JPH05209821A

JPH05209821A - 粒子判定装置

Info

Publication number: JPH05209821A
Application number: JP4042319A
Authority: JP
Inventors: Tokihiro Kosaka; 時弘小坂
Original assignee: Sysmex Corp
Current assignee: Sysmex Corp
Priority date: 1992-01-30
Filing date: 1992-01-30
Publication date: 1993-08-20
Anticipated expiration: 2016-01-31
Also published as: US5469375A; EP0553951A1; JP3130628B2

Abstract

(57)【要約】【目的】被検粒子の目的粒子に対する確からしさを数
値として表すと共に被検粒子の判定精度を向上させるこ
とをリアルタイムで行う。【構成】被検粒子を検出した信号に基づいてそれぞれ
異なる複数の特徴パラメータX1、X2を求め、各特徴パラ
メータX1、X2を、目的粒子の各特徴パラメータ分布特性
またはこれの近似値に基づいて、データ変換部32-1、32
-2によってデータ変換して、各特徴パラメータX1、X2ご
とに、被検粒子の目的粒子に対する確からしさを示す値
をそれぞれ求める。判定部34が、データ変換部32-1、32
-2からの出力を演算、比較することにより、目的粒子で
あるか否か判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、検出した粒子が、捜そ
うとしている粒子であるか否か判定する装置に関し、特
に粒子を検出して得た検出信号に基づいて特徴パラメー
タを求め、これに基づいて判定するものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、様々な種類の粒子が混在している
検体中から、特定の種類の粒子を抽出し、その粒子の二
次元画像を撮像したり、その粒子自体を捕捉収拾したり
して、粒子を分析する粒子分析装置が使用されている。
このような粒子分析装置には、特定の種類の粒子の抽出
用に、粒子判定装置が設けられている。粒子判定装置で
は、粒子を検出領域に流すことによって、個々の粒子か
ら得られた信号を各種信号処理し、各粒子ごとに様々な
特徴パラメータを得ている。

【０００３】これら特徴パラメータとしては、例えば、
散乱光強度、蛍光強度、吸光量、粒子径、粒子面積、Ｎ
／Ｃ比（粒子が血球等のように核と細胞質とからなるも
のの場合、その核と細胞質との比）、円形度等がある。
これら特徴パラメータ値は、各粒子の種類ごとにそれぞ
れ固有の値を持つので、これら特徴パラメータの違いに
より、粒子判定装置は、検出した粒子が目的とする種類
の粒子か否かをリアルタイムに判定している。

【０００４】このような粒子判定装置としては、例えば
図７に示すようなものがあった。この装置では、２つの
特徴パラメータＸ１、Ｘ２を用い、特徴パラメータＸ
１、Ｘ２に対し、上限値Ｘ１ｍａｘ、Ｘ２ｍａｘを上限
値設定レジスタ１０、１２に、下限値Ｘ１ｍｉｎ、Ｘ２
ｍｉｎを、下限値設定レジスタ１４、１６にそれぞれ設
定し、特徴パラメータＸ１が上限値Ｘ１ｍａｘ及び下限
値Ｘ１ｍｉｎによって規定される範囲内にあるとき、そ
れぞれＨレベルの信号を発生するように比較器１８、
２０を構成し、特徴パラメータＸ２が上限値Ｘ２ｍａｘ
及び下限値Ｘ２ｍｉｎによって規定される範囲内にある
とき、それぞれＨレベルの信号を発生するように、比較
器２２、２４を構成してある。

