(57)【要約】【課題】顕微鏡を利用して標本を観察する場合に、無駄な観察画像が撮影されてしまうことを防止できるようにする。【解決手段】制御装置３２は、容器１４の種別ごとに、各容器１４のウェルの位置を特定するための観察区域情報を記録している。顕微鏡１１で容器１４内の標本を観察する場合、観察者は、容器１４の種別と、その容器１４上の観察対象とするウェルを指定する。制御装置３２は、指定された種別の観察区域情報に基づいて、容器１４全体に対して、指定されたウェルの領域を観察画像の撮影が許可される撮影領域とし、その他の領域を非撮影領域とする。そして制御装置３２は、観察者によりステージ２１の移動が指示された場合、対物レンズ２４の観察視野が撮影領域から外れるときは、ステージ２１の移動を制限することで、非撮影領域で観察画像が撮影されないようにする。本発明は、顕微鏡観察システムに適用することができる。【選択図】図１
2011048013.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
顕微鏡のステージ上に載置された観察対象に対して、前記観察対象の各領域を、撮影が許可される撮影領域とするか、または撮影が許可されない非撮影領域とするかを設定するためのテンプレート情報を記録する記録手段と、
前記顕微鏡の対物レンズと、前記ステージとの相対的な位置関係、および前記テンプレート情報に基づいて、前記対物レンズの観察視野内にある前記観察対象の領域が、前記撮影領域であるか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段による判別結果に基づいて、前記観察対象の各領域の観察画像の撮影を制限する制限手段と
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記制限手段は、前記観察画像の撮影時に前記対物レンズの観察視野が前記観察対象の前記撮影領域内から前記非撮影領域に移動しないように、前記ステージの移動を制限することにより、前記観察画像の撮影を制限する
ことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記観察対象は、観察される標本が入れられる標本収容部を有する容器とされ、
前記容器における前記標本収容部とは異なる領域が前記非撮影領域とされる
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記観察対象は、複数の前記標本収容部を有する前記容器とされるとともに、前記テンプレート情報には、前記容器が前記ステージ上に載置されたときの前記標本収容部の位置を示す観察区域情報が含まれ、
前記観察区域情報に基づいて、前記容器におけるユーザにより指定された１つの前記標本収容部の領域を前記撮影領域とし、前記容器における前記撮影領域を除く領域を前記非撮影領域として設定する領域設定手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項３に記載の制御装置。
【請求項５】
前記記録手段は、前記容器に設けられた前記標本収容部の数、形状、大きさ、または配置のうちの少なくとも１つが互いに異なる複数の前記容器の前記テンプレート情報を記録し、
前記領域設定手段は、複数の前記テンプレート情報のうち、前記ユーザにより指定された１つの前記テンプレート情報に基づいて、前記撮影領域および前記非撮影領域を設定する
ことを特徴とする請求項４に記載の制御装置。
【請求項６】
前記領域設定手段は、前記撮影領域の再設定が指示された場合、前記ユーザにより新たに指定された前記標本収容部の領域を前記撮影領域とし、前記容器における前記新たに指定された前記標本収容部を除く領域を前記非撮影領域として設定する
ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
前記ステージに載置された前記容器における前記標本収容部の位置と、前記観察区域情報により示される前記標本収容部の位置とのずれが修正されるように、前記観察区域情報を補正する補正手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項４乃至請求項６の何れかに記載の制御装置。
【請求項８】
前記テンプレート情報には、前記ステージ上に配置された仮想的な前記容器全体を表すテンプレート画像の画像データが含まれ、
前記ステージに載置された前記容器全体の画像をマクロ画像として撮影する撮影手段と、
前記テンプレート画像と、前記マクロ画像とを重畳して表示させる表示制御手段と、
前記ユーザの操作に応じて、表示されている前記テンプレート画像の前記容器を、前記マクロ画像の前記容器に対して移動させる移動制御手段と
をさらに備え、
前記補正手段は、前記マクロ画像の前記容器に対する前記テンプレート画像の前記容器の移動方向および移動量に基づいて、前記観察区域情報を補正する
ことを特徴とする請求項７に記載の制御装置。
【請求項９】
前記記録手段は、撮影された前記観察画像と、前記容器における前記観察画像が撮影された前記標本収容部を特定する情報とを関連付けて記録する
ことを特徴とする請求項４乃至請求項８の何れかに記載の制御装置。
【請求項１０】
前記テンプレート情報には、前記ステージ上に配置された仮想的な前記容器全体を表すテンプレート画像の画像データが含まれ、
前記画像データに基づいて前記テンプレート画像を表示させるとともに、前記テンプレート画像の前記容器上に、前記対物レンズの観察視野の位置を示す画像を表示させる表示制御手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項３乃至請求項７の何れかに記載の制御装置。
【請求項１１】
前記表示制御手段は、前記テンプレート画像の前記容器上に、前記観察画像が撮影された位置を示す画像をさらに表示させる
ことを特徴とする請求項１０に記載の制御装置。
【請求項１２】
光源からの照明光を前記観察対象に照射する照明光学系と、前記観察対象からの観察光を集光して前記観察対象の像を結像する結像光学系とを有する前記顕微鏡と、
請求項１乃至請求項１１の何れかに記載の制御装置と
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】
本発明は制御装置および顕微鏡システムに関し、特に、顕微鏡を利用して標本を観察する場合において、無駄な観察画像が撮影されてしまうことを防止できるようにした制御装置および顕微鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ウェルプレートの各ウェルに異なる試薬を添加する等して、複数の標本を異なる条件で観察する場合に、標本の形態的な変化を捉えて、個々の標本にどのような現象が起こっているのかを知りたいという要求がある。ウェル内にある複数の標本が観察対象とされる場合には、１つのウェル内のいくつかの領域が、それぞれ被写体とされて標本ごとに観察画像が撮影される。
【０００３】
また、顕微鏡で標本を観察する場合に用いられる技術として、ウェルプレートに光を照射し、ウェルプレートからの反射光の強度を測定することにより、ウェルプレート上のウェルの配列方向を特定する技術もある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１０８１４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、顕微鏡の対物レンズとステージとの相対的な位置関係を変化させて、ウェルプレート上の複数の位置において観察画像を撮影する場合、観察者が、対物レンズの観察視野がどこにあるのかを特定することは困難であった。なぜなら、ウェルプレートの大きさに対して、対物レンズの観察視野は狭いためである。例えば、１０倍の対物レンズの視野が直径２ｍｍ程度であるのに対し、ウェルプレートは数１０ｍｍ以上の寸法を持っているためである。そのため、標本の観察に時間がかかるだけでなく、無駄な観察画像が撮影されてしまう恐れがあった。
【０００６】
例えば、上述した技術では、ウェルプレート上のウェルの配列方向は特定できるが、各ウェルの位置までは特定できないため、観察者はウェルプレートのどの部分を観察しているかを知ることができず、ウェル壁の部分の画像など、標本の含まれていない無駄な観察画像が撮影されてしまうことがあった。
【０００７】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、顕微鏡を利用して標本を観察する場合において、無駄な観察画像が撮影されてしまうことを防止する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】
