(57)【要約】      （修正有）【課題】再解析に要する時間を短縮し、ユーザビリティの向上を図る。【解決手段】粉体の粒子が写った粒子画像を画像解析する粒子画像解析装置１０であって、通常解析モード、及び、高速再解析モードのいずれかの解析モードを選択する解析モード選択部３３と、全部の前記粒子画像から前記画像解析の対象を前記解析モードに応じて選択する解析対象画像選択部３４と、を備え、前記解析対象画像選択部３４は、前記解析モードが前記通常解析モードである場合、全部の前記粒子画像を前記画像解析の対象に選択し、前記解析モードが前記高速再解析モードである場合、全部の前記粒子画像の中の一部を前記画像解析の対象に選択する。【選択図】図２
2020094852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体の粒子が写った粒子画像を画像解析する粒子画像解析装置であって、
第１解析モード、及び、第２解析モードのいずれかの解析モードを選択する解析モード選択部と、
全部の前記粒子画像から前記画像解析の対象を前記解析モードに応じて選択する解析対象画像選択部と、を備え、
前記解析対象画像選択部は、
前記解析モードが前記第１解析モードである場合、全部の前記粒子画像を前記画像解析の対象に選択し、
前記解析モードが前記第２解析モードである場合、全部の前記粒子画像の中の一部を前記画像解析の対象に選択する、
ことを特徴とする粒子画像解析装置。
【請求項２】
前記粒子の性状を示す複数の解析パラメータの評価値を前記画像解析によって求める解析部を備え、
前記解析対象画像選択部は、前記解析モードが前記第２解析モードである場合、
前記解析パラメータの中から所定の着目解析パラメータを決定し、
前記着目解析パラメータについて前記第１解析モードにより求められている評価値に偏りが無いように前記粒子画像を選択する
ことを特徴とする請求項１に記載の粒子画像解析装置。
【請求項３】
前記解析対象画像選択部は、前記解析モードが前記第２解析モードである場合、
前記第１解析モードにより求められている各解析パラメータの中から前記評価値のバラツキに基づいて前記着目解析パラメータを決定する
ことを特徴とする請求項２に記載の粒子画像解析装置。
【請求項４】
前記解析対象画像選択部は、前記解析モードが前記第２解析モードである場合、
前記粒子画像を前記着目解析パラメータの評価値の偏差に基づいて分類し、各分類先から前記粒子画像を選択する
ことを特徴とする請求項２または３に記載の粒子画像解析装置。
【請求項５】
前記粒子画像から粒子像を切り出す粒子像切出部を備え、
前記解析部は、
前記粒子像の画像解析によって複数の前記解析パラメータの評価値を求め、
前記粒子像の切出結果に影響を与える解析処理条件をユーザが変更可能になっている、
ことを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の粒子画像解析装置。
【請求項６】
前記粒子像切出部は、
前記粒子画像における粒子像の領域の閾値を示す粒子像切出閾値データに基づいて前記粒子画像から粒子像を切り出し、
前記解析処理条件は、少なくとも前記粒子像切出閾値データが示す閾値を含む
ことを特徴とする請求項５に記載の粒子画像解析装置。
【請求項７】
前記粒子像の切り出しの前に解析対象の前記粒子画像を画像補正処理する画像補正部を備え、
前記解析処理条件は、少なくとも前記画像補正処理の補正値を含む
ことを特徴とする請求項５または６に記載の粒子画像解析装置。
【請求項８】
粉体の粒子が写った粒子画像をコンピュータに画像解析させる粒子画像解析方法であって、
第１解析モード、及び第２解析モードのいずれかの解析モードをユーザ選択可能にする第１ステップと、
全部の前記粒子画像から前記画像解析の対象を前記解析モードに応じて選択する第２ステップと、
前記第２ステップで選択された粒子画像のそれぞれを画像解析する第３ステップと、を備え、
前記第２ステップでは、
前記解析モードが前記第１解析モードである場合、全部の前記粒子画像を前記画像解析の対象に選択し、
前記解析モードが前記第２解析モードである場合、全部の前記粒子画像の一部を前記画像解析の対象に選択する、
ことを特徴とする粒子画像解析方法。
【請求項９】
粉体の粒子が写った粒子画像を画像解析するコンピュータを、
第１解析モード、及び、第２解析モードのいずれかの解析モードを選択する解析モード選択部、及び、
