專利名稱：圖像處理裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及圖像處理裝置和方法。特別地，本公開涉及允許更易于執(zhí)行圖像特征分析的圖像處理裝置和方法。
背景技術(shù)：
除了過去的組織診斷之外，由數(shù)字病理學(xué)成像(DPI)系統(tǒng)做出病理診斷的應(yīng)用范圍也同樣已經(jīng)擴(kuò)展到細(xì)胞診斷。組織診斷是一種在檢查或手術(shù)等中，使用手術(shù)刀切除例如要切割的病變部位，之后將其切分為薄片并進(jìn)行著色以使用顯微鏡進(jìn)行觀察的方法。通常在組織診斷中，將細(xì)胞作為一組進(jìn)行觀察，比如，診斷細(xì)胞群在大小、形狀、排列方式等方面是否存在異常，或者本來不存在的細(xì)胞是否出現(xiàn)在細(xì)胞群中。另一方面，細(xì)胞診斷是一種對(duì)已經(jīng)自然脫落的細(xì)胞(咳痰細(xì)胞診斷)、已經(jīng)剝落的細(xì)胞(剝脫性細(xì)胞診斷)、或者由針刺等吸入的細(xì)胞(吸入細(xì)胞學(xué))進(jìn)行染色并隨后使用顯微鏡進(jìn)行觀察的方法。通常在細(xì)胞診斷中，對(duì)少數(shù)細(xì)胞進(jìn)行觀察，從而診斷在每一個(gè)細(xì)胞中，每一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核的大小、形狀等方面是否存在異常。在DPI系統(tǒng)中，以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的形式管理組織和細(xì)胞的圖像(由顯微鏡獲得的觀察圖像)。因此，可根據(jù)用途等針對(duì)觀察圖像(即數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù))進(jìn)行各種適當(dāng)?shù)膱D像處理。作為各種圖像處理中的一種，已知關(guān)于圖像的特征分析，例如感興趣區(qū)域(R0I， Region of Interest)的檢測。這種情況下，通過分析圖像特征，分析結(jié)果可應(yīng)用于其他各種圖像處理和其他各種診斷中。例如，提出了一種方法，其中在組織診斷中，對(duì)觀察圖像執(zhí)行基于邊緣檢測的ROI 檢測，并且從檢測結(jié)果中計(jì)算得到細(xì)胞的密集度，從而確定癌細(xì)胞。例如，在日本專利公開 2009-175040中公開了這種方法。另一方面，通常在細(xì)胞診斷的情況下，與許多情形下，與組織診斷的情況相比，在被觀察的細(xì)胞圖像中，存在不需要觀察、不存在細(xì)胞的大量區(qū)域(空白區(qū)域)。此外，不同于組織診斷，在細(xì)胞診斷的情況下，觀察對(duì)象不是組織的切斷面。因此， 比如在一些情形下，細(xì)胞彼此重疊并且各個(gè)細(xì)胞的大小彼此不同?？傊?，在一些情形下，觀察區(qū)域內(nèi)的每一個(gè)部分在深度方向上的焦點(diǎn)位置不同。為了處理這種情況，在細(xì)胞診斷的情形下，在一些情形下，生成被稱為所謂的Z stack的深度方向中的焦點(diǎn)位置控制，并且生成在深度方向的焦點(diǎn)位置互不相同的多個(gè)觀察圖像。已經(jīng)說明了 在許多情形下，細(xì)胞診斷下的觀察圖像具有不同于與組織診斷下的觀察圖像的特征。因此，適用于細(xì)胞診斷的觀察圖像特征的特征分析優(yōu)選地對(duì)于細(xì)胞診斷的觀察圖像執(zhí)行。

發(fā)明內(nèi)容
然而，迄今為止，還沒有提出使用適當(dāng)?shù)姆椒▽?duì)細(xì)胞分析的觀察圖像特征進(jìn)行特征分析的方法。因此，分析處理的負(fù)荷不必要的增大等。因此，可能不能有效地進(jìn)行圖像的特征分析。已經(jīng)做出了本公開以便解決上述問題，因此需要提供允許更易于進(jìn)行圖像特征分析的圖像處理裝置和方法。為了實(shí)現(xiàn)上述需求，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種圖像處理裝置，其包括縮小部，以預(yù)定的縮小比例縮小要進(jìn)行特征分析的圖像；ROI掩膜生成部，其分析作為縮小部以預(yù)定的縮小比例縮小的圖像的縮小圖像的特征，并且生成ROI掩膜，作為掩膜信息，其指示感興趣區(qū)域，作為在縮小圖像中感興趣的區(qū)域；ROI掩膜放大部，將ROI掩膜生成部生成的ROI掩膜的尺寸放大到在圖像被縮小部以預(yù)定的縮小比例縮小之前的尺寸；以及ROI掩膜更新部，其分析由縮小部以預(yù)定的縮小比例縮小之前的圖像的設(shè)置為作為ROI掩膜中不感興趣區(qū)域的空白區(qū)域的區(qū)域的特征，并且使用分析結(jié)果更新ROI掩膜；ROI表示感興趣區(qū)域。在本發(fā)明的該實(shí)施例中，以預(yù)定的縮小比例縮小要執(zhí)行特征分析的圖像。分析作為以預(yù)定的縮小比例縮小的圖像的縮小圖像的特征，并且生成感興趣區(qū)域(ROI)掩膜，作為掩膜信息，其指示作為縮小圖像中的感興趣的區(qū)域的感興趣區(qū)域。因而生成的ROI掩膜的尺寸被放大到圖像被以預(yù)定的縮小比例縮小之前的尺寸。而且，分析圖像被以預(yù)定的縮小比例縮小之前的圖像的設(shè)置為作為ROI掩膜中不感興趣的區(qū)域的空白區(qū)域的區(qū)域特征， 并且使用分析結(jié)果更新ROI掩膜。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種用于圖像處理裝置中的圖像處理方法。該圖像處理方法包括由縮小部以預(yù)定的縮小比例縮小要執(zhí)行特征分析的圖像；由ROI掩膜生成部分析作為由縮小部以預(yù)定的縮小比例縮小的圖像的縮小圖像的特征，并且生成作為掩膜信息的ROI掩膜，其指示作為縮小圖像中的感興趣的區(qū)域的感興趣的區(qū)域；由ROI掩膜放大部放大ROI掩膜生成部生成的ROI掩膜尺寸至以預(yù)定的縮小比例縮小之前的圖像的尺寸；以及由ROI掩膜更新部分析在以預(yù)定的縮小比例縮小之前的圖像的設(shè)置為作為ROI掩膜中不感興趣的區(qū)域的空白區(qū)域的區(qū)域的特征，并且使用分析結(jié)果更新ROI掩膜；ROI表示感興趣區(qū)域。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖像可以被處理，尤其是更易于分析圖像特征。


