JPH0783817A - Flow-type particle image analysis method and flow-type particle image analysis device - Google Patents
Flow-type particle image analysis method and flow-type particle image analysis deviceInfo
- Publication number
- JPH0783817A JPH0783817A JP5230672A JP23067293A JPH0783817A JP H0783817 A JPH0783817 A JP H0783817A JP 5230672 A JP5230672 A JP 5230672A JP 23067293 A JP23067293 A JP 23067293A JP H0783817 A JPH0783817 A JP H0783817A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particle
- image
- particles
- analysis
- flow
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】流れている液体中に懸濁した粒子の静止画像を
撮り、粒子を分析する粒子画像解析装置において、粒子
検出系で検出した一画像粒子数と静止画像中に存在する
粒子と対応付けすることにより解析精度を改善する。
【構成】フローセル100にサンプルを流し、レーザ光
束10により粒子の通過を検出し、その検出に基づいて
パルスランプ1を発光させ、粒子の静止画像をTVカメ
ラ8で撮像し、画像処理を行う。粒子解析手段103の
分類結果集計部70において、一画像中時間に粒子検出
手段102で検出した粒子検出数と、粒子解析手段10
3での一画像処理中のパターン認識処理による粒子分類
された粒子画像と対応を取ることにより、サンプル中の
粒子分類、粒子計数を行う。
(57) [Summary] [Purpose] In a particle image analyzer that takes a static image of particles suspended in a flowing liquid and analyzes the particles, the number of particles in one image detected by a particle detection system and the static image Analysis accuracy is improved by associating with existing particles. A sample is flown into a flow cell 100, passage of particles is detected by a laser beam 10, a pulse lamp 1 is caused to emit light based on the detection, and a still image of the particles is picked up by a TV camera 8 to perform image processing. In the classification result totaling unit 70 of the particle analysis unit 103, the number of particles detected by the particle detection unit 102 during one image time, and the particle analysis unit 10
The particles in the sample are classified and the particles are counted by associating with the particle image in which the particles are classified by the pattern recognition processing in one image processing in 3.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、フロー式粒子画像解析
方法およびフロー式粒子画像解析装置に係り、流れてい
る液体中に懸濁した静止粒子画像を撮像し、粒子解析す
る粒子画像解析に関するものである。特に、血液または
尿中の細胞や粒子を解析するのに利用される。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flow-type particle image analysis method and a flow-type particle image analysis apparatus, and more particularly to a particle image analysis for capturing a static particle image suspended in a flowing liquid and analyzing the particle. It is a thing. In particular, it is used to analyze cells and particles in blood or urine.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の粒子画像解析においては、血液中
の細胞や尿中の細胞や粒子を分類解析するには、スライ
ドガラス上に標本を作成し顕微鏡にて観察することで行
われてきた。尿の場合には、尿中の粒子濃度が薄いた
め、サンプルを予め遠心分離器で遠心濃縮してから観察
している。2. Description of the Related Art In conventional particle image analysis, cells in blood and cells and particles in urine are classified and analyzed by preparing a sample on a slide glass and observing with a microscope. . In the case of urine, since the particle concentration in urine is low, the sample is observed after being centrifugally concentrated by a centrifugal separator.
【0003】これらの観察、検査の作業を自動化する方
法または装置としては、血液などのサンプル試料をスラ
イドガラス上に塗沫したあと顕微鏡にセットし、顕微鏡
ステージを自動的に走査し、粒子の存在する位置で顕微
鏡ステージを止めて静止粒子画像を撮影し、画像処理技
術による特徴抽出およびパターン認識手法を用い、サン
プル試料中にある粒子の分類・解析等を行っている。As a method or apparatus for automating these observation and inspection operations, a sample such as blood is smeared on a slide glass and then set on a microscope, and the microscope stage is automatically scanned to detect the presence of particles. At this position, the microscope stage is stopped and a still particle image is captured, and the feature extraction and pattern recognition techniques of image processing technology are used to classify and analyze the particles in the sample.
【0004】しかし、上記手法では標本作成に時間がか
かること、さらに顕微鏡ステージを機械的に移動しなが
ら粒子を見つけ、粒子を適当な画像取り込み領域へ移動
させる作業が必要である。そのため、解析に時間を要し
たり、機械機構が複雑になるという欠点がある。However, in the above method, it takes time to prepare a sample, and it is necessary to find particles while mechanically moving the microscope stage and move the particles to an appropriate image capturing area. Therefore, there are disadvantages that analysis takes time and the mechanical mechanism becomes complicated.
【0005】上記のような塗沫標本を作成しない粒子画
像解析方法または粒子画像解析装置には、サンプル試料
を液体中に懸濁させた状態にてフローセル中を流し、光
学的に解析するフローサイトメータ法が知られている。
前記フローサイトメータによる方法は、サンプル中の各
粒子からの蛍光強度や散乱光強度を観測するもので、毎
秒数1000個の処理能力を備えている。しかし、粒子
の形態学的特徴を反映する特徴量を観測することはむず
かしく、従来顕微鏡下で行われていた形態学的特徴で粒
子を分類することができない。In a particle image analysis method or a particle image analysis apparatus which does not form a smear as described above, a flow site in which a sample sample is suspended in a liquid and allowed to flow in a flow cell for optical analysis. The meter method is known.
The method using the flow cytometer observes the fluorescence intensity and scattered light intensity from each particle in the sample, and has a processing capacity of several thousand per second. However, it is difficult to observe the feature quantity that reflects the morphological characteristics of the particles, and the particles cannot be classified by the morphological characteristics that have been performed under the conventional microscope.
【0006】連続的に流れているサンプル試料中の静止
粒子画像を撮像し、それぞれの静止粒子画像から粒子を
分類、解析する試みとしては、特表昭57−50099
5号公報、特開昭63−94156号公報、特開平4−
72544号公報等記載の技術が知られている。前記特
表昭57−500995号公報記載の技術では、サンプ
ル試料を特別な形状の流路に通して幅広の撮像領域中に
流し、フラッシュランプによる静止粒子画像を撮影し、
その画像を用い粒子解析する方法が示されている。As an attempt to capture static particle images in a continuously flowing sample sample and classify and analyze the particles from each static particle image, Japanese Patent Publication No. 57-50099.
5, JP-A-63-94156, JP-A-4-
The technique described in Japanese Patent No. 72544 is known. In the technique described in Japanese Patent Publication No. 57-500995, a sample sample is passed through a channel having a special shape into a wide imaging area, and a static particle image is captured by a flash lamp.
A method for particle analysis using the image is shown.
【0007】前記方法は、顕微鏡を用いてサンプル粒子
の拡大画像をCCDカメラ上に投影するとき、パルス光
源である前記フラッシュランプが前記CCDカメラの動
作に同期して周期的に発光する。前記パルス光源の発光
時間が短いので、粒子が連続的に流れていても静止画像
を得ることができ、しかも、前記CCDカメラは、毎秒
30枚の静止画像を撮影することができる。In the method, when a magnified image of sample particles is projected on a CCD camera using a microscope, the flash lamp, which is a pulse light source, periodically emits light in synchronization with the operation of the CCD camera. Since the light emission time of the pulsed light source is short, a still image can be obtained even when particles are continuously flowing, and the CCD camera can capture 30 still images per second.
【0008】前記特開昭63−94156号公報記載の
技術は、静止粒子画像撮像系とは別にサンプル流れ中の
粒子画像撮影領域より上流に粒子検出系を設けている。
予め粒子検出系で粒子通過を知り、その粒子が粒子画像
撮像領域に達したとき適当なタイミングによりパルス光
源であるフラッシュランプを点灯させる方法である。In the technique described in Japanese Patent Laid-Open No. 63-94156, a particle detection system is provided upstream of the particle image capturing area in the sample flow, in addition to the stationary particle image capturing system.
This is a method of knowing particle passage in advance by a particle detection system and turning on a flash lamp, which is a pulse light source, at an appropriate timing when the particle reaches the particle image capturing area.
【0009】この方法においては、前記パルス光源の発
光を周期的に行わず、粒子の通過を検出してその時だけ
タイミングを合わせて静止粒子画像を撮像することがで
きるので、効率的に静止粒子画像が集められ、濃度の薄
いサンプル試料の場合でも粒子の存在しない無意味な画
像を撮像・処理することはない。In this method, it is possible to detect the passage of particles and take a static particle image at a timing only at that time without periodically emitting light from the pulsed light source. Is collected, and even in the case of a sample sample having a low concentration, a meaningless image in which particles are not present is not captured and processed.
【0010】なお、静止粒子画像を撮らない通常のフロ
ーサイトメータや粒子解析装置において、粒子検出系を
別に持っている例として、特開昭60−260830号
公報、特開昭63−231244号公報、特開平1−2
45131号公報等記載の技術が知られている。Incidentally, as an example in which an ordinary flow cytometer or a particle analysis device which does not take a static particle image, has a particle detection system separately, JP-A-60-260830 and JP-A-63-231244 are disclosed. JP-A 1-2
The technology described in Japanese Patent No. 45131, etc. is known.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の粒子画像解
析装置においては、一般的に、連続的に流れているサン
プル粒子の静止画像を解析して、サンプル中の複数種類
の粒子数や分類を効率よく行うためには、上述した公知
例で行われているように、静止粒子画像撮像領域または
その上流に通過粒子を検出する粒子検出系が必要であ
る。すなわち、サンプル粒子が通過したときだけパルス
光源を点灯させ前記サンプル粒子の静止画像を撮像する
ように構成する。In the above-mentioned conventional particle image analyzer, generally, a still image of continuously flowing sample particles is analyzed to determine the number and classification of plural kinds of particles in the sample. In order to perform efficiently, a particle detection system for detecting passing particles is required in the static particle image capturing area or upstream thereof, as is done in the above-mentioned known example. That is, the pulse light source is turned on only when the sample particles pass, and a still image of the sample particles is captured.
【0012】上記方法は、粒子濃度の薄い測定サンプル
に対し非常に効率よく処理できるため、測定サンプル量
の増大、解析時間の短縮、解析精度の向上を計ることが
できる。しかし、上述したように連続して流れている粒
子についてそれぞれの粒子の静止画像を解析して、サン
プル中に含まれている複数種類の粒子の数を解析したり
分類するには、以下に述べるような問題点が存在する。Since the above method can process a measurement sample having a low particle concentration very efficiently, it is possible to increase the amount of measurement sample, shorten the analysis time, and improve the analysis accuracy. However, as described above, in order to analyze or classify the number of plural kinds of particles contained in the sample by analyzing the still image of each particle which is continuously flowing, it is described below. There are such problems.
【0013】〔1〕前記特開昭63−94156号公報
記載の技術では、フロー式粒子画像解析装置において
は、静止粒子画像撮像領域またはその上流に通過粒子を
検出する粒子検出系と、粒子が通過したときだけパルス
光源を点灯させ静止粒子画像を撮像する画像撮像系とを
有しているが、上記粒子検出系と前記画像撮像系とは一
般的にその測定原理が異なっている。[1] According to the technique described in Japanese Patent Laid-Open No. 63-94156, in a flow-type particle image analysis device, a particle detection system for detecting passing particles in a still particle image capturing area or upstream thereof, and a particle detection system An image pickup system for picking up a still particle image by turning on the pulsed light source only when passing through is provided, but the particle detection system and the image pickup system generally have different measurement principles.
【0014】前記粒子検出系として、通常フローセル中
を流れている測定サンプルにレーザ光束を集光して照射
し、前記レーザ光束をよぎった粒子からの光散乱光を検
出する方法が用いられている。前記光散乱光は、一般的
に粒子の実効散乱断面積に比例した強さの光信号を生じ
る。As the particle detection system, there is used a method in which a laser beam is focused on a measurement sample that normally flows in a flow cell and irradiated, and light scattered light from particles that cross the laser beam is detected. . The light scattered light generally produces an optical signal whose intensity is proportional to the effective scattering cross section of the particle.
【0015】上記光信号は光検出器により電気信号に変
換される。前記光信号の大きさは、粒子の光学的な屈折
率、吸収、サイズ、粒子の内部状態、散乱光検出条件な
どにより影響を受け、必ずしも画像処理で用いられる粒
子の形態情報である粒子直径、周囲長、色彩情報、テク
スチャ情報とは完全に一致しない。The optical signal is converted into an electric signal by a photodetector. The magnitude of the optical signal is affected by the optical refractive index of the particles, absorption, size, the internal state of the particles, scattered light detection conditions, etc., the particle diameter is necessarily the morphological information of the particles used in the image processing, It does not completely match the perimeter, color information, and texture information.
【0016】また、前記粒子検出系を所定の粒子検出レ
ベル以上を粒子検出の条件とすると、実際の前記画像撮
像系による静止粒子画像には、サイズが小さく光散乱に
よる粒子検出レベルに達しない粒子が存在することは、
しばしば起こることである。これらの関係を図6を参照
して具体的に説明する。図6は、従来技術における粒子
検出および静止粒子画像取り込みの略示説明図である。
図6(1)は、粒子検出系の粒子通過による粒子検出信
号を示す線図であり、前記粒子検出の測定原理には、上
記の如くレーザ光による前記粒子からの光散乱信号を検
出するものとする。When the particle detection system is set to detect particles at a predetermined particle detection level or higher, the size of an actual stationary particle image obtained by the image pickup system is small and particles which do not reach the particle detection level due to light scattering. Is present
It often happens. These relationships will be specifically described with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic explanatory view of particle detection and still particle image capturing in the related art.
FIG. 6 (1) is a diagram showing a particle detection signal by passage of particles in a particle detection system, and the measurement principle of the particle detection is to detect the light scattering signal from the particles by the laser light as described above. And
【0017】図6(1)の線図では、粒子aと粒子dと
が所定の粒子検出レベルより大きく、まず粒子aを粒子
検出系により検出したのち、一定時間経過後、画像撮像
系により静止粒子画像を撮像するためフラッシュランプ
が発光する。図6(3)には、撮像された静止粒子画像
を示されている。In the diagram of FIG. 6 (1), the particles a and d are larger than a predetermined particle detection level. First, the particle a is detected by the particle detection system, and after a certain time elapses, it is stopped by the image pickup system. A flash lamp emits light to capture a particle image. FIG. 6C shows the captured still particle image.
【0018】前記撮像画像の中には、全部で5個のa、
b、c、d、e粒子が存在しているが、この撮像画像を
図6(1)の粒子検出信号と対応させると、そのうち、
粒子aと粒子dとの二個が粒子検出レベルより大きいの
で、粒子検出系の信号として計数されるが残りのc、
d、e3個は粒子検出されない。前記検出されない粒子
は粒子解析する必要のない粒子である。粒子検出系によ
る粒子検出パルス信号は図6(2)に示されるものであ
る。In the picked-up image, a total of five a,
Particles b, c, d, and e exist, but when this captured image is made to correspond to the particle detection signal of FIG.
Since the two particles a and d are larger than the particle detection level, they are counted as the signal of the particle detection system, but the remaining c,
No particles are detected in d and e. The undetected particles are particles that do not need to be analyzed. The particle detection pulse signal by the particle detection system is shown in FIG. 6 (2).
【0019】上記粒子検出レベルを小さくする事によ
り、これら5個のa、b、c、d、e粒子を全て検出す
るようにすることは可能である。しかし、その場合には
粒子検出の頻度は大幅に増大し、かえって、解析対象粒
子検出率が減少する。さらに、画像取り込みによるデッ
トタイムのため粒子の数え落としが生じる原因にもな
る。その結果、粒子解析精度、再現性の低下を引き起す
ことになる。By reducing the particle detection level, it is possible to detect all of these five a, b, c, d, and e particles. However, in that case, the frequency of particle detection increases significantly, and conversely, the detection rate of particles to be analyzed decreases. Further, the dead time due to the image capturing may cause counting down of particles. As a result, the particle analysis accuracy and reproducibility are deteriorated.
【0020】さらに、一般的に粒子検出系で検出した粒
子個数と、画像撮像系において処理される粒子個数が一
致しない。サンプルに含まれる粒子の種類が多く存在す
る場合には、粒子検出系で検出した粒子の存在比率と、
画像撮像系において処理した粒子の存在比率が一致しな
い原因になる。粒子検出系の検出レベル以下の粒子も画
像撮像系の処理対象の粒子として含まれる場合が多いか
らである。Further, generally, the number of particles detected by the particle detection system does not match the number of particles processed by the image pickup system. When there are many types of particles contained in the sample, the abundance ratio of the particles detected by the particle detection system,
This causes the abundance ratios of particles processed in the image pickup system to not match. This is because particles below the detection level of the particle detection system are often included as particles to be processed by the image pickup system.
【0021】このような状態では、粒子検出系で検出し
た全粒子数情報と、画像撮像系にて処理した全粒子に対
する存在比率の情報とから、サンプル中の各種類の粒子
個数、粒子存在比率、粒子密度や濃度の情報を正しく知
ることは出来ない。また、画像処理した粒子の中には、
粒子検出系の粒子検出レベルより小さいが画像撮像系の
処理対象である粒子が存在したり、処理対象粒子ではな
いが重要な情報を提供する粒子が存在することがある。In such a state, from the information on the total number of particles detected by the particle detection system and the information on the existence ratio with respect to all the particles processed by the image pickup system, the number of particles of each kind in the sample and the particle existence ratio are obtained. , It is not possible to know the particle density and concentration information correctly. Also, among the image-processed particles,
There may be particles that are smaller than the particle detection level of the particle detection system and that are the processing target of the image capturing system, or particles that are not the processing target particles but that provide important information.
