信息處理裝置和方法、程序和校正熒光光譜的強(qiáng)度的方法制造方法及圖紙

公開(kāi)了信息處理裝置和方法、程序和校正熒光光譜的強(qiáng)度的方法。提供了一種信息處理裝置，包括：估計(jì)單元，該估計(jì)單元將通過(guò)將光照射到測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物而獲得的光強(qiáng)度分布表述為通過(guò)將光照射到基準(zhǔn)測(cè)量物而獲得的光強(qiáng)度分布的線性組合，將從每個(gè)基準(zhǔn)測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布建模為遵循預(yù)定的概率分布，并且根據(jù)從測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布估計(jì)線性組合的組合系數(shù)，其中測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物在該測(cè)量物的表面和/或內(nèi)部具有對(duì)光的響應(yīng)特性相互不同的多個(gè)物質(zhì)，并且每個(gè)基準(zhǔn)測(cè)量物具有單個(gè)物質(zhì)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
信息處理裝置和方法、程序和校正熒光光譜的強(qiáng)度的方法
本公開(kāi)涉及信息處理裝置、信息處理方法、程序和校正熒光光譜(fluorescencespectrum)的強(qiáng)度的方法。
技術(shù)介紹
為了測(cè)量諸如細(xì)胞之類(lèi)的微粒子的特性，使用向用熒光色素(fluorescentpigment)標(biāo)記的微粒子照射激光束并且測(cè)量來(lái)自于被激發(fā)的熒光色素的熒光的強(qiáng)度或圖案的裝置(例如流式細(xì)胞儀(flowcytometer))。作為用于更詳細(xì)分析微粒子的特性的技術(shù)，也可使用一種被稱為多色測(cè)量的技術(shù)，其利用多個(gè)熒光色素標(biāo)記微粒子并且用具有不同光接收波長(zhǎng)帶的光檢測(cè)器測(cè)量來(lái)自于以激光束輻射的每個(gè)熒光色素的熒光。另外，根據(jù)來(lái)自于要測(cè)量的熒光色素的熒光的熒光波長(zhǎng)來(lái)設(shè)計(jì)為了約束光接收波長(zhǎng)帶而設(shè)在每個(gè)光檢測(cè)器中的濾光器的透明波長(zhǎng)帶。例如，異硫氰酸熒光素(FITC)或藻紅蛋白(PE)被用作熒光色素。當(dāng)測(cè)量通過(guò)將激光束照射到用這種熒光色素標(biāo)記的微粒子而獲得的熒光光譜時(shí)，確認(rèn)了相互重合的熒光波長(zhǎng)帶的存在。即，即使當(dāng)在多色測(cè)量中用濾光器根據(jù)波長(zhǎng)帶分離通過(guò)將激光束照射到微粒子而獲得的熒光時(shí)，也會(huì)考慮來(lái)自于不是對(duì)象熒光成分的熒光色素的熒光成分在由每個(gè)光檢測(cè)器檢測(cè)到的熒光光譜中泄漏。當(dāng)熒光的泄漏發(fā)生時(shí)，在每個(gè)光檢測(cè)器測(cè)量到的熒光強(qiáng)度和實(shí)際來(lái)自于對(duì)象熒光色素的熒光的熒光強(qiáng)度之間可發(fā)生偏離。結(jié)果，測(cè)量誤差發(fā)生。為了校正這種測(cè)量誤差，執(zhí)行從由光檢測(cè)器測(cè)量到的熒光強(qiáng)度中減去與熒光的泄漏相對(duì)應(yīng)的熒光強(qiáng)度的熒光校正處理(補(bǔ)償)。熒光校正處理是對(duì)測(cè)量到的熒光強(qiáng)度執(zhí)行校正以使得由光檢測(cè)器測(cè)量到的熒光強(qiáng)度近似實(shí)際來(lái)自于對(duì)象熒光色素的熒光的熒光強(qiáng)度的處理(以下稱為熒光校正)。例如，作為執(zhí)行熒光校正的方法，日本未實(shí)審專(zhuān)利申請(qǐng)公布No.2003-83894公開(kāi)了從數(shù)學(xué)上校正熒光強(qiáng)度的方法。根據(jù)日本未實(shí)審專(zhuān)利申請(qǐng)公布No.2003-83894中公開(kāi)的方法，通過(guò)使用以每個(gè)光檢測(cè)器測(cè)量到的熒光強(qiáng)度(檢測(cè)值)作為成分的向量并且在該向量中應(yīng)用預(yù)先設(shè)定的校正矩陣的逆矩陣來(lái)計(jì)算實(shí)際來(lái)自于對(duì)象熒光色素的熒光的熒光強(qiáng)度。校正矩陣也被稱為泄漏矩陣。校正矩陣是通過(guò)對(duì)單獨(dú)用各個(gè)熒光色素標(biāo)記的微粒子的熒光波長(zhǎng)分布進(jìn)行分析并且將每個(gè)熒光色素的熒光波長(zhǎng)分布排列為行向量來(lái)準(zhǔn)備的矩陣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
