图像处理装置和图像处理方法
【技术领域】
[0001] 本公开设及图像处理装置和图像处理方法。
【背景技术】
[0002] W往，在取得高分辨率图像时，利用多张图像实施解卷积（deconvolution)处理。 解卷积处理是用于从测定信号（计测出的图像信号）恢复原信号（原图像信号）的处理。 此时，为了实施适当的解卷积，必须设定取决于PSF(point spread化nction :点扩散函数） 运样的向拍摄元件入射光的方式的滤波器。
[0003] 例如，专利文献1提出了利用量子点、巧光微球来求出PSF。另外，专利文献2、3、4 提出了准备多种滤波器而从其中选择适当的滤波器的方法。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献1 :日本特开2006-140885号公报
[0006] 专利文献2 :日本特开2008-85697号公报
[0007] 专利文献3 :日本特开2008-11491号公报
[0008] 专利文献4 :日本特开2008-211678号公报
[0009] 专利文献5 :日本特开2012-023498号公报
[0010] 专利文献6 :日本特开2008-172321号公报
【发明内容】
W11] 准确地求出PSF是很困难的。另外，由于PSF的大小与拍摄倍率成比例，所W PSF 的测定误差与拍摄倍率成比例地增加，图像的画质劣化。
[0012] 本公开的非限定性而例示性的一个技术方案是不需要PSF的计测而能够取得高 分辨率图像的图像处理装置。从本说明书及附图中可知晓本公开的一个技术方案的附加的 益处及优点。该益处和/或优点可W单独地由本说明书及附图所公开的各种实施方式及特 征而得到，无需为了获得一个W上益处和/或优点而实施所有的实施方式及特征。
[0013] 本公开的一个技术方案所设及的图像处理装置包括：分割部，其基于多个第1图 像信息和多个第2图像信息来生成多个第3图像信息，所述多个第3图像信息各自包括所 述多个第1图像信息中的一个第1图像信息和所述多个第2图像信息中的一个第2图像信 息；决定部，其基于与检验标本相关的信息来决定所述多个第3图像信息所使用的滤波器； W及处理部，其使用所述决定出的滤波器对所述多个第3图像信息分别进行解卷积处理， 所述检验标本接受从第1方向照射的第1照明光而输出第1变换光，拍摄元件接受所述第 1变换光而输出所述多个第1图像信息，所述检验标本接受从第2方向照射的第2照明光 而输出第2变换光，所述拍摄元件接受所述第2变换光而输出所述多个第2图像信息，所述 第1照明光和所述第2照明光从同一光源出射或者从不同光源出射，在从所述同一光源到 所述拍摄元件的光路或者从所述不同光源到所述拍摄元件的光路上不存在合焦光学系统。
[0014] 运些总括性或者具体的技术方案可W由系统、方法、集成电路、计算机程序或者 计算机可读取的记录介质来实现，也可W由装置、系统、方法、集成电路、计算机程序W 及计算机可读取的记录介质的任意的组合来实现。计算机可读取的记录介质例如包括 CD-ROM (Compact Disc-Read Only Memory)等非易失性的记录介质。
[0015] 根据本公开，能够考虑与病理检验标本的种类、部位相应的差异而提供分辨率高 的图像。
【附图说明】
[0016] 图1是表示实施方式1的图像处理装置的构成的框图。
[0017] 图2是表示W往的显微镜用标本制作方法的图。
[0018] 图3是表示基于CIS方式的显微镜用标本制作方法的图。
[0019] 图4是说明显微镜用标本201的侧面构造的图。
[0020] 图5是说明CIS方式显微镜用标本301的侧面构造的图。
[0021] 图6是为了 W电方式接收拍摄元件302的拍摄图像而在拍摄元件302上连接了封 装件601时的侧面图。
[0022] 图7表示利用CIS方式显微镜用标本301而用数字图像表示拍摄对象的构成例。
[0023] 图8表示控制照明部109而从染色检验标本的正上方用光照射染色检验标本的例 子。
[0024] 图9表示从拍摄元件的正上方利用透镜照射作为平行光的照明光802的例子。
[0025] 图10表示拍摄对象的哪个区域反映在图像上。
[0026] 图11表示制作3倍放大率的放大图像的方法。
[0027] 图12表示使光源在X方向上移动而用照明光照射染色切片的例子。
[002引图13表示使光源在Y方向上移动而用照明光照射染色切片的例子。
[0029] 图14表示使光源在X与Y方向的等分线上移动而用照明光照射染色切片的例子。
[0030] 图15表示用于取得3倍放大率的高分辨率图像的放大图像1501的取得方法。
[0031] 图16表示用于进行将拍摄对象和拍摄对象在各部位的差异考虑在内的解卷积处 理的步骤。
[0032] 图17A表不分割开的大小为wXh的小区域1700a~1700y的例子。
[0033] 图17B表示小区域的处理顺序的例子。
[0034] 图17C表示小区域的处理顺序的例子。
[0035] 图17D表示小区域的处理顺序的例子。
[0036] 图18表示滤波器的编号的例子。
[0037] 图19示意性表示位置（i，如的像素的像素值"Ui, ,"是如何生成的。
[0038] 图20表示实施3倍放大率时的代表性的滤波器值的设定方法。
[0039] 图21表示实施方式2的图像处理装置200的框图。
