JP2008304298A - Device and method for discriminating germ - Google Patents

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JP2008304298A JP2007151239A JP2007151239A JP2008304298A JP 2008304298 A JP2008304298 A JP 2008304298A JP 2007151239 A JP2007151239 A JP 2007151239A JP 2007151239 A JP2007151239 A JP 2007151239A JP 2008304298 A JP2008304298 A JP 2008304298A
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Junichi Ishita
潤一 井下
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  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for discriminating germ capable of measuring size even in the case where the germ has such a crushed shape like a dogleg shape to the vertical direction. <P>SOLUTION: Light is radiated to a sample to emit fluorescence, and the image containing fluorescence from the sample is photographed, and the fluorescence is extracted from the image. The region is repeatedly divided until the area of the region is less than a predetermined area, and the size of the sample is computed based on the length of each dividing segment for dividing the region, and whether or not the sample is a germ is determined based on the size. In this dividing processing, the position of the center of gravity in the region is computed and the periphery of the region is computed. In the peripheral points forming the periphery, the object peripheral points which are positioned from the position of the center of gravity at a distance not more than a predetermined distance are computed and a linear line passing the position of the center of gravity and the object peripheral point is computed. One of the segments which combine two peripheral points on a linear line is computed as a dividing segment, and the region is divided by the dividing segment and whether or not the area of the divided region is less than a predetermined area is determined. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、細菌判別装置および細菌判別方法に係り、特に抗酸菌の蛍光検出において太さから形状を判定し細菌を検出するために好適に利用できるものである。   The present invention relates to a bacterium discrimination apparatus and a bacterium discrimination method, and can be suitably used to detect a bacterium by determining its shape from its thickness, particularly in fluorescence detection of acid-fast bacteria.

細菌を分類する方法としては、寒天培養法が最も一般的な方法である。これは試料を寒天培地に塗り、所定時間培養して形成したコロニーを、染色又は無染色にて、顕微鏡を用いて観察者が分類する検査方法である。しかし、この寒天培養法は、基本的に手作業で行うため処理が煩わしく、また培養するため細菌の種類を判定するまでに時間がかかる。   The agar culture method is the most common method for classifying bacteria. This is an inspection method in which colonies formed by applying a sample to an agar medium and culturing for a predetermined time are classified by an observer using a microscope, with or without staining. However, since this agar culture method is basically performed manually, it is troublesome and it takes time to determine the type of bacteria for culturing.

そこで、抗酸菌の検出において、培養せずに観察する蛍光観察法がある。これは細菌だけが蛍光するように検体に蛍光染色処理を施し、その蛍光を落斜蛍光顕微鏡などの光学手段を用いて観察者が観察する検査方法である。近年では、喀痰中に抗酸菌が均一に分布していない場合でも検査の精度を保つようにするため、直接スライドガラスに塗抹するのではなく、喀痰を遠心分離機で均等化した遠心集菌材料をスライドガラスに塗抹して観察する集菌法が主に用いられている。   Therefore, there is a fluorescence observation method in which acid-fast bacteria are observed without culturing. This is an inspection method in which a specimen is subjected to a fluorescent staining process so that only bacteria are fluorescent, and the fluorescence is observed by an observer using optical means such as a falling-down fluorescent microscope. In recent years, in order to maintain the accuracy of the test even when mycobacteria are not evenly distributed in the sputum, instead of smearing directly on the slide glass, the sputum collected by equalizing the sputum with a centrifuge A method of collecting bacteria is mainly used in which the material is smeared on a slide glass and observed.

また、光学手段で観察者が観察する代わりに、カメラなど撮影手段を用いて自動で各視野を撮影し、撮影した画像から細菌を自動で検出する方法がある。検出方法としては、抗酸菌の蛍光は背景色と比較して特徴があり、また、抗酸菌は桿菌であるためカプセル状の形状をしていることから、細菌の色と形状の特徴を判定することにより細菌を識別する。細菌の形状は太さが一定であるという特徴があるので、太さの分散度を算出することで形状を判定する。   In addition, there is a method in which each field of view is automatically photographed using photographing means such as a camera, and bacteria are automatically detected from the photographed image, instead of being observed by an observer with optical means. As a detection method, the acid-fast bacilli has a characteristic compared to the background color, and since the acid-fast bacilli are gonococci, they have a capsule shape. Bacteria are identified by judging. Since the shape of bacteria has the characteristic that the thickness is constant, the shape is determined by calculating the degree of dispersion of the thickness.

しかし、集菌法の遠心処理した場合に細菌が曲がることがあり、曲がりを考慮する必要がある。このような曲がりを考慮して太さを計測する方法としては、次のような方法が知られている。   However, the bacteria may be bent when the collection method is centrifuged, and it is necessary to consider the bending. The following methods are known as methods for measuring the thickness in consideration of such bending.

例えば、長尺状の対象物の画像を撮影し、対象の輪郭と外接長方形の長手方向を算出する。長手方向の片側部分で外接長方形を等分する直線と輪郭が交わる点において、距離が最小となる輪郭上の点を算出し、距離の平均を太さとして算出する。(例えば、特許文献1参照。)   For example, an image of a long object is taken, and the outline of the object and the longitudinal direction of the circumscribed rectangle are calculated. At the point where the straight line equally dividing the circumscribed rectangle at one side portion in the longitudinal direction and the outline intersect, the point on the outline that minimizes the distance is calculated, and the average of the distance is calculated as the thickness. (For example, refer to Patent Document 1.)

特開平11−194014号公報JP-A-11-194014

しかしながら、従来の構成では、細菌の形状が「く」の字の縦方向につぶれたような形状の場合、長手方向に領域の重なりができてしまい、長手方向の片側部分の算出ができず、太さの計測ができない可能性がある。   However, in the conventional configuration, in the case where the shape of the bacteria is a shape that is collapsed in the vertical direction of the character “ku”, the overlapping of the regions in the longitudinal direction, it is not possible to calculate the one side portion in the longitudinal direction, Thickness may not be measured.

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであって、細菌の形状が「く」の字の縦方向につぶれたような形状の場合でも太さを計測することが可能な細菌判別装置および細菌判別方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a bacteria discrimination apparatus capable of measuring the thickness even when the shape of the bacteria is a shape that collapses in the vertical direction of the character An object is to provide a method for distinguishing bacteria.

上記目的を達成するために、本発明の第1の細菌判別装置は、光を照射して検体を蛍光
させる光学部と、前記検体からの蛍光を含む画像を撮像する撮像部と、前記画像から蛍光された領域を抽出する領域抽出部と、前記領域における面積が所定面積未満となるまで、前記領域の分割を反復する分割部と、前記領域を分割するための各分割線分の長さに基づいて、前記検体の太さを算出する太さ算出部と、前記太さに基づいて、前記検体が細菌であるか否かを判定する細菌判定部とを有し、前記分割部は、前記領域の重心の位置を算出する重心位置算出部と、前記領域の輪郭を算出する輪郭算出部と、前記輪郭を形成する輪郭点のうち、前記重心の位置からの距離が所定距離以下となる対象輪郭点を算出する対象輪郭点算出部と、前記重心の位置と前記対象輪郭点とを通る直線を算出する直線算出部と、前記直線上において、2つの前記輪郭点を結ぶ線分のうちの1つを前記分割線分として算出する線分算出部と、前記分割線分で領域を分割する領域分割部と、分割された領域における面積が前記所定面積未満であるか否かを判定する面積判定部を有する構成としている。
In order to achieve the above object, a first bacteria discrimination device of the present invention includes an optical unit that irradiates light to fluoresce a sample, an imaging unit that captures an image including fluorescence from the sample, and the image. A region extracting unit that extracts a fluorescent region, a dividing unit that repeats the division of the region until the area in the region becomes less than a predetermined area, and a length of each dividing line segment for dividing the region. A thickness calculating unit that calculates the thickness of the sample, and a bacteria determination unit that determines whether or not the sample is a bacteria based on the thickness, and the dividing unit includes: Of the contour points that calculate the position of the center of gravity of the region, the contour calculation unit that calculates the contour of the region, and the contour points that form the contour, the distance from the center of gravity is equal to or less than a predetermined distance A target contour point calculation unit for calculating a contour point and the position of the center of gravity; A straight line calculation unit that calculates a straight line passing through the target contour point, a line segment calculation unit that calculates one of the line segments connecting the two contour points on the straight line as the divided line segment, A region dividing unit that divides the region by the dividing line segment and an area determining unit that determines whether the area of the divided region is less than the predetermined area are used.

また、本発明の第2の細菌判別装置は、前記分割部が、反復して算出された分割線分が他の分割線分と交わる場合、前記分割の反復を終了する構成としている。   Moreover, the 2nd bacteria discrimination | determination apparatus of this invention is set as the structure which complete | finishes the repetition of the said division | segmentation, when the said division part repeats and the division line segment calculated repeatedly crosses another division line segment.

また、本発明の第3の細菌判別装置は、前記分割部が、前記分割を反復する回数を示す分割数が所定回数より大きい場合、前記分割の反復を終了する構成としている。   Moreover, the 3rd bacteria discrimination | determination apparatus of this invention is set as the structure which complete | finishes the said division | segmentation repetition, when the division | segmentation part shows the frequency | count of repeating the said division | segmentation larger than predetermined number of times.

また、本発明の第4の細菌判別装置は、前記対象輪郭点算出部は、前記輪郭点のうち、前記重心の位置から最も近い最短輪郭点を前記対象輪郭点として算出する構成としている。   Moreover, the 4th bacteria discrimination | determination apparatus of this invention is set as the structure which the said target contour point calculation part calculates the shortest contour point nearest to the position of the said gravity center as said target contour point among the said contour points.

また、本発明の第5の細菌判別装置は、前記対象輪郭点算出部が、前記輪郭点のうち、前記重心の位置からの距離が所定距離以下となる複数の輪郭点を算出し、前記分割線分の長さが最短となる輪郭点を前記対象輪郭点として算出する構成としている。   Further, in the fifth bacteria discrimination apparatus of the present invention, the target contour point calculation unit calculates a plurality of contour points that have a distance from the position of the center of gravity of the contour points that is equal to or less than a predetermined distance. The contour point having the shortest line segment length is calculated as the target contour point.

