圖像處理裝置、程序、圖像處理方法、計算機可讀介質(zhì)及圖像處理系統(tǒng)制造方法及圖紙

圖像處理裝置(20)獲取通過從多個不同的焦距對包括目標(biāo)細(xì)胞的試樣進(jìn)行成像得到的多個拍攝圖像，設(shè)置檢測作為所述多個拍攝圖像中的至少兩個中的目標(biāo)細(xì)胞的對象的對象區(qū)域，并基于如下的圖像特征量是否滿足針對目標(biāo)細(xì)胞的規(guī)定的條件來確定目標(biāo)細(xì)胞是否被包括在對象區(qū)域中，該圖像特征量基于多個拍攝圖像中的對象區(qū)域內(nèi)的圖像的焦距方向和成像平面的向內(nèi)方向上的圖像信息的更改。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及一種圖像處理裝置、程序、圖像處理方法、計算機可讀介質(zhì)及圖像處理系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
專利文獻(xiàn)1描述如下的技術(shù)，其中，當(dāng)對出生前的胎兒進(jìn)行診斷時，從對象圖像中搜索滿足衍生自極小地包括在母體血液中的胎兒的有核紅細(xì)胞(NRBC，以下稱為目標(biāo)細(xì)胞)的顏色、形狀、位置關(guān)系、面積比等的條件的細(xì)胞，從而機械地檢測NRBC。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1：日本專利No.4346923
技術(shù)實現(xiàn)思路
專利技術(shù)要解決的問題本專利技術(shù)的目的是提供一種圖像處理裝置、程序及圖像處理系統(tǒng)，其與沒有使用細(xì)胞的厚度方向上的形狀的情況相比，能夠改進(jìn)對目標(biāo)細(xì)胞進(jìn)行成像而獲得的圖像中的目標(biāo)細(xì)胞的檢測精度。解決問題的手段[1]根據(jù)本專利技術(shù)的一個方面，提供一種圖像處理裝置，該圖像處理裝置包括：獲取單元，該獲取單元獲取通過在多個不同的焦距處對包括目標(biāo)細(xì)胞的試樣進(jìn)行成像而獲得的多個拍攝圖像；設(shè)置單元，該設(shè)置單元設(shè)置用于檢測所述多個拍攝圖像中的至少兩個中的所述目標(biāo)細(xì)胞的對象區(qū)域；計算單元，該計算單元基于所述多個拍攝圖像中的對象區(qū)域中的、圖像的圖像平面內(nèi)方向和焦距方向上的圖像信息的更改，來計算圖像特征量；以及確定單元，該確定單元基于所述圖像特征量是否滿足針對所述目標(biāo)細(xì)胞限定的條件，來確定所述目標(biāo)細(xì)胞是否被包括在所述對象區(qū)域中。[2]根據(jù)[1]的圖像處理裝置還可以具有如下的構(gòu)造：其中，所述目標(biāo)細(xì)胞是具有>細(xì)胞核的有核紅細(xì)胞；并且所述圖像處理裝置還包括提取單元，該提取單元基于所述細(xì)胞核的顏色和濃度中的至少一個來從所述多個拍攝圖像中提取作為所述細(xì)胞核的候選的細(xì)胞核候選區(qū)域；并且所述設(shè)置單元基于所述細(xì)胞核候選區(qū)域和所述目標(biāo)細(xì)胞的可能大小的范圍來設(shè)置所述對象區(qū)域。[3]根據(jù)[1]或[2]的圖像處理裝置還可以包括：機器學(xué)習(xí)單元，該機器學(xué)習(xí)單元基于在多個不同的焦距處對所述目標(biāo)細(xì)胞的正試樣和負(fù)試樣進(jìn)行成像而獲得的多個試樣圖像，來機械地學(xué)習(xí)用于識別所述目標(biāo)細(xì)胞和其它細(xì)胞的第一條件。[4]根據(jù)[3]的圖像處理裝置可以具有如下的構(gòu)造，其中，所述機器學(xué)習(xí)單元基于在多個不同的焦距處對所述目標(biāo)細(xì)胞和與所述目標(biāo)細(xì)胞相比在所述焦距方向上的圖像信息的更改具有差異的特定細(xì)胞進(jìn)行成像而獲得的多個試樣圖像，來機械地學(xué)習(xí)用于識別所述目標(biāo)細(xì)胞和所述特定細(xì)胞的第二條件。[5]根據(jù)權(quán)利要求[4]所述的圖像處理裝置可以具有如下的結(jié)構(gòu)：其中，當(dāng)在所述對象區(qū)域中的所述第一條件和所述第二條件兩者下，其被確定為目標(biāo)細(xì)胞時，所述確定單元確定所述目標(biāo)細(xì)胞被包括在所述對象區(qū)域中。[6]根據(jù)權(quán)利要求[1]至[5]的任一項所述的圖像處理裝置還可以包括：圖像選擇單元，該圖像選擇單元從所述多個拍攝圖像中選擇在所述試樣上最聚焦的拍攝圖像；其中，所述設(shè)置單元設(shè)置用于從由所述圖像選擇單元從所述多個拍攝圖像當(dāng)中選擇的拍攝圖像起、在預(yù)定的范圍的焦距處的拍攝圖像的所述對象區(qū)域。