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蛍光顕微鏡と蛍光写真撮影用デジカメ
Date: Fri, 23 Apr 2004 22:17:02 +0900
From: "Masahiko Sakaguchi"
Subject: [Jfly] 蛍光顕微鏡と蛍光写真撮影用デジカメ2004 (3686)
JFLYの皆様。信州大の坂口です。お忙しいところ恐縮ですが，日進月歩の蛍光顕微鏡
と蛍光写真撮影用デジカメについて御助言いただけないかと思いましてメールさせて
いただきました。JFLYで過去ログ
1995年
http://jfly.uni-koeln.de/html/manuals/pdf/J_Digital_Camera_compare.pdf
2000年
http://jfly.uni-koeln.de/html/discussion/2000/0010_injector_etc_to_buy.html
を参考に（伊藤先生ありがとうございます）考えているのですが，今現在はどうかと
思っている次第です。
総額多くて300万円以内予算でほとんど蛍光観察とその撮影用，GFP蛍光，
FITC,TexasRedでの免疫組織化学によるスクリーニングと記録用，論文投稿用撮影を
主とする予定です。利用させて頂いている，車で２時間の別キャンパスにある蛍光顕
微鏡は，ニコンeclipsE600, Olympus DP50（販売終了；ISO４００相当）で明るくい
いような気がしています。共焦点レーザー顕微鏡もこのキャンパスにあります。
蛍光顕微鏡としてはNikon eclipse E600（モデルチェンジでの安価を期待）と後継
機eclipse ８０i, Olympus BX51の３つのDIC無しB,G励起150万円前後を考えていま
す。他は高くて無理と思っています。eclipse ８０iはｓ/n比が５倍よくなったとか
で期待しています。Olympusは見た経験がありません。DP-70デジカメとメーカー合わ
せたほうがいいかもという気もしています。
デジカメはOlympus DP70システム（ISO1600相当だそう；パソコン，画像処理ソフト
込み150万円？145万画素による最大有効1250万画素だそう）と，ニコンDS-5Mc-L1(モ
ニタ付き）かDS-5Mc-U1（別にパソコンが必要），（２つとも500万画素による有効
500万画素，ISO1２５０相当だそう；８０万円？パソコンなし）しか知りません。３
つともペルチェ冷却2/3inchCCDです。DP70に相当するニコンDXM1200Fシステム（１６
５万円？）は冷却式ではなく，ISO相当感度の表示もカタログになく，蛍光はどうな
のでしょうか？他の冷却式CCDは白黒高感度も含めて値段が高くて無理と思っており
ます。
何か上記について，あるいはその他機種についても有益な情報をお持ちの方はお教え
いただければ幸いです。
デモはお願いしている最中ですが，全ての組み合わせ（ミラー，鏡筒部）でのデモは
無理だと思うので，ある程度絞り込みたいと思っております。お忙しいところ申し訳
ありませんがよろしく願いいたします。
坂口雅彦
信州大学教育学部
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Date: Tue, 27 Apr 2004 18:01:52 +0900
From: Masahiko Sakaguchi
Subject: [Jfly] 蛍光顕微鏡と蛍光写真撮影用デジカメ2004 （但し限られた予算での） (3688)
JFLYの皆様。信州大の坂口です。複数の方からメールをいただきました。
ありがとうございました。大変参考になりました。JFLY上にも要約をのせておきます。
限られた予算の中であれば、蛍光顕微鏡としてはNikon eclipse E600の後継
機 eclipse 80iがいいだろうとおっしゃる方が多くおられました。ニコンの対物レ
ンズの口径が広く、視野が広くて明るいそうです。
デジカメですが、
市販の20-30万円前後の１眼レフデジタルカメラを使って撮影している方もおられる
ようです。
