JP2014002190A - コンピュータ装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】顕微鏡画像への入力に応じて、顕微鏡を適切に制御することが可能なコンピュータ装置を提供する。
【解決手段】コンピュータ装置は、顕微鏡が有するカメラにて撮影された顕微鏡画像を表示させる表示制御手段と、顕微鏡画像の表示態様を変更するために当該顕微鏡画像に対してなされた指示入力に基づいて、顕微鏡を制御する駆動制御手段と、を備える。これにより、顕微鏡を制御することで、所望の表示態様を適切に実現することが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、コンピュータ装置によって顕微鏡を制御する技術分野に関する。

従来から、記入した情報を電子化する電子ペンが開発されており、その代表的なものとしてスウェーデンのＡｎｏｔｏ社が開発した「アノトペン（Ａｎｏｔｏ ｐｅｎ）」が知られている。例えば、特許文献１には、アノトペンが、用紙に印刷された所定のドットパターンを読み取って記入情報を生成し、当該記入情報を端末装置に送信することが記載されている。また、特許文献２には、ドットパターンに対向する電子ペンの角度に起因するドットの画像上の配列を補正する回転補正処理機能が記載されている。

その他にも、本発明に関連する技術が特許文献３乃至５に開示されている。特許文献３には、顕微鏡画像をパソコン画面に表示するシステムが開示されている。特許文献４には、回転可能なレボルバに複数の対物レンズを設け、レボルバの回転を検知して、対物レンズの位置を検知する顕微鏡が開示されている。特許文献５には、ディスプレイ上での指示により、標本台（ステージ）を水平方向・上下方向に移動させたり、レボルバを駆動させて対物レンズを切り替えたりすることが開示されている。

特許第３８７２４９８号公報 特表２００３−５２９８５３号公報 特表２００２−５０７７８０号公報 特公平８−１６７３６号公報 特開２０１１−２４２６００号公報

ところで、画面上に表示された顕微鏡画像への入力に応じて、顕微鏡に対して所望の制御を行うことができれば便宜である。そこで、本発明は、顕微鏡画像への入力に応じて、顕微鏡を適切に制御することが可能なコンピュータ装置及びプログラムを提供することを主な目的とする。

本発明の１つの観点では、コンピュータ装置は、顕微鏡が有するカメラにて撮影された顕微鏡画像を表示させる表示制御手段と、前記顕微鏡画像の表示態様を変更するために当該顕微鏡画像に対してなされた指示入力に基づいて、前記顕微鏡を制御する駆動制御手段と、を備える。

上記のコンピュータ装置では、表示制御手段は、顕微鏡によって形成された画像をカメラにて撮影することで生成された画像データが入力され、当該画像データにより顕微鏡画像を表示させる。駆動制御手段は、顕微鏡画像の表示態様を変更するために当該顕微鏡画像に対してなされた指示入力に基づいて、顕微鏡を制御する。上記のコンピュータ装置によれば、顕微鏡を制御することで、所望の表示態様を適切に実現することができる。

なお、表示態様を変更するために行われる制御としては、例えば、顕微鏡画像を表示エリアの中央に表示させるための制御や、顕微鏡画像を拡大して表示させるための制御などが挙げられる。また、実際に顕微鏡に対して行われる制御としては、例えば、標本台を移動させる制御や、対物レンズを切り替える制御や、カメラのピントを調整する制御などが挙げられる。

上記のコンピュータ装置の一態様では、前記指示入力は、前記顕微鏡画像上で指示された位置を示す指示位置を含む入力であり、前記駆動制御手段は、前記指示位置が表示エリアの中心に位置する顕微鏡画像が表示されるように、前記顕微鏡の標本台を水平方向に移動させる制御を行う。これにより、指示位置が表示エリアの中心に位置するような顕微鏡画像を、適切に表示させることが可能となる。

上記のコンピュータ装置の他の一態様では、前記指示入力は、前記顕微鏡画像上で指示された領域を示す指示領域を含む入力であり、前記駆動制御手段は、前記指示領域が表示エリアの中心に位置する顕微鏡画像が表示されるように、前記顕微鏡の標本台を水平方向に移動させる制御を行う。これにより、指示領域が表示エリアの中心に位置するような顕微鏡画像を、適切に表示させることが可能となる。

上記のコンピュータ装置の他の一態様では、前記駆動制御手段は、前記指示領域が前記表示エリア内において拡大された顕微鏡画像が表示されるように、前記顕微鏡に対する制御を更に行う。これにより、指示領域が表示エリア内において拡大された顕微鏡画像を、適切に表示させることが可能となる。

上記のコンピュータ装置の他の一態様では、前記駆動制御手段は、前記顕微鏡の対物レンズを切り替える制御、及び前記カメラのズームを調整する制御の両方又は一方を行うことで、前記指示領域が拡大された顕微鏡画像を表示させる。これにより、倍率を適切に調整することができ、指示領域が所望のサイズに拡大された顕微鏡画像を表示させることが可能となる。

上記のコンピュータ装置において好適には、前記駆動制御手段は、前記指示領域が拡大された顕微鏡画像を表示させる場合の拡大率に基づいて、前記対物レンズを切り替える制御及び前記カメラのズームを調整する制御の少なくともいずれか一方を行う。これにより、指示領域を拡大すべき拡大率を適切に実現することができる。

また、上記のコンピュータ装置において好適には、前記駆動制御手段は、前記対物レンズを切り替える制御と前記カメラのズームを調整する制御とのいずれを優先して行うかの設定に応じて、前記対物レンズを切り替える制御及び前記カメラのズームを調整する制御のいずれか一方を行う。これにより、ユーザなどによる設定に応じて、対物レンズを切り替える制御及びカメラのズームを調整する制御のいずれか一方を行うことができる。

上記のコンピュータ装置の他の一態様では、前記駆動制御手段は、前記指示領域が拡大された顕微鏡画像を表示させるための制御を行った後に、ピントを合わせるために前記標本台を上下方向に移動させる制御を行う。これにより、ピントの合った顕微鏡画像を適切に表示させることができる。

好適には、前記駆動制御手段は、前記標本台上に載置されたプレパラートが前記顕微鏡の対物レンズに接触しないように制限を課して、前記標本台を上下方向に移動させる制御を行う。これにより、ピントを合わせるための制御時に、プレパラートが対物レンズに接触してしまうことを適切に防止することができる。

上記のコンピュータ装置の他の一態様では、前記駆動制御手段は、前記指示領域が拡大された顕微鏡画像を表示させるための制御を行う前に、前記標本台上に載置されたプレパラートが少なくとも前記顕微鏡の対物レンズに接触しないような上下方向における所定位置に、前記標本台を移動させる制御を行う。これにより、指示領域を拡大した顕微鏡画像を表示させるために対物レンズを切り替えた際に、プレパラートが対物レンズに接触してしまうことを適切に防止することができる。

上記のコンピュータ装置において好適には、前記駆動制御手段は、前記指示領域が前記表示エリア内において最大限のサイズに拡大された顕微鏡画像が表示されるように、前記顕微鏡に対する制御を行うことができる。

本発明の他の観点では、プログラムは、上記コンピュータ装置として機能させる。当該プログラムを実行することにより、上記のコンピュータ装置を実現することができる。

本発明によれば、顕微鏡を制御することで、所望の表示態様を適切に実現することができる。

本実施形態に係る情報処理システムのシステム構成図である。 顕微鏡の構造を示す概略図である ドットパターンにおけるドットの配置と変換される値との関係を示す説明図である。 （ａ）はドットパターンを模式的に示し、（ｂ）はそれに対応する情報の例を示す図である。 電子ペンの構造を示す概略図である。 コンピュータ装置の機能ブロック図である。 中心合わせモードを具体的に説明するための図を示す。 中心合わせモードにおいて行われる処理を示すフローである。 倍率調整モードを具体的に説明するための図を示す。 倍率調整モードにおいて行われる処理を示すフローである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。

［情報処理システムの構成］
図１は、本実施形態に係る情報処理システム１０のシステム構成図である。図１に示すように、情報処理システム１０は、先生などのユーザが使用する電子ペン１と、電子ペン１から記入情報などを受信して種々の処理を行うコンピュータ装置２と、コンピュータ装置２と接続され、レンズによって微小な物体を視覚的に拡大すると共に、レンズによって拡大することで形成された画像のデータをコンピュータ装置２に出力する顕微鏡３と、コンピュータ装置２と接続され、そのディスプレイの表示画面と同じ画像をドットスクリーン５に投影するプロジェクタ４と、ドットパターンが印刷されたドットスクリーン５とを備える。

電子ペン１は、アノトペンなどを利用することができ、ドットパターン（コード化パターン）を読み取って記入情報を生成する。電子ペン１は、生成した記入情報を、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線通信方式でコンピュータ装置２に送信する。ドットスクリーン５の表面には、電子ペン１により読み取り可能な、ドットパターン（コード化パターン）が形成されている。

