(57)【要約】【課題】画像に含まれるオブジェクトを採用または非採用に分類する画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラムにおいて、採否処理に用いられるパラメータの許容範囲を、容易に適正化できる技術を提供する。【解決手段】採否処理により採用されたオブジェクト９３０ａと、非採用とされたオブジェクト９３０ｂとを、区別可能に表示する。また、表示された複数のオブジェクト９３０のうち、採否を反転させたいオブジェクト９３０を指定する。そして、指定されたオブジェクト９３０の採否が反転するように、記憶部に記憶された許容範囲を変更する。すなわち、オブジェクト９３０の採否結果を視覚的に確認し、当該採否結果が適正となるように、パラメータの許容範囲を変更する。これにより、パラメータの許容範囲を容易に適正化できる。【選択図】図７
2014109488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像に含まれるオブジェクトを採用または非採用に分類する採否処理を行うとともに、前記採否処理に用いられるパラメータの許容範囲を変更する画像処理装置であって、
前記許容範囲を記憶する記憶部と、
前記画像から、複数のオブジェクトを抽出するオブジェクト抽出部と、
前記複数のオブジェクトのうち、前記パラメータが前記許容範囲内であるオブジェクトを採用、または、前記パラメータが前記許容範囲外であるオブジェクトを非採用とする採否処理部と、
前記採否処理部により採用されたオブジェクトと、非採用とされたオブジェクトとを、区別可能に表示する表示出力部と、
前記表示出力部が表示した複数のオブジェクトのうち、採否を反転させたいオブジェクトの指定を受け付ける入力指示部と、
前記入力指示部により指定されたオブジェクトの採否が反転するように、前記記憶部に記憶された前記許容範囲を変更するパラメータ変更部と、
を備えた画像処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像処理装置であって、
前記パラメータ変更部は、ユーザの変更入力に基づいて、前記許容範囲を変更する画像処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像処理装置であって、
前記表示出力部は、前記入力指示部により指定されたオブジェクトについての前記パラメータの値を表示する画像処理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像処理装置であって、
前記表示出力部は、前記入力指示部により指定されたオブジェクトが非採用とされたオブジェクトである場合には、どのパラメータが前記許容範囲から外れているのかを併せて表示する画像処理装置。
【請求項５】
請求項２から請求項４までのいずれかに記載の画像処理装置であって、
前記複数のオブジェクトについて、前記パラメータに関する測定値の分布をヒストグラム表示させるヒストグラム表示部をさらに有する画像処理装置。
【請求項６】
請求項１に記載の画像処理装置であって、
前記パラメータ変更部は、前記指示入力部により指定されたオブジェクトの前記パラメータの値を参照して、許容範囲を変更すべきパラメータを自動的に判断し、当該パラメータの許容範囲を変更する画像処理装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれかに記載の画像処理装置であって、
前記画像は、複数の窪部を有する試料容器の各窪部の画像である画像処理装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれかに記載の画像処理装置であって、
前記画像は、複数の細胞が立体的に集合した細胞集塊の画像である画像処理装置。
【請求項９】
画像に含まれるオブジェクトを採用または非採用に分類する採否処理を行うとともに、前記採否処理に用いられるパラメータの許容範囲を変更する画像処理方法であって、
ａ）前記画像から、複数のオブジェクトを抽出する工程と、
ｂ）前記複数のオブジェクトのうち、前記パラメータが前記許容範囲内であるオブジェクトを採用、または、前記パラメータが前記許容範囲外であるオブジェクトを非採用とする工程と、
ｃ）前記工程ｂ）において採用されたオブジェクトと、非採用とされたオブジェクトとを、区別可能に表示する工程と、
ｄ）前記工程ｃ）において表示された複数のオブジェクトのうち、採否を反転させたいオブジェクトの指定を受け付ける工程と、
ｅ）前記工程ｄ）において指定されたオブジェクトの採否が反転するように、前記許容範囲を変更する工程と、
を含む画像処理方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の画像処理方法であって、
前記工程ｅ）においては、ユーザの変更入力に基づいて、前記許容範囲を変更する画像処理方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の画像処理方法であって、
前記工程ｅ）の前に、前記工程ｄ）において指定されたオブジェクトについての前記パラメータの値を表示するパラメータ表示工程を、さらに含む画像処理方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の画像処理方法であって、
前記パラメータ表示工程では、前記工程ｄ）において指定されたオブジェクトが非採用とされたオブジェクトである場合には、どのパラメータが前記許容範囲から外れているのかを併せて表示する画像処理方法。
【請求項１３】
請求項１０から請求項１２までのいずれかに記載の画像処理方法であって、
