JP7504906B2 - 画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法およびプログラム - Google Patents
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Description
〔画像処理システムの構成〕
図1は、実施の形態1に係る画像処理システムの概略構成を示す模式図である。図1に示す画像処理システム1は、シャーレ等の検体容器2に収容された検体SPのコア組織の組織量が閾値以上であるか否かを判定する。画像処理システム1は、ステージ3と、光源装置4と、撮像装置5と、表示部6と、操作部7と、制御装置8と、を備える。なお、実施の形態1では、ステージ3、光源装置4、撮像装置5、表示部と、操作部7および制御装置8は、有線によって双方向に通信可能に接続されているが、これに限定されることなく、無線通信によって双方向に通信可能に接続されていてもよい。
次に、画像処理システム1が実行する処理について説明する。図4は、画像処理システム1が実行する処理の概要を示すフローチャートである。
図5は、上述したステップS5の画像処理の概要を示すフローチャートである。
次に、実施の形態1の変形例について説明する。上述した実施の形態1では、演算部825が演算したコア組織領域の量と閾値とを表示部6に表示させることによって評価者やユーザにコア組織領域の量が十分であるか否かを判定させていたが、実施の形態1の変形例では、制御装置が判定する。以下においては、実施の形態1の変形例に係る画像処理システムの構成を説明後、実施の形態1の変形例に係る画像処理システムが実行する画像処理について説明する。なお、上述した実施の形態1に係る画像処理システム1と同一の構成には同一の符号を付して詳細な説明は、省略する。
図6は、実施の形態1の変形例に係る画像処理システムの概略構成を示す模式図である。図6に示す画像処理システム1Aは、上述した実施の形態1に係る制御装置8に代えて、制御装置8Aを備える。制御装置8Aは、上述した実施の形態1に係る画像処理部82に代えて、画像処理部82Aを備える。
図7は、実施の形態1の変形例に係る画像処理部82Aが実行する画像処理の概要を示すフローチャートである。図7において、ステップS201~ステップS206は、上述した図5のステップS101~ステップS106それぞれに対応する。
次に、実施の形態2について説明する。上述した実施の形態1では、ユーザが操作部7を操作することによってコア組織の分光透過率を手動で設定し、この設定結果に応じて領域を抽出していたが、実施の形態2では、コア組織の分光透過率を手動で設定し、この設定結果に応じて領域を抽出する。なお、上述した実施の形態1に係る画像処理システム1と同一の構成には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
図8は、実施の形態2に係る画像処理システムの概略構成を示す模式図である。図8に示す画像処理システム1Bは、上述した実施の形態1に係る画像処理システム1の制御装置8に代えて、制御装置8Bを備える。また、制御装置8Bは、上述した実施の形態1に係る制御装置8の画像処理部82に代えて、画像処理部82Bを備える。
次に、画像処理システム1Bが実行する処理について説明する。図9は、画像処理システム1Bが実行する処理の概要を示すフローチャートである。
図9は、上述したステップS305の画像処理の概要を示すフローチャートである。
次に、上述した実施の形態2では、演算部825が演算したコア組織領域の量と閾値とを表示部6に表示させることによって評価者やユーザにコア組織領域の量が十分であるか否かを判定させていたが、実施の形態2の変形例では、制御装置が判定する。以下においては、実施の形態2の変形例に係る画像処理システムの構成を説明後、実施の形態2の変形例に係る画像処理システムが実行する画像処理について説明する。なお、上述した実施の形態2に係る画像処理システム1Bと同一の構成には同一の符号を付して詳細な説明は、省略する。
図11は、実施の形態2の変形例に係る画像処理システムの概略構成を示す模式図である。図11に示す画像処理システム1Cは、上述した実施の形態2に係る制御装置8Bに代えて、制御装置8Cを備える。制御装置8Cは、上述した実施の形態1に係る画像処理部82Bに代えて、画像処理部82Cを備える。
図12は、実施の形態2の変形例に係る画像処理装置82Cが実行する画像処理の概要を示すフローチャートである。ステップS501~ステップS507は、上述した図10のステップS401~ステップS407それぞれに対応する。
上述した実施の形態1,2および変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の形態を形成することができる。例えば、上述した実施の形態1,2および変形例に記載した全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、上述した実施の形態1,2および変形例で説明した構成要素を適宜組み合わせてもよい。
2 検体容器
3 ステージ
4 光源装置
5 撮像装置
6 表示部
7 操作部
8,8A,8B,8C 制御装置
41 光源部
41a~41h 第1の光源
42 光源ドライバ
80 記録部
81 制御部
82,82A,82B,82C 画像処理部
801 プログラム記録部
821 取得部
822 算出部
823 表示制御部
824 抽出部
825 演算部
826 判定部
827 ベクトル算出部
828 分類部
829 設定部
Claims (15)
- 以下を備える画像処理装置。
光を透過可能なステージに対して所定の波長帯域の照明光が照射され、かつ、該ステージを透過した光を撮像することによって生成された第1の波長画像と、生検により取得されたコア組織を含む検体であって、前記ステージ上に載置された状態の検体に対して前記所定の波長帯域の照明光が照射され、かつ、該ステージおよび前記検体を透過した光を撮像することによって生成された第2の波長画像と、を取得する取得部と、
前記第2の波長画像に対して前記第1の波長画像で除算することによって各画素における各波長帯域の分光透過率を特定した分光透過率画像を算出する算出部と、
前記分光透過率画像および前記第2の波長画像の少なくとも一方を表示画像として表示部に表示させる表示制御部と、
前記表示画像における基準領域を指定する指定信号に基づいて、前記基準領域の分光透過率と類似する前記分光透過率画像の領域を前記コア組織のコア組織領域として抽出する抽出部と、
前記コア組織領域の量を演算する演算部。 - 以下を備える画像処理装置。
光を透過可能なステージに対して所定の波長帯域の照明光が照射され、かつ、該ステージを透過した光を撮像することによって生成された第1の波長画像と、生検により取得されたコア組織を含む検体であって、前記ステージ上に載置された状態の検体に対して前記所定の波長帯域の照明光が照射され、かつ、該ステージおよび前記検体を透過した光を撮像することによって生成された第2の波長画像と、を取得する取得部と、
前記第2の波長画像に対して前記第1の波長画像で除算することによって各画素における各波長帯域の分光透過率を特定した分光透過率画像を算出する算出部と、
前記分光透過率画像における各画素の分光ベクトルを算出するベクトル算出部と、
前記各画素の分光ベクトルおよび基準ベクトルの類似度に基づいて、前記分光透過率画像の各画素を、少なくとも2つ以上のグループに分類する分類部と、
前記分光透過率画像を所定の画素毎に分割した複数のブロックのうち、前記基準ベクトルと類似度が高いグループに属する画素が多いブロックの領域を基準領域として設定する設定部と、
前記基準領域の分光透過率と類似する前記分光透過率画像の領域を前記コア組織のコア組織領域として抽出する抽出部と、
前記コア組織領域の量を演算する演算部。 - 請求項2に記載の画像処理装置であって、
前記分類部は、
前記各画素の分光ベクトルおよび複数の基準ベクトルの各々の類似度に基づいて、前記分光透過率画像の各画素を、3つ以上のグループに分類し、
前記設定部は、
前記複数の基準ベクトルの各々の前記基準領域を設定する、
画像処理装置。 - 請求項2または3に記載の画像処理装置であって、
前記コア組織領域の量と閾値を表示部に表示させる表示制御部をさらに備える、
画像処理装置。 - 請求項2または3に記載の画像処理装置であって、
前記コア組織の量が閾値以上であるか否かを判定する判定部と、
前記判定部によって前記コア組織領域の量が閾値以上でないと判定された場合、前記コア組織の量が異常である旨の警告を表示部に表示させる表示制御部と、
をさらに備える、
画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置であって、
前記表示制御部は、前記コア組織領域の量と閾値を表示部に表示させる、
画像処理装置。 - 請求項1に記載の画像処理装置であって、
前記コア組織領域の量が閾値以上であるか否かを判定する判定部をさらに備え、
前記表示制御部は、
前記判定部によって前記コア組織領域の量が閾値以上でないと判定された場合、前記コア組織の量が異常である旨の警告を表示部に表示させる、
画像処理装置。 - 請求項1~7のいずれか一つに記載の画像処理装置であって、
前記取得部は、
光を透過可能なステージに対して所定の波長帯域毎のマルチバンドの照明光が順次照射され、かつ、該ステージを透過した光を順次撮像することによって生成された複数の前記第1の波長画像と、生検により取得されたコア組織を含む検体であって、前記ステージ上に載置された状態の検体に対して前記所定の波長帯域毎のマルチバンドの照明光が順次照射され、かつ、該ステージおよび前記検体を透過した光を順次撮像することによって生成された複数の前記第2の波長画像と、を取得し、
前記算出部は、
前記複数の前記第1の波長画像および前記複数の前記第2の波長画像の各々の波長の比率に基づいて、分光透過率画像を算出する、
画像処理装置。 - 以下を備える画像処理システム。
請求項1~8のいずれか一つに記載の画像処理装置と、
波長帯域を切り替え可能な照明光を照射する光源装置と、
前記ステージを透過した光を撮像可能な撮像装置と、
前記検体が前記ステージ上に載置されていない状態で、前記光源装置に前記照明光を照射させ、かつ、前記撮像装置に撮像させて前記第1の波長画像を生成させ、前記検体が前記ステージ上に載置されている状態で前記光源装置に前記照明光を照射させ、かつ、前記撮像装置に撮像させて前記第2の波長画像を生成させる制御部。 - 請求項9に記載の画像処理システムであって、