【０００８】
本発明の制御装置は、顕微鏡のステージ上に載置された観察対象に対して、前記観察対象の各領域を、撮影が許可される撮影領域とするか、または撮影が許可されない非撮影領域とするかを設定するためのテンプレート情報を記録する記録手段と、前記顕微鏡の対物レンズと、前記ステージとの相対的な位置関係、および前記テンプレート情報に基づいて、前記対物レンズの観察視野内にある前記観察対象の領域が、前記撮影領域であるか否かを判別する判別手段と、前記判別手段による判別結果に基づいて、前記観察対象の各領域の観察画像の撮影を制限する制限手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、顕微鏡を利用して標本を観察する場合において、無駄な観察画像が撮影されてしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明を適用した顕微鏡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】制御装置の構成例を示す図である。
【図３】観察処理を説明するフローチャートである。
【図４】観察ウィンドウの表示例を示す図である。
【図５】マップウィンドウの表示例を示す図である。
【図６】観察処理を説明するフローチャートである。
【図７】テンプレート修正処理を説明するフローチャートである。
【図８】マクロ画像の例を示す図である。
【図９】テンプレートの修正について説明する図である。
【図１０】テンプレートの修正について説明する図である。
【図１１】観察ウィンドウの表示例を示す図である。
【図１２】マクロ画像の例を示す図である。
【図１３】テンプレートの修正について説明する図である。
【図１４】テンプレートの修正について説明する図である。
【図１５】登録処理を説明するフローチャートである。
【図１６】タイムラプス観察処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
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。
【００１２】
〈第１の実施の形態〉
［顕微鏡観察システムの構成］
図１は、本発明を適用した顕微鏡観察システムの一実施の形態の構成例を示す図である。この顕微鏡観察システムは、顕微鏡１１、パーソナルコンピュータ１２、およびコントローラ１３から構成される。
【００１３】
顕微鏡１１には、観察対象の標本が入れられた容器１４が載置されるステージ２１、照明光を射出する光源２２および光源２３、対物レンズ２４、複数の対物レンズ２４を保持するレボルバ２５、並びにカメラ２６が設けられている。
【００１４】
光源２２から放射された光束は、図示していない照明光学系により集光され、容器１４に照射される。また、光源２３から放射された光束は、対物レンズ２４からカメラ２６の撮像素子に至る結像光学系の光路中にあるハーフミラー等で、結像光学系に導入され、対物レンズ２４を介して容器１４に照射される。また、結像光学系は、対物レンズ２４と図示しない結像レンズからなり、容器１４中の標本の像を撮像素子に結像する。
【００１５】
ステージ２１は、コントローラ１３の制御に従って電動駆動され、移動する。これにより、ステージ２１と対物レンズ２４との相対的な位置関係が変化する。具体的には、ステージ２１は、対物レンズ２４の光軸と垂直な方向、つまり図中、横方向および奥行き方向（以下、ｘｙ方向とも称する）に移動する。
【００１６】
また、ステージ２１には、図示せぬリニアエンコーダが設けられており、パーソナルコンピュータ１２は、コントローラ１３を介してリニアエンコーダから供給された信号により、ステージ２１のｘ，ｙの各方向の位置を知ることができる。
【００１７】
レボルバ２５は、コントローラ１３の制御に従って電動駆動され、保持している複数の対物レンズ２４のうちの何れかを、結像光学系の光路上に配置する。また、レボルバ２５は、コントローラ１３により駆動され、内蔵されたフォーカシング機構により、対物レンズ２４の光軸と平行な方向、すなわち図中、縦方向（以下、ｚ方向と称する）に移動する。これにより、対物レンズ２４がｚ方向に移動することになる。
【００１８】
さらに、光源２２および光源２３は、コントローラ１３の制御に従って照明光を射出し、照明光を容器１４に照射する。例えば、容器１４内の標本が明視野観察される場合、光源２２から照明光が射出され、照明光は図示せぬ照明光学系を通って図中、上側から容器１４に照射される。そして、容器１４内の標本に照射された照明光は、標本を透過して観察光となり、対物レンズ２４を介してカメラ２６に入射する。
【００１９】
また、例えば標本が蛍光観察される場合、光源２３から照明光として励起光が射出され、照明光は図示せぬ光学系および対物レンズ２４を通って図中、下側から容器１４に照射される。容器１４内の標本に照明光が照射されると、標本からは観察光としての蛍光が発現する。標本からの観察光は対物レンズ２４を含む結像光学系を通ってカメラ２６に入射する。
【００２０】
カメラ２６は、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）等の撮像素子からなり、対物レンズ２４を介して標本の像を撮像することで、標本を被写体とする観察画像を撮影する。撮影により得られた観察画像は、カメラ２６からコントローラ１３に供給される。
【００２１】
コントローラ１３は、パーソナルコンピュータ１２からの指示に応じて顕微鏡１１の各部の動作を制御したり、カメラ２６から供給された観察画像をパーソナルコンピュータ１２に供給したりする。
【００２２】
パーソナルコンピュータ１２は、マウスなどからなる入力部３１、入力部３１からの指示に応じて動作する制御装置３２、および液晶ディスプレイなどからなり、観察画像等の画像を表示する表示部３３から構成される。制御装置３２は、観察者（ユーザ）の入力部３１への操作に応じて、コントローラ１３の動作を制御したり、表示部３３に各種の画像を表示させたりする。
【００２３】
また、図１の制御装置３２は、より詳細には図２に示すように構成される。すなわち、制御装置３２は、記録部６１、観察制御部６２、領域設定部６３、および表示制御部６４から構成される。
【００２４】
記録部６１は、カメラ２６で撮影された観察画像や、容器１４の種別ごとに予め得られているテンプレート情報などの各種のデータを記録する。
【００２５】
ここで、テンプレート情報とは、ステージ２１に容器１４が載置されたときの、容器１４における標本が入れられる標本収容部の位置を示す情報である。より詳細には、テンプレート情報には、仮想的な容器全体の画像であるテンプレート画像の画像データと、標本収容部の位置を示す標本収容部ごとの観察区域情報とが含まれている。
【００２６】
例えば、標本の観察に用いる容器１４として、複数のウェルを有するウェルプレートや、複数の区域に仕切られた４分割ディッシュなどが用いられる。これらの仕切られたウェルや区域にはそれぞれ標本が入れられる。さらに、ウェルや区域毎に標本の観察条件を異なるものとするために、各ウェルや区域には、互いに異なる試薬が添加されたり、各ウェルや区域が互いに異なる濃度の溶液で満たされたりする。
【００２７】
なお、以下においては、説明を簡単にするため、容器１４としてウェルプレートが用いられるものとして説明を続ける。容器１４がウェルプレートである場合、テンプレート情報により示される標本収容部は、標本が入れられる各ウェルである。
【００２８】
また、容器１４がウェルプレートである場合、ウェルプレートの種別によって、ウェルプレートに設けられたウェルの数、ウェルの形状、ウェルの大きさ、ウェルプレート上における各ウェルの位置の少なくとも何れかが異なる。そのため、記録部６１は、ウェルプレート（容器１４）の種別ごとに、テンプレート情報を記録している。
【００２９】
本実施の形態では、このテンプレート情報に含まれるテンプレート画像は、ステージ２１が移動されていない状態で、ステージ２１上の予め定められた位置（以下、仮想基準位置と称する）に、仮想的な容器を載置し、カメラにより、その仮想的な容器全体を上方から撮影して得られる画像である。なお、カメラにより撮像された画像以外にも、ウェルプレートの製造元が持っている容器１４の寸法図から作成された画像をテンプレート画像としてもよい。
【００３０】
なお、ステージ２１が移動されていない状態とは、対物レンズ２４の光軸が、ステージ２１の中心の位置にある状態をいう。また、仮想基準位置は、例えば、ステージ２１が移動されていない状態において、仮想的な容器の中心が、対物レンズ２４の光軸の位置となり、かつ仮想的な容器の長手方向がｘ方向（例えば、図１の奥行き方向）と平行となるような位置である。
