JP2005326601A - 顕微鏡装置、立体画像出力方法および立体画像出力プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 スライス像から構築した立体像に対し、水平、垂直方向に射影した像の展開図を構築し、これを印刷出力することが可能な顕微鏡装置、観察試料展開図出力方法および観察試料展開図出力プログラムを提供すること。
【解決手段】 光源から出射した照明光が試料に照射され、照射された試料から出力された観察光を上記試料との相対位置が移動する光検出器で検出することにより、上記試料の三次元画像を取得する三次元画像取得手段と、上記三次元画像取得手段によって取得した三次元画像に基づいて、上記試料の立体画像を表示する立体画像表示手段と、上記立体画像表示手段によって表示された立体画像の展開図情報を作成する展開図情報作成手段と、上記展開図作成手段によって作成された展開図情報に基づいて、展開図を出力する展開図出力手段とを備える。
【選択図】 図２

Description

本発明は、光学系を介して試料を光で走査し、試料からの反射光または透過光に基づいた試料の観察画像を、画面上に立体的に表示する顕微鏡装置、立体画像出力方法および立体画像出力プログラムに関し、特に、当該立体画像の展開図を印刷出力することが可能な顕微鏡装置、立体画像出力方法および立体画像出力プログラムに関するものである。

従来、レーザ光源からの光を対物レンズで微小なスポットに絞り、このスポットで試料上を走査し、試料からの蛍光や反射光を光検出器で捕らえて電気信号に変換し、画像モニタ上に試料像を表示する共焦点レーザ走査型顕微鏡が知られている。
このような共焦点走査型顕微鏡は、レーザ光などの点光源とピンホールを組み合わせ、試料をピンポイントで照明することで、測定点以外からの散乱光を抑制し、また、光検出器の前面に空間フィルタとしてのコンフォーカルアバーチャを配置し、測定点と同一面内にある光をコンフォーカルアバーチャ周辺に結像させることにより、また、光軸方向にずれた面からの光は、コンフォーカルアバーチャを通過できずにカットされることにより、測定点以外からの反射光や透過光をカットして光電変換器により三次元空間中の一点だけを測定できるようにしている。

一方、共焦点走査型顕微鏡は、光軸方向に分解能をもつことも知られている。つまり、光軸上で焦点の合ったときに光強度が増大し、焦点から外れた点では、光強度がほぼゼロになることから、試料面でスポット光を二次元走査し、かつ、光軸方向となるＺ方向に所定のピッチで焦点を移動することで、三次元空間のスライス像が得られることになる。試料の各々のＺ位置でのこれらスライス像から高解像の立体像を溝築し、上記立体像の三次元的に観察、把握することができる。

上記立体像をコンピュータ上で観察する場合、モニタ上では二次元でしか表現できないため、ソフトウェアプログラムによりＸ、Ｙ、Ｚ軸を中心として操作者の観察したい面へ回転し、回転した面で三次元画像を構築する処理を繰り返し実施している。
例えば、共焦点走査型顕微鏡で撮像された複数のＸＹスライス像から三次元の立体像を二次元画像平面上に表現する場合、ボリュームレンダリングを使用することが一般によく知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−１９４８７８号公報

しかしながら、コンピュータ上で三次元立体像の外観、および内部的溝造を観察する場合、回転させるＸ、Ｙ、Ｚ軸の指定、および回転きせた面でのボリュームレンダリングを繰り返し処理するため、操作者が所望する回転面の画像をモニタ上に描画するために時間がかかるという問題点があった。

また、上記処理の高速化を計るため、高価な高速処理可能なグラフィックボードを使用する必要があるという問題点があった。
本発明は、上記従来技術の欠点に鑑みてなされたもので、スライス像から構築した立体像に対し、水平、垂直方向に射影した像の展開図を構築し、これを印刷出力することが可能な顕微鏡装置、観察試料展開図出力方法および観察試料展開図出力プログラムを提供することを目的とする。

