JPS638621A - 顕微鏡画像撮影装置 - Google Patents
顕微鏡画像撮影装置Info
- Publication number
- JPS638621A JPS638621A JP61151151A JP15115186A JPS638621A JP S638621 A JPS638621 A JP S638621A JP 61151151 A JP61151151 A JP 61151151A JP 15115186 A JP15115186 A JP 15115186A JP S638621 A JPS638621 A JP S638621A
- Authority
- JP
- Japan
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- image
- pass filter
- video camera
- sample
- focus
- Prior art date
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- Pending
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の技術分野）
本発明は、厚み方向に複数の観察位置が分散した試料の
顕微鏡拡大像をビデオカメラで囮影して前記複数の観察
位置に合焦した拡大像をモニタ画面に映し出すようにし
た顕微鏡画像囮影装置に関する。
顕微鏡拡大像をビデオカメラで囮影して前記複数の観察
位置に合焦した拡大像をモニタ画面に映し出すようにし
た顕微鏡画像囮影装置に関する。
（発明の背景）
従来、顕微鏡による試料の拡大像をテレビカメラでｖＥ
Ｌ影してモニタに映し出す装置にあっては、高倍率時に
は拡大像の焦点深度が浅くなることから、試料の観察位
置が複数あり、それらが厚み方向に異なっている場合に
は、それら複数の観察位置毎にステージを上下に調整し
、焦点の合った拡大像をモニタで観察しなければならな
いのでｖＡ察に時間が掛かると共に複数の観察位置を一
画面で一覧できないという不具合があった。
Ｌ影してモニタに映し出す装置にあっては、高倍率時に
は拡大像の焦点深度が浅くなることから、試料の観察位
置が複数あり、それらが厚み方向に異なっている場合に
は、それら複数の観察位置毎にステージを上下に調整し
、焦点の合った拡大像をモニタで観察しなければならな
いのでｖＡ察に時間が掛かると共に複数の観察位置を一
画面で一覧できないという不具合があった。
そこで、複数の観察位置が試料厚み方向に異なっていて
も１つの画面でそれぞれに合焦した顕微鏡拡大像を観測
できるようにするため、試料の異なるｖＡ察位置に応聾
た焦点位置で拡大像を）りることかできる所謂多数面同
時観測型の顕微鏡を使用し、各焦点位置の拡大像をビデ
オカメラで躍影して信号合成することにより１枚の画面
を得て結果的に焦点深度の深い画像を１ｑるようにした
装置が考えられている。
も１つの画面でそれぞれに合焦した顕微鏡拡大像を観測
できるようにするため、試料の異なるｖＡ察位置に応聾
た焦点位置で拡大像を）りることかできる所謂多数面同
時観測型の顕微鏡を使用し、各焦点位置の拡大像をビデ
オカメラで躍影して信号合成することにより１枚の画面
を得て結果的に焦点深度の深い画像を１ｑるようにした
装置が考えられている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、焦点位置の異なる画像の映像信号をその
まま合成して１画面とした場合には、合焦像とボケ像と
が合成されるために、ボケ像によって合焦像をマスクす
ることとなり、モニタ上で解像度の高い拡大像仝休の観
測ができないという問題があった。
まま合成して１画面とした場合には、合焦像とボケ像と
が合成されるために、ボケ像によって合焦像をマスクす
ることとなり、モニタ上で解像度の高い拡大像仝休の観
測ができないという問題があった。
（発明の目的）
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、焦点深度の浅い顕微鏡拡大像として得られた厚さ
方向で観察位置が異なる試料の像をテレビカメラで敵影
して試料の複数の観察しようとする部分のそれぞれに合
焦した鮮明な画像を１画面に映し出せるようにした顕微
鏡画像躍彰装置を提供することを目的とする。
ので、焦点深度の浅い顕微鏡拡大像として得られた厚さ