前記複数のオブジェクトについて、前記パラメータに関する測定値の分布をヒストグラム表示させる工程をさらに有する画像処理方法。
【請求項１４】
請求項９に記載の画像処理方法であって、
前記工程ｅ）においては、コンピュータが、前記工程ｄ）において指定されたオブジェクトの前記パラメータの値を参照して、許容範囲を変更すべきパラメータを自動的に判断し、当該パラメータの許容範囲を変更する画像処理方法。
【請求項１５】
コンピュータによって実行されることにより、請求項１０から請求項１４までのいずれかに記載の画像処理方法を実現させる画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像に含まれるオブジェクトを採用または非採用に分類する採否処理を行うとともに、前記採否処理に用いられるパラメータの許容範囲を変更する画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
医薬品を研究・開発する過程では、医薬品の候補となる化合物を絞り込むスクリーニングが行われる。スクリーニングにおいては、例えば、細胞を投入した培養液を複数用意し、各培養液に、種々の条件を変更しつつ化合物を添加して、細胞を培養する。そして、細胞の培養状態に基づいて、医薬品の候補となる化合物を絞り込む。
【０００３】
このようなスクリーニングにおいては、従来、試薬を用いて細胞の培養状態を評価していた。具体的には、細胞に試薬をかけて、細胞内の特定の分子を蛍光反応させ、その蛍光の強さを測定することにより、細胞の培養状態を判定していた。しかしながら、この方法には、高価な試薬が必要となる上、蛍光反応に時間が掛かっていた。また、試薬により細胞壁が破壊されるため、同一の細胞について径時的な変化を観察することができなかった。
【０００４】
また、近年では、より生体内に近い環境における医薬品の効用を調べるために、細胞を立体的に培養する三次元培養が行われている。このような三次元培養においては、立体的に集合した細胞集塊（スフェロイド）の状態が、重要な観察対象となる。しかしながら、上記の蛍光を測定する方法は、細胞集塊の観察には適していない。
【０００５】
このため、近年では、試薬を用いることなく、細胞を高解像度で撮影することによって、細胞の培養状態を観察する装置の開発が試みられている。当該装置では、培養用の複数の窪部を有するウエルプレートを、所定時間おきに撮影し、得られた撮影画像から窪部ごとの画像を切り出す。そして、切り出された画像を径時的に比較・分析することによって、各窪部における細胞の培養状態を評価する。
【０００６】
ここで、得られた画像から細胞の培養状態を採用／非採用に分類するときには、画像中の細胞に相当するオブジェクトの面積や濃度などのパラメータを測定する。そして、当該測定値が、許容範囲内にあるかどうかに基づいて、装置内のソフトウエアが細胞の採用／非採用を判定する。このようなソフトウエアによる採用／非採用の判定精度を高めるためには、パラメータの許容範囲を適切に設定することが重要である。例えば、パラメータの許容範囲を、ユーザが任意に変更できるようにしておけば、ソフトウエアによる採用／非採用の判定結果を、ユーザの目視による採用／非採用の判定結果に近づけることができる。
【０００７】
画像処理の内容をユーザが任意に変更できるようにした従来の装置については、例えば、特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平９−２１２６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、細胞の採用／非採用の判定には、多数のパラメータが用いられる。これらの多数のパラメータから、許容範囲を変更すべきパラメータを適切に選定し、許容範囲の上限値または下限値を適切な値に調整することは、画像処理に不慣れなユーザにとっては困難な作業となる。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、画像に含まれるオブジェクトを採用または非採用に分類する画像処理装置、画像処理方法、および画像処理プログラムにおいて、採否処理に用いられるパラメータの許容範囲を、容易に適正化できる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するため、本願の第１発明は、画像に含まれるオブジェクトを採用または非採用に分類する採否処理を行うとともに、前記採否処理に用いられるパラメータの許容範囲を変更する画像処理装置であって、前記許容範囲を記憶する記憶部と、前記画像から、複数のオブジェクトを抽出するオブジェクト抽出部と、前記複数のオブジェクトのうち、前記パラメータが前記許容範囲内であるオブジェクトを採用、または、前記パラメータが前記許容範囲外であるオブジェクトを非採用とする採否処理部と、前記採否処理部により採用されたオブジェクトと、非採用とされたオブジェクトとを、区別可能に表示する表示出力部と、前記表示出力部が表示した複数のオブジェクトのうち、採否を反転させたいオブジェクトの指定を受け付ける入力指示部と、前記入力指示部により指定されたオブジェクトの採否が反転するように、前記記憶部に記憶された前記許容範囲を変更するパラメータ変更部と、を備える。
【００１２】
本願の第２発明は、第１発明の画像処理装置であって、前記パラメータ変更部は、ユーザの変更入力に基づいて、前記許容範囲を変更する。
【００１３】
本願の第３発明は、第２発明の画像処理装置であって、前記表示出力部は、前記入力指示部により指定されたオブジェクトについての前記パラメータの値を表示する画像処理装置。
【００１４】
本願の第４発明は、第３発明の画像処理装置であって、前記表示出力部は、前記入力指示部により指定されたオブジェクトが非採用とされたオブジェクトである場合には、どのパラメータが前記許容範囲から外れているのかを併せて表示する。
