DE4116054C2 - Vorrichtung zum Wahrnehmen einer Teilchenaggregation - Google Patents
Vorrichtung zum Wahrnehmen einer TeilchenaggregationInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wahrnehmen
einer Teilchenaggregation. Derartige Vorrichtungen
verwenden im allgemeinen ein Mikrotitrierverfahren zur Erzeugung
von Aggregationsmustern, bspw. um Bluttypen oder bestimmte
Antigene und Antikörper festzustellen.
Aus der DE 26 54 596 C2 ist ein Mustererkennungsgerät zum
Erkennen unterschiedlicher weißer Blutkörperchen bekannt, das mit
Hilfe einer Kathodenstrahlröhre und eines Mikroskoplinsensystems
mehrere Muster auf einem Objektträger abtasten kann. Das von der
Kathodenstrahlröhre ausgesandte Licht geht durch den Objektträger
und gelangt zu einem Farbteiler, um das Licht in die Spektralfarben
zu zerlegen.
Bei diesem Verfahren werden die Blutkörperchen eingefärbt und in
Abhängigkeit davon ob sie die Farbe annehmen oder nicht (neutrophile,
basophile, eosinphile Blutkörperchen) können die unterschiedlichen
Blutkörperchen festgestellt werden. Hier werden
sowohl Kontrast- als auch Farbdaten der Blutkörperchen aufgenommen.
Durch fokussieren auf ein Neutrophil und die Benachrichtigung
eines Rechensystems kann ein erstes Blutkörperchen verwendet
werden, um die Schwellen von Kontrast und Farbe einzustellen,
wobei die Schwellwerte für die restlichen Messungen beibehalten
werden.
In der DE 25 34 235 B2 ist ein Beleglaser beschrieben, zum
optischen Abtasten von Belegen, bei dem Korrekturwerte auf
Grundlage von Maxima und Minima berechnet werden, um systematisch
bedingte Signalverzerrungen zu eliminieren.
Gemäß dem Mikrotitrierverfahren bei immunologischen Mes
sungen wird Blut auf einer Prüfplatte durch ein
vorbestimmtes Verfahren angehäuft, und es wird die Anwe
senheit oder Abwesenheit des Ausfalls bzw. der Aggrega
tion untersucht.
Bei der Wahrnehmung des Aggregationsmusters wird die
An- oder Abwesenheit einer Aggregation
beurteilt, in dem eine
Teilchenverteilung in einem Behälter (z. B. Reaktions
gefäß) als eine Fläche der Abschnitte wahrgenommen wird,
deren Helligkeit gleich oder geringer als eine vorbe
stimmte Helligkeit ist oder die mit einem Referenz
muster oder einem Referenzmuster für keine Aggregation
verglichen wird.
Fig. 9 zeigt ein herkömmliches Beispiel. In dem herkömm
lichen Beispiel, das in Fig. 9 gezeigt wird, wird ein
Aggregationsmuster P in einem Behälter (Reaktionsgefäß)
100 A, das auf einer Prüfplatte 100 ausgebildet ist,
optisch auf einen CCD-Liniensensor 101 projiziert. Einer
der Liniensensoren 101 oder der Prüfplatte 100 wird
schrittweise fein bewegt, bezüglich zu dem anderen Ele
ment in der Richtung senkrecht zu der Papieroberfläche,
wobei ein (helles und dunkles) zweidimensionales Bild
des Aggregationsbildes P erhalten wird. In Fig. 9 zeigt
das Bezugszeichen 102 eine Lichtquelle, 103 eine Bild
bildende Linse und 104 einen Linsenhalter an.
Jedoch wird beim herkömmlichen Beispiel der Sensoraus
gang an beiden Endabschnitten E und F eines Fensters der
Breite L ziemlich dunkel, wie er in Fig. 10 gemäß Ab
bildungsfehlern oder dgl. des Linsenhalters 104 und der
Linsen 103 gezeigt wird. Falls solche dunklen Ab
schnitte ausgedehnt sind, tritt eine Unzulänglichkeit
derart auf, daß die Wahrnehmung des Aggregationsmusters im
mittigen Abschnitt behindert wird.
