JP3330246B2 - 画像解析装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像解析装置に関する
ものであり、さらに詳細には、画像の所定の画像領域内
における最大濃度の画素を、自動的にかつ精度良く、求
めることのできる画像解析装置に関するものである。

【０００２】

【先行技術】放射性標識を付与した物質を、生物体に投
与した後、その生物体あるいはその生物体の組織の一部
を試料とし、この試料を、高感度Ｘ線フィルムなどの放
射線フィルムに一定時間重ね合わせることによって、放
射線フィルムを感光させ或いは露光し、放射線フィルム
の感光された部位に基づき、試料中の放射性標識物質の
位置情報を得るようにしたオートラジオグラフィ検出方
法や、蛋白質、核酸配列などの固定された高分子を、化
学発光物質と接触して、化学発光を生じさせる標識物質
により、選択的に標識し、標識物質によって選択的に標
識された高分子と、化学発光物質とを接触させて、化学
発光物質と標識物質との接触によって生ずる可視光波長
域の化学発光を検出することによって、遺伝子情報など
の高分子に関する情報を得るようにした化学発光検出方
法、金属あるいは非金属試料などに電子線を照射し、試
料の回折像あるいは透過像などを検出して、元素分析、
試料の組成解析、試料の構造解析などをおこなったり、
生物体組織に電子線を照射して、生物体組織の画像を検
出する電子顕微鏡による検出方法、放射線を試料に照射
し、得られた放射線回折像を検出して、試料の構造解析
などをおこなう放射線回折画像検出方法などが知られて
いる。

【０００３】これらの方法は、従来、検出材料として、
写真フイルムを用い、写真フイルム上に、放射線画像、
化学発光画像、電子顕微鏡画像、放射線回折画像などを
記録し、目視によって、可視画像を検出することによっ
て、おこなわれていたが、検出材料として、写真フイル
ムを用いる場合には、オートラジオグラフィ検出方法や
放射線回折画像検出方法にあっては、放射線フイルムの
感度が低く、画像記録に多大な時間を要するという問題
があり、また、化学発光検出方法にあっては、微弱な化
学発光を確実に検出するために、γ値の高い高感度フイ
ルムを用いる必要があるが、γ値の高い高感度フイルム
を用いるときは、確実に、特性曲線の直線部を用いて、
露光することが困難であって、露光ミスが多く、露光条
件を変えて、繰り返し、露光する必要があるという問題
があり、さらには、電子顕微鏡による検出方法にあって
は、電子顕微鏡用の写真フイルムは、特性曲線の直線部
が少ないため、露光条件の選択が難しく、露光ミスによ
り、繰り返し、露光をしなければならないという問題が
あり、また、いずれの方法にあっても、現像処理という
化学的処理が必要不可欠であって、操作が煩雑であると
いう問題を有している。

【０００４】そこで、従来の写真フイルムに代えて、放
射線、可視光、電子線などが照射されると、そのエネル
ギーを吸収して、蓄積し、その後に、特定の波長域の電
磁波を用いて励起すると、照射された放射線、可視光、
電子線などのエネルギーの量に応じた光量の輝尽光を発
する特性を有する輝尽性蛍光体を、放射線、可視光、電
子線などの検出材料として用い、輝尽性蛍光体から発せ
られた輝尽光を、光電的に検出して、ディジタル信号に
変換し、得られた画像データに所定の画像処理を施した
後に、画像を、ＣＲＴ画面などの表示手段あるいは写真
フイルム上に再生するようにしたオートラジオグラフィ
検出方法、化学発光検出方法、電子顕微鏡による検出方
法、放射線回折画像検出方法が提案されている（たとえ
ば、特公平１−６０７８４号公報、特公平１−６０７８
２号公報、特公平４−３９５２号公報、特開平３−２０
５５５０号公報、特開平４−２３２８６４号公報、特開
昭６１−５１７３８号公報、特開昭６１−９３５３８号
公報、特開昭５９−１５８４３号公報など）。この輝尽
性蛍光体を用いた検出方法によれば、現像処理という化
学的処理が不必要であるだけでなく、オートラジオグラ
フィ検出方法や放射線回折画像検出方法にあっては、露
光時間を大幅に短縮することができ、化学発光検出方法
や電子顕微鏡による検出方法にあっては、露光ミスが少
なく、容易に、露光をおこなうことができるという利点
があり、さらには、ディジタル信号に変換された後に、
画像が再生されるので、画像データに、信号処理を施す
ことによって、所望のように、画像を再生し、あるい
は、コンピュータによる定量解析が可能になり、好まし
い。

【０００５】画像解析をおこなうために、これらの方法
により得られた画像の所定の画像領域内の最大濃度の画
素を求めることが必要になる場合がある。たとえば、金
属試料の組成や構造などを解析するため、電子顕微鏡に
よって得られた金属試料の電子線回折像に含まれる複数
のスポットの間の距離や、三以上のスポットを結ぶ線が
なす角度などを求める必要のある場合がある。このよう
に、複数のスポットの間の距離や、二以上のスポットを
結ぶ線がなす角度などを求めるためには、各スポットの
中心を求めることが、まず、必要になる。また、遺伝子
の電気泳動のオートラジオグラフィ画像においては、バ
ンド間の距離を測定する必要のある場合があり、このよ
うな場合にも、各バンド内の最大濃度の画素を求めるこ
とが、まず必要になる。このような場合、従来は、ＣＲ
Ｔなどの画像表示手段の画面上に表示された画像を観察
して、目視によって、注目した画像領域内の最大濃度の
画素を求めて、スポットの間の距離や、二以上のスポッ
トを結ぶ線がなす角度、あるいは、バンド間の距離を求
めていた。

【０００６】

【発明の解決しようとする課題】しかしながら、目視に
よって、注目した画像領域内の最大濃度の画素を求める
場合には、熟練した観察者であっても、正確に最大濃度
の画素を求めることは困難であり、したがって、解析の
精度が低下することは避けられず、さらには、熟練した
観察者とそうでない観察者とでは、解析結果が異なるお
それさえあった。ことに、ノイズの多い画像や濃度の近
い画素が数多くある画像領域内の最大濃度の画素を求め
る場合には、大きな問題となっていた。このような問題
は、オートラジオグラフィ画像や、化学発光画像、電子
顕微鏡画像、放射線回折画像などを、一旦、写真フイル
ムに記録し、記録された画像を光電的に読み取り、ディ
ジタル信号化し、得られた画像信号に、所望の信号処理
を施すことにより、ＣＲＴ画面などの表示手段や写真フ
イルム上に再生して得た画像の場合でも、同様に問題と
なっていた。

【０００７】

【発明の目的】本発明は、ノイズの大きい画像であって
も、画像の所定の画像領域内における最大濃度の画素
を、自動的にかつ精度良く、求めることのできる画像解
析装置を提供することを目的とするものである。

【０００８】

【発明の構成】本発明のかかる目的は、画像データを記
憶する画像データ記憶手段と、前記画像データ記憶手段
に記憶された画像データの少なくとも一部を、二次元的
に展開して、一時的に記憶するデータメモリと、該デー
タメモリに記憶された画像データを表示する画像表示手
段とを備えた画像解析装置において、さらに、所定の画
素を指定可能なピーク検出指示手段と、ピーク画素を前
記データメモリに記憶され、指定された指定画素および
そのまわりの第一の所定画素数の画素に対応する画素デ
ータの信号レベルの和によって、指定された画素および
そのまわりの所定数の画素に対応する画素データの画素
濃度に対応する信号レベルを代表させ、前記所定数の画
素に対応する画素データのうち、最大の信号レベルを有
する画素データを求めることによって、前記ピーク検出
指示手段により指定された指定画素の近傍の最大濃度を
有するピーク画素を検出するピーク検出手段を備えたこ
とを特徴とする画像解析装置によって達成される。本発
明の好ましい実施態様においては、前記ピーク検出手段
が、前記所定数の画素に対応する画素データのうち、最
大の信号レベルを有する画素データを求めることにより
得られた前記ピーク検出指示手段により指定された画素
の近傍の最大濃度を有するピーク画素が二つ以上存在す
るとき、前記ピーク画素の一つを指定画素として、該指
定画素およびそのまわりの第一の画素所定数より大きい
第二の所定画素数の画素に対応する画素データの信号レ
ベルの和によって、指定された画素およびそのまわりの
所定数の画素に対応する画素データの画素濃度に対応す
る信号レベルを代表させて、前記所定数の画素に対応す
る画素データのうち、最大の信号レベルを有する画素デ
ータを求めることによって得られた前記ピーク検出指示
手段により指定された指定画素の近傍の最大濃度を有す
る画素が一つになるまで、前記画素数を増大させて、前
記所定数の画素に対応する画素データのうち、最大の信
号レベルを有する画素データを求めることによって、前
記ピーク検出指示手段により指定された指定画素の近傍
の最大濃度を有するピーク画素を検出するように構成さ
れている。

