JPH10170519A - 凝集像自動判定装置 - Google Patents
凝集像自動判定装置Info
- Publication number
- JPH10170519A JPH10170519A JP32704296A JP32704296A JPH10170519A JP H10170519 A JPH10170519 A JP H10170519A JP 32704296 A JP32704296 A JP 32704296A JP 32704296 A JP32704296 A JP 32704296A JP H10170519 A JPH10170519 A JP H10170519A
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- JP
- Japan
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- image
- well
- ccd camera
- microplate
- judgment
- Prior art date
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- Withdrawn
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 非凝集、凝集の判定は目視により行っている
ため、高度な熟練技術を必要としていた。 【解決手段】 凝集像の画像処理として、各ウエルの濃
度分布から濃度差、拡がり角度などをマイクロコンピュ
ータで計算処理し、判定基準値と比較して陽性、陰性を
自動判定する。
ため、高度な熟練技術を必要としていた。 【解決手段】 凝集像の画像処理として、各ウエルの濃
度分布から濃度差、拡がり角度などをマイクロコンピュ
ータで計算処理し、判定基準値と比較して陽性、陰性を
自動判定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、免疫学的凝集反応
による凝集パターンを目視法に代り、陽性、陰性を自動
判定する装置に関するものである。
による凝集パターンを目視法に代り、陽性、陰性を自動
判定する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】免疫学的凝集反応による凝集パターンの
判定は、マイクロプレート上に形成された凝集像を目視
法により、非凝集、凝集の判定を行っている。
判定は、マイクロプレート上に形成された凝集像を目視
法により、非凝集、凝集の判定を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】非凝集、凝集の判定は
目視によるため高度な熟練技術が必要であった。また自
動判定装置は一般に画像取り込みにＣＣＤカメラが用い
られている。しかし、ＣＣＤカメラには対数変換したγ
補正回路が付属しているが光度計のように０％，１００
％合わせができないという問題があった。そのため、凝
集像判定には複雑な画像処理が必要になっていた。更に
マイクロプレート上に形成された凝集像を自動判定する
大型装置もあるが、高価であり汎用性に欠け、中小検査
センターまで普及していない。判定法も幾つか考えられ
ているが目視により再確認する等の方法がとられている
ため、目視に近い判定法の開発が強く望まれている。
目視によるため高度な熟練技術が必要であった。また自
動判定装置は一般に画像取り込みにＣＣＤカメラが用い
られている。しかし、ＣＣＤカメラには対数変換したγ
補正回路が付属しているが光度計のように０％，１００
％合わせができないという問題があった。そのため、凝
集像判定には複雑な画像処理が必要になっていた。更に
マイクロプレート上に形成された凝集像を自動判定する
大型装置もあるが、高価であり汎用性に欠け、中小検査
センターまで普及していない。判定法も幾つか考えられ
ているが目視により再確認する等の方法がとられている
ため、目視に近い判定法の開発が強く望まれている。
【０００４】本発明の目的は、上記問題を解消し、マイ
クロプレート全体に形成された各凝集像をＣＣＤカメラ
で精度良く取り込むことのできるコンパクトな撮影部を
提供し、またＣＣＤカメラの出力輝度信号は指数関数的
で試料濃度に比例しないため、濃度に比例した吸光度に
変換して凝集像の拡がりを濃度差で求めるようにした画
像処理と判定基準を得ることである。
クロプレート全体に形成された各凝集像をＣＣＤカメラ
で精度良く取り込むことのできるコンパクトな撮影部を
提供し、またＣＣＤカメラの出力輝度信号は指数関数的
で試料濃度に比例しないため、濃度に比例した吸光度に
変換して凝集像の拡がりを濃度差で求めるようにした画
像処理と判定基準を得ることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、マイクロプ
レート全体の照明として高周波点灯方式の平面蛍光ラン
プで底部を均等に照射し、透過光を取り出すことにより
