(57)【要約】【課題】分光画像データの波長数にかかわらず、画像解析に必要な画素数、量子化ビット数を確保しつつ、画像ファイルを小容量化することが困難であった。【解決手段】画像処理装置１００は、物体の撮像により得られた分光画像データから該物体の反射率情報または透過率情報を取得し、該反射率情報または透過率情報に応じて分光画像データのファイル保存形式を設定する。そして分光画像データから、設定されたファイル保存形式の画像ファイルを生成する。【選択図】図１
2020123799.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体の撮像により得られた分光画像データから前記物体の反射率情報または透過率情報を取得し、該反射率情報または透過率情報に応じて前記分光画像データのファイル保存形式を設定する設定手段と、
前記分光画像データから、設定されたファイル保存形式の画像ファイルを生成するファイル生成手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記撮像時において前記物体を照明する照明光の情報を取得する照明光情報取得手段と、
前記撮像により生成された画像データと前記照明光の情報とを用いて前記分光画像データを生成する画像生成手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記画像生成手段は、前記分光画像データとして、互いに異なる波長に対する前記反射率情報または前記透過率情報が得られる分光画像データを生成し、
前記設定手段は、前記波長ごとに前記ファイル保存形式を設定することを特徴とする請求項１または２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記反射率情報または前記透過率情報は、反射率または透過率の統計量であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記ファイル生成手段は、前記分光画像データの量子化ビット数よりも少ない量子化ビット数の画像ファイルを生成することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記ファイル生成手段は、前記画像ファイルに、そのファイル保存形式を識別するためのヘッダ情報を含めることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記設定手段は、前記分光画像データのうち反射率または透過率が異なる画素領域ごとに前記ファイル保存形式を設定することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記ファイル生成手段は、前記画素領域ごとの前記ファイル保存形式を識別するためのラベルファイルを生成することを特徴とする請求項７に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記画像ファイルを外部に送信する通信手段を有することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記設定手段は、前記分光画像データのファイル保存形式を反射率・透過率形式と吸光度形式のうち一方に設定することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の画像処理装置と、
前記画像処理装置から取得した前記画像ファイルに対して画像解析を行う第１の装置とを有することを特徴とする画像処理システム。
【請求項１２】
前記画像処理装置から取得した前記画像ファイルを格納するサーバを有し、
前記第１の装置により行われた前記画像解析の結果を前記サーバに格納することを特徴とする請求項１１に記載の画像処理システム。
【請求項１３】
前記ファイル生成手段は、前記画像ファイルのヘッダ情報に前記画像処理装置の分光感度特性を取得するための情報を含め、
前記第１の装置は、前記画像ファイルに含まれる反射率、透過率または吸光度のデータと前記分光感度特性を取得するための情報とを用いて可視光画像を生成することを特徴とする請求項１１または１２に記載の画像処理システム。
【請求項１４】