【０００９】本発明の前記目的はまた、画像データを記
憶する画像データ記憶手段と、前記画像データ記憶手段
に記憶された画像データの少なくとも一部を、二次元的
に展開して、一時的に記憶するデータメモリと、該デー
タメモリに記憶された画像データを表示する画像表示手
段とを備えた画像解析装置において、さらに、所定の画
素を指定可能なピーク検出指示手段と、ピーク画素を前
記データメモリに記憶され、指定された指定画素および
そのまわりの第一の所定画素数の画素に対応する画素デ
ータの信号レベルの平均値によって、指定された画素お
よびそのまわりの所定数の画素に対応する画素データの
画素濃度に対応する信号レベルを代表させ、前記所定数
の画素に対応する画素データのうち、最大の信号レベル
を有する画素データを求めることによって、前記ピーク
検出指示手段により指定された指定画素の近傍の最大濃
度を有するピーク画素を検出するピーク検出手段を備え
たことを特徴とする画像解析装置によって達成される。
本発明の好ましい実施態様においては、前記ピーク検出
手段が、前記所定数の画素に対応する画素データのう
ち、最大の信号レベルを有する画素データを求めること
により得られた前記ピーク検出指示手段により指定され
た画素の近傍の最大濃度を有するピーク画素が二つ以上
存在するとき、前記ピーク画素の一つを指定画素とし
て、該指定画素およびそのまわりの第一の画素所定数よ
り大きい第二の所定画素数の画素に対応する画素データ
の信号レベルの平均値によって、指定された画素および
そのまわりの所定数の画素に対応する画素データの画素
濃度に対応する信号レベルを代表させて、前記所定数の
画素に対応する画素データのうち、最大の信号レベルを
有する画素データを求めることによって得られた前記ピ
ーク検出指示手段により指定された指定画素の近傍の最
大濃度を有する画素が一つになるまで、前記画素数を増
大させて、前記所定数の画素に対応する画素データのう
ち、最大の信号レベルを有する画素データを求めること
によって、前記ピーク検出指示手段により指定された指
定画素の近傍の最大濃度を有するピーク画素を検出する
ように構成されている。

【００１０】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記所定数の画素および前記所定画素数の画素が、
前記指定画素をその中心画素として含む画素群により構
成されている。本発明のさらに好ましい実施態様におい
ては、前記画像表示手段がＣＲＴによって構成されてい
る。本発明のさらに好ましい実施態様においては、画像
解析装置は、さらに、前記ピーク検出手段によって求め
られた前記指定画素の近傍の最大濃度を有する画素に対
応する画素データの座標値を記憶するピーク記憶手段
と、該ピーク記憶手段に記憶された二以上のピーク画素
に対応するピーク画素データの座標値に基づいて、二以
上のピーク画素の間の距離を算出する距離算出手段を備
えている。本発明のさらに好ましい実施態様において
は、画像解析装置は、さらに、前記ピーク検出手段によ
って求められた前記指定画素の近傍の最大濃度を有する
画素に対応する画素データの座標値を記憶するピーク記
憶手段と、該ピーク記憶手段に記憶された三以上のピー
ク画素に対応するピーク画素データの座標値に基づい
て、三以上のピーク画素の間の角度を算出する角度算出
手段を備えている。

【００１１】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記画像データが、オートラジオグラフィ画像デー
タ、放射線回折画像データ、電子顕微鏡画像データおよ
び化学発光画像データよりなる群から選ばれる画像デー
タにより構成されている。本発明のさらに好ましい実施
態様においては、オートラジオグラフィ画像データ、放
射線回折画像データまたは電子顕微鏡画像データが、試
料から発せられる放射線または電子線を、輝尽性蛍光体
に蓄積、吸収させ、しかる後に、前記輝尽性蛍光体に、
電磁波を照射して、該輝尽性蛍光体から発せられた光を
光電変換することにより得られている。本発明のさらに
好ましい実施態様においては、化学発光画像が、試料か
ら発せられる可視光を、輝尽性蛍光体に蓄積、吸収さ
せ、しかる後に、前記輝尽性蛍光体に、電磁波を照射し
て、該輝尽性蛍光体から発せられた光を光電変換するこ
とにより得られている。本発明において、オートラジオ
グラフィ画像、放射線回折画像または電子顕微鏡画像を
生成するために使用することのできる輝尽性蛍光体とし
ては、放射線または電子線のエネルギーを蓄積可能で、
電磁波によって励起され、蓄積している放射線または電
子線のエネルギーを光の形で放出可能なものであればよ
く、とくに限定されるものではないが、可視光波長域の
光によって励起可能であるものが好ましい。具体的に
は、たとえば、特開昭５５−１２１４５号公報に開示さ
れたアルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体（Ｂａ
_1-x,Ｍ²⁺ｘ）ＦＸ：ｙＡ（ここに、Ｍ²⁺はＭｇ、Ｃａ、
Ｓｒ、ＺｎおよびＣｄからなる群より選ばれる少なくと
も一種のアルカリ土類金属元素、ＸはＣｌ、Ｂｒおよび
Ｉからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン、
ＡはＥｕ、Ｔｂ、Ｃｅ、Ｔｍ、Ｄｙ、Ｐｒ、Ｈｅ、Ｎ
ｄ、ＹｂおよびＥｒからなる群より選ばれる少なくとも
一種の３価金属元素、ｘは０≦ｘ≦０．６、ｙは０≦ｙ
≦０．２である。）、特開平２−２７６９９７号公報に
開示されたアルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体
ＳｒＦＸ：Ｚ（ここに、ＸはＣｌ、ＢｒおよびＩからな
る群より選ばれる少なくとも一種のハロゲン、ＺはＥｕ
またはＣｅである。）、特開昭５９−５６４７９号公報
に開示されたユーロピウム付活複合ハロゲン物系蛍光体
ＢａＦＸ・ｘＮａＸ’：ａＥｕ²⁺（ここに、Ｘおよび
Ｘ’はいずれも、Ｃｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選
ばれる少なくとも一種のハロゲンであり、ｘは０＜ｘ≦
２、ａは０＜ａ≦０．２である。）、特開昭５８−６９
２８１号公報に開示されたセリウム付活三価金属オキシ
ハロゲン物系蛍光体であるＭＯＸ：ｘＣｅ（ここに、Ｍ
はＰｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｅ、
Ｅｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＢｉからなる群より選ばれる少
なくとも一種の三価金属元素、ＸはＢｒおよびＩのうち
の一方あるいは双方、ｘは、０＜ｘ＜０．１であ
る。）、特開昭６０−１０１１７９号公報および同６０
−９０２８８号公報に開示されたセリウム付活希土類オ
キシハロゲン物系蛍光体であるＬｎＯＸ：ｘＣｅ（ここ
に、ＬｎはＹ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕからなる群より選
ばれる少なくとも一種の希土類元素、ＸはＣｌ、Ｂｒお
よびＩからなる群より選ばれる少なくとも一種のハロゲ
ン、ｘは、０＜ｘ≦０．１である。）および特開昭５９
−７５２００号公報に開示されたユーロピウム付活複合
ハロゲン物系蛍光体Ｍ^IIＦＸ・ａＭ^I Ｘ’・ｂＭ^'II Ｘ
^''ｚ²⁺ｃＭ^III Ｘ^''1 ₃・ｘＡ：ｙＥｕ²⁺（ここに、Ｍ^II
はＢａ、ＳｒおよびＣａからなる群より選ばれる少なく
とも一種のアルカリ土類金属元素、Ｍ^I はＬｉ、Ｎａ、
Ｋ、ＲｂおよびＣｓからなる群より選ばれる少なくとも
一種のアルカリ金属元素、Ｍ^'II はＢｅおよびＭｇから
なる群より選ばれる少なくとも一種の二価金属元素、Ｍ
^III はＡｌ、Ｇａ、ＩｎおよびＴｌからなる群より選ば
れる少なくとも一種の三価金属元素、Ａは金属酸化物、
ＸはＣｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選ばれる少なく
とも一種のハロゲン、Ｘ’、Ｘ^''およびＸ^''1 はＦ、Ｃ
ｌ、ＢｒおよびＩからなる群より選ばれる少なくとも一
種のハロゲンであり、ａは、０≦ａ≦２、ｂは、０≦ｂ
≦１０^-2、ｃは、０≦ｃ≦１０^-2で、かつ、ａ＋ｂ＋ｃ
≧１０^-2であり、ｘは、０＜ｘ≦０．５で、ｙは、０＜
ｙ≦０．２である。）が、好ましく使用し得る。

