特開 2024-176514 画像補正方法および画像補正装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024176514

(43)【公開日】2024-12-19

(54)【発明の名称】画像補正方法および画像補正装置

(51)【国際特許分類】

   G06T 1/00 20060101AFI20241212BHJP

   H04N 23/60 20230101ALI20241212BHJP

【ＦＩ】

G06T1/00 500A

H04N23/60 500

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023095079

(22)【出願日】2023-06-08

(71)【出願人】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(74)【代理人】

【識別番号】100202728

【弁理士】

【氏名又は名称】三森 智裕

(72)【発明者】

【氏名】阿久津 啓

(72)【発明者】

【氏名】澤田 隆二

(72)【発明者】

【氏名】足立 健太

【テーマコード（参考）】

5B057

5C122

【Ｆターム（参考）】

5B057AA10

5B057BA02

5B057CA08

5B057CA12

5B057CA16

5B057CB08

5B057CB12

5B057CB16

5B057CC01

5B057CE04

5B057CE06

5B057CE11

5C122EA12

5C122FH11

5C122FH22

5C122FH23

5C122HA88

5C122HB01

(57)【要約】

【課題】物体画像の背景に輝度ムラが生じた場合にも、輝度ムラの影響を抑制するような画像補正を、容易に行うことが可能な画像補正方法を提供することである。
【解決手段】本発明の画像補正方法は、物体２０が写る物体画像１０ａを取得する画像取得ステップＳ１と、取得した物体画像１０ａに対して、物体２０の輝度と物体以外の部分の輝度との差を小さくするようなぼかし処理を、程度を変えて複数回行うことにより、物体画像１０ａから背景の輝度成分の分布を抽出した、ぼかし処理の程度が異なる背景成分画像１２ａ～１２ｃを複数生成する背景生成ステップＳ２と、複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃに基づいて得られるぼかし処理の程度を示す指標値に基づいて、背景成分画像１２ｃを１つ選択する選択ステップＳ３、Ｓ３ａ～Ｓ３ｃと、輝度ムラを低減した補正物体画像１４を生成する画像補正ステップＳ４と、を備える。
【選択図】図9

【特許請求の範囲】

【請求項1】

観測対象である物体が写る物体画像を取得する画像取得ステップと、
取得した前記物体画像に対して、前記物体画像における前記物体の輝度と前記物体以外の部分の輝度との差を小さくするようなぼかし処理を、ぼかし処理の程度を変えて複数回行うことにより、前記物体画像から背景の輝度成分の分布を抽出した、ぼかし処理の程度が異なる背景成分画像を複数生成する背景生成ステップと、
前記背景生成ステップにおいて生成された前記複数の背景成分画像に基づいて得られるぼかし処理の程度を示す指標値に基づいて、前記背景成分画像を１つ選択する選択ステップと、
前記物体画像および選択された前記背景成分画像に基づいて、輝度ムラを低減するように前記物体画像を補正した補正物体画像を生成する画像補正ステップとを備える、画像補正方法。

【請求項2】

前記指標値は、前記複数の背景成分画像の輝度値に基づいて取得され、
前記選択ステップは、前記背景生成ステップにおいて生成された前記複数の背景成分画像のうち、所定のしきい値より小さい前記指標値に対応する前記背景成分画像を１つ選択する、請求項１に記載の画像補正方法。

【請求項3】

前記選択ステップは、前記背景生成ステップにおいて生成された前記複数の背景成分画像のうち、所定のしきい値より小さい前記指標値が複数ある場合に、所定のしきい値より小さい前記指標値のうち、一番大きい値の前記指標値に対応する前記背景成分画像を１つ選択する、請求項２に記載の画像補正方法。

【請求項4】

前記選択ステップは、前記ぼかし処理の程度の異なる前記複数の背景成分画像のうち、隣り合う前記ぼかし処理の程度の異なる２つの前記背景成分画像同士に基づいて、輝度値の差分画像を生成し、前記差分画像に応じて、前記指標値としての差分値を取得するとともに、所定の差分値しきい値より前記差分値の小さい前記差分画像を生成するために用いた前記背景成分画像を１つ選択する、請求項２に記載の画像補正方法。

【請求項5】

前記選択ステップは、前記ぼかし処理の程度の異なる前記複数の背景成分画像の各々の輝度値に基づいて、前記指標値としての微分値を取得するとともに、所定の微分値しきい値より小さい前記微分値に対応する前記背景成分画像を１つ選択する、請求項２に記載の画像補正方法。

【請求項6】

前記選択ステップは、前記ぼかし処理の程度の異なる前記複数の背景成分画像の各々の輝度値に基づいて、前記指標値としての標準偏差を取得するとともに、所定のしきい値より小さい前記標準偏差に対応する前記背景成分画像を１つ選択する、請求項２に記載の画像補正方法。

【請求項7】

前記選択ステップは、前記ぼかし処理の程度の異なる前記複数の背景成分画像の各々に対してフーリエ変換処理を行うことによって、周波数成分に応じたスペクトルの強さを示すパワースペクトル画像を生成し、前記指標値としての前記パワースペクトル画像の特定の周波数における輝度値の平均である特定値を取得するとともに、所定の特定値しきい値より前記特定値が小さい前記パワースペクトル画像を生成するために用いた前記背景成分画像を１つ選択する、請求項２に記載の画像補正方法。

【請求項8】

前記ぼかし処理は、前記物体画像に対してフィルタをかけることにより補正処理を行うフィルタ処理であり、前記ぼかし処理の程度を変更するためのフィルタサイズの大きさを複数変化させて、ぼかし処理の程度の異なる前記背景成分画像を複数生成する、請求項１に記載の画像補正方法。

【請求項9】

前記背景生成ステップにおける前記フィルタ処理に用いる前記フィルタはメジアンフィルタであり、前記メジアンフィルタを用いることにより、前記物体画像から前記背景成分画像を抽出して、前記背景成分画像を複数生成する、請求項８に記載の画像補正方法。

