[发明专利]细胞观察装置以及细胞观察方法

权利要求书

1.一种对经二维培养的细胞进行观察的细胞观察装置，其特征在于，包括：

摄像装置，其通过改变焦点位置来能够对容纳有所述细胞的容器进行摄像，

照明装置，其对所述容器进行照射，

控制部，其对所述摄像装置进行控制；

所述控制部包括：

包围曝光摄像控制部，其使所述摄像装置在改变所述焦点位置的同时拍摄多张包围曝光图像，

方差值计算部，其对每一张所述包围曝光图像计算像素值的方差值，

边缘指标值计算部，其对每一张所述包围曝光图像计算表示边缘强度的边缘指标值，

聚焦评价值计算部，对每一张所述包围曝光图像，所述方差值除以所述边缘指标值的一次方至四次方中的任一个，计算在对焦位置具有极小值的聚焦评价值，

对焦位置推测部，其基于对所述包围曝光图像的所述聚焦评价值，计算所述聚焦评价值具有极小值的所述焦点位置，对所述对焦位置进行推测。

2.如权利要求1所述的细胞观察装置，其中，

所述边缘指标值计算部对每一张所述包围曝光图像进行高通滤波处理，生成高频分量图像，并基于所述高频分量图像，计算边缘成分越大具有越大的值的所述边缘指标值。

3.如权利要求2所述的细胞观察装置，其中，

所述边缘指标值计算部将所述高频分量图像的像素值的方差值作为所述边缘指标值。

4.如权利要求1至3中任一项所述的细胞观察装置，其中，

所述聚焦评价值计算部按照聚焦评价值＝方差值/(边缘指标值)^2来计算所述聚焦评价值。

5.如权利要求1所述的细胞观察装置，其中，

所述控制部还具有观察用图像摄像控制部，所述观察用图像摄像控制部设定从所述对焦位置推测部推测的所述对焦位置偏移了规定距离的位置为焦点位置，使所述摄像装置拍摄所述细胞的观察用图像。

6.一种对经二维培养的细胞进行观察的细胞观察方法，其特征在于，包括：

a)包围曝光摄像工序，其在改变焦点位置的同时拍摄多张包围曝光图像；

b)方差值计算工序，其对每一张所述包围曝光图像计算像素值的方差值；

c)边缘指标值计算工序，其对每一张所述包围曝光图像计算表示边缘强度的边缘指标值；

d)聚焦评价值计算工序，对每一张包围曝光图像，所述方差值除以所述边缘指标值的一次方至四次方中的任一个，计算在对焦位置具有极小值的聚焦评价值；

e)对焦位置推测工序，其基于所述包围曝光图像中的所述焦点位置与所述聚焦评价值的关系，计算所述聚焦评价值具有极小值的所述焦点位置，对所述对焦位置进行推测。

7.如权利要求6所述的细胞观察方法，其中，

所述工序c)包括：

c1)高频分量图像生成工序，其对每一张所述包围曝光图像进行高通滤波处理，生成高频分量图像；以及，

c2)边缘指标值计算工序，其基于所述高频分量图像，计算边缘成分越大具有越大的值的所述边缘指标值。

8.如权利要求7所述的细胞观察方法，其中，

所述边缘指标值是所述高频分量图像的像素值的方差值。

9.如权利要求6至8中任一项所述的细胞观察方法，其中，

在所述工序d)中，多张所述包围曝光图像中的每一张包围曝光图像的所述聚焦评价值按照聚焦评价值＝方差值/(边缘指标值)^2来进行计算。

10.如权利要求7或8所述的细胞观察方法，其中，

所述工序c1)包括：

c11)低频分量图像取得工序，其对多张所述包围曝光图像中的每一张包围曝光图像实施高斯滤波处理，从而取得低频分量图像；以及，

c12)高频分量图像生成工序，其对多张所述包围曝光图像中的每一张包围曝光图像，通过比较原图像和所述低频分量图像的各像素值，从而生成所述高频分量图像。