JPH0215012B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0215012B2 JPH0215012B2 JP57110197A JP11019782A JPH0215012B2 JP H0215012 B2 JPH0215012 B2 JP H0215012B2 JP 57110197 A JP57110197 A JP 57110197A JP 11019782 A JP11019782 A JP 11019782A JP H0215012 B2 JPH0215012 B2 JP H0215012B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- memory
- drive
- pixel
- image reading
- curve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/59—Transmissivity
- G01N21/5907—Densitometers
- G01N21/5911—Densitometers of the scanning type
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、体液中成分などの各種物質の濃度を
測定するための濃度自動分析装置、詳しくは各種
物質をこれと特異的に反応する物質と反応させ、
各反応物質によつて生ずるパターンを光学的濃度
として読み取り、各種物質の濃度を測定するよう
にした濃度自動分析装置に関するものである。 〔従来の技術〕 従来、免疫電気泳動などにより得られる抗原、
抗体反応によつて生ずる沈降線の濃度、または各
種反応によつて得られるパターンの光学的な濃度
などによつて、試料に含まれる各種成分濃度を測
定する画像読取り方法および装置が知られてい
る。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、画像読取り装置として、一般市販の撮
像管または半導体化されたイメージセンサと称す
るものを用いた場合、各画素を構成する光電変換
素子のバラツキが多いという欠点があつた。とく
に各素子における出力が各種成分濃度に関与する
場合において、各素子間の暗電流の差、感度曲線
の差、飽和曲線の差がそのまま出力の差となつて
現われるために、測定結果に誤差を与えるという
欠点があつた。したがつて自動分析装置に用いら
れる光学的読取り装置に使用される光電変換素子
の集合体は、各素子間においてバラツキが生じな
い厳選されたものを必要とし、自ずと１個当りの
単価が高くついてしまうという欠点があつた。 本発明は上記の欠点を解消するためになされた
もので、光学的読取りのための撮像装置の各撮像
素子の特性を求め、測定の際の読取り誤差を軽減
せしめ、市販の一般的な画像センサを用いた場合
でも、高精度の画像濃度読取り機能を備えた濃度
自動分析装置を提供することを目的とするもので
ある。 〔課題を解決するための手段〕 上記の目的を達成するために、本発明の濃度自
動分析装置は、第１図に示すように、被測定対象
物を載せてＸ軸、Ｙ軸方向に移動するXY駆動台
１と、このXY駆動台を制御するXY駆動装置２
と、XY駆動台の上方にレンズ３を介して配置さ
れた画像読取り装置４と、この画像読取り装置の
出力信号をデイジタル信号に変換するAD変換回
路５と、このAD変換回路に接続されAD変換回
路からの信号を記憶させる第１メモリ６と、この
第１メモリおよび前記XY駆動装置２に接続され
た演算装置７と、この演算装置に接続され演算処
理のための補正に関するパラメータを記憶させる
第２メモリ８、演算処理後の補正されたデータを
記憶させる第３メモリ９および記録装置１０とを
包含し、各画素の感度曲線を全画素の平均の感度
曲線に合わすために、光強度ｘ対補正量ｙの２次
曲線を求め、各画素に対応する２次曲線の各係数
を記憶し、各画素によつて得られる出力を前記２
次曲線によつて補正演算するようにしてなること
を特徴とするものである。 〔作用〕 各画素の感度曲線を全画素の平均の感度曲線に
合わすために、光強度ｘ対補正量ｙの２次曲線を