操作者は、印刷された展開図を組み立てることによって該試料の三次元構造を容易に把握することができる。

本発明は、上記課題を解決するため、下記のような構成を採用した。
ステージに載置された試料上にスポット光を走査させ、試料からの光を光電変換器およびＡ／Ｄコンバータにより電気信号に変換し、画像モニタ上に画像情報を表示することにより観察画像を得る共焦点走査型顕微鏡であって、この共焦点走査型顕微鏡は、試料の任意のＺ位置に合焦させる電動準焦部と、共焦点走査型顕微鏡に装着されている対物レンズの焦光位置と試料の位置とを相対的に連続移動させたとき各相対位置で光電変換器から出力された光強度信号を記憶する画像メモリとを有し、この記憶された画像メモリの光強度信号から構築される三次元立体像の水平および垂直方向の射影像に基づいて、三次元立体像の展開図を構築する。

また、記憶された画象メモリの光強度信号から構築された三次元立体像を二つ、またはそれ以上の立体像として切り出し、この切り出された立体像に対して、各々の展開図を生成し、さらに、生成された展開図を印刷する。
すなわち、本発明の一態様によれば、本発明の顕微鏡装置は、光源から出射した照明光が試料に照射され、照射された試料から出力された観察光を上記試料との相対位置が移動する光検出器で検出することにより、上記試料の三次元画像を取得する三次元画像取得手段と、上記三次元画像取得手段によって取得した三次元画像に基づいて、上記試料の立体画像を表示する立体画像表示手段と、上記立体画像表示手段によって表示された立体画像の展開図情報を作成する展開図情報作成手段と、上記展開図作成手段によって作成された展開図情報に基づいて、展開図を出力する展開図出力手段とを備えることを特徴とする。

また、本発明の顕微鏡装置は、上記展開図情報作成手段が、上記立体画像を包囲する直方体空間を算出する直方体空間算出手段と、上記直方体空間を構成する六平面のそれぞれに対して、上記立体画像を二次元情報に変換する変換手段とを備えることが望ましい。
また、本発明の顕微鏡装置は、上記展開図情報作成手段が、上記直方体空間算出手段によって算出された直方体空間を複数の直方体空間に分割する直方体空間分割手段をさらに備え、上記変換手段が、上記直方体空間分割手段によって分割された複数の直方体空間のそれぞれを構成する六平面のそれぞれに対して、上記立体画像のうち上記直方体空間分割手段によって分割されたそれぞれの直方体空間に含まれる立体画像の部分を二次元画像に変換することが望ましい。

また、本発明の顕微鏡装置は、上記展開図出力手段が、上記展開図を印刷することが望ましい。
また、本発明の一態様によれば、本発明の立体画像出力方法は、光源から出射した照明光が試料に照射され、照射された試料から出力された観察光を上記試料との相対位置が移動する光検出器で検出することにより、上記試料の三次元画像を取得する三次元画像取得手段と、上記三次元画像取得手段によって取得した三次元画像に基づいて、上記試料の立体画像を表示する立体画像表示手段とを備えた顕微鏡装置が実行する立体画像出力方法であって、上記立体画像表示手段によって表示された立体画像の展開図情報を作成し、上記作成された展開図情報に基づいて、展開図を出力することを特徴とする。

また、本発明の一態様によれば、本発明の立体画像出力プログラムは、光源から出射した照明光が試料に照射され、照射された試料から出力された観察光を上記試料との相対位置が移動する光検出器で検出することにより、上記試料の三次元画像を取得する三次元画像取得手段と、上記三次元画像取得手段によって取得した三次元画像に基づいて、上記試料の立体画像を表示する立体画像表示手段とを備えた顕微鏡装置に実行させるための立体画像出力プログラムであって、上記立体画像表示手段によって表示された立体画像の展開図情報を作成する手順と、上記作成された展開図情報に基づいて、展開図を出力する手順とを実行させるためのコンピュータ実行可能な立体画像出力プログラムである。

