光ファイバープレート顕微鏡システムで取得した画像の改善に対するデジタル画像処理の効果の調査
引用
平野 正之、山下 勇、宮川 明 (1993)。光ファイバープレート顕微鏡システムで取得した画像の品質向上に対するデジタル画像処理の効果の調査。分析科学、9、493-499。
キーワード
- 光ファイバープレート顕微鏡
- ビデオ顕微鏡
- デジタル画像処理
簡単な
連続フレームの統合、ヒストグラム変換、空間フィルタリングなどのデジタル画像処理技術は、ノイズを低減しコントラストを改善することで、光ファイバープレート顕微鏡システムで取得された蛍光画像の品質を向上させることができます。
まとめ
1993年にANALYTICAL SCIENCES誌に掲載されたこの記事では、デジタル画像処理によって光ファイバー プレート顕微鏡システムからの画像をどのように強化できるかについて説明しています。
著者の平野正彦、山下豊、宮川篤夫は、光ファイバープレート顕微鏡システムを使用して、蛍光染料で染色した培養細胞の画像を撮影しました。顕微鏡システムでは個々の細胞を視覚化できましたが、生の画像にはノイズがあり、コントラストが低かったです。これを解決するために、彼らはさまざまな画像処理技術を適用しました。
静的試験片の場合:
- 連続するフレームを統合することで、時間の経過とともに平均化され、ランダム ノイズが効果的に最小限に抑えられます。
- ヒストグラム変換操作、具体的にはガンマ補正とヒストグラムストレッチにより、画像のコントラストが向上しました。
- シャープニングフィルターは標本のエッジを強調しましたが、光ファイバープレートからのノイズとアーティファクトも増幅しました。
移動する標本の場合:
- 所要時間を考慮すると、フレームの統合は現実的ではありませんでした。
- 空間フィルタリング、特に平均化フィルタはノイズを効果的に低減しますが、画像がぼやける可能性があります。
- ノイズ低減後にヒストグラム変換とシャープニング フィルターを適用できます。
- この研究では、光ファイバープレートから生じるパーティションパターンの問題にも取り組みました。
- 平滑化フィルターを使用すると、特に低倍率ではこれらのパターンを除去できます。
- 2 次元高速フーリエ変換 (FFT) は、標本の形状や強度に影響を与えずにこれらのパターンを除去するより効果的な方法を提供しました。
著者らは、光ファイバープレート顕微鏡は優れた感度を提供するが、画質を向上させるにはデジタル画像処理が不可欠であると結論付けた。著者らは、これらの技術を適用する場合、ノイズ低減、時間解像度、空間解像度の間でトレードオフがあることを強調した。また、動的な生物学的プロセスのリアルタイム分析には、より高速な画像プロセッサが重要であることも強調した。
出典: https://www.semanticscholar.org/paper/Investigation-of-Effects-of-Digital-Image-on-of-a-Hirano-Yamashita/0e30d76f6eaa13dbc8625368d34abf0a44d9097e