カメラと顕微鏡の接続アダプタも10万円くらいとかなり安価
http://www.mecan.co.jp/original/microscope/35slr_dig/index.html
だと教えて頂きました。ただピント合わせが難しいようで、顕微鏡の鏡筒にカメラを
載せると、かなり身長のある人でないと、カメラのファインダを覗きにくいそうです。
まして蛍光だと大変かもしれません。
カラーポジフィルムで写真撮影して、それを、フィルムリーダーを使って
コンピューターに取り込んでいる方もおられました。
デジカメはOlympus DP70システムがよいという方が多くいらっしゃいました。ただ、
ニコンDS-5Mc-L1(モニタ付き）、DS-5Mc-U1（別にパソコンが必要）は実質３月販売
開始とかでまだわからないようです。ニコンDXM1200Fシステムは冷却式でなく、
ISO400相当でDP70に比べ蛍光感度は駄目だそうです。他の冷却式CCDは白黒高感度(浜
ホトORCA-ERなど）も含めてやはり値段が高くて無理でした。
Olympus DSUシステムや、ツアイスのApoTomeに、もしかして将来つながらないかとも
思っていたのですが、OlympusによるとDP70では駄目だそうで、諦めることにしまし
た。Zeissは論外の値段でした。ツアイスのApoTome
http://www.zeiss.co.jp/C125694A004AE3CB/Contents-Frame/138B623F2F80D437C1256CB5003A9E56
中のギャラリー画像での像の比較などをみると、ただの通常落射蛍光顕微鏡での分厚
い標本での像には悲しいものがありますが、皆さんも、厚い標本での蛍光のハレーショ
ンに苦しんでおられ、分厚い標本では蛍光は諦めHRP/DAB系を使われる方もおられま
した。あるいは対物レンズx40で撮影するよりは、焦点深度の深いｘ20対物レンズを
使って、高解像度カメラ（DP70）で撮影し、デジタル拡大し良好な結果を得ておられ
るという方もおられました。これを考えると対物x20を用い、80iのデジタルイメージ
ングヘッド中の光学ズームx0.8-x2.0を、x2.0にした方が対物x40でx1またはx0.7リレー
レンズよりもいいのかなど考えますがデモで見てみたいと思っております。
ニコンは人気があるようで６月中旬からしかデモができないそうです。
皆様ありがとうございました。
信州大学教育学部生物
坂口雅彦
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Date: Wed, 28 Apr 2004 15:37:12 +0900
From: "ITO, Kei"
Subject: [Jfly] 蛍光顕微鏡と蛍光写真撮影用デジカメ2004（但し限られた予算での） (3689)
At 6:01 PM +0900 04.4.27, Masahiko Sakaguchi wrote:
>皆さんも、厚い標本での蛍光のハレーションに苦しんでおられ、分
>厚い標本では蛍光は諦めHRP/DAB系を使われる方もおられました。
意外に穴場なのが「キーエンス」の新製品のカラー冷却CCDカメラ
VB 7000 かも知れません。
http://www.keyence.co.jp/microscope/product/VB7000/index.html
キーエンスは生物用のデジタルカメラではあんまり知られていません
が、アデランスなどの毛根診断とかでも使われている、工業用のビデ
オ顕微鏡ではトップの会社です。先日このカメラのデモにやってきま
したが、白黒でなくカラーカメラの割には感度が高くノイズも少なく、
割とよい性能でした。
ペルチェによる冷却 CCD では、どこまで冷やせるかがノイズを減少
させる大きなポイントになります。外気温マイナス10度のものよりは
マイナス25度のものの方がよいわけです。
画素数は、論文用の写真であれば1500×1000ピクセルの150万画素
で十分です。論文等の印刷用原稿では解像度300〜350dpiが基本です。
これだと300〜350ピクセルが１インチ（2.5センチ）になりますから、
