(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対物レンズと標本とを光軸に対して直交する方向に相対的に移動させる度に撮影して取得した複数枚の顕微鏡画像を相互に結合して構成される該標本のバーチャルスライド画像（ＶＳ画像）であって、第一の撮影倍率の該顕微鏡画像から構成されており該標本の全体像が表されている標本全体ＶＳ画像を生成する標本全体ＶＳ画像生成手段と、
前記標本全体ＶＳ画像生成手段により生成された前記標本の全体像に基づき、前記標本を構成している細胞のうち、核の像の面積が正常値から逸脱していることにより、異常であるとみなされた領域を注目領域として設定する注目領域設定手段と、
前記注目領域について、前記第一の撮影倍率よりも高倍率であって、異なる焦点位置の複数枚の顕微鏡画像からなる注目領域三次元ＶＳ画像を生成する注目領域三次元ＶＳ画像生成手段と、
を有し、
前記注目領域設定手段が、前記注目領域三次元ＶＳ画像生成手段で生成された前記注目領域三次元ＶＳ画像に基づき、前記注目領域に核の重なりの存在が認められた場合に、二次判定として、該核の重なりの像を判定基準から除外した上で前記細胞が異常であるか否かを判定する
ことを特徴とする顕微鏡システム。
【請求項２】
前記注目領域設定手段は、前記細胞が異常であるか否かを、前記標本全体ＶＳ画像における該細胞を構成している核の像の面積及び細胞質の像の面積と、該核の像の輝度及び該細胞質の像の輝度とに基づいて判定す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】
前記注目領域設定手段により設定された前記注目領域についての前記注目領域三次元ＶＳ画像の生成を、前記注目領域三次元ＶＳ画像生成手段に行わせるか否かを、該注目領域に表されている異常である細胞から所定距離内に存在する他の細胞の像に基づいて制御する注目領域三次元ＶＳ画像生成制御手段を更に有す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４】
対物レンズと標本とを光軸に対して直交する方向に相対的に移動させる度に撮影して取得した複数枚の顕微鏡画像を相互に結合して構成される該標本のバーチャルスライド画像（ＶＳ画像）であって、第一の撮影倍率の該顕微鏡画像から構成されており該標本の全体像が表されている標本全体ＶＳ画像を標本全体ＶＳ画像生成手段が生成し、
前記標本全体ＶＳ画像生成手段により生成された前記標本の全体像に基づき、前記標本を構成している細胞のうち、核の像の面積が正常値から逸脱していることにより、異常であるとみなされた領域を注目領域として注目領域設定手段が設定し、
前記注目領域について、前記第一の撮影倍率よりも高倍率であって、異なる焦点位置の複数枚の顕微鏡画像からなる注目領域三次元ＶＳ画像を注目領域三次元ＶＳ画像生成手段が生成し、
前記注目領域三次元ＶＳ画像生成手段で生成された前記注目領域三次元ＶＳ画像に基づき、前記注目領域に核の重なりの存在が認められた場合に、二次判定として、該核の重なりの像を判定基準から除外した上で前記細胞が異常であるか否かを、前記注目領域設定手段が判定する、
ことを特徴とする画像生成方法。
【請求項５】
対物レンズと標本とを光軸に対して直交する方向に相対的に移動させる度に撮影して取得した複数枚の顕微鏡画像を相互に結合して構成される該標本のバーチャルスライド画像（ＶＳ画像）であって、第一の撮影倍率の該顕微鏡画像から構成されており該標本の全体像が表されている標本全体ＶＳ画像を生成する標本全体ＶＳ画像生成処理と、
前記標本全体ＶＳ画像生成処理により生成された前記標本の全体像に基づき、前記標本を構成している細胞のうち、核の像の面積が正常値から逸脱していることにより、異常であるとみなされた領域を注目領域として設定する注目領域設定処理と、
前記注目領域について、前記第一の撮影倍率よりも高倍率であって、異なる焦点位置の複数枚の顕微鏡画像からなる注目領域三次元ＶＳ画像を生成する注目領域三次元ＶＳ画像生成処理と、
をコンピュータに行わせ、
前記注目領域設定処理が、前記注目領域三次元ＶＳ画像生成処理で生成された前記注目領域三次元ＶＳ画像に基づき、前記注目領域に核の重なりの存在が認められた場合に、二次判定として、該核の重なりの像を判定基準から除外した上で前記細胞が異常であるか否かを判定する処理を前記コンピュータに行わせる、
ことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、顕微鏡技術に関し、特に、顕微鏡を用いて広視野かつ高精細である顕微鏡画像の記録・観察を行える、細胞診での使用に好適な顕微鏡システムの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、細胞診は、例えば以下のようにして行われる。
まず、検査士が、比較的低倍（例えば１０倍）の対物レンズを使用して標本全体をスクリーニングして、悪性な細胞若しくは非正常な細胞（本願では、このような細胞を「異常細胞」と称することとする）の探索を行う。ここで、疑わしい細胞を見つけた場合には、細胞の構造をより詳細に観察するために、対物レンズを高倍のもの（例えば４０倍）に変更し、焦点位置を変えながら詳細に観察して目的の細胞であるか否かを判断する。ここで、目的とする細胞若しくは異常所見を見つけ出した場合には、当該標本が塗抹されているスライドガラス上にインクを用いてマーキングを行う。なお、陽性例・疑陽性症例に関しては、細胞診専門医又は指導医が再鏡検して最終判定を行い、署名の上依頼元に報告する。一方、陰性症例と検査士が判断した場合には、細胞診専門医・指導医のチェックが行われることなく、その検査結果が依頼元に報告される症例が大半である。
【０００３】
大量の細胞の中から悪性細胞を拾い上げることは非常に労力のいる作業である。また、検査士の疲労や検査士の能力等に起因する悪性細胞の見落としによる偽陰性症例の発生が問題となっている。また、拾い上げた細胞が、異常細胞か否かを判定するのは検査士の能力・経験等により左右されるものであるため、検査精度にバラツキが生じるといった問題もある。
【０００４】
このような問題に鑑み、異常細胞の拾い上げは機械が行うようにし、“悪性”や“悪性疑い”といった良悪性等の判定は検査士が行うようにして、細胞診検査の精度を向上させるという技術が知られている。
【０００５】
このような技術に関し、例えば特許文献１には、低倍率で標本を走査して異常細胞を核の形状に基づき自動的に抽出し、抽出された細胞の領域を高倍率で撮影してその画像を保存することにより、抽出された異常細胞を病理医等が後で当該画像に基づいて評価できるようにする装置が開示されている。
【０００６】
また、例えば特許文献２には、標本走査により自動的に抽出した異常細胞のＸＹ座標を記録しておくようにし、電動ステージを備える顕微鏡（Review Station）下でその座標を後に再現して当該異常細胞を観察できるようにする装置が開示されている。
【０００７】
一方、電動ステージ等を利用して視野を移動させる度に（すなわち、対物レンズと標本とを顕微鏡の光軸に対して直交する方向に相対的に移動させる度に）、当該標本の顕微鏡画像を複数枚撮影して取得し、それらを貼り合わせる（相互に結合する）ことで、広視野かつ高解像な顕微鏡画像を構成し、病理診断等に活用するシステムが知られている。本願では、この顕微鏡画像を「ＶＳ（Virtual Slide ；バーチャルスライド）画像」と称することとし、このようにしてＶＳ画像を作成するシステムを、「バーチャルスライド顕微鏡システム」と称することとする。
【０００８】
バーチャルスライド顕微鏡システムの技術に関し、例えば特許文献３には、三次元のＶＳ画像を自動作成するシステムが開示されており、このシステムは細胞診の検査に使用可能である。また、この特許文献３では、このシステムを用いて実施した検査の終了後に、病理医により指定された注目領域のみを高精細かつ三次元で情報を保持しておき、その他の領域は次元数を二次元（平面）に落とすと共に解像度を落として保持することにより、記憶装置の記憶容量を節約する技術が開示されている。
【０００９】
また、例えば特許文献４にも、バーチャルスライド顕微鏡システムが開示されている。
この他、本発明に関し、例えば非特許文献１には、例えば、ガウシアンフィルタ（Gaussian Filter ）等の平滑化フィルタ処理や、２値化された画像に対する、画素連結成分の境界を求めるための輪郭追跡処理（Contour Tracking）・画像中の小さな穴を取り除くための膨張処理（dilation）及び収縮処理（erosion ）によるクロージング（closing ）処理・異なる画素連結成分に異なるラベルを付して区別するラベリング（Labeling）処理・画素連結成分の形状の特徴を数値化した形状特徴パラメータ（Geometric Feature parameter）の算出処理、などといった、周知の各種のディジタル画像処理の手法についての解説が記載されている。
【特許文献１】特表２０００−５０１１８４号公報
【特許文献２】特表２００４−５１７３４９号公報
【特許文献３】特開２００６−３４３５７３号公報
【特許文献４】特開平９−２８１４０５号公報
【非特許文献１】ディジタル画像処理編集委員会監修、「ディジタル画像処理」、第２版、財団法人画像情報教育振興協会、２００７年３月１日、ｐ．１０８−１１０及びｐ．１７７−１８４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に開示の装置には以下の問題がある。
（１）装置が撮影して保存する画像には、装置が異常と判断した領域のみの画像であるため、異常細胞の見落としがあるのか否かの判断ができない。
【００１１】
（２）装置により取得される高倍率画像は平面画像（二次元画像）であって三次元画像ではないため、例えば焦点位置を変えることで確認できる核内の異常所見等を得ることができない場合がある。また、細胞の重なりにより、異常か否かの判断が困難な場合も生じ得る。
【００１２】
（３）細胞の正常／異常の判断は、近傍の正常細胞との比較により行われることが一般的であり、例えば、核の大きさや、Ｎ／Ｃ比（nucleocytoplasmic ratio ：核と細胞質との面積比）の高さ等に基づき判断される。しかし、この装置で保存される画像は異常細胞のみの画像であるため、正常細胞との比較が困難であり、検査に支障が生じる。
【００１３】
また、特許文献２の技術には、以下の問題がある。
（１）観察用の顕微鏡（Review Station）で異常細胞のＸＹ座標を精度よく再現するには、位置決めのための基準マーカが印刷されている専用のスライドガラスが必要になるため、検査コストが高くなってしまう。
【００１４】
（２）専用の電動システム顕微鏡（Review Station）が必要であり、例えば複数の検査士が並行して検査を行う場合には、そのような専用の顕微鏡が人数分必要となるため、検査コストが高くなってしまう。
【００１５】
（３）異常細胞のＸＹ座標を精度よく再現するために、スライドガラスをステージに載置する毎にキャリブレーション操作が必要となるため、検査に手間がかかり、面倒である。
【００１６】
（４）また、例えば専用品ではないスライドガラスに載せられた細胞診標本を観察する場合には、ステージをＸＹ移動させる操作をジョイスティックの操作等により行わなければならず、操作性が低い。このために、通常の顕微鏡を用意すれば、検査コストが高くなる上に、両方の顕微鏡を設置するためのスペースも必要となる。
【００１７】
更に、特許文献１と特許文献２との技術に共通の問題として、システムが拾い上げた異常細胞が、正常なのか異常なのかといった検査士の判定結果を記録することはできないため、どのような細胞所見に基づき最終的な判定を行ったかの判定根拠が残らない。
【００１８】
また、これらの技術には、細胞の塊による異常細胞の過剰検出といった問題もある。すなわち、これらの技術では、正常細胞が集塊を形成しただけの良性な細胞（集塊）であっても核面積が異常と判断されて、異常細胞として過剰に検出されることがある。この過剰な検出によって、異常細胞と判定される細胞数が多くなると、その後の人による最終評価作業が多大なものとなる。
【００１９】
また、特許文献３に開示のシステムを細胞診検査に適用する場合には、以下の問題がある。
（１）細胞診のために必要な高倍率（例えば４０倍）で標本全体の三次元ＶＳ画像を作成するには長い作成時間を要する上に、作成されたＶＳ画像のデータ量も膨大なものとなる。
【００２０】
（２）異常細胞の有無をＶＳ画像でスクリーニングするための操作は、顕微鏡下での操作に比べて操作性が低いため、長い作業時間を要する。
（３）このシステムを細胞診の検査に単純に使用するだけでは、異常細胞の見落とし防止や検査精度の向上にはつながらない。
【００２１】
本発明は上述した問題に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、バーチャルスライド顕微鏡システムにおいて細胞診検査の精度と検査効率とを共に向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明の態様のひとつである顕微鏡システムは、対物レンズと標本とを光軸に対して直交する方向に相対的に移動させる度に撮影して取得した複数枚の顕微鏡画像を相互に結合して構成される該標本のバーチャルスライド画像（ＶＳ画像）であって、第一の撮影倍率の該顕微鏡画像から構成されており該標本の全体像が表されている標本全体ＶＳ画像を生成する標本全体ＶＳ画像生成手段と、該標本全体ＶＳ画像生成手段により生成された該標本の全体像に基づき、該標本を構成している細胞のうち、核の像の面積が正常値から逸脱していることにより、異常であるとみなされた領域を注目領域として設定する注目領域設定手段と、該注目領域について、該第一の撮影倍率よりも高倍率であって、異なる焦点位置の複数枚の顕微鏡画像からなる注目領域三次元ＶＳ画像を生成する注目領域三次元ＶＳ画像生成手段と、を有し、該注目領域設定手段が、該注目領域三次元ＶＳ画像生成手段で生成された該注目領域三次元ＶＳ画像に基づき、該注目領域に核の重なりの存在が認められた場合に、二次判定として、該核の重なりの像を判定基準から除外した上で該細胞が異常であるか否かを判定するというものである。
【００２５】