物体の撮像により得られた分光画像データから前記物体の反射率情報または透過率情報を取得し、該反射率情報または透過率情報に応じて前記分光画像データのファイル保存形式を設定するステップと、
前記分光画像データから、設定されたファイル保存形式の画像ファイルを生成するステップとを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１５】
コンピュータに、請求項１４に記載の画像処理方法に従う処理を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分光画像データを用いた画像解析を行うのに好適な画像処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
物体を波長ごとに撮像して得られる分光画像データ（以下、単に分光画像ともいう）は、２次元の空間情報と１次元の波長情報からなる物体の３次元情報を含む。この分光画像を画像ファイル化して保存する際には、波長数の増加に伴う画像ファイル容量の増加が問題となる。具体的には、画像ファイル容量が増加すると、画像処理に要する時間や画像ファイルの転送に要する時間が増加する。
【０００３】
一方、分光画像を用いた画像解析においては、一般に、画像ファイルの画素数が多いほど、また画素値の量子化ビット数が大きいほど、解析精度が高くなる。このため、画像解析に必要な画素数や量子化ビット数を確保しつつ、分光画像の画像ファイルを小容量化することが望ましい。特許文献１には、波長ごとの分光画像の中から画像解析に必要な波長の分光画像を選択して画像ファイルとして保存する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−００５００８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１にて開示された方法では、分光画像の波長数が１つである場合や、画像解析に多くの波長の分光画像が必要な場合に、画像ファイルの小容量化の効果が少ない。
【０００６】
本発明は、分光画像の波長数にかかわらず、画像解析に必要な画素数、量子化ビット数を確保しつつ、画像ファイルを小容量化することが可能な画像処理装置等を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面としての画像処理装置は、物体の撮像により得られた分光画像データから該物体の反射率情報または透過率情報を取得し、該反射率情報または透過率情報に応じて分光画像データのファイル保存形式を設定する設定手段と、分光画像データから、設定されたファイル保存形式の画像ファイルを生成するファイル生成手段とを有することを特徴とする。
【０００８】
また本発明の他の一側面としての画像処理方法は、物体の撮像により得られた分光画像データから該物体の反射率情報または透過率情報を取得し、該反射率情報または透過率情報に応じて分光画像データのファイル保存形式を設定するステップと、分光画像データから、設定されたファイル保存形式の画像ファイルを生成するステップとを有することを特徴とする。
【０００９】
なお、コンピュータに上記画像処理方法に従う処理を実行させるコンピュータプログラムも、本発明の他の一側面を構成する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、分光画像データの波長数にかかわらず、画像解析に必要な画素数や量子化ビット数を確保しつつ、画像ファイルを小容量化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例１である画像処理装置の構成を示すブロック図。
【図２】反射率・透過率と吸光度との関係を示す図。
【図３】ファイル保存形式による物質の定量分析精度の違いを示す図。
【図４】分光画像の構成を示す図。
【図５】実施例１における画像処理を示すフローチャート。
【図６】実施例１における画像ファイルフォーマットを示す図。
【図７】本発明の実施例２における画像処理を示すフローチャート。
【図８】本発明の実施例３における画像処理を説明する図。
【図９】ラベルフォーマットを説明するである。
【図１０】本発明の実施例４である画像処理システムの構成を示すブロック図。
