(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体の一部に含まれ血流を有する血管内の検出領域に照明光を照射する光照射手段と、検出領域への照明光の光路と異なる光路を通る検出領域からの反射光により検出領域を撮像する撮像手段と、撮像手段のピントを検出領域に対して安定化する安定化手段と、撮像手段によって撮像された画像を処理し、前記検出領域中に含まれる血球の特徴を解析する解析手段を備え、撮像手段が、検出領域からの光を集光する対物レンズを備え、光照射手段は、対物レンズの検出領域に対する開口角よりも大きい角度で検出領域を照明することを特徴とする非侵襲血液分析装置。
【請求項２】
安定化手段は生体の一部に接触する透光性部材を備え、撮像手段はその透光性部材を介して検出領域を撮像する請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項３】
透光性部材が、透光性を有する板又は可撓性フィルムである請求項２記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項４】
安定化手段は、透光性部材と、生体の一部との間に介在する液状又はゲル状の光媒体をさらに備える請求項２記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項５】
撮像手段は検出領域に対するピントを調整するための調整手段をさらに備えてなる請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項６】
撮像手段が、検出領域からの反射光を集光する光学系と、集光された光を受光する撮像素子と、撮像素子によって撮像された画像を記録する画像記録手段からなることを特徴とする請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項７】
検出領域が、血球を個々に光学的に区別しうる体積領域を含むことを特徴とする請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項８】
検出領域が、血管の血流方向に垂直又は斜め方向の１組の断面で区画された領域であることを特徴とする請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項９】
撮像手段が、光照射手段による光照射方向と非平行方向に集光して撮像できるように構成されたことを特徴とする請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項１０】
光照射手段と撮像手段が、検出領域が所定時間間隔で撮像されるように構成されたことを特徴とする請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項１１】
撮像手段が、検出領域からの不要な散乱光成分を除去するための偏光手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項１２】
光照射手段が、検出領域を偏光で照明するための偏光手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項１３】
血球が赤血球と白血球を含み、解析手段が、赤血球および／又は白血球の数を解析することを特徴とする請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項１４】
解析手段が、ヘマトクリット値を算出することを特徴とする請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項１５】
解析手段が、検出領域からの反射光強度を解析する光強度解析手段をさらに備え、それによってヘモグロビン量を算出することを特徴とする請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項１６】
血球が赤血球を含み、解析手段が、赤血球を認識し、画像から各赤血球の面積を検出し、その面積の平均値に所定の定数を乗ずることにより平均赤血球体積を算出することを特徴とする請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項１７】
血管が細動静脈もしくは毛細血管からなり、解析手段が、細動静脈もしくは毛細血管から得られた血球情報を中大動静脈に対応する血球情報に換算することを特徴とする請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項１８】
血球が赤血球を含み、解析手段が、撮像された画像における一定領域内の赤血球像の占める面積の割合からヘマトクリット値を算出する手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項１９】
血球が赤血球を含み、解析手段が、ヘマトクリット値と赤血球数を算出し、次に、算出されたヘマトクリット値を赤血球数で除することにより平均赤血球容積を算出する手段と備えたことを特徴とする請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項２０】
検出領域の被撮像面と撮像素子の撮像面とがアオリ撮影できるように配置された請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項２１】
解析手段がヘモグロビン値を算出する請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項２２】
解析手段が平均赤血球容積を算出する請求項１記載の非侵襲血液分析装置。
【請求項２３】
生体の一部に含まれる血管の領域へ光を照射する光照射手段と、照射光の第１部分を遮光して第２部分を第１光路に沿って前記領域に導く遮光手段と、前記領域から反射して第１光路と異なる第２光路を通る照射光の第２部分を受入れる撮像手段と、前記領域に対して撮像手段のピントを安定化する安定化手段と、撮像画像を処理して前記領域に含まれる血球の特徴を解析する解析手段を備え、撮像手段が、検出領域からの光を集光する対物レンズを備え、光照射手段は、対物レンズの検出領域に対する開口角よりも大きい角度で検出領域を照明することを特徴とする非侵襲血液分析装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、非侵襲で血液の分析を行う装置とその方法に関し、さらに詳しくは、生体の血管に流れる血液を光学的に計測し、血液検査に必要な血球成分を分析する装置およびその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
