特開 2024-39546 案内プログラム、案内方法、撮像装置、情報処理装置、及び顕微鏡装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024039546

(43)【公開日】2024-03-22

(54)【発明の名称】案内プログラム、案内方法、撮像装置、情報処理装置、及び顕微鏡装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 21/36 20060101AFI20240314BHJP

【ＦＩ】

G02B21/36

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022144171

(22)【出願日】2022-09-09

(71)【出願人】

【識別番号】000141897

【氏名又は名称】アークレイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】工藤 晃嗣

【テーマコード（参考）】

2H052

【Ｆターム（参考）】

2H052AB01

2H052AB10

2H052AC05

2H052AD13

2H052AD36

2H052AD37

2H052AF14

2H052AF21

2H052AF25

(57)【要約】

【課題】顕微鏡の接眼レンズに対する、カメラの位置調整を容易に行う。
【解決手段】案内プログラム１５Ａは、顕微鏡の接眼レンズを通じて顕微鏡の視野を撮像するカメラ１９を保持する保持具に保持されたカメラ１９を、接眼レンズの光軸に対して適正な保持位置に案内する。案内プログラム１５Ａは、保持具に保持されたカメラ１９が視野を撮像した画像をカメラ１９から取得し、画像中の、視野に対応する視野領域を特定し、視野領域の重心座標を求め、重心座標と、保持位置に保持されたカメラ１９が撮像する画像から得られる視野領域の重心に対応する基準座標との比較に基づいて、保持位置への案内情報を作成することを、コンピュータに実行させる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

顕微鏡の接眼レンズを通じて前記顕微鏡の視野を撮像するカメラを保持する保持具に保持された前記カメラを、前記接眼レンズの光軸に対して適正な保持位置に案内する案内プログラムであって、
コンピュータを、
前記保持具に保持された前記カメラが前記視野を撮像した画像を前記カメラから取得する画像取得部、
前記画像中の、前記視野に対応する視野領域を特定する特定部、
前記視野領域の重心座標を求める重心座標取得部、
前記重心座標と、前記保持位置に保持された前記カメラが撮像する画像から得られる視野領域の重心に対応する基準座標との比較に基づいて、前記保持位置への案内情報を作成する案内情報作成部、及び、
前記案内情報を出力する出力部、
として機能させる、
案内プログラム。

【請求項2】

前記保持位置は、前記接眼レンズの光軸と前記カメラの光軸が合う前記カメラの保持位置である
請求項１に記載の案内プログラム。

【請求項3】

前記案内情報作成部は、前記重心座標と前記基準座標との距離が所定の範囲外である場合、前記案内情報を作成し、
前記重心座標と前記基準座標との距離が前記所定の範囲内である場合、前記案内情報を作成しない
請求項１に記載の案内プログラム。

【請求項4】

前記重心座標及び前記基準座標の各々は、画像上の２次元的な位置を表す第１座標及び第２座標により表され、
前記案内情報作成部は、前記重心座標の第１座標と前記基準座標の第１座標との差の絶対値を表す第１の値、及び、前記重心座標の第２座標と前記基準座標の第２座標との差の絶対値を表す第２の値の少なくとも一方が所定の範囲外である場合、前記案内情報を作成し、
前記第１の値及び前記第２の値の両方が前記所定の範囲内である場合、前記案内情報を作成しない
請求項１に記載の案内プログラム。

【請求項5】

前記重心座標及び前記基準座標の各々は、画像上の２次元的な位置を表す第１座標及び第２座標により表され、
前記案内情報作成部は、前記重心座標の第１座標と前記基準座標の第１座標との差の絶対値を表す第１の値、及び、前記重心座標の第２座標と前記基準座標の第２座標との差の絶対値を表す第２の値の両方が所定の範囲外である場合、前記第１の値に対応する前記カメラの位置と、前記第２の値に対応する前記カメラの位置とを別々に調整するための前記案内情報を作成する
請求項１に記載の案内プログラム。

【請求項6】

前記重心座標及び前記基準座標の各々は、画像上の２次元的な位置を表す第１座標及び第２座標により表され、
前記案内情報作成部は、前記重心座標の第１座標と前記基準座標の第１座標との差の絶対値を表す第１の値、及び、前記重心座標の第２座標と前記基準座標の第２座標との差の絶対値を表す第２の値の両方が所定の範囲外である場合、前記第１の値に対応する前記カメラの位置と、前記第２の値に対応する前記カメラの位置とを同時に調整するための前記案内情報を作成する
請求項１に記載の案内プログラム。

【請求項7】

前記重心座標及び前記基準座標の各々は、画像上の２次元的な位置を表す第１座標及び第２座標により表され、
前記案内情報は、前記カメラを案内する方向を表す図形として表され、
前記案内情報作成部は、前記重心座標の第１座標と前記基準座標の第１座標との差の絶対値を表す第１の値、及び、前記重心座標の第２座標と前記基準座標の第２座標との差の絶対値を表す第２の値の少なくとも一方が所定の範囲外である場合、前記第１の値又は前記第２の値に応じて、前記図形の長さを変化させる
請求項１に記載の案内プログラム。

【請求項8】

前記出力部は、前記画像取得部により取得された画像と共に、前記案内情報として、前記カメラを案内する方向を表示部に出力する
請求項１に記載の案内プログラム。

【請求項9】

前記案内する方向は、文字及び図形の少なくとも一方により表される
請求項８に記載の案内プログラム。

【請求項10】

前記出力部は、前記案内情報を、前記カメラの位置を調整するモータに出力する
請求項１に記載の案内プログラム。

【請求項11】

顕微鏡の接眼レンズを通じて前記顕微鏡の視野を撮像するカメラを保持する保持具に保持された前記カメラを、前記接眼レンズの光軸に対して適正な保持位置に案内する案内方法であって、
前記保持具に保持された前記カメラが前記視野を撮像した画像を前記カメラから取得し、
前記画像中の、前記視野に対応する視野領域を特定し、
前記視野領域の重心座標を求め、
前記重心座標と、前記保持位置に保持された前記カメラが撮像する画像から得られる視野領域の重心に対応する基準座標との比較に基づいて、前記保持位置への案内情報を作成し、
前記案内情報を出力する、
案内方法。

【請求項12】

顕微鏡の接眼レンズを通じて前記顕微鏡の視野を撮像するカメラと、
前記カメラを前記接眼レンズの光軸に対して適正な保持位置に案内する、請求項１～請求項１０の何れか１項に記載の案内プログラムと、
を備えた撮像装置。

【請求項13】

顕微鏡の接眼レンズを通じて前記顕微鏡の視野を撮像するカメラを備えた撮像装置によってアクセス可能な情報処理装置であって、
前記カメラを前記接眼レンズの光軸に対して適正な保持位置に案内する、請求項１～請求項１０の何れか１項に記載の案内プログラム、
を含む情報処理装置。

【請求項14】

顕微鏡と、
前記顕微鏡の接眼レンズを通じて前記顕微鏡の視野を撮像するカメラ、及び、前記カメラを前記接眼レンズの光軸に対して適正な保持位置に案内する、請求項１～請求項１０の何れか１項に記載の案内プログラムを備えた撮像装置を着脱可能に保持する保持具と、
を含む顕微鏡装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、案内プログラム、案内方法、撮像装置、情報処理装置、及び顕微鏡装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、観察する試料の像を携帯情報端末が備えているカメラ機能により撮像し、ディスプレイに表示する顕微鏡が記載されている。この顕微鏡は、顕微鏡本体と、顕微鏡本体に対して複数の接続位置で着脱自在に接続可能であり、顕微鏡本体に接続された状態で携帯情報端末が載置される載置台とを備える。この顕微鏡本体は、試料を載置するための試料載置部と、試料載置部に載置された試料に光を照射する光源と、顕微鏡本体の内部に配置された光学系とを有する。この光学系は、試料載置部に載置された試料からの光が入射する対物レンズと、対物レンズからの光が入射し、入射した光を顕微鏡本体の外部に出射する対眼レンズとを含む。この載置台は、複数種類の携帯情報端末のうちのいずれかが載置されたときに、各種の携帯情報端末のいずれかのカメラレンズと一致する位置に形成された複数の透視窓を有し、携帯情報端末のカメラレンズと透視窓とが一致した状態で、透視窓が対眼レンズの位置に一致するように、載置台と顕微鏡本体とが接続可能に構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－３１８９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、試料を良好に観察するには、顕微鏡の接眼レンズの光軸とカメラの光軸を調整し、両者を可能な限り正確に合わす必要がある。しかし、高倍率の顕微鏡に備わる接眼レンズの光軸との位置調整には繊細な操作が必要とされる。