【図１１】植物の分光反射率特性を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【００１３】
本発明の実施例は、物体の撮像により得られた分光画像データ（以下、単に分光画像ともいう）を用いた画像解析において、高い解析精度を得ることを目的とする。まず分光画像を用いた画像解析について説明する。ここでは、画像解析の例として、分光画像を用いた物体（物質）の定量分析について説明する。
【００１４】
波長λの光が物質を透過する場合において、入射光をI0(λ)、物質の厚みをd、物質の吸収係数をα(λ)、モル吸光係数をε(λ)、物質濃度をcとすると、透過光IT(λ)、透過率T(λ)および吸光度AT(λ)はそれぞれ下記の式（１），（２）および（３）で表される。
【００１５】
【数１】
2020123799.tif 000003
【００１６】
式（１）〜（３）に示すように、透過光IT(λ)、透過率T(λ)および吸光度AT(λ)は、物質の吸収係数をα(λ)、モル吸光係数をε(λ)、物質濃度をcに依存する。物質の定量分析では、式（３）に示す吸光度AT(λ)と物質濃度をcとの比例関係を利用する。
【００１７】
また、光が物質の内部で散乱して光入射側に反射される場合は、反射光IR(λ)、反射率R(λ)および吸光度AR(λ)は、入射光I0(λ)、光が物質の内部を散乱した距離d′、物質の吸収係数α(λ)、モル吸光係数ε(λ)および物質濃度cを用いて、下記の式（４），（５）および（６）で表される。
【００１８】
【数２】
2020123799.tif 000004
【００１９】
このため、光が物質の内部を散乱して光入射側に反射される場合も、式（６）を利用して物質の定量分析を行うことができる。以下の説明では、物質の内部を散乱して光入射側に反射された光を、単に「反射光」といい、鏡面反射した光とは区別する。
【００２０】
分光画像では、画素ごとに物質濃度cを算出することにより、物質濃度の空間分布を得ることができる。なお、定量分析において「高い解析精度を得る」とは、物質濃度cを高い精度で得ることを意味する。
【００２１】
その他、分光画像を用いた画像解析の例としては、物質同定がある。物質同定では、吸収係数α(λ)とモル吸光係数ε(λ)の波長特性が物質により異なることを利用して、分光画像から物質の種類を同定する。なお、物質同定において「高い解析精度を得る」とは、高い確度で物質同定を行うことを意味する。
【００２２】
実施例では、分光画像から得られる反射率情報または透過率情報（これらについては後述する）に応じて、分光画像のファイル保存形式として反射率・透過率形式か吸光度形式のうち一方を設定する。そして、設定されたファイル保存形式の画像ファイルを生成する。以下、その効果について、図２および図３を用いて説明する。
【００２３】
まず、分光画像の画像ファイル（以下、分光画像ファイルという）を反射率・透過率形式で保存する場合について説明する。反射率・透過率形式とは、分光画像ファイルを量子化された反射率または透過率で保存する形式である。図２は、反射率・透過率と吸光度との関係を示す。反射率・透過率は、０％から１００％の範囲の値をとる。このため、反射率・透過率を量子化ビット数Ｎで保存する場合は、量子化ステップ幅Δs=(100-0)/(2N-1)で反射率・透過率を量子化することになる。
【００２４】
量子化した反射率・透過率を吸光度に変換すると、吸光度の量子化ステップ幅は不等間隔となる。このとき、吸光度の量子化ステップ幅は、反射率・透過率が高いほど小さくなり、逆に反射率・透過率が低いほど大きくなる。量子化ステップ幅は量子化誤差の大きさを示すため、量子化ステップ幅の変化は画像解析精度に影響する。特に、定量分析を行う場合において、吸光度は物質濃度cの算出に直接影響する。
【００２５】
図３は、量子化ビット数Ｎ＝８とした場合におけるファイル保存形式による物質の定量分析精度の違いを示す。実線は、分光画像ファイルを反射率・透過率形式で保存した場合の量子化誤差が、物質濃度cの分析精度に与える影響を示す。反射率・透過率形式で保存する場合は、反射率・透過率が低いときに分析精度が悪くなる。
【００２６】