【００３１】
例えば、１２穴のウェルプレートのテンプレート情報に含まれるテンプレート画像は、ステージ２１の仮想基準位置に１２穴のウェルプレートが載置された状態で、その１２穴のウェルプレートを図１中、上側から下方向（ｚ方向）に見たときのウェルプレートの輪郭と、各ウェルの輪郭とを表す画像とされる。
【００３２】
また、テンプレート情報に含まれるウェルごとの観察区域情報は、テンプレート画像取得時に示すステージ２１の位置を原点とし、仮想的なウェルプレートを仮想基準位置に載置した場合に、対物レンズ２４の光軸と交わる位置を基準位置とし、その基準位置を原点としたときのウェルの位置を示す情報である。
【００３３】
なお、以下、テンプレート画像により表される仮想的なウェルプレートを、仮想ウェルプレート、またはテンプレートと呼ぶこととする。
【００３４】
また、本実施の形態での説明では、説明を簡単にするために、テンプレート画像の基準位置とステージ２１から出力される位置情報の原点は同一位置に設定した。具体的には、対物レンズ２４の光軸と垂直な平面（ｘｙ平面）上のｘｙ座標を考え、ステージ２１の中心が対物レンズ２４の光軸と交わる状態のステージ２１の位置を、ステージ２１の基準位置とする。また、ステージ２１が基準位置にあるときのステージ２１のｘｙ座標を（０，０）とした。そして、仮想ウェルプレートの各ウェルの形状が、半径ｒの円形状であるものとする。したがって、ウェルの観察区域（ｘ１，ｙ１）は、任意の１つのウェルの中心位置を（ｘφｎ，ｙφｎ）としたときに、（ｘ１−ｘφｎ）２＋（ｙ１−ｙφｎ）２≦ｒ２を満たす領域とされる。
【００３５】
したがって、ステージ２１上に載置されたウェルプレートと同じ種別のテンプレート情報を用いれば、対物レンズ２４の光軸、すなわち対物レンズ２４の観察視野の中心の位置が、ウェルプレートのどの領域にあるかを特定することが可能となる。
【００３６】
例えば、ウェルプレートをステージ２１上に載置し、ステージ２１を移動させたとする。そのような場合、そのウェルプレートと同じ種別のテンプレートの各ウェルの観察区域情報と、ｘｙ座標により表されるステージ２１の位置とから、対物レンズ２４の観察視野の中心が、ウェルプレート上のどのウェルの領域内にあるかを特定することができる。
【００３７】
但し、この場合、実在のウェルプレートが、仮想ウェルプレートと同じ位置、つまり仮想基準位置に配置されることが前提とされる。
【００３８】
このように、記録部６１には、テンプレート画像と、ウェルごとの観察区域情報とからなるテンプレート情報が記録されている。
【００３９】
また、図２の観察制御部６２は、入力部３１から供給される信号に応じて、コントローラ１３を制御し、顕微鏡１１で撮像する位置を制御したり、表示部３３で表示される内容を表示制御部６４に指示を与えたりする。観察制御部６２には、カメラ２６による観察画像の撮影を制御する撮影制御部７１が設けられている。
【００４０】
領域設定部６３は、ステージ２１上の容器１４全体に対して、観察画像の撮影が許可される撮影領域と、観察画像の撮影が許可されない非撮影領域とを設定する。また、領域設定部６３は、判別部７２を有しており、判別部７２は、ステージ２１のｘｙ座標と、観察区域情報とに基づいて、対物レンズ２４の観察視野が、ステージ２１上の容器１４の撮影領域内にあるか否かを判別する。
【００４１】
なお、以下、ステージ２１に設けられたリニアエンコーダから出力される信号により得られる、ステージ２１のｘ，ｙの各方向の座標を示す情報を単に、位置情報とも称する。
【００４２】
表示制御部６４は、観察画像の画像データや、テンプレート情報に含まれるテンプレート画像の画像データを、記録部６１または観察制御部６２から取得して表示部３３に供給し、表示部３３に観察画像やテンプレート画像を表示させる。
【００４３】
［顕微鏡観察システムの動作］
ところで、観察者が所定の種別の容器１４をステージ２１上の予め定められた所定の位置に所定の姿勢で載置し、入力部３１を操作して容器１４に入れられた標本の蛍光観察を指示すると、顕微鏡観察システムは、観察者の指示に応じて標本を観察し、観察画像を撮影する処理である観察処理を開始する。
【００４４】
以下、図３のフローチャートを参照して、顕微鏡観察システムによる観察処理について説明する。
【００４５】
ステップＳ１１において、観察制御部６２は、テンプレートを選択する。
【００４６】
例えば、観察者は、ステージ２１上に標本の入った容器１４を載置すると、入力部３１を操作して、テンプレートの一覧の表示を指示する。すると、観察制御部６２は、入力部３１からの信号に応じて表示制御部６４にテンプレートの一覧の表示を指示し、表示制御部６４は、その指示に従って記録部６１に記録されているテンプレート情報を参照して、表示部３３にテンプレートの一覧を表示させる。
【００４７】
そして、観察者が入力部３１を操作して、表示された一覧から、ステージ２１に載置した容器１４と同じ種別のテンプレート（仮想ウェルプレート）を指定すると、観察制御部６２は、観察者の操作に応じて指定されたテンプレートを選択する。
【００４８】
テンプレートが指定されると、観察制御部６２は、コントローラ１３を制御して、光源２３から照明光を射出させるとともに、カメラ２６に容器１４の一部の領域を被写体とする観察画像を撮影させる。また、コントローラ１３は、カメラ２６から供給された観察画像を、観察制御部６２を介して表示制御部６４に供給する。
【００４９】
ステップＳ１２において、表示制御部６４は、観察制御部６２からの指示に応じて、コントローラ１３から供給された観察画像や、標本の観察時の操作に関するGUI（Graphical User Interface）が表示される観察ウィンドウを表示部３３に表示させる。
【００５０】
これにより、表示部３３の表示画面には、例えば、図４に示す観察ウィンドウ１０１が表示される。
【００５１】
観察ウィンドウ１０１の中央には、カメラ２６により撮影された観察画像が表示される観察画面１１１が設けられている。また、観察画面１１１の図中、右側には、マップウィンドウ１１２、選択操作ウィンドウ１１３、観察条件調整ウィンドウ１１４、およびステージ操作ウィンドウ１１５が設けられている。
【００５２】
マップウィンドウ１１２には、観察者により選択されたテンプレートのテンプレート画像１２１、つまり仮想ウェルプレートの画像が表示される。表示制御部６４は、観察者から指定されたテンプレートのテンプレート画像１２１を記録部６１から取得して、表示部３３にテンプレート画像１２１を表示させる。図４の例では、テンプレート画像１２１として、マップウィンドウ１１２に、図中、縦方向に３個、横方向に４個の合計１２個のウェルが設けられた仮想ウェルプレートが表示されている。
【００５３】
さらに、表示制御部６４は、観察制御部６２から供給されたステージ２１の位置情報に基づいて、テンプレート画像１２１上に、現時点における観察視野の中心の位置を示す観察マーク１２２を表示させる。この位置は、対物レンズ２４の光軸との交点の位置と一致している。
【００５４】
図４の例では、観察マーク１２２は、仮想ウェルプレートにおける図中、左端から３番目、かつ上から２番目のウェル内に表示されている。したがって、観察画面１１１には、ステージ２１上の容器１４における、先のウェル内にある標本の観察画像が表示されていることになる。
【００５５】
上述したように、テンプレートは、ステージ２１に実際に載置された容器１４と同じ種別のものが選択される。そのため、容器１４には、マップウィンドウ１１２に表示されている仮想ウェルプレート（テンプレート）と同じ配列でウェルが設けられている。したがって、仮想ウェルプレート上の観察マーク１２２に示される位置に対応する、容器１４上の位置が、実際に顕微鏡１１により観察されていることになる。
【００５６】
このように、マップウィンドウ１１２に、テンプレート画像１２１および観察マーク１２２を表示することにより、観察者は、ステージ２１にどのような容器１４が載置されており、その容器１４のどの位置を観察しているかを容易に把握することができる。
【００５７】
また、選択操作ウィンドウ１１３には、顕微鏡１１の光学系中に配置される蛍光フィルタや、標本の観察倍率を選択するためのアイコンが設けられており、観察者は、入力部３１を操作してこれらのアイコンを選択することで、蛍光フィルタや観察倍率を変更できる。
【００５８】
例えば、選択操作ウィンドウ１１３内のアイコンが操作されると、コントローラ１３は、観察制御部６２の指示に応じて、顕微鏡１１の蛍光フィルタを変更させたり、レボルバ２５を駆動させて、観察光の光路上に配置される対物レンズ２４を変更させたりする。
【００５９】