方向で観察位置が異なる試料の像をテレビカメラで敵影
して試料の複数の観察しようとする部分のそれぞれに合
焦した鮮明な画像を１画面に映し出せるようにした顕微
鏡画像躍彰装置を提供することを目的とする。
（発明の概要）
この目的を達成するため本発明にあっては、試料の拡大
像を複数の光路に分割し、分割した試料拡大像を試料厚
み方向の異なる観察位置にそれぞれ合焦し得るよう構成
し、且つ同期結合された複数の搬像手段でＲ影し、焦点
外れによるボケ像の二次元周波数成分（空間周波数成分
）が比較的低域に存在する点に看目し、この複数の搬像
手段のいずれか１方の画像信号を基本とし、他の搬像手
段からの画像信号を二次元の空間周波数の高域通過フィ
ルタを通した後に合成して鮮明な試料全体の顕１：１１
鏡拡大像をモニタに映し出すようにしたものである。
像を複数の光路に分割し、分割した試料拡大像を試料厚
み方向の異なる観察位置にそれぞれ合焦し得るよう構成
し、且つ同期結合された複数の搬像手段でＲ影し、焦点
外れによるボケ像の二次元周波数成分（空間周波数成分
）が比較的低域に存在する点に看目し、この複数の搬像
手段のいずれか１方の画像信号を基本とし、他の搬像手
段からの画像信号を二次元の空間周波数の高域通過フィ
ルタを通した後に合成して鮮明な試料全体の顕１：１１
鏡拡大像をモニタに映し出すようにしたものである。
（実施例）
第１図は本発明の一実施例を示した説明図である。
まず構成を説明すると、１０は顕微鏡で観察すべき試料
であり、試料１０は厚み方向に異なった観察位＠Ｓ１と
８２を有する。
であり、試料１０は厚み方向に異なった観察位＠Ｓ１と
８２を有する。
１は顕微鏡に設けられた拡大用の対物レンズであり、対
物レンズ１の後方に光路分割手段２が設けられ、対物レ
ンズ１を通って得られた試料１０の光学像を光軸方向と
光軸に直交する方向に２分割している。光路分割手段２
により分割された光路のそれぞれにはビデオカメラ３，
４が配置され、ビデオカメラ３，４の搬像面３１０．Ｓ
２０は試料１０の観察位置３１．３２に対し共役になる
ように配置され、搬像面Ｓ１０．Ｓ２０に結像された試
料１０の像を映像信号に変換する。ここで、ビデオカメ
ラ３，４は垂直及び水平偏向につき同期結合されており
、搬像面３１０，３２０に生ずる像を同期的に映像信号
に変換するようになる。
物レンズ１の後方に光路分割手段２が設けられ、対物レ
ンズ１を通って得られた試料１０の光学像を光軸方向と
光軸に直交する方向に２分割している。光路分割手段２
により分割された光路のそれぞれにはビデオカメラ３，
４が配置され、ビデオカメラ３，４の搬像面３１０．Ｓ
２０は試料１０の観察位置３１．３２に対し共役になる
ように配置され、搬像面Ｓ１０．Ｓ２０に結像された試
料１０の像を映像信号に変換する。ここで、ビデオカメ
ラ３，４は垂直及び水平偏向につき同期結合されており
、搬像面３１０，３２０に生ずる像を同期的に映像信号
に変換するようになる。
また、ビデオカメラ３は試料１０の観察位置Ｓ１の像を
撮像面３１０に合焦するように配置され、またビデオカ
メラ４は試料１０の観察位置Ｓ２の像を搬像面Ｓ２０に
合焦するように配置されている。
撮像面３１０に合焦するように配置され、またビデオカ
メラ４は試料１０の観察位置Ｓ２の像を搬像面Ｓ２０に
合焦するように配置されている。
ビデオカメラ３，４で得られた映像信号の内、この実施
例にあっては、ビデオカメラ３で１ｑられた試料１０の
観察位置Ｓ１の映像信号を基本としており、他のビデオ
カメラ４で冑られた試料１０の観察位置Ｓ２の映像信号
は二次元高域通過フィルタ５に与えられ、該二次元高酸
通過フィルタ５を通った後に合成手段６で加算合成され
、図示しないモニタテレビに合成信号を供給するように
している。
例にあっては、ビデオカメラ３で１ｑられた試料１０の
観察位置Ｓ１の映像信号を基本としており、他のビデオ
カメラ４で冑られた試料１０の観察位置Ｓ２の映像信号
は二次元高域通過フィルタ５に与えられ、該二次元高酸
通過フィルタ５を通った後に合成手段６で加算合成され
、図示しないモニタテレビに合成信号を供給するように
している。
ここで二次元高域通過フィルタ５は水平方向と垂直方向
に高域通過（低域阻止）機能を持つフィルタでモニタ画
面において水平方向と垂直方向の空間周波数について高
域通過（低域阻止）するものである。二次元高域通過フ
ィルタ５は、ビデオカメラ４から得られた映像信号のテ
レビ画面における垂直及び水平方向のそれぞれにつき、
