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※この項目の情報は公開日時点（1994年7月15日）のものです。
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目的
構成
概要
技術分野
背景技術
0002
植物細胞のプロトプラストは、細胞融合、遺伝子導入等の新しい育種法に用いられるとともに、ウィルス感染、細胞小器官の分離、植物病原菌毒素等の研究などの多方面に利用される重要な素材である。プロトプラストは、通常ペクチナーゼ及びセルラーゼによる酵素処理、ろ過や遠心分離等による他の組織や傷害を受けた細胞の除去、単離プロトプラストの原液を希釈する濃度調整などの工程を経て得られるものであり、従来は、それぞれの工程において顕微鏡による観察を行って、形状、個数等を確認しながら最適操作条件を決定するという人手に頼った経験的な手法が採用されていた。
発明が解決しようとする課題
0003
従来の方法では、観察者の熟練度により測定誤差が生ずるとともに、最適条件を見出すために、多くの試料を観察する必要があるため、観察者の労力は多大なものであった。一方、プロトプラストを画像処理法で自動計測するためには、原画像を二値化してプロトプラストのみ抽出する必要がある。二値化の方法としては、輝度や微分処理を用いる方法があるが、ノイズを拾うことが多く、また、細胞の一部が欠けて抽出される等の問題がある。本発明は、上記の問題点を解消するために、画像処理手法を用いてプロトプラストを自動的に識別するための前処理方法を提供しようとするものである。
課題を解決するための手段
0004
本発明は、細胞の形状を基にして画像処理によりプロトプラストを自動的に識別するための前処理方法において、予め背景色を設定し、背景画像のＲＧＢ値と原画像のＲＧＢ値との変化度を原画像上で求め、その分散から閾値を決定することを特徴とするプロトプラストの自動識別のための前処理方法である。
0005
従来の画像処理法は、画像の濃淡で閾値を決め、これを境にして二値画像（白黒画像）とするものであるが、培養液中のプロトプラストを画像の濃淡で分離することができない場合がある。そこで、本発明では、葉緑素などの色素を内包するプロトプラストを抽出するために、プロトプラストを含まない背景画像のＲＧＢ値とプロトプラストを含む原画像のＲＧＢ値との変化度を原画像上に求めて、その分散から閾値を決定するようにしたものである。閾値の決定は、全画像の平均と分散をとり、ｋを閾値として２つのクラスＣ1とＣ2 に分けて各クラス毎の平均と分散をとり、クラス間分散を最大にし、クラス内分散を最小にするｋを閾値として二値化画像を作成する。以下、二値化手順を詳述する。
0006
プロトプラストを含まない培養液ａとプロトプラストを含む培養液ｂを用意した。そして、ＲＧＢ２５６階調(0〜255)を有し、５１２×５１２画素のカラー画像処理装置（ＣＣＤカメラ）を顕微鏡に取り付けて、画像を取り込み画像処理を行った。培養液ａの三原色成分（Ra,Ga,Ba) の成分比を（Ra,Ga,Ba)/(Ra+Ga+Ba)、輝度を(Ra+Ga+Ba)で表し、培養液ｂの画像上の点(x,y) における三原色成分（Ra,Ga,Ba) を測定して下記式において変化度Ｄを求めた。
発明の効果
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