特許 7482491 細胞画像分析システム、細胞画像分析装置及び細胞画像分析プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-02

(45)【発行日】2024-05-14

(54)【発明の名称】細胞画像分析システム、細胞画像分析装置及び細胞画像分析プログラム

(51)【国際特許分類】

   G06T 7/00 20170101AFI20240507BHJP

   G16H 30/20 20180101ALI20240507BHJP

【ＦＩ】

G06T7/00 630

G16H30/20

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2023120365

(22)【出願日】2023-07-25

【審査請求日】2023-11-13

【早期審査対象出願】

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】523281283

【氏名又は名称】株式会社Ｑｕａｓｔｅｌｌａ

(74)【代理人】

【識別番号】110004093

【氏名又は名称】弁理士法人アクセル特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】加藤 竜司

(72)【発明者】

【氏名】竹本 悠人

【審査官】佐藤 実

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０６５８２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１５２６９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｔ ７／００

Ｇ１６Ｈ ３０／２０

Ｃ１２Ｍ １／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

細胞画像分析システムが実行する細胞画像分析方法であって、
ユーザ端末からアップロードされた複数の細胞画像を含む細胞画像群が格納されたフォルダを取得する取得ステップと、
前記細胞画像にユーザがユーザメタデータを付与するための画面を表示する表示ステップと、
前記細胞画像と前記ユーザが付与した前記ユーザメタデータとを対応づけて記憶する記憶ステップと、
前記細胞画像群のフォルダ構造から得られるデータを抽出し、ファイルメタデータとして各細胞画像に付与する付与ステップと、
を含む細胞画像分析方法。

【請求項2】

前記ユーザメタデータは、前記ユーザが付与した前記細胞画像に関するデータである
請求項１に記載の細胞画像分析方法。

【請求項3】

前記ユーザメタデータは、細胞種別を含む
請求項１に記載の細胞画像分析方法。

【請求項4】

前記細胞画像に、前記細胞画像を画像解析することにより得られるデータである画像メタデータを付与する付与ステップをさらに含む
請求項１に記載の細胞画像分析方法。

【請求項5】

前記細胞画像群に、前記ユーザメタデータ、ファイルメタデータ及び画像メタデータの少なくとも１つを統計処理することにより得られるデータである統計メタデータを付与する付与ステップをさらに含む
請求項１に記載の細胞画像分析方法。

【請求項6】

前記ユーザメタデータ、ファイルメタデータ、画像メタデータ及び統計メタデータの少なくとも１つに基づいて、前記細胞画像群を分析し、分析結果を表示する表示ステップをさらに含む
請求項１に記載の細胞画像分析方法。

【請求項7】

前記ユーザメタデータ、ファイルメタデータ及び画像メタデータの少なくとも１つを一覧表示するメタデータ表示画面を表示する表示ステップをさらに含む
請求項１に記載の細胞画像分析方法。

【請求項8】

前記ユーザメタデータ、ファイルメタデータ、画像メタデータ、統計メタデータ及び前記細胞画像群の分析結果の少なくとも１つに基づいて、前記ユーザに対するアドバイスを生成する
請求項１に記載の細胞画像分析方法。

【請求項9】

ユーザ端末からアップロードされた複数の細胞画像を含む細胞画像群が格納されたフォルダを取得する取得部と、
前記細胞画像にユーザがユーザメタデータを付与するための画面を表示する表示部と、
前記細胞画像と前記ユーザが付与した前記ユーザメタデータとを対応づけて記憶する記憶部と、
前記細胞画像群のフォルダ構造から得られるデータを抽出し、ファイルメタデータとして各細胞画像に付与する付与部と、
を備える細胞画像分析システム。

【請求項10】

ユーザ端末からアップロードされた複数の細胞画像を含む細胞画像群が格納されたフォルダを取得する取得ステップと、
前記細胞画像にユーザがユーザメタデータを付与するための画面を表示する表示ステップと、
前記細胞画像と前記ユーザが付与した前記ユーザメタデータとを対応づけて記憶する記憶ステップと、
前記細胞画像群のフォルダ構造から得られるデータを抽出し、ファイルメタデータとして各細胞画像に付与する付与ステップと、
を含む細胞画像分析方法を細胞画像分析システムに実行させる細胞画像分析プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、細胞画像分析システム、細胞画像分析装置及び細胞画像分析プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、細胞画像を分析するためのシステムが利用されている。引用文献１には、分析装置により取得された分析データを選択する操作を受け付ける制御と、選択された前記分析データについて解析を行うスクリプトを複数選択する操作を受け付ける制御と、選択された前記分析データについて選択された複数の前記スクリプトにより並列的に解析を実行する制御と、を行う制御部と、前記制御部による前記分析データの解析により取得された解析結果を同一画面上に表示する表示部と、を備える、データ解析装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２３－６９３３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

細胞画像を適切に分析するためには、細胞画像の撮影者や撮影倍率などの情報が不可欠である。しかしながら、従来、これらの情報はノートなどで管理されている場合が多く、分析者がノートの記載をもとに分析対象とする細胞画像を適切に仕分けない限り、細胞画像を適切に分析することはできなかった。そして、このような仕分け作業は、分析者に、分析方法ごとに細胞画像を仕分けるための知識を要求するとともに、大量の画像を手作業で分類する手間がかかるため、分析者にとって大きな負担となっていた。

【0005】

本発明は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、細胞画像の分析に必要なデータの管理を容易にすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一実施形態にかかる細胞画像分析方法は、細胞画像分析システムが実行する細胞画像分析方法であって、複数の細胞画像を含む細胞画像群を取得する取得ステップと、前記細胞画像にユーザがユーザメタデータを付与するための画面を表示する表示ステップと、前記細胞画像と前記ユーザが付与した前記ユーザメタデータとを対応づけて記憶する記憶ステップと、を含む。

【発明の効果】

【0007】

一実施形態によれば、細胞画像の分析に必要なデータの管理を容易にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】細胞画像分析システム１０００の構成の一例を示す図である。

