(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
標本の観察像を生成する顕微鏡と、
前記標本のＲＧＢ画像を取得する画像取得部と、
前記標本の分光情報を取得する分光情報取得部と、
前記ＲＧＢ画像を解析することにより前記標本の特徴量を算出する解析部と、
前記解析部が算出した前記標本の特徴量を閾値と比較することにより前記標本の観察像における異常部を検出する処理を行い、該異常部を検出した場合に、前記分光情報の取得が必要であると判定する判定部と、
前記判定部が前記分光情報の取得が必要であると判定した場合に、前記分光情報取得部に前記分光情報を取得させる制御を行う制御部と、
を備えることを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項２】
前記標本の特徴量は、前記標本の観察像内の組織の面積、周囲長、円形度、並びに周囲長及び円形度から算出される異型度の少なくともいずれかであることを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡システム。
【請求項３】
前記標本の特徴量は、前記標本の観察像内の核領域の面積及び周囲長を用いて算出される円形度であり、
前記判定部は、前記円形度の値が閾値よりも小さい核領域が前記観察像内に存在する場合に、前記分光情報の取得が必要であると判定する請求項１に記載の顕微鏡システム。
【請求項４】
前記分光情報取得部は、分光計測装置であり、
前記解析部の解析結果に基づいて、前記標本において分光情報を取得する位置を決定する位置決定部をさらに備え、
前記制御部は、前記位置における分光情報を取得するよう、前記分光計測装置の動作、及び、前記顕微鏡における前記標本の位置を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の顕微鏡システム。
【請求項５】
前記ＲＧＢ画像の画像情報、及び、前記位置に関する分光情報を用いて前記標本の解析を行う第２の解析部をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の顕微鏡システム。
【請求項６】
前記分光情報取得部は、少なくとも４バンドを有するマルチバンド撮像装置であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の顕微鏡システム。
【請求項７】
前記マルチバンド撮像装置によって撮像されたマルチバンド画像の画像情報を用いて前記標本の解析を行う第２の解析部をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の顕微鏡システム。
【請求項８】
前記解析部の解析結果に基づいて、前記マルチバンド撮像装置によって撮像されたマルチバンド画像内で解析に用いる領域を決定する解析領域決定部と、
前記ＲＧＢ画像の画像情報、及び、前記領域に関する前記マルチバンド画像の画像情報を用いて前記標本の解析を行う第２の解析部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の顕微鏡システム。
【請求項９】
前記画像取得部と前記分光情報取得部とは互いに異なる位置に設置されており、
前記顕微鏡において生成された前記標本の観察光の光路を、前記画像取得部及び前記分光情報取得部の方向に分岐する分岐部をさらに備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の顕微鏡システム。
【請求項１０】
前記画像取得部と前記分光情報取得部とは互いに異なる位置に設置されており、
前記顕微鏡において生成された前記標本の観察光の光路を、前記画像取得部又は前記分光情報取得部のいずれかの方向に切り換える切換部をさらに備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の顕微鏡システム。
【請求項１１】
前記画像取得部は、前記顕微鏡に設置されており、
前記分光情報取得部が設置された第２の顕微鏡と、
前記顕微鏡から前記第２の顕微鏡に標本を搬送する搬送部と、
前記判定部の判定結果に基づいて、前記搬送部の動作を制御する搬送制御部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の顕微鏡システム。
【請求項１２】
前記顕微鏡における前記標本の位置を制御して、前記標本の部分的な画像を複数回に分けて前記画像取得部に取得させる標本位置制御部と、
複数回に分けて取得された前記標本の部分的の画像をつなぎ合わせる画像処理部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の顕微鏡システム。
【請求項１３】
標本の観察像を生成する顕微鏡を備える顕微鏡システムにおいて、前記標本のＲＧＢ画像及び前記標本の分光情報に基づいて生成された情報を処理する情報処理装置であって、
前記ＲＧＢ画像を解析することにより前記標本の特徴量を算出する解析部と、
前記解析部が算出した前記標本の特徴量を閾値と比較することにより前記標本の観察像における異常部を検出する処理を行い、該異常部を検出した場合に、前記分光情報の取得が必要であると判定する判定部と、
前記判定部が前記分光情報の取得が必要であると判定した場合に、前記分光情報取得装置に前記分光情報を取得させる制御を行う制御部と、
を備えることを特徴とする情報処理装置。
【請求項１４】
標本の観察像を生成する顕微鏡を備える顕微鏡システムにおいて、前記標本のＲＧＢ画像及び前記標本の分光情報に基づいて生成された情報を処理する情報処理プログラムであって、
前記ＲＧＢ画像を解析することにより前記標本の特徴量を算出する解析ステップと、
前記解析ステップにおいて算出された前記標本の特徴量を閾値と比較することにより前記標本の観察像における異常部を検出する処理を行い、該異常部が検出された場合に、前記分光情報の取得が必要であると判定する判定ステップと、
前記判定ステップにおいて前記分光情報の取得が必要であると判定された場合に、前記分光情報取得装置に前記分光情報を取得させる制御を行う制御ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする情報処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顕微鏡を利用して取得した病理標本画像を処理する顕微鏡システム、情報処理装置、及び情報処理プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、病理診断における診断支援、スクリーニング、自動診断等のために、染色した病理標本のＲＧＢ画像を解析して異常部等を検出し、陰性／陽性等を判定する技術が知られている。例えば、特許文献１には、デジタルカラー画像を解析して異常領域等を抽出する技術が開示されている。
【０００３】
一方、染色した病理標本の分光データを解析して診断支援等に利用する技術も提案されている（特許文献２〜４参照）。例えば、特許文献２には、組織標本を撮影して得られたカメラの信号値から分光透過率画像を推定し、この分光透過率画像から標本の色素量分布を求めて組織構造等を解析する画像処理方法が開示されている。また、分光データの取得方法としては、分光計を用いる分光計測（例えば、特許文献３参照）と、光学フィルタ及びＲＧＢカメラを用いるマルチバンド撮像とが知られている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１８０５３９号公報
【特許文献２】特開２００３−６５９４８号公報
【特許文献３】特表２００１−５２３３３４号公報
【特許文献４】特開２００８−５１６５４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、ＲＧＢ画像を構成するＲＧＢ信号値は、そのＲＧＢ画像を撮像した装置やシステムの特性に依存し易い。そのため、ＲＧＢ画像を解析しても、観察対象の状態を正確に反映した特徴量を抽出することが困難となる場合がある。その結果、スクリーニングや自動診断等において、判断精度が不十分となる場合がある。
