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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022167195
(43)【公開日】2022-11-04
(54)【発明の名称】粒子画像解析装置
(51)【国際特許分類】
G01N 15/02 20060101AFI20221027BHJP
G01N 15/14 20060101ALI20221027BHJP
G01N 21/17 20060101ALI20221027BHJP
G06T 7/60 20170101ALI20221027BHJP
【ＦＩ】
G01N15/02 B
G01N15/14 B
G01N21/17 A
G06T7/60 150S
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021072831
(22)【出願日】2021-04-22
(71)【出願人】
【識別番号】000001993
【氏名又は名称】株式会社島津製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110001081
【氏名又は名称】弁理士法人クシブチ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小川 貴弘
【テーマコード（参考）】
2G059
5L096
【Ｆターム（参考）】
2G059AA05
2G059BB04
2G059BB09
2G059DD12
2G059EE01
2G059FF01
2G059FF03
2G059GG02
2G059KK04
2G059MM01
5L096AA03
5L096AA06
5L096BA03
5L096DA01
5L096DA02
5L096FA59
5L096FA69
5L096FA70
(57)【要約】
【課題】検出範囲の設定が適切であるか否かを判断可能な情報を提供することができる粒子画像解析装置を提供する。
【解決手段】粒子画像解析装置１は、液体試料を撮影した粒子画像を画像解析し、粒子画像の粒子の形状を示す複数のパラメーターの評価値を算出する解析処理部１３３と、面積相当径の評価値と、アスペクト比の評価値とを変数とする座標に検出範囲１５０を設定し、粒子画像の粒子を、検出範囲１５０内に位置する粒子と、検出範囲１５０外に位置する粒子と、に分類するフィルタ処理部１３４と、検出範囲１５０内の基準点と、粒子画像の粒子との座標上での距離を算出する距離算出部１３５と、算出した距離に基づいて粒子を選択する選択部１３６と、選択した粒子の粒子画像を表示する表示部８０と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】粒子画像解析装置１は、液体試料を撮影した粒子画像を画像解析し、粒子画像の粒子の形状を示す複数のパラメーターの評価値を算出する解析処理部１３３と、面積相当径の評価値と、アスペクト比の評価値とを変数とする座標に検出範囲１５０を設定し、粒子画像の粒子を、検出範囲１５０内に位置する粒子と、検出範囲１５０外に位置する粒子と、に分類するフィルタ処理部１３４と、検出範囲１５０内の基準点と、粒子画像の粒子との座標上での距離を算出する距離算出部１３５と、算出した距離に基づいて粒子を選択する選択部１３６と、選択した粒子の粒子画像を表示する表示部８０と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
粒子を分散させた液体試料を撮影した粒子画像を画像解析し、前記粒子画像の粒子の形状を示す複数のパラメーターの評価値を算出する評価値算出部と、
前記複数のパラメーターに含まれる第１パラメーターの評価値と、前記第１パラメーターとは異なる第２パラメーターの評価値とを変数とする座標に検出範囲を設定し、前記粒子画像の粒子を、前記検出範囲内に位置する粒子と、前記検出範囲外に位置する粒子と、に分類する分類部と、
前記検出範囲内に設定された基準点と、前記粒子画像の粒子との前記座標上での距離を算出する距離算出部と、
前記距離算出部が算出した距離に基づいて粒子を選択する選択部と、
前記選択部が選択した粒子の粒子画像を表示する表示部と、を備える、粒子画像解析装置。
前記複数のパラメーターに含まれる第１パラメーターの評価値と、前記第１パラメーターとは異なる第２パラメーターの評価値とを変数とする座標に検出範囲を設定し、前記粒子画像の粒子を、前記検出範囲内に位置する粒子と、前記検出範囲外に位置する粒子と、に分類する分類部と、
前記検出範囲内に設定された基準点と、前記粒子画像の粒子との前記座標上での距離を算出する距離算出部と、
前記距離算出部が算出した距離に基づいて粒子を選択する選択部と、
前記選択部が選択した粒子の粒子画像を表示する表示部と、を備える、粒子画像解析装置。
【請求項2】
前記選択部は、前記基準点からの距離が近い順に並べて粒子列を生成し、
粒子の総個数と、粒子を選択する選択数と、に基づいて、前記粒子列から粒子を選択する個数間隔を決定し、
前記粒子列から決定した前記個数間隔ごとに粒子を選択する、請求項１記載の粒子画像解析装置。
粒子の総個数と、粒子を選択する選択数と、に基づいて、前記粒子列から粒子を選択する個数間隔を決定し、
前記粒子列から決定した前記個数間隔ごとに粒子を選択する、請求項１記載の粒子画像解析装置。
【請求項3】
前記選択部は、前記分類部により前記検出範囲内に位置する粒子と判定された範囲内粒子を前記基準点からの距離が近い順に並べて粒子列を生成し、
前記範囲内粒子の総個数と、前記範囲内粒子から粒子を選択する選択数と、に基づいて前記粒子列から粒子を選択する個数間隔を決定し、
前記粒子列から決定した前記個数間隔ごとに粒子を選択する、請求項１又は２記載の粒子画像解析装置。
前記範囲内粒子の総個数と、前記範囲内粒子から粒子を選択する選択数と、に基づいて前記粒子列から粒子を選択する個数間隔を決定し、
前記粒子列から決定した前記個数間隔ごとに粒子を選択する、請求項１又は２記載の粒子画像解析装置。
【請求項4】
前記選択部は、前記分類部により前記検出範囲外に位置する粒子と判定された範囲外粒子を前記基準点からの距離が近い順に並べて粒子列を生成し、
前記範囲外粒子の総個数と、前記範囲外粒子から粒子を選択する選択数と、に基づいて前記粒子列から粒子を選択する個数間隔を決定し、
前記粒子列から決定した前記個数間隔ごとに粒子を選択する、請求項１から３のいずれか一項に記載の粒子画像解析装置。
前記範囲外粒子の総個数と、前記範囲外粒子から粒子を選択する選択数と、に基づいて前記粒子列から粒子を選択する個数間隔を決定し、
前記粒子列から決定した前記個数間隔ごとに粒子を選択する、請求項１から３のいずれか一項に記載の粒子画像解析装置。
【請求項5】
前記距離算出部は、前記粒子画像の粒子と前記基準点との距離として、前記第１パラメーターの評価値を変数とする第１座標軸上の第１距離と、前記第２パラメーターの評価値を変数とする第２座標軸上の第２距離とを算出し、算出した前記第１距離と前記第２距離とを正規化し、正規化後の前記第１距離と、正規化後の前記第２距離とに基づいて前記粒子画像の粒子と前記基準点との距離を算出する、請求項１から４のいずれか一項に記載の粒子画像解析装置。
【請求項6】