【図2】細胞画像分析装置１のハードウェア構成の一例を示す図である。

【図3】ユーザ端末２のハードウェア構成の一例を示す図である。

【図4】細胞画像分析装置１の機能構成の一例を示す図である。

【図5】ユーザ端末２の機能構成の一例を示す図である。

【図6】細胞画像分析システム１０００が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【図7】ジョブ登録画面の一例を示す図である。

【図8】分析結果表示画面の一例を示す図である。

【図9】メタデータ表示画面の一例を示す図である。院試

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の各実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態に係る明細書及び図面の記載に関して、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省略する。

【0010】

＜細胞画像分析システム１０００の構成＞
まず、本実施形態に係る細胞画像分析システム１０００の概要について説明する。細胞画像分析システム１０００は、撮影者が撮影した複数の細胞画像を含む細胞画像群を分析するための情報処理システムである。細胞画像群は、複数の細胞画像のまとまりである。細胞画像は、培養実験などで培養された細胞を顕微鏡などの撮影装置で撮影した画像である。

【0011】

図１は、細胞画像分析システム１０００の構成の一例を示す図である。図１に示すように、細胞画像分析システム１０００は、ネットワークＮを介して相互に通信可能に接続された、細胞画像分析装置１と、ユーザ端末２と、を備える。ネットワークＮは、例えば、有線ＬＡＮ（Local Area Network）、無線ＬＡＮ、インターネット、公衆回線網、モバイルデータ通信網、又はこれらの組み合わせである。図１の例では、細胞画像分析システム１０００は、細胞画像分析装置１及びユーザ端末２をそれぞれ１つずつ備えるが、それぞれ複数備えてもよい。

【0012】

細胞画像分析装置１は、細胞画像を分析する情報処理装置である。細胞画像分析装置１は、例えば、ＰＣ（Personal Computer）、スマートフォン、タブレット端末、サーバ装置、又はマイクロコンピューであるが、これに限られない。

【0013】

ユーザ端末２は、細胞画像分析システム１０００のユーザが操作する情報処理装置である。ユーザは、例えば、細胞画像の撮影者であるが、これに限られない。ユーザ端末２は、例えば、ＰＣ、スマートフォン又はタブレット端末であるが、これに限られない。ユーザは、ユーザ端末２から細胞画像分析装置１に細胞画像をアップロードする。細胞画像分析装置１は、ユーザ端末２からアップロードされた細胞画像を分析する。ユーザ端末２は、細胞画像分析装置１による細胞画像の分析結果を表示する。

【0014】

＜細胞画像分析装置１のハードウェア構成＞
次に、細胞画像分析装置１のハードウェア構成について説明する。図２は、細胞画像分析装置１のハードウェア構成の一例を示す図である。図２に示すように、細胞画像分析装置１は、バスＢ１を介して相互に接続された、プロセッサ１０１と、メモリ１０２と、ストレージ１０３と、通信Ｉ／Ｆ１０４と、入力装置１０５と、出力装置１０６と、ドライブ装置１０７と、を備える。

【0015】

プロセッサ１０１は、ストレージ１０３に記憶されたＯＳ（Operating System）及び細胞画像分析プログラムを含む各種のプログラムをメモリ１０２に展開して実行することにより、細胞画像分析装置１の各構成を制御し、細胞画像分析装置１の機能を実現する。プロセッサ１０１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）又はＤＳＰ（Digital Signal Processor）であるが、これに限られない。

【0016】

メモリ１０２は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、又はこれらの組み合わせである。ＲＯＭは、例えば、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）、又はこれらの組み合わせである。ＲＡＭは、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic RAM）又はＳＲＡＭ（Static RAM）であるが、これに限られない。

【0017】

ストレージ１０３は、ＯＳ及び細胞画像分析プログラムを含む各種のプログラム及びデータを記憶する。ストレージ１０３は、例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）又はＳＣＭ（Storage Class Memories）であるが、これに限られない。

【0018】

通信Ｉ／Ｆ１０４は、細胞画像分析装置１を、ネットワークＮを介して外部装置に接続し、通信を制御するためのインタフェースである。通信Ｉ／Ｆ１０４は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）又はＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）であるが、これに限られない。

【0019】

入力装置１０５は、細胞画像分析装置１に情報を入力するための装置である。入力装置１０５は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、マイク、スキャナ、撮影装置（カメラ）、各種センサ又は操作ボタンであるが、これに限られない。

【0020】

出力装置１０６は、細胞画像分析装置１から情報を出力するための装置である。出力装置１０６は、例えば、表示装置（ディスプレイ）、プロジェクタ、プリンタ、スピーカ又はバイブレータであるが、これに限られない。

【0021】

ドライブ装置１０７は、記録メディア１０８のデータを読み書きする装置である。ドライブ装置１０７は、例えば、磁気ディスクドライブ、光学ディスクドライブ、光磁気ディスクドライブ又はＳＤカードリーダであるが、これに限られない。記録メディア１０８は、例えば、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＦＤ（Floppy Disk）、ＭＯ（Magneto-Optical disk）、ＢＤ（Blu-ray（登録商標） Disc）、ＵＳＢ（登録商標）メモリ又はＳＤカードであるが、これに限られない。

【0022】

なお、本実施形態において、細胞画像分析プログラムは、細胞画像分析装置１の製造段階でメモリ１０２又はストレージ１０３に書き込まれてもよいし、ネットワークＮを介して細胞画像分析装置１に提供されてもよいし、記録メディア１０８などの非一時的でコンピュータ読み取り可能な記録媒体を介して細胞画像分析装置１に提供されてもよい。

【0023】

＜ユーザ端末２のハードウェア構成＞
次に、ユーザ端末２のハードウェア構成について説明する。図３は、ユーザ端末２のハードウェア構成の一例を示す図である。図３に示すように、ユーザ端末２は、バスＢ２を介して相互に接続された、プロセッサ２０１と、メモリ２０２と、ストレージ２０３と、通信Ｉ／Ｆ２０４と、入力装置２０５と、出力装置２０６と、ドライブ装置２０７と、を備える。

