JP2014038044A - 分光スペクトル解析方法 - Google Patents
分光スペクトル解析方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014038044A JP2014038044A JP2012180822A JP2012180822A JP2014038044A JP 2014038044 A JP2014038044 A JP 2014038044A JP 2012180822 A JP2012180822 A JP 2012180822A JP 2012180822 A JP2012180822 A JP 2012180822A JP 2014038044 A JP2014038044 A JP 2014038044A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- principal component
- image
- sample
- spectrum
- main component
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
【解決手段】標本の各位置において測定された分光スペクトルの集合を主成分分析することにより各分光スペクトルを構成する複数の次数の主成分を算出するステップS12と、各主成分の主成分スコアを対応する位置の値とした主成分画像を各次数について作成するステップS13と、作成された各主成分画像から主成分スコアの分布パターンを抽出するステップS14と、標本を撮影した形態画像から標本の形態を抽出するステップS22と、抽出された主成分スコアの分布パターンを抽出された標本の形態と照合し、該標本の形態と相関している分布パターンを有する主成分画像を抽出するステップS31と、該ステップS31において抽出された主成分画像の次数と対応する次数の主成分を用いて各分光スペクトルを再構成するステップS32とを含む分光スペクトル解析方法を提供する。
【選択図】図1
Description
本発明は、標本の各位置において測定された分光スペクトルの集合を主成分分析することにより各前記分光スペクトルを構成する複数の次数の主成分を算出する主成分分析ステップと、該主成分分析ステップにおいて得られた各前記主成分の主成分スコアを対応する前記位置の値とした主成分画像を各次数について作成する主成分画像作成ステップと、該主成分画像作成ステップにおいて作成された各主成分画像から前記主成分スコアの分布パターンを抽出する第1の抽出ステップと、前記標本を撮影した形態画像から前記標本の形態を抽出する第2の抽出ステップと、前記第1の抽出ステップにおいて抽出された前記主成分スコアの分布パターンを前記第2の抽出ステップにおいて抽出された前記標本の形態と照合し、該標本の形態と相関している前記分布パターンを有する主成分画像を抽出する照合ステップと、前記主成分分析ステップにおいて得られた主成分のうち前記照合ステップにおいて抽出された主成分画像の次数と対応する次数の主成分を用いて各前記分光スペクトルを再構成する再構成ステップとを含む分光スペクトル解析方法を提供する。
このようにすることで、標本に含まれている特定の分子について解析することができる。
このようにすることで、標本の形態が鮮明に撮影される位相差画像、微分干渉画像または明視野画像を用いることにより、第2の抽出ステップにおいて標本の形態をより正確に抽出することができる。
本実施形態に係る分光スペクトル解析方法は、図1に示されるように、大別して、標本Aの各位置において測定されたラマンスペクトルの集合(ハイパーラマンスペクトル)から主成分分析によって主成分画像を作成し該主成分画像を処理する第1の工程S1と、標本の形態画像を処理する第2の工程S2と、主成分画像および形態画像を用いてノイズ除去されたラマンスペクトルを得る第3の工程S3とを含んでいる。
V=C1×V1+C2×V2+C3×V3+…+Cn×Vn
ここで、ラマンスペクトルVはベクトルとして表わされる。また、Ci(i=1,2,3,…,n)は、第i主成分軸Viと各区画RのラマンスペクトルVとの内積として表わされる第i主成分スコアであり、スカラ値である。
形態画像取得ステップS21においては、図4(a)に示されるように、光学顕微鏡を用いて標本Aを撮影した形態画像Yを取得する。形態画像Yとしては、標本Aに含まれる組織Bが鮮明に撮影される位相差画像、微分干渉画像または明視野画像が好ましい。
V’=C1×V1+C2×V2+C3×V3+C7×V7
となる。
S12 主成分分析ステップ
S13 主成分画像作成ステップ
S14 スコアパターン抽出ステップ(第1の抽出ステップ)
S21 形態画像取得ステップ
S22 形態抽出ステップ(第2の抽出ステップ)
S31 照合ステップ
S32 再構成ステップ
A 標本
B 組織
R 区画
X1,X2,X3 主成分画像
Y 形態画像
P1,P2,P3 輪郭
Q 輪郭
Claims (3)
- 標本の各位置において測定された分光スペクトルの集合を主成分分析することにより各前記分光スペクトルを構成する複数の次数の主成分を算出する主成分分析ステップと、
該主成分分析ステップにおいて得られた各前記主成分の主成分スコアを対応する前記位置の値とした主成分画像を各次数について作成する主成分画像作成ステップと、
該主成分画像作成ステップにおいて作成された各主成分画像から前記主成分スコアの分布パターンを抽出する第1の抽出ステップと、
前記標本を撮影した形態画像から前記標本の形態を抽出する第2の抽出ステップと、
前記第1の抽出ステップにおいて抽出された前記主成分スコアの分布パターンを前記第2の抽出ステップにおいて抽出された前記標本の形態と照合し、該標本の形態と相関している前記分布パターンを有する主成分画像を抽出する照合ステップと、
前記主成分分析ステップにおいて得られた主成分のうち前記照合ステップにおいて抽出された主成分画像の次数と対応する次数の主成分を用いて各前記分光スペクトルを再構成する再構成ステップとを含む分光スペクトル解析方法。 - 前記分光スペクトルが、ラマンスペクトルまたは赤外吸収スペクトルである請求項1に記載の分光スペクトル解析方法。
- 前記形態画像が、位相差画像、微分干渉画像または明視野画像である請求項1または請求項2に記載の分光スペクトル解析方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012180822A JP6006036B2 (ja) | 2012-08-17 | 2012-08-17 | 分光スペクトル解析方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012180822A JP6006036B2 (ja) | 2012-08-17 | 2012-08-17 | 分光スペクトル解析方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014038044A true JP2014038044A (ja) | 2014-02-27 |
JP6006036B2 JP6006036B2 (ja) | 2016-10-12 |
Family
ID=50286295
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012180822A Expired - Fee Related JP6006036B2 (ja) | 2012-08-17 | 2012-08-17 | 分光スペクトル解析方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6006036B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015128946A1 (ja) * | 2014-02-25 | 2015-09-03 | オリンパス株式会社 | 分光スペクトル解析方法 |
WO2016098845A1 (ja) * | 2014-12-17 | 2016-06-23 | 積水化学工業株式会社 | Nmrスペクトルのノイズ低減装置、方法およびプログラム |
JP2018077059A (ja) * | 2016-11-07 | 2018-05-17 | 株式会社日立製作所 | 光学装置、光学測定方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102627146B1 (ko) | 2018-07-20 | 2024-01-18 | 삼성전자주식회사 | 스펙트럼 처리 장치 및 방법 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002157588A (ja) * | 2000-11-20 | 2002-05-31 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像データ処理方法及び装置と該方法を実行するためのプログラムを記録した記録媒体 |
US20080272312A1 (en) * | 2007-05-04 | 2008-11-06 | Chemimage Corporation | Hyperspectral fluorescence and absorption bioimaging |
WO2010103661A1 (ja) * | 2009-03-13 | 2010-09-16 | 京都府公立大学法人 | ラマン散乱を用いた生体組織イメージング |
JP2010249835A (ja) * | 2002-04-05 | 2010-11-04 | Massachusetts Inst Of Technol <Mit> | 生物学的組織の分光法のための系および方法 |
JP2010276371A (ja) * | 2009-05-26 | 2010-12-09 | Shimadzu Corp | 赤外顕微鏡 |
JP2013535014A (ja) * | 2010-06-25 | 2013-09-09 | セルマーク セラノスティクス,リミテッド ライアビリティー カンパニー | 生物学的試片をスペクトル画像により分析する方法 |
WO2013146779A1 (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-03 | 京都府公立大学法人 | ラマン散乱分光法による神経検出法 |
-
2012
- 2012-08-17 JP JP2012180822A patent/JP6006036B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002157588A (ja) * | 2000-11-20 | 2002-05-31 | Fuji Photo Film Co Ltd | 画像データ処理方法及び装置と該方法を実行するためのプログラムを記録した記録媒体 |
JP2010249835A (ja) * | 2002-04-05 | 2010-11-04 | Massachusetts Inst Of Technol <Mit> | 生物学的組織の分光法のための系および方法 |
US20080272312A1 (en) * | 2007-05-04 | 2008-11-06 | Chemimage Corporation | Hyperspectral fluorescence and absorption bioimaging |
WO2010103661A1 (ja) * | 2009-03-13 | 2010-09-16 | 京都府公立大学法人 | ラマン散乱を用いた生体組織イメージング |
JP2010276371A (ja) * | 2009-05-26 | 2010-12-09 | Shimadzu Corp | 赤外顕微鏡 |
JP2013535014A (ja) * | 2010-06-25 | 2013-09-09 | セルマーク セラノスティクス,リミテッド ライアビリティー カンパニー | 生物学的試片をスペクトル画像により分析する方法 |
WO2013146779A1 (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-03 | 京都府公立大学法人 | ラマン散乱分光法による神経検出法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JOANNE HUTCHINGS ET AL.: "The potential for histological screening using a combination of rapid Raman mapping and principal co", J.BIOPHOTON., vol. Vol.2 No.1-2, JPN6016012148, 2009, pages 91 - 103, ISSN: 0003379399 * |
SLOBODAN SASIC ET AL.: "A comparison of Raman chemical images produced by univariate and multivariate data processing?a simu", ANALYST, vol. 129, JPN7016000807, 2004, pages 1001 - 1007, ISSN: 0003379400 * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015128946A1 (ja) * | 2014-02-25 | 2015-09-03 | オリンパス株式会社 | 分光スペクトル解析方法 |
