(57)【要約】      （修正有）【課題】円形度が高い領域に存在する粒子に対して取り扱いやすい数値の形状値を出力し、円形度が高い領域に存在する粒子の形状に関しての定量的な品質管理を容易に行うことができるようにする。【解決部】撮像された各粒子像から少なくとも一つの特徴パラメータを算出し、その特徴パラメータによる分布データを作成するにあたって、特徴パラメータとして少なくとも−１／ｌｏｇ（円形度）（円形度＝（粒子像と同じ投影面積値を持つ円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長））を算出することを特徴とする粒子画像分析方法、プログラム、記録媒体及び粒子画像分析装置に関する。【選択図】  図１
2004239645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像された各粒子像から少なくとも一つの特徴パラメータを算出し、その特徴パラメータによる分布データを作成する粒子画像分析方法において、特徴パラメータとして少なくとも−１／ｌｏｇ（円形度）（但し、円形度＝（粒子像と同じ投影面積値を持つ円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長））を算出することを特徴とする粒子画像分析方法。
【請求項２】
さらに特徴パラメータとして粒径パラメータまたは円形度パラメータを算出することを特徴とする請求項２記載の粒子画像分析方法。
【請求項３】
算出された特徴パラメータによる分布データを解析し、その解析結果を出力することを特徴とする請求項１または請求項２記載の粒子画像分析方法。
【請求項４】
算出された特徴パラメータによる分布データに基づいて分布図を作成し、作成された分布図を出力することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項記載の粒子画像分析方法。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の粒子画像分析方法を実行するための粒子画像分析用プログラム。
【請求項６】
請求項５に記載の粒子画像分析用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【請求項７】
撮像された粒子像を解析する画像解析装置と、画像解析の結果を出力する出力装置とを備え、前記画像解析装置は、撮像された各粒子像について特徴パラメータとして少なくとも−１／ｌｏｇ（円形度）（但し、円形度＝（粒子像と同じ投影面積値を持つ円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長））を算出する制御部を有することを特徴とする粒子画像分析装置。
【請求項８】
前記制御部が、算出された特徴パラメータによる分布データを解析し、この解析結果を前記出力装置に出力させることを特徴とする請求項７記載の粒子画像分析装置。
【請求項９】
前記制御部が、算出された特徴パラメータによる分布データに基づいて分布図を作成し、この分布図を前記出力装置に出力させることを特徴とする請求項７または請求項８記載の粒子画像分析装置。
【請求項１０】
前記制御部が、撮像された粒子像について特徴パラメータとして粒径または円形度を算出することを特徴とする請求項７〜９の何れか１項記載の粒子画像分析装置。
【請求項１１】
前記粒子画像分析装置が、粒子懸濁液の流れをシース液で取り囲んで細い又は扁平な流れに変換するシースフローセルと、変換された懸濁液流に対して光を照射する光源と、光照射された粒子を撮像する撮像装置とを有することを特徴とする請求項７〜１０の何れか１項記載の粒子画像分析装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、撮像された粒子像を解析することによって、粒子の形状に関する情報を求める粒子画像分析方法、プログラム、記録媒体及び粒子画像分析装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ファインセラミックス、トナー、顔料、研磨剤等の粉体の品質を管理する上で、粒子の粒径を測定、管理することは非常に重要である。また最近では、より付加価値の高い粉体の開発、商品化が進められており、粒子の大きさだけでなく、形状パラメータの測定及びその品質管理も重要になってきている。
【０００３】
