分析装置
【課題】送りサボりおよび送り飛ばしによるウェルの違いを検知して、検体の誤分析を確実に防止すること。
【解決手段】検体Ｓを収容する複数のウェルＷを所定の間隔で並設したマイクロプレート１０と、視野Ｖ内の被写体を撮像する撮像部３０と、与えられた送り指令に従ってマイクロプレート１０を送り移動させる送り部２０とを備え、送り部２０による送り動作と撮像部３０による撮像とを交互に繰り返すことによって複数のウェルＷを撮像部３０の視野Ｖ内に順次収めて撮像し、この撮像した画像情報を用いて各ウェルＷ内の検体Ｓを分析する分析装置において、送り部２０による送り動作の前後において撮像部３０により撮像した画像情報から得られた検体情報同士を比較し、これらの検体情報が互いに一致する場合に送り部２０による送り動作が不良であると判定する判定部４４を備えている。
【解決手段】検体Ｓを収容する複数のウェルＷを所定の間隔で並設したマイクロプレート１０と、視野Ｖ内の被写体を撮像する撮像部３０と、与えられた送り指令に従ってマイクロプレート１０を送り移動させる送り部２０とを備え、送り部２０による送り動作と撮像部３０による撮像とを交互に繰り返すことによって複数のウェルＷを撮像部３０の視野Ｖ内に順次収めて撮像し、この撮像した画像情報を用いて各ウェルＷ内の検体Ｓを分析する分析装置において、送り部２０による送り動作の前後において撮像部３０により撮像した画像情報から得られた検体情報同士を比較し、これらの検体情報が互いに一致する場合に送り部２０による送り動作が不良であると判定する判定部４４を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収容部に収容された検体を撮像部で撮像し、この撮像によって得られた画像情報に基づいて、収容部内の検体を分析する分析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、血液や尿等の検体を分析する分析装置としては、検体を所望の分析項目に応じた試薬と反応させ、この反応結果に基づいて分析を行うものが一般的である。この種の分析装置には、マイクロプレート、撮像部および送り部を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
マイクロプレートは、アクリル等の透明な材料によって構成したプレートで、その表面に開口したウェルと称する孔を多数有している。ウェルは、検体を収容するもので、マイクロプレートの表面に所定の間隔で縦横に併設してあり、マトリクス状に配列されている。撮像部は、ウェルに収容された検体を撮像するもので、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラによって構成され、このＣＣＤカメラは、撮像光学系の光軸がマイクロプレートの表面と直交し、かつ視野内にウェルが一つ収まるように配設されている。送り部は、マイクロプレートあるいは撮像部を送り移動可能に構成されており、たとえば与えられた送り指令に従ってマトリクス状に配列されたウェルの１ピッチずつの行方向および列方向に、マイクロプレートあるいは撮像部を送り移動させる。この送り部は、ウェルの１ピッチずつの送り動作によって、ＣＣＤカメラの視野内に入るウェルを順次入れ替えることができる。
【０００４】
送り部は、マイクロプレートあるいは撮像部を送り移動可能に構成されており、たとえば与えられた送り指令に従ってマトリクス状に配列されたウェルの１ピッチずつの行方向および列方向に、マイクロプレートあるいは撮像部を送り移動させる。この送り部は、ウェルの１ピッチずつの送り動作によって、ＣＣＤカメラの視野内に入るウェルを順次入れ替えており、マイクロプレートの裏面側から光を照射した状態で、表面側の撮像部がウェルを撮像し、この撮像した画像データに基づいて、ウェル内の検体を分析していた。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−３０４４０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記分析装置では、１ピッチ分の送り指令が与えられたにも拘らず、ウェルの行方向に沿った送り動作が行われない場合（以下、「送りサボり」という）があり、この場合には、前回撮像したウェルが再び撮像され、この画像データを所望のウェルの画像データと誤って認識されて分析に用いられるという問題がある。また、所望のウェルを飛び越してしまう場合（以下、「送り飛ばし」という）があり、この場合には、飛び越した先のウェルが撮像され、この画像データを所望のウェルの画像データと誤って認識されて分析に用いるという問題がある。
【０００７】
そこで、これらの問題を解決する方法として、マイクロプレート上の各ウェルに対応するセンサを個別に設けて、これら送りサボりおよび送り飛ばしを検知するものがある。しかし、この分析装置では、マイクロプレート上のウェルの総数に応じた多数のセンサを要することになり、製造コストが著しく増大するという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、送りサボりおよび送り飛ばしによるウェルの違いを検知して、検体の誤分析を確実に防止することができる分析装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる分析装置は、検体を収容する複数の収容部を併設した基板と、所定視野内の被写体を撮像する撮像手段とを備え、前記収容部を前記撮像手段の所定視野内に順次収めて撮像し、得られた画像情報に基づいて、前記各収容部内の検体を分析する分析装置において、前記収容部の撮像が可能なように、前記基板および撮像手段の少なくとも一方を移動させる移動手段と、前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報の画像処理を行う画像処理手段と、前記画像処理手段によって画像処理された画像情報同士を比較し、該比較結果に基づいて、前記移動手段による移動動作の良否を判定する判定手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記画像処理手段は、前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる検体情報を抽出する検体抽出手段と、前記抽出手段で抽出された検体の輝度情報を検知する輝度検知手段と、を備え、前記判定手段は、前記輝度検知手段で検知された検体の輝度情報同士を比較することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記画像処理手段は、前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる検体情報を抽出する検体抽出手段と、前記抽出手段で抽出された検体の濃淡情報を検知する濃淡検知手段と、を備え、前記判定手段は、前記濃淡検知手段で検知された検体の濃淡情報同士を比較することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記分析装置は、前記基板上に前記収容部を識別するための識別情報が付加されるとともに、前記収容部の撮像時に前記撮像手段の所定視野内に収まる識別情報領域、をさらに備えることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記画像処理手段は、前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる前記識別情報を抽出する識別抽出手段、を備え、前記判定手段は、前記識別抽出手段で抽出された識別情報を比較することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記基板上に前記収容部の配置に関する配置情報が付加されるとともに、前記収容部の撮像時に前記撮像手段の所定視野内に収まる配置情報領域、をさらに備えることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項７の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記画像処理手段は、前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる前記配置情報を抽出する配置抽出手段、を備え、前記判定手段は、前記抽出手段で抽出された配置情報同士を比較することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項８の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記判定手段は、前記比較結果にて、前記比較対象の情報が一致する場合に、前記移動手段による移動動作が不良と判定し、前記分析装置は、前記判定手段によって前記移動手段による移動動作が不良と判定された場合に、警報を行う警報手段、をさらに備えることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項９の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記画像処理手段は、前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる識別情報を抽出する識別抽出手段、を備え、前記判定手段は、前記識別抽出手段で抽出された識別情報の配列に基づいて、前記移動手段による移動動作の良否を判定することを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１０の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記画像処理手段は、前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる前記配置情報を抽出する配置抽出手段、を備え、前記判定手段は、前記抽出手段で抽出された配置情報の配列に基づいて、前記移動手段による移動動作の良否を判定することを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１１の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記判定手段は、前記配列が所定の配列でない場合に、前記移動手段による移動動作が不良と判定し、前記分析装置は、前記判定手段によって前記移動手段による移動動作が不良と判定された場合に、警報を行う警報手段を、さらに備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明にかかる分析装置は、収容部の撮像が可能なように、検体を収容する複数の前記収容部を併設した基板および所定視野内の被写体を撮像する撮像手段の少なくとも一方を移動手段で移動させて、前記撮像手段による検体の撮像を順次行い、得られた画像情報を画像処理手段で画像処理した後、これら画像情報同士を比較し、この比較結果に基づいて、判定手段が前記移動手段による移動動作の良否を判定することで、送りサボりおよび送り飛ばしによるウェルの違いを検知して、検体の誤分析を確実に防止することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、本発明にかかる分析装置の実施の形態を図１〜図１６の図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更実施の形態が可能である。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１にかかる分析装置の概略構成図である。図１に示した分析装置は、血液や尿等の検体Ｓを試薬に反応させ、反応後の検体Ｓの輝度を測光し、この測光により得られた測光値に基づいて検体Ｓを分析する装置である。この分析装置は、基板としてのマイクロプレート１０と、移動手段としての送り部２０と、撮像手段としての撮像部３０と、画像処理手段および判定手段としての制御装置４０とを備えている。
【００２３】
マイクロプレート１０は、アクリル等の透明な材料によって構成したプレートで、その表面にウェルＷを多数有している。ウェルＷは、検体Ｓを収容するために、マイクロプレート１０の表面に設けられた断面が凹形状の孔である。ウェルＷは、図２に示すように、Ｘ軸に沿って一定のピッチＬ１でｎ個のウェルＷが併設されるとともに、Ｙ軸に沿って一定のピッチＬ２でｍ個のウェルＷが併設されたｍｎ個のＷからなり、Ｗｍｎは、ｍ行ｎ列のマトリクス状に配列されている。
【００２４】
送り部２０は、ＸＹテーブル２１と駆動部２２とからなる。ＸＹテーブル２１は、マイクロプレート１０を取り付けるためのテーブルで、Ｘ軸およびＹ軸に沿って移動可能に構成される。駆動部２２は、制御装置４０から与えられた送り指令に従ってＸＹテーブル２１をＸＹ方向に駆動する、たとえばステッピングモータなどを有する。また、ＸＹテーブル２１よりも下方となる位置には、光源５０が配置してある。なお、このＸＹテーブル２１は、光源５０からの光を遮ることなくマイクロプレート１０に照射可能に構成されている。
【００２５】
撮像部３０は、制御装置４０から与えられた撮像指令に従って視野Ｖ内の被写体を撮像するもので、例えばＣＣＤカメラによって構成される。撮像部３０は、ＸＹテーブル２１上のマイクロプレート１０よりも上方に位置し、かつ撮像光学系の光軸がマイクロプレート１０の表面に直交するように配置してある。撮像部３０の視野Ｖは、図３の拡大平面図に示すように、マイクロプレート１０上のウェルＷの一つが略中央に映った場合に、当該ウェルＷに隣り合うウェルＷが映らない範囲に設定されている。
【００２６】
