[发明专利]图像生成装置、图像生成方法及计算机可读存储介质

说明书

本公开涉及图像生成装置、图像生成方法及程序。图像生成装置(200)使用在多个照明器(101)分别进行照明时图像传感器(102)拍摄到的多个拍摄图像，生成被载置在图像传感器(102)的表面上的对象物的图像。对象物包括第一对象物和包含在第一对象物内的第二对象物。图像生成装置(200)求出包含最多的第二对象物的特征点的第一对象物的断面，生成使该断面为假想焦面的合焦图像，使所述合焦图像显示于显示画面。

技术领域

本公开涉及无透镜显微镜的使用基于利用多个光源的多个拍摄图像而生成的假想的合焦面来生成对象物的图像的技术。

背景技术

想要以不对培养细胞实施染色的方式连续地观察该培养细胞这一要求，属于治疗用细胞的产生、药效的试验等将培养细胞用于医疗、产业的很多领域。然而，由于细胞大多都是几乎无色透明的，因此在基于透射光的光学显微镜下的拍摄中，难以获知培养细胞的立体构造。

在专利文献1中，示出了如下方法：为了评价细胞的断面形状，根据与物镜平行、且相对于对象物而言焦点的高度位置不同的许多图像(即，一边使焦点在对象物的高度方向上挪动、一边进行拍摄而得到的许多图像)，生成与物镜不平行的面的合焦图像(模拟断面图像)。

可是，对于培养细胞的连续观察，是在用于维持培养细胞用的湿润环境的培养箱这样的有限空间内进行的。为了在这样的湿润的有限空间内进行观察，专利文献2公开了不使用透镜就能够观察微小细胞的无透镜显微镜。公开了使通过从多个不同的位置进行照射的照明而拍摄到的多个图像进行重合(Ptychography，叠层成像)来提高分辨率的方法。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2013-101512号公报

专利文献2：美国专利申请公开第2014/0133702号说明书

发明内容

然而，在专利文献1的方法中，在进行了拍摄之后从各高度位置的图像中切取部分图像，使所切取出的部分图像接合，因此在部分图像的接合处会产生不连续。其结果是，模拟断面图像的画质会因不连续而发生劣化。另外，如果为了降低因不连续导致的画质劣化而对不连续部分实施模糊处理，则模拟断面图像的清晰度会降低。

因此，本公开的非限定性且例示的一个技术方案，提供能够使用利用多个拍摄图像生成的假想焦面的高画质的合焦图像来生成对象物的图像的图像生成装置等。

本公开的一个技术方案涉及的图像生成装置，具备：多个照明器；具有载置对象物的表面的图像传感器；以及控制电路，其生成位于所述多个照明器与所述图像传感器之间的假想焦面上的所述对象物的合焦图像，所述对象物包括第一对象物和包含在所述第一对象物内的第二对象物，所述控制电路，(a1)取得在所述多个照明器分别进行照明时所述图像传感器拍摄到的多个拍摄图像，(a2)确定所取得的所述拍摄图像各自所包含的所述第二对象物的特征点，(a3)基于所述拍摄图像各自的所述第二对象物的特征点的位置和所述多个照明器的位置，算出所述第二对象物的特征点的立体位置，(a4)求出包含最多的所述第二对象物的特征点的所述第一对象物的断面，生成所述断面的合焦图像，使所述断面的合焦图像显示于显示画面。

此外，该总括性或具体的技术方案既可以通过系统、方法、集成电路、计算机程序或计算机可读取的记录介质来实现，也可以通过装置、系统、方法、集成电路、计算机程序和计算机可读取的记录介质的任意组合来实现。计算机可读取的记录介质例如包括CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory，光盘只读存储器)等非易失性记录介质。