４０４では、静止画像データを画像受信側へ伝送する。
【０１４５】
静止画像の取り込と伝送が終わったら、Ｓ４０５で、カメラの入力をＨＤＴＶの側からＮＴＳＣの側へ戻す。
【０１４６】
以上の第２実施例は、通信回線としてはＮＴＴのサービスする高速なディジタル通信網である例えばＩＮＳネット１５００を使用し、また、顕微鏡像を撮像する撮像部としてＮＴＳＣ方式のカメラとＨＤＴＶ（高品位テレビ）方式のカメラの双方を使用できるようにすると共に、ＮＴＳＣ方式のカメラによる画像を拡大像（動画像）として用い、ＨＤＴＶ方式のカメラによる像を静止画として使用するようにして、できるだけリアルタイムで高画質像を伝送できるようにしたものであった。
【０１４７】
しかし、これは伝送する画像データの量が多いので、ＩＮＳネット１５００より伝送速度の遅いＩＮＳネット６４上では実用的でない。しかも、ＩＮＳネット６４上で使用できる従来のシステムは静止画を用いる方式であり、静止画像上で、顕微鏡の対物レンズを変えて拡大像を取り込む領域を指定すると、画像受信側は画像が送信されてくるまで、どのような画像が送られてくるか、全くわからなかった。
【０１４８】
従って、ＩＮＳネット６４上で動作可能であり、これらの欠点を解消して低倍率像の静止画と高倍率像の動画の同時観察を可能にするシステムの実施例を第３実施例としてつぎに説明する。
【０１４９】
ＩＮＳネット６４上での伝送速度は公衆網に比べれば遥かに速いが、データ量の多い高画質画像データを動画像レベルで伝送するには荷が重い。そこで、第２実施例のシステムにおける画像データの画素数を減らして画像のデータ量を少なくし、これを動画用とし、高画質データは静止画で送るようにすることで解決するようにした実施例を第３実施例として説明する。
【０１５０】
（第３実施例）
図１４に第３実施例のハードウェアの構成を示す。
【０１５１】
画像送信側の制御部であるパーソナル・コンピュータ（ＰＣ）１３０１は顕微鏡１３０６により得られる顕微鏡画像の撮像部であるカメラ１３０５から入力された画像をモニタ１３０２に表示する。またパーソナル・コンピュータ１３０１は画像受信側からの命令により顕微鏡１３０６を制御し、ステージ移動、対物レンズ切り替え、ピント、絞り調節制御などができる。画像受信側のパーソナル・コンピュータ１３１０と画像送信側パーソナル・コンピュータ１３０１は、画像送信側・画像受信側それぞれの通信部（ＤＳＵ）１３０７と１３０８でＮＴＴのサービスするディジタル網であるＩＮＳネット６４の回線１３０９と接続している。
【０１５２】
画像受信側のモニタ（表示部）１３１１には画像送信側から送られてきた顕微鏡静止画像又は動画像が表示される。
【０１５３】
操作は画像送信側ではキーボード１３０３とマウス１３０４を、また、画像受信側ではキーボード１３１２とマウス１３１３を使い、画像受信側のパーソナル・コンピュータからはこの操作入力に応じて画像取込命令と顕微鏡制御命令が送信側へ送られる。
【０１５４】
ＩＮＳネット６４の伝送速度では、診断に耐えるような高画質の動画像をリアルタイムで伝送することはできない。そこで、ＩＮＳネット６４上で使用するシステムとしては、従来より静止画を用いる顕微鏡遠隔観察システムが実用化されている。静止画伝送のシステムでは、静止画像上で、顕微鏡の対物レンズを変えて拡大像を取り込む領域を指定すると、画像受信側は画像が送信されてくるまで、どのような画像が送られてくるか、全くわからなかった。
【０１５５】
しかし低解像度の画像であれば、ＩＮＳネット６４の回線でも動画像の伝送が可能であり、高画質の静止画を伝送する前に、動画像で観察部分の確認を画像受信側でできれば、送られてきた画像を見て、ピント等の問題があって取り直しになるようなことはない。
【０１５６】
本実施例で拡大静止画像を取り込むときの手順を以下に示す。
【０１５７】
図１５は画像受信側の処理である。
【０１５８】
Ｓ５０１で、拡大静止画像を取り込むときの対物レンズの倍率を指定する。これは、画像受信側の制御部にキーボードやマウスにより操作入力を与える事で行う。Ｓ５０２ではモニタに表示されている画像上に、取込領域を示す矩形マーカを表示する。
【０１５９】
このときの矩形マーカの大きさは、Ｓ５０１で指定した画像の倍率と、表示画像の倍率との比によって決められる。例えば対物レンズ１０倍で取り込んだ静止画像上で４０倍の取り込み指定をすれば、