【0024】

プロセッサ２０１は、ストレージ２０３に記憶されたＯＳ及び細胞画像分析プログラムを含む各種のプログラムをメモリ２０２に展開して実行することにより、ユーザ端末２の各構成を制御し、ユーザ端末２の機能を実現する。プロセッサ２０１は、例えば、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＧＰＵ、ＡＳＩＣ又はＤＳＰであるが、これに限られない。

【0025】

メモリ２０２は、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、又はこれらの組み合わせである。ＲＯＭは、例えば、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、又はこれらの組み合わせである。ＲＡＭは、例えば、ＤＲＡＭ又はＳＲＡＭであるが、これに限られない。

【0026】

ストレージ２０３は、ＯＳ及び細胞画像分析プログラムを含む各種のプログラム及びデータを記憶する。ストレージ２０３は、例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤ、ＳＳＤ又はＳＣＭであるが、これに限られない。

【0027】

通信Ｉ／Ｆ２０４は、ユーザ端末２を、ネットワークＮを介して外部装置に接続し、通信を制御するためのインタフェースである。通信Ｉ／Ｆ２０４は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）又はＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）であるが、これに限られない。

【0028】

入力装置２０５は、ユーザ端末２に情報を入力するための装置である。入力装置２０５は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、マイク、スキャナ、撮影装置（カメラ）、各種センサ又は操作ボタンであるが、これに限られない。

【0029】

出力装置２０６は、ユーザ端末２から情報を出力するための装置である。出力装置２０６は、例えば、表示装置（ディスプレイ）、プロジェクタ、プリンタ、スピーカ又はバイブレータであるが、これに限られない。ユーザ端末２は、出力装置２０６として、表示装置２０６Ｄを備える。

【0030】

ドライブ装置２０７は、記録メディア２０８のデータを読み書きする装置である。ドライブ装置２０７は、例えば、磁気ディスクドライブ、光学ディスクドライブ、光磁気ディスクドライブ又はＳＤカードリーダであるが、これに限られない。記録メディア２０８は、例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、ＦＤ、ＭＯ、ＢＤ、ＵＳＢ（登録商標）メモリ又はＳＤカードであるが、これに限られない。

【0031】

なお、本実施形態において、細胞画像分析プログラムは、ユーザ端末２の製造段階でメモリ２０２又はストレージ２０３に書き込まれてもよいし、ネットワークＮを介してユーザ端末２に提供されてもよいし、記録メディア２０８などの非一時的でコンピュータ読み取り可能な記録媒体を介してユーザ端末２に提供されてもよい。

【0032】

＜細胞画像分析装置１の機能構成＞
次に、細胞画像分析装置１の機能構成について説明する。図４は、細胞画像分析装置１の機能構成の一例を示す図である。図４に示すように、細胞画像分析装置１は、通信部１１と、記憶部１２と、制御部１３と、を備える。

【0033】

通信部１１は、通信Ｉ／Ｆ１０４により実現される。通信部１１は、ネットワークＮを介して、ユーザ端末２との間で情報の送受信を行う。通信部１１は、ユーザ端末２から細胞画像群データ２２１を受信し、ユーザ端末２に分析結果データ１２６等を送信する。

【0034】

記憶部１２は、メモリ１０２及びストレージ１０３により実現される。記憶部１２は、細胞画像群データ１２１と、ユーザメタデータ１２２と、ファイルメタデータ１２３と、画像メタデータ１２４と、統計メタデータ１２５と、分析結果データ１２６と、アドバイスデータ１２７と、を記憶する。

【0035】

細胞画像群データ１２１は、細胞画像群のデータ（フォルダ）であり、細胞画像を撮影した撮影装置により生成された、複数の画像ファイルのまとまりである。各画像ファイルは、撮影された細胞画像の画像データと、撮影装置により付与された撮影条件に関するデータと、を含む。撮影条件に関するデータは、例えば、倍率、視野数、繰り返し数、撮影機種名、カメラ情報、解像度、撮影日時、光学系の種類(位相差、明視野、蛍光、微分干渉、近赤外、ラマン分光など)を示すデータを含むが、これに限られない。

【0036】

ユーザメタデータ１２２は、ユーザが付与した細胞画像に関するデータである。ユーザメタデータ１２２は、細胞画像と対応づけて記憶される。ユーザメタデータ１２２は、たとえば、研究に関するデータ（分析目的、プロジェクト、関与人数など）、培養に関するデータ（細胞種別、培養目的(増殖、分化)など）、培養環境に関するデータ（培地、試薬、薬剤、容器、装置など）、撮影条件に関するデータ（倍率、視野数、繰り返し数、撮影機種名、カメラ情報、解像度、撮影日時、光学系の種類(位相差、明視野、蛍光、微分干渉、近赤外、ラマン分光)など）、及びユーザコメントを示すデータ（実験成功の可否、実験で気付いたこと、今後やりたいこと、反省点、課題点など）を含むが、これに限られない。

【0037】

ファイルメタデータ１２３は、細胞画像自体を分析せずに、細胞画像の画像データから得られるデータである。ファイルメタデータ１２３は、細胞画像と対応づけて記憶される。ファイルメタデータ１２３は、例えば、撮影装置により付与された撮影条件に関するデータ、細胞画像群データ１２１のフォルダ構造から得られるデータ（研究目的、プロジェクト名、関与人数）を含むが、これに限られない。撮影条件に関するデータは、例えば、倍率、視野数、繰り返し数、撮影機種名、カメラ情報、解像度、撮影日時、光学系の種類(位相差、明視野、蛍光、微分干渉、近赤外、ラマン分光)を示すデータを含むが、これに限られない。

