JP2010128062A - バーチャルスライド用標本像取得装置 - Google Patents

バーチャルスライド用標本像取得装置 Download PDF

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Abstract

【課題】スライドガラス標本一枚当たりの画像取得処理を高速化でき、大量のスライドガラス標本の画像取得処理時間を大幅に短縮化可能なバーチャルスライド用標本像取得装置を提供する。
【解決手段】標本１０ａを搬送する搬送手段１と、標本像を所定倍率に拡大して撮像する標本像取得手段２を有し、搬送手段と標本像取得手段を介して、標本を複数の区画に分けて撮像する装置であって、搬送手段が、複数の標本を１次元又は２次元に配列可能で、配列された標本を、一方向に、一つの区画における一方向に沿う辺の長さ分、第一の時間的間隔で、搬送するように構成され、さらに、所定位置に搬送された標本における一方向での位置が同じで一方向に直交する方向での位置が異なる区画の全てを標本像取得手段で撮像することができるように、一方向に直交する方向に、所定の長さ分、第二の時間的間隔で走査する走査手段を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、バーチャルスライド用の標本像を取得する装置に関するものである。
従来、病理専門医等による光学顕微鏡を用いた標本の観察においては、例えば、倍率が１０倍でＮＡが０．４程度或いは倍率が２０倍でＮＡが０．７〜０．８程度の低倍率の対物レンズを用いて標本の全体像を観察しながらステージ（又はステージ上の標本）を移動させて診断を要する部位を探し、次いで、倍率が４０倍でＮＡが０．８５〜０．９５程度の高倍率の対物レンズに切り替えて、その部位を拡大して精細に観察するといった手法がとられている。
しかし、診断を要する部位を観察するために、その都度、ステージ（又はステージ上の標本）を移動させたり、対物レンズを切り替えて観察視野を切り替えたり拡大すると操作が煩雑化する。また、診断を要する部位が標本中に複数箇所散在するような場合、それぞれの部位における標本全体の領域に対する相対的な位置を把握することが難しく、病変の確認に多大な労力を要していた。
また、標本全体の領域に対する各部位の位置を把握するために、病理専門医が光学顕微鏡を用いて標本を複数の細分化された区画に分割して、夫々の区画ごとに拡大した画像を撮像し、それらの画像を貼り合わせようとすると、膨大な手間と時間を要することになり、大量の診断を行うことが出来ない上、診断結果を待つ患者に悪影響を与えかねない。
また、現在、医師不足等が問題となるなかで、病理専門医のいない中小の病院や遠隔地の医療施設等が多く存在する。さらには、特殊領域の病理専門医でなければ診断が難しい特殊・希少病変も存在する。そのような場合には、病理専門医に診断を求めるためにスライドガラス上の標本を輸送しなければならず、診断結果が出るまで日数がかかっていた。
しかるに、近年、スライドガラス上の標本を高精細なデジタル画像として撮像・蓄積しておき、蓄積した標本のデジタル画像をパソコン等の表示装置上において、倍率や観察位置を変えて表示させることによって、擬似的に顕微鏡観察をすることができるようするバーチャルスライド作成システムが提案されている。
バーチャルスライド作成システムは、一般に、照明光学系と撮像手段と標本を保持し且つ所定方向に移動可能なステージを備えた顕微鏡と、それらの動作制御を含む全般の制御を行う制御手段と、撮像手段で撮像したデジタル画像を記憶する記憶手段を有して構成される。制御手段は、スライドガラス上の標本の観察領域を倍率に応じて微小な領域に細分化し、ステージを移動させながらその細分化した領域を順次走査して撮像手段に撮像させ、撮像した個々の領域の全体像の領域に対する位置情報を付加して記憶手段に記憶させる。また、個々の領域に対しては、標本における所定の深度ごとに焦点をあわせた画像を撮像する。このように、バーチャルスライド作成システムでは、標本について３次元の領域の画像を所定の倍率ごとにデジタル画像として撮像・記憶させるようになっている。
バーチャルスライド作成システムで作成されたデジタル画像は、バーチャルスライド表示システムを介して、ネットワーク接続された病理専門医のコンピュータの表示画面に、所望の倍率で所望の観察部位を表示させることができる。
このため、バーチャルスライドシステムによれば、従来の光学顕微鏡を用いた病理診断のような煩雑な操作が不要となる上、病変の確認作業の軽減や時間短縮が可能となる。また、バーチャルスライドがデジタルデータであるため、遠隔地からであっても病理専門医に対して即時に標本のデジタル画像データを伝送することができ、病理医から早期の診断結果を得ることができる。
さらには、標本のデジタル画像が共有できる。このため、複数の病理専門医から同一の標本について同時期に観察・診断を受けることもできる。また、バーチャルスライドを医学生の教材等に用いれば、スライドガラス標本を個々に作成する手間が省けるとともに、教材の均質化を図ることができる。
また、バーチャルスライドを用いれば、患者に対し、標本の画像を表示装置に表示しながら病理診断結果を説明することも可能となる。
しかるに、従来、バーチャルスライド装置には、例えば、次の特許文献１〜３、非特許文献１に記載のような、複数枚の試料（スライドガラス）からの標本像をスライドローダーを介して自動的に取り込むものが知られている。
『バーチャルスライドシステム 顕微鏡遠隔観察システム ＭＩＲＡＸ Ｆａｍｉｌｙ』製品カタログ、カールツァイスマイクロイメージング株式会社 特開２００６−２９２９９９号公報 特開２００３−２４８１７６号公報 特表２００１−５１９９４４号公報
これらの装置では、スライドローダーを介してスライドガラストレイからスライドガラス標本（又はスライドホルダに装着されたスライドガラス標本）を取り出してステージにセットし、ステージを所定の撮影位置に移動させる。又は、スライドローダーの機能を兼ねるステージを介して、スライドガラストレイからスライドガラス標本（又はスライドホルダに装着されたスライドガラス標本）を取り出して、所定の撮像位置に移動させる。その後、撮像位置において一枚のスライドガラス標本ごとにステージをＸ−Ｙ方向に移動させて細分化された夫々の区画の標本像を撮像手段を介して撮像する。全ての区画の撮像が完了後にステージを所定方向に移動させて、スライドガラス標本（又はスライドホルダに装着されたスライドガラス標本）を元のスライドガラストレイに戻すか、別のスライドガラストレイに収納するようになっている。
ところで、バーチャルスライドを実現するためには、撮像手段を介して撮像される標本のデジタル画像には、上述したように、所定の倍率ごとに観察領域が細分化され、しかも、所定の深度ごとに焦点があった高精細な画像であることが求められ、そのためには、一つの標本に対し３次元の大量のデジタル画像を撮像し記憶しておくことが必要となる。しかも、病理専門医には不特定多数の患者の標本を診断することが求められる。
このため、バーチャルスライド装置を病理診断に活用して、作業の効率化を進めるために、大量のスライドガラス標本の画像を自動的且つ高速に取得する必要がある。
しかし、上述した特許文献１〜３、非特許文献１に記載のバーチャルスライドシステムのようにスライドローダー又はスライドローダー機能を備えたステージでスライドガラストレイからスライドガラス標本（又はスライドホルダに装着されたスライドガラス標本）を取り出して撮影位置に移動させた後に、一枚のスライドガラス標本ごとにステージをＸ−Ｙ方向に移動させて細分化された夫々の区画の標本像を撮像手段を介して撮像し、全ての区画の撮像が完了後にスライドガラス標本（又はスライドホルダに装着されたスライドガラス標本）をスライドガラストレイに収納するためにステージを移動させるのでは、ステージの移動方向の切替回数が煩雑化する。このため、一枚当たりのスライドガラス標本の画像を取得するための作業時間が長くかかり、大量の標本画像を取得する場合に作業時間が莫大なものになっていた。