全部の前記粒子画像から前記画像解析の対象を前記解析モードに応じて選択する解析対象画像選択部として機能させ、
解析対象画像選択部は、
前記解析モードが前記第１解析モードである場合、全部の前記粒子画像を前記画像解析の対象に選択し、
前記解析モードが前記第２解析モードである場合、全部の前記粒子画像の中の一部を前記画像解析の対象に選択する、
ことを特徴とする粒子画像解析プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒子画像解析装置、粒子画像解析方法、及び粒子画像解析プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
顔料、化粧品用パウダー、トナー、粒子状触媒、研磨材、粉末状医薬、合成樹脂製粉末、ファインセラミック粒子などの工業製品粉体の粒子の性状を分析する各種の手法が知られている。これらの手法の一つに、粒子を撮像した粒子画像を画像解析し、画像解析の結果に基づいて粒子性状を分析する手法が知られている（例えば、特許文献１参照）。画像解析では、一般に、粒子画像から粒子像を切り出し、当該粒子像に基づいて粒子性状が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１５６４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、１回の分析では、多数枚の粒子画像を画像解析し、それぞれの解析結果に基づいて、粒子性状の分析結果を得ており、粒子画像の枚数が増えるほど、分析結果が得られるまでの時間も長くなる。また高解像度化などによって粒子画像のデータ量が増大すると、１枚の粒子画像あたりの画像解析処理の時間も増大する。これらの要因により、１回の分析において、分析結果を得るまでに膨大な時間を要することがある。
【０００５】
ところで、粉体の分析においては、通常、粒子画像からの粒子像の切出条件といった各種の条件を適宜に変更して複数の分析結果を求め、それぞれの分析結果を比較検討して分析に最適な条件を探る、といった事が行われている。
条件を変えて分析を再度実行するごとに、粒子画像に対する画像解析が再度実行されるが、再度の画像解析（以下、「再解析」という）に長い処理時間を要すると、分析結果が得られるまでに膨大な時間を要し、ユーザビリティの点で問題がある。
【０００６】
本発明は、再解析に要する時間を短縮し、ユーザビリティの向上を図ることができる粒子画像解析装置、粒子画像解析方法、及び粒子画像解析プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、粉体の粒子が写った粒子画像を画像解析する粒子画像解析装置であって、第１解析モード、及び、第２解析モードのいずれかの解析モードを選択する解析モード選択部と、全部の前記粒子画像から前記画像解析の対象を前記解析モードに応じて選択する解析対象画像選択部と、を備え、前記解析対象画像選択部は、前記解析モードが前記第１解析モードである場合、全部の前記粒子画像を前記画像解析の対象に選択し、前記解析モードが前記第２解析モードである場合、全部の前記粒子画像の中の一部を前記画像解析の対象に選択する、ことを特徴とする。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、前記粒子の性状を示す複数の解析パラメータの評価値を前記画像解析によって求める解析部を備え、前記解析対象画像選択部は、前記解析モードが前記第２解析モードである場合、前記解析パラメータの中から所定の着目解析パラメータを決定し、前記着目解析パラメータについて前記第１解析モードにより求められている評価値に偏りが無いように前記粒子画像を選択することを特徴とする。
【０００９】
第３の発明は、第２の発明において、前記解析対象画像選択部は、前記解析モードが前記第２解析モードである場合、前記第１解析モードにより求められている各解析パラメータの中から前記評価値のバラツキに基づいて前記着目解析パラメータを決定することを特徴とする。
【００１０】
第４の発明は、第２または第３の発明において、前記解析対象画像選択部は、前記解析モードが前記第２解析モードである場合、前記粒子画像を前記着目解析パラメータの評価値の偏差に基づいて分類し、各分類先から前記粒子画像を選択することを特徴とする。
【００１１】
第５の発明は、第２から第４のいずれかの発明において、前記粒子画像から粒子像を切り出す粒子像切出部、を備え、前記解析部は、前記粒子像の画像解析によって複数の前記解析パラメータの評価値を求め、前記粒子像の切出結果に影響を与える解析処理条件をユーザが変更可能になっている、ことを特徴とする。
【００１２】
第６の発明は、第５の発明において、前記粒子像切出部は、前記粒子画像における粒子像の領域の閾値を示す粒子像切出閾値データに基づいて前記粒子画像から粒子像を切り出し、前記解析処理条件は、少なくとも前記粒子像切出閾値データが示す閾値を含むことを特徴とする。
【００１３】
第７の発明は、第５または第６の発明において、前記粒子像の切り出しの前に解析対象の前記粒子画像を画像補正処理する画像補正部を備え、前記解析処理条件は、少なくとも前記画像補正処理の補正値を含むことを特徴とする。
【００１４】
第８の発明は、粉体の粒子が写った粒子画像をコンピュータに画像解析させる粒子画像解析方法であって、第１解析モード、及び第２解析モードのいずれかの解析モードをユーザ選択可能にする第１ステップと、全部の前記粒子画像から前記画像解析の対象を前記解析モードに応じて選択する第２ステップと、前記第２ステップで選択された粒子画像のそれぞれを画像解析する第３ステップと、を備え、前記第２ステップでは、前記解析モードが前記第１解析モードである場合、全部の前記粒子画像を前記画像解析の対象に選択し、前記解析モードが前記第２解析モードである場合、全部の前記粒子画像の一部を前記画像解析の対象に選択する、ことを特徴とする。
【００１５】
第９の発明は、粉体の粒子が写った粒子画像を画像解析するコンピュータを、第１解析モード、及び、第２解析モードのいずれかの解析モードを選択する解析モード選択部、及び、全部の前記粒子画像から前記画像解析の対象を前記解析モードに応じて選択する解析対象画像選択部として機能させ、解析対象画像選択部は、前記解析モードが前記第１解析モードである場合、全部の前記粒子画像を前記画像解析の対象に選択し、前記解析モードが前記第２解析モードである場合、全部の前記粒子画像の中の一部を前記画像解析の対象に選択する、ことを特徴とする粒子画像解析プログラムを提供する。
【発明の効果】
【００１６】
第１の発明によれば、第２解析モードでは、画像解析対象の粒子画像の数が減るので、画像解析処理時間を第１解析モードよりも短縮できる。これにより、再解析時には第２解析モードをユーザが選択することで再解析時のユーザビリティを向上させることができる。
第２の発明によれば、第２解析モードにおいて、着目解析パラメータについて評価値に偏りがない粒子画像の集団が画像解析の対象となるので、画像解析対象として選ばれた集団に起因した偏りを排除し、正確な画像解析の結果を得ることができる。
第３の発明によれば、第２解析モードにおいて、第１解析モードにより求められた評価値のバラツキの大きさに基づいて着目解析パラメータが決定される。この第２解析モードにより、バラツキが大きい解析パラメータについて短時間で正確な画像解析の結果が得られる。
第４の発明によれば、第２解析モードにおいて、画像解析対象の粒子画像が各偏差から選ばれ、着目解析パラメータの評価値に偏りが無い粒子画像の集団を確実に形成できる。
第５の発明によれば、第２解析モードにおいて、ユーザは、解析処理条件を変更し、粒子像の切出結果を変えながら画像解析を短時間で正確に実行できる。これにより、着目パラメータの評価値のバラツキが妥当な範囲に収まる解析処理条件を、正確かつ短時間で探ることができる。
第６の発明は、第２解析モードにおいて、ユーザは、解析処理条件として粒子像切出閾値データの閾値を変えながら画像解析を実行し、着目パラメータの評価値のバラツキが妥当な範囲に収まる適切な閾値を正確かつ短時間で探ることができる。
第７の発明によれば、第２解析モードにおいて、ユーザは、解析処理条件として画像補正処理の補正値を変えながら画像解析を実行し、着目パラメータの評価値のバラツキが妥当な範囲に収まる適切な補正値を正確かつ短時間で探ることができる。
第８、及び第９の発明によれば、第１の発明と同様に、再解析時には第２解析モードをユーザ選択することで再解析時のユーザビリティを向上させることができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る粒子性状分析システムの構成を示す図である。
【図２】粒子画像解析装置の機能的構成を示す図である。
【図３】粒子画像解析装置における通常解析モード処理を示すフローチャートである。
【図４】粒子画像解析装置における高速再解析モード処理を示すフローチャートである。
【図５】解析パラメータのバラツキの一例を示す図である。
【図６】偏差ごとの粒子画像の枚数分布の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る粒子性状分析システム１の構成を示す図である。
粒子性状分析システム１は、工業製品の粉体の粒子が写った粒子画像４を画像解析し、画像解析の結果に基づいて粉体の粒子性状を分析するシステムである。本実施形態の粒子性状分析システム１は、図１に示すように、粒子画像解析装置１０と、粒子画像解析装置１０に粒子画像４を入力する画像入力部１２と、を備える。
【００１９】
画像入力部１２は、試料粉体６をリアルタイムに撮像する撮像カメラ１４を備え、撮像カメラ１４の撮像データを粒子画像４として粒子画像解析装置１０に入力する。
本実施形態の粒子性状分析システム１は、動的画像解析法を用いて試料粉体６の粒子性状を分析するものである。すなわち、画像入力部１２は、試料粉体６を分散させた流体中の粒子を撮像カメラ１４で連続撮影し、撮影によって得られた撮像データを粒子画像４として順次に粒子画像解析装置１０に入力する。
【００２０】
なお、動的画像解析法に代えて静的画像解析法を用いてもよい。この場合には、撮像カメラ１４は、粒子を観測する光学顕微鏡や走査型電子顕微鏡などの観測装置によって観測される範囲を撮像し、撮像データを粒子画像４として粒子画像解析装置１０に入力する。
また、画像入力部１２は、写真などの紙に出力された試料粉体６の画像を取り込むスキャナ装置を備え、当該スキャナ装置が取り込んだ画像データを粒子画像４として粒子画像解析装置１０に入力することもできる。
【００２１】
図２は、粒子画像解析装置１０の機能的構成を示す図である。
粒子画像解析装置１０は、図２に示すように、解析部２０と、分析部２１と、表示部２２と、操作部２４と、を備える。かかる粒子画像解析装置１０は、コンピュータを備えて構成される。コンピュータは、ＣＰＵやＭＰＵなどのプロセッサと、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリデバイスと、ＨＤＤやＳＳＤなどのストレージ装置と、周辺機器を接続するためのインターフェース回路と、を備えた電子機器であり、プロセッサがメモリデバイス又はストレージ装置に記憶されているプログラム（粒子画像解析プログラム）を実行することで、図２に示す各種の機能が実現されている。
【００２２】
解析部２０は、粒子画像４に写った粒子像５を画像解析し、画像解析の結果を分析部２１に出力し、分析部２１は、画像解析の結果に基づいて粒子性状を分析する。なお、画像解析、及び粒子性状の分析の詳細は後に説明する。
【００２３】
表示部２２は、粒子性状の分析結果などの各種の情報を表示するものであり、フラットパネルディスプレイなどの適宜の表示装置を備える。
操作部２４は、ユーザが各種の指示や設定を入力するために用いられるものであり、操作ボタンやタッチパネル、キーボード、ポインティングデバイスなどの適宜の入力装置を備える。
【００２４】
なお、粒子画像解析装置１０において、解析部２０と、分析部２１と、表示部２２と、操作部２４とは、それぞれ同一の装置筐体に収められて一体に構成されてもよく、また適宜の部位が別体に構成されてもよい。
【００２５】
次いで解析部２０、及び分析部２１について詳述する。
【００２６】
本実施形態の解析部２０は、解析モードとして、通常解析モード（第１解析モード）と、高速再解析モード（第２解析モード）と、の２つの解析モードをユーザ選択可能に備える。
通常解析モードは、解析対象の全ての粒子画像４を対象に画像解析を実行するモードであり、少なくとも初回の分析時に用いられる。
高速再解析モードは、再度の分析の際に選択可能になるモードであり、解析対象の全ての粒子画像４を画像解析するのではなく、それらの中から所定条件に適合する粒子画像４を対象に画像解析を実行するモードである。この高速再解析モードでは、画像解析対象の粒子画像４の数が通常解析モードよりも減るため、画像解析処理が完了するまでの時間が通常解析モードよりも短縮される。
【００２７】
かかる解析部２０は、図２に示すように、画像取得部３０と、画像蓄積部３２と、解析モード選択部３３と、解析対象画像選択部３４と、画像補正部３６と、粒子像切出部３８と、解析演算部４０と、を備える。
【００２８】
画像取得部３０は、コンピュータが備えるインターフェース回路を通じて粒子画像４を画像入力部１２から取得し、画像蓄積部３２に出力する。なお、画像取得部３０は、画像入力部１２に限らず、半導体メモリや光ディスクなどの記録媒体、又は、電気通信回線を介して他のコンピュータ装置から粒子画像４を取得してもよい。
【００２９】
画像蓄積部３２は、上述のメモリデバイス又はストレージ装置に、少なくとも１回の解析に用いられる枚数分の粒子画像４を蓄積する。
【００３０】
解析モード選択部３３は、通常解析モード、及び高速再解析モードのいずれかの解析モードを選択するユーザ選択操作を操作部２４から受け付ける。
解析対象画像選択部３４は、ユーザ選択された解析モードに応じて、解析対象の粒子画像４を画像蓄積部３２に蓄積された画像の中から選択し、画像補正部３６に出力する。
具体的には、解析対象画像選択部３４は、解析モードが通常解析モードである場合、その解析のために蓄積された全ての粒子画像４を選択し、それらの粒子画像４を画像補正部３６に出力する。
一方、解析モードが高速再解析モードである場合、解析対象画像選択部３４は、所定条件に基づいて粒子画像４を選択し、それらの粒子画像４を画像補正部３６に出力する。本実施形態において、所定条件は、通常解析モードによる分析結果に基づいて設定される条件であり、その詳細については後述する。
【００３１】
画像補正部３６は、粒子画像４に対して画像補正処理を施し、粒子像切出部３８に出力する。この画像補正処理は、粒子画像４での粒子像５（図１）の見え方に（すなわち、粒子像５の明瞭性）に影響を与える補正処理であり、この補正処理には、例えばコントラスト調整や、明るさ調整、輪郭補正などがある。
粒子像切出部３８は、画像補正処理後の粒子画像４から粒子像切出閾値データ３９に基づいて粒子像５を切り出し、解析演算部４０に出力する。粒子像切出閾値データ３９は、粒子画像４において、粒子像５に相当する領域と、それ以外の領域（いわゆる背景領域）とを分ける閾値を示すデータである。この閾値には、例えば粒子画像４の画素の輝度値や色度、これらの組み合わせなどが用いられる。なお、粒子画像４から粒子像５を粒子像切出閾値データ３９に基づいて切り出す手法には、輪郭検出などの適宜の画像処理技術を用いることができる。
【００３２】
ここで、画像補正部３６は、画像補正項目の各々の補正値の初期値を示す補正値データ３７をメモリデバイス又はストレージ装置に予め記憶しており、補正値データ３７に基づいて画像補正処理を実行する。また同様に、粒子像切出部３８も粒子像切出閾値データ３９の初期値をメモリデバイス又はストレージ装置に予め記憶している。
これら補正値データ３７、及び粒子像切出閾値データ３９の値が変わると、画像補正処理による粒子像５の明瞭性や、粒子像切出部３８による粒子像５の切出に影響が及ぶことになる。すなわち、この補正値データ３７、及び粒子像切出閾値データ３９の値は、粒子像５の切出結果に影響を与える解析処理条件とも言える。
そして本実施形態では、かかる補正値データ３７の各補正値、及び粒子像切出閾値データ３９が、操作部２４の操作によってユーザ変更可能になっており、ユーザは、補正値データ３７や粒子像切出閾値データ３９を適宜に変更することで、適宜の補正値で画像補正処理を粒子画像４に施し、また粒子画像４において粒子像５と見做す領域を適宜に変更して、分析を繰り返し実行できるようになっている。
【００３３】
解析演算部４０は、粒子像５を画像解析し、粒子性状を示す各種の解析パラメータの評価値を求め、各解析パラメータの評価値を画像解析の結果として分析部２１に出力する。
本実施形態において、解析演算部４０は、粒子形状の評価に係る解析パラメータの評価値を求めている。かかる解析パラメータとしては、円相当径、面積、最大長（長径）、最大長垂直長（短径）、周囲長、包絡周囲長、外接矩形長径、外接矩形短径、円形度、アスペクト比、凹凸度などがある。
円相当径は粒子の投影面積と等しい面積を有する円の直径であり、面積は粒子の投影面積である。また最大長（長径）は粒子の投影輪郭線上の２点間で最大距離であり、最大長垂直長（短径）は最大長（長径）に対し平行な２本の直線で粒子を挟んだ際の距離である。周囲長は粒子の投影輪郭線の長さであり、包絡周囲長は粒子の凸部を最短で結んだ周囲の長さである。外接矩形長径は粒子の輪郭を含むことができる最も小さな長方形の長辺の長さであり、外接矩形短径は粒子の輪郭を含むことができる最も小さな長方形の短辺の長さである。円形度は、４π×粒子の投影面積／周囲長の２乗によって求められ、アスペクト比は最大長（長径）／最大長垂直長（短径）によって求められ、また凹凸度は包絡周囲長／周囲長によって求められる。
【００３４】
分析部２１は、個々の粒子像５について得られた解析パラメータの評価値（画像解析の結果）を適宜の統計手法を用いて統計処理し、各種の統計グラフを生成する。これらの統計グラフが表示部２２に表示さ分析結果として表示される。
なお、分析部２１は、統計グラフの他にも分析結果として適宜のデータ（例えば粒子像５の画像データなど）を生成し、表示部２２に表示してもよい。
【００３５】
次いで、粒子画像解析装置１０の動作として、通常解析モード、及び高速再解析モードのそれぞれの解析動作を説明する。なお、本動作説明において、粒子画像解析装置１０には、分析に使用される全ての粒子画像４が画像入力部１２から既に入力され、画像蓄積部３２に蓄積されているものとする。
【００３６】
図３は、通常解析モード処理のフローチャートである。
上述の通り、通常解析モードは、少なくとも初回の分析時に実行される解析モードである。解析モード選択部３３が解析モードとして通常解析モードのユーザ選択操作を受け付けると（ステップＳａ１）、その分析のための全ての粒子画像４を解析対象画像選択部３４が画像蓄積部３２から解析対象画像として選択し、画像補正部３６に順次に出力する（ステップＳａ２）。画像補正部３６は、粒子画像４に対して画像補正処理を補正値データ３７にしたがって施し、粒子像切出部３８に出力する（ステップＳａ３）。粒子像切出部３８は、粒子画像４が入力されるごとに、当該粒子画像４に写っている全ての粒子像５を粒子像切出閾値データ３９に基づいて切り出し、それぞれの粒子像５を解析演算部４０に出力する（ステップＳａ４）。解析演算部４０は、粒子像５が入力されるごとに、当該粒子像５の画像解析によって粒子性状を示す解析パラメータの評価値を求め、解析パラメータの評価値を分析部２１に出力する（ステップＳａ５）。そして分析部２１は、各粒子像５についての解析パラメータの評価値を統計処理して粒子性状を分析し、分析結果を表示部２２に出力する（ステップＳａ６）。
【００３７】
通常解析モードによる分析後、ユーザは、粒子画像４に対する画像補正処理の補正値データ３７や粒子像切出閾値データ３９を変更して粒子像５の切出結果を変えて再度分析を行う場合、上記通常解析モードのほかに高速再解析モードを選択実行可能となる。
【００３８】
図４は、高速再解析モード処理のフローチャートである。なお、同図において、図３と同じ処理については同一の符号を付して、その説明を省略する。
図４に示すように、解析モード選択部３３が解析モードとして高速再解析モードのユーザ選択操作を受け付けると（ステップＳｂ１）、解析対象画像選択部３４は、所定条件に該当する粒子画像４を解析対象画像として画像蓄積部３２から選択する（ステップＳｂ２）。
【００３９】
具体的には、ステップＳｂ２において、解析対象画像選択部３４は、画像解析によって得られる評価対象の各種の解析パラメータの中から１つの解析パラメータ（以下、「着目解析パラメータ」と言う）を決定する。そして、全部の粒子画像４の中から一定割合の粒子画像４を、着目解析パラメータの評価値に偏りを生じさせないように選択する。
【００４０】
かかる選択により、再度の画像解析（再解析）は、着目解析パラメータについて評価値に偏りがない粒子画像４の集団を対象にして実行されることになる。これにより、画像解析対象として選ばれた集団に起因した評価値の偏りを排除して、正確な画像解析の結果を得ることができる。したがって、画像補正処理の補正値データ３７や粒子像５の切出の際の粒子像切出閾値データ３９を変更して再解析を行った場合には、補正値データ３７や粒子像切出閾値データ３９の変更が着目解析パラメータの評価値の変化に正確に反映される。これにより、再解析時の評価値の変化に基づいて、ユーザは、着目解析パラメータについて妥当な評価値が得られる補正値データ３７や粒子像切出閾値データ３９を正確に探ることができる。さらに、上述の通り、再解析時には、一部の粒子画像４だけが画像解析の対象となるので、再解析時の画像解析処理時間が短縮し、これにより再解析時のユーザビリティを向上させることができる。
【００４１】
ここで、本実施形態では、解析対象画像選択部３４は、通常解析モードでの画像解析結果から得られた分析結果において、評価値のバラツキが最も大きい解析パラメータを着目解析パラメータに決定している。また解析対象画像選択部３４は、各解析パラメータのバラツキをＣＶ（coefficient of variation：変動係数）値に基づいて評価している。例えば、図５に示すように、「円相当径」、「面積」、及び「円形度」の各解析パラメータが画像解析により求められ、それぞれの解析パラメータのＣＶ値が「７」、「５」、及び「３」であったとする。ＣＶ値が大きいほど、その解析パラメータについて評価値のバラツキが大きい事を示すので、図示例の場合、解析対象画像選択部３４は、「円相当径」を着目解析パラメータに決定することとなる。