血液を分析することにより得られる、血球数、ヘマトクリット値、ヘモグロビン量、赤血球恒数（平均赤血球容積：ＭＣＶ，平均血色素量：ＭＣＨ，平均血色素濃度：ＭＣＨＣ）等の血液学上の検査項目は、診断、治療等のために極めて重要であり、また、臨床検査において最も頻繁に検査される項目の一つである。
【０００３】
これらの血液検査は、生体から血液を採取（採血）し、その試料を分析装置で分析することにより行われている。しかし、この採血時には生体に少なからぬ苦痛を与える上、採取された血液は、分析装置が設置されている検査室に運ばれてから分析されるため、診断中にリアルタイムで血液検査を行うことができない。しかも、肝炎やエイズなどの感染症患者に用いた採血用注射針での誤刺事故の懸念は常につきまとうことである。
【０００４】
そこで、生体から血液を採取することなく、全く非侵襲的に血液検査が行える装置の開発が長年にわたって要望されていた。また、そのような装置を、患者のベットサイドに持って行けば、病態をリアルタイムで把握することに有用となる。
【０００５】
このような装置に関連する従来技術としては、生体表面の観察部位に光を照射して千分の１秒程度のシャッタ速度で周期的にビデオ撮像し、得られた各静止画像から血流の不連続点を識別し、各静止画像上を順次移動する血流不連続点の位置から血流速度を算出するようにしたビデオ顕微鏡や、眼球の結膜毛細血管の赤血球を撮像する高速シャッタ付のビデオカメラを備えた分析装置が知られている（例えば、特開平４−１６１９１５号公報および特表平１−５０２５６３号公報参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特表平１−５０２５６３号公報に開示された分析装置は、眼球の結膜毛細血管をビデオカメラで撮影するようにしているが、眼球は本来微動する性質を有するため、ビデオカメラのピントが眼球の被撮像部分に対して常時相対的に移動するので、ビデオカメラは、被撮像部分の同一領域をくり返し撮影することが困難である。何か物体を眼球に密着させて眼球の微動を機械的に止めることは、眼球を傷つける危険性があるので、不可能である。
さらに、特表平１−５０２５６３号公報には、ＲＢＣ数、ＨＣＴ、ＭＣＶおよびＭＣＨＣを測定することが記載されているが、その具体的な手順については何ら記載されていない。
【０００８】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、生体の血管内を移動する血球を精度よく撮像し、撮像した画像から血球の形態および／又は数を解析することにより、非侵襲で血液を分析することが可能な装置およびその方法を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段およびその作用】
この発明は、生体の一部に含まれ血流を有する血管内の検出領域に照明光を照射する光照射手段と、検出領域への照明光の光路と異なる光路を通る検出領域からの反射光により検出領域を撮像する撮像手段と、撮像手段のピントを検出領域に対して安定化する安定化手段と、撮像手段によって撮像された画像を処理し、前記検出領域中に含まれる血球の特徴を解析する解析手段を備え、撮像手段が、検出領域からの光を集光する対物レンズを備え、光照射手段は、対物レンズの検出領域に対する開口角よりも大きい角度で検出領域を照明することを特徴とする非侵襲血液分析装置を提供するものである。
【００１０】
この分析装置は、非侵襲的に生体の血液を分析することを特徴とし、また、生体とはヒトを含む哺乳動物であるのが好ましい。
【００１１】
生体の一部に含まれる血管内の検出領域を照明する光照射手段における、生体の一部とは、接触物によって損傷を受けにくい皮膚を有し、その皮下に血管を有する部分、例えば、口唇、指、耳たぶなどであり、外部からの光や接触物によって損傷を受けやすい部分、たとえば眼球は除外される。また、血管内の検出領域とは、生体にありのままに存在する血管内の所定領域を意味する。すなわち、この発明では、この所定領域を検出領域と称し、この領域は、血管内に存在する血球を個々に区別しうる体積を有する領域である。
この領域は、血管の血流方向に対して、垂直又は斜め方向の二つの断面で区画された領域であってもよい。かかる検出領域の区画幅は、具体的には、１０〜２０ミクロン程度が好ましい。
一方、対象とする血管の太さは特に限定されないが、再現性の良い結果を得るためには、なるべく細動静脈であることが好ましい。なお、細動静脈で得られた血球情報は、太い血管（中大動静脈）の情報に換算することができる。
【００１２】
この発明の光照射手段には、光源として、レーザやハロゲンランプ又はタングステンランプのような連続的に光を照射する連続光源、又はパルスレーザ（例えば、Ｓｐｅｃｔｒａ−Ｐｈｙｓｉｃｓ  社製、７０００シリーズ）やマルチストロボ（例えば、（株）菅原研究所製、ＤＳＸシリーズ）のような断続的に光を照射する断続光源を用いることができる。連続光源には、通常、光シャッターを組合せて断続光源として用いることが好ましい。そして、光シャッターとしては、公知の音響光学効果素子（ａｃｏｕｎｓｔｏ−ｏｐｔｉｃ  ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）又は電気光学効果素子（ｅｌｅｃｔｒｏ−ｏｐｔｉｃ  ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）などを用いることができる。なお、これらの断続光源の光照射（閃光）時間は、１万分の１秒〜１０億分の１秒に設定することができる。
【００１３】
また、光照射手段は上記光源に加えて、光ファイバー、各種反射鏡、偏光素子、各種レンズ、プリズム、スリットおよびフィルターなどを選択的に備え、それらの組合せによって、光源からの光を検出領域へ導出するようにしてもよい。とくに、光照射手段は、検出領域を偏光で照明するための偏光手段を備えることが好ましい。
【００１４】
この発明の撮像手段には、一般的な可視光用、赤外光用又は紫外光用のＣＣＤ撮像素子を用いることができるが、特に、シャッタ速度が１万分の１秒以上の電子シャッタ機能を備えたＣＣＤ撮像素子、例えばソニー（株）製のＸＣ−７３／ＣＥ，又はＸＣ−７５／７５ＣＥ型（最大シャッタ速度５０万分の１秒の可変シャッタ付）を用いることが好ましい。