取り込み指定倍率／静止画像倍率＝１／４
となり、画像の４分の１のサイズの矩形マーカが表示されることになる。この矩形マーカの位置は画像受信側でマウスによって動かすことができる。この矩形マーカが次に取り込む画像の位置を示す取込領域枠となる。
【０１６０】
Ｓ５０３では動画像の受信を開始し、Ｓ５０４で画像送信側から伝送されてくる動画像データを受信する。この動画像は、この第３の実施例のシステムでは静止画像に比べて、サイズ（構成画素数）が半分以下となるように設定してある。例えば、縦横の画素数がそれぞれ半分に設定してあったとすれば、そのデータ量は非圧縮状態にある１フレームの画像データのデータ量に対して、
０．５×０．５＝０．２５
となり、１／４のデータ量である。また、画像送信側での動画像データの圧縮率は高く設定する。このように、画像送信側ではその動画像データは圧縮率を高くして送信するのに加え、画像サイズを小さくしているので、１フレーム当たりのデータ量は動画伝送が可能となる量に抑えることができる。
【０１６１】
Ｓ５０５では、マウスおよびキーボードからの入力を取得する。これらの、画像受信側システムの操作者による操作は、顕微鏡制御または画像取込命令であり、それぞれ画像送信側にその命令が伝送される。
【０１６２】
画像受信側の制御部では、まずＳ５０６で、ステージ移動命令か否かの判断をする。ステージ移動はマウスを動かすことによって、行われる。マウスが動かされている場合には画像受信側の制御部では、Ｓ５０７でマウスの移動にあわせ、静止画像上の矩形マーカの表示を移動させる。そしてＳ５０８では、矩形マーカの移動した部分の画像が伝送されるように、ステージ移動命令を画像送信側に送る。
【０１６３】
Ｓ５０９では画像受信側の制御部は顕微鏡操作の命令の判断をする。顕微鏡操作とはピント合わせ、絞りの調節等である。これらの命令が入力された場合には画像受信側の制御部は、Ｓ５１０でその命令を画像送信側に伝送する。
【０１６４】
Ｓ５１１は静止画像を取り込むか否かの判断である。ここで表示されている動画像を見て、取り込みを行わないと判断すれば、Ｓ５０４に戻り、動画像の受信を続ける。
【０１６５】
静止画像の取り込を実行するならば、まずＳ５１２で動画像の受信を終了させる。続いてＳ５１３で、取込時のパラメータを入力する。パラメータとしては画像データのサイズ（構成画素数）および圧縮率がある。
【０１６６】
Ｓ５１４で、画像受信側の制御部は、取り込みパラメータとともに、静止画像取込命令を画像送信側に送る。
【０１６７】
Ｓ５１５で画像受信側の制御部は、画像が送られてくるまで、受信待ちに入り、Ｓ５１６で静止画像を受信し、ハードディスク等の外部記録装置に記録・保存する。そして、Ｓ５１７でその画像をモニタ装置に表示して、画像取込処理は終了する。
【０１６８】
図１６は画像送信側の処理である。
【０１６９】
画像送信側の制御部はＳ６０１で画像受信側からの静止画取り込み命令を受けると静止画取り込みと伝送の実施をする。この静止画取り込み命令には対物レンズの倍率がパラメータとして含まれており、指示にあわせて対物レンズの倍率を変更する。画像送信側の制御部はＳ６０２で、受信側端末のモニタと同様に、静止画像上に取り込み領域の矩形マーカを表示する。
【０１７０】
そして、画像送信側の制御部はＳ６０３で、画像受信側への動画送信を開始する。このときの画像サイズは静止画取り込み時よりも小さい。通常、ＮＴＳＣ方式のカメラからの得られる画像データの画素構成は、例えば、縦横６４０×４８０ドットであるが、このときは半分の３２０×２４０ドットで入力する。
【０１７１】
Ｓ６０４で動画像のデータを送信し、Ｓ６０５で画像送信側からの命令を待つ。画像送信側からの命令が、ステージの移動であれば、Ｓ６０６の分岐処理で、Ｓ６０７へと移る。Ｓ６０７では送信側モニタに表示されている静止画像上の動画像表示領域を示す矩形マーカの位置を変更する。そしてＳ６０８で顕微鏡ステージを指定された座標に移動させる。
【０１７２】
ステップＳ６０６での判定結果がＮＯであった場合、すなわち、命令がステージの移動でなかった場合にはＳ６０９でその他の顕微鏡操作命令か否かを判断する。その結果、ＹＥＳであれば（その他の顕微鏡操作命令であれば）、Ｓ６１０で命令に合わせ顕微鏡を制御する。このときの命令はピントの調節、絞り、コンデンサの調節などである。
【０１７３】
