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JP7254686B2 - Imaging system and image processing method - Google Patents
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Description

開示の技術は、撮影システム及び画像処理方法に関する。 The disclosed technology relates to an imaging system and an image processing method.

ステージ上に搭載される対象物の像をそれぞれ撮影する複数の顕微鏡ユニットを備えた撮影システムに関する技術として、以下の技術が知られている。例えば、特許文献1には、一平面内にて一軸方向または他軸方向の少なくとも一方向へ移動可能な標本載置用のステージと、このステージをブリッジ状にまたぐように設けられ、かつ相互の間隔を調整可能な如く設けられた複数の支持部材と、これら複数の支持部材にそれぞれ設けられた、それぞれ相互間隔を調整可能な如く設けられた各々複数の顕微鏡ヘッドからなるヘッド群と、を具備したことを特徴とする複数ヘッド顕微鏡装置が記載されている。 The following techniques are known as techniques related to an imaging system having a plurality of microscope units that respectively capture images of an object mounted on a stage. For example, Patent Document 1 discloses a stage for mounting a sample that is movable in at least one direction, ie, one axis direction or the other axis direction within a plane, and a stage that is provided in a bridge-like manner and that is mutually connected. A plurality of support members provided with adjustable intervals, and a head group comprising a plurality of microscope heads provided on each of the plurality of support members and provided with adjustable mutual intervals. A multi-head microscope apparatus is described which is characterized by:

特開平8-171057号公報JP-A-8-171057

プラスチックフイルム等の光透過性を有する支持体の片面または両面に、厚さ数十~100μm程度の層を積層した積層板中に存在する1μm程度の粒子は、XYステージ上に搭載された積層板の、XY方向及びZ方向における各位置を、顕微鏡及び撮像装置を含んで構成される顕微鏡ユニットを用いて撮影することにより抽出される。顕微鏡ユニットによる撮影は、その焦点位置を、XY方向及びZ方向に沿って順次移動させながら、複数回に亘り行われる。従って、積層板の面積が大きくなる程、撮影回数が増加し、撮影時間が長くなる。また、XYステージの移動距離が長くなり、より高価なXYステージが必要となる。 Particles of about 1 μm present in a laminate obtained by laminating a layer with a thickness of about several tens to 100 μm on one side or both sides of a light-transmitting support such as a plastic film are removed from the laminate mounted on the XY stage . , are extracted by photographing each position in the XY and Z directions using a microscope unit including a microscope and an imaging device. The imaging by the microscope unit is performed a plurality of times while sequentially moving the focal position along the XY and Z directions. Therefore, as the area of the laminated plate increases, the number of times of photographing increases and the photographing time becomes longer. Moreover, the moving distance of the XY stage becomes long, and a more expensive XY stage is required.

この問題を解決する方法として、複数の顕微鏡ユニットを用いる方法が考えられる。複数の顕微鏡ユニットが撮影範囲を分担して並列動作を行うことで、撮影時間を短縮することができる。また、XYステージの移動距離を短くすることができる。しかしながら、この場合、積層板中に存在する粒子を、複数の顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像から抽出するためには、複数の顕微鏡ユニットの各々の撮影視野の位置関係(すなわち、顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像の位置関係)をミクロンオーダの精度で特定する必要がある。 As a method of solving this problem, a method of using a plurality of microscope units is conceivable. By having a plurality of microscope units share the imaging range and operate in parallel, the imaging time can be shortened. Also, the moving distance of the XY stage can be shortened. However, in this case, in order to extract the particles present in the laminate from the images taken by each of the plurality of microscope units, the positional relationship of the imaging fields of each of the plurality of microscope units (i.e., the It is necessary to specify the positional relationship of the images captured by each with micron-order accuracy.

複数の顕微鏡ユニットの取り付け位置から顕微鏡ユニットの撮影視野の位置関係を特定することは可能であるが、ミクロンオーダの精度での特定は困難である。この場合、複数の顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像の繋ぎ合わせを適切に行うことができず、積層板中に存在する粒子の抽出が困難となる。 Although it is possible to specify the positional relationship of the imaging fields of the microscope units from the mounting positions of the microscope units, it is difficult to specify with micron-order accuracy. In this case, the images photographed by each of the plurality of microscope units cannot be appropriately spliced together, making it difficult to extract particles present in the laminated plate .

開示の技術は、上記の点に鑑みてなされたものであり、複数の顕微鏡ユニットの各々の撮影視野の位置関係の特定を高精度に行うことを目的とする。 The disclosed technique has been made in view of the above points, and aims to specify the positional relationship of the imaging fields of each of the plurality of microscope units with high accuracy.

開示の技術に係る撮影システムは、第1の方向及び第1の方向と直交する第2の方向に移動可能なステージと、第1の方向及び第2の方向の少なくとも一方に沿って並置され、各々がステージ上に搭載された撮影対象物の像を取得するための顕微鏡及び顕微鏡により取得された像を撮影する撮像装置を備えた複数の顕微鏡ユニットと、ステージ上の所定位置に配置されたマークを、複数の顕微鏡ユニットのうちの第1の顕微鏡ユニットの撮影視野内から複数の顕微鏡ユニットのうちの第2の顕微鏡ユニットの撮影視野内に移動させたときの、ステージの第1の方向及び第2の方向における移動量に基づいて、第1の顕微鏡ユニットの撮影視野と第2の顕微鏡ユニットの撮影視野の位置関係を特定する特定部と、を含む。 The imaging system according to the disclosed technology is arranged with a stage movable in a first direction and a second direction orthogonal to the first direction along at least one of the first direction and the second direction, A plurality of microscope units, each equipped with a microscope for obtaining an image of an object to be photographed mounted on a stage and an imaging device for photographing the image obtained by the microscope, and a mark arranged at a predetermined position on the stage. is moved from within the imaging field of view of the first microscope unit out of the plurality of microscope units to within the imaging field of view of the second microscope unit out of the plurality of microscope units. a specifying unit that specifies the positional relationship between the field of view of the first microscope unit and the field of view of the second microscope unit based on the amount of movement in the two directions.

特定部は、特定した位置関係に基づいて、複数の顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像について共通の座標系における座標値を導出してもよい。 The specifying unit may derive coordinate values in a common coordinate system for images captured by each of the plurality of microscope units, based on the specified positional relationship.

特定部は、第1の顕微鏡ユニットの撮影視野内にマークが位置したときのステージの位置座標と、第2の顕微鏡ユニットの撮影視野内にマークが位置したときのステージの位置座標とに基づいて、第1の顕微鏡ユニットの撮影視野と第2の顕微鏡ユニットの撮影視野との位置関係を特定してもよい。 Based on the position coordinates of the stage when the mark is positioned within the imaging field of view of the first microscope unit and the position coordinates of the stage when the mark is positioned within the imaging field of view of the second microscope unit , the positional relationship between the field of view of the first microscope unit and the field of view of the second microscope unit may be specified.

撮影システムは、複数の顕微鏡ユニットの各々について、撮影視野における座標軸の、第1の方向または第2の方向に対する傾斜角度を導出し、複数の顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像について、傾斜角度に応じた回転補正を行う補正部を更に含んでいてもよい。 The imaging system derives an inclination angle of the coordinate axis in the imaging field of view with respect to the first direction or the second direction for each of the plurality of microscope units, and calculates the inclination angle for the image photographed by each of the plurality of microscope units. It may further include a corrector that performs rotation correction accordingly.

補正部は、ステージを第1の方向または第2の方向に沿って移動させた場合の、ステージ上に配置されたマークの、顕微鏡ユニットの撮影視野内における移動方向に基づいて、当該顕微鏡ユニットについて傾斜角度を導出してもよい。 The correction unit corrects the microscope unit based on the moving direction of the mark arranged on the stage within the imaging field of the microscope unit when the stage is moved in the first direction or the second direction. A tilt angle may be derived.

第1の方向に沿って並置された複数の顕微鏡ユニットの配置間隔は、撮影対象物の第1の方向における長さを、第1の方向に沿って並置された複数の顕微鏡ユニットの数で割った値に相当することが好ましい。 The arrangement interval of the plurality of microscope units arranged side by side along the first direction is obtained by dividing the length of the object to be photographed in the first direction by the number of the plurality of microscope units arranged side by side along the first direction. preferably corresponds to the value

撮影システムは、複数の顕微鏡ユニットの各々の焦点位置を、第1の方向及び第2の方向の双方と直交する第3の方向に沿って移動させる移動機構を更に含んでいてもよい。 The imaging system may further include a movement mechanism that moves the focal position of each of the multiple microscope units along a third direction orthogonal to both the first direction and the second direction.

移動機構は、複数の顕微鏡ユニットの各々の焦点位置を、第3の方向に沿って一体的に移動させる第1の移動機構を含んでいてもよい。また、移動機構は、複数の顕微鏡ユニットの各々の焦点位置を、第3の方向に沿って個別に移動させる第2の移動機構を含んでいてもよい。 The movement mechanism may include a first movement mechanism that integrally moves the focal positions of the plurality of microscope units along the third direction. Also, the moving mechanism may include a second moving mechanism that individually moves the focal position of each of the plurality of microscope units along the third direction.

撮影システムは、顕微鏡ユニットの第3の方向における焦点位置に基づいて、当該顕微鏡ユニットに対して撮影を指示する制御を顕微鏡ユニット毎に行う制御部を更に含んでいてもよい。 The imaging system may further include a control unit that controls each microscope unit to instruct the microscope unit to perform imaging based on the focal position of the microscope unit in the third direction.

撮影システムは、撮影対象物の、複数の顕微鏡ユニットの各々の撮影位置に、撮影対象物を間に挟んで複数の顕微鏡ユニットの各々とは反対側から照明光を照射する照明装置を更に含んでいてもよい。 The imaging system further includes an illumination device that irradiates illumination light to the imaging position of each of the plurality of microscope units of the imaging target from the side opposite to each of the plurality of microscope units with the imaging target interposed therebetween. You can

照明装置は、単一の光源と、光源からの光を分割して、複数の顕微鏡ユニットの各々の撮影位置に照明光を照射するように構成された光学系と、を含んでいてもよい。 The illumination device may include a single light source and an optical system configured to split light from the light source and irradiate the imaging positions of each of the plurality of microscope units with the illumination light.

撮影システムは、複数の顕微鏡ユニットの各々に対応して設けられ、対応する顕微鏡ユニットの撮影位置における撮影対象物の高さを検出する検出器を更に含んでいてもよい。 The imaging system may further include a detector provided for each of the plurality of microscope units and detecting the height of the object to be imaged at the imaging position of the corresponding microscope unit.

複数の顕微鏡ユニットの各々が備える顕微鏡の光学性能が同等であり、複数の顕微鏡ユニットの各々が備える撮像装置の撮像性能が同等であることが好ましい。 It is preferable that the microscopes included in each of the plurality of microscope units have the same optical performance, and the imaging devices included in each of the plurality of microscope units have the same imaging performance.

複数の顕微鏡ユニットは、第1の顕微鏡と、第1の顕微鏡から第1の方向に離間して配置された第2の顕微鏡と、第1の顕微鏡から第2の方向に離間して配置された第3の顕微鏡と、第2の顕微鏡から第2の方向に離間して配置され、且つ第3の顕微鏡から第1の方向に離間して配置された第4の顕微鏡と、を含んでいてもよい。 The plurality of microscope units includes a first microscope, a second microscope spaced in a first direction from the first microscope, and a second microscope spaced in a second direction from the first microscope. a third microscope and a fourth microscope spaced from the second microscope in a second direction and spaced from the third microscope in a first direction good.

開示の技術の画像処理方法は、第1の方向及び第1の方向と直交する第2の方向に移動可能なステージと、第1の方向及び第2の方向の少なくとも一方に沿って並置され、各々がステージ上に搭載された撮影対象物の像を取得するための顕微鏡及び顕微鏡により取得された像を撮影する撮像装置を備えた複数の顕微鏡ユニットと、を含む撮影システムの、複数の顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像の処理方法であって、ステージ上の所定位置に配置されたマークを、複数の顕微鏡ユニットのうちの第1の顕微鏡ユニットの撮影視野内から複数の顕微鏡ユニットのうちの第2の顕微鏡ユニットの撮影視野内に移動させたときの、ステージの第1の方向及び第2の方向における移動量に基づいて、第1の顕微鏡ユニットの撮影視野と第2の顕微鏡ユニットの撮影視野の位置関係を特定することを含む。 In the image processing method of the technology disclosed herein, a stage movable in a first direction and a second direction orthogonal to the first direction is juxtaposed along at least one of the first direction and the second direction, A plurality of microscope units of an imaging system including a plurality of microscope units each equipped with a microscope for obtaining an image of an object to be photographed mounted on a stage and an imaging device for photographing the image obtained by the microscope wherein a mark arranged at a predetermined position on the stage is detected from within the imaging field of view of a first microscope unit out of the plurality of microscope units Imaging of the field of view of the first microscope unit and the field of view of the second microscope unit based on the amount of movement of the stage in the first direction and the second direction when the stage is moved within the field of view of the second microscope unit. Including specifying the positional relationship of the field of view.