【００１５】
また、撮像手段は、上記ＣＣＤ撮像素子に加えて、光ファイバー、各種反射鏡、偏光素子、各種レンズ、プリズム、スリット、フィルターおよびイメージインテンシファイアなどを選択的に備え、それらの組合せによって検出領域からの反射光をＣＣＤ撮像素子に導入するようにしてもよい。とくに、撮像手段は、検出領域からの不要な散乱光成分を除去するための偏光手段を備えることが好ましい。
【００１６】
この発明においては、光照射手段又は撮像手段が１万分の１秒乃至１０億分の１秒の光照射又は撮像の時間で１画像を形成するように構成される。例えば、血管中を秒速１０ｍｍで移動する赤血球は、１万分の１秒間に１ミクロンだけ移動するため、この発明の構成によって撮像された赤血球の画像ブレは赤血球の直径（１０ミクロン）の１０％になる。
【００１７】
この程度の画像ブレであれば、血管内の血球の形態の解析および血球数の計数が可能であることは、実験的に確認した。さらに、これを、１０万分の１秒の時間で１画像を形成するようにすれば、画像ブレは、その１０分の１（１％）に、１００万分の１秒の時間で形成すれば、１００分の１（０．１％）に抑制され、１画像の形成時間が短いほど、血球の形態および数の解析精度は向上する。
【００１８】
しかし、１画像の形成時間が短かくなるほど、撮像手段の受光光量は少くなるため、光照射手段の光量や撮像手段の受光感度を増大させる必要が生じる。従って、１画像の形成時間は、１万分の１秒乃至１０億分の１秒であることが好ましく、５万分の１秒乃至２０万分の１秒であることがさらに好ましい。
【００１９】
そして、１万分の１秒乃至１０億分の１秒の光照射又は撮像の時間で１画像を形成するためには、断続光源を備えた光照射手段とＣＣＤ撮像素子を備えた撮像手段とを組合せるか、又は連続光源を備えた光照射手段と電子シャッタ付ＣＣＤ撮像素子を備えた撮像手段とを組合せることが好ましい。
【００２０】
また、光照射手段と撮像手段は、解析手段が複数の画像に基づいて血球の色調を含む形態／又は数を解析できるように、複数の画像を所定の時間間隔で撮像するように構成されることが好ましい。
【００２１】
なお、撮像手段は、撮像した画像を記録するための記録手段、例えば画像メモリやビデオテープレコーダをさらに備えてもよい。
【００２２】
一般に、血液検査項目としての血球数は、血液単位体積当たりに存在する血球の個数として算出されるため、その算出には、検出領域の体積（容積）を知る必要がある。
【００２３】
従って、この発明が対象とする血管内の検出領域は、その領域に存在する血球を個々に光学的に区別しうる３次元的な体積領域を含むものであり、その検出領域の体積（容積）の算出は、例えば次のような方法で行う。
（１）撮像された画像面積、撮像手段の撮像可能深さ（焦点深度）および撮像倍率から算出する。
（２）光照射手段により血管内の所定体積の領域のみを照明し、照明された領域を撮像する。
（３）撮像された血管壁の検出領域での内径を計測し、検出領域の体積を算出する。
【００２４】
上記（２）の方法においては、光照射手段により血管の血流方向に垂直又は斜め方向からスリット光を照射して血管をスリット光で輪切りするように照明し、スリット光で輪切りされた領域をその断面方向から撮像手段によって撮像するようにしてもよい。これによって血管中を流れる血球の動態を血管の血流方向から撮像することができ、検出領域の体積は血管断面の面積とスリット幅の積から算出される。
【００２５】
なお、このような血管の断面の撮像では、撮像手段の撮像面が、被撮像面に対してアオリ撮影できるように配置されることが好ましい。それによって断面全体にピントを合わせることができる（アオリ撮影については、写真撮影技術の一つとして公知であるので説明を省略する）。
【００２６】
この発明の解析手段は、撮像手段によって撮像された画像の前処理を行うため、各種フィルタ、γ補正、補間、ジッター補正、色調変換、カラーバランス補正、ホワイトバランス、シェーディング補正などの機能を選択的に有するアナログおよび／またはディジタル方式の画像処理手段を備えることが好ましい。
【００２７】
さらに、解析手段は、赤血球および／又は白血球の数を算出する算出手段、ヘマトクリット値を算出するヘマトクリット算出手段、検出領域からの反射光強度を解析してヘモグロビン量（ＨＧＢ）を算出するヘモグロビン量算出手段、血球の形態から平均赤血球体積（ＭＣＶ）と平均血色素量（ＭＣＨ）と平均血色素濃度（ＭＣＨＣ）を算出する手段、血球の形態を解析して分類する手段、および細動静脈もしくは毛細血管から得られた血球情報を中大動静脈に対応する血球情報に換算する手段などを備えることが好ましい。
【００２８】
なお、この解析手段は、ディジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、例えばテキサツインスツルメンツ社製のＴＭＳ３２０Ｃ３０を用いて構成してもよい。
【００２９】
この発明の非侵襲血液分析装置は、光照射手段から照射する光を血管内の検出領域に照射し、かつ、照明された検出領域からの反射光を正しく（撮像ブレなく）撮像するために、少くとも生体の一部と、撮像手段とを、相対的に固定する固定手段と、撮影手段のピントを検出領域に対して安定化する安定化手段を備えることが望ましい。このような目的に対して、この装置は、それ自体に又は別体として固定手段と安定化手段を備えることが好ましい。このような手段の構造は、分析装置と検出領域との関係で適宜設計され、また、検出領域の存在する生体部位の形状と大きさに対応して決定される。たとえば、検出領域が口唇部の毛細血管である場合には、図１７に示すような手段を用いることができる。また、検出領域が指の毛細血管である場合には図２１に示すような手段を用いることができる。
【００３０】
また、この発明は、別の観点によれば、血管内の検出領域を照明する工程と、照明された検出領域を撮像する工程と、撮像手段によって撮像された画像を処理し、前記検出領域中に含まれる血球の形態および／又は数を解析する工程を備え、前記光照射工程又は撮像工程が、１万分の１秒乃至１０億分の１秒の光照射又は撮像の時間で、１画像を形成させることを特徴とする非侵襲血液分析方法を提供するものである。
【００３１】
【実施例】
以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明を詳述する。これによって、この発明が限定されるものではない。