[7]根據(jù)本專利技術(shù)的另一方面，提供一種使計算機用作如下用途的程序：獲取單元，該獲取單元獲取通過在多個不同的焦距處對包括目標(biāo)細(xì)胞的試樣進(jìn)行成像而獲得的多個拍攝圖像；設(shè)置單元，該設(shè)置單元設(shè)置用于檢測所述多個拍攝圖像中的至少兩個中的所述目標(biāo)細(xì)胞的對象區(qū)域；計算單元，該計算單元基于所述多個拍攝圖像中的對象區(qū)域中的、圖像的圖像平面內(nèi)方向和焦距方向上的圖像信息的更改，來計算圖像特征量；以及確定單元，該確定單元基于所述圖像特征量是否滿足針對所述目標(biāo)細(xì)胞限定的條件，來確定所述目標(biāo)細(xì)胞是否被包括在所述對象區(qū)域中。[8]根據(jù)本專利技術(shù)的另一方面，提供一種使計算機執(zhí)行處理的圖像處理方法，所述處理包括：獲取通過在多個不同的焦距處對包括目標(biāo)細(xì)胞的試樣進(jìn)行成像而獲得的多個拍攝圖像；設(shè)置用于檢測所述多個拍攝圖像中的至少兩個中的所述目標(biāo)細(xì)胞的對象區(qū)域；基于所述多個拍攝圖像中的對象區(qū)域中的、圖像平面內(nèi)方向和圖像的焦距方向上的圖像信息的更改，來計算圖像特征量；并且基于所述圖像特征量是否滿足針對所述目標(biāo)細(xì)胞限定的條件，來確定所述目標(biāo)細(xì)胞是否被包括在所述對象區(qū)域中。[9]根據(jù)本專利技術(shù)的另一方面，提供一種存儲使計算機執(zhí)行用于圖像處理的處理的程序的非瞬時計算機可讀介質(zhì)，所述處理包括：獲取通過在多個不同的焦距處對包括目標(biāo)細(xì)胞的試樣進(jìn)行成像而獲得的多個拍攝圖像；設(shè)置用于檢測所述多個拍攝圖像中的至少兩個中的所述目標(biāo)細(xì)胞的對象區(qū)域；基于所述多個拍攝圖像中的對象區(qū)域中的、圖像平面內(nèi)方向和圖像的焦距方向上的圖像信息的更改，來計算圖像特征量；并且基于所述圖像特征量是否滿足針對所述目標(biāo)細(xì)胞限定的條件，來確定所述目標(biāo)細(xì)胞是否被包括在所述對象區(qū)域中。[10]根據(jù)本專利技術(shù)的另一方面，提供一種圖像處理系統(tǒng)，所述圖像處理系統(tǒng)包括：圖像處理裝置；光學(xué)顯微鏡，該光學(xué)顯微鏡連接到所述圖像處理裝置；以及顯示裝置，該顯示裝置連接到所述圖像處理裝置，其中，所述圖像處理裝置包括：獲取單元，該獲取單元獲取通過在多個不同的焦距處對包括目標(biāo)細(xì)胞的試樣進(jìn)行成像而獲得的多個拍攝圖像；設(shè)置單元，該設(shè)置單元設(shè)置用于檢測所述多個拍攝圖像中的至少兩個中的所述目標(biāo)細(xì)胞的對象區(qū)域；計算單元，該計算單元基于所述多個拍攝圖像中的對象區(qū)域中的、圖像的圖像平面內(nèi)方向和焦距方向上的圖像信息的更改，來計算圖像特征量；以及確定單元，該確定單元基于所述圖像特征量是否滿足針對所述目標(biāo)細(xì)胞限定的條件，來確定所述目標(biāo)細(xì)胞是否被包括在所述對象區(qū)域中。專利技術(shù)的效果根據(jù)[1]、[7]、[8]、[9]和[10]中描述的構(gòu)造(處理)，與沒有使用細(xì)胞的厚度方向上的形狀的情況相比，能夠改進(jìn)通過對目標(biāo)細(xì)胞進(jìn)行成像而獲得的圖像中的目標(biāo)細(xì)胞的檢測精度。根據(jù)[2]中描述的構(gòu)造，與沒有提供該構(gòu)造的情況相比，能夠以高精度檢測通過對包括有核紅細(xì)胞的試樣進(jìn)行成像而獲得的拍攝圖像中的有核紅細(xì)胞。根據(jù)[3]中描述的構(gòu)造，與沒有使用機械地學(xué)習(xí)目標(biāo)細(xì)胞與其它細(xì)胞之間的識別的結(jié)果的情況相比，能夠改進(jìn)目標(biāo)細(xì)胞的檢測精度。根據(jù)[4]中描述的構(gòu)造，與沒有使用機械地學(xué)習(xí)目標(biāo)細(xì)胞與特定細(xì)胞之間的識別的結(jié)果的情況相比，能夠改進(jìn)目標(biāo)細(xì)胞的檢測精度。根據(jù)[5]中描述的構(gòu)造，與沒有提供該構(gòu)造的情況相比，能夠改進(jìn)目標(biāo)細(xì)胞的檢測精度。根據(jù)[6]中描述的構(gòu)造，即使在細(xì)胞具有厚度變化時，也能夠獲得穩(wěn)定的圖像特征。附圖說明圖1是示出根據(jù)本實施方式的圖像處理系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)造示例的圖。