KR101704690B1 - Apparatus and method for analyzing cell - Google Patents

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이상준
고국원
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선문대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to an apparatus for analyzing cells, which includes a binarization part which binarizes cell-included source images. The binarization part marks a region having lower brightness with a first color, wherein a region having higher brightness is marked with second color, based on a first set value in the source image. The first set value is adjusted by overall brightness of the source images, and the overall brightness of the source image varies depending on a state of light lit on a specimen containing the cells when creating the source images and a staining state of the specimen.

Description

세포 분석 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ANALYZING CELL}[0001] APPARATUS AND METHOD FOR ANALYZING CELL [0002]

본 발명은 세포의 개수와 크기를 분석하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for analyzing the number and size of cells.

체액 내의 세포 및 이들의 조(subset)의 절대치의 계산은 인간 및 널리 포유류의 건강 상태를 결정하는데 매우 중요하다. 이러한 분석을 수행하기 위한 주된 분석 기반은 유세포 분석인데, 이때 표본은 직접 또는 극소 세포 분석에서는 사전 배양 후에 주입된다.The calculation of the absolute values of cells and subset in body fluids is very important in determining the health status of humans and widely mammals. The main analytical basis for performing this analysis is flow cytometry, in which the sample is injected directly or in microcellular analysis after pre-culture.

세포의 분석은 설정 범위 내에 존재하는 세포의 개수와 각 세포의 크기 파악하는 과정을 포함한다.Analysis of the cells includes the number of cells present within the set range and the size of each cell.

한국등록특허공보 제1377694호에는 실시간 세포 분석 및 모니터링이 가능한 시스템이 제시되고 있지만, 세포의 개수와 세포의 크기를 파악하는 방안은 나타나지 않고 있다.Korean Patent Registration No. 1377694 discloses a system capable of real-time cell analysis and monitoring, but there is no way to determine the number of cells and the size of cells.

한국등록특허공보 제1377694호Korean Patent Registration No. 1377694

본 발명은 세포의 위치, 개수, 크기 파악 등과 같은 정량적 분석을 수행하는 세포 분석 장치 및 세포 분석 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention is to provide a cell analysis device and a cell analysis method that perform quantitative analysis such as position, number, and size of cells.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise forms disclosed. Other objects, which will be apparent to those skilled in the art, It will be possible.

본 발명의 세포 분석 장치는 세포가 포함된 소스 이미지를 이진화하는 이진화부;를 포함하고, 상기 이진화부는 상기 소스 이미지에서 제1 설정값을 기준으로 명도가 낮은 영역은 제1 색으로 표시하고, 명도가 높은 영역은 제2 색으로 표시하며, 상기 제1 설정값은 상기 소스 이미지의 전체 명도에 따라 변경되고, 상기 소스 이미지의 전체 명도는 상기 소스 이미지의 생성시 상기 세포가 포함된 시료를 비춘 조명의 상태 또는 상기 시료의 염색 상태에 따라 달라질 수 있다.The cell analyzer of the present invention includes a binarization unit for binarizing a source image including cells, wherein the binarization unit displays, in the source image, a region having a low lightness based on a first set value as a first color, And the first set value is changed according to the overall brightness of the source image, and the overall brightness of the source image is changed in accordance with illumination of the sample containing the cell at the time of generation of the source image Or the dyeing state of the sample.

본 발명의 세포 분석 방법은 세포가 포함된 소스 이미지를 이진화시켜 제1 설정값보다 명도가 낮은 영역은 제1 색으로 표시하고, 명도가 높은 영역은 제2 색으로 표시하는 단계; 설정 개수의 픽셀을 갖는 블럭의 길이보다 작은 단위로 상기 블럭을 이동시키며 상기 이진화부로부터 출력된 이진화 이미지 전체를 스캔하는 단계; 상기 스캔된 각 블럭의 명도의 표준 편차를 산출하는 단계; 제2 설정값을 기준으로 상기 표준 편차의 산출값이 크면 상기 블럭의 현재 위치를 제3 색으로 표시하고, 상기 산출값이 작으면 상기 블럭의 현재 위치를 제4 색으로 표시하는 단계;를 포함하고, 상기 제3 색은 중첩시 명도가 변화될 수 있다.The cell analysis method of the present invention includes the steps of binarizing a source image including cells to display a region having a lower brightness level than a first set value as a first color and displaying a region having a higher brightness level as a second color; Moving the block in units smaller than the length of the block having the set number of pixels and scanning the entire binarized image output from the binarizing unit; Calculating a standard deviation of brightness of each of the scanned blocks; And displaying the current position of the block as a third color when the calculated value of the standard deviation is large based on the second set value and displaying the current position of the block as a fourth color when the calculated value is small And the brightness of the third color may be changed when superimposed.

본 발명의 세포 분석 장치는 소스 이미지의 전체 명도에 따라 조절되는 제1 설정값에 따라 세포를 표현하는 제1 색의 표시 영역과 배경을 표현하는 제2 색의 표시 영역이 결정될 수 있다.The cell analyzing apparatus of the present invention may determine a display region of a first color representing a cell and a display region of a second color representing a background according to a first set value adjusted according to the overall brightness of a source image.

따라서, 조명의 문제, 염색의 문제로 인해 소스 이미지의 전체 명도가 상황에 따라 변하더라도, 조명 상태나 염색 상태에 상관없이 소스 이미지에 포함된 세포와 배경이 정확하게 구분될 수 있다.Therefore, even if the overall brightness of the source image varies depending on the situation due to the problem of illumination and the problem of dyeing, the background and the cell contained in the source image can be accurately discriminated regardless of the illumination state or the dyeing state.

또한, 제1 색과 제2 색으로 이진화된 이미지에 포함된 노이즈를 제거하고, 세포의 경계를 명확하게 식별하기 위한 방안으로 본 발명의 세포 분석 장치에는 필터부가 마련될 수 있다.In addition, a filter unit may be provided in the cell analysis apparatus of the present invention as a method for eliminating the noise included in the binarized image of the first color and the second color and clearly identifying the cell boundary.

필터부는 이진화 이미지를 블럭 단위로 스캔해가면서 각 블럭의 명도 표준 편차를 구하고, 표준 편차의 결과값에 따라 현재 블럭의 위치를 제3 색 또는 제4 색으로 표시할 수 있다.The filter unit may calculate the brightness standard deviation of each block while scanning the binarized image in units of blocks and display the position of the current block in the third color or the fourth color according to the result of the standard deviation.

이때, 중첩될수록 명도가 변화되도록 제3 색을 구성하면, 이미지에 포함된 노이즈를 제거하는 동시에 세포와 배경의 경계를 확실하게 구분할 수 있다.At this time, if the third color is configured so that the brightness changes as the colors are superimposed, the noise contained in the image can be removed and the boundary between the cell and the background can be clearly distinguished.