【０００６】
それに対して、分光特性を解析する手法によれば、対象の状態を反映した解析を行うことができるので、高精度な診断を行うことができる。しかしながら、一方で、分光データの取得には長時間を要するという問題がある。例えば分光計を用いる場合、計測点を逐一指定し、位置合わせを行った上で計測を行う必要がある。また、マルチバンド撮像を行う場合には、バンド数に応じた回数だけ光学フィルタを交換して撮像を行う必要がある。そのため、分光特性に基づく高精度な画像解析を大量の標本に対するスクリーニングや自動診断に適用することは、時間やコストの面で非常に効率が悪く、非常に困難である。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みて為されたものであって、高精度な画像解析を効率的に行うことができる顕微鏡システム、情報処理装置、及び情報処理プログラム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】
【０００８】
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る顕微鏡システムは、標本の観察像を生成する顕微鏡と、前記標本のＲＧＢ画像を取得する画像取得部と、前記標本の分光情報を取得する分光情報取得部と、前記ＲＧＢ画像を解析する解析部と、前記解析部の解析結果に基づいて、前記分光情報の取得の要否を判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づいて、前記分光情報取得部の動作を制御する制御部とを備えることを特徴とする。
【０００９】
上記顕微鏡システムにおいて、前記分光情報取得部は、分光計測装置であり、前記解析部の解析結果に基づいて、前記標本において分光情報を取得する位置を決定する位置決定部をさらに備え、前記制御部は、前記位置における分光情報を取得するよう、前記分光計測装置の動作、及び、前記顕微鏡における前記標本の位置を制御することを特徴とする。
【００１０】
上記顕微鏡システムは、前記ＲＧＢ画像の画像情報、及び、前記位置に関する分光情報を用いて前記標本の解析を行う第２の解析部をさらに備えることを特徴とする。
【００１１】
上記顕微鏡システムにおいて、前記分光情報取得部は、少なくとも４バンドを有するマルチバンド撮像装置であることを特徴とする。
【００１２】
上記顕微鏡システムは、前記マルチバンド撮像装置によって撮像されたマルチバンド画像の画像情報を用いて前記標本の解析を行う第２の解析部をさらに備えることを特徴とする。
【００１３】
上記顕微鏡システムは、前記解析部の解析結果に基づいて、前記マルチバンド撮像装置によって撮像されたマルチバンド画像内で解析に用いる領域を決定する解析領域決定部と、前記ＲＧＢ画像の画像情報、及び、前記領域に関する前記マルチバンド画像の画像情報を用いて前記標本の解析を行う第２の解析部とをさらに備えることを特徴とする。
【００１４】
上記顕微鏡システムにおいて、前記画像取得部と前記分光情報取得部とは互いに異なる位置に設置されており、前記顕微鏡において生成された前記標本の観察光の光路を、前記画像取得部及び前記分光情報取得部の方向に分岐する分岐部をさらに備えることを特徴とする。
【００１５】
上記顕微鏡システムにおいて、前記画像取得部と前記分光情報取得部とは互いに異なる位置に設置されており、前記顕微鏡において生成された前記標本の観察光の光路を、前記画像取得部又は前記分光情報取得部のいずれかの方向に切り換える切換部をさらに備えることを特徴とする。
【００１６】
上記顕微鏡システムにおいて、前記画像取得部は、前記顕微鏡に設置されており、前記分光情報取得部が設置された第２の顕微鏡と、前記第１の顕微鏡から前記第２の顕微鏡に標本を搬送する搬送部と、前記判定部の判定結果に基づいて、前記搬送部の動作を制御する搬送制御部とをさらに備えることを特徴とする。
【００１７】
上記顕微鏡システムは、前記顕微鏡における前記標本の位置を制御して、前記標本の部分的な画像を複数回に分けて前記画像取得部に取得させる標本位置制御部と、複数回に分けて取得された前記標本の部分的の画像をつなぎ合わせる画像処理部とをさらに備えることを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る情報処理装置は、標本の観察像を生成する顕微鏡を備える顕微鏡システムにおいて、前記標本のＲＧＢ画像及び前記標本の分光情報に基づいて生成された情報を処理する情報処理装置であって、前記ＲＧＢ画像を解析する解析部と、前記解析部の解析結果に基づいて、前記分光情報の取得の要否を判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づいて、前記分光情報取得装置の動作を制御する制御部とを備えることを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る情報処理プログラムは、標本の観察像を生成する顕微鏡を備える顕微鏡システムにおいて、前記標本のＲＧＢ画像及び前記標本の分光情報に基づいて生成された情報を処理する情報処理プログラムであって、前記ＲＧＢ画像を解析する解析ステップと、前記解析ステップにおける解析結果に基づいて、前記分光情報の取得の要否を判定する判定ステップと、前記判定ステップにおける判定結果に基づいて、前記分光情報取得装置の動作を制御する制御ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、標本を映したＲＧＢ画像の解析結果に基づき、詳細な画像情報が必要な標本についてのみ分光情報を取得するので、高精度な画像解析を効率良く行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る顕微鏡システムの構成例を示す模式図である。
【図２】図２は、図１に示す情報処理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図１に示す顕微鏡システムの動作を示すフローチャートである。
【図４Ａ】図４Ａは、ＨＥ染色した病理標本のＲＧＢ画像の例を示す図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、図４Ａに示す画像に対する解析によって得られた核領域の抽出画像の例を示す図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、図４Ｂに示す核領域の解析値の算出例を示す表である。
【図４Ｄ】図４Ｄは、分光測定によって取得された分光データを用いて抽出された核領域の例を示す図である。
【図５Ａ】図５Ａは、ＨＥ染色を行った病理標本の吸光度スペクトルの例を示す図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、標本ごと、又は染色の際に生じるヘマトキシリンの急高度スペクトルのばらつきの例を示す図である。
【図６】図６は、変形例１−１に係る顕微鏡システムの構成を示す模式図である。
【図７】図７は、本発明の第２の実施の形態に係る顕微鏡システムの構成例を示す模式図である。
【図８】図８は、図７に示す情報処理装置の構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、図７に示す顕微鏡システムの動作を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、変形例２−２に係る顕微鏡システムの構成を示す模式図である。
