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公開番号2024027673
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-01
出願番号2022130658
出願日2022-08-18
発明の名称画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法及び画像処理プログラム
出願人キヤノンメディカルシステムズ株式会社,キヤノン株式会社
代理人弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
主分類C12M 1/34 20060101AFI20240222BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】コロニーの成長の方向性を提示すること。
【解決手段】実施形態に係る医用画像処理装置は、成長特性特定部と、画像生成部とを具備する。成長特性特定部は、複数の培養細胞を含むコロニーに関する経時的な撮影画像に基づいて、前記コロニーの成長方向と、前記成長方向における前記コロニーの成長度とを特定する。画像生成部は、前記撮影画像に基づいて、前記コロニーの成長方向及び成長度を表す成長画像を生成する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の培養細胞を含むコロニーに関する経時的な撮影画像に基づいて、前記コロニーの成長方向と、前記成長方向における前記コロニーの成長度とを特定する成長特性特定部と、
前記撮影画像に基づいて、前記コロニーの成長方向及び成長度を表す成長画像を生成する画像生成部と、
を具備する画像処理装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記成長特性特定部は、前記コロニーの成長方向及び成長度を、前記撮影画像の基準点の周りの角度と、前記角度における前記基準点からの距離とで定義される極座標系において特定する、
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記成長特性特定部は、前記極座標系において、前記コロニーの成長方向を、前記コロニーを構成する個々の培養細胞が位置する角度に基づいて特定し、前記コロニーの成長度を、前記基準点から前記個々の細胞までの距離に基づいて特定する、
請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記画像生成部は、前記コロニーの成長方向及び成長度を、前記角度を一方の軸に取り、前記角度における前記基準点からの距離を他方の軸に取る直交座標系において表現する前記成長画像を生成する、
請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記画像生成部は、前記直交座標系において、各時点における前記コロニーの成長方向及び成長度を、各時点に対応する線により表現する前記成長画像を生成する、
請求項４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記成長特性特定部は、前記撮影画像に基づいて、前記コロニーに含まれる所定の培養細胞から増殖した細胞群の成長方向と、前記成長方向における前記細胞群の成長度とをさらに特定し、
前記画像生成部は、前記撮影画像に基づいて、前記細胞群の成長方向及び成長度をさらに表す前記成長画像を生成する、
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記成長特性特定部は、前記細胞群の成長方向及び成長度を、前記所定の培養細胞をトラッキング解析することで特定する、
請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記成長特性特定部は、前記細胞群の成長方向及び成長度を、前記撮影画像の基準点の周りの角度と、前記角度における前記基準点からの距離とで定義される極座標系において特定する、
請求項６に記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記画像生成部は、前記細胞群の成長方向及び成長度を、前記角度を一方の軸に取り、前記角度における前記基準点からの距離を他方の軸に取る直交座標系において表現する前記成長画像を生成する、
請求項８に記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記画像生成部は、前記直交座標系において、各時点における前記細胞群の成長方向及び成長度を、各時点に対応する矢印により表現する前記成長画像を生成する、
請求項９に記載の画像処理装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書及び図面に開示の実施形態は、画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法及び画像処理プログラムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、観察者が複数の培養細胞を含む集団（以下「コロニー」と記載）の成長特性を観察及び評価するための種々の方法が提案されている。斯かる方法の一つに、コロニー全体の画像を経時的かつ大量に取得し、各培養時間におけるコロニーの投影面積をそれぞれ算出し、この投影面積の経時的な変化をグラフ等により観察者に提示する方法がある。
【０００３】
しかしながら、コロニーの投影面積の経時的な変化は、コロニーのサイズに関する成長特性の評価に好適であるが、コロニーの成長の方向性に関する成長特性の評価には好適ではない。一般に、コロニーはその成長方向ごとに成長度が異なるため、その形状を動的に変化させる。したがって、コロニーの面積の評価のみでは、コロニーの成長特性を十分に評価しきれない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００２－２１８９９５号公報
【非特許文献】
【０００５】
加藤竜司，ほか２名，”培養中の幹細胞品質評価：画像を用いた評価技術とその貢献”，生物工学会誌，日本生物工学会，２０１４年９月２５日，第９２巻，第９号，ｐ．４９５－４９９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の一つは、コロニーの成長の方向性を提示することである。ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置づけることもできる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態に係る医用画像処理装置は、成長特性特定部と、画像生成部とを具備する。成長特性特定部は、複数の培養細胞を含むコロニーに関する経時的な撮影画像に基づいて、前記コロニーの成長方向と、前記成長方向における前記コロニーの成長度とを特定する。画像生成部は、前記撮影画像に基づいて、前記コロニーの成長方向及び成長度を表す成長画像を生成する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、第１実施形態に係る画像処理システムの構成例を示す図。
図２は、第１実施形態に係る画像処理システムの動作例を示す図。
図３は、第１実施形態に係る経時的な撮影画像の一例を示す図。
図４は、第１実施形態に係るコロニーの成長特性の特定方法の一例を示す図。
図５は、第１実施形態に係る成長画像の表示例を示す図。
図６は、第２実施形態に係る画像処理システムの動作例を示す図。
図７は、第２実施形態に係る細胞群の成長特性の特定方法の一例を示す図。
図８は、第２実施形態に係る成長画像の表示例を示す図。
図９は、変形例に係る成長画像の表示例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら実施形態に係る画像処理装置、画像処理システム、画像処理方法及び画像処理プログラムについて説明する。以下の実施形態では、同一の参照符号を付した部分は同様の動作を行うものとして、重複する説明を適宜、省略する。
【００１０】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る画像処理システム１００の構成例を示す図である。画像処理システム１００は、撮影装置１、画像メモリ２及び画像処理装置３を含むシステムである。本実施形態において、撮影装置１は画像メモリ２と通信可能に接続され、画像メモリ２は画像処理装置３と通信可能に接続される。通信方式は、有線又は無線の別を問わない。
（【００１１】以降は省略されています）

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