【００１２】本発明において、化学発光画像を生成する
ために、使用することのできる輝尽性蛍光体としては、
可視光波長域の光のエネルギーを蓄積可能で、電磁波に
よって励起され、蓄積している可視光波長域の光のエネ
ルギーを光の形で放出可能なものであればよく、とくに
限定されるものではないが、可視光波長域の光によって
励起可能であるものが好ましい。具体的には、たとえ
ば、特開平４−２３２８６４号公報に開示された金属ハ
ロリン酸塩系蛍光体、希土類元素付活蛍光体、アルミン
酸塩系蛍光体、珪酸塩系蛍光体、フッ化物系蛍光体が、
好ましく使用し得る。

【００１３】

【発明の作用】本発明によれば、ノイズの大きい画像で
あっても、指定された指定画素およびそのまわりの第一
の所定画素数の画素に対応する画素データの信号レベル
の和または平均値によって、指定された画素およびその
まわりの所定数の画素に対応する画素データの画素濃度
に対応する信号レベルを代表させ、所定数の画素に対応
する画素データのうち、最大の信号レベルを有する画素
データを求めることによって、指定された指定画素の近
傍の最大濃度を有するピーク画素を求めるピーク検出手
段を備えているので、ノイズを平滑化して、精度良く、
指定された画素近傍の最大濃度の画素を求めることが可
能になる。本発明の好ましい実施態様によれば、ピーク
検出手段が、所定数の画素に対応する画素データのう
ち、最大の信号レベルを有する画素データを求めること
により得られた指定された指定画素の近傍の最大濃度を
有するピーク画素が二つ以上存在するとき、ピーク画素
の一つを指定画素として、指定画素およびそのまわりの
第一の画素所定数より大きい第二の所定画素数の画素に
対応する画素データの信号レベルの和または平均値によ
って、指定された指定画素およびそのまわりの所定数の
画素に対応する画素データの画素濃度に対応する信号レ
ベルを代表させて、所定数の画素に対応する画素データ
のうち、最大の信号レベルを有する画素データを求める
ことによって得られたピーク検出指示手段により指定さ
れた画素の近傍の最大濃度を有する画素が一つになるま
で、画素数を増大させて、所定数の画素に対応する画素
データのうち、最大の信号レベルを有する画素データを
求めることによって、指定された指定画素の近傍の最大
濃度を有するピーク画素を求めるように構成されている
ので、第一の所定画素数の画素に対応する画素データの
信号レベルに基づいて、最大濃度を有するピーク画素を
検出することができない場合にも、確実に、最大濃度を
有するピーク画素を検出することが可能になる。

【００１４】本発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、画像解析装置は、さらに、ピーク検出手段によって
求められた指定画素の近傍の最大濃度を有する画素に対
応する画素データの座標値を記憶するピーク記憶手段
と、ピーク記憶手段に記憶された二以上のピーク画素に
対応するピーク画素データの座標値に基づいて、二以上
のピーク画素の間の距離を算出する距離算出手段を備え
ているので、試料の組成や構造解析に有用な情報を得る
ことが可能になる。本発明のさらに好ましい実施態様に
よれば、画像解析装置は、さらに、ピーク検出手段によ
って求められた指定画素の近傍の最大濃度を有する画素
に対応する画素データの座標値を記憶するピーク記憶手
段と、ピーク記憶手段に記憶された三以上のピーク画素
に対応するピーク画素データの座標値に基づいて、三以
上のピーク画素の間の角度を算出する角度算出手段を備
えているので、試料の組成や構造解析に有用な情報を得
ることが可能になる。

【００１５】

【実施例】以下、添付図面に基づいて、本発明の実施例
につき、詳細に説明を加える。図１は、本発明の実施例
にかかる画像解析装置により、解析されるべき画像デー
タを生成する画像読み取り装置の略斜視図である。図１
において、蓄積性蛍光体シート１は、輝尽性蛍光体から
なる輝尽性蛍光体層（図示せず）を有し、輝尽性蛍光体
層には、本実施例においては、透過型電子顕微鏡によっ
て得られた金属試料の電子線回折画像が、電子線エネル
ギーの形で蓄積されている。すなわち、透過型電子顕微
鏡の記録材料として、輝尽性蛍光体層を有する蓄積性蛍
光体シート１が用いられ、金属試料に電子線を照射し、
回折された電子線のエネルギーが、輝尽性蛍光体層に記
録されている。こうして金属試料の電子線回折画像が蓄
積記録された蓄積性蛍光体シート１の輝尽性蛍光体層
を、レーザ光２によって、走査して、励起し、輝尽光を
発生させる。レーザ光２は、レーザ光源３により発生さ
れ、フィルタ４を通過することにより、レーザ光２によ
る励起によって蓄積性蛍光体シート１から発生する輝尽
光の波長領域に対応する波長領域の部分がカットされ
る。次いで、レーザ光２は、ビーム・エクスパンダ５に
より、そのビーム径が正確に調整され、ガルバノミラー
等の光偏向器６に入射する。光偏向器６によって偏向さ
れたレーザ光２は、ｆθレンズ７を介して、平面反射鏡
８により反射され、蓄積性蛍光体シート１上に、一次元
的に入射する。ｆθレンズ７は、蓄積性蛍光体シート１
上を、レーザ光２により走査するときに、つねに、均一
のビーム速度で、走査がなされることを保証するもので
ある。

【００１６】このようなレーザ光２による走査と同期し
て、蓄積性蛍光体シート１は、図１において、矢印Ａの
方向に移動され、その全面が、レーザ光２によって走査
されるようになっている。蓄積性蛍光体シート１は、レ
ーザ光２が照射されると、蓄積記録していた電子線エネ
ルギーに比例する光量の輝尽光を発光し、発光した輝尽
光は、導光性シート９に入射する。導光性シート９は、
その受光端部が直線状をなし、蓄積性蛍光体シート１上
の走査線に対向するように近接して配置され、また、そ
の射出端部は、円環状をなし、フォトマルチプライアな
どの光電変換型の光検出器１０の受光面に接続されてい
る。この導光性シート９は、アクリル系合成樹脂などの
透明な熱可塑性樹脂シートを加工して作られており、受
光端部から入射した光が、その内面で、全反射を繰り返
しながら、射出端部を経て、光検出器１０の受光面に伝
達されるように、その形状が定められている。したがっ
て、レーザ光２の照射に応じて、蓄積性蛍光体シート１
から発光した輝尽光は、導光性シート９に入射し、その
内部で、全反射を繰り返しながら、射出端部を経て、光
検出器１０によって受光される。

【００１７】光検出器１０の受光面には、蓄積性蛍光体
シート１から発光される輝尽光の波長領域の光のみを透
過し、レーザ光２の波長領域の光をカットするフィルタ
が貼着されており、光検出器１０は、蓄積性蛍光体シー
ト１から発光された輝尽光のみを光電的に検出するよう
に構成されている。光検出器１０によって光電的に検出
された輝尽光は、電気信号に変換され、所定の増幅率を
有する増幅器１１によって、所定のレベルの電気信号に
増幅された後、Ａ／Ｄ変換器１２に入力される。電気信
号は、Ａ／Ｄ変換器１２において、信号変動幅に適した
スケールファクタで、ディジタル信号に変換され、ライ
ンバッファ１３に入力される。ラインバッファ１３は、
走査線１列分の画像データを一時的に記憶するものであ
り、以上のようにして、走査線１列分の画像データが記
憶されると、そのデータを、ラインバッファ１３の容量
よりもより大きな容量を有する送信バッファ１４に出力
し、送信バッファ１４は、所定の容量の画像データが記
憶されると、画像データを、画像解析装置に出力するよ
うに構成されている。図２は、本発明の実施例にかかる
画像解析装置および画像読み取り装置のブロックダイア
グラムである。

