JP2006350739A - 画像処理装置および画像処理プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像処理装置1は、複数の観測時点で撮像された生細胞を含む一連の観測画像内の各観測画像の中から生細胞に対応する細胞画像領域を検出し、検出した各細胞画像領域の特徴を示す細胞特徴量を算出する特徴量算出手段と、特徴量算出手段によって算出された細胞特徴量を観測時点に対応付けて記憶する特徴量記憶手段と、特徴量算出手段によって算出された細胞特徴量を観測時点ごとに画像化した細胞特徴画像を生成する特徴画像生成手段と、観測画像間の細胞特徴量の変化量を算出し、算出した変化量をもとに各観測画像に含まれる生細胞に同一性があるか否かを判断し、同一性があると判断した各生細胞を対応付ける対応付け手段と、異なる観測時点に対応する細胞特徴量同士を単一の表示画像として画像化して表示する制御を行う画像表示制御手段と、を備える。
【選択図】 図1
Description
まず、本発明の実施の形態1にかかる画像処理装置について説明する。図1は、この実施の形態1にかかる画像処理装置1の構成を示すブロック図である。図1に示すように、画像処理装置1は、入力された画像を処理する画像処理部2と、各種情報を表示する表示部3と、各種情報の入力を受け付ける入力部4と、各種情報を記憶する記憶部5と、画像処理装置1の各部の処理および動作を制御する制御部6と、を備える。画像処理部2、表示部3、入力部4および記憶部5は、制御部6に電気的に接続されている。
J=J(Rt1,m,Rt2,n)=kdδd+kaδa+kcδc ・・・(1)
ここで、変数m,nは、観測時点t1,t2の各観測画像で抽出された細胞領域数M,Nに対して、1≦m≦M,1≦n≦Nの関係にある。なお、評価値Jは、式(1)の右辺の各項の中から任意の1項または2項を用いて算出するようにしてもよい。
C=kδ・δ ・・・(2)
画像処理装置1の基本構成は図1に示したとおりである。ただし、制御部6による特徴画像生成部2c、画像表示制御部6bの制御に関する処理内容が、上述の実施形態と若干異なる。表示画像選択部4bでは、観測者から細胞特徴画像の表示を希望する観測時点の指示を受け付け、この指示を画像選択情報とする。画像処理制御部6aは、特徴画像生成部2cに対して画像選択情報で指示されている観測時点に対応する細胞特徴画像の生成を指示する。特徴画像生成部2cは、指示された観測時点に対応する細胞特徴量データを特徴量記憶部5cから読み出して、この細胞特徴量データ用いて細胞特徴画像を生成する。そして、画像処理制御部6aは、指示された観測時点に対応付けて生成した細胞特徴画像を特徴画像記憶部5bに記録する。このように、本変形例1では、画像選択情報で指示された観測時点に対応する細胞特徴画像のみを作成する構成である。
画像処理装置1の基本構成は図1に示したとおりである。ただし、制御部6による特徴画像生成部2c、画像表示制御部6bの制御に関する処理内容が、上述の実施形態と若干異なる。表示画像選択部4bでは、観測者から細胞特徴画像の表示を希望する観測時点の指示を受け付け、この指示を画像選択情報とする。画像処理制御部6aは、特徴画像生成部2cに対して画像選択情報で指示されている観測時点の細胞特徴量を画像化した細胞特徴画像の生成を指示する。本変形例2の場合、複数の観測時点のそれぞれについて細胞特徴画像を個別に生成するのではなく、画像選択情報で指示されている複数の観測時点に対応するそれぞれの細胞特徴量をまとめて単一の画像として画像化した細胞特徴画像を生成する。
つぎに、本発明の実施の形態2について説明する。上述した実施の形態1では、画像選択情報によって選択された、観測時点の異なる複数の細胞特徴画像の細胞特徴量を表示するようにしていたが、この実施の形態2では、さらに、選択された生細胞に対応する画像領域を抽出して表示するようにしている。
2 画像処理部
2a 輝度補正部
2b 特徴量算出部
2c 特徴画像生成部
2d 細胞追跡部
3 表示部
4,14 入力部
4a 観測画像入力部
4b 表示画像選択部
5 記憶部
5a 観測画像記憶部
5b 特徴画像記憶部
5c 特徴量記憶部
6 制御部
6a 画像処理制御部
6b,16b 画像表示制御部
14c 表示細胞選択部
Claims (26)
- 複数の観測時点で撮像された生細胞を含む一連の観測画像を処理して表示する画像処理装置において、
前記一連の観測画像内の各観測画像の中から前記生細胞に対応する細胞画像領域を検出し、該検出した各細胞画像領域の特徴を示す細胞特徴量を算出する特徴量算出手段と、
前記特徴量算出手段によって算出された細胞特徴量を前記観測時点に対応付けて記憶する特徴量記憶手段と、
異なる観測時点に対応する前記細胞特徴量同士を、単一の表示画像として画像化して表示する制御を行う画像表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - 前記特徴量算出手段によって算出された前記細胞特徴量を前記観測時点ごとに画像化した細胞特徴画像を生成する特徴画像生成手段を、更に備え、
前記画像表示制御手段は、異なる観測時点の前記細胞特徴画像同士を重ね合わせて前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 複数の観測時点で撮像された生細胞を含む一連の観測画像を処理して表示する画像処理装置において、