例えば、複写機やプリンタで用いられているトナーにおいては、その形状が良好な画像形成に大きな影響を及ぼす。トナーの形状によって影響される特性としては、例えば現像装置内でのトナーの移動性、感光体への現像性、感光体から転写部材への転写性等が挙げられる。このため複写機やプリンタで採用しているシステムに適応するトナーとして所定の形状を有し且つ形状のバラツキの小さいトナーを用いる必要があり、トナーの形状管理が重要である。
【０００４】
このような要望に答えるため、粒子懸濁液中の粒子を順次撮像して得られた粒子画像を解析処理して、円形度等の形状パラメータを算出して分布図として表示することが可能な粒子画像分析装置が開発されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】
米国特許第５７２１４３３号明細書
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載された粒子画像分析装置は、円形度を、円形度＝（粒子像と同じ投影面積値を持つ円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長）と定義している。この円形度は、粒子像が真円の時に１となり、粒子像の外周の凹凸の程度が大きくなればなるほど小さい値となる。
【０００７】
上述したトナーの場合には少しの形状の違いでロット間差等が発生するため、形状の違いを判別して良品と不良品の判別を行う必要がある。一般的にトナーや研磨剤等の粉体は円形度が０．８〜１．０の領域にその円形度が存在する場合が多い。例えば粉砕法によって製造されたトナーの場合、円形度０．９００付近を閾値として良品と不良品の判別が行われ、重合トナーの場合には、円形度０．９８０付近を閾値として良品と不良品の判別が行われることもある。
【０００８】
しかしながら、従来の円形度の場合、円形度が高い領域（１に近い領域）では、粒子形状が違っていても円形度の数値の差は小さい。このため、円形度が高い領域にあるトナーや研磨剤等の粉体に対して、従来の円形度を用いて粉体の良品と不良品の判別を行う場合、小数点以下３桁の数値を閾値として用いる必要があった。一般的に数値の小数点以下２桁目や３桁目は誤差と見なされる場合が往々にしてある。このため小数点以下３桁の数値は信頼性に欠ける印象を与えるので、検査のための閾値として用いるには数値的に取扱い難いという問題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述した問題を解決するために、円形度が高い領域に存在する粒子に対して数値的に取扱い易い形状値を出力でき、円形度が高い領域に存在する粒子の形状に関しての定量的な品質管理を容易に行うことができる粒子画像分析方法を提供することを目的とするものである。
【００１０】
また、本発明は、円形度が高い領域に存在する粒子に対して数値的に取扱い易い形状値を出力でき、円形度が高い領域に存在する粒子の形状に関しての定量的な品質管理を容易に行うことができる粒子画像分析用プログラム、このプログラムを記録した記録媒体および粒子画像分析装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
即ち、本発明は、撮像された各粒子像から少なくとも一つの特徴パラメータを算出し、その特徴パラメータによる分布データを作成する粒子画像分析方法において、特徴パラメータとして少なくとも−１／ｌｏｇ（円形度）（円形度＝（粒子像と同じ投影面積値を持つ円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長））を算出することを特徴とする粒子画像分析方法に関する。
【００１２】
また、本発明は、上記の粒子画像分析方法を実行するための粒子画像分析用プログラム並びにこの粒子画像分析用プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体に関する。
【００１３】
また、本発明は、撮像された粒子像を解析する画像解析装置と、画像解析の結果を出力する出力装置とを備え、前記画像解析装置は、撮像された各粒子像について特徴パラメータとして少なくとも−１／ｌｏｇ（円形度）（円形度＝（粒子像と同じ投影面積値を持つ円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長））を算出する制御部を有することを特徴とする粒子画像分析装置に関する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の分析対象は、トナー、ファインセラミックス、研磨剤、顔料、化粧品用パウダー、食品添加物、細胞、細菌のような有機物および無機物の粒子を含むものであり、予め染料や標識試薬によって染色処理された粒子であってもよい。
【００１５】