横1500ピクセルだと、幅10.7〜12.5センチの図版まではオッケーな
わけです。実際のところ、これより大きなサイズで図版を掲載させて
くれる気前のよい学術誌なんてほとんどありませんから、150万を超
える画素数は使い道がありません。
電顕や低倍率の明視野／ノマルスキー光顕像のような非常に細かい図
柄をシャープに撮影して、雑誌の表紙を飾ってやろう！という場合の
み 300〜600 万画素のカメラの価値が出てきます。が、上記のキー
エンスも含めてときどき見受ける、「記録画素数1250万画素」とか
「1200万画素相当」というような謳い文句は、全くの誇大広告です。
「当社オリジナルのアルゴリズムにより拡大しても美しい画像」など
といくら宣伝してあろうが、やっていることはフォトショップで150
万画素の絵を開いて解像度変換で無理やり大きくしてシャープネスを
適当にかける、というのと同じ作業ですから、もともと写っていない
細かいディテールが解像されるわけではありません。
従って150万を越える画素が本当に必要な場合は、
・500万画素CCDなど画素数の多いCCDを使う
・150万画素程度のCCDをピエゾ素子で1/2〜1/4画素の幅で細かく
動かして多重撮影する（画素ずらし）
のどちらかのタイプのカメラを買う必要があります。
500万画素のカメラだと１画素あたりの光量が少なくなるので、ノイ
ズが増え、ダイナミックレンジが小さくなるという欠点があります。
一方画素ずらしのカメラだと、画素が大きいのでノイズは少ないかわ
りに、多重撮影が必要なので露光時間が長くなり、動いているものが
全く撮影できないという問題が生じます。
明るいところと暗いところの光量差が大きい蛍光撮影では、ダイナミッ
クレンジが小さいのは致命的なので、カメラを選ぶ場合はなるべくダ
イナミックレンジの広さを優先させた方がいいです。（明るいシグナ
ルと暗いシグナルが共存する標本を撮影し、どちらもツブレずに撮影
できるかを比較する。）その点では、原則的には画素数は少ない方が
いいですね。
で、解像度に関する誇大広告はさておき、キーエンスのカメラで面白
いのは、ピントをずらして撮影した複数の画像からシャープに写って
いる部分だけを取り出して重ね合わせて一枚の画像にしてくれる機能
です。この機能はニコンのカメラにも一部ついていたような気がしま
すが、かなり「それらしい」重ね合わせ画像が作れました。
NIH Image J にも、同様の重ね合わせをするプラグインソフト「Stack
Focuser」があるのですが、
http://rsb.info.nih.gov/ij/plugins/stack-focuser.html
この Stack Focuser は切り貼りされた境界部があんまりきれいでな
く、キーエンスの方が自然に仕上がります。共焦点顕微鏡なしで厚い
蛍光標本をそれなりにきれいに撮るには、かなり便利だと思います。
>あるいは対物レンズx40で撮影するよりは、焦点深度の深いｘ20対物レンズを
>使って、高解像度カメラ（DP70）で撮影し、デジタル拡大し良好な結果を得ておられ
>るという方もおられました。これを考えると対物x20を用い、80iのデジタルイメージ
>ングヘッド中の光学ズームx0.8-x2.0を、x2.0にした方が対物x40でx1またはx0.7リレー
>レンズよりもいいのかなど考えますがデモで見てみたいと思っております。
焦点深度を考えると確かに低倍率の対物を使うと有利です。一方、低
倍レンズに２倍程度のリレーレンズを組み合わせると、画面の中心部
だけを無理やり拡大する形になりますので、分解能の点では不利にな
ります。予算に余裕があれば、開口数 0.5 程度の標準の 20x 対物レ
ンズでなく、開口数 0.75 程度の高分解能のアポクロマートの20x 対
物レンズを買った方が、さらにきれいに撮影できます。
（ツァイスの場合でいうと、プランアポ20x/開口数0.75をリレーレン
ズ（オプトバー）で２倍拡大するのと、標準セットでついてくるプラ
ンネオフルアール40x/開口数0.75をリレーレンズ無しで使うのとで
は、理論的には分解能は同じはずなのに、実際には前者の方が遥かに
良い画像が得られます。）
顕微鏡を買う時って、標準でついてくる５本セットぐらいの対物レン