観察条件調整ウィンドウ１１４には、観察画像の撮影時の露光条件や、標本に照射される照明光の明るさなど、標本の観察条件を調整するためのアイコンが設けられている。観察者は、入力部３１を操作してこれらのアイコンを操作することで、露光条件や照明光の明るさを調整することができる。
【００６０】
例えば、観察条件調整ウィンドウ１１４内のアイコンに対する操作がなされると、コントローラ１３は、観察制御部６２の指示に応じて顕微鏡１１を制御し、カメラ２６における露光時間や、光源２３からの照明光の明るさ（光量）を変更させる。
【００６１】
ステージ操作ウィンドウ１１５には、ステージ２１をｘ，ｙの各方向に移動させるときに操作されるアイコン、および対物レンズ２４（レボルバ２５）をｚ方向に移動させるときに操作されるアイコンが設けられている。観察者は、入力部３１を操作してこれらのアイコンを操作することで、ステージ２１や対物レンズ２４を移動させることができる。
【００６２】
図３のフローチャートの説明に戻り、表示部３３に観察ウィンドウ１０１が表示されると、ステップＳ１３において、観察制御部６２は、撮影領域の指定を受け付ける。すなわち、観察制御部６２は、マップウィンドウ１１２内のテンプレート画像１２１に撮影位置を設定することで撮影対象のウェルの指定を受け付ける。
【００６３】
すると、観察制御部６２は、領域設定部６３に、観察者により指定された仮想ウェルプレート上のウェルと同じ位置にある容器１４上のウェルの領域を撮影領域とするように指示する。
【００６４】
ステップＳ１４において、領域設定部６３は、観察制御部６２からの指示に応じて、撮影対象ウェルの領域情報を記録部６１から取得し、撮影領域を設定する。なお、撮影対象ウェルの指定方法は、これだけに限られず、観察者により指定された仮想ウェルプレート（テンプレート）上のウェルを指定してもよい。このように撮影位置に該当するウェル、または指定されたウェルを指定ウェルと呼ぶこととする。領域設定部６３は、取得したテンプレート情報に含まれる、指定ウェルの領域情報により撮影領域を設定し、容器１４上の他の領域を非撮影領域として設定する。つまり、容器１４上において、指定ウェルと同じ位置にある容器１４上のウェルの領域を除く領域が非撮影領域とされる。
【００６５】
ここで、指定ウェルと同じ位置にある容器１４上のウェルの領域のみが、観察画像の撮影が許可される撮影領域とされるのは、次のような理由からである。
【００６６】
指定ウェルに対応する容器１４上のウェルは、観察者がこれから観察しようとするウェルであり、容器１４上の他のウェルは、現時点では観察する意思のないウェルである。つまり、観察者は、指定ウェルに対応するウェル内での観察画像の撮影を希望しており、他の領域で撮影された観察画像は不要なはずである。そこで、領域設定部６３は、容器１４上において、指定ウェルと同じ領域のみを撮影領域とし、その他の領域は非撮影領域とすることで、無駄な観察画像が撮影されることを防止する。
【００６７】
ステップＳ１５において、観察制御部６２は、コントローラ１３を制御して、設定された撮影領域の中心に対物レンズ２４の観察視野を移動させる。すなわち、観察制御部６２は、領域設定部６３から、指定ウェルの観察区域情報を取得し、その観察区域情報により示される指定ウェルの中心に対物レンズ２４の観察視野の中心（対物レンズ２４の光軸）が位置するように、ステージ２１の移動を指示する。
【００６８】
すると、コントローラ１３は、観察制御部６２の指示に応じてステージ２１を移動させる。これにより、観察画面１１１の中心に、指定ウェルと同じ位置にある容器１４のウェルの中心位置の画像が表示されることになる。つまり、観察者が観察しようとする領域の画像が表示される。
【００６９】
このように、ステージ２１が移動されると、観察者は、さらにステージ操作ウィンドウ１１５内のアイコンを操作して、観察対象のウェル内から目的とする標本を探索する。
【００７０】
ステップＳ１６において、観察制御部６２は、入力部３１からの信号に基づいて、観察者によりｘｙ方向へのステージ２１の移動が指示されたか否かを判定する。
【００７１】
ステップＳ１６において、ステージ２１のｘｙ方向への移動が指示されなかったと判定された場合、ステージ２１を移動させないので、処理はステップＳ２０に進む。
【００７２】
これに対して、ステップＳ１６において、ステージ２１のｘｙ方向への移動が指示されたと判定された場合、ステップＳ１７において、観察制御部６２は、観察者の指示に応じてコントローラ１３を制御し、ステージ２１をｘｙ方向に移動させる。
【００７３】
ステージ２１が移動されると、コントローラ１３は、リニアエンコーダから出力された信号に基づいて、ステージ２１の位置情報を観察制御部６２に供給する。また、観察制御部６２は、コントローラ１３からの位置情報を領域設定部６３に供給し、ステージ２１の位置を判別させる。
【００７４】
ステップＳ１８において、判別部７２は、保持している指定ウェルの観察区域情報と、観察制御部６２からの位置情報とに基づいて、対物レンズ２４の観察視野が撮影領域から外れたか否かを判定する。
【００７５】
例えば、位置情報により示されるステージ２１のｘｙ座標が、観察区域情報により示される、指定ウェルの中心のｘｙ座標を中心とする、ウェルの半径ｒの円の領域内の座標である場合、観察視野が撮影領域から外れていないと判定される。つまり、観察視野は、撮影領域内であるとされる。
【００７６】
ステップＳ１８において、観察視野が撮影領域から外れていないと判定された場合、処理はステップＳ２０に進む。
【００７７】
一方、ステップＳ１８において、観察視野が撮影領域から外れたと判定された場合、ステップＳ１９において、観察制御部６２は、観察ウィンドウ１０１内に観察視野が撮影領域から外れていることを表示し、使用者に警告する。
【００７８】
具体的には、判別部７２は、観察視野が撮影領域から外れたか否かの判別結果を観察制御部６２に供給する。この判別結果が、観察視野が撮影領域から外れた旨の結果である場合、観察制御部６２は、表示制御部６４を制御して、使用者に警告を発し、使用者に観察視野の中心が撮影領域内の位置となるようにステージ２１を移動させるように指示することを促す。なお、ステージ２１を移動させるべき移動方向および移動量が、判別部７２によって、ステージ２１の位置情報と、指定ウェルの観察区域情報とから求められ、表示されるようにしてもよいし、ステージ２１が移動前の位置に戻されるようにしてもよい。
【００７９】
このように、制御装置３２は、設定された撮影領域外に対物レンズ２４の観察視野が移動したら警告してステージ２１の移動を促すことにより、非撮影領域での観察画像の撮影を制限する。これにより、ウェル壁等の標本が含まれない画像や、観察の目的とされていない標本の画像など、無駄な観察画像が撮影されてしまうことを防止することができる。
【００８０】
なお、ステップＳ１６乃至ステップＳ１９の処理では、観察者の指示に応じてステージ２１を移動させ、その移動後の位置が撮影領域外である場合に警告を発して、撮影領域内に観察視野が入るように使用者がステージ２１の位置の変更を促すと説明したが、ステージ２１の移動指示の際に、観察視野が撮影領域を外れるような移動の指示がされた場合、その移動が制限されるようにしてもよい。そのような場合、例えば、ステージ２１の移動が指示されたときに、その指示されたステージ２１の移動先が、撮影領域内であるか否かが判別される。
【００８１】
また、ステージ２１の移動を制限することにより、非撮影領域での観察画像の撮影を制限すると説明したが、撮影の制限はどのように行われてもよい。例えば、観察画像の撮影（キャプチャ）が指示された場合に、対物レンズ２４の観察視野が非撮影領域内にあるとき、観察画像のキャプチャが行われないようにしてもよい。さらに、対物レンズ２４の観察視野が非撮影領域内にあるとき、観察画像が供給されなかったり、記録されなかったりするようにしてもよい。
【００８２】
なお、観察制御部６２は、観察者により対物レンズ２４のｚ方向の移動が指示された場合には、コントローラ１３を制御して、対物レンズ２４を移動させる。このようにして、観察者は、対物レンズ２４やステージ２１を移動させながら、撮影領域（ウェル）内から、目的とする標本を見つけ出す。
【００８３】
また、観察者は、撮影に適した標本を見つけ出すと、ステージ２１のｘｙ方向の位置および対物レンズ２４のｚ方向の位置の微調整を行い、観察画像の画角やピントを定める。そして、観察者は、入力部３１を操作することで、観察ウィンドウ１０１の観察条件調整ウィンドウ１１４上のアイコンを操作して、露光条件や照明光の明るさを調整し、さらに入力部３１を操作して、観察画像の撮影を指示する。
【００８４】
