(57)【要約】  低い解析コストで正確に血液特性を求める。  そのための血液検査装置は、血液中の赤血球の密度が異なる２つの血流状態での同一の前記血液を撮影するＴＶカメラ３と、ＴＶカメラ３によって得られた画像のうち、血球の密度が低い第１の血流状態での血液の画像を解析し、血液特性を求めるためのパラメータを算出するとともに、ＴＶカメラによって得られた画像のうち、血球の密度が高い第２の血流状態での血液の画像を、前記パラメータを用いて解析し、血液特性を求める演算処理部７０と、を備える。
2010092727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路を通過する血液を撮影し、得られた画像を解析して血液特性を求める血液検査装置において、
血液中の血球の密度が異なる２つの血流状態での同一の前記血液を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段によって得られた画像のうち、血球の密度が低い第１の血流状態での前記血液の画像を解析し、血液特性を求めるためのパラメータを算出するパラメータ算出手段と、
前記撮影手段によって得られた画像のうち、血球の密度が高い第２の血流状態での前記血液の画像を、前記パラメータ算出手段によって算出された前記パラメータを用いて解析し、血液特性を求める血液特性解析手段と、
を備えることを特徴とする血液検査装置。
【請求項２】
前記パラメータ算出手段は、前記パラメータとして前記第１の血流状態での赤血球の色相範囲を算出し、
前記血液特性解析手段は、当該色相範囲を用いて前記第２の血流状態での前記血液の画像の色相を識別することにより、前記血液中の赤血球を判別することを特徴とする請求項１に記載の血液検査装置。
【請求項３】
前記パラメータ算出手段は、前記パラメータとして前記第１の血流状態での赤血球の速度及び移動方向を算出するとともに、当該赤血球の速度及び移動方向に基づいて画像範囲を設定し、
前記血液特性解析手段は、当該画像範囲における前記第２の血流状態での前記血液の画像を解析することにより、前記血液中の赤血球の速度を求めることを特徴とする請求項１に記載の血液検査装置。
【請求項４】
前記パラメータ算出手段は、前記パラメータとして前記第１の血流状態での赤血球１個当りの面積を算出し、
前記血液特性解析手段は、当該赤血球１個当りの面積で、前記第２の血流状態での前記血液の画像中の赤血球の総面積を除算することにより、前記血液中の赤血球の血球数を計数することを特徴とする請求項１に記載の血液検査装置。
【請求項５】
前記２つの血流状態は、前記血液が前記流路を流れ始めてからの経過時間が異なる状態であり、
前記第１の血流状態は、前記第２の血流状態よりも前記経過時間が短い状態であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の血液検査装置。
【請求項６】
前記２つの血流状態は、前記血球が前記撮影手段の撮影範囲内に現れ始めてからの経過時間が異なる状態であり、
前記第１の血流状態は、前記第２の血流状態よりも前記経過時間が短い状態であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の血液検査装置。
【請求項７】
前記２つの血流状態は、前記流路の上流と下流との前記血液の圧力差が異なる状態であり、
前記第１の血流状態は、前記第２の血流状態よりも前記圧力差が小さい状態であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の血液検査装置。
【請求項８】
前記第１の血流状態は、前記撮影手段の撮影範囲内で、複数の血球が互いに離れている状態であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の血液検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、健康に対する関心の高まりとともに、健康のバロメータとして血液の流動性が注目されるようになっている。この血液の流動性は、血液中の血球種や血球の速度、或いは血球数といった血液特性を求めることで、特定または定量化される。【０００３】