本発明によれば、共焦点走査型顕微鏡装置で観察した試料について、コンピュータ演算により得られた三次元立体像から展開図を構築し、これを印刷、再構築することで簡単に試料の三次元構造の外観、および内部的構造を把握することができる。
また、本発明によれば、上記コンピュータ演算におけるボリュームレンダリング処理の高速化を実現するための高価なグラフィックボードを使用する必要がないため、ハードウェアは従来から変更せずに、簡単に立体像の外観、および内部的構造を把握することができる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について述べる。
まず、図１乃至図５を用いて、本発明の第１の実施の形態について説明する。
図１は、本発明を適用した共焦点レーザ走査型顕微鏡システムの構成を説明するための図である。

図１において、共焦点レーザ走査型顕微鏡システム１は、共焦点レーザ走査型顕微鏡１０にコンピュータ２０が接続され、このコンピュータ２０に操作パネル３０、レーザ装置４０、および画像モニタ５０が接続された構成となっている。
共焦点レーザ走査型顕微鏡１０は、レーザ装置４０から出射されたレーザ光を励起用ダイクロイックミラー１０２で反射し、走査ユニット１０４に入射する。走査ユニット１０４は、Ｘ軸方向走査用のガルバノメータミラーとＹ軸方向走査用のガルバノメータミラーとを有するもので、レーザ装置４０からのレーザ光をコンピュータ２０からの走査制御信号によりＸＹ走査するとともに、Ｘ軸方向走査による１ラインの走査毎に走査制御終了信号をコンピュータ２０に出力するようにしている。

また、ＸＹ軸方向走査されたレーザ光は、レボルバ１０５に取り付けた対物レンズ１０６を介して、ステージ１０７上に載置された観察試料１０８上にスポット光として照射される。このスポット光による観察試料１０８からの光、例えば反射光、または観察試料１０８から発生した蛍光を入射光路に戻し、ミラー１０３で反射させ、レンズ１０９で集光する。

このレンズ１０９の集光位置にはコンフォーカルアバーチャ１１０を配置し、共焦点光学系を形成している。このコンフォーカルアバーチャ１１０を通過した光を、さらにバリアフィルタ１１１により波長を限定し、観察者が期待する波長の光を、フォトマルチプライヤなどの光電変換器１０１に入力し、アナログ信号化し、コンピュータ２０に設置されているＡ／Ｄ入力ＣＨ２２により、光量に応じたデジタル信号に変換され、メモリ２３に記憶し、画像情報として画像モニタ５０に出力するようにしている。

レボルバ１０５、またはステージ１０７には、不図示の顕微鏡内部、または外部に設置された電動準焦部を使用することで、Ｚ方向の制御ができ、Ｚ方向の移動制御は、コンピュータ２０により制御される。
操作パネル３０は、キーボードのほかに、トラックボールやジョイスティツク、あるいはマウスなどのポインティングデバイスを有しており、観察者の指示によりコンピュータ２０に対してレーザ光の走査開始命令、画像入力指令などを出力するとともに、コンピュータ２０に対して光電変換器１０１に対する感度の調整指令を出力するようになっている。

コンピュータ２０は、装置全体の制御を司るもので、特に、操作パネル３０から走査指示命令が入力されると、走査制御信号を走査ユニット１０４に出力し、また、光電変換器１０１からの観察試料１０８のアナログ信号が、Ａ／Ｄ入力ＣＨ２２を介して変換されたデジタル信号をメモリ２３に転送するとともに、画像モニタ５０に画像、および走査メニューを表示させる。さらに、コンピュータ２０では、操作パネル３０からの感度調整指令に応じて、光電変換器１０１に対する印加電圧、アンプゲイン、およびオフセットなどの設定を行うようにしている。また、操作パネル３０からの入力により、共焦点レーザ走査型顕微鏡１０の走査ユニット１０４の制御、レーザ光源装置４０から共焦点レーザ走査型顕微鏡１０へのレーザ入射、画像モニタ５０へのメモリ内画像情報出力などはコンピュータ２０内の計算・処理部２１が制御プログラム２４を実行することにより制御される。