高域成分のみを通過するフィルタ機能を有するものでモ
ニタ画面において、所謂二次元的な空間周波数フィルタ
として機能する。
に高域通過（低域阻止）機能を持つフィルタでモニタ画
面において水平方向と垂直方向の空間周波数について高
域通過（低域阻止）するものである。二次元高域通過フ
ィルタ５は、ビデオカメラ４から得られた映像信号のテ
レビ画面における垂直及び水平方向のそれぞれにつき、
高域成分のみを通過するフィルタ機能を有するものでモ
ニタ画面において、所謂二次元的な空間周波数フィルタ
として機能する。
次に、第１図の実施例の作用を説明する。
まず、試料１０の観察位置Ｓ１に合焦しているビデオカ
メラ３から得られる映像信号の二次元的周波数成分は、
第２図に示すようになる。即ら、ビデオカメラ３は試Ｆ
１１０の観察位置Ｓ１に合焦しているので、観察位置Ｓ
１の像成分は第２図に実線で示すように高域周波数まで
伸びているが、合焦していないＩ２察位置Ｓ２の像はボ
ケ像となり、この像成分は第２図に点線で示すように画
像としてボケでいることから低域周波数成分のみとなる
。
メラ３から得られる映像信号の二次元的周波数成分は、
第２図に示すようになる。即ら、ビデオカメラ３は試Ｆ
１１０の観察位置Ｓ１に合焦しているので、観察位置Ｓ
１の像成分は第２図に実線で示すように高域周波数まで
伸びているが、合焦していないＩ２察位置Ｓ２の像はボ
ケ像となり、この像成分は第２図に点線で示すように画
像としてボケでいることから低域周波数成分のみとなる
。
一方、試料１０のｖＡ察位置Ｓ２に合焦しているビデオ
カメラ４からの映像信号は、第３図に示すように、合焦
している観察位置Ｓ２の二次元的な周波数成分は、ビデ
オカメラ３の場合とは逆に点線のように高酸周波数まで
伸び、これに対し合焦していないＨＨ位置Ｓ１のボケ像
成分は実線で示すように低域周波数成分のみとなる。
カメラ４からの映像信号は、第３図に示すように、合焦
している観察位置Ｓ２の二次元的な周波数成分は、ビデ
オカメラ３の場合とは逆に点線のように高酸周波数まで
伸び、これに対し合焦していないＨＨ位置Ｓ１のボケ像
成分は実線で示すように低域周波数成分のみとなる。
このように観察位置Ｓ１に合焦したビデオカメラ３と観
察位置Ｓ２に合焦したビデオカメラ４から１ｑられた映
像信号を単純に加算合成した場合には、第４図に示すよ
うに、合焦像を与える高域周波数成分が低域に対し低下
した特性となり、ビデオカメラ３，４の足影画像におい
て、互いにボケ像となっている成分が相手方の合焦像を
妨害した形となり、この結果、単純な加算合成では試料
全体に亘って合焦した鮮明な画像を得ることができない
。
察位置Ｓ２に合焦したビデオカメラ４から１ｑられた映
像信号を単純に加算合成した場合には、第４図に示すよ
うに、合焦像を与える高域周波数成分が低域に対し低下
した特性となり、ビデオカメラ３，４の足影画像におい
て、互いにボケ像となっている成分が相手方の合焦像を
妨害した形となり、この結果、単純な加算合成では試料
全体に亘って合焦した鮮明な画像を得ることができない
。
これに対し、本発明にあっては、一方例えばビデオカメ
ラ４からの映像信号を二次元高域通過フィルタ５を通過
した後に、ビデオカメラ３からの映像信号と加算合成す
るようにしてあり、二次元高域通過フィルタ５の通過特
性は第５図の実線で示すように設定されており、このよ
うな二次元高域通過フィルタ５にビデオカメラ４からの
映像信号を通過させることで、第３図に示したビデオカ
メラ４からの映像信号は、第５図に点線で示すように合
焦像の周波数成分Ｓ１及びボケ像の周波数成分Ｓ２は共
に低域成分が減衰される。
ラ４からの映像信号を二次元高域通過フィルタ５を通過
した後に、ビデオカメラ３からの映像信号と加算合成す
るようにしてあり、二次元高域通過フィルタ５の通過特
性は第５図の実線で示すように設定されており、このよ
うな二次元高域通過フィルタ５にビデオカメラ４からの
映像信号を通過させることで、第３図に示したビデオカ
メラ４からの映像信号は、第５図に点線で示すように合
焦像の周波数成分Ｓ１及びボケ像の周波数成分Ｓ２は共
に低域成分が減衰される。
このように二次元高域通過フィルタ５で低域成分が減衰
されたビデオカメラ４からの映像信号を合成手段６によ
り加算合成すると、即ち第５図に点線で示す二次元高域
通過フィルタ５を通過したビデオカメラ４からの映像信
号（ボケ像成分３１゜合焦像成分Ｓ２）と第２図に示す