【0022】これらの粒子についても正しく粒子解析を
行い、サンプル中にどの程度存在するかを解析し、画像
撮像系の処理対象粒子として解析結果に反映させなけれ
ば、サンプル中の各種類の粒子個数、粒子存在比率、粒
子密度、濃度等の情報を正しく知ることは出来ない。If these particles are also analyzed correctly, how much they exist in the sample are analyzed, and if they are not reflected in the analysis result as particles to be processed by the image pickup system, the number of particles of each kind in the sample It is not possible to correctly know information such as particle existence ratio, particle density, and concentration.
【0023】また、上記特開平4−72544号公報記
載の技術では、粒子検出系に通過全粒子を計数するカウ
ンタを使用している。この場合、前記粒子カウンタの値
と画像撮像系の画像処理した粒子数の存在比率から、サ
ンプル内の各々の種類の粒子数を知ることができるとし
ている。Further, in the technique described in Japanese Patent Laid-Open No. 4-72544, a counter for counting all passing particles is used in the particle detection system. In this case, the number of particles of each type in the sample can be known from the existence ratio of the value of the particle counter and the number of particles subjected to image processing in the image pickup system.
【0024】しかし、このためには、粒子検出系のカウ
ンタにより検出しようとする粒子の種類別分布と、画像
撮像系により画像処理される粒子の種類別分布とが一致
していことがその前提条件である。しかし、上述したよ
うに粒子検出系の測定と画像撮像系の画像処理による粒
子処理では、測定手法・原理が異なるため種類別分布が
一致しないことがたびたび発生する。However, for this purpose, the prerequisite is that the distribution of particles to be detected by the counter of the particle detection system and the distribution of particles to be image-processed by the image pickup system match. Is. However, as described above, in the particle detection system measurement and the particle processing by the image processing of the image capturing system, the measurement methods and principles are different, and the distributions by type often do not match.
【0025】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたもので、粒子検出系と画像撮像系とを
それぞれ具備し、粒子検出系の原理と画像撮像系の粒子
画像識別の原理とが異なるフロー式粒子画像解析方法お
よびフロー式粒子画像解析装置において、検出粒子と静
止粒子画像中の粒子とを対応させ、粒子検出系の検出粒
子以外の粒子が画像撮像系の静止粒子画像中に存在して
も、サンプル中の各種類の粒子個数、粒子存在比率、粒
子密度、濃度情報を正しく知ることができ、解析精度の
良好なフロー式粒子画像解析方法およびフロー式粒子画
像解析装置を提供するものである。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and is provided with a particle detection system and an image pickup system, respectively. The principle of the particle detection system and the particle image discrimination of the image pickup system are provided. In a flow-type particle image analysis method and a flow-type particle image analysis device having different principles, the detected particles and the particles in the still particle image are made to correspond to each other, and particles other than the detection particles of the particle detection system are static particle images of the image pickup system. Even if it exists in the sample, the flow type particle image analysis method and the flow type particle image analysis device can accurately know the number of particles of each type in the sample, the particle existence ratio, the particle density, and the concentration information, and the analysis accuracy is good. Is provided.
【0026】[0026]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、フロー式粒子画像解析方法に係る本発明の構成は、
懸濁する液体サンプルをフローセル中に流し、粒子検出
系による前記サンプル中の粒子数を計数する検出段階
と、前記フローセル中の撮像領域を通過する粒子の静止
画像を粒子撮像系により撮像する段階と、画像解析手段
により前記画像中の粒子の形態学的分類を行う解析段階
とからなるフロー式粒子画像解析方法において、前記解
析段階は、前記粒子検出系による一画像粒子計数値と、
前記静止粒子画像中の各粒子とを粒子画像識別特徴量に
より対応させる抽出段階と、前記対応関係と前記検出段
階の粒子検出系による全粒子計数値とから前記液体サン
プル中の粒子分布または粒子分類のいずれかを粒子解析
段階とからなることを特徴とする。In order to achieve the above object, the structure of the present invention relating to a flow type particle image analysis method is as follows:
A step of flowing a liquid sample to be suspended in a flow cell and counting the number of particles in the sample by a particle detection system; and a step of imaging a still image of particles passing through an imaging region in the flow cell by a particle imaging system. In the flow-type particle image analysis method, which comprises an analysis step of performing morphological classification of particles in the image by image analysis means, the analysis step includes one image particle count value by the particle detection system,
A particle distribution or particle classification in the liquid sample based on an extraction step in which each particle in the stationary particle image is associated with a particle image identification feature amount, and the corresponding relationship and the total particle count value by the particle detection system in the detection step. One of the steps is a particle analysis step.
【0027】粒子解析段階は、同一の液体サンプルに対
し複数個の測定モードを有し、各測定モードについて解
析し、全測定モードの解析終了後、全データを総合する
ことを特徴とする。抽出段階は、粒子画像識別特徴量と
して、粒子のサイズ情報または色彩情報または光散乱情
報または蛍光強度情報のいずれかまたはこれらを複数個
組み合わせた情報を用いることを特徴とする。The particle analysis step is characterized in that it has a plurality of measurement modes for the same liquid sample, analyzes each measurement mode, and integrates all data after completion of analysis in all measurement modes. The extraction step is characterized in that, as the particle image identification feature amount, any one of size information, color information, light scattering information, fluorescence intensity information of the particles, or information combining a plurality of these is used.
【0028】粒子解析段階は、画像処理した全画像につ
いてそれぞれサンプル体積当たりの粒子数または比率の
いずれかを計算し、次いで、前記粒子数または粒子比率
のいずれかを用い、全サンプル体積当たりの粒子数を求
め、前記粒子数に基ずくことを特徴とする。粒子解析段
階は、測定サンプルの粒子数、または測定サンプル中の
単位体積当たりの粒子濃度、または顕微鏡視野換算の粒
子数のいずれかを求め、これらに基づき解析することを
特徴とする。The particle analysis step calculates either the number of particles or the ratio per sample volume for each of the image processed images, and then uses either the number of particles or the ratio of particles to determine the particles per total sample volume. It is characterized in that the number is obtained and based on the number of particles. The particle analysis step is characterized in that either the number of particles in the measurement sample, the particle concentration per unit volume in the measurement sample, or the number of particles in terms of a microscopic field is obtained, and analysis is performed based on these.
【0029】粒子解析段階は、粒子検出系の一画像粒子
計数値と対応できなかった静止粒子画像中の残り粒子に
ついて別枠として解析処理し、解析終了時に一画像粒子
計数値と対応する粒子の解析結果に前記別枠処理分を加
えることを特徴とする。粒子解析段階は、処理画像数が
少なく別枠処理を行うのに十分な処理対象体積がない場
合の処理を定めてあることを特徴とする。粒子解析段階
は、処理画像数が少なく別枠処理を行うのに十分な処理
対象体積がない場合、その評価手順を予め入力設定する
ことを特徴とする。In the particle analysis step, the remaining particles in the still particle image that could not correspond to one image particle count value of the particle detection system are analyzed as a separate frame, and at the end of the analysis, the particles corresponding to one image particle count value are analyzed. It is characterized in that the additional frame processing is added to the result. The particle analysis step is characterized in that processing is determined when the number of processed images is small and there is not a sufficient volume to be processed to perform another frame processing. The particle analysis step is characterized in that when the number of processed images is small and there is not a sufficient volume to be processed to perform another frame processing, the evaluation procedure is input and set beforehand.
【0030】粒子解析段階は、処理画像数が少なく別枠
処理を行うのに十分な処理対象体積がない場合、別枠処
理を行わないことを特徴とする。粒子解析段階は、処理
画像数が少なく別枠処理を行うのに十分な処理対象体積
が少ない場合、別枠処理を行ない、その処理に問題があ
ることを出力することを特徴とする。The particle analysis step is characterized in that if the number of processed images is small and there is not enough processing target volume to perform another frame processing, another frame processing is not performed. The particle analysis step is characterized in that when the number of processed images is small and the processing target volume that is sufficient to perform the separate frame processing is small, the separate frame processing is performed and a problem in the processing is output.
【0031】懸濁する液体サンプルをフローセル中に流
し、前記サンプル中の粒子を計数する粒子検出系と、前
記フローセル中の撮像領域を通過する粒子の静止画像を
撮像する粒子撮像系と、前記静止粒子画像の粒子の形態
学的分類を行う解析手段とからなるフロー式粒子画像解
析装置において、前記解析手段は、前記粒子検出系の一
画像粒子計数値と、前記静止粒子画像中の各粒子とを粒
子画像識別特徴量により対応させる抽出部と、前記対応
関係と前記粒子検出系により計数させた全粒子数とから
前記サンプル中の粒子分布または粒子分類のいずれかを
行う粒子解析部とから構成したことを特徴とするもので
ある。A particle detection system for flowing a suspended liquid sample into a flow cell to count particles in the sample, a particle imaging system for capturing a static image of particles passing through an imaging region in the flow cell, and the stationary In a flow type particle image analysis device comprising an analysis means for performing morphological classification of particles of a particle image, the analysis means, one image particle count value of the particle detection system, and each particle in the stationary particle image And a particle analysis unit that performs either particle distribution or particle classification in the sample from the correspondence relationship and the total number of particles counted by the particle detection system. It is characterized by having done.
【0032】粒子解析部は、同一測定サンプルに対し複
数個の測定モードを有し、各測定モードについて解析
し、全測定モードの解析終了後、全データを総合するよ
うに構成したことを特徴とする。抽出部は、粒子画像識
別特徴量として、粒子のサイズ情報、または光散乱情
報、または色彩情報、または蛍光強度情報のいずれか、
またはこれらの複数個組み合わせた情報を用いて対応さ
せるように構成したことを特徴とする。The particle analysis unit has a plurality of measurement modes for the same measurement sample, analyzes each measurement mode, and is configured to integrate all data after the analysis of all measurement modes is completed. To do. The extraction unit, as the particle image identification feature amount, either particle size information, or light scattering information, or color information, or fluorescence intensity information,
Alternatively, it is characterized in that the information is combined by using information obtained by combining a plurality of these.
【0033】抽出部は、一画像粒子計数値と粒子形態特
徴量の大小関係から一画像粒子計数値に相当する粒子だ
けを対応させるように構成したこと特徴とする。粒子解
析部は、画像処理した全画像に相当するサンプル体積当
たりの粒子数または粒子比率を計算し、さらに、全サン
プル体積当たりについての粒子数を求めるように構成し
たことを特徴とする。粒子解析部は、測定サンプルの粒
子数、または測定サンプル中の単位体積当たりの粒子濃
度、または顕微鏡視野換算の粒子数を計算するように構
成したことを特徴とする。The extraction unit is characterized in that only the particles corresponding to one image particle count value are made to correspond from the magnitude relationship between the one image particle count value and the particle morphological feature amount. The particle analysis unit is configured to calculate the number of particles or particle ratio per sample volume corresponding to all the image-processed images, and further to determine the number of particles per total sample volume. The particle analysis unit is configured to calculate the number of particles in the measurement sample, the particle concentration per unit volume in the measurement sample, or the number of particles in terms of a microscopic field.
【0034】粒子解析部は、粒子検出系の一画像粒子計
数値と対応できなかった静止粒子画像中の残り粒子につ
いて別枠として解析処理し、解析終了時に一画像粒子計
数値と対応する粒子の解析結果に前記別枠処理分を加え
るように構成したことを特徴とする。粒子解析部は、処
理画像数が少なく別枠処理をするのに十分な処理対象体
積がない場合、別枠処理をするように構成したことを特
徴とする。The particle analysis unit analyzes the remaining particles in the still particle image that could not correspond to one image particle count value of the particle detection system as a separate frame, and at the end of the analysis, analyzes the particles corresponding to one image particle count value. It is characterized in that the result is added with the additional frame processing. The particle analysis unit is configured to perform another frame processing when the number of processed images is small and there is not enough processing target volume to perform another frame processing.
【0035】粒子解析部は、処理画像数が少なく別枠処
理をするのに十分な処理対象体積がない場合、その評価
手順を予め入力設定するように構成したことを特徴とす
る。粒子解析部は、処理画像数が少なく別枠処理をする
のに十分な処理対象体積がない場合、別枠処理をしない
ことを特徴とする。粒子解析部は、処理画像数が少なく
別枠処理をするのに十分な処理対象体積が少ない場合、
別枠処理に問題があることを表示または出力するように
構成したことを特徴とする。The particle analysis unit is characterized in that when the number of processed images is small and there is not a sufficient volume to be processed for another frame processing, the evaluation procedure is input and set in advance. The particle analysis unit is characterized by not performing separate frame processing when the number of processed images is small and there is not enough processing target volume to perform separate frame processing. The particle analysis unit, when the number of processed images is small and the volume to be processed is small enough to perform another frame processing,
It is characterized in that it is configured to display or output that there is a problem in another frame processing.
【0036】粒子検出系は、一画像粒子計数値および全
粒子数の計数値に対し静止画像撮像のためパルス光源発
光による誤計数を補正できるように構成したことを特徴
とする。解析対象が生物細胞であることを特徴とする。
解析対象が血液中に存在する血球成分であることを特徴
とする。解析対象が尿、特に尿中に存在する尿沈渣成分
であることを特徴とする。The particle detection system is characterized in that it can correct an erroneous count due to pulsed light source emission for still image capturing with respect to one image particle count value and the total particle count value. The analysis target is a biological cell.
The analysis target is a blood cell component existing in blood. It is characterized in that the object of analysis is urine, particularly urinary sediment components present in urine.
【0037】より具体的に説明する。前記フローセル中
の粒子検出領域を通過した粒子を検出し、一定時間後
に、前記検出粒子が静止画像撮像領域の所定の位置に到
着したとき、フラッシュランプを点灯させ、粒子の静止
画像を撮影する。このとき、この一枚の静止画像に撮像
されているサンプル流れの部分に存在する一定の検出信
号のレベル以上の粒子全個数を一画像粒子計数値とす
る。A more specific description will be given. Particles that have passed through the particle detection area in the flow cell are detected, and when the detected particles arrive at a predetermined position in the still image capturing area after a certain period of time, a flash lamp is turned on to capture a still image of the particle. At this time, the total number of particles having a level equal to or higher than a certain detection signal level existing in the portion of the sample flow captured in this one still image is defined as one image particle count value.
【0038】一般に、撮像された一枚の静止粒子画像中
には、上記粒子検出系の一画像粒子計数値より多い粒子
が存在する。粒子検出信号レベルを高くすればこの傾向
は大きくなる。ここで、粒子検出系の検出原理と同じか
または近い粒子識別特徴量を用いて、一枚の静止粒子画
像中に存在する全粒子を分類解析する。In general, in one captured still particle image, there are more particles than the one image particle count value of the particle detection system. This tendency increases with increasing particle detection signal level. Here, all the particles existing in one static particle image are classified and analyzed by using the particle identification feature amount that is the same as or close to the detection principle of the particle detection system.
【0039】前記粒子画像識別特徴量として、測定粒子
の形態情報または色彩情報、または蛍光強度情報、また
はこれらの情報の複数個組み合わせた特徴量を使用する
ことが出来る。具体的には、粒子画像から、粒子の大き
さ、面積、直径、周囲長、射影像などの形態情報、粒子
濃度、色彩情報、粒子内構造、蛍光強度等の特徴量が用
いられる。生物細胞のように核、細胞質、細胞内顆粒な
どの存在などの情報を使うこともできる。As the particle image identification characteristic amount, it is possible to use morphological information or color information of measurement particles, fluorescence intensity information, or a characteristic amount obtained by combining a plurality of these information items. Specifically, from the particle image, morphological information such as particle size, area, diameter, perimeter, and projection image, particle concentration, color information, particle internal structure, and fluorescence intensity are used. Information such as the existence of nuclei, cytoplasm, intracellular granules, etc., like biological cells can also be used.
【0040】さらに、粒子検出系を粒子が通過する通過
時間も粒子の大きさに対するパラメータとして利用して
も差し支えない。すなわち、画像中に存在する粒子のど
れとどれが、粒子検出系で検出された検出粒子であるか
調べる。前記対応をとれる粒子数は一画像粒子計数値に
相当する。これを正規識別処理と名付ける。検出粒子と
画像中の粒子との対応をとることが出来なかった残りの
粒子は、対応のとれた粒子とは別の識別処理を行う。こ
の処理を別枠識別処理と名付ける。Further, the transit time of the particles through the particle detection system may be used as a parameter for the size of the particles. That is, it is checked which of the particles present in the image and which are the detection particles detected by the particle detection system. The number of particles that can be taken corresponds to one image particle count value. This is called regular identification processing. The remaining particles for which the detected particles and the particles in the image cannot be associated with each other are subjected to identification processing different from the corresponding particles. This process is named another frame identification process.
【0041】さらに、粒子検出による静止画像撮像と関
係なく、粒子検出系を通過し検出レベル以上の全粒子の
計数値を測定する。なお、この場合、フラッシュランプ
光による粒子検出信号の誤計数を防止することが必要で
ある。この防止のためには、フラッシュランプ光が粒子
検出器に到達しないようにするか、または電気的にフラ
ッシュランプ信号を計数しないようにする。また、フラ
ッシュランプ光も検出し、測定終了時にランプ発光回数
分差し引く方法により誤計数を防ぐようにしても差し支
えない。Furthermore, the count value of all particles passing through the particle detection system and above the detection level is measured regardless of the still image pickup by particle detection. In this case, it is necessary to prevent erroneous counting of particle detection signals due to flash lamp light. To prevent this, either the flashlamp light does not reach the particle detector or the flashlamp signal is not electrically counted. In addition, it is possible to prevent erroneous counting by detecting the flash lamp light and subtracting the number of times of lamp light emission at the end of measurement.