開示の技術に係る画像処理方法は、特定した位置関係に基づいて複数の顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像について共通の座標系における座標値を導出することを更に含み得る。 The image processing method according to the technology disclosed may further include deriving coordinate values in a common coordinate system for images captured by each of the plurality of microscope units based on the specified positional relationship.

開示の技術に画像処理方法は、複数の顕微鏡ユニットの各々について、撮影された画像における座標軸の、第1の方向または第2の方向に対する傾斜角度を導出し、複数の顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像について、傾斜角度に応じた回転補正を行うことを更に含み得る。 The image processing method of the disclosed technology derives the inclination angle of the coordinate axes in the photographed image with respect to the first direction or the second direction for each of the plurality of microscope units, It may further include performing a rotation correction on the tilted image according to the tilt angle.

開示の技術によれば、複数の顕微鏡ユニットの各々の撮影視野の位置関係の特定を高精度に行うことが可能となる。 According to the disclosed technology, it is possible to specify the positional relationship of the field of view of each of the plurality of microscope units with high accuracy.

開示の技術の実施形態に係る原子核乾板の構成の一例を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing an example of a configuration of a nuclear emulsion plate according to an embodiment of technology disclosed; FIG. 開示の技術の実施形態に係る撮影システムの構成の一例を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an example of a configuration of an imaging system according to an embodiment of technology disclosed herein; FIG. 開示の技術の実施形態に係る第1及び第2の顕微鏡ユニットの位置関係の一例を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing an example of a positional relationship between first and second microscope units according to an embodiment of technology disclosed herein; 開示の技術の実施形態に係る第1及び第2の顕微鏡ユニット並びに照明装置の構成の一例を示す図である。1 is a diagram showing an example of a configuration of first and second microscope units and an illumination device according to an embodiment of technology disclosed herein; FIG. 開示の技術の実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。1 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of an information processing device according to an embodiment of technology disclosed herein; FIG. 開示の技術の実施形態に係る情報処理装置の機能的な構成の一例を示す機能ブロック図である。1 is a functional block diagram showing an example of a functional configuration of an information processing device according to an embodiment of technology disclosed herein; FIG. 開示の技術の実施形態に係る第1及び第2の顕微鏡ユニットの焦点位置の移動経路を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing movement paths of focal positions of the first and second microscope units according to the embodiment of the disclosed technique; 開示の技術の実施形態に係る第1及び第2の顕微鏡ユニットの焦点位置の移動経路を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing movement paths of focal positions of the first and second microscope units according to the embodiment of the disclosed technique; 開示の技術の実施形態に係るマークの一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of a mark according to an embodiment of technology disclosed; 開示の技術の実施形態に係るマークの一例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of a mark according to an embodiment of technology disclosed; 開示の技術の実施形態に係るマークが記されたフイルム上における、マークの好ましい配置を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a preferred arrangement of marks on a film bearing marks according to an embodiment of the disclosed technique; 開示の技術の実施形態に係る位置関係特定処理の流れの一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of the flow of positional relationship identification processing according to an embodiment of technology disclosed herein; 開示の技術の実施形態に係る第1及び第2の顕微鏡ユニットの撮影視野の座標軸が、X方向、Y方向に対して傾いていない状態を示す図である。4 is a diagram showing a state in which the coordinate axes of the fields of view of the first and second microscope units according to the embodiment of the technology disclosed are not tilted with respect to the X direction and the Y direction; FIG. 開示の技術の実施形態に係る第1及び第2の顕微鏡ユニットの撮影視野の座標軸が、X方向、Y方向に対して傾斜角度θで傾いている状態を示す図である。4 is a diagram showing a state in which the coordinate axes of the field of view of the first and second microscope units according to the embodiment of the disclosed technique are tilted at an inclination angle θ with respect to the X direction and the Y direction; FIG. 開示の技術の実施形態に係る画像補正処理の流れの一例を示すフローチャートである。6 is a flow chart showing an example of the flow of image correction processing according to an embodiment of the disclosed technology; 開示の技術の実施形態に係る第1の顕微鏡ユニットの撮影視野内におけるマークの移動の様子を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing movement of a mark within the imaging field of view of the first microscope unit according to the embodiment of the disclosed technology; 開示の技術の実施形態に係る第1の顕微鏡ユニットの撮影視野内におけるマークの移動の様子を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing movement of a mark within the imaging field of view of the first microscope unit according to the embodiment of the disclosed technique; 開示の技術の他の実施形態に係る撮影システムが備える4つの顕微鏡ユニットの位置関係の一例を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing an example of the positional relationship of four microscope units included in an imaging system according to another embodiment of the disclosed technique; 開示の技術の他の実施形態に係るマークの好ましい配置を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a preferred arrangement of marks according to another embodiment of the disclosed technology; 開示の技術の他の実施形態に係る照明装置の構成の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a configuration of a lighting device according to another embodiment of technology disclosed herein;

以下、開示の技術の実施形態について図面を参照しつつ説明する。尚、各図面において、実質的に同一又は等価な構成要素又は部分には同一の参照符号を付している。 Embodiments of the technology disclosed herein will be described below with reference to the drawings. In each drawing, substantially the same or equivalent components or portions are given the same reference numerals.

宇宙線ラジオグラフィは、宇宙線に含まれるX線よりも高い透過性を有するミューオン(μ粒子)等の荷電粒子を用いる事で、X線では観察不可能な観察対象物の内部を非破壊でイメージングする技術である。ミューオンイメージを得る場合、ミューオンを検出するための原子核乾板を観察対象の周囲に設置して、観察対象物を透過したミューオンの飛跡を原子核乾板に記録する。原子核乾板は、プラスチックフイルム等の光透過性を有する支持体の片面または両面に、厚さ数十~100μm程度の記録層を積層したものである。記録層を構成する材料として、ゼラチン膜中にハロゲン化銀結晶を一様に分散させたものが一般的に用いられている。 Cosmic-ray radiography uses charged particles such as muons (μ particles), which have higher penetrability than the X-rays contained in cosmic rays, to non-destructively examine the interior of objects that cannot be observed with X-rays. It is an imaging technology. When obtaining a muon image, a nuclear emulsion plate for detecting muons is placed around the object to be observed, and tracks of muons transmitted through the object to be observed are recorded on the nuclear emulsion plate. A nuclear emulsion plate is obtained by laminating a recording layer having a thickness of several tens to 100 μm on one or both sides of a light-transmitting support such as a plastic film. As a material constituting the recording layer, a gelatin film in which silver halide crystals are uniformly dispersed is generally used.

ミューオン等の荷電粒子がハロゲン化銀結晶を通過すると、その飛跡が結晶に保持される。荷電粒子の飛跡を保持している結晶は、現像処理を行う事で、1μm程度の大きさの銀粒子(黒点)として原子核乾板中に残留する。原子核乾板を通過した荷電粒子の飛跡は、銀粒子(黒点)の立体的な並びとして記録される。この銀粒子(黒点)の立体的な並びは、光学顕微鏡を用いた観察により抽出される。原子核乾板に記録された荷電粒子の飛跡間の位置関係を特定することで、観察対象物の像を導出することができる When a charged particle such as a muon passes through a silver halide crystal, its track is retained by the crystal. Crystals that retain tracks of charged particles remain in the nuclear emulsion as silver particles (black spots) with a size of about 1 μm after development processing. Tracks of charged particles passing through a nuclear emulsion plate are recorded as three-dimensional arrays of silver particles (black dots). This three-dimensional arrangement of silver particles (black dots) is extracted by observation using an optical microscope. By specifying the positional relationship between the tracks of charged particles recorded on the nuclear emulsion plate, the image of the observed object can be derived.

原子核乾板に記録された荷電粒子の飛跡は、XYステージ上に搭載された原子核乾板の記録層の、XY方向及びZ方向における各位置を、顕微鏡及び撮像装置を含んで構成される顕微鏡ユニットを用いて撮影することにより抽出される。顕微鏡ユニットによる撮影は、その焦点位置を、XY方向及びZ方向に沿って順次移動させながら、複数回に亘り行われる。従って、原子核乾板の面積が大きくなる程、撮影回数が増加し、撮影時間が長くなる。また、XYステージの移動距離が長くなり、より高価なXYステージが必要となる。 The tracks of the charged particles recorded on the nuclear emulsion plate are recorded at each position in the XY and Z directions of the recording layer of the nuclear emulsion plate mounted on the XY stage using a microscope unit comprising a microscope and an imaging device. It is extracted by shooting with The imaging by the microscope unit is performed a plurality of times while sequentially moving the focal position along the XY and Z directions. Therefore, as the area of the nuclear emulsion plate becomes larger, the number of times of photographing increases and the photographing time becomes longer. Moreover, the moving distance of the XY stage becomes long, and a more expensive XY stage is required.

この問題を解決する方法として、複数の顕微鏡ユニットを用いる方法が考えられる。複数の顕微鏡ユニットが撮影範囲を分担して並列動作を行うことで、撮影時間を短縮することができる。また、XYステージの移動距離を短くすることができる。しかしながら、この場合、原子核乾板に記録された荷電粒子の飛跡を、複数の顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像から抽出するためには、複数の顕微鏡ユニットの各々の撮影視野の位置関係(すなわち、顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像の位置関係)をミクロンオーダの精度で特定する必要がある。 As a method of solving this problem, a method of using a plurality of microscope units is conceivable. By having a plurality of microscope units share the imaging range and operate in parallel, the imaging time can be shortened. Also, the moving distance of the XY stage can be shortened. However, in this case, in order to extract the tracks of the charged particles recorded on the nuclear emulsion plate from the images captured by each of the plurality of microscope units, the positional relationship of the imaging fields of each of the plurality of microscope units (i.e., positional relationship between images captured by each of the microscope units) must be specified with micron-order accuracy.

複数の顕微鏡ユニットの取り付け位置から顕微鏡ユニットの撮影視野の位置関係を特定することは可能であるが、ミクロンオーダの精度での特定は困難である。この場合、複数の顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像の繋ぎ合わせを適切に行うことができず、荷電粒子の飛跡の抽出が困難でとなる。 Although it is possible to specify the positional relationship of the imaging fields of the microscope units from the mounting positions of the microscope units, it is difficult to specify with micron-order accuracy. In this case, the images photographed by each of the plurality of microscope units cannot be appropriately stitched together, making it difficult to extract tracks of charged particles.

示の技術の実施形態に係る撮影システム1(図2参照)における撮影対象物としての原子核乾板について説明する。図1は、原子核乾板NPの構成の一例を示す断面図である。 A nuclear emulsion as an object to be imaged in the imaging system 1 (see FIG. 2) according to the embodiment of the disclosed technique will be described. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of a nuclear emulsion plate NP.

原子核乾板NPは、プラスチックフイルム等の光透過性を有する支持体FBの両面に、厚さ数十~100μm程度の飛跡記録層ELを積層したものである。飛跡記録層ELは、ミューオン等の荷電粒子が透過することにより、荷電粒子の飛跡を潜像として記録する層である。飛跡記録層ELを構成する記録材料として、ゼラチン膜中にハロゲン化銀結晶を一様に分散させたものを用いることが可能である。荷電粒子がハロゲン化銀結晶を含む飛跡記録層を通過すると、その飛跡が潜像として飛跡記録層ELに記録される。潜像を記録した飛跡記録層ELに対して現像処理を行う事で、荷電粒子の飛跡は、銀粒子(黒点)の立体的な並びとして飛跡記録層ELに保持される。 The nuclear emulsion plate NP is obtained by laminating track recording layers EL having a thickness of several tens to 100 μm on both sides of a light-transmitting support FB such as a plastic film. The track-recording layer EL is a layer that records tracks of charged particles such as muons as latent images through the passage of the charged particles. As a recording material constituting the track recording layer EL, it is possible to use a gelatin film in which silver halide crystals are uniformly dispersed. When charged particles pass through the track-recording layer containing silver halide crystals, their tracks are recorded as latent images in the track-recording layer EL. By developing the track recording layer EL on which the latent image is recorded, tracks of the charged particles are retained in the track recording layer EL as a three-dimensional arrangement of silver particles (black dots).

