(57)【要約】【課題】顕微鏡の利用者が現在の観察位置を把握する技術を提供する。【解決手段】顕微鏡システム１は、顕微鏡１００と制御装置１２０を備える。顕微鏡１００は、二次元画像を取得する画像取得部１１と、画像取得部１１で取得した二次元画像の高さ情報を取得する高さ情報取得部１２と、を備える。顕微鏡２００は、顕微鏡１００で取得した複数の二次元画像と複数の二次元画像の高さ情報とに基づいて生成された三次元画像を含む第１マップ画像上に顕微鏡１００の観察位置を特定する情報を配置した第２マップ画像を、表示装置１３０に表示させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次元画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部で取得した二次元画像の高さ情報を取得する高さ情報取得部と、を備える顕微鏡と、
前記顕微鏡で取得した複数の二次元画像と前記複数の二次元画像の高さ情報とに基づいて生成された三次元画像を含む第１マップ画像上に前記顕微鏡の観察位置を特定する情報を配置した第２マップ画像を、表示装置に表示させる制御装置と、を備える
ことを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項２】
請求項１に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記顕微鏡は、さらに、前記顕微鏡の観察位置を特定する位置情報を出力する位置情報出力部を備え、
前記制御装置は、前記第１マップ画像と前記位置情報出力部から出力された前記位置情報とに基づいて、前記第２マップ画像を前記表示装置に表示させる
ことを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項３】
請求項１に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記顕微鏡は、さらに、前記顕微鏡の観察位置を特定する位置情報を出力する位置情報出力部を備え、
前記制御装置は、前記第１マップ画像と前記位置情報出力部から出力された前記位置情報と前記顕微鏡の観察倍率とに基づいて、前記第１マップ画像上に前記顕微鏡の観察視野範囲を特定する情報を配置した前記第２マップ画像を前記表示装置に表示させる
ことを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項４】
請求項３に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記顕微鏡は、さらに、ライブ画像を取得するライブ画像取得部と、を備え、
前記制御装置は、前記第１マップ画像と前記位置情報と前記顕微鏡の観察倍率と前記ライブ画像取得部で取得した前記ライブ画像とに基づいて、前記第１マップ画像上の前記観察視野範囲に前記ライブ画像を配置した前記第２マップ画像を、前記表示装置に表示させる
ことを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記顕微鏡は、さらに、
複数の対物レンズと、
前記複数の対物レンズの間で観察光路上の対物レンズを切り替える切り替え装置と、を備え、
前記制御装置は、さらに、
対物レンズ切り替え指示が入力されたときに、前記切り替え装置により前記観察光路上の対物レンズを指示された対物レンズに切り替えることで前記複数の対物レンズの少なくとも一つがサンプルと衝突するか否かを判定する衝突判定部と、
前記衝突判定部が衝突すると判定したときに、衝突予測を報知する信号を報知装置に出力する報知制御部と、を備える
ことを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記制御装置は、さらに、前記表示装置に表示された前記第２マップ画像上で前記顕微鏡の観察位置を指定する操作に応じて、前記顕微鏡の観察位置が指定された位置に移動するように、前記顕微鏡を制御する観察位置制御部を備える
ことを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記制御装置は、前記表示装置に表示された前記第２マップ画像の断面を指定する操作に応じて、前記表示装置に前記断面の画像を表示させる
ことを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記制御装置は、前記第１マップ画像中のサンプルの高さプロファイルを示す第１高さプロファイル画像上に前記顕微鏡の観察位置を特定する情報を配置した第２高さプロファイル画像を、前記表示装置に表示させる
ことを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記第１マップ画像は、前記三次元画像と前記顕微鏡で取得した他の画像をそれぞれの画像の座標情報に応じて並べた画像である
ことを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記制御装置は、さらに、前記第１マップ画像を記録する記録部を備える
ことを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の顕微鏡システムにおいて、
前記制御装置は、さらに、
前記第２マップ画像上の領域を選択する操作に応じて、選択された領域を特定する情報を取得する領域情報取得部と、
観察又は撮影の条件を指定する操作に応じて、指定された条件を特定する情報を取得する条件取得部と、
前記領域情報取得部で取得した情報と前記条件取得部で取得した情報を関連付けて記録する条件記録部と、
前記顕微鏡の観察位置に応じた観察又は撮影の条件を前記条件記録部から読み出して前記顕微鏡に設定する条件設定部と、を備える
ことを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項１２】
顕微鏡の観察位置の情報を提示する情報提示方法であって、
前記顕微鏡で取得した複数の二次元画像と前記複数の二次元画像の高さ情報を取得し、
取得した前記複数の二次元画像と前記複数の二次元画像の高さ情報に基づいて生成された三次元画像を含む第１マップ画像上に前記顕微鏡の観察位置を特定する情報を配置した第２マップ画像を表示装置に表示させる、処理をコンピュータが行う
ことを特徴とする情報提示方法。
【請求項１３】
顕微鏡で取得した複数の二次元画像と前記複数の二次元画像の高さ情報を取得し、
取得した前記複数の二次元画像と前記複数の二次元画像の高さ情報に基づいて生成された三次元画像を含む第１マップ画像上に前記顕微鏡の観察位置を特定する情報を配置した第２マップ画像を表示装置に表示させる、処理をコンピュータに実行させる
ことを特徴とするプログラム。
【請求項１４】
二次元画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部で取得した二次元画像の高さ情報を取得する高さ情報取得部と、を備える顕微鏡と、
前記顕微鏡で取得した複数の二次元画像と前記複数の二次元画像の高さ情報とに基づいて生成された三次元画像を含む第１マップ画像を表示装置に表示させる制御装置であって、前記第１マップ画像上の領域を選択する操作に応じて選択された領域を特定する情報を取得する領域情報取得部と、観察又は撮影の条件を指定する操作に応じて指定された条件を特定する情報を取得する条件取得部と、前記領域情報取得部で取得した情報と前記条件取得部で取得した情報を関連付けて記録する条件記録部と、前記顕微鏡の観察位置に応じた観察又は撮影の条件を前記条件記録部から読み出して前記顕微鏡に設定する条件設定部と、を備える制御装置と、を備える
ことを特徴とする顕微鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の開示は、顕微鏡システム、情報提示方法、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、マップ画像中に現在の観察位置を表示する技術が知られている。マップ画像は顕微鏡の視野よりも広い範囲を撮像した画像であることが多く、ライブ画像とは別に表示される。このような技術は、例えば、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−２２２３２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術によれば、マップ画像中に現在の観察位置が表示されるため、顕微鏡の利用者は、試料のどの部分を観察中であるかを容易に把握することができる。しかしながら、特許文献１のマップ画像は２次元画像であるため、マップ画像から高さ方向の位置を含む現在の観察位置を把握することは難しい。
【０００５】
以上のような実情を踏まえ、本発明の一側面は、顕微鏡の利用者が現在の観察位置を把握する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る顕微鏡システムは、二次元画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部で取得した二次元画像の高さ情報を取得する高さ情報取得部と、を備える顕微鏡と、前記顕微鏡で取得した複数の二次元画像と前記複数の二次元画像の高さ情報とに基づいて生成された三次元画像を含む第１マップ画像上に前記顕微鏡の観察位置を特定する情報を配置した第２マップ画像を、表示装置に表示させる制御装置と、を備える。
