【手続補正書】
【提出日】令和3年11月8日(2021.11.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像部と、
上記撮像部によって取得した複数の細胞の画像に基づいて、上記画像中の複数の細胞の位置情報または形状情報からコロニーが生成又は成長する位置を推論し、推論位置で撮像を行うように上記撮像部の位置を制御する制御部と、
を有することを特徴とする細胞観察システム。
【請求項２】
上記推論位置が、上記コロニーが生成すると予測される位置であることを特徴とする請求項１に記載の細胞観察システム。
【請求項３】
上記撮像部を水平方向に移動させる移動部を有し、
上記制御部は、上記推論位置に基づいて、上記撮像部が上記コロニーの中心位置で画像を撮像するように上記移動部を制御することを特徴とする請求項１に記載の細胞観察システム。
【請求項４】
上記制御部は、上記推論位置上の細胞またはコロニーを所定時間間隔でタイムラプス撮像するように上記撮像部を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の細胞観察システム。
【請求項５】
上記撮像部によって取得された細胞またはコロニーの画像を表示する表示部を有することを特徴とする請求項１に記載の細胞観察システム。
【請求項６】
上記制御部が、上記撮像部が上記推論位置上で取得した複数の画像を解析し、画像中の細胞数を計測し、上記細胞数の経時変化を上記表示部に出力することを特徴とする請求項５に記載の細胞観察システム。
【請求項７】
細胞画像を教師データとして生成されたコロニー化推論モデルを備えた推論部を更に有し、
上記推論部は、上記撮像部が撮像した画像の入力に基づいて、コロニーが生成する位置を推論し、推論結果を上記推論位置の情報として出力することを特徴とする請求項１に記載の細胞観察システム。
【請求項８】
上記推論部が、上記画像または上記推論位置の情報に基づき培養の良否の判定結果を出力することを特徴とする請求項７に記載の細胞観察システム。
【請求項９】
上記コロニー化推論モデルは、細胞培養の様子を時系列で撮像した画像データから得られる情報の履歴を、上記画像データの取得時刻ごとにブロックチェーンのブロック生成処理で管理されることによって生成されることを特徴とする請求項７に記載の細胞観察システム。
【請求項１０】
上記推論部が推論した上記推論位置を記録可能である記録部を有することを特徴とする請求項１に記載の細胞観察システム。
【請求項１１】
上記細胞は、多能性幹細胞であることを特徴とする請求項１に記載の細胞観察システム
【請求項１２】
上記コロニーは、複数のｉＰＳ細胞が形成したコロニーであることを特徴とする請求項１に記載の細胞観察システム。
【請求項１３】
上記撮像部は、水平方向に移動可能であることを特徴とする請求項１に記載の細胞観察システム。
【請求項１４】
上記コロニーは、上記画像中の複数の細胞の少なくとも一部が凝集して生成又は成長したものであることを特徴とする請求項１に記載の細胞観察システム。
【請求項１５】
細胞のコロニー形成に至る細胞培養の様子を時系列で撮像した複数の画像データを取得し、
取得した上記画像データのうち、コロニー化する画像部分をアノテーションとして指定し、このアノテーションで指定した画像データを教師データとし、
上記教師データを用いて、入力をコロニー化前の細胞画像、出力をコロニー化予想位置としたコロニー化推論モデルを生成する、
ことを特徴とする推論モデル生成方法。
【請求項１６】
請求項７に記載の細胞観察システムにおいて、
請求項１５に記載の推論モデル生成方法によって作成したコロニー化推論モデルに、コロニー化前の細胞画像を入力し、
上記コロニー化推論モデルを用いた演算処理を実行し、上記コロニーが生成される位置を推定する。
【請求項１７】
細胞観察システム内に設けられたコンピュータに、
撮像部によって取得した細胞の画像を用いて、上記画像中の複数の細胞の位置情報または形状情報からコロニーが生成又は成長する位置を推論し、
上記推論位置で撮像を行うように上記撮像部の位置を制御する、
ことを実現させるためのプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】細胞観察システム、推論モデル生成方法、およびプログラム
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、インキュベータ内等、安定した環境下に配置された培地で培養される細胞を観察する細胞観察システム、推論モデル生成方法、およびプログラムに関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、培養器内の細胞等を撮像や観察する際に、細胞の培養状態（コロニーの生成状態）の変化に応じて、撮像や観察地点を変更することが可能な細胞観察システム、推論モデル生成方法、およびプログラムを提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記目的を達成するため第１の発明に係る細胞観察システムは、撮像部と、上記撮像部によって取得した複数の細胞の画像に基づいて、上記画像中の複数の細胞の位置情報または形状情報からコロニーが生成又は成長する位置を推論し、推論位置で撮像を行うように上記撮像部の位置を制御する制御部と、を有する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
第２の発明に係る細胞観察システムは、上記第１の発明において、  上記推論位置が、上記コロニーが生成すると予測される位置である。