このうち、血球種を判別する方法としては、血流をカラー撮影し、予め設定した赤血球の色相範囲を用いて血流画像中の「赤」の色相を識別することで、全血（赤血球，白血球及び血小板を含む血液）から赤血球を判別する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
また、血球の速度を計測する方法としては、例えば、微細な粒子の速度を計測する方法（例えば、非特許文献１参照）を、血液に対して適用する方法が挙げられる。この粒子の速度を計測する方法は、高速カメラで連続撮影された複数の気流の可視化画像を所定の範囲についてパターンマッチングすることにより、気流中の粒子個々の認識や追跡を行う必要なく、気流の二次元速度マップを作成するものである。【０００５】
また、血球数を計数する方法としては、例えば、血流画像を二値化して当該血流画像中の全ての赤血球の総面積を求め、予め設定した赤血球１個当りの面積でこの総面積を割る方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２７４６５２号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】加賀昭和，井上義雄，山口克人，気流分布の画像計測のためのパターン追跡アルゴリズム，可視化情報学会誌，Ｖｏｌ．１４，Ｎｏ．５３，１９９４，１０８−１１５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に記載の方法では、単純に予め設定した赤血球の色相範囲を用いており、実際の血液試料での赤血球の「赤」の色相範囲を正確に特定できていないため、正確に赤血球を判別することができない。赤血球の「赤」の色相は、含有されるヘモグロビンと酸素との結合量、つまり、赤血球の状態によって変化するので、この状態を調べずに設定した色相の閾値を用いると、赤血球を他の血球等と誤認してしまう恐れがある。【０００９】
また、上記非特許文献１に記載の方法を血液に対して適用した方法では、血球の速度や移動方向に拘らず所定の範囲の画像について解析処理されるために、例えば、速度の速い血球を捕捉可能なよう広く設定した画像範囲で遅い血球の速度を計測した場合には、血球の移動に無関係な画像範囲部分についても解析処理されることになり、解析コストが嵩んでしまう。【００１０】
また、上記の血球数の計数方法では、単純に予め設定した赤血球１個当りの面積を用いており、赤血球の大きさの個人差を加味できていないため、正確に赤血球の数を計数することができない。一般に、赤血球の大きさ（直径）は約７〜８μｍの範囲で個人差があり、例えば、この大きさを７．５μｍとして血球数を算出した場合でも、実際の血液試料での赤血球の大きさとの差異の分だけ誤差を生じてしまう。【００１１】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、低い解析コストで正確に血液特性を求めることのできる血液検査装置の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
流路を通過する血液を撮影し、得られた画像を解析して血液特性を求める血液検査装置において、
血液中の血球の密度が異なる２つの血流状態での同一の前記血液を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段によって得られた画像のうち、血球の密度が低い第１の血流状態での前記血液の画像を解析し、血液特性を求めるためのパラメータを算出するパラメータ算出手段と、
前記撮影手段によって得られた画像のうち、血球の密度が高い第２の血流状態での前記血液の画像を、前記パラメータ算出手段によって算出された前記パラメータを用いて解析し、血液特性を求める血液特性解析手段と、
を備えることを特徴とする。【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の血液検査装置において、
前記パラメータ算出手段は、前記パラメータとして前記第１の血流状態での赤血球の色相範囲を算出し、
前記血液特性解析手段は、当該色相範囲を用いて前記第２の血流状態での前記血液の画像の色相を識別することにより、前記血液中の赤血球を判別することを特徴とする。【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の血液検査装置において、