本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、スライドガラス標本一枚当たりの画像取得処理を高速化でき、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間を大幅に短縮化可能なバーチャルスライド用標本像取得装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明によるバーチャルスライド用標本像取得装置は、標本を搬送する搬送手段と、標本の像を所定倍率に拡大して撮像する標本像取得手段を有し、該搬送手段と該標本像取得手段を介して、標本を複数の区画に区分けして撮像するバーチャルスライド用標本像取得装置であって、前記搬送手段が、複数の標本を１次元又は２次元に配列可能であるとともに、配列された標本を、一方向に、前記区分けした一つの区画における該一方向に沿う辺の長さ分、第一の時間的間隔で、搬送するように構成され、さらに、所定位置に搬送された標本における前記一方向での位置が同じで該一方向に直交する方向での位置が異なる区画の全てを前記標本像取得手段で撮像することができるように、該一方向に直交する方向に、所定の長さ分、第二の時間的間隔で走査する走査手段を有することを特徴としている。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段が、複数の標本を前記一方向に直交する方向に配列可能に構成され、前記走査手段は、前記所定位置に搬送された標本における前記一方向での位置が同じで該一方向に直交する方向での位置が異なる区画の全てを前記標本像取得手段で一括に撮像することができるように走査するのが好ましい。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段が、さらに、複数の標本を前記一方向に配列可能に構成されているのが好ましい。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段が、さらに、循環して前記一方向に搬送可能に構成されているのが好ましい。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段が、環状ベルトと該環状ベルトを搬送する２つの搬送軸とを備えたベルトコンベアで構成されているのが好ましい。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記環状ベルトが、標本を保持する保持部を有するのが好ましい。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段が、複数の標本を前記一方向に配列可能、且つ、循環して該一方向に搬送可能に構成され、前記走査手段は、前記所定位置に搬送された標本における該一方向に直交する方向での位置が同じで該一方向での位置が異なる区画の全てが前記標本像取得手段で撮像された後に、該一方向に直交する方向に位置する次の区画へと、該標本像取得手段と該搬送手段との相対的位置を移動させ、この動作を該搬送手段に配列された全ての標本における全ての区画が該標本像取得手段で撮像されるまで繰り返すように構成されているのが好ましい。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段が、さらに、複数の標本を前記一方向に直交する方向に配列可能に構成されているのが好ましい。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段が、標本を保持する保持部を有する環状ベルトと該環状ベルトを搬送する２つの搬送軸とを備えたベルトコンベアで構成されているのが好ましい。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記環状ベルトが、前記搬送軸から着脱可能に構成されているのが好ましい。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段が、水平面上において一方の回転方向に回転する環状部材で構成されているのが好ましい。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段が、前記標本の長手方向を前記一方向に向けた状態で配置可能に構成されているのが好ましい。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段が、前記標本の長手方向を前記一方向に直交する方向に向けた状態で配置可能に構成されているのが好ましい。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、さらに、前記標本像取得手段が所定の標本における所定の区画を撮像するごとに、当該区画の位置情報を撮像した画像に関連付けて所定の画像記憶領域に記憶する画像記憶手段を有するのが好ましい。
本発明によれば、スライドガラス標本一枚当たりの画像取得処理を高速化でき、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間を大幅に短縮化可能なバーチャルスライド用標本像取得装置が得られる。
実施例の説明に先立ち、本発明の作用効果を詳細に説明する。
本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置は、標本を搬送する搬送手段と、標本の像を所定倍率に拡大して撮像する標本像取得手段を有し、該搬送手段と該標本像取得手段を介して、標本を複数の区画に区分けして撮像するバーチャルスライド用標本像取得装置であって、前記搬送手段が、複数の標本を１次元又は２次元に配列可能であるとともに、配列された標本を、一方向に、前記区分けした一つの区画における該一方向に沿う辺の長さ分、第一の時間的間隔で、搬送するように構成され、さらに、所定位置に搬送された標本における前記一方向での位置が同じで該一方向に直交する方向での位置が異なる区画の全てを前記標本像取得手段で撮像することができるように、該一方向に直交する方向に、所定の長さ分、第二の時間的間隔で走査する走査手段を有する。
このようにすれば、複数のスライドガラス標本の画像を取得する場合における、搬送手段の搬送方向の切替回数を極力少なくすることができ、スライドガラス標本一枚当たりの画像取得処理を高速化することができ、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間を大幅に短縮化することが可能となる。
例えば、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段が、複数の標本を前記一方向に直交する方向に配列可能に構成され、前記走査手段が、前記所定位置に搬送された標本における前記一方向での位置が同じで該一方向に直交する方向での位置が異なる区画の全てを前記標本像取得手段で一括に撮像することができるように走査するようにする。
このようにすれば、走査手段にラインセンサカメラを用いることにより、搬送手段を一方向へ搬送することと相俟って、複数のスライドガラス標本の画像を取得する場合における搬送手段の搬送方向の切替回数を極力少なくすることができる。また、複数のスライドガラス標本を前記一方向に直交する方向に配列して、該一方向に直交する方向に配列された複数のスライドガラス標本に対して該一方向に直交する方向に一括に撮像することで、標本の全区画の画像を取得するために必要な撮像時間を短縮化することができる。その結果、スライドガラス標本一枚当たりの画像取得処理を高速化することができ、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間を大幅に短縮化することが可能となる。
なお、前記搬送手段は、さらに、複数の標本を前記一方向に配列可能に構成するのが好ましい。
このようにすれば、大量のスライドガラス標本についての画像取得処理をすることができ、前記一方向に直交する方向に配列された複数の標本の全区画の画像を取得する場合における画像取得処理に要する時間の短縮化の効果を、さらに標本群を該一方向に配列した分、累積させることができるので、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間を大幅に短縮化することができる。
また、前記搬送手段は、さらに、循環して前記一方向に搬送可能に構成するのが好ましい。
このようにすれば、搬送手段の搬送路上にスライドガラス標本に対する搬入や搬出のためのローダーを配置することによって、搬送手段の搬送方向を切り替えることなく、画像取得処理前におけるスライドガラス標本の搬送手段への搬入や画像取得処理後のスライドガラス標本の搬送手段からの搬出をすることができ、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間をより一層短縮化することができる。
なお、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段は、環状ベルトと該環状ベルトを搬送する２つの搬送軸とを備えたベルトコンベアで構成するのが好ましい。
このようにすれば、搬送手段の配置スペースをコンパクト化することができ、バーチャルスライド用標本像取得装置全体を小型化することができる。
また、その場合、前記環状ベルトが、標本を保持する保持部を有するのが好ましい。
このようにすれば、スライドガラス標本を環状ベルトの全周に配置することができるので、処理する枚数を大幅に増加させることができ、より効率的に画像取得処理を行うことができる。
また、例えば、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段は、複数の標本を前記一方向に配列可能、且つ、循環して該一方向に搬送可能に構成し、前記走査手段は、前記所定位置に搬送された標本における該一方向に直交する方向での位置が同じで該一方向での位置が異なる区画の全てが前記標本像取得手段で撮像された後に、該一方向に直交する方向に位置する次の区画へと、該標本像取得手段と該搬送手段との相対的位置を移動させ、この動作を該搬送手段に配列された全ての標本における全ての区画が該標本像取得手段で撮像されるまで繰り返すように構成する。
このようにすれば、複数のスライドガラス標本を前記一方向に配列して、該一方向に配列された標本に対して該一方向に一括に撮像することができる。このため、標本の全区画の画像を取得するために行う搬送方向の切替回数を極力少なくすることができ、スライドガラス標本一枚当たりの画像取得処理を高速化することができ、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間を大幅に短縮化することが可能となる。
