JP2599942B2

JP2599942B2 - 網赤血球計数装置

Info

Publication number: JP2599942B2
Application number: JP62325773A
Authority: JP
Inventors: 良平矢辺
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-12-23
Filing date: 1987-12-23
Publication date: 1997-04-16
Anticipated expiration: 2012-04-16
Also published as: JPH01167664A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は網赤血球計数装置に関り、特に血球画像のパ
ターン認識を用いた網赤血球計数装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の網赤血球の自動計数については、「医用電子と
生体工学コロナ社19−１（1981年）」に記載されてい
るように、赤血球、傷のついた赤血球および網赤血球の
損傷を識別する方法が知られている。しかし、この方法
において、網赤血球の特徴である赤血球内の網状体（核
の残渣）は小さいもので0.2μｍ以下と極めて微小なも
のであるため、目視観察と同等の検出能力を備えるため
には、対物レンズに100倍の油浸型を使用しなければな
らない。この場合、高倍率顕微鏡を用いるため、計数装
置自体が高価になるという問題があつた。

一方、上記網赤血球計数装置では、自動焦点も精度よ
くおこなう必要があり、この自動焦点の精度が悪いと、
パターン認識が正確でないという問題があつた。そこ
で、網赤血球を目視して認識することが実際上は必要と
なつてきている。

この目視による網赤血球の計数は、臨床検査技師が顕
微鏡視野内の赤血球を1000個から2000個を計数し、計数
した赤血球中に存在する網赤血球の個数から前赤血球に
対する網赤血球の存在率を求めることによつておこなわ
れている。網赤血球の存在比率は、健康人で１％程度で
あり、貧血症の患者では上限10％程度である。したがつ
て、赤血球を1000個計数した場合、健康人には10個程度
の網赤血球が表われ、貧血症の患者では100個程度の網
赤血球が存在する。この場合、網赤血球数のみを計数す
ることは技師にとつては比較的容易な作業となついる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、網赤血球を計数することが比較的容易である
反面、顕微鏡視野内で赤血球を1000個から2000個を計数
することは長時間を必要とし、技師の目の疲労も多大と
なり、その結果多数の標本を短時間で検査することが困
難となつていた。

本発明は係る問題点を解決するために、赤血球計数に
おける負担を軽減することにより、短時間で網赤血球の
存在比率を求めることができる網赤血球計数装置を提供
することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本発明は、血球の顕微鏡画
像を走査して濃度信号を出力する撮影手段と、当該濃度
信号から前記画像内の赤血球を識別する画像処理手段
と、所定数になるまで前記識別された赤血球の数を積算
する積算手段と、当該積算された赤血球の数を記憶する
記憶手段と、前記顕微鏡のステージを移動させるステー
ジ移動手段と、前記血球画像内の網赤血球の数を入力す
る入力手段と、当該入力された網赤血球の数が前記記憶
手段に記憶された赤血球数に対する比率を演算する演算
手段とを備えた装置において、前記画像処理手段は、計
数対象となる赤血球にマーカを付して識別する機能を有
し、前記演算手段は、前記入力手段から入力された網赤
血球の数と、前記マーカが付された赤血球の数との比率
を自動計算できることを特徴とする網赤血球計数装置で
ある。

〔作用〕

顕微鏡の拡大された血球画像は、自動焦点をおこない
焦点を合わされた後、撮像手段により画像処理手段に入
力される。画像処理手段は、画像内の計数対象となる赤
血球にマーカを付して、マーカを付した赤血球の数を計
数し、この赤血球は積算手段で順次加算される。画像内
に網赤血球があれば、その網赤血球の個数が入力手段に
入力される。この入力が終了するとステージ移動手段に
より、標本上の観察場所が移動され、あらかじめ設定さ
れた所定個数に赤血球数が達するまでこの上記動作が繰
返えされる。所定の個数に赤血球数が達すると、積算手
段では、入力された網赤血球総数を自動計数された赤血
球数で除することにより、赤血球に対する網赤血球の存
在比率の計算がおこなわれる。

このように赤血球数が自動計数されるため、さらに網
赤血球の存在比率も自動的に演算されるために網赤血球
計数における負担を著しく軽減することができる。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を添付図面に従つて説明する。

第１図はその一実施例を示す構成図である。

本実施例の構成について説明する。顕微鏡１には、カ
ラーテレビカメラ２が接続されており、このカラーテレ
ビカメラ２には画像処理装置４および表示装置５が接続
されている。画像処理装置４と表示装置５は接続されて
いる。