【図１１】図１１は、本発明の第３の実施の形態に係る顕微鏡システムにおける情報処理装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、本発明の第３の実施の形態に係る顕微鏡システムの動作を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、本発明の第４の実施の形態に係る顕微鏡システムの構成例を示す模式図である。
【図１４】図１４は、図１３に示す顕微鏡システムの構成を示すブロック図である。
【図１５】図１５は、図１３に示す顕微鏡システムの動作を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、本発明の第５の実施の形態に係る顕微鏡システムの構成例を示す模式図である。
【図１７】図１７は、図１６に示す顕微鏡システムの構成を示すブロック図である。
【図１８】図１８は、図１６に示す顕微鏡システムの動作を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照し、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付して示している。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る顕微鏡システムの構成例を示す模式図である。図１に示すように、顕微鏡システム１は、標本１００を観察するための顕微鏡１０と、標本１００のＲＧＢ画像を取得する画像取得部としてのＲＧＢ撮像装置２０と、標本１００の分光情報を取得する分光情報取得部としての分光計測装置３０と、当該顕微鏡システム１の各部の動作を統括的に制御すると共に、ＲＧＢ撮像装置２０及び分光計測装置３０から入力された情報に基づいて標本１００に関する診断情報（例えば異常部の有無や位置、特徴量等）を生成する情報処理装置４０とを備える。ＲＧＢ撮像装置２０及び分光計測装置３０は、それぞれ、情報処理装置４０とデータの送受可能に接続される。
【００２４】
顕微鏡１０は、標本１００が載置されるステージ１１と、標本１００を裏面側から透過照明する照明光学系１２と、標本１００を透過した照明光を入射させる観察光学系１３と、情報処理装置４０の制御の下でステージ１１の位置を調整するステージ駆動部１４とを備える。
【００２５】
ステージ１１は、観察光軸（対物レンズ１３ａの光軸）Ｌに垂直な面内及び観察光軸Ｌの方向に移動自在に構成される。これによって標本１００上の観察対象領域が調整されると共に、標本１００が観察光軸Ｌに沿って焦準移動されて焦点合わせ（ピント合わせ）される。
【００２６】
照明光学系１２は、照明光を射出する光源１２ａ、及び光源１２ａからの照明光を集光して標本１００に照射するための不図示の各種光学系が適所に配置されて構成される。この照明光学系１２によって標本１００に照射された照明光は、観察光として対物レンズ１３ａに入射する。
【００２７】
観察光学系１３は、標本１００の上部に配置される対物レンズ１３ａ及び鏡筒１３ｂを含む。鏡筒１３ｂの光路上には、対物レンズ１３ａを透過した観察光の光路を、観察光軸Ｌの方向と観察光軸Ｌに直交する光軸Ｌ’の方向とに分岐するビームスプリッタ１５が設けられている。
【００２８】
ＲＧＢ撮像装置２０は、ＣＣＤ等の撮像素子を備えたＲＧＢカメラで構成される。ＲＧＢ撮像装置２０は、対物レンズ１３ａの倍率に応じて定まる視野（画像取得範囲）内の標本１００の観察像を撮像してＲＧＢ画像の画像データ（ＲＧＢ画像データ）を生成し、情報処理装置４０に出力する。ＲＧＢカメラは、デジタルカメラ等で広く用いられているものであり、モノクロの撮像素子上にＲＧＢの各色のカラーフィルタをベイヤー配列した単板方式のＲＧＢカメラであってもよいし、３板構成のものでもよい。このようなＲＧＢ撮像装置２０は、取得されるＲＧＢ画像の中心が観察光軸Ｌ上に位置するように、鏡筒１３ｂの端部に設置される。
【００２９】
分光計測装置３０は、所定範囲の領域（分光測定範囲）内の標本１００の観察光を分光測定し、波長帯域ごとの光強度（又は吸光度）を表す分光データを生成して情報処理装置４０に出力する。この分光計測装置３０は、その測定中心（分光測定範囲の中心）が光軸Ｌ’上に位置するように設置される。
【００３０】
図２は、情報処理装置４０の構成を示すブロック図である。図２に示すように、情報処理装置４０は、当該情報処理装置４０における処理に関する情報の入力を受け付ける入力部４０１と、ＲＧＢ撮像装置２０の動作を制御するＲＧＢ撮像制御部４０２と、分光計測装置３０の動作を制御する分光計測制御部４０３と、記憶部４０４と、ＲＧＢ撮像装置２０において取得されたＲＧＢ画像を解析する第１解析部４０５と、画像データ及び分光データに基づく解析を行う第２解析部４０６と、分光情報取得の要否を判定する判定部４０７と、標本１００に対する分光測定位置を決定する位置決定部４０８と、情報処理装置４０における処理に関する情報を出力する出力部４０９と、これらの各部を制御する制御部４１０とを備える。
【００３１】
入力部４０１は、例えばキーボードやマウス、タッチパネル、各種スイッチ等の入力装置によって実現され、操作入力に応じた入力信号を制御部４１０に出力する。
【００３２】
ＲＧＢ撮像制御部４０２は、標本１００のＲＧＢ撮像を実行させる制御信号を生成してＲＧＢ撮像装置２０に送信すると共に、ＲＧＢ撮像装置２０において生成されたＲＧＢ画像データの入力を受け付けて、その画像データを記憶部４０４に格納させる。
【００３３】
分光計測制御部４０３は、標本１００の分光計測を実行させる制御信号を生成して分光計測装置３０に送信すると共に、分光計測装置３０において生成された分光データの入力を受け付けて記憶部４０４に格納させる。
【００３４】
記憶部４０４は、更新記憶可能なフラッシュメモリ等のＲＯＭやＲＡＭといった各種ＩＣメモリ、内蔵あるいはデータ通信端子で接続されたハードディスク、各種情報記録媒体（例えばＣＤ−ＲＯＭ）及びその読取装置等によって実現される。記憶部４０４は、上述した標本１００の画像データ及び分光データの他、顕微鏡システム１を動作させると共に、顕微鏡システム１が備える種々の機能を実現するためのプログラムを予め格納し、さらに、このプログラムの実行中に使用されるデータ等を処理の都度一時的に格納する。
【００３５】
第１解析部４０５は、標本１００のＲＧＢ画像を解析して、ＲＧＢ画像から検査目的に応じた組織を抽出すると共に、抽出した各組織の特徴量を算出する。
【００３６】
第２解析部４０６は、分光測定位置に関する分光データと、それ以外の領域に関するＲＧＢ画像データとに基づいて解析を行い、標本１００に関するより詳細な解析情報を生成する。
【００３７】
判定部４０７は、第１解析部４０５の解析結果に基づいて、標本１００の分光計測を行って、分光情報（分光データ）を取得する必要があるか否かを判定する。
【００３８】
位置決定部４０８は、ＲＧＢ画像から検出された異常部の位置を分光測定位置として決定し、その位置情報を出力する。
【００３９】
制御部４１０は、入力部４０１から入力される入力信号や、記憶部４０４に記憶されるプログラムやデータ等に基づいて、情報処理装置４０を構成する各部への指示やデータの転送等を行う。また、制御部４１０は、顕微鏡１０を構成する各部の動作を制御して、顕微鏡システム１全体の動作を統括的に制御する。例えば、制御部４１０は、位置決定部４０８によって決定された分光測定位置について分光測定を行うよう、分光計測制御部４０３及びステージ駆動部１４を制御する。
【００４０】
出力部４０９は、例えばＬＣＤ、ＥＬディスプレイ、ＣＲＴディスプレイ等の表示装置を備え、制御部４１０の制御の下で、当該情報処理装置４０における処理状況や第１解析部４０５及び第２解析部４０６の解析結果、その他各種情報を表示する。
【００４１】
このような情報処理装置４０は、ＣＰＵ、メインメモリ等の主記憶装置、外部記憶装置、通信装置、表示装置等の出力装置、入力装置、各部を接続し、あるいは外部入力を接続するインターフェース装置等を備えた公知のハードウェア構成で実現でき、例えばワークステーションやパソコン等の汎用コンピュータを用いることができる。
【００４２】