【請求項10】

観測対象である物体が写る物体画像を取得する画像取得部と、
取得した前記物体画像に対して、前記物体画像における前記物体の輝度と前記物体以外の部分の輝度との差を小さくするようなぼかし処理を、ぼかし処理の程度を変えて複数回行うことにより、前記物体画像から背景の輝度成分の分布を抽出した、ぼかし処理の程度が異なる背景成分画像を複数生成する背景生成部と、
前記背景生成部で生成された前記複数の背景成分画像に基づいて得られるぼかし処理の程度を示す指標値に基づいて、前記背景成分画像を１つ選択する選択部と、
前記物体画像および選択された前記背景成分画像に基づいて、輝度ムラを低減するように前記物体画像を補正した補正物体画像を生成する画像補正部とを備える、画像補正装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、画像補正方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、対象の物体を解析するために、撮像装置によって撮像された物体の画像を取得する方法が知られている（たとえば、特許文献１参照）。上記特許文献１には、培養プレートによって培養された細胞を顕微鏡などの撮影装置によって撮影することにより、物体画像を取得する構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１９／１７１５４６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、上記特許文献１には開示されていないが、培養プレート（培養容器）によって細胞を培養する場合、表面張力によって、培養容器の端部近傍に近づくにつれて、培養溶液の液面の高さが増加する。培養溶液の液面の高さが変化した場合、物体画像の背景に輝度ムラが生じる。物体画像の背景に輝度ムラが生じた場合、輝度ムラを低減する画像の補正には、物体の大きさや、画像の輝度ムラの程度に応じて補正処理の程度（強度）を変更する必要がある。そのため、作業者が逐一補正処理の程度の設定を行う手間が生じることに加え、補正処理の程度も、画像の補正を行う作業者の経験に依存してしまう。そのため、物体画像の背景に輝度ムラが生じた場合にも、輝度ムラの影響を抑制するような画像補正を、容易に行うことが可能な画像補正方法が求められている。

【0005】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、物体画像の背景に輝度ムラが生じた場合にも、輝度ムラの影響を抑制するような画像補正を、容易に行うことが可能な画像補正方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面による画像補正方法は、観測対象である物体が写る物体画像を取得する画像取得ステップと、取得した物体画像に対して、物体画像における物体の輝度と物体以外の部分の輝度との差を小さくするようなぼかし処理を、ぼかし処理の程度を変えて複数回行うことにより、物体画像から背景の輝度成分の分布を抽出した、ぼかし処理の程度が異なる背景成分画像を複数生成する背景生成ステップと、背景生成ステップにおいて生成された複数の背景成分画像に基づいて得られるぼかし処理の程度を示す指標値に基づいて、背景成分画像を１つ選択する選択ステップと、物体画像および選択された背景成分画像に基づいて、輝度ムラを低減するように物体画像を補正した補正物体画像を生成する画像補正ステップと、を備える。

【0007】

この発明の第２の局面による物体画像補正装置は、観測対象である物体が写る物体画像を取得する画像取得部と、取得した物体画像に対して、物体画像における物体の輝度と物体以外の部分の輝度との差を小さくするようなぼかし処理を、ぼかし処理の程度を変えて複数回行うことにより、物体画像から背景の輝度成分の分布を抽出した、ぼかし処理の程度が異なる背景成分画像を複数生成する背景生成部と、背景生成部で生成された複数の背景成分画像に基づいて得られるぼかし処理の程度を示す指標値に基づいて、背景成分画像を１つ選択する選択部と、物体画像および選択された背景成分画像に基づいて、輝度ムラを低減するように物体画像を補正した補正物体画像を生成する画像補正部と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明の第１の局面における画像補正方法、および、第２局面における画像補正装置では、上記のように、取得した物体画像に対して、物体画像における物体の輝度と物体以外の部分の輝度との差を小さくするようなぼかし処理を、ぼかし処理の程度を変えて複数回行うことにより、物体画像から背景の輝度成分の分布を抽出した、ぼかし処理の程度が異なる背景成分画像を複数生成する背景生成ステップと、背景生成ステップにおいて生成された複数の背景成分画像に基づいて得られるぼかし処理の程度を示す指標値に基づいて、背景成分画像を１つ選択する選択ステップと、を備える。これにより、複数の背景成分画像の中から複数の背景成分画像に基づいて得られるぼかし処理の程度を示す指標値に基づいて、背景成分画像が自動的に選択されるため、物体画像および選択された背景成分画像に基づいて物体画像を補正することができる。その結果、物体画像の背景に輝度ムラが生じた場合にも、輝度ムラの影響を抑制するような画像補正を、容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１～４実施形態による物体画像補正装置の全体構成を示した模式図である。

【図2】物体画像を説明するための模式図である。

【図3】培養容器に充填された培養溶液に起因して、物体画像の背景に輝度ムラが生じることを説明するための模式図である。

【図4】培養容器の端部近傍における、背景に輝度ムラが生じた物体画像である。

【図5】培養容器の中央部における、背景に輝度ムラが生じていない物体画像である。

【図6】第１実施形態による画像補正方法の処理を説明するためのフローチャートである。

【図7】第１～４実施形態による背景成分画像を生成する方法を説明するための模式図である。

【図8】第１実施形態による差分画像に基づいて指標値を取得する方法を説明するための模式図である。

【図9】第１～４実施形態による補正物体画像を生成する方法を説明するための模式図である。

【図10】第２実施形態による画像補正方法の処理を説明するためのフローチャートである。

【図11】第２実施形態による微分値に基づいて背景成分画像を選択する方法を説明するための模式図である。

【図12】第３実施形態による画像補正方法の処理を説明するためのフローチャートである。

【図13】第３実施形態による標準偏差に基づいて背景成分画像を選択する方法を説明するための模式図である。

【図14】第４実施形態による画像補正方法の処理を説明するためのフローチャートである。

【図15】第４実施形態によるパワースペクトル画像により指標値を取得する構成を説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

【0011】

図１を参照して、第１実施形態による物体画像補正装置１００を用いた画像補正方法について説明する。

【0012】

（物体画像補正装置の構成）
物体画像補正装置１００は、図１に示すように、画像取得部１と、背景生成部２、選択部３および画像補正部４を含む制御部５と、表示部６と、入力受付部７と、を備える。なお、物体画像補正装置１００は、特許請求の範囲の「画像補正装置」の一例である。

