(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データサンプルの特性を記述する方法であって、該方法は、
検出されたオブジェクトについての複数の物理的測定パラメータを表すデータから多次元ヒストグラムを生成することと、
該ヒストグラムの中央部分を決定することと、
スライシングラインに沿って、該ヒストグラムに対する形状パラメータを算出することであって、該スライシングラインは、該中央部分において開始し、該中央部分から固定角度で延在しており、該算出することは、該スライシングラインと交差する該ヒストグラムの部分に対する度数値を補間することを包含する、ことと
を包含する、方法。
【請求項２】
第１の閾値未満の特性を有する前記ヒストグラムの一部分を除去することをさらに包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第２の閾値未満の特性を有する、前記ヒストグラムの残りの部分のさらなる一部分を除去することを介して、該ヒストグラムの該残りの部分を平滑化することをさらに包含する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記平滑化することは、平滑化カーネルで前記残りの部分を畳み込むことを包含する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記特性は、前記ヒストグラムの前記一部分の面積を含むか、または、
該特性は、該ヒストグラムの該一部分の度数を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記形状パラメータが前記スライシングラインの前記角度に関連付けられるように、該形状パラメータをアレイに格納することをさらに包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記スライシングラインの前記角度に対して前記形状パラメータをプロットすることをさらに包含する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記算出することは、前記補間された度数値を用いて前記形状パラメータを計算することをさらに包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記形状パラメータは、
ａ）前記補間された度数値の平均値、または、
ｂ）該補間された度数値が形状パラメータ閾値レベル未満である前記スライシングラインに沿った距離
を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
データサンプルの特性を記述するシステムであって、
検出されたオブジェクトについての物理的測定値を表すデータからヒストグラムを生成する生成モジュールと、
該ヒストグラムの中央部分を決定する決定モジュールと、
スライシングラインと交差する該ヒストグラムの部分に対する度数値を補間することにより、該スライシングラインに沿って、該ヒストグラムに対する形状パラメータを算出する算出モジュールであって、該スライシングラインは、該中央部分において開始し、該中央部分から固定角度で延在している、算出モジュールと
を備えている、システム。
【請求項１１】
コンピュータプログラムコードが記録されたコンピュータ読み取り可能な格納媒体であって、該コンピュータプログラムコードは、プロセッサによって実行されたとき、該プロセッサに、データサンプルの特性を記述する方法を実行させ、該方法は、
検出されたオブジェクトについての物理的測定値を表すデータからヒストグラムを生成することと、
該ヒストグラムの中央部分を決定することと、
スライシングラインに沿って、該ヒストグラムに対する形状パラメータを算出することであって、該スライシングラインは、該中央部分において開始し、該中央部分から固定角度で延在しており、該算出することは、該スライシングラインと交差する該ヒストグラムの部分に対する度数値を補間することを包含する、ことと
を包含する、コンピュータ読み取り可能な格納媒体。
【請求項１２】
請求項１１に記載のコンピュータ読み取り可能な格納媒体とプロセッサとを備えているコンピュータであって、該コンピュータ読み取り可能な格納媒体には、該プロセッサがデータサンプルの特性を記述することを可能にするためのコンピュータプログラム論理が記録されており、該コンピュータプログラム論理は、
検出されたオブジェクトについての物理的測定値を表すデータからヒストグラムを該プロセッサが生成することを可能にするように構成された生成モジュールと、
該ヒストグラムの中央部分を該プロセッサが決定することを可能にするように構成された決定モジュールと、
スライシングラインに沿って、該ヒストグラムに対する形状パラメータを該プロセッサが算出することを可能にするように構成された算出モジュールであって、該スライシングラインは、該中央部分において開始し、該中央部分から固定角度で延在しており、該形状パラメータを該プロセッサが算出することは、該スライシングラインと交差する該ヒストグラムの部分に対する度数値を補間することを包含する、算出モジュールと
を備えている、コンピュータ。
【請求項１３】
前記検出されたオブジェクトが生物学的サンプルであり、前記方法は、
前記補間された度数値を用いて前記形状パラメータを計算するステップと、
前記スライシングラインの前記角度に対する該形状パラメータのプロットを作成するステップと、
該生物学的サンプル内の不規則性を検出するために、該プロットを予測されたプロットと比較するステップと
をさらに包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
フローチャンバと、
該フローチャンバを通る粒子に応答する電子信号を生成するように構成された検出器と、
電気信号を受信することと、該電気信号をキャプチャされたデータに変換することとを行うように構成された受信器と、
請求項１０に記載のシステムを備えているデータプロセッサであって、検出されたオブジェクトについての物理的測定値を表す前記データは、該キャプチャされたデータを含む、データプロセッサと、
前記スライシングラインの前記角度に対する前記形状パラメータのプロットを表示するように構成されたディスプレイと
を備えるシステムであって、
該システムは、
第１の閾値未満の特性を有する前記ヒストグラムの一部分を除去する除去モジュールと、
第２の閾値未満の特性を有する、該ヒストグラムの残りの部分のさらなる一部分を除去することを介して、該ヒストグラムの該残りの部分を平滑化する平滑化モジュールと
をさらに備えている、システム。
【請求項１５】
前記検出器は、
ａ）ＤＣ抵抗アパーチャであって、該検出器は、該ＤＣ抵抗アパーチャの抵抗を測定することと、該測定された抵抗に基づいて前記電子信号を生成することとを行うように構成されている、ＤＣ抵抗アパーチャ、
ｂ）前記フローチャンバに方向付けられた光のビームを形成するように構成された光源であって、該検出器は、該フローチャンバを通過する粒子から散乱された散乱光子を検出することと、該検出された散乱光子に基づいて該電子信号を生成することとを行うように構成されている、光源、
ｃ）該フローチャンバに方向付けられた光のビームを形成するように構成された光源であって、該検出器は、励起された蛍光色素から放出された放射光子を検出することと、該検出された放射光子に基づいて該電子信号を生成することとを行うように構成されている、光源、または、
ｄ）ＲＦ伝導性アパーチャであって、該検出器は、該ＲＦ伝導性アパーチャの伝導率を測定することと、該測定された伝導率に基づいて該電子信号を生成することとを行うように構成されている、ＲＦ伝導性アパーチャ
のうちの１つを含む、請求項１４に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（背景）
（分野）