前記一連の観測画像内の各観測画像の中から前記生細胞に対応する細胞画像領域を検出し、該検出した各細胞画像領域の特徴を示す細胞特徴量を算出する特徴量算出手段と、
前記特徴量算出手段によって算出された細胞特徴量を前記観測時点に対応付けて記憶する特徴量記憶手段と、
ある観測時点で撮像された前記観測画像と、当該観測画像とは異なる観測時点に対応する前記細胞特徴量とを、単一の表示画像として画像化して表示する制御を行う画像表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像処理装置。 - 前記画像表示制御手段は、ある観測時点で撮像された前記観測画像と、当該観測画像とは異なる2つ以上の観測時点それぞれに対応する前記細胞特徴量とを、前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。
- 前記特徴量算出手段によって算出された前記細胞特徴量を前記観測時点ごとに画像化した細胞特徴画像を生成する特徴画像生成手段を、更に備え、
前記画像表示制御手段は、ある観測時点で撮像された前記観測画像と、当該観測画像とは異なる少なくとも1時点以上の観測時点の前記細胞特徴画像とを重ね合わせて前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。 - 前記画像表示制御手段は、前記観測時点に応じた区別をつけて前記細胞特徴量を前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の画像処理装置。
- 前記画像表示制御手段は、前記観測時点ごとに表示輝度値および表示色相の少なくとも一方を異ならせて前記細胞特徴量を前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項6に記載の画像処理装置。
- 前記画像表示制御手段は、前記観測時点の時系列順序に従って前記観測時点ごとに表示輝度値および表示色相の少なくとも一方を段階的に変化させて前記細胞特徴量を前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項7に記載の画像処理装置。
- 前記観測時点が異なる観測画像間の前記細胞特徴量の変化量を算出し、該算出した変化量をもとに、該観測時点が異なる各観測画像に含まれる前記生細胞に同一性があるか否かを判断し、同一性があると判断した各生細胞を対応付ける対応付け手段を備え、
前記特徴量算出手段は、細胞特徴量として少なくとも前記細胞画像領域の領域位置を算出し、
前記画像表示制御手段は、前記単一の表示画像内の各細胞画像領域の前記領域位置をもとに、前記対応付け手段によって対応付けられた各生細胞の相対距離を算出し、該算出した相対距離に応じて表示輝度値および表示色相の少なくとも一方を異ならせて前記細胞特徴量を前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の画像処理装置。 - 前記観測時点が異なる観測画像間の前記細胞特徴量の変化量を算出し、該算出した変化量をもとに、該観測時点が異なる各観測画像に含まれる前記生細胞に同一性があるか否かを判断し、同一性があると判断した各生細胞を対応付ける対応付け手段を備え、
前記特徴量算出手段は、細胞特徴量として少なくとも前記細胞画像領域の輝度総和または面積を算出し、
前記画像表示制御手段は、各細胞画像領域の前記輝度総和または面積をもとに、前記対応付け手段によって対応付けられた各生細胞間の前記輝度総和または面積の変化量を算出し、該算出した変化量に応じて表示輝度値および表示色相の少なくとも一方を異ならせて前記細胞特徴量を前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の画像処理装置。 - 前記生細胞を選択する選択情報を受け付ける選択情報入力手段を備え、
前記画像表示制御手段は、前記単一の表示画像の中から、前記選択情報によって選択された生細胞に対応する画像領域を抽出して表示する制御を行うことを特徴とする請求項1〜10のいずれか一つに記載の画像処理装置。 - 前記特徴量算出手段は、細胞特徴量として前記生細胞の位置または形状の特徴を示す位置特性を算出し、
前記特徴画像生成手段は、前記特徴量算出手段によって算出された位置特性を前記単一の表示画像として画像化することを特徴とする請求項1〜11のいずれか一つに記載の画像処理装置。 - 前記位置特性は、前記生細胞の輪郭、重心位置および細胞核重心位置の少なくとも1つであることを特徴とする請求項12に記載の画像処理装置。
- 前記各観測画像の輝度値の補正を行う輝度補正手段を備えたことを特徴とする請求項1〜13のいずれか一つに記載の画像処理装置。
- 複数の観測時点で撮像された生細胞を含む一連の観測画像を処理して表示する画像処理装置に、前記観測画像を処理して表示させるための画像処理プログラムであって、
前記画像処理装置に、
前記一連の観測画像内の各観測画像の中から前記生細胞に対応する細胞画像領域を検出し、該検出した各細胞画像領域の特徴を示す細胞特徴量を算出する特徴量算出手順と、
前記特徴量算出手順によって算出された細胞特徴量を前記観測時点に対応付けて記憶する特徴量記憶手順と、
異なる観測時点に対応する前記細胞特徴量同士を、単一の表示画像として画像化して表示する制御を行う画像表示制御手順と、
