JPH10232229A

JPH10232229A - サイトメータ

Info

Publication number: JPH10232229A
Application number: JP3638097A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Ueda; 均上田
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1997-02-20
Filing date: 1997-02-20
Publication date: 1998-09-02

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、顕微鏡画像内の走査境界上に位置す
る細胞を容易に認識できるサイトメータを提供する。【解決手段】細胞集団標本上の測定範囲を多分割して形
成された複数のストリップごとにレーザビームを走査制
御回路２３の制御により二次元走査し、細胞集団標本か
らの光学的走査画像データをコンピュータ２２に取り込
み、該走査画像データに対する画像処理により細胞集団
内の個々の細胞のデータを得、統計グラフとしてモニタ
５０に表示するものであって、複数のストリップの頂点
座標をコンピュータ２２により顕微鏡画像上の座標に変
換し、この座標変換されたストリップをモニタ５０の顕
微鏡画像上に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、細胞集団上にレー
ザビームを走査し、該細胞集団からの光学的データより
形成される画像を用いて測定を行うサイトメータに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】蛍光色素で生化学的に標識された生物細
胞集団の個々の細胞にレーザスポットを照射し、励起に
より個々の細胞より発する蛍光を高速に測定し、この測
定結果を細胞集団の免疫特性、遺伝的特性及び細胞増殖
性を表す統計的なデータとして解析し、提示する装置と
してフローサイトメータが知られている。

【０００３】従来のフローサイトメータは、レーザ及び
このレーザビームを集束させたスポットが固定され、こ
のスポット上に単離浮遊液状態の細胞をジェット水流と
ともに流し測定するようにしており、このため、特定の
データに対応する細胞を探し出し、形態を観察するこ
と、及び、測定後に個々の細胞に対応する測定データを
確認することは不可能である。

【０００４】このようなフローサイトメータに対し、ス
ライドガラス上の細胞集団を光ビーム（レーザ光線）を
集束させたスポットで走査し、この細胞集団の個々の細
胞が発する蛍光や散乱光を検出してデータ処理する、い
わゆる走査型サイトメータとして、例えば特開平３−２
５５３６５号公報に開示されるものが知られている。か
かる走査型サイトメータは、走査波形に従って駆動する
スキャナによってレーザビームを偏向しながら走査ステ
ージを移動することにより、スライドガラス上の細胞集
団を走査する。そして、この走査によりレーザスポット
に励起された細胞から発した蛍光及び散乱光は電気信号
に変換され、スキャナの走査波形と共に出力されるデー
タ入力信号の論理に従って収集され、さらに、走査して
形成した画像を画像処理し、個々の細胞の蛍光値の総
和、面積、最大蛍光値、走査ステージ上の座標、測定開
始からの時間、一番近い細胞までの距離、外周、細胞内
のスポット数などの測定データを抽出する。

【０００５】また、このような走査型サイトメータは、
その特徴として、スライドガラス上の各細胞座標位置を
記録し、かつ位置座標の再現を可能にすることにより、
統計データ中の個々のデータを提示した細胞一個一個を
顕微鏡視野内に再現表示し、顕微鏡観察像と細胞データ
とを対応付けできることが挙げられる。つまり、測定後
は、個々の細胞のデータを統計的に表示できるととも
に、ＤＮＡヒストグラム上の癌細胞等の異常ピークな
ど、ある部分集合内のデータの座標に基づいて顕微鏡視
野をＣＣＤカメラの撮像画像より再現することにより、
個々の細胞の形態を観察できるようにしている（リコー
ル機能）。

【０００６】また、リコール機能とは逆に、顕微鏡画像
内にて個々の細胞の形態を観察しながら、その細胞を選
択することで、対応する細胞の測定データをコンピュー
タ画面上の数値やグラフとして表示することもできる
（レビュー機能）。

【０００７】

【本発明が解決しようとする課題】ところで、このよう
な走査型サイトメータでは、通常、スライドグラス上の
数ｍｍ〜数十ｍｍ角の測定範囲を走査して数千から数万
個の細胞を測定する必要がある。しかし、レーザビーム
を集光する顕微鏡対物レンズの視野と、走査画像データ
を一時的に蓄えるバッファメモリ容量の制限から、一回
にレーザビームで走査し、画像データを収集できる範囲
は数百μｍ角に制限される。このため、それ以上の範囲
を測定するには、例えば図１０に示すように所望する測
定範囲１００を複数の矩形領域（以下、ストリップと呼
ぶ）１０１に分割し、これら複数のストリップ１０１に
ついて、まず、＃１のストリップ１０１について二次元
走査を行い、次いで＃２のストリップ１０１について二
次元走査を行うようにして全てのストリップ１０１につ
いて順次走査するようにしている。