達成される。また光学系は複数の平面鏡と組み合わせコ
ンパクトに配置し、焦点距離５０ｍｍレンズと高解像度
モノクロＣＣＤカメラで構成し、撮影距離はマイクロプ
レート外側のウエル底まで検知できるよう１ｍ以上とす
ることにより達成される。またＣＣＤカメラからのＮＴ
ＳＣ水平出力輝度信号は２５５階調に変換し、その常用
対数値をとることにより吸光度２５５階調を出力し、こ
の出力信号を処理することにより濃度に比例した正確な
濃度分布を求めることにより達成される。更に凝集像の
画像処理は各ウエルの濃度分布から濃度差、拡がり角度
などをマイクロコンピュターで求め計算処理し、判定基
準値と比較して陽性、陰性を判定することにより達成さ
れる。
レート全体の照明として高周波点灯方式の平面蛍光ラン
プで底部を均等に照射し、透過光を取り出すことにより
達成される。また光学系は複数の平面鏡と組み合わせコ
ンパクトに配置し、焦点距離５０ｍｍレンズと高解像度
モノクロＣＣＤカメラで構成し、撮影距離はマイクロプ
レート外側のウエル底まで検知できるよう１ｍ以上とす
ることにより達成される。またＣＣＤカメラからのＮＴ
ＳＣ水平出力輝度信号は２５５階調に変換し、その常用
対数値をとることにより吸光度２５５階調を出力し、こ
の出力信号を処理することにより濃度に比例した正確な
濃度分布を求めることにより達成される。更に凝集像の
画像処理は各ウエルの濃度分布から濃度差、拡がり角度
などをマイクロコンピュターで求め計算処理し、判定基
準値と比較して陽性、陰性を判定することにより達成さ
れる。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１に示すように本発明になる凝
集像自動判定装置は、マイクロプレート４の撮影部１と
画像処理部２と出力部３によって構成する。撮影部１の
下部には高周波点灯方式平面蛍光ランプ６を内臓した底
部ホルダ５を設ける。底部ホルダ５は絶縁対策するため
プラスチック材などを用いる。平面蛍光ランプ６は液晶
テレビなどに用いられる全面均一な発光が得られる高周
波点灯式を用いる。点灯は画像処理部２に内臓された高
周波点灯電源７により行う。平面蛍光ランプ６の上面に
は乳白色アクリル板８を設け、拡散光でマイクロプレー
ト４全体を照射する。
集像自動判定装置は、マイクロプレート４の撮影部１と
画像処理部２と出力部３によって構成する。撮影部１の
下部には高周波点灯方式平面蛍光ランプ６を内臓した底
部ホルダ５を設ける。底部ホルダ５は絶縁対策するため
プラスチック材などを用いる。平面蛍光ランプ６は液晶
テレビなどに用いられる全面均一な発光が得られる高周
波点灯式を用いる。点灯は画像処理部２に内臓された高
周波点灯電源７により行う。平面蛍光ランプ６の上面に
は乳白色アクリル板８を設け、拡散光でマイクロプレー
ト４全体を照射する。
【０００７】マイクロプレート４は約９０×１３０ｍｍ
の大きさで直径約６ｍｍ、深さ約９ｍｍＶまたはＵ底で
９６穴の標準的なものを使用する。マイクロプレート４
を透過した光は上面の平面鏡９に当り、反射して下部の
平面鏡１０に当る。更に反射して平面鏡１１，１２介し
て、レンズ１４を通りモノクロＣＣＤカメラ１３に入
る。マイクロプレート４全体、特に外周部の穴底まで撮
影するためには撮影距離を１ｍ以上にする必要がある。
装置全体をコンパクトにするため複数枚の平面鏡を用い
る。レンズ１４は焦点距離５０ｍｍを用い、ＣＣＤカメ
ラ１３の中心に結像するように合わせる。ＣＣＤカメラ
１３は画像処理部２の電源１５と接続し、出力信号を画
像処理ＣＰＵ１６に転送する。マイクロプレート４はト
レーホルダ１７に載せ、前面より出し入れできるように
する。撮影部１全体はカバー１８で覆い、開口部１９は
マイクロプレート４の出し入れ口だけとし、迷光を防止
し、透過光だけ取り出せるようにする。画像処理部２は
ＣＣＤカメラ１３からの画像信号を処理するためのマイ
クロコンピュータＣＰＵ１６、ディスプレー２１が有
り、キーボード２０で検査項目、判定値などを入力する
構成になっいてる。陽性、陰性の判定は組み込まれてい
るソフトプログラムにより行われる。ソフトプログラム
はマイクロプレート４装填位置の自動割り出し、ウェル
２２の中心位置検出、吸光度変換、判定値決定、判定結
果出力などの機能を有している。ウェル２２の中心位置
の濃度は、図２に示すように水平に走査したウェル２２
中心付近の複数本の輝度信号ｆ，ｇ，ｈから最大、最小
値を求め、図３のような中心位置の輝度信号を得る。Ｃ
ＣＤカメラ１３からの輝度信号は透過率（Ｔ）である。
輝度信号は指数関数的で試料濃度に比例しないため、濃
度に比例した吸光度に変換して図４を得る。図３のｂ，
ｃ,ｄはウェル２２の透過率Ｔであり、図４のｂ’、
ｃ’、ｄ’は吸光度Ｅである。ｂ’，ｄ’は最小濃度、
ｃ’は最大濃度である。θは凝集像の広がり角度であ
る。
の大きさで直径約６ｍｍ、深さ約９ｍｍＶまたはＵ底で
９６穴の標準的なものを使用する。マイクロプレート４
を透過した光は上面の平面鏡９に当り、反射して下部の
