本發(fā)明涉及細胞觀察裝置及用于細胞觀察裝置的拍攝方法。

背景技術：

1、當使用明場顯微鏡、相位差顯微鏡等光學細胞觀察裝置拍攝一個細胞培養(yǎng)容器(例如培養(yǎng)皿)的整體圖像時，所述培養(yǎng)容器被劃分成多個分區(qū)(分割區(qū)域)，并對各分割區(qū)域進行拍攝以獲取分割圖像。然后，通過統(tǒng)合所得的圖像，制作統(tǒng)合了所述培養(yǎng)容器整個面的觀察像的統(tǒng)合圖像。

2、當對所述培養(yǎng)容器的每個分割區(qū)域進行成像時，由于彎液面的透鏡作用，光軸在所述培養(yǎng)容器的側壁部周圍偏離。因此，存在以下問題：在使用所述細胞觀察裝置拍攝的分割圖像中，存在沒有聚焦在所述被觀察體上的分割圖像，即，產生了離焦圖像(專利文獻1)。

3、現(xiàn)有技術文獻

4、專利文獻

5、專利文獻1：國際公開第2016/084551號公報

技術實現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的課題

2、為了避免由所述彎液面造成的影響，專利文獻1的光學觀察裝置具備調整所述光軸偏離的調整光學系統(tǒng)，通過所述調整光學系統(tǒng)調整所述光軸的偏離。然而，在專利文獻1的光學觀察裝置中，需要為光學觀察裝置追加新的光學系統(tǒng)。

3、因此，本發(fā)明的目的在于提供一種細胞觀察裝置，即便在出現(xiàn)彎液面造成的影響的分割區(qū)域中，也能夠獲取抑制了散焦的拍攝圖像。

4、解決課題的方法

5、為了達成所述目的，本發(fā)明的細胞觀察裝置(以下，也稱“觀察裝置”)具備：

6、配置單元，將收納有細胞的細胞培養(yǎng)容器配置為被觀察體；

7、成像光學系統(tǒng)，將所述被觀察體的觀察像成像；

8、移動單元，將所述配置單元和所述成像光學系統(tǒng)中的至少一個沿著所述成像光學系統(tǒng)的光軸方向從移動開始位置移動至移動結束位置；

9、拍攝單元，在沿著所述光軸方向移動期間通過拍攝元件拍攝多個所述觀察像；

10、評估單元，對所拍攝的多個拍攝圖像的亮度值的分布程度進行評估；

11、選擇單元，通過所述評估單元選擇具有最高的亮度值分布程度的拍攝圖像作為聚焦圖像；

12、所述選擇單元僅根據給定的亮度值以下的亮度值的分布程度選擇所述聚焦圖像。

13、本發(fā)明的拍攝方法是用于具備配置單元、成像光學系統(tǒng)、移動單元和拍攝單元的觀察拍攝裝置的拍攝方法，其包含：

14、成像步驟，對于配置于所述配置單元作為被觀察體的收納有細胞的細胞培養(yǎng)容器，使用能夠將所述被觀察體的觀察像成像的成像光學系統(tǒng)將所述被觀察體進行成像；

15、移動步驟，通過所述移動單元，將所述配置單元和所述成像光學系統(tǒng)中的至少一個沿著所述成像光學系統(tǒng)的光軸方向從移動開始位置移動至移動結束位置；