すなわち、このような共焦点レーザ走査型顕微鏡システム１において、まず、レーザ装置４０の光源から出射した照明光が観察試料１０８に照射され、照射された観察試料１０８から出力された観察光を上記観察試料１０８との相対位置が移動する光検出器（光電変換器１０１）で検出する。そして、検出した観察光により上記観察試料１０８の三次元画像を取得する処理が行われ、取得した三次元画像に基づいて、上記観察試料１０８の立体画像を画像モニタ５０に表示する。

さらに、共焦点レーザ走査型顕微鏡システム１は、画像モニタ５０に表示された立体画像の展開図情報を作成し、この作成された展開図情報に基づいて、展開図を出力する。
次に、上述のように構成した共焦点レーザ走査型顕微鏡システム１の動作を、図２乃至図５を用いて説明する。

図２は、本発明を適用した共焦点レーザ走査型顕微鏡システムが実行する立体画像出力処理の流れを示すフローチャートであり、図３は、射影像構築処理の流れを示すフローチャートであり、図４は、射影像構築処理を説明するための図であり、図５は、射影像構築処理により構築された射影像から作成された展開図を説明するための図である。

まず、図２のステップＳ１乃至ステップＳ４において、予め設定されている測定間隔（ΔＺ）ごとの観察試料１０８の共焦点面画像Ｉ（ｉ，ｊ，ｋ）を取得し、画象メモリ２３に保存する。なお、ｉは画像を構成する画素のｘ座標（ｉ＝１，２，３，…，Ｎｉ）、ｊは画像を構成する画素のｙ座標（ｊ＝１，２，３，…，Ｎｊ）、ｋは共焦点面の測定位置（ｚ方向）（ｋ＝０，１，２，…，Ｎｋ）、Ｉ（ｉ，ｊ，ｋ）は共焦点画像データである。

そして、Ｚ移動が終了（ｋ=Ｎｋ）したら、ステップＳ５において、射影像構築処理、すなわちステップＳ４までで取得し、画像モニタ５０に表示された観察試料１０８の共焦点画像データ（立体画像）に基づいて、展開図を構成する６面の各面に対応する射影像（展開図情報）を作成する処理を実行する。

図３に示したフローチャートを用いて、射影像構築処理について詳細に説明する。
なお、図３に示したフローチャートは、図４に示したＺ軸に対し、Ｚ＝０からＺ＝Ｎｋ方向への射影像Ｚ−Ｐ１射影像を射影したＸ−Ｐ１面２０５を作成するためのフローチャートである。

まず、本射影像構築処理の処理対象として、共焦点画像データである立体画像を包囲する直方体空間を予め算出するが、この直方体空間は取得した共焦点画像データ全体でもよい。
そして、ステップＳ５１において、バックグラウンドを除去し共焦点画像データが存在するか否かを判断するための閾値Ｉを設定し、ステップＳ５２において、ｘ、ｙ、ｚの各座標値ｉ、ｊ、ｋを初期化（ｉ、ｊ、ｋのそれぞれに０を代入）する。

次に、ステップＳ５３以降で、Ｚ＝０からＺ＝Ｎｋへ各ＸＹ座標の輝度値を調べ、ステップＳ５１で設定した閾値Ｉを最初に超える輝度値を、観察試料１０８の表面の輝度値と認識し、射影像Ｚ−Ｐ１にプロットする。これをＸＹ座標全てに対して実施し、射影像Ｚ−Ｐ１を構築する。すなわち、この処理が、直方体空間を構成する六平面の各平面に対して、上記立体画像を二次元情報に変換する処理となる。

より具体的には、ステップＳ５３において、Ｚ（ｋ）のスライス２次元データについて、Ｘ＝ｉ、Ｙ＝ｊのデータＩ（ｘｙ）を取得する。
そして、ステップＳ５４において、この取得したＩ（ｘｙ）とステップＳ５１で設定したＩとを比較し、Ｉ（ｘｙ）がＩ以下であったら（ステップＳ５４：ＮＯ）、次のデータＩ（ｘｙ）を取得する処理に移る。つまり、次のデータＩ（ｘｙ）を取得するために、ステップＳ５５において、ｚ座標が最後まで行ったか否か（ｋ＝Ｎｋか否か）を判断し、最後まで行っていなかったら（ステップＳ５５：ＮＯ）、ステップＳ５６において、ｚ座標値であるｋを１インクリメントし、ステップＳ５３以降を繰り返し、最後まで行っていたら（ステップＳ５５：ＹＥＳ）、ステップＳ５７でＩ（ｘｙ）に０を代入する。

一方、ステップＳ５３で取得したＩ（ｘｙ）がＩを超えていた場合（ステップＳ５４：ＹＥＳ）は、ステップＳ５３で取得したＩ（ｘｙ）を、あるいは、全てのｚ座標についてのＩ（ｘｙ）がＩを超えていなかった場合（ステップＳ５５：ＹＥＳ）は、ステップＳ５７で０を代入したＩ（ｘｙ）を、ステップＳ５８において、射影像のデータとしてメモリ２３に登録する。

そして、次のｘ座標値について同様の処理を行うために、ステップＳ５９乃至ステップＳ６１において、ｘの座標値ｉをインクリメントしながら、ステップＳ５３乃至ステップＳ５８を繰り返す。
さらに、ｙ座標値についても同様に、ステップＳ６２乃至ステップＳ６４において、ｙの座標値ｊをインクリメントしながら、ステップＳ５３乃至ステップＳ５８を繰り返す。

以上のようにして、射影像Ｚ−Ｐ１を構築する。
同様にして、Ｚ＝ＮｋからＺ＝０方向への射影像Ｚ−Ｐ２を構築する場合は、Ｚ＝ＮｋからＺ＝０への各ＸＹ座標の輝度値を調べ、最初に見つかった閾値を超える輝度値を試料表面の輝度値と認識し、射影像Ｚ−Ｐ２ヘプロットする。この処理をＸＹ座標全てに対して実施し、射影像Ｚ−Ｐ２を構築する。

さらに、Ｘ軸に対して、Ｘ＝０からＸ＝Ｎｉ方向への射影像Ｘ−Ｐ１、Ｘ＝ＮｉからＸ＝０への射影像Ｘ−Ｐ２、Ｙ軸に対してＹ＝０からＹ＝Ｎｊ方向への射影像Ｙ−Ｐ１、Ｙ＝ＮｊからＹ＝０への射影像Ｙ−Ｐ２を構築する。
ここまでの処理により、図４に示したようなＸ−Ｐ１面２０１についての射影像Ｘ−Ｐ１、Ｘ−Ｐ２面２０２についての射影像Ｘ−Ｐ２、Ｙ−Ｐ１面２０３についての射影像Ｙ−Ｐ１、Ｙ−Ｐ２面２０４についての射影像Ｙ−Ｐ２、Ｚ−Ｐ１面２０５についての射影像Ｚ−Ｐ１、Ｚ−Ｐ２面２０６についての射影像Ｚ−Ｐ２を構築する。

図２の説明に戻る。
ステップＳ６において、ステップＳ５で構築した６枚の射影像Ｘ−Ｐ１、Ｘ−Ｐ２、Ｙ−Ｐ１、Ｙ−Ｐ２、Ｚ−Ｐ１、およびＺ−Ｐ２から図５のような展開図２２０を溝築する。