本発明は、概して、データ解釈に関し、より具体的には、粒子分析器（例えば、フローサイトメータ）を用いた診断技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
（背景技術の記載）
フローサイトメトリーは、粒子の特性を検出するために、サンプル内の個別の粒子を分析するために一般的に利用される技術である。フローサイトメトリーデバイスは、サンプルに関する情報（他の特性の中でも、濃度、パーセンテージ、位置パラメータおよび形状パラメータ）を決定するために、ある時刻に単一の粒子についての分析を行う。
【０００３】
血液学機器は、一般的に、所与の血液サンプル中の異常の検出を支援するために、フローサイトメトリーを実装する。このような異常は、しばしば、疾患を示し、それゆえ、血液学機器は、一貫して有用な結果を提供することが重要である。
【０００４】
様々な方法が、個別の粒子（例えば、血液学機器の場合には血液細胞）のマルチパラメータ分析を行うために、フローサイトメトリーデバイスによって利用され得、その結果は、次いで、血液サンプルに対する特性データを生成するために集められる。例えば、細胞の体積は、伝導性希釈液内に懸濁された細胞に直流電流を印加することによって、間接的に決定され得、それは細胞の体積に基づいて電気抵抗における変化が生じるからである。細胞をインターロゲートするために使用され得る追加のパラメータは、無線周波数を用いた伝導率測定値を含み得、同様にレーザーを用いた光散乱パラメータを含み得る。細胞の特性を決定するために使用され得る測定値の種類は、当該分野が進化し続けるために、恒常的に拡張しており、フローサイトメトリーを実装する機器は、追加のパラメータデータを生成するように改善される。
【０００５】
上述したように、血液サンプル特性を解釈する方法のうちの１つは、形状パラメータの使用による。形状パラメータは、２次元ヒストグラム上でのデータの分布を特徴付けるために使用される。血液サンプルに対する形状パラメータを決定するための典型的な方法は、所与の測定データに基づいて、標準偏差を決定することである。例えば、血液サンプルの母集団またはサンプルは、個別のサンプルそれぞれの２つの特性を表すスカラー値を生成するために、フローサイトメトリーデバイス内で試験される。これらの２つの特性は、また、例えば、細胞の体積および細胞の伝導率であり得る。疑わしい血液サンプルにフラグをたてるために容易に使用され得るデータを生成するために、母集団の標準偏差が、多くの細胞に対する体積データおよび伝導率データの集合に基づいて決定される。
【０００６】
フローサイトメトリーの結果に対する標準偏差データは、診断において、しばしば有用であるが、実際の臨床的研究を妨げ得る制限を有することがある。最良の努力にもかかわらず、任意の器具からのデータは、ノイズを含む傾向がある。このことは、計算された標準偏差のスキューをもたらし得、その有用性を悪化させる。２つの母集団が、第１の母集団がノイズによって引き起こされたアウトライヤーイベントを有するが、第２の母集団は有しないことを除いて、他の場合には同一のヒストグラムを有する場合には、２つのサンプルの標準偏差は、有意に異なり得る。しかしながら、２つの母集団は、他の場合には同一のヒストグラムを有するので、この類似性を示す形状パラメータを決定することは有用である。
【０００７】
さらに、標準偏差はスカラー値であるので、母集団の特性の多変量記述に関連する複雑さをキャプチャすることはできない。それにもかかわらず、２つのパラメータに対して全体的に異なるヒストグラムを有する２つの母集団は、類似または同一の標準偏差を有し得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、ノイズによって有意に影響されることなしに、詳細な形状情報を提供することが可能なパラメータが所望される。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（発明の概要）
本発明の実施形態は、データサンプルの特性を記述する方法を含む。上記方法は、検出されたオブジェクトについての複数の物理的な測定パラメータを表すデータから多次元ヒストグラムを生成することと、ヒストグラムの中央部分を決定することと、中央部分から開始するスライシングライン（ｓｌｉｃｉｎｇ  ｌｉｎｅ）に沿って、該ヒストグラムに対する形状パラメータを算出することとを包含する。
【００１０】
本発明のさらなる実施形態は、データサンプルの特性を記述するシステムを含む。上記システムは、検出されたオブジェクトについての物理的測定値を表すデータからヒストグラムを生成する生成モジュールと、ヒストグラムの中央部分を決定する決定モジュールと、中央部分において開始するスライシングラインに沿って、該ヒストグラムに対する形状パラメータを算出する算出モジュールとを備えている。
【００１１】
本発明のさらなる実施形態は、コンピュータ使用可能な媒体を備えているコンピュータプログラム製品を含み、コンピュータ使用可能な媒体は、プロセッサがデータサンプルの特性を記述することを可能にするための記録されたコンピュータプログラム論理を有している。上記コンピュータプログラム論理は、プロセッサが、検出されたオブジェクトについての物理的測定値を表すデータからヒストグラムを生成することを可能にするように構成された生成モジュールと、プロセッサが、ヒストグラムの中央部分を決定することを可能にするように構成された決定モジュールと、プロセッサが、中央部分において開始するスライシングラインに沿って、ヒストグラムに対する形状パラメータを算出することを可能にするように構成された算出モジュールとを備えている。
【００１２】
本発明のその他の実施形態は、記録されたコンピュータプログラムコードを有するコンピュータ読み取り可能な格納媒体を含み、コンピュータプログラムコードは、プロセッサによって実行されたとき、プロセッサに、データサンプルの特性を記述する方法を実行させる。上記方法は、検出されたオブジェクトについての複数の物理的な測定値を表すデータからヒストグラムを生成することと、ヒストグラムの中央部分を決定することと、中央部分において開始するスライシングラインに沿って、ヒストグラムに対する形状パラメータを算出することとを包含する。
【００１３】
本発明の実施形態は、また、血液細胞の母集団の特性を記述する方法を含む。上記方法は、器具アパーチャにおいて、血液細胞の母集団から血液細胞を獲得することと、血液細胞についての２つの物理的な測定値を表すデータを取得することと、データに基づいて、母集団の母集団型を決定することと、データから２次元ヒストグラムを生成することであって、データは、ヒストグラムを生成するために、母集団に対応する追加のデータと集合される、ことと、ヒストグラムの中央部分を決定することと、中央部分において開始するスライシングラインに沿ってヒストグラムについての形状パラメータを算出することとを包含する。
【００１４】
本発明の追加の実施形態は、生物学的サンプル内の不規則性を検出するための方法を含む。上記方法は、生物学的サンプルについての物理学的測定値を表すデータからヒストグラムを生成することと、ヒストグラムの中央部分を決定することと、中央部分において開始するスライシングラインに沿って、ヒストグラムに対する度数値を積分することと、積分された度数値を用いて形状パラメータを計算することと、スライシングラインの角度に対する形状パラメータのプロットを作成することと、プロットを予測されたプロットと比較することとを包含する。
【００１５】
さらに、本発明の実施形態は、フローチャンバと、フローチャンバを通る粒子に応答する電子信号を生成するように構成された検出器と、電気信号を受信することと、電気信号をキャプチャされたデータに変換することとを行うように構成された受信器と、データプロセッサと、スライシングラインの角度に対する形状パラメータのプロットを表示するように構成されたディスプレイとを備えている、システムを含む。上記データプロセッサは、キャプチャされたデータからヒストグラムを生成する生成モジュールと、第１の閾値未満の特性を有するヒストグラムの一部分を除去する除去モジュールと、第２の閾値未満の特性を有するヒストグラムの残りの部分のさらなる部分を除去することを介して、ヒストグラムの残りの部分を平滑化する平滑化モジュールと、ヒストグラムの中央部分を決定する決定モジュールと、中央部分において開始するスライシングラインに沿って、ヒストグラムに対する形状パラメータを算出する算出モジュールとを備えている。