【0005】

本開示は、顕微鏡の接眼レンズに対する、カメラの位置調整を容易に行うことができる案内プログラム、案内方法、撮像装置、情報処理装置、及び顕微鏡装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本開示の一態様に係る案内プログラムは、顕微鏡の接眼レンズを通じて前記顕微鏡の視野を撮像するカメラを保持する保持具に保持された前記カメラを、前記接眼レンズの光軸に対して適正な保持位置に案内する案内プログラムであって、コンピュータを、前記保持具に保持された前記カメラが前記視野を撮像した画像を前記カメラから取得する画像取得部、前記画像中の、前記視野に対応する視野領域を特定する特定部、前記視野領域の重心座標を求める重心座標取得部、前記重心座標と、前記保持位置に保持された前記カメラが撮像する画像から得られる視野領域の重心に対応する基準座標との比較に基づいて、前記保持位置への案内情報を作成する案内情報作成部、及び、前記案内情報を出力する出力部、として機能させる。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、顕微鏡の接眼レンズに対する、カメラの位置調整を容易に行うことができる、という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１の実施形態に係る顕微鏡装置の一例を模式的に示す側面図である。

【図2】第１の実施形態に係る撮像装置の電気的な構成の一例を示すブロック図である。

【図3】第１の実施形態に係る撮像装置の機能的な構成の一例を示すブロック図である。

【図4】実施形態に係る適正位置に保持された撮像装置と顕微鏡との位置関係の一例を模式的に示す平面図と側面図である。

【図5】適正位置で撮像された撮像画像、二値化画像、及び基準座標の一例を示す図である。

【図6】実施形態に係る適正位置からずれた位置に保持された撮像装置と顕微鏡との位置関係の一例を模式的に示す平面図と側面図である。

【図7】適正位置からずれた位置で撮像された撮像画像、二値化画像、及び重心座標の一例を示す図である。

【図8】適正位置からずれた位置で撮像された撮像画像、二値化画像、及び重心座標の一例を示す図である。

【図9】実施形態に係る基準座標と重心座標との関係の一例を示す図である。

【図10】実施形態に係る撮像画像と共に表示される案内情報の一例を示す図である。

【図11】実施形態に係る撮像画像と共に表示される案内情報の別の例を示す図である。

【図12】第１の実施形態に係る案内プログラムによる基準座標導出処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図13】第１の実施形態に係る案内プログラムによる案内情報表示処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図14】図１３のステップＳ１１８で実行されるＹ方向案内情報作成サブルーチンによる処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図15】図１３のステップＳ１２０で実行されるＸ方向案内情報作成サブルーチンによる処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図16】図１３のステップＳ１２１で実行されるＸ方向案内情報及びＹ方向案内情報作成サブルーチンによる処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図17】第２の実施形態に係る撮像装置及びモータの構成を模式的に示す図である。

【図18】第２の実施形態に係る案内プログラムによる案内情報出力処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図19】第３の実施形態に係る顕微鏡装置及び情報処理装置の一例を模式的に示す図である。

【図20】第３の実施形態に係る情報処理装置の電気的な構成の一例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照して、本開示の技術を実施するための形態の一例について詳細に説明する。なお、動作、作用、機能が同じ働きを担う構成要素及び処理には、全図面を通して同じ符号を付与し、重複する説明を適宜省略する場合がある。各図面は、本開示の技術を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本開示の技術は、図示例のみに限定されるものではない。また、本実施形態では、本開示と直接的に関連しない構成や周知な構成については、説明を省略する場合がある。

【0010】

[第１の実施形態]
図１は、第１の実施形態に係る顕微鏡装置１００の一例を模式的に示す側面図である。

【0011】

図１に示すように、本実施形態に係る顕微鏡装置１００は、撮像装置１０と、保持具２０と、顕微鏡３０と、を備えている。撮像装置１０は、表示部１６と、カメラ１９と、を備えている。カメラ１９は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）を用いたカメラであり、カメラ１９にはレンズ（以下、「カメラレンズ」という）１９Ａが設けられている。撮像装置１０には、例えば、スマートフォン、タブレット端末、デジタルスチルカメラ等の携帯可能な装置が適用される。表示部１６は、タッチパネルを一体で備えたディスプレイであり、カメラ１９により撮像して得られた撮像画像を表示する。

【0012】

なお、顕微鏡の視野をスマートフォンのカメラで撮像可能な顕微鏡装置の参考例として、携帯型顕微鏡（例えば、ハンディ顕微鏡ＤＸ（販売元：レイメイ藤井、型番：ＲＸＴ３００Ｎ）、参考ＨＰ：https://www.raymay.co.jp/nature/contents/micro/item/RXT300/）が挙げられる。

【0013】

顕微鏡３０は、筐体下部３１、筐体支持部３２、筐体上部３３、光源３４、ステージ３５、及びレンズ３６を備えている。筐体支持部３２は、下端に筐体下部３１が連結され、上端に筐体上部３３が連結されている。筐体下部３１には光源３４が配置され、筐体上部３３にはレンズ３６が配置されている。光源３４とレンズ３６との間には、試料を載置するステージ３５が配置されている。レンズ３６は、接眼レンズ３６Ａ及び対物レンズ３６Ｂを含む。接眼レンズ３６Ａは、接眼レンズ３６Ａの光軸が上方向を向くように筐体上部３３に配置されている。光源３４からの光はステージ３５に照射され、ステージ３５を透過した透過光は対物レンズ３６Ｂを介して接眼レンズ３６Ａに入射され、接眼レンズ３６Ａに入射された光は撮像装置１０に向けて出射される。

【0014】

保持具２０は、保持具２０の上面と下面とを上下方向に貫通する貫通口２１を有し、接眼レンズ３６Ａの光軸が貫通口２１を通じて保持具２０の上面側に露出するように顕微鏡３０の筐体上部３３上に配置される。保持具２０は、撮像装置１０のカメラレンズ１９Ａの光軸が下方向を向くように撮像装置１０を着脱可能に保持する。具体的には、保持具２０の上面に撮像装置１０が載置される。撮像装置１０のカメラレンズ１９Ａと顕微鏡３０の接眼レンズ３６Ａとが、保持具２０の貫通口２１を介して、対向するように設けられる。それにより、撮像装置１０は顕微鏡３０の視野を撮像可能となる。保持具２０は、カメラレンズ１９Ａの光軸と接眼レンズ３６Ａの光軸とが平行になるように、カメラ１９、つまり、撮像装置１０を保持する。ここでいう「平行」とは、完全な平行に限らず、予め定めた誤差を含むことが許容される。保持具２０は、保持した撮像装置１０を水平方向（つまり、表示部１６の表示面に平行な方向）に移動可能な構造とし、カメラ１９の２次元的な位置を調整可能とする。

【0015】

図２は、第１の実施形態に係る撮像装置１０の電気的な構成の一例を示すブロック図である。

【0016】

図２に示すように、本実施形態に係る撮像装置１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄａｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１３と、入出力インタフェース（Ｉ／Ｏ）１４と、記憶部１５と、表示部１６と、操作部１７と、通信部１８と、カメラ１９と、を備えている。

【0017】

ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、及びＩ／Ｏ１４によって制御部が構成される。これらのＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、及びＩ／Ｏ１４の各部はバスを介して各々接続されている。

【0018】

Ｉ／Ｏ１４には、記憶部１５と、表示部１６と、操作部１７と、通信部１８と、カメラ１９と、を含む各機能部が接続されている。これらの各機能部は、Ｉ／Ｏ１４を介して、ＣＰＵ１１と相互に通信可能とされる。

【0019】

制御部は、撮像装置１０の一部の動作を制御するサブ制御部として構成されてもよいし、撮像装置１０の全体の動作を制御するメイン制御部の一部として構成されてもよい。制御部の各ブロックの一部又は全部には、例えば、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の集積回路又はＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップセットが用いられる。上記各ブロックに個別の回路を用いてもよいし、一部又は全部を集積した回路を用いてもよい。上記各ブロック同士が一体として設けられてもよいし、一部のブロックが別に設けられてもよい。また、上記各ブロックのそれぞれにおいて、その一部が別に設けられてもよい。制御部の集積化には、ＬＳＩに限らず、専用回路又は汎用プロセッサを用いてもよい。

【0020】

記憶部１５としては、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、フラッシュメモリ等が用いられる。記憶部１５には、本実施形態に係る案内プログラム１５Ａが記憶される。なお、この案内プログラム１５Ａは、ＲＯＭ１２に記憶されていてもよい。

【0021】

案内プログラム１５Ａは、保持具２０に保持されたカメラ１９を接眼レンズ３６Ａの光軸に対して適正な保持位置、例えば、接眼レンズ３６Ａの光軸とカメラ１９（カメラレンズ１９Ａ）の光軸が合う保持位置（以下、「適正位置」という。）に案内するためのプログラムである。案内プログラム１５Ａは、例えば、撮像装置１０に予めインストールされていてもよい。案内プログラム１５Ａは、不揮発性の非一時的記憶媒体に記憶して、又はネットワーク回線を介して配布して、撮像装置１０に適宜インストールしたり、アップグレードしたりすることで実現してもよい。なお、不揮発性の非一時的記憶媒体の例としては、ＣＤ-ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、光磁気ディスク、ＨＤＤ、ＤＶＤ-ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、メモリカード等が想定される。なお、「接眼レンズ３６Ａの光軸とカメラ１９の光軸が合う」とは、接眼レンズ３６Ａの光軸とカメラ１９の光軸が完全に一致することだけでなく、顕微鏡３０の視野をカメラ１９が良好に撮影できるように、接眼レンズ３６Ａの光軸とカメラ１９の光軸が概ね合うことも含む。

【0022】

表示部１６には、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ:Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ等が用いられる。表示部１６は、タッチパネルを一体的に有している。操作部１７には、例えば、電源ボタン、音量ボタン等が設けられている。表示部１６は、カメラ１９によって撮像して得られた撮像画像を表示する。

【0023】

通信部１８は、インターネット、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワーク回線に接続されており、外部装置との間でネットワーク回線を介して通信が可能とされる。

【0024】

カメラ１９は、上述したように、例えば、ＣＣＤを用いたカメラであり、顕微鏡３０の接眼レンズ３６Ａ及び対物レンズ３６Ｂを通じて顕微鏡３０の視野を撮像する。

【0025】

ところで、上述したように、試料を良好に観察するには、顕微鏡の接眼レンズの光軸とカメラの光軸を調整し、両者を可能な限り正確に合わす必要がある。しかし、高倍率の顕微鏡に備わる接眼レンズの光軸との位置調整には繊細な操作が必要とされる。また、接眼レンズから見える像は上下左右が入れ替わって見える場合が多いため位置調整はより困難になる。

【0026】

これに対して、本実施形態に係る撮像装置１０は、保持具２０に保持されたカメラ１９を適正位置に案内する場合に、保持具２０に保持されたカメラ１９が撮像した撮像画像を取得し、取得した撮像画像から顕微鏡３０の視野に対応する視野領域を特定し、視野領域の重心座標を求め、当該重心座標と、適正位置に保持されたカメラ１９が撮像する撮像画像から得られる視野領域の重心に対応する基準座標との比較に基づいて、適正位置への案内情報を作成して出力する。なお、適正位置とは、上述したように、接眼レンズ３６Ａの光軸とカメラ１９、つまり、カメラレンズ１９Ａの光軸が合うときの保持位置である。

【0027】

具体的に、本実施形態に係る撮像装置１０のＣＰＵ１１は、記憶部１５又はＲＯＭ１２に記憶されている案内プログラム１５ＡをＲＡＭ１３に書き込んで実行することにより、図３に示す各部として機能する。

【0028】

図３は、第１の実施形態に係る撮像装置１０の機能的な構成の一例を示すブロック図である。

【0029】

図３に示すように、本実施形態に係る撮像装置１０のＣＰＵ１１は、画像取得部１１Ａ、特定部１１Ｂ、重心座標取得部１１Ｃ、案内情報作成部１１Ｄ、及び出力部１１Ｅとして機能する。

【0030】

画像取得部１１Ａは、保持具２０に保持されたカメラ１９が顕微鏡３０の視野を撮像した撮像画像をカメラ１９から取得する。撮像画像は、顕微鏡３０の視野が写った領域（視野領域）をその撮像画像内に含む。換言すると、撮像画像内に、顕微鏡３０の視野に対応する視野領域がある。

【0031】

特定部１１Ｂは、画像取得部１１Ａにより取得された撮像画像から視野に対応する視野領域を特定する。つまり、撮像画像中に含まれる、視野に対応する領域（視野領域）を領域抽出する。撮像画像には顕微鏡３０の視野が視野以外の部分よりも明るく写るので、例えば、二値化処理により撮像画像を二値化し、二値化画像の高輝度領域を視野領域として特定する。領域抽出は、二値化処理の他に、Ｓｎａｋｅ／Ａｃｔｉｖｅ Ｃｏｎｔｏｕｒ法、Ｍｅａｎ Ｓｈｉｆｔ法、Ｇｒａｐｈ Ｃｕｔｓ法、Ｒｅｇｉｏｎ Ｇｒｏｗｉｎｇ法、大津の二値化法などの公知の手法が用いられる。

【0032】

重心座標取得部１１Ｃは、特定部１１Ｂにより特定された視野領域の重心座標を求める。具体的には、例えば、特定部１１Ｂが特定した高輝度領域の重心座標を視野領域の重心座標として算出する。例えば、視野領域の各座標（各ピクセル）の重さは同じと仮定し、視野領域の単純平均を重心座標として求める。具体的には、視野領域に含まれる全ての座標（各ピクセル）のＸ座標値を合計し、得られた合計値を視野領域に含まれる座標数で割って得られた値を重心座標のＸ座標とする。同様に、視野領域に含まれる全ての座標（各ピクセル）のＹ座標値を合計し、得られた合計値を視野領域に含まれる座標数で割って得られた値を重心座標のＹ座標とする。重心座標算出処理には、公知の手法（例えば、1. https://www.higashisalary.com/entry/cv2-calc-moment、2. https://plant-raspberrypi3.hatenablog.com/entry/2018/11/13/185057、を参照）が用いられる。なお、この重心座標は、撮像画像の座標系における座標である。

【0033】

案内情報作成部１１Ｄは、重心座標取得部１１Ｃにより求められた重心座標と、適正位置に保持されたカメラ１９が撮像する撮像画像から得られる視野領域の重心に対応する基準座標との比較に基づいて、適正位置への案内情報を作成する。