【０００８】ところが、測定範囲１００を複数のストリ
ップ１０１に分割して走査したときに、細胞が各ストリ
ップ１０１のいずれかの境界にまたがるような場合、測
定対象とならないことがあり、また、染色した細胞が退
色したり、細胞近傍の背景光のバラツキなどにより細胞
からの蛍光量を測定できない場合も測定対象とならない
ことがある。ここで、測定対象とならなかった細胞を未
測定細胞と呼び、これに対し正常に測定された細胞を測
定細胞と呼ぶ。また、未測定細胞となる原因で最も多い
のは、細胞がストリップ１０１のいずれかの走査境界に
位置する場合である。

【０００９】そして、このような状態から、リコール機
能で細胞を再表示すると、顕微鏡視野がＣＣＤカメラの
撮像画像により表示されるが、この画像中には、当然の
ことながら上述した測定対象とならなかった未測定細胞
の画像も含まれている。このため、この状態から、オペ
レータが細胞同士を比較するために、レビュー機能によ
り測定細胞を選んで対応する細胞データを表示させたい
ような場合、画面中の細胞像が正常に測定された測定細
胞か測定対象とならなかった未測定細胞かを区別するの
は困難であり、誤って未測定細胞像を選択すると、レビ
ュー機能が動作されず、このような操作を繰り返すなど
して作業のスループットを悪化させるという問題があっ
た。

【００１０】このような場合、オペレータは、なぜ画面
中に未測定細胞が存在するのか理解できないため、これ
ら未測定細胞を測定できるようにすべく、蛍光値に対す
るしきい値や背景処理に利用するデータ範囲などの細胞
認識パラメータを調整することがある。そして、これら
の調整により、細胞の退色や細胞近傍の背景光のバラツ
キにより認識されなかった細胞については、認識できる
ようになることがあるが、未測定細胞となる原因で最も
多い、上述した走査境界の近くに位置する細胞について
は、細胞認識パラメータを調整しても、殆ど認識できる
ようにはならない。例え、認識しても、走査時に光量が
不足するため、正常なデータが得られない。また、オペ
レータが指定した測定範囲外に位置する細胞について
も、細胞認識パラメータを調整しても、当然走査されな
いため測定されるようにはならない。

【００１１】このような場合、オペレータが無駄な調整
を繰り返すことは、オペレータの負担を増すばかりでな
く、細胞を必要以上にレーザ走査することにもなり、細
胞が退色するなど測定精度にも影響を及ぼすおそれがあ
った。本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、顕
微鏡画像内の走査境界上に位置する細胞を容易に認識で
きるサイトメータを提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
細胞集団標本上の測定範囲を多分割して複数のストリッ
プに形成し、これらストリップごとにレーザビームを二
次元走査し、細胞集団標本からの光学的走査画像データ
を取り込み、該走査画像データに対する画像処理により
細胞集団内の個々の細胞のデータを得、統計グラフとし
て表示するサイトメータにおいて、前記細胞集団標本の
顕微鏡画像を表示する表示手段と、前記複数のストリッ
プの頂点座標を前記顕微鏡画像上の座標に変換する座標
変換手段と、前記座標変換手段に座標変換されたストリ
ップを前記表示手段の顕微鏡画像上に表示する制御手段
とにより構成している。

【００１３】請求項２記載の発明は、請求項１記載にお
いて、制御手段は、顕微鏡画像上のストリップを外れた
領域を識別可能に表示するようにしている。請求項３記
載の発明は、請求項２記載において、顕微鏡画像上のス
トリップを外れた領域の表示は、ハッチパターンまたは
着色表示である。

【００１４】この結果、請求項１記載の発明によれば、
各ストリップの走査境界線上に位置する認識できない細
胞をオペレータに予め提示することができる。請求項２
または３記載の発明によれば、測定目的の細胞が測定範
囲に存在するかをオペレータが容易に確認できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従い説明する。（第１の実施の形態）図１は、本発明が適用されるサイ
トメータの概略構成を示している。

【００１６】この場合、レーザ光源１から出射されたレ
ーザビームは、スポット投影レンズ１８で適宜集光され
た後、ダイクロイックミラー２で反射され、さらに紙面
に直行する回転軸を中心に回転するガルバノミラー３で
反射され、瞳投影レンズ４で対物像面に結像され、その
後、光路切替ミラー５に入射される。これにより、レー
ザビームは、回転するガルバノミラー３の存在によって
光路切替ミラー５位置において紙面上の上下方向に走査
される。

【００１７】また、レーザビームは、光路切替ミラー５
で反射された後、対物レンズ６に入射し、標本７上に結
像される。この場合、標本７上に結像されるレーザスポ
ットは、ガルバノミラー３の回転による光学偏向手段で
レーザビームを紙面に沿って左右方向に走査すると同時
に、走査ステージ１７を紙面と直交する方向に移動する
ことにより、標本７面において、レーザスポットは二次
元走査される。