なお、このとき、該注目領域設定手段は、該細胞が異常であるか否かを、該標本全体ＶＳ画像における該細胞を構成している核の像の面積及び細胞質の像の面積と、該核の像の輝度及び該細胞質の像の輝度とに基づいて判定するように構成することができる。
【００３４】
また、前述した本発明に係る顕微鏡システムにおいて、該注目領域設定手段により設定された該注目領域についての該注目領域三次元ＶＳ画像の生成を、該注目領域三次元ＶＳ画像生成手段に行わせるか否かを、該注目領域に表されている異常である細胞から所定距離内に存在する他の細胞の像に基づいて制御する注目領域三次元ＶＳ画像生成制御手段を更に有するように構成することができる。
【００３６】
また、本発明の別の態様のひとつである画像生成方法は、対物レンズと標本とを光軸に対して直交する方向に相対的に移動させる度に撮影して取得した複数枚の顕微鏡画像を相互に結合して構成される該標本のバーチャルスライド画像（ＶＳ画像）であって、第一の撮影倍率の該顕微鏡画像から構成されており該標本の全体像が表されている標本全体ＶＳ画像を標本全体ＶＳ画像生成手段が生成し、該標本全体ＶＳ画像生成手段により生成された該標本の全体像に基づき、該標本を構成している細胞のうち、核の像の面積が正常値から逸脱していることにより、異常であるとみなされた領域を注目領域として注目領域設定手段が設定し、該注目領域について、該第一の撮影倍率よりも高倍率であって、異なる焦点位置の複数枚の顕微鏡画像からなる注目領域三次元ＶＳ画像を注目領域三次元ＶＳ画像生成手段が生成し、該注目領域三次元ＶＳ画像生成手段で生成された該注目領域三次元ＶＳ画像に基づき、該注目領域に核の重なりの存在が認められた場合に、二次判定として、該核の重なりの像を判定基準から除外した上で該細胞が異常であるか否かを、該注目領域設定手段が判定する、というものである。
【００３７】
また、本発明の更なる別の態様のひとつであるプログラムは、対物レンズと標本とを光軸に対して直交する方向に相対的に移動させる度に撮影して取得した複数枚の顕微鏡画像を相互に結合して構成される該標本のバーチャルスライド画像（ＶＳ画像）であって、第一の撮影倍率の該顕微鏡画像から構成されており該標本の全体像が表されている標本全体ＶＳ画像を生成する標本全体ＶＳ画像生成処理と、該標本全体ＶＳ画像生成処理により生成された該標本の全体像に基づき、該標本を構成している細胞のうち、核の像の面積が正常値から逸脱していることにより、異常であるとみなされた領域を注目領域として設定する注目領域設定処理と、該注目領域について、該第一の撮影倍率よりも高倍率であって、異なる焦点位置の複数枚の顕微鏡画像からなる注目領域三次元ＶＳ画像を生成する注目領域三次元ＶＳ画像生成処理と、をコンピュータに行わせ、該注目領域設定処理が、該注目領域三次元ＶＳ画像生成処理で生成された該注目領域三次元ＶＳ画像に基づき、該注目領域に核の重なりの存在が認められた場合に、二次判定として、該核の重なりの像を判定基準から除外した上で該細胞が異常であるか否かを判定する処理を該コンピュータに行わせる、というものである。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、以上のようにすることにより、バーチャルスライド顕微鏡システムにおいて細胞診検査の精度と検査効率とを共に向上させることを可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず図１について説明する。図１は、本発明を実施するバーチャルスライド顕微鏡システムの構成を示したものである。
【００４０】
図１のシステムにおいて、顕微鏡装置１は、透過照明用光源６と、透過照明用光源６の照明光を集光するコレクタレンズ７と、透過用フィルタユニット８と、透過視野絞り９と、透過開口絞り１０と、コンデンサ光学素子ユニット１１と、トップレンズユニット１２とを、透過観察用光学系として備えている。また、顕微鏡装置１は、落射照明用光源１３と、落射照明用光源１３の照明光を集光するコレクタレンズ１４と、落射用フィルタユニット１５と、落射シャッタ１６と、落射視野絞り１７と、落射開口絞り１８とを、落射観察用光学系として備えている。
【００４１】
また、これらの透過観察用光学系の光路と落射観察用光学系の光路とが重なる観察光路上には、標本１９が載置される電動ステージ２０が備えられている。電動ステージ２０は、光軸と平行／垂直の各方向に移動可能であり、この移動の制御は、ステージＸ−Ｙ駆動制御部２１とステージＺ駆動制御部２２とによって行われる。なお、電動ステージ２０は、原点センサによる原点位置検出機能（不図示）を有しており、電動ステージ２０に載置した標本１９の各部に対して座標を設定することができる。
【００４２】
なお、本実施形態においては、顕微鏡装置１の透過観察用光学系を使用して標本１９の観察を行うものとする。
顕微鏡装置１の観察光路上には、複数装着された対物レンズ２３ａ、２３ｂ、…（以下、必要に応じて「対物レンズ２３」と総称する）のうち、そのとき観察に使用する対物レンズ２３を回転動作により選択するレボルバ２４と、検鏡法を切り替えるキューブユニット２５と、観察光路を接眼レンズ２６の側とビデオカメラ３の側とに分岐するビームスプリッタ２７とが備えられている。標本１９を載置した電動ステージ２０を光軸と垂直の方向に移動させると、対物レンズ２３と標本１９とを光軸に対して直交する方向に相対的に移動させることになる。
【００４３】
また、微分干渉観察のために備えられているポラライザ２８、不図示のＤＩＣ（Differential Interference Contrast）プリズム、及びアナライザ３０は、必要に応じて観察光路に挿入可能となっている。なお、これらの各ユニットは、本実施形態においては使用しない。
【００４４】
ホストシステム２に接続されている顕微鏡コントローラ３１は、顕微鏡装置１全体の動作を制御する機能を有するものである。顕微鏡コントローラ３１は、ホストシステム２からの制御信号に応じて、対物レンズ２３の変更、透過照明用光源６の調光等といった各ユニットの制御を行う。また、顕微鏡コントローラ３１は、顕微鏡装置１による各ユニットの現在の状態を検出して、この検出結果をホストシステム２へ送出する機能も有している。更に、顕微鏡コントローラ３１は、ステージＸ−Ｙ駆動制御部２１及びステージＺ駆動制御部２２にも接続されており、ホストシステム２は、電動ステージ２０の制御も、顕微鏡コントローラ３１を介して行うことができる。
【００４５】
ビデオカメラ３内の撮像素子であるＣＣＤ（電荷結合素子）によって撮像された標本１９（観察体）の顕微鏡画像は、ビデオボード３２を介してホストシステム２に取り込まれる。ホストシステム２は、ビデオカメラ３に対し、自動ゲイン制御のＯＮ／ＯＦＦ、ゲイン設定、自動露出制御のＯＮ／ＯＦＦ、及び露光時間の設定を、ビデオカメラコントローラ３３を介して行うことができる。また、ホストシステム２は、ビデオカメラ３より送られてくる標本１９の顕微鏡画像を、画像データファイルとしてデータ記録部４に保存することができる。
【００４６】
データ記録部４は、例えばハードディスク装置や大容量メモリ装置等である。ホストシステム２は、例えばユーザからの指示等に応じて、データ記録部４で記録された画像データを読み出し、当該画像データで表現されている顕微鏡画像を、表示部であるモニタ５に表示させることができる。
【００４７】
更に、ホストシステム２は、ビデオカメラ３によって撮像された画像のコントラストに基づいて合焦動作を行う、いわゆるビデオＡＦ（Auto Focus）機能、及び、このビデオＡＦ機能によって得られた合焦位置の座標を、撮影座標記録部３４に記録させる機能も有している。
【００４８】
なお、ホストシステム２は、ごく標準的な構成のコンピュータであり、制御プログラムの実行によって顕微鏡システム全体の動作制御を司るＭＰＵ（演算処理装置）、このＭＰＵが必要に応じてワークメモリとして使用するメインメモリ、マウスやキーボードなどといったユーザからの各種の指示を取得するための入力部、この顕微鏡システムの各構成要素との間で各種データの授受を管理するインタフェースユニット、及び、各種のプログラムやデータを記憶しておくハードディスク装置等の補助記憶装置を有している。
【００４９】
ホストシステム２は、ＭＰＵに、補助記憶装置に記憶されている所定のアプリケーションプログラムをメインメモリ上へ読み出させて実行させることにより、後述する各種処理を実現する。なお、ホストシステム２は、これらの処理の際に、顕微鏡コントローラ３１に対して制御信号を送り、顕微鏡コントローラ３１によって上述した例えば電動ステージ２０の移動制御や、対物レンズの変更等の顕微鏡装置１の各ユニットの制御や、各ユニットの状態検出等を行わせる場合があるが、以下の説明ではこのような動作についての説明は省略する。
【００５０】
以下、図１に示したバーチャルスライド顕微鏡システムが、標本１９全体のＶＳ画像（以下、「標本全体ＶＳ画像」と称する）を生成する動作についての実施例を、図２乃至図６を用いて説明する。なお、本実施例では、標本１９は子宮頸部の細胞診標本とし、スライドガラスに塗抹されたときの細胞の重なりが少なく（いわゆるThin Layer標本）、且つ、血液や粘液といった細胞診の検査上不要な背景を除くことができる、例えばサイティック社（Cytyc Corporation ）製のＴＨＩＮＰＲＥＰ（登録商標）標本などの液状化細胞診で作成し、パパニコロウ染色（Papanicolaou Smear）した標本を使用するものとする。
【００５１】
なお、標本全体ＶＳ画像を生成する処理自体は周知であり、本願出願人が出願した上記特許文献３及び上記特許文献４にもその詳細が記述されているので、ここでは簡単に説明する。
【００５２】
以下、図１に示したバーチャルスライド顕微鏡システムを用いた本発明の実施例について幾つか説明する。
【実施例１】
【００５３】
［標本全体ＶＳ画像の生成］
図２乃至図５について説明する。
図２は、ホストシステム２により行われる、標本全体ＶＳ画像生成処理の処理内容をフローチャートで示した図である。
【００５４】
図３は、スライドガラス標本（スライドガラス４０上に標本１９が載せられたもの）の一例を示した図である。なお、図１では標本１９のみ示しているが、実際にはスライドガラス標本が電動ステージ２０上にセットされる。
【００５５】
図４は、フォーカスマップ作成のために、標本領域全体の画像を多数の小区画に分割した状態を示す図である。
図５は、フォーカスマップのデータ構成例である。
【００５６】
以下、図２のフローチャートに沿って、標本全体ＶＳ画像生成処理の処理内容を説明する。
まず、図２のステップＳ１０１において、レボルバ２４を制御して、標本１９の存在の有無を確認するための、例えば４倍といった、低倍である対物レンズ２３を光路に挿入させる処理が行われる。
【００５７】
次に、ステップＳ１０２において、図３に示すスライドガラス４０上の所定の標本サーチ範囲４１（例えば縦：２５ｍｍ×横：５０ｍｍ）を、ビデオカメラ３に投影される撮影領域幅に応じて（すなわち、ステップＳ１０１で光路に挿入した対物レンズ２３の倍率に応じて）複数の区画に分割し、電動ステージ２０をＸＹ方向移動させて、当該分割により得られた各区画についての顕微鏡画像をビデオカメラ３に取得させる処理を行う。この処理によって得られた複数の顕微鏡画像を相互に結合することで、スライド全体像画像（図３に示す標本サーチ範囲４１全体の画像）を生成し、データ記録部４にスライド全体像画像ファイルとして記憶させておく。
【００５８】
なお、電動ステージ２０のＸＹ方向移動とは、顕微鏡装置１の光軸に対して直交方向の平面上での電動ステージ２０の移動を意味するものであり、電動ステージ２０の移動制御は上記ステージＸ−Ｙ駆動制御部２１によって行われるものである。また、標本サーチ範囲４１は、予め設定されている、スライドガラス４０上の任意の領域であり、標本１９は必ず標本サーチ範囲４１内に載置される。なお、図３に示すように、スライドガラス４０上では、ラベル４３を貼る領域等も予め決められている。
【００５９】
次に、ステップＳ１０３において、レボルバ２４を制御して、予め決められている（又はオペレータが操作して指示する）、ステップＳ１０１で使用した倍率よりも高倍率（例えば１０倍）の対物レンズ２３を光路に挿入させる処理が行われる。この対物レンズ２３を切り替えは、後述の細胞が正常か異常かを細胞の形態情報に基づいて判定するために必要とされる解像力で標本全体ＶＳ画像を構築するために、行うものである。
【００６０】
次に、ステップＳ１０４において、標本領域４２とフォーカス実測位置との決定処理が行われる。この処理は以下のようにして行われる。
すなわち、まず、上記ステップＳ１０２で取得した標本サーチ範囲４１の全体画像を基にして、スライドガラス４０上において実際に標本１９が載っている領域（図３に示す標本領域４２）を決定する処理が行われる。この標本領域４２の決定は、既存の方法で行うことができ、例えば、標本領域４２を矩形にするものと予め決めておき、上記全体画像を標本の有無により基づき２値化して、互いに直交するＸ方向及びＹ方向のそれぞれの方向において標本１９の存在する部分を探索すればよい。なお、標本領域４２を、オペレータがマウス装置等を操作して任意に指定し、その指定結果をホストシステム２が取得することで決定するようにしてもよい。
【００６１】
次に、決定された標本領域４２を、例えば図４に示すように千鳥格子状に分割する処理が行われる。なお、この千鳥格子の１区画（小区画）の領域サイズは、上記ステップＳ１０３で選択された対物レンズ２３を用いた場合のビデオカメラ３に投影される撮影領域に設定されている。
【００６２】
次に、各小区画の位置を特定する図４の画像上でのＸＹ座標（ここでは各小区画は矩形であり、例えば矩形の中心座標）を求め、更に、この画像上でのＸＹ座標を電動ステージ２０上での物理的なＸＹ座標に変換する処理が行われる。なお、このＸＹ座標の変換のための計算方法は既知のものを使用するが、例えば、上記全体画像の撮影倍率、ビデオカメラ３の撮影素子情報（画素数及び画素サイズ）に基づいて算出する手法については、上記特許文献４にもその詳細が記述されている。
【００６３】