平面鏡１０に当る。更に反射して平面鏡１１，１２介し
て、レンズ１４を通りモノクロＣＣＤカメラ１３に入
る。マイクロプレート４全体、特に外周部の穴底まで撮
影するためには撮影距離を１ｍ以上にする必要がある。
装置全体をコンパクトにするため複数枚の平面鏡を用い
る。レンズ１４は焦点距離５０ｍｍを用い、ＣＣＤカメ
ラ１３の中心に結像するように合わせる。ＣＣＤカメラ
１３は画像処理部２の電源１５と接続し、出力信号を画
像処理ＣＰＵ１６に転送する。マイクロプレート４はト
レーホルダ１７に載せ、前面より出し入れできるように
する。撮影部１全体はカバー１８で覆い、開口部１９は
マイクロプレート４の出し入れ口だけとし、迷光を防止
し、透過光だけ取り出せるようにする。画像処理部２は
ＣＣＤカメラ１３からの画像信号を処理するためのマイ
クロコンピュータＣＰＵ１６、ディスプレー２１が有
り、キーボード２０で検査項目、判定値などを入力する
構成になっいてる。陽性、陰性の判定は組み込まれてい
るソフトプログラムにより行われる。ソフトプログラム
はマイクロプレート４装填位置の自動割り出し、ウェル
２２の中心位置検出、吸光度変換、判定値決定、判定結
果出力などの機能を有している。ウェル２２の中心位置
の濃度は、図２に示すように水平に走査したウェル２２
中心付近の複数本の輝度信号ｆ，ｇ，ｈから最大、最小
値を求め、図３のような中心位置の輝度信号を得る。Ｃ
ＣＤカメラ１３からの輝度信号は透過率（Ｔ）である。
輝度信号は指数関数的で試料濃度に比例しないため、濃
度に比例した吸光度に変換して図４を得る。図３のｂ，
ｃ,ｄはウェル２２の透過率Ｔであり、図４のｂ’、
ｃ’、ｄ’は吸光度Ｅである。ｂ’，ｄ’は最小濃度、
ｃ’は最大濃度である。θは凝集像の広がり角度であ
る。
【０００８】試料濃度（ｃ）と透過率（Ｔ）、吸光度
（Ｅ）の関係はＬａｍｂｅｒｔ、Ｂｅｅｒの法則により
（１）式で表される。
（Ｅ）の関係はＬａｍｂｅｒｔ、Ｂｅｅｒの法則により
（１）式で表される。
【０００９】 Ｅ＝−ｌｏｇＴ＝ｃ・ｋ・ｈ…………………（１） ｈ：試料の厚さ ｋ：物質、波長により決まる吸収係数 透過率（Ｔ）は試料濃度（ｃ）に比例せず、指数関数と
なる。吸光度（Ｅ）は試料濃度（ｃ）に比例する。
なる。吸光度（Ｅ）は試料濃度（ｃ）に比例する。
【００１０】以上のことから図４に示す各ウェル２２の
濃度差Ｐ−Ｏを求めれば陰性、陽性の判定が可能とな
る。濃度差が大きれば陰性（−）、濃度差が小であれば
陽性（＋）となる。更に、凝集像の広がり角度θを求め
て補正すればより正確な判定が可能となる。
濃度差Ｐ−Ｏを求めれば陰性、陽性の判定が可能とな
る。濃度差が大きれば陰性（−）、濃度差が小であれば
陽性（＋）となる。更に、凝集像の広がり角度θを求め
て補正すればより正確な判定が可能となる。
【００１１】例えば濃度差Ｐ−Ｏの値と広がり角度θの
値を基準として３段階＋、±、−又は、５段階＋、＋’
±、−’−に分けて判定すれば目視に近い総合判定が可
能となる。検査の種類、検査項目に合わせ判定基準値を
決めておけば広範囲な応用が可能となる。
値を基準として３段階＋、±、−又は、５段階＋、＋’
±、−’−に分けて判定すれば目視に近い総合判定が可
能となる。検査の種類、検査項目に合わせ判定基準値を
決めておけば広範囲な応用が可能となる。
【００１２】本方式では、マイクロプレート４全体の凝
集像画像も取り込んでいるので画像と総合判定値を図５
のように１つの画像としてビデオプリンタなどでプリン
トアウトすることができる。
集像画像も取り込んでいるので画像と総合判定値を図５
のように１つの画像としてビデオプリンタなどでプリン
トアウトすることができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、免疫学的凝集反応によ
る凝集パターンの目視判定に代わり、自動判定できるよ
うにしたので、高度な熟練技術を必要とせず個人差も少
なくすることができる。また小形で汎用性のある装置に
できるので、中小病院検査室でも使用可能になる。
る凝集パターンの目視判定に代わり、自動判定できるよ
うにしたので、高度な熟練技術を必要とせず個人差も少
なくすることができる。また小形で汎用性のある装置に
できるので、中小病院検査室でも使用可能になる。
【図１】 本発明になる凝集像自動判定装置の一実施例
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図２】 本発明になるウエルの走査位置を表す状態図
である。
である。
【図３】 本発明になる凝集像の透過率を表す図であ
る。
る。
【図４】 本発明になる吸光度を表す図である。
【図５】 本発明になる判定結果出力を示す模式図であ
る。
る。
１は撮影部、２は画像処理部、３は出力部、４はマイク
ロプレート、５は底部ホルダ、６は平面蛍光ランプ、７
は高周波点灯電源、８は乳白色アクリル板、９，１０，
１１，１２は平面鏡、１３はＣＣＤカメラ、１４はレン
ズ、１５は電源、１６はＣＰＵ、１７はトレーホルダ、