ハロゲン化銀以外の感材として、例えば、シュウ酸第二鉄塩を含む鉄塩感光材料または芳香族ジアゾニウム塩を含むジアゾ感光材を用いることも可能である。鉄塩感光材料は、光子を吸収し発色する性質を有し、例えば青写真感光紙に用いられる。ジアゾ感光材は、未感光部分が現像により発色する、いわゆるポジ型の感光材であり、例えばジアゾ感光紙に用いられる。原子核乾板NPを荷電粒子の飛跡を抽出する目的で使用する場合、荷電粒子に対する感度の観点から、ハロゲン化銀が最も好ましい。 As light-sensitive materials other than silver halide, for example, iron salt light-sensitive materials containing ferric oxalate or diazo light-sensitive materials containing aromatic diazonium salts can be used. Iron salt photosensitive materials have the property of absorbing photons and developing colors, and are used, for example, in blueprint photosensitive paper. The diazo photosensitive material is a so-called positive type photosensitive material in which the unexposed portion develops color by development, and is used, for example, in diazo photosensitive paper. When the nuclear emulsion NP is used for the purpose of extracting tracks of charged particles, silver halide is most preferable from the viewpoint of sensitivity to charged particles.

なお、電気を帯びていないガンマ線自体は原子核乾板NPに飛跡を形成しないが、ガンマ線は物質と反応すると電子と陽電子に変化するため、原子核乾板NPに飛跡を潜像として記録させる。中性子も直接には原子核乾板を感光させないが、物質中の陽子と衝突すると、陽子の飛跡が原子核乾板NPに記録される。すなわち、原子核乾板NPに記録される荷電粒子の飛跡には、ガンマ線または中性子線との衝突により二次的に生じた荷電粒子の飛跡も含まれる。 Although non-electric gamma rays themselves do not form tracks on the nuclear emulsion plate NP, since gamma rays change into electrons and positrons when they react with substances, they record their tracks as latent images on the nuclear emulsion plate NP. Neutrons do not directly sensitize the nuclear emulsion plate, but when they collide with protons in the material, the tracks of the protons are recorded on the nuclear emulsion plate NP. That is, the tracks of charged particles recorded on the nuclear emulsion plate NP include tracks of charged particles secondary to collisions with gamma rays or neutron beams.

原子核乾板NPを用いた非破壊検査では、検査対象物の周辺に原子核乾板NPを設置し、数週間等の予め定められた期間の経過後に、原子核乾板NPを回収する。次に、回収した原子核乾板NPを現像し、現像後の原子核乾板NPを撮影することによって得られた複数の断層画像から、原子核乾板NPに記録されたミューオン等の荷電粒子の飛跡を抽出する。そして、抽出した飛跡を用いた解析処理によって検査対象物の密度分布が得られる。 In a non-destructive inspection using a nuclear emulsion plate NP, the nuclear emulsion plate NP is placed around an object to be inspected, and after a predetermined period of time such as several weeks, the nuclear emulsion plate NP is recovered. Next, the recovered nuclear emulsion plate NP is developed, and tracks of charged particles such as muons recorded on the nuclear emulsion plate NP are extracted from a plurality of tomographic images obtained by photographing the developed nuclear emulsion plate NP. Then, the density distribution of the object to be inspected is obtained by analysis processing using the extracted tracks.

図2は、開示の技術の実施形態に係る撮影システム1の構成の一例を示す斜視図である。撮影システム1は、XYステージ20、第1の顕微鏡ユニット10A、第2の顕微鏡ユニット10B、第1の移動機構31、第2の移動機構35、検出器40、照明装置50(図4参照)及び情報処理装置60を含んで構成されている。撮影システム1は、XYステージ20の主面20Sに搭載される撮影対象物としての原子核乾板NPを、第1の顕微鏡ユニット10A及び第2の顕微鏡ユニット10Bによって撮影する用途で用いられる。 FIG. 2 is a perspective view showing an example of the configuration of the imaging system 1 according to the embodiment of technology disclosed. The imaging system 1 includes an XY stage 20, a first microscope unit 10A, a second microscope unit 10B, a first moving mechanism 31, a second moving mechanism 35, a detector 40, an illumination device 50 (see FIG. 4), and It is configured including an information processing device 60 . The imaging system 1 is used for imaging a nuclear emulsion plate NP as an imaging target mounted on the main surface 20S of the XY stage 20 with the first microscope unit 10A and the second microscope unit 10B.

XYステージの主面20Sは、X方向及びY方向に移動可能である。X方向及びY方向は、互いに直交しており、それぞれ、XYステージ20の主面20Sと平行であり、従ってXYステージ20上に搭載される原子核乾板NPの主面とも平行である。XYステージ20は、主面20SをX方向に移動させるためのモータ21と、主面20SをY方向に移動させるためのモータ22とを備えている。XYステージ20は、例えば、精密送りネジを使用したものを用いることが可能であり、0.1μmの精度で位置決めが可能である。XYステージ20は、原子核乾板NPを真空吸着するホルダ23を備えており、ホルダ23の原子核乾板NPの搭載領域には、照明装置50(図4参照)からの照明光を、原子核乾板NPに導入するための透明なガラス24が取り付けられている。 The main surface 20S of the XY stage is movable in the X and Y directions. The X direction and the Y direction are orthogonal to each other, parallel to the main surface 20S of the XY stage 20, and therefore parallel to the main surface of the nuclear emulsion plate NP mounted on the XY stage 20, respectively. The XY stage 20 includes a motor 21 for moving the main surface 20S in the X direction and a motor 22 for moving the main surface 20S in the Y direction. The XY stage 20 can use, for example, precision feed screws, and can be positioned with an accuracy of 0.1 μm. The XY stage 20 is provided with a holder 23 for vacuum-sucking the nuclear emulsion plate NP. In the mounting area of the nuclear emulsion plate NP of the holder 23, illumination light from an illumination device 50 (see FIG. 4) is introduced to the nuclear emulsion plate NP. A transparent glass 24 is attached for viewing.

第1の顕微鏡ユニット10A及び第2の顕微鏡ユニット10Bは、X方向に沿って並置されている。第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bは、それぞれ、XYステージ20上に搭載された原子核乾板NPの像を取得するための顕微鏡11と、顕微鏡11によって取得された像を撮影する撮像装置12とが一体化された構成を有する。第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bは、撮影範囲を分担して並列動作を行う。 The first microscope unit 10A and the second microscope unit 10B are arranged side by side along the X direction. The first and second microscope units 10A and 10B are, respectively, a microscope 11 for acquiring an image of the nuclear emulsion plate NP mounted on the XY stage 20, and an imaging device 12 for capturing the image acquired by the microscope 11. and are integrated. The first and second microscope units 10A and 10B share the photographing range and perform parallel operations.

第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bは、X方向に沿って延在する支持部材32に取り付けられており、互いの位置関係が固定されている。図3は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの位置関係の一例を示す平面図である。 The first and second microscope units 10A and 10B are attached to a support member 32 extending along the X direction, and their positional relationship is fixed. FIG. 3 is a plan view showing an example of the positional relationship between the first and second microscope units 10A and 10B.

ここで、X方向に沿って並置された複数の顕微鏡ユニットの配置間隔をD、原子核乾板NPのX方向における長さをW、X方向に沿って並置された顕微鏡ユニットの数をnとすると、下記の(1)式を満たすことが好ましい。
D=W/n ・・・(1)
Let D be the arrangement interval of the plurality of microscope units juxtaposed along the X direction, W be the length of the nuclear emulsion plate NP in the X direction, and n be the number of microscope units juxtaposed along the X direction. It is preferable to satisfy the following formula (1).
D=W/n (1)

これにより、複数の顕微鏡ユニットの各々が分担する撮影範囲を均等にすることができるので、XYステージ20におけるX方向の移動距離を最短にすることができる。本実施形態においては、X方向に沿って並置された顕微鏡ユニットの数は2つ(n=2)であるので、第1の顕微鏡ユニット10A及び第2の顕微鏡ユニット10Bの配置間隔Dは、W/2であることが好ましい。 This makes it possible to equalize the photographing ranges shared by each of the plurality of microscope units, so that the moving distance of the XY stage 20 in the X direction can be minimized. In this embodiment, the number of microscope units juxtaposed along the X direction is two (n=2), so the arrangement interval D between the first microscope unit 10A and the second microscope unit 10B is W /2 is preferred.

図4は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10B並びに照明装置50の構成の一例を示す図である。第1の顕微鏡ユニット10Aと第2の顕微鏡ユニット10Bは、互いに同じ構成を有する。すなわち、第1及び第2の顕微鏡ユニット10は、顕微鏡11の光学性能が同等であり、また、これらが備える撮像装置12の撮像性能が同等である。なお、「光学特性が同等」とは、対物レンズ11oの倍率やザイデルの5収差の発生状況が同等であることを意味する。「撮像性能が同等」とは、撮像素子12Aの画素数が同等であることを意味する。 FIG. 4 is a diagram showing an example of the configuration of the first and second microscope units 10A and 10B and the illumination device 50. As shown in FIG. The first microscope unit 10A and the second microscope unit 10B have the same configuration. That is, the first and second microscope units 10 have the same optical performance of the microscopes 11 and the same imaging performance of the imaging devices 12 provided therein. Note that "same optical characteristics" means that the magnification of the objective lens 11o and the state of occurrence of Seidel's five aberrations are the same. “Equal image pickup performance” means that the number of pixels of the image sensor 12A is equal.

第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bは、対物レンズ11o、結像レンズ11i及び撮像素子12Aを含んで構成されている。対物レンズ11oとして、例えば、液浸の20倍のプラン型のアポクロマート対物レンズを好適に用いることが可能である。これにより、所望の解像度、被写界深度及び読み取り像面の平坦性を得ることができる。対物レンズ11o及び結像レンズ11iによって無限遠補正光学系が構成されており、対物レンズ11oを経た光は、無限遠の平行光束として結像レンズ11iに入り、結像レンズ11iによって撮像素子12Aの撮像面に結像される。撮像素子12Aとして、例えば、5000×5000画素のモノクロセンサを用いることが可能である。 The first and second microscope units 10A and 10B are configured including an objective lens 11o, an imaging lens 11i, and an imaging device 12A. As the objective lens 11o, for example, a plan-type apochromatic objective lens of 20 times liquid immersion can be suitably used. Thereby, desired resolution, depth of field and flatness of the reading image plane can be obtained. The objective lens 11o and the imaging lens 11i constitute an infinity correcting optical system. Light passing through the objective lens 11o enters the imaging lens 11i as a parallel beam at infinity, and passes through the imaging lens 11i to the image sensor 12A. An image is formed on the imaging surface. For example, a monochrome sensor with 5000×5000 pixels can be used as the imaging device 12A.

照明装置50は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々の撮影位置に、原子核乾板NPを間に挟んで、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bとは反対側から照明光を照射する。照明装置50は、ケラー照明系を構成しており、ストロボ光源51、集光レンズ52、視野絞り53、開口絞り54及びコンデンサレンズ55を含んで構成されている。ストロボ光源51として、例えば青色LED(Light Emitting Diode)を用いることができる。これにより、顕微鏡の解像度をより高め、同時に、被写界深度を浅くして、原子核乾板NPの像の深度方向の分解能を高めることが可能である。ストロボ光源51は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bにおける撮影タイミングに合わせて発光する。本実施形態においては、図4に示された照明装置50の各構成要素は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bのそれぞれについて設けられている。 The illumination device 50 illuminates the imaging position of each of the first and second microscope units 10A and 10B from the side opposite to the first and second microscope units 10A and 10B with the nuclear emulsion plate NP interposed therebetween. to irradiate. The illumination device 50 constitutes a Koehler illumination system and includes a strobe light source 51 , a condenser lens 52 , a field stop 53 , an aperture stop 54 and a condenser lens 55 . As the strobe light source 51, for example, a blue LED (Light Emitting Diode) can be used. As a result, the resolution of the microscope can be further increased, and at the same time, the depth of field can be reduced to increase the resolution in the depth direction of the image of the nuclear emulsion plate NP. The strobe light source 51 emits light in synchronization with photographing timings in the first and second microscope units 10A and 10B. In this embodiment, each component of the illumination device 50 shown in FIG. 4 is provided for each of the first and second microscope units 10A and 10B.