圖1為示出根據(jù)本公開實(shí)施例的ROI檢測裝置的主要配置的框圖；圖2為說明原始圖像和縮小圖像之間的處理對(duì)象塊的差別的圖；圖3為示出圖1中所示的ROI掩膜生成部的主要配置的框圖；圖4為說明縮小圖像中的塊尺寸的圖；圖5為示出圖1中所示的掩膜區(qū)域擴(kuò)展部的主要配置的框圖；圖6為說明設(shè)置為保護(hù)區(qū)域的圖像樣式的示例的圖；圖7為說明保護(hù)區(qū)域的設(shè)置情形的示例的圖；圖8為說明掩膜擴(kuò)展情形的示例的圖；圖9為示出圖1中所示的ROI掩膜更新部的主要配置的框圖10為說明掩膜的更新情形的圖；圖11為說明邊緣提取情形的示例的圖；圖12為說明掩膜合成的示例的圖；圖13為說明ROI檢測處理的流程的流程圖；圖14為說明ROI掩膜生成處理的流程的流程圖；圖15為說明掩膜區(qū)域擴(kuò)展處理的流程的流程圖；圖16為說明ROI掩膜更新處理的流程的流程圖；以及圖17為示出應(yīng)用了本公開的個(gè)人計(jì)算機(jī)的主要配置的框圖。
具體實(shí)施例方式在下文中將參照附圖詳細(xì)描述本公開的實(shí)施例。需要注意，下面將根據(jù)以下次序進(jìn)行說明1. ROI檢測裝置(實(shí)施例)；以及2.個(gè)人計(jì)算機(jī)(應(yīng)用示例)。1.實(shí)施例[R0I檢測裝置]圖1為示出作為根據(jù)本公開實(shí)施例的圖像處理裝置的感興趣區(qū)域(ROI)檢測裝置的主要配置的框圖。ROI檢測裝置100分析輸入圖像的特征。此外，ROI檢測裝置100根據(jù)區(qū)域特征并基于分析結(jié)果將輸入圖像內(nèi)的區(qū)域分類為局部區(qū)域。尤其是，ROI檢測裝置100 每預(yù)定局部區(qū)域分析輸入圖像的特征，并且根據(jù)局部區(qū)域的特征將局部區(qū)域分類為子局部區(qū)域。更具體地說，ROI檢測裝置100根據(jù)圖像特征生成掩膜信息，作為將輸入圖像內(nèi)的局部區(qū)域分類為局部區(qū)域的信息。例如，ROI檢測裝置100通過這樣的圖像分析來檢測感興趣區(qū)域，其指示輸入圖像的感興趣的部分。簡言之，ROI檢測裝置100生成指定輸入圖像內(nèi)感興趣區(qū)域的掩膜信息。 此外，比如，ROI檢測裝置100可檢測指示輸入圖像內(nèi)不感興趣的部分的空白區(qū)域。簡言之， ROI檢測裝置100生成指定輸入圖像內(nèi)空白區(qū)域的掩膜信息。由ROI檢測裝置100以這樣的方式生成的掩膜信息可用于多種圖像處理中。ROI檢測裝置100包括圖像縮小部101、ROI掩膜生成部102、感興趣區(qū)域擴(kuò)展部 103,ROI掩膜放大部104以及ROI掩膜更新部105。而且，ROI檢測裝置100包括感興趣區(qū)域擴(kuò)展部106、掩膜合成部107、邊緣檢測部108以及邊緣掩膜生成部109。[分級(jí)型ROI檢測概述]ROI檢測裝置100以塊為處理單元、對(duì)于每個(gè)具有預(yù)定尺寸的局部區(qū)域(塊)分析作為處理對(duì)象的圖像的特征。簡言之，ROI檢測裝置100每個(gè)預(yù)定塊確定感興趣程度，例如，確定塊是否為感興趣區(qū)域(ROI)。換句話說，由ROI檢測裝置100生成的掩膜信息表示每個(gè)塊的圖像特征。ROI檢測裝置100以多個(gè)圖像尺寸分級(jí)地分析輸入圖像的特征。例如，ROI檢測裝置100縮小輸入圖像以生成縮小圖像，并且相應(yīng)地對(duì)縮小圖像和原始圖像(未縮小的輸入圖像)進(jìn)行特征分析。而且，ROI檢測裝置100通過使用這兩種分析結(jié)果生成掩膜信息。此時(shí)，ROI檢測裝置100每多個(gè)塊(具有相同尺寸)，分析具有多個(gè)圖像尺寸的輸入圖像的特征。因此，如圖2所示，一塊中包含的圖像的范圍對(duì)于每個(gè)圖像尺寸而不同。在圖2的左側(cè)示出了原始圖像中的塊的示例，而在圖2的右側(cè)示出了縮小圖像中的塊的示例。 盡管左側(cè)和右側(cè)示例的塊尺寸彼此相同，但是其中包含的圖像的范圍在縮小圖像中比原始圖像中更寬。ROI檢測裝置100以這樣的方式對(duì)多個(gè)范圍分析特征，從而可以抑制感興趣區(qū)域的錯(cuò)誤檢測以及檢測遺漏。例如，當(dāng)輸入圖像為從細(xì)胞診斷獲得的觀察圖像時(shí)，一般來說，在輸入圖像內(nèi)的區(qū)域中存在細(xì)胞全體出現(xiàn)的部分以及不存在任何細(xì)胞的部分。在細(xì)胞診斷中，細(xì)胞成為觀察對(duì)象。因此，在從細(xì)胞診斷獲得的觀察圖像中，一般來說，存在細(xì)胞的部分成為感興趣區(qū)域 (ROI)，并且不存在任何細(xì)胞的部分變?yōu)榭瞻讌^(qū)域。ROI檢測裝置100每個(gè)塊獲得像素值的偏移值，并且根據(jù)偏移值確定關(guān)注的塊是否為存在細(xì)胞的部分(關(guān)注的區(qū)域是否為感興趣區(qū)域)等。一般地，當(dāng)塊中存在細(xì)胞時(shí)，容易生成各種分量，并且像素值的方差變大。相反，當(dāng)在塊中不存在任何細(xì)胞時(shí)，獲得統(tǒng)一的圖像，并且像素值的方差變小。然而，當(dāng)在細(xì)胞診斷中處理Z stack時(shí)，需要立體抓取細(xì)胞的尺寸和形狀。因此， 在一些情況下，在深度方向上改變焦點(diǎn)位置的同時(shí)，生成多個(gè)圖像。因此，也可以認(rèn)為，在一些情況下，作為處理對(duì)象的塊圖像沒有被聚焦。當(dāng)錯(cuò)過了焦點(diǎn)時(shí)，圖像被散焦，因此邊緣分量變得容易削弱。因此，一般地，使用整個(gè)塊的像素值的方差的方法比采用邊緣檢測的方法在焦點(diǎn)的錯(cuò)失方面要好，進(jìn)而可以精確地確定塊中細(xì)胞的存在或不存在。然而，由于當(dāng)焦點(diǎn)極大地錯(cuò)失時(shí)方差變小，存在導(dǎo)致細(xì)胞的檢測遺漏的可能性。另外，也可以認(rèn)為在細(xì)胞的結(jié)構(gòu)方面，塊位于細(xì)胞內(nèi)的平坦部分，如圖2的左手側(cè)所示。這種情況下，也可以認(rèn)為像素值變得均勻以減小方差，因而關(guān)注的塊被指定為空白區(qū)域。當(dāng)引起了感興趣區(qū)域的檢測遺漏以及錯(cuò)誤檢測時(shí)，可能感興趣區(qū)域的檢測遺漏和錯(cuò)誤檢測對(duì)利用感興趣區(qū)域的掩膜信息的圖像處理產(chǎn)生了負(fù)面影響。例如，在根據(jù)掩膜信息只壓縮輸入圖像的空白區(qū)域的情況下，存在這樣的可能性當(dāng)本質(zhì)上設(shè)置為感興趣區(qū)域 (例如細(xì)胞等)的部分由于檢測遺漏而被設(shè)置為掩膜信息中的空白區(qū)域時(shí)，該部分被壓縮以減小圖像質(zhì)量。另一方面，在縮小圖像的情況下，由于如圖2右側(cè)所示，與原始圖像中相比，在縮小圖像中，塊中包含的圖像的范圍更寬，因此包含細(xì)胞的邊緣部分等的可能性變大。另外， 塊中包含的圖像范圍擴(kuò)展，從而一般來說，像素值的方差易于變大。然而，當(dāng)由于圖像縮小使得塊內(nèi)不存在任何細(xì)胞的部分變寬時(shí)，也可以認(rèn)為該塊中像素值的方差減小，因此這部分被設(shè)置為空白區(qū)域。因此，如上所述的ROI檢測裝置100以多種分級(jí)型方式進(jìn)行特征分析。例如，ROI 檢測裝置100相應(yīng)地對(duì)縮小圖像和原始圖像進(jìn)行特征分析，并且根據(jù)兩個(gè)分析結(jié)果生成掩膜信息。結(jié)果，與只使用原始圖像或者只使用縮小圖像的情形相比，ROI檢測裝置100可以抑制感興趣區(qū)域的檢測遺漏和錯(cuò)誤檢測。換句話說，ROI檢測裝置100通過以多種分級(jí)型方式僅僅執(zhí)行特征分析，更易于執(zhí)行更精確的特征分析，而不要求復(fù)雜處理或高級(jí)分析處理。
