JP3853532B2 - 撮影方法および撮影装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は撮影システムに関し、詳細には、撮影対象の相違により複数の撮影手法が切換可能に準備されている撮影方法および撮影装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、生化学・分子生物学分野においては、ブロッティング後のメンブレンフィルタ等における核酸・タンパク質等の検出方法として、特定のタンパク質等と化学反応して発光（化学発光）する化学物質を、当該タンパク質に標識せしめ、この化学発光のイメージングをＣＣＤ等の光電読取手段を用いて撮影する化学発光法が知られており、このような化学発光のイメージングを撮影する撮影装置として、メンブレンフィルタ等を適当な試料台上に載置して外光から遮光された暗箱内に収容し、この暗箱内において、メンブレンフィルタ等から発光する化学発光光をレンズを介して光電読取手段により光電的に読み取り、これにより所定の発光化学物質と反応する特定のタンパク質等の分布を表す画像情報を取得するものが知られている。
【０００３】
一方、同分野においては、蛍光色素を標識物質として使用した蛍光検出（fluoresceuce）システムが知られている。このシステムは、蛍光色素で標識された特定の生体由来物質が分布する試料に励起光を照射し、この励起光の照射で励起された蛍光のイメージングを光電読取手段を用いて撮影することで、蛍光色素の分布状態すなわち特定の生体由来物質の分布状態を表す画像情報を読み取るものであり、遺伝子配列、遺伝子の発現レペル、実験用マウスにおける投与物質の代謝・吸収・排泄の経路・状態、タンパク質の分離・同定、あるいは分子量、特性の評価などを行なうことができる。
【０００４】
ここで、上述した化学発光を検出することを目的とした撮影装置は、蛍光色素を励起しうる励起光を出射する励起光源と、光電読取手段に蛍光のみを入射せしめ励起光の入射を阻止する励起光カットフィルタと、所定の絞りとをさらに設けることによって、上述した蛍光検出システム用の撮影装置として機能させることもでき、すでにそのような撮影装置が開発されている。
【０００５】
すなわち化学発光検出用の撮影を行う場合には、励起光が出射しないようにするとともに、励起光カットフィルタを化学発光の光路上から退避させ、絞りを開放状態として、試料から出射する化学発光光を光電読取手段により検出し、一方、蛍光検出用の撮影を行う場合には、励起光を出射させて試料を照射するとともに、励起光カットフィル夕を試料から光電読取手段までの蛍光の光路上に配し、試料の厚さ分の被写界深度を確保するため絞りを開放状態よりも絞ることで、蛍光のみを光電読取手段により検出するように、切り換えればよい。
【０００６】
さらに、この撮影装置は、フイルム等の透過原稿や写真等の反射原稿に白色光を照射してその透過光や反射光をレンズを介して光電読取手段により光電的に読み取ってデジタル画像を得るデジタイザとして使用することもできる。この場合、蛍光検出のために設けられる励起光源とは別に、白色光を出射する照明光源を設け、さらに蛍光検出に用いられる絞りよりも、光電読取手段に入射する光量をさらに絞る絞りを設ければよい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上述した化学発光検出、蛍光検出およびデジタイジングという３種類の撮影手法（照射光の種類、絞りの程度、使用フィルタの種類）を切換設定可能とした撮影装置においては、検出しようとする発光光の種類に応じて、オペレータが照射光、絞りおよびフィルタをそれぞれ切り換える操作を行わなければならない。しかし、このような操作に熟練したオペレータであれば、検出しようとする発光光の種類と撮影手法とを即座に対応づけることができ、迅速にかつ正確に上述した切換設定の操作を行うことができるが、不慣れなオペレータの場合は、切換設定操作に時間がかかったり、誤設定をする場合がある。
【０００８】
また熟練したオペレータにおいても、照射光、絞りおよびフィルタを逐一切り換える操作は煩わしいものであり、設定ミスをする可能性も否定できない。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、検出しようとする発光光の種類に応じて、撮影装置の切換設定操作を簡単化した撮影方法および撮影装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の撮影方法は、検出しようとする発光光と撮影手法とを予め対応づけておき、検出しようとする発光光の種類を入力することで、その発光光と対応づけられた撮影手法にしたがって、撮影手法を自動的に切り換えるようにしたものである。
【００１１】
すなわち本発明の撮影方法は、試料から発光する発光光を光電読取手段により光電的に検出する、前記発光光の種類に応じて前記試料に照射する光の種類、前記試料から光電読取手段までの間に配置する絞りの程度およびフィルタの種類をそれぞれ切換え可能とされた撮影方法において、
前記検出しようとする前記発光光の種類に応じた、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類の組合せを、予め参照テーブル化しておき、
前記検出しようとする前記発光光の種類の選択の入力を受けて、該選択された前記発光光の種類に応じた前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類の組合せを、前記参照テーブルを参照して求め、該求められた組合せにしたがって、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類をそれぞれ切り換えることを特徴とするものである。
【００１２】
ここで参照テーブルとしては例えば、検出しようとする前記発光光が化学発光光のときは、照射する光は無し、配置する絞りは開放状態、配置するフィルタは無しの組合せであり、検出しようとする発光光が蛍光のときは、照射する光は蛍光を励起する励起光、配置する絞りは開放状態よりも絞った第１の絞り状態、配置するフィルタは励起光をカットし、かつ蛍光を透過するように帯域設定された励起光カットフィルタの組合せであり、検出しようとする発光光が試料からの反射光または透過光のときは、照射する光は白色光、配置する絞りは上記第１の絞り状態よりもさらに絞った第２の絞り状態、配置するフィルタは無しの組合せであるものとすればよい。
【００１３】
さらに検出しようとする発光光が蛍光である場合には、より細分化して、検出しようとする発光光が蛍光試薬ＦＩＴＣ（フルオレセインイソチオシラネート）による蛍光のときと、検出しようとする発光光が蛍光試薬Ｃｙ５（サイファイブ；アマシャムファルマシアバイオテク（株）の商品名）による蛍光のときとで、対応付けを分けてもよい。すなわち具体的には、蛍光試薬ＦＩＴＣによる蛍光のときは、照射する光はＦＩＴＣによる蛍光を励起する励起光（具体的には青光）、配置する絞りは上記第１の絞り状態、配置するフィルタは励起光をカットし、かつＦＩＴＣによる蛍光を透過するように帯域設定された励起光カットフィルタ（具体的には黄色透過フィルタ）の組合せとし、検出しようとする発光光が蛍光試薬Ｃｙ５による蛍光のときは、照射する光はＣｙ５による蛍光を励起する励起光（具体的には赤光）、配置する絞りは上記第１の絞り状態、配置するフィルタは励起光をカットし、かつＣｙ５による蛍光を透過するように帯域設定された励起光カットフィルタ（具体的には近赤外光透過フィルタ）の組合せとした対応付けを、参照テーブル化しておけばよい。
【００１４】
また検出しようとする発光光が透過光または反射光である場合には、より細分化して、透過光のときと反射光のときとで、対応付けを分けてもよい。すなわち具体的には、透過光のときは、照射する光は試料（透過原稿）の透過光を光電的に読み取る方向から該試料を照射する白色光、配置する絞りは上記第２の絞り状態、配置するフィルタは無しの組合せとし、反射光のときは、照射する光は試料（反射原稿）の反射光を光電的に読み取る方向から該試料を照射する白色光、配置する絞りは上記第２の絞り状態、配置するフィルタは無しの組合せとした対応付けを、参照テーブル化しておけばよい。
【００１５】
光電読取手段としては、微弱な化学発光や蛍光をも検出可能な幅広いダイナミックレンジを有し、かつリニアリティよく検出することができ、また短時間の光電読取りを繰り返し行うことにより擬似的な動画画像をも取り出すことができる、冷却素子を備えたインターライン型ＣＣＤを用いるのが好ましい。