Außerdem wird die Wahrnehmung des Aggregationsmusters durch
Rauschen gestört, wie es in Fig. 11 und in Fig. 12 dargestellt
ist, so daß es zu einer Verfälschung der Ergebnisse kommt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum
Wahrnehmen einer Teilchenaggregation so auszubilden, daß eine
Teilchenaggregation sicher und störungsfrei wahrgenommen werden
kann.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Durch das Vorgehen einer Vorrichtung zum Wahrnehmen einer
Teilchenaggregation, bei der die Fläche eines Teilchenaggregationsmusters
bestimmt wird und aufgrund der Größe der Fläche
entschieden wird, ob eine Teilchenaggregation vorliegt, werden
störende Einflüsse durch die Ränder ausgeschaltet, indem nur
Daten um Maxima verwendet werden, die keine Randmaxima darstellen.
Außerdem ist durch die Bestimmung eines Schwellwertes
in Abhängigkeit des größten Maximums sichergestellt, daß eine
geeignete Datenmenge zur Auswertung erhalten wird. Es ist somit
eine sichere und störungsfreie Wahrnehmung einer Teilchenaggregation
möglich.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend
anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 Ein Blockdiagramm einer ersten
Ausführung der Erfindung;
Fig. 2 ein Diagramm mit
einigen der Funktionen der
schwellwertbestimmenden Vorrich
tung in Fig. 1;
Fig. 3 ein Flußdiagramm des Ablaufes
nach Fig. 1;
Fig. 4 ein Diagramm mit
einigen von den Funktionen der
Musterfeldberechnungseinrich
tung aus Fig. 1;
Fig. 5 ein Diagramm eines
anderen Beispiels von Funktionen
einer Musterfeldberechnungsvor
richtung aus Fig. 1;
Fig. 6 ein Diagramm mit
einem anderen Beispiel von Funk
tionen einer Schwellwertbestim
mungsvorrichtung aus Fig. 1;
Fig. 7 ein Blockdiagramm
mit einer zweiten Ausführung der
Erfindung;
Fig. 8 ein Diagramm mit
dem Ablauf aus Fig. 7; und
Fig. 9 bis 12 Diagramme mit dem Aufbau
und Arbeitsablauf von herkömm
lichen Systemen.
In Fig. 1 ist der CCD-Liniensensor 101 unter der Prüf
platte 100 angeordnet, die ein Reaktionsgefäß hat, und
ein optisches System 103 ist in einer Art und Weise ähn
lich dem oben genannten herkömmlichen Beispiel aus Fig.
9 dazwischen angebracht. Die Prüfplatte 100 wird durch
eine Prüfplattenantriebseinrichtung 110 angetrieben und
schrittweise relativ zum CCD Sensor 101 um einen Mikro
abstand zu einem Zeitpunkt in einer ersten Richtung
senkrecht zu der Abtastrichtung des CCD-Liniensensors
101 und in einer zweiten Richtung, die entgegengesetzt
zu der ersten Richtung ist, bewegt. Das Bezugszeichen
111 zeigt einen Stellungswahrnehmungssensor an. Der
Stellungswahrnehmungssensor 111 entscheidet über ein
Umdrehen der Richtung des Bewegungsabstandes der Prüf
platte 100. Eine Ausgabe des Sensors 111 wird zu einer
ersten Steuereinheit 1A in einem Hauptsteuerabschnitt 1
geschickt. Folglich wird die Stellung der Prüfplatte 100
immer bestimmt und die Prüfplatte 100 wird vorwärts,
rückwärts bewegt oder angehalten, wie es notwendig ist.
Der CCD-Liniensensor 101 wird durch eine Sensorabtast
antriebseinheit 112 angetrieben, die durch die zweite
Steuereinheit 2A gesteuert wird. Der CCD-Liniensensor
101 wird betriebsbereit gemacht und kann schrittweise
die Teilchenaggregationsmuster auf der Prüfplatte 100,
wie oben genannt, in Liniendaten in einem Zustand kon
vertieren, in dem das Muster durch den Sensor 101 bei
eng benachbarten Intervallen abgeschnitten wurde. Im Be
zug auf die Fig. 2, 6 und 11 definiert jeder Satz von
Liniendaten vom CCD-Liniensensor 101 eine Intensitäts
kurve der Helligkeit, die im allgemeinen eine eindimen
sionale Komponente des zweidimensionalen Aggregations
musterbildes darstellt.
