JP2005331488A - 拡大観察装置、拡大画像観察方法、拡大観察用操作プログラムおよびコンピュータで読み取り可能な記録媒体または記録した機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】拡大観察装置は、3次元画像が高さ情報を含んでおり、この高さ情報の分布を測定し、表示部で表現可能な画素の表現パターンを高さ情報の分布と対応させ、高さ情報の変化を表現パターンの変化で表現できるよう各高さと表現パターンの対応関係を割り当てる割り当て部512と、3次元画像が有する高さ情報毎に、割り当て部512の対応関係に基づいて表現パターンを各々割り当て、高さに相当する3次元表現パターン画像を生成する表現パターン画像生成部とを備える。また表示部は、複数の3次元画像を同時に表示可能で、複数の3次元画像に対して、表現パターン画像生成部が各々3次元表現パターン画像を生成する際の各高さと表現パターンの対応関係を、すべての3次元画像で共通としている。
【選択図】図32
Description
[第1の実施の形態]
[画素ずらし手段]
[制御部51]
[第2の実施の形態]
[3次元画像]
[3次元画像データの作成]
[表示領域]
[画像の位置合わせ]
[キャリブレーション機能]
[画像の視点合わせ]
[3次元表現パターン画像]
[制御部51のブロック図]
[割り当て部512]
[着色画像生成部514]
[色ゲージ402]
[スケールグリッド404]
[透過率調整部520]
[倍率調整部522]
[視点調整部524]
[高さ基準位置の指定]
[モード切替部518]
[通常モード]
[絶対値比較モード]
[表現パターン]
11・・・光学系
12、212・・・CCD;13、213・・・CCD制御回路
14・・・光路シフト部
20・・・ステージ昇降器
21・・・ステッピングモータ
22・・・モータ制御回路
30・・・ステージ
41・・・スタンド台
42・・・支柱
43・・・カメラ取り付け部
50・・・情報処理装置
51・・・制御部
52、52B・・・表示部
53・・・メモリ;53A・・・記憶部
54・・・インターフェイス
55・・・操作部;55A・・・ポインティングデバイス
55a・・・マウス;55b・・・左ボタン;55c・・・右ボタン
55d・・・スクロールボタン;55e・・・マウスポインタ
60・・・照明部;60A・・・落射照明;60B・・・透過照明
61・・・光ファイバー
62・・・コネクタ
70・・・コンピュータ
100・・・第一の光学系
101・・・レーザ
102・・・第一のコリメートレンズ
103・・・偏光ビームスプリッタ
104・・・1/4波長板
105・・・水平偏向装置;106・・・垂直偏向装置
107・・・第一のリレーレンズ;108・・・第二のリレーレンズ
109・・・対物レンズ
110・・・結像レンズ
111・・・ピンホール板
112・・・フォトダイオード
113・・・A/Dコンバータ
115・・・レーザ駆動回路
200・・・第二の光学系
201・・・白色ランプ
202・・・第二のコリメートレンズ
203・・・第1ハーフミラー;204・・・第2ハーフミラー
300・・・コントローラ部
302・・・「ファイル選択」欄
304・・・「3Dを表示」ボタン;306・・・「3Dを閉じる」ボタン
310・・・「3Dファイル比較」欄
312・・・「比較モード」ボタン;313・・・「サブ切換」ボタン
314・・・「連動モード」ボタン;316・・・「同期セット」ボタン
320・・・「高さ調整」スライダ
322・・・「保存」ボタン;324・・・「リセット」ボタン
326・・・「高さ/カラー」ボタン
328・・・透過率調整スライダ
330・・・「スケール」ボタン
402・・・色ゲージ
404・・・スケールグリッド
512・・・割り当て部
514・・・着色画像生成部
516・・・画像調整部
518・・・モード切替部
520・・・透過率調整部
522・・・倍率調整部
524・・・視点調整部
S・・・試料;A、B・・・表示領域;W1、W2・・・ワーク
Claims (16)
- 観察対象を撮像するための撮像部と、前記撮像部で取得された信号に基づいて3次元の観察画像を生成する制御部と、前記制御部で生成された3次元の観察画像を表示するための表示部とを備える拡大観察装置であって、
前記3次元画像が高さ情報を含んでおり、3次元画像データが有する高さ情報の分布を測定し、かつ前記表示部で表現可能な一定の変化可能な範囲を有する画素の表現パターンを前記高さ情報の分布と対応させ、高さ情報の変化を表現パターンの変化で表現できるよう各高さと表現パターンの対応関係を割り当てる割り当て部と、