【０００７】
本発明の別の態様に係る情報提示方法は、顕微鏡の観察位置の情報を提示する情報提示方法であって、前記顕微鏡で取得した複数の二次元画像と前記複数の二次元画像の高さ情報を取得し、取得した前記複数の二次元画像と前記複数の二次元画像の高さ情報に基づいて生成された三次元画像を含む第１マップ画像上に前記顕微鏡の観察位置を特定する情報を配置した第２マップ画像を表示装置に表示させる、処理をコンピュータが行う。
【０００８】
本発明の別の態様に係るプログラムは、顕微鏡で取得した複数の二次元画像と前記複数の二次元画像の高さ情報を取得し、取得した前記複数の二次元画像と前記複数の二次元画像の高さ情報に基づいて生成された三次元画像を含む第１マップ画像上に前記顕微鏡の観察位置を特定する情報を配置した第２マップ画像を表示装置に表示させる、処理をコンピュータに実行させる。
【０００９】
本発明の別の態様に係る顕微鏡システムは、二次元画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部で取得した二次元画像の高さ情報を取得する高さ情報取得部と、を備える顕微鏡と、前記顕微鏡で取得した複数の二次元画像と前記複数の二次元画像の高さ情報とに基づいて生成された三次元画像を含む第１マップ画像を表示装置に表示させる制御装置であって、前記第１マップ画像上の領域を選択する操作に応じて選択された領域を特定する情報を取得する領域情報取得部と、観察又は撮影の条件を指定する操作に応じて指定された条件を特定する情報を取得する条件取得部と、前記領域情報取得部で取得した情報と前記条件取得部で取得した情報を関連付けて記録する条件記録部と、前記顕微鏡の観察位置に応じた観察又は撮影の条件を前記条件記録部から読み出して前記顕微鏡に設定する条件設定部と、を備える制御装置と、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一側面によれば、顕微鏡の利用者が現在の観察位置を把握する技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】顕微鏡システム１のハードウェア構成図である。
【図２】制御装置１２０のハードウェア構成図である。
【図３】マップ画像表示処理に関連する顕微鏡システム１の機能構成図である。
【図４】マップ画像を含む画面の一例を示す図である。
【図５】マップ画像表示処理のフローチャートである。
【図６】第２マップ画像生成処理のフローチャートである。
【図７】マップ画像領域に表示されたマップ画像の別の例を示す図である。
【図８】第２マップ画像生成処理の変形例のフローチャートである。
【図９】マップ画像領域に表示されたマップ画像の更に別の例を示す図である。
【図１０】第２マップ画像生成処理の別の変形例のフローチャートである。
【図１１】マップ画像領域に表示されたマップ画像の更に別の例を示す図である。
【図１２】衝突予測処理のフローチャートである。
【図１３】マップ画像領域に表示されたマップ画像の更に別の例を示す図である。
【図１４】観察位置移動処理に関連する顕微鏡システム２の機能構成図である。
【図１５】マップ画像領域に表示されたマップ画像上で観察位置の移動を指示する方法を例示した図である。
【図１６】マップ画像領域に表示されたマップ画像上で観察位置の移動を指示する別の方法を例示した図である。
【図１７】観察位置移動処理のフローチャートである。
【図１８】観察位置移動処理の変形例のフローチャートである。
【図１９】観察位置移動処理中のライブ画像の一例を示した図である。
【図２０】マップ画像表示処理のフローチャートである。
【図２１】マップ画像領域に表示されたマップ画像の例を示す図である。
【図２２】マップ画像領域に表示されたマップ画像の別の例を示す図である。
【図２３】マップ画像領域に表示されたマップ画像の更に別の例を示す図である。
【図２４】レポートの一例を示した図である。
【図２５】条件設定処理に関連する顕微鏡システム３の機能構成図である。
【図２６】マップ画像領域に表示されたマップ画像上で観察の条件を指定する方法を例示した図である。
【図２７】条件設定処理のフローチャートである。
【図２８】マップ画像領域に表示されたマップ画像上で観察の条件を指定する別の方法を例示した図である。
【図２９】マップ画像領域に表示されたマップ画像上で撮影の条件を指定する方法を例示した図である。
【図３０】マップ画像領域に表示されたマップ画像上で撮影の条件を指定する別の方法を例示した図である。
【図３１】マップ画像領域に表示されたマップ画像上で撮影の条件を指定する更に別の方法を例示した図である。
【図３２】顕微鏡２００の構成を示した図である。
【図３３】座標系の回転によるマップ画像の変化の一例を示した図である。
【図３４】座標系の回転によるマップ画像の変化の別の例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の一実施形態に係る顕微鏡システム１のハードウェア構成図である。顕微鏡システム１は、サンプルの三次元形状を測定可能な三次元形状測定装置である。サンプル１０６は、特に限定されないが、例えば、半導体基板、電子部品などである。
【００１３】
顕微鏡システム１は、図１に示すように、顕微鏡１００、制御装置１２０、表示装置１３０、及び入力装置（キーボード１４１、マウス１４２、ジョイスティック１４３）を備えている。表示装置１３０は、例えば、液晶ディスプレイ、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイである。
【００１４】
顕微鏡１００は、レーザ光源１０１、偏光ビームスプリッタ（以降、ＰＢＳと記す）１０２、二次元走査部１０３、１／４λ板１０４、複数の対物レンズ１０５、結像レンズ１０７、ピンホール板１０８、光検出器１０９、ＡＤ変換器１１０、レボルバ１１１、ＸＹステージ１１４、白色光源１１５、結像レンズ１１６、及び、カメラ１１７を備えている。
【００１５】
レボルバ１１１は、複数の対物レンズ１０５の間で観察光路上の対物レンズ１０５を切り替える切り替え装置である。また、レボルバ１１１は、光路上に配置された対物レンズ１０５とサンプル１０６との間の相対距離を変更する装置である。レボルバ１１１には、リニアエンコーダ１１１ｅが設けられている。リニアエンコーダ１１１ｅからレボルバ１１１の光軸方向の座標（以降、ｚ座標と記す）を示す位置情報が制御装置１２０へ出力される。レボルバ１１１は、サンプル１０６を対物レンズ１０５の光軸方向に走査する走査装置であり、二次元走査部１０３は、サンプル１０６を光軸と直交する方向に走査する走査装置である。
【００１６】
ＸＹステージ１１４は、サンプル１０６を対物レンズ１０５に対して対物レンズ１０５の光軸と直交する方向に移動させる装置である。ＸＹステージ１１４には、リニアエンコーダ１１４ｅが設けられている。リニアエンコーダ１１４ｅから対物レンズ１０５の光軸と直交する方向の座標（以降、ｘｙ座標と記す）を示す位置情報が制御装置１２０へ出力される。
【００１７】
レーザ光源１０１から出射したレーザ光は、ＰＢＳ１０２を透過した後、二次元走査部１０３に入射する。二次元走査部１０３は、例えば、ガルバノミラーとレゾナントスキャナを含んでいる。二次元走査部１０３で偏向されたレーザ光は、１／４λ板１０４で直線偏光から円偏光に変換された後に、レボルバ１１１に装着されている対物レンズ１０５を経由してサンプル１０６へ照射される。
【００１８】
顕微鏡１００では、二次元走査部１０３は対物レンズ１０５の瞳位置と光学的に共役な位置又はその近傍に配置されている。このため、二次元走査部１０３がレーザ光を偏向させることで、レーザ光の集光位置が対物レンズ１０５の焦点面上を、対物レンズの光軸と直交するｘｙ方向に移動し、これによって、サンプル１０６がレーザ光で二次元に走査される。
【００１９】
二次元走査部１０３による二次元走査（ｘｙ走査）と、対物レンズ１０５の光軸方向（Ｚ方向）へのレボルバ１１１の駆動（ｚ走査）は、制御装置１２０によって制御される。即ち、制御装置１２０は、走査装置を制御する走査制御装置である。二次元走査部１０３による二次元走査の手法としては、例えば、共焦点顕微鏡で一般的に使用されている、ラスタスキャンが採用される。また、レボルバ１１１の回転駆動による顕微鏡１００の光路上に配置される対物レンズ１０５の切り替えと、対物レンズ１０５の光軸と直交する方向（ＸＹ方向）へのＸＹステージ１１４の駆動も、制御装置１２０によって制御される。
【００２０】
サンプル１０６の表面で反射したレーザ光（以降、反射光と記す）は、対物レンズ１０５を経由して入射する１／４λ板１０４で円偏光から直線偏光に変換される。その後に、二次元走査部１０３を経由してＰＢＳ１０２に入射する。このとき、ＰＢＳ１０２に入射する反射光は、レーザ光源１０１側からＰＢＳ１０２に入射するレーザ光の偏光面とは直交する偏光面を有しているため、ＰＢＳ１０２で反射して、結像レンズ１０７に導かれる。