ここで、該一方向は搬送方向の搬送方向であり、搬送手段の搬送方向は長辺化しやすい。このため、搬送方向に大量のスライドガラス標本を配列することによって、標本の全区画の画像を取得する場合における画像取得処理に要する時間の短縮化の効果を累積させることができる。
なお、前記搬送手段は、さらに、複数の標本を前記一方向に直交する方向に配列可能に構成するのが好ましい。
このようにすれば、大量のスライドガラス標本についての画像取得処理をすることができ、前記一方向に配列された複数の標本の全区画の画像を取得する場合における画像取得処理に要する時間の短縮化の効果を、さらに標本群を該一方向に直交する方向に配列した分、累積させることができるので、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間を大幅に短縮化することができる。
また、前記搬送手段は、標本を保持する保持部を有する環状ベルトと該環状ベルトを搬送する２つの搬送軸とを備えたベルトコンベアで構成するのが好ましい。
このようにすれば、搬送手段の配置スペースをコンパクト化することができ、バーチャルスライド用標本像取得装置全体を小型化することができる。
また、環状ベルトに保持部を備えれば、スライドガラス標本を環状ベルトから離脱させることなく、搬送手段を循環させることができる。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記環状ベルトは、前記搬送軸から着脱可能に構成してもよい。
このようにすれば、スライドガラス標本を保持部に保持させた環状ベルトを複数組準備しておき、環状ベルト上の全てのスライドガラス標本についての画像取得処置が完了時に環状ベルトごと交換することにより、スライドガラス標本を搬入又は搬出するためのローダーを設けずに済む。
あるいは、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段は、水平面上において一方の回転方向に回転する環状部材で構成するのが好ましい。
このようにすれば、搬送手段にスライドガラス標本を保持する保持部を備えることなく、搬送手段を循環させることができ、また、スライドガラス標本の搬入、搬出のために、スライドガラス標本を搬送路に搬入する機能と搬送路からスライドガラス標本を搬出する機能を兼ね備えたローダーを、搬送手段の搬送路上に一つ配置すれば足りるので、バーチャルスライド用標本像取得装置全体の構成を簡素化することができる。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段は、前記標本の長手方向を前記一方向に向けた状態で配置可能に構成するのが好ましい。
このようにすれば、一方向に直交する方向により多くのスライドガラス標本を配列させることができるので、搬送手段を幅方向にコンパクト化し易くなる。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、前記搬送手段は、前記標本の長手方向を前記一方向に直交する方向に向けた状態で配置可能に構成するのが好ましい。
このようにすれば、一方向により多くのスライドガラス標本を配列させることができるので、搬送手段の搬送方向にコンパクト化し易くなる。
また、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、さらに、前記標本像取得手段が所定の標本における所定の区画を撮像するごとに、当該区画の位置情報を撮像した画像に関連付けて所定の画像記憶領域に記憶する画像記憶手段を有するのが好ましい。
このようにすれば、複数のスライドガラス標本の所定区画ごとの撮像を繰り返して該複数のスライドガラス標本の全区画を撮像することによって、記憶領域に記憶される各区画の画像データがスライドガラス標本ごとに記憶されていなくても、各スライドガラス標本の全区画の画像データを検索することで、各スライドガラス標本のバーチャルスライド画像を容易に再現できるようになる。
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
実施例１
図１は本発明の実施例１にかかるバーチャルスライド用標本像取得装置の概略構成を示す説明図で、(a)は要部構成の斜視図、(b)は(a)の要部構成を上方から見た図、(c)は搬送手段を側方から見た図である。図２は実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置を用いたスライドガラス標本の画像取得処理における搬送動作及び走査範囲を示す説明図である。図３は実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置を介して撮像され、記憶手段に記憶された当該区画の位置情報と当該区画の画像のデータ配列を示す説明図である。図４は本発明の比較例にかかる従来のバーチャルスライド用標本像取得装置におけるスライドガラス標本の画像取得処理における搬送動作及び走査範囲の例を示す説明図で、(a)はエリアセンサカメラによる画像取得処理における搬送動作及び走査範囲の一例を示す図、(b)はラインセンサカメラによる画像取得処理における搬送動作及び走査範囲の一例を示す図である。
実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置は、図１(a)に示すように、標本を搬送するための搬送手段１と、標本の像を所定倍率に拡大して撮像するための標本像取得手段２と、標本を搬送手段１に搬入するための搬入ローダー３と、標本を搬送手段１から搬出するための搬出ローダー４と、制御装置５と、表示装置６を有している。
搬送手段１は、環状ベルト１ａと搬送軸１ｂ1，１ｂ2とを備えている。
環状ベルト１ａは、４枚のスライドガラス標本１０ａ1，１０ａa2，１０ａ3，１０ａ4を搬送方向（矢印Ａ方向）に直交する方向に配列可能な幅を有している。４枚のスライドガラス標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4は、図示省略したホルダに装着された状態で標本群１０を構成している。また、環状ベルト１ａは、複数組の標本群１０を搬送方向に配列可能な長さを有している。
搬送軸１ｂ1，１ｂ2は、図１(c)に示すように、環状ベルト１ａの内側面に介在している。また、搬送軸１ｂ1，１ｂ2には、図示省略したモータ等の回転駆動手段が備えられており、回転することによって環状ベルト１ａを循環して搬送可能に構成されている。
また、搬送軸１ｂ1，１ｂ2に備わるモータ等の回転駆動手段は、後述する制御装置５の制御部５ａを介して回転速度、回転量が制御されている。
標本像取得手段２は、図１(b)に示すように、撮像装置２ａを備えている。撮像装置２ａは、ラインセンサカメラで構成されている。
ラインセンサカメラ２ａは、結像光学系と、受光部を一列に備えたラインセンサを有し、所定位置に搬送された標本群１０の各標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4の標本搭載部における搬送方向での位置が同じで搬送方向に直交する方向での位置が異なる区画の全てを一括で撮像することができるように、受光部の作動を順次移動させるように構成されている。
搬入ローダー３は、図示省略したホルダに装着された標本群１０を搬送ベルト１ａ上に載置するように構成されている。
搬出ローダー４は、搬送ベルト１ａ上に載置された標本群１０を搬出するように構成されている。
制御装置５は、図１(a)に示すように、制御部５ａと、記憶領域５ｂと、画像加工部５ｃを備えている。
制御部５ａは、搬送手段１の搬送動作、標本像取得手段２の画像取得動作、搬入ローダー３の搬入動作、搬出ローダー４の搬出動作を制御するように構成されている。
記憶領域５ｂは、標本像取得手段２を介して標本における所定の区画が撮像されるごとに、当該区画の画像を位置情報と関連付けて記憶する機能を備えている。
画像加工部５ｃは、記憶領域５ｂに記憶された一つの標本における各区画の画像に関連付けられた位置情報より全区画の画像を検索し、検索した各区画の画像を接合して一つの標本画像を再現するように構成されている。
表示装置６は、画像加工部５ｃを介して再現された標本画像を表示することができるように構成されている。
ここで、実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置における搬送手段１の搬送動作及び標本像取得手段２の画像取得動作の詳細について図２を用いて説明する。図２では、便宜上、一つの標本の撮像領域が縦横３６の区画に区分けされているものとする。なお、実際は、より細分化された区画となっている。
搬送手段１は、制御部５ａを介して、一方向（図２では矢印Ａ方向）にのみ搬送するように制御されている。また、搬送手段１は、制御部５ａを介して、所定位置（ラインセンサカメラ２ａによる撮像位置）に搬送された標本群１０における各標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4の標本搭載部（即ち、カバーガラス１０ｂで覆われた部位）に対し、区分けした一つの区画における一方向に沿う辺の長さ分（例えば、Ｘ軸方向の辺の位置Ｘ11から位置Ｘ12までの長さ分）を所定のピッチＰ１で搬送するように制御されている。また、搬送手段１は、制御部５ａを介して、一つの標本群１０における標本搭載部から次の標本群１０における標本搭載部までの長さ分を所定のピッチＰ２で搬送するように制御されている。