【0013】

画像取得部１は、物体画像１０を取得するように構成されている。この第１実施形態では、物体画像１０は、細胞２０（図２参照）が写る画像である。具体的には、物体画像１０は、培養容器３０（図３参照）に充填された培養溶液３１（図３参照）中において培養された細胞２０を撮影した画像である。第１実施形態では、画像取得部１は、たとえば、撮像装置が取り付けられた顕微鏡８などの物体画像１０を撮影する装置から物体画像１０を取得するように構成されている。画像取得部１は、たとえば、入出力インターフェースを含む。

【0014】

背景生成部２は、物体画像１０から背景２１（図３参照）の輝度成分の分布を抽出した背景成分画像１２（図７参照）を生成するように構成されている。背景生成部２は、物体画像１０に対して、物体画像１０における被写体としての細胞２０の輝度と、物体以外の部分である背景２１の輝度との差を小さくするようなフィルタ処理（ぼかし処理）を行う。また、背景生成部２は、物体画像１０に対してフィルタ処理を行う際に、フィルタサイズの異なる複数のフィルタを用いて、複数の背景成分画像１２を生成する。なお、背景生成部２が背景成分画像１２を生成する処理の詳細については、後述する。

【0015】

選択部３は、背景生成部２によって生成された複数の背景成分画像１２の各々の輝度値に基づいて得られるぼかしの程度を示す指標値が、所定のしきい値より小さくなっている背景成分画像１２を、複数の背景成分画像１２のうちから、１つ選択するように構成されている。なお、選択部３が複数の背景成分画像１２のうちから、１つの背景成分画像１２を選択する処理の詳細については、後述する。

【0016】

画像補正部４は、物体画像１０および選択部３によって選択された背景成分画像１２に基づいて、輝度ムラを低減するように物体画像１０を補正した補正物体画像１４を生成する。なお、画像補正部４が、補正物体画像１４を生成する処理の詳細については、後述する。

【0017】

制御部５は、物体画像補正装置１００の制御を行うように構成されており、制御ブロックである背景生成部２、選択部３および画像補正部４を含む。なお、制御部５は、プロセッサとしてのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、または、画像処理用に構成されたＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）などを含んでいる。また、制御部５は、物体画像１０、補正物体画像１４などを表示部６に表示させる制御を行うように構成されている。

【0018】

表示部６は、画像取得部１が取得した物体画像１０、および、画像補正部４によって生成された補正物体画像１４などを表示するように構成されている。表示部６は、たとえば、液晶モニタなどの表示装置を含む。

【0019】

入力受付部７は、操作者による操作入力を受け付け可能に構成されている。入力受付部７は、たとえば、マウス、キーボードなどの、入力デバイスを含む。

【0020】

（物体画像）
図２を参照して、物体画像１０について説明する。この第１実施形態では、物体画像１０は、細胞２０が写る画像である。なお、この第１実施形態では、物体画像１０は、撮像装置が取り付けられた顕微鏡８によって撮影された顕微鏡画像である。細胞２０として、分化能を有する細胞２０を撮影した画像である。たとえば、細胞２０は、ｉＰＳ細胞（ｉｎｄｕｃｅｄ Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ Ｓｔｅｍ Ｃｅｌｌ）、ＥＳ細胞（Ｅｍｂｒｙｏｎｉｃ Ｓｔｅｍ Ｃｅｌｌ）などを含む。

【0021】

（培養溶液に起因して生じる背景の輝度ムラ）
次に、図３～図５を参照して、培養溶液３１に起因して、物体画像１０の背景２１に輝度ムラが生じる場合があることについて説明する。なお、第１実施形態では、物体画像１０のうち、背景２１に輝度ムラが生じている画像を物体画像１０ａ（図４参照）とし、背景２１に輝度ムラが生じていない画像を物体画像１０ｂ（図５参照）とする。

【0022】

図３に示すように、細胞２０は、培養容器３０に充填された培養溶液３１中において培養されている。培養溶液３１の液面３１ａは、培養容器３０の端部近傍４０において、表面張力によって徐々に高さが変化する。図３に示す例では、培養容器３０の端部３０ａに近づくにつれて、培養溶液３１の液面３１ａの高さが増加する場合を示している。この場合、培養溶液３１の高さの違いに起因して、図４に示す物体画像１０ａのように、背景２１において、輝度ムラが生じる。なお、物体画像１０ａは、培養容器３０の端部近傍４０の細胞２０を含む画像である。また、図４に示す物体画像１０ａでは、背景２１の輝度ムラを、間隔の異なるハッチングを付すことにより表現している。図３に示す物体画像１０ａは、画像の左側から右側にかけて、背景２１の輝度値（画素値）が小さくなる輝度ムラが生じている例である。また、培養容器３０の端部近傍４０とは、培養容器３０の端部３０ａの位置そのものと、培養容器３０の端部３０ａの位置の付近との両方を含む意味である。

【0023】

また、図５に示すように、培養容器３０の中央部４１においては、培養溶液３１の液面３１ａの高さが一定である。培養溶液３１の液面３１ａの高さが一定の場合、背景２１に輝度ムラが生じない。すなわち、物体画像１０ｂに示すように、培養容器３０の中央部４１の細胞２０を含む画像においては、背景２１に輝度ムラが生じない。なお、物体画像１０ｂは、培養容器３０の中央部４１の細胞２０のみが写る画像である。

【0024】

（画像補正方法の処理）
次に、図１および図６～図９を参照して、第１実施形態による画像補正方法によって、物体画像１０を補正する方法について説明する。図６に示すように、この第１実施形態では、画像補正方法は、画像取得ステップＳ１と、背景生成ステップＳ２と、選択ステップＳ３と、画像補正ステップＳ４とを含む。

【0025】

（物体画像の取得）
この第１実施形態では、まずステップＳ１として、物体画像１０を取得する。具体的には、画像取得部１は、たとえば、撮像装置が取り付けられた顕微鏡８などにより撮影された物体画像１０を通信により取得する。その後、ステップＳ２の処理に進む。