前記パラメータ算出手段は、前記パラメータとして前記第１の血流状態での赤血球の速度及び移動方向を算出するとともに、当該赤血球の速度及び移動方向に基づいて画像範囲を設定し、
前記血液特性解析手段は、当該画像範囲における前記第２の血流状態での前記血液の画像を解析することにより、前記血液中の赤血球の速度を求めることを特徴とする。【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の血液検査装置において、
前記パラメータ算出手段は、前記パラメータとして前記第１の血流状態での赤血球１個当りの面積を算出し、
前記血液特性解析手段は、当該赤血球１個当りの面積で、前記第２の血流状態での前記血液の画像中の赤血球の総面積を除算することにより、前記血液中の赤血球の血球数を計数することを特徴とする。【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の血液検査装置において、
前記２つの血流状態は、前記血液が前記流路を流れ始めてからの経過時間が異なる状態であり、
前記第１の血流状態は、前記第２の血流状態よりも前記経過時間が短い状態であることを特徴とする。【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の血液検査装置において、
前記２つの血流状態は、前記血球が前記撮影手段の撮影範囲内に現れ始めてからの経過時間が異なる状態であり、
前記第１の血流状態は、前記第２の血流状態よりも前記経過時間が短い状態であることを特徴とする。【００１８】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の血液検査装置において、
前記２つの血流状態は、前記流路の上流と下流との前記血液の圧力差が異なる状態であり、
前記第１の血流状態は、前記第２の血流状態よりも前記圧力差が小さい状態であることを特徴とする。【００１９】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜７のいずれか一項に記載の血液検査装置において、
前記第１の血流状態は、前記撮影手段の撮影範囲内で、複数の血球が互いに離れている状態であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に記載の発明によれば、第１の血流状態で実際の血液試料についての最適なパラメータを算出し、当該パラメータを用いて第２の血流状態での血液特性を求めるので、予めパラメータを設定していた従来に比べ、低い解析コストで正確に血液特性を求めることができる。【００２１】
また、密度が低い第１の血流状態では、個々の血球が接触していない状態になりやすく、これら個々の血球を識別しやすいため、パラメータを容易に算出することができる。【００２２】
請求項２に記載の発明によれば、パラメータとして第１の血流状態での赤血球の色相範囲を算出することにより、血液試料中の実際の赤血球の状態における赤血球の色相範囲を特定することができ、第２の血流状態で正確に赤血球を判別することができる。【００２３】
請求項３に記載の発明によれば、パラメータとして第１の血流状態での赤血球の速度及び移動方向を算出し、これらに対応した画像範囲を設定することにより、当該画像範囲のみについて第２の血流状態での解析を行って、赤血球の移動に無関係な画像範囲部分についての解析処理を不要にすることができ、解析コストを抑えつつ赤血球の速度を求めることができる。【００２４】
請求項４に記載の発明によれば、パラメータとして第１の血流状態での赤血球１個当りの面積を算出することにより、赤血球の大きさの個人差を加味することができ、第２の血流状態で正確に赤血球の血球数を計数することができる。【００２５】
請求項８に記載の発明によれば、第１の血流状態は、撮影手段の撮影範囲内で、複数の血球が互いに離れている状態であるので、確実に個々の血球を識別することができ、前記パラメータを一層容易に算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】血液検査装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】フィルタの断面図である。