Ｓ６１１では静止画像を取り込むか否かの判断をする。センタ側（画像受信側）から取り込み命令が出ていなければ、Ｓ６０４に戻って、動画像の送信を続ける。
【０１７４】
取り込み命令が出たときは、画像送信側の制御部はＳ６１２で動画像送信を終了させる。
【０１７５】
次に画像送信側の制御部はＳ６１３で、取り込みパラメータとともに、取り込み実行命令を再度受ける。Ｓ６１４でその取り込みパラメータ、すなわち画像圧縮率、画像サイズを設定する。
【０１７６】
Ｓ６１５で設定したパラメータに従って静止画像を取り込み、Ｓ６１６で静止画像をモニタ装置（＝表示部）に表示する。そしてＳ６１７で静止画像を画像受信側の制御部（ＰＣ）へと伝送する。
【０１７７】
このように、第３実施例は第２実施例のシステムにおける画像データの画素数を減らして画像のデータ量を少なくし、これを動画用とし、高画質データは静止画で送るようにすることで伝送速度の問題を解決するようにし、これによって、ＩＮＳネット６４上でも動作可能であり、低倍率像の静止画と高倍率像の動画の同時観察を可能にするという効果が得られる。
【０１７８】
本発明を纏めると、つぎの通りである。
【０１７９】
［１］．  少なくともステージを自動制御することのできる顕微鏡と、顕微鏡標本像を撮像するための撮像手段と、撮像された画像情報を受け、画像を表示、記録、伝送し、また顕微鏡を制御するための制御手段を送信側と受信側が有し、動画像及び静止画像を表示する表示手段を少なくとも受信側が有し、動画像情報および静止画像情報を送信側の制御手段から受信側の制御手段に伝送する通信手段によって接続された、顕微鏡遠隔観察記録システムにおいて、表示された顕微鏡標本の全体像または低倍率像の静止画像上で、拡大像の表示範囲を示す領域を、マウス等の操作で受信側の操作者が動かすことによって、画像上に示された表示領域の位置へ顕微鏡のステージを動かすことができ、その時の動画像を受信側に表示させることができ、表示中の動画像、表示動画像と同じ顕微鏡像の静止画像を、受信側で記録・保存することができ、すでに記録された低倍率静止画像または動画像上で表示領域を指定した、拡大像の静止画像または動画像を記録するときに、顕微鏡標本の観察部位の座標によって、低倍率画像と拡大像とを関連付け、再生時にこの関連付けを追って、静止画像と動画像、また静止画像同士、動画像同士による画像再生を可能としたシステムとした。
【０１８０】
画像送信側・画像受信側の制御手段としては、パーソナルコンピュータ、ワークステーション等が用いられる。表示手段としてはＴＶモニタ、あるいはＣＲＴディスプレイが用いられる。
【０１８１】
表示手段は少なくとも遠隔操作側である画像受信側システムには必要不可欠である。画像送信側システムの操作者が画像受信側システム同様に顕微鏡像を見る必要がある場合は、画像送信側システムにも表示手段が必要となる。
【０１８２】
撮像手段としては、ＴＶカメラが用いられる。
【０１８３】
通信手段としてはＩＳＤＮ（ＩＮＳネット６４、ＩＮＳネット１５００、Ｂ‐ＩＳＤＮ）、専用回線、光ファイバー、衛星通信などが用いられる。
【０１８４】
そして、このような構成において、画像送信側の制御手段と画像受信側の制御手段は通信手段および通信回線で接続され、画像送信側に設けられる顕微鏡は画像送信側の制御手段によって、標本の乗るステージのＸＹ位置を駆動移動制御される。顕微鏡標本の画像は顕微鏡に取り付けられた撮像手段によって、画像送信側の制御手段に入力される。入力された画像データは画像送信側の通信手段および画像受信側の通信手段を介して画像受信側の制御手段に伝送され、画像受信側の表示手段に表示される。
【０１８５】
画像受信側で観察したい位置へ顕微鏡を移動させることが可能であり、そのための命令が、画像受信側の制御手段から送信側制御手段へと伝送される。その命令に従って、画像送信側の制御手段が顕微鏡を制御する。
【０１８６】
そのため、効果として低倍率画像と、それを拡大した高倍率画像を同時に表示することによって、両者の比較が簡単に行えるようになり、観察が、より行い易くなる。また、動画像および静止画同士の観察上の繋がりが記録される。そのため、観察の流れが再現できるようになる。
【０１８７】
