JP2019035733A

JP2019035733A - Analyzer and analytical method

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Publication number: JP2019035733A
Application number: JP2018099790A
Authority: JP
Inventors: 茂樹増田; Shigeki Masuda; 渡邉　由紀夫; Yukio Watanabe; 由紀夫渡邉
Original assignee: Arkray Inc
Current assignee: Arkray Inc
Priority date: 2017-08-10
Filing date: 2018-05-24
Publication date: 2019-03-07
Anticipated expiration: 2038-05-24
Also published as: JP7027249B2

Abstract

To provide an analyzer and an analytical method for detecting and analyzing a materiality component in a sample at lower cost.SOLUTION: An analyzer includes: a flow cell 13A having a flow channel of a sample; a branch unit 102 for branching light transmitted through the flow channel into at least a first and a second optical paths; a first and a second imaging units 100A and 100B for shooting an image of the sample in the flow channel using light of the first and second optical paths; and a controller 14 for processing the shot image. The first and second imaging units 100A and 100B have a same view angle but shoot an image having different characteristics.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、分析装置及び分析方法に関する。 The present invention relates to an analysis apparatus and an analysis method.

採取した尿の検査において、透明な部材で形成されたフローセルの流路を流れる尿検体をフローセルの壁越しに撮像することが考えられている。例えば、フローセル内に設けられた流路を流れる尿検体を撮像し、撮像された画像を解析することにより尿中の沈渣成分（血球、上皮細胞、円柱、細菌、結晶などの尿中の有形（固形）成分）の分析を行う方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の装置では、検出領域を通過する尿検体中の沈渣成分を検出器でとらえ、遅延時間が経過した後、検出領域よりも下流の撮像領域でパルス光源を発光させると共に沈渣成分を撮像している。 In the examination of the collected urine, it is considered to image the urine sample flowing through the flow cell channel formed of a transparent member through the wall of the flow cell. For example, by imaging a urine sample flowing through a flow path provided in the flow cell and analyzing the captured image, urinary sediment components (blood cells, epithelial cells, cylinders, bacteria, crystals, tangible ( A method of analyzing a solid component) is known (for example, see Patent Document 1). In the apparatus described in Patent Document 1, a sediment component in a urine sample passing through a detection region is detected by a detector, and after a delay time has elapsed, a pulse light source is emitted in an imaging region downstream from the detection region and a sediment component Is imaged.

特開平０６−２８８８９５号公報Japanese Patent Laid-Open No. 06-288895

しかし、フローセルの流路の中央部と壁面近くとでは沈渣成分が流れる速度が異なるため、フローセル内の沈渣成分の通過位置を検出し、この通過位置によって遅延時間を調整することが行われている。このため、制御が複雑となる。また、沈渣成分を検出領域において検出するための光学系、及び沈渣成分を撮像領域において撮像するための光学系が夫々必要となるため、装置として複雑となり製造コストも高くなる。 However, since the flow rate of sediment components differs between the central portion of the flow cell flow path and near the wall surface, the passage position of sediment components in the flow cell is detected, and the delay time is adjusted based on this passage position. . For this reason, control becomes complicated. Further, an optical system for detecting the sediment component in the detection area and an optical system for imaging the sediment component in the imaging area are required, so that the apparatus becomes complicated and the manufacturing cost increases.

本発明の目的は、検体中の有形成分の検出及び分析を、より低コストで実現することにある。 An object of the present invention is to realize detection and analysis of a formed component in a specimen at a lower cost.

本発明の態様の一つは、有形成分を含む検体の流路を有するフローセルと、前記流路を透過した光を少なくとも第一光路と第二光路とに分岐させる分岐部と、前記第一光路の光と前記第二光路の光とを用いて、前記流路内の前記検体の画像を撮像する第一撮像部及び第二撮像部と、前記撮像した画像を処理する制御部と、を備え、前記第一撮像部と前記第二撮像部とは、同じ視野角を有するが、特性が異なる画像を撮像する、分析装置である。 One of the aspects of the present invention includes a flow cell having a flow path of a specimen including a formed component, a branching section that branches light transmitted through the flow path into at least a first optical path and a second optical path, and the first A first imaging unit and a second imaging unit configured to capture an image of the specimen in the flow channel using light of the optical path and light of the second optical path; and a control unit configured to process the captured image. The first imaging unit and the second imaging unit are analyzers that capture images having the same viewing angle but different characteristics.

また、本発明の態様は、上記した分析装置に対応する方法の発明を含む。 In addition, an aspect of the present invention includes a method invention corresponding to the analysis apparatus described above.

本発明によれば、検体中の有形成分の検出及び分析を、より低コストで実現することができる。 According to the present invention, it is possible to realize detection and analysis of formed components in a specimen at a lower cost.

第１の実施形態に係る分析装置の概略構成を示した図である。It is the figure which showed schematic structure of the analyzer which concerns on 1st Embodiment. フローセルの概略構成を示した図である。It is the figure which showed schematic structure of the flow cell. 合流部及びテーパ部付近の概略構成を示した図である。It is the figure which showed schematic structure of the confluence | merging part and taper part vicinity. 第四通路を流通するシース液と検体の分布を示した図である。It is the figure which showed distribution of the sheath liquid which distribute | circulates a 4th channel | path, and a test substance. 有形成分を分類するフローを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow which classifies the formed part. 第２の実施形態に係る分析装置の概略構成を示した図である。It is the figure which showed schematic structure of the analyzer which concerns on 2nd Embodiment. 有形成分を分類するフローを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the flow which classifies the formed part. 第３の実施形態に係る分析装置の概略構成を示した図である。It is the figure which showed schematic structure of the analyzer which concerns on 3rd Embodiment.

以下に図面を参照して、本発明を実施するための形態を説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。 Embodiments for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the component parts described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention only to those unless otherwise specified.

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る分析装置２０の概略構成を示した図である。分析装置２０は、撮像装置１を備えている。撮像装置１は、検体として例えば尿を撮像し、撮像された画像を解析することにより例えば尿中の有形成分の分析を行う。ただし、撮像装置１は、例えば血液や体液などの尿以外の液体検体中の有形成分の分析に対して適用することも可能である。 (First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an analysis apparatus 20 according to the first embodiment. The analysis device 20 includes the imaging device 1. The imaging apparatus 1 analyzes, for example, a formed component in urine by imaging, for example, urine as a specimen and analyzing the captured image. However, the imaging device 1 can also be applied to the analysis of a formed component in a liquid sample other than urine such as blood or body fluid.

撮像装置１は、検体を撮像する撮像部１０、撮像用の光源１２、及びフローセルユニット１３を備える。フローセルユニット１３は、検体が流通するフローセル１３Ａを固定配置するステージ（図示省略）を備える。フローセル１３Ａはステージに対して脱着自在としてもよい。 The imaging apparatus 1 includes an imaging unit 10 that images a specimen, an imaging light source 12, and a flow cell unit 13. The flow cell unit 13 includes a stage (not shown) on which a flow cell 13A through which a sample flows is fixedly arranged. The flow cell 13A may be detachable from the stage.

撮像装置１は、対物レンズ１０１、分岐部１０２、第一レンズ群１０３Ａ、第二レンズ群１０３Ｂ、マスク１０４、第一カメラ１０５Ａ、第二カメラ１０５Ｂを備えている。第一カメラ１０５Ａ及び第二カメラ１０５Ｂは、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）
イメージセンサまたはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージ
センサなどの撮像素子を用いて撮像を行う。以下では、対物レンズ１０１、分岐部１０２、第一レンズ群１０３Ａ、マスク１０４、第一カメラ１０５Ａを合わせて第一撮像部１００Ａといい、対物レンズ１０１、分岐部１０２、第二レンズ群１０３Ｂ、第二カメラ１０５Ｂを合わせて第二撮像部１００Ｂという。第一レンズ群１０３Ａ及び第二レンズ群１０３Ｂは、夫々接眼レンズを含み、さらに結像レンズを有する場合もある。フローセル１３Ａは、光源１２と対物レンズ１０１との間に配置され、光源１２及び対物レンズ１０１は、第一撮像部１００Ａと第二撮像部１００Ｂとで共用される。 The imaging apparatus 1 includes an objective lens 101, a branching unit 102, a first lens group 103A, a second lens group 103B, a mask 104, a first camera 105A, and a second camera 105B. The first camera 105A and the second camera 105B are, for example, CCD (Charge Coupled Device).
Imaging is performed using an image sensor such as an image sensor or a complementary metal oxide semiconductor (CMOS) image sensor. Hereinafter, the objective lens 101, the branching unit 102, the first lens group 103A, the mask 104, and the first camera 105A are collectively referred to as a first imaging unit 100A, and the objective lens 101, the branching unit 102, the second lens group 103B, The two cameras 105B are collectively referred to as a second imaging unit 100B. Each of the first lens group 103A and the second lens group 103B includes an eyepiece lens, and may further include an imaging lens. The flow cell 13A is disposed between the light source 12 and the objective lens 101, and the light source 12 and the objective lens 101 are shared by the first imaging unit 100A and the second imaging unit 100B.