【００１６】
本発明の撮影装置は本発明の撮影方法を実施するための装置であって、試料から発光する発光光を光電読取手段により光電的に検出する、前記発光光の種類に応じて前記試料に照射する光の種類、前記試料から光電読取手段までの間に配置する絞りの程度およびフィルタの種類をそれぞれ切換え可能とされた撮影装置において、
前記検出しようとする前記発光光の種類に応じた、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類の組合せを、予め参照テーブルとして記憶した記憶手段と、
前記検出しようとする前記発光光の種類の選択を入力する撮影手法入力手段と、
前記参照テーブルを参照して、前記撮影手法入力手段に入力された前記発光光の種類に対応する、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類の組合せを求め、該求められた組合せにしたがって、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類をそれぞれ切り換える切換手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１７】
ここで記憶手段に記憶された参照テーブルとしては、本発明の撮影方法において説明したものと同様に、例えば、検出しようとする前記発光光が化学発光光のときは、照射する光は無し、配置する絞りは開放状態、配置するフィルタは無しの組合せであり、検出しようとする発光光が蛍光のときは、照射する光は蛍光を励起する励起光、配置する絞りは開放状態よりも絞った第１の絞り状態、配置するフィルタは励起光をカットし、かつ蛍光を透過するように帯域設定された励起光カットフィルタの組合せであり、検出しようとする発光光が試料からの反射光または透過光のときは、照射する光は白色光、配置する絞りは上記第１の絞り状態よりもさらに絞った第２の絞り状態、配置するフィルタは無しの組合せであるものとすればよい。
【００１８】
さらに検出しようとする発光光が蛍光である場合には、より細分化して、検出しようとする発光光が蛍光試薬ＦＩＴＣによる蛍光のときと、検出しようとする発光光が蛍光試薬Ｃｙ５による蛍光のときとで、対応付けを分けてもよい。すなわち具体的には、蛍光試薬ＦＩＴＣによる蛍光のときは、照射する光はＦＩＴＣによる蛍光を励起する励起光（具体的には青光）、配置する絞りは上記第１の絞り状態、配置するフィルタは励起光をカットし、かつＦＩＴＣによる蛍光を透過するように帯域設定された励起光カットフィルタ（具体的には黄色透過フィルタ）の組合せとし、検出しようとする発光光が蛍光試薬Ｃｙ５による蛍光のときは、照射する光はＣｙ５による蛍光を励起する励起光（具体的には赤光）、配置する絞りは上記第１の絞り状態、配置するフィルタは励起光をカットし、かつＣｙ５による蛍光を透過するように帯域設定された励起光カットフィルタ（具体的には近赤外光透過フィルタ）の組合せとした対応付けを、参照テーブル化しておけばよい。また検出しようとする発光光が透過光または反射光である場合には、より細分化して、透過光のときと反射光のときとで、対応付けを分けてもよい。すなわち具体的には、透過光のときは、照射する光は試料（透過原稿）の透過光を光電的に読み取る方向から該試料を照射する白色光、配置する絞りは上記第２の絞り状態、配置するフィルタは無しの組合せとし、反射光のときは、照射する光は試料（反射原稿）の反射光を光電的に読み取る方向から該試料を照射する白色光、配置する絞りは上記第２の絞り状態、配置するフィルタは無しの組合せとした対応付けを、参照テーブルとすればよい。
【００１９】
光電読取手段としては、微弱な化学発光や蛍光をも検出可能な幅広いダイナミックレンジを有し、かつリニアリティよく検出することができ、また短時間の光電読取りを繰り返し行うことにより擬似的な動画画像をも取り出すことができる、冷却素子を備えたインターライン型ＣＣＤを用いるのが好ましい。
【００２０】
なお、記憶手段や撮影手法入力手段は、光電読取手段や試料が配置される撮影質（暗箱）等の撮影装置本体と物理的に一体の構成であるものに限るものではなく、例えば撮影装置により得られた画像情報に対して画像処理や解析処理等を行うために撮影装置本体とシステム化されたパーソナルコンピュータ等に、これら記憶手段や撮影手法入力手段が備えられた構成であってもよいし、もちろん撮影装置本体と一体的に構成されてもよい。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の撮影方法・撮影装置によれば、光電読取手段により光電的に検出しようとする発光光（の種類）と撮影手法（試料に照射する光の種類、試料から光電読取手段までの間に配置する絞りの程度およびフィルタの種類）とを参照テーブルに予め対応づけておき、検出しようとする発光光の種類または撮影手法の名称（もしくはこの名称に対応づけられた番号等）を撮影手法入力手段に入力することで、この入力された発光光と対応づけられた撮影手法を参照テーブルを参照して求め、得られた撮影手法に切換手段が自動的に切り換えることにより、検出しようとする発光光の種類に応じて、撮影装置の切換設定操作を簡単化することができる。
【００２２】
したがってオペレータが撮影装置の照射光、絞りおよびフィルタをそれぞれ切り換える操作を行う必要が無く、オペレータの熟達度に拘わらず迅速にかつ正確に上述した切換設定の操作を行うことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の撮影方法を実施する撮影装置の具体的な実施形態について、図面を用いて説明する。
【００２４】
図２は本発明の撮影装置の一実施形態の概略構成を示す斜視図、図１は図２に示した撮影装置の内部を含む構成全体を示す図である。図示の撮影装置１００は、試料の撮影を行うＣＣＤ５１を含む撮影装置本体２０と、撮影により得られた画像信号に対して画像処理等を行うパーソナルコンピュータ７０とから構成されている。
【００２５】
撮影装置本体２０は、光軸Ｘ方向に移動可能とされたレンズ４０と、所定の試料１１が載置されたトレイ１０が択一的に配置される、レンズ４０から光軸Ｘ方向の距離が互いに異なる離散的な７つの位置に形成された７段のトレイレール２１ａ，…，２１ｇと、これら７段のトレイレールのうちトレイ１０が実際に配置されたｌつのトレイレールを検出するトレイレール検出センサ２２ａ，…，２２ｇと、レンズ４０によりその受光面上に結像された試料１１から発光する発光光の分布像を光電的に読み取る、冷却素子を備えたインターライン型ＣＣＤ５１と、トレイレール検出センサ２２ａ，…，２２ｇにより検出された、トレイ１０が実際に載置されたレール（２１ａ，…，２１ｇのうちいずれかｌつ。図示においては２１ｄ。）に応じて、ＣＣＤ５１の受光面上に試料１１からの発光光の像が結像されるように、レンズ４０を光軸Ｘ方向に移動させるレンズ移動手段３２と、レンズ４０とＣＣＤ５１との間であって試料１１の像を構成する光の光路上に出入れ可能に設けられた、試料１１が蛍光検出試料である場合における当該試料１１から発光する蛍光を透過させ、かつこの蛍光を励起させる青色ＬＥＤ光の透過を阻止するように帯域設定された励起光カットフィルタ４２と、レンズ４０と励起光カットフィルタ４２との間に設けられた、絞り状態が開放状態である開放絞り４１ａ、開放絞り４１ａよりもその通過光量が絞られる第１の絞り４１ｂおよび第１の絞り４１ｂよりもその通過光量がさらに絞られる第２の絞り４１ｃを択一的に上記光路上に配置する可変絞り４１と、白色ＬＥＤ光を出射する白色ＬＥＤ光源４５ａ、青色ＬＥＤ光を出射する青色ＬＥＤ光源４５ｂおよび白色光を試料１１の下方側から出射する蛍光ランプ４５ｃからなる光源と、後述するパーソナルコンピュータ７０のメモリ７１ａに記憶されたルックアップテーブルを参照して、励起光カットフィルタ４２の光路上への出入れ状態、絞り４１および光源をそれぞれ切り換える切換手段６０、ＣＣＤ５１の露光を制御するカメラコントローラ５２と、撮影装置本体２０のケースである暗箱２５とを備えた構成である。
【００２６】
ここで、トレイレール検出センサ２２ａ，…，２２ｇはそれぞれトレイレール２１ａ，…，２１ｇに対応している。
【００２７】