次に、フォーカス実測位置の決定処理として、合焦位置（Ｚ座標）を実測する小区画を決定する処理が行われる。この処理は、全ての小区画について行うとしてもよいが、区画数が多数である場合には、全ての小区画について合焦位置を実測すると非常に時間が掛かる。そこで、本実施形態においては、実測を行う小区画（例えば図４に示すフォーカス実測位置抽出ポイント）を、全ての小区画の中から抽出し、抽出したフォーカス実測位置抽出ポイントについてのみ実測を行うようにする。この抽出の手法は任意でよく、例えばランダムに抽出するようにしてもよいし、規則的に（例えば３区画置きに）抽出するようにしてもよい。なお、ここで、標本１９の一部である細胞の像が存在しない小区画については合焦位置の実測のための抽出対象外とすることは好ましい。
【００６４】
次に、ステップＳ１０５において、電動ステージ２０をＸＹ方向移動させて、ステップＳ１０４で抽出した各フォーカス実測位置抽出ポイントに光軸位置を移動させて、その抽出ポイント毎に、Ｚ軸移動制御を行いながらビデオカメラ３により撮影された標本像をコントラスト評価する（いわゆるコントラストＡＦ）ことで、実測による合焦位置（Ｚ座標）を求める処理が行われる。更に、上記ステップＳ１０４でフォーカス実測位置抽出ポイントとして抽出されなかった領域（小区画）については、その近傍のフォーカス実測位置抽出ポイントの実測合焦位置（Ｚ座標）に基づき、例えば直線補間演算により合焦位置（Ｚ座標）を求める処理が行われる。
【００６５】
以上のステップＳ１０５の処理が行われることにより、例えば図５に一例を示すフォーカスマップ５０が作成される。作成されたフォーカスマップ５０は、撮影座標記録部３４に記録される。
【００６６】
図５に例示したフォーカスマップ５０には、上記合焦位置（Ｚ座標）を求めた小区画毎に、その配列番号５１とステージ座標５２とが格納される。ここで、配列番号５１は、各小区画を特定する番号であり、例えば、図４に示したように、各小区画に対してＸ方向及びＹ方向のそれぞれに例えば１、２、３、…というように規則的に割り当てた番号である。例えば、図示の標本領域４２における左上端の小区画は、配列番号５１が（Ｘ軸，Ｙ軸）＝（１，１）となる。
【００６７】
なお、図５に例示したフォーカスマップ５０では、配列番号５１にＺ軸についての欄を備えている。これは、後述する注目領域三次元ＶＳ画像を作成した場合に必要となるものであり、ここでは特に必要ないものとして説明する。
【００６８】
ステージ座標５２は、その小区画の中心位置に対応する電動ステージ２０上での物理的なＸＹ座標と、実測による合焦位置を示す電動ステージ２０のＺ座標とである。
次に、ステップＳ１０６では、標本全体ＶＳ画像を取得する処理が行われる。
【００６９】
この処理では、まず、上記のようにして作成したフォーカスマップ５０の情報を基にして電動ステージ２０を移動させて、小区画毎の画像を取得する処理が行われる。すなわち、顕微鏡装置１の光軸位置及び合焦位置を、フォーカスマップ５０に格納されているステージ座標５２に示されている各ＸＹＺ座標の位置へ電動ステージ２０を移動させ、各ＸＹＺ座標の位置に移動させる度に、標本１９の対応する小区画の顕微鏡画像（本実施形態においては、各色の成分値が８ビットデータ（２５６階調）で示されているＲＧＢカラー画像）をビデオカメラ３に撮影させて取得する処理が行われる。なお、このときの各小区画の顕微鏡画像の撮影倍率を第一の撮影倍率とする。
【００７０】
そして、次に、取得された各小区画の顕微鏡画像を、隣接する小区画の顕微鏡画像と相互に結合することで、標本領域４２全体の顕微鏡画像、すなわち標本全体ＶＳ画像を構成する処理が行われる。このようにして作成された標本全体ＶＳ画像は、データ記録部４に画像ファイルとして記録される。
【００７１】
以上の処理が標本全体ＶＳ画像生成処理である。オペレータは、標本１９（スライドガラス標本）を電動ステージ２０に載置した上で、不図示の操作画面を操作して標本全体ＶＳ画像生成処理の開始指示を行うだけで、ホストシステム２により標本全体ＶＳ画像生成処理が実行されて、第一の撮影倍率の顕微鏡画像から構成されており標本１９の全体像が表されている標本全体ＶＳ画像が生成される。
【００７２】
なお、データ記録部４に記録される画像ファイルは、周知のＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）方式やＪＰＥＧ２０００方式といった画像圧縮処理方式を用いてデータ圧縮した状態で保存可能であることは当然のことである。
【００７３】
また、図２の標本全体ＶＳ画像生成処理におけるステップＳ１０１及びステップＳ１０３の処理において光路に挿入される対物レンズ２３についての「低倍」と「高倍」との区別において、絶対的な値が存在するものではなく、相対的なものである。すなわち、例えば、２倍、４倍を低倍とすれば、１０倍、２０倍、４０倍は高倍であるが、この例に限るものではない。但し、当然、「高倍」の対物レンズ２３は、「低倍」の対物レンズ２３よりも倍率が高いものであり、このような相対的な意味での「低倍」と「高倍」との関係は満たしている必要がある。
【００７４】
また、標本１９が載せられているスライドガラス標本のラベル４３にバーコード印刷されているスライド標本番号を、ホストシステム２に接続されている不図示のバーコードリーダで読み出し、データ記録部４に格納される画像ファイルの付帯情報として同時に記録することで、標本１９と画像ファイルとの関連付けを行うようにしてもよい。
【００７５】
また、図１のバーチャルスライド顕微鏡システムにおける照明光学系、結像光学系、若しくは撮像系等に起因するシェーディング（画像ムラ）は、後述の画像解析精度を落とすばかりでなく、画像の結合において画像ムラの周期的なパターンが現れることになり、画像観察上も問題となる。従って、ビデオカメラ３により撮影した顕微鏡画像に対し、周知の手法、例えば、ＦＦＴ（高速フーリエ変換）を用いたハイパスフィルタ処理を施す、あるいは、標本１９以外の背景部のみの画像データとの差分処理を施す等して、この画像ムラの除去を行うようにしてもよい。
【００７６】
また、図２の標本全体ＶＳ画像生成処理におけるステップＳ１０１からＳ１０６のうちの任意のステップで処理の進行を一旦停止させた上でオペレータの操作介在を可能とし、標本領域４２の変更、合焦位置を実測するフォーカス実測位置抽出ポイントの変更・追加・削除、使用する高倍の対物レンズ２３の倍率変更などといった、各ステップでの調整作業が可能なことは当然のことである。更に、対物レンズ２３の変換に伴う顕微鏡装置１の照明系の最適化は、当然行われるものとする。
【００７７】
また、上記特許文献４にも記載されているように、電動ステージ２０のＸＹ方向移動（水平方向移動；顕微鏡装置１の光軸に対して直交する平面上での移動）の際に、隣接する小区画の画像とのオーバラップ領域を小区画毎に設けて移動を行って、オーバラップ領域を含む顕微鏡画像を各小区画について取得するようにし、これら各画像の貼り合わせ処理を行うようにしてもよい。このようにすることにより、標本全体ＶＳ画像における結合部分の電動ステージ２０の位置精度に起因する不連続が解消可能である。なお、このようにする場合には、図２のステップＳ１０５にて作成するフォーカスマップ５０の１区画の領域サイズを、高倍の対物レンズ２３を用いた場合のビデオカメラ３に投影される撮影領域から貼り合わせ処理用のオーバラップ領域を除いたサイズとすればよい。
【００７８】
次に、図６Ａ乃至図６Ｄについて説明する。これらの各図に示されているデータテーブルは、データ記録部４に画像ファイルとして記録されるＶＳ画像データの書式例（データ構成例）を示している。
【００７９】
図６Ａは、ＶＳ画像データを格納しているＶＳ画像ファイル全体のデータ構成を示している。このＶＳ画像ファイル６０には、付帯情報６１、標本サーチ範囲画像データ６２、広視野・高精細画像データ６３、及び注目領域指定情報６４が格納されている。
【００８０】
図６Ｂは、ＶＳ画像ファイルに格納されている付帯情報６１のデータ構成を示している。この付帯情報６１には、観察法７１、スライド番号７２、標本サーチ範囲画像データ撮影倍率７３、細胞領域マップファイル情報９９の各情報が含まれている。
【００８１】
観察法７１は、広視野・高精細画像データ６３の取得の際に採用していた観察法（検鏡法）であり、本実施形態においては「明視野観察法」を示す情報が格納されている。
スライド番号７２は、各スライドガラス標本に任意に割り当てられる識別番号であり、例えば、前述したようにラベル４３にバーコード印刷等されている情報がスライド番号７２として格納される。
【００８２】
図６Ａの標本サーチ範囲画像データ６２は、前述した図２の標本全体ＶＳ画像生成処理におけるステップＳ１０２の処理によって得られる（低倍の対物レンズ２３による画像を結合して得られる）、スライド全体像画像（標本サーチ範囲４１全体の低解像画像）の画像データである。図６Ｂの標本サーチ範囲画像データ撮影倍率７３は、この標本サーチ範囲画像データ６２の生成に使用した顕微鏡画像の撮像時に使用していた対物レンズ２３（低倍）の倍率を示す情報が格納される。
【００８３】
なお、図６Ｂにおける細胞領域マップファイル情報９９については後述する。
広視野・高精細画像データ６３は、図２の標本全体ＶＳ画像生成処理におけるステップＳ１０６や、後述する注目領域三次元ＶＳ画像生成処理におけるステップＳ２５６等の処理により作成されるＶＳ画像の画像データ、及び、このＶＳ画像に係る各種情報である。図６Ｃは、この広視野・高精細画像データ６３のデータ構成を示している。
【００８４】
複数のＶＳ画像データが１つのＶＳ画像ファイル６０に格納される場合を想定したことにより、広視野・高精細画像データ６３には、ＶＳ画像毎の情報として、ＶＳ画像領域情報８２（ＶＳ画像領域＃１情報、ＶＳ画像領域＃２情報、…、ＶＳ画像領域＃ｎ情報）が格納される。そして、このＶＳ画像領域情報８２の数（図６Ｃの例では、＃１〜＃ｎまでの個数を示す値ｎ）が、ＶＳ画像領域指定数８１として格納される。従って、ＶＳ画像が、図２の標本全体ＶＳ画像生成処理におけるステップＳ１０６で生成した標本全体ＶＳ画像のみである場合には、ＶＳ画像領域指定数８１は「１」となり、標本全体ＶＳ画像の画像データが、ＶＳ画像領域＃１情報として各ＶＳ画像領域情報８２に格納される。
【００８５】
また、各ＶＳ画像領域情報８２には、それぞれ、撮影情報８３、フォーカスマップデータ８４、及び画像データ８５の各情報が含まれている。
撮影情報８３には、例えば、撮影倍率９１、Ｓｃａｎ開始（左上区画）ステージＸ座標９２、Ｓｃａｎ開始（左上区画）ステージＹ座標９３、Ｘ方向ピクセル数９４、Ｙ方向ピクセル数９５、及びＺ方向の枚数９６の各データが含まれている。
【００８６】
ＶＳ画像領域情報８２における撮影情報８３のうちの撮影倍率９１には、当該ＶＳ画像領域情報８２における画像データ８５で表されている顕微鏡画像の撮影時における対物レンズ２３の倍率を示す情報が格納される。
【００８７】
また、Ｓｃａｎ開始（左上区画）ステージＸ座標９２及びＳｃａｎ開始（左上区画）ステージＹ座標９３には、当該画像データ８５で表されている顕微鏡画像の取得を開始したときの位置を示すＸ座標及びＹ座標（電動ステージ２０上の座標）がそれぞれ格納されており、Ｘ方向ピクセル数９４及びＹ方向ピクセル数９５には、この画像データ８５で表されている顕微鏡画像のＸ方向及びＹ方向の大きさを示す情報が格納される。
【００８８】
また、Ｚ方向枚数９６には、後述する注目領域三次元ＶＳ画像の生成時におけるＺ方向のセクショニング枚数が格納される。なお、ＶＳ画像ファイル６０に格納されるＶＳ画像が、図２の標本全体ＶＳ画像生成処理におけるステップＳ１０６で生成した標本全体ＶＳ画像である場合には、Ｚ方向枚数９６に値「１」が格納される。
【００８９】
フォーカスマップデータ８４には、図２の標本全体ＶＳ画像生成処理におけるステップＳ１０５や、後述する注目領域三次元ＶＳ画像生成処理におけるステップＳ２５６等の処理により作成されるフォーカスマップ５０（図５参照）が格納される。
【００９０】
画像データ８５には、図２の標本全体ＶＳ画像生成処理におけるステップＳ１０６や、後述する注目領域三次元ＶＳ画像生成処理におけるステップＳ２５６等の処理により作成されるＶＳ画像の画像データが格納される。
【００９１】
なお、注目領域指定情報６４に格納される情報は、上記の図２の処理では作成されないので、後で説明する。
［注目領域の設定］
次に、以上のようにして作成された標本全体ＶＳ画像に表されている標本１９の全体像に対し、異形細胞や悪性細胞といった非正常細胞又は細胞集塊の画像が表されている画像領域を、注目領域として設定する処理について説明する。
【００９２】
なお、以降の説明では、単一の細胞や細胞の集塊を、「細胞領域」と称することとし、異形細胞や悪性細胞を、「異常細胞」と称することとする。また、以降の本実施例の説明においては、図２の標本全体ＶＳ画像生成処理により生成された標本全体ＶＳ画像を、「標本全体ＶＳカラー画像」と称することとする。
【００９３】
図７について説明する。図７は、ホストシステム２により行われる、注目領域設定処理の処理内容をフローチャートで示したものである。
図７において、まず、ステップＳ１２１では、標本全体ＶＳカラー画像を、対象データ部（細胞）と非対象データ部（背景部）とに２値化して分けた標本全体ＶＳ２値画像を作成する標本全体ＶＳ２値画像処理が行われる。なお、この処理の詳細は後述する。
【００９４】
次に、ステップＳ１２２において、上記ステップＳ１２１で作成した標本全体ＶＳ２値画像から対象データ部の空間的に連続した塊（細胞領域）を抽出し、抽出した細胞領域毎に、その形態情報を、図８Ａに例示する細胞領域マップテーブル１３０に登録する処理が行われる。なお、この処理の詳細も後述することとし、細胞領域マップテーブル１３０についても後述することとする。
【００９５】
そして、ステップＳ１２３において、細胞領域マップテーブル１３０に記録された細胞領域毎に、正常な細胞であるか異常細胞であるかの判定を行い、その判定結果を細胞領域マップテーブル１３０に登録する処理が行われ、これにより、注目領域（観察者が検査すべき細胞領域）の設定が完了する。
【００９６】
なお、細胞領域マップテーブル１３０は、データ記録部４に細胞領域マップファイルとして記録されて保存される。また、データ記録部４に格納されている標本全体ＶＳカラー画像ファイル内の細胞領域マップファイル情報９９（図６Ｂ参照）には、細胞領域マップファイルへのファイルパスを格納しておく。このようにすることにより、標本全体ＶＳカラー画像と細胞領域マップテーブル１３０との対応が明らかとなり、後述の異常細胞リコール表示処理において、標本全体ＶＳカラー画像ファイルから、異常細胞領域を辿ることが可能となる。