前記第１パラメーターは、面積相当径であり、前記第２パラメーターは、粒子のアスペクト比である、請求項１から５のいずれか一項に記載の粒子画像解析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、粒子画像解析装置に関する。
【背景技術】
【0002】
顔料、化粧品用パウダー、トナー、粒子状触媒、研磨材、粉末状医薬、合成樹脂製粉末、ファインセラミック粒子などの工業製品粉体の粒子の性状を分析する各種の手法が知られている。これらの手法の一つに、粒子を撮像した粒子画像を画像解析し、画像解析の結果に基づいて粒子の形状等を分析する手法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００３－１５６４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
粒子解析においては、撮影された粒子画像を参照することで、有益な情報が得られる場合がある。しかしながら、撮影された粒子画像には、鱗片状粒子等、粒子が撮影された角度によって大きさが大きく異なる粒子や、コンタミ粒子等の異物、複数の粒子が１つの粒子として検出された粒子等が含まれる場合がある。このため、粒子をフィルタリングする範囲を設定し、設定した範囲から外れた粒子を除外して粒子画像の確認を行うことで、粒子画像の確認を効率的に行うことができる。そこで、このフィルタリングする範囲の設定が適切であるか否かを判断可能な情報が求められていた。
【0005】
本発明は、検出範囲の設定が適切であるか否かを判断可能な情報を提供することができる粒子画像解析装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第１態様に係る粒子画像解析装置は、粒子を分散させた液体試料を撮影した粒子画像を画像解析し、前記粒子画像の粒子の形状を示す複数のパラメーターの評価値を算出する評価値算出部と、前記複数のパラメーターに含まれる第１パラメーターの評価値と、前記第１パラメーターとは異なる第２パラメーターの評価値とを変数とする座標に検出範囲を設定し、前記粒子画像の粒子を、前記検出範囲内に位置する粒子と、前記検出範囲外に位置する粒子と、に分類する分類部と、前記検出範囲内に設定された基準点と、前記粒子画像の粒子との前記座標上での距離を算出する距離算出部と、前記距離算出部が算出した距離に基づいて粒子を選択する選択部と、前記選択部が選択した粒子の粒子画像を表示する表示部と、を備える。
【発明の効果】
【0007】
本発明の第１態様に係る粒子画像解析装置によれば、距離に基づいて選択された粒子の粒子画像を目視で確認することで、設定した検出範囲の妥当性を判断することができるので、検出範囲の設定が適切であるか否かを判断可能な情報を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】粒子画像解析装置の構成の一例を示す図である。
【図2】座標上にプロットされた粒子を示す図である。
【図3】表示部に表示される表示画面の一例を示す図である。
【図4】表示部に表示される表示画面の一例を示す図である。
【図5】制御装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照して本実施形態について説明する。
【0010】
［１．粒子画像解析装置の構成］
図１は、粒子画像解析装置１の構成の一例を示す図である。
粒子画像解析装置１は、サンプル粉体が分散されたサンプル液をカメラで撮影し、サンプル粉体を撮影した撮影画像を画像解析して、サンプル粉体に含まれる粒子の形状等を分析する装置である。サンプル粉体は、例えば、顔料、化粧品用パウダー、トナー、粒子状触媒、研磨材、粉末状医薬、合成樹脂製粉末、ファインセラミック粒子、金属粒子等の工業製品の粉体である。サンプル粉体は、本発明の粉体に相当し、サンプル液は、本発明の液体試料に相当する。
図１は、粒子画像解析装置１の構成の一例を示す図である。
粒子画像解析装置１は、サンプル粉体が分散されたサンプル液をカメラで撮影し、サンプル粉体を撮影した撮影画像を画像解析して、サンプル粉体に含まれる粒子の形状等を分析する装置である。サンプル粉体は、例えば、顔料、化粧品用パウダー、トナー、粒子状触媒、研磨材、粉末状医薬、合成樹脂製粉末、ファインセラミック粒子、金属粒子等の工業製品の粉体である。サンプル粉体は、本発明の粉体に相当し、サンプル液は、本発明の液体試料に相当する。
【0011】
粒子画像解析装置１は、フローセル１０と、サンプル液供給機構２０と、サンプル液貯留容器３１と、廃液タンク３７と、照明部４０と、撮影部５０と、操作部７０と、表示部８０と、制御装置１００と、を備える。
【0012】
フローセル１０は、光学的に略透明な測定容器であり、形状は、略矩形の板状である。フローセル１０の上端面１１には、サンプル液を導入する導入口１２が形成され、フローセル１０の下端面１３には、サンプル液を排出する排出口１４が形成されている。また、フローセル１０の内部には、導入口１２から排出口１４に至る直線状の流路１５が形成されている。また、フローセル１０内には、撮影部５０が備えるテレセントリックレンズ５５の焦点調整用のターゲットが設けられている。ターゲットの図示は省略する。
【0013】
サンプル液供給機構２０は、フローセル１０内にサンプル液を所定量ずつ送り込む機構であり、送液ポンプ２１を備える。本実施形態では、測定対象のサンプル液を貯留するサンプル液貯留容器３１から延びる導入管３３がフローセル１０の導入口１２に接続される。また、排出口１４には排出管２３の一端が接続され、この排出管２３の他端に送液ポンプ２１の吸込側が接続される。送液ポンプ２１を作動させることで、サンプル液貯留容器３１のサンプル液が導入口１２からフローセル１０の流路１５に流れ込み、当該流路１５を経て排出口１４から排出される。送液ポンプ２１の排出側には、廃液管３５が接続されており、送液ポンプ２１が排出したサンプル液は廃液管３５を通じて廃液タンク３７に回収される。送液ポンプ２１は、導入管３３の側に設ける構成であってもよい。
【0014】
照明部４０は、フローセル１０に測定光４３を照射する光源装置４１を備える。光源装置４１は、略平行光の測定光４３を、フローセル１０の流路１５に対して略直交する方向から照射する。光源装置４１は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）光源やレーザ光源などの発光素子を有した光源と、光源が放射する光を平行光化するコリメート光学系とを備える。光源装置４１は、ＣＯＢ型（チップオンボード型）ＬＥＤのように、面状に光を放射する面状光源を光源として備える構成であってもよい。
【0015】
撮影部５０は、フローセル１０を挟んで照明部４０と対向する位置に配置され、フローセル１０における測定光４３の照射箇所を撮影する。撮影部５０は、カメラ５１と、テレセントリック顕微鏡５４と、フォーカス機構５６と、を備える。
【0016】
カメラ５１は、イメージングセンサであるＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の撮像素子５２と、撮像素子５２から出力されるアナログの画像データをディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換等の処理を行う信号処理回路５３とを備える。
【0017】
テレセントリック顕微鏡５４は、撮像素子５２の撮像面５２Ａにフローセル１０における照射箇所の像を結像するテレセントリック光学系であり、フローセル１０に対向配置されたテレセントリックレンズ５５を備える。