制御装置４０は、送り部２０による送り動作および撮像部３０による撮像を制御する装置であり、駆動部２２、撮像部３０および警報部６０に接続される。警報部６０は、制御装置４０から与えられた警報指令に従い、分析装置の利用者に対して所定の警報を発する機能部で、例えばエラー表示を行うためのディスプレイや警報音を発するブザーなどによって構成される。
【００２７】
この制御装置４０は、インターフェース部４１、測光部４２、データ格納部４３、判定部４４および制御部４５を備えている。インターフェース部４１は、制御装置４０において駆動部２２、撮像部３０および警報部６０との間でデータを入出力するためのインターフェースである。測光部４２は、与えられた画像データから検体Ｓの輝度に応じた測光値を検知する輝度検知手段である。データ格納部４３は、与えられた画像データおよび測光値を格納する格納手段である。判定部４４は、与えられた測光値に基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定する判定手段で、与えられた複数の測光値同士を比較する機能を有している。
【００２８】
制御部４５は、これらインターフェース部４１、測光部４２、データ格納部４３および判定部４４を統括的に制御する処理部である。具体的には、制御部４５は、インターフェース部４１を通じて撮像部３０から画像データを取得した場合に、この画像データから検体データを抽出し、この検体データから検体Ｓの測光値を検出するように測光部４２を制御し、かつこれら画像データおよび測光値を格納するようにデータ格納部４３を制御する。すなわち、撮像部３０では、ウェルＷが視野Ｖの中央に写った場合の画像を取得するので、制御部４５では、入力する画像データの中から検体Ｓが収容されているウェルＷの位置の画像データ（検体データ）を特定して抽出することが可能となる。そして、この抽出した検体データを測光部４２に送出することで、測光部４２では、検体Ｓのみの測光値を検出することができる。
【００２９】
また、制御部４５は、この測光値に基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定するように、判定部４４を制御する。さらに、この制御部４５は、インターフェース部４１を通じて、駆動部２２への送り指令、撮像部３０への撮像指令および警報手段としての警報部６０への警報指令を出力する機能を有している。
【００３０】
図４は、マイクロプレート１０上における１行目のウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓの測光値を例示した図表である。互いに隣り合うウェルＷの検体Ｓでは、それぞれの反応結果が互いに一致することは現実的には有り得ないため、それぞれの測光値Ｂが互いに異なっている。なお、図４では、検体Ｓの輝度に応じた測光値を２５６階調で示してあり、測光値Ｂが小さい程、画像データ上の検体Ｓが黒色に近づくこと、つまり光源５０からの光が検体Ｓを透過しにくいことを意味している。
【００３１】
この実施の形態１では、この事実に着目し、各検体Ｓに固有の検体情報としての測光値Ｂを用い、送り部２０による送り動作の良否を判定するようにしている。図５は、この実施の形態１である分析装置においてマイクロプレート１０上における１行目のウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓを測光する際に、制御装置４０において行われる処理手順を示すフローチャートである。以下、図５を参照しながら、送り部２０による送り動作の良否を判定するために制御装置４０において行われる処理手順を説明する。
【００３２】
図５において、まず、制御装置４０の制御部４５は、ウェルＷ１１を撮像部３０の視野Ｖの中央に位置させるための送り指令を駆動部２２に送出する（ステップ１０１）。ＸＹテーブル２１が送り動作するための所定の送り時間が経過した後に、制御部４５は、撮像指令を送出して撮像部３０に撮像を行わせ、撮像部３０から画像データＡ１１を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ１０２）。
【００３３】
画像データＡ１１を取得すると、制御部４５は、この画像データＡ１１に応じた測光値Ｂ１１を測光部４２で検知させ（ステップ１０３）、この測光値Ｂ１１をデータ格納部４３に格納する。
【００３４】
つぎに、制御部４５は、ウェルＷ１２を撮像部３０の視野Ｖの中央に位置させるための送り指令を駆動部２２に送出し（ステップ１０４）、所定の送り時間が経過した後、撮像指令を送出して撮像部３０に撮像を行わせ、撮像部３０から画像データＡ１２を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ１０５）。
【００３５】
画像データＡ１２を取得すると、制御部４５は、この画像データＡ１２に応じた測光値Ｂ１２を測光部４２で検知させ（ステップ１０６）、この測光値Ｂ１２をデータ格納部４３に格納する。
【００３６】
次に、制御部４５は、データ格納部４３に格納した測光値Ｂ１１と測光値Ｂ１２とを判定部４４で比較させ（ステップ１０７）、送り部２０による送り動作の良否を判定させる。ここで、判定部４４は、測光値Ｂ１１と測光値Ｂ１２とが互いに一致する場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、この判定結果に基づいて、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ１１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００３７】
また、判定部４４は、測光値Ｂ１１と測光値Ｂ１２とが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、この判定結果に基づいて、ウェルＷ１３を撮像部の視野Ｖの中央に位置させるための送り指令を駆動部２２に送出し（ステップ１０８）、所定の送り時間が経過した後、撮像指令を送出して撮像部３０に撮像を行わせ、撮像部３０から画像データＡ１３を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ１０９）。
【００３８】
画像データＡ１３を取得すると、制御部４５は、この画像データＡ１３から測光値Ｂ１３を測光部４２で検知させ（ステップ１１０）、この測光値Ｂ１３をデータ格納部４３に格納する。
【００３９】
次に、制御部４５は、データ格納部４３に格納した測光値Ｂ１２と測光値Ｂ１３とを判定部４４で比較させ（ステップ１１１）、送りサボりの有無を判定させる。ここで、測光値Ｂ１２と測光値Ｂ１３とが互いに一致する場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ１１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００４０】
また、判定部４４の判定結果において、測光値Ｂ１２と測光値Ｂ１３とが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、上述した処理手順ステップ１０８，１０９と同様の処理手順を繰り返す。制御部４５は、送りサボりが生じなければ、やがて、ウェルＷ１ｎを撮像部３０の視野Ｖの中央に位置させるための送り指令を駆動部２２に送出する（ステップ１１２）。
【００４１】
そして、制御部４５は、撮像指令を送出して撮像部３０に撮像を行わせ、撮像部３０から画像データＡ１ｎを取得し（ステップ１１３）、この画像データＡ１ｎから測光値Ｂ１ｎを測光部４２で検知させ（ステップ１１４）、この測光値Ｂ１ｎをデータ格納部４３に格納する。
【００４２】
ここで、ウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓを測光するための送り動作のいずれかの際に、送り飛ばしが生じた場合には、画像データＡ１ｎ上にウェルＷが現れない。この場合、測光部４２は、測光値Ｂ１ｎの検知を正常に行うことができないため、無効なデータを意味する「ｎｕｌｌ」を測光値Ｂ１ｎの代わりにデータ格納部４３に格納する。
【００４３】
次に、制御部４５は、測光値Ｂ１ｎが「ｎｕｌｌ」か否かを判定部４４で判定させ（ステップ１１５）、送り部２０による送り動作の良否を判定させる。ここで、判定部４４は、測光値Ｂ１ｎが「ｎｕｌｌ」である場合には、送り飛ばしが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ１１７）、送り飛ばしが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００４４】
また、判定部４４は、測光値Ｂ１ｎが「ｎｕｌｌ」でない場合には、送り飛ばしが生じなかったと判定し、制御部４５は、測光値Ｂ１（ｎ−１）と測光値Ｂ１ｎとを判定部４４で比較させ（ＳＴ５１６）、送りサボりの有無を判定させる。
【００４５】
ここで、測光値Ｂ１（ｎ−１）と測光値Ｂ１ｎとが互いに一致した場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ１１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００４６】
また、測光値Ｂ１（ｎ−１）と測光値Ｂ１ｎとが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、上記処理を終了する。この場合には、ウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓを測光するための送り動作のいずれの際にも、送りサボりおよび送り飛ばしが生じなかったことになる。なお、この測光値の比較判定は、マイクロプレート１０上における２行目以降のウェルＷ内の検体Ｓに対しても、同様に行われる。
【００４７】
これにより、この実施の形態にかかる分析装置では、マイクロプレート１０上にマトリクス状に配列されたウェル内の検体Ｓを測光する際に、送りサボりおよび送り飛ばしが生じたとしても、撮像部から取得した画像情報の輝度に基づいて、これら送りサボりおよび送り飛ばしによるウェルの違いを確実に検知し、利用者に対して警報を発することができる。このため、この実施の形態にかかる分析装置によれば、行方向の送りサボりおよび送り飛ばしを検出するために従来使用された専用の機械的あるいは光学的なセンサが不要となり、製造コストの増大を抑えつつ、検体の誤分析を確実に防止することができる。
【００４８】
（実施の形態２）
図６は、実施の形態２にかかる分析装置の概略構成図である。なお、以下の図において、図１と同様の構成については、説明の都合上、同一符号を付記するものとする。
【００４９】
図６において、この分析装置は、検体Ｓと試薬との反応によって検体Ｓに濃淡の模様が生じる場合に適用される装置で、実施の形態１と異なる点は、与えられた画像データから検体Ｓの濃淡模様を示す模様データを抽出する濃淡検知手段としての模様データ抽出部４６を備える点である。
【００５０】
模様データ抽出部４６は、予め設定された濃度の閾値を有し、この閾値に基づいて検体Ｓの模様データを抽出するための機能、たとえば、与えられた画像データにおいてこの閾値よりも濃い部分が黒色、閾値よりも薄い部分が白色となるように２値化する機能を有している。データ格納部４３は、与えられた画像データ、測光値および模様データを格納する格納部である。判定部４４は、与えられた模様データに基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定する処理部である。判定部４４は、与えられた複数の模様データ同士を比較するための機能、たとえば、これら複数の模様データ同士のマッチング度を判定する機能を有している。
【００５１】
制御部４５は、インターフェース部４１を通じて撮像部３０から画像データを取得した場合に、この画像データから検体Ｓの測光値を検知するように測光部４２を制御し、かつこれら画像データおよび測光値を格納するようにデータ格納部４３を制御する。また、制御部４５は、この画像データから検体Ｓの模様データを抽出するように模様データ抽出部４６を制御するとともに、この模様データを格納するようにデータ格納部４３を制御する。また、制御部４５は、この模様データに基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定するように判定部４４を制御する。さらに、この制御部４５は、インターフェース部４１を通じて、駆動部２２への送り指令、撮像部３０への撮像指令および警報部６０への警報指令を出力する機能を有している。
【００５２】
図７は、マイクロプレート１０上におけるウェルＷ内の検体Ｓが試薬との反応により濃淡模様を生じた様子を例示した図である。図８は、マイクロプレート１０上における１行目のウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓの模様データを例示した図表である。互いに隣り合うウェルＷの検体Ｓでは、それぞれの濃淡模様が互いに一致することは現実的には有り得ず、それぞれの模様データＣが互いに異なっている。
【００５３】
この本実施の形態２では、この事実に着目し、各検体Ｓに固有の検体情報としての模様データＣを用い、送り部２０による送り動作の良否を判定するようにしている。次に、図９のフローチャートを用いて、図６に示した制御装置において、マイクロプレート上における１行目のウェルの検体を測光する際の処理手順を説明する。
【００５４】
図９において、制御装置４０の制御部４５は、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１１を目標とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ２０１）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１１を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ２０２）。そして、この画像データＡ１１から検体Ｓの模様データＣ１１を模様データ抽出部４６によって抽出させ（ステップ２０３）、この模様データＣ１１をデータ格納部４３に格納する。