【0042】濃度の濃い粒子サンプルを処理する場合、
画像読みだしに伴うデットタイムのために粒子検出系に
おいて粒子の数え落としが生じるため、必ずしも一定測
定時間中の一画像粒子計数値の粒子数総和は、前記一定
測定時間中に粒子検出系を通過した検出レベル以上の全
粒子計数値を示さない。これにたいしては、一定測定時
間内におけるサンプル中の検出レベル以上の全粒子数、
全粒子検出計数値を計数する。When processing dense particle samples,
Due to the dead time associated with image reading, particle counts may be missed in the particle detection system.Therefore, the total number of particles in one image particle count value during a certain measurement time does not always pass through the particle detection system during the certain measurement time. It does not show total particle counts above the detected level. For this, the total number of particles above the detection level in the sample within a fixed measurement time,
Count all particle detection counts.
【0043】また、別枠識別処理対象粒子は、粒子検出
系の検出レベル以下の粒子であるから前記全粒子検出計
数値には含まれていない。一画像粒子計数値と静止粒子
画像中の粒子との対応が付けられると、対応付けられた
粒子画像についてパターン認識識別処理を行い粒子の種
類を確定する。この作業が全画像に対し処理されること
により、サンプル中の各種類の粒子存在比率を確定す
る。Further, since the particles to be subjected to the separate frame discrimination processing are particles below the detection level of the particle detection system, they are not included in the total particle detection count value. When one image particle count value is associated with a particle in a still particle image, pattern recognition and identification processing is performed on the associated particle image to determine the type of particle. This operation is performed on all the images to determine the particle existence ratio of each type in the sample.
【0044】前記粒子存在比率を決めるためには、粒子
検出系で検出された粒子、すなわち対応の取れた粒子に
対してのみ処理が実施される。撮像された静止粒子画像
中に存在する粒子検出レベル以下の粒子については、粒
子検出系の検出全粒子数には含まれていないため処理を
実施することができない。In order to determine the particle abundance ratio, the treatment is carried out only for the particles detected by the particle detection system, that is, for the corresponding particles. Particles below the particle detection level present in the captured still particle image cannot be processed because they are not included in the total number of particles detected by the particle detection system.
【0045】前記粒子存在比率が確定すると、粒子検出
全粒子数を粒子検出計数器により別に測定し、前記粒子
検出全粒子数に前記粒子存在比率を乗ずることにより、
サンプル中の種類ごとの粒子個数を計算する。各種類の
粒子個数より、単位体積当たりの粒子濃度を計算する。
また、粒子検出系に一次元イメージセンサを使用しても
差し支えない。When the particle existence ratio is determined, the total number of particles detected is separately measured by a particle detection counter, and the total number of particles detected is multiplied by the particle existence ratio.
Calculate the number of particles by type in the sample. The particle concentration per unit volume is calculated from the number of particles of each type.
Also, a one-dimensional image sensor may be used in the particle detection system.
【0046】つぎに、粒子検出系で検出した一画像粒子
数と静止粒子画像内に存在する粒子との対応の付け方を
説明する。粒子検出手段として、レーザ光束をサンプル
流れに照射し、サンプル内の粒子からの光散乱を検出す
る場合について説明する。Next, a method of associating the number of particles in one image detected by the particle detection system with the particles existing in the still particle image will be described. As the particle detecting means, a case will be described in which a laser beam is applied to the sample flow to detect light scattering from particles in the sample.
【0047】粒子からの光散乱強度は、粒子の実効散乱
断面積に比例するから、おおよそ粒子の大きさに関する
情報をおもに含んでので、粒子検出信号と静止粒子画像
内に存在する粒子との対応は、例えば粒子面積または粒
子直径情報により行われる。粒子画像から上記特徴パラ
メータの抽出は、通常のパターン認識で行われている特
徴抽出方法を使うことで粒子面積、直径情報を容易に得
る。Since the light scattering intensity from a particle is proportional to the effective scattering cross-section of the particle, it mainly contains information about the size of the particle. Therefore, the correspondence between the particle detection signal and the particle existing in the stationary particle image is obtained. Is performed by, for example, particle area or particle diameter information. The extraction of the above-mentioned characteristic parameters from the particle image can easily obtain the particle area and diameter information by using the characteristic extraction method that is performed in the ordinary pattern recognition.
【0048】粒子検出信号の所定検出レベル以上を解析
対象とする場合には、一つの静止粒子画像中に存在する
粒子の粒子面積または直径値を画像解析から計算し、前
記計算値を大きいものから順に並べ替える。前記並べ替
えた値の大きいものから粒子検出系で検出した一画像粒
子計数分だけ取り出し、この取りだしたものを粒子検出
系で検出された粒子とし、正規識別処理対象として解析
を行い、残りの粒子に対しては、別枠識別処理が行われ
る。このようにして、粒子検出系の一画像粒子計数値と
撮像された静止粒子画像内に存在する粒子との対応付け
をする。When the analysis target is a predetermined detection level of the particle detection signal or more, the particle area or diameter value of the particles existing in one static particle image is calculated from the image analysis, and the calculated value is calculated from the larger one. Sort in order. Only one image particle count detected by the particle detection system is taken out from the sorted large values, and the taken out particles are detected as the particles detected by the particle detection system, and the analysis is performed as a normal identification processing target, and the remaining particles With respect to, another frame identification processing is performed. In this way, one image particle count value of the particle detection system is associated with the particles present in the captured still particle image.
【0049】次に、別枠識別処理について述べる。粒子
検出系の一画像粒子数と正規識別処理対象粒子の対応を
付けた後、撮像された静止粒子画像に残存している未処
理粒子について分類識別処理を実行する。これらの未処
理粒子は、粒子検出系で検出されていない粒子が、撮像
された静止粒子画像に存在する粒子である。しかし、こ
れらの未処理粒子の中には重要な粒子が含まれているこ
とがあり、その情報を捨ててしまうことはできない。Next, the separate frame identification processing will be described. After associating one image particle number in the particle detection system with the normal identification processing target particle, the classification and identification processing is executed for the unprocessed particles remaining in the captured still particle image. These untreated particles are particles that are not detected by the particle detection system and are present in the captured still particle image. However, important particles may be contained in these untreated particles, and the information cannot be discarded.
【0050】前記未処理粒子のサンプル中での濃度、数
量を確定するには、単位体積当たりの個数、実際には、
全画像を処理した後の全画像に相当するサンプル体積当
たりの粒子数を計算し、さらに、全測定サンプル当たり
に換算し直すことで、サンプルに占める粒子数、粒子数
比率等が決められる。このように、画像処理したサンプ
ルに相当するサンプル体積を計算することがが必要であ
る。測定終了時に、正規識別処理と上記別枠処理との結
果を組み合わせて、最終結果とする。To determine the concentration and quantity of the untreated particles in the sample, the number per unit volume, actually,
By calculating the number of particles per sample volume corresponding to all the images after processing all the images and then converting the number again for all the measured samples, the number of particles in the sample, the ratio of the number of particles, etc. are determined. Thus, it is necessary to calculate the sample volume corresponding to the image processed sample. At the end of the measurement, the results of the regular identification process and the separate frame process are combined to obtain the final result.
【0051】別枠識別結果の中には、本来正規識別結果
に含まれるべき粒子が存在し、正規識別結果に加える必
要がある。正規識別処理に入らないが例外的に重要な粒
子が含まれる場合にも、結果として報告する。粒子サイ
ズが小さくて粒子検出で検出するにはノイズ信号と同一
信号レベルであったり、粒子個数が非常に多く解析画像
が膨大になる場合には、粒子検出レベルを高くし、解析
する静止粒子画像数を減らす方式がよい。In the separate frame identification result, there are particles that should originally be included in the regular identification result, and it is necessary to add them to the regular identification result. The result is also reported when particles that are exceptionally important but are not included in the formal identification process are included. If the particle size is small and the signal level is the same as the noise signal to detect by particle detection, or if the number of particles is very large and the analysis image becomes enormous, increase the particle detection level and analyze the static particle image. It is better to reduce the number.
【0052】上述の一連の画像処理を測定サンプルにつ
いて行うことにより、サンプル中の各粒子種類ごとの存
在比率、粒子数を決定することができる。これらの値か
ら、測定サンプル中の単位体積当たりの粒子濃度、また
は顕微鏡視野換算の粒子数を知る。前記顕微鏡視野換算
の粒子数とは、適当な倍率の顕微鏡視野に存在する平均
粒子数で、予め顕微鏡視野に相当するサンプル体積を設
定することが必要である。By performing the above-mentioned series of image processing on the measurement sample, the existence ratio and the number of particles for each particle type in the sample can be determined. From these values, the particle concentration per unit volume in the measurement sample, or the number of particles converted into a microscopic field is known. The number of particles converted into the microscopic field is the average number of particles present in the microscopic field with an appropriate magnification, and it is necessary to set a sample volume corresponding to the microscopic field in advance.
【0053】粒子検出系の一画像粒子計数値と正規識別
処理対象粒子の対応を付けたのち、静止粒子画像に残っ
ている粒子について別枠識別処理を実行する場合、測定
精度を保持するのに必要な画像処理されるサンプル体積
が必要である。しかし、粒子検出系で検出された粒子数
が少ない場合には、十分な静止粒子画像数を確保するこ
とができず、結果として画像処理されるサンプルの体積
が十分取れないことがある。It is necessary to maintain the measurement accuracy when another frame identification processing is executed for the particles remaining in the still particle image after associating one image particle count value of the particle detection system with the particles for normal identification processing. An image processed sample volume is needed. However, when the number of particles detected by the particle detection system is small, it is not possible to secure a sufficient number of still particle images, and as a result, the volume of the sample to be image-processed may not be sufficient.
【0054】前記別枠識別処理は、撮像された静止粒子
画像にもとずいて解析処理を行うため、もとの正規識別
処理対象粒子がサンプル中に存在する割合が少ない場合
には、画像処理したサンプル体積をもとに別枠識別処理
の粒子濃度を算定することから、誤差が多くなる危険性
がある。このことは、サンプル中に粒子が余り存在しな
いためであり、解析精度に問題があるわけではない。In the separate frame identification processing, the analysis processing is performed based on the captured still particle image. Therefore, when the ratio of the original normal identification processing target particles in the sample is small, the image processing is performed. Since the particle concentration in the separate frame identification process is calculated based on the sample volume, there is a risk that errors will increase. This is because there are not so many particles in the sample, and there is no problem in analysis accuracy.
【0055】このように画像処理されるサンプルの体積
が十分取れない場合に別枠識別を行うには、測定精度が
十分取れないがことから、別枠識別処理を中止するか、
または別枠識別処理を行っても測定精度が悪いこと、デ
ータが信頼できないことをオペレータに知らせることが
必要である。ただし、別枠識別処理される粒子の中で、
特に重要な粒子が存在する場合については測定精度に関
係なく報告しなければならない。In this way, when the volume of the sample to be image-processed cannot be sufficiently obtained, in order to perform the separate frame identification, the measurement accuracy cannot be obtained sufficiently.
Or it is necessary to inform the operator that the measurement accuracy is poor and the data is unreliable even if another frame identification process is performed. However, among the particles that are subjected to separate frame identification processing,
The presence of particularly important particles must be reported regardless of measurement accuracy.
【0056】別枠識別処理の測定精度として、別枠識別
処理される全粒子数Nを基準としてその再現性を検討し
てみる。この場合の再現性は、1/SQRT(N)であ
るから、再現性5%を基準にするとN=400、再現性
10%を基準にするとN=100となる。しかし、別枠
識別処理の再現性を20%以上に設定してもよければN
=25でも十分である。As the measurement accuracy of the separate frame identification processing, the reproducibility will be examined with reference to the total number of particles N subjected to the separate frame identification processing. Since the reproducibility in this case is 1 / SQRT (N), N = 400 when reproducibility is 5%, and N = 100 when reproducibility is 10%. However, if the reproducibility of the separate frame identification process can be set to 20% or more, N
= 25 is sufficient.
【0057】別枠識別処理した全粒子数を計数し、予め
設定した粒子数以上に達しておれば、別枠識別処理結果
を有効と判断する。その粒子数に達していなければ、無
効と判断するか、またはどの程度の測定精度かを表示す
ることにより測定結果の有効性を決定する。The total number of particles subjected to the separate frame identification processing is counted, and if the number of particles reaches a preset number or more, the result of the separate frame identification processing is judged to be valid. If the number of particles has not been reached, the validity of the measurement result is determined by judging it as invalid or displaying the degree of measurement accuracy.
【0058】ここでは、別枠識別処理される全粒子数N
を基準とした再現性で判断する例を示したが、個々の種
類別の粒子数再現性を判断基準にしても良いし、単に処
理画像数を基準にとっても良いし、別枠識別処理のサン
プル体積を基準に考えても良い。これらの判断基準は、
予め測定する前に設定することが必要である。Here, the total number of particles N to be subjected to the separate frame identification processing is N.
Although the example is shown in which the judgment is made based on the reproducibility based on the above, the reproducibility of the number of particles for each type may be used as the judgment reference, or the number of processed images may be simply used as the reference, and the sample volume of another frame identification You may think based on. These criteria are
It is necessary to set in advance before measuring.
【0059】さらに、別枠識別処理における測定結果
が、上述した判断基準に満たない場合には、オペレータ
に知らせる手段が必要である。測定結果の後に、コメン
トを付けたり、記号を付けて表示するのが良い。また、
上述した別枠識別処理における危険性よりも、一個でも
特定粒子が存在により重要な情報をオペレータに提供す
る粒子に対しては、分類結果をそのまま出力する。この
ようにして、例外粒子に対して測定結果が得られないと
いう問題を生じさせない。Further, when the measurement result in the separate frame identification process does not meet the above-mentioned criteria, it is necessary to provide means for notifying the operator. It is good to add a comment or a symbol after the measurement result. Also,
The classification result is output as it is for particles that provide important information to the operator due to the presence of even one specific particle rather than the risk in the above-described separate frame identification processing. In this way, the problem that measurement results cannot be obtained for exceptional particles does not occur.
【0060】また、上述した別枠識別処理で処理した粒
子の中に正規識別処理対象粒子が存在する場合、単位体
積当たりの粒子濃度に計算した後、正規識別処理粒子に
組み入れることにより、粒子の分類精度を改善する。こ
の場合にも、上述した別枠識別処理における測定精度の
危険性を考慮して正規識別結果に組み入れるため、組入
れによって測定精度の低下はない。Further, when the particles to be subjected to the regular identification processing exist among the particles processed by the above-mentioned separate frame identification processing, the particle concentration is calculated after calculating the particle concentration per unit volume, and then the particles are classified into the regular identification processing particles. Improve accuracy. Even in this case, since the risk of the measurement accuracy in the above-described separate frame identification processing is taken into consideration and incorporated into the regular identification result, the incorporation does not reduce the measurement accuracy.
【0061】全ての粒子検出により撮像された画像につ
いて、対応づけされた正規識別処理対象粒子を選別し、
別枠識別処理を実行することにより、粒子検出された全
粒子による分類個数、分類比率を知ることができる。From the images picked up by all particle detection, the associated particles for normal identification processing are selected,
By executing the separate frame identification processing, it is possible to know the number of classifications and the classification ratio of all the particles detected.
【0062】しかし、正規識別処理された粒子の中に
は、本来処理対象外の粒子が存在することがある。この
ような正確な対応関係がとれない場合には、パターン認
識による粒子分類処理で、粒子検出系の検出された対象
外の正規分類識別処理粒子であるかどうかをチェック
し、別枠分類識別処理対象粒子として別枠分類対象粒子
に入れる方法、または処理を最後まで実行し、解析終了
時点で、単位体積当たりの粒子個数を算出して、粒子検
出対象粒子の結果から差し引くことにより対処する。However, among the particles that have been subjected to the regular identification processing, there are cases where particles that are not originally to be processed exist. If such an accurate correspondence cannot be obtained, the particle classification processing by pattern recognition checks whether the particles are normal classification identification processing particles that are not detected by the particle detection system. A method of putting the particles in the separate frame classification target particles or the processing is executed to the end, and at the end of the analysis, the number of particles per unit volume is calculated, and the result is subtracted from the result of the particle detection target particles.
【0063】これまでの説明では、同一解析サンプルに
対して解析条件は一定として考えてきたが、実際のサン
プル解析においては、解析モードを変えて実施すること
がある。このような解析モードが複数個の場合にも、そ
れぞれの解析モードについて上述した正規識別処理、別
枠識別処理を行わせる。In the above description, the analysis conditions were considered to be constant for the same analysis sample, but in the actual sample analysis, the analysis mode may be changed. Even when there are a plurality of such analysis modes, the above-described regular identification processing and separate frame identification processing are performed for each analysis mode.
【0064】例えば、ある種類の粒子について、第一の
解析モードでは別枠識別対象粒子を、第2の解析モード
では正規識別対象粒子にするように解析を行えば、解析
終了後、個々の解析モードの分類識別結果を総合して、
一解析サンプル全体の粒子解析結果として整理すること
により解析精度の改善をする。For example, if a certain type of particles is analyzed so that the particles to be identified in a different frame in the first analysis mode and the particles to be normally identified in the second analysis mode, the individual analysis modes will be set after the analysis is completed. Combining the classification and identification results of
The accuracy of analysis is improved by arranging the results of particle analysis of the entire analysis sample.