【0018】
フォーカス機構５６は、テレセントリックレンズ５５の焦点位置を変更する機構であり、レンズ駆動機構５７を備える。レンズ駆動機構５７は、制御装置１００の制御の下、テレセントリックレンズ５５をテレセントリック光学系の光軸Ａに沿って直動することでテレセントリックレンズ５５の焦点を変更する。テレセントリックレンズ５５の焦点は、制御装置１００がターゲットを撮影した撮影画像に基づいて調整する。
【0019】
操作部７０は、マウスやキーボード等の入力デバイスを備え、ユーザーの操作を受け付ける受付部として機能する。
表示部８０は、液晶パネルや有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）パネル等の表示パネルを備え、制御装置１００の制御に従って表示パネルに表示画面を表示させる。この表示画面には、例えば、カメラ５１の撮影画像や、この撮影画像に撮影されたサンプル粉体の解析結果が表示される。
また、表示部８０は、表示パネル及びタッチセンサーを備えるタッチパネルにより構成してもよい。タッチセンサーは、ユーザーの指や指示棒等の指示体が接触した表示パネルの位置を検出する。表示パネルには、予め座標系が設定されており、タッチセンサーは、指示体が接触した表示パネルの位置を示す座標情報を制御装置１００に出力する。
表示部８０は、液晶パネルや有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）パネル等の表示パネルを備え、制御装置１００の制御に従って表示パネルに表示画面を表示させる。この表示画面には、例えば、カメラ５１の撮影画像や、この撮影画像に撮影されたサンプル粉体の解析結果が表示される。
また、表示部８０は、表示パネル及びタッチセンサーを備えるタッチパネルにより構成してもよい。タッチセンサーは、ユーザーの指や指示棒等の指示体が接触した表示パネルの位置を検出する。表示パネルには、予め座標系が設定されており、タッチセンサーは、指示体が接触した表示パネルの位置を示す座標情報を制御装置１００に出力する。
【0020】
制御装置１００は、インターフェイス部１１０と、記憶部１２０と、プロセッサー１３０と、を備えるコンピューター装置である。
【0021】
インターフェイス部１１０には、撮影部５０や、表示部８０が接続され、プロセッサー１３０は、インターフェイス部１１０を介して撮影部５０や表示部８０とデータの送受信を行う。
【0022】
記憶部１２０は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の半導体メモリーと、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の補助記憶装置とを備える。
記憶部１２０は、プロセッサー１３０が実行する制御プログラム１２１や、カメラ５１の撮影画像である粒子画像１２３、粒子画像１２３から粒子が撮影された範囲を切り出した画像である粒子像１２５等を記憶する。
記憶部１２０は、プロセッサー１３０が実行する制御プログラム１２１や、カメラ５１の撮影画像である粒子画像１２３、粒子画像１２３から粒子が撮影された範囲を切り出した画像である粒子像１２５等を記憶する。
【0023】
プロセッサー１３０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）や、ＣＰＵを搭載したＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）や、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）等のマイコンにより構成される。また、制御装置１００を、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の集積回路により実現してもよい。
【0024】
制御装置１００は、撮影制御部１３１、粒子像切出部１３２、解析処理部１３３、フィルタ処理部１３４、距離算出部１３５、選択部１３６及び表示制御部１３７を機能ブロックとして備える。これらの機能ブロックは、制御装置１００が備える機能を示すものであり、記憶部１２０に記憶された制御プログラム１２１をプロセッサー１３０が実行することで実現される。
【0025】
撮影制御部１３１は、カメラ５１のオートフォーカスの調整と、カメラ５１の撮影タイミングの制御とを行う。
撮影制御部１３１は、テレセントリック顕微鏡５４の焦点位置を、フローセル１０内に設けたターゲットの撮影画像に基づいて調整する。具体的には、撮影制御部１３１は、カメラ５１の撮影画像を取り込み、撮影画像に写ったターゲットの撮影状態に基づいて、カメラ５１の焦点とターゲットとのずれを判定する。そして、撮影制御部１３１は、焦点のずれを解消する位置にテレセントリックレンズ５５が移動するように、レンズ駆動機構５７を制御する。このようにして、撮影制御部１３１は、カメラ５１の焦点をターゲットに合わせる。
また、撮影制御部１３１は、予め設定された撮影間隔で、カメラ５１にサンプル液を撮影させる。撮影制御部１３１は、カメラ５１が撮影により生成した粒子画像１２３を記憶部１２０に記憶させる。
撮影制御部１３１は、テレセントリック顕微鏡５４の焦点位置を、フローセル１０内に設けたターゲットの撮影画像に基づいて調整する。具体的には、撮影制御部１３１は、カメラ５１の撮影画像を取り込み、撮影画像に写ったターゲットの撮影状態に基づいて、カメラ５１の焦点とターゲットとのずれを判定する。そして、撮影制御部１３１は、焦点のずれを解消する位置にテレセントリックレンズ５５が移動するように、レンズ駆動機構５７を制御する。このようにして、撮影制御部１３１は、カメラ５１の焦点をターゲットに合わせる。
また、撮影制御部１３１は、予め設定された撮影間隔で、カメラ５１にサンプル液を撮影させる。撮影制御部１３１は、カメラ５１が撮影により生成した粒子画像１２３を記憶部１２０に記憶させる。
【0026】
粒子像切出部１３２は、記憶部１２０から粒子画像１２３を読み出す。粒子像切出部１３２は、読み出した粒子画像１２３に対して、コントラスト調整や、明るさ調整、輪郭補正等の補正処理を行う。次に、粒子像切出部１３２は、補正処理後の粒子画像１２３から粒子が撮影された範囲の画像を切り出し、粒子像１２５を生成する。例えば、粒子像切出部１３２は、しきい値データに基づいて粒子画像１２３から粒子像１２５を切り出す。しきい値データは、粒子画像１２３において、粒子像１２５に相当する領域と、それ以外の背景領域とを分けるしきい値を示すデータである。このしきい値には、例えば粒子画像１２３の画素の輝度値や色度、これらの組み合わせなどが用いられる。なお、しきい値データに基づいて粒子画像１２３から粒子像１２５を切り出す手法は、輪郭検出などの適宜の画像処理技術を用いることができる。粒子像切出部１３２は、生成した粒子像１２５を記憶部１２０に記憶させる。
【0027】
解析処理部１３３は、粒子像切出部１３２が生成した粒子像１２５を画像解析し、粒子像１２５に撮影された粒子の形状を示す複数の評価項目の評価値を求める。評価項目を、以下では解析パラメーターという。解析パラメーターは、本発明のパラメーターに相当する。解析パラメーターには、例えば、面積相当径、面積、最大長（長径）、最大長垂直長（短径）、周囲長、包絡周囲長、外接矩形長径、外接矩形短径、円形度、アスペクト比、凹凸度等が含まれる。