ステップＳ１９において警告が発せられた後、ステージ２１の移動が再び指示され（ステップＳ１６）、その指示に基づきステージ２１が移動し（ステップＳ１７）、ステップＳ１８において観察視野が撮影領域から外れていないと判定されたか、またはステップＳ１７でステージ２１の移動後、観察視野が撮影領域から外れていないか、またはステップＳ１６において、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Ｓ２０の処理が行われる。
【００８５】
すなわち、ステップＳ２０において、撮影制御部７１は、入力部３１からの信号に基づいて、観察画像の撮影が指示されたか否かを判定する。ステップＳ２０において、撮影が指示されなかったと判定された場合、観察画像の撮影は行わないので、処理はステップＳ２３に進む。
【００８６】
一方、ステップＳ２０において、撮影が指示されたと判定された場合、ステップＳ２１において、撮影制御部７１は、コントローラ１３に観察画像の撮影を指示し、観察画像を撮影させる。コントローラ１３は、撮影制御部７１の指示に応じてカメラ２６に観察画像を撮影させ、カメラ２６から供給された観察画像を観察制御部６２に供給する。なお、撮影制御部７１からは、静止画像を取得するようにコントローラ１３に指示してもよいし、コントローラ１３から供給されたライブ画像から観察画像の１フレーム分をキャプチャして、観察画像としてもよい。
【００８７】
観察制御部６２は、供給された観察画像を表示制御部６４に供給し、観察画面１１１に表示させる。また、観察制御部６２は、コントローラ１３から供給されるステージ２１の位置情報に基づいて、表示制御部６４へマップウィンドウ１１２の対象位置に撮影マークを表示する指示を行う。
【００８８】
表示制御部６４は、観察制御部６２の指示に応じて表示部３３を制御し、マップウィンドウ１１２内のテンプレート画像１２１上における、観察画像が撮影された位置に対応する位置に、撮影マークを表示させる。この撮影マークは、観察画像が撮影された位置を示す画像である。
【００８９】
これにより、マップウィンドウ１１２には、例えば、図５に示す撮影マーク１５１−１乃至撮影マーク１５１−３が表示される。なお、図５において、撮影マーク１５１−１乃至撮影マーク１５１−３のそれぞれは、１つの観察画像が撮影された位置を示している。なお、以下、撮影マーク１５１−１乃至撮影マーク１５１−３のそれぞれを個々に区別する必要のない場合、単に撮影マーク１５１とも称する。
【００９０】
図５の例では、図中、左上のウェルに対応する容器１４上のウェル内の３箇所において、少なくとも１枚ずつ観察画像が撮影されたことになる。撮影マーク１５１は、観察画像が撮影されるごとに、その観察画像が撮影された位置に表示されていく。このように、観察画像が撮影された位置に、撮影マーク１５１を表示させることにより、観察者は、容器１４上のどの位置で観察画像を撮影したかを簡単に知ることができる。
【００９１】
なお、以下において、テンプレート（テンプレート画像１２１）上のウェルを特定する場合、図５中、一番上の列の左からｊ番目（但し、１≦ｊ≦４）のウェルを、ウェルＡｊとも称し、そのウェルのウェル番地がＡｊであるとする。同様に、図５中、中央の列の左からｊ番目（但し、１≦ｊ≦４）のウェルを、ウェルＢｊとも称し、そのウェルのウェル番地がＢｊであるとする。さらに、図５中、一番下の列の左からｊ番目（但し、１≦ｊ≦４）のウェルを、ウェルＣｊとも称し、そのウェルのウェル番地がＣｊであるとする。
【００９２】
したがって、例えば、図５中、左上のウェルは、ウェルＡ１であり、中央の列の左から４番目のウェルは、ウェルＢ４である。
【００９３】
また、実際の容器１４上のウェルについても、テンプレート上のウェルと同様に、ウェルＡｊ，ウェルＢｊ，ウェルＣｊ（但し、１≦ｊ≦４）などと称することとする。
【００９４】
図３のフローチャートの説明に戻り、撮影マークを表示させると、観察制御部６２は、さらに、供給された観察画像とともに、観察画像が撮影された容器１４のウェルを特定するウェル番地を記録部６１に供給し、観察画像およびウェル番地の記録を指示する。
【００９５】
ステップＳ２２において、記録部６１は、観察制御部６２から供給された観察画像と、ウェル番地とを関連付けて記録する。
【００９６】
例えば、観察画像の撮影が行われたウェルが、ウェルＡ１であり、その観察画像の撮影が、ウェルＡ１内での１箇所目の撮影であった場合、観察画像のファイル名が「Ａ１−１」などとされて観察画像が記録される。これにより、各観察画像がどの位置で撮影されたものであるかを観察者に対して提示することができる。また、観察者がいちいち各観察画像の撮影位置を記録したり、入力したりする必要もなくなり、より簡単に、かつ間違いなく観察画像の管理をすることができるようになる。
【００９７】
なお、観察画像には、ウェル番地の他、露光時間などの観察条件や、ステージ２１の位置情報、対物レンズ２４のｚ方向の位置を示す座標なども関連付けられて記録されるようにしてもよい。
【００９８】
ステップＳ２２において、観察画像が記録されたか、またはステップＳ２０において撮影が指示されなかったと判定された場合、ステップＳ２３において、観察制御部６２は、撮影領域の再設定を行うか否かを判定する。
【００９９】
例えば、観察者は、入力部３１を操作して、指定したウェル内で、いくつかの標本を探し出し、それらの標本の観察画像を撮影させる。そして、観察者は、そのウェル内での観察を終えたと判断した場合、入力部３１を操作して、次のウェルを指定し、その指定したウェル内で標本の観察を行う。この場合、新たに指定されたウェルの領域が撮影領域とされる。
【０１００】
新たなウェルの指定は、上述した指定ウェルの選択と同様に、マップウィンドウ１１２上のテンプレートの任意のウェルを指定することにより行われる。観察者が新たなウェルを指定ウェルとして指定するように入力部３１を操作し、入力部３１からその操作に応じた信号が供給されると、観察制御部６２は、撮影領域の再設定を行うと判定する。
【０１０１】
ステップＳ２３において、撮影領域の再設定を行うと判定された場合、処理はステップＳ１４に戻り、上述した処理が繰り返される。すなわち、領域設定部６３は、新たに指定されたウェルの領域が撮影領域となり、新たに指定されたウェルを除く領域が非撮影領域となるように、設定を変更する。そして、その後、新たな撮影領域内での観察画像の撮影が行われる。
【０１０２】
このように、撮影領域の再設定を適宜行うことで、観察者は、例えば、ウェルＡ１、ウェルＡ２、・・・ウェルＣ４と順番に各ウェル内を観察していくことができる。
【０１０３】
また、ステップＳ２３において、撮影領域の再設定を行わないと判定された場合、ステップＳ２４において、観察制御部６２は処理を終了するか否かを判定する。例えば、観察者が入力部３１を操作して、標本の観察の終了を指示した場合、処理を終了すると判定される。
【０１０４】
ステップＳ２４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Ｓ１６に戻り、上述した処理が繰り返される。すなわち、現時点で指定ウェルとなっているウェル内での観察が継続して行われる。
【０１０５】
また、ステップＳ２４において、処理を終了すると判定された場合、観察制御部６２は、コントローラ１３を制御して顕微鏡１１での観察を終了させ、観察処理は終了する。
【０１０６】
このようにして、顕微鏡観察システムは、ステージ２１上の容器１４に対して、撮影領域と非撮影領域とを設定し、ステージ２１の移動を制限することで、非撮影領域での観察画像の撮影を制限する。
【０１０７】
このように非撮影領域での撮影を制限することにより、顕微鏡１１を利用して標本を観察する場合において、無駄な観察画像が撮影されてしまうことを防止することができる。その結果、標本の観察に必要な時間をより短くすることができる。つまり、観察者は、より効率よく所望する観察画像だけを得ることができる。
【０１０８】
また、観察者は、複数のテンプレートのなかから、容器１４と同じ種別のテンプレートを選択し、テンプレート上のウェルを指定するだけで、簡単に所望する観察範囲を撮影領域として指定することができる。さらに、この撮影領域から対物レンズ２４の観察視野が外れてしまうこともないので、より迅速に指定ウェルから目的とする標本を探し出すことができる。
【０１０９】
〈第２の実施の形態〉
［顕微鏡観察システムの動作］