本発明においては、制御部が、撮像された粒子像についてパラメータとして少なくとも−１／ｌｏｇ（円形度）（円形度＝（粒子像と同じ投影面積値を持つ円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長））を算出する。また、−１／ｌｏｇ（円形度）に代えて１／ｌｏｇ（１／（円形度））を算出するようにしてもよい。本発明の形状値である−１／ｌｏｇ（円形度）と従来の円形度（＝（粒子像と同じ投影面積値を持つ円の周囲長）／（粒子投影像の周囲長））とを対比したグラフを図１に、対比表を表１にそれぞれ示す。なお、図１は円形度０．８００〜０．９９６の範囲で円形度と形状値とを対比させたグラフである。
【００１６】
【表１】
2004239645.tif 000003
【００１７】
図１は本発明の形状値である−１／ｌｏｇ（円形度）と従来の円形度との関係を示すグラフであり、縦軸が−１／ｌｏｇ（円形度）、横軸が従来の円形度である。図１および表１において、円形度０．８００は本発明の形状値１０．３、円形度０．９００は本発明の形状値２１．９、円形度０．９５０は本発明の形状値４４．９、円形度０．９８０は本発明の形状値１１４．０にそれぞれ対応する。粉体の良品、不良品の判別を行う場合、従来の円形度では良品とする閾値を例えば０．９３５と小数点以下３桁の数値で表示していたものが、本発明の形状値では３４．３となり、閾値として取扱い易い数値となっていることが理解される。
【００１８】
粒子像を撮像する方法としては、例えばシースフローセル等の光学セル中を流れる試料流中の粒子を撮像する方法や、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって粒子を撮像する方法等が挙げられ特に限定されない。これらの方法の中でもシースフローセルを流れる試料流中の粒子を撮像する方法が好ましい。
【００１９】
シースフローセルは、粒子を含む試料液、すなわち、粒子懸濁液の流れをシース液で包んで流すことにより流体力学的効果によって、細いあるいは偏平な流れに変換することができるセルであり、これには、従来公知のものを用いることができる。
【００２０】
シースフローセルに供給されるシース液については、粒子懸濁液の性質（粒子や溶媒の性質）対応してその種類を選択することが好ましい。光源には、パルス発光するストロボやレーザ光源を用いることが好ましい。連続的に発光する光源を用いることもでき、この場合には、撮像装置にシャッターを設ければよい。撮像装置には、一般的な２次元画像を撮像するビデオカメラを用いることができる。
【００２１】
光源と撮像装置とはシースフローセルを挟んで配置され、シースフローセルにおいて粒子懸濁液が偏平な流れに変換される場合、光源は、粒子懸濁流の偏平な一面に直交して光を照射し、撮像装置はその光軸上に配置されることが好ましい。
【００２２】
画像解析装置は、１／３０秒ごとの撮像画面を実時間で処理できるパイプライン処理方式の画像処理回路、並びにＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびＩ／Ｏポートからなるマイクロコンピュータで構成できる。また、画像解析装置をパーソナルコンピュータで構成することも可能である。また、画像解析装置の記憶部はＲＯＭやＲＡＭで構成され分析用プログラムが記憶されているが、フロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記憶された分析用プログラムを、記録媒体を機械的に読取・書込する装置（フロッピー（登録商標）ディスクドライブやＣＤ−ＲＯＭドライブ等）である補助記憶装置を介して記憶部に読み込むようにしてもよい。入力装置には、キーボードやマウス等を用いることができる。
【００２３】
出力装置には、例えば、ＣＲＴや液晶ディスプレイに表示するような表示装置や、レーザプリンタのように紙に印刷する印刷装置等を用いることができる。
【００２４】
シースフローセルは、粒子懸濁液の流れをシース液で取り囲み、細いあるいは偏平な流れに変換し、光源は、変換された懸濁液流に対して光を照射し、撮像装置は、光照射された粒子を撮像する。画像解析装置は、撮像された粒子像を解析して解析結果を出力装置に出力する。
【００２５】
画像解析装置においては、制御部が、撮像された各粒子像の面積および周囲長についての粒子データを算出し、そのデータから粒子の特徴パラメータを算出する。特徴パラメータとしては、粒径、円形度および形状値（＝−１／ｌｏｇ（円形度））等が挙げられる。制御部は算出された特徴パラメータについてヒストグラムデータを作成し、ヒストグラムとして出力装置に出力する。また、制御部が、２つの特徴パラメータ（例えば、円形度と形状値または粒径と形状値等）について２次元分布図を作成し、出力装置に出力してもよい。
