[發明專利]圖像生成裝置、圖像生成方法及計算機可讀存儲介質

有效

• 申請號: 201710096074.3
• 申請日: 2017-02-22
• 公開（公告）號: CN107205113B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 加藤弓子;佐藤太一;澤田好秀
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;G06K9/46;G06T5/50;G06T5/00;H04N5/225;G06K9/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 張軼楠;段承恩

本公開涉及圖像生成裝置、圖像生成方法及程序。圖像生成裝置(200)使用在多個照明器(101)分別進行照明時圖像傳感器(102)拍攝到的多個拍攝圖像，生成被載置在圖像傳感器(102)的表面上的對象物的圖像。對象物包括第一對象物和包含在第一對象物內的第二對象物。圖像生成裝置(200)求出包含最多的第二對象物的特征點的第一對象物的斷面，生成使該斷面為假想焦面的合焦圖像，使所述合焦圖像顯示于顯示畫面。

技術領域

本公開涉及無透鏡顯微鏡的使用基于利用多個光源的多個拍攝圖像而生成的假想的合焦面來生成對象物的圖像的技術。

背景技術

想要以不對培養細胞實施染色的方式連續地觀察該培養細胞這一要求，屬于治療用細胞的產生、藥效的試驗等將培養細胞用于醫療、產業的很多領域。然而，由于細胞大多都是幾乎無色透明的，因此在基于透射光的光學顯微鏡下的拍攝中，難以獲知培養細胞的立體構造。

在專利文獻1中，示出了如下方法：為了評價細胞的斷面形狀，根據與物鏡平行、且相對于對象物而言焦點的高度位置不同的許多圖像(即，一邊使焦點在對象物的高度方向上挪動、一邊進行拍攝而得到的許多圖像)，生成與物鏡不平行的面的合焦圖像(模擬斷面圖像)。

可是，對于培養細胞的連續觀察，是在用于維持培養細胞用的濕潤環境的培養箱這樣的有限空間內進行的。為了在這樣的濕潤的有限空間內進行觀察，專利文獻2公開了不使用透鏡就能夠觀察微小細胞的無透鏡顯微鏡。公開了使通過從多個不同的位置進行照射的照明而拍攝到的多個圖像進行重合(Ptychography，疊層成像)來提高分辨率的方法。

現有技術文獻

專利文獻1：日本特開2013-101512號公報

專利文獻2：美國專利申請公開第2014/0133702號說明書

發明內容

然而，在專利文獻1的方法中，在進行了拍攝之后從各高度位置的圖像中切取部分圖像，使所切取出的部分圖像接合，因此在部分圖像的接合處會產生不連續。其結果是，模擬斷面圖像的畫質會因不連續而發生劣化。另外，如果為了降低因不連續導致的畫質劣化而對不連續部分實施模糊處理，則模擬斷面圖像的清晰度會降低。

因此，本公開的非限定性且例示的一個技術方案，提供能夠使用利用多個拍攝圖像生成的假想焦面的高畫質的合焦圖像來生成對象物的圖像的圖像生成裝置等。

本公開的一個技術方案涉及的圖像生成裝置，具備：多個照明器；具有載置對象物的表面的圖像傳感器；以及控制電路，其生成位于所述多個照明器與所述圖像傳感器之間的假想焦面上的所述對象物的合焦圖像，所述對象物包括第一對象物和包含在所述第一對象物內的第二對象物，所述控制電路，(a1)取得在所述多個照明器分別進行照明時所述圖像傳感器拍攝到的多個拍攝圖像，(a2)確定所取得的所述拍攝圖像各自所包含的所述第二對象物的特征點，(a3)基于所述拍攝圖像各自的所述第二對象物的特征點的位置和所述多個照明器的位置，算出所述第二對象物的特征點的立體位置，(a4)求出包含最多的所述第二對象物的特征點的所述第一對象物的斷面，生成所述斷面的合焦圖像，使所述斷面的合焦圖像顯示于顯示畫面。

此外，該總括性或具體的技術方案既可以通過系統、方法、集成電路、計算機程序或計算機可讀取的記錄介質來實現，也可以通過裝置、系統、方法、集成電路、計算機程序和計算機可讀取的記錄介質的任意組合來實現。計算機可讀取的記錄介質例如包括CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory，光盤只讀存儲器)等非易失性記錄介質。