ズをそのままつけてもらうケースが比較的多いようですが、これはもっ
たいないです。顕微鏡全体の値段に比べれば対物レンズを何本かアッ
プグレードする差額なんて比較的小さなものですが、撮影する画像の
質を考えれば、顕微鏡は「対物レンズだけが命！」です。何をおいて
も、レンズだけは奮発する価値があります。予算に制約があるときは、
５本セットでなく本当に必要な倍率のレンズだけ２〜３本を買うこと
にして、そのうちメインの写真撮影に使うものを高分解能なレンズに
する、というのもひとつのやり方です。
いとうκ
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Date: Wed, 28 Apr 2004 19:07:18 +0900
From: Masahiko Sakaguchi
Subject: [Jfly] 蛍光顕微鏡と蛍光写真撮影用デジカメ2004 （但し限られた予算での） (3690)
いとうκ様。情報ありがとうございました。
大変参考になりました。
「キーエンス」の新製品のカラー冷却CCDカメラ
VB 7000
http://www.keyence.co.jp/microscope/product/VB7000/index.html
は全く知りませんでした。さっそく連絡をとってみます。
> で、解像度に関する誇大広告はさておき、キーエンスのカメラで面白
> いのは、ピントをずらして撮影した複数の画像からシャープに写って
> いる部分だけを取り出して重ね合わせて一枚の画像にしてくれる機能
> です。この機能はニコンのカメラにも一部ついていたような気がしま
> すが、かなり「それらしい」重ね合わせ画像が作れました。
ライカさんのFW4000Zに、（もっとよいのでしょうが）同じような機能；Deblur3Dデ
コンボリューション（オプション）があるようですが、このシステムはとても買える
値段では無く、キーエンスさんのが結構使えるのならとてもうれしいです。手動Zス
キャンなのですかね(@@)。ソフトだけ買って使えるのなら、既に他システム購入され
た方にも朗報ですね。
20倍対物レンズの開口数 0.75 と0.50のものは価格差10万円くらいなので、
デモでぜひためしてみたいと思います。全く思い付きませんでした。
本当にありがとうございました。
PS ライカさんは高いので全く考えてなかったのですが、向こうから予算内で落射蛍
光顕微鏡とデジカメパソコンシステム可能にするようなことを言ってきました。
私は何かの勘違いだと持っているのですが、ひょっとするとすべてライカ社製なので
まとめると大幅値引きするということかも知れません。どんな製品構成か？ですが、
購入御考えの方は御連絡されるとよろしいかと思います。
信州大学教育学部生物
坂口雅彦
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Date: Wed, 28 Apr 2004 20:13:54 +0900
From: Yuji Kageyama
Subject: [Jfly] 蛍光顕微鏡と蛍光写真撮影用デジカメ2004（但し限られた予算での） (3691)
>「キーエンス」の新製品のカラー冷却CCDカメラ
> VB 7000
>http://www.keyence.co.jp/microscope/product/VB7000/index.html
>は全く知りませんでした。さっそく連絡をとってみます。
カメラの性能は非常によいと思います。デモに来てもらったときに見た感じでは、
画像の重ね合わせ（手動で焦点をずらしながらいくつかの画像を撮り、あとで重
ね合わせる。手動のデコンボリューションみたいな感じ）はDABやNBT/BCIP染
色したembryoに適しており、一見の価値ありと思います。ただし値段はAxiocam
と同じくらい（Keyenceの方が少し安い）で高価です。専用のモニター/ハードディ
スクが付いていて、簡単な画像解析が行える（前述の画像重ね合わせもそう）のは
よいのですが、LANに接続するときに少し問題があるかもしれません。
御参考になれば幸いです。
--
影山裕二
