(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
人を除く動物の皮膚の標本におけるグリコサミノグリカンの存在平均確率を指標とする皮膚の標本の鑑別法であって、ヘマトキシリン・エオシン染色と、コロイド鉄イオン染色により皮膚の二重染色を行い、この顕微鏡像をカラー画像としてコンピューターに取込み、この画像のＲ値の画面を作製し、Ｒ値が、青い被染色部位と染色していない部位との比較から定められる閾値以上の部位を切り捨て、しかる後に輝度を反転させ、反転画面となし、該反転画面に於ける真皮上層部に複数のウィンドウを設け、各ウィンドウ内の平均輝度を求め、該平均輝度の平均値を算出し、該平均値をグリコサミノグリカンの存在平均確率とすることを特徴とする鑑別法。
【請求項２】
薬剤の処置によるグリコサミノグリカンの変動を判別するためのものであることを特徴とする、請求項１に記載の鑑別法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、病理標本などの顕微鏡写真の被染色部位の鑑別に有益な、カラー画像の色の分布・局在化の鑑別方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
研究業務に於いて、色の分布や局在化の鑑別は、例えば、動物の皮膚に起こった炎症の強弱やその種類の判定、ヘマトキシリン・エオシン染色などで染め分けられた病理標本の観察・判定、顔に生じているシミやくすみの経時的変化、メークアップ化粧の諸外部条件での変化の定量的な把握等、日常茶飯事行われていることである。しかしながら、その実体を見るに、この様な観察や判定は経験と勘によって感覚的に為されていることが殆どであり、数値化としては、その強度や所見に従って段階的なスコアーをつけ、それを数値変換するぐらいしか行われていない。近年の如く、数値の厳密な統計的な解析が必要な世情に於いては、この様な観察・判定結果を数値化することが必要であるが、この様な検討は未着手と言っても過言ではない。
【０００３】
一方、コンピューター技術の進歩に従って、画像解析の種々の手段が開発されてきたが、色の分布の鑑別・定量化については僅かに白黒画面に変換して、その輝度より、二値化して鑑別する程度のことしか為されていなかった。しかしながら、この方法では、色の表現要素としては少なくとも３軸が必要であるため、バックグランドの鑑別に入れたくない色を削ることが困難であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる状況下為されたものであり、病理標本などの顕微鏡写真の被染色部位の鑑別に有益な、カラー画像の色の分布・局在化の鑑別方法を提供せんとするものである。
【０００５】
【課題の解決手段】
本発明者らはかかる状況に鑑みて、病理標本などの顕微鏡写真の被染色部位の鑑別に有益な、カラー画像の色の分布・局在化の鑑別方法を提供せんと日夜研究努力を重ねた結果、カラー画像の色についての分布或いは局在化の画像解析に於いて、当該画像をＲ、Ｇ、Ｂの色素子の各強度に分解し、解析するべき色と解析しない色とが分離する、Ｒ値、Ｇ値及び／又はＢ値を設定し、当該値を閾値とした画面で、輝度の強度分布或いは局在化をもって、解析されるべき色の分布或いは局在化の指標とすることを以て、かかる鑑別方法を提供しうることを見いだし発明を完成させるに至った。即ち、本発明は、画像をＲ、Ｇ、Ｂの色素子の各強度に分解し、解析するべき色と解析しない色とが分離する、Ｒ値、Ｇ値及び／又はＢ値を設定し、当該値を閾値とした画面で、輝度の強度分布或いは局在化をもって、解析されるべき色の分布或いは局在化の指標としてカラー画像の色の分布・局在化を鑑別するものである。以下、本発明について実施の形態を中心に詳細に説明を加える。
【０００６】
【発明の実施の形態】
（１）本発明の鑑別方法
本発明の鑑別方法は、カラー画像の色についての分布或いは局在化の画像解析に於いて、当該画像をＲ、Ｇ、Ｂの色素子の各強度に分解し、解析するべき色と解析しない色とが分離する、Ｒ値、Ｇ値及び／又はＢ値を設定し、当該値を閾値とした画面で、輝度の強度分布或いは局在化をもって、解析されるべき色の分布或いは局在化の指標とすることを特徴とする。ここで、解析に用いるカラー画像は、コンピューターに取り込めるものであれば特段の限定はなく、例えば、シミやソバカスなどの色ムラを写した顔或いはその写真、各種染色を行った顕微鏡標本などが例示できる。この場合、顔などはビデオカメラなどを用いて画像を取り込むことも可能であるし、写真などの二次加工物よりイメージスキャナー等により、画像として取り込むことも可能である。又、顕微鏡標本等は顕微鏡像をビデオカメラより取り込んだり、顕微鏡写真よりイメージスキャナー等を用いて画像を取り込むことも可能である。ここで特筆すべきは、本発明はカラー画像として取り込み処理するため、例えば、ヘマトキシリン−エオシン染色やこれに更に他の染色剤を加えた様な多重染色標本であっても解析しうることである。従来の白黒画像として取り、二値化して解析する手段であっては、このような二重染色などを行った場合、色の識別ができないため正確な解析が行えなくなってしまう。本発明の鑑別法においてはカラー画像で取り込むため、このような二重染色などでも色を分けて鑑別することができる。以下に、本発明の鑑別方法について、手順に従って詳細に説明を加える。
【０００７】
１） 画像の取り込み
画像の取り込みは上記の如くに行えばよい。この際に注意することは、標本に忠実に取り込むことであり、各色について、色の濃い点や薄い点などを数点取りだし、標本との比較を行い確認することが好ましい。これはイメージスキャナーなどによる画像取り込みの際に生ずる誤差を少なくするためである。特に直接ビデオカメラなどで画像を取り込む場合には角度などの条件により、誤差が生じやすいので留意すべきである。
【０００８】
２） 画像からのＲ、Ｇ、Ｂの閾値設定
これら取り込んだ画像より、解析すべき色を抽出するためにＲ、Ｇ、Ｂの輝度の閾値を設定する。この設定は、抽出されるべき色と抽出の際に排除されるべき色について、境界に存在する曖昧な色の点と典型的な色の点をそれぞれ取り出し、それらの点のＲ、Ｇ、Ｂ値をプロッティングし、抽出すべき色と排除すべき色とが分離しうる閾値或いは直線方程式などの分離条件を探し出す。これにより解析すべき色が抽出され、Ｒ、Ｇ又はＢを単独の変数とする関数或いはＲ、Ｇ及びＢから選ばれる２種以上を変数とする直線からの距離を単独の変数とする関数として表現できるようになる。即ち、この様な抽出操作により、一種の変数の強度分布で表される画面に変換することができる。この強度の大小により、色の分布或いは局在化の鑑別ができるようになる。
【０００９】
３） 本発明の鑑別方法の適用
上記の如く、本発明は色の種類を類別して鑑別することを特徴とするため、従来の白黒画面での輝度を指標とする鑑別法などに比較して、ノイズを除去して正確に鑑別できる。本発明の鑑別法の適用範囲としては、例えば顕微鏡標本などで組織像から染色部位を分離して鑑別することに用いたり、二重染色などの多重染色において、それぞれの染色を分離して鑑別したり、複数の染色による染色の仕具合の比較等の解析に用いることもできるし、顔写真等より、シミ・そばかす等の色素の偏在と赤味などの血管拡張に由来する一時的な血色の変化等を分離鑑別することにも使用できる。
【００１０】
【実施例】
以下に、本発明について実施例を挙げて更に詳細に説明を加えるが、本発明が、かかる実施例にのみ限定を受けないことは言うまでもない。
【００１１】
＜実施例１＞ヘマトキシリン・エオシン染色とコロイド鉄イオン染色の二重染色標本を用いて、本発明の鑑別法による、コロイド鉄イオンの染色の局在化の鑑別を行った。即ち、ヘアレスマウスを１群は光照射処理を２週間行い、１群はエタノールのみの投与と光照射を２週間行い、１群は光照射とビタミンＡの投与を２週間行った。これらの動物より皮膚を切り出し、パラフィン包埋し、切片を切り出し、ヘマトキシリン・エオシン染色を行った後、コロイド鉄イオン染色の二重染色を行った。この標本の顕微鏡像をカラー画像としてコンピューターに取り込んだ。この取り込んだ顕微鏡像より、コロイド鉄イオン染色による青い被染色部位であって、染色していると判断できる閾値にある点１０点と、ヘマトキシリン・エオシン染色による、赤い被染色部位であって、染色していると判断できる閾値にある点１０点、どちらにも染色していない白い部位１０点をそれぞれ選び出し、これらの点のＲ、Ｇ及びＢの値を調べた。これをＧ−Ｒ値の座標、Ｂ−Ｒ値の座標、Ｇ−Ｂ値の座標にプロッティングした。この結果を図１、図２及び図３に示す。これらの図より、Ｒ値（Ｒの輝度）が１１０以下の部位はコロイド鉄イオン染色された部位であることがわかる。従って、これらの像のＲ値の画面を作り、輝度１１０以上を切り捨てることにより、コロイド鉄イオンで染色された部位が抽出できた。次に、このＲの輝度１１０以下の画面の輝度を反転し、該反転画面に於ける真皮上層部（表皮との境界から深さ５０μｍまでの部位）の平均輝度を、画面内に５０μｍ四方のウィンドウを５カ所設け、このウィンドウ内の平均輝度を求め、該平均輝度を更に平均することにより求めた。更に平均輝度の群毎の平均値をこれより算出した。これはコロイド鉄イオン染色に於ける平均染色度にあたる数値であり、即ち、コロイド鉄イオン染色に於ける、被染色物、つまり、グリコサミノグリカンの存在平均確率を示すものである。この結果を表１に示す。又、これらの標本を専門家２名により、ダブルブラインドで判定してもらい、スコアー付けをしてもらった。スコアーは、スコアー１：無処置対照に比し明確に被染色物の増加が確認できる、スコアー２：無処置対照に比し被染色物の増加が著しい、スコアー３：殆ど全面に被染色物が観察される、との基準で判定した。このスコアーの群毎の平均を同様に求めた。この結果を表２に示す。これら表１と表２の数値について相関係数を算出したところ、０．９９９０３であった。これより、本発明の鑑別法によれば、容易に専門家のレベルでの標本の鑑別が行えることが明白である。
【００１２】
【表１】
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【００１３】
【表２】
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【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば、病理標本などの顕微鏡写真の被染色部位の鑑別に有益な、カラー画像の色の分布・局在化の鑑別方法を提供しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施例１のＧ−Ｒ値プロットを示す図である。
【図２】  実施例１のＢ−Ｒ値プロットを示す図である。
【図３】  実施例１のＧ−Ｂ値プロットを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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