パーソナルコンピュータ７０は主として撮影により得られた画像信号に対して画像処理等を行うが、マン／マシン・インターフェースであるキーボード７３・マウス７４、ＣＲＴ７２およびコンピュータ本体７１からなり、コンピュータ本体７１のメモリ７１ａには、下記表１に示すように、入力である検出光と、出力である照射光の種類、絞りおよびフィルタの組合せとが予め対応付けられたルックアップテーブルが記憶されている。
【００２８】
【表１】
【００２９】
コンピュータ本体７１は、キーボード７３またはマウス７４から入力された露光開始の合図にしたがってカメラコントローラ５２に対して露光開始の信号を送出するとともに、露光終了後にＣＣＤ５１により光電的に読み取られた画像信号を、カメラコントローラ５２を介して受信し、画像処理等の信号処理を施す。
【００３０】
次に本実施形態の撮影装置１００の作用について説明する。
【００３１】
まずオペレータが、化学発光検出用の試料（例えば、化学発光を呈する物質が分布するメンブレンフィルタ）１１をトレイ１０の所定の位置に載置して、所望とする画角での撮影に適したトレイレールを選択（本実施形態においてはトレイレール２１ｄとする。）して、そのトレイレール２１ｄにトレイ１０を配置する。ここでレンズ４０は最初、所定の初期位置に停止している。
【００３２】
オペレータによるトレイ１０の載置により、暗箱２５内に設置されたセンサ２２ａ〜２２ｇのうち、トレイ１０が載置された４段目のレール２１ｄに対応するセンサ２２ｄが、トレイ１０が載置されたことを検出し、この検出信号をレンズ移動手段３２に送る。このとき、他のセンサ２２ａ〜２２ｃおよび２２ｅ〜２２ｇは、それぞれ対応するレール２１ａ〜２１ｃおよび２１ｅ〜２１ｇにトレイ１０が存在しないため、検出信号を出カすることはない。
【００３３】
レンズ移動手段３２は、検出信号を受けて、その検出信号がセンサ２２ｄから出力されたものと認識し、このセンサ２２ｄに対応する４段目のレール２１ｄ上に配置されたトレイ１０上の試料１１の像をＣＣＤ５１の受光面にピントずれ無く結像させるのに適した位置まで、レンズ４０を光軸Ｘ方向に移動させる。
【００３４】
次にオペレータは、暗箱２５の開閉扉２５ａを閉じて暗箱２５内を遮光状態とし、コンピュータ７０のキーボード７３に、撮影対象が化学発光光である旨の入力を行う。ここでの入力事項は、化学発光光と１対１に対応する事項であれば、具体的な入力内容はどのようなものであってもよく、例えば「化学発光光用の撮影手法」としてもよい。また入力方式はキーボード７３に直接文字で入力する方式であってもよいし、ＧＵＩ（グラフィカルユーザインターフェース）環境において、ＣＲＴ７２に表示されたものからマウス７４を用いて選択する方式であってもよい。
【００３５】
このようにキーボード７３等の撮影手法入力手段から、検出しようとする発光光の種類を入力すると、切換手段６０が、入力された発光光の種類である「化学発光光」に対応する照射光、絞りおよびフィルタの組合せを、コンピュータ７０のメモリ７１ａに記憶されたルックアップテーブルを参照して求める。すなわち、表１に示すように、「化学発光光」に対応付けられた、照射光なし（白色ＬＥＤ光源４５ａ、青色ＬＥＤ光源４５ｂおよび蛍光ランプ４５ｃのいずれも消灯）、絞り開放（開放絞り４１ａ選択）およびフィルタなし（励起光カットフィルタ４２退避）の組合せを取得する。
【００３６】
取得された組合せとなるように、切換手段６０は、励起光カットフィルタ４２を矢印Ｙ方向に光路上から退避させ、開放絞り４１ａを光路上に配置させ、白色ＬＥＤ光源４５ａ、青色ＬＥＤ光源４５ｂおよび蛍光ランプ４５ｃをいずれも点灯させないように切り換える。
【００３７】
試料１１から発光した化学発光光は、レンズ４０により、開放絞り４１ａを介してＣＣＤ５１の受光面上に、試料１１上における化学発光光の発光分布像として結像され、ここでオペレータがキーボード７３から露光開始の指示を入力すると、カメラコントローラ５２がＣＣＤ５１に対して露光開始の制御をなし、ＣＣＤ５１は露光開始から所定の露光時間（例えば３０分間等）だけ露光を行い、この分布像を光電的に読み取る。そして読み取られた画像信号は、カメラコントローラ５２を介してパーソナルコンピュータ７０に入力され、画像処理や定量解析等に供される。
【００３８】
パーソナルコンピュータ７０は、キーボード７３から撮影手法として入力された「化学発光光」の指示に基づいて、化学発光光の分布画像を画像処理等するのに適した画像処理条件で、取得された画像信号に対して画像処理を施す。
【００３９】
画像信号の取得が終了すると、オペレータは撮影装置本体２０の開閉扉２５ａを開放して試料１１をトレイ１０ごと暗箱２５から取り出し、これにより一連の撮影操作が終了する。
【００４０】
次に蛍光検出用の試料（例えば、蛍光色素で標識された特定のＤＮＡが分布するゲル）１１を撮影する場合について説明する。
【００４１】
まず化学発光光検出用の試料の場合と同様に、オペレータが蛍光検出用の試料１１をトレイ１０の所定の位置に載置して、所望とする画角での撮影に適したトレイレールを選択（本実施形態においてはトレイレール２１ｃとする。）して、そのトレイレール２１ｃにトレイ１０を配置する。
【００４２】
オペレータによるトレイ１０の載置により、暗箱２５内に設置されたセンサ２２ａ〜２２ｇのうち、トレイ１０が載置された３段目のレール２１ｃに対応するセンサ２２ｃが、トレイ１０が載置されたことを検出し、この検出信号をレンズ移動手段３２に送り、レンズ移動手段３２は、検出信号を受けて、その検出信号がセンサ２２ｃから出力されたものと認識し、このセンサ２２ｃに対応する３段目のレール２１ｃ上に配置されたトレイ１０上の試料１１の像をＣＣＤ５１の受光面にピントずれ無く結像させるのに適した位置まで、レンズ４０を光軸Ｘ方向に移動させる。
【００４３】
次にオペレータは、暗箱２５の開閉扉２５ａを閉じて暗箱２５内を遮光状態とし、コンピュータ７０のキーボード７３に、撮影対象が蛍光である旨の入力を行う。
【００４４】
このようにキーボード７３から、検出しようとする発光光の種類を入力すると、切換手段６０が、入力された発光光の種類である「蛍光」に対応する照射光、絞りおよびフィルタの組合せを、コンピュータ７０のメモリ７１ａに記憶されたルックアップテーブルを参照して求める。すなわち、表１に示すように、「蛍光」に対応付けられた、照射光として青色ＬＥＤ光源４５ｂ、第１絞り４１ｂおよびフィルタあり（励起光カットフィルタ４２使用）の組合せを取得する。
【００４５】
取得された組合せとなるように、切換手段６０は、励起光カットフィルタ４２および第１絞り４１ｂを光路上に配置させ、青色ＬＥＤ光源４５ｂを点灯させるように切り換える。
【００４６】
暗箱２５内部では、青色ＬＥＤ光源４５ｂが点灯するため、この青色ＬＥＤ光源４５ｂから出射した青色ＬＥＤ光が試料１１を照射し、試料１１中に分布する特定のＤＮＡを標識した蛍光色素を励起させる。したがって、試料１１からはその特定のＤＮＡの分布に対応した蛍光が発光し、発光した蛍光は、レンズ４０により、第１絞り４１ｂおよび励起光カットフィルタ４２を介してＣＣＤ５１の受光面上に、試料１１上における蛍光の発光分布像として結像され、ここでオペレータがキーボード７３から露光開始の指示を入力すると、カメラコントローラ５２がＣＣＤ５１に対して露光開始の制御をなし、ＣＣＤ５１は露光開始から所定の露光時間だけ露光を行い、この分布像を光電的に読み取る。そして読み取られた画像信号は、カメラコントローラ５２を介してパーソナルコンピュータ７０に入力され、画像処理や定量解析等に供される。ここでレンズ４０には試料１１を照射して試料１１やトレイ１０で反射した青色ＬＥＤ光も入射するが、励起光カットフィルタ４２によりカットされ、ＣＣＤ５１には入射せず、発光した蛍光のみの分布像を検出することができる。
【００４７】
パーソナルコンピュータ７０は、キーボード７３から撮影手法として入力された「蛍光」の指示に基づいて、蛍光の分布画像を画像処理等するのに適した画像処理条件で、取得された画像信号に対して画像処理を施す。
【００４８】
画像信号の取得が終了すると、オペレータは撮影装置本体２０の開閉扉２５ａを開放して試料１１をトレイ１０ごと暗箱２５から取り出し、これにより一連の撮影操作が終了する。
【００４９】
次にデジタイザとして反射光検出用の試料（例えば、写真などの反射原稿）１１を撮影する場合について説明する。
【００５０】
まずオペレータが試料１１をトレイ１０の所定の位置に載置して、所望とする画角での撮影に適したトレイレールを選択して、そのトレイレールにトレイ１０を配置する。
【００５１】
