(57)【要約】【課題】撮像光学系の軸状色収差に起因してマルチバンド画像に生じる色滲みを補正する際に、撮像光学系の製造誤差や仕様に左右されないこと。  【解決手段】本発明の撮像制御装置（１９）は、同一の像の複数の波長成分を並行して撮像する撮像光学系（１０）に適用され、物体（１６）に対する撮像光学系の焦点調節状態を予め決められた変化パターンで変化させながら撮像光学系を繰り返し駆動する制御手段（１９Ａ）と、変化パターンの下で生成した一連のマルチバンド画像の各々から合焦度の評価値を波長毎に抽出する評価手段（１９Ｂ）と、評価値の波長毎のプロフィールに基づき、撮像光学系の軸上色収差の情報を取得する解析手段（１９Ｃ）と、撮像光学系（１０）が生成したマルチバンド画像と、軸上色収差の情報とに基づき、軸上色収差に起因する色滲みの補正された１枚の合成マルチバンド画像を生成する画像生成手段（１９Ｄ）とを備える。【選択図】    図１
2013055458.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一の像の複数の波長成分を並行して撮像する撮像光学系に適用される撮像制御装置であって、
物体に対する前記撮像光学系の焦点調節状態を予め決められた変化パターンで変化させながら、前記撮像光学系を繰り返し駆動する制御手段と、
前記変化パターンの下で前記撮像光学系が生成した一連のマルチバンド画像の各々から合焦度の評価値を波長毎に抽出する評価手段と、
前記焦点調節状態の変化に対する前記評価値の波長毎のプロフィールに基づき、前記撮像光学系の軸上色収差の情報を取得する解析手段と、
前記撮像光学系が生成した、前記波長成分の数と同数のマルチバンド画像と、前記解析手段が取得した、前記軸上色収差の情報とに基づき、前記軸上色収差に起因する色滲みの補正された１枚の合成マルチバンド画像を生成する画像生成手段と、
を備えたことを特徴とする撮像制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像制御装置において、
前記評価手段は、
前記一連のマルチバンド画像の各々の合焦度の評価値として、そのマルチバンド画像のエッジ量を使用する
ことを特徴とする撮像制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の撮像制御装置において、
前記評価手段は、
前記一連のマルチバンド画像の各々を平滑化し、そのマルチバンド画像の平滑化前後における差分の絶対値の総和を、そのマルチバンド画像のエッジ量とする
ことを特徴とする撮像制御装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の撮像制御装置において、
前記評価手段は、
前記一連のマルチバンド画像の各々における前記評価値の抽出元を、そのマルチバンド画像上で予め決められた着目エリアのみに制限する
ことを特徴とする撮像制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の撮像制御装置において、
前記評価手段は、
前記一連のマルチバンド画像の各々における前記着目エリアを、そのマルチバンド画像上で予め決められた構造パターンの存在領域に設定する
ことを特徴とする撮像制御装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５の何れか一項に記載の撮像制御装置において、
前記解析手段は、
前記波長毎のプロフィールの各々の平滑化カーブを求めると共に、それら平滑化カーブの各々のピーク位置の位置関係を、前記軸上色収差の情報として取得する
ことを特徴とする撮像制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の撮像制御装置において、
前記画像生成手段は、
前記変化パターンの下で前撮像光学系が生成した前記一連のマルチバンド画像の中から、前記波長毎のピーク位置の各々に対応する波長成分を抽出して合成することにより、前記合成マルチバンド画像を生成する
ことを特徴とする撮像制御装置。
【請求項８】
請求項６に記載の撮像制御装置において、
前記制御手段は、
前記軸上色収差の情報の取得後は、前記焦点調節状態の変化パターンを、前記ピーク位置の位置関係に応じた変化パターンに設定し、
前記画像生成手段は、
前記変化パターンの下で前記撮像光学系が生成した複数のマルチバンド画像の各々から、合焦している波長成分を抽出して合成することにより、前記合成マルチバンド画像を生成する
ことを特徴とする撮像制御装置。
【請求項９】
同一の像の複数の波長成分を並行して撮像する撮像光学系と、
前記撮像光学系を制御する請求項１〜請求項８の何れか一項に記載の撮像制御装置と、
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の撮像装置を備えたことを特徴とする顕微鏡装置。
【請求項１１】
同一の像の複数の波長成分を並行して撮像する撮像光学系に適用される撮像制御方法であって、
物体に対する前記撮像光学系の焦点調節状態を予め決められた変化パターンで変化させながら、前記撮像光学系を繰り返し駆動する制御手順と、
前記変化パターンの下で前記撮像光学系が生成した一連のマルチバンド画像の各々から合焦度の評価値を波長毎に抽出する評価手順と、
前記焦点調節状態の変化に対する前記評価値の波長毎のプロフィールに基づき、前記撮像光学系の軸上色収差の情報を取得する解析手順と、
前記撮像光学系が生成した、前記波長成分の数と同数のマルチバンド画像と、前記解析手段が取得した、前記軸上色収差の情報とに基づき、前記軸上色収差に起因する色滲みの補正された１枚の合成マルチバンド画像を生成する画像生成手順と、
を含むことを特徴とする撮像制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像光学系の軸状色収差に起因したマルチバンド画像の色滲み（以下、単に「色滲み」と称す。）を補正する技術に関する。
【０００２】
なお、ここでいう「マルチバンド画像」は、複数の波長成分からなる画像のことであって、カラー画像、スペクトル画像なども含むものとする。
【背景技術】
【０００３】
一般の撮像光学系は軸上色収差を有しているので、その焦点面は結像光の波長により若干ずつずれている。このため、撮像光学系で取得されたマルチバンド画像には多少の色滲みが生じている。