【０００５】さらに、比較器１８、２０の出力をＡＮＤ
回路２６に供給し、比較器２２、２４の出力をＡＮＤ回
路２８に供給し、これらＡＮＤ回路２６、２８の出力を
ＡＮＤ回路３０に供給してある。従って、特徴パラメー
タＸ１が上限値Ｘ１ｍａｘ及び下限値Ｘ１ｍｉｎによっ
て規定される範囲内にあり、かつ特徴パラメータＸ２が
上限値Ｘ２ｍａｘ及び下限値Ｘ２ｍｉｎによって規定さ
れる範囲内にあるとき、ＡＮＤ回路３０がＨレベルの信
号を発生し、検出した粒子が目的粒子であると判定す
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
粒子判定装置では、特徴パラメータＸ１、Ｘ２の内いず
れかが上下限値によって規定された範囲からはずれる
と、目的粒子とは判定されない。図９では、説明を簡略
化するために、特徴パラメータを２種類としたが、実際
にはより多くの特徴パラメータを使用する。従って、わ
ずか１つの特徴パラメータが上下限値から外れただけ
で、目的粒子でないと判定すると、実際には目的粒子で
あるにもかかわらず、目的粒子でないと誤判定する可能
性が高くなる。これを防止しようとすると、上下限値に
よって規定される範囲を広げる必要があるが、そうする
と逆に目的外の粒子を目的粒子と誤判断する可能性が高
くなる。また、このような粒子判定装置では、判定対象
の粒子の目的粒子に対する確からしさを数値で表すこと
ができなかった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、リアルタイム
で粒子が目的粒子であるか否か判定することができる上
に、判定対象の粒子の目的粒子に対する確からしさを数
値で表すことができ、且つその判定精度を向上させた粒
子判定装置を提供することを目的とするものである。

【０００８】そのため、第１の発明は、個々の粒子をそ
れぞれ検出した信号に基づいて、各粒子ごとにその特徴
パラメータを求め、その違いに基づいて目的粒子である
か否かの判定を行う装置に、データ変換部を備えたもの
で、このデータ変換部は、求めた特徴パラメータを、目
的粒子の特徴パラメータの分布特性またはその近似値に
基づいてデータ変換することにより、上記求めたパラメ
ータに対応する粒子の上記目的粒子に対する確からしさ
を示す値を得るものである。このデータ変換部は、目的
粒子の特徴パラメータの平均値が設定されている設定手
段と、目的粒子の特徴パラメータの分布幅が設定される
設定手段と、求めた特徴パラメータと上記平均値との差
分値を得る差分手段と、上記差分値と上記分布幅とから
上記差分値を正規化した偏差を得る正規化手段と、上記
正規化した偏差を入力して変換する関数手段とを、具備
するものとすることができる。

【０００９】また、第２の発明は、第１の発明における
データ変換部を、各特徴パラメータごとに設け、これら
データ変換部からの出力を演算、比較することにより上
記目的粒子であるか否か判定する判定部を設けたもので
ある。各関数手段は、それらの出力にそれぞれ所定の重
み係数に基づいて重み付けを行うことができる。また、
この重み付けは、各関数手段に複数の重み係数のうち１
つを選択する設定手段を、それぞれ設けるようにするこ
ともできる。さらに、各関数手段は、それぞれ異なる関
数のうち選択されたものに基づいて、変換するようにす
ることもできる。さらに、これらデータ変換部と判定部
とを複数設け、これら判定部の出力を論理演算するよう
にすることもできる。

【００１０】さらに、判定部は、各変換部からの出力を
加算して判定評価値を求める演算手段と、判定基準値が
設定される設定部と、判定評価値と判定基準値とを比較
する比較手段とを、備えたものとすることができる。

【００１１】

【作用】第１の発明によれば、個々の粒子ごとに得られ
た特徴パラメータが、変換部に供給され、ここで逐次デ
ータ変換され、リアルタイムで目的粒子に対する確から
しさを示す値が求められる。また、第２の発明によれ
ば、個々の粒子ごとに得られた複数の特徴パラメータ
が、各パラメータに対応して設けられた各変換部におい
て、目的粒子に対する確からしさを示す値に変換され
る。これら各特徴パラメータごとに求められた目的粒子
に対する確からしさを表す値が、判定部において演算、
比較され、目的粒子であるか否か判定される。

【００１２】

【実施例】図１に、本発明による粒子判定装置の１実施
例の概略ブロック図を示す。この粒子判定装置は、図示
しない検出装置、例えばイメージングフローサイトメー
タによって１個の粒子を検出するごとに発生される特徴
パラメータＸ１、Ｘ２・・・の各チャンネルに対応した
変換部３２−１、３２−２・・・を有し、これら変換部
３２−１、３２−２・・・からの出力信号は、判定部３
４に供給される。