【００４２】
また本実施形態では、解析対象画像選択部３４は、着目解析パラメータの評価値に偏りを生じさせない粒子画像４の集団を、その粒子画像４の着目解析パラメータの偏差に基づいて選択する。
具体的には、解析対象画像選択部３４は、全部の粒子画像４について着目解析パラメータの偏差を算出し、図６に示すように、各粒子画像４を偏差の所定範囲Ａ１、Ａ２、Ａ３・・・で分類し、分類先の所定範囲Ａ１、Ａ２、Ａ３・・・ごとに、そこに属する全ての粒子画像４から一定割合数（図示例では５０％）の粒子画像４を選択する。この場合において、着目解析パラメータの偏差は、その粒子画像４に写っている粒子像５についての着目解析パラメータの評価値（画像解析結果）と、当該着目解析パラメータの平均値との差によって求められる。この場合において、１枚の粒子画像４に複数の粒子像５が写っている場合には、それらの粒子像５の偏差の平均値が、その粒子画像４の偏差となる。
【００４３】
このように、再解析時において、粒子画像４が各偏差（本実施形態では偏差の所定範囲）から選ばれることで、着目解析パラメータの評価値に偏りが無い粒子画像４の集団が構成される。また各偏差から選ぶ粒子画像４の数を、その偏差に属する粒子画像４の総数の一定割合とすることで、画像解析対象の粒子画像４の数が、評価値の偏りを抑えつつ減らされることとなり、再解析時の画像解析処理時間が効率良く短縮されることとなる。
【００４４】
前掲図４に戻り、高速再解析モードにおいて、上述のように粒子画像４が選択された後は（ステップＳｂ１）、通常解析モードと同様に、画像補正部３６における画像補正処理（ステップＳａ２）。粒子像切出部３８での粒子像５の切出処理（ステップＳａ３）、解析演算部４０での画像解析処理（ステップＳａ４）、分析部２１での粒子性状の分析処理（ステップＳａ５）が順次に実行される。
【００４５】
このように、高速再解析モードでは、通常解析モードでの画像解析結果においてバラツキが大きくなっている解析パラメータを着目解析パラメータとし、当該着目解析パラメータについて評価値に偏りがない粒子画像４の集団を対象にして再度画像解析が実行される。これにより、ユーザは、この再解析を通じて、かかる着目解析パラメータのバラツキが妥当な範囲に収まる評価値（画像解析結果）が得られる補正値データ３７や粒子像切出閾値データ３９を、正確に短時間で探し当てることができる。そして、ユーザは、この補正値データ３７や粒子像切出閾値データ３９を用いて通常解析モードでの画像解析を行うことで、各解析パラメータにおいて評価値のバラツキを抑えた分析結果を得ることができる。なお、このように探し当てた補正値データ３７や粒子像切出閾値データ３９を初期値とし、次回の他の分析に用いるようにしてもよい。
【００４６】
本実施形態によれば、次のような効果を奏する。
【００４７】
本実施形態の粒子画像解析装置１０では、通常解析モード（第１解析モード）、及び、高速再解析モード（第２解析モード）のいずれかの解析モードを選択する解析モード選択部３３と、全部の粒子画像４から画像解析の対象を解析モードに応じて選択する解析対象画像選択部３４と、を備えた。そして、解析対象画像選択部３４は、解析モードが通常解析モードである場合、全部の粒子画像４を画像解析の対象に選択し、解析モードが高速再解析モードである場合、全部の粒子画像４の中の一部を画像解析の対象に選択する。
高速再解析モードでは、画像解析対象の粒子画像４の数が減るので、この高速再解析モードを再解析時にユーザが選択することで、再解析時の画像解析処理時間を通常解析モードよりも短縮でき、再解析時のユーザビリティを向上させることができる。
【００４８】
本実施形態の粒子画像解析装置１０では、粒子の性状を示す複数の解析パラメータの評価値を画像解析によって求める解析部２０を備える。そして、解析対象画像選択部３４は、解析モードが高速再解析モードである場合、解析パラメータの中から所定の着目解析パラメータを決定し、着目解析パラメータについて通常解析モードにより求められている評価値に偏りが無いように粒子画像４を選択する。