【０００４】
このような色滲みを補正する技術として、特許文献１には、複数の波長の各々に適した複数のフォーカスポジションの間で撮像光学系のフォーカスポジションを切り替えながら撮像を繰り返し、互いに異なる波長成分に対して合焦した複数のマルチバンド画像を取得し、これら複数のマルチバンド画像の各々から、合焦している波長成分のみを抽出して合成することで、色滲みの補正された１枚のマルチバンド画像を生成する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１３０６２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、この特許文献１では、撮像光学系が製造誤差を有していた場合や、撮像光学系の少なくとも一部が交換される場合などは考慮していない。
【０００７】
そこで本発明は、撮像光学系の軸状色収差に起因してマルチバンド画像に生じる色滲みを補正する撮像制御装置、撮像装置、顕微鏡装置、撮像制御方法において、撮像光学系の製造誤差や仕様に左右されることなく補正を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の撮像制御装置は、同一の像の複数の波長成分を並行して撮像する撮像光学系に適用される撮像制御装置であって、物体に対する前記撮像光学系の焦点調節状態を予め決められた変化パターンで変化させながら、前記撮像光学系を繰り返し駆動する制御手段と、前記変化パターンの下で前記撮像光学系が生成した一連のマルチバンド画像の各々から合焦度の評価値を波長毎に抽出する評価手段と、前記焦点調節状態の変化に対する前記評価値の波長毎のプロフィールに基づき、前記撮像光学系の軸上色収差の情報を取得する解析手段と、前記撮像光学系が生成した、前記波長成分の数と同数のマルチバンド画像と、前記解析手段が取得した、前記軸上色収差の情報とに基づき、前記軸上色収差に起因する色滲みの補正された１枚の合成マルチバンド画像を生成する画像生成手段と、を備える。
【０００９】
また、本発明の撮像装置は、同一の像の複数の波長成分を並行して撮像する撮像光学系と、前記撮像光学系を制御する本発明の撮像制御装置と、を備える。
【００１０】
また、本発明の顕微鏡装置は、本発明の撮像装置を備える。
【００１１】
また、本発明の撮像制御方法は、同一の像の複数の波長成分を並行して撮像する撮像光学系に適用される撮像制御方法であって、物体に対する前記撮像光学系の焦点調節状態を予め決められた変化パターンで変化させながら、前記撮像光学系を繰り返し駆動する制御手順と、前記変化パターンの下で前記撮像光学系が生成した一連のマルチバンド画像の各々から合焦度の評価値を波長毎に抽出する評価手順と、前記焦点調節状態の変化に対する前記評価値の波長毎のプロフィールに基づき、前記撮像光学系の軸上色収差の情報を取得する解析手順と、前記撮像光学系が生成した、前記波長成分の数と同数のマルチバンド画像と、前記解析手段が取得した、前記軸上色収差の情報とに基づき、前記軸上色収差に起因する色滲みの補正された１枚の合成マルチバンド画像を生成する画像生成手順と、を含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、撮像光学系の軸状色収差に起因してマルチバンド画像に生じる色滲みを補正する撮像制御装置、撮像装置、顕微鏡装置、撮像制御方法において、撮像光学系の製造誤差や仕様に左右されることなく補正を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態の顕微鏡装置の構成図である。
【図２】撮像面１８Ａにおける受光素子の配列パターンの例である。
【図３】第１実施形態の観察処理に関する制御装置１９の動作フローチャートである。
【図４】評価値プロフィールの模式図である。
【図５】平滑化された評価値プロフィールの模式図である。
【図６】第２実施形態の前測定処理に関する制御装置１９の動作フローチャートである。
【図７】オフセット量を説明する図である。
【図８】第２実施形態の観察処理に関する制御装置１９の動作フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態として顕微鏡装置を説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態の顕微鏡装置の構成図である。図１に示すとおり顕微鏡装置には、光源１１と、照明用レンズ１２と、ハーフミラー１３と、対物レンズ１４と、ステージ１５と、第２対物レンズ１７と、撮像装置１８と、制御装置１９と、表示装置２０とが備えられ、制御装置１９には、制御部１９Ａ、評価部１９Ｂ、解析部１９Ｃ、画像生成部１９Ｄが備えられる。なお、ステージ１５には、例えば半導体ウエハなどの工業製品が観察対象物１６としてセットされる。
【００１６】
光源１１は、複数の波長の光を同時に出射する光源である。以下、光源１１を、可視光域の各波長の光を同時に出射する白色光源と仮定する。光源１１から射出した光（照明光）は、照明用レンズ１２を介してハーフミラー１３へ入射すると、ハーフミラー１３を反射し、対物レンズ１４へ胴付き面側から入射する。対物レンズ１４に入射した照明光は、対物レンズ１４を通過すると、対物レンズ１４の先端側から観察対象物１６の一部の領域（観察対象領域１６Ａ）を照射する。なお、以上の光源１１から対物レンズ１４までの光学系が、落射照明光学系を構成している。
【００１７】
観察対象物１６の観察対象領域１６Ａでは、入射した照明光に応じて反射光（観察光）が発生する。この観察光は、可視光域の各波長の光を有している。この観察光は、対物レンズ１４の先端側から対物レンズ１４へ入射すると、対物レンズ１４を通過した後、ハーフミラー１３を透過する。ハーフミラー１３を透過した観察光は、第２対物レンズ１７によって集光され、撮像装置１８の撮像面１８Ａ上に観察対象領域１６Ａの像を形成する。なお、以上の対物レンズ１４から撮像装置１８までの光学系が、撮像光学系１０を構成している。因みに、撮像光学系１０の観察倍率は、１よりも大きく、例えば、１０倍、２０倍、２００倍の何れかに設定されている。
【００１８】