【００１５】
本願の第５発明は、第２発明から第４発明までのいずれかの画像処理装置であって、前記複数のオブジェクトについて、前記パラメータに関する測定値の分布をヒストグラム表示させるヒストグラム表示部をさらに有する。
【００１６】
本願の第６発明は、第１発明の画像処理装置であって、前記パラメータ変更部は、前記指示入力部により指定されたオブジェクトの前記パラメータの値を参照して、許容範囲を変更すべきパラメータを自動的に判断し、当該パラメータの許容範囲を変更する。
【００１７】
本願の第７発明は、第１発明から第６発明までのいずれかの画像処理装置であって、前記画像は、複数の窪部を有する試料容器の各窪部の画像である。
【００１８】
本願の第８発明は、第１発明から第７発明までのいずれかの画像処理装置であって、前記画像は、複数の細胞が立体的に集合した細胞集塊の画像である。
【００１９】
本願の第９発明は、画像に含まれるオブジェクトを採用または非採用に分類する採否処理を行うとともに、前記採否処理に用いられるパラメータの許容範囲を変更する画像処理方法であって、ａ）前記画像から、複数のオブジェクトを抽出する工程と、ｂ）前記複数のオブジェクトのうち、前記パラメータが前記許容範囲内であるオブジェクトを採用、または、前記パラメータが前記許容範囲外であるオブジェクトを非採用とする工程と、ｃ）前記工程ｂ）において採用されたオブジェクトと、非採用とされたオブジェクトとを、区別可能に表示する工程と、ｄ）前記工程ｃ）において表示された複数のオブジェクトのうち、採否を反転させたいオブジェクトの指定を受け付ける工程と、ｅ）前記工程ｄ）において指定されたオブジェクトの採否が反転するように、前記許容範囲を変更する工程と、を含む。
【００２０】
本願の第１０発明は、第９発明の画像処理方法であって、前記工程ｅ）においては、ユーザの変更入力に基づいて、前記許容範囲を変更する。
【００２１】
本願の第１１発明は、第１０発明の画像処理方法であって、前記工程ｅ）の前に、前記工程ｄ）において指定されたオブジェクトについての前記パラメータの値を表示するパラメータ表示工程を、さらに含む。
【００２２】
本願の第１２発明は、第１１発明の画像処理方法であって、前記パラメータ表示工程では、前記工程ｄ）において指定されたオブジェクトが非採用とされたオブジェクトである場合には、どのパラメータが前記許容範囲から外れているのかを併せて表示する。
【００２３】
本願の第１３発明は、第１０発明から第１２発明までのいずれかの画像処理方法であって、前記複数のオブジェクトについて、前記パラメータに関する測定値の分布をヒストグラム表示させる工程をさらに有する。
【００２４】
本願の第１４発明は、第９発明の画像処理方法であって、前記工程ｅ）においては、コンピュータが、前記工程ｄ）において指定されたオブジェクトの前記パラメータの値を参照して、許容範囲を変更すべきパラメータを自動的に判断し、当該パラメータの許容範囲を変更する。
【００２５】
本願の第１５発明は、画像処理プログラムであって、コンピュータによって実行されることにより、第９発明から第１４発明までのいずれかの画像処理方法を実現させる。
【発明の効果】
【００２６】
本願の第１発明〜第１５発明によれば、オブジェクトの採否結果を視覚的に確認でき、当該採否結果が適正となるように、パラメータの許容範囲を変更できる。これにより、パラメータの許容範囲を容易に適正化できる。
【００２７】
特に、本願の第２発明または第１０発明によれば、ユーザの判断に基づいて、パラメータの許容範囲を適正に変更できる。
【００２８】
特に、本願の第３発明または第１１発明によれば、表示されたパラメータを参照して、パラメータの許容範囲をより適正に変更できる。
【００２９】
特に、本願の第４発明または第１２発明によれば、ユーザが、許容範囲を変更すべきパラメータを、容易に知ることができる。
【００３０】
特に、本願の第５発明または第１３発明によれば、測定値の分布を視覚的に確認でき、当該分布に基づいて、パラメータの許容範囲をより適正に変更できる。
【００３１】
特に、本願の第６発明または第１４発明によれば、ユーザが採否を反転させたいオブジェクトを指定するだけで、当該オブジェクトの採否が反転するように、パラメータの許容範囲を自動的に変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】ウエルプレートの一例を示す斜視図である。
【図２】画像取得装置の構成を概念的に示した図である。
【図３】画像処理の流れを示したフローチャートである。
【図４】画像処理の流れを示したフローチャートである。
【図５】画像処理の流れを示したフローチャートである。
【図６】メインウインドウの例を示した図である。
【図７】メインウインドウの例を示した図である。
【図８】非採用理由と番号との対応関係を規定するテーブルデータの例を示した図である。
【図９】ヒストグラム表示ウインドウの例を示した図である。
【図１０】ヒストグラム表示ウインドウの例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００３４】
＜１．画像取得装置の構成＞
図１は、画像取得装置１にセットされるウエルプレート９の一例を示す斜視図である。ウエルプレート９は、複数の窪部９１を有する略板状の試料容器である。ウエルプレート９の材料には、例えば、光を透過する透明な樹脂が使用される。図１に示すように、複数の窪部９１は、ウエルプレート９の上面に、規則的に配列されている。各窪部９１の深さは、各窪部９１の上部に位置する開口部の直径よりも長い。各窪部９１内には、培養液９２とともに、観察対象となる細胞９３が保持される。また、各窪部９１内の培養液９２には、濃度や組成の異なる化合物が、それぞれ添加される。
【００３５】
図２は、本発明の一実施形態に係る画像取得装置１の構成を、概念的に示した図である。この画像取得装置１は、ウエルプレート９を撮影し、得られた画像データから窪部９１内の各細胞９３の採用／非採用を判定する装置である。画像取得装置１は、例えば、医薬品の研究開発分野において、医薬品の候補となる化合物を絞り込むスクリーニング工程に、使用される。スクリーニング工程の担当者は、この画像取得装置１を用いて、各ウエルプレート９の画像データを取得し、各窪部９１内における細胞９３の採用／非採用の判定結果を得る。そして、得られた結果を比較・分析することにより、培養液９２に添加された化合物の効用を検証する。
【００３６】
図２に示すように、本実施形態の画像取得装置１は、プレート保持部１０、投光部２０、撮像部３０、表示デバイス４０、入力デバイス５０、およびコンピュータ６０を備えている。プレート保持部１０、投光部２０、撮像部３０、表示デバイス４０、および入力デバイス５０は、それぞれ、コンピュータ６０と電気的に接続されている。
【００３７】
プレート保持部１０は、ウエルプレート９を保持する載置台である。ウエルプレート９は、底部が下側となる水平姿勢で、プレート保持部１０にセットされる。また、プレート保持部１０は、ウエルプレート９を横方向に移動させる駆動機構（図示省略）を有している。駆動機構は、例えば、モータと、モータの駆動力を伝達するボールねじ等の動力伝達機構とで、構成される。駆動機構を動作させると、撮像部３０に対してウエルプレート９が相対移動し、撮像部３０の視野に複数の窪部９１が順次に入る。
【００３８】
投光部２０および撮像部３０は、プレート保持部１０に保持されたウエルプレート９の上方および下方に、それぞれ配置されている。撮像部３０は、例えば、レンズ等の光学系と、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子とを有するラインセンサにより実現される。ウエルプレート９を撮影するときには、投光部２０からウエルプレート９の一部分へ向けて白色光を照射しつつ、撮像部３０が、ウエルプレート９の当該一部分を撮影する。そして、ウエルプレート９を横方向に移動させて、同様の撮影を繰り返す。その結果、ウエルプレート９全体の撮影画像データＤ１が取得される。
【００３９】
なお、投光部２０は、ウエルプレート９に対して光を照射するものであればよい。したがって、投光部２０の光源自体は、ウエルプレート９の上方から外れた位置に配置され、ミラー等の光学系を介して、ウエルプレート９に光が照射される構成であってもよい。また、投光部２０がウエルプレート９の下方に配置され、撮像部３０が、ウエルプレート９の上方に配置されていてもよい。また、ウエルプレート９において反射された光が、撮像部３０に入射する構成となっていてもよい。
【００４０】
表示デバイス４０は、画像取得装置１の画像処理に関わる種々の情報（後述するメインウインドウ４１、ポップアップウインドウ４２、ヒストグラム表示ウインドウ４３など）を表示するための部位である。表示デバイス４０には、例えば、液晶ディスプレイが使用される。入力デバイス５０は、コンピュータ６０に対して種々のコマンドを入力するための部位である。入力デバイス５０には、例えば、キーボードやマウスが使用される。画像取得装置１のユーザは、表示デバイス４０を確認しながら、入力デバイス５０を操作して、種々のコマンドをコンピュータ６０に入力できる。
【００４１】
なお、表示デバイス４０の機能と、入力デバイス５０の機能との双方が、タッチパネル式のディスプレイなどの単一のデバイスにより、実現されていてもよい。
【００４２】
コンピュータ６０は、画像取得装置１の上記各部を動作制御する制御装置としての機能と、取得された画像データに基づいて窪部９１内の各細胞９３の採用／非採用を判定する画像処理装置としての機能と、の双方を有する。コンピュータ６０は、ＣＰＵやメモリを有し、予め設定されたコンピュータプログラム、入力信号、および種々のデータに従って、ＣＰＵが動作することにより、上述した駆動機構、投光部２０、および撮像部３０の動作を制御する。これにより、画像取得装置１におけるウエルプレート９の撮影が実行される。
【００４３】
また、図２において概念的に示したように、本実施形態のコンピュータ６０は、画像切り出し部６２、オブジェクト抽出部６３、採否処理部６４、パラメータ変更部６５、表示出力部６６、および入力指示部６７を有している。画像切り出し部６２、オブジェクト抽出部６３、採否処理部６４、パラメータ変更部６５、表示出力部６６、および入力指示部６７の各機能は、コンピュータ６０のＣＰＵが、記憶部６１に記憶されたコンピュータプログラムを参照しつつ演算処理を行うことにより、実現される。
【００４４】
記憶部６１は、画像取得装置１において取り扱われる種々のデータを記憶する部位である。記憶部６１は、例えば、ハードディスクドライブやＲＡＭ等の記憶装置により実現される。記憶部６１は、図２のように、コンピュータ６０を構成するハードウエアの一部であってもよく、あるいは、コンピュータ６０に接続された外付けの記憶装置であってもよい。
【００４５】
図２に示すように、本実施形態の記憶部６１には、後述する画像処理に用いられるオブジェクト抽出プログラムＰ１、採否処理プログラムＰ２、およびパラメータファイルＦ１が、記憶されている。パラメータファイルＦ１は、採否処理プログラムＰ２の実行時に参照されるパラメータの許容範囲を、書き換え可能なデータとして保持している。
【００４６】
＜２．画像処理について＞
＜２−１．画像の切り出し〜ウインドウの表示＞
図３〜図５は、画像取得装置１において、撮影画像データＤ１の取得後に実行される画像処理の流れを示したフローチャートである。図３〜図５の画像処理は、コンピュータ６０が、入力デバイス５０からの入力信号、オブジェクト抽出プログラムＰ１、採否処理プログラムＰ２、およびパラメータファイルＦ１等を参照しながら、画像切り出し部６２、オブジェクト抽出部６３、採否処理部６４、パラメータ変更部６５、表示出力部６６、および入力指示部６７を動作させることにより、実行される。以下、図２と図３〜図５のフローチャートとを参照しつつ、当該画像処理の流れについて、説明する。
【００４７】
撮像部３０において撮影画像データＤ１が取得されると、当該撮影画像データＤ１は、コンピュータ６０内の画像切り出し部６２に入力される。画像切り出し部６２は、撮影画像データＤ１から、窪部９１ごとの画像データ（以下、「窪部画像データＤ２」と称する）を切り出す（ステップＳ１）。各窪部画像データＤ２には、複数の細胞９３が立体的に集合した細胞集塊の画像が含まれている。
【００４８】
次に、表示出力部６６が、表示デバイス４０にユーザインターフェースとなるメインウインドウ４１を表示させる。図６および図７は、メインウインドウ４１の例を示した図である。図６および図７の例では、メインウインドウ４１内に、３つの画像表示領域Ａ１〜Ａ３が配置されている。最上段の画像表示領域Ａ１には、ステップＳ１において切り出された複数の窪部画像データＤ２のうちの１つが、表示される（ステップＳ２）。
【００４９】
また、図６および図７の例では、メインウインドウ４１内に、オブジェクト抽出ボタンＢ１、採否処理ボタンＢ２、およびヒストグラム表示ボタンＢ３が、配置されている。オブジェクト抽出ボタンＢ１および採否処理ボタンＢ２は、上述したオブジェクト抽出部６３および採否処理部６４を、それぞれ動作させるためのボタンである。また、ヒストグラム表示ボタンＢ３は、上述した表示出力部６６を動作させて、表示デバイス４０に後述するヒストグラムを表示させるためのボタンである。
【００５０】
画像取得装置１のユーザは、入力デバイス５０を操作して、これらの３つのボタンＢ１〜Ｂ３を、個別独立に選択することができる。すなわち、オブジェクト抽出部６３の動作、採否処理部６４の動作、およびヒストグラムの表示を、個別独立に実行させることができる。
【００５１】
また、図６および図７の例では、採否処理ボタンＢ２の下に、パラメータの許容範囲を設定するパラメータ設定部Ａ４が配置されている。パラメータ設定部Ａ４は、複数のパラメータ（図６および図７では「面積（直径）」「濃度」「体積」「真円度」の各パラメータ）についての上限値と下限値とが、リニアゲージ上のツマミの位置で示されている。パラメータ設定部Ａ４に表示されるパラメータの上限値および下限値は、パラメータファイルＦ１から読み出される各パラメータの許容範囲に基づいている。また、画像取得装置１のユーザは、入力デバイス５０を操作して、ツマミを左右にスライド移動させることにより、各パラメータの上限値および下限値を、変更することができる。
【００５２】
なお、パラメータ設定部Ａ４の表示態様は、図６のようなリニアゲージ式でなくてもよい。例えば、パラメータの上限値および下限値を、テキストボックスに表示し、それを変更入力できるようになっていてもよい。
【００５３】
＜２−２．オブジェクトの抽出＞
メインウインドウ４１が表示されると、画像取得装置１のユーザは、まず、入力デバイス５０を操作して、メインウインドウ４１内のオブジェクト抽出ボタンＢ１を選択する。すると、オブジェクト抽出部６３が、窪部画像データＤ２から各細胞に相当する複数のオブジェクト９３０を抽出する処理を行う（ステップＳ３）。
【００５４】
オブジェクト９３０を抽出する処理は、例えば、窪部画像データＤ２から、予め設定された範囲内の画素レベル値を有する画素を、抽出することにより行われる。オブジェクト９３０の抽出に用いられる画素レベル値の上限値は、例えば、画素レベル値の入力上の上限値に、所定の係数（例えば０．８）を掛けた値とすればよい。また、オブジェクト９３０の抽出に用いられる画素レベル値の下限値は、例えば、画素レベル値の入力上の下限値に、所定の係数（例えば１．２）を掛けた値とすればよい。また、オブジェクト９３０の抽出に用いられる上限値および下限値は、抽出結果の適否に応じて、変更入力できるようになっていてもよい。
【００５５】
オブジェクト抽出後の窪部画像データＤ２は、メインウインドウ４１内の中段の画像表示領域Ａ２に表示される。例えば、図６および図７のように、抽出されたオブジェクトのみが、実線で表示される。
【００５６】
また、オブジェクト抽出部６３は、抽出された各オブジェクト９３０について、複数種類のパラメータを測定する。本実施形態では、面積（直径）、濃度、体積、および真円度の各パラメータを、画像処理により測定する。体積については、オブジェクトを構成する各ピクセルの濃度を高さの代用値として使用し、複数のピクセルの濃度の合計値を、当該オブジェクトから推定される細胞の体積とする。
【００５７】
＜２−３．採否処理＞
次に、画像取得装置１のユーザは、入力デバイス５０を操作して、メインウインドウ４１内の採否処理ボタンＢ２を選択する。すると、採否処理部６４が、窪部画像データＤ２に含まれる複数のオブジェクト９３０を、採用または非採用に分類する採否処理を行う（ステップＳ４）。本実施形態では、生存細胞と推定されるオブジェクト９３０ａを「採用」とし、死亡細胞と推定されるオブジェクト９３０ｂを「非採用」とする。
【００５８】
ステップＳ４の処理を詳しく説明すると、まず、採否処理部６４が、記憶部６１に記憶されたパラメータファイルＦ１から、各パラメータについての許容範囲を読み出す。そして、対象となるオブジェクト９３０について、各パラメータの測定値を順次に調べ、許容範囲内に無いパラメータが１つでもあれば、当該オブジェクト９３０ｂを「非採用」とする。また、オブジェクト９３０の全てのパラメータが許容範囲内であれば、当該オブジェクト９３０ａを「採用」とする。