一方、顕微鏡１には自動焦点検出器３が接続されてお
り、さらに顕微鏡１にはステージ移動機構６が接続され
ている。

前記自動焦点検出器３、画像処理装置４、ステージ移
動機構６はそれぞれコンピユータ８に接続されている。
このコンピユータ８には、入力装置７が接続されてい
る。

前記顕微鏡１のステージには、血液標本９が載置され
ている。

次に本実施例の動作について説明する。

本実施例の動作は、第３図のフローチャートに示すよ
うに、ステツプ301においては、コンピユータ８には、
総赤血球数および総網赤血球数がともに０であることが
記憶されている。次に、ステツプ302において、顕微鏡
１のステージにおかれた血液標本90に散在する血球の顕
微鏡画像の自動焦点が、自動焦点検出器３からの出力信
号を用いてコンピユータ８によりステージ駆動装置６が
制御されることによりおこなわれる。自動焦点実施後、
顕微鏡画像は、カラーテルビカメラ２に入力され、カラ
ーテレビカメラ２から出力された画像の濃度信号に対応
する電気信号が画像処理装置４に入力される（ステツプ
303）。ステツプ304では、この入力が終了するとコンピ
ユータ８が画像処理装置４に対して画像処理開始の指令
信号を出力する。この指令信号により、赤血球が、他の
血球と区別されて、赤血球数の計数がおこなわれる。こ
の赤血球識別のフローチャートを第４図に従つて説明す
る。

各血球はx;面積およびy;（周長）²/面積が計算され
る。ステツプ400はｘが25.4（μｍ）^２より大きいか否
かが判定される。ｘが25.4より小さい場合はこの血球は
血小板でこわれた血球，ごみ，白血球と判定される（ス
テツプ405）。一方、ｘが25.4より大きい場合はステツ
プ401に進む。このステツプ401ではｘが211.6より大き
いか否かが判定される。ｘが211.6より大きい場合はス
テツプ405に進み、その値より小さい場合はステツプ402
に進む。ステツプ402では、ｙが50より大きいか否かが
判定されｙが50より大きい場合はステツプ405に進み、
その値より小さい場合はステツプ403に進む。ステツプ4
03では、図示する内容の演算がおこなわれ、この条件を
満たす血球はステツプ405において血小板等の判定さ
れ、この条件を満たさない血球はステツプ404で赤血球
と判定される。この手順により血球中から赤血球を識別
する。

さらに前記第３図のステツプ304では赤血球の２値化
がおこなわれる。２値画像の計算のフローチヤートを第
５図に示して説明する。第５図において、Ｉ（I,J）は
２値画像を示し、Ｒ（I,J）は赤画像を示す。２値画像
の計算に当つては、画面上を縦横とも128に分割し、Ｉ
はｘ軸方向の座標上位置を示し、Ｊはｙ軸方向の座標上
位置を示す。第５図に示すように、ステツプ500におい
て画像内の最大値／最小値（赤）が算出される。次い
で、ステツプ501においてスライスレベル（SL）が計算
される。次いでステツプ502および503において、ｘ軸方
向の位置およびｙ軸方向の座標位置が指示され、ステツ
プ504において赤画像の値が前記スライスレベルより大
きいか否かが判定される。スライスレベルより赤画像が
大きい場合はステツプ505に進みその座標位置における
２値画像が１と判定される。一方赤画像がスライスレベ
ルより小さい場合にはステツプ506に進み２値画像が０
と判定される。次いでステツプ507から510において、前
記２値化がすべての座標位置におこなわれ、赤血球画像
の２値化が完了する。この２値化された画像を第２図
（Ａ）に示す。画像処理装置４は、第２図（Ａ）に示す
ごとく最初に画像内のモードの最大値，最小値を用いて
閾値を設定し、赤血球部と背景部の２値画像を求める。
第２図（Ａ）において20は血球部の画像であり、21は背
景部の画像である。