なお、以上においては、実際にステージ２１に載置される容器１４が、仮想基準位置に配置されることを前提として、各処理が行われると説明した。しかしながら、実際には、容器１４はステージ２１上の図示していない位置決め制限などによって位置決めされて設置されており、そこでの位置決め誤差や、実際の容器１４の寸法についてもばらつきがあるため、容器１４が正確に仮想基準位置に載置されるとは限らず、容器１４の載置位置にずれが生じると、指定したウェル内の一部の領域が非撮影領域とされてしまい、観察できる領域が狭くなってしまう。また、実際にはウェルから外れた位置で観察していても、使用者の勘違いによりウェル内と誤認識してしまう場合がある。
【０１１０】
そこで、顕微鏡観察システムに、ステージ２１上の容器１４と、仮想ウェルプレートとの配置位置のずれを補正する機構を設けるようにしてもよい。そのような場合、顕微鏡観察システムにより、図６に示す観察処理が行われる。
【０１１１】
すなわち、ステップＳ５１において、テンプレートが選択され、ステップＳ５２において、表示部３３に観察ウィンドウ１０１が表示される。なお、これらのステップＳ５１およびステップＳ５２の処理は、図３のステップＳ１１およびステップＳ１２の処理と同様であるため、その説明は省略する。
【０１１２】
表示部３３に観察ウィンドウ１０１が表示されると、観察者は入力部３１を操作して、テンプレートの修正を指示する。観察者の操作に応じた信号が入力部３１から観察制御部６２に供給されると、ステップＳ５３において、制御装置３２は、テンプレート修正処理を行って、テンプレートの位置を修正する。
【０１１３】
すなわち、マップウィンドウ１１２に表示されるテンプレート画像１２１の表示位置が、実際の容器１４の配置位置と合致するように修正され、その修正結果に基づいて、指定されたテンプレート情報に含まれる各ウェルの観察区域情報も補正される。なお、テンプレート修正処理の詳細は後述する。
【０１１４】
このように、テンプレート修正処理において、記録部６１が保持している各ウェルの観察区域情報を補正することにより、容器１４の配置位置によらず、観察者により指定されたテンプレート上の指定ウェルに対応する容器１４上のウェルの位置を、より正確に特定できるようになる。したがって、対物レンズ２４の観察視野が撮影領域内に位置するか否かをより正確に特定できるようになり、その結果、より確実に観察画像の無駄な撮影を制限することができる。
【０１１５】
ステップＳ５３において、テンプレート修正処理が行われると、その後、ステップＳ５４乃至ステップＳ６５の処理が行われて観察処理は終了するが、これらの処理は図３のステップＳ１３乃至ステップＳ２４の処理と同様であるので、その説明は省略する。
【０１１６】
なお、ステップＳ５９における、対物レンズ２４の観察視野が、撮影領域から外れたか否かの判定は、補正後の観察区域情報が用いられて行われる。
【０１１７】
次に、図７のフローチャートを参照して、図６のステップＳ５３の処理に対応するテンプレート修正処理について説明する。
【０１１８】
表示部３３に観察ウィンドウ１０１が表示され、観察者によりテンプレートの修正が指示されると、ステップＳ９１において、撮影制御部７１は、容器１４全体の画像であるマクロ画像を撮影させる。
【０１１９】
すなわち、観察制御部６２は、コントローラ１３を制御して、容器１４内の標本の観察を、蛍光観察から明視野観察に切り替えさせる。具体的には、観察制御部６２は、標本からの観察光の光路上に配置される対物レンズ２４を、低倍率のものに変更させるとともに、光源２３の動作を停止させ、光源２２から照明光を射出させる。
【０１２０】
これにより、光源２２からの照明光が容器１４に照射されて、容器１４からの観察光が、低倍率の対物レンズ２４を通ってカメラ２６に入射することになる。また、この状態で、使用者は、対物レンズ２４の焦点位置が、容器１４の中央付近の所定のウェル内の標本の位置となるように、対物レンズ２４をｚ方向に移動させる。つまり、標本に合焦するように対物レンズ２４が移動される。
【０１２１】
具体的には、まず、観察制御部６２は、対物レンズ２４の光軸中心が、記録部６１に記録されているテンプレートのウェルＢ２に対応する、容器１４のウェル内に位置するようにステージ２１を移動させる。そして使用者は、ウェル内の任意の標本にピントが合うように対物レンズ２４を移動させる。合焦したら、使用者は不図示のアイコンをクリックするなどにより、観察制御部６２に合焦動作が終了したことを通知する。観察制御部６２は、その標本にピントが合った状態における対物レンズ２４のｚ方向の位置Ｚ０を一時的に保持する。
【０１２２】
次に、観察制御部６２は、コントローラ１３を制御して、ステージ２１をｘｙ方向に所定量ずつ移動させるとともに、撮影制御部７１は、ステージ２１の移動に同期させて、コントローラ１３にステージ２１の各位置での観察画像の撮影を指示する。
【０１２３】
このようにして、ステージ２１の各位置での観察画像を撮影することにより、観察制御部６２は、複数の観察画像を得る。そして、観察制御部６２は、このようにして得られた観察画像を、それらの撮影位置と同じ配置で並べて合成することで１つの画像を生成し、得られた画像をマクロ画像とする。
【０１２４】
これにより、例えば、図８に示すマクロ画像１８１が得られる。なお。マクロ画像１８１において、１つの長方形は、撮影により得られた１つの観察画像を示している。つまり、マクロ画像１８１は、図中、縦方向に１３枚、横方向に１２枚の合計１５６枚の観察画像からなる。
【０１２５】
また、マクロ画像１８１の中央には、ステージ２１上に配置された容器１４の画像が表示されている。この容器１４には、縦方向に３つ、横方向に４つの合計１２個のウェルが設けられており、マクロ画像１８１上において、容器１４は図中、右上方向に傾いている。
【０１２６】
なお、マクロ画像を撮影するときに、対物レンズ２４のｚ方向の位置を固定したまま各領域での観察画像を撮影するのは、各位置において、多少、容器１４に焦点が合っていなくても、容器１４全体の画像が得られればよいからである。また、対物レンズ２４の焦点の位置合わせが容器１４のほぼ中央のウェル内で行われるのは、容器１４が傾いていたとしても、他の位置で焦点の位置合わせをする場合と比べて、マクロ画像の各位置でのぼけをより少なくすることができるからである。
【０１２７】
また、マクロ画像は、複数枚の観察画像から生成されると説明されたが、ウェルプレート自体がかなり小さい特殊な複数のウェルを持つ容器では、１枚の画像とされてもよい。そのような場合、複数の対物レンズ２４から、観察視野内に容器１４全体が収まるようなものが選択されて、観察光の光路上に配置される。
【０１２８】
このようにしてマクロ画像が得られると、観察制御部６２は、生成したマクロ画像を表示制御部６４に供給し、マップウィンドウ１１２に表示させる。
【０１２９】
ステップＳ９２において、表示制御部６４は、観察制御部６２からのマクロ画像を表示部３３に供給し、マップウィンドウ１１２にマクロ画像を表示させる。
【０１３０】
これにより、マップウィンドウ１１２には、例えば、図９に示すように、マクロ画像１８１がテンプレート画像１２１に重畳（スーパーインポーズ）されて表示される。図９の例では、テンプレート画像１２１の仮想ウェルプレートと、マクロ画像１８１上のウェルプレートがずれて表示されている。
【０１３１】
ステップＳ９３において、観察制御部６２は、観察者の操作に応じて表示制御部６４を制御し、テンプレートの表示位置を修正する。すなわち、観察制御部６２は、入力部３１から供給された信号に基づいて、表示制御部６４にテンプレートの移動方向および移動量を通知し、マップウィンドウ１１２上におけるテンプレートの移動を制御する。表示制御部６４は、観察制御部６２からの通知に基づいてマップウィンドウ１１２上のテンプレートを移動させる。
【０１３２】
例えば、観察者は、図１０に示すように、マップウィンドウ１１２上においてマクロ画像１８１のウェルプレートとテンプレートとが完全に重なるように、テンプレート（仮想ウェルプレート）を任意の方向に平行移動させたり、回転移動させたりする。
【０１３３】
このとき、マップウィンドウ１１２において、マクロ画像１８１は固定されたままとされ、テンプレート画像１２１（テンプレート）の表示位置だけが移動する。また、図１０に示したように、テンプレートとマクロ画像１８１が重なった状態となると、観察者は、入力部３１を操作して、テンプレートの修正の実行を指示する。
【０１３４】
すると、観察制御部６２は、観察者の操作に応じて、テンプレートの移動前の位置と、最終的にテンプレートがマクロ画像１８１に重なった状態となったときのテンプレートの位置とに基づいて、テンプレートの移動方向および移動量を求める。そして、観察制御部６２は、求めた移動方向および移動量を領域設定部６３に供給し、領域設定部６３に各ウェルの観察区域情報の補正を指示する。
【０１３５】