【００１６】
本発明のさらなる特徴および利点は、本発明の様々な実施形態の構造および動作と共に、添付の図面を参照して以下に詳細に記載される。本発明が本明細書に記載された特定の実施形態に限定されないことに留意されたい。このような実施形態は、本明細書において、例示の目的のためだけに提示される。追加の実施形態は、本明細書に含まれる教示に基づくと当業者に明らかになるだろう。
例えば、本発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
データサンプルの特性を記述する方法であって、該方法は、
検出されたオブジェクトについての複数の物理的な測定パラメータを表すデータから多次元ヒストグラムを生成することと、
該ヒストグラムの中央部分を決定することと、
該中央部分から開始するスライシングラインに沿って、該ヒストグラムに対する形状パラメータを算出することと
を包含する、方法。
（項目２）
第１の閾値未満の特性を有する上記ヒストグラムの一部分を除去することをさらに包含する、項目１に記載の方法。
（項目３）
第２の閾値未満の特性を有する残りの部分のさらなる部分を除去することを介して、上記ヒストグラムの該残りの部分を平滑化することをさらに包含する、項目２に記載の方法。
（項目４）
上記さらなる部分は、上記ヒストグラムのノイズ部分である、項目３に記載の方法。
（項目５）
上記平滑化することは、平滑化カーネルで上記残りの部分を畳み込むことを包含する、項目３に記載の方法。
（項目６）
上記平滑化カーネルは、ガウシアンカーネルである、項目５に記載の方法。
（項目７）
上記特徴は、上記ヒストグラムの上記一部分の面積を含む、項目２に記載の方法。
（項目８）
上記特徴は、上記ヒストグラムの上記一部分の度数を含む、項目２に記載の方法。
（項目９）
上記一部分は、上記ヒストグラムのノイズ部分である、項目２に記載の方法。
（項目１０）
上記形状パラメータが、上記スライシングラインの角度に関連するように、該形状パラメータをアレイに格納することをさらに包含する、項目１に記載の方法。
（項目１１）
上記スライシングラインの上記角度に対する上記形状パラメータをプロットすることをさらに包含する、項目１０に記載の方法。
（項目１２）
上記算出することは、上記スライシングラインに沿って上記ヒストグラムに対する度数値を補間することと、
該補間された度数値を用いて上記形状パラメータを計算することと
を包含する、項目１に記載の方法。
（項目１３）
上記形状パラメータは、上記補間された度数値の平均値を含む、項目１２に記載の方法。
（項目１４）
上記形状パラメータは、上記スライシングラインに沿った距離を含み、該スライシングラインにおいて、上記補間された度数値は、形状パラメータ閾値レベル未満である、項目１２に記載の方法。
（項目１５）
上記ヒストグラムは、Ｎ個の物理的測定値に対応するＮ次元ヒストグラムであり、Ｎは１より大きい、項目１に記載の方法。
（項目１６）
追加の角度を有する追加のスライシングラインについて算出することを繰り返すことさらに包含し、該追加の角度は、２πの範囲内に一様に分布される、項目１に記載の方法。
（項目１７）
上記検出されたオブジェクトは、複数のオブジェクトの母集団の１つである、項目１に記載の方法。
（項目１８）
上記複数のオブジェクトの母集団は、血液細胞の母集団である、項目１７に記載の方法。
（項目１９）
データサンプルの特性を記述するシステムであって、
検出されたオブジェクトについての物理的測定値を表すデータからヒストグラムを生成する生成モジュールと、
該ヒストグラムの中央部分を決定する決定モジュールと、
該中央部分において開始するスライシングラインに沿って、該ヒストグラムに対する形状パラメータを算出する算出モジュールと
を備えている、システム。
（項目２０）
コンピュータ使用可能な媒体を備えているコンピュータプログラム製品であって、該コンピュータ使用可能な媒体は、プロセッサがデータサンプルの特性を記述することを可能にするための記録されたコンピュータプログラム論理を有し、該コンピュータプログラム論理は、
該プロセッサが、検出されたオブジェクトについての物理的測定値を表すデータからヒストグラムを生成することを可能にするように構成された生成モジュールと、
該プロセッサが、該ヒストグラムの中央部分を決定することを可能にするように構成された決定モジュールと、
該プロセッサが、該中央部分において開始するスライシングラインに沿って、該ヒストグラムに対する形状パラメータを算出することを可能にするように構成された算出モジュールと
を備えている、コンピュータプログラム製品。
（項目２１）
記録されたコンピュータプログラムコードを有するコンピュータ読み取り可能な格納媒体であって、該コンピュータプログラムコードは、プロセッサによって実行されたとき、該プロセッサに、データサンプルの特性を記述する方法を実行させる、コンピュータ読み取り可能な格納媒体であって、該方法は、
検出されたオブジェクトについての複数の物理的な測定値を表すデータからヒストグラムを生成することと、
該ヒストグラムの中央部分を決定することと、
該中央部分において開始するスライシングラインに沿って、該ヒストグラムに対する形状パラメータを算出することと
を包含する、コンピュータ読み取り可能な格納媒体。
（項目２２）
血液細胞の母集団の特性を記述する方法であって、
器具アパーチャにおいて、血液細胞の母集団から血液細胞を獲得することと、
該血液細胞についての２つの物理的な測定値を表すデータを取得することと、
該データに基づいて、該母集団の母集団型を決定することと、
データから２次元ヒストグラムを生成することであって、該データは、該ヒストグラムを生成するために、該母集団に対応する追加のデータと集合される、ことと、
該ヒストグラムの中央部分を決定することと、
該中央部分において開始するスライシングラインに沿って該ヒストグラムについての形状パラメータを算出することと
を包含する、方法。
（項目２３）
生物学的サンプル内の不規則性を検出するための方法であって、
該生物学的サンプルについての物理学的測定値を表すデータからヒストグラムを生成することと、
該ヒストグラムの中央部分を決定することと、
該中央部分において開始するスライシングラインに沿って、該ヒストグラムに対する度数値を補間することと、
該補間された度数値を用いて該形状パラメータを計算することと、
該スライシングラインの角度に対する該形状パラメータのプロットを作成することと、
該プロットを予測されたプロットと比較することと
を包含する、方法。
（項目２４）
フローチャンバと、
該フローチャンバを通る粒子に応答する電子信号を生成するように構成された検出器と、
電気信号を受信することと、該電気信号をキャプチャされたデータに変換することとを行うように構成された受信器と、
データプロセッサであって、該データプロセッサは、
該キャプチャされたデータからヒストグラムを生成する生成モジュールと、
第１の閾値未満の特性を有する該ヒストグラムの一部分を除去する除去モジュールと、
第２の閾値未満の特性を有する該ヒストグラムの残りの部分のさらなる部分を除去することを介して、該ヒストグラムの該残りの部分を平滑化する平滑化モジュールと、
該ヒストグラムの中央部分を決定する決定モジュールと、
該中央部分において開始するスライシングラインに沿って、該ヒストグラムに対する形状パラメータを算出する算出モジュールと
を備えている、データプロセッサと、
該スライシングラインの角度に対する該形状パラメータのプロットを表示するように構成されたディスプレイと
を備えている、システム。
（項目２５）