【００５５】
次に、制御部４５は、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１２を目標とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ２０４）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１２を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ２０５）。そして、この画像データＡ１２から検体Ｓの模様データＣ１２を模様データ抽出部４６によって抽出させ（ステップ２０６）、この模様データＣ１２をデータ格納部４３に格納する。
【００５６】
次に、制御部４５は、データ格納部４３に格納した模様データＣ１１と模様データＣ１２とを判定部４４で比較させ（ステップ２０７）、送り部２０による送り動作の良否を判定する。ここで、判定部４４は、模様データＣ１１と模様データＣ１２とが互いに一致する場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、この判定結果に基づいて、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ２１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００５７】
また、判定部４４は、模様データＣ１１と模様データＣ１２とが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、この判定結果に基づいて、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１３を目標とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ２０８）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１３を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ２０９）。そして、この画像データＡ１３から検体Ｓの模様データＣ１３を模様データ抽出部４６によって抽出させ（ステップ２１０）、この模様データＣ１３をデータ格納部４３に格納する。
【００５８】
次に、制御部４５は、データ格納部４３に格納した模様データＣ１２との模様データＣ１３とを判定部４４で比較させ（ステップ２１１）、送りサボりの有無を判定させる。ここで、模様データＣ１２との模様データＣ１３とが互いに一致する場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ２１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００５９】
また、判定部４４は、模様データＣ１２との模様データＣ１３とが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、上述した処理手順ステップ２０８，２０９と同様の処理手順を繰り返す。制御部４５は、送りサボりが生じなければ、やがて、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１ｎを目的とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ２１２）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１ｎを取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ２１３）。そして、この画像データＡ１ｎから検体Ｓの模様データＣ１ｎを模様データ抽出部４６によって抽出させ（ステップ２１４）、この模様データＣ１３をデータ格納部４３に格納する。
【００６０】
ここで、ウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓを測光するための送り動作のいずれかの際に、送り飛ばしが生じた場合には、画像データＡ１ｎ上にウェルＷが現れない。この場合、模様データ抽出部４６では、模様データＣ１ｎの抽出を正常に行うことができないため、無効なデータを意味する「ｎｕｌｌ」を模様データＣ１ｎの代わりにデータ格納部４３に格納する。
【００６１】
次に、制御部４５は、模様データＣ１ｎが「ｎｕｌｌ」か否かを判定部４４で判定させ（ステップ２１５）、送り部２０による送り動作の良否を判定させる。ここで、判定部４４は、模様データＣ１ｎが「ｎｕｌｌ」である場合には、送り飛ばしが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ２１７）、送り飛ばしが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００６２】
また、判定部４４は、模様データＣ１ｎが「ｎｕｌｌ」でない場合には、送り飛ばしが生じなかったと判定し、制御部４５は、模様データＣ１（ｎ−１）と模様データＣ１ｎとを判定部４４で比較させ（ステップ２１６）、送りサボりの有無を判定させる。
【００６３】
ここで、模様データＣ１（ｎ−１）と模様データＣ１ｎとが互いに一致した場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ２１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００６４】
また、模様データＣ１（ｎ−１）と模様データＣ１ｎとが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、上記処理を終了する。この場合には、ウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓを測光するための送り動作のいずれの際にも、送りサボりおよび送り飛ばしが生じなかったことになる。なお、この模様データの比較判定は、マイクロプレート１０上における２行目以降のウェルＷ内の検体Ｓに対しても、同様に行われる。
【００６５】
これにより、この実施の形態にかかる分析装置では、マイクロプレート１０上にマトリクス状に配列されたウェル内の検体Ｓを測光する際に、送りサボりおよび送り飛ばしが生じたとしても、撮像部から取得した画像情報の模様データに基づいて、これら送りサボりおよび送り飛ばしによるウェルの違いを確実に検出し、利用者に対して警報を発することができる。このため、この実施の形態にかかる分析装置によれば、実施の形態１と同様に、行方向の送りサボりおよび送り飛ばしを検出するために従来使用された専用の機械的あるいは光学的なセンサが不要となり、製造コストの増大を抑えつつ、検体の誤分析を確実に防止することができる。
【００６６】
（実施の形態３）
つぎに、実施の形態３にかかる分析装置について、図１０〜図１３の図面を用いて説明する。上述した実施の形態１、２では、検体Ｓを識別するための検体情報に基づいて、送り部２０による送り動作の良否を判定するのに対し、この実施の形態３では、ウェルＷを識別するための識別情報に基づいて、送り部２０による送り動作の良否を判定する。
【００６７】
図１０は、実施の形態３にかかる分析装置の概略構成図である。図１０において、実施の形態１と異なる点は、ウェルＷに対応して設けられた識別データを抽出する識別抽出手段としての識別データ抽出部４７を備える点である。
【００６８】
図１１のマイクロプレートの拡大平面図に示すように、マイクロプレート１０には、ウェルＷとともに撮像部３０の視野Ｖ内に収まる位置に、識別情報領域Ｍを設け、この識別情報領域Ｍには、互いに隣り合うウェルＷを識別するための識別情報が付記されている。これら識別情報領域Ｍは、図１１中、各ウェルの右上の所定位置に配置され、識別情報としての四角形状および三角形状のマークが交互に付記されている。なお、本発明では、この他にたとえば丸形状や菱形形状などのマークを付記しても良い。
【００６９】
識別データ抽出部４７は、与えられた画像データからウェルＷの識別データを抽出する処理部で、ウェルＷの識別データを抽出するための機能、例えば２値化する機能を有している。すなわち、実施の形態１と同様に、撮像部３０では、ウェルＷが視野Ｖの中央に写った場合の画像を取得するので、制御部４５では、入力する画像データの中から右上の識別データを特定して抽出することが可能となる。
【００７０】
データ格納部４３は、与えられた画像データ、測光値および識別データを格納する格納部である。判定部４４は、与えられた識別データに基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定する処理部である。判定部４４は、与えられた複数の識別データ同士を比較するための機能、例えば、これら複数の識別データ同士のマッチング度を導出する機能を有している。
【００７１】
制御部４５は、この画像データからウェルＷの識別データを抽出するように識別データ抽出部４７を制御するとともに、この識別データを格納するようにデータ格納部４３を制御する。また、制御部４５は、この識別データに基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定するように判定部４４を制御する。さらに、この制御部４５は、インターフェース部４１を通じて、駆動部２２への送り指令、撮像部３０への撮像指令および警報部６０への警報指令を出力する機能を有している。
【００７２】
図１２は、マイクロプレート１０上における１行目のウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの識別データを例示した図表である。上述したように、互いに隣り合うウェルＷの識別情報領域Ｍには、識別情報としての四角形状および三角形状のマークが交互に付記してあるため、互いに隣り合うウェルＷの識別データＤが互いに異なっている。
【００７３】
次に、図１３のフローチャートを用いて、図６に示した制御装置において、マイクロプレート上における１行目のウェルの検体を測光する際の処理手順を説明する。図１３において、制御部４５は、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１１を目標とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ３０１）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１１を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ３０２）。そして、この画像データＡ１１から識別データＤ１１を識別データ抽出部４７によって抽出させ（ステップ３０３）、この識別データＤ１１をデータ格納部４３に格納する。
【００７４】
次に、制御部４５は、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１２を目標とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ３０４）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１２を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ３０５）。そして、この画像データＡ１２から識別データＤ１２を識別データ抽出部４７によって抽出させ（ステップ３０６）、この識別データＤ１２をデータ格納部４３に格納する。
【００７５】
次に、制御部４５は、データ格納部４３に格納した識別データＤ１１と識別データＤ１２とを判定部４４で比較させ（ステップ３０７）、送り部２０による送り動作の良否を判定する。ここで、判定部４４は、識別データＤ１１と識別データＤ１２とが互いに一致する場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、この判定結果に基づいて、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ３１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００７６】
また、判定部４４は、識別データＤ１１と識別データＤ１２とが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、この判定結果に基づいて、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１３を目標とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ３０８）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１３を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ３０９）。そして、この画像データＡ１３から識別データＤ１３を識別データ抽出部４７によって抽出させ（ステップ３１０）、この識別データＤ１３をデータ格納部４３に格納する。
【００７７】
次に、制御部４５は、データ格納部４３に格納した識別データＤ１２と識別データＤ１３とを判定部４４で比較させ（ステップ３１１）、送りサボりの有無を判定させる。ここで、識別データＤ１２と識別データＤ１３とが互いに一致する場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ３１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００７８】
