图像处理装置和图像处理方法_2

文档序号:9633949阅读:来源:国知局
在从照明部109到设置 于设置部111上的拍摄元件为止的照明光的光路上没有用于合焦的光学系统,通过所谓的 CIS(Contact Image Sensing:接触式图像传感器)方式构成。另一方面,专利文献5 W及专 利文献6所设及的各公开在到拍摄元件为止的光路上都具有用于合焦的光学系统。并且, 专利文献5 W及专利文献6所设及的各公开都基于光学系统来设定滤波器。因此,在专利 文献5 W及专利文献6中,没有认识到需要根据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、种类等来选定适当的滤波器运一课题,无 法提供将病理检验标本的种类和病理检验标本在各部位的差异考虑在内的图像信息处理 的结果、即高分辨率图像。
[0091] 基于W上的考察,想到了 W下的发明的各技术方案。
[0092] 本公开的一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。
[0093] 与所述检验标本相关的信息包括所述检验标本的种类,所述种类可W包括组织学 诊断、细胞学诊断、无染色。
[0094] 所述图像处理装置还包括对所述使用的滤波器的使用频度进行计数的计数器电 路,可W基于所述使用频度来决定要使用的滤波器的候选顺序。
[00河第1图像包括所述多个第1图像信息,第2图像包括所述多个第2图像信息,可W 基于所述第1图像的图像特征量来决定所述种类。
[0096] 所述图像处理装置按所述检验标本的各个种类而预先保持表示所述检验标本的 图像所包含的特征量的识别参数,可W利用所述多个第1图像信息的图像特征量和所述识 别参数来识别所述检验标本的种类。
[0097] 所述处理部可W对所述多个第3图像信息各自分别使用多个种类的滤波器进行 所述解卷积处理,输出所述多个种类的滤波器各自的结果。
[0098] 所述图像处理装置还可W包括:显示装置,其显示所述多个种类的滤波器各自的 结果;和输入装置,其受理所述多个种类的滤波器各自的结果之一的选择。
[0099] 所述存储装置保持有目标图像,所述图像处理电路可W利用所述目标图像的图像 数据对所述结果图像的图像数据进行校正。
[0100] 本公开的一个技术方案所设及的图像处理装置具备:接口,其取得所给的病理检 验标本的多个图像的数据,所述多个图像是使用在从所述照明部到拍摄元件为止的照明光 的光路上没有用于合焦的光学系统的图像取得装置改变所述照明光的照射方向而拍摄到 的图像;存储装置,其存储包括用于解卷积处理的多个滤波器的滤波器信息;W及图像处 理电路,其将基于从使用者输入的与所述病理检验标本相关的信息而决定的、所述滤波器 信息所包含的所述多个滤波器中的一个滤波器,在基于所述多个图像而构筑的、像素数更 多的放大图像中的小区域中使用来进行所述解卷积处理,并输出结果。 阳101] 根据该构成,能够提供一种不需要PSF的计测而将病理检验标本的种类和病理检 验标本在各部位的差异考虑在内的图像信息处理的结果、即高分辨率图像。 阳102] 另外,所述病理检验标本可W包括组织学诊断、细胞学诊断、无染色的类别。根据 该构成,能够按病理医生利用的各个病理检验标本来出示适当的高分辨率图像。 阳103] 另外,所述图像处理装置可W具有:投票部,其进行由所述滤波器决定部决定出的 滤波器是何种滤波器的投票;和反馈机构,其使用该投票结果来进行所述滤波器存储部内 所保存的序号和滤波器信息的变更。根据该构成,能够进行滤波器存储部内的滤波器信息 的最佳化。
[0104] 另外,所述图像处理装置可W具有:特征算出部,其根据由所述输入部选择出的图 像来算出特征量;和识别部,其使用由所述特征算出部算出的特征量来识别检验标本的种 类。根据该构成,能够进行病理检验标本的种类的自动选择,因此即使使用者不输出病理检 验标本的种类和/或倍率也能够输出高分辨率图像。
[01化]另外,所述图像处理装置还可W具有显示部,该显示部具有将由最佳的滤波器得 到的解卷积结果W外也出示给使用者来让使用者选择图像的功能。根据该构成,在滤波器 的决定不适当的情况下也能够应对。 阳106] 另外,所述显示部可W具有如下功能:事先设定好目标图像,为了表现与该目标图 像接近的色调,从参数部读入参数来进行图像信息处理的结果的校正。根据该构成,对于拍 摄环境不同的图像,也能够显示色调相似的高分辨率图像。 阳107] 另外,所述显示部可W具有如下功能:将由所述滤波器决定部决定出的滤波器信 息和由所述输出部输出的图像信息处理的结果进行关联而存储,所述输入部将与图像信息 处理的结果关联的滤波器信息分别作为输入,所述滤波器决定部使用与由所述输入部输入 的滤波器信息不同的滤波器信息来实施处理。根据该构成,使用者能够进行被显示的高分 辨率图像的修正。
[0108] W下,参照附图来详细说明本公开的例示的实施方式。 阳1〇9](实施方式1)
[0110] 在本实施方式中,对如下的图像处理装置进行说明,在上述图像处理装置中,用来 自正上方W及斜方的光照射病理检验标本,在取得了来自各个方向的图像之后,选择拍摄 对象,将图像分割成小区域,从拍摄对象出现的区域开始依次决定滤波器,利用所决定出的 滤波器来实施各小区域的解卷积处理。 阳111] 图1是表示实施方式1的图像处理装置的构成的框图。