ラインセンサカメラ２ａは、標本群１０における標本搭載部が所定位置（ラインセンサカメラ２ａによる撮像位置）に搬送されたときに、その標本群１０の各標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4の標本搭載部における一方向での位置が同じで一方向に直交する方向での位置が異なる区画の全て（例えば、Ｘ軸方向の辺の位置Ｘ11が撮像位置に位置するときは、Ｘ軸方向の辺の位置がＸ11で、Ｙ軸方向の辺の位置がＹ11〜Ｙ16、Ｙ21〜Ｙ26、Ｙ31〜Ｙ36、Ｙ41〜Ｙ46である区画の全て）を一括で撮像することができるように、受光部の作動を順次移動させるように制御されている。
このように構成された実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置を用いた標本像の取得手順について説明する。
図示省略したホルダに４枚のスライドガラス標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4を装着する。そして、ホルダに装着した標本群１０を、搬入ローダー３に挿入しておく。
搬入ローダー３は、挿入された標本群１０を環状ベルト１ａの上に順次載置する。
搬送手段１は、標本群１０を環状ベルト１ａに載置した状態で標本像取得手段２に向けて矢印Ａ方向に搬送する。
ここで、図２に示す一方向（Ｘ軸方向）の辺の位置がＸ11である区画が撮像位置に搬送されたとき、搬送手段１は矢印Ａ方向への搬送を中断する。次いで、ラインセンサカメラ２ａが、スライドガラス標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4における一方向（Ｘ軸方向）の辺の位置がＸ11で、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置が、Ｙ11〜Ｙ16，Ｙ21〜Ｙ26，Ｙ31〜Ｙ36，Ｙ41〜Ｙ46である区画の全てを一括で撮像する。
撮像された画像は、当該区画の位置情報を関連付けて画像記憶領域５ｂに記憶される。即ち、画像記憶領域５ｂは、制御部５ａを介して、図３に示すように、当該区画の位置情報（Ｘ軸方向の辺の位置情報、及びＹ軸方向の辺の位置情報）キー情報とするとともにその区画に対応する画像を一つのデータとして記憶する。なお、ここでは、制御部５ａは、Ｙ軸方向の辺の位置情報がスライドガラス標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4ごとに一まとまりとなる範囲（即ち、Ｙ11〜Ｙ16，Ｙ21〜Ｙ26，Ｙ31〜Ｙ36，Ｙ41〜Ｙ46）を対象として、キー情報及びキー情報に対応する画像を一つのデータとして画像記憶領域５ｂに記憶するように制御している。
次いで、搬送手段１は、矢印Ａ方向にピッチＰ１で搬送を再開する。そして、一方向（Ｘ軸方向）の辺の位置がＸ12である区画が撮像位置に搬送されたとき、搬送手段１は矢印Ａ方向への搬送を中断する。次いで、ラインセンサカメラ２ａが、スライドガラス標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4における一方向（Ｘ軸方向）の辺の位置がＸ12で、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置が、Ｙ11〜Ｙ16，Ｙ21〜Y26，Ｙ31〜Y36，Ｙ41〜Y46である区画の全てを一括で撮像する。
撮像された画像は、当該区画の位置情報を関連付けて画像記憶領域５ｂに記憶される。
即ち、画像記憶領域５ｂは、制御部５ａを介して、図３に示すように、当該区画の位置情報（Ｘ軸方向の辺の位置情報、及びＹ軸方向の辺の位置情報）キー情報とするとともにその区画に対応する画像を一つのデータとして記憶する。なお、ここでは、制御部５ａは、Ｙ軸方向の辺の位置情報がスライドガラス標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4ごとに一まとまりとなる範囲（即ち、Ｙ11〜Ｙ16，Ｙ21〜Ｙ26，Ｙ31〜Ｙ36，Ｙ41〜Ｙ46）を対象として、キー情報及びキー情報に対応する画像を一つのデータとして画像記憶領域５ｂに記憶するように制御している。
これらと同様の搬送手段１による搬送処理〜ラインセンサカメラ２ａによる撮像処理及び画像記憶領域５ｂへの記憶処理を一方向（Ｘ軸方向）の辺の位置Ｘ16で、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置が、Ｙ11〜Ｙ16，Ｙ21〜Ｙ26，Ｙ31〜Ｙ36，Ｙ41〜Ｙ46である区画の全て対して行うまで繰り替えすことで、一組の標本群１０におけるスライドガラス標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4に対する画像取得処理が完了する。
次いで、搬送手段１は、矢印Ａ方向にピッチＰ２で搬送を再開する。そして、一方向（Ｘ軸方向）の辺の位置がＸ21である区画が撮像位置に搬送されたとき、搬送手段１は矢印Ａ方向への搬送を中断する。次いで、ラインセンサカメラ２ａが、スライドガラス標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4における一方向（Ｘ軸方向）の辺の位置がＸ12で、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置が、Ｙ11〜Ｙ16，Ｙ21〜Y26，Ｙ31〜Y36，Ｙ41〜Y46である区画の全てを一括で撮像する。
撮像された画像は、当該区画の位置情報を関連付けて画像記憶領域５ｂに記憶される。
これらと同様の搬送手段１による搬送処理〜ラインセンサカメラ２ａによる撮像処理及び画像記憶領域５ｂへの記憶処理を一方向（Ｘ軸方向）の辺の位置Ｘ26で、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置が、Ｙ11〜Ｙ16，Ｙ21〜Ｙ26，Ｙ31〜Ｙ36，Ｙ41〜Ｙ46である区画の全てに対して行うまで繰り替えすことで、次の一組の標本群１０におけるスライドガラス標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4に対する画像取得処理が完了する。
このようにして、ｎ組の標本群１０を対象として同様の処理を繰り返すことで、搬送手段１の環状ベルト１ａ上に載置されたスライドガラス標本１０ａの画像を取得することができる。
標本像取得手段２で画像取得処理が完了した標本群１０は、搬送手段１を介して順次搬出ローダー４に搬送される。搬出ローダー４は、標本群１０を順次搬出する。
実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置によれば、搬送手段１の搬送方向を一方向のみとしたので、複数のスライドガラス標本の画像を取得する場合における搬送手段１の搬送方向の切り替えが不要となる。そして、複数のスライドガラス標本を一方向に直交する方向に配列し、ラインセンサカメラ２ａを介して、一方向に直交する方向に配列された複数のスライドガラス標本に対して一方向に直交する方向に一括に撮像するようにしたので、標本の全区画の画像を取得するために必要な撮像時間を短縮化することができる。その結果、スライドガラス標本一枚当たりの画像取得処理を高速化することができ、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間を大幅に短縮化することが可能となる。
また、実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置によれば、搬送手段１を、複数組の標本群１０を一方向に配列可能に構成したので、大量のスライドガラス標本についての画像取得処理をすることができ、一方向に直交する方向に配列された複数の標本の全区画の画像を取得する場合における画像取得処理に要する時間の短縮化の効果を、さらに標本群１０を一方向に配列した分、累積させることができるので、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間を大幅に短縮化することができる。
また、実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置によれば、搬送手段１を循環して一方向に搬送可能にしたので、搬送手段１の搬送光路上にスライドガラス標本に対する搬入や搬出のためのローダー３，４を配置することによって、搬送手段１の搬送方向を切り替えることなく、画像取得処理前の段階におけるスライドガラス標本の搬送手段１への搬入や画像取得処理後の段階におけるスライドガラス標本の搬送手段１からの搬出をすることができ、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間をより一層短縮化することができる。
また、実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置によれば、搬送手段１を環状ベルト１ａと搬送軸１ｂ1，１ｂ2とを備えた構成としたので、配置スペースをコンパクト化することができ、標本像取得装置全体を小型化することができる。