また、判定部４４は、識別データＤ１２と識別データＤ１３とが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、上述した処理手順ステップ３０８，３０９と同様の処理手順を繰り返す。制御部４５は、送りサボりが生じなければ、やがて、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１ｎを目的とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ３１２）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１ｎを取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ３１３）。そして、この画像データＡ１ｎから識別データＤ１ｎを識別データ抽出部４７によって抽出させ（ステップ３１４）、この識別データＤ１３をデータ格納部４３に格納する。
【００７９】
ここで、ウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓを測光するための送り動作のいずれかの際に、送り飛ばしが生じた場合には、画像データＡ１ｎ上にウェルＷが現れない。この場合、模様データ抽出部４６では、識別データＤ１ｎの抽出を正常に行うことができないため、無効なデータを意味する「ｎｕｌｌ」を識別データＤ１ｎの代わりにデータ格納部４３に格納する。
【００８０】
次に、制御部４５は、識別データＤ１ｎが「ｎｕｌｌ」か否かを判定部４４で判定させ（ステップ３１５）、送り部２０による送り動作の良否を判定させる。ここで、判定部４４は、識別データＤ１ｎが「ｎｕｌｌ」である場合には、送り飛ばしが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ３１７）、送り飛ばしが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００８１】
また、判定部４４は、識別データＤ１ｎが「ｎｕｌｌ」でない場合には、送り飛ばしが生じなかったと判定し、制御部４５は、識別データＤ１（ｎ−１）と識別データＤ１ｎとを判定部４４で比較させ（ステップ３１６）、送りサボりの有無を判定させる。
【００８２】
ここで、識別データＤ１（ｎ−１）と識別データＤ１ｎとが互いに一致した場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ３１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００８３】
また、識別データＤ１（ｎ−１）と識別データＤ１ｎとが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、上記処理を終了する。この場合には、ウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓを測光するための送り動作のいずれの際にも、送りサボりおよび送り飛ばしが生じなかったことになる。なお、この模様データの比較判定は、マイクロプレート１０上における２行目以降のウェルＷ内の検体Ｓに対しても、同様に行われる。
【００８４】
これにより、この実施の形態にかかる分析装置では、マイクロプレート１０上にマトリクス状に配列されたウェル内の検体Ｓを測光する際に、送りサボりおよび送り飛ばしが生じたとしても、撮像部から取得した画像情報の識別データに基づいて、これら送りサボりおよび送り飛ばしによるウェルの違いを確実に検出し、利用者に対して警報を発することができる。このため、この実施の形態にかかる分析装置によれば、実施の形態１と同様に、行方向の送りサボりおよび送り飛ばしを検出するために従来使用された専用の機械的あるいは光学的なセンサが不要となり、製造コストの増大を抑えつつ、検体の誤分析を確実に防止することができる。
【００８５】
なお、この実施の形態では、抽出した識別データと１つ前の識別データを比較したが、本発明はこれに限らず、たとえば識別情報としての形状パターンの変化を所定の順番に設定するとともに、判定部に記憶しておき、この所定の順番に形状パターンが抽出されない場合に、送りサボりを判定するように構成することも可能である。この場合も、上記実施の形態３と同様の効果を奏することができる。
【００８６】
（実施の形態４）
つぎに、実施の形態４にかかる分析装置について、図１４〜図１６の図面を用いて説明する。この実施の形態４では、ウェルＷの配置に関する配置情報に基づいて、送り部２０による送り動作の良否を判定する。
【００８７】
図１０は、実施の形態３にかかる分析装置の概略構成図である。図１０において、実施の形態１と異なる点は、ウェルＷに対応して設けられた配置データを抽出する配置抽出手段としての配置データ抽出部４８を備える点である。
【００８８】
図１５のマイクロプレートの拡大平面図に示すように、マイクロプレート１０には、ウェルＷとともに撮像部３０の視野Ｖ内に収まる位置に、配置情報領域ｍが設けてある。配置情報領域ｍは、ウェルＷの配置に関する配置情報を付記した領域である。これら配置情報領域ｍは、図１５中、各ウェルの右上の所定位置に配置され、対応するウェルＷの行番号および列番号を順に示す数字が付記されている。なお、本発明では、この他にたとえばアルファベットなど順番を示す記号を付記しても良い。
【００８９】
配置データ抽出部４８は、与えられた画像データからウェルＷの配置データを抽出する処理部で、配置データを抽出するための機能、例えば数字を認識する機能を有している。判定部４４は、与えられた配置データに基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定する処理部で、与えられた複数の配置データ同士を比較するための機能を有している。
【００９０】
制御部４５は、この画像データからウェルＷの配置データを抽出するように配置データ抽出部４８を制御するとともに、この配置データを格納するようにデータ格納部４３を制御する。また、制御部４５は、この配置データに基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定するように判定部４４を制御する。さらに、この制御部４５は、インターフェース部４１を通じて、駆動部２２への送り指令、撮像部３０への撮像指令および警報部６０への警報指令を出力する機能を有している。
【００９１】
図１６は、マイクロプレート１０上における１行目のウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの配置データＥ１１〜Ｅ１ｎを例示した図表である。上述したように、各ウェルＷの配置情報領域ｍには、対応するウェルＷの行番号および列番号を順に示す数字が付記してあるため、これらの数字が配置データとなる。
【００９２】
この実施の形態でも、実施の形態３のフローチャートと同様に、判定部４４で、抽出した配置データと１つ前の配置データを比較して送りサボりの有無を判定し、配置データが「ｎｕｌｌ」に代わったことで送り飛ばしの有無を判定することができる。なお、この実施の形態では、ウェルＷに対応して付記された配置データとしての数字が順番に抽出されたかどうかを、判定部４４で判定することでも送りサボりの有無を判定することが可能である。
【００９３】
これにより、この実施の形態にかかる分析装置では、マイクロプレート１０上にマトリクス状に配列されたウェル内の検体Ｓを測光する際に、送りサボりおよび送り飛ばしが生じたとしても、撮像部から取得した画像情報の配置データに基づいて、これら送りサボりおよび送り飛ばしによるウェルの違いを確実に検出し、利用者に対して警報を発することができる。このため、この実施の形態にかかる分析装置によれば、実施の形態１と同様に、行方向の送りサボりおよび送り飛ばしを検出するために従来使用された専用の機械的あるいは光学的なセンサが不要となり、製造コストの増大を抑えつつ、検体の誤分析を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】実施の形態１にかかる分析装置の概略構成図である。
【図２】図１に示した分析装置におけるマイクロプレートの平面図である。
【図３】図２の拡大平面図である。
【図４】図１に示したマイクロプレート上におけるウェルの検体の測光値を例示した図表である。
【図５】図１に示した制御装置において、マイクロプレート上における１行目のウェルの検体を測光する際の処理手順を示したフローチャートである。
【図６】実施の形態２にかかる分析装置の概略構成図である。
【図７】図６に示したマイクロプレートの拡大平面図である。
【図８】図６に示したウェルの検体の模様データを例示した図表である。
【図９】図６に示した制御装置において、マイクロプレート上における１行目のウェルの検体を測光する際の処理手順を示したフローチャートである。
【図１０】実施の形態３にかかる分析装置の概略構成図である。
【図１１】図１０に示したマイクロプレートの拡大平面図である。
【図１２】図１０に示したマイクロプレート上におけるウェルの識別データを例示した図表である。
【図１３】図１０に示した制御装置において、マイクロプレート上における１行目のウェルの検体を測光する際の処理手順を示したフローチャートである。
【図１４】実施の形態４にかかる分析装置の概略構成図である。
【図１５】図１４に示したマイクロプレートの拡大平面図である。
【図１６】図１４に示したマイクロプレート上におけるウェルの識別データを例示した図表である。
【符号の説明】
【００９５】
１０ マイクロプレート
２０ 送り部
２１ ＸＹテーブル
２２ 駆動部
３０ 撮像部
４０ 制御装置
４１ インターフェース部
４２ 測光部
４３ データ格納部
４４ 判定部
４５ 制御部
４６ 模様データ抽出部
４７ 識別データ抽出部
４８ 配置データ抽出部
５０ 光源
６０ 警報部
Ｍ 識別情報領域
ｍ 配置情報領域
Ｓ 検体
Ｖ 撮像部の視野
Ｗ ウェル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収容部に収容された検体を撮像部で撮像し、この撮像によって得られた画像情報に基づいて、収容部内の検体を分析する分析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、血液や尿等の検体を分析する分析装置としては、検体を所望の分析項目に応じた試薬と反応させ、この反応結果に基づいて分析を行うものが一般的である。この種の分析装置には、マイクロプレート、撮像部および送り部を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
マイクロプレートは、アクリル等の透明な材料によって構成したプレートで、その表面に開口したウェルと称する孔を多数有している。ウェルは、検体を収容するもので、マイクロプレートの表面に所定の間隔で縦横に併設してあり、マトリクス状に配列されている。撮像部は、ウェルに収容された検体を撮像するもので、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラによって構成され、このＣＣＤカメラは、撮像光学系の光軸がマイクロプレートの表面と直交し、かつ視野内にウェルが一つ収まるように配設されている。送り部は、マイクロプレートあるいは撮像部を送り移動可能に構成されており、たとえば与えられた送り指令に従ってマトリクス状に配列されたウェルの１ピッチずつの行方向および列方向に、マイクロプレートあるいは撮像部を送り移動させる。この送り部は、ウェルの１ピッチずつの送り動作によって、ＣＣＤカメラの視野内に入るウェルを順次入れ替えることができる。
【０００４】
送り部は、マイクロプレートあるいは撮像部を送り移動可能に構成されており、たとえば与えられた送り指令に従ってマトリクス状に配列されたウェルの１ピッチずつの行方向および列方向に、マイクロプレートあるいは撮像部を送り移動させる。この送り部は、ウェルの１ピッチずつの送り動作によって、ＣＣＤカメラの視野内に入るウェルを順次入れ替えており、マイクロプレートの裏面側から光を照射した状態で、表面側の撮像部がウェルを撮像し、この撮像した画像データに基づいて、ウェル内の検体を分析していた。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−３０４４０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記分析装置では、１ピッチ分の送り指令が与えられたにも拘らず、ウェルの行方向に沿った送り動作が行われない場合（以下、「送りサボり」という）があり、この場合には、前回撮像したウェルが再び撮像され、この画像データを所望のウェルの画像データと誤って認識されて分析に用いられるという問題がある。また、所望のウェルを飛び越してしまう場合（以下、「送り飛ばし」という）があり、この場合には、飛び越した先のウェルが撮像され、この画像データを所望のウェルの画像データと誤って認識されて分析に用いるという問題がある。
【０００７】