これにより、高速再解析モードでは、着目解析パラメータについて評価値に偏りがない粒子画像４の集団が画像解析の対象となるので、画像解析対象として選ばれた集団に起因した偏りを排除し、正確な画像解析の結果を得ることができる。
【００４９】
本実施形態の粒子画像解析装置１０では、解析対象画像選択部３４は、解析モードが高速再解析モードである場合、通常解析モードにより求められている各解析パラメータの中から評価値のバラツキの大きさに基づいて着目解析パラメータを決定する。
この高速再解析モードにより、評価値のバラツキが大きな解析パラメータについて短時間で再解析を実行し、正確な画像解析結果を得ることができる。
【００５０】
本実施形態の粒子画像解析装置１０では、解析対象画像選択部３４は、解析モードが高速再解析モードである場合、粒子画像４を着目解析パラメータの評価値の偏差に基づいて分類し、各分類先から粒子画像を選択する。
これにより、再解析時において、画像解析対象の粒子画像４が各偏差から選ばれ、着目解析パラメータの評価値に偏りが無い粒子画像４の集団を確実に形成できる。
【００５１】
本実施形態の粒子画像解析装置１０では、粒子画像４から粒子像５を切り出す粒子像切出部３８を備え、解析部２０は、粒子像５の画像解析によって複数の解析パラメータの評価値を求める。そして、粒子像５の切出結果に影響を与える解析処理条件をユーザが変更可能になっている。
これにより、ユーザは、解析処理条件を変更して粒子像５の切出結果を変えながら上述の再解析を実行し、着目パラメータの評価値のバラツキが妥当な範囲となる適切な解析処理条件を、正確かつ短時間で探ることができる。
【００５２】
本実施形態の粒子画像解析装置１０では、粒子像切出部３８は、粒子画像４における粒子像５の領域の閾値を示す粒子像切出閾値データ３９に基づいて粒子画像４から粒子像５を切り出し、解析処理条件が少なくとも当該粒子像切出閾値データ３９が示す閾値を含むようにした。
これにより、ユーザは、解析処理条件として粒子像切出閾値データ３９の閾値を変えながら上述の再解析を実行し、着目パラメータの評価値のバラツキが抑えられる適切な閾値を、正確かつ短時間で探り当てることができる。
【００５３】
本実施形態の粒子画像解析装置１０では、粒子像５の切り出しの前に解析対象の粒子画像４を画像補正処理する画像補正部３６を備え、解析処理条件が少なくとも画像補正処理の補正値を含むようにした。
これにより、ユーザは、解析処理条件として画像補正処理の補正値を変えながら上述の再解析を実行し、着目パラメータの評価値のバラツキが抑えられる適切な補正値を、正確かつ短時間で探り当てることができる。
【００５４】
上述した実施形態は、あくまでも本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形及び応用が可能である。
【００５５】
上述した実施形態では、粒子像５の切出結果に影響を与える解析処理条件として、画像補正部３６における画像補正処理の補正値を例示し、これをユーザ変更可能にした。しかしながら、これに限らず、粒子像切出部３８において粒子像５の切り出しに用いる各種設定値や画像処理アルゴリズム、その他の各種条件を解析処理条件としてユーザ変更可能にしてもよい。
【００５６】
上述した実施形態において、高速再解析モードでは、着目解析パラメータをユーザ指定可能にしてもよい。
【００５７】
上述した実施形態において、粒子画像解析装置１０は、粒子の性状として形状に係るパラメータを画像解析により求めたが、これに限らず、形状以外の性質に係るパラメータを求めてもよい。
【００５８】
図２に示す機能ブロックは、本願発明を理解容易にするために、粒子画像解析装置１０の構成要素を主な処理内容に応じて分類して示した概略図であり、その処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。
【符号の説明】
【００５９】
１  粒子性状分析システム
４  粒子画像
５  粒子像
６  試料粉体
１０  粒子画像解析装置
１２  画像入力部
２０  解析部
２１  分析部
２４  操作部
３３  解析モード選択部
３４  解析対象画像選択部
３６  画像補正部
３７  補正値データ
３８  粒子像切出部
３９  粒子像切出閾値データ
４０  解析演算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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