また、本発明の第6の細菌判別装置は、前記線分算出部が、反復して算出された分割線分が他の分割線分と交わる場合、前記分割線分を算出した領域の重心の位置を通り前記分割線分に垂直な線分を、前記分割線分として代用する構成としている。   In addition, in the sixth bacteria discrimination apparatus of the present invention, when the dividing line segment calculated repeatedly intersects with another dividing line segment, the line segment calculating unit calculates the center of gravity of the area where the dividing line segment is calculated. A line segment that passes through the position and is perpendicular to the dividing line segment is used as the dividing line segment.

また、本発明の第7の細菌判別装置は、前記細菌判定部が、前記太さ算出部によって算出された前記検体の太さの最大値と最小値を除外して、前記太さに基づいて、前記検体が細菌であるか否かを判定する構成としている。   Further, in the seventh bacteria discrimination device of the present invention, the bacteria determination unit excludes the maximum value and the minimum value of the thickness of the specimen calculated by the thickness calculation unit, and based on the thickness. In this configuration, it is determined whether or not the specimen is bacteria.

また、本発明の第8の細菌判別装置は、前記細菌判定部が、前記太さの分散度合いが所定値以下である場合、前記検体が細菌であると判定する構成としている。   Moreover, the 8th bacteria discrimination | determination apparatus of this invention is set as the structure which the said bacteria determination part determines with the said specimen being bacteria, when the dispersion | distribution degree of the said thickness is below a predetermined value.

また、本発明の第9の細菌判別装置は、前記細菌判定部が、前記太さの分散度合いが所定値より大きい場合、前記検体が細菌以外であると判定する構成としている。   Moreover, the 9th bacteria discrimination | determination apparatus of this invention is set as the structure which the said bacteria determination part determines with the said test substance other than bacteria, when the dispersion | distribution degree of the said thickness is larger than predetermined value.

また、本発明の第10の細菌判別装置は、前記細菌判定部が、前記太さの分散度合いが所定値以下であり、かつ、前記分割を反復する回数を示す分割数が所定回数より大きい場合、前記検体が細菌であると判定する構成としている。   Further, in the tenth germ discrimination device of the present invention, when the germ discriminating unit has a thickness dispersion degree equal to or smaller than a predetermined value, and the number of divisions indicating the number of repetitions of the division is larger than the predetermined number of times. The specimen is determined to be bacteria.

また、本発明の第11の細菌判別装置は、前記細菌判定部が、前記太さの分散度合いが所定値以下であり、かつ、前記分割を反復する回数を示す分割数が所定回数以下である場合、前記検体が細菌以外であると判定する構成としている。   In the eleventh bacteria discrimination apparatus of the present invention, the bacteria determination unit has a thickness dispersion degree of a predetermined value or less, and a division number indicating the number of times the division is repeated is a predetermined number or less. In this case, the specimen is determined to be other than bacteria.

また、本発明の第1の細菌判別方法は、光を照射して検体を蛍光させる光学工程と、
前記検体からの蛍光を含む画像を撮像する撮像工程と、前記画像から蛍光された領域を抽出する領域抽出工程と、前記領域における面積が所定面積未満となるまで、前記領域の分割を反復する分割工程と、前記領域を分割するための各分割線分の長さに基づいて、前記検体の太さを算出する太さ算出工程と、前記太さに基づいて、前記検体が細菌であるか否かを判定する細菌判定工程とを有し、前記分割工程は、前記領域の重心の位置を算出する重心位置算出工程と、前記領域の輪郭を算出する輪郭算出工程と、前記輪郭を形成する輪郭点のうち、前記重心の位置からの距離が所定距離以下となる対象輪郭点を算出する対象輪郭点算出工程と、前記重心の位置と前記対象輪郭点とを通る直線を算出する直線算出工程と、前記直線上において、2つの前記輪郭点を結ぶ線分のうちの1つを前記分割線分として算出する線分算出工程と、前記分割線分で領域を分割する領域分割工程と、分割された領域における面積が前記所定面積未満であるか否かを判定する面積判定工程を有する方法としている。
In addition, the first bacteria discrimination method of the present invention includes an optical step of irradiating light to fluoresce a specimen,
An imaging step for capturing an image including fluorescence from the specimen, a region extraction step for extracting a fluorescent region from the image, and division for repeating the division of the region until the area in the region is less than a predetermined area A thickness calculating step of calculating the thickness of the sample based on a process, the length of each dividing line segment for dividing the region, and whether the sample is a bacterium based on the thickness A bacterium determination step for determining whether or not the division step includes a centroid position calculation step for calculating a centroid position of the region, a contour calculation step for calculating a contour of the region, and a contour forming the contour Among the points, a target contour point calculating step for calculating a target contour point whose distance from the position of the center of gravity is equal to or less than a predetermined distance; a straight line calculating step for calculating a straight line passing through the position of the center of gravity and the target contour point; On the straight line, A line segment calculating step of calculating one of the line segments connecting the contour points as the dividing line segment, a region dividing step of dividing the region by the dividing line segment, and an area in the divided region is the predetermined area The method includes an area determination step for determining whether the area is less than the area.

また、本発明の第2の細菌判別方法は、前記分割工程において、反復して算出された分割線分が他の分割線分と交わる場合、前記分割の反復を終了する方法としている。   In the second bacteria discrimination method of the present invention, when the dividing line segment calculated repeatedly intersects with other dividing line segments in the dividing step, the repetition of the dividing is terminated.

また、本発明の第3の細菌判別方法は、前記分割工程において、前記分割を反復する回数を示す分割数が所定回数より大きい場合、前記分割の反復を終了する方法としている。   Moreover, the 3rd bacteria discrimination | determination method of this invention is set as the method of complete | finishing the said division | segmentation repetition, when the division | segmentation number which shows the frequency | count of repeating the said division | segmentation is larger than predetermined number in the said division | segmentation process.

また、本発明の第4の細菌判別方法は、前記対象輪郭点算出工程において、前記輪郭点のうち、前記重心の位置から最も近い最短輪郭点を前記対象輪郭点として算出する方法としている。   Moreover, the 4th bacteria discrimination | determination method of this invention is a method of calculating the shortest outline point nearest to the position of the said gravity center as said object outline point among the said outline points in the said object outline point calculation process.

また、本発明の第5の細菌判別方法は、前記対象輪郭点算出工程において、前記輪郭点のうち、前記重心の位置からの距離が所定距離以下となる複数の輪郭点を算出し、前記分割線分の長さが最短となる輪郭点を前記対象輪郭点として算出する方法としている。   Further, in the fifth bacteria discrimination method of the present invention, in the target contour point calculating step, a plurality of contour points whose distance from the position of the center of gravity is equal to or less than a predetermined distance among the contour points are calculated, and the division is performed. The contour point having the shortest line segment length is calculated as the target contour point.

また、本発明の第6の細菌判別方法は、前記線分算出工程において、反復して算出された分割線分が他の分割線分と交わる場合、前記分割線分を算出した領域の重心の位置を通り前記分割線分に垂直な線分を、前記分割線分として代用する方法としている。   Further, in the sixth method of determining a bacterium according to the present invention, in the line segment calculation step, when the dividing line segment calculated repeatedly intersects with another dividing line segment, the center of gravity of the area where the dividing line segment is calculated is calculated. A line segment that passes through the position and is perpendicular to the dividing line segment is used as the dividing line segment.

また、本発明の第7の細菌判別方法は、前記細菌判定工程において、前記太さ算出部によって算出された前記検体の太さの最大値と最小値を除外して、前記太さに基づいて、前記検体が細菌であるか否かを判定する方法としている。   The seventh bacteria discrimination method of the present invention is based on the thickness by excluding the maximum and minimum thicknesses of the specimen calculated by the thickness calculator in the bacteria determination step. In this method, it is determined whether or not the specimen is a bacterium.

また、本発明の第8の細菌判別方法は、前記細菌判定工程において、前記太さの分散度合いが所定値以下である場合、前記検体が細菌であると判定する方法としている。   Moreover, the 8th bacteria discrimination | determination method of this invention is a method of determining that the said test substance is bacteria when the dispersion | distribution degree of the said thickness is below a predetermined value in the said bacteria determination process.

また、本発明の第9の細菌判別方法は、前記細菌判定工程において、前記太さの分散度合いが所定値より大きい場合、前記検体が細菌以外であると判定する方法としている。   Further, the ninth bacteria discrimination method of the present invention is a method in which, in the bacteria determination step, when the degree of dispersion of the thickness is larger than a predetermined value, the specimen is determined to be other than bacteria.

また、本発明の第10の細菌判別方法は、前記細菌判定工程において、前記太さの分散度合いが所定値以下であり、かつ、前記分割を反復する回数を示す分割数が所定回数より大きい場合、前記検体が細菌であると判定する方法としている。   Further, in the tenth bacterium determination method of the present invention, in the bacterium determination step, the dispersion degree of the thickness is not more than a predetermined value, and the number of divisions indicating the number of times the division is repeated is larger than the predetermined number. In this method, the specimen is determined to be bacteria.

また、本発明の第11の細菌判別方法は、前記細菌判定工程において、前記太さの分散度合いが所定値以下であり、かつ、前記分割を反復する回数を示す分割数が所定回数以下である場合、前記検体が細菌以外であると判定する方法としている。   In the eleventh bacterial identification method of the present invention, in the bacterial identification step, the degree of dispersion of the thickness is a predetermined value or less, and the number of divisions indicating the number of repetitions of the division is a predetermined number of times or less. In this case, the specimen is determined to be other than bacteria.

本発明によれば、細菌の形状が「く」の字の縦方向につぶれたような形状の場合でも太さを計測し、太さから細菌を判定することができる。   According to the present invention, it is possible to measure the thickness and determine the bacteria from the thickness even when the shape of the bacteria is such that it is crushed in the vertical direction of the character “ku”.