【００１８】図２において、画像解析装置３０は、蓄積
性蛍光体シート１に蓄積記録され、画像読み取り装置２
０により読み取られて、ディジタル信号に変換された金
属試料の電子線回折画像データを受け、濃度、色調、コ
ントラストなどが適正で、観察解析特性に優れた可視画
像を再生し得るように、信号処理を施す信号処理手段６
０と、画像読み取り装置２０から信号処理装置６０に入
力され、信号処理が施された画像データを記憶する画像
データ記憶手段４０と、金属試料の電子線回折画像デー
タを画像として再生するＣＲＴ５０を備えている。画像
読み取り装置２０の送信バッファ１４に、一時的に記憶
された画像データは、画像解析装置３０の信号処理手段
６０の受信バッファ６２に入力されて、一時的に記憶さ
れ、受信バッファ６２内に、所定量の画像データが記憶
されると、記憶された画像データが、画像データ記憶手
段４０の画像データ一時記憶部４１に出力され、記憶さ
れる。このようにして、画像読み取り装置２０の送信バ
ッファ１４から、信号処理手段６０の受信バッファ６２
に送られ、一時的に記憶された画像データは、さらに、
受信バッファ６２から、画像データ記憶手段４０の画像
データ一時記憶部４１に記憶される。こうして、蓄積性
蛍光体シート１の全面を、レーザ光２により走査して得
られた画像データが、画像データ記憶手段４０の画像デ
ータ一時記憶部４１に記憶されると、信号処理手段６０
の信号処理部６４は、画像データ一時記憶部４１から画
像データを読み出し、信号処理手段６０の一時メモリ６
６に記憶して、必要な信号処理を施した後、このような
画像データのみを、画像データ記憶手段４０の画像デー
タ記憶部４２に記憶させ、しかる後に、画像データ一時
記憶部４１に記憶された画像データを消去する。

【００１９】画像データ記憶手段４０の画像データ記憶
部４２に記憶された画像データは、観察者が、画像を観
察解析するために、信号処理部６４により、読み出され
て、ＣＲＴ５０の画面上に表示されるようになってい
る。図３は、信号処理手段６０のブロックダイアグラム
である。図３において、信号処理手段６０は、画像読み
取り装置２０の送信バッファ１４から、画像データを受
け取る受信バッファ６２と、信号処理を実行する信号処
理部６４と、画像データを一時的に記憶する一時メモリ
６６を備えている。一時メモリ６６は、画像データを、
二次元的に展開して、一時的に記憶するように構成され
ている。信号処理手段６０は、さらに、一時メモリ６６
に一時的に記憶された画像データの中から、画像データ
の一部を選択する画像データ選択部６８と、画像データ
選択部６８により選択された画像データを拡大あるいは
縮小する画像データ拡大／縮小部７０と、画像データ拡
大／縮小部７０により拡大あるいは縮小された画像デー
タを、二次元的に展開して、一時的に記憶する拡大／縮
小画像データ記憶部７２と、ＣＲＴ５０の画面上に表示
すべき種々の図形データを記憶する図形データ記憶部７
４と、拡大／縮小画像データ記憶部７２に一時的に記憶
された画像データと、図形データ記憶部７４に記憶さ
れ、ＣＲＴ５０の画面上に表示すべき図形データとを合
成するデータ合成部７６と、データ合成部７６によって
合成された画像データおよび図形データを、二次元的に
展開して、一時的に記憶する合成データ記憶部７７と、
合成データ記憶部７７に一時的に記憶された画像データ
および図形データの中から、所定のデータ領域を選択す
るデータ領域選択部７８と、データ領域選択部７８によ
って選択された画像データおよび図形データのデータ領
域を、二次元的に展開して、一時的に記憶するウインド
メモリ７９と、ウインドメモリ７９内に展開されたデー
タ領域内の所定の画像データ領域の濃度に対応する信号
レベルが最大の画素データであるピークデータを検出し
て、その座標値を求めるピーク検出手段８０と、ピーク
検出手段８０により求められたピークデータの座標値を
記憶するピーク記憶手段８２と、ピーク記憶手段８２に
記憶された二以上のピークデータの座標値に基づき、各
画像領域内の最大濃度を有する画素であるピーク画素間
の距離を算出する距離算出手段８４と、ピーク記憶手段
８２に記憶された三以上のピークデータの座標値に基づ
き、ピーク画素間の角度を算出する角度算出手段８５、
ウインドメモリ７９に記憶された画像データおよび図形
データを、ＣＲＴ５０の画面上に表示する画像表示指示
部８６を備えている。

【００２０】画像データ選択部６８には、選択画像デー
タ決定手段１００からの画像データ選択信号が入力可能
で、画像データ拡大／縮小部７０には、画像データ倍率
決定手段１０２からの拡大／縮小信号が入力可能に構成
されている。また、図形データ記憶部７４には、図形デ
ータ選択手段１０４からの図形データ選択信号が入力可
能に構成されている。さらに、データ領域選択部７８に
は、データ領域指定手段１０７からのデータ領域指定信
号が入力可能で、画像表示部８６には、画像表示指示手
段１１２からの画像表示信号が入力可能に構成されてい
る。また、ピーク検出手段８０には、ピーク検出指示手
段１０８からのピーク検出信号が入力可能で、距離算出
手段８４には、距離算出指示手段１１０からの距離算出
信号が入力可能に構成されている。さらには、角度算出
手段６５には、角度算出指示手段１１１からの角度算出
信号が入力可能に構成されている。ここに、本実施例に
おいては、選択画像データ決定手段１００、画像データ
倍率決定手段１０２、図形データ選択手段１０４、デー
タ領域指定手段１０７、ピーク検出指示手段１０８、距
離算出指示手段１１０、角度算出指示手段１１１および
画像表示指示手段１１２は、マウス（図示せず）によっ
て操作可能に構成されている。

【００２１】本実施例においては、ピーク検出指示手段
１０８を操作することにより、ＣＲＴ５０の画面上に表
示された画像の所定の画素を指定して、その画素の近傍
の最大濃度を有する画素であるピーク画素を検出するこ
とができ、さらに、距離算出指示手段１１０を操作する
ことにより、こうして得られた以上のピーク画素間の距
離を算出して、金属試料の組成や構造を解析することが
できるように構成れれており、観察者が、マウス（図示
せず）により、ピーク検出指示手段１０８を操作して、
ＣＲＴ５０の画面上に表示された画像内のある画素を指
定すると、ピーク検出手段８０により、その画素の近傍
のピーク画素に対応するウインドメモリ７９内に記憶さ
れた画像データが求められ、その座標値が、ピーク記憶
手段８２に記憶される。同様にして、観察者が、ＣＲＴ
５０の画面上に表示された画像内の他の画素を指定し、
その画素の近傍のピーク画素に対応する画像データが求
めて、その座標値を、ピーク記憶手段８２に記憶させた
後、マウス（図示せず）により、距離算出指示手段１１
０を操作すると、距離算出手段８４は、ピーク記憶手段
８２に記憶された二つのピーク画素の座標値に基づき、
二つのピーク画素の間の距離を算出して、ウインドメモ
リ７９に出力するように構成されている。

【００２２】さらには、ピーク記憶手段８２に記憶され
た三つ以上のピーク画素の座標値に基づき、三つ以上の
ピーク画素の間の角度を算出して、ウインドメモリ７９
に出力するように構成されている。このように構成され
た本発明の実施例にかかる画像解析装置においては、以
下のようにして、まず、ＣＲＴ５０の画面上に、金属試
料の電子線回折画像を表示する。観察者は、まず、ＣＲ
Ｔ５０の画面上に表示するべき画像データを、画像デー
タ記憶手段４０の画像データ記憶部４２から、一時メモ
リ６６に読み出して、二次元的に展開して、一時的に記
憶させる。次いで、マウスを用いて、選択画像データ決
定手段１００を操作し、画像選択部６８に、画像データ
選択信号を入力して、一時メモリ６６に、二次元的に展
開されて、一時的に記憶された画像データから、観察解
析すべき画像領域を含む画像データを選択するととも
に、必要に応じて、画像データ倍率決定手段１０２を操
作して、画像データ拡大／縮小部７０に、拡大／縮小信
号を入力し、選択した画像データを拡大あるいは縮小し
て、拡大／縮小画像データ記憶部７２に、二次元的に展
開して、一時的に記憶させ、さらに、合成データ記憶部
７７に、二次元的に展開して、一時的に記憶される。次
いで、観察者は、データ領域指定手段１０７を操作し
て、データ領域選択部７８に、データ領域選択信号を入
力して、ＣＲＴ５０の画面上に表示すべき画像データの
領域を選択し、ウインドメモリ７９に、二次元的に展開
して、一時的に記憶させる。こうして、画像表示部８６
により、ウインドメモリ７９に、二次元的に展開され
て、一時的に記憶された画像データが、画像として、Ｃ
ＲＴ５０の画面上に表示される。