ステージ１５は、対物レンズ１４の光軸方向（Ｚ方向）へ移動することが可能であって、この移動により、観察対象物１６に対する撮像光学系１０の焦点調節状態（つまり、撮像面１８Ａに形成される観察対象領域１６Ａの像の合焦度）が変化する。また、ステージ１５は、Ｚ方向に垂直な２方向（ＸＹ方向）へ移動することも可能であって、この移動により、観察対象物１６における観察対象領域１６Ａの位置が変化する。このようなステージ１５のＸＹＺ方向の座標（Ｘ座標、Ｙ座標、Ｚ座標）は、不図示の調整機構を介してユーザが自在に調節することができる。
【００１９】
撮像装置１８は、撮像面１８Ａに形成された像の複数の波長成分を並行して撮像するマルチバンド画像撮像装置である。以下、撮像装置１８は、単板型のカラー撮像装置であって、赤色の波長に対して感度ピークを有したＲ受光素子と、緑色の波長に対して感度ピークを有したＧ受光素子と、青色の波長に対して感度ピークを有したＢ受光素子とをベイヤ配列パターン（図２参照）で撮像面１８Ａ上に配列しているものと仮定する。このような撮像装置１８は、Ｒ成分とＧ成分とＢ成分とからなるカラー画像をマルチバンドが像として１回の撮像で生成する。
【００２０】
但し、撮像装置１８の撮像面１８Ａで検出された直後のカラー画像は、Ｒ画素とＧ画素とＢ画素とがベイヤ配列パターンで配列されたカラー画像（ＲＡＷ画像）であるので、個々の画素は単一の色成分の値しか有していない。よって、本実施形態の撮像装置１８は、Ｒ成分とＧ成分とＢ成分とを画素欠けなく有したカラー画像を生成するに当たり、撮像面１８Ａで検出されたＲＡＷ画像に対して予め決められたデベイヤ処理（ベイヤ配列用の色補間処理）を施すものと仮定する。
【００２１】
制御装置１９の制御部１９Ａは、必要に応じて撮像装置１８を駆動してカラー画像（Ｒ成分、Ｇ成分、Ｂ成分）を取り込むと共に、必要に応じてステージ１５のＺ座標を制御する。制御部１９Ａの動作の詳細は、後述する。
【００２２】
制御装置１９の評価部１９Ｂは、制御部１９Ａから指定されたカラー画像の合焦度を評価する。評価部１９Ｂの動作の詳細は、後述する。
【００２３】
制御装置１９の解析部１９Ｃは、評価部１９Ｂによる評価の結果に基づき、撮像光学系１０の軸上色収差データ（すなわち、対物レンズ１４及び第２対物レンズ１７からなる光学系の軸上色収差データ）を取得する。解析部１９Ｃの動作の詳細は、後述する。
【００２４】
制御装置１９の画像生成部１９Ｄは、解析部１９Ｃが取得した軸上色収差データに基づき、軸上色収差に起因する色滲みの補正された合成カラー画像を生成する。画像生成部１９Ｄの動作の詳細は、後述する。
【００２５】
表示装置２０は、制御装置１９の制御部１９Aから指定されたカラー画像を適当な形式で可視化する。
【００２６】
図３は、観察処理に関する制御装置１９の動作フローチャートである。以下、図３の各ステップを順に説明する。
【００２７】
ステップＳ１１：制御装置１９の制御部１９Ａは、撮像装置１８の連続駆動を開始すると共に、その連続駆動中に撮像装置１８が生成するカラー画像を順次に表示装置２０へ送出する。これによって、ライブビュー表示が開始されるので、ユーザは、表示装置２０の画面上で観察対象領域１６Ａの現在の様子を観察することができる。
【００２８】
ステップＳ１２：制御装置１９の制御部１９Ａは、フォーカス調整をユーザに行わせるためのメッセージを表示装置２０に表示する。ユーザは、ステージ１５のＸＹＺ座標を調節しながら表示装置２０の画面を観察し、観察対象物１６の所望の構造パターンが画面内に収まり、かつ、その構造パターンの合焦度が十分に高くなった時点で、ステージ１５のＸＹＺ座標を固定する。
【００２９】
ステップＳ１３：制御装置１９の制御部１９Ａは、ユーザに対して着目エリアを指定させるためのメッセージを表示装置２０に表示する。ユーザは、表示装置２０に表示された所望の構造パターン上に着目エリアを設定する。なお、ユーザによる着目エリアの設定は、制御装置１９に接続された不図示の入力器（マウスなど）を介して行われる。
【００３０】
因みに、着目エリアのサイズは、カラー画像の１００×１００ｐｉｘｅｌ分程度のサイズに設定されることが望ましく、着目エリアの位置は、エリア内に明確な構造が包含されるように設定されることが望ましい。
【００３１】
ステップＳ１４：制御装置１９の制御部１９Ａは、現時点で表示されているカラー画像のうち、ユーザの設定した着目エリア内に存在している構造パターンを、基準パターンとして記憶する。
【００３２】
ステップＳ１５：制御装置１９の制御部１９Ａは、ステージ１５の現在の座標を中心とし、かつＺ方向に等ピッチで並ぶＮ通りの座標の間で、ステージ１５のＺ座標をステップ状に変化させる（但し、Ｎは、撮像装置１８が並行して検出できる波長の種類数３より十分に大きい数である。）。そして、制御装置１９の制御部１９Ａは、ステージ１５のＺ座標が各座標にあるときに撮像装置１８を１回ずつ駆動すると共に、このときに撮像装置１８が生成するカラー画像（Ｎフレームのカラー画像）を順次に不図示のメモリへ格納する。
【００３３】
例えば、撮像光学系１０の観察倍率が５０倍であったならば、これらＮ通りの座標のピッチは０．１μm程度に設定され、座標の数Ｎは２００程度に設定されることが望ましい。これによって、Ｎ通りの座標の範囲は、撮像光学系１０が有しうる軸上色収差を十分にカバーすることができる。以下、本ステップで取得されるカラー画像のフレーム番号ｉを、取得順に１〜Ｎとする。
【００３４】
なお、ステージ１５のＺ座標を変化させる際には、ステージ１５のＸＹ方向の位置が若干変動する可能性があるので、フレーム番号ｉの異なるカラー画像の間では、フレーミングが若干ずれている可能性がある。
【００３５】
ステップＳ１６：制御装置１９の制御部１９Ａは、フレーム番号ｉを初期値１に設定する。
【００３６】
ステップＳ１７：制御装置１９の制御部１９Ａは、不図示のメモリに格納されたＮフレームのカラー画像の中から、現在のフレーム番号ｉに対応するカラー画像を評価対象画像として読み込む。そして、制御装置１９の制御部１９Ａは、評価対象画像上の着目エリア内の構造パターンを参照し、その構造パターンと、ステップＳ１４で記憶した基準パターンとの間の一致度を算出する。
【００３７】
ステップＳ１８：制御装置１９の制御部１９Ａは、算出した一致度が予め決められた閾値よりも高ければステップＳ１１０へ移行し、そうでなければ着目エリアの位置を微調整するべくステップＳ１９へ移行する。
【００３８】