또한, 본 발명에 따르면, 제1 색과 제2 색의 부여를 결정하는 제1 설정값과 제3 색과 제4 색의 부여를 결정하는 제2 설정값이 소스 이미지의 생성에 관련된 조명의 상태 또는 염색 상태에 따라 조절될 수 있다. 따라서, 정상적인 세포가 불균일한 조명이나 불량 염색으로 인해 정상적인 세포를 폐기되는 경우를 방지할 수 있다. 왜냐하면, 제1 설정값과 제2 설정값의 조절을 통해 조명과 염색 불량과 상관없이 세포를 노이즈 또는 배경으로부터 구분해낼 수 있기 때문이다.According to the present invention, a first set value for determining the assignment of the first color and the second color, and a second set value for determining the assignment of the third color and the fourth color are the states of the illumination related to the generation of the source image Or the dyeing state. Therefore, it is possible to prevent the normal cells from being discarded due to uneven illumination or poor dyeing. This is because, by adjusting the first set value and the second set value, the cells can be distinguished from noise or background regardless of illumination and poor dyeing.

다른 관점에서 보면, 조명 불량과 염색 불량을 제1 설정값과 제2 설정값을 통해 2중으로 보완하는 개념으로 볼 수 있다. 혹시라도 제1 설정값과 제2 설정값마저 잘못된 경우는 제3 색의 중첩을 이용해서 세포의 경계를 결정하는 단계에서 일부 잘못이 보정될 수 있다.From another viewpoint, it can be seen that the defective lighting and defective dyeing are doubly supplemented through the first set value and the second set value. If the first set value and the second set value are erroneously erroneous, some erroneous correction can be made in the step of determining the cell boundary using the superposition of the third color.

본 발명에 따르면, 제3 색과 제4 색의 경계에서 세포의 경계가 설정될 수 있다. 만약, 제1 설정값과 제2 설정값의 조절 오류로 인해 세포의 크기가 실제보다 크게 결정된 경우 제3 색이 1회 위치한 부분 대신 제3 색이 설정 회수만큼 중첩된 부분을 세포의 경계로 설정함으로써, 세포의 크기를 적절하게 조절할 수 있다.According to the present invention, the cell boundary can be set at the boundary between the third color and the fourth color. If the size of the cell is determined to be larger than the actual size due to the adjustment error of the first set value and the second set value, the portion where the third color overlaps the set number of times instead of the one portion of the third color is set as the cell boundary , The size of the cells can be appropriately controlled.

도 1은 본 발명의 세포 분석 장치를 나타낸 블럭도이다.
도 2는 소스 이미지 I0를 나타낸 개략도이다.
도 3은 이진화 이미지 I1을 나타낸 개략도이다.
도 4는 필터부의 동작을 나타낸 개략도이다.
도 5는 이진화 이미지 I1이 필터부에 의해 필터링된 상태를 나타낸 개략도이다.
도 6은 필터부에서 제3 색으로 처리된 세포 ⓒ를 나타낸 개략도이다.
도 7은 경계부의 동작을 나타낸 개략도이다.
도 8은 범위부의 동작을 나타낸 개략도이다.
도 9는 범위부로부터 출력된 범위 이미지 I3를 나타낸 개략도이다.
도 10은 본 발명의 세포 분석 장치를 통과한 소스 이미지를 나타낸 개략도이다.
도 11은 본 발명의 세포 분석 방법을 나타낸 흐름도이다.1 is a block diagram showing a cell analysis apparatus of the present invention.
2 is a schematic diagram showing a source image 10;
3 is a schematic diagram showing a binarized image I1.
4 is a schematic diagram showing the operation of the filter unit.
5 is a schematic diagram showing a state in which the binarized image I1 is filtered by the filter unit.
FIG. 6 is a schematic diagram showing a cell caged in a third color in the filter section; FIG.
7 is a schematic view showing the operation of the boundary portion.
8 is a schematic view showing the operation of the range portion.
9 is a schematic diagram showing the range image I3 output from the range portion.
10 is a schematic view showing a source image passed through the cell analysis apparatus of the present invention.
11 is a flowchart showing a cell analysis method of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The sizes and shapes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience. In addition, terms defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may be changed according to the intention or custom of the user, the operator. Definitions of these terms should be based on the content of this specification.

도 1은 본 발명의 세포 분석 장치를 나타낸 블럭도이다.1 is a block diagram showing a cell analysis apparatus of the present invention.

도 1에 도시된 세포 분석 장치는 이진화부(110), 필터부(130), 경계부(150), 범위부(170)를 포함할 수 있다.The cell analysis apparatus shown in FIG. 1 may include a binarization unit 110, a filter unit 130, a boundary unit 150, and a range unit 170.

세포의 개수, 크기, 범위를 파악하기 위해 세포가 포함된 소스 이미지 I0가 이용될 수 있다. 소스 이미지 I0는 세포가 포함된 시료를 현미경을 이용해 확대하고 카메라 또는 광전검출기 등을 이용해 이미지화된 것일 수 있다.A source image I0 containing cells can be used to determine the number, size, and extent of the cells. The source image I0 may be imaged using a microscope or a camera or a photoelectric detector to magnify a sample containing cells.

소스 이미지 I0의 생성에는 세포를 투과하거나, 세포에 반사되는 빛을 제공하는 조명이 요구되는데, 조명의 상태에 따라 소스 이미지 I0의 명도가 달라질 수 있다. 또는 세포의 식별을 위해 투입되는 염색 염료의 투입량이 지나치게 적거나 많은 상태, 다시 말해 염색 불량으로 인해서도 소스 이미지 I0의 명도가 달라질 수 있다.In the generation of the source image I0, illumination is required to transmit the cells or to provide light reflected to the cells, and the brightness of the source image I0 may be changed depending on the state of the illumination. Or the state of the source image I0 may be changed due to an excessively small amount of dye dye input for identification of the cells, that is, poor dyeing.

조명 불량이나 염색 불량으로 인해 피검사 대상 또는 피관찰 대상에 해당되는 세포의 상태가 매우 우수함에도 불구하고 명도가 너무 밝거나 너무 어두워서 관찰이 어려울 수 있다. 관찰이 어려운 세포는 관찰 대상으로서의 의미가 퇴색되므로 폐기 처리될 수밖에 없다.It may be difficult to observe because the lightness is too bright or too dark even though the condition of the cells to be inspected or the object to be observed is very good due to poor lighting or poor dyeing. Cells that are difficult to observe are inevitably discarded because they are discolored as objects to be observed.

본 발명의 세포 분석 장치는 조명 상태나 염색 상태와 무관하게 세포를 관찰할 수 있는 방안을 제시한다.The cell analysis apparatus of the present invention suggests a method for observing cells irrespective of illumination state or staining state.

이진화부(110)는 세포가 포함된 소스 이미지 I0를 이진화할 수 있다. 이때의 이진화는 소스 이미지 I0를 2개의 색으로 구분하는 것일 수 있다.The binarization unit 110 may binarize the source image I0 containing the cells. The binarization at this time may be to divide the source image I0 into two colors.