【００９７】
次に、図７のステップＳ１２１、Ｓ１２２、及びＳ１２３の各処理の詳細について説明する。
まず、ステップＳ１２１の標本全体ＶＳ２値画像作成処理の詳細について、図９に示した標本全体ＶＳ２値画像作成処理の処理内容を示すフローチャートに沿って説明する。
【００９８】
まず、ステップＳ１５１において、標本全体ＶＳカラー画像に対し、例えばガウシアンフィルタ等の平滑化フィルタを用いた平滑化処理を施して、不要な濃淡変動を軽減する処理が行われる。なお、ガウシアンフィルタ等の平滑化フィルタを用いて行う平滑化処理は、例えば非特許文献１にも記載されている周知の処理であり、ここではその詳細についての説明を省略する。
【００９９】
次に、ステップＳ１５２では、標本全体ＶＳカラー画像から細胞の画像領域を抽出（背景の画像領域と分離）するときに利用する画像成分を選択する処理が行われる。この抽出に利用可能である画像成分の候補としては、例えば、Ｒ（赤）色成分、Ｇ（緑）色成分、Ｂ（青）色成分、Ｙ（輝度）成分、他の表色系の成分等、様々なものを挙げることができるが、これらのうち、細胞質と背景とを精度よく分離できる画像成分を選択することが好ましい。なお、この適切な画像成分は、使用するビデオカメラ３の分光感度特性等によっても異なるので、図１の顕微鏡システムの特性に応じて適切な成分を選択するようにする。
【０１００】
なお、本実施形態においては、分散が高く、背景と細胞質との分離精度も良好である、Ｒ（赤）色成分をこれらの候補から選択するものとする。従って、このステップＳ１５２では、標本全体ＶＳカラー画像から、Ｒ（赤）成分のみを抽出した標本全体ＶＳ画像（Ｒ）を生成する処理が行われる。
【０１０１】
次に、ステップＳ１５３において、細胞の画像領域とその他（背景の画像領域）とを分離するための閾値を決定する処理が行われる。この閾値の決定は、例えば以下のようにして行う。
【０１０２】
標本全体ＶＳ画像（Ｒ）の中で一番多い要素は背景（標本なし）データである。従って、標本全体ＶＳ画像（Ｒ）の全体又は一部分（例えば、図４で示した小区画でＸ方向及びＹ方向のそれぞれ５区画分）について、Ｒ色成分値のヒストグラムを作成すると、このヒストグラムにおける最頻値（ｍｏｄｅ）は、背景として最も多い成分値となることは経験的に明らかである。
【０１０３】
また、背景データにおいては、上記の最頻値が、成分値の最大値と最小値とのほぼ中間の値となることも、経験的に明らかである。更に、標本全体ＶＳ画像（Ｒ）において、成分値が最大である画素は、最も明るい背景データであることも経験的に明らかである。
【０１０４】
以上により、下記の（１）式により求まる値を、細胞の画像領域とその他（背景の画像領域）とを分離するための閾値とする。
最頻値−（最大値−最頻値）＋補正値………（１）
なお、上記の（１）式において、「補正値」は、システムで調整することのできる任意の調整値である。ここで、この「補正値」の値を「０」とすれば、上記の（１）式により求まる閾値は、標本全体ＶＳ画像（Ｒ）において推定される背景データの成分値の最小値となる。
【０１０５】
また、細胞の画像領域とその他（背景の画像領域）とを分離するための閾値の決定を、以下のようにして行ってもよい。
標本全体ＶＳカラー画像において、一般に、背景の画像領域は、光の三原色成分であるＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分の各成分値がほぼ等しく（無色）、且つ、照明光の透過率が高いので明るい領域（成分値が大きい）となる。従って、標本全体ＶＳカラー画像において、Ｇ成分値が所定値（例えば「１９０」）以上であり、且つ、Ｒ成分とＧ成分との成分値の差の絶対値が所定値（例えば「２」）以下であり、かつ、ＢとＧ成分の差の絶対値が所定値（例えば「２」）以下である画素により構成される領域を背景の画像領域とし、この画像領域に対応する標本全体ＶＳ画像（Ｒ）のデータを背景データとして取得し、その背景データの最小値を閾値として決定する。
【０１０６】
次に、ステップＳ１５４において、標本全体ＶＳ画像（Ｒ）に対し２値化処理を施す処理が行われる。すなわち、ステップＳ１５３にて求めた閾値を用い、標本全体ＶＳ画像（Ｒ）において当該閾値以下のデータを細胞領域としてデータ「１」（表示上は黒画素で表示）とし、閾値を超えるデータを細胞領域以外（背景等）としてデータ「０」（表示上は白画素で表示）とする２値化処理を行うことで、標本全体ＶＳ２値画像を作成する処理が行われる。
【０１０７】
次に、ステップＳ１５５において、作成された標本全体ＶＳ２値画像における各細胞の画像領域内に生じる細かな穴を埋めるための穴埋め処理が行われる。この穴埋め処理としては、例えば、同じ回数だけ膨張及び収縮させるクロージング処理が行われる。なお、膨張処理（dilation）及び収縮処理（erosion ）によるクロージング（closing ）処理は、例えば非特許文献１にも記載されている周知の処理であり、ここではその詳細についての説明を省略する。
【０１０８】
次に、ステップＳ１５６において、穴埋め処理が施された後の標本全体ＶＳ２値画像の画像データを、データ記録部４に画像ファイルとして記録して保存する処理が行われる。
以上までの処理が標本全体ＶＳ２値画像作成処理である。
【０１０９】
次に、図７に示した注目領域設定処理におけるステップＳ１２２の細胞領域の抽出処理について、図１０Ａ乃至図１０Ｃを用いて説明する。
図１０Ａは、図９に示した標本全体ＶＳ２値画像作成処理のステップＳ１５１の処理により平滑化処理が施された後の標本全体ＶＳ画像（Ｒ）の画像例を示している。また、図１０Ｂは、図９に示した標本全体ＶＳ２値画像作成処理によって、図１０Ａの画像例から作成された標本全体ＶＳ２値画像を示している。更に、図１０Ｃは、細胞領域の抽出のために標本全体ＶＳ２値画像に対して行われるラスタスキャン（Raster Scan ）における走査パターンを示した図である。
【０１１０】
まず、図１０Ｂに例示したような標本全体ＶＳ２値画像から細胞領域１２０を抽出する処理を行う。この処理は、より具体的には、標本全体ＶＳ２値画像において各細胞領域１２０を表している画素連結成分に対し、例えば非特許文献１に記載されているような、周知の輪郭追跡の手法を使用して、当該画素連結成分の輪郭を抽出することにより行う。そして、このようにして抽出された各細胞領域１２０に対し、例えば輪郭追跡の結果を用いる等してラベリング処理を行う。なお、このラベリング処理も周知の技術であり、例えば非特許文献１にも記載されている。
【０１１１】
更に抽出した各細胞領域１２０を表している画素連結成分についての、外接長方形（Bounding Box）の座標、面積（Area）、重心（Center of Gravity）、周囲長（Perimeter）、円形度（Roundness）等といった形状の特徴量（形状特徴パラメータ）を算出し、その算出結果を細胞領域マップテーブル１３０（図８Ａ参照）に登録する。このような形状特徴パラメータを算出する処理も周知の技術であり、例えば非特許文献１にも記載されている。
【０１１２】
ここで、図８Ａに示した細胞領域マップテーブル１３０についての説明を、細胞領域１２０に対する形状の特徴量を説明する図８Ｂを用いて行う。
ラベル１３１には、抽出した細胞領域１２０に対して与えられたラベル（番号）が連番で付与される。
【０１１３】
外接長方形１３２には、図８Ｂに示されているように、細胞領域１２０に外接し、各辺の向きがＸ軸若しくはＹ軸に平行である長方形の、標本全体ＶＳ２値画像上におけるＸ座標及びＹ座標と、Ｘ方向の幅（Ｗ）及びＹ方向の高さ（Ｈ）とが、ピクセル値の単位で求められて格納される。
【０１１４】
重心１３３には、細胞領域１２０の重心位置が、標本全体ＶＳ２値画像上におけるＸ座標及びＹ座標として格納される。
面積１３４には、細胞領域１２０の面積が格納される。なお、ビデオカメラ３の１画素（正方画素とする）の大きさと撮影倍率とに基づいて標本全体ＶＳ２値画像の１画素の実寸が求められるので、画素数から実寸への変換は容易に行える。
【０１１５】
周囲長１３５には細胞領域１２０の外部輪郭の長さが格納される。
円形度１３６には、「４π×面積÷周囲長」なる式の値が格納される。なお、この式の値は、細胞領域１２０の輪郭形状が真円のときに最大値１になり、輪郭形状が複雑になるほど小さくなる。
【０１１６】
長径１３７及び短径１３８には、細胞領域１２０に外接する外接矩形１２９が最小面積となる場合の長軸の長さ及び短軸の長さがそれぞれ格納される。また、アスペクト比１３９には、「長径÷短径」なる式の値が格納される。
【０１１７】
図８Ａに示した細胞領域マップテーブル１３０における上述した以外の欄の値は、このステップＳ１２２の細胞領域の抽出処理では格納されないので、後述することとする。
例えば、図１０Ａに例示した標本全体ＶＳ２値画像の全領域に対し、図１０Ｃに例示した走査パターンによるラスタスキャンを行って以上のような細胞領域を抽出する処理を行うと、図１０Ｂに示すＬＮ１、ＬＮ２、ＬＮ３、…といった順序で、細胞領域が登録される。
【０１１８】
なお、細胞領域１２０の抽出の際に、好中球（Neutrophile）や細かな壊死物質等を抽出から除外するために、長径及び／又は面積が所定値以下の対象物は、細胞領域として認識せずに除外するようにしてもよい。
【０１１９】
また、細胞領域１２０が標本全体ＶＳ２値画像の辺に接しているもの（例えば図１０Ｂの細胞領域１２８）は、本来の形状が不明であるので、細胞領域１２０として認級せずに除外するようにしてもよい。
【０１２０】
次に、図７に示した注目領域設定処理におけるステップＳ１２３の処理である、細胞領域１２０の正常／異常の判定処理の詳細について、図１１に示した細胞領域正常／異常判定処理の処理内容を示すフローチャートに沿って説明する。
【０１２１】
まず、ステップＳ１８１において、標本全体ＶＳカラー画像に対し、例えばガウシアンフィルタ等の平滑化フィルタ処理を用いた平滑化を施して、不要な濃淡変動を軽減する処理が行われる。この処理により平滑化が施された後の画像を、以降、「平滑済み標本全体ＶＳカラー画像」と称することとする。なお、この処理の代わりに、図９に示した標本全体ＶＳ２値画像作成処理のステップＳ１５１の処理により得られる平滑済み標本全体ＶＳカラー画像の画像データを画像ファイルとしてデータ記録部４に保存しておき、この画像データを読み出すようにしてもよい。
【０１２２】
次に、ステップＳ１８２において、細胞領域マップテーブル１３０に登録された各細胞領域１２０を個別に選択するために使用される変数であるラベル変数ＬＮを、「１」に初期化する処理が行われる。
【０１２３】
次に、ステップＳ１８３において、ラベル変数ＬＮの現在の値に対応する細胞領域情報を細胞領域マップテーブル１３０から取得し、平滑済み標本全体ＶＳカラー画像における、この細胞領域情報に対応する細胞領域１２０を参照し、この細胞領域１２０を、核領域とその他（細胞質）領域とに分ける処理が行われる。なお、この処理の詳細は後述する。
【０１２４】
次に、ステップＳ１８４において、参照中の細胞領域１２０が孤立散在性の単一細胞（以下、「孤立散在細胞」と称することとする。）なのか、複数の細胞よりなる塊である細胞集塊かを判定する処理が行われる。本実施形態においては、この判定処理を以下のようにして行う。
【０１２５】
まず、細胞領域１２０が下記の条件１乃至条件３を全て満たす場合には、当該細胞領域１２０は孤立散在細胞であるとの判定を下し、条件１乃至条件３のうち少なくともいずれか１つでも満たさないものである場合には、当該細胞領域１２０は細胞集塊であるとの判定を下す。
【０１２６】
条件１：細胞領域１２０の面積が所定値（例えば３，０００μｍ2 ）以下である。
条件２：細胞領域１２０の長径が所定値（例えば６０μｍ）以下である。
条件３：細胞領域１２０内に核が１個以下である。
【０１２７】
このステップＳ１８４の判定処理において、細胞領域１２０が孤立散在細胞であると判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）には、ステップＳ１８５において、当該孤立散在細胞に対する正常／異常の判定処理が行われ、その後はステップＳ１８７に処理を進める。一方、ステップＳ１８４の判定処理において、細胞領域１２０が細胞集塊であると判定したとき（判定結果がＮｏのとき）には、ステップＳ１８６において、当該細胞集塊に対する正常／異常の判定処理が行われ、その後はステップＳ１８７に処理を進める。なお、孤立散在細胞及び細胞集塊の各々に対する正常／異常の判定処理の詳細は後述するが、これらの処理により得られる判定結果は、細胞領域マップテーブル１３０における参照中の細胞領域１２０についての細胞領域情報に登録される。
【０１２８】
次に、ステップＳ１８７において、ラベル変数ＬＮを更新してその値を「１」だけ増加させる処理が行われる。
次に、ステップＳ１８８において、細胞領域マップテーブル１３０に登録されていた全ての細胞領域１２０に対して正常／異常の判定処理を終えたかを判定する処理が行われる。ここで、当該全ての細胞領域１２０に対して当該判定処理を終えたと判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）には、この図１１の処理を終了する。一方、当該判定処理を未だ行っていない細胞領域１２０が残されていると判定されたとき（判定結果がＮｏのとき）には、ステップＳ１８３へと処理を戻して、上述した処理が再度行われる。
【０１２９】
以上までの処理が細胞領域正常／異常判定処理である。
次に、図１２Ａ乃至図１２Ｄを参照しながら、前述した細胞領域正常／異常判定処理におけるステップＳ１８３の処理である、細胞領域１２０を核領域と細胞質領域とに分ける処理について説明する。
【０１３０】
図１２Ａは、細胞領域１２０を核と細胞質とに分離する処理の処理内容を示すフローチャートである。
図１２Ｂは、細胞領域１２０内における核と細胞質とを模式的に示した図である。
【０１３１】
図１２Ｃは、核と細胞質との判別アルゴリズムを示すフローチャートである。
図１２Ｄは、核領域マップテーブルの例を示した図である。