解析処理部１３３は、粒子像１２５の粒子ごとに、解析パラメーターの評価値を求め、求めた評価値を、粒子像１２５に対応づけて記憶部１２０に記憶させる。
解析処理部１３３は、粒子像１２５の粒子ごとに、解析パラメーターの評価値を求め、求めた評価値を、粒子像１２５に対応づけて記憶部１２０に記憶させる。
【0028】
面積相当径は、本発明の第１パラメーターに相当し、粒子の投影面積と等しい面積を有する円の直径である。面積は、粒子の投影面積であり、最大長（長径）は粒子の投影輪郭線上の２点間で最大距離であり、最大長垂直長（短径）は最大長（長径）に対し平行な２本の直線で粒子を挟んだ際の距離である。周囲長は、粒子の投影輪郭線の長さであり、包絡周囲長は粒子の凸部を最短で結んだ周囲の長さである。外接矩形長径は粒子の輪郭を含むことができる最も小さな長方形の長辺の長さであり、外接矩形短径は粒子の輪郭を含むことができる最も小さな長方形の短辺の長さである。円形度は、４π×粒子の投影面積／周囲長の２乗によって求められる。アスペクト比は、本発明の第２パラメーターに相当し、最大長（長径）／最大長垂直長（短径）によって求められる。また、凹凸度は包絡周囲長／周囲長によって求められる。
【0029】
図２は、座標上にプロットされた粒子を示す図である。
フィルタ処理部１３４は、本発明の分類部に相当する。フィルタ処理部１３４は、座標上にフィルタ範囲１５０を設定して、粒子像１２５の粒子がフィルタ範囲１５０内に属する粒子であるのか、フィルタ範囲１５０に属さない粒子であるのかを判定するフィルタ処理を実行する。
フィルタ処理部１３４は、本発明の分類部に相当する。フィルタ処理部１３４は、座標上にフィルタ範囲１５０を設定して、粒子像１２５の粒子がフィルタ範囲１５０内に属する粒子であるのか、フィルタ範囲１５０に属さない粒子であるのかを判定するフィルタ処理を実行する。
【0030】
フィルタ範囲１５０は、ユーザーにより設定される範囲であり、形状等を分析したい粒子の範囲に設定される。粒子画像解析装置１が解析対象とする粒子には、粒子の撮影角度によって最大長（長径）や、最大長垂直長（短径）、アスペクト比等の値が大きく異なる粒子が含まれる。また、粒子画像１２３には、コンタミ粒子等の異物や、複数の粒子が１つの粒子として検出された粒子が含まれる場合もある。本実施形態では、フィルタ範囲１５０を最適な値に設定し、好ましくない撮影方向から撮影された粒子の粒子画像１２３や、コンタミ粒子、複数の粒子が１つの粒子として検出された粒子を対象から除去する。
【0031】
まず、フィルタ処理部１３４は、記憶部１２０が備えるＲＡＭ等のメモリー上に座標を設定する。本実施形態では、フィルタ処理部１３４は、解析処理部１３３が評価した複数の解析パラメーターのうち、面積相当径と、アスペクト比とを座標軸とする座標を設定する。図２には、面積相当径をＸ軸、アスペクト比をＹ軸とする座標を示す。
【0032】
次に、フィルタ処理部１３４は、フィルタ範囲１５０を設定する。本実施形態では、フィルタ範囲１５０を以下の範囲に設定した。
Ｘ軸：５μｍ＜面積相当径＜１０μｍ
Ｙ軸：０．５＜アスペクト比＜１．０
Ｘ軸：５μｍ＜面積相当径＜１０μｍ
Ｙ軸：０．５＜アスペクト比＜１．０
【0033】
フィルタ処理部１３４は、記憶部１２０から各粒子の面積相当径及びアスペクト比の評価値を読み出し、読み出した面積相当径及びアスペクト比の評価値に対応する座標上の位置に、当該する粒子の識別情報をプロットする。図２には、粒子の識別情報として「ａ」～「ｎ」までのアルファベットを用いた例を示す。図２には、粒子ａ～粒子ｎまでの１４個の粒子が座標上にプロットされた例を示す。図２の説明では、粒子の数が、粒子ａ～粒子ｎまでの１４個である場合について説明するが、粒子の数は１４個に限定されるものではなく、実際にはさらに多数の粒子が対象となる。
フィルタ処理部１３４は、これら粒子ａ～粒子ｎまでの１４個の粒子のうち、粒子ａ，粒子ｂ，粒子ｄ，粒子ｆ，粒子ｉ及び粒子ｊの６個の粒子を、フィルタ範囲１５０内の粒子に分類する。また、フィルタ処理部１３４は、粒子ｃ，粒子ｅ，粒子ｇ，粒子ｈ，粒子ｋ，粒子ｌ，粒子ｍ及び粒子ｎの８個の粒子を、フィルタ範囲１５０外の粒子に分類する。
フィルタ処理部１３４は、これら粒子ａ～粒子ｎまでの１４個の粒子のうち、粒子ａ，粒子ｂ，粒子ｄ，粒子ｆ，粒子ｉ及び粒子ｊの６個の粒子を、フィルタ範囲１５０内の粒子に分類する。また、フィルタ処理部１３４は、粒子ｃ，粒子ｅ，粒子ｇ，粒子ｈ，粒子ｋ，粒子ｌ，粒子ｍ及び粒子ｎの８個の粒子を、フィルタ範囲１５０外の粒子に分類する。
【0034】
距離算出部１３５は、設定された基準点から各粒子までの距離を求める。本実施形態では、フィルタ範囲１５０の中心を基準点に設定する。本実施形態の場合、フィルタ範囲１５０の中心は、Ｘ軸である面積相当径が７．５であり、Ｙ軸であるアスペクト比が０．７５の位置であり、この位置を基準点に設定する。
距離算出部１３５は、まず、基準点から各粒子からまでのＸ軸方向の距離と、Ｙ軸方向の距離とをそれぞれ求める。Ｘ軸方向の距離と、Ｙ軸方向の距離とをそれぞれ求めると、距離算出部１３５は、求めたＸ軸方向の距離と、Ｙ軸方向の距離とをそれぞれ正規化し、正規化後の距離に基づいて各粒子の基準点までの距離を求める。Ｘ軸方向の距離と、Ｙ軸方向の距離とをそれぞれ正規化するのは、面積相当径やアスペクト比の桁数等の数値範囲による影響が大きいためである。Ｘ軸方向の距離と、Ｙ軸方向の距離との正規化方法には、以下の４つの方法が挙げられる。
距離算出部１３５は、まず、基準点から各粒子からまでのＸ軸方向の距離と、Ｙ軸方向の距離とをそれぞれ求める。Ｘ軸方向の距離と、Ｙ軸方向の距離とをそれぞれ求めると、距離算出部１３５は、求めたＸ軸方向の距離と、Ｙ軸方向の距離とをそれぞれ正規化し、正規化後の距離に基づいて各粒子の基準点までの距離を求める。Ｘ軸方向の距離と、Ｙ軸方向の距離とをそれぞれ正規化するのは、面積相当径やアスペクト比の桁数等の数値範囲による影響が大きいためである。Ｘ軸方向の距離と、Ｙ軸方向の距離との正規化方法には、以下の４つの方法が挙げられる。
【0035】
第１正規化方法は、フィルタ範囲１５０のＸ軸及びＹ軸における範囲幅を、それぞれ距離１とする方法である。
例えば、上記フィルタ範囲１５０の場合、Ｘ軸の範囲は、５μｍ＜面積相当径＜１０μｍである。このため、１０μｍから５μｍを減算した５μｍをＸ軸の距離１と換算する。同様に、Ｙ軸の範囲は、０．５＜アスペクト比＜１．０である。このため、１．０から０．５を減算したアスペクト比０．５をＹ軸の距離１と換算する。
例えば、上記フィルタ範囲１５０の場合、Ｘ軸の範囲は、５μｍ＜面積相当径＜１０μｍである。このため、１０μｍから５μｍを減算した５μｍをＸ軸の距離１と換算する。同様に、Ｙ軸の範囲は、０．５＜アスペクト比＜１．０である。このため、１．０から０．５を減算したアスペクト比０．５をＹ軸の距離１と換算する。
【0036】
第２正規化方法は、フィルタ範囲１５０のＸ軸及びＹ軸における範囲幅の１／２を、それぞれ距離１とする方法である。
上記のフィルタ範囲１５０の場合、５μｍの１／２の２．５μｍをＸ軸の距離１と換算する。また、アスペクト比０．５の１／２の０．２５μｍをＹ軸の距離１と換算する。
上記のフィルタ範囲１５０の場合、５μｍの１／２の２．５μｍをＸ軸の距離１と換算する。また、アスペクト比０．５の１／２の０．２５μｍをＹ軸の距離１と換算する。
【0037】