分析装置２０には、制御部としてのコントローラ１４が設けられている。コントローラ１４は、ＣＰＵ１４Ａ、ＲＯＭ１４Ｂ、ＲＡＭ１４Ｃ、ＥＥＰＲＯＭ１４Ｄ、およびインターフェイス回路１４Ｅを備えており、バス線１４Ｆにより相互に接続されている。 The analyzer 20 is provided with a controller 14 as a control unit. The controller 14 includes a CPU 14A, a ROM 14B, a RAM 14C, an EEPROM 14D, and an interface circuit 14E, and is connected to each other by a bus line 14F.

ＣＰＵ（central processing unit）１４Ａは、ＲＯＭ（read only memory）１４Ｂに
格納されてＲＡＭ（random access memory）１４Ｃに読み込まれたプログラムに基づいて動作し、分析装置２０の全体を制御する。ＲＯＭ１４Ｂには、ＣＰＵ１４Ａを動作させるためのプログラムやデータが格納されている。ＲＡＭ１４Ｃは、ＣＰＵ１４Ａにワーク領域を提供するとともに、各種のデータやプログラムを一時的に記憶する。ＥＥＰＲＯＭ（electrically erasable programmable read only memory）１４Ｄは、各種の設定データ
などを記憶する。インターフェイス回路１４Ｅは、ＣＰＵ１４Ａと各種回路との間の通信を制御する。 A central processing unit (CPU) 14A operates based on a program stored in a read only memory (ROM) 14B and read into a random access memory (RAM) 14C, and controls the entire analyzer 20. The ROM 14B stores programs and data for operating the CPU 14A. The RAM 14C provides a work area to the CPU 14A and temporarily stores various data and programs. An EEPROM (electrically erasable programmable read only memory) 14D stores various setting data. The interface circuit 14E controls communication between the CPU 14A and various circuits.

インターフェイス回路１４Ｅには、第一撮像部１００Ａ、第二撮像部１００Ｂ、光源１２、第一ポンプ１５Ａ及び第二ポンプ１５Ｂの制御線が接続されており、これらの機器が、コントローラ１４からの制御信号によって制御される。第一ポンプ１５Ａは、第一供給管１３２Ａを介してフローセル１３Ａにシース液を供給するポンプであり、第二ポンプ１５Ｂは、第二供給管１３３Ａを介してフローセル１３Ａに検体を供給するポンプである。
シース液とは、フローセル１３Ａ中の検体の流れを制御する液体であり、例えば検体が尿である場合に生理食塩水が適用される。但し、生理食塩水以外の溶液をシース液として用いてもよい。 The interface circuit 14E is connected to control lines of the first imaging unit 100A, the second imaging unit 100B, the light source 12, the first pump 15A, and the second pump 15B, and these devices receive control signals from the controller 14. Controlled by. The first pump 15A is a pump that supplies the sheath liquid to the flow cell 13A via the first supply pipe 132A, and the second pump 15B is a pump that supplies the specimen to the flow cell 13A via the second supply pipe 133A. .
The sheath liquid is a liquid that controls the flow of the specimen in the flow cell 13A. For example, when the specimen is urine, physiological saline is applied. However, a solution other than physiological saline may be used as the sheath liquid.

分岐部１０２は、フローセル１３Ａからの光を２以上の方向に分岐させる。分岐部１０２は、例えばハーフミラーなどのスプリッタであり、対物レンズ１０１を通過した光の一部を透過させ、残りを反射することにより、光を２方向に分岐している。そして、分岐された光のうち、分岐部１０２を透過した光が第一レンズ群１０３Ａに入射され、第一カメラ１０５Ａが有する撮像素子の撮影面に入射する。すなわち、第一撮像部１００Ａにおいて撮像に供される。一方、分岐部１０２で反射された光が第二レンズ群１０３Ｂに入射され、第二カメラ１０５Ｂが有する撮像素子の撮像面に入射する。すなわち、第二撮像部１００Ｂにおいて撮像に供される。分岐部１０２と第一カメラ１０５Ａとの間の光の光路を第一光路といい、分岐部１０２と第二カメラ１０５Ｂとの間の光の光路を第二光路という。また、図１に示すように、分岐部１０２は対物レンズ１０１の光軸１１Ｂ上に配置されている。また、図１では、第一光路の光軸を１１１Ａで示し、第二光路の光軸を１１１Ｂで示している。 The branching unit 102 branches light from the flow cell 13A in two or more directions. The branching unit 102 is, for example, a splitter such as a half mirror, and splits light in two directions by transmitting part of the light that has passed through the objective lens 101 and reflecting the rest. Of the branched light, the light transmitted through the branching portion 102 is incident on the first lens group 103A and is incident on the imaging surface of the image sensor included in the first camera 105A. That is, it is used for imaging in the first imaging unit 100A. On the other hand, the light reflected by the branching unit 102 enters the second lens group 103B and enters the imaging surface of the imaging element of the second camera 105B. That is, the second imaging unit 100B is used for imaging. An optical path of light between the branching unit 102 and the first camera 105A is referred to as a first optical path, and an optical path of light between the branching unit 102 and the second camera 105B is referred to as a second optical path. Further, as shown in FIG. 1, the branching portion 102 is disposed on the optical axis 11 B of the objective lens 101. In FIG. 1, the optical axis of the first optical path is indicated by 111A, and the optical axis of the second optical path is indicated by 111B.

マスク１０４は、分岐部１０２と第一レンズ群１０３Ａとの間に配置されている（すなわち、第一光路に挿入されている）。マスク１０４は、板に円形の穴を開けて形成され、第一レンズ群１０３Ａの光軸１１１Ａがマスク１０４の穴の中心軸を通り、第一光路の光軸１１１Ａと直交する位置に配置されている。マスク１０４は、第一光路において光の一部を遮ることにより第一カメラ１０５Ａへ向かう光の光量を減少させる絞りとして機能する。マスク１０４によって第一カメラ１０５Ａの被写界深度が深くなる。 The mask 104 is disposed between the branch portion 102 and the first lens group 103A (that is, inserted into the first optical path). The mask 104 is formed by making a circular hole in the plate, and the optical axis 111A of the first lens group 103A passes through the central axis of the hole of the mask 104 and is arranged at a position orthogonal to the optical axis 111A of the first optical path. Yes. The mask 104 functions as an aperture that reduces the amount of light traveling toward the first camera 105A by blocking part of the light in the first optical path. The mask 104 increases the depth of field of the first camera 105A.

図２は、フローセル１３Ａの概略構成を示した図である。フローセル１３Ａは、第一板１３０と第二板１３１とを接合（例えば熱圧着）することにより形成される。図２は、第一板１３０側からフローセル１３Ａを見た図である。なお、図２に示すフローセル１３Ａの幅方向を直交座標系におけるＸ軸方向、長さ方向をＹ軸方向、厚さ方向をＺ軸方向とする。撮像される検体はフローセル１３Ａ内でＹ軸方向に流れる。対物レンズ１０１の光軸１１Ｂは、Ｚ軸方向に配置されている。 FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the flow cell 13A. The flow cell 13A is formed by joining (for example, thermocompression bonding) the first plate 130 and the second plate 131. FIG. 2 is a view of the flow cell 13A viewed from the first plate 130 side. In addition, let the width direction of the flow cell 13A shown in FIG. 2 be the X-axis direction in the orthogonal coordinate system, the length direction be the Y-axis direction, and the thickness direction be the Z-axis direction. The sample to be imaged flows in the Y-axis direction in the flow cell 13A. The optical axis 11B of the objective lens 101 is arranged in the Z-axis direction.

フローセル１３Ａの材料には、ＰＭＭＡ（アクリル樹脂）、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）、ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、石英ガラスといった例えば９０％以上の可視光透過性がある材料を採用することができる。 For the material of the flow cell 13A, a material having visible light transmissivity of 90% or more such as PMMA (acrylic resin), COP (cycloolefin polymer), PDMS (polydimethylsiloxane), PP (polypropylene), and quartz glass is adopted. be able to.