ステップＳ１９：制御装置１９の制御部１９Ａは、評価対象画像上の着目エリアの近傍から、着目エリアと同形同大であり、基準パターンとの間の一致度が前記閾値より高い構造パターンを有したエリアを探索し、それによって検出したエリアを、評価対象画像の新たな着目エリアに設定する。これによって、評価対象画像の着目エリアの位置が微調整される。
【００３９】
ステップＳ１１０：制御装置１９の評価部１９Ｂは、評価対象画像上の着目エリアのＲ成分を参照し、そのＲ成分に対して空間的な平滑化処理を施し、平滑化処理の前後におけるＲ成分の差分の絶対値の総和を、評価対象画像のＲ成分に関する合焦度の評価値ＥＲとして算出する。この評価値ＥＲは、着目エリアのＲ成分のエッジ量を示している。
【００４０】
また、制御装置１９の評価部１９Ｂは、同じ着目エリアのＧ成分を参照し、そのＧ成分に対して空間的な平滑化処理を施し、平滑化処理の前後におけるＧ成分の差分の絶対値の総和を、評価対象画像のＧ成分に関する合焦度の評価値ＥＧとして算出する。この評価値ＥＧは、着目エリアのＧ成分のエッジ量を示している。
【００４１】
また、制御装置１９の評価部１９Ｂは、同じ着目エリアのＢ成分を参照し、そのＢ成分に対して空間的な平滑化処理を施し、平滑化処理の前後におけるＢ成分の差分の絶対値の総和を、評価対象画像のＢ成分に関する合焦度の評価値ＥＢとして算出する。この評価値ＥＢは、着目エリアのＢ成分のエッジ量を示している。
【００４２】
そして、制御装置１９の制御部１９Ａは、評価部１９Ｂが算出した以上の評価値ＥＲ、ＥＧ、ＥＢを、現在のフレーム番号ｉに対応づけて不図示のメモリへ格納する。
【００４３】
ステップＳ１１１：制御装置１９の制御部１９Ａは、現在のフレーム番号ｉが最終値Ｎに達したか否かを判別し、達していない場合にはステップＳ１１２へ移行し、達していた場合にはステップＳ１１３へ移行する。
【００４４】
ステップＳ１１２：制御装置１９の制御部１９Ａは、フレーム番号ｉをインクリメントしてからステップＳ１７へ戻る。したがって、色成分毎の評価値ＥＲ、ＥＧ、ＥＢは、Ｎフレームのカラー画像の各々から抽出される。
【００４５】
ステップＳ１１３：制御装置１９の解析部１９Ｃは、不図示のメモリに格納されたＮ個の評価値ＥＲを読み出し、それらをフレーム番号ｉの順に並べることにより、フレーム番号ｉの変化に対する評価値ＥＲのプロフィールを作成する（図４（Ａ）参照）。このプロフィールは、ステージ１５のＺ座標の変化に対する評価値ＥＲのプロフィールを表している。
【００４６】
また、制御装置１９の解析部１９Ｃは、不図示のメモリに格納されたＮ個の評価値ＥＧを読み出し、それらをフレーム番号ｉの順に並べることにより、フレーム番号ｉの変化に対する評価値ＥＧのプロフィールを作成する（図４（Ｂ）参照。）。このプロフィールは、ステージ１５のＺ座標の変化に対する評価値ＥＧのプロフィールを表している。
【００４７】
また、制御装置１９の解析部１９Ｃは、不図示のメモリに格納されたＮ個の評価値ＥＢを読み出し、それらをフレーム番号ｉの順に並べることにより、フレーム番号ｉの変化に対する評価値ＥＢのプロフィールを作成する（図４（Ｃ）参照）。このプロフィールは、ステージ１５のＺ座標の変化に対する評価値ＥＢのプロフィールを表している。
【００４８】
ステップＳ１１４：制御装置１９の解析部１９Ｃは、評価値ＥＲのプロフィールと、評価値ＥＧのプロフィールと、評価値ＥＢのプロフィールとを、それぞれ平滑化する（図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）を参照。）。この平滑化には、例えば、ｉ方向の係数の配列が［１，２，１］に設定された平滑化フィルタが使用される。
【００４９】
ステップＳ１１５：制御装置１９の解析部１９Ｃは、評価値ＥＲの平滑化後のプロフィール（図５（Ａ））、評価値ＥＧの平滑化後のプロフィール（図５（Ｂ））、評価値ＥＢの平滑化後のプロフィール（図５（Ｃ））の各々からピーク位置を算出する。
【００５０】
以下、評価値ＥＲに関するピーク位置を「ｉＲ」とおき、評価値ＥＧに関するピーク位置を「ｉＧ」とおき、評価値ＥＢに関するピーク位置を「ｉＢ」とおく（図５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の矢印を参照。）。これらのピーク位置ｉＲ、ｉＧ、ｉＢのズレ量が、撮像光学系１０の軸上色収差を表している。なお、ピーク位置ｉＲ、ｉＧ、ｉＢの各々は、整数になるとは限らない。
【００５１】
ステップＳ１１６：制御装置１９の解析部１９Ｃは、ピーク位置ｉＲに最も近いフレーム番号ｉＲ’と、ピーク位置ｉＧに最も近いフレーム番号ｉＧ’と、ピーク位置ｉＢに最も近いフレーム番号ｉＢ’とをそれぞれ求める。
【００５２】
このうちフレーム番号ｉＲ’は、Ｎフレームのカラー画像の中で、着目エリアのＲ成分の合焦度が最も高いカラー画像のフレーム番号を示しており、フレーム番号ｉＧ’は、Ｇ成分の合焦度が最も高いカラー画像のフレーム番号を示しており、フレーム番号ｉＢ’は、Ｂ成分の合焦度が最も高いカラー画像のフレーム番号を示している。
【００５３】
続いて、制御装置１９の画像生成部１９Ｄは、不図示のメモリに格納されたＮフレームのカラー画像から、フレーム番号ｉＲ’を有したカラー画像のＲ成分と、フレーム番号ｉＧ’を有したカラー画像のＧ成分と、フレーム番号ｉＢ’を有したカラー画像のＢ成分とを読み込む。但し、これらのＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分の間では、フレーミングが若干ずれている可能性がある。
【００５４】
ステップＳ１１７：制御装置１９の画像生成部１９Ｄは、読み込んだＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分の間の位置合わせを行う。この位置合わせは、Ｒ成分の構造パターンと、Ｇ成分の構造パターンと、Ｂ成分の構造パターンとの間の一致度が最高となるように、それら３つの成分のうち少なくとも２つを回転・シフトさせるものである。そして、画像生成部１９Ｄは、位置合わせ後のＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分を、合成カラー画像のＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分として不図示のメモリへ格納する。
【００５５】