【0026】

（背景成分画像の生成）
次に、ステップＳ２として、背景生成部２は、物体画像１０ａから背景成分画像１２を取得する。図７を参照して、背景生成部２が背景成分画像１２を生成する方法について説明する。第１実施形態では、背景生成部２は、画像取得部１が取得した物体画像１０ａに対してフィルタ処理を行うことにより、物体画像１０ａから背景２１の輝度成分の分布を抽出した背景成分画像１２を生成する。具体的には、背景生成部２は、物体画像１０ａに対してメジアンフィルタを適用することにより、背景成分画像１２を生成する。第１実施形態では、背景生成部２は、メジアンフィルタを適用することによって物体画像１０ａの被写体である細胞２０の輝度と、細胞２０以外の部分である背景２１の輝度との差を小さくするように、画像をぼかす。

【0027】

なお、メジアンフィルタによるフィルタ処理は、注目画素を中心とする所定の大きさに設定された領域（フィルタ）内の各画素の画素値の中央値を取得する。具体的には、メジアンフィルタによるフィルタ処理は、注目画素を中心とするフィルタ内の各画素の画素値を取得し、画素値順に並べ替え、中央値を取得する。そして、取得した中央値を、注目画素の画素値とする。この処理を、注目画素を変更し、物体画像１０ａの各画素に対して行う。したがって、メジアンフィルタによるフィルタ処理は、処理負荷が増加する。

【0028】

そこで、第１実施形態では、背景生成部２（図１参照）は、図７（Ａ）に示す背景２１に輝度ムラが生じている物体画像１０ａを縮小することにより、図７（Ｂ）に示す縮小された縮小物体画像１０ｃを生成する。具体的には、背景生成部２は、物体画像１０ａに対して、可逆圧縮処理を行うことにより、縮小物体画像１０ｃを生成する。第１実施形態では、背景生成部２は、たとえば、物体画像１０ａを１／８の大きさに縮小することにより、縮小された縮小物体画像１０ｃを生成する。

【0029】

そして、図７（Ｃ）に示すように、背景生成部２は、縮小後の縮小物体画像１０ｃに対するフィルタ処理により、縮小された縮小背景成分画像１１を生成する。第１実施形態では、背景生成部２は、物体画像１０ａを縮小した画像である縮小物体画像１０ｃに対して、メジアンフィルタを適用する。縮小された縮小背景成分画像１１は、フィルタ処理により、背景２１の輝度ムラ（背景成分）が抽出された画像である。縮小後の縮小背景成分画像１１においては、物体画像１０ａにおける細胞２０の位置を、破線で図示することにより表現している。なお、図７（Ｃ）に示す縮小背景成分画像１１は、細胞２０と背景２１とが明確に区別できない程度にぼかし処理がされている例である。

【0030】

そして、図７（Ｄ）に示すように、背景生成部２は、縮小された縮小背景成分画像１１を拡大することにより、背景成分画像１２を生成する。具体的には、背景生成部２は、背景成分画像１２の大きさが、物体画像１０ａと同じ大きさとなるように、縮小された縮小背景成分画像１１を拡大する。第１実施形態では、たとえば、背景生成部２は、縮小背景成分画像１１を８倍の大きさに拡大することにより、背景成分画像１２を生成する。

【0031】

なお、背景生成ステップＳ２では、縮小物体画像１０ｃに対して、メジアンフィルタのフィルタサイズを複数適用する。これにより、背景生成部２は、複数の縮小背景成分画像１１を生成し、複数の縮小背景成分画像１１の各々を拡大して、複数の背景成分画像１２を生成する。たとえば、この第１実施形態では、図８の上段に示すように、複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃを取得する。なお、フィルタサイズは、大きいほどぼかしの程度（ぼかし処理の強度）を強くすることが可能である。その後、ステップＳ３の処理に進む。

【0032】

（背景成分画像の選択）
ステップＳ３では、選択部３が複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃのうちから、１つの背景成分画像１２ｃを選択する。図８を参照して、背景生成部２が背景成分画像１２ｃを選択する構成について説明する。選択部３は、背景生成部２によって生成された複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの各々の輝度値の差分を取るような処理を行う。このとき、フィルタサイズの違いによるぼかし強度の異なる背景成分画像１２ａ～１２ｃのうち、隣り合うぼかし強度の異なる２つの背景成分画像１２ａ～１２ｃの輝度値の差分を取る処理を行う。具体的には、背景成分画像１２ａおよび１２ｂの輝度値の差分を取った差分画像１３ｂを取得する。また、隣り合うぼかし強度の異なる２つの背景成分画像１２ｂおよび１２ｃの輝度値の差分を取った差分画像１３ｃを取得する。また、選択部３は、差分画像１３ｂおよび１３ｃを含む取得した全ての差分画像１３に基づいて得られるぼかしの程度を示す指標値が、所定のしきい値より小さくなっていることに基づいて、背景成分画像１２ｃを選択するように構成されている。

【0033】

具体的には、差分画像１３ｂおよび１３ｃを含む取得した全ての差分画像１３の各々に対して、画像全体の輝度値の平均値を取得し、指標値としての差分値を取得する。たとえば図６に示すように、差分画像１３ｂから、差分値が「８」であることを取得し、差分画像１３ｃから差分値が「４」であることを取得する。そして、この差分値が所定のしきい値より小さくなった場合に、その差分画像１３ｃを生成するために用いた背景成分画像１２ｂおよび１２ｃのうちから、フィルタサイズの大きい方の背景成分画像１２ｃを選択する。選択のために基づく所定のしきい値は、設定により任意に変更できるが、この第１実施形態では、「５」である。なお、所定のしきい値より差分値が小さくなる差分画像１３が複数存在する場合は、差分値が一番大きい差分画像１３を用いて、背景成分画像１２が選択される。その後、ステップＳ４の処理に進む。

【0034】

（補正物体画像の生成）
ステップＳ４では、画像補正部４が、物体画像１０ａ、および、選択部３によって選択された背景成分画像１２ｃに基づいて、輝度ムラを低減するように物体画像１０ａを補正した補正物体画像１４を生成する。図９を参照して、補正物体画像１４を生成する構成について説明する。図９に示すように、画像補正部４は、物体画像１０ａから背景成分画像１２ｃを減算する。なお、物体画像１０ａから背景成分画像１２ｃを減算した場合、画像全体の画素値が小さくなり、画像のコントラストが低下する場合がある。そこで、第１実施形態では、画像補正部４は、物体画像１０ａから背景成分画像１２ｃを減算した後、所定の輝度値を加算することにより、補正物体画像１４を生成する。所定の画素値は、たとえば、物体画像１０ａの画素値の階調の半分の値である。第１実施形態では、背景生成部２は、たとえば、物体画像１０ａの画素値が２５６階調の場合、所定の画素値として、１２８を加算する。