そして、このようにして構築された展開図２２０を紙媒体等に印刷出力することにより、ユーザは、展開図２２０が印刷された紙媒体等を立体として再構築する（組み立てる）ことで、観察対象である観察試料１０８の外観を容易に把握することが可能となる。
次に、図６を用いて、本発明の第２の実施の形態について説明する。

図６は、第２の実施の形態を説明するための図である。
本発明に係る第２の実施の形態は、基本的な構成は第１の実施の形態と同様であり、構築された直方体空間を２つ、またはそれ以上の複数の直方体空間に分割し、分割された直方体空間それぞれの展開図を構築する。

すなわち、ボリュームレンダリング手法などを用いて構築された立体画像（３次元立体像）３００を包囲する直方体空間３１０に対し、図６に示したように内接する２つ、またはそれ以上の直方体空間（第１の部分空間３１１および第２の部分空間３１２）に分割する。分割する具体的な手法は、例えば、マウスなどのポインティングデバイスを用い、Ｘ，Ｙ，Ｚ位置、スライス番号を指定することにより、指定されたＸ，Ｙ，Ｚ位置を結ぶ直線からなる複数の直方体空間（第１の部分空間３１１および第２の部分空間３１２）が構築される。

そして、分割された各々の直方体空間（第１の部分空間３１１および第２の部分空間３１２）に対し、第１の実施の形態で述べた手法を用い、各々の展開図（第１の部分展開図３２１および第２の部分展開図３２２）を作成する。
これらの展開図（第１の部分展開図３２１および第２の部分展開図３２２）をそれぞれ紙媒体等に印刷出力することにより、ユーザは、第１の部分展開図３２１および第２の部分展開図３２２が印刷された紙媒体等を立体として再構築する（組み立てる）ことで、観察試料１０８の内部構造、特に切り口の構造などを把握することが可能になる。

以上、本発明の各実施の形態を、図面を参照しながら説明してきたが、本発明が適用される顕微鏡装置は、その機能が実行されるのであれば、上述の各実施の形態等に限定されることなく、単体の装置であっても、複数の装置からなるシステムあるいは統合装置であっても、ＬＡＮ、ＷＡＮ等のネットワークを介して処理が行なわれるシステムであってもよいことは言うまでもない。

また、バスに接続されたＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭのメモリ、入力装置、出力装置、外部記録装置、媒体駆動装置、可搬記録媒体、ネットワーク接続装置で構成されるシステムでも実現できる。すなわち、前述してきた各実施の形態のシステムを実現するソフトェアのプログラムコードを記録したＲＯＭやＲＡＭのメモリ、外部記録装置、可搬記録媒体を、顕微鏡装置に供給し、その顕微鏡装置のコンピュータがプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。

この場合、可搬記録媒体等から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した可搬記録媒体等は本発明を構成することになる。
プログラムコードを供給するための可搬記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリーカード、ＲＯＭカード、電子メールやパソコン通信等のネットワーク接続装置（言い換えれば、通信回線）を介して記録した種々の記録媒体などを用いることができる。

また、コンピュータがメモリ上に読み出したプログラムコードを実行することによって、前述した各実施の形態の機能が実現される他、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した各実施の形態の機能が実現される。

さらに、可搬型記録媒体から読み出されたプログラムコードやプログラム（データ）提供者から提供されたプログラム（データ）が、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した各実施の形態の機能が実現され得る。

すなわち、本発明は、以上に述べた各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の構成または形状を取ることができる。

本発明を適用した共焦点レーザ走査型顕微鏡システムの構成を説明するための図である。 本発明を適用した共焦点レーザ走査型顕微鏡システムが実行する立体画像出力処理の流れを示すフローチャートである。 射影像構築処理の流れを示すフローチャートである。 射影像構築処理を説明するための図である。 射影像構築処理により構築された射影像から作成された展開図を説明するための図である。 第２の実施の形態を説明するための図である。