【００２６】
また、画像解析装置は、制御部で算出された特徴パラメータによる分布データについて統計的解析を行い、その解析結果を出力装置に出力させる機能を備えている。この解析とは、統計的解析を含むものであって、例えば粒径、円形度、形状値（＝−１／ｌｏｇ（円形度））等について、平均値、標準偏差、変動係数、メジアン値、モード値、１０％累積値、５０％累積値、９０％累積値および限定粒子比率などを算出することである。
【００２７】
以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明を詳細に説明する。但し、これによって本発明が限定されるものではない。
【００２８】
本発明に係る粒子画像分析装置の構成を図２に示す。図２において、まず粒子懸濁液は吸引ピペット１から吸引され、サンプルフィルター２を通りフローセル５の上部の試料チャージングライン３へ引き込まれる。サンプルフィルター２によって、懸濁液中の粗大な粒子やごみが取り除かれ、流路の細い（狭い）フローセル５が詰まらないようにしている。また、このサンプルフィルター２は、粗大な凝集塊をほぐす効果も持っている。測定する粒子が半透明状の場合には、その粒子に対して適当な染色を施すのが好ましい。図２には図示していないが、装置内に染色液ボトルを設け、吸引した試料をその染色液で染色するための反応チャンバーを付加してもよい。
【００２９】
チャージングライン３に引き込まれた粒子懸濁液は、シースシリンジ４を動作させることによってフローセル５に導かれ、サンプルノズル５ａの先端から懸濁液が少しずつ押し出される。それと同時にシース液もシース液ボトル６からシース液チャンバー７を介してフローセル５に送り込まれ、粒子懸濁液はそのシース液で取り囲まれ、液体力学的に懸濁液流は偏平に絞られてフローセル５の内を流れ、廃液チャンバー１４へ排出される。
【００３０】
このように偏平に絞られた懸濁液流に対して、ストロボ８からパルス光を１／３０秒ごとに周期的に照射することによって、１／３０秒ごとに粒子の静止画像が対物レンズ９を介して撮像部としてのビデオカメラ１０で撮像される。粒子を懸濁する溶媒は粒子特性（粒径や比重）に応じて最適なものを選べばよい。また、懸濁液の流れを確実に偏平にあるいは細く絞り込むため懸濁液の特性に応じて、例えば溶媒の粘度や比重に応じて、シース液の粘度や比重を変更するのが好ましい。図２には図示していないが、複数種類のシース液ボトルを設け、測定する試料に応じて使用するシース液の種類を容易に切り換えられるような機構を付加してもよい。
【００３１】
懸濁液流の偏平な面をビデオカメラ１０で撮像すれば、ビデオカメラ１０の撮像エリア全体に渡って粒子像を捉えることができ、１回の撮像で多数の粒子を撮像できる。また、撮像される粒子の重心とビデオカメラ１０の撮像面との距離をほぼ一定にすることができるので、粒子の大きさに関わらず常にピントの合った粒子像が得られる。さらに、流体力学的な効果によって、偏平な粒子や細長い粒子の向きが揃いやすく、粒子像を解析して得られる特徴パラメータは、ばらつきが小さく再現性が良い。
【００３２】
複数回のパルス光照射によって撮像される粒子像の数は、懸濁液流を偏平にした場合には、ビデオカメラ１０の撮像エリアの面積、試料流の厚み、粒子懸濁液の単位体積当たりの粒子数、および撮像回数（フレーム数）によって決まる。例えば、撮像エリアを２００×２００μｍ、試料流の厚みを５μｍ、粒子濃度を１００００個／μｌ、撮像フレーム数を１８００（撮像時間を６０秒）とした時に撮像される粒子数は３６００個となる。
【００３３】
撮像エリアの面積は、ビデオカメラ１０の受光面に対する結像倍率とそのサイズによって決まる。対物レンズ９の倍率を大きくすれば撮像エリアが小さくなるが、小さな粒子まで大きく撮像できる。対物レンズ９の倍率を小さくすれば撮像エリアが大きくなり、大きな粒子を撮像するのに適している。この装置では、対物レンズ９の倍率を選択あるいは測定途中に切り換えできるようにしており（図示していない）、粒径の測定レンジを広くしている。
【００３４】
ビデオカメラ１０からの画像信号は、画像解析装置（パーソナルコンピュータ）１１で処理され、モニターテレビ１２に表示される。１３は各種の操作等を行うためのキーボード（又はマウス）である。
【００３５】