第1の移動機構31及び第2の移動機構35は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの焦点位置を、X方向及びY方向の双方に対して垂直な方向(すなわちXYステージ20の主面20Sに対して垂直な方向)であるZ方向に沿って移動させる。 The first moving mechanism 31 and the second moving mechanism 35 move the focal positions of the first and second microscope units 10A and 10B in directions perpendicular to both the X direction and the Y direction (that is, the XY stage 20 It is moved along the Z direction (the direction perpendicular to the main surface 20S).

第1の移動機構31は、X方向に沿って延在する支持部材32と、支持部材32の一端部及び他端部に接続され、Z方向に沿って延在する一対の支柱33とを含んで構成されている。支持部材32には、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bが取り付けられている。支持部材32は、支柱33に沿ってZ方向に移動可能である。第1の移動機構31は、支持部材32が、支柱33に沿ってZ方向に移動するとき、支持部材32の一端部及び他端部のZ方向における位置が常に同じになるように構成されている。支持部材32が、Z方向に沿って移動することで、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの焦点位置がZ方向に沿って一体的に移動する。 The first moving mechanism 31 includes a support member 32 extending along the X direction, and a pair of struts 33 connected to one end and the other end of the support member 32 and extending along the Z direction. consists of The support member 32 is attached with the first and second microscope units 10A and 10B. The support member 32 is movable in the Z direction along the support 33 . The first moving mechanism 31 is configured such that when the support member 32 moves in the Z direction along the column 33, the positions of one end and the other end of the support member 32 in the Z direction are always the same. there is The focal positions of the first and second microscope units 10A and 10B are integrally moved along the Z direction by the support member 32 moving along the Z direction.

第2の移動機構35は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bにそれぞれ設けられている。第2の移動機構35は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの対物レンズ11oを個別に移動させることで、これらの焦点位置をZ方向に沿って個別に移動させる。第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bは、無限遠補正光学系を構成しているため、対物レンズ11oからの射出光が平行光であり、対物レンズ11oの移動により焦点位置を光軸方向に沿って移動させることが可能である。なお、第2の移動機構35は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの全体をZ方向に沿って個別に移動させるように構成されていてもよい。 A second moving mechanism 35 is provided in each of the first and second microscope units 10A and 10B. The second moving mechanism 35 individually moves the objective lenses 11o of the first and second microscope units 10A and 10B, thereby individually moving their focal positions along the Z direction. Since the first and second microscope units 10A and 10B constitute an infinity correction optical system, the light emitted from the objective lens 11o is parallel light, and the movement of the objective lens 11o shifts the focal position in the optical axis direction. It is possible to move along The second moving mechanism 35 may be configured to individually move the entire first and second microscope units 10A and 10B along the Z direction.

このように撮影システム1は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの焦点位置をZ方向に沿って移動させるための機構として、2種類の移動機構を備える。これにより、例えば、焦点位置の比較的長い距離の移動を行う場合(すなわち、焦点位置の粗調整を行う場合)に、第1の移動機構31を稼働させ、焦点位置の比較的短い距離の移動を行う場合(すなわち、焦点位置の微調整を行う場合)に、第2の移動機構35を稼働させるといった使い分けを行うことができる。 As described above, the imaging system 1 includes two types of moving mechanisms as mechanisms for moving the focal positions of the first and second microscope units 10A and 10B along the Z direction. As a result, for example, when moving the focus position over a relatively long distance (that is, when performing rough adjustment of the focus position), the first moving mechanism 31 is operated to move the focus position over a relatively short distance. (that is, fine adjustment of the focal position), the second moving mechanism 35 can be operated.

また、撮影システム1が、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの焦点位置を個別に移動させる第2の移動機構35を備えることで、例えば、原子核乾板NPに反りが生じている場合、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの焦点位置を、反りに応じて互いに異ならせることができる。これにより、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々において、焦点位置のZ方向に沿った移動範囲を最小限することができ、撮影システム1が第1の移動機構31のみを備える場合と比較して、撮影時間を短くすることができる。 In addition, since the imaging system 1 includes the second moving mechanism 35 for individually moving the focal positions of the first and second microscope units 10A and 10B, for example, when the nuclear emulsion plate NP is warped, The focus positions of the first and second microscope units 10A and 10B can be made different from each other according to the warp. As a result, in each of the first and second microscope units 10A and 10B, the movement range of the focal position along the Z direction can be minimized. shooting time can be shortened.

なお、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの焦点位置をZ方向に沿って移動させるための機構として、第1の移動機構31のみ、または第2の移動機構35のみを備える構成としてもよい。これにより、第1の移動機構31及び第2の移動機構35の双方を備える構成と比較して、装置構成を簡略化することができ、装置コストを低減することが可能となる。 As a mechanism for moving the focal positions of the first and second microscope units 10A and 10B along the Z direction, only the first moving mechanism 31 or only the second moving mechanism 35 may be provided. good. This makes it possible to simplify the configuration of the device and reduce the cost of the device compared to a configuration including both the first moving mechanism 31 and the second moving mechanism 35 .

検出器40は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A及び10Bにそれぞれ設けられている。検出器40は、例えばレーザ光を用いた変位計を含んで構成されており、対応する顕微鏡ユニットの撮影位置における原子核乾板NPの高さを検出する。検出器40が原子核乾板NPの高さを検出することで、撮影位置における原子核乾板の反り量を把握することができる。これにより、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bにおいて、原子核乾板の反り量に応じた焦点位置の調整を行うことが可能である。例えば、原子核乾板NPにおいて、顕微鏡ユニットに近づく方向に反りが生じている場合、Z方向における撮影開始基準位置に対して、その反り量に応じた距離だけ原子核乾板NPからZ方向に遠ざかる位置を、当該顕微鏡ユニットのZ方向における撮影開始位置と定めてもよい。 Detectors 40 are provided in the first and second microscope units 10A and 10B, respectively. The detector 40 includes, for example, a displacement meter using laser light, and detects the height of the nuclear emulsion plate NP at the imaging position of the corresponding microscope unit. By detecting the height of the nuclear emulsion plate NP by the detector 40, the warp amount of the nuclear emulsion plate at the imaging position can be grasped. Thereby, in the first and second microscope units 10A and 10B, it is possible to adjust the focal position according to the amount of warpage of the nuclear emulsion plate. For example, if the nuclear emulsion plate NP is warped in the direction of approaching the microscope unit, the position away from the nuclear emulsion plate NP in the Z direction by a distance corresponding to the amount of warp with respect to the imaging start reference position in the Z direction is The imaging start position in the Z direction of the microscope unit may be determined.

情報処理装置60は、撮影システム1を統括的に制御する。また、情報処理装置60は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bによって撮影された画像を保存する。また、情報処理装置60は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bによって撮影された画像について画像処理を行う。 The information processing device 60 comprehensively controls the imaging system 1 . The information processing device 60 also stores the images captured by the first and second microscope units 10A and 10B. The information processing device 60 also performs image processing on the images captured by the first and second microscope units 10A and 10B.

図5は、情報処理装置60のハードウェア構成の一例を示す図である。情報処理装置60は、CPU(Central Processing Unit)61、一時記憶領域としてのメモリ62、及び不揮発性の記憶部63を含む。また、情報処理装置60は、液晶ディスプレイ等の表示部64、キーボードとマウス等を含む入力部65、ネットワークに接続されるネットワークI/F(InterFace)66、及び外部I/F67を含む。情報処理装置60は、外部I/F67を介して、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10B、XYステージ20、第1の移動機構31、第2の移動機構35、検出器40及び照明装置50に接続される。 FIG. 5 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the information processing device 60. As shown in FIG. The information processing device 60 includes a CPU (Central Processing Unit) 61 , a memory 62 as a temporary storage area, and a nonvolatile storage section 63 . The information processing device 60 also includes a display unit 64 such as a liquid crystal display, an input unit 65 including a keyboard, a mouse, etc., a network I/F (InterFace) 66 connected to a network, and an external I/F 67 . The information processing device 60 is connected to the first and second microscope units 10A and 10B, the XY stage 20, the first moving mechanism 31, the second moving mechanism 35, the detector 40, and the illumination device via the external I/F 67. 50.

CPU61、メモリ62、記憶部63、表示部64、入力部65、ネットワークI/F66、及び外部I/F67は、バス68に接続されている。情報処理装置60は、例えば、パーソナルコンピュータ又はサーバコンピュータであってもよい。 The CPU 61 , memory 62 , storage unit 63 , display unit 64 , input unit 65 , network I/F 66 and external I/F 67 are connected to bus 68 . The information processing device 60 may be, for example, a personal computer or a server computer.

記憶部63は、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、及びフラッシュメモリ等によって実現される。記憶部63には、撮影制御プログラム71、位置関係特定プログラム72及び画像補正プログラム73が記憶されている。CPU30は、記憶部63から上記の各プログラムを読み出してからメモリ62に展開し、展開したプログラムを実行する。また、記憶部63には、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bによって撮影された画像が記憶される。 The storage unit 63 is implemented by a HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Drive), flash memory, or the like. The storage unit 63 stores a shooting control program 71 , a positional relationship identification program 72 and an image correction program 73 . The CPU 30 reads each of the above programs from the storage unit 63, expands them in the memory 62, and executes the expanded programs. The storage unit 63 also stores images captured by the first and second microscope units 10A and 10B.

図6は、情報処理装置60の機能的な構成の一例を示す機能ブロック図である。情報処理装置60は、制御部81、特定部82及び補正部83を含んで構成されている。情報処理装置60は、CPU61が撮影制御プログラム71を実行することで制御部81として機能する。また、情報処理装置60は、CPU61が位置関係特定プログラム72を実行することで特定部82として機能する。また、情報処理装置60は、CPU61が画像補正プログラム73を実行することで補正部83として機能する。 FIG. 6 is a functional block diagram showing an example of the functional configuration of the information processing device 60. As shown in FIG. The information processing device 60 includes a control section 81 , a specifying section 82 and a correction section 83 . The information processing device 60 functions as a control section 81 as the CPU 61 executes the imaging control program 71 . The information processing device 60 also functions as the identification unit 82 by the CPU 61 executing the positional relationship identification program 72 . The information processing device 60 also functions as a correction unit 83 as the CPU 61 executes the image correction program 73 .

制御部81は、XYステージ20、第1の移動機構31及び第2の移動機構35の駆動制御を行いつつ、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bにおける撮影タイミング及び照明装置50における発光タイミングを制御する。 The control unit 81 controls the driving of the XY stage 20, the first moving mechanism 31, and the second moving mechanism 35, and controls the imaging timing of the first and second microscope units 10A and 10B and the light emission timing of the illumination device 50. to control.

図7及び図8は、それぞれ、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの焦点位置の移動経路を示す断面図及び平面図である。図7及び図8において、焦点位置の移動経路が点線矢印によって示されている。制御部81による撮影制御により、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bは、それぞれ、1つの撮影視野90について、焦点位置をZ方向下側に変化させながら、原子核乾板NPの撮影を行う。撮影視野90は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10BによるXY平面上での1つの撮影領域である。焦点位置のZ方向の移動は、第2の移動機構35が、対物レンズ11oをZ方向に沿って移動させることにより行われる。なお、焦点位置をZ方向下側に変化させるとは、対物レンズ11oをZ方向に沿って原子核乾板NPに近づく方向に移動させることを意味する。また、図7に荷電粒子の飛跡を黒点で、黒点の並びを一点破線で示した。 7 and 8 are a cross-sectional view and a plan view, respectively, showing movement paths of focal positions of the first and second microscope units 10A and 10B. In FIGS. 7 and 8, the moving path of the focal position is indicated by dotted arrows. Under imaging control by the control unit 81, the first and second microscope units 10A and 10B each perform imaging of the nuclear emulsion plate NP for one imaging field 90 while changing the focus position downward in the Z direction. The imaging field of view 90 is one imaging area on the XY plane by the first and second microscope units 10A and 10B. Movement of the focus position in the Z direction is performed by the second moving mechanism 35 moving the objective lens 11o along the Z direction. Note that changing the focal position downward in the Z direction means moving the objective lens 11o along the Z direction in a direction approaching the nuclear emulsion plate NP. Further, in FIG. 7, the tracks of the charged particles are indicated by black dots, and the arrangement of the black dots is indicated by a dashed line.