顕微鏡３は、レンズによって拡大した画像に対応する画像データをコンピュータ装置２に出力する。また、顕微鏡３は、顕微鏡３内の構成要素を制御するための制御信号がコンピュータ装置２から入力される。つまり、顕微鏡３は、コンピュータ装置２によって種々の制御が行われる。

コンピュータ装置２は、顕微鏡３から入力された画像データに対応する画像（顕微鏡画像）を、プロジェクタ４によりドットスクリーン５に投影表示させる。また、コンピュータ装置２は、顕微鏡画像が表示されたドットスクリーン５上でユーザが電子ペン１によって記入することで入力した指示を含む記入情報に基づいて、顕微鏡３に対する制御を行う。具体的には、ユーザは、顕微鏡画像上に電子ペン１を用いて記入を行うことで、顕微鏡画像の表示態様を変更させるための指示を入力し、コンピュータ装置２は、電子ペン１によって生成された記入情報に含まれる指示に応じた顕微鏡画像の表示態様を実現すべく、顕微鏡３に対して制御信号を出力する。

［顕微鏡］
次に、図２を参照して、顕微鏡３について説明する。図２は、顕微鏡３の構造を示す概略図である。顕微鏡３は、主に、接眼レンズ３ａと、それぞれで倍率が異なる、複数の対物レンズ３ｂと、接眼レンズ３ａ及び対物レンズ３ｂによって拡大された画像を撮影するカメラ３ｃと、複数の対物レンズ３ｂを保持すると共に本体に対して回転可能なレボルバ３ｄと、プレパラート３ｆが載置される標本台（ステージ）３ｅと、標本（試料）がスライドグラス上に載置されたプレパラート３ｆ（標本がスライドグラスとカバーグラスとの間に挟みこまれたものをプレパラート３ｆとしても良い）と、標本台３ｅを移動可能に構成されたアクチュエータ３ｇと、レボルバ３ｄを回転駆動可能に構成されたアクチュエータ３ｈとを備える。

カメラ３ｃは、接眼レンズ３ａ及び対物レンズ３ｂによって形成された画像を撮影し、撮影によって生成された画像データを画像信号Ｓ１としてコンピュータ装置２に出力する。また、カメラ３ｃは、ズーム機能を有しており、コンピュータ装置２から入力される制御信号Ｓ２によってズームの調整が行われる。コンピュータ装置２は、顕微鏡画像に対して適用される倍率を変化させるべく、カメラ３ｃに対して制御信号Ｓ２を出力してズームの調整を行う。なお、コンピュータ装置２には、カメラ３ｃのズーム機能により倍率が調整された画像信号Ｓ１が入力される。

アクチュエータ３ｇは、電動モータなどを有し、標本台３ｅをＸ方向及びＹ方向（つまり水平方向）並びにＺ方向（つまり上下方向）に移動可能に構成され、コンピュータ装置２から入力される制御信号Ｓ３によって制御が行われる。標本台３ｅがＸ方向及び／又はＹ方向に移動された場合には、画面上での顕微鏡画像の表示位置が変化する。コンピュータ装置２は、顕微鏡画像を所望の位置に表示させるべく、アクチュエータ３ｇに対して制御信号Ｓ３を出力することで、アクチュエータ３ｇによって標本台３ｅをＸ方向及び／又はＹ方向に移動させる。他方で、標本台３ｅがＺ方向に移動された場合には、フォーカス（ピント）が変化する。コンピュータ装置２は、ピントを合わせるべく、アクチュエータ３ｇに対して制御信号Ｓ３を出力することで、アクチュエータ３ｇによって標本台３ｅをＺ方向に移動させる。

アクチュエータ３ｈは、電動モータなどを有し、レボルバ３ｄを回転させることで対物レンズ３ｂを切り替えることが可能に構成され、コンピュータ装置２から入力される制御信号Ｓ４によって制御が行われる。コンピュータ装置２は、顕微鏡３の倍率を所望の倍率に設定すべく、アクチュエータ３ｈに対して制御信号Ｓ４を出力することで、アクチュエータ３ｈによって対物レンズ３ｂを切り替える。

［ドットパターン］
次に、図３及び図４を参照しながら、ドットスクリーン５に印刷されたアノト方式のドットパターン（コード化パターン）について説明する。図３は、ドットスクリーン５に印刷されたドットパターンのドットと、そのドットが変換される値との関係を説明する図である。図３に示すように、ドットパターンの各ドットは、その位置によって所定の値に対応付けられている。すなわち、ドットの位置を格子の基準位置（縦線及び横線の交差点）から上下左右のどの方向にシフトするかによって、各ドットは、０〜３の値に対応付けられている。また、各ドットの値は、さらに、Ｘ座標用の第１ビット値及びＹ座標用の第２ビット値に変換できる。このようにして対応付けられた情報の組み合わせにより、ドットスクリーン５上の位置座標が決定されるように構成されている。

図４（ａ）は、あるドットパターンの配列を示している。図４（ａ）に示すように、縦横約２ｍｍの範囲内に６×６個のドットが、ドットスクリーン５上のどの部分から６×６ドットを取っても、ユニークなパターンとなるように配置されている。これら３６個のドットにより形成されるドットパターンは位置座標（例えば、そのドットパターンがドットスクリーン５上のどの位置にあるのか）を保持している。図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す各ドットを、格子の基準位置からのシフト方向によって、図３に示す規則性に基づいて、対応づけられた値に変換したものである。この変換は、ドットパターンの画像を撮影する電子ペン１によって行われる。

［電子ペン］
次に、電子ペン１について図５を用いて説明する。図５は、電子ペン１の構造を示す概略図である。図５に示すように、電子ペン１は、その筐体１０１の内部に、ペン部１０４、ＬＥＤ１０５、ＣＭＯＳカメラ１０６、圧力センサ１０７、ＣＰＵ等により構成されるプロセッサ１０８、ＲＯＭやＲＡＭといったメモリ１０９、リアルタイムクロック１１０、アンテナ等により構成される通信ユニット１１１、及びバッテリー１１２を備える。

ペン部１０４の先端はペン先部１０３となっており、ユーザ（先生など）は、電子ペン１のペン先部１０３をドットスクリーン５に当接させて、ドットスクリーン５にストローク（手書きストローク）を記入したり、電子ペン１のペン先部１０３をドットスクリーン５に当接させてタップ（ペン先部１０３による軽叩）したりする。ここで、電子ペン１のペン先部１０３がドットスクリーン５に接触することをペンダウンと呼び、接触している（当接している）状態からペン先部１０３が離れることをペンアップと呼ぶ。電子ペン１のペンダウンからペンアップまでの間に記入される軌跡が１つのストロークとなり、文字や図形等は、１つ又は複数個のストロークからなる。

バッテリー１１２は電子ペン１内の各部品に電力を供給するためのものであり、例えば電子ペン１のキャップ（図示せず）の脱着により電子ペン１自体の電源のオン／オフを行うよう構成させてもよい。リアルタイムクロック１１０は、現在時刻（タイムスタンプ）を示す時刻情報を発信し、プロセッサ１０８に供給する。圧力センサ１０７は、ユーザが電子ペン１によりドットスクリーン５にストロークを記入したりタップしたりする際にペン先部１０３からペン部１０４を通じて与えられる圧力、即ち筆圧を検出し、その値をプロセッサ１０８へ伝送する。なお、ペン先部１０３は、インクを有さず、ペン部１０４を介して圧力センサ１０７に筆圧を伝達する。

プロセッサ１０８は、圧力センサ１０７から与えられる筆圧データに基づいて、ＬＥＤ１０５及びＣＭＯＳカメラ１０６のスイッチのオン／オフを切替える。即ち、ユーザが電子ペン１によりドットスクリーン５にストロークを記入したりタップしたりすると、ペン先部１０３に筆圧がかかり、圧力センサ１０７によって所定値以上の筆圧が検出されたときに、プロセッサ１０８は、ユーザが記入を開始したと判定して、ＬＥＤ１０５及びＣＭＯＳカメラ１０６を作動させる。そして、通信ユニット１１１が、圧力センサ１０７により検出されたペンダウン情報ＰＤと、後述するペンＩＤとを関連付けて、記入情報としてコンピュータ装置２へ送信する。また、ユーザが１つのストロークを記入し終えて電子ペン１をドットスクリーン５から離すと、圧力センサ１０７は、所定値以上の筆圧が検出されなくなることでペンアップを検出する。すると、通信ユニット１１１が、圧力センサ１０７により検出されたペンアップ情報とペンＩＤとを関連付けて、記入情報としてコンピュータ装置２へ送信する。