図３は、この実施例における画像処理系を示すブロック図であり、撮像装置（ビデオカメラ）１０からの画像信号は、画像解析装置としての画像処理装置（パーソナルコンピュータ）１１で処理され、出力装置としてのモニターテレビ１２に表示される。１３は各種の入力操作や指令操作等を行うための入力装置（キーボード及びマウス）である。さらに、画像処理装置１１は、制御部２１および記憶部２２を備える。記憶部２２には下記の画像処理を実行する分析プログラムが格納されている。
【００３６】
１／３０秒ごとの粒子撮像画面に対する画像処理の手順を図４に示す。図４において、制御部２１はステップＳ１〜Ｓ１２の処理を実行する。
【００３７】
画像信号は、画像処理装置１１に取り込まれてＡ／Ｄ変換され、画像データとして取り込まれる（ステップＳ１）。まず取り込まれた画像データに対して、懸濁液流に対する照射光の強度むら（シェーディング）を補正するためのバックグランド補正が行われる（ステップＳ２）。
【００３８】
具体的には、粒子がフローセル５を通過していない時に光照射して得られる画像データを、測定前にあらかじめ取り込んでおき、その画像データと実際の粒子撮像画面の画像データとを比較演算することであり、画像処理として一般的によく知られた処理である。次に、粒子像の輪郭を的確に抽出するための前処理として輪郭強調処理を行う（ステップＳ３）。具体的には、一般的によく知られたラプラシアン強調処理を行う。
【００３９】
次に、画像データをある適当なスレシホールドレベルで２値化する（ステップＳ４）。次に、２値化された粒子像に対してエッジ点かどうかを判定するとともに、着目しているエッジ点に対して隣合うエッジ点がどの方向にあるかの情報、すなわちチェインコードを生成する（ステップＳ５）。次に、このチェインコードを参照しながら粒子像のエッジトレースを行い、各粒子像の総画素数、総エッジ数、斜めエッジ数を求める（ステップＳ６）。
【００４０】高性能のパイプライン処理可能な画像処理装置を使用すれば、以上の画像処理を、１／３０秒ごとに撮像される画面に対してリアルタイムに処理することができる。この装置では、ある倍率で撮像される複数の画面に対して上記画像処理を繰り返し行い、次に異なる撮像倍率に切り換えて撮像し、同様の画像処理を行う。また、撮像されたフレームから粒子像の切り出しを行い、切り出した粒子像を画像処理装置１１の記憶部２２の画像メモリに格納する（ステップＳ７）。
【００４１】
撮像が終了すると（ステップＳ８）、次のようにして、円相当径（粒度）、円形度および形状値の算出を行う（ステップＳ９）。まず、各粒子像に対して求められた総画素数、総エッジ数、斜めエッジ数から、下記の式によって各粒子像の投影面積Ｓと周囲長Ｌを求める。
【００４２】
図５に示すように、２値画像の周囲のエッジの中心を結んでできる枠内の面積Ｓおよび枠の長さ（周期長Ｌ）は、１画素当たりの面積を１とした場合、下記式（１）および（２）で表される。
【００４３】
【数１】
2004239645.tif 000004
【００４４】
次に、上記面積Ｓと周囲長Ｌを用いて円相当径と円形度と形状値とを求める。円形当径とは、粒子像の投影面積と同じ面積を持つ円の直径のことであり、式（３）で表される。円形度は、式（４）で定義される値であり、粒子像が円形の時に円形度は１になり、粒子像の外周の凹凸の程度が大きくなればなるほど円形度は小さい値になる。形状値は、式（５）で定義される値であり、円形度に対応するものである。
【００４５】
【数２】
2004239645.tif 000005
【００４６】
このようにして、各粒子像に対して円相当径（粒度）、円形度および形状値が算出されると、次に、キーボード１３からの指令に基づいて、必要なスキャッタグラムやヒストグラムを作成して表示する（ステップＳ１０）。
【００４７】
そして、表示したスキャッタグラムやヒストグラムについて、解析項目や解析領域がキーボード１３から指定されると、その項目や領域について解析を行い、つまり、平均値、標準偏差、変動係数、メジアン値、モード値、１０％累積値、５０％累積値、９０％累積値等の解析データを算出し、算出結果を表示する（ステップＳ１１，Ｓ１２）。
【００４８】
この装置で得られた円相当径と形状値の２次元スキャッタグラムの一例を図６に示す。図６はＸ軸を対数変換した円相当径、Ｙ軸を形状値（＝−ｌｏｇ（円形度））とした例で、円相当径、形状値およびそれらの頻度に応じて各プロット点（ドット）の色を変えて表示することができる。また、円相当径と円形度の２次元スキャッタグラムの一例を図７に示す。図７はＸ軸を対数変換した円相当径、Ｙ軸を円形度とした例である。図６と図７との比較により、本発明の形状値を用いたスキャッタグラムでは、円形度の高い領域で粒子を判別し易くなっていることが理解される。また、図６および図７に示されるように、出力部１２には、スキャッタグラムと解析部２３による解析結果とを有する表示画面を表示出力できるようになっている。なお、上記の解析結果は一例であり、粒度、円形度、形状値に関する他の項目（標準偏差、変動係数、メジアン値、モード値、１０％累積値、５０％累積値、９０％累積値等）の解析結果を表示するようにしてもよい。