【００１８】この場合、標本７は、細胞集団よりなるも
ので、これら細胞は、予め生化学的に蛍光色素で標識さ
れており、レーザスポットにより励起され蛍光を放射す
る。標本７からの蛍光は、前述した光路を逆に進み、対
物レンズ６、光路切替ミラー５、瞳投影レンズ４、ガル
バノミラー３を経てダイクロイックミラー２を上方へ透
過され、さらにバリアフィルタ１３を透過され、集光レ
ンズ１４により光電子倍増管（ＰＭＴ１）１５の受光面
に集光される。

【００１９】一方、標本７上の細胞によって散乱された
散乱光は標本７を下方へ透過した光と共にコンデンサレ
ンズ８で集光され、ビームスプリッタ９で反射された後
にリングスリット１０に入射される。リングスリット１
０は、標本７からの透過光を遮光し、散乱光のみを通過
させて、フォトダイオード（ＰＤ）１１の受光面に入射
させる。

【００２０】つまり、レーザスポットで二次元走査され
た標本７からの蛍光及び散乱光は、光電子倍増管１５お
よびフォトダイオード１１により検出されることにな
る。なお、同図においては、標本７に付される蛍光色素
は、一種類の蛍光色素を用いる場合を述べたが、ダイク
ロイックミラー２、バリアフィルタ１３、光電子倍増管
（ＰＭＴ２、ＰＭＴ３）１５を追加することによって、
複数の蛍光色素からの波長の異なる蛍光を同時に検出す
るようにもできる。

【００２１】一方、透過照明光源１２や落射照明光源１
９を用いることで、通常の顕微鏡として用いることもで
きる。この場合、光路切替ミラー５がレーザ光の光路に
対して挿脱可能に設けられ、この光路切替ミラー５を光
路から取り除くことにより、標本７の観察像を顕微鏡観
察光学系１６に導くようになる。この結果、観察者は、
標本７の透過像や蛍光像を肉眼で顕微鏡観察したりテレ
ビカメラや写真撮影装置で顕微鏡撮影することができ
る。

【００２２】図２は、光電子倍増管１５およびフォトダ
イオード１１より取り込まれた蛍光を画像に変換して処
理する電気回路および標本７上をレーザスポットで二次
元走査させるための走査制御回路などを示している。

【００２３】この場合、これら回路は、大きく分けて光
電子倍増管１５ａ，１５ｂ，１５ｃ（ＰＭＴ１、２、
３）から得られる各蛍光強度に対応する電気信号を画像
データに変換する３つの信号処理回路２０ａ，２０ｂ，
２０ｃ、フォトダイオード１１（ＰＤ１１）から得られ
る散乱光強度に対応する電気信号を画像データに変換す
る信号処理回路２０ｄ、これら信号処理回路２０ａ〜２
０ｄから得られる画像データを処理して走査画像及び処
理画像を作成するコンピュータ２２、標本７上をレーザ
スポットで二次元走査させるための走査制御回路２３、
各信号処理回路２０ａ〜２０ｄ及び走査制御回路２３の
動作を制御する本体制御部２４により構成している。

【００２４】光電子倍増管ＰＭＴ１に対する信号処理回
路２０ａは、本体制御部２４のＣＰＵバス３２に接続し
ている。本体制御部２４は、ＣＰＵ３３を有している。
このＣＰＵ３３は、ＣＰＵバス３２を介して光電子倍増
管（ＰＭＴ１）１５ａの陰極へ信号処理回路２０ａ内部
のＤ／Ａ変換器を介して電圧を印加して倍増率を制御
し、さらに、光電子倍増管（ＰＭＴ１）１５ａで検出し
た光電信号のオフセット調整電圧を信号処理回路２０ａ
内部のＤ／Ａ変換器を介して光電気信号に印加する。

【００２５】他の光電子倍増管（ＰＭＴ２、ＰＭＴ３）
１５ｂ，１５ｃに対する信号処理回路２０ｂ，２０ｃに
ついても、上述した光電子倍増管（ＰＭＴ１）１５ａに
対する信号処理回路２０ａと同様であり、ここでの説明
を省略する。

【００２６】また、フォトダイオード１１に対する信号
処理回路２０ｄも他の信号処理回路２０ａ〜２０ｃとほ
ぼ同一であるが、フォトダイオード１１には陰極電圧印
加はないので、信号処理回路２０ｄに陰極電圧印加用の
Ｄ／Ａ変換器は備えられていない。

