TW201102040A - Image processing method for observation of fertilized eggs, image processing program, image processing device, and method for producing fertilized eggs - Google Patents

Description

201102040 發明說明 【發明所屬之技術領域】 ^發明侧於可自受騎觀察巾所取 ^受精㈣異物的影像處理手段、及使用其之受=== 【先前技術】 行體 ^年來隨著生殖補助醫療技術(ART) ，適當_培養則二翻:J 像，在相1 ±厂定時間’取得受精印之觀察影 外受精之受精印之培養，一面^杆人—邊進 觀察受精料培養物之狀況的裝置進之例察。在 (可參照例如專利文獻1)。培養顯微鏡具備：。養顯微鏡 使ΐ者以目視識別受_p之後，可自動進行受精印生古 狀態之觀察、記錄、管理等。 q又侑即生月 【先前技術文獻】 【專利文獻】 【專利文獻1】日本特開細切霸號公報 【發明内容】 <發明欲解決課題> 受精裝Ι^ίϊίί ^中，養基，除了觀察對象之 52故t觀察影像中易於使受精卵與異物混 係鑑於前述課=二者受f印之自動識別則有困難。本發明 家中翻^ “ 2成者’其目的係提供一種可判別受精印觀 宰錢泡等異物。由於該等異物具有 之手段。 <解決課題之手段> 象之受精印與受精卵以外之異物，自動 3 201102040 明之第—態樣，係提供一種受 ?_於:取得以成像裝置攝影位於二2 内位置的複數個物體的觀察 ^靦察視野 複數個物體’對觀察影像所含之物體 察影像的 個物體中酬受騎。 ’自複數 像處種，觀察之影 使電腦發㈣用之影理像處縣置’用以 野内位置的複數物體的觀察景攝影位於視 像的複數個物體之步驟；對勸 7堅印至觀察影 按照受精印屬性的ί ^之;==?^之物體每—件，計算 數特徵量，自複數個物體中彻=之^驟’根據所計算之複 之識別結果之步驟，而在電卜驟，輸出相對於物體 像處理^置1=二共-種受精卵觀察之影 以成像裝置所攝影的硬之成像裝置 中識別受齡之影像跡^.腺、碰個物體’自複數個物體 果輸出至外部的輸出部，二禮絲，景〉像解析部所判斷的識別結 含之物體每一件，之構成為，對觀察影像所 根據例示本發讀印。 法，其特徵為，在預設之即ϋ係，供一種受精印之製造方 的培養容器中，使用前述自存在受精印 法，其特徵為，在預設二;;種受精印之製造方 之培養容n t，取得以成像ϋ :養讀彡卩’在存在受精印 對觀察影像所含之物體每的，數個物體’ 什异知照文精卵屬性的影像之 201102040 S:以據所計算之複數特徵量，自培養容器中之複數物體 <發明效果> 根據此種受精卵觀察之影 像處理裝置、以及受精印之势 法、衫像處理程式及影 性的複數特徵量，來_42:藉由基於按照受精㈣ 含複數個物體之中準確地識別受二二理，即可自觀察影像所 【實施方式】 茲就實施本發明之型態，— 為適用於本實施形態之影像處理圖面一面說明如下。作 之間搬送騎容n 1()之^^’在存放架3織察單元5 控制單元6，·及呈備％論4 ;統—地控制系統運作的 拉益—備〜像顯轉置的操作盤7等，所構成。 染，環境的房間’為了防止環境S或污