ＬＥＤ１０５とＣＭＯＳカメラ１０６は、電子ペン１のペン先部１０３付近に取り付けられており、筐体１０１におけるＬＥＤ１０５及びＣＭＯＳカメラ１０６と対向する部分には、開口部１０２が形成されている。ＬＥＤ１０５は、ドットスクリーン５上のペン先部１０３近傍に向けて赤外線を照明する。その領域は、ペン先部１０３がドットスクリーン５に接触する位置とはわずかにずれている。ＣＭＯＳカメラ１０６は、赤外線を透過し赤外線以外を遮断する赤外線透過フィルタが設けられており、ＬＥＤ１０５によって照明された領域内におけるドットパターンを撮影し、そのドットパターンの画像データをプロセッサ１０８に供給する。ここで、カーボンは赤外線を吸収するため、ＬＥＤ１０５によって照射された赤外線は、ドットに含まれるカーボンによって吸収される。そのため、ドットの部分は、赤外線の反射量が少なく、ドット以外の部分は赤外線の反射量が多い。ＣＭＯＳカメラ１０６の撮影により、赤外線の反射量の違いから閾値を設けることによって、カーボンを含むドットの領域とそれ以外の領域を区別することができる。したがって、ドットスクリーン５に文字や枠線などが印刷されていた場合でも、印刷したインクは赤外域に吸収性を持たないため、プロセッサ１０８は、ドットパターンを認識することができる。なお、ＣＭＯＳカメラ１０６による撮影領域は、図４（ａ）に示すような約２ｍｍ×約２ｍｍの大きさを含む範囲であり、ＣＭＯＳカメラ１０６の撮影は毎秒５０〜１００回程度の定間隔で行われる。また、ＣＭＯＳカメラ１０６は、ドットを鮮明に撮影するため、十分な被写界深度を有している。

プロセッサ１０８は、ユーザの記入が行われる間、ＣＭＯＳカメラ１０６によって供給される画像データのドットパターンから、ユーザが記入するストローク（筆跡）のドットスクリーン５上におけるＸ、Ｙ座標（以後、単に「位置座標」または「座標情報」とも呼ぶ。）を連続的に演算していく。すなわち、プロセッサ１０８は、ＣＭＯＳカメラ１０６によって供給される、図４（ａ）に示されるようなドットパターンの画像データを図４（ｂ）に示すデータ配列に変換し、さらに、Ｘ座標ビット値・Ｙ座標ビット値に変換して、そのデータ配列から所定の演算方法によりＸ、Ｙ座標データを演算する。なお、プロセッサ１０８は、ドットパターンに対向する電子ペン１の角度に起因するドットの画像上の配列を補正する回転補正処理機能を備えており、座標演算の際、その機能を発揮させる。そして、プロセッサ１０８は、リアルタイムクロック１１０から発信される現在時刻（タイムスタンプ：記入された時刻情報）、筆圧データ及びＸ、Ｙ座標データを関連付ける。以後、これらの関連付けたデータを、まとめて「座標属性情報」と呼ぶ。なお、ドットスクリーン５における６×６のドットパターンは、ドットスクリーン５内で重複することはないため、ユーザが電子ペン１で文字等を記入すると、記入された位置がドットスクリーン５のどの位置に当たるかを、プロセッサ１０８による座標演算により特定することができる。

メモリ１０９には、電子ペン１を識別するための「ｐｅｎ０１」といったペンＩＤ、ペン製造者番号、ペンソフトウェアのバージョン等のプロパティ情報が記憶されている。そして、通信ユニット１１１は、ペンＩＤと、時刻情報（タイムスタンプ）と、筆圧データと、Ｘ、Ｙ座標データとを関連付けて、記入情報としてコンピュータ装置２へ送信する。通信ユニット１１１によるコンピュータ装置２への送信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線送信によって、即時的かつ逐次的に行われる。ここで、電子ペン１のペンダウンからペンアップまでの間に生成されてコンピュータ装置２に送信された１個又は複数個の座標属性情報は、コンピュータ装置２によりストローク情報として記憶される。換言すると、１つのストロークは、１個又は複数個のＸ、Ｙ座標（座標点）からなり、コンピュータ装置２は、ペンダウン情報及びペンアップ情報によって、１つのストロークを構成する１個又は複数個の座標属性情報を認識する。

［コンピュータ装置］
次に、コンピュータ装置２について説明する。コンピュータ装置２は、ハードウェアとして、電子ペン１とのデータ通信が可能なアンテナ装置、ＣＰＵ等のプロセッサ、ＲＯＭやＲＡＭといったメモリ、ディスプレイ、マウスやキーボード等で構成される。例えば、コンピュータ装置２は、ｉＰａｄ（登録商標）などのタブレットＰＣや、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄａｔａ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）、またはディスプレイを備えるＰＣ（パーソナルコンピュータ）などで構成される。

図６は、コンピュータ装置２の機能ブロック図である。コンピュータ装置２は、機能的には、マウスやキーボードといった入力手段２１、受信手段２２、処理手段２４、記憶手段２５、表示手段２６、インターフェース２７ａ、２７ｂ、インターフェース２８を備える。受信手段２２は、アンテナ受信回路等により構成され、電子ペン１から記入情報を受信し、受信した記入情報を処理手段２４に伝送する。表示手段２６は、ディスプレイ等によって構成され、処理手段２４によって指示された内容を表示する。

インターフェース２７ａ、２７ｂは、顕微鏡３と接続するためのインターフェースである。具体的には、インターフェース２７ａは、顕微鏡３のカメラ３ｃによって撮影された画像についての画像信号Ｓ１が入力され、当該画像信号Ｓ１に対応する画像データを処理手段２４に伝送する。また、インターフェース２７ａは、処理手段２４によって生成された、カメラ３ｃのズームの調整を行うための制御信号Ｓ２を、カメラ３ｃに出力する。

インターフェース２７ｂは、処理手段２４によって生成された制御信号Ｓ３、Ｓ４のそれぞれを、アクチュエータ３ｇ、３ｈに出力する。具体的には、インターフェース２７ｂは、標本台３ｅをＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向に移動させるための制御信号Ｓ３を、アクチュエータ３ｇに出力する。また、インターフェース２７ｂは、対物レンズ３ｂを切り替えるべく、レボルバ３ｄを回転させるための制御信号Ｓ４を、アクチュエータ３ｈに出力する。

なお、２つのインターフェース２７ａ、２７ｂを用いて顕微鏡３と接続することに限定はされず、１つのインターフェースのみを用いて顕微鏡３と接続しても良い。１つのインターフェースのみを用いる場合には、当該インターフェースは、顕微鏡３から画像信号Ｓ１が入力されると共に、顕微鏡３に制御信号Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４を出力する。

インターフェース２８は、プロジェクタ４と接続するためのインターフェースである。インターフェース２８は、処理手段２４の処理命令に基づき、表示手段２６に画像を表示するための画像信号をプロジェクタ４に送信し、表示手段２６の画像と同じ画像を同期して投影させる。

記憶手段２５は、ハードディスクやＲＯＭ、ＲＡＭといったメモリによって構成される。記憶手段２５は、ドットスクリーン５に割り当てられたドットパターンの座標範囲に関する座標定義情報を記憶している。ドットパターンの座標範囲は、矩形の角の位置座標（Ｘｎ，Ｙｎ）、高さ（Ｈ）、幅（Ｗ）によって規定される。また、記憶手段２５は、処理手段２４の処理命令により、電子ペン１から受信した記入情報をペンＩＤ毎に記憶し、さらに、処理手段２４の指示により、記憶領域を確保して、ペンダウンからペンアップまでの記入情報に含まれる座標属性情報をストローク情報として記憶する。上記以外にも、記憶手段２５は、処理手段２４の指示により、プログラムの実行により生成される各種情報を記憶する。

処理手段２４は、ＣＰＵ等のプロセッサによって構成され、コンピュータ装置２の全体の制御を行う。具体的には、処理手段２４は、表示制御手段２４１及び駆動制御手段２４２を有する。

表示制御手段２４１は、インターフェース２７ａに入力された画像信号Ｓ１に対応する画像データ（つまり顕微鏡３のカメラ３ｃによる撮影によって生成された画像データ）に基づいて、当該画像データに対応する顕微鏡画像を表示手段２６のディスプレイに表示させる。また、表示制御手段２４１は、顕微鏡画像をプロジェクタ４によりドットスクリーン５に投影表示させるべく、顕微鏡画像についてのデータを、インターフェース２８を介してプロジェクタ４に送信する。

更に、電子ペン１によってドットスクリーン５にストロークが記入された場合、表示制御手段２４１は、受信手段２２によって受信された記入情報（つまり電子ペン１によって生成された記入情報）に基づいて、電子ペン１によってドットスクリーン５に記入されたストロークを描画したストローク画像を、表示手段２６のディスプレイに表示させる。また、表示制御手段２４１は、ストローク画像をプロジェクタ４によりドットスクリーン５に投影表示させるべく、ストローク画像についてのデータを、インターフェース２８を介してプロジェクタ４に送信する。なお、ドットスクリーン５上にストローク画像を投影表示させる場合、キャリブレーションによって、ドットスクリーン５の領域内の座標値と、プロジェクタ４によりドットスクリーン５に画像が投影表示される表示手段２６のディスプレイ領域内における座標値との間で座標変換するための座標変換関数を事前に求めておく必要がある。