次に、顕微鏡システム１の動作について説明する。図３は、顕微鏡システム１の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１０１において、ＲＧＢ撮像装置２０は、標本１００に対し、画像取得範囲内の観察像のＲＧＢ撮像を行う。なお、病理標本を検査対象とする場合、標本１００は予め所定の色素で染色（例えば、ヘマトキシリン及びエオジンの２つを用いるヘマトキシリン−エオジン（ＨＥ）染色）される。ＲＧＢ撮像により生成されたＲＧＢ画像データは、記憶部４０４に格納される。
【００４３】
ステップＳ１０２において、第１解析部４０５は、ステップＳ１０１において撮像されたＲＢＧ画像の画像データを記憶部４０４から読み出して解析を行う。具体的には、第１解析部４０５は、ＲＧＢ画像を構成する各画素の画素値に基づいて組織分類を行い、抽出された各組織の特徴量を算出する。この解析結果（各組織の特徴量）は、記憶部４０４に格納される。
【００４４】
ステップＳ１０３において、判定部４０７は、ＲＧＢ画像の解析結果に基づいて、標本１００の分光情報を取得する必要があるか否かを判定する。具体的には、判定部４０７は、第１解析部４０５によって算出された特徴量（例えば、組織のサイズ（面積）、周囲長、円形度、並びに周囲長及び円形度から算出される異型度等）を所定の閾値と比較し、異常部を検出する。判定部４０７は、標本１００に１つ以上の異常部が検出された場合、分光情報の取得が必要であると判定する。
【００４５】
ここで、特徴量が閾値からよりも大きい組織には、病理学的に陽性である異常組織（例えば癌細胞）の他に、正常組織（病理学的に陰性）でありながら、ＲＧＢ撮像装置２０等の特性に起因して、見かけ上異常部として検出されてしまう組織も含まれる。そこで、実施の形態１においては、異常部として抽出された組織について更なる詳細情報を取得するために、分光情報を取得することとしている。
【００４６】
分光情報の取得が必要であると判定された場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、位置決定部４０８は、検出された各異常部の位置を分光測定位置として決定する（ステップＳ１０４）。
【００４７】
ステップＳ１０５において、制御部４１０は、位置決定部４０８によって決定された分光測定位置が分光計測装置３０の測定中心に配置されるように、ステージ駆動部１４を制御してステージ１１の位置を調節させる。
【００４８】
ステップＳ１０６において、分光計測装置３０は、標本１００上の各分光測定位置に対して分光測定を行い、分光データを生成する。より詳細には、制御部４１０は、ステージ１１の位置を調整しながら、分光測定位置が分光計測装置３０の測定中心と略一致したタイミングで分光測定が行われるよう、分光計測制御部４０３を制御する。それによって取得された分光データは、記憶部４０４に格納される。
【００４９】
ステップＳ１０７において、制御部４１０は、位置決定部４０８により決定された全ての位置について分光測定が行われたか否かを判定する。分光測定を行うべき位置が残っている場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、動作はステップＳ１０５に戻る。
【００５０】
一方、全ての分光測定位置について分光測定が終了すると（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、第２解析部４０６は、標本１００の分光データ及びＲＧＢ画像データを記憶部４０４から読み出して解析を行う（ステップＳ１０８）。解析方法としては、分光データから各分光測定位置における組織を直接判別し、組織を抽出して解析する方法や、分光データから所定のパラメータを算出し、算出したパラメータを介して組織を抽出する方法等、種々の公知の手法が用いられる。実施の形態１においては、色素量をパラメータとする方法を用いている。具体的には、第２解析部４０６は、分光データから各分光測定位置における色素量を推定し、この色素量に対応するＲＧＢ値を算出する。そして、第２解析部４０６は、算出されたＲＧＢ値を用いて、ステップＳ１０１において撮像されたＲＧＢ画像を補正する。さらに、第２解析部４０６は、補正されたＲＧＢ画像について再度解析（所定の組織の抽出及び特徴量の算出）を行う。
【００５１】
ステップＳ１０９において、出力部４０９は、補正されたＲＧＢ画像の解析結果を出力する。出力される解析結果としては、補正されたＲＧＢ画像、そこから抽出された組織を表す画像、抽出された各組織の特徴量等が含まれる。また、抽出された各組織の特徴量を再度閾値と比較した結果、検出された陽性の異常部（特徴量が閾値よりも大きい組織）を出力しても良い。なお、このとき用いられる閾値は、ステップＳ１０３において用いられた閾値と同じであっても良いし、異なっていても良い。例えば、ステップＳ１０３においては、ＲＧＢ画像の補正のため、閾値を低めに設定して異常部を広く検出し、ステップＳ１０９においては、診断情報として用いるため、閾値を通常用いられる値に設定し直しても良い。
その後、動作は終了する。
【００５２】
一方、ステップＳ１０３において分光情報の取得は不要と判定された場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、動作は直接ステップＳ１０９に移行する。この場合、出力部４０９は、第1解析部４０５によって取得されたＲＧＢ画像の解析結果を出力する。
【００５３】
以上説明したように、実施の形態１によれば、標本１００のＲＧＢ画像において不足している画像情報を、分光データを用いて補正するので、高精度な画像解析を行うことができる。従って、このように補正されたＲＧＢ画像の解析結果に基づいて、信頼性の高い診断支援、スクリーニング、及び自動診断等を行うことが可能となる。
【００５４】
また、実施の形態１によれば、ＲＧＢ画像の解析結果に基づき、標本１００に対する分光測定の要否を判定すると共に、標本１００上の必要な部分（分光測定位置）に対してのみ分光測定を行うので、測定時間を大幅に増加させることなく、高精度な画像情報（分光データ）を取得することが可能となる。特に、大量の標本を検査する場合には、分光測定を行う標本を限定することができるので、トータルの検査効率及びスループットを向上させることが可能となる。
【００５５】
以上の説明においては、第１解析部４０５によるＲＧＢ画像の解析結果に基づいて、位置決定部４０８が分光測定位置を自動的に決定したが、ユーザが分光測定位置を手動で設定しても良い。具体的には、第１解析部４０５が抽出した組織画像を表示装置に出力表示させ、ユーザが、表示された画像を見ながら、陽性か否かの判定がつかない領域を選択して入力部４０１から入力する。位置決定部４０８は、入力された選択された領域を分光測定位置として決定すれば良い。
【００５６】
（実施例）
次に、実施の形態１に係る顕微鏡システムによる画像解析の実施例を説明する。ここでは、ＨＥ染色した病理標本から核を抽出する場合について説明する。
【００５７】
図４Ａは、ステップＳ１０１におけるＲＧＢ撮像により取得されたＨＥ染色した病理標本のＲＧＢ画像である。
図４Ｂは、図４Ａに示すＲＧＢ画像を解析することによって取得された画像であり（ステップＳ１０２）、ヘマトキシリン（色素Ｈ）によって染色された核領域を抽出した抽出画像を表す。このような抽出画像は、色素Ｈの色範囲に含まれる画素値を有する画素を抽出することによって取得される。
【００５８】
図４Ｃは、図４Ｂに示す核領域ａ１、ａ２、…について算出された特徴量（面積、周囲長、及び円形度）を表す表である。ここで、病理標本においては、抽出された核領域の異型度から異常を判定することができる。異型度とは、抽出された核領域が正常な核の大きさや形状から異なっている度合いを示す特徴量である。具体的には、一般に核は略円形状を有しているため、例えば核領域の面積及び周囲長を用いて算出される円形度（円形度＝４π×（面積）／（周囲長）２）によって異型度を表すことができる。この場合、異型度（円形度）の数値が小さいほど、判定対象の核領域の形状が円形から離れている、即ち、正常な核とは異なる度合いが大きいことを示す。ステップＳ１０３においては、異型度が所定の閾値よりも小さい核領域が異常部であると判断され、分光測定の対象と判定される。