前記3次元画像が有する高さ情報毎に、前記割り当て部の対応関係に基づいて表現パターンを各々割り当て、高さに相当する3次元表現パターン画像を生成する表現パターン画像生成部と、
を備えており、
前記表示部が、複数の3次元画像を同時に表示可能であって、
かつ複数の3次元画像に対して、前記表現パターン画像生成部が各々3次元表現パターン画像を生成する際の各高さと表現パターンの対応関係を、すべての3次元画像で共通にしてなることを特徴とする拡大観察装置。 - 観察対象を撮像するための撮像部と、前記撮像部で取得された信号に基づいて3次元の観察画像を生成する制御部と、前記制御部で生成された3次元の観察画像を表示するための表示部とを備える拡大観察装置であって、
前記3次元画像が高さ情報を含んでおり、3次元画像データが有する高さ情報の分布に基づき、その最大高さと最小高さを検出し、かつ前記表示部で表現可能な画素の表現パターンであって、最大値と最小値を有する一定範囲の表現パターンを前記高さ情報の分布と対応させ、高さの最大高さと最小高さを、表現パターンの最大値と最小値に各々対応させるように、各高さと表現パターンの対応関係を割り当てる割り当て部と、
前記3次元画像が有する高さ情報毎に、前記割り当て部の対応関係に基づいて表現パターンを各々割り当て、高さに相当する3次元表現パターン画像を生成する表現パターン画像生成部と、
を備えており、
前記表示部が、複数の3次元画像を同時に表示可能であって、
かつ複数の3次元画像に対して、前記表現パターン画像生成部が各々3次元表現パターン画像を生成する際の各高さと表現パターンの対応関係を、すべての3次元画像で共通にしてなることを特徴とする拡大観察装置。 - 請求項2に記載の拡大観察装置であって、
前記割り当て部が表現パターンの対応関係を割り当てる際、複数の3次元画像の内、基準となる3次元画像に含まれる高さ情報の分布に基づき、その最大高さと最小高さを検出し、前記一定範囲の表現パターンを前記高さ情報の分布と対応させ、一の3次元画像に含まれる高さの最大高さと最小高さを、表現パターンの最大値と最小値に各々対応させるようにして各高さと表現パターンの対応関係を割り当て、
この対応関係をすべての3次元画像に対して実行し、統一された対応関係に従って前記表現パターン画像生成部が3次元表現パターン画像を生成することを特徴とする拡大観察装置。 - 請求項3に記載の拡大観察装置であって、
前記基準3次元画像が、複数の3次元画像の内で、最大高さと最小高さとの差が最大である3次元画像であることを特徴とする拡大観察装置。 - 請求項2に記載の拡大観察装置であって、
前記割り当て部が表現パターンの対応関係を割り当てる際、複数の3次元画像に含まれるすべての高さ情報の分布に基づき、その最大高さと最小高さを検出し、前記一定範囲の表現パターンを前記高さ情報の分布と対応させ、すべての3次元画像に含まれる高さの内、最大高さと最小高さを、表現パターンの最大値と最小値に各々対応させるようにして各高さと表現パターンの対応関係を割り当て、
この対応関係をすべての3次元画像に対して実行し、統一された対応関係に従って前記表現パターン画像生成部が3次元表現パターン画像を生成することを特徴とする拡大観察装置。 - 請求項1に記載の拡大観察装置であって、
前記表現パターンが、色もしくは輝度の少なくともいずれかであることを特徴とする拡大観察装置。 - 観察対象を撮像するための撮像部と、前記撮像部で取得された信号に基づいて3次元の観察画像を生成する制御部と、前記制御部で生成された3次元の観察画像を表示するための表示部とを備える拡大観察装置であって、
前記3次元画像に関して、高さ情報を含む3次元画像データを保持する記憶部と、
3次元画像データが有する高さ情報の分布に基づき、その最大高さと最小高さを検出し、
所定の範囲の色を階調表示させて高さを表現する色パレットを前記高さ情報の分布と対応させ、高さの最大高さと最小高さが、色パレットの範囲の最大色と最小色に各々対応するように、各高さと色の対応関係を割り当てる割り当て部と、
前記3次元画像が有する高さ情報毎に、前記割り当て部の対応関係に基づいて色を各々割り当て、高さに相当する3次元着色画像を生成する着色画像生成部と、
を備えており、
複数の3次元画像に対して、基準となる基準3次元画像に基づき、前記割り当て部がその高さ情報の分布に基づき対応関係を決定し、この対応関係を他の3次元画像に対しても実行し、統一された対応関係に従って生成された3次元着色画像を複数、表示部に表示可能に構成してなることを特徴とする拡大観察装置。 - 請求項7に記載の拡大観察装置であって、
前記表示部において、各3次元画像を表示する表示領域に、該3次元画像に割り当てられた色の分布を示す色ゲージを、各色に割り当てられた高さの代表値と共に表示可能としたことを特徴とする拡大観察装置。 - 請求項7に記載の拡大観察装置であって、