続いて制御装置１９の制御部１９Ａは、不図示のメモリに格納された合成カラー画像を表示装置２０に対して表示する。この合成カラー画像では、少なくともユーザの所望する構造パターンは合焦しており、軸上色収差に起因した色滲みは、この合成カラー画像の全域に亘って解消されている。
【００５６】
ステップＳ１１８：制御装置１９の制御部１９Ａは、ユーザに対して保存指示を入力させるためのメッセージを表示装置２０に表示する。ユーザは、必要に応じて合成カラー画像の保存指示及び保存先を制御装置１９へ入力する。なお、ユーザによる保存指示及び保存先の入力は、制御装置１９に接続された不図示の入力器（マウス）などを介して行われる。
【００５７】
ユーザから保存指示及び保存先が入力されると、制御装置１９の制御部１９Ａは、不図示のメモリに格納されている合成カラー画像に対して必要な情報を付与して１つのカラー画像ファイルを作成すると、そのカラー画像ファイルをユーザの入力した保存先（不図示のハードディスク、不図示の可搬メモリなど）へ書き込み、フローを終了する。
【００５８】
以上、本実施形態の制御装置１９は、同一の像の複数の波長成分を並行して撮像する撮像光学系１０に適用され、物体（観察対象物１６）に対する撮像光学系１０の焦点調節状態（ステージ１５のＺ座標）を予め決められた変化パターンで変化させながら、撮像光学系１０を繰り返し駆動する制御手段（制御部１９Ａ）と、その変化パターンの下で撮像光学系１０が生成した一連のマルチバンド画像（Ｎフレームのカラー画像）の各々から合焦度の評価値（ＥＲ、ＥＧ、ＥＢ）を波長毎に抽出する評価手段（評価部１９Ｂ）と、焦点調節状態の変化（ステージ１５のＺ座標の変化）に対する評価値（ＥＲ、ＥＧ、ＥＢ）の波長毎のプロフィールに基づき、撮像光学系１０の軸上色収差の情報（軸上色収差データ）を取得する解析手段（解析部１９Ｃ）と、撮像光学系１９が生成した、波長成分の数と同数のマルチバンド画像（３フレームのマルチバンド画像）と、解析手段（解析部１９Ｃ）が取得した、軸上色収差の情報（軸上色収差データ）とに基づき、軸上色収差に起因する色滲みの補正された１枚の合成マルチバンド画像（合成カラー画像）を生成する画像生成手段（画像生成部１９Ｄ）とを備える。
【００５９】
このように、撮像光学系１０の軸上色収差の計測を、撮像光学系１０の設計データではなく、撮像光学系１０の実測データ（Ｎフレームのカラー画像）に基づき行えば、軸上色収差の情報（軸上色収差データ）を、撮像光学系１０の製造誤差や仕様に左右されることなく正確に取得することができる。よって、本実施形態の制御装置１９は、軸上色収差に起因する色滲みの補正を、撮像光学系１０の製造誤差や仕様に左右されることなく高精度に行うことができる。
【００６０】
また、本実施形態の評価手段（評価部１９Ｂ）は、一連のマルチバンド画像（Ｎフレームのカラー画像）の各々の合焦度の評価値として、そのマルチバンド画像のエッジ量を使用するので、合焦度の評価を正確に行うことができる。
【００６１】
また、本実施形態の評価手段（評価部１９Ｂ）は、一連のマルチバンド画像（Ｎフレームのカラー画像）の各々を平滑化し、そのマルチバンド画像の平滑化前後における差分の絶対値の総和を、そのマルチバンド画像のエッジ量とするので、エッジ量を正確に算出することができる。
【００６２】
また、本実施形態の評価手段（評価部１９Ｂ）は、一連のマルチバンド画像（Ｎフレームのカラー画像）の各々における評価値の抽出元を、そのマルチバンド画像上で予め決められた着目エリアのみに制限するので、合焦度の評価に要する演算量を抑えることができる。
【００６３】
また、本実施形態の評価手段（評価部１９Ｂ）は、一連のマルチバンド画像（Ｎフレームのカラー画像）の各々における着目エリアを、そのマルチバンド画像上で予め決められた構造パターンの存在領域に設定するので、焦点調節状態を変化させたときにおけるフレーミングのずれに対処することができる。
【００６４】
また、本実施形態の解析手段（解析部１９Ｃ）は、波長毎のプロフィールの各々の平滑化カーブを求めると共に、それら平滑化カーブの各々のピーク位置（ｉＲ、ｉＧ、ｉＢ）の位置関係を、軸上色収差の情報（軸上色収差データ）として取得するので、平滑化カーブを利用しない場合と比較して、実測データ（Ｎフレームのカラー画像）に含まれる測定誤差に対してロバストである。
【００６５】
また、本実施形態の画像生成手段（画像生成部１９Ｄ）は、一連のマルチバンド画像（Ｎフレームのカラー画像）の中から、波長毎のピーク位置（ｉＲ、ｉＧ、ｉＢ）の各々に対応する波長成分を抽出して合成することにより、合成マルチバンド画像（合成カラー画像）を生成するので、軸上色収差の計測時に生成したマルチバンド画像（Ｎフレームのカラー画像）の情報を有効利用することができる。
【００６６】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態として顕微鏡装置を説明する。本実施形態は、第１実施形態の動作の変形例なので、第１実施形態との動作の相違点のみを説明する。
【００６７】
第１実施形態の顕微鏡装置は、撮像光学系１０の軸上色収差の測定を観察の度に実行するものであったが、本実施形態の顕微鏡装置は、撮像光学系１０の軸上色収差の測定を、対物レンズ１４が交換されたときのみに限定する。すなわち、本実施形態の顕微鏡装置は、対物レンズ１４が交換される度に以下の前測定処理を実行し、観察の旅に後述の観察処理を実行する。
【００６８】
図６は、前測定処理に関する制御装置１９の動作フローチャートである。以下、図６の各ステップを順に説明する。
【００６９】
ステップＳ２１：制御装置１９の制御部１９Ａは、テストサンプルをユーザにセットさせるためのメッセージを表示装置２０に表示する。ユーザは、複数の構造パターンを点在させたテストサンプルを観察対象物１６の代わりにステージ１５へセットする。なお、構造パターンの個数を複数にしたのは、軸上色収差の計測精度を高めるためである。以下、これら複数の構造パターンのパターン番号ｊを１〜Ｍとおく。
【００７０】
ステップＳ２２：制御装置１９の制御部１９Ａは、パターン番号ｊを初期値１に設定する。
【００７１】
ステップＳ２３：制御装置１９の制御部１９Ａは、ｊ番目の構造パターンに対するフォーカス調整をユーザに行わせるためのメッセージを表示装置２０に表示する。ユーザは、ステージ１５のＸＹＺ座標を調節しながら表示装置２０の画面を観察し、テストサンプル上のｊ番目の構造パターンが画面内に収まり、かつ、その構造パターンの合焦点度が十分に高くなった時点で、ステージ１５のＸＹＺ座標を固定する。