また、実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置によれば、搬送手段１は、標本の長手方向を一方向に向けた状態で配置可能に構成したので、一方向に直交する方向により多くのスライドガラス標本を配列させることができるので、搬送手段１を幅方向にコンパクト化し易くなる。
ここで、実施例１の比較例として、従来のバーチャルスライド用標本像取得装置におけるスライドガラス標本の画像取得処理における搬送動作及び走査範囲の例を図４に示す。
図４(a)は標本像取得手段の撮像装置をエリアセンサカメラで構成した場合の標本１０ａの走査方向及び範囲並びに搬送手段１の搬送方向及びピッチを示している。図４(b)は標本像取得手段の撮像装置をラインセンサカメラで構成した場合の標本１０ａの走査方向及び範囲並びに搬送手段１の搬送方向及びピッチを示している。
従来のバーチャルスライド用標本像取得装置では、一枚のスライドガラス標本１０ａに対して画像取得処理を行うごとに、搬送手段２０が搬送方向を切り替えるようになっている。
例えば、図４(a)に示すように、撮像装置をエリアセンサカメラで構成した例では、一枚のスライドガラス標本１０ａにおけるＸ軸方向の辺の位置がＸ16で、Ｙ軸方向の辺の位置がＹ11である区画から画像取得を開始する場合、搬送手段２０は（Ｘ15，Ｙ11）、（Ｘ14，Ｙ11）、（Ｘ13，Ｙ11）、（Ｘ12，Ｙ11）、（Ｘ11，Ｙ11）の各区画に向けてピッチＰ１で矢印Ｂ１方向に搬送し、エリアセンサカメラで夫々の区画を撮像する。（Ｘ11，Ｙ11）の区画に対する撮像が終了後、搬送手段２０は矢印Ｂ２方向に向きを切り替えてピッチＰ５で搬送し、（Ｘ11，Ｙ12）の区画が撮像位置に到達したとき搬送を中断する。次いで、（Ｘ11，Ｙ12）の区画をエリアセンサカメラが撮像した後、搬送手段２０は（Ｘ12，Ｙ12）、（Ｘ13，Ｙ12）、（Ｘ14，Ｙ12）、（Ｘ15，Ｙ12）、（Ｘ16，Ｙ12）の各区画に向けてピッチＰ１で矢印Ａ方向に搬送し、エリアセンサカメラで夫々の区画を撮像する。以後の区画（Ｘ16，Ｙ13）〜（Ｘ11，Ｙ13）、区画（Ｘ11，Ｙ14）〜（Ｘ16，Ｙ14）、区画（Ｘ16，Ｙ15）〜（Ｘ11，Ｙ15）、区画（Ｘ16，Ｙ15）〜（Ｘ11，Ｙ15）についても、同様の搬送動作及び撮像処理を繰り返す。これにより、一枚のスライドガラス標本１０ａの標本搭載部における全ての区画の画像取得処理が完了する。なお、撮像された夫々の画像は、当該区画の位置情報を関連付けて図示省略した画像記憶領域に記憶される。
このとき、搬送手段２０は、一枚のスライドガラス標本１０ａの標本搭載部における全ての区画に対する画像取得処理の完了までの間に、符号Ｂで示すように、矢印Ｂ１方向から矢印Ｂ２方向へ３回、矢印Ｂ２方向から矢印Ａ方向へ３回、矢印Ｂ２方向から矢印Ｂ１方向へ２回、搬送方向の切り替えることになる。
また、画像取得処理前の段階における搬入手段への搬送及び搬入されたスライドガラス標本１０ａの撮像位置までの搬送、画像取得処理後の段階におけるスライドガラス標本１０ａの搬出手段へ搬送のために、搬送方向を切り替えることになる。
このため、一枚のスライドガラス標本に対する画像取得処理、搬送・搬出処理に要する時間が搬送方向の切り替え分、多くかかる。
また、例えば、図４(b)に示すように、撮像装置をラインセンサカメラで構成した例では、一枚のスライドガラス標本１０ａにおけるＸ軸方向の辺の位置がＸ11である区画が撮像位置に搬送されたとき、搬送手段２０は矢印Ｂ１方向への搬送を中断する。次いで、ラインセンサカメラが、スライドガラス標本１０ａにおける一方向（Ｘ軸方向）の辺の位置がＸ11で、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置が、Ｙ11〜Ｙ16である区画の全てを一括で撮像する。なお、撮像された画像は、当該区画の位置情報を関連付けて図示省略した画像記憶領域に記憶される。
次いで、搬送手段２０は、矢印Ｂ１方向にピッチＰ１で搬送を再開する。そして、一方向（Ｘ軸方向）の辺の位置がＸ12である区画が撮像位置に搬送されたとき、搬送手段２０は矢印Ａ方向への搬送を中断する。次いで、ラインセンサカメラが、スライドガラス標本１０ａにおける一方向（Ｘ軸方向）の辺の位置がＸ12で、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置が、Ｙ11〜Ｙ16である区画の全てを一括で撮像する。なお、撮像された画像は、当該区画の位置情報を関連付けて図示省略した画像記憶領域に記憶される。
これらと同様の搬送手段２０による搬送処理〜ラインセンサカメラによる撮像処理及び画像記憶領域への記憶処理を一方向（Ｘ軸方向）の辺の位置Ｘ16で、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置が、Ｙ11〜Ｙ16である区画の全て対して行うまで繰り替えすことで、一枚のスライドガラス標本１０ａに対する画像取得処理が完了する。
図４(b)の例によれば、ラインセンサカメラを介して、スライドガラス標本１０ａに対して一方向に直交する方向に一括に撮像するので、標本の全区画の画像を取得するために必要な撮像時間を短縮化することができる。また、標本の全区画の画像を取得する際に、搬送手段２０の搬送方向を切り替える必要もない。
しかし、図４(b)の例においても、画像取得処理前の段階における搬入手段への搬送及び搬入されたスライドガラス標本１０ａの撮像位置までの搬送、画像取得処理後の段階におけるスライドガラス標本１０ａの搬出手段へ搬送のために、符号Ｂ’で示したように搬送方向を矢印Ｂ１方向から矢印Ａ方向へと切り替える必要が生じる。
このため、一枚のスライドガラス標本に対する搬送・搬出処理に要する時間が往復する方向に搬送方向を切り替える分、多くかかる。
このように、従来のバーチャルスライド用標本像取得装置では、一枚のスライドガラス標本１０ａに対して搬入処理〜画像取得処理〜搬出処理を行うごとに、搬送手段２０による搬送方向の切り替えが必要となる。
しかるに、この種のバーチャルスライド用標本像取得装置では、大量のスライドガラス標本を処理することが要請される。
このため、一枚当たりのスライドガラス標本に要する処理時間の増加分が累積することになり、大量のスライドガラス標本の搬入処理〜画像取得処理〜搬出処理に要する時間が膨大なものとなる。
これに対し、実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置では、スライドガラス標本の搬入処理〜画像取得処理〜搬出処理において搬送手段１による搬送方向は一方向に固定されており、搬送方向の切り替えがない。
しかも、一方向に直交する方向に配列された複数のスライドガラス標本に対して一方向に直交する方向に一括に撮像するようにしたので、標本の全区画の画像を取得するために必要な撮像時間を短縮化することができる。
このため、実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置によれば、従来のバーチャルスライド用標本像取得装置に比べて、スライドガラス標本一枚当たりの画像取得処理を高速化することができ、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間を大幅に短縮化することが可能となる。
なお、実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置では、一組の標本群１０を４枚のスライドガラス標本で構成したが、標本群１０を構成するスライドガラス標本の枚数は限定されるものではない。
また、実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置では、スライドガラス標本を環状ベルトと搬送軸とを備えたコンベアで循環して搬送可能に構成したが、循環可能な構成でなくてもよい。例えば、一枚の細長板状部材で一方向に移動するようにしてもよい。なお、その場合には、細長板状部材に載置された全てのスライドガラス標本に対する搬入処理〜画像取得処理〜搬出処理が終了後に、細長板状部材を初期位置にリセットするために一方向とは反対方向に移動させる必要があるが、従来のバーチャルスライド用標本像取得装置のように一枚のスライドガラス標本ごとに搬送手段の搬送方向を切り替える必要がないので、スライドガラス標本一枚当たりの画像取得処理を高速化する効果を維持でき、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間を大幅に短縮化することができる。
また、実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、環状ベルト１ａが、標本群１０を保持する保持部を有した構成とするのが好ましい。
このようにすれば、スライドガラス標本を環状ベルトの全周に配置することができるので、処理する枚数を大幅に増加させることができ、より効率的に画像取得処理を行うことができる。
また、実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、環状ベルト１ａは、搬送軸１ｂ1，１ｂ2から着脱可能に構成してもよい。
このようにすれば、スライドガラス標本を保持部に保持させた環状ベルト１ａを複数組準備しておき、環状ベルト１ａ上の全てのスライドガラス標本についての画像取得処置が完了時に環状ベルト１ａごと交換することにより、スライドガラス標本を搬入又は搬出するためのローダーを設けずに済む。
