JP2010273319A - 撮像装置、顕微鏡システム、及びホワイトバランス調整方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】領域分割部21は、撮像部1による撮像画像を複数の小領域に分割する。標準偏差算出部22及び平均値算出部23は、それぞれ、当該小領域の各々に含まれる画素についての、色成分毎の画素の画像信号の標準偏差及び平均値を小領域毎に算出する。平坦領域抽出部24は、当該画像信号の大きさと当該画像信号に対し重畳される撮像素子11が発生させるノイズの量との対応関係を示すノイズモデルに基づき、当該平均値に対する当該標準偏差が、当該ノイズモデルにおいて当該平均値を当該画像信号の大きさとみたときのノイズ量を基準として所定の範囲内である小領域を、平坦領域として抽出する。WB調整部5は、WBゲイン算出部25による当該平坦領域のホワイトバランスゲインの算出結果に基づき、撮像部1による撮像画像のホワイトバランスを調整する。
【選択図】 図1
Description
2 制御部
3 メモリ
4 CPU
5 WB調整部
6 画像処理部
7 操作部
8 表示部
9 データバス
11 撮像素子
12 撮像素子駆動部
13 前置処理部
14 増幅部
15 A/D変換部
21 領域分割部
22 標準偏差算出部
23 平均値算出部
24 平坦領域抽出部
25 WBゲイン算出部
26 WBゲイン算出最適領域抽出部
27 平坦領域再抽出部
28 警告部
29 WBゲイン算出最適領域再抽出部
31 観察標本
32 対物レンズ
33 顕微鏡
34 観察条件取得部
Claims (12)
- 被写体を撮像する撮像素子を備えており、複数の色成分の画像信号により色彩が画素毎に表現されている該被写体の撮像画像を生成する撮像手段と、
該撮像画像を複数の小領域に分割する領域分割手段と、
該撮像画像における該複数の小領域の各々に含まれる画素についての、色成分毎の画素の画像信号の標準偏差を該小領域毎に算出する標準偏差算出手段と、
該撮像画像における該複数の小領域の各々に含まれる画素についての、色成分毎の画素の画像信号の平均値を該小領域毎に算出する平均値算出手段と、
予め記憶部に記憶されており、該画像信号の大きさと該画像信号に対し重畳される該撮像素子が発生させるノイズの量との対応関係を示すノイズモデルに基づき、該撮像画像における該複数の小領域のうち、該平均値に対する該標準偏差が、該ノイズモデルにおいて該平均値を該画像信号の大きさとみたときのノイズ量を基準として所定の範囲内である小領域を、平坦領域として抽出する平坦領域抽出手段と、
該撮像画像における該平坦領域のホワイトバランスゲインを算出するホワイトバランスゲイン算出手段と、
該ホワイトバランスゲイン算出手段が算出した該平坦領域のホワイトバランスゲインに基づき、該撮像手段により生成される撮像画像のホワイトバランスを調整するホワイトバランス調整手段と、
を有することを特徴とする撮像装置。 - 該ノイズモデルにより示されている該画像信号の大きさと該ノイズの量との対応関係は、無彩色領域のみの一様な画像の一部の範囲若しくは全範囲に含まれる色成分毎の画素の画像信号についての平均値と標準偏差との対応関係であることを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 平坦領域抽出手段が平坦領域として抽出した各小領域のうち、色成分毎の画像信号の平均値の全てが最大値となる小領域、若しくは、当該平均値が、当該色成分毎の平均値の最大値を基準にして設定した閾値以上である小領域を、ホワイトバランスゲイン算出最適領域として抽出するホワイトバランスゲイン算出最適領域抽出手段を更に有し、
該ホワイトバランスゲイン算出手段は、該撮像画像における該ホワイトバランスゲイン算出最適領域のホワイトバランスゲインを算出し、
該ホワイトバランス調整手段は、該ホワイトバランスゲイン算出手段が算出した該ホワイトバランスゲイン算出最適領域のホワイトバランスゲインに基づき、該撮像手段により生成される撮像画像のホワイトバランスを調整する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の撮像装置。 - 該平坦領域抽出手段が該平坦領域である小領域の抽出を行えたか否かを判定する平坦領域抽出判定手段と、
該平坦領域である小領域の抽出を該平坦領域抽出手段が行えなかったと該平坦領域抽出判定手段が判定したときに、該平坦領域抽出手段による該平坦領域である小領域の再抽出を、該撮像手段が生成する該被写体についての別の撮像画像に対して行わせる平坦領域再抽出手段と、
を更に有することを特徴とする請求項1から3のうちのいずれか一項に記載の撮像装置。 - 該平坦領域再抽出手段が該平坦領域抽出手段に行わせた該平坦領域である小領域の再抽出の回数が所定回数以上になったか否かを判定する平坦領域再抽出回数判定手段と、
該平坦領域である小領域の再抽出の回数が所定回数以上になったと該平坦領域再抽出回数判定手段が判定したときに、オートホワイトバランス失敗の警告を出力する警告手段と、
を更に有することを特徴とする請求項4に記載の撮像装置。 - 該ホワイトバランスゲイン算出最適領域抽出手段が該ホワイトバランスゲイン算出最適領域である小領域の抽出を行えたか否かを判定するホワイトバランスゲイン算出最適領域抽出判定手段と、