次に分光画像ファイルを吸光度形式で保存する場合について説明する。吸光度形式とは、分光画像ファイルを量子化された吸光度で保存する形式である。反射率・透過率は０．１％から１００％の範囲の値をとり、吸光度は０からln(100/0.1)の範囲をとる。このため、吸光度を量子化ビット数Ｎで保存する場合には、量子化ステップ幅Δs=[ln(100/0.1)-ln(100/100)]/(2N-1)で吸光度を量子化することになる。
【００２７】
量子化した吸光度を反射率・透過率に変換すると、反射率・透過率の量子化ステップ幅は不等間隔となる。このとき、反射率・透過率の量子化ステップ幅は、吸光度が大きいほど小さくなり、逆に吸光度が小さいほど大きくなる。
【００２８】
図３中の点線は、分光画像ファイルを吸光度形式で保存した場合の量子化誤差が、物質濃度cの分析精度に与える影響を示す。吸光度形式で保存する場合、反射率・透過率が低いときに分析精度が良く、反射率・透過率が高いときに分析精度が低くなる。
【００２９】
このため、図３に示すように、分光画像の反射率または透過率によって解析精度にとって適切なファイル保存形式が異なる。したがって、実施例では、分光画像の反射率情報または透過率情報に応じて、分光画像のファイル保存形式を反射率・透過率形式と吸光度形式の間で切り替えることで、同じファイル容量でも高い解析精度を実現可能な分光画像ファイルを得ることができる。
【００３０】
以下、本発明のより具体的な実施例について説明する。
【実施例１】
【００３１】
図１は、実施例１である画像処理装置１００と分光撮像装置２００の構成を示している。なお、画像処理装置は、分光撮像装置を含んでいてもよい。分光撮像装置２００は、撮像光学系１１１とイメージセンサ１１２を有する。画像処理装置１００は、Ａ／Ｄ変換回路１１３、照明光情報取得部（照明光情報取得手段、取得手段）１１４、照明光補正部（画像生成手段、第２の生成手段）１１５、ファイル保存形式設定部（設定手段）１１６、ファイル生成部（ファイル生成手段、第１の生成手段）１１７、通信部（通信手段）１１８およびファイル格納部１１９を有する。
【００３２】
分光撮像装置２００において、撮像光学系１１１は、物体からの光により、分光された物体の像をイメージセンサ１１２上に形成する。イメージセンサ１１２は、その画素ごとに、入射した光強度に応じたアナログ信号を出力し、全画素からのアナログ信号によりアナログ画像を生成する。
【００３３】
画像処理装置１００において、Ａ／Ｄ変換回路１１３は、アナログ画像を量子化ビット数Ｍのデジタル画像データ（以下、単にデジタル画像ともいう）に変換する。図４は、Ａ／Ｄ変換回路１１３から出力されたデジタル画像を示している。本実施例では、分光撮像装置２００により波長１，波長２，・・，波長Ｌ（１〜Ｌは波長番号）の分光画像を生成するため、Ａ／Ｄ変換回路１１３から数Ｌのデジタル画像が出力される。図４は、波長ごとのデジタル画像を並べて示している。
【００３４】
照明光情報取得部１１４は、撮像時に物体を照明する照明光に関する情報（以下、照明光情報）を取得する。本実施例では、照明光情報取得部１１４として分光放射照度計を用い、照明光情報として分光放射照度を取得する。
【００３５】
照明光補正部１１５は、Ａ／Ｄ変換回路１１３からのデジタル画像を照明光情報を用いて補正して、物体の反射率または透過率を示す分光画像（データ）としての反射率画像または透過率画像を生成する。具体的には、照明光補正部１１５は、分光放射照度、撮像光学系１１１の分光透過率の情報およびイメージセンサ１１２の分光感度特性の情報を用いて、基準となる照明光の輝度値を算出し、その輝度値を用いて物体の反射率または透過率を画素ごとに計算する。そして、計算された画素ごとの反射率または透過率を示す分光画像としての反射率画像または透過率画像を生成する。
【００３６】
ファイル保存形式設定部１１６は、反射率画像から得られる反射率情報または透過率画像から得られる透過率情報に応じて、反射率画像または透過率画像のファイル保存形式を反射率・透過率形式と吸光度形式のうち一方に設定する。ファイル生成部１１７は、設定されたファイル保存形式の分光画像ファイルを生成する。
【００３７】
図５のフローチャートは、ファイル保存形式設定部１１６とファイル生成部１１７が行う処理を示している。ファイル保存形式設定部１１６とファイル生成部１１７は、マイクロプロセッサ等のコンピュータにより構成されており、コンピュータプログラムに従って本処理を実行する。このことは、後述する他の実施例でも同じである。