【0065】[0065]
【作用】上記各技術的手段の働きは次のとおりである。
本発明の構成によれば、液体中に懸濁する粒子サンプル
をフローセル中に流し、フローセル中の粒子検出領域を
通過する粒子を検出し、前記フローセル中の撮像領域を
通過した検出粒子の静止画像を撮像し、撮像した粒子画
像を画像解析することにより粒子の形態学的分類をおこ
ない、一画像粒子数計数値と静止粒子画像中に存在する
粒子とを対応させたので、前記画像中のどの粒子が検出
粒子であるかを確認することができる。そのため、静止
粒子画像中に粒子検出レベルより小さな粒子が同時に存
在しても、それらを検出粒子から除外し、全画像解析処
理した粒子数と一画像粒子数計数値とを一致させること
ができる。The function of each of the above technical means is as follows.
According to the configuration of the present invention, a particle sample suspended in a liquid is caused to flow in a flow cell, particles that pass through a particle detection region in the flow cell are detected, and a still image of the detected particles that have passed through the imaging region in the flow cell. The morphological classification of particles was performed by imaging the captured particle image and analyzing the captured particle image, and one image particle number count value and the particles present in the stationary particle image were made to correspond to each other. It can be confirmed whether the particles are detection particles. Therefore, even if particles smaller than the particle detection level simultaneously exist in the still particle image, they can be excluded from the detected particles, and the number of particles subjected to the entire image analysis processing and the count value of one image particle can be matched.
【0066】また、一般に、粒子検出系の粒子検出と静
止粒子画像を画像処理する原理とが異なる場合におい
て、画像処理の特徴量には、前記検出粒子からの光散乱
による粒子サイズ特徴量のように、粒子検出系の粒子検
出原理に近い画像処理の特徴量が存在するため、粒子検
出系の粒子検出と静止粒子画像中の粒子との対応を容易
に付けることができる。Further, in general, when the particle detection of the particle detection system and the principle of image processing of a still particle image are different, the image processing feature quantity is the particle size feature quantity due to light scattering from the detected particles. In addition, since there is a feature amount of image processing close to the particle detection principle of the particle detection system, it is possible to easily associate the particle detection of the particle detection system with the particles in the still particle image.
【0067】粒子検出信号の所定検出レベル以上を処理
対象とする場合には、一枚の静止粒子画像中に存在する
粒子の粒子面積または直径などの特徴数値を画像処理に
より計算し、これらの値の大きいものから順に並べ替え
ること、かつ、並べ替えた値の大きいものから粒子検出
系により検出した一定の信号レベル以上の画像粒子数
分、すなわち一画像計数値分だけ取り出すことにより、
粒子検出系で検出された検出粒子と前記静止粒子画像中
に存在する粒子とを対応させることができる。When processing is performed at a predetermined detection level or higher of the particle detection signal, characteristic numerical values such as particle area or diameter of particles existing in one static particle image are calculated by image processing, and these values are calculated. , In order from the largest, and the number of image particles above a certain signal level detected by the particle detection system from the largest sorted value, that is, by extracting only one image count value,
The detected particles detected by the particle detection system and the particles present in the stationary particle image can be associated with each other.
【0068】粒子検出系で検出された検出粒子と対応づ
けられた静止粒子画像中の粒子に対し、画像処理および
パターン認識処理により、個々の粒子を分類識別するこ
とができ、その結果、検出粒子のサンプル中に存在する
粒子種類別存在比率を知ることができる。Individual particles can be classified and identified by image processing and pattern recognition processing with respect to particles in a static particle image associated with the detected particles detected by the particle detection system. It is possible to know the abundance ratio by particle type present in the sample.
【0069】さらに、粒子検出系には静止粒子画像とし
て撮像の有無に関係なく、サンプル中の一定検出信号レ
ベルより大きい全粒子を計数する手段が設けてあるた
め、画像取り込みにおいて生じるデットタイムによる粒
子画像処理における粒子の数え落としをなくすることが
できる。Further, since the particle detection system is provided with a means for counting all particles larger than a certain detection signal level in the sample regardless of whether or not a still particle image is picked up, particles due to dead time generated during image capturing. It is possible to eliminate counting down of particles in image processing.
【0070】サンプル中の全粒子と、画像処理した結果
より知ることができる個々の粒子存在比率とから、サン
プル中の種類ごとの粒子個数、単位体積当たりの粒子濃
度、単位顕微鏡視野換算の粒子数を知ることが可能とな
る。静止粒子画像を撮影するためのフラッシュランプ光
による粒子検出信号の誤計数を防ぐ手段を有するため、
フラッシュランプ発光による影響を防ぐことができる。From the total number of particles in the sample and the individual particle abundance ratio which can be known from the result of image processing, the number of particles of each kind in the sample, the particle concentration per unit volume, and the number of particles converted into a unit microscope field of view. It becomes possible to know. Since it has a means for preventing false counting of particle detection signals due to flash lamp light for capturing a still particle image,
It is possible to prevent the influence of flash lamp emission.
【0071】さらに、上述したように静止粒子画像中の
粒子検出系における一定検出レベルより小さい小粒子に
対して別枠識別処理を施すことが可能になり、画像中に
存在する粒子検出レベルより小さい粒子についても分類
解析することができる。これら小粒子の中には、正規識
別処理対象粒子であるもの、正規識別処理対象粒子では
ないがその粒子の存在が重要な情報を提供するもの等が
含まれており、前記別枠識別処理により、処理された粒
子の存在比率を計算したり、解析処理した全静止粒子画
像に相当するサンプル体積から、解析処理された粒子に
対する単位体積当たりの粒子濃度、顕微鏡視野換算の粒
子数を知ることができる。Further, as described above, it becomes possible to perform separate frame identification processing on small particles smaller than a certain detection level in the particle detection system in the still particle image, and particles smaller than the particle detection level present in the image. Can also be classified and analyzed. Among these small particles, those that are particles for regular identification processing, those that are not particles for regular identification processing but that provide important information regarding the existence of the particles, etc. are included, and by the separate frame identification processing, It is possible to calculate the abundance ratio of processed particles, and to know the particle concentration per unit volume of the analyzed particles and the number of particles converted into a microscopic field from the sample volume corresponding to all static particle images that have been analyzed. .
【0072】前記別枠識別処理は、この別枠識別粒子の
全処理粒子数をもとに測定精度を判断し、その旨を報告
するようになっているため、全処理粒子数値と予め設定
した数値とを比較して、測定精度が保証できなくなった
場合には、その旨を報告し、別枠識別処理による誤差を
少なくすることができる。また、前記別枠識別処理は、
分類結果をそのまま出力することができるため、一個で
も特定の粒子が存在することがより重要な情報がある場
合には、例外粒子に対しても解析結果が得られる。In the separate frame identification processing, the measurement accuracy is judged based on the total number of processed particles of the separate frame identification particles, and the fact is reported. Therefore, the total processed particle numerical value and the preset numerical value are compared. If the measurement accuracy cannot be guaranteed by comparing the above, the fact can be reported and the error due to the separate frame identification processing can be reduced. In addition, the separate frame identification process,
Since the classification result can be output as it is, if there is more important information that even one specific particle exists, the analysis result can be obtained for the exceptional particle.
【0073】また、上述した別枠識別処理により処理さ
れた粒子の中に正規識別処理粒子が存在する場合、単位
体積当たりの粒子濃度に計算した後、正規識別処理結果
に組み入れるため、粒子の解析精度を改善することが出
来る。この場合にも、上記別枠識別処理における解析精
度の低下を判断して正規識別処理結果に組み入れるた
め、前記別枠識別処理の結果を組入れにることによる測
定精度の低下を防止することができる。Further, in the case where the particles processed by the above-described separate frame identification processing include normal identification processing particles, the particle concentration per unit volume is calculated and then incorporated into the result of the normal identification processing. Can be improved. Also in this case, since the deterioration of the analysis accuracy in the separate frame identification processing is determined and incorporated into the result of the regular identification processing, it is possible to prevent the deterioration of the measurement accuracy due to the inclusion of the result of the separate frame identification processing.
【0074】なお、これらの判断基準は、予め粒子解析
する前に設定し、別枠識別処理における測定結果が上記
判断基準に満たない場合には、オペレータに知らせるこ
とができるため、解析結果を安心して判断する事が出来
る。上記静止粒子画像の中には、サンプル解析上重要な
粒子が含まれていることがあるため、その情報を捨てて
しまうことはできないが、上述した別枠識別処理を行う
ことで確実にこれら粒子を解析することができ、全体の
解析精度を悪化させることはない。It should be noted that these judgment criteria are set in advance before the particle analysis, and if the measurement result in the separate frame identification processing does not meet the above judgment criteria, the operator can be notified, and the analysis result can be reassured. You can judge. In the static particle image, particles that are important for sample analysis may be included, so it is not possible to discard that information, but by performing the separate frame identification process described above, these particles can be reliably detected. It can be analyzed and does not deteriorate the overall analysis accuracy.
【0075】また、前記正規識別処理、前記別枠識別処
理は、解析対象粒子の範囲の異なる解析モードが複数あ
る場合にも、それぞれの解析モードについて行わせるこ
とができる。例えば、ある種類の粒子について、第一の
解析モードでは別枠分類識別対象粒子を、第二の解析モ
ードでは正規識別処理をおこなえるように解析を行え
ば、解析終了後個々の解析モードの分類識別結果を総合
して、解析サンプル全体の粒子解析結果としてまとめて
解析精度の改善が計ることができる。Further, even when there are a plurality of analysis modes in which the range of particles to be analyzed is different, the normal identification processing and the separate frame identification processing can be performed for each analysis mode. For example, for a certain type of particle, if the analysis is performed so that the separate classification classification target particles can be performed in the first analysis mode and the regular classification processing can be performed in the second analysis mode, the classification identification result of each analysis mode after the analysis is completed. By combining the above, it is possible to improve the analysis accuracy by collecting the particle analysis results of the entire analysis sample.
【0076】[0076]
【実施例】以下、本発明の各実施例を図1、2、3、
4、5を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実
施例に係るフロー式粒子画像解析方法に用いられるフロ
ー式粒子画像解析装置の構成を示す略示説明図、図2
は、図1の実施例における粒子数解析部の構成を示すブ
ロック図、図3は、図1の実施例における粒子検出位置
および静止粒子画像取り込み位置の関係を示す説明図、
図4は、図1の実施例における一画像粒子計数の信号タ
イミング関係を示す線図、図5は、図2の粒子数解析部
の処理内容を説明するフロチャート図である。Embodiments of the present invention will now be described with reference to FIGS.
This will be described with reference to 4 and 5. FIG. 1 is a schematic explanatory view showing a configuration of a flow type particle image analysis apparatus used in a flow type particle image analysis method according to an embodiment of the present invention, FIG.
1 is a block diagram showing a configuration of a particle number analysis unit in the embodiment of FIG. 1, FIG. 3 is an explanatory diagram showing a relationship between a particle detection position and a stationary particle image capturing position in the embodiment of FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a signal timing relationship for counting one image particle in the embodiment of FIG. 1, and FIG. 5 is a flow chart for explaining the processing contents of the particle number analysis unit of FIG.
【0077】図1において、100はフローセル、10
1は画像撮像手段、102は粒子検出手段、103は粒
子解析手段、1はフラッシュランプ、1aはフラッシュ
ランプ駆動回路、2はフィールドレンズ、3は顕微鏡コ
ンデンサレンズ、5は顕微鏡対物レンズ、6は結像位
置、7は投影レンズ、8はTVカメラ、11は視野絞
り、12は開口絞り、14は微小反射鏡、15は半導体
レーザ、17はコリメータレンズ、18はシリンドリカ
ルレンズ、19は反射鏡、20はビームスプリッタ、2
1は絞り、22は光検出回路、23はフラッシュランプ
点灯制御回路、24はAD変換器、25は画像メモリ、
26は画像処理制御回路、27は特徴抽出回路、28は
識別回路、29は中央制御部、40は粒子数解析部、5
0は表示部である。In FIG. 1, 100 is a flow cell and 10 is a flow cell.
1 is an image pickup means, 102 is a particle detection means, 103 is a particle analysis means, 1 is a flash lamp, 1a is a flash lamp drive circuit, 2 is a field lens, 3 is a microscope condenser lens, 5 is a microscope objective lens, and 6 is a connection lens. Image position, 7 is a projection lens, 8 is a TV camera, 11 is a field stop, 12 is an aperture stop, 14 is a microreflector, 15 is a semiconductor laser, 17 is a collimator lens, 18 is a cylindrical lens, 19 is a reflector, 20 Is a beam splitter, 2
1 is a diaphragm, 22 is a light detection circuit, 23 is a flash lamp lighting control circuit, 24 is an AD converter, 25 is an image memory,
26 is an image processing control circuit, 27 is a feature extraction circuit, 28 is an identification circuit, 29 is a central control unit, 40 is a particle number analysis unit, 5
Reference numeral 0 is a display unit.
【0078】図1において、本実施例に係るフロー式粒
子画像解析方法に用いられるフロー式粒子画像解析装置
は、粒子を懸濁させたサンプル液が供給されるフローセ
ル100と、前記フローセル100中のサンプル液を撮
像する画像撮像手段101と、撮像された画像から粒子
を検出する粒子検出手段102と、検出された粒子を分
析する粒子解析手段103とを備えている。In FIG. 1, a flow-type particle image analysis apparatus used in the flow-type particle image analysis method according to the present embodiment includes a flow cell 100 to which a sample solution in which particles are suspended is supplied, and a flow cell 100 in the flow cell 100. The image capturing means 101 for capturing an image of the sample liquid, the particle detecting means 102 for detecting particles from the captured image, and the particle analyzing means 103 for analyzing the detected particles are provided.
【0079】前記フローセル100は、サンプル液11
0と共にシース液111が供給され、サンプル液110
がシース液111に包まれる流れを形成する。そしてサ
ンプル液流れ110は、画像撮像手段101(後述)の
顕微鏡光軸9(後述)に対して垂直方向に偏平な断面形
状を有する安定した定常流、いわゆるシースフローとな
り、前記フローセル100の中心を紙面の上方から下方
へ向かって流下する。このサンプル液流れ110の流速
は、中央制御部29(後述)により制御される。The flow cell 100 comprises the sample liquid 11
0, the sheath liquid 111 is supplied, and the sample liquid 110
Form a flow surrounded by the sheath liquid 111. Then, the sample liquid flow 110 becomes a stable steady flow having a flat cross section in a direction perpendicular to the microscope optical axis 9 (described later) of the image capturing means 101 (described later), that is, a so-called sheath flow, and the center of the flow cell 100 is It flows down from the top of the paper. The flow velocity of the sample liquid flow 110 is controlled by the central control unit 29 (described later).
【0080】前記画像撮像手段101は、顕微鏡として
の機能を有し、パルス光源であるフラッシュランプ1
と、フラッシュランプ1を発光させるフラッシュランプ
駆動回路1aと、フラッシュランプ1からのパルス光束
を平行にするフィールドレンズ2と、フィールドレンズ
2からの平行なパルス光束10をフローセル100内の
サンプル液流れ110に集束させる顕微鏡コンデンサレ
ンズ3と、フローセル100内のサンプル液流れ110
に照射されたパルス光束を集光し結像位置6に結像させ
る顕微鏡対物レンズ5と、投影レンズ7を介して投影し
た結像位置6の粒子像を、いわゆるインターレース方式
により取り込み電気信号である画像データ信号に変換す
るTVカメラ8と、パルス光束10の幅を制限する視野
絞り11および開口絞り12とを具備している。上記T
Vカメラ8としては、残像の少ないCCDカメラ等が一
般に用いられる。The image pickup means 101 has a function as a microscope and is a flash lamp 1 which is a pulse light source.
A flash lamp driving circuit 1a for causing the flash lamp 1 to emit light; a field lens 2 for collimating the pulse light flux from the flash lamp 1; and a parallel pulse light flux 10 from the field lens 2 for the sample liquid flow 110 in the flow cell 100. Microscope condenser lens 3 for focusing on the sample and the sample liquid flow 110 in the flow cell 100.
The microscope objective lens 5 for converging the pulsed light flux irradiated to the image forming an image at the image forming position 6 and the particle image at the image forming position 6 projected through the projection lens 7 are taken in by the so-called interlace method and are electric signals. A TV camera 8 for converting into an image data signal, a field diaphragm 11 and an aperture diaphragm 12 for limiting the width of the pulsed light flux 10 are provided. Above T
As the V camera 8, a CCD camera or the like having a small afterimage is generally used.
【0081】前記粒子検出手段102は、検出光として
のレーザ光を発する検出光源である半導体レーザ15
と、半導体レーザ15からのレーザ光を平行なレーザ光
束14にするコリメータレンズ16と、コリメータレン
ズ16からのレーザ光束14の一方向のみを集束させる
シリンドリカルレンズ17と、シリンドリカルレンズ1
7からのレーザ光束14を反射させる反射鏡18と、顕
微鏡コンデンサレンズ3とフローセル100との間に位
置し、前記反射鏡18からのレーザ光束14をサンプル
液流れ110上の画像取り込み領域の上流側近傍に導く
微小反射鏡19とから構成されている。The particle detecting means 102 is a semiconductor laser 15 which is a detection light source for emitting laser light as detection light.
