(57)【要約】【課題】  観察時の条件に応じて高解像か高フレームレートかを切り替えることができる顕微鏡画像撮像システムを提供する。【解決手段】  試料が載置される移動可能なステージ７と、前記試料を拡大観察する光学系と、前記光学系による光学像を撮像する撮像手段８と、前記ステージ移動手段による前記光学系に対する相対的な前記ステージの移動に基づいて、前記撮像手段により撮像される画像の解像度を制御する制御手段９と、を備える顕微鏡画像撮像システムにより、上記課題の解決を図る。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料が載置される、移動可能なステージと、
前記試料を拡大観察する光学系と、
前記光学系による光学像を撮像する撮像手段と、
前記光学系に対する相対的な前記ステージの移動に基づいて、前記撮像手段により撮像される画像の解像度を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする顕微鏡画像撮像システム。
【請求項２】
前記撮像手段は、前記制御手段による制御により、撮像して得られる画像の解像度を変更することができることを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡画像撮像システム。
【請求項３】
前記顕微鏡画像撮像システムは、さらに、前記試料を合焦位置に移動させる旨の合焦指示情報を取得する合焦指示情報取得手段を備え、
前記合焦指示情報取得手段が前記合焦指示情報を取得した場合には、前記制御手段は、前記合焦指示情報を取得していない場合と比較して、前記画像の解像度を相対的に高くするように前記撮像手段を制御することを特徴とする請求項２に記載の顕微鏡画像撮像システム。
【請求項４】
前記顕微鏡画像撮像システムは、さらに、前記撮像手段により撮像された前記画像に基づいて合焦しているか否かを評価する合焦評価手段
を備えることを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡画像撮像システム。
【請求項５】
前記撮像手段は、撮像可能な画像の範囲のうち所定の領域について撮像し、
前記合焦評価手段は、該撮像された所定領域の画像に基づいて合焦しているか否かを評価する請求項４に記載の顕微鏡画像撮像システム。
【請求項６】
前記顕微鏡画像撮像システムは、さらに、前記試料が前記光学系に対して相対的に移動しているか否かを検知する移動検知手段を備え、
前記制御手段は、前記移動検知手段による検知結果に基づいて、前記撮像手段により撮像される画像の解像度を制御することを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡画像撮像システム。
【請求項７】
前記試料が前記光学系に対して相対的に移動していることを前記移動検知手段が検知した場合には、前記制御部は、該移動していない場合と比較して、前記画像の解像度を相対的に低くするように前記撮像手段を制御することを特徴とする請求項６に記載の顕微鏡画像撮像システム。
【請求項８】
前記ステージを前記光学系の光軸方向に対して垂直方向に相対的に移動させる場合、前記制御部は、該移動させない場合と比較して、前記画像の解像度を相対的に低くするように前記撮像手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡画像撮像システム。
【請求項９】
前記ステージを前記光学系の光軸方向に相対的に移動させる場合、前記制御手段は、該移動させない場合と比較して、前記画像の解像度を相対的に低くするように前記撮像手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡画像撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顕微鏡に撮像手段を用いて顕微鏡画像を取得する顕微鏡画像撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラなど、画素数が大きく解像度の高い画像を取得することができる撮像手段が多くなってきた。また、撮像手段からの画像データをパソコンなどの機器に転送するインターフェース手段も様々であり、特にデジタル・インターフェースにより高速転送を行う技術が多数実用化されている。このような撮像手段を顕微鏡に用いて、最近では高解像の顕微鏡画像を取得することが多くなっており、５００万画素や１０００万画素あるいはそれ以上の解像度のものもある。
