JP7181003B2 - 生物組織画像処理装置及び方法 - Google Patents
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Description
実施形態に係る生物組織画像処理システムは、膜画像生成部、モヤ画像生成部、及び、ラベリング処理部を有する。膜画像生成部は、生物組織の観察により生成された第1電子顕微鏡画像に基づいて膜画像を生成するものである。モヤ画像生成部は、生物組織の観察により生成された第2電子顕微鏡画像に基づいて膜の深部像としてのモヤ領域(Hazy Region)を含むモヤ画像を生成するものである。ラベリング処理部は、膜画像に基づく三次元ラベリング処理においてモヤ領域を利用するものである。モヤ領域は膜の三次元形態又は三次元構造が反映された特別な情報である。上記構成は、三次元ラベリング処理において、そのような特別な情報を利用するものである。膜は、実施形態において細胞膜であるが、他の膜であってもよい。
図1には、実施形態に係る生物組織画像処理システムが示されている。図示された生物組織画像処理システム10は、生物組織について、三次元構造の解析やイメージングを行うためのシステムである。この生物組織画像処理システムを利用して、例えば、人体又は動物の脳内の神経細胞を三次元的に表現した画像が生成される。生物中の任意の組織、器官、その他が解析の対象になり得る。
Claims (12)
- 生物組織の観察により生成された複数の深さに対応する複数の第1電子顕微鏡画像に基づいて、前記複数の深さに対応する複数の膜画像を生成する膜画像生成部と、
前記生物組織の観察により生成された複数の深さに対応する複数の第2電子顕微鏡画像に基づいて、前記複数の深さに対応する、膜の深部像としてのモヤ領域を含む複数のモヤ画像を生成するモヤ画像生成部と、
第1の深さの前記モヤ画像に含まれるモヤ領域に基づいて、前記第1の深さとは異なる第2の深さの前記膜画像に含まれる対象領域を選定する三次元ラベリング処理を前記複数の膜画像に対して行うラベリング処理部と、
を含むことを特徴とする生物組織画像処理装置。 - 請求項1記載の生物組織画像処理装置において、
前記第1電子顕微鏡画像の取得時において、電子顕微鏡に対して第1観察条件が設定され、
前記第2電子顕微鏡画像の取得時において、前記電子顕微鏡に対して前記第1観察条件よりも大きな深さ範囲にわたって観察を行える第2観察条件が設定される、
ことを特徴とする生物組織画像処理装置。 - 請求項2記載の生物組織画像処理装置において、
前記第1観察条件は前記電子顕微鏡に対して第1加速電圧を設定する条件であり、
前記第2観察条件は前記電子顕微鏡に対して前記第1加速電圧よりも高い第2加速電圧を設定する条件である、
ことを特徴とする生物組織画像処理装置。 - 請求項1記載の生物組織画像処理装置において、
前記膜画像生成部は、機械学習型の膜推定器を含む、
ことを特徴とする生物組織画像処理装置。 - 請求項1記載の生物組織画像処理装置において、
前記モヤ画像生成部は、前記第2電子顕微鏡画像からモヤ画像成分を抽出することにより前記モヤ画像を生成する、
ことを特徴とする生物組織画像処理装置。 - 請求項1記載の生物組織画像処理装置において、
前記ラベリング処理部は、前記第1の深さのモヤ画像に含まれるモヤ領域に基づいて、前記第2の深さの膜画像に含まれる対象領域を選定するための基準情報を生成する基準情報生成部を含む、
ことを特徴とする生物組織画像処理装置。 - 請求項6記載の生物組織画像処理装置において、
前記基準情報生成部は、前記第1の深さのモヤ画像に含まれるモヤ領域、及び、前記第1の深さの膜画像に含まれる領域であって前記モヤ領域を含む第1の対象領域に基づいて、前記基準情報として、前記第1の深さの基準ベクトルを演算する基準ベクトル演算部を含み、
前記ラベリング処理部は、前記第1の深さの基準ベクトルに基づいて、前記第2の深さの膜画像に含まれる前記対象領域として、前記第1の対象領域に対して繋がり関係を有する第2の対象領域を選定する選定部を有する、
ことを特徴とする生物組織画像処理装置。 - 請求項7記載の生物組織画像処理装置において、
前記基準ベクトル演算部は、前記第1の深さのモヤ画像に含まれるモヤ領域の代表座標、及び、前記第1の深さの膜画像に含まれる第1の対象領域の代表座標に基づいて、前記第1の深さの基準ベクトルを演算する、
ことを特徴とする生物組織画像処理装置。 - 請求項6記載の生物組織画像処理装置において、
前記基準情報生成部は、前記第1の深さのモヤ画像に含まれるモヤ領域、及び、前記第1の深さの膜画像に含まれる領域であって前記モヤ領域を含む第1の対象領域に基づいて、前記基準情報として、前記第1の深さの基準領域を演算する基準領域演算部を含み、
前記ラベリング処理部は、前記第1の深さの基準領域に基づいて、前記第2の深さの膜画像に含まれる前記対象領域として、前記第1の対象領域に対して繋がり関係を有する第2の対象領域を選定する選定部を有する、
ことを特徴とする生物組織画像処理装置。 - 請求項9記載の生物組織画像処理装置において、
前記基準領域演算部は、前記第1の深さの膜画像に含まれる第1の対象領域から、前記第1の深さのモヤ画像に含まれるモヤ領域又はそれを基礎として生成された領域を減算することにより、前記第1の深さの基準領域を演算する、
ことを特徴とする生物組織画像処理装置。 - 生物組織の観察により生成された複数の深さに対応する複数の第1電子顕微鏡画像に基づいて、前記複数の深さに対応する複数の膜画像を生成する工程と、
前記生物組織の観察により生成された複数の深さに対応する複数の第2電子顕微鏡画像に基づいて、前記複数の深さに対応する、膜の深部像としてのモヤ領域を含む複数のモヤ画像を生成する工程と、
第1の深さの前記モヤ画像に含まれるモヤ領域に基づいて、前記第1の深さとは異なる第2の深さの前記膜画像に含まれる対象領域を選定する三次元ラベリング処理を前記複数の膜画像に対して行う工程と、
を含むことを特徴とする生物組織画像処理方法。 - 情報処理装置において生物組織画像処理を実行するためのプログラムであって、
生物組織の観察により生成された複数の深さに対応する複数の第1電子顕微鏡画像に基づいて、前記複数の深さに対応する複数の膜画像を生成する機能と、
前記生物組織の観察により生成された複数の深さに対応する複数の第2電子顕微鏡画像に基づいて、前記複数の深さに対応する、膜の深部像としてのモヤ領域を含む複数のモヤ画像を生成する機能と、
第1の深さの前記モヤ画像に含まれるモヤ領域に基づいて、前記第1の深さとは異なる第2の深さの前記膜画像に含まれる対象領域を選定する三次元ラベリング処理を前記複数の膜画像に対して行う機能と、
を有する、ことを特徴とするプログラム。
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Also Published As
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