【0034】

ここで、重心座標及び基準座標の各々は、撮像画像上の２次元的な位置を表す第１座標及び第２座標により表される。第１座標は例えばＸ座標であり、第２座標は例えばＹ座標である。撮像画像内のＸ座標はカメラ１９の現在位置を原点とする横方向の座標に対応し、撮像画像内のＹ座標は、カメラ１９の現在位置を原点とする縦方向の座標に対応する。つまり、撮像画像内のＸ、Ｙ座標は、カメラ１９の位置に対応している。このため、重心座標のＸ座標、Ｙ座標と、基準座標のＸ座標、Ｙ座標と、の比較に基づいて、カメラ１９の縦方向の位置、横方向の位置が調整可能となる。

【0035】

出力部１１Ｅは、案内情報作成部１１Ｄにより作成された案内情報を出力する。案内情報の出力先は、例えば、表示部１６である。

【0036】

次に、図４及び図５を参照して、適正位置に保持されたカメラ１９が撮像する画像から得られる視野領域の重心に対応する基準座標を求める方法について具体的に説明する。

【0037】

図４は、本実施形態に係る適正位置に保持された撮像装置１０と顕微鏡３０との位置関係の一例を模式的に示す平面図と側面図である。なお、説明を簡単にするために保持具２０の図示は省略し、平面図への顕微鏡３０の図示も省略する。また、図５は、適正位置で撮像された撮像画像、二値化画像、及び基準座標の一例を示す図である。

【0038】

図４に示すように、撮像装置１０の表示部１６の表示面が水平方向に沿うように保持具２０上の適正位置に配置する。接眼レンズ３６Ａの光軸とカメラレンズ１９Ａの光軸が合うときの撮像装置１０の水平方向の保持位置が、撮像装置１０の適正位置である。適正位置にある撮像装置１０で顕微鏡の視野を撮像した撮像画像には円形状の視野領域が含まれる。そこで、表示部１６に表示される撮像画像を見ながら撮像装置１０の位置を調整し、円形状の視野領域を含む撮像画像が得られる撮像装置１０の位置を適正位置とする。本実施形態においては、ユーザが表示部１６を上から見たときに、撮像装置１０の長手方向をユーザから見て上下方向とし、短手方向をユーザから見て左右方向とする。ここでは表示部１６からカメラレンズ１９Ａに向かう方向を上方向とする。なお、撮像装置１０を適正位置に配置する方法はこれに限定されず、例えば、顕微鏡３０における接眼レンズ３６Ａの位置を計測し、計測結果に基づいて適正位置を定めることができる。

【0039】

図５に示す撮像画像は、図４に示す適正位置で撮像された撮像画像である。視野領域は、顕微鏡３０の視野に対応する領域であり、カメラ１９により撮像され表示部１６に表示される撮像画像から特定される。図５の例では、画像中央の円状の部分が視野（視野領域）を表している。二値化画像は、撮像画像を二値化して得られた画像であり、画像中央の円状の白い部分である高輝度領域が視野領域として特定される。二値化画像から特定された高輝度領域の重心座標を算出し、得られた重心座標を視野領域の重心座標とすることで基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）を求めることができる。

【0040】

次に、図６～図８を参照して、適正位置からずれた位置に保持されたカメラ１９が撮像する撮像画像内に含まれる視野領域の重心に対応する重心座標と基準座標に基づいてカメラ１９を移動させる方向を求める方法について具体的に説明する。

【0041】

図６は、本実施形態に係る適正位置からずれた位置に保持された撮像装置１０と顕微鏡３０との位置関係の一例を模式的に示す平面図と側面図である。なお、説明を簡単にするために保持具２０の図示は省略し、平面図への顕微鏡３０の図示も省略する。また、図７及び図８は、適正位置からずれた位置で撮像された撮像画像、二値化画像、及び重心座標の一例を示す図である。

【0042】

図６に示すように、撮像装置１０の表示部１６の表示面が水平方向に沿うように配置する。ユーザが表示部１６を見たときに、撮像装置１０の長手方向をユーザから見て上下方向とし、短手方向をユーザから見て左右方向とする。ここでは表示部１６からカメラレンズ１９Ａに向かう方向を上方向とする。「右ずれ位置」は、撮像装置１０の水平方向の保持位置が適正位置から右方向にずれた位置である。「左ずれ位置」は、撮像装置１０の水平方向の保持位置が適正位置から左方向にずれた位置である。「上ずれ位置」は、撮像装置１０の水平方向の保持位置が適正位置から上方向にずれた位置である。「下ずれ位置」は、撮像装置１０の水平方向の保持位置が適正位置から下方向にずれた位置である。撮像装置１０を「右ずれ位置」、「左ずれ位置」、「上ずれ位置」、「下ずれ位置」に配置する。

【0043】

図７に示す撮像画像は、図６に示す右ずれ位置及び左ずれ位置で撮像された撮像画像である。右ずれ位置の撮像画像では、視野の左側に暗い部分（ケラレ）が見える。換言すると、右ずれ位置の撮像装置１０が撮像した撮像画像には、円の左側を欠いた形状の視野領域が含まれる。一方、左ずれ位置の撮像画像では、視野の右側に暗い部分（ケラレ）が見える。換言すると、左ずれ位置の撮像装置１０が撮像した撮像画像には、円の右側を欠いた形状の視野領域が含まれる。それぞれの重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）は、二値化画像から特定された高輝度領域の重心座標として算出される。なお、右ずれ位置の視野領域の重心座標Ｐ２と適正位置の視野領域の重心座標Ｐ１（基準座標Ｐ１）との関係では、Ｙｉ＝Ｙｓ、Ｘｉ＞Ｘｓ、であり、左ずれ位置の視野領域の重心座標Ｐ２と適正位置の視野領域の重心座標Ｐ１（基準座標Ｐ１）との関係では、Ｙｉ＝Ｙｓ、Ｘｉ＜Ｘｓ、である。換言すると、Ｘｉ＞Ｘｓの場合、撮像装置１０は適正位置から右方向にずれているので撮像装置１０を左方向に移動させる。Ｘｉ＜Ｘｓの場合、撮像装置１０は適正位置から左方向にずれているので撮像装置１０を右方向に移動させる。

【0044】

図８に示す撮像画像は、図６に示す上ずれ位置及び下ずれ位置で撮像された撮像画像である。上ずれ位置の撮像画像では、視野の下側に暗い部分（ケラレ）が見える。換言すると、上ずれ位置の撮像装置１０が撮像した撮像画像には、円の下側を欠いた形状の視野領域が含まれる。一方、下ずれ位置の撮像画像では、視野の上側に暗い部分（ケラレ）が見える。換言すると、下ずれ位置の撮像装置１０が撮像した撮像画像には、円の上側を欠いた形状の視野領域が含まれる。それぞれの重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）は、二値化画像から特定された高輝度領域の重心座標として算出される。なお、上ずれ位置の視野領域の重心座標Ｐ２と適正位置の視野領域の重心座標Ｐ１（基準座標Ｐ１）との関係では、Ｙｉ＞Ｙｓ、Ｘｉ＝Ｘｓ、であり、下ずれ位置の視野領域の重心座標Ｐ２と適正位置の視野領域の重心座標Ｐ１（基準座標Ｐ１）との関係では、Ｙｉ＜Ｙｓ、Ｘｉ＝Ｘｓ、である。換言すると、Ｙｉ＞Ｙｓの場合、撮像装置１０は適正位置から上方向にずれているので撮像装置１０を下方向に移動させる。Ｙｉ＜Ｙｓの場合、撮像装置１０は適正位置から下方向にずれているので撮像装置１０を上方向に移動させる。

【0045】

図９は、本実施形態に係る基準座標Ｐ１と重心座標Ｐ２との関係の一例を示す図である。なお、図９に示すＸ、Ｙ座標系は、表示部１６に表示される画像に設定された２次元座標系を示す。