実施例１
図１はこの発明の実施例１の構成を示す構成説明図である。図１に示すように、生体の皮膚面１６の内部に存在する血管１２の検出領域Ｖを照明するための光照射手段は、レーザ光源２２、光ファイバ２４およびスリット６０から構成される。また、照明された検出領域Ｖを撮像するための撮像手段は、シャッタ速度が１０万分の１秒の電子シャッタ付のＣＣＤ４０、レンズ３８、偏光フィルタ６１およびビデオシステム４４から構成される。
【００３２】
そして、撮像手段に備えられたＣＣＤ４０によって撮像された画像を処理し、検出領域Ｖ中に含まれる血球の形態および／又は数を解析する解析手段は、画像処理回路４６、赤血球数算出手段４８、平均赤血球容積算出手段５０、ヘモグロビン量算出手段５２、ヘマトクリット値算出手段５４Ａ、平均血色素量算出手段５４Ｂ、平均血色素濃度算出手段５４Ｃ、白血球数算出手段５６Ａ、白血球分類手段５６Ｂおよび血流速算出手段５７を備える。
【００３３】
そして、ＣＣＤ４０は、レーザ光によって照明された検出領域Ｖを１０万分の１秒の撮像時間（シャッタ速度）で撮像する毎に１フレームの画像を形成する。この実施例では、図２に示されるように、光照射手段により、血管１２の血流方向１４に対して斜め方向の断面で輪切り状に断面積Ｓ、厚さＴの薄片状の検出領域Ｖを形成し、領域Ｖ中に存在する血球を撮像する。なお、図１では、皮膚面１６以下を便宜上、拡大して描いている。
【００３４】
光源２２は分析装置本体２０内に納められている。また、光ファイバ２４の先端部、スリット６０、ＣＣＤ４０、レンズ３８および偏光フィルタ６１はプローブ５８に納められている。光源２２の出射するレーザ光は、光ファイバ２４の先端を出てからスリット６０で規制されて、厚さＴの薄い帯状の光ビーム（スリット光）になって、生体を照射する。プラスチック又はガラスの透明板６６は、プローブ先端５９を皮膚面１６に密着させることにより安定な画像を得るためのものである。
【００３５】
上記光ビーム（スリット光）が血管１２を横切ると、血管の特定領域だけが照射され、検出領域Ｖが形成される。領域Ｖからの反射光は、偏光フィルタ６１およびレンズ３８を介してＣＣＤ４０の受光面で受光され、撮像された画像は伝送路４２を介してビデオシステム４４に記録される。ここでは、領域Ｖからの反射光を輪切り状の断面６２の方向から撮像するために、カメラによる撮影技術として知られるアオリ撮影法を応用している。すなわち、断面６２と、レンズ３８と、ＣＣＤ４０の撮像面とを光軸に対してアオリ撮影のできる位置関係にしているので断面６２全体にピントの合った像が撮像される。
【００３６】
断面積Ｓは、撮像された断面の画像面積を撮像倍率の二乗で除算することにより求められる。厚さＴすなわち帯状光ビームの厚さは、スリット６０のスリット幅から既知であるから、領域Ｖの体積は計算で求められる。
【００３７】
また、撮像された断面の画像を所定面積のウインドウで切出し、そのウインドウ面積を撮像倍率の二乗で除した値に厚さＴを乗じて領域Ｖの体積としてもよい。
【００３８】
領域Ｖの厚さＴは、例えば１０ミクロン程度に薄く形成されるので、ＣＣＤで撮像される平面画像に血球が重なって写る確率は高くないが、仮に重なっていても、２つの血球が完全に上下に重なっていない限り、画像処理によって血球を一個ずつ画像上で識別していくことが容易である。
【００３９】
なお、一枚（１フレーム）の画像からだけでも上記のように血球数を算出することは可能であるが、この実施例では、解析精度を上げるために、十数枚ないし数百フレームの画像を連続撮影するようにしている。つまり、本来なら血管内の広い範囲の血球分布を求め、それに基づいて各指数を算出すべきであるが、ここでは、これに代り、血管内の同一検出領域を連続撮像した複数の画像から血球分布を求め、それに基づいて統計的に信頼しうる各指数を算出している。
【００４０】
撮像手段に高速ゲート付イメージインテンシファイヤを使用した場合には、血管への光照射量が少なくても鮮明な画像が得られるので、生体への光照射による熱傷等の心配がなく、光源も低いパワーのものでよい。
【００４１】
図１に示すように光学系を一体として一つのプローブ５８中に納めることにより、コンパクトで取り扱いが容易となり、プローブ先端５９を透明板６６を介して皮膚面１６に押し当てるだけで測定が可能となる。
【００４２】
図１７はプローブ５８を装着装置に装着して被験者に固定して口唇部の血管を測定する状態を示す説明図であり、１００ａは被験者の前額部にプローブ装着装置１００を固定する額部固定部、１００ｂは被験者の顎部にプローブ装着装置１００を固定する顎部固定部である。図のようにプローブ装着装置を用いて、検出領域としての口唇部にプローブ５８を安定化手段、たとえば、透明板６６を介して密着させると、透明板６６の摩擦作用により、プローブ５８の先端が被験者の皮膚面に固着してプロープ５８の先端と口唇部との相対的な微小振動が抑制されるため、撮像系のピントが安定すると共に、検出領域の機械的なブレが防止される。
【００４３】
また、受光系に偏光フィルタ６１を備えるようにすると、不要な散乱光成分が除去でき、さらにコントラストのよい画像が得られる。この際、照射系には偏光フィルタが無くても、受光系のフィルタだけでもコントラストはかなり改善されるが、照射系にも偏光フィルタを備えるか、直線偏光レーザーを偏波面保存ファイバーで導くなどの方法を用いることが好ましい。
【００４４】
なお、図１、図２では、血管１２の血流方向１４に対して斜め方向の断面で輪切り状に、検出用体積領域Ｖを形成したが、図３に示すように、血管１２の血流方向１４に垂直な断面で輪切り状に、直径Ｗ、厚さＴの薄片円柱状に領域Ｖを形成してもよい。この場合にも、図１と同様にアオリ撮影を行うと、血管の血流方向に垂直な断面の画像が撮像される。直径Ｗは、血管径により決まり、厚さＴは、照射系のビーム幅で決まる。血管の輪切り状断面の画像の真円に近似している場合には、その断面積は直径Ｗから単純に計算される。断面形状が真円から外れている場合には、図２の場合と同様に断面積Ｓを、求めればよい。
【００４５】
図２、図３いずれの場合にも、領域Ｖ全体が撮像画面中に納まらない場合もある。すなわち、図４に示すように、領域Ｖ中の一部の領域Ｖ’のみが撮像画面いっぱいに写し出される場合である。その場合には、撮像画面いっぱいに写った全体を改めて検出領域Ｖの拡大画像と考えればよい（Ｖ’を改めてＶと考える）。
【００４６】