【特許文献１】特開平６−２１７１８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、画素数が著しく大きいデジタルカメラなどを使用する場合は、現状必ずしも充分な転送速度（フレームレート）を有しておらず、例えば５００万画素のＣＣＤカメラからの画像データを転送する場合などは毎秒５フレーム程度しか転送できない。また、１０００万画素に至っては毎秒３フレーム以下になってしまう。このように画素数が大きく、フレームレートの遅いデジタルカメラを顕微鏡の撮像手段として用いた場合、以下のような問題がある。
【０００４】
まず第一に、撮像画像を表示する場合、フレームレートが遅いために、光学系、或いは試料の移動に対する追従が悪くなる。このことは、顕微鏡のピント合わせや、試料を移動して試料内の観察したい場所を特定することを困難にし、観察者はストレスを感じることとなる。
【０００５】
次に、上記のような問題を解決するために、撮像した画像のうち一部分のみを切り出して転送することで、高速に画像データを転送し、フレームレートを速くすることのできるカメラも発明され実用化されているが、そのようなカメラを使用しても、部分的な画像しか得られず、画像全体が見えない。
【０００６】
また、さらに別の手段として、画像全体を高速で見ることのできるように、画像全体を均一に間引いて、画像データを小さくして高速に転送する方法もある。しかし、仮にそのようにして得られた画像で顕微鏡のピンと合わせを行ったとしても、その状態でカメラの画素数フルに撮像した静止画を取得した場合には、ピントが合っていないことがある。よって、画素数が大きく高解像画像が得られるカメラの特性を活かせない。
【０００７】
上記の課題に鑑み、本発明では、観察時の条件に応じて高解像度で撮像するか低解像度で撮像するかを切り替え、それにより撮像手段より出力される画像信号のフレームレートの速度を制御することができる顕微鏡画像撮像システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、特許請求の範囲の請求項１に記載の発明によれば、試料が載置される、移動可能なステージと、前記試料を拡大観察する光学系と、前記光学系による光学像を撮像する撮像手段と、前記光学系に対する相対的な前記ステージの移動に基づいて、前記撮像手段により撮像される画像の解像度を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする顕微鏡画像撮像システムを提供することによって達成できる。
【０００９】
上記課題は、特許請求の範囲の請求項２に記載の発明によれば、前記撮像手段は、前記制御手段による制御により、撮像して得られる画像の解像度を変更することができることを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡画像撮像システムを提供することによって達成できる。
【００１０】
上記課題は、特許請求の範囲の請求項３に記載の発明によれば、前記顕微鏡画像撮像システムは、さらに、前記試料を合焦位置に移動させる旨の合焦指示情報を取得する合焦指示情報取得手段を備え、前記合焦指示情報取得手段が前記合焦指示情報を取得した場合には、前記制御手段は、前記合焦指示情報を取得していない場合と比較して、前記画像の解像度を相対的に高くするように前記撮像手段を制御することを特徴とする請求項２に記載の顕微鏡画像撮像システムを提供することによって達成できる。
【００１１】
上記課題は、特許請求の範囲の請求項４に記載の発明によれば、前記顕微鏡画像撮像システムは、さらに、前記撮像手段により撮像された前記画像に基づいて合焦しているか否かを評価する合焦評価手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡画像撮像システムを提供することによって達成できる。