Hit 於密閉狀態，伴隨該培養室2，設置 調整濕卢的力怎时二又予以升溫•降溫的溫度調整裝置21; 供仏ϋ 23 .=，供、給C〇2 «或&氣體等氣體的氣體 2用二培=2全體環境均一化的循環風扇24; 等。各機或度、二氧化碳濃度等環境感測器25 mti=fj單元6所㈣’由培射2之溫度 盤7中所」；1度4所規定的培養環境，則維持於與操作 斤，疋之培養條件一致的狀態。 向，开子係在第三圖中與紙面直行之前後方向、及上下方 石⑽ii隔紐數_雛。在各棚奴各自特有的號 f後方向成為A至C列，上下方向成為1至7 月y則A列5段之棚設定為A-5。 5 201102040 彡。養谷态10可因應培養物之種類或目的等而適宜選擇燒 =或培養皿、井盤(well _e)，在本實施形態中，係如第四^ 甚所不’其例示具備直徑約35mm之5個培養皿i〇a與保持培 的支架1〇b的構成，如第凹⑻圖所示，作為培養物 mei > I 3 ’與包含酚紅等阳指示藥的培養基滴(cukure ium rop)D —起被注入各培養皿1〇a。在養 :量/ίΤ下的脚丨左右之培4錢D戦丨i數 無色透明的礦物油〇所浸潰之狀態，如用以對外受 Ϊ白母體在同咖麟_受神a—_被插入至 以-二ίΐ”内。又，在培養容器10 ’則賦予編碼序號， 對，於存放架3之指定號碼牌之方式收容。 搬送單元4係由：設置在培養室2内部， 移動，並藉由ζ軸驅動機構而升降的2台41 ;安 ζ二° 朝方ν向移動，並藉由γ軸驅動機構而前“ γ ‘二42而可在左右方向軸，並藉由Χ軸驅 二”舉起培養容器1G並支持之支持f 45。 ^支持臂45具有可在存放架3之全棚與觀察 例如ST朱螺X=f㈣ 邱:察匕早疋5係由：自試料台15下側照明試料的第一昭明 i -昭日 察系之光轴，自試料台15上方照明試料的

Τ二、明4 52，自下方照明試料的第三照明部53 J 之巨觀觀察的巨觀觀察系54 ;進行 ⑪^丁捕 察系55 ;及影像處理裝置1〇〇(參照第 卜16。又’試料台15係由:藉由 單^ : 制而可在XY方向(水平面内方向)及z方向ΰ下方向之) 6 201102040 所構成’藉由將載置於該上面部的培養容哭10朝 ΐ軸上器1G插人至巨觀觀察系54之 光軸上或插入至顯微觀察系55之光軸上。 ㈣ΐ一卿部51係由設置於下部框架lb側的面發光之光源 ^構成，自試料台15 T舰行培養容^ 1() ’。、 ίί具有LED等光源與由她環_^或聚光 透鏡專所構成照明光⑽、，而設置於培養室2 $ $ ,....八有·光源，其係射出各自對頂置式照明 ^^tloni觀察或，光觀察為適當波長之光的複數個 最於光料’其係由將自各絲所射出的光重 嫩料所構成， 丁士儿―3脣至下側位置的下部框架lb内，自試料台15 ΐϊΐϊ觀察系55之光軸，照明培養容器1G中之試料。 光學系係具有：觀察光料、54& ;攝影以該觀察

Me，位於第一日照相機等之成像裝置 觀y /、、月。卩5之上方位置，並設於培養室2内。巨 人，f—照明部51所背光照明的培養容器10 方攝f全體贿影像(巨觀影像)。 光察系55係具有：由對物透鏡或中間變倍透鏡、螢 並像的冷卻CCD照相機等之成像裝置说， 觀察ί 55 之，。藉由前述第二照明部52與顯微 许，相位差觀察用之顯微鏡。對物透鏡及中間變 ’各自綠複數個，同時，仙省略詳細^ 倍率^滑件(驗綱位麟，而可設定成複數 觀察用(例如2 設定，在本實施形祕至少在低倍 種倍率間變換)與高倍觀察用(例如1〇倍觀察用)之二 <戎枓的透過光所致相位差影像，或以第三照明 7 201102040 =53所照明，而使試料發出螢光所致螢光影像等，將培養容 裔内試料進行已經顯微鏡觀察的顯微觀察影像(微觀影像） 的攝影。 影像處理裝置100係將自巨觀觀察系54之成像裝置54c f顯微觀察系55之成像裝置55c所輸入之信號進行Μ 梅楚同時實施各種雜處理’產生全體觀轉像或賴觀察影 ϋ之影像數據。又’影像處理裝置腦係實施對該等 觀察縣，及賴觀察影像)之影絲制影像解析了 在於影像中物件之特徵量計算，或按照各特徵量的計分 處理ί置1^總2,的受精印之決定等的影像處理。