【００２３】観察者は、ＣＲＴ５０の画面上に表示され
た画像を観察して、観察解析すべき画像領域が、所望の
ように、表示されているか否かを判定する。その結果、
観察解析すべき画像領域が、所望のように、ＣＲＴ５０
の画面上に表示されていないと判定したときは、観察者
は、データ領域指定手段１０７を操作して、データ領域
選択部７８に、データ領域選択信号を入力して、ＣＲＴ
５０の画面上に表示すべき画像データの領域を、ＣＲＴ
５０の画面上に、所望の画像領域が表示されるまで、変
更する。ここに、合成データ記憶部７７には、一時メモ
リ６６に、二次元的に展開されて、記憶された画像デー
タの一部が、画像選択部６８によって、選択され、記憶
されているから、観察解析すべき画像領域が、合成デー
タ記憶部７７に、記憶されていない場合があり得る。そ
のような場合には、観察者は、さらに、画像データ選択
部６８に、画像データ選択信号を入力して、合成データ
記憶部７７に、所望の画像領域が記憶されたと判定され
るまで、選択する画像データを変更する。その結果、合
成データ記憶部７７に、所望の画像領域が記憶されたと
きは、観察者は、データ領域選択部７８に、データ領域
選択信号を入力して、ＣＲＴ５０の画面上に表示すべき
画像データの領域を、ＣＲＴ５０の画面上に、所望の画
像領域が表示されるまで、変更する。

【００２４】このように、ＣＲＴ５０の画面上に表示さ
れた画像を変更し、ＣＲＴ５０の画面上で観察解析すべ
き画像領域に対応する画像データが、ウインドメモリ７
９に記憶され、ＣＲＴ５０の画面上に表示された場合、
または、当初、ＣＲＴ５０の画面上に表示された画像
が、所望のように表示されていた場合には、観察者は、
図形データ選択手段１０４を操作して、図形データ選択
信号を、図形データ記憶部７４に入力し、ＣＲＴ５０の
画面上に表示すべき図形データ、選択された図形データ
が、ＣＲＴ５０の画面内の所定の位置に表示されるよう
に、その座標値を指定する。こうして選択された図形デ
ータは、データ合成部７６に出力され、画像データと合
成されて、合成データ記憶部７７に、二次元的に展開し
て、一時的に記憶される。さらに、観察者は、データ領
域指定手段１０７を操作して、データ領域選択部７８
に、データ領域指定信号を入力して、所定の領域の画像
データおよび図形データを、ウインドメモリ７９に、二
次元的に展開して、一時的に記憶させ、画像表示部８６
に、画像表示信号を出力して、ＣＲＴ５０の画面上に、
ウインドメモリ７９に、二次元的に展開されて、一時的
に記憶された画像データおよび図形データを、画像とし
て、表示させる。

【００２５】図４は、以上のようにして、ＣＲＴ５０の
画面上に表示された金属試料の電子線回折画像を示す図
面である。図４に示されるように、金属試料の電子線回
折画像は、周囲より濃度の高い部分からなる複数のスポ
ットを含んでいる。図５は、本発明の実施例にかかる画
像表示装置において、ＣＲＴ５０の画面上に表示された
画像の所定の画像領域内の最大濃度を有する画素、すな
わち、ピーク画素を求めるための操作を示すフローチャ
ートである。観察者は、まず、マウスを用いて、ピーク
検出指示手段１０８を操作して、ピーク画素を求めるべ
き画像領域内の画素を指定する。図６は、マウスが操作
されて、カーソル１１５により、ピーク画素を求めるべ
き画像領域内の画素が指定され状態を示すものである。
こうして、ピーク検出指示手段１０８を操作されると、
ピーク検出信号が、ピーク検出手段８０に入力される。
ピーク検出信号が入力されると、ピーク検出手段８０
は、観察者によって指定された所定画素およびそのまわ
りの８つの画素に対応する画素データの画素濃度に対応
する信号レベルを求める。ここに、ノイズの影響を除去
するため、各画素の濃度に対応する各画素データの信号
レベルは、その画素データおよびそのまわりの８つの画
素データ、すなわち、その画素データを含む９つの画素
データの信号レベルの和により代表させている。図７
は、指定された所定画素に対応する画素データおよびそ
のまわりの画素データの実際の信号レベルを示す概略図
である。ここに、指定された所定画素に対応する画素デ
ータは中央の位置により示され、また、数値の高いほ
ど、対応する濃度が高いものを表している。図８は、図
７に示された各画素データの信号レベルを、その画素デ
ータを含む９つの画素データの信号レベルの和により示
したものである。

【００２６】こうして信号レベルの和として、各画素デ
ータの信号レベルを求めると、ピーク検出手段８０は、
さらに、指定された所定画素およびそのまわりの画素に
対応する画素データの信号レベルを比較し、最大の信号
レベルの画素データであるピーク画素データを求め、ピ
ーク画素データの数Ｍが二以上か否かを判定する。その
結果、ピーク画素データが、一つのみであるときは、ピ
ーク検出手段８０は、さらに、ピーク画素データに対応
する画素が、指定された所定画素と一致するか否かを判
定し、観察者により指定された所定画素に対応する画素
データが、ピーク画素データに一致すると判定したとき
は、ピーク検出手段８０は、指定された所定画素が濃度
が最大である画素、すなわち、ピーク画素であると判定
し、ウインドメモリ７９にアクセスして、対応する画像
データの座標値を求め、ピーク記憶手段８２に記憶させ
るとともに、ピーク決定信号を、ウインドメモリ７９に
出力する。この例では、図８に示されるように、９つの
画素データの信号レベルの最大値は３６であり、最大信
号のレベルを有するピーク画素データは一つのみであ
る。しかしながら、ピーク画素データは、指定された所
定画素に対応するものではない。したがって、ピーク画
素データに対応する画素が、最大濃度を有する画素、す
なわち、ピーク画素である可能性があるが、未だ、その
画素データに対応する画素に隣接する画素に対応する画
素データの信号レベルの方が高い可能性があるので、ピ
ーク検出手段８０は、この画素データを、暫定的にピー
ク画素データとして選択して、その画素データおよびそ
のまわりの８つの画素データ信号レベルを、同様にして
算出する。図９は、図７に対応する図面であり、図１０
は、図８に対応する図面である。

【００２７】さらに、ピーク検出手段８０は、選択され
た所定画素およびそのまわりの画素に対応する画素デー
タの信号レベルを比較し、最大の信号レベルの画素デー
タ、すなわち、ピーク画素データを求めて、ピーク画素
データの数Ｍが二以上か否かを判定する。しかし、この
場合には、必ず、ピーク画素データの数Ｍは一つである
ので、ピーク検出手段８０は、さらに、ピーク画素デー
タが、選択した画素データと一致するか否かを判定す
る。この例では、図１０から明らかなように、選択した
画素データの信号レベルは３６で、最大であり、選択さ
れた画素データが、ピーク画素データに一致しているか
ら、ピーク検出手段８０は、ピーク画素データが、選択
された所定画素に対応する画素データであり、指定され
た所定画素を含む画像領域内のピーク画素に対応するも
のであると判定し、ウインドメモリ７９にアクセスし
て、対応する画像データの座標値を求め、ピーク記憶手
段８２に記憶するとともに、ピーク決定信号を、ウイン
ドメモリ７９に出力する。これに対して、最大信号レベ
ルを有するピーク画素データの数Ｍが二以上である場合
には、それらのうち、いずれの画素データを選択して
も、各画素データの信号レベルを、その画素データおよ
びそのまわりの８つの画素データの信号レベルの和で代
表させるという前提で、各画素データの信号レベルを算
出して、比較するかぎり、どの画素データが最大の信号
レベルを有するピーク画素データであるかを決定するこ
とができない。

【００２８】たとえば、指定された所定画素およびその
まわりの８つの画素、すなわち、指定された所定画素を
含む９つの画素に対応する画素データに対応する画素デ
ータの信号レベルが、図１１のようになっている場合に
は、ピーク検出手段８０により求められたこれらの画素
に対応する画素データの信号レベルの和は、図１２に示
されるようになり、指定された所定画素以外の画素の画
素データが、最大の信号レベルを有しているが、そのピ
ーク画素データは、二つ存在することが認められ、いず
れか一方の画像データを選択しても、各画素の濃度に対
応する画素データの信号レベルを、その画素およびその
まわりの８つの画素に対応する画素データの信号レベル
の和により代表させるという前提で、各画素データの信
号レベルを算出して、比較するかぎり、どの画素データ
が最大の信号レベルを有する画素データかを決定するこ
とができない。そこで、ピーク検出手段８０は、各画素
とそのまわりの２４の画素に対応する画素データの信号
レベルの和により、各画素に対応する画素データの信号
レベルを代表させて、すなわち、当該画素データを含む
２５の画素データの信号レベルを合計した値を、各画素
データの信号レベルを代表するものとして、最大信号レ
ベルを有するピーク画素データのいずれかを選択して、
各画素データの信号レベルを算出する。図１３は、実際
の画素データの信号レベルを示し、図１４は、各画素と
そのまわりの２４の画素に対応する画素データの信号レ
ベルの和により、各画素データの信号レベルを代表させ
た場合の各画素データの信号レベルを示すものである。