【0046】

図９に示すように、案内情報作成部１１Ｄは、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）と基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）との距離Ｌ１が所定の範囲外である場合、案内情報を作成し、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）と基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）との距離が所定の範囲内である場合、案内情報を作成しない。距離Ｌ１は、以下の式（１）を用いて算出される。なお、所定の範囲は、適切な撮像画像が得られる範囲として、撮像装置１０及び顕微鏡３０の仕様等に応じて適切な値が定められる。

【0047】

・・・（１）

【0048】

また、案内情報作成部１１Ｄは、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）のＸ座標Ｘｉと基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）のＸ座標Ｘｓとの差の絶対値を表す第１の値、及び、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）のＹ座標Ｙｉと基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）のＹ座標Ｙｓとの差の絶対値を表す第２の値の少なくとも一方が所定の範囲外である場合、案内情報を作成し、第１の値及び第２の値の両方が所定の範囲内である場合、案内情報を作成しないようにしてもよい。

【0049】

ここで、案内情報作成部１１Ｄは、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）のＸ座標Ｘｉと基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）のＸ座標Ｘｓとの差の絶対値を表す第１の値、及び、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）のＹ座標Ｙｉと基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）のＹ座標Ｙｓとの差の絶対値を表す第２の値の両方が所定の範囲外である場合、例えば、図１０に示すように、第１の値に対応するカメラ１９の位置と、第２の値に対応するカメラ１９の位置とを別々に調整するための案内情報を作成する。

【0050】

図１０は、本実施形態に係る撮像画像と共に表示される案内情報の一例を示す図である。

【0051】

図１０に示すように、出力部１１Ｅは、画像取得部１１Ａにより取得された撮像画像と共に、案内情報として、カメラ１９を案内する方向を表示部１６に出力する。案内する方向は、例えば、文字及び図形の少なくとも一方により表される。図１０の例では、「適正位置」の場合に「位置ＯＫ」という文字が表示される。「右ずれ位置」の場合に「カメラを左に動かしてください」という文字及び左向きの矢印が案内情報として表示される。左向きの矢印は、図形の一例である。ここでいう図形は、矢印に限定されるものではなく、方向を示唆する図形であればよい。同様に、「左ずれ位置」の場合に「カメラを右に動かしてください」という文字及び右向きの矢印が案内情報として表示される。「上ずれ位置」の場合に「カメラを下方向に動かしてください」という文字及び下向きの矢印が案内情報として表示される。「下ずれ位置」の場合に「カメラを上方向に動かしてください」という文字及び上向きの矢印が案内情報として表示される。但し、ここでいう上下左右の方向は、図４及び図６に示す上下左右の方向に対応する。

【0052】

また、案内情報作成部１１Ｄは、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）のＸ座標Ｘｉと基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）のＸ座標Ｘｓとの差の絶対値を表す第１の値、及び、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）のＹ座標Ｙｉと基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）のＹ座標Ｙｓとの差の絶対値を表す第２の値の両方が所定の範囲外である場合、第１の値に対応するカメラ１９の位置と、第２の値に対応するカメラ１９の位置とを同時に調整するための案内情報を作成するようにしてもよい。例えば、右斜め上にずれた位置の場合には、「カメラを左斜め下方向に動かしてください」という文字及び左斜め下向きの矢印が案内情報として表示される。他の斜め方向についても同様の関係性で案内情報が表示される。なお、この場合には、保持具２０が、顕微鏡３０に対して撮像装置１０が上下左右に加えて斜め方向にも移動可能な構造とされる。

【0053】

また、案内情報作成部１１Ｄは、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）のＸ座標Ｘｉと基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）のＸ座標Ｘｓとの差の絶対値を表す第１の値、及び、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）のＹ座標Ｙｉと基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）のＹ座標Ｙｓとの差の絶対値を表す第２の値の少なくとも一方が所定の範囲外である場合、例えば、図１１に示すように、第１の値又は第２の値に応じて、図形の長さを変化させるようにしてもよい。

【0054】

図１１は、本実施形態に係る撮像画像と共に表示される案内情報の別の例を示す図である。

【0055】

例えば、「右ずれ位置」の場合、図１１に示す撮像画像及び案内情報が表示される。案内情報は、「カメラを左に動かしてください」という文字及び左向きの矢印として示される。図１１の例では、第１の値が大きい場合の矢印の長さが、第１の値が小さい場合の矢印の長さよりも長い。矢印の長さを変化させることにより、視覚的にもカメラ位置の調整量の程度を把握することが可能とされる。

【0056】

次に、図１２～図１６を参照して、第１の実施形態に係る撮像装置１０の作用を説明する。

【0057】

図１２は、第１の実施形態に係る案内プログラム１５Ａによる基準座標導出処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0058】

案内プログラム１５Ａによる基準座標導出処理の実行が指示されると、撮像装置１０のＣＰＵ１１が、ＲＯＭ１２又は記憶部１５に記憶されている案内プログラム１５ＡをＲＡＭ１３に書き込むことで実行される。

【0059】

図１２のステップＳ１０１では、ＣＰＵ１１が、保持具２０によって適正位置に保持された撮像装置１０のカメラ１９を用いて、一例として、上述の図５に示すように、顕微鏡３０の視野を撮像する。

【0060】

ステップＳ１０２では、ＣＰＵ１１が、一例として、上述の図５に示すように、ステップＳ１０１で撮像して得られた撮像画像を二値化して二値化画像を生成する。

【0061】

ステップＳ１０３では、ＣＰＵ１１が、一例として、上述の図５に示すように、ステップＳ１０２で生成した二値化画像から高輝度領域を特定し、視野領域を特定する。

【0062】

ステップＳ１０４では、ＣＰＵ１１が、一例として、上述の図５に示すように、ステップＳ１０３で特定した視野領域の重心に対応する基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）を導出し、本案内プログラム１５Ａによる基準座標導出処理を終了する。

【0063】

図１３は、第１の実施形態に係る案内プログラム１５Ａによる案内情報表示処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0064】

案内プログラム１５Ａによる案内情報表示処理の実行が指示されると、撮像装置１０のＣＰＵ１１が、ＲＯＭ１２又は記憶部１５に記憶されている案内プログラム１５ＡをＲＡＭ１３に書き込むことで実行される。

【0065】

図１３のステップＳ１１１では、ＣＰＵ１１が、保持具２０によって保持された撮像装置１０のカメラ１９を用いて、一例として、上述の図７及び図８に示すように、顕微鏡３０の視野を撮像する。

【0066】

ステップＳ１１２では、ＣＰＵ１１が、一例として、上述の図７及び図８に示すように、ステップＳ１１１で撮像して得られた撮像画像を二値化して二値化画像を生成する。

【0067】

ステップＳ１１３では、ＣＰＵ１１が、一例として、上述の図７及び図８に示すように、ステップＳ１１２で生成した二値化画像から高輝度領域を特定し、視野領域を特定する。

【0068】

ステップＳ１１４では、ＣＰＵ１１が、一例として、上述の図７及び図８に示すように、ステップＳ１１３で特定した視野領域の重心に対応する重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）を導出する。

【0069】

ステップＳ１１５では、ＣＰＵ１１が、一例として、上述の図９に示すように、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）のＸ座標Ｘｉと基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）のＸ座標Ｘｓとの差の絶対値を表す第１の値である｜Ｘｉ－Ｘｓ｜が所定の範囲内か否かを判定する。｜Ｘｉ－Ｘｓ｜が所定の範囲内であると判定した場合（肯定判定の場合）、ステップＳ１１６に移行し、｜Ｘｉ－Ｘｓ｜が所定の範囲外であると判定した場合（否定判定の場合）、ステップＳ１１９に移行する。