影像 程式而構築者。此外’關於該影像： 觀家？!^元6具有：實行處理的cpu61;設定、記憶痒卷 觀之控制程式或控制數據等的R〇M62 ;暫日^己_ :===的^，並控制培養= 觀察單元5 第—圖所不，係使培養室2、搬送裝置4、 ΚΛΪΓ；ν，Ϊ!^ ^各構«賴控鮮元6連接在 條件，或在觀i^、=l触觀察程式之培養室2之環境 觀察倍率等。^5中的觀察類別或觀察位置、 所攝影之影像數據的影像數據二S置記錄有以觀察單元5 =之含有編碼序號或象攝數二 =了：=容 之方式，加以記錄。 判系51數據與影像數據 操作=工盤=作

操作面板71中#或衫像數據等的顯示面板72，在 令等之輸入。U進仃觀察程式之設定或條件選擇、動作J 在f通信部65與外部連接之電之通域格而構 傳迗、接收。 电細專之間，可進行數據之 201102040 設定‘Hi，養觀察系統bs，係依照操作盤7中所 定條件，根據CPU61記憶於醒62之 部之運作，同時自動地實行培養容器10内 由通信部:5 :二，由相對於操作面板71之面板操作戌經 記之=操作〗而啟動觀察程式時，則CPU61讀取 器L所幹入择耒X竟條件之各條件值，同時檢測自環境感測 i，使溫環境狀態’因應條件值與實測值之差 風扇24等又運作表力22、氣體供給裝置23、循環 等t捭、_並就°養至之溫度或濕度、二氧化碳濃度 辱〇養衣去兄而進行反饋(feed back)控制。 排程又係f取記憶於讓63的觀察條件’根據觀察 使搬送早7之X、Y、Z台4卜42、43運作，並自存 ^ 察對5象之料容器⑴至觀察單元5之試料台 家A 早ΐ觀察。例如’在觀察程式中所設定之觀 —彡，將峨料元4自存餘3搬送而至的 二ί 一 B3疋位於巨觀觀察系M之光軸上，並載置於試料台 上方部51之光源點亮’自背光照明的培養容器10 入於ί，像ί置54C來攝影全11觀察像。自成像裝置54c輸 制早兀6的信號，被影像處理裝置1〇〇處理，而產生全 影像’該影像數據與攝影日時等之*引·數據-起被記 fe於RAM63之影像數據記憶區域。 又’在觀察程式中所設定之觀察，係培養容器1〇内特定 ，置之試料的微觀觀察之情形，將以搬送單元4搬送而至培養 容器10内之特定位置在顯微觀察系55之光軸上定位，並^置 於試料台15，使第二照明部52或第三照明部％之光源點亮， 過照明、頂置式照明、勞光所致顯微觀察像被攝影於成 〇 被成像裝置55c所攝影而輸入於控制單元6的信 號’經影像處理裝置10〇處理，而產生顯微觀察影像(相位差 影像、螢光影像等）’該影像數據與攝影日時等之索引•數據 等一起被記憶於RAM63之影像數據記憶區域。 201102040 CPCJ61係將前述全體觀察 马 影，根據設定於觀察程式的觀 二巧觀察像之攝 RAM63的影錄據係按照自作面f 實行。記憶於 ，觀察影像、影像解析之解 為要跡 判別：為觀察對象之受精即，食狀，之觀察，則具備 物(非對稱物)的功能。亦即，在；查滓或氣泡等異 除了受精卵之外，亦狀料培養基滴D， 精印類似外觀，在觀察中由於於着、匕^牛，該等有與受 100具有判別受精印與受精即以易外之=影像處理裝置 察對象的受精卵的功能。 /、物，可自動識別作為觀 在此、培養基滴D内之混入 之殘留渣滓）、油粒(填充 I大致刀為渣滓(培養基 基内）、及氣泡_夺，廣物油0進入培養 油粒、及氣泡，各具有如τ之特徵。騎T，域卵、渔滓、 (受精卵之特徵） 形具=在 ===部有職明帶)存在，外 (渣滓之特徵） 肊 影像在，差 (/由粒、氣泡之特徵) 構k為不疋形。 油粒及氣泡之特徵係具有， 外形為球形狀或姻形狀=内為暗， 間早歸納該等特徵，則特内邛構造少。 