【００２９】次いで、ピーク検出手段８０は、各画素デ
ータの信号レベルを比較し、最大の信号レベルを有する
ピーク画素データを選択し、ピーク画素データの数Ｍが
二以上否かを判定する。この例では、図１４に示される
ように、ピーク画素データの数Ｍは一つであるので、ピ
ーク検出手段８０は、次いで、ピーク画素データが、選
択された所定画素に対応する所定画素データに一致して
いるか否かを判定する。この例では、ピーク画素データ
が、選択された所定画素に対応する画素データに一致し
ているので、ピーク検出手段８０は、ピーク画素データ
が、選択した所定画素データであり、これに対応する所
定画素が、濃度が最大のピーク画素であると判定し、ウ
インドメモリ７９にアクセスして、対応する画像データ
の座標値を求め、ピーク記憶手段８２に記憶するととも
に、ピーク決定信号を、ウインドメモリ７９に出力す
る。これに対して、ピーク画素データが、選択された所
定画素データと一致していないときには、ピーク検出手
段８０は、最大の信号レベルを有する画素データを選択
して、図８および図９の場合と同様にして、ピーク画素
データを求め、ウインドメモリ７９にアクセスし、対応
する画像データの座標値を求め、ピーク記憶手段８２に
記憶するとともに、ピーク決定信号を、ウインドメモリ
７９に出力する。

【００３０】これに対して、ピーク画素データの数Ｍが
二以上である場合には、いずれかの画像データを選択し
ても、各画素データの信号レベルを、その画素データお
よびそのまわりの２４の画素データの信号レベルの和に
よって代表させるという前提で、各画素データの信号レ
ベルを算出して、比較するかぎり、どの画素データが最
大の信号レベルを有する画素データかを決定することが
できない。そこで、ピーク検出手段８０は、さらに、各
画素とそのまわりの４８の画素に対応する画素データの
信号レベルの和が、各画素に対応する画素データの信号
レベルを代表するものとして、、すなわち、当該画素デ
ータを含む４９の画素データの信号レベルの和によっ
て、各画素データの信号レベルが代表されるものとし
て、最大信号レベルを有する画素データのいずれかを選
択して、各画素データの信号レベルを算出する。同様に
して、最大の信号レベルを有する画素データを求めた結
果、ピーク画素を決定することができないときは、さら
に、各画素とそのまわりの８０の画素に対応する画素デ
ータの信号レベルの和により、各画素に対応する画素デ
ータの信号レベルを代表されるものとして、すなわち、
当該画素データを含む８１の画素データの信号レベルの
和によって、各画素データの信号レベルが代表されるも
のとして、最大信号レベルを有するピーク画素データの
いずれかを選択して、同様にして、最大の信号レベルを
有する画素データを求める。

【００３１】こうして、各画素とそのまわりの（２Ｎ＋
１）² −１の画素に対応する画素データの信号レベルの
和により、各画素に対応する画素データの信号レベルを
代表されるものとして、すなわち、当該画素データを含
む（２Ｎ＋１）² の画素データの信号レベルの和によっ
て、各画素データの信号レベルが代表されるものとし
て、最大の信号レベルを有する画素データを求めた結
果、Ｎ≧Ｎ０まで、算出をおこなってもなお、最大の信
号レベルを有する画素データの数Ｍが一つにならないと
きは、最初に指定した画素に近い画素に対応する画素デ
ータがピーク画素を与えるものと判定し、ウインドメモ
リ７９にアクセスして、対応する画像データの座標値を
求め、ピーク記憶手段８２に記憶するとともに、ピーク
決定信号を、ウインドメモリ７９に出力する。さらに、
必要に応じて、同様にして、複数のスポット内の最大濃
度を有するピーク画素が求められて、その座標値が、ピ
ーク記憶手段８２に記憶される。金属試料の電子線回折
画像内のスポット間の距離を求めて、金属試料の組成や
構造を解析する場合がある。本実施例によれば、たとえ
ば、ＣＲＴ５０の画面上に表示された画像の二つのスポ
ット間の距離、すなわち、二つのスポット内の最大濃度
を有する画素の間の距離は、以下のようにして、算出す
ることができ。

【００３２】まず、観察者が、マウスによって、距離算
出手段１１０を操作し、距離を求める二つのスポット内
のピーク画素を指定すると、距離算出信号が、距離算出
手段８４に入力される。距離算出手段８４は、距離算出
信号を受けると、ピーク記憶手段８２にアクセスして、
指定されたピーク画素に対応する画素データの座標値を
読み出して、この座標値に基づいて、その間の距離を算
出する。算出された距離は、ウインドメモリ７９に出力
される。さらに、観察者により、画像表示指示手段１１
２が操作されると、距離が算出された二つのスポットの
ピーク画素１２０、１２１の間を結ぶ線分１２５が、Ｃ
ＲＴ５０の画面上に表示される。ピーク画素１２０、１
２１の間の距離は、画像表示指示手段１１２を操作する
ことにより、ＣＲＴ５０の画面上に表示することができ
る。図１５は、こうして得られたＣＲＴ５０の画面を示
す図面である。さらに、金属試料の電子線回折画像の三
つ以上のスポット内の最大濃度を有するピーク画素の間
の角度を求めることにより、金属試料の組成や構造を解
析する場合がある。

【００３３】本実施例によれば、上述のようにして、図
１５に示されるように、ピーク画素１２０と１２１とを
結ぶ線分１２５に加えて、ピーク画素１２０と１２２と
を結ぶ線分１２６が、ＣＲＴ５０の画面上に表示され、
ピーク画素１２０と１２１とを結ぶ線分１２５と、ピー
ク画素１２０と１２２とを結ぶ線分１２６とのなす角度
を求める場合には、観察者は、まず、マウスにより、角
度算出指示手段１１１を操作して、角度を求める二つの
線分１２５、１２６の始点および終点であるピーク画素
１２０および１２１とピーク画素１２０および１２２を
指定すると、角度算出手段８５は、ピーク記憶手段８２
にアクセスして、ピーク画素１２０、１２１、１２２の
座標値を読み出し、二つの線分１２５、１２６のなす角
度を算出して、ウインドメモリ７９に出力する。さら
に、観察者が、マウスによって、画像表示指示手段１１
２を操作すると、二つの線分１２５、１２６のなす角度
が、ＣＲＴ５０の画面上に表示される。本実施例によれ
ば、各画素データの信号レベルを、その画素データとそ
のまわりの（２Ｎ＋１）² −１の画素データ（Ｎは、正
の整数である。）の信号レベルの和によって代表させて
いるので、信号レベルが平滑化され、ノイズの影響を除
去することができ、さらには、濃度の値の近接した画素
がいくつかあり、指定した画素およびそのまわりの８つ
の画素に対応する画素データの信号レベルによっては、
ピーク画素を決定することができない場合には、さら
に、各画像データの信号レベルを、その画素データおよ
びそのまわりの２４の画素データの和により代表させ、
それでも、ピーク画素を決定することができない場合に
は、さらに、各画像データの信号レベルを、その画素デ
ータおよびそのまわりの４８の画素データの和によって
代表させ、各画素データの信号レベルを代表させるため
に、その画素データの信号レベルに加える信号レベルの
画素データの数を増大させているので、いかに、濃度の
近い画素が数多くあっても、確実に、かつ、精度良く、
ピーク画素を検出することが可能になる。また、複数の
スポット内のピーク画素の間の距離も、確実に、かつ、
精度良く、求めることができるので、金属試料の組成、
構造解析に有用な情報を得ることが可能になる。さら
に、三つ以上のスポット内の最大濃度を有するピーク画
素の間の角度を、確実に、かつ、精度良く、求めること
ができるので、金属試料の組成、構造解析に有用な情報
を得ることが可能になる。