【００１２】
上記課題は、特許請求の範囲の請求項５に記載の発明によれば、前記撮像手段は、撮像可能な画像の範囲のうち所定の領域について撮像し、前記合焦評価手段は、該撮像された所定領域の画像に基づいて合焦しているか否かを評価する請求項４に記載の顕微鏡画像撮像システムを提供することによって達成できる。
【００１３】
上記課題は、特許請求の範囲の請求項６に記載の発明によれば、前記顕微鏡画像撮像システムは、さらに、前記試料が前記光学系に対して相対的に移動しているか否かを検知する移動検知手段を備え、前記制御手段は、前記移動検知手段による検知結果に基づいて、前記撮像手段により撮像される画像の解像度を制御することを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡画像撮像システムを提供することによって達成できる。
【００１４】
上記課題は、特許請求の範囲の請求項７に記載の発明によれば、前記試料が前記光学系に対して相対的に移動していることを前記移動検知手段が検知した場合には、前記制御部は、該移動していない場合と比較して、前記画像の解像度を相対的に低くするように前記撮像手段を制御することを特徴とする請求項６に記載の顕微鏡画像撮像システムを提供することによって達成できる。
【００１５】
上記課題は、特許請求の範囲の請求項８に記載の発明によれば、前記ステージを前記光学系の光軸方向に対して垂直方向に相対的に移動させる場合、前記制御部は、該移動させない場合と比較して、前記画像の解像度を相対的に低くするように前記撮像手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡画像撮像システムを提供することによって達成できる。
【００１６】
上記課題は、特許請求の範囲の請求項９に記載の発明によれば、前記ステージを前記光学系の光軸方向に相対的に移動させる場合、前記制御手段は、該移動させない場合と比較して、前記画像の解像度を相対的に低くするように前記撮像手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡画像撮像システムを提供することによって達成できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の顕微鏡用撮像システムによれば、顕微鏡に高画素カメラを用いた場合に、観察時の条件に応じて高解像か高フレームレートかを切り替えて使用することで、観察やピント合わせ、試料の位置決めをより好条件で行うことができ、観察者にストレスを与えることなく快適かつ最適な顕微鏡観察が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態における顕微鏡光学系に撮像装置を組み合わせた顕微鏡画像撮像システムである。照明光源１より照射された照明光は、落射光学系２、ハーフミラー３、対物レンズ４を介して試料５表面に照射され、試料５からの反射光は再び対物レンズ４、ハーフミラー３、結像光学系６を介して、カメラ８に到達する。
【００１９】
試料５はＸ−Ｙ各方向に移動可能なステージ７上に置かれ、所望の観察位置まで試料を移動できる。また、対物レンズ４は駆動部１２により光軸方向に電動で移動させることが可能で、これによりピント合わせを行う。ピント合わせの方法は、他にステージを上下動するようにするもの、対物レンズのみでなく光学系全体を上下動するものなどが考えられる。
【００２０】
カメラ８は顕微鏡画像を撮像し、画像信号を出力する。画像信号はカメラ制御部９によって取り込まれ、図示しない画像メモリなどに蓄積されたり、表示部１０に表示したりすることで、観察や解析或いは画像の保存などに利用される。
【００２１】
また、画像信号はカメラ制御部９と同時に合焦評価部１１にも送られ、合焦評価部１１では得られた画像を基にコントラストオートフォーカス（以下、オートフォーカスをＡＦと略する）（例えば、山登りＡＦ方式）を用いて合焦評価を行い、駆動部１２に対して、どの方向にどの程度の合焦ずれがあるのかの合焦評価値を出力する。この合焦評価値は、画像が更新される度に更新されていく。