異，受精即圓形度較異物更宫，二即與異物之屬性差 在受精㈣須存在内部構‘細又胞月)。陳輪廓部具有透明帶， 201102040 因此’為了自取得的觀察影像識別為觀察對务^ ^ 則影像特徵量係將3鋪徵量(亦即詳述如;:f精上 17 : 度、IL輪靡外側與内側之亮度差、111.輪庵内部續m之f形、 特徵量)利用於受精卵與異物之姻。H文理_ure) 影像處理裝置1()〇所致受精印觀察之影像處理 成係：取得以成像裝置攝影位於觀察單元5之觀野j =體十之影像，提取被壓印至該機的物體(‘件二，ΐ #刖述二種特徵量，根據該特徵量執 =雜算計分值），絲，蚊就鱗三種 :十刀值者為受精印。那麼，以下就該影像處理方法自美二 力，兄明。此外，在後續之說明，係例示:根據藉由二日: 曰。ί5 52及顯微觀察系55等所構成的相位差顯 ’:、 位差影像⑽微觀察影像），進行受精彡卩之觀^^攝影之相 (物件之提取） 月7 的觀iitc處理之前’相對於以成像裝置设所攝影 、土硯=〜像(相位差影像）’適用位準設定法等之輪 ^ &取影像内所含物體(受精卵及渔津等之異物 t物外被該輪靡所包_封_域作為 55c纖影而取得的觀察影像(A)，係如(B)所示，如ί 般提取複數個物件。 如2值衫像 (物件之貼標籤） 有的標丄 ===== 叮“像取得條件(觀察倍率等)而大致決定，故事 先吕又疋可作為判別對象的物件面香 脫離該設定範圍之物件，則上限值興下限值，而關於 補)除外。 標籤之對象(受精印之判別候 201102040 (物件之特徵量提取） 關於實施貼標籤的各物件，詳述如 管 ^圓形度、π·輪廓之外侧與㈣ =· I.輪 理特徵量，之三種特徵量。 又垚輪廓内部之紋

i輪廓之圓形度(特徵量U 偏t利用觀察對象之受精印為球形狀(剖面接近直圓），伟限欠 物件之圓形度作為特徵量卜物件 :）使用各 之圓形程度之尺度，例如，在判定物件 心至輪itii 邊緣後’計算每—物件自本身重 主輪廊為止之奴雜與最長難，由 对夏 輪廓之圓形度=(自重心至輪廓為止之最短距了 至輪廓為止之最長距離)“.（α) )(自重心 ^匕所求得圓形度係計算作為〇至 巧止之距離越成為均等的圓形，則越重:: ί7 ’越疋顯示接近1的圓形度之物件，則作 ’、 ==可能性高)。此外，在 2.輪廓外側與内側之亮度差(特徵量2) 膣ίί察Ϊ象之受精印之輪摩部存在稱為透明帶的透明薄 二2七ΐ所不顯微觀察系55所致觀察影像中，該透明帶 =質:有變明亮之傾向，故輪靡之外側與内 差為大。因此’利用透明帶之特徵，作為特徵量 = ^輪帶細内侧之輪帶部(内輪帶) ί 值;^=立元灰階等級之情形為〇至邱之 輪靡之外側與内侧之亮度差=(255—丨内輪帶平均亮度值 201102040 —外，帶平均亮度值丨）/255...(/3) 第八圖係例示計算外輪帶及内輪帶之平均亮度值時之遮 =土成處理之狀況圖，在計算該等亮度值時，係利用前述處理 =侍f像(已實施貼標籤的2值影像）。首先，相對於各物件之 显值，像(，籤影像），實施膨脹及收縮處理，每一物件係準備 邊已膨脹及收縮的區域之二種遮罩影像(膨脹遮罩ινπ、收 =軍M2)。接著對每—物件，在使其重心為一致之狀態下， ^丁^遮罩影像如、Μ2與原來原標籤影像之區域之差分 夕算二將该等大致環狀之差分影像，生成作為相對於物件 兩邪顯示外側及内側之區域的外側差分遮罩Μ3及内側差分 ，罩Μ4。各自計算對應於該2個差分遮罩紹、Μ4之區域的 f察影像(以成像裝置说所成像之相位差影像)之區域内亮度 -之平，j使其作為外輪帶平均亮度值及内輪帶平均亮度值。 =由將料代人前述式⑹，則可求得作為特徵量2的輪摩之 則與内側之党度差。