そこで、これらの問題を解決する方法として、マイクロプレート上の各ウェルに対応するセンサを個別に設けて、これら送りサボりおよび送り飛ばしを検知するものがある。しかし、この分析装置では、マイクロプレート上のウェルの総数に応じた多数のセンサを要することになり、製造コストが著しく増大するという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、送りサボりおよび送り飛ばしによるウェルの違いを検知して、検体の誤分析を確実に防止することができる分析装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる分析装置は、検体を収容する複数の収容部を併設した基板と、所定視野内の被写体を撮像する撮像手段とを備え、前記収容部を前記撮像手段の所定視野内に順次収めて撮像し、得られた画像情報に基づいて、前記各収容部内の検体を分析する分析装置において、前記収容部の撮像が可能なように、前記基板および撮像手段の少なくとも一方を移動させる移動手段と、前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報の画像処理を行う画像処理手段と、前記画像処理手段によって画像処理された画像情報同士を比較し、該比較結果に基づいて、前記移動手段による移動動作の良否を判定する判定手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記画像処理手段は、前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる検体情報を抽出する検体抽出手段と、前記抽出手段で抽出された検体の輝度情報を検知する輝度検知手段と、を備え、前記判定手段は、前記輝度検知手段で検知された検体の輝度情報同士を比較することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記画像処理手段は、前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる検体情報を抽出する検体抽出手段と、前記抽出手段で抽出された検体の濃淡情報を検知する濃淡検知手段と、を備え、前記判定手段は、前記濃淡検知手段で検知された検体の濃淡情報同士を比較することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記分析装置は、前記基板上に前記収容部を識別するための識別情報が付加されるとともに、前記収容部の撮像時に前記撮像手段の所定視野内に収まる識別情報領域、をさらに備えることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記画像処理手段は、前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる前記識別情報を抽出する識別抽出手段、を備え、前記判定手段は、前記識別抽出手段で抽出された識別情報を比較することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記基板上に前記収容部の配置に関する配置情報が付加されるとともに、前記収容部の撮像時に前記撮像手段の所定視野内に収まる配置情報領域、をさらに備えることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項７の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記画像処理手段は、前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる前記配置情報を抽出する配置抽出手段、を備え、前記判定手段は、前記抽出手段で抽出された配置情報同士を比較することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項８の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記判定手段は、前記比較結果にて、前記比較対象の情報が一致する場合に、前記移動手段による移動動作が不良と判定し、前記分析装置は、前記判定手段によって前記移動手段による移動動作が不良と判定された場合に、警報を行う警報手段、をさらに備えることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項９の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記画像処理手段は、前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる識別情報を抽出する識別抽出手段、を備え、前記判定手段は、前記識別抽出手段で抽出された識別情報の配列に基づいて、前記移動手段による移動動作の良否を判定することを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１０の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記画像処理手段は、前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる前記配置情報を抽出する配置抽出手段、を備え、前記判定手段は、前記抽出手段で抽出された配置情報の配列に基づいて、前記移動手段による移動動作の良否を判定することを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１１の発明にかかる分析装置は、上記発明において、前記判定手段は、前記配列が所定の配列でない場合に、前記移動手段による移動動作が不良と判定し、前記分析装置は、前記判定手段によって前記移動手段による移動動作が不良と判定された場合に、警報を行う警報手段を、さらに備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明にかかる分析装置は、収容部の撮像が可能なように、検体を収容する複数の前記収容部を併設した基板および所定視野内の被写体を撮像する撮像手段の少なくとも一方を移動手段で移動させて、前記撮像手段による検体の撮像を順次行い、得られた画像情報を画像処理手段で画像処理した後、これら画像情報同士を比較し、この比較結果に基づいて、判定手段が前記移動手段による移動動作の良否を判定することで、送りサボりおよび送り飛ばしによるウェルの違いを検知して、検体の誤分析を確実に防止することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、本発明にかかる分析装置の実施の形態を図１〜図１６の図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更実施の形態が可能である。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１にかかる分析装置の概略構成図である。図１に示した分析装置は、血液や尿等の検体Ｓを試薬に反応させ、反応後の検体Ｓの輝度を測光し、この測光により得られた測光値に基づいて検体Ｓを分析する装置である。この分析装置は、基板としてのマイクロプレート１０と、移動手段としての送り部２０と、撮像手段としての撮像部３０と、画像処理手段および判定手段としての制御装置４０とを備えている。
【００２３】
マイクロプレート１０は、アクリル等の透明な材料によって構成したプレートで、その表面にウェルＷを多数有している。ウェルＷは、検体Ｓを収容するために、マイクロプレート１０の表面に設けられた断面が凹形状の孔である。ウェルＷは、図２に示すように、Ｘ軸に沿って一定のピッチＬ１でｎ個のウェルＷが併設されるとともに、Ｙ軸に沿って一定のピッチＬ２でｍ個のウェルＷが併設されたｍｎ個のＷからなり、Ｗｍｎは、ｍ行ｎ列のマトリクス状に配列されている。
【００２４】
送り部２０は、ＸＹテーブル２１と駆動部２２とからなる。ＸＹテーブル２１は、マイクロプレート１０を取り付けるためのテーブルで、Ｘ軸およびＹ軸に沿って移動可能に構成される。駆動部２２は、制御装置４０から与えられた送り指令に従ってＸＹテーブル２１をＸＹ方向に駆動する、たとえばステッピングモータなどを有する。また、ＸＹテーブル２１よりも下方となる位置には、光源５０が配置してある。なお、このＸＹテーブル２１は、光源５０からの光を遮ることなくマイクロプレート１０に照射可能に構成されている。
【００２５】
撮像部３０は、制御装置４０から与えられた撮像指令に従って視野Ｖ内の被写体を撮像するもので、例えばＣＣＤカメラによって構成される。撮像部３０は、ＸＹテーブル２１上のマイクロプレート１０よりも上方に位置し、かつ撮像光学系の光軸がマイクロプレート１０の表面に直交するように配置してある。撮像部３０の視野Ｖは、図３の拡大平面図に示すように、マイクロプレート１０上のウェルＷの一つが略中央に映った場合に、当該ウェルＷに隣り合うウェルＷが映らない範囲に設定されている。
【００２６】
制御装置４０は、送り部２０による送り動作および撮像部３０による撮像を制御する装置であり、駆動部２２、撮像部３０および警報部６０に接続される。警報部６０は、制御装置４０から与えられた警報指令に従い、分析装置の利用者に対して所定の警報を発する機能部で、例えばエラー表示を行うためのディスプレイや警報音を発するブザーなどによって構成される。
【００２７】
この制御装置４０は、インターフェース部４１、測光部４２、データ格納部４３、判定部４４および制御部４５を備えている。インターフェース部４１は、制御装置４０において駆動部２２、撮像部３０および警報部６０との間でデータを入出力するためのインターフェースである。測光部４２は、与えられた画像データから検体Ｓの輝度に応じた測光値を検知する輝度検知手段である。データ格納部４３は、与えられた画像データおよび測光値を格納する格納手段である。判定部４４は、与えられた測光値に基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定する判定手段で、与えられた複数の測光値同士を比較する機能を有している。
【００２８】
制御部４５は、これらインターフェース部４１、測光部４２、データ格納部４３および判定部４４を統括的に制御する処理部である。具体的には、制御部４５は、インターフェース部４１を通じて撮像部３０から画像データを取得した場合に、この画像データから検体データを抽出し、この検体データから検体Ｓの測光値を検出するように測光部４２を制御し、かつこれら画像データおよび測光値を格納するようにデータ格納部４３を制御する。すなわち、撮像部３０では、ウェルＷが視野Ｖの中央に写った場合の画像を取得するので、制御部４５では、入力する画像データの中から検体Ｓが収容されているウェルＷの位置の画像データ（検体データ）を特定して抽出することが可能となる。そして、この抽出した検体データを測光部４２に送出することで、測光部４２では、検体Ｓのみの測光値を検出することができる。
【００２９】
また、制御部４５は、この測光値に基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定するように、判定部４４を制御する。さらに、この制御部４５は、インターフェース部４１を通じて、駆動部２２への送り指令、撮像部３０への撮像指令および警報手段としての警報部６０への警報指令を出力する機能を有している。
【００３０】
図４は、マイクロプレート１０上における１行目のウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓの測光値を例示した図表である。互いに隣り合うウェルＷの検体Ｓでは、それぞれの反応結果が互いに一致することは現実的には有り得ないため、それぞれの測光値Ｂが互いに異なっている。なお、図４では、検体Ｓの輝度に応じた測光値を２５６階調で示してあり、測光値Ｂが小さい程、画像データ上の検体Ｓが黒色に近づくこと、つまり光源５０からの光が検体Ｓを透過しにくいことを意味している。
【００３１】
この実施の形態１では、この事実に着目し、各検体Ｓに固有の検体情報としての測光値Ｂを用い、送り部２０による送り動作の良否を判定するようにしている。図５は、この実施の形態１である分析装置においてマイクロプレート１０上における１行目のウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓを測光する際に、制御装置４０において行われる処理手順を示すフローチャートである。以下、図５を参照しながら、送り部２０による送り動作の良否を判定するために制御装置４０において行われる処理手順を説明する。
【００３２】
図５において、まず、制御装置４０の制御部４５は、ウェルＷ１１を撮像部３０の視野Ｖの中央に位置させるための送り指令を駆動部２２に送出する（ステップ１０１）。ＸＹテーブル２１が送り動作するための所定の送り時間が経過した後に、制御部４５は、撮像指令を送出して撮像部３０に撮像を行わせ、撮像部３０から画像データＡ１１を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ１０２）。
【００３３】
画像データＡ１１を取得すると、制御部４５は、この画像データＡ１１に応じた測光値Ｂ１１を測光部４２で検知させ（ステップ１０３）、この測光値Ｂ１１をデータ格納部４３に格納する。
【００３４】
つぎに、制御部４５は、ウェルＷ１２を撮像部３０の視野Ｖの中央に位置させるための送り指令を駆動部２２に送出し（ステップ１０４）、所定の送り時間が経過した後、撮像指令を送出して撮像部３０に撮像を行わせ、撮像部３０から画像データＡ１２を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ１０５）。
【００３５】
画像データＡ１２を取得すると、制御部４５は、この画像データＡ１２に応じた測光値Ｂ１２を測光部４２で検知させ（ステップ１０６）、この測光値Ｂ１２をデータ格納部４３に格納する。
【００３６】
次に、制御部４５は、データ格納部４３に格納した測光値Ｂ１１と測光値Ｂ１２とを判定部４４で比較させ（ステップ１０７）、送り部２０による送り動作の良否を判定させる。ここで、判定部４４は、測光値Ｂ１１と測光値Ｂ１２とが互いに一致する場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、この判定結果に基づいて、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ１１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００３７】