【0038】

画像メタデータ１２４は、細胞画像を画像解析することにより得られるデータである。画像メタデータ１２４は、細胞画像と対応づけて記憶される。画像メタデータ１２４は、輝度（最大値、最小値、ばらつき）、各細胞の状態（形態、テクスチャ）、細胞集団の状態（形態、テクスチャの統計値、細胞集団の分布）、細胞集団の品質（ヒストグラムの異常の有無、ゴミの有無、輝度ムラの有無）を示すデータを含むが、これに限られない。

【0039】

統計メタデータ１２５は、ユーザメタデータ１２２、ファイルメタデータ１２３及び画像メタデータ１２４の少なくとも１つを統計処理することにより得られるデータである。統計メタデータ１２５は、細胞画像群データ１２１と対応づけて記憶される。統計メタデータ１２５は、例えば、細胞画像群データ１２１の細胞種別数、撮影者数及び細胞画像数であるが、これに限られない。

【0040】

分析結果データ１２６は、細胞画像群の分析結果を示す情報である。分析結果データ１２６は、細胞画像群データ１２１と対応づけて記憶される。分析結果データ１２６は、細胞の成長率及び成長曲線、経時曲線の安定性、Replicateデータのばらつき、メタデータの整合性、細胞集団間のずれ、細胞集団の規格化度合い、適した解析方法（機械学習、線形解析など）、グラフ化の成否、解析方法の信頼度（データ量・データ品質など）を含むが、これに限られない。分析結果データ１２６は、統計メタデータ１２５に含まれてもよい。

【0041】

アドバイスデータ１２７は、ユーザメタデータ１２２、ファイルメタデータ１２３、画像メタデータ１２４及び統計メタデータ１２５の少なくとも１つに基づいて生成された、ユーザへのアドバイスを示すデータである。アドバイスデータ１２７は、細胞画像群データ１２１と対応づけて記憶される。アドバイスは、例えば、メタデータごとの細胞画像の過不足、偏り及び細胞画像の品質に関するものを含むが、これに限られない。

【0042】

制御部１３は、プロセッサ１０１がメモリ１０２からプログラムを読み出して実行し、他のハードウェア構成と協働することにより実現される。制御部１３は、取得部１３１と、付与部１３２と、画像解析部１３３と、分析部１３４と、アドバイス部１３５と、を備える。

【0043】

取得部１３１は、ユーザ端末２から細胞画像群データ２２１を取得し、細胞画像群データ１２１として記憶部１２に保存する。

【0044】

付与部１３２は、細胞画像にファイルメタデータ１２３及び画像メタデータ１２４を付与し、細胞画像群データ１２１に統計メタデータ１２５を付与し、記憶部１２に保存する。

【0045】

画像解析部１３３は、細胞画像群データ１２１に含まれる細胞画像を画像解析する。すなわち、画像解析部１３３は、細胞画像群データ１２１に含まれる細胞画像を画像処理し、得られたデータを解析する。画像解析部１３３は、例えば、細胞画像を２値化し、２値化画像を計測することにより、画像メタデータ１２４を取得する。なお、画像解析部１３３は、任意の方法で細胞画像を画像解析することができる。

【0046】

分析部１３４は、細胞画像群データ１２１を分析し、分析結果を分析結果データ１２６として細胞画像群データ１２１と対応づけて記憶部１２に保存する。分析結果は、例えば、細胞の成長率及び成長曲線であるが、これに限られない。分析部１３４は、機械学習、線形解析など、任意の方法で細胞画像群を分析することができる。

【0047】

アドバイス部１３５は、ユーザメタデータ１２２、ファイルメタデータ１２３、画像メタデータ１２４、統計メタデータ１２５及び分析結果データ１２６の少なくとも１つに基づいて、ユーザへのアドバイスを生成し、アドバイスデータ１２７として細胞画像群データ１２１と対応づけて記憶部１２に保存する。

【0048】

なお、細胞画像分析装置１の機能構成は、上記の例に限られない。例えば、細胞画像分析装置１は、上記の機能構成の一部を備え、残りをユーザ端末２が備えてもよい。また、細胞画像分析装置１は、上記以外の機能構成を備えてもよい。また、細胞画像分析装置１の各機能構成は、上記の通り、ソフトウェアにより実現されてもよいし、ＩＣチップ、ＳｏＣ（System on Chip）、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、マイクロコンピュータ等のハードウェアによって実現されてもよい。

【0049】

＜ユーザ端末２の機能構成＞
次に、ユーザ端末２の機能構成について説明する。図５は、ユーザ端末２の機能構成の一例を示す図である。図５に示すように、ユーザ端末２は、通信部２１と、記憶部２２と、制御部２３と、を備える。

【0050】

通信部２１は、通信Ｉ／Ｆ２０４により実現される。通信部２１は、ネットワークＮを介して、細胞画像分析装置１との間で情報の送受信を行う。通信部２１は、細胞画像分析装置１に細胞画像群データ２２１を送信し、細胞画像分析装置１から分析結果データ１２６等を受信する。

【0051】

記憶部２２は、メモリ２０２及びストレージ２０３により実現される。記憶部２２は、細胞画像群データ２２１と、ユーザメタデータ２２２と、を記憶する。

【0052】

細胞画像群データ２２１は、細胞画像群のデータ（フォルダ）であり、細胞画像を撮影した撮影装置により生成された、複数の画像ファイルのまとまりである。各画像ファイルは、撮影された細胞画像の画像データと、撮影装置により付与された撮影条件に関するデータと、を含む。撮影条件に関するデータは、例えば、倍率、視野数、繰り返し数、撮影機種名、カメラ情報、解像度、撮影日時、光学系の種類(位相差、明視野、蛍光、微分干渉、近赤外、ラマン分光)を示すデータを含むが、これに限られない。