第３正規化方法は、図２に示す座標上にプロットされた各粒子の評価値のうち、値が最小の粒子の評価値を「０」、値が最大の粒子の評価値を「１」とし、その距離を１として正規化する方法である。
例えば、図２に示す例の場合、Ｘ軸である面積相当径の最小値は、粒子ｂの６．７μｍであり、最大値は、粒子ｈの１６．２μｍである。このため、１６．２μｍから６．７μｍを減算した９．５μｍをＸ軸の距離１と換算する。また、Ｙ軸であるアスペクト比の最小値は、粒子ｎの０．２であり、最大値は、粒子ａの０．９６である。このため、０．９６から０．２を減算したアスペクト比０．７６をＹ軸の距離１と換算する。
例えば、図２に示す例の場合、Ｘ軸である面積相当径の最小値は、粒子ｂの６．７μｍであり、最大値は、粒子ｈの１６．２μｍである。このため、１６．２μｍから６．７μｍを減算した９．５μｍをＸ軸の距離１と換算する。また、Ｙ軸であるアスペクト比の最小値は、粒子ｎの０．２であり、最大値は、粒子ａの０．９６である。このため、０．９６から０．２を減算したアスペクト比０．７６をＹ軸の距離１と換算する。
【0038】
第４正規化方法は、座標軸の最小値を「０」、最大値を「１」とし、その距離を１とする方法である。
図２に示す座標のＸ軸の最小値は「０」μｍであり、最大値は「２０」μｍである。このため、２０μｍから０μｍを減算した２０μｍをＸ軸の距離１と換算する。
また、図２に示す座標のＹ軸での最小値は「０」であり、最大値は「１．２」である。このため、１．２から０を減算した１．２をＹ軸の距離１と換算する。
図２に示す座標のＸ軸の最小値は「０」μｍであり、最大値は「２０」μｍである。このため、２０μｍから０μｍを減算した２０μｍをＸ軸の距離１と換算する。
また、図２に示す座標のＹ軸での最小値は「０」であり、最大値は「１．２」である。このため、１．２から０を減算した１．２をＹ軸の距離１と換算する。
【0039】
表１には、粒子ａ～粒子ｎまでの１４個の粒子と、基準点との距離を、上述の第２正規化方法により正規化して求めた結果を示す。
【0040】
【表1】
【0041】
選択部１３６は、まず、距離算出部１３５が算出した距離に従い、粒子を並べ替える。表２は、粒子ａ～粒子ｎまでの全粒子を、基準点からの距離が近い順に並べ替えた表である。さらに、表３は、フィルタ範囲１５０内に分類された粒子を、基準点からの距離が近い順に並べ替えた表である。また、表４は、フィルタ範囲１５０外に分類された粒子を、基準点からの距離が近い順に並べ替えた表である。以下では、表２に示す粒子ａ～粒子ｎまでの全粒子が含まれるグループを第１グループという。表３に示すフィルタ範囲１５０内に分類された粒子のグループを第２グループという。また、表４に示すフィルタ範囲１５０外に分類された粒子のグループを第３グループという。
【0042】
【表2】
【0043】
【表3】
【0044】
【表4】
【0045】
選択部１３６は、第１グループ、第２グループ及び第３グループの各グループの粒子を並び替えると、粒子像１２５を表示させる粒子を選択する。例えば、第１グループ、第２グループ及び第３グループの各グループから粒子を３つずつ選択し、選択した粒子の粒子像１２５を表示部８０に表示させる場合について説明する。
【0046】
第１グループの場合、第１グループに含まれる粒子の数は１４個であり、１４個を選択する粒子数である３で除算すると４．６７となる。このため、小数点以下を切り上げて、５個に１個、すなわち、４個おきに粒子を抽出することになる。選択部１３６は、表２に示す粒子の並び順の場合、３個の粒子として粒子ｆ，粒子ｊ及び粒子ｋを選択する。「４個おき」は、本発明の個数間隔に相当する。
【0047】
また、第２グループの場合、第２グループに含まれる粒子の数は６個であり、６個を選択する粒子数である３で除算した値は２である。このため、第２グループの場合、粒子を２個に１個、すなわち、粒子を１個おきに抽出することになる。選択部１３６は、表３に示す粒子の並び順の場合、３個の粒子として粒子ｆ，粒子ｉ及び粒子ａを選択する。「１個おき」は、本発明の個数間隔に相当する。
【0048】
また、第３グループの場合、第３グループに含まれる粒子の数は、８個であり、８個を選択する粒子数である３で除算した値は２．６７である。このため、小数点以下を切り上げて、３個に１個、すなわち、粒子を２個おきに抽出することになる。選択部１３６は、表４に示す粒子の並び順の場合、３個の粒子として粒子ｇ，粒子ｎ及び粒子ｈを選択する。「２個おき」は、本発明の個数間隔に相当する。
【0049】
図３及び図４は、表示部８０に表示される表示画面の一例を示す図である。
表示制御部１３７は、表示画面を生成して表示部８０に表示させる。
図３に示す表示画面には、表示欄８１、表示欄８２及び表示欄８３が表示される。
表示欄８１には、第１グループから選択した３つの粒子ｆ，粒子ｊ及び粒子ｋの距離や、サムネイル画像が表示される。
表示欄８２には、第２グループから選択した３つの粒子ｆ，粒子ｉ及び粒子ａの距離や、サムネイル画像が表示される。
表示欄８３には、第３グループから選択した３つの粒子ｇ，粒子ｎ及び粒子ｈの距離や、サムネイル画像が表示される。
このようにして、本実施形態では、基準点までの距離が近い粒子から、基準点までの距離が遠い粒子までを一様に選択し、選択した粒子のサムネイル画像を表示部８０に表示させることができる。ユーザーは、表示部８０に表示されたサムネイル画像を参照して、設定した検出範囲が妥当であるか否かを判断することができる。
表示制御部１３７は、表示画面を生成して表示部８０に表示させる。
図３に示す表示画面には、表示欄８１、表示欄８２及び表示欄８３が表示される。
表示欄８１には、第１グループから選択した３つの粒子ｆ，粒子ｊ及び粒子ｋの距離や、サムネイル画像が表示される。
表示欄８２には、第２グループから選択した３つの粒子ｆ，粒子ｉ及び粒子ａの距離や、サムネイル画像が表示される。
表示欄８３には、第３グループから選択した３つの粒子ｇ，粒子ｎ及び粒子ｈの距離や、サムネイル画像が表示される。
このようにして、本実施形態では、基準点までの距離が近い粒子から、基準点までの距離が遠い粒子までを一様に選択し、選択した粒子のサムネイル画像を表示部８０に表示させることができる。ユーザーは、表示部８０に表示されたサムネイル画像を参照して、設定した検出範囲が妥当であるか否かを判断することができる。
【0050】
図４に示す表示画面には、表示欄８１、表示欄８１及び表示欄８３に加えて表示欄８４が表示される。
表示欄８４には、第３グループの粒子、すなわち、フィルタ範囲１５０外に分類された粒子のサムネイル画像を、基準点からの距離が近い順に並べて表示させる。
粒子のサムネイル画像を、基準点からの距離が近い順に並べて表示させることで、フィルタ範囲１５０を僅かに外れた粒子画像を簡単に目視で確認することができ、フィルタ範囲１５０の妥当性を検討する際の情報として利用することができる。
表示欄８４には、第３グループの粒子、すなわち、フィルタ範囲１５０外に分類された粒子のサムネイル画像を、基準点からの距離が近い順に並べて表示させる。
粒子のサムネイル画像を、基準点からの距離が近い順に並べて表示させることで、フィルタ範囲１５０を僅かに外れた粒子画像を簡単に目視で確認することができ、フィルタ範囲１５０の妥当性を検討する際の情報として利用することができる。
【0051】
［２．粒子画像解析装置の動作］
図５は、制御装置１００の動作を示すフローチャートである。図５に示すフローチャートを参照しながら制御装置１００の動作を説明する。
