[发明专利]图像获取装置及测量载片倾度的方法

说明书

技术领域

本技术涉及医疗、病理、生物等领域中的一种图像获取装置(扫描仪)和测量载片倾度的方法，用于在拍摄载玻片上安放的样品的图像时校正载片的倾度并生成病理学图像。

背景技术

在医疗、病理等领域中，存在所提议的病理诊断系统，其中，通过光学显微镜所获得的活体的细胞、组织、器官等的图像被数字化，并且其中，医生、病理学家等基于数字图像检查组织等或者对患者做出诊断。在该系统中，虚拟载片扫描仪(在下文中，简称为“扫描仪”)装置被配置为拍摄在载玻片上安放的样品的图像并且生成数字图像(虚拟载片)。

在病理诊断领域中，不仅需要提高数字图像的质量，而且还需要提高拍摄图像的速度。原因在于，因为在大医院中通常每天制备1000至2000个载片并且作出诊断，所以除非扫描仪最长在两或者三分钟内读取每个载片(读取速度)，否则诊断就被延迟以及被配置为生成数字图像的扫描仪不实用。因此，对于扫描仪的重要技术开发问题来说，不仅有图像质量的提高，而且包括扫描速度的提高。

使用大型图像传感器的方法是一种提高扫描速度的方法。大型图像传感器指具有35mm全尺寸(约36mm×约24mm)、APC-C尺寸(约23.7mm×约15.6mm)等的大尺寸图像传感器。

例如，当拍摄一区域(15mm x 15mm)，即载玻片中安放样品的区域的图像时，如果使用(1.3百万像素，尺寸为1/3英寸)图像传感器，则需要拍摄图像约2000次。然而，如果使用(24百万像素，35mm全尺寸)图像传感器，则仅需要拍摄图像约100倍次。

如上所述，使用大型图像传感器有效地提高了扫描速度。然而，另一方面，当使用大型图像传感器时，图像中的一个拐角可能模糊不清并且难以对对象自动对焦，这就存在问题。图像中一个拐角的模糊不清指这样一种现象，即，如果一次拍摄的图像面积较大并且如果载片内的样品上下方向蛇曲约几微米，则图像拍摄区域的拐角上的样品的部分位于焦点深度之中(例如，约0.2微米至0.6微米)，从而图像的拐角模糊不清。

而且，与蛇曲的样品相似，载玻片的翘曲将产生同样的问题。当制备载片时，因为填充在载玻片与盖玻片之间的封固剂被固化并且皱缩，所以发生翘曲现象。

作为适当拍摄翘曲载片的图像的方法，已知存在这样一种方法，包括当拍摄图像时，使整个载片倾斜并且调整两个拐角的焦点位置，以使得焦点位置在焦点深度内(例如，见专利文献1)。根据该方法，计算载片的倾度(inclination)的平均值，并且基于该值使载片倾斜。

鉴于此，准确测量载片的倾角比较重要。如果使用图像传感器(35mm全尺寸)，则约0.03度的倾度会影响该结果。鉴于此，对于倾度检测的精度来说需要单数位的更高精度。

作为检测载片的倾度的一种方法，已知存在以下一种方法，包括基于信号计算样品在载片上的倾度，该信号示出了通过使用安装在三个位置处的光程差棱镜并且通过使用专用图像传感器而获得的聚焦状态(例如，见专利文献2)。

专利文献1：日本专利申请公开第2012-13996号

专利文献2：日本专利申请公开第2011-221280号

发明内容

本发明所解决的问题

根据专利文献2中所公开的方法，因为基于实际拍摄的图像检测聚焦状态，所以可靠地检测了倾度。另一方面，调整倾度一次，然后拍摄图像，并且确认图像是否不再模糊不清而令人满意。因此，拍摄图像需要花费很长时间，这就存在问题。

鉴于上述所述情况，本技术的目的是提供一种图像获取装置和一种测量倾度的方法，能够在短时间内测量载玻片的倾度。

解决问题的技术手段

(1)为了解决上述所述问题，根据本技术的实施方式，一种图像获取装置包括：载物台，在载物台上安放载片，通过将样品安放到载玻片并且使用盖玻片覆盖样品来获得该载片；载物台移动单元，载物台移动单元被配置为移动载物台；检测单元，检测单元被配置为检测样品在载片上的位置；光学角度测量装置，光学角度测量装置被配置为使用激光从载玻片的安放样品的一侧的相反侧照射载物台上所安放的载玻片，光学角度测量装置能够检测载玻片的倾度；以及控制器，控制器被配置为控制载物台移动单元使得载片上的样品的位置受到激光的照射，并且使光学角度测量装置检测倾度。

根据本技术，因为通过使用光学角度测量装置(自准直器)仅测量载片上的一个点，所以可以在短时间内测量倾度。而且，使用来自自准直器的激光照射载片上的样品位置，从而减少了透过样品部分的光。因此，减少了被盖玻片反射的可能干扰测量的光。因此，即使通过使用自准直器也能准确地测量倾度。