【００３４】本発明は、以上の実施例に限定されること
なく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種
々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含
されるものであることは言うまでもない。たとえば、前
記実施例においては、金属試料の電子線回折画像のスポ
ットのピーク画素を求め、ピーク画素間の距離を求めて
いるが、本発明は、サザン・ブロット・ハイブリダイゼ
ーション法を用いた遺伝子のオートラジオグラフィ画像
や蛋白質の薄層クロマトグラフィによって生成されたオ
ートラジオグラフィ画像などにおける各バンド内の最大
濃度の画素を求め、さらには、バンド間の距離を算出す
る場合にも適用することができ、さらには、ポリアクリ
ルアミドゲル電気泳動法によって、蛋白質の分離、同
定、あるいは、分子量、特性の評価などをおこなうため
のオートラジオグラフィ画像、マウスなどの実験動物に
おける投与物質の代謝、吸収、排泄の経路、状態などを
研究するためのオートラジオグラフィ画像などのオート
ラジオグラフィ画像を表示する場合はもとより、サザン
・ブロット・ハイブリダイゼーション法を用いた遺伝子
の化学発光画像、蛋白質の薄層クロマトグラフィによっ
て生成された化学発光画像、ポリアクリルアミドゲル電
気泳動法によって、蛋白質の分離、同定、あるいは、分
子量、特性の評価などをおこなうための化学発光画像な
どの化学発光法を利用した化学発光画像を表示する場合
にも、電子顕微鏡を用いて生成された金属あるいは非金
属試料の電子線透過画像や電子線回折画像、生物体組織
などの電子顕微鏡画像、さらには、金属あるいは非金属
試料などの放射線回折画像を解析する場合にも、広く適
用することができる。

【００３５】また、本発明は、観察者が、所定の画像領
域内の最大濃度の画素を求めることがある画像であれ
ば、オートラジオグラフィ検出方法、化学発光検出方
法、電子顕微鏡による検出方法、放射線回折画像検出方
法以外の方法により、生成された画像を解析する場合に
も、適用することができる。さらに、前記実施例におい
ては、各画素データの信号レベルを、その画素データお
よびまわりの所定の数の画素データの信号レベルの和に
よって代表させているが、各画素の信号レベルを、その
画素データおよびまわりの所定の数の信号レベルの平均
値によって代表させてもよいことは言うまでもない。ま
た、前記実施例においては、９つの画素に対応する画素
データの信号レベルを比較して、ピーク画素を求めてい
るが、画素の数は（２ｎ＋１）² であれば、とくに限定
されるものではなく、演算時間との関係で任意に選択す
ることができる。ここに、ｎは正の整数である。さら
に、前記実施例においては、画像表示装置３０は、画像
データを、二次元的に展開して、一時的に記憶する手段
として、一時メモリ６６、拡大／縮小画像データ記憶部
７２、合成データ記憶部７７およびウインドメモリ７９
を備えているが、画像データを、二次元的に展開して、
一時的に記憶する手段は少なくとも一つ設けられていれ
ばよい。

【００３６】また、前記実施例においては、画像解析装
置３０は、ピーク画素の検出に加えて、ピーク画素間の
距離を算出するための距離算出手段８４を備えている
が、距離算出手段８４を備えていなくてもよく、その場
合には、ピーク記憶手段８２を省略することもできる。
さらに、前記実施例においては、ピーク画素間の角度を
算出するための角度算出手段８５を備えているが、角度
算出手段８５を備えていなくてもよく、その場合には、
ピーク記憶手段８２を省略することもできる。また、前
記実施例においては、輝尽性蛍光体層を有する蓄積性蛍
光体シート１を用いて、画像データを生成しているが、
写真フイルムに記録した画像を、光電的に読み取って、
画像データを生成してもよく、画像データの生成方法
は、とくに限定されるものではない。さらに、本明細書
において、手段および部とは、物理的な手段および部分
のみを意味するものではなく、ソフトウエアによって、
各手段や部の機能が実現されるものでもよく、また、一
つの手段または部の機能が、二以上の手段または部によ
って実現されるても、二以上の手段または部の機能が、
一つの手段または部によって実現されてもよい。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、ノイズの大きい画像で
あっても、画像の所定の画像領域内における最大濃度の
画素を、自動的に、かつ、精度良く、求めることのでき
る画像解析装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の実施例にかかる画像解析装置
により、解析されるべき画像データを生成する画像読み
取り装置の略斜視図である。

【図２】図２は、本発明の実施例にかかる画像解析装置
および画像読み取り装置のブロックダイアグラムであ
る。

【図３】図３は、信号処理手段のブロックダイアグラム
である。

【図４】図４は、ＣＲＴの画面上に表示された金属試料
の電子線回折画像を拡大して示す中間調画像の図面であ
る。

【図５】図５は、ＣＲＴの画面上に表示された画像の所
定の画像領域内の最大濃度を有する画素、すなわち、ピ
ーク画素を求めるための操作を示すフローチャートであ
る。

【図６】図６は、ピーク画素を求めるべき画像領域内の
画素が指定され状態を示すＣＲＴ画面上の中間調画像を
示す図面である。

【図７】図７は、指定された所定画素に対応する画素デ
ータおよびそのまわりの画素データの実際の信号レベル
を示す概略図である。

【図８】図８は、図７に示された各画素データの信号レ
ベルを、その画素データを含む９つの画素データの信号
レベルの和により示した概略図である。

【図９】図９は、選択された所定画素に対応する画素デ
ータおよびそのまわりの画素データの実際の信号レベル
を示す概略図である。

【図１０】図１０は、図９に示された各画素データの信
号レベルを、その画素データを含む９つの画素データの
信号レベルの和により示した概略図である。

【図１１】図１１は、指定された所定画素に対応する画
素データおよびそのまわりの画素データの実際の信号レ
ベルを示す概略図である。

【図１２】図１２は、図１１に示された各画素データの
信号レベルを、その画素データを含む９つの画素データ
の信号レベルの和により示した概略図である。

【図１３】図１３は、選択された所定画素に対応する画
素データおよびそのまわりの画素データの実際の信号レ
ベルを示す概略図である。

【図１４】図１４は、図１３に示された各画素データの
信号レベルを、その画素データを含む２５の画素データ
の信号レベルの和により示した概略図である。

【図１５】図１５は、ＣＲＴの画面の中間調画像を示す
図面である。

【符号の説明】

１ 蓄積性蛍光体シート ２ レーザ光 ３ レーザ光源 ４ フィルタ ５ ビーム・エクスパンダ ６ 光偏向器 ７ ｆθレンズ ８ 平面反射鏡 ９ 導光性シート １０ 光検出器 １１ 増幅器 １２ Ａ／Ｄ変換器 １３ ラインバッファ １４ 送信バッファ ２０ 画像読み取り装置 ３０ 画像表示装置 ４０ 画像データ記憶手段 ４１ 画像データ一時記憶部 ４２ 画像データ記憶部 ５０ ＣＲＴ ６０ 信号処理手段 ６２ 受信バッファ ６４ 信号処理部 ６６ 一時メモリ ６８ 画像データ選択部 ７０ 画像データ拡大／縮小部 ７２ 拡大／縮小画像データ記憶部 ７４ 図形データ記憶部 ７６ データ合成部 ７７ 合成データ記憶部 ７８ データ領域選択部 ７９ ウインドメモリ ８０ ピーク検出手段 ８２ ピーク記憶手段 ８４ 距離算出手段 ８５ 角度算出手段 ８６ 画像表示指示部 １００ 選択画像データ決定手段 １０２ 画像データ倍率決定手段 １０４ 図形データ選択手段 １０７ データ領域指定手段 １０８ ピーク検出指示手段 １１０ 距離算出指示手段 １１１ 角度算出指示手段 １１２ 画像表示指示手段 １１５ カーソル １２０、１２１、１２２ ピーク画素 １２５、１２６ 線分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−96587（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−247784（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−228165（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−126280（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−106277（ＪＰ，Ａ) 特表 平３−500690（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01T 1/00 G01N 33/60 G06T 7/60 G21K 4/00 H01J 37/22 501

