[發明專利]厚度信息獲取裝置、方法和程序以及顯微鏡

無效

• 申請號: 201010593117.7
• 申請日: 2010-12-16
• 公開（公告）號: CN102109329A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: 山本隆司
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06;G02B21/36
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術領域

本發明涉及厚度信息獲取裝置、厚度信息獲取裝置所采用的厚度信息獲取方法、用于實現厚度信息獲取方法的厚度信息獲取程序和應用厚度信息獲取裝置的顯微鏡。

背景技術

在病理學上，諸如組織切片(tissue?segment)的生物樣本被固定在一塊載玻片上并且經受染色處理以及封入處理，以制作可以用作顯微鏡的組織制片(prepared?tissue?slide)的樣本。通常，如果用作生物樣本的組織制片的存儲周期長，則組織制片相對于顯微鏡的可見性由于諸如生物樣本的劣化和樣本顏色退化的原因而變差。另外，在某些情況下，顯微鏡的組織制片在通常已經制作組織制片的醫院(或其他場所)以外的場所進行顯微鏡檢查。在這種情況下，通常通過郵寄將組織制片從醫院(或其他場所)遞送至醫院(或其他場所)以外的場所。從而，遞送組織制片需要花費一定時間。

為了解決上述問題，已經提出了用于保存生物樣本的圖像數據的裝置。對于所提出的裝置的更多信息，建議讀者參考諸如日本專利公開第2009-175334號的文件。

發明內容

順便提及，每一生物樣本均具有厚度。因此，例如，當拍攝生物樣本的每一個厚度方向區域的像時，基于將光聚集在生物樣本上的物鏡的被攝對象深度和生物樣本的厚度來確定要攝像的厚度方向區域的數量。

根據要攝像的厚度方向區域的數量來確定代表所拍攝的像的數據量以及攝像所需要的攝像時間。從確定數據量的觀點以及確定攝像時間的觀點來看，期望獲取生物樣本的厚度信息。在以下描述中，生物樣本的厚度信息也被簡稱作厚度信息。

例如，通過采用下述的可能方法來實施攝像操作。首先，通過預先確定的距離間隔在生物樣本的厚度方向上移動光學透鏡的焦點。然后，在每一焦點處，拍攝生物樣本的像，以確定在與焦點相對應的位置處是否存在生物樣本。以這種方法，可以獲取生物樣本的厚度信息。

在上述方法中，作為實例，使在生物樣本上聚光的物鏡的被攝對象深度為1μm，并且使要在生物樣本的厚度方向上搜索的厚度為100μm。在這種情況下，從100幅拍攝的像中獲取生物樣本的厚度信息，并且檢測精度被確定為以1μm為單位。

另一方面，作為另一實例，使在生物樣本上聚光的物鏡的被攝對象深度為2μm，并且使要在生物樣本的厚度方向上搜索的厚度為100μm。在這種情況下，從50幅拍攝的像中獲取生物樣本的厚度信息，并且檢測精度被確定為以2μm為單位。

因此，根據上述方法，對于在生物樣本上聚光的物鏡的被攝對象深度較小的情況，檢測精度高但是拍攝生物樣本的像的時間長。另一方面，對于在生物樣本上聚光的物鏡的被攝對象深度較大的情況，檢測精度低但是拍攝生物樣本的像的時間短。也就是說，難以減少檢測生物樣本的像所需要的時間并同時提高檢測精度。

專注于上述問題，本發明的發明者提出了能夠在短時期內并且以高精確度獲取生物樣本的厚度信息的厚度信息獲取裝置，提出了該厚度信息獲取裝置所采用的厚度信息獲取方法，并且提出了用于實現該厚度信息獲取方法的厚度信息獲取程序。本發明的發明者還提出了應用該厚度信息獲取裝置的顯微鏡。

為了解決上述問題，根據本發明的實施方式，提供了一種厚度信息獲取裝置，包括：

像獲取部，配置為獲取樣本的相差像；

相關性分布計算部，配置為計算相差像中的一個像關于相差像中另一個像的像素的相關性分布；以及

厚度信息獲取部，配置為根據相關性分布獲取樣本的厚度信息。

另外，根據本發明的另一實施方式，提供了一種厚度信息獲取方法，包括以下步驟：

獲取樣本的相差像；

計算相差像中的一個像關于相差像中另一個像的像素的相關性分布；以及

根據相關性分布獲取樣本的厚度信息。

此外，根據本發明的另一實施方式，提供了可通過計算機執行的厚度信息獲取程序，以實施：

像獲取步驟，獲取樣本的相差像；

計算步驟，計算相差像中的一個像關于相差像中另一個像的像素的相關性分布；以及

厚度信息獲取步驟，根據相關性分布獲取樣本的厚度信息。

另外，根據本發明又一實施方式，提供了顯微鏡，包括：

鏡，用于將來自物鏡的入射光分離為通過鏡的透射側傳播的透射光和通過平面鏡的反射側傳播的反射光；

第一攝像裝置，用于拍攝通過物鏡投影在鏡的透射側或者鏡的反射側上的用作被攝對象像的像，以使物鏡在第一攝像裝置上形成被攝對象像；

成對地設置在鏡之后的鏡的反射側上的位置或者鏡的透射側上的位置處的孔徑，由尺寸能被調整為提供大于物鏡的被攝對象深度的被攝對象深度的孔徑組成；