[發(fā)明專(zhuān)利]信息處理裝置、鏡臺(tái)波動(dòng)校正方法和程序

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110173650.2
• 申請(qǐng)日: 2011-06-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102313980A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 成澤龍;廣野游;坂上順一
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類(lèi)號(hào): G02B21/36
• 分類(lèi)號(hào): G02B21/36;G02B21/26
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及被配置為在醫(yī)學(xué)、病理學(xué)、生物學(xué)或材料領(lǐng)域等中處理通過(guò)顯微鏡獲得的圖像信息的信息處理裝置、在該信息處理裝置中的鏡臺(tái)波動(dòng)校正方法以及用于其的程序。

背景技術(shù)

在醫(yī)學(xué)或者病理學(xué)領(lǐng)域，已經(jīng)提出了這樣的系統(tǒng)，其將通過(guò)光學(xué)顯微鏡獲得的生物體的細(xì)胞、組織、器官等的樣本的圖像數(shù)字化，從而，醫(yī)生、病理學(xué)家等可以基于數(shù)字化的圖像來(lái)檢查器官等或者診斷病人。這樣的系統(tǒng)通常被稱(chēng)為虛擬顯微鏡。

例如，在日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)第2009-37250號(hào)中記載的方法中，從放置在顯微鏡鏡臺(tái)上的載片樣本光學(xué)獲得的圖像通過(guò)安裝有電荷耦合器件(CCD)的攝像機(jī)而數(shù)字化，然后，其數(shù)字信號(hào)被輸入到個(gè)人電腦(PC)，并在監(jiān)視器上顯現(xiàn)。病理學(xué)家在觀察顯示在監(jiān)視器上的圖像時(shí)進(jìn)行檢查等。

發(fā)明內(nèi)容

為了通過(guò)顯微鏡拍攝鏡臺(tái)上的樣本的針對(duì)各個(gè)小區(qū)域的圖像，需要鏡臺(tái)能夠在與光學(xué)系統(tǒng)的光軸的方向(Z軸)垂直的雙軸(X軸和Y軸)方向上移動(dòng)。然而，當(dāng)鏡臺(tái)可在雙軸方向上移動(dòng)時(shí)，由于復(fù)雜的支撐結(jié)構(gòu)等而容易發(fā)生鏡臺(tái)姿態(tài)的輕微傾斜或者波動(dòng)。在顯微鏡中，即使高度位置的偏差為μm數(shù)量級(jí)，由于光學(xué)系統(tǒng)的聚焦偏差(未對(duì)準(zhǔn)，misalignment)而導(dǎo)致的對(duì)圖像質(zhì)量的影響也是不可忽略的。

考慮到上述的情況，需要提供一種信息處理裝置、鏡臺(tái)波動(dòng)校正方法以及用于其的程序，能夠有效減小在使用可移動(dòng)鏡臺(tái)的顯微鏡中的聚焦偏差，從而可以穩(wěn)定地獲得高質(zhì)量的待觀察的圖像。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提供了一種信息處理裝置，包括：連接件，連接作為控制對(duì)象的顯微鏡，該顯微鏡包括具有能放置對(duì)象物的放置面的鏡臺(tái)以及攝像部，該攝像部包括被配置為拍攝放置在放置面上的對(duì)象物的圖像的物鏡，該鏡臺(tái)可在垂直于物鏡的光軸并彼此垂直的第一軸方向和第二軸方向以及沿光軸延伸的第三軸方向上移動(dòng)；計(jì)算器，被配置為計(jì)算用于校正鏡臺(tái)的放置面上的要拍攝的區(qū)域中小于放置面的各個(gè)預(yù)定圖像拍攝范圍在第三軸方向上的位置偏差的值，作為波動(dòng)校正值；校正值存儲(chǔ)器，被配置為存儲(chǔ)所計(jì)算出的各個(gè)圖像拍攝范圍的波動(dòng)校正值；以及校正器，被配置為基于所存儲(chǔ)的各個(gè)圖像拍攝范圍的波動(dòng)校正值為各個(gè)圖像拍攝范圍校正鏡臺(tái)與物鏡之間的相對(duì)距離。

在本發(fā)明的實(shí)施方式中，計(jì)算器計(jì)算用于校正鏡臺(tái)的放置面上的要拍攝的區(qū)域中小于放置面的各個(gè)預(yù)定圖像拍攝范圍在第三軸方向上的位置偏差的值，作為波動(dòng)校正值。而且，校正值存儲(chǔ)器存儲(chǔ)所計(jì)算出的值，并且校正器基于所存儲(chǔ)的各個(gè)圖像拍攝范圍的波動(dòng)校正值為各個(gè)圖像拍攝范圍校正鏡臺(tái)在第三軸方向上的位置。從而，可以有效減小由于鏡臺(tái)的波動(dòng)成分而導(dǎo)致的聚焦偏差，從而可以穩(wěn)定地獲得高質(zhì)量的待觀察的圖像。

計(jì)算器可以改變鏡臺(tái)與物鏡之間的相對(duì)距離，基于每一次相對(duì)距離的改變拍攝的圖像來(lái)計(jì)算關(guān)于聚焦偏差的信息，并且基于鏡臺(tái)在第三軸方向上的位置和所計(jì)算出的關(guān)于聚焦偏差的信息之間的相關(guān)性確定波動(dòng)校正值。

利用這樣的構(gòu)造，可以為鏡臺(tái)的放置面上的各個(gè)圖像拍攝范圍準(zhǔn)確地計(jì)算波動(dòng)校正值。

而且，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的信息處理裝置可以還包括平坦的虛設(shè)載片(dummy?slide)，其可作為對(duì)象物被放置在鏡臺(tái)的放置面上以通過(guò)計(jì)算器計(jì)算波動(dòng)校正值，該平坦的虛設(shè)載片在其上形成有聚焦標(biāo)記。

在平坦的虛設(shè)載片被放置在鏡臺(tái)的放置面上的狀態(tài)下，計(jì)算波動(dòng)校正值。從而，可以減小由于待觀察的物體的波動(dòng)成分所導(dǎo)致的對(duì)于波動(dòng)校正值的計(jì)算結(jié)果的影響。因此，能夠有效減小由于鏡臺(tái)的波動(dòng)成分而導(dǎo)致的聚焦偏差，從而可以穩(wěn)定地獲得高質(zhì)量的待觀察的圖像。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式，提供了一種用于顯微鏡的鏡臺(tái)的波動(dòng)校正方法，該顯微鏡包括具有能放置對(duì)象物的放置面的鏡臺(tái)以及攝像部，該攝像部包括被配置為拍攝放置在放置面上的對(duì)象物的圖像的物鏡，該鏡臺(tái)可在垂直于物鏡的光軸并彼此垂直的第一軸方向和第二軸方向以及沿光軸延伸的第三軸方向上移動(dòng)，該方法包括：計(jì)算用于校正鏡臺(tái)的放置面上的要拍攝的區(qū)域中小于放置面的各個(gè)預(yù)定圖像拍攝范圍在第三軸方向上的位置偏差的值，作為波動(dòng)校正值；存儲(chǔ)所計(jì)算出的各個(gè)圖像拍攝范圍的波動(dòng)校正值；以及基于所存儲(chǔ)的各個(gè)圖像拍攝范圍的波動(dòng)校正值為各個(gè)圖像拍攝范圍校正鏡臺(tái)與物鏡之間的相對(duì)距離。