【００５９】
例えば、図４Ｂに示す核領域ａ１、ａ２、…の内、円形状とは著しく異なる核領域ａ２〜ａ５の円形度は、図４Ｃに示すように、比較的小さい値となっている。ステップＳ１０４〜Ｓ１０６においては、このような核領域ａ２〜ａ５等に対して分光測定が行われる。
【００６０】
図４Ｄは、ステップＳ１０８における分光データを用いた解析によって抽出された核領域の抽出画像である。図４Ｄに示す核領域ｂ１、ｂ２、…は、図４Ｂに示す核領域ａ１、ａ２、…と対応している。図４Ｂと比較して明らかなように、ＲＧＢ画像のみの解析では異常部と判定された核領域ａ２〜ａ５は、分光データを用いた解析により、正常な核領域ｂ２〜ｂ５であったことが判明した。また、図４Ｄに示す核領域ｂ６に対応する核領域は、図４Ｂには示されていない。即ち、ＲＧＢ画像解析では抽出できなかった核領域が、分光データを用いた解析により抽出することができたと言える。
【００６１】
このように、ＲＧＢ画像解析の結果と、分光データを用いた解析の結果とに違いが生じる理由は、次の通りである。
ＨＥ染色された病理標本の染色成分は、例えば、細胞核を染色したヘマトキシリン（色素Ｈ）、細胞質を染色したエオジン（色素Ｅ）、及びその他の染色成分（例えば、赤血球を染色したエオジンや、染色されていない赤血球の色（色素Ｒ））の３つとなる。図５Ａは、ＨＥ染色を行った病理標本のヘマトキシリン（Ｈ）及びエオジン（Ｅ）の吸光度スペクトルの例である。また、図５Ｂは、標本ごと、又は染色設備ごとに生じるヘマトキシリンの吸光度スペクトル（Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３）のばらつきの例を示す。このように、標本ごとに吸光度スペクトルにばらつきが生じている場合、ＲＧＢ画像のみの解析では、核領域の抽出精度に影響が生じてしまう。そこで、このようなばらつきに起因して形状が正確に抽出されていない可能性がある核領域に対して、染色成分に対応する単色光の吸光度を測定する分光測定を行うことにより、核領域をより正確に抽出することが可能となる。
【００６２】
（変形例１−１）
次に、本発明の実施の形態１に係る顕微鏡システムの変形例について説明する。図６は、変形例１−１に係る顕微鏡システムの構成を示す模式図である。本変形例１−１においては、標本１００からの観察光の光路を、ＲＧＢ撮像装置２０及び分光計測装置３０の方向に交互に切り替える構成としている。
【００６３】
即ち、本変形例１−１においては、鏡筒１３ｂの光路上に光路切換ユニット１６を設ける。光路切換ユニット１６は、対物レンズ１３ａを経た観察光の光路に対して挿抜自在に設けられた全反射ミラー１６ａと、制御部４１０の制御の下で全反射ミラー１６ａを観察光軸Ｌ上から挿抜する切換装置１６ｂとを有する。光路切換ユニット１６は、全反射ミラー１６ａを観察光軸Ｌから抜去した状態で、観察光を直線的に通過させて（全透過状態）ＲＧＢ撮像装置２０の方向に導く一方、全反射ミラー１６ａを観察光軸Ｌ上に挿入した状態で、観察光を全て反射させて（全反射状態）分光計測装置３０の方向（即ち、光軸Ｌ’に沿った方向）に導く。なお、図６は全反射状態を示している。
【００６４】
このような光路切換ユニット１６を用いる場合、制御部４１０は、分光計測装置３０が標本１００に対して分光測定を行うタイミングで全反射ミラー１６ａを観察光軸Ｌ上に挿入するよう、切換装置１６ｂを制御する。
【００６５】
（変形例１−２）
分光計測装置３０によって取得された分光データを用いる解析処理は、情報処理装置４０とは別の装置において行っても良い。具体的には、分光データ解析処理用の情報処理装置を、情報処理装置４０とデータ送受可能に接続し、情報処理装置４０は、分光計測制御部４０３が分光計測装置３０から受け付けた分光データを、分光データ解析処理用の情報処理装置にそのまま出力する。或いは、分光計測制御部４０３が分光計測装置３０から受け付けた分光データを携帯可能な情報記録媒体に格納し、この情報記録媒体を介して、分光データを別の情報処理装置に転送しても良い。この変形例１−２によれば、情報処理装置４０において、一般的に負荷の高い分光データの解析処理を実行しないで済むので、負荷を低減して、他の処理（第１解析部４０５における解析や制御処理）を高速化することが可能となる。
【００６６】
（変形例１−３）
上記実施の形態１は、１つの標本に対して１つの画像を取得する場合だけでなく、１つの標本に対して部分的な撮像を複数回に渡って行い、それによって取得された複数の部分的なＲＧＢ画像をつなぎ合わせて１つの画像を取得するシステムにも適用することができる。このようなシステムは、バーチャルスライドシステムと呼ばれる。
【００６７】
バーチャルスライドシステムにおいては、図１に示すステージ駆動部１４が、制御部４１０の制御の下で、ＸＹ平面上の所定の原点を基点として所定量ずつステージ１１を移動させて、対物レンズ１３ａの視野内における標本１００の観察領域を順次ずらしつつ、ＲＧＢ撮像装置２０によってＲＧＢ撮像が行われる。この場合、ＲＧＢ画像の解析により検出された異常部に対する分光測定は、標本１００の全ての観察領域に対するＲＧＢ撮像が終了した後で行っても良いし、１つの観察領域に対するＲＧＢ撮像が終了する都度行っても良い。
【００６８】
この変形例１−３によれば、異常部が検出された観察領域内の分光測定位置についてのみ分光測定を行うので、標本１００に対するトータルの検査時間の増加を抑制しつつ、必要な領域（異常部）についての高精度な画像情報を取得することが可能となる。
【００６９】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。図７は、実施の形態２に係る顕微鏡システムの構成例を示す模式図である。図７に示すように、顕微鏡システム２は、図１に示す分光計測装置３０、情報処理装置４０、及びビームスプリッタ１５の代わりに、マルチスペクトル（ＭＳ）撮像装置３２、情報処理装置４２、及び光路切換ユニット１６を備える。その他の構成は、図１に示すものと同様である。なお、光路切換ユニット１６の構成及び動作は、変形例１−１において説明したものと同様である。
【００７０】
ＭＳ撮像装置３２は、透過させる光の波長帯域（バンド）が互いに異なる複数のバンドパスフィルタを切り換えながら標本１００の観察像を面順次方式でマルチスペクトル撮像するマルチスペクトルカメラである。なお、バンドパスフィルタは、４つ以上用いることが好ましい。ＭＳ撮像装置３２は、ＲＧＢ撮像装置２０と同様の視野、即ち、対物レンズ１３ａの倍率に応じて定まる視野である画像取得範囲内の標本１００に対してＭＳ撮像を行い、それによって生成したＭＳ画像の画像データ（ＭＳ画像データ）を情報処理装置４２に入力する。このＭＳ画像を構成する各画素の画素値は、各バンドパスフィルタのバンドにおける観察光の強度、即ち、対応する標本１００上の各点におけるバンド毎の分光データに対応する。
【００７１】
図８は、図７に示す情報処理装置４２の構成を示すブロック図である。図７に示すように、情報処理装置４２は、入力部４０１と、ＲＧＢ撮像装置２０の動作を制御するＲＧＢ撮像制御部４０２と、ＭＳ撮像装置３２の動作を制御するＭＳ撮像制御部４２１と、記憶部４０４と、ＲＧＢ撮像装置２０において取得されたＲＧＢ画像を解析する第１解析部４２２と、ＭＳ撮像装置３２において取得されたＭＳ画像を解析する第２解析部４２３と、分光情報の取得の要否を判定する判定部４２４と、出力部４０９と、これらの各部を制御する制御部４２５とを備える。この内、入力部４０１、ＲＧＢ撮像制御部４０２、記憶部４０４、及び出力部４０９の構成及び動作は、図１に示すものと同様である。
【００７２】
ＭＳ撮像制御部４２１は、標本１００のＭＳ撮像を実行させる制御信号を生成してＭＳ撮像装置３２に送信すると共に、ＭＳ撮像装置３２おいて生成されたＭＳ画像データの入力を受け付けて記憶部４０４に格納させる。