まず、制御装置１００は、送液ポンプ２１を作動させる。送液ポンプ２１が作動することで、サンプル液貯留容器３１のサンプル液が導入口１２からフローセル１０の流路１５に流れ込み、流路１５を経て排出口１４から排出される。次に、制御装置１００は、カメラ５１に撮影の実行を指示する（ステップＳ２）。カメラ５１は、所定の撮影間隔で撮影を行い、撮影により得られる粒子画像１２３を制御装置１００に出力する。制御装置１００は、入力された粒子画像１２３を記憶部１２０に記憶させる（ステップＳ３）。
図５は、制御装置１００の動作を示すフローチャートである。図５に示すフローチャートを参照しながら制御装置１００の動作を説明する。
まず、制御装置１００は、送液ポンプ２１を作動させる。送液ポンプ２１が作動することで、サンプル液貯留容器３１のサンプル液が導入口１２からフローセル１０の流路１５に流れ込み、流路１５を経て排出口１４から排出される。次に、制御装置１００は、カメラ５１に撮影の実行を指示する（ステップＳ２）。カメラ５１は、所定の撮影間隔で撮影を行い、撮影により得られる粒子画像１２３を制御装置１００に出力する。制御装置１００は、入力された粒子画像１２３を記憶部１２０に記憶させる（ステップＳ３）。
【0052】
次に、制御装置１００は、サンプル液貯留容器３１に貯留されたサンプル液の送液が完了したか否かを判定する（ステップＳ４）。制御装置１００は、サンプル液の送液が完了していない場合（ステップＳ４／ＮＯ）、送液ポンプ２１の作動と、カメラ５１の撮影とを継続させる。
【0053】
また、制御装置１００は、サンプル液貯留容器３１に貯留されたサンプル液の送液が完了すると（ステップＳ４／ＹＥＳ）、記憶部１２０から粒子画像１２３を読み出し、読み出した粒子画像１２３から粒子像１２５を切り出す（ステップＳ５）。制御装置１００は、しきい値データを用いた輪郭検出等の手法により粒子画像１２３から粒子像１２５を切り出す（ステップＳ５）。切り出された粒子像１２５は、当該粒子像１２５を識別する識別情報と共に記憶部１２０に記憶される。
【0054】
次に、制御装置１００は、複数の解析パラメーターの評価値を、切り出した粒子像１２５に撮影された粒子ごとに算出する（ステップＳ６）。制御装置１００は、算出した評価値を、該当粒子像１２５の識別情報に対応づけて記憶部１２０に記憶させる。
次に、制御装置１００は、面積相当径をＸ軸、アスペクト比をＹ軸とする座標を記憶部１２０が備えるＲＡＭ等のメモリーに設定し、設定した座標上にフィルタ範囲１５０を設定する（ステップＳ７）。
次に、制御装置１００は、面積相当径をＸ軸、アスペクト比をＹ軸とする座標を記憶部１２０が備えるＲＡＭ等のメモリーに設定し、設定した座標上にフィルタ範囲１５０を設定する（ステップＳ７）。
【0055】
次に、制御装置１００は、フィルタ処理を行う対象の対象粒子を選択する（ステップＳ８）。制御装置１００は、対象粒子を選択すると、選択した対象粒子の面積相当径及びアスペクト比の評価値を記憶部１２０から取得する。制御装置１００は、取得した面積相当径及びアスペクト比の評価値に基づいてフィルタ処理を実行する。具体的には、制御装置１００は、対象粒子の面積相当径及びアスペクト比の評価値により決定される座標上の位置が、フィルタ範囲１５０内にあるのか、フィルタ範囲１５０外にあるのかを判定する。制御装置１００は、評価値に基づいて決定される対象粒子の座標上の位置が、フィルタ範囲１５０内にある場合、対象粒子を第２グループに分類する。また、制御装置１００は、評価値に基づいて決定される対象粒子の座標上の位置が、フィルタ範囲１５０外にある場合、対象粒子を第３グループに分類する。
【0056】
次に、制御装置１００は、すべての粒子を対象粒子に選択したか否かを判定する（ステップＳ１０）。制御装置１００は、すべての粒子が対象粒子に選択されていない場合（ステップＳ１０／ＮＯ）、ステップＳ８の処理に戻り、次の対象粒子を選択する。また、制御装置１００は、すべての粒子を対象粒子に選択済みである場合（ステップＳ１０／ＹＥＳ）、次の処理に移行する。
【0057】
次に、制御装置１００は、各粒子と基準点との距離を算出する。まず、制御装置１００は、距離を算出する対象粒子を選択する（ステップＳ１１）。次に、制御装置１００は、選択した対象粒子と基準点との距離を算出する（ステップＳ１２）。具体的には、制御装置１００は、対象粒子の面積相当径及びアスペクト比の評価値を取得する。次に、制御装置１００は、取得した面積相当径及びアスペクト比の評価値により決定される座標上の位置と、基準点とのＸ軸方向の距離と、Ｙ軸方向の距離とをそれぞれ求める。次に、制御装置１００は、求めたＸ軸方向の距離、及びＹ軸方向の距離を正規化し、正規化したＸ軸方向の距離及びＹ軸方向の距離に基づいて対象粒子から基準点までの距離を算出する。
【0058】
次に、制御装置１００は、すべての粒子を対象粒子に選択したか否かを判定する（ステップＳ１３）。制御装置１００は、すべての粒子を対象粒子に選択していない場合（ステップＳ１３／ＮＯ）、ステップＳ１１の処理に戻り、次の対象粒子を選択する。また、制御装置１００は、すべての粒子を対象粒子に選択済みである場合（ステップＳ１３／ＹＥＳ）、ステップＳ１４の処理に移行する。
【0059】
制御装置１００は、第１グループ、第２グループ及び第３グループのグループごとに、粒子像１２５のサムネイル画像を表示させる粒子を選択する（ステップＳ１４）。
具体的には、まず、制御装置１００は、第１グループ、第２グループ及び第３グループのグループごとに、粒子列を作成する。この粒子列は、各グループに分類された粒子を、基準点からの距離が近い順に並び替えることで作成される。
次に、制御装置１００は、グループに分類された粒子の粒子数と、このグループから表示粒子として選択する粒子数とに基づいて、サムネイル画像を表示させる粒子を選択する。例えば、第２グループに含まれる粒子数が１００個であり、表示粒子として選択する粒子数が１０個である場合、制御装置１００は、距離が近い順に並べた粒子列から粒子を１０個間隔で選択する。制御装置１００は、この処理を、第１グループ、第２グループ及び第３グループのすべてのグループで実行する。
具体的には、まず、制御装置１００は、第１グループ、第２グループ及び第３グループのグループごとに、粒子列を作成する。この粒子列は、各グループに分類された粒子を、基準点からの距離が近い順に並び替えることで作成される。
次に、制御装置１００は、グループに分類された粒子の粒子数と、このグループから表示粒子として選択する粒子数とに基づいて、サムネイル画像を表示させる粒子を選択する。例えば、第２グループに含まれる粒子数が１００個であり、表示粒子として選択する粒子数が１０個である場合、制御装置１００は、距離が近い順に並べた粒子列から粒子を１０個間隔で選択する。制御装置１００は、この処理を、第１グループ、第２グループ及び第３グループのすべてのグループで実行する。
【0060】
次に、制御装置１００は、第１グループ、第２グループ及び第３グループの各グループから選択した各粒子のサムネイル画像を生成する。次に、制御装置１００は、図４に示すように、第１グループ、第２グループ及び第３グループのグループごとに、表示粒子の識別情報と、基準点までの距離と、サムネイル画像と、を対応づけて表示させる（ステップＳ１５）。
【0061】