求め、各画素に対応する２次曲線の各係数を記憶
し、各画素によつて得られる出力を前記２次曲線
によつて補正演算する（詳細については、実施例
で説明）。 〔実施例〕 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図は本発明の濃度自動分析装置の構成例
を示している。本発明の装置は、被測定対象物を
載せてＸ軸、Ｙ軸方向に移動するXY駆動台１
と、このXY駆動台１を制御するXY駆動装置２
と、XY駆動台１の上方にレンズ３を介して配置
された画像読取り装置４と、この画像読取り装置
４の出力信号をデイジタル信号に変換するAD変
換回路５と、このAD変換回路５からの信号を記
憶する第１メモリ６と、この第１メモリ６および
前記XY駆動装置２に接続された演算装置７と、
この演算装置７に接続された第２メモリ８、第３
メモリ９および記録装置１０とからなり、各画素
の感度曲線を全画素の平均の感度曲線に合わすた
めに、光強度ｘ対補正量ｙの２次曲線を求め、各
画素に対応する２次曲線の各係数を記憶し、各画
素によつて得られる出力を前記２次曲線によつて
補正演算するように構成されている。 第１メモリ６には、画像読取り装置４からの生
のデータが書き込まれ、一方、第３メモリ９には
演算処理後の補正されたデータが書き込まれる。
第２メモリ８には演算処理のための補正に関する
パラメータが書き込まれる。測定に先立ち、補正
に関するパラメータを得るために以下の処理を行
う。 まず画像読取り装置４がＮ個の素子で構成され
ている場合、XY駆動台１上にすりガラスなどの
均一な反射体を置き、光量を段階的に変化させ、
各段階でＮ個の素子についてのそれぞれの出力を
得る。これを順次第１メモリ６に記憶させる。な
お光量にｎ段階に変化させる。ついで信頼性を向
上させすりガラスなどの不均一性や、ごみや傷に
よる誤差を取り除くために、XY駆動台１を少し
移動させ、前述の光量を段階的に変化させＮ個の
素子についてのそれぞれの出力を得るという処理
を行い、それぞれの段階の光量と各素子に対応す
る第１メモリ６内の番地に出力を加算していく。
以上のXY駆動台１の移動を所定の回数（ｍ回と
する）行い、第１メモリ６内の所定の番地に記憶
されたｍ回にわたる出力の合計Isum（ｉ、ｊ）
（ただしｉ＝１、２、…Ｎ、ｊ＝１、２、…ｎ）
から、一回あたりの出力Ｉ（ｉ、ｊ）を式Ｉ（ｉ、
ｊ）＝Isum（ｉ、ｊ）／ｍにより求め、さらにＮ
個の素子についてのｊ番目の時点における平均値
Mean(j)を式Mean(j)＝N 〓i=1 Ｉ（ｉ、ｊ）／Ｎ（ただ
しｊ＝１、２、…ｎ）から求める。 ここで、yi(j)、xi(j)を、 yi(j)＝Ｉ（ｉ、ｊ）−Mean(j) xi(j)＝Ｉ（ｉ、ｊ） と定義し、たとえばｉ番目の素子についてxi(j)に
対するyi(j)の関係をグルフ化して曲線を求め、こ
の曲線に対応する方程式を求める。一般には２次
式として近似するだけで十分な結果が得られるの
で、 yi(j)＝A1,i＋A2,ixi(j) ＋A3,i｛xi(j)｝2（ｉ＝１、２、…Ｎ） とし、ｉ番目における２次式の係数A1,i、A2,i、
A3,iが求められる。特定のｉ番目の素子について
のみ注目したときには、上式はxi(j)、yi(j)をそれ
ぞれ連続変数ｘ、ｙで表わし、簡単にｙ＝A1＋
A2x＋A3x 2と書き直すことができる。ｉを１から
Ｎまで行い、この係数値を第２メモリ８に記憶さ
せる。 第２図は第88番目（ｉ＝88）の素子についての
特性を示すグラフであり、第３図は第98番目（ｉ
＝89）の素子、第４図は第90番目（ｉ＝90）の素
子についての特性を示すグラフである。すなわち
第２図〜第４図のグラフの横軸は光強度ｘを示
し、縦軸はその素子の素子全体の平均値からのい
ずれｙを示すものであり、光度を変えていくと素
子全体の平均的な曲度に対して、それぞれの素子
が感度のずれを生じていることが３つのグラフか
ら理解できる。 以上のようにして、１〜Ｎ番目の素子について
の各A1、A2、A3の値が、次表のように第２メモ
リ８内に記憶させ、補正に関するパラメータにつ
いての処理が終わる。
測定するための濃度自動分析装置、詳しくは各種