オペレータによるトレイ１０の載置により、暗箱２５内に設置されたセンサ２２ａ〜２２ｇのうち、トレイ１０が載置されたレール（例えば２１ｃ）に対応するセンサ２２ｃが、トレイ１０が載置されたことを検出し、この検出信号をレンズ移動手段３２に送り、レンズ移動手段３２は、検出信号を受けて、その検出信号がセンサ２２ｃから出力されたものと認識し、このセンサ２２ｃに対応する３段目のレール２１ｃ上に配置されたトレイ１０上の試料１１の像をＣＣＤ５１の受光面にピントずれ無く結像させるのに適した位置まで、レンズ４０を光軸Ｘ方向に移動させる。
【００５２】
次にオペレータは、暗箱２５の開閉扉２５ａを閉じて暗箱２５内を遮光状態とし、コンピュータ７０のキーボード７３に、撮影対象が反射光である旨の入力を行う。
【００５３】
このようにキーボード７３から、検出しようとする発光光の種類を入力すると、切換手段６０が、入力された発光光の種類である「反射光」に対応する照射光、絞りおよびフィルタの組合せを、コンピュータ７０のメモリ７１ａに記憶されたルックアップテーブルを参照して求める。すなわち、表１より、「反射光」に対応付けられた、照射光として白色ＬＥＤ光源４５ａ、第２絞り４１ｃおよびフィルタなし（励起光カットフィルタ４２退避）の組合せを取得する。
【００５４】
取得された組合せとなるように、切換手段６０は、励起光カットフィルタ４２を光路上から退避させ、第２絞り４１ｃを光路上に配置させ、白色ＬＥＤ光源４５ａを点灯させるように切り換える。
【００５５】
暗箱２５内部では、白色ＬＥＤ光源４５ａが点灯するため、この白色ＬＥＤ光源４５ａから出射した白色ＬＥＤ光が試料１１を照射し、試料１１からはこの試料１１に記録された画像に応じた反射光が出射する。そしてこの発光した反射光は、レンズ４０により、第２絞り４１ｃを介してＣＣＤ５１の受光面上に、試料１１に記録された画像の反射光像として結像され、ここでオペレータがキーボード７３から露光開始の指示を入力すると、カメラコントローラ５２がＣＣＤ５１に対して露光開始の制御をなし、ＣＣＤ５１は露光開始から所定の露光時間だけ露光を行い、この反射光像を光電的に読み取る。そして読み取られた画像信号は、カメラコントローラ５２を介してパーソナルコンピュータ７０に入力され、画像処理や定量解析等に供される。
【００５６】
パーソナルコンピュータ７０は、キーボード７３から撮影手法として入力された「反射光」の指示に基づいて、反射光像を画像処理等するのに適した画像処理条件で、取得された画像信号に対して画像処理を施す。
【００５７】
画像信号の取得が終了すると、オペレータは撮影装置本体２０の開閉扉２５ａを開放して試料１１をトレイ１０ごと暗箱２５から取り出し、これにより一連の撮影操作が終了する。
【００５８】
次にデジタイザとして透過光検出用の試料（例えば、ポジフイルムなどの透過原稿）１１を撮影する場合について説明する。
【００５９】
まずオペレータが試料１１を光学的に透明なトレイ１０の所定の位置に載置して、所望とする画角での撮影に適したトレイレールを選択して、そのトレイレールにトレイ１０を配置する。
【００６０】
オペレータによるトレイ１０の載置により、暗箱２５内に設置されたセンサ２２ａ〜２２ｇのうち、トレイ１０が載置されたレール（例えば２１ｂ）に対応するセンサ２２ｂが、トレイ１０が載置されたことを検出し、この検出信号をレンズ移動手段３２に送り、レンズ移動手段３２は、検出信号を受けて、その検出信号がセンサ２２ｂから出力されたものと認識し、このセンサ２２ｂに対応する２段目のレール２１ｂ上に配置されたトレイ１０上の試料１１の像をＣＣＤ５１の受光面にピントずれ無く結像させるのに適した位置まで、レンズ４０を光軸Ｘ方向に移動させる。
【００６１】
次にオペレータは、暗箱２５の開閉扉２５ａを閉じて暗箱２５内を遮光状態とし、コンピュータ７０のキーボード７３に、撮影対象が透過光である旨の入力を行う。
【００６２】
このようにキーボード７３から、検出しようとする発光光の種類を入力すると、切換手段６０が、入力された発光光の種類である「透過光」に対応する照射光、絞りおよびフィルタの組合せを、コンピュータ７０のメモリ７１ａに記憶されたルックアップテーブルを参照して求める。すなわち、表１より、「透過光」に対応付けられた、照射光として蛍光ランプ４５ｃ、第２絞り４１ｃおよびフィルタなし（励起光カットフィルタ４２退避）の組合せを取得する。
【００６３】
取得された組合せとなるように、切換手段６０は、励起光カットフィルタ４２を光路上から退避させ、第２絞り４１ｃを光路上に配置させ、試料１１の下方に配置された蛍光ランプ４５ｃを点灯させるように切り換える。
【００６４】
暗箱２５内部では、蛍光ランプ４５ｃが点灯するため、この蛍光ランプ４５ｃから出射した白色光が、透明なトレイ１０を透過して試料１１を照射し、試料１１からはこの試料１１に記録された画像に応じた透過光が出射する。そしてこの発光した透過光は、レンズ４０により、第２絞り４１ｃを介してＣＣＤ５１の受光面上に、試料１１に記録された画像の透過光像として結像され、ここでオペレータがキーボード７３から露光開始の指示を入力すると、カメラコントローラ５２がＣＣＤ５１に対して露光開始の制御をなし、ＣＣＤ５１は露光開始から所定の露光時間だけ露光を行い、この透過光像を光電的に読み取る。そして読み取られた画像信号は、カメラコントローラ５２を介してパーソナルコンピュータ７０に入力され、画像処理や定量解析等に供される。
【００６５】
パーソナルコンピュータ７０は、キーボード７３から撮影手法として入力された「透過光」の指示に基づいて、透過光像を画像処理等するのに適した画像処理条件で、取得された画像信号に対して画像処理を施す。
【００６６】
画像信号の取得が終了すると、オペレータは撮影装置本体２０の開閉扉２５ａを開放して試料１１をトレイ１０ごと暗箱２５から取り出し、これにより一連の撮影操作が終了する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の撮影装置の一実施形態の全体構成を示す図
【図２】図１に示した撮影装置の概略構成を示す斜視図
【符号の説明】
１０ トレイ
１１ 試料
２０ 撮影装置本体
２１ａ〜２１ｇ トレイレール
２２ａ〜２２ｇ トレイセンサ
２５ 暗箱
２５ａ 開閉扉
３２ レンズ移動手段
４０ レンズ
４１ 絞り
４１ａ 開放絞り
４１ｂ 第１絞り
４１ｃ 第２絞り
４２ 励起光カットフィルタ
４５ａ 白色ＬＥＤ光源
４５ｂ 青色ＬＥＤ光源
４５ｃ 蛍光ランプ
５１ 冷却ＣＣＤ
５２ カメラコントローラ
６０ 切換手段
７０ パーソナルコンピュータ
７１ コンピュータ本体
７１ａ メモリ
７２ ＣＲＴ
７３ キーボード
７４ マウス
１００ 撮影装置
【発明の属する技術分野】
本発明は撮影システムに関し、詳細には、撮影対象の相違により複数の撮影手法が切換可能に準備されている撮影方法および撮影装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、生化学・分子生物学分野においては、ブロッティング後のメンブレンフィルタ等における核酸・タンパク質等の検出方法として、特定のタンパク質等と化学反応して発光（化学発光）する化学物質を、当該タンパク質に標識せしめ、この化学発光のイメージングをＣＣＤ等の光電読取手段を用いて撮影する化学発光法が知られており、このような化学発光のイメージングを撮影する撮影装置として、メンブレンフィルタ等を適当な試料台上に載置して外光から遮光された暗箱内に収容し、この暗箱内において、メンブレンフィルタ等から発光する化学発光光をレンズを介して光電読取手段により光電的に読み取り、これにより所定の発光化学物質と反応する特定のタンパク質等の分布を表す画像情報を取得するものが知られている。
【０００３】
一方、同分野においては、蛍光色素を標識物質として使用した蛍光検出（fluoresceuce）システムが知られている。このシステムは、蛍光色素で標識された特定の生体由来物質が分布する試料に励起光を照射し、この励起光の照射で励起された蛍光のイメージングを光電読取手段を用いて撮影することで、蛍光色素の分布状態すなわち特定の生体由来物質の分布状態を表す画像情報を読み取るものであり、遺伝子配列、遺伝子の発現レペル、実験用マウスにおける投与物質の代謝・吸収・排泄の経路・状態、タンパク質の分離・同定、あるいは分子量、特性の評価などを行なうことができる。
【０００４】