【００４９】
また、図８は円形度と形状値の２次元スキャッタグラムおよび解析結果を表示する表示画面の一例である。図８はＸ軸を円形度、Ｙ軸を形状値とした例である。このようなスキャッタグラムを表示することによって、本発明の形状値と円形度との対応関係を確認することができる。
【００５０】
さらに、この装置では、上記のように撮像した粒子像から円相当径、円形度や形状値を求めるだけでなく、撮像した粒子像を記憶しておき、測定後に大きさ別にクラス分けして図９に示すように、一括表示する機能も有している。撮像された粒子像を一括表示できる機能を有しているので、粒子の形態や凝集状態を直接使用者が確認することができる。
【００５１】
粒子どうし凝集することが重要な意味を持つような場合には、図９に示す各枠内の粒子像について、一次（単独）粒子像か、２個凝集粒子像か、３個凝集粒子像か、高次凝集塊か、あるいは対象外の粒子かを、使用者が判定し、キーボード１３を用いて入力する。その判定結果をもとにして、凝集している粒子の数の比率を自動的に計算することができる。もし、一括表示された粒子像の中に凝集粒子像が全く無い場合には、図６や図７の２次元スキャッタグラムでの形状値や円形度の算出値は、真に粒子の形状値や円形度を表していると考えてよい。
【００５２】
また、上記判定結果をもとにして、一次粒子（凝集していない粒子）像だけを対象にして画像解析し直すこともできる。対象外の粒子（ごみ等）や凝集粒子を除いて解析するので、より正確な粒度分布、円形度および形状値が求められる。
【００５３】
上記実施例においては、図３に示す画像解析装置としてのパーソナルコンピュータ（以下、パソコンという）１１が、図４のステップＳ１〜Ｓ１２を実行するための制御部２１を備えている。また、そのための分析プログラムが記憶部２２に格納されている。
【００５４】
なお、図２および図３の粒子画像分析装置においては、画像解析装置としての画像処理装置１１、出力装置１２および入力装置１３を装置本体と一体的に構成しているが、この構成に限定されるものではない。例えば画像処理装置１１、出力装置１２および入力装置１３を装置本体と別構成にしてもよく、また画像処理装置１１、出力装置１２および入力装置１３の何れかを装置本体と別構成にしてもよい。また、記憶部２２に分析プログラムを格納させているが、プログラム記録媒体２３から分析プログラムを補助記憶装置２４によって読み出して記憶部２２に記憶させるようにしてもよい。
【００５５】
図１０は、上記実施例の変形例を、図３に対応して示したブロック図である。この変形例では、図３におけるパソコン１１が、２台のパソコン１１ａ、１１ｂから構成され、それぞれが入力装置１３ａ、１３ｂを備える。そして、パソコン１１ａは、図４のステップＳ１〜Ｓ９を実行するための制御部２１ａと、制御部２１ａが機能するためのプログラムを格納した記憶部２２ａを備えている。制御部２１ａは入力装置（キーボード）１３ａから入力される条件に従って図４のステップＳ１〜Ｓ９を実行する。算出された特徴パラメータ（各粒子像の円相当径、円形度および形状値等のパラメータ）並びに切出された粒子像は通信ケーブルによって直接パソコン１１ｂの記憶部２２ｂへ出力される。なお、算出された特徴パラメータ並びに切出された粒子像は補助記憶装置２４ａでデータ記録媒体２５へ記録されて出力されるようにしてもよい。
【００５６】
一方、パソコン１１ｂは、パソコン１１ａから通信ケーブルによって直接送信されたデータを記憶部２２ｂに格納する。なお、パソコン１１ｂは、データ記録媒体２５に記憶されたデータを補助記憶装置２４ｂによって読み取って記憶部２２ｂに格納するようにしてもよい。そして、制御部２１ｂは、入力装置（キーボード）１３ｂから設定される条件に基づいて、図４のステップＳ１０〜Ｓ１２の処理を実行する。なお、パソコン１１ｂは、予めプログラム記録媒体２３ｂから記憶部２２ｂに読み込んだ分析用プログラムを用いて、図４のステップＳ１０〜Ｓ１２の処理を実行する。なお、この実施例の粒子画像分析装置は、入力装置１３ａおよび入力装置１３ｂを備えているが、制御部２１ａおよび制御部２１ｂに対する入力を一つの入力装置で行うようにしてもよい。
【００５７】