このようにして、血管中を流れる血球の動態を血管の血流方向から撮像することが可能となる。
【００４７】
図１において、ビデオシステム４４はＣＣＤ４０で撮像された画像を記録するためのビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）を備える。記録された画像は、画像処理回路４６で処理された後、赤血球数算出手段４８、平均赤血球容積算出手段５０、ヘモグロビン量算出手段５２、ヘマトクリット値算出手段５４Ａ、平均血色素量算出手段５４Ｂ、平均血色素濃度算出手段５４Ｃ、白血球数算出手段５６Ａ、白血球分類手段５６Ｂおよび血流速度算出手段５７に送られて、血球の色調を含む形態および／又は数が解析され、血液検査項目の各値が算出される。
【００４８】
また、画像処理回路４６は、各種フィルタ、γ補正、補間、ジッター補正、色調変換、カラーバランス補正、ホワイトバランス、シェーディング補正などの機能を選択的に備えて、画像の前処理を行う。
【００４９】
次に、赤血球数算出手段４８について説明する。この手段４８では、領域Ｖの画像中の赤血球数を計数することにより、単位体積中の赤血球数（ＲＢＣ）が算出される。その手順は図１０のフローチャートに示す通りである。つまり、領域Ｖを撮像した画像をビデオシステム４４から図８に示すように１フレームずつ読出し（ステップＳ１１）、読出した画像を図９に示すように所定サイズのウインドウで切出して（ステップＳ１２）、ウインドウ内の赤血球を認識し、ウインド内の赤血球数ａを求める（ステップＳ１３）。この操作を所定のフレーム数Ｆだけくり返して、その都度得られた赤血球数ａの累計ｎを求め（ステップＳ１４、Ｓ１５）、単位体積当りの平均赤血球数Ｎｏ＝ｋｏ・ｎ／Ｆを算出する（ステッ１６）。ここで、ｋｏは、ウインドウサイズと撮像倍率と領域Ｖの厚さＴから求められた、単位体積当りの赤血球数を算出するための変換係数である。そして、必要であれば、得られたＮｏに補正計数ｋ１を乗じて、細動静脈（毛細血管）データから中大動静脈などに対応する赤血球数（ＲＢＣ）に換算する（ステップＳ１７）。なお、ステップＳ３における赤血球の画像認識処理については公知の方法を用いる（例えば、橋詰明英他著「赤血球自動識別アルゴリズムとその評価」医用電子と生体工学、第２８巻第１号（１９９０年３月）参照）こともできるし、赤血球が０．１ミクロン程度移動した２枚の連続撮像画像（毎秒１０ｍｍの血流で１０万分の１秒の時間差）どうしを減算処理して、動いている赤血球の辺縁のみが抽出強調された２次元差分画像から赤血球認識をより高速に行うこともできる。
【００５０】
次に、平均赤血球容積算出手段５０について説明する。この手段５０では、画像から赤血球１個毎の面積を求め、その平均値に所定の係数を乗じて体積値を算出し、平均赤血球容積（ＭＣＶ）を求めている。その手順は図１１のフローチャートに示す通りである。つまり、ビデオシステム４４から１フレームずつ画像を読出し（ステップＳ２１）、読出した画像を所定サイズのウインドウで切出して（ステップＳ２２）、ウインドウ内の赤血球を認識し、各赤血球の直径ｄｉを求め、その平均値ｂを算出する（ステップＳ２３）。この操作を所定のフレーム数Ｆだけくり返して、その都度得られた平均値ｂの累計ｖを求め（ステップＳ２４、Ｓ２５）、この累計ｖをフレーム数Ｆで除して平均直径ｖａを算出し（ステップＳ２６）、直径から容積に換算する関数ｆ（実験的に求めた関数）を用いて、容積Ｖｏを求める（ステップＳ２７）。そして、得られたＶｏに補正係数α１をじて、細動静脈や毛細血管のデータから、中大動静脈などに対応する平均赤血球容積（ＭＣＶ）を求める（ステップＳ１８）。
【００５１】
次に、ヘモグロビン量算出手段５２について説明する。この手段では、領域Ｖへの入射光強度と領域Ｖからの反射光強度から、次の原理により単位体積あたりの総ヘモグロビン量（ＨＧＢ）を算出する。入射光強度をＩｏ（λ）、反射光強度Ｉ（λ）とすると、
Ｉ（λ）＝Ｉｏ（λ）・α（λ）
×ｅｘｐ（（ε１（λ）Ｈｇｂ０２＋ε２（λ）Ｈｇｂ））……（１）
【００５２】
ここで、
α（λ）：散乱項（波長依存性有り）
ε１（λ）：酸素化型Ｈｇｂの吸収係数（波長依存性有り）
ε２（λ）：脱酸素化型Ｈｇｂの吸収係数（波長依存性有り）
ＨｇｂＯ２：酸素化型Ｈｇｂの濃度
Ｈｇｂ：脱酸素化型Ｈｇｂの濃度
λ：波長
であり、単位体積あたりの総ヘモグロビン量ＨＧＢは、
ＨＧＢ＝ＨｇｂＯ２＋Ｈｇｂ
で求められる。
【００５３】
（１）式の散乱項は、適当な波長λを選択することにより、近似的に定数とみなせるので、これをα０とおくと（１）式は
ｌｏｇ（Ｉ（λ）／Ｉｏ（λ））＝（ε１（λ）ＨｂＯ２＋ε２（λ）Ｈｇ＋ｌｏｇα０  
となる。
【００５４】
ところで、Ｉ（λ）／Ｉｏ（λ）は測定によって得られる値である。ε１（λ）、ε２（λ）は選択された波長に対して定数となり、未知量はＨｇｂＯ２、Ｈ、α０  の３つであるので、
（ａ）適当な３波長についてＩ（λ）／Ｉｏ（λ）を計測することにより、ＨｇｂＯ２、Ｈｇｂが求まる。
（ｂ）α０  が生体によらず一定と仮定できれば、α０  を予め実験的に求めておくことにより２波長について計測すればＨｇｂＯ２、Ｈｇｂが求まる（実用上、α０  を一定としても問題はない）。
（ｃ）さらに、吸光度が酸素化型および脱酸素化型Ｈｇｂで等しい波長（例えば、５２５ｎｍ）を選べば、ε１（λ）＝ε２（λ）となるから、単位体積あたの総ヘモグロビン量を波長で求めることができる。
なお血液分析の分野では単位体積あたりの総ヘモグロビン量を単に（総）ヘモグロビン（量）と呼ぶので、以下これに従う。
【００５５】
上記の原理に基づいて、ヘモグロビン量算出手段５２は総ヘモグロビン量（ＨＧＢ）を算出するが、それは図１２〜図１４のフローチャートに示す３つの手順のうち、いずれかの手順で行う。
【００５６】
まず、図１２に示す手順は、画像の強度の総和から反射光強度Ｉ（λ）を求めることを特徴とする。つまり、ビデオシステム４４から１フレームずつ画像を読ＧＢ）を算出するが、それは図１２〜図１４のフローチャートに示す３つの手順のうち、いずれかの手順で行う。
【００５７】
まず、図１２に示す手順は、画像の強度の総和から反射光強度Ｉ（λ）を求めることを特徴とする。つまり、ビデオシステム４４から１フレームずつ画像を読出し（ステップＳ３１）、読出した画像を所定サイズのウインドウで切出して（ステップＳ３２）、ウインドウ内の赤血球を認識し、その赤血球像の強度ｓを求める（ステップＳ３３）。そして、画像の背景（バックグラウンド）の強度ｂを求める（ステップＳ３４）。