更に、表示制御手段２４１は、上記したような顕微鏡画像が表示された表示エリアの外のエリアに、（１）画面上で指示された位置（指示位置）が表示エリアの中心に位置するような顕微鏡画像を表示させるためのボタン（以下では「中心合わせボタン」と呼ぶ。）と、（２）画面上で指示された領域（指示領域）が表示エリア内において最大限のサイズに拡大され、且つ指示領域が表示エリアの中心に位置するような顕微鏡画像を表示させるためのボタン（以下では「倍率調整ボタン」と呼ぶ。）とを表示させる。

駆動制御手段２４２は、受信手段２２によって受信された記入情報に基づいて、より具体的には顕微鏡画像が表示されたドットスクリーン５上でユーザが電子ペン１によって記入することで入力した指示を含む記入情報に基づいて、顕微鏡３に対する制御を行う。この場合、駆動制御手段２４２は、上記した中心合わせボタンが電子ペン１により選択されたことを記入情報が示している場合と、上記した倍率調整ボタンが電子ペン１により選択されたことを記入情報が示している場合とで、異なる制御を行う。以下では、中心合わせボタンが選択された場合を「中心合わせモード」と呼び、倍率調整ボタンが選択された場合を「倍率調整モード」と呼ぶ。

中心合わせモードにおいては、駆動制御手段２４２は、電子ペン１によって指示された位置を示す指示位置（具体的には電子ペン１によってタップされた位置）を記入情報に基づいて検出し、その指示位置が表示エリアの中心に位置する顕微鏡画像が表示されるように、顕微鏡３に対する制御を行う。具体的には、駆動制御手段２４２は、アクチュエータ３ｇによって標本台３ｅをＸ方向及び／又はＹ方向（つまり水平方向）に移動させる制御を行う。この場合、駆動制御手段２４２は、指示位置と表示エリアの中心との距離や倍率などに基づいて、標本台３ｅをＸ方向及び／又はＹ方向に移動させるべき移動距離を求め、当該移動距離に応じた制御信号Ｓ３を、インターフェース２７ｂを介してアクチュエータ３ｇに出力する。

他方で、倍率調整モードにおいては、駆動制御手段２４２は、電子ペン１によって指示された領域を示す指示領域（具体的には電子ペン１により記入されたストロークで囲まれた領域）を記入情報に基づいて検出し、指示領域が表示エリア内において最大限のサイズに拡大され且つ表示エリアの中心に位置する顕微鏡画像が表示されるように、顕微鏡３に対する制御を行う。具体的には、まず、指示領域が表示エリアの中心に位置するような顕微鏡画像を表示させるべく、駆動制御手段２４２は、アクチュエータ３ｇによって標本台３ｅをＸ方向及び／又はＹ方向（つまり水平方向）に移動させる制御を行う。この場合、駆動制御手段２４２は、指示領域の中心と表示エリアの中心との距離や倍率などに基づいて、標本台３ｅをＸ方向及び／又はＹ方向に移動させるべき移動距離を求め、当該移動距離に応じた制御信号Ｓ３を、インターフェース２７ｂを介してアクチュエータ３ｇに出力する。

次に、指示領域が表示エリア内において最大限のサイズに拡大された顕微鏡画像を表示させるべく、駆動制御手段２４２は、所望の倍率へと変更されるように、アクチュエータ３ｈによって対物レンズ３ｂを切り替える制御、及びカメラ３ｃのズームを調整する制御の一方又は両方を行う。この場合、駆動制御手段２４２は、指示領域を表示エリア内において最大限のサイズに拡大する場合の拡大率を求めて、当該拡大率を実現可能な倍率に調整すべく、対物レンズ３ｂを切り替える制御、及びカメラ３ｃのズームを調整する制御の少なくともいずれか一方を行う。１つの例では、駆動制御手段２４２は、拡大率が比較的大きい場合には、対物レンズ３ｂを切り替える制御を少なくとも行うと決定し、拡大率が比較的小さい場合には、対物レンズ３ｂを切り替える制御を行わずに、カメラ３ｃのズームを調整する制御のみを行うと決定する。このように指示領域が拡大された顕微鏡画像を表示させる場合、駆動制御手段２４２は、所望の対物レンズ３ｂに設定されるようにレボルバ３ｄを回転させるための制御信号Ｓ４を、インターフェース２７ｂを介してアクチュエータ３ｈに出力したり、所望のズームに調整するための制御信号Ｓ２を、インターフェース２７ａを介してカメラ３ｃに出力したりする。

なお、電子ペン１により記入されたストロークで囲まれた領域をそのまま指示領域として用いることに限定はされず、そのようなストロークで囲まれた領域を含む矩形領域（例えばストロークで囲まれた領域に外接する矩形領域）を指示領域として用いても良い。この場合には、駆動制御手段２４２は、矩形領域が表示エリア内において最大限のサイズに拡大され且つ表示エリアの中心に位置するような顕微鏡画像が表示されるように、顕微鏡３に対する制御を行う。

更に、駆動制御手段２４２は、倍率調整モードにおいて、上記したような指示領域が拡大された顕微鏡画像を表示させるための制御を行う前に、いずれの対物レンズ３ｂに切り替えてもプレパラート３ｆが対物レンズ３ｂに接触しないようなＺ方向における所定位置に、アクチュエータ３ｇによって標本台３ｅをＺ方向（つまり上下方向）に移動させる制御を行う。即ち、駆動制御手段２４２は、標本台３ｅをＺ方向における所定位置に移動させてから、指示領域が拡大された顕微鏡画像を表示させるための制御を行う。例えば、駆動制御手段２４２は、標本台３ｅをＺ方向における最下部に移動させる。

更に、駆動制御手段２４２は、倍率調整モードにおいて、上記したような指示領域が拡大された顕微鏡画像を表示させるための制御を行った後に、ピントを合わせるために、アクチュエータ３ｇによって標本台３ｅをＺ方向（つまり上下方向）に移動させる制御を行う。この場合、駆動制御手段２４２は、プレパラート３ｆが対物レンズ３ｂに接触しないように制限を課して、標本台３ｅをＺ方向に移動させる制御を行う。

［中心合わせモード］
次に、本実施形態に係る中心合わせモードについて具体的に説明する。

（表示画面）
図７は、中心合わせモードに関する表示画面例を説明するための図を示す。図７（ａ）は、表示画面上で中心合わせモードに関する指示が入力される様子を示している。この画面は、表示制御手段２４１による制御に基づき、表示手段２６のディスプレイに表示され、プロジェクタ４によりドットスクリーン５に投影表示される画面である。すなわち、表示手段２６のディスプレイと、ドットスクリーン５には、同じ画像が同期して表示される。図７（ａ）に示すように、表示制御手段２４１は、インターフェース２７ａに入力された画像データに基づいて、当該画像データに対応する顕微鏡画像Ｇ１１を表示させる。この場合、表示制御手段２４１は、顕微鏡画像やストローク画像を表示するための表示エリアＲ１内に、顕微鏡画像Ｇ１１を表示させる。また、表示制御手段２４１は、そのような表示エリアＲ１の下方に、中心合わせモードを選択するための中心合わせボタンＢ１と、倍率調整モードを選択するための倍率調整ボタンＢ２とを表示させる。

図７（ａ）に示すように、ユーザは、中心合わせモードを選択する場合、まず、ドットスクリーン５上において中心合わせボタンＢ１が表示された箇所を電子ペン１でタップする。この後、ユーザは、図中の矢印で示すように、表示エリアＲ１の中心に表示させたい位置（具体的には表示エリアＲ１に対応するドットスクリーン５上の領域内の位置であり、典型的には顕微鏡画像Ｇ１１が表示されたドットスクリーン５上の領域内の位置）を、電子ペン１でタップする。

他方で、駆動制御手段２４２は、受信手段２２によって受信された記入情報に基づいて、ドットスクリーン５上において中心合わせボタンＢ１が表示された箇所が電子ペン１でタップされたことを検知する。つまり、駆動制御手段２４２は、電子ペン１により中心合わせボタンＢ１が選択されたことを検知する。この後、駆動制御手段２４２は、受信手段２２によって受信された記入情報に基づいて、表示エリアＲ１に対応するドットスクリーン５上の領域内の位置が電子ペン１でタップされたことを検知し、電子ペン１によってタップされた位置を指示位置として検出する。次に、駆動制御手段２４２は、当該指示位置の画面上での位置（座標）を求める。具体的には、駆動制御手段２４２は、受信手段２２によって受信された記入情報に含まれる座標値を、キャリブレーションで得られた座標変換関数によって表示手段２６のディスプレイにおける座標値に変換することで、指示位置の画面上での位置（座標）を求める。