第一板１３０には、シース液を供給するための第一供給口１３２、検体を供給するための第二供給口１３３、シース液及び検体を排出するための排出口１３４が設けられている。第一供給口１３２、第二供給口１３３、排出口１３４は、夫々第一板１３０を貫通している。第一供給口１３２は第一板１３０の長手方向の一端側に設けられており、第二供給口１３３は第一板１３０の長手方向の他端側に設けられおり、排出口１３４は第一板１３０の長手方向の第一供給口１３２と第二供給口１３３との間に設けられている。 The first plate 130 is provided with a first supply port 132 for supplying a sheath liquid, a second supply port 133 for supplying a specimen, and a discharge port 134 for discharging the sheath liquid and the specimen. The first supply port 132, the second supply port 133, and the discharge port 134 pass through the first plate 130, respectively. The first supply port 132 is provided on one end side in the longitudinal direction of the first plate 130, the second supply port 133 is provided on the other end side in the longitudinal direction of the first plate 130, and the discharge port 134 is provided on the first plate 130. The plate 130 is provided between the first supply port 132 and the second supply port 133 in the longitudinal direction.

第一供給口１３２、第二供給口１３３、排出口１３４は、互いに通路１３５Ａ、１３５Ｂ、１３６、１３８によって連通されている。これら通路１３５Ａ、１３５Ｂ、１３６、１３８は、第一板１３０の接合面側の表面から断面が矩形となるように凹んで形成されている。また、これら通路１３５Ａ、１３５Ｂ、１３６、１３８の断面は、深さ方向（図２のＺ軸方向）よりも幅方向（図２のＸ軸方向）のほうが大きくなるように形成されている。第一板１３０と第二板１３１とを接合すると、第二板１３１は、通路１３５Ａ、１３５Ｂ、１３６、１３８を形成する壁材となる。 The 1st supply port 132, the 2nd supply port 133, and the discharge port 134 are mutually connected by channel | path 135A, 135B, 136,138. These passages 135 A, 135 B, 136, and 138 are formed so as to be recessed from the surface on the joining surface side of the first plate 130 so that the cross section is rectangular. Further, the sections of the passages 135A, 135B, 136, and 138 are formed so that the width direction (X-axis direction in FIG. 2) is larger than the depth direction (Z-axis direction in FIG. 2). When the first plate 130 and the second plate 131 are joined, the second plate 131 becomes a wall material that forms the passages 135A, 135B, 136, and 138.

第一供給口１３２には、第一通路１３５Ａ及び第二通路１３５Ｂが接続されている。第一通路１３５Ａ及び第二通路１３５Ｂは、夫々逆回りに、第一板１３０の外縁に沿って第二供給口１３３側に向かい、合流部１３７において合流している。また、第二供給口１３３には、第三通路１３６が接続されており、第三通路１３６は、合流部１３７において、第一通路１３５Ａ及び第二通路１３５Ｂと合流している。合流部１３７は、第四通路１３８を介して排出口１３４に接続されている。第四通路１３８には、合流部１３７から排出口１３４に向かって第四通路１３８の深さ（第一板１３０の板厚方向（Ｚ軸方向）の長さ）が徐々に小さくなるテーパ形状に形成されたテーパ部１３８Ａが形成されている。テーパ部１３８Ａには、例えば２°〜８°の傾斜が設けられている。 A first passage 135 A and a second passage 135 B are connected to the first supply port 132. The first passage 135 A and the second passage 135 B are reversely rotated in the reverse direction along the outer edge of the first plate 130 toward the second supply port 133, and merge at the junction 137. A third passage 136 is connected to the second supply port 133, and the third passage 136 joins the first passage 135A and the second passage 135B at the joining portion 137. The junction 137 is connected to the outlet 134 via the fourth passage 138. The fourth passage 138 has a tapered shape in which the depth of the fourth passage 138 (the length in the thickness direction (Z-axis direction) of the first plate 130) gradually decreases from the junction 137 toward the discharge port 134. The formed taper portion 138A is formed. The taper portion 138A is provided with an inclination of 2 ° to 8 °, for example.

第一供給口１３２には、図１に示した第一供給管１３２Ａが接続され、第二供給口１３３には、図１に示した第二供給管１３３Ａが接続され、排出口１３４には、排出管（図示省略）が接続されている。第一供給管１３２Ａから第一供給口１３２に供給されたシース液は、第一通路１３５Ａ及び第二通路１３５Ｂを流通する。第二供給管１３３Ａから第二供給口１３３に供給された検体は第三通路１３６を流通する。そして、シース液及び検体が合流部１３７において合流して第四通路１３８を流通し、排出口１３４から排出管に排出される。 1 is connected to the first supply port 132, the second supply tube 133 A shown in FIG. 1 is connected to the second supply port 133, and the discharge port 134 is connected to the first supply port 132. A discharge pipe (not shown) is connected. The sheath liquid supplied from the first supply pipe 132A to the first supply port 132 flows through the first passage 135A and the second passage 135B. The specimen supplied from the second supply pipe 133A to the second supply port 133 flows through the third passage 136. Then, the sheath liquid and the sample are joined at the joining portion 137, flow through the fourth passage 138, and are discharged from the discharge port 134 to the discharge pipe.

図３は、合流部１３７及びテーパ部１３８Ａ付近の概略構成を示した図である。合流部１３７においては、第三通路１３６が第二板１３１側に偏って配置されており、検体は、合流部１３７において、第二板１３１に沿って流れる。 FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration in the vicinity of the merging portion 137 and the tapered portion 138A. In the merging portion 137, the third passage 136 is arranged to be biased toward the second plate 131, and the specimen flows along the second plate 131 in the merging portion 137.

図４は、第四通路１３８を流通するシース液と検体の分布を示した図である。図４における上側からシース液と検体とが別々に供給された後、合流部１３７で合流している。合流部１３７においてシース液と検体とが合流した直後では、シース液内の検体は、第二板１３１の壁面側の比較的狭い範囲に集中している（図４のＡ−Ａ断面参照）。その後、検体がテーパ部１３８Ａを流通すると、検体がシース液に押されて第二板１３１の壁面近くで壁面に沿って扁平状に広がる（図４のＢ−Ｂ断面参照）。さらに検体が流れると、Tubular-pinch効果により検体が第二板１３１の壁面から離れて、第四通路１３８の中央方向
へ持ち上げられる（図４のＣ−Ｃ断面参照）。 FIG. 4 is a view showing the distribution of the sheath liquid and the sample flowing through the fourth passage 138. After the sheath liquid and the sample are separately supplied from the upper side in FIG. Immediately after the sheath liquid and the specimen merge at the junction 137, the specimen in the sheath liquid is concentrated in a relatively narrow range on the wall surface side of the second plate 131 (see the section AA in FIG. 4). Thereafter, when the specimen flows through the tapered portion 138A, the specimen is pushed by the sheath liquid and spreads in a flat shape along the wall surface near the wall surface of the second plate 131 (see the section BB in FIG. 4). When the sample further flows, the sample is separated from the wall surface of the second plate 131 by the Tubular-pinch effect, and is lifted toward the center of the fourth passage 138 (refer to the CC cross section in FIG. 4).

有形成分の分布は、シース液中での検体流体の分布の影響を受ける。より多くの有形成分を撮像可能な位置において撮像を行うことにより、有形成分の分析精度を高めることができる。フローセル１３Ａ中では、図４の断面図に示されるように、Ｙ軸方向の位置によって検体の流れが変化する。図４のＣ−Ｃ断面の位置では、Ｂ−Ｂ断面の位置よりも、Ｚ軸方向における検体の幅が大きくなる。図４のＣ−Ｃ断面の位置では、検体中の有形成分がＺ軸方向に広がって分布するため、有形成分の撮像には不向きである。 The distribution of the formed component is affected by the distribution of the specimen fluid in the sheath liquid. By performing imaging at a position where a larger amount of the formed portion can be imaged, the analysis accuracy of the formed portion can be increased. In the flow cell 13A, as shown in the sectional view of FIG. 4, the flow of the specimen changes depending on the position in the Y-axis direction. In the position of the CC cross section in FIG. 4, the width of the specimen in the Z-axis direction is larger than the position of the BB cross section. At the position of the CC cross section in FIG. 4, the formed component in the specimen spreads in the Z-axis direction and is not suitable for imaging the formed component.

一方、図４のＢ−Ｂ断面の位置では、上方からシース液が検体を第二板１３１に押しつけるように流れ、検体がシース液で押しつぶされて薄く広がる。そのため、図４のＢ−Ｂ断面の位置では、検体中の有形成分がＺ軸方向に広がらずに存在しており、焦点が合いやすい。なお、シース流体、検体流体とも層流を形成しており、ほとんど混ざり合うことはない。このようなＢ-Ｂ断面の位置は、有形成分を撮像するのに適したＹ軸方向の位置で
あるため、このＹ軸方向の位置で検体を撮像する。この位置を撮像位置といい、この撮像位置に対物レンズ１０１の光軸１１Ｂを合わせている。 On the other hand, at the position of the BB cross section of FIG. 4, the sheath liquid flows from above to press the specimen against the second plate 131, and the specimen is crushed by the sheath liquid and spreads thinly. Therefore, at the position of the BB cross section in FIG. 4, the formed portion in the specimen exists without spreading in the Z-axis direction, and is easily focused. In addition, the sheath fluid and the specimen fluid form a laminar flow and hardly mix. Since such a position of the BB cross section is a position in the Y-axis direction suitable for imaging the formed portion, the specimen is imaged at the position in the Y-axis direction. This position is called an imaging position, and the optical axis 11B of the objective lens 101 is aligned with this imaging position.