A collimator lens 16 for converting the laser light from the semiconductor laser 15 into a parallel laser light flux 14, a cylindrical lens 17 for focusing only one direction of the laser light flux 14 from the collimator lens 16, and a cylindrical lens 1
7 is located between the reflecting mirror 18 for reflecting the laser beam 14 from the microscope condenser lens 3 and the flow cell 100, and the laser beam 14 from the reflecting mirror 18 is located on the upstream side of the image capturing area on the sample liquid flow 110. It is composed of a micro-reflecting mirror 19 that leads to the vicinity.
【0082】さらに、前記粒子による上記レーザ光束1
4の散乱光を集光する顕微鏡対物レンズ5(この顕微鏡
対物レンズ5は、画像撮像手段101の結像用の顕微鏡
対物レンズ5と共用される)と、前記顕微鏡対物レンズ
5で集光された散乱光を反射させるビームスプリッタ2
0と、前記ビームスプリッタ20からの散乱光を絞り2
1を介して受光し、その強度に基づく電気信号を出力す
る光検出回路22と、前記光検出回路22からの電気信
号に基づいて前記フラッシュランプ駆動回路1aを作動
させるフラッシュランプ発光制御回路23とを具備して
いる。Further, the laser light flux 1 by the particles is
The microscope objective lens 5 that collects the scattered light of 4 (this microscope objective lens 5 is also used as the microscope objective lens 5 for image formation of the image pickup means 101) and the microscope objective lens 5 that collects the scattered light. Beam splitter 2 that reflects scattered light
0 and the scattered light from the beam splitter 20 is limited to 2
A light detection circuit 22 which receives light via 1 and outputs an electric signal based on the intensity thereof; and a flash lamp emission control circuit 23 which operates the flash lamp drive circuit 1a based on the electric signal from the light detection circuit 22. It is equipped with.
【0083】前記粒子解析手段103は、上記TVカメ
ラ8から転送された画像データ信号をデジタル信号に変
換するAD変換器24と、前記AD変換器24からの信
号に基づくデータを所定のアドレスに記憶する画像メモ
リ25と、前記画像メモリにおけるデータの書き込みお
よび読み出しの制御を行う画像処理制御回路26と、前
記画像メモリ25からの信号に基づき画像処理を行い粒
子数や分類を行う特徴抽出回路27と、識別回路28
と、中央制御部29と、サンプル液110中の粒子数を
決定する粒子数解析部40と、上記の画像処理の結果で
ある粒子数や分類を表示する表示部50とからなってい
る。The particle analyzing means 103 stores an AD converter 24 for converting the image data signal transferred from the TV camera 8 into a digital signal, and data based on the signal from the AD converter 24 at a predetermined address. An image memory 25, an image processing control circuit 26 that controls writing and reading of data in the image memory, and a feature extraction circuit 27 that performs image processing based on a signal from the image memory 25 to perform particle number and classification. , Identification circuit 28
The central control unit 29, the particle number analysis unit 40 for determining the number of particles in the sample liquid 110, and the display unit 50 for displaying the number of particles and the classification as a result of the above image processing.
【0084】前記中央制御部29は、前記TVカメラ8
の撮影条件や前記フローセル100のサンプル液流れの
条件、前記画像処理制御回路26の制御、前記識別回路
28からの画像処理結果の記憶、前記粒子数解析部40
とのデータの授受、前記表示部50への表示等を行うよ
うに構成されている。The central control unit 29 controls the TV camera 8
Imaging conditions, sample liquid flow conditions of the flow cell 100, control of the image processing control circuit 26, storage of image processing results from the identification circuit 28, and the particle number analysis unit 40.
It is configured to exchange data with and to display on the display unit 50.
【0085】次に、図2を参照して、前記粒子数解析部
40の構成について説明する。図中、図1と同一符号
は、同等部分であるので、詳細な説明を省略する。図2
において、41は全粒子計数回路、42は1画像粒子計
数回路、43は1画像粒子検出タイミング発生回路、5
0は表示部、61は1画像対応特徴パラメータデータ
部、62は粒子分類結果部、63は全画像数計数部、6
4は解析条件設定部、65はパラメータデータ大小並べ
替え部、66は対応部、67は粒子分類結果対応部、6
8は正規分類結果部、69は別枠分類結果部、70は分
類結果集計部である。Next, the structure of the particle number analysis unit 40 will be described with reference to FIG. In the figure, the same symbols as those in FIG. 1 are the same parts, and thus detailed description thereof will be omitted. Figure 2
, 41 is a total particle counting circuit, 42 is a 1-image particle counting circuit, 43 is a 1-image particle detection timing generation circuit, 5
0 is a display unit, 61 is a one-image corresponding feature parameter data unit, 62 is a particle classification result unit, 63 is a total image number counting unit, and 6 is
4 is an analysis condition setting unit, 65 is a parameter data size rearranging unit, 66 is a corresponding unit, 67 is a particle classification result corresponding unit, 6
Reference numeral 8 is a regular classification result portion, 69 is a separate frame classification result portion, and 70 is a classification result totaling portion.
【0086】図2において、前記粒子数解析部40を構
成する全粒子計数回路41は、光検出回路22からの粒
子検出信号を入力し、全解析時間中の全検出粒子数を計
数するようになっている。また、1画像粒子計数回路4
2は、粒子検出後フラッシュランプ発光によって撮像さ
れた画像内に存在する粒子検出レベルより大きい粒子を
計数する。1画像粒子検出タイミング回路43は、前記
粒子検出信号22と前記画像処理制御回路26からとの
制御信号により、1画像粒子検出の粒子計数の時間タイ
ミングを発生するようになっている。In FIG. 2, the total particle counting circuit 41 constituting the particle number analyzing section 40 receives the particle detection signal from the photodetection circuit 22 and counts the total number of detected particles during the entire analysis time. Has become. Also, one image particle counting circuit 4
2 counts particles above the particle detection level present in the image taken by flash lamp emission after particle detection. The one-image particle detection timing circuit 43 is adapted to generate a particle count time timing for one-image particle detection by the control signals from the particle detection signal 22 and the image processing control circuit 26.
【0087】さらに、解析条件設定部64にはサンプル
解析条件を、全画像計数部63には全画像計数、すなわ
ち、1画像処理するごとに計数量が1増加させ、粒子分
類結果部62には1画像処理した粒子画像の粒子分類結
果、1画像対応特徴パラメータデータ部61には分類さ
れた各粒子の特徴量の中で検出粒子と対応づけるパラメ
ータのデータをそれぞれ中央制御部29よりセットされ
るようになっている。Furthermore, the analysis condition setting unit 64 is set to sample analysis conditions, the total image counting unit 63 is set to count all images, that is, the count amount is incremented by 1 each time one image is processed. The result of particle classification of the one image processed particle image is set in the one-image corresponding feature parameter data unit 61 by the central control unit 29, respectively, of the parameter data associated with the detected particles in the feature amount of each classified particle. It is like this.
【0088】さらに、パラメータデータ大小並べ替え部
65においては、上記1画像対応特徴パラメータデータ
部61にセットされた特徴パラメータを大きいデータ値
の順番にて整列させるようになっている。データ対応部
66では、大きい順に並べられたパラメータデータのう
ち、大きい方から1画像粒子計数回路にセットされてい
る個数だけを検出粒子、残りを検出粒子以外のものと判
断するようになっている。Further, in the parameter data size rearranging section 65, the characteristic parameters set in the one-image corresponding characteristic parameter data section 61 are arranged in order of large data value. In the data correspondence unit 66, among the parameter data arranged in descending order, from the largest parameter data, only the number set in one image particle counting circuit is determined to be the detection particles, and the rest are other than the detection particles. .
【0089】このデータ対応部66の結果を基にして、
粒子分類結果部62にセットされている粒子分類結果
を、粒子分類結果対応部67により正規識別処理の対象
粒子と別枠識別処理の対象粒子とに選別し、各々正規分
類結果部68および別枠分類結果部69にセットする。Based on the result of the data correspondence unit 66,
The particle classification result set in the particle classification result unit 62 is sorted by the particle classification result correspondence unit 67 into the target particles of the regular classification process and the target particles of the separate frame classification process, and the normal classification result unit 68 and the separate frame classification result, respectively. Set it on the part 69.
【0090】最後に、全粒子数を計数する全粒子回路4
1、全処理画像数を計数する全画像数計数部63、解析
条件設定部64、正規分類結果部68および別枠分類結
果部69の粒子識別処理結果を基にして、分類結果集計
部70において最終処理結果がまとめられるようになっ
ている。その結果は、前記中央制御部29に伝送され、
必要に応じて前記表示部50に出力表示される。Finally, the total particle circuit 4 for counting the total number of particles
1. Based on the particle identification processing results of the total image number counting unit 63 that counts the total number of processed images, the analysis condition setting unit 64, the regular classification result unit 68, and the separate frame classification result unit 69, the classification result totaling unit 70 finally determines Processing results can be summarized. The result is transmitted to the central control unit 29,
If necessary, it is output and displayed on the display unit 50.
【0091】上記構成のフロー式粒子画像解析方法とそ
れに用いられるフロー式粒子画像解析装置の働きを説明
する。まず、画像撮像手段101と、粒子検出手段10
2との動作を説明する。半導体レーザ15は、常時連続
的に発振しており、つねにサンプル110中の粒子が検
出領域を通過するのを観測している。前記半導体レーザ
15からのレーザ光束14は、コリメータレンズ16に
おいて平行なレーザ光束に変換され、シリンドリカルレ
ンズ17において前記光束14の1方向のみ集束され
る。The operation of the flow type particle image analysis method and the flow type particle image analysis apparatus used therefor will be described. First, the image pickup means 101 and the particle detection means 10
The operation with 2 will be described. The semiconductor laser 15 constantly oscillates continuously and always observes that particles in the sample 110 pass through the detection region. The laser light flux 14 from the semiconductor laser 15 is converted into a parallel laser light flux by the collimator lens 16 and is focused by the cylindrical lens 17 in only one direction of the light flux 14.
【0092】前記レーザ光束14は、反射鏡18および
微小反射鏡19で反射されフローセル100内のサンプ
ル液流れ110上に照射される。この照射位置は、シリ
ンドリカルレンズ17によってレーザ光束14が集束す
る粒子検出位置であり、サンプル液流れ110上の画像
取り込み領域の上流側近傍の位置である。解析対象であ
る粒子が上記レーザ光束14を横切ると、このレーザ光
束14は散乱される。The laser beam 14 is reflected by the reflecting mirror 18 and the minute reflecting mirror 19 and is irradiated onto the sample liquid flow 110 in the flow cell 100. This irradiation position is a particle detection position where the laser beam 14 is focused by the cylindrical lens 17, and is a position near the upstream side of the image capturing area on the sample liquid flow 110. When the particle to be analyzed crosses the laser beam 14, the laser beam 14 is scattered.
【0093】前記レーザ光束の散乱光は、ビームスプリ
ッタ20で反射され、光検出回路22において受光さ
れ、その強度に基づく電気信号に変換される。さらに、
前記光検出回路22は、粒子検出の電気信号が所定の信
号レベル以上あるかどうかを判断する。前記検出電気信
号が所定の信号レベル以上あれば画像処理対象粒子が通
過したものとし、検出信号はフラッシュランプ発光制御
回路23および粒子数解析部40に伝送される。The scattered light of the laser beam is reflected by the beam splitter 20, received by the photodetector circuit 22, and converted into an electric signal based on its intensity. further,
The photodetection circuit 22 determines whether or not an electric signal for particle detection has a predetermined signal level or higher. If the detected electrical signal is equal to or higher than a predetermined signal level, it is considered that the particles to be image-processed have passed, and the detected signal is transmitted to the flash lamp emission control circuit 23 and the particle number analysis unit 40.
【0094】前記検出信号をうけた前記フラッシュラン
プ発光制御回路23では、画像処理対象粒子が、前記T
Vカメラ8の画像取り込み領域の所定位置に達したとき
にフラッシュランプ1が発光し撮像が行われるように、
所定の遅延時間遅らせた粒子検出信号と、前記TVカメ
ラ8のフィルド信号のタイミングに基づいて、フラッシ
ュランプ発光のタイミングを定め、フラッシュ発光信号
を発生させ、駆動回路1aに送られる。In the flash lamp emission control circuit 23 which receives the detection signal, the image processing target particles are
When the flash lamp 1 emits light and an image is captured when a predetermined position in the image capturing area of the V camera 8 is reached,
Based on the timing of the particle detection signal delayed by a predetermined delay time and the timing of the filled signal of the TV camera 8, the flash lamp emission timing is determined, a flash emission signal is generated and sent to the drive circuit 1a.
【0095】前記所定の遅延時間は、粒子検出位置と画
像取り込み領域との距離およびサンプル液110の流速
等により決定される。この遅延時間は、粒子検出位置と
画像取り込み領域との距離がわずかであるために非常に
短い時間であり、粒子の検出や分析精度がサンプル液の
流速や粒子濃度の影響を受けることはない。The predetermined delay time is determined by the distance between the particle detection position and the image capturing area, the flow velocity of the sample liquid 110, and the like. This delay time is extremely short because the distance between the particle detection position and the image capturing area is very short, and the accuracy of particle detection and analysis is not affected by the flow velocity of the sample solution and the particle concentration.
【0096】前記フラッシュ発光信号が前記フラッシュ
ランプ駆動回路1aに伝送されると、前記フラッシュラ
ンプ駆動回路1aは前記フラッシュランプ1を発光させ
る。前記フラッシュランプ1より発せられたパルス光は
顕微鏡光軸9上を進み、フィールドレンズ2により平行
光となり、顕微鏡コンデンサレンズ3により集束されて
フローセル100内のサンプル液流れ110上に照射さ
れる。なお、視野絞り11および開口絞り12によりパ
ルス光束10の幅が制限される。When the flash light emission signal is transmitted to the flash lamp drive circuit 1a, the flash lamp drive circuit 1a causes the flash lamp 1 to emit light. The pulsed light emitted from the flash lamp 1 travels on the optical axis 9 of the microscope, becomes parallel light by the field lens 2, is focused by the microscope condenser lens 3, and is irradiated onto the sample liquid flow 110 in the flow cell 100. The width of the pulsed light flux 10 is limited by the field stop 11 and the aperture stop 12.
【0097】前記フローセル100内の前記サンプル液
流れ110に照射されたパルス光束は、前記顕微鏡対物
レンズ5で集光され、結像位置6に像を結像する。この
結像位置6の像は、投影レンズ7によりTVカメラ8の
撮像面上に投影され、インターレース方式により画像デ
ータ信号に変換される。このようにして、サンプル液1
10内の粒子の静止粒子画像が撮像されたことになる。
上記TVカメラ8における撮像条件は、中央制御部29
に予め設定されており、この撮像条件によって前記TV
カメラ8の撮像動作が制御される。The pulsed light flux applied to the sample liquid flow 110 in the flow cell 100 is condensed by the microscope objective lens 5 and forms an image at the image forming position 6. The image at the image forming position 6 is projected onto the image pickup surface of the TV camera 8 by the projection lens 7 and converted into an image data signal by the interlace method. In this way, the sample liquid 1
The static particle image of the particles in 10 is captured.
The image pickup conditions in the TV camera 8 are as follows:
Is set in advance, and the TV is
The imaging operation of the camera 8 is controlled.
【0098】粒子解析手段103について説明する。上
記TVカメラ8により撮像され、インターレース方式に
より変換される画像データ信号は、AD変換器24でデ
ジタル信号に変換され、これに基づくデータが、画像処
理制御回路26に制御され、画像メモリ25の所定のア
ドレスに記憶される。The particle analysis means 103 will be described. The image data signal picked up by the TV camera 8 and converted by the interlace method is converted into a digital signal by the AD converter 24, and the data based on this is controlled by the image processing control circuit 26 and predetermined in the image memory 25. Stored at the address of.
【0099】前記画像メモリ25に記憶されたデータ
は、画像処理制御回路26の制御により読み出され、特
徴抽出回路27および識別回路28に入力されて画像処
理が行われ、中央制御部29にその結果が記憶される。
前記中央制御部29に記憶される内容は、粒子分類に用
いられた粒子識別特徴パラメータと粒子分類結果データ
とである。The data stored in the image memory 25 is read out under the control of the image processing control circuit 26, input to the feature extraction circuit 27 and the identification circuit 28 to be subjected to image processing, and the central control unit 29 receives the data. The result is stored.
The contents stored in the central control unit 29 are particle identification characteristic parameters used for particle classification and particle classification result data.
【0100】粒子の分類識別処理は、通常行われている
パターン認識処理により自動的に行われる。この画像処
理結果と測定条件および画像処理された画像数情報が、
前記中央制御部29から粒子数解析部40に送られる。
前記粒子数解析部40においては、前記中央制御部2
9、上記光検出回路22からの粒子検出信号および画像
処理制御回路26からの制御信号をもとに、検出粒子と
粒子分類結果との対応関係を調べ、最終的な粒子画像の
分類識別結果のまとめが行われる。The classification and identification processing of particles is automatically performed by the pattern recognition processing which is usually performed. This image processing result, measurement conditions, and information on the number of images that have been image processed,
It is sent from the central control unit 29 to the particle number analysis unit 40.
In the particle number analysis unit 40, the central control unit 2
9. Based on the particle detection signal from the photodetection circuit 22 and the control signal from the image processing control circuit 26, the correspondence between the detected particles and the particle classification result is examined, and the final classification and identification result of the particle image is obtained. Summary is done.