ここで、上述した化学発光を検出することを目的とした撮影装置は、蛍光色素を励起しうる励起光を出射する励起光源と、光電読取手段に蛍光のみを入射せしめ励起光の入射を阻止する励起光カットフィルタと、所定の絞りとをさらに設けることによって、上述した蛍光検出システム用の撮影装置として機能させることもでき、すでにそのような撮影装置が開発されている。
【０００５】
すなわち化学発光検出用の撮影を行う場合には、励起光が出射しないようにするとともに、励起光カットフィルタを化学発光の光路上から退避させ、絞りを開放状態として、試料から出射する化学発光光を光電読取手段により検出し、一方、蛍光検出用の撮影を行う場合には、励起光を出射させて試料を照射するとともに、励起光カットフィル夕を試料から光電読取手段までの蛍光の光路上に配し、試料の厚さ分の被写界深度を確保するため絞りを開放状態よりも絞ることで、蛍光のみを光電読取手段により検出するように、切り換えればよい。
【０００６】
さらに、この撮影装置は、フイルム等の透過原稿や写真等の反射原稿に白色光を照射してその透過光や反射光をレンズを介して光電読取手段により光電的に読み取ってデジタル画像を得るデジタイザとして使用することもできる。この場合、蛍光検出のために設けられる励起光源とは別に、白色光を出射する照明光源を設け、さらに蛍光検出に用いられる絞りよりも、光電読取手段に入射する光量をさらに絞る絞りを設ければよい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上述した化学発光検出、蛍光検出およびデジタイジングという３種類の撮影手法（照射光の種類、絞りの程度、使用フィルタの種類）を切換設定可能とした撮影装置においては、検出しようとする発光光の種類に応じて、オペレータが照射光、絞りおよびフィルタをそれぞれ切り換える操作を行わなければならない。しかし、このような操作に熟練したオペレータであれば、検出しようとする発光光の種類と撮影手法とを即座に対応づけることができ、迅速にかつ正確に上述した切換設定の操作を行うことができるが、不慣れなオペレータの場合は、切換設定操作に時間がかかったり、誤設定をする場合がある。
【０００８】
また熟練したオペレータにおいても、照射光、絞りおよびフィルタを逐一切り換える操作は煩わしいものであり、設定ミスをする可能性も否定できない。
【０００９】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、検出しようとする発光光の種類に応じて、撮影装置の切換設定操作を簡単化した撮影方法および撮影装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の撮影方法は、検出しようとする発光光と撮影手法とを予め対応づけておき、検出しようとする発光光の種類を入力することで、その発光光と対応づけられた撮影手法にしたがって、撮影手法を自動的に切り換えるようにしたものである。
【００１１】
すなわち本発明の撮影方法は、試料から発光する発光光を光電読取手段により光電的に検出する、前記発光光の種類に応じて前記試料に照射する光の種類、前記試料から光電読取手段までの間に配置する絞りの程度およびフィルタの種類をそれぞれ切換え可能とされた撮影方法において、
前記検出しようとする前記発光光の種類に応じた、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類の組合せを、予め参照テーブル化しておき、
前記検出しようとする前記発光光の種類の選択の入力を受けて、該選択された前記発光光の種類に応じた前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類の組合せを、前記参照テーブルを参照して求め、該求められた組合せにしたがって、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類をそれぞれ切り換えることを特徴とするものである。
【００１２】
ここで参照テーブルとしては例えば、検出しようとする前記発光光が化学発光光のときは、照射する光は無し、配置する絞りは開放状態、配置するフィルタは無しの組合せであり、検出しようとする発光光が蛍光のときは、照射する光は蛍光を励起する励起光、配置する絞りは開放状態よりも絞った第１の絞り状態、配置するフィルタは励起光をカットし、かつ蛍光を透過するように帯域設定された励起光カットフィルタの組合せであり、検出しようとする発光光が試料からの反射光または透過光のときは、照射する光は白色光、配置する絞りは上記第１の絞り状態よりもさらに絞った第２の絞り状態、配置するフィルタは無しの組合せであるものとすればよい。
【００１３】
さらに検出しようとする発光光が蛍光である場合には、より細分化して、検出しようとする発光光が蛍光試薬ＦＩＴＣ（フルオレセインイソチオシラネート）による蛍光のときと、検出しようとする発光光が蛍光試薬Ｃｙ５（サイファイブ；アマシャムファルマシアバイオテク（株）の商品名）による蛍光のときとで、対応付けを分けてもよい。すなわち具体的には、蛍光試薬ＦＩＴＣによる蛍光のときは、照射する光はＦＩＴＣによる蛍光を励起する励起光（具体的には青光）、配置する絞りは上記第１の絞り状態、配置するフィルタは励起光をカットし、かつＦＩＴＣによる蛍光を透過するように帯域設定された励起光カットフィルタ（具体的には黄色透過フィルタ）の組合せとし、検出しようとする発光光が蛍光試薬Ｃｙ５による蛍光のときは、照射する光はＣｙ５による蛍光を励起する励起光（具体的には赤光）、配置する絞りは上記第１の絞り状態、配置するフィルタは励起光をカットし、かつＣｙ５による蛍光を透過するように帯域設定された励起光カットフィルタ（具体的には近赤外光透過フィルタ）の組合せとした対応付けを、参照テーブル化しておけばよい。
【００１４】
また検出しようとする発光光が透過光または反射光である場合には、より細分化して、透過光のときと反射光のときとで、対応付けを分けてもよい。すなわち具体的には、透過光のときは、照射する光は試料（透過原稿）の透過光を光電的に読み取る方向から該試料を照射する白色光、配置する絞りは上記第２の絞り状態、配置するフィルタは無しの組合せとし、反射光のときは、照射する光は試料（反射原稿）の反射光を光電的に読み取る方向から該試料を照射する白色光、配置する絞りは上記第２の絞り状態、配置するフィルタは無しの組合せとした対応付けを、参照テーブル化しておけばよい。
【００１５】
光電読取手段としては、微弱な化学発光や蛍光をも検出可能な幅広いダイナミックレンジを有し、かつリニアリティよく検出することができ、また短時間の光電読取りを繰り返し行うことにより擬似的な動画画像をも取り出すことができる、冷却素子を備えたインターライン型ＣＣＤを用いるのが好ましい。
【００１６】
本発明の撮影装置は本発明の撮影方法を実施するための装置であって、試料から発光する発光光を光電読取手段により光電的に検出する、前記発光光の種類に応じて前記試料に照射する光の種類、前記試料から光電読取手段までの間に配置する絞りの程度およびフィルタの種類をそれぞれ切換え可能とされた撮影装置において、
前記検出しようとする前記発光光の種類に応じた、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類の組合せを、予め参照テーブルとして記憶した記憶手段と、
前記検出しようとする前記発光光の種類の選択を入力する撮影手法入力手段と、
前記参照テーブルを参照して、前記撮影手法入力手段に入力された前記発光光の種類に対応する、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類の組合せを求め、該求められた組合せにしたがって、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類をそれぞれ切り換える切換手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１７】
ここで記憶手段に記憶された参照テーブルとしては、本発明の撮影方法において説明したものと同様に、例えば、検出しようとする前記発光光が化学発光光のときは、照射する光は無し、配置する絞りは開放状態、配置するフィルタは無しの組合せであり、検出しようとする発光光が蛍光のときは、照射する光は蛍光を励起する励起光、配置する絞りは開放状態よりも絞った第１の絞り状態、配置するフィルタは励起光をカットし、かつ蛍光を透過するように帯域設定された励起光カットフィルタの組合せであり、検出しようとする発光光が試料からの反射光または透過光のときは、照射する光は白色光、配置する絞りは上記第１の絞り状態よりもさらに絞った第２の絞り状態、配置するフィルタは無しの組合せであるものとすればよい。