【００１３】変換部３２−１、３２−２・・・は、対応
する特徴パラメータＸ１、Ｘ２・・・を入力し、これを
データ変換して、被検粒子の目的粒子に対する確からし
さを表す値Ｙ１、Ｙ２・・・を求める。値Ｙ１、Ｙ２・
・・は被検粒子がどれだけ目的粒子に近いかを表すもの
である。これらデータ変換は、目的粒子の特徴パラメー
タＸ１、Ｘ２・・・の分布特性（目的粒子であれば、ど
のような値を取るかを示す分布特性、またはその近似特
性）に基づく関数Ｆ１、Ｆ２・・・により、Ｙ１＝Ｆ１
（Ｘ１）、Ｙ２＝Ｆ２（Ｘ２）・・・によって行われ
る。また、これらの変換値Ｙ１、Ｙ２・・・は、更に或
る重み付け係数ａ１、ａ２・・・により重み付けされ、
Ｙａ１（＝ａ１＊Ｙ１）、Ｙａ２（＝ａ２＊Ｙ２）・・
・として出力される。係数ａ１、ａ２・・・の値は、そ
れぞれ０乃至１の定数であり、後述する判定ルールに基
づいて決定される。

【００１４】判定部３４は、上記Ｙａ１、Ｙａ２・・・
を入力し、演算、比較等の処理を行って、その被検粒子
が目的粒子か否かを示す判定結果Ｚ１を出力する。これ
ら変換部３２−１、３２−２・・・、判定部３４での処
理は、リアルタイムでなされる。実際には、各特徴パラ
メータＸ１、Ｘ２・・・の値が揃ってから目的粒子か否
かの判定結果がでるまでに要する時間は、数百ｎｓｅｃ
以内である。

【００１５】図２に、データ変換部３２−１の詳細なブ
ロック図を示す。データ変換部３２−１では、目的粒子
の特徴パラメータＸ１の平均値Ｕ１を平均値レジスタ３
６に、分布幅Ｗ１を分布幅レジスタ３８に設定してあ
る。分布幅Ｗ１は、例えば目的粒子の特徴パラメータＸ
１の標準偏差ＳＤの３倍の値３ＳＤに設定してある。

【００１６】検出された特徴パラメータＸ１と、平均値
Ｕ１とは差分手段４０に入力され、両者の差の絶対値｜
Ｘ１−Ｕ１｜が、差分手段４０より出力される。この差
分手段４０の出力｜Ｘ１−Ｕ１｜と、分布幅レジスタ３
８の分布幅Ｗ１は、正規化手段４２に入力され、正規化
手段４２は、正規化された偏差ΔＸ１を、 ΔＸ１＝ｋ１（｜Ｘ１−Ｕ１｜／Ｗ１）の演算を行って出力する。なお、ｋ１は係数である。

【００１７】正規化偏差ΔＸ１は、関数手段４４に入力
される。関数手段４４は、特徴パラメータＸ１におい
て、その被検粒子が目的粒子にどの程度近いかを表す関
数ｆ１を有し、この関数ｆ１によって目的粒子である確
率を表す値Ｙ１〔＝ｆ１（ΔＸ１）〕を出力する。この
関数ｆ１は、目的粒子がどのような特徴パラメータ値Ｘ
１を取りうるのかという分布情報（ヒストグラム）等を
元に設定されている。

【００１８】このような関数ｆ１の例を図３（ａ）乃至
（ｄ）に示す。それぞれ横軸は正規化偏差ΔＸ１を表
し、縦軸は目的粒子である確率を表しており、同図
（ａ）乃至（ｃ）はいずれも減少関数であり、入力され
る正規化偏差ΔＸ１が大きくなるに従って、被検粒子が
目的粒子である確率が低くなることを示している。なお
同図（ｄ）に示すような増加関数を用いれば、関数手段
４４は目的粒子でない確率を表す値を出力する。