【0101】次に、図2を参照して粒子数解析部40を
説明する。全粒子計数回路41は、光検出回路22から
の粒子検出信号を全測定時間中に粒子検出系を通過した
一定の検出レベル以上の信号を計数し、測定終了時には
全検出粒子数が得られる。Next, the particle number analysis unit 40 will be described with reference to FIG. The total particle counting circuit 41 counts the particle detection signal from the photodetection circuit 22 for a signal having a level equal to or higher than a certain detection level that has passed through the particle detection system during the entire measurement time, and obtains the total number of detected particles at the end of the measurement.
【0102】一方、1画像粒子計数回路42は、粒子検
出後フラッシュランプ1の発光によって撮像された1画
像内に存在する検出レベルより大きい粒子を計数する。
その時の一画像粒子検出の粒子計数の時間タイミング信
号は、画像処理制御回路26からの制御信号を基づき一
画像粒子検出タイミング発生回路43より発信される。On the other hand, the one-image particle counting circuit 42 counts the particles larger than the detection level present in one image picked up by the light emission of the flash lamp 1 after the particle detection.
The time timing signal for particle counting for detecting one image particle at that time is transmitted from the one image particle detection timing generation circuit 43 based on the control signal from the image processing control circuit 26.
【0103】ここで、図3を参照して、一画像粒子計数
における粒子検出位置と静止粒子画像取り込み位置の関
係について説明する。図3に示す如く、Tgは、粒子が
画像のB端からA端まで流れるに要する時間、Teは、
粒子が静止粒子画像取り込み視野のフラッシュランプ発
光位置PからA端まで流れるに要する時間、Toは、粒
子が画像のB端からフラッシュランプ発光位置Pまで流
れるに要する時間とすれば、 Tg=Te+ToNow, with reference to FIG. 3, the relationship between the particle detection position and the stationary particle image capture position in one image particle counting will be described. As shown in FIG. 3, Tg is the time required for particles to flow from the B end to the A end of the image, and Te is
The time required for the particles to flow from the flash lamp emission position P to the edge A of the static particle image capturing field of view, To is the time required for the particles to flow from the edge B of the image to the flash lamp emission position P, Tg = Te + To
【0104】測定サンプル中の粒子が粒子検出位置を通
過し、粒子検出信号が所定のレベル以上であれば粒子を
検出すれば、検出パルス信号を出力する。検出パルス信
号を出力後、粒子が静止粒子画像取り込み領域の所定の
位置まで達するまでのディレイ時間Td経過後、フラッ
シュランプ1を発光させる。If the particles in the measurement sample have passed the particle detection position and the particle detection signal is above a predetermined level, the detection pulse signal is output when the particles are detected. After outputting the detection pulse signal, the flash lamp 1 is caused to emit light after a lapse of a delay time Td until the particles reach a predetermined position in the static particle image capturing area.
【0105】フラッシュランプ1の発光条件は、次のと
おりである。一つ前の粒子検出による静止粒子画像取り
込みが終了し、すなわち、フラッシュランプ1発光後の
フラッシュランプ1発光の禁止状態にし、二つのフィル
ド読みだし信号により画像信号を一静止粒子画像転送さ
せたのち、再びフラッシュランプ1を発光可能状態にす
る。この状態にするのがランプ発光レデイ信号であり、
フラッシュランプ制御回路23でつくられる。The light emitting conditions of the flash lamp 1 are as follows. After the still particle image capture by the previous particle detection is completed, that is, the flash lamp 1 emission after the flash lamp 1 emission is prohibited, and the image signal is transferred by one field of the static particle image by two filled read signals. , The flash lamp 1 is turned on again. It is the lamp emission ready signal that makes this state,
It is made by the flash lamp control circuit 23.
【0106】ランプ発光レデイ信号の信号レベルが、”
on”であれば、フラッシュランプ1は発光レデイ状
態、”off”あれば発光禁止状態である。図3におい
ては、y粒子が検出されたのち、Td時間経過後、フラ
ッシュランプ1を発光させているが、y粒子検出前に通
過した粒子が、流れの下流側に存在する可能性がある。The signal level of the lamp emission ready signal is "
If it is "on", the flash lamp 1 is in a light emission ready state, and if it is "off", it is in a light emission prohibition state. In FIG. 3, after y particles are detected, the flash lamp 1 is made to emit light after a lapse of Td time. However, the particles that have passed before the y-particle detection may be present in the downstream side of the flow.
【0107】前記粒子として、y粒子通過以前の時間間
隔Teの位置に存在するもので、例えば、x粒子が相当
する。P点からA端までサンプル粒子が流れていく時間
Teの間において、ランプ発光レディ信号がまだ”o
n”状態になっていない場合があるためである。これ
は、サンプル中の粒子濃度が濃い場合に顕著に現われ
る。このような状態が発生する区間を図4のランプ発光
レディ信号の斜線区間で示した。As the particles, those existing at the position of the time interval Te before passage of the y particles correspond to, for example, x particles. During the time Te during which the sample particles flow from point P to end A, the lamp emission ready signal is still "o".
This is because it may not be in the n "state. This appears remarkably when the concentration of particles in the sample is high. The section where such a state occurs is the hatched section of the lamp emission ready signal in FIG. Indicated.
【0108】前記ランプ発光レディ信号が”on”にな
ってからランプ発光までの時間がTeより大となると、
下流側の粒子、例えば、x粒子が画像上から流れ去り、
この斜線の部分はなくなる。一画像粒子計数の時間間隔
は、粒子が静止粒子画像取り込み領域を通過する時間T
gの間である。If the time from when the lamp light emission ready signal is turned "on" to when the lamp light is emitted becomes longer than Te,
Downstream particles, such as x particles, flow away from the image,
The shaded area disappears. One image particle counting time interval is the time T during which the particles pass through the stationary particle image capturing area.
between g.
【0109】各信号のタイミングを図4を参照して示
す。粒子検出信号には、粒子x,y,zの3個から検出
信号が発生するとする。タイミングよくフラッシュラン
プ1を発光させるには、粒子が検出後、時間Td遅らせ
た粒子検出ディレイTd信号を発信させればよい。ここ
で、ランプ発光レディ信号が”on”または”off”
状態でランプ発光すべきかどうかが決まる。The timing of each signal is shown with reference to FIG. In the particle detection signal, detection signals are generated from three particles x, y, and z. In order to cause the flash lamp 1 to emit light in a timely manner, a particle detection delay Td signal delayed by time Td may be transmitted after the particles are detected. Here, the lamp emission ready signal is “on” or “off”
Whether or not the lamp should emit light depends on the condition.
【0110】図4において、一つ前のフレームで静止粒
子画像を取り込み中であったため、ランプ発光レディ信
号が始めから”on”になっておらず、垂直同期信号に
よりランプ発光レディ信号がレディ”on”になった。
このため、粒子xではフラッシュランプは発光せず、次
のy粒子で発光され、ランプ発光レディ信号は”of
f”になる。In FIG. 4, since the still particle image was being captured in the previous frame, the lamp light emission ready signal was not "on" from the beginning, and the lamp light emission ready signal was ready by the vertical synchronizing signal. turned on ”.
Therefore, the flash lamp does not emit light with the particle x, but emits with the next y particle, and the lamp emission ready signal is "of
f ".
【0111】以上のように、前記フラッシュランプ1の
発光が起こらなければ、一画像の粒子数の計数が始めら
れない。しかし、その時には、x粒子は流れの下流に存
在し、かつ、粒子画像取り込み領域にある。一画像粒子
数を計数するためには、フラッシュランプ発光よりTe
時間前から計数をスタートしていることが必要である。As described above, the counting of the number of particles in one image cannot be started unless the flash lamp 1 emits light. However, at that time the x-particles are downstream of the flow and are in the particle image capture area. In order to count the number of image particles, Te
It is necessary to start counting from time before.
【0112】そのためには、粒子検出ディレイTd信号
をさらにTe時間遅らせ、粒子検出ディレイTd+Te
信号を出力する。一画像粒子カウンタは、フラッシュラ
ンプ発光から時間Tgまでの間、To+Te信号間を計
数すれば良い。Tgは粒子が画像の両端間を流れる時間
である。Tg時間経過後、一画像粒子カウントデータを
必要箇所に転送する。For that purpose, the particle detection delay Td signal is further delayed by Te time, and the particle detection delay Td + Te
Output a signal. The one image particle counter may count between the To + Te signals from the flash lamp emission to the time Tg. Tg is the time the particles flow between the edges of the image. After the elapse of the Tg time, one image particle count data is transferred to a necessary place.
【0113】再び、図3を参照して、さらに説明する。
P点でフラッシュランプが発光してから時間Toの時間
だけ通過した粒子を計数するのでは、x粒子は計数され
ず、正しい一画像中に存在する粒子数を知ることができ
ない。一画像粒子計数はTg時間実行されなければなら
ない。Again, referring to FIG. 3, a further explanation will be given.
By counting the particles that have passed the time To after the flash lamp emits light at the point P, x particles are not counted and the correct number of particles present in one image cannot be known. One image particle count must be run for Tg time.
【0114】しかし、粒子検出がなされフラッシュラン
プ1が発光してからでは、画像面のA端からフラッシュ
ランプ発光P点までの粒子は、粒子計数されず流れすぎ
たあとになる。そこで、粒子検出ディレイTd信号より
さらにTe時間遅らせた粒子検出ディレイTd+Te信
号を作り、一画像粒子計数時間をTg=Te+Toにす
ることにより正しい一画像粒子計数動作が行われる。上
記は、タイミングの一例にすぎない。However, after the particles are detected and the flash lamp 1 emits light, the particles from the edge A of the image plane to the flash lamp emission point P are not counted and flow too much. Therefore, a particle detection delay Td + Te signal that is delayed by Te time from the particle detection delay Td signal is generated, and the one image particle counting time is set to Tg = Te + To, so that the correct one image particle counting operation is performed. The above is only one example of timing.
【0115】再び、図2を参照してフロー式粒子画像解
析を説明する。解析条件設定部64に設定されるサンプ
ル解析条件のデータは、分類結果集計部70における処
理内容によって決められる。基本的には、解析サンプル
体積、解析時間、一静止粒子画像相当のサンプル体積、
顕微鏡一視野相当のサンプル体積、解析モード等のデー
タが必要であるが、分類処理内容によっては上述したデ
ータの中で省略してもよい事項もある。Again, referring to FIG. 2, the flow type particle image analysis will be described. The sample analysis condition data set in the analysis condition setting unit 64 is determined by the processing content of the classification result totaling unit 70. Basically, analysis sample volume, analysis time, sample volume equivalent to one static particle image,
Although data such as a sample volume corresponding to one field of view of the microscope and an analysis mode are required, there are some items that may be omitted from the above data depending on the classification processing content.
【0116】全画像計数部63では、一画像処理するご
とに計数量が一増加させ、解析終了時には解析時間内に
画像処理した全画像数が記憶されている。一画像分を画
像処理した静止粒子画像の粒子分類結果は、識別回路2
8および中央制御部29をへて粒子分類結果部62にセ
ットされる。同時に、その分類された各粒子の分類識別
に使用した特徴量の中で、粒子検出系の検出原理に一番
近い特徴量を一画像対応特徴パラメータデータ部61に
セットする。これは、検出系による一画像粒子計数値と
撮像された静止粒子画像と対応づけるために必要であ
る。In the total image counting unit 63, the count amount is increased by 1 each time one image is processed, and the total number of images processed in the analysis time is stored at the end of the analysis. The particle classification result of the still particle image obtained by performing image processing on one image is the discrimination circuit 2
8 and the central control unit 29, and set in the particle classification result unit 62. At the same time, of the feature quantities used for classification and identification of the classified particles, the feature quantity closest to the detection principle of the particle detection system is set in the one-image corresponding feature parameter data section 61. This is necessary for associating one image particle count value by the detection system with the captured still particle image.
【0117】次に、一画像対応特徴パラメータデータ部
61にセットされた静止粒子画像中に存在する全粒子の
検出粒子と対応を取る特徴パラメータデータは、パラメ
ータデータ大小並べ替え部65において大きい順番で整
列される。もちろん、粒子検出系の検出原理が粒子のサ
イズなど大小関係で対応できる場合には大小関係で並べ
替えを行われるが、別な原則により、並べ替える方法を
使用しても差し支えない。Next, the characteristic parameter data set in the one-image corresponding characteristic parameter data section 61 and corresponding to the detected particles of all the particles existing in the still particle image are arranged in the parameter data size rearranging section 65 in descending order. Be aligned. Of course, if the detection principle of the particle detection system can be handled according to the size relationship such as particle size, the sorting is performed according to the size relationship, but the sorting method may be used according to another principle.
【0118】対応部66では、パラメータデータ大小並
べ替え部65において大きい順に並べられたパラメータ
データのうち、大きい方から一画像粒子計数回路42に
セットされている個数分だけを検出粒子と、検出粒子以
外の残りのものとに区分けする。In the corresponding unit 66, among the parameter data arranged in the descending order by the parameter data size rearranging unit 65, only the number set in the one image particle counting circuit 42 from the larger one is detected particles, and the detected particles are detected particles. Other than the rest, it is classified.
【0119】前記対応部66の対応区分け結果を基にし
て、粒子分類結果部62にセットされている粒子分類結
果を次の粒子分類結果対応部67において、一定信号レ
ベル以上の正規識別処理対象粒子と、一定信号レベル以
下の別枠識別処理対象粒子とに選別し、各々の結果を正
規分類結果部68および別枠分類結果部69とにセット
する。Based on the corresponding classification result of the corresponding section 66, the particle classification result set in the particle classification result section 62 is analyzed by the next particle classification result correspondence section 67 in the normal classification processing target particles having a certain signal level or higher. And the particles for another frame identification processing having a certain signal level or less, and the respective results are set in the normal classification result part 68 and the another frame classification result part 69.
【0120】正規分類結果部68および別枠分類結果部
69では、それまでに識別分類されている結果に加算す
る操作が行われる。加算する場合に、正規分類結果部6
8では複数種類の粒子を種類ごとに加算される。同じく
別枠分類結果部69についても別枠分類粒子の複数種類
ごとに加算する。解析終了時には画像処理された全粒子
に関して種類ごとに累計が求められる。The normal classification result section 68 and the separate frame classification result section 69 perform an operation of adding to the results classified and classified up to that point. When adding, the regular classification result part 6
In 8, a plurality of types of particles are added for each type. Similarly, the separate frame classification result section 69 is also added for each of the plurality of different frame classification particles. At the end of the analysis, a cumulative total is obtained for each type of all image-processed particles.
【0121】一つのサンプルの解析が終了すると、解析
サンプルに関する粒子検出レベル以上の全粒子数が全粒
子計数回路41、画像処理された全画像数が全画像数計
数部63、正規識別処理対象粒子の分類累計数が正規分
類結果部68に、さらに別枠識別処理対象粒子の分類累
計数が別枠分類結果部69に格納されていることにな
る。When the analysis of one sample is completed, the total number of particles above the particle detection level related to the analyzed sample is the total particle counting circuit 41, the total number of image processed images is the total image number counting unit 63, and the normal identification processing target particles. The cumulative total number of classifications is stored in the regular classification result portion 68, and the cumulative total number of particles of another frame identification processing target is stored in the separate frame classification result portion 69.
【0122】上述した各格納データは、このデータを基
にして、分類結果集計部70にて最終結果として整理さ
れ、その結果は中央制御部29に返され、必要に応じて
表示部50に出力表示される。Based on this data, each of the above-mentioned stored data is sorted as the final result by the classification result totaling unit 70, and the result is returned to the central control unit 29 and output to the display unit 50 as necessary. Is displayed.
【0123】図5に示したフローチャートにより粒子解
析の順序を説明する。ステップ1において、粒子サンプ
ルの解析が開始されると、始めに解析条件が解析条件設
定部64にセットされる。セットされる解析条件は、正
規分類と別枠分類との区分、解析時間、解析量、分類種
類、解析モード等である。The order of particle analysis will be described with reference to the flow chart shown in FIG. When the analysis of the particle sample is started in step 1, the analysis conditions are first set in the analysis condition setting unit 64. The analysis conditions to be set include the division between regular classification and separate frame classification, analysis time, analysis amount, classification type, analysis mode, and the like.
【0124】ステップ2において、粒子検出・画像処理
の一連の処理がサンプル全体について終了しているか、
どうか判断され、終了していなければステップ3に進
む。ステップ3において、一静止粒子画像について粒子
検出、粒子画像撮像、粒子特徴抽出および粒子分類識別
を実行されステップ4に進む。In step 2, whether the series of particle detection / image processing has been completed for the entire sample,
It is judged whether or not it is completed, and if not completed, the process proceeds to step 3. In step 3, particle detection, particle image capturing, particle feature extraction, and particle classification identification are executed for one static particle image, and the process proceeds to step 4.
【0125】ステップ4において、一静止粒子画像につ
いて粒子分類結果および対応特徴パラメータデータが、
それぞれ粒子分類結果部62および一画像対応特徴パラ
メータ部に格納され、ステップ5に進む。ステップ5に
おいて、対応特徴パラメータデータの大小並べ替えをパ
ラメータ大小並べ替え部65で行われ、ステップ6に進
む。In step 4, the particle classification result and corresponding feature parameter data for one still particle image are
They are respectively stored in the particle classification result part 62 and the one-image corresponding feature parameter part, and the process proceeds to step 5. In step 5, the size of the corresponding feature parameter data is rearranged by the parameter size rearrangement unit 65, and the process proceeds to step 6.