なお、より詳細には、テンプレートの移動方向とは、テンプレートを平行移動させた方向と、テンプレートを回転移動させた方向をいい、テンプレートの移動量とは、テンプレートの平行移動および回転移動のそれぞれの移動量をいう。
【０１３６】
ステップＳ９４において、領域設定部６３は、観察制御部６２から供給されたテンプレートの移動方向および移動量に基づいて、各ウェルの観察区域情報を補正する。
【０１３７】
例えば、領域設定部６３は、観察区域情報と、テンプレートの移動方向および移動量とから、テンプレートの各ウェルの中心の移動後の位置（ｘｙ座標）を求め、それらの位置を示す情報と、ウェルの半径ｒとからなる情報を、補正後の観察区域情報とする。つまり、ウェルの中心の移動後の位置（ステージ２１のｘｙ座標）と、観察区域情報に含まれる移動前のウェルの位置（ステージ２１のｘｙ座標）との差分が、そのウェルの観察区域情報の補正値となる。
【０１３８】
このように、観察区域情報を補正することにより、ステージ２１に載置された実際の容器１４の各ウェルの位置と、観察区域情報により示されるウェルの位置とのずれが修正される。なお、テンプレートの位置が、得られたマクロ画像１８１の位置に対してずれていないときには、テンプレートの表示位置の修正および観察区域情報の補正は行われない。
【０１３９】
また、テンプレートの表示位置の修正では、テンプレートが平行移動または回転移動されると説明したが、テンプレートが拡大または縮小されるようにしてもよい。そのような場合、観察区域情報の補正は、テンプレートの移動方向、移動量、拡大縮小の倍率に基づいて求められる。例えば、テンプレート上の特徴点を予め複数定めておき、テンプレートの修正前後の特徴点の位置の変化に基づいて方程式を立て、その方程式を解くことにより、補正後の各ウェルの中心の座標が求められる。
【０１４０】
このようにして、観察区域情報が補正されると、テンプレート修正処理は終了し、その後、処理は図６のステップＳ５４に進む。このときステージ２１の位置をマクロ画像取得前と同じ位置に移動させ、標本への照明状態を明視野観察照明から蛍光観察照明に切り替えておく。
【０１４１】
なお、上述したように、図６のステップＳ５９においては、補正後の観察区域情報に基づいて、対物レンズ２４の観察視野が撮影領域から外れたか否かの判定が行われる。また、マップウィンドウ１１２において、観察マークおよび撮影マークの表示が行われる場合、マクロ画像および修正後のテンプレートが表示された状態で、観察マークおよび撮影マークが表示される。
【０１４２】
以上のようにして、制御装置３２は、マップウィンドウ１１２にテンプレートとマクロ画像を重畳して表示させるとともに、観察者の操作に応じてテンプレートの表示位置を修正する。また、制御装置３２は、テンプレートの修正結果に基づいて、テンプレートの各ウェルの観察区域情報を補正する。
【０１４３】
このように、テンプレートの修正結果に基づいて、各ウェルの観察区域情報を補正することにより、テンプレートの各ウェルの位置と、実際にステージ２１上に載置されている容器１４の各ウェルの位置とを一致させることができる。したがって、対物レンズ２４の観察視野の位置をより正確に特定することができ、非撮影領域での観察画像の撮影をより確実に制限することができる。また、観察画像に対して、その観察画像が撮影された正確なウェル番地を関連付けて記録できるようになる。
【０１４４】
なお、以上においては、テンプレート画像１２１の移動方向および移動量に基づいて、観察区域情報が補正されると説明したが、観察区域情報の補正は、実際の容器１４上のウェルの位置と、観察区域情報により示されるウェルの位置とのずれが修正されれば、どのように行われてもよい。
【０１４５】
例えば、ステージ２１上に仮想基準位置を表す線等が予め引かれており、観察者がその線と容器１４とのずれ量を計測し、その計測結果を、入力部３１を操作して入力すると、その入力に基づいて、領域設定部６３が観察区域情報を補正するようにしてもよい。また、例えば、容器１４の配置位置の仮想基準位置に対するずれ量を検出するセンサを、予めステージ２１に設けておき、そのセンサの出力に基づいて、領域設定部６３が観察区域情報を補正するようにしてもよい。
【０１４６】
さらに、例えば、領域設定部６３が、マクロ画像から容器１４の輪郭を抽出し、抽出した容器１４の輪郭の画像と、テンプレート画像とを用いたパターンマッチングにより、容器１４のずれ量を検出して観察区域情報を補正するようにしてもよい。
【０１４７】
さらに、以上においては、容器１４としてウェルプレートが用いられる例について説明したが、容器１４として複数の区域に仕切られた４分割ディッシュなどが用いられてもよい。
【０１４８】
例えば、テンプレートとして、４分割ディッシュが選択された場合、図１１に示すように、マップウィンドウ１１２には、４分割ディッシュを表すテンプレート画像２１１が表示される。この場合、テンプレート情報に含まれる観察区域情報は、４分割ディッシュに設けられた、標本が入れられる各区域の位置を特定するための情報とされる。
【０１４９】
また、テンプレート画像２１１の表示位置の修正が指示されると、ステージ２１上に載置された４分割ディッシュのマクロ画像の撮影が行われ、その結果、例えば、図１２に示す４分割ディッシュのマクロ画像２４１が得られる。そして、図１３に示すように、マップウィンドウ１１２には、マクロ画像２４１がテンプレート画像２１１に重畳（スーパーインポーズ）されて表示される。
【０１５０】
さらに、図１４に示すように、観察者の入力部３１への操作により、マップウィンドウ１１２上のテンプレート画像２１１（テンプレート）が、マクロ画像２４１上の容器１４と重なるように、テンプレート画像２１１が移動される。そして、テンプレート画像２１１の移動方向および移動量から、観察区域情報が補正される。
【０１５１】
〈第３の実施の形態〉
［顕微鏡観察システムの動作］
また、以上においては、観察者の操作により観察画像が撮影されると説明したが、観察者が観察画像を撮影する位置（以下、撮影ポイントと称する）を登録しておき、それらの登録された位置でタイムラプス観察が行われるようにしてもよい。
【０１５２】
そのような場合、観察者が容器１４をステージ２１上に載置し、入力部３１を操作してタイムラプス観察時の撮影ポイントの指定の開始を指示すると、顕微鏡観察システムは、その指示に応じて撮影ポイントの登録を行なう処理である登録処理を開始する。
【０１５３】
以下、図１５のフローチャートを参照して、顕微鏡観察システムによる登録処理について説明する。なお、図１５において、ステップＳ１２１乃至ステップＳ１３０の処理のそれぞれは、図６のステップＳ５１乃至ステップＳ６０の処理のそれぞれと同様であるので、その説明は省略する。
【０１５４】
観察者は、撮影に適した標本を見つけ出すと、ステージ２１のｘｙ方向の位置および対物レンズ２４のｚ方向の位置の微調整を行い、観察画像の画角やピントを定める。そして、観察者は、入力部３１を操作することで、ステージ２１のｘｙ方向の位置、および対物レンズ２４のｚ方向の位置を、観察画像を撮影する位置である撮影ポイントとして登録するように指示する。
【０１５５】
ステップＳ１３１において、観察制御部６２は、撮影ポイントの登録が指示されたか否かを判定する。
【０１５６】
ステップＳ１３１において、登録が指示されなかったと判定された場合、処理はステップＳ１３３に進む。
【０１５７】
これに対して、ステップＳ１３１において、登録が指示されたと判定された場合、ステップＳ１３２において、観察制御部６２は、指示された撮影ポイントを特定するための撮影位置登録情報を生成する。そして、観察制御部６２は、生成した撮影位置登録情報を記録部６１に供給して記録させる。
【０１５８】
例えば、登録が指示された時点でのステージ２１の位置情報、対物レンズ２４のｚ方向の位置、撮影ポイントを特定する識別番号、および照明光の明るさや露光時間等の現時点での標本の観察条件を示す情報からなる撮影位置登録情報が生成される。
【０１５９】
ここで、撮影ポイントの識別番号は、撮影ポイントが含まれるウェルのウェル番地と、そのウェル内における何個目の撮影ポイントであるかを示す情報からなる。具体的には、撮影ポイントがウェルＡ１内に位置する２個目の撮影ポイントであるとすると、その撮影ポイントの識別番号は、「Ａ１−２」とされる。
【０１６０】
なお、撮影位置登録情報は、登録された順番に並べられて記録される。したがって、制御装置３２は、撮影位置登録情報が並べられている順番から、タイムラプス観察時に、観察画像を撮影していく撮影ポイントの順番を知ることができる。
【０１６１】
さらに、観察制御部６２は、撮影位置登録情報が記録されて撮影ポイントが登録されると、マップウィンドウ１１２における、その撮影ポイントの位置に、登録された撮影ポイントであることを示す登録マークを表示させるように、表示制御部６４に指示する。すると、表示制御部６４は、観察制御部６２からの指示に応じて、表示部３３を制御し、マップウィンドウ１１２に、登録マークを表示させる。これにより、ウェル内の同じ標本の位置を、観察者が撮影ポイントとして重複して登録してしまうことを防止することができる。
【０１６２】
ステップＳ１３１において、登録が指示されなかったと判定されたか、またはステップＳ１３２において、撮影ポイントが登録されると、ステップＳ１３３において、観察制御部６２は、撮影領域の再設定を行うか否かを判定する。
【０１６３】
ステップＳ１３３において、異なるウェルに移動して撮影するときなどの撮影領域の再設定を行うと判定された場合、処理はステップＳ１２５に戻り、上述した処理が繰り返される。すなわち、領域設定部６３は、新たに指定されたウェルの領域が撮影領域となり、その他の領域が非撮影領域となるように、設定を変更する。そして、新たな撮影領域内での撮影ポイントの登録が行われる。
【０１６４】
このように、撮影領域の再設定を適宜行うことで、観察者は、ウェルＡ１、ウェルＡ２、・・・ウェルＣ４と順番に、各ウェル内において任意の数の撮影ポイントを登録していくことができる。
【０１６５】
これに対して、ステップＳ１３３において、撮影領域の再設定を行わないと判定された場合、ステップＳ１３４において、観察制御部６２は、観察動作条件の入力が指示されたか否かを判定する。
【０１６６】
例えば、観察者は、全ての撮影ポイントの登録を終えると、入力部３１を操作して、タイムラプス観察の撮影時間間隔、撮影回数（ラウンド数）など、タイムラプス観察を行うときの観察動作条件の入力を指示する。観察制御部６２は、入力部３１から、観察動作条件の入力を指示する旨の信号が供給されると、入力が指示されたと判定する。
【０１６７】
ステップＳ１３４において、観察動作条件の入力が指示されなかったと判定された場合、処理はステップＳ１２７に戻り、上述した処理が繰り返される。
【０１６８】
これに対して、ステップＳ１３４において、観察動作条件の入力が指示されたと判定された場合、ステップＳ１３５において、観察制御部６２は、観察者により入力された観察動作条件を示す観察動作条件情報を記録部６１に供給し、記録させる。
【０１６９】
例えば、観察者が、撮影時間間隔として３０分を指定し、撮影回数として４９回を指定したとすると、観察制御部６２は、観察動作条件として、撮影時間間隔「３０分」および撮影回数「４９回」を示す観察動作条件情報を記録部６１に供給して、記録させる。
【０１７０】
この場合、登録された全ての撮影ポイントで観察画像を撮影する処理が、３０分間隔で４９回繰り返されることになり、これらの一連の処理が終了するまでに２４時間（＝30×（49−1）＝1440分）かかることになる。
【０１７１】
このようにして、記録部６１に観察動作条件情報が記録されると、登録処理は終了する。
【０１７２】
以上のように、顕微鏡観察システムは、ステージ２１上の容器１４に対して、撮影領域と非撮影領域とを設定し、ステージ２１の移動を制限することで、非撮影領域での撮影ポイントの登録を制限する。これにより、非撮影領域での観察画像の撮影が制限され、無駄な観察画像が撮影されてしまうことを防止することができる。
【０１７３】
記録部６１に、各撮影ポイントの撮影位置登録情報と、観察動作条件情報とが記録されると、観察者は顕微鏡観察システムに対して、それらの情報に基づくタイムラプス観察をさせることができるようになる。観察者が入力部３１を操作して、タイムラプス観察を指示すると、顕微鏡観察システムは、その指示に応じてタイムラプス観察処理を開始する。
【０１７４】
以下、図１６のフローチャートを参照して、顕微鏡観察システムによるタイムラプス観察処理について説明する。
【０１７５】
ステップＳ１６１において、観察制御部６２は、記録部６１に記録されている観察動作条件情報を参照して、各撮影ポイントにおける観察画像を撮影する時刻となったか否かを判定する。
【０１７６】
ステップＳ１６１において、撮影する時刻となっていないと判定された場合、処理はステップＳ１６１に戻り、撮影する時刻となったと判定されるまで判定の処理が繰り返される。
【０１７７】
これに対して、ステップＳ１６１において、撮影する時刻となったと判定された場合、ステップＳ１６２において、観察制御部６２は、記録部６１に順番に並べられて記録されている撮影位置登録情報を参照して、撮影ポイントを１つ選択する。
【０１７８】
ステップＳ１６３において、カメラ２６は、選択された撮影ポイントでの観察画像を撮影する。すなわち、観察制御部６２は、選択した撮影ポイントの撮影位置登録情報に基づいてコントローラ１３を制御し、対物レンズ２４の観察視野の中心が撮影ポイントに位置するようにステージ２１を移動させるとともに、撮影位置登録情報に示される位置に対物レンズ２４を移動させる。また、観察制御部６２は、撮影位置登録情報に基づいてコントローラ１３を制御し、カメラ２６における露光時間や、照明光の明るさも変更させる。さらに、撮影制御部７１は、コントローラ１３を制御して、選択された撮影ポイントにおける観察画像を撮影させる。
【０１７９】
コントローラ１３は、ステージ２１やレボルバ２５を移動させたり、露光時間や照明光の明るさを変更させたりするとともに、カメラ２６に観察画像を撮影させ、撮影により得られた観察画像を観察制御部６２に供給する。
【０１８０】
また、観察画像の撮影時において、観察制御部６２は、観察画像の撮影位置登録情報を表示制御部６４に供給し、観察画像に関する情報の表示を指示する。すると、表示制御部６４は、観察制御部６２の指示に応じて表示部３３を制御し、現在、どのウェルの何個目の撮影ポイントを撮影しているかを示す文字を観察画面１１１に表示させるとともに、マップウィンドウ１１２に、その撮影ポイントの撮影マークを表示させる。例えば、観察画面１１１に表示される文字は「ウェル番地Ｂ２のポイント２で観察画像を撮影しています」などとされる。
【０１８１】
ステップＳ１６４において、観察制御部６２は、コントローラ１３から供給された観察画像と、撮影ポイントおよびラウンドを特定する情報とを記録部６１に供給し、関連付けて記録させる。
【０１８２】
例えば、撮影ポイントが、ウェルＢ２内の２個目の撮影ポイントであり、今回の観察画像の撮影が、その撮影ポイントの３回目の撮影である（３ラウンド目である）場合、観察制御部６２は、観察画像のファイル名を「Ｂ２−２−０００３」として記録させる。つまり、撮影ポイントの識別番号にラウンド数が付加された文字列がファイル名とされる。
【０１８３】
ステップＳ１６５において、観察制御部６２は、全ての撮影ポイントで観察画像を撮影したか否かを判定する。ステップＳ１６５において、まだ全ての撮影ポイントで観察画像を撮影していないと判定された場合、処理はステップＳ１６２に戻り、上述した処理が繰り返される。すなわち、次の撮影ポイントの観察画像が撮影される。
【０１８４】
これに対して、ステップＳ１６５において、全ての撮影ポイントで観察画像を撮影したと判定された場合、１つのラウンドが終了したので、ステップＳ１６６において、観察制御部６２は、全てのラウンドが終了したか否かを判定する。
【０１８５】
ステップＳ１６６において、まだ全てのラウンドが終了していないと判定された場合、処理はステップＳ１６１に戻り、上述した処理が繰り返される。すなわち、次のラウンドでの観察画像の撮影が行われる。
【０１８６】
一方、ステップＳ１６６において、全てのラウンドが終了したと判定された場合、タイムラプス観察処理は終了する。
【０１８７】
このようにして、顕微鏡観察システムは、記録されている撮影位置登録情報および観察動作条件情報に基づいて、タイムラプス観察を行い、各撮影ポイントの観察画像を記録する。観察画像の記録時に、撮影ポイントとラウンド数とを特定できるようにファイル名を定めることで、より効率的、かつ確実に観察画像の管理を行うことができる。
【０１８８】
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。
【符号の説明】
【０１８９】
１１  顕微鏡，  １２  パーソナルコンピュータ，  １３  コントローラ，  １４  容器，  ２１  ステージ，  ２４  対物レンズ，  ２６  カメラ，  ３２  制御装置，  ６１  記録部，  ６２  観察制御部，  ６３  領域設定部，  ６４  表示制御部，  ７１  撮影制御部，  ７２  判別部
【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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