【００５８】
以上の操作を所定のフレーム数Ｆだけくり返して、その都度得られた強度ｓ，ｂの各累計Ｓ，Ｂを求める（ステップＳ３５、Ｓ３６）。そして、ＳとＢとの差から強度Ｉ（λ）を求める関数ｇによって、強度Ｉ（λ）を算出する（ステップＳ３７）。なお、関数ｇは実験的に求めたものである。次に、Ｉｏ（λ）は既知として、（１）式より総ヘモグロビン量、ＨＧＢを求める（ステップ３８）。
【００５９】
次に、図１３に示す手順は、赤血球の平均濃度から反射光強度Ｉ（λ）を求めることを特徴とする。つまり、ビデオシステム４４から１フレームずつ画像を読出し（ステップＳ４１）、読出した画像を所定サイズのウインドウで切出して（ステップ４２）、ウインドウ内の赤血球を認識し、その赤血球像１つについての平均散乱光強度ｃを求める（ステップＳ４３）、以上の操作を所定フレーム数Ｆだけくり返して、その都度得られた強度ｃの累計Ｃを求め（ステップＳ４４、４５）、赤血球１個の平均散乱光強度Ｃａを算出する（ステップＳ４６）。そして、平均強度Ｃａと赤血球数ＲＢＣとからＩ（λ）を求める関数（実験的に求めたもの）を用いて、Ｉ（λ）を求め（ステップＳ４７），Ｉｏ（λ）を既知として、（１）式より総ヘモグロビン量ＨＧＢを算出する（ステップＳ４８）。
【００６０】
なお、上記２つの手順（図１２と図１３）の両方を実施して、フレーム間の差の少ない方を採用してもよい。また、光源２が２波長の光を照射する場合には、各波長につき図１２の手順又は図１３の手順を実施し、（１）式に基づいてヘモグロビン量を求めるが、この場合には、酸素化ヘモグロビン量および脱酸素化ヘモグロビン量を各々求めることができる。
【００６１】
次に、図１４に示す手順は、光源２２が３波長あるいは、白色ないし広帯域スペクトルを有する光を照射する場合に、画像の色調よりヘモグロビン量を求めることを特徴とする。つまり、ビデオシステム４４から１フレームずつ画像を読出し、読出した画像を所定サイズのウインドウで切出して、ウインドウ内の赤血球を認識すると共に、赤血球像のＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の各成分ｒ、ｇ、ｂを抽出する（ステップＳ５１、Ｓ５２、Ｓ５３）。
【００６２】
以上の操作を所定フレーム数Ｆだけくり返して、その都度得られた成分ｒ、ｇ、ｂの各累計Ｒ、Ｇ、Ｂを算出する（ステップＳ５４、Ｓ５５）。そして、平均の原色成分Ｒａ、Ｇａ、Ｂａを求め（ステップＳ５６）、予め実験的に求めた関数ｆを用いて、総ヘモグロビン量ＨＧＢを算出する（ステップＳ５７）。
【００６３】
次に、ヘマトクリット値算出手段５４Ａについて説明する。この手段は、次式を演算してヘマトクリット値ＨＣＴを算出する。
ＨＣＴ＝α２×（ＭＣＶ）×（ＲＢＣ）
ここで、ＭＣＶは平均赤血球容積算出手段５０で、ＲＢＣは赤血球数算出手段４８でそれぞれ求めた値であり、α２は細動静脈から中大動静脈に対応して換算するための補正係数である。
【００６４】
次に、平均血色素量算出手段５４Ｂについて説明する。この手段は、次式を演算して平均血色素量ＭＣＨを算出する。
ＭＣＨ＝（ＨＧＢ）／（ＲＢＣ）
ここで、ＨＢＣはヘモグロビン量算出手段５２により、ＲＢＣは赤血球数算出手段４８により、それぞれ求めた値である。
【００６５】
次に、平均血色素濃度算出手段５４ｃについて説明する。この手段５４ｃは、次式を演算して平均血色素濃度ＭＣＨＣを算出する
ＭＨＣＨ＝（ＨＧＢ）／（ＨＣＴ）
ここで、ＨＧＢはヘモグロビン量算出手段５２により、ＨＣＴはヘマトクリット値算出手段５４Ａにより、それぞれ求めた値である。
【００６６】
次に、白血球数算出手段５６Ａについて説明する。この手段５６Ａでは、領域Ｖの画像中の白血球を認識し、その数を計数することにより、単位体積中の白血球数が算出される。その手順は、赤血球数（ＲＢＣ）の算出手順（図１０）と同等であるので、説明を省略するが、白血球は赤血球に比べて少ない（約千分の一）ので、フレーム数Ｆを多くする必要がある。
【００６７】
次に、白血球分類手段５６Ｂについて説明する。この手段５６Ｂでは、形態学的特徴から白血球をリンパ球、単球、好中球、好酸球、好塩基球等に分類する。その手順は図１５のフローチャートに示す通りである。つまり、ビデオシステム４４から１フレームずつ画像を読出し（ステップＳ６１）、読出した画像を所定サイズのウインドウで切出して（ステップＳ６２）、ウインドウ内の白血球を、散乱光強度や色調などから認識する（ステップＳ６３）。そして、個々の白血球の特徴パラメータ（大きさ、形状、核の大きさ、核の形状等）を求め（ステップＳ６４）、求めた特徴パラメータにより分類を行う（ステップＳ６５）。以上の操作を所定フレーム数Ｆだけくり返し、各分類比率を算出する（ステップＳ６５）。
【００６８】
次に、血流速度算出手段５７について説明する。この手段５７は、図２、図３、図４に示すように、血管の断面画像が得られるようになったことによって、図１６に示す原理（空間に拡張したゼロ・クロス法）により血流速度を算出するものである。つまり、図１６の（ａ）に示すように間隔Ｔを有する平行な平面Ａ，Ｂで区画された検出領域Ｖを粒子が矢印Ｍ方向に通過するとき、それを矢印Ｎ方向から観測するものとする。同図（ｂ）のように時刻ｔにおいて、１０個の粒子が観測され、時間△ｔ後において、平面Ａに近い粒子（１）、（９）が領域Ｖから抜け出し、時刻ｔにおいて領域Ｖの外側で平面Ｂに近接していた粒子（１１）が領域Ｖに入ると、領域Ｖに対して時間△ｔ内に新しく出没した粒子は、図１６の（ｂ）と図１６の（ｃ）との差をとれば、図１６の（ｄ）のように明瞭となる。そこで、粒子の分布密度が一定であるとすると、粒子の領域Ｖに対する出没の頻度は、粒子の速度に比例する。つまり、速度が高いと出没数が多く、低いと少ない。
【００６９】
従って、観測される平均の粒子数をＮａ、時刻ｔと、ｔ＋△ｔに観測される画像の差に現れる粒子数の平均をＡａとすると、△ｔ時間にＡａ／２だけ領域Ｖから出て行くことになる。Ｎａ個の粒子がすべて距離Ｔだけ動くのに要する時間は２△ｔ・Ｎａ／Ａａであるから、粒子の平均速度Ｘａは
Ｘａ＝Ｔ・Ａａ／（２△ｔ・Ｎａ）……（２）
で与えられる。ここで、△ｔは予め設定される値であり、Ｔは既知である。
【００７０】
この原理を用いて、手段５７は、ビデオシステム４４から画像を読出して、撮像された赤血球について、Ｎａ、Ａａを求め、（２）式により、血流速度を算出する。
【００７１】