【図３】（ａ）流路部の平面図であり、（ｂ）側断面図である。
【図４】血液特性を求める際のフローチャートである。
【図５】（ａ）血液を流す前の画像例を示す図であり、（ｂ）第１の血流状態での血流画像例を示す図であり、（ｃ）第２の血流状態での血流画像例を示す図である。
【図６】図５（ａ）と図５（ｂ）との差分を取った血流画像例を示す図である。
【図７】血液特性として赤血球の速度を求める場合のパラメータ算出について説明するための図である。
【図８】図６を二値化した血流画像例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態について、図を参照して説明する。
【００２８】
図１は、本発明に係る血液検査装置１の全体構成を示すブロック図である。
【００２９】
この図に示すように、血液検査装置１は、血液を供給槽１０からフィルタ２に通して排出槽１１へ導き、その過程で取得される情報から血液特性を求めるものである。なお、血液特性とは、血液の性状等を示す種々の特性値であり、本実施形態においては、特に赤血球についての、血球種，血球の速度及び血球数を指すものとする。つまり、本実施形態において、血液特性を求めることとは、赤血球を判別するか、赤血球の速度を求めるか、或いは赤血球の血球数を計数することである。
【００３０】
具体的には、血液検査装置１は、主に、フィルタ２と、フィルタ２内の血液の流れを撮影するＴＶカメラ３と、ＴＶカメラ３で撮影された血流画像に基づいて血液特性を求めるパソコン（ＰＣ）７と、血流画像を表示するディスプレイ８と、フィルタ２内の血流を制御する差圧制御部９とを備えている。なお、本実施形態における血液検査装置１には、生理食塩水や生理活性物質などの液体を血液と混合してフィルタ２に導けるよう、ミクサー１２を介して流路に連結された複数の溶液びん１３等が更に具備されている。そして、生理食塩水や生理活性物質などの液体と混合した血液（以下、血液という）は、差圧制御部９が加圧ポンプ１５及び減圧ポンプ１６を制御してフィルタ２前後の差圧を調整することにより、フィルタ２内を所望量だけ流れるようになっている。また、上述の差圧制御部９やミクサー１２の他、供給槽１０のバルブ１０ａ等は、シーケンス制御部１７によって統合制御されている。
【００３１】
図２は、フィルタ２の断面図である。
【００３２】
フィルタ２は、図２に示すように、ベース板２１、シリコン単結晶基板２２，２２、外側板２３及びガラス平板２４を含んで構成されている。
【００３３】
ベース板２１は、平板状に形成されており、中央近傍の上面と外側面とを連通する導入孔２１ａ、及び一側端寄りの上面と外側面とを連通する排出孔２１ｂを有している。これら導入孔２１ａ及び排出孔２１ｂは、ベース板２１の外側面から血液チューブ（図示せず）を介して供給槽１０及び排出槽１１に連結されている。
【００３４】
２つのシリコン単結晶基板２２，２２は、いずれも略平板状に形成されており、互いに所定の隙間を介した状態でベース板２１の上面に並設されている。この２つのシリコン単結晶基板２２，２２間の隙間には、ベース板２１の導入孔２１ａが開口している。また、シリコン単結晶基板２２，２２の上端部には、隆起部２２ａが当該シリコン単結晶基板２２，２２の並設方向（図中のＸ方向）に延在しており、この隆起部２２ａの上端部には、六角形状の土手部２２ｂが頂面をガラス平板２４に当接させてＸ方向に複数配列されている（図３参照）。
【００３５】
外側板２３は、シリコン単結晶基板２２，２２の周囲を囲んでベース板２１の上面端に固定されている。外側板２３とシリコン単結晶基板２２，２２との間には所定の隙間が設けられ、この隙間にベース板２１の排出孔２１ｂが開口している。
【００３６】
ガラス平板２４は、平板状に形成されており、外側板２３の上面に固定されている。また、ガラス平板２４の下面と隆起部２２ａの上面との間には、微細な流路群の流路部２５が形成されている。
【００３７】
図３（ａ），（ｂ）は、流路部２５を説明するための図である。図３（ａ）は流路部２５を上面から見た図（平面図）であり、図３（ｂ）は側断面図である。