【0053】

ユーザメタデータ２２２は、ユーザが付与した細胞画像に関するデータである。ユーザメタデータ２２２は、細胞画像と対応づけて記憶される。ユーザメタデータ２２２は、研究に関するデータ（研究目的、プロジェクト、関与人数など）、培養に関するデータ（細胞種別、培養目的(増殖、分化)など）、培養環境に関するデータ（培地、試薬、薬剤、容器、装置など）、撮影条件に関するデータ（倍率、視野数、繰り返し数、撮影機種名、カメラ情報、解像度、撮影日時、光学系の種類(位相差、明視野、蛍光、微分干渉、近赤外、ラマン分光)など）、及びユーザコメントを示すデータ（実験成功の可否、実験で気付いたこと、今後やりたいこと、反省点、課題点など）を含むが、これに限られない。

【0054】

制御部２３は、プロセッサ２０１がメモリ２０２からプログラムを読み出して実行し、他のハードウェア構成と協働することにより実現される。制御部２３は、ユーザ端末２の動作全体を制御する。制御部２３は、取得部２３１と、表示部２３２と、を備える。

【0055】

取得部２３１は、記録メディア２０８、入力装置２０５として接続された撮影装置又はネットワークＮを介して接続された外部端末から細胞画像群データ２２１を取得し、記憶部１２に保存する。

【0056】

表示部２３２は、表示装置２０６Ｄに各種の画面を表示する。

【0057】

なお、ユーザ端末２の機能構成は、上記の例に限られない。例えば、ユーザ端末２は、上記の機能構成の一部を備え、残りをユーザ端末２が備えてもよい。また、ユーザ端末２は、上記以外の機能構成を備えてもよい。また、ユーザ端末２の各機能構成は、上記の通り、ソフトウェアにより実現されてもよいし、ＩＣチップ、ＳｏＣ、ＬＳＩ、マイクロコンピュータ等のハードウェアによって実現されてもよい。

【0058】

＜細胞画像分析システム１０００が実行する処理＞
次に、細胞画像分析システム１０００が実行する処理について説明する。図６は、細胞画像分析システム１０００が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【0059】

（ステップＳ１０１）
まず、ユーザ端末２の表示部２３２が、ユーザの操作に応じて、表示装置２０６Ｄにジョブ登録画面ｓｃ１を表示する（ステップＳ１０１）。ジョブ登録画面ｓｃ１は、ユーザがジョブを登録するための画面である。ジョブとは、細胞画像分析装置１による細胞画像群の分析のことである。細胞画像分析装置１は、ジョブ単位で細胞画像群を分析する。言い換えると、ジョブにおける分析対象として登録された複数の細胞画像が、細胞画像群に相当する。

【0060】

（ステップＳ１０２）
次に、ユーザ端末２の取得部２３１は、ユーザがジョブ登録画面ｓｃ１で選択した細胞画像群データ２２１を取得し、記憶部１２に保存する（ステップＳ１０２）。

【0061】

（ステップＳ１０３）
さらに、ユーザ端末２の取得部２３１は、ユーザがジョブ登録画面ｓｃ１で付与したユーザメタデータ２２２を取得し、細胞画像群データ２２１に含まれる各細胞画像と対応づけて記憶部１２に保存する（ステップＳ１０３）。

【0062】

（ステップＳ１０４）
その後、ユーザ端末２は、細胞画像群データ２２１及びユーザメタデータ２２２を細胞画像分析装置１に送信（アップロード）する（ステップＳ１０４）。

【0063】

ここで、図７は、ジョブ登録画面ｓｃ１の一例を示す図である。図７のジョブ登録画面ｓｃ１は、画像選択エリアｓｃ１１と、画像選択ボタンｓｃ１２と、ユーザメタデータ付与欄ｓｃ１３と、アップロードボタンｓｃ１４と、を含む。

【0064】

画像選択エリアｓｃ１１は、ジョブの分析対象として処理する細胞画像群を選択するための領域である。ユーザが細胞画像群の画像ファイルを画像選択エリアｓｃ１１にドラッグ＆ドロップすることにより、ジョブの分析対象として処理する細胞画像群が選択され、細胞画像群の画像ファイルが細胞画像群データ２２１として記憶部１２に保存される。

【0065】

画像選択ボタンｓｃ１２は、ジョブの分析対象として処理する細胞画像群を選択するための領域である。ユーザが画像選択ボタンｓｃ１２から細胞画像群の画像ファイルを選択することにより、ジョブの分析対象として処理する細胞画像群が選択され、細胞画像群の画像ファイルが細胞画像群データ２２１として記憶部１２に保存される。

【0066】

ユーザは、画像選択エリアｓｃ１１又は画像選択ボタンｓｃ１２のいずれかを利用して細胞画像群を選択する。取得部２３１は、ここで選択された細胞画像群の画像ファイルを細胞画像群データ２２１として取得する（ステップＳ１０２）。

【0067】

ユーザメタデータ付与欄ｓｃ１３は、ジョブの分析対象として選択された細胞画像群に対して、ユーザがユーザメタデータ２２２を付与するためのリストである。図７の例では、ジョブの分析対象として選択された細胞画像群の画像ファイル名が行名として表示され、各細胞画像に付与するユーザメタデータ２２２の項目（種類）が列名として表示されている。ユーザが細胞画像群を選択すると、そこに含まれる細胞画像の画像ファイル名が抽出され、ユーザメタデータ付与欄ｓｃ１３の行名として設定される。なお、行列は逆であってもよい。

【0068】

ユーザが、細胞画像のユーザメタデータ２２２の項目（ユーザメタデータ付与欄ｓｃ１３のセル）に値を入力することで、その細胞画像のその項目にユーザメタデータ２２２が付与される。例えば、細胞画像Ｉｍｇ１．ｊｐｇの細胞種別には「ＭＳＣ」が入力されている。これは、細胞画像Ｉｍｇ１．ｊｐｇの細胞種別として「ＭＳＣ」というユーザメタデータ２２２が付与されていることを意味する。なお、ジョブ登録画面ｓｃ１で付与されるユーザメタデータ２２２の項目（種類）は、予め設定されていてもよいし、ユーザが任意に設定可能であってもよい。