遠隔操作による顕微鏡の顕微鏡画像を撮像手段により撮像して動画像として送り、この動画像をモニタしながら注目領域を観察するシステムにおいては、目的の画像が表示できたとしても、それが標本全体像上でのどこの像であるかは全体像上の現在の観察位置のマーク表示を行うことで従来システムにおいても分かるようにはなっていたが、高倍率画像の周辺の状態がどのようになっているかを把握できるような画像表示ができない。そのため、より高倍率の対物レンズでの観察中は、標本中の座標位置のみはわかるが、観察部位の周辺の画像を見ることはできなかった。またその観察経過を記録し、低倍率から高倍率へと倍率をあげていく観察の流れを後から追うことはできなかった。
【０１８８】
そこで、このシステムのように拡大倍率の高い顕微鏡像を動画として与え、これより拡大倍率の低い像を静止画として与えてそれぞれ表示し、静止画と動画を対比して観察できるようにすると共に、この低倍率画像による静止画上で、領域を指定してその指定領域の画像を顕微鏡でとらえ、高倍率画像として動画表示するようにしたことにより、注目領域とその周辺の状態をそれぞれ観察することができるようになる。また、静止画像と動画像とを関連付けて記憶することにより、観察経過を記録し、低倍率から高倍率へと倍率をあげていく観察の流れを後から追うことができるようになる。
【０１８９】
［２］．  上記［１］において、表示され記録される画像の解像度、画素数が静止画像と、動画像とで異なること、または静止画像同士、動画像同士でも異なることを可能とするシステムとした。
【０１９０】
具体的には、顕微鏡像を撮像する撮像装置として、画素数の異なる２種類以上のカメラを用い、制御手段には顕微鏡画像を得るカメラの選択切り替えを行える機能を持たせてある。
【０１９１】
または、画像送信側の制御手段に、撮像手段から入力された画像データの画素数を変更して記録し、伝送する機能を持たせる。
【０１９２】
これによれば、画素数の異なる２種類以上のカメラを用いた場合、［１］の作用に加え、更にはつぎのような作用がある。すなわち、画像の大きさを変えるために、制御手段には顕微鏡画像を入力するカメラの切り替えを行う機能を持たせてある。そして、動画像を伝送する場合は画素数の少ない方のカメラの画像を取り込み、これを送出し、静止画像を伝送する場合は画素数の多い方のカメラの画像を取り込み、これを送出する。
【０１９３】
画像送信側の制御手段において画素数を変更させる場合には、入力時に制御手段がその構成画素サイズを変更処理する。そして、動画像を伝送する場合は画素数を少なくして送出し、静止画像を伝送する場合は画素数を多くして送出する。
【０１９４】
従来のシステムでは画像の取込時に、画像の解像度は常に一定であったため、転送速度を速くしたい場合や、画質を高めたい場合などでは画像の圧縮率を変更することによってのみ可能であった。
【０１９５】
しかし、このシステムによれば、動画像のみの観察では得られない、高画質の顕微鏡画像を、静止画によってみることができるようになるという効果が得られる。そして、観察する画像に対して、観察過程における画像の重要度に応じて、解像度を変更することを可能となる。
【０１９６】
［３］．  更には上記［１］および［２］において、通信手段の伝送速度が、診断可能な画質の動画像伝送に十分な速度を持たない場合に、静止画像を得るための補助手段として、静止画像取り込み前にその部分の動画像を伝送して、静止画像の確認をできるようにするシステムとした。
【０１９７】
静止画タイプの顕微鏡遠隔観察システムでは、低倍率の静止画像上で、高倍率の画像の取り込み位置を指定するが、このとき観察側では、画像取込が終了し、伝送されてくるまではどのような画像が送られてくるかわからないという欠点があり、これを解決する手段はいままではなかった。
【０１９８】
一方、本発明システムでは、標本全体像または低倍率画像はすでに取り込まれた静止画像であり、拡大像はこれから静止画を取り込む位置の動画像としてある。そのため、静止画像を受けてから取り込む静止画像の位置、ピント、照明（コンデンサ、カメラの露出等）に問題があると知ってもそれ以後にこれらを調整しなければならず、施行錯誤となって操作性が悪い。そこで事前に受信側で新たに取り込む静止画像の位置、ピント、照明などを決定できるようにする必要がある。
【０１９９】