また、実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、搬送手段１は、標本の長手方向を一方向に直交する方向に向けた状態で配置可能に構成してもよい。
このようにすれば、一方向により多くのスライドガラス標本を配列させることができるので、搬送手段の搬送方向にコンパクト化し易くなる。
実施例２
図５は本発明の実施例２にかかるバーチャルスライド用標本像取得装置の概略構成を示す説明図で、(a)は要部構成を上方から見た図、(b)は搬送手段を側方から見た図である。図６は実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置を用いたスライドガラス標本の画像取得処理における搬送動作及び走査範囲を示す説明図である。図７は実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置を介して撮像され、記憶手段に記憶された当該区画の位置情報と当該区画の画像のデータ配列を示す説明図である。なお、実施例１と同じ構成に対しては、同じ符号を付してあり、詳細な説明は省略する。
実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置は、図５(a)に示すように、標本を搬送するための搬送手段１と、標本の像を所定倍率に拡大して撮像するための標本像取得手段２と、標本を搬送手段１に搬入するための搬入ローダー３’と、標本を搬送手段１から搬出するための搬出ローダー４’と、制御装置５と、表示装置６を有している。
搬送手段１は、環状ベルト１ａと搬送軸１ｂ1，１ｂ2’とを備えている。
環状ベルト１ａは、４枚のスライドガラス標本１０ａ1，１０ａa2，１０ａ3，１０ａ4を搬送方向（矢印Ａ方向）に直交する方向に配列可能な幅を有している。４枚のスライドガラス標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4は、図示省略したホルダに装着された状態で標本群１０を構成している。また、環状ベルト１ａは、複数組の標本群１０を搬送方向に配列可能な長さを有している。さらに、環状ベルト１ａは、各標本群１０を保持する保持部（図示省略）を有している。
搬送軸１ｂ1，１ｂ2’は、図５(b)に示すように、環状ベルト１ａの内側面に介在している。また、搬送軸１ｂ1，１ｂ2’には、図示省略したモータ等の回転駆動手段が備えられており、回転することによって環状ベルト１ａを循環して搬送可能に構成されている。
また、搬送軸１ｂ1，１ｂ2’に備わるモータ等の回転駆動手段は、後述する制御装置５の制御部５ａ’を介して回転速度、回転量が制御されている。
また、搬送ベルト１ａは、標本群１０を保持する保持部（図示省略）を有している。
また、搬送軸１ｂ2’は、長手方向に対して垂直な方向に移動可能に構成されており、環状ベルト１ａは、搬送軸１ｂ2’を長手方向に対して垂直な方向に移動させることにより、搬送軸１ｂ1，１ｂ2’から着脱可能に構成されている。
標本像取得手段２は、撮像装置２ａ’を備えている。撮像装置２ａ’は、エリアセンサカメラで構成されている。
エリアセンサカメラ２ａ’は、結像光学系とエリアセンサを有し、一つのスライドガラス標本の標本搭載部における一区画を撮像するように構成されている。
搬入ローダー３’は、図示省略したホルダに装着された標本群１０を搬送ベルト１ａ上に載置し、保持部（図示省略）に保持させるように構成されている。
搬出ローダー４’は、搬送ベルト１ａ上の保持部（図示省略）に保持された標本群１０を搬出するように構成されている。
制御装置５は、図５(a)に示すように、制御部５ａ’と、記憶領域５ｂと、画像加工部５ｃを備えている。
制御部５ａ’は、搬送手段１の搬送動作、標本像取得手段２の画像取得動作、搬入ローダー３’の搬入動作、搬出ローダー４’の搬出動作を制御するように構成されている。
なお、制御装置５における記憶領域５ｂ、画像加工部５ｃ、表示装置６の構成は、図１(a)に示した実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置と略同じである。
ここで、実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置における搬送手段１の搬送動作及び標本像取得手段２の画像取得動作の詳細について図６を用いて説明する。なお、図６では、便宜上、一つの標本の撮像領域が縦横３６の区画に区分けされているものとする。実際は、より細分化された区画となっている。
搬送手段１は、制御部５ａ’を介して、一方向（図６では矢印Ａ方向）に搬送するように制御されている。また、搬送手段１は、制御部５ａ’を介して、所定位置（エリアセンサカメラ２ａ’による撮像位置）に搬送された標本群１０における各標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4の標本搭載部（即ち、カバーガラス１０ｂで覆われた部位）に対し、区分けした一つの区画における一方向に沿う辺の長さ分（例えば、Ｘ軸方向の辺の位置Ｘ11から位置Ｘ12までの長さ分）を所定のピッチＰ１で搬送するように制御されている。また、搬送手段１は、制御部５ａ’を介して、一つの標本群１０における標本搭載部から次の標本群１０における標本搭載部までの長さ分を所定のピッチＰ２で搬送するように制御されている。
また、実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置は、標本像取得手段２が一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）に移動可能に構成されている。
そして、標本像取得手段２は、制御部５ａ’を介して、所定位置（エリアセンサカメラ２ａ’による撮像位置）に搬送された標本群１０における標本搭載部が一方向に直交する方向での位置が同じで一方向での位置が異なる区画の全て（例えば、Ｙ軸方向の辺の位置Ｙ11が撮像位置に位置するときは、Ｙ軸方向の辺の位置がＹ11である区画の全て）をエリアセンサカメラ２ａ’で撮像した後に、一方向に直交する方向に位置する次の区画（Ｙ軸方向の辺の位置Ｙ12に位置する区画）へと、エリアセンサカメラ２ａ’と搬送手段１との相対的位置を移動させ、この動作を搬送手段１に配列された全ての標本における全ての区画が標本像取得手段２（のエリアセンサカメラ２’）で撮像されるまで繰り返すように制御されている。
なお、標本像取得手段２の代わりに、搬送手段１全体（又は環状ベルト１ａ）を一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）に移動可能に構成することで、標本像取得手段２と搬送手段１との相対的位置を移動させるようにしてもよい。
なお、搬入ローダー３’の搬入動作は、制御部５ａ’を介して、標本群１０の保持部への保持が環状ベルト１ａの全周にわたるまで繰り返すように制御されている。
また、搬出ローダー４’の搬出動作は、環状ベルト１ａの保持部（図示省略）に保持された全ての標本群１０に対する画像取得処理が完了後に行うように制御されている。
このように構成された実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置を用いた標本像の取得手順について説明する。
図示省略したホルダに４枚のスライドガラス標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4を装着する。そして、ホルダに装着した標本群１０を、搬入ローダー３’に挿入しておく。
搬入ローダー３’は、挿入された標本群１０を環状ベルト１ａの上に順次載置し保持部（図示省略）に保持させる。なお、搬入ローダー３’の搬入動作は、制御部５ａ’を介して、標本群１０の保持部への保持が環状ベルト１ａの全周にわたるまで繰り返される。
搬送手段１は、標本群１０を環状ベルト１ａの保持部に保持した状態で標本像取得手段２に向けて矢印Ａ方向に搬送する。
ここで、図６に示す一方向（Ｘ軸方向）の辺の位置がＸ11で、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置がＹ11である区画から画像取得を開始した場合、搬送手段１は（Ｘ12，Ｙ11）、（Ｘ13，Ｙ11）、（Ｘ14，Ｙ11）、（Ｘ15，Ｙ11）、（Ｘ16，Ｙ11）の各区画に向けてピッチＰ１で矢印Ａ方向に搬送し、エリアセンサカメラ２ａ’で夫々の区画を撮像する。
撮像された画像は、当該区画の位置情報を関連付けて画像記憶領域５ｂに記憶される。
即ち、画像記憶領域５ｂは、制御部５ａ’を介して、図７に示すように、当該区画の位置情報（Ｘ軸方向の辺の位置情報、及びＹ軸方向の辺の位置情報）キー情報とするとともにその区画に対応する画像を一つのデータとして記憶する。なお、ここでは、制御部５ａ’は、各区画を対象として、キー情報及びキー情報に対応する画像を一つのデータとして画像記憶領域５ｂに記憶するように制御している。
次いで、搬送手段１は、矢印Ａ方向にピッチＰ２で搬送を再開する。そして、一方向（Ｘ軸方向）の辺の位置がＸ21で、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置がＹ11である区画が搬送位置に搬送されたとき、搬送手段１は（Ｘ22，Ｙ11）、（Ｘ23，Ｙ11）、（Ｘ24，Ｙ11）、（Ｘ25，Ｙ11）、（Ｘ26，Ｙ11）の各区画に向けてピッチＰ１で矢印Ａ方向に搬送し、エリアセンサカメラ２ａ’で夫々の区画を撮像する。