【００１８】
さらに検出しようとする発光光が蛍光である場合には、より細分化して、検出しようとする発光光が蛍光試薬ＦＩＴＣによる蛍光のときと、検出しようとする発光光が蛍光試薬Ｃｙ５による蛍光のときとで、対応付けを分けてもよい。すなわち具体的には、蛍光試薬ＦＩＴＣによる蛍光のときは、照射する光はＦＩＴＣによる蛍光を励起する励起光（具体的には青光）、配置する絞りは上記第１の絞り状態、配置するフィルタは励起光をカットし、かつＦＩＴＣによる蛍光を透過するように帯域設定された励起光カットフィルタ（具体的には黄色透過フィルタ）の組合せとし、検出しようとする発光光が蛍光試薬Ｃｙ５による蛍光のときは、照射する光はＣｙ５による蛍光を励起する励起光（具体的には赤光）、配置する絞りは上記第１の絞り状態、配置するフィルタは励起光をカットし、かつＣｙ５による蛍光を透過するように帯域設定された励起光カットフィルタ（具体的には近赤外光透過フィルタ）の組合せとした対応付けを、参照テーブル化しておけばよい。また検出しようとする発光光が透過光または反射光である場合には、より細分化して、透過光のときと反射光のときとで、対応付けを分けてもよい。すなわち具体的には、透過光のときは、照射する光は試料（透過原稿）の透過光を光電的に読み取る方向から該試料を照射する白色光、配置する絞りは上記第２の絞り状態、配置するフィルタは無しの組合せとし、反射光のときは、照射する光は試料（反射原稿）の反射光を光電的に読み取る方向から該試料を照射する白色光、配置する絞りは上記第２の絞り状態、配置するフィルタは無しの組合せとした対応付けを、参照テーブルとすればよい。
【００１９】
光電読取手段としては、微弱な化学発光や蛍光をも検出可能な幅広いダイナミックレンジを有し、かつリニアリティよく検出することができ、また短時間の光電読取りを繰り返し行うことにより擬似的な動画画像をも取り出すことができる、冷却素子を備えたインターライン型ＣＣＤを用いるのが好ましい。
【００２０】
なお、記憶手段や撮影手法入力手段は、光電読取手段や試料が配置される撮影質（暗箱）等の撮影装置本体と物理的に一体の構成であるものに限るものではなく、例えば撮影装置により得られた画像情報に対して画像処理や解析処理等を行うために撮影装置本体とシステム化されたパーソナルコンピュータ等に、これら記憶手段や撮影手法入力手段が備えられた構成であってもよいし、もちろん撮影装置本体と一体的に構成されてもよい。
【００２１】
【発明の効果】
本発明の撮影方法・撮影装置によれば、光電読取手段により光電的に検出しようとする発光光（の種類）と撮影手法（試料に照射する光の種類、試料から光電読取手段までの間に配置する絞りの程度およびフィルタの種類）とを参照テーブルに予め対応づけておき、検出しようとする発光光の種類または撮影手法の名称（もしくはこの名称に対応づけられた番号等）を撮影手法入力手段に入力することで、この入力された発光光と対応づけられた撮影手法を参照テーブルを参照して求め、得られた撮影手法に切換手段が自動的に切り換えることにより、検出しようとする発光光の種類に応じて、撮影装置の切換設定操作を簡単化することができる。
【００２２】
したがってオペレータが撮影装置の照射光、絞りおよびフィルタをそれぞれ切り換える操作を行う必要が無く、オペレータの熟達度に拘わらず迅速にかつ正確に上述した切換設定の操作を行うことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の撮影方法を実施する撮影装置の具体的な実施形態について、図面を用いて説明する。
【００２４】
図２は本発明の撮影装置の一実施形態の概略構成を示す斜視図、図１は図２に示した撮影装置の内部を含む構成全体を示す図である。図示の撮影装置１００は、試料の撮影を行うＣＣＤ５１を含む撮影装置本体２０と、撮影により得られた画像信号に対して画像処理等を行うパーソナルコンピュータ７０とから構成されている。
【００２５】
撮影装置本体２０は、光軸Ｘ方向に移動可能とされたレンズ４０と、所定の試料１１が載置されたトレイ１０が択一的に配置される、レンズ４０から光軸Ｘ方向の距離が互いに異なる離散的な７つの位置に形成された７段のトレイレール２１ａ，…，２１ｇと、これら７段のトレイレールのうちトレイ１０が実際に配置されたｌつのトレイレールを検出するトレイレール検出センサ２２ａ，…，２２ｇと、レンズ４０によりその受光面上に結像された試料１１から発光する発光光の分布像を光電的に読み取る、冷却素子を備えたインターライン型ＣＣＤ５１と、トレイレール検出センサ２２ａ，…，２２ｇにより検出された、トレイ１０が実際に載置されたレール（２１ａ，…，２１ｇのうちいずれかｌつ。図示においては２１ｄ。）に応じて、ＣＣＤ５１の受光面上に試料１１からの発光光の像が結像されるように、レンズ４０を光軸Ｘ方向に移動させるレンズ移動手段３２と、レンズ４０とＣＣＤ５１との間であって試料１１の像を構成する光の光路上に出入れ可能に設けられた、試料１１が蛍光検出試料である場合における当該試料１１から発光する蛍光を透過させ、かつこの蛍光を励起させる青色ＬＥＤ光の透過を阻止するように帯域設定された励起光カットフィルタ４２と、レンズ４０と励起光カットフィルタ４２との間に設けられた、絞り状態が開放状態である開放絞り４１ａ、開放絞り４１ａよりもその通過光量が絞られる第１の絞り４１ｂおよび第１の絞り４１ｂよりもその通過光量がさらに絞られる第２の絞り４１ｃを択一的に上記光路上に配置する可変絞り４１と、白色ＬＥＤ光を出射する白色ＬＥＤ光源４５ａ、青色ＬＥＤ光を出射する青色ＬＥＤ光源４５ｂおよび白色光を試料１１の下方側から出射する蛍光ランプ４５ｃからなる光源と、後述するパーソナルコンピュータ７０のメモリ７１ａに記憶されたルックアップテーブルを参照して、励起光カットフィルタ４２の光路上への出入れ状態、絞り４１および光源をそれぞれ切り換える切換手段６０、ＣＣＤ５１の露光を制御するカメラコントローラ５２と、撮影装置本体２０のケースである暗箱２５とを備えた構成である。
【００２６】
ここで、トレイレール検出センサ２２ａ，…，２２ｇはそれぞれトレイレール２１ａ，…，２１ｇに対応している。
【００２７】
パーソナルコンピュータ７０は主として撮影により得られた画像信号に対して画像処理等を行うが、マン／マシン・インターフェースであるキーボード７３・マウス７４、ＣＲＴ７２およびコンピュータ本体７１からなり、コンピュータ本体７１のメモリ７１ａには、下記表１に示すように、入力である検出光と、出力である照射光の種類、絞りおよびフィルタの組合せとが予め対応付けられたルックアップテーブルが記憶されている。
【００２８】
【表１】
コンピュータ本体７１は、キーボード７３またはマウス７４から入力された露光開始の合図にしたがってカメラコントローラ５２に対して露光開始の信号を送出するとともに、露光終了後にＣＣＤ５１により光電的に読み取られた画像信号を、カメラコントローラ５２を介して受信し、画像処理等の信号処理を施す。
【００３０】
次に本実施形態の撮影装置１００の作用について説明する。
【００３１】
まずオペレータが、化学発光検出用の試料（例えば、化学発光を呈する物質が分布するメンブレンフィルタ）１１をトレイ１０の所定の位置に載置して、所望とする画角での撮影に適したトレイレールを選択（本実施形態においてはトレイレール２１ｄとする。）して、そのトレイレール２１ｄにトレイ１０を配置する。ここでレンズ４０は最初、所定の初期位置に停止している。
【００３２】
オペレータによるトレイ１０の載置により、暗箱２５内に設置されたセンサ２２ａ〜２２ｇのうち、トレイ１０が載置された４段目のレール２１ｄに対応するセンサ２２ｄが、トレイ１０が載置されたことを検出し、この検出信号をレンズ移動手段３２に送る。このとき、他のセンサ２２ａ〜２２ｃおよび２２ｅ〜２２ｇは、それぞれ対応するレール２１ａ〜２１ｃおよび２１ｅ〜２１ｇにトレイ１０が存在しないため、検出信号を出カすることはない。
【００３３】
レンズ移動手段３２は、検出信号を受けて、その検出信号がセンサ２２ｄから出力されたものと認識し、このセンサ２２ｄに対応する４段目のレール２１ｄ上に配置されたトレイ１０上の試料１１の像をＣＣＤ５１の受光面にピントずれ無く結像させるのに適した位置まで、レンズ４０を光軸Ｘ方向に移動させる。