【００２１】
結像レンズ１０７は、ＰＢＳ１０２で反射した反射光を集光させる。ＰＢＳ１０２からの反射光路上に設けられたピンホール板１０８には、対物レンズ１０５の焦点面に形成されるレーザ光の集光位置と光学的に共役な位置にピンホールが形成されている。このため、サンプル１０６表面のある領域が対物レンズ１０５によるレーザ光の集光位置にある場合には、この領域からの反射光は、ピンホールに集光されて当該ピンホールを通過する。その一方、サンプル１０６表面のある領域が対物レンズ１０５によるレーザ光の集光位置からずれている場合には、この領域からの反射光は、ピンホールに集光しないので、ピンホールを通過せず、ピンホール板１０８によって遮断される。
【００２２】
ピンホールを通過した光は、光検出器１０９で検出される。光検出器１０９は、例えば、光電子増倍管（ＰＭＴ）である。光検出器１０９は、このピンホールを通過した光、すなわち、サンプル１０６の表面のうち対物レンズ１０５によるレーザ光の集光位置に位置する領域のみからの反射光を受光する。そして、二次元走査部１０３からの同期信号に基づいてその受光光量に応じた大きさの検出信号をサンプリングし、当該領域の輝度を示す輝度信号として出力する。アナログ信号であるこの輝度信号は、ＡＤ変換器１１０でアナログ−デジタル変換された上で、当該領域の輝度を示す輝度情報として制御装置１２０へ出力される。なお、輝度情報は、一旦図示しないメモリに１フレーム分保存される。１フレーム分の輝度情報は、その後、リニアエンコーダ１１１ｅ及びリニアエンコーダ１１４ｅから出力されたｘ、ｙ、ｚの各位置情報とともに制御装置１２０へ出力される。これにより、制御装置１２０は、サンプル１０６の共焦点画像を取得する。なお、共焦点画像は二次元画像の一種である。
【００２３】
一方、白色光源１１５から出射した光（白色光）は、レボルバ１１１に装着されている対物レンズ１０５の瞳位置に集光して、その後、サンプル１０６に照射される。これにより、ケーラー照明によりサンプル１０６が照明される。サンプル１０６表面で反射した反射光は、結像レンズ１１６へ入射し、結像レンズ１１６は、この反射光をカメラ１１７の受光面に集光する。
【００２４】
カメラ１１７は、対物レンズ１０５の焦点面と光学的に共役な位置に受光面を有するカメラであり、例えば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサを有するＣＣＤカメラ、ＣＭＯＳ（Complementary MOS）イメージセンサを有するＣＭＯＳカメラである。カメラ１１７は、カラー画像を取得するように構成されていることが望ましい。カメラ１１７は受光面に集光された反射光によりサンプル１０６を撮像して、サンプル１０６の非共焦点画像を生成する。生成された非共焦点画像は制御装置１２０に送られる。なお、非共焦点画像は二次元画像の一種である。
【００２５】
図２は、制御装置１２０のハードウェアの構成を例示した図である。制御装置１２０は、例えば、標準的なコンピュータであり、プロセッサ１２１、メモリ１２２、入出力インタフェース（Ｉ／Ｆ）１２３、ストレージ１２４、及び、可搬記憶媒体１２６が挿入される可搬記録媒体駆動装置１２５を備え、これらがバス１２７によって相互に接続されている。なお、図２は、制御装置１２０のハードウェア構成の一例であり、制御装置１２０はこの構成に限定されるものではない。
【００２６】
プロセッサ１２１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）などであり、プログラムを実行してプログラムされた処理を行う。メモリ１２２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）であり、プログラムの実行の際に、ストレージ１２４または可搬記憶媒体１２６に記録されているプログラムまたはデータを一時的に記憶する。
【００２７】
入出力Ｉ／Ｆ１２３は、制御装置１２０以外の装置（例えば、顕微鏡１００、表示装置１３０、キーボード１４１、マウス１４２、ジョイスティック１４３など）と信号をやり取りする回路である。ストレージ１２４は、例えば、ハードディスク、フラッシュメモリであり、主に各種データやプログラムの記録に用いられる。可搬記録媒体駆動装置１２５は、光ディスクやコンパクトフラッシュ（登録商標）等の可搬記憶媒体１２６を収容するものである。可搬記憶媒体１２６は、ストレージ１２４を補助する役割を有する。
【００２８】
顕微鏡システム１では、異なるｚ位置で取得された複数の画像に基づいて、制御装置１２０がサンプル１０６の高さ画像及び全焦点画像（エクステンドフォーカス画像ともいう）を生成する。高さ画像は、サンプル１０６の表面形状を表す三次元画像である。全焦点画像は、サンプル１０６の表面全体にピントが合った二次元画像である。なお、高さ画像及び全焦点画像は、複数の共焦点画像に基づいて生成されてもよく、複数の非共焦点画像に基づいて生成されてもよい。
【００２９】
具体的には、例えば、次の手順で生成される。まず、制御装置１２０が、対物レンズ１０５が装着されているレボルバ１１１を光軸方向（ｚ方向）に移動させてｚ位置を変更する。そして、ｚ位置が所定距離だけ変化する毎に、二次元走査部１０３でサンプル１０６を走査して共焦点画像を取得する。このようにして取得された複数の共焦点画像における同一位置の画素（ｘｙ平面上で同一位置の画素）の輝度を比較する。画素毎に、輝度が最大となるｚ位置と最大輝度を推定し、最大輝度を示す輝度情報と、輝度が最大となるｚ位置を示す表面高さ情報とを生成して、保存する。その後、この保存された輝度情報及び／又は表面高さ情報を用いて、サンプル１０６の高さ画像及び全焦点画像を生成する。
【００３０】
また、顕微鏡システム１では、異なるｘｙ位置で取得された複数の画像に基づいて、制御装置１２０がサンプル１０６の貼り合わせ画像を生成してもよい。貼り合わせ画像は、ｘｙ方向に異なる領域を撮像した複数の画像を貼り合せた画像である。なお、貼り合わせ画像は、複数の共焦点画像に基づいて生成されてもよく、複数の非共焦点画像に基づいて生成されてもよい。
【００３１】
具体的には、例えば、次の手順で生成される。まず、制御装置１２０が、ある単位撮像領域から異なる単位撮像領域へ顕微鏡システム１の観察視野範囲を移す際に、隣接する単位撮像領域が一定量以上重複するように、ＸＹステージ１１４を移動させる。そして、互いに隣接する単位撮像領域を撮像した画像の相対位置関係をパターンマッチングにより判断する。その後、得られた相対位置関係を用いて画像を貼り合わせることで、貼り合わせ画像を生成する。
【００３２】
さらに、顕微鏡システム１では、利用者が現在の観察位置を容易に把握できるように、表示装置１３０に表示されるＧＵＩ画面中にマップ画像が表示され、さらに、マップ画像中に現在の観察位置を特定する情報が表示される。これにより、顕微鏡１００の観察位置の情報が利用者に提示される。以下、図３から図６を参照しながら、顕微鏡システム１が行うマップ画像表示処理について説明する。
【００３３】
図３は、マップ画像表示処理に関連する顕微鏡システム１の機能構成図である。顕微鏡１００は、図３に示すように、二次元画像を取得する画像取得部１１と、画像取得部１１で取得した二次元画像の高さ情報を取得する高さ情報取得部１２と、顕微鏡１００の観察位置を特定する位置情報を出力する位置情報出力部１３と、ライブ画像を取得するライブ画像取得部１４とを備える。画像取得部１１は、例えば、非共焦点画像を取得するＣＣＤカメラ１１７、又は、共焦点画像を取得する光検出器１０９及びＡＤ変換器１１０を含んでいる。高さ情報取得部１２は、例えば、リニアエンコーダ１１１ｅを含んでいる。位置情報出力部１３は、例えば、リニアエンコーダ１１１ｅ及びリニアエンコーダ１１４ｅを含んでいる。ライブ画像取得部１４は、例えば、ＣＣＤカメラ１１７を含んでいる。
【００３４】
制御装置１２０は、図３に示すように、画像合成部２１、表示制御部２２、衝突判定部２３、報知制御部２４、及び観察位置制御部２５を備える。制御装置１２０に含まれるこれらの少なくとも１つは、ストレージ１２４又は可搬記憶媒体１２６に記録されているプログラムをプロセッサ１２１がメモリ１２２にロードして実行することで、メモリ１２２上に構成されてもよい。または、これらの少なくとも１つは、例えば、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などを含む集積回路などのハードウェアで構成されてもよい。
【００３５】
画像合成部２１は、顕微鏡１００で取得した複数の二次元画像と複数の二次元画像の高さ情報とに基づいて三次元画像を生成し、三次元画像を含む第１マップ画像を生成する。表示制御部２２は、位置情報出力部１３から出力された位置情報に基づいて第１マップ画像上に顕微鏡１００の観察位置を特定する情報を配置した第２マップ画像を生成し、表示装置１３０に表示させる。
【００３６】