【００１９】目的粒子の特徴パラメータの頻度分布曲線
は、一般には正規分布曲線となるので、関数手段４４で
使用する関数として図３（ｃ）に示す正規分布関数が適
当であるが、これと近似している同図（ｂ）に示す台形
関数でもよい。この台形関数を用いる場合、Ｙ１の値を
正規化関数ΔＸのどの値から減少させるか、またその減
少の勾配をどのように定めるかは実際の評価結果によっ
て定めることができる。

【００２０】同図（ａ）に示す直線関数も使用可能であ
るが、これを使用した場合には、正規化偏差ΔＸ１と目
的粒子である確率との間に線形関係があるとするもので
あり、多変変量解析における重回帰分析法に相当する。

【００２１】図３（ａ）乃至（ｃ）に示した関数は、い
ずれも関数手段４４に設定されており、関数選択手段４
６からの関数選択信号によって選択されたものが関数ｆ
１として使用される。このように関数ｆ１を選択できる
ようにしたのは、汎用性を向上させるためと、これら関
数のうち最も判定精度が良い関数を選択するためであ
る。

【００２２】このように関数手段４４では、正規化偏差
ΔＸ１を基に目的粒子である確率を表す値Ｙ１を求めら
れるが、さらに、関数手段４４は、Ｙ１に或る重み係数
ａ１を乗算した値Ｙａ１（＝ａ１＊Ｙ１）を出力できる
ように構成されている。この重み係数を乗算するのは、
判定部３４での判定ルールに基づく。従って、判定部３
４での判定ルールを変更すると、それに応じて重み係数
ａ１も変更する必要があるので、関数手段４４には複数
の重み係数が設定されており、重み係数設定手段４８か
らの選択信号に応じて、いずれかの重み係数をａ１とし
て使用することができるようになっている。

【００２３】差分手段４０、正規化手段４２、関数手段
４４としては、ルックアップテーブルを用いるのが望ま
しい。ルックアップテーブルは予め計算された数表テー
ブルをメモリに書き込んだもので、リアルタイムの演算
が要求されるときに有効である。

【００２４】上記のようにデータ変換部３２−１は構成
されているが、他のデータ変換部３２−２・・・も同様
な構成である。但し、使用する平均値、分布幅、関数
は、入力される特徴パラメータＸ２・・・に応じたもの
に変更されている。

【００２５】図４に判定部３４のブロック図を示す。各
変換部３２−１、３２−１・・・から各特徴パラメータ
Ｘ１、Ｘ２・・・を変換して得た、目的粒子である確率
を表す値Ｙ１、Ｙ２・・・に、所定の重み係数ａ１、ａ
２・・・を乗算したＹａ１、Ｙａ２・・・は、加算器５
０で加算され、判定評価値Ｔ（＝Ｙａ１＋Ｙａ２・・
・）として出力され、判定基準値設定手段５２に設定さ
れている判定基準値Ｓと比較器５４で比較される。判定
基準値Ｓとしては、例えばＹａ１、Ｙａ２・・・それぞ
れの予測最大値を加算した値に、適当な係数（０乃至
１）を乗算した値を用いている。

【００２６】比較器５４は、判定評価値Ｔが判定基準値
Ｓよりも大きいとき、Ｈレベルの出力Ｖを発生するよう
に構成されている。従って、比較器５４の出力ＶがＨレ
ベルのとき、被検粒子が目的粒子と判定でき、出力Ｖが
Ｌレベルのとき、被検粒子が目的粒子でないと判定でき
る。

【００２７】なお、判定には被検粒子が目的粒子である
と判定したい場合と、被検粒子が目的粒子でないと判定
したい場合とがあり、いずれの判定を行う場合でも、そ
の目的とする判定結果が得られたときには、Ｈレベルま
たはＬレベルいずれか一方の出力が得られるようにした
い場合がある。そのため、この実施例では、比較器５４
の出力Ｖを排他的論理和回路５６の一方の入力に供給
し、他方の入力にはスイッチ５８のオン・オフの切換に
よってＨレベルまたはＬレベルの信号が供給されるよう
に構成してある。