以下に、本発明の実施形態における細菌判別装置および細菌判別方法について、図面とともに詳細に説明する。   Below, the bacteria discrimination | determination apparatus and bacteria discrimination | determination method in embodiment of this invention are demonstrated in detail with drawing.

図1は、本発明の実施形態における細菌検出装置100の構成の一例を示すブロック図である。細菌検出装置100は、光学手段101、撮像手段102、画像処理手段103、表示手段104を有して構成される。細菌検出装置100により、細菌判別方法を実現可能である。   FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of the configuration of a bacteria detection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. The bacteria detection apparatus 100 includes an optical unit 101, an imaging unit 102, an image processing unit 103, and a display unit 104. The bacteria detection apparatus 100 can realize a bacteria discrimination method.

尚、細菌検出装置100は「細菌判別装置」の一例である。また、光学手段101は「光学部」としての機能を有する。また、撮像手段102は「撮像部」としての機能を有する。また、画像処理手段103は「領域抽出部」、「分割部」、「太さ算出部」、「細菌判定部」としての機能を有する。   The bacteria detection device 100 is an example of a “bacteria discrimination device”. Further, the optical unit 101 has a function as an “optical unit”. The imaging unit 102 has a function as an “imaging unit”. Further, the image processing means 103 has functions as an “area extraction unit”, “division unit”, “thickness calculation unit”, and “bacteria determination unit”.

図1において、プレート1は検査対象物である。光学手段101は、プレート1に励起光を照射し、プレート1上の細菌が励起され発した蛍光を撮像手段102へ導く。撮像手段102は、蛍光観察している領域を撮影して画像を生成し、画像を画像処理手段103へ出力する。画像処理手段103は、撮影した画像の輝度と形状から細菌を検出し、その検出結果を表示手段104へ出力する。表示手段104は、検出結果を表示する。   In FIG. 1, a plate 1 is an inspection object. The optical means 101 irradiates the plate 1 with excitation light, and guides the fluorescence emitted when the bacteria on the plate 1 are excited to the imaging means 102. The image capturing unit 102 captures an area under fluorescence observation, generates an image, and outputs the image to the image processing unit 103. The image processing means 103 detects bacteria from the brightness and shape of the photographed image and outputs the detection result to the display means 104. The display unit 104 displays the detection result.

次に、プレート1について詳細に説明する。   Next, the plate 1 will be described in detail.

プレート1は、スライドガラスを用いており、細菌が励起光により励起され蛍光を発するように調整された検体が塗られている。また、必要であれば熱処理などの処理を施す。検体としては例えば人の痰や便などである。なお、プレート1として、シャーレなどの任意のプレート1を採用してもよい。   The plate 1 uses a slide glass and is coated with a specimen adjusted so that bacteria are excited by excitation light and emit fluorescence. If necessary, a heat treatment or the like is performed. Examples of the specimen include human sputum and stool. Note that any plate 1 such as a petri dish may be adopted as the plate 1.

次に、光学手段101の一例について、図2を用いて詳細に説明する。図2は蛍光観察において光学手段101の処理の一例を示す説明図である。   Next, an example of the optical unit 101 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of processing of the optical means 101 in fluorescence observation.

光学手段101は、蛍光顕微鏡を用いて蛍光観察を行う。まず、プレート1に紫外線を含む光202を照射するために光源201として水銀ランプなどを使用する。光源201からの光202は、励起フィルタ203を通る。励起フィルタ203は、細菌が蛍光するのに必要な波長の光(以下、励起光204という)を透過し、不要な光を遮光する。そして、ダイクロイックミラー205にて励起光204を対物レンズ206に導き、対物レンズ206を経由してプレート1に照射される。ダイクロイックミラー205は、光源201からの光202に対して45度の角度で設置され、特定の波長のみ反射する。照射された励起光204で検体中の細菌が励起され、蛍光207を発する。その蛍光207は、対物レンズ206とダイクロイックミラー205を経由して、吸収フィルタ208を通り、撮像手段102へ導かれる。吸収フィルタ208は、蛍光207を透過し、反射した励起光204や外光などの蛍光207以外の光209を遮光する。なお、光学手段101として蛍光観察が可能なマイクロメータなど任意の光学手段101を採用してもよい。   The optical means 101 performs fluorescence observation using a fluorescence microscope. First, a mercury lamp or the like is used as the light source 201 to irradiate the plate 1 with light 202 containing ultraviolet rays. Light 202 from the light source 201 passes through the excitation filter 203. The excitation filter 203 transmits light having a wavelength necessary for the bacteria to fluoresce (hereinafter referred to as excitation light 204) and shields unnecessary light. Then, the excitation light 204 is guided to the objective lens 206 by the dichroic mirror 205 and irradiated onto the plate 1 via the objective lens 206. The dichroic mirror 205 is installed at an angle of 45 degrees with respect to the light 202 from the light source 201 and reflects only a specific wavelength. The bacteria in the specimen are excited by the irradiated excitation light 204 and emit fluorescence 207. The fluorescence 207 passes through the absorption filter 208 via the objective lens 206 and the dichroic mirror 205 and is guided to the imaging means 102. The absorption filter 208 transmits the fluorescence 207 and blocks light 209 other than the fluorescence 207 such as reflected excitation light 204 and external light. Note that any optical means 101 such as a micrometer capable of fluorescence observation may be employed as the optical means 101.

次に、撮像手段102の一例について詳細に説明する。   Next, an example of the imaging unit 102 will be described in detail.

撮像手段102は、モノクロCCDカメラを用いており、光学手段101である蛍光顕微鏡にCマウントで接合している。光学手段101により導かれた検体からの蛍光207
を、CCDカメラで撮影し、撮影した画像を画像処理手段103へ出力する。なお、撮像手段102として、カラーCCDカメラなど任意の撮像手段102を採用してもよい。
The imaging unit 102 uses a monochrome CCD camera, and is joined to a fluorescence microscope as the optical unit 101 by a C mount. Fluorescence 207 from the specimen guided by the optical means 101
Is captured by a CCD camera, and the captured image is output to the image processing means 103. Note that any imaging unit 102 such as a color CCD camera may be employed as the imaging unit 102.

次に、画像処理手段103の構成の一例について、図3〜図16を用いて詳細に説明する。   Next, an example of the configuration of the image processing unit 103 will be described in detail with reference to FIGS.

図3は、画像の画素の位置を、二次元座標上の点の座標として取扱うことを示す説明図である。図3(a)は、横方向をX軸、縦方向をY軸、左下の画素を原点として、画像の各画素の位置を二次元座標上の点の座標として取扱うことを示す説明図である。図3(b)は、注目画素の中心位置301が、二次元座標のXY軸において整数の座標位置(Xn,Yn)であることを示す説明図である。画像処理手段103で取扱う画像については、図3のように画素の位置を二次元座標上の点の座標として取扱う。 FIG. 3 is an explanatory diagram showing that the position of a pixel of an image is handled as the coordinates of a point on a two-dimensional coordinate. FIG. 3A is an explanatory diagram showing that the position of each pixel in the image is handled as the coordinates of a point on a two-dimensional coordinate system with the horizontal direction as the X axis, the vertical direction as the Y axis, and the lower left pixel as the origin. . FIG. 3B is an explanatory diagram showing that the center position 301 of the target pixel is an integer coordinate position (Xn, Yn) on the XY axes of the two-dimensional coordinates. For the image handled by the image processing means 103, the position of the pixel is handled as the coordinates of the point on the two-dimensional coordinate as shown in FIG.

図4は、画像処理手段103が行う細菌判別方法における各ステップの一例を示すフローチャートである。   FIG. 4 is a flowchart showing an example of each step in the bacteria discrimination method performed by the image processing means 103.

まず、ステップS101において、画像処理手段103が、撮影した画像の輝度情報から細菌が抽出できるように二値化を行う。二値化の方法としては、例えば以下の処理を画像の全画素について行う。撮影した画像において、蛍光を発している部分の画素の輝度値は背景部分の画素の輝度値より高くなる。そこで、注目している画素の輝度値が閾値よりも高ければ1とし、それ以外を0とすることで二値化を行う。閾値の決め方としては、例えば観察者が細菌と背景を識別した領域について、細菌の輝度値の平均値と背景の輝度値の平均値を予め測定しておき、その中間値を閾値とする。画素の値が1の場合は細菌の領域の一部の可能性が高い画素であり、0の場合は背景である。   First, in step S101, the image processing unit 103 performs binarization so that bacteria can be extracted from the luminance information of the captured image. As a binarization method, for example, the following processing is performed on all pixels of an image. In the photographed image, the luminance value of the pixel in the fluorescent portion is higher than the luminance value of the pixel in the background portion. Therefore, binarization is performed by setting 1 if the luminance value of the pixel of interest is higher than the threshold value and setting it to 0 otherwise. As a method of determining the threshold value, for example, for an area where the observer has identified the bacteria and the background, the average value of the luminance values of the bacteria and the average value of the luminance values of the background are measured in advance, and the intermediate value is set as the threshold value. A pixel value of 1 is a pixel that is likely to be part of the bacterial region, and a pixel value of 0 is the background.

ステップS102は領域抽出工程であり、画像処理手段103が、ステップS101で算出した0と1に二値化した画像を用いて領域を抽出する。領域の抽出はニ値化した画像の全画素について、以下の処理を行う。注目画素の値が1の場合に周囲8近傍に1の値があればその画素も注目画素の領域と同じ領域であると識別する。領域を抽出する一般的な方法としては、領域毎に別々のラベル値を与えることで各領域を識別するラベリングなどがある。   Step S102 is a region extraction step, in which the image processing unit 103 extracts a region using the image binarized to 0 and 1 calculated in step S101. In the extraction of the area, the following processing is performed for all pixels of the binarized image. If the value of the pixel of interest is 1, if there is a value of 1 in the vicinity of the surrounding 8, that pixel is identified as the same region as the region of the pixel of interest. As a general method for extracting a region, there is labeling for identifying each region by giving a different label value for each region.

以下のステップでは、算出した領域の内一つの領域を対象とする。   In the following steps, one of the calculated areas is targeted.

ステップS103は重心位置算出工程であり、画像処理手段103が、ステップS102で算出した領域について重心の算出を行う。   Step S103 is a center-of-gravity position calculation step, and the image processing unit 103 calculates the center of gravity for the region calculated in step S102.

領域における重心の算出方法の一例について、図5を用いて説明する。図5は抽出した領域501と領域501の重心502の一例を示す説明図である。領域501の各画素の座標位置の平均値を重心502として算出する。具体的には、まず各画素のX座標とY座標それぞれについて加算する。そして、加算した値を画素数で割り平均値を算出する。そのX座標の平均値とY座標の平均値で表される座標位置を重心502として算出する。   An example of a method for calculating the center of gravity in the region will be described with reference to FIG. FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of the extracted area 501 and the center of gravity 502 of the area 501. The average value of the coordinate positions of each pixel in the region 501 is calculated as the center of gravity 502. Specifically, first, the X coordinate and Y coordinate of each pixel are added. Then, the average value is calculated by dividing the added value by the number of pixels. The coordinate position represented by the average value of the X coordinate and the average value of the Y coordinate is calculated as the center of gravity 502.

ステップS104は輪郭算出工程であり、画像処理手段103が、ステップS102で算出した領域501について輪郭の算出を行う。   Step S104 is a contour calculation step, and the image processing unit 103 calculates a contour for the region 501 calculated in step S102.

輪郭の算出方法の一例について、図6を用いて説明する。図6は抽出した領域501における輪郭601と、輪郭601上の輪郭点602の一例を示す説明図である。例えば、領域501中の注目する画素について、注目する画素の8近傍に背景の画素がある場合に、輪郭601上の画素として算出する。また、輪郭601上の画素を輪郭点602とする
An example of a contour calculation method will be described with reference to FIG. FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of a contour 601 in the extracted region 501 and a contour point 602 on the contour 601. For example, the pixel of interest in the region 501 is calculated as a pixel on the contour 601 when there is a background pixel in the vicinity of 8 of the pixel of interest. A pixel on the contour 601 is defined as a contour point 602.

ステップS105は最短輪郭点算出工程であり、画像処理手段103が、重心502とステップS104の輪郭算出工程で算出した輪郭点602の間の距離を算出し、距離が最短となる輪郭点を算出する。距離の算出では、二次元での二点間の距離を求める。   Step S105 is the shortest contour point calculation step, and the image processing means 103 calculates the distance between the center of gravity 502 and the contour point 602 calculated in the contour calculation step of step S104, and calculates the contour point with the shortest distance. . In calculating the distance, the distance between two points in two dimensions is obtained.

二点間の距離を求める方法の一例について説明する。二次元のXY座標系において、重心502の座標(X1,Y1)、輪郭点602の座標(X2,Y2)とするときの二点間の距離Lを求める関係式は、以下のようになる。XとYについてそれぞれ差の二乗を算出し、それを加算し平方根を求めることで二点間の距離Lとして算出する。   An example of a method for obtaining the distance between two points will be described. In the two-dimensional XY coordinate system, the relational expression for obtaining the distance L between the two points when the coordinates (X1, Y1) of the center of gravity 502 and the coordinates (X2, Y2) of the contour point 602 are as follows. The square of the difference is calculated for each of X and Y and added to obtain the square root to calculate the distance L between the two points.

Figure 2008304298
Figure 2008304298

距離が最短となる輪郭点の一例について、図7を用いて説明する。図7は、重心502からの距離が最短となる輪郭点701の一例を示す説明図である。全ての輪郭点602について重心502からの距離を算出し、図7のような距離が最短となる輪郭点701を算出する。   An example of the contour point having the shortest distance will be described with reference to FIG. FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating an example of a contour point 701 having the shortest distance from the center of gravity 502. The distance from the center of gravity 502 is calculated for all the contour points 602, and the contour point 701 having the shortest distance as shown in FIG. 7 is calculated.

ステップS106は直線算出工程であり、画像処理手段103が、重心502と距離が最短となる輪郭点701のニ点を通る直線を算出する。   Step S106 is a straight line calculating step, in which the image processing means 103 calculates a straight line passing through the two points of the contour point 701 having the shortest distance from the center of gravity 502.

二点を通る直線の算出方法の一例について、図8を用いて説明する。図8は重心502と距離が最短となる輪郭点701を通る直線801の一例を示す図である。XY座標系において、重心502の座標(X1,Y1)、距離が最短となる輪郭点701の座標(X2,Y2)とするときの二点を通る直線801の関係式は、以下のようになる。
Y−Y1=((Y2−Y1)/(X2−X1))*(X−X1)・・・(数式2)
また、数式2において、X1とX2が等しいときの直線801の関係式は、以下のようになる。
X=X1・・・(数式3)
数式2または数式3を用いて、直線801を算出する。
An example of a method for calculating a straight line passing through two points will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a straight line 801 passing through the contour point 701 having the shortest distance from the center of gravity 502. In the XY coordinate system, the relational expression of the straight line 801 passing through the two points when the coordinates (X1, Y1) of the center of gravity 502 and the coordinates (X2, Y2) of the contour point 701 having the shortest distance is as follows. .
Y−Y1 = ((Y2−Y1) / (X2−X1)) * (X−X1) (Expression 2)
Further, in Expression 2, the relational expression of the straight line 801 when X1 and X2 are equal is as follows.
X = X1 (Formula 3)
A straight line 801 is calculated using Expression 2 or 3.

ステップS107は交点数算出工程であり、画像処理手段107が、交点数を算出する。   Step S107 is an intersection number calculation step, and the image processing means 107 calculates the number of intersection points.

交点の算出方法の一例について、図9を用いて説明する。図9は図8における直線801と輪郭601の交点の一例を示す説明図である。図9の場合、距離が最短となる輪郭点701は交点でもあるので、交点は交点901a、距離が最短となる輪郭点701、交点901b、交点901cであり、交点数は四点である。   An example of the method for calculating the intersection will be described with reference to FIG. FIG. 9 is an explanatory diagram showing an example of the intersection of the straight line 801 and the contour 601 in FIG. In the case of FIG. 9, since the contour point 701 with the shortest distance is also an intersection, the intersection is the intersection 901a, the contour point 701 with the shortest distance, the intersection 901b, and the intersection 901c, and the number of intersections is four.

ステップS108では、画像処理手段103が、交点数を確認する。交点が一点の場合、つまり距離が最短となる輪郭点701の一点だけが交点である場合は、ステップS112の連続分割判定工程へ遷移する。交点が二点以上の場合は、ステップS109の線分算出工程へ遷移する。   In step S108, the image processing unit 103 confirms the number of intersections. If the intersection is one point, that is, if only one point of the contour point 701 having the shortest distance is the intersection, the process proceeds to the continuous division determination step in step S112. If there are two or more intersections, the process proceeds to the line segment calculation step in step S109.

ステップS109は線分算出工程であり、画像処理手段103が、領域501を分割する線分を算出する。   Step S109 is a line segment calculation step, and the image processing unit 103 calculates a line segment that divides the region 501.

線分の算出方法の一例を、図9と図10を用いて説明する。図10は図9において領域
501を分割する直線801上の線分1001の一例を示す説明図である。交点が二点の場合は、二点間を線分1001として抽出する。交点が二点より多く、分割する線分1001が複数ある場合に、領域501を分割する線分1001を一本に絞り込む。絞り込む条件としては、例えば距離が最短となる輪郭点701を含む線分1001を選択する。図9の場合、領域501を分割する線分1001は、交点901aから距離が最短となる輪郭点701までと、交点901bから交点901cまでの二箇所が考えられる。このような場合、図10のように距離が最短となる輪郭点701を含む方の線分1001について、領域501を分割する線分1001として算出する。
An example of a line segment calculation method will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is an explanatory diagram showing an example of a line segment 1001 on a straight line 801 dividing the region 501 in FIG. When there are two intersections, the two points are extracted as a line segment 1001. When there are more intersections than two points and there are a plurality of line segments 1001 to be divided, the line segment 1001 that divides the region 501 is narrowed down to one. As a narrowing condition, for example, a line segment 1001 including a contour point 701 having the shortest distance is selected. In the case of FIG. 9, the line segment 1001 that divides the region 501 can be two places from the intersection point 901a to the contour point 701 having the shortest distance and from the intersection point 901b to the intersection point 901c. In such a case, the line segment 1001 including the contour point 701 having the shortest distance as shown in FIG. 10 is calculated as a line segment 1001 that divides the region 501.

ステップS110では、画像処理手段103が、線分同士の交わりを判断する。判断する方法の一例としては、ステップS109で算出した線分1001が、以前算出した線分1001と交わるかどうか確認し、交わらない場合はステップS111の領域分割工程へ遷移し、交わる場合はステップS112の連続分割判定工程へ遷移する。以前算出した線分1001がない場合、つまり一度も分割していない場合はステップS111へ遷移する。   In step S110, the image processing means 103 determines the intersection of line segments. As an example of the determination method, it is confirmed whether or not the line segment 1001 calculated in step S109 intersects with the previously calculated line segment 1001. If not, the process proceeds to the region dividing step in step S111. Transition to the continuous division determination process. If there is no previously calculated line segment 1001, that is, if the line segment 1001 has not been divided, the process proceeds to step S111.

線分1001が交わる場合の一例について、図11を用いて説明する。図11は領域501または分割した領域において、ステップS109の線分算出工程で新たに算出した線分1101と、以前算出した線分1102、1103が交わることを示す説明図である。図11のように新たに算出した線分1101が以前算出した線分1102と線分1103の両方または一方と交わる場合にステップS112へ遷移する。   An example of the case where the line segments 1001 intersect will be described with reference to FIG. FIG. 11 is an explanatory diagram showing that the line segment 1101 newly calculated in the line segment calculation step in step S109 and the previously calculated line segments 1102 and 1103 intersect in the area 501 or the divided area. As shown in FIG. 11, when the newly calculated line segment 1101 intersects with one or both of the previously calculated line segment 1102 and line segment 1103, the process proceeds to step S <b> 112.

ここで、分割について簡単に説明する。   Here, the division will be briefly described.

細菌検出装置100は、まず、領域で線分を算出し、領域を2つに分割する。続いて、2つに分割した領域それぞれについて線分を算出し、更に2つに分割することを繰り返す。各領域について線分を算出するときは1つだけ選択されるが、基となる領域から見たときは複数の線分が算出されることになる。また、細菌検出装置100は、分割した領域毎に重心、最短輪郭点の位置についても算出する。分割毎に得られる線分、重心、最短輪郭点の位置は、それぞれ異なるものとなる。   The bacteria detection apparatus 100 first calculates a line segment in the area and divides the area into two. Subsequently, a line segment is calculated for each of the divided areas, and the division into two is repeated. When calculating a line segment for each area, only one is selected, but when viewed from the base area, a plurality of line segments are calculated. The bacteria detection apparatus 100 also calculates the center of gravity and the position of the shortest contour point for each divided area. The positions of the line segment, the center of gravity, and the shortest contour point obtained for each division are different.

ステップS110では、上記の複数の線分が交わらないことを判定している。尚、例えば、3回分割を行う場合には、上記の新たに算出した線分とは3回目に算出した線分を指し、以前に算出した線分とは2回目以前に算出した線分を指す。   In step S110, it is determined that the plurality of line segments do not intersect. For example, in the case of performing the division three times, the newly calculated line segment indicates the line segment calculated for the third time, and the previously calculated line segment indicates the line segment calculated before the second time. Point to.

ステップS111は領域分割工程であり、画像処理手段103が、ステップS109で算出した線分1001で領域501を分割する。   Step S111 is a region dividing step, and the image processing unit 103 divides the region 501 by the line segment 1001 calculated in step S109.

分割の一例について、図12を用いて説明する。図12は領域501を線分1001で分割した一例を示す説明図である。図12のように、領域501を線分1001で分割領域1201aと分割領域1201bに分割する。   An example of the division will be described with reference to FIG. FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example in which the region 501 is divided by a line segment 1001. As shown in FIG. 12, the area 501 is divided by a line segment 1001 into a divided area 1201a and a divided area 1201b.

ステップS112は連続分割判定工程であり、画像処理手段103が、分割領域1201に対して分割ができる場合に分割を繰返す。ステップS112の連続分割判定工程の一例について、図13を用いて説明する。図13は、ステップS112の連続分割判定工程における詳細なステップの一例を示すフローチャートである。   Step S112 is a continuous division determination step, and the image processing unit 103 repeats the division when the divided area 1201 can be divided. An example of the continuous division determination process in step S112 will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a flowchart showing an example of detailed steps in the continuous division determination step of step S112.

ステップS111から遷移してきた場合はステップS201へ遷移し、ステップS108またはステップS110から遷移してきた場合はステップS204へ遷移する。   When the transition is made from step S111, the process transitions to step S201, and when the transition is made from step S108 or step S110, the process transitions to step S204.

まず、ステップS201において、ステップ111から遷移してきた場合、画像処理手段103が、分割領域1201の分割の優先順位を決定し、ステップS202へ遷移する分割領域1201と、順番待ちで一時保管しておく分割領域1201を決定する。決定する方法としては、例えば、第一優先として先に一時保管していた分割領域1201、つまり以前に一時保管していた分割領域1201を第一優先とする。そして、第二優先として分割領域1201の重心位置が左または上にある方を優先するとする。優先順位を決定したあと、最も優先順位が高い分割領域1201について、ステップS202へ遷移する。また、ステップS205から遷移してきた場合は、一時保管している分割領域1201の内、最も優先順位が高いものについてステップS202へ遷移する。   First, in step S201, when the process proceeds from step 111, the image processing unit 103 determines the priority of division of the divided area 1201, and temporarily stores the divided areas 1201 that are shifted to step S202 and waiting in order. A divided area 1201 is determined. As a determination method, for example, the first priority is given to the divided area 1201 that has been temporarily stored as the first priority, that is, the divided area 1201 that has been temporarily stored before. Then, as the second priority, priority is given to the one in which the center of gravity of the divided region 1201 is on the left or top. After the priority order is determined, the process proceeds to step S202 for the divided area 1201 having the highest priority order. If the process proceeds from step S205, the process proceeds to step S202 for the highest-priority divided area 1201 that is temporarily stored.

ステップS202において、画像処理手段103が、分割数を判断する。判断する方法の一例としては、予め分割する最大の所定数を決めておき、次の分割数つまり現在の分割数に1を加算した数が所定数以下であればステップS203へ遷移し、所定数より多くなる場合にステップS204へ遷移する。所定数の決め方としては、例えば予め対象物の短い方を1としたときの折れ曲がっていない細菌の縦横比が1:Nと分かっていれば、領域501をN等分でき、このとき各分割領域1201の縦横比は1:1となる。それぞれの分割領域1201が更に分割できる可能性があるので、最大で2N等分できる。このときの分割数は2N−1であることから、所定数を2N−1の小数点以下切り上げの整数とする。   In step S202, the image processing unit 103 determines the number of divisions. As an example of the determination method, the maximum predetermined number to be divided is determined in advance, and if the next division number, that is, the number obtained by adding 1 to the current division number is equal to or less than the predetermined number, the process proceeds to step S203. If more, the process proceeds to step S204. The predetermined number can be determined by dividing the region 501 into N equal parts if, for example, the aspect ratio of the unbent bacteria when the shorter one of the objects is set to 1 is 1: N. The aspect ratio of 1201 is 1: 1. Since there is a possibility that each divided area 1201 can be further divided, it can be equally divided into 2N at the maximum. Since the number of divisions at this time is 2N-1, the predetermined number is an integer that is rounded up to the nearest 2N-1.

ステップS203において、画像処理手段103が、分割領域1201の面積を判断して遷移先を決定する。判断する方法の一例として、分割領域1201の面積が所定値A以上であればステップS103へ遷移し、所定値Aより小さければステップS204へ遷移する。所定値Aの決め方としては、例えば予め分割する最大の所定数が決まっているのであれば、領域501の面積を所定数で割った値を所定値Aとする。   In step S203, the image processing unit 103 determines the transition destination by determining the area of the divided region 1201. As an example of the determination method, if the area of the divided region 1201 is equal to or larger than the predetermined value A, the process proceeds to step S103, and if smaller than the predetermined value A, the process proceeds to step S204. As a method for determining the predetermined value A, for example, if the maximum predetermined number to be divided is determined in advance, a value obtained by dividing the area of the region 501 by the predetermined number is set as the predetermined value A.

ステップS204において、画像処理手段103が、対象の分割領域1201の分割を終了し、ステップS205へ遷移する。   In step S204, the image processing unit 103 ends the division of the target divided area 1201, and proceeds to step S205.

ステップS205において、画像処理手段103が、全ての分割領域1201の分割が終了したか確認する。確認する方法の一例として、ステップS201において一時保管している分割領域1201があるかどうか確認し、一時保管されている分割領域1201がなければステップS113へ遷移し、一時保管されている分割領域1201があればステップS201へ遷移する。   In step S205, the image processing unit 103 confirms whether all the divided areas 1201 have been divided. As an example of the confirmation method, it is checked whether there is a divided area 1201 temporarily stored in step S201. If there is no divided area 1201 temporarily stored, the process proceeds to step S113, and the temporarily stored divided area 1201 is obtained. If there is, the process proceeds to step S201.

このようなステップS112の連続分割判定工程で、画像処理手段103が、分割領域1201に対して分割ができる場合に分割を繰返す。   In such a continuous division determination step of step S112, the image processing unit 103 repeats the division when the divided area 1201 can be divided.

ステップS113は太さ算出工程であり、画像処理手段103が、領域501を繰り返し分割した際に算出した線分1001の長さを各個所における太さとして抽出する。この各個所とは、分割前の領域を想定すると、分割により複数の線分が算出されることになるが、この複数の線分が算出された個所を示している。   Step S113 is a thickness calculating step, in which the image processing means 103 extracts the length of the line segment 1001 calculated when the region 501 is repeatedly divided as the thickness at each location. Assuming the region before the division, the respective portions indicate a plurality of line segments calculated by the division, and the portions where the plurality of line segments are calculated.

ステップS114は細菌判定工程であり、画像処理手段103が、ステップS113の太さ算出工程で算出した太さの分布を分析し、細菌を判定する。ここで、太さの分散度合いを数値化するために、例えば算出した太さの平均を100として正規化した太さの分散を用いる。   Step S114 is a bacteria determination process, and the image processing unit 103 analyzes the distribution of the thickness calculated in the thickness calculation process of step S113 to determine bacteria. Here, in order to quantify the thickness dispersion degree, for example, the thickness dispersion normalized by setting the calculated thickness average to 100 is used.

細菌の判定方法の一例について、図14を用いて説明する。図14は縦軸が正規化した太さの分散、横軸はステップS102の領域抽出工程で算出した複数の領域を識別するた
めの領域番号とする棒グラフで、各領域について正規化した太さの分散をそれぞれ算出した値の一例を示す図である。各領域について正規化した太さの分散は、細菌は先端を除き一定の太さであるという特徴から小さい値となる。そのため、正規化した太さの分散と予め用意しておいた所定値Bを比較し、所定値B以下である場合に細菌と判定する。所定値Bより大きい場合には細菌ではないと判定する。
An example of a bacteria determination method will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a bar graph in which the vertical axis indicates the distribution of the normalized thickness, and the horizontal axis indicates the area number for identifying a plurality of areas calculated in the area extraction process in step S102. It is a figure which shows an example of the value which calculated dispersion | distribution, respectively. The dispersion of the thickness normalized for each region has a small value due to the characteristic that bacteria have a constant thickness except for the tip. Therefore, the variance of the normalized thickness is compared with a predetermined value B prepared in advance, and if it is equal to or less than the predetermined value B, it is determined as bacteria. If it is greater than the predetermined value B, it is determined that it is not a bacterium.