次に、駆動制御手段２４２は、指示位置の画面上での位置（座標）と、表示エリアＲ１の中心位置（座標）とのＸ方向の距離及びＹ方向の距離を求め、求めたＸ方向の距離及びＹ方向の距離から、現在設定されている倍率などを考慮して、標本台３ｅをＸ方向に移動させる移動距離及び標本台３ｅをＹ方向に移動させる移動距離を求める。つまり、駆動制御手段２４２は、指示位置を表示エリアＲ１の中心に位置させるために、標本台３ｅを水平方向に移動させるべき量を求める。次に、駆動制御手段２４２は、求めたＸ方向の移動距離及びＹ方向の移動距離に対応する制御信号Ｓ３を生成し、当該制御信号Ｓ３を、インターフェース２７ｂを介してアクチュエータ３ｇに出力する。そして、顕微鏡３側では、アクチュエータ３ｇが、駆動制御手段２４２からインターフェース２７ｂを介して入力された制御信号Ｓ３に基づいて、当該制御信号Ｓ３に対応するＸ方向の移動距離及びＹ方向の移動距離だけ標本台３ｅを移動させる。

図７（ｂ）は、上記したような制御後に表示される画面例を示している。この画面も、インターフェース２７ａに入力された画像データに基づいた表示制御手段２４１による制御によって、表示手段２６のディスプレイに表示されると共に、プロジェクタ４によりドットスクリーン５に投影表示される。当該画面では、顕微鏡画像Ｇ１２が表示される。図７（ｂ）より、図７（ａ）に示した指示位置が表示エリアＲ１の中心に位置する顕微鏡画像Ｇ１２が表示されていることがわかる。

（処理フロー）
図８は、中心合わせモードにおいて行われる処理を示すフローである。図８の左側に示す処理フローはコンピュータ装置２によって実行され、図８の右側に示す処理フローは顕微鏡３によって実行される。

まず、コンピュータ装置２側では、駆動制御手段２４２が、中心合わせモードについての指示を検知する（ステップＳ１０１）。具体的には、駆動制御手段２４２は、受信手段２２によって受信された記入情報に含まれる座標値を、キャリブレーションで得られた座標変換関数によって表示手段２６のディスプレイにおける座標値に変換し、ディスプレイ上の中心合わせボタンＢ１に対応するドットスクリーン５上の中心合わせボタンＢ１が表示された箇所が電子ペン１でタップされたことを検知する。

次に、駆動制御手段２４２は、受信手段２２によって受信された記入情報に基づいて、表示エリアＲ１に対応するドットスクリーン５上の領域内において電子ペン１によってタップされた位置を、指示位置として検出し、当該指示位置の画面上での位置を求める（ステップＳ１０２）。この場合、駆動制御手段２４２は、受信手段２２によって受信された記入情報に含まれる座標値を、キャリブレーションで得られた座標変換関数によって表示手段２６のディスプレイにおける座標値に変換することで、指示位置の画面上での位置（座標）を求める。

次に、駆動制御手段２４２は、ステップＳ１０２で検出された指示位置の画面上での位置（座標）と、画面内の表示エリアＲ１の中心位置（座標）との、Ｘ方向の距離及びＹ方向の距離を求める（ステップＳ１０３）。そして、駆動制御手段２４２は、現在設定されている倍率（詳しくは接眼レンズ３ａ、対物レンズ３ｂ及びカメラ３ｃのズームによる倍率）などを考慮して、ステップＳ１０３で求めたＸ方向の距離に応じた、標本台３ｅをＸ方向に移動させる移動距離と、ステップＳ１０３で求めたＹ方向の距離に応じた、標本台３ｅをＹ方向に移動させる移動距離とを求める（ステップＳ１０４）。

次に、駆動制御手段２４２は、ステップＳ１０４で求めたＸ方向の移動距離及びＹ方向の移動距離に基づいて、アクチュエータ３ｇに対して駆動指示を出力する（ステップＳ１０５）。具体的には、駆動制御手段２４２は、Ｘ方向の移動距離及びＹ方向の移動距離に応じた制御信号Ｓ３を生成し、当該制御信号Ｓ３を、インターフェース２７ｂを介してアクチュエータ３ｇに出力する。

この後、顕微鏡３側では、アクチュエータ３ｇが、駆動制御手段２４２からインターフェース２７ｂを介して入力された制御信号Ｓ３に基づいて、当該制御信号Ｓ３に対応するＸ方向の移動距離及びＹ方向の移動距離だけ、標本台３ｅを移動させる（ステップＳ２０１）。

（中心合わせモードの作用効果）
以上説明した中心合わせモードによれば、顕微鏡画像が表示された画面上で電子ペン１により入力された指示に基づいて、顕微鏡３を適切に制御することができる。具体的には、画面上で電子ペン１により指示された指示位置に応じて、顕微鏡３の標本台３ｅを水平方向に適切に移動させる制御を行うことができる。これにより、指示位置が表示エリアＲ１の中心に位置する顕微鏡画像を、適切に表示させることが可能となる。

（中心合わせモードの変形例）
上記では、指示位置の画面上での位置と表示エリアＲ１の中心位置とのＸ方向の距離及びＹ方向の距離を求め、当該Ｘ方向の距離及び当該Ｙ方向の距離から、標本台３ｅをＸ方向及びＹ方向に移動させる移動距離を求める例を示した（図８のステップＳ１０３、Ｓ１０４参照）。他の例では、指示位置の画面上での位置から表示エリアＲ１の中心位置までの方向と距離とを求め、当該方向及び当該距離から、標本台３ｅをＸ方向及びＹ方向に移動させる移動距離を求めることができる。このような他の例は、後述する倍率調整モードにも適用できる。

上記では、指示位置を表示エリアＲ１の中心に位置させるのに必要な、標本台３ｅをＸ方向及びＹ方向に移動させる移動距離を求めて、当該移動距離だけ標本台３ｅを水平方向に移動させる例を示した（図８のステップＳ１０４、Ｓ１０５、Ｓ２０１参照）。他の例では、標本台３ｅを水平方向に移動させながら、インターフェース２７ａに入力された画像データに基づいて、指示位置が表示エリアＲ１の中心に位置したか否かを逐次確認することで、指示位置が表示エリアＲ１の中心に位置するような場所に標本台３ｅを移動させることができる（つまりフィードバック制御によって標本台３ｅを水平方向における所望の位置に移動させることができる）。このような他の例は、後述する倍率調整モードにも適用できる。

上記では、中心合わせモードに関する指示を電子ペン１で入力する例を示したが、コンピュータ装置２の入力手段２１を用いて中心合わせモードに関する指示を入力することとしても良い。典型的には、コンピュータ装置２のマウスを用いて、中心合わせモードに関する指示を入力することができる。具体的には、マウスによって中心合わせボタンＢ１をクリックしたり、マウスによって指示位置をクリックしたりすることができる。マウスによって指示位置をクリックした場合には、指示位置の画面上での位置を求めるに当たって、上記したような座標変換関数を用いる必要はない。この場合には、クリックした画面上の位置（座標）をそのまま用いることができる。

［倍率調整モード］
次に、本実施形態に係る倍率調整モードについて具体的に説明する。

（表示画面）
図９は、倍率調整モードに関する表示画面例を説明するための図を示す。図９（ａ）は、表示画面上で倍率調整モードに関する指示が入力される様子を示している。この画面は、表示制御手段２４１による制御に基づき、表示手段２６のディスプレイに表示され、プロジェクタ４によりドットスクリーン５に投影表示される画面である。表示手段２６のディスプレイと、ドットスクリーン５には、同じ画像が同期して表示される。図９（ａ）に示すように、表示制御手段２４１は、インターフェース２７ａに入力された画像データに基づいて、当該画像データに対応する顕微鏡画像Ｇ２１を表示エリアＲ１内に表示させる。また、表示制御手段２４１は、表示エリアＲ１の下方に、中心合わせボタンＢ１と倍率調整ボタンＢ２とを表示させる。

図９（ａ）に示すように、ユーザは、倍率調整モードを選択する場合、まず、ドットスクリーン５上において倍率調整ボタンＢ２が表示された箇所を電子ペン１でタップする。この後、ユーザは、図中の矢印で示すように、拡大して表示させると共に表示エリアＲ１の中心に表示させたい領域（具体的には表示エリアＲ１に対応するドットスクリーン５上の領域に含まれる領域であり、典型的には顕微鏡画像Ｇ１１が表示されたドットスクリーン５上の領域に重なるような領域）を、電子ペン１にてストロークを記入することで囲む。

他方で、駆動制御手段２４２は、受信手段２２によって受信された記入情報に基づいて、ドットスクリーン５上において倍率調整ボタンＢ２が表示された箇所が電子ペン１でタップされたことを検知する。つまり、駆動制御手段２４２は、電子ペン１により倍率調整ボタンＢ２が選択されたことを検知する。この後、駆動制御手段２４２は、受信手段２２によって受信された記入情報に基づいて、表示エリアＲ１に対応するドットスクリーン５上の領域内に電子ペン１でストロークが記入されたことを検知し、電子ペン１により記入されたストロークで囲まれた領域を指示領域として検出する。これと同時に、表示制御手段２４１は、受信手段２２によって受信された記入情報に含まれる座標値を、キャリブレーションで得られた座標変換関数によって表示手段２６のディスプレイにおける座標値に変換することで、電子ペン１によってドットスクリーン５に記入されたストロークを描画したストローク画像Ｇ３１を表示させる。このストローク画像Ｇ３１は、駆動制御手段２４２によって検出された指示領域に対応するものである。