衝突判定部２３は、入力装置１４０を用いて対物レンズ切り替え指示が入力されたときに、レボルバ１１１によって観察光路上の対物レンズを指示された対物レンズに切り替えることで複数の対物レンズ１０５の少なくとも一つがサンプル１０６と衝突するか否かを判定する。報知制御部２４は、衝突判定部２３が衝突すると判定したときに、衝突予測を報知する信号を報知装置１５０に出力する。
【００３７】
報知装置１５０は、報知制御部２４からの信号に基づいて、例えば、画像を表示することで衝突予測を報知する表示装置１３０であってもよく、音、光、振動により衝突予測を報知する図示しないスピーカ、警告灯、バイブレータであってもよい。
【００３８】
図４は、表示装置１３０に表示される、マップ画像Ｍを含む画面の一例を示す図である。図５は、マップ画像表示処理のフローチャートである。図６は、第２マップ画像生成処理のフローチャートである。顕微鏡システム１では、例えば、図４に示す画面１３１上の撮影ボタン１３９を利用者がマウス１４２等を用いて押下することで、制御装置１２０が図５に示すマップ画像表示処理を開始する。
【００３９】
マップ画像表示処理が開始されると、制御装置１２０は、まず、三次元画像の撮影設定を取得する（ステップＳ１０１）。ここでは、例えば、図４に示す画面１３１の観察法設定領域１３３、倍率設定領域１３４及び撮影設定領域１３６上で設定された各種の条件が取得される。
【００４０】
次に、制御装置１２０は、ステップＳ１０１で取得した撮影設定から初期ｚ位置を特定し、初期ｚ位置への移動を顕微鏡１００へ指示する（ステップＳ１０２）。ここでは、制御装置１２０がレボルバ１１１を光軸方向に移動させることで、観察位置を初期ｚ位置へ変更する。
【００４１】
さらに、制御装置１２０は、移動後のｚ位置で二次元画像を取得し（ステップＳ１０３）、高さ情報を取得する（ステップＳ１０４）。ここでは、制御装置１２０は、画像取得部１１から例えば共焦点画像を取得し、高さ情報取得部１２からその共焦点画像取得時のｚ位置を示す高さ情報を取得する。
【００４２】
その後、制御装置１２０は、設定された全てのｚ位置で画像取得済みか否かを判定する（ステップＳ１０５）。そして、未だ画像を取得していないｚ位置がある場合には、制御装置１２０は、ｚ位置を変更し（ステップＳ１０６）、設定された全てのｚ位置で画像が取得されるまでステップＳ１０３からステップＳ１０６までの処理を繰り返す。
【００４３】
全てのｚ位置で画像取得が完了すると、制御装置１２０は、三次元画像を生成し、生成した三次元画像を第１マップ画像として、ストレージ１２４、可搬記憶媒体１２６などの記録部に記録する（ステップＳ１０７）。ここでは、画像合成部２１がステップＳ１０３で画像取得部１１から取得した複数の二次元画像に基づいて三次元画像である高さ画像を生成し、第１マップ画像として、例えば、ストレージ１２４に記録する。
【００４４】
また、高さ画像生成時には、表面高さ情報も生成されるため、高さ画像中のサンプルの高さプロファイルを得ることができる。このため、制御装置１２０は、サンプルの高さプロファイルを示す高さプロファイル画像を生成し、ストレージ１２４に第１高さプロファイル画像として記録してもよい。
【００４５】
第１マップ画像が生成されると、制御装置１２０は、図６に示す第２マップ画像生成処理を実行して第１マップ画像上に観察位置を特定する情報を配置した第２マップ画像を生成する（ステップＳ１０８）。なお、第２マップ画像は、第１マップ画像と同様に三次元画像である。
【００４６】
ステップＳ１０８では、まず、制御装置１２０は、リニアエンコーダ１１４ｅからＸＹステージ１１４のｘｙ座標を取得し（ステップＳ２０１）、リニアエンコーダ１１１ｅからレボルバ１１１のｚ座標を取得する（ステップＳ２０２）。つまり、制御装置１２０は、位置情報出力部１３から出力された位置情報を取得する。
【００４７】
その後、制御装置１２０は、ＸＹステージ１１４のｘｙ座標とレボルバ１１１のｚ座標で特定される実空間上の観察位置の座標を、第１マップ画像上の座標に変換する（ステップＳ２０３）。ここでは、制御装置１２０は、実空間上の観察位置の座標を、位置情報出力部１３から出力された位置情報、画像取得時の倍率、画素ピッチなどの情報に基づいて、第１マップ画像上の座標に変換する。
【００４８】
最後に、制御装置１２０は、第１マップ画像とステップＳ２０３で算出された変換後の座標に基づいて、第１マップ画像上に観察位置を特定する情報を配置した第２マップ画像を生成する（ステップＳ２０４）。ここでは、表示制御部２２が、第１マップ画像上のステップＳ２０３で算出された位置に目印を配置した第２マップ画像を生成する。さらに、制御装置１２０は、ステップＳ１０７で記録した第１高さプロファイル画像を読み出して、第１高さプロファイル画像上に観察位置を特定する情報を配置した第２高さプロファイル画像を生成しても良い。
このようにして、ステップＳ１０８では、第１マップ画像と位置情報出力部１３から出力された位置情報とに基づいて、第２マップ画像が生成される。
【００４９】
第２マップ画像が生成されると、制御装置１２０は、表示装置１３０に第２マップ画像を表示させる（ステップＳ１０９）。ここでは、表示制御部２２が第２マップ画像を表示装置１３０に表示させる。また、表示制御部２２は、第２マップ画像とともに第２高さプロファイル画像を表示装置１３０に表示させてもよい。
【００５０】
図４には、第２マップ画像の一例であるマップ画像Ｍがマップ画像領域１３７に表示された例が示されている。マップ画像Ｍ中の一点で交わるラインＬｘ、ラインＬｙ及びラインＬｚは観察位置を特定する情報であり、それらの交点が現在の観察位置を示している。また、図４には、第２高さプロファイル画像の一例である高さプロファイル画像Ｈ１が高さプロファイル領域１３８に表示されている。高さプロファイル画像Ｈ１中のラインＬＨは観察位置を特定する情報であり、現在の観察位置の高さを示している。
【００５１】
その後、制御装置１２０は、位置情報出力部１３から出力される位置情報に基づいて、観察位置の変更の有無を判定する（ステップＳ１１０）。例えば、画面１３１の焦点設定領域１３５中のボタンが押下されてｚ位置が変更されると、制御装置１２０は、位置の変更があると判定し、再度ステップＳ１０８及びステップＳ１０９の処理を実行して、第２マップ画像を更新する。これをアプリケーションが終了するまで繰り返す（ステップＳ１１１）。
【００５２】
以上のように、顕微鏡システム１では、制御装置１２０がマップ画像表示処理を実行することで、三次元画像上に観察位置を特定する情報が配置された第２マップ画像が表示装置１３０に表示され、観察位置の変更に応じて第２マップ画像が更新される。従って、顕微鏡１００の利用者は、第２マップ画像を確認することで、現在の観察位置を容易に把握することができる。具体的には、例えば、図４に示すライブ画像領域１３２に表示されているライブ画像Ｌ１がマップ画像Ｍに表されている三次元空間中のどの位置を撮像した画像であるかを把握することができる。
【００５３】
特に共焦点観察中は焦点深度が浅いため、焦点が合っている位置が少なく、ライブ画像のみに頼るとサンプルの表面を見失いやすい。顕微鏡システム１では、マップ画像Ｍから現在の観察位置を把握することができるため、観察位置をサンプルの表面へ容易に移動させることができる。従って、マップ画像により観察位置を三次元に把握する可能な顕微鏡システム１は、共焦点観察において特に有効である。
上述した顕微鏡システム１は、種々の変形が可能である。以下、顕微鏡システム１の変形例について説明する。
【００５４】
図７は、マップ画像領域１３７に表示されているマップ画像の別の例を示す図である。図４では、三次元画像がサーフェイスレンダリング法で表現されている例を示したが、三次元画像はボリュームレンダリング法で表現されてもよい。三次元画像の向きと観察位置によっては、観察位置がサンプルの背景にかくれてしまうことがある。そのような場合には、例えば、図７に示すマップ画像Ｍ１のように、ボリュームレンダリング法で表現された三次元画像の不透明度を調整して、背景が透けて見えるようにしてもよい。これにより、観察位置をより確実に把握することができる。
【００５５】
図８は、第２マップ画像生成処理の変形例のフローチャートである。制御装置１２０は、図５のステップＳ１０８において、図６に示す第２マップ画像生成処理の代わりに、図８に示す第２マップ画像生成処理を行ってもよい。
【００５６】
制御装置１２０は、リニアエンコーダ１１４ｅからＸＹステージ１１４のｘｙ座標を取得し（ステップＳ３０１）、リニアエンコーダ１１１ｅからレボルバ１１１のｚ座標を取得する（ステップＳ３０２）。ステップＳ３０１及びステップＳ３０２は、図６のステップＳ２０１及びステップＳ２０２と同様である。
【００５７】
その後、制御装置１２０は、ＸＹステージ１１４のｘｙ座標とレボルバ１１１のｚ座標と観察倍率に基づいて観察視野範囲を算出する（ステップＳ３０３）。ここで算出される観察視野範囲は実空間上の観察視野範囲である。なお、観察視野範囲とは、顕微鏡１００で観察している視野範囲のことであり、観察位置を中心とする範囲である。
【００５８】
観察視野範囲が算出されると、制御装置１２０は、実空間上の観察視野範囲を第１マップ画像上の範囲に変換する（ステップＳ３０４）。ここでは、制御装置１２０は、位置情報出力部１３から出力された位置情報により特定される実空間上の観察位置の座標と現在の顕微鏡１００の観察倍率に基づいて、実空間上の観察視野範囲を第１マップ画像上の範囲に変換する。