第一撮像部１００Ａでは、第一光路にマスク１０４が挿入されて第一カメラ１０５Ａへ向かう光量が絞られる（開口数が減少する）。一方、第二光路には、マスク１０４に相当する絞りは設けられていない。このため、第一撮像部１００Ａで撮像される画像の被写界深度は、第二撮像部１００Ｂで撮像される画像の被写界深度よりも深くなっている。これ
に対し、第二撮像部１００Ｂの分解能は、第一撮像部１００Ａの分解能よりも高くなっている。なお、マスク１０４に形成する穴の直径は、第一撮像部１００Ａにおいて所望の開口数になるように設定する。所望の開口数は、第一撮像部１００Ａに要求される被写界深度に応じて設定することができる。 In the first imaging unit 100A, the mask 104 is inserted into the first optical path to reduce the amount of light toward the first camera 105A (the numerical aperture is reduced). On the other hand, the aperture corresponding to the mask 104 is not provided in the second optical path. For this reason, the depth of field of the image captured by the first imaging unit 100A is deeper than the depth of field of the image captured by the second imaging unit 100B. On the other hand, the resolution of the second imaging unit 100B is higher than the resolution of the first imaging unit 100A. Note that the diameter of the hole formed in the mask 104 is set to have a desired numerical aperture in the first imaging unit 100A. The desired numerical aperture can be set according to the depth of field required for the first imaging unit 100A.

また、第二撮像部１００Ｂで撮像される画像の被写界深度が、第一撮像部１００Ａで撮像される画像の被写界深度に含まれるように、第二撮像部１００Ｂの被写界深度が設定されている。 Further, the depth of field of the second imaging unit 100B is included so that the depth of field of the image captured by the second imaging unit 100B is included in the depth of field of the image captured by the first imaging unit 100A. Is set.

第一カメラ１０５Ａ及び第二カメラ１０５Ｂで、フローセル１３Ａを流通する検体中の有形成分の静止画像を同時に撮像する。撮像は、拡大撮像であり、光源１２の点灯時間と第一カメラ１０５Ａ及び第二カメラ１０５Ｂの撮像時間（露光時間）は、コントローラ１４により同期される。光源１２からフローセル１３Ａには平行光が入射する。撮像に際して光源１２を１〜複数回点灯させる。光源１２の点灯時間は検体の流速に依存し、被写体ぶれが許容範囲内となるように、例えば０．１〜１０μｓｅｃに設定される。１露光に対して、光源１２を複数回発光させることにより、一画像に含まれる有形成分の数を多くしてもよい。より多くの有形成分を撮像することにより、有形成分の分析精度をさらに高めることができる。この場合の光源１２の点滅タイミングは、同じ検体が撮像されないように、検体の流速と光源１２の点灯時間との関係を考慮して決定する。光源１２は、例えばキセノンランプまたは白色ＬＥＤを採用することができるが、これに限らず、他の光源を採用することも可能である。このような画像を複数撮像する。 The first camera 105 A and the second camera 105 B simultaneously capture the formed still image in the sample flowing through the flow cell 13 A. The imaging is enlarged imaging, and the lighting time of the light source 12 and the imaging time (exposure time) of the first camera 105 A and the second camera 105 B are synchronized by the controller 14. Parallel light enters the flow cell 13A from the light source 12. During imaging, the light source 12 is turned on one or more times. The lighting time of the light source 12 depends on the flow rate of the specimen, and is set to 0.1 to 10 μsec, for example, so that the subject shake is within the allowable range. The number of formed portions included in one image may be increased by causing the light source 12 to emit light a plurality of times for one exposure. By imaging more of the formed component, the analysis accuracy of the formed component can be further increased. The blinking timing of the light source 12 in this case is determined in consideration of the relationship between the flow rate of the specimen and the lighting time of the light source 12 so that the same specimen is not imaged. For example, a xenon lamp or a white LED can be used as the light source 12, but the present invention is not limited to this, and other light sources can also be used. A plurality of such images are taken.

光路を分岐部１０２で第一光路と第二光路とに分岐させ、第一光路と第二光路とのうちの第一光路のみにマスク１０４を設けることで、フローセル１３Ａを透過した光源１２からの光の像を第一撮像部１００Ａと第二撮像部１００Ｂとで同時に撮像すると、視野角が同じで被写界深度及び分解能などの特性が異なる２つの画像を取得することができる。被写界深度が第二撮像部１００Ｂより深い第一撮像部１００Ａで撮像した画像は、有形成分にピントが合う範囲が広いため、有形成分の位置、数を求めるのに適している。一方、分解能がより高い第二撮像部１００Ｂで撮像した画像は、細胞核等の形態観察や種類別に分類した有形成分をさらに詳細に分類をするのに適している。 The optical path is branched into the first optical path and the second optical path by the branching unit 102, and the mask 104 is provided only in the first optical path out of the first optical path and the second optical path, so that the light from the light source 12 that has passed through the flow cell 13A. When images of light are simultaneously captured by the first imaging unit 100A and the second imaging unit 100B, two images having the same viewing angle and different characteristics such as depth of field and resolution can be acquired. Since the image captured by the first imaging unit 100A having a depth of field deeper than the second imaging unit 100B has a wide range in focus on the formed portion, it is suitable for obtaining the position and number of the formed portion. On the other hand, the image picked up by the second image pickup unit 100B having a higher resolution is suitable for classifying the formed components classified by type observation and type observation of cell nuclei and the like in more detail.

ＣＰＵ１４Ａは、第一撮像部１００Ａ及び第二撮像部１００Ｂを用いたフローセル１３Ａを流れる検体の撮像を行い、第一撮像部１００Ａにより撮像された画像から、有形成分の位置、大きさ、数を把握し、把握された有形成分の大きさから画像の切り出しサイズを決定し、切り出し画像を生成する。切り出し画像は、背景画像と撮像した画像とを比較し、差異がある箇所を四角で囲ってその内部の画像を切り出した画像である。 The CPU 14A performs imaging of the specimen flowing through the flow cell 13A using the first imaging unit 100A and the second imaging unit 100B, and determines the position, size, and number of formed components from the image captured by the first imaging unit 100A. It grasps | ascertains, determines the cutout size of an image from the magnitude | size of the grasped formation, and produces | generates a cutout image. The cut-out image is an image obtained by comparing the background image and the captured image, and cutting out the image inside the portion surrounded by a square.

ＣＰＵ１４Ａは、切り出し画像の生成に先立って、記憶された画像のデータを用いて、画像ごとに、各画素の画素値を平均化したものを背景画像として作成する。画素値は各画素の輝度でも良くＲＧＢ値でもよい。切り出し画像は、ＣＰＵ１４ＡがＲＯＭ１４Ｂに格納されているプログラム（切り出し処理）を実行することにより生成される。切り出し画像は、切り出し位置、切り出しサイズと共にＲＡＭ１４Ｃに記憶される。例えば、ＣＰＵ１４Ａは、撮像された画像に含まれるすべての有形成分について切り出し画像を生成する。 Prior to the generation of the cut-out image, the CPU 14A creates, as a background image, an average of the pixel values of each pixel for each image using the stored image data. The pixel value may be the luminance of each pixel or an RGB value. The cutout image is generated when the CPU 14A executes a program (cutout process) stored in the ROM 14B. The cutout image is stored in the RAM 14C together with the cutout position and cutout size. For example, the CPU 14A generates cut-out images for all formed components included in the captured image.

ＣＰＵ１４Ａは、第一撮像部１００Ａにより撮像された画像から生成された切り出し画像（以下、第一切り出し画像という）と同じ切り出し位置及び同じ切り出しサイズの画像を、第二撮像部１００Ｂにより撮像された画像から切り出して切り出し画像（以下、第二切り出し画像という）を生成する。そして、第一切り出し画像と第二切り出し画像とを関連付けてＲＡＭ１４Ｃに記憶させる。第一切り出し画像及び第二切り出し画像は、ＣＰＵ
１４Ａにより各種分析に供される。 The CPU 14A captures an image having the same cutout position and the same cutout size as the cutout image generated from the image picked up by the first image pickup unit 100A (hereinafter referred to as the first cutout image) by the second image pickup unit 100B. To generate a cutout image (hereinafter referred to as a second cutout image). Then, the first cutout image and the second cutout image are associated with each other and stored in the RAM 14C. The first cutout image and the second cutout image are CPU
14A is used for various analyses.