【0035】

図９に示すように、補正物体画像１４は、背景２１の輝度ムラが低減されている。図９に示す補正物体画像１４は、背景２１の輝度ムラが低減されていることを、背景２１にハッチングを付さないことにより表現している。

【0036】

上記のようにして、物体画像補正装置１００は、物体画像１０ａに輝度ムラがある場合においても、適切な背景成分画像１２ｃを選択して画像を補正することにより、輝度ムラを低減した補正物体画像１４を取得する。

【0037】

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0038】

第１実施形態の画像補正方法は、観測対象である細胞２０が写る物体画像１０ａを取得する画像取得ステップＳ１と、取得した物体画像１０ａに対して、物体画像１０ａにおける細胞２０の輝度と細胞２０以外の部分である背景２１の輝度との差を小さくするようなぼかし処理を、ぼかし処理の程度を変えて複数回行うことにより、物体画像１０ａから背景２１の輝度成分の分布を抽出した、ぼかし処理の程度が異なる背景成分画像１２ａ～１２ｃを複数生成する背景生成ステップＳ２と、背景生成ステップＳ２において生成された複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃに基づいて得られるぼかし処理の程度を示す指標値に基づいて、背景成分画像１２ｃを１つ選択する選択ステップＳ３と、物体画像１０ａおよび選択された背景成分画像１２ｃに基づいて、輝度ムラを低減するように物体画像１０ａを補正した補正物体画像１４を生成する画像補正ステップＳ４と、を備える。これにより、複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの中から複数の背景成分画像１２ｃに基づいて得られるぼかし処理の程度を示す指標値に基づいて、背景成分画像１２ｃが自動的に選択されるため、物体画像１０ａおよび選択された背景成分画像１２ｃに基づいて物体画像１０ａを補正することができる。その結果、物体画像１０ａの背景２１に輝度ムラが生じた場合にも、輝度ムラの影響を抑制するような画像補正を、容易に行うことができる。

【0039】

なお、第１実施形態では、指標値は、複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの輝度値に基づいて取得され、選択ステップＳ３は、背景生成ステップＳ２において生成された複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃのうちから、所定のしきい値より小さい指標値に対応する背景成分画像１２ｃを１つ選択する。これにより、複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの輝度値に基づいた指標値が、所定のしきい値より小さい背景成分画像１２ｃが自動的に選択される。すなわち、十分にぼかし処理がされた背景成分画像１２ｃが自動的に選択されるため、物体画像１０ａおよび選択された十分にぼかし処理がされた背景成分画像１２ｃに基づいて物体画像１０ａを補正することができる。その結果、物体画像１０ａに対して輝度ムラの影響を抑制するような画像補正を、容易にかつ適切に行うことができる。

【0040】

また、第１実施形態では、選択ステップＳ３は、背景生成ステップＳ２において生成された複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃのうち、所定のしきい値より小さい指標値が複数ある場合に、所定のしきい値より小さい指標値のうちから、一番大きい値の指標値に対応する背景成分画像１２ｃを１つ選択する。これにより、所定のしきい値より小さい指標値を複数取得した場合にも、より適切な背景成分画像１２ｃが選択される。ここで、所定のしきい値より小さい指標値のうち、一番大きい値の指標値に対応する背景成分画像１２は、所定のしきい値より小さい他の指標値に対応する背景成分画像１２に比べて、ぼかし処理の程度が弱く、物体画像１０ａにおける背景２１の輝度値と、物体画像１０ａに基づいて生成した背景成分画像１２の輝度値とが近い値となる。そのため、所定のしきい値より小さい指標値のうちから、一番大きい値の指標値に対応する背景成分画像１２を選択することにより、物体画像１０ａにおける背景２１の輝度値と、物体画像１０ａに基づいて生成した背景成分画像１２の輝度値とが乖離することを抑制することができる。その結果、物体画像１０ａに対して輝度ムラの影響を抑制するような画像補正を行う際に用いる背景成分画像１２を、より適切に選択ことができる。

【0041】

また、第１実施形態では、所定のしきい値より小さい指標値に対応する背景成分画像１２ａ～１２ｃを１つ選択する画像補正方法において、好ましくは、選択ステップＳ３は、ぼかし処理の程度の異なる複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃのうち、隣り合うぼかし処理の程度の異なる２つの背景成分画像１２ａ～１２ｃ同士に基づいて、輝度値の差分画像１３ａ～１３ｃを生成し、差分画像１３に応じて、指標値としての差分値を取得するとともに、所定の差分値しきい値より差分値の小さい差分画像１３ｃを生成するために用いた背景成分画像１２ｃを１つ選択する。これにより、複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの輝度値に基づいた定量値である差分値が、差分値しきい値より小さい背景成分画像１２ｃが自動的に選択されるため、物体画像１０ａおよび差分値が小さい差分画像１３ｃに対応した背景成分画像１２ｃに基づいて物体画像１０ａを補正することができる。その結果、物体画像１０に対して輝度ムラの影響を抑制するような画像補正を、差分値に基づいて自動的に選択された背景成分画像１２ｃを用いて、容易にかつ適切に行うことができる。

【0042】

また、第１実施形態では、ぼかし処理は、物体画像１０ａに対してフィルタをかけることにより補正処理を行うフィルタ処理であり、ぼかし処理の程度を変更するためのフィルタサイズの大きさを複数変化させて、ぼかし処理の程度の異なる背景成分画像１２ａ～１２ｃを複数生成する。これにより、フィルタサイズの大きさに応じて、ぼかし処理の程度が異なる背景成分画像１２ａ～１２ｃを複数生成することができる。その結果、フィルタサイズの大きさに応じて生成した複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃから選択された背景成分画像１２ｃを用いて、物体画像１０ａに対して輝度ムラの影響を抑制する画像補正を行うことができる。

