[发明专利]图像处理装置、图像处理方法及图像处理程序

说明书

技术领域

本发明涉及用于对使用显微镜所获得的图像进行处理的图像处理装置、图像处理方法及图像处理程序。

背景技术

在病理诊断等领域中，作为用于观察生物组织的方法有荧光染色法。荧光染色法是一种预先用染色剂对样本进行染色并使用荧光显微镜观察从由于受到激发光的照射而被激发的染色剂发出的荧光的方法。通过选择适当的染色剂，能够观察染色剂对其具有化学特异性的特定组织（例如亚细胞器）。在一些情况下可以使用一种染色剂，但是通过使用具有不同化学特异性和荧光色的多种染色剂，可以利用不同的荧光色而观察多个组织。

例如，诸如细胞核中包含的DNA和RNA的高分子被特定染色剂染色，并且高分子发出的荧光作为荧光显微镜获得的图像（荧光图像）中的亮点。亮点的某一状态（数量、位置、尺寸等）主要为病理学上的分析对象。

例如，在日本专利申请公开第2009-37250号中记载的“微生物测量装置”包括光谱滤色镜，其对从样本发出的荧光进行分光，并使用单色成像器获得每个预定颜色的荧光图像。由于荧光图像中所包含的亮点局限于光谱滤色镜的透射波长，因此甚至在使用多个染色剂时，也可以计算每种颜色的亮点（例如，参见日本专利申请公开第2009-37250号）。

发明内容

在使用显微镜的过去图像处理系统中，处理的数据量是巨大的。

鉴于如上所述的情况，需要能够减少数据量的图像处理装置、图像处理方法及图像处理程序。

根据本发明的实施方式，提供一种包括深度计算部和校正部的图像处理装置。

深度计算部被配置为基于样本的至少一部分的观察区域的第一模糊图像以及观察区域的第二模糊图像计算样本中的亮点在显微镜的物镜的光轴方向上的深度，其中第一模糊图像是通过沿光轴方向相对地移动物镜和样本来获得的，第二模糊图像是通过沿包括光轴方向的分量但不同于光轴方向的方向移动物镜和样本来获得的，亮点通过为观察区域中包括的目标染色来获得。

校正部，被配置为基于关于算得的亮点的深度的信息，校正第一模糊图像。

由于深度计算部基于第一模糊图像和第二模糊图像计算样本的观察区域中的亮点的深度，因此能够减少数据量。

通过显微镜获得的图像中的亮点的模糊程度根据样本中的亮点定位在光轴方向上的深度（也就是说，亮点的深度）而变化，因此校正部基于关于所算得的样本中的亮点的深度的信息，校正第一模糊图像。因此，能够量化亮点的亮度。

校正部可以使用为光轴方向上的各个单位深度所设定的深度校正参数，校正亮点的亮度。校正部通过使用深度校正参数，能够容易地执行亮度校正操作。

图像处理装置可以进一步包括波长计算部，被配置为计算亮点处的光的波长范围。在这种情况下，校正部进一步基于深度校正参数和关于算得的波长范围的信息，校正亮点的亮度。利用该结构，可以补偿由于亮点的颜色（波长）造成的物镜的焦点深度的差异。

例如，校正部可以使用在第一模糊图像的平面内根据距亮点的亮度峰值的位置的距离所设定的成形校正参数，校正亮点的亮度。利用该结构，可以校正第一模糊图像中的亮点的模糊。

图像处理装置可能进一步包括：三维图像生成部，被配置为基于关于由校正部校正的亮点的亮度的信息以及关于由深度计算部算得的亮点的深度的信息，生成包括目标的观察区域的三维图像。利用该结构，观察区域的三维显示变得可行。

图像处理装置可以进一步包括：另一校正部，被配置为校正第一模糊图像中的另一目标的模糊图像。该另一目标包括所述目标，在光轴方向上比所述目标厚并且在物镜和样本在光轴方向上的整个相对移动范围内持续存在于所述样本中。

根据本发明实施方式，提供了一种图像处理方法，包括：基于样本的至少一部分的观察区域的第一模糊图像以及观察区域的第二模糊图像计算样本中的亮点在显微镜的物镜的光轴方向上的深度，其中第一模糊图像是通过沿光轴方向相对地移动物镜和样本来获得的，第二模糊图像是通过沿包括光轴方向的分量但不同于光轴方向的方向移动物镜和样本来获得的，亮点通过为观察区域中包括的目标染色来获得。

基于关于所算得的亮点的深度的信息校正第一模糊图像。

根据本发明实施方式的图像处理程序使计算机执行上述图像处理方法的步骤。

如上所述，根据本发明的实施方式，能够减少数据量。

本发明的这些和其它目的、特征以及优点将在下文对附图所示的本发明的最佳模式实施方式的详细描述中变得更加显而易见。

附图说明

图1是示出了根据本发明实施方式的图像处理系统的示意图；