【0070】

ステップＳ１１６では、ＣＰＵ１１が、一例として、上述の図９に示すように、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）のＹ座標Ｙｉと基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）のＹ座標Ｙｓとの差の絶対値を表す第２の値である｜Ｙｉ－Ｙｓ｜が所定の範囲内か否かを判定する。｜Ｙｉ－Ｙｓ｜が所定の範囲内であると判定した場合（肯定判定の場合）、ステップＳ１１７に移行し、｜Ｙｉ－Ｙｓ｜が所定の範囲外であると判定した場合（否定判定の場合）、ステップＳ１１８に移行する。

【0071】

ステップＳ１１７では、ＣＰＵ１１が、一例として、上述の図１０に示すように、撮像装置１０が適正位置にあることを示す情報（例えば、「位置ＯＫ」）を表示部１６に表示し、本案内プログラム１５Ａによる案内情報表示処理を終了する。

【0072】

一方、ステップＳ１１８では、ＣＰＵ１１が、Ｙ方向案内情報を作成する。図１４を参照して、Ｙ方向案内情報作成サブルーチンについて説明する。

【0073】

図１４は、図１３のステップＳ１１８で実行されるＹ方向案内情報作成サブルーチンによる処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0074】

図１４のステップＳ１３１では、ＣＰＵ１１が、Ｙｉ－Ｙｓ＞０であるか否かを判定する。Ｙｉ－Ｙｓ＞０であると判定した場合（肯定判定の場合）、ステップＳ１３２に移行し、Ｙｉ－Ｙｓ＞０ではないと判定した場合（否定判定の場合）、ステップＳ１３３に移行する。

【0075】

ステップＳ１３２では、ＣＰＵ１１が、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）が上ずれ位置とし、一例として、上述の図１０に示すように、カメラ１９を下方向に動かす案内情報を作成し、図１３のステップＳ１１８にリターンする。

【0076】

一方、ステップＳ１３３では、ＣＰＵ１１が、Ｙｉ－Ｙｓ＜０であるか否かを判定する。Ｙｉ－Ｙｓ＜０であると判定した場合（肯定判定の場合）、ステップＳ１３４に移行し、Ｙｉ－Ｙｓ＜０ではないと判定した場合（否定判定の場合）、リターンに移行する。

【0077】

ステップＳ１３４では、ＣＰＵ１１が、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）が下ずれ位置とし、一例として、上述の図１０に示すように、カメラ１９を上方向に動かす案内情報を作成し、図１３のステップＳ１１８にリターンする。

【0078】

図１３に戻り、ステップＳ１１９では、ＣＰＵ１１が、一例として、上述の図９に示すように、第２の値である｜Ｙｉ－Ｙｓ｜が所定の範囲内か否かを判定する。｜Ｙｉ－Ｙｓ｜が所定の範囲内であると判定した場合（肯定判定の場合）、ステップＳ１２０に移行し、｜Ｙｉ－Ｙｓ｜が所定の範囲外であると判定した場合（否定判定の場合）、ステップＳ１２１に移行する。

【0079】

ステップＳ１２０では、ＣＰＵ１１が、Ｘ方向案内情報を作成する。図１５を参照して、Ｘ方向案内情報作成サブルーチンについて説明する。

【0080】

図１５は、図１３のステップＳ１２０で実行されるＸ方向案内情報作成サブルーチンによる処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0081】

図１５のステップＳ１４１では、ＣＰＵ１１が、Ｘｉ－Ｘｓ＞０であるか否かを判定する。Ｘｉ－Ｘｓ＞０であると判定した場合（肯定判定の場合）、ステップＳ１４２に移行し、Ｘｉ－Ｘｓ＞０ではないと判定した場合（否定判定の場合）、ステップＳ１４３に移行する。

【0082】

ステップＳ１４２では、ＣＰＵ１１が、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）が右ずれ位置とし、一例として、上述の図１０に示すように、カメラ１９を左方向に動かす案内情報を作成し、図１３のステップＳ１２０にリターンする。

【0083】

一方、ステップＳ１４３では、ＣＰＵ１１が、Ｘｉ－Ｘｓ＜０であるか否かを判定する。Ｘｉ－Ｘｓ＜０であると判定した場合（肯定判定の場合）、ステップＳ１４４に移行し、Ｘｉ－Ｘｓ＜０ではないと判定した場合（否定判定の場合）、リターンに移行する。

【0084】

ステップＳ１４４では、ＣＰＵ１１が、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）が左ずれ位置とし、一例として、上述の図１０に示すように、カメラ１９を右方向に動かす案内情報を作成し、図１３のステップＳ１２０にリターンする。

【0085】

図１３に戻り、ステップＳ１２１では、ＣＰＵ１１が、Ｘ方向案内情報及びＹ方向案内情報を作成する。図１６を参照して、Ｘ方向案内情報及びＹ方向案内情報作成サブルーチンについて説明する。

【0086】

図１６は、図１３のステップＳ１２１で実行されるＸ方向案内情報及びＹ方向案内情報作成サブルーチンによる処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0087】

図１６のステップＳ１５１では、ＣＰＵ１１が、Ｙｉ－Ｙｓ＞０であるか否かを判定する。Ｙｉ－Ｙｓ＞０であると判定した場合（肯定判定の場合）、ステップＳ１５２に移行し、Ｙｉ－Ｙｓ＞０ではないと判定した場合（否定判定の場合）、ステップＳ１５３に移行する。

【0088】

ステップＳ１５２では、ＣＰＵ１１が、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）が上ずれ位置とし、一例として、上述の図１０に示すように、カメラ１９を下方向に動かす案内情報を作成する。

【0089】

一方、ステップＳ１５３では、ＣＰＵ１１が、Ｙｉ－Ｙｓ＜０であるか否かを判定する。Ｙｉ－Ｙｓ＜０であると判定した場合（肯定判定の場合）、ステップＳ１５４に移行し、Ｙｉ－Ｙｓ＜０ではないと判定した場合（否定判定の場合）、リターンに移行する。

【0090】

ステップＳ１５４では、ＣＰＵ１１が、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）が下ずれ位置とし、一例として、上述の図１０に示すように、カメラ１９を上方向に動かす案内情報を作成する。

【0091】

次に、ステップＳ１５５では、ＣＰＵ１１が、Ｘｉ－Ｘｓ＞０であるか否かを判定する。Ｘｉ－Ｘｓ＞０であると判定した場合（肯定判定の場合）、ステップＳ１５６に移行し、Ｘｉ－Ｘｓ＞０ではないと判定した場合（否定判定の場合）、ステップＳ１５７に移行する。

【0092】

ステップＳ１５６では、ＣＰＵ１１が、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）が右ずれ位置とし、一例として、上述の図１０に示すように、カメラ１９を左方向に動かす案内情報を作成し、図１３のステップＳ１２１にリターンする。

【0093】

一方、ステップＳ１５７では、ＣＰＵ１１が、Ｘｉ－Ｘｓ＜０であるか否かを判定する。Ｘｉ－Ｘｓ＜０であると判定した場合（肯定判定の場合）、ステップＳ１５８に移行し、Ｘｉ－Ｘｓ＜０ではないと判定した場合（否定判定の場合）、リターンに移行する。

【0094】

ステップＳ１５８では、ＣＰＵ１１が、重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）が左ずれ位置とし、一例として、上述の図１０に示すように、カメラ１９を右方向に動かす案内情報を作成し、図１３のステップＳ１２１にリターンする。

【0095】

図１３に戻り、ステップＳ１２２では、ＣＰＵ１１が、ステップＳ１１８、ステップＳ１２０又はステップＳ１２１で作成した案内情報を表示部１６に表示し、本案内プログラム１５Ａによる案内情報表示処理を終了する。

【0096】

このように本実施形態によれば、顕微鏡の接眼レンズの光軸とカメラレンズの光軸とがずれている場合に、カメラを適正位置に移動させる方向が案内情報として表示される。ユーザは案内情報に従ってカメラを移動させるだけでよく、顕微鏡の接眼レンズに対する、カメラの位置調整を容易に行うことができる。