【００７２】
ステップＳ２４：制御装置１９の制御部１９Ａは、ユーザに対して着目エリアを指定させるためのメッセージを表示装置２０に表示する。ユーザは、表示装置２０に表示されたｉ番目の構造パターン上に着目エリアを設定する。なお、ユーザによる着目エリアの設定は、制御装置１９に接続された不図示の入力器（マウスなど）を介して行われる。
【００７３】
因みに、着目エリアのサイズは、カラー画像の１００×１００ｐｉｘｅｌ分程度のサイズに設定されることが望ましく、着目エリアの位置は、エリア内に明確な構造が包含されるように設定されることが望ましい。
【００７４】
ステップＳ２５：制御装置１９の制御部１９Ａは、現時点で表示されているカラー画像のうち、ユーザの設定した着目エリア内に存在している構造パターンを、基準パターンとして記憶する。
【００７５】
ステップＳ２６：制御装置１９の制御部１９Ａは、ステージ１５の現在の座標を中心とし、かつＺ方向に等ピッチで並ぶＮ通りの座標の間で、ステージ１５のＺ座標をステップ状に変化させる（但し、Ｎは、撮像装置１８が並行して検出できる波長の種類数３より十分に大きい数である。）。そして、制御装置１９の制御部１９Ａは、ステージ１５のＺ座標が各座標にあるときに撮像装置１８を１回ずつ駆動すると共に、このときに撮像装置１８が生成するカラー画像（Ｎフレームのカラー画像）を順次に不図示のメモリへ格納する。
【００７６】
例えば、撮像光学系１０の観察倍率が５０倍であったならば、これらＮ通りの座標のピッチは０．１μm程度に設定され、座標の数Ｎは２００程度に設定されることが望ましい。これによって、Ｎ通りの座標の範囲は、撮像光学系１０が有しうる軸上色収差を十分にカバーすることができる。以下、本ステップで取得されるカラー画像のフレーム番号ｉを、取得順に１〜Ｎとする。
【００７７】
なお、ステージ１５のＺ座標を変化させる際には、ステージ１５のＸＹ方向の位置が若干変動する可能性があるので、フレーム番号ｉの異なるカラー画像の間では、フレーミングが若干ずれている可能性がある。
【００７８】
ステップＳ２７：制御装置１９の制御部１９Ａは、フレーム番号ｉを初期値１に設定する。
【００７９】
ステップＳ２８：制御装置１９の制御部１９Ａは、不図示のメモリに格納されたＮフレームのカラー画像の中から、現在のフレーム番号ｉに対応するカラー画像を評価対象画像として読み込む。そして、制御装置１９の制御部１９Ａは、評価対象画像上の着目エリアに存在する構造パターンを参照し、その構造パターンと、ステップＳ２５で記憶した基準パターンとの間の一致度を算出する。
【００８０】
ステップＳ２９：制御装置１９の制御部１９Ａは、算出した一致度が予め決められた閾値よりも高ければステップＳ２１１へ移行し、そうでなければ着目エリアの位置を微調整するべくステップＳ２１０へ移行する。
【００８１】
ステップＳ２１０：制御装置１９の制御部１９Ａは、評価対象画像上の着目エリアの近傍から、着目エリアと同型同大であり、基準パターンとの間の一致度が前記閾値より高い構造パターンを有したエリアを探索し、それによって検出したエリアを、評価対象画像の新たな着目エリアに設定する。これによって、評価対象画像の着目エリアの位置が微調整される。
【００８２】
ステップＳ２１１：制御装置１９の評価部１９Ｂは、評価対象画像上の着目エリアのＲ成分を参照し、そのＲ成分に対して空間的な平滑化処理を施し、平滑化処理の前後におけるＲ成分の差分の絶対値の総和を、評価対象画像のＲ成分に関する合焦度の評価値ＥＲとして算出する。この評価値ＥＲは、着目エリアのＲ成分のエッジ量を示している。
【００８３】
また、制御装置１９の評価部１９Ｂは、同じ着目エリアのＧ成分を参照し、そのＧ成分に対して空間的な平滑化処理を施し、平滑化処理の前後におけるＧ成分の差分の絶対値の総和を、評価対象画像のＧ成分に関する合焦度の評価値ＥＧとして算出する。この評価値ＥＧは、着目エリアのＧ成分のエッジ量を示している。
【００８４】
また、制御装置１９の評価部１９Ｂは、同じ着目エリアのＢ成分を参照し、そのＢ成分に対して空間的な平滑化処理を施し、平滑化処理の前後におけるＢ成分の差分の絶対値の総和を、評価対象画像のＢ成分に関する合焦度の評価値ＥＢとして算出する。この評価値ＥＢは、着目エリアのＢ成分のエッジ量を示している。
【００８５】
そして、制御装置１９の制御部１９Ａは、評価部１９Ｂが算出した以上の評価値ＥＲ、ＥＧ、ＥＢを、現在のフレーム番号ｉに対応づけて不図示のメモリへ格納する。
【００８６】
ステップＳ２１２：制御装置１９の制御部１９Ａは、現在のフレーム番号ｉが最終値Ｎに達したか否かを判別し、達していない場合にはステップＳ２１３へ移行し、達していた場合にはステップＳ２１４へ移行する。
【００８７】
ステップＳ２１３：制御装置１９の制御部１９Ａは、フレーム番号ｉをインクリメントしてからステップＳ２８へ戻る。したがって、色成分毎の評価値ＥＲ、ＥＧ、ＥＢは、Ｎフレームのカラー画像の各々から抽出される。
【００８８】
ステップＳ２１４：制御装置１９の解析部１９Ｃは、不図示のメモリに格納されたＮ個の評価値ＥＲを読み出し、それらをフレーム番号ｉの順に並べることにより、フレーム番号ｉの変化に対する評価値ＥＲのプロフィールを作成する。このプロフィールは、ステージ１５のＺ座標の変化に対する評価値ＥＲのプロフィールを表している。
【００８９】
また、制御装置１９の解析部１９Ｃは、不図示のメモリに格納されたＮ個の評価値ＥＧを読み出し、それらをフレーム番号ｉの順に並べることにより、フレーム番号ｉの変化に対する評価値ＥＧのプロフィールを作成する。このプロフィールは、ステージ１５のＺ座標の変化に対する評価値ＥＧのプロフィールを表している。
【００９０】
また、制御装置１９の解析部１９Ｃは、不図示のメモリに格納されたＮ個の評価値ＥＢを読み出し、それらをフレーム番号ｉの順に並べることにより、フレーム番号ｉの変化に対する評価値ＥＢのプロフィールを作成する。このプロフィールは、ステージ１５のＺ座標の変化に対する評価値ＥＢのプロフィールを表している。
【００９１】