【0126】ステップ6において、一画像粒子計数回路
42に一画像粒子計数値をセットし、ステップ7に進
む。ステップ7において、前記セットされている一画像
粒子計数値をもとに、前記一画像粒子計数値と画像処理
対象粒子との対応関係を対応部66で処理し、ステップ
8に進む。ステップ8において、正規識別処理対象粒子
の解析結果を粒子種類ごとに加算処理が正規分類結果部
68にて行われ、ステップ9に進む。In step 6, one image particle counting value is set in the one image particle counting circuit 42, and the process proceeds to step 7. In step 7, based on the set one image particle count value, the correspondence unit 66 processes the correspondence between the one image particle count value and the particles to be image-processed, and proceeds to step 8. In step 8, the normal classification result unit 68 performs addition processing of the analysis result of the normal identification processing target particles for each particle type, and the process proceeds to step 9.
【0127】ステップ9において、別枠識別処理対象粒
子の解析結果を粒子種類ごとに別枠分類結果部69加算
処理が別枠分類結果部69で実行されステップ2にもど
る。ステップ2においては、上記粒子検出・画像処理の
一連の処理が全て終了するまで繰り返される。サンプル
の解析が全て終了すると、ステップ11に進む。In step 9, the additional frame classification result part 69 addition process is executed by the separate frame classification result part 69 for the analysis result of the particles to be subjected to the separate frame identification processing for each particle type, and the process returns to step 2. In step 2, it is repeated until the series of the particle detection / image processing is completed. When the analysis of all the samples is completed, the process proceeds to step 11.
【0128】ステップ11においては、分類結果集計部
70においては、全粒子計数回路41により解析サンプ
ルに関する粒子検出レベル以上の全粒子数、全画像数計
数部63により画像処理された全画像数が設定され、ス
テップ12に進む。ステップ12においては、正規識別
処理対象粒子の分類累計数が正規分類結果部68、別枠
識別処理対象粒子の分類累計数が別枠分類結果部69に
それぞれ格納されているデータを読みだし、分類結果集
計部70にて正規識別処理・別枠識別処理の集計処理を
行い、解析サンプル中の粒子数を決定し、ステップ13
に進む。In step 11, in the classification result totaling unit 70, the total number of particles above the particle detection level for the analysis sample by the total particle counting circuit 41 and the total number of images processed by the total image number counting unit 63 are set. Then, the process proceeds to step 12. In step 12, the cumulative number of classifications of the particles to be subjected to the regular identification processing is read in the regular classification result section 68, and the cumulative number of classifications of the particles to be subjected to the separate frame identification processing is read out in the separate frame classification result section 69, respectively, and the classification result is totaled In the unit 70, the regular identification process / the separate frame identification process is aggregated, the number of particles in the analysis sample is determined, and step 13
Proceed to.
【0129】ステップ13においては、別枠識別処理を
した粒子数と画像処理したサンプル体積によって解析誤
差が大きくなること予想される場合があるので、別枠識
別処理結果のチェックを行い粒子数を決定し、ステップ
14に進む。In step 13, since it may be expected that the analysis error will increase depending on the number of particles subjected to the separate frame identification processing and the sample volume subjected to the image processing, the result of the separate frame identification processing is checked to determine the number of particles, Go to step 14.
【0130】ステップ14においては、正規識別処理結
果および別枠識別処理結果の各粒子数から各粒子の存在
比率を計算する。次に、正規識別処理対象粒子に関して
は、全検出粒子数を前記存在比率に掛けることによりサ
ンプル中の検出粒子に関する存在個数を決定する。次
に、別枠識別処理結果については、まず全処理画像数と
一静止粒子画像相当サンプル体積より、画像処理したサ
ンプルの総体積を計算し、この中に各別枠識別処理対象
粒子の存在比率にもとずき、解析サンプルの全体積の粒
子数を決定する。In step 14, the abundance ratio of each particle is calculated from the number of particles in the result of the normal identification processing and the result of the separate frame identification processing. Next, with respect to the particles to be subjected to the regular identification process, the existing number of detected particles in the sample is determined by multiplying the existing ratio by the total number of detected particles. Next, regarding the result of the separate frame identification processing, first, the total volume of the image-processed sample is calculated from the total number of processed images and the sample volume equivalent to one still particle image. Then, the number of particles in the total volume of the analysis sample is determined.
【0131】前記正規識別処理および別枠識別処理によ
るそれぞれの結果をもとに、両者に重複して存在する粒
子については一つの粒子種類に整理し、また解析対象外
粒子は捨てられる。これらの解析結果を基にして、サン
プル中の粒子濃度計算、視野換算粒子数計算を行われ、
ステップ15に進む。ステップ15においては、分析結
果を出力して終了する。Based on the results of the normal identification process and the separate frame identification process, the particles existing in duplicate in both are sorted into one particle type, and the non-analyzed particles are discarded. Based on these analysis results, the particle concentration in the sample is calculated, and the field-of-view converted particle number is calculated.
Go to step 15. In step 15, the analysis result is output and the process ends.
【0132】データの有効・無効の判断は別枠識別処理
した粒子数と画像処理したサンプル体積粒子数をもとに
決められる。これらの判断基準は、予め解析する前に設
定することが必要であるが、例えば解析開始時の解析条
件設定で実施しても差し支えない。複数の解析モード
で、サンプルを解析する場合には、各解析モードにおい
て操作を実行し、最終段階で各モードの解析データを総
合し最終結果とする。Whether data is valid or invalid can be determined based on the number of particles subjected to separate frame identification processing and the number of sample volume particles subjected to image processing. These judgment criteria need to be set in advance before analysis, but may be carried out by setting analysis conditions at the start of analysis, for example. When a sample is analyzed in a plurality of analysis modes, the operation is executed in each analysis mode, and the analysis data of each mode is integrated at the final stage to obtain the final result.
【0133】静止粒子画像を撮影するためのフラッシュ
ランプ光による粒子検出信号の誤計数を防ぐ手段が必要
である。このためには、フラッシュランプ発光による影
響を取り除く手段がいる。方法としては、フラッシュラ
ンプ光が粒子検出器に到達しないように光学系を考える
か、電気的にフラッシュランプ信号を計数しないように
する。逆に、フラッシュランプ光も検出し、解析終了時
にランプ発光回数分差し引く方法で誤計数分を補正して
も差し支えない。これは、一画像粒子数および全粒子数
の計数結果に対して実施される。It is necessary to have a means for preventing erroneous counting of particle detection signals due to flash lamp light for capturing a still particle image. For this purpose, there is a means for eliminating the influence of flash lamp emission. As a method, an optical system is considered so that the flash lamp light does not reach the particle detector, or the flash lamp signal is not counted electrically. On the contrary, it is possible to correct the erroneous count by a method of detecting the flash lamp light and subtracting the number of times of lamp light emission at the end of the analysis. This is performed on the count result of one image particle number and total particle number.
【0134】本発明の一実施例に係るフロー式粒子画像
解析方法およびフロー式粒子画像解析装置は、液体中に
懸濁した生物サンプルや細胞、血液中の赤血球や白血球
などの血球成分、または尿中に存在する尿沈渣成分の分
類および分析に有効である。特に、尿中の尿沈渣成分の
粒子数の計数や粒子の分類においては、サンプルごとに
存在する粒子数は数桁以上違う場合が有るため、粒子検
出手段による検出した粒子に対し画像処理することは、
サンプル液中の粒子数情報を知る上で効果的である。A flow-type particle image analysis method and a flow-type particle image analysis apparatus according to an embodiment of the present invention include a biological sample or cells suspended in a liquid, blood cell components such as red blood cells and white blood cells in blood, or urine. It is effective in classifying and analyzing the urinary sediment components present in it. In particular, when counting the number of particles of urinary sediment components in urine and classifying particles, the number of particles existing in each sample may differ by several digits or more, so image processing should be performed on the particles detected by the particle detection means. Is
It is effective in knowing the information on the number of particles in the sample solution.
【0135】しかし、尿沈渣成分では粒子の種類と大き
さが非常にバラエティに富み、粒子検出系の検出粒子と
静止粒子画像中の粒子との対応を正確に取ることが出来
ないが、本実施例により、正確な粒子計数、粒子分類、
粒子濃度を解析できる。なお、上記実施例では、フロー
セル中を連続して流れているサンプル液に含まれている
粒子の静止画像を撮像し、その画像解析を行う場合につ
いて述べたが、顕微鏡下で連続して移動しているスライ
ド標本の粒子画像解析にも応用することが出来る。However, in the urinary sediment component, the types and sizes of particles are extremely diverse, and it is impossible to accurately correspond the detected particles of the particle detection system and the particles in the still particle image. Accurate particle counting, particle classification,
The particle concentration can be analyzed. In the above example, the case where a still image of the particles contained in the sample liquid continuously flowing through the flow cell is captured and the image analysis is performed is described. It can also be applied to particle image analysis of existing slide specimens.
【0136】また、粒子検出系の粒子検出として、半導
体レーザからのレーザ光束を検出光として用い、粒子で
散乱されたレーザ光束を利用する場合について述べた
が、これに限らず粒子からの蛍光や透過光を利用するこ
ともできるし、一次元イメージセンサにより粒子を検出
する方法や、粒子通過による電気抵抗変化により粒子を
検出する方法を利用することもできる。Further, as the particle detection of the particle detection system, the case where the laser light flux from the semiconductor laser is used as the detection light and the laser light flux scattered by the particles is used has been described, but the present invention is not limited to this. It is possible to use transmitted light, a method of detecting particles by a one-dimensional image sensor, or a method of detecting particles by a change in electric resistance due to passage of particles.
【00137】さらに、粒子検出として、サンプル粒子
が粒子検出系を通過する時間、すなわち電気信号に変換
された検出パルス信号のパルス幅を用いる場合には、粒
子の流れ方向のサイズ情報を反映させることができる。
しかし、粒子検出系の粒子検出と撮像された静止粒子画
像とを対応させる場合は、粒子直径情報または射影情報
が適切である。また、粒子検出と静止粒子画像との対応
関係は、粒子検出の時間関係を記録し、静止粒子画像上
の位置関係と対応させると、粒子検出信号の一つ、一つ
が、正しく静止粒子画像上のどの粒子と対応するかを判
断し正確に行うことができる。Further, when the time for the sample particles to pass through the particle detection system, that is, the pulse width of the detection pulse signal converted into an electric signal is used for particle detection, the size information in the particle flow direction should be reflected. You can
However, when the particle detection of the particle detection system is associated with the captured still particle image, the particle diameter information or the projection information is appropriate. Regarding the correspondence between the particle detection and the still particle image, if the time relationship of particle detection is recorded and corresponded to the positional relationship on the still particle image, one of the particle detection signals will be correctly displayed on the still particle image. It is possible to accurately determine which particle of the particle corresponds.
【0138】なお、これまでの説明では、検出粒子数と
一静止粒子画像の対応を画像ごとに実施する場合につい
て述べてきたが、一静止粒子画像ごとの粒子数対応に必
要なデータは取るが、対応関係を調べるのは、終了後に
整理しても差し支えない。なお、これまでは画像取り込
みにおいてTVカメラ撮像方式としてインターレース走
査について説明したが、ノンインターレース走査方式で
も発明の作用、効果は変わらない。In the above description, the correspondence between the number of detected particles and one still particle image is carried out for each image, but the data necessary for the number of particles corresponding to one still particle image are taken. , It is okay to sort out the correspondence after the completion. Although the interlaced scanning has been described as the TV camera imaging method in the image capturing so far, the function and effect of the invention are the same even in the non-interlaced scanning method.
【0139】[0139]
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、粒子検出系と画像撮像系とをそれぞれ具備し、粒子
検出系の原理と画像撮像系の粒子画像識別の原理とが異
なるフロー式粒子画像解析方法およびフロー式粒子画像
解析装置において、検出粒子と静止粒子画像中の粒子と
の対応をさせ、粒子検出系の検出粒子以外の粒子が画像
撮像系の静止粒子画像中に存在しても、サンプル中の各
種類の粒子個数、粒子存在比率、粒子密度、濃度の情報
を正しく知ることができ、解析精度の良好なフロー式粒
子画像解析方法およびフロー式粒子画像解析装置を提供
することができる。As described in detail above, according to the present invention, a flow having a particle detection system and an image pickup system respectively, and the principle of the particle detection system and the principle of particle image discrimination of the image pickup system are different. In the method for analyzing particle images and the method for analyzing particle images by flow, the detected particles and the particles in the stationary particle image are made to correspond to each other, and particles other than the particles detected by the particle detection system are present in the stationary particle image of the image capturing system. Even if the number of particles of each type in the sample, the particle abundance ratio, the particle density, the information of the concentration can be correctly known, a flow-type particle image analysis method and a flow-type particle image analysis device with good analysis accuracy are provided. be able to.
【図1】本発明の一実施例に係るフロー式粒子画像解析
方法に用いられるフロー式粒子画像解析装置の構成を示
す略示説明図である。FIG. 1 is a schematic explanatory view showing the configuration of a flow type particle image analysis apparatus used in a flow type particle image analysis method according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1の実施例における粒子数解析部の構成を示
すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a particle number analysis unit in the embodiment of FIG.
【図3】図1の実施例における粒子検出位置および静止
粒子画像取り込み位置の関係を示す説明図である。3 is an explanatory diagram showing a relationship between a particle detection position and a stationary particle image capturing position in the embodiment of FIG.
【図4】図1の実施例における一画像粒子計数の信号タ
イミング関係を示す線図である。4 is a diagram showing a signal timing relationship for counting one image particle in the embodiment of FIG. 1. FIG.
【図5】図2の粒子数解析部の処理内容を説明するフロ
チャート図である。FIG. 5 is a flowchart for explaining the processing contents of the particle number analysis unit of FIG.
【図6】従来技術における粒子検出および静止粒子画像
取り込みの略示説明図である。FIG. 6 is a schematic explanatory view of particle detection and still particle image capturing in the related art.
1 フラッシュランプ 1a フラッシュランプ駆動回路 2 フィールドレンズ 3 顕微鏡コンデンサレンズ 5 顕微鏡対物レンズ 6 結像位置 7 投影レンズ 8 TVカメラ 11 視野絞り 12 開口絞り 14 微小反射鏡 15 半導体レーザ 17 コリメータレンズ 18 シリンドリカルレンズ 19 反射鏡 20 ビームスプリッタ 21 絞り 22 光検出回路 23 フラッシュランプ点灯制御回路 24 AD変換器 25 画像メモリ 26 画像処理制御回路 27 特徴抽出回路 28 識別回路 29 中央制御部 40 粒子数解析部 41 全粒子計数回路 42 1画像粒子計数回路 43 1画像粒子検出タイミング発生回路 50 表示部 61 1画像対応特徴パラメータデータ部 62 粒子分類結果部 63 全画像数計数部 64 解析条件設定部 65 パラメータデータ大小並べ替え部 66 対応部 67 粒子分類結果対応部 68 正規分類結果部 69 別枠分類結果部 70 分類結果集計部 100 フローセル 101 画像撮像手段 102 粒子解析手段 103 粒子検出手段 110 サンプル流れ 111 シース液 Td 粒子検出ディレイ時間 Te 粒子画像がフラッシュランプ発光位置PからA端
まで流れるのに要する時間 Tg 粒子画像が画像のB端からA端まで流れるのに要
する時間 To 粒子画像が画像のB端からフラッシュランプ発光
位置Pまで流れるのに要する時間1 Flash Lamp 1a Flash Lamp Drive Circuit 2 Field Lens 3 Microscope Condenser Lens 5 Microscope Objective Lens 6 Imaging Position 7 Projection Lens 8 TV Camera 11 Field Stop 12 Aperture Stop 14 Micro Reflector 15 Semiconductor Laser 17 Collimator Lens 18 Cylindrical Lens 19 Reflection Mirror 20 Beam splitter 21 Aperture 22 Photodetector circuit 23 Flash lamp lighting control circuit 24 AD converter 25 Image memory 26 Image processing control circuit 27 Feature extraction circuit 28 Identification circuit 29 Central control unit 40 Particle number analysis unit 41 Total particle counting circuit 42 1 image particle counting circuit 43 1 image particle detection timing generation circuit 50 display unit 61 1 image corresponding feature parameter data unit 62 particle classification result unit 63 total image number counting unit 64 analysis condition setting unit 65 parameter data Sorting unit 66 Corresponding unit 67 Particle classification result corresponding unit 68 Regular classification result unit 69 Separate frame classification result unit 70 Classification result totaling unit 100 Flow cell 101 Image capturing unit 102 Particle analyzing unit 103 Particle detecting unit 110 Sample flow 111 Sheath liquid Td Particle detection delay time Te Time required for particle image to flow from flash lamp emission position P to end A Tg Time required for particle image to flow from end B to end A To particle image to flash lamp from end B of image Time required to flow to the light emitting position P
Claims (25)
流し、粒子検出系による前記サンプル中の粒子数を計数
する検出段階と、前記フローセル中の撮像領域を通過す
る粒子の静止画像を粒子撮像系により撮像する段階と、
画像解析手段により前記画像中の粒子の形態学的分類を
行う解析段階とからなるフロー式粒子画像解析方法にお
いて、 前記解析段階は、前記粒子検出系による一画像粒子計数
値と、前記静止粒子画像中の各粒子とを粒子画像識別特
徴量により対応させる抽出段階と、前記対応関係と前記
検出段階の粒子検出系による全粒子計数値とから前記液
体サンプル中の粒子分布または粒子分類のいずれかを粒
子解析段階とからなることを特徴とするフロー式粒子画
像解析方法。1. A detection step of flowing a liquid sample to be suspended in a flow cell and counting the number of particles in the sample by a particle detection system, and a static image of particles passing through an imaging region in the flow cell. The step of imaging with
In a flow type particle image analysis method comprising an analysis step of performing morphological classification of particles in the image by image analysis means, the analysis step includes one image particle count value by the particle detection system, and the stationary particle image. Extraction step for making each particle in correspondence with a particle image identification feature amount, either the particle distribution or the particle classification in the liquid sample from the corresponding relationship and the total particle count value by the particle detection system in the detection step. A flow-type particle image analysis method comprising: a particle analysis step.