【００２２】
駆動部１２は、合焦評価値を基に合焦動作を繰り返し、合焦位置に到達するまで、或いは常に合焦位置に追従するように対物レンズ４を駆動させる。合焦動作の開始や停止は、合焦指示部１３によって行われるが、合焦指示信号は合焦評価部１１に対して出力され、合焦動作を開始したり停止したりすると同時に、カメラ制御部９にも出力されている。
【００２３】
合焦指示信号を受けたカメラ制御部９は、カメラ８に対して、出力する画像信号の解像度を指示し、カメラ８は指示された画像信号の解像度で画像を出力するようになる。このように構成した本実施形態では、カメラ８から出力される画像は、通常観察する際と合焦動作を行う際で解像度を変更する。
【００２４】
顕微鏡画像を観察する際、試料の観察位置を決めるまでにＸ−Ｙステージ７を用いて試料を動かすが、その場合はフレームレートが速いことが望ましい。使用場面にもよるが、一般的には毎秒２０〜３０フレーム程度必要とされている。ここで、解像度とフレームレートの関係について、図２を用いて説明する。
【００２５】
図２は、本実施形態における高解像で撮像した画像（ａ）とこの画像から画素データを間引いた画像（ｂ）とを示す。同図において、例えば５００万画素で毎秒５フレームのカメラにより撮像していた画像（図２（ａ））を、水平方向と垂直方向をそれぞれ１／２に間引く（各方向につき２画素に１画素のデータを出力する）（図２（ｂ））ことで、データ量は１／４になり、フレームレートは約４倍となるので、毎秒２０フレームが実現できる。
【００２６】
仮に、上記のように、間引くことなく全て出力するモードと、１／４に間引くモードとを切り替えられるカメラであった場合、通常観察する際は、１／４に間引くモードにて高フレームレートで撮像され、表示部１０に画像が表示されている。しかし、その状態でＸ−Ｙ方向に位置決めし、保存する静止画を間引くことなく全て出力するモードで撮像したとしても、ピントが合っていないことに気付かないため、高画素カメラの特性を活かしきれないことがある。
【００２７】
そこで本実施形態では、観察者が合焦指示部１３を用いて合焦動作を指示すると、合焦指示部１３から合焦評価部１１とカメラ制御部９に対して合焦指示信号が出力される。カメラ制御部９は、それまで観察用として１／４に間引くモードであったものが、合焦指示信号を受けて間引くことなく全て出力するモードに切り替えるために、カメラ制御信号がカメラ８に送信される。
【００２８】
カメラ８はカメラ制御信号を受けて出力モードを切り替え、それまで観察用に１／４に間引くモードであったものが、間引くことなく全て出力するモードになる。合焦評価部１１は、全ての画素が出力される画像データを基にコントラストＡＦ（山登りＡＦ）を行うため、観察時より高精度に合焦評価、合焦動作を行うことができる。
【００２９】
図３から図５は、本実施形態における一連の処理を示す。図３は、操作者のオペレーションを示す。図４及び図５は、図３の各オペレーションに対する顕微鏡画像撮像システムの処理を示す。図３において、まず、観察者は、試料５が載置されたステージ７を、不図示の入力部の操作部を用いて移動させる（ステップ１、以下ステップを「Ｓ」と称する）。このとき、操作者は、観察試料５の所望の観察位置が光軸と交差（例えば、表示部１０の表示画面の中心に観察位置が位置するようにする）するように表示部１０で確認しながら、ステージ７を移動させる。
【００３０】
観察試料５の所望の観察位置が光軸と交差したら、操作者はピントを合わせるために、合焦指示部１３を用いて合焦指示情報を入力する（Ｓ２）。
図４は、図３のＳ１における顕微鏡画像撮像システム側の処理の詳細を示す。まず、カメラ制御部９は、カメラ８に対して、出力する画像信号を１／ｎ（ｎは任意の正数）に間引くように設定する（以下、低解像度モードという）（Ｓ１１）。そして、カメラ８では、この低解像度モードで画像を撮像し、画像信号はカメラ制御部９によって取り込まれ、表示部１０に表示される（Ｓ１２）。このとき、画像信号は、間引いているので、高フレームレートでカメラ８より出力することができるので、ステージの移動に対して表示される画像を追従させることができる。合焦指示情報が入力されるまで、低解像度モードで撮像される。