撮像された画像は、当該区画の位置情報を関連付けて画像記憶領域５ｂに記憶される。
これらと同様の搬送手段１による搬送処理〜エリアセンサカメラ２ａ’による撮像処理及び画像記憶領域５ｂへの記憶処理を一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置が、Ｙ11である全ての標本の区画の全てに対して行うまで繰り替えす。次いで、搬送手段１は、矢印Ａ方向にピッチＰ２で搬送を再開する。そして、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置がＹ11である区画が撮像位置に再び搬送されたとき、搬送を中断する。
次いで、標本像取得手段２は、一方向に直交する方向（Ｙ方向）に位置する次の区画（Ｘ11，Ｙ12）に向けて、ピッチＰ５で矢印Ｂ２方向に移動する。そして、標本像取得手段２におけるエリアセンサカメラ２ａ’による撮像位置が、区画（Ｘ11，Ｙ12）に位置したとき、移動を中断する。搬送手段１は（Ｘ11，Ｙ12）、（Ｘ12，Ｙ12）、（Ｘ13，Ｙ12）、（Ｘ14，Ｙ12）、（Ｘ15，Ｙ12）、（Ｘ16，Ｙ12）の各区画に向けてピッチＰ１で矢印Ａ方向に搬送し、エリアセンサカメラ２ａ’で夫々の区画を撮像する。
撮像された画像は、当該区画の位置情報を関連付けて画像記憶領域５ｂに記憶される。
これらと同様の搬送手段１による搬送処理〜エリアセンサカメラ２ａ’による撮像処理及び画像記憶領域５ｂへの記憶処理を一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置が、Ｙ12である全ての標本の区画の全てに対して行うまで繰り替えす。次いで、搬送手段１は、矢印Ａ方向にピッチＰ２で搬送を再開する。そして、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置がＹ12である区画が撮像位置に再び搬送されたとき、搬送を中断する。
以後、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置が、Ｙ13である区画、Ｙ14である区画、Ｙ15である区画、Ｙ16である区画のそれぞれに対しても、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置が、Ｙ11である区画、Ｙ12である区画と同様の処理を繰り替えす。これにより、搬送手段１の環状ベルト１ａ上の保持部（図示省略）に保持された全ての標本群１０のスライドガラス標本１０ａ1の標本搭載部における全ての区画の画像取得処理が完了する。なお、撮像された夫々の画像は、当該区画の位置情報を関連付けて画像記憶領域５ｂに記憶される。
次いで、搬送手段１は、矢印Ａ方向にピッチＰ２で搬送を再開する。そして、一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）の辺の位置がＹ11である区画が撮像位置に再び搬送されたとき、搬送を中断する。
次いで、標本像取得手段２は、次の標本１０ａ2における一方向に直交する方向（Ｙ方向）に位置する次の区画（Ｘ11，Ｙ11）に向けて、ピッチＰ６で矢印Ｂ２方向に移動する。
以後、標本１０ａ2、標本１０ａ3、標本１０ａ4に対しても、標本１０ａ1に対して行なった処理と同様の処理を繰り返す。これにより、搬送手段１の環状ベルト１ａ上の保持部（図示省略）に保持された全ての標本群１０のスライドガラス標本１０ａ1〜１０ａ4の標本搭載部における全ての区画の画像取得処理が完了する。なお、撮像された夫々の画像は、当該区画の位置情報を関連付けて画像記憶領域５ｂに記憶される。
次いで、搬送手段１は、標本群１０の一方向への搬送を所定ピッチで行い、搬出ローダー４’は、搬送ベルト１ａ上の保持部（図示省略）に保持された標本群１０を順次搬出する。
実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置によれば、搬送手段１の搬送方向を一方向のみとしたので、複数のスライドガラス標本の画像を取得する場合における搬送手段１の搬送方向の切り替えが不要となる。また、標本像取得手段２は、制御部５ａ’を介して、所定位置（エリアセンサカメラ２ａ’による撮像位置）に搬送された標本群１０における標本搭載部が一方向に直交する方向での位置が同じで一方向での位置が異なる区画の全て（例えば、Ｙ軸方向の辺の位置Ｙ11が撮像位置に位置するときは、Ｙ軸方向の辺の位置がＹ11である区画の全て）をエリアセンサカメラ２ａ’で撮像した後に、一方向に直交する方向に位置する次の区画（Ｙ軸方向の辺の位置Ｙ12に位置する区画）へと、エリアセンサカメラ２ａ’と搬送手段１との相対的位置を移動させ、この動作を搬送手段１に配列された全ての標本における全ての区画が標本像取得手段２（のエリアセンサカメラ２’）で撮像されるまで繰り返すようにしたので、標本の全区画の画像を取得するために必要な撮像時間を短縮化することができる。その結果、スライドガラス標本一枚当たりの画像取得処理を高速化することができ、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間を大幅に短縮化することが可能となる。
なお、実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置において、標本像取得手段２の代わりに、搬送手段１全体（又は環状ベルト１ａ）を一方向に直交する方向（Ｙ軸方向）に移動可能に構成することで、標本像取得手段２と搬送手段１との相対的位置を移動させるようにした場合、搬送手段１は、所定位置（エリアセンサカメラ２ａ’による撮像位置）に搬送された標本群１０における標本搭載部が一方向に直交する方向での位置が同じで一方向での位置が異なる区画の全てがエリアセンサカメラ２ａ’で撮像されるごとに、搬送方向を矢印Ａ方向から矢印Ｂ２方向に切り替えることになる。しかし、矢印Ａ方向、矢印Ｂ２方向の夫々の搬送方向において往復することなく一方向にのみ搬送し、しかも、矢印Ｂ２方向への一回の切り替えにより、標本搭載部が一方向に直交する方向での位置が同じで一方向での位置が異なる区画の全てを対象とした撮像が行われるので、標本の全区画の画像を取得するために必要な撮像時間を短縮化する効果は維持できる。その結果、スライドガラス標本一枚当たりの画像取得処理を高速化することができ、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間を大幅に短縮化することが可能となる。
また、実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置によれば、実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置と同様、搬送手段１を、複数組の標本群１０を一方向に配列可能に構成したので、大量のスライドガラス標本についての画像取得処理をすることができ、一方向に直交する方向に配列された複数の標本の全区画の画像を取得する場合における画像取得処理に要する時間の短縮化の効果を、さらに標本群１０を一方向に配列した分、累積させることができるので、大量のスライドガラス標本の画像取得処理に要する時間を大幅に短縮化することができる。
また、実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置によれば、実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置と同様、搬送手段１を環状ベルト１ａと搬送軸１ｂ1，１ｂ2とを備えた構成としたので、配置スペースをコンパクト化することができ、標本像取得装置全体を小型化することができる。
また、環状ベルト１ａに保持部を備えたので、スライドガラス標本を環状ベルトから離脱させることなく、搬送手段１を循環させることができる。
なお、実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、搬送軸１ｂ2を長手方向に対して垂直な方向に移動可能に構成されており、環状ベルト１ａは、搬送軸１ｂ1，１ｂ2から着脱可能になっている。
そこで、スライドガラス標本を保持部に保持させた環状ベルトを複数組準備しておき、環状ベルト上の全てのスライドガラス標本についての画像取得処置を完了時に、搬送軸１ｂ2を長手方向に対して垂直な方向に移動させて、環状ベルトごと交換するようにしてもよい。このようにすれば、スライドガラス標本を搬入又は搬出するためのローダー３’，４’を設けずに済む。
また、実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置によれば、搬送手段１は、標本の長手方向を前記一方向に向けた状態で配置可能に構成されているので、一方向に直交する方向により多くのスライドガラス標本を配列させることができるので、搬送手段１を幅方向にコンパクト化し易くなる。
なお、実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置においては、搬送手段１は、標本の長手方向を一方向に直交する方向に向けた状態で配置可能に構成してもよい。
このようにすれば、一方向により多くのスライドガラス標本を配列させることができるので、搬送手段１の搬送方向にコンパクト化し易くなる。
実施例３
図８は本発明の実施例３にかかるバーチャルスライド用標本像取得装置の概略構成を示す説明図である。なお、実施例１と同じ構成に対しては、同じ符号を付してあり、詳細な説明は省略する。