일 예로, 이진화부(110)는 소스 이미지 I0에서 명도가 낮은 영역은 제1 색으로 표시하고, 명도가 높은 영역은 제2 색으로 표시할 수 있다. 이때, 제1 색은 검은색이고 제2 색은 흰색일 수 있다.For example, the binarization unit 110 may display the low lightness region in the source image I0 as the first color and the high lightness region as the second color. At this time, the first color may be black and the second color may be white.

도 2는 소스 이미지 I0를 나타낸 개략도이고 도 3은 이진화 이미지 I1을 나타낸 개략도이다.Fig. 2 is a schematic diagram showing the source image I0 and Fig. 3 is a schematic diagram showing the binarized image I1.

일 예로, 유핵 세포를 검출하기 위해, 세포질 내 여러 구성 성분들은 물론 살아있는 세포의 핵을 염색하는 생체 염료인 아크리딘 오렌지(AO; Molecular Probes, Inc., 오리건주, 유진)로 시료를 염색할 수 있다. 아크리딘 오렌지는 DNA에 결합시 490nm에서 흡수 피크 및 520nm에서 방출 피크를 가진다. 훼이스트(Hoechst) 33258 및 훼이스트 33342와 같은 기타 형광 염료도 사용될 수 있다. 일반적으로, 세포, 세포질, 세포내 핵 물질 또는 핵 그 자체를 비특이적으로 염색하는 어떠한 형광 염료도 사용될 수 있다.For example, in order to detect nucleated cells, a sample is stained with acodyin orange (AO; Molecular Probes, Inc., Eugene, OR), which is a biological dye that stains nuclei of living cells as well as various constituents in the cytoplasm . Acridine orange has an absorption peak at 490 nm and an emission peak at 520 nm when bound to DNA. Other fluorescent dyes such as Hoechst 33258 and Feist 33342 may also be used. In general, any fluorescent dye that nonspecifically stains cells, cytoplasm, intracellular nuclear material, or the nucleus itself may be used.

일반적으로, 형광 현미경내 방사는 아크 또는 석영-할로겐 램프로 이루어진 다. 일부 현미경 시스템에서 레이저가 방사에 사용될 수 있다. 근래에는 LED 조명이 이용되는 경우도 있다.Generally, the emission in a fluorescence microscope consists of an arc or quartz-halogen lamp. In some microscopy systems, lasers can be used for radiation. In recent years, LED lighting has been used.

도 2의 소스 이미지 I0를 살펴보면 조명 불량 또는 염색 불량으로 인해 전체가 검은색으로 표시되고 있다. 이와 같이 검은 화면을 분석해서 배경과 세포를 구분할 필요가 있는데, 기존에는 명도가 매우 어두운 관계로 소스 이미지 I0의 분석이 현실적으로 어려웠다.When the source image I0 of FIG. 2 is viewed, the entire image is displayed in black due to poor lighting or poor dyeing. In this way, it is necessary to analyze the black screen to distinguish the background and the cell. In the past, the brightness of the source image I0 was very difficult to analyze.

본 발명의 이진화부(110)는 조명 상태 또는 염색 상태에 따라 소스 이미지 I0의 전체 명도와 상관없이 세포가 구분되도록 제1 설정값 ①을 마련할 수 있다.The binarization unit 110 of the present invention can set the first set value 1 so that the cells are distinguished regardless of the entire brightness of the source image I0 according to the illumination state or the dyeing state.

소스 이미지 I0와 도 1과 같이 전체가 검은색이라 할지라도 각 영역 또는 각 픽셀별로 명도의 차가 존재할 수 있다. 본 발명의 이진화부(110)는 각 영역의 명도차와 제1 설정값 ①을 이용해 세포와 배경을 구분할 수 있다.As shown in FIG. 1, even if the entire image is black, there may be a difference in brightness between each region or each pixel. The binarization unit 110 of the present invention can distinguish the background from the cell using the brightness difference of each region and the first set value 1 & cir &.

구체적으로, 이진화부(110)는 소스 이미지 I0에서 제1 설정값 ①을 기준으로 명도가 낮은 영역은 제1 색으로 표시하고, 제1 설정값 ①을 기준으로 명도가 높은 영역은 제2 색으로 표시할 수 있다. 명도가 낮은 영역은 빛이 시료를 투과할 때 세포를 경유한 것으로 추정될 수 있다. 반면, 명도가 높은 영역은 세포가 배치되지 않은 배경으로 추정될 수 있다. 도 3에는 제1 설정값 ①을 기준으로 명도가 낮은 영역은 검은색으로 처리되고, 명도가 높은 영역은 흰색으로 처리된 이진화 이미지 I1이 제시된다.Specifically, the binarization unit 110 displays a region having a low brightness based on the first set value (1) in the source image I0 as a first color, and a region having a high brightness based on the first set value (1) Can be displayed. The low lightness region can be presumed to pass through the cells when light passes through the sample. On the other hand, areas with high lightness can be estimated as backgrounds where cells are not arranged. In FIG. 3, the binarized image I1 is displayed in which the low brightness region is processed to black and the high brightness region is processed to white based on the first set value.

소스 이미지 I0에서 명도가 낮은 영역과 높은 영역은 제1 설정값 ①을 기준으로 결정되므로, 제1 설정값 ①의 설정이 매우 중요할 수 있다.Since the low brightness area and the high brightness area in the source image I0 are determined based on the first set value 1, the setting of the first set value 1 may be very important.

제1 설정값 ①은 소스 이미지 I0의 전체 명도에 따라 조절될 수 있다. 소스 이미지 I0의 전체 명도는 소스 이미지 I0의 생성시 세포가 포함된 시료를 비춘 조명의 상태 또는 시료의 염색 상태에 따라 달라질 수 있다.The first setting value? Can be adjusted according to the entire brightness of the source image I0. The overall brightness of the source image I0 may vary depending on the state of the illumination illuminating the sample containing the cell at the time of generation of the source image I0 or the dyeing state of the sample.

이진화부(110)는 소스 이미지 I0의 영역별로 명도를 검사한 후, 가장 높은 명도와 가장 낮은 명도의 평균값 등을 제1 설정값 ①로 설정할 수 있다.The binarization unit 110 may check the brightness of each region of the source image I0 and then set the average value of the highest brightness and the lowest brightness to the first set value (1).

명도에 따른 그레이 레벨을 갖는 소스 이미지 I0가 이진화부(110)를 거치면 세포 ⓒ가 흑백으로 표현되는 이진화 이미지 I1으로 변환될 수 있다.When the source image I0 having a gray level according to the brightness passes through the binarization unit 110, the cell C can be converted into a binarized image I1 expressed in black and white.

이상에서 제1 설정값 ①을 이용해 조명 상태 또는 염색 상태에 따라 세포와 배경을 구분하는 방안을 설명하였다. 그러나, 제1 설정값 ①이 일부 잘못 설정되거나, 소스 이미지 I0에 포함된 노이즈로 인해 세포가 아님에도 불구하고 제1 색으로 표시되는 영역이 존재할 수 있다. 따라서, 해당 노이즈를 제거할 수 있는 방안이 추가로 마련되는 것이 좋다.In the above, a method of distinguishing the cell and the background according to the illumination state or the dyeing state using the first set value ① has been described. However, there may be a region indicated by the first color although the first set value? Is partially set incorrectly or the cell is not due to the noise included in the source image I0. Therefore, it is preferable that a method of removing the noise is additionally provided.