【００７３】
第１解析部４２２は、図２に示す第１解析部４０５と同様に、標本１００のＲＧＢ画像から、検査目的に応じた組織を抽出して、各組織の特徴量を算出する解析処理を実行する。
【００７４】
第２解析部４２３は、標本１００のＭＳ画像から所定の組織を抽出して、抽出された組織の特徴量等を算出する解析処理を実行する。
【００７５】
判定部４２４は、第１解析部４２２の解析結果に基づいて、標本１００のＭＳ撮像を行って、分光情報を取得する必要があるか否かを判定する。
【００７６】
制御部４２５は、情報処理装置４２を構成する各部を制御すると共に、判定部４２４において分光情報の取得が必要であると判定された場合に、ＲＧＢ画像と同じ画像取得範囲についてＭＳ撮像を行うよう、ＭＳ撮像制御部４２１、ステージ駆動部１４、及び光路切換ユニット１６の切換装置１６ｂを制御する。
【００７７】
次に、顕微鏡システム２の動作について説明する。図９は、顕微鏡システム２の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ２０１において、ＲＧＢ撮像装置２０は、標本１００に対し、画像取得範囲内の観察像のＲＧＢ撮像を行う。このとき、制御部４２５は、切換装置１６ｂを制御して、観察光をＲＧＢ撮像装置２０に入射させるため、観察光の光路を光軸Ｌ側に設定しておく。
【００７８】
ステップＳ２０２において、第１解析部４２２は、ステップＳ２０１において撮像されたＲＧＢ画像の解析を行う。なお、この解析方法は、実施の形態１（図３のステップＳ１０２）において説明したものと同様である。
【００７９】
ステップＳ２０３において、判定部４２４は、ＲＧＢ画像の解析結果に基づいて、標本１００の分光情報を取得する必要があるか否かを判定する。なお、この判定方法は、実施の形態１（図３のステップＳ１０３）において説明したものと同様である。
【００８０】
分光情報の取得が必要であると判定された場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、制御部４２５は光路切換ユニット１６を制御して、観察光をＭＳ撮像装置３２に入射させるため、観察光の光路を光軸Ｌ’に沿った方向に切り換えさせる（ステップＳ２０４）。
【００８１】
ステップＳ２０５において、ＭＳ撮像装置３２は、標本１００に対し、ステップＳ２０１において撮像されたＲＧＢ画像と同じ画像取得範囲内の観察像のＭＳ撮像を行い、ＭＳ画像データを生成する。
【００８２】
ステップＳ２０６において、第２解析部４２３は、ステップＳ２０５において撮像されたＭＳ画像の解析を行う。解析方法としては、種々の公知の方法が用いられる。例えば、第２解析部４２３は、標本１００を映した各バンドのスペクトル画像を構成する各画素の画素値を取得し、当該画素に対応する標本１００上の位置における色素量を推定する。第２解析部４２３は、この推定された色素量に基づいて、標本１００の画像を再構成する。さらに、第２解析部４２３は、再構成された画像に基づいて所定の組織を抽出し、抽出された各組織の特徴量を算出する。
【００８３】
ステップＳ２０７において、出力部４０９は、第２解析部４２３による解析結果（再構成された画像、特徴量等）を出力して表示装置に表示させる。なお、出力される内容については、図３のステップＳ１０９と同様である。
【００８４】
一方、分光情報の取得は不要であると判定された場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、動作は直接ステップＳ２０７に移行する。この場合、出力部４０９は、ＲＧＢ画像の解析結果を出力する（ステップＳ２０７）。
【００８５】
以上説明したように、実施の形態２においては、ＲＧＢ画像の解析結果に基づき、標本１００に対してＭＳ撮像を行うか否かを決定する。即ち、高精度であるが処理に時間がかかるＭＳ撮像及びＭＳ画像の解析を必要な場合にのみ実行するので、必要な精度を保ちつつ効率の良い検査を行うことができる。
【００８６】
また、実施の形態２においては、ＭＳ撮像によって分光データを取得するので、１つの視野に含まれる異常部の数によらず、バンド数に応じた回数だけ撮像を行うことで分光データを取得することができる。従って、１つの視野に含まれる異常部の数が多い場合には、分光測定と比較して、分光データの取得に要する時間を短縮することができる。
【００８７】
さらに、実施の形態２によれば、大量の標本を検査する場合に、ＭＳ撮像を行う標本数を限定することができるので、トータルの検査効率及びスループットを向上させることが可能となる。
【００８８】
（変形例２−１）
上記実施の形態２は、バーチャルスライドシステムに適用しても良い。この場合、情報処理装置４２は、標本１００の１つの観察領域に対してＲＧＢ撮像を行うたびに、ＲＧＢ画像の解析を行い、分光情報の取得が必要と判定された観察領域に対して同じ画角でＭＳ撮像を行うと良い。それにより、ＲＧＢ画像と全く同じ位置及び画角におけるＭＳ画像を取得することができるので、ある観察領域のＲＧＢ画像と、隣接する観察領域のＭＳ画像に基づいて再構成された画像とを自然につなげることが可能となる。
【００８９】
（変形例２−２）
図１０は、実施の形態２の変形例２−２に係る顕微鏡システム２’の構成を示す模式図である。実施の形態２においては、ＲＧＢ撮像及びＭＳ撮像をそれぞれ別の撮像装置で行ったが、これらを１つの撮像装置で兼用することも可能である。この場合、図１０に示すように、鏡筒１３ｂにフィルタ切換ユニット１７を設けて、ＲＧＢ撮像装置２０にＲＧＢ撮像及びＭＳ撮像を実行させる。
【００９０】
フィルタ切換ユニット１７は、透過させる光の波長帯域が互いに異なる複数（好ましくは４つ以上）のバンドパスフィルタと、これらのバンドパスフィルタの観察光軸Ｌへの挿入状態（挿入／非挿入）を切り換えると共に、バンドパスフィルタが観察光字句Ｌに挿入されている場合に、バンドパスフィルタの種類を切り換える切換装置とを備える。この切換装置は、制御部４２５の制御の下で動作する。
【００９１】
顕微鏡システム２’においてＲＧＢ画像を取得する場合、情報処理装置４２は、フィルタ切換ユニット１７に対してバンドパスフィルタを非挿入状態に切り換えさせ、ＲＧＢ撮像装置２０に撮像を実行させる。一方、ＭＳ画像を取得する場合、情報処理装置４２は、フィルタ切換ユニット１７に対し、バンドパスフィルタを観察光軸Ｌに挿入させた後、バンドパスフィルタの種類を切り換えさせながら、ＲＧＢ撮像装置２０に撮像を実行させる。
【００９２】
この変形例２−２によれば、顕微鏡システムの小型化及びコストの低減を図ることが可能となる。
【００９３】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３について説明する。実施の形態３に係る顕微鏡システム全体の構成は図７に示す顕微鏡システム２と同様であり、情報処理装置４２の代わりに、図１１に示す情報処理装置４３が用いられる。
【００９４】
図１１に示すように、情報処理装置４３は、図８に示す第２解析部４２３の代わりに、解析領域決定部４３１及び第２解析部４３２を有する。
【００９５】
解析領域決定部４３１は、判定部４２４によって分光情報の取得が必要であると判定された場合に、標本１００を映したＲＧＢ画像の解析結果に基づいて、同じ画像取得範囲を映したＭＳ画像内で画像解析を行う領域（解析領域）を決定する。具体的には、ＲＧＢ画像から検出された異常部に対応するＭＳ画像内の領域が解析領域となる。
第２解析部４３２は、解析領域決定部４３１によって決定された解析領域に対して画像解析を行う。
【００９６】
次に、実施の形態３に係る顕微鏡システムの動作について説明する。図１２は、実施の形態３に係る顕微鏡システムの動作を示すフローチャートである。なお、図１２のステップＳ２０１〜Ｓ２０５における動作は、実施の形態２において説明したものと同様である。
【００９７】