ビデオカメラ３からそのまま得られたビデオ信号を加算
合成すると、第６図に示すように観察位置Ｓ１の周波数
成分（実線）、及び観察位置Ｓ２の周波数成分（点線）
は共に高域まで伸びた周波数成分となりモニタテレビに
映し出された合成画面には、試料全体に亘って合焦した
鮮明な画面を映し出すことができる。
されたビデオカメラ４からの映像信号を合成手段６によ
り加算合成すると、即ち第５図に点線で示す二次元高域
通過フィルタ５を通過したビデオカメラ４からの映像信
号（ボケ像成分３１゜合焦像成分Ｓ２）と第２図に示す
ビデオカメラ３からそのまま得られたビデオ信号を加算
合成すると、第６図に示すように観察位置Ｓ１の周波数
成分（実線）、及び観察位置Ｓ２の周波数成分（点線）
は共に高域まで伸びた周波数成分となりモニタテレビに
映し出された合成画面には、試料全体に亘って合焦した
鮮明な画面を映し出すことができる。
このため、厚み方向に観察位置が異なる試料の顕微鏡拡
大像をビデオカメラにより撮影して観察する場合に、顕
微鏡による像の拡大で焦点深度が浅くなっても、本発明
の画像合成１１Ｑ理により両観察位置に合焦した鮮明な
画像を一画面に映し出すことができ、結果として実質的
に焦点深度の深い鮮明なモニタ画像をｊｑることかでき
る。
大像をビデオカメラにより撮影して観察する場合に、顕
微鏡による像の拡大で焦点深度が浅くなっても、本発明
の画像合成１１Ｑ理により両観察位置に合焦した鮮明な
画像を一画面に映し出すことができ、結果として実質的
に焦点深度の深い鮮明なモニタ画像をｊｑることかでき
る。
尚、上記の実施例は試料１０に厚み方向に異なる２つの
観察位置３１．Ｓ２があるときの画像処理を例にとるも
のであったが、本発明はこれに限定されず、試料の厚み
方向に３以上の異なる観察位置が存在するときには厚み
方向の観察位置に応じた数のビデオカメラを準備して顕
微鏡による試料拡大像を光路分割手段により各ビデオカ
メラに振り分け、各ビデオカメラをそれぞれの試料観察
位置に合焦するように配置し、このように配置された複
数のビデオカメラからの映像信号の合成処理は、いずれ
か１つのビデオカメラから得られる映像信号を基本とし
、仙のビデオカメラから得られた映像信号については、
二次元高域通過フィルタを通過させた後に基本となるビ
デオカメラからの映像信号と加算合成することにより、
試料の厚み方向に複数の観察位置が存在しても、該複数
の観察位置に合焦した鮮明な映像を一画面に映し出すこ
とができる。
観察位置３１．Ｓ２があるときの画像処理を例にとるも
のであったが、本発明はこれに限定されず、試料の厚み
方向に３以上の異なる観察位置が存在するときには厚み
方向の観察位置に応じた数のビデオカメラを準備して顕
微鏡による試料拡大像を光路分割手段により各ビデオカ
メラに振り分け、各ビデオカメラをそれぞれの試料観察
位置に合焦するように配置し、このように配置された複
数のビデオカメラからの映像信号の合成処理は、いずれ
か１つのビデオカメラから得られる映像信号を基本とし
、仙のビデオカメラから得られた映像信号については、
二次元高域通過フィルタを通過させた後に基本となるビ
デオカメラからの映像信号と加算合成することにより、
試料の厚み方向に複数の観察位置が存在しても、該複数
の観察位置に合焦した鮮明な映像を一画面に映し出すこ
とができる。
尚、実施例では合焦調節機能を有する足形レンズを値１
えたビデオカメラ３，４を用いたが、撮影レンズの無い
ｔｉ像素子を光軸上に移動可能に設けても良い。
えたビデオカメラ３，４を用いたが、撮影レンズの無い
ｔｉ像素子を光軸上に移動可能に設けても良い。
（発明の効果）
以上説明してきたように本発明によれば、試料厚さ方向
に観察位置の異なる複数のｖＡ察点のそれぞれに合焦し
た顕＠鏡像を一画面に表示することができるので、焦点
深度が浅い顕微鏡拡大像であっても実質的に焦点深度が
深い試料全体の鮮明な画像を観測することができる。
に観察位置の異なる複数のｖＡ察点のそれぞれに合焦し
た顕＠鏡像を一画面に表示することができるので、焦点
深度が浅い顕微鏡拡大像であっても実質的に焦点深度が
深い試料全体の鮮明な画像を観測することができる。
第１図は本発明の一実施例を示した説明図、第２．３図
は合焦位置の異なる第１図ビデオカメラの映像出力の二
次元周波数特性を示したグラフ図、第４図はビデオカメ
ラの映像出力牙単純加算したときの合成出力の二次元周
波数特性を示したグラフ図、第５図は第１図の二次元高