まず、図１２ＡのステップＳ２０１において、図１２Ｂに示すように、平滑済み標本全体ＶＳカラー画像における細胞領域１２０の像を構成する各画素を、核１５１の像を構成する画素と細胞質１５２の像を構成する画素とに分離して２値化する処理が行われる。本実施形態においては、この処理を以下のようにして行う。
【０１３２】
核１５１の像を構成する画素には一般的に以下の特徴（傾向）がある。
特徴１：Ｒ成分とＧ成分が共に低い。（例えば、Ｒ＜１００かつＧ＜１００）
特徴２：Ｂ成分がＧ成分より大きい。（例えば、Ｂ／Ｇ≧１．２）
特徴３：Ｒ成分がＧ成分に対し同等以上である。（すなわち、Ｒ≧Ｇ）
また、細胞質１５２の像を構成する画素には一般的に以下の特徴（傾向）がある。
【０１３３】
特徴４：Ｂ成分とＧ成分がほぼ等しい。（例えば、Ｂ／Ｇ＜１．２）
特徴５：細胞の重なりがない場合には、Ｇ成分が核１５１のＧ成分よりも高い。（            （例えば、Ｇ≧１３０）
更に、細胞質１５２における細胞の重なり部分の像を構成する画素には、一般的に以下の特徴（傾向）がある。
【０１３４】
特徴６：重なりのない細胞質１５２よりも暗い。（例えば、Ｇ＜１３０）
特徴７：Ｒ成分がＧ成分に比べて有意に小さい。（例えば、Ｇ／Ｒ＞２．０）
以上の特徴１乃至特徴７の傾向を利用して細胞領域１２０の像を構成する画素から核１５１の像を構成する画素と細胞質１５２の像を構成する画素とを判別する、本実施形態に係るアルゴリズム例をフローチャートで示したものが図１２Ｃである。
【０１３５】
この図１２Ｃにおいて、Ｓ２２１及びＳ２２２の判定処理は上記の特徴１を利用するものであり、Ｓ２２３の判別処理は上記の特徴２を利用するものである。また、Ｓ２２４の判定処理は上記の特徴４を利用するものであり、Ｓ２２５の判別処理は、Ｓ２２１、Ｓ２２２、及びＳ２２４の判別処理を考慮すると上記の特徴３を利用するものである。更に、Ｓ２２６の判別処理は上記の特徴５及び特徴６を利用するものであり、Ｓ２２７の判別処理は、上記の特徴７を利用するものである。
【０１３６】
以上のように、本実施形態においては、平滑済み標本全体ＶＳカラー画像における細胞領域１２０の像を構成する各画素における光の三原色成分（Ｒ成分、Ｇ成分、Ｂ成分）に基づいて、当該細胞領域１２０の像を構成する画素を、核１５１の像を構成する画素と細胞質１５２の像を構成する画素とに分離する。
【０１３７】
なお、この分離の処理において、核１５１の像を構成する画素であるのか細胞質１５２の像を構成する画素であるのかの判別がつかずに判別保留とした画素については、細胞領域１２０の像を構成している全ての画素についての判別が終了した後に、保留画素の上下左右の４近傍の画素についての判定結果が全て核１５１の像を構成するものであった場合には、当該保留画素は核１５１の像を構成するものと判定し、その他の場合には細胞質１５２の像を構成するものと判定する。
【０１３８】
また、以上のようにして核１５１の像を構成する画素と細胞質１５２の像を構成する画素とに分離する代わりに、例えば、色相（Hue ）、彩度（Saturation）、及び輝度（Intensity ）の３つの要素で色を表現するＨＳＩ表色系におけるＨ（色相）成分で核１５１と細胞質１５２を分離することも可能である。核のＨ成分は、例えば２０５度〜３００度の範囲に収まり、細胞質はその他のＨ成分として分離できるので、Ｈ成分を用いて核１５１の像を構成する画素と細胞質１５２の像を構成する画素とに分離することもできる。更に、図１２Ｃに示した判別アルゴリズムによる判別とＨＳＩ表色系のＨ成分による判別とを並行して行い、両者が共に核１５１の像を構成するものと判別された画素のみを、核１５１の像を構成する画素と最終的に判別するようにしてもよい。
【０１３９】
以上のように、平滑済み標本全体ＶＳカラー画像における細胞領域１２０の像を構成する画素のＲＧＢ成分やその成分比、ＨＳＩ表色系、あるいはＬａｂ表色系といった種々の色空間の成分及びその成分の組み合わせ処理により、当該画素を、核１５１の像を構成する画素と細胞質１５２の像を構成する画素とに判別することが可能である。
【０１４０】
なお、このステップＳ２０１の処理においては、更に、核１５１を構成している画素に対しデータ「１」（表示上は黒画素で表示）を与え、細胞質１５２を構成している画素に対しデータ「０」（表示上は白画素で表示）を与える２値化処理を行って、核細胞領域２値画像を作成する処理も行われる。
【０１４１】
次に、ステップＳ２０２では、作成された核細胞領域２値画像における核１５１内に生じる細かな穴を埋めるための穴埋め処理が行われる。なお、この処理は、例えば前述した標本全体ＶＳ２値画像作成処理（図９）におけるステップＳ１５５の処理と同一の処理でよい。
【０１４２】
次に、ステップＳ２０３では、図７に示した注目領域設定処理におけるステップＳ１２２の処理と同様にして、核細胞領域２値画像から核１５１の領域を抽出してラベリングし、更に抽出した核１５１の領域を表している画素連結成分についての形状の特徴量（形状特徴パラメータ）を算出し、その算出結果を核領域マップテーブル１６０（図１２Ｄ）に登録する処理が行われる。
【０１４３】
図１２Ｄに示した核領域マップテーブル１６０の詳細な説明は省略するが、この核領域マップテーブル１６０における、ラベル、外接長方形、重心、面積、周囲長、円形度、長径、短径、及びアスペクト比の各欄に格納される情報は、図８Ａに示した細胞領域マップテーブル１３０についてのものと同様であり、その対象が、核１５１の領域と細胞領域１２０とで異なるのみである。
【０１４４】
なお、細胞領域１２０内に存在する核１５１の概略数は、当該細胞領域１２０の面積に基づいて、予測することができる。すなわち、例えば、平均的な細胞の面積を５，０００μｍ2 とし、その中に核が１個存在すると仮定することにより、細胞領域１２０内に存在する核１５１の概略数が予測可能である。従って、このステップＳ２０３の処理において、領域を抽出した核１５１の数と面積との関係が、この予測結果から極端に乖離している場合には、図１２Ｃに例示した核１５１と細胞質１５２との判別に使用する各種の閾値を変更して、再分離処理を行うようにしてもよい。
【０１４５】
次に、ステップＳ２０４では、核１５１及び細胞質１５２についての情報を、これらが含まれていた細胞領域１２０についての情報として、細胞領域マップテーブル１３０（図８Ａ）に登録する処理が行われ、その後はこの図１２Ａの処理が終了する。
【０１４６】
ここで、細胞領域マップテーブル１３０に格納される核１５１及び細胞質１５２の情報について、図８Ａに従って説明する。
図８Ａにおいて、核の数１４１には、細胞領域１２０内に存在している核１５１の個数が格納される。また、核の面積１４２には、細胞領域内１２０内に存在している核１５１の面積の平均値が格納され、核の分散１４３には、細胞領域内１２０内に存在している核１５１の面積の分散値が格納される。
【０１４７】
核の輝度１４４には、標本全体ＶＳカラー画像における細胞領域内１２０内に存在している核１５１の輝度の平均値が格納される。なお、標本全体ＶＳカラー画像における核１５１の像を構成している画素の輝度Ｙは、当該画素のＲ、Ｇ、Ｂ成分値に基づき、下記の（２）により算出することができる。
【０１４８】
Ｙ＝０．２９８９１Ｒ＋０．５８６６１Ｇ＋０．１１４４８Ｂ………（２）
細胞質の輝度１４６には、標本全体ＶＳカラー画像における細胞領域１２０における細胞質１５２の輝度値の平均値が、核の輝度１４４と同様にして算出されて格納される。
【０１４９】
また、Ｎ／Ｃ比１４５には、細胞領域１２０について「核１５１の総面積／細胞質１５２の総面積」なる式により算出される値が格納される。
なお、判定１４７、画像ＩＤ１４８、及び確認済みフラグ１４９については後述する。
【０１５０】
次に、図１３Ａ乃至図１３Ｄを参照しながら、前述した細胞領域正常／異常判定処理におけるステップＳ１８５及びステップＳ１８６の処理である、孤立散在細胞及び細胞集塊の各々に対する正常／異常の判定処理について説明する。
【０１５１】
図１３Ａは、孤立散在細胞の異常判定に使用する項目とそのレベル（異常の程度）を示したテーブルである。
図１３Ｂは、孤立散在細胞の異常判定に使用する判定テーブルである。
【０１５２】
図１３Ａのテーブルでは、縦列が項目を表しており、横行がレベルを表している。ここで、レベルはI→IIａ→IIｂ→IIIの順に異常度が高くなっているものとする。なお、テーブルの各欄には、「暗い」、「明るい」等の定性的内容を記述しているが、実際には数値化された定量的な判定条件に基づいてレベルを決定する。
【０１５３】
細胞領域正常／異常判定処理におけるステップＳ１８５の処理では、まず、孤立散在細胞について、Ｎ／Ｃ比（すなわち核と細胞質との面積比）、核の面積、核の輝度、細胞質の輝度に基づき、この図１３Ａのテーブルに従ったレベルの判定が行われる。つまり、この処理では、孤立散在細胞に対する正常／異常の判定を、標本全体ＶＳ画像に表されている細胞の像に関する形状特徴パラメータと、当該細胞の像に関する映像特徴パラメータ（輝度値など）とのうちの少なくともどちらか一方に基づいて判定する。なお、本実施形態では、孤立散在細胞に対する正常／異常の判定を、標本全体ＶＳカラー画像における細胞領域１２０に表されている細胞を構成している核１５１の像の面積及び細胞質１５２の像の面積と、細胞領域１２０における核１５１の像の輝度及び細胞質１５２の像の輝度とに基づいて行う。そして、図１３Ｂの判定テーブルにおいて、この判定結果の組み合わせに対応付けられているものが、孤立散在細胞の正常／異常の判定結果となる。
【０１５４】
なお、この判定結果は、細胞領域マップテーブル１３０（図８Ａ）の判定１４７の欄に格納される。すなわち、細胞領域マップテーブル１３０の判定分類１４７ａに、判定結果である「正常」若しくは「異常」を示す情報が格納される。また、判定スコア１４７ｂには、「０」乃至「１０」なる異常レベルを表すスコア数値が記録される。ここで、「０」は細胞が正常であることを示しており、「１」乃至「１０」が異常の程度を１０段階で示している。なお、「１０」が異常の程度が最高であるとする。
【０１５５】
なお、細胞領域正常／異常判定処理におけるステップＳ１８６の処理である、細胞集塊の異常判定処理は、上記のステップＳ１８５の処理と同様であり、その判定に使用するテーブルが、図１３Ａ及び図１３Ｂに示したものに代えて、図１３Ｃに示した細胞集塊の異常判定に使用する項目とその異常レベル（異常の程度）を示したテーブルと、図１３Ｄに示した細胞集塊の異常判定に使用する判定テーブルとを使用する点においてのみ異なっている。
【０１５６】
このように、本実施形態では、孤立散在細胞及び細胞集塊の各々に対する正常／異常の判定及びその異常の程度の判定を、標本全体ＶＳカラー画像における細胞領域１２０に表されているこれらの細胞を構成している核１５１及び細胞質１５２の面積と、該細胞領域１２０における核１５１の像及び細胞質１５２の像の輝度とに基づいて行う。なお、この判定を、例えばアスペクト比１３９などといった、図８Ａの細胞領域マップテーブル１３０に登録されている他の形状特徴パラメータに基づいて行うようにすることも可能である。
【０１５７】
以上までに説明した注目領域設定処理がホストシステム２によって行われることにより、標本全体ＶＳカラー画像に表されている標本１９の全体像に対し注目領域（標本１９を構成している細胞のうち異常であるものの像が表されている領域）が設定され、標本１９における異常細胞の位置が特定される。
［注目領域三次元ＶＳ画像の生成］
次に、注目領域設定処理により抽出された異常細胞を、より高い撮影倍率で、且つ、焦点位置を変えてのセクショニング（断面）撮影を行って、当該異常細胞についての三次元ＶＳ画像（注目領域三次元ＶＳ画像）を生成する手法について、図１４を参照しながら説明する。
【０１５８】
図１４は、ホストシステム２により行われる、注目領域三次元ＶＳ画像生成処理の処理内容をフローチャートで示したものである。
図１４において、まず、ステップＳ２５１では、レボルバ２４を制御して、前述の標本全体ＶＳカラー画像の作成時（図２ステップのＳ１０３）に使用した倍率よりも更に高倍率（例えば４０倍）である対物レンズ２３を光路に挿入させる処理が行われる。なお、このときに光路に挿入される対物レンズ２３の倍率は、細胞の核所見を観察できる程度の倍率が望ましい。
【０１５９】
次に、ステップＳ２５２において、スコア変数Ｓｉに、細胞領域マップテーブル１３０（図８Ａ）の判定スコア１４７ｂの欄に格納される最高の値（本実施形態では「１０」）を初期値として設定する処理が行われる。この処理は、異常度の高い細胞領域１２０から処理を行うためのものである。そして、続くステップＳ２５３において、細胞領域マップテーブル１３０に登録された各細胞領域１２０を個別に選択するために使用される変数であるラベル変数Ｌｉを、「１」に初期化する処理が行われる。
【０１６０】
次に、ステップＳ２５４において、ラベル変数Ｌｉの現在の値に対応する細胞領域情報を細胞領域マップテーブル１３０から取得する処理が行われる。そして、続くステップＳ２５５において、取得した細胞領域情報における判定スコア１４７ｂの値が、スコア変数Ｓｉの現在の値と一致しているか否かを判定する処理が行われる。ここで、両者が位置していると判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）には、ステップＳ２５６において、取得した細胞領域情報における外接長方形１３２の情報により特定される注目領域を、焦点位置を変えてのセクショニング撮影を行って注目領域三次元ＶＳ画像を生成する処理が行われ、その後はステップＳ２５７に処理を進める。一方、両者が位置していないと判定されたとき（判定結果がＮｏのとき）には、注目領域三次元ＶＳ画像を生成することなく、ステップＳ２５７に処理を進める。
【０１６１】
注目領域に対し、焦点位置を変えてのセクショニング撮影を行って当該注目領域の三次元ＶＳ画像を生成する手法は、例えば特許文献３や特許文献４にも記載されている周知の技術であるので、ここではその手法を簡単に説明する。
【０１６２】
まず、標本１９上の撮影範囲（ＸＹ座標）は、標本全体ＶＳカラー画像についてのＶＳ画像ファイル６０に記録されている撮影情報８３（撮影倍率９１、Ｓｃａｎ開始ステージＸ座標９２、Ｓｃａｎ開始ステージＹ座標９３、Ｘ方向ピクセル数９４、及びＹ方向ピクセル数９５）と細胞領域マップテーブル１３０に登録されている外接長方形１３２とより特定することができる。
【０１６３】