【００２８】即ち、スイッチ５８をオンとして、排他的
論理和回路５６の他方の入力にＬレベルの信号を供給す
ると、比較器５４の出力Ｖが反転されるので、被検粒子
が目的粒子であると判定された場合には、排他的論理和
回路５６からＬレベルの出力Ｚ１が得られる。また、ス
イッチ５８をオフとして、排他的論理和回路５６の他方
の入力にＨレベルの信号を供給しておくと、比較器５４
の出力Ｖがそのまま排他的論理和回路５６から出力され
るので、被検粒子が目的粒子でないと判定されたとき
に、排他的論理和回路５６からＬレベルの出力Ｚ１が得
られる。

【００２９】このように、この粒子判定装置によって被
検粒子が目的粒子であるか否かの判定が行われるが、そ
の判定に基礎となっているルールとしては、例えば次の
ようなものがある。これらの例は、特徴パラメータとし
てＸ１乃至Ｘ３の３つを使用した場合のものである。

【００３０】（例１）ルール：条件１特徴パラメータＸ１が目的粒子の特徴
パラメータＸ１の平均値に近く、条件２特徴パラメータＸ２が目的粒子の特徴パラメー
タＸ２の平均値に近く、条件３特徴パラメータＸ３が目的粒子の特徴パラメー
タＸ３の平均値に近い場合、その粒子は目的粒子Ａである。被検粒子がＡであるなら
ば、判定出力（排他的論理和回路５６の出力）Ｚ１をＬ
レベルにする。但し、条件１乃至３の重要度は同じとす
る。判定条件：条件１、２、３に示すように本例では特徴パ
ラメータＸ１、Ｘ２、Ｘ３を用いて被検粒子が目的の粒
子Ａであるか否かの判定を行うものであるので、予め、
粒子Ａの特徴パラメータＸ１、Ｘ２、Ｘ３に関する設定
値が設定される。具体的には変換部３２−１、３２−
２、３２−３における平均値、分布幅、関数、重み係数
が設定される。なお、条件１ないし３の重要度を同じに
するため、重み係数ａ１乃至ａ３には同一の値を用い
る。また、被検粒子がＡである場合にＺ１をＬレベルに
するため、スイッチ５６をオンとしておく。このような
状態において、粒子を測定して粒子ごとに特徴パラメー
タＸ１、Ｘ２、Ｘ３を得、変換部３２−１、３２−２、
３２−３により値Ｙａ１、Ｙａ２、Ｙａ３を求め、さら
に、判定評価値Ｔ＝Ｙａ１＋Ｙａ２＋Ｙａ３を求める。そして、この判定評価値Ｔについて判定評価値Ｔ≧判定基準値Ｓの判定を行うことにより被検粒子が目的粒子Ａの場合に
判定出力Ｚ１をＬレベルとすることができる。なお、被
検粒子がＡでない場合に、Ｚ１をＬレベルにする場合、
スイッチ５６をオフとする。

【００３１】（例２）ルール：条件１特徴パラメータＸ１が目的粒子の特徴
パラメータＸ１の平均値に近く、条件２特徴パラメータＸ２が目的粒子の特徴パラメー
タＸ２の平均値に近く、条件３特徴パラメータＸ３が目的粒子の特徴パラメー
タＸ３の平均値に近い場合、その粒子は目的粒子Ａである。被検粒子がＡであるなら
ば、判定出力（排他的論理和回路５６の出力）Ｚ１をＬ
レベルにする。但し、条件１乃至３の重要度は、この順
に高、中、低とする。判定条件：（例１）と同様に、変換部３２−１、３２−
２、３２−３の各手段の設定をする。ただし、条件１乃
至３の重要度を高、中、低とするため、重み係数ａ１乃
至ａ３はａ１＞ａ２＞ａ３とする。そして、被検粒子がＡである場合にＺ１をＬレ
ベルにするため、スイッチ５６をオンとする。これによ
って判定評価値Ｔ（＝Ｙａ１＋Ｙａ２＋Ｙａ３）≧判定基準
値Ｓで判定出力Ｚ１をＬレベルとすることができる。なお、
被検粒子がＡでない場合に、Ｚ１をＬレベルにするに
は、スイッチ５６をオフとする。

【００３２】このように変換部３２−１、３２−２・・
・の平均値、分布幅、関数によって求められた目的粒子
である確率を表す値Ｙ１、Ｙ２・・・に、それぞれ重み
係数ａ１、ａ２・・・を乗算して、重み付けすることに
よって、粒子判定における条件の重要度を加味して、精
度の良い判定を行うことができる。なお、重み係数、例
えばａ１を０とした場合、この重み係数ａ１に対応する
特徴パラメータＸ１を考慮しない、即ち無視することに
なる。

【００３３】上記の例１、例２は、いずれも判定ルール
が１つの場合であるが、或る被検粒子が目的粒子である
か判定するのに複数のルールを使用することがある。例
えば、被検粒子が目的粒子であると判定できる場合とし
て、（１）被検粒子の特徴パラメータＸ１、Ｘ２の値
が、それぞれ目的粒子の特徴パラメータＸ１、Ｘ２の平
均値に近く、または（２）被検粒子の特徴パラメータＸ
３、Ｘ４の値が、それぞれ目的粒子の特徴パラメータＸ
３、Ｘ４の平均値に近い場合がある。なお、各特徴パラ
メータの重要度はいずれも同じとする。このような場合
には、図５に示すように、（１）に対して１つの判定ブ
ロック６０−１を、（２）に対して１つの判定ブロック
６０−２・・・を、それぞれ設けなければならない。

【００３４】無論、判定ブロック６０−１、６０−２・
・・は、いずれも図１に示したように、変換部と、判定
部とからなる。これら変換部は、図２に示したものと同
様に構成され、判定部は、図４に示したものと同様に構
成されている。

【００３５】各判定ブロック６０−１、６０−２・・・
からの判定出力（各判定ブロック内の判定部からの出
力）Ｚ１、Ｚ２・・・は、判定条件を満たすときＬレベ
ルになるようにワイヤードＯＲライン６２によってワイ
ヤードＯＲ接続されており、このワイヤードＯＲ出力Ｗ
Ｚは、排他的論理和回路６４の一方の入力に供給されて
いる。この排他的論理和回路６４の他方の入力には、ス
イッチ６６のオンオフに応じてＨレベルまたはＬレベル
の出力が供給されている。

【００３６】従って、スイッチ６６がオンのときには、
ワイヤードＯＲ出力ＷＺが反転され、スイッチ６６がオ
フのときには、ワイヤード出力ＷＺがそのまま出力され
る。スイッチ６６は、通常にはオンとされ、判定ブロッ
ク６０−１、６０−２のいずれかがＬレベルの判定出力
を発生したとき（図４の判定部３４のスイッチ５８に相
当する、判定ブロック６０−１、６０−２の判定部のス
イッチ５８−１、５８−２をオンとしている場合）、即
ち２つの判定ルールのうちいずれか一方を満たしたと
き、Ｈレベルの最終判定結果Ｚを出力する。

【００３７】もし、上記の目的粒子以外の粒子を判定す
る場合には、スイッチ６６をオフとすればよい。これに
よって、いずれの判定ブロック６０−１、６０−２もＨ
レベルの判定出力が発生したとき、排他的論理和回路６
４はＨレベルの最終判定結果を出力する。

【００３８】このように判定ルールごとに判定ブロック
６０−１、６０、２を設け、これら判定ブロックの出力
をワイヤードＯＲによって論理演算して、排他的論理和
回路６４に入力し、かつスイッチ６６のオン、オフに応
じて最終判定結果Ｚを正転／逆転させているので、リア
ルタイムで様々な判定ルールに対応することが可能とな
る。また、上記のように論理演算をワイヤードＯＲによ
って行っているので、判定ブロックの追加、削除が容易
に行える。

【００３９】図６は、粒子画像の撮像機能を備えたフロ
ーサイトメータであるイメージングフローサイトメータ
に、本発明による粒子判定装置を使用した場合のブロッ
ク図であり、この場合には、目的粒子のみを選択して、
それの静止画像を撮像することが可能となる。