【0043】

また、第１実施形態では、背景生成ステップＳ２におけるフィルタ処理に用いるフィルタはメジアンフィルタであり、メジアンフィルタを用いることにより、物体画像１０ａから、背景成分画像１２ａ～１２ｃを複数生成する。ここで、フィルタ処理として、たとえば、ガウシアンフィルタまたは平均化フィルタを適用する場合、画素値が極端に高い迷光や輝度値が極端に低い異物に起因して、背景２１の輝度成分を正確に取得することができない場合がある。そこで、所定の領域内の各画素の輝度値の中央値によって平滑化するメジアンフィルタを適用することにより、迷光や異物の混入が生じた場合でも、背景２１の輝度成分を正確に取得した背景成分画像１２を取得することができる。その結果、背景２１の輝度ムラを補正する際に、正確な背景成分画像１２ｃに基づくことができるので、背景２１の輝度ムラを正確に補正した補正物体画像１４を取得することができる。

【0044】

［第２実施形態］
次に、第２実施形態による画像補正方法を説明する。第２実施形態による画像補正方法に用いる物体画像補正装置１００の装置構成は、図１に示した物体画像補正装置１００と同様の装置構成である。第２実施形態では、図１０に示す選択ステップＳ３ａにおいて、選択部３が、複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの各々の輝度値に対して、微分処理を行う場合について説明する。なお、第２実施形態において、第１実施形態と共通する点については、説明を省略する。

【0045】

第２実施形態では、図１０に示すステップＳ３ａにおいて、選択部３は、背景生成部２が生成した複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの各々の輝度値に対して微分処理を行うように構成される。具体的には、図１１に示すように、背景成分画像１２ａ～１２ｃの輝度値に対して、画像の縦方向および横方向の２方向からＳｏｂｅｌフィルタ（微分フィルタの一例）を適用して、微分画像を取得して微分画像の輝度値の平均値を、微分値として取得する。たとえば、第２実施形態では、背景成分画像１２ａから取得した微分値が「１０」であり、背景成分画像１２ｂから取得した微分値が「６」であり、背景成分画像１２ｃから取得した微分値が「４」である。選択のために基づく所定のしきい値も、設定により任意に変更できるが、この第２実施形態では、「５」である。そして、この微分値が所定のしきい値「５」より小さくなった場合に、その微分値を取得する際に基づいた背景成分画像１２ｃを選択する。その後、ステップＳ４の処理に進み、補正物体画像１４が生成される。

【0046】

（第２実施形態の効果）
次に、第２実施形態の効果について説明する。

【0047】

第２実施形態の画像補正方法は、選択ステップＳ３ａは、ぼかし処理の程度の異なる複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの各々の輝度値に基づいて、指標値としての微分値を取得するとともに、所定の微分値しきい値より小さい微分値に対応する背景成分画像１２ｃを１つ選択する。これにより、複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの輝度値に基づいた、定量値である微分値が微分値しきい値より小さい背景成分画像１２ｃが自動的に選択されるため、物体画像１０ａおよび選択された微分値が小さい背景成分画像１２ｃに基づいて物体画像１０ａを補正することができる。その結果、物体画像１０ａに対して輝度ムラの影響を抑制するような画像補正を、微分値に基づいて自動的に選択された背景成分画像１２ｃを用いて、容易にかつ適切に行うことができる。

【0048】

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

【0049】

［第３実施形態］
次に、第３実施形態による画像補正方法を説明する。第３実施形態による画像補正方法に用いる物体画像補正装置１００の装置構成は、図１に示した物体画像補正装置１００と同様の装置構成である。第３実施形態では、図１２に示す選択ステップＳ３ｂにおいて、選択部３が、複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの各々の輝度値に対して、標準偏差の値を取得する場合について説明する。なお、第３実施形態において、第１および第２実施形態と共通する点については、説明を省略する。

【0050】

第３実施形態では、図１２に示すステップＳ３ｂにおいて、選択部３は、図１３に示すように、背景生成部２が生成した複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの各々の輝度値に対して標準偏差の値を取得するような処理を行う。具体的には、背景成分画像１２ａ～１２ｃの輝度値を、下記の式に当てはめて、標準偏差として取得する。なお、下記の式においては、画像サイズがM×Nであり、src(i, j)は画像の位置(i, j)の輝度値であり、μは輝度値の平均値を示す。

【数1】

たとえば、第３実施形態では、背景成分画像１２ａから取得した標準偏差が「１０」であり、背景成分画像１２ｂから取得した標準偏差が「６」であり、背景成分画像１２ｃから取得した標準偏差が「４」である。選択のために基づく所定のしきい値も、設定により任意に変更できるが、この第３実施形態では、「５」である。そして、この標準偏差の値が所定の標準偏差しきい値「５」より小さくなった場合に、その標準偏差を取得する際に基づいた背景成分画像１２ｃを選択する。その後、ステップＳ４の処理に進み、補正物体画像１４が生成される。

【0051】

（第３実施形態の効果）
次に、第３実施形態の効果について説明する。

【0052】

第３実施形態の画像補正方法は、選択ステップＳ３ｂは、ぼかし処理の程度の異なる複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの各々の輝度値に基づいて、指標値としての標準偏差を取得するとともに、所定のしきい値より小さい標準偏差に対応する背景成分画像１２ｃを１つ選択する。これにより、複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの輝度値に基づいた、定量値である標準偏差が標準偏差しきい値より小さい背景成分画像１２ｃが自動的に選択されるため、物体画像１０ａおよび選択された標準偏差が小さい背景成分画像１２ｃに基づいて物体画像１０ａを補正することができる。その結果、物体画像１０ａに対して輝度ムラの影響を抑制するような画像補正を、標準偏差に基づいて自動的に選択された背景成分画像１２ｃを用いて、容易にかつ適切に行うことができる。