【００５９】
最後に、制御装置１２０は、第１マップ画像とステップＳ３０４で算出された変換後の範囲に基づいて、第１マップ画像上に観察視野範囲を特定する情報を配置した第２マップ画像を生成する（ステップＳ３０５）。
【００６０】
図８に示す第２マップ画像生成処理で生成された第２マップ画像は、その後、制御装置１２０により表示装置１３０に表示される。即ち、制御装置１２０は、第１マップ画像と位置情報出力部１３から出力された位置情報と顕微鏡１００の観察倍率とに基づいて、第１マップ画像上に顕微鏡１００の観察視野範囲を特定する情報を配置した第２マップ画像を表示装置１３０に表示させるように構成されている。
【００６１】
図９は、マップ画像領域１３７に表示されたマップ画像のさらに別の例を示す図であり、図８に示す第２マップ画像生成処理により生成されたマップ画像Ｍ２（第２マップ画像）がマップ画像領域１３７に表示された例である。マップ画像Ｍ２中の矩形マークＦｖは、顕微鏡１００の観察視野範囲を特定する情報である。矩形マークＦｖの中心でラインＬｘ、ラインＬｙ及びラインＬｚが交わっている。
【００６２】
図８に示す第２マップ画像生成処理が行われることで、図９に示すように観察位置だけではなく観察視野範囲が表示される。このため、顕微鏡１００の利用者は、第２マップ画像を確認することで、現在の観察位置とともに観察中の領域の大きさも容易に把握することができる。
【００６３】
図１０は、第２マップ画像生成処理の変形例のフローチャートである。制御装置１２０は、図５のステップＳ１０８において、図６に示す第２マップ画像生成処理の代わりに、図１０に示す第２マップ画像生成処理を行ってもよい。
【００６４】
制御装置１２０は、リニアエンコーダ１１４ｅからＸＹステージ１１４のｘｙ座標を取得し（ステップＳ４０１）、リニアエンコーダ１１１ｅからレボルバ１１１のｚ座標を取得する（ステップＳ４０２）。さらに、制御装置１２０は、ＸＹステージ１１４のｘｙ座標とレボルバ１１１のｚ座標と観察倍率に基づいて観察視野範囲を算出し（ステップＳ４０３）、実空間上の観察視野範囲を第１マップ画像上の範囲に変換する（ステップＳ４０４）。ステップＳ４０１からステップＳ４０４は、図８のステップＳ３０１からステップＳ３０４と同様である。
【００６５】
その後、制御装置１２０は、顕微鏡１００からライブ画像を取得する（ステップＳ４０５）。ここでは、表示制御部２２は、ライブ画像取得部１４からライブ画像を取得する。ライブ画像は、共焦点画像であっても非共焦点画像であってもよい。
【００６６】
最後に、制御装置１２０は、第１マップ画像とステップＳ４０４で算出された変換後の範囲とステップＳ４０５で取得したライブ画像に基づいて、第１マップ画像上の観察視野範囲にライブ画像を配置した第２マップ画像を生成する（ステップＳ４０６）。
【００６７】
図１０に示す第２マップ画像生成処理で生成された第２マップ画像は、その後、制御装置１２０により表示装置１３０に表示される。即ち、制御装置１２０は、第１マップ画像と位置情報出力部１３から出力された位置情報と顕微鏡１００の観察倍率とライブ画像取得部１４で取得したライブ画像とに基づいて、第１マップ画像上の観察視野範囲にライブ画像を配置した第２マップ画像を、表示装置１３０に表示させるように構成されている。
【００６８】
図１１は、マップ画像領域１３７に表示されたマップ画像のさらに別の例を示す図であり、図１０に示す第２マップ画像生成処理により生成されたマップ画像Ｍ３がマップ画像領域１３７に表示された例である。マップ画像Ｍ３中のライブ画像ＭＬは、マップ画像Ｍ３中の観察視野範囲内に配置されたライブ画像である。ライブ画像ＭＬの中心でラインＬｘ、ラインＬｙ及びラインＬｚが交わっている。
【００６９】
図１０に示す第２マップ画像生成処理により生成された第２マップ画像を確認することで、顕微鏡１００の利用者は、図１１に示すように、現在の観察位置とそのライブ画像を容易に把握することができる。
【００７０】
図１２は、衝突予測処理のフローチャートである。図１３は、マップ画像領域に表示されたマップ画像の更に別の例を示す図であり、図１２に示す衝突予測処理で衝突が予測されたときに表示されるマップ画像Ｍ４の一例である。顕微鏡システム１は、利用者がキーボード１４１、マウス１４２等を用いて対物レンズ切り替え指示を入力すると、図１２に示す衝突予測処理を行ってもよい。
【００７１】
衝突予測処理が開始されると、制御装置１２０は、まず、対物レンズ切り替え中にサンプル上を通過する対物レンズを特定し（ステップＳ５０１）、それらの対物レンズの情報を取得する（ステップＳ５０２）。ここでは、制御装置１２０は、例えば、特定された対物レンズの作動距離、サイズなどの情報を取得する。
【００７２】
それらの対物レンズの情報を取得すると、制御装置１２０は、それらの対物レンズとサンプルが衝突するか否かを判定する（ステップＳ５０３）。ここでは、制御装置１２０は、ステップＳ５０２で取得した情報と、サンプルの表面高さ情報（高さプロファイルの情報）に基づいて、対物レンズとサンプルの衝突リスクを予測する。
【００７３】
制御装置１２０は、衝突しない、つまり、衝突リスクが低いと判定すると、レボルバ１１１に対物レンズ切り替え信号を出力し（ステップＳ５０４）、レボルバ１１１により対物レンズを切り替える。
【００７４】
一方、制御装置１２０は、衝突する、つまり、衝突リスクが高いと判定すると、報知装置に衝突予測を報知する信号を出力する（ステップＳ５０５）。これにより、例えば、図１３に示すように、マップ画像領域１３７に、対物レンズの切り替えにより衝突が発生することを警告する警告表示ＡＬを含むマップ画像Ｍ４が表示される。なお、マップ画像Ｍ４に示す対物レンズの画像は衝突の有無にかかわらず表示してもよい。その場合、衝突を警告するときに衝突を示すマークを追加で表示してもよい。
【００７５】
図１２に示す衝突予測処理が行われることで、対物レンズとサンプルが衝突する対物レンズの切り替えが防止されるため、顕微鏡１００の利用者は、対物レンズの切り替えを安心して指示することができる。
【００７６】
上述した変形例のほかにも、顕微鏡システム１は、種々の変形が可能である。例えば、図５では、直前に生成した三次元画像をマップ画像に利用する例を示したが、マップ画像に利用される三次元画像は、過去に撮影し記録された三次元画像であってもよい。また、マップ画像は、スパイクフィルタなどのフィルタ処理が実行された三次元画像であってもよい。さらに、マップ画像は、三次元画像を貼り合わせることで生成された貼り合わせ画像であってもよい。
【００７７】
また、マップ画像上の観察位置を特定する情報がラインや矩形マークなどの図形情報である例を示したが、座標値などの数値情報であってもよく、図形情報と数値情報の両方を画像上に表示してもよい。図形情報はカラーで表示されてもよい。例えば、観察位置のｚ座標（高さ）によってカラーが変化してもよく、そのカラーはサンプル中央の高さを基準に予め決められていても良い。
【００７８】
また、マップ画像領域１３７に表示されるマップ画像の向き及びサイズは変更可能であってもよい。その場合、例えば、マップ画像領域１３７の大きさに合わせてマップ画像のサイズが自動的に調整されても良い。サイズの調整は、ｘｙ方向とｚ方向で異なる比率で調整されてもよい。例えば、ｚ方向にｘｙ方向よりも大きな倍率で拡大したマップ画像を表示してもよい。また、観察位置がサンプルの影に隠れてしまわないように、観察位置に応じてマップ画像の向きが自動的に調整されても良い。また、マップ画像のサイズや向きはタッチパネル操作により手動で変更可能であってもよい。
【００７９】
また、マップ画像領域１３７に三次元画像を表示する例を示したが、マップ画像領域１３７に表示される画像は三次元画像と二次元画像の間で選択可能であってもよい。マップ画像領域１３７に二次元画像を表示する場合には、例えば、全焦点画像を表示してもよい。さらに、マップ画像領域１３７にマップ画像のサイズを把握するためのスケールを表示してもよい。
【００８０】
また、マップ画像領域１３７上のマップ画像の観察視野範囲にライブ画像を表示する例を示したが、ライブ画像領域１３２にライブ画像を含むマップ画像を表示してよい。つまり、ライブ画像領域１３２上にマップ画像を表示して、そのマップ画像の観察視野範囲内にライブ画像を表示してもよい。
【００８１】
また、マップ画像領域１３７に表示されるマップ画像の表示形式は、例えば、点群データ、ボリュームレンダリング、サーフェイスレンダリング、ワイヤーフレームなどの種々の形式の中から選択できてもよい。また、カラー表示とモノクロ表示が選択できてもよい。また、マップ画像領域１３７に表示された画像及び画像の表示設定は、利用者の保存操作により、ストレージ１２４などに記録されてもよい。
【００８２】
［第２の実施形態］
本実施形態に係る顕微鏡システム２は、マップ画像上で指示された位置に観察位置を移動するように構成されている。図１４は、観察位置移動処理に関連する顕微鏡システム２の機能構成図である。顕微鏡システム２の物理構成は、顕微鏡システム１と同様である。