[0112] 图像处理装置100具有图像取得装置101、存储装置102、图像处理电路103、显示 装置104。图像处理电路103具有输入接口 105、分割部106、滤波器决定部107、运算部108, 不需要求出PSF,按拍摄对象的各部位来决定适当的滤波器,提供高分辨率图像。 阳113] <图像取得装置101〉
[0114] 图像取得装置101具有照明部109、照度调整部110、设置部111、第一图像取得部 112。
[0115] 设置部111是用于设置病理检验t不本并固走的台座。
[0116] 照明部109具备光源,从多个光源位置用照明光照射病理检验标本。也可W仅设 置一个光源,每次拍摄时改变该光源的位置来用照明光照射病理检验标本。或者,也可W设 置位置不同的多个光源,每次拍摄时用来自不同光源的照明光照射病理检验标本。
[0117] 照度调整部110执行对照明部109的照度进行调整的控制。
[0118] 第一图像取得部112对放置于设置部的病理检验标本进行拍摄,取得表示其图像 的影像信号。
[0119] 在图像取得装置101中,照度调整部110调整光源的照度,同时照明部109从正上 方W及斜方对病理检验标本分别照射照明光。并且,第一图像取得部112按各光源的照射 来拍摄设置于设置部111的病理检验标本,将由拍摄元件得到的与入射光的强度对应的电 信号转换成数字信号而生成数字图像。
[0120] 第一图像取得部112将所拍摄到的图像数据发送给存储装置102。存储装置102 经由接口 117取得病理检验标本的多个图像的数据。接口 117例如是有线和/或无线的通 信电路、连接端子。只要能够从图像取得装置101接收图像的数据即可。存储装置102将 经由接口 117接收到的病理检验标本的多个图像的数据存储在第一图像部113中。 阳121] 除第一图像部113 W外,存储装置102还具有拍摄元件信息部114、滤波器存储部 115、参数部116。它们分别是存储在存储装置102中的一批信息。
[0122]拍摄元件信息部114保持有与正使用的拍摄元件相关的信息、例如拍摄元件的开 口率的信息。 阳123] 滤波器存储部115保持有解卷积所使用的滤波器信息。在滤波器存储部115中存 储有:(1)病理检验标本信息或倍率、(2)按拍摄元件的各信息而大小和/或值不同的多个 滤波器。病理检验标本信息例如可W是对组织学诊断用检验标本、细胞学诊断用检验标本 或未进行染色的检验标本等的病理检验标本的种类进行确定的信息。
[0124] 参数部116保持有与后述的小区域的大小相关的信息(例如,横向的像素值的个 数为W个,纵向的像素值的个数为h个)、目标图像的像素数据的平均和离散的信息。参数 部116可W根据病理检验标本信息(例如,对组织学诊断用检验标本、细胞学诊断用检验标 本或未进行染色的检验标本等的病理检验标本的种类进行确定的信息)来保持与小区域 的大小、小区域的分割边界相关的信息。
[0125] 图像取得装置101典型而言是具备与第一图像取得部112对应的拍摄元件的拍摄 装置。该拍摄装置可W说具备与照明部109对应的照明装置、与照度调整部110对应的计 算机W及与设置部111对应的设置台。
[01%] 此外,在本说明书中,图像处理装置100 W包括图像取得装置101 W及显示装置 104来进行说明,但运是一例。图像取得装置101 W及显示装置104并不是图像处理装置 100必需的构成要素。 阳127] 例如,设想图像处理装置100不具有图像取得装置101的情况。存储装置102只 要能够直接或间接地接收从图像取得装置101输出的图像数据即可。后者的例子可W是: 将图像取得装置101拍摄到的图像数据存储于未图示的存储装置,图像处理装置100从该 存储装置接收图像数据。此时,图像处理装置100的接口 117作为有线/无线的通信接口、 存储卡接口等而实现。
[0128] 另外,设想图像处理装置100不具有显示装置104的情况。运算部108将所生成 的高分辨率图像的图像数据经由向其他的存储装置、通信网络发送的有线/无线的通信接 口、存储卡接口等而输出。
[0129] 在本实施方式中,对于设置部111采用CIS (Contact Image Sensing)方式。该方 式是将病理检验标本直接放置于拍摄元件的表面来进行拍摄的方式。本方式不使用由透镜 进行的像的放大,拍摄元件的像素大小决定放大率即图像分辨率。目P,图像大小越小则分辨 率越高,能够详细地拍摄微观构造。
[0130] 图2和图3分别表示W往方式和CIS方式。图2是制作W往方式的显微镜用标本 201的方式,图3是CIS方式。 阳131] 在图2所示的W往方式中,将薄切的病理切片202载置于载玻片203,连同载玻片 203 -起浸于染色液204而染色。染色液附着于病理切片202而得到染色切片205。为了 切片的保护和固定而载置封固剂206并安装盖玻片207,完成显微镜用标本201。
[0132] 另一方面,在图3所示的CIS方式显微镜用标本301中,取代盖玻片207而安装拍 摄兀件302。
[0133] 图4是说明显微镜用标本201的侧面构造的图。在载玻片203上设置染色切片 205,进一步在之上设
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