【００３８】
流路部２５は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、隆起部２２ａ上端部の複数の土手部２２ｂ，…に挟まれて形成される複数のゲート２５ａと、当該ゲート２５ａよりもフィルタ２中央側（図中の上側）の空間である上流テラス２５ｂと、ゲート２５ａよりもフィルタ２外側（図中の下側）の空間である下流テラス２５ｃとから構成されている。このうちのゲート２５ａの幅ｔは、本実施形態においては、赤血球の血球径（約８μｍ）よりも狭く形成されている。また、特に限定はされないが、上流テラス２５ｂ，ゲート２５ａ，下流テラス２５ｃにおける隆起部２２ａ幅方向（図中のＹ方向）の各長さｌａ，ｌｂ，ｌｃは、いずれも約３０μｍに形成されている。
【００３９】
以上の構成を具備するフィルタ２においては、供給槽１０から導入孔２１ａを通じて導入された血液は、流路部２５を通過した後、排出孔２１ｂを通じて排出槽１１へ排出されることとなる。そして、より詳細には、流路部２５を流れる血液中の血球、例えば赤血球は、まず上流テラス２５ｂを通過した後、ゲート２５ａを変形しながら通過し、最後に下流テラス２５ｃを通過することとなる。
【００４０】
また、フィルタ２の上流及び下流には、図１に示すように、圧力センサＥ１，Ｅ２が設けられており、この圧力センサＥ１，Ｅ２は、計測したフィルタ上流圧力Ｐ１，フィルタ下流圧力Ｐ２を差圧制御部９へ出力するようになっている。
【００４１】
ＴＶカメラ３は、例えばデジタルＣＣＤカメラであり、血液の流れを撮影するのに十分な解像度を有した高速カメラである。このＴＶカメラ３は、フィルタ２におけるガラス平板２４に対向して設置され、流路部２５を通過する血液の流れをガラス平板２４超しに撮影する。ＴＶカメラ３によって得られた血流画像は、パソコン７に出力されるとともに、ディスプレイ８に表示されるようになっている。なお、ＴＶカメラ３は、特に限定はされないが、動画が撮影可能なカメラである。
【００４２】
パソコン７は、ＴＶカメラ３から出力された血流画像を解析して血液特性を求める演算処理部７０を備えている。このような演算処理部７０としては、従来より公知のものを用いることができる。
【００４３】
ディスプレイ８は、ＴＶカメラ３から出力された血流画像や、パソコン７によって求められた血液特性等を表示する。
【００４４】
差圧制御部９は、シーケンス制御部１７，加圧ポンプ１５及び減圧ポンプ１６と接続されており、シーケンス制御部１７からの制御指令に応じてフィルタ２前後の差圧を制御するようになっている。より詳細には、差圧制御部９は、フィルタ上流圧力Ｐ１及びフィルタ下流圧力Ｐ２が所定の圧力となるように、フィルタ２上流の加圧ポンプ１５とフィルタ２下流の減圧ポンプ１６とをそれぞれ制御する。なお、この差圧制御部９やシーケンス制御部１７は、パソコン７と一体に構成してもよい。
【００４５】
続いて、血液検査装置１の動作について、主に図４を参照して説明する。
【００４６】
図４は、血液特性を求める際のフローチャートである。
【００４７】
この図に示すように、まず、フィルタ２へ血液が流される（ステップＳ１）。具体的には、最初に、供給槽１０へ計測対象の血液が注がれるとともに、必要に応じて溶液びん１３へ生理食塩水等が加えられる。そして、差圧制御部９によりフィルタ２に所定の差圧が加えられて血液がフィルタ２に流される。このとき、フィルタ２前後の圧力差を、０ｃｍＡｑから２０ｃｍＡｑまで徐々に上げるようにする。
【００４８】
次に、ＴＶカメラ３により、流路部２５を通過する血流の１回目の撮影が行われる（ステップＳ２）。この１回目の撮影は、フィルタ２前後の圧力差が２０ｃｍＡｑに上がりきるまでの間に行われ、後に行う２回目の撮影時よりも血液中の血球の密度が低い血流状態（第１の血流状態）を撮影する。この撮影は、血液の流し始めと同時に行ってもよいし、血液が流路部２５を流れ始めてからの経過時間が、後述の第２の血流状態よりも短い所定のタイミングで行ってもよい。また、血球がＴＶカメラ３の撮影範囲内に現れたことを検知し、検知したら直ちに撮影してもよいし、検知してからの経過時間が後述の第２の血流状態よりも短い所定のタイミングで撮影してもよい。
【００４９】