【００３８】
ステップＳ１０１では、ファイル保存形式設定部１１６は、分光画像の反射率情報または透過率情報を取得する。反射率情報は、反射率画像における反射率の統計量（平均値、中央値および最頻値等）であり、透過率情報とは透過率画像における透過率の統計量（平均値、中央値および最頻値等）である。ここでは、統計量として平均値を用い、図４に示す波長１から波長Ｌの全ての分光画像の画素値を用いて反射率または透過率の平均値を計算する。
【００３９】
次にステップＳ１０２では、ファイル保存形式設定部１１６は、ステップＳ１０１にて取得した反射率情報または透過率情報を予め設定された閾値と比較する。ファイル保存形式設定部１１６は、反射率情報または透過率情報が閾値より大きい場合はステップＳ１０３に進み、ファイル保存形式を反射率・透過率形式に設定する。一方、反射率情報または透過率情報が閾値以下である場合は、ステップＳ１０４に進み、ファイル保存形式を吸光度形式に設定する。
【００４０】
次にステップＳ１０５では、ファイル生成部１１７は、ステップＳ１０３またはステップＳ１０４で設定された分光画像のファイル保存形式で分光画像ファイルを生成する。
【００４１】
上記ステップＳ１０２で用いる閾値について、図３を用いて説明する。前述したように、図３は量子化ビット数Ｎ＝８でのファイル保存形式による物質の定量分析精度の違いを示す。図中に実線で示す反射率・透過率形式における誤差の絶対値と点線で示す吸光度形式における濃度の絶対値との大小関係は、反射率・透過率が１５％となる付近で逆転する。この濃度の絶対値の大小関係が逆転する反射率・透過率は、量子化ビット数Ｎに依存しない。
【００４２】
このため閾値RTthを１５％前後に設定する（本実施例ではRTth＝１５とする）ことが望ましいが、以下の範囲に設定してもよい。
【００４３】
5 ≦ RTth ≦ 50            （７）
好ましくは、閾値RTthを以下の範囲に設定するとよい。
【００４４】
10 ≦RTth ≦ 30         （８）
最後にステップＳ１０３では、ファイル生成部１１７は、前述した量子化方法により、設定されたファイル保存形式の分光画像ファイルを生成する。なお、分光画像ファイルの量子化ビット数Nは、もとの分光画像の量子化ビット数をMとするとき、以下の条件を満足する。
N ≦ M             （９）
本実施例では、画像解析に必要な物体の反射率、透過率および吸光度のうちいずれかを算出するまでは十分な算出精度を得るために必要な量子化ビット数Ｍを維持し、算出後は適切な量子化ビット数Ｎに値を丸め込む。これにより、分光画像ファイルの小容量化と画像解析に必要な画素数および量子化ビット数の確保とを両立している。
【００４５】
図６は、ファイル生成部１１７により生成された分光画像ファイルの画像ファイルフォーマットを示す。分光画像ファイルは、ヘッダ情報と画像情報とを有する。ヘッダ情報には、画像処理装置の識別情報（型式）、分光画像の波長（波長番号）、量子化ビット数（Ｎ）、縦方向と横方向の画素数およびファイル保存形式の情報が含まれる。分光画像ファイルは波長ごとに生成してもよく、全ての波長の分光画像データを１つの分光画像ファイルにまとめてもよい。
【００４６】
ファイル生成部１１７により生成された分光画像ファイルは、図１に示した通信部１１８により外部に送信されたりファイル格納部１１９に保存されたりする。
【実施例２】
【００４７】
次に実施例２について説明する。本実施例の画像処理装置の構成は、実施例１の画像処理装置１００と同じである。ただし、本実施例においてファイル保存形式設定部１１６とファイル生成部１１７が実行する処理が実施例１とは異なる。本実施例では、図４に示す波長数Ｌ（波長１，波長２，・・，波長Ｌ）の分光画像のそれぞれに対してファイル保存形式を設定する。
【００４８】
図７のフローチャートは、本実施例においてファイル保存形式設定部１１６とファイル生成部１１７が実行する処理を示す。ステップＳ２００では、ファイル保存形式設定部１１６は、波長番号ｉ（＝１，２，・・，Ｌ）を１にリセットする。次にステップＳ２０１では、ファイル保存形式設定部１１６は、波長番号ｉの分光画像から反射率情報または透過率情報を取得する。