【0069】

ユーザは、細胞画像群の選択後に生成されるユーザメタデータ付与欄ｓｃ１３の各セルに値を入力することで、各細胞画像にユーザメタデータ２２２を付与する。取得部２３１は、ここで付与されたユーザメタデータ２２２を取得し、細胞画像群データ２２１に含まれる各細胞画像と対応づけて記憶部１２に保存する（ステップＳ１０３）。

【0070】

アップロードボタンｓｃ１４は、ジョブの分析対象として選択された細胞画像群と、ユーザにより付与されたユーザメタデータと、を細胞画像分析装置１に送信するためのボタンである。ユーザがアップロードボタンｓｃ１４を選択すると、ユーザ端末２は、細胞画像群データ２２１及びユーザメタデータ２２２を細胞画像分析装置１に送信する（ステップＳ１０４）。

【0071】

このように、細胞画像群の選択と同時に、各細胞画像へのユーザメタデータ２２２の付与をユーザに要求することにより、細胞画像の分析に必要なデータの細胞画像分析システム１０００への登録をユーザに促すことができる。また、細胞画像の分析に必要なデータを、細胞画像分析システム１０００上でユーザメタデータ２２２という共通のフォーマットで管理することができる。また、ユーザメタデータの項目を予め設定しておくことにより、ユーザは、細胞画像の分析に必要なデータがどのようなものかを予め学習することなく、細胞画像の分析に必要なデータを登録することができる。結果として、細胞画像の分析に必要なデータの管理を容易にし、細胞画像の分析のためのユーザの負担を軽減することができる。

【0072】

なお、図７のジョブ登録画面ｓｃ１は、ユーザメタデータ付与欄ｓｃ１３を含むため、ユーザがユーザメタデータ２２２を付与する画面に相当する。しかしながら、細胞画像群の選択と、ユーザメタデータ２２２の付与と、は異なる画面で行われてもよい。この場合、ユーザメタデータ２２２の付与を行う画面が、ユーザがユーザメタデータ２２２を付与する画面に相当する。また、ユーザメタデータ２２２の付与は、ユーザメタデータ付与欄ｓｃ１３とは異なる形式で行われてもよい。

【0073】

（ステップＳ１０５）
細胞画像分析装置１の取得部１３１は、ユーザ端末２が送信した細胞画像群データ２２１及びユーザメタデータ２２２を取得し、細胞画像群データ１２１及びユーザメタデータ１２２として記憶部１２に保存する（ステップＳ１０５）。ユーザメタデータ１２２は、細胞画像群データ１２１に含まれる各細胞画像と対応づけて記憶される。これにより、新たなジョブが登録され、細胞画像分析装置１は、このジョブを実行する。具体的には、細胞画像分析装置１は、ステップＳ１０５～Ｓ１１３を実行する。

【0074】

（ステップＳ１０６）
まず、付与部１３２は、細胞画像群データ１２１の各細胞画像にファイルメタデータ１２３を付与する（ステップＳ１０６）。具体的には、付与部１３２は、細胞画像群データ１２１の各画像ファイルに含まれる撮影条件に関するデータ及び細胞画像群データ１２１のフォルダ構造から得られるデータを抽出し、ファイルメタデータ１２３として記憶部１２に保存する。ファイルメタデータ１２３は、各細胞画像と対応づけて保存される。

【0075】

このように、画像ファイルに含まれる撮影条件に関するデータをファイルメタデータ１２３として保存することにより、細胞画像の分析に必要なデータを、細胞画像分析システム１０００上で共通のフォーマットで管理することができる。また、細胞画像の分析に必要なデータを、ユーザの手を煩わせることなく収集し、管理することができる。結果として、細胞画像の分析に必要なデータの管理を容易にし、細胞画像の分析のためのユーザの負担を軽減することができる。

【0076】

（ステップＳ１０７）
次に、画像解析部１３３は、細胞画像群データ１２１に含まれる細胞画像を画像解析し、画像メタデータ１２４を取得する（ステップＳ１０７）。

【0077】

（ステップＳ１０８）
付与部１３２は、細胞画像群データ１２１の各細胞画像に画像メタデータ１２４を付与する（ステップＳ１０８）。具体的には、付与部１３２は、ステップＳ１０７で画像解析部１３３が取得した画像メタデータ１２４を、各細胞画像と対応づけて記憶部１２に保存する。

【0078】

このように、細胞画像の画像解析により得られるデータを画像メタデータ１２４として保存することにより、細胞画像の分析に必要なデータを、細胞画像分析システム１０００上で共通のフォーマットで管理することができる。また、細胞画像の分析に必要なデータを、ユーザの手を煩わせることなく収集し、管理することができる。結果として、細胞画像の分析に必要なデータの管理を容易にし、細胞画像の分析のためのユーザの負担を軽減することができる。

【0079】

（ステップＳ１０９）
次に、付与部１３２は、ユーザメタデータ１２２、ファイルメタデータ１２３及び画像メタデータ１２４の少なくとも１つを統計処理する（ステップＳ１０９）。付与部１３２は、ユーザメタデータ１２２、ファイルメタデータ１２３及び画像メタデータ１２４を、それぞれ単独で統計処理してもよいし、組み合わせて統計処理してもよい。

【0080】

（ステップＳ１１０）
続いて、付与部１３２は、細胞画像群データ１２１（細胞画像群）に統計メタデータ１２５を付与する（ステップＳ１１０）。これは、細胞画像群データ１２１に対応するジョブに統計メタデータ１２５を付与することに相当する。具体的には、付与部１３２は、ステップＳ１０９の統計処理で得られたデータを、統計メタデータ１２５として細胞画像群データ１２１と対応づけて記憶部１２に保存する。