本システムでは、静止画像取り込み前にその部分の動画像を伝送して、静止画像の確認をできるようにしたことにより、低倍率の静止画像の画像がどのような状態になるかを事前に知ることができるようになる。静止画像は１枚送れば継続して利用できる画像であるから、度動画像より高画質の像となるように圧縮率等を低くしたり、画素数を多く保つ等、画像データの容量を大きくするのが普通であるから、勢い画像伝送量も多くなり、伝送時間がかかる。そのため、静止画像の状態が事前に確認できれば、顕微鏡のピント調整など、必要な調整を予め施してから伝送することができるようになり、無駄が抑制される。
【０２００】
［４］．  また、［２］において、静止画像を得るための撮像手段としてＨＤＴＶ方式のカメラを用い、動画像を得るための撮像手段としてＮＴＳＣ方式のカメラを用いたシステムとした。
【０２０１】
従来のシステムでは画像の取込時に、画像の解像度は常に一定であったため、転送速度を速くしたい場合や、画質を高めたい場合などでは画像の圧縮率を変更することによってのみ可能であった。
【０２０２】
しかしながら、［４］の構成とすることにより、［１］の作用に加え、制御手段は、画像を入力する撮像手段をＮＴＳＣ方式のカメラとＨＤＴＶ方式のカメラのどちらかに選択することができる。
【０２０３】
そのため、効果としては静止画像、動画像それぞれの同一容量の通信手段を使ったときの、最大画素数の差をカメラを変えることによって埋めることができる。また、観察する画像に対して、観察過程における画像の重要度に応じて、解像度を変更することを可能とし、また、通信回線の伝送速度によって、高解像度では動画像の伝送が不可能な場合に、静止画を高解像度、動画を低解像度に切り替えることを可能とする。
【０２０４】
［５］．  ［２］において、静止画像を得るための撮像手段と動画像を得るための撮像手段として同じ解像度カメラを用いながら、制御手段へと画像を取り込むときに画像のサイズを変更することができるシステムとした。
【０２０５】
従来のシステムでは画像の取込時に、画像の解像度は常に一定であったため、転送速度を速くしたい場合や、画質を高めたい場合などでは画像の圧縮率を変更することによってのみ可能であった。しかし、これではデータ量が多すぎたり、画質が劣化し過ぎたりして問題である。
【０２０６】
そこで、観察する画像に対して、観察過程における画像の重要度に応じて、解像度を変更することを可能とする必要があり、また、通信回線の伝送速度によって、高解像度では動画像の伝送が不可能な場合に、静止画を高解像度、動画を低解像度に切り替えることを可能とする必要が生じる。
【０２０７】
この構成によれば、画像取込時に、撮像手段から制御手段内のフレームメモリに入力される画像のサイズを、カメラ本来の画素数と別の値にすることにより、その効果として、［４］と同等の効果を、カメラを１台しか使用せずに実現することができる。そのため、ＨＤＴＶやＮＴＳＣの画素数にとらわれずに画像のサイズを自由に決定できるようになる。
【０２０８】
［６］．  ［３］における通信手段をＩＮＳネット６４とし、撮像手段としてＮＴＳＣ方式のカメラを用いたシステムとした。
【０２０９】
この構成によれば、画像送信側の制御手段と画像受信側の制御手段とを、ＩＮＳネット６４で結び画像データを送信側から受信側へと伝送するので、その効果としては、従来の基本的な静止画像顕微鏡遠隔システムと、ほぼ同じ構成で、動画を利用することができるようなるものである。
【０２１０】
［７］．  ［３］において、通信手段がＩＮＳネット１５００であり、撮像手段として［４］または［５］と同構成のものを用いたシステムとした。
【０２１１】
画像送信側の制御手段と画像受信側の制御手段とを、ＩＮＳネット１５００で結び、画像データを画像送信側から画像受信側へと伝送する構成としたから、その効果としてはＩＮＳネット１５００を用いることによって、［６］の構成と比較して、高精細の静止画像を無理なく送ることができるようになり、また、圧縮率の低い、従って、画質の良い動画像を伝送して動画像表示することができるようになる。
【０２１２】
［８］．  ［１］において観察後に、記録された画像を再生するときに、低倍率画像に拡大動画像観察中のステージ移動の軌跡を表示させることができるシステムとした。
【０２１３】
これによれば、低倍率画像上で、拡大像による観察を行った領域を示すことにより、実際に観察した領域とそうでない領域がはっきりとわかるようになる。また、観察後の画像再生時に、低倍率画像上の領域を拡大画像で観察した経緯がわかるようになる。
【０２１４】