Ferner hat die Ausführung aus Fig. 1 eine Datenspeicher
einheit 3, um schrittweise die Liniendaten zu speichern,
die vom CCD-Liniensensor 101 zu vorbestimmten Zeitpunk
ten ausgegeben werden. Andererseits hat die Vorrichtung
eine Schwellwert-Bestimmungseinrichtung 4, um einen vor
bestimmten Schwellwert auf Grundlage der gespeicherten
Daten in der Datenspeichereinheit 3 zu bestimmen und
eine Musterflächen-Berechnungseinrichtung 5 zum Entneh
men des Teilchenaggregationsmusters aus den gespeicher
ten Liniendaten in der Datenspeichereinheit 3 auf Grund
lage des Schwellwertes, der durch die Schwellwert-Be
stimmungseinrichtung 4 bestimmt ist und zum Erhalten
einer Form und einer Fläche des Teilchenaggregationsmu
sters. Das Bezugszeichen 6 zeigt eine Unter
scheidungseinheit und 7 Aufzeichnungseinrichtungen an.
Die Schwellwert-Bestimmungseinrichtung 4 umfaßt eine
Maximumbestimmungseinheit 4A, um das Maximum jedes Sat
zes von Liniendaten zu erhalten, eine Maximumspeicher
einheit 4B, um das Maximum zu speichern, das durch die
Maximumbestimmungseinheit 4A bestimmt wird und eine
Schwellwertstelleinheit 4C, um einen vorbestimmten
Schwellwert (z. B. ein Wert von der Hälfte des Maximums)
auf Grundlage des Maximums zu bestimmen, der endgültig
durch die Maximumbestimmungseinheit 4A bestimmt wird.
Die Maximumbestimmungseinheit 4A hat eine erste Maxim
umbestimmungsfunktion, um ein Maximum von jedem Satz von
Liniendaten im Datenspeicher 3 zu erhalten und eine
zweite Maximumbestimmungsfunktion, um ein weiteres,
übergeordnetes Maximum aus den Maxima, die durch die
erste Maximumbestimmungsfunktion erhalten wurden, zu er
halten. Folglich ist das übergeordnete Maximum das größ
te der vorher bestimmten Maxima.
Das Maximum jedes Satzes von Liniendaten wird, wie z. B.
in Fig. 2 gezeigt, bestimmt. D. h., eine Helligkeitsin
tensitätskurve der Liniendaten, wie sie von dem CCD-Li
niensensor 101 abgegeben werden, wird durch das Fenster
der Breite L abgeschnitten. Es gibt drei Datenwerte X1,
X2 und X3, die das gewünschte Maximum in
dem Bereich von L aus Fig. 2 sein könnten. In diesem Fall arbei
tet die erste Maximumbestimmungsfunktion sofort, wählt
zwei Datenpunkte "a" und "b" aus, die jeweils vor und
nach jedem der Werte X1, X2 und X3 der jeweiligen Daten
linie angeordnet sind. Der Wert Xn, der gleichzeitig die
Bedingungen
Xn < a und Xn < bn,
erfüllt, wird als ein Maximum der Liniendaten bestimmt.
Im Fall von Fig. 2 werden folgende Relationen erhalten:
"X1 < a1, X1 < b1"; "X2 < a2, X2 < b2";
"X3 < a3, X3 < b3".
"X3 < a3, X3 < b3".
Daher wird im Fall von Fig. 2 X2 als Maximum von den
Liniendaten bestimmt, d. h. Xmax = X2.
Infolgedessen werden gemäß der ersten Ausführung nur die
Liniendaten, die im mittigen Abschnitt angeordnet sind,
als Daten relevant für das Teilchenaggregationsmuster
bestimmt. D. h. in der Berechnung des Maximumsbestim
mungsvorganges werden die Störungsfaktoren der Linien
daten wirkungsvoll eliminiert, wie aus dem folgenden
offensichtlich wird.
Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, das den Betriebsvorgang der
gesamten Vorrichtung zeigt. Der Unterscheidungsvorgang
eines Teilchenaggregationsmusters wird durch fünf
Schritte ausgeführt, der Datenaufnahme im ersten Schritt
S1 bis zur Unterscheidung im fünften Schritt S5.
Ferner hat die Musterflächen-Berechnungseinrichtung 5
eine Flächenberechnungsdaten-Bestimmungsfunktion, um ein
Liniensegment in einem Bereich, der beim Maximum von
jeden, der oben genannten Liniendaten beginnt und den
Schwellwert von den Daten zur Berechnung einer Muster
fläche erreicht, und eine Musterflächenberechnungsfunk
tion, um eine Fläche des Aggregationsmusters zu berech
nen auf Grundlage von Daten für die Berechnungen der
Musterflächen von all den Liniendaten, die durch die
Flächenberechnungsdaten-Bestimmungsfunktion bestimmt
werden. Im Detail erklärt, umfaßt die Musterflächen-Be
rechnungseinrichtung 5 eine Aggregationsmuster-Entnah
meeinheit bzw. Aggregationsmuster-Wahrnehmungseinheit 5A zum Entnehmen der Linienelemente eines Par
tikelaggregationsmusters aus den Liniendaten aus der
Datenspeichereinheit 3 auf Grundlage des Schwellwertes
eines vorbestimmten Niveaus, das von der oben genannten
Schwellwert-Bestimmungseinheit 4C ausgegeben ist und
eine Flächenberechnungseinheit 5B zum Hinzufügen der
Linienelemente, die durch die Aggregationsmuster-Entnah
meeinheit 5A entnommen wurden und zum Berechnen einer
Fläche des Aggregationsmusters.
Die Aggregationsmuster-Entnahmeeinheit 5A holt nur die
Liniensegmentdaten, die sich zwischen dem Maximum X und
dem Schwellwert S befinden, als Flächenberechnungsdaten,
wie in Fig. 4 gezeigt. Daher sind die, wie in Fig. 4 ge
zeigt, bei E und F angezeigten Flächen, die die Stö
rungsfaktoren darstellen, aktiv aus den Flächenberech
nungsdaten entfernt.
In Bezug auf Fig. 4 wird nur der Abschnitt der Linien
daten zwischen dem Wert X und dem Schwellwert S durch
die Einheit 5A betrachtet, so daß die Einheit 5A ein
Liniensegment mit der Länge l0 begrenzt. Nachdem all die
Liniensegmente (siehe Fig. 6) durch die Einheit 5A be
stimmt worden sind, addiert dann die Einheit 5B die Län
gen der Liniensegmente hinzu. Die sich ergebende Summe
wird verwendet, um die schraffierte Fläche A in Fig. 11
anzunähern.
Wie oben genannt, gibt es gemäß der Ausführungsform ei
nen Vorteil, so daß die Einflüsse durch Störungslicht
und Rauschen beseitigt sind und die Flächendaten, die
nur zum Teilchenaggregationsmuster gehören, berechnet
werden können.
Die oben genannte Ausführung ist in Bezug auf den Fall
beschrieben worden, bei dem nur die Liniensegmentdaten,
die zwischen dem Maximum X und dem Schwellwert S liegen,
als Daten für die Flächenberechnung durch die Musterent
nahmeeinheit 5A aufgenommen werden. Jedoch ist es auch
möglich, andere äquivalente Verfahren zu verwenden, wie
z. B. das in Fig. 5 gezeigte in Bezug auf die Linienseg
mentdaten der Datenabschnitte E′ und F′, die an beiden
Enden der Fensterbreite L durchgehend sind, wobei sie
nicht verwendet werden, um einen Flächenwert zu berech
nen, wenn ein ähnliches äquivalentes Verfahren verwendet
wird.
Andererseits ist es in der Ausführungsform auch möglich,
falls Störungselemente unregelmäßig auftreten und das
Maximum Xn jedes Satzes von Liniendaten gemäß Fig. 6
verteilt ist, eine maximumbestimmende Funktion zu ver
wenden, so daß unter den Maxima, die durch die vorherge
hende erste Maximumbestimmungsfunktion bestimmt worden
sind, die Maxima aller Liniendaten ausgewählt werden und
aus einer Vielzahl von Maxima bestimmt werden, die fast
im mittigen Abschnitt des Fensters L liegen und die auf
fast derselben Linie (Linie Y in Fig. 6) vorkommen.