符号の説明

１ 共焦点レーザ走査型顕微鏡システム
１０ 共焦点レーザ走査型顕微鏡
２０ コンピュータ
２１ 計算・処理部
２２ Ａ／Ｄ入力チャネル（ＣＨ）
２３ メモリ
２４ 制御プログラム
３０ 操作パネル
４０ レーザ装置
５０ 画像モニタ
１０１ 光電変換器
１０２ 励起用ダイクロイックミラー
１０３ ミラー
１０４ 走査ユニット
１０５ レボルバ
１０６ 対物レンズ
１０７ ステージ
１０８ 観察試料
１０９ レンズ
１１０ コンフォーカルアバーチャ
１１１ バリアフィルタ
２００ 立体画像
２０１ Ｘ−Ｐ１面
２０２ Ｘ−Ｐ２面
２０３ Ｙ−Ｐ１面
２０４ Ｙ−Ｐ２面
２０５ Ｚ−Ｐ１面
２０６ Ｚ−Ｐ２面
２１０ 直方体空間
２２０ 展開図
３００ 立体画像
３１０ 直方体空間
３１１ 第１の部分空間
３１２ 第２の部分空間
３２１ 第１の部分展開図
３２２ 第２の部分展開図

Claims (6)

1. 光源から出射した照明光が試料に照射され、照射された試料から出力された観察光を前記試料との相対位置が移動する光検出器で検出することにより、前記試料の三次元画像を取得する三次元画像取得手段と、
   前記三次元画像取得手段によって取得した三次元画像に基づいて、前記試料の立体画像を表示する立体画像表示手段と、
   前記立体画像表示手段によって表示された立体画像の展開図情報を作成する展開図情報作成手段と、
   前記展開図作成手段によって作成された展開図情報に基づいて、展開図を出力する展開図出力手段と、
   を備えることを特徴とする顕微鏡装置。
2. 前記展開図情報作成手段は、
   前記立体画像を包囲する直方体空間を算出する直方体空間算出手段と、
   前記直方体空間を構成する六平面のそれぞれに対して、前記立体画像を二次元情報に変換する変換手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の顕微鏡装置。
3. 前記展開図情報作成手段は、
   前記直方体空間算出手段によって算出された直方体空間を複数の直方体空間に分割する直方体空間分割手段、
   をさらに備え、
   前記変換手段は、前記直方体空間分割手段によって分割された複数の直方体空間のそれぞれを構成する六平面のそれぞれに対して、前記立体画像のうち前記直方体空間分割手段によって分割されたそれぞれの直方体空間に含まれる立体画像の部分を二次元画像に変換する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の顕微鏡装置。
4. 前記展開図出力手段は、前記展開図を印刷することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の顕微鏡装置。
5. 光源から出射した照明光が試料に照射され、照射された試料から出力された観察光を前記試料との相対位置が移動する光検出器で検出することにより、前記試料の三次元画像を取得する三次元画像取得手段と、前記三次元画像取得手段によって取得した三次元画像に基づいて、前記試料の立体画像を表示する立体画像表示手段とを備えた顕微鏡装置が実行する立体画像出力方法であって、
   前記立体画像表示手段によって表示された立体画像の展開図情報を作成し、
   前記作成された展開図情報に基づいて、展開図を出力する、
   ことを特徴とする立体画像出力方法。
6. 光源から出射した照明光が試料に照射され、照射された試料から出力された観察光を前記試料との相対位置が移動する光検出器で検出することにより、前記試料の三次元画像を取得する三次元画像取得手段と、前記三次元画像取得手段によって取得した三次元画像に基づいて、前記試料の立体画像を表示する立体画像表示手段とを備えた顕微鏡装置に実行させるための立体画像出力プログラムであって、
   前記立体画像表示手段によって表示された立体画像の展開図情報を作成する手順と、
   前記作成された展開図情報に基づいて、展開図を出力する手順と、
   を実行させるためのコンピュータ実行可能な立体画像出力プログラム。

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