JP3132342B2 - 検体検査方法及びその装置 - Google Patents
検体検査方法及びその装置Info
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/04—Investigating sedimentation of particle suspensions
- G01N15/05—Investigating sedimentation of particle suspensions in blood
-
- G—PHYSICS
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/483—Physical analysis of biological material
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- G01N33/49—Blood
- G01N33/491—Blood by separating the blood components
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、病院等で患者から採血
された血液の血清成分だけを抽出して病状を検査する際
の検体検査方法及びその装置に関するものである。
された血液の血清成分だけを抽出して病状を検査する際
の検体検査方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、多くの病院において患者の病気を
診断するのに、患者から採血された血液を分析する装置
が広く利用されている。
診断するのに、患者から採血された血液を分析する装置
が広く利用されている。
【０００３】以下に従来の検体検査方法の一例として血
液検査方法について説明する。図８は、従来の血液検査
方法について説明するためのもので、１は患者から採血
された血液を円心分離機などにより血清成分２と血餅成
分３とに分離した分離血液で、４は血清成分２と血餅成
分３に分離するために使用される分離剤である。また、
７は分離液１に照射するレーザ光出力手段で、８は前記
レーザ光を受光する受光手段である。
液検査方法について説明する。図８は、従来の血液検査
方法について説明するためのもので、１は患者から採血
された血液を円心分離機などにより血清成分２と血餅成
分３とに分離した分離血液で、４は血清成分２と血餅成
分３に分離するために使用される分離剤である。また、
７は分離液１に照射するレーザ光出力手段で、８は前記
レーザ光を受光する受光手段である。
【０００４】図８の分離血液１にレーザ光を照射し上下
にスキャンし、血清成分２を通過したときの光を受光手
段８で受光して得られた光の量の変化量を検出すること
で血清成分２の上面境界位置５と下面境界位置６を検出
することができる。
にスキャンし、血清成分２を通過したときの光を受光手
段８で受光して得られた光の量の変化量を検出すること
で血清成分２の上面境界位置５と下面境界位置６を検出
することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の方法では、前記レーザー光を照射したスポット領域
についてのみ位置を検出しているため血清成分や分離剤
の粘性により血清成分２の上下液面が斜めになっている
場合や凹凸がある場合には液面全体の正確な位置が検出
できない。また、分析に必要な血清成分２の量が抽出で
きない場合のために実際の血清成分を抽出する時に一定
量だけ少なく抽出する必要があるという問題点も有して
いた。
来の方法では、前記レーザー光を照射したスポット領域
についてのみ位置を検出しているため血清成分や分離剤
の粘性により血清成分２の上下液面が斜めになっている
場合や凹凸がある場合には液面全体の正確な位置が検出
できない。また、分析に必要な血清成分２の量が抽出で
きない場合のために実際の血清成分を抽出する時に一定
量だけ少なく抽出する必要があるという問題点も有して
いた。
【０００６】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、図８の血清成分２の上下液面が変化してもその量
を正確に計測し常に必要な血清成分量を抽出できる検体
検査装置を提供することを目的とする。
ので、図８の血清成分２の上下液面が変化してもその量
を正確に計測し常に必要な血清成分量を抽出できる検体
検査装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、血清成分と血餅成分に分離された血液をい