【００３４】
次にオペレータは、暗箱２５の開閉扉２５ａを閉じて暗箱２５内を遮光状態とし、コンピュータ７０のキーボード７３に、撮影対象が化学発光光である旨の入力を行う。ここでの入力事項は、化学発光光と１対１に対応する事項であれば、具体的な入力内容はどのようなものであってもよく、例えば「化学発光光用の撮影手法」としてもよい。また入力方式はキーボード７３に直接文字で入力する方式であってもよいし、ＧＵＩ（グラフィカルユーザインターフェース）環境において、ＣＲＴ７２に表示されたものからマウス７４を用いて選択する方式であってもよい。
【００３５】
このようにキーボード７３等の撮影手法入力手段から、検出しようとする発光光の種類を入力すると、切換手段６０が、入力された発光光の種類である「化学発光光」に対応する照射光、絞りおよびフィルタの組合せを、コンピュータ７０のメモリ７１ａに記憶されたルックアップテーブルを参照して求める。すなわち、表１に示すように、「化学発光光」に対応付けられた、照射光なし（白色ＬＥＤ光源４５ａ、青色ＬＥＤ光源４５ｂおよび蛍光ランプ４５ｃのいずれも消灯）、絞り開放（開放絞り４１ａ選択）およびフィルタなし（励起光カットフィルタ４２退避）の組合せを取得する。
【００３６】
取得された組合せとなるように、切換手段６０は、励起光カットフィルタ４２を矢印Ｙ方向に光路上から退避させ、開放絞り４１ａを光路上に配置させ、白色ＬＥＤ光源４５ａ、青色ＬＥＤ光源４５ｂおよび蛍光ランプ４５ｃをいずれも点灯させないように切り換える。
【００３７】
試料１１から発光した化学発光光は、レンズ４０により、開放絞り４１ａを介してＣＣＤ５１の受光面上に、試料１１上における化学発光光の発光分布像として結像され、ここでオペレータがキーボード７３から露光開始の指示を入力すると、カメラコントローラ５２がＣＣＤ５１に対して露光開始の制御をなし、ＣＣＤ５１は露光開始から所定の露光時間（例えば３０分間等）だけ露光を行い、この分布像を光電的に読み取る。そして読み取られた画像信号は、カメラコントローラ５２を介してパーソナルコンピュータ７０に入力され、画像処理や定量解析等に供される。
【００３８】
パーソナルコンピュータ７０は、キーボード７３から撮影手法として入力された「化学発光光」の指示に基づいて、化学発光光の分布画像を画像処理等するのに適した画像処理条件で、取得された画像信号に対して画像処理を施す。
【００３９】
画像信号の取得が終了すると、オペレータは撮影装置本体２０の開閉扉２５ａを開放して試料１１をトレイ１０ごと暗箱２５から取り出し、これにより一連の撮影操作が終了する。
【００４０】
次に蛍光検出用の試料（例えば、蛍光色素で標識された特定のＤＮＡが分布するゲル）１１を撮影する場合について説明する。
【００４１】
まず化学発光光検出用の試料の場合と同様に、オペレータが蛍光検出用の試料１１をトレイ１０の所定の位置に載置して、所望とする画角での撮影に適したトレイレールを選択（本実施形態においてはトレイレール２１ｃとする。）して、そのトレイレール２１ｃにトレイ１０を配置する。
【００４２】
オペレータによるトレイ１０の載置により、暗箱２５内に設置されたセンサ２２ａ〜２２ｇのうち、トレイ１０が載置された３段目のレール２１ｃに対応するセンサ２２ｃが、トレイ１０が載置されたことを検出し、この検出信号をレンズ移動手段３２に送り、レンズ移動手段３２は、検出信号を受けて、その検出信号がセンサ２２ｃから出力されたものと認識し、このセンサ２２ｃに対応する３段目のレール２１ｃ上に配置されたトレイ１０上の試料１１の像をＣＣＤ５１の受光面にピントずれ無く結像させるのに適した位置まで、レンズ４０を光軸Ｘ方向に移動させる。
【００４３】
次にオペレータは、暗箱２５の開閉扉２５ａを閉じて暗箱２５内を遮光状態とし、コンピュータ７０のキーボード７３に、撮影対象が蛍光である旨の入力を行う。
【００４４】
このようにキーボード７３から、検出しようとする発光光の種類を入力すると、切換手段６０が、入力された発光光の種類である「蛍光」に対応する照射光、絞りおよびフィルタの組合せを、コンピュータ７０のメモリ７１ａに記憶されたルックアップテーブルを参照して求める。すなわち、表１に示すように、「蛍光」に対応付けられた、照射光として青色ＬＥＤ光源４５ｂ、第１絞り４１ｂおよびフィルタあり（励起光カットフィルタ４２使用）の組合せを取得する。
【００４５】
取得された組合せとなるように、切換手段６０は、励起光カットフィルタ４２および第１絞り４１ｂを光路上に配置させ、青色ＬＥＤ光源４５ｂを点灯させるように切り換える。
【００４６】
暗箱２５内部では、青色ＬＥＤ光源４５ｂが点灯するため、この青色ＬＥＤ光源４５ｂから出射した青色ＬＥＤ光が試料１１を照射し、試料１１中に分布する特定のＤＮＡを標識した蛍光色素を励起させる。したがって、試料１１からはその特定のＤＮＡの分布に対応した蛍光が発光し、発光した蛍光は、レンズ４０により、第１絞り４１ｂおよび励起光カットフィルタ４２を介してＣＣＤ５１の受光面上に、試料１１上における蛍光の発光分布像として結像され、ここでオペレータがキーボード７３から露光開始の指示を入力すると、カメラコントローラ５２がＣＣＤ５１に対して露光開始の制御をなし、ＣＣＤ５１は露光開始から所定の露光時間だけ露光を行い、この分布像を光電的に読み取る。そして読み取られた画像信号は、カメラコントローラ５２を介してパーソナルコンピュータ７０に入力され、画像処理や定量解析等に供される。ここでレンズ４０には試料１１を照射して試料１１やトレイ１０で反射した青色ＬＥＤ光も入射するが、励起光カットフィルタ４２によりカットされ、ＣＣＤ５１には入射せず、発光した蛍光のみの分布像を検出することができる。
【００４７】
パーソナルコンピュータ７０は、キーボード７３から撮影手法として入力された「蛍光」の指示に基づいて、蛍光の分布画像を画像処理等するのに適した画像処理条件で、取得された画像信号に対して画像処理を施す。
【００４８】
画像信号の取得が終了すると、オペレータは撮影装置本体２０の開閉扉２５ａを開放して試料１１をトレイ１０ごと暗箱２５から取り出し、これにより一連の撮影操作が終了する。
【００４９】
次にデジタイザとして反射光検出用の試料（例えば、写真などの反射原稿）１１を撮影する場合について説明する。
【００５０】
まずオペレータが試料１１をトレイ１０の所定の位置に載置して、所望とする画角での撮影に適したトレイレールを選択して、そのトレイレールにトレイ１０を配置する。
【００５１】
オペレータによるトレイ１０の載置により、暗箱２５内に設置されたセンサ２２ａ〜２２ｇのうち、トレイ１０が載置されたレール（例えば２１ｃ）に対応するセンサ２２ｃが、トレイ１０が載置されたことを検出し、この検出信号をレンズ移動手段３２に送り、レンズ移動手段３２は、検出信号を受けて、その検出信号がセンサ２２ｃから出力されたものと認識し、このセンサ２２ｃに対応する３段目のレール２１ｃ上に配置されたトレイ１０上の試料１１の像をＣＣＤ５１の受光面にピントずれ無く結像させるのに適した位置まで、レンズ４０を光軸Ｘ方向に移動させる。
【００５２】
次にオペレータは、暗箱２５の開閉扉２５ａを閉じて暗箱２５内を遮光状態とし、コンピュータ７０のキーボード７３に、撮影対象が反射光である旨の入力を行う。
【００５３】
このようにキーボード７３から、検出しようとする発光光の種類を入力すると、切換手段６０が、入力された発光光の種類である「反射光」に対応する照射光、絞りおよびフィルタの組合せを、コンピュータ７０のメモリ７１ａに記憶されたルックアップテーブルを参照して求める。すなわち、表１より、「反射光」に対応付けられた、照射光として白色ＬＥＤ光源４５ａ、第２絞り４１ｃおよびフィルタなし（励起光カットフィルタ４２退避）の組合せを取得する。
【００５４】
取得された組合せとなるように、切換手段６０は、励起光カットフィルタ４２を光路上から退避させ、第２絞り４１ｃを光路上に配置させ、白色ＬＥＤ光源４５ａを点灯させるように切り換える。
【００５５】
暗箱２５内部では、白色ＬＥＤ光源４５ａが点灯するため、この白色ＬＥＤ光源４５ａから出射した白色ＬＥＤ光が試料１１を照射し、試料１１からはこの試料１１に記録された画像に応じた反射光が出射する。そしてこの発光した反射光は、レンズ４０により、第２絞り４１ｃを介してＣＣＤ５１の受光面上に、試料１１に記録された画像の反射光像として結像され、ここでオペレータがキーボード７３から露光開始の指示を入力すると、カメラコントローラ５２がＣＣＤ５１に対して露光開始の制御をなし、ＣＣＤ５１は露光開始から所定の露光時間だけ露光を行い、この反射光像を光電的に読み取る。そして読み取られた画像信号は、カメラコントローラ５２を介してパーソナルコンピュータ７０に入力され、画像処理や定量解析等に供される。