次に、制御装置１００は、フィルタ範囲１５０を変更する操作を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１６）。制御装置１００は、フィルタ範囲１５０を変更する操作を受け付けた場合（ステップＳ１６／ＹＥＳ）、ステップＳ７の処理に戻り、フィルタ範囲１５０を再度設定する。また、制御装置１００は、フィルタ範囲１５０を変更する操作を受け付けていない場合（ステップＳ１６／ＮＯ）、この処理フローを終了させる。
【0062】
［３．態様と効果］
上述した実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。
上述した実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。
【0063】
（第１項）
第１態様に係る粒子画像解析装置は、粒子を分散させた液体試料を撮影した粒子画像を画像解析し、前記粒子画像の粒子の形状を示す複数のパラメーターの評価値を算出する評価値算出部と、前記複数のパラメーターに含まれる第１パラメーターの評価値と、前記第１パラメーターとは異なる第２パラメーターの評価値とを変数とする座標に検出範囲を設定し、前記粒子画像の粒子を、前記検出範囲内に位置する粒子と、前記検出範囲外に位置する粒子と、に分類する分類部と、前記検出範囲内に設定された基準点と、前記粒子画像の粒子との前記座標上での距離を算出する距離算出部と、前記距離算出部が算出した距離に基づいて粒子を選択する選択部と、前記選択部が選択した粒子の粒子画像を表示する表示部と、を備える。
第１態様に係る粒子画像解析装置は、粒子を分散させた液体試料を撮影した粒子画像を画像解析し、前記粒子画像の粒子の形状を示す複数のパラメーターの評価値を算出する評価値算出部と、前記複数のパラメーターに含まれる第１パラメーターの評価値と、前記第１パラメーターとは異なる第２パラメーターの評価値とを変数とする座標に検出範囲を設定し、前記粒子画像の粒子を、前記検出範囲内に位置する粒子と、前記検出範囲外に位置する粒子と、に分類する分類部と、前記検出範囲内に設定された基準点と、前記粒子画像の粒子との前記座標上での距離を算出する距離算出部と、前記距離算出部が算出した距離に基づいて粒子を選択する選択部と、前記選択部が選択した粒子の粒子画像を表示する表示部と、を備える。
【0064】
第１項に記載の粒子画像解析装置によれば、検出範囲内の基準点からの距離に基づいて粒子が選択され、選択された粒子の粒子画像が表示される。従って、距離に基づいて選択された粒子の粒子画像を目視で確認することで、設定した検出範囲の妥当性を判断することができる。このため、検出範囲の設定が適切であるか否かを判断可能な情報を提供することができる。
【0065】
（第２項）
第１項に記載の粒子画像解析装置において、前記選択部は、前記基準点からの距離が近い順に並べて粒子列を生成し、粒子の総個数と、粒子を選択する選択数と、に基づいて、前記粒子列から粒子を選択する個数間隔を決定し、前記粒子列から決定した前記個数間隔ごとに粒子を選択する。
第１項に記載の粒子画像解析装置において、前記選択部は、前記基準点からの距離が近い順に並べて粒子列を生成し、粒子の総個数と、粒子を選択する選択数と、に基づいて、前記粒子列から粒子を選択する個数間隔を決定し、前記粒子列から決定した前記個数間隔ごとに粒子を選択する。
【0066】
第２項に記載の粒子画像解析装置によれば、基準点からの距離が近い順に並べた粒子列から、粒子の総個数と、粒子を選択する選択数とに基づいて決定された個数間隔ごとに粒子が選択される。従って、基準点までの距離が近い粒子だけが選択されたり、基準点までの距離が遠い粒子だけが選択されたりすることを防止することができる。また、基準点までの距離が近い粒子から、基準点までの距離が遠い粒子までを一様に選択することができ、設定した検出範囲が妥当であるか否かを判断することができる。
【0067】
（第３項）
第１項又は第２項に記載の粒子画像解析装置において、前記選択部は、前記分類部により前記検出範囲内に位置する粒子と判定された範囲内粒子を前記基準点からの距離が近い順に並べて粒子列を生成し、前記範囲内粒子の総個数と、前記範囲内粒子から粒子を選択する選択数と、に基づいて前記粒子列から粒子を選択する個数間隔を決定し、前記粒子列から決定した前記個数間隔ごとに粒子を選択する。
第１項又は第２項に記載の粒子画像解析装置において、前記選択部は、前記分類部により前記検出範囲内に位置する粒子と判定された範囲内粒子を前記基準点からの距離が近い順に並べて粒子列を生成し、前記範囲内粒子の総個数と、前記範囲内粒子から粒子を選択する選択数と、に基づいて前記粒子列から粒子を選択する個数間隔を決定し、前記粒子列から決定した前記個数間隔ごとに粒子を選択する。
【0068】
第３項に記載の粒子画像解析装置によれば、範囲内粒子を前記基準点からの距離が近い順に並べた粒子列から、範囲内粒子の総個数と、範囲内粒子から粒子を選択する選択数と、に基づいて決定された個数間隔ごとに粒子が選択される。従って、検出範囲内の範囲内粒子を、基準点までの距離が近い粒子から、基準点までの距離が遠い粒子まで一様に選択することができる。
【0069】
（第４項）
第１項から第３項のいずれか一項に記載の粒子画像解析装置において、前記選択部は、前記分類部により前記検出範囲外に位置する粒子と判定された範囲外粒子を前記基準点からの距離が近い順に並べて粒子列を生成し、前記範囲外粒子の総個数と、前記範囲外粒子から粒子を選択する選択数と、に基づいて前記粒子列から粒子を選択する個数間隔を決定し、前記粒子列から決定した前記個数間隔ごとに粒子を選択する。
第１項から第３項のいずれか一項に記載の粒子画像解析装置において、前記選択部は、前記分類部により前記検出範囲外に位置する粒子と判定された範囲外粒子を前記基準点からの距離が近い順に並べて粒子列を生成し、前記範囲外粒子の総個数と、前記範囲外粒子から粒子を選択する選択数と、に基づいて前記粒子列から粒子を選択する個数間隔を決定し、前記粒子列から決定した前記個数間隔ごとに粒子を選択する。
【0070】
第４項に記載の粒子画像解析装置によれば、範囲外粒子を前記基準点からの距離が近い順に並べた粒子列から、範囲外粒子の総個数と、範囲外粒子から粒子を選択する選択数と、に基づいて決定された個数間隔ごとに粒子が選択される。従って、検出範囲外の範囲外粒子を、基準点までの距離が近い粒子から、基準点までの距離が遠い粒子まで一様に選択することができる。
【0071】
（第５項）
第１項から第４項のいずれか一項に記載の粒子画像解析装置において、前記距離算出部は、前記粒子画像の粒子と前記基準点との距離として、前記第１パラメーターの評価値を変数とする第１座標軸上の第１距離と、前記第２パラメーターの評価値を変数とする第２座標軸上の第２距離とを算出し、算出した前記第１距離と前記第２距離とを正規化し、正規化後の前記第１距離と、正規化後の前記第２距離とに基づいて前記粒子画像の粒子と前記基準点との距離を算出する。
第１項から第４項のいずれか一項に記載の粒子画像解析装置において、前記距離算出部は、前記粒子画像の粒子と前記基準点との距離として、前記第１パラメーターの評価値を変数とする第１座標軸上の第１距離と、前記第２パラメーターの評価値を変数とする第２座標軸上の第２距離とを算出し、算出した前記第１距離と前記第２距離とを正規化し、正規化後の前記第１距離と、正規化後の前記第２距離とに基づいて前記粒子画像の粒子と前記基準点との距離を算出する。
【0072】