【0053】

なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１および第２実施形態と同様である。

【0054】

［第４実施形態］
次に、第４実施形態による画像補正方法を説明する。第４実施形態による画像補正方法に用いる物体画像補正装置１００の装置構成は、図１に示した物体画像補正装置１００と同様の装置構成である。第４実施形態では、図１４に示す選択ステップＳ３ｃにおいて、選択部３が、複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの各々の輝度値に基づいて、パワースペクトル画像１５ａ～１５ｃを生成し、パワースペクトル画像１５ａ～１５ｃに基づく指標値としての特定値を用いて、背景成分画像１２ｃを１つ選択する場合について説明する。なお、第４実施形態において、第１～第３実施形態と共通する点については、説明を省略する。

【0055】

第４実施形態では、図１４に示すステップＳ３ｃにおいて、選択部３は、図１５に示すように、背景生成部２が生成した複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの各々に対してフーリエ変換を行うことにより、パワースペクトル画像１５ａ～１５ｃを取得する。このパワースペクトル画像１５ａ～１５ｃは、画像の縦方向のｙ軸、および、横方向のｘ軸がどちらも周波数で表される画像である。選択部３は、このパワースペクトル画像１５ａ～１５ｃの画像の各々に対して、特定の周波数における円周上の輝度値の平均値である特定値を取得する。たとえば、第４実施形態では、パワースペクトル画像１５ａから取得した特定値が「１０」であり、パワースペクトル画像１５ｂから取得した特定値が「６」であり、パワースペクトル画像１５ｃから取得した特定値が「４」である。選択のために基づく所定のしきい値も、設定により任意に変更できるが、この第４実施形態では、「５」である。そして、この特定値が所定のしきい値「５」より小さくなった場合に、その特定値を取得する際に基づいた背景成分画像１２ｃを選択する。その後、ステップＳ４の処理に進み、補正物体画像１４が生成される。

【0056】

（第４実施形態の効果）
次に、第４実施形態の効果について説明する。

【0057】

第４実施形態の画像補正方法は、選択ステップＳ３ｃは、ぼかし処理の程度の異なる複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの各々に対してフーリエ変換処理を行うことによって、周波数成分に応じたスペクトルの強さを示すパワースペクトル画像１５ａ～１５ｃを生成し、指標値としてのパワースペクトル画像１５ａ～１５ｃの特定の周波数における輝度値の平均である特定値を取得するとともに、所定の特定値しきい値より特定値が小さいパワースペクトル画像１５ｃを生成するために用いた背景成分画像１２ｃを１つ選択する。これにより、複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃの輝度値に基づいた、定量値である特定値が特定値しきい値より小さい背景成分画像１２ｃが自動的に選択されるため、物体画像１０ａおよび選択された背景成分画像１２ｃに基づいて物体画像１０ａを補正することができる。その結果、物体画像１０ａに対して輝度ムラの影響を抑制するような画像補正を、特定値に基づいて自動的に選択された背景成分画像１２ｃを用いて、容易にかつ適切に行うことができる。

【0058】

なお、第４実施形態のその他の効果は、上記第１～第３実施形態と同様である。

【0059】

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

【0060】

たとえば、上記第１～第４実施形態では、物体画像１０における物体が細胞２０である例を示したが、本発明はこれに限られない。観測したい任意の被写体が写る物体画像１０ａを取得し、補正物体画像１４を生成してもよい。

【0061】

また、上記第１～第４実施形態では、画像取得部１が物体画像１０を取得する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、背景生成部２が、画像取得部１によって予め取得され、図示しない記憶部に記憶された物体画像１０を取得するように構成されていてもよい。

【0062】

また、上記第１～第４実施形態では、物体画像１０が顕微鏡８で撮像された画像である例を示したが、本発明はこれに限られない。物体画像１０は、物体が示されている画像であれば良く、例えばＳＰＭ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｐｒｏｂｅ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて取得される画像でも良い。ＳＰＭを用いて画像を取得する場合でも、例えば細胞２０を載置したステージが傾くことにより、物体画像１０は、図４に示す物体画像１０ａのように、輝度ムラが生じるため、本発明の画像補正方法を適用することが有効である。

【0063】

また、上記第１～第４実施形態では、選択ステップＳ３およびＳ３ａ～Ｓ３ｃは、背景生成ステップＳ２で生成された複数の背景成分画像１２ａ～１２ｃのうちから、所定のしきい値より小さい指標値に対応する背景成分画像１２ｃを１つ選択する例を示したが、本発明はこれに限られない。選択ステップＳ３は、背景生成ステップＳ２で生成された複数の背景成分画像１２のうちから、所定のしきい値と等しい指標値に対応する背景成分画像１２を１つ選択してもよい。

【0064】

また、上記第１～第４実施形態では、大きさの異なるフィルタサイズを用いてぼかし処理を行い、３つの背景成分画像１２ａ～１２ｃを生成する例を示したが、本発明はこれに限られない。生成する背景成分画像１２は２つ以上であればいくつでもよく、生成する背景成分画像１２の数に応じて、大きさの異なるフィルタサイズを複数用いてぼかし処理を行ってもよい。

【0065】

また、上記第１～第４実施形態では、背景生成部２が、物体画像１０ａに対してメジアンフィルタを適用することにより、背景成分画像１２を生成する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、背景生成部２は、物体画像１０ａに対して、ガウシアンフィルタ、または、平均化フィルタを適用することにより、背景成分画像１２を生成するように構成されていてもよい。しかしながら、背景生成部２がガウシアンフィルタまたは平均化フィルタを適用することによって背景成分画像１２を生成する場合、画素値が極端に高い迷光や画素値が極端に低い異物に起因して、背景２１の成分を正確に取得することができない場合がある。したがって、背景生成部２は、メジアンフィルタを適用することにより、背景成分画像１２を生成するように構成されることが好ましい。

【0066】

また、上記第１～第４実施形態では、背景生成部２が、物体画像１０ａを縮小し、縮小後の縮小物体画像１０ｃに対してフィルタを適用することにより、背景成分画像１２を生成する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。背景生成部２は、物体画像１０ａを縮小せずに、物体画像１０ａに対してぼかし処理を適用することにより、背景成分画像１２を生成するように構成されていてもよい。

【0067】

また、上記第１～第４実施形態では、背景生成部２が、背景２１に輝度ムラが生じている物体画像１０ａに補正処理を施すことにより、補正物体画像１４を生成する例を示したが、本発明はこれに限られない。背景生成部２は、背景２１に輝度ムラが生じているか否かに関わらず、物体画像１０ａに対して補正処理を施すように構成されていてもよい。