[輸入圖像]輸入到ROI檢測裝置100的輸入圖像為YUV的Y平面(亮度分量)。需要注意，可通過執(zhí)行RGB的灰度級(jí)變換來得到輸入圖像。另外，當(dāng)在方差處理中(將在下文描述)還使用了 YUV的U平面和V平面(色差分量)時(shí)，可更加穩(wěn)妥地檢測細(xì)胞(感興趣區(qū)域)。下文中將詳細(xì)描述圖1中示出的ROI檢測裝置100的各部分。[圖像縮小部]首先將描述圖像縮小部101。圖像縮小部101以預(yù)定的縮小率縮小輸入圖像，以生成縮小圖像(下采樣)。例如，針對(duì)分級(jí)型ROI檢測中的第一分級(jí)處理，圖像縮小部101將輸入圖像在高度和寬度上縮小為四分之一。輸入圖像的縮小比例依據(jù)電子顯微鏡的級(jí)別的放大率、觀測對(duì)象(比如細(xì)胞)的尺寸等按要求改變?？s小輸入圖像的方法是任意的。例如，也可使用二維抑制濾波器或者二維均值濾波器。前者為高精度和低速度的濾波器。并且，盡管后者在精度上不及前者，但是后者為高速濾波器。另外，像素也只是變稀疏。圖像縮小部101將由此生成的縮小圖像的信息提供給ROI掩膜生成部102。[R0I掩膜生成部]ROI掩膜生成部102分析輸入到其的縮小圖像的特征并生成指示縮小圖像中感興趣區(qū)域的掩膜信息(R0I掩膜)。圖3為示出ROI掩膜生成部102的主要配置的框圖。如圖 3所示，ROI掩膜生成部102包括方差計(jì)算部121以及ROI等級(jí)設(shè)置部122。方差計(jì)算部121對(duì)于輸入到其的縮小圖像的每個(gè)NXN(N 任意自然數(shù))像素塊， 計(jì)算像素值的方差值。從表達(dá)式(1)中計(jì)算像素值的方差V(X)V(X) = E (X2)-(E(X))2 (1)其中E(X)代表期望值。例如，如圖4所示，當(dāng)從64X64像素中獲得縮小圖像，并從8 X 8像素獲得塊時(shí)，縮小圖像被分割為64個(gè)塊。這種情況下，方差計(jì)算部121計(jì)算縮小圖像的64個(gè)方差V(X)的值。需要注意，塊尺寸(NXN)是任意的。不過，當(dāng)掩膜信息用于遵循聯(lián)合圖像專家組 (JPEG)或運(yùn)動(dòng)圖像專家組(MPEG)的壓縮處理時(shí)，塊尺寸被設(shè)置為適合壓縮處理塊的尺寸， 由此壓縮處理期間的算術(shù)運(yùn)算變簡單。方差計(jì)算部121將由此計(jì)算出的塊的方差V(X)的值提供給ROI等級(jí)設(shè)置部122。 此時(shí)，方差V(X)以及對(duì)應(yīng)于方差V(X)的區(qū)域(比如塊)被明確指定。明確指定的方法是任意的。例如，可預(yù)先設(shè)置以預(yù)定順序排列縮小圖像的像素的排列順序，并且以該排列順序?qū)?duì)應(yīng)于像素的方差V(X)的值提供給ROI等級(jí)設(shè)置部122。這一操作可以不在像素中進(jìn)行，但可以在塊中進(jìn)行?？梢岳斫猓摬僮饕部稍谄渌麊卧袌?zhí)行。ROI等級(jí)設(shè)置部122根據(jù)從方差計(jì)算部121提供給其的方差V(X)的值，相應(yīng)地設(shè)置指示塊中區(qū)域的類別(感興趣程度)的ROI等級(jí)。例如，ROI等級(jí)設(shè)置部122以“空白區(qū)域”設(shè)置具有方差V(X) = 0的塊的ROI等級(jí)。另外，ROI等級(jí)設(shè)置部122以“細(xì)胞區(qū)域等級(jí)低”設(shè)置具有方差V(X) = 1的塊的ROI等級(jí)，并且以“細(xì)胞區(qū)域”設(shè)置具有方差V(X) = 2的塊的ROI等級(jí)。
設(shè)置為“空白區(qū)域”的ROI等級(jí)指示關(guān)注的區(qū)域不是感興趣的區(qū)域(空白區(qū)域)。 總之，設(shè)置為“空白區(qū)域”的ROI等級(jí)指示關(guān)注的區(qū)域是不存在細(xì)胞的區(qū)域。設(shè)置為“細(xì)胞區(qū)域”的ROI等級(jí)指示關(guān)注的區(qū)域?yàn)楦信d趣的區(qū)域(感興趣區(qū)域)。 簡言之，由設(shè)置為“細(xì)胞區(qū)域”的ROI等級(jí)指示關(guān)注的區(qū)域是存在細(xì)胞的區(qū)域。設(shè)置為“細(xì)胞區(qū)域等級(jí)低”的ROI等級(jí)指示關(guān)注的區(qū)域?yàn)楦信d趣區(qū)域之一。不過， 設(shè)置為“細(xì)胞區(qū)域等級(jí)低”的ROI等級(jí)有別于設(shè)置為“細(xì)胞區(qū)域”的ROI等級(jí)。這種情況下，通過使用縮小圖像來獲得像素值的方差V(X)的值。因此，考慮去除空白區(qū)域中包含的相機(jī)噪聲以及有損方案(stain solution)的噪聲二者，設(shè)置方差V(X) 的閾值。在具有方差V(X) = 1的塊中，盡管包含細(xì)胞圖像的可能性低，但是包含細(xì)胞圖像的可能性并不為0。因此，為安全起見(為抑制感興趣區(qū)域的檢測遺漏的目的)，具有方差 V(X) = 1的塊被設(shè)置為感興趣區(qū)域。然而，這一部分被設(shè)置為“細(xì)胞區(qū)域等級(jí)低”的ROI等級(jí)，其不同于具有方差V(X) = 2或2以上的塊的被設(shè)置為“細(xì)胞區(qū)域”的ROI等級(jí)，從而允許根據(jù)處理使用應(yīng)用來執(zhí)行最優(yōu)處理。例如，假設(shè)在編碼處理的量化處理中使用掩膜信息，并且根據(jù)ROI等級(jí)設(shè)置量化參數(shù)。這種情況下，ROI等級(jí)被分離以將具有方差V (X) = 1的塊與具有方差V (X) = 2或2 以上的塊分開，從而可以將具有方差V(X) = 1的塊的量化參數(shù)設(shè)置得比具有方差V(X)= 2或2以上的塊的量化參數(shù)更低。結(jié)果，可增強(qiáng)圖像數(shù)據(jù)的編碼效率，同時(shí)抑制視覺影響。當(dāng)以這種方式根據(jù)方差V (X)的值設(shè)置ROI等級(jí)時(shí)，ROI設(shè)置部122向感興趣區(qū)域擴(kuò)展部103提供關(guān)于ROI等級(jí)的預(yù)定多條信息，其作為指示各個(gè)塊的ROI等級(jí)的掩膜信息 (R0I掩膜)。