圖2是圖像處理裝置的功能框圖。圖3A示出在更改焦距的同時通過對目標(biāo)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種圖像處理裝置，所述圖像處理裝置包括：獲取單元，該獲取單元獲取通過在多個不同的焦距處對包括目標(biāo)細(xì)胞的試樣進(jìn)行成像而獲得的多個拍攝圖像；設(shè)置單元，該設(shè)置單元設(shè)置用于檢測所述多個拍攝圖像中的至少兩個中的所述目標(biāo)細(xì)胞的對象區(qū)域；計算單元，該計算單元基于所述多個拍攝圖像中的對象區(qū)域中的、圖像的圖像平面內(nèi)方向和焦距方向上的圖像信息的更改，來計算圖像特征量；以及確定單元，該確定單元基于所述圖像特征量是否滿足針對所述目標(biāo)細(xì)胞限定的條件，來確定所述目標(biāo)細(xì)胞是否被包括在所述對象區(qū)域中。

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2012.08.24 JP 2012-1848641.一種圖像處理裝置，所述圖像處理裝置包括：
獲取單元，該獲取單元獲取通過在多個不同的焦距處對包括目標(biāo)細(xì)胞的試樣進(jìn)行
成像而獲得的多個拍攝圖像；
設(shè)置單元，該設(shè)置單元設(shè)置用于檢測所述多個拍攝圖像中的至少兩個中的所述目
標(biāo)細(xì)胞的對象區(qū)域；
計算單元，該計算單元基于所述多個拍攝圖像中的對象區(qū)域中的、圖像的圖像平
面內(nèi)方向和焦距方向上的圖像信息的更改，來計算圖像特征量；以及
確定單元，該確定單元基于所述圖像特征量是否滿足針對所述目標(biāo)細(xì)胞限定的條
件，來確定所述目標(biāo)細(xì)胞是否被包括在所述對象區(qū)域中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理裝置，
其中，所述目標(biāo)細(xì)胞是具有細(xì)胞核的有核紅細(xì)胞，并且
所述圖像處理裝置還包括：
提取單元，該提取單元基于所述細(xì)胞核的顏色和濃度中的至少一個，來從所述多
個拍攝圖像中提取作為所述細(xì)胞核的候選的細(xì)胞核候選區(qū)域，并且
所述設(shè)置單元基于所述細(xì)胞核候選區(qū)域和所述目標(biāo)細(xì)胞的可能大小的范圍來設(shè)
置所述對象區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的圖像處理裝置，所述圖像處理裝置還包括：
機器學(xué)習(xí)單元，該機器學(xué)習(xí)單元基于在多個不同的焦距處對所述目標(biāo)細(xì)胞的正試
樣和負(fù)試樣進(jìn)行成像而獲得的多個試樣圖像，來機械地學(xué)習(xí)用于識別所述目標(biāo)細(xì)胞和
其它細(xì)胞的第一條件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像處理裝置，
其中，所述機器學(xué)習(xí)單元基于在多個不同的焦距處對所述目標(biāo)細(xì)胞和與所述目標(biāo)
細(xì)胞相比至少在焦距方向上的圖像信息的更改具有差異的特定細(xì)胞進(jìn)行成像而獲得
的多個試樣圖像，來機械地學(xué)習(xí)用于識別所述目標(biāo)細(xì)胞和所述特定細(xì)胞的第二條件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像處理裝置，
其中，當(dāng)在所述對象區(qū)域中的所述第一條件和所述第二條件兩者下被確定為目標(biāo)
細(xì)胞時，所述確定單元確定所述目標(biāo)細(xì)胞被包括在所述對象區(qū)域中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5的任一項所述的圖像處理裝置，所述圖像處理裝置還包
括：
圖像選擇單元，該圖像選擇單元從所述多個拍攝圖像中選擇在所述試樣上最聚焦
的拍攝圖像；
其中，所述設(shè)置單元設(shè)置用于從由所述圖像選擇單元從所述多個拍攝圖像當(dāng)中選
擇的拍攝圖像起、在預(yù)定的范圍的焦距處的拍攝圖像的所述對象區(qū)域。
7.一種使計算機用作如下用途的程序：
獲取單元，該獲取單元獲取通過在多個不同...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：加藤典司，薄葉亮子，尾崎良太，
申請(專利權(quán))人：富士施樂株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：日本;JP