血球を検知するには、血液を流す前の画像と流し始めてからの画像とを順次比較し、両画像間の差分を調べればよい。その他、血液の濃度を検出するセンサ（図示せず）を設け、当該センサの出力値が一定値に達したタイミングで撮影してもよい。また、血液特性として赤血球の速度を求める場合には、この１回目の撮影で、少なくとも２フレームの血流画像を採取しておく。
【００５０】
この１回目の撮影では、以下のように、必ず赤血球が捉えられる。
【００５１】
血液中の血球には、赤血球，白血球及び血小板の３種類があるが、血液の流し始めから間もない第１の血流状態では、血小板は凝集せず、縁（エッジ）が現れないため、画像上で血小板を認識することはできない。また、白血球は赤血球より比重が大きいため、赤血球より先に流路部２５まで到達することはない。したがって、最初にＴＶカメラ３の撮影範囲内に現れるのは、必ず赤血球となる。
【００５２】
次に、血液特性を求めるためのパラメータが算出される（ステップＳ３）。このパラメータ算出は、パソコン７の演算処理部７０が第１の血流状態での血流画像を解析することにより行われる。
【００５３】
具体的には、血液特性として赤血球を判別する場合には、パラメータとして第１の血流状態での赤血球の色相範囲を算出する。これには、まず、図５（ａ）に示すような血液を流す前の画像と、図５（ｂ）に示すような第１の血流状態での血流画像との、画素単位での差分を取り、図６に示すような差分領域を抽出する。そして、抽出された差分領域の色相範囲を解析して特定する。
【００５４】
また、血液特性として赤血球の速度を求める場合には、パラメータとして第１の血流状態での赤血球の速度及び移動方向を算出し、これらに基づいて、血液特性を求める際に解析する画像範囲を絞り込む。より詳細には、図７（ａ）に示すように、赤血球の速度が速い場合には当該速度に対応した広い画像範囲を設定し、図７（ｂ）に示すように、速度が遅い場合には狭い画像範囲を設定する。また、図７（ｃ）に示すように、赤血球が図中の上から下へ流れる場合には下側の画像範囲を設定し、図７（ｄ）に示すように、図中の下から上へ流れる場合には上側の画像範囲を設定する。
【００５５】
また、血液特性として赤血球の血球数を計数する場合には、パラメータとして第１の血流状態での赤血球の面積を算出する。これには、まず、赤血球を判別する場合と同様に、血液を流す前の画像と第１の血流状態での血流画像との、画素単位での差分を取り、図６に示すような差分領域を抽出する。そして、図８に示すように、抽出された差分領域を二値化した後、ラベリング処理を施すことで、血流画像内の赤血球の数と個々の面積とが分かる。これら赤血球の数と個々の面積とを、例えば平均化するなどして赤血球１個当りの面積を算出する。
【００５６】
上記のパラメータ算出では、解析する血流画像が撮影された第１の血流状態において、赤血球のみが流れているため、血球種の判別が不要である。また、赤血球の密度が低いことから個々の赤血球が接触していない状態になりやすく、これら個々の赤血球を識別しやすいため、パラメータとしての赤血球の色相範囲や、赤血球の速度及び移動方向、或いは赤血球の面積を、容易に算出することができる。更に、第１の血流状態において、複数の血球が互いに離れている状態であれば、確実に個々の血球を識別することができ、パラメータを一層容易に算出することができる。
【００５７】
次に、図４に示すように、流路部２５を通過する血流の２回目の撮影が行われる（ステップＳ４）。この２回目の撮影は、フィルタ２前後の圧力差が２０ｃｍＡｑに達した後に行われ、図５（ｃ）に示すように、第１の血流状態よりも血液中の血球の密度が高い血流状態（第２の血流状態）を撮影する。本実施形態では、所定流量の血液が流れたタイミングで撮影を行う。また、血液特性として赤血球の速度を求める場合には、この２回目の撮影で、少なくとも２フレームの血流画像を採取しておく。
【００５８】
次に、図４に示すように、血液特性が求められる（ステップＳ５）。これは、パソコン７の演算処理部７０が、算出されたパラメータを用いて第２の血流状態での血流画像を解析することにより行われる。具体的には、血液特性として赤血球を判別する場合には、パラメータとして算出された第１の血流状態での赤血球の色相範囲を用いて、第２の血流状態での血流画像中の「赤」の色相を識別する。この赤血球の判別は、例えば、流路部２５に凝集した血球の血球種を判別したい場合などに用いられる。