次に、この第２図（Ａ）に示す２値画像を用いて独立
したパターンたびに番号付けをおこなう。この番号付け
がおこなわれた画像を第２図（Ｂ）に示す。第２図
（Ｂ）を示すごとく、赤血球画像のすべてにおいて番号
付けがおこなわれる。次にこの番号付けされたパターン
のうち、画像の周辺に重なつたパターンおよび２個以上
の血球の重なつたパターン、さらにはこわれた赤血球の
パターンを、赤血球計数の正確を図るために除去し、単
独赤血球すなわち正常な形の赤血球のみを計数する。こ
の重なつた赤血球のパターン等が除かれた後の画像を第
２図（Ｃ）に示す。第２図（Ｃ）に示すごとく、画像周
辺の重なつたパターンおよび画像中央部にある赤血球同
士が重なつたパターンの番号がキヤンセルされる。この
最終的に番号付けがされた赤血球周辺には、マーカ22が
付されて、赤血球計数の対象となつた血球であることを
表示する。

このようにして赤血球が識別されかつ２値化された画
像は、表示装置５に表示される。この表示装置５では、
単独赤血球の画面上の位置を血液像と重ねて表示され
る。

次に第３図のステツプ304に示すように、コンピユー
タ８は、前記第２図（Ｃ）の識別された赤血球の総数が
計数される。一方、臨床検査技師等は、この表示装置５
の第２図（Ｃ）に示す像を観察し、マーカ22が付された
赤血球画像を観察して、単独赤血球中に網赤血球が存在
すればその個数を入力装置７を通じてコンピユータ８に
入力する（ステツプ306）。この入力が終了するとコン
ピユータ８は、ステージ駆動機構６に駆動信号を出力
し、ステージを移動させ、標本９上の別の観察位置に標
本９を移動する。この移動がおこなわれると、上述の動
作が繰返される。この際、ステツプ305では、総血球数
が計算される。すなわち各画像の赤血球数はコンピユー
タ８の記憶手段にその数が記憶され、順次これを積算し
ていくことにより、総赤血球数が求められる。またステ
ツプ307では総網赤血球数が計算される。この総網赤血
球数も、前記赤血球数の総数の計数と同じように、逐次
積算されていく。

次にステツプ309において、総赤血球数が設定赤血球
数以上か否かが判定され、総赤血球数が設定赤血球数以
上の場合はステツプ310に進みコンピユータ８において
赤血球数に対する網赤血球の比率が計算される。この網
赤血球数の比率は、表示装置５またはプリンタ等の出力
装置（図示せず）に出力される。一方総赤血球数が設定
赤血球数未満の場合には、ステツプ301に進み、前記し
た動作が繰返される。ステツプ311においては、全標本
について分析が終了したか否かが判定され、全標本が分
析されていないと判断する場合には、ステツプ312に進
み標本が交換されさらにステツプ301に進んで前記動作
が繰返される。全標本について分析が終了するまで上記
の動作が繰返される。

上記顕微鏡１に用いられている対物レンズは40倍の非
油浸型の顕微鏡が使用されている。肉眼により網赤血球
が確認されるので、従来のように100倍油浸型の顕微鏡
を使用する必要がなく、装置の安価に作製できる。

なお、ステツプ309における設定赤血球数は適宜選択
される。通常の網赤血球の分析においては、1000個から
2000個程度でよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明に係る網赤血球計数装置によ
れば、赤血球数を自動計数できるため、網赤血球の存在
比率も自動的に演算でき、その結果網赤血球計数におけ
る負担を著しく軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る網赤血球計数装置の一実施例を示
す構成図、第２図は画像処理装置において処理された画
像を示す図、第３図は上記第１図の実施例の動作を示す
フローチヤート、第４図は赤血球識別のフローチヤー
ト、第５図は２値画像の計算のフローチヤートである。１……顕微鏡、２……カらーテレビカメラ、３……自動
焦点検出器、４……画像処理装置、５……表示装置、６
……ステージ移動機構、７……入力装置、８……コンピ
ユータ、９……血液標本。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】血球の顕微鏡画像を走査して濃度信号を出
力する撮影手段と、当該濃度信号から画像内の赤血球を
識別する画像処理手段と、所定数になるまで前記識別さ
れた赤血球の数を積算する積算手段と、当該積算された
赤血球の数を記憶する記憶手段と、前記顕微鏡のステー
ジを移動させるステージ移動手段と、前記血球画像内の
網赤血球の数を入力する入力手段と、当該入力された網
赤血球の数が前記記憶手段に記憶された赤血球数に対す
る比率を演算する演算手段とを備えた装置において、前記画像処理手段は、計数対象となる赤血球にマーカを
付して識別する機能を有し、前記演算手段は、前記入力
手段から入力された網赤血球の数と、前記マーカが付さ
れた赤血球の数との比率を自動計算できることを特徴と
する網赤血球計数装置。