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施し得るものである。例えば、上記実施例では、ポインティングデバイスとしてマウスを使用したが、トラックボールやジョイスティックを使用することもでき、また、タッチペンなどを使用する方式とすることも可能である。
【０２１５】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、動画像とともに、選択された静止画像を併せて表示手段に表示して観察することが可能となり、これによって、動画と所望の静止画を同時に観察できるので、静止画を動画像より低い倍率の画像としておくことで、注目領域の画像は動画像で観察でき、注目領域を含むその周辺領域の画像は静止画で観察することにより、周辺の状況を把握しながら標本の観察ができるようになって、理想的な観察が可能になり、しかも、操作性にも優れると云った効果を有する顕微鏡画像遠隔観察装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の全体構成を示すブロック図。
【図２】図１のシステムにおける制御部１０１，１０６の構成例を示すブロック図。
【図３】本発明の実施例を説明するための図であって、モニタ装置２０８上に表示された顕微鏡画像と、顕微鏡ステージ上の標本の関係を示す図。
【図４】本発明の実施例を説明するための図であって、画像送信側と画像受信側の通信中の関係を示す図。
【図５】本発明の実施例を説明するための図であって、再生時の軌跡表示機能（トレース機能）について説明するための図。
【図６】本発明の実施例を説明するための図であって、第１実施例におけるセンタ側（画像受信側）での操作全体の流れを説明するフローチャート。
【図７】本発明の実施例を説明するための図であって、第１実施例における動画像受信中の画像受信側の処理を説明するフローチャート。
【図８】本発明の実施例を説明するための図であって、第１実施例における動画像受信中の画像送信側の処理を説明するフローチャート。
【図９】本発明の実施例を説明するための図であって、静止画像４０２と動画像４０３の関係、および低倍率静止画像４０２と、その拡大動画像４０３上で指定した静止画像、あるいは低倍率動画像と、その静止画から拡大指定した動画像を関連を示す図。
【図１０】本発明の実施例を説明するための図であって、リンク情報を記録したデータファイルのデータ構成を示す図。
【図１１】本発明の実施例を説明するための図であって、画像ファイルの構成例を示す図。
【図１２】本発明の第２実施例の全体構成を示すブロック図。
【図１３】本発明の第２実施例を説明するための図であって、画像送信側の処理における第１実施例と異なる部分（静止画像取込処理；図８のＳ３０９〜Ｓ３１１）に対応する部分のフローチャートを示す図。
【図１４】本発明の第３実施例を説明するための図であって、第３実施例のハードウェアの構成を示すブロック図。
【図１５】本発明の第３実施例を説明するための図であって、第３実施例における画像受信側の処理を説明するためのフローチャート。
【図１６】本発明の第３実施例を説明するための図であって、第３実施例における画像送信側の処理を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
１０１，１０６…制御部（パーソナルコンピュータ，ワークステーション）
１０２，１０７…表示部
１０５，１０８…通信部
２０１…ＣＰＵ
２０２…メモリ
２０３…フレームメモリ
２０４…通信制御装置
２０５…外部記憶装置（ハードディスク、光磁気ディスクなど）
２０６，３０４…キーボード
２０７，３０３…マウス
３０１…ＰＣ（パーソナルコンピュータ）
３０２…モニタ装置
３０５…ＨＤＴＶ用のカメラ
３０６…ＨＤＴＶ用のカメラ３０５のコントロールユニット（ＣＣＵ）
３０７…ＮＴＳＣ用のカメラ
３０８…ＮＴＳＣ用のカメラ３０７のコントロールユニット（ＣＣＵ）
３０９…顕微鏡
４０１…モニタ
４０２…低倍率像、静止画像（画像Ａ）
４０３…高倍率・拡大像、動画像（画像Ｂ）
４０４…画像Ｂの位置を示す矩形のマーカ
４０５…顕微鏡ステージ
４０６…顕微鏡標本
４０７…観察位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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