れた容器を視覚センサで撮像し、前記視覚センサから出
力された画像データから前記血清成分の上部視界位置及
び前記血清成分の下部境界位置を検出して、前記上部境
界位置及び前記下部境界位置の距離と前記容器の直径か
ら前記血清成分量を求める検体検査方法である。また、
本発明の検体検査方法は、血清成分と血餅成分に分離さ
れた血液を撮像する視覚センサと、前記視覚センサが出
力したデジタル画像データを記憶する画像メモリと、前
記画像メモリに格納されたデジタル画像データから前記
血清成分の上部境界位置を検出する血清成分上部境界位
置検出手段と、前記血清成分の下部境界位置を検出する
血清成分下部境界位置検出手段と、前記上部境界位置及
び前記下部境界位置から血清成分量を計測する血清成分
量計測手段とを具備することを特徴とする。
に本発明は、血清成分と血餅成分に分離された血液をい
れた容器を視覚センサで撮像し、前記視覚センサから出
力された画像データから前記血清成分の上部視界位置及
び前記血清成分の下部境界位置を検出して、前記上部境
界位置及び前記下部境界位置の距離と前記容器の直径か
ら前記血清成分量を求める検体検査方法である。また、
本発明の検体検査方法は、血清成分と血餅成分に分離さ
れた血液を撮像する視覚センサと、前記視覚センサが出
力したデジタル画像データを記憶する画像メモリと、前
記画像メモリに格納されたデジタル画像データから前記
血清成分の上部境界位置を検出する血清成分上部境界位
置検出手段と、前記血清成分の下部境界位置を検出する
血清成分下部境界位置検出手段と、前記上部境界位置及
び前記下部境界位置から血清成分量を計測する血清成分
量計測手段とを具備することを特徴とする。
【０００８】また、さらに血清成分と血餅成分に分離さ
れた血液をカラー視覚センサで撮像し、前記カラー視覚
センサから出力される画像データから前記血清成分だけ
を色情報で抽出し、前記血清成分の上部境界位置及び前
記血清成分の下部境界位置を検出して、前記上部境界位
置及び前記下部境界位置の距離と前記試験管の直径から
血清成分量を求める検体検査方法である。また本発明の
検体検査装置は、血清成分と血餅成分に分離された血液
を撮像するカラー視覚センサと、前記カラー視覚センサ
が出力したデジタル画像データから任意の色成分からな
るデジタル画像データを抽出する色抽出手段と、前記色
抽出手段から得られたデジタル画像データを記憶する画
像メモリと、前記画像メモリに格納されたデジタル画像
データから前記血清成分の上部境界位置を検出する血清
成分上部境界位置検出手段と、前記血清成分の下部境界
位置を検出する血清成分下部境界位置検出手段と、前記
上部境界位置及び前記下部境界位置から血清成分量を計
測する血清成分量計測手段とを具備することを特徴とす
る。
れた血液をカラー視覚センサで撮像し、前記カラー視覚
センサから出力される画像データから前記血清成分だけ
を色情報で抽出し、前記血清成分の上部境界位置及び前
記血清成分の下部境界位置を検出して、前記上部境界位
置及び前記下部境界位置の距離と前記試験管の直径から
血清成分量を求める検体検査方法である。また本発明の
検体検査装置は、血清成分と血餅成分に分離された血液
を撮像するカラー視覚センサと、前記カラー視覚センサ
が出力したデジタル画像データから任意の色成分からな
るデジタル画像データを抽出する色抽出手段と、前記色
抽出手段から得られたデジタル画像データを記憶する画
像メモリと、前記画像メモリに格納されたデジタル画像
データから前記血清成分の上部境界位置を検出する血清
成分上部境界位置検出手段と、前記血清成分の下部境界
位置を検出する血清成分下部境界位置検出手段と、前記
上部境界位置及び前記下部境界位置から血清成分量を計
測する血清成分量計測手段とを具備することを特徴とす
る。
【０００９】
【作用】本発明は上記した方法によって、血液中の血清
成分の上下液面の高さが変化しても患者に応じた正確な
血清成分を抽出することができる。
成分の上下液面の高さが変化しても患者に応じた正確な
血清成分を抽出することができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例である検体検査方法
及びその装置について図面を参照しながら説明する。
及びその装置について図面を参照しながら説明する。
【００１１】図１は本発明における検体検査装置を示す
ものであり、これについて説明する。１は患者から採血
された血液成分を円心分離器などにより分離した分離血
液、２は分離血液１の中の血清成分、３は分離血液１の