【００４９】
次にステップＳ２０２では、ファイル保存形式設定部１１６は、ステップＳ２０１にて波長番号ｉの分光画像から取得した反射率情報または透過率情報（反射率または透過率の統計値）と予め設定された閾値とを比較する。ファイル保存形式設定部１１６は、反射率情報または透過率情報が閾値より大きい場合はステップＳ２０３に進み、波長番号ｉの分光画像のファイル保存形式を反射率・透過率形式に設定する。一方、反射率情報または透過率情報が閾値以下である場合はステップＳ２０４に進み、波長番号ｉの分光画像のファイル保存形式を吸光度形式に設定する。
そしてステップＳ２０５では、ファイル生成部１１７は、ステップＳ２０３またはステップＳ２０４で設定された分光画像のファイル保存形式で分光画像ファイルを生成する。
【００５０】
続いてステップＳ２０６では、ファイル保存形式設定部１１６は、ｉがＬより小さいか否かを判定し、ｉがＬより小さければステップＳ２０７にてｉを１つインクリメントしてステップＳ２０１に戻る。また、ｉがＬであれば本処理を終了する。
【００５１】
前述した実施例１では、反射率情報または透過率情報として、波長１〜Ｌの全ての分光画像の反射率または透過率の平均値を用いるために、ファイル保存形式が全ての波長について同一である。これに対して、本実施例では、例えば図１１に示すような分光反射率特性を有する物体を撮像して分光画像を得る場合に有効である。
【００５２】
図１１は、物体としての植物の葉の分光反射率特性を示す。植物の葉の分光反射率は、波長４００ｎｍ〜７００ｎｍの可視波長域では反射率が低く、波長７００ｎｍ以上の近赤外領域では反射率が高い。このような場合は、分光画像の波長によってファイル保存形式を切り替えた方が高い解析精度が得られる画像ファイルを生成することができる。
【００５３】
例えば、この植物の葉を波長数６で撮像した場合について説明する。図１１の上部には、波長１〜６の波長帯域を示す。波長１〜３の波長帯域では平均反射率が１５％以下であり、波長４〜６の波長帯域では平均反射率は１５％よりも大きい。したがって、閾値RTth＝１５と設定することで、波長１〜３の分光画像に対しては吸光度形式の分光画像ファイルが生成され、波長４〜６の分光画像に対しては反射率・透過率形式の分光画像ファイルが生成される。
【００５４】
なお、波長ごとにファイル保存形式を設定する場合は、画像ファイルのヘッダ情報に、波長ごとのファイル保存形式を含ませるとよい。
【実施例３】
【００５５】
次に実施例３について説明する。本実施例の画像処理装置の構成は、実施例１の画像処理装置１００と同じである。ただし、本実施例においてファイル保存形式設定部１１６とファイル生成部１１７が実行する処理が実施例１とは異なる。実施例１では反射率情報または透過率情報として反射率または透過率の平均値を用いるが、本実施例では画素領域ごとの反射率または透過率から画素領域ごとにファイル保存形式を設定する。画素領域は、全画素のうち一部の１または複数の画素を含む領域である。ファイル保存形式設定部１１６とファイル生成部１１７が実行する処理を示すフローチャートは、図５のフローチャートと同じである。
【００５６】
本実施例は、例えば図８（ａ）に示す反射率画像を取得する場合に有効である。図８（ａ）の反射率画像は、反射率が０から１００％の値を有する２つの物体（葉）を同時に撮像することで得られた画像である。この反射率画像のように画像内の反射率の範囲が広い場合において、反射率（・透過率）形式で画像ファイルを生成すると反射率が低い領域の解析精度が低くなる。逆に、吸光度形式で画像ファイルを生成すると、反射率が高い領域の解析精度が低くなる。
【００５７】
そこで本実施例３では、各物体を含む画素領域ごとに、すなわち物体の反射率（または透過率）が異なる画素領域ごとにファイル保存形式を設定することにより、物体の反射率にかかわらず高い解析精度が得られる画像ファイルを生成することを可能とする。図８（ａ）では、閾値RTth＝２０と設定している。
【００５８】
図８（ｂ）は、各画素領域がどちらのファイル保存形式で保存されたかを表すラベル画像である。黒く塗り潰された画素領域は吸光度形式で、白く塗り潰された画素領域は反射率（・透過率）形式であることを示している。
