[发明专利]用于3D数据分析的装置、方法和程序以及微粒分析系统

说明书

技术领域

本技术涉及3D数据分析装置、方法和程序，以及微粒分析系统。更具体地，本技术涉及能够以3D立体图像的形式显示微粒的测量数据，并且能够利用3D立体图像执行数据（比如群体信息）分析的3D数据分析装置。 

背景技术

为了分析包括诸如细胞、微生物、和脂质体这样的生物相关颗粒、以及诸如胶乳颗粒、凝胶颗粒、和工业用途颗粒这样的合成颗粒的微粒，使用了微粒测量装置，该微粒测量装置将微粒的分散液导入流道中，并用光、电或磁的方式测量微粒。 

作为一个实例，提供了颗粒分析器，该颗粒分析器根据尺寸和形状区分合成颗粒。可通过颗粒分析器测量的参数（变量）例如为微粒的基本成分和颗粒直径。 

此外，在分析生物相关颗粒的过程中使用流式细胞仪（流式细胞分析仪）。可以通过流式细胞仪测量的参数例如为微粒的前向散射光（FS）、侧向散射（SS）、荧光（FL）以及阻抗。前向散射光（FS）、侧向散射（SS）、和荧光（FL）用作指示细胞或微生物（以下简称为“细胞”）的光学特性的参数，而阻抗用作指示细胞电特性的参数。 

更具体地，首先，前向散射光是在关于激光轴的向前方向上以小角度散射的光，前向散射光包括激光在细胞表面上生成的散射光、衍射光和折射光。前向散射光主要用作指示细胞尺寸的参数。接着，侧向散射是关于激光轴以约90度角散射的光，并且是激光在细胞内颗粒体或核中生成的散射光。侧向散射主要用作指示细胞内部结构的参数。此外，荧光是从标记到细胞上的荧光染料生成的光。该荧光用作指示是否存在通过被荧光染 料标记的抗体所识别的细胞表面抗原、荧光染料所结合的核酸量等的参数。此外，阻抗通过电阻方法测量，并用作指示细胞体积的参数。 

为了分析流式细胞仪测量的数据，使用了数据分析装置，其通过用坐标轴上设置的任意测量参数来绘制各个细胞的测量值而创建并显示表示细胞群体中细胞的特性分布的图。包括一个测量参数的一维分布图也称为直方图，其利用X轴上设置的测量参数以及Y轴上设置的细胞数量（计数）被创建为图表。此外，包括两个测量参数的二维分布图也称为细胞图。该细胞图通过根据坐标平面中细胞的测量值绘制各个细胞来创建，在该坐标平面中，在X轴上设置一个测量参数，在Y轴上设置另一个测量参数。 

通过设置直方图或细胞图上的区域，可以获得关于每个区域中存在的细胞的统计数据。统计数据通常使用的实例是表示靶细胞以什么样的速率包含在细胞群体中的频率分布（群体信息）。频率分布被作为速率进行计算，设置在直方图或细胞图上的每个区域中存在的细胞以该速率占据整个细胞群体。 

例如，当众所周知靶细胞表现出不小于预定参数的某个值的值时，基于直方图计算靶细胞分布频率的过程开始于以X轴上的某个值将直方图划分为两个部分。按照该划分，将直方图分为参数不小于某个值的区域（即，靶细胞存在的区域）和参数小于某个值的区域（即，非靶细胞存在的区域）。数据分析装置针对每个设置的区域根据相关区域中存在的细胞数量计算分布频率。同样，在使用细胞图的情况下，计算分布频率的过程开始于以X轴和Y轴的每一个上的某个值将细胞图划分为四个区域。按照该划分，将细胞图分为两个参数都不小于某个值的区域（即，靶细胞存在的区域）和两个参数中的至少一个小于某个值的区域（即，非靶细胞存在的区域）。 

PTL1提出了“一种分析装置，包括：测量数据获取器件，用于从分析物中获取第一、第二、和第三测量数据；三维分布图创建器件，用于利用轴上设置的第一、第二、和第三测量数据创建表示分析物中所含有的所形成元素的三维分布图；区域设置器件，用于在三维分布图上可变地设置分隔区域；以及参考分布图创建器件，用于关于所形成元素而利用轴上设 置的第一和第二测量数据创建二维分布图和利用轴上设置的第一测量数据创建频率分布图中的至少一个，所述所形成元素属于通过区域设置器件设置的分隔区域”（参见PTL1的权利要求9）。根据所提出的分析装置，可以在参照与三维分布图一起显示的二维分布图（细胞图）和频率分布图（直方图）的同时在三维分布图上设置分隔区域。另外，所提出的分析装置中的三维分布图并不是以立体视图显示，而是以平面视图显示在显示器上。 

关于本技术，下面将描述双透镜立体固态图像技术（3D立体图像技术）。为了产生双透镜立体固态图像，首先，当分别用右眼和左眼观察对象时准备获得的两个图像。接着，同时显示这两个图像，使得用于右眼的图像仅对右眼显示，而用于左眼的图像仅对左眼显示。因此，当在三维空间中观察对象时会重建用户眼睛感知的图像，并使用户立体感知该对象。