第一撮像部１００Ａで撮像された画像から有形成分を認識可能なため、第二撮像部１００Ｂで撮像した画像から有形成分を認識する処理を実施する必要がない。このように、第一撮像部１００Ａにより撮像された画像に基づいて、有形成分が存在する位置、大きさ、数を把握し、第二撮像部１００Ｂにより撮像された画像に基づいて、有形成分の細かな形態観察を実施する。この形態観察により、有形成分を高精度に分析及び分類することができる。 Since the formed component can be recognized from the image captured by the first imaging unit 100A, it is not necessary to perform a process of recognizing the formed component from the image captured by the second image capturing unit 100B. Thus, based on the image imaged by the first imaging unit 100A, the position, size, and number of the formed components are grasped, and the formed image is obtained based on the image captured by the second imaging unit 100B. Conduct minute morphological observations. This morphological observation can analyze and classify the formed component with high accuracy.

図５は、有形成分を分類するフローを示したフローチャートである。本フローチャートは、ＣＰＵ１４Ａによって実行される。 FIG. 5 is a flowchart showing a flow of classifying the formed component. This flowchart is executed by the CPU 14A.

ステップＳ１０１では、ＣＰＵ１４Ａは、第一撮像部１００Ａ及び第二撮像部１００Ｂによって撮像される画像を取得する。以下では、第一撮像部１００Ａによって撮像された画像を第一画像といい、第二撮像部１００Ｂによって撮像された画像を第二画像という。 In step S101, the CPU 14A acquires images captured by the first imaging unit 100A and the second imaging unit 100B. Hereinafter, an image captured by the first imaging unit 100A is referred to as a first image, and an image captured by the second imaging unit 100B is referred to as a second image.

ステップＳ１０１の処理が完了するとステップＳ１０２へ進み、ＣＰＵ１４Ａは、第一画像から有形成分を切り出して第一切り出し画像を生成し、ＲＡＭ１４Ｃに記憶させる。 When the process of step S101 is completed, the process proceeds to step S102, and the CPU 14A generates a first cutout image by cutting out the formed portion from the first image, and stores it in the RAM 14C.

ステップＳ１０２の処理が完了するとステップＳ１０３へ進み、ＣＰＵ１４Ａは、第一切り出し画像の位置情報及び特徴量を取得する。第一切り出し画像の位置情報及び特徴量は、第一切り出し画像と関連付けてＲＡＭ１４Ｃに記憶される。特徴量には、色、形状、大きさを例示できる。特徴量の取得には、予めＲＯＭ１４Ｂに記憶されたプログラムが用いられる。 When the process of step S102 is completed, the process proceeds to step S103, and the CPU 14A acquires the position information and the feature amount of the first clipped image. The position information and the feature amount of the first cutout image are stored in the RAM 14C in association with the first cutout image. Examples of the feature amount include color, shape, and size. A program stored in advance in the ROM 14B is used to acquire the feature amount.

ステップＳ１０３の処理が完了するとステップＳ１０４へ進み、ＣＰＵ１４Ａは、第二画像から有形成分を切り出して切り出し画像（第二切り出し画像）を生成する。第二切り出し画像は、複数の第一切り出し画像の夫々の位置情報に基づいて、第一切り出し画像と同じ位置で同じサイズの画像を切り出すことにより生成される。 When the process of step S103 is completed, the process proceeds to step S104, and the CPU 14A cuts out the formed portion from the second image and generates a cutout image (second cutout image). The second cutout image is generated by cutting out an image having the same size at the same position as the first cutout image based on the position information of each of the plurality of first cutout images.

ステップＳ１０４の処理が完了するとステップＳ１０５へ進み、ＣＰＵ１４Ａは、第二切り出し画像の特徴量を取得する。第二切り出し画像の特徴量は、第二切り出し画像と関連付けてＲＡＭ１４Ｃに記憶される。 When the process of step S104 is completed, the process proceeds to step S105, and the CPU 14A acquires the feature amount of the second clipped image. The feature amount of the second clipped image is stored in the RAM 14C in association with the second clipped image.

ステップＳ１０５の処理が完了するとステップＳ１０６へ進み、ＣＰＵ１４Ａは、ステップＳ１０３及びステップＳ１０５で取得された特徴量に基づいて、有形成分の分類を行う。分類には、予めＲＯＭ１４Ｂに記憶されたプログラムが用いられる。例えばＣＰＵ１４Ａは、第一切り出し画像の特徴量または第二切り出し画像の特徴量と、予めＲＯＭ１４Ｂに記憶されている有形成分毎の特徴量と、を比較することにより有形成分の分類を行う。 When the process of step S105 is completed, the process proceeds to step S106, and the CPU 14A classifies the formed portion based on the feature amounts acquired in step S103 and step S105. For the classification, a program stored in the ROM 14B in advance is used. For example, the CPU 14A classifies the formed portion by comparing the feature amount of the first cutout image or the feature amount of the second cutout image with the feature amount of each formed portion stored in the ROM 14B in advance.

ステップＳ１０６の処理が完了するとステップＳ１０７へ進み、ＣＰＵ１４Ａは、ステップＳ１０６で分類された有形成分の種類毎に有形成分を計数し、次いでステップＳ１０８へ進んでステップＳ１０７での計数結果を出力する。この計数結果に基づいて、ＣＰＵ１４Ａが、各種分析を行ってもよい。 When the process of step S106 is completed, the process proceeds to step S107, and the CPU 14A counts the formed component for each type of formed component classified in step S106, and then proceeds to step S108 to output the count result in step S107. . Based on the counting result, the CPU 14A may perform various analyses.

このように第一切り出し画像に基づいて、有形成分の位置や数を特定することができ、第二切り出し画像に基づいて、有形成分の分類を行うことにより、有形成分の分析精度を高めることができる。また、第一画像及び第二画像という異なる特性を備える画像を取得する際に、光源１２及び対物レンズ１０１が夫々１つで済む。また、視野角が同じである
第一画像と第二画像とを同時に撮像することにより、第一画像と第二画像との撮像に遅延時間を設ける必要ないため、装置及び制御を簡略化することができる。これにより、検体中の有形成分の検出及び分析を、より低コストで実現することができる。 In this way, the position and number of the formed portion can be specified based on the first cutout image, and the analysis accuracy of the formed portion can be improved by classifying the formed portion based on the second cutout image. Can be increased. Further, when acquiring images having different characteristics such as the first image and the second image, only one light source 12 and one objective lens 101 are required. In addition, by simultaneously capturing the first image and the second image having the same viewing angle, it is not necessary to provide a delay time for capturing the first image and the second image, thereby simplifying the device and the control. Can do. Thereby, detection and analysis of the formed component in the specimen can be realized at a lower cost.

なお、上記説明では、光量を減少させる光学部材としてマスク１０４を採用しているが、これに代えて、光学スリットを採用することもできる。 In the above description, the mask 104 is used as an optical member that reduces the amount of light, but an optical slit may be used instead.

（第２の実施形態）
第１の実施形態では、マスク１０４によって第一画像の被写界深度及び分解能を変化させているが、第２の実施形態では、第一撮像部１００Ａにマスク１０４を配置することに代えて、第二撮像部１００Ｂに光学フィルタ１０６を配置する。以下では、主に第１の実施形態と異なる点について説明する。 (Second Embodiment)
In the first embodiment, the depth of field and resolution of the first image are changed by the mask 104. In the second embodiment, instead of arranging the mask 104 in the first imaging unit 100A, The optical filter 106 is disposed in the second imaging unit 100B. In the following description, differences from the first embodiment will be mainly described.

図６は、第２の実施形態に係る分析装置２０の概略構成を示した図である。第一撮像部１００Ａにおいて、マスク１０４が設けられていない。第二撮像部１００Ｂにおいて、第二カメラ１０５Ｂと第二レンズ群１０３Ｂとの間に光学フィルタ１０６が設けられている。光学フィルタ１０６は、例えば、所定の波長の光のみを透過する光学フィルタである。 FIG. 6 is a diagram illustrating a schematic configuration of the analyzer 20 according to the second embodiment. In the first imaging unit 100A, the mask 104 is not provided. In the second imaging unit 100B, an optical filter 106 is provided between the second camera 105B and the second lens group 103B. The optical filter 106 is, for example, an optical filter that transmits only light having a predetermined wavelength.