また、フォーカス位置を求めるＸＹ座標については、細胞領域マップテーブル１３０に登録されている重心１３３に指定される座標、若しくは、外接長方形１３２の中心近傍であって細胞が存在する座標を選択する。
【０１６４】
そして、フォーカス位置（Ｚ軸）の概略位置は、標本全体ＶＳカラー画像についてのＶＳ画像ファイル６０に記録されているフォーカスマップデータ８４（すなわち図５のフォーカスマップ５０）から獲得して設定する。そして、ステージＺ駆動制御２２を制御して電動ステージ２０をＺ方向に駆動しながら、ビデオカメラ３により取得される顕微鏡画像の合焦評価を行うことで微調整を行い、実際のフォーカス中心位置を決定する。
【０１６５】
その後、このフォーカス中心位置を中心にしたＺ軸方向のセクショニングを行う、なお、このセクショニングにおける、Ｚ軸方向の距離間隔（セクショニングステップ）及び顕微鏡画像の撮影枚数は、ステップＳ２５１で選択された対物レンズ２３の被写界深度を基に決定される。
【０１６６】
以降は、以上のようにして決められた撮影範囲を、決められたセクショニングステップ及び撮影枚数で撮影する。このときに得られる顕微鏡の撮影倍率を、前述した第一の撮影倍率よりも高倍率である第二の撮影倍率とする。そして、この異なる焦点位置の顕微鏡画像を同一の焦点位置毎に相互に結合して異常細胞の三次元ＶＳ画像（注目領域三次元ＶＳ画像）を作成する。
【０１６７】
作成された注目領域三次元ＶＳ画像は、データ記録部４に画像ファイルとして保存される。また、この注目領域三次元ＶＳ画像に表されている注目領域についての情報が、標本全体ＶＳカラー画像についてのＶＳ画像ファイルにおける注目領域指定情報６４（図６Ｄ）に登録される。
【０１６８】
なお、注目領域指定情報６４内のＶＳ画像領域Ｎｏ．１１１には、この注目領域三次元ＶＳ画像に表されている注目領域である細胞領域１２０を特定するラベル１３１の内容が登録される。一方、細胞領域マップテーブル１３０（図８Ａ）内の画像ＩＤ１４８には、ＶＳ画像ファイル６０の注目領域指定情報６４における注目領域の情報との対応付けを識別するための連番数字（１乃至ｎ）のいずれかが記録される。これにより、標本全体ＶＳカラー画像のＶＳ画像ファイル６０と、細胞領域マップテーブル１３０との双方向での対応付けが容易になる。
【０１６９】
ステップＳ２５６において以上の処理が行われることで、第一の撮影倍率よりも高倍率である第二の撮影倍率の顕微鏡画像から構成されており標本１９における注目領域の像が表されている注目領域三次元ＶＳ画像が生成される。
【０１７０】
次に、ステップＳ２５７では、ラベル変数Ｌｉを更新してその値を「１」だけ増加させる処理が行われる。
次に、ステップＳ２５８において、ラベル変数Ｌｉによる細胞領域マップテーブル１３０の参照がテーブルエンドに達し、細胞領域マップテーブル１３０に登録されていた全ての細胞領域情報に対して、判定スコア１４７ｂの値とスコア変数Ｓｉの現在の値との一致・不一致の判定を終えたか否かを判定する処理が行われる。ここで、当該全ての細胞領域情報に対して当該一致・不一致の判定処理を終えたと判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）には、ステップＳ２５９に処理を進める。一方、当該一致・不一致の判定処理を未だ行っていない細胞領域情報が残されていると判定されたとき（判定結果がＮｏのとき）には、ステップＳ２５４へと処理を戻して、上述した処理が再度行われる。
【０１７１】
次に、ステップＳ２５９において、スコア変数Ｓｉを更新してその値を「１」だけ減少させる処理が行われる。
次に、ステップＳ２６０において、スコア変数Ｓｉの現在の値が「０」となり、細胞領域１２０が異常であることを示す全ての判定スコア１４７ａの値とスコア変数Ｓｉとの一致・不一致の判定を終えたか否かを判定する処理が行われる。ここで、当該全ての判定スコア１４７ａの値についての当該一致・不一致の判定処理を終えたと判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）には、この図１４の処理を終了する。一方、スコア変数Ｓｉの現在の値が「０」ではなく、当該一致・不一致の判定処理を未だ行っていない判定スコア１４７ａの値が残されていると判定されたとき（判定結果がＮｏのとき）には、ステップＳ２５３へと処理を戻して、上述した処理が再度行われる。
【０１７２】
以上までに説明した注目領域三次元ＶＳ画像生成処理がホストシステム２によって行われることにより、第一の撮影倍率よりも高倍率である第二の撮影倍率の顕微鏡画像から構成されており標本１９における注目領域の像が表されている注目領域三次元ＶＳ画像が生成される。また、この注目領域三次元ＶＳ画像は、注目領域である異常細胞についての判定スコア１４７ａの値の大きい順、すなわち、その異常の程度の高い順に生成される。
【０１７３】
なお、判定スコア１４７ａに示される全ての異常レベルに対する撮影処理を行うと膨大な枚数の細胞領域１２０の撮影が必要になるといった場合には、予め決められた撮影枚数に到達した場合に、その時点で撮影処理を終了させ、それまでに得られた顕微鏡画像より注目領域三次元ＶＳ画像を生成するように構成することも可能である。
［注目領域三次元ＶＳ画像のリコール表示］
次に、注目領域三次元ＶＳ画像のリコール表示について説明する。これは、注目領域が複数設定されている場合に、各注目領域についての注目領域三次元ＶＳ画像を、所定の順序でモニタ５に表示させるというものであ。なお、ここでは、異常細胞についての注目領域三次元ＶＳ画像を、その異常の程度の高い順に表示させるようにする。
【０１７４】
図１５Ａについて説明する。図１５Ａは、ホストシステム２により行われる、注目領域三次元ＶＳ画像リコール表示処理の処理内容をフローチャートで示したものである。
この図１５に示したフローチャートは、図１４に示した注目領域三次元ＶＳ画像生成処理のフローチャートに類似しているので、ここでは、両者における相違点を中心に説明する。
【０１７５】
まず、ステップＳ３０１において、データ記録部４に格納されている標本全体ＶＳカラー画像のＶＳ画像ファイル６０（図６Ａ）をオープンする処理が行われる。
次に、ステップＳ３０２において、オープンしたＶＳ画像ファイル６０内の細胞領域マップファイル情報９９に格納されている細胞領域マップファイルをオープンして、細胞領域マップテーブル１３０（図８Ａ）を参照可能な状態とする処理が行われる。
【０１７６】
以降のステップＳ３１２からステップＳ３２０にかけての処理を、図１４のステップＳ２５２からステップＳ２６０にかけての処理を対比すると、ステップＳ３１６の処理とステップＳ２５６との処理が異なることを除けば、両者の処理内容は同一である。そこで、ここでは、ステップＳ３１６の処理である、該当異常細胞のリコール表示処理についてのみ説明する。
【０１７７】
図１５Ｂについて説明する。図１５Ｂは、図１５ＡのステップＳ３１６の処理である、該当異常細胞のリコール表示処理の処理内容をフローチャートで示したものである。
まず、ステップＳ３３１において、標本全体ＶＳカラー画像をモニタ５に表示させる処理が行われる。但し、この表示処理では、標本全体ＶＳカラー画像における、ラベル変数Ｌｉの現在の値に対応する細胞領域１２０（すなわち該当異常細胞）の像がモニタ５の表示画面における中央部に表示されるようにする。このようにした標本全体ＶＳカラー画像の表示例を図１５Ｃに示す。このようにして標本全体ＶＳカラー画像を表示させることにより、該当異常細胞とその周囲の正常細胞との対比が可能となり、該当異常細胞の正常・異常についての観察者（細胞診の検査士や病理医等）による判定が容易になる。
【０１７８】
なお、ここで、細胞領域マップテーブル１３０に格納されている該当異常細胞の判定スコア１４７や、図１３Ａ及び図１３Ｃに示した、該当異常細胞についてのＮ／Ｃ比、核の面積、核の輝度、細胞質の輝度等の値やそのレベル（I、IIａ、IIｂ、IIIの各レベル）等といった、図１のシステムが判定を下した異常レベルの程度を、併せてモニタ５に表示するようにしてもよい。
【０１７９】
更に、図１のシステムが異常と判定を下した細胞領域１２０を細胞領域の輪郭を特定の色彩で表示する、若しくは、当該細胞領域１２０についての外接長方形領域を特定の色彩で点滅表示するようにして、当該細胞領域１２０を観察者に明確に認識させるようにしてもよい。
【０１８０】
ここで、標本全体ＶＳカラー画像を観察した観察者が該当異常細胞のより詳細な観察を望む場合には、観察者は所定の操作（例えば不図示キーボードのＥｎｔｅｒキーに対する押下操作）を行う。また、詳細な観察を望まない場合には、観察者は所定の異なる操作（例えば当該キーボードのスペースキーに対する押下操作）を行う。ステップＳ３３２では、このどちらの操作がなされたかを判定する処理が行われる。ここで、該当異常細胞のより詳細な観察を望む場合の操作がなされたと判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはステップＳ３３３に処理を進める。一方、当該詳細な観察を望まない場合の操作がなされたと判定したとき（判定結果がＮｏのとき）にはステップＳ３３５に処理を進める。
【０１８１】
ステップＳ３３３では、該当異常細胞についての注目領域三次元ＶＳ画像をモニタ５に表示させる処理が行われる。この注目領域三次元ＶＳ画像の表示例を図１５Ｄに示す。
この注目領域三次元ＶＳ画像がモニタ５に表示されているときに、観察者が例えば不図示のキーボードやマウス装置などを操作すると、その操作内容に応じ、異なる焦点位置の注目領域三次元ＶＳ画像への表示の切り替えや、注目領域三次元ＶＳ画像の表示倍率の変更、注目領域三次元ＶＳ画像の表示視野の変更の各処理が行われる。
【０１８２】
その後、観察者が観察の終了を望む場合には、観察者は所定の観察終了操作（例えば不図示キーボードのＥｎｔｅｒキーに対する押下操作）を行う。ステップＳ３３４では、この観察終了操作がなされたかを判定する処理が行われる。ここで、当該観察終了操作がなされた判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはステップＳ３３５に処理を進める。一方、当該観察終了操作がなされていないと判定したとき（判定結果がＮｏのとき）にはステップＳ３３３へと処理を戻して上述した処理が繰り返される。
【０１８３】
次に、ステップＳ３３５では、細胞領域マップテーブル１３０（図８Ａ）における、ラベル変数Ｌｉの現在の値に対応する確認済みフラグ１４９に、確認済みであることを示すフラグ情報をセットする処理が行われ、その後は、この図１５Ｂの処理を終了する。このステップＳ３３５の処理により、観察者が該当異常細胞を確認したかどうかの記録が、ホストシステム２により自動的に行われる。
【０１８４】
以上の該当異常細胞のリコール表示処理が図１５ＡのステップＳ３１６の処理として行われることにより、該当異常細胞についての注目領域三次元ＶＳ画像がモニタ５に表示される。また、前述したように、図１５ＡのステップＳ３１２からステップＳ３２０にかけての処理の処理内容は、ステップＳ３１６の処理とステップＳ２５６との処理が異なることを除けば、図１４のステップＳ２５２からステップＳ２６０にかけての処理と同一である。従って、注目領域三次元ＶＳ画像は、注目領域である異常細胞についての判定スコア１４７ａの値の大きい順、すなわち、その異常の程度の高い順にモニタ５に表示される。
【０１８５】
なお、観察者からの不図示の操作により、リコール表示処理を直ちに中止できるように構成することは、勿論可能である。
次に図１５Ｅについて説明する。図１５Ｅは、異常細胞領域のリコール表示の図１５Ｃ及び図１５Ｄとは異なる表示例である。
【０１８６】
図１５Ｅの表示例では、異常レベル選択ボックス２０１、細胞領域のサムネイル画像２０２（標本全体ＶＳカラー画像における該当異常細胞の像が表示画面における中央部に表示されている画像のサムネイル画像）の一覧、及びスクロールバー２０３をモニタ５に表示させている。
【０１８７】
異常レベル選択ボックス２０１は、一覧表示させる異常レベルの範囲を選択するためのものである。すなわち、一覧表示させる異常レベルの範囲が異常レベル選択ボックス２０１で選択されると、細胞領域マップテーブル１３０（図８Ａ）における判定スコア１４７ａに、選択された異常レベルの範囲に一致する値が格納されている細胞領域のサムネイル画像２０２の一覧が、異常レベル（判定スコア１４７ａ）の高い順に表示される。ここで、スクロールバー２０３をマウス装置のドラッグ操作等により移動操作すると、サムネイル画像２０２の一覧がスクロール表示される。
【０１８８】
ここで、任意のサムネイル画像２０２をマウス装置でダブルクリック操作すると、図１５Ｂに示した処理が実行されて、図１５Ｃ及び図１５Ｄで示したような標本全体ＶＳカラー画像及び注目領域三次元ＶＳ画像がモニタ５に表示される。
【０１８９】
このような細胞領域のサムネイル画像２０２の一覧表示を行うことにより、観察者は複数の異常細胞領域を一度に観察できるので、総合的な細胞異常判定を下す場合に有用である。
【０１９０】
また、この他に、細胞領域マップテーブル１３０をモニタ５に表示し、市販の表計算ソフトウェアで行えるような表示の並び替え（例えば面積が大きい順、核が暗い細胞順などといった並び替え）をすることにより、観察者が所望する順序で細胞領域１２０を探し出し、該当行をマウス装置でダブルクリック操作することにより、リコール表示を行うようにすることも可能である。
【０１９１】
以上説明したように、図１の顕微鏡システムによれば、特殊なスライドガラスや専用の観察用電動顕微鏡といった特別な機器を必要とすることなく、悪性細胞の拾い上げのミスが防止される。更に、核と細胞質との特徴量により細胞の異常レベルを自動判定し、異常レベルの高い細胞から簡単な操作で細胞をリコール確認できるので、細胞診検査の精度と検査効率とが共に向上する。
【０１９２】
加えて、細胞診用のＶＳ画像として関心領域のみを自動抽出し、抽出した関心領域のみについて高倍率での顕微鏡画像の取得を行って三次元ＶＳ画像を生成するので、生成時間の短縮及び画像容量の削減を行うことができる。
【０１９３】
また、異常細胞領域を確認したか否かの記録が自動的に行われるので、異常細胞の確認実施の有無を第三者が把握することができ、検査管理に活用することができる。
【実施例２】
【０１９４】