物質をこれと特異的に反応する物質と反応させ、
各反応物質によつて生ずるパターンを光学的濃度
として読み取り、各種物質の濃度を測定するよう
にした濃度自動分析装置に関するものである。 〔従来の技術〕 従来、免疫電気泳動などにより得られる抗原、
抗体反応によつて生ずる沈降線の濃度、または各
種反応によつて得られるパターンの光学的な濃度
などによつて、試料に含まれる各種成分濃度を測
定する画像読取り方法および装置が知られてい
る。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、画像読取り装置として、一般市販の撮
像管または半導体化されたイメージセンサと称す
るものを用いた場合、各画素を構成する光電変換
素子のバラツキが多いという欠点があつた。とく
に各素子における出力が各種成分濃度に関与する
場合において、各素子間の暗電流の差、感度曲線
の差、飽和曲線の差がそのまま出力の差となつて
現われるために、測定結果に誤差を与えるという
欠点があつた。したがつて自動分析装置に用いら
れる光学的読取り装置に使用される光電変換素子
の集合体は、各素子間においてバラツキが生じな
い厳選されたものを必要とし、自ずと１個当りの
単価が高くついてしまうという欠点があつた。 本発明は上記の欠点を解消するためになされた
もので、光学的読取りのための撮像装置の各撮像
素子の特性を求め、測定の際の読取り誤差を軽減
せしめ、市販の一般的な画像センサを用いた場合
でも、高精度の画像濃度読取り機能を備えた濃度
自動分析装置を提供することを目的とするもので
ある。 〔課題を解決するための手段〕 上記の目的を達成するために、本発明の濃度自
動分析装置は、第１図に示すように、被測定対象
物を載せてＸ軸、Ｙ軸方向に移動するXY駆動台
１と、このXY駆動台を制御するXY駆動装置２
と、XY駆動台の上方にレンズ３を介して配置さ
れた画像読取り装置４と、この画像読取り装置の
出力信号をデイジタル信号に変換するAD変換回
路５と、このAD変換回路に接続されAD変換回
路からの信号を記憶させる第１メモリ６と、この
第１メモリおよび前記XY駆動装置２に接続され
た演算装置７と、この演算装置に接続され演算処
理のための補正に関するパラメータを記憶させる
第２メモリ８、演算処理後の補正されたデータを
記憶させる第３メモリ９および記録装置１０とを
包含し、各画素の感度曲線を全画素の平均の感度
曲線に合わすために、光強度ｘ対補正量ｙの２次
曲線を求め、各画素に対応する２次曲線の各係数
を記憶し、各画素によつて得られる出力を前記２
次曲線によつて補正演算するようにしてなること
を特徴とするものである。 〔作用〕 各画素の感度曲線を全画素の平均の感度曲線に
合わすために、光強度ｘ対補正量ｙの２次曲線を
求め、各画素に対応する２次曲線の各係数を記憶
し、各画素によつて得られる出力を前記２次曲線
によつて補正演算する（詳細については、実施例
で説明）。 〔実施例〕 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図は本発明の濃度自動分析装置の構成例
を示している。本発明の装置は、被測定対象物を
載せてＸ軸、Ｙ軸方向に移動するXY駆動台１
と、このXY駆動台１を制御するXY駆動装置２
と、XY駆動台１の上方にレンズ３を介して配置
された画像読取り装置４と、この画像読取り装置
４の出力信号をデイジタル信号に変換するAD変
換回路５と、このAD変換回路５からの信号を記
憶する第１メモリ６と、この第１メモリ６および
前記XY駆動装置２に接続された演算装置７と、
この演算装置７に接続された第２メモリ８、第３
メモリ９および記録装置１０とからなり、各画素
の感度曲線を全画素の平均の感度曲線に合わすた
めに、光強度ｘ対補正量ｙの２次曲線を求め、各
画素に対応する２次曲線の各係数を記憶し、各画
素によつて得られる出力を前記２次曲線によつて
補正演算するように構成されている。 第１メモリ６には、画像読取り装置４からの生
のデータが書き込まれ、一方、第３メモリ９には
演算処理後の補正されたデータが書き込まれる。
第２メモリ８には演算処理のための補正に関する
パラメータが書き込まれる。測定に先立ち、補正