[0040] 图22表示滤波器存储部所保存的滤波器集合的序号的变更例。
[0041] 图23表示滤波器集合2203的各评价值2301。
[0042] 图24表示实施方式3的图像处理装置300的框图。
[0043] 图25表示实施方式4的图像处理装置400的框图。
[0044] 图26表示实施方式4的图像处理装置400的流程图。
[0045] 图27是表示实施方式I~4设及的图像处理装置的硬件构成的框图。
[0046] 图28表示将图像处理装置100作为图像处理系统IOOa实现的构成例。
[0047] 附图标记说明
[0048] 100、200、300、400 图像处理装置
[0049] 101、2701图像取得装置 阳化0] 102存储装置
[0051] 103图像处理电路 阳05引 104显示装置 阳05引 105输入接口
[0054] 106分割部 阳化5] 107滤波器决定部
[0056] 108运算部
[0057] 109照明部 阳05引 110照度调整部
[0059] 111设置部
[0060] 112第一图像取得部
[0061] 113第一图像部
[0062] 114拍摄元件信息部
[0063] 115滤波器存储部
[0064] 116参数部 阳0化]117、2714接口
[0066] 401、801、1201、1301、1401 光源
[0067] 402、802、1202、1302、1402 照明光
【具体实施方式】
[0068] W下，参照附图来说明本公开的图像处理装置、图像处理方法W及计算机程序的 实施方式。 W例（成为本公开的基础的见解）
[0070] 医疗领域中的诊断业务的目的是病名的确定和病状的把握。根据病名或病状来决 定治疗方案。为了确定病名或病状，从病变部切取检验标本而进行在细胞等级下观察状态 的病理诊断。在病理诊断中，通过将所切取的检验标本切片成能够用显微镜观察的厚度来 制作标本。此时，检验标本被切片成能够透过光的厚度（例如4 ym左右）而染色。并且， 标本隔着显微镜用数码相机或扫描仪进行拍摄，作为数字图像被保存及参照。
[0071] 在上述那样使诊断用图像数字化时重要的是被保存及参照的图像数据的分辨率。 例如，考虑病理医生想要根据图像来评价细胞形状的情况。此时，如果在所取得的图像的分 辨率下无法判断细胞的形状，则无法实施适当的诊断。因此，出示给病理医生的图像必须是 高分辨率图像。
[0072] 为了取得高分辨率图像，通常实施解卷积运种处理。解卷积是指下式运样的逆变 换处理。 阳〇7引【式1】
[0074] X = D i*U
[007引其中，式1中的表示卷积运算，向量X表示图像大小为XlXyl的高分辨率图 像。另外，向量U是放大图像。放大图像是利用多张图像大小为x2Xy2(其中，x2<xl，y2<yl) 的低分辨率图像而生成的。向量U是图像大小为XlXyl的图像。向量D表示解卷积时所 适用的滤波器。
[0076] 从式1可知，通过解卷积而得到的高分辨率图像取决于滤波器D的设计方式。因 此，为了输出使用者满意的高分辨率图像，该滤波器的设计很重要。
[0077] 作为例子，考虑病理医生进行细胞学诊断的情况。通常，对于细胞学诊断而言，很 多情况下需要比组织学诊断高的高倍率下的观察。因此，细胞学诊断用的图像如果只是组 织学诊断用的图像程度的倍率，则有可能无法实施适当的诊断。另一方面，如果在组织学诊 断中出示与细胞学诊断同等程度的高分辨率图像，那么使用者会满意。但是，图像的分辨率 的增加关系到图像大小，对存储介质的负荷会增加。另外，越提高分辨率，解卷积处理所需 要的时间就越长，到出示给使用者为止的时间也就越长。因此，必须根据诊断来适当地决定 分辨率。
[0078] 在解卷积处理中，图像的分辨率主要取决于滤波器D的大小。例如，考虑式2和式 3的滤波器。此外，在实际实施解卷积时，W使滤波器的值的合计值成为1的方式实施标准 化。
[0083] 上述两个滤波器表示大小不同的高斯滤波器，利用滤波器〇2实施解卷积，能够输 出分辨率更高的图像。也即，如果能够根据拍摄对象来变更滤波器的大小，则能够实施适当 的解卷积。
[0084] 另外，将大小与式2相同但各值不同的滤波器示出在下式中。 阳0财【式4】
[0087] 对于解卷积处理，不仅是滤波器的大小导致结果不同，也可能由于各值的不同而 导致结果不同。因此，通过式2和式4得到的结果不同。
[00蝴对于运样的滤波器的值，已知PSF、拍摄元件的开日率会造成影响。但是实际上，病 理检验标本本身的差异也会带来影响。例如，即使是相同的诊断用的图像，有无染色或染色 方法的不同、检验标本的厚度或水分量、用于与玻璃粘结的封固剂的量等也会不同。它们的 差异成为原因，即使在同一诊断用的图像中，也可能会存在能够实施适当的解卷积的部分 和无法实施适当的解卷积的部分。变更滤波器的各值也对应于对运样的不同实施适当的处 理。
[0089] 除此W外，病理检验标本有无染色、染色方法的不同、检验标本的厚度、水分量、染 色情况、封固剂的量、种类等在各检验标本的各部位也可能会不同。因此，为了对病理医生 (使用者）出示适当的高分辨率图像，必须按各检验标本的各部位来设定适当的滤波器。
[0090] 在此，对本公开所设及的图像处理装置和专利文献5 W及专利文献6所设及的 各公开之间的不同之处进行说明。本公开所设及的图像处理装置