【００５９】
本実施例により生成された画像ファイルを読み込むには、各画素領域がどちらのファイル保存形式で保存されているかを知る必要である。このため、本実施例におけるファイル生成部１１７は、画素領域ごとのファイル形式を識別するためのラベルファイルを生成する。図９は、ラベルファイルの例を示している。ラベルファイルは、ヘッダ情報と画素領域ごとのファイル保存形式の情報とを有する。ヘッダ情報には、分光画像の波長および縦方向と横方向の画素数の情報が含まれる。
【実施例４】
【００６０】
図１０は、実施例４の画像処理システム４００の構成を示している。この画像処理システム４００は、分光画像に対する画像解析を行うサービスを提供する。
【００６１】
画像処理システム４００は、分光撮像装置２００と、実施例１〜３のいずれかの画像処理装置１００と、サーバ１２０と、計算端末（第１の装置）１３０とを有する。分光撮像装置２００は、撮像により生成したアナログ画像を画像処理装置１００に送る。画像処理装置１００は、アナログ画像から分光画像を生成し、さらに分光画像からその反射率または透過率情報に応じたファイル保存形式で生成した分光画像ファイルをサーバ１２０に送る。サーバ１２０は、受け取った分光画像ファイルをファイル格納部１２１に格納（保存）する。
【００６２】
計算端末１３０は、画像解析部１３１と可視光画像生成部１３２を有する。画像解析部１３１は、サーバ１２０のファイル格納部１２１に格納された分光画像ファイルを取得し、該ファイルの分光画像に対する画像解析を実行して画像解析結果をサーバ１２０に送る。画像解析部１３１は、画像解析として、定量分析や物質同定を行う。サーバ１２０の解析結果格納部１２２は、計算端末１３０から受け取った画像解析結果を格納する。
【００６３】
本実施例の画像処理システム４００では、計算負荷の大きい画像解析を計算端末１３０にて行う。このため、画像処理装置１００として高性能なマイクロプロセッサ等の計算処理ユニットを用いることなく、画像解析サービスを提供することができる。
【００６４】
また、画像処理装置１００は、実施例１〜３で説明したように分光画像ファイルの小容量化と画素数および量子化ビット数の増加とを両立することで、分光画像ファイルの転送に要する時間を短縮したり画像解析精度を向上させたりすることができる。
【００６５】
なお、分光画像ファイルは、反射率・透過率形式または吸光度形式で保存されるため、人間の眼で観察するには適していない。そこで、計算端末１３０の可視光画像生成部１３２は、サーバ１２０のファイル格納部１２１から分光画像ファイルを取得して、該分光画像ファイルの反射率もしくは透過率のデータまたは吸光度のデータから、人間の眼の分光感度特性に合った可視光画像を生成する。計算端末１３０は、生成された可視光画像をサーバ１２０に送り、サーバ１２０は受け取った可視光画像を解析結果格納部１２２に格納する。
【００６６】
計算端末１３０の可視光画像生成部１３２が可視光画像を生成するためには、分光画像を生成する際の撮像時における画像処理装置１００の分光感度特性が必要となる。このため、本実施例では、画像ファイルのヘッダ情報に画像処理装置１００の分光感度特性に対応付けられた情報を含めている。具体的には、図６に示すように、ヘッダ情報として画像処理装置１００の型式を含めている。可視光画像生成部１３２は、予め登録された複数の画像処理装置の型式とそれらの画像処理装置の分光感度特性のリストから、画像処理装置１００の分光感度特性を取得する。
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
【００６７】
以上説明した各実施例は代表的な例にすぎず、本発明の実施に際しては、各実施例に対して種々の変形や変更が可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１００  画像処理装置
１１６  ファイル保存形式設定部
１１７  ファイル生成部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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