中の血餅成分、４は分離血液１の中の血清成分２と血餅
成分３を分離するために使用される分離剤で、９は前記
分離血液１を撮像し、モノクロのデジタル画像データと
して出力する視覚センサ、１０は視覚センサ９から出力
されたデジタル画像データを記憶するための画像メモ
リ、１１は画像メモリ１０に格納されている血液画像デ
ータから血清成分２の上部境界位置５を計測するための
血清成分上部境界位置検出手段、１２は画像メモリ１０
に格納されている血液画像データから血清成分２の下部
境界位置６を計測するための血清成分下部境界位置検出
手段、１３は前記上部境界位置５と下部境界位置６から
血清成分量を計測する血清成分量計測手段である。
ものであり、これについて説明する。１は患者から採血
された血液成分を円心分離器などにより分離した分離血
液、２は分離血液１の中の血清成分、３は分離血液１の
中の血餅成分、４は分離血液１の中の血清成分２と血餅
成分３を分離するために使用される分離剤で、９は前記
分離血液１を撮像し、モノクロのデジタル画像データと
して出力する視覚センサ、１０は視覚センサ９から出力
されたデジタル画像データを記憶するための画像メモ
リ、１１は画像メモリ１０に格納されている血液画像デ
ータから血清成分２の上部境界位置５を計測するための
血清成分上部境界位置検出手段、１２は画像メモリ１０
に格納されている血液画像データから血清成分２の下部
境界位置６を計測するための血清成分下部境界位置検出
手段、１３は前記上部境界位置５と下部境界位置６から
血清成分量を計測する血清成分量計測手段である。
【００１２】図２は前記検体検査装置により血清成分量
を計測する方法を示す動作フローである。
を計測する方法を示す動作フローである。
【００１３】次にこの動作フローに従って動作原理を説
明する。まず、ステップ１として図１に示す視覚センサ
９により前記分離血液１を撮像して、画像メモリ１０に
血液画像を取り込む。次にステップ２として血清成分上
部境界位置検出手段１１により画像メモリ１０に取り込
まれた血液画像データから血清成分の上部境界位置５を
検出する。
明する。まず、ステップ１として図１に示す視覚センサ
９により前記分離血液１を撮像して、画像メモリ１０に
血液画像を取り込む。次にステップ２として血清成分上
部境界位置検出手段１１により画像メモリ１０に取り込
まれた血液画像データから血清成分の上部境界位置５を
検出する。
【００１４】図３は血清成分上部境界位置検出手段１１
の検出方法について示すもので、画像メモリ１０におけ
る血清成分２と空間１４の境界にまたがる予め定められ
た境界検出領域１５内において上下方向に濃度変化点を
検出する位置検出ラインを１６ａから１６ｎまで複数本
設け、前記位置検出ライン１６ａから１６ｎ上における
画像データについて一次微分を行い微分値がピークとな
る位置１７ａから１７ｎを検出する。次に各検出位置１
７ａから１７ｎの平均位置を算出することで上部境界位
置５を求める。また、前記上部境界位置５として前記検
出位置１７ａから１７ｎの任意の位置または任意２点間
の中央位置を使用してもよい。
の検出方法について示すもので、画像メモリ１０におけ
る血清成分２と空間１４の境界にまたがる予め定められ
た境界検出領域１５内において上下方向に濃度変化点を
検出する位置検出ラインを１６ａから１６ｎまで複数本
設け、前記位置検出ライン１６ａから１６ｎ上における
画像データについて一次微分を行い微分値がピークとな
る位置１７ａから１７ｎを検出する。次に各検出位置１
７ａから１７ｎの平均位置を算出することで上部境界位
置５を求める。また、前記上部境界位置５として前記検
出位置１７ａから１７ｎの任意の位置または任意２点間
の中央位置を使用してもよい。
【００１５】さらに、上部境界位置５を検出する方法と
して前記境界検出領域１５内の全水平方向ライン毎に画
像データを加算して得られる投影データ列に対して一次
微分を行い微分値がピークとなる位置を求めてもよい。
して前記境界検出領域１５内の全水平方向ライン毎に画
像データを加算して得られる投影データ列に対して一次
微分を行い微分値がピークとなる位置を求めてもよい。
【００１６】次にステップ３として血清成分下部境界位
置検出手段１２により画像メモリ１０に取り込まれた血
液画像データから血清成分の下部境界位置６を検出す
る。血清成分下部境界位置６の検出方法については、図
３で示す前記血清成分２と前記分離剤４にまたがる予め
定められた境界検出領域１８においてステップ２で示し
た方法と同様の方法で検出することができる。
置検出手段１２により画像メモリ１０に取り込まれた血