図１１は、さらに他の実施例を示し、図２に示す粒子画像分析装置にパソコン１１ｃを接続した例である。ここでは、画像処理装置１１から得られた円形度ヒストグラム、形状値ヒストグラム、粒径と形状値の２次元スキャッタグラム、形状値と円形度の２次元スキャッタグラム、粒径と円形度と形状値の３次元スキャッタグラム等の分布データ等が通信ケーブルを介してパソコン１１ｃに出力される。パソコン１１ｃは、補助記憶装置２４ｃによってプログラム記録媒体２３ｃから読み込んだ分析用プログラムを用いて、図４のステップＳ１１〜Ｓ１２の処理を実行する。その処理結果は出力装置１２ｃに出力される。なお、入力装置１３ｃは、パソコン１１ｃの各種処理条件を設定するためのキーボードおよびマウスから構成される。なお、分布データ等を補助記憶装置２４によってデータ記憶媒体２５ｃに記憶させ、このデータ記憶媒体２５ｃを補助記憶装置２４ｃで読み取るようにしてもよい。
【００５８】
また、図１２はさらに他の実施例を示し、粒子画像分析装置３０は画像処理装置（パソコン）１１ｄ、出力装置１２ｄおよび入力装置１３ｄからなり、また図示しない補助記憶装置を備えている。なお、図２の粒子画像分析装置と同じ構成については同じ符号を付している。この画像処理装置１１ｄの記憶部には補助記憶装置によってプログラム記憶媒体から読み込んだ分析用プログラムが記憶されている。粒子画像分析装置３０はネットワークを介して粒子画像撮像装置４０から粒子を撮像した画像データを受信し画像処理装置１１ｄの記憶部に記憶する。そして粒子画像分析装置３０の画像処理装置１１ｄは受信した画像データに基づいて図４のＳ９〜Ｓ１２の処理を実行する。また、粒子画像撮像装置４０の制御部３１は、記憶部３２に格納された図４のＳ１〜Ｓ８の処理を実行するプログラムを実行する。そして撮像された画像データは記憶部３２に記憶され、ネットワークを介して粒子画像分析装置３０に画像データを送信できるようになっている。また、上記の例ではネットワークを介して粒子画像撮像装置４０から粒子画像分析装置３０に画像データを提供するようにしているが、粒子画像撮像装置４０の補助記憶装置３３を介してデータ記憶媒体３４に画像データを記憶し、このデータ記憶媒体３４を粒子画像分析装置３０の補助記憶装置で読取るようにしてもよい。
【００５９】
ここで、上述したデータ記録媒体２５、２５ｃ、３４およびプログラム記録媒体２３、２３ｂ、２３ｃには、ＲＯＭやＥＥＰＲＯＭからなるメモリーカード、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等を用いることができる。これらの実施例によれば、プログラム記録媒体に記録されたプログラムを変更することにより、パソコン（画像処理装置）の分析機能の拡張や、分析仕様の変更を任意に行うことができる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、円形度が高い領域に存在する粒子に対して、数値的に取扱い易い形状値を出力することができる。このため円形度が高い領域に存在する粒子の形状に関しての定量的な品質管理を容易に行うことができる。
【００６１】
また、本発明によれば、円形度が高い領域に存在する粒子に対して、その分布の状態が把握しやすい分布図を出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の形状値と円形度とを対比するグラフを示す図である。
【図２】実施例の粒子画像分析装置の構成図である。
【図３】実施例の粒子画像分析装置の要部を示すブロック図である。
【図４】実施例の処理手順を示すフローチャートを示す図である。
【図５】撮像された粒子の面積と周囲長の算出に用いる図である。
【図６】スキャッタグラムと解析結果の表示画面の一例を示す図である。
【図７】スキャッタグラムと解析結果の表示画面の一例を示す図である。
【図８】スキャッタグラムと解析結果の表示画面の一例を示す図である。
【図９】粒子一括表示の表示画面の一例を示す図である。
【図１０】本発明の他の実施例の要部を示すブロック図である。
【図１１】本発明の他の実施例の要部を示すブロック図である。
【図１２】本発明の他の実施例の構成を示す図である。
【符号の説明】
１：吸引ピペット、２：サンプルフィルター、３：試料チャージングライン、４：シースシリンジ、５：フローセル、６：シース液ボトル、７：シース液チャンバー、８：ストロボ（光源）、９：対物レンズ、１０：ビデオカメラ（撮像装置）、１１：画像処理装置（画像解析装置）、１２：モニターテレビ（出力装置）、１３：キーボード（入力装置）。
【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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