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像データを記憶する画像データ記憶手
   段と、前記画像データ記憶手段に記憶された画像データ
   の少なくとも一部を、二次元的に展開して、一時的に記
   憶するデータメモリと、該データメモリに記憶された画
   像データを表示する画像表示手段とを備えた画像解析装
   置において、 所定の画素を指定可能なピーク検出指示手段と、 前記データメモリに記憶され且つ前記ピーク検出指示手
   段により指定された画素およびそのまわりの第一の所定
   画素数の画素に対応する画素データの信号レベルの和に
   よって、前記指定された画素およびそのまわりの所定数
   の画素に対応する画素データの画素濃度に対応する信号
   レベルを代表させ、前記所定数の画素に対応する画素デ
   ータのうち、最大の信号レベルを有する画素データを求
   めることによって、前記指定された画素の近傍の最大濃
   度を有するピーク画素を検出するピーク検出手段を備
   え、 前記ピーク検出手段が、前記ピーク画素が二つ以上存在
   するとき、該ピーク画素の一つを指定画素とし、該指定
   画素およびそのまわりの前記第一の所定画素数より大き
   い第二の所定画素数の画素に対応する画素データの信号
   レベルの和によって、前記指定画素およびそのまわりの
   前記所定数の画素に対応する画素データの画素濃度に対
   応する信号レベルを代表させて、前記所定数の画素に対
   応する画素データのうち、最大の信号レベルを有する画
   素データを求めることによって得られた前記指定された
   画素の近傍の最大濃度を有する画素が一つになるまで、
   所定画素数を増大させて、前記所定数の画素に対応する
   画素データのうち、最大の信号レベルを有する画素デー
   タを求めることによって、前記指定された画素の近傍の
   最大濃度を有するピーク画素を検出するように構成され
   たこと、 を特徴とする画像解析装置。
2. 【請求項２】 画像データを記憶する画像データ記憶手
   段と、前記画像データ記憶手段に記憶された画像データ
   の少なくとも一部を、二次元的に展開して、一時的に記
   憶するデータメモリと、該データメモリに記憶された画
   像データを表示する画像表示手段とを備えた画像解析装
   置において、 さらに、所定の画素を指定可能なピーク検出指示手段
   と、ピーク画素を前記データメモリに記憶され、指定さ
   れた指定画素およびそのまわりの第一の所定画素数の画
   素に対応する画素データの信号レベルの和によって、指
   定された画素およびそのまわりの所定数の画素に対応す
   る画素データの画素濃度に対応する信号レベルを代表さ
   せ、前記所定数の画素に対応する画素データのうち、最
   大の信号レベルを有する画素データを求めることによっ
   て、前記ピーク検出指示手段により指定された指定画素
   の近傍の最大濃度を有するピーク画素を検出するピーク
   検出手段を備え、 さらに、前記ピーク検出手段によって求められた前記指
   定画素の近傍の最大濃度を有する画素に対応する画素デ
   ータの座標値を記憶するピーク記憶手段と、該ピーク記
   憶手段に記憶された二以上のピーク画素に対応するピー
   ク画素データの座標値に基づいて、二以上のピーク画素
   の間の距離を算出する距離算出手段を備えたことを特徴
   とする画像解析装置。
3. 【請求項３】 画像データを記憶する画像データ記憶手
   段と、前記画像データ記憶手段に記憶された画像データ
   の少なくとも一部を、二次元的に展開して、一時的に記
   憶するデータメモリと、該データメモリに記憶された画
   像データを表示する画像表示手段とを備えた画像解析装
   置において、 さらに、所定の画素を指定可能なピーク検出指示手段
   と、ピーク画素を前記データメモリに記憶され、指定さ
   れた指定画素およびそのまわりの第一の所定画素数の画
   素に対応する画素データの信号レベルの和によって、指
   定された画素およびそのまわりの所定数の画素に対応す
   る画素データの画素濃度に対応する信号レベルを代表さ
   せ、前記所定数の画素に対応する画素データのうち、最
   大の信号レベルを有する画素データを求めることによっ
   て、前記ピーク検出指示手段により指定された指定画素
   の近傍の最大濃度を有するピーク画素を検出するピーク
   検出手段を備え、 さらに、前記ピーク検出手段によって求められた前記指
   定画素の近傍の最大濃度を有する画素に対応する画素デ
   ータの座標値を記憶するピーク記憶手段と、該ピーク記
   憶手段に記憶された三以上のピーク画素に対応するピー
   ク画素データの座標値に基づいて、三以上のピーク画素
   の間の角度を算出する角度算出手段を備えたことを特徴
   とする画像解析装置。
4. 【請求項４】 画像データを記憶する画像データ記憶手
   段と、前記画像データ記憶手段に記憶された画像データ
   の少なくとも一部を、二次元的に展開して、一時的に記
   憶するデータメモリと、該データメモリに記憶された画
   像データを表示する画像表示手段とを備えた画像解析装
   置において、 所定の画素を指定可能なピーク検出指示手段と、 前記データメモリに記憶され且つ前記ピーク画素指示手
   段によって指定された画素およびそのまわりの第一の所
   定画素数の画素に対応する画素データの信号レベルの平
   均値によって、前記指定された画素およびそのまわりの
   所定数の画素に対応する画素データの画素濃度に対応す
   る信号レベルを代表させ、前記所定数の画素に対応する
   画素データのうち、最大の信号レベルを有する画素デー
   タを求めることによって、前記ピーク検出指示手段によ
   り指定された画素の近傍の最大濃度を有するピーク画素
   を検出するピーク検出手段を備え、 前記ピーク検出手段が、前記ピーク画素が二つ以上存在
   するとき、前記ピーク画素の一つを指定画素とし、該指
   定画素およびそのまわりの前記第一の所定画素数より大
   きい第二の所定画素数の画素に対応する画素データの信
   号レベルの平均値によって、前記指定画素およびそのま
   わりの前記所定数の画素に対応する画素データの画素濃
   度に対応する信号レベルを代表させて、前記所定数の画
   素に対応する画素データのうち、最大の信号レベルを有
   する画素データを求めることによって得られた前記指定
   された画素の近傍の最大濃度を有する画素が一つになる
   まで、所定画素数を増大させて、前記所定数の画素に対
   応する画素データのうち、最大の信号レベルを有する画
   素データを求めることによって、前記指定された画素の
   近傍の最大濃度を有するピーク画素を検出するように構
   成された、 ことを特徴とする画像解析装置。
5. 【請求項５】 画像データを記憶する画像データ記憶手
   段と、前記画像データ記憶手段に記憶された画像データ
   の少なくとも一部を、二次元的に展開して、一時的に記
   憶するデータメモリと、該データメモリに記憶された画
   像データを表示する画像表示手段とを備えた画像解析装
   置において、 さらに、所定の画素を指定可能なピーク検出指示手段
   と、ピーク画素を前記データメモリに記憶され、指定さ
   れた指定画素およびそのまわりの第一の所定画素数の画
   素に対応する画素データの信号レベルの平均値によっ
   て、指定された画素およびそのまわりの所定数の画素に
   対応する画素データの画素濃度に対応する信号レベルを
   代表させ、前記所定数の画素に対応する画素データのう
   ち、最大の信号レベルを有する画素データを求めること
   によって、前記ピーク検出指示手段により指定された指
   定画素の近傍の最大濃度を有するピーク画素を検出する
   ピーク検出手段を備え、 さらに、前記ピーク検出手段によって求められた前記指
   定画素の近傍の最大濃度を有する画素に対応する画素デ
   ータの座標値を記憶するピーク記憶手段と、該ピーク記
   憶手段に記憶された二以上のピーク画素に対応するピー
   ク画素データの座標値に基づいて、二以上のピーク画素
   の間の距離を算出する距離算出手段を備えたことを特徴
   とする画像解析装置。
6. 【請求項６】 画像データを記憶する画像データ記憶手
   段と、前記画像データ記憶手段に記憶された画像データ
   の少なくとも一部を、二次元的に展開して、一時的に記
   憶するデータメモリと、該データメモリに記憶された画
   像データを表示する画像表示手段とを備えた画像解析装
   置において、 さらに、所定の画素を指定可能なピーク検出指示手段
   と、ピーク画素を前記データメモリに記憶され、指定さ
   れた指定画素およびそのまわりの第一の所定画素数の画
   素に対応する画素データの信号レベルの平均値によっ
   て、指定された画素およびそのまわりの所定数の画素に
   対応する画素データの画素濃度に対応する信号レベルを
   代表させ、前記所定数の画素に対応する画素データのう
   ち、最大の信号レベルを有する画素データを求めること
   によって、前記ピーク検出指示手段により指定された指
   定画素の近傍の最大濃度を有するピーク画素を検出する
   ピーク検出手段を備え、 さらに、前記ピーク検出手段によって求められた前記指
   定画素の近傍の最大濃度を有する画素に対応する画素デ
   ータの座標値を記憶するピーク記憶手段と、該ピーク記
   憶手段に記憶された三以上のピーク画素に対応するピー
   ク画素データの座標値に基づいて、三以上のピーク画素
   の間の角度を算出する角度算出手段を備えたことを特徴
   とする画像解析装置。