16、拍攝步驟，在所述光軸方向移動期間通過所述拍攝單元的拍攝元件拍攝多個所述觀察像；

17、評估步驟，評估所拍攝的多個拍攝圖像的亮度值的分布程度；

18、選擇步驟，通過所述評估單元來選擇具有最高的亮度值分布程度的拍攝圖像作為聚焦圖像。

19、在所述選擇步驟中，僅根據給定的亮度值以下的亮度值的分布程度選擇所述聚焦圖像。

20、發(fā)明的效果

21、根據本發(fā)明，即便在出現(xiàn)彎液面造成的影響的分割區(qū)域中，也能夠獲取抑制了散焦的拍攝圖像。

技術特征：

1.細胞觀察裝置，具備：

2.根據權利要求1所述的細胞觀察裝置，其中，所述評估單元測量所拍攝的多個拍攝圖像中給定的閾值ν以下的亮度值的像素數(shù)；

3.根據權利要求2所述的細胞觀察裝置，其中，所述評估單元使用所述多個圖像中的至少一個來生成所述閾值ν。

4.根據權利要求3所述的細胞觀察裝置，其中，所述評估單元針對所述拍攝的多個拍攝圖像中的至少一個拍攝圖像，生成示出包含于該拍攝圖像中的所有像素的亮度值分布的頻率分布圖，并且使用所生成的頻率分布圖來決定所述所述閾值ν。

5.根據權利要求4所述的細胞觀察裝置，其中，所述評估單元分別針對所述拍攝的多個拍攝圖像提取最低亮度值；并將所提取的多個最低亮度值中最大的最低亮度值設定為所述閾值ν。

6.根據權利要求4所述的細胞觀察裝置，其中，將包含于所述移動開始位置的拍攝圖像中亮度值的最小值與包含于所述移動結束位置的拍攝圖像中的亮度值的最小值進行比較，將較大的亮度值設定為閾值ν。

7.根據權利要求5或6所述的細胞觀察裝置，其中，所述評估單元在測量所述閾值ν以下的亮度值的像素數(shù)時，將給定的像素數(shù)以下的亮度值作為噪聲去除；

8.根據權利要求2所述的細胞觀察裝置，其中，所述細胞觀察裝置還具備:

9.根據權利要求8所述的細胞觀察裝置，其中，所述成像光學系統(tǒng)針對所述被觀察體的多個被分割后的分割區(qū)域的每個，將對應所述分割區(qū)域的被觀察體的觀察像成像為分割圖像；

10.根據權利要求9所述的細胞觀察裝置，其中，所述成像光學系統(tǒng)在所述被觀察體中，對于受到所述細胞培養(yǎng)容器內產生的彎液面影響的分割區(qū)域和沒有受到所述彎液面影響的分割區(qū)域，將對應所述分割區(qū)域的被觀察體的觀察像成像為分割圖像。

11.根據權利要求9所述的細胞觀察裝置，其中，所述細胞觀察裝置還具備:

12.根據權利要求11所述的細胞觀察裝置，其中，所述細胞觀察裝置還具備:

13.根據權利要求11所述的細胞觀察裝置，其中，所述第1移動單元在所述分割區(qū)域單位沿著所述光軸方向改變移動方向；

14.根據權利要求1或8所述的細胞觀察裝置，其中，所述細胞觀察裝置為相位差顯微鏡。

15.細胞觀察裝置，具備：

16.拍攝方法，其是用于具備配置單元、成像光學系統(tǒng)、第1移動單元和拍攝單元的觀察拍攝裝置的拍攝方法，包含：

17.拍攝方法，其是用于具備配置單元、成像光學系統(tǒng)、第1移動單元和拍攝單元的觀察拍攝裝置的拍攝方法，包含：

技術總結
提供一種細胞觀察裝置，其即便在出現(xiàn)彎液面造成的影響的分割區(qū)域中，也能夠獲取抑制了散焦的拍攝圖像。本發(fā)明的細胞觀察裝置具備：配置單元，將收納有細胞的細胞培養(yǎng)容器D配置為被觀察體；成像光學系統(tǒng)，將所述被觀察體的觀察像成像；移動單元，將所述配置單元和所述成像光學系統(tǒng)中的至少一個沿著所述成像光學系統(tǒng)的光軸方向從移動開始位置移動至移動結束位置；拍攝單元，在沿著所述光軸方向移動期間通過拍攝元件拍攝多個所述觀察像；評估單元513，評估所拍攝的多個拍攝圖像中亮度值的分布程度；選擇單元514，通過評估單元513選擇具有最高的亮度值分布程度的拍攝圖像作為聚焦圖像；選擇單元514僅根據給定的亮度值以下的亮度值的分布程度選擇所述聚焦圖像。

技術研發(fā)人員：A·草鹿,森下忠夫
受保護的技術使用者：株式會社片岡制作所
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6