内輪帶平均亮度值與外側帶平均亮度值 =之差為越小的物件，則可得越接近丨的數值，被認為作為 欠精卵之計分值高(為受精卵之可能性高）。 3.輪廓内部之紋理特徵量(特徵量3) 吾人認為在觀察對象之受精卵内部收容卵細胞，而在影 紋理(内部紋理)。相對於此，在油粒、氣泡則不存在内 ^冓w因而，藉由檢測各物件之内部構造，而可謀求受精卵 與油粒及氣泡之差別化。關於用以檢測内部構造之物件之區 ，丄如第九®所示’ _在前述處理生成的收縮遮罩M2，以 ，察影像_應於本身之㈣鮮M2的影像區域(以下稱為 收縮遮罩區域」）作為對象來處理。物件内部之纹理特徵量 H係=收縮遮罩區域内影像全體中的邊緣強度(灰階等 級支化之強度)之平均值(參照次式⑺）。_邊緣強度，相 於各物件之收縮遮罩區域之影像，例如適用3χ3矩陣或5χ5矩 拉普拉觸波器(laplacian fll㈣等之微分驗器的卷 積運鼻(convolution calculation)而以像素單位求得。 13 201102040 輪廓内部之紋理特徵量 數,.·(=Γ)縮遮罩區_邊緣強度之總和/收縮遮罩區域内像素 在此邊緣強度方面，在考慮亮度之灰階等級變化 =利用成為正值的邊緣強度，而關於成為負 作為無效的邊緣(邊緣強度，處理。又，:則 2 ’係使用含於收縮遮罩區域内的像素數。接著，如 $件^素單料算收輯輕_邊緣強度所得

收縮遮罩區域内的像素數，特徵量3之物件J 決定種特徵量係供予每一噴的物件，以此為基礎 (受精卵之判別） 緣首f*’(i)將顯然具有與受精卵不同特徵的物件以閥值予以 j4JUL規化’將進行正規化所得的各計分值卜2、 總合計分值’就各物件進行執行評分。相對於一個培 < 土滴D所注入的受精卵為丨個，故具有最高總人八^ 物件則決定為受精印。關於其具體方法則例示於以下。刀、 (I :因閥值所致剔除） =受精印之物件具有之特徵量，有下列之傾向。關於油 徵量2(内外亮度差)與特徵量3(内部紋理)傾向於 ^ ]關因η寺徵量1(圓形度)與特徵量2(内外亮度差)傾向 杜箱^ /員先決定闕值’而關於顯然具有超出特徵量的物 =。’ 間值而剔除’防止執行評分(計分值)所致的誤檢 二,、<λ’關於特徵量3之輪刺部之紋理特徵量，並非使用 二士1 r度之平均值)本身’而是糊相對於已貼標籤之全 平均值之最大值的比率(邊緣強度平均值/邊 fif千2最大值）°此係因為，就特徵量3而言，由於 因衫像之對比而使邊緣強度變化成極端地大或小，因而設置一 201102040 ^之閥值本身則無意義，為了排除對比之影響，則以全物件之 影，間予以正規化。又，在不存在内部紋理之情形(例如僅壓 印氣泡之情形等），原來邊緣強度全體上呈現小，藉由進行正 ，化就全部物件，會有特徵量3變得過大之虞，故預先決定容

斗值在邊、4：強度平均值之最大值低於該容許值時，就特 3則全部予以剔除。 I (Π :特徵量之尺度正規化） 、對特徵量1至3進行尺度之正規化，使各特徵量變換成共 通之尺度(例如0至1之尺度）。具體言之，就各特徵 如 以下之上下限， 里又火戈 ，徵量1(圓形度）：下限哺徵量！之閥值，上限=特徵 1之最大值 特徵量2(内外亮度差）：下限=特徵量2 徵量2之最大值 丄限特 特徵里3(内部紋理）：下限=〇，上限=特徵量3之 使其上下限内範圍作為全尺度進行各特徵量之正 外，關於特徵量3 ’由於具有仰賴於觀察影像之對 故設置閥值有所_，故使該·f限值為G = 在低於㈣料值咖作為〇，並⑽行概^ (scoring)。 