【００８３】
図１４に示すように、顕微鏡１００の機能構成は、顕微鏡システム１の場合と同様である。制御装置１２０は、衝突判定部２３及び報知制御部２４の代わりに、指定位置取得部２６を備える点が、顕微鏡システム１の場合とは異なる。なお、指定位置取得部２６は、プロセッサ１２１がプログラムをメモリ１２２にロードして実行することで、メモリ１２２上に構成されてもよい。または、集積回路などのハードウェアで構成されてもよい。
【００８４】
指定位置取得部２６は、マップ画像上で顕微鏡１００の観察位置を指定する利用者の操作を検出すると、指定された位置のマップ画像上の座標を取得し、実空間上の座標に変換して観察位置制御部２５へ出力する。観察位置制御部２５は、マップ画像上で観察位置を指定する利用者の操作に応じて観察位置が指定された位置に移動するように、指定位置取得部２６から取得した座標に基づいて、顕微鏡１００を制御する。
【００８５】
図１５及び図１６は、それぞれ、マップ画像領域１３７に表示されたマップ画像（第２マップ画像）上で観察位置の移動を指示する方法を例示した図である。図１７は、観察位置移動処理のフローチャートである。顕微鏡システム２では、図１５に示すように、マップ画像Ｍ５上で観察位置からカーソルＣを移動するドラッグ操作を行うことで、観察位置の移動が指示され、図１７に示す観察位置移動処理が開始される。また、図１６に示すように、観察視野範囲を示す矩形マークＦｖが表示されている場合には、マップ画像Ｍ６上の矩形マークＦｖをドラッグ操作で移動させることで、観察位置の移動が指示されてもよい。
【００８６】
観察位置移動処理が開始されると、制御装置１２０は、まず、第２マップ画像上の指示された位置の座標を取得し（ステップＳ６０１）、取得した座標を実空間上の座標に変換する（ステップＳ６０２）。
【００８７】
その後、制御装置１２０は、顕微鏡１００の移動制御を開始する。具体的には、制御装置１２０は、まず、回避位置への移動を顕微鏡１００へ指示する（ステップＳ６０３）。ここで、回避位置とは、ＸＹステージ１１４の位置によらずサンプルと対物レンズが衝突しない位置であり、例えば、サンプルの高さよりも高い位置である。
【００８８】
顕微鏡１００が回避位置への移動を完了すると、制御装置１２０は、指示された位置への移動を指示する（ステップＳ６０４）。ここでは、制御装置１２０は、例えば、ステップＳ６０２で得られたｘｙ座標に基づいて顕微鏡１００を制御し、その後、ステップＳ６０２で得られたｚ座標に基づいて顕微鏡１００を制御する。これにより、顕微鏡１００が観察位置を指定された位置に移動する。
【００８９】
顕微鏡システム２では、顕微鏡システム１と同様に、マップ画像を確認することで、現在の観察位置を容易に把握することができる。さらに、顕微鏡システム２では、制御装置１２０が観察位置移動処理を実行することで、三次元画像上で指定された位置に観察位置を移動することができる。特に、マップ画像が三次元画像であるため、利用者はｚ方向への移動を含む移動指示を容易に行うことができる。
上述した顕微鏡システム２は、顕微鏡システム１と同様に、種々の変形が可能である。以下、顕微鏡システム２の変形例について説明する。
【００９０】
図１８は、観察位置移動処理の変形例のフローチャートである。制御装置１２０は、図１７に示す観察位置移動処理の代わりに、図１８に示す観察位置移動処理を行ってもよい。
【００９１】
制御装置１２０は、第２マップ画像上の指示された位置の座標を取得し（ステップＳ７０１）、取得した座標を実空間上の座標に変換する（ステップＳ７０２）。その後、制御装置１２０は、回避位置への移動を顕微鏡１００へ指示する（ステップＳ７０３）。ステップＳ７０１からステップＳ７０３は、図１７のステップＳ６０１からステップＳ６０３と同様である。
【００９２】
顕微鏡１００が回避位置への移動を完了すると、制御装置１２０は、指示された位置へのｘｙ方向への移動を指示する（ステップＳ７０４）。ここでは、制御装置１２０は、ステップＳ７０２で得られたｘｙ座標に基づいて顕微鏡１００を制御する。
【００９３】
その後、制御装置１２０は、観察位置を安全なｚ位置まで下降させる（ステップＳ７０５）。ここでは、制御装置１２０は、観察位置がステップＳ７０２で得られたｚ座標よりも高いｚ座標へ移動するように、顕微鏡１００を制御する。なお、移動先のｚ座標は、ステップＳ７０６で行われるオートフォーカス処理のサーチ範囲を考慮して決定されても良い。また、マップ画像に含まれるノイズ、マップ画像の信頼性に基づいて決定されてもよい。
【００９４】
最後に、制御装置１２０は、観察位置をサンプル表面へ移動するように、オートフォーカスを実行する（ステップＳ７０６）。ここでは、制御装置１２０は、例えば、ライブ画像取得部１４から取得されたライブ画像に基づいてコントラストＡＦにより観察位置をサンプル表面に移動させる。
図１８に示す観察位置移動処理が行われることで、観察位置を移動する際の対物レンズとサンプルとの衝突を確実に回避することができる。
【００９５】
図１９は、観察位置移動処理中のライブ画像の一例を示した図である。図１７及び図１８では、制御装置１２０が顕微鏡１００を制御して観察位置を移動する例を示したが、観察位置の移動は、電動で行われるものに限られない。例えば、ＸＹステージ１１４がリニアエンコーダ１１４ｅを備える手動ステージの場合には、制御装置１２０は、図１６のステップＳ６０４及び図１７のステップＳ７０４において、ライブ画像Ｌ１上にナビゲーション表示ＮＶを表示してもよい。ナビゲーション表示ＮＶは、ｘｙ方向に関する目標位置への移動方向と移動量と示す表示である。
【００９６】
図１９に示すようなナビゲーション表示ＮＶを表示することで、顕微鏡１００が手動ステージを有する場合であっても、顕微鏡システム２が観察位置への移動を補助することができる。
【００９７】
［第３の実施形態］
本実施形態に係る顕微鏡システムは、第１マップ画像として三次元画像を含む複数の画像を用いるように構成されている。本実施形態に顕微鏡システムの物理構成は、顕微鏡システム１と同様である。以降、本実施形態に顕微鏡システムを、単に顕微鏡システムと記す。
【００９８】
図２０は、マップ画像表示処理のフローチャートである。図２１は、マップ画像領域に表示されたマップ画像Ｍ７の例を示す図である。顕微鏡システムでは、例えば、図４に示す画面１３１上の撮影ボタン１３９を利用者がマウス１４２等を用いて押下することで、制御装置１２０が図２０に示すマップ画像表示処理を開始する。
【００９９】
マップ画像表示処理が開始されると、制御装置１２０は、まず、三次元画像の撮影設定を取得する（ステップＳ８０１）。ステップＳ８０１は、図５のステップＳ１０１と同様である。
【０１００】
次に、制御装置１２０は、第１マップ画像を生成済みか否かを判定する（ステップＳ８０２）。第１マップ画像がまだ生成されていない場合には、制御装置１２０は、三次元画像を第１マップ画像として生成する（ステップＳ８０３）。ステップＳ８０３は、図５のステップＳ１０２からステップＳ１０７と同様である。
【０１０１】
一方、第１マップ画像がすでに生成されていた場合には、制御装置１２０は、ステップＳ８０１で取得した設定に従って三次元画像を生成し（ステップＳ８０４）、その後、生成した三次元画像と既に生成されていた第１マップ画像とを合成して、新たな第１マップ画像を生成する（ステップＳ８０５）。ここでは、制御装置１２０は、既に生成されていた三次元画像である第１マップ画像と新たなに生成した三次元画像をそれぞれの画像の座標情報に応じて並べた画像を生成し、生成した画像を新たな第１マップ画像として、ストレージ１２４に記録する。
【０１０２】
第１マップ画像が生成されると、制御装置１２０は、第１マップ画像上に観察位置を特定する情報を配置した第２マップ画像を生成し（ステップＳ８０６）、表示装置１３０に表示させる（ステップＳ８０７）。
【０１０３】
図２１には、ステップＳ８０５で新たに生成された第１マップ画像に基づいて生成された第２マップ画像の一例であるマップ画像Ｍ７が示されている。マップ画像Ｍ７中の三次元画像Ｐ２は既に生成されていた三次元画像であり、三次元画像Ｐ１がステップＳ８０４で新たに生成された三次元画像である。マップ画像Ｍ７では、これらの画像が座標情報に応じて並べられていて、さらに、観察位置を特定する情報であるラインＬｘ、ラインＬｙ及びラインＬｚが示されている。
【０１０４】
その後、制御装置１２０は、位置情報出力部１３から出力される位置情報に基づいて、観察位置の変更の有無を判定する（ステップＳ８０８）。位置の変更があると、再度ステップＳ１０８及びステップＳ１０９の処理を実行して、第２マップ画像を更新する。これをアプリケーションが終了するまで繰り返す（ステップＳ８０９）。ステップＳ８０６からステップＳ８０９は、図５のステップＳ１０８からステップＳ１１１と同様である。
【０１０５】
本実施形態に係る顕微鏡システムでは、顕微鏡システム１と同様に、マップ画像領域１３７に表示されたマップ画像を確認することで、現在の観察位置を容易に把握することができる。さらに、顕微鏡システムでは、複数の三次元画像を合成してマップ画像を生成することができる。従って、重要度の低い領域では撮影を行うことなく注目領域だけ三次元画像を取得してマップ画像を生成することができる。このため、注目領域か否かを考慮することなく全領域を撮影する場合に比べて短時間でマップ画像を生成することができる。