필터부(130)는 이진화부(110)로부터 출력된 이진화 이미지 I1에 포함된 노이즈 ⓝ을 필터링할 수 있다. 필터링 방법은 다양할 수 있다. 본 발명의 필터부(130)는 필터링의 신뢰도를 개선하기 위해 설정 개수 ⓐ의 픽셀을 갖는 블럭 ⓑ를 이용해서 이진화 이미지를 스캔하는 것으로 노이즈 ⓝ을 제거할 수 있다. 이때의 스캔은 블럭 ⓑ를 픽셀 단위 또는 블럭 ⓑ 단위 간격으로 이동시키면서 현재 블럭 ⓑ 단위로 데이터를 모니터링하고 처리하는 것일 수 있다.The filter unit 130 may filter noise included in the binarized image I1 output from the binarization unit 110. [ Filtering methods can vary. The filter unit 130 of the present invention can remove the noise noise by scanning the binarized image using the block b with pixels of the set number a to improve the reliability of the filtering. At this time, the scan may be to monitor and process data in the current block ⓑ while moving the block ⓑ in pixel unit or block ⓑ unit interval.

설정 개수 ⓐ는 세포의 크기에 따라 결정될 수 있다. 이때, 설정 개수 ⓐ는 블럭 ⓑ의 크기가 세포보다 작은 범위 내에서 결정되는 것이 좋다.The set number a can be determined according to the size of the cells. At this time, it is preferable that the set number a is determined within a range where the size of the block b is smaller than the cell.

도 4는 필터부(130)의 동작을 나타낸 개략도이다.FIG. 4 is a schematic view showing the operation of the filter unit 130. FIG.

필터부(130)는 이진화 이미지 I1 내에서 블럭 ⓑ가 이동할 때마다 블럭 ⓑ의 명도에 대한 표준 편차를 산출할 수 있다.The filter unit 130 may calculate the standard deviation of the brightness of the block ⓑ whenever the block ⓑ moves within the binarized image I1.

구체적으로, 필터부(130)는 제2 설정값 ②를 기준으로 표준 편차의 산출값이 크면 블럭 ⓑ가 위치한 영역을 제3 색으로 표시할 수 있다. 필터부(130)는 표준 편차의 산출값이 제2 설정값 ②보다 작으면 블럭 ⓑ가 위치한 영역을 제4 색으로 표시할 수 있다.Specifically, if the calculated value of the standard deviation is large based on the second set value (2), the filter unit 130 can display the area in which the block (b) is located in the third color. If the calculated value of the standard deviation is smaller than the second set value 2, the filter unit 130 may display the area where the block b is located in the fourth color.

제3 색 및 제4 색의 표시는 현재 블럭 ⓑ 내의 특정 픽셀에 대해서만 이루어지는 것이 아니라, 현재 블럭 ⓑ 내의 전체 픽셀에 대해 이루어질 수 있다. 현재 블럭 ⓑ는 세포의 탐색과 관련되므로 블럭 ⓑ가 세포보다 크면 세포보다 큰 영역이 제3 색으로 표시되는 문제가 발생될 수 있다. 따라서, 위에서 설명한 바와 같이 블럭 ⓑ의 크기는 세포보다 작은 것이 좋다. 도 4에서는 설명의 편의를 위해 블럭 ⓑ의 크기를 실제 세포보다 수십배 크게 나타내었으나, 실제 이와 같이 적용하면 세포가 있는 위치에 대해서는 블럭 ⓑ 전체가 제3 색으로 표시되므로 불합리하다. 따라서, 실제 적용시 블럭 ⓑ의 크기는 세포보다 작게 설정됨을 환기한다.The display of the third color and the fourth color is not performed only for the specific pixel in the current block bmay but for all pixels in the current block bmh. Since the current block ⓑ is related to the cell search, if the block ⓑ is larger than the cell, a region larger than the cell may be displayed as the third color. Therefore, as described above, the size of the block b is preferably smaller than that of the cell. In FIG. 4, for the sake of convenience of explanation, the size of the block b is several tens times larger than that of the actual cell. However, when the cell is actually applied in this manner, the block b is entirely displayed in the third color. Therefore, it is recalled that the size of the block b is set smaller than that of the cell in actual application.

또한, 도면에서는 블럭 ⓑ를 가로 n개의 픽셀, 세로 n개의 픽셀을 갖는 사각형으로 설정하고 있으나, 블럭 ⓑ의 형상은 사각형으로 한정되지 않고 다각형, 원형과 같이 다양하게 형성될 수 있다.In the drawing, the block b is set as a rectangle having n pixels and n pixels, but the shape of the block b is not limited to a rectangle but may be variously formed as a polygon or a circle.

필터부(130)는 현재 블럭 ⓑ 안의 모든 픽셀값을 이용해 수학식 1의 표준 편차 σ를 산출할 수 있다.The filter unit 130 can calculate the standard deviation? Of Equation (1) using all pixel values in the current block?.

Figure 112015085502381-pat00001
Figure 112015085502381-pat00001

여기서, xk는 블럭 ⓑ 내의 각 픽셀의 명도값이고,Where x k is the brightness value of each pixel in block b,

m은 블럭 ⓑ를 구성하는 각 픽셀의 평균 명도값이며,m is an average brightness value of each pixel constituting the block b,

n은 블럭 ⓑ를 구성하는 픽셀의 총 개수이다.n is the total number of pixels constituting the block b.

위 수학식 1에 따르면, 블럭 ⓑ내의 모든 픽셀이 제1 색을 갖는 경우 블럭 ⓑ 전체는 제4 색으로 표시될 수 있다. 또한, 모든 픽셀이 제2 색을 갖는 경우에도 블럭 ⓑ 전체는 제4 색으로 표시될 수 있다. 왜냐하면, 양자 모두 표준 편차값이 0에 수렴할 것이기 때문이다.According to Equation (1), if all the pixels in the block b have a first color, the entire block b can be represented by a fourth color. Further, even if all the pixels have the second color, the entire block b can be displayed as the fourth color. This is because both standard deviation values converge to zero.

반면, 배경과 세포의 경계 부근에 위치한 블럭 ⓑ의 경우, 배경으로 추정되는 제2 색의 일부와 세포 ⓒ로 추정되는 제1 색의 일부가 혼재될 수 있다. 이때, 표준 편차값은 0보다 커지게 된다. 이렇게 표준 편차값이 0보다 커지는 경우는 배경과 세포 경계가 혼재된 제1 경우 외에도 배경과 노이즈가 혼재된 제2 경우에도 발생될 수 있다.On the other hand, in the case of the block ⓑ located near the boundary between the background and the cell, a part of the second color estimated as the background and a part of the first color estimated as the cell ⓒ may be mixed. At this time, the standard deviation value becomes larger than zero. In the case where the standard deviation value is larger than 0, the first case where the background and the cell boundary are mixed may occur, and the second case where background and noise are mixed may occur.

제1 경우와 제2 경우를 구분하기 위해 본 발명에서는 제2 설정값 ②을 이용할 수 있다. 제2 설정값 ②이 적절하게 설정되면 제2 경우에도 현재 블럭 ②가 위치한 영역을 제4 색으로 표시함으로써 노이즈를 제거할 수 있다. 일예로, 노이즈의 크기는 세포와 비교해서 매우 작을 것이므로, 노이즈가 포함된 블럭의 표준 편차값은 세포가 포함된 블럭의 표준 편차값과 비교해서 매우 낮을 것이 자명하다. 따라서, 노이즈가 포함된 블럭의 표준 편차값과 세포의 일부가 포함된 블럭의 표준 편차값의 평균값 등으로 제2 설정값이 설정되면, 세포와 노이즈가 확실하게 구분될 수 있다.In order to distinguish the first case from the second case, the second set value? Can be used in the present invention. If the second setting value 2 is appropriately set, noise can be removed by displaying the area where the current block 2 is located in the fourth color. For example, since the magnitude of the noise will be very small compared to the cell, it is obvious that the standard deviation value of the block containing the noise is very low compared to the standard deviation value of the block containing the cell. Therefore, when the second set value is set by the standard deviation value of the block including the noise and the average value of the standard deviation value of the block including a part of the cell, the cell and the noise can be clearly distinguished.

제4 색은 제2 색과 마찬가지로 배경으로 추정되는 영역에 칠해지는 색으로 흰색인 것이 바람직하다. 다만, 필터부(130)에서는 세포의 중앙 부분도 제4 색으로 처리될 수 있다. 왜냐하면, 세포의 중앙 부분은 모두 제1 색으로 표시되는 상태이므로 블럭의 표준 편차값이 0이 되기 때문이다.It is preferable that the fourth color is white as the color to be painted in the region estimated as the background, like the second color. However, in the filter unit 130, the central portion of the cells may also be treated as a fourth color. This is because the standard deviation value of the block is 0 since the central portion of the cell is all represented by the first color.

반면, 제3 색은 세포와 배경의 경계로 추정되는 영역에 칠해지는 색으로, 제1 색과 다르게 중첩될수록 명도가 달라질 수 있다. 일 예로, 제3 색은 회색을 포함할 수 있다. 제3 색은 복수개가 중첩될수록 짙은 회색으로 변해가며 최종적으로 검은색으로 표시될 수 있다.On the other hand, the third color is the color that is painted on the area estimated as the boundary between the cell and the background, and the brightness may be changed differently from the first color. As an example, the third color may include gray. The third color changes to dark gray as a plurality of colors are superimposed, and finally, it can be displayed in black.

제3 색의 복수개 중첩되도록 현재 위치의 블록 ⓑ(제1 블럭)와 이전 위치의 블록 ⓑ(제2 블럭)이 일부 중첩될 필요가 있다. 이를 위해 필터부(130)는 블럭 ⓑ의 길이보다 작은 단위로 블럭 ⓑ를 이동시킬 수 있다.It is necessary to partially overlap the block (the first block) at the current position and the block (the second block) at the previous position so as to overlap a plurality of the third colors. For this, the filter unit 130 can move the block b in units smaller than the length of the block b.

도 5는 이진화 이미지 I1이 필터부(130)에 의해 필터링된 상태를 나타낸 개략도이다.5 is a schematic diagram showing a state in which the binarized image I1 is filtered by the filter unit 130. FIG.

도 5와 같이 필터부(130)는 이진화 이미지 I1에 포함된 세포 ⓒ를 제3 색이 중첩된 상태로 표시할 수 있다. 또한 배경은 제4 색으로 표시할 수 있다. 이와 같이 제3 색과 제4 색을 갖는 필터링 이미지 I2를 살펴보면 블럭 ⓑ 단위로 제3 색이 칠해지므로, 블럭 ⓑ의 크기가 크면 도 5에서와 같이 실제의 세포 크기보다 세포가 크게 표현될 수 있다.As shown in FIG. 5, the filter unit 130 may display the cell C in the binarized image I1 in a state in which the third color is superimposed. Also, the background can be displayed in the fourth color. The filtered image I2 having the third color and the fourth color as described above is filled with the third color in units of block ⓑ. Therefore, if the size of the block ⓑ is large, the cells can be expressed more than the actual cell size as shown in FIG. 5 .

도 5에서 세포 ⓒ인지 노이즈 ⓝ인지 의심되는 k가 존재할 수 있는데, 표준 편차와 관련된 제2 설정값 ②에 따라 k는 세포 ⓒ로 처리되거나 노이즈 ⓝ으로 처리될 수 있다. k가 노이즈 ⓝ으로 처리되면 제4 색에 해당되는 흰색으로 바뀔 수 있다. 만약, k가 세포 ⓒ로 처리되면 블럭 ⓒ의 크기만큼 제3 색으로 표시될 수 있다. 도 5에서는 k가 세포 ⓒ로 처리된 경우가 개시된다.In Figure 5, there may be a k that is suspected of being a cell or noise. Depending on the second set value related to the standard deviation, k may be treated with the cell ⓒ or treated with noise.. If k is treated as noise ⓝ, it can be changed to white corresponding to the fourth color. If k is processed by the cell ⓒ, it can be displayed in the third color by the size of block ⓒ. In Fig. 5, the case where k is treated with the cell ⓒ is disclosed.

도 5에서는 설명의 편의를 위해 블럭 ⓑ를 크게 표시하고 있으나, 실제로는 세포의 크기보다 작게 설정될 수 있다.In Fig. 5, for convenience of explanation, the block b is shown largely, but it may be set smaller than the cell size in practice.

도 6은 필터부(130)에서 제3 색으로 처리된 세포 ⓒ를 나타낸 개략도이다.FIG. 6 is a schematic diagram showing the cell caged in the third color in the filter unit 130.

도 6에서 세포 ⓒ의 크기는 수십 픽셀 이상일 수 있다. 이때, 블럭 ⓑ의 크기는 세포 ⓒ보다 작은 2×2 크기 또는 3×3 크기의 정사각형일 수 있다.In Fig. 6, the size of the cell cage may be several tens of pixels or more. At this time, the size of the block (b) may be a 2 × 2 size or a 3 × 3 square smaller than the cell (c).

도 6을 살펴보면, 세포 ⓒ의 경계 부분 C1은 제3 색을 갖는 블럭 ⓑ와 제4 색을 갖는 블럭 ⓑ가 섞여서 중첩되고 있음을 알 수 있다. C1은 구간은 블럭 ⓑ에서 배경이 세포와 비교해서 높은 비율로 포함된 경우에 해당될 것이다.Referring to FIG. 6, it can be seen that the border C1 of the cell C is overlapped with the block B with the third color and the block B with the fourth color. C1 will correspond to the case where the background is contained at a higher rate in the block ⓑ compared to the cell.