心 °卞刀 接著，將紅規化且變誠共通尺度的各 值卜2、3 ’計算成為該等總和的總合計分值作為计分 總合計分值=計分值1+計分值2 +計分值3 為受總合計分録培養細私的物件則決定 根據如以上說明的受精卵之判別方法，即 存在成為酿聽之钱㈣外的其域數個像内 使用用以區別受精卵與其它物件之複數個特徵旦，障形，則 礎，計算顯示類似受精卵之程度的計分值，以#义此為基 低，明確地分離受精卵與異物，而可識別受精卵了刀值之咼 201102040 了作卿之決定綠，可例示除 ”、71 至3之僅疋總和之總合計分值之排序 分值，決定受齡，或對各計分值1至 轉之總和最小___卩，或以 以方去i 件中’判斷計分值3最高者為受精 作為ί精ί。 ’終構成為將總合計分值超過閥值者識別 (應用） BS之影像處理裝置併實就培養觀察系統 早筇0日/- tL咕 〒所貫仃的衫像解析之具體應用，並 處理之概要流程圖，影 =理程式GP中 影像處理裝置励之Γ要m鬼仃^精㈣別之影像處理的 影像處理裝置1〇〇具備：取得以成像裝置S5 U受精㈣觀察影像並予記憶㈣像記_

被壓印至觀_像的物件是 ^ G 部120 ;由影像解析部120計算就每一:=:解： 各物軸 :破=:=:== ϋίϊ Γ的識別結果，輸出於例如顯示面板72而顯 理程if ue⑽實行轉影像處 执定iVlii戶^述在培養觀察系統BS中，依照觀察程式中所 二=則進行對每段預設時間所指定的培 各Α 具體言之，CPU61係運賴送單元4之 201102040 55c攝影使用到第二昭 (相位差影像）。影像處理^ 2 觀察系55所致觀察影 攝影的觀察影像(相位差首先將以成像裝置攻所 觀察影像，與培養容哭;）3^驟S1中取得，將此取得的 等之索引•數據—起碼，或觀察位置、觀察時刻 在步㈣，相部no。 位差影•在影像解取f之觀察影像(相 取處理，如苐六(切圖所 中丁法等之輪靡提 在步驟S3令，相盤认植取硯察办像所含的物件。 物件’實施貼標籤。在貼f 之H影像(2值影像)之各 =當的範圍α下^廓面積 计异面積，而關於具有妒 —汾=吓從取物件之母一區域 自输卩之彻m補除/卜制物件，則 藏區域面積的物件’各自物為受精 於』版影像特徵量，關 及輪廓内部之紋理特輪摩之外側與内側亮度差、 f+廊於Μ,;— 1寺徵里（父驟S4)。影像解析部120，俜__ 里並记錄於特徵量記憶部130。 種特徵 在求得輪廓之圓形度（特 fl〇w)F10 t ^ 120 為Λ止；”緣)為止之距離中，計算相對於自重心至輪廓 為止之最長蹄的最短麟 ，扉 :在侧與，，差= ^ mi 12 ；ί ί ；；；#, 怎二Ί與原來之標籤影像之差分值各自生成[4ί 自求S廡H，在以成像裝置55c所成像的觀察影像令，各 于.外側差分遮罩M3之區域與内側差分遮罩μ#之 17 201102040 述綱，計算輪廓之外 中，使用在 像的觀察影像’適用微分渡光器計算 作為，“之紋理特區域)内邊緣強度之平均 具有可滿足閥值的：r锸胜淋旦^ 22 S32)。接者，僅將 ===大值的比率作處理，而不二⑶ 值之範圍作為全尺度，對各特彳ti 作〇 _ S5)’求得_成共通尺度的各Si S9)。 卿之判疋結果自輸出部HO輸出(步驟 干面it出部130所輸出的判定結果，係顯示於操作盤7⑽ IS。72’錢察影像中具有最高總合計分值心 ’附加顯示為受·的記 =或亮度顯物為:同 去，的影像顯示等，來判別受精印與受精卵以)夕Hi或除 二#之介面。此外亦可構成為，將自 ^而顯 ，鋪，經由通信部65發送如 201102040 =樣的膝输糊續生纽態之基 外部的電腦顯不於顯示面板72的影像或連接 (或已經完成觀“像^取’而可馬上判斷觀察中 印。又，如此一來!mi各衫像所含物件是否為受精 概要說ΐ 4:1:3，方广茲追加參照第十-圖並予 起注入培養容ί 10^益 中’將受精即與培養基滴卜 維持於適於受版㈣收納於可 條件下培養受精即。此外 $2。