【００４０】イメージングフローサイトメータ本体７０
は、試料の偏平なシースフローを形成するためのフロー
セル機構、粒子個々の特徴を検出するための光源、光検
出器、粒子を撮像するためのストロボ光源、ビデオカメ
ラ等を備えている。

【００４１】フローセル中を流れる個々の粒子に対して
得られた検出信号は、信号処理装置７２に供給され、信
号処理装置７２は各粒子ごとにそれぞれ特徴パラメータ
Ｘ１、Ｘ２・・・をリアルタイムで求める。これら特徴
パラメータＸ１、Ｘ２・・・は、判定ブロック６００−
１、６００−２、６００−３・・・に供給される。これ
ら判定ブロック６００−１、６００−２、６００−３・
・・は、図７に示した判定ブロック６０−１、６０−２
・・・にそれぞれ対応するものである。これら判定ブロ
ック６００−１、６００−２、６００−３・・・は、特
徴パラメータが供給されてから数百ｎｓｅｃ以内に判定
出力を出力する。

【００４２】これら判定出力は、符号６２１で示すよう
にワイヤードＯＲされて、信号処理装置７２に戻され
る。信号処理装置７２内には、図５の排他的論理和回路
６４、スイッチ６６に対応する回路が設けられており、
これらによって最終判定される。この最終判定の結果、
目的粒子であると判定されると、被検粒子を撮像するた
めのストロボトリガ信号をイメージングフローサイトメ
ータ本体７０に供給し、この本体７０では、ストロボ光
源が発光し、被検粒子の撮像がビデオカメラによって行
われる。

【００４３】信号処理装置７２で求めた各特徴パラメー
タは、データ解析装置７４にも供給され、このデータ解
析装置７４によって各特徴パラメータごとにヒストグラ
ムや多次元スキャッタグラム等の解析が行われる。この
解析結果を用いて、粒子判定ルールを決めたり、各特徴
パラメータの平均値、分布幅、重み、判定基準値等の判
定条件を決めて、それらの値を判定ブロックに設定する
こともできる。また、関数手段４４への非線形関数テー
ブルのロードや判定結果の反転等のコントロールを行う
こともできる。

【００４４】なお、本発明の粒子判定装置をセルソータ
に適用した場合には、目的粒子のみを採集することがで
きる。

【００４５】上記の実施例では、複数の特徴パラメータ
を用いて被検粒子が目的粒子であるか否かを判定したの
で、各特徴パラメータごとに変換部を設けたが、１つの
特徴パラメータのみによって被検粒子が目的粒子である
か否かを判定する場合には、変換部は１台だけでよく、
その場合、重み付けは不要となる。

【００４６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、被検粒子
の目的粒子に対する確からしさを数値をリアルタイムに
よって得ることができる。請求項２、５記載の発明によ
れば、大容量のメモリを用いずに、比較的小容量のメモ
リだけでデータ変換を行うことができ、効率的で経済的
である。また、各手段で処理するデータも単純化でき
る。しかも、関数手段は、現実の分布特性に基づいた非
線形関数であるので、粒子の確からしさを示す値をより
高精度に求めることができる。

【００４７】請求項３、９記載の発明によれば、粒子ご
とに得た複数の特徴パラメータからリアルタイムで被検
粒子が目的粒子であるか否かを判定できる。さらに、請
求項４、６記載の発明によれば、各変換部からの出力に
重み付けを行っているので、各特徴パラメータの重要度
を加味した判定が行え、高精度の判定を行える。請求項
７、８記載の発明では、重み係数や関数を選択あるいは
設定することができるので、汎用性を増すことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による粒子判定装置の１実施例のブロッ
ク図である。