また、判定部４４は、測光値Ｂ１１と測光値Ｂ１２とが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、この判定結果に基づいて、ウェルＷ１３を撮像部の視野Ｖの中央に位置させるための送り指令を駆動部２２に送出し（ステップ１０８）、所定の送り時間が経過した後、撮像指令を送出して撮像部３０に撮像を行わせ、撮像部３０から画像データＡ１３を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ１０９）。
【００３８】
画像データＡ１３を取得すると、制御部４５は、この画像データＡ１３から測光値Ｂ１３を測光部４２で検知させ（ステップ１１０）、この測光値Ｂ１３をデータ格納部４３に格納する。
【００３９】
次に、制御部４５は、データ格納部４３に格納した測光値Ｂ１２と測光値Ｂ１３とを判定部４４で比較させ（ステップ１１１）、送りサボりの有無を判定させる。ここで、測光値Ｂ１２と測光値Ｂ１３とが互いに一致する場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ１１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００４０】
また、判定部４４の判定結果において、測光値Ｂ１２と測光値Ｂ１３とが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、上述した処理手順ステップ１０８，１０９と同様の処理手順を繰り返す。制御部４５は、送りサボりが生じなければ、やがて、ウェルＷ１ｎを撮像部３０の視野Ｖの中央に位置させるための送り指令を駆動部２２に送出する（ステップ１１２）。
【００４１】
そして、制御部４５は、撮像指令を送出して撮像部３０に撮像を行わせ、撮像部３０から画像データＡ１ｎを取得し（ステップ１１３）、この画像データＡ１ｎから測光値Ｂ１ｎを測光部４２で検知させ（ステップ１１４）、この測光値Ｂ１ｎをデータ格納部４３に格納する。
【００４２】
ここで、ウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓを測光するための送り動作のいずれかの際に、送り飛ばしが生じた場合には、画像データＡ１ｎ上にウェルＷが現れない。この場合、測光部４２は、測光値Ｂ１ｎの検知を正常に行うことができないため、無効なデータを意味する「ｎｕｌｌ」を測光値Ｂ１ｎの代わりにデータ格納部４３に格納する。
【００４３】
次に、制御部４５は、測光値Ｂ１ｎが「ｎｕｌｌ」か否かを判定部４４で判定させ（ステップ１１５）、送り部２０による送り動作の良否を判定させる。ここで、判定部４４は、測光値Ｂ１ｎが「ｎｕｌｌ」である場合には、送り飛ばしが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ１１７）、送り飛ばしが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００４４】
また、判定部４４は、測光値Ｂ１ｎが「ｎｕｌｌ」でない場合には、送り飛ばしが生じなかったと判定し、制御部４５は、測光値Ｂ１（ｎ−１）と測光値Ｂ１ｎとを判定部４４で比較させ（ＳＴ５１６）、送りサボりの有無を判定させる。
【００４５】
ここで、測光値Ｂ１（ｎ−１）と測光値Ｂ１ｎとが互いに一致した場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ１１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００４６】
また、測光値Ｂ１（ｎ−１）と測光値Ｂ１ｎとが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、上記処理を終了する。この場合には、ウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓを測光するための送り動作のいずれの際にも、送りサボりおよび送り飛ばしが生じなかったことになる。なお、この測光値の比較判定は、マイクロプレート１０上における２行目以降のウェルＷ内の検体Ｓに対しても、同様に行われる。
【００４７】
これにより、この実施の形態にかかる分析装置では、マイクロプレート１０上にマトリクス状に配列されたウェル内の検体Ｓを測光する際に、送りサボりおよび送り飛ばしが生じたとしても、撮像部から取得した画像情報の輝度に基づいて、これら送りサボりおよび送り飛ばしによるウェルの違いを確実に検知し、利用者に対して警報を発することができる。このため、この実施の形態にかかる分析装置によれば、行方向の送りサボりおよび送り飛ばしを検出するために従来使用された専用の機械的あるいは光学的なセンサが不要となり、製造コストの増大を抑えつつ、検体の誤分析を確実に防止することができる。
【００４８】
（実施の形態２）
図６は、実施の形態２にかかる分析装置の概略構成図である。なお、以下の図において、図１と同様の構成については、説明の都合上、同一符号を付記するものとする。
【００４９】
図６において、この分析装置は、検体Ｓと試薬との反応によって検体Ｓに濃淡の模様が生じる場合に適用される装置で、実施の形態１と異なる点は、与えられた画像データから検体Ｓの濃淡模様を示す模様データを抽出する濃淡検知手段としての模様データ抽出部４６を備える点である。
【００５０】
模様データ抽出部４６は、予め設定された濃度の閾値を有し、この閾値に基づいて検体Ｓの模様データを抽出するための機能、たとえば、与えられた画像データにおいてこの閾値よりも濃い部分が黒色、閾値よりも薄い部分が白色となるように２値化する機能を有している。データ格納部４３は、与えられた画像データ、測光値および模様データを格納する格納部である。判定部４４は、与えられた模様データに基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定する処理部である。判定部４４は、与えられた複数の模様データ同士を比較するための機能、たとえば、これら複数の模様データ同士のマッチング度を判定する機能を有している。
【００５１】
制御部４５は、インターフェース部４１を通じて撮像部３０から画像データを取得した場合に、この画像データから検体Ｓの測光値を検知するように測光部４２を制御し、かつこれら画像データおよび測光値を格納するようにデータ格納部４３を制御する。また、制御部４５は、この画像データから検体Ｓの模様データを抽出するように模様データ抽出部４６を制御するとともに、この模様データを格納するようにデータ格納部４３を制御する。また、制御部４５は、この模様データに基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定するように判定部４４を制御する。さらに、この制御部４５は、インターフェース部４１を通じて、駆動部２２への送り指令、撮像部３０への撮像指令および警報部６０への警報指令を出力する機能を有している。
【００５２】
図７は、マイクロプレート１０上におけるウェルＷ内の検体Ｓが試薬との反応により濃淡模様を生じた様子を例示した図である。図８は、マイクロプレート１０上における１行目のウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓの模様データを例示した図表である。互いに隣り合うウェルＷの検体Ｓでは、それぞれの濃淡模様が互いに一致することは現実的には有り得ず、それぞれの模様データＣが互いに異なっている。
【００５３】
この本実施の形態２では、この事実に着目し、各検体Ｓに固有の検体情報としての模様データＣを用い、送り部２０による送り動作の良否を判定するようにしている。次に、図９のフローチャートを用いて、図６に示した制御装置において、マイクロプレート上における１行目のウェルの検体を測光する際の処理手順を説明する。
【００５４】
図９において、制御装置４０の制御部４５は、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１１を目標とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ２０１）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１１を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ２０２）。そして、この画像データＡ１１から検体Ｓの模様データＣ１１を模様データ抽出部４６によって抽出させ（ステップ２０３）、この模様データＣ１１をデータ格納部４３に格納する。
【００５５】
次に、制御部４５は、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１２を目標とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ２０４）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１２を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ２０５）。そして、この画像データＡ１２から検体Ｓの模様データＣ１２を模様データ抽出部４６によって抽出させ（ステップ２０６）、この模様データＣ１２をデータ格納部４３に格納する。
【００５６】
次に、制御部４５は、データ格納部４３に格納した模様データＣ１１と模様データＣ１２とを判定部４４で比較させ（ステップ２０７）、送り部２０による送り動作の良否を判定する。ここで、判定部４４は、模様データＣ１１と模様データＣ１２とが互いに一致する場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、この判定結果に基づいて、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ２１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００５７】
また、判定部４４は、模様データＣ１１と模様データＣ１２とが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、この判定結果に基づいて、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１３を目標とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ２０８）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１３を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ２０９）。そして、この画像データＡ１３から検体Ｓの模様データＣ１３を模様データ抽出部４６によって抽出させ（ステップ２１０）、この模様データＣ１３をデータ格納部４３に格納する。
【００５８】
次に、制御部４５は、データ格納部４３に格納した模様データＣ１２との模様データＣ１３とを判定部４４で比較させ（ステップ２１１）、送りサボりの有無を判定させる。ここで、模様データＣ１２との模様データＣ１３とが互いに一致する場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ２１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００５９】
また、判定部４４は、模様データＣ１２との模様データＣ１３とが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、上述した処理手順ステップ２０８，２０９と同様の処理手順を繰り返す。制御部４５は、送りサボりが生じなければ、やがて、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１ｎを目的とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ２１２）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１ｎを取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ２１３）。そして、この画像データＡ１ｎから検体Ｓの模様データＣ１ｎを模様データ抽出部４６によって抽出させ（ステップ２１４）、この模様データＣ１３をデータ格納部４３に格納する。
【００６０】
ここで、ウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓを測光するための送り動作のいずれかの際に、送り飛ばしが生じた場合には、画像データＡ１ｎ上にウェルＷが現れない。この場合、模様データ抽出部４６では、模様データＣ１ｎの抽出を正常に行うことができないため、無効なデータを意味する「ｎｕｌｌ」を模様データＣ１ｎの代わりにデータ格納部４３に格納する。
【００６１】
次に、制御部４５は、模様データＣ１ｎが「ｎｕｌｌ」か否かを判定部４４で判定させ（ステップ２１５）、送り部２０による送り動作の良否を判定させる。ここで、判定部４４は、模様データＣ１ｎが「ｎｕｌｌ」である場合には、送り飛ばしが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ２１７）、送り飛ばしが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００６２】
また、判定部４４は、模様データＣ１ｎが「ｎｕｌｌ」でない場合には、送り飛ばしが生じなかったと判定し、制御部４５は、模様データＣ１（ｎ−１）と模様データＣ１ｎとを判定部４４で比較させ（ステップ２１６）、送りサボりの有無を判定させる。
【００６３】