を実行させることを特徴とする画像処理プログラム。 - 前記特徴量算出手段によって算出された前記細胞特徴量を前記観測時点ごとに画像化した細胞特徴画像を生成する特徴画像生成手順を、更に実行させ、
前記画像表示制御手順は、異なる観測時点の前記細胞特徴画像同士を重ね合わせて前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項15に記載の画像処理プログラム。 - 複数の観測時点で撮像された生細胞を含む一連の観測画像を処理して表示する画像処理装置に、前記観測画像を処理して表示させるための画像処理プログラムであって、
前記画像処理装置に、
前記一連の観測画像内の各観測画像の中から前記生細胞に対応する細胞画像領域を検出し、該検出した各細胞画像領域の特徴を示す細胞特徴量を算出する特徴量算出手順と、
前記特徴量算出手順によって算出された細胞特徴量を前記観測時点に対応付けて記憶する特徴量記憶手順と、
ある観測時点で撮像された前記観測画像と、当該観測画像とは異なる観測時点に対応する前記細胞特徴量とを、単一の表示画像として画像化して表示する制御を行う画像表示制御手順と、
を実行させることを特徴とする画像処理プログラム。 - 前記画像表示制御手順は、ある観測時点で撮像された前記観測画像と、当該観測画像とは異なる2つ以上の観測時点それぞれに対応する前記細胞特徴量とを、前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項17に記載の画像処理プログラム。
- 前記特徴量算出手順によって算出された前記細胞特徴量を前記観測時点ごとに画像化した細胞特徴画像を生成する特徴画像生成手順を、更に備え、
前記画像表示制御手順は、ある観測時点で撮像された前記観測画像と、当該観測画像とは異なる少なくとも1時点以上の観測時点の前記細胞特徴画像とを重ね合わせて前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項17に記載の画像処理プログラム。 - 前記画像表示制御手順は、前記観測時点に応じた区別をつけて前記細胞特徴量を前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項15〜19のいずれか一つに記載の画像処理プログラム。
- 前記画像表示制御手順は、前記観測時点ごとに表示輝度値および表示色相の少なくとも一方を異ならせて前記細胞特徴量を前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項20に記載の画像処理プログラム。
- 前記画像表示制御手順は、前記観測時点の時系列順序に従って前記観測時点ごとに表示輝度値および表示色相の少なくとも一方を段階的に変化させて前記細胞特徴量を前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項21に記載の画像処理プログラム。
- 前記観測時点が異なる観測画像間の前記細胞特徴量の変化量を算出し、該算出した変化量をもとに、該観測時点が異なる各観測画像に含まれる前記生細胞に同一性があるか否かを判断し、同一性があると判断した各生細胞を対応付ける対応付け手順を実行させ、
前記特徴量算出手順は、細胞特徴量として少なくとも前記細胞画像領域の領域位置を算出し、
前記画像表示制御手順は、前記単一の表示画像内の各細胞画像領域の前記領域位置をもとに、前記対応付け手順によって対応付けられた各生細胞の相対距離を算出し、該算出した相対距離に応じて表示輝度値および表示色相の少なくとも一方を異ならせて前記細胞特徴量を前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項15〜19のいずれか一つに記載の画像処理プログラム。 - 前記観測時点が異なる観測画像間の前記細胞特徴量の変化量を算出し、該算出した変化量をもとに、該観測時点が異なる各観測画像に含まれる前記生細胞に同一性があるか否かを判断し、同一性があると判断した各生細胞を対応付ける対応付け手順を実行させ、
前記特徴量算出手順は、細胞特徴量として少なくとも前記細胞画像領域の輝度総和または面積を算出し、
前記画像表示制御手順は、各細胞画像領域の前記輝度総和または面積をもとに、前記対応付け手順によって対応付けられた各生細胞間の前記輝度総和または面積の変化量を算出し、該算出した変化量に応じて表示輝度値および表示色相の少なくとも一方を異ならせて前記細胞特徴量を前記単一の表示画像として表示する制御を行うことを特徴とする請求項15〜19のいずれか一つに記載の画像処理プログラム。 - 前記生細胞を選択する選択情報を受け付ける選択情報入力手順を実行させ、
前記画像表示制御手順は、前記単一の表示画像の中から、前記選択情報によって選択された生細胞に対応する画像領域を抽出して表示する制御を行うことを特徴とする請求項15〜24のいずれか一つに記載の画像処理プログラム。 - 前記特徴量算出手順は、細胞特徴量として前記生細胞の位置または形状の特徴を示す位置特性を算出し、
前記特徴画像生成手順は、前記特徴量算出手順によって算出された位置特性を前記単一の表示画像として画像化することを特徴とする請求項15〜25のいずれか一つに記載の画像処理プログラム。
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