【００５９】
採否処理が完了すると、表示出力部６６は、各オブジェクト９３０の採否結果を、メインウインドウ４１内の下段の画像表示領域Ａ３に表示する（ステップＳ５）。画像表示領域Ａ３では、採否処理部６４により「採用」とされたオブジェクト９３０ａと、「非採用」とされたオブジェクト９３０ｂとが、視覚的に区別可能に表示される。図６の例では、「採用」とされたオブジェクト９３０ａが太い実線とハッチングで強調表示され、「非採用」とされたオブジェクト９３０ｂが細い破線で示されている。
【００６０】
なお、画像表示領域Ａ３における採否結果の表示態様は、図６以外の態様であってもよい。例えば、「採用」とされたオブジェクト９３０ａを、色輪郭線を用いて強調表示してもよい。
【００６１】
＜２−４．「非採用」から「採用」への採否結果の反転＞
続いて、画像取得装置１のユーザは、画像表示領域Ａ３に表示されたオブジェクト９３０の採否結果が、適正であるかどうかを確認する。ここでは、まず、画像表示領域Ａ３において、「非採用」とされた複数のオブジェクト９３０ｂのうち、採用すべきオブジェクト（すなわち、採否結果を「非採用」から「採用」に反転させたいオブジェクト）があるかどうかを判断する（ステップＳ６）。
【００６２】
採否結果を「非採用」から「採用」に反転させたいオブジェクト９３０ｂがある場合（ステップＳ６においてＹｅｓの場合）には、画像取得装置１のユーザは、入力デバイス５０を操作して、画像表示領域Ａ３内の当該オブジェクト９３０ｂを指定する。具体的には、入力デバイス５０からの入力信号を受けた入力指示部６７が、当該オブジェクト９３０ｂを指定する。すると、表示出力部６６は、図７のように、メインウインドウ４１内の当該オブジェクト９３０ｂの近傍に、当該オブジェクト９３０ｂに関する情報を示すポップアップウインドウ４２を表示する。
【００６３】
ポップアップウインドウ４２には、指定されたオブジェクト９３０ｂにおいて測定された複数のパラメータの値と、当該オブジェクト９３０ｂが「非採用」とされた理由（非採用理由）とが、表示される（ステップＳ７）。
【００６４】
図８は、ポップアップウインドウ４２の非採用理由の欄に表示される番号と、当該非採用理由の内容との対応関係を規定するテーブルデータＴ１の例を示した図である。コンピュータ６０は、このようなテーブルデータＴ１を、記憶部６１内に記憶している。表示出力部６６は、採否処理部６４の処理結果と、テーブルデータＴ１とを参照して、ポップアップウインドウ４２に非採用理由の番号を表示する。
【００６５】
例えば、オブジェクト９３０ｂの体積が下限値より小さい場合には、テーブルデータＴ１に基づき、非採用理由の番号は「６」となる。したがって、表示出力部６６は、図７のように、ポップアップウインドウ４２内の非採用理由の欄に「６」を表示する。画像取得装置１のユーザは、ポップアップウインドウ４２を目視確認することによって、当該オブジェクト９３０ｂのどのパラメータが許容範囲から外れていたのかを知ることができる。また、許容範囲から外れたパラメータの測定値も、同じポップアップウインドウ４２において知ることができる。
【００６６】
ポップアップウインドウ４２を確認したユーザは、入力デバイス５０を操作して、非採用理由に係るパラメータの許容範囲を変更する（ステップＳ８）。ここでは、メインウインドウ４１内のパラメータ設定部Ａ４において、ツマミをスライド移動させることにより、非採用理由に係るパラメータの上限値または下限値を変更入力する。例えば、図７のように、ポップアップウインドウ４２において、非採用理由となっている「体積」の当該オブジェクト９３０ｂにおける計測値が５０であれば、パラメータ設定部Ａ４において、体積の許容範囲に５０が含まれるように、許容範囲の上限値または下限値を変更すればよい。パラメータの変更操作が行われると、コンピュータ６０内のパラメータ変更部６５は、パラメータファイルＦ１に保持された許容範囲を書き換える。
【００６７】
その後、ステップＳ４に戻り、ステップＳ４の採否処理と、ステップＳ５の採否結果の表示とを、再度実行する。ステップＳ４では、採否処理部６４が、変更後の許容範囲に基づいて、複数のオブジェクト９３０の採否処理を行う。パラメータファイルＦ１を書き換えたことにより、上述したステップＳ７において指定されたオブジェクト９３０ｂの採否結果は、「非採用」から「採用」に反転する。そして、ステップＳ５では、変更後の採否結果が、メインウインドウ４１内の画像表示領域Ａ３に表示される。このように、画像取得装置１のユーザは、パラメータファイルＦ１を書き換えた後の採否結果を、直ちに確認することができる。
【００６８】
＜２−５．「採用」から「非採用」への採否結果の反転＞
ステップＳ６において、採否結果を「非採用」から「採用」に反転させたいオブジェクトが無い場合（ステップＳ６においてＮｏの場合）には、続いて、画像取得装置１のユーザは、画像表示領域Ａ３において、「採用」とされた複数のオブジェクト９３０ａのうち、「非採用」とすべきオブジェクト（すなわち、採否結果を「採用」から「非採用」に反転させたいオブジェクト）があるかどうかを判断する（ステップＳ９）。
【００６９】
採否結果を「採用」から「非採用」に反転させたいオブジェクト９３０ａがある場合（ステップＳ９においてＹｅｓの場合）には、画像取得装置１のユーザは、入力デバイス５０を操作して、画像表示領域Ａ３内の当該オブジェクト９３０ａを指定する。具体的には、入力デバイス５０からの入力信号を受けた入力指示部６７が、当該オブジェクト９３０ａを指定する。すると、表示出力部６６は、図７の例と同様に、メインウインドウ４１内の当該オブジェクト９３０ｂの近傍に、当該オブジェクト９３０ａに関する情報を示すポップアップウインドウ４２を表示する。ポップアップウインドウ４２には、指定されたオブジェクト９３０ａにおいて測定された複数のパラメータの値が表示される（ステップＳ１０）。