対し複数個の測定モードを有し、各測定モードについて
解析し、全測定モードの解析終了後、全データを総合す
ることを特徴とする請求項1記載のフロー式粒子画像解
析方法。2. The particle analysis step has a plurality of measurement modes for the same liquid sample, analyzes each measurement mode, and integrates all data after completion of analysis in all measurement modes. The flow type particle image analysis method according to claim 1.
て、粒子のサイズ情報、または色彩情報、または光散乱
情報、または蛍光強度情報のいずれか、またはこれらを
複数個組み合わせた情報を用いることを特徴とする請求
項1または2記載のいずれかのフロー式粒子画像解析方
法。3. The extraction step uses, as the particle image identification feature amount, any one of particle size information, color information, light scattering information, fluorescence intensity information, or information obtained by combining a plurality of these. The flow-type particle image analysis method according to claim 1, which is characterized in that.
ついてそれぞれサンプル体積当たりの粒子数または比率
のいずれかを計算し、次いで、前記粒子数または粒子比
率のいずれかを用い、全サンプル体積当たりの粒子数を
求め、前記粒子数に基ずくことを特徴とする請求項1な
いし3記載のいずれかのフロー式粒子画像解析方法。4. The particle analysis step calculates either the number of particles or the ratio per sample volume for each of the entire image processed images, and then uses either the number of particles or the ratio of particles to determine the total sample volume per sample volume. 4. The flow type particle image analysis method according to claim 1, wherein the number of particles is calculated and based on the number of particles.
数、または測定サンプル中の単位体積当たりの粒子濃
度、または顕微鏡視野換算の粒子数のいずれかを求め、
これらに基づき解析することを特徴とする請求項1ない
し4記載のいずれかのフロー式粒子画像解析方法。5. The particle analysis step determines either the number of particles in the measurement sample, the particle concentration per unit volume in the measurement sample, or the number of particles in terms of a microscopic field,
The flow-type particle image analysis method according to claim 1, wherein analysis is performed based on these.
子計数値と対応できなかった静止粒子画像中の残り粒子
について別枠として解析処理し、解析終了時に一画像粒
子計数値と対応する粒子の解析結果に前記別枠処理分を
加えることを特徴とする請求項1ないし5記載のいずれ
かのフロー式粒子画像解析方法。6. The particle analysis step performs a separate frame analysis processing on the remaining particles in the still particle image that could not correspond to one image particle count value of the particle detection system, and at the end of the analysis, a particle corresponding to one image particle count value. 6. The flow-type particle image analysis method according to claim 1, wherein the separate frame processing amount is added to the analysis result of 1.
枠処理を行うのに十分な処理対象体積がない場合の処理
を定めてあることを特徴とする請求項6記載のフロー式
粒子画像解析方法。7. The flow-type particle image analysis according to claim 6, wherein the particle analysis step defines the processing when the number of processed images is small and there is not a sufficient volume to be processed to perform another frame processing. Method.
枠処理を行うのに十分な処理対象体積がない場合、その
評価手順を予め入力設定することを特徴とする請求項6
または7記載のいずかのフロー式粒子画像解析方法。8. The particle analysis step, when the number of images to be processed is small and there is not enough processing target volume to perform another frame processing, the evaluation procedure is input and set in advance.
Or any of the flow-type particle image analysis methods described in 7 above.
枠処理を行うのに十分な処理対象体積がない場合、別枠
処理を行わないことを特徴とする請求項6ないし8記載
のいずれかのフロー式粒子画像解析方法。9. The particle analyzing step does not perform the separate frame processing when the number of processed images is small and there is not enough processing target volume to perform the separate frame processing. Flow type particle image analysis method.
別枠処理を行うのに十分な処理対象体積が少ない場合、
別枠処理を行ない、その処理に問題があることを出力す
ることを特徴とする請求項6ないし8記載のフロー式粒
子画像解析方法。10. The particle analysis step comprises: when the number of processed images is small and the volume to be processed is small enough to perform another frame processing,
9. The flow type particle image analysis method according to claim 6, wherein another frame processing is performed, and the fact that there is a problem in the processing is output.
粒子計数値および全粒子数の計数値に対し、静止粒子画
像撮像のためのパルス光源発光による誤計数を補正する
ことを特徴とする請求項1ないし10記載のいずれかの
フロー式粒子画像解析方法。11. The detection step corrects an erroneous count due to pulsed light source emission for capturing a still particle image with respect to the count value of one image particle count and the total particle count by the particle detection system. Item 11. A flow type particle image analysis method according to any one of items 1 to 10.
に流し、前記サンプル中の粒子を計数する粒子検出系
と、前記フローセル中の撮像領域を通過する粒子の静止
画像を撮像する粒子撮像系と、前記静止粒子画像の粒子
の形態学的分類を行う解析手段とからなるフロー式粒子
画像解析装置において、 前記解析手段は、前記粒子検出系の一画像粒子計数値
と、前記静止粒子画像中の各粒子とを粒子画像識別特徴
量により対応させる抽出部と、前記対応関係と前記粒子
検出系により計数させた全粒子数とから前記サンプル中
の粒子分布または粒子分類のいずれかを行う粒子解析部
とから構成したことを特徴とするフロー式粒子画像解析
装置。12. A particle detection system for flowing a suspended liquid sample into a flow cell to count particles in the sample, and a particle imaging system for capturing a static image of particles passing through an imaging region in the flow cell. In a flow type particle image analysis device comprising an analysis means for performing morphological classification of particles of the stationary particle image, the analysis means is one image particle count value of the particle detection system, and each in the stationary particle image. An extraction unit that associates particles with a particle image identification feature amount, and a particle analysis unit that performs either particle distribution or particle classification in the sample from the correspondence relationship and the total number of particles counted by the particle detection system. A flow-type particle image analysis device characterized in that
し複数個の測定モードを有し、各測定モードについて解
析し、全測定モードの解析終了後、全データを総合する
手段を備えたことを特徴とする請求項12記載のフロー
式粒子画像解析方法。13. The particle analysis unit has a plurality of measurement modes for the same measurement sample, is provided with means for analyzing each measurement mode, and integrating all data after completion of analysis in all measurement modes. The flow-type particle image analysis method according to claim 12, which is characterized in that.
て、粒子のサイズ情報、または光散乱情報、または色彩
情報、または蛍光強度情報のいずれか、またはこれらの
複数個組み合わせた情報を用いて対応させるように構成
したことを特徴とする請求項13または14記載のいず
れかのフロー式粒子画像解析装置。14. The extraction unit uses one of particle size information, light scattering information, color information, and fluorescence intensity information, or information obtained by combining a plurality of these as the particle image identification feature amount. 15. The flow-type particle image analysis device according to claim 13, wherein the flow-type particle image analysis device is configured to perform.
相当するサンプル体積当たりの粒子数または粒子比率を
計算し、さらに、全サンプル体積当たりについての粒子
数を求めるように構成したことを特徴とする請求項12
ないし14記載のいずれかのフロー式粒子画像解析装
置。15. The particle analysis unit is configured to calculate the number of particles per sample volume or particle ratio corresponding to all the image-processed images, and further to determine the number of particles per total sample volume. Claim 12
15. A flow type particle image analyzer according to any one of items 1 to 14.
数、または測定サンプル中の単位体積当たりの粒子濃
度、または顕微鏡視野換算の粒子数を計算するように構
成したことを特徴とする請求項12ないし15記載のい
ずれかのフロー式粒子画像解析装置。16. The particle analysis unit is configured to calculate the number of particles in the measurement sample, the particle concentration per unit volume in the measurement sample, or the number of particles converted into a microscopic field. 15. The flow type particle image analysis device according to any one of items 1 to 15.
子計数値と対応できなかった静止粒子画像中の残り粒子
について別枠として解析処理し、解析終了時に一画像粒
子計数値と対応する粒子の解析結果に前記別枠処理分を
加えるように構成したことを特徴とする請求項12ない
し16記載のいずれかのフロー式粒子画像解析装置。17. The particle analysis unit analyzes the remaining particles in the still particle image that could not correspond to one image particle count value of the particle detection system as a separate frame, and at the end of the analysis, a particle corresponding to one image particle count value. 17. The flow-type particle image analysis device according to claim 12, wherein the analysis result is added with the additional frame processing amount.
枠処理をするのに十分な処理対象体積がない場合、別枠
処理をするように構成したことを特徴とする請求項17
記載のフロー式粒子画像解析装置。18. The particle analysis unit is configured to perform another frame processing when the number of processed images is small and there is not enough processing target volume to perform another frame processing.
The flow-type particle image analyzer described.
枠処理をするのに十分な処理対象体積がない場合、その
評価手順を予め入力設定するように構成したことを特徴
とする請求項17または28記載のいずれかのフロー式
粒子画像解析装置。19. The particle analysis unit is configured to input and set the evaluation procedure in advance when the number of processed images is small and there is not a sufficient volume to be processed for another frame processing. Alternatively, the flow type particle image analysis device according to any one of 28.
枠処理をするのに十分な処理対象体積がない場合、別枠
処理をしないことを特徴とする請求項17ないし19記
載のいずれかのフロー式粒子画像解析装置。20. The flow according to claim 17, wherein the particle analysis unit does not perform another frame processing when the number of processed images is small and there is not enough processing target volume to perform another frame processing. Particle image analyzer.
枠処理をするのに十分な処理対象体積が少ない場合、別
枠処理に問題があることを表示または出力するように構
成したことを特徴とする請求項17ないし19記載のい
ずれかのフロー式粒子画像解析装置。21. The particle analysis unit is configured to display or output that there is a problem in another frame processing when the number of processed images is small and the processing target volume sufficient to perform another frame processing is small. 20. The flow type particle image analyzer according to claim 17.
び全粒子数の計数値に対し静止画像撮像のためパルス光
源発光による誤計数を補正できるように構成したことを
特徴とする請求項17ないし21記載のいずれかのフロ
ー式粒子画像解析装置。22. The particle detection system is configured to correct an erroneous count due to pulsed light source emission for still image capturing with respect to one image particle count value and the total particle count value. 22. A flow type particle image analyzer according to any one of claims 21 to 21.
とする請求項12ないし22記載のいずれかのフロー式
粒子画像解析装置。23. The flow type particle image analysis device according to claim 12, wherein the analysis target is a biological cell.
であることを特徴とする請求項23記載のフロー式粒子
画像解析装置。24. The flow type particle image analysis device according to claim 23, wherein the analysis target is a blood cell component present in blood.
沈渣成分であることを特徴とする請求項23記載のフロ
ー式粒子画像解析装置。25. The flow-type particle image analyzer according to claim 23, wherein the analysis target is urine, particularly a urine sediment component existing in urine.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5230672A JP2826448B2 (en) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | Flow type particle image analysis method and flow type particle image analysis device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5230672A JP2826448B2 (en) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | Flow type particle image analysis method and flow type particle image analysis device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0783817A true JPH0783817A (en) | 1995-03-31 |
| JP2826448B2 JP2826448B2 (en) | 1998-11-18 |
Family
ID=16911496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5230672A Expired - Fee Related JP2826448B2 (en) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | Flow type particle image analysis method and flow type particle image analysis device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2826448B2 (en) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6317511B1 (en) | 1996-02-22 | 2001-11-13 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for particle image analysis using flow cell |
| JP2007102482A (en) * | 2005-10-04 | 2007-04-19 | Fujifilm Corp | Automatic counting device, program and method |
| WO2008046292A1 (en) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Tecom Science Corporation | Analysis method for 5-differential complete blood cell based on visual image |
| JP2012189509A (en) * | 2011-03-11 | 2012-10-04 | Shimadzu Corp | Particle counter |
| JP2013503351A (en) * | 2009-08-31 | 2013-01-31 | バイオ−ラッド ラボラトリーズ インコーポレーティッド | Small automatic cell counter |
| US9111343B2 (en) | 2011-01-18 | 2015-08-18 | Roche Diagnostics Hematology, Inc. | Microscope slide coordinate system registration |
| KR20150129708A (en) * | 2013-03-15 | 2015-11-20 | 아이리스 인터내셔널 인크. | Dynamic range extension systems and methods for particle analysis in blood samples |
| JP2016154450A (en) * | 2015-02-23 | 2016-09-01 | 大日本印刷株式会社 | Culture state analysis system and culture state analysis method of culture solution, and program |
| US10094764B2 (en) | 2008-04-25 | 2018-10-09 | Roche Diagnostics Hematology, Inc. | Systems and methods for determining a complete blood count and a white blood cell differential count |
| US10764538B2 (en) | 2008-04-25 | 2020-09-01 | Roche Diagnostics Hematology, Inc. | Systems and methods for analyzing body fluids |
-
1993
- 1993-09-17 JP JP5230672A patent/JP2826448B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6317511B1 (en) | 1996-02-22 | 2001-11-13 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for particle image analysis using flow cell |
| JP2007102482A (en) * | 2005-10-04 | 2007-04-19 | Fujifilm Corp | Automatic counting device, program and method |
| WO2008046292A1 (en) * | 2006-10-13 | 2008-04-24 | Tecom Science Corporation | Analysis method for 5-differential complete blood cell based on visual image |
| US10764538B2 (en) | 2008-04-25 | 2020-09-01 | Roche Diagnostics Hematology, Inc. | Systems and methods for analyzing body fluids |
| US10094764B2 (en) | 2008-04-25 | 2018-10-09 | Roche Diagnostics Hematology, Inc. | Systems and methods for determining a complete blood count and a white blood cell differential count |
| JP2013503351A (en) * | 2009-08-31 | 2013-01-31 | バイオ−ラッド ラボラトリーズ インコーポレーティッド | Small automatic cell counter |
| US9850517B2 (en) | 2009-08-31 | 2017-12-26 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Compact automated cell counter |
| US10068126B2 (en) | 2011-01-18 | 2018-09-04 | Roche Diagnostics Hematology, Inc. | Microscope slide coordinate system registration |
| US9111343B2 (en) | 2011-01-18 | 2015-08-18 | Roche Diagnostics Hematology, Inc. | Microscope slide coordinate system registration |
| US9280699B2 (en) | 2011-01-18 | 2016-03-08 | Roche Diagnostics Hematology, Inc. | Microscope slide coordinate system registration |
| JP2012189509A (en) * | 2011-03-11 | 2012-10-04 | Shimadzu Corp | Particle counter |
| KR20150129708A (en) * | 2013-03-15 | 2015-11-20 | 아이리스 인터내셔널 인크. | Dynamic range extension systems and methods for particle analysis in blood samples |
| JP2016154450A (en) * | 2015-02-23 | 2016-09-01 | 大日本印刷株式会社 | Culture state analysis system and culture state analysis method of culture solution, and program |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2826448B2 (en) | 1998-11-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3127111B2 (en) | Flow type particle image analysis method and apparatus | |
| JP5470625B2 (en) | Particle image analysis method and apparatus | |
| JP3282458B2 (en) | Flow type particle image analysis method and apparatus | |
| JP2826448B2 (en) | Flow type particle image analysis method and flow type particle image analysis device | |
| JPH09311102A (en) | Flow type particle image analysis method and apparatus | |
| EP0644416B1 (en) | A method and an apparatus for flow type particle image analysis | |
| JPH08210961A (en) | Flow type particle image analysis method and apparatus | |
| EP0679889A2 (en) | A method and an apparatus for particle image analysis | |
| JP3494559B2 (en) | Flow type particle image analysis method and apparatus | |
| JP2002062251A (en) | Flow type particle image analysis method and apparatus | |
| JPH07181123A (en) | Particle image analyzer | |
| JPH06288895A (en) | Particle analyzer | |
| JPH06221986A (en) | Flow-type method and apparatus for analyzing particle image | |
| JP3165272B2 (en) | Flow type particle image analysis method and flow type particle image analysis device | |
| JPH0961339A (en) | Flow-type particle image analysis method and apparatus | |
| JPH07286954A (en) | Cell automatic classifier | |
| JPH08145872A (en) | Flow type particle image analysis method and apparatus | |
| JPH0989752A (en) | Urine sediment inspection device | |
| JP2002071548A (en) | Flow type particle image analysis method and apparatus | |
| JPH08304263A (en) | Particle analyzer | |
| JPH07113738A (en) | Particle inspection device in fluid | |
| JPH09257689A (en) | Particle analyzer | |
| JPH07128218A (en) | Particle analyzer | |
| JPH09257688A (en) | Particle analyzer | |
| JPH07181126A (en) | Particle analyzer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070911 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080911 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080911 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090911 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090911 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100911 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100911 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110911 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120911 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120911 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130911 Year of fee payment: 15 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |