DE4404896A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Analysieren angefärbter PartikelInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine
Vorrichtung um Analysieren angefärbter Partikel, bei dem automatisch
eine Klassifizierung von Proben, wie Urin oder Blut, von Lebewesen und
eine Konzentrationsmessung und eine Klassifizierung von in diesen
Proben enthaltenen Partikeln ausgeführt wird.
Bisher ist eine Farbmessung von Proben von Lebewesen und eine Mes
sung von in den Proben enthaltenen Partikeln durch ein exaktes, manuel
les Verfahren ausgefährt worden, welches die Schritte des Trennens
durch Zentrifugieren einer Probe von einem Lebewesen, des Eintauchens
eines abgelagerten Sediments auf einen Objektträger und, wenn notwen
dig, des Anfärbens der Probe, des Zubereitens eines Musters und des
visuellen Beobachtens des Musters durch einen Inspektionsingenieur oder
einen Bediener unter Verwendung eines Mikroskops aufweist.
Abgesehen von einem solchen Verfahren des manuellen Messens von
Partikeln ist in JP-B-3-52573 eine "Partikelanalyse-Vorrichtung und ein
-verfahren" als eine Alternative offenbart worden, welche die Messung
von Blutzellenformen automatisieren kann. Die offenbarte Partikelanaly
sevorrichtung und das zugehörige Verfahren sind eingerichtet, um eine
Flüssigkeit, die suspendierte Blutzellenpartikel enthält, durch eine Fluß
zelle fließen zu lassen, optisch ein Bild der Partikel aufzunehmen und
dann das aufgenommene Bild zu analysieren. Im speziellen wird eine
Probe, die Partikel enthält, veranlaßt, durch einen Durchgang, der einen
Bildaufzeichnungsbereich aufweist, zu fließen, ein Standbild der Probe
wird in diesem Bereich aufgenommen, und das Standbild wird einer
Bildanalyse unterworfen.
Wenn eine Konzentration von Partikeln, die in Proben von Lebewesen
enthalten sind, hoch ist, z. B. wenn nicht-kristallines Salin (Salz), Schleim,
rote Blutkörperchen, weiße Blutkörperchen etc. in einer Urinprobe bei
einer hohen Konzentration enthalten sind, erscheinen zahlreiche Sedi
mentkomponenten in einem resultierenden Standbild. Mit dem offenbar
ten Stand der Technik kann die Bildanalyse daher nicht erfolgreich
durchgeführt werden, trotzdem eine extrem lange Zeitperiode für die
Analyse verbraucht wird, was somit zu einer Reduzierung einer Meßeffi
zienz führt.
Außerdem wurde der Stand der Technik durch die Möglichkeit begleitet,
daß, wenn angefärbte Partikel der Bildanalyse unterworfen werden, die
Partikelbildinformation einen Fehler wegen der Eigenfarbe des Urins vor
dem Anfärben enthalten kann. Daher kann, wenn der offenbarte Stand
der Technik auf die Bildanalyse für angefärbte Partikel angewendet wird,
die Analyse nicht mit hoher Genauigkeit gemacht werden.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel bereitzustellen, wobei
Proben erfaßt werden können, die nicht präzise vor dem Beginn der
Bildanalyse analysiert werden können. Das Verfahren und die Vorrich
tung zum Analysieren angefärbter Partikel kann die Proben anfärben, die
präzise analysiert werden, wobei die angefärbten Proben zu einem Bild
analyseprozeß transferiert werden.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und
eine Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel bereitzustellen,
wobei die Proben erfaßt werden können, die nicht präzise vor dem
Beginn der Bildanalyse analysiert werden können. Das Verfahren und
die Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel kann die Proben
anfärben, die präzise analysiert werden, wobei die angefärbten Proben zu
einem Bildanalyseprozeß transferiert werden, wobei der Einfluß der
Eigenfarbe von Urin vor dem Anfärben beschränkt wird, wobei das Bild
mit hoher Genauigkeit analysiert wird.
Um die obigen Ziele zu erreichen, sind das Verfahren und die Vor
richtung zum Analysieren angefärbter Partikel gemäß der vorliegenden
Erfindung wie folgt aufgebaut.
Das Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel gemäß der vor
liegenden Erfindung weist die Schritte auf: Senden eines Lichts mit
einer Vielzahl von Wellenlängen durch eine Testprobe vor dem Anfärben
und Erfassen des übertragenen Lichts; Berechnen von Analyse-geeignet/
ungeeignet-Entscheidungsdaten, beinhaltend zumindest eine Trübheit der
Probe auf der Grundlage des übertragenen Lichts; Vergleichen der
Analyse-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten mit einem vorbestimmten
Entscheidungsbezugswert und Bestimmen, ob die Probe für eine Analyse
geeignet ist; Anfärben der Probe und Aufzeichnen eines Bildes der
Probe, nur wenn bestimmt worden ist, daß die Probe für eine Analyse
geeignet ist; und Klassifizieren von Partikeln und Berechnen der Konzen
tration auf der Basis des Bildes der Probe.
Das obige Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel weist vorzugs
weise den Schritt des Anzeigens der Seriennummer einer Probe, die
nicht für eine Analyse geeignet ist, und eines Hinweises auf, der über
die Ungeeignetheit der Analyse auf einer Anzeigeeinrichtung informiert,
wenn bestimmt ist, daß die Probe für eine Analyse ungeeignet ist.
In dem obigen Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel ist vor
zugsweise der vorbestimmte Entscheidungsbezugswert, der mit den Analy
se-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten verglichen werden soll, in einer
Speichereinrichtung gespeichert und veränderbar.
Das obige Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel weist vorzugs
weise auch den Schritt des Vergleichens von Farbinformation der Probe
auf der Grundlage des übertragenen Lichts nachfolgend zum Schritt des
Vergleichens der Analyse-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten mit
einem vorbestimmten Entscheidungsbezugswert auf. Der Schritt des
Klassifizierens der Partikel und des Berechnens der Konzentration kom
pensiert die Farbinformation des Bildes der Probe auf der Grundlage der
Farbinformation, die in den Schritten des Berechnens der Farbinforma
tion der Probe, des Klassifizierens der Partikel, des Berechnens der
Konzentration der Partikel basierend auf dem kompensierten Bild berech
net ist.
Das obige Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel weist vorzugs
weise auch den Schritt des Anzeigens der Analyse-geeignet/ungeeignet-
Entscheidungsdaten auf einer Anzeigeeinrichtung mit der klassifizierten
Sorte bzw. mit dem klassifizierten Gegenstand und der berechneten
Konzentration der Partikel auf.
In dem obigen Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel wird in
dem Schritt des Berechnens der Analyse-geeignet/ungeeignet-Entschei
dungsdaten vorzugsweise das Absorptionsvermögen der Probe auf der
Grundlage des übertragenen Lichts, wobei die Trübheit, die Okkultblut
menge und der Bilirubingehalt der Probe als die Analyse-geeignet/
ungeeignet-Entscheidungsdaten basierend auf dem berechneten Absorp
tionsvermögen, berechnet werden.
Die Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel gemäß der vor
liegenden Erfindung weist auf: eine Lichtquelle zum Aussenden eines
Lichts bei einer Vielzahl von Wellenlängen auf eine Testprobe; eine
Lichterfassungseinrichtung zum Empfangen des durch die Probe getrete
nen Lichts und zum Erfassen von Probeninformation aus dem erfaßten
Licht; eine Flußzelle, durch die die Probe geleitet wird; eine Flüssigkeits
zuführeinrichtung zum Anfärben der Probe und zum Einführen der
Probe, um durch die Flußzelle zu treten; eine Bildaufzeichnungseinrich
tung zum Aufzeichnen eines Bildes der Probe in der Flußzelle; eine
Datenanalyseeinrichtung zum Berechnen von Analyse-geeignet/ungeeignet-
Entscheidungsdaten für die Probe basierend auf der Probeninformation
von der Lichterfassungseinrichtung und zum Klassifizieren der Partikel
und zum Berechnen der Konzentration basierend auf dem Bild der
Probe von der Bildaufzeichnungseinrichtung; eine Bestimmungseinrichtung
zum Bestimmen, ob die Probe einer Analyse zugänglich ist oder nicht,
und zwar auf der Grundlage der Analyse-geeignet/ungeeignet-Entschei
dungsdaten, die durch die Datenanalyseeinrichtung berechnet sind; und
eine Steuereinrichtung zum Steuern des Betriebs der Flüssigkeitszuführ
einrichtung, so daß nur die Probe, die durch die Bestimmungseinrichtung
bestimmt wurde, eine Analyse zu ermöglichen, angefärbt und durch die
Flußzelle geleitet wird.
In dem obigen Verfahren und der Vorrichtung zum Analysieren angefärb
ter Partikel zeigen die Analyse-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten
vorzugsweise eine Trübheit, eine Okkultblutmenge und einen Bilirubinge
halt an.
Vorzugsweise weist die obige Vorrichtung zum Analysieren angefärbter
Partikel weiterhin eine Anzeigeeinrichtung auf. Wenn durch die Bestim
mungseinrichtung bestimmt worden ist, daß die Probe einer Analyse nicht
zugänglich ist, steuert die Steuereinrichtung die Anzeigeeinrichtung, um
die Seriennummer der Probe anzuzeigen, die einer Analyse unzugänglich
ist, sowie einen Hinweis, der über die Ungeeignetheit für die Analyse
informiert.
Die obige Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel weist vor
zugsweise auch eine Speichereinrichtung zum Speichern eines Entschei
dungsbezugswertes auf, der verwendet wird zum Bestimmen, ob die Probe
für eine Analyse geeignet ist oder nicht. Die Bestimmungseinrichtung
vergleicht den in der Speichereinrichtung gespeicherten Entscheidungs
bezugswert mit den durch die Datenanalyseeinrichtung berechneten
Analyse-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten und bestimmt, ob die
Probe zur Analyse geeignet ist oder nicht.
In der obigen Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel ist der
in der Speichereinrichtung gespeicherte Entscheidungsbezugswert änderbar.
In der obigen Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel berech
net die Datenanalyseeinrichtung vorzugsweise Farbinformation der Probe
auf der Grundlage der Probeninformation von der Lichterfassungsein
richtung, wobei Farbinformation des Bildes der Probe basierend auf der
berechneten Farbinformation kompensiert wird, Partikel klassifiziert
werden und die Konzentration der Partikel basierend auf dem kompen
sierten Bild berechnet wird.
Vorzugsweise weist die obige Vorrichtung zum Analysieren angefärbter
Partikel weiterhin eine Anzeigeeinrichtung auf. Die Steuereinrichtung
steuert die Anzeigeeinrichtung, um die Analyse-geeignet/ungeeignet-Ent
scheidungsdaten mit der klassifizierten Sorte bzw. mit dem klassifizierten
Gegenstand und der berechneten Konzentration der Partikel anzuzeigen.
In der obigen Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel berech
net die Datenanalyseeinrichtung vorzugsweise das Absorptionsvermögen
der Probe auf der Grundlage der Probeninformation von der Lichterfas
sungseinrichtung, berechnet die Trübheit, die Okkultblutmenge und den
Bilirubingehalt der Probe als die Analyse-geeignet/ungeeignet-Entschei
dungsdaten basierend auf dem berechneten Absorptionsvermögen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegen
den Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von
Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeich
nung zeigen:
Fig. 1 eine schematische, perspektivische Gesamtansicht eines
ersten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zum Analysie
ren angefärbter Partikel gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine schematische, perspektivische Ansicht eines Hauptteils
in dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel;
Fig. 3 eine schematische, perspektivische Ansicht einer in Fig. 2
gezeigten Vorverarbeitungsvorrichtung (oder einer Ab
sorptionsvermögen-Meßeinheit);
Fig. 4 ein funktionales Blockdiagramm eines Steuersystems in dem
in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel;
Fig. 5 ein funktionales Blockdiagramm eines Steuersystems in
einem zweiten Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum
Analysieren angefärbter Partikel gemäß der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 6A, 6B und 6C Flußdiagramme, die den Betrieb eines ersten Ausführungs
beispiels eines Verfahren zum Analysieren angefärbter Parti
kel gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen; und
Fig. 7A, 7B und 7C Flußdiagramme, die den Betrieb eines zweiten Ausführungs
beispiels eines Verfahrens zum Analysieren angefärbter
Partikel gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen.
Fig. 1 ist eine schematische, perspektivische Gesamtansicht eines ersten
Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, wobei der Fall gezeigt
ist, wo die Erfindung auf einen Analysator zum Analysieren eines Sedi
ments in einer Urinprobe angewandt ist.
Bezugnehmend auf Fig. 1 sind eine Gruppe optischer Meßvorrichtungen
80, eine CPU 37, eine Anzeige 38 und eine Tastatur 65 auf einem Tisch
94 angeordnet, wohingegen eine Steuervorrichtung 31, ein Abfallbehälter
81, ein Spülbehälter 82, ein Anfärblösungsbehälter 83 und ein Reini
gungsbehälter 84 unter dem Tisch 94 angeordnet sind. Die Gruppe
optischer Meßvorrichtungen 80 liegt in Fortsetzung zu einer Vorverarbei
tungsvorrichtung (oder einer Absorptionsvermögen-Meßeinheit) 87.
Die Steuervorrichtung 31 ist in einem Gestell installiert, das unterhalb
des Tisches 94 angeordnet ist und zur leichteren Wartung nach außen
herausgezogen werden kann. Der Abfallbehälter 81, der Spülbehälter 82,
der Anfärblösungsbehälter 83 und der Reinigungsmittelbehälter 84 sind
so angeordnet, daß sie herausgezogen werden können und von der
Vorderseite der Vorrichtung oder des Tisches 94 zum leichteren Ersetzen
abgenommen werden können. Die Vorverarbeitungsvorrichtung 87 ist mit
einer Abdeckung 85 abgedeckt und weist eine Probenscheibe 86 auf, die
aus der Vorrichtung 87 durch Öffnen der Abdeckung 85 entnommen
werden kann. Über dem Tisch 94 ist genug Raum, um einem Bediener
zu ermöglichen, die Probenscheibe 86 abzulegen und das Aufstellen der
Probe auf dem Tisch durchzuführen.
Die Anzeige 38 zeigt Betriebsbedingungen der Vorrichtungen und Ergeb
nisse der Analyse an. Damit kann der Bediener notwendige Schritte
unternehmen, wobei die Betriebsbedingungen der Vorrichtung und die
Ergebnisse der Analyse, die auf der Anzeige 38 angezeigt werden, bestä
tigt werden.
Fig. 2 ist eine schematische, perspektivische Ansicht der optischen Meß
vorrichtungsgruppe 80 und der Vorverarbeitungsvorrichtung 87 in der in
Fig. 1 gezeigten Vorrichtung. Ein Drehteller 150 ist auf der Vorver
arbeitungsvorrichtung 87 installiert, und die Probenscheibe 86 ist lösbar
auf dem Drehteller 150 angeordnet. Eine Anzahl von Teströhren-Ein
schublöchern 89 ist in der Probenscheibe 86 gebildet. Probenbehälter 60
werden jeweils in die Teströhren-Einschublöcher 89 eingefügt. Unter der
Probenscheibe 86 sind ein Absorptionsfähigkeitssensor 90 zum Erfassen
einer Vielzahl von Absorptionsspektren bei vorbestimmten monochromati
schen Wellenlängen im sichtbaren Bereich des von einer weißen Licht
quelle 102 ausgestrahlten Lichts und ein Strichcode-Leser 91 bereitge
stellt. Eine Probenpipette 59, eine Flußzellenpipette 61 und Rührwerke
57a, 57b sind um und nahe der Probenscheibe 86 auf eine vertikal
bewegbare und drehbare Weise angeordnet. Innerhalb des Radius eines
Kreises, entlang dessen sich die Probenpipette 59 dreht, sind die Proben
scheibe 86, ein Reinigungsanschluß 64a und Reaktionsbehälter bzw.
Anschlüsse 63a, 63b angeordnet. Innerhalb des Radius eines Kreises,
entlang dessen sich die Flußzellenpipette 61 dreht, sind eine Flußzelle 1,
ein Reinigungsanschluß 64b und die Reaktionsbehälter bzw. Anschlüsse
63a, 63b angeordnet. Ein Pulslicht-Bestrahler 75 und ein Festkörper-
Laserstrahl-Bestrahler 76 sind so angeordnet, daß beide emittierten
Lichtstrahlen in Richtung auf die Flußzelle 1 abgestrahlt werden. Ein
Mikroskop 13 ist an einer Position entgegengesetzt zum Pulslicht-Bestrahler
75 bezüglich der Flußzelle 1 angeordnet. Die Flußzelle 1, das
Mikroskop 13, der Pulslicht-Bestrahler 75 und der Laserstrahl-Bestrahler
76 sind jeweils mit einem Mechanismus zum feinen sich selbst Verschie
ben versehen, so daß die gegenseitige positionsmäßige Beziehung geeignet
eingestellt werden kann. Weiterhin gehört zu der optischen Meßvor
richtungsgruppe 80 ein Magnetventil 92, ein Flüssigkeitseinspeiser bzw.
eine Pumpe 93 und eine Steuertafel 95. Zusätzlich ist eine CCD-Kame
ra 15 in der Nähe des Mikroskops 13 angeordnet.
Fig. 3 ist eine schematische, perspektivische Ansicht der in Fig. 2 gezeig
ten Vorverarbeitungsvorrichtung und Fig. 4 ist ein funktionales Blockdia
gramm eines Steuersystems in dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbei
spiel.
Bezugnehmend auf Fig. 3 und 4 werden die Probenbehälter 60, die
Proben enthalten, in den Teströhren-Einschublöchern 89 der Proben
scheibe 86 angeordnet, welche dann auf den Drehteller 150 gesetzt wird.
Ein Blatt mit einer bestimmten Strichcode-Darstellung bzw. Strichcode-
Beschriftung wird vorher an jeden Probenbehälter 60 geklebt. Durch
Starten des Betriebs der Vorrichtung nach Einsetzen der Probenscheibe 86
wird der Drehteller 150 gedreht, und somit wird auch die Proben
scheibe 86 gedreht. Während der Drehung liest der Strichcode-Leser 91
den Strichcode jedes Probenbehälters 60 zum Identifizieren des Vorhan
denseins oder des Nichtvorhandenseins der Sorte bzw. des Gegenstands
und der Seriennummer des Probenbehälters. Signale, die für die identifi
zierten Ergebnisse anzeigend sind, werden von dem Strichcode-Leser 91
an einen Datenanalysator 71 zum Analysieren der Signale geliefert. Die
durch den Datenanalysator 71 analysierten Ergebnisse werden an eine
Entscheidungseinheit 200 geliefert zum Entscheiden, ob nachfolgende
Schritte der Messung fortgeführt werden sollen oder nicht. Wenn irgend
ein Strichcode nicht identifiziert werden kann, wird bestimmt, daß kein
Probenbehälter in dem fraglichen Teströhren-Einschubloch vorhanden ist.
Die Probe in dem Probenbehälter 60, dessen Vorhandensein durch die
Entscheidungseinheit 200 bestätigt worden ist, wird dann durch das
Rührwerk 57a gerührt.
Danach wird für die gerührte Probe in dem Probenbehälter 60 das
Absorptionsvermögen der Probe bei einer Vielzahl von Wellenlängen
durch den Absorptionsvermögen-Sensor 90 erfaßt, während die Probe in
einer suspendierten Bedingung gehalten wird, d. h., bevor sich Sediment
komponenten nicht abgelagert haben bzw. bevor diese nicht angefärbt
worden sind. Signale, die für die erfaßten Ergebnisse anzeigend sind,
werden von dem Absorptionsvermögen-Sensor 90 an den Datenanalysator
71 geliefert. Basierend auf den gelieferten Signalen berechnet der
Datenanalysator 71 den Gehalt oder die Größe verschiedener Komponen
ten oder Parameter. Während das Absorptionsvermögen unter Verwen
dung eines weißen Lichts in diesem Ausführungsbeispiel erfaßt wird,
können auch monochromatische Lichtstrahlen mit unterschiedlichen
Wellenlängen abhängig von den Eigenschaften des Absorptionsvermögen-
Sensors 90 oder von Meßposten von zu messenden Partikeln verwendet
werden.
Der Grund, daß das Absorptionsvermögen bei einer Vielzahl von Wellen
längen für jede Probe erfaßt werden soll, ist, weil verschiedene Kom
ponenten, die die Messung beeinflussen, ein variierendes Absorptionsver
mögen für unterschiedliche Proben zeigen. In diesem Ausführungsbeispiel
wird eine Komponente in jeder zu prüfenden Probe durch eine Zweiwel
lenlängen-Photometrie erfaßt, so daß zwei Wellenlängen als Wellenlängen
eingestellt werden, die zum Erfassen des Absorptionsvermögens der
Komponente oder eines Parameters zum Prüfen der Probe angepaßt sind.
Dann wird basierend auf dem bei diesen zwei Wellenlängen erhaltenen
Absorptionsvermögen der Gehalt der Komponente, die in der Probe
enthalten ist und die Messung beeinflußt, erfaßt. Es wird nun angenom
men, daß die Probe Urin ist und die zu erfassenden Parameter eine Trüb
heit, eine Okktultblutmenge und ein Bilirubingehalt sind, das ein Ab
sorptionsvermögen in dem langen Wellenlängenbereich des sichtbaren
Wellenlängenbereichs die Trübheit darstellt, ein Absorptionsvermögen in
dem mittleren Wellenlängenbereich die Trübheit und die Okkultblutmen
ge darstellt, und ein Absorptionsvermögen in dem kurzen Wellenlängen
bereich alle drei Komponenten darstellt, d. h. die Trübheit, die Okkult
blutmenge und den Bilirubingehalt.
Eine Trübheit X wird durch den Datenanalysator 71 von der Differenz
des Absorptionsvermögens zwischen geeigneten zwei Wellenlängen (z. B.
660 nm und 700 nm) in dem langen Wellenlängenbereich unter Ver
wendung der folgenden Gleichung (1) abgeleitet:
wobei A |660-700| die Differenz des Absorptionsvermögens der Probe
zwischen 660 nm und 700 nm ist und T|660-700| eine Konstante ist,
die die Differenz des Absorptionsvermögens pro Trübheitseinheit darstellt.
Dann wird eine Okkultblutmenge Y durch den Datenanalysator 71 aus
der Differenz des Absorptionsvermögens zwischen zwei geeigneten Wel
lenlängen (z. B. 570 nm und 600 nm) in dem mittleren Wellenlängenbe
reich unter Verwendung der folgenden Gleichung (2) abgeleitet:
wobei A |570-600| die Differenz des Absorptionsvermögens der Probe
zwischen 570 nm und 600 nm ist, T|570-600| eine Konstante ist, die
die Differenz des Absorptionsvermögens pro Trübheitseinheit darstellt,
und H|570-600| eine Konstante ist, die die Differenz des Absorptions
vermögens pro Okkultblutmengeneinheit darstellt.
Weiterhin wird ein Bilirubingehalt Z durch den Datenanalysator 71 aus
der Differenz des Absorptionsvermögens zwischen geeigneten zwei Wel
lenlängen (z. B. 480 nm und 505 nm) in dem kurzen Wellenlängenbereich
unter Verwendung der folgenden Gleichung (3) abgeleitet:
wobei A|480-505| die Differenz des Absorptionsvermögens der Probe
zwischen 480 nm und 505 nm ist, T|480-505| eine Konstante ist, die
die Differenz des Absorptionsvermögens pro Trübheitseinheit darstellt,
H|480-505| eine Konstante ist, die die Differenz des Absorptionsver
mögens pro Okkultblutmengeneinheit darstellt, und B|480-505| eine
Konstante ist, die die Differenz des Absorptionsvermögens pro Bilirubin
gehalteinheit darstellt.
In der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung wird keine Analyse ausgeführt,
wenn irgendeiner der obigen drei Parameter zu groß ist. Der Grund
hierfür ist folgender. Bei der Probe mit einem übermäßigen Wert der
Trübheit X erscheinen zahlreiche Sedimentkomponenten in einem resul
tierenden Standbild, wobei somit die Zeit, die für die Bildanalyse erfor
derlich ist, in extremer Weise um ein großes Ausmaß verlängert wird,
und die optisch zu messenden Objekte überlappen einander, wobei somit
der unter Messung befindliche Bereich dreidimensional gemacht wird und
es schwierig gemacht wird, eine präzise Analyse zu bewirken. Bei der
Probe mit übermäßigen Werten der Okkultblutmenge Y und des Biliru
bingehalts Z ist die Farbe so tief, daß es sehr schwierig ist, Partikel und
Sediment auf dem Standbild zu unterscheiden bzw. zu klassifizieren.
Ob die Bildanalysemessung fortlaufend ausgeführt werden soll oder nicht,
wird durch die Entscheidungseinheit 200 auf der Grundlage der Analyse.
geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten bestimmt, d. h., der Trübheit X,
der Okkultblutmenge Y und des Bilirubingehalts Z, die durch den
Datenanalysator 71 berechnet sind. Im speziellen bestimmt die Ent
scheidungseinheit 200, ob die berechnete Trübheit X, die Okkultblutmen
ge Y und der Bilirubingehalt Z größer als die jeweiligen Entscheidungs
bezugswerte sind oder nicht, die durch den Bediener über die Tastatur
65 vorher eingegeben sind und in einem Bezugswertspeicher 72 gespei
chert sind, d. h., die Referenztrübheit Xr, die Referenz-Okkultblutmenge
Yr und der Referenz-Bilirubingehalt Zr. Man bemerke, daß die in dem
Speicher 72 gespeicherten Entscheidungsbezugswerte jeweils änderbar sind.
Die Probe, von der bestimmt worden ist, daß sie für eine Messung nicht
geeignet ist, wird als eine Probe beurteilt, die keine präzisen gemessenen
Werte mit der Bildanalyse liefern kann. Dann werden in der Vorrich
tung dieses Ausführungsbeispiels die Seriennummer dieser Probe und ein
Hinweis, der über die Ungeeignetheit der Analyse informiert, auf der
Anzeige 38 angezeigt. Mit anderen Worten, wenn die Entscheidungsein
heit 200 bestimmt, daß die Probe ungeeignet zum Analysieren ist, wer
den Signale, die die Ungeeignetheit der Analyse und die Seriennummer
der Probe darstellen, von der Entscheidungseinheit 200 an die Steuervor
richtung 31 geliefert. Gemäß den gelieferten Signalen steuert die Steuer
vorrichtung 31 die Anzeige 38, um die Seriennummer der Probe und
einen Hinweis anzuzeigen, der darüber informiert, daß die Probe un
geeignet zum Analysieren ist, wie oben beschrieben.
Bei der Probe, die zum Fortsetzen der Analyse geeignet ist, berechnet
der Datenanalysator 71 den Rotkompensationswert Δr (Absorptionsver
mögen nahe 620 nm), den Grünkompensationswert Δg (Absorptionsver
mögen nahe 520 nm) und den Blaukompensationswert Δb (Absorptions
vermögen nahe 430 nm), wobei diese Werte in einem Speicher innerhalb
des Datenanalysators 71 gespeichert werden.
Die Probe, von der durch die Entscheidungseinheit 200 bestimmt ist, für
die nachfolgende Messung geeignet zu sein, wird dann durch das Rühr
werk 57b gerührt. Jedesmal, wenn das Rührwerk 57b die Probe in
einem Probenbehälter 60 rührt, wird sein entferntes Ende in einen
Reinigungsanschluß 64c gebracht, um gereinigt zu werden.
Nachdem gerührt wurde, wird ein Teil der Probe durch die Probenpipet
te 59 entnommen bzw. pipettiert. Die entnommene Probe wird selektiv
zu einem der Reaktionsbehälter bzw. Anschlüsse 63a und 63b geliefert,
und eine Anfärblösung wird auch durch die Pumpe 93 von dem Anfärb
lösungsbehälter 83 zu dem entsprechenden Reaktionsbehälter bzw. An
schluß 63a oder 63b geliefert. Die Probe und die Anfärblösung werden
unter Rühren in dem Reaktionsbehälter 63a oder 63b miteinander ge
mischt, so daß die Probe vollständig angefärbt ist. Man bemerke, daß
die Probe und die Anfärblösung in der umgekehrten Reihenfolge der
obigen Schritte geliefert werden können, oder daß sie gleichzeitig gelie
fert werden können. In diesem Ausführungsbeispiel wird eine Probe in
dem Reaktionsbehälter 63a z. B. gerührt, und die nächste Probe wird in
dem Reaktionsbehälter 63b gerührt. Mit solch einer Anordnung wird
zum Zeitpunkt, da die Flußzellenpipette 81 angesaugt hat und eine
Probe in den Reaktionsbehälter bzw. Anschluß 63a geliefert hat und
dann gereinigt worden ist, die nächste Probe bereits vollständig in dem
Reaktionsbehälter 63b gerührt. Indem so die Reaktionsbehälter bzw.
Anschlüsse 63a und 63b in abwechselnder Weise verwendet werden, kann
die Pipette 61 eine Vielzahl Proben ohne Unterbrechungen ansaugen und
ausliefern, wobei ermöglicht wird, daß die Analyse in einer fortlaufenden
Weise ausgeführt wird.
Als ein alternatives Verfahren kann die Probe von einer zweiten Proben
stufe 58 geliefert werden. In diesem Fall wird ohne Verwendung der
Probenscheibe 86 die Probe in einen Probenbehälter 60b gelegt, der auf
die zweite Probenstufe 58 gesetzt wird. Die Probenpipette 59 saugt die
Probe direkt aus dem Probenbehälter 60b und liefert sie selektiv an den
Reaktionsbehälter bzw. Anschluß 63a oder 63b.
Nach Rühren einer Mischung aus der Probe und der Anfärblösung für
eine vorbestimmte Zeitperiode wird die angefärbte Probe in dem Reak
tionsbehälter bzw. Anschluß 63a oder 63b durch die Flußzellenpipette 61
angesaugt. Dem Saugen folgend wird der Reaktionsbehälter bzw. An
schluß 63a oder 63b mit einem Reinigungsmittel gespült, und die ver
bleibende Lösung wird in den Abfallbehälter 81 entleert.
Nachfolgend wird die Flußzellenpipette 61 zu einer Position gerade über
der Flußzelle 1 gedreht, und ihr entferntes Ende wird in einen oberen
Teil der Flußzelle 1 eingefügt. Das eindringende, entfernte Ende der
Pipette 61 ist in Größe und Form so konstruiert, daß es gut in eine
Einschuböffnung der Flußzelle 1 paßt. Danach beginnt die Pumpe 93
ein Spülmittel zu der Flußzelle 1 von dem Spülmittelbehälter 82 zu
liefern.
Die Probe und das Spülmittel werden durch die Pumpe 93 bei einer
konstanten Geschwindigkeit injiziert. Nach Abwarten einer ausreichenden
Zeitperiode, bis der Fluß in der Flußzelle 1 stetig wird, wird die ange
färbte Probe nach Erreichen einer vorbestimmten Flußgeschwindigkeit
geliefert, wobei dadurch die Bildanalysemessung begonnen wird.
Ein Laserstrahl, der durch eine Festkörper-Laserstrahlquelle 19 erzeugt
ist, tritt in einen Partikeldetektor 35 durch die Flußzelle 1 und das
Mikroskop 13 ein. Der Partikeldetektor 35 erfaßt gemäß dem darauf
einfallenden Laserstrahl, daß Partikel an einem Bildaufzeichnungsbereich
der Flußzelle 1 vorbeilaufen. Sobald erfaßt wird, daß Partikel an dem
Partikelerfassungsbereich vorbeilaufen, liefert der Partikeldetektor 35 ein
Erfassungssignal an einen Bildprozessor 320 und eine Pulslichtquelle 21.
Die Pulslichtquelle 21 erzeugt ein Pulslicht nach Empfang des Erfassungs
signals von dem Partikeldetektor 35. Das Pulslicht tritt in die CCD-
Kamera 15 durch die Flußzelle 1, das Mikroskop 13 und eine der
Linsen 14 zum Photographieren oder zum Aufzeichnen der Partikel in
dem Bildaufzeichnungsbereich der Flußzelle 1 ein.
Das durch die CCD-Kamera 15 aufgezeichnete Bild wird an den Bild
prozessor 320 geliefert und, nachdem es einer Bildverarbeitung unter
worfen ist, an einen Bildspeicher 370 geliefert. Der Bildprozessor 320
entnimmt dem ihm gelieferten Bild Merkmalsparameter und liefert sie an
den Datenanalysator 71. Der Datenanalysator 71 subtrahiert den Rot
kompensationswert Δr, den Grünkompensationswert Δg und den Blaukom
pensationswert Δb, die alle vorher wie oben erklärt berechnet sind, von
der Farbinformation (für rot R, grün G und blau B), die von den
Bilddaten erhalten ist, wodurch die Farbkompensation ausgeführt wird.
Auf der Grundlage der farbkompensierten Merkmalsparameter klassifiziert
der Datenanalysator 71 Partikel und berechnet die Sorte bzw. den
Gegenstand und die Konzentration der Partikel.
Dann zeigt der Datenanalysator 71 die resultierende Sorte bzw. den
resultierenden Gegenstand und die Konzentration der Partikel auf der
Anzeige 38 an.
Mit der Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wie oben be
schrieben, werden die Trübheit X, die Okkultblutmenge Y und der
Bilirubingehalt Z auf der Grundlage der Messung des Probenabsorptions
vermögens berechnet, welche vor dem Beginn der Bildanalyse gemacht
worden ist, zum Bestimmen, ob die Bildanalyse möglich ist oder nicht.
Nur die Probe, von der eine Bildanalyse möglich ist, wird dann zu dem
Bildanalyseprozeß transferiert. Folglich ist es möglich, einen solchen Fall
zu vermeiden, daß die Probe schließlich nicht analysiert werden kann,
trotz daß eine lange Zeit für die Bildanalyse verbraucht wird, und somit
wird die Meßeffizienz erhöht.
Weiterhin wird mit der Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine
Farbinformation einer Probe vor dem Anfärben der Probe erfaßt, und
Merkmalsparameter von Partikeln der angefärbten Probe werden mit der
Farbinformation, die vor dem Anfärben erfaßt ist, gefolgt von der Bild
analyse kompensiert. Demgemäß wird der Einfluß des Urins vor dem
Anfärben derart eingeschränkt, daß die Bildanalyse mit hoher Genau
igkeit ausgeführt werden kann.
Auch werden gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung, wenn eine Probe durch die Flußzellenpipette 61 von der
Vorverarbeitungsvorrichtung 87 zu der Flußzelle 1 bewegt wird, die zwei
Reaktionsbehälter bzw. Anschlüsse 63a und 63b abwechselnd verwendet.
Zum Zeitpunkt der Reinigung ist die Flußzellenpipette 61 am Ende
angekommen, und die Probe in einem der Reaktionsbehälter 63a und
63b ist bereits vollständig gerührt. Folglich kann die Flußzellenpipette
61 einsaugen und eine Vielzahl von Proben ohne Unterbrechungen
ausliefern, wobei ermöglicht wird, daß die Analyse auf eine fortlaufende
Weise ausgeführt wird mit dem Ergebnis einer noch höheren Meßeffizienz.
Zusätzlich kann das oben beschriebene Ausführungsbeispiel derart abge
ändert werden, daß der Datenanalysator 71 als erstes eine Grobklassifi
zierung von Proben ausführt und dann eine Feinklassifizierung nur jener
Proben ausführt, die als unnormal als Ergebnis der Grobklassifizierung
bestimmt worden sind.
Fig. 5 ist ein funktionales Blockdiagramm eines zweiten Ausführungsbei
spiels der Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel gemäß der
vorliegenden Erfindung.
Bezugnehmend auf Fig. 5 ist ein Probenbehälter 160 ein Urinsammelbe
cher zur Verwendung in einer gewöhnlichen Urinanalyse. Eine Urin
probe ist in dem Probenbehälter 160 enthalten.
Die Probe in dem Behälter 160 wird durch eine Probendüse 100 einge
saugt und wird in eine Flußzelle 101 zur Messung eines Absorptionsver
mögens eingeführt. Während die Probe durch die Absorptionsvermögen-
Meßflußzelle 101 tritt, wird ein weißes Licht von einer Lichtquelle 102
ausgestrahlt, um in die Absorptionsvermögen-Meßflußzelle 101 einzutreten.
Das Licht, das durch die Flußzelle 102 übertragen wird, wird in seine
spektralen Komponenten durch ein Lichtdispersionselement 103 getrennt,
und ein Absorptionsvermögen der Probe bei einer Vielzahl von Wellen
längen wird durch einen Vielfachwellenlängen-Detektor 104 gemessen.
Auf der Grundlage des gemessenen Absorptionsvermögens bei der Viel
zahl von Wellenlängen berechnet der Datenanalysator 71 die Trübheit X,
die Okkultblutmenge Y und den Bilirubingehalt Z als Probeninformation
ähnlich zum obigen ersten Ausführungsbeispiel. Dann vergleicht die
Entscheidungseinheit 200 die berechnete Trübheit X, die Okkultblutmenge
Y und den Bilirubingehalt Z mit den jeweiligen in dem Speicher 72
gespeicherten Bezugswerten. Wenn der Vergleich ergibt, daß irgendeines
der Trübheit x, der Okkultblutmenge Y und des Bilirubingehalts Z
größer als der Bezugswert ist, wird bestimmt, daß die fragliche Probe
ungeeignet zum Analysieren ist. Somit wird die Messung gestoppt, zum
Bildanalyseprozeß überzugehen.
Die Probe, von der bestimmt worden ist, daß sie für eine Bildanalyse
geeignet ist, wird mit einer Anfärblösung unter Rühren in dem Anfärblö
sungsbehälter 83 gemischt und dann an die Flußzelle 1 geliefert. Der
nachfolgende Betrieb ist ähnlich zu jenem in dem ersten Ausführungsbei
spiel und wird somit hier nicht beschrieben werden.
Wie oben beschrieben kann die Vorrichtung zum Analysieren angefärbter
Partikel gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin
dung einen Vorteil zusätzlich zu den ähnlichen Vorteilen gewährleisten,
die mit dem ersten Ausführungsbeispiel erhalten werden können.
In der Vorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vor
liegenden Erfindung wird ein Probenabsorptionsvermögen durch Einsaugen
einer Probe aus dem Probenbehälter 160 und durch Übergeben der
Probe an die Absorptionsvermögen-Meßflußzelle 101 gemessen. Demge
mäß muß der Probenbehälter 160 nicht ein Behälter mit einer bestimm
ten Form sein. Das bedeutet, daß die Vorrichtung für eine Notanalyse
angepaßt werden kann, welche besonders bei der Messung von Proben
von Lebewesen erforderlich gemacht wird, ohne die Probe an einen
bestimmten Probenbehälter zu transferieren. Demzufolge können ange
färbte Partikel in effizienterer Weise analysiert werden.
Fig. 6A, 6B und 6C sind Flußdiagramme, die den Betrieb eines ersten
Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Analysieren angefärbter
Partikel gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen.
In Schritt 201 von Fig. 6A werden jeweilige Bezugswerte zur Entschei
dung der Trübheit X, der Okkultblutmenge Y und des Bilirubingehalts
Z durch den Bediener über die Tastatur 65 eingegeben und in dem
Bezugswertspeicher 72 gespeichert. Dann werden in Schritt 202 Test
proben auf die Vorverarbeitungsvorrichtung 87 gesetzt. Im nächsten
Schritt 203 werden die Sorte bzw. der Gegenstand, die Seriennummer
etc. jeder der Proben durch den Strichcode-Leser oder ähnliches gelesen.
In Schritt 204 wird die Probe gerührt, und in Schritt 205 wird ein
Absorptionsvermögen der Probe gemessen.
Nachfolgend werden in Schritt 206 die Trübheit, die Okkultblutmenge
und der Bilirubingehalt, die aus dem gemessenen Absorptionsvermögen
berechnet sind, mit den Entscheidungsbezugswerten verglichen, die in
dem Bezugswertspeicher 72 gespeichert sind. Wenn danach die Trübheit
X nicht größer als der Bezugswert in Schritt 207 ist, geht der Prozeß zu
Schritt 208. Wenn die Okkultblutmenge Y nicht größer als der Bezugs
wert in Schritt 208 ist, dann geht der Prozeß zu Schritt 209. Wenn der
Bilirubingehalt Z nicht größer als der Bezugswert in Schritt 209 ist, dann
wird bestimmt, daß die Probe für eine Bildanalyse geeignet ist, und der
Prozeß geht zu Schritt 210.
Wenn irgendeines der Trübheit X, der Okkultblutmenge Y und des
Bilirubingehalts Z größer als der entsprechende Bezugswert in einem der
Schritte 207, 208 und 209 ist, dann geht der Prozeß zu Schritt 230 in
Schritt in Fig. 6C. In Schritt 230 werden die Seriennummer der fragli
chen Probe und ein Hinweis, der darüber informiert, daß die Probe
schwierig zu analysieren ist, auf einem CRT angezeigt oder durch einen
Drucker ausgedruckt.
In Schritt 210 wird die Probe, die für eine Bildanalyse geeignet ist,
gerührt, und in Schritt 211 in Fig. 6B wird ein Teil der gerührten Probe
pipettiert. Die Probe wird weiter in Schritt 212 gerührt. Im nächsten
Schritt 213 wird eine Farbinformation der Probe vor dem Anfärben
berechnet. Speziell werden der Rotkompensationswert Δr (Absorptions
vermögen nahe 620 nm), der Grünkompensationswert Δg (Absorptionsver
mögen nahe 520 nm) und der Blaukompensationswert Δb (Absorptions
vermögen nahe 430 nm) berechnet und gespeichert.
Danach wird in Schritt 214 die Probe angefärbt. In Schritt 215 wird ein
schwach vergrößerndes optisches System eingestellt, und in Schritt 216
werden Partikel in der Probe erfaßt. In dem in Fig. 4 gezeigten Aus
führungsbeispiel wird z. B. die schwach vergrößernde Linse der Linsen 14
in den Lichtweg gebracht, der von der Pulslichtquelle 21 ausgestrahlt
wird. Dann wird die Probe eingeführt, um durch die Flußzelle 1 zu
treten, und die Partikel werden durch den Partikeldetektor erfaßt, und
Abbilder der Partikel werden durch die CCD-Kamera 15 oder ähnliches
aufgezeichnet.
Als nächstes werden in Schritt 217 Merkmalsparameter von dem erfaßten
Bild bzw. Abbild oder von dem Bild der Partikel abgeleitet bzw. her
ausgearbeitet. In Schritt 218 werden der Rotkompensationswert Δr; der
Grünkompensationswert Δg und der Blaukompensationswert Δb, die alle
zuvor vor dem Anfärben berechnet sind, von der Farbinformation in den
abgeleiteten bzw. herausgearbeiteten Merkmalsparametern subtrahiert,
wodurch eine Farbkompensation ausgeführt wird. Weiterhin wird in
Schritt 219 die Klassifizierung der Partikel etc. auf der Grundlage der
Bilddaten identifiziert, nachdem sie einer Farbkompensation unterworfen
sind.
Der Prozeß geht zu Schritt 220 zum Bestimmen, ob die Messung der
Probe abgeschlossen ist oder nicht. Wenn sie nicht abgeschlossen ist,
dann kehrt er zu Schritt 216 zurück. Wenn die Messung in Schritt 220
abgeschlossen ist, dann geht er zu Schritt 221 zum Bestimmen, ob die
Probe unnormal ist oder nicht, und zwar als ein Ergebnis der Analyse
unter Verwendung des schwach vergrößernden optischen Systems. Wenn
die Probe in Schritt 221 unnormal ist, dann geht der Prozeß zu Schritt
222 in Fig. 6C. In dem Schritt 222 wird ein stark vergrößerndes opti
sches System eingestellt. In dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel
wird z. B. eine stark vergrößernde Linse der Linsen 14 in den Lichtweg
gebracht, der von der Pulslichtquelle 21 ausgestrahlt wird. Dann wird
die Probe eingeführt, um durch die Flußzelle 1 zu treten, und die
Partikel werden durch den Partikeldetektor erfaßt und Abbilder der
Partikel werden durch die CCD-Kamera 15 oder ähnliches in Schritt 223
aufgezeichnet.
Als nächstes werden in Schritt 224 Merkmalsparameter von dem erfaßten
Bild oder dem Bild der Partikel abgeleitet bzw. herausgearbeitet. In
Schritt 225 werden der Rotkompensationswert Δr, der Grünkompensa
tionswert Δg und der Blaukompensationswert Δb, die alle vorher vor dem
Anfärben berechnet sind, von der Farbinformation in den abgeleiteten
herausgearbeiteten Merkinalsparametern subtrahiert, wodurch eine Farb
kompensation ausgeführt wird. Weiterhin wird in Schritt 226 die Klassi
fizierung der Partikel etc. auf der Grundlage der Bilddaten identifiziert,
nachdem es der Farbkompensation unterworfen wurde.