上記検出器は、ＤＣ抵抗アパーチャを備え、該検出器は、該ＤＣ抵抗アパーチャの抵抗を測定することと、該測定された抵抗に基づいて上記電子信号を生成することとを行うように構成されている、項目２４に記載のシステム。
（項目２６）
上記検出器は、上記フローチャンバに方向付けられた光のビームを形成するように構成された光源を備え、該検出器は、該フローチャンバを通過する粒子から散乱された散乱光子を検出することと、該検出された散乱光子に基づいて該電子信号を生成することとを行うように構成されている、項目２４に記載のシステム。
（項目２７）
上記検出器は、上記フローチャンバに方向付けられた光のビームを形成するように構成された光源を備え、該検出器は、励起された蛍光色素から放出された放射光子を検出することと、該検出された放射光子に基づいて該電子信号を生成することとを行うように構成されている、項目２４に記載のシステム。
（項目２８）
上記検出器は、ＲＦ伝導性アパーチャを備え、該検出器は、該ＲＦ伝導性アパーチャの伝導率を測定することと、該測定された伝導率に基づいて上記電子信号を生成することとを行うように構成されている、項目２４に記載のシステム。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を形成する添付の図面は、本発明の実施形態を例示し、この説明と共に、本発明の原理を説明することと、当業者が本発明を構成し使用することを可能にすることとに役立つ。
【図１】図１は、本発明の実施形態が使用され得る例示的なフローサイトメータを例示する。
【図２】図２は、本発明の実施形態に従う、イベントに対応するデータが取得され、分析されるステップを描くフローチャートである。
【図３】図３は、本発明の実施形態に従う、図２の方法が実行され得るデータ分析システムである。
【図４】図４は、本発明の実施形態に従う、一組のイベントにおいて事前処理が実行されるステップを例示するフローチャートである。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明の実施形態に従う、多数のイベント（それぞれが２次元に関連付けられる）を例示する２つの散布図を描く。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本発明の実施形態に従う、図５Ａの散布図に対応するイベントデータなどのデータから生成された２次元ヒストグラムである。
【図５Ｃ】図５Ｃは、本発明の実施形態に従う、図５Ｂのヒストグラムに対応する平滑化されたヒストグラムである。
【図６】図６は、本発明の実施形態に従う、複数の組のイベントをより容易にかつ精度良く比較するために、改善された形状パラメータが計算されるステップを例示するフローチャートである。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明の実施形態に従う、例示的な２次元ヒストグラムである。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本発明の実施形態に従う、図７Ａのヒストグラムに対応する例示的な２次元散布図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、本発明の実施形態に従う、スライシング角度に対する算出された形状特性のＸ−Ｙプロットである。
【図７Ｄ】図７Ｄは、本発明の実施形態に従う、スライシング角度に対する算出された形状特性の極座標プロットである。
【図８】図８は、本発明の実施形態に従う、図６のフローチャートにおいて算出された形状パラメータが、イベントデータを分析する際に使用されるステップを例示するフローチャートである。
【図９】図９は、本発明の実施形態が実装され得る例示的なコンピュータシステムを描く。
【００１８】
本発明は、ここで、添付の図面を参照して記載される。図面においては、概して、同様の参照数字は、同一の要素または機能的に類似の要素を示す。さらに、概して、参照数字の最も左の桁は、参照数字が最初に現れる図面を識別する。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（詳細な説明）
（Ｉ．導入）
本発明の以下の詳細な説明は、本発明と矛盾しない例示的な実施形態を例示する添付の図面を参照する。他の実施形態が可能であり、修正が、本発明の精神および範囲内で実施形態に対してなされ得る。それゆえ、詳細な説明は、本発明を限定することを意味していない。むしろ、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって規定される。
【００２０】
本発明は、以下に説明されるように、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェアおよび／または図面に例示されるエンティティの多くの異なる実施形態において実装され得ることが当業者には明らかである。本発明を実装するためにハードウェアの特殊な制御を伴う任意の実際のソフトウェアコードは、本発明を限定しない。従って、本発明の動作の挙動は、本明細書に提示される詳細のレベルを考慮すると、実施形態の修正および変形が可能であるという理解と共に記載される。
【００２１】
本明細書に記載される技術は、概して、血液学の研究のためのフローサイトメトリーに関連して記載されているが、この概念は、データ分析に対する類似の必要性を含む他の領域に適用され得ることが理解される。さらに、典型的に研究されているサンプルは、血液細胞のサンプル（または「母集団」）からの血液細胞であるが、同一の技術は、多くの異なる粒子の特性を測定するために、これらに適用され得る。従って、フローサイトメトリーおよび血液学に関連する本明細書における議論は、例示のために提示され、限定のために提示されていない。
【００２２】
図１は、簡略化された例示的なフローサイトメータ１００の動作を例示する。フローサイトメトリーは、光散乱、光抽出および蛍光色素分子の放射の原理を使用して、粒子および細胞から具体的なマルチパラメータデータを生成する。細胞１１２などの粒子を含むサンプル１０２は、フローチャンバ１０４に含まれるシースフロー１０６の中心に注入される。組み合わされたフロー１０８は、直径が低減され、各細胞１１２を流れ１１０の中心に押しやる。光のビーム１１４（例えば、レーザー光）は、流れ１１０を通るように方向付けられる。細胞１１２がビーム１１４に入るとき、細胞は光を散乱し、存在する任意の蛍光色素がより高いエネルギー状態に励起される。蛍光色素のエネルギーは、各蛍光色素に固有の特別なスペクトル特性を有する光の光子として放出される。モジュール１１６内の検出器（詳細な示されていない）は、散乱光および蛍光光の一方または両方を検出して、それらを電気パルスまたは信号に変換する。一例において、信号またはパルスは、モジュール１１６を用いて、増幅され得、そして／またはデジタル値に変換され得る。
【００２３】
従って、フローサイトメトリーデータは、それぞれの細胞に対する様々なパラメータについての一組の値を含む。一例において、各細胞に関連する一組の値は、「イベント」という用語で呼ばれる。例えば、測定されたパラメータは、特定の波長および散乱（例えば、前方散乱および側方散乱）強度で放射された蛍光エネルギーを含む。各イベントは、各イベントに関連する複数の（Ｎ個の）測定されたパラメータ値を有し得る。典型的なフローサイトメータサンプルにおいて、数百万以上のイベントが、分析のために測定され記録される。フローサイトメトリーデータは、（例えば、データファイルから読み取られた）事実の後に分析され得るか、または、サンプルが機器を通過する際に実質的にリアルタイムで分析され得る。
【００２４】
他の方法が、サンプル内の個別の細胞に対する追加のパラメータを測定するために存在する。例えば、細胞は、流れ１１０を通過する間に、伝導性希釈液内に懸濁され得る。光のビーム１１４を適用する代わりに、直流電流（ＤＣ）が細胞１１２に印加され、流れ１１０の電気抵抗における変化が測定される。直流電流は、細胞周辺を流れ、細胞１１２のサイズに比例して電気抵抗を変化させる。
【００２５】
サンプル内の個別の細胞に対する追加のパラメータを測定する追加の方法は、高無線周波数電流（ＲＦ）の細胞１１２への印加を含む。直流電流の印加とは異なり、ＲＦは、また、細胞膜を貫通し、それゆえ、細胞１１２の周辺と細胞１１２との両方を通る。結果として、伝導率測定値が取得され、これは、細胞１１２の細胞体積および内部組成の両方の関数である。伝導率測定値は、細胞１１２の細胞の粒状度、核組成、核と細胞質との比、および化学組成に関する情報を提供する。
【００２６】
さらに、不透明度測定値を産出するために、ＤＣおよびＲＦを印加することから決定される伝導率測定値を洗練することが可能である。不透明度は、ＲＦとＤＣ情報との比から導出され、細胞１１２の内部特性をより密接に反映するように不透明度測定値を産出するために体積情報を除去する効果を有する。
【００２７】
さらなる技術が使用され得、上述の技術は例示のために提供され、限定するために提供されていないことが理解される。本明細書において開示される用途において使用されるデータは、直接測定によって、または（例えば、上記の不透明度の場合のように）他のデータソースからデータを導出することによってのいずれかで、複数のソースから導出され得る。
【００２８】
上述の技術のそれぞれが、イベントごとにＮ個のパラメータを生成する。１つの母集団に対するイベントを一緒にプロットすることによって、Ｎ次元のヒストグラムが作成される。このヒストグラムと、類似の母集団に対して予期されるヒストグラムとを比較することによって、母集団における異常が可能性として検出され得る。本発明の実施形態に従って、フローサイトメータ１００によって生成されたデータを収集し、分析するモジュール１１６は、フローサイトメータ１００に連結され、ヒストグラムを生成し、分析する機能性を含む。モジュール１１６は、オプションで、サイトメータ１００とは別個に位置決めされ得、モジュール１１６がデータを処理している間に、医療技術者が、さらなる研究のためにフローサイトメータ１００を使用し続けることを可能にする。これが行われるとき、検出器および他の感知デバイスがモジュール１１６とは別個に見出される。一例において、本発明のさらなる実施形態に従う、分析されたデータの結果を表示するためのディスプレイ１１８は、モジュール１１６に接続される。
【００２９】
（ＩＩ．データ収集および分析）
図２は、方法２００を描くフローチャートであり、方法２００は、本発明の実施形態に従い、イベントに対応するデータが取得され、分析されるステップを含む。上記方法は、図１のモジュール１１６において、本発明の実施形態に従って行われる。
【００３０】
方法２００は、ステップ２０２において開始し、ステップ２０４に進み、ここで、物理的な測定データが取得される。物理的な測定データは、特定のイベントに対して取得され、イベントは、イベントに関連するＮ個のパラメータを有し、それぞれが異なるスカラー物理的測定値に対応する。本発明の実施形態に従って、イベントはフローサイトメータを通る単一の細胞であり、イベントに関連するパラメータは、例えば、Ｉ節で論じた複数の技術のうちの１つを介して決定される。本発明のさらなる実施形態に従って、複数のイベントに関連する物理的な測定データが取得される。
【００３１】
ステップ２０２の物理的な測定データは、実際には任意のＮ次元ヒストグラムに対応し得、ここでＮ個の次元のそれぞれは、ヒストグラム内の各イベントに関連する特性に対応することが理解される。これらの特性は、生物学的サンプルで伝導される物理学的測定値に限定されず、その代わりに、スカラー値を用いて、イベントの任意のＮ個の特性を記載する。本発明の実施形態に従って、Ｎは１より大きい。
【００３２】
オプションのステップ２０６において、ステップ２０４で取得されたデータは、ノイズイベントを取り除くために事前処理される。このことは、ＩＩＩ節でさらに論じられる。
【００３３】
ステップ２０４のデータに対応するヒストグラムは、本発明の実施形態に従って、ステップ２０８において生成される。ヒストグラムの生成は、さまざまな種類のデータ格納に対応し得、そして、必ずしも、ヒストグラムの形式でステップ２０４からのデータをグラフィカルディスプレイ上に表示することを含む必要はないことが理解される。本発明のさらなる実施形態に従って、ヒストグラムを表すデータアレイは、生成ステップにおいて作成される。さらに、ヒストグラムを生成するステップは、本発明のさらなる実施形態に従って、事前処理するステップ２０６の前に発生し得る。
【００３４】
本発明の実施形態に従って、一組のイベントに対して測定されたＮ個のパラメータに関連するＮ次元のうちのそれぞれに沿ったスカラー値の範囲を、関連する度数値を有するＮ次元形状と関連付けることによって生成される。度数値は、形状内に入るイベントの数に対応する。本発明のさらなる実施形態に従って、各イベントは、２つのパラメータに関連付けられ、結果として、２次元プロット上に表示され得る。２つの次元の各々に沿った値の範囲は、グラフィカルディスプレイ上のピクセルに関連付けられるか、またはメモリ内に格納された同様の２次元構造に関連付けられる。度数値が各ピクセルに対して保持され、度数値は、ピクセルに関連付けられた範囲内にあるイベントの数に関連付けられる。本発明のさらなる実施形態に従って、度数は、グラフィカルディスプレイ上に表示するための色または強度に関連付けられる。
【００３５】
ヒストグラムに対応するデータ構造に表されるデータを用いて、ヒストグラムの中央部分は、ステップ２１０において決定または産出される。スライシングラインは、ステップ２１２において決定され、形状パラメータはスライシングラインに沿って決定または産出される２１４。ステップ２１６において、この形状パラメータは、オプションで、スライシングラインに関連付けられた角度に対してプロットされる。これらのステップ、スライシングライン、および形状パラメータのさらなる議論は、ＩＶ節に見出される。
【００３６】
プロットの結果は、オプションで、ステップ２１８において図１のディスプレイ１１８上に表示される。結果の表示および解釈のさらなる議論は、Ｖ節において論じられる。次いで、方法２００はステップ２２０で終了する。
【００３７】
本発明のさらなる実施形態に従って、上記の方法は、図３の分析システム３００において行われ得る。システム３００は、イベントデータを生成する器具３０２（例えば、フローサイトメータ）を備えている。システム３００は、事前処理モジュール３０４をさらに備え、この事前処理モジュール３０４は、本発明の実施形態に従って、ＩＩＩ節において開示される事前処理方法を行うように動作可能である。さらに、システム３００は、ヒストグラムモジュール３０６を備え、このヒストグラムモジュール３０６は、本発明の実施形態に従って、ＩＶ節に開示されるヒストグラムデータ分析方法を行うように動作可能である。ディスプレイモジュール３０８は、Ｖ節で論じられる表示および解釈方法を実装するために、本発明のさらなる実施形態に従って、オプションで含まれる。システム３００の４つのモジュールへのタスクの明確な図示は、例示として提示され、限定することはせず、この明細書を通して開示される方法は、単一のモジュールまたは複数のモジュールのうちの任意のモジュールにおいて行われ得る。
【００３８】
（ＩＩＩ．ノイズを低減するデータサンプルの事前処理）
図４は、本発明の実施形態に従って、一組のイベントにおいて事前処理がオプションで行われるステップを例示する方法４００を描くフローチャートである。本発明のさらなる実施形態に従って、事前処理ステップは、モジュール３０４で行われる。このモジュールは、モジュールが事前処理するデータを生成する器具（例えば、フローサイトメータ）と一体的であり得るか、あるいは、スタンドアロンであり得るか、または別のモジュールもしくはシステムと一体的であり得る。
【００３９】
方法４００は、ステップ４０２で開始し、ステップ４０４に進み、ここで、物理的な測定データが読み取られる。本発明の実施形態に従って、方法４００がスタンドアロンモジュールによって実装される場合、ステップ４０４のデータは、ローカル処理のためにローカルデータバンク（例えば、レジスタ）内に読み取られる。本発明のさらなる実施形態に従って、ステップ４０４のデータは、データソース（例えば、フローサイトメータ）によって共有されるデータバンクから読み取られ得る。本発明のさらなる実施形態に従って、ステップ４０４において読み取られるデータは、本質的に一時的であり得、物理的に格納され得ない。方法４００の方法によって事前処理するためのデータを取得するための多数の方法が存在し、上述の方法は例示のために提示され、限定するものではないことが理解される。
【００４０】
ステップ４０６において、孤立データアイランドが識別される。孤立データアイランドは、イベントのグルーピングであり、これは相対的に少ないイベントから構成され、例えば、閾値などのいくつかの基準に基づくと、イベントの１つ以上の主なグルーピングから相対的に分離されている。ステップ４０８において、これらの孤立データアイランドに関連付けられたイベントは除去される。ステップ４０６および４０８は、図５Ａを参照して以下でさらに論じられる。ステップ４１０において、残りのイベントデータは平滑化される。ステップ４１０は、図５Ｂおよび図５Ｃを参照して以下でさらに論じられる。
【００４１】
次いで、結果生じる事前処理データは、ステップ４１２において出力される。ステップ４１２における出力は、さらなる処理ステップを実装する任意のさらなる処理モジュール（例えば、図３のヒストグラムモジュール３０６）に送られる。次いで、この方法はステップ４１４において終了する。
【００４２】
図５Ａは、本発明の実施形態に従って、多数のイベントを例示する２つの散布図を描き、それぞれのイベントは２つの次元に関連付けられる。２つの次元（それぞれがイベントのパラメータに対応する）はＸ（５０２）およびＹ（５０４）として示される。従って、図５Ａの散布図において１つの点として示されている個別のイベントは、関連するＸおよびＹの値を有する。
【００４３】
（ａ）とマークされた左の散布図は、グルーピング５０６において発生している多くのイベントを有し、グルーピングは、Ｘ次元およびＹ次元に対する値の特定の範囲に関連付けられる。（ｂ）とマークされた右の散布図は、同一のグルーピング５０６を有するが、ノイズによって生成されたイベントに対応する２つの孤立データアイランド５０８をさらに有する。アイランド５０８のノイズイベントは、本発明の実施形態に従って、図５Ａの散布図に示されているデータを生成する器具類によって生成される。
【００４４】
図４のフローチャート４００のステップ４０６は、図５Ａのアイランド５０８などの孤立データアイランドを識別し、その後、アイランドに関連したイベントは、ステップ４０８において、データセットから除去される。１つ以上のイベントが孤立データアイランドを構成するか否かを決定するために、多くの技術が利用され得、技術の選択は、本発明の実施形態に従って、特定の用途およびデータセットのノイズ特性に基づいて置換可能である。必ずしも全ての孤立データアイランドがノイズによって引き起こされたわけでなく、そのため、技術の選択は、ノイズが、ステップ４０８において除去され得る任意のデータの原因であるか否かの考慮を必要とし得る。実施形態において、データ領域（例えば、最小のＸおよびＹならびに最大のＸおよびＹの範囲内で、図５Ａの散布図によってグラフィカルに表されたデータ領域）内のイベントの数が特定の閾値未満である場合には、その範囲内のイベントは、孤立データアイランドであるとみなされる。さらなる実施形態において、一組のイベントによって、Ｘ次元およびＹ次元内において占められる面積が特定の閾値未満である場合には、その面積内のイベントは、孤立データアイランドであるとみなされる。ステップ４０８において、孤立データアイランドとみなされる任意のイベントは、データセットから消去される。
【００４５】
一組のイベントの面積およびイベントカウントを閾値と比較することによるデータアイランドの識別は、ノイズによって引き起こされるイベントを識別するために利用され得る多くの技術のうちのたった２つであることと、上述の技術は例示のために提示され、限定はしないこととが理解される。
【００４６】
図５Ｂは、データ（例えば、図５Ａの散布図に対応するイベントデータ）から生成された２次元ヒストグラムである。本発明の実施形態に従って、ヒストグラムはＩＩ節に記載された技術によって生成されるが、Ｎ次元ヒストグラムは、本明細書に記載された技術をさらなる次元まで拡張することによって生成され得ることが理解される。結果生じるヒストグラムは、例えば、図５Ｂのヒストグラム５１０に類似している。
【００４７】
ステップ４１０は、図５Ｂのヒストグラムデータ５１０を平滑化して、図５Ｃのヒストグラム５１２を生成する。このステップは、本発明の実施形態に従って、主要なイベント母集団内のノイズを排除し、類似のサンプルに対するヒストグラムとの視覚的な比較が容易なヒストグラムを提示する。本発明のさらなる実施形態に従って、ヒストグラムは、ヒストグラムを平滑化カーネルｋで畳み込むことによって平滑化される。本発明のさらなる実施形態において、ｋはガウシアンカーネルである。
【００４８】
本発明のなおさらなる実施形態において、ｋは、
【００４９】
【数１】
0005506805.tif 000002
の形式である。カーネルｋは、多くの形式であり得、上述のカーネルは例示のために提供され、限定するために提供されていないことが理解される。
【００５０】
（ＩＶ．新しい形状パラメータの算出）
図６は、複数の組のイベントをより容易にかつ精度良く比較するために、改善された形状パラメータが計算されるステップを含む方法６００を描くフローチャートを例示する。本発明のさらなる実施形態に従って、フローチャート６００のステップは、図３のモジュール３０６において行われる。このモジュールは、モジュールが事前処理するデータを生成する器具（例えば、フローサイトメータ）と一体的であり得るか、あるいは、スタンドアロンであり得るか、または別のモジュールもしくはシステムと一体的であり得る。
【００５１】
方法６００は、ステップ６０２において開始し、ステップ６０４に進み、ここで物理的測定データが読み取られる。データは、種々のソース（図３の事前処理モジュール３０４を含むがこれに限定されない）から、または器具（例えば、フローサイトメータ）から直接的に取得され得る。
【００５２】
ステップ６０６において、ヒストグラムは、本発明の実施形態に従って、物理的測定データから生成される。本発明のさらなる実施形態において、ヒストグラムは、他の場所で生成され、ステップ６０４において受信されたデータとして受信される。ヒストグラムが生成され得る方法は、例示としてＩＩ節において提供される。
【００５３】
ヒストグラムが利用可能な場合、ヒストグラムの中央部分または中心は、ステップ６０８において決定または算出される。図７Ａを参照して、ヒストグラム７０２の中央は、２つの次元に沿ったイベント度数の平均的な中心点として示されている。２次元ヒストグラムにおいて、中心点は、本発明の実施形態に従って、個別のピクセルまたは他の２次元形状に対応し、ここに、ヒストグラムがセグメント化される。
【００５４】
中心は、（平均値、モード、メジアンまたはヒストグラムによって表されるイベント母集団の他の特性の使用を含む）多くの様々な技術を用いて計算され得、上述の技術は、限定ではなく例示として提示されている。
【００５５】
中心が算出されると、方法はステップ６１０に進み、ここで、スライシングラインが選択される。さらなる実施形態において、スライシングラインは、スライシングラインの原点として使用される。いくつかの追加の点において開始するが、さらなる議論は、原点としての中心に言及する。スライシングラインは、分析されるヒストグラムの選択を規定する作図であり、スライシングラインに沿った形状パラメータを算出するための分析は本明細書においてさらに論じられる。
【００５６】
例えば、図７Ａのスライシングライン７０６が使用され得る。本発明の実施形態に従って、任意の所与のスライシングラインの方向は、同様に中心において開始する基準スライシングラインに対する角度として規定され、基準スライシングラインは、０度または０ラジアンの角度を表すように選択される。基準スライシングラインに対する対応する角度測定の規定は、議論のためであり、任意の基準スライシングラインが使用され得ることが理解される。図７Ａにおいて、この基準スライシングラインは、スライシングライン７０４として示される。図７Ａの例において、スライシングライン７０６の角度は、それゆえ、０度の基準スライシングラインとスライシングライン７０６との間の角度、すなわち６０°である。図７Ａのヒストグラムに対応する散布図７０８が、参照のために図７Ｂに示される。
【００５７】
スライシングラインに従って、本発明の実施形態に従って、ステップ６１２において、ヒストグラムは、スライシングラインに沿って補間され、スライシングラインに沿ったプロファイルを決定または計算する。このことは、プロファイルに対応する一次元ヒストグラムの作成をもたらす。同様の技術がＮ次元ヒストグラムに利用され得（ここでＮは１より大きい）、その結果、Ｎ−１次元プロファイルがスライシングＮ−１次元形状（例えば、３次元ヒストグラムにおけるスライシング面に沿った２次元プロファイル）に沿って決定されることが理解される。２次元ヒストグラムの使用は、限定でなく例示である。
【００５８】
決定された形状特性に対応するヒストグラムによって、形状特性がステップ６１４で決定される。形状特性はスカラー値であり、これは種々の技術を用いて決定され得る。例えば、標準偏差は、１次元ヒストグラムにおいて計算され得、スライシングラインに沿った有用な形状パラメータをもたらす。さらなる技術は、スライシングラインに沿った平均値の計算およびスライシングラインに沿った距離（これを超えると値が閾値未満に下がる）を決定または計算することを含むが、スライシングラインに沿った形状特性をもたらす任意の技術が使用され得る。典型的に、形状特性は、１次元ヒストグラムの特徴（表示することを意味する）に関するいくつかの識別情報を提供する。
【００５９】
スライシングラインに沿って形状特性を算出すると、スライシングラインは、基準スライシングラインに対する角度に関連付けられ、形状特性および角度は、データ構造に一緒に格納される。本発明の実施形態に従って、形状特性および角度は、ステップ６１６においてアレイに格納される。
【００６０】
ステップ６１８において、追加のスライシングラインが処理されるべきか否かに関して決定がなされる。本発明の実施形態に従って、０°基準スライシングラインに対して、２πラジアン（３６０°）空間を通して一様に分布した一組のスライシングラインが使用されるが、スライシングラインを選択するための他の機構が利用され得る。追加のスライシングラインが処理されるために残っている場合には、方法はステップ６１０に戻る。他の場合には、算出されたデータ（形状特性に関連付けられたスライシングラインの角度を含む）は、本発明の実施形態に従って、ステップ６２０において出力される。方法は、ステップ６２２で終了する。
【００６１】
（Ｖ．形状パラメータ分析）
図８の方法８００を描くフローチャートは、図７Ａを引き続き参照し、図７Ｃおよび図７Ｄをさらに参照して議論される。方法８００は、本発明の実施形態に従って、図６のフローチャート６００において算出される形状パラメータがイベントデータを分析する際に用いられるオプションのステップを例示する。方法８００は、本発明の実施形態に従って、ステップ８０２において開始し、ステップ８０４に進み、ここで、形状アレイが入力として受信される。様々なスライシングラインの角度およびそれらが関連する形状特性に対応するデータが、デバイス、モジュール、方法８００のステップを行う他のエンティティによって受信される多数の方法が存在する。アレイ内のこのデータを受信することは、限定ではなく例示のために適宜提示される。
【００６２】
本発明の実施形態に従って、ステップ８０６において、アレイがプロットされる。アレイは、様々な方法でプロットされ得、図７Ｃおよび図７Ｄのプロット７１０および７１６は、それぞれ、Ｘ−Ｙプロットおよび極座標プロットの使用を介した２つの例示的な方法を例示する。各プロットは、様々な点を含み、各点は、本発明の実施形態に従って、スライシングラインの角度およびスライシングラインの角度に対する形状特性の値に関連付けられる。例えば、図７Ｃの点７１４は、６０°のスライシングラインに関連付けられた、５と６と（単位は、例に関連していない、さらに言えば単位のない値が使用され得る）の間の形状特性に対応する。これは、図７Ａのスライシングライン７０６を用いて計算された形状特性値である。
【００６３】
注意すべきは、この同一のデータが図７Ｄの極座標プロット７１６において提示され得る。点７１８は、図７Ｃの点７１４と同様に、関連する６０°スライシングラインに沿った５と６の間の形状特性に対応する。図７Ｄの極座標プロット７１６を図７Ａのヒストグラム７０２と視覚的に比較することによって、ヒストグラム７０２の形状の微妙な差異の多くがプロット７１６に反映されることが興味深い。
【００６４】
本発明の実施形態に従って、ステップ８０８において、プロットがグラフィカルディスプレイ上に表示され、ステップ８１０において、予測されたプロットが比較として表示される。このことは、医療技術者が、任意の有意な異常が存在しているか否かを決定するために、ステップ８１２において２つのプロットを視覚的に比較することを可能にする。（例えば、患者の診断シートの一部として印刷物を作成することによって、または、特定のスライシングラインに沿ったプロットと予測されたプロットとの間の算出された差を提示することによって）プロットを表示する他の手段が存在する。その後、方法は、ステップ８１４で終了する。
【００６５】
（ＶＩ．新しい形状パラメータを使用する例示的な利点）
関連するＮ個のパラメータに対する一組のイベントについての標準偏差を計算する従来の方法論と比較して、新しい形状パラメータは、イベントの母集団の構造的または方向的な情報を明らかにする。例えば、図７Ｄにプロットされた形状パラメータは、図７Ａのヒストグラムに示された卵形の母集団が、６０°および２４０°において最も長いスパンを有し、１５０°および３００°において最も短いスパンを有することを示している。
【００６６】
新しい形状パラメータは、さらに、他の形状的特徴の計算を可能にする。例えば、図７Ｄに例示される卵形形状は、６０°−２４０°の軸で最長であり、１５０°−３３０°の軸で最短である。６０°スライスに対する形状パラメータと２４０°スライスに対する形状パラメータとを合計することと、合計を１５０°スライスに対する形状パラメータと３３０°スライスに対する形状パラメータの合計と比較することとによって、２つの長さの間の相対的な差が明らかになる。
【００６７】
さらに、ＩＩＩ節において記載された事前処理ステップは、有用な情報を保持しながら、ノイズを排除する。代替的に、このステップは、行われないことがあり得るが、新しい形状パラメータは、ノイズイベントが存在しているときに、従来の標準偏差の方法論よりもさらにより統計的に有意なデータをもたらす。
【００６８】
（ＶＩＩ．例示的なコンピュータシステム実装）
本発明の様々な局面は、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェアまたはそれらの組み合わせにより実装され得る。図９は、本発明またはその一部がコンピュータ読み取り可能コードとして実装され得る例示的なコンピュータシステム９００を例示する。例えば、図２のフローチャート２００、図４のフローチャート４００、図６のフローチャート６００および図８のフローチャート８００によって例示された方法は、システム９００に実装され得る。本発明の様々な実施形態は、この例示的なコンピュータシステム９００に関して説明される。この説明を読んだ後、当業者に対して、他のコンピュータシステムおよび／またはコンピュータアーキテクチャを用いて本発明をどのように実装するかの方法が明らかになるだろう。
【００６９】
コンピュータシステム９００は、１つ以上のプロセッサ（例えば、プロセッサ９０４）を含む。プロセッサ９０４は、通信インフラストラクチャ９０６（例えば、バスまたはネットワーク）に接続される。
【００７０】
コンピュータシステム９００は、また、メインメモリ９０８（好ましくはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ））を含み、同様に、２次メモリ９１０を含み得る。２次メモリ９１０は、例えば、ハードディスクドライブ９１２、リムーバブル格納ドライブ９１４、および／またはメモリスティックを含み得る。リムーバブル格納ドライブ９１４は、フロッピー（登録商標）ディスクドライブ、磁気テープドライブ、光学ディスクドライブ、フラッシュメモリなどを含み得る。リムーバブル格納ドライブ９１４は、周知の態様で、リムーバブル格納ユニット９１８から読み取りを行い、そして／またはリムーバブル格納ユニット９１８に書き込みを行う。リムーバブル格納ユニット９１８は、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ、光学ディスクなどを含み得、これらはリムーバブル格納ドライブ９１４によって読み取られ、そして、リムーバブル格納ドライブ９１４に書き込まれる。当業者によって認識されるように、リムーバブル格納ユニット９１８は、コンピュータソフトウェアおよび／またはデータを格納したコンピュータ使用可能な格納媒体を含む。
【００７１】
代替的な実装において、２次メモリ９１０は、コンピュータプログラムまたは他の命令がコンピュータシステム９００にロードされることを可能にする他の類似の手段を含み得る。そのような手段は、例えば、リムーバブル格納ユニット９２２およびインターフェース９２０を含み得る。このような手段の例は、（例えば、ビデオゲームデバイスで見られるような）プログラムカートリッジおよびカートリッジインターフェース、リムーバブルメモリチップ（例えば、ＥＰＲＯＭまたはＰＲＯＭ）および関連するソケット、ならびにソフトウェアおよびデータが、リムーバブル格納ユニット９２２からコンピュータシステム９００に転送されることを可能にする他のリムーバブル格納ユニット９２２およびインターフェース９２０を含み得る。
【００７２】
コンピュータシステム９００は、また、通信インターフェース９２４を含み得る。通信インターフェース９２４は、ソフトウェアおよびデータが、コンピュータシステム９００と外部デバイスとの間で転送されることを可能にする。通信インターフェース９２４は、モデム、ネットワークインターフェース（例えば、イーサネット（登録商標）カード）、通信ポート、ＰＣＭＣＩＡスロットおよびカードなどを含み得る。通信インターフェース９２４を介して転送されるソフトウェアおよびデータは、信号の形態であり、この信号は、電子的、電磁気的、光学的または通信インターフェース９２４によって受信可能な他の信号であり得る。これらの信号は、通信経路９２６を介して、通信インターフェース９２４に提供される。通信経路９２６は信号を搬送し、ワイヤまたはケーブル、光ファイバ、電話線、セルラ電話リンク、ＲＦリンクあるいは他の通信チャネルを用いて実装され得る。
【００７３】
この書類において、用語「コンピュータプログラム媒体」および「コンピュータ使用可能な媒体」は、概して、媒体（例えば、リムーバブル格納ユニット９１８、リムーバブル格納ユニット９２２およびハードディスクドライブ９１２にインストールされたハードディスク）を指すために使用される。通信経路９２６を介して搬送される信号は、また、本明細書に記載された論理を具体化し得る。コンピュータプログラム媒体およびコンピュータ使用可能な媒体は、また、メモリ（例えば、メモリ半導体（例えば、ＤＲＡＭなど）であり得るメインメモリ９０８および２次メモリ９１０）をいい得る。これらのコンピュータプログラム製品は、ソフトウェアをコンピュータシステム９００に提供するための手段である。
【００７４】
コンピュータプログラム（コンピュータ制御論理ともいう）は、メインメモリ９０８および／または２次メモリ９１０に格納される。コンピュータプログラムは、また、通信インターフェース９２４を介して受信され得る。このようなコンピュータプログラムは、実行されるとき、コンピュータシステム９００が、本明細書に議論されるように本発明を実装することを可能にする。特に、コンピュータプログラムは、実行されるとき、プロセッサ９０４が本発明のプロセス（例えば、上述された図２のフローチャート２００、図４のフローチャート４００、図６のフローチャート６００および図８のフローチャート８００によって例示された方法におけるステップ）を実装することを可能にする。従って、このようなコンピュータプログラムは、コンピュータシステム９００のコントローラを表す。ソフトウェアを用いて本発明が実装される場合、ソフトウェアは、コンピュータプログラム製品内に格納され得、リムーバブル格納ドライブ９１４、インターフェース９２０、ハードドライブ９１２または通信インターフェース９２４を用いてコンピュータシステム９００にロードされ得る。
【００７５】
本発明は、また、任意のコンピュータ使用可能な媒体上に格納されたコンピュータプログラム製品に関する。このようなソフトウェアは、１つ以上のデータ処理デバイスにおいて実行されるとき、データ処理デバイスを本明細書に記載されるように動作させる。本発明の実施形態は、現在公知または将来的に公知になる任意のコンピュータ使用可能または読み取り可能媒体を利用し得る。コンピュータ使用可能媒体の例は、１次格納デバイス（例えば、任意のタイプのランダムアクセスメモリ）、２次格納デバイス（例えば、ハードドライブ、フロッピー（登録商標）ディスク、ＣＤ  ＲＯＭ、ＺＩＰディスク、テープ、磁気格納デバイス、光学格納デバイス、ＭＥＭＳ、ナノテクノロジー格納デバイスなど）、および通信媒体（例えば、有線通信ネットワークおよび無線通信ネットワーク、ローカルエリアネットワーク、ワイドエリアネットワーク、イントラネットなど）を含むが、これらに限定されない。
【００７６】
本発明の様々な実施形態が上記で説明されてきたが、これらの実施形態は例示のみの目的で提示され、限定のためには提示されていないことが理解されるべきである。当業者によって、形態および詳細における様々な変更が、添付の特許請求の範囲において規定される本発明の精神および範囲から逸脱することなしになされ得ることが理解される。本発明がこれらの例に限定されないことが理解されるべきである。本発明は、本明細書に記載されるように動作する任意の要素に適用可能である。従って、本発明の外延および範囲は、上述された例示的な実施形態の任意の実施形態によって限定されるべきではないが、添付の特許請求の範囲およびその均等物に従ってのみ規定されるべきである。
【図１】
0005506805.tif 000003
【図２】
0005506805.tif 000004
【図３】
0005506805.tif 000005
【図４】
0005506805.tif 000006
【図５Ａ】
0005506805.tif 000007
【図５Ｂ】
0005506805.tif 000008
【図５Ｃ】
0005506805.tif 000009
【図６】
0005506805.tif 000010
【図７Ａ】
0005506805.tif 000011
【図７Ｂ】
0005506805.tif 000012
【図７Ｃ】
0005506805.tif 000013
【図７Ｄ】
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【図８】
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【図９】
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