[發明專利]圖像處理裝置、圖像處理方法及圖像處理程序

無效

• 申請號: 201210137066.6
• 申請日: 2012-05-04
• 公開（公告）號: CN102866495A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 木島公一朗
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: G02B21/36
• 分類號: G02B21/36
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術領域

本發明涉及用于對使用顯微鏡所獲得的圖像進行處理的圖像處理裝置、圖像處理方法及圖像處理程序。

背景技術

在病理診斷等領域中，作為用于觀察生物組織的方法有熒光染色法。熒光染色法是一種預先用染色劑對樣本進行染色并使用熒光顯微鏡觀察從由于受到激發光的照射而被激發的染色劑發出的熒光的方法。通過選擇適當的染色劑，能夠觀察染色劑對其具有化學特異性的特定組織（例如亞細胞器）。在一些情況下可以使用一種染色劑，但是通過使用具有不同化學特異性和熒光色的多種染色劑，可以利用不同的熒光色而觀察多個組織。

例如，諸如細胞核中包含的DNA和RNA的高分子被特定染色劑染色，并且高分子發出的熒光作為熒光顯微鏡獲得的圖像（熒光圖像）中的亮點。亮點的某一狀態（數量、位置、尺寸等）主要為病理學上的分析對象。

例如，在日本專利申請公開第2009-37250號中記載的“微生物測量裝置”包括光譜濾色鏡，其對從樣本發出的熒光進行分光，并使用單色成像器獲得每個預定顏色的熒光圖像。由于熒光圖像中所包含的亮點局限于光譜濾色鏡的透射波長，因此甚至在使用多個染色劑時，也可以計算每種顏色的亮點（例如，參見日本專利申請公開第2009-37250號）。

發明內容

在使用顯微鏡的過去圖像處理系統中，處理的數據量是巨大的。

鑒于如上所述的情況，需要能夠減少數據量的圖像處理裝置、圖像處理方法及圖像處理程序。

根據本發明的實施方式，提供一種包括深度計算部和校正部的圖像處理裝置。

深度計算部被配置為基于樣本的至少一部分的觀察區域的第一模糊圖像以及觀察區域的第二模糊圖像計算樣本中的亮點在顯微鏡的物鏡的光軸方向上的深度，其中第一模糊圖像是通過沿光軸方向相對地移動物鏡和樣本來獲得的，第二模糊圖像是通過沿包括光軸方向的分量但不同于光軸方向的方向移動物鏡和樣本來獲得的，亮點通過為觀察區域中包括的目標染色來獲得。

校正部，被配置為基于關于算得的亮點的深度的信息，校正第一模糊圖像。

由于深度計算部基于第一模糊圖像和第二模糊圖像計算樣本的觀察區域中的亮點的深度，因此能夠減少數據量。

通過顯微鏡獲得的圖像中的亮點的模糊程度根據樣本中的亮點定位在光軸方向上的深度（也就是說，亮點的深度）而變化，因此校正部基于關于所算得的樣本中的亮點的深度的信息，校正第一模糊圖像。因此，能夠量化亮點的亮度。

校正部可以使用為光軸方向上的各個單位深度所設定的深度校正參數，校正亮點的亮度。校正部通過使用深度校正參數，能夠容易地執行亮度校正操作。

圖像處理裝置可以進一步包括波長計算部，被配置為計算亮點處的光的波長范圍。在這種情況下，校正部進一步基于深度校正參數和關于算得的波長范圍的信息，校正亮點的亮度。利用該結構，可以補償由于亮點的顏色（波長）造成的物鏡的焦點深度的差異。

例如，校正部可以使用在第一模糊圖像的平面內根據距亮點的亮度峰值的位置的距離所設定的成形校正參數，校正亮點的亮度。利用該結構，可以校正第一模糊圖像中的亮點的模糊。

圖像處理裝置可能進一步包括：三維圖像生成部，被配置為基于關于由校正部校正的亮點的亮度的信息以及關于由深度計算部算得的亮點的深度的信息，生成包括目標的觀察區域的三維圖像。利用該結構，觀察區域的三維顯示變得可行。

圖像處理裝置可以進一步包括：另一校正部，被配置為校正第一模糊圖像中的另一目標的模糊圖像。該另一目標包括所述目標，在光軸方向上比所述目標厚并且在物鏡和樣本在光軸方向上的整個相對移動范圍內持續存在于所述樣本中。

根據本發明實施方式，提供了一種圖像處理方法，包括：基于樣本的至少一部分的觀察區域的第一模糊圖像以及觀察區域的第二模糊圖像計算樣本中的亮點在顯微鏡的物鏡的光軸方向上的深度，其中第一模糊圖像是通過沿光軸方向相對地移動物鏡和樣本來獲得的，第二模糊圖像是通過沿包括光軸方向的分量但不同于光軸方向的方向移動物鏡和樣本來獲得的，亮點通過為觀察區域中包括的目標染色來獲得。

基于關于所算得的亮點的深度的信息校正第一模糊圖像。

根據本發明實施方式的圖像處理程序使計算機執行上述圖像處理方法的步驟。

如上所述，根據本發明的實施方式，能夠減少數據量。

本發明的這些和其它目的、特征以及優點將在下文對附圖所示的本發明的最佳模式實施方式的詳細描述中變得更加顯而易見。

附圖說明

圖1是示出了根據本發明實施方式的圖像處理系統的示意圖；