【００３１】
図５Ａは、図３のＳ２における顕微鏡画像撮像システム側の処理の詳細を示す。まず、操作者が合焦指示部１３により合焦指示情報を入力すると、合焦指示部１３から合焦評価部１１とカメラ制御部９に対して合焦指示信号が出力される（Ｓ２１）。そうすると、カメラ制御部９は、カメラ制御信号をカメラ８に送信する。
【００３２】
カメラ８は、このカメラ制御信号を受信すると、それまで観察用に１／ｎに間引くモード（低解像度モード）から間引くことなく全て出力するモード（以下、高解像度モードという）へ切り替わる（Ｓ２２）。
【００３３】
そして、高解像度モードで画像が撮像される（Ｓ２３）。カメラ８により出力された画像信号は、合焦評価部１１に送信される。そして、ステージ７を光軸方向へＺ１移動させる（Ｓ２４）。ステージ７の移動後、再度高解像度モードで画像が撮像され（Ｓ２５）、カメラ８により出力された画像信号は、合焦評価部１１に送信される。
【００３４】
合焦評価部１１では、Ｓ２５で受信した画像（Ｓ２５のフレーム画像）のコントラスト値とＳ２３で撮像した画像（Ｓ２３のフレーム画像）のコントラスト値を比較する（Ｓ２６）。Ｓ２５のフレーム画像のコントラスト値≧Ｓ２３のフレーム画像のコントラスト値の場合（Ｓ２６で「Ｙｅｓ」へ進む）には、光軸方向への移動量ΔＺを「Ｚ１」に設定する（Ｓ２７）。また、Ｓ２５のフレーム画像のコントラスト値＜Ｓ２３のフレーム画像のコントラスト値の場合（Ｓ２６で「Ｎｏ」へ進む）には、光軸方向への移動量ΔＺを「−Ｚ１」に設定する（Ｓ２８）。そして、駆動部１２を制御することでステージ７を光軸方向に移動量ΔＺだけ移動させる（Ｓ２９）。
【００３５】
次に、高解像度モードで画像が撮像される（Ｓ２９１）。カメラ８により出力された画像信号は、合焦評価部１１に送信される。
合焦評価部１１では、今回受信した画像（今回のフレーム画像）のコントラスト値と前回撮像した画像（１つ前のフレーム画像）のコントラスト値を比較する（Ｓ２９２）。今回のフレーム画像のコントラスト値≧１つ前のフレーム画像のコントラスト値の場合（Ｓ２９２で「Ｙｅｓ」へ進む）には、駆動部１２を制御することでステージ７を光軸方向に微小（ΔＺ）移動させ（Ｓ２９３）、今回のフレーム画像のコントラスト値≧１つ前のフレーム画像のコントラスト値の間、Ｓ２９１〜Ｓ２９３の処理を繰り返す。
【００３６】
そうして、今回のフレーム画像のコントラスト値＜１つ前のフレーム画像のコントラスト値となったら（Ｓ２９２で「Ｎｏ」へ進む）、ステージ７を１つ前のフレーム画像の撮像位置に戻す（Ｓ２９４）。
【００３７】
そして、このようにして高解像度モードで撮像した画像が、図示しない画像メモリなどに蓄積されたり、表示部１０に表示したりすることで、観察や解析或いは画像の保存などに利用される。
【００３８】
図５Ｂは、図５Ａでのステージ７の移動に伴うコントラスト値の変化を示す。縦軸は、撮像画像のコントラスト値を示す。縦軸を上方向へ行くほど、コントラスト値は高いことを示している。また、横軸は、光軸方向のステージ７の移動量を示す。横軸を右方向へ行くほど、ステージ７は上方向に移動することを示している。ｐ１〜ｐ６は、それぞれステージ７を移動させて撮像した位置を示す。
【００３９】
図５ＡのＳ２７を経由する場合とは、例えば、最初のステージ位置がｐ２のときに、ｐ３，ｐ４というように頂点ｐ５（合焦点）に向かって一方向にステージは移動する場合である。
【００４０】
また、図５ＡのＳ２８を経由する場合とは、例えば、最初のステージ位置がｐ２のときに、その後のステージ７が合焦位置とは逆方向のｐ１へ移動した場合である。この場合には、ステージ７の移動方向を変えるために移動量ΔＺに負の値を代入する。これにより、ｐ２→ｐ１→ｐ２→ｐ３→・・・とステージ７は合焦位置に向かって移動することができる（図５Ｂの矢印に沿って移動する）。
【００４１】
以上のように、本実施の形態によれば、通常観察時は観察者にストレスを与えることなく快適なフレームレートで観察でき、カメラ画像を用いたオートフォーカス（コントラストＡＦ）を実行する際は、カメラの持つ最大の解像度で行うため、フォーカシングを高精度に行うことができる。