반면, 세포 ⓒ의 경계 부분 안쪽은 블럭 ⓑ에서 세포가 배경과 비교해서 높은 비율로 포함된 경우로 제3 색으로 표시되는 복수의 블럭 ⓑ가 서로 중첩되어 검은색으로 표시된다.On the other hand, the inside of the boundary of the cell ⓒ contains a high proportion of cells in the block ⓑ compared to the background, and a plurality of blocks ⓑ denoted by the third color are superimposed on each other and displayed in black.

한편, 세포 중앙 부분 C2는 제4 색으로 표시되고 있는데, 이진화 이미지 I1에서 세포의 중앙 부분은 모두 제1 색으로 표시되므로 표준 편차가 0에 수렴하기 때문이다.On the other hand, the cell center portion C2 is represented by the fourth color, because the center portion of the cell is represented by the first color in the binarized image I1, so that the standard deviation converges to zero.

한편, 세포 ⓒ의 경계선 ⓓ는 경계부(150)에 의해 설정될 수 있다.On the other hand, the boundary line d of the cell c can be set by the boundary 150.

도 7은 경계부(150)의 동작을 나타낸 개략도이다.FIG. 7 is a schematic view showing the operation of the boundary portion 150. FIG.

경계부(150)는 필터부(130)로부터 출력된 필터링 이미지 I2에 포함된 세포 ⓒ의 경계선 ⓓ를 설정할 수 있다.The boundary 150 may set the boundary line d of the cell cyan included in the filtered image I2 output from the filter unit 130. [

경계부(150)는 세포에서 제3 색이 가장 많이 중첩된 제1 위치(도 6의 P1)를 파악할 수 있다. 그리고, 제1 위치 P1으로부터 멀어지는 방향으로 이동하면서 필터링 이미지 I2의 배경과 만나는 제2 위치(도 6의 P2)를 파악할 수 있다. 경계부(150)는 제2 위치 P2로부터 세포 ⓒ의 경계를 따라가며 경계선 ⓓ를 설정할 수 있다.The boundary portion 150 can grasp the first position (P1 in Fig. 6) where the third color is most overlapped in the cell. Then, it is possible to grasp the second position (P2 in Fig. 6) where it meets the background of the filtered image I2 while moving in the direction away from the first position P1. The boundary 150 can be set along the boundary of the cell cau from the second position P2 to the boundary d.

본 발명의 필터부(130)에 따르면 제3 색과 제4 색의 표현 단위가 블럭 ⓑ의 단위가 되므로, 세포 ⓒ는 복수의 블럭 ⓑ가 중첩된 모자이크 또는 그라데이션과 같은 상태로 표시될 수 있다. 경계선 ⓓ는 제1 설정값 ① 또는 제2 설정값 ②에 따라 달라질 수 있다. 이런 점을 고려해서 필터부(130)를 거쳐 필터링 이미지 I2에 표시되는 세포 ⓒ의 크기가 실제의 세포보다 크다면, 경계선 ⓓ에 포함된 픽셀을 적절하게 선택할 수 있다.According to the filter unit 130 of the present invention, since the unit of representation of the third color and the fourth color is a unit of the block b, the cell c can be displayed in a state such as a mosaic or a gradation in which a plurality of blocks b are superimposed. The boundary line d may vary depending on the first setting value 1 or the second setting value 2. Considering this point, if the size of the cell cara displayed on the filtered image I2 through the filter unit 130 is larger than the actual cell, the pixels included in the boundary line d can be appropriately selected.

일 예로, 도 7에서는 세포 ⓒ의 경계선 ⓓ로 제4 색과 대면 접촉되는 부분을 설정하고 있으나, 해당 경계선 ⓓ로 결정된 세포의 크기가 실제의 세포보다 클 수 있다. 이 경우, 경계부(150)는 제4 색과 대면 접촉되는 부분이 아니라 제3 색이 칠해진 블럭 ⓑ가 설정 회수만큼 중첩된 부분을 경계로 삼을 수 있다. 이에 따르면, 경계선 ⓓ가 보다 안쪽으로 들어가 형성되므로 실제 세포 크기에 부합되는 경계선 ⓓ가 생성될 수 있다.For example, in FIG. 7, the portion of the cell ⓒ which is in contact with the fourth color is set as the boundary d, but the size of the cell determined by the boundary ⓓ may be larger than the actual cell. In this case, the boundary portion 150 may be formed not to be in a face-to-face contact with the fourth color but to a portion in which the block ⓑ painted with the third color is overlapped by the set number of times. According to this, since the boundary line d is formed more inward, a boundary line d that matches the actual cell size can be generated.

한편, 세포의 크기를 가로 길이와 세로 길이로 표현하기 위해서 범위부(170)가 이용될 수 있다.On the other hand, the range 170 can be used to express the size of a cell as a length and a length.

도 8은 범위부(170)의 동작을 나타낸 개략도이다.Fig. 8 is a schematic view showing the operation of the range section 170. Fig.

범위부(170)는 경계선 ⓓ를 이용해 필터링 이미지 I2에서 세포 ⓒ의 범위 ⓡ을 설정할 수 있다.The range 170 can set the range of the cell c on the filtering image I2 using the boundary line d.

일 예로, 범위부(170)는 소스 이미지 I0가 xy 평면 상에 배치될 때, 경계선 ⓓ의 각 좌표 중 x축 방향으로 가장 작은 값(xmin)과 가장 큰 값(xmax)을 산출할 수 있다. 또한, 범위부(170)는 y축 방향으로 가장 작은 값(ymin)과 가장 큰 값(ymax)을 산출할 수 있다.For example, when the source image I0 is arranged on the xy plane, the range section 170 can calculate the smallest value ( xmin ) and the largest value ( xmax ) in the x-axis direction among the respective coordinates of the boundary line d have. Also, the range section 170 can calculate the smallest value (y min ) and the largest value (y max ) in the y-axis direction.

범위부(170)는 4개의 값(xmin, xmax, ymin, ymax)을 이용해 세포 ⓒ의 범위 ⓡ에 해당하는 사각형을 형성할 수 있다. 이때, 사각형의 가로 길이와 세로 길이가 세포 ⓒ의 가로 길이 및 세로 길이가 될 수 있다.The range 170 can form a rectangle corresponding to the range 의 of the cell ⓒ using four values (x min , x max , y min , y max ). At this time, the transverse length and the vertical length of the rectangle may be the transverse length and the longitudinal length of the cell.

도 9는 범위부(170)로부터 출력된 범위 이미지 I3를 나타낸 개략도이다.9 is a schematic diagram showing the range image I3 output from the range section 170. Fig.