に関するパラメータを得るために以下の処理を行
う。 まず画像読取り装置４がＮ個の素子で構成され
ている場合、XY駆動台１上にすりガラスなどの
均一な反射体を置き、光量を段階的に変化させ、
各段階でＮ個の素子についてのそれぞれの出力を
得る。これを順次第１メモリ６に記憶させる。な
お光量にｎ段階に変化させる。ついで信頼性を向
上させすりガラスなどの不均一性や、ごみや傷に
よる誤差を取り除くために、XY駆動台１を少し
移動させ、前述の光量を段階的に変化させＮ個の
素子についてのそれぞれの出力を得るという処理
を行い、それぞれの段階の光量と各素子に対応す
る第１メモリ６内の番地に出力を加算していく。
以上のXY駆動台１の移動を所定の回数（ｍ回と
する）行い、第１メモリ６内の所定の番地に記憶
されたｍ回にわたる出力の合計Isum（ｉ、ｊ）
（ただしｉ＝１、２、…Ｎ、ｊ＝１、２、…ｎ）
から、一回あたりの出力Ｉ（ｉ、ｊ）を式Ｉ（ｉ、
ｊ）＝Isum（ｉ、ｊ）／ｍにより求め、さらにＮ
個の素子についてのｊ番目の時点における平均値
Mean(j)を式Mean(j)＝N 〓i=1 Ｉ（ｉ、ｊ）／Ｎ（ただ
しｊ＝１、２、…ｎ）から求める。 ここで、yi(j)、xi(j)を、 yi(j)＝Ｉ（ｉ、ｊ）−Mean(j) xi(j)＝Ｉ（ｉ、ｊ） と定義し、たとえばｉ番目の素子についてxi(j)に
対するyi(j)の関係をグルフ化して曲線を求め、こ
の曲線に対応する方程式を求める。一般には２次
式として近似するだけで十分な結果が得られるの
で、 yi(j)＝A1,i＋A2,ixi(j) ＋A3,i｛xi(j)｝2（ｉ＝１、２、…Ｎ） とし、ｉ番目における２次式の係数A1,i、A2,i、
A3,iが求められる。特定のｉ番目の素子について
のみ注目したときには、上式はxi(j)、yi(j)をそれ
ぞれ連続変数ｘ、ｙで表わし、簡単にｙ＝A1＋
A2x＋A3x 2と書き直すことができる。ｉを１から
Ｎまで行い、この係数値を第２メモリ８に記憶さ
せる。 第２図は第88番目（ｉ＝88）の素子についての
特性を示すグラフであり、第３図は第98番目（ｉ
＝89）の素子、第４図は第90番目（ｉ＝90）の素
子についての特性を示すグラフである。すなわち
第２図〜第４図のグラフの横軸は光強度ｘを示
し、縦軸はその素子の素子全体の平均値からのい
ずれｙを示すものであり、光度を変えていくと素
子全体の平均的な曲度に対して、それぞれの素子
が感度のずれを生じていることが３つのグラフか
ら理解できる。 以上のようにして、１〜Ｎ番目の素子について
の各A1、A2、A3の値が、次表のように第２メモ
リ８内に記憶させ、補正に関するパラメータにつ
いての処理が終わる。
以上説明したように、本発明の濃度自動分析装
置は、各素子の感度バラツキを単純に均一化する
だけでなく、感度曲線そのものを平均化させるも
ので、すなわち各画素の感度曲線を全画素の平均
の感度曲線に合わすことにより、測定精度が高く
なり、また補正量も平均値からのずれを補正し、
平均値に近づけるものであるために、それ程の大
きな補正は必要とせず補正量は少なくてすむなど
の種々の優れた効果を有している。なお以上の補
正は、光電素子が一列に並べられた１次元の画像
センサにも、２次元の面でとらえる画像センサに
も適用することができる。
置は、各素子の感度バラツキを単純に均一化する
だけでなく、感度曲線そのものを平均化させるも
ので、すなわち各画素の感度曲線を全画素の平均
の感度曲線に合わすことにより、測定精度が高く
なり、また補正量も平均値からのずれを補正し、
平均値に近づけるものであるために、それ程の大
きな補正は必要とせず補正量は少なくてすむなど
の種々の優れた効果を有している。なお以上の補
正は、光電素子が一列に並べられた１次元の画像
センサにも、２次元の面でとらえる画像センサに
も適用することができる。
第１図は本発明の濃度自動分析装置の一実施例
を示す系統的説明図、第２図〜第４図は画像読取
り装置を構成する素子についての特性の一例を示
すグラフ、第５図は補正前の生の出力をプリント
アウトした例を示す図、第６図は補正後の出力を
プリントアウトした例を示す図である。 １……XY駆動台、２……XY駆動装置、３…