【００２７】本体制御部２４は、ＣＰＵバス３２に対し
ＣＰＵ３３、コンピュータ２２との間で各種通信を行う
ためのＧＰＩＢインターフェース制御回路（ＧＰＩＢ
Ｉ／Ｆ）３６、走査ステージの移動コントロールスイッ
チ群であるＲＣＵ３７、入出力回路３８を接続してい
る。また、ＣＰＵバス３２には、駆動回路４１，４２を
介して走査制御回路２３の走査ステージ１７をＸ軸、Ｙ
軸方向へ移動させるための２個のステッピングモータ３
９，４０、ガルバノミラー３を駆動する波形を形成する
波形発生回路４５を接続している。そして、この波形発
生回路４５には、Ｄ／Ａ変換器４６を介してガルバノミ
ラー３を接続し、波形発生回路４５によって生成された
波形をＤ／Ａ変換器４６を介してガルバノミラー３へ印
加させ、ガルバノミラー３を印加電圧にしたがって駆動
させるようにしている。これにより、本体制御部２４
は、走査制御回路２３を介して、走査ステージ１７およ
びガルバノミラー３の動作を制御するようになり、標本
７上にレーザスポットを任意に二次元走査させることが
可能となる。

【００２８】また、走査ステージの移動コントロールス
イッチ群であるＲＣＵ３７は、４方向（上下左右）キー
を有し、オペレータがこれら方向キーを押下するとＣＰ
Ｕ３３にその内容が通知され、ＣＰＵ３３は、通知内容
にしたがってステッピングモータ３９、４０の駆動回路
４１，４２に命令を与え、走査ステージ１７を移動させ
るようにしている。そして、走査ステージ１７の移動が
終了するとＧＰＩＢインターフェース制御回路３６を介
してコンピュータ２２にその内容が通知される。これに
より、オペレータはＲＣＵ３７によって走査ステージ１
７を自由に操作することができ、コンピュータ２２はオ
ペレータによる走査ステージ１７の操作が終了したこと
を知ることができる。

【００２９】一方、コンピュータ２２は、ＧＰＩＢ制御
を行うＧＰＩＢボード４７が設けており、本体制御部２
４側のＧＰＩＢインターフェース制御回路３６を介して
本体制御部２４のＣＰＵ３３との間で通信をすることを
可能にしている。これによりコンピュータ２２から、本
体制御部２４を介してステージ１７やガルバノミラー３
の動作を開始、終了等の制御を行なうことができる。ま
た、先に述べたように、ＲＣＵ３７により走査ステージ
１７の移動が行われたときは、本体制御部２４から通知
を受けることができる。

【００３０】また、コンピュータ２２には、ＣＰＵ２２
１を有し、さらに拡張スロットとして２枚のメモリボー
ド４８ａ，４８ｂ、前述した１枚のＧＰＩＢボード４
７、１枚のビデオボード４９を実装している。メモリボ
ード４８ａ，４８ｂには２チャンネル分のメモリ回路が
実装されている。そして、図示するように一方のメモリ
ボード４８ａのチャンネル１のメモリ回路に信号処理回
路２０ａからの転送データが入力され、チャンネル２の
メモリ回路に信号処理回路２０ｂからの転送データが入
力される。また、他方のメモリボード４８ｂのチャンネ
ル３のメモリ回路に信号処理回路２０ｃからの転送デー
タが入力され、チャンネル４のメモリ回路に信号処理回
路２０ｄからの転送データが入力される。

【００３１】さらに、メモリボード４８ａ，４８ｂの１
つのチャンネルは２つのバンクメモリで構成され、信号
処理回路２０ａが一方のバンクにデータを転送中に、も
う一方のバンクにＣＰＵ２２１によりアクセスできるよ
うになっている。

【００３２】ビデオボード４９には、ＣＣＤカメラ１６
ａを接続している。このＣＣＤカメラ１６ａは、標本７
の透過像や蛍光像を撮像するためのもので、上述したよ
うに顕微鏡に取り付けている。ＣＣＤカメラ１６ａで撮
像されたビデオ信号は、ビデオボード４９に入力され、
ＣＰＵ２２１の指示によりグラフィック画像と合成され
るなどしてモニタ５０に表示される。

【００３３】ここで合成した顕微鏡画像は、リアルタイ
ム表示が可能で、さらに顕微鏡画像上にコンピュータグ
ラフィックをオーバレイ表示可能にしている。また、Ｃ
ＰＵ２２１の指示により表示される顕微鏡画像は、最大
で６４０×４８０ドットの画素に分解し、画面上の１画
素がステージの移動座標系に変換すると何μｍになるか
あらかじめ座標変換値として測定しておく。この場合、
各細胞の位置座標データは、走査ステージ１７上の座標
系であるため、この座標変換値により顕微鏡画像上の座
標値に変換することができる。この座標変換値の測定方
法としては顕微鏡画面上に何か目標となる像を表示して
おき、この目標像を選択し画面上の座標を求め、既知で
かつ目標値が画面内で移動する範囲の移動量でステージ
を移動し、同じ目標像を再度選択することで画面上の移
動量と実際の走査ステージの移動量から比を計算して求
めるようにしている。

【００３４】また、図１に示す対物レンズ６の光軸を顕
微鏡画像の中心に合わせることで走査ステージ１７と顕
微鏡画像の位置関係を決定し、また、対物レンズ６は、
標本７に応じて交換し倍率を変えられるようになってい
るが、座標変換値は使用する対物レンズ６の倍率により
異なるため、それぞれの対物レンズ６の値をコンピュー
タ２２の図示しないメモリに記憶しておく。

【００３５】なお、コンピュータ２２で使用している基
本ソフトウェアは、マイクロソフト社のＷｉｎｄｏｗｓ
を使用し、ウィンドウといわれる表示領域の中に細胞デ
ータを統計的にグラフ表示したり、ＣＣＤカメラ１６ａ
のリアルタイム画像を表示するようにしている。また、
これらウィンドウはモニタ５０の画面内で拡大縮小表示
が可能で、必要に応じて変更することができる。本装置
を制御するコンピュータ２２のソフトウェアは、このよ
うなＷｉｎｄｏｗｓ上で起動できるようになっている。

【００３６】次に、実際に細胞の測定を行い、リコール
機能、レビュー機能を使用する場合を図３に従い説明す
る。まず、オペレータがコンピュータ２２に測定開始を
指示すると、ステップ３０１で、細胞データの収集を開
始する。この場合、データ収集は、ガルバノミラー３お
よび走査ステージ１７を移動して、標本７上をレーザス
ポットで二次元走査し、標本７からの蛍光および散乱光
を光電子倍増管１５およびフォトダイオード１１により
検出することで自動的に行う。そして、このようにして
測定した各々の細胞データは、マーク表示情報とともに
コンピュータ２２のメモリに保存され、同時に、認識し
た細胞の位置座標も保存する。この位置座標は、上述し
たストリップ１０１の左上点でのステージ座標に収集し
た細胞データのストリップ１０１における左上を原点と
した座標を加えることによって算出する。このとき、染
色した細胞が退色していたり、細胞付近の背景光の影響
で細胞からの蛍光量を測定できない場合があるが、この
場合は実際には細胞があっても認識されず細胞データと
しては記録されずに未測定細胞になる。この場合は、マ
ーク表示情報は、記憶されない。

【００３７】また、ガルバノミラー３で走査できる範囲
は、数百μｍ程度であり、上述した図１０のように水平
方向のストリップ１０１の大きさが限定されている。さ
らに、１回に収集できる走査画像データの大きさは、バ
ンクメモリのメモリ容量に制限される。このため、大量
の細胞を測定するには、図１０に示すように測定範囲１
００を複数のストリップ１０１に分けている。そして、
これら１つのストリップ１０１内で横方向は、ガルバノ
ミラー３の回転により走査を行い、縦方向は走査ステー
ジ１７の移動により走査し、＃１のストリップ１０１が
終了すると、＃２のストリップ１０１のストリップへ移
り、全てストリップ１０１について順次走査するように
なるが、このように隣接するストリップ１０１とストリ
ップ１０１の垂直境界に存在する細胞は、走査時に光量
が不足して１個の細胞として認識されず、このときも細
胞データは保存されずに未測定細胞になる。この場合も
マーク表示情報は、記憶されない。

【００３８】そして、このようなデータ収集が完了する
と、ステップ３０２で、データの表示を行う。この場
合、測定された各々の細胞データは、統計的なデータと
してコンピュータ２２で処理される。例えば、横軸に個
々の細胞の蛍光量の総和、縦軸に細胞の面積を表示した
り、横軸に個々の細胞の蛍光量の総和、縦軸に細胞数を
とるＤＮＡヒストグラムのような形でモニタ５０上にグ
ラフが表示される。

【００３９】図４は、モニタ５０に表示されたデータの
表示例を示すもので、ここでは、細胞データグラフ４０
１と、顕微鏡画像４０２を表示している。これらの表示
は、ウィンドウと言う表示範囲内に表示され、その表示
範囲の拡大縮小、表示位置は、任意に変更可能である。
また、顕微鏡画像４０２は、ＣＣＤカメラ１６ａからの
リアルタイム画像を表示したり、顕微鏡画像４０２上に
コンピュータグラフィックをオーバーレイ表示すること
が可能である。マウスポインタ４０３は、表示されてい
る細胞データグラフ４０１や顕微鏡画像４０２上をオペ
レータの指定により自由に移動可能であり、表示画面上
の位置をコンピュータ２２に取り込むことができる。

【００４０】次に、ステップ３０３で、オペレータによ
る確認が行われる。この確認は、オペレータが細胞デー
タを検証するための操作である。ここで、オペレータが
マウスポインタ４０３を細胞データグラフ４０１上の所
望するプロット４０５上へ移動し、その位置をコンピュ
ータ２２に取り込むことにより、細胞形態を観察したい
データが選択される。

【００４１】ステップ３０４で、リコール機能を指示す
ると、ステップ３０３のオペレータによる確認により選
択されたデータに対応する細胞像が顕微鏡画像４０２に
表示される。この場合、選択されたデータの位置座標が
コンピュータ２２のメモリから読み出され、この位置座
標に基づいて走査ステージ１７を移動することで、この
時のＣＣＤカメラ１６ａのリアルタイムの撮像画像が顕
微鏡画像４０２に表示される。

【００４２】この場合、顕微鏡画像４０２には、図５に
示すように選択された画像データに対応する細胞像４０
４ａとともに、顕微鏡視野内に存在する他の細胞像４０
４ｂも表示されるが、このうち選択されたデータに対応
する細胞像４０４ａには、該細胞像４０４ａを四角く囲
むような確認カーソル４０６がオーバーレイ表示され、
また、選択された細胞データに対応する細胞像４０４ａ
およびその他の細胞像４０４ｂについて、測定時に測定
細胞と認識されマーク表示情報が付加されたものは、全
てコンピュータグラフィックによりマーク４０７がオー
バーレイ表示される。この場合、マーク４０７は、細胞
像４０４ａ、４０４ｂを囲むような円形をし、また、細
胞像を見易くし、さらに、細胞像４０４ａ、４０４ｂ
は、画面の大半を占める背景が暗い黒色なので、マーク
４０７は、輝度の高い色、例えば白色にすることで目立
つようにしている。これに対して、未測定細胞４０４ｃ
には何も表示しない。

【００４３】なお、マーク４０７は、測定細胞の位置座
標データが走査ステージ１７上の座標系で記憶されてい
るため、上述した座標変換値により顕微鏡画面上の座標
系に変換して表示されている。

【００４４】このようなオペレータによる細胞データの
検証は、ステップ３０５で、確認終了を判断するまで行
われる。そして、ステップ３０５で、確認終了を判断す
ると、ステップ３０６に進み、今度は、オペレータによ
る確認として、細胞像の検証が行われる。

【００４５】この細胞像の検証は、確認カーソル４０６
がオーバーレイ表示された細胞像４０４ａと、その他の
細胞像４０４ｂの形態を比較することで行われる。これ
には、オペレータがマウスポインタ４０３を顕微鏡画像
４０２内の他の細胞像を選択すべく該当細胞像上へ移動
し、その位置座標をコンピュータ２２に取り込むように
する。この場合、オペレータの選択対象には、マーク４
０７が表示された細胞像４０４ａ、４０４ｂと、マーク
４０７が表示されない細胞像４０４ｃが存在するが、マ
ーク４０７が表示されない細胞像４０４ｃについては、
測定時に測定細胞と認識されない未測定細胞であること
を容易に確認できるので、オペレータは、迷うことなく
マーク４０７が表示された細胞像４０４ｂの中から所望
するものを選択することができる。

【００４６】すると、ステップ３０７で、オペレータに
より選択された細胞像４０４ｂの位置座標に対応する細
胞データがコンピュータ２２のメモリに記憶されている
データ群から検索される。ここで、ステップ３０８で、
データ有りと判断されると、ステップ３０９で、対応す
るデータを強調表示する。この場合、データがある場合
は、対応するデータを、図４に示す細胞データのグラフ
表示４０１上の細胞データのプロットの表示色を変更す
るなどの強調表示する。また、細胞の面積、蛍光値の総
和、ピーク値などの特徴量を表示することもできる。

【００４７】一方、ステップ３０８で、データなしと判
断されると、何もしないかエラー等の表示を行う。その
後、ステップ３１０で、処理を終了するかどうかオペレ
ータが確認し、終了を確認したところで、処理を終了す
る。

【００４８】このようにすれば、オペレータは、顕微鏡
画像４０２に表示されている細胞像４０４ａ、４０４
ｂ、４０４ｃの中からマーク４０７が表示されたものを
指示するだけで、測定時に測定細胞と認識されたものだ
けを選択することができるので、オペレータが細胞同士
を比較するために、レビュー機能により測定細胞を選ん
で対応する細胞データを表示させたいような場合も、誤
って未測定細胞像を選択するようなことを皆無にでき、
作業のスループットを大幅に改善できる。

【００４９】一方、上述した図１０に示すように、測定
範囲１００を複数のストリップ１０１に分割して走査し
たときに、細胞が各ストリップ１０１のいずれかの境界
にまたがるような場合に測定対象とならないことがある
が、このような場合も、本発明では、コンピュータ２２
により、複数に分割した各ストリップ１０１の頂点座標
を顕微鏡画像４０２の座標に変換することで、コンピュ
ータグラフィックにより各ストリップ１０１の頂点座標
を結ぶ矩形を顕微鏡画像４０２上にオーバーレイ表示で
きるようにしている。

【００５０】この場合、図１０に示す測定範囲１００を
分割したストリップ１０１の頂点座標データは、走査ス
テージ１７上の座標系で記憶されているため、これらの
頂点座標データによって作成される矩形は、上述した座
標変換により顕微鏡画像４０２の座標系に変換して表示
している。

【００５１】図６は、ストリップ１０１の境界を白線６
０１で表示した図である。この場合、白線６０１は、ス
トリップ同士の境界を顕微鏡画像４０２にオーバーラッ
プ表示したもので、この白線６０１近傍に未測定細胞像
４０４ｃが表示されている。

【００５２】次に、複数に分割した各ストリップ１０１
の頂点座標を顕微鏡画像４０２の座標に変換するタイミ
ングを図７により説明する。この座標変換は、本体制御
部２４からの走査ステージ１７の移動終了通知が届いた
ときに実行される。この場合、測定範囲１００を分割し
たストリップ１０１の座標とストリップ１０１の個数
は、オペレータが測定範囲１００を指定したときに予め
計算しておく。

【００５３】図７において、まず、本体制御部２４から
の走査ステージ１７の移動終了通知が届くと、ステップ
７０１で、ストリップカウンタＩをクリアする。次に、
ステップ７０２で、カウンタＩがストリップ数より小さ
いかどうか判断し、カウンタＩがストリップ数より大き
い値ならば処理を終了し、一方、カウンタＩがストリッ
プ数よりも小さい値ならば、ステップ７０３で、カウン
タＩをカウントアップする。そして、ステップ７０４
で、カウントアップしたＩに対応するストリップＩの座
標を顕微鏡画像４０２上の座標に変換する。

【００５４】その後、ステップ７０５で、現在表示中の
顕微鏡画像４０２の範囲に変換座標が収まるかどうか判
定し、範囲内ならば、ステップ７０６で、顕微鏡画像４
０２に対してストリップＩをオーバーレイ表示する。

【００５５】そして、再びステップ７０２に戻り、上述
の処理を繰り返す。これにより、オペレータは、各スト
リップ１０１の走査境界を顕微鏡画像４０２上で確認す
ることができるので、目的とする細胞像が走査境界近傍
に位置するときは、未測定細胞となる可能性を容易に判
断できる。そして、このような場合は、測定開始位置を
変更してストリップ１０１の走査境界を移動して目的と
する細胞を境界上から外すようにすれば、目的細胞を認
識可能な位置に変更するようなことができ、これにより
無意味な走査を行う必要がなく、作業の省力化となり、
走査回数の低減により細胞の退色を防ぐことができる。（第２の実施の形態）この第２の実施の形態での光学系
および電気的回路の構成については、図１および図２と
同様であるので、これら図面を援用し、ここでの説明は
省略する。

【００５６】この場合、図８に示すようにスライドグラ
ス８００上の測定範囲８０１外の領域は、走査ステージ
１７の座標空間から測定範囲８０１の領域を取り去った
領域であり、矩形領域に分割すると、測定範囲外領域８
０２、測定範囲外領域８０３、測定範囲外領域８０４、
測定範囲外領域８０５に分割される。

【００５７】このように複数に分割された測定範囲外領
域８０２〜８０５の各頂点座標は、先の実施の形態と同
様に、走査ステージ１７上の座標から、顕微鏡画像４０
２上の座標に変換され、コンピュータグラフィックスに
て、顕微鏡画像４０２上にオーバーラップ表示される。

【００５８】この場合、測定範囲外領域８０２〜８０５
は、図９のように測定範囲外の領域同士が接する境界線
を透明にし、ハッチパターンをオーバーレイ表示してい
る。同図において、９０１は測定範囲内、９０２は測定
範囲外を示す。

【００５９】このようにしても、上述した第１実施の形
態と同様な効果を期待でき、さらに、明確に各ストリッ
プの走査境界線上に位置する認識できない細胞をオペレ
ータに提示するようにできるので、目的の細胞が測定範
囲外のまま、誤って測定することがなくなり、作業のス
ループットの低下を防止できる。

【００６０】なお、この第２の実施の形態では、ハッチ
パターンを用いて、測定範囲内９０１と測定範囲外９０
２の領域を区別しているが、測定範囲外９０２の領域の
色調、階調を変えることによって区別することもでき
る。また、上述では、測定範囲外９０２をハッチパター
ンや、着色しているが、測定範囲内９０１に対して同様
なことができるのは当然である。（第３の実施の形態）オペレータは顕微鏡画像の写真や
ハードコピーを印刷するときに、測定範囲、ストリッ
プ、測定細胞のマークの表示などを消したい場合があ
る。また、測定範囲が広い場合は、オーバーラップ表示
する領域を検索するための検索処理に多少のタイムラグ
が発生するため、オペレータによっては、オーバーレイ
表示を消して使用したい場合がある。

【００６１】そこで、この第３の実施の形態では、測定
範囲、ストリップ、測定細胞のマークの表示・非表示な
どをオペレータが指定できるようにしている。この場合
の指定方法は、Ｗｉｎｄｏｗｓ上で動作するソフトウェ
ア上のスイッチを選択することで指定する。すると、こ
れら表示・非表示の設定はソフトウェア内で保存され
る。そして、顕微鏡画像を再表示するときに、表示・非
表示の設定内容を参照し、表示に設定されている場合
は、上述した第１および第２の実施の形態で説明したよ
うにストリップを顕微鏡画像上にオーバーラップ表示す
る。非表示に指定されている場合は、オーバーラップ表
示は行わない。

【００６２】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、各ス
トリップの走査境界線上に位置する認識できない細胞を
オペレータに予め提示できるので、このような場合、測
定開始位置を変更して走査境界を移動して目的とする細
胞を境界上から外して認識可能な位置に変更するような
ことができ、無意味な走査を行う必要がなく、作業の省
力化となり、走査回数の低減により細胞の退色を防ぐこ
とができる。

【００６３】また、各ストリップの走査境界線上に位置
する認識できない細胞をオペレータに予め提示するよう
にできるので、目的の細胞が測定範囲外のまま、誤って
測定することがなくなり、作業のスループットの低下を
防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態のサイトメータの概
略構成を示す図。

【図２】第１の実施形態の電気回路および走査回路の概
略構成を示す図。

【図３】第１の実施形態の動作を説明するためのフロー
チャート。

【図４】第１の実施例のモニタの画面表示例を示す図。

【図５】第１の実施例の顕微鏡画像の表示例を示す図。

【図６】第１の実施例の顕微鏡画像の表示例を示す図。

【図７】第１の実施形態の動作を説明するためのフロー
チャート。

【図８】本発明の第２の実施例の測定範囲外の領域を説
明する図。

【図９】第２の実施例の顕微鏡画像の表示例を示す図。

【図１０】測定範囲を複数のストリップに分割し、走査
する方法を説明するための図。

【符号の説明】

１…レーザ光源２…ダイクロイックミラー３…ガルバノミラー４…瞳投影レンズ５…光路切替えミラー６…対物レンズ７…標本８…コンデンサレンズ９…ビームスプリッタ１０…リングスリット１１…フォトダイオード１２…透過照明光源１３…バリアフィルタ１４…集光レンズ１５，１５ａ〜１５ｃ…光電子倍増管（ＰＭＴ）１６…顕微鏡観察光学系１６ａ…ＣＣＤカメラ１７…走査ステージ１８…スポット投影レンズ１９…落射照明光源２０ａ〜２０ｄ…信号処理回路２２…コンピュータ２２ａ…ＣＰＵ２３…走査制御回路２４…本体制御部３２…ＣＰＵバス３３…ＣＰＵ３６…ＧＰＩＢインターフェース制御回路３７…ＲＣＵ３８…入出力回路３９，４０…ステッピングモータ４１，４２…ステッピングモータ駆動回路４５…波形発生回路４６…Ｄ／Ａ変換機４７…ＧＰＩＢボード４８ａ，４８ｂ…メモリボード４９…ビデオボード５０…モニタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】細胞集団標本上の測定範囲を多分割して
複数のストリップに形成し、これらストリップごとにレ
ーザビームを二次元走査し、細胞集団標本からの光学的
走査画像データを取り込み、該走査画像データに対する
画像処理により細胞集団内の個々の細胞のデータを得、
統計グラフとして表示するサイトメータにおいて、前記細胞集団標本の顕微鏡画像を表示する表示手段と、前記複数のストリップの頂点座標を前記顕微鏡画像上の
座標に変換する座標変換手段と、前記座標変換手段に座標変換されたストリップを前記表
示手段の顕微鏡画像上に表示する制御手段とを具備した
ことを特徴とするサイトメータ。
【請求項２】制御手段は、顕微鏡画像上のストリップ
を外れた領域を識別可能に表示することを特徴とする請
求項１記載のサイトメータ。
【請求項３】顕微鏡画像上のストリップを外れた領域
の表示は、ハッチパターンまたは着色表示であることを
特徴とする請求項２記載のサイトメータ。