例えば、尿検体中の沈渣成分として赤血球を検出する場合について説明する。赤血球は緑色を吸収するため、緑色を透過する光学フィルタ１０６を設けることで、検体中の赤血球以外の有形成分を第二カメラ１０５Ｂにより撮像することができる。このときに同時に第一カメラ１０５Ａによって撮像された画像には、赤血球を含む有形成分が撮像されている。そして、第一画像において認知できる有形成分が、第二画像では認知できない場合には、この有形成分は赤血球であると分類できる。したがって、赤血球と、赤血球によく似たシュウ酸カルシウム結晶などとを精度よく区別することができる。光学フィルタ１０６の透過波長は、検体流体や有形成分に応じて、適宜選択することが可能である。光学フィルタ１０６は、区別したい有形成分に応じて容易に付け替え可能である。 For example, a case where red blood cells are detected as a sediment component in a urine sample will be described. Since erythrocytes absorb green, an optical filter 106 that transmits green can be provided, and the formed component other than erythrocytes in the sample can be imaged by the second camera 105B. At this time, the formed portion including red blood cells is captured in the image captured by the first camera 105A at the same time. When the formed component that can be recognized in the first image cannot be recognized in the second image, the formed component can be classified as red blood cells. Therefore, it is possible to accurately distinguish erythrocytes from calcium oxalate crystals that resemble erythrocytes. The transmission wavelength of the optical filter 106 can be appropriately selected according to the specimen fluid and the formed component. The optical filter 106 can be easily replaced according to the component to be distinguished.

このように、光学フィルタ１０６を用いることにより、検体中の有形成分の分類が容易に可能となる。ＣＰＵ１４Ａは、第一画像から第一切り出し画像を生成し、第一切り出し画像と同じ位置及びサイズの第二切り出し画像を第二画像から生成して第一切り出し画像と比較し有形成分の分類を行う。 As described above, by using the optical filter 106, it is possible to easily classify the formed portion in the specimen. The CPU 14A generates a first cutout image from the first image, generates a second cutout image having the same position and size as the first cutout image from the second image, compares the generated image with the first cutout image, and classifies the formed portion. Do.

図７は、有形成分を分類するフローを示したフローチャートである。本フローチャートは、ＣＰＵ１４Ａによって実行される。 FIG. 7 is a flowchart showing a flow for classifying the formed component. This flowchart is executed by the CPU 14A.

ステップＳ２０１からステップＳ２０５までは、ＣＰＵ１４Ａが、図５に示したステップＳ１０１からステップＳ１０５と同じ処理を実行する。 From Step S201 to Step S205, the CPU 14A executes the same processing as Step S101 to Step S105 shown in FIG.

ステップＳ２０５の処理が完了するとステップＳ２０６へ進み、ＣＰＵ１４Ａは、ステップＳ２０３及びステップＳ２０５で取得された特徴量に基づいて、有形成分の分類を行う。例えば、第一切り出し画像では有形成分が認知できるが、対応する同じ位置の第二切り出し画像では有形成分が認知できない場合には、光学フィルタ１０６によって透過できなかった波長の光に対応する有形成分であると分類される。分類には、予めＲＯＭ１４Ｂに記憶されたプログラムが用いられる。 When the process of step S205 is completed, the process proceeds to step S206, and the CPU 14A classifies the formed portion based on the feature amounts acquired in step S203 and step S205. For example, if the first cut-out image can recognize the formed component but cannot recognize the formed component in the corresponding second cut-out image at the same position, the corresponding filter corresponds to light having a wavelength that could not be transmitted by the optical filter 106. Classified as forming. For the classification, a program stored in the ROM 14B in advance is used.

ステップＳ２０６の処理が完了するとステップＳ２０７へ進み、ＣＰＵ１４Ａは、ステップＳ２０６で分類された有形成分を計数し、次いでステップＳ２０８へ進んでステップＳ２０７の計数結果を出力する。この計数結果に基づいて、ＣＰＵ１４Ａが、各種分析を行ってもよい。また、ＣＰＵ１４Ａは、分類した第一切り出し画像に基づいて有形成分を
分析してもよく、第二切り出し画像の中で有形成分が認識できる画像に基づいて有形成分を分析してもよい。 When the process of step S206 is completed, the process proceeds to step S207, and the CPU 14A counts the formed components classified in step S206, and then proceeds to step S208 to output the count result of step S207. Based on the counting result, the CPU 14A may perform various analyses. Further, the CPU 14A may analyze the formed component based on the classified first cutout image, or may analyze the formed component based on an image in which the formed component can be recognized in the second cutout image. .

このように第一切り出し画像及び第二切り出し画像に基づいて、有形成分の分類を行うことにより、有形成分の分析精度を高めることができる。また、複数の光路のうち一方に光学フィルタ１０６を挿入することにより、第一撮像部１００Ａ及び第二撮像部１００Ｂに入射する光の波長特性が異なる。そのため、第一画像及び第二画像という異なる特性を備える画像を取得する際に、光源１２及び対物レンズ１０１が夫々１つで済む。また、同じ視野範囲を同時に撮影することにより、第一画像と第二画像との撮像に遅延時間を設ける必要ないため、装置及び制御を簡略化することができる。これにより、検体中の有形成分の検出及び分析を、より低コストで実現することができる。 As described above, by classifying the formed portion based on the first cut-out image and the second cut-out image, the analysis accuracy of the formed portion can be increased. Further, by inserting the optical filter 106 in one of the plurality of optical paths, the wavelength characteristics of light incident on the first imaging unit 100A and the second imaging unit 100B are different. Therefore, when acquiring images having different characteristics such as the first image and the second image, only one light source 12 and one objective lens 101 are required. In addition, by photographing the same field of view at the same time, it is not necessary to provide a delay time for imaging the first image and the second image, so that the apparatus and control can be simplified. Thereby, detection and analysis of the formed component in the specimen can be realized at a lower cost.

（第３の実施形態）
第１の実施形態及び第２の実施形態では、撮像部として第一撮像部１００Ａ及び第二撮像部１００Ｂを設けているが、さらに多くの撮像部を設けることもできる。また、第１の実施形態に係るマスク１０４と第２の実施形態に係る光学フィルタ１０６とは、組み合わせることができる。また、穴径の異なる複数のマスクを異なる撮像部に夫々設けることもできる。また、透過する光の波長が異なる複数の光学フィルタを異なる撮像部に夫々設けることもできる。また、スリットを備えることもできる。以下、撮像部を３つ設ける構成について説明する。 (Third embodiment)
In the first embodiment and the second embodiment, the first imaging unit 100A and the second imaging unit 100B are provided as imaging units, but more imaging units can be provided. The mask 104 according to the first embodiment and the optical filter 106 according to the second embodiment can be combined. In addition, a plurality of masks having different hole diameters can be provided in different imaging units. In addition, a plurality of optical filters having different wavelengths of transmitted light can be provided in different imaging units. Moreover, a slit can also be provided. Hereinafter, a configuration in which three imaging units are provided will be described.

図８は、第３の実施形態に係る分析装置２０の概略構成を示した図である。撮像装置１は、第一撮像部１００Ａ、第二撮像部１００Ｂ、第三撮像部１００Ｃを備えている。また、撮像装置１は、第一分岐部１０２Ａ及び第二分岐部１０２Ｂを備えている。第一撮像部１００Ａは、対物レンズ１０１、第一分岐部１０２Ａ、第一レンズ群１０３Ａ、マスク１０４、第一カメラ１０５Ａを備えている。第二撮像部１００Ｂは、対物レンズ１０１、第一分岐部１０２Ａ、第二分岐部１０２Ｂ、第二レンズ群１０３Ｂ、光学フィルタ１０６、第二カメラ１０５Ｂを備えている。第三撮像部１００Ｃは、対物レンズ１０１、第一分岐部１０２Ａ、第二分岐部１０２Ｂ、第三レンズ群１０３Ｃ、第三カメラ１０５Ｃを備えている。 FIG. 8 is a diagram illustrating a schematic configuration of the analyzer 20 according to the third embodiment. The imaging device 1 includes a first imaging unit 100A, a second imaging unit 100B, and a third imaging unit 100C. In addition, the imaging device 1 includes a first branch portion 102A and a second branch portion 102B. The first imaging unit 100A includes an objective lens 101, a first branching unit 102A, a first lens group 103A, a mask 104, and a first camera 105A. The second imaging unit 100B includes an objective lens 101, a first branching unit 102A, a second branching unit 102B, a second lens group 103B, an optical filter 106, and a second camera 105B. The third imaging unit 100C includes an objective lens 101, a first branching unit 102A, a second branching unit 102B, a third lens group 103C, and a third camera 105C.

第一レンズ群１０３Ａ、第二レンズ群１０３Ｂ、第三レンズ群１０３Ｃは、夫々接眼レンズを含み、さらに結像レンズを有する場合もある。対物レンズ１０１および光源１２は、第一撮像部１００Ａと第二撮像部１００Ｂと第三撮像部１００Ｃとで共用される。 The first lens group 103A, the second lens group 103B, and the third lens group 103C each include an eyepiece, and may further include an imaging lens. The objective lens 101 and the light source 12 are shared by the first imaging unit 100A, the second imaging unit 100B, and the third imaging unit 100C.