域通過フィルタの周波数特性を示したグラフ図、第６図
は本発明による合成出力の二次元周波数特性を示したグ
ラフ図である。 １：対物レンズ ２；光路力Ｖ）手段 ３．４：ビデオカメラ ５：二次元高域通過フィルタ ６：合成手段 １０：試料 ３１．３２ ：試料観測面 ＳＩｏ、８２０：ｌｆｌは面
は合焦位置の異なる第１図ビデオカメラの映像出力の二
次元周波数特性を示したグラフ図、第４図はビデオカメ
ラの映像出力牙単純加算したときの合成出力の二次元周
波数特性を示したグラフ図、第５図は第１図の二次元高
域通過フィルタの周波数特性を示したグラフ図、第６図
は本発明による合成出力の二次元周波数特性を示したグ
ラフ図である。 １：対物レンズ ２；光路力Ｖ）手段 ３．４：ビデオカメラ ５：二次元高域通過フィルタ ６：合成手段 １０：試料 ３１．３２ ：試料観測面 ＳＩｏ、８２０：ｌｆｌは面
Claims (1)
- 試料の拡大像を複数の光路に分割して結像する分割結像
手段と、該分割結像手段で分割結像された試料拡大像を
試料厚み方向の異なつた観察位置のそれぞれに合焦し得
る同期結合された複数のビデオカメラと、該複数のビデ
オカメラのいずれか１つの画像信号を基本とし、他のビ
デオカメラからの画像信号を二次元高域通過フィルタを
通過せしめた後に合成してモニタに映し出す画像合成手
段とを備えたことを特徴とする顕微鏡画像撮影装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61151151A JPS638621A (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | 顕微鏡画像撮影装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61151151A JPS638621A (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | 顕微鏡画像撮影装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS638621A true JPS638621A (ja) | 1988-01-14 |
Family
ID=15512473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61151151A Pending JPS638621A (ja) | 1986-06-27 | 1986-06-27 | 顕微鏡画像撮影装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS638621A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01254844A (ja) * | 1988-04-04 | 1989-10-11 | Mitsubishi Electric Corp | 画像認識方法 |
| JPH02114158A (ja) * | 1988-10-24 | 1990-04-26 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | アンプル等の容器の異物検査装置 |
| JP5024842B1 (ja) * | 2011-07-22 | 2012-09-12 | レーザーテック株式会社 | 検査装置、及び検査方法 |
-
1986
- 1986-06-27 JP JP61151151A patent/JPS638621A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01254844A (ja) * | 1988-04-04 | 1989-10-11 | Mitsubishi Electric Corp | 画像認識方法 |
| JPH02114158A (ja) * | 1988-10-24 | 1990-04-26 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | アンプル等の容器の異物検査装置 |
| JP5024842B1 (ja) * | 2011-07-22 | 2012-09-12 | レーザーテック株式会社 | 検査装置、及び検査方法 |
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