Folglich gibt es, falls das übergeordnete Maximum nur
aus den Maxima nahe an der Linie Y gewählt wird, einen
Vorteil, so daß die Wirkung der Maxima (Störungselemen
te), die von der Maximumlinie Y (siehe X1 bis X4 in Fig.
6) abweichen können, im mittigen Abschnitt des Fensters
L völlig beseitigt werden kann.
Aus der obigen Beschreibung sollte es selbstverständlich
sein, daß die Hauptsteuereinheit 1, der Schwellwert-
Bestimmungseinrichtung 4 und die Musterflächenberech
nungseinrichtung 5 mit einer herkömmlichen Mikroprozes
soreinheit ausgeführt werden können.
Ein zweites Ausführungsbeispiel wird nun auf Grundlage
von Fig. 7 beschrieben. Die gleichen Komponenten wie bei
dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 werden durch die
gleichen Bezugszeichen angezeigt.
In dem Ausführungsbeispiel, das in Fig. 7 gezeigt ist,
ist auch eine Minimumentnahmeeinheit 40A in der Schwell
wert-Bestimmungseinheit 40 vorgesehen, und ein Schwell
wert kann auch auf Grundlage einer Ausgabe der Minimu
mentnahmeeinheit 40A bestimmt werden. D. h., ein Aus
gangszustand der Datenspeichereinheit 3 wird in die
Schwellwert-Bestimmungseinheit 40 durch einen Umschalter
14 eingegeben. Die Minimumentnahmeeinheit 40A und die
Maximumbestimmungseinheit 4A sind in der Schwellwertbe
stimmungseinheit 40 vorgesehen. Die Ausgaben der Mini
mumentnahmeeinheit 40A und der Maximumbestimmungseinheit
4A werden an eine Schwellwertsetzeinheit 40C eingegeben,
die an der Ausgangsseite von derselben vorgesehen ist.
Die Bezugszeichen 4B und 40B zeigen Speichereinheiten
an, die für die Maximum-Bestimmungseinheit 4A und die
Minimumentnahmeeinheit 40A jeweils vorgesehen sind.
Die Minimumentnahmeeinheit 40A hat eine erste Minimumbe
stimmungsfunktion, um ein Minimum aus jedem Satz der
Liniendaten mit Hilfe des Speichers 40B in der Speicher
einheit 3 zu erhalten und eine zweite Minimumbestim
mungsfunktion, um ferner ein Minimum aus dem Satz von
Minima zu erhalten, die durch die erste Minimumbestim
mungsfunktion erhalten wurden. Die Schwellwertsetzein
heit 40C hat eine Funktion, die äquivalent zu der
Schwellwertsetzeinheit 4C aus dem oben genannten Ausfüh
rungsbeispiel aus Fig. 1 ist und hat auch eine Schwell
wertbestimmungsfunktion mit einem anderen Verfahren, so
daß ein Schwellwert von einer vorbestimmten Größe be
stimmt wird, auf Grundlage der Minima, die durch den
Vorgang der vorhergehenden zweiten Minimumbestimmungs
funktion erhalten wurden.
Ein Schwellwert-Bestimmungsverfahren, das auf dem Mini
mum der Liniendaten beruht, wird nun ferner im Detail
beschrieben. Zuerst arbeitet die erste Minimumbestim
mungsfunktion der Minimumentnahmeeinheit 40A für jeden
Satz von Liniendaten. In Bezug zur Fig. 8 werden die
Minimumdatenpunkte, die auf der linken und rechten Seite
des Maximums eines jeden Satzes von Liniendaten liegen,
jeweils als erstes und zweites Minimum bestimmt. Dann
arbeitet die zweite Minimumbestimmungsfunktion und die
Maxima zwischen den ersten und zweiten Minima aller Li
niendaten, bestimmt durch die vorhergegangene erste Mi
nimumbestimmungsfunktion, werden als ein Minimum be
stimmt, betreffend die relevanten Aggregationsmusterda
ten.