前述した実施例１においては、注目領域設定処理（図７）におけるステップＳ１２３の処理として、図１１に示した細胞領域正常／異常判定処理を行うことで、細胞領域１２０の正常／異常の判定を行い、その判定結果に基づいて注目領域（異常が認められる細胞領域１２０）の設定を行っていた。
【０１９５】
これに対し、本実施例は、実施例１において、図１１におけるステップＳ１８５及びステップＳ１８６における異常判定処理を、細胞領域１２０の正常／異常の一次判定処理として扱う。そして、この異常判定処理に続いて、これより説明する細胞領域１２０の正常／異常の二次判定処理を行うようにして、細胞領域１２０の正常／異常の判定精度を向上させるというものである。
【０１９６】
この二次判定処理では、標本全体ＶＳ画像作成時に使用したものよりも高倍率の対物レンズ２３を使用し、注目領域設定処理（図７）のステップＳ１２２の処理により抽出した細胞領域１２０が異常細胞か否かを三次元的に判定する。以下、図１６Ａ乃至図１６Ｄを用いてこの二次判定処理の説明を行う。
【０１９７】
図１６Ａは、標本１９において細胞が重なっている状態を示した模式図である。この図では、顕微鏡装置１の光軸と平行方向（Ｚ軸）に細胞が重なっていることが示されている。
【０１９８】
図１６Ｂは、図１６Ａに示した標本１９を上面から見た模式図である。この図では、細胞の重なりにより、核２２１、２２２、及び２２３のうち、核２２１と核２２２とが重なって観察されることを示している。
【０１９９】
図１６Ｃは、図１６Ｂにおいて重なって見える核の分離を説明する図である。
図１６Ｄは、ホストシステム２により行われる、二次判定処理の処理内容をフローチャートで示したものである。
【０２００】
二次判定処理では、一次判定処理において核の面積が正常値から逸脱していることにより異常細胞であると判定される場合のうち、実際には細胞が重なっていたことで２個の核２２１及び２２２が１個の核とみなされたために核面積が異常に大きく観測されたことによる誤判定を防止する。
【０２０１】
なお、この二次判定処理は、図１１に示した細胞領域正常／異常判定処理におけるステップＳ１８５若しくはステップＳ１８６の処理において、異常判定（一次判定）が行われて細胞領域マップテーブル１３０（図８Ａ）にその判定結果が示された後であって、ステップＳ１８７の前に実行するようにする。
【０２０２】
また、この二次判定処理は、一次判定処理により「異常」と判定分類された細胞領域１２０のうち、核領域マップテーブル１６０（図１２Ｄ）に登録された核の面積が大きいと判定されたもの（図１３Ａ及び図１３Ｃのテーブルにおける「核の面積」のレベルがIII のもの）をのみを対象とする。
【０２０３】
以下、図１６Ｄに示したフローチャートに沿って、この二次判定処理の処理内容を説明する。
まず、ステップＳ３５１において、処理対象である核の領域（面積が大きいと判定された核の像が表されている領域）の２値化画像を標本全体ＶＳ２値画像から取得する処理が行われる。以下、この処理により取得さされる領域を「該当核領域」と称することとする。
【０２０４】
次に、ステップＳ３５３において、該当核領域の２値化画像に対し、領域分割処理が施される。ここで行われる領域分割処理としては。周知の画像処理アルゴリズム、例えばWatershed 法や所定回数の収縮処理など、を使用する。
【０２０５】
次に、ステップＳ３５５において、ステップＳ３５３の領域分割処理により、該当核領域の２値化画像の分割が行えたか否かを判定する処理が行われる。ここで、分割が行えた（単一の該当核領域が２つ以上の核領域に分割された）と判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはステップＳ３５７に処理を進める。一方、分割が行えなかったと判定したとき（判定結果がＮｏのとき）には、核の重なりはなかったとみなして図１６Ｄの処理を終了する。
【０２０６】
次に、ステップＳ３５７において、分割後の各核領域の面積を算出し、この算出結果が、図１３Ａ若しくは図１３ＣのテーブルにおけるレベルIII に相当する程度に異常に大きい面積であるか否かを判定する処理が行われる。ここで、面積の異常に大きい核が存在していると判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）には、該当核領域が異常であるとの判定結果が変わることがないので、このまま図１６Ｄの処理を終了する。一方、面積の異常に大きい核が存在しなくなったと判定したとき（判定結果がＮｏのとき）には、ステップＳ３６０に処理を進める。
【０２０７】
次に、ステップＳ３６０において、図１４のステップＳ２５６の注目領域三次元ＶＳ画像を生成する処理における手順と同様にして、分割前の（核領域マップテーブル１６０に登録されている）該当核領域についての、焦点位置を変えてのセクショニング画像を、標本全体ＶＳ画像の作成時に使用した倍率よりも更に高倍率の対物レンズを使用して撮影し取得する処理が行われる。
【０２０８】
次に、ステップＳ３７０において、ステップＳ３５３の領域分割処理により分割された各核領域についてフォーカス位置を求める処理が行われる。この処理では、例えば、各核領域内において輝度が一番低い位置をフォーカス位置として決定する。そして、続くステップＳ３８０において、求められた各核領域についてのフォーカス位置が同一であるか否かを判定する処理が行われる。
【０２０９】
このステップＳ３８０の処理では、図１６Ａに例示したような、２個の核の重なりの場合には、２つ核の各々についてフォーカス位置を比較する。一方、３個以上の核の重なりの場合には、各核の重心の相互距離が最近傍である２つの核を比較対象として選択してフォーカス位置の比較を行う。そして、両者のフォーカス位置がＺ軸方向に所定距離以上離れている場合には、核の重なりがあるとの判定を下し（ステップＳ３８０の判定結果がＮｏ）、ステップＳ３９０に処理を進める。一方、両者のフォーカス位置がＺ軸方向に所定距離以上離れてはいない場合には、核の重なりはないとの判定を下し（ステップＳ３８０の判定結果がＹｅｓ）、図１６Ｄの処理を終了する。
【０２１０】
次に、ステップＳ３９０では、核領域マップテーブル１６０から該当する核領域情報を削除して、該当核領域を細胞領域１２０の正常／異常の判定対象から除外する処理が行われ、その後は図１６Ｄの処理を終了する。
【０２１１】
なお、以上の図１６Ｄの処理を行ったことで、核領域マップテーブル１６０の内容が変更された場合には、分割後の各核領域の形状の特徴量を用いて図１１の細胞領域正常／異常判定処理におけるステップＳ１８５若しくはステップＳ１８６の処理を改めて実行して細胞領域１２０の正常／異常の判定を行い、その判定結果を細胞領域マップテーブル１３０（図８Ａ）に格納する。
【０２１２】
以上のように、本実施例によれば、細胞の重なりにより核の面積が実際より大きく評価されたことに起因する異常細胞の誤検出が低減されるので、その後の観察者による検査効率が向上する。
【０２１３】
なお、図１６ＤのステップＳ３５３の領域分割処理により所定の数以上に該当核領域が分割された場合は、過剰分割と判断して、該当核領域に対する図１６Ｄの処理を中止する（スキップする）ように構成することも可能である。
【実施例３】
【０２１４】
本実施例は、前述した実施例１において、通常の対物レンズを使用して撮影された顕微鏡画像により生成された標本全体ＶＳ画像により正常／異常の判別が可能な細胞については、それよりも高倍の対物レンズを使用しての焦点位置を変えたセクショニング画像の撮影及び注目領域三次元ＶＳ画像の生成を止めることで、そのための撮影時間や画像容量等を削減するというものである。以下、本実施例について図１７Ａ乃至図１７Ｃ及び図１８を用いて説明する。
【０２１５】
図１７Ａは、詳細画像の要否判定も可能である孤立散在細胞の異常判定テーブルの例である。
図１７Ｂは、詳細画像の要否判定も可能である細胞集塊の異常判定テーブルの例である。
【０２１６】
この図１７Ａ及び図１７Ｂに示した異常判定テーブルは、それぞれ図１３Ｂ及び図１３Ｄに示した実施例１におけるものに、注目領域三次元ＶＳ画像の取得を必要とするか否かを示す詳細画像の要否フラグ３８１を設けることにより、細胞の像の特徴量の情報に応じ、注目領域三次元ＶＳ画像の取得の要否を選択できるようにしたものである。すなわち、この異常判定テーブルを用いることにより、例えば、Ｎ／Ｃ比が高く、核が明るく、核の面積が大きく、細胞質の輝度も高いといったことが標本全体ＶＳ画像における注目領域の像より認められた細胞領域は、注目領域三次元ＶＳ画像の取得を不要とし、例えば、Ｎ／Ｃ比が高く、核が暗く、核の面積が大きい細胞領域は、注目領域三次元ＶＳ画像の取得が必要といったような設定を行うことができる。
【０２１７】
図１７Ｃは、詳細画像の要否判定も可能である細胞領域マップテーブルの例である。この図１７Ｃに示した細胞領域マップテーブル１３０は、図８Ａに示した実施例１におけるものに、注目領域三次元ＶＳ画像の取得を必要とするか否かを示す、詳細画像の要否フラグ３８１を設けたものである。
【０２１８】
本実施例は、実施例１の手法を一部変更することで実施することができる。すなわち、図１１に示した細胞領域正常／異常判定処理のステップＳ１８５及びステップＳ１８６における孤立散在細胞及び細胞集塊の各々に対する正常／異常の判定処理において、細胞の正常／異常の判定処理と注目領域三次元ＶＳ画像の取得要否の判定処理とを、図１７Ａ及び図１７Ｂに示した異常判定テーブルを用いて行う。そして、その両方の判定結果を図１７Ｃに示した細胞領域マップテーブル１３０における参照中の細胞領域１２０についての細胞領域情報に登録する処理を行うようにする。更に、図１４に示した処理のステップＳ２５６において、注目領域三次元ＶＳ画像の生成処理を行うか否かを、図１７Ｃの細胞領域マップテーブル１３０から取得した細胞領域情報における詳細画像の要否フラグ３８１に基づいて判定する。ここで、詳細画像の要否フラグ３８１が「不要」とされていた場合には、注目領域三次元ＶＳ画像の生成処理を行わないようにする。
【０２１９】
以上のようにすることにより、注目領域についての注目領域三次元ＶＳ画像の生成を行うか否かを、当該注目領域に表されている異常である細胞の当該異常の程度に基づいて制御することが図１のシステムにおいて可能となる。
【０２２０】
また、図１４のステップＳ２５６の処理を以上のようにする代わりに、図１８に処理内容をフローチャートで示した注目領域三次元ＶＳ画像生成制御処理をホストシステム２が行うようにしても、不必要な注目領域三次元ＶＳ画像を生成しないようにすることができる。
【０２２１】
この図１８の処理は、所定倍以上に暗く且つ大きい細胞集塊の近傍（所定距離以内の位置）に、比較的小さな大きさの異常細胞が複数存在しているのに、実施例１の手法によって注目領域三次元ＶＳ画像の取得対象となっている場合には、当該大きな細胞集塊の注目領域三次元ＶＳ画像を取得しないようにするものである。このような細胞集塊は、正常／異常の判断が困難な場合が多いため、細胞集塊自身の画像では判断せずに、その近傍の異常細胞の存在を以って異常との判断を下すといった、検査の実情を考慮したものである。
【０２２２】
なお、この図１８の処理は、実施例１の手法における図１４のステップＳ２５６の処理の代わりに行われるものである。
図１８の処理では、まず、ステップＳ４０５において、細胞領域マップテーブル１３０の参照中の細胞領域１２０についての細胞領域情報における詳細画像の要否フラグ３８１が、「必要」とされており、この細胞領域１２０が注目領域三次元ＶＳ画像の取得対象になっているか否かを判定する処理が行われる。ここで、この細胞領域１２０が注目領域三次元ＶＳ画像の取得対象になっていると判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはステップＳ４１０に処理を進める。一方、この細胞領域１２０が注目領域三次元ＶＳ画像の取得対象になっていないと判定したとき（判定結果がＮｏのとき）には、このままこの図１８の処理を終了する。
【０２２３】
次に、ステップＳ４１０において、この細胞領域１２０の面積が所定の閾値以上であるか否かを判定する処理が行われる。この処理は、例えば、この細胞領域１２０についての細胞領域情報における外接長方形１３２の情報を参照し、この外接長方形１３２の大きさ（幅及び高さ）が所定値以上であるか否かを判定することにより行われる。ここで、細胞領域１２０の面積が所定の閾値以上であると判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）には、ステップＳ４１５に処理を進める。一方、細胞領域１２０の面積が所定の閾値未満であると判定したとき（判定結果がＮｏのとき）には、ステップＳ２５６に処理を進める。
【０２２４】
次に、ステップＳ４１５において、この細胞領域１２０についての細胞領域情報における核の輝度１４４の情報を参照し、この核の輝度１４４が所定値以下の暗さであるか否かを判定する処理が行われる。ここで、この核の輝度１４４が所定値以下の暗さであると判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）には、ステップＳ４２０に処理を進める。一方、この核の輝度１４４が所定値よりも大きいと判定したとき（判定結果がＮｏのとき）には、ステップＳ２５６に処理を進める。
【０２２５】
次に、ステップＳ４２０において、この細胞領域１２０の周辺（近傍）に、異常判定の代替となる異常細胞があるかないかを、細胞領域マップテーブル１３０に基づいて判定する処理が行われる。この処理では、例えば、
条件１：細胞領域の重心１３３から所定距離以内である。
【０２２６】
条件２：面積が所定値以下（ステップＳ４１０の判定処理において閾値未満と判定される程度の小ささ）である。
条件３：注目領域三次元ＶＳ画像の取得対象になっている。
という上記の３つの条件を全て満たす細胞領域の個数を計数する。そして、この計数値が所定値以上の場合には、「近傍に代替異常細胞がある」との判定を下し（判定結果をＹｅｓとし）、このままこの図１８の処理を終了する。一方、この計数値が所定値未満の場合には、「近傍に代替異常細胞はない」との判定を下し（判定結果をＮｏとし）、ステップＳ２５６に処理を進める。
【０２２７】
次に、ステップＳ２５６では、注目領域三次元ＶＳ画像を生成する処理が、図１４における場合と同様にして行われ、その後は、この図１８の処理を終了する。
以上のように、本実施例によれば、細胞の形状の特徴量若しくは近傍の細胞（所定距離内に存在する細胞）の状況に応じて注目領域三次元ＶＳ画像の生成を行わないようにすることが可能となり、撮影時間、画像ファイル容量等を削減することが可能となる。
【実施例４】
【０２２８】
本実施例は、「悪性」、「悪性疑い」、「変性」などといった、実施例１で説明したリコール表示において、観察者による細胞の評価結果やコメント等を記録し、その記録内容を後に利用するというものである。
【０２２９】
まず、図１９について説明する。図１９は、標本１９の画像の表示画面についての本実施例に係る構成例を示したものである。
図１９において、画像表示領域４３０には、標本全体ＶＳ画像（実施例１における標本全体ＶＳカラー画像）が表示され、この表示は、観察者による所定の操作に応じて、同図の下に表されている注目領域三次元ＶＳ画像に切り替えることができる。
【０２３０】
異常細胞指示ポインタ４３１は、標本全体ＶＳ画像において現在観察対象となっている注目領域（異常細胞の像）を示すものである。
異常細胞情報表示エリア４１０には、現在の観察対象となっている異常細胞についての細胞顔域マップテーブル１３０の登録内容が表示される。
【０２３１】
所見入力エリア４２０は、評価値入力部４２１と、評価内容表示部４２２と、コメント部４２３とを備えて構成されている。
評価値入力部４２１には、観察者による異常細胞の評価情報が数値入力される。評価内容表示部４２２には、評価値入力部４２１に入力された評価数値の意味内容が表示される。データ記録部４に予め記録されている、この評価数値とその意味内容との対応テーブルの例を図２０に示す。
【０２３２】
また、コメント部４２３は、観察者による任意のコメントの入力欄である。
ホストシステム２は、図１５Ｂの該当異常細胞のリコール表示処理により、この図１９に示した表示画面を、図１５Ｃ及び図１５Ｄにそれぞれ示した標本全体ＶＳカラー画像及び注目領域三次元ＶＳ画像の表示例に代えて表示させるようにする。そして、この図１９の画面の表示中に観察者により行われた所定の操作（例えば不図示キーボードに対する押下操作）を検出し、この操作に対応する評価値入力部４２１及びコメント部４２３に対する入力を取得すると共に、取得した評価数値に対応する意味内容を図２０の対応テーブルから取得して評価内容表示部４２２に表示する。
【０２３３】
なお、このときに取得された異常細胞の評価数値の入力情報及びコメントの入力情報は、図２１に例示するような所見データテーブル５００の評価値５０２及びコメント５０３のそれぞれの欄に記録されてデータ記録部４に所見データファイルとして保存される。なお、ここで、ラベル５０１の欄には、細胞領域マップテーブル１３０上のラベル１３１に登録されているものが記録されて両者間の関係が明示される。更に、標本全体ＶＳ画像のＶＳ画像ファイル６０における付帯情報６１内の不図示の所見データファイル情報格納領域に、この所見データファイルにアクセスするためのファイルパス情報が格納される。
【０２３４】
以上のようにして入力された所見データは、例えば以下のようにして利用される。
すなわち、図１５Ｅに示した異常細胞領域のリコール表示例において、異常レベル選択ボックス２０１により、観察者により入力された上述の評価数値の範囲指定を可能とする。ここで、一覧表示させる評価数値の範囲が異常レベル選択ボックス２０１で選択されると、所見データテーブル５００における評価値５０２に、選択された評価数値の範囲に一致する値が格納されている細胞領域のサムネイル画像２０２（標本全体ＶＳ画像における異常細胞の像が表示画面における中央部に表示されている画像のサムネイル画像）の一覧が、評価数値の大きい順に表示される。ここで、スクロールバー２０３をマウス装置のドラッグ操作等により移動操作すると、サムネイル画像２０２の一覧がスクロール表示される。
【０２３５】
ここで、任意のサムネイル画像２０２をマウス装置でダブルクリック操作すると、図１５Ｂに示した処理が実行されて図１９で示したような画面が構成され、ダブルクリック操作されたサムネイル画像２０２に対応する標本全体ＶＳ画像（該当異常細胞の像が表示画面における中央部に表示されている画像）と、そのサムネイル画像２０２に対応する注目領域三次元ＶＳ画像とが画像表示の切り替え操作に応じてモニタ５に表示される。
【０２３６】
以上のように、本実施例によれば、ホストシステム２が、注目領域に対する観察者による評価値の入力を取得し、当該注目領域についての注目領域三次元ＶＳ画像の表示の要否を、その評価値に基づいて判定する。そして、この判定により表示必要と判定した注目領域三次元ＶＳ画像を表示するようにする。このようにすることにより、例えば、観察者が「高度異形性」以上に異常との判断を下した悪性細胞の一覧をサムネイル形式でブラウズするといったような処理を図１のシステムで実現することが可能となると共に、その異常画像をモニタ５に順次リコール表示するといったことも可能となるので、二次スクリーナや細胞診専門医による一次スクリーニング結果の評価を効率的に行うことができる。
【０２３７】
また、例えばこのような所見を観察者毎に記録できるようにすれば、観察者の違いによる判定結果の差異の突き合せが可能となり、診断能力の開発や精度管理にも活用可能である。
【０２３８】
以上のように、上述した各実施例を実施する図１のバーチャルスライド顕微鏡システムによれば、特殊なスライドガラスや観察用の専用電動顕微鏡といった特別な機器を必要とすることなく、悪性細胞の拾い上げミスを防止でき、更に、各異常細胞の判定結果の記録を残すことにより細胞診検査の結果の判定根拠を残すことができる。
【０２３９】
また、検査結果の妥当性確認もリコール作業により容易に確認できることにより、細胞診の検査精度を向上できる。加えて、細胞診用のＶＳ画像として関心領域のみを自動抽出し、関心領域のみを高倍で三次元データ取得するようにすることにより、作成時間の短縮及び画像容量の削減を行うことができる。
【０２４０】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上述した各実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良・変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０２４１】
【図１】本発明を実施するバーチャルスライド顕微鏡システムの構成を示す図である。
【図２】標本全体ＶＳ画像生成処理の処理内容をフローチャートで示した図である。
【図３】スライドガラス標本の一例を示した図である。
【図４】標本領域全体の画像を多数の小区画に分割した状態を示す図である。
【図５】フォーカスマップのデータ構成例を示す図である。
【図６Ａ】ＶＳ画像ファイル全体のデータ構成を示す図である。
【図６Ｂ】付帯情報のデータ構成を示す図である。
【図６Ｃ】広視野・高精細画像データのデータ構成を示す図である。
【図６Ｄ】注目領域指定情報のデータ構成を示す図である。
【図７】注目領域設定処理の処理内容をフローチャートで示した図である。
【図８Ａ】細胞領域マップテーブルの例を示す図である。
【図８Ｂ】細胞領域に対する形状の特徴量を説明する図である。
【図９】標本全体ＶＳ２値画像作成処理の処理内容を示すフローチャートである。
【図１０Ａ】平滑化処理が施された後の標本全体ＶＳ画像（Ｒ）の画像例を示す図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａの画像例から作成された標本全体ＶＳ２値画像を示す図である。
【図１０Ｃ】標本全体ＶＳ２値画像に対して行われるラスタスキャンにおける走査パターンを示した図である。
【図１１】細胞領域正常／異常判定処理の処理内容を示すフローチャートである。
【図１２Ａ】細胞領域を核と細胞質とに分離する処理の処理内容を示すフローチャートである。
【図１２Ｂ】細胞領域内における核と細胞質とを模式的に示した図である。
【図１２Ｃ】核と細胞質との判別アルゴリズムを示すフローチャートである。
【図１２Ｄ】核領域マップテーブルの例を示す図である。
【図１３Ａ】孤立散在細胞の異常判定に使用する項目とその異常レベルとを示したテーブルを示す図である。
【図１３Ｂ】孤立散在細胞の異常判定に使用する判定テーブルを示す図である。
【図１３Ｃ】細胞集塊の異常判定に使用する項目とその異常レベルとを示したテーブルを示す図である。
【図１３Ｄ】細胞集塊の異常判定に使用する判定テーブルを示す図である。
【図１４】注目領域三次元ＶＳ画像生成処理の処理内容をフローチャートで示した図である。
【図１５Ａ】注目領域三次元ＶＳ画像リコール表示処理の処理内容をフローチャートで示した図である。
【図１５Ｂ】該当異常細胞のリコール表示処理の処理内容をフローチャートで示した図である。
【図１５Ｃ】標本全体ＶＳカラー画像の表示例を示す図である。
【図１５Ｄ】注目領域三次元ＶＳ画像の表示例を示す図である。
【図１５Ｅ】異常細胞領域のリコール表示の表示例を示す図である。
【図１６Ａ】標本において細胞が重なっている状態を示した模式図である。
【図１６Ｂ】図１６Ａに示した標本を上面から見た模式図である。
【図１６Ｃ】図１６Ｂにおいて重なって見える核の分離を説明する図である。
【図１６Ｄ】二次判定処理の処理内容をフローチャートで示した示す図である。
【図１７Ａ】詳細画像の要否判定も可能である孤立散在細胞の異常判定テーブルの例を示す図である。
【図１７Ｂ】詳細画像の要否判定も可能である細胞集塊の異常判定テーブルの例を示す図である。
【図１７Ｃ】詳細画像の要否判定も可能である細胞領域マップテーブルの例を示す図である。
【図１８】注目領域三次元ＶＳ画像生成制御処理を示す図である。
【図１９】標本の画像の表示画面についての構成例を示す図である。
【図２０】異常細胞の評価数値とその意味内容との対応テーブルの例を示す図である。
【図２１】所見データテーブルの例を示す図である。
【符号の説明】
【０２４２】
１  顕微鏡装置
２  ホストシステム
３  ビデオカメラ
４  データ記録部
５  モニタ
６  透過照明用光源
７  コレクタレンズ
８  透過用フィルタユニット
９  透過視野絞り
１０  透過開口絞り
１１  コンデンサ光学素子ユニット
１２  トップレンズユニット
１３  落射照明用光源
１４  コレクタレンズ
１５  落射用フィルタユニット
１６  落射シャッタ
１７  落射視野絞り
１８  落射開口絞り
１９  標本
２０  電動ステージ
２１  ステージＸ−Ｙ駆動制御部
２２  ステージＺ駆動制御部
２３（２３ａ、２３ｂ、…）  対物レンズ
２４  レボルバ
２５  キューブユニット
２６  接眼レンズ
２７  ビームスプリッタ
２８  ポラライザ
３０  アナライザ
３１  ビデオカメラコントローラ
３２  ビデオボード
３３  ビデオカメラコントローラ
３４  撮影座標記録部
４０  スライドガラス
４１  標本サーチ範囲
４２  標本領域
４３  ラベル
５０  フォーカスマップ
６０  ＶＳ画像ファイル
１２０、１２８  細胞領域
１３０  細胞領域マップテーブル
１５１、２２１、２２２、２２３  核
１５２  細胞質
１６０  核領域マップテーブル
２０１  異常レベル選択ボックス
２０２  細胞領域のサムネイル画像
２０３  スクロールバー
４１０  異常細胞情報表示エリア
４２０  所見入力エリア
４２１  評価値入力部
４２２  評価内容表示部
４２３  コメント部
４３０  画像表示領域
４３１  異常細胞指示ポインタ
５００  所見データテーブル
【図２】
0004558047.tif 000002
【図５】
0004558047.tif 000003
【図６Ａ】
0004558047.tif 000004
【図６Ｂ】
0004558047.tif 000005
【図６Ｃ】
0004558047.tif 000006
【図６Ｄ】
0004558047.tif 000007
【図７】
0004558047.tif 000008
【図８Ａ】
0004558047.tif 000009
【図９】
0004558047.tif 000010
【図１０Ｃ】
0004558047.tif 000011
【図１１】
0004558047.tif 000012
【図１２Ａ】
0004558047.tif 000013
【図１２Ｃ】
0004558047.tif 000014
【図１３Ａ】
0004558047.tif 000015
【図１３Ｃ】
0004558047.tif 000016
【図１４】
0004558047.tif 000017
【図１５Ａ】
0004558047.tif 000018
【図１５Ｂ】
0004558047.tif 000019
【図１６Ｄ】
0004558047.tif 000020
【図１８】
0004558047.tif 000021
【図２０】
0004558047.tif 000022
【図２１】
0004558047.tif 000023
【図１】
0004558047.tif 000024
【図３】
0004558047.tif 000025
【図４】
0004558047.tif 000026
【図８Ｂ】
0004558047.tif 000027
【図１０Ａ】
0004558047.tif 000028
【図１０Ｂ】
0004558047.tif 000029
【図１２Ｂ】
0004558047.tif 000030
【図１２Ｄ】
0004558047.tif 000031
【図１３Ｂ】
0004558047.tif 000032
【図１３Ｄ】
0004558047.tif 000033
【図１５Ｃ】
0004558047.tif 000034
【図１５Ｄ】
0004558047.tif 000035
【図１５Ｅ】
0004558047.tif 000036
【図１６Ａ】
0004558047.tif 000037
【図１６Ｂ】
0004558047.tif 000038
【図１６Ｃ】
0004558047.tif 000039
【図１７Ａ】
0004558047.tif 000040
【図１７Ｂ】
0004558047.tif 000041
【図１７Ｃ】
0004558047.tif 000042
【図１９】
0004558047.tif 000043