次に、駆動制御手段２４２は、上記した指示領域に対応する画面上での領域を求める。具体的には、駆動制御手段２４２は、受信手段２２によって受信された記入情報に含まれる座標値を、キャリブレーションで得られた座標変換関数によって表示手段２６のディスプレイにおける座標値に変換することで、指示領域の画面上での領域を求める。そして、駆動制御手段２４２は、指示領域の画面上での領域が含まれるような矩形領域Ｒ２を求める。図９（ａ）では、指示領域の画面上での領域に外接するような矩形領域Ｒ２を例示している。

次に、駆動制御手段２４２は、矩形領域Ｒ２を表示エリアＲ１内において最大限のサイズに拡大させるための拡大率を求める。例えば、駆動制御手段２４２は、表示エリアＲ１内に収まる範囲内で矩形領域Ｒ２を拡大することを前提条件として、矩形領域Ｒ２のＸ方向の長さが表示エリアＲ１のＸ方向の長さに一致するように矩形領域Ｒ２を拡大した場合の拡大率、又は矩形領域Ｒ２のＹ方向の長さが表示エリアＲ１のＹ方向の長さに一致するように矩形領域Ｒ２を拡大した場合の拡大率を求める。また、駆動制御手段２４２は、矩形領域Ｒ２の中心位置（座標）と表示エリアＲ１の中心位置（座標）とのＸ方向の距離及びＹ方向の距離を求める。

次に、駆動制御手段２４２は、上記のように求められた拡大率を実現するために対物レンズ３ｂを切り替える必要があるか否かを判断する。具体的には、駆動制御手段２４２は、拡大率が所定値以上である場合には、対物レンズ３ｂを切り替える必要があると判断し、拡大率が所定値未満である場合には、対物レンズ３ｂを切り替える必要がないと判断する。こうしているのは、比較的大きな拡大率を実現するためには、カメラ３ｃのズームを調整するだけでは足りず、対物レンズ３ｂを切り替える必要があると言え、これに対して、比較的小さな拡大率を実現するためには、カメラ３ｃのズームを調整するだけで足り、対物レンズ３ｂを切り替える必要がないと言えるからである（逆に対物レンズ３ｂを切り替えると拡大率が大きくなり過ぎてしまう可能性がある）。そういった観点より、拡大率を判定するための所定値は、対物レンズ３ｂを切り替えることで拡大率が変化する度合いや、カメラ３ｃのズーム調整により拡大率が変化する度合いなどを考慮して定められる。

駆動制御手段２４２は、対物レンズ３ｂを切り替える必要があると判断した場合には、上記の拡大率に基づいて、切り替えるべき対物レンズ３ｂを特定すると共に、必要に応じて、カメラ３ｃのズームを調整する度合いを求める。例えば、駆動制御手段２４２は、対物レンズ３ｂを切り替えると所望の拡大率を超える場合には、その超えた分をカメラ３ｃのズーム機能（具体的にはズームアウト機能）によって調整することとし、対物レンズ３ｂを切り替えても所望の拡大率に足りない場合には、その足りない分をカメラ３ｃのズーム機能（具体的にはズームイン機能）によって調整することとする。そして、駆動制御手段２４２は、切り替えるべき対物レンズ３ｂに設定されるようにレボルバ３ｄを回転させるための制御信号Ｓ４を、インターフェース２７ｂを介してアクチュエータ３ｈに出力すると共に、必要に応じて、カメラ３ｃのズームを調整する度合いに応じた制御信号Ｓ２を、インターフェース２７ａを介してカメラ３ｃに出力する。なお、対物レンズ３ｂの切り替え及びカメラ３ｃのズーム調整によって、所望の拡大率を完全に実現できない場合には、所望の拡大率にできるだけ近い拡大率を実現するようにすれば良い。また、対物レンズ３ｂを切り替える必要があると判断した場合に、対物レンズ３ｂの切り替えだけでなく、カメラ３ｃのズーム調整も行うことに限定はされず、対物レンズ３ｂの切り替えのみを行うこととしても良い。

一方で、駆動制御手段２４２は、対物レンズ３ｂを切り替える必要がないと判断した場合には、上記の拡大率を実現可能な倍率に調整されるように、カメラ３ｃのズームを調整する度合いのみを求め、その調整する度合いに応じた制御信号Ｓ２を、インターフェース２７ａを介してカメラ３ｃに出力する。

更に、駆動制御手段２４２は、上記のように求められた、矩形領域Ｒ２の中心位置（座標）と表示エリアＲ１の中心位置（座標）とのＸ方向の距離及びＹ方向の距離から、倍率などを考慮して、標本台３ｅをＸ方向に移動させる移動距離及び標本台３ｅをＹ方向に移動させる移動距離を求める。つまり、駆動制御手段２４２は、矩形領域Ｒ２を表示エリアＲ１の中心に位置させるために、標本台３ｅを水平方向に移動させるべき量を求める。そして、駆動制御手段２４２は、求めたＸ方向の移動距離及びＹ方向の移動距離に対応する制御信号Ｓ３を、インターフェース２７ｂを介してアクチュエータ３ｇに出力する。なお、基本的には、駆動制御手段２４２は、当該制御信号Ｓ３の出力を、上記したようなアクチュエータ３ｈを制御するための制御信号Ｓ４及びカメラ３ｃを制御するための制御信号Ｓ２の出力と同時に行う。つまり、基本的には、駆動制御手段２４２は、アクチュエータ３ｇ、アクチュエータ３ｈ及びカメラ３ｃに対する制御を同時に行う。

顕微鏡３側では、駆動制御手段２４２からの制御信号Ｓ４がインターフェース２７ｂを介してアクチュエータ３ｈに入力された場合、アクチュエータ３ｈは、当該制御信号Ｓ４に基づいてレボルバ３ｄを回転させることで対物レンズ３ｂを切り替える。また、駆動制御手段２４２からの制御信号Ｓ２がインターフェース２７ａを介してカメラ３ｃに入力された場合、カメラ３ｃは、当該制御信号Ｓ２に基づいてズームの調整を行う。また、駆動制御手段２４２からの制御信号Ｓ３がインターフェース２７ｂを介してアクチュエータ３ｇに入力された場合、アクチュエータ３ｇは、当該制御信号Ｓ３に対応するＸ方向の移動距離及びＹ方向の移動距離だけ標本台３ｅを移動させる。

他方で、上記のような制御が顕微鏡３でなされた後に、駆動制御手段２４２は、ピントを合わせるために、アクチュエータ３ｇによって標本台３ｅをＺ方向に移動させる制御を行う。例えば、駆動制御手段２４２は、標本台３ｅをＺ方向に徐々に移動させている際にインターフェース２７ａに逐次入力された画像データに基づいて、ピントが合っている状態が得られるＺ方向の位置を特定し、当該位置に標本台３ｅを固定する。このような制御を行う場合、公知の種々のオートフォーカスの手法を適用することができる。

また、駆動制御手段２４２は、ピントを合わせるために標本台３ｅをＺ方向に移動させる制御を行うに当たって、プレパラート３ｆが対物レンズ３ｂに接触しないように制限を課す。１つの例では、最も長い対物レンズ３ｂに設定された状態において、プレパラート３ｆが当該対物レンズ３ｂに当接するような標本台３ｅの位置に基づいて制限位置（例えば当接する位置からある程度離れた位置）を設定し、駆動制御手段２４２は、そのような制限位置よりも上方に標本台３ｅが移動しないように、標本台３ｅをＺ方向に移動させる制御を行う。また、他の例では、長さの異なる各対物レンズ３ｂが設定された状態において、プレパラート３ｆが対物レンズ３ｂに接触しないように、各対物レンズ３ｂについて制限位置を設けて、駆動制御手段２４２が標本台３ｅをＺ方向に移動させる制御を行うようにしてもよい。

図９（ｂ）は、上記したような制御後に表示される画面例を示している。この画面も、インターフェース２７ａに入力された画像データに基づいた表示制御手段２４１による制御によって、表示手段２６のディスプレイに表示されると共に、プロジェクタ４によりドットスクリーン５に投影表示される。当該画面では、顕微鏡画像Ｇ２２が表示される。図９（ｂ）より、図９（ａ）に示した矩形領域Ｒ２が表示エリアＲ１内において最大限のサイズに拡大され且つ表示エリアＲ１の中心に位置する顕微鏡画像Ｇ２２が表示されていることがわかる。

（処理フロー）
図１０は、倍率調整モードにおいて行われる処理を示すフローである。図１０の左側に示す処理フローはコンピュータ装置２によって実行され、図１０の右側に示す処理フローは顕微鏡３によって実行される。

まず、コンピュータ装置２側では、駆動制御手段２４２が、倍率調整モードについての指示を検知する（ステップＳ３０１）。具体的には、駆動制御手段２４２は、受信手段２２によって受信された記入情報に含まれる座標値を、キャリブレーションで得られた座標変換関数によって表示手段２６のディスプレイにおける座標値に変換し、ディスプレイ上の倍率調整ボタンＢ２に対応するドットスクリーン５上の倍率調整ボタンＢ２が表示された箇所が電子ペン１でタップされたことを検知する。