Die Schwelle S in Fig. 8 ist nicht hoch genug, um der
Einheit 5A zu erlauben, die geforderten Liniensegmente,
wie sie in Fig. 4 veranschaulicht sind, zu definieren.
Wenn das zweite bzw. größte Minimum in Fig. 8 durch die zweite Mi
nimumbestimmungsfunktion gewählt wird, kann vom Schwell
wert S verlangt werden, mindestens so groß zu sein wie
das zweite bzw. größte Minimum. Dies sichert, daß der Schwellwert S
groß genug sein wird, um der Einheit 5A zu erlauben, die
Liniensegmente, wie in Fig. 4 veranschaulicht, zu defi
nieren.
Deshalb, nachdem der Schwellwert durch die Verwendung
der Minimumentnahmeeinheit 40A in dem zweiten Ausfüh
rungsbeispiel gesetzt wird, kann z. B. eine Unzuläng
lichkeit, wie z. B., daß das Maximum nicht bestimmt wer
den kann, selbst wenn z. B. der Schwellwert S gesetzt
wurde, wie in Fig. 8 angezeigt, völlig beseitigt werden.
Die Meßgenauigkeit und die Zuverlässigkeit der gesamten
Vorrichtung kann bemerkenswert verbessert werden.
Die anderen Aufbauten und Arbeitsvorgänge sind dieselben
wie die in dem oben genannten Ausführungsbeispiel von
Fig. 1.
Wie oben dargelegt, ist es gemäß der Erfindung möglich,
eine außergewöhnliche Teilchenaggregationsmuster-Unter
scheidungsvorrichtung vorzusehen, die es bis jetzt noch
nicht gab und in der das Maximum (oder das Minimum,
falls notwendig) der Teilchenaggregationsmuster-Daten
mit einer hohen Genauigkeit erhalten werden kann, ohne
durch Störungen beeinflußt zu werden. Der Schwellwert
kann willkürlich genau gesetzt werden, ohne durch die
Störungen, die auf den Maxima (Störungen) beruhen, be
einflußt zu werden, und eine Form und eine Fläche, die
notwendig sind, um ein Teilchenaggregationsmuster zu
unterscheiden, können wahrgenommen und mit einer hohen
Genauigkeit bestimmt werden, so daß entgegenwirkende
Einflüsse durch die Störungen beseitigt werden können
und die Zuverlässigkeit der gesamten Vorrichtung verbes
sert werden kann.
Vorrichtung zum Unterscheiden eines Teilchenaggrega
tionsmusters umfassend eine Speichereinheit zum Spei
chern von Liniendatenausgaben aus einem CCD-Liniensen
sor, wobei die Liniendaten das Aggregationsmuster dar
stellen. Ein Maximum wird für jeden Satz von Liniendaten
erhalten und danach wird ein weiteres Maximum von den
vorher genannten, vorher erhaltenen Maxima erhalten. Ein
Schwellwert wird auf der Grundlage eines weiteren Maxi
mums bestimmt und wird dann auf die Liniendaten zum Ent
nehmen von Informationen daraus angewendet, die die Form
und die Fläche des Aggregationsmusters betreffen. In
einer anderen Ausführungsform wird der Schwellwert auf
der Grundlage von Minimas, die aus den Liniendaten er
halten werden, bestimmt.
Es kann auch das Minimum der Maxima zwischen den ersten
und zweiten Minima aller Liniendaten, die durch die
erste Minimumbestimmungsfunktion erhalten werden, als
Schwellwert bestimmt werden.
Claims (5)
1. Vorrichtung zum Wahrnehmen einer Teilchenaggregation,
umfassend
ein Gefäß zur Aufnahme einer Probe, das mittels einer Lichtquelle (102) und eines beweglichen CCD-Liniensensors (101) abtastbar ist, um Lichtdurchlässigkeitsdaten des Prüfgefäßes aufzunehmen, wobei die Lichtdurchlässigkeitsdaten längs zueinander paralleler Linien (Liniendaten) erfaßt werden,
eine Schwellwertbestimmungseinrichtung (4), die die Maxima der einzelnen Linien innerhalb eines Bereichs L) bestimmt, wobei Randmaxima am Rande dieses Bereichs (L) ausgeschlossen werden, und aufgrund des größten derartig bestimmten Maximums einen Schwellwert (S) festlegt, und
eine Musterflächenberechnungseinheit (5), die ununterbrochene Liniensegmente bestimmt, deren Liniendaten größer oder gleich dem Schwellwert (S) sind und die die Maxima einschließen, wobei die Liniensegmente eine Fläche bilden, die dem Teilchenaggregationsmuster entspricht, und aufgrund der Größe der Fläche entschieden wird, ob eine Teilchenaggregation im Prüfgefäß vorliegt.