このようにして得られた各種血球情報（算出値）は、いずれも、実験的に求めた補正係数を乗ずることにより、従来臨床的に用いられてきた中大動静脈で採用した血液情報に換算することができる。
【００７２】
実施例２
図５は、この発明の実施例２の要部を示す構成説明図であり、図６に示されるように、光照射手段により、血管１２の血流方向１４と並行に、幅Ｗ、長さＬ、厚さＴの薄片状に検出領域Ｖを形成し、領域Ｖ中に存在する血球数を計数した場合の実施例を示すものである。図５でも、皮膚面１６以下を便宜上、拡大して描いている。図５では、血管１２の血流方向は、紙面に垂直である。分析装置本体２０は、図１と同様であるから図示を省略する。
【００７３】
分析装置本体２０中の光源２２から発せられた光は、光ファイバ２４を介してディフューザ２６を照射する。光はディフューザ２６により拡散されプレート２８を一様に照らす。プレート２８は実質的に面発光体となり、レンズ３０、３２、ダイクロイックミラー３４で形成される光学系を介して、プレート２８の実像３６が血管１２を横切って形成される。なお、プレート２８には光拡散板、例えば、シグマ光材（株）製のフロスト型拡散板を使用する。
【００７４】
プレート２８の実像３６の厚さはＴである。プレート２８の実像３６と血管１２とが交わった領域が、検出領域Ｖである。
【００７５】
実像３６の明るさと実像３６以外の明るさのコントラストを確保するためには、少なくとも皮膚面１６から実像３６までの照射の光路が急峻に絞られるようにすると良い。
【００７６】
領域Ｖの幅Ｗは、図５、図６の場合、血管の径と一致している。図５の領域Ｖの紙面方向の長さはＬである（図６参照）。長さＬは、光照射系の絞りの程度によって決まる。
【００７７】
領域Ｖからの反射光は、ダイクロイックミラー３４、レンズ３８ａを介してＣＣＤ４０ａで受光される。ＣＣＤ４０ａで撮像された画像を解析し、図１、図２の場合と同様に、領域Ｖの画像中の血球の形態および／又は数から血液検査の各項目の値が求められる。
【００７８】
なお、図５、図６では、プレートの実像３６と血管１２とが交わった場合を描いているが、血管径が太い場合には、図７に示すようにプレート２８の実像３６が完全に血管１２の内部に形成されることもある。この場合には、プレートの実像３６そのものが検出領域Ｖとなる。
【００７９】
また、図６の場合でも、図７の場合でも、撮像系の拡大倍率が高すぎて検出用体積領域Ｖの全体が撮像画面内に納まらないこともある。その際には、撮像画面いっぱいに写った全体を改めて検出領域Ｖの拡大画像と考えればよい。その場合の、領域Ｖの幅Ｗと長さＬの実寸は、画面の横幅と縦幅をそれぞれ撮像系の拡大倍率で割って求められる。領域Ｖの厚さＴは、プレート２８の実像３６の厚さであることは変わらない。
【００８０】
なお、図５に示す実施例では、プレート２８の実像３６を生体内に結像することにより検出領域Ｖを生成したが、そのほかにも、レーザ光を集束レンズや走査手段を介して異なる方向から生体に照射し、共に生体内のある深さで焦点を結ぶようにする（共焦点）と、図５と同じ領域Ｖを形成することができる。
【００８１】
何れにしても、生体内のある深さの領域だけが光照射されるので、生体の他の部位例えば測定対象の血管がある位置よりもさらに深い部位からの散乱光の影響は極めて少い。
【００８２】
実施例３
図１８は、この発明の実施例３を示す構成説明図である。図１８の構成は、図１の構成のヘマトリット値算出手段５４Ａと平均赤血球容積算出手段５０をそれぞれヘマトクリット値算出手段１００と平均赤血球容積算出手段１０１に置換したものであり、その他は図１の構成と同等である。
【００８３】
まず、この実施例におけるヘマトクリット値算出手段１００について説明する。
このヘマトクリット値算出手段１００では、ビデオシステム４４で撮像され画像処理回路４６で処理された画像における一定領域内の赤血球像の占める面積の割合からヘマトクリット値（ＨＣＴ）が算出される。その手順は図１９のフローチャートに示す通りである。つまり、領域Ｖを撮像した画像をビデオシステム４４から図８に示すように１フレームずつ画像を読み出し（ステップＳ７１）、読み出した画像を所定サイズのウィンドウで切出し（ステップＳ７２）、そのウィンドウ内の画像を適当なしきい値で赤血球の部分だけ二値化し（ステップＳ７３）、その赤血球像の占める面積比ＡＲ（％）を求める（ステップＳ７４）。この操作を所定のフレーム数Ｆだけくり返して（ステップＳ７６）、その都度得られたＡＲの累積値ｈを求め、Ｆで除して平均値バーｈを算出し（ステップＳ７７）、赤血球の重なりを補正する関数ｆ（理論的および実験的に求める）を用いてＨを求める（ステップＳ７８）。こうして得られたＨに、補正係数のαを乗じて、細動静脈や毛細血管のデータから、中大動静脈などに対応するヘマトクリット値ＨＣＴを求める（ステップＳ７９）。
【００８４】
次に、平均赤血球容積算出手段１０１について説明する。この手段は、次式を演算して平均赤血球容積（ＭＣＶ）を算出する。
ＭＣＶ＝（ＨＣＴ）／（ＲＢＣ）
ここで、ＨＣＴはヘマトクリット値算出手段１００により、ＲＢＣは赤血球数算出手段４８により、それぞれ求めた値である。
【００８５】
図１の実施例のヘマトクリット値算出手段５４Ａでは、平均赤血球容積（ＭＣＶ）と赤血球数（ＲＢＣ）からヘマトクリット値ＨＣＴを算出するようにしている。この場合、ＭＣＶを求めるために、赤血球１個１個を認識し、その形状を分析する必要があるため、算出時間が比較的長くなる。しかし、図１８に示す実施例のヘマトクリット値算出手段１００では、赤血球を個々に認識する必要がなく、画像から直接ＨＣＴが得られるので、ＨＣＴの算出時間がきわめて短縮される。そして、算出時間が短縮されると多画面についての解析が可能となりＨＣＴの算出精度も向上する。
【００８６】
実施例４
図２０は、この発明の実施例４を示す構成説明図である。図１と同じ要素については、同じ参照番号を付している。図２０において、分析装置本体２０中の光源から発せられた光は、光ファイバ２４を介してプローブ５８内へ導びかれディフューザ２６を照射する。光はディフューザ２６により拡散されコリメートレンズ３０によって平行光に変換される。
【００８７】
平行光の中央部は円盤状の遮光板６７によって遮光され、平行光の周縁部はリング状ミラー３４ａと３４ｂを介してプローブ先端５９から出射される。プローブ先端５９から出射した光は透明板６６および皮膚面１６を介して血管１２の中の検出領域Ｖを照射する。領域Ｖからの反射光は、透明板６６および対物レンズ３８ｂを介してＣＣＤ４０ａで受光される。ＣＣＤ４０ａで撮像された画像は分析装置本体２０で解析される。分析装置本体２０については実施例１ですでに説明したので、ここでの説明を省略する。