次に、駆動制御手段２４２は、受信手段２２によって受信された記入情報に基づいて、表示エリアＲ１に対応するドットスクリーン５上の領域内に電子ペン１で記入されたストロークで囲まれた領域を、指示領域として認識し、当該指示領域の画面上での領域を求める（ステップＳ３０２）。この場合、駆動制御手段２４２は、受信手段２２によって受信された記入情報に含まれる座標値を、キャリブレーションで得られた座標変換関数によって表示手段２６のディスプレイにおける座標値に変換することで、指示領域の画面上での領域を求める。そして、駆動制御手段２４２は、指示領域の画面上での領域が含まれるような矩形領域Ｒ２を求める（ステップＳ３０３）。例えば、駆動制御手段２４２は、指示領域の画面上での領域に外接する矩形領域Ｒ２を求める（図９（ａ）参照）。

次に、駆動制御手段２４２は、矩形領域Ｒ２を表示エリアＲ１内において最大限のサイズに拡大させるための拡大率を求めると共に、矩形領域Ｒ２の中心位置（座標）と表示エリアＲ１の中心位置（座標）とのＸ方向の距離及びＹ方向の距離を求める（ステップＳ３０４）。例えば、駆動制御手段２４２は、表示エリアＲ１内に収まる範囲内で矩形領域Ｒ２を拡大することを前提条件として、矩形領域Ｒ２のＸ方向の長さが表示エリアＲ１のＸ方向の長さに一致するように矩形領域Ｒ２を拡大した場合の拡大率、又は矩形領域Ｒ２のＹ方向の長さが表示エリアＲ１のＹ方向の長さに一致するように矩形領域Ｒ２を拡大した場合の拡大率を求める。

次に、駆動制御手段２４２は、まず、ステップＳ３０４で求められた拡大率を実現するために対物レンズ３ｂを切り替える必要があるか否かを判断する（ステップＳ３０５）。この場合、駆動制御手段２４２は、拡大率が所定値以上である場合には、対物レンズ３ｂを切り替える必要があると判断し、当該拡大率を実現可能な倍率に調整されるように、切り替えるべき対物レンズ３ｂを特定すると共に、必要に応じて、カメラ３ｃのズームを調整する度合いを求める。例えば、駆動制御手段２４２は、対物レンズ３ｂを切り替えると所望の拡大率を超える場合には、その超えた分をカメラ３ｃのズーム機能（具体的にはズームアウト機能）によって調整することとし、対物レンズ３ｂを切り替えても所望の拡大率に足りない場合には、その足りない分をカメラ３ｃのズーム機能（具体的にはズームイン機能）によって調整することとする。これに対して、駆動制御手段２４２は、拡大率が所定値未満である場合には、対物レンズ３ｂを切り替える必要がないと判断し、当該拡大率を実現可能な倍率に調整されるように、カメラ３ｃのズームを調整する度合いのみを求める。また、ステップＳ３０５では、駆動制御手段２４２は、ステップＳ３０４で求められた、矩形領域Ｒ２の中心位置（座標）と表示エリアＲ１の中心位置（座標）とのＸ方向の距離及びＹ方向の距離から、倍率などを考慮して、標本台３ｅをＸ方向に移動させる移動距離及び標本台３ｅをＹ方向に移動させる移動距離を求める。

次に、駆動制御手段２４２は、ステップＳ３０５での処理結果に応じて、顕微鏡３に対して駆動指示を出力する（ステップＳ３０６）。具体的には、駆動制御手段２４２は、対物レンズ３ｂを切り替える必要があると判断した場合には、切り替えるべき対物レンズ３ｂに設定されるようにレボルバ３ｄを回転させるための制御信号Ｓ４を、インターフェース２７ｂを介してアクチュエータ３ｈに出力すると共に、必要に応じて、カメラ３ｃのズームを調整する度合いに応じた制御信号Ｓ２を、インターフェース２７ａを介してカメラ３ｃに出力する。これに対して、駆動制御手段２４２は、対物レンズ３ｂを切り替える必要がないと判断した場合には、カメラ３ｃのズームを調整する度合いに応じた制御信号Ｓ２のみを、インターフェース２７ａを介してカメラ３ｃに出力する。また、駆動制御手段２４２は、ステップＳ３０５で求められたＸ方向の移動距離及びＹ方向の移動距離に対応する制御信号Ｓ３を、インターフェース２７ｂを介してアクチュエータ３ｇに出力する。

顕微鏡３側では、ステップＳ３０６で生成された駆動指示が入力された場合に、まず、アクチュエータ３ｇが、標本台３ｅをＺ方向における最下部まで移動させる（ステップＳ４０１）。

次に、アクチュエータ３ｈが、必要に応じて、レボルバ３ｄを回転させることで対物レンズ３ｂを切り替える（ステップＳ４０２）。具体的には、駆動制御手段２４２からインターフェース２７ｂを介して制御信号Ｓ４が入力された場合（つまり駆動制御手段２４２によって対物レンズ３ｂを切り替える必要があると判断された場合）、アクチュエータ３ｈが、当該制御信号Ｓ４に基づいてレボルバ３ｄを回転させることで対物レンズ３ｂを切り替える。また、駆動制御手段２４２からインターフェース２７ａを介して制御信号Ｓ２が入力された場合には、カメラ３ｃが、当該制御信号Ｓ２に基づいてズームの調整を行う。更に、ステップＳ４０２では、アクチュエータ３ｇが、駆動制御手段２４２からインターフェース２７ｂを介して入力された制御信号Ｓ３に基づいて、当該制御信号Ｓ３に対応するＸ方向の移動距離及びＹ方向の移動距離だけ標本台３ｅを移動させる。

次に、アクチュエータ３ｇが、ピントを合わせるために、標本台３ｅをＺ方向に移動させる（ステップＳ４０３）。具体的には、アクチュエータ３ｇは、駆動制御手段２４２からインターフェース２７ｂを介して入力された制御信号Ｓ３に基づいて、標本台３ｅをＺ方向に移動させる。この場合、駆動制御手段２４２は、公知の種々のオートフォーカスの手法を用いて、標本台３ｅをＺ方向に徐々に移動させている際にインターフェース２７ａに逐次入力された画像データに基づいて、ピントが合っている状態が得られるＺ方向の位置を特定し、当該位置に標本台３ｅを固定する。また、駆動制御手段２４２は、このような制御を行うに当たって、プレパラート３ｆが対物レンズ３ｂに接触することを抑制すべく、事前に設定した制限位置よりも上方に標本台３ｅが移動しないように制御する。

（倍率調整モードの作用効果）
以上説明した倍率調整モードによっても、顕微鏡画像が表示された画面上で電子ペン１により入力された指示に基づいて、顕微鏡３を適切に制御することができる。具体的には、画面上で電子ペン１により指示された指示領域に応じて、顕微鏡３の対物レンズ３ｂを切り替えたり、顕微鏡３のカメラ３ｃのズームを調整したり、顕微鏡３の標本台３ｅを移動させたりすることができる。これにより、指示領域に応じた矩形領域Ｒ２が表示エリアＲ１内において最大限のサイズに拡大され且つ表示エリアＲ１の中心に位置する顕微鏡画像を、適切に表示させることが可能となる。

（倍率調整モードの変形例）
上記では、矩形領域Ｒ２を表示エリアＲ１内において最大限のサイズに拡大する例を示したが、これに限定はされない。表示エリアＲ１内に収まるサイズであれば、矩形領域Ｒ２を種々のサイズに拡大することができる。

上記では、電子ペン１により記入されたストロークで囲まれた指定領域を含むような矩形領域Ｒ２を用いる例を示したが、そのような矩形領域Ｒ２を用いずに、電子ペン１により記入されたストロークで囲まれた指定領域をそのまま用いても良い。

上記では、拡大率に基づいて対物レンズ３ｂを切り替える必要性を判断し、その判断結果に応じて、対物レンズ３ｂを切り替える制御を行っていた。具体的には、対物レンズ３ｂを切り替える必要があると判断した場合には、少なくとも対物レンズ３ｂを切り替える制御を行い、対物レンズ３ｂを切り替える必要がないと判断した場合には、カメラ３ｃのズームを調整する制御を行っていた。他の例では、対物レンズ３ｂを切り替える制御とカメラ３ｃのズームを調整する制御とのいずれを優先して行うかを事前に設定しておき、そのような設定に応じて、対物レンズ３ｂを切り替える制御及びカメラ３ｃのズームを調整する制御のいずれか一方を行うことができる。これにより、ユーザなどによる設定に応じて、対物レンズ３ｂを切り替える制御及びカメラ３ｃのズームを調整する制御のいずれか一方を行うことができる。