ein Gefäß zur Aufnahme einer Probe, das mittels einer Lichtquelle (102) und eines beweglichen CCD-Liniensensors (101) abtastbar ist, um Lichtdurchlässigkeitsdaten des Prüfgefäßes aufzunehmen, wobei die Lichtdurchlässigkeitsdaten längs zueinander paralleler Linien (Liniendaten) erfaßt werden,
eine Schwellwertbestimmungseinrichtung (4), die die Maxima der einzelnen Linien innerhalb eines Bereichs L) bestimmt, wobei Randmaxima am Rande dieses Bereichs (L) ausgeschlossen werden, und aufgrund des größten derartig bestimmten Maximums einen Schwellwert (S) festlegt, und
eine Musterflächenberechnungseinheit (5), die ununterbrochene Liniensegmente bestimmt, deren Liniendaten größer oder gleich dem Schwellwert (S) sind und die die Maxima einschließen, wobei die Liniensegmente eine Fläche bilden, die dem Teilchenaggregationsmuster entspricht, und aufgrund der Größe der Fläche entschieden wird, ob eine Teilchenaggregation im Prüfgefäß vorliegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Randmaxima in einer Art und Weise ausgeschlossen
werden, indem zwei Liniendatenpunkte a und b jeweils vor
und nach einem möglichen Maximum (X) liegend ausgewählt
werden, und alle möglichen Maxima für die nicht gleichzeitig
gilt, daß
X < a und X < bals Maximum des jeweiligen Satzes von Liniendaten ausgeschlossen
werden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Maxima nur Werte der Liniendaten bestimmt werden,
die fast im mittigen Abschnitt des Bereichs (L) liegen.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schwellwertbestimmungseinrichtung (4) die Minima
der einzelnen Linien innerhalb des Bereichs (L) bestimmt
und den Schwellwert (S) so festlegt, daß er mindestens so
groß ist wie das größte Minimum.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schwellwert (S) etwa halb so groß wie das größte
Maximum ist.
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4116054A1 DE4116054A1 (de) | 1991-11-21 |
DE4116054C2 true DE4116054C2 (de) | 1994-07-07 |
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JP (1) | JP2874008B2 (de) |
DE (1) | DE4116054C2 (de) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5487112A (en) * | 1990-02-20 | 1996-01-23 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Method and apparatus for time-resolved measurements of lymphocyte function and aggregate structure using computer-automated microscopy |
US5731994A (en) * | 1995-02-16 | 1998-03-24 | Japan Energy Corporation | Method of packing particles into vessels and apparatus therefor |
US5703784A (en) * | 1995-10-30 | 1997-12-30 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Machine vision apparatus and method for sorting objects |
PT902394E (pt) * | 1997-09-11 | 2005-03-31 | Randox Lab Ltd | Metodo e equipamento para analise de uma imagem |
US6111636A (en) * | 1998-04-17 | 2000-08-29 | Labsystems Oy | Device for measuring optical density |
DE19858456A1 (de) * | 1998-12-18 | 2000-07-06 | Leica Microsystems | Verfahren zum Auffinden, zur Aufnahme und gegebenenfalls zur Auswertung von Objektstrukturen |
JP2006226703A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 光ファイバーを利用した屈折率の異なる光透過性流体の混相流動状態の計測方法および装置 |
US7996188B2 (en) | 2005-08-22 | 2011-08-09 | Accuri Cytometers, Inc. | User interface for a flow cytometer system |
US8017402B2 (en) | 2006-03-08 | 2011-09-13 | Accuri Cytometers, Inc. | Fluidic system for a flow cytometer |
US8303894B2 (en) | 2005-10-13 | 2012-11-06 | Accuri Cytometers, Inc. | Detection and fluidic system of a flow cytometer |
US7780916B2 (en) * | 2006-03-08 | 2010-08-24 | Accuri Cytometers, Inc. | Flow cytometer system with unclogging feature |