液画像データから血清成分の下部境界位置６を検出す
る。血清成分下部境界位置６の検出方法については、図
３で示す前記血清成分２と前記分離剤４にまたがる予め
定められた境界検出領域１８においてステップ２で示し
た方法と同様の方法で検出することができる。
【００１７】ステップ４として図１の血清成分量計測手
段１３によりステップ２とステップ３で得られた血清上
部境界位置５と血清下部境界位置６から血清成分量を算
出する。
段１３によりステップ２とステップ３で得られた血清上
部境界位置５と血清下部境界位置６から血清成分量を算
出する。
【００１８】図４は血清成分量を算出する方法を示すフ
ローで、ステップ５で前記血清成分上部境界位置５の縦
方向座標５Ｙを求める。ステップ６で血清下部境界位置
６の縦方向座標６Ｙを求める。
ローで、ステップ５で前記血清成分上部境界位置５の縦
方向座標５Ｙを求める。ステップ６で血清下部境界位置
６の縦方向座標６Ｙを求める。
【００１９】次にステップ７で前記血清成分上部縦方向
座標５Ｙと前記血清成分量下部縦方向座標６Ｙの差の絶
対値を求めることで血清成分２の高さ２Ｌを算出する。
ステップ８で、予め定められた分離血液１が入っている
試験管の直径Ｍとステップ５で得られた血清成分の高さ
２Ｌから血清成分量Ｎを算出する。また、図５のように
図２のステップ３において前記分離剤４と血清成分２の
コントラストが無く、血清成分下部境界位置６が正確に
得られない場合は、分離剤４の量４Ｌが一定量であれば
図２のステップ２と同様に予め定められた境界検出領域
１９内において血餅上部境界位置２０を検出することに
より血餅成分３と分離剤４の境界位置を求め、分離剤量
４Ｌだけ上にある血清成分下部境界位置６を算出するこ
とができる。
座標５Ｙと前記血清成分量下部縦方向座標６Ｙの差の絶
対値を求めることで血清成分２の高さ２Ｌを算出する。
ステップ８で、予め定められた分離血液１が入っている
試験管の直径Ｍとステップ５で得られた血清成分の高さ
２Ｌから血清成分量Ｎを算出する。また、図５のように
図２のステップ３において前記分離剤４と血清成分２の
コントラストが無く、血清成分下部境界位置６が正確に
得られない場合は、分離剤４の量４Ｌが一定量であれば
図２のステップ２と同様に予め定められた境界検出領域
１９内において血餅上部境界位置２０を検出することに
より血餅成分３と分離剤４の境界位置を求め、分離剤量
４Ｌだけ上にある血清成分下部境界位置６を算出するこ
とができる。
【００２０】さらに、図６のように分離剤４が無いよう
な分離血液１の場合には図２のステップ３と同様に、予
め定められた境界検出領域２１内における血清下部境界
位置６を求めることで検出できる。
な分離血液１の場合には図２のステップ３と同様に、予
め定められた境界検出領域２１内における血清下部境界
位置６を求めることで検出できる。
【００２１】このようにして前記図２で示す方法で得ら
れた血清成分量Ｎにより正確な量の血清成分２だけを抽
出することができる。
れた血清成分量Ｎにより正確な量の血清成分２だけを抽
出することができる。
【００２２】さらに、図７は本発明による別の検体検査
方法及び装置について示す。２２は分離血液１を撮像
し、カラーのデジタル画像データである赤色成分データ
Ｒと緑色成分データＧと青色成分データＢとして出力す
るカラー視覚センサ、２３は前記カラー視覚センサから
出力されたＲＧＢのカラー画像データを色の３属性であ
る色相情報Ｈと明度情報Ｖ、彩度情報Ｃに変換し、予め
定められた検出血清色の範囲内に前記各３属性データが
含まれている画像データだけを抽出するための色抽出手
段で、この色抽出手段２３から出力された画像データを
画像メモリ１０に記憶した後、図２のステップ２以降で
示した方法により前記血清成分２の上部境界位置５及び
下部境界位置６を計測して前記血清成分量Ｎを計測する
ことができる。
方法及び装置について示す。２２は分離血液１を撮像
し、カラーのデジタル画像データである赤色成分データ
Ｒと緑色成分データＧと青色成分データＢとして出力す
るカラー視覚センサ、２３は前記カラー視覚センサから
出力されたＲＧＢのカラー画像データを色の３属性であ
る色相情報Ｈと明度情報Ｖ、彩度情報Ｃに変換し、予め
定められた検出血清色の範囲内に前記各３属性データが
含まれている画像データだけを抽出するための色抽出手
段で、この色抽出手段２３から出力された画像データを
画像メモリ１０に記憶した後、図２のステップ２以降で
示した方法により前記血清成分２の上部境界位置５及び
下部境界位置６を計測して前記血清成分量Ｎを計測する