【0081】

このように、ユーザメタデータ１２２、ファイルメタデータ１２３及び画像メタデータ１２４の少なくとも１つを統計処理することにより得られるデータを統計メタデータ１２５として保存することにより、細胞画像の分析に必要なデータを、細胞画像分析システム１０００上で共通のフォーマットで管理することができる。また、細胞画像の分析に必要なデータを、ユーザの手を煩わせることなく収集し、管理することができる。結果として、細胞画像の分析に必要なデータの管理を容易にし、細胞画像の分析のためのユーザの負担を軽減することができる。

【0082】

（ステップＳ１１１）
次に、分析部１３４は、細胞画像群データ１２１を分析し、分析結果を分析結果データ１２６として細胞画像群データ１２１と対応づけて記憶部１２に保存する（ステップＳ１１１）。分析部１３４は、ユーザメタデータ１２２、ファイルメタデータ１２３及び画像メタデータ１２４に基づいて、分析方法ごとに適切な細胞画像を選択し、細胞画像群の分析を行う。例えば、細胞画像群データ１２１に含まれる細胞画像のうち、撮影者が同じ細胞画像のみで分析する、倍率が同じ細胞画像のみで分析する、細胞種別が同じ細胞画像のみで分析する、メタデータを付与された細胞画像が所定枚数以上の場合に分析する、などが考えられる。ユーザメタデータ１２２、ファイルメタデータ１２３及び画像メタデータ１２４に基づく分析方法ごとの細胞画像の選択方法は、予め登録される。なお、付与部１３２は、細胞画像群データ１２１（細胞画像群）に分析結果データ１２６をメタデータとして付与してもよい。

【0083】

このように、分析部１３４がユーザメタデータ１２２、ファイルメタデータ１２３及び画像メタデータ１２４に基づいて、分析方法ごとに適切な細胞画像を選択して分析を行うことにより、ユーザの手を煩わすことなく、細胞画像を適切に分析することができる。

【0084】

（ステップＳ１１２）
続いて、アドバイス部１３５は、ユーザメタデータ１２２、ファイルメタデータ１２３、画像メタデータ１２４、統計メタデータ１２５及び分析結果データ１２６の少なくとも１つに基づいて、ユーザへのアドバイスを生成し、アドバイスデータ１２７として細胞画像群データ１２１と対応づけて記憶部１２に保存する（ステップＳ１１２）。

【0085】

（ステップＳ１１３）
その後、細胞画像分析装置１は、ユーザメタデータ１２２、ファイルメタデータ１２３、画像メタデータ１２４、統計メタデータ１２５、分析結果データ１２６及びアドバイスデータ１２７をユーザ端末２に送信する（ステップＳ１１３）。

【0086】

（ステップＳ１１４）
ユーザ端末２の表示部２３２は、分析結果データ１２６等を受信すると、表示装置２０６Ｄに分析結果データ１２６等を表示する。

【0087】

図８は、分析結果表示画面ｓｃ２の一例を示す図である。分析結果表示画面ｓｃ２は、分析結果データ１２６等を表示する画面である。図８の例では、ジョブ名ｓｃ２１と、統計データｓｃ２２と、フィルタ画像ｓｃ２３と、分析結果ｓｃ２４と、アドバイスｓｃ２５と、が表示されている。

【0088】

ジョブ名ｓｃ２１は、ユーザが設定したジョブの名称である。図８の例では、ジョブ名ｓｃ２１は「Project A」である。

【0089】

統計データｓｃ２２は、統計メタデータ１２５をグラフ表示したものである。図８の例では、統計データｓｃ２２として、ユーザメタデータとして付与された細胞種別（Cell type）の割合と、培地（Culture condition）の割合と、が円グラフで表示されている。

【0090】

フィルタ画像ｓｃ２３は、画像メタデータ１２４に含まれる、細胞画像を画像解析して得られた画像である。図８の例では、細胞画像Ｉｍｇ１．ｊｐｇ，Ｉｍｇ２．ｊｐｇ，Ｉｍｇ３．ｊｐｇのフィルタ画像ｓｃ２３が表示されている。

【0091】

分析結果ｓｃ２４は、分析結果データ１２６をグラフ表示したものである。図８の例では、分析結果として、培養日数ごとの細胞数の変化と、培地ごとの細胞の成長率と、が表示されている。

【0092】

アドバイスｓｃ２５は、アドバイスデータ１２７をテキスト表示したものである。図８の例では、「培地Ｂの細胞画像を追加してください」というアドバイスが表示されている。

【0093】

ユーザは、分析結果表示画面ｓｃ２を参照することにより、細胞画像群の分析結果及びアドバイスを容易に把握することができる。また、ユーザは、アドバイスを参照することにより、細胞画像群の適切な分析のためにどのような細胞画像が不足しているのかを知ることができるため、細胞画像群の適切な分析のために必要な細胞画像を迷うことなく用意することができる。

【0094】

図９は、メタデータ表示画面ｓｃ３の一例を示す図である。メタデータ表示画面ｓｃ３は、ユーザメタデータ１２２、ファイルメタデータ１２３及び画像メタデータ１２４の少なくとも１つを一覧表示する画面である。図９の例では、細胞画像Ｉｍｇ１．ｊｐｇ～Ｉｍｇ１０．ｊｐｇのユーザメタデータ（細胞種別、撮影者及び撮影場所）、ファイルメタデータ（倍率）及び画像メタデータ（細胞数）が一覧表示されている。

【0095】

ユーザは、メタデータ表示画面ｓｃ３を参照することにより、各細胞画像に付与されたメタデータを容易に把握することができる。

【0096】

なお、各細胞画像に付与されたメタデータは、メタデータ表示画面ｓｃ３上で、ユーザの操作により追加、削除及び修正可能であってもよい。また、メタデータ表示画面ｓｃ３からユーザメタデータ１２２、ファイルメタデータ１２３及び画像メタデータ１２４を、ｃｓｖファイルなどの形式でダウンロード可能であってもよい。また、ダウンロードしたｃｓｖファイルを編集し、ジョブに再登録が可能であってもよい。