第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々に設けられた第2の移動機構35は、各顕微鏡ユニットの対物レンズ11oの位置を示す位置信号を制御部81に供給する。制御部81は、この位置信号によって示されるZ方向における焦点位置が、所定の位置に達したと判定すると、対応する顕微鏡ユニットに対して撮影を指示する制御信号を供給する。すなわち、制御部81は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々の、Z方向における焦点位置に基づいて、撮影タイミングを指示する制御を顕微鏡ユニット毎に行う。また、制御部81は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々の撮影タイミングに合わせて、対応する照明装置50に対して発光を指示する制御信号を供給する。これにより、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々は、それぞれの撮影視野90について、Z方向における焦点位置が例えば1μm移動する度に、飛跡記録層ELを撮影する。照明装置50のストロボ光源51は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bにおける撮影タイミングに合わせて発光する。 A second moving mechanism 35 provided in each of the first and second microscope units 10A and 10B supplies a position signal indicating the position of the objective lens 11o of each microscope unit to the control section 81 . When the control unit 81 determines that the focal position in the Z direction indicated by this position signal has reached a predetermined position, it supplies a control signal instructing the corresponding microscope unit to take an image. That is, the control section 81 performs control for instructing imaging timing for each microscope unit based on the focal position in the Z direction of each of the first and second microscope units 10A and 10B. In addition, the control section 81 supplies a control signal for instructing light emission to the corresponding illumination device 50 in accordance with the photographing timing of each of the first and second microscope units 10A and 10B. As a result, each of the first and second microscope units 10A and 10B captures an image of the track recording layer EL in each imaging field 90 each time the focal position in the Z direction moves by 1 μm, for example. The strobe light source 51 of the illumination device 50 emits light in synchronization with the photographing timings of the first and second microscope units 10A and 10B.

原子核乾板NPの撮影に際し、検出器40は、対応する顕微鏡ユニットの撮影位置における原子核乾板NPの高さを検出し、検出した高さを示す検出信号を制御部81に供給する。制御部81は、例えば、第1の顕微鏡ユニット10Aに設けられた検出器40から供給された検出信号に基づいて、原子核乾板NPの第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影位置において、第1の顕微鏡ユニット10Aに近づく方向に反りが生じていると判断した場合、Z方向における撮影開始基準位置に対して、その反り量に応じた距離だけ原子核乾板NPからZ方向に遠ざかる位置を、第1の顕微鏡ユニット10AのZ方向における撮影開始位置と定める。同様に、第2の顕微鏡ユニット10Bにおいては、第2の顕微鏡ユニット10Bの撮影位置における原子核乾板NPの反り量に応じて、Z方向における撮影開始位置が定められる。 When imaging the nuclear emulsion plate NP, the detector 40 detects the height of the nuclear emulsion plate NP at the imaging position of the corresponding microscope unit, and supplies a detection signal indicating the detected height to the controller 81 . For example, based on the detection signal supplied from the detector 40 provided in the first microscope unit 10A, the control unit 81 controls the first microscope unit 10A at the photographing position of the first microscope unit 10A of the nuclear emulsion plate NP. 10A, the first microscope unit moves a position away from the nuclear emulsion plate NP in the Z direction by a distance corresponding to the amount of warp with respect to the imaging start reference position in the Z direction. 10A in the Z direction is defined as the imaging start position. Similarly, in the second microscope unit 10B, the imaging start position in the Z direction is determined according to the warp amount of the nuclear emulsion plate NP at the imaging position of the second microscope unit 10B.

第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々において、1つの撮影視野90について断層画像の撮影が終わると、XYステージ20は、制御部81から供給される制御信号に基づいて、X方向またはY方向に沿って1視野分移動する。これにより、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの焦点位置が隣の撮影視野90に移動する。第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bは、新たな撮影視野90において、焦点位置をZ方向上側に変化させながら、上記と同様に飛跡記録層ELの撮影を行う。なお、焦点位置をZ方向上側に変化させるとは、対物レンズ11oをZ方向に沿って原子核乾板NPから遠ざかる方向に移動させることを意味する。 In each of the first and second microscope units 10A and 10B, after the tomographic image capturing for one field of view 90 is completed, the XY stage 20 moves in the X direction or Moves by one field of view along the Y direction. As a result, the focal positions of the first and second microscope units 10A and 10B move to the adjacent field of view 90. FIG. The first and second microscope units 10A and 10B photograph the track recording layer EL in the same manner as described above while changing the focus position upward in the Z direction in the new field of view 90 . Note that changing the focal position upward in the Z direction means moving the objective lens 11o along the Z direction in a direction away from the nuclear emulsion plate NP.

第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bは、以上の撮影処理を各撮影視野90について実行する。従って、各撮影視野90について複数の断層画像が得られる。得られた断層画像において、荷電粒子の飛跡は、黒点として映る。制御部81は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bによって撮影された断層画像の各々を、記憶部63に保存する。第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの位置関係は、撮影期間中一定に維持される。第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bは、撮影範囲を分担して並列動作を行う。 The first and second microscope units 10A and 10B execute the above imaging process for each field of view 90 to be photographed. Therefore, a plurality of tomographic images are obtained for each imaging field of view 90 . In the obtained tomographic image, tracks of charged particles appear as black dots. The control unit 81 stores each of the tomographic images captured by the first and second microscope units 10A and 10B in the storage unit 63 . The positional relationship between the first and second microscope units 10A and 10B is maintained constant during the imaging period. The first and second microscope units 10A and 10B share the photographing range and perform parallel operations.

特定部82は、XYステージ20上の所定位置に配置された後述するマーク92(図9A、9B参照)を、第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野内から、第2の顕微鏡ユニット10Bの撮影視野内に移動させたときの、XYステージ20のX方向及びY方向における移動量に基づいて、第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野と第2の顕微鏡ユニット10Bの撮影視野の位置関係を特定する。また、特定部82は、特定した位置関係に基づいて、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々によって撮影された画像について共通の座標系における座標値を導出する。 The specifying unit 82 moves a mark 92 (see FIGS. 9A and 9B) placed at a predetermined position on the XY stage 20 from within the imaging field of view of the first microscope unit 10A to the imaging field of view of the second microscope unit 10B. The positional relationship between the field of view of the first microscope unit 10A and the field of view of the second microscope unit 10B is specified based on the amount of movement of the XY stage 20 in the X and Y directions when the XY stage 20 is moved inward. Based on the specified positional relationship, the specifying unit 82 also derives coordinate values in a common coordinate system for images captured by each of the first and second microscope units 10A and 10B.

図9A及び図9Bは、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの撮影視野の位置関係を特定するために用いられるマーク92の一例を示す図である。マーク92は、原子核乾板NPと同じ大きさの透明のフイルム上に記される。マーク92が記されたフイルムは、原子核乾板NPに代えて、XYステージ20上に搭載され、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bによって観察される。 9A and 9B are diagrams showing an example of marks 92 used for specifying the positional relationship of the fields of view of the first and second microscope units 10A and 10B. A mark 92 is made on a transparent film having the same size as the nuclear emulsion plate NP. The film marked with marks 92 is mounted on the XY stage 20 in place of the nuclear emulsion plate NP and observed by the first and second microscope units 10A and 10B.

図9Aに示すように、マーク92は、数ミクロン幅の交差する2本の直線によって構成されていてもよい。また、図9Bに示すように、マーク92は、直径数ミクロン程度のドット及びドットの周囲に配置された数ミクロン幅の複数の直線によって構成されていてもよい。マーク92は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの撮影視野内に収まるサイズとされる。マーク92は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bによってその位置を認識することができる形状であればよく、上記したものに限定されるものではない。 As shown in FIG. 9A, the mark 92 may consist of two intersecting straight lines several microns wide. Alternatively, as shown in FIG. 9B, the mark 92 may be composed of a dot with a diameter of several microns and a plurality of straight lines with a width of several microns arranged around the dot. The mark 92 is sized to fit within the fields of view of the first and second microscope units 10A and 10B. The mark 92 may have any shape as long as the position thereof can be recognized by the first and second microscope units 10A and 10B, and is not limited to the shape described above.

図10は、マーク92が記されたフイルム94上における、マーク92の好ましい配置を示す平面図である。図10に示すように、マーク92は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの光軸を結んだ直線H1の中点を通り且つ直線H1と直交する直線V1上のいずれかの位置に配置されることが好ましい。マーク92を直線V1上のいずれかの位置に配置することで、XYステージ20をX方向及びY方向を移動することにより、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々においてマーク92を観察することが可能となる。 FIG. 10 is a plan view showing a preferred arrangement of marks 92 on a film 94 on which marks 92 are marked. As shown in FIG. 10, the mark 92 is located anywhere on a straight line V1 passing through the midpoint of a straight line H1 connecting the optical axes of the first and second microscope units 10A and 10B and perpendicular to the straight line H1. is preferably arranged. By arranging the mark 92 at any position on the straight line V1 and moving the XY stage 20 in the X and Y directions, the mark 92 can be observed in each of the first and second microscope units 10A and 10B. It becomes possible to

情報処理装置60は、CPU61が位置関係特定プログラム72を実行することで特定部82として機能し、以下に説明する位置関係特定処理を実施する。図11は、位置関係特定処理の流れの一例を示すフローチャートである。 The information processing device 60 functions as the specifying unit 82 by executing the positional relationship specifying program 72 by the CPU 61, and performs the positional relationship specifying process described below. FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of the flow of positional relationship identification processing.

ステップS1において、特定部82は、第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野内(例えば撮影視野の中心)にマーク92が位置したときのXYステージ20の位置座標(X1,Y1)を取得する。ステップS2において、特定部82は、第2の顕微鏡ユニット10Bの撮影視野内(例えば撮影視野の中心)にマーク92が位置したときのXYステージ20の位置座標(X2,Y2)を取得する。なお、特定部82は、XYステージ20に付随するエンコーダから出力される位置座標を取得してもよし、ユーザが入力部65を介して入力する位置座標を取得してもよい。なお、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの撮影視野内にマーク92を位置させるべくXYステージを駆動する処理は、自動または手動で行うことが可能である。 In step S1, the specifying unit 82 acquires the position coordinates (X1, Y1) of the XY stage 20 when the mark 92 is positioned within the imaging field of view of the first microscope unit 10A (for example, the center of the imaging field of view). In step S2, the specifying unit 82 acquires the position coordinates (X2, Y2) of the XY stage 20 when the mark 92 is positioned within the imaging field of the second microscope unit 10B (for example, the center of the imaging field). The specifying unit 82 may acquire position coordinates output from an encoder attached to the XY stage 20 or may acquire position coordinates input by the user via the input unit 65 . The process of driving the XY stage to position the mark 92 within the field of view of the first and second microscope units 10A and 10B can be performed automatically or manually.

ステップS3において、特定部82は、ステップS1において取得した位置座標(X1,Y1)及びステップS2において取得した位置座標(X2,Y2)に基づいて、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの撮影視野の位置関係を特定する。具体的には、特定部82は、(X1,Y1)と(X2,Y2)の差分(ΔX,ΔY)を導出する。但しΔX=X2-X1、ΔY=Y2-Y1である。なお、位置座標(X1,Y1)を取得したときの第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野内におけるマーク92の位置と、位置座標(X2,Y2)を取得したときの第2の顕微鏡ユニット10Bの撮影視野内におけるマーク92の位置とがずれている場合、そのずれ量相当分を差分(ΔX,ΔY)に加算または減算することが好ましい。 In step S3, the identifying unit 82 determines the positions of the first and second microscope units 10A and 10B based on the position coordinates (X1, Y1) obtained in step S1 and the position coordinates (X2, Y2) obtained in step S2. Identify the positional relationship of the field of view. Specifically, the identifying unit 82 derives the difference (ΔX, ΔY) between (X1, Y1) and (X2, Y2). However, ΔX=X2-X1 and ΔY=Y2-Y1. Note that the position of the mark 92 within the field of view of the first microscope unit 10A when the position coordinates (X1, Y1) are acquired, and the position of the second microscope unit 10B when the position coordinates (X2, Y2) are acquired. If the position of the mark 92 within the field of view is deviated, it is preferable to add or subtract the amount corresponding to the deviation from the difference (ΔX, ΔY).