【００４２】
図６は、本実施形態の変形例を説明するための図である。合焦評価を高速に行うために、合焦評価時は全エリアの画像（図６（ａ）参照）を出力せず、例えば図６（ｂ）のように、エリアの中心部分などある一部分の領域のみの画像を出力して、この領域について上記の合焦評価を行う。そして、合焦位置に到達したら、その位置での全エリアの画像を高解像度で得るようにする。このようにすることで、合焦時に高解像度画像の一部分しか用いないので、高解像画像でありながら高速に画像転送を行うことができる。この変形例は、観察画像のうち所定の領域のみのピントがあっていればよい場合（注目される領域が限定されている場合）に有効なものである。
【００４３】
なお、カメラとカメラ制御部との間のインターフェースについては、画像信号と制御信号が別々の形態もあれば同じインターフェースで兼ねているものもある。別々のものの代表例としては、アナログ・インターフェース、ＬＶＤＳなどのデジタル・インターフェース、カメラリンクなどがあり、同じインターフェースで兼ねているものの代表例としては、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢなどがある。本実施形態はこれらのインターフェースを限定するものではなく、どれを使っても同様の効果が得られるものであれば良い。
【００４４】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図７は、本実施形態における顕微鏡画像撮像システムである。第１の実施形態と同じ構成には同一の番号を付し、その説明を省略する。カメラ８の画像信号はカメラ制御部９によって取り込まれ、図示しない画像メモリなどに蓄積されたり、表示部１０に画像として表示させたりすることで、観察や解析或いは画像の保存などに利用される。
【００４５】
また、この画像信号は移動検知部２１にも取り込まれ、試料５を載置したステージ７と対物レンズ４（或いは光学系全体）との相対的な移動を検出する。移動検知部２１によるこの移動の検出は、画像処理によって行われる。この画像処理による移動検出には、単純に輝度値の変化を検出する方法や、パターン認識による方法などが考えられる。輝度値の変化を検出する方法としては、例えば、フレーム画像間の輝度値の差を取得し、その差分が閾値を越えると、ステージが移動していると判定するものが考えられる。また、パターン認識による方法としては、例えば、あるフレーム画像においてその画像内に存在する各物体の輪郭を認識した後、フレーム画像間でその物体の輪郭の座標が変化したか否かでステージが移動していると判定するものが考えられる。
【００４６】
移動検知部２１は、試料５と対物レンズ４（或いは光学系全体）との相対的な移動を検出すると、カメラ制御部９へ制御信号を出力し、その結果でカメラ制御部９はカメラ８の解像度を制御する。
【００４７】
このように構成した本実施形態では、試料が光学系に対して停止している場合と移動している場合でカメラ８から出力される画像の解像度を変更する。試料５が光学系に対して移動している場合とは、例えばピント合わせを行う場合で、その場合はＺ方向に移動する。また別の場合は、試料の観察位置を探す場合で、その場合はＸ−Ｙ方向に移動する。いずれも、移動している最中は画像がより速く追従して欲しいために、カメラ８のフレームレートが速いことが望まれる。
【００４８】
試料５が光学系に対して停止している場合は、上記のようなピント合わせが終了し、観察位置も決まって、顕微鏡画像を観察する、或いは静止画を取り込んで保存するといった使い方をするので、フレームレートはそれほど必要ないが、所望の解像度（多くの場合、できるだけ高解像）になることが望まれる。
【００４９】
従って、移動検知部２１はステージ５が移動していると判断すると、カメラ制御部９に対して制御信号を出力し、カメラのフレームレートを高めた画像を取り込む（その場合には解像度は低くなる）。逆に移動検知部２１が試料５は停止していると判断すると、カメラ制御部９に対して制御信号を出力し、カメラ８の解像度を高くする（その場合にはフレームレートは遅くなる）。
