(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
細胞を構成する構成要素毎の特徴量の変化から算出された複数の構成要素間の相関のうち、所望の相関を選択する相関選択部と、
前記選択される所望の相関に基づいて、前記所望の相関に対応する構成要素を含む画像を選択する画像選択部と、を備える、画像選択装置。
【請求項２】
前記構成要素毎の特徴量の変化は、細胞が撮像された画像から算出される、請求項１に記載の画像選択装置。
【請求項３】
前記構成要素毎の特徴量の変化は、細胞が撮像された複数の画像から算出される、請求項２に記載の画像選択装置。
【請求項４】
前記構成要素毎の特徴量の変化と前記複数の画像が対応づけられ、選択された前記構成要素の特徴量の変化に対応する画像を表示部に表示させる表示制御部をさらに備える、請求項３に記載の画像選択装置。
【請求項５】
前記構成要素毎の特徴量の値と、前記細胞が撮像された画像とが対応づけられて、前記特徴量の値に対応する画像を表示部に表示させる表示制御部をさらに備える、請求項３または４に記載の画像選択装置。
【請求項６】
前記画像選択部は、前記複数の画像中の前記画像の情報に基づいて、前記画像を選択する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像選択装置。
【請求項７】
前記画像の情報は、前記画像中の細胞の数、細胞の形状、細胞の異常、異常の有無、コントラスト、構成要素の数、構成要素の形状、焦点位置との差の少なくとも一つの情報を含む、請求項６に記載の画像選択装置。
【請求項８】
前記構成要素毎の特徴量の変化は、第１時間での特徴量の値と第２時間での特徴量の値に基づき、前記画像選択部は前記第１時間で取得される第１細胞画像と前記第２時間で取得される第２細胞画像を選択する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の画像選択装置。
【請求項９】
前記画像選択部は、前記第１細胞画像と前記第２細胞画像とで形状が類似する画像を選択する、請求項８に記載の画像選択装置。
【請求項１０】
選択された前記第１細胞画像と前記第２細胞画像とを表示部に表示させる表示制御部をさらに備える、請求項９に記載の画像選択装置。
【請求項１１】
前記表示制御部は、前記第１時間での特徴量の値と前記細胞が撮像された画像とが対応づけられ、前記第２時間での特徴量の値と前記細胞が撮像された画像とが対応づけられて、選択される第１時間での特徴量の値に対応する第１細胞画像と、選択される第２時間での特徴量の値に対応する第２細胞画像を前記表示部に表示させる、請求項１０に記載の画像選択装置。
【請求項１２】
前記構成要素毎の特徴量の変化は、前記細胞が撮像された画像での、輝度の変化、輝度の分散、面積の変化、位置の変化、個数の変化のいずれか一つを含む、請求項２〜１１のいずれか一項に記載の画像選択装置。
【請求項１３】
前記細胞の構成要素は第１構成要素と第２構成要素とを含み、
前記所望の相関は、前記第１構成要素に関する特徴量の変化と前記第２構成要素に関する特徴量の変化の相関である、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の画像選択装置。
【請求項１４】
前記相関選択部は、前記第１構成要素と前記第２構成要素とを選択することで、前記所望の相関を選択する、請求項１３に記載の画像選択装置。
【請求項１５】
前記相関選択部は、前記第１構成要素に関する特徴量と前記第２構成要素に関する特徴量を選択することで、前記所望の相関を選択する、請求項１３又は１４に記載の画像選択装置。
【請求項１６】
前記細胞は生細胞あるいは固定済み細胞である、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の画像選択装置。
【請求項１７】
前記構成要素は、遺伝子、タンパク質、オルガネラの少なくとも一つを含む、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の画像選択装置。
【請求項１８】
前記画像選択部により選択される画像に基づいて、前記選択される所望の相関を変更する、請求項２〜１７のいずれか一項に記載の画像選択装置。
【請求項１９】
前記画像選択部により選択される画像に基づいて、前記選択される所望の相関を、前記所望の相関とは異なる相関に変更する、請求項１８に記載の画像選択装置。
【請求項２０】
前記所望の相関を算出するために用いた画像とは異なる画像を用いて、前記異なる相関を算出する、請求項１９に記載の画像選択装置。
【請求項２１】
前記特徴量の変化は、前記細胞に加えられる刺激により発生する、請求項１〜２０のいずれか一項に記載の画像選択装置。
【請求項２２】
前記画像選択部が選択する画像を表示画像として表示させる制御部を備える、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の画像選択装置。
【請求項２３】
細胞を構成する構成要素毎の特徴量の変化から算出された複数の構成要素間の相関のうち、所望の相関を選択することと、
前記選択される所望の相関に基づいて、前記所望の相関に対応する構成要素を含む画像を選択することとを実行させるための画像選択プログラム。
【請求項２４】
細胞を構成する構成要素毎の特徴量の変化から算出された複数の構成要素間の相関のうち、所望の相関を選択する相関選択部と、
前記選択される所望の相関に基づいて、前記所望の相関に対応する構成要素を含む画像を選択する画像選択部と、
前記選択される画像を表示する表示部と
を備える、表示装置。
【請求項２５】
細胞を構成する構成要素毎の特徴量の変化から、複数の構成要素間の相関を抽出する相関関係抽出部と、
前記相関関係抽出部で抽出される相関と、前記相関を抽出するために用いた細胞画像とを対応づける演算部と、を備える演算装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、解析装置、解析方法、解析プログラム及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
生物科学や医学等において、生物の健康や疾患等の状態は、例えば、細胞や細胞内の小器官等の状態と関連性があることが知られている。そのため、細胞間、或いは細胞内で伝達される情報の伝達経路を解析することは、例えば、工業用途でのバイオセンサーや、疾病予防を目的とした製薬等の研究に役立てることができる。細胞や組織片等に関する種々の解析技術として、例えば、画像処理を用いた技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第０２２８０６９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、細胞内或いは細胞間の相互作用を算出する場合に、撮像された細胞を含
む画像の枚数が大量であり、大量の撮像された細胞を含む画像から、所定の特徴量を持つ
細胞の画像を選択することは手間であった。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、所定の画像を選択する画像選択装置、画像選択プログラム、演算装置、及び表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、細胞を構成する構成要素毎の特徴量の変化から算出された複数の構成要素間の相関のうち、所望の相関を選択する相関選択部と、前記選択される所望の相関に基づいて、前記所望の相関に対応する構成要素を含む画像を選択する画像選択部と、を備える、画像選択装置である。
【０００７】
また、本発明の他の態様は、細胞を構成する構成要素毎の特徴量の変化から算出された複数の構成要素間の相関のうち、所望の相関を選択することと、前記選択される所望の相関に基づいて、前記所望の相関に対応する構成要素を含む画像を選択することとを実行させるための画像選択プログラムである。
また、本発明の他の態様は、細胞を構成する構成要素毎の特徴量の変化から算出された複数の構成要素間の相関のうち、所望の相関を選択する相関選択部と、前記選択される所望の相関に基づいて、前記所望の相関に対応する構成要素を含む画像を選択する画像選択部と、前記選択される画像を表示する表示部とを備える、表示装置である。
また、本発明の他の態様は、細胞を構成する構成要素毎の特徴量の変化から、複数の構成要素間の相関を抽出する相関関係抽出部と、前記相関関係抽出部で抽出される相関と、前記相関を抽出するために用いた細胞画像とを対応づける演算部と、を備える演算装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、所定の画像を選択する解析装置、解析方法、解析プログラム及び表示装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る細胞観察システムの外観構成を示す図である。
【図２】本実施形態に係る解析装置の構成の一例を示す図である。
【図３】本実施形態に係る解析装置の動作手順の一例を示す流れ図である。
【図４】特徴量及び相関関係の一例を示す図である。
【図５】画像選択基準を選択する画面の一例を示す図である。
【図６】特徴量の選択基準及び許容範囲を選択する画面の一例を示す図である。
【図７】特徴量を画像選択基準として選択する場合の、特徴量の一例を示す図である。
【図８】計測対象を画像選択基準として選択する場合の、特徴量の一例を示す図である。
【図９】撮像された細胞の特徴量の経時変化を表すグラフの一例を示す図である。
【図１０】第２実施形態に係る解析装置の動作の一例を示す流れ図である。
【図１１】第１画像選択部において選択された再選択画像の一例を示す図である。
【図１２】第３実施形態に係る解析装置の動作の一例を示す流れ図である。
【図１３】撮像画像、再選択画像、及び機械学習画像の一例を示す図である。
【図１４】第４実施形態に係る解析装置の機能構成の一例を示す図である。
【図１５】第４実施形態に係る解析装置の動作の一例を示す流れ図である。
【図１６】画像選択基準とは異なる第２基準を選択する画面の一例を示す図である。
【図１７】表示部に表示される代表画像の一例を示す図である。
【図１８】表示部に表示される複数の色に染色された細胞の代表画像の一例を示す図である。
【図１９】第５実施形態に係る解析装置の機能構成の一例を示す図である。
【図２０】第５実施形態に係る解析装置の動作の一例を示す流れ図である。
【図２１】グラフ生成部が生成するグラフの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［第１実施形態］
［細胞観察システムの構成の概要］
以下、図面を参照しながら本発明の第１の実施形態に係る細胞観察システムについて説明する。
図１は、本実施形態に係る細胞観察システム１の外観構成を示す図である。
細胞観察システム１は、細胞等を撮像することにより取得される画像に対して、画像処理を行う。以下の説明において、細胞等を撮像することにより取得される画像を、単に撮像画像とも記載する。撮像画像には、複数の細胞等が撮像される。具体的には、撮像画像には、１枚の撮像画像につき複数の細胞等が撮像されたものと、１枚の撮像画像に１つの細胞等が撮像されたものとがある。つまり、撮像画像に含まれる撮像された細胞は１つに限られない。また、撮像画像には、撮像する倍率を変化させて撮像する画像も含まれる。細胞観察システム１は、解析装置１０と、顕微鏡装置２０と、表示部３０と、操作部４０とを備える。
【００１１】
解析装置１０とは、顕微鏡装置２０によって取得された撮像画像を解析するコンピュータ装置である。解析装置１０は、撮像画像を解析した結果に基づいて、複数の細胞の画像から、ユーザが所望する画像を選択する。
表示部３０は、解析装置１０が選択する画像などの画像を表示する。
操作部４０は、表示部３０に表示される画像を選択するユーザによって操作される。操作部４０は、ユーザによって操作されると、操作信号を出力する。操作部４０の一例として、キーボード４０ａや、マウス４０ｂなどがある。
【００１２】
顕微鏡装置２０は、生物顕微鏡であり、電動ステージ２１と、撮像部２２とを備える。電動ステージ２１は、所定の方向（例えば、水平方向の二次元平面内のある方向）に、撮像対象物の位置を任意に稼働可能である。撮像部２２は、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary MOS）などの撮像素子を備えており、電動ステージ２１上の撮像対象物を撮像する。なお、顕微鏡装置２０に電動ステージ２１を備えていなくてもよく、ステージが所定方向に稼働しないステージとしても構わない。
【００１３】
より具体的には、顕微鏡装置２０は、例えば、微分干渉顕微鏡（Differential  Interference  Contrast  microscope；DIC）や位相差顕微鏡、蛍光顕微鏡、共焦点顕微鏡、超解像顕微鏡、二光子励起蛍光顕微鏡等の機能を有する。顕微鏡装置２０は、電動ステージ２１上に載置された培養容器を撮像する。この培養容器とは、例えば、ウェルプレートＷＰである。顕微鏡装置２０は、ウェルプレートＷＰが有する多数のウェルＷの中に培養された細胞に光を照射することで、細胞を透過した透過光を細胞の画像として撮像する。これによって、細胞の透過ＤＩＣ画像や、位相差画像、暗視野画像、明視野画像等の画像を取得することができる。さらに、細胞に蛍光物質を励起する励起光を照射することで、生体物質から発光される蛍光を細胞の画像として撮像する。
本実施形態においては、細胞を染色して、細胞画像を取得する。本実施形態では、細胞を固定し、免疫染色する。ホルムアルデヒド等の試薬を用いて細胞を固定する処理を行う。固定された細胞は代謝が止まる。したがって、細胞に刺激を加えたのちの、細胞内の経時変化を観察するばあいには、複数の細胞を用意する必要がある。例えば、細胞に刺激を加えた後に、第１時間での細胞の変化と、第１時間とは異なる第２時間での細胞の変化を観察したい場合がある。この場合には、細胞に刺激を加えた後に第１時間を経過したのちに、細胞を固定し、免疫染色して、細胞画像を取得する。一方、第１時間での観察に用いた細胞とは異なる細胞を用意し、細胞に刺激を加えた後に、第２時間を経過した後に、細胞を固定し、免疫染色して、細胞画像を取得する。これにより、第１時間における細胞画像から、刺激に対する細胞内の変化を推定する。一方、第２時間における細胞画像から、刺激に対する細胞内の変化を推定する。従って、第１時間の細胞の変化と、第２時間での細胞の変化とを観察ることで、細胞内の経時変化を推定することができる。また、第１時間と第２時間との細胞内の変化を観察することに用いる細胞の数は１つに限られない。したがって、第１時間と第２時間とで、それぞれ複数の細胞の画像を取得することになる。例えば、細胞内の変化を観察する細胞の数を、１０００個と設定した場合には、第１時間と第２時間とで２０００個の細胞が必要となり、２０００個の細胞画像が必要になる。したがって、刺激に対する細胞内の変化の詳細を取得しようとする場合には、刺激からの撮像するタイミング毎に、複数の細胞画像が必要となり、多量の細胞画像が取得される。つまり、細胞画像とは、刺激された細胞の変化が撮像された画像である。
【００１４】
また、顕微鏡装置２０は、生体物質内に取り込まれた発色物質そのものから発光或いは蛍光や、発色団を持つ物質が生体物質に結合することによって生じる発光或いは蛍光を、上述した細胞の画像として撮像してもよい。これにより、細胞観察システム１は、蛍光画像、共焦点画像、超解像画像、二光子励起蛍光顕微鏡画像を取得することができる。なお、細胞の画像を取得する方法は、光学顕微鏡に限られない。例えば、電子顕微鏡でも構わない。また、後述する細胞を含む画像は、異なる方式により得られた画像を用い、相関を取得しても構わない。すなわち、細胞を含む画像の種類は適宜選択しても構わない。本実施形態における細胞とは、例えば、初代培養細胞や、株化培養細胞、組織切片の細胞等である。細胞を観察するために、観察される試料は細胞の集合体や組織試料、臓器、個体（動物など）を用い観察し、細胞を含む画像を取得しても構わない。なお、細胞の状態は、特に制限されず、生きている状態であっても、或いは固定されている状態であってもよく、“in-vivo”又は“in-vitro”のどちらでもよい。勿論、生きている状態の情報と、固定されている情報とを組み合わせても構わない。
【００１５】
細胞の状態は、目的別に適宜選択しても構わない。例えば、細胞内の構造物において判別する種類（例えば、タンパク質、オルガネラ）により、固定と未固定とを選択しても構わない。また、固定した細胞で細胞の動的挙動を取得する場合には、条件の異なる複数の固定細胞を作成し、動的挙動を取得する。細胞内の構造物において、判別する種類は核内に限られない。
【００１６】
また、細胞を観測するために、細胞に予め処理した後に、細胞を観察しても構わない。勿論、細胞を観察するために、細胞に処理しない状態で細胞を観察しても構わない。細胞を観察する場合には、細胞を免疫染色により染色し、観察しても構わない。例えば、細胞内の核内構造において判別する種類において、用いる染色液を選択しても構わない。また染色方法に関しては、あらゆる染色方法を用いることができる。例えば主に組織染色に用いられる各種特殊染色、塩基配列の結合を利用したハイブリダイゼーションなどがある。
【００１７】
また、細胞に発光或いは蛍光タンパク質（例えば、導入された遺伝子（緑色蛍光タンパク質（ＧＦＰ）など）から発現された発光或いは蛍光タンパク質）で処理し、観察しても構わない。例えば、細胞内の核内構造において判別する種類において、用いる発光或いは蛍光タンパク質を選択しても構わない。
【００１８】
また、これらの細胞を観察する手段及び又は細胞を染色する方法などの相関取得を解析するための前処理は、目的別に適宜選択しても構わない。たとえば、細胞の動的挙動を得る場合に最適な手法により細胞の動的な情報を取得して、細胞内のシグナル伝達を得る場合には最適な手法により細胞内のシグナル伝達に関する情報を取得しても構わない。これら、目的別に選択される前処理が異なっていても構わない。また、目的別に選択される前処理の種類が少なくなるようにしても構わない。例えば、細胞の動的挙動を取得する手法と細胞内のシグナル伝達を取得する手法とがそれぞれ、最適な手法が異なっていても、それぞれ異なる手法でそれぞれの情報を取得することは煩雑となるために、それぞれの情報を取得するのに十分な場合には、最適手法とは異なり、それぞれが共通する手法で行っても構わない。
【００１９】
ウェルプレートＷＰは、複数のウェルＷを有する。この一例では、ウェルプレートＷＰは、１２×８の９６個のウェルＷを有する。細胞は、ウェルＷの中において、特定の実験条件のもと培養される。特定の実験条件とは、温度、湿度、培養期間、刺激が付与されてからの経過時間、付与される刺激の種類や種類、強さ、濃度、量、刺激の有無、生物学的特徴の誘導等を含む。刺激とは、例えば、電気、音波、磁気、光等の物理的刺激や、物質や薬物の投与による化学的刺激等である。また、生物学的特徴とは、細胞の分化の段階や、形態、細胞数等を示す特徴である。
【００２０】
［解析装置１０の機能構成］
次に、図２を参照して、解析装置１０の構成について説明する。
図２は、本実施形態に係る解析装置１０の構成の一例を示す図である。
【００２１】
解析装置１０は、操作検出部５００と、演算部１００と、記憶部２００と、表示制御部３００と、細胞画像選択部４００とを備える。
操作検出部５００は、操作部４０が出力する操作信号を検出する。操作検出部５００は、検出した操作信号を細胞画像選択部４００に出力する。
演算部１００は、プロセッサが記憶部２００に格納されたプログラムを実行することにより機能する。また、これらの演算部１１０の各機能部のうちの一部又は全部は、ＬＳＩ（Large  Scale  Integration）やＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）等のハードウェアによって構成されていてもよい。
演算部１００は、細胞画像取得部１０１と、特徴量算出部１０２と、雑音成分除去部１０３と、相関関係抽出部１０４とを備える。
【００２２】
細胞画像取得部１０１は、撮像部２２が撮像した撮像画像ＢＰを取得し、取得した細胞画像を特徴量算出部１０２に供給する。ここで、細胞画像取得部１０１が取得する細胞画像には、細胞の培養状態が時系列に撮像された複数の画像や、様々な実験条件において細胞が培養された複数の画像が含まれる。また、撮像画像ＢＰには、複数枚の撮像画像が含まれる。具体的には、撮像画像ＢＰには、撮像画像ＢＰ１から撮像画像ＢＰｎまでが含まれる。ここで、撮像画像ＢＰｎのｎとは、１以上の整数である。
【００２３】
特徴量算出部１０２は、細胞画像取得部１０１が供給する細胞画像の複数種類の特徴量を算出する。細胞画像の特徴量は、例えば、細胞画像の輝度、画像中の細胞面積、画像中の細胞画像の輝度の分散などが含まれる。すなわち、撮像される細胞画像から取得される情報から導出される特徴である。例えば、取得される画像における輝度分布を算出する。時系列もしくは、分化等の細胞状態の変化で異なる複数の画像を用い、算出される輝度分布の所定時間の変化、もしくは、算出される輝度分布の分化等の細胞状態変化に伴う変化から、他とは異なる輝度の変化を示す位置情報を求め、輝度の変化を特徴量としてもよい。この場合に、時間の変化に限られず、分化等の細胞の状態の変化が異なる複数の画像を用いても構わない。また、異なる輝度の変化を示す位置の情報を特徴量としてもよい。例えば、細胞の所定時間内の挙動、もしくは、細胞の分化等の細胞状態変化に伴う挙動でも構わないし、細胞の形状の所定時間内の変化、もしくは、細胞の形状の分化等の細胞状態変化に伴う変化でも構わない。また、撮像される細胞画像から、所定時間内の変化、もしくは、分化等の細胞状態変化に伴う変化が認められない場合は、変化しないことも特徴量としても構わない。つまり、特徴量算出部１０２は、撮像画像に撮像された細胞の構成要素に関する特徴量の変化を、複数取得される細胞画像から算出する。
【００２４】
雑音成分除去部１０３は、特徴量算出部１０２が算出した特徴量のうち、雑音成分（ノイズ）を除去する。
相関関係抽出部１０４は、雑音成分除去部１０３が雑音成分を除去した後の特徴量について、特徴量の尤度に基づいて、特徴量算出部１０２が算出する特徴量間の複数の相関を抽出する。ここで、尤度とは、所定条件に従って結果を算出する場合に、その結果から所定条件を推測する尤もらしさを表す数値である。また、尤度とは、データが確率モデルに従う場合に、推定すべきパラメータの尤もらしさを表すコスト関数である。
【００２５】
つまり、演算部１００は、細胞が撮像された細胞画像に基づいて、細胞画像の複数種類の特徴量を演算する。演算部１００は、細胞が撮像された細胞画像を用い、細胞画像の複数種類の特徴量を抽出し、抽出された特徴量同士の変化が相関しているかどうかを演算する。すなわち、演算部１００は、所定の特徴量の変化に対して、相関して変化する特徴量を算出する。演算部１００は、特徴量を算出した結果、特徴量の変化が相関している間に、相関があると演算する。演算部１００は、細胞が撮像された細胞画像と、演算した細胞画像の複数種類の特徴量と、演算した特徴量間の複数の相関の関係とを、細胞画像選択部４００に供給する。また、演算部１００は、演算した結果を表示制御部３００に供給してもよい。なお、特徴量同士に相関があることを、相関関係があると呼んでも構わない。
【００２６】
細胞画像選択部４００は、相関関係選択部４０１と、画像選択部４０２と、特徴量選択部４０３と、第１画像選択部４０４と、基準選択部４０５とを備える。
相関関係選択部４０１は、演算部１００から供給される特徴量間の複数の相関関係から、第１の相関関係を選択する。
画像選択部４０２は、演算部１００から供給される細胞が撮像された複数の細胞画像から、第１の相関関係に基づいて、相関関係をあらわす相関細胞画像ＥＰを選択する。画像選択部４０２は、選択された第１の相関関係を算出するために用いられた、相関細胞画像ＥＰを抽出する。この場合には、相関関係をあらわす相関細胞画像ＥＰには、複数枚の相関関係をあらわす相関細胞画像ＥＰが含まれる。具体的には、相関関係をあらわす相関細胞画像ＥＰには、相関関係をあらわす相関細胞画像ＥＰ１から相関関係をあらわす相関細胞画像ＥＰｉまでが含まれる。ここで、相関関係をあらわす相関細胞画像ＥＰｉのｉとは、１以上の整数である。画像選択部４０２は、選択した細胞画像を表示制御部３００に供給する。
【００２７】
特徴量選択部４０３は、演算部１００から供給される細胞画像の複数種類の特徴量から、第１の特徴量を選択する。
第１画像選択部４０４は、演算部１００から供給される細胞が撮像された複数の細胞画像から、第１の特徴量に基づいて、細胞画像ＮＰを選択する。第１画像選択部４０４は、選択される第１の特徴量を算出するために用いられた、細胞画像ＮＰを抽出する。細胞画像ＮＰには、複数枚の細胞画像ＮＰが含まれる。具体的には、細胞画像ＮＰには、細胞画像ＮＰ１から細胞画像ＮＰｊまでが含まれる。ここで、細胞画像ＮＰｊのｊとは、１以上の整数である。第１画像選択部４０４は、選択した細胞画像を表示制御部３００に供給する。
【００２８】
基準選択部４０５は、画像選択基準ＣＲ１を選択する。基準選択部４０５は、選択した画像選択基準ＣＲ１を、画像選択部４０２と、第１画像選択部４０４とに対して出力する。画像選択部４０２及び基準選択部４０５は、画像選択基準ＣＲ１を基準選択部４０５から取得する。画像選択部４０２及び第１画像選択部４０４は、画像選択基準ＣＲ１に基づいて、細胞画像を選択する。画像選択基準ＣＲ１とは、細胞画像の状態を示す基準である。具体的には、細胞画像の状態とは、画像中の細胞の数、細胞が単独で撮像されているか否か、撮像された細胞の形状及び、撮像された画像中に異物の有無、細胞画像のコントラスト、細胞と撮像装置の焦点位置の差の状態を示すものである。細胞が単独で撮像されているか否かとは、撮像された細胞が他の細胞と重なって撮像されているかを表す。また、画像選択基準ＣＲ１には、特徴量の程度や、細胞画像選択部４００が選択する細胞画像の枚数の基準も含まれる。異物とは、例えば、画像中の撮像される細胞とは異なる物である。例えば、測定試料を作成する際に混入した異物があげられる。異物としては、無機物質、有機物質、もしくは無機物質と有機物質との混合物などがある。また、異物とは、例えば、所定の細胞を観察対象とした場合に、その所定細胞とは異なる種類の細胞を異物としても構わない。また、細胞画像のコントラストとは、細胞画像に撮像された細胞と、細胞画像に撮像された細胞以外の部分との、色、明るさ及び輝度のうち少なくとも１つの差である。また、細胞画像のコントラストとは、ある細胞画像と、ある細胞画像とは別の細胞画像との、色、明るさ及び輝度のうち少なくとも１つの差である。
【００２９】
結果出力部３００は、演算部１００による演算結果を表示部３０に出力する。表示制御部３００は、細胞画像選択部４００が選択した細胞画像を表示部３０に出力する。つまり、表示制御部３００は、細胞画像選択部４００が選択する細胞画像を表示画像として、表示部３０に表示させる。なお、結果出力部３００は、演算部１００による演算結果又は細胞画像選択部４００が選択した細胞画像を、表示部３０以外の出力装置や、記憶装置などに出力してもよい。
表示部３０は、結果出力部３００が出力する演算結果を表示する。
上述した解析装置１０の具体的な動作手順について、図３を参照して説明する。
【００３０】
［第１実施形態に係る解析装置１０の動作の一例］
図３は、本実施形態に係る解析装置１０の動作手順の一例を示す流れ図Ｓ１である。なお、ここに示す動作手順は、一例であって、動作手順の省略や動作手順の追加が行われてもよい。
細胞画像取得部１０１は、細胞画像を取得する（ステップＳ１１０）。細胞画像は、固定し、染色しているために、細胞を構成する要素に関する情報が含まれる。例えば、遺伝子、タンパク質、オルガネラなど、大きさが相違する複数の種類の生体組織の画像が含まれている。また、細胞画像には、細胞の形状情報が含まれている。また、細胞画像を時系列の異なる、もしくは、分化等の細胞状態が異なる細胞画像から、動的な挙動を取得する。従って、細胞内の微細な構造から、細胞形状までの複数の大きさの相違するスケール又は、ある所定時間、もしくは、分化等のある細胞状態での細胞画像と時系列の異なる、もしくは、分化等の細胞状態が異なる細胞画像での次元の相違するスケールを用いて解析することから、マルチスケール解析と称することも可能である。
【００３１】
特徴量算出部１０２は、ステップＳ１１０において取得された細胞画像に含まれる細胞の画像を、細胞毎に抽出する（ステップＳ１１１）。特徴量算出部１０２は、細胞画像に対して、既知の手法による画像処理を施すことにより、細胞の画像を抽出する。この一例では、特徴量算出部１０２は、画像の輪郭抽出やパターンマッチングなどを施すことにより、細胞の画像を抽出する。
【００３２】
次に、特徴量算出部１０２は、ステップＳ１１１において抽出された細胞の画像について、細胞の種類を判定する（ステップＳ１１２）。さらに、特徴量算出部１０２は、ステップＳ１１２における判定結果に基づいて、ステップＳ１１１において抽出された細胞の画像に含まれる細胞の構成要素を判定する（ステップＳ１１３）。ここで、細胞の構成要素には、細胞核、リソソーム、ゴルジ体、ミトコンドリアなどの細胞小器官（オルガネラ）や、オルガネラを構成するタンパク質などが含まれる。なお、ステップＳ１１２では細胞の種類を判定しているが、細胞の種類を判定しなくても構わない。この場合には、予め導入する細胞の種類が判定している場合には、その情報を使用しても構わない。勿論、細胞の種類を特定しなくても構わない。
【００３３】
次に、特徴量算出部１０２は、ステップＳ１１３において判定された細胞の構成要素ごとに、画像の特徴量を算出する（ステップＳ１１４）。この特徴量には、画素の輝度値、画像内のある領域の面積、画素の輝度の分散値などが含まれる。また、特徴量には、細胞の構成要素に応じた複数の種類がある。一例として、細胞核の画像の特徴量には、核内総輝度値や、核の面積などが含まれる。細胞質の画像の特徴量には、細胞質内総輝度値や、細胞質の面積などが含まれる。また、細胞全体の画像の特徴量には、細胞内総輝度値や、細胞の面積などが含まれる。また、ミトコンドリアの画像の特徴量には、断片化率が含まれる。なお、特徴量算出部１０２は、特徴量を、例えば０（ゼロ）から１までの間の値に正規化して算出してもよい。
【００３４】
また、特徴量算出部１０２は、細胞画像に対応付けられている細胞に対する実験の条件の情報に基づいて、特徴量を算出してもよい。例えば、細胞について抗体を反応させた場合において撮像された細胞画像の場合には、特徴量算出部１０２は、抗体を反応させた場合に特有の特徴量を算出してもよい。また、細胞を染色した場合、又は細胞に蛍光タンパクを付与した場合において撮像された細胞画像の場合には、特徴量算出部１０２は、細胞を染色した場合、又は細胞に蛍光タンパクを付与した場合に特有の特徴量を算出してもよい。
これらの場合、記憶部２００は、実験条件記憶部２０２を備えていてもよい。この実験条件記憶部２０２には、細胞画像に対応付けられている細胞に対する実験の条件の情報を、細胞画像毎に記憶される。
【００３５】
特徴量算出部１０２は、ステップＳ１１４において算出した特徴量を、雑音成分除去部１０３に供給する。
【００３６】
雑音成分除去部１０３は、ステップＳ１１４において算出された特徴量のうちから、雑音成分を除去する（ステップＳ１１５）。具体的には、雑音成分除去部１０３は、特徴量の正常範囲又は異常範囲を示す情報を取得する。この特徴量の正常範囲又は異常範囲を示す情報は、細胞画像に撮像されている細胞の特性に基づいて予め定められている。例えば、細胞核の画像の特徴量のうち、核内総輝度値についての正常範囲が、細胞核の画像の特性に基づいて定められている。雑音成分除去部１０３は、算出された特徴量が、この正常範囲に含まれない場合には、その特徴量を雑音成分として除去する。ここで、雑音成分除去部１０３は、特徴量を雑音成分として除去する場合には、細胞毎に除去する。具体的には、ある細胞について、複数の特徴量が算出される場合がある。例えば、ある細胞について、細胞内総輝度値、核内総輝度値、及び核の面積が、特徴量としてそれぞれ算出される場合がある。この場合において、ある細胞について、細胞内総輝度値を雑音成分として除去する場合には、雑音成分除去部１０３は、その細胞の核内総輝度値、及び核の面積についても、除去する。つまり、雑音成分除去部１０３は、ある細胞について算出された複数の特徴量のうち、少なくとも１つの特徴量が正常範囲に含まれない場合には、この細胞の他の特徴量についても除去する。
【００３７】
すなわち、雑音成分除去部１０３は、細胞画像に撮像されている細胞の特性を示す情報に基づいて、相関関係抽出部１０４に供給される特徴量のうちから雑音成分を細胞画像に撮像されている細胞毎に除去する。このように構成することにより、雑音成分除去部１０３は、信頼度が相対的に低い特徴量がある場合には、その特徴量を細胞単位で除外することができる。つまり、雑音成分除去部１０３によれば、特徴量の信頼度を向上させることができる。
【００３８】
また、雑音成分除去部１０３は、算出された特徴量が、この正常範囲に含まれる場合には、その特徴量を相関関係抽出部１０４に供給する。なお、この雑音成分除去部１０３は、必須の構成要素ではなく、細胞画像の状態や、特徴量の算出の状態によっては、省略可能な場合がある。この場合には、特徴量算出部１０２は、算出した特徴量を相関関係抽出部１０４に供給する。
【００３９】
相関関係抽出部１０４は、ステップＳ１１５において雑音成分が除去された後の特徴量を取得する。この特徴量は、ステップＳ１１４において、特徴量算出部１０２により細胞毎に算出されている。相関関係抽出部１０４は、特徴量算出部１０２が算出する特徴量同士の変化が相関しているかどうかを演算し、相関を抽出する（ステップＳ１１６）。
【００４０】
演算部１００は、ステップＳ１１５において雑音成分が除去された後の特徴量を細胞画像選択部４００に供給する。なお、演算部１００は、ステップＳ１１４において算出された特徴量を細胞画像選択部４００に供給してもよい。
また、演算部１００は、ステップＳ１１６において抽出された相関を、細胞画像選択部４００に供給する。
【００４１】
図４を参照して、特徴量及び相関関係の一例について説明する。
図４は、特徴量及び相関関係の一例を示す図である。
ノードＮＤには、図４に円で示すような、計測対象としてのタンパク質Ａ（ＮＤ１）と、計測対象としてのタンパク質Ｂ（ＮＤ２）と、計測対象としてのタンパク質Ｃ（ＮＤ３）とがある。本実施形態では、タンパク質同士の相関計測を対象としている。勿論、相関計測を対象とするのは、タンパク質に限られない。細胞を構成する要素であっても構わない。例えば、細胞核、リソソーム、ゴルジ体、ミトコンドリアなどの細胞小器官（オルガネラ）や、オルガネラを構成するタンパク質などが含まれる。また、相関計測は、タンパク質同士など同じ種類の要素の相関を計測しているが、タンパク質と細胞核など異なる種類の要素の相関を計測しても構わない。また、細胞を構成する要素としては、細胞でも構わず、勿論、細胞同士の相関もしくは細胞とタンパク質との相関を計測対象としても構わない。次に、ノードＮＤには、、特徴量１ＮＤ１−１と、特徴量２ＮＤ１−２と、特徴量３ＮＤ１−３と、特徴量４ＮＤ１−４と、特徴量５ＮＤ１−５と、特徴量６ＮＤ１−６と、特徴量７ＮＤ１−７と、特徴量８ＮＤ１−８とがある。ノードＮＤに含まれる特徴量は、上述した、画素の輝度値、画像内のある領域の面積、画素の輝度の分散値などが含まれる。すなわち、本実施形態において、タンパク質ＡのノードＮＤには、タンパク質Ａの画素の輝度値、画素内のタンパク質Ａの面積、タンパク質Ａの所定位置における輝度値などである。タンパク質Ｂにはタンパク質Ａと同様に、特徴量１ＮＤ２−１から特徴量８ＮＤ２−８とがある。ノードＮＤとして、タンパク質Ｃにはタンパク質Ａと同様に、特徴量１ＮＤ３−１から特徴量８ＮＤ３−８とがある。
【００４２】
エッジＥＤとは、ノードＮＤとノードＮＤと連結する関係を表す。エッジＥＤにおいて、連結されるノードＮＤは関係が相関している。本実施形態に置いては、相関のあるノードＮＤと連結されるエッジＥＤを線で示している。したがって、本実施形態においては、線で示されるエッジＥＤに対して、線で連結されていないノードＮＤは相関の度合いが低いことがわかる。例えば、所定の刺激をタンパク質に与えた後の所定時間において、ノードＮＤ１-４の変化と、ノードＮＤ２-８の変化とが同期している。例えば、ノードＮＤ１-４の変化とともにノードＮＤ２-８が変化する。もしくは、ノードＮＤ１-４の変化をし、その変化が終了したのちに、ノードＮＤ２-８の変化が開始される。また、本実施形態では、タンパク質Ａとタンパク質Ｂとを連結されるノードＮＤは一つだけでなく、複数ある。エッジＥＤには、図４に特徴量間を結ぶ線で示すような、タンパク質Ａ（ＮＤ１）とタンパク質Ｂ（ＮＤ２）との相関を示すエッジＥＤ１と、タンパク質Ａ（ＮＤ１）とタンパク質Ｃ（ＮＤ３）との相関を示すエッジＥＤ２とがある。また、エッジＥＤとして、タンパク質Ａに含まれる特徴量４ＮＤ１−４と、タンパク質Ｂに含まれる特徴量８ＮＤ２−８との相関を示すエッジＥＤ３と、タンパク質Ａに含まれる特徴量３ＮＤ１−３と、タンパク質Ｃに含まれる特徴量７ＮＤ３−７との相関を示すエッジＥＤ４と、タンパク質Ａに含まれる特徴量７ＮＤ１−７と、タンパク質Ｂに含まれる特徴量７ＮＤ２−７との相関を示すエッジＥＤ５とがある。また、これら複数の特徴量を連結されるエッジＥＤの相関度合は異なっていても構わないし、同じでも構わない。
【００４３】
解析装置１０は、操作信号に基づいて、ノードＮＤ又はエッジＥＤを選択する（ステップＳ１２０）。
【００４４】
［相関関係を選択する場合の動作の一例］
ステップＳ１２０において、解析装置１０が、エッジに基づく画像を選択する場合について説明する。すなわち、ユーザが、ノードＮＤを連結するエッジを選択する場合について説明する。この場合には、ユーザは、エッジを選択することで、連結する２種類のノードを選択することとなる。ここで、２種類のノードには、第１構成要素と、第２構成要素とが含まれる。相関関係選択部４０１は、第１構成要素に関する第１特徴量の変化と、第２構成要素に関する第２特徴量の変化とを選択することで、第１の相関関係を選択する。
細胞画像選択部４００が備える相関関係選択部４０１は、ステップＳ１１６において抽出された複数の相関関係を取得する。
相関関係選択部４０１は、取得した相関関係を、表示制御部３００に出力する。表示制御部３００は、取得した相関関係を表示部３０に表示させる。ユーザは、表示部３０に表示される相関関係を、操作部４０を操作して選択する。操作検出部５００は、ユーザによって選択された相関関係を検出する。操作検出部５００は、相関関係選択部４０１に対して、検出した相関関係を出力する。
相関関係選択部４０１は、画像選択部４０２に対して、操作検出部５００が検出した相関関係を、第１の相関関係として出力する（ステップＳ１３０）。
【００４５】
画像選択部４０２は、相関関係選択部４０１から第１の相関関係を取得する。画像選択部４０２は、取得した第１の相関関係に基づいて、撮像画像ＢＰから相関細胞画像ＥＰを選択する（ステップＳ１３１）。ユーザは、画像選択部４０２から選択される相関細胞画像ＥＰが、所望する相関関係を示す画像であるか否かを選択する（ステップＳ１３２）。ユーザは、相関細胞画像ＥＰが相関関係をあらわすのに適していない、又は、選択された相関細胞画像ＥＰの枚数が少なく比較に適していないと判断する場合にはＮＯを選択する。この場合には、解析装置１０は、ステップ１１４の特徴量算出の処理からやりなおしてもよいし、ステップＳ１１６の相関関係抽出から処理をやりなおしてもよい。また、解析装置１０は、ステップ１１０の細胞画像取得から処理をやりなおしてもよい。この場合には、ユーザは、細胞画像を取得する撮像条件を変更し、やりなおしても構わない。また、この場合には、ユーザは、例えば、細胞画像を取得する細胞の調整条件を変更し、やりなおしても構わない。この場合には、例えば、ユーザーは、調整条件を、やりなおす前の細胞に変えて、新しい細胞を用意し、細胞を染色するための染色条件を変更し、やりなおしても構わない（ステップＳ１３２；ＮＯ）。ユーザが相関細胞画像ＥＰが相関関係をあらわすのに適していると判断する場合には、解析装置１０は処理を終了する（ステップＳ１３０；ＹＥＳ）。
【００４６】
細胞観察システム１は、解析装置１０を備える。解析装置１０は、演算部１００と、細胞画像選択部４００と、表示制御部３００とを備える。演算部１００は、細胞が撮像された細胞画像（撮像画像ＢＰ）を取得する細胞画像取得部１０１と、細胞画像取得部１０１が取得する撮像画像ＢＰの複数種類のノードＮＤを算出する特徴量算出部１０２と、特徴量算出部１０２が算出するノードＮＤ間の複数のエッジＥＤのうちから、特定のエッジＥＤを抽出する相関関係抽出部１０４とを備える。細胞画像選択部４００は、相関関係選択部４０１と、画像選択部４０２とを備える。相関関係選択部４０１は、ユーザの選択に基づいて、相関関係抽出部１０４が抽出するエッジＥＤのうち、第１の相関関係を選択する。画像選択部４０２は、相関関係選択部４０１に選択される第１の相関関係に基づいて、複数の撮像画像ＢＰから、相関細胞画像ＥＰを選択する。解析装置１０は、複数の撮像画像ＢＰから、ユーザが所望する相関関係を示す相関細胞画像ＥＰを選択することができる。このように構成することによって、ユーザは、所望する相関関係を示す画像を得ることができる。
【００４７】
［特徴量を選択する場合の動作の一例］
次に、ステップＳ１２０において、解析装置１０が、特徴量に基づいて画像を選択する場合について説明する。
細胞画像選択部４００が備える特徴量選択部４０３は、ステップＳ１１５において雑音成分が除去された後の特徴量又は、ステップＳ１１４において算出された特徴量を取得する。
特徴量選択部４０３は、取得した特徴量を、表示制御部３００に出力する。表示制御部３００は、表示部３０に取得した特徴量を表示させる。ユーザは、表示部３０に表示される特徴量を、操作部４０を操作して選択する。操作検出部５００は、ユーザによって選択された特徴量を検出する。操作検出部５００は、特徴量選択部４０３に対して、検出した特徴量を出力する。
特徴量選択部４０３は、第１画像選択部４０４に対して、操作検出部５００が検出した特徴量を、第１の特徴量として出力する（ステップＳ１４０）。なお、ユーザによって２つの特徴量が選択される場合には、特徴量選択部４０３は、選択された２つ特徴量を、第１の特徴量及び第２の特徴量として出力する。この場合には、第１画像選択部４０４は、第１の特徴量を第１構成要素とする。第１画像選択部４０４は、第２の特徴量を第２構成要素とする。第１画像選択部４０４は、第１構成要素と、第２構成要素とを選択することで、第１の相関関係を選択する。
【００４８】
細胞画像選択部４００は、画像選択基準ＣＲ１を、表示制御部３００に出力する。表示制御部３００は、表示部３０に取得した画像選択基準ＣＲ１を表示させる。ユーザは、表示部３０に表示される画像選択基準ＣＲ１を、操作部４０を操作して選択する。操作検出部５００は、ユーザによって選択された画像選択基準ＣＲ１を検出する。操作検出部５００は、相関関係選択部４０１及び特徴量選択部４０３に対して、検出した画像選択基準ＣＲ１を出力する（ステップＳ１５０）。
【００４９】
［画像選択基準ＣＲ１を選択する動作の一例］
ステップＳ１５０において画像選択基準ＣＲ１を選択する一例を、図５から図９を参照して説明する。
図５は、画像選択基準ＣＲ１を選択する画面の一例を示す図である。
基準選択部４０５は、ノードＮＤを選択後に、表示制御部３００に対して、画面ＵＩ１を表示するよう指示を出す。表示制御部３００は、画面ＵＩ１を表示部３０に表示させる。
ユーザは、画面ＵＩ１に表示された画像選択基準ＣＲ１を選択する。
【００５０】
画像選択基準ＣＲ１は、細胞を撮像する画像に関する基準である。細胞を撮像する画像に関する基準には、細胞を撮像した撮像条件と、撮像される細胞に関する細胞条件と、撮像する画像を取得する条件とが含まれる。言い換えると、細胞を撮像する画像に関する基準とは、細胞画像に撮像された細胞の情報である。
撮像条件としては、撮像される細胞と対物レンズの焦点位置が一致しているか否を表す。例えば、「フォーカス」として、画面ＵＩ１に表示される。また、撮像される画像に、細胞とは異なる異物が含まれているかどうかを表す。例えば、「ごみが写りこんでいない」として、画面Ｕ１１に表示される。
撮像対象の細胞の形状が所定の形状となっているかどうかである。例えば、細胞が円形の形状に近いかどうかである。「撮像対象物の形（円形度）」として、画面ＵＩ１に表示される。また、撮像対象がウェルプレートに保持されているかどうかである。「撮像対象がはがれていない」として、画面ＵＩ１に表示される。撮像される細胞が正常状態かどうかである。撮像される細胞の内部構造に異常があるかどうかである。「撮像対象の内部構造に異常がない」として、画面ＵＩ１に表示される。また、細胞が他の細胞と重なって撮像されているかどうかである。「撮像対象が重なっていない」として、画面ＵＩ１に表示される。また、異なる細胞を固定し、複数の固定した細胞のそれぞれを用いて、エッジＥＤを取得する場合に、複数の固定した細胞のそれぞれで撮像された細胞の形状が似ている画像を選択する。「計測対象間、時間で見た目がそろっている」として、画面ＵＩ１に表示される。
撮像した画像を取得する条件としては、画像取得する枚数を選択することができる。「選択枚数の枚数」として、画面ＵＩ１に表示される。図５は、画像選択基準ＣＲ１を指定する画面の一例である。なお、画面ＵＩ１において選択する画像選択基準ＣＲ１は、一例であって、これに限られない。
【００５１】
基準選択部４０５は、ユーザによって「フォーカス」が選択されると、画像選択基準ＣＲ１に、撮像された細胞に焦点が合っている画像を選択する基準の一つとして追加する。
基準選択部４０５は、ユーザによって「撮像対象物の形（円形度）」が選択されると、画像選択基準ＣＲ１に、円形状の撮像対象物が含まれる画像を選択する基準の一つとして追加する。なお、基準選択部４０５は、円形状の度合いの指定を受け付けるようにしてもよい。
【００５２】
基準選択部４０５は、ユーザによって「撮像対象が重なっていない」が選択されると、画像選択基準ＣＲ１に、撮像対象が重なって撮像されていない画像を選択する基準の一つとして追加する。
基準選択部４０５は、ユーザによって「撮像対象の内部構造に異常がない」が選択されると、画像選択基準ＣＲ１に、撮像対象の内部構造に異常がない画像を選択する基準の一つとして追加する。
【００５３】
基準選択部４０５は、ユーザによって「計測対象間、時間で見た目がそろっている」が選択されると、画像選択基準ＣＲ１に、画面ＵＩ１にて選択された計測対象同士の、経時変化による見た目の変化が揃っている画像を選択する基準の一つとして追加する。すなわち、固定された細胞を用いる場合には、経時変化により用いる画像の細胞は、それぞれ異なる。したがって、時間毎に用いる画像の細胞は異なるために、それぞれの形状が類似している画像を選択する。
基準選択部４０５は、ユーザによって「ごみが写りこんでいない」が選択されると、画像選択基準ＣＲ１に、画像に糸くずなどのごみが写り込んでいない画像を選択する基準の一つとして追加する。
基準選択部４０５は、ユーザによって「選択枚数の枚数」が選択され、第１画像選択部４０４が選択する画像の選択枚数の指定を受け付け、画像選択基準ＣＲ１に、画像を選択する基準の一つとして追加する。
【００５４】
図６は、特徴量の選択基準及び許容範囲を選択する画面ＵＩ２の一例を示す図である。
撮像部２２より撮像される細胞から、特徴量算出部１０２が特徴量を抽出する。抽出される特徴量の大きさに対応する情報と撮像される細胞画像とが対応されている。刺激による細胞画像の特徴量の変化量の大きさと細胞画像とが対応されている。例えば、刺激により細胞画像の細胞の面積が増加した場合に、その増加面積と細胞画像とが対応されている。したがって、複数ある細胞画像を特徴量の変化量に基づいて、細胞画像を抽出することができる。また、複数ある細胞画像を特徴量の大きさに基づいて、細胞画像を抽出することができる。したがって、抽出される特徴量の変化量は、例えば、細胞毎により異なる。同一細胞内においても、特徴量の種類により変化量の大きさは異なる。基準選択部４０５は、画面ＵＩ１において画像選択基準ＣＲ１を選択後に、表示制御部３００に対して、図８に示すような画面ＵＩ２を表示するよう指示を出す。表示制御部３００は、画面ＵＩ２を表示部３０に表示させる。
ユーザは、画面ＵＩ２に表示された特徴量の選択基準を選択することにより、画像選択基準ＣＲ１を追加選択する。
【００５５】
画面ＵＩ２は、第１の特徴量に含まれる値の範囲として「ランダム」（ランダム値）、「平均値」、「中央値」、「最頻値」、「最大値」、「最小値」、及び、許容範囲の設定として「何番目まで」、値として「±幾つ」、割合として「何％」などの画像選択基準ＣＲ１を指定する画面の一例である。なお、画面ＵＩ２において選択する画像選択基準ＣＲ１は、一例であって、これに限られない。
【００５６】
ユーザが「ランダム」を選択すると、基準選択部４０５は、特徴量の値がどのような値を示す画像であってもランダムに取得する。これにより、ユーザは、画面に表示される画像をランダムに選択することが可能である。本実施形態においては、操作部４０は、ランダムが選択されると、撮像部２２により撮像された細胞画像のうち、相関関係抽出部１０４により抽出された複数の細胞画像から、基準選択部４０５がランダムに画像を選択する。
ユーザが「平均値」を選択すると、基準選択部４０５は、特徴量のうち、平均値を示す画像を取得するよう、画像選択基準ＣＲ１に基準を追加する。本実施形態では、抽出される大量の撮像画像ＢＰから、それぞれの画像の特徴量の大きさを抽出し、その大量の撮像画像の特徴量の大きさの平均値を算出し、平均値もしくは平均値に近い値の画像を表示する。解析装置１０は、平均値もしくは平均値に近い値の画像が複数ある場合には、複数表示しても構わないし、そうち一枚を表示することとしても構わない。
ユーザが「中央値」を選択すると、基準選択部４０５は、特徴量のうち、中央値を示す画像を取得するよう、画像選択基準ＣＲ１に基準を追加する。中央値とは、特徴量の大きさと、その大きさの度数とに基づくヒストグラムを作成した場合の中央とする値で構わない。例えば、大きさの度数とは、その特徴量を示した細胞の数である。また、例えば、大きさの度数とは、その特徴量を示した細胞の構成要素を示した数である。解析装置１０は、抽出される大量の細胞画像からヒストグラムを作成する。
ユーザが「最頻値」を選択すると、基準選択部４０５は、特徴量のうち、最頻値を示す画像を取得するよう、画像選択基準ＣＲ１に基準を追加する。最頻値とは、例えば、その特徴量の大きさを示す細胞の数をカウントした場合に、その細胞の数が最も多い場合の特徴量の大きさである。この場合には、最頻値を選択すると、最頻値を示す細胞を表す画像を表示する。解析装置１０は、最頻値を示す細胞を表す画像は同時にすべて表示しても構わないし、代表して一つを選択し表示しても構わない。
【００５７】
ユーザが「最大値」を選択すると、基準選択部４０５は、特徴量のうち、最大値を示す画像を取得するよう、画像選択基準ＣＲ１に基準を追加する。最大値とは、例えば、相関を表す画像として抽出される画像のうち、その特徴量の大きさが最も大きい画像である。を表示させる。
基準選択部４０５は、ユーザが「最小値」を選択すると、特徴量のうち、最小値を示す画像を取得するよう、画像選択基準ＣＲ１に基準を追加する。最小値とは、例えば、相関を表す画像として抽出される画像のうち、その特徴量の大きさが最も大きい画像を表示させる。
【００５８】
画面ＵＩ２では、さらに、許容範囲を設定する。
基準選択部４０５は、ユーザが許容範囲として「２番目まで」を選択する場合、画像選択基準ＣＲ１に指定された種類値から２番目までの値を許容範囲として追加する。具体的には、ユーザが値の種類として「最大値」を選択し、許容範囲として「２番目まで」を選択する場合、画像選択基準ＣＲ１には「最大値から２番目まで」の特徴量が含まれる画像を取得するよう、画像選択基準ＣＲ１に基準が追加される。
基準選択部４０５は、ユーザが許容範囲として「±１０」を選択する場合、画像選択基準ＣＲ１に指定された種類の値から±１０の値を許容範囲として追加する。具体的には、ユーザが、値の種類として「平均値」を選択し、許容範囲として「±１０」を選択する場合、画像選択基準ＣＲ１には、「平均値から±１０」の特徴量が含まれる画像を取得するよう、画像選択基準ＣＲ１に基準が追加される。
基準選択部４０５は、ユーザが許容範囲として「４０％」を選択する場合、画像選択基準ＣＲ１に指定された種類の値から４０％の値を許容範囲として追加する。具体的には、ユーザが、値の種類として「平均値」を選択し、許容範囲として「４０％」を選択する場合、画像選択基準ＣＲ１には、「平均値から４０％」の特徴量が含まれる画像を取得するよう、画像選択基準ＣＲ１に基準が追加される。
【００５９】
［ステップＳ１２０において、特徴量を選択した場合］
図７を参照して、特徴量を画像選択基準ＣＲ１として選択する場合の特徴量Ａの選択方法の一例について説明する。
図７は、特徴量を画像選択基準ＣＲ１として選択する場合の、特徴量の一例を示す図である。
【００６０】
演算部１００から供給される特徴量の一例として、図７に示すように、細胞”１０１”と、特徴量Ａとして”１００”とが互いに対応付けられた状態で含まれる。演算部１００から供給されるノードＮＤには、細胞”２”と、特徴量Ａとして”１００”とが互いに関連付けられた状態で含まれる。演算部１００から供給されるノードＮＤには、細胞”２３”と、特徴量Ａとして”９８”とが互いに対応付けられた状態で含まれる。演算部１００から供給されるノードＮＤには、細胞”１３００”と、特徴量Ａとして”９７”とが互いに対応付けられた状態で含まれる。なお、この一例では、特徴量Ａを示す値を、降順として記載する。
【００６１】
画像選択基準ＣＲ１の値の種類として「最大値」が選択される場合、第１画像選択部４０は、特徴量Ａのうち、最大値である細胞”１０１”と、細胞”２”とが含まれる画像を選択する。
【００６２】
［ステップＳ１２０において計測対象を選択した場合］
図８を参照して、ユーザが選択した特徴量が、計測対象である場合の画像選択基準ＣＲ１として選択する場合の細胞画像ＮＰの選択方法の一例について説明する。
図８は、計測対象を画像選択基準ＣＲ１として選択する場合の、特徴量の一例を示す図である。
【００６３】
図８に示すように、演算部１００から供給されるノードＮＤには、計測対象としての特徴量として細胞”１０１”と、特徴量Ａとして”１００”と、特徴量Ｂとして”１００”とが互いに対応付けられた状態で含まれる。演算部１００から供給されるノードＮＤには、計測対象としての特徴量として細胞”２”と、特徴量Ａとして”１００”と、特徴量Ｂとして”８０”とが互いに対応付けられた状態で含まれる。演算部１００から供給されるノードＮＤには、計測対象としての特徴量として細胞”２３”と、特徴量Ａとして”７８”と、特徴量Ｂとして”９８”とが互いに対応付けられた状態で含まれる。演算部１００から供給されるノードＮＤには、計測対象としての特徴量として細胞”１３００”と、特徴量Ａとして”１００”と、特徴量Ｂとして”７５”とが互いに対応付けられた状態で含まれる。なお、この一例では、特徴量Ａに含まれる値と特徴量Ｂに含まれる値とを加算した値を、降順として記載する。
【００６４】
画像選択基準ＣＲ１の値の種類として「最大値」が選択される場合には、第１画像選択部４０４は、特徴量Ａと、特徴量Ｂとを加算し、加算した特徴量を算出する。第１画像選択部４０４は、加算した特徴量のうち、最大値である細胞”１０１”が含まれる画像を選択する。
つまり、画像選択基準ＣＲ１における値の範囲及び値の許容範囲は、ノードＮＤが選択され、値の種類が指定される場合、ノードＮＤと対応する複数の特徴量を加算した結果に基づいて決められる。
【００６５】
［画像選択基準ＣＲ１をノードＮＤの標準偏差に基づいて選択する場合］
次に、図９を参照して、画像選択基準ＣＲ１をノードＮＤの標準偏差に基づいて選択する基準について説明する。
図９は、撮像された細胞の特徴量の値の経時変化を表すグラフの一例を示す図である。
【００６６】
図９に示すグラフは、縦軸に特徴量の値ｔと、横軸に時間ｔｉｍｅとを持つグラフである。折れ線Ｌ１−１及び破線Ｌ１−２は、それぞれ特徴量１と特徴量２の値の平均値ｔ１―１及びｔ１―２に基づく線である。折れ線Ｌ１−１が示す特徴量ｔの平均は、例えば刺激に対するｔｉｍｅ１での複数取得された細胞画像での特徴量ｔの平均である。一方で、折れ線Ｌ２−１及びは線Ｌ２−２は、それぞれ特徴量１を成すタンパク質Ａと特徴量２を成すタンパク質Ｂとを染色した画像の中から、代表例画像を選択するために使用した値を示した線である。例えば、ｔｉｍｅ１においては、特徴量１の値ｔ１−１のヒストグラムから平均よりも低い値ＰＴ１を示す代表例画像を選択している。したがって、選択されたＬ２−１上の点ＰＴ１は複数取得さた細胞画像のうち、平均から標準偏差の三倍以上小さな特徴量の値（平均から３σを減じた値）を備える細胞画像を選択した結果になる。選択される細胞画像は、その特徴量の値を備える代表の画像でも構わないし、一枚の画像でも構わない。また、折れ線Ｌ１−１及び破線Ｌ１−２はｔｉｍｅの変化とともに同じ変化をしていることから、特徴量１と特徴量２との間に相関が高いことを示している。本実施例では、折れ線Ｌ１−１と破線Ｌ１−２とは、例えば、図４において、ＥＤ３を選択した場合、ＥＤ３を構成するＮＤ１−４とＮＤ２−８の特徴量の変化情報を表している。本実施形態においては、ＮＤ１−４とＮＤ２−８との特徴量の変化が同じなので、折れ線と破線とは同じである。勿論、ＮＤ１−４とＮＤ２−８との特徴量の変化が同じでなくても構わない。例えば、ＮＤ１−４の特徴量の大きさが減少する変化に対して、ＮＤ２−８の特徴量の大きさが増加する変化でも構わない。
【００６７】
基準選択部４０５は、特徴量の値ｔが基準の値ｔ３よりも小さい値ＰＴ４である場合、当該時刻に撮像された画像と対応する特徴量の値が平均よりも小さな値の領域ＡＲ１に相当する画像を選択するよう、画像選択基準ＣＲ１を指定する。基準の値ｔ３は全時刻の特徴量の値の平均であってもよいし、中央値や、ユーザの指定する任意の値でも構わない。基準選択部４０５は、特徴量の値ｔが基準の値ｔ３と同様な領域にある場合、当該時刻に撮像された画像と対応する特徴量の値が平均付近の領域ＡＲ２の画像を選択するよう、画像選択基準ＣＲ１を指定する。基準選択部４０５は、特徴量の値ｔの値が基準の値ｔ３よりも大きな領域にある場合、当該時間に撮像された画像と対応する特徴量の値が平均よりも大きな値の領域ＡＲ３の画像を選択するよう、画像選択基準ＣＲ１を指定する。なお、基準選択部４０５は、特徴量の値のうち、平均よりも大きかったり小さかったりする領域ＡＲの画像を選択する場合、ユーザが指定する標準偏差を選択の閾値に用いてもよい。
【００６８】
具体的には、図９に示す点ＰＴ１（ｔｉｍｅ１，ｔ１）において指定される画像選択基準ＣＲ１は、ｔｉｍｅ１時点に撮像された細胞の画像と対応付けられた特徴量の値ｔ１に基づいて指定される。画像選択基準ＣＲ１は、特徴量の値ｔ１が基準ｔ３よりも小さいため、ｔｉｍｅ１における特徴量１の値の分布のうち平均よりも小さな値を示す画像を選択するよう指定される。
同様に、点ＰＴ４（ｔｉｍｅ４，ｔ２）において指定される画像選択基準ＣＲ１は、特徴量の値ｔ２が基準ｔ３よりも小さいため、ｔｉｍｅ４における特徴量１の値の分布のうち平均よりも小さな値を示す画像を選択するよう指定される。
【００６９】
点ＰＴ２（ｔｉｍｅ２，ｔ４）において指定される画像選択基準ＣＲ１は、特徴量の値ｔ４が基準ｔ３よりも大きいため、ｔｉｍｅ２における特徴量１の値の分布のうち平均よりも大きな値を示す画像を選択するよう指定される。
【００７０】
点ＰＴ３（ｔｉｍｅ３，ｔ３）において指定される画像選択基準ＣＲ１は、特徴量の値ｔ３が基準と同じであるため、ｔｉｍｅ３における特徴量１の値の分布のうち平均値付近の画像を選択するよう指定される。
【００７１】
基準選択部４０５は、演算部１００から取得したノードＮＤに基づいて、表示制御部３００にノードＮＤを出力する。表示制御部３００は、表示部３０にノードＮＤを表示させる。ユーザは、表示部３０に表示されるノードＮＤを、操作部４０を操作して選択する。操作検出部５００は、ユーザによって選択されたノードＮＤを検出する。操作検出部５００は、基準選択部４０５に対して、検出したノードＮＤを出力する。基準選択部４０５は、第１画像選択部４０４に対して、操作検出部５００が検出したノードＮＤを、画像選択基準ＣＲ１として出力する。
【００７２】
第１画像選択部４０４は、演算部１００から撮像画像ＢＰと、ノードＮＤとを取得する。また、第１画像選択部４０４は、基準選択部４０５が出力する、画像選択基準ＣＲ１を取得する。
【００７３】
第１画像選択部４０４は、特徴量選択部４０３が選択する第１の特徴量を取得する。第１画像選択部４０４は、基準選択部４０５から画像選択基準ＣＲ１を取得する。第１画像選択部４０４は、撮像画像ＢＰから、第１の特徴量と、画像選択基準ＣＲ１とを満たす画像を、細胞画像ＮＰとして選択する（ステップＳ１６０）。なお、第１画像選択部４０４は、画像選択基準ＣＲ１が基準選択部４０５にて選択されなかった場合、撮像画像ＢＰから第１の特徴量を満たす画像を、細胞画像ＮＰとして選択してもよい。すなわち、撮像画像ＢＰをすべて、細胞画像ＮＰとしても構わない。ユーザは、第１画像選択部４０４から選択される細胞画像ＮＰが、所望する特徴量を示す画像であるか否かを選択する（ステップＳ１３２）。ユーザは、細胞画像ＮＰが特徴量をあらわすのに適していない、又は、選択された細胞画像ＮＰの枚数が少なく比較に適していないと判断する場合にはＮＯを選択する。この場合、解析装置１０は、ステップ１１４の特徴量算出の処理からやり直してもよいし、ステップＳ１１６の相関関係抽出から処理をやりなおしてもよい（ステップＳ１３２；ＮＯ）。ユーザは、細胞画像ＮＰが相関関係をあらわすのに適していると判断する場合にはＹＥＳを選択する。解析装置１０は、処理を終了する（ステップＳ１３０；ＹＥＳ）。
【００７４】
第１画像選択部４０４は、選択した細胞画像ＮＰを、表示制御部３００に対して出力する。
表示制御部３００は、第１画像選択部４０４から取得する画像選択基準ＣＲ１を満たす撮像画像ＢＰを、表示部３０に表示させる。
【００７５】
以上説明したように、解析装置１０は、特徴量選択部４０３と、第１画像選択部４０４と、基準選択部４０５とを備える。特徴量選択部４０３は、演算部１００から取得する複数のノードＮＤから、第１の特徴量を選択する。第１画像選択部４０４は、特徴量選択部４０３により選択される第１の特徴量に対応する画像を、複数の撮像画像ＢＰから、細胞画像ＮＰとして選択する。つまり、解析装置１０は、撮像画像ＢＰから、ユーザが選択する第１の特徴量に対応する画像を選択することができる。また、解析装置１０は、ユーザが所望する画像を選択できない場合、マルチスケール解析をやりなおすこともできる。このように構成することによって、大量の細胞が撮像された画像から、ユーザが所望する特徴量を持つ細胞画像ＮＰを選択するユーザの手間を低減することができる。従来、固定した細胞の撮像画像は、大量に撮像されるため、ユーザが所望する用途に応じた細胞画像ＮＰを、ユーザの手によって選択することは手間がかかり困難であった。細胞観察システム１は、特に、固定した細胞の撮像画像から特徴をよく示す細胞画像を選択する際に有効である。なお、上述した説明では、画像選択基準ＣＲ１を、ユーザが操作部４０を操作し、画面ＵＩから第１の特徴量を選択することによって選択したが、画像選択基準ＣＲ１は、予め決められたものを用いてもよい。なお、解析装置１０によって選択される撮像画像ＢＰは、顕微鏡装置２０によって撮像される画像だけに限られず、例えば、記憶部２００が備える細胞画像記憶部２０３に予め記憶されている画像や、不図示の外部記憶装置に予め記憶されている画像であってもよい。
また、上述した説明では、第１画像選択部４０４が選択した画像を表示部３０に表示させたが、表示部３０に表示させることは必須ではない。ユーザが別の手段によって、第１画像選択部４０４が選択した画像を表示させてもよい。
【００７６】
［第２実施形態に係る解析装置１０ａの機能構成］
ここまでは、画像選択基準ＣＲ１に基づいて細胞画像ＮＰを選択する方法について説明した。
次に、本発明における第２実施形態に係る第１画像選択部４０４ａについて説明する。なお、第１実施形態と同一の構成及び動作については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００７７】
解析装置１０ａは、第１画像選択部４０４ａを備える。
第１画像選択部４０４ａは、演算部１００から、細胞画像取得部１０１が取得する撮像された複数の撮像画像ＢＰを取得する。第１画像選択部４０４ａは、特徴量選択部４０３により選択される第１の特徴量に対応する細胞画像ＮＰを選択する。ユーザは、細胞画像ＮＰから所望する細胞画像を選択する。第１画像選択部４０４ａは、ユーザによって選択される細胞画像ＮＰを再選択画像ＳＰとして選択する。再選択画像ＳＰには、再選択画像ＳＰ１から再選択画像ＳＰｋまでが含まれる。ここで、再選択画像ＳＰｋのｋは、０以上ｎ以下の整数である。したがって、本実施形態においては、細胞画像ＮＰの数よりも再選択画像ＳＰの数が少ない。第１画像選択部４０４ａは選択する再選択画像ＳＰを、表示制御部３００に出力する。表示制御部３００は、第１画像選択部４０４ａから再選択画像ＳＰを取得し、表示部３０に表示させる。表示部３０は、再選択画像ＳＰを表示する。
【００７８】
［第２実施形態に係る解析装置１０ａの動作の一例］
次に、図１０及び図１１を参照して、解析装置１０ａが撮像画像ＢＰから再選択画像ＳＰを選択する場合の動作の一例について説明する。
図１０は、第２実施形態に係る解析装置１０ａの動作の一例を示す流れ図Ｓ２である。
【００７９】
解析装置１０ａが備える第１画像選択部４０４ａは、第１実施形態において説明した流れ図Ｓ１の処理を行い、細胞画像ＮＰを選択する。第１画像選択部４０４ａは、選択した細胞画像ＮＰを、特徴量に基づいて並び替え（ソート）及び取り除き（フィルタ）、表示制御部３００に対して出力する（ステップＳ２１０）。表示制御部３００は、表示部３０に、表示制御部３００から取得する細胞画像ＮＰを表示させる。ユーザは、表示部３０に表示される細胞画像ＮＰから所望する画像を選択する。第１画像選択部４０４ａは、ユーザの操作に基づいて、細胞画像ＮＰから、再選択画像ＳＰを選択する（ステップＳ２２０）。
【００８０】
図１１は、第１画像選択部４０４ａにおいて選択された再選択画像ＳＰの一例を示す図である。
細胞画像ＮＰには、細胞画像ＮＰ１から細胞画像ＮＰ１４が含まれる。ユーザは、細胞画像ＮＰから、再選択画像ＳＰを選択する。具体的には、ユーザは、細胞画像ＮＰ１１を再選択画像ＳＰ１として選択する。ユーザは、細胞画像ＮＰ７を再選択画像ＳＰ２として選択する。ユーザは、細胞画像ＮＰ８を再選択画像ＳＰ３として選択する。
【００８１】
以上、説明したように、第２実施形態に係る解析装置１０ａは、第１画像選択部４０４ａを備える。第１画像選択部４０４ａは、細胞画像ＮＰから、ユーザの指示に基づいて、当該指示に対応する再選択画像ＳＰを選択する。つまり、解析装置１０ａは、細胞画像ＮＰは、撮像された再選択画像ＳＰを選択することができる。ユーザは、撮像画像ＢＰのうち、画像選択基準ＣＲ１を満たす細胞画像ＮＰから、さらに所望する画像を再選択画像ＳＰとして選択することができる。このように構成することにより、解析装置１０ａは、ユーザに対して、第１画像選択部４０４ａが選択した細胞画像ＮＰから、再選択画像ＳＰとして、ユーザが所望する画像を選択させることができる。すでに、解析装置１０aが撮像画像ＢＰから細胞画像ＮＰを選択した後に、ユーザが所望する画像を選択することが容易になった。
【００８２】
［第３実施形態に係る解析装置１０ｂの機能構成］
ここまでは、細胞画像ＮＰからユーザの指示に基づいて、再選択画像ＳＰを選択する方法について説明した。
次に、本発明における第３実施形態に係る第１画像選択部４０４ｂについて説明する。なお、第１実施形態及び第２実施形態と同一の構成及び動作については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００８３】
解析装置１０ｂは、細胞画像選択部４００ｂを備える。細胞画像選択部４００ｂは、第１画像選択部４０４ｂを備える。
第１画像選択部４０４ｂは、画像選択基準ＣＲ１と対応する細胞画像ＮＰを選択する。第１画像選択部４０４ｂは、細胞画像ＮＰから、再選択画像ＳＰをユーザの操作に基づいて選択する。第１画像選択部４０４ｂは、細胞画像ＮＰと、再選択画像ＳＰとの形状の相関が高い画像を、画像選択基準ＣＲ及び再選択画像ＳＰにそれぞれ対応する機械学習画像ＴＰとして、複数の撮像画像ＢＰから選択する。言い換えると、細胞画像選択部４００ｂは、再選択画像ＳＰに基づいて、機械学習により、前記複数の画像から選択する。機械学習画像ＴＰには、機械学習画像ＴＰ１から機械学習画像ＴＰｍまでが含まれる。ここで、機械学習画像ＴＰｍのｍは、１以上ｎ以下の整数である。
第１画像選択部４０４ｂは、機械学習画像ＴＰを、表示制御部３００に出力する。表示制御部３００は、第１画像選択部４０４ｂから機械学習画像ＴＰを取得し、表示部３０に表示させる。表示部３０は、機械学習画像ＴＰを表示する。
【００８４】
［第３実施形態に係る解析装置１０ｂの動作の一例］
次に、図１２及び図１３を参照して、解析装置１０ｂが撮像画像ＢＰから機械学習画像ＴＰを選択する場合の動作の一例について説明する。
図１２は、第３実施形態に係る解析装置１０ｂの動作の一例を示す流れ図Ｓ３である。
【００８５】
解析装置１０ｂが備える第１画像選択部４０４ｂは、第２実施形態において説明した流れ図Ｓ２の処理を行い、再選択画像ＳＰを選択する。第１画像選択部４０４ｂは、再選択画像ＳＰを教師画像として機械学習を行う（ステップＳ３１０）。第１画像選択部４０４ｂは、再選択画像ＳＰを教師画像として機械学習を行った結果と、画像選択基準ＣＲ１とに基づいて、撮像画像ＢＰから機械学習画像ＴＰを選択する（ステップＳ３２０）。
【００８６】
図１３は、細胞画像ＮＰ、再選択画像ＳＰ、及び機械学習画像ＴＰの一例を示す図である。
細胞画像ＮＰには、細胞画像ＮＰ１から細胞画像ＮＰ１４が含まれる。ユーザは、細胞画像ＮＰのうち、細胞画像ＮＰ８を再選択画像ＳＰ４として選択する。第１画像選択部４０４ｂは、再選択画像ＳＰ４を教師画像として機械学習する。第１画像選択部４０４ｂは、再選択画像ＳＰ４を機械学習した結果と、画像選択基準ＣＲ１とに基づいて、撮像画像ＢＰから機械学習画像ＴＰを選択する。機械学習画像ＴＰには、機械学習画像ＴＰ１から機械学習画像ＴＰ６までが含まれる。なお、第１画像選択部４０４ｂが選択する機械学習画像ＴＰには、教師画像と近似する（相関が高い）画像が含まれていればよく、機械学習画像ＴＰ１及び機械学習画像ＴＰ２に示すように、教師画像と近似しない細胞が含まれる画像を、機械学習画像ＴＰとして選択してもよい。
【００８７】
以上、説明したように、第３実施形態に係る解析装置１０ｂが備える第１画像選択部４０４ｂは、ユーザが選択する再選択画像ＳＰを教師画像として機械学習を行う。ユーザは、所望する相関を表す細胞の画像を教師画像としての再選択画像ＳＰを選択することができる。第１画像選択部４０４ｂは、再選択画像ＳＰを教師画像とする機械学習をした結果と、画像選択基準ＣＲ１とに基づいて、撮像画像ＢＰから、機械学習画像ＴＰを選択する。機械学習画像ＴＰとは、画像選択基準ＣＲ１を満たす細胞画像ＮＰと、細胞画像ＮＰからユーザが選択する再選択画像ＳＰとにそれぞれ対応する画像である。このように構成することにより、ユーザは、大量の細胞が撮像された画像から、手間をかけずに所望する画像を教師画像として選択することができる。そして、第１画像選択部４０４ｂは、ユーザが選択した所望する画像を教師画像とする機械学習の結果と、ユーザが選択した画像選択基準ＣＲ１とに基づいて、撮像画像ＢＰから機械学習画像ＴＰを選択する。つまり、第１画像選択部４０４ｂは、画像選択基準ＣＲ１だけでなく、再選択画像ＳＰとも対応する機械学習画像ＴＰを選択することができる。解析装置１０ｂは、ユーザが所望する用途として、論文の発表に使用する用途、細胞の経時変化を確認する用途、及び撮像画像ＢＰからごみ等が写り込んだ異常値を含む画像を除去する用途に適した画像を選択することができる。よって、ユーザは、大量の撮像画像ＢＰから、より所望する用途に適した細胞の画像を容易に得ることができる。なお、本実施形態では、細胞画像ＮＰからユーザが選択する再選択画像ＳＰを用いて、機械学習ＴＰを細胞画像ＢＰから抽出したが、これに限られない。例えば、機械学習ＴＰを用い、機械学習によりさらに撮像画像ＢＰから細胞の画像を抽出しても構わない。また、機械学習により得られる画像が少ない場合には、ユーザが所望する画像に基づいた相関形成でないと判断し、再度ノードとエッジを見直しても構わない。