所定値Bの決め方としては、例えば、予め細菌と細菌以外について、ステップS101からステップS113までを行い正規化した太さの分散を計測し、細菌と細菌以外について正規化した太さの分散の平均値を算出し、各平均値の中間値を所定値Bとする。   As a method of determining the predetermined value B, for example, the variance of the normalized thickness is measured by performing steps S101 to S113 in advance for those other than bacteria and bacteria, and the average of the variance of thickness normalized for those other than bacteria and bacteria. A value is calculated, and an intermediate value of each average value is set as a predetermined value B.

また、分散については例えば標本分散を用いる。n個のデータX1,X2,・・・,Xnがあるとき、Xaがデータの平均、データ中のあるデータをXi(iは1からnまで)とすると、(Xa−Xi)の二乗の平均が標本分散であり、この関係式は以下のようになる。数式4を用いてデータを太さとすることで、太さの分散が算出できる。   For the variance, for example, sample variance is used. When there are n pieces of data X1, X2,..., Xn, if Xa is the average of the data, and some data in the data is Xi (i is from 1 to n), the average of the squares of (Xa−Xi) Is the sample variance, and this relational expression is as follows. By making the data thickness using Equation 4, the variance of the thickness can be calculated.

Figure 2008304298
Figure 2008304298

次に、表示手段104の一例について詳細に説明する。   Next, an example of the display unit 104 will be described in detail.

表示手段104としては、例えばCRTモニタを用いる。表示手段104は画像処理手段103から出力された検出結果を表示する。なお、表示手段104として、タッチパネルなど任意の表示手段104を採用してもよい。   For example, a CRT monitor is used as the display unit 104. The display unit 104 displays the detection result output from the image processing unit 103. As the display unit 104, an arbitrary display unit 104 such as a touch panel may be adopted.

次に、細菌検出装置100の動作の一例について説明する。   Next, an example of operation | movement of the bacteria detection apparatus 100 is demonstrated.

プレート1に塗られた検体を光学手段101が蛍光観察し、蛍光している様子を撮像手段102が撮影する。撮影された画像を画像処理手段103が出力し、太さの分散度合いから細菌を判定する。そして、その結果を表示手段104が表示する。   The optical means 101 observes the specimen coated on the plate 1 with fluorescence, and the imaging means 102 takes an image of the fluorescence. The image processing means 103 outputs the photographed image, and determines bacteria from the degree of thickness dispersion. Then, the display unit 104 displays the result.

このような細菌検出装置100によれば、領域の重心502と距離が最短となる輪郭点701を通る直線で領域を分割することを繰返すことで、形状が「く」の字の縦方向につぶれたような形状の場合でも、太さを計測でき、太さの分散度合いを分析することで細菌を識別することができる。   According to such a bacteria detecting apparatus 100, the shape is crushed in the vertical direction of the character “K” by repeatedly dividing the region by a straight line passing through the center of gravity 502 of the region and the contour point 701 having the shortest distance. Even in the case of the shape, the thickness can be measured, and the bacteria can be identified by analyzing the dispersion degree of the thickness.

尚、ステップS105の最短輪郭点算出工程において、重心502への距離が最短となる輪郭点701を算出する代わりに、画像処理手段103が、距離が所定範囲内にある輪郭点602を複数算出しておき、ステップS109の線分算出工程において算出する線分1001の長さが最短となる輪郭点602を算出してもよい。   Note that, in the shortest contour point calculation step in step S105, the image processing unit 103 calculates a plurality of contour points 602 whose distances are within a predetermined range, instead of calculating the contour point 701 having the shortest distance to the center of gravity 502. Alternatively, the contour point 602 where the length of the line segment 1001 calculated in the line segment calculation step of step S109 is the shortest may be calculated.

所定範囲の決め方としては、例えば各輪郭点602と重心502との距離を算出し、最短の距離と距離の平均との中間値以下の距離を所定範囲として算出する。   As a method for determining the predetermined range, for example, the distance between each contour point 602 and the center of gravity 502 is calculated, and a distance equal to or less than the intermediate value between the shortest distance and the average of the distances is calculated as the predetermined range.

次に、線分1001の長さが最短となる輪郭点602を算出する方法の一例について、図15を用いて説明する。図15(a)はステップS106の直線算出工程において、距離が所定範囲内にある各輪郭点602と重心502を通る直線801の一例を示す説明図である。図15(b)はステップS109の線分算出工程により、図15(a)のように
算出した直線801について領域501を分割する線分1001の一例を示す説明図である。図15(b)のように、距離が所定範囲内にある各輪郭点602について線分1001を算出し、その中で線分1001の長さが最短となる輪郭点602を距離が最短となる輪郭点701の代わりに算出する。
Next, an example of a method for calculating the contour point 602 where the length of the line segment 1001 is the shortest will be described with reference to FIG. FIG. 15A is an explanatory diagram showing an example of a straight line 801 passing through each contour point 602 and the center of gravity 502 whose distance is within a predetermined range in the straight line calculation step of step S106. FIG. 15B is an explanatory diagram showing an example of a line segment 1001 that divides the region 501 with respect to the straight line 801 calculated as shown in FIG. 15A by the line segment calculation step in step S109. As shown in FIG. 15B, a line segment 1001 is calculated for each contour point 602 whose distance is within a predetermined range, and among the contour points 602 where the length of the line segment 1001 is the shortest, the distance is the shortest. Calculation is performed instead of the contour point 701.

このように、ステップS109の線分算出工程において、算出する線分1001の長さが最短になるように調整することにより、太さについて分割によるばらつきを少なくすることとなり、正確に判断することができるため、線分1001の長さが最短になるように調整することがより好ましい。   As described above, in the line segment calculation step in step S109, by adjusting the length of the calculated line segment 1001 to be the shortest, the thickness can be reduced by variation due to division, and accurate determination can be made. Therefore, it is more preferable to adjust the length of the line segment 1001 to be the shortest.

また、ステップS109の線分算出工程において、図11のように新たに算出した線分1101が、以前算出した線分1102と線分1103の両方または一方と交わる場合に終了する代わりに、画像処理手段103が、垂直な線分を算出し、新たに算出した線分1101の代わりに用いて分割してもよい。垂直な線分を算出する方法の一例としては、まず分割領域1201の重心を通り、線分1101に垂直な線分を算出する。   Further, in the line segment calculation step in step S109, instead of ending when the newly calculated line segment 1101 intersects with one or both of the previously calculated line segment 1102 and line segment 1103, image processing is performed instead of ending. The means 103 may calculate a vertical line segment and divide it by using it instead of the newly calculated line segment 1101. As an example of a method for calculating a vertical line segment, first, a line segment that passes through the center of gravity of the divided region 1201 and is perpendicular to the line segment 1101 is calculated.

垂直な線分の一例について、図16を用いて説明する。図16(a)は図11の線分1101が交わっている個所の領域501の一部である分割領域1201の一例を示す説明図である。図16(b)は分割領域1201の重心1601を通り、線分1101に垂直な線分1602の一例を示す説明図である。図16(a)のように線分1101が以前算出した線分1102と線分1103の両方または一方と交わる場合に分割を終了する代わりに、図16(b)のように、分割領域1201の重心1601を通り線分1101に垂直な線分1602を算出し、ステップS110へ遷移する。図16の場合、分割領域1201において分割が終了していた箇所を、線分1101の代わりに垂直な線分1602を算出することで、分割を終了せずに垂直な線分1602の長さを太さとして算出できる。
An example of a vertical line segment will be described with reference to FIG. FIG. 16A is an explanatory diagram showing an example of a divided area 1201 that is a part of the area 501 where the line segment 1101 of FIG. 11 intersects. FIG. 16B is an explanatory diagram showing an example of a line segment 1602 that passes through the center of gravity 1601 of the divided region 1201 and is perpendicular to the line segment 1101. Instead of ending the division when the line segment 1101 intersects with one or both of the previously calculated line segment 1102 and the line segment 1103 as shown in FIG. 16A, instead of the division area 1201 as shown in FIG. A line segment 1602 passing through the center of gravity 1601 and perpendicular to the line segment 1101 is calculated, and the process proceeds to step S110. In the case of FIG. 16, by calculating a vertical line segment 1602 instead of the line segment 1101 at a position where the division has been completed in the divided area 1201, the length of the vertical line segment 1602 can be obtained without ending the division. It can be calculated as the thickness.

このように、垂直な線分1602を新たに算出した線分1101の代わりに用いることにより、領域501の太さを計測する数が多くなることで正確に判断することができるため、垂直な線分1602について考慮することがより好ましい。   Thus, by using the vertical line segment 1602 in place of the newly calculated line segment 1101, it is possible to make an accurate determination by increasing the number of areas 501 to be measured. It is more preferable to consider the minute 1602.

また、ステップS114の細菌判定工程において、ステップS113で算出した全ての太さを対象として分布を分析しているが、太さの最大値と最小値を除くことで、太さ計測における誤差の影響を少なくすることとなり、正確に判断することができるため、算出した太さの最大値と最小値を除くことがより好ましい。   In addition, in the bacteria determination process in step S114, the distribution is analyzed for all the thicknesses calculated in step S113. By removing the maximum value and the minimum value of the thickness, the influence of errors in the thickness measurement. Therefore, it is more preferable to exclude the maximum value and the minimum value of the calculated thickness.

