JPH1049663A - Video reading and display device - Google Patents
Video reading and display deviceInfo
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- JPH1049663A JPH1049663A JP8220345A JP22034596A JPH1049663A JP H1049663 A JPH1049663 A JP H1049663A JP 8220345 A JP8220345 A JP 8220345A JP 22034596 A JP22034596 A JP 22034596A JP H1049663 A JPH1049663 A JP H1049663A
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【技術分野】本発明は，映像読み取り表示装置に関する
ものであり，特に映像データに基づく定量解析を可能と
する為に映像読取手段が読み取ったデータが適切なもの
であるかを評価し表示することが可能な表示装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video reading and displaying apparatus, and more particularly to evaluating and displaying whether data read by a video reading means is appropriate to enable quantitative analysis based on video data. The present invention relates to a display device capable of performing the following.
【０００２】[0002]
【従来技術】遺伝子（ＤＮＡ，ＲＮＡ等）やそれらの産
出物質である蛋白質の分析や判定には，電気泳動によっ
て得られた対象物質の配置を染色あるいは蛍光処理を行
い，その画像パターンを解析する手法が広く用いられて
いる（特開平１−２５０８５３号公報，「Ｑｕａｎｔｉ
ｔａｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｗｏ−ｄｉｍ
ｅｎｔｉｏｎａｌ ｅｌｅｃｔｔｒｏｐｈｅｒｏｇｒａ
ｍｓ ｗｉｔｈ ａｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ ｃａｍｅｒ
ａ−ｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ」，Ｔ
ＡＫＡＳＨＩ ＭＡＮＡＢＥａｎｄＴＳＵＮＥＯ ＯＫ
ＵＹＡＭＡ，Ｊｏｕｎａｌ ｏｆ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇ
ｒａｐｈｙ，ｖｏｌ ２６４，４３５−４４３，１９９
３，等）。2. Description of the Related Art In order to analyze and determine genes (DNA, RNA, etc.) and proteins which are their production substances, the arrangement of the target substance obtained by electrophoresis is subjected to staining or fluorescent treatment, and the image pattern is analyzed. The technique is widely used (Japanese Patent Laid-Open No. 1-250853, "Quanti
Taiwan analysis of two-dim
entinal electropherogram
ms with television camera
a-microcomputer system ", T
AKASHI MANABE and TSUNEO OK
UYAMA, Journal of Chromatog
raphy, vol 264, 435-443, 199
3, etc.).
【０００３】例えば，図７に示すように，被検物質に含
まれる生体高分子は，その移動度の差により電気泳動の
方向に順番に配置された泳動パターン９１１〜９２０に
よって表示される。なお，同図の左側に表示されたグラ
フ９２は，映像読取手段が読み取る映像の入力値の大き
さを示すものであり，映像読取手段はこの光学入力を検
知したのちＡ／Ｄ変換し，イメージコントローラを介し
て泳動パターン９１１〜９２０が生成される。For example, as shown in FIG. 7, a biopolymer contained in a test substance is displayed by electrophoresis patterns 911 to 920 arranged sequentially in the direction of electrophoresis due to a difference in mobility. The graph 92 displayed on the left side of the figure shows the magnitude of the input value of the image read by the image reading means. The image reading means detects the optical input, performs A / D conversion, and performs image conversion. Electrophoresis patterns 911 to 920 are generated via the controller.
【０００４】同様に，上記被検物質を薄層クロマトグラ
フィー法により移動，展開し，その画像パターンを解析
し，被検物質を特定する方も広く用いられている。いず
れの方法も，被検物質に結合した蛍光物質から発せられ
る蛍光シグナルをＣＣＤカメラで読み取ったり，被検物
質を染色しその染色映像をＣＣＤカメラで読み取って，
表示装置に表示するものである。Similarly, it is widely used to move and develop the above-mentioned test substance by thin-layer chromatography, analyze its image pattern, and specify the test substance. In either method, the fluorescence signal emitted from the fluorescent substance bound to the test substance is read with a CCD camera, or the test substance is stained and the stained image is read with a CCD camera.
This is to be displayed on a display device.
【０００５】[0005]
【解決しようとする課題】しかしながら，上記従来の映
像読み取り表示装置では，画像パターンを表示し，その
形状やパターンの位置により解析を行うものであり，表
示の基となる映像データの定量的な評価（検出精度，入
出力間の直線性等）は行われていない。即ち，形状やパ
ターンが鮮明に分かり易く表示されることに主眼があ
り，画像の輝度の大小等は，定量的な評価データとして
そのまま使用することは出来なかった。However, in the above-mentioned conventional video reading and displaying apparatus, an image pattern is displayed and analysis is performed based on the shape and the position of the pattern. (Detection accuracy, linearity between input and output, etc.) are not performed. That is, the main point is that the shape and pattern are displayed clearly and easily, and the magnitude of the brightness of the image cannot be directly used as quantitative evaluation data.
【０００６】例えば，映像読取手段の感度（露光）が強
すぎると，アナログの映像データをディジタル変換する
Ａ／Ｄ変換器のレンジ（桁）をオーバーする映像データ
が多く含まれることになる。図６は，このような場合の
極端な例を図示したグラフであり，画面の輝度（縦軸）
とＤＮＡの量との関係を図示している。即ち，ＤＮＡの
量が５ｐｇを若干越える所に相当する入力の値で，Ａ／
Ｄ変換器のレンジ（８ビットなら２５６階調，１４ビッ
トなら１６０００階調）を越えており，それ以上の入力
では画面上では同一の輝度が画面に表示されることとな
る。そのため，画面に表示された輝度とＤＮＡの量との
関係は，図６のように非直線になる。For example, if the sensitivity (exposure) of the image reading means is too strong, a large amount of image data exceeding the range (digit) of an A / D converter for converting analog image data into digital data will be included. FIG. 6 is a graph illustrating an extreme example of such a case, in which the screen brightness (vertical axis) is shown.
Fig. 4 illustrates the relationship between the amount of DNA and the amount of DNA. That is, the value of the input corresponding to the place where the amount of DNA slightly exceeds 5 pg,
It exceeds the range of the D converter (256 gradations for 8 bits, 16000 gradations for 14 bits), and if the input is more than that, the same luminance is displayed on the screen. Therefore, the relationship between the luminance displayed on the screen and the amount of DNA becomes non-linear as shown in FIG.
【０００７】そのため，表示画像を定量的な分析の基礎
にしようとする場合には，その前に被検物質の出力を既
知の物質（マーカー）に対する出力と比較して予め定量
的な評価を行う必要があった。その結果，例えば，用い
ようとするデータが，センサーやＡ／Ｄ変換器のダイナ
ミックレンジを外れていることが判明した場合には，映
像読取手段の感度を調整し，再度データを採取する必要
が生じていた。そのため，定量的な解析を行う為に，デ
ータ採取に時間がかかり，ロスが生じていた。Therefore, before using the displayed image as a basis for quantitative analysis, the output of the test substance is compared with the output of a known substance (marker) before quantitative evaluation is performed. Needed. As a result, for example, when it is determined that the data to be used is out of the dynamic range of the sensor or the A / D converter, it is necessary to adjust the sensitivity of the image reading means and collect the data again. Had occurred. As a result, it took a long time to collect data to perform a quantitative analysis, resulting in a loss.
【０００８】本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてな
されたものであり，データを採取した際に，その映像デ
ータの良否を直ちに知ることの出来る映像読み取り表示
装置，電気泳動パターンの表示装置及び薄層クロマトグ
ラフィーの表示装置を提供しようとするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a conventional problem, and when reading data, an image reading display device and an electrophoresis pattern display device that can immediately know the quality of the image data. And a display device for thin-layer chromatography.
【０００９】[0009]
【課題の解決手段】本発明は，平面的に配置された画素
に対応する映像データの集合として映像を読み取る映像
読取手段と，画像を２次元表示する表示手段と，上記表
示手段に表示指令を発する表示制御手段と，上記映像読
取手段が読み取った映像データが所定の入力の範囲内に
あるか否かを画素毎に評価，選別するプレ演算手段とを
有する映像読み取り表示装置であって，上記表示制御手
段は，上記表示手段に対して，読み取った映像をそのま
まの形又は所定の時間内における平均化等の処理を行っ
て表示させると共に，上記プレ演算手段が選別した所定
の範囲外にある映像データの画素についてその位置又は
分布状態を警報的に表示する指令を発することを特徴と
する映像読み取り表示装置にある。According to the present invention, there is provided an image reading means for reading an image as a set of image data corresponding to pixels arranged in a plane, a display means for two-dimensionally displaying an image, and a display command to the display means. An image reading and displaying apparatus, comprising: display control means for emitting the image data; and pre-calculating means for evaluating and selecting, for each pixel, whether or not the image data read by the image reading means is within a predetermined input range. The display control means causes the read image to be displayed as it is or by performing processing such as averaging within a predetermined time on the read image, and is outside the predetermined range selected by the pre-calculation means. An image reading and displaying apparatus is provided, which issues a command for displaying a position or a distribution state of a pixel of image data in an alarm manner.
【００１０】本発明にかかる表示装置において，最も注
目すべきことは，プレ演算手段を設けて，読み取られた
映像データが所定の入力の範囲内にあるか否かを画素毎
に評価，選別すると共に，表示制御手段は，上記プレ演
算手段が選別した所定の範囲外にある映像データの画素
についてその位置又は分布状態を警報的に表示指令する
ことである。In the display device according to the present invention, the most remarkable point is that a pre-calculating means is provided to evaluate and select whether or not the read video data is within a predetermined input range for each pixel. At the same time, the display control means is to instruct the position or distribution state of a pixel of the video data which is outside the predetermined range selected by the pre-calculation means to be alarmed.
【００１１】上記プレ演算手段が，映像データを評価，
選別する基準としては，例えば，データがセンサーの直
線領域にあること（入出力の関係がリニア）や，請求項
６記載のように，Ａ／Ｄ変換器のレンジをオーバーフロ
ーしているか否か等の基準がある。The pre-calculating means evaluates the video data,
The criteria for selection include, for example, that the data is in the linear region of the sensor (the input / output relationship is linear), whether or not the range of the A / D converter overflows as described in claim 6. There are standards.
【００１２】また，所定の範囲外にある映像データの画
素を警報的に表示する方法としては，例えば請求項２記
載のように，上記範囲外のデータの画素を読み取った映
像に重ねてその位置を警報的に表示指令する方法があり
（図３のカラーパターン６２１〜６２４参照），例えば
請求項３記載のように，プレ演算手段が選別した所定の
範囲外にある映像データの画素について，読み取った映
像に並置してその位置又は分布を警報的にグラフィック
表示する方法がある。As a method of alarmingly displaying pixels of video data outside the predetermined range, for example, as described in claim 2, pixels of data outside the range are superimposed on the read video and the position of the pixel is read. (See color patterns 621 to 624 in FIG. 3). For example, as described in claim 3, pixels of video data outside the predetermined range selected by the pre-calculating means are read. There is a method in which the position or distribution is displayed graphically as an alert in juxtaposition with the displayed image.
【００１３】また，上記映像読み取り表示装置の具体例
には，例えば請求項４記載のように，電気泳動して得ら
れた映像を表示する電気泳動パターン表示装置があり，
例えば請求項５記載のように，薄層クロマトグラフィー
（ＴＬＣ）の映像を表示する薄層クロマトグラフィーの
表示装置がある。Further, as a specific example of the image reading and displaying device, there is an electrophoretic pattern display device for displaying an image obtained by electrophoresis, for example, as described in claim 4.
For example, there is a thin-layer chromatography (TLC) display device for displaying an image of thin-layer chromatography (TLC).
【００１４】本発明にかかる表示装置，電気泳動パター
ンの表示装置及び薄層クロマトグラフィーの表示装置に
おいては，プレ演算手段により映像データを選別し，所
定の入力の範囲内にない映像データの位置又は分布状態
を警報的に表示することができる。従って，表示データ
に基づいて定量的な解析を行おうとする場合には，上記
警報的な表示見て手動により，或いは自動的に映像読取
手段の感度（露光）を調整し，得られる映像データの全
て或いは殆どが適切なものとなるようにすることが出来
る。In the display device, the electrophoresis pattern display device and the thin layer chromatography display device according to the present invention, the image data is selected by the pre-calculating means, and the position of the image data which is not within the predetermined input range or The distribution state can be displayed as an alarm. Therefore, when a quantitative analysis is to be performed based on the display data, the sensitivity (exposure) of the image reading means is adjusted manually or automatically based on the warning display, and the obtained image data is adjusted. All or most can be appropriate.
【００１５】[0015]
実施形態例１ 本例は，図１に示すように，平面的に配置された画素に
対応する映像データの集合として映像を読み取る映像読
取手段１１と，画像を２次元表示する表示手段１５と，
表示手段１５に表示指令を発する表示制御手段２１と，
映像読取手段１１が読み取った映像データが所定の入力
の範囲内にあるか否かを画素毎に評価，選別するプレ演
算手段３１とを有する電気泳動パターン表示装置１であ
る。First Embodiment As shown in FIG. 1, a first embodiment of the present invention includes a video reading unit 11 for reading a video as a set of video data corresponding to pixels arranged in a plane, a display unit 15 for two-dimensionally displaying an image,
A display control means 21 for issuing a display command to the display means 15,
The electrophoretic pattern display device 1 includes a pre-calculating unit 31 for evaluating and selecting, for each pixel, whether or not the video data read by the video reading unit 11 is within a predetermined input range.
【００１６】表示制御手段２１は，図３に示すように，
表示手段１５に対して，読み取った映像を所定の時間内
における平均化処理を行って表示させる（パターン６
１）と共に，プレ演算手段３１が選別した所定の範囲外
にある映像データの画素についてその位置又は分布状態
を警報的に表示する指令を発する。即ち，プレ演算手段
３１が選別した所定の範囲外にある映像データの画素に
ついて，読み取った映像（パターン６１）に重ねてその
位置を警報的に表示する（カラー表示パターン６２１〜
６２４）。The display control means 21, as shown in FIG.
The read image is displayed by performing averaging processing within a predetermined time on the display means 15 (pattern 6).
At the same time as 1), the pre-computing means 31 issues a command to alarmly display the position or distribution state of the pixels of the video data which are outside the predetermined range selected by the pre-calculation means. That is, for the pixels of the video data that are outside the predetermined range selected by the pre-calculation means 31, the positions thereof are displayed in an alert manner superimposed on the read video (pattern 61) (color display patterns 621 to 621).
624).
【００１７】なお，上記映像読取手段１１は，電気泳動
して得られた映像を読み取るＣＣＤカメラ１１１と，こ
のＣＣＤカメラ１１１の出力を所定の形式のディジタル
信号に変換するＡ／Ｄ変換器とからなる。また，プレ演
算手段３１は，前記映像データが，Ａ／Ｄ変換器のレン
ジをオーバーフローしているか否かにより，映像データ
を選別している。The image reading means 11 comprises a CCD camera 111 for reading an image obtained by electrophoresis and an A / D converter for converting the output of the CCD camera 111 into a digital signal of a predetermined format. Become. The pre-calculating means 31 selects video data depending on whether the video data overflows the range of the A / D converter.
【００１８】以下，それぞれについて説明を補足する。
図１に示すように，表示制御手段２１とプレ演算手段３
１は，パーソナルコンピューター４０内部にその応用プ
ログラムと共に構成されている。本例の装置が撮影した
映像は，核酸をアガーロース電気泳動法により移動展開
した後，蛍光物質であるＳＹＢＲ Ｇｒｅｅｎ（Ｍｏｌ
ｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅｓ Ｉｎｃ．社製）により染
色した後，映像に紫外線を照射することにより観測され
るものである。The following is a supplementary explanation for each.
As shown in FIG. 1, the display control means 21 and the pre-calculation means 3
1 is configured together with its application program in the personal computer 40. The image taken by the apparatus of this example is obtained by moving and developing nucleic acids by agarose electrophoresis and then using SYBR Green (Mol) as a fluorescent substance.
ecolubes Inc. After dyeing with an ultraviolet ray, the image is observed.
【００１９】そして，放射された蛍光シグナルを，映像
読取手段１１のＣＣＤカメラ１１１で読み取り，Ａ／Ｄ
変換したのち，パーソナルコンピューター４０に入力さ
れる。同図において，符号８１は，観測対象の蛍光サン
プルである。そして，前記図６に示した場合のように，
映像読取手段１１の感度が強すぎる場合には，映像の輝
度入力の強さがそれほど大きくない場合にもＡ／Ｄ変換
器の出力の値が飽和することになる。図３の左側に示す
柱状グラフ６３１〜６２４は，このような場合におい
て，曲線６４で示す映像の入力値に対してＡ／Ｄ変換器
の桁オーバーが生じている範囲を図示したものである。Then, the emitted fluorescent signal is read by the CCD camera 111 of the image reading means 11 and the A / D
After the conversion, it is input to the personal computer 40. In the figure, reference numeral 81 is a fluorescent sample to be observed. Then, as shown in FIG.
If the sensitivity of the image reading means 11 is too strong, the output value of the A / D converter will be saturated even if the intensity of the image luminance input is not so large. The columnar graphs 631 to 624 shown on the left side of FIG. 3 illustrate the range in which the digit of the A / D converter exceeds the input value of the image indicated by the curve 64 in such a case.
【００２０】そして，本例の表示装置１の電気泳動パタ
ーンを示す表示画面においては，図３の右側に示すよう
に，電気泳動パターン６１に重ねて上記柱状グラフ６３
１〜６２４に対応する位置をカラー表示パターン６２１
〜６２４により警報的に表示される。なお，前記柱状グ
ラフ６３１〜６２４を電気泳動パターン６１及びカラー
表示パターン６２１〜６２４と共に画面に表示してもよ
い。更に，これに加えて，警報音（ブザー等）を発する
ようにしてもよい。On the display screen showing the electrophoresis pattern of the display device 1 of the present embodiment, as shown on the right side of FIG.
The positions corresponding to 1 to 624 are indicated by the color display pattern 621.
624 are displayed as alarms. The columnar graphs 631 to 624 may be displayed on a screen together with the electrophoresis pattern 61 and the color display patterns 621 to 624. Further, in addition to this, an alarm sound (such as a buzzer) may be emitted.
【００２１】そして，このようなカラー表示パターン６
２１〜６２４や柱状グラフ６３１〜６２４が表示された
場合には，オペレーターは，映像読取手段１１の感度を
再調整して，データの再採取を指令することができる。
なお，映像読取手段１１の感度が，外部信号により自動
調整可能となっている場合には，プレ演算手段３１の結
果に基づき，映像データに桁オーバーを生じている場合
には，パーソナルコンピューター４０の指令により直ち
に感度を調整し，自動的に桁オーバーのない適切な画像
を表示させるようにすることができる（図４，ステップ
６１５から６０２に戻るルーチン参照）。Then, such a color display pattern 6
When 21 to 624 or the columnar graphs 631 to 624 are displayed, the operator can readjust the sensitivity of the image reading means 11 and instruct re-sampling of data.
When the sensitivity of the image reading means 11 can be automatically adjusted by an external signal, based on the result of the pre-computing means 31, if the digit of the image data is over, the personal computer 40 is turned off. The sensitivity can be immediately adjusted by the command, and an appropriate image without digit over can be automatically displayed (see a routine returning to steps 615 to 602 in FIG. 4).
【００２２】上記のようにオペレーターにより或いはパ
ーソナルコンピューター４０の指令により自動的に映像
読取手段１１の感度が調整されると，画面の輝度とＤＮ
Ａの量との間に，図２に示すように，リニアな関係を形
成することが可能となり，画面の輝度を基にＤＮＡの量
の定量化が可能となる。図４は，本装置１における制御
の流れを示すフローチャートである。なお，Ａ／Ｄ変換
器は８ビット（２５６階調）とし，映像読取手段１１の
画素数はＸｍとしてある。As described above, when the sensitivity of the image reading means 11 is automatically adjusted by the operator or by a command from the personal computer 40, the brightness of the screen and the DN are adjusted.
As shown in FIG. 2, a linear relationship can be formed between the amount of A and the amount of A, and the amount of DNA can be quantified based on the luminance of the screen. FIG. 4 is a flowchart showing a control flow in the present apparatus 1. The A / D converter has 8 bits (256 gradations), and the number of pixels of the image reading means 11 is Xm.
【００２３】始めに，ステップ６０１において，撮影対
象の蛍光サンプル８１を試料台にセットする。そして，
ステップ６０２において，映像読取手段１１の露光，読
み取り時間を設定する。続くステップ６０３では，上記
蛍光サンプルの映像データをＣＣＤカメラにより読み取
り，ステップ６０４において画素１〜Ｘｍ毎の輝度デー
タＬ（Ｘ）（Ｘ＝１〜Ｘｍ）をパーソナルコンピュータ
ー４０の記憶装置に記憶する。First, in step 601, a fluorescent sample 81 to be photographed is set on a sample stage. And
In step 602, the exposure and reading time of the image reading means 11 are set. In the following step 603, the image data of the fluorescent sample is read by the CCD camera, and in step 604, the luminance data L (X) (X = 1 to Xm) for each of the pixels 1 to Xm is stored in the storage device of the personal computer 40.
【００２４】そして，ステップ６０５において，画素ナ
ンバーＸを１にセットし，ステップ６０６に進む。そし
て，ステップ６０６で，セットされた画素ナンバーＸに
対応する輝度データＬ（Ｘ）を記憶装置から読み込み，
ステップ６０７でその値が２５６階調（８ビット）中の
０〜２５１階調に含まれているか否かを判定する。In step 605, the pixel number X is set to 1, and the flow advances to step 606. Then, in step 606, the luminance data L (X) corresponding to the set pixel number X is read from the storage device,
In step 607, it is determined whether or not the value is included in 0 to 251 of 256 gradations (8 bits).
【００２５】そして，ステップ６０７の結果が是の場合
には，ステップ６０８に進み，画素Ｘの表示を無色表示
（グレー）にセットする。一方，ステップ６０７の結果
が是の場合には，ステップ６０９に進み，画素Ｘの表示
をカラー表示（例えば黄）にセットする。そして，ステ
ップ６０８又は６０９の結果は，ステップ６１０におい
て，画像メモリー（Ｖ−ＲＡＭ）に一時保存されると共
に，ステップ６１１において，画面に表示される。If the result of step 607 is positive, the flow advances to step 608 to set the display of the pixel X to colorless display (gray). On the other hand, if the result of step 607 is positive, the process proceeds to step 609, where the display of the pixel X is set to color display (for example, yellow). Then, the result of step 608 or 609 is temporarily stored in the image memory (V-RAM) in step 610, and is displayed on the screen in step 611.
【００２６】次ぎに，ステップ６１２において，画素ナ
ンバーＸがＸｍであるか否かをチェックする。そして，
結果が否の場合には，ステップ６１３に進み，画素ナン
バーＸを１つだけ歩進させ，ステップ６０３に戻り，ス
テップ６１２の結果が是となる迄，同一ルーチンを繰り
返す。ステップ６１２の結果が是となった場合，即ち，
全ての画素についての表示及びデータ評価が完了した場
合には，ステップ６１４で終了のリセット処理をしステ
ップ６１５に進む。Next, at step 612, it is checked whether or not the pixel number X is Xm. And
If the result is negative, the process proceeds to step 613, in which the pixel number X is incremented by one, the process returns to step 603, and the same routine is repeated until the result of step 612 is correct. If the result of step 612 is true:
If the display and data evaluation have been completed for all the pixels, the reset processing of the end is performed in step 614, and the process proceeds to step 615.
【００２７】ステップ６１５では，カラー表示された不
適切な画素数をパーソナルコンピューター４０の演算プ
ログラムによりカウントして，与えられた評価基準に基
づき表示画像が適切なものか否か自動判定する（また
は，オペレーターが，表示された画像を見て判定す
る）。そして，ステップ６１５の判定結果が否（不適
切）の場合には，ステップ６０２に戻り，映像読取手段
１１の露光条件を変更する。そして，ステップ６１５の
結果が是となる迄，同一ルーチンを繰り返す。In step 615, the number of inappropriate pixels displayed in color is counted by the arithmetic program of the personal computer 40, and it is automatically determined whether or not the displayed image is appropriate based on a given evaluation criterion (or An operator looks at the displayed image and makes a determination). If the result of the determination in step 615 is negative (inappropriate), the process returns to step 602, and the exposure condition of the image reading means 11 is changed. Then, the same routine is repeated until the result of step 615 is correct.
【００２８】ステップ６１５の結果が是となった場合に
は，ステップ６１６において，前記画像メモリー（Ｖ−
ＲＡＭ）に一時保存されたデータを，記憶装置に保存す
る。そして，ステップ６１７において，画像の定量的解
析を含む画像解析を実行する。なお，本例においては，
Ａ／Ｄ変換器の桁オーバーだけを不適切なデータとして
処理を行ったが，入力データＬ（Ｘ）の最大値Ｌｍが所
定値より低すぎる場合（感度不足）にも，ステップ６１
５における判定を是とし，不適切な画像であるとするこ
ともできる（条件の論理和）。If the result of step 615 is correct, in step 616, the image memory (V-
The data temporarily stored in the RAM (RAM) is stored in the storage device. Then, in step 617, image analysis including quantitative analysis of the image is performed. In this example,
Although only the digit over of the A / D converter is processed as inappropriate data, if the maximum value Lm of the input data L (X) is lower than a predetermined value (insufficient sensitivity), step 61 is also performed.
The determination in step 5 can be taken as an inappropriate image (logical sum of conditions).
【００２９】なお，この後者の条件により是となった場
合には，映像読取手段１１の露光時間を長くして感度を
上げるように，ステップ６０２で調整する。上記のよう
に，本例によれば，データを採取した際に，その映像デ
ータの良否を直ちに知ることの出来る電気泳動パターン
の表示装置１を得ることができる。If the latter condition is satisfied, adjustment is made in step 602 so as to increase the exposure time of the image reading means 11 to increase the sensitivity. As described above, according to the present embodiment, it is possible to obtain the electrophoretic pattern display device 1 that allows the user to immediately know the quality of the video data when data is collected.
【００３０】実施形態例２ 本例は，ＰＣＲ産物を電気泳動後フィルター膜に転写
し，ハイブリッド形成したものを蛍光物質と結合し，そ
の蛍光映像を読み取り，画面に表示させる表示装置の例
である。即ち，始めに，ヒト・ウィルソン病遺伝子を検
出するプライマーを用いて，ラットのゲノムＤＮＡを鋳
型とするＰＣＲ（ポリメラーゼ連鎖反応）を行い，目的
ＤＮＡを増幅，合成した。Embodiment 2 This embodiment is an example of a display device for transferring a PCR product to a filter membrane after electrophoresis, binding the hybridized product to a fluorescent substance, reading the fluorescent image, and displaying it on a screen. . First, PCR (polymerase chain reaction) using rat genomic DNA as a template was performed using primers for detecting the human Wilson disease gene to amplify and synthesize the target DNA.
【００３１】次ぎに，上記ＰＣＲ産物に対してアガーロ
ース電気泳動を実施し，サザントランスファー法により
フィルター膜に転写し，続いて，ビオチン標識を付した
プライマーをプローブとして，ハイブリッド形成を行っ
た（サザンハイブリダイゼーション）。そして，上記産
物のビオチン標識に対して，アルカリホスファターゼで
標識した抗ビオチン抗体を結合させる。続いて，余剰の
抗体は洗浄して除いた後，蛍光性基質ＨＮＰＰ（アイシ
ン・コスモス研究所製）を反応させる。Next, the PCR product was subjected to agarose electrophoresis, transferred to a filter membrane by the Southern transfer method, and subsequently hybridized using a biotin-labeled primer as a probe (Southern High). Hybridization). Then, an anti-biotin antibody labeled with alkaline phosphatase is bound to the biotin label of the product. Subsequently, the excess antibody is removed by washing, and then reacted with a fluorescent substrate HNPP (manufactured by Aisin Cosmos Laboratories).
【００３２】上記ＨＮＰＰは，抗体の標識のアルカリホ
スファターゼと反応すると蛍光を発すると共に，上記フ
ィルター膜に直ちに沈着する。そのため，目的とする核
酸を蛍光のバンドパターンとして検出することが可能と
なる。即ち，紫外線を照射し，発せられる蛍光シグナル
の映像をＣＣＤカメラで撮像する。The HNPP emits fluorescence when it reacts with the alkaline phosphatase labeled with the antibody, and is immediately deposited on the filter membrane. Therefore, the target nucleic acid can be detected as a fluorescent band pattern. That is, an image of a fluorescent signal emitted by irradiating ultraviolet rays is captured by a CCD camera.
【００３３】そして，前記プレ演算手段３１及び表示制
御手段２１を介して表示手段２５に表示する。そして，
Ａ／Ｄ変換器に桁オーバーが生じている画素について
は，画面上にカラー表示がなされることになり，これに
基づいて適切な感度の調整が行われる。その他について
は，実施形態例１と同様である。Then, an image is displayed on the display means 25 via the pre-calculation means 31 and the display control means 21. And
For the pixel in which the digit is over in the A / D converter, color display is performed on the screen, and an appropriate sensitivity adjustment is performed based on the color display. Others are the same as in the first embodiment.
【００３４】実施形態例３ 本例は，目的物質に特定の処理をして薄層クロマトグラ
フィー（ＴＬＣ）により分離，展開し，その物質に含ま
れる酵素の活性度を蛍光表示する映像の表示装置の例で
ある。即ち，始めに，リポーター遺伝子として，ＣＡＴ
（クロラムフェニコールアセチル基転移酵素）遺伝子を
含むプラスミドｐＳＶ２ｃａｔを用い，これにラミニン
の発現に関係すると考えられる種々の遺伝子配列を組み
込む。そして，リン酸カルシウム法によって細胞に導入
し，約４８時間培養する。Embodiment 3 In this embodiment, an image display device which performs a specific treatment on a target substance, separates and develops the target substance by thin layer chromatography (TLC), and fluorescently displays the activity of an enzyme contained in the target substance. This is an example. That is, first, CAT is used as a reporter gene.
(Chloramphenicol acetyltransferase) A plasmid pSV2cat containing a gene is used, and various gene sequences considered to be involved in the expression of laminin are incorporated into this. Then, the cells are introduced into the cells by the calcium phosphate method, and cultured for about 48 hours.
【００３５】その後，細胞を超音波処理によって破砕
し，遠心分離した後，その上澄み部分のＣＡＴの活性状
態を蛍光シグナルの強弱により検出する。即ち，遠心分
離後の上澄みには，ブラスミドに組み込んだ遺伝子配列
に依存して発現するＣＡＴが存在するので，ＣＡＴの活
性度を定量分析することによって，組み込んだ種々の遺
伝子配列の遺伝子発現に関する効果の程度を知ることが
できる。Thereafter, the cells are disrupted by sonication and centrifuged, and the CAT activity in the supernatant is detected based on the intensity of the fluorescent signal. That is, since CAT which is expressed depending on the gene sequence incorporated in the plasmid exists in the supernatant after centrifugation, the effect of various incorporated gene sequences on gene expression is determined by quantitative analysis of CAT activity. You can know the degree of.
【００３６】ＣＡＴの活性度は，例えば，モレキュラー
・プローブズ社製のＦＡＳＴ ＣＡＴキットを用いるこ
とにより，ＴＬＣ板上における蛍光シグナルとして容易
に検出が可能である。即ち，上記ＦＡＳＴ ＣＡＴキッ
トは，キットに含まれる蛍光基質のＢＯＤＩＰＹ クロ
ラムフェニコール基質が，ＣＡＴと反応し，アセチル化
される。アセチル化されたＢＯＤＩＰＹ クロラムフェ
ニコール基質は，その移動度が変化するので，薄層クロ
マトグラフィー（ＴＬＣ）により展開すると，その分布
を容易に判別することができる。The activity of CAT can be easily detected as a fluorescent signal on a TLC plate by using, for example, a FAST CAT kit manufactured by Molecular Probes. That is, in the FAST CAT kit, the fluorescent substrate BODIPY chloramphenicol substrate included in the kit is reacted with CAT to be acetylated. Since the mobility of the acetylated BODIPY chloramphenicol substrate changes, its distribution can be easily discriminated when developed by thin layer chromatography (TLC).
【００３７】即ち，ＴＬＣ展開後に紫外線を照射する
と，蛍光基質のＢＯＤＩＰＹ クロラムフェニコール基
質から蛍光が発せられるので，その蛍光シグナルをＣＣ
Ｄカメラで撮像し，前記プレ演算手段３１及び表示制御
手段２１を介して表示手段２５に表示する。図５は，表
示画像の１例であり，同図の縦方向がＴＬＣによる移動
展開の方向を示し，横方向の番号はサンプル番号を示
す。That is, when ultraviolet light is irradiated after TLC development, fluorescence is emitted from the fluorescent substrate BODIPY chloramphenicol substrate.
An image is taken by the D camera and displayed on the display means 25 via the pre-calculation means 31 and the display control means 21. FIG. 5 is an example of a display image, in which the vertical direction indicates the direction of movement and development by TLC, and the number in the horizontal direction indicates the sample number.
【００３８】そして，上部の表示パターン６６は，上記
蛍光基質のジーアセチル体に，中部の表示パターン６７
は，上記蛍光基質のモノーアセチル体に，下部の表示パ
ターン６８は，アセチル化されなかった未反応基質にそ
れぞれ対応する展開パターンである。そして，Ａ／Ｄ変
換器に桁オーバーが生じている画素については，画面上
にカラー表示がなされることになり，これに基づいて適
切な感度の調整を行われる。The upper display pattern 66 is formed by adding the middle display pattern 67 to the diacetyl form of the fluorescent substrate.
Is a development pattern corresponding to the mono-acetyl form of the fluorescent substrate, and a lower display pattern 68 is a development pattern corresponding to the unreacted substrate that has not been acetylated. Then, for the pixel whose digit is over in the A / D converter, color display is performed on the screen, and an appropriate sensitivity adjustment is performed based on the color display.
【００３９】また，表１は，前述の適切な感度の調整が
行われた後に，上記ジーアセチル化された蛍光基質のパ
ターン６６において得られた輝度値より各サンプルの蛍
光強度を産出し，サンプル番号１１を１００％として各
サンプルの蛍光強度を％表示したものである。表１よ
り，各サンプルに関してその遺伝子発現の効果の度合い
を知ることができる。本例においては，表示画像の適切
な感度調整が行われたため，上述したような定量的な解
析が可能となる。Table 1 shows that the fluorescence intensity of each sample is obtained from the luminance value obtained in the pattern 66 of the diacetylated fluorescent substrate after the above-described appropriate sensitivity adjustment is performed. The fluorescence intensity of each sample is expressed in%, with number 11 as 100%. From Table 1, the degree of the effect of gene expression on each sample can be known. In this example, since the sensitivity of the display image is appropriately adjusted, the above-described quantitative analysis can be performed.
【００４０】[0040]
【表１】 [Table 1]
【００４１】[0041]
【発明の効果】上記のように，本発明によれば，データ
を採取した際に，その映像データの良否を直ちに知るこ
との出来る映像読み取り表示装置，電気泳動パターンの
表示装置及び薄層クロマトグラフィーの表示装置を得る
ことができる。As described above, according to the present invention, when data is collected, an image reading / displaying device, an electrophoresis pattern display, and a thin layer chromatography which can immediately know the quality of the image data. Can be obtained.
【図１】実施形態例１の電気泳動パターンの表示装置の
システム構成図。FIG. 1 is a system configuration diagram of an electrophoretic pattern display device according to a first embodiment.
【図２】実施形態例１において，映像読取手段の感度調
整が適切に行われた場合における表示画面の輝度とＤＮ
Ａの量の定量的な関係を示す図。FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the brightness of the display screen and the DN when the sensitivity of the image reading means is appropriately adjusted in the first embodiment.
The figure which shows the quantitative relationship of the quantity of A.
【図３】実施形態例１において，映像読取手段への入力
信号と，映像読取手段で桁オーバーを起こしている画素
領域を示す柱状グラフと，電気泳動の表示パターンとの
関係を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a relationship between an input signal to a video reading unit, a columnar graph showing a pixel area where an over-digit occurs in the video reading unit, and a display pattern of electrophoresis in the first embodiment.
【図４】実施形態例１の電気泳動パターンの表示装置の
処理を示すフローチャート。FIG. 4 is a flowchart showing processing of the electrophoretic pattern display device according to the first embodiment.
【図５】実施形態例３の表示画面の１例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing an example of a display screen according to a third embodiment.
【図６】表示装置において，映像読取手段の感度調整が
適切に行われていない場合における表示画面の輝度とＤ
ＮＡの量の定量的な関係を示す図。FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the brightness of the display screen and the D when the sensitivity of the image reading means is not properly adjusted in the display device.
The figure which shows the quantitative relationship of the amount of NA.
【図７】従来の表示装置において，映像読取手段への入
力信号と，電気泳動の表示パターンとの関係を示す図。FIG. 7 is a diagram showing a relationship between an input signal to a video reading unit and a display pattern of electrophoresis in a conventional display device.
１１．．．映像読取手段， １５．．．表示手段， ２１．．．表示制御手段， ３１．．．プレ演算手段， 11. . . 14. image reading means, . . Display means, 21. . . Display control means, 31. . . Pre-computing means,
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 近藤 恭光 愛知県刈谷市八軒町５丁目50番地 株式会 社アイシン・コスモス研究所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yasumitsu Kondo 5-50, Hachigen-cho, Kariya-shi, Aichi Pref. Aisin Cosmos Laboratory
Claims (6)
データの集合として映像を読み取る映像読取手段と，画
像を２次元表示する表示手段と，上記表示手段に表示指
令を発する表示制御手段と，上記映像読取手段が読み取
った映像データが所定の入力の範囲内にあるか否かを画
素毎に評価，選別するプレ演算手段とを有する映像読み
取り表示装置であって，上記表示制御手段は，上記表示
手段に対して，読み取った映像をそのままの形又は所定
の時間内における平均化等の処理を行って表示させると
共に，上記プレ演算手段が選別した所定の範囲外にある
映像データの画素についてその位置又は分布状態を警報
的に表示する指令を発することを特徴とする映像読み取
り表示装置。1. An image reading means for reading an image as a set of image data corresponding to pixels arranged in a plane, a display means for two-dimensionally displaying an image, and a display control means for issuing a display command to the display means. A pre-computation means for evaluating and selecting for each pixel whether or not the video data read by the video reading means is within a predetermined input range, wherein the display control means comprises: On the display means, the read image is displayed as it is or by performing processing such as averaging within a predetermined time, and the pixels of the video data outside the predetermined range selected by the pre-calculation means are displayed. An image reading and displaying apparatus for issuing a command to display the position or distribution state in an alarm manner.
は，前記プレ演算手段が選別した所定の範囲外にある映
像データの画素について，読み取った映像に重ねてその
位置を警報的に表示指令することが可能であることを特
徴とする映像読み取り表示装置。2. The display control unit according to claim 1, wherein the display control unit instructs, in a warning manner, a position of a pixel of the video data outside the predetermined range selected by the pre-calculation unit to be superimposed on the read video. A video reading and displaying apparatus characterized in that it is capable of performing the following.
は，前記プレ演算手段が選別した所定の範囲外にある映
像データの画素について，読み取った映像に並置してそ
の位置又は分布を警報的にグラフィック表示指令するこ
とが可能であることを特徴とする映像読み取り表示装
置。3. The display control means according to claim 1, wherein said display control means arranges pixels or positions of the image data outside the predetermined range selected by said pre-calculation means in juxtaposition with the read image and alerts the position or distribution of the pixels to the read image. An image reading / displaying device capable of issuing a graphic display command.
おいて，前記映像読取手段は，電気泳動して得られた映
像を読み取るＣＣＤカメラと，このＣＣＤカメラの出力
を所定の形式のディジタル信号に変換する変換手段とか
らなることを特徴とする電気泳動パターンの表示装置。4. The apparatus according to claim 1, wherein said image reading means comprises: a CCD camera for reading an image obtained by electrophoresis; and a digital camera of a predetermined format for outputting an output of said CCD camera. A display device for an electrophoretic pattern, comprising: conversion means for converting the signal into a signal.
おいて，前記映像読取手段は，薄層クロマトグラフィー
の映像を読み取るＣＣＤカメラと，このＣＣＤカメラの
出力を所定の形式のディジタル信号に変換する変換手段
とからなることを特徴とする薄層クロマトグラフィーの
表示装置。5. The apparatus according to claim 1, wherein said image reading means comprises: a CCD camera for reading an image of thin-layer chromatography; and an output of said CCD camera converted into a digital signal of a predetermined format. A thin-layer chromatography display device comprising a conversion means for converting.
おいて，前記プレ演算手段は，前記映像データが，アナ
ログ量の検知データをディジタル化するＡ／Ｄ変換器の
レンジをオーバーフローしているか否かにより，映像デ
ータを選別することを特徴とする映像読み取り表示装
置。6. The pre-processing means according to claim 1, wherein said pre-calculation means causes said video data to overflow a range of an A / D converter for digitizing analog amount detection data. A video reading and displaying apparatus characterized in that video data is selected depending on whether or not the video data is present.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8220345A JPH1049663A (en) | 1996-08-02 | 1996-08-02 | Video reading and display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8220345A JPH1049663A (en) | 1996-08-02 | 1996-08-02 | Video reading and display device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1049663A true JPH1049663A (en) | 1998-02-20 |
Family
ID=16749695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8220345A Pending JPH1049663A (en) | 1996-08-02 | 1996-08-02 | Video reading and display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1049663A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002013637A1 (en) * | 2000-08-17 | 2002-02-21 | Japan Tobacco Inc. | Cigarette inspection device |
| JP2008232856A (en) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Moritex Corp | Controller and control method for liquid chromatograph |
| JP2012233774A (en) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Yamazen Corp | Preparative liquid chromatograph apparatus |
-
1996
- 1996-08-02 JP JP8220345A patent/JPH1049663A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002013637A1 (en) * | 2000-08-17 | 2002-02-21 | Japan Tobacco Inc. | Cigarette inspection device |
| US6776027B2 (en) | 2000-08-17 | 2004-08-17 | Japan Tobacco Inc. | Cigarette inspection device |
| JP2008232856A (en) * | 2007-03-20 | 2008-10-02 | Moritex Corp | Controller and control method for liquid chromatograph |
| JP2012233774A (en) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Yamazen Corp | Preparative liquid chromatograph apparatus |
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