【００５６】
パーソナルコンピュータ７０は、キーボード７３から撮影手法として入力された「反射光」の指示に基づいて、反射光像を画像処理等するのに適した画像処理条件で、取得された画像信号に対して画像処理を施す。
【００５７】
画像信号の取得が終了すると、オペレータは撮影装置本体２０の開閉扉２５ａを開放して試料１１をトレイ１０ごと暗箱２５から取り出し、これにより一連の撮影操作が終了する。
【００５８】
次にデジタイザとして透過光検出用の試料（例えば、ポジフイルムなどの透過原稿）１１を撮影する場合について説明する。
【００５９】
まずオペレータが試料１１を光学的に透明なトレイ１０の所定の位置に載置して、所望とする画角での撮影に適したトレイレールを選択して、そのトレイレールにトレイ１０を配置する。
【００６０】
オペレータによるトレイ１０の載置により、暗箱２５内に設置されたセンサ２２ａ〜２２ｇのうち、トレイ１０が載置されたレール（例えば２１ｂ）に対応するセンサ２２ｂが、トレイ１０が載置されたことを検出し、この検出信号をレンズ移動手段３２に送り、レンズ移動手段３２は、検出信号を受けて、その検出信号がセンサ２２ｂから出力されたものと認識し、このセンサ２２ｂに対応する２段目のレール２１ｂ上に配置されたトレイ１０上の試料１１の像をＣＣＤ５１の受光面にピントずれ無く結像させるのに適した位置まで、レンズ４０を光軸Ｘ方向に移動させる。
【００６１】
次にオペレータは、暗箱２５の開閉扉２５ａを閉じて暗箱２５内を遮光状態とし、コンピュータ７０のキーボード７３に、撮影対象が透過光である旨の入力を行う。
【００６２】
このようにキーボード７３から、検出しようとする発光光の種類を入力すると、切換手段６０が、入力された発光光の種類である「透過光」に対応する照射光、絞りおよびフィルタの組合せを、コンピュータ７０のメモリ７１ａに記憶されたルックアップテーブルを参照して求める。すなわち、表１より、「透過光」に対応付けられた、照射光として蛍光ランプ４５ｃ、第２絞り４１ｃおよびフィルタなし（励起光カットフィルタ４２退避）の組合せを取得する。
【００６３】
取得された組合せとなるように、切換手段６０は、励起光カットフィルタ４２を光路上から退避させ、第２絞り４１ｃを光路上に配置させ、試料１１の下方に配置された蛍光ランプ４５ｃを点灯させるように切り換える。
【００６４】
暗箱２５内部では、蛍光ランプ４５ｃが点灯するため、この蛍光ランプ４５ｃから出射した白色光が、透明なトレイ１０を透過して試料１１を照射し、試料１１からはこの試料１１に記録された画像に応じた透過光が出射する。そしてこの発光した透過光は、レンズ４０により、第２絞り４１ｃを介してＣＣＤ５１の受光面上に、試料１１に記録された画像の透過光像として結像され、ここでオペレータがキーボード７３から露光開始の指示を入力すると、カメラコントローラ５２がＣＣＤ５１に対して露光開始の制御をなし、ＣＣＤ５１は露光開始から所定の露光時間だけ露光を行い、この透過光像を光電的に読み取る。そして読み取られた画像信号は、カメラコントローラ５２を介してパーソナルコンピュータ７０に入力され、画像処理や定量解析等に供される。
【００６５】
パーソナルコンピュータ７０は、キーボード７３から撮影手法として入力された「透過光」の指示に基づいて、透過光像を画像処理等するのに適した画像処理条件で、取得された画像信号に対して画像処理を施す。
【００６６】
画像信号の取得が終了すると、オペレータは撮影装置本体２０の開閉扉２５ａを開放して試料１１をトレイ１０ごと暗箱２５から取り出し、これにより一連の撮影操作が終了する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の撮影装置の一実施形態の全体構成を示す図
【図２】図１に示した撮影装置の概略構成を示す斜視図
【符号の説明】
１０ トレイ
１１ 試料
２０ 撮影装置本体
２１ａ〜２１ｇ トレイレール
２２ａ〜２２ｇ トレイセンサ
２５ 暗箱
２５ａ 開閉扉
３２ レンズ移動手段
４０ レンズ
４１ 絞り
４１ａ 開放絞り
４１ｂ 第１絞り
４１ｃ 第２絞り
４２ 励起光カットフィルタ
４５ａ 白色ＬＥＤ光源
４５ｂ 青色ＬＥＤ光源
４５ｃ 蛍光ランプ
５１ 冷却ＣＣＤ
５２ カメラコントローラ
６０ 切換手段
７０ パーソナルコンピュータ
７１ コンピュータ本体
７１ａ メモリ
７２ ＣＲＴ
７３ キーボード
７４ マウス
１００ 撮影装置
Claims (2)
- 試料から発光する発光光を光電読取手段により光電的に検出する、前記発光光の種類に応じて前記試料に照射する光の種類、前記試料から光電読取手段までの間に配置する絞りの程度およびフィルタの種類をそれぞれ切換え可能とされた撮影方法において、
前記検出しようとする前記発光光の種類に応じた、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類の組合せを、予め参照テーブル化しておき、
前記検出しようとする前記発光光の種類の選択の入力を受けて、該選択された前記発光光の種類に応じた前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類の組合せを、前記参照テーブルを参照して求め、
該求められた組合せにしたがって、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類をそれぞれ切り換えると共に、
前記参照テーブルが、
前記検出しようとする前記発光光が化学発光光のときは、前記照射する光は無し、前記配置する絞りは開放状態、前記配置するフィルタは無しの組合せであり、前記検出しようとする前記発光光が蛍光のときは、前記照射する光は前記蛍光を励起する励起光、前記配置する絞りは前記開放状態よりも絞った第１の絞り状態、前記配置するフィルタは前記励起光をカットし、かつ前記蛍光を透過するように帯域設定された励起光カットフィルタの組合せであり、前記検出しようとする前記発光光が前記試料からの反射光または透過光のときは、前記照射する光は白色光、前記配置する絞りは前記第１の絞り状態よりもさらに絞った第２の絞り状態、前記配置するフィルタは無しの組合せであるように、対応づけられたものであることを特徴とする撮影方法。 - 試料から発光する発光光を光電読取手段により光電的に検出する、前記発光光の種類に応じて前記試料に照射する光の種類、前記試料から光電読取手段までの間に配置する絞りの程度およびフィルタの種類をそれぞれ切換え可能とされた撮影装置において、
前記検出しようとする前記発光光の種類に応じた、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類の組合せを、予め参照テーブルとして記憶した記憶手段と、
前記検出しようとする前記発光光の種類の選択を入力する撮影手法入力手段と、
前記参照テーブルを参照して、前記撮影手法入力手段に入力された前記発光光の種類に対応する、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類の組合せを求め、該求められた組合せにしたがって、前記照射する光の種類、前記配置する絞りの程度および前記配置するフィルタの種類をそれぞれ切り換える切換手段とを備え、
前記参照テーブルが、
前記検出しようとする前記発光光が化学発光光のときは、前記照射する光は無し、前記配置する絞りは開放状態、前記配置するフィルタは無しの組合せであり、前記検出しようとする前記発光光が蛍光のときは、前記照射する光は前記蛍光を励起する励起光、前記配置する絞りは前記開放状態よりも絞った第１の絞り状態、前記配置するフィルタは前記励起光をカットし、かつ前記蛍光を透過するように帯域設定された励起光カットフィルタの組合せであり、前記検出しようとする前記発光光が前記試料からの反射光または透過光のときは、前記照射する光は白色光、前記配置する絞りは前記第１の絞り状態よりもさらに絞った第２の絞り状態、前記配置するフィルタは無しの組合せであるように、対応づけられたものであることを特徴とする撮影装置。
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