また、太さの分散度合いから細菌を判定しているが、算出した分割数を考慮してもよい。分割数は主に折れ曲がっていないときの細菌の縦横比に依存するため、例えば分割数が1の場合は縦横比が1対1から1対2の形状である。この場合、例えば、予め計測する形状の縦横比が1対4と分かっている場合に、所定値Cを1とすると分割数が所定値C以下の場合は細菌ではないと判定できる。逆に所定値Cより大きければ細菌であると判定する。   Moreover, although the bacteria are determined from the degree of dispersion of the thickness, the calculated division number may be taken into consideration. Since the number of divisions mainly depends on the aspect ratio of the bacteria when not bent, for example, when the number of divisions is 1, the aspect ratio is from 1: 1 to 1: 2. In this case, for example, when it is known that the aspect ratio of the shape to be measured in advance is 1: 4, if the predetermined value C is 1, it can be determined that it is not a bacteria when the division number is equal to or less than the predetermined value C. On the contrary, if it is larger than the predetermined value C, it is determined that it is a bacterium.

このように、ステップS114の細菌判定工程において、細菌と判断されたものについて、予め計測する形状の縦横比が分かっている場合に分割数を考慮することで、形状の縦横比を考慮することとなり正確に判断することができるため、算出した分割数も考慮することがより好ましい。   As described above, the aspect ratio of the shape is taken into consideration by considering the number of divisions when the aspect ratio of the shape to be measured is known in advance in the bacteria determined in step S114. Since the determination can be made accurately, it is more preferable to consider the calculated number of divisions.

本発明は、形状が「く」の字の縦方向につぶれたような形状の場合でも太さを計測する
機能を有し、領域の太さを計測する画像認識技術、細菌判別装置、細菌判別方法等として有用である。
The present invention has a function of measuring the thickness even in the case where the shape is crushed in the vertical direction of the character “ku”, an image recognition technique for measuring the thickness of a region, a bacteria discrimination device, a bacteria discrimination This is useful as a method.

本発明の実施形態における細菌検出装置の構成の一例を示すブロック図The block diagram which shows an example of a structure of the bacteria detection apparatus in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における光学手段における蛍光観察を説明するための図The figure for demonstrating the fluorescence observation in the optical means in embodiment of this invention 本発明の実施形態における画像と座標系の説明図の一例であり、(a)は画像の各画素の位置を二次元の座標系へ拡張する一例を説明するための図、(b)は注目画素の中心位置と二次元座標の一例を説明するための図である。It is an example of the explanatory view of an image and a coordinate system in an embodiment of the present invention, (a) is a figure for explaining an example which expands the position of each pixel of an image to a two-dimensional coordinate system, (b) is attention It is a figure for demonstrating an example of the center position of a pixel, and a two-dimensional coordinate. 本発明の実施形態における細菌検出方法の一例を示すフローチャートThe flowchart which shows an example of the bacteria detection method in embodiment of this invention 本発明の実施形態における領域と重心の一例を説明するための図The figure for demonstrating an example of the area | region and gravity center in embodiment of this invention 本発明の実施形態における輪郭と輪郭点の一例の説明するための図The figure for demonstrating an example of the outline and outline point in embodiment of this invention 本発明の実施形態における重心からの距離が最短となる輪郭点の一例を説明するための図The figure for demonstrating an example of the contour point from which the distance from the gravity center in embodiment of this invention becomes the shortest 本発明の実施形態における輪郭点と重心を通る直線の一例を説明するための図The figure for demonstrating an example of the straight line which passes along the outline point and gravity center in embodiment of this invention 本発明の実施形態における直線と輪郭の交点の一例を説明するための図The figure for demonstrating an example of the intersection of the straight line and the outline in embodiment of this invention 本発明の実施形態における領域を分割する線分の一例を説明するための図The figure for demonstrating an example of the line segment which divides | segments the area | region in embodiment of this invention 本発明の実施形態における線分が交わることの一例を説明するための図The figure for demonstrating an example that the line segment in embodiment of this invention crosses 本発明の実施形態における線分で領域を分割する一例を説明するための図The figure for demonstrating an example which divides | segments an area | region by the line segment in embodiment of this invention 本発明の実施形態における連続分割判定工程の一例を示すフローチャートThe flowchart which shows an example of the continuous division | segmentation determination process in embodiment of this invention. 本発明の実施形態における細菌判定方法の一例を説明するための図The figure for demonstrating an example of the bacteria determination method in embodiment of this invention 本発明の実施形態における線分の距離が最短となる方法の一例を説明するための図The figure for demonstrating an example of the method in which the distance of the line segment in embodiment of this invention becomes the shortest 本発明の実施形態における線分に対する垂直な線分の一例を説明するための図The figure for demonstrating an example of the perpendicular | vertical line segment with respect to the line segment in embodiment of this invention

符号の説明Explanation of symbols

1 プレート
100 細菌検出装置
101 光学手段
102 撮像手段
103 画像処理手段
104 表示手段
201 光源
202 光源201からの光
203 励起フィルタ
204 励起光
205 ダイクロイックミラー
206 対物レンズ
207 蛍光
208 吸収フィルタ
209 蛍光以外の光
301 中心
501 領域
502 重心
601 輪郭
602 輪郭点
701 距離が最短となる輪郭点
801 直線
901 交点
1001 線分
1101 線分
1102 線分
1103 線分
1201 分割領域
1601 分割領域1201の重心
1602 垂直な線分
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Plate 100 Bacteria detection apparatus 101 Optical means 102 Imaging means 103 Image processing means 104 Display means 201 Light source 202 Light 203 from light source 201 Excitation filter 204 Excitation light 205 Dichroic mirror 206 Objective lens 207 Fluorescence 208 Absorption filter 209 Light 301 other than fluorescence 301 Center 501 Area 502 Centroid 601 Outline 602 Outline point 701 Contour point 801 having the shortest distance Straight line 901 Intersection 1001 Line segment 1101 Line segment 1102 Line segment 1103 Line segment 1201 Segment area 1601 Center of gravity 1602 of segment area 1201 Vertical segment

Claims (22)