【００８８】
［第４実施形態に係る解析装置１０ｃの機能構成］
ここまでは、撮像画像ＢＰから、画像選択基準ＣＲ１と、再選択画像ＳＰを教師画像とする機械学習の結果とに基づいて、機械学習画像ＴＰを選択する方法について説明した。
次に、本発明における第４実施形態に係る第２画像選択部４０６について、図１４を参照して説明する。
図１４は、第４実施形態に係る解析装置１０ｃの機能構成の一例を示す図である。なお、第１実施形態、第２実施形態、及び第３実施形態と同一の構成及び動作については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００８９】
解析装置１０ｃは、第２画像選択部４０６をさらに備える。
第２画像選択部４０６は、第１画像選択部４０４ｂが選択する細胞画像ＮＰ、再選択画像ＳＰ又は機械学習画像ＴＰを、画像選択基準ＣＲ１を満たす複数の撮像画像ＢＰとして取得する。第２画像選択部４０６は、画像選択基準ＣＲ１を満たす複数の撮像画像ＢＰを、表示制御部３００に対して出力する。また、第２画像選択部４０６は、操作検出部５００からユーザの操作を取得する。
表示制御部３００は、画像選択基準ＣＲ１を満たす複数の撮像画像ＢＰを、画像選択基準ＣＲ毎に表示部３０にそれぞれ表示画像として表示させる。
第２画像選択部４０６は、表示制御部３００が表示させる複数の撮像画像ＢＰから、ユーザの指示と画像選択基準とは基準が異なる第２基準ＣＲ２とに基づいて、ユーザが選択する代表画像として代表画像ＲＰを選択する。代表画像ＲＰには、代表画像ＲＰ１から代表画像ＲＰｓまでが含まれる。ここで、代表画像ＲＰｓのｓとは、１以上ｎ以下の整数である。なお、本実施形態においては、細胞画像ＮＰ、再選択画像ＳＰ又は機械学習画像ＴＰとが異なった画像でも構わないし、その一部が同じ画像を選択してきても構わない。勿論、細胞画像ＮＰ，再選択画像ＳＰ又は機械学習画像ＴＰとがすべて同じ画像が選択されてきても構わない。なお、表示制御部３００は、選択される代表画像ＲＰと対応する異なる倍率によって撮像された画像を表示してもよい。
【００９０】
［第４実施形態に係る解析装置１０ｃの動作の一例］
次に、図１５から図１８を参照して、解析装置１０ｃが機械学習画像ＲＰを選択する場合の動作の一例について説明する。
図１５は、第４実施形態に係る解析装置１０ｃの動作の一例を示す流れ図Ｓ４である。
【００９１】
解析装置１０ｃが備える細胞画像選択部４００ｃは、演算部１００から撮像画像ＢＰと、撮像画像ＢＰをマルチスケール解析することによって得られる複数種類の特徴量と、特徴量間の複数の相関関係とを取得する。ユーザは、特徴量を、解析装置１０ｃが選択する画像の基準として指定する。細胞画像選択部４００ｃが備える特徴量選択部４０３は、ユーザの指示に基づいて特徴量を選択する（ステップＳ４１０）。基準選択部４０５は、ユーザによって選択された特徴量を、画像選択基準ＣＲの１つとする。また、基準選択部４０５は、更に複数の基準を表示制御部３００に出力する。表示制御部３００は、表示部３０に複数の基準を表示させる。ユーザは、表示部３０に表示された複数の基準から、所望する画像の条件及び特徴量の条件を選択する。基準選択部４０５は、選択された特徴量の条件を、画像選択基準ＣＲ１の１つとする（ステップＳ４２０）。第１画像選択部４０４ｂは、基準選択部４０５が選択する画像選択基準ＣＲに基づいて、複数の撮像画像ＢＰから、画像選択基準ＣＲに対応する細胞画像ＮＰを選択する（ステップＳ４３０）。解析装置１０ｃは、ユーザが画像を選択するか否かを受け付ける（ステップＳ４４０）。ユーザが「画像を選択する」を選択した場合（ステップＳ４４０；ＹＥＳ）、解析装置１０ｃは、選択した細胞画像ＮＰを、特徴量に基づいて並び替え（ソート）及び取り除き（フィルタ）、表示制御部３００に対して出力する（ステップＳ４５０）。表示制御部３００は、表示部３０に、表示制御部３００から取得する細胞画像ＮＰを表示させる。ユーザは、表示部３０に表示される細胞画像ＮＰから所望する画像を選択する。解析装置１０ｃは、ユーザの操作に基づいて、細胞画像ＮＰから、再選択画像ＳＰを選択する（ステップＳ４５１）。解析装置１０ｃは、機械学習をするか否かを受け付ける（ステップＳ４５２）。ユーザが「機械学習する」を選択した場合（ステップＳ４５２；ＹＥＳ）、解析装置１０ｃが備える第１画像選択部４０４ｂは、ステップＳ４５１において選択された再選択画像ＳＰを教師画像として機械学習を行う（ステップＳ４６０）。第１画像選択部４０４ｂは、ステップＳ４６０において機械学習を行った結果と、画像選択基準ＣＲ１とに基づいて、撮像画像ＢＰから機械学習画像ＴＰを選択する。第１画像選択部４０４ｂは、選択した機械学習画像ＴＰを、第２画像選択部４０６に出力する（ステップＳ４６１）。
【００９２】
ユーザが「画像を選択しない」を選択した場合（ステップＳ４４０；ＮＯ）を選択した場合、第１画像選択部４０４ｂは、選択した細胞画像ＮＰを、第２画像選択部４０６に出力する。
ユーザが「機械学習しない」を選択した場合（ステップＳ４５２；ＮＯ）、第１画像選択部４０４ｂは、選択した再選択画像ＳＰを、第２画像選択部４０６に出力する。
第２画像選択部４０６は、第１画像選択部４０４ｂから取得した画像（以下、画像選択基準ＣＲ１を満たす複数の細胞の画像と記載する）の表示を、ユーザの指示によって決められた画像選択基準ＣＲ１とは異なる基準（以下、第２基準ＣＲ２と記載する）によって、画像の表示を変更する。第２画像選択部４０６は表示を変更した画像を、表示制御部３００に対して出力する。表示制御部３００は、表示を変更した画像を表示部３０に表示させる（ステップＳ４７０）。ユーザは、表示部３０に表示された画像から、代表画像ＲＰを指定する。第２画像選択部４０６は、ユーザの指定に基づいて、代表画像ＲＰを選択する（ステップＳ４８０）。ステップＳ４７０において表示される画像に、ユーザが所望する細胞画像が含まれていない場合、解析装置１０ｃは、特徴量算出部１０２又は相関関係抽出部１０４の処理からやりなおしてもよい。
【００９３】
図１６は、画像選択基準ＣＲ１とは異なる第２基準ＣＲ２を選択する画面ＵＩ３の一例を示す図である。
画面ＵＩ３は、「画像中の細胞の数」と、「画像中の細胞の画像サイズ」と、「画像に含まれる全ての細胞が画像選択基準を満たすか」と、「指定した領域中の細胞が、画像選択基準を満たすか」と、「指定した領域中の単一の細胞が画像選択基準を満たすか」とを指定する画面の一例である。なお、画面ＵＩ３において、第２基準ＣＲ２が選択されない場合、第２画像選択部４０６は、操作検出部５００から取得するユーザの指示に基づいて、表示制御部３００が表示させる複数の表示画像から、ユーザの指示に対応する代表画像ＲＰを選択する。
【００９４】
第２画像選択部４０６は、ユーザが「画像中の細胞の数」を選択し、細胞の数を指定すると、第２基準ＣＲ２に、画像中に含まれる細胞の数を追加する。第２画像選択部４０６は、第２基準ＣＲ２に基づいて、画像選択基準ＣＲ１を満たす複数の撮像画像ＢＰから、ユーザが指定した数の細胞が含まれる画像を代表画像ＲＰとして選択する。
【００９５】
第２画像選択部４０６は、ユーザが「画像中の細胞の画像サイズ」を選択し、画像のサイズを指定すると、第２基準ＣＲ２に、画像中に含まれる細胞の画像サイズを追加する。第２画像選択部４０６は、第２基準ＣＲ２に基づいて、画像選択基準ＣＲ１を満たす複数の撮像画像ＢＰから、ユーザが指定した画像サイズの細胞が含まれる画像を代表画像ＲＰとして選択する。
【００９６】
第２画像選択部４０６は、ユーザが「画像に含まれる全ての細胞が画像選択基準を満たすか」を選択すると、第２基準ＣＲ２に、画像に含まれる全ての細胞が画像選択基準ＣＲ１を満たすことを追加する。第２画像選択部４０６は、第２基準ＣＲ２に基づいて、画像選択基準ＣＲ１を満たす複数の撮像画像ＢＰから、撮像された画像に含まれる全ての細胞が画像選択基準ＣＲ１を満たす画像を代表画像ＲＰとして選択する。
【００９７】
第２画像選択部４０６は、ユーザが「指定した領域中の細胞が、画像選択基準を満たすか」を選択すると、第２画像選択基準ＣＲ２に、ユーザが指定するＲＯＩ（Region Of Interests）中の細胞が画像選択基準ＣＲ１を満たすことを追加する。第２画像選択部４０６は、第２画像選択基準ＣＲ２に基づいて、画像選択基準ＣＲ１を満たす複数の撮像画像ＢＰから、ユーザが指定するＲＯＩ中の細胞全てが画像選択基準ＣＲ１を満たす画像を、代表画像ＲＰとして選択する。
【００９８】
第２画像選択部４０６は、ユーザが「指定した領域中の単一の細胞が画像選択基準を満たすか」を選択すると、第２画像選択基準ＣＲ２に、ユーザが指定するＲＯＩ中の単一の細胞が画像選択基準ＣＲ１を満たすことを追加する。第２画像選択部４０６は、第２画像選択基準ＣＲ２に基づいて、画像選択基準ＣＲ１を満たす複数の撮像画像ＢＰから、ユーザが指定するＲＯＩ中の単一の細胞が画像選択基準ＣＲ１を満たす画像を、代表画像ＲＰとして選択する。
【００９９】
図１７は、表示部３０に表示される代表画像ＲＰの一例を示す図である。
この一例においては、代表画像ＲＰには、代表画像ＲＰ１から代表画像ＲＰ２４が含まれる。
代表画像ＲＰ１から代表画像ＲＰ３は、それぞれ同一のタイミングに撮像された細胞の画像である。代表画像ＲＰ４から代表画像ＲＰ６、代表画像ＲＰ７から代表画像ＲＰ９、代表画像ＲＰ１０から代表画像ＲＰ１２、代表画像ＲＰ１３から代表画像ＲＰ１５、代表画像ＲＰ１６から代表画像ＲＰ１８、代表画像ＲＰ１９から代表画像ＲＰ２１、及び代表画像ＲＰ２２から代表画像ＲＰ２４は、それぞれ同一のタイミングに撮像された細胞の画像である。
これらの代表画像ＲＰは、撮像されたタイミング順に、画像選択基準ＣＲ１毎に、それぞれ表示画像として表示部３０に表示される。具体的には、画像選択基準ＣＲ１として、計測対象Ａと、計測対象Ｂとが指定された代表画像ＲＰである。
【０１００】
図１８は、表示部３０に表示される複数の色に染色された細胞の代表画像ＲＰの一例を示す図である。
この一例においては、代表画像ＲＰには、代表画像ＲＰ２５から代表画像ＲＰ３６が含まれる。
代表画像ＲＰ２５から代表画像ＲＰ２７は、それぞれ同一のタイミングに撮像された細胞の画像である。同様に、代表画像ＲＰ２８から代表画像ＲＰ３０、代表画像ＲＰ３１から代表画像ＲＰ３３、及び代表画像ＲＰ３４から代表画像ＲＰ３６は、それぞれ同一のタイミングに撮像された細胞の画像である。
これらの代表画像ＲＰは、撮像されたタイミング順に、画像選択基準ＣＲ１毎に、それぞれ表示画像として表示部３０に表示される。また、複数の色に染色された細胞の画像は、色毎に重ね合わせて表示される。具体的には、代表画像ＲＰ２８から代表画像ＲＰ３０は、図２１に示す代表画像ＲＰ４から代表画像ＲＰ６と、代表画像ＲＰ１６と代表画像ＲＰ１８とを重ね合わせて表示したものである。
【０１０１】
以上、説明したように、第４実施形態に係る解析装置１０ｃが備える第２画像選択部４０６は、画像選択基準ＣＲ１を満たす複数の撮像画像ＢＰを、表示制御部３００に対して出力する。また、第２画像選択部４０６は、画像選択基準ＣＲ１とは異なる第２画像選択基準ＣＲ２に基づいて、画像選択基準ＣＲ１を満たす複数の撮像画像ＢＰから、代表画像ＲＰを選択する。つまり、第２画像選択部４０６は、画像選択基準ＣＲ１を満たす複数の撮像画像ＢＰと代表画像ＲＰとで形状が類似する画像を、複数の細胞画像ＢＰから選択する第２画像選択部４０６は、選択した代表画像ＲＰを、表示制御部３００に出力する。表示制御部３００は、表示部３０に、取得した代表画像ＲＰを表示させる。このように構成することにより、解析装置１０ｃは、ユーザが指定した条件に基づいて画像を表示させることができる。また、表示させた画像を、ユーザに選択させることができる。ユーザは、撮像画像ＢＰのうち、画像選択基準ＣＲ１及び第２画像選択基準ＣＲ２を満たす画像から、用途に応じた画像を選択することができる。また、細胞観察システム１ｃは、選択した画像にユーザが所望する相関関係又は特徴量を示す画像が含まれていない場合、マルチスケール解析をやりなおすことができる。これにより、ユーザは所定の相関関係又は特徴量をよくあらわす画像を、代表画像ＲＰとして選択することができる。なお、本実施形態においては、画像選択基準ＣＲ１を満たす画像を用いたが、撮像画像ＢＰから第２画像選択基準ＣＲ２の少なくとも一つを満たす基準の画像を抽出するようにしても構わない。
【０１０２】
［第５実施形態に係る解析装置１０ｄの機能構成］
ここまでは、解析装置１０ｃが、撮像画像ＢＰから、代表画像ＲＰを選択する方法について説明した。
次に、本発明における第５実施形態に係るグラフ生成部４０７について、図１９を参照して説明する。
図１９は、第５実施形態に係る解析装置１０ｄの機能構成の一例を示す図である。なお、第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態、及び第４実施形態と同一の構成及び動作については同一の符号を付してその説明を省略する。
【０１０３】
解析装置１０ｄは、グラフ生成部４０７をさらに備える。
グラフ生成部４０７は、第２画像選択部４０６が選択する代表画像ＲＰを取得する。グラフ生成部４０７は、時間の経過に伴ってそれぞれ撮像された代表画像ＲＰが示す特徴量に基づく経時変化情報と、代表画像ＲＰとを対応づけたグラフＧＲ１を生成する。経時変化情報とは、代表画像ＲＰが示す特徴量の時間変化に伴う変化の情報である。つまり、グラフ生成部４０７は、代表画像ＲＰに撮像された細胞の構成要素に関する特徴量の変化を、細胞画像選択部４００により選択された代表画像ＲＰから算出し、グラフＧＲを生成する。グラフ生成部４０７は、生成したグラフＧＲ１を、表示制御部３００に出力する。表示制御部３００は、取得したグラフＧＲ１を表示部３０に表示させる。なお、グラフ生成部４０７は、経時変化情報と、代表画像ＲＰと、特徴量の統計量を示す情報とを対応づけてグラフＧＲ１を生成してもよい。
【０１０４】
［第５実施形態に係る解析装置１０ｄの動作の一例］
次に、図２０から図２１を参照して、解析装置１０ｄが備えるグラフ生成部４０７がグラフＧＲ１を生成する場合の動作の一例について説明する。
図２０は、第５実施形態に係る解析装置１０ｄの動作の一例を示す流れ図Ｓ５である。
【０１０５】
解析装置１０ｄは、第４実施形態において説明した流れ図Ｓ４の処理を行い、代表画像ＲＰを選択する。解析装置１０ｄが備えるグラフ生成部４０７は、時間の経過に伴ってそれぞれ撮像された複数の撮像画像ＢＰと、代表画像ＲＰとが示す特徴量に基づく経時変化情報と、代表画像ＲＰとを対応づけたグラフＧＲ１を生成する（ステップＳ５１０）。
【０１０６】
図２１は、グラフ生成部４０７が生成するグラフＧＲ１の一例を示す図である。
グラフＧＲ１は、縦軸に特徴量ｔと、横軸に時間ｔｉｍｅとを持つグラフである。グラフＧＲ１には、時間の経過に伴ってそれぞれ撮像された複数の撮像画像ＢＰと、代表画像ＲＰとが示す撮像された細胞の経時変化に伴う特徴量に基づく折れ線Ｌ３とが含まれる。
また、グラフＧＲ１には、代表画像ＲＰ３７と、代表画像ＲＰ３８と、代表画像ＲＰ３９と、代表画像ＲＰ４０とが含まれる。グラフＧＲには、折れ線Ｌ３と、代表画像ＲＰ３７から代表画像ＲＰ４０のそれぞれとが、対応付けられて表示されている。具体的には、代表画像ＲＰ３７は、点ＰＴ５が示す時間に撮像された画像である。代表画像ＲＰ３８は、点ＰＴ６が示す時間に撮像された画像である。代表画像ＲＰ３９は、点ＰＴ７が示す時間に撮像された画像である。代表画像ＲＰ４０は、点ＰＴ８が示す時間に撮像された画像である。
【０１０７】
さらに、グラフＧＲ１には、エラーバーＥＢと、代表画像ＲＰとが対応付けられている。エラーバーＥＢとは、特徴量の統計量を示す情報である。具体的には、点ＰＴ５におけるエラーバーＥＢ１と、代表画像ＲＰ３７と対応付けられた特徴量とが、対応付けられて表示されている。点ＰＴ６におけるエラーバーＥＢ２と、代表画像ＲＰ３８と対応付けられた特徴量とが、対応付けられて表示されている。点ＰＴ７におけるエラーバーＥＢ３と、代表画像ＲＰ３９と対応付けられた特徴量とが、対応付けられて表示されている。点ＰＴ８におけるエラーバーＥＢ４と、代表画像ＲＰ４０と対応付けられた特徴量とが、対応付けられて表示されている。
【０１０８】
より具体的には、代表画像ＲＰ３７は、同じタイミングで撮像された撮像画像ＢＰと対応付けられた特徴量のうち、標準偏差が負寄りの画像が選択されている。そのため、エラーバーＥＢ１の下寄りを示す矢印が、代表画像ＲＰ３７の画像から示されている。同様に、代表画像ＲＰ４０は、同じタイミングで撮像された撮像画像ＢＰと対応付けられた特徴量のうち、標準偏差が負寄りの画像が選択されている。そのため、エラーバーＥＢ４の下寄りを示す矢印が、代表画像ＲＰ４０の画像から示されている。代表画像ＲＰ３８は、同じタイミングで撮像された撮像画像ＢＰと対応付けられた特徴量のうち、標準偏差が正寄りの画像が選択されている。そのため、エラーバーＥＢ２の上寄りを示す矢印が、代表画像ＲＰ３８の画像から示されている。代表画像ＲＰ３９は、同じタイミングで撮像された撮像画像ＢＰと対応付けられた特徴量のうち、標準偏差が０寄りの画像が選択されている。そのため、エラーバーＥＢ３の中央を示す矢印が、代表画像ＲＰ３７の画像から示されている。
細胞の所定の構成要素が刺激に対して、特徴量が変化するグラフにおいて、刺激に対して所定時間経過したのちに細胞画像を取得した場合、その所定時間を経過した時間での代表的な画像をグラフに表示することができる。本実施形態では、所定時間を経過した後に撮像された複数の画像をそれぞれの画像の特徴量の大きさごとに分類することができる。本実施形態では、特徴量の大きさに対応するエラーバーをグラフに示している。エラーバーの特徴量の大きさを選択するとその特徴量の大きさに対応する画像を表示することができる。その場合において、選択する画像の特徴量の大きさに基づいてグラフは変更しても構わないし、変更しなくても構わない。例えば、グラフはその所定時間経過したのちに撮影さえれた複数の画像から抽出される特徴量の大きさの平均の場合には、グラフは平均の値を固定したまま、エラーバーの選択による画像のみを変更できるようにしても構わない。
【０１０９】
以上、説明したように、第５実施形態に係る解析装置１０ｄが備えるグラフ生成部４０７は、複数の撮像画像ＢＰと、代表画像ＲＰとが示す特徴量に基づく撮像された細胞の経時変化情報と、代表画像ＲＰとを対応づけたグラフＧＲを生成する。また、グラフ生成部４０７は、代表画像ＲＰと、特徴量の統計量を示す情報とを対応づけてグラフＧＲ１を生成してもよい。このように構成することにより、解析装置１０ｄは、ユーザが選択する代表画像ＲＰと対応付けたグラフを生成することができる。このため、ユーザは、代表画像ＲＰを選択すると、その代表画像ＲＰの特徴を反映するグラフＧＲも得ることができる。したがって、ユーザは、論文などに選択した代表画像ＲＰを使用する場合に、所望する特徴量を持つ画像を代表画像ＲＰとして選択する操作によって、選択された代表画像ＲＰと対応付けられたグラフＧＲ１も同時に得ることができ、手間を低減することができる。
なお、上述の実施形態においては、選択した画像に基づき、その他の撮影画像ＢＰから画像を選択したが、これに限られない。例えば、選択した画像に基づき、特徴量の大きさ、例えば輝度の大きさが高い場合には、撮像条件を変えるようにしても構わない。すなわち、選択した画像に基づいて、撮像画像ＢＰから選択する画像の選択のし直しを行ったが、選択した画像の母集団に含まれた画像とは異なる画像を取得しても構わない。異なる画像は、撮影条件を変えても、変えなくても構わない。また、異なる画像は用いる細胞を変えても構わない。例えば、細胞の染色条件を変えても構わない。勿論、細胞の種類を変えても構わない。
【０１１０】
なお、解析装置１０ｄは、演算部１００を備えなくてもよい。この場合には、解析装置１０ｄは、情報取得部（不図示）を更に備える。
情報取得部は、他の装置が解析した、刺激された細胞が撮像された細胞画像ＢＰと、細胞画像ＢＰから算出される特徴量と、特徴量を用いて算出される細胞画像ＢＰに撮像された細胞の構成要素間の相関とを、他の装置から取得する。
解析装置１０ｄは、情報取得部が取得する相関に基づいて、細胞画像ＢＰから、条件を満たす画像を選択する。ここで、条件とは、画像選択基準ＣＲ１や、第２画像選択基準ＣＲ２である。また、解析装置１０ｄは、選択した画像に基づいて、グラフＧＲを生成する。
以上説明したように、解析装置１０ｄは、情報取得部を備える。解析装置１０ｄは、他の装置が行う情報処理の負荷が大きい処理の結果を取得することができる。また、解析装置１０ｄは、他の装置から取得する処理の結果に基づいて、大量の細胞画像ＢＰから、条件を満たす画像を選択できる。これにより、解析装置１０ｄを安価に構成することができる。
【０１１１】
なお、以上に説明した解析装置１０、解析装置１０ａ、解析装置１０ｂ、解析装置１０ｃ及び解析装置１０ｄにおける任意の構成部の機能を実現するためのプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体（記憶媒体）に記録（記憶）し、そのプログラムをコンピュータシステムに読み込ませて実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、オペレーティングシステム（ＯＳ：Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）あるいは周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークあるいは電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバーやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリー（ＲＡＭ：Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【０１１２】
また、上記のプログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）あるいは電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上記のプログラムは、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
なお、上述の各実施形態の要件は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。また、法令で許容される限りにおいて、上述の各実施形態及び変形例で引用した装置などに関する全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。
【符号の説明】
【０１１３】
１…細胞観察システム、１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ…解析装置、２０…顕微鏡装置、２１…電動ステージ、２２…撮像部、３０…表示部、４０…操作部、１００…演算部、１０１…細胞画像取得部、１０２…特徴量算出部、１０３…雑音成分除去部、１０４…相関関係抽出部、２００…記憶部、２０１…種類記憶部、２０２…実験条件記憶部、２０３…細胞画像記憶部、３００…表示制御部、４００，４００ａ，４００ｂ，４００ｃ，４００ｄ…細胞画像選択部、４０１…相関関係選択部、４０２…画像選択部、４０３…特徴量選択部、４０４，４０４ａ，４０４ｂ…第１画像選択部、４０５…基準選択部、４０６…第２画像選択基準、４０７…グラフ生成部、５００…操作検出部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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