表示部は各3次元画像に対し3次元着色画像を重ねて表示可能であり、
かつ各3次元画像に重ねて表示される3次元着色画像は透過性を持たせることができ、
3次元着色画像の透過率を調整可能な透過率調整部を備えることを特徴とする拡大観察装置。 - 請求項9に記載の拡大観察装置であって、
前記3次元画像データが、さらに該3次元画像の大きさに関する情報を含んでおり、
さらに、複数の3次元画像を表示部に表示させる際、基準となる3次元画像が有する大きさに関する情報に基づいて、比較対象となる3次元画像で表示される対象物の大きさを基準3次元画像のそれと一致させるように調整するための倍率調整部を備えることを特徴とする拡大観察装置。 - 請求項9に記載の拡大観察装置であって、さらに、
複数の3次元画像を表示部に表示させる際、基準となる3次元画像で表示される対象物の視点に基づいて、比較対象となる3次元画像で表示される対象物の視点を基準3次元画像のそれと一致させるように調整するための視点調整部を備えることを特徴とする拡大観察装置。 - 請求項1に記載の拡大観察装置であって、さらに、
前記視点調整部によって複数の3次元画像を重ね合わせる際に、重ね合わせの基準となる高さを指定可能に構成してなることを特徴とする拡大観察装置。 - 請求項7から12のいずれかに記載の拡大観察装置であって、さらに
複数の3次元画像に対して、各々の3次元画像に含まれる高さの最大値および最小値に色パレットの最大色および最小色をそれぞれ割り当て、各3次元画像毎に独立した対応関係に基づき着色画像生成部が3次元着色画像を生成して表示部に表示する通常モードと、
複数の3次元画像の内、基準となる3次元画像に含まれる高さの最大値および最小値に色パレットの最大色および最小色を割り当て、共通の対応関係に基づき着色画像生成部が3次元着色画像を生成して表示部に表示する絶対値比較モードと、
を切り替えるモード切替部を備えることを特徴とする拡大観察装置。 - 複数の3次元の観察画像を撮像して各々表示部に表示し、これらを対比して観察可能な拡大観察方法であって、
複数の3次元画像データを構築し、データに高さ情報を含めて保持するステップと、
比較したい画像データを複数選択し、表示部に並べて表示するステップと、
3次元画像データが有する高さ情報の分布に基づき、その最大高さと最小高さを検出し、
所定の範囲の色を階調表示させて高さを表現する色パレットを前記高さ情報の分布と対応させ、高さの最大高さと最小高さが、色パレットの範囲の最大色と最小色に各々対応するように、各高さと色の対応関係を割り当てるステップと、
前記3次元画像が有する高さ情報毎に、前記割り当て部の対応関係に基づいて色を各々割り当て、高さに相当する3次元着色画像を生成するステップと、
表示部に表示される各3次元画像画像の表面に、3次元着色画像を各々重ねて表示するステップと、
を有しており、
前記各高さと色の対応関係を割り当てるステップが、複数の3次元画像の内、基準となる基準3次元画像に含まれる高さ情報の分布に基づき対応関係を決定し、この対応関係を他の3次元画像に対しても実行することを特徴とする拡大観察方法。 - 複数の3次元の観察画像を撮像して各々表示部に表示し、これらを対比して観察可能な拡大観察用操作プログラムであって、コンピュータに
複数の3次元画像データを構築し、データに高さ情報を含めて保持する機能と、
比較したい画像データを複数選択し、表示部に並べて表示する機能と、
基準となる3次元画像データが有する高さ情報の分布に基づき、その最大高さと最小高さを検出し、所定の範囲の色を階調表示させて高さを表現する色パレットを前記高さ情報の分布と対応させ、高さの最大高さと最小高さが、色パレットの範囲の最大色と最小色に各々対応するように、各高さと色の対応関係を割り当てる機能と、
複数の3次元画像が有する高さ情報毎に、前記割り当て部の対応関係に基づいて色を各々割り当て、高さに相当する3次元着色画像を生成する機能と、
表示部に表示される各3次元画像画像の表面に、3次元着色画像を各々重ねて表示する機能と、
各3次元画像に重ねて表示される3次元着色画像の透過率を調整する機能と、
基準となる3次元画像が有する大きさに関する情報に基づいて、比較対象となる3次元画像の表示倍率が同じ倍率となるよう調整する機能と、
を実現させることを特徴とする拡大観察用操作プログラム。 - 請求項15に記載される拡大観察用操作プログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体または記録した機器。
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