在日本未實(shí)審專(zhuān)利申請(qǐng)公布No.2003-83894中公開(kāi)的熒光校正處理中，允許負(fù)值作為校正矩陣的矩陣成分的值。由于此原因，當(dāng)應(yīng)用熒光校正處理時(shí)，經(jīng)校正的熒光強(qiáng)度在一些情況下具有負(fù)值。經(jīng)校正的熒光強(qiáng)度具有負(fù)值的原因是每個(gè)光檢測(cè)器的檢測(cè)值中包含的噪聲影響每個(gè)矩陣成分的值。然而，實(shí)際上，熒光強(qiáng)度本質(zhì)上不具有負(fù)值。另外，計(jì)算出的來(lái)自于給定熒光色素的熒光的熒光強(qiáng)度具有負(fù)值這個(gè)事實(shí)意味著同時(shí)在另一熒光色素的熒光強(qiáng)度中發(fā)生正方向上的誤差。考慮在要分析的微粒子集團(tuán)(以下稱為群體)中存在給定熒光色素的熒光強(qiáng)度具有負(fù)值的子集團(tuán)(以下稱為子群體)。在此情況下，當(dāng)生成以對(duì)數(shù)刻度繪出給定熒光色素的熒光強(qiáng)度的二維相關(guān)圖(以下稱為細(xì)胞圖)時(shí)，在該細(xì)胞圖上可能不會(huì)繪出該子群體。因此，擔(dān)心用戶可能會(huì)誤解在細(xì)胞圖上繪出的群體小于實(shí)際群體。在日本未實(shí)審專(zhuān)利申請(qǐng)公布No.2003-83894中公開(kāi)的熒光校正處理中，當(dāng)從每個(gè)光檢測(cè)器的檢測(cè)值中將來(lái)自于微粒子的自身熒光的檢測(cè)值作為背景減去時(shí)，整個(gè)群體的自身熒光強(qiáng)度的平均值被用于計(jì)算。然而，自身熒光的強(qiáng)度或圖案在每個(gè)子群體中是不同的。由于此原因，對(duì)于所有子群體一律減去平均值的計(jì)算本身導(dǎo)致熒光強(qiáng)度的計(jì)算值的誤差。特別地，當(dāng)在要分析的子群體之間自身熒光強(qiáng)度不規(guī)則時(shí)，誤差可相當(dāng)大。這里，在測(cè)量到的熒光光譜中給定波長(zhǎng)帶中存在的峰源于多個(gè)化學(xué)種類(lèi)的情形不只由于用上述熒光色素標(biāo)記的微粒子的熒光光譜而發(fā)生。在測(cè)量到的熒光光譜中給定的峰源于多個(gè)化學(xué)種類(lèi)的情形甚至在其中多個(gè)化學(xué)種類(lèi)共存的發(fā)射光譜、吸收光譜等等中也能發(fā)生。即，在針對(duì)每個(gè)發(fā)光成分分析來(lái)自于多個(gè)發(fā)光成分的光的光譜的處理中，必須執(zhí)行有效地抑制泄漏到來(lái)自于對(duì)象發(fā)光成分的光的光譜的其他發(fā)光成分的元素的校正方法。希望提供一種能夠以更高的精確度從測(cè)量到的光譜中提取對(duì)象光譜成分的信息處理裝置、信息處理方法、程序和校正熒光光譜的強(qiáng)度的方法。根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種信息處理裝置，包括：估計(jì)單元，該估計(jì)單元將通過(guò)將光照射到測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物而獲得的光強(qiáng)度分布表述為通過(guò)將光照射到基準(zhǔn)測(cè)量物而獲得的光強(qiáng)度分布的線性組合，將從每個(gè)基準(zhǔn)測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布建模為遵循預(yù)定的概率分布，并且根據(jù)從測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布估計(jì)線性組合的組合系數(shù)，其中測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物在該測(cè)量物的表面和/或內(nèi)部具有對(duì)光的響應(yīng)特性相互不同的多個(gè)物質(zhì)，并且每個(gè)基準(zhǔn)測(cè)量物具有單個(gè)物質(zhì)。根據(jù)本公開(kāi)的另一實(shí)施例，提供了一種信息處理方法，包括：將通過(guò)將光照射到測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物而獲得的光強(qiáng)度分布表述為通過(guò)將光照射到基準(zhǔn)測(cè)量物而獲得的光強(qiáng)度分布的線性組合，將從每個(gè)基準(zhǔn)測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布建模為遵循預(yù)定的概率分布，并且根據(jù)從測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布估計(jì)線性組合的組合系數(shù)，其中測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物在該測(cè)量物的表面和/或內(nèi)部具有對(duì)光的響應(yīng)特性相互不同的多個(gè)物質(zhì)，并且每個(gè)基準(zhǔn)測(cè)量物具有單個(gè)物質(zhì)。根據(jù)本公開(kāi)的另一實(shí)施例，提供了一種程序，用于使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下功能：將通過(guò)將光照射到測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物而獲得的光強(qiáng)度分布表述為通過(guò)將光照射到基準(zhǔn)測(cè)量物而獲得的光強(qiáng)度分布的線性組合，將從每個(gè)基準(zhǔn)測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布建模為遵循預(yù)定的概率分布，并且根據(jù)從測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布估計(jì)線性組合的組合系數(shù)，其中測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物在該測(cè)量物的表面和/或內(nèi)部具有對(duì)光的響應(yīng)特性相互不同的多個(gè)物質(zhì)，并且每個(gè)基準(zhǔn)測(cè)量物具有單個(gè)物質(zhì)。根據(jù)本公開(kāi)的另一實(shí)施例，提供了一種校正熒光光譜的強(qiáng)度的方法，包括：通過(guò)將具有預(yù)定波長(zhǎng)的光照射到用多個(gè)熒光色素多重染色的微粒子來(lái)測(cè)量微粒子的熒光光譜；以及基于與單個(gè)熒光色素的熒光特性有關(guān)的信息來(lái)校正測(cè)量到的微粒子的熒光光譜的熒光強(qiáng)度，其中，為了校正熒光強(qiáng)度，將微粒子的熒光光譜作為熒光色素的熒光光譜與預(yù)定的加權(quán)系數(shù)的乘積的線性和來(lái)對(duì)待，并且基于與單個(gè)熒光色素的熒光特性有關(guān)的信息來(lái)設(shè)定指示與熒光色素的熒光光譜相對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度分布的參數(shù)，基于微粒子的熒光光譜和與熒光色素的熒光光譜相對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度分布來(lái)估計(jì)與微粒子的熒光光譜相對(duì)應(yīng)的可能加權(quán)系數(shù)和指示強(qiáng)度分布的參數(shù)，以及將所估計(jì)的加權(quán)系數(shù)視為源自每個(gè)熒光色素的熒光強(qiáng)度。根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例，參數(shù)設(shè)定控制單元將通過(guò)將具有預(yù)定波長(zhǎng)的光照射到測(cè)量物而測(cè)量到的熒光光譜作為源自單個(gè)或多個(gè)光譜的基準(zhǔn)熒光光譜與預(yù)定的加權(quán)系數(shù)的乘積的線性和來(lái)對(duì)待，并且設(shè)定指示與基準(zhǔn)光譜相對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度分布的參數(shù)。估計(jì)單元基于測(cè)量光譜的光譜和與基準(zhǔn)光譜相對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度分布來(lái)估計(jì)與測(cè)量物的光譜相對(duì)應(yīng)的可能加權(quán)系數(shù)和指示強(qiáng)度分布的參數(shù)。輸出單元將所估計(jì)的加權(quán)系數(shù)作為源自每個(gè)基準(zhǔn)光譜的熒光強(qiáng)度輸出。根據(jù)上述本公開(kāi)的實(shí)施例，可以以更高的精確度從測(cè)量到的光譜中提取對(duì)象光譜成分。附圖說(shuō)明圖1是示出熒光強(qiáng)度校正處理的示圖；圖2是示出熒光強(qiáng)度校正處理的示圖，其中示出了根據(jù)逆矩陣方法的強(qiáng)度校正的情況；圖3是示出熒光強(qiáng)度校正處理的示圖，其中示出了根據(jù)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種信息處理裝置，包括：估計(jì)單元，該估計(jì)單元將通過(guò)將光照射到測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物而獲得的光強(qiáng)度分布表述為通過(guò)將光照射到基準(zhǔn)測(cè)量物而獲得的光強(qiáng)度分布的線性組合，將從每個(gè)所述基準(zhǔn)測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布建模為遵循預(yù)定的概率分布，并且根據(jù)從所述測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布估計(jì)所述線性組合的組合系數(shù)，其中所述測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物在該測(cè)量物的表面和/或內(nèi)部具有對(duì)光的響應(yīng)特性相互不同的多個(gè)物質(zhì)，并且每個(gè)所述基準(zhǔn)測(cè)量物具有單個(gè)物質(zhì)。

【技術(shù)特征摘要】
2011.07.25 JP 2011-1617581.一種信息處理裝置，包括：估計(jì)單元，該估計(jì)單元將通過(guò)將光照射到測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物而獲得的光強(qiáng)度分布表述為通過(guò)將光照射到基準(zhǔn)測(cè)量物而獲得的光強(qiáng)度分布的線性組合，將從每個(gè)所述基準(zhǔn)測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布建模為遵循預(yù)定的概率分布，并且根據(jù)從所述測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布估計(jì)所述線性組合的組合系數(shù)，其中所述測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物在該測(cè)量物的表面和/或內(nèi)部具有對(duì)光的響應(yīng)特性相互不同的多個(gè)物質(zhì)，并且每個(gè)所述基準(zhǔn)測(cè)量物具有單個(gè)物質(zhì)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信息處理裝置，其中，所述估計(jì)單元判定所述組合系數(shù)和基于所述組合系數(shù)從所述測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布的估計(jì)值是否收斂，所述信息處理裝置還包括參數(shù)設(shè)定控制單元，當(dāng)所述估計(jì)單元判定所述估計(jì)值不收斂時(shí)，該參數(shù)設(shè)定控制單元利用所述估計(jì)值更新規(guī)定所述預(yù)定的概率分布的參數(shù)，并且所述估計(jì)單元利用更新后的規(guī)定所述預(yù)定的概率分布的參數(shù)來(lái)再次估計(jì)所述組合系數(shù)和規(guī)定所述預(yù)定的概率分布的參數(shù)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息處理裝置，其中，所述估計(jì)單元將對(duì)通過(guò)將光照射到所述測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物而獲得的光強(qiáng)度分布有影響并且是從所述基準(zhǔn)測(cè)量物獲得的光成分以外的成分建模為遵循不同的預(yù)定概率分布并且根據(jù)從所述測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布估計(jì)所述線性組合的組合系數(shù)，并且當(dāng)所述參數(shù)設(shè)定控制單元更新規(guī)定所述預(yù)定的概率分布的參數(shù)時(shí)，所述參數(shù)設(shè)定控制單元利用所述估計(jì)值更新規(guī)定所述不同的預(yù)定概率分布的參數(shù)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息處理裝置，其中，所述估計(jì)單元使用從所述基準(zhǔn)測(cè)量物預(yù)先獲得的光強(qiáng)度分布作為在基于所述預(yù)定的概率分布估計(jì)從所述基準(zhǔn)測(cè)量物獲得的光強(qiáng)度分布時(shí)使用的先驗(yàn)知識(shí)。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息處理裝置，其中，即使當(dāng)測(cè)量多個(gè)所述測(cè)量對(duì)象的測(cè)量物的光強(qiáng)度分布時(shí)，所述參數(shù)設(shè)定控制單元也共通地...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：關(guān)野正志，加藤泰信，伊藤達(dá)巳，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：索尼公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：