ステップＳ２０５に続くステップＳ３０１において、解析領域決定部４３１は、標本１００を映したＲＧＢ画像の解析結果に基づいて、ＲＧＢ画像から検出された異常部の領域を解析領域として決定し、領域情報を出力する。
【００９８】
ステップＳ３０２において、第２解析部４３２は、解析領域決定部４３１から出力された領域情報に基づき、ＭＳ画像内の解析領域に対して画像解析を行う。解析方法としては、種々の公知の方法が用いられる。例えば、第２解析部４３２は、標本１００を映した各バンドのスペクトル画像から解析領域に含まれる各画素の画素値を取得し、当該画素に対応する標本１００上の領域における色素量を推定する。第２解析部４３２は、この推定された色素量に基づいて、解析領域の画像を再構成すると共に、再構成された部分の特徴量を算出する。なお、第２解析部４３２は、元のＲＧＢ画像に、ＭＳ画像から再構成した解析領域の画像を合成した合成画像を生成し、この合成画像について画像解析を行っても良い。
【００９９】
ステップＳ３０３において、出力部４０９は、第２解析部４３２による解析結果（再構成された解析領域の画像、特徴量等）を出力する。なお、出力部４０９は、第２解析部４３２が合成画像を生成した場合には、この合成画像や、合成画像の解析結果を出力しても良い。
なお、出力部４０９は、分光情報の取得が不要であると判定された場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、ＲＧＢ画像の解析結果のみを出力する（ステップＳ３０３）。
【０１００】
以上説明したように、実施の形態３においては、ＲＧＢ画像の解析結果に基づいて、ＭＳ撮像を行うか否かを判定すると共に、ＭＳ撮像が行われた場合には、ＲＧＢ画像の解析により検出された異常部に対応するＭＳ画像の領域のみについて画像解析を行う。従って、画像解析に要する時間を短縮しつつ、必要な領域に対しては高精度な解析結果を得ることが可能となる。
【０１０１】
なお、上記実施の形態３も、実施の形態２と同様、１つの標本に対して部分的な撮像を複数回行い、それによって得られる複数の画像をつなぎ合わせて１つの画像を取得するバーチャルスライドシステムに適用しても良い。
【０１０２】
（実施の形態４）
次に、実施の形態４について説明する。図１３は、実施の形態４に係る顕微鏡システムの構成例を示す模式図である。図１３に示す顕微鏡システム４は、第１顕微鏡システム５０と、第２顕微鏡システム６０と、標本移動制御装置７０とを備える。
【０１０３】
第１顕微鏡システム５０は、第１顕微鏡５１と、ＲＧＢ撮像装置５２と、第１情報処理装置５３とを備える。顕微鏡５１は、標本１００が載置されるステージ１１と、標本１００を裏面側から透過照明する照明光学系１２と、標本１００を透過した照明光を入射させる観察光学系１８と、ステージ１１の位置を調整するステージ駆動部１４とを備える。観察光学系１８は、対物レンズ１８ａと、対物レンズ１８ａを透過した観察光を観察光軸Ｌ１に沿ってＲＧＢ撮像装置５２に導く鏡筒１８ｂとを含む。ＲＧＢ撮像装置５２はＣＣＤ等の撮像素子を備えたＲＧＢカメラであり、取得するＲＧＢ画像の中心が観察光軸Ｌ上に位置するように、鏡筒１８ｂの端部に設置される。
【０１０４】
第２顕微鏡システム６０は、第１顕微鏡５１と同様の構成を有する第２顕微鏡６１と、分光計測装置６２と、第２情報処理装置６３とを備える。分光計測装置６２は、測定中心が観察光軸Ｌ２上に位置するように、鏡筒１８ｂの端部に設置される。
【０１０５】
標本移動制御装置７０は、第１顕微鏡システム５０と第２顕微鏡システム６０との間やそれらの前後の搬送路で標本１００を移動させる。
【０１０６】
図１４は、顕微鏡システム４の構成を示すブロック図である。
第１情報処理装置５３は、当該第１情報処理装置５３における処理に関する情報の入力を受け付ける入力部５３１と、ＲＧＢ撮像装置５２の動作を制御するＲＧＢ撮像制御部５３２と、記憶部５３３と、ＲＧＢ撮像装置５２において取得されたＲＧＢ画像データを解析する第１解析部５３４と、第１情報処理装置５３における処理状況や処理結果等の情報を表示装置に表示させる出力部５３５と、これらの各部を統括的に制御すると共に、ステージ駆動部１４の動作を制御する制御部５３６とを有する。
【０１０７】
標本移動制御装置７０は、第１情報処理装置５３及び第２情報処理装置６３とデータ送受可能に接続され、第１情報処理装置５３から出力されたＲＧＢ画像の解析結果に基づいて、当該標本１００について更に分光情報の取得が必要か否かを判定する判定部７０１と、判定部７０１の判定結果に従って標本１００の搬送先を決定する搬送制御部７０２と、搬送制御部７０２の制御の下で標本１００を搬送する搬送部７０３とを備える。
【０１０８】
第２情報処理装置６３は、当該第２情報処理装置６３における処理に関する情報の入力を受け付ける入力部６３１と、標本１００上で分光計測を行う位置を決定する位置決定部６３２と、分光計測装置６２の動作を制御する分光計測制御部６３３と、記憶部６３４と、分光計測装置６２において取得された分光データを解析する第２解析部６３５と、第２情報処理装置６３における処理状況や処理結果等の情報を表示装置に表示させる出力部６３６と、これらの各部を統括して制御すると共に、第２顕微鏡６１のステージ駆動部１４の動作を制御する制御部６３７とを有する。
【０１０９】
次に、顕微鏡システム４の動作について説明する。図１５は、顕微鏡システム４の動作を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ４００において、標本移動制御装置７０は、図示しない未処理標本用のラックから、標本１００を第１顕微鏡５１のステージ１１に搬送する。
【０１１０】
ステップＳ４０１において、ＲＧＢ撮像装置５２は、標本１００に対し、画像取得範囲内の観察像のＲＧＢ撮像を行い、ＲＧＢ画像データを生成する。生成されたＲＧＢ画像データは、記憶部５３３に格納される。
【０１１１】
続くステップＳ４０２において、第１解析部５３４は、ステップＳ４０１において撮像されたＲＧＢ画像を解析し、この解析結果（抽出された組織の特徴量等）を標本移動制御装置７０に送信する。
【０１１２】
ステップＳ４０３において、判定部７０１は、ＲＧＢ画像の解析結果に基づいて、標本１００の分光情報の取得が必要であるか否かを判定する。なお、この判定方法については、実施の形態１のステップＳ１０３と同様である。
【０１１３】
分光情報の取得が必要であると判定された場合（ステップＳ４０３：Ｙｅｓ）、位置決定部６３２は、判定結果、ＲＧＢ画像データ、及びその解析結果を含む情報を判定部７０１から受信し、これらの情報に基づいて、標本１００から検出された各異常部の位置を分光測定位置として決定する（ステップＳ４０４）。
続くステップＳ４０５において、搬送部７０３は、搬送制御部７０２の制御に従って、標本１００を第２顕微鏡６１のステージ１１に搬送する。
【０１１４】
ステップＳ４０６において、制御部６３７は、位置決定部６３２によって決定された分光測定位置が分光計測装置６２の測定範囲の中心に配置されるように、ステージ駆動部１４を制御してステージ１１の位置を調整させる。
【０１１５】
ステップＳ４０７において、分光計測装置６２は、標本１００上の各分光測定位置に対して分光測定を行い、分光データを生成する。
【０１１６】
ステップＳ４０８において、制御部６３７は、全ての分光測定位置について分光測定が行われたか否かを判定する。分光測定を行うべき位置が残っている場合（ステップＳ４０８：Ｎｏ）、動作はステップＳ４０６に戻る。一方、全ての分光測定位置に対する分光測定が終了すると（ステップＳ４０８：Ｙｅｓ）、動作はステップＳ４０９に移行する。
【０１１７】
ステップＳ４０９において、第２解析部６３５は、分光測定によって取得された分光データ、及び、標本移動制御装置７０を介して第１情報処理装置５３から受信したＲＧＢ画像データに基づいて画像解析を行う。なお、この解析方法は、実施の形態１（図３のステップＳ１０８）において説明したものと同様である。
【０１１８】