光を照射して検体を蛍光させる光学部と、
前記検体からの蛍光を含む画像を撮像する撮像部と、
前記画像から蛍光された領域を抽出する領域抽出部と、
前記領域における面積が所定面積未満となるまで、前記領域の分割を反復する分割部と、
前記領域を分割するための各分割線分の長さに基づいて、前記検体の太さを算出する太さ算出部と、
前記太さに基づいて、前記検体が細菌であるか否かを判定する細菌判定部と
を有し、
前記分割部は、
前記領域の重心の位置を算出する重心位置算出部と、
前記領域の輪郭を算出する輪郭算出部と、
前記輪郭を形成する輪郭点のうち、前記重心の位置からの距離が所定距離以下となる対象輪郭点を算出する対象輪郭点算出部と、
前記重心の位置と前記対象輪郭点とを通る直線を算出する直線算出部と、
前記直線上において、2つの前記輪郭点を結ぶ線分のうちの1つを前記分割線分として算出する線分算出部と、
前記分割線分で領域を分割する領域分割部と、
分割された領域における面積が前記所定面積未満であるか否かを判定する面積判定部を有する細菌判別装置。
An optical unit that irradiates light to fluoresce the specimen;
An imaging unit that captures an image including fluorescence from the specimen;
A region extraction unit for extracting a fluorescent region from the image;
A division unit that repeats division of the region until the area in the region is less than a predetermined area;
A thickness calculating unit that calculates the thickness of the specimen based on the length of each dividing line segment for dividing the region;
A bacteria determination unit that determines whether the specimen is bacteria based on the thickness, and
The dividing unit is
A centroid position calculator for calculating the position of the centroid of the region;
An outline calculating unit for calculating an outline of the region;
Among the contour points that form the contour, a target contour point calculation unit that calculates a target contour point whose distance from the position of the center of gravity is equal to or less than a predetermined distance;
A straight line calculation unit for calculating a straight line passing through the position of the center of gravity and the target contour point;
On the straight line, a line segment calculation unit that calculates one of the line segments connecting the two contour points as the divided line segment;
An area dividing unit that divides the area by the dividing line segments;
A bacteria discrimination apparatus having an area determination unit that determines whether an area in a divided region is less than the predetermined area.
請求項1に記載の細菌判別装置であって、
前記分割部は、反復して算出された分割線分が他の分割線分と交わる場合、前記分割の反復を終了する細菌判別装置。
The bacteria discrimination device according to claim 1,
The division unit is a bacteria discrimination device that ends the division repetition when a division line segment calculated repeatedly intersects with another division line segment.
請求項1または2に記載の細菌判別装置であって、
前記分割部は、前記分割を反復する回数を示す分割数が所定回数より大きい場合、前記分割の反復を終了する細菌判別装置。
The bacteria discrimination device according to claim 1 or 2,
The said discrimination | determination part is a bacteria discrimination | determination apparatus which complete | finishes the repetition of the said division | segmentation, when the division number which shows the frequency | count of repeating the said division | segmentation is larger than predetermined times.
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の細菌判別装置であって、
前記対象輪郭点算出部は、前記輪郭点のうち、前記重心の位置から最も近い最短輪郭点を前記対象輪郭点として算出する細菌判別装置。
The bacteria discrimination device according to any one of claims 1 to 3,
The target contour point calculation unit is a bacteria discrimination apparatus that calculates, as the target contour point, the shortest contour point closest to the position of the center of gravity among the contour points.
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の細菌判別装置であって、
前記対象輪郭点算出部は、前記輪郭点のうち、前記重心の位置からの距離が所定距離以下となる複数の輪郭点を算出し、前記分割線分の長さが最短となる輪郭点を前記対象輪郭点として算出する細菌判別装置。
The bacteria discrimination device according to any one of claims 1 to 3,
The target contour point calculation unit calculates a plurality of contour points whose distance from the position of the center of gravity is equal to or less than a predetermined distance among the contour points, and determines the contour point having the shortest length of the dividing line segment. A bacteria discrimination device that calculates as a target contour point.
請求項1ないし5のいずれか1項に記載の細菌判別装置であって、
前記線分算出部は、反復して算出された分割線分が他の分割線分と交わる場合、前記分割線分を算出した領域の重心の位置を通り前記分割線分に垂直な線分を、前記分割線分として代用する細菌判別装置。
The bacteria discrimination device according to any one of claims 1 to 5,
When the dividing line segment calculated repeatedly intersects with another dividing line segment, the line segment calculating unit passes a position perpendicular to the dividing line segment through the position of the center of gravity of the area where the dividing line segment is calculated. A bacteria discrimination device that substitutes for the dividing line segment.
請求項1ないし6のいずれか1項に記載の細菌判別装置であって、
前記細菌判定部は、前記太さ算出部によって算出された前記検体の太さの最大値と最小値を除外して、前記太さに基づいて、前記検体が細菌であるか否かを判定する細菌判別装置。
The bacteria discrimination device according to any one of claims 1 to 6,
The bacteria determination unit determines whether the sample is a bacterium based on the thickness, excluding the maximum value and the minimum value of the sample thickness calculated by the thickness calculation unit. Bacteria discrimination device.
請求項1ないし7のいずれか1項に記載の細菌判別装置であって、
前記細菌判定部は、前記太さの分散度合いが所定値以下である場合、前記検体が細菌であると判定する細菌判別装置。
The bacteria discrimination device according to any one of claims 1 to 7,
The bacteria determination device, wherein the bacteria determination unit determines that the specimen is bacteria when the degree of dispersion of the thickness is a predetermined value or less.
請求項1ないし7のいずれか1項に記載の細菌判別装置であって、
前記細菌判定部は、前記太さの分散度合いが所定値より大きい場合、前記検体が細菌以外であると判定する細菌判別装置。
The bacteria discrimination device according to any one of claims 1 to 7,
The bacteria determination apparatus, wherein the bacteria determination unit determines that the specimen is other than bacteria when the thickness dispersion degree is greater than a predetermined value.
請求項1ないし7のいずれか1項に記載の細菌判別装置であって、
前記細菌判定部は、前記太さの分散度合いが所定値以下であり、かつ、前記分割を反復する回数を示す分割数が所定回数より大きい場合、前記検体が細菌であると判定する細菌判別装置。
The bacteria discrimination device according to any one of claims 1 to 7,
The bacteria determining unit determines that the specimen is bacteria when the degree of dispersion of the thickness is equal to or less than a predetermined value and the number of divisions indicating the number of repetitions of the division is greater than a predetermined number .
請求項1ないし7のいずれか1項に記載の細菌判別装置であって、
前記細菌判定部は、前記太さの分散度合いが所定値以下であり、かつ、前記分割を反復する回数を示す分割数が所定回数以下である場合、前記検体が細菌以外であると判定する細菌判別装置。
The bacteria discrimination device according to any one of claims 1 to 7,
The bacteria determination unit determines that the specimen is other than bacteria when the degree of dispersion of the thickness is not more than a predetermined value and the number of divisions indicating the number of repetitions of the division is not more than a predetermined number of times. Discriminator.
光を照射して検体を蛍光させる光学工程と、
前記検体からの蛍光を含む画像を撮像する撮像工程と、
前記画像から蛍光された領域を抽出する領域抽出工程と、
前記領域における面積が所定面積未満となるまで、前記領域の分割を反復する分割工程と、
前記領域を分割するための各分割線分の長さに基づいて、前記検体の太さを算出する太さ算出工程と、
前記太さに基づいて、前記検体が細菌であるか否かを判定する細菌判定工程と
を有し、
前記分割工程は、
前記領域の重心の位置を算出する重心位置算出工程と、
前記領域の輪郭を算出する輪郭算出工程と、
前記輪郭を形成する輪郭点のうち、前記重心の位置からの距離が所定距離以下となる対象輪郭点を算出する対象輪郭点算出工程と、
前記重心の位置と前記対象輪郭点とを通る直線を算出する直線算出工程と、
前記直線上において、2つの前記輪郭点を結ぶ線分のうちの1つを前記分割線分として算出する線分算出工程と、
前記分割線分で領域を分割する領域分割工程と、
分割された領域における面積が前記所定面積未満であるか否かを判定する面積判定工程を有する細菌判別方法。
An optical step of irradiating light to fluoresce the specimen;
An imaging step of imaging an image containing fluorescence from the specimen;
A region extraction step of extracting a fluorescent region from the image;
A division step of repeating division of the region until the area in the region is less than a predetermined area;
A thickness calculating step of calculating the thickness of the specimen based on the length of each dividing line segment for dividing the region;
And a bacteria determination step for determining whether the specimen is bacteria based on the thickness,
The dividing step includes
A center-of-gravity position calculating step of calculating the position of the center of gravity of the area;
A contour calculating step for calculating a contour of the region;
Among the contour points forming the contour, a target contour point calculating step for calculating a target contour point whose distance from the position of the center of gravity is a predetermined distance or less;
A straight line calculating step of calculating a straight line passing through the position of the center of gravity and the target contour point;
On the straight line, a line segment calculating step for calculating one of the line segments connecting the two contour points as the divided line segment;
A region dividing step of dividing the region by the dividing line segments;
A bacteria discrimination method comprising an area determination step of determining whether an area in a divided region is less than the predetermined area.
請求項12に記載の細菌判別方法であって、
前記分割工程において、反復して算出された分割線分が他の分割線分と交わる場合、前記分割の反復を終了する細菌判別方法。
The method for distinguishing bacteria according to claim 12,
In the dividing step, when the dividing line segment calculated repeatedly intersects with another dividing line segment, the bacteria discrimination method for ending the division repetition.
請求項12または13に記載の細菌判別方法であって、
前記分割工程において、前記分割を反復する回数を示す分割数が所定回数より大きい場合、前記分割の反復を終了する細菌判別方法。
The method for distinguishing bacteria according to claim 12 or 13,
In the division step, when the number of divisions indicating the number of repetitions of the division is larger than a predetermined number, the bacteria discrimination method for ending the division repetition.
請求項12ないし14のいずれか1項に記載の細菌判別方法であって、
前記対象輪郭点算出工程において、前記輪郭点のうち、前記重心の位置から最も近い最短輪郭点を前記対象輪郭点として算出する細菌判別方法。
The method for distinguishing bacteria according to any one of claims 12 to 14,
In the target contour point calculating step, a bacteria discrimination method of calculating, as the target contour point, the shortest contour point closest to the position of the center of gravity among the contour points.
請求項12ないし14のいずれか1項に記載の細菌判別方法であって、
前記対象輪郭点算出工程において、前記輪郭点のうち、前記重心の位置からの距離が所定距離以下となる複数の輪郭点を算出し、前記分割線分の長さが最短となる輪郭点を前記対象輪郭点として算出する細菌判別方法。
The method for distinguishing bacteria according to any one of claims 12 to 14,
In the target contour point calculating step, among the contour points, a plurality of contour points whose distance from the position of the center of gravity is equal to or less than a predetermined distance are calculated, and the contour points having the shortest segment length are Bacteria discrimination method to calculate as target contour points.
請求項12ないし16のいずれか1項に記載の細菌判別方法であって、
前記線分算出工程において、反復して算出された分割線分が他の分割線分と交わる場合、前記分割線分を算出した領域の重心の位置を通り前記分割線分に垂直な線分を、前記分割線分として代用する細菌判別方法。
The bacteria discrimination method according to any one of claims 12 to 16, comprising:
In the line segment calculation step, when a division line segment calculated repeatedly intersects with another division line segment, a line segment that passes through the position of the center of gravity of the area where the division line segment is calculated and is perpendicular to the division line segment The method for distinguishing bacteria as a substitute for the dividing line.
請求項12ないし17のいずれか1項に記載の細菌判別方法であって、
前記細菌判定工程において、前記太さ算出部によって算出された前記検体の太さの最大値と最小値を除外して、前記太さに基づいて、前記検体が細菌であるか否かを判定する細菌判別方法。
The bacteria discrimination method according to any one of claims 12 to 17,
In the bacteria determination step, the maximum and minimum values of the thickness of the sample calculated by the thickness calculation unit are excluded, and it is determined whether or not the sample is bacteria based on the thickness. Bacteria discrimination method.
請求項12ないし18のいずれか1項に記載の細菌判別方法であって、
前記細菌判定工程において、前記太さの分散度合いが所定値以下である場合、前記検体が細菌であると判定する細菌判別方法。
The method for distinguishing bacteria according to any one of claims 12 to 18,
A bacteria discrimination method in which, in the bacteria determination step, the specimen is determined to be bacteria when the degree of thickness dispersion is a predetermined value or less.
請求項12ないし18のいずれか1項に記載の細菌判別方法であって、
前記細菌判定工程において、前記太さの分散度合いが所定値より大きい場合、前記検体が細菌以外であると判定する細菌判別方法。
The method for distinguishing bacteria according to any one of claims 12 to 18,
A bacteria discrimination method in which, in the bacteria determination step, the specimen is determined to be other than bacteria when the degree of dispersion of the thickness is greater than a predetermined value.
請求項12ないし18のいずれか1項に記載の細菌判別方法であって、
前記細菌判定工程において、前記太さの分散度合いが所定値以下であり、かつ、前記分割を反復する回数を示す分割数が所定回数より大きい場合、前記検体が細菌であると判定する細菌判別方法。
The method for distinguishing bacteria according to any one of claims 12 to 18,
In the bacteria determination step, if the degree of dispersion of the thickness is equal to or smaller than a predetermined value and the number of divisions indicating the number of times of repeating the division is larger than the predetermined number, the bacteria determination method of determining that the specimen is bacteria .
請求項12ないし18のいずれか1項に記載の細菌判別方法であって、
前記細菌判定工程において、前記太さの分散度合いが所定値以下であり、かつ、前記分割を反復する回数を示す分割数が所定回数以下である場合、前記検体が細菌以外であると判定する細菌判別方法。
The method for distinguishing bacteria according to any one of claims 12 to 18,
In the bacteria determination step, if the degree of dispersion of the thickness is equal to or less than a predetermined value and the number of divisions indicating the number of repetitions of the division is equal to or less than the predetermined number, the bacteria that determine that the specimen is other than bacteria How to determine.
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