第３の発明に係る細胞観察システムは、上記第１の発明において、上記撮像部を水平方向に移動させる移動部を有し、上記制御部は、上記推論位置に基づいて、上記撮像部が上記コロニーの中心位置で画像を撮像するように上記移動部を制御する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
第４の発明に係る細胞観察システムは、上記第１または第２の発明において、  上記制御部は、上記推論位置上の細胞またはコロニーを所定時間間隔でタイムラプス撮像するように上記撮像部を制御する。
第５の発明に係る細胞観察システムは、上記第１の発明において、上記撮像部によって取得された細胞またはコロニーの画像を表示する表示部を有する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
第６の発明に係る細胞観察システムは、上記第５の発明において、上記制御部が、上記撮像部が上記推論位置上で取得した複数の画像を解析し、画像中の細胞数を計測し、上記細胞数の経時変化を上記表示部に出力する。
第７の発明に係る細胞観察システムは、上記第１の発明において、細胞画像を教師データとして生成されたコロニー化推論モデルを備えた推論部を更に有し、 上記推論部は、上記撮像部が撮像した画像の入力に基づいて、コロニーが生成する位置を推論し、推論結果を上記推論位置の情報として出力する。
第８の発明に係る細胞観察システムは、上記第７の発明において、上記推論部が、上記画像または上記推論位置の情報に基づき培養の良否の判定結果を出力する。
第９の発明に係る細胞観察システムは、上記第７の発明において、上記コロニー化推論モデルは、細胞培養の様子を時系列で撮像した画像データから得られる情報の履歴を、上記画像データの取得時刻ごとにブロックチェーンのブロック生成処理で管理されることによって生成される。
第１０の発明に係る細胞観察システムは、上記第１の発明において、上記推論部が推論した上記推論位置を記録可能である記録部を有する。
第１１の発明に係る細胞観察システムは、上記第１の発明において、上記細胞は、多能性幹細胞である。
第１２の発明に係る細胞観察システムは、上記第１の発明において、上記コロニーは、複数のｉＰＳ細胞が形成したコロニーである。
第１３の発明に係る細胞観察システムは、上記第１の発明において、上記撮像部は、水平方向移動可能である。
第１４の発明に係る細胞観察システムは、上記第１の発明において、上記コロニーは、上記画像中の複数の細胞の少なくとも一部が凝集して生成又は成長したものである。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
第１５の発明に係る推論モデル生成方法は、細胞のコロニー形成に至る細胞培養の様子を時系列で撮像した複数の画像データを取得し、取得した上記画像データのうち、コロニー化する画像部分をアノテーションとして指定し、このアノテーションで指定した画像データを教師データとし、上記教師データを用いて、入力をコロニー化前の細胞画像、出力をコロニー化予想位置としたコロニー化推論モデルを生成する。
第１６の発明に係る細胞観察システムは、上記第７の発明に係る細胞観察システムにおいて、上記第１５の発明に係る推論モデル生成方法によって作成したコロニー化推論モデルに、コロニー化前の細胞画像を入力し、上記コロニー化推論モデルを用いた演算処理を実行し、上記コロニーが生成される位置を推定する。
第１７の発明に係るプログラムは、細胞観察システム内に設けられたコンピュータに、撮像部によって取得した細胞の画像を用いて、上記画像中の複数の細胞の位置情報または形状情報からコロニーが生成又は成長する位置を推論し、上記推論位置で撮像を行うように上記撮像部の位置を制御することを実現させる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明によれば、培養器内の細胞等を撮像や観察する際に、細胞の培養状態（コロニーの生成状態）の変化に応じて、撮像や観察の地点を変更することが可能な細胞観察システム、推論モデル生成方法、およびプログラムを提供することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２４】
１・・・細胞観察装置、１０・・・カメラ部、２１・・・制御部、２２・・・移動部、２３・・・情報取得部、２３ａ・・・画像入力部、２３ｂ・・・位置入力部、２４・・・通信部、２５・・・記録部、２５ａ・・・移動パターン２５ａ、２５ｂ・・・画角情報、３１ａ・・・Ｙアクチュエータ、３１ｂ・・・Ｘアクチュエータ、３２ａ・・・Ｙ送りネジ、３２ｂ・・・Ｘ送りネジ、１００・・・情報端末、１１１・・・制御部、１１１ａ・・・コロニー位置判定部、１１１ｂ・・・コロニー化判定部、１１１ｃ・・・推論エンジン、１１２・・・表示部、１１３・・・情報取得部、１１３ａ・・・画像入力部、１１４・・・通信部、１１５・・・操作部
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６Ｂ
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６Ｂ】
2020156419.tif 000001
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図８】
2020156419.tif 000002
【手続補正１４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2020156419.tif 000003