【００７０】
ポップアップウインドウを確認したユーザは、入力デバイス５０を操作して、任意のパラメータの許容範囲を変更する（ステップＳ１１）。ここでは、メインウインドウ４１内のパラメータ設定部Ａ４において、ツマミをスライド移動させることにより、パラメータの上限値または下限値を変更する。例えば、ポップアップウインドウに表示された複数のパラメータの測定値のうち、最も許容範囲の上限値または下限値に近いパラメータに着目し、当該パラメータの測定値が許容範囲から外れるように、許容範囲の上限値または下限値を変更すればよい。あるいは、指定されたオブジェクト９３０ａを目視確認した結果、ユーザが非採用理由に該当すると判断するパラメータに着目し、当該パラメータの測定値が許容範囲から外れるように、許容範囲の上限値または下限値を変更してもよい。パラメータの変更操作が行われると、コンピュータ６０内のパラメータ変更部６５は、パラメータファイルＦ１に保持された許容範囲を書き換える。
【００７１】
その後、オブジェクトの採否処理（ステップＳ１２）と、採否結果の表示（ステップＳ１３）とを、再度実行する。ステップＳ１２の採否処理は、ステップＳ４と同様に行う。すなわち、採否処理部６４が、変更後の許容範囲に基づいて、複数のオブジェクト９３０の採否処理を行う。パラメータファイルＦ１を書き換えたことにより、上述したステップＳ１０において指定されたオブジェクト９３０ａの採否結果は、「採用」から「非採用」に反転する。また、ステップＳ１３の採否結果の表示は、ステップＳ５と同様に行う。すなわち、変更後の採否結果が、メインウインドウ４１内の画像表示領域Ａ３に表示される。このように、画像取得装置１のユーザは、パラメータファイルＦ１を書き換えた後の採否結果を、直ちに確認することができる。
【００７２】
＜２−６．ヒストグラムの表示＞
その後、ステップＳ９に戻り、再びステップＳ９の判断を行う。ステップＳ９において、採否結果を「採用」から「非採用」に反転させたいオブジェクト９３０が無い場合（ステップＳ９においてＮｏの場合）には、続いて、画像取得装置１のユーザは、各パラメータのヒストグラムを表示するか否かを判断する（ステップＳ１４）。
【００７３】
ヒストグラムを表示する場合（ステップＳ１４においてＹｅｓの場合）には、画像取得装置１のユーザは、入力デバイス５０を操作して、メインウインドウ４１内のヒストグラム表示ボタンＢ３の下にある複数のチェックボックスＡ５のうち、ヒストグラムを表示させたいパラメータのチェックボックスＡ５を選択する（ステップＳ１５）。そして、ヒストグラム表示ボタンＢ３を選択する。すると、表示出力部６６が、表示デバイス４０にヒストグラム表示ウインドウ４３を表示させる（ステップＳ１６）。すなわち、本実施形態では、表示出力部６６が、ヒストグラム表示部として機能している。
【００７４】
図９および図１０は、ヒストグラム表示ウインドウ４３の例を示した図である。図９および図１０の例では、窪部画像データＤ２に含まれる複数のオブジェクト９３０について、体積の測定値の分布が、ヒストグラム表示されている。また、図９は、採否処理前の全てのオブジェクト９３０の分布を示し、図１０は、「採用」とされたオブジェクト９３０ａのみの分布を示している。図９および図１０の表示は、ヒストグラム表示ウインドウ４３の右下に配置された切り替えボタンＢ４を選択することにより、切り替えることができる。
【００７５】
画像取得装置１のユーザは、ヒストグラム表示ウインドウ４３を確認し、パラメータの分布が適正であるか否かを判断する（ステップＳ１７）。そして、当該分布が適正でない場合（ステップＳ１７においてＮｏの場合）には、入力デバイス５０を操作して、当該パラメータの許容範囲を変更する（ステップＳ１８）。
【００７６】
ここでは、メインウインドウ４１内のパラメータ設定部Ａ４において、ツマミをスライド移動させることにより、問題となるパラメータの上限値または下限値を変更する。例えば、図１０のヒストグラム表示ウインドウ４３において、体積が６０以上のオブジェクト９３０ａが含まれていることが、不適正であると判断される場合には、パラメータ設定部Ａ４において、体積の上限値を６０に変更すればよい。パラメータの変更操作が行われると、コンピュータ６０内のパラメータ変更部６５は、パラメータファイルＦ１に保持された許容範囲を書き換える。
【００７７】
このように、各パラメータについての測定値の分布をヒストグラム表示すれば、測定値の分布を視覚的に確認できる。したがって、当該分布に基づいて、パラメータの許容範囲を、より適正に変更できる。
【００７８】
その後、オブジェクトの採否処理（ステップＳ１９）を再度実行する。ステップＳ１９の採否処理は、ステップＳ４と同様に行う。すなわち、採否処理部６４が、変更後の許容範囲に基づいて、複数のオブジェクト９３０の採否処理を行う。そして、ステップＳ１６に戻り、ヒストグラムを再表示させる。パラメータファイルＦ１を書き換えたことにより、ヒストグラム表示ウインドウ４３には、新たな許容範囲に基づく分布が表示される。このように、画像取得装置１のユーザは、パラメータファイルＦ１を書き換えた後のヒストグラムを、直ちに確認することができる。
【００７９】
ステップＳ１７において、パラメータの分布が適正である場合（ステップＳ１７においてＹｅｓの場合）には、ステップＳ１４に戻り、画像取得装置１のユーザは、他のパラメータのヒストグラムを表示するか否かを判断する。そして、ヒストグラムを表示する必要が無ければ（ステップＳ１４においてＮｏ）、一連の画像処理を終了する。