범위 이미지 I3는 필터링 이미지 I2 상에서 세포에 해당하는 영역에 범위 ⓡ을 표시한 것일 수 있다. 필터링 이미지 I2에 표시된 세포 ⓒ는 노이즈의 필터링 과정에서 중앙이 제4 색으로 표시되고 외곽 부분의 형상이 블럭 ⓑ에 의해 일부 변경된 상태일 수 있다. 따라서, 원래의 세포 이미지에 부합되도록 범위 이미지 I3는 이진화 이미지 I1 상에서 세포에 해당하는 영역에 범위 ⓡ을 표시한 것이어도 무방하다. 이진화 이미지 I1 상에는 노이즈도 포함된 상태이지만, 필터부(130)에 의해 노이즈 부분을 알고 있으므로, 실제의 세포에만 범위 ⓡ이 설정될 수 있다.Scope image I3 may be indicative of a range in the area corresponding to the cell on the filtered image I2. The cell ⓒ displayed in the filtering image I2 may be a state in which the center is represented by the fourth color in the filtering process of the noise and the shape of the outer part is partially changed by the block ⓑ. Accordingly, the range image I3 may be displayed in a range corresponding to the cell on the binarized image I1 so as to match the original cell image. The binarized image I1 includes noises, but since the noise portion is known by the filter unit 130, the range can be set only for actual cells.

한편, 범위 이미지 I3는 소스 이미지 I0 상에 범위 ⓡ이 표시된 것이어도 무방하다.On the other hand, the range image I3 may be displayed in the range image on the source image I0.

도 10은 본 발명의 세포 분석 장치를 통과한 소스 이미지를 나타낸 개략도이다.10 is a schematic view showing a source image passed through the cell analysis apparatus of the present invention.

도 10에 표시된 이미지는 분석부로부터 출력된 범위 이미지 I4로 전체적인 이미지는 도 2의 소스 이미지 I0와 동일할 수 있다. 다만, 범위 ⓡ이 추가된 상태일 수 있다.The image shown in Fig. 10 is the range image I4 output from the analyzing unit, and the overall image may be the same as the source image I0 in Fig. However, the range ⓡ may be added.

도 10의 범위 이미지 I4를 참조하면, 세포가 소스 이미지 내에 몇개가 존재하는지, 어느 위치에 어떤 크기로 존재하는지 알 수 있다.Referring to the range image I4 in Fig. 10, it can be known how many cells are present in the source image, and in which position and in what size.

도 11은 본 발명의 세포 분석 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 11의 세포 분석 방법은 도 1의 세포 분석 장치의 동작으로 설명될 수 있다.11 is a flowchart showing a cell analysis method of the present invention. The cell analysis method of Fig. 11 can be explained by the operation of the cell analysis apparatus of Fig.

세포가 포함된 소스 이미지를 이진화시켜 제1 설정값 ①보다 명도가 낮은 영역은 제1 색으로 표시하고, 명도가 높은 영역은 제2 색으로 표시할 수 있다(S 510). 이진화부(110)에서 이루어지는 동작으로 제1 설정값 ①에 의해 조명 상태와 염색 상태와 무관하게 세포와 배경을 구분할 수 있다.The source image including the cells may be binarized to display the first color with a first color and the second color with a second color (S 510). By the operation of the binarization unit 110, the cell and the background can be distinguished by the first set value (1) irrespective of the illumination state and the dyeing state.

설정 개수의 픽셀을 갖는 블럭 ⓑ의 길이보다 작은 단위로 블럭 ⓑ를 이동시키며 이진화부(110)로부터 출력된 이진화 이미지 전체를 스캔할 수 있다(S 520). 필터부(130)에서 이루어지는 동작으로 제1 설정값 ①의 설정 오류 또는 광학 장비 오류로 인한 노이즈를 제거하기 위한 과정일 수 있다.The block b is moved in units smaller than the length of the block b with the set number of pixels and the whole binarized image output from the binarization unit 110 can be scanned (S 520). And may be a process for removing noise due to a setting error of the first set value (1) or an optical equipment error by an operation performed by the filter unit (130).

스캔된 각 블럭 ⓑ의 명도의 표준 편차를 산출할 수 있다(S 530). 필터부(130)에서 이루어지는 과정으로 표준 편차의 산출을 통해 배경과 세포가 혼재된 영역을 확실하게 식별할 수 있다.The standard deviation of brightness of each scanned block b can be calculated (S 530). By the process performed in the filter unit 130, it is possible to reliably identify the region where the background and the cell are mixed through the calculation of the standard deviation.

제2 설정값 ②를 기준으로 표준 편차의 산출값이 크면 블럭 ⓑ의 현재 위치를 제3 색으로 표시하고, 산출값이 작으면 블럭 ⓑ의 현재 위치를 제4 색으로 표시할 수 있다(S 540). 역시 필터부(130)에서 이루어지는 과정으로 제3 색은 제1 색과 다르게 중첩시 명도가 변화되는 색일 수 있다. 필터부(130)를 거친 필터링 이미지 I2는 이미지 데이터에 해당되므로, I2 상에 표시되는 제3 색이나 제4 색 역시 데이터에 해당될 수 있다. 1픽셀 당 하나의 색깔 데이터가 적용되므로, 실제적으로 데이터는 중첩되지 않는다. 다만, 제3 색이 중첩되는 것을 나타내기 위해 해당 색깔 데이터는 복수의 그레이 레벨을 갖는 등의 방법이 동원될 수 있다.If the calculated value of the standard deviation is large based on the second set value 2, the current position of the block b is displayed in the third color, and if the calculated value is small, the current position of the block b is displayed in the fourth color ). The third color may be a color whose brightness changes when the color is superimposed on the first color, unlike the first color. Since the filtered image I2 through the filter unit 130 corresponds to the image data, the third color or the fourth color displayed on I2 may also correspond to the data. Since one color data per pixel is applied, the data is not actually superimposed. However, in order to indicate that the third color is overlapped, the corresponding color data may have a plurality of gray levels or the like.

필터부(130)를 통해 노이즈가 제거되고 외곽선이 드러난 세포에 경계선을 형성할 수 있다(S 550). 경계부(150)에서 이루어지는 동작일 수 있다.Noise can be removed through the filter unit 130 and boundary lines can be formed in the cells having an outline (S 550). And may be an operation performed at the boundary 150.