奈良先端科学技術大学院大学
バイオサイエンス研究科
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Date: Wed, 28 Apr 2004 22:19:28 +0900
From: Masahiko Sakaguchi
Subject: [Jfly] 蛍光顕微鏡と蛍光写真撮影用デジカメ2004 （但し限られた予算での） (3692)
影山様。情報ありがとうございました。
> ただし値段はAxiocamと同じくらい（Keyenceの方が少し安い）で高価です。
高価なら残念です。
PS いままで、この（私の）メールのようなほとんど「ありがとうございました」だ
けしか述べないメールは、他の方に何ら有益な情報でなく、サーバーへの負担、トラ
フィックの混雑、メールを捨てる手間をおかけすると思い、メールを下さった先生に
だけ、お礼のメールを送信しておりましたが、JFLY上で見ておられる方に、私が「お
礼」を述べていないように、過去受取られてしまったような気がしますので、今
後JFLY上でお礼のみのメールでも出させて頂くことにいたしました。御容赦ください。
信州大学教育学部生物
坂口雅彦
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Date: Fri, 30 Apr 2004 13:48:07 +0900
From: "ITO, Kei"
Subject: [Jfly] 蛍光顕微鏡と蛍光写真撮影用デジカメ2004（但し限られた予算での） (3694)
At 7:07 PM +0900 04.4.28, Masahiko Sakaguchi wrote:
>PS ライカさんは高いので全く考えてなかったのですが、向こうから予算内で落射蛍
>光顕微鏡とデジカメパソコンシステム可能にするようなことを言ってきました。
ライカはかなり販売拡大に熱心だと感じます。うまく交渉すればかなり
戦略的に対応してくれるのではないでしょうか。昨年から発売されてい
る機種は、対物レンズを変えると照明強度などいろんな部分を連動して
自動的に調整してくれるので、倍率をガチャガチャ変えて観察するとき
に非常に便利です。
ついでに、ツァイスが今アクシオスコープの限定お徳用キャンペーンを
やっています。本体を含むどんな組み合わせでも、一式すべて40％引
き！だそうです。（電動のMOTだと30％引き。）レンズなど付属品を付
けるほどお得です。アクシオスコープと上位機種のアクシオプランは、
透過照明のコンデンサー回りの設計がだいぶ違うので、微分干渉検鏡だ
と画像にかなり差がある感じがしますが、蛍光検鏡では画質にほとんど
差はありません。お値打ちかも。
さらについでに、昔の顕微鏡はどこのメーカーの対物レンズも接眼レン
ズも、自由に組み合わせて使用できたのですが、最近の顕微鏡は各社と
も鏡筒内にチューブレンズという第３のレンズが入っていて、これと対
物レンズの両方が協同して収差を補正するようになっています。チュー
ブレンズの光学特性がメーカーによって違うので、Ａ社の顕微鏡にＢ社
の対物レンズをねじ込んでも、きちんとした画像が得られません。しか
し実を言うとオリンパスのチューブレンズはツァイスと光学特性を合わ
せてあり、オリンパスの顕微鏡にツァイスの対物レンズを付けたり、ツァ
イスの顕微鏡にオリンパスの対物レンズを付けたり、ということが実際
には可能です。イメージングをやっているラボで、作動距離が長いオリ
ンパスの対物レンズをツァイスの顕微鏡にねじ込んで使っているラボが
ありました。
メーカーの公式な保証は得られませんが、ひとつの可能性ということで。
いとうκ
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Date: Thu, 06 May 2004 07:44:33 +0900
From: Masahiko Sakaguchi
Subject: [Jfly] 蛍光顕微鏡と蛍光写真撮影用デジカメ2004 （但し限られた予算での） (3695)
伊藤様。情報ありがとうございました。ツァイス代理店に聞いてみます。
信州大学教育学部生物
坂口雅彦