１８はカバー、１９は開口部、２０はキーボード、２１
はディスプレー、２２はウェルである。
ロプレート、５は底部ホルダ、６は平面蛍光ランプ、７
は高周波点灯電源、８は乳白色アクリル板、９，１０，
１１，１２は平面鏡、１３はＣＣＤカメラ、１４はレン
ズ、１５は電源、１６はＣＰＵ、１７はトレーホルダ、
１８はカバー、１９は開口部、２０はキーボード、２１
はディスプレー、２２はウェルである。
Claims (3)
- 【請求項１】 マイクロプレートを用いた血球凝集像判
定を目視法に代って自動的に判定する臨床検査装置にお
いて、高周波点灯式平面蛍光ランプで前記マイクロプレ
ート全域の底部面を均等に照射し、各ウエルの凝集試料
の透過光をＣＣＤカメラで受光し、各ウエルの中心を水
平方向に横切った複数本の出力信号を濃度に比例する吸
光度に変換処理して、凝集像の広がり割合、濃度を求
め、基準値と比較して前記マイクロプレート各ウエル内
検体の陽性、陰性を自動的に判定し、凝集像と判定結果
を同時に出力できるようにしたことを特徴とする凝集像
自動判定装置。 - 【請求項２】 順次交換される前記マイクロプレートの
撮影位置は、機械的誤差により０．５ｍｍ前後の位置ず
れを生ずるため、取り込んだ画像のウエル中心水平ライ
ンの他に上下複数本の出力信号も取り込み、ウエル中心
の最大最小出力値を自動的に求めて補正するようにした
ことを特徴とする請求項１記載の凝集像自動判定装置。 - 【請求項３】 吸光度に変換して求めた凝集像の濃度分
布からウエル中心と周辺の濃度差、ピーク角度を求め、
基準値と比較して陽性、陰性を自動的に判定するように
したことを特徴とする請求項１記載の凝集像自動判定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32704296A JPH10170519A (ja) | 1996-12-06 | 1996-12-06 | 凝集像自動判定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32704296A JPH10170519A (ja) | 1996-12-06 | 1996-12-06 | 凝集像自動判定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10170519A true JPH10170519A (ja) | 1998-06-26 |
Family
ID=18194667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32704296A Withdrawn JPH10170519A (ja) | 1996-12-06 | 1996-12-06 | 凝集像自動判定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10170519A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015132550A (ja) * | 2014-01-14 | 2015-07-23 | 高電工業株式会社 | 検体検査装置 |
| JP2016099281A (ja) * | 2014-11-25 | 2016-05-30 | 高電工業株式会社 | 検体検査装置及び検体検査システム |
| CN105891476A (zh) * | 2016-04-05 | 2016-08-24 | 上海荣盛生物药业有限公司 | 凝集试验分析仪 |
| JP2017067605A (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 高電工業株式会社 | 検体測定装置と検体測定方法 |
-
1996
- 1996-12-06 JP JP32704296A patent/JPH10170519A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015132550A (ja) * | 2014-01-14 | 2015-07-23 | 高電工業株式会社 | 検体検査装置 |
| JP2016099281A (ja) * | 2014-11-25 | 2016-05-30 | 高電工業株式会社 | 検体検査装置及び検体検査システム |
| JP2017067605A (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 高電工業株式会社 | 検体測定装置と検体測定方法 |
| CN105891476A (zh) * | 2016-04-05 | 2016-08-24 | 上海荣盛生物药业有限公司 | 凝集试验分析仪 |
| CN105891476B (zh) * | 2016-04-05 | 2017-08-22 | 上海荣盛生物药业有限公司 | 凝集试验分析仪 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040302 |