ステップＳ４１０において、出力部６３６は、第２解析部６３５による解析結果を表示装置に出力して表示させる。
さらに、ステップＳ４１１において、標本移動制御装置７０は、標本１００を第２顕微鏡６１のステージ１１から処理済み標本用のラックに搬送する。
【０１１９】
一方、ステップＳ４０３において分光情報の取得は不要であると判定された場合（ステップＳ４０３：Ｎｏ）、出力部５３５が、第１解析部５３４によるＲＧＢ画像の解析結果を出力する（ステップＳ４１０）。この場合、標本移動制御装置７０は、標本１００を第１顕微鏡５１のステージ１１から処理済標本用のラックに直接搬送する（ステップＳ４１１）。
【０１２０】
以上説明したように、実施の形態４によれば、第１顕微鏡システムにおけるＲＧＢ画像解析の結果、分光情報の取得が必要となった標本については、第２顕微鏡システムに移動させて分光測定を行うので、ＲＧＢ撮像と分光測定とを並行して行うことができる。従って、大量の標本を処理するスクリーニング等において、ＲＧＢ画像の解析のみの処理で足りる標本の待ち時間が減り、スループットを向上させることが可能となる。
【０１２１】
（実施の形態５）
次に、実施の形態５について説明する。図１６は、実施の形態５に係る顕微鏡システムの構成例を示す模式図である。図１６に示すように、顕微鏡システム５は、図１４に示す第２顕微鏡システム６０の代わりに、第２顕微鏡システム８０を備える。その他の構成は実施の形態４と同様である。
【０１２２】
第２顕微鏡システム８０は、第２顕微鏡６１と、ＭＳ撮像装置８１と、第２情報処理装置８２とを備える。なお、第２顕微鏡６１の構成は、実施の形態４において説明したものと同様である。
【０１２３】
ＭＳ撮像装置８１は、透過させる光の波長帯域（バンド）が互いに異なる複数（例えば４つ以上）のバンドパスフィルタを切り換えながら標本１００の観察像を面順次方式でマルチスペクトル撮像するマルチスペクトルカメラであり、取得するＭＳ画像の中心が観察光軸Ｌ２上に位置するように、鏡筒１８ｂの端部に設置される。
【０１２４】
図１７は、顕微鏡システム５の構成を示すブロック図である。このうち、第１情報処理装置５３及び標本移動制御装置７０の構成は、実施の形態４において説明したものと同様である。
【０１２５】
第２情報処理装置８２は、当該第２情報処理装置８２における処理に関する情報の入力を受け付ける入力部８２１と、ＭＳ撮像装置８１の動作を制御するＭＳ撮像制御部８２２と、記憶部８２３と、ＭＳ撮像装置８１において取得されたＭＳ画像を解析する第２解析部８２４と、第２情報処理装置８２における処理状況や処理結果等の情報を表示装置に表示させる出力部８２５と、これらの各部を統括して制御すると共に、第２顕微鏡６１のステージ駆動部１４の動作を制御する制御部８２６とを有する。
【０１２６】
次に、顕微鏡システム５の動作について説明する。図１８は、顕微鏡システム５の動作を示すフローチャートである。なお、図１８のステップＳ５００〜Ｓ５０３は、図１５のステップＳ４００〜Ｓ４０３に対応している。
【０１２７】
ステップＳ５０３において分光情報の取得が必要と判定された場合（ステップＳ５０３：Ｙｅｓ）、標本移動制御装置７０は、標本１００を第２顕微鏡６１のステージ１１に搬送する（ステップＳ５０４）。
【０１２８】
続くステップＳ５０５において、制御部８２６は、ＭＳ撮像制御部８２２及びステージ駆動部１４を制御して、標本１００に対し、ステップＳ５０１において撮像されたＲＧＢ画像と同じ画像取得範囲内の観察像のＭＳ撮像を実行させる。
【０１２９】
ステップＳ５０６において、第２解析部８２４は、ステップＳ５０５において撮像されたＭＳ画像の解析を行う。この解析方法の詳細は、実施の形態２（図９のステップＳ２０６）において説明したものと同様である。
【０１３０】
ステップＳ５０７において、出力部８２５は、第２解析部８２４によるＭＳ画像の解析結果を出力する。
さらに、ステップＳ５０８において、標本移動制御装置７０は、標本１００を第２顕微鏡６１のステージ１１から処理済み標本用のラックに搬送する。
【０１３１】
一方、ステップＳ５０３において分光情報の取得は不要であると判定された場合（ステップＳ５０３：Ｎｏ）、出力部５３５が、第１解析部５３４によるＲＧＢ画像の解析結果を出力する（ステップＳ５０７）。この場合、標本移動制御装置７０は、標本１００を第１顕微鏡５１のステージ１１から処理済み標本用のラックに直接搬送する（ステップＳ５０８）。
【０１３２】
以上説明したように、実施の形態５によれば、第１顕微鏡システム５０におけるＲＧＢ画像に対する解析の結果、分光情報の取得が必要と判定された標本については、第２顕微鏡システム８０に搬送してＭＳ撮像を行うので、ＲＧＢ撮像とＭＳ撮像とを並行して処理することができる。従って、大量の標本を処理するスクリーニング等において、ＲＧＢ画像の解析のみの処理で足りる標本の待ち時間が減り、スループットを向上させることが可能となる。
【０１３３】
（変形例５−１）
第２解析部８２４においては、実施の形態３と同様に、ＲＧＢ画像から検出された異常部に対応する領域に対してのみ、ＭＳ画像の解析を行っても良い。この場合、第２情報処理装置８２に、ＲＧＢ画像の解析結果に基づいて、解析を行うＭＳ画像内の領域を決定する解析領域決定部をさらに設ければよい。
【符号の説明】
【０１３４】
１、２、４、５  顕微鏡システム
１０  顕微鏡
１１  ステージ
１２  照明光学系
１２ａ  光源
１３、１８  観察光学系
１３ａ、１８ａ  対物レンズ
１３ｂ、１８ｂ  鏡筒
１４  ステージ駆動部
１５  ビームスプリッタ
１６  光路切換ユニット
１６ａ  全反射ミラー
１６ｂ  切換装置
１７  フィルタ切換ユニット
２０、５２  ＲＧＢ撮像装置
３０、６２  分光計測装置
３２、８１  ＭＳ撮像装置
４０、４２、４３  情報処理装置
５０  第１顕微鏡システム
５１  第１顕微鏡
５３  第１情報処理装置
６０、８０  第２顕微鏡システム
６１  第２顕微鏡
６３、８２  第２情報処理装置
７０  標本移動制御装置
１００  標本
４０１、５３１、６３１、８２１  入力部
４０２、５３２  ＲＧＢ撮像制御部
４０３、６３３  分光計測制御部
４０４、５３３、６３４、８２３  記憶部
４０５、４２２、５３４  第１解析部
４０６、４２３、４３２、６３５、８２４  第２解析部
４０７、４２４、７０１  判定部
４０８、６３２  位置決定部
４０９、５３５、６３６、８２５  出力部
４１０、４２５、５３６、６３７、８２６  制御部
４２１、８２２  ＭＳ撮像制御部
４３１  解析領域決定部
７０２  搬送制御部
７０３  搬送部
【図１】
0005766958.tif 000002
【図２】
0005766958.tif 000003
【図３】
0005766958.tif 000004
【図４Ｃ】
0005766958.tif 000005
【図５Ａ】
0005766958.tif 000006
【図５Ｂ】
0005766958.tif 000007
【図６】
0005766958.tif 000008
【図７】
0005766958.tif 000009
【図８】
0005766958.tif 000010
【図９】
0005766958.tif 000011
【図１０】
0005766958.tif 000012
【図１１】
0005766958.tif 000013
【図１２】
0005766958.tif 000014
【図１３】
0005766958.tif 000015
【図１４】
0005766958.tif 000016
【図１５】
0005766958.tif 000017
【図１６】
0005766958.tif 000018
【図１７】
0005766958.tif 000019
【図１８】
0005766958.tif 000020
【図４Ａ】
0005766958.tif 000021
【図４Ｂ】
0005766958.tif 000022
【図４Ｄ】
0005766958.tif 000023