ステップＳ２１５：制御装置１９の解析部１９Ｃは、評価値ＥＲのプロフィールと、評価値ＥＧのプロフィールと、評価値ＥＢのプロフィールとを、それぞれ平滑化する。この平滑化には、例えば、ｉ方向の係数の配列が［１，２，１］に設定された平滑化フィルタが使用される。
【００９２】
ステップＳ２１６：制御装置１９の解析部１９Ｃは、評価値ＥＲの平滑化後のプロフィール、評価値ＥＧの平滑化後のプロフィール、評価値ＥＢの平滑化後のプロフィールの各々からピーク位置を算出する。
【００９３】
以下、評価値ＥＲに関するピーク位置を「ｉＲ」とおき、評価値ＥＧに関するピーク位置を「ｉＧ」とおき、評価値ＥＢに関するピーク位置を「ｉＢ」とおく（図７（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の点線部を参照。）。これらのピーク位置ｉＲ、ｉＧ、ｉＢのズレ量が、撮像光学系１０の軸上色収差を表している。なお、ピーク位置ｉＲ、ｉＧ、ｉＢの各々は、整数になるとは限らない。
【００９４】
ステップＳ２１７：制御装置１９の解析部１９Ｃは、図７の上部に示すとおり、ピーク位置ｉＧを基準としたピーク位置ｉＲのズレ量（ｉＲ−ｉＧ）と、ピーク位置ｉＧを基準としたピーク位置ｉＢのズレ量（ｉＢ−ｉＧ）とを求める。さらに、制御装置１９の解析部１９Ｃは、それらズレ量（ｉＲ−ｉＧ）、（ｉＢ−ｉＧ）の各々を、ステージ１５のＺ座標のズレ量ΔＲ、ΔＢへと換算する（なお、その換算式は、前述したステップＳ２６におけるＺ座標の変化パターンによって一義的に決まる。）。
【００９５】
このうちズレ量ΔＲは、ｊ番目の構造パターンの像のＧ成分を撮像面１８Ａ上に合焦させるためのステージ１５のＺ座標と、Ｒ成分を撮像面１９Ａ上に合焦させるためのステージ１５のＺ座標との間のオフセット量である。また、ズレ量ΔＢは、j番目の構造パターンの像のＧ成分を撮像面１８Ａ上に合焦させるためのステージ１５のＺ座標と、Ｂ成分を撮像面１８Ａ上に合焦させるためのステージ１５のＺ座標との間のオフセット量である。よって、以下では、ズレ量ΔＲ、ΔＢを「オフセット量ΔＲ、ΔＢ」と称す。
【００９６】
続いて、制御装置１９の制御部１９Ａは、これらのオフセット量ΔＲ、ΔＢを、現在のパターン番号ｊに対応づけて不図示のメモリへ格納する。
【００９７】
ステップＳ２１８：制御装置１９の制御部１９Ａは、現在のパターン番号ｊが最終値Ｍに達したか否かを判別し、達していない場合にはステップＳ２１９へ移行し、達していた場合にはステップＳ２２０へ移行する。
【００９８】
ステップＳ２１９：制御装置１９の制御部１９Ａは、パターン番号ｊをインクリメントしてからステップＳ２３へ移行する。したがって、オフセット量ΔＲ、ΔＢは、Ｍ個の構造パターンの各々から算出される。
【００９９】
ステップＳ２２０：制御装置１９の制御部１９Ａは、不図示のメモリに格納されたＭ個のオフセット量ΔＲの総和をＭで除することにより、平均化されたオフセット量ΔＲ’を算出する。また、制御装置１９の制御部１９Ａは、不図示のメモリに格納されたＭ個のオフセット量ΔＢの総和をＭで除することにより、平均化されたオフセット量ΔＢ’を算出する。
【０１００】
そして、制御装置１９の制御部１９Ａは、それらのオフセット量ΔＲ’、 ΔＢ’を、使用中の対物レンズ１４に関する軸上色収差データとして、不図示の不揮発性メモリに保存し、フローを終了する。なお、オフセット量ΔＲ’、 ΔＢ’の保存先を不揮発性メモリとしたのは、顕微鏡装置の電源がオフされたときにも保存を継続させるためである。
【０１０１】
図８は、観察処理に関する制御装置１９の動作フローチャートである。以下、図８の各ステップを順に説明する。
【０１０２】
ステップＳ３１：制御装置１９の制御部１９Ａは、撮像装置１８の連続駆動を開始すると共に、その連続駆動中に撮像装置１８が生成するカラー画像を順次に表示装置２０へ送出する。これによって、ライブビュー表示が開始されるので、ユーザは、表示装置２０の画面上で観察対象領域１６Ａの現在の様子を観察することができる。
【０１０３】
ステップＳ３２：制御装置１９の制御部１９Ａは、フォーカス調整をユーザに行わせるためのメッセージを表示装置２０に表示する。ユーザは、ステージ１５のＸＹＺ座標を調節しながら表示装置２０の画面を観察し、観察対象物１６の所望の構造パターンが画面内に収まり、かつ、その構造パターンの合焦度が十分に高くなった時点で、ステージ１５のＸＹＺ座標を固定する。
【０１０４】
ステップＳ３３：制御装置１９の制御部１９Ａは、不図示の不揮発性メモリに格納された軸上色収差データ（オフセット量ΔＲ’、 ΔＢ’）を呼び出す。
【０１０５】
ステップＳ３４：制御装置１９の制御部１９Ａは、ステージ１５の現在の座標ＣＧと、その座標ＣＧからオフセット量ΔＲ’だけずれた座標ＣＲ＝ＣＧ＋ΔＲ’と、その座標ＣＧからオフセット量ΔＢ’だけずれた座標ＣＢ＝ＣＧ＋ΔＢ’とからなる３通りの座標の間で、ステージ１５のＺ座標をステップ状に変化させる。
【０１０６】
ここでは、座標ＣＧを、前述した所望の構造パターンの像のＧ成分を撮像面１８Ａ上に合焦させるためのステージ１５のＺ座標であるとみなす。その場合、座標ＣＲは、同じ像のＲ成分を撮像面１８Ａ上に合焦させるためのステージ１５のＺ座標となり、座標ＣＢは、同じ像のＢ成分を撮像面１８Ａ上に合焦させるためのステージ１５のＺ座標となる。
【０１０７】
そして、制御装置１９の制御部１９Ａは、ステージ１５のＺ座標が座標ＣＧ、ＣＲ、ＣＢの各々にあるときに撮像装置１８を１回ずつ駆動すると共に、このときに撮像装置１８が生成するカラー画像（３フレームのカラー画像）ＩＧ、ＩＲ、ＩＢを順次に不図示のメモリへ格納する。
【０１０８】
ステップＳ３５：制御装置１９の画像生成部１９Ｄは、不図示のメモリに格納された３フレームのカラー画像ＩＧ、ＩＲ、ＩＢのうち、カラー画像ＩＧのＧ成分と、カラー画像ＩＲのＲ成分と、カラー画像ＩＢのＢ成分とを読み込む。これらのＧ成分、Ｒ成分、Ｂ成分の各々では、少なくともユーザの所望した構造パターンは合焦しているはずである。但し、これらのＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分の間では、フレーミングが若干ずれている可能性がある。
【０１０９】