ことができる。
【００２３】この方法を使用することで、任意の色成分
をもつ血清成分２を抽出することができ血清成分を分類
して分析することができる。
をもつ血清成分２を抽出することができ血清成分を分類
して分析することができる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明により血液中
の血清成分の量が検体によって変化しても患者に応じた
正確な血清成分を抽出することができる。
の血清成分の量が検体によって変化しても患者に応じた
正確な血清成分を抽出することができる。
【図１】本発明の一実施例における検体検査装置の説明
のためのブロック図
のためのブロック図
【図２】本発明における検体検査装置の動作を説明する
ための動作フロー図
ための動作フロー図
【図３】本発明における血清成分量計測の動作を説明す
るための図
るための図
【図４】本発明における血清成分量計測の動作を説明す
るための動作フロー図
るための動作フロー図
【図５】血清成分と分離剤の境界が検出できない場合の
血清成分量計測動作を説明するための図
血清成分量計測動作を説明するための図
【図６】分離剤が無い場合の血清成分量計測動作を説明
するための図
するための図
【図７】本発明の一実施例における色抽出による検体検
査装置の説明のためのブロック図
査装置の説明のためのブロック図
【図８】従来の血液検査方法を説明するための図
１ 分離された血液 ２ 血清成分 ２Ｌ 血清成分量 ３ 血餅成分 ４ 分離剤 ５ 血清成分上部境界位置 ６ 血清成分下部境界位置 ９ 視覚センサ １５ 血清成分上部境界位置検出用領域 １６ａ〜１６ｎ 濃度変化点検出ライン １７ａ〜１７ｎ 一次微分値ピーク点位置 １８ 血清成分下部境界位置検出用領域 １９ 血餅成分上部境界位置検出用領域 ２０ 血餅成分上部境界点位置 ２２ カラー視覚センサ ２３ 色抽出手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−103967（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−1567（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 33/48 - 33/52 G01N 33/58 - 33/98
Claims (4)
- 【請求項１】 血清成分と血餅成分に分離された血液を
いれた容器を視覚センサで撮像し、前記視覚センサから
出力された画像データから前記血清成分の上部視界位置
及び前記血清成分の下部境界位置を検出して、前記上部
境界位置及び前記下部境界位置の距離と前記容器の直径
から前記血清成分量を求める検体検査方法。 - 【請求項２】 血清成分と血餅成分に分離された血液を
カラー視覚センサで撮像し、前記カラー視覚センサから
出力されるカラー画像データ色情報から前記血清成分だ
けの画像を抽出し、前記血清成分の上部境界位置及び前
記血清成分の下部境界位置を検出して、前記上部境界位
置及び前記下部境界位置の距離と前記容器の直径から血
清成分量を求める検体検査方法。 - 【請求項３】 血清成分と血餅成分に分離された血液を
撮像する視覚センサと、前記視覚センサが出力したデジ
タル画像データを記憶する画像メモリと、前記画像メモ
リに格納されたデジタル画像データから前記血清成分の
上部境界位置を検出する血清成分上部境界位置検出手段
と、前記血清成分の下部境界位置を検出する血清成分下
部境界位置検出手段と、前記上部境界位置及び前記下部
境界位置から血清成分量を計測する血清成分量計測手段
とを具備することを特徴とする検体検査装置。 - 【請求項４】 血清成分と血餅成分に分離された血液を
撮像するカラー視覚センサと、前記カラー視覚センサが
出力したデジタル画像データから任意の色成分からなる
デジタル画像データを抽出する色抽出手段と、前記色抽
出手段から得られたデジタル画像データを記憶する画像
メモリと、前記画像メモリに格納されたデジタル画像デ
ータから前記血清成分の上部境界位置を検出する血清成
分上部境界位置検出手段と、前記血清成分の下部境界位
置を検出する血清成分下部境界位置検出手段と前記上部
境界位置及び前記下部境界位置から血清成分量を計測す
る血清成分量計測手段とを具備することを特徴とする検
体検査装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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