[发明专利]图像处理设备和方法

说明书

技术领域

本公开涉及图像处理设备、方法和程序，并且更具体地涉及能够对要非侵入性评估的目标的运动的协同度进行定量评估的图像处理设备、方法和程序。

背景技术

在再生医学中，使用通过细胞培养而产生的培养细胞来设法进行由于事故或疾病而导致丧失的身体细胞、组织或器官等的再生或其功能的恢复。存在可以产生这样的培养细胞的多种细胞组织。在细胞组织中，心肌细胞被用于心脏治疗。所培养的心肌细胞本身根据脉搏来移动。因此，例如，在产生培养心肌细胞的步骤中，必须对所培养的心肌细胞的质量进行评估，从而确定所培养的心肌的运动是否令人满意。

例如，当评估所培养的心肌细胞的质量时，以视觉的方式来观察所培养的心肌细胞的当前状态。而且，通过使用电极来穿刺所培养的心肌细胞并测量其电势来评估所培养的心肌细胞的质量。然而，在视觉检查中，检查者的主观想法可能反映在评估结果上，因此难以获得精确且客观的评估结果。当测量所培养的心肌细胞的电势时，可能产生下述问题：所培养的心肌细胞须与电极接触，因此，这种评估不是非侵入性的。而且，基于电势测量而量化的信息例如局限于脉搏时间。而且，测量目标局限于可使用电极测量来的目标。

因此，公开了下述配置：在通过对心肌细胞进行成像而得到的成像画面中设置测量点，自动测量所述测量点的亮度，并且根据测量值来测量心肌细胞的变形周期(例如公开号为63-233392的未经审查的日本专利申请(图1))。

发明内容

然而，在公开号为63-233392的未经审查的日本专利申请(图1)所公开的方法中存在下述问题：由于对亮度的周期性改变进行测量，可测量的目标局限于脉搏周期的时间间隔。即，这种方法是非侵入性进行的，但仍然存在可定量测量的信息仅仅为脉搏周期的问题。因此，存在难以获得准确的评估结果的问题。

例如，当在再生医学等中对所培养的心肌细胞进行评估时，优选的是评估所培养的心肌细胞的各个部分的运动是否协同。然而，在公开号为63-233392的未经审查的日本专利申请(图1)所公开的方法中，存在难以对要非侵入性评估的目标的运动的协同度进行定量评估的问题。

期望提供一种能够对要非侵入性评估的运动目标的运动的协同度进行定量评估的图像处理设备、方法和程序。

根据本公开的一个实施例，提供了一种图像处理设备，该图像处理设备包括：运动检测单元，用于利用要评估的目标的图像来检测所述要评估的目标的运动；相关度计算单元，用于利用用于指示由所述运动检测单元检测的要评估的目标的运动的运动向量来计算所述要评估的目标的多个部分的运动量之间的时间改变相关度；以及评估值计算单元，用于通过使用由所述相关度计算单元计算的所述相关度来计算用于评估所述要评估的目标的运动的协同度的评估值。

所述运动检测单元可以将所述图像的所述要评估的目标的整个区域划分为多个部分区域，并且检测相应的部分区域的运动。所述相关度计算单元可以使用由所述运动检测单元针对每一个部分区域而计算的运动向量来计算各部分区域之间的相关度。所述评估值计算单元可以通过使用由所述相关度计算单元计算的各部分区域之间的相关度来计算所述评估值。

所述评估值计算单元可以包括：相关度归一化单元，用于利用预定函数将由所述相关度计算单元计算的各部分区域之间的相关度归一化；分布计算单元，用于计算由所述相关度计算单元计算的各部分区域之间的相关度的时间方向分布；分布归一化单元，用于利用预定函数将由所述分布计算单元计算的分布归一化；以及平均/评估值计算单元，用于计算所述要评估的目标的整个图像中的、由所述相关度归一化单元归一化的部分区域之间的相关度和由所述分布归一化单元归一化的分布的乘积的平均值，作为所述评估值。

所述评估值计算单元可以包括：相关度归一化单元，用于利用预定函数将由所述相关度计算单元计算的各部分区域之间的相关度归一化；分布计算单元，用于计算由所述相关度计算单元计算的各部分区域之间的相关度的时间方向分布；分布归一化单元，用于利用预定函数将由所述分布计算单元计算的分布归一化；以及平均/评估值计算单元，用于计算由所述相关度归一化单元归一化的各部分区域之间的相关度与由所述分布归一化单元归一化的分布的乘积中值大于预定阈值的乘积的数量与乘积总数的比，作为所述评估值。