顕微鏡システムは、顕微鏡システム１と同様に、種々の変形が可能である。以下、本実施形態に係る顕微鏡システムの変形例について説明する。
【０１０６】
マップ画像（第１マップ画像）を構成する複数の三次元画像は、それぞれ異なる設定で生成されてもよい。例えば、二次元画像を取得するｚ方向の間隔が異なっていてもよく、異なる倍率の対物レンズを使用してもよい。これにより、詳細に観察すべき領域と大まかなに観察すれば足りる領域とを異なる設定で撮影することができる。このため、解像度などの品質と撮影時間とのバランスをとることができる。なお、異なる対物レンズが使用される場合には、対物レンズによって異なる同焦点距離に起因する座標のずれを補正してもよい。具体的には、複数の画像を座標情報に応じて並べるときに、同焦点距離の違いを考慮して画像を並べてもよい。これにより、同焦点距離が異なる対物レンズを用いて取得した画像を正しい位置関係で並べることができる。
【０１０７】
また、マップ画像（第１マップ画像）は少なくとも１つの三次元画像を含んでいればよく、二次元画像を含んでも良い。即ち、第１マップ画像は少なくとも１つの三次元画像と顕微鏡１００で取得した他の画像を各画像の座標情報に応じて並べた画像であればよい。図２２は、三次元画像と二次元画像を含む第２マップ画像であるマップ画像Ｍ８を例示した図である。図２２には、６つの三次元画像（三次元画像Ｐ１から三次元画像Ｐ６）と１つの二次元画像Ｐ７を座標情報に応じて並べた画像上に、観察位置を特定する情報を配置したマップ画像Ｍ８が示されている。
【０１０８】
マップ画像Ｍ８を構成する各画像を選択することで各画像の情報がさらに表示されてもよい。例えば、三次元画像Ｐ１を選択すると、三次元画像Ｐ１を生成する際に取得した二次元画像が表示されてもよく、全焦点画像が表示されてもよい。また、三次元画像Ｐ１が示すサンプルの表面粗さなどの測定情報が表示されてもよい。また、マップ画像Ｍ８を構成する各画像の表示設定が変更できてもよい。例えば、６つの三次元画像のうち三次元画像Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３のみを表示して、三次元画像Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６を非表示としてもよい。また、カラー表示とモノクロ表示が画像毎に選択できてもよい。
【０１０９】
マップ画像（第２マップ画像）はリアルタイムに表示が更新されてもよく、生成中の三次元画像をマップ画像中の他の画像と区別可能に表示してもよい。また、同じ領域を重複して複数回撮影してもよい。いずれの場合であっても、例えば、一方をボリュームレンダリング法で半透明に表示し、他方をサーフェイスレンダリング法で表示してもよい。
【０１１０】
本実施形態に係る顕微鏡システムは、利用者がマップ画像領域１３７上で平面を選択することで、指定された平面におけるマップ画像の断面を表示してもよい。換言すると、制御装置１２０は、表示装置１３０に表示された第２マップ画像の断面を指定する操作に応じて、表示装置１３０にその断面の画像を表示させてもよい。
【０１１１】
図２３は、断面を表示した第２マップ画像であるマップ画像Ｍ９を例示した図である。図２３に示すように、平面ＣＳを指定して断面を表示することで、複数の三次元画像の断面（断面ＣＳ１から断面ＣＳ６）を同時に確認することができる。なお、平面ＣＳの指定はスライダ１３７ａ等を用いて行ってもよい。図２３では、ｘｙ平面を選択する例を示したが、断面を表示する平面はｘｙ平面に限られない。ｘｚ平面、ｙｚ平面を指定してもよい。なお、ｘｙ平面を指定して断面を表示する場合には、三次元画像生成時に取得した二次元画像を利用して断面を表示してもよい。
【０１１２】
本実施形態に係る顕微鏡システムは、さらに、測定結果をレポート形式で出力するレポート機能を有してもよい。出力されるレポートには、マップ画像領域１３７に表示されていたマップ画像中の三次元画像毎に測定結果が記載されていてもよい。
【０１１３】
図２４は、本実施形態に係る顕微鏡システムが出力したレポート１６０の一例を示した図である。レポート１６０には、マップ画像（マップ画像１６１ａ、１６１ｂ）、拡大図（拡大図１６２ａ、１６２ｂ）、高さプロファイル（高さプロファイル１６３ａ、１６３ｂ）、測定結果（測定結果１６４ａ、１６４ｂ）が、注目する三次元画像毎に整理して表示されている。
【０１１４】
レポート機能を有することで、サンプルの測定結果を容易にレポートとして出力して利用することができる。また、測定結果が三次元画像毎に記載されているため、複数の三次元画像の測定結果の比較も容易に行うことができる。
【０１１５】
なお、レポート１６０では、マップ画像が三次元画像である例を示したが、マップ画像は、全焦点画像などの二次元画像であってもよい。また、マップ画像、拡大図、高さプロファイル、測定結果の並びは、図２４に例示した並びに限られない。また、レポート１６０のフォーマットは特に限定されない。
【０１１６】
［第４の実施形態］
本実施形態に係る顕微鏡システム３は、マップ画像上での指示に基づいて顕微鏡１００に観察又は撮影の条件設定を行うように構成されている。図２５は、条件設定処理に関連する顕微鏡システム３の機能構成図である。顕微鏡システム３の物理構成は、顕微鏡システム１と同様である。
【０１１７】
図２５に示すように、顕微鏡１００の機能構成は、顕微鏡システム１の場合と同様である。制御装置１２０は、衝突判定部２３、報知制御部２４、及び観察位置制御部２５の代わりに、領域情報取得部２７、条件取得部２８、条件記録部２９、及び条件設定部３０を備える点が、顕微鏡システム１の場合とは異なる。なお、領域情報取得部２７、条件取得部２８、及び条件設定部３０は、プロセッサ１２１がプログラムをメモリ１２２にロードして実行することで、メモリ１２２上に構成されてもよい。または、集積回路などのハードウェアで構成されてもよい。条件記録部２９は、例えば、ストレージ１２４を含む。
【０１１８】
領域情報取得部２７は、第２マップ画像上の領域を選択する利用者の操作に応じて、選択された領域を特定する情報を取得する。条件取得部２８は、観察又は撮影の条件を指定する利用者の操作に応じて、指定された条件を特定する情報を取得する。
【０１１９】
条件記録部２９は、領域情報取得部２７で取得した情報と条件取得部２８で取得した情報を関連付けて記録する。条件設定部３０は、顕微鏡１００の観察位置に応じた観察又は撮影の条件を条件記録部２９から読み出して顕微鏡１００に設定する。
【０１２０】
図２６は、マップ画像領域１３７に表示されたマップ画像Ｍ１０上で観察の条件を指定する方法を例示した図である。図２７は、条件設定処理のフローチャートである。顕微鏡システム３では、例えば、表示装置１３０に画面１３１が表示されているときに、図４に示す画面１３１上の詳細設定ボタンを利用者がマウス１４２等を用いて押下することで、制御装置１２０が図２７に示す条件設定処理を開始する。ここでは、観察の条件を設定する例で説明する。
【０１２１】
条件設定処理が開始されると、制御装置１２０は、まず、第２マップ画像上で選択された領域を特定する情報を取得する（ステップＳ９０１）。ここでは、画面１３１上に種々の三次元形状を指定するツールが表示され、利用者がそれらのツールを使用して領域を選択する。ツールによって指定することが可能な形状は特に限定されないが、球、直方体、円柱、円錐、角柱、トーラスなどである。例えば、利用者が図２６に示すマップ画像Ｍ１０の領域Ｒ１を直方体のツールを用いて選択することで、制御装置１２０が領域Ｒ１を特定する情報を取得する。
【０１２２】
次に、制御装置１２０は、ステップＳ９０１で選択された領域に対して指定された観察の条件を特定する情報を取得する（ステップＳ９０２）。ここで取得される観察の条件は、例えば、観察時の明るさに関する条件（例えば、照明光量、カメラの露光時間、ＩＳＯ感度など）、観察時の顕鏡法（共焦点観察、明視野観察、暗視野観察など）などである。
【０１２３】
さらに、制御装置１２０は、ステップＳ９０１で取得した情報とステップＳ９０２で取得した情報を関連付けてストレージ１２４に記録する（ステップＳ９０３）。その後、制御装置１２０は、利用者による設定操作が終了したか否かを判定し（ステップＳ９０４）、利用者による設定操作が終了するまで、ステップＳ９０１からステップＳ９０４を繰り返す。これにより、例えば、図２６に示すように、三次元構造物を含む異なる３つの領域（領域Ｒ１、領域Ｒ２、領域Ｒ３）に設定すべき観察の条件（明るさ８０、明るさ６０、明るさ５０）が記録される。
【０１２４】
設定操作が終了すると、制御装置１２０は、観察位置に応じた条件を設定する（ステップＳ９０５）。ここでは、制御装置１２０は、位置情報出力部１３から出力された位置情報を取得し、取得した位置情報に応じた観察の条件をストレージ１２４から読み出して、顕微鏡１００に設定する。例えば、観察位置が領域Ｒ１内に位置する場合であれば、顕微鏡１００に明るさ８０が設定され、ライブ画像が明るさ８０の設定で取得される。