ここで、模様データＣ１（ｎ−１）と模様データＣ１ｎとが互いに一致した場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ２１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００６４】
また、模様データＣ１（ｎ−１）と模様データＣ１ｎとが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、上記処理を終了する。この場合には、ウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓを測光するための送り動作のいずれの際にも、送りサボりおよび送り飛ばしが生じなかったことになる。なお、この模様データの比較判定は、マイクロプレート１０上における２行目以降のウェルＷ内の検体Ｓに対しても、同様に行われる。
【００６５】
これにより、この実施の形態にかかる分析装置では、マイクロプレート１０上にマトリクス状に配列されたウェル内の検体Ｓを測光する際に、送りサボりおよび送り飛ばしが生じたとしても、撮像部から取得した画像情報の模様データに基づいて、これら送りサボりおよび送り飛ばしによるウェルの違いを確実に検出し、利用者に対して警報を発することができる。このため、この実施の形態にかかる分析装置によれば、実施の形態１と同様に、行方向の送りサボりおよび送り飛ばしを検出するために従来使用された専用の機械的あるいは光学的なセンサが不要となり、製造コストの増大を抑えつつ、検体の誤分析を確実に防止することができる。
【００６６】
（実施の形態３）
つぎに、実施の形態３にかかる分析装置について、図１０〜図１３の図面を用いて説明する。上述した実施の形態１、２では、検体Ｓを識別するための検体情報に基づいて、送り部２０による送り動作の良否を判定するのに対し、この実施の形態３では、ウェルＷを識別するための識別情報に基づいて、送り部２０による送り動作の良否を判定する。
【００６７】
図１０は、実施の形態３にかかる分析装置の概略構成図である。図１０において、実施の形態１と異なる点は、ウェルＷに対応して設けられた識別データを抽出する識別抽出手段としての識別データ抽出部４７を備える点である。
【００６８】
図１１のマイクロプレートの拡大平面図に示すように、マイクロプレート１０には、ウェルＷとともに撮像部３０の視野Ｖ内に収まる位置に、識別情報領域Ｍを設け、この識別情報領域Ｍには、互いに隣り合うウェルＷを識別するための識別情報が付記されている。これら識別情報領域Ｍは、図１１中、各ウェルの右上の所定位置に配置され、識別情報としての四角形状および三角形状のマークが交互に付記されている。なお、本発明では、この他にたとえば丸形状や菱形形状などのマークを付記しても良い。
【００６９】
識別データ抽出部４７は、与えられた画像データからウェルＷの識別データを抽出する処理部で、ウェルＷの識別データを抽出するための機能、例えば２値化する機能を有している。すなわち、実施の形態１と同様に、撮像部３０では、ウェルＷが視野Ｖの中央に写った場合の画像を取得するので、制御部４５では、入力する画像データの中から右上の識別データを特定して抽出することが可能となる。
【００７０】
データ格納部４３は、与えられた画像データ、測光値および識別データを格納する格納部である。判定部４４は、与えられた識別データに基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定する処理部である。判定部４４は、与えられた複数の識別データ同士を比較するための機能、例えば、これら複数の識別データ同士のマッチング度を導出する機能を有している。
【００７１】
制御部４５は、この画像データからウェルＷの識別データを抽出するように識別データ抽出部４７を制御するとともに、この識別データを格納するようにデータ格納部４３を制御する。また、制御部４５は、この識別データに基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定するように判定部４４を制御する。さらに、この制御部４５は、インターフェース部４１を通じて、駆動部２２への送り指令、撮像部３０への撮像指令および警報部６０への警報指令を出力する機能を有している。
【００７２】
図１２は、マイクロプレート１０上における１行目のウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの識別データを例示した図表である。上述したように、互いに隣り合うウェルＷの識別情報領域Ｍには、識別情報としての四角形状および三角形状のマークが交互に付記してあるため、互いに隣り合うウェルＷの識別データＤが互いに異なっている。
【００７３】
次に、図１３のフローチャートを用いて、図６に示した制御装置において、マイクロプレート上における１行目のウェルの検体を測光する際の処理手順を説明する。図１３において、制御部４５は、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１１を目標とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ３０１）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１１を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ３０２）。そして、この画像データＡ１１から識別データＤ１１を識別データ抽出部４７によって抽出させ（ステップ３０３）、この識別データＤ１１をデータ格納部４３に格納する。
【００７４】
次に、制御部４５は、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１２を目標とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ３０４）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１２を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ３０５）。そして、この画像データＡ１２から識別データＤ１２を識別データ抽出部４７によって抽出させ（ステップ３０６）、この識別データＤ１２をデータ格納部４３に格納する。
【００７５】
次に、制御部４５は、データ格納部４３に格納した識別データＤ１１と識別データＤ１２とを判定部４４で比較させ（ステップ３０７）、送り部２０による送り動作の良否を判定する。ここで、判定部４４は、識別データＤ１１と識別データＤ１２とが互いに一致する場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、この判定結果に基づいて、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ３１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００７６】
また、判定部４４は、識別データＤ１１と識別データＤ１２とが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、この判定結果に基づいて、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１３を目標とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ３０８）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１３を取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ３０９）。そして、この画像データＡ１３から識別データＤ１３を識別データ抽出部４７によって抽出させ（ステップ３１０）、この識別データＤ１３をデータ格納部４３に格納する。
【００７７】
次に、制御部４５は、データ格納部４３に格納した識別データＤ１２と識別データＤ１３とを判定部４４で比較させ（ステップ３１１）、送りサボりの有無を判定させる。ここで、識別データＤ１２と識別データＤ１３とが互いに一致する場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ３１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００７８】
また、判定部４４は、識別データＤ１２と識別データＤ１３とが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、上述した処理手順ステップ３０８，３０９と同様の処理手順を繰り返す。制御部４５は、送りサボりが生じなければ、やがて、実施の形態１と同様に、ウェルＷ１ｎを目的とした送り指令を駆動部２２に送出して（ステップ３１２）、ＸＹテーブル２１を送り動作制御した後に、撮像部３０から画像データＡ１ｎを取得してデータ格納部４３に記録する（ステップ３１３）。そして、この画像データＡ１ｎから識別データＤ１ｎを識別データ抽出部４７によって抽出させ（ステップ３１４）、この識別データＤ１３をデータ格納部４３に格納する。
【００７９】
ここで、ウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓを測光するための送り動作のいずれかの際に、送り飛ばしが生じた場合には、画像データＡ１ｎ上にウェルＷが現れない。この場合、模様データ抽出部４６では、識別データＤ１ｎの抽出を正常に行うことができないため、無効なデータを意味する「ｎｕｌｌ」を識別データＤ１ｎの代わりにデータ格納部４３に格納する。
【００８０】
次に、制御部４５は、識別データＤ１ｎが「ｎｕｌｌ」か否かを判定部４４で判定させ（ステップ３１５）、送り部２０による送り動作の良否を判定させる。ここで、判定部４４は、識別データＤ１ｎが「ｎｕｌｌ」である場合には、送り飛ばしが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ３１７）、送り飛ばしが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００８１】
また、判定部４４は、識別データＤ１ｎが「ｎｕｌｌ」でない場合には、送り飛ばしが生じなかったと判定し、制御部４５は、識別データＤ１（ｎ−１）と識別データＤ１ｎとを判定部４４で比較させ（ステップ３１６）、送りサボりの有無を判定させる。
【００８２】
ここで、識別データＤ１（ｎ−１）と識別データＤ１ｎとが互いに一致した場合には、送りサボりが生じたと判定し、制御部４５は、警報指令を警報部６０に送出することにより（ステップ３１７）、送りサボりが生じた旨のエラー表示を警報部６０に行わせた後、上記処理を終了する。
【００８３】
また、識別データＤ１（ｎ−１）と識別データＤ１ｎとが互いに一致しない場合には、送りサボりが生じなかったと判定し、制御部４５は、上記処理を終了する。この場合には、ウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの検体Ｓを測光するための送り動作のいずれの際にも、送りサボりおよび送り飛ばしが生じなかったことになる。なお、この模様データの比較判定は、マイクロプレート１０上における２行目以降のウェルＷ内の検体Ｓに対しても、同様に行われる。
【００８４】
これにより、この実施の形態にかかる分析装置では、マイクロプレート１０上にマトリクス状に配列されたウェル内の検体Ｓを測光する際に、送りサボりおよび送り飛ばしが生じたとしても、撮像部から取得した画像情報の識別データに基づいて、これら送りサボりおよび送り飛ばしによるウェルの違いを確実に検出し、利用者に対して警報を発することができる。このため、この実施の形態にかかる分析装置によれば、実施の形態１と同様に、行方向の送りサボりおよび送り飛ばしを検出するために従来使用された専用の機械的あるいは光学的なセンサが不要となり、製造コストの増大を抑えつつ、検体の誤分析を確実に防止することができる。
【００８５】
なお、この実施の形態では、抽出した識別データと１つ前の識別データを比較したが、本発明はこれに限らず、たとえば識別情報としての形状パターンの変化を所定の順番に設定するとともに、判定部に記憶しておき、この所定の順番に形状パターンが抽出されない場合に、送りサボりを判定するように構成することも可能である。この場合も、上記実施の形態３と同様の効果を奏することができる。
【００８６】
（実施の形態４）
つぎに、実施の形態４にかかる分析装置について、図１４〜図１６の図面を用いて説明する。この実施の形態４では、ウェルＷの配置に関する配置情報に基づいて、送り部２０による送り動作の良否を判定する。
【００８７】
図１０は、実施の形態３にかかる分析装置の概略構成図である。図１０において、実施の形態１と異なる点は、ウェルＷに対応して設けられた配置データを抽出する配置抽出手段としての配置データ抽出部４８を備える点である。
【００８８】
図１５のマイクロプレートの拡大平面図に示すように、マイクロプレート１０には、ウェルＷとともに撮像部３０の視野Ｖ内に収まる位置に、配置情報領域ｍが設けてある。配置情報領域ｍは、ウェルＷの配置に関する配置情報を付記した領域である。これら配置情報領域ｍは、図１５中、各ウェルの右上の所定位置に配置され、対応するウェルＷの行番号および列番号を順に示す数字が付記されている。なお、本発明では、この他にたとえばアルファベットなど順番を示す記号を付記しても良い。
【００８９】
配置データ抽出部４８は、与えられた画像データからウェルＷの配置データを抽出する処理部で、配置データを抽出するための機能、例えば数字を認識する機能を有している。判定部４４は、与えられた配置データに基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定する処理部で、与えられた複数の配置データ同士を比較するための機能を有している。
【００９０】
制御部４５は、この画像データからウェルＷの配置データを抽出するように配置データ抽出部４８を制御するとともに、この配置データを格納するようにデータ格納部４３を制御する。また、制御部４５は、この配置データに基づいて送り部２０による送り動作の良否を判定するように判定部４４を制御する。さらに、この制御部４５は、インターフェース部４１を通じて、駆動部２２への送り指令、撮像部３０への撮像指令および警報部６０への警報指令を出力する機能を有している。
【００９１】
図１６は、マイクロプレート１０上における１行目のウェルＷ１１〜Ｗ１ｎの配置データＥ１１〜Ｅ１ｎを例示した図表である。上述したように、各ウェルＷの配置情報領域ｍには、対応するウェルＷの行番号および列番号を順に示す数字が付記してあるため、これらの数字が配置データとなる。
【００９２】
この実施の形態でも、実施の形態３のフローチャートと同様に、判定部４４で、抽出した配置データと１つ前の配置データを比較して送りサボりの有無を判定し、配置データが「ｎｕｌｌ」に代わったことで送り飛ばしの有無を判定することができる。なお、この実施の形態では、ウェルＷに対応して付記された配置データとしての数字が順番に抽出されたかどうかを、判定部４４で判定することでも送りサボりの有無を判定することが可能である。
【００９３】
これにより、この実施の形態にかかる分析装置では、マイクロプレート１０上にマトリクス状に配列されたウェル内の検体Ｓを測光する際に、送りサボりおよび送り飛ばしが生じたとしても、撮像部から取得した画像情報の配置データに基づいて、これら送りサボりおよび送り飛ばしによるウェルの違いを確実に検出し、利用者に対して警報を発することができる。このため、この実施の形態にかかる分析装置によれば、実施の形態１と同様に、行方向の送りサボりおよび送り飛ばしを検出するために従来使用された専用の機械的あるいは光学的なセンサが不要となり、製造コストの増大を抑えつつ、検体の誤分析を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】実施の形態１にかかる分析装置の概略構成図である。
【図２】図１に示した分析装置におけるマイクロプレートの平面図である。
【図３】図２の拡大平面図である。
【図４】図１に示したマイクロプレート上におけるウェルの検体の測光値を例示した図表である。
【図５】図１に示した制御装置において、マイクロプレート上における１行目のウェルの検体を測光する際の処理手順を示したフローチャートである。
【図６】実施の形態２にかかる分析装置の概略構成図である。
【図７】図６に示したマイクロプレートの拡大平面図である。
【図８】図６に示したウェルの検体の模様データを例示した図表である。
【図９】図６に示した制御装置において、マイクロプレート上における１行目のウェルの検体を測光する際の処理手順を示したフローチャートである。
【図１０】実施の形態３にかかる分析装置の概略構成図である。
【図１１】図１０に示したマイクロプレートの拡大平面図である。
【図１２】図１０に示したマイクロプレート上におけるウェルの識別データを例示した図表である。
【図１３】図１０に示した制御装置において、マイクロプレート上における１行目のウェルの検体を測光する際の処理手順を示したフローチャートである。
【図１４】実施の形態４にかかる分析装置の概略構成図である。
【図１５】図１４に示したマイクロプレートの拡大平面図である。
【図１６】図１４に示したマイクロプレート上におけるウェルの識別データを例示した図表である。
【符号の説明】
【００９５】
１０ マイクロプレート
２０ 送り部
２１ ＸＹテーブル
２２ 駆動部
３０ 撮像部
４０ 制御装置
４１ インターフェース部
４２ 測光部
４３ データ格納部
４４ 判定部
４５ 制御部
４６ 模様データ抽出部
４７ 識別データ抽出部
４８ 配置データ抽出部
５０ 光源
６０ 警報部
Ｍ 識別情報領域
ｍ 配置情報領域
Ｓ 検体
Ｖ 撮像部の視野
Ｗ ウェル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体を収容する複数の収容部を併設した基板と、所定視野内の被写体を撮像する撮像手段とを備え、前記収容部を前記撮像手段の所定視野内に順次収めて撮像し、得られた画像情報に基づいて、前記各収容部内の検体を分析する分析装置において、
前記収容部の撮像が可能なように、前記基板および撮像手段の少なくとも一方を移動させる移動手段と、
前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報の画像処理を行う画像処理手段と、
前記画像処理手段によって画像処理された画像情報同士を比較し、該比較結果に基づいて、前記移動手段による移動動作の良否を判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする分析装置。
【請求項２】
前記画像処理手段は、
前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる検体情報を抽出する検体抽出手段と、
前記抽出手段で抽出された検体の輝度情報を検知する輝度検知手段と、
を備え、前記判定手段は、前記輝度検知手段で検知された検体の輝度情報同士を比較することを特徴とする請求項１に記載の分析装置。
【請求項３】
前記画像処理手段は、
前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる検体情報を抽出する検体抽出手段と、
前記抽出手段で抽出された検体の濃淡情報を検知する濃淡検知手段と、
を備え、前記判定手段は、前記濃淡検知手段で検知された検体の濃淡情報同士を比較することを特徴とする請求項１に記載の分析装置。
【請求項４】
前記分析装置は、
前記基板上に前記収容部を識別するための識別情報が付加されるとともに、前記収容部の撮像時に前記撮像手段の所定視野内に収まる識別情報領域、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の分析装置。
【請求項５】
前記画像処理手段は、
前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる前記識別情報を抽出する識別抽出手段、
を備え、前記判定手段は、前記識別抽出手段で抽出された識別情報を比較することを特徴とする請求項４に記載の分析装置。
【請求項６】
前記基板上に前記収容部の配置に関する配置情報が付加されるとともに、前記収容部の撮像時に前記撮像手段の所定視野内に収まる配置情報領域、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の分析装置。
【請求項７】
前記画像処理手段は、
前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる前記配置情報を抽出する配置抽出手段、
を備え、前記判定手段は、前記抽出手段で抽出された配置情報同士を比較することを特徴とする請求項６に記載の分析装置。
【請求項８】
前記判定手段は、前記比較結果にて、前記比較対象の情報が一致する場合に、前記移動手段による移動動作が不良と判定し、
前記分析装置は、前記判定手段によって前記移動手段による移動動作が不良と判定された場合に、警報を行う警報手段を、
さらに備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の分析装置。
【請求項９】
前記画像処理手段は、
前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる識別情報を抽出する識別抽出手段、
を備え、前記判定手段は、前記識別抽出手段で抽出された識別情報の配列に基づいて、前記移動手段による移動動作の良否を判定することを特徴とする請求項４に記載の分析装置。
【請求項１０】
前記画像処理手段は、
前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる前記配置情報を抽出する配置抽出手段、
を備え、前記判定手段は、前記抽出手段で抽出された配置情報の配列に基づいて、前記移動手段による移動動作の良否を判定することを特徴とする請求項６に記載の分析装置。
【請求項１１】
前記判定手段は、前記配列が所定の配列でない場合に、前記移動手段による移動動作が不良と判定し、
前記分析装置は、前記判定手段によって前記移動手段による移動動作が不良と判定された場合に、警報を行う警報手段を、
さらに備えることを特徴とする請求項９または１０に記載の分析装置。
【請求項１】
検体を収容する複数の収容部を併設した基板と、所定視野内の被写体を撮像する撮像手段とを備え、前記収容部を前記撮像手段の所定視野内に順次収めて撮像し、得られた画像情報に基づいて、前記各収容部内の検体を分析する分析装置において、
前記収容部の撮像が可能なように、前記基板および撮像手段の少なくとも一方を移動させる移動手段と、
前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報の画像処理を行う画像処理手段と、
前記画像処理手段によって画像処理された画像情報同士を比較し、該比較結果に基づいて、前記移動手段による移動動作の良否を判定する判定手段と、
を備えることを特徴とする分析装置。
【請求項２】
前記画像処理手段は、
前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる検体情報を抽出する検体抽出手段と、
前記抽出手段で抽出された検体の輝度情報を検知する輝度検知手段と、
を備え、前記判定手段は、前記輝度検知手段で検知された検体の輝度情報同士を比較することを特徴とする請求項１に記載の分析装置。
【請求項３】
前記画像処理手段は、
前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる検体情報を抽出する検体抽出手段と、
前記抽出手段で抽出された検体の濃淡情報を検知する濃淡検知手段と、
を備え、前記判定手段は、前記濃淡検知手段で検知された検体の濃淡情報同士を比較することを特徴とする請求項１に記載の分析装置。
【請求項４】
前記分析装置は、
前記基板上に前記収容部を識別するための識別情報が付加されるとともに、前記収容部の撮像時に前記撮像手段の所定視野内に収まる識別情報領域、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の分析装置。
【請求項５】
前記画像処理手段は、
前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる前記識別情報を抽出する識別抽出手段、
を備え、前記判定手段は、前記識別抽出手段で抽出された識別情報を比較することを特徴とする請求項４に記載の分析装置。
【請求項６】
前記基板上に前記収容部の配置に関する配置情報が付加されるとともに、前記収容部の撮像時に前記撮像手段の所定視野内に収まる配置情報領域、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の分析装置。
【請求項７】
前記画像処理手段は、
前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる前記配置情報を抽出する配置抽出手段、
を備え、前記判定手段は、前記抽出手段で抽出された配置情報同士を比較することを特徴とする請求項６に記載の分析装置。
【請求項８】
前記判定手段は、前記比較結果にて、前記比較対象の情報が一致する場合に、前記移動手段による移動動作が不良と判定し、
前記分析装置は、前記判定手段によって前記移動手段による移動動作が不良と判定された場合に、警報を行う警報手段を、
さらに備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の分析装置。
【請求項９】
前記画像処理手段は、
前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる識別情報を抽出する識別抽出手段、
を備え、前記判定手段は、前記識別抽出手段で抽出された識別情報の配列に基づいて、前記移動手段による移動動作の良否を判定することを特徴とする請求項４に記載の分析装置。
【請求項１０】
前記画像処理手段は、
前記撮像手段の撮像によって得られた画像情報に含まれる前記配置情報を抽出する配置抽出手段、
を備え、前記判定手段は、前記抽出手段で抽出された配置情報の配列に基づいて、前記移動手段による移動動作の良否を判定することを特徴とする請求項６に記載の分析装置。
【請求項１１】
前記判定手段は、前記配列が所定の配列でない場合に、前記移動手段による移動動作が不良と判定し、
前記分析装置は、前記判定手段によって前記移動手段による移動動作が不良と判定された場合に、警報を行う警報手段を、
さらに備えることを特徴とする請求項９または１０に記載の分析装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００７−３０９８８６（Ｐ２００７−３０９８８６Ａ）
【公開日】平成１９年１１月２９日（２００７．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１４１６６１（Ｐ２００６−１４１６６１）
【出願日】平成１８年５月２２日（２００６．５．２２）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月２９日（２００７．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月２２日（２００６．５．２２）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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