【００５９】
このように、パラメータとして算出された第１の血流状態での赤血球の色相範囲を用いることにより、血液試料中の実際の赤血球の状態における赤血球の色相範囲を特定することができ、第２の血流状態で正確に赤血球を判別することができる。
【００６０】
また、血液特性として赤血球の速度を求める場合には、パラメータとして算出された第１の血流状態での赤血球の速度及び移動方向に基づいて設定された画像範囲で、第２の血流状態での血流画像を解析する。より詳細には、第２の血流状態での２フレームの血流画像のうち、１つ目のフレームの血流画像で認識された赤血球の位置を基準として、２つ目のフレームの血流画像について上記の画像範囲だけを追跡し、当該赤血球の移動後の位置を特定する。そして、これら２つのフレームでの赤血球の移動距離とフレーム間の時間間隔とから、当該赤血球の速度が求められる。
【００６１】
このように、パラメータとして算出された第１の血流状態での赤血球の速度及び移動方向に基づいて設定された画像範囲で、第２の血流状態での血流画像を解析することにより、当該画像範囲のみについて第２の血流状態での解析を行って、赤血球の移動に無関係な画像範囲部分についての解析処理を不要にすることができ、解析コストを抑えることができる。
【００６２】
また、血液特性として赤血球の血球数を計数する場合には、第２の血流状態での血流画像を二値化して当該血流画像中の全ての赤血球の総面積を求め、パラメータとして算出された第１の血流状態での赤血球１個当りの面積でこの総面積を割ることにより求められる。
【００６３】
このように、パラメータとして算出された第１の血流状態での赤血球の面積を用いることにより、赤血球の大きさの個人差を加味することができ、第２の血流状態で正確に血球数を計数することができる。
【００６４】
以上のように、本実施形態における血液検査装置１によれば、第１の血流状態で実際の血液試料についての最適なパラメータを算出し、当該パラメータを用いて第２の血流状態での血液特性を求めるので、予めパラメータを設定していた従来に比べ、低い解析コストで正確に血液特性を求めることができる。
【００６５】
また、密度が低い第１の血流状態では、個々の赤血球が接触していない状態になりやすく、これら個々の赤血球を識別しやすいため、前記パラメータとしての赤血球の色相範囲や、赤血球の速度及び移動方向、或いは赤血球の面積を、容易に算出することができる。
【００６６】
また、第１の血流状態が、ＴＶカメラ３の撮影範囲内で、複数の赤血球が互いに離れている状態にあれば、確実に個々の赤血球を識別することができ、前記パラメータを一層容易に算出することができる。
【００６７】
なお、上記実施形態においては、血球種を判別する際に赤血球の色相を利用するものとしたが、色相を明度や彩度と組み合わせて利用してもよく、組み合わせて利用することで、より正確に血球種を判別することができる。
【００６８】
更に、血液検査装置１を上流と下流との血液の圧力差が異なる２つの並列な流路を設けた構成とし、それぞれの流路を流れる血流状態を第１、第２の血流状態としてもよい。より詳細には、一の供給層１０から供給される同一の血液を分岐させて当該２つの並列な流路に流し、一方の圧力差が小さい方の流路を流れる血液の状態を第１の血流状態とし、他方の圧力差が大きい流路を流れる血液の状態を第２の血流状態として、図４に示したフローにより血液特性を求める。
【００６９】
また、その他の点についても、本発明は上記実施形態及びその変形例に限定されるものではなく、適宜変更可能であるのは勿論である。
【符号の説明】
【００７０】
１  血液検査装置
２  フィルタ
３  ＴＶカメラ（撮影手段）
７  パソコン
２５  流路部
７０  演算処理部（パラメータ算出手段、血液特性解析手段）
【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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【国際調査報告】
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