【0097】

＜まとめ＞
以上説明した通り、本実施形態によれば、細胞画像分析システム１０００が実行する細胞画像分析方法であって、複数の細胞画像を含む細胞画像群を取得するステップＳ１０１と、細胞画像にユーザがユーザメタデータ２２２を付与するための画面を表示するステップＳ１０２と、細胞画像とユーザが付与したユーザメタデータ１２２とを対応づけて記憶するステップＳ１０５と、を含む細胞画像分析方法が実現される。

【0098】

このように、細胞画像群の選択と同時に、各細胞画像へのユーザメタデータ２２２の付与をユーザに要求することにより、細胞画像の分析に必要なデータの細胞画像分析システム１０００への登録をユーザに促すことができる。また、細胞画像の分析に必要なデータを、細胞画像分析システム１０００上でユーザメタデータ２２２という共通のフォーマットで管理することができる。また、ユーザメタデータの項目を予め設定しておくことにより、ユーザは、細胞画像の分析に必要なデータがどのようなものかを予め学習することなく、細胞画像の分析に必要なデータを登録することができる。結果として、細胞画像の分析に必要なデータの管理を容易にし、細胞画像の分析のためのユーザの負担を軽減することができる。

【0099】

なお、本実施形態において、細胞画像分析装置１の処理の一部は、細胞画像分析装置１により実施されてもよい。例えば、細胞画像分析装置１がエッジＡＩカメラである場合、機械学習モデルを利用した第１画像の被写体情報の検出処理の少なくとも一部は、細胞画像分析装置１が実施してもよい。この場合、細胞画像分析装置１は、第１画像データの代わりに、又は第１画像データと共に、第１画像の被写体情報を細胞画像分析装置１に送信する。細胞画像分析装置１は、細胞画像分析装置１から受信した被写体情報に基づいて、以降の処理を実施する。これにより、上記の実施形態と同様の効果が得られる。

【0100】

＜付記＞
本実施形態は、以下の開示を含む。

【0101】

（付記１）
細胞画像分析システムが実行する細胞画像分析方法であって、
複数の細胞画像を含む細胞画像群を取得する取得ステップと、
前記細胞画像にユーザがユーザメタデータを付与するための画面を表示する表示ステップと、
前記細胞画像と前記ユーザが付与した前記ユーザメタデータとを対応づけて記憶する記憶ステップと、
を含む細胞画像分析方法。

【0102】

（付記２）
前記ユーザメタデータは、前記ユーザが付与した前記細胞画像に関するデータである
付記１に記載の細胞画像分析方法。

【0103】

（付記３）
前記ユーザメタデータは、細胞種別を含む
付記１に記載の細胞画像分析方法。

【0104】

（付記４）
前記細胞画像に、前記細胞画像の撮影条件に関するデータであるファイルメタデータを付与する付与ステップをさらに含む
付記１に記載の細胞画像分析方法。

【0105】

（付記５）
前記細胞画像に、前記細胞画像を画像解析することにより得られるデータである画像メタデータを付与する付与ステップをさらに含む
付記１に記載の細胞画像分析方法。

【0106】

（付記６）
前記細胞画像群に、前記ユーザメタデータ、ファイルメタデータ及び画像メタデータの少なくとも１つを統計処理することにより得られるデータである統計メタデータを付与する付与ステップをさらに含む
付記１に記載の細胞画像分析方法。

【0107】

（付記７）
前記ユーザメタデータ、ファイルメタデータ、画像メタデータ及び統計メタデータの少なくとも１つに基づいて、前記細胞画像群を分析し、分析結果を表示する表示ステップをさらに含む
付記１に記載の細胞画像分析方法。

【0108】

（付記８）
前記ユーザメタデータ、ファイルメタデータ及び画像メタデータの少なくとも１つを一覧表示するメタデータ表示画面を表示する表示ステップをさらに含む
付記１に記載の細胞画像分析方法。

【0109】

（付記９）
前記ユーザメタデータ、ファイルメタデータ、画像メタデータ、統計メタデータ及び前記細胞画像群の分析結果の少なくとも１つに基づいて、前記ユーザに対するアドバイスを生成する
付記１に記載の細胞画像分析方法。

【0110】

（付記１０）
複数の細胞画像を含む細胞画像群を取得する取得部と、
前記細胞画像にユーザがユーザメタデータを付与するための画面を表示する表示部と、
前記細胞画像と前記ユーザが付与した前記ユーザメタデータとを対応づけて記憶する記憶部と、
を備える細胞画像分析システム。

【0111】

（付記１１）
複数の細胞画像を含む細胞画像群を取得する取得ステップと、
前記細胞画像にユーザがユーザメタデータを付与するための画面を表示する表示ステップと、
前記細胞画像と前記ユーザが付与した前記ユーザメタデータとを対応づけて記憶する記憶ステップと、
を含む細胞画像分析方法を細胞画像分析システムに実行させる細胞画像分析プログラム。

【0112】

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、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。また、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0113】

１：細胞画像分析装置
２：ユーザ端末
１１：通信部
１２：記憶部
１３：制御部
１２１：細胞画像群データ
１２２：ユーザメタデータ
１２３：ファイルメタデータ
１２４：画像メタデータ
１２５：統計メタデータ
１２６：分析結果データ
１２７：アドバイスデータ
１３１：取得部
１３２：付与部
１３３：画像解析部
１３４：分析部
１３５：アドバイス部

【要約】

【課題】 細胞画像の分析に必要なデータの管理を容易にする。
【解決手段】
一実施形態にかかる細胞画像分析方法は、細胞画像分析システムが実行する細胞画像分析方法であって、複数の細胞画像を含む細胞画像群を取得する取得ステップと、前記細胞画像にユーザがユーザメタデータを付与するための画面を表示する表示ステップと、前記細胞画像と前記ユーザが付与した前記ユーザメタデータとを対応づけて記憶する記憶ステップと、を含む。
【選択図】図７

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】