US10048210B2 (en) | 2014-02-25 | 2018-08-14 | Olypmus Corporation | Spectroscopic analysis method |
WO2016098845A1 (ja) * | 2014-12-17 | 2016-06-23 | 積水化学工業株式会社 | Nmrスペクトルのノイズ低減装置、方法およびプログラム |
JPWO2016098845A1 (ja) * | 2014-12-17 | 2017-07-06 | 積水化学工業株式会社 | 測定システムおよびnmrスペクトルのノイズ低減方法 |
JP2018077059A (ja) * | 2016-11-07 | 2018-05-17 | 株式会社日立製作所 | 光学装置、光学測定方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6006036B2 (ja) | 2016-10-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Guo et al. | Chemometric analysis in Raman spectroscopy from experimental design to machine learning–based modeling | |
Lohumi et al. | Raman imaging from microscopy to macroscopy: quality and safety control of biological materials | |
JP6091493B2 (ja) | 試料に存在する成分を決定するための分光装置と分光法 | |
Vajna et al. | Comparison of chemometric methods in the analysis of pharmaceuticals with hyperspectral Raman imaging | |
Bhargava | Towards a practical Fourier transform infrared chemical imaging protocol for cancer histopathology | |
Jones et al. | Preprocessing strategies to improve MCR analyses of hyperspectral images | |
JP6025141B2 (ja) | 質量分析データ処理方法及び装置 | |
US20120083678A1 (en) | System and method for raman chemical analysis of lung cancer with digital staining | |
JP6676743B2 (ja) | 分光画像データ処理装置および2次元分光装置 | |
JP6006036B2 (ja) | 分光スペクトル解析方法 | |
CN109993155A (zh) | 针对低信噪比紫外拉曼光谱的特征峰提取方法 | |
Hutchings et al. | Evaluation of linear discriminant analysis for automated Raman histological mapping of esophageal high-grade dysplasia | |
CN108802002B (zh) | 一种快速无损鉴别解除滞育的蚕卵拉曼光谱模型构建方法 | |
Guan et al. | Pathological leucocyte segmentation algorithm based on hyperspectral imaging technique | |
Lauwers et al. | In situ Raman mapping of art objects | |
Iannucci | Chemometrics for data interpretation: Application of principal components analysis (pca) to multivariate spectroscopic measurements | |
Teng et al. | Predictive data clustering of laser-induced breakdown spectroscopy for brain tumor analysis | |
CN112136041B (zh) | 成像数据处理装置 | |
Li et al. | Spectral unmixing combined with Raman imaging, a preferable analytic technique for molecule visualization | |
Mayerich et al. | Real-time interactive data mining for chemical imaging information: application to automated histopathology | |
JP6103700B2 (ja) | ラマン散乱を用いた心臓組織の識別方法及び装置 | |
Qin et al. | Non-destructive recognition of copy paper based on advanced spectral fusion and feature optimization | |
WO2015128946A1 (ja) | 分光スペクトル解析方法 | |
Leon et al. | Hyperspectral imaging for in-vivo/ex-vivo tissue analysis of human brain cancer | |
CN116026808A (zh) | 一种拉曼光谱判别方法和*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150618 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160329 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160331 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160526 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160816 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160908 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6006036 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |