JPS6334732B2

JPS6334732B2 -

Info

Publication number: JPS6334732B2
Application number: JP55147408A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Machida
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1980-10-21
Filing date: 1980-10-21
Publication date: 1988-07-12
Also published as: EP0050353B1; EP0050353A1; US4537203A; JPS5772627A; DE3173825D1

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、例えば乳がんの集団検診等におい
て、がん細胞を非観血かつ無侵襲で計測すること
ができる異常細胞検出装置に関するものである。

従来、生体内の異常細胞、例えば乳がんのがん
細胞の検診方法として、触診の他、Ｘ線マンモグ
ラフイ，超音波スキヤナ，サーモグラフイによる
診断装置が考えられている。しかるに、Ｘ線マン
モグラフイは解像力の点では群を抜いているもの
の、奇型児出産或いは二次的がん障害等の放射線
障害の問題があるために特に米国を中心として規
制される傾向にある。また、超音波スキヤナは最
近急速にその診断需要を伸ばしているものの、解
像力が劣るために乳がんの早期発見という観点か
ら考えると若干物足りない。ましてやサーモグラ
フイは未だ実用段階には至つていない。

そのような中で最近、第１図に示すように乳房
１を含む生体関心領域の両端表面に電極２ａ，２
ｂを密着配置し、この電極を各々独立な電極セル
の集合体とし、各電極セルから他方の対向電極ま
での経路内に存在する静電容量値を測定し、その
値の大小によりがん細胞の有無を判断するマンモ
スキヤナなる装置が発表された。しかしながら、
このようなマンモスキヤナでは、一方の電極２ａ
を乳房に、他方の電極２ｂを背中に配置するもの
であるため、その間に介在する種々の器官（即ち
細胞）及びそれらの変動による影響を受け、測定
値に誤差成分が多く含まれるという問題があり、
又、上記各電極対を結ぶ経路の長さl₁，l₂…が乳
房の起伏等によりそれぞれ異なることになるので
これに応じてその経路内の細胞数も異なることに
なり、異常細胞が存在しないのにも拘わらず、異
常であるかのように測定される虞れがあり、かか
る不都合を生じさせないために体形に応じた補正
等の後処理が必要となり、このために装置全体が
大がかりなものになつてしまうという大きな問題
を有する。

本発明は前記事情に鑑みてなされたものであ
り、前記マンモスキヤナの欠点を除去して正確な
測定を行なうことができると共に安全性を確保す
ることができ、かつ装置を大型化することなく信
頼性の向上を図ることができる異常細胞検出装置
を提供することを目的とするものである。

以下基本原理及び実施例により本発明を具体的
に説明する。

第２図乃至第４図は本発明の基本原理を説明す
るための図である。そのうち、第２図は生体Ａと
その内部の細胞Ｂを模擬的に描いたものであり、
第３図は第２図におけるＸ―Ｙ方向の直線上での
電気的な等価回路である。ただし、第３図におい
ては第２図の生体Ａの表皮部分及び核は一切捨象
してある。これは、表皮や核は電気的特性に関し
ては無視できる程度のものだからである。図中
C₁〜C₄は細胞内液及び外液の静電容量、R₁〜R₄
は同じく細胞内液及び外液の抵抗、C₅〜C₈は細
胞の形質膜の静電容量である。ここで、上記各定
数は各組織によつてそれぞれ異なるが、測定部位
内の細胞数は極めて大きく、それらの配列はラン
ダムであるので、ここでは説明の便宜上それぞれ
は全て等しい値をとるものとする。特に乳房部の
みに関しては各組織がほぼ均一と見なせるのでこ
の擬制は正当化できる。これを表示すると次式(1)
〜(3)の如くになる。

C₁＝C₂＝C₃＝C₄＝C_l …(1) R₁＝R₂＝R₃＝R₄＝R_l …(2) C₅＝C₆＝C₇＝C₈＝C_n …(3) 一方第４図は生体組織の比誘電率εsの周波数特
性を示す図であり、各組織により特性曲線の細部
は異なるがほぼ同じような傾向を示す。即ち、あ
る周波数付近で比誘電率εsが減少するという分散
現象が３箇所分（α，β，γ）で見られ、特にβ
分散は構造性分散とも呼ばれ電気定数が細胞レベ
ルの各部分で異なるために生ずる現象である。即
ち、β分散を起す周波数₀よりも低い周波数部分
では外部印加電圧は殆んど形質膜にかかり₀より
も高い周波数部分では細胞内液及び外液のキヤバ
シタンス及び形質膜にかかることになる。この場
合、細胞内液及び外液のキヤパシタンスと形質膜
のキヤパシタンスとは第３図に示すように直列に
接続されており、かつ前者は後者よりも小さな値
を示すものであるから周波数₀を境にして外部か
ら測定される静電容量は大幅に減少することにな
る。

以上の事実を前提として再び第３図の等価回路
を考えてみる。ここでは前記周波数₀よりも低い
周波数を_L，高い周波数を_Hとし、X₀―Y₀の電
極間での電流経路における細胞数をｎとする。

周波数_LでのX₀―Y₀間のインピーダンス（即
ち静電容量C_L）は前式(1)〜(3)との関係から次式
(4)の如く表わされる。

C_L＝C_n／ｎ …(4) そして、周波数_Hに対しての静電容量C_Hは前記
同様にして次式(5)の如く表わされる。

C_H＝１／ｎ（C_l・C_n／C_l＋C_n） …(5) 従つて両静電容量の比は次式(6)の如くなり、細
胞数ｎに関係ないものとなる。

C_L／C_H＝１＋C_n／C_l …(6) 次に、測定部位内に例えばがん細胞が存在しこ
のために細胞数がｎからｍ（ｎ＞ｍ）に減少した
とする。このときの形質膜数は細胞数に応じて減
少するが、細胞内液及び外液の静電容量（抵抗分
も同様）は測定部位長が不変であるため等価的に
ｎ個の細胞がある状態と同様であると見なすこと
ができる。従つて周波数_Lに対する静電容量C′_L
は次式(7)によつて表わされる。

C′_L＝C_n／ｍ …(7) 一方、周波数_Hに対する静電容量C′_Hは次式(8)
によつて表わされる。

C′_H＝C_l・C_n／mC_l＋nC_n …(8) そして、各静電容量の比（C′_L／C′_H）は次式(9)
によつて表わされる。

C′_L／C′_H＝１＋（ｎ／ｍ）・C_n／C_l …(9) ここで、ｎ＞ｍの関係があるから、前式(6)と(9)
の間には次式(10)の関係が成立する。

（C_L／C_H）＜（C′_L／C′_H） …(10) このような結果に基づき前記各電極セルからの
電流経路での周波数_L，_Hの静電容量値を求め、
その比を算出し、算出結果を測定部位に対応する
濃淡信号として表示を行なうようにすれば、前記
(10)式の関係からがん細胞の有無及びその位置を検
出することができるものとなる。

以上の原理を具体化した実施例について説明す
る。

第５図は本発明装置の一実施例を示すブロツク
図である。図中１は被検体であり、乳がん検診の
ため、乳房上表部及び下表部に電極２ａ，２ｂを
密着させておくものとする。また、図では明示さ
れていないが、電極２ａはその内部で各電極セル
に分割されているものとする。該電極２ａを構成
する各電極セルからの信号S₁aはそれぞれの電流
経路毎にアナログスイツチAS₁a，AS₁b，AS₁n
の一端にそれぞれ接続されて、これらのアナログ
スイツチAS₁a〜AS₁nの他端を介して、前記他方
の電極２ｂからの信号S₁bと共に静電容量測定装
置３に入力されるようになつている。該静電容量
測定装置３は、前記２通りの周波数_L，_H（振幅
は等しい）を有する２種類の電圧を別々に発生す
る基準電圧発生装置６の出力信号S₁₂が入力され
ると共に、前記各電極セルの電流経路中でそれぞ
れの周波数_L，_Hにおける静電容量値に対応する
電圧信号S₂を順次選択的に出力するようになつて
いる。この静電容量測定装置３からの電圧信号S₂
は２個のアナログスイツチAS２ａ，AS２ｂを介
して、対応する２個の尖頭値検出保持装置４ａ及
び４ｂへそれぞれ転送されるようになつている。
この２個の尖頭値検出保持装置４ａ及び４ｂ出力
信号S₃a，S₃bは除算装置７に入力されており、
この除算装置７からは両信号S₃a，S₃bの比の信
号S₄が出力される。この信号S₄はアナログ―デイ
ジタル変換器（ADC）８に入力され、このADC
８の出力デイジタル信号S₅が順次記憶装置９に格
納されることになる。１０は記憶装置９内の情報
に基づく出力信号Ｓ６を入力し、適宜信号処理を
施した後所望の表示を行なう表示装置である。１
１は前記記憶装置９からの出力信号Ｓ６に基づき
種々の表示態様を計算処理した表示信号を出力す
るデータ処理装置である。５は前記各種装置を制
御するタイミング制御回路であり、前記静電容量
測定装置３及び尖頭値検出保持装置４ａ，４ｂを
リセツトするためのリセツト信号Ｓ７、アナログ
スイツチAS₁a〜AS₁nを順次ON，OFFするアナ
ログスイツチゲート信号８、前記基準電圧発生装
置６及びアナログスイツチAS₂a，AS₂bを前記２
種類の周波数_L及び_Hに応じて選択的に切換える
ゲート信号Ｓ９、記憶装置のアドレスを選択する
アドレス選択信号S₁₀、メモリラツチ信号S₁₁をそ
れぞれ出力するようになつている。

前記静電容量測定装置３の詳細を示す一実施例
回路を第６図を参照して説明する。この静電容量
測定装置は、抵抗R₅〜R₇を有する演算増幅器IC₁
と、抵抗R₈〜R₁₀及びダイオードD₁，D₂を有し、
前記演算増幅器IC₁の出力を入力とする演算増幅
器IC₂と、抵抗R₁₁〜R₁₃を有し、前記演算増幅器
IC₂の出力を入力とする演算増幅器IC₃とを備え、
前記演算増幅器IC₁の入出力間に前記電極２ａと
２ｂを結ぶ電流経路上に存在する人体の静電容量
Ｃが接続されると共に、帰還経路にリセツト信号
Ｓ７によつて駆動されるスイツチングトランジス
タQ₁が接続されて積分回路３Ａが構成され、後
段の２つの演算増幅器IC₂，IC₃とによつて絶対値
回路３Ｂが構成されている。

前記尖頭値検出保持装置４ａ，４ｂの詳細一実
施例回路を第７図を参照して説明する。この装置
は、入力抵抗R₁₄，帰還コンデンサC₉を有する演
算増幅器IC₄、ダイオードD₃，コンデンサC₁₀か
らなる検出保持回路４a₁と、該検出保持回路４a₁
の出力側に設けられたソースフオロワ回路（電源
＋Ｖと−Ｖとの間に電界効果トランジスタQ₄及
び抵抗R₁₅が直列接続されてなる）４a₂と、リセ
ツト信号Ｓ７を抵抗R₁₆を介してベースに印加す
るトランジスタQ₂が電源＋Ｖと−Ｖ端子間にそ
れぞれ抵抗R₁₇，R₁₈を介して直列接続されると
共に、該トランジスタQ₂のコレクタ側出力によ
つて駆動される電界効果トランジスタQ₃が前記
ダイオードD₃のカソードと接地端子間に接続さ
れたリセツト回路４a₃とによつて構成されてい
る。

前記タイミング制御回路５の詳細実施例回路を
第８図を参照して説明する。この回路は、抵抗
R₁₉，コンデンサC₁₁からなるパワーリセツト回路
５Ａと、このパワーリセツト回路５Ａの出力によ
つてリセツトされると共に、押ボタンスイツチ
PB₁及びPB₂によつてセツト及びリセツトが行な
われるゲート回路IC₅，IC₆によつて構成されるフ
リツプフロツプFFと、このフリツプフロツプFF
の一方の出力信号S₁₃によつて制御されるゲート
回路IC₇，IC₈，抵抗R₂₂，R₂₃，コンデンサC₁₂，
水晶発振子XTLからなる発振器OSCと、この発
振器OSCの出力をクロツク端子に入力する第１
のJKフリツプフロツプIC₁₀と、このフリツプフ
ロツプIC₁₀の出力をクロツク端子に入力する第２
のJKフリツプフロツプIC₁₁と、このフリツプフ
ロツプIC₁₁の出力をクロツク端子に共通に入力す
るシフトレジスタIC₁₂及びカウンタIC₁₃と、４個
のナンドゲート回路IC₁₄〜IC₁₇とによつて構成さ
れ、JKフリツプフロツプIC₁₀，IC₁₁及びシフトレ
ジスタIC₁₂，カウンタIC₁₃は共に前記フリツプフ
ロツプFFの他方の出力信号によつてクリアされ
るようになつている。ここで、初段のナンドゲー
ト回路IC₁₄からは発振器OSCの出力，第１第２の
JKフリツプフロツプIC₁₀及びIC₁₁の出力との関係
でリセツト信号S₇が出力され、次段のナンドゲー
ト回路IC₁₅からは発振器OSCの反転信号（インバ
ータIC₉によつて反転），第１、第２のJKフリツ
プフロツプIC₁₀，IC₁₁との関係でメモリラツチ信
号S₁₁が出力され、第３段及び第４段のナンドゲ
ート回路IC₁₆，IC₁₇からは第１及び第２のJKフリ
ツプフロツプIC₁₀，IC₁₁との関係でそれぞれ前記
アナログスイツチAS₂a，AS₂bを切換えるアナロ
グスイツチゲート信号S₉a，S₉b（S₉）が出力さ
れ、ｎ個の出力端子を有するシフトレジスタIC₁₂
からは前記アナログスイツチAS₁a〜AS₁nを切換
えるアナログスイツチゲート信号S₈が出力され、
カウンタIC₁₃からはバイナリ信号によるアドレス
信号S₁₀がそれぞれ出力されるようになつている。
尚、前記押ボタンスイツチのうち一方のスイツチ
PB₁はスタート用で、この閉成によつて各回路を
活性化するものであり、他方のスイツチPB₂はス
トツプ用で、測定終了時に閉成されることによつ
てタイミング制御回路５の全ての出力信号を不活
性化するためのものである。

次に第９図を参照して前記基準電圧発生装置の
詳細一実施例回路を説明する。この装置は、前記
低周波数_L選択用のアナログスイツチS₂a及び高
周波数_H選択用のアナログスイツチS₂bを選択的
に切換えるためのアナログスイツチゲート信号
S₉a，S₉bによつてそれぞれ制御されるアナログ
スイツチAS₃a，AS₃bに接続された第１の共振回
路（抵抗R₂₄，コンデンサC₁₃によつて構成され
る）６A₁及び第２の共振回路（抵抗R₂₅，コンデ
ンサC₁₄によつて構成される）６A₂及びコンデン
サC₁₅，抵抗R₂₆，R₂₇，ボリウム抵抗VR₁を有す
る演算増幅器IC１８とによつて構成されるウイ
ーンブリツジ発振器６Ａと、このウイーンブリツ
ジ発振器６Ａの出力をダイオードD₄，D₅を介し
て入力すると共に、抵抗R₂₆，R₂₉及びボリウム
抵抗VR₂を有する演算増幅器IC₁₉からなるボルテ
ージフオロワ６Ｂとによつて構成されており、各
周波数に対応した２種類の基準電圧を出力信号
S₁₂として発生するようになつている。

次に、前記記憶装置９及び表示装置１０並びに
データ処理装置１１の詳細実施例及び相互の関係
を第１０図及び第１１図をも参照に加えて説明す
る。

前記記憶装置９は、後述する表示装置１０内の
表示用カウンタCT₁₀の出力信号である表示アド
レス信号Ｓ１７と、前記アドレス選択信号S₁₀と
を、図示しない装置の操作パネル上での操作によ
り発生するコントロール信号S₁₈に基づき選択す
るデータセレクタSELと、該データセレクタSEL
の出力をアドレス情報として入力し、前記ADC
８からの出力信号をデータ情報として入力する第
１の記憶装置MEM₁と、該記憶装置MEM₁の記
憶内容に基づいて前記データ処理装置１１が算出
する、前記電極２ａの各セルに対応する正規化さ
れた数値（例えばグレースケールの調整を行な
い、表示装置たるテレビの持つ階調に合せたデー
タ）を格納する第２の記憶装置MEM₂と、同じ
く前記記憶装置MEM₁内のデータに基づいて前
記データ処理装置が算出する、前記データ内の最
大値を持つ位置を指定する標識を格納する第３の
記憶装置MEM₃と、同じく前記記憶装置MEM₁
の内容に基づいて前記データ処理装置１１が判別
する異常細胞の有無を表わす２値のデータ及び異
常細胞領域の面積値を表わすデータを格納する第
４の記憶装置MEM₄と、前記第３及び第４の記
憶装置MEM₃及びMEM₄の記憶データ（２値化
データ）を、それぞれ特定の濃度又は色に対応す
るｎビツト（例えば16ビツト）のバイナリ化デー
タにする濃度変換テーブルROM₁及びROM₂とに
よつて構成されている。ここで、前記第１及び第
２の記憶装置MEM₁及びMEM₂は、複数枚の記
憶媒体を有するページメモリであり、入力データ
を濃淡を決定するBCD化信号に変換して出力す
るようになつている。特に第２の記憶装置
MEM₂は例えば８枚のページを持ち、第１の記
憶装置MEM₁の記憶内容を、データ処理装置１
１の出力に基づいて256階調の濃淡決定データを
作り出し、BCD化信号として出力するようにな
つている。

前記表示装置１０は、表示制御部１０Ａと、白
黒モニタCPT₁及びカラーモニタCRT₂からなる
表示部１０Ｂとによつて構成されている。表示制
御部１０Ａは、前記第１，第２の記憶装置
MEM₁，MEM₂及び変換テーブルROM₁，ROM₂
の各出力側にそれぞれ挿入接続されたデイジタル
スイツチSW₁〜SW₄と、前記コントロール信号
S₁₈，第３及び第４の記憶装置MEM₃，MEM₄の
出力の反転信号（インバータIN₁，IN₂によつて
反転）のそれぞれを３入力とし、前記第１及び第
２のデイジタルスイツチSW₁及びSW₂をそれぞれ
制御するアンドゲートAGa，AGbと、前記コン
トロール信号S₁₈及び第３の記憶装置MEM₃の反
転信号を２入力とし、第４のデイジタルスイツチ
SW₄を制御するアンドゲートAGcと、前記各デ
イジタルスイツチSW₁〜SW₄を介して得られた信
号を４入力とするオアゲートOGaと、該オアゲ
ートOGaから得られるデータを濃度変換してテ
レビ表示に適したデータを出力する濃度変換テー
ブルROM₃と、該テーブルROM₃からのデイジタ
ルデータをアナログ化する変換器DAC₁と、該変
換器DAC₁の出力を増幅して白黒モニタCPT₁に
送出するビデオ増幅器AMP₁と、前記各デイジタ
ルスイツチSW₁〜SW₄を介して得られたデータを
適宜のカラー信号に変換する、赤（Ｒ），緑
（Ｇ），青（Ｂ）の三原色要素を含むカラー変換テ
ーブルROMa〜ROMdと、これら各カラー変換
テーブルROMa〜ｄの色信号毎の出力デイジタ
ル値をアナログ化する変換器DACa〜DACcと、
該変換器DACa〜DACcからの同系統の色信号を
共通に入力し、増幅して前記カラーモニタCRT₂
にビデオ信号を送出するビデオ増幅器AMPa〜
AMPcと、表示用基本クロツク信号を発生する発
振器OSC₁₀と、該発振器OSC₁₀の出力パルス列を
入力し、表示アドレス信号S₁₇を発生する表示用
カウンタCT₁₀と、前記発振器OSC₁₀の出力パル
スから後述する表示部内の白黒モニタCPT₁及び
カラーモニタCRT₂を駆動するための水平同期信
号HD.P及び垂直同期信号VD・Ｐを発生する同
期信号発生回路HVLとによつて構成されている。
尚、前記カラー変換テーブルROMa〜ROMdの
うち、上段の２個のカラー変換テーブルROMa
及びROMbは、最大値表示用変換テーブルROM₁
及び異常細胞領域表示用変換テーブルROM₂の出
力を受けるカラー変換テーブルROMc，ROMd
によつて決定される「色」は選択されないように
予め設定されている。

前記データ処理装置１１は第１１図に示すよう
な構成を有する。前記記憶装置９内の第１の記憶
装置MEM₁の出力データ信号S₆を入力し、前記
コントロール信号S₁₈によりチツプ選択が行なわ
れ、前記正規化数値データに変換する変換テーブ
ルROM₁₀と、前記信号S₆を入力し、アンドゲー
トAG₁，AG₂，バツフア回路BUFL，コンパレー
タCMP₁から成る前記信号S₆における最小値を決
定する最小値決定回路と、同じく前記信号S₆を入
力し、アンドゲートAG₃，AG₄，バツフア回路
BUFM，コンパレータCMP２から成る前記信号
S₆における最大値を決定する最大値決定回路と、
前記最大値及び最小値をそれぞれ格納した２つの
バツフア回路BUFL及びBUFMの出力信号をそ
れぞれ入力し、異常細胞の有無を判別するための
しきい値を決定するしきい値決定回路THDGと、
該しきい値決定回路THDGの出力しきい値デー
タと前記データ信号S₆とを比較し、異常細胞の有
無を２値で表現するためのコンパレータCMP₃
と、前記パネルコントロール信号S₁₈をセツト入
力とするＲ―Ｓ型フリツプフロツプFFと、前記
垂直同期信号VD.Pと前記フリツプフロツプFFの
Ｑ出力を２入力とするアンドゲートAG₆と、該ア
ンドゲートAG₆の出力を1/3分周し、１フレーム
分に対応するタイミング信号S_FMを出力し、その
分周出力によつて前記アンドゲートAG₂，AG₄の
ゲートを制御すると共に該分周出力S_FMの立下り
によつて前記フリツプフロツプFFをリセツトす
る分周回路FDと、該分周回路FDの出力S_FMと前
記コンパレータCMP₃の出力とを２入力とするア
ンドゲートAG₅と、該アンドゲートAG₅の出力を
カウント入力とすると共に前記パネルコントロー
ル信号S₁₈によつてクリアされるカウンタCT₁₁
と、前記分周回路FDの出力信号S_FMと水平同期信
号HD.Pを入力として詳細を後述するキヤラクタ
ジエネレータROM₂₀の読み出し用クロツクパル
スS_GPを出力する表示タイミング信号発生回路GP
と、前記表示タイミング信号発生回路GPからの
クロツクパルスS_GPを読み出し信号として、前記
カウンタCT₁₁のカウント値に対応する数値表示
用パターンデータを出力するキヤラクタジエネレ
ータROM₂₀とによつて構成されている。ここで
前記キヤラクタジエネレータROM₂₀は、例えば
２桁の数値に対応するパターンデータが複数個記
憶されており、前記カウンタCT₁₁からのカウン
ト値に相当する数値パターンを記憶しているエリ
アが選択されて、該数値パターンデータを順次出
力できるようになつている。又、前記表示タイミ
ング信号発生回路GPは、前記分周回路FDの出力
S_FMと水平同期信号HD.Pとを２入力とするアン
ドゲートAG₇と、該アンドゲートAG₇の出力とプ
リセツト値Spとを比較して一致出力を発生する
カウンタCT₁₂と、該カウンタCT₁₂の出力によつ
てトリガされ所定幅を有するパルスを発生するモ
ノマルチMM₁と、該モノマルチMM₁のＱ側出力
と前記水平同期信号HD.Pを２入力とするアンド
ゲートAG₈と、該アンドゲートAG₈の出力によつ
てトリガされ所定幅のパルスを出力するモノマル
チMM₂と、該モノマルチMM₂の立下り（出
力）によつてトリガされて所定幅のパルスを出力
するモノマルチMM₃と、該モノマルチMM₃のＱ
側出力と発振器OSC₁₀からのクロツクパルスを２
入力とするアンドゲートAG₉とによつて構成され
ている。この表示タイミング信号発生回路GPは
表示装置、例えばTVモニタの画面において、必
要とするデータの邪魔にならない部分（例えば下
部）に面積数値を表示するためのタイミングを設
定するためのものであり、TVモニタの水平走査
線が525本であるとした場合に、後半（下方）の
数本〜数十本分の範囲に対応するゲートパルスを
作り、そのゲートパルス期間内に読み出し用のサ
ンプリングクロツクパルスを含ませるような信号
S_GPを出力するようになつている。そして、前記
正規化データを出力する変換テーブルROM₁０の
出力は前記記憶装置９内の第２の記憶装置
MEM₂に、又、コンパレータCMP２からの最大
値位置データは第３の記憶装置MEM₃に、そし
て異常値データと異常値領域の面積数値パターン
を示すデータはオアゲートOG₁を介して第４の記
憶装置MEM₄にそれぞれ転送されるようになつ
ている。

次に、第１２図及び第１３図のタイムチヤート
をも参照して前記構成装置の動作を説明する。

先ず、電源投入後、所望の位置、例えば第５図
に示すように乳房上表部及び下表部に電極２ａ及
び２ｂを取付ける。そして、スタート用押ボタン
スイツチPB₁をオンすることによりタイミング制
御回路５内の発振器OSCを活性化し、インバー
タIC₈の出力端子から第１２図に示すようなパル
ス状信号S₁₄を発生させる。次にタイミング制御
回路５内の第１のJKフリツプフロツプIC₁₀が活
性化されるため、ナンドゲート回路IC₁₆も活性化
されて先ず、低周波数_L選択用アナログスイツチ
ゲート信号S₉aが出力されるため、基準電圧発生
装置６の低周波数_L選択用アナログスイツチ
AS₃aがオンになり周波数_Lの正弦波電圧Ｅがウ
イーンブリツジ発振器６Ａから発生される。従つ
てこのときのボルテージフオロワ６Ｂからの出力
信号S_12Lは次式(11)で計算される電圧となる。

S_12L〕Esin（2π_L）ｔ …(11) このような信号S_12Lが静電容量測定装置３に入
力されると共に、タイミング制御回路５内のシフ
トレジスタIC₁₂の並列出力信号S₈のうち最下位ビ
ツト（以下LSBと略記する）が活性化状態とな
つているので、信号S₈aによりアナログスイツチ
AS₁aがオンとなり、静電容量測定装置３からは
次式(12)によつて表わされる出力信号S_2Lが得られ
る（実際には絶対値回路３Ｂによつて絶対増幅さ
れた信号）。

S_2L＝｜−１／R₅・C_L∫^t _pS₁₂dt｜＝Ｅ／2π_L・R₅・C_L・cos（2π_L）ｔ …(12) 更に前記アナログスイツチゲート信号S₉aによ
り、アナログスイツチAS₂aもオン状態であるの
で前記信号S_2Lが尖頭値検出保持装置４ａに入力
される。従つて、尖頭値検出保持装置４ａの尖頭
値増幅度を１とすれば、その出力信号S₃aは次式
（13）によつて表わされる値となり、保持される。

S₃a＝max（S_2L）＝Ｅ／2π・_L・R₅・C_L …（13）（以上第１２図の時刻T₁）続いて、タイミング制御回路５内の最下段のナ
ンドゲート回路IC₁₇からの_H選択用アナログスイ
ツチゲート信号S₉bが活性化し、基準電圧発生装
置６内のアナログスイツチAS₃bをオン状態にさ
せることにより、次式（14）に示すような値の出
力信号S_12Hを発生する。

S_12H＝Esin（2π_H）ｔ …(14) 従つて、積分装置３からは次式（15）に示すよ
うな値の出力信号S_2Hが得られる。

S_2H ＝Ｅ／2π_H・R₅・C_H｜cos（2πH）ｔ｜ …(15) 更に、この信号S_2HがアナログスイツチAS₂bを
介して尖頭値検出保持装置４ｂに入力され、その
出力信号S₃bは次式（16）によつて表わされる値
を示すものとなる。

S₃b＝Ｅ／2π_H・R₅・C_H …(16) （以上第１２図の時刻T₂）以上のようにして得られた信号S₃a，S₃bは除
算装置７に入力され、この除算装置７では両者の
比が計算されて、次式（17）に示すような値を有
する信号Ｓ４が出力される。

S₄＝S₃b／S₃a＝（_L／_H）・（C_L／C_H） …(17) ここで、（_L／_H）は既知の定数であるから、
前記(6)乃至(9)式によつて静電容量値の比が、前記
信号S₄に基づいて等価的に求められることにな
る。続いて、該出力信号S₄をADC８でデイジタ
ル化し、このデイジタル化信号Ｓ５を記憶装置９
内に格納する。この格納は、タイミング制御回路
５内のカウンタIC₁₃及びナンドゲート回路IC₁₅の
活性化によつて行なわれる。即ち、カウンタIC₁₃
の活性化によつて並列出力アドレス信号S₁₀が得
られ、ナンドゲート回路IC₁₅の活性化によつてメ
モリラツチ信号S₁₁が得られ、これらの組合せに
よつて前記デイジタル化信号Ｓ５が所定の番地に
格納される。この場合、例えば記憶装置９は前記
アレー状又はマトリクス状の電極２ａに対応する
エリアを有するように構成し、前記格納の際に
は、前記電極２ａの各セルを切換えるアナログス
イツチゲート信号S₈に同期して、対応する番地に
格納できるようにしておくものとする。

（以上第１２図の時刻T₄）その後、タイミング制御回路５内の最上段のナ
ンドゲート回路IC₁₄を活性化してリセツト信号S₇
を出力し、このリセツト信号S₇により静電容量測
定装置３及び尖頭値検出保持装置４ａ，４ｂをリ
セツトする。

（以上第１２図の時刻T₅）以下同様にして、電極セルの個数分について同
様な動作を繰り返し、各電極セルに対応する前記
式（17）によつて求められる値S₄に基づくデイジ
タル信号Ｓ５を順次記憶装置９内の第１の記憶装
置MEM₁の所定の番地に格納する。そして、前
記パネルコントロール信号S₁₈に基づき、前記表
示制御部１０Ａ内の表示用カウンタCT₁₀の出力
信号S₁₇をデータセレクタSELを介してアドレス
選択信号として読み出しアドレスを指定して第１
の記憶装置MEM₁内の記憶データ（データ信号
S₆）を順次データ処理装置１１に転送する。デー
タ処理装置１１では、前記第１の記憶装置
MEM₁内のデータ信号S₆の最小値，最大値をそ
れぞれ前記最小値決定回路及び最大値決定回路に
より決定し、最小値をバツフア回路BUFL、最大
値をバツフア回路BUFMにそれぞれ格納する。
一方、前記データ信号S₆は直接正規化用変換テー
ブルROM₁０に入力され、該変換テーブルROM₁
０で正規化数値データに変換されてアドレス選択
信号S₁₀により第２の記憶装置MEM₂に順次格納
される。又、前記コンパレータCMP₂に入力され
るバツフア回路BUFMの出力最大値信号及び順
次入力される前記データ信号S₆が一致したとき、
即ち、前記データ信号S₆が最大値データを転送す
るとき、コンパレータCMP₂は一致信号を出力
し、このときの位置を表示するデータが前記第３
の記憶装置MEM₃の所定の番地に格納される。
更に、前記バツフア回路BUFL，BUFMの出力
である最小値，最大値信号をしきい値決定回路
THDGに入力し、例えば最小値，最大値の相加
平均等のしきい値信号を発生し、該しきい値信号
と前記データ信号S₆をコンパレータCMP₃で順次
比較することにより異常細胞の有無を判別し、そ
の結果を示す２値化データを順次前記第４の記憶
装置MEM₄に格納する。

ここで、第１３図ａ，ｂのタイムチヤートをも
参照してデータ処理装置１１内の異常細胞領域の
面積値を示すデータを発生する場合について述べ
る。先ず、分周回路FDは例えば２段のフリツプ
フロツプを備えており、第１段目のフリツプフロ
ツプでは垂直同期信号VD・Ｐが入力されるとこ
の一周期分のパルス出力FD_Sを発生し、第２段目
のフリツプフロツプからは前記パルスFD_Sの立上
りから次の立上り期間に対応するパルス信号FDe
を出力することになる。即ち、このパルス信号
FDeは垂直同期信号VD・Ｐの２個分（１フレー
ム分）の信号S_FMとなる。従つて、パネルコント
ロール信号S₁₈が入力されると、このパネルコン
トロール信号S₁₈が発生した直後の立下り時刻
（第１３図ａの時刻t₁）によつてフリツプフロツ
プFFがセツトされるため、このフリツプフロツ
プFFの出力FFQによつてアンドゲートAG₆のゲ
ートが開くため、その直後に入力される垂直同期
信号VD・Ｐによつて活性化され、その時刻（第
１３図ａの時刻t₂）から１フレーム分に対応する
分周出力S_FMを発生する。そして、１フレーム期
間経過すると、分周回路FDの出力S_FMが立下るた
め、この立下り時刻（第１３図ａの時刻t₄）でフ
リツプフロツプFFがリセツトされ、以後はアン
ドゲートAG₅，AG₆のゲートは閉じられる。従つ
て、前記１フレーム期間内のコンパレータCMP₃
の異常値データがアンドゲートAG₅を介してカウ
ンタCT₁₁に入力されるため、その異常細胞領域
のデータ数のカウントが行なわれ、カウント値が
キヤラクタジエネレータROM₂₀に入力されて数
値パターンデータに変換される。このような数値
パターンデータは前記表示タイミング信号発生回
路GPの動作によつて表示タイミングが制御され
ることになる。この様子を１３図ｂのタイムチヤ
ートをも参照して説明する。尚、この実施例で
は、１フレーム分に相当する信号S_FMの期間内に
は525本の水平同期信号HD.Pが包含されており、
このうちの後半の数本〜数十本分に対応する数の
水平期間内に前記数値パターンを表示する場合を
考えるものとし、これに応じて表示タイミング信
号発生回路GP内のカウンタCT₁₂には「Ｎ」の値
がプリセツトされているものとする。先ず、水平
同期信号HD.PがアンドゲートAG₇を介してカウ
ンタCT₁₂のクロツク端子に印加され、その値が
プリセツト値（Ｎ）に一致したタイミングでカウ
ンタCT₁₂から一致出力が発生する（時刻t₂）。こ
の結果、第１のモノマルチMM₁がトリガされ所
定幅T₁（この場合は残りの水平同期信号HD.Pの
525―Ｎ本分を包含する幅とする）のパルスを出
力する。これと同時に第２のモノマルチMM₂も
トリガされ、所定幅（この場合は前記パルス幅
T₁の1/3の幅を有するものとする）のパルスを発
生させる。次に、第３のモノマルチMM₃は前記
第２のモノマルチMM₂の立下りによりトリガさ
れて、所定幅（この場合は前記第２のモノマルチ
MM₂のパルスと同様の幅Ｔ1/3を有するものとす
る）のパルスを発生する。この第３のモノマルチ
MM₃からのパルスが発生している期間内に、発
振器OSC₁₀からのクロツクパルス（水平同期信号
を、更に細かくして複数のパルスにサンプリング
した形態を有するもの）がアンドゲートAG₉を介
して出力S_GPとしてキヤラクタジエネレータ
ROM₂₀のクロツク端子に印加されることになる。
従つて、キヤラクタジエネレータROM₂₀では前
記カウント値に対応して選択されたエリアのパタ
ーンが、前記クロツクパルスS_GPによつて各ビツ
ト毎に読み出されることになる。この結果、記憶
装置９内の第４の記憶装置MEM₄には、例えば
TVラスターに対応して１本目から525―Ｎ本目
迄のエリアには異常細胞領域を表示するためのデ
ータが格納され、残りのＮ本の間には異常細胞の
数を示す数値パターンデータ（例えば２桁の数
字）が格納されることになり、しかも数値パター
ンデータはTVモニターの左右両側のそれぞれ1/
３の範囲を除く中間部分に表示されるような位置
に格納されることになる。尚、前記カウンタ
CT₁₁はパネルコントロール信号S₁₈が新たに入力
される時点でクリアされ、次の検出のために供さ
れることになる。

次に記憶装置１０の動作について説明する。パ
ネルコントロール信号S₁₈と該コントロール信号
S₁₈によつてゲートが制御される各アンドゲート
AG_a〜AG_Cの出力信号によつて各スイツチSW₁〜
SW₄を閉じ、各記憶装置MEM₁〜MEM₄に記憶
されているデータを、前記表示アドレス選択信号
S₁₇の選択タイミングで順次読み出し、濃度変換
テーブルROM₃及びカラー変換テーブルROM_a〜
ROM_dにそれぞれ転送する。従つて、各記憶装置
MEM₁〜MEM₄から読み出されるデータは先ず、
濃度変換テーブルROM₃によつて白黒モニタ
CPT₁の表示に適した所定の階調信号に変換さ
れ、DAC₁及びAMP₁を介して白黒モニタCPT₁
に入力され白黒表示される。このとき、最大値部
分及び異常細胞領域は他の背景部分よりも強調さ
れた形で表示される。そして、これと同時に各記
憶装置MEM₁〜MEM₄から読み出されるデータ
はそれぞれカラー変換テーブルROM_a〜ROM_dで
色信号に変換され、それぞれDAC_a〜DAC_d及び
ビデオ増幅器AMP_a〜AMP_cを介してカラーモニ
タCRT₂に入力され、カラー表示に供される。こ
のとき、異常値及び異常細胞領域の面積数値デー
タを記憶している第４の記憶装置MEM₄からの
出力データを受ける変換テーブルROM₂の内容を
カラー変換テーブルROM_dにおける特定の色例え
ば「赤」の色信号だけが選択されるようにしてお
けば、カラーモニタCRT₂には、異常細胞が存在
する部分が「赤」で表示され、かつモニタの適宜
の位置に異常細胞領域の面積値を表わす「赤」色
の数字が表示されることになる。この場合、異常
細胞が存在する部分のアドレスが選択されている
時刻では第１と第２の記憶装置MEM₁，MEM₂
の出力は、アンドゲートAG_a及びAG_bのゲートが
閉じていることによつて阻止されるので同一アド
レス部分に他の色が混合表示されることはない。
又、最大値位置を表わすデータが格納されている
第３の記憶装置MEM₃の出力データを受ける変
換テーブルROM₁の内容をカラー変換テーブル
ROM_cにおける特定の色、例えば「黄」が選択さ
れるようにしておけば、その部分の表示は必ず
「黄色」となり、このときには各アンドゲート
AG_a〜AG_cのゲートが閉じられることになるの
で、他の部分に黄色が表示されることはない。特
に、最大値位置には黄色が表示されており、異常
細胞領域の赤とは競合しないようになつている。
このようにして、所望の濃淡画像及びカラー画像
を得ることができ、特質部分は強調表示されるの
で異常細胞の検出が極めて容易に行なえることに
なる。尚、白黒モニタCPT₁における最大値位置
表示として例えばブリンク（まばたき）表示を使
用して強調表示するようにしてもよい。従つて乳
房における２つの電極２ａ，２ｂによつて挾まれ
た部分の組織が濃淡表示及びカラー表示されるこ
とになり、特にがん細胞の存在する部分に対応す
る画面上の点はより濃く或いは目立つ色彩で表示
されるので、その発見が極めて容易になる。尚、
前記表示装置１０に濃淡表示の機能と共に、具体
的数値又はヒストグラム等のグラフ表示を行なえ
るような機能を持たせて、各画像を同時表示する
ようにしておけば、測定精度の一層の向上が図れ
ることになる。

尚、生体の測定範囲表面が電極２ａの面積を超
える場合には、電極２ａ，２ｂを別の位置に取付
け直す必要があるので、前記一連の測定を終了し
た後は、タイミング制御回路５に設けられたスト
ツプボタンPB₂を押して全ての機能を停止させる
ことになる。測定を終了した後も同様である。こ
のような実施例装置であれば、各電極間の距離が
不均一であつても確実に異常細胞を検出すること
ができ、又、電極間の距離が狭いものであるため
生体組織に流れる電流も微小なものとなるから安
全性を確保することができ、更に構成が極めて簡
単であるから、装置の小型軽量化及び低価格化が
図れるものとなる。

本発明は前記実施例に限定されず種々の変形実
施が可能である。

第１４図は本発明の他の実施例を示すブロツク
図である。この回路は抵抗R_a，R_b、容量Ｃ，
C′からなるホイートストンブリツジ回路（以下単
にブリツジ回路）WBCを有する。このブリツジ
回路WBCの一方の容量Ｃの接続される端子間に
は前記第１実施例における生体に取付けられる電
極２ａ，２ｂの各電極セルを順次駆動することに
よつて得られる静電容量が接続され、他方の容量
C′が接続される部分には詳細を後述するアナログ
スイツチ回路ASCによつて選択された可変容量
が接続される。又、このブリツジ回路WBCの電
源端子には、前記第１実施例に示した基準電圧発
生装置と同様な機能即ち、選択信号によつて高周
波数_Hに基づく基準電圧V_Hと低周波数_Lに基づく
基準電圧V_Lをそれぞれ発生する基準電圧発生装
置RVCが接続されており、このブリツジ回路
WBCの出力端子には零状態検出回路（ゼロ検出
回路ともいう）ZDTが接続されている。従つて、
前記ブリツジ回路WBCを構成する各素子のイン
ピーダンスをそれぞれR_a＝Z〓₁，R_d＝Z〓₂，Ｃ＝Z〓₃、
C′＝Z〓₄とし、Z〓₁＝Z〓₂とすれば、Z〓₁・Z〓₃＝Z〓
₂・Z〓₄と
なつたとき、ゼロ検出回路ZDTが動作し、所定
の出力を得ることができる。即ち、生体容量Ｃと
可変容量C′とが一致した（Z〓₃＝Z〓₄）ときに所定の
出力が得られることになるわけである。

前記アナログスイツチ回路ASCはアドレス型
のものであり、複数個（図では８個）の容量が並
列に配置されており、内部には複数個のアナログ
スイツチと、これを選択制御するデコーダが含ま
れている。このデコーダは、カウンタCTの出力
に基づいて制御されるようになつている。即ち、
このカウンタCTは発振器OSC₀の出力によつてカ
ウントアツプ動作を行ない複数の出力端子（図で
は８ビツト）から順次カウント出力を発生するも
のであり、このカウント出力によつて前記アナロ
グスイツチ回路のアドレス選択が行なわれ、これ
によつてデコーダが８ビツトの組合せ信号（255
個）を出力し、対応するアナログスイツチを導通
させて容量値を選択することになる。従つて、各
容量C_a〜C_hの各容量値を例えば１，２，４，８，
16，32，64，128p^Fとした場合には前記８ビツト
の組合せに基づく信号により１〜255p^Fの範囲の
容量値の選択が可能になるわけである。前記カウ
ンタCTの８ビツトの出力信号は２個のラツチ回
路LTA及びLTBの出力端子に印加されており、
更にナンドゲート回路NG₀の入力端子に印加さ
れるようになつている。このナンドゲート回路
NG₀は前記カウンタCTが最大カウント値
（「255」）をカウントし、全てのビツトの出力が一
致する毎に「０」レベル出力を発生するものであ
り、この「０」レベル出力によつて基準電圧切換
用フリツプフロツプFF₀が動作するようになつて
いる。このフリツプフロツプFF₀は前記ナンドゲ
ート回路NG₀の「０」レベル出力毎にＱ，出
力が反転するクロツク型フリツプフロツプであ
り、各出力によつて基準電圧発生装置RVCの基
準電圧をV_H又はV_L側にそれぞれ切換えるもので
ある。

一方、前記ゼロ検出回路ZDTの出力側にはモ
ノマルチバイブレータ（以下モノマルチという）
MMが設けられており、ゼロ検出回路ZDTの出
力によつてトリガされて、所定時間反転出力を発
生するようになつている。このモノマルチMMの
Ｑ，出力はそれぞれ２つのナンドゲート回路
NG₁及びNG₂の一方の入力端子に印加されるよ
うになつており、これらナンドゲート回路NG₁
及びNG₂の他方の入力端子には前記クロツク型
フリツプフロツプFF₀のＱ，出力がそれぞれ印
加されるようになつている。そして、一方のナン
ドゲート回路NG₁の出力は前記一方のラツチ回
路LTAのストローブ端子に、又、他方のナンド
ゲート回路NG₂の出力は前記他方のラツチ回路
LTBのストローブ端子にそれぞれ印加されるよ
うになつている。尚、前記カウンタCTのクリア
端子には前記ナンドゲート回路NG₀の反転信号
（インバータIN₀によつて反転）と前記モノマル
チMMの出力とを２入力とするナンドゲート回
路NG₃の出力が印加されるようになつており、
通常はカウンタCTのカウント動作が終了した段
階でクリアされるが、このときゼロ検出回路の出
力が生じてモノマルチMMがトリガされたときに
はクリア動作を一時停止させて測定動作に支障を
来さないようにしてある。又、２つのラツチ回路
LTA及びLTBの出力はデイジタル除算回路
DMCの入力端子IN―Ａ及びIN―Ｂに入力される
ようになつており、このデイジタル除算回路
DMCの出力データは前記第１実施例に示したも
のと同様の記憶装置に格納し得るようになつてい
る。

次に、第１５図のタイムチヤートをも参照して
前記回路の動作を説明する。尚、この回路例にお
いては前記第１実施例で使用したアナログスイツ
チを使用して各電極セルの切換えを行なうものと
するが、その場合、カウンタCTが２巡する場合
（即ち、基準電圧発生装置RVCが第１の基準電圧
V_H及び第２の基準電圧V_Lをそれぞれ１回ずつ発
生し終つた場合）を１サイクルとした場合に、各
サイクルの切換タイミングと前記電極セルの切換
タイミングとが同期して行なわれるように、フリ
ツプフロツプFF₀の出力信号の立下りタイミン
グで前記電極セルを切換える。

先ず、第１２図における時刻t₁でカウンタCT
が最大値（「255」）をカウントし、その各ビツト
出力が一致したとすると、ナンドゲート回路
NG₀，NG₃の出力が順次「０」レベルとなり、
このタイミングでカウンタCTがクリアされ、又
これと同時にフリツプフロツプFF₀のＱ出力が
「１」レベルとなるため、基準電圧発生装置RVC
からV_L出力が生じ、これによりブリツジ回路
WBCに電源電圧が印加される。そして、ナンド
ゲート回路NG₀の出力が直ちに「１」レベルに
戻るためナンドゲート回路NG₃の出力も「１」
レベルに復帰し、カウンタCTのカウント動作が
開始される。このときに同期したタイミングで前
記電極における最初の電極セルが選択されて生体
の容量Ｃがブリツジ回路WBCの一方の容量端子
に接続される状態となる。又、カウンタCTの動
作に基づいてアナログスイツチ回路ASCのアド
レスが順次選択されてアナログスイツチの切換が
行なわれ、ブリツジ回路WBCの他方の容量端子
に接続される容量C′の値が順次増大する方向に変
化することとなる。そして、両容量値（インピー
ダンス）が一致した段階でゼロ検出回路ZDTか
ら出力が発生し、モノマルチMMがトリガされ
る。このため、モノマルチMMのＱ出力が「１」
レベルになり、フリツプフロツプFF₀のＱ出力が
入力されているナンドゲート回路NG₁のゲート
を開く。このため第１のラツチ回路LTAにスト
ローブ信号が与えられ、カウンタCTの現在カウ
ント出力がラツチされる。このときのラツチ回路
LTAにラツチされたデイジタル値が基準電圧V_L
印加時の前記生体の容量Ｃの容量値に対応するも
のとなる（時刻t₂）。

次にカウンタCTが１巡するとその各ビツトの
出力が全て一致するのでナンドゲート回路NG₀
の出力が再び「０」レベルになり、これに応じて
ナンドゲート回路NG₃の出力も「０」レベルに
なりカウンタCTがクリアされる。このときフリ
ツプフロツプFF₀の出力も反転し、出力が
「１」レベルとなるので基準電圧発生装置RVCの
基準電圧がV_H側に切換えられて、ブリツジ回路
WBCに電源電圧V_Hが印加されることになる（時
刻t₃）。その後前記同様にして最初に選択された
電極セル直下の生体の容量Ｃと前記可変容量C′と
が比較され、両者が一致したところでゼロ検出回
路ZDTから出力が発生する。このため、モノマ
ルチMMが再びトリガされてＱ出力が「１」レベ
ルになり、今度はフリツプフロツプFF₀の出力
が入力される第２のナンドゲート回路NG₂のゲ
ートが開き、第２のラツチ回路LTBにストロー
ブ信号が与えられる。この結果カウンタCTの現
在カウント値がラツチ回路LTBにラツチされる。
このようにしてラツチされたデイジタル値が基準
電圧V_Hが印加された際の前記生体の容量Ｃの容
量値に対応するものとなる（時刻t₄）。

以上のように、２つのラツチ回路LTA，LTB
に基準電圧V_L及びV_Hを供給した際に得られる容
量値に対応するデイジタルデータがラツチされる
と、このタイミングでデイジタル除算回路DMC
が動作し、両者の比に対応するデータを出力す
る。この出力データを前記第１実施例の場合と同
様な記憶装置の所定の番地に格納する。

かかる動作を各電極セルの切換毎に順次行な
い、記憶装置に格納し終つた後に、表示装置への
表示を行ない各種測定に供することになる。

ところで、カウンタCTのカウント終了直前に
ゼロ検出回路ZDTから出力が発生した場合には
カウンタCTのクリア動作との関係で誤動作が行
なわれる虞れが生ずるが、この実施例回路ではイ
ンバータIN₀とナンドゲート回路NG₃とを組合せ
ることによつて誤動作を確実に防止している。即
ち、第１５図におけるカウンタCTの各ビツトの
一致信号が発生する直前の時刻t₅で生体の容量Ｃ
と可変容量C′における最大容量値（255番目に選
択されたもの）とが一致した場合には、この段階
でモノマルチMMの出力が「０」レベルとなる
ため、その期間内（時刻t₅〜t₆）はナンドゲート
回路NG₃のゲートが開かず、モノマルチMMの
Ｑ出力が「１」レベルに復帰した段階で始めてカ
ウンタCTをクリアすることとなる（時刻t₆）。従
つて、ラツチ回路LTAにラツチされるデイジタ
ルデータが事実と異なつたデータとなる虞れは全
くなくなる。

このような実施例装置によれば、前記第１実施
例装置における効果に加えて信号処理回路を全て
デイジタル化できるため装置の小型、軽量化及び
低価格化を一層助長するという効果が得られると
共に回路動作の信頼性が向上し、又操作性に優れ
たものとなるという特有の効果が得られる。

更に上記実施例において、前記一対の電極２
ａ，２ｂは、第１６図ａに示すように一方の電極
２ａをｎ個の分割セルの集合体とし、他方の電極
２ｂを一枚の平板電極とした構成となつている。
この場合、例えばアナログスイツチAS₁aの選択
による両電極２ａ，２ｂ間の電流経路は、必ずし
も両電極２ａ，２ｂ間の最短経路i₁を通るとは限
らない。即ち、この場合、両電極２ａ，２ｂ間の
電流経路は、最もインピーダンスの小さい経路と
なるため、前記最短経路i₁よりパスの長い経路
i₁′，i₁″となる可能性がある。従つて、電極２ａ
の分割セルのマトリツクスによる電流経路の位置
的対応付けが難しいことになる。そこで、第１６
図ｂに示すように、前記他方の電極２ｂを、前記
一方の電極２ａと同様にｎ個の分割セルとし、前
記アナログスイツチAS₁a〜AS₁nと同様の構成及
び制御駆動によるアナログスイツチAS₁a′〜
AS₁n′により、電極セルの選択によつて、その電
流経路を第１６図ｂの図示i₁，i₂，i₃…i_oのよう
に、所定の電極セル対ごと規定するように構成す
る。これにより、電流経路の位置的対応が明確と
なり、表示画像の診断価値が向上する。

尚、前記データ処理装置１１は例えば第１７図
に示すように、前記記憶装置９の記憶データを複
数個組合せてその平均値を演算出力する演算回路
（例えばデイジタル演算回路）１１Ａと、該演算
出力を対応する番地に一時記憶する平均値記憶装
置１１Ｂと、該平均値記憶装置１１Ｂの記憶デー
タと前記記憶装置９の記憶データを合成して表示
すべき画像のデータとして記憶する表示画像記憶
装置１１Ｃと、これら各装置の動作を制御する制
御回路１１Ｄとによつて構成してもよい。

次に、このデータ処理装置１１の動作を第１８
図乃至第２０図を参照して説明する。先ず、前記
記憶装置９には第１５図に示すように前記電極の
分割セルにおける横列S₁₁〜S_n×縦列S₁₁〜S_o1（−
１）のマトリクスに対応するマトリクスを有し、
それぞれの分割セルにデータP₁₁〜P_1o，P₁₁〜
P_o1，…が対応して記憶されているものとする
（即ち、各分割セル部に記憶されたデータP₁₁，
P₁₂，…は、そのセル部分の中心部分の明るさを
表示するものであるとみなすことができる）。こ
のような記憶装置９を基準にして演算回路では、
所定の演算プログラムに基づく制御回路１１Ｄの
動作により第１９図ａ乃至ｅに示すような演算が
行なわれ順次平均値記憶装置に記憶される。

即ち、先ず横一列の隣接する２個のデータP₁₁，
P₁₂，P₁₂，P₁₃の平均値（P₁₁＋P₁₂／２，P₁₂＋
P₁₃／２）を演算し、この演算データを平均値記
憶装置１１Ｂの各分割セルS₁₁，S₁₂、S₁₂，S₁₃の
接線を含むセルS₁₀₀，S₁₀₁の中心部に対応する位
置に記憶する（同図ａ，ｂ）。順次１個づつずら
して横方向に隣接する２個のデータの平均値を求
め対応位置に記憶する。次に今度は縦一列の隣接
データP₁₁，P₂₁、P₂₁，P₃₁の平均値（P₁₁＋P₂₁／
２，P₂₁＋P₃₁／２）を演算し、この演算データを
平均値記憶装置１１ＢのセルS₁₀₀，S₁₁₁の中心部
に対応する位置に記憶する（同図ｃ，ｄ）。この
ようにして順次１個づつずらして縦方向の２個の
データの平均値を求め対応位置に記憶する。最後
に隣接する４個のデータP₁₁，P₁₂，P₂₁，P₂₂の平
均値（P₁₁＋P₁₂＋P₂₁＋P₂₂／４）を求め、平均値
記憶装置１１Ｂの４個のセルの中心部に位置する
セルS₂₀₀に記憶し（同図ｅ）、順次１個づつずら
して同様な処理を行なう。このようにして、前記
平均値記憶装置１１Ｂには、前記第１５図に示し
たような記憶装置９の各分割セルの接線の中心部
に平均値データが記憶されることになる。このよ
うにして得られた平均値記憶装置１１Ｂのデータ
と前記記憶装置９のデータが制御回路１１Ｄの動
作により順次読み出されて、表示画像記憶装置１
１Ｃの対応番地に書き込まれる。この結果、得ら
れた表示画像記憶装置１１Ｃのデータの配列は第
２０図に示すように、各分割セルの中心部分に表
示画像用データが記憶されると共に、各分割セル
のあらゆる接線の中心部にも表示画像用データが
記憶された状態となる。

このような表示画像記憶装置１１Ｃの記憶デー
タに基づいて表示装置１０に画像を表示するもの
とすれば、濃淡の密度が一層細かくなり、検出精
度の向上を図ることができる。尚、前記データ処
理装置１１における演算処理をマイクロコンピユ
ータを用いて種々の手法に基づいて行なうことと
してもよい。

以上詳述した本発明装置によれば、従来の診断
装置に比べて、異常細胞の検出能力、安全性等の
面で最適な診断機能を発揮することができる。
又、装置全体の構成が簡単であるため装置の小型
化低価格化を図ることができる。特に乳がん検診
用のマンモスキヤナと比較しても、測定部位範囲
を狭く設定できると共に、対向電極間に距離のバ
ラツキがあつても誤検出を生じさせる虞れは全く
なく、診断精度の向上を図ることができ、かつ生
体内電流に対する安全性の面でも格段に優れたも
のとなる。ちなみに、マンモスキヤナでは乳房と
背中との間に100μA程度の電流を流すため心臓等
を直撃する危険性があるのに対して本発明装置で
は電極を乳房の上表面と下表面の狭い距離間に配
置するだけなので、流す電流も微少であり、かつ
心臓を直撃する虞れもないから極めて安全に使用
できる。更に操作も簡単であるので集団検診用装
置として使用した場合に特にその効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のマンモスキヤナの原理説明図、
第２図は生体組織の状態を示す模式図、第３図は
生体組織の電気的等価回路図、第４図は本発明装
置の原理説明図、第５図は本発明装置の一実施例
ブロツク図、第６図はそれに用いられる積分装置
の一実施例回路図、第７図は同じくそれに用いら
れる尖頭値検出保持装置の一実施例回路図、第８
図は同じくそれに用いられるタイミング制御回路
の一実施例回路図、第９図は同じくそれに用いら
れる基準電圧発生装置の一実施例回路図、第１０
図は記憶装置と表示装置の具体的構成のブロツク
図、第１１図はデータ処理装置の具体的構成のブ
ロツク図、第１２図，第１３図ａ，ｂはその動作
説明のためのタイムチヤート、第１４図は本発明
の他の実施例を示すブロツク図、第１５図はその
動作説明のためのタイムチヤート、第１６図ａ及
びｂは本発明装置に使用される電極の構成の一例
を示す概略図、第１７図は本発明装置の他の実施
例に用いられるデータ処理装置の一実施例ブロツ
ク図、第１８図乃至第２０図は前記データ処理装
置のデータ処理態様を説明するためのマトリクス
図である。２ａ，２ｂ…電極、３…積分装置、４ａ，４ｂ
…尖頭値検出保持装置、５…タイミング制御回
路、６…基準電圧発生装置、７…除算装置、８…
アナログ・デイジタル変換装置、９…記憶装置、
１０…表示装置、１１…データ処理装置。

Claims

【特許請求の範囲】１生体における被測定部位に二次元的に配置さ
れる複数の電極とこれら各電極と対となるように
配置される電極と、該電極間に周波数の異なる第
１と第２の電圧を供給する電圧発生手段と、前記
電極間に第１と第２の電圧が供給された際に被測
定部位から得られる第１と第２の静電容量値を個
別的に検出する検出手段と、該検出手段によつて
得られた第１と第２の静電容量値の比を算出する
除算手段と、少なくとも前記除算手段の結果を前
記二次元的に配置された電極対の位置に対応した
エリアに格納する記憶装置を有する記憶手段と、
該記憶手段の記憶内容に基づいて有効な各種画像
を得るための画像データを出力するデータ処理手
段と、該データ処理手段の出力内容又は前記記憶
手段の記憶内容に基づいて濃淡表示及びカラー表
示を行う表示手段とを具備したことを特徴とする
異常細胞検出装置。２前記データ処理手段は、前記記憶手段内に格
納されている各除算結果データに基づいて正規化
された数値を出力する正規化データ変換手段と、
除算結果の最大値及び最小値を検出する検出手段
と、該検出手段によつて得られた最大値と現在入
力データとを比較し両者が一致した際に最大値位
置データを発生する位置データ発生手段と、前記
最大値及び最小値に基づいて異常細胞の有無を判
別するためのしきい値を発生するしきい値発生手
段と、該しきい値発生手段の出力と前記記憶装置
内の記憶内容を順次読み出して比較し、異常細胞
の有無を判別し、その判別結果を２値化データと
して出力する判別手段と、該判別手段によつて異
常細胞の存在が確認されたとき、この異常細胞の
面積を算出する算出手段とを該算出手段の結果に
基づいて数値表示用パターンデータを発生する表
示用パターンデータ発生手段を具備することを特
徴とする特許請求の範囲第１項に記載の異常細胞
検出装置。３前記データ処理手段は、前記記憶手段の記憶
データを複数個組合せてその平均値を演算出力す
る演算回路と、該演算出力を対応する番地に一時
記憶する平均値記憶装置と、該平均値記憶装置の
記憶データと、前記記憶手段内の記憶データとを
合成して表示すべき画像のデータとして記憶する
表示画像記憶装置と、これら各装置の動作を制御
する制御回路とによつて構成されていることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の異常細胞検
出装置。４前記記憶手段は、除算手段の結果を格納する
第１の記憶装置と、前記データ処理手段から送ら
れてくる正規化された数値を格納する第２の記憶
装置と、前記データ処理手段で得られた最大値位
置データを格納する第３の記憶装置と、前記デー
タ処理手段で得られた異常細胞の存在する位置を
表示するデータを格納する第４の記憶装置とを具
備してなることを特徴とする特許請求の範囲第１
項乃至第３項のいずれか１項に記載の異常細胞検
出装置。５前記表示手段は、前記第１乃至第４の記憶装
置の各出力データを濃淡データに変換する濃淡変
換手段又は、各記憶装置の出力データを順次カラ
ーデータに変換するカラー変換手段を具備してい
ることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の
異常細胞検出装置。