【0097】

[第２の実施形態]
上記第１の実施形態では、ユーザが案内情報に従ってカメラを適正位置に移動させる形態について説明した。第２の実施形態では、案内情報によってモータを制御することにより自動的にカメラを適正位置に移動させる形態について説明する。

【0098】

図１７は、第２の実施形態に係る撮像装置１０及びモータ４０Ａ、４０Ｂの構成を模式的に示す図である。

【0099】

図１７に示すように、本実施形態に係る出力部１１Ｅは、案内情報を、カメラ１９の位置を調整するモータ４０Ａ、４０Ｂに出力する。モータ４０Ａは、撮像装置１０を上下方向に移動させるモータであり、モータ４０Ｂは、撮像装置１０を左右方向に移動させるモータである。モータ４０Ａ、４０Ｂに出力される案内情報は、基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）と重心座標Ｐ２（Ｘｉ、Ｙｉ）とのずれ量に基づいて、移動方向及び移動量を含む情報とされる。

【0100】

次に、図１８を参照して、第２の実施形態に係る撮像装置１０の作用を説明する。

【0101】

図１８は、第２の実施形態に係る案内プログラム１５Ａによる案内情報出力処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0102】

案内プログラム１５Ａによる案内情報出力処理の実行が指示されると、撮像装置１０のＣＰＵ１１が、ＲＯＭ１２又は記憶部１５に記憶されている案内プログラム１５ＡをＲＡＭ１３に書き込むことで実行される。

【0103】

図１８のステップＳ１６１～ステップＳ１７１の処理は、上述の図１３に示すステップＳ１１１～ステップＳ１２１の処理と同様であるため、その繰り返しの説明は省略する。図１３のフローでは、案内情報を表示部１６に表示して出力するのに対して、図１８のフローでは、案内情報をモータ４０Ａ、４０Ｂに出力する点で相違する。

【0104】

つまり、図１８のステップＳ１７２では、ＣＰＵ１１が、ステップＳ１６８、ステップＳ１７０、又はステップＳ１７１で作成された案内情報を、一例として、上述の図１７に示すように、モータ４０Ａ、４０Ｂに出力し、本案内プログラム１５Ａによる案内情報出力処理を終了する。

【0105】

このように本実施形態によれば、顕微鏡の接眼レンズの光軸とカメラレンズの光軸とがずれている場合に、案内情報によってモータを制御することにより自動的にカメラを適正位置に移動させることができる。このため、顕微鏡の接眼レンズに対する、カメラの位置調整を容易に行うことができる。

【0106】

[第３の実施形態]
第３の実施形態では、案内プログラムを撮像装置ではなく、撮像装置とネットワークを介して接続された情報処理装置に備える形態について説明する。

【0107】

図１９は、第３の実施形態に係る顕微鏡装置１００Ａ及び情報処理装置５０の一例を模式的に示す図である。

【0108】

図１９に示すように、顕微鏡装置１００Ａは、撮像装置１０Ａを備える。撮像装置１０Ａと情報処理装置５０とはネットワークＮを介して接続され、情報処理装置５０は撮像装置１０によってネットワークＮを介してアクセス可能とされる。情報処理装置５０には、例えば、サーバコンピュータ、パーソナルコンピュータ等の汎用的なコンピュータ装置が適用される。

【0109】

図２０は、第３の実施形態に係る情報処理装置５０の電気的な構成の一例を示すブロック図である。

【0110】

図２０に示すように、本実施形態に係る情報処理装置５０は、ＣＰＵ５１と、ＲＯＭ５２と、ＲＡＭ５３と、Ｉ／Ｏ５４と、記憶部５５と、表示部５６と、操作部５７と、通信部５８と、を備えている。

【0111】

ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、及びＩ／Ｏ５４によって制御部が構成される。これらのＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、及びＩ／Ｏ５４の各部はバスを介して各々接続されている。

【0112】

Ｉ／Ｏ５４には、記憶部５５と、表示部５６と、操作部５７と、通信部５８と、を含む各機能部が接続されている。これらの各機能部は、Ｉ／Ｏ５４を介して、ＣＰＵ５１と相互に通信可能とされる。

【0113】

制御部は、情報処理装置５０の一部の動作を制御するサブ制御部として構成されてもよいし、情報処理装置５０の全体の動作を制御するメイン制御部の一部として構成されてもよい。

【0114】

記憶部５５としては、例えば、ＨＤＤ、ＳＳＤ、フラッシュメモリ等が用いられる。記憶部５５には、本実施形態に係る案内プログラム１５Ａが記憶される。なお、この案内プログラム１５Ａは、ＲＯＭ５２に記憶されていてもよい。

【0115】

表示部５６には、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、有機ＥＬディスプレイ等が用いられる。表示部５６は、タッチパネルを一体的に有していてもよい。操作部５７には、例えば、キーボード、マウス等の操作入力用のデバイスが設けられている。表示部５６及び操作部５７は、情報処理装置５０のユーザから各種の指示を受け付ける。表示部５６は、ユーザから受け付けた指示に応じて実行された処理の結果や、処理に対する通知等の各種の情報を表示する。

【0116】

通信部５８は、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮ等のネットワークＮに接続されており、撮像装置１０Ａとの間でネットワークＮを介して通信が可能とされる。

【0117】

本実施形態に係る案内プログラム１５Ａは、撮像装置１０Ａではなく、情報処理装置５０に格納されている。この場合、撮像装置１０Ａから情報処理装置５０に対して顕微鏡３０の視野を撮像した撮像画像が送信される。

【0118】

本実施形態に係る情報処理装置５０のＣＰＵ５１は、記憶部５５又はＲＯＭ５２に記憶されている案内プログラム１５ＡをＲＡＭ５３に書き込んで実行することにより、上述の図３に示す各部として機能する。つまり、情報処理装置５０のＣＰＵ５１は、画像取得部１１Ａ、特定部１１Ｂ、重心座標取得部１１Ｃ、案内情報作成部１１Ｄ、及び出力部１１Ｅとして機能する。本実施形態に係る画像取得部１１Ａは、撮像装置１０Ａから送信される、顕微鏡３０の視野を撮像した撮像画像を取得し、出力部１１Ｅは、案内情報を撮像装置１０Ａに出力する。特定部１１Ｂ、重心座標取得部１１Ｃ、及び案内情報作成部１１Ｄは、上述の図３で説明した通りであるため、繰り返しの説明は省略する。但し、適正位置に対応する基準座標Ｐ１（Ｘｓ、Ｙｓ）は、予め撮像装置１０Ａから情報処理装置５０に送信され、情報処理装置５０で保持されている。

【0119】

このように本実施形態によれば、案内プログラムを個々の撮像装置に備えていなくてもよく、ネットワーク経由で情報処理装置から案内情報を取得することができる。

【0120】

なお、上記各実施形態において、プロセッサとは広義的なプロセッサを指し、汎用的なプロセッサ（例えば、ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、等）や、専用のプロセッサ（例えば、ＧＰＵ：Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、ＡＳＩＣ： Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ、ＦＰＧＡ：Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ、プログラマブル論理デバイス、等）を含むものである。

【0121】

また、上記各実施形態におけるプロセッサの動作は、１つのプロセッサによって成すのみでなく、物理的に離れた位置に存在する複数のプロセッサが協働して成すものであってもよい。また、プロセッサの各動作の順序は、上記各実施形態において記載した順序のみに限定されるものではなく、適宜変更してもよい。

【0122】

以上、実施形態に係る撮像装置、顕微鏡装置、及び情報処理装置を例示して説明した。実施形態は、撮像装置又は情報処理装置が備える各部の機能をコンピュータに実行させるための案内プログラムを記憶したコンピュータが読み取り可能な非一時的記憶媒体の形態としてもよい。