第５項に記載の粒子画像解析装置によれば、正規化後の第１距離と、正規化後の第２距離とに基づいて粒子画像の粒子と基準点との距離が算出される。従って、第１パラメーター及び第２パラメーターの評価値の桁数の影響を低減することができる。
【0073】
（第６項）
第１項から第５項のいずれか一項に記載の粒子画像解析装置において、前記第１パラメーターは、面積相当径であり、前記第２パラメーターは、粒子のアスペクト比である。
第１項から第５項のいずれか一項に記載の粒子画像解析装置において、前記第１パラメーターは、面積相当径であり、前記第２パラメーターは、粒子のアスペクト比である。
【0074】
第６項に記載の粒子画像解析装置によれば、面積相当径と、粒子のアスペクト比との評価値に基づいて粒子の検出範囲を設定することができる。
【0075】
［４．その他の実施形態］
なお、本実施形態に係る粒子画像解析装置１は、あくまでも本発明に係る粒子画像解析装置の態様の例示であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲において任意に変形および応用が可能である。
例えば、上述した実施形態では、フィルタ範囲１５０の中心を基準点に設定する場合について説明したが、フィルタ範囲１５０内に含まれる粒子の座標の平均値に基づいて基準点を設定してもよい。すなわち、フィルタ範囲１５０内に含まれる粒子のＸ座標の座標値の和を求め、求めたＸ座標の座標値をフィルタ範囲１５０内に含まれる粒子数で除算して、Ｘ座標の平均値を求める。同様に、フィルタ範囲１５０内に含まれる粒子のＹ座標の座標値の和を求め、求めたＹ座標の座標値をフィルタ範囲１５０内に含まれる粒子数で除算して、Ｙ座標の平均値を求める。求めたＸ座標の平均値と、Ｙ座標の平均値とを、基準点の座標として使用する。
また、基準点を、フィルタ範囲１５０の境界線上に設定してもよい。例えば、粒子と、フィルタ範囲１５０の中心とを結ぶ線分が、フィルタ範囲１５０の境界線と交差する位置に、基準点を設定してもよい。
なお、本実施形態に係る粒子画像解析装置１は、あくまでも本発明に係る粒子画像解析装置の態様の例示であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲において任意に変形および応用が可能である。
例えば、上述した実施形態では、フィルタ範囲１５０の中心を基準点に設定する場合について説明したが、フィルタ範囲１５０内に含まれる粒子の座標の平均値に基づいて基準点を設定してもよい。すなわち、フィルタ範囲１５０内に含まれる粒子のＸ座標の座標値の和を求め、求めたＸ座標の座標値をフィルタ範囲１５０内に含まれる粒子数で除算して、Ｘ座標の平均値を求める。同様に、フィルタ範囲１５０内に含まれる粒子のＹ座標の座標値の和を求め、求めたＹ座標の座標値をフィルタ範囲１５０内に含まれる粒子数で除算して、Ｙ座標の平均値を求める。求めたＸ座標の平均値と、Ｙ座標の平均値とを、基準点の座標として使用する。
また、基準点を、フィルタ範囲１５０の境界線上に設定してもよい。例えば、粒子と、フィルタ範囲１５０の中心とを結ぶ線分が、フィルタ範囲１５０の境界線と交差する位置に、基準点を設定してもよい。
【0076】
また、本実施形態では、粒子画像解析装置１の制御装置１００が、撮影制御部１３１、粒子像切出部１３２、解析処理部１３３、フィルタ処理部１３４、距離算出部１３５、選択部１３６及び表示制御部１３７を備えるが、本発明は、これに限定されない。例えば、粒子画像解析装置１の制御装置１００が、撮影制御部１３１及び記憶部１２０を備え、粒子画像解析装置１とは別体のパーソナルコンピュータ等で構成された制御装置が、粒子像切出部１３２、解析処理部１３３、フィルタ処理部１３４、距離算出部１３５、選択部１３６及び表示制御部１３７を備える構成であってもよい。
【0077】
また、図１に示した各機能部は機能的構成を示すものであって、具体的な実装形態は特に制限されない。つまり、必ずしも各機能部に個別に対応するハードウェアが実装される必要はなく、一つのプロセッサー１３０がプログラムを実行することで複数の機能部の機能を実現する構成とすることも勿論可能である。また、上記実施形態においてソフトウェアで実現される機能の一部をハードウェアで実現してもよく、或いは、ハードウェアで実現される機能の一部をソフトウェアで実現してもよい。
【0078】
また、図５に示すフローチャートの処理単位は、制御装置１００の処理を理解容易にするために、主な処理内容に応じて分割したものである。図５のフローチャートに示す処理単位の分割の仕方や名称によって制限されることはなく、処理内容に応じて、さらに多くの処理単位に分割することもできるし、１つの処理単位がさらに多くの処理を含むように分割することもできる。また、上記のフローチャートの処理順序も、図示した例に限られるものではない。
【0079】
また、制御装置１００のプロセッサー１３０に実行させる制御プログラム１２１は、コンピューターで読み取り可能に記録した記録媒体に記録しておくことも可能である。記録媒体としては、磁気的、光学的記録媒体又は半導体メモリデバイスを用いることができる。具体的には、フレキシブルディスク、ＨＤＤ、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標） Ｄｉｓｃ、光磁気ディスク、フラッシュメモリ、カード型記録媒体等の可搬型、或いは固定式の記録媒体が挙げられる。また、制御プログラム１２１をサーバー装置等に記憶させておき、サーバー装置から粒子画像解析装置１に、制御プログラム１２１をダウンロードしてもよい。
【符号の説明】
【0080】
１ 粒子画像解析装置
１０ フローセル
１１ 上端面
１２ 導入口
１３ 下端面
１４ 排出口
１５ 流路
２０ サンプル液供給機構
２１ 液ポンプ
２３ 排出管
３１ サンプル液貯留容器
３３ 導入管
３５ 廃液管
３７ 廃液タンク
４０ 照明部
４１ 光源装置
４３ 測定光
５０ 撮影部
５１ カメラ
５２ 撮像素子
５２Ａ 撮像面
５３ 信号処理回路
５４ テレセントリック顕微鏡
５５ テレセントリックレンズ
５６ フォーカス機構
５７ レンズ駆動機構
７０ 操作部
８０ 表示部
１００ 制御装置
１１０ インターフェイス部
１２０ 記憶部
１２１ 制御プログラム
１２３ 粒子画像
１２５ 粒子像
１３０ プロセッサー
１３１ 撮影制御部
１３２ 粒子像切出部
１３３ 解析処理部
１３４ フィルタ処理部
１３５ 距離算出部
１３６ 選択部
１５０ フィルタ範囲
１０ フローセル
１１ 上端面
１２ 導入口
１３ 下端面
１４ 排出口
１５ 流路
２０ サンプル液供給機構
２１ 液ポンプ
２３ 排出管
３１ サンプル液貯留容器
３３ 導入管
３５ 廃液管
３７ 廃液タンク
４０ 照明部
４１ 光源装置
４３ 測定光
５０ 撮影部
５１ カメラ
５２ 撮像素子
５２Ａ 撮像面
５３ 信号処理回路
５４ テレセントリック顕微鏡
５５ テレセントリックレンズ
５６ フォーカス機構
５７ レンズ駆動機構
７０ 操作部
８０ 表示部
１００ 制御装置
１１０ インターフェイス部
１２０ 記憶部
１２１ 制御プログラム
１２３ 粒子画像
１２５ 粒子像
１３０ プロセッサー
１３１ 撮影制御部
１３２ 粒子像切出部
１３３ 解析処理部
１３４ フィルタ処理部
１３５ 距離算出部
１３６ 選択部
１５０ フィルタ範囲
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】