ステップＳ３６：制御装置１９の画像生成部１９Ｄは、読み込んだＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分の間の位置合わせを行う。この位置合わせは、Ｒ成分の構造パターンと、Ｇ成分の構造パターンと、Ｂ成分の構造パターンとの間の一致度が最高となるように、それら３つの成分のうち少なくとも２つを回転・シフトさせるものである。そして、画像生成部１９Ｄは、位置合わせ後のＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分を、合成カラー画像のＲ成分、Ｇ成分、Ｂ成分として不図示のメモリへ格納する。
【０１１０】
続いて制御装置１９の制御部１９Ａは、不図示のメモリに格納された合成カラー画像を表示装置２０に対して表示する。この合成カラー画像では、少なくともユーザの所望した構造パターンは合焦しており、軸上色収差に起因した色滲みは、この合成カラー画像の全域に亘って解消されている。
【０１１１】
ステップＳ３７：制御装置１９の制御部１９Ａは、ユーザに対して保存指示を入力させるためのメッセージを表示装置２０に表示する。ユーザは、必要に応じて合成カラー画像の保存指示及び保存先を制御装置１９へ入力する。なお、ユーザによる保存指示及び保存先の入力は、制御装置１９に接続された不図示の入力器（マウス）などを介して行われる。
【０１１２】
ユーザから保存指示及び保存先が入力されると、制御装置１９の制御部１９Ａは、不図示のメモリに格納されている合成カラー画像に対して必要な情報を付与して１つのカラー画像ファイルを作成すると、そのカラー画像ファイルをユーザの入力した保存先（不図示のハードディスク、不図示の可搬メモリなど）へ書き込み、フローを終了する。
【０１１３】
以上、本実施形態の制御手段（制御部１９Ａ）は、軸上色収差の情報（軸上色収差データ）の取得後は（前測定処理の実行後の観察処理では）、焦点調節状態（ステージ１５のＺ座標）の変化パターンを、前述したピーク位置の位置関係（オフセット量ΔＲ、ΔＢ）に応じた変化パターンに設定し、画像生成手段（画像生成部１９Ｄ）は、その変化パターンの下で撮像光学系１０が生成した複数のマルチバンド画像（３フレームのカラー画像）の各々から、合焦している波長成分を抽出して合成することにより、合成マルチバンド画像（合成カラー画像）を生成する。
【０１１４】
すなわち、本実施形態の制御装置１９は、前測定処理によって軸上色収差の計測を済ませておき、観察処理の際には、軸上色収差の計測を省略すると共に、前測定処理で取得した軸上色収差の情報（軸上色収差データ）を利用する。
【０１１５】
したがって、本実施形態の制御装置１９は、観察処理におけるマルチバンド画像（カラー画像）の生成枚数を必要最小限（３フレーム）に抑えることができる。
【０１１６】
［補足］
なお、第１実施形態又は第２実施形態では、評価値プロフィールの横軸をフレーム番号ｉとしたが、ステージ１５のＺ座標としてもよいことは言うまでもない。その場合、第２実施形態では、ピーク位置のズレ量をＺ座標のズレ量へと換算する処理は不要となる。
【０１１７】
また、第２実施形態の前測定処理では、軸上色収差データとして保存するデータを、ズレ量ΔＲ、ΔＢとしたが、ピーク位置ｉＲ、ｉＧ、ｉＢとしてもよい。但し、その場合は、ピーク位置ｉＲ、ｉＧ、ｉＢから座標ＣＲ、ＣＢを算出する処理を、観察処理の際に実行する必要がある。
【０１１８】
また、第１実施形態又は第２実施形態では、撮像光学系１０の焦点調節状態を変化させるためにステージ１５をＺ方向へ移動させたが、ステージ１５を移動させる代わりに、撮像光学系１０を構成する１又は複数のレンズ（フォーカシングレンズ）をＺ方向へ移動させてもよい。或いは、撮像装置１８の撮像面１８ＡをＺ方向へ移動させてもよい。或いは、ステージ１５のＺ方向への移動と、レンズのＺ方向への移動と、撮像面１８ＡのＺ方向への移動との少なくとも２つを組み合わせてもよい。
【０１１９】
また、第１実施形態のステップＳ１４、Ｓ１７〜Ｓ１９では、処理の対象をカラー画像としたが、カラー画像の代表色成分（例えばＧ成分）としてもよい。このように代表色成分を処理の対象とすれば、それらステップＳ１４、Ｓ１７〜Ｓ１９の演算量を抑えることができる。また、このことは、第２実施形態の同様のステップ（ステップＳ２５、Ｓ２８〜Ｓ２１０）にも当てはまる。
【０１２０】
また、第１実施形態のステップＳ１４、Ｓ１７〜Ｓ１９では、処理の対象をデベイヤ処理後のカラー画像としたが、デベイヤ処理前のカラー画像（すなわちＲＡＷ画像）としてもよい。また、このことは、第２実施形態の同様のステップ（ステップＳ２５、Ｓ２８〜Ｓ２１０）にも当てはまる。
【０１２１】
また、第１実施形態又は第２実施形態の撮像光学系１０には、単板型の撮像素子が採用されたが、同一の像の複数の波長成分を並行して撮像することができるのであれば、多板型の撮像素子が採用されてもよい。
【０１２２】
また、第１実施形態又は第２実施形態では、ユーザの所望する構造パターンに対するフォーカス調整と、着目エリアの設定との双方がユーザの手動で行われたが、ユーザの所望する構造パターンが予め制御装置１９の側へ登録されている場合には、そのフォーカス調整と着目エリアの設定との少なくとも一方は自動で行われてもよい。
【０１２３】
また、第２実施形態では、テストサンプルにおけるＭ個の構造パターンに対するフォーカス調整と、着目エリアの設定との双方がユーザの手動で行われたが、テストサンプルにおけるＭ個の構造パターンが予め制御装置１９の側へ登録されている場合には、そのフォーカス調整と着目エリアの設定との少なくとも一方は自動で行われてもよい。
【０１２４】
また、第１実施形態又は第２実施形態では、顕微鏡装置を説明したが、他の光学装置にも第１実施形態又は第２実施形態は適用が可能である。但し、顕微鏡装置の撮像光学系１０は、撮影距離（つまり観察対象領域１６Ａの高さ）が変化しても観察倍率が変化しないので、倍率色収差ではなく軸上色収差を対象とした第１実施形態又は第２実施形態の有用性は、特に高いと考えられる。
【符号の説明】
【０１２５】
１１…光源、１２…照明用レンズ、１３…ハーフミラー、１４…対物レンズ、１５…ステージ、１７…第２対物レンズ、１８…撮像素子、１９…制御装置、２０…表示装置、１９Ａ…制御部、１９Ｂ…評価部、１９Ｃ…解析部、１９Ｄ…画像生成部、１６…観察対象物
【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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