養至2内，在該魏 中培養室2内严声式省#兄條件，可以合乎控制單元ό 境予以調節。又”’’、、又—氧化石厌濃度等的受精印之培養環 =複數個物种識別受精(以時-在圖^ 10，:相=1個培養細可識別各4ί;Γ養 羞其=^驟S13G，係根據預設之挑選基準挑選每一择 ίίΐ f識別的複數個受騎。在受㈣之挑選基準方面: ii=ifeairge)之時機或分裂球陶_)之形態等， 如，’挑選出滿足雜選鱗的良好之物。例 ^作為城好生:r狀態之物，係根卩内全部_胞中 W的時機是否為同時期來進行。亦即，關於正常受精印之卵 ^目同世代之各細胞大致在同時期之時機分裂，且在胚内僅 if相同世代之細胞。-方面，關於異常受神之印裂’即使 分裂之時機有偏差，造成在胚内不同世代 在步驟S140 ’係採取前述已挑選的受精已成長至稱為 胚盤胞之狀態的良好受精卵），在例如_196〇c之液體氮之中予 201102040 馬、豬、老鼠等之“。又②類、牛、 狀態下保存，亦可在分割期(4細胞期^存;胚盤胞之 狀態下保存。 μ胜知、8細胞期胚胎)之 —如以上說明，根據本實施形態之影 貫行該影像處理程式GP而構成的受精 ^式^藉由 及影像處理裝置100，以及受精印之製之=處理方法 已成像的觀察影像内的複數個、地H被^至 之受精卵。 地硪別為觀察對象 此外，在前述實施形態中，雖例+ 廓之外側盎内侧# 、根據輪廓之圓形度、輪 _別受法及的， :別 之驻料旦血v町刀〜、匕特徵I根據4種、5種…

f精岐方法亦可獲得同樣的效果。例如根 ，察尨率之比較低的影像，將物件之輪 J J 量r/itii分’ί值等作為新的特徵量，替換前工三種= 種特徵量之或附加前述三種特徵量作為4種、5 系55又2 Iff態例示之觀察單元5之顯微觀察 ^，在察率按照對物透鏡等透鏡奴而可變 像)徵量’與在高倍影像(高倍相位差影 量，吾人期望根據^^里」關於本實施形態例*之三種特徵 理之檢測，__或紋 度值，吾人期望亮度的特徵量之輪靡内部之亮 者。在此，南倍影像係例如觀察u付 低倍影縣_蝴察料玲左私縣% 20 201102040 之受精即、巧胞、胚胎等大小等而使用適宜的倍率。 者，在則述之實施形態中，雖例示識別處理注入培養基 ^ 1個欠精卵a的構成，不過本發明並非限定於該實施 ^心/ii、可構成為識別注入培養基滴D的複數個受精卵a全 總合計分值，預先設定受精輯別之闕值， ϊί:閥if!件判別為受精卵’或僅對注入培養基滴d的 t二2個數倾預先設定，或按麵個數之總合計分值之 上位物件谶別為受精卵之構成。 【圖式簡單說明】 圖表不影像處理程式之概要流程圖。 構成t圖表示作為本發明之細例的培養觀㈣統之概要 f三圖係前述培養觀察系統之方塊圖。 圖 第四_表示培養容器之平面圖、⑻表示培養皿之 圖 ，五圖係用以說明受精印與受精 圖 ㈡牛提取的輪廊提取處理=。 圖用5兄明受精卵與異物之輪廓内側亮度值差異之 生成處理之狀況圖 葉影像中收縮遮罩區域之圖 ίΐ ΐΠί理裝置之概要構成方塊圖 θ又不又精卵製造方法之概要流程圖 mi科料鱗幼歸之料紐值時遮罩 201102040 【主要元件符號說明】 元件符號 說明 1 外殼 lb 下部框架 2 培養室 3 存放架 4 搬送單元 5 觀察單元 6 控制單元 7 操作盤 10 培養容器 10a 培養皿 10b 支架 15 試料台 16 窗部 21 溫度調整裝置 22 加濕器 23 氣體供給裝置 24 循環風扇 25 環境感測器 41 Z台 22 201102040 42 Y台 43 X台 45 支持臂 51 第一照明部 52 第二照明部 53 第三照明部 54 巨觀觀察系 54a 觀察光學系 54c 成像裝置 55 顯微觀察系 55a 觀察光學系 55c 成像裝置 61 CPU 62 ROM 63 RAM 65 通信部 71 操作面板 72 顯示面板 100 影像處理裝置 110 影像記憶部 120 影像解析部 23 201102040 130 特徵量記億部 140 輸出部 a 受精卵 BS 培養觀察系統 F10 處理流 F20 處理流 F30 處理流 GP 影像處理程式 D 培養基滴 0 礦物油 Ml 膨脹遮罩 M2 收縮遮罩 M3 外側差分遮罩 M4 内側差分遮罩 24