US8283177B2 (en) * | 2006-03-08 | 2012-10-09 | Accuri Cytometers, Inc. | Fluidic system with washing capabilities for a flow cytometer |
US8217943B2 (en) * | 2006-04-21 | 2012-07-10 | Beckman Coulter, Inc. | Displaying cellular analysis result data using a template |
US8715573B2 (en) | 2006-10-13 | 2014-05-06 | Accuri Cytometers, Inc. | Fluidic system for a flow cytometer with temporal processing |
US8445286B2 (en) * | 2006-11-07 | 2013-05-21 | Accuri Cytometers, Inc. | Flow cell for a flow cytometer system |
US7739060B2 (en) * | 2006-12-22 | 2010-06-15 | Accuri Cytometers, Inc. | Detection system and user interface for a flow cytometer system |
US8432541B2 (en) * | 2007-12-17 | 2013-04-30 | Accuri Cytometers, Inc. | Optical system for a flow cytometer with an interrogation zone |
US8507279B2 (en) * | 2009-06-02 | 2013-08-13 | Accuri Cytometers, Inc. | System and method of verification of a prepared sample for a flow cytometer |
US8004674B2 (en) * | 2009-06-02 | 2011-08-23 | Accuri Cytometers, Inc. | Data collection system and method for a flow cytometer |
US20110061471A1 (en) * | 2009-06-02 | 2011-03-17 | Rich Collin A | System and method of verification of a sample for a flow cytometer |
WO2011106402A1 (en) * | 2010-02-23 | 2011-09-01 | Accuri Cytometers, Inc. | Method and system for detecting fluorochromes in a flow cytometer |
US9551600B2 (en) | 2010-06-14 | 2017-01-24 | Accuri Cytometers, Inc. | System and method for creating a flow cytometer network |
EP2633284B1 (de) | 2010-10-25 | 2021-08-25 | Accuri Cytometers, Inc. | Systeme und benutzeroberfläche zur sammlung eines datensatzes in einem durchflusszytometer |
US11725175B2 (en) * | 2017-09-23 | 2023-08-15 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Electroporation |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4060713A (en) * | 1971-06-23 | 1977-11-29 | The Perkin-Elmer Corporation | Analysis of images |
US4207554A (en) * | 1972-08-04 | 1980-06-10 | Med-El Inc. | Method and apparatus for automated classification and analysis of cells |
US4048616A (en) * | 1975-12-03 | 1977-09-13 | Geometric Data Corporation | Pattern recognition system with keyboard entry for adaptive sensitivity |
US4097845A (en) * | 1976-11-01 | 1978-06-27 | Rush-Presbyterian-St. Luke's Medical Center | Method of and an apparatus for automatic classification of red blood cells |
US4319271A (en) * | 1978-12-18 | 1982-03-09 | Merck & Co. Inc. | Automated plate reader |
US4453266A (en) * | 1980-04-21 | 1984-06-05 | Rush-Presbyterian-St. Luke's Medical Center | Method and apparatus for measuring mean cell volume of red blood cells |
US4592089A (en) * | 1983-08-15 | 1986-05-27 | Bio Image Corporation | Electrophoretogram analytical image processing system |
DE3783835T2 (de) * | 1986-08-29 | 1993-08-12 | Fujirebio Kk | Verfahren und geraet zur einschaetzung der agglutination. |
US5040112A (en) * | 1988-12-07 | 1991-08-13 | Serono-Baker Diagnostics, Inc. | Method of separating the three major types of blood cells from a white blood cell histogram |
JP2750605B2 (ja) * | 1989-05-17 | 1998-05-13 | スズキ株式会社 | 粒子凝集パターン判定方法 |
-
1990
- 1990-05-18 JP JP2128646A patent/JP2874008B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-05-15 US US07/700,618 patent/US5230026A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
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---|---|
JP2874008B2 (ja) | 1999-03-24 |
US5230026A (en) | 1993-07-20 |
JPH0424539A (ja) | 1992-01-28 |
DE4116054A1 (de) | 1991-11-21 |
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