第一分岐部１０２Ａ及び第二分岐部１０２Ｂは、例えばハーフミラーなどのスプリッタである。第一分岐部１０２Ａは、対物レンズ１０１を通過した光の一部を透過させ、残りを反射することにより、光を２方向に分岐している。第一分岐部１０２Ａを透過する光が第一レンズ群１０３Ａに入射され、第一撮像部１００Ａにおいて撮像に供される。 The first branching part 102A and the second branching part 102B are splitters such as a half mirror. The first branching part 102A splits light in two directions by transmitting part of the light that has passed through the objective lens 101 and reflecting the rest. Light that passes through the first branch portion 102A is incident on the first lens group 103A, and is used for imaging in the first imaging portion 100A.

第二分岐部１０２Ｂは、第一分岐部１０２Ａで反射した光の一部を透過させ、残りを反射することにより、光を更に２方向に分岐している。第二分岐部１０２Ｂを透過する光が第二レンズ群１０３Ｂに入射され、第二撮像部１００Ｂにおいて撮像に供される。第二分岐部１０２Ｂで反射される光が第三レンズ群１０３Ｃに入射され、第三撮像部１００Ｃにおいて撮像に供される。 The second branch portion 102B further splits the light in two directions by transmitting part of the light reflected by the first branch portion 102A and reflecting the rest. Light that passes through the second branch portion 102B is incident on the second lens group 103B, and is used for imaging in the second imaging portion 100B. The light reflected by the second branching section 102B is incident on the third lens group 103C, and is used for imaging by the third imaging section 100C.

コントローラ１４には、第一撮像部１００Ａ、第二撮像部１００Ｂ、第三撮像部１００Ｃ、光源１２、及び、第一ポンプ１５Ａ及び第二ポンプ１５Ｂが接続されており、これらの機器が、コントローラ１４によって制御される。 The controller 14 is connected to the first imaging unit 100A, the second imaging unit 100B, the third imaging unit 100C, the light source 12, and the first pump 15A and the second pump 15B. Controlled by.

ＣＰＵ１４Ａは、第一撮像部１００Ａ、第二撮像部１００Ｂ、及び第三撮像部１００Ｃによって同じ視野角の画像を同時に撮像する。そして、第一撮像部１００Ａにより撮像された画像から、有形成分の位置、大きさ、数を把握し、第二撮像部１００Ｂ及び第三撮像部１００Ｃにより撮像された画像から検体中の有形成分の分類を実施し、第三撮像部１００Ｃにより撮像された画像に基づいて、有形成分の細かな形態観察を実施する。マスク１０４の穴径や光学フィルタ１０６の種類は、有形成分の種類や分析内容に応じて適宜選択する。有形成分の分析では、図５または図７に示したフローチャートと同様の処理を行えばよい。 The CPU 14A simultaneously captures images with the same viewing angle using the first imaging unit 100A, the second imaging unit 100B, and the third imaging unit 100C. Then, from the image captured by the first imaging unit 100A, the position, size, and number of formed components are grasped, and the formed components in the specimen are captured from the images captured by the second imaging unit 100B and the third imaging unit 100C. Minute classification is performed, and fine morphological observation of the formed portion is performed based on the image captured by the third imaging unit 100C. The hole diameter of the mask 104 and the type of the optical filter 106 are appropriately selected according to the type of formed component and the analysis content. In the analysis of the formed component, the same processing as the flowchart shown in FIG. 5 or FIG. 7 may be performed.

以上説明したように、３つ以上の撮像部を備える場合であっても、同じ視野角の画像を同時に撮像することができるため、装置及び制御を簡略化することができる。これにより、検体中の有形成分の検出及び分析を、より低コストで実現することができる。 As described above, even when three or more imaging units are provided, it is possible to simultaneously capture images with the same viewing angle, so that the apparatus and control can be simplified. Thereby, detection and analysis of the formed component in the specimen can be realized at a lower cost.

なお、上記実施形態では、例えば、第一撮像部１００Ａに第一カメラ１０５Ａへの入射光量を減少させる光学部材を設けたり、第二撮像部１００Ｂに光学フィルタ１０６を設けたりしているが、これはどこか１つの撮像部に光学部材または光学フィルタを設ければよいことは言うまでもない。 In the above embodiment, for example, an optical member that reduces the amount of incident light on the first camera 105A is provided in the first imaging unit 100A, or an optical filter 106 is provided in the second imaging unit 100B. Needless to say, an optical member or an optical filter may be provided in any one imaging unit.

また、上記実施形態では、フローセル１３Ａのテーパ部１３８Ａ通過後の検体は、フローセル１３Ａの壁面に接触している態様を一例として説明したが、フローセルの構造及び検体の流れについてはこの態様だけに限定されない。例えば、フローセル１３Ａのテーパ部１３８Ａ通過後に、検体の周りをシース液が取り囲み、シース液の中心部で検体が薄く引き伸ばされる構造のフローセルを用いてもよい。なお、上記の実施形態で使用される第一カメラ１０５Ａ、第二カメラ１０５Ｂについては特に制限がなく、同じカメラを用いてもよいし、性能の異なるカメラを用いてもよいことは言うまでもない。 In the above-described embodiment, the sample after passing through the tapered portion 138A of the flow cell 13A has been described as an example in which the sample is in contact with the wall surface of the flow cell 13A. However, the flow cell structure and the sample flow are limited to this mode. Not. For example, a flow cell having a structure in which the sheath liquid surrounds the specimen after passing through the tapered portion 138A of the flow cell 13A and the specimen is thinly stretched at the center of the sheath liquid may be used. Needless to say, the first camera 105A and the second camera 105B used in the above embodiment are not particularly limited, and the same camera may be used or cameras having different performances may be used.

（第４の実施形態）
図１を用いて本実施形態について説明する。本実施形態では、第一撮像部１００Ａの第一カメラ１０５Ａが有する撮像素子の画素数（以下、第一カメラ１０５Ａの画素数、または、第一撮像部１００Ａの画素数ともいう。）が、第二撮像部１００Ｂの第二カメラ１０５Ｂが有する撮像素子の画素数（以下、第二カメラ１０５Ｂの画素数、または、第二撮像部１００Ｂの画素数ともいう。）よりも小さい。第一撮像部１００Ａには、マスク１０４が備えられているため、第一撮像部１００Ａで撮像される画像の被写界深度は、第二撮像部１００Ｂで撮像される画像の被写界深度よりも深くなっている。一方、第二撮像部１００Ｂの分解能は、第一撮像部１００Ａの分解能よりも高くなっている。また、第一撮像部１００Ａの視野角と第二撮像部１００Ｂの視野角とは同じである。 (Fourth embodiment)
This embodiment will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the number of pixels of the imaging element included in the first camera 105A of the first imaging unit 100A (hereinafter also referred to as the number of pixels of the first camera 105A or the number of pixels of the first imaging unit 100A) is the first. The number of pixels of the image sensor of the second camera 105B of the second imaging unit 100B (hereinafter also referred to as the number of pixels of the second camera 105B or the number of pixels of the second imaging unit 100B) is smaller. Since the first imaging unit 100A includes the mask 104, the depth of field of the image captured by the first imaging unit 100A is greater than the depth of field of the image captured by the second imaging unit 100B. Is also deeper. On the other hand, the resolution of the second imaging unit 100B is higher than the resolution of the first imaging unit 100A. The viewing angle of the first imaging unit 100A and the viewing angle of the second imaging unit 100B are the same.

ここで、撮像部の分解能に対して適当なカメラの画素数が存在するため、各撮像部の分解能を考慮していない画素数のカメラを用いた場合には、分解能に対して画素数が小さく（少なく）なりすぎたり、または、大きく（多く）なりすぎたりする場合がある。分解能に対して画素数が大きく（多く）なりすぎるとは、分解能に対して一画素のサイズが小さすぎる状態をいう。分解能に対して画素数が小さく（少なく）なりすぎるとは、分解能に対して一画素のサイズが大きすぎる状態をいう。仮に、第二撮像部１００Ｂの分解能に応じた画素数のカメラを第一撮像部１００Ａに用いると、第一撮像部１００Ａでは分解能に対して画素数が必要以上に大きくなる場合がある。一方、第一撮像部１００Ａの分解能に応じた画素数のカメラを第二撮像部１００Ｂに用いると、第二撮像部１００Ｂでは分解能に対して画素数が小さくなり過ぎる場合がある。 Here, since there is an appropriate number of pixels of the camera with respect to the resolution of the imaging unit, when a camera having a number of pixels that does not consider the resolution of each imaging unit is used, the number of pixels is small with respect to the resolution. It may be (less) too much or too large (more). When the number of pixels is too large (more) than the resolution, it means that the size of one pixel is too small for the resolution. That the number of pixels is too small (small) with respect to the resolution means a state where the size of one pixel is too large with respect to the resolution. If a camera having the number of pixels corresponding to the resolution of the second imaging unit 100B is used for the first imaging unit 100A, the first imaging unit 100A may have an unnecessarily large number of pixels with respect to the resolution. On the other hand, when a camera having the number of pixels corresponding to the resolution of the first imaging unit 100A is used for the second imaging unit 100B, the number of pixels in the second imaging unit 100B may be too small with respect to the resolution.

これに対して、第一カメラ１０５Ａの画素数を第二カメラ１０５Ｂの画素数よりも小さくすることで、第一撮像部１００Ａ及び第二撮像部１００Ｂの夫々の分解能に応じた画素
数のカメラを配置することができる。なお、第一カメラ１０５Ａと第二カメラ１０５Ｂとの画素数の組み合わせには、例えば、（１）第一カメラ１０５Ａの画素数を２００万〜３００万画素とし、第二カメラ１０５Ｂの画素数を１８００万〜２０００万画素とする組み合わせ、（２）第一カメラ１０５Ａの画素数を２００万〜３００万画素とし、第二カメラ１０５Ｂの画素数を５００万〜１２００万画素とする組み合わせ、（３）第一カメラ１０５Ａの画素数を１００万画素以下とし、第二カメラ１０５Ｂの画素数を２００万〜３００万画素とする組み合わせなどが考えられるが、画素数の組み合わせはこれらに限らない。例えば、第一カメラ１０５Ａの画素数は、有形成分の位置、数を求めるのに適した画素数であればよい。一方、第二カメラ１０５Ｂの画素数は、有形成分の細かな形態観察に適した画素数であればよい。このような画素数を選択することにより、第一カメラ１０５Ａの画素数が第二カメラ１０５Ｂの画素数よりも小さくなる。 On the other hand, by making the number of pixels of the first camera 105A smaller than the number of pixels of the second camera 105B, a camera having the number of pixels corresponding to the resolution of each of the first imaging unit 100A and the second imaging unit 100B can be obtained. Can be arranged. The combinations of the number of pixels of the first camera 105A and the second camera 105B include, for example, (1) the number of pixels of the first camera 105A is 2 million to 3 million pixels, and the number of pixels of the second camera 105B is 1800. (2) A combination in which the number of pixels of the first camera 105A is 2 million to 3 million pixels and a number of pixels of the second camera 105B is 5 million to 12 million pixels, (3) A combination in which the number of pixels of one camera 105A is 1 million pixels or less and the number of pixels of the second camera 105B is 2 million to 3 million pixels is conceivable, but the combination of the number of pixels is not limited thereto. For example, the number of pixels of the first camera 105 A may be any number of pixels suitable for obtaining the position and number of formation. On the other hand, the number of pixels of the second camera 105B only needs to be the number of pixels suitable for observation of fine forms for formation. By selecting such a number of pixels, the number of pixels of the first camera 105A becomes smaller than the number of pixels of the second camera 105B.

一般に、カメラの画素数が小さくなるほどカメラの価格が低くなるため、第一カメラ１０５Ａの画素数を第二カメラ１０５Ｂの画素数よりも小さくすることにより、第一カメラ１０５Ａの価格を低下させるせることができ、以て分析装置２０全体としてのコストを削減することができる。また、一般に、画素数が小さくなるほど画像処理の負荷が小さくなるため、第一カメラ１０５Ａの画素数を第二カメラ１０５Ｂの画素数よりも小さくすることにより、第一カメラ１０５Ａで撮像した画像の処理速度を高めることができ、以て分析装置２０全体としての処理速度を高めることができる。 In general, the smaller the number of pixels of the camera, the lower the price of the camera. Therefore, the price of the first camera 105A can be reduced by making the number of pixels of the first camera 105A smaller than the number of pixels of the second camera 105B. Thus, the cost of the entire analyzer 20 can be reduced. In general, the smaller the number of pixels, the smaller the load of image processing. Therefore, by making the number of pixels of the first camera 105A smaller than the number of pixels of the second camera 105B, processing of images captured by the first camera 105A is performed. The speed can be increased, and thus the processing speed of the analyzer 20 as a whole can be increased.

１撮像装置
１２光源
１３Ａフローセル
１４コントローラ
２０分析装置
１００Ａ第一撮像部
１００Ｂ第二撮像部
１０１対物レンズ
１０２分岐部
１０４マスク DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Imaging device 12 Light source 13A Flow cell 14 Controller 20 Analyzer 100A 1st imaging part 100B Second imaging part 101 Objective lens 102 Branch part 104 Mask

Claims

有形成分を含む検体の流路を有するフローセルと、
前記流路を透過した光を少なくとも第一光路と第二光路とに分岐させる分岐部と、
前記第一光路の光と前記第二光路の光とを用いて、前記流路内の前記検体の画像を撮像する第一撮像部及び第二撮像部と、
前記撮像した画像を処理する制御部と、
を備え、
前記第一撮像部と前記第二撮像部とは、同じ視野角を有するが、特性が異なる画像を撮像する、分析装置。 A flow cell having a flow path for a specimen containing a formed component;
A branching portion for branching the light transmitted through the flow path into at least a first optical path and a second optical path;
Using the light of the first optical path and the light of the second optical path, a first imaging unit and a second imaging unit that capture an image of the specimen in the channel;
A control unit for processing the captured image;
With
The first imaging unit and the second imaging unit are analyzers that capture images having the same viewing angle but different characteristics.

前記制御部は、前記第一撮像部によって撮像された画像から前記有形成分の位置情報を生成し、前記位置情報に基づいて前記第二撮像部によって撮像された画像から前記有形成分の画像を切り出す処理を行う、請求項１に記載の分析装置。 The control unit generates position information for the formed component from the image captured by the first image capturing unit, and the image for the formed component from the image captured by the second image capturing unit based on the position information. The analysis apparatus according to claim 1, wherein a process of cutting out the first is performed.

前記制御部は、前記分岐部から前記第一光路に分岐した光を用いて前記第一撮像部が撮像した画像と、前記分岐部から前記第二光路に分岐した光を用いて前記第二撮像部が撮像した画像とを対比して、前記有形成分の検出処理を行う、請求項１又は２に記載の分析装置。 The controller is configured to capture the second image using an image captured by the first imaging unit using light branched from the branch unit to the first optical path and light branched from the branch unit to the second optical path. The analyzer according to claim 1 or 2, wherein the detection processing for the formed component is performed in comparison with an image captured by the unit.

前記第一撮像部は、入射光量を減少させる光学部材を備え、前記第一撮像部の被写界深度は前記第二撮像部の被写界深度よりも大きい、請求項１から３の何れか１項に記載の分析装置。 The first imaging unit includes an optical member that reduces the amount of incident light, and the depth of field of the first imaging unit is larger than the depth of field of the second imaging unit. 2. The analyzer according to item 1.

前記第二撮像部は所定の波長の光を透過する光学フィルタを備え、前記第一撮像部に入射する光と、前記第二撮像部に入射する光の波長特性が異なる、請求項１から４の何れか１項に記載の分析装置。 5. The second imaging unit includes an optical filter that transmits light of a predetermined wavelength, and the wavelength characteristics of light incident on the first imaging unit and light incident on the second imaging unit are different from each other. The analyzer according to any one of the above.

前記第一撮像部の画素数が、前記第二撮像部の画素数よりも小さい、請求項１から５の何れか１項に記載の分析装置。 The analyzer according to claim 1, wherein the number of pixels of the first imaging unit is smaller than the number of pixels of the second imaging unit.

有形成分を含む検体の流路を有するフローセルに光源からの光を照射する工程と、
前記流路を透過した光を少なくとも第一光路と第二光路とに分岐させる工程と、
前記第一光路の光を用いて前記流路内の前記検体の画像である第一画像を撮像する工程と、
前記第二光路の光を用いて前記第一画像と同じ視野角を有するが、特性が異なる第二画像を撮像する工程と、
前記第一画像から前記有形成分を含む第一切り出し画像を切り出し、前記第一切り出し画像の位置情報を特定する工程と、
前記位置情報に基づいて前記第二画像から前記有形成分の第二切り出し画像を切り出す工程と、
を含む分析方法。 Irradiating light from a light source to a flow cell having a flow path of a specimen including a formed component;
Branching light transmitted through the flow path into at least a first optical path and a second optical path;
Capturing a first image that is an image of the specimen in the flow path using light of the first optical path;
Capturing a second image having the same viewing angle as the first image using light in the second optical path, but having different characteristics;
Cutting out a first cutout image including the formed portion from the first image, and specifying position information of the first cutout image;
Cutting out the second cut-out image of the formed portion from the second image based on the position information;
Analytical methods including:

前記第一切り出し画像と前記第二切り出し画像とを対比して、前記有形成分を検出する工程を更に含む、請求項７に記載の分析方法。 The analysis method according to claim 7, further comprising a step of detecting the formed portion by comparing the first cutout image and the second cutout image.