【0068】

また、上記第１～第４実施形態では、背景生成部２が、物体画像１０ａから背景成分画像１２を減算することにより、補正物体画像１４を生成する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、背景生成部２は、物体画像１０ａから背景成分画像１２を除算することにより、補正物体画像１４を生成してもよい。背景生成部２が補正物体画像１４を生成する手法については、どのような手法であってもよい。

【0069】

また、上記第１～第４実施形態では、背景生成部２が、物体画像１０ａから背景成分画像１２を減算し、所定の輝度値を加算することにより、補正物体画像１４を生成する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、背景生成部２は、物体画像１０から背景成分画像１２を減算した後、所定の輝度値を加算することなく、補正物体画像１４を生成するように構成されていてもよい。

【0070】

［態様］
上記した例示的な実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

【0071】

（項目１）
観測対象である物体が写る物体画像を取得する画像取得ステップと、
取得した前記物体画像に対して、前記物体画像における前記物体の輝度と前記物体以外の部分の輝度との差を小さくするようなぼかし処理を、ぼかし処理の程度を変えて複数回行うことにより、前記物体画像から背景の輝度成分の分布を抽出した、ぼかし処理の程度が異なる背景成分画像を複数生成する背景生成ステップと、
前記背景生成ステップにおいて生成された前記複数の背景成分画像に基づいて得られるぼかし処理の程度を示す指標値に基づいて、前記背景成分画像を１つ選択する選択ステップと、
前記物体画像および選択された前記背景成分画像に基づいて、輝度ムラを低減するように前記物体画像を補正した補正物体画像を生成する画像補正ステップとを備える、画像補正方法。

【0072】

（項目２）
前記指標値は、前記複数の背景成分画像の輝度値に基づいて取得され、
前記選択ステップは、前記背景生成ステップにおいて生成された前記複数の背景成分画像のうち、所定のしきい値より小さい前記指標値に対応する前記背景成分画像を１つ選択する、項目１に記載の画像補正方法。

【0073】

（項目３）
前記選択ステップは、前記背景生成ステップにおいて生成された前記複数の背景成分画像のうち、所定のしきい値より小さい前記指標値が複数ある場合に、所定のしきい値より小さい前記指標値のうち、一番大きい値の前記指標値に対応する前記背景成分画像を１つ選択する、項目２に記載の画像補正方法。

【0074】

（項目４）
前記選択ステップは、前記ぼかし処理の程度の異なる前記複数の背景成分画像のうち、隣り合う前記ぼかし処理の程度の異なる２つの前記背景成分画像同士に基づいて、輝度値の差分画像を生成し、前記差分画像に応じて、前記指標値としての差分値を取得するとともに、所定の差分値しきい値より前記差分値の小さい前記差分画像を生成するために用いた前記背景成分画像を１つ選択する、項目２に記載の画像補正方法。

【0075】

（項目５）
前記選択ステップは、前記ぼかし処理の程度の異なる前記複数の背景成分画像の各々の輝度値に基づいて、前記指標値としての微分値を取得するとともに、所定の微分値しきい値より小さい前記微分値に対応する前記背景成分画像を１つ選択する、項目２に記載の画像補正方法。

【0076】

（項目６）
前記選択ステップは、前記ぼかし処理の程度の異なる前記複数の背景成分画像の各々の輝度値に基づいて、前記指標値としての標準偏差を取得するとともに、所定のしきい値より小さい前記標準偏差に対応する前記背景成分画像を１つ選択する、項目２に記載の画像補正方法。

【0077】

（項目７）
前記選択ステップは、前記ぼかし処理の程度の異なる前記複数の背景成分画像の各々に対してフーリエ変換処理を行うことによって、周波数成分に応じたスペクトルの強さを示すパワースペクトル画像を生成し、前記指標値としての前記パワースペクトル画像の特定の周波数における輝度値の平均である特定値を取得するとともに、所定の特定値しきい値より前記特定値が小さい前記パワースペクトル画像を生成するために用いた前記背景成分画像を１つ選択する、項目２に記載の画像補正方法。

【0078】

（項目８）
前記ぼかし処理は、前記物体画像に対してフィルタをかけることにより補正処理を行うフィルタ処理であり、前記ぼかし処理の程度を変更するためのフィルタサイズの大きさを複数変化させて、ぼかし処理の程度の異なる前記背景成分画像を複数生成する、項目１に記載の画像補正方法。

【0079】

（項目９）
前記背景生成ステップにおける前記フィルタ処理に用いる前記フィルタはメジアンフィルタであり、前記メジアンフィルタを用いることにより、前記物体画像から前記背景成分画像を抽出して、前記背景成分画像を複数生成する、項目８に記載の画像補正方法。

【0080】

（項目１０）
観測対象である物体が写る物体画像を取得する画像取得部と、
取得した前記物体画像に対して、前記物体画像における前記物体の輝度と前記物体以外の部分の輝度との差を小さくするようなぼかし処理を、ぼかし処理の程度を変えて複数回行うことにより、前記物体画像から背景の輝度成分の分布を抽出した、ぼかし処理の程度が異なる背景成分画像を複数生成する背景生成部と、
前記背景生成部で生成された前記複数の背景成分画像に基づいて得られるぼかし処理の程度を示す指標値に基づいて、前記背景成分画像を１つ選択する選択部と、
前記物体画像および選択された前記背景成分画像に基づいて、輝度ムラを低減するように前記物体画像を補正した補正物体画像を生成する画像補正部とを備える、画像補正装置。

【符号の説明】

【0081】

１ 画像取得部
２ 背景生成部
３ 選択部
４ 画像補正部
５ 制御部
６ 表示部
７ 入力受付部
８ 撮像装置
１０、１０ａ～１０ｃ 物体画像
１２、１２ａ～１２ｃ 背景成分画像
１３、１３ａ～１３ｃ 差分画像
１４ 補正物体画像
１５、１５ａ～１５ｃ パワースペクトル画像
２０ 細胞（物体）
２１ 背景
１００ 物体画像補正装置（画像補正装置）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】