JP4459108B2 - 撮像装置及び顕微鏡 - Google Patents
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Description
また、回転角度をエンコーダで検出すれば、エンコーダ値を作動距離に対応させることができることになり、リアルタイムに脳表面状態を3次元表示することも可能になる。
(1)レンズ12,13のフォーカスを固定した状態で光路変更ミラー搭載の回転台16を回転させ、フォトインタラプタ17で検出したタイミングで作動距離(レンズ〜被写体までの距離)が異なる画像を複数枚撮影する。処理を簡単化するため、カラー画像の場合は白黒画像に一旦変換する。
(2)図3(a)に示すように、作動距離が短いものから第1画像、第2画像、…、第N画像と名付け、夫々の画像を図3(b)に示すように同じ位置でM個の区画に分割する。第i画像(i=1,2,3,…,N)のj番目の区画(j=1,2,3,…,M)をG(i,j)と呼ぶことにする。
(3)区画G(i,j)の画像に対して画素値をサンプル値として標準偏差を計算する。これをSD(i,j)で表す。
(5)(4)の処理をj=1,2,3,…,Mに対して同様に行う。こうして見つけた“ピントが合った区画”の位置情報から対応するカラー画像の区画を合成して1枚の全焦点画像を作る。
(6)(1)〜(5)の画像処理をリアルタイムに行い、全焦点画像をリアルタイム表示する。
12…接眼レンズ、
13…対物レンズ、
14…固定ミラー、
151〜15m…光路変更ミラー、
16…回転台、
161〜16m…マーカ、
17…フォトインタラプタ、
18…コントローラ、
19…画像処理装置、
20…術者モニタ用表示装置、
211…固定ミラー、
212,213…可動ミラー、
21…ステレオ視機構。
Claims (6)
- 電子シャッターを有する撮像素子と、
前記撮像素子の撮像面に被写体を結像する光学レンズと、
前記光学レンズの光軸上に配置され、前記被写体からの入射光路を前記光軸から折曲させる第1の反射面、その折曲方向から戻される光路を前記光軸上に戻す第2の反射面を有する固定ミラーと、
前記固定ミラーで折曲される光路上に配置された状態で、前記固定ミラーの第1の反射面からの光路を前記第2の反射面に向けて折り返すための複数の光路変更ミラーと、
前記複数の光路変更ミラーを一定間隔で、前記折曲光路上に前記固定ミラーから異なる距離に位置するように入れ替える入れ替え手段と、
前記入れ替え手段のミラー入れ替えに同期して前記撮像素子の電子シャッターを駆動制御し順次画像を取り込む撮影手段と、
を具備し、
前記入れ替え手段は、前記複数の光路変更ミラーの載置面を有し、前記光軸を妨げない穴を有する円盤状の回転台と、この回転台を前記光軸中心に回転させる駆動手段とを備えることを特徴とする撮像装置。 - 前記駆動手段は、前記固定ミラーと前記複数の光路変更ミラーそれぞれが正対するとき、
前記撮影手段は、前記固定ミラーと光路変更ミラーが正対するごとに前記撮像素子の電子シャッターを駆動制御することを特徴とする請求項1記載の撮像装置。 - さらに、前記撮像素子に、一定間隔を空けた左右の視点で交互に被写体を結像するためのステレオ視機構を備え、
前記撮影手段は、前記ミラーの入れ替え毎に前記ステレオ視機構の左右の視点で結像される画像を取り込むことを特徴とする請求項1記載の撮像装置。 - 電子シャッターを有する撮像素子と、
前記撮像素子の撮像面に被写体を結像する光学レンズと、
前記光学レンズの光軸上に配置され、前記被写体からの入射光路を前記光軸から折曲させる第1の反射面、その折曲方向から戻される光路を前記光軸上に戻す第2の反射面を有する固定ミラーと、
前記固定ミラーで折曲される光路上に配置された状態で、前記固定ミラーの第1の反射面からの光路を前記第2の反射面に向けて折り返すための複数の光路変更ミラーと、
前記複数の光路変更ミラーを一定間隔で、前記折曲光路上に前記固定ミラーから異なる距離に位置するように入れ替える入れ替え手段と、
前記入れ替え手段のミラー入れ替えに同期して前記撮像素子の電子シャッターを駆動制御し順次画像を取り込む撮影手段と、
前記複数の光路変更ミラーが入れ替えられる毎に得られる画像それぞれの合焦点領域を切り出し重ね合わせて全焦点画像を生成する画像合成手段と、
前記全焦点画像を表示する表示手段と
を具備し、
前記入れ替え手段は、前記複数の光路変更ミラーの載置面を有し、前記光軸を妨げない穴を有する円盤状の回転台と、この回転台を前記光軸中心に回転させる駆動手段とを備えることを特徴とする顕微鏡。 - 前記駆動手段は、前記固定ミラーと前記複数の光路変更ミラーそれぞれが正対するとき、
前記撮影手段は、前記固定ミラーと光路変更ミラーが正対するごとに前記撮像素子の電子シャッターを駆動制御することを特徴とする請求項4記載の顕微鏡。 - さらに、前記撮像素子に、一定間隔を空けた左右の視点で交互に被写体を結像するためのステレオ視機構を備え、
前記撮影手段は、前記ミラーの入れ替え毎に前記ステレオ視機構の左右の視点で結像される画像を取り込み、
前記画像合成手段は、前記左右の視点それぞれの画像について全焦点画像を生成し、
前記表示手段は、前記左右の視点それぞれの全焦点画像をリアルタイムにステレオ表示することを特徴とする請求項4記載の顕微鏡。
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