경계선이 형성되면, 사각형의 틀을 형성하는 것을 통해 세포의 크기 파악에 이용되는 범위 ⓡ이 설정될 수 있다(S 560). 범위부(170)에서 이루어지는 동작으로 범위부(170)는 범위 ⓡ의 설정 결과를 소스 이미지 I0, 이진화 이미지 I1, 필터링 이미지 I2 상에 각각 표시할 수 있다.Once the borderline is formed, a range ⓡ used to determine the size of the cell can be set through forming a rectangular frame (S 560). With the operation in the range unit 170, the range unit 170 can display the setting result of the range value on the source image I0, the binarized image I1, and the filtered image I2, respectively.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

110...이진화부 130...필터부
150...경계부 170...범위부110 ... binarization unit 130 ... filter unit
150 ... boundary 170 ... range

Claims (7)

세포가 포함된 소스 이미지를 이진화하는 이진화부;
상기 이진화부로부터 출력된 이진화 이미지에 포함된 노이즈를 필터링하는 필터부;를 포함하고,
상기 이진화부는 상기 소스 이미지에서 제1 설정값을 기준으로 명도가 낮은 영역은 제1 색으로 표시하고, 명도가 높은 영역은 제2 색으로 표시하며,
상기 필터부는 설정 개수의 픽셀을 갖는 블럭을 이용해서 상기 이진화 이미지를 스캔하는 것으로 상기 노이즈를 제거하고,
상기 필터부는 상기 블럭이 이동할 때마다 상기 블럭의 명도에 대한 표준 편차를 산출하고,
상기 필터부는 제2 설정값을 기준으로 상기 표준 편차의 산출값이 크면 상기 블럭이 위치한 영역을 제3 색으로 표시하며, 상기 산출값이 작으면 상기 블럭이 위치한 영역을 제4 색으로 표시하는 세포 분석 장치.
A binarization unit for binarizing the source image containing the cells;
And a filter unit for filtering noise included in the binarized image output from the binarization unit,
Wherein the binarization unit displays a region having a low lightness as a first color and a region having a high lightness as a second color based on a first set value in the source image,
Wherein the filter unit removes the noise by scanning the binarized image using a block having a predetermined number of pixels,
Wherein the filter unit calculates a standard deviation of brightness of the block each time the block moves,
Wherein the filter unit displays a region in which the block is located in a third color when the calculated value of the standard deviation is larger than a second set value and displays a region in which the block is located in a fourth color when the calculated value is smaller Analysis device.
제1항에 있어서,
상기 제1 설정값은 상기 소스 이미지의 전체 명도에 따라 조절되고,
상기 소스 이미지의 전체 명도는 상기 소스 이미지의 생성시 상기 세포가 포함된 시료를 비춘 조명의 상태 또는 상기 시료의 염색 상태에 따라 달라지는 세포 분석 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first set value is adjusted according to the overall brightness of the source image,
Wherein the total brightness of the source image varies depending on a state of illumination illuminating the sample containing the cell or a staining state of the sample when the source image is generated.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 필터부는 제1 블럭과 제2 블럭이 일부 중첩되도록 상기 블럭의 길이보다 작은 단위로 상기 블럭을 이동시키고,
상기 제3 색은 중첩될수록 명도가 달라지는 세포 분석 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the filter unit moves the block in units smaller than the length of the block so that the first block and the second block partially overlap each other,
Wherein the brightness of the third color increases as the third color is superimposed.
세포가 포함된 소스 이미지를 이진화하는 이진화부;
상기 이진화부로부터 출력된 이진화 이미지에 포함된 세포를 제3 색이 중첩된 상태로 표시하는 필터부; 및
상기 필터부로부터 출력된 필터링 이미지에 포함된 세포의 경계선을 설정하는 경계부;를 포함하고,
상기 이진화부는 상기 소스 이미지에서 제1 설정값을 기준으로 명도가 낮은 영역은 제1 색으로 표시하고, 명도가 높은 영역은 제2 색으로 표시하며,
상기 경계부는 상기 세포에서 상기 제3 색이 가장 많이 중첩된 제1 위치를 파악하고, 상기 제1 위치로부터 멀어지는 방향으로 이동하면서 상기 필터링 이미지의 배경과 만나는 제2 위치를 파악하며, 상기 제2 위치로부터 상기 세포의 경계를 따라가며 상기 경계선을 설정하는 세포 분석 장치.
A binarization unit for binarizing the source image containing the cells;
A filter unit for displaying the cells included in the binarized image output from the binarization unit in a state in which the third color is superimposed; And
And a boundary part for setting a boundary line of cells included in the filtered image output from the filter part,
Wherein the binarization unit displays a region having a low lightness as a first color and a region having a high lightness as a second color based on a first set value in the source image,
Wherein the boundary portion grasps a first position where the third color is most overlapped in the cell and moves in a direction away from the first position and grasps a second position where it meets the background of the filtered image, And sets the boundary line along the boundary of the cell.
세포가 포함된 소스 이미지를 이진화하는 이진화부;
상기 이진화부로부터 출력된 이진화 이미지에 포함된 세포를 제3 색이 중첩된 상태로 표시하는 필터부;
상기 필터부로부터 출력된 필터링 이미지에 포함된 세포의 경계선을 설정하는 경계부; 및
상기 경계선를 이용해 상기 필터링 이미지에서 상기 세포의 범위를 설정하는 범위부;를 포함하고,
상기 이진화부는 상기 소스 이미지에서 제1 설정값을 기준으로 명도가 낮은 영역은 제1 색으로 표시하고, 명도가 높은 영역은 제2 색으로 표시하며,
상기 범위부는 상기 소스 이미지가 xy평면 상에 배치될 때, 상기 경계선의 각 좌표 중 x축 방향으로 가장 작은 값과 가장 큰 값을 산출하며, y축 방향을 가장 작은 값과 가장 큰 값을 산출하고, 상기 4개의 값을 이용해 상기 범위에 해당하는 사각형을 형성하는 세포 분석 장치.
A binarization unit for binarizing the source image containing the cells;
A filter unit for displaying the cells included in the binarized image output from the binarization unit in a state in which the third color is superimposed;
A boundary part for setting a boundary line of cells included in the filtered image output from the filter part; And
And a range setting unit for setting a range of the cells in the filtering image using the boundary line,
Wherein the binarization unit displays a region having a low lightness as a first color and a region having a high lightness as a second color based on a first set value in the source image,
When the source image is placed on the xy plane, the range part calculates the smallest value and the largest value in the x axis direction among the respective coordinates of the boundary line, calculates the smallest value and the largest value in the y axis direction And forms a quadrangle corresponding to the range using the four values.
세포가 포함된 소스 이미지를 이진화시켜 제1 설정값보다 명도가 낮은 영역은 제1 색으로 표시되고, 명도가 높은 영역은 제2 색으로 표시된 이진화 이미지를 생성하는 단계;
설정 개수의 픽셀을 갖는 블럭의 길이보다 작은 단위로 상기 블럭을 이동시키며 상기 이진화 이미지 전체를 스캔하는 단계;
상기 스캔된 각 블럭의 명도의 표준 편차를 산출하는 단계;
제2 설정값을 기준으로 상기 표준 편차의 산출값이 크면 상기 블럭의 현재 위치를 제3 색으로 표시하고, 상기 산출값이 작으면 상기 블럭의 현재 위치를 제4 색으로 표시하는 단계;를 포함하고,
상기 제3 색은 중첩시 명도가 변화되는 세포 분석 방법.Binarizing a source image including cells to generate a binarized image represented by a first color with a brightness lower than a first set value and a second color with a higher brightness;
Moving the block in units smaller than the length of the block having the set number of pixels and scanning the entire binarized image;
Calculating a standard deviation of brightness of each of the scanned blocks;
And displaying the current position of the block as a third color when the calculated value of the standard deviation is large based on the second set value and displaying the current position of the block as a fourth color when the calculated value is small and,
Wherein the third color has a change in brightness upon superposition.
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