Claims (1)

1. 201102040 七 1. 2. 3. 4. 5. 6. 申請專利範圍： -種受精卵觀察之影像處理方法， 體的觀察視野内位置的複數個物 屬性的影像之複數特徵量_母一牛’計算按照受精印 受精ίΓ虞所心之趣數特徵量’自該複數個物體中識別 t該受精印之象處理方法，其 (〇utlinearea)内之構造。…又精㈣輪庸部及輪靡區域 如申請專利範圍第1哎2 法，其令該複數特徵包^觀察之影像處理方 狀之程度的影像特徵量:、3 ”’、不以物體中輪廓部之圓形 如申請專利範圍第1或7 法，其中該複數特徵量係含有察之影像處理方 狀部分之亮度的影像特徵量。、“物财輪顧域内帶 如申請專利範圍第丨或2 法，其中該複數特徵量侍含有^^觀察之影像處理方 理結構之影像特徵量3有根據該物體中輪麵域内紋 二種叉精印觀察的影像處理 取’在取得以成像褒置所攝影m係以電腦可資讀 像處理裝置用以使電腦發揮作行影像處理的影 取得以該成像裝置攝=於^理程式，其包含： 的觀察影像之步驟；、見野内位置之複數個物體 對該觀個物體之步驟； 屬性的影像之複數特徵ί之步I母—件，計算按照受精_ 根據所計异之該複數特徵量，自該複數個物體令識別 25 201102040 受精卵之步驟； = 物體之識別結果的步驟； 7.如申在該電腦實現者。 中該受精印f之受精印觀察之影像處理程式，其 之構造。 _於該受卿中輪廓部及輪廓區域内 8·如申請專利範圍坌Α 士 式，其中該複數特徵^ 精印觀察之影像處理程 〇狀之程度的影像^^係含有顯示該物體中輪廓部之圓形 .如申請專利範圍筮^里^、 式，复中琴满叙或7項之雙精卵觀察之影傻虛理法。 1〇· 的影有根據該物體中輪靡區域“ 11. 式，精鳴之影像處理程 ，結構的影像特^讀s有根據該物體中輪廓區域内紋 種察之影像處理裝置，其特徵為且備. ，，數個_之成像裝置；騎備. 體，自該‘數個二，察f像提取該複數個物 出部， 附斤稍判斷的識別結果輸出於外部的輸 件，ΐίίίίΐΤ該觀察影像所含有之該物體每- 12 算之該複數特禮^量數特徵量，根據所計 如申請專利:ί 物體中識別受精印。 g申=利範圍第u或12項之 置，其中該複數特糌吾总入古&_丨蜆察之影像處理裝 狀之程度的影像特徵量。'、3 '”、不5χ务體中輪廓部之圓形 26 13 201102040 14. 如申請專利範圍第u ^ ，’其^績數特徵量含觀察之影像處理裝 部分之亮度的影像特徵量。、〃體中輪廣區域内帶狀 15. 如申請專利範園第】 16. 置，其中該複數特徵量觀察之影像處理裝 結構的影像特徵量。 χ μ體中輪廓區域内紋路 幻 =騎之製造方法，其特徵為㈣設之環境條件培養 17. 一種受精彡卩之製置在;^受精卵。 養受精印， 〃特< 政為在預设之環境條件下培 於觀+ ’取得以成像裝置攝影位 3被j印至該觀察影像的該複數倾L， 屬性的影像之複數特徵量， n又精卵 根據所計算之該複數特徵量，自 個物體中識別受精印。 4養合益中叙數 利，圍Ϊ、16或17項之受精印之製造方法’其係 根據預Κ之挑選基準挑選經識別的受精卵， 自該培養容器中採取經挑選的受精卵並予保存。 27