【００８０】
以上のように、本実施形態の画像取得装置１では、採否処理により「採用」とされたオブジェクト９３０ａと、「非採用」とされたオブジェクト９３０ｂとを、表示デバイス４０に区別可能に表示する。また、表示された複数のオブジェクト９３０のうち、採否を反転させたいオブジェクト９３０を指定する。そして、指定されたオブジェクト９３０の採否が反転するように、記憶部６１に記憶されたパラメータファイルＦ１を書き換える。すなわち、オブジェクト９３０の採否結果を視覚的に確認し、当該採否結果が適正となるように、パラメータの許容範囲を変更する。これにより、パラメータの許容範囲を容易に適正化できる。その結果、採否処理が適正化される。
【００８１】
特に、本実施形態の画像取得装置１では、採否を反転させたいオブジェクト９３０についてのパラメータの計測値を、ポップアップウインドウ４２に表示する。このため、画像取得装置１のユーザは、ポップアップウインドウ４２に表示されたパラメータの計測値を参照して、パラメータの許容範囲を、より容易かつ適正に変更できる。
【００８２】
また、本実施形態の画像取得装置１では、細胞９３の採用／非採用の判定を行うにあたって、高価な試薬を必要としない。したがって、安価・高速に細胞９３の採用／非採用の判定を行うことができる。また、生存細胞を破壊することなく、細胞９３の採用／非採用の判定を行うことができるため、同一の細胞９３について径時的な変化を観察することができる。
【００８３】
また、本実施形態の画像取得装置では、オブジェクト抽出プログラムＰ１と、採否処理プログラムＰ２とを、個別独立に実行させることができる。このため、所望の結果が得られない場合に、オブジェクト抽出プログラムＰ１に問題があるのか、それとも、採否処理プログラムＰ２に問題があるのかを、切り分けて検証することができる。
【００８４】
＜３．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
【００８５】
上述した実施形態では、ユーザの変更入力に基づいて、パラメータの許容範囲が変更されていた。このようにすれば、ユーザの判断に基づいて、パラメータの許容範囲を柔軟に変更できる。しかしながら、パラメータの許容範囲を、パラメータ変更部６５が自動的に変更できるようにしてもよい。
【００８６】
例えば、ユーザが採否結果を「非採用」から「採用」に反転させたいオブジェクト９３０ｂを指定すると、パラメータ変更部６５が、当該オブジェクト９３０ｂのどのパラメータの値が許容範囲から外れているのかを自動的に判断し、当該パラメータが許容範囲に入るように、許容範囲を変更する。また、ユーザが採否結果を「採用」から「非採用」に反転させたいオブジェクト９３０ａを指定すると、パラメータ変更部６５が、当該オブジェクト９３０ａのどのパラメータの値が、最も上限値または下限値に近いかを自動的に判断し、当該パラメータが許容範囲から外れるように、許容範囲を変更する。
【００８７】
このように、パラメータ変更部６５が、入力指示部６７により指定されたオブジェクト９３０のパラメータの値を参照して、許容範囲を変更すべきパラメータを自動的に判断するようにしてもよい。そうすれば、採否を反転させたいオブジェクト９３０をユーザが指定するだけで、当該オブジェクト９３０の採否が反転するように、パラメータの許容範囲が自動的に変更される。
【００８８】
また、ウエルプレート９に含まれる窪部９１の数は、図１の例と相違していてもよい。また、各窪部９１の形状は、図１のように上面視において円形であってもよく、矩形等の他の形状であってもよい。
【００８９】
また、表示デバイス４０に表示される各ウインドウは、同等の内容を表示するものであれば、他の表示態様であってもよい。また、上述した実施形態では、「採用」「非採用」の２つのカテゴリにオブジェクトを分類したが、「採用」「非採用」以外に、分類可能な他のカテゴリが用意されていてもよい。また、本発明は、細胞以外の画像を対象とするものであってもよい。
【００９０】
また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００９１】
１  画像取得装置
９  ウエルプレート
１０  プレート保持部
２０  投光部
３０  撮像部
４０  表示デバイス
４１  メインウインドウ
４２  ポップアップウインドウ
４３  ヒストグラム表示ウインドウ
５０  入力デバイス
６０  コンピュータ
６１  記憶部
６２  画像切り出し部
６３  オブジェクト抽出部
６４  採否処理部
６５  パラメータ変更部
６６  表示出力部
６７  入力指示部
９１  窪部
９２  培養液
９３  細胞
９３０，９３０ａ，９３０ｂ  オブジェクト
Ａ１〜Ａ３  画像表示領域
Ａ４  パラメータ設定部
Ａ５  チェックボックス
Ｂ１  オブジェクト抽出ボタン
Ｂ２  採否処理ボタン
Ｂ３  ヒストグラム表示ボタン
Ｄ１  撮影画像データ
Ｄ２  窪部画像データ
Ｆ１  パラメータファイル
Ｐ１  オブジェクト抽出プログラム
Ｐ２  採否処理プログラム
Ｔ１  テーブルデータ
【図１】
2014109488.tif 000003
【図２】
2014109488.tif 000004
【図３】
2014109488.tif 000005
【図４】
2014109488.tif 000006
【図５】
2014109488.tif 000007
【図６】
2014109488.tif 000008
【図７】
2014109488.tif 000009
【図８】
2014109488.tif 000010
【図９】
2014109488.tif 000011
【図１０】
2014109488.tif 000012