該ホワイトバランスゲイン算出最適領域である小領域の抽出を該ホワイトバランスゲイン算出最適領域抽出手段が行えなかったと該ホワイトバランスゲイン算出最適領域抽出判定手段が判定したときに、該ホワイトバランスゲイン算出最適領域抽出手段による該ホワイトバランスゲイン算出最適領域である小領域の再抽出を、該撮像手段が生成する該被写体についての別の撮像画像に対して行わせるホワイトバランスゲイン算出最適領域再抽出手段と、
を更に有することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。 - 該ホワイトバランスゲイン算出最適領域再抽出手段が該ホワイトバランスゲイン算出最適領域抽出手段に行わせた該ホワイトバランスゲイン算出最適領域である小領域の再抽出の回数が所定回数以上になったか否かを判定するホワイトバランスゲイン算出最適領域再抽出回数判定手段と、
該ホワイトバランスゲイン算出最適領域である小領域の再抽出の回数が所定回数以上になったと該ホワイトバランスゲイン算出最適領域再抽出回数判定手段が判定したときに、オートホワイトバランス失敗を表す警告を出力する警告手段と、
を更に有することを特徴とする請求項6に記載の撮像装置。 - 該領域分割手段が該撮像画像を該複数の小領域に分割するときの該小領域の大きさの指示を入力として取得する入力取得手段を更に有し、
該領域分割手段は、該入力取得手段が取得した指示に係る小領域の大きさで、該撮像画像を分割する、
ことを特徴とする請求項1から7のうちのいずれか一項に記載の撮像装置。 - 該撮像画像上に、該標準偏差及び該平均値を算出する対象とする小領域を得る範囲を選択する領域選択手段を更に有し、
該領域分割手段は、該撮像画像のうち該領域選択手段により選択された範囲を、複数の小領域に分割する、
ことを特徴とする請求項1から8のうちのいずれか一項に記載の撮像装置。 - 該撮像手段は、顕微鏡により得られた観察標本の顕微鏡画像を該撮像素子で撮像して、該観察標本の撮像画像を生成し、
該観察標本の顕微鏡画像を撮像するときの該顕微鏡の観察条件の情報を取得する観察条件取得手段を更に有し、
該観察条件の情報には、該顕微鏡の観察倍率の情報が含まれており、
該領域分割手段は、観察条件取得手段が取得した観察条件に含まれている該観察倍率の情報に応じて変更した小領域の大きさで、該撮像画像を分割する、
ことを特徴とする請求項1から9のうちのいずれか一項に記載の撮像装置。 - 観察標本の顕微鏡画像を得る顕微鏡と、
該顕微鏡により得られる該顕微鏡画像を撮像する撮像素子を備えており、複数の色成分の画像信号により色彩が画素毎に表現されている該観察標本の撮像画像を生成する撮像手段と、
該撮像画像を複数の小領域に分割する領域分割手段と、
該撮像画像における該複数の小領域の各々に含まれる画素についての、色成分毎の画素の画像信号の標準偏差を該小領域毎に算出する標準偏差算出手段と、
該撮像画像における該複数の小領域の各々に含まれる画素についての、色成分毎の画素の画像信号の平均値を該小領域毎に算出する平均値算出手段と、
予め記憶部に記憶されており、該画像信号の大きさと該画像信号に対し重畳される該撮像素子が発生させるノイズの量との対応関係を示すノイズモデルに基づき、該撮像画像における該複数の小領域のうち、該平均値に対する該標準偏差が、該ノイズモデルにおいて該平均値を該画像信号の大きさとみたときのノイズ量を基準として所定の範囲内である小領域を、平坦領域として抽出する平坦領域抽出手段と、
該撮像画像における該平坦領域のホワイトバランスゲインを算出するホワイトバランスゲイン算出手段と、
該ホワイトバランスゲイン算出手段が算出した該平坦領域のホワイトバランスゲインに基づき、該撮像手段により生成される撮像画像のホワイトバランスを調整するホワイトバランス調整手段と、
該観察標本の顕微鏡画像を撮像するときの該顕微鏡の観察条件の情報を取得する観察条件取得手段と、
を有し、
該観察条件の情報には、該顕微鏡の観察倍率の情報が含まれており、
該領域分割手段は、観察条件取得手段が取得した観察条件に含まれている該観察倍率の情報に応じて変更した小領域の大きさで、該撮像画像を分割する、
ことを特徴とする顕微鏡システム。 - 被写体を撮像する撮像素子を備えており、複数の色成分の画像信号により色彩が画素毎に表現されている該被写体の撮像画像を生成する撮像手段を有する撮像装置により得られる該撮像画像のホワイトバランスを調整する方法であって、
該撮像画像を複数の小領域に分割し、
該撮像画像における該複数の小領域の各々に含まれる画素についての、色成分毎の画素の画像信号の標準偏差を該小領域毎に算出し、
該撮像画像における該複数の小領域の各々に含まれる画素についての、色成分毎の画素の画像信号の平均値を該小領域毎に算出し、
予め記憶部に記憶されており、該画像信号の大きさと該画像信号に対し重畳される該撮像素子が発生させるノイズの量との対応関係を示すノイズモデルに基づき、該撮像画像における該複数の小領域のうち、該平均値に対する該標準偏差が、該ノイズモデルにおいて該平均値を該画像信号の大きさとみたときのノイズ量を基準として所定の範囲内である小領域を、平坦領域として抽出し、
該撮像画像における該平坦領域のホワイトバランスゲインを算出し、
該平坦領域のホワイトバランスゲインの算出結果に基づき、該撮像手段により生成される撮像画像のホワイトバランスを調整する、
ことを特徴とするホワイトバランス調整方法。
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