【0123】

その他、上記実施形態で説明した撮像装置、顕微鏡装置、及び情報処理装置の構成は、一例であり、主旨を逸脱しない範囲内において状況に応じて変更してもよい。

【0124】

また、上記実施形態で説明したプログラムの処理の流れも、一例であり、主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよい。

【0125】

また、上記実施形態では、プログラムを実行することにより、実施形態に係る処理がコンピュータを利用してソフトウェア構成により実現される場合について説明したが、これに限らない。実施形態は、例えば、ハードウェア構成や、ハードウェア構成とソフトウェア構成との組み合わせによって実現してもよい。

【0126】

以上の実施形態に関し、更に以下を開示する。

【0127】

第１態様に係る案内プログラムは、顕微鏡の接眼レンズを通じて前記顕微鏡の視野を撮像するカメラを保持する保持具に保持された前記カメラを、前記接眼レンズの光軸に対して適正な保持位置に案内する案内プログラムであって、コンピュータを、前記保持具に保持された前記カメラが前記視野を撮像した画像を前記カメラから取得する画像取得部、前記画像中の、前記視野に対応する視野領域を特定する特定部、前記視野領域の重心座標を求める重心座標取得部、前記重心座標と、前記保持位置に保持された前記カメラが撮像する画像から得られる視野領域の重心に対応する基準座標との比較に基づいて、前記保持位置への案内情報を作成する案内情報作成部、及び、前記案内情報を出力する出力部、として機能させる。

【0128】

第２態様に係る案内プログラムは、第１態様に係る案内プログラムにおいて、前記保持位置が、前記接眼レンズの光軸と前記カメラの光軸が合う前記カメラの保持位置である。

【0129】

第３態様に係る案内プログラムは、第１態様に係る案内プログラムにおいて、前記案内情報作成部が、前記重心座標と前記基準座標との距離が所定の範囲外である場合、前記案内情報を作成し、前記重心座標と前記基準座標との距離が前記所定の範囲内である場合、前記案内情報を作成しない。

【0130】

第４態様に係る案内プログラムは、第１態様～第３態様の何れか１態様に係る案内プログラムにおいて、前記重心座標及び前記基準座標の各々が、画像上の２次元的な位置を表す第１座標及び第２座標により表され、前記案内情報作成部が、前記重心座標の第１座標と前記基準座標の第１座標との差の絶対値を表す第１の値、及び、前記重心座標の第２座標と前記基準座標の第２座標との差の絶対値を表す第２の値の少なくとも一方が所定の範囲外である場合、前記案内情報を作成し、前記第１の値及び前記第２の値の両方が前記所定の範囲内である場合、前記案内情報を作成しない。

【0131】

第５態様に係る案内プログラムは、第１態様～第３態様の何れか１態様に係る案内プログラムにおいて、前記重心座標及び前記基準座標の各々が、画像上の２次元的な位置を表す第１座標及び第２座標により表され、前記案内情報作成部が、前記重心座標の第１座標と前記基準座標の第１座標との差の絶対値を表す第１の値、及び、前記重心座標の第２座標と前記基準座標の第２座標との差の絶対値を表す第２の値の両方が所定の範囲外である場合、前記第１の値に対応する前記カメラの位置と、前記第２の値に対応する前記カメラの位置とを別々に調整するための前記案内情報を作成する。

【0132】

第６態様に係る案内プログラムは、第１態様～第３態様の何れか１態様に係る案内プログラムにおいて、前記重心座標及び前記基準座標の各々が、画像上の２次元的な位置を表す第１座標及び第２座標により表され、前記案内情報作成部が、前記重心座標の第１座標と前記基準座標の第１座標との差の絶対値を表す第１の値、及び、前記重心座標の第２座標と前記基準座標の第２座標との差の絶対値を表す第２の値の両方が所定の範囲外である場合、前記第１の値に対応する前記カメラの位置と、前記第２の値に対応する前記カメラの位置とを同時に調整するための前記案内情報を作成する。

【0133】

第７態様に係る案内プログラムは、第１態様～第３態様の何れか１態様に係る案内プログラムにおいて、前記重心座標及び前記基準座標の各々が、画像上の２次元的な位置を表す第１座標及び第２座標により表され、前記案内情報が、前記カメラを案内する方向を表す図形として表され、前記案内情報作成部が、前記重心座標の第１座標と前記基準座標の第１座標との差の絶対値を表す第１の値、及び、前記重心座標の第２座標と前記基準座標の第２座標との差の絶対値を表す第２の値の少なくとも一方が所定の範囲外である場合、前記第１の値又は前記第２の値に応じて、前記図形の長さを変化させる。

【0134】

第８態様に係る案内プログラムは、第１態様～第７態様の何れか１態様に係る案内プログラムにおいて、前記出力部が、前記画像取得部により取得された画像と共に、前記案内情報として、前記カメラを案内する方向を表示部に出力する。

【0135】

第９態様に係る案内プログラムは、第８態様に係る案内プログラムにおいて、前記案内する方向が、文字及び図形の少なくとも一方により表される。

【0136】

第１０態様に係る案内プログラムは、第１態様～第７態様の何れか１態様に係る案内プログラムにおいて、前記出力部が、前記案内情報を、前記カメラの位置を調整するモータに出力する。

【0137】

第１１態様に係る案内方法は、顕微鏡の接眼レンズを通じて前記顕微鏡の視野を撮像するカメラを保持する保持具に保持された前記カメラを、前記接眼レンズの光軸に対して適正な保持位置に案内する案内方法であって、前記保持具に保持された前記カメラが前記視野を撮像した画像を前記カメラから取得し、前記画像中の、前記視野に対応する視野領域を特定し、前記視野領域の重心座標を求め、前記重心座標と、前記保持位置に保持された前記カメラが撮像する画像から得られる視野領域の重心に対応する基準座標との比較に基づいて、前記保持位置への案内情報を作成し、前記案内情報を出力する。

【0138】

第１２態様に係る撮像装置は、顕微鏡の接眼レンズを通じて前記顕微鏡の視野を撮像するカメラと、前記カメラを前記接眼レンズの光軸に対して適正な保持位置に案内する、第１態様～第１０態様の何れか１態様に記載の案内プログラムと、を備える。

【0139】

第１３態様に係る情報処理装置は、顕微鏡の接眼レンズを通じて前記顕微鏡の視野を撮像するカメラを備えた撮像装置によってアクセス可能な情報処理装置であって、前記カメラを前記接眼レンズの光軸に対して適正な保持位置に案内する、第１態様～第１０態様の何れか１態様に記載の案内プログラム、を含む。

【0140】

第１４態様に顕微鏡装置は、顕微鏡と、前記顕微鏡の接眼レンズを通じて前記顕微鏡の視野を撮像するカメラ、及び、前記カメラを前記接眼レンズの光軸に対して適正な保持位置に案内する、第１態様～第１０態様の何れか１態様に記載の案内プログラムを備えた撮像装置を着脱可能に保持する保持具と、を含む。

【符号の説明】

【0141】

１０ 撮像装置
１１、５１ ＣＰＵ
１１Ａ 画像取得部
１１Ｂ 特定部
１１Ｃ 重心座標取得部
１１Ｄ 案内情報作成部
１１Ｅ 出力部
１２、５２ ＲＯＭ
１３、５３ ＲＡＭ
１４、５４ Ｉ／Ｏ
１５、５５ 記憶部
１５Ａ 案内プログラム
１６、５６ 表示部
１７、５７ 操作部
１８、５８ 通信部
１９ カメラ
１９Ａ カメラレンズ
２０ 保持具
３０ 顕微鏡
３６Ａ 接眼レンズ
４０Ａ、４０Ｂ モータ
５０ 情報処理装置
１００、１００Ａ 顕微鏡装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】