実施例３のバーチャルスライド用標本像取得装置は、標本を搬送するための搬送手段１’と、標本の像を所定倍率に拡大して撮像するための標本像取得手段２と、標本を搬送手段１’に搬入する機能と、標本を搬送手段１から搬出する機能を兼ね備えた搬入・搬出ローダー７と、制御装置５と、表示装置６を有している。
搬送手段１’は、水平面上において一方の回転方向に回転する環状部材１ａ’を備えて構成されている。
環状部材１ａ’は、４枚のスライドガラス標本１０ａ1，１０ａa2，１０ａ3，１０ａ4を搬送方向（矢印Ａ方向）に直交する方向（ここでは、環状部材１ａ’の法線上）に配列可能な幅を有している。４枚のスライドガラス標本１０ａ1，１０ａ2，１０ａ3，１０ａ4は、図示省略したホルダに装着された状態で標本群１０を構成している。また、環状部材１ａ’は、複数組の標本群１０を搬送方向に配列可能な長さを有している。
搬入・搬出ローダー７は、一方の側で図示省略したホルダに装着された標本群１０を搬送ベルト１ａ’上に載置するとともに、他方の側で搬送ベルト１ａ上の保持部（図示省略）に保持された画像取得済みの標本群１０を搬出するように構成されている。
その他の構成は、実施例１又は実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置と略同じである。
実施例３のバーチャルスライド用標本像取得装置によれば、搬送手段１’にスライドガラス標本を保持する保持部を備えることなく、搬送手段を循環させることができる。また、スライドガラス標本の搬入、搬出のために、スライドガラス標本を搬送路に搬入する機能と搬送路からスライドガラス標本を搬出する機能を兼ね備えたローダー７を、搬送手段の搬送路上に一つ配置すれば足りるので、バーチャルスライド用標本像取得装置全体の構成を簡素化することができる。
その他の作用効果は、実施例１又は実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置と略同じである。
以上、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置の実施例を説明したが、本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置は上記各実施例の構成に限定されるものではなく、本発明の構成要件を満足するものであれば、各実施例に特有な構成を組み合わせる等、どのように構成してもよい。
本発明のバーチャルスライド用標本像取得装置は、バーチャルスライドを用いて病理診断を行う医療、医学の分野に有用である。
本発明の実施例１にかかるバーチャルスライド用標本像取得装置の概略構成を示す説明図で、(a)は要部構成の斜視図、(b)は(a)の要部構成を上方から見た図、(c)は搬送手段を側面から見た図である。 実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置を用いたスライドガラス標本の画像取得処理における搬送動作及び走査範囲を示す説明図である。 実施例１のバーチャルスライド用標本像取得装置を介して撮像され、記憶手段に記憶された当該区画の位置情報と当該区画の画像のデータ配列を示す説明図である。 本発明の比較例にかかる従来のバーチャルスライド用標本像取得装置におけるスライドガラス標本の画像取得処理における搬送動作及び走査範囲の例を示す説明図で、(a)はエリアセンサカメラによる画像取得処理における搬送動作及び走査範囲の一例を示す図、(b)はラインセンサカメラによる画像取得処理における搬送動作及び走査範囲の一例を示す図である。 本発明の実施例２にかかるバーチャルスライド用標本像取得装置の概略構成を示す説明図で、(a)は要部構成を上方から見た図、(b)は搬送手段を側方から見た図である。 実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置を用いたスライドガラス標本の画像取得処理における搬送動作及び走査範囲を示す説明図である。 実施例２のバーチャルスライド用標本像取得装置を介して撮像され、記憶手段に記憶された当該区画の位置情報と当該区画の画像のデータ配列を示す説明図である。 本発明の実施例３にかかるバーチャルスライド用標本像取得装置の概略構成を示す説明図である。
符号の説明
１，１’ 搬送手段
１ａ 搬送ベルト
１ａ’ 環状部材
１ｂ1、１ｂ2、１ｂ2’ 搬送軸
２ 標本像取得手段
２ａ 撮像装置（ラインセンサカメラ）
２ａ’ 撮像装置（エリアセンサカメラ）
３、３’ 搬入ローダー
４、４’ 搬出ローダー
５ 制御装置
５ａ、５ａ’ 制御部
５ｂ 記憶領域
５ｃ 画像加工部
６ 表示装置
１０ 標本群
１０ａ、１０ａ1、１０ａ2、１０ａ3、１０ａ4 スライドガラス標本
１０ｂ カバーガラス
２０ 搬送手段

Claims (14)

  1. 標本を搬送する搬送手段と、標本の像を所定倍率に拡大して撮像する標本像取得手段を有し、該搬送手段と該標本像取得手段を介して、標本を複数の区画に区分けして撮像するバーチャルスライド用標本像取得装置であって、
    前記搬送手段が、複数の標本を１次元又は２次元に配列可能であるとともに、配列された標本を、一方向に、前記区分けした一つの区画における該一方向に沿う辺の長さ分、第一の時間的間隔で、搬送するように構成され、
    さらに、所定位置に搬送された標本における前記一方向での位置が同じで該一方向に直交する方向での位置が異なる区画の全てを前記標本像取得手段で撮像することができるように、該一方向に直交する方向に、所定の長さ分、第二の時間的間隔で走査する走査手段を有することを特徴とするバーチャルスライド用標本像取得装置。
  2. 前記搬送手段が、複数の標本を前記一方向に直交する方向に配列可能に構成され、
    前記走査手段は、前記所定位置に搬送された標本における前記一方向での位置が同じで該一方向に直交する方向での位置が異なる区画の全てを前記標本像取得手段で一括に撮像することができるように走査することを特徴とする請求項１に記載のバーチャルスライド用標本像取得装置。
  3. 前記搬送手段が、さらに、複数の標本を前記一方向に配列可能に構成されていることを特徴とする請求項２に記載のバーチャルスライド用標本像取得装置。
  4. 前記搬送手段が、さらに、循環して前記一方向に搬送可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のバーチャルスライド用標本像取得装置。
  5. 前記搬送手段が、環状ベルトと該環状ベルトを搬送する２つの搬送軸とを備えたベルトコンベアで構成されていることを特徴とする請求項４に記載のバーチャルスライド用標本像取得装置。
  6. 前記環状ベルトが、標本を保持する保持部を有することを特徴とする請求項５に記載のバーチャルスライド用標本像取得装置。
  7. 前記搬送手段が、複数の標本を前記一方向に配列可能、且つ、循環して該一方向に搬送可能に構成され、
    前記走査手段は、前記所定位置に搬送された標本における該一方向に直交する方向での位置が同じで該一方向での位置が異なる区画の全てが前記標本像取得手段で撮像された後に、該一方向に直交する方向に位置する次の区画へと、該標本像取得手段と該搬送手段との相対的位置を移動させ、この動作を該搬送手段に配列された全ての標本における全ての区画が該標本像取得手段で撮像されるまで繰り返すように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のバーチャルスライド用標本像取得装置。
  8. 前記搬送手段が、さらに、複数の標本を前記一方向に直交する方向に配列可能に構成されていることを特徴とする請求項７に記載のバーチャルスライド用標本像取得装置。
  9. 前記搬送手段が、標本を保持する保持部を有する環状ベルトと該環状ベルトを搬送する２つの搬送軸とを備えたベルトコンベアで構成されていることを特徴とする請求項７又は８に記載のバーチャルスライド用標本像取得装置。
  10. 前記環状ベルトが、前記搬送軸から着脱可能に構成されていることを特徴とする請求項６又は９に記載のバーチャルスライド用標本像取得装置。
  11. 前記搬送手段が、水平面上において一方の回転方向に回転する環状部材で構成されていることを特徴とする請求項４、７、８のいずれかに記載のバーチャルスライド用標本像取得装置。
  12. 前記搬送手段が、前記標本の長手方向を前記一方向に向けた状態で配置可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のバーチャルスライド用標本像取得装置。
  13. 前記搬送手段が、前記標本の長手方向を前記一方向に直交する方向に向けた状態で配置可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のバーチャルスライド用標本像取得装置。
  14. さらに、前記標本像取得手段が所定の標本における所定の区画を撮像するごとに、当該区画の位置情報を撮像した画像に関連付けて所定の画像記憶領域に記憶する画像記憶手段を有することを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載のバーチャルスライド用標本像取得装置。
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