GA42 ゴブリンアートで ここまで 見えます(6)細分色分解
You can see it with goblinart so far(6)Detail Color Decomposition

黒月解析研究所 & 西尾美術研究所

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 はじめに

 細分色分解と記しましたが、これは色分解の解析ページに、新たに加えた機能のことです。

 対象画像

 今回の説明のために選んだ対象画像は、図1と図2から解析した図3です。
 図1は、食べ残しのヨーグルトを常温で1ヶ月ほど放置しておいたもので、容器の内壁に黒カビが生えていたので、画像中の小さな粒子は、カビの胞子かもしれません。やや緑色の粒子は酵母菌の仲間でしょう。白くて細いものが、乳酸菌かもしれません。ところで、解析対象として選んだ、白い粒子の正体は、じつのところ、よく分かりません。

図1 (2017-12-13, x40)画像33のカットA code=33A

図2 33Aの [16] 倍C(図1の赤枠) code=33A[16]C

図3 33A[16]C(図2)の(ディープクッキング解析の)
グラタン(deep3)とボルシチ(deep3)の[2]倍拡大
code=33A[16]C_grtn(deep3)_bor(deep3)[2]
(この画像の横幅は4ミクロン)

 色分解(G) 細分0(none)

 細分機能をもっていなかった、これまでの色分解のガイドページの表示は、細分 [0] (noneの意味)で表示することができます。

図4 色分解(G)の 細分0(none)スイッチ

図5 色分解(G)の 細分0(none)における上段4画像
原画像、青版、緑版、赤版(ストライプjam解析step6)
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図6 色分解(G)の 細分0(none)における
中段と下段の3ページ分合成(ストライプjam解析step6)
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 細分色分解(G)

 色分解(G)のスイッチカラム(柱)にある細分を 0 以外の値に指定すると、原画像以外の画像枠11を使った、細分色分解のガイドページとなります。

図7 色分解(G)の 青色細分スイッチ

 図7のスイッチで、次の図8が現れます。
 詳細色分解の青色細分スイッチの1から9では、青色と緑色の比を、100対0から1つずつ変化させ、99対1、98対2、…と変えてゆきます。
 図8は青の1ページ目ですが、これをクリックして拡大画像へ進んだあと、2ページ目から9ページ目へ進むようにしておきます。

図8 細分色分解の青1ページ
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 青の9ページ目は、青色と緑色の比が10対90で終わります。
 青色と緑色の比が10対90から0対100については、緑色の1ページとして表現しています。

図9 色分解(G)の 緑色細分スイッチ

図10 細分色分解の緑1ページ
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 緑色の2ページは、緑色と赤色の比が100対0から90対10となっています。
 このあとの変化としての、緑色と赤色の比が90対10から0対100までは、赤色の1ページから9ページで取り扱います。
 図12は細分色分解の赤9ページですが、この画像をクリックして進む拡大画像は、赤の1ページから始まって9ページへ進むことにします。

図11 色分解(G)の 赤色細分スイッチ

図12 細分色分解の赤9ページ
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 色分解(本解析)

 細分化していない、これまでの色分解の解析例は図6として示してありますが、3色すべてを使った原画像のストライプ解析では情報過多となってしまって分かりにいのにたいして、青色や赤色のみの画像では、より単純なパターンとなっています。
 このときの分割で得られた解析画像では、とつぜん変化しているようにも見え、この微生物の内部が見えているかどうか、よく分かりません。
 分割をもっと細かくすれば、連続して変化する様子が浮かび上がってくるのではないかと考え、細分色分解の機能を組み込むことにしました。
 ここまで細かな情報が現れてきたわけですが、このような解析で、ほんとうの何かが見えているのかどうかということは、まだよく分かりません。
 おそらく、生きたままの微生物の内部を、このようなレベルで観察するのは初めてのことだと考えられます。その内部がどのようになっているのか、実際に見たことがないので、浮かび上がってくるパターンに、どのような意味があるのか、とまどってしまいます。
 このような解析法を生み出そうとしているけれど、これは、科学的にどのような意味があるのかと、何度も考えて、立ち止まってしまいます。
 そのような状況の中で、今回取り上げた解析対象のケースにおいて、「おや、これはなんだろう、ひょっとすると…」と思えるパターンが見つかりました。
 次の図13は、青色と緑色の比が92対8(ストライプzebra解析step6)です。
 この微生物の中央部は、原画像における解析では複雑すぎますが、図13では、小さな塊がいくつか見られ、その一つの背後に紐のようなパターンが見られます。
 この紐のようなパターンは、図14や図15の色比の画像でも現われています。
 一つだけの画像で現われただけでは、何らかのパターン混成による偶然とも考えられますが、このように、異なる色比の画像で現われるということは、もとの微生物に、そのような画像を生み出すものがあると考えるべきでしょう。
 図16は緑色と赤色の比が9対91(ストライプzebra解析step6)ですが、ここにも紐のようなパターンが見られます。これも、ここだけでなく、いくつかの色比の画像で現われています。
 これはRNAなのでしょうか、それともDNAでしょうか。

図13 青色と緑色の比が92対8(ストライプzebra解析step6)
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図14 青色と緑色の比が81対19(ストライプzebra解析step6)
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図15 青色と緑色の比が70対30(ストライプzebra解析step6)
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図16 緑色と赤色の比が9対91(ストライプzebra解析step6)
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 あとがき

 「光学顕微鏡による分解能の限界は0.2ミクロン」と、どこかに記されていました。
 これが「常識」となっているようです。
 ところが、上記の解析では、このような「限界」を、まったく無視しています。
 これまでの「常識」に見合わないので、このような解析は無意味だと考えられてしまうかもしれません。
 「分解能」については、いくつかの定義があるそうです。
 それらを調べてみましたが、それらが定義されたころ、画像がデジタル化されて、いろいろと加工されるということは、まったく想定外であったはずです。
 光学顕微鏡で観察される像は、接眼レンズで目視して、人の目で識別されるという前提がありました。
 像のコントラストを調整するため、暗視野顕微鏡や位相差顕微鏡が生み出されました。
 しかし、 (1) ゴブリンアートで総合的にクッキング解析としてまとめた、デジタル解析上のコントラスト解析の技術が生まれました。
 さらには、 (2) 色加味解析やストライプ解析により、人の目では識別できない、かすかな濃淡値の違いをパターンとして識別できるようになりました。
  (3) 接眼レンズのかわりに、大きな画素数でのデジタル画像として記録できる技術も生まれています。
 これらの新技術により、「光学顕微鏡による分解能」というものは、あらためて検討し直す必要が生じていると考えられます。
 (Written by KLOTSUKI Kinohito, December 20, 2017)

 

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