…レンズ、４……画像読取り装置、５……AD変
換回路、６……第１メモリ、７……演算装置、８
……第２メモリ、９……第３メモリ、１０……記
憶装置。
を示す系統的説明図、第２図〜第４図は画像読取
り装置を構成する素子についての特性の一例を示
すグラフ、第５図は補正前の生の出力をプリント
アウトした例を示す図、第６図は補正後の出力を
プリントアウトした例を示す図である。 １……XY駆動台、２……XY駆動装置、３…
…レンズ、４……画像読取り装置、５……AD変
換回路、６……第１メモリ、７……演算装置、８
……第２メモリ、９……第３メモリ、１０……記
憶装置。
Claims (1)
- １ 被測定対象物を載せてＸ軸、Ｙ軸方向に移動
するXY駆動台１と、このXY駆動台を制御する
XY駆動装置２と、XY駆動台の上方にレンズ３
を介して配置された画像読取り装置４と、この画
像読取り装置の出力信号をデイジタル信号に変換
するAD変換回路５と、このAD変換回路に接続
されAD変換回路からの信号を記憶させる第１メ
モリ６と、この第１メモリおよび前記XY駆動装
置２に接続された演算装置７と、この演算装置に
接続され演算処理のための補正に関するパラメー
タを記憶させる第２メモリ８、演算処理後の補正
されたデータを記憶させる第３メモリ９および記
録装置１０とを包含し、各画素の感度曲線を全画
素の平均の感度曲線に合わすために、光強度ｘ対
補正量ｙの２次曲線を求め、各画素に対応する２
次曲線の各係数を記憶し、各画素によつて得られ
る出力を前記２次曲線によつて補正演算するよう
にしてなることを特徴とする濃度自動分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57110197A JPS58225344A (ja) | 1982-06-25 | 1982-06-25 | 濃度自動分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57110197A JPS58225344A (ja) | 1982-06-25 | 1982-06-25 | 濃度自動分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58225344A JPS58225344A (ja) | 1983-12-27 |
| JPH0215012B2 true JPH0215012B2 (ja) | 1990-04-10 |
Family
ID=14529504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57110197A Granted JPS58225344A (ja) | 1982-06-25 | 1982-06-25 | 濃度自動分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58225344A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0621863B2 (ja) * | 1984-08-24 | 1994-03-23 | 株式会社島津製作所 | デンシトメ−タ |
| FR2591389B1 (fr) * | 1985-12-05 | 1988-08-12 | Elf Aquitaine | Transistor a effet de champ selectif aux ions et procede de fabrication |
| JP2006090864A (ja) * | 2004-09-24 | 2006-04-06 | Denka Seiken Co Ltd | ワクチン中の特定成分の含量を求める方法 |
-
1982
- 1982-06-25 JP JP57110197A patent/JPS58225344A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58225344A (ja) | 1983-12-27 |
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