【図２】同実施例のデータ変換部の詳細なブロック図で
ある。

【図３】同実施例のデータ変換部で使用する関数を示す
図である。

【図４】同実施例の判定部の詳細なブロック図である。

【図５】同実施例の粒子判定装置を複数の判定ルールに
基づくものに変更した場合のブロック図である。

【図６】同次子異例の粒子判定装置をイメージングフロ
ーサイトメータと共に使用する場合のブロック図であ
る。

【図７】従来の粒子判定装置のブロック図である。

【符号の説明】

３２−１、３２−２データ変換部３４判定部３６平均値レジスタ３８分布幅レジスタ４０差分手段４２正規化手段４４関数手段４６関数設定手段４８重み係数設定手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】個々の粒子をそれぞれ検出した信号に基
づいて上記各粒子ごとにその特徴パラメータを求め、そ
の違いに基づいて目的粒子であるか否かの判定を行う装
置に、上記求めた特徴パラメータを、目的粒子の特徴パ
ラメータの分布特性またはこれの近似値に基づいてデー
タ変換することにより、上記求めたパラメータに対応す
る粒子の上記目的粒子に対する確からしさを示す値を得
るデータ変換部を、備えたことを特徴とする粒子判定装
置。
【請求項２】請求項１記載の粒子判定装置において、
上記データ変換部が、上記目的粒子の特徴パラメータの
平均値が設定されている設定手段と、上記目的粒子の特
徴パラメータの分布幅が設定される設定手段と、上記求
めた特徴パラメータと上記平均値との差分値を得る差分
手段と、上記差分値と上記分布幅とから上記差分値を正
規化した偏差を得る正規化手段と、上記正規化した偏差
を入力して変換する非線形関数手段とを、具備する粒子
判定装置。
【請求項３】個々の粒子をそれぞれ検出した信号に基
づいて上記各粒子ごとにそれぞれ異なる複数の特徴パラ
メータを求め、これら各特徴パラメータの違いに基づい
て目的粒子であるか否かの判定を行う装置において、上記求めた各特徴パラメータを、上記目的粒子の各特徴
パラメータ分布特性またはこれの近似値に基づいてデー
タ変換することにより、上記求めた各特徴パラメータご
とに、これら求めた特徴パラメータに対応する粒子の上
記目的粒子に対する確からしさを示す値をそれぞれ求め
るデータ変換部と、これらデータ変換部からの出力を演算、比較することに
より上記目的粒子であるか否か判定する判定部と、を具
備する粒子判定装置。
【請求項４】請求項３記載の粒子判定装置において、
上記データ変換部が、上記目的粒子に対する確からしさ
を示す各値に、それぞれ重み付けをすることを特徴とす
る粒子判定装置。
【請求項５】請求項３記載の粒子判定装置において、
上記各データ変換部が、上記目的粒子の特徴パラメータ
の平均値が設定される設定手段と、上記求めた特徴パラ
メータ値と上記平均値の差分値を求める差分手段と、上
記目的粒子の特徴パラメータの分布幅が設定される設定
手段と、上記差分手段からの差分値と上記特徴パラメー
タの分布幅とから上記差分値を正規化した偏差を求める
正規化手段と、上記正規化した偏差を入力して非線形変
換する関数手段とを、それぞれ具備することを特徴とす
る粒子判定装置。
【請求項６】請求項５記載の粒子判定装置において、
上記各関数手段が、それらの出力にそれぞれ所定の重み
係数に基づいて重み付けを行うことを特徴とする粒子判
定装置。
【請求項７】請求項６記載の粒子判定装置において、
上記各関数手段は複数の重み係数を有し、これら重み係
数のうちいずれかを選択する設定手段を設けたことを特
徴とする粒子判定装置。
【請求項８】請求項３記載の粒子判定装置において、
上記各関数手段は、それぞれ異なる関数のうち選択され
たものに基づいて変換することを特徴とする粒子判定装
置。
【請求項９】請求項３記載の粒子判定装置において、
上記判定部が、上記各変換部からの出力を加算して判定
評価値を求める演算手段と、判定基準値が設定される設
定部と、上記判定評価値と上記判定基準値とを比較する
比較手段とを、備えていることを特徴とする粒子判定装
置。
【請求項１０】請求項３記載の粒子判定装置を、複数
のルールに対応して複数台設け、これら粒子判定装置の
出力を論理演算することを特徴とする粒子判定装置。