ステップS4において、特定部82は、ステップS3において特定された第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの撮影視野の位置関係に基づいて、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bによって撮影された画像について、共通の座標系(グローバル座標系)における座標値を導出する。 In step S4, the identifying unit 82 determines the image captured by the first and second microscope units 10A and 10B based on the positional relationship of the imaging fields of the first and second microscope units 10A and 10B identified in step S3. Coordinate values in a common coordinate system (global coordinate system) are derived for the image obtained by

第1の顕微鏡ユニット10Aによって撮影された画像の位置は、第1の顕微鏡ユニット10Aに固有のローカル座標系におけるローカル座標値(Xa,Ya)によって特定される。同様に、第2の顕微鏡ユニット10Bによって撮影された画像の位置は、第2の顕微鏡ユニット10Bに固有のローカル座標系におけるローカル座標値(Xb,Yb)によって特定される。ここで、第1の顕微鏡ユニット10Aにおけるローカル座標値(Xa,Ya)をグローバル座標系におけるグローバル座標値として適用するものとする。この場合、特定部82は、第2の顕微鏡ユニット10Bにおけるローカル座標値(Xb,Yb)に差分(ΔX,ΔY)を加えることにより、第2の顕微鏡ユニット10Bによって撮影された画像について、グローバル座標値(Xb+ΔX,Yb+ΔY)を導出する。すなわち、特定部82は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bによって撮影された画像について、共通の座標系(グローバル座標系)における座標値(グローバル座標値)を導出する。これにより、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々によって撮影された画像を適切に繋ぎ合わせることが可能となる。 The position of the image captured by the first microscope unit 10A is specified by local coordinate values (Xa, Ya) in a local coordinate system unique to the first microscope unit 10A. Similarly, the position of the image captured by the second microscope unit 10B is specified by local coordinate values (Xb, Yb) in the local coordinate system unique to the second microscope unit 10B. Here, it is assumed that the local coordinate values (Xa, Ya) in the first microscope unit 10A are applied as global coordinate values in the global coordinate system. In this case, the specifying unit 82 adds the difference (ΔX, ΔY) to the local coordinate values (Xb, Yb) in the second microscope unit 10B, so that the image captured by the second microscope unit 10B is represented by the global coordinates Derive the values (Xb+ΔX, Yb+ΔY). That is, the specifying unit 82 derives coordinate values (global coordinate values) in a common coordinate system (global coordinate system) for images captured by the first and second microscope units 10A and 10B. This makes it possible to appropriately join the images captured by each of the first and second microscope units 10A and 10B.

なお、特定部82による第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの位置関係の特定は、例えば、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの鏡筒の傾き調整等によって第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの撮影視野の位置関係に変化が生じた場合に実施すればよい。 The positional relationship between the first and second microscope units 10A and 10B is specified by the specifying unit 82, for example, by adjusting the inclination of the lens barrels of the first and second microscope units 10A and 10B. This may be performed when there is a change in the positional relationship of the fields of view of the microscope units 10A and 10B.

補正部83は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々について、撮影視野の座標軸の、X方向またはY方向に対する傾斜角度を導出し、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々よって撮影された画像について、上記傾斜角度に応じた回転補正を行う。ここで、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの撮影視野の座標軸は、顕微鏡ユニットにおけるローカル座標系における座標軸であり、これらの顕微鏡ユニットによって撮影された画像の座標軸でもある。X方向またはY方向に対する傾斜角度とは、XYステージ20の移動方向(XYステージ20の座標系における座標軸)に対する傾斜角度である。 The correction unit 83 derives the inclination angle of the coordinate axis of the field of view with respect to the X direction or the Y direction for each of the first and second microscope units 10A and 10B, Rotational correction according to the tilt angle is performed on the image photographed by each. Here, the coordinate axes of the imaging fields of the first and second microscope units 10A and 10B are the coordinate axes in the local coordinate system of the microscope units, and are also the coordinate axes of the images captured by these microscope units. The tilt angle with respect to the X direction or the Y direction is the tilt angle with respect to the movement direction of the XY stage 20 (coordinate axes in the coordinate system of the XY stage 20).

図12は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの撮影視野90の座標軸X、Yが、XYステージ20の移動方向であるX方向、Y方向に対して傾いていない状態を示す図である。一方、図13は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの撮影視野90の座標軸X、Yが、XYステージ20の移動方向であるX方向、Y方向に対してマイナス方向に傾斜角度θで傾いている状態を示す図である。第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bは、それぞれの撮影視野が、互いに異なる傾斜角度を有し得る。 FIG. 12 shows a state in which the coordinate axes XV and YV of the field of view 90 of the first and second microscope units 10A and 10B are not tilted with respect to the moving directions of the XY stage 20, namely the X and Y directions. It is a diagram. On the other hand, in FIG. 13, the coordinate axes XV and YV of the field of view 90 of the first and second microscope units 10A and 10B are tilted in the negative direction with respect to the X and Y directions, which are the moving directions of the XY stage 20. It is a figure which shows the state which inclines at angle (theta). The imaging fields of the first and second microscope units 10A and 10B can have tilt angles different from each other.

第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの撮影視野の座標軸が、XYステージ20の移動方向であるX方向、Y方向に対して傾いている場合、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々によって撮影された画像について、傾斜角度に応じた回転補正を行わなければ、これらの画像の繋ぎ合わせを適切に行うことができない。補正部83が、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの撮影視野の傾きに応じた画像の回転補正を行うことで、画像の繋ぎ合わせを適切に行うことが可能となる。 When the coordinate axes of the imaging fields of the first and second microscope units 10A and 10B are tilted with respect to the X direction and the Y direction, which are the moving directions of the XY stage 20, the first and second microscope units 10A and 10B If the images captured by each of the above are not rotationally corrected according to the tilt angle, these images cannot be properly spliced together. The correcting unit 83 performs image rotation correction according to the tilt of the field of view of the first and second microscope units 10A and 10B, so that the images can be joined appropriately.

情報処理装置60は、CPU61が画像補正プログラム73を実行することで補正部83として機能し、以下に説明する画像補正処理を実施する。図14は、画像補正処理の流れの一例を示すフローチャートである。以下においては、第1の顕微鏡ユニット10Aによって撮影された画像について画像補正処理を行う場合を例に説明する。 The information processing device 60 functions as the correction unit 83 by executing the image correction program 73 by the CPU 61, and performs image correction processing described below. FIG. 14 is a flowchart showing an example of the flow of image correction processing. In the following, an example of performing image correction processing on an image captured by the first microscope unit 10A will be described.

ステップS11において、補正部83は、第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野内のマーク92の位置座標(XV1,YV1)を取得する。本ステップにおける処理に先立って、第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野内にマーク92を位置させるべくXYステージ20が駆動される。なお、補正部83は、ユーザが入力部65を介して入力した位置座標(XV1,YV1)を取得してもよい。 In step S11, the correction unit 83 acquires the position coordinates (X V1 , Y V1 ) of the mark 92 within the imaging field of the first microscope unit 10A. Prior to the processing in this step, the XY stage 20 is driven to position the mark 92 within the field of view of the first microscope unit 10A. Note that the correction unit 83 may acquire the position coordinates (X V1 , Y V1 ) input by the user via the input unit 65 .

ステップS12において、補正部83は、XYステージ20をX方向に沿って所定の距離だけ移動させた後の、第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野内のマーク92の位置座標(XV2,YV2)を取得する。本ステップにおける処理に先立って、第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野内においてマーク92を移動させるべくXYステージ20が駆動される。なお、補正部83は、ユーザが入力部65を介して入力した位置座標(XV2,YV2)を取得してもよい。 In step S12, the correction unit 83 moves the XY stage 20 along the X direction by a predetermined distance, and then moves the position coordinates (X V2 , Y V2 ). Prior to the processing in this step, the XY stage 20 is driven to move the mark 92 within the imaging field of the first microscope unit 10A. Note that the correction unit 83 may acquire the position coordinates (X V2 , Y V2 ) input by the user via the input unit 65 .

ステップS13において、補正部83は、位置座標(XV1,YV1)、(XV2,YV2)に基づいて、第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野の座標軸の、X方向に対する傾斜角度θを導出する。 In step S13, the correction unit 83 adjusts the inclination angle θ of the coordinate axis of the imaging field of view of the first microscope unit 10A with respect to the X direction based on the position coordinates (X V1 , Y V1 ) and (X V2 , Y V2 ). derive

ここで、図15及び図16は、第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野の座標軸X、Yが、XYステージ20の座標軸X、Yに対して傾斜角度θで傾いている場合において、XYステージ20をX方向に沿って移動させた場合の、第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野90内におけるマーク92の移動の様子を示す図である。図15に示すように、第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野90の座標軸X、Yが、XYステージ20の座標軸X、Yに対して傾斜角度θで傾いている場合において、XYステージ20をX方向に移動させた場合には、マーク92は、撮影視野90の座標軸Xに対してθだけ傾いた方向に移動する。すなわち、第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野90内におけるマーク92の移動方向を導出することで、撮影視野90の座標軸X、Yの、XYステージ20の座標軸X、Y(すなわちXYステージ20の移動方向)に対する傾斜角度θを導出することが可能である。マーク92の移動方向は、移動前の位置座標(XV1,YV1)と、移動後の一座標(XV2,YV2)とから導出することが可能である。すなわち傾斜角度θは、下記の(2)式によって求めることができる。
θ=arctan{(YV2-YV1)/(XV2-XV1)} ・・・(2)
Here, FIGS. 15 and 16 show the XY plane when the coordinate axes XV and YV of the field of view of the first microscope unit 10A are tilted with respect to the coordinate axes X and Y of the XY stage 20 at an inclination angle θ. FIG. 10 is a diagram showing movement of a mark 92 within an imaging field 90 of the first microscope unit 10A when the stage 20 is moved along the X direction; As shown in FIG. 15, when the coordinate axes XV and YV of the field of view 90 of the first microscope unit 10A are tilted with respect to the coordinate axes X and Y of the XY stage 20, the XY stage 20 is moved in the X direction, the mark 92 moves in a direction inclined by .theta . That is, by deriving the movement direction of the mark 92 within the imaging field 90 of the first microscope unit 10A, the coordinate axes XV and YV of the imaging field 90 are aligned with the coordinate axes X and Y of the XY stage 20 (that is, the XY stage 20 ) can be derived. The movement direction of the mark 92 can be derived from the position coordinates (X V1 , Y V1 ) before movement and one coordinate (X V2 , Y V2 ) after movement. That is, the tilt angle θ can be obtained by the following formula (2).
θ=arctan {(Y V2 −Y V1 )/(X V2 −X V1 )} (2)

このように、補正部83は、XYステージ20をX方向に沿って移動させた場合の、撮影視野90内におけるマーク92の移動方向に基づいて傾斜角度θを導出する。 Thus, the correction unit 83 derives the tilt angle θ based on the moving direction of the mark 92 within the imaging field 90 when the XY stage 20 is moved along the X direction.

ステップS14において、補正部83は、第1の顕微鏡ユニット10Aによって撮影された画像の各々を、ステップS13において導出した傾斜角度θに等しい角度だけ逆方向に回転させる回転補正を行う。補正部83は、第2の顕微鏡ユニット10Bによって撮影された画像についても、同様の回転補正を行う。 In step S14, the correcting unit 83 performs rotation correction by rotating each image captured by the first microscope unit 10A in the opposite direction by an angle equal to the tilt angle θ derived in step S13. The correction unit 83 also performs similar rotation correction on the image captured by the second microscope unit 10B.

このように、補正部83が、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bによって撮影された画像について、それぞれの撮影視野の傾きに応じた回転補正を行うことで、これらの画像の繋ぎ合わせを適切に行うことが可能となる。なお、補正部83は、XYステージ20をY方向に沿って移動させた場合の、撮影視野90内におけるマーク92の移動方向に基づいて、撮影視野の座標軸の、Y方向に対する傾斜角度を導出してもよい。 In this manner, the correction unit 83 corrects the rotation of the images captured by the first and second microscope units 10A and 10B according to the inclination of the field of view of each of the images, thereby joining the images together. It is possible to do it properly. Note that the correction unit 83 derives the inclination angle of the coordinate axis of the imaging field of view with respect to the Y direction based on the movement direction of the mark 92 within the imaging field of view 90 when the XY stage 20 is moved along the Y direction. may

以上のように、開示の技術の実施形態に係る撮影システム1によれば、特定部82が、XYステージ20上の所定位置に配置されたマーク92を、第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野内から、第2の顕微鏡ユニット10Bの撮影視野内に移動させたときの、XYステージ20のX方向及びY方向における移動量に基づいて、第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影視野と第2の顕微鏡ユニット10Bの撮影視野の位置関係を特定する。撮影視野の位置関係は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの撮影視野間でマーク92を移動させたときのXYステージ20の移動量に基づいて特定されるので、撮影視野の位置関係の特定を、高精度(ミクロンオーダ)で行うことが可能である。これにより、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々によって撮影された画像の繋ぎ合わせを適切に行うことが可能となる。 As described above, according to the imaging system 1 according to the embodiment of the disclosed technique, the specifying unit 82 causes the mark 92 arranged at a predetermined position on the XY stage 20 to be positioned within the imaging field of view of the first microscope unit 10A. , based on the amount of movement in the X and Y directions of the XY stage 20 when moved into the imaging field of view of the second microscope unit 10B, the field of view of the first microscope unit 10A and the field of view of the second microscope unit Identify the positional relationship of the imaging field of view of 10B. The positional relationship of the imaging fields of view is specified based on the amount of movement of the XY stage 20 when the mark 92 is moved between the imaging fields of view of the first and second microscope units 10A and 10B. can be specified with high precision (micron order). This makes it possible to appropriately join together the images captured by each of the first and second microscope units 10A and 10B.

また、開示の技術の実施形態に係る撮影システム1によれば、補正部83が、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bによって取得された画像について、各顕微鏡ユニットの撮影視野の傾きに応じた回転補正を行うので、撮影視野に傾きが生じている場合においても画像の繋ぎ合わせを適切に行うことが可能となる。 Further, according to the imaging system 1 according to the embodiment of the disclosed technology, the correction unit 83 corrects the images acquired by the first and second microscope units 10A and 10B according to the inclination of the imaging field of each microscope unit. Since the rotation correction is performed, it is possible to appropriately join the images even when the field of view is tilted.

また、開示の技術の実施形態に係る撮影システム1によれば、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々が、撮影範囲を分担して並列動作を行う。これにより、単一の顕微鏡ユニットを用いる場合と比較して、撮影時間を短縮することができる。また、XYステージ20の移動距離を短くすることができる。 Further, according to the imaging system 1 according to the embodiment of the disclosed technology, each of the first and second microscope units 10A and 10B shares the imaging range and performs parallel operations. Thereby, the imaging time can be shortened as compared with the case of using a single microscope unit. Also, the moving distance of the XY stage 20 can be shortened.

また、開示の技術の実施形態に係る撮影システム1によれば、X方向に沿って並置された第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの配置間隔は、撮影対象物である原子核乾板NPのX方向における長さを、顕微鏡ユニットの数で割った値に相当するものとされている。これにより、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々が分担する撮影範囲を均等にすることができるので、XYステージ20におけるX方向の移動距離を最短にすることができる。 Further, according to the imaging system 1 according to the embodiment of the disclosed technique, the arrangement interval of the first and second microscope units 10A and 10B juxtaposed along the X direction is set to It corresponds to the length in the X direction divided by the number of microscope units. As a result, the photographing ranges shared by the first and second microscope units 10A and 10B can be made uniform, so that the moving distance of the XY stage 20 in the X direction can be minimized.

また、開示の技術の実施形態に係る撮影システム1によれば、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々の焦点位置をZ方向に沿って一体的に移動させる第1の移動機構31及び各焦点位置を個別に移動させる第2の移動機構35の双方を備えている。これにより、例えば、焦点位置の粗調整を行う場合、第1の移動機構31を稼働させ、焦点位置の微調整を行う場合に、第2の移動機構35を稼働させるといった使い分けを行うことができる。また、撮影システム1が第2の移動機構35を備えることで、例えば、原子核乾板NPに反りが生じている場合、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの焦点位置を、反りに応じて互いに異ならせることができる。これにより、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々において、焦点位置のZ方向に沿った移動範囲を最小限することができ、撮影システム1が第1の移動機構31のみを備える場合と比較して、撮影時間を短くすることができる。 Further, according to the imaging system 1 according to the embodiment of the technology disclosed, the first moving mechanism 31 moves the focal positions of the first and second microscope units 10A and 10B integrally along the Z direction. and a second moving mechanism 35 for individually moving each focal position. Thereby, for example, when roughly adjusting the focus position, the first moving mechanism 31 is operated, and when finely adjusting the focus position, the second moving mechanism 35 is operated. . Further, since the imaging system 1 is provided with the second moving mechanism 35, for example, when the nuclear emulsion plate NP is warped, the focal positions of the first and second microscope units 10A and 10B are adjusted according to the warp. can be different from each other. As a result, in each of the first and second microscope units 10A and 10B, the movement range of the focal position along the Z direction can be minimized. shooting time can be shortened.

[第2の実施形態]
上記した第1の実施形態に係る撮影システム1は、2つの顕微鏡ユニットを備えるものであった。これに対して、第2の実施形態に係る撮影システムは、4つの顕微鏡ユニットを備える。
[Second embodiment]
The imaging system 1 according to the first embodiment described above includes two microscope units. In contrast, the imaging system according to the second embodiment includes four microscope units.

図17は、開示の技術の第2の実施形態に係る撮影システムが備える4つの顕微鏡ユニットの位置関係の一例を示す平面図である。開示の技術の第2の実施形態に係る撮影システムは、第1の顕微鏡ユニット10A、第2の顕微鏡ユニット10B、第3の顕微鏡ユニット10C及び第4の顕微鏡ユニット10Dを備えている。 FIG. 17 is a plan view showing an example of the positional relationship between four microscope units included in an imaging system according to the second embodiment of technology disclosed herein. The imaging system according to the second embodiment of technology disclosed herein includes a first microscope unit 10A, a second microscope unit 10B, a third microscope unit 10C, and a fourth microscope unit 10D.

第2の顕微鏡ユニット10Bは、第1の顕微鏡ユニット10AからX方向に離間して配置されている。第3の顕微鏡ユニット10Cは、第1の顕微鏡ユニット10AからY方向に離間して配置されている。第4の顕微鏡ユニット10Dは、第2の顕微鏡ユニット10AからY方向に離間し、且つ第3の顕微鏡ユニット10CからX方向に離間して配置されている。 The second microscope unit 10B is arranged apart from the first microscope unit 10A in the X direction. The third microscope unit 10C is arranged apart from the first microscope unit 10A in the Y direction. The fourth microscope unit 10D is arranged apart from the second microscope unit 10A in the Y direction and away from the third microscope unit 10C in the X direction.

X方向に沿って並置された顕微鏡ユニットの配置間隔をD1、Y方向に沿って並置された顕微鏡ユニットの配置間隔をD2、原子核乾板NPのX方向における長さをW、原子核乾板NPのY方向における長さをL、X方向に沿って並置された顕微鏡ユニットの数をn1、Y方向に沿って並置された顕微鏡ユニットの数をn2とすると、下記の(3)式及び(4)式を満たすことが好ましい。
D1=W/n1 ・・・(3)
D2=L/n2 ・・・(4)
D1 is the arrangement interval of the microscope units juxtaposed along the X direction, D2 is the arrangement interval of the microscope units juxtaposed along the Y direction, W is the length of the nuclear emulsion plate NP in the X direction, and the Y direction of the nuclear emulsion plate NP. , the number of microscope units juxtaposed along the X direction is n1, and the number of microscope units juxtaposed along the Y direction is n2, the following equations (3) and (4) are given by preferably fulfilled.
D1=W/n1 (3)
D2=L/n2 (4)

これにより、複数の顕微鏡ユニットの各々が分担する撮影範囲を均等にすることができるので、XYステージ20におけるX方向及びY方向の移動距離を最短にすることができる。図17に示す構成においては、X方向に沿って並置された顕微鏡ユニットの数は2つ(n1=2)、Y方向に沿って並置された顕微鏡ユニットの数は2つ(n2=2)であるので、D1=W/2、D2=L/2であることが好ましい。 This makes it possible to equalize the photographing ranges shared by each of the plurality of microscope units, so that the moving distances of the XY stage 20 in the X direction and the Y direction can be minimized. In the configuration shown in FIG. 17, the number of microscope units juxtaposed along the X direction is two (n1=2), and the number of microscope units juxtaposed along the Y direction is two (n2=2). Therefore, it is preferable that D1=W/2 and D2=L/2.

図18は、第1乃至第4の顕微鏡ユニット10A~10Dが図17に示す態様で配置されている場合における、マーク92の好ましい配置を示す平面図である。図18に示すように、マーク92は、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの光軸を結んだ直線H1の中点を通り且つ直線H1と直交する直線V1と、第1及び第3の顕微鏡ユニット10A、10Cの光軸を結んだ直線V2の中点を通り且つ直線V2と直交する直線H2との交点Q上に配置されることが好ましい。マーク92を交点Q上に配置することで、XYステージ20のX方向及びY方向の移動により、第1乃至第4の顕微鏡ユニット10A~10Dの各々において、マーク92を観察することが可能となる。 FIG. 18 is a plan view showing a preferred arrangement of marks 92 when the first through fourth microscope units 10A-10D are arranged in the manner shown in FIG. As shown in FIG. 18, the mark 92 is formed by a straight line V1 passing through the midpoint of a straight line H1 connecting the optical axes of the first and second microscope units 10A and 10B and perpendicular to the straight line H1, and the first and third straight line V1. is preferably arranged on the intersection Q of a straight line H2 passing through the midpoint of a straight line V2 connecting the optical axes of the microscope units 10A and 10C and perpendicular to the straight line V2. By arranging the mark 92 on the intersection point Q, it is possible to observe the mark 92 in each of the first to fourth microscope units 10A to 10D by moving the XY stage 20 in the X and Y directions. .

なお、撮影システムが備える顕微鏡ユニットの数を3つまたは5つ以上とすることも可能である。また、撮影システムがY方向に沿って並置された2つ以上の顕微鏡ユニットを備える構成とすることも可能である。 It should be noted that the number of microscope units provided in the imaging system can be three or five or more. It is also possible for the imaging system to have two or more microscope units juxtaposed along the Y direction.

[第3の実施形態]
上記した第1の実施形態に係る撮影システム1は、撮影システム1が備える複数の顕微鏡ユニットの各々に対応して設けられた照明装置50を備えるものであった。これに対して、第3の実施形態に係る撮影システムは、複数の顕微鏡ユニットの各々に共通に用いられる単一の照明装置50を備える。
[Third Embodiment]
The imaging system 1 according to the first embodiment described above includes the illumination device 50 provided corresponding to each of the plurality of microscope units included in the imaging system 1 . In contrast, the imaging system according to the third embodiment includes a single illumination device 50 that is commonly used for each of the plurality of microscope units.

図19は、開示の技術の第3の実施形態に係る撮影システムが備える照明装置50Aの構成の一例を示す図である。照明装置50Aは、ストロボ光源51、集光レンズ52、コンデンサレンズ55A、55B、ハーフミラー56、ミラー57、58、59を含んで構成されている。照明装置50Aは、ストロボ光源51からの光は、ハーフミラー56によって分割される。分割された光の一方は、ミラー58、59及びコンデンサレンズ55Aを介して第1の顕微鏡ユニット10Aの撮影位置に照明光として照射される。分割された光の他方は、ミラー57及びコンデンサレンズ55Bを介して第2の顕微鏡ユニット10Bの撮影位置に照明光として照射される。 FIG. 19 is a diagram showing an example of a configuration of an illumination device 50A included in an imaging system according to the third embodiment of technology disclosed herein. The illumination device 50A includes a strobe light source 51, a condenser lens 52, condenser lenses 55A and 55B, a half mirror 56 and mirrors 57, 58 and 59. Light from the strobe light source 51 of the illumination device 50A is split by a half mirror 56 . One of the split lights is applied as illumination light to the imaging position of the first microscope unit 10A via mirrors 58 and 59 and condenser lens 55A. The other part of the split light is applied as illumination light to the imaging position of the second microscope unit 10B via the mirror 57 and the condenser lens 55B.

このように、本実施形態に係る照明装置50Aは、単一の光源と、光源からの光を分割して、第1及び第2の顕微鏡ユニット10A、10Bの各々の撮影位置に照明光を照射するように構成された光学系とを含んで構成されている。本実施形態に係る照明装置50Aによれば、顕微鏡ユニット毎に照明装置を設ける場合と比較して、部品数を削減することができるので、装置の小型化及びコスト低減を実現することが可能となる。 In this way, the illumination device 50A according to the present embodiment splits the light from a single light source and the light source, and irradiates illumination light to the imaging positions of the first and second microscope units 10A and 10B. and an optical system configured to According to the illumination device 50A according to the present embodiment, the number of parts can be reduced compared to the case where an illumination device is provided for each microscope unit, so it is possible to reduce the size and cost of the device. Become.

1 撮影システム
10A 第1の顕微鏡ユニット
10B 第2の顕微鏡ユニット
10C 第3の顕微鏡ユニット
10D 第4の顕微鏡ユニット
11 顕微鏡
11i 結像レンズ
11o 対物レンズ
12 撮像装置
12A 撮像素子
20 XYステージ
20S 主面
21、22 モータ
23 ホルダ
24 ガラス
31 第1の移動機構
32 支持部材
33 支柱
35 第2の移動機構
40 検出器
50、50A 照明装置
51 ストロボ光源
52 集光レンズ
55、55A、55B コンデンサレンズ
56 ハーフミラー
57、58、59 ミラー
60 情報処理装置
61 CPU
62 メモリ
63 記憶部
64 表示部
65 入力部
66 ネットワークI/F
67 外部I/F
68 バス
71 撮影制御プログラム
72 位置関係特定プログラム
73 画像補正プログラム
81 制御部
82 特定部
83 補正部
90 撮影視野
92 マーク
94 フイルム
NP 原子核乾板
FB 支持体
EL 飛跡記録層
1 imaging system 10A first microscope unit 10B second microscope unit 10C third microscope unit 10D fourth microscope unit 11 microscope 11i imaging lens 11o objective lens 12 imaging device 12A imaging element 20 XY stage 20S main surface 21, 22 Motor 23 Holder 24 Glass 31 First Moving Mechanism 32 Supporting Member 33 Post 35 Second Moving Mechanism 40 Detector 50, 50A Illuminating Device 51 Strobe Light Source 52 Collecting Lenses 55, 55A, 55B Condenser Lens 56 Half Mirror 57, 58, 59 mirror 60 information processing device 61 CPU
62 memory 63 storage unit 64 display unit 65 input unit 66 network I/F
67 External I/F
68 bus 71 imaging control program 72 positional relationship identification program 73 image correction program 81 control unit 82 identification unit 83 correction unit 90 imaging field of view 92 mark 94 film NP nuclear emulsion plate FB support EL trace recording layer

Claims (16)

第1の方向及び前記第1の方向と直交する第2の方向に移動可能なステージと、
前記第1の方向及び前記第2の方向の少なくとも一方に沿って並置され、各々が前記ステージ上に搭載された撮影対象物の像を取得するための顕微鏡及び前記顕微鏡により取得された像を撮影する撮像装置を備えた複数の顕微鏡ユニットと、
前記ステージ上の所定位置に配置されたマークを、前記複数の顕微鏡ユニットのうちの第1の顕微鏡ユニットの撮影視野内から前記複数の顕微鏡ユニットのうちの第2の顕微鏡ユニットの撮影視野内に移動させたときの、前記ステージの前記第1の方向及び前記第2の方向における移動量に基づいて、前記第1の顕微鏡ユニットの撮影視野と前記第2の顕微鏡ユニットの撮影視野の位置関係を特定する特定部と、
前記複数の顕微鏡ユニットの各々について、撮影視野における座標軸の、前記第1の方向または前記第2の方向に対する傾斜角度を導出し、前記複数の顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像について、前記傾斜角度に応じた回転補正を行う補正部と、
を含む撮影システム。
a stage movable in a first direction and a second direction orthogonal to the first direction;
A microscope for obtaining an image of an object to be photographed, which is arranged along at least one of the first direction and the second direction and each is mounted on the stage, and an image obtained by the microscope is photographed. a plurality of microscope units equipped with imaging devices for
A mark arranged at a predetermined position on the stage is moved from within the imaging field of view of a first microscope unit among the plurality of microscope units to within the imaging field of view of a second microscope unit among the plurality of microscope units. The positional relationship between the field of view of the first microscope unit and the field of view of the second microscope unit is specified based on the amount of movement of the stage in the first direction and the second direction when the a specific part to
For each of the plurality of microscope units, an inclination angle of the coordinate axes in the imaging field of view is derived with respect to the first direction or the second direction, and the inclination angle is calculated for the image photographed by each of the plurality of microscope units. a correction unit that performs rotation correction according to
shooting system, including
前記特定部は、特定した前記位置関係に基づいて、前記複数の顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像について共通の座標系における座標値を導出する
請求項1に記載の撮影システム。
The imaging system according to claim 1, wherein the identifying unit derives coordinate values in a common coordinate system for images captured by each of the plurality of microscope units, based on the identified positional relationship.
前記特定部は、前記第1の顕微鏡ユニットの撮影視野内に、前記マークが位置したときの前記ステージの位置座標と、前記第2の顕微鏡ユニットの撮影視野内に前記マークが位置したときの前記ステージの位置座標とに基づいて、前記第1の顕微鏡ユニットの撮影視野と前記第2の顕微鏡ユニットの撮影視野の位置関係を特定する
請求項1または請求項2に記載の撮影システム。
The specifying unit provides the position coordinates of the stage when the mark is positioned within the imaging field of view of the first microscope unit, and the position coordinates of the stage when the mark is positioned within the imaging field of view of the second microscope unit. 3. The imaging system according to claim 1, wherein the positional relationship between the field of view of said first microscope unit and the field of view of said second microscope unit is specified based on the position coordinates of the stage.
前記補正部は、前記ステージを前記第1の方向または前記第2の方向に沿って移動させた場合の、前記ステージ上に配置されたマークの、前記顕微鏡ユニットの撮影視野内における移動方向に基づいて、当該顕微鏡ユニットについて前記傾斜角度を導出する
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の撮影システム。
The correction unit is configured to determine the moving direction of the mark placed on the stage within the imaging field of view of the microscope unit when the stage is moved in the first direction or the second direction. to derive the tilt angle for the microscope unit
The imaging system according to any one of claims 1 to 3 .
前記第1の方向に沿って並置された複数の顕微鏡ユニットの配置間隔は、前記撮影対象物の前記第1の方向における長さを、前記第1の方向に沿って並置された複数の顕微鏡ユニットの数で割った値に相当する
請求項1から請求項のいずれか1項に記載の撮影システム。
The arrangement interval of the plurality of microscope units juxtaposed along the first direction is the length of the object to be photographed in the first direction, the plurality of microscope units juxtaposed along the first direction. The imaging system according to any one of claims 1 to 4 , which corresponds to a value divided by the number of .
前記複数の顕微鏡ユニットの各々の焦点位置を、前記第1の方向及び前記第2の方向の双方と直交する第3の方向に沿って移動させる移動機構を更に含む
請求項1から請求項のいずれか1項に記載の撮影システム。
6. The movement mechanism for moving the focus position of each of the plurality of microscope units along a third direction orthogonal to both the first direction and the second direction. The imaging system according to any one of items 1 and 2.
前記移動機構は、前記複数の顕微鏡ユニットの各々の焦点位置を、前記第3の方向に沿って一体的に移動させる第1の移動機構を含む
請求項に記載の撮影システム。
7. The imaging system according to claim 6 , wherein said moving mechanism includes a first moving mechanism for integrally moving the focal positions of said plurality of microscope units along said third direction.
前記移動機構は、前記複数の顕微鏡ユニットの各々の焦点位置を、前記第3の方向に沿って個別に移動させる第2の移動機構を含む
請求項または請求項に記載の撮影システム。
8. The imaging system according to claim 6 , wherein the moving mechanism includes a second moving mechanism that individually moves the focal position of each of the plurality of microscope units along the third direction.
前記顕微鏡ユニットの前記第3の方向における焦点位置に基づいて、当該顕微鏡ユニットに対して撮影を指示する制御を前記顕微鏡ユニット毎に行う制御部を更に含む
請求項から請求項のいずれか1項に記載の撮影システム。
9. The controller according to any one of claims 6 to 8 , further comprising a control unit that controls each microscope unit to instruct the microscope unit to take an image based on the focal position of the microscope unit in the third direction. The imaging system according to paragraph.
前記撮影対象物の、前記複数の顕微鏡ユニットの各々の撮影位置に、前記撮影対象物を間に挟んで前記複数の顕微鏡ユニットの各々とは反対側から照明光を照射する照明装置を更に含む
請求項1から請求項のいずれか1項に記載の撮影システム。
Further comprising an illumination device that irradiates illumination light from a side opposite to each of the plurality of microscope units with the object to be photographed interposed therebetween, at the photographing position of each of the plurality of microscope units of the object to be photographed. The imaging system according to any one of claims 1 to 9 .
前記照明装置は、
単一の光源と、
前記光源からの光を分割して、前記複数の顕微鏡ユニットの各々の撮影位置に前記照明光を照射するように構成された光学系と、
含む請求項10に記載の撮影システム。
The lighting device
a single light source;
an optical system configured to split the light from the light source and irradiate the illumination light onto each imaging position of the plurality of microscope units;
11. The imaging system of claim 10 , comprising:
前記複数の顕微鏡ユニットの各々に対応して設けられ、対応する顕微鏡ユニットの撮影位置における前記撮影対象物の高さを検出する検出器を更に含む
請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の撮影システム。
12. The detector according to any one of claims 1 to 11 , further comprising a detector provided corresponding to each of the plurality of microscope units and detecting the height of the photographed object at the photographing position of the corresponding microscope unit. The imaging system described.
前記複数の顕微鏡ユニットの各々が備える前記顕微鏡の光学性能が同等であり、
前記複数の顕微鏡ユニットの各々が備える前記撮像装置の撮像性能が同等である
請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の撮影システム。
the optical performance of the microscope provided in each of the plurality of microscope units is equivalent,
13. The imaging system according to any one of claims 1 to 12 , wherein the imaging devices included in each of the plurality of microscope units have the same imaging performance.
前記複数の顕微鏡ユニットは、
第1の顕微鏡と、
前記第1の顕微鏡から前記第1の方向に離間して配置された第2の顕微鏡と、
前記第1の顕微鏡から前記第2の方向に離間して配置された第3の顕微鏡と、
前記第2の顕微鏡から前記第2の方向に離間して配置され、且つ前記第3の顕微鏡から前記第1の方向に離間して配置された第4の顕微鏡と、
を含む請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の撮影システム。
The plurality of microscope units are
a first microscope;
a second microscope spaced apart from the first microscope in the first direction;
a third microscope spaced from the first microscope in the second direction;
a fourth microscope spaced from the second microscope in the second direction and spaced from the third microscope in the first direction;
The imaging system according to any one of claims 1 to 13 , comprising:
第1の方向及び前記第1の方向と直交する第2の方向に移動可能なステージと、前記第1の方向及び前記第2の方向の少なくとも一方に沿って並置され、各々が前記ステージ上に搭載された撮影対象物の像を取得するための顕微鏡及び前記顕微鏡により取得された像を撮影する撮像装置を備えた複数の顕微鏡ユニットと、を含む撮影システムの、前記複数の顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像の処理方法であって、
前記ステージ上の所定位置に配置されたマークを、前記複数の顕微鏡ユニットのうちの第1の顕微鏡ユニットの撮影視野内から前記複数の顕微鏡ユニットのうちの第2の顕微鏡ユニットの撮影視野内に移動させたときの、前記ステージの前記第1の方向及び前記第2の方向における移動量に基づいて、前記第1の顕微鏡ユニットの撮影視野と前記第2の顕微鏡ユニットの撮影視野の位置関係を特定し、
前記複数の顕微鏡ユニットの各々について、撮影された画像における座標軸の、前記第1の方向または前記第2の方向に対する傾斜角度を導出し、前記複数の顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像について、前記傾斜角度に応じた回転補正を行う
ことを含む画像処理方法。
a stage movable in a first direction and a second direction perpendicular to the first direction; By each of the plurality of microscope units of an imaging system including a plurality of microscope units equipped with a mounted microscope for obtaining an image of an object to be photographed and an imaging device for photographing the image obtained by the microscope A method of processing a captured image, comprising:
A mark arranged at a predetermined position on the stage is moved from within the imaging field of view of a first microscope unit among the plurality of microscope units to within the imaging field of view of a second microscope unit among the plurality of microscope units. The positional relationship between the field of view of the first microscope unit and the field of view of the second microscope unit is specified based on the amount of movement of the stage in the first direction and the second direction when the death,
For each of the plurality of microscope units, an inclination angle of the coordinate axis in the photographed image is derived with respect to the first direction or the second direction, and for the image photographed by each of the plurality of microscope units, the Perform rotation correction according to the tilt angle
An image processing method comprising:
特定した前記位置関係に基づいて前記複数の顕微鏡ユニットの各々によって撮影された画像について共通の座標系における座標値を導出する
請求項15に記載の画像処理方法。
16. The image processing method according to claim 15 , wherein coordinate values in a common coordinate system are derived for images captured by each of said plurality of microscope units based on said identified positional relationship.
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