【０１２５】
その後、制御装置１２０は、位置情報出力部１３から出力される位置情報に基づいて、観察位置の変更の有無を判定する（ステップＳ９０６）。位置の変更があると、再度ステップＳ９０５の処理を実行して、観察の条件の設定を更新する。これをアプリケーションが終了するまで繰り返す（ステップＳ９０７）。
【０１２６】
本実施形態に係る顕微鏡システム３は、マップ画像上で指定された観察の条件に基づいて、観察位置に応じた観察の条件を設定することができる。このため、利用者は、観察前に条件の指定を行うことで、条件が異なる領域を連続して観察する場合であっても、観察中に設定すべき条件を都度指示することなく観察を行うことができる。さらに、三次元画像であるマップ画像上で設定すべき条件を指定することができるため、サンプルの形状を考慮した条件設定を容易に指示することができる。
【０１２７】
また、顕微鏡システム３でも、マップ画像上に観察位置を特定する情報を表示してもよい。この場合、顕微鏡システム１と同様に、マップ画像領域１３７に表示されたマップ画像を確認することで、現在の観察位置を容易に把握することができる。
顕微鏡システム３は、種々の変形が可能である。以下、本実施形態に係る顕微鏡システムの変形例について説明する。
【０１２８】
図２８は、マップ画像領域１３７に表示されたマップ画像Ｍ１１上で観察の条件を指定する別の方法を例示した図である。三次元形状を有するツールを用いて利用者が領域を選択する例について上述したが、領域の選択方法は特に限定されない。例えば、利用者は、図２８に示すように、三次元空間上の点を複数指定して自由形状の領域Ｒ４を選択してもよい。また、複数の平面を指定することで複数の平面間の領域を選択してもよい。
【０１２９】
図２９は、マップ画像領域１３７に表示されたマップ画像Ｍ１２上で撮影の条件を指定する方法を例示した図である。利用者がマップ画像上で観察の条件を指定する例について上述したが、利用者はマップ画像上で三次元画像を生成するための撮影の条件を指定してもよい。図２９には、円柱状の立体構造の先端部分を含む領域Ｒ５と根本部分を含む領域Ｒ６をそれぞれ異なるｚピッチで撮影する撮影範囲に指定した例が示されている。この場合、顕微鏡システム３は、撮影処理が開始されると、観察位置（撮影位置ともいう）に応じた撮影の条件をストレージ１２４から読みだして顕微鏡１００に設定する。
【０１３０】
図３０及び図３１は、マップ画像領域１３７に表示されたマップ画像Ｍ１３上で撮影の条件を指定する別の方法を例示した図である。図２９では、利用者がマップ画像上で三次元画像を生成するための撮影の条件を指定する例を示したが、利用者はマップ画像上で貼り合わせ画像を生成するための撮影の条件を指定してもよい。図３０及び図３１には、高さが異なる２つの領域（領域Ｒ７と領域Ｒ８、領域Ｒ９と領域Ｒ１０）をそれぞれ貼り合わせ画像を生成するための撮影範囲に指定した例が示されている。さらに、撮影倍率、撮影順について設定されてもよい。なお、図３０と図３１は、図３０では２つの領域を同じ観察倍率で撮影するように指示されているに対して、図３１では２つの領域を異なる観察倍率で撮影するように指示されている点が、異なる。
【０１３１】
図２９から図３１に示すように、マップ画像上で撮影範囲を指定することで、利用者はサンプルの形状を考慮した条件設定を指示することができる。また、注目した領域だけを撮影することができるため、注目領域か否かを考慮することなく全領域を撮影する場合に比べて短時間で撮影を終了することができる。
【０１３２】
なお、顕微鏡システム３は、ストレージ１２４に記録された観察又は撮影の条件を異なるサンプルの観察又は撮影に利用しても良い。例えば、所定の仕様に従って製造された電子部品を検査する場合に、特定の電子部品を用いて指定した観察又は撮影の条件を他の電子部品の観察又は撮影に利用してもよい。これにより、利用者による条件の指定の負担を大幅に軽減することができる。
【０１３３】
［第５の実施形態］
図３２は、本実施形態に係る顕微鏡２００の構成を示した図である。本実施形態に係る顕微鏡システムは、顕微鏡１００の代わりに顕微鏡２００を備える点が、顕微鏡システム１とは異なる。その他の点は、顕微鏡システム１と同様である。以降、本実施形態に顕微鏡システムを、単に顕微鏡システムと記す。
【０１３４】
顕微鏡２００は、対物レンズ２０２の光軸周りに回転する回転ステージ２０１を備える点と、鏡柱２０３が対物レンズ２０２の光軸と直交する軸に対して回転するように構成されている点が、顕微鏡１００とは異なる。なお、鏡柱２０３が回転すると対物レンズ２０２が傾斜する。
【０１３５】
顕微鏡システムでも、顕微鏡システム１と同様に、観察位置及び観察視野範囲を特定する情報が配置された三次元画像を含むマップ画像が、マップ画像領域１３７に表示される。ただし、顕微鏡システムでは、回転ステージ２０１の回転及び対物レンズ２０２の傾斜によりマップ画像の座標系が回転する。さらに、マップ画像に配置される観察視野範囲を特定する矩形マークＦｖも、図３３及び図３４に示すように、座標系と共に回転する。
【０１３６】
図３３及び図３４は、それぞれ、座標系の回転によるマップ画像の変化を例示した図である。図３３には、回転ステージ２０１の回転によりマップ画像Ｍ１４の座標系がｚ軸周りに回転した様子が示されている。図３３に示すように、回転ステージ２０１が回転すると、回転ステージ２０１に設けられた角度センサで検出された回転量θだけマップ画像Ｍ１４上の矩形マークＦｖが回転する。回転量θはマップ画像Ｍ１４上に表示されてもよい。
【０１３７】
図３４には、対物レンズ２０２の傾斜によりマップ画像Ｍ１５の座標系がｙ軸周りの回転した様子が示されている。図３４に示すように、対物レンズ２０２が傾斜すると、鏡柱２０３を回転させる回転軸に設けられた角度センサで検出された回転量φだけマップ画像Ｍ１５上の矩形マークＦｖが回転する。回転量φはマップ画像Ｍ１５上に表示されてもよい。
【０１３８】
上述した実施形態は、発明の理解を容易にするための具体例を示したものであり、本発明の実施形態はこれらに限定されるものではない。顕微鏡システム、情報提示方法、及びプログラムは、特許請求の範囲に記載された発明を逸脱しない範囲において、さまざまな変形、変更が可能である。
【符号の説明】
【０１３９】
１、２、３・・・顕微鏡システム、１１・・・画像取得部、１２・・・高さ情報取得部、１３・・・位置情報出力部、１４・・・ライブ画像取得部、２１・・・画像合成部、２２・・・表示制御部、２３・・・衝突判定部、２４・・・報知制御部、２５・・・観察位置制御部、２６・・・指定位置取得部、２７・・・領域情報取得部、２８・・・条件取得部、２９・・・条件記録部、３０・・・条件設定部、１００、２００・・・顕微鏡、１０１・・・レーザ光源、１０２・・・ＰＢＳ、１０３・・・二次元走査部、１０４・・・１／４λ板、１０５、２０２・・・対物レンズ、１０６・・・サンプル、１０７、１１６・・・結像レンズ、１０８・・・ピンホール板、１０９・・・光検出器、１１０・・・ＡＤ変換器、１１１・・・レボルバ、１１１ｅ、１１４ｅ・・・リニアエンコーダ、１１４・・・ＸＹステージ、１１５・・・白色光源、１１７・・・ＣＣＤカメラ、１２０・・・制御装置、１２１・・・プロセッサ、１２２・・・メモリ、１２３・・・入出力Ｉ／Ｆ、１２４・・・ストレージ、１２５・・・可搬記録媒体駆動装置、１２６・・・可搬記憶媒体、１２７・・・バス、１３０・・・表示装置、１３１・・・画面、１３２・・・ライブ画像領域、１３３・・・観察法設定領域、１３４・・・倍率設定領域、１３５・・・焦点設定領域、１３６・・・撮影設定領域、１３７・・・マップ画像領域、１３７ａ・・・スライダ、１３８・・・高さプロファイル領域、１３９・・・撮影ボタン、１４０・・・入力装置、１４１・・・キーボード、１４２・・・マウス、１４３・・・ジョイスティック、１５０・・・報知装置、１６０・・・レポート、１６１ａ、１６１ｂ、Ｍ、Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７、Ｍ８、Ｍ９、Ｍ１０、Ｍ１１、Ｍ１２、Ｍ１３、Ｍ１４、Ｍ１５・・・マップ画像、１６２ａ、１６２ｂ・・・拡大図、１６３ａ、１６３ｂ・・・高さプロファイル、１６４ａ、１６４ｂ・・・測定結果、２０１・・・回転ステージ、２０３・・・鏡柱、Ｌｘ、Ｌｙ、Ｌｚ・・・ライン、ＭＬ、Ｌ１・・・ライブ画像、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６・・・三次元画像、Ｐ７・・・二次元画像、ＣＳ・・・平面、ＣＳ１、ＣＳ２、ＣＳ３、ＣＳ４、ＣＳ５、ＣＳ６・・・断面、Ｆｖ・・・矩形マーク、ＡＬ・・・警告表示、Ｃ・・・カーソル、ＮＶ・・・ナビゲーション表示、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０・・・領域
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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