ROI掩膜為預(yù)定的多條信息，其指示縮小圖像的像素的ROI等級(jí)。換句話說，ROI 掩膜為預(yù)定的多條信息，其指示縮小圖像中ROI等級(jí)的區(qū)域。[感興趣區(qū)域擴(kuò)展部]感興趣區(qū)域擴(kuò)展部103根據(jù)預(yù)定的規(guī)則擴(kuò)展提供給其的ROI掩膜中的感興趣區(qū)域的范圍。這是用來防止本質(zhì)上設(shè)置為感興趣區(qū)域(例如包含細(xì)胞圖像的塊)的部分被設(shè)置為空白區(qū)域的處理，也就是說，用于抑制感興趣區(qū)域的檢測遺漏的處理。圖5為示出感興趣區(qū)域擴(kuò)展部103的主要配置的框圖。如圖5所示，感興趣區(qū)域擴(kuò)展部103包括掩膜分析部141以及ROI等級(jí)設(shè)置部142。掩膜分析部141指定要被擴(kuò)展的區(qū)域。例如，如由圖6中圓圈包圍的各部分那樣， 即使在細(xì)胞診斷的觀察圖像中細(xì)胞聚集的部分中，在一些情況下在各細(xì)胞之中也可引起間隔。也可以認(rèn)為R0I掩膜生成部102依據(jù)塊的位置將這樣的區(qū)域設(shè)置為空白區(qū)域。然而， 細(xì)胞互相鄰近的區(qū)域中包含待觀察的信息的可能性大，因而在許多情況下，將這樣的區(qū)域設(shè)置為感興趣區(qū)域。為安全起見(為了抑制感興趣區(qū)域的檢測遺漏的目的)，感興趣區(qū)域擴(kuò)展部103 擴(kuò)展感興趣區(qū)域，以防止這種部分被設(shè)置為空白區(qū)域。為此，掩膜分析部141指定這樣的部分。擴(kuò)展方法為任意的。例如，ROI掩膜中確定存在細(xì)胞的區(qū)域可被均勻擴(kuò)展。例如， 掩膜分析部141分析ROI掩膜，以指定與設(shè)置為感興趣區(qū)域的塊相鄰的空白區(qū)域的塊作為處理對(duì)象塊。此時(shí)，靠近設(shè)置為感興趣區(qū)域的塊并且不與感興趣區(qū)域相鄰的塊也包含在處理對(duì)象塊中。另外，感興趣區(qū)域中，可僅僅擴(kuò)展設(shè)置為“細(xì)胞區(qū)域”的ROI等級(jí)的塊。另外，例如，根據(jù)區(qū)域周圍的各區(qū)域情形，可再次查看ROI掩膜中確定不存在細(xì)胞的區(qū)域。例如，當(dāng)掩膜分析部141通過分析ROI掩膜的區(qū)域分布模式，確定每個(gè)被設(shè)置為感興趣區(qū)域(或細(xì)胞區(qū)域)的多個(gè)塊存在于設(shè)置為空白區(qū)域的塊周圍時(shí)，掩膜分析部141指定設(shè)置為空白區(qū)域的塊作為處理對(duì)象塊。在處理對(duì)象塊周圍的感興趣區(qū)域(或細(xì)胞區(qū)域) 的塊的比率(或數(shù)目)是任意的，其用作關(guān)注的塊是否被設(shè)置為處理對(duì)象塊的參考(閾值)。當(dāng)要求更穩(wěn)妥地獲得感興趣區(qū)域時(shí)，采用前者。另一方面，當(dāng)要求確實(shí)提取空白區(qū)域時(shí)，采用后者。掩膜分析部141將分析結(jié)果與ROI掩膜一起提供給ROI等級(jí)設(shè)置部142。例如， 如圖7所示，ROI等級(jí)設(shè)置部142將指定的處理對(duì)象塊的ROI等級(jí)設(shè)置為“保護(hù)區(qū)域”。設(shè)置為“保護(hù)區(qū)域”的ROI等級(jí)指示關(guān)注的區(qū)域?yàn)楦信d趣區(qū)域之一。然而，設(shè)置為“保護(hù)區(qū)域” 的ROI等級(jí)有別于設(shè)置為“細(xì)胞區(qū)域”的ROI等級(jí)以及設(shè)置為“細(xì)胞區(qū)域等級(jí)低”的ROI等級(jí)。ROI等級(jí)設(shè)置部142將處理對(duì)象塊設(shè)置為不同于確定存在細(xì)胞的塊的“細(xì)胞區(qū)域” 和“細(xì)胞區(qū)域等級(jí)低”的ROI等級(jí)，從而允許根據(jù)處理使用應(yīng)用執(zhí)行最優(yōu)處理。當(dāng)已經(jīng)按照上述方式擴(kuò)展了感興趣區(qū)域時(shí)，ROI等級(jí)設(shè)置部142將ROI掩膜提供給ROI掩膜放大部104。需要注意，感興趣區(qū)域擴(kuò)展部103可被略去。這種情況下，由ROI掩膜生成部102 生成的ROI掩膜被提供到ROI掩膜放大部104。[R0I掩膜放大部]ROI掩膜放大部104放大ROI掩膜。根據(jù)具有第一分級(jí)的圖像尺寸的輸入圖像創(chuàng)建要提供到ROI掩膜放大部104的ROI掩膜。因此，ROI掩膜放大部104以這樣的方式變換ROI掩膜的尺寸，使得ROI掩膜可用于第二分級(jí)中的處理。更特別地，ROI掩膜放大部104根據(jù)縮小圖像對(duì)創(chuàng)建的ROI掩膜上采樣，以便ROI 掩膜的尺寸返回至原始圖像的尺寸(上采樣)?？傊琑OI掩膜放大部104以在圖像縮小部 101中輸入圖像縮小過程中的縮小比例相對(duì)應(yīng)的放大比例來放大ROI掩膜，從而獲得指示原始圖像(縮小前的輸入圖像)的感興趣區(qū)域的掩膜信息。放大方法是任意的。例如，如圖8所示，可按照像素縮小部101中輸入圖像縮小過程中的縮小比例來放大ROI掩膜中的像素的數(shù)量。例如，當(dāng)在圖像縮小部101中輸入圖像在高度和寬度上被縮小為四分之一時(shí)，ROI掩膜放大部104將ROI掩膜中的一個(gè)像素復(fù)制為高度和寬度上的四個(gè)像素(總共16個(gè)像素)。這種情況下，由于ROI掩膜中的像素值表示ROI等級(jí)，因此只需要簡單執(zhí)行復(fù)制(改變像素值并非基本優(yōu)選的，這是因?yàn)镽OI等級(jí)必須被改變)。在圖8中，由每個(gè)具有四個(gè)圓角的四邊形環(huán)繞的每個(gè)圓圈表示ROI掩膜的像素。并且，陰影圓圈表示感興趣區(qū)域，開圓表示空白區(qū)域。ROI掩膜放大部104在高度和寬度上將具有四個(gè)圓角的四邊形內(nèi)的左上端的像素復(fù)制為四個(gè)像素，以生成具有四個(gè)圓角的四邊形內(nèi)的16個(gè)像素。也就是說，具有相同ROI等級(jí)的每個(gè)區(qū)域在高度和寬度上被放大四倍。
需要注意，由于塊尺寸對(duì)于多分級(jí)為通用的，所以原樣保持塊尺寸NXN。另外，如上所述的復(fù)制可不按像素執(zhí)行，而是按塊來執(zhí)行。ROI掩膜放大部104提供放大像素尺寸的 ROI掩膜到ROI掩膜更新部105[R0I掩膜更新部]ROI掩膜更新部105通過使用原始圖像(圖像尺寸未變化的輸入圖像)，進(jìn)一步校正從ROI掩膜放大部104提供給其的ROI掩膜的空白區(qū)域，從而抑制感興趣區(qū)域的檢測遺漏。圖9為示出ROI掩膜更新部105的主要配置的框圖。如圖9所示，ROI掩膜更新部105包括空白區(qū)域指定部161、方差計(jì)算部162以及ROI等級(jí)設(shè)置部163?？瞻讌^(qū)域指定部161根據(jù)具有尺寸被放大到原始圖像的尺寸的ROI掩膜來指定輸入圖像(原始圖像)中的空白區(qū)域部分。而且，空白區(qū)域指定部161將ROI掩膜和輸入圖像中的空白區(qū)域部分二者發(fā)送到方差計(jì)算部162。方差計(jì)算部162在提供到其的輸入圖像中的空白區(qū)域部分中對(duì)于每個(gè)塊獲得方差值?？傊缛鐖D10所示，方差計(jì)算部162僅針對(duì)每個(gè)被指定為輸入圖像的空白區(qū)域的塊來獲取方差值(獲取NXN像素的方差值)。在方差計(jì)算部162中可抑制由縮小處理造成的檢測遺漏。方差計(jì)算部162將由此計(jì)算的方差值以及ROI掩膜二者提供給ROI等級(jí)設(shè)置部163。ROI等級(jí)設(shè)置部163根據(jù)由此計(jì)算的方差值重置ROI掩膜中的空白區(qū)域的ROI等級(jí)。例如，ROI等級(jí)設(shè)置部122設(shè)置具有方差V(X) = 0的塊的每個(gè)ROI等級(jí)以及具有方差V(X) = 1的塊的ROI等級(jí)為“空白區(qū)域”。另外，比如，ROI等級(jí)設(shè)置部122設(shè)置具有方差V(X) = 2或2以上的塊的ROI等級(jí)為“細(xì)胞區(qū)域”。由于使用原始圖像獲得方差，因此在空白區(qū)域中也存在大量噪聲。因此，由于大量噪聲，每個(gè)方差被計(jì)算出以至于相對(duì)高的可能性高。為了處理這種情況，ROI等級(jí)設(shè)置部 122還設(shè)置具有方差V(X) = 1的塊的ROI等級(jí)作為“空白區(qū)域”，從而抑制這種噪聲分量造成的錯(cuò)誤檢測。當(dāng)按上述方式重置ROI掩膜中的空白區(qū)域的ROI等級(jí)時(shí)，ROI等級(jí)設(shè)置部163將更新的ROI掩膜提供至感興趣區(qū)域擴(kuò)展部106。[感興趣區(qū)域擴(kuò)展部]感興趣區(qū)域擴(kuò)展部106根據(jù)預(yù)定的規(guī)則，對(duì)具有原始圖像尺寸的更新的ROI掩膜執(zhí)行與感興趣區(qū)域擴(kuò)展部103中相同的擴(kuò)展處理，以放大感興趣區(qū)域(或者細(xì)胞區(qū)域)的范圍。這種處理是為了防止本質(zhì)上被設(shè)置為感興趣區(qū)域(例如，其中包含細(xì)胞圖像的塊) 的部分被設(shè)置為空白區(qū)域，也就是說，為了抑制感興趣區(qū)域的檢測遺漏的處理。感興趣區(qū)域擴(kuò)展部106具有與感興趣區(qū)域擴(kuò)展部103相同的配置，并且執(zhí)行與感興趣區(qū)域擴(kuò)展部103中相同的處理。因此，參照?qǐng)D5和圖6給出的感興趣區(qū)域擴(kuò)展部103 的描述同樣可以應(yīng)用到感興趣區(qū)域擴(kuò)展部106的描述中。當(dāng)感興趣區(qū)域擴(kuò)展部106已擴(kuò)展感興趣區(qū)域(或者細(xì)胞區(qū)域)時(shí)，感興趣區(qū)域擴(kuò)展部106將ROI掩膜提供給掩膜合成部107。需要注意，感興趣區(qū)域擴(kuò)展部106可被略去，這與感興趣擴(kuò)展部103的情形類似。這種情況下，已被ROI掩膜更新部105更新的ROI掩膜被提供至掩膜合成部107。[邊緣檢測部]現(xiàn)在，圖1中示出的ROI檢測裝置100基于邊緣檢測執(zhí)行感興趣區(qū)域檢測，其與通過使用像素值的方差V (X)的值的分級(jí)型感興趣區(qū)域檢測相分離。一般地，在細(xì)胞核或者核體中，邊緣是連續(xù)的。因此，與使用方差V(X)的值的方法相比，在基于滯后從外圍邊緣信息檢測連續(xù)邊緣，并使用邊緣檢測結(jié)果的方法中，能夠更精確地指定感興趣區(qū)域。然而，如上所述，邊緣檢測對(duì)于焦點(diǎn)丟失具有低容限。因此，ROI檢測裝置100同時(shí)使用這兩種方法。 通過采用這樣的過程，ROI檢測裝置100能夠更易于執(zhí)行感興趣區(qū)域的更精準(zhǔn)的檢測，而不需要任何復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算。邊緣檢測部108對(duì)輸入圖像(原始圖像)執(zhí)行邊緣檢測。使用Sobel濾波器進(jìn)行邊緣檢測，并且使用Carmy邊緣檢測器執(zhí)行邊緣確定。盡管Carmy邊緣檢測器的滯后閾值是任意的，但是其閾值優(yōu)選地設(shè)置為在聚焦過程中適于提取細(xì)胞輪廓的值。例如，Low可設(shè)為50，并且HIGH可設(shè)為100。邊緣檢測部108將檢測結(jié)果提供至邊緣掩膜生成部109。[邊緣掩膜生成部]邊緣掩膜生成部109根據(jù)從邊緣檢測部108獲得的邊緣檢測結(jié)果，對(duì)于每個(gè)塊 (具有NXN個(gè)像素)確定是否包含邊緣。而且，邊緣掩膜生成部109生成邊緣掩膜作為掩膜信息，其中包含邊緣的塊的ROI等級(jí)被設(shè)置為“最感興趣區(qū)域”。此時(shí)塊尺寸設(shè)置為與上述的ROI掩膜的塊尺寸相同。設(shè)置為“最感興趣區(qū)域”的ROI等級(jí)指示關(guān)注的區(qū)域?yàn)楦信d趣區(qū)域之一。設(shè)置為 “最感興趣的區(qū)域”的ROI等級(jí)在感興趣程度上與作為其他感興趣區(qū)域的“細(xì)胞區(qū)域”、“細(xì)胞區(qū)域等級(jí)低”以及“保護(hù)區(qū)域”的任何一個(gè)相比，具有更高的等級(jí)?？傊?，確定在檢測到邊緣的區(qū)域(塊)中，存在細(xì)胞的可靠性最高。圖11示出邊緣掩膜的一個(gè)示例。在圖11中，曲線表示邊緣，并且每個(gè)四邊形表示塊。包含曲線的傾斜樣式的四邊形是ROI等級(jí)被設(shè)置為“最感興趣區(qū)域”的塊。當(dāng)邊緣掩膜生成部109已生成指示設(shè)置為“最感興趣區(qū)域”的這種ROI等級(jí)的邊緣掩膜時(shí)，邊緣掩膜生成部109將由此生成的邊緣掩膜提供至掩膜合成部107。[掩膜合成部]掩膜合成部107合成由感興趣區(qū)域擴(kuò)展部106分級(jí)檢測并提供至其的ROI掩膜和從邊緣掩膜生成部109提供至其的邊緣掩膜?？傊?，例如，如圖12所示，掩膜合成部107在 ROI掩膜的感興趣區(qū)域的分布上重寫邊緣掩膜的最感興趣區(qū)域的分布，從而在ROI掩膜的感興趣區(qū)域的分布中反映邊緣掩膜的最感興趣區(qū)域的分布。如上所述，設(shè)置為“最感興趣區(qū)域”的ROI等級(jí)在感興趣程度方面，與設(shè)置為“細(xì)胞區(qū)域”、“細(xì)胞區(qū)域等級(jí)低”和“保護(hù)區(qū)域”的任何一個(gè)ROI等級(jí)相比，具有更高的等級(jí)。因此， 掩膜生成部107將設(shè)置為“最感興趣的區(qū)域”的ROI等級(jí)優(yōu)先化于設(shè)置為“細(xì)胞區(qū)域”、“細(xì)胞區(qū)域等級(jí)低”和“保護(hù)區(qū)域”的任意一個(gè)ROI等級(jí)之上。例如，當(dāng)針對(duì)同一塊，在ROI掩膜中設(shè)置被設(shè)置為“細(xì)胞區(qū)域”的ROI等級(jí)并在邊緣掩膜中設(shè)置被設(shè)置為“最感興趣區(qū)域”的 ROI等級(jí)時(shí)，掩膜合成部107以設(shè)置為“最感興趣區(qū)域”的ROI等級(jí)來設(shè)置該塊。掩膜合成部107輸出合成結(jié)果，作為ROI掩膜。[R0I檢測處理的流程]
接下來，將給出關(guān)于ROI檢測裝置100執(zhí)行的處理流程的描述。首先，將參照?qǐng)D13 中示出的流程圖來描述ROI檢測處理的流程。當(dāng)已經(jīng)將關(guān)于輸入圖像的信息輸入到ROI檢測裝置100時(shí)，該ROI檢測裝置開始執(zhí)行用于生成輸入圖像的ROI掩膜的ROI檢測處理。當(dāng)已經(jīng)開始ROI檢測處理時(shí)，在步驟SlOl，圖像縮小部101以預(yù)定的縮小比例來縮小輸入圖像。在步驟S102，ROI掩膜生成部102使用縮小圖像生成ROI掩膜。在步驟S103，感興趣區(qū)域擴(kuò)展部103執(zhí)行感興趣區(qū)域擴(kuò)展處理，以擴(kuò)展已在步驟 S102中生成的ROI掩膜的感興趣區(qū)域。感興趣區(qū)域擴(kuò)展處理的細(xì)節(jié)將在下文描述。在步驟S104，ROI掩膜放大部104放大ROI掩膜。在步驟S105，ROI掩膜更新部 105使用輸入圖像(原始圖像)更新ROI掩膜。在步驟S106，感興趣區(qū)域擴(kuò)展部106執(zhí)行感興趣區(qū)域擴(kuò)展處理，以擴(kuò)展更新的ROI 掩膜的感興趣區(qū)域。需要注意，由于類似于步驟S103中的處理來執(zhí)行感興趣區(qū)域擴(kuò)展處理，因此為簡便起見，此處略去其詳細(xì)描述。在步驟S107，邊緣檢測部108從輸入圖像(原始圖像)中檢測邊緣。在步驟S108， 邊緣掩膜生成部109使用從步驟S107的處理中獲得的邊緣檢測結(jié)果來生成邊緣掩膜。在步驟S109，掩膜合成部107合成在步驟S106的處理中放大感興趣區(qū)域的ROI掩膜以及在步驟S108的處理中生成的邊緣掩膜。在已經(jīng)結(jié)束步驟S109中的處理后，ROI檢測裝置100輸出已和步驟S109中的處理中的邊緣掩膜合成的ROI掩膜，作為ROI檢測結(jié)果，進(jìn)而結(jié)束圖13所示的ROI檢測處理。[R0I掩膜生成處理的流程]接下來，將參照?qǐng)D14所示的流程圖，給出有關(guān)圖13的步驟S102中的處理中執(zhí)行的ROI掩膜生成處理的流程的描述。當(dāng)已開始ROI掩膜生成處理時(shí)，在步驟S121，方差計(jì)算部121關(guān)于縮小圖像，對(duì)于每個(gè)預(yù)定部分區(qū)域(塊)，計(jì)算像素值的方差V(X)的值。在步驟S122，ROI等級(jí)設(shè)置部122根據(jù)步驟S121中的處理中計(jì)算的方差V(X)的值，設(shè)置各個(gè)部分區(qū)域(塊)的ROI等級(jí)。當(dāng)ROI等級(jí)設(shè)置部122已設(shè)置ROI等級(jí)時(shí)，在步驟S123，該ROI等級(jí)設(shè)置部122輸出各個(gè)塊的ROI等級(jí)，作為ROI掩膜。當(dāng)已經(jīng)結(jié)束步驟S123中的處理時(shí)，ROI掩膜生成部102結(jié)束圖14所示的ROI掩膜生成處理。并且，ROI檢測裝置100的操作返回至圖13所示的S102中的處理，并且執(zhí)行在步驟S103中的處理中或處理后的預(yù)定的多項(xiàng)處理。[感興趣區(qū)域擴(kuò)展處理的流程]接下來，將參照?qǐng)D15所示的流程圖給出有關(guān)圖13的步驟S103的處理中執(zhí)行的感興趣區(qū)域擴(kuò)展處理的流程的描述。當(dāng)已經(jīng)開始感興趣區(qū)域擴(kuò)展處理時(shí)，在步驟S141，掩膜分析部141分析ROI掩膜中的ROI等級(jí)的格式，并且在步驟S142，指定具有預(yù)定周圍格式的部分區(qū)域。例如，掩膜分析部141指定設(shè)置為感興趣區(qū)域的塊周圍的塊，或者大部分周圍塊均被設(shè)置為感興趣區(qū)域的塊。在步驟S143，ROI等級(jí)設(shè)置部142設(shè)置步驟S142中的處理中指定的部分區(qū)域的 ROI等級(jí)為“保護(hù)區(qū)域”。
當(dāng)已結(jié)束步驟S143中的處理時(shí)，感興趣區(qū)域擴(kuò)展部103結(jié)束圖15所示的感興趣區(qū)域擴(kuò)展處理。并且，ROI檢測裝置100的操作返回至圖13所示的步驟S103中的處理。之后，執(zhí)行步驟S104中的處理中或處理后的預(yù)定的多項(xiàng)處理。需要注意，在圖13所示的步驟S106，感興趣區(qū)域擴(kuò)展部106還執(zhí)行與感興趣區(qū)域擴(kuò)展部103中相同的感興趣區(qū)域擴(kuò)展處理。[R0I掩膜更新處理的流程]接下來，將參照?qǐng)D16所示的流程圖，關(guān)于圖13的步驟S105中的處理中執(zhí)行的ROI 掩膜更新處理的流程給出描述。當(dāng)已經(jīng)開始ROI掩膜更新處理時(shí)，在步驟S161，空白區(qū)域指定部161指定對(duì)應(yīng)于 ROI掩膜的“空白區(qū)域”的部分區(qū)域(塊)。在步驟S162，方差計(jì)算部162獲得關(guān)于步驟S161中指定的部分區(qū)域(塊)的像素值的方差V(X)的值。在步驟S163，ROI等級(jí)設(shè)置部163根據(jù)步驟S162中計(jì)算的方差V(X)的值設(shè)置部分區(qū)域的ROI等級(jí)。當(dāng)以上述方式已更新ROI掩膜時(shí)，在步驟S164，ROI等級(jí)設(shè)置部163輸出更新的 ROI掩膜。在步驟S164，ROI掩膜更新部105結(jié)束圖16中示出的ROI掩膜更新處理。并且， ROI檢測裝置100的操作返回至圖13所示的步驟S105中的處理。之后，執(zhí)行步驟S106中的處理中或者處理后的預(yù)定的多項(xiàng)處理。按照上述方式，ROI檢測裝置100在分級(jí)處理中更精確地生成ROI掩膜。采用這樣的步驟，ROI檢測裝置100可高速且低負(fù)荷地生成更加精確的ROI掩膜，而不需要復(fù)雜的算術(shù)運(yùn)算處理。因此，ROI檢測裝置100同樣可以抑制成本上升?？傊?，ROI檢測裝置100可以更易于分析圖像特征。[R0I掩膜的使用示例]以上述方式生成的ROI掩膜可用于各種圖像處理中。例如，當(dāng)輸入圖像經(jīng)歷與 JPEG編碼系統(tǒng)一致的壓縮編碼時(shí)，可使用ROI掩膜。在遵循JPEG編碼系統(tǒng)的壓縮編碼中的應(yīng)用中，不同于運(yùn)動(dòng)圖像壓縮，控制圖像內(nèi)的量化參數(shù)是不可能的。為了應(yīng)對(duì)這種情況，可以想到利用ROI掩膜，僅對(duì)不存在細(xì)胞的部分(空白區(qū)域)執(zhí)行濾波處理，從而降低位數(shù)量。結(jié)果，可以在不增加視覺影響的情況下， 以圖像質(zhì)量惡化是不顯眼的方式提高了編碼效率。需要注意，在這種情況下，塊尺寸優(yōu)選設(shè)置為8X8的像素，作為JPEG編碼系統(tǒng)中的正交變換處理單元。此外，對(duì)于“保護(hù)區(qū)域”，優(yōu)選地，“細(xì)胞區(qū)域”被統(tǒng)一擴(kuò)展(優(yōu)選執(zhí)行更安全的設(shè)置)，這樣濾波不影響作為感興趣區(qū)域的“細(xì)胞區(qū)域”。另外，由于如上所述不可能執(zhí)行精細(xì)的量化控制，因此可略去邊緣掩膜的生成和合成。此外，例如，當(dāng)輸入圖像經(jīng)歷與MPEG編碼系統(tǒng)或者AVC (高級(jí)視頻編碼)編碼系統(tǒng)一致的壓縮編碼時(shí)，可利用該ROI掩膜。在例如MPEG編碼系統(tǒng)或者AVC編碼系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)圖像壓縮系統(tǒng)的情形下，對(duì)于每個(gè)宏塊可控制量化參數(shù)。因此在這種情況下，塊尺寸優(yōu)選設(shè)置為(16X16)像素，以對(duì)應(yīng)宏塊尺寸。另外，對(duì)于“保護(hù)區(qū)域”優(yōu)選執(zhí)行部分?jǐn)U展。在這種情況下，在部分?jǐn)U展中，只有被大部分是“細(xì)胞區(qū)域”的周圍塊包圍的“空白區(qū)域”被設(shè)置為“保護(hù)區(qū)域”。此外，由于可以執(zhí)行精細(xì)的量化控制，因此優(yōu)選地，也生成邊緣掩膜，其與ROI掩膜合成。在運(yùn)動(dòng)圖像壓縮中，可以設(shè)置精細(xì)的量化控制，以便以聚焦區(qū)域?yàn)橹行?，量化參?shù)設(shè)置為高，量化參數(shù)逐步變更，等等。因此，進(jìn)一步期待編碼效率的提升。如已經(jīng)說明的那樣，通過利用ROI掩膜，可對(duì)于每個(gè)部分區(qū)域控制壓縮比。結(jié)果， 可提高編碼效率，使得圖像質(zhì)量惡化不顯著。另外，根據(jù)壓縮方法可易于執(zhí)行歸功于ROI掩膜的適當(dāng)?shù)募訖?quán)使用。另外，ROI掩膜還可用于攝影等過程中的去噪濾波處理、濾波器強(qiáng)度設(shè)置等。此外， 由于聚焦位置可由ROI等級(jí)表示，因此例如ROI掩膜還可用于觀看者等的聚焦位置的引導(dǎo)控制。需要注意，當(dāng)如上所述的ROI檢測用于具有Z stack的細(xì)胞診斷中的觀測圖像時(shí)， 為了增強(qiáng)安全性，也可采用如下過程。也就是說，可一個(gè)放置在另一個(gè)上地堆疊Z stack的各層(焦點(diǎn)位置彼此不同的各圖像)中檢測到的ROI掩膜，并且曾確定為細(xì)胞的部分適合于在Z-方向上被保護(hù)?？傊?，ROI掩膜在層間彼此合成。例如，當(dāng)在ROI掩膜中針對(duì)彼此相同的塊來設(shè)置彼此不同的ROI等級(jí)時(shí)，采用不同的ROI等級(jí)中最高的ROI等級(jí)。結(jié)果，可能抑制由于焦點(diǎn)丟失等導(dǎo)致的感興趣區(qū)域的檢測遺漏。當(dāng)然，對(duì)于每層可以改變一個(gè)塊的ROI等級(jí)，而不需要執(zhí)行這種合成?？傊?，ROI檢測裝置100可以更易于執(zhí)行特征分析，該特征分析可用于各種圖像處理或者可生成ROI掩膜。2.應(yīng)用示例[個(gè)人電腦]上述處理系列既可通過硬件執(zhí)行，也可通過軟件執(zhí)行。這種情況下，例如，可按照?qǐng)D17示出的個(gè)人計(jì)算機(jī)的形式來配置執(zhí)行該系列處理的部分。在圖17中，個(gè)人計(jì)算機(jī)300的中央處理單元(CPU) 301根據(jù)只讀存儲(chǔ)器(ROM) 302 中存儲(chǔ)的程序，或者從存儲(chǔ)部件313加載到隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RAM) 303的程序，執(zhí)行多項(xiàng)處理。CPU 301執(zhí)行多項(xiàng)處理所需要的數(shù)據(jù)等也可適當(dāng)存儲(chǔ)在RAM 303中。CPU 301、ROM 302以及RAM 303經(jīng)由總線304彼此連接。I/O接口 310也連接到總線304。輸入部分311、輸出部分312、存儲(chǔ)部分313以及通信部分314連接至I/O接口 310。 這種情況下，輸入部分311由鍵盤、鼠標(biāo)等構(gòu)成。輸出部分312由諸如陰極射線管(CRT)或液晶顯示(IXD)設(shè)備之類的顯示設(shè)備、揚(yáng)聲器等構(gòu)成。存儲(chǔ)部分313由硬盤等構(gòu)成。而且， 通信部分314由調(diào)制解調(diào)器等構(gòu)成。通信部分314通過包括因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信處理。在必要時(shí)，驅(qū)動(dòng)器315連接到I/O接口 310。而且，I/O接口 310可適當(dāng)裝配有可移動(dòng)介質(zhì)321，例如磁盤、光盤、磁光盤、或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器。此外在必要時(shí)，從可移動(dòng)介質(zhì)321 中讀取的計(jì)算機(jī)程序可安裝在存儲(chǔ)部分313中。當(dāng)由軟件執(zhí)行上述一系列處理時(shí)，組成軟件的程序從網(wǎng)絡(luò)或者記錄介質(zhì)安裝在個(gè)人計(jì)算機(jī)300中。記錄介質(zhì)(例如，如圖17所示)由可移動(dòng)介質(zhì)321 (例如磁盤(包括軟盤)、光盤(包括只讀光盤存儲(chǔ)器(CD-ROM)或者數(shù)字通用光盤(DVD))、磁光盤(包括微型光盤(MD)) 或者半導(dǎo)體存儲(chǔ)器)構(gòu)成，其中與個(gè)人計(jì)算機(jī)300的主體相分離地，記錄了被分發(fā)以便傳送到用戶的程序。此外，記錄介質(zhì)由ROM 302中或存儲(chǔ)部分313中包括的硬盤等構(gòu)成，其中記錄了之前并入個(gè)人計(jì)算機(jī)300的主體中狀態(tài)下發(fā)送給用戶的程序。需要注意，計(jì)算機(jī)執(zhí)行的程序可以是這樣的程序根據(jù)所述程序，按照本說明書中描述的順序以時(shí)間序列執(zhí)行預(yù)定的多項(xiàng)處理，或者可以是這樣的程序根據(jù)所述程序，并行執(zhí)行或例如在進(jìn)行調(diào)用時(shí)的必需時(shí)間執(zhí)行預(yù)定的多項(xiàng)處理。此外，在本說明書中，描述記錄介質(zhì)中記錄的程序的步驟包括預(yù)定的多項(xiàng)處理，該多項(xiàng)處理并非必須按照時(shí)間序列的方式進(jìn)行處理，除了按照描述的順序以時(shí)間序列方式執(zhí)行預(yù)定的多項(xiàng)處理之外，還可并行處理或分別執(zhí)行。此外，在本說明書中，系統(tǒng)表示包含多個(gè)設(shè)備(單元)的整個(gè)裝置。此外，在前文中，作為一個(gè)單元(或處理部分)描述的配置可被分割以配置為多個(gè)單元(或多個(gè)處理部分)。與此相反，在前文中，作為多個(gè)單元(或多個(gè)處理部分)描述的配置可集中配置為一個(gè)單元(或一個(gè)處理部分)。另外，當(dāng)然，不同于上述配置的配置也可加入各單元(或各處理部分)的配置中。而且，只要在整個(gè)系統(tǒng)的層面上配置和操作基本相同，某一單元(或，某一處理部分)的配置的一部分也可被包括在其它單元(或其他處理部分)的配置中?？傊景l(fā)明的實(shí)施例絕不限于上述的實(shí)施例，并且不偏離本發(fā)明的技術(shù)主題時(shí)可做出多種變化。本發(fā)明包含與2010年7月15日在日本專利局申請(qǐng)的日本優(yōu)先權(quán)專利申請(qǐng)JP 2010-160558中公開的主題有關(guān)的主題，將其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。
權(quán)利要求
1.一種圖像處理設(shè)備，包括縮小部，以預(yù)定的縮小比例縮小要執(zhí)行特征分析的圖像；ROI掩膜生成部，分析作為由該縮小部以預(yù)定縮小比例縮小的圖像的縮小圖像的特征， 并生成ROI掩膜作為掩膜信息，所述掩膜信息指示作為縮小圖像中的感興趣的區(qū)域的感興趣區(qū)域；ROI掩膜放大部，將由該ROI掩膜生成部生成的該ROI掩膜的尺寸放大到圖像被該縮小部以預(yù)定的縮小比例縮小之前的尺寸；以及ROI掩膜更新部，其分析設(shè)為作為該ROI掩膜中不感興趣的區(qū)域的空白區(qū)域的、圖像被該縮小部以預(yù)定縮小比例縮小之前的區(qū)域的特征，并且使用分析結(jié)果更新該ROI掩膜，其中，ROI代表感興趣區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其中該ROI掩膜生成部對(duì)于縮小圖像具有預(yù)定尺寸的每個(gè)局部區(qū)域獲取像素值的偏移，并且根據(jù)偏移值的大小確定局部區(qū)域的感興趣程度，從而生成該ROI掩膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像處理設(shè)備，其中該ROI掩膜生成部將偏移值等于或大于 1的局部區(qū)域設(shè)置為感興趣區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像處理設(shè)備，其中該ROI掩膜生成部將偏移值等于或者大于2的局部區(qū)域設(shè)置為比偏移值為1的局部區(qū)域的感興趣程度更高的感興趣區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，其中該ROI掩膜更新部對(duì)于設(shè)置為圖像空白區(qū)域的區(qū)域中具有預(yù)定尺寸的每一局部區(qū)域獲取像素值的偏移，并且根據(jù)偏移值的大小確定局部區(qū)域的感興趣程度，從而更新該ROI掩膜的空白區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像處理設(shè)備，其中該ROI掩膜更新部將偏移值等于或者大于2的局部區(qū)域設(shè)置為感興趣區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，進(jìn)一步包括擴(kuò)展部，其擴(kuò)展由該ROI掩膜生成部生成的該ROI掩膜的感興趣區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像處理設(shè)備，進(jìn)一步包括擴(kuò)展部，其擴(kuò)展由該ROI掩膜更新部更新的該ROI掩膜的感興趣區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的圖像處理設(shè)備，進(jìn)一步包括邊緣分量檢測部，檢測圖像的邊緣分量；邊緣掩膜生成部，生成邊緣掩膜作為掩膜信息，其中包含由該邊緣分量檢測部檢測到的邊緣分量的區(qū)域被設(shè)置為感興趣區(qū)域；以及掩膜合成部，將由該ROI掩膜更新部更新的該ROI掩膜與該邊緣掩膜進(jìn)行合成。
10.一種用于圖像處理設(shè)備中的圖像處理方法，包括由縮小部以預(yù)定的縮小比例縮小要執(zhí)行特征分析的圖像；由ROI掩膜生成部分析作為由該縮小部以預(yù)定的縮小比例縮小的圖像的縮小圖像的特征，并且生成ROI掩膜作為掩膜信息，所述掩膜信息指示作為縮小圖像中的感興趣區(qū)域的感興趣區(qū)域；由ROI掩膜放大部將由該ROI掩膜生成部生成的該ROI掩膜的尺寸放大到圖像被以預(yù)定的縮小比例縮小之前的尺寸；以及由ROI掩膜更新部分析設(shè)置為作為該ROI掩膜中不感興趣的區(qū)域的空白區(qū)域的、圖像被以預(yù)定縮小比例縮小之前的區(qū)域的特征，并且使用分析結(jié)果更新該ROI掩膜， 其中，ROI表示感興趣區(qū)域。
全文摘要
公開了圖像處理裝置和方法。所述圖像處理裝置包括縮小部，以預(yù)定的縮小比例縮小要進(jìn)行特征分析的圖像；ROI掩膜生成部，其分析作為按照預(yù)定的縮小比例縮小的圖像的縮小圖像的特征，并且生成ROI掩膜，作為掩膜信息，其表示縮小圖像中感興趣的區(qū)域的感興趣區(qū)域；ROI掩膜放大部，其將ROI掩膜的尺寸放大到圖像被縮小部縮小之前的尺寸；以及ROI掩膜更新部，其分析被縮小部縮小之前的圖像的設(shè)置為作為ROI掩膜中不感興趣的區(qū)域的空白區(qū)域的區(qū)域特征，并且使用分析結(jié)果更新ROI掩膜。
文檔編號(hào)G01N21/84GK102375992SQ20111019034
公開日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月15日
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