前記光源装置は、
波長帯域が半値幅30nm以内の狭帯域光を少なくとも1つ含む照明光を照射する、
画像処理システム。 - 請求項10に記載の画像処理システムであって、
前記狭帯域光は、
415nm、430nm、465nm、505nm、545nm、600nm、630nm、660nmおよび700nmのいずれか1つをピークとする波長帯域である、
画像処理システム。 - 以下を含む画像処理装置が実行する画像処理方法。
光を透過可能なステージに対して所定の波長帯域の照明光が照射され、かつ、該ステージを透過した光を撮像することによって生成された第1の波長画像と、生検により取得されたコア組織を含む検体であって、前記ステージ上に載置された状態の検体に対して前記所定の波長帯域の照明光が照射され、かつ、該ステージおよび前記検体を透過した光を撮像することによって生成された第2の波長画像と、を取得する取得ステップと、
前記第2の波長画像に対して前記第1の波長画像で除算することによって各画素における各波長帯域の分光透過率を特定した分光透過率画像を算出する算出ステップと、
前記分光透過率画像および前記第2の波長画像の少なくとも一方を表示画像として表示部に表示させる表示制御ステップと、
前記表示画像における基準領域を指定する指定信号に基づいて、前記基準領域の分光透過率と類似する前記分光透過率画像の領域を前記コア組織のコア組織領域として抽出する抽出ステップと、
前記コア組織領域の量を演算する演算ステップ。 - 以下を含む画像処理装置が実行する画像処理方法。
光を透過可能なステージに対して所定の波長帯域の照明光が照射され、かつ、該ステージを透過した光を撮像することによって生成された第1の波長画像と、生検により取得されたコア組織を含む検体であって、前記ステージ上に載置された状態の検体に対して前記所定の波長帯域の照明光が照射され、かつ、該ステージおよび前記検体を透過した光を撮像することによって生成された第2の波長画像と、を取得する取得ステップと、
前記第2の波長画像に対して前記第1の波長画像で除算することによって各画素における各波長帯域の分光透過率を特定した分光透過率画像を算出する算出ステップと、
前記分光透過率画像における各画素の分光ベクトルを算出するベクトル算出ステップと、
前記各画素の分光ベクトルおよび基準ベクトルの類似度に基づいて、前記分光透過率画像の各画素を、少なくとも2つ以上のグループに分類する分類ステップと、
前記分光透過率画像を所定の画素毎に分割した複数のブロックのうち、前記基準ベクトルと類似度が高いグループに属する画素が多いブロックの領域を基準領域として設定する設定ステップと、
前記基準領域の分光透過率と類似する前記分光透過率画像の領域を前記コア組織のコア組織領域として抽出する抽出ステップと、
前記コア組織領域の量を演算する演算ステップ。 - 以下を含む画像処理装置が実行するプログラム。
光を透過可能なステージに対して所定の波長帯域の照明光が照射され、かつ、該ステージを透過した光を撮像することによって生成された第1の波長画像と、生検により取得されたコア組織を含む検体であって、前記ステージ上に載置された状態の検体に対して前記所定の波長帯域の照明光が照射され、かつ、該ステージおよび前記検体を透過した光を撮像することによって生成された第2の波長画像と、を取得する取得ステップと、
前記第2の波長画像に対して前記第1の波長画像で除算することによって各画素における各波長帯域の分光透過率を特定した分光透過率画像を算出する算出ステップと、
前記分光透過率画像および前記第2の波長画像の少なくとも一方を表示画像として表示部に表示させる表示制御ステップと、
前記表示画像における基準領域を指定する指定信号に基づいて、前記基準領域の分光透過率と類似する前記分光透過率画像の領域を前記コア組織のコア組織領域として抽出する抽出ステップと、
前記コア組織領域の量を演算する演算ステップ。 - 以下を含む画像処理装置が実行するプログラム。
光を透過可能なステージに対して所定の波長帯域の照明光が照射され、かつ、該ステージを透過した光を撮像することによって生成された第1の波長画像と、生検により取得されたコア組織を含む検体であって、前記ステージ上に載置された状態の検体に対して前記所定の波長帯域の照明光が照射され、かつ、該ステージおよび前記検体を透過した光を撮像することによって生成された第2の波長画像と、を取得する取得ステップと、
前記第2の波長画像に対して前記第1の波長画像で除算することによって各画素における各波長帯域の分光透過率を特定した分光透過率画像を算出する算出ステップと、
前記分光透過率画像における各画素の分光ベクトルを算出するベクトル算出ステップと、
前記各画素の分光ベクトルおよび基準ベクトルの類似度に基づいて、前記分光透過率画像の各画素を、少なくとも2つ以上のグループに分類する分類ステップと、
前記分光透過率画像を所定の画素毎に分割した複数のブロックのうち、前記基準ベクトルと類似度が高いグループに属する画素が多いブロックの領域を基準領域として設定する設定ステップと、
前記基準領域の分光透過率と類似する前記分光透過率画像の領域を前記コア組織のコア組織領域として抽出する抽出ステップと、
前記コア組織領域の量を演算する演算ステップ。
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