【００８８】
実施例４の特徴は、検出領域を限外照明つまり暗視野照明（ｄａｒｋ  ｆｉｅｌｄ  ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ  ）によって照明し、撮像される画像のコントラストを向上させる点である。
ここにおける暗視野照明とは、図２３に示すように、照明光を対物レンズ３８ｂの外側から検出領域Ｖに照射する照明方式である。つまり、照明光は対物レンズ３８ｂの検出領域Ｖに対する開口角θよりも大きな角度ψ１，ψ２で領域Ｖを照明する。従って、照明光のうち皮膚面１６で反射された光は、対物レンズ３８ｂの外側に反射され、ＣＣＤ４０ａには到達しないので、ＣＣＤ４０ａで撮像される画像のコントラストが向上する。
【００８９】
図２１は図２０に示すプローブ５８と被験者の１部（ここでは指の爪郭部）とを相対的に固定する状態を示す説明図であり、Ｌ字状の支持台７１がプローブ５８に取付けられている。プローブ先端５９は、プローブ５８から延出する筒５９ａと、筒５９ａのに先端外周に矢印ａおよびｂ方向に摺動可能に装着された摺動筒５９ｂを備える。摺動筒体５９ｂの先端には透明板６６が固定されている。
筒５９ａの先端には摺動筒体５９ｂを矢印ｂ方向に付勢するスプリング７２ａ，７２ｂが設けられている。内筒７３ａは対物レンズ３８ｂとリングミラー３４ｂを内蔵し、微動素子７４を介してプローブ５８に固定されている。
ここで、支持台７１は筒５９ａ，摺動筒５９ａ，スプリング７２ａ，７２ｂおよび透明板６６と共に固定手段を構成し、摺動筒５９ｂ，スプリング７２ａ，７２ｂおよび透明板６６は安定化手段をも構成する。
【００９０】
被験者の指７５が図２１のように支持台７１と透明板６６との間に挿入されると、スプリング７２ａ，７２ｂは、適度な圧力で透明板６６を指７５の爪郭部に押圧する。それによって爪郭部の血管内の検出領域がＣＣＤ４０ａの視野の中に固定され、指７５の微小振動による検出領域のブレが防止される。
【００９１】
また、ＣＣＤ４０ａのピントの調整は、微動素子７４によりレンズ３８ｂを光軸方向（矢印ａ又はｂ方向）に移動させることにより行うことができる。  なお、微動素子７４には、例えば、ピエゾ素子を用いた素子Ｐ−７２０／Ｐ−７２１（Ｐｈｙｓｉｋ  ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｅ製）超音波モータを用いた素子などを適用することができる。
【００９２】
なお、透明板６６は被験者ごとに取り換えが可能なようにプローブ先端５９に着脱可能に取り付けられる。このように透明板６６が取り換え可能であるのは衛生上の理由からである（被験者を病気の感染等から守るため）。
透明板６６としてはガラス板、樹脂製の可撓性フィルムなどが使用可能である。
あるいは、透明板６６自体は交換せず、指７５に交換可能なフィルムを密着させるようにしてもよい。
【００９３】
さらに、皮膚面１６の乱反射を防止し、より鮮明な画像を得るため、図２２に示すように液状あるいはゲル状の、生体に安全な光媒体７６を皮膚面１６と透明板６６との間に介在させることが、より好ましい。
光媒体７６としてはオイルやクリームが使用できる。本実施例では生体に透明板６６を接触させたが、中央部分に光が通過できる孔（光路）を有していれば、不透明板であっても検出領域のブレを防止することができるので使用可能である。
【００９４】
【発明の効果】
本発明によれば、生体から血液を採取することなく、血管内の所定体積の血液を非侵襲的に血液像を撮像することができ、その像を解析することにより単位体積当たりの血球数を計数することができ、ヘマトクリット値、ヘモグロビン量、赤血球恒数も算出することができる。さらに、生体外からの撮像であるにもかかわらず得られる画像が鮮明であるため白血球分類も可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例１を示す構成説明図である。
【図２】検出領域の例を示す説明図である。
【図３】検出領域の例を示す説明図である。
【図４】検出領域の例を示す説明図である。
【図５】この発明の実施例２の要部を示す構成説明図である。
【図６】検出領域の例の示す説明図である。
【図７】検出領域の例の示す説明図である。
【図８】撮像された画像を示す説明図である。
【図９】画像をウインドウで切出した状況を示す説明図である。
【図１０】赤血球数算出手順を示すフローチャートである。
【図１１】平均赤血球容積算出手順を示すフローチャートである。
【図１２】ヘモグロビン算出手順を示すフローチャートである。
【図１３】ヘモグロビン算出手順を示すフローチャートである。
【図１４】ヘモグロビン算出手順を示すフローチャートである。
【図１５】白血球分類手順を示すフローチャートである。
【図１６】血流速算出原理を示す説明図である。
【図１７】実施例におけるプローブの装着例を示す説明図である。
【図１８】この発明の実施例３を示す構成説明図である。
【図１９】図１８に示す実施例のヘマトクリット値算出手順を示すフローチャートである。
【図２０】この発明の実施例４を示す構成説明図である。
【図２１】図２０に示す実施例の変形例を示す説明図である。
【図２２】図２１の要部を示す説明図である。
【図２３】図２０の部分拡大図である。
【符号の説明】
１２    血管
１４    血流方向
１６    皮膚面
２０    分析装置本体
２２    光源
２４    光ファイバ
３８    レンズ
４０    ＣＣＤ
４２    伝送路
４４    ビデオシステム
４６    画像処理回路
４８    赤血球数算出手段
５０    平均赤血球容積算出手段
５２    ヘモグロビン量算出手段
５４Ａ  ヘマトクリット値算出手段
５４Ｂ  平均血色素量算出手段
５４Ｃ  平均血色素濃度算出手段
５６Ａ  白血球数算出手段
５６Ｂ  白血球分類手段
５７    血流速度算出手段
５８    プローブ
６０    スリット
６１    偏光フィルタ
６６    透明板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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