上記では、ピントを合わせるための制御を、インターフェース２７ａに入力された画像データに基づいて駆動制御手段２４２が行う例を示した。つまり、上記した例では、駆動制御手段２４２が、画像データに基づいて、ピントが合っている状態が得られる標本台３ｅのＺ方向の位置を特定し、そのような位置に標本台３ｅを移動させていた。他の例では、顕微鏡３のカメラ３ｃが、撮影した画像に基づいて、ピントが合っている状態が得られる標本台３ｅのＺ方向の位置を特定することができる。この場合、カメラ３ｃは、標本台３ｅをＺ方向に移動させるための制御信号をコンピュータ装置２に出力し、コンピュータ装置２は、当該制御信号に応じた制御信号Ｓ３をアクチュエータ３ｇに出力することで、標本台３ｅをＺ方向に移動させる制御がなされる。このような他の例は、オートフォーカス機能を有するカメラ３ｃに好適に適用される。

上記では、倍率調整モードに関する指示を電子ペン１で入力する例を示したが、コンピュータ装置２の入力手段２１を用いて倍率調整モードに関する指示を入力することとしても良い。典型的には、コンピュータ装置２のマウスを用いて、倍率調整モードに関する指示を入力することができる。具体的には、マウスによるクリックによって倍率調整ボタンＢ２を選択したり、マウスによるドラッグ操作によってストロークを記入したり、マウスによるドラッグ操作によって指示領域を入力したりすることができる。マウスによるドラッグ操作によって指示領域を入力した場合には、その指示領域は基本的には矩形形状となるため、当該指示領域をそのまま矩形領域Ｒ２として用いることができる。この場合には、上記したような座標変換関数を用いた演算や指示領域から矩形領域Ｒ２を求める処理（図１０に示したステップＳ３０２、Ｓ３０３の処理）を行う必要はない。

［変形例］
以下では、上記した実施形態の変形例について説明する。なお、下記の変形例は、任意に組み合わせて実施形態に適用することができる。

（変形例１）
上記した実施形態では、指示領域（矩形領域Ｒ２）を表示エリアＲ１内において拡大し、且つ指示領域を表示エリアＲ１の中心に位置させた顕微鏡画像を表示させていた（倍率調整モード参照）。他の例では、指示領域を拡大させずに、指示領域を表示エリアＲ１の中心にのみ位置させたような顕微鏡画像を表示させることができる。つまり、他の例では、ユーザによって指示領域が入力された場合に、中心合わせモードと同様に、当該指示領域が表示エリアＲ１の中心に位置するような顕微鏡画像を表示させることができる。

（変形例２）
上記した実施形態では、電子ペン１によってドットスクリーン５に種々の指示を入力していた。他の例では、ドットスクリーン５を用いると共に、若しくはドットスクリーン５を用いる代わりに、コンピュータ装置２の表示手段２６上に配置されたドットパターンオーバーレイヤ（以下「ＤＯＬ」と表記する。）を用いて、電子ペン１によって種々の指示を入力することができる。つまり、他の例は、表示手段２６上に配置されたＤＯＬを用いて、コンピュータ装置２の表示手段２６に表示された顕微鏡画像に対して電子ペン１によって指示を入力するものである。

ＤＯＬは、ポリエチレンテレフタラートなどの透明樹脂基板である基材フィルムに、電子ペン１により読み取ることができるよう赤外線を反射する素材（酸化チタン、コレステリック液晶、赤外線反射性顔料など）を含んだインキによりドットパターンのドットが印刷され、さらに透明なＥＢ硬化樹脂などの保護層で保護された層構成を有している。なお、赤外線を反射する素材でドットパターンを印刷しているのは、ＤＯＬの下層にある表示手段２６から様々な色の可視光が放射されても、電子ペン１によってコントラストよくドットパターンを認識させるのに、望ましいからである。

なお、上記のようなＤＯＬを用いる場合、キャリブレーションによって、ＤＯＬの領域内の座標値と、コンピュータ装置２の表示手段２６のディスプレイ領域内における座標値との間で座標変換するための座標変換関数を事前に求めておく必要がある。

（変形例３）
上記した実施形態では、電子ペン１とドットスクリーン５とを用いて種々の指示を入力する構成を示した。他の例では、電子ペン１とドットスクリーン５とを用いる代わりに、接触された位置を検知可能な電子黒板を用いて種々の指示を入力することができる。電子黒板としては、感圧式ボードや電磁式ボードを用いることができる。このような電子黒板には、ドットスクリーン５と同様に、プロジェクタ４により顕微鏡画像やストローク画像が投影表示される。

感圧式ボードは、所定のペン（スタイラス）により圧力が加わると、ボード中に設けられた電気伝導性の２枚のシートが接触することで電気信号を発生させる。電磁式ボードは、ボード表面の直下にワイヤが埋め込まれており、コイルを埋め込んだスタイラスが接触されると、スタイラスとの電磁誘導に基づき接触位置に相当する電気信号を発生させる。コンピュータ装置２は、このように電子黒板によって生成された電気信号を受信し、当該電気信号に基づいて、顕微鏡画像に対して入力された指示に応じた制御を顕微鏡３に対して行う。

（変形例４）
上記では、電子ペン、ドットパターン（コード化パターン）、記入情報に、アノト方式を用いていたが、アノト方式を用いることに限定はされない。

１…電子ペン
２…コンピュータ装置
３…顕微鏡
３ａ…接眼レンズ
３ｂ…対物レンズ
３ｃ…カメラ
３ｄ…レボルバ
３ｅ…標本台
３ｆ…プレパラート
３ｇ、３ｈ…アクチュエータ
４…プロジェクタ
５…ドットスクリーン
２１…入力手段
２２…受信手段
２４…処理手段
２５…記憶手段
２６…表示手段
２７ａ、２７ｂ、２８…インターフェース

Claims (12)

1. 顕微鏡が有するカメラにて撮影された顕微鏡画像を表示させる表示制御手段と、
   前記顕微鏡画像の表示態様を変更するために当該顕微鏡画像に対してなされた指示入力に基づいて、前記顕微鏡を制御する駆動制御手段と、を備えることを特徴とするコンピュータ装置。
2. 前記指示入力は、前記顕微鏡画像上で指示された位置を示す指示位置を含む入力であり、
   前記駆動制御手段は、前記指示位置が表示エリアの中心に位置する顕微鏡画像が表示されるように、前記顕微鏡の標本台を水平方向に移動させる制御を行うことを特徴とする請求項１に記載のコンピュータ装置。
3. 前記指示入力は、前記顕微鏡画像上で指示された領域を示す指示領域を含む入力であり、
   前記駆動制御手段は、前記指示領域が表示エリアの中心に位置する顕微鏡画像が表示されるように、前記顕微鏡の標本台を水平方向に移動させる制御を行うことを特徴とする請求項１に記載のコンピュータ装置。
4. 前記駆動制御手段は、前記指示領域が前記表示エリア内において拡大された顕微鏡画像が表示されるように、前記顕微鏡に対する制御を更に行うことを特徴とする請求項３に記載のコンピュータ装置。
5. 前記駆動制御手段は、前記顕微鏡の対物レンズを切り替える制御、及び前記カメラのズームを調整する制御の両方又は一方を行うことで、前記指示領域が拡大された顕微鏡画像を表示させることを特徴とする請求項４に記載のコンピュータ装置。
6. 前記駆動制御手段は、前記指示領域が拡大された顕微鏡画像を表示させる場合の拡大率に基づいて、前記対物レンズを切り替える制御及び前記カメラのズームを調整する制御の少なくともいずれか一方を行うことを特徴とする請求項５に記載のコンピュータ装置。
7. 前記駆動制御手段は、前記対物レンズを切り替える制御と前記カメラのズームを調整する制御とのいずれを優先して行うかの設定に応じて、前記対物レンズを切り替える制御及び前記カメラのズームを調整する制御のいずれか一方を行うことを特徴とする請求項５に記載のコンピュータ装置。
8. 前記駆動制御手段は、前記指示領域が拡大された顕微鏡画像を表示させるための制御を行った後に、ピントを合わせるために前記標本台を上下方向に移動させる制御を行うことを特徴とする請求項４乃至７のいずれか一項に記載のコンピュータ装置。
9. 前記駆動制御手段は、前記標本台上に載置されたプレパラートが前記顕微鏡の対物レンズに接触しないように制限を課して、前記標本台を上下方向に移動させる制御を行うことを特徴とする請求項８に記載のコンピュータ装置。
10. 前記駆動制御手段は、前記指示領域が拡大された顕微鏡画像を表示させるための制御を行う前に、前記標本台上に載置されたプレパラートが少なくとも前記顕微鏡の対物レンズに接触しないような上下方向における所定位置に、前記標本台を移動させる制御を行うことを特徴とする請求項４乃至９のいずれか一項に記載のコンピュータ装置。
11. 前記駆動制御手段は、前記指示領域が前記表示エリア内において最大限のサイズに拡大された顕微鏡画像が表示されるように、前記顕微鏡に対する制御を行うことを特徴とする請求項４乃至１０のいずれか一項に記載のコンピュータ装置。
12. 請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のコンピュータ装置として機能させることを特徴とするプログラム。