【００５０】
図８は、本実施形態におけるステージが移動しているか否かに基づいて解像度を切り替える処理を示す。まず、移動検知部２１によりステージ５の移動を検出する（Ｓ３１）。この検出は、上記の通り、カメラ８により撮像された画像を画像処理（例えば、単純に輝度値の変化を検出する方法や、パターン認識による方法など）することで行う。
【００５１】
ステージ５が移動していると判断された場合（Ｓ３２で「Ｙｅｓ」へ進む）、カメラ制御部９に対して制御信号を出力し、カメラ８は低解像度モードに設定され（Ｓ３３）、フレームレートを高めて画像を撮像する（Ｓ３４）。
【００５２】
また、ステージ５が停止していると判断された場合（Ｓ３２で「Ｎｏ」に進む）、カメラ制御部９に対して制御信号を出力し、カメラ８は高解像度モードに設定され（Ｓ３５）、画像を撮像する（低フレームレートで画像信号が出力される。）（Ｓ３６）。
【００５３】
以上のように、本発明の実施の形態によれば、高フレームレートが望まれる試料の移動の際には高フレームレートになり、高解像が望まれる試料の停止時には高解像画像が得られる。
【００５４】
上記実施の形態の変形例としては、例えば、試料の移動は画像処理によって行うのではなく、Ｘ、Ｙ、Ｚ各移動軸にリニアスケールを配置し、各軸の実際の移動量を検出することで行うという方法もある。この場合は、例えば鏡面のように、コントラストが無く画像処理では移動が検出できない場合にも確実に移動を検出することができるという利点がある。また、ステージの移動を監視するためのセンサを設け、そのセンサの検知結果に基づいて、試料が移動したか否かを判断しても良い。
【００５５】
また別の変形例としては、例えば移動検知部の代わりにオートフォーカス装置（例えばレーザー光を用いたアクティブＡＦ装置）を組み合わせたものなどがある。オートフォーカス装置からのオートフォーカス指示信号を基にカメラの解像度を切り替えることで、観察時は高解像度で観察でき、Ｚ軸方向への移動時は高フレームレートで画像が得られるようになる。この場合は、画像処理やリニアスケールなどの機能が必要なくなり、簡単な構成で実現できるメリットがある。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】第１の実施形態における顕微鏡画像撮像システムの概要を示す図である。
【図２】第１の実施形態における高解像で撮像した画像とこの画像から画素データを間引いた画像とを示す図である。
【図３】第１の実施形態における操作者のオペレーションを示す図である。
【図４】図３のＳ１における顕微鏡画像撮像システム側の処理の詳細を示す図である。
【図５Ａ】図３のＳ２における顕微鏡画像撮像システム側の処理の詳細を示す図である。
【図５Ｂ】図５Ａでのステージ７の移動に伴うコントラスト値の変化を示す図である。
【図６】第１の実施形態の変形例を説明するための図である。
【図７】第２の実施形態における顕微鏡画像撮像システムの概要を示す図である。
【図８】第２の実施形態におけるステージが移動しているか否かに基づいて解像度を切り替える処理を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
１      照明光源
２      落射光学系
３      ハーフミラー
４      対物レンズ
５      試料
６      結像光学系
７      ステージ
８      カメラ
９      カメラ制御部
１０    表示部
１１    合焦評価部
１２    駆動部
１３    合焦指示部
２１    移動検知部
【図１】
2006145793.tif 000003
【図２】
2006145793.tif 000004
【図３】
2006145793.tif 000005
【図４】
2006145793.tif 000006
【図５Ａ】
2006145793.tif 000007
【図５Ｂ】
2006145793.tif 000008
【図６】
2006145793.tif 000009
【図７】
2006145793.tif 000010
【図８】
2006145793.tif 000011