Der Prozeß geht zu Schritt 227 zum Bestimmen, ob die Messung der
Probe abgeschlossen ist oder nicht. Wenn sie nicht abgeschlossen ist,
kehrt er zu Schritt 223 zurück. Wenn die Messung in Schritt 227
abgeschlossen ist, dann geht er zu Schritt 228 zum Ausführen einer
Kompensation von gleichzeitig durchtretenden Partikeln. Mit anderen
Worten, wenn viele Partikel durch den Bilderfassungsbereich der Fluß
zelle 1 treten, passiert es oft, daß eine Vielzahl von Partikeln während
der Bildverarbeitung gleichzeitig durch den Bereich treten. In einem
solchen Fall führt es trotz, daß eine Vielzahl von Partikeln tatsächlich
existiert, zur der falschen Partikelzählung, daß nur ein Partikel vorhanden
ist. Demzufolge wird die berechnete Konzentration von Partikeln unrich
tig. Angesichts des Obigen wird die Anzahl der Partikel, die gleichzeitig
hindurchtreten, zuvor statistisch kompensiert und wird zu der tatsächli
chen Anzahl der Partikel zur Kompensation addiert.
Nachfolgend wird in Schritt 229 die Konzentration der Partikel berechnet.
In Schritt 230 werden die Ergebnisse, wie die berechnete Konzentration
und die identifizierte Klassifizierung der Partikel, an den CRT oder an
den Drucker ausgegeben, wodurch der Prozeß beendet wird.
Mit dem Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wie oben be
schrieben, wird vor dem Beginn der Bildanalyse bestimmt, ob die Probe
für eine Bildanalyse geeignet ist oder nicht, und der Bildanalyseprozeß
wird nur an der Probe ausgeführt, die für eine Bildanalyse geeignet ist.
Folglich ist das Analyseverfahren so realisiert, daß es einen solchen Fall
vermeiden kann, daß die Probe schließlich nicht analysiert werden kann,
trotz daß eine lange Zeit für die Bildanalyse verbraucht wird, und somit
kann die Meßeffizienz verbessert werden.
Weiterhin wird mit dem Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine
Farbinformation einer angefärbten Probe auf der Grundlage einer Farb
information der Probe, die vor dem Anfärben erhalten ist, kompensiert.
Folglich wird der Einfluß der Farbe, die die Partikel vor dem Anfärben
hatten, so beschränkt, um ein Analyseverfahren zu realisieren, das eine
Analyse mit hoher Genauigkeit ausführen kann.
Fig. 7A, 7B und 7C sind Flußdiagramme, die den Betrieb eines zweiten
Ausführungsbeispiels des Verfahrens zum Analysieren angefärbter Partikel
gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen. Das in den Fig. 7A, 7B und
7C gezeigte zweite Ausführungsbeispiel ist unterschiedlich von dem in
den Fig. 6A, 6B und 6C gezeigten ersten Ausführungsbeispiel darin, daß
das in den Fig. 7A, 7B und 7C gezeigte Ausführungsbeispiel einen
Schritt 210A zwischen den Schritten 209 und 210 und einen Schritt 230A
anstelle von Schritt 230 nach Schritt 229 enthält. Die anderen Schritte
sind die gleichen wie jene in dem in Fig. 6A, 6B und 6C gezeigten
Ausführungsbeispiel. Daher wird das in den Fig. 7A, 7B und 7C gezeig
te Ausführungsbeispiel unten nur bezüglich der Schritte beschrieben
werden, die nicht in den in den Fig. 6A, 6B und 6C gezeigten Aus
führungsbeispielen enthalten sind.
In Schritt 210A, wird die Trübheit X, die Okkultblutmenge Y und der
Bilirubingehalt Z, alle berechnet in Schritt 205, in einem Speicher (nicht
gezeigt) gespeichert. Die gespeicherte Trübheit X, die Okkultblutmenge
Y und der Bilirubingehalt Z werden dann in Schritt 230A an dem CRT
oder einem Drucker zusammen mit der Konzentration der Probe, der
Klassifizierung der Partikel etc. ausgegeben. Das Anzeigen der tatsächli
chen Werte der Trübheit X, der Okkultblutmenge Y und des Bilirubinge
halts Z der Probe hilft dem Bediener, die Zuverlässigkeit der Konzen
tration der Probe und der Klassifizierung der Partikel, die sich aus der
Analyse ergaben, abzuschätzen.
Mit dem Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel gemäß dem
zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wie oben be
schrieben, ist es möglich, nicht nur ähnliche Vorteile wie jene zu präsen
tieren, die mit dem in den Fig. 6A, 6B und 6C gezeigten ersten Aus
führungsbeispiel erhalten werden können, sondern auch den Bediener in
die Lage zu versetzen, die Zuverlässigkeit der analysierten Ergebnisse,
wie die Konzentration der Probe und die Klassifizierung der Partikel
abzuschätzen, indem die Trübheit X, die Okkultblutmenge Y und der
Bilirubingehalt Z der Probe, alle gemessen vor dem Anfärben, zusammen
mit der Konzentration der Probe und der Klassifizierung der Partikel, die
sich aus der Analyse ergaben, angezeigt werden.
Claims (15)
1. Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel, zum Anfärben einer
Testprobe, die suspendierte Partikel enthält, Aufzeichnen eines Bildes
der angefärbten Probe und Klassifizieren der Partikel und Berechnen
der Konzentration aus dem aufgezeichneten Bild der Probe, wobei
das Verfahren die Schritte aufweist:
Senden eines Lichts mit einer Vielzahl von Wellenlängen durch eine Testprobe vor dem Anfärben und Erfassen des übertragenen Lichts; Berechnen von Analyse-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten, die zumindest eine Trübheit der Probe enthalten, auf der Grundlage des übertragenen Lichts;
Vergleichen der Analyse-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten mit einem vorbestimmten Entscheidungsbezugswert und Bestimmen, ob die Probe für eine Analyse geeignet ist oder nicht;
Anfärben der Probe und Aufzeichnen eines Bildes der Probe, nur wenn bestimmt worden ist, daß die Probe für eine Analyse geeignet ist; und
Klassifizieren der Partikel und Berechnen der Konzentration auf der Grundlage des Bildes der Probe.
Senden eines Lichts mit einer Vielzahl von Wellenlängen durch eine Testprobe vor dem Anfärben und Erfassen des übertragenen Lichts; Berechnen von Analyse-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten, die zumindest eine Trübheit der Probe enthalten, auf der Grundlage des übertragenen Lichts;
Vergleichen der Analyse-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten mit einem vorbestimmten Entscheidungsbezugswert und Bestimmen, ob die Probe für eine Analyse geeignet ist oder nicht;
Anfärben der Probe und Aufzeichnen eines Bildes der Probe, nur wenn bestimmt worden ist, daß die Probe für eine Analyse geeignet ist; und
Klassifizieren der Partikel und Berechnen der Konzentration auf der Grundlage des Bildes der Probe.
2. Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel nach Anspruch 1,
wobei die Analyse-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten Daten
sind, die eine Trübheit, eine Okkultblutmenge und einen Bilirubinge
halt anzeigen.
3. Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel nach Anspruch 1,
wobei das Verfahren weiterhin den Schritt des Anzeigens der Serien
nummer einer Probe, die für eine Analyse ungeeignet ist, und eines
Hinweises, der über die Ungeeignetheit der Analyse informiert, auf
einer Anzeigeeinrichtung aufweist, wenn von der Probe bestimmt ist,
daß eine Analyse davon nicht möglich ist.
4. Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel nach Anspruch 1,
wobei der vorbestimmte Entscheidungsbezugswert, der mit den Analy
se geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten verglichen werden soll, in
einer Speichereinrichtung gespeichert und änderbar ist.
5. Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel nach Anspruch 1,
wobei das Verfahren weiterhin den Schritt des Berechnens einer
Farbinformation der Probe auf der Grundlage des übertragenen
Lichts aufweist, und zwar nachfolgend zum Schritt des Vergleichens
der Analyse-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten mit einem vor
bestimmten Entscheidungsbezugswert, wobei der Schritt des Klassifi
zierens der Pegel und des Berechnens der Konzentration eine
Farbinformation des Bildes der Probe auf der Grundlage der Farb
information kompensiert, die in dem Schritt des Berechnens von
Farbinformation von der Probe, des Klassifizierens der Partikel, des
Berechnens der Konzentration der Partikel auf der Grundlage des
kompensierten Bildes berechnet ist.
6. Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel nach Anspruch 1,
wobei das Verfahren weiterhin den Schritt des Anzeigens der Analy
se-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten auf einer Anzeigeeinrich
tung mit der klassifizierten Sorte und der berechneten Konzentration
der Partikel aufweist.
7. Verfahren zum Analysieren angefärbter Partikel nach Anspruch 1,
wobei der Schritt des Berechnens von Analyse-geeignet/ungeeignet-
Entscheidungsdaten ein Absorptionsvermögen der Probe auf der
Grundlage des übertragenen Lichts berechnet, wobei die Trübheit,
die Okkultblutmenge und der Bilirubingehalt der Probe als die
Analyse-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten auf der Grundlage
des berechneten Absorptionsvermögens berechnet werden.
8. Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel, zum Anfärben
einer Testprobe, die suspendierte Partikel enthält, Klassifizieren der
Partikel in der angefärbten Probe und Berechnen der Konzentration
der Partikel, wobei die Vorrichtung aufweist:
eine Lichtquelle zum Aussenden eines Lichts mit einer Vielzahl von Wellenlängen auf eine Testprobe;
eine Lichterfassungseinrichtung zum Empfangen des Lichts, das durch die Probe tritt, und zum Erfassen einer Probeninformation aus dem erfaßten Licht;
eine Flußzeile, durch die die Probe geleitet wird;
eine Flüssigkeitseinspeiseeinrichtung zum Anfärben der Probe und zum Einführen der Probe, um durch die Flußzelle zu treten;
eine Bildaufzeichnungseinrichtung zum Aufzeichnen eines Bildes der Probe in der Flußzelle;
eine Datenanalysiereinrichtung zum Berechnen von Analyse-geeignet/ ungeeignet-Entscheidungsdaten für die Probe auf der Grundlage der Probeninformation von der Lichterfassungseinrichtung und zum Klas sifizieren der Partikel und zum Berechnen der Konzentration auf der Grundlage des Bildes der Probe von der Bildaufzeichnungseinrich tung;
eine Bestimmunungseinrichtung zum Bestimmen, ob die Probe für eine Analyse geeignet ist oder nicht, auf der Grundlage der Analyse geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten, die durch die Datenanalysier einrichtung berechnet sind; und
seine Steuereinrichtung zum Steuern des Betriebs der Flüssigkeitseinspeiseeinrichtung, so daß nur die Probe, von der bestimmt ist, daß sie für eine Analyse geeignet ist, durch die Bestimmungseinrichtung angefärbt wird und durch die Flußzelle geleitet wird.
eine Lichtquelle zum Aussenden eines Lichts mit einer Vielzahl von Wellenlängen auf eine Testprobe;
eine Lichterfassungseinrichtung zum Empfangen des Lichts, das durch die Probe tritt, und zum Erfassen einer Probeninformation aus dem erfaßten Licht;
eine Flußzeile, durch die die Probe geleitet wird;
eine Flüssigkeitseinspeiseeinrichtung zum Anfärben der Probe und zum Einführen der Probe, um durch die Flußzelle zu treten;
eine Bildaufzeichnungseinrichtung zum Aufzeichnen eines Bildes der Probe in der Flußzelle;
eine Datenanalysiereinrichtung zum Berechnen von Analyse-geeignet/ ungeeignet-Entscheidungsdaten für die Probe auf der Grundlage der Probeninformation von der Lichterfassungseinrichtung und zum Klas sifizieren der Partikel und zum Berechnen der Konzentration auf der Grundlage des Bildes der Probe von der Bildaufzeichnungseinrich tung;
eine Bestimmunungseinrichtung zum Bestimmen, ob die Probe für eine Analyse geeignet ist oder nicht, auf der Grundlage der Analyse geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten, die durch die Datenanalysier einrichtung berechnet sind; und
seine Steuereinrichtung zum Steuern des Betriebs der Flüssigkeitseinspeiseeinrichtung, so daß nur die Probe, von der bestimmt ist, daß sie für eine Analyse geeignet ist, durch die Bestimmungseinrichtung angefärbt wird und durch die Flußzelle geleitet wird.
9. Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel nach Anspruch 8,
wobei die Analyse-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten Daten
sind, die eine Trübheit, eine Okkultblutmenge und einen Bilirubinge
halt anzeigen.
10. Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel nach Anspruch 8,
wobei die Vorrichtung weiterhin eine Anzeigeeinrichtung aufweist,
wobei, wenn durch die Bestimmungseinrichtung bestimmt worden ist,
daß die Probe für eine Analyse ungeeignet ist, die Steuereinrichtung
die Anzeigeeinrichtung steuert, um die Seriennummer der Probe, die
für eine Analyse ungeeignet ist, und einen Hinweis, der über die
Ungeeignetheit der Analyse informiert, anzuzeigen.
11. Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel nach Anspruch 8,
wobei die Vorrichtung weiterhin eine Speichereinrichtung zum Spei
chern eines Entscheidungsbezugswertes aufweist, der verwendet wird
zum Bestimmen, ob die Probe für eine Analyse geeignet ist oder
nicht, wobei die Bestimmungseinrichtung den in der Speichereinrich
tung gespeicherten Entscheidungsbezugswert mit den Analyse-ge
eignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten vergleicht, die durch die Daten
analysiereinrichtung berechnet sind, und bestimmt, ob die Probe für
eine Analyse geeignet ist oder nicht.
12. Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel nach Anspruch 11,
wobei der in der Speichereinrichtung gespeicherte Entscheidungs
bezugswert änderbar ist.
13. Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel nach Anspruch 8,
wobei die Datenanalysiereinrichtung eine Farbinformation der Probe
auf der Grundlage der Probeninformation von der Lichterfassungsein
richtung berechnet, eine Farbinformation des Bildes der Probe auf
der Grundlage der berechneten Farbinformation kompensiert und
Partikel klassifiziert und die Konzentration der Partikel auf der
Grundlage des kompensierten Bildes berechnet.
14. Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel nach Anspruch 8,
wobei die Vorrichtung weiterhin eine Anzeigeeinrichtung aufweist,
wobei die Steuereinrichtung die Anzeigeeinrichtung steuert, um die
Analyse-geeignet/ungeeignet-Entscheidungsdaten zusammen mit der
klassifizierten Sorte und der berechneten Konzentration der Partikel
anzuzeigen.
15. Vorrichtung zum Analysieren angefärbter Partikel nach Anspruch 8,
wobei die Datenanalysiereinrichtung ein Absorptionsvermögen der
Probe auf der Grundlage der Probeninformation von der Lichterfas
sungseinheit berechnet und die Trübheit, die Okkultblutmenge und
den Bilirubingehalt der Probe als die Analyse-geeignet/ungeeignet-
Entscheidungsdaten auf der Grundlage des berechneten Absorptions
vermögens berechnet.
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