照明装置の明るさの調整方法及びこれを用いるバイオディスクドライブ
【課題】バイオディスクから撮影されるイメージの明るさを一定に維持するための照明装置の明るさの調整方法を提供すること。
【解決手段】バイオディスクにおける分析対象イメージを撮影するのに用いられる照明装置の明るさを調整する方法及び装置が開示される。この方法は、バイオディスクにおける分析対象物を撮影する段階と、該撮影された分析対象物のイメージに対する明るさを算出する段階と、該算出された明るさと目標明るさとの差に基づいて、バイオディスクにおける分析対象物を撮影するのに用いられる照明装置の明るさを調整する段階と、を含む。
【解決手段】バイオディスクにおける分析対象イメージを撮影するのに用いられる照明装置の明るさを調整する方法及び装置が開示される。この方法は、バイオディスクにおける分析対象物を撮影する段階と、該撮影された分析対象物のイメージに対する明るさを算出する段階と、該算出された明るさと目標明るさとの差に基づいて、バイオディスクにおける分析対象物を撮影するのに用いられる照明装置の明るさを調整する段階と、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイオディスクドライブでイメージを撮影する方法及び装置に係り、特に、バイオディスクの分析対象イメージを撮影するために用いる照明装置の明るさを調整する方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近開発されつつあるバイオディスクドライブは、暗室または暗室と類似の環境でイメージセンサーを用いてバイオディスクのイメージを撮影し、撮影されたイメージデータを分析する。
【０００３】
したがって、撮影されたイメージの明るさの差による分析結果のバラツキを減らすために、照明装置の明るさを調整する技術が望まれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、バイオディスクから撮影されるイメージの明るさを一定に維持するための照明装置の明るさの調整方法を提供することにある。
【０００５】
本発明が解決しようとする他の課題は、バイオディスクから撮影されるイメージの明るさを一定に維持するためのバイオディスクドライブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための本発明の一実施例に係る照明装置の明るさの調整方法は、バイオディスクにおける分析対象物を撮影する段階と、前記撮影された分析対象物のイメージに対する明るさを算出する段階と、前記算出された明るさと所定の目標明るさとの差に基づいて、前記バイオディスクにおける分析対象物を撮影するのに用いられる照明装置の明るさを調整する段階と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
前記撮影された分析対象物のイメージに対する明るさは、所定の時間区間で撮影されたイメージに対する平均明るさを演算して算出することが好ましい。
【０００８】
前記撮影された分析対象物のイメージに対する明るさは、撮影されたイメージの所定の領域または全体領域に対する平均明るさを演算して算出することが好ましい。
【０００９】
前記照明装置の明るさを調整する段階は、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも低ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも高ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を減少させることが好ましい。
【００１０】
前記照明装置の明るさを調整する段階は、前記算出された明るさが下限目標明るさよりも低ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが上限目標明るさよりも高ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を減少させることが好ましい。
【００１１】
上記照明装置の明るさの調整方法は、前記照明装置の明るさの制御後に算出された明るさが前記目標明るさに到達してから撮影される前記バイオディスクにおける分析対象物のイメージをキャプチャーする段階をさらに含むことが好ましい。
【００１２】
上記他の課題を解決するための本発明の一実施例に係るバイオディスクドライブは、バイオ物質を分析するための構造を有するバイオディスクと、前記バイオディスクにおける分析対象物を撮影するカメラモジュールと、前記カメラモジュールで撮影された分析対象物のイメージに対する明るさを算出し、該算出された明るさと所定の目標明るさとの差に基づいて照明制御信号を生成するコントローラと、前記照明制御信号に基づいて照明駆動信号を生成する照明駆動部と、前記照明駆動信号に相応する強さの光を発生させる照明部と、を含むことを特徴とする。
【００１３】
前記コントローラは、前記カメラモジュールで撮影された分析対象物のイメージに対する所定の時間区間の平均明るさを演算し、演算した平均明るさと目標明るさとの差に基づいて照明制御信号を生成することが好ましい。
【００１４】
前記コントローラは、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも低ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも高ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を減少させるための照明制御信号を生成することが好ましい。
【００１５】
前記コントローラは、前記算出された明るさが下限目標明るさよりも低ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが上限目標明るさよりも高ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を減少させるための照明制御信号を生成することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施例によるバイオディスクドライブの構造を示す図である。
【図２】図１におけるバイオディスクドライブの回路構成図である。
【図３】図２におけるカメラモジュールの細部構成図である。
【図４】本発明の一実施例による照明装置の明るさの調整方法を示すフローチャートである。
【図５】本発明の他の実施例による照明装置の明るさの調整方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施例について詳細に説明する。図面中、同一の構成要素には同一の参照符号を付する。
【００１８】
まず、バイオディスクドライブの照明装置から発生する光の強さを固定させた後に、カメラモジュールの自動露出機能を用いて撮影されるイメージの明るさを調整することができる。しかしながら、このような方法では、自動露出機能による許容範囲を過度に小さく設定すると、自動露出安定化が遅くなり、逆に、自動露出機能による許容範囲を過度に広く設定すると、イメージ分析結果のバラツキが大きくなるという欠点がある。
【００１９】
本発明では、上記の欠点を改善するために、自動露出機能が安定化した後の許容範囲内における明るさのバラツキを減らす照明装置の明るさを調整する方法を提案する。もちろん、自動露出機能を有しないカメラモジュールを含むバイオディスクドライブにおいても本発明で提案する照明装置の明るさを調整する方法を用いることができる。
【００２０】
図１は、本発明の一実施例によるバイオディスクドライブの構造を示す図である。
【００２１】
図１に示すように、バイオディスクドライブは、分析対象物１０が含まれたバイオディスク１１、バイオディスク１１を回転させる回転子１２、撮影に用いられる光を発生させる照明部１３、照明部１３が配置される印刷回路基板（PCB: Printed Circuit Board）１４、分析対象物を撮影するカメラモジュール１５、カメラモジュール１５の配置されている印刷回路基板１６、及び、ケース１７を含む。
【００２２】
本発明の一実施例では、照明部１３とカメラモジュール１５をそれぞれ異なる印刷回路基板に設置するものとしたが、場合によっては、照明部１３とカメラモジュール１５を単一の印刷回路基板に設置することもできる。
【００２３】
バイオディスク１１は、内部に様々な構造のチャンバーを有し、チャンバーに格納された各種診断のための試薬と投入口からチャンバーに導入した試料とが反応した結果が現れる分析対象物１０を含む。
【００２４】
照明部１３は、バイオディスク１１における分析対象物１０を撮影するのに用いられる光を発生させる。一例として、照明部１３には、発光ダイオード（light emitting diode; LED）を用いることができる。もちろん、 照明部１３としては１個以上の発光ダイオードアレイ（array）を用いることができる。バイオディスクドライブにおいて照明部１３の位置は様々に設定することができる。照明部１３から発生する光の強さは、図４または図５に示すフローチャートに従って調節されるが、その詳細については後述される。
【００２５】
回転子１２は、バイオディスク１１を回転させ、バイオディスク１１における分析対象物１０はカメラモジュール１５により撮影される。
【００２６】
図２は、本発明によるバイオディスクドライブの回路構成を示す図である。
【００２７】
図２に示すように、本発明によるバイオディスクドライブの回路は、システムコントローラ２１０、メモリ手段２２０、カメラモジュール２３０、照明駆動部２４０、照明部２５０、及び、入／出力部２６０を備える。
【００２８】
システムコントローラ２１０は、バイオディスクドライブを制御し、図４及び図５に示すフローチャートに従って照明装置の明るさを調整するための制御信号を生成する。
【００２９】
メモリ手段２２０には、バイオディスクドライブの動作に用いられるプログラム及びデータが格納されており、特に、図４及び図５に示すフローチャートを実行させるためのプログラム及びデータも格納されている。
【００３０】
カメラモジュール２３０は、バイオディスク１１における分析対象物を撮影する手段であり、その細部構成は図３に示す。
【００３１】
図３に示すように、カメラモジュール２３０は、イメージセンサー２３０−１、バッファー２３０−２、イメージ信号処理部２３０−３及びカメラコントローラ２３０−４を備える。
【００３２】
イメージセンサー２３０−１は、バイオディスク１１から反射される、または、透過して入射する光量に相応するイメージデータを、ピクセル単位に生成する。イメージセンサー２３０−１の例としては、ＣＭＯＳ（complementary metal-oxide semiconductor）イメージセンサーまたはＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサーなどが挙げられるが、これに限定されず、様々なイメージセンサーを用いることができる。
【００３３】
カメラコントローラ２３０−４で生成される制御信号に応じてイメージセンサー２３０−１で生成されるイメージデータは、バッファー２３０−２に一時格納される。イメージ信号処理部２３０−３は、バッファー２３０−２から読み取ったイメージデータを処理し、ガンマ補正などのような各種補正処理を実行する。
【００３４】
カメラコントローラ２３０−４は、システムコントローラ２１０から伝送される制御信号に基づいて、カメラモジュール２３０の構成要素を制御する。そして、カメラコントローラ２３０−４は、照明調整モードにおいて一定の時間区間単位でイメージの特定領域または全体領域に対するイメージの平均明るさを演算し、演算された明るさ情報を内部レジスタに格納する。照明調整モードは、撮影初期に行うように設計することが好ましいが、これに限定されることはない。
【００３５】
撮影されたイメージに対する平均明るさを演算して格納するプロセスは、システムコントローラ２１０で実行するように設計することもできる。もちろん、カメラコントローラ２３０−４は、システムコントローラ２１０と統合して単一のコントローラとしても良い。
【００３６】
図２を参照すると、入／出力部２６０は、バイオディスクドライブを動作させるための命令を発生させるための入力手段と、入力された命令に基づいてバイオディスクドライブで処理された結果を出力させる出力手段と、で構成される。
【００３７】
まず、バイオディスクドライブに電源が供給されると、システムコントローラ２１０は、バイオディスクドライブを初期化させる。
【００３８】
その後、システムコントローラ２１０は、入／出力部２６０から入力される命令に応じて制御信号を発生させる。すなわち、入／出力部２６０から撮影開始を指示する命令が入力されると、システムコントローラ２１０は、撮影開始を知らせる制御信号をカメラモジュール２３０に伝送する。照明駆動部２４０では、所定の照明駆動電圧または所定の電流値に相応する照明駆動信号を発生させ、この照明駆動信号に応じて照明部２５０は光を発生させる。
【００３９】
そして、カメラモジュール２３０は、撮影開始を知らせる制御信号に応じて、照明部２５０から発生する光を用いてバイオディスク１１の分析対象物１０に対する撮影を実行する。
【００４０】
この照明調整モードは、撮影開始と同時に実行するように設計することもできる。または、入／出力部２６０から発生する別の照明調整命令に応じて照明調整モードを実行するようにしても良い。
【００４１】
バイオディスクドライブが照明調整モードに遷移する場合に、カメラコントローラ２３０−４またはシステムコントローラ２１０は、カメラモジュール２３０で撮影されるイメージに対する明るさを演算して格納するプロセスを実行する。この時、明るさとしては、例えば、一定の時間区間におけるイメージの特定領域または全体領域に対するイメージの平均明るさを演算して算出することができる。
【００４２】
システムコントローラ２１０は、演算された明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと初期に設定された目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒとを比較し、演算された明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒとの差に基づく照明制御信号を発生させる。すなわち、システムコントローラ２１０は、演算された明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも低ければ、照明部２５０に供給される電圧または電流を増加させ、演算された明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも高ければ、照明部２５０に供給される電圧または電流を減少させるための照明制御信号を生成する。
【００４３】
照明駆動部２４０は、システムコントローラ２１０で生成される照明制御信号に応じて電圧／電流の照明駆動信号を生成し、それを照明部２５０に印加する。
【００４４】
照明部２５０は、照明駆動部２４０から印加される照明駆動信号に相応するパワーの光を発生させる。
【００４５】
システムコントローラ２１０は、照明調整モード中に、上記のような制御によって演算された明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒとが一致するようになると、照明調整モードを終了し、イメージキャプチャーを実行するための制御信号を発生させる。一方、照明調整モードは、演算された明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさ範囲、すなわち、Ｌｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗ〜Ｌｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈに含まれると終了し、イメージキャプチャーを実行するための制御信号を発生させることができる。
【００４６】
イメージキャプチャーを実行するための制御信号が発生すると、カメラモジュール２３０で撮影されるイメージをキャプチャーしてメモリ手段２２０に格納する。
【００４７】
その後、入／出力部２６０から分析対象物１０に対するイメージの伝送要請命令がステムコントローラ２１０に伝達されると、システムコントローラ２１０は、メモリ手段２２０に格納されているイメージ情報を読み取り、入／出力部２６０を通じてホスト機器（図示せず）に伝送する。
【００４８】
これにより、ホスト機器では、受信したイメージ情報を用いてバイオディスクにおける分析対象物の濃度を判定することが可能になる。
【００４９】
場合によっては、メモリ手段２２０から読み取ったイメージ情報を用いてシステムコントローラ２１０で自体的に分析対象物の濃度を判定し、判定結果をホスト機器に伝送するようにバイオディスクドライブを設計することもできる。
【００５０】
次に、図２に示すバイオディスクドライブで実行される照明装置の明るさの調整方法を、図４及び図５のフローチャートを参照して説明する。
【００５１】
まず、図４は、本発明の一実施例による照明装置の明るさの調整方法を示すフローチャートである。
【００５２】
システムコントローラ２１０は、バイオディスクドライブが照明調整モードに遷移するか否かを判断する（Ｓ４１０）。照明調整モードは、撮影開始と同時に実行される、または、入／出力部２６０で発生する別の照明調整命令に応じて実行されることができる。
【００５３】
段階４１０（Ｓ４１０）の判断結果、照明調整モードに遷移する場合には、カメラモジュール２３０で撮影されるイメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎを算出する（Ｓ４２０）。一例として、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎは、一定の時間区間におけるイメージの特定領域または全体領域に対するイメージの平均明るさにすることができる。
【００５４】
システムコントローラ２１０は、段階４２０（Ｓ４２０）で算出されたイメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒとを比較し、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも高いか否か判断する（Ｓ４３０）。
【００５５】
段階４３０（Ｓ４３０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも高ければ、システムコントローラ２１０は、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを減少させるように制御する（Ｓ４４０）。一例として、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒとの差に比例するように、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを減少させることができ、場合によっては、単位大きさずつ駆動電圧または電流を減少させることもできる。
【００５６】
段階４３０（Ｓ４３０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも高くない場合に、システムコントローラ２１０は、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも低いか判断する（Ｓ４６０）。
【００５７】
段階４６０（Ｓ４６０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも低い場合に、システムコントローラ２１０は、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを増加させるように制御する（Ｓ４７０）。一例として、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒとの差に比例するように照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを増加させることができ、場合によっては、単位大きさずつ駆動電圧または電流を増加させることができる。
【００５８】
段階４４０（Ｓ４４０）または段階４７０（Ｓ４７０）を実行した後、一定時間待機してから、段階４２０（Ｓ４２０）にフィードバックする（Ｓ４５０）。ここで、待機時間は、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の変動に反応して実際に照明の明るさが調整されるのにかかる時間を考慮して決定する。
【００５９】
段階４６０（Ｓ４６０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも低くなければ、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒとが同一の場合に該当し、この場合、システムコントローラ２１０は、照明調整モードを終了させる（Ｓ４８０）。
【００６０】
その後、システムコントローラ２１０は、カメラモジュール２３０で撮影されるイメージをキャプチャーし、キャプチャーしたイメージ情報を入／出力部２６０を通じてホスト装置に伝送するように制御する（Ｓ４９０）。
【００６１】
次に、図５に、本発明の他の実施例による照明装置の明るさの調整方法を示す。
【００６２】
システムコントローラ２１０は、バイオディスクドライブが照明調整モードに遷移するか否かを判断する（Ｓ５１０）。
【００６３】
段階５１０（Ｓ５１０）の判断結果、照明調整モードに遷移する場合は、カメラモジュール２３０で撮影されるイメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎを算出する（Ｓ５２０）。一例として、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎは、一定の時間区間におけるイメージの特定領域または全体領域に対するイメージの平均明るさにすることができる。
【００６４】
システムコントローラ２１０は、段階５２０（Ｓ５２０）で算出されたイメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと初期に設定された上限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈとを比較し、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが上限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈよりも高いか否か判断する（Ｓ５３０）。
【００６５】
段階５３０（Ｓ５３０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが上限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈよりも高ければ、システムコントローラ２１０は、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを減少させるように制御する（Ｓ５４０）。一例として、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと上限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈとの差に比例するように、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを減少させることができ、場合によっては、単位大きさずつ駆動電圧または電流を減少させることができる。
【００６６】
段階５３０（Ｓ５３０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが上限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈよりも高くない場合に、システムコントローラ２１０は、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが下限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗよりも低いか否か判断する（Ｓ５６０）。
【００６７】
段階５６０（Ｓ５６０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが下限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗよりも低ければ、システムコントローラ２１０は、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを増加させるように制御する（Ｓ５７０）。一例として、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと下限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗとの差に比例するように、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを増加させることができ、場合によっては、単位大きさずつ駆動電圧または電流を増加させることができる。
【００６８】
段階５４０（Ｓ５４０）または段階５７０（Ｓ５７０）を実行すると、一定時間待機した後に、段階５２０（Ｓ５２０）にフィードバックする（Ｓ４５０）。ここで、待機時間は、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の変動に反応して実際に照明の明るさが調整されるのにかかる時間以上に決定する。
【００６９】
段階５６０（Ｓ５６０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが下限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗよりも低くない場合は、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが上限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈと下限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗとの間の目標明るさ範囲に含まれる場合に該当し、この場合、システムコントローラ２１０は、照明調整モードを終了させる（Ｓ５８０）。
【００７０】
その後、システムコントローラ２１０は、カメラモジュール２３０で撮影されるイメージをキャプチャーし、キャプチャーしたイメージ情報を入／出力部２６０を通じてホスト装置に伝送するように制御する（Ｓ５９０）。
【００７１】
上記の目標明るさの範囲であるＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗ〜Ｌｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈは、自動露出機能における目標明るさ許容範囲よりも狭く設定することが好ましい。
【００７２】
図４に示す照明装置の明るさの調整方法では、バイオディスクドライブの分析対象物の撮影のための照明装置の明るさを目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒに正確に一致させる。これに対し、図５に示す照明装置の明るさの調整方法では、バイオディスクドライブの分析対象物の撮影のための照明装置の明るさを目標明るさ範囲（Ｌｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗ〜Ｌｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈ）に含ませる。したがって、図４に示す照明装置の明るさの調整方法は、図５に示す照明装置の明るさの調整方法に比べて高精度の明るさ調整が可能になるが、照明装置の明るさの調整時間が図５におけるよりも長くかかるという不具合がある。
【００７３】
バイオディスクドライブにおける分析対象物に対するイメージ分析方式のタイプに応じて、図４または図５の照明装置の明るさの調整方法のいずれかを選択して使用すればいい。
【００７４】
本発明は、バイオディスクドライブの自動露出機能を持つカメラモジュールに適用されることもでき、自動露出機能を持たないカメラモジュールにも適用されることができる。
【００７５】
以上添付の図面に基づいて説明してきた特定の実施例は、単なる本発明の例に過ぎず、本発明の範囲を限定するためのものではない。したがって、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者にとっては、本発明の技術的思想の範囲内で様々な改変が可能であるということが明らかである。
【符号の説明】
【００７６】
２１０ システムコントローラ
２２０ メモリ
２３０ カメラモジュール
２４０ 照明駆動部
２５０ 照明部
２６０ 入／出力部
２３０−１ イメージセンサー
２３０−２ バッファー
２３０−３ イメージ信号処理部
２３０−４ カメラコントローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイオディスクドライブでイメージを撮影する方法及び装置に係り、特に、バイオディスクの分析対象イメージを撮影するために用いる照明装置の明るさを調整する方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近開発されつつあるバイオディスクドライブは、暗室または暗室と類似の環境でイメージセンサーを用いてバイオディスクのイメージを撮影し、撮影されたイメージデータを分析する。
【０００３】
したがって、撮影されたイメージの明るさの差による分析結果のバラツキを減らすために、照明装置の明るさを調整する技術が望まれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、バイオディスクから撮影されるイメージの明るさを一定に維持するための照明装置の明るさの調整方法を提供することにある。
【０００５】
本発明が解決しようとする他の課題は、バイオディスクから撮影されるイメージの明るさを一定に維持するためのバイオディスクドライブを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための本発明の一実施例に係る照明装置の明るさの調整方法は、バイオディスクにおける分析対象物を撮影する段階と、前記撮影された分析対象物のイメージに対する明るさを算出する段階と、前記算出された明るさと所定の目標明るさとの差に基づいて、前記バイオディスクにおける分析対象物を撮影するのに用いられる照明装置の明るさを調整する段階と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
前記撮影された分析対象物のイメージに対する明るさは、所定の時間区間で撮影されたイメージに対する平均明るさを演算して算出することが好ましい。
【０００８】
前記撮影された分析対象物のイメージに対する明るさは、撮影されたイメージの所定の領域または全体領域に対する平均明るさを演算して算出することが好ましい。
【０００９】
前記照明装置の明るさを調整する段階は、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも低ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも高ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を減少させることが好ましい。
【００１０】
前記照明装置の明るさを調整する段階は、前記算出された明るさが下限目標明るさよりも低ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが上限目標明るさよりも高ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を減少させることが好ましい。
【００１１】
上記照明装置の明るさの調整方法は、前記照明装置の明るさの制御後に算出された明るさが前記目標明るさに到達してから撮影される前記バイオディスクにおける分析対象物のイメージをキャプチャーする段階をさらに含むことが好ましい。
【００１２】
上記他の課題を解決するための本発明の一実施例に係るバイオディスクドライブは、バイオ物質を分析するための構造を有するバイオディスクと、前記バイオディスクにおける分析対象物を撮影するカメラモジュールと、前記カメラモジュールで撮影された分析対象物のイメージに対する明るさを算出し、該算出された明るさと所定の目標明るさとの差に基づいて照明制御信号を生成するコントローラと、前記照明制御信号に基づいて照明駆動信号を生成する照明駆動部と、前記照明駆動信号に相応する強さの光を発生させる照明部と、を含むことを特徴とする。
【００１３】
前記コントローラは、前記カメラモジュールで撮影された分析対象物のイメージに対する所定の時間区間の平均明るさを演算し、演算した平均明るさと目標明るさとの差に基づいて照明制御信号を生成することが好ましい。
【００１４】
前記コントローラは、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも低ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも高ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を減少させるための照明制御信号を生成することが好ましい。
【００１５】
前記コントローラは、前記算出された明るさが下限目標明るさよりも低ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが上限目標明るさよりも高ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を減少させるための照明制御信号を生成することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施例によるバイオディスクドライブの構造を示す図である。
【図２】図１におけるバイオディスクドライブの回路構成図である。
【図３】図２におけるカメラモジュールの細部構成図である。
【図４】本発明の一実施例による照明装置の明るさの調整方法を示すフローチャートである。
【図５】本発明の他の実施例による照明装置の明るさの調整方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施例について詳細に説明する。図面中、同一の構成要素には同一の参照符号を付する。
【００１８】
まず、バイオディスクドライブの照明装置から発生する光の強さを固定させた後に、カメラモジュールの自動露出機能を用いて撮影されるイメージの明るさを調整することができる。しかしながら、このような方法では、自動露出機能による許容範囲を過度に小さく設定すると、自動露出安定化が遅くなり、逆に、自動露出機能による許容範囲を過度に広く設定すると、イメージ分析結果のバラツキが大きくなるという欠点がある。
【００１９】
本発明では、上記の欠点を改善するために、自動露出機能が安定化した後の許容範囲内における明るさのバラツキを減らす照明装置の明るさを調整する方法を提案する。もちろん、自動露出機能を有しないカメラモジュールを含むバイオディスクドライブにおいても本発明で提案する照明装置の明るさを調整する方法を用いることができる。
【００２０】
図１は、本発明の一実施例によるバイオディスクドライブの構造を示す図である。
【００２１】
図１に示すように、バイオディスクドライブは、分析対象物１０が含まれたバイオディスク１１、バイオディスク１１を回転させる回転子１２、撮影に用いられる光を発生させる照明部１３、照明部１３が配置される印刷回路基板（PCB: Printed Circuit Board）１４、分析対象物を撮影するカメラモジュール１５、カメラモジュール１５の配置されている印刷回路基板１６、及び、ケース１７を含む。
【００２２】
本発明の一実施例では、照明部１３とカメラモジュール１５をそれぞれ異なる印刷回路基板に設置するものとしたが、場合によっては、照明部１３とカメラモジュール１５を単一の印刷回路基板に設置することもできる。
【００２３】
バイオディスク１１は、内部に様々な構造のチャンバーを有し、チャンバーに格納された各種診断のための試薬と投入口からチャンバーに導入した試料とが反応した結果が現れる分析対象物１０を含む。
【００２４】
照明部１３は、バイオディスク１１における分析対象物１０を撮影するのに用いられる光を発生させる。一例として、照明部１３には、発光ダイオード（light emitting diode; LED）を用いることができる。もちろん、 照明部１３としては１個以上の発光ダイオードアレイ（array）を用いることができる。バイオディスクドライブにおいて照明部１３の位置は様々に設定することができる。照明部１３から発生する光の強さは、図４または図５に示すフローチャートに従って調節されるが、その詳細については後述される。
【００２５】
回転子１２は、バイオディスク１１を回転させ、バイオディスク１１における分析対象物１０はカメラモジュール１５により撮影される。
【００２６】
図２は、本発明によるバイオディスクドライブの回路構成を示す図である。
【００２７】
図２に示すように、本発明によるバイオディスクドライブの回路は、システムコントローラ２１０、メモリ手段２２０、カメラモジュール２３０、照明駆動部２４０、照明部２５０、及び、入／出力部２６０を備える。
【００２８】
システムコントローラ２１０は、バイオディスクドライブを制御し、図４及び図５に示すフローチャートに従って照明装置の明るさを調整するための制御信号を生成する。
【００２９】
メモリ手段２２０には、バイオディスクドライブの動作に用いられるプログラム及びデータが格納されており、特に、図４及び図５に示すフローチャートを実行させるためのプログラム及びデータも格納されている。
【００３０】
カメラモジュール２３０は、バイオディスク１１における分析対象物を撮影する手段であり、その細部構成は図３に示す。
【００３１】
図３に示すように、カメラモジュール２３０は、イメージセンサー２３０−１、バッファー２３０−２、イメージ信号処理部２３０−３及びカメラコントローラ２３０−４を備える。
【００３２】
イメージセンサー２３０−１は、バイオディスク１１から反射される、または、透過して入射する光量に相応するイメージデータを、ピクセル単位に生成する。イメージセンサー２３０−１の例としては、ＣＭＯＳ（complementary metal-oxide semiconductor）イメージセンサーまたはＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサーなどが挙げられるが、これに限定されず、様々なイメージセンサーを用いることができる。
【００３３】
カメラコントローラ２３０−４で生成される制御信号に応じてイメージセンサー２３０−１で生成されるイメージデータは、バッファー２３０−２に一時格納される。イメージ信号処理部２３０−３は、バッファー２３０−２から読み取ったイメージデータを処理し、ガンマ補正などのような各種補正処理を実行する。
【００３４】
カメラコントローラ２３０−４は、システムコントローラ２１０から伝送される制御信号に基づいて、カメラモジュール２３０の構成要素を制御する。そして、カメラコントローラ２３０−４は、照明調整モードにおいて一定の時間区間単位でイメージの特定領域または全体領域に対するイメージの平均明るさを演算し、演算された明るさ情報を内部レジスタに格納する。照明調整モードは、撮影初期に行うように設計することが好ましいが、これに限定されることはない。
【００３５】
撮影されたイメージに対する平均明るさを演算して格納するプロセスは、システムコントローラ２１０で実行するように設計することもできる。もちろん、カメラコントローラ２３０−４は、システムコントローラ２１０と統合して単一のコントローラとしても良い。
【００３６】
図２を参照すると、入／出力部２６０は、バイオディスクドライブを動作させるための命令を発生させるための入力手段と、入力された命令に基づいてバイオディスクドライブで処理された結果を出力させる出力手段と、で構成される。
【００３７】
まず、バイオディスクドライブに電源が供給されると、システムコントローラ２１０は、バイオディスクドライブを初期化させる。
【００３８】
その後、システムコントローラ２１０は、入／出力部２６０から入力される命令に応じて制御信号を発生させる。すなわち、入／出力部２６０から撮影開始を指示する命令が入力されると、システムコントローラ２１０は、撮影開始を知らせる制御信号をカメラモジュール２３０に伝送する。照明駆動部２４０では、所定の照明駆動電圧または所定の電流値に相応する照明駆動信号を発生させ、この照明駆動信号に応じて照明部２５０は光を発生させる。
【００３９】
そして、カメラモジュール２３０は、撮影開始を知らせる制御信号に応じて、照明部２５０から発生する光を用いてバイオディスク１１の分析対象物１０に対する撮影を実行する。
【００４０】
この照明調整モードは、撮影開始と同時に実行するように設計することもできる。または、入／出力部２６０から発生する別の照明調整命令に応じて照明調整モードを実行するようにしても良い。
【００４１】
バイオディスクドライブが照明調整モードに遷移する場合に、カメラコントローラ２３０−４またはシステムコントローラ２１０は、カメラモジュール２３０で撮影されるイメージに対する明るさを演算して格納するプロセスを実行する。この時、明るさとしては、例えば、一定の時間区間におけるイメージの特定領域または全体領域に対するイメージの平均明るさを演算して算出することができる。
【００４２】
システムコントローラ２１０は、演算された明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと初期に設定された目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒとを比較し、演算された明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒとの差に基づく照明制御信号を発生させる。すなわち、システムコントローラ２１０は、演算された明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも低ければ、照明部２５０に供給される電圧または電流を増加させ、演算された明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも高ければ、照明部２５０に供給される電圧または電流を減少させるための照明制御信号を生成する。
【００４３】
照明駆動部２４０は、システムコントローラ２１０で生成される照明制御信号に応じて電圧／電流の照明駆動信号を生成し、それを照明部２５０に印加する。
【００４４】
照明部２５０は、照明駆動部２４０から印加される照明駆動信号に相応するパワーの光を発生させる。
【００４５】
システムコントローラ２１０は、照明調整モード中に、上記のような制御によって演算された明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒとが一致するようになると、照明調整モードを終了し、イメージキャプチャーを実行するための制御信号を発生させる。一方、照明調整モードは、演算された明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさ範囲、すなわち、Ｌｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗ〜Ｌｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈに含まれると終了し、イメージキャプチャーを実行するための制御信号を発生させることができる。
【００４６】
イメージキャプチャーを実行するための制御信号が発生すると、カメラモジュール２３０で撮影されるイメージをキャプチャーしてメモリ手段２２０に格納する。
【００４７】
その後、入／出力部２６０から分析対象物１０に対するイメージの伝送要請命令がステムコントローラ２１０に伝達されると、システムコントローラ２１０は、メモリ手段２２０に格納されているイメージ情報を読み取り、入／出力部２６０を通じてホスト機器（図示せず）に伝送する。
【００４８】
これにより、ホスト機器では、受信したイメージ情報を用いてバイオディスクにおける分析対象物の濃度を判定することが可能になる。
【００４９】
場合によっては、メモリ手段２２０から読み取ったイメージ情報を用いてシステムコントローラ２１０で自体的に分析対象物の濃度を判定し、判定結果をホスト機器に伝送するようにバイオディスクドライブを設計することもできる。
【００５０】
次に、図２に示すバイオディスクドライブで実行される照明装置の明るさの調整方法を、図４及び図５のフローチャートを参照して説明する。
【００５１】
まず、図４は、本発明の一実施例による照明装置の明るさの調整方法を示すフローチャートである。
【００５２】
システムコントローラ２１０は、バイオディスクドライブが照明調整モードに遷移するか否かを判断する（Ｓ４１０）。照明調整モードは、撮影開始と同時に実行される、または、入／出力部２６０で発生する別の照明調整命令に応じて実行されることができる。
【００５３】
段階４１０（Ｓ４１０）の判断結果、照明調整モードに遷移する場合には、カメラモジュール２３０で撮影されるイメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎを算出する（Ｓ４２０）。一例として、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎは、一定の時間区間におけるイメージの特定領域または全体領域に対するイメージの平均明るさにすることができる。
【００５４】
システムコントローラ２１０は、段階４２０（Ｓ４２０）で算出されたイメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒとを比較し、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも高いか否か判断する（Ｓ４３０）。
【００５５】
段階４３０（Ｓ４３０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも高ければ、システムコントローラ２１０は、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを減少させるように制御する（Ｓ４４０）。一例として、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒとの差に比例するように、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを減少させることができ、場合によっては、単位大きさずつ駆動電圧または電流を減少させることもできる。
【００５６】
段階４３０（Ｓ４３０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも高くない場合に、システムコントローラ２１０は、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも低いか判断する（Ｓ４６０）。
【００５７】
段階４６０（Ｓ４６０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも低い場合に、システムコントローラ２１０は、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを増加させるように制御する（Ｓ４７０）。一例として、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒとの差に比例するように照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを増加させることができ、場合によっては、単位大きさずつ駆動電圧または電流を増加させることができる。
【００５８】
段階４４０（Ｓ４４０）または段階４７０（Ｓ４７０）を実行した後、一定時間待機してから、段階４２０（Ｓ４２０）にフィードバックする（Ｓ４５０）。ここで、待機時間は、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の変動に反応して実際に照明の明るさが調整されるのにかかる時間を考慮して決定する。
【００５９】
段階４６０（Ｓ４６０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒよりも低くなければ、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒとが同一の場合に該当し、この場合、システムコントローラ２１０は、照明調整モードを終了させる（Ｓ４８０）。
【００６０】
その後、システムコントローラ２１０は、カメラモジュール２３０で撮影されるイメージをキャプチャーし、キャプチャーしたイメージ情報を入／出力部２６０を通じてホスト装置に伝送するように制御する（Ｓ４９０）。
【００６１】
次に、図５に、本発明の他の実施例による照明装置の明るさの調整方法を示す。
【００６２】
システムコントローラ２１０は、バイオディスクドライブが照明調整モードに遷移するか否かを判断する（Ｓ５１０）。
【００６３】
段階５１０（Ｓ５１０）の判断結果、照明調整モードに遷移する場合は、カメラモジュール２３０で撮影されるイメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎを算出する（Ｓ５２０）。一例として、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎは、一定の時間区間におけるイメージの特定領域または全体領域に対するイメージの平均明るさにすることができる。
【００６４】
システムコントローラ２１０は、段階５２０（Ｓ５２０）で算出されたイメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと初期に設定された上限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈとを比較し、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが上限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈよりも高いか否か判断する（Ｓ５３０）。
【００６５】
段階５３０（Ｓ５３０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが上限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈよりも高ければ、システムコントローラ２１０は、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを減少させるように制御する（Ｓ５４０）。一例として、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと上限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈとの差に比例するように、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを減少させることができ、場合によっては、単位大きさずつ駆動電圧または電流を減少させることができる。
【００６６】
段階５３０（Ｓ５３０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが上限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈよりも高くない場合に、システムコントローラ２１０は、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが下限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗよりも低いか否か判断する（Ｓ５６０）。
【００６７】
段階５６０（Ｓ５６０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが下限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗよりも低ければ、システムコントローラ２１０は、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを増加させるように制御する（Ｓ５７０）。一例として、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎと下限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗとの差に比例するように、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の大きさを増加させることができ、場合によっては、単位大きさずつ駆動電圧または電流を増加させることができる。
【００６８】
段階５４０（Ｓ５４０）または段階５７０（Ｓ５７０）を実行すると、一定時間待機した後に、段階５２０（Ｓ５２０）にフィードバックする（Ｓ４５０）。ここで、待機時間は、照明部２５０に印加される駆動電圧または電流の変動に反応して実際に照明の明るさが調整されるのにかかる時間以上に決定する。
【００６９】
段階５６０（Ｓ５６０）の判断結果、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが下限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗよりも低くない場合は、イメージの明るさＬｕｍａ＿ｓｅｎが上限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈと下限目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗとの間の目標明るさ範囲に含まれる場合に該当し、この場合、システムコントローラ２１０は、照明調整モードを終了させる（Ｓ５８０）。
【００７０】
その後、システムコントローラ２１０は、カメラモジュール２３０で撮影されるイメージをキャプチャーし、キャプチャーしたイメージ情報を入／出力部２６０を通じてホスト装置に伝送するように制御する（Ｓ５９０）。
【００７１】
上記の目標明るさの範囲であるＬｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗ〜Ｌｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈは、自動露出機能における目標明るさ許容範囲よりも狭く設定することが好ましい。
【００７２】
図４に示す照明装置の明るさの調整方法では、バイオディスクドライブの分析対象物の撮影のための照明装置の明るさを目標明るさＬｕｍａ＿ｔａｒに正確に一致させる。これに対し、図５に示す照明装置の明るさの調整方法では、バイオディスクドライブの分析対象物の撮影のための照明装置の明るさを目標明るさ範囲（Ｌｕｍａ＿ｔａｒ＿ｌｏｗ〜Ｌｕｍａ＿ｔａｒ＿ｈｉｇｈ）に含ませる。したがって、図４に示す照明装置の明るさの調整方法は、図５に示す照明装置の明るさの調整方法に比べて高精度の明るさ調整が可能になるが、照明装置の明るさの調整時間が図５におけるよりも長くかかるという不具合がある。
【００７３】
バイオディスクドライブにおける分析対象物に対するイメージ分析方式のタイプに応じて、図４または図５の照明装置の明るさの調整方法のいずれかを選択して使用すればいい。
【００７４】
本発明は、バイオディスクドライブの自動露出機能を持つカメラモジュールに適用されることもでき、自動露出機能を持たないカメラモジュールにも適用されることができる。
【００７５】
以上添付の図面に基づいて説明してきた特定の実施例は、単なる本発明の例に過ぎず、本発明の範囲を限定するためのものではない。したがって、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者にとっては、本発明の技術的思想の範囲内で様々な改変が可能であるということが明らかである。
【符号の説明】
【００７６】
２１０ システムコントローラ
２２０ メモリ
２３０ カメラモジュール
２４０ 照明駆動部
２５０ 照明部
２６０ 入／出力部
２３０−１ イメージセンサー
２３０−２ バッファー
２３０−３ イメージ信号処理部
２３０−４ カメラコントローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイオディスクにおける分析対象物を撮影する段階と、
前記撮影された分析対象物のイメージに対する明るさを算出する段階と、
前記算出された明るさと所定の目標明るさとの差に基づいて、前記バイオディスクにおける分析対象物を撮影するのに用いられる照明装置の明るさを調整する段階と、
を含むことを特徴とする、照明装置の明るさの調整方法。
【請求項２】
前記撮影された分析対象物のイメージに対する明るさは、所定の時間区間で撮影されたイメージに対する平均明るさを演算して算出することを特徴とする、請求項１に記載の照明装置の明るさの調整方法。
【請求項３】
前記撮影された分析対象物のイメージに対する明るさは、撮影されたイメージの所定の領域または全体領域に対する平均明るさを演算して算出することを特徴とする、請求項１に記載の照明装置の明るさの調整方法。
【請求項４】
前記照明装置の明るさを調整する段階は、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも低ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも高ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を減少させることを特徴とする、請求項１に記載の照明装置の明るさの調整方法。
【請求項５】
前記照明装置の明るさを調整する段階は、前記算出された明るさが下限目標明るさよりも低ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが上限目標明るさよりも高ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を減少させることを特徴とする、請求項１に記載の照明装置の明るさの調整方法。
【請求項６】
前記照明装置の明るさの制御後に算出された明るさが前記目標明るさに到達してから撮影される前記バイオディスクにおける分析対象物のイメージをキャプチャーする段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の照明装置の明るさの調整方法。
【請求項７】
バイオ物質を分析するための構造を有するバイオディスクと、
前記バイオディスクにおける分析対象物を撮影するカメラモジュールと、
前記カメラモジュールで撮影された分析対象物のイメージに対する明るさを算出し、該算出された明るさと所定の目標明るさとの差に基づいて照明制御信号を生成するコントローラと、
前記照明制御信号に基づいて照明駆動信号を生成する照明駆動部と、
前記照明駆動信号に相応する強さの光を発生させる照明部と、
を含むことを特徴とする、バイオディスクドライブ。
【請求項８】
前記コントローラは、前記カメラモジュールで撮影された分析対象物のイメージに対する所定の時間区間の平均明るさを演算し、演算した平均明るさと目標明るさとの差に基づいて照明制御信号を生成することを特徴とする、請求項７に記載のバイオディスクドライブ。
【請求項９】
前記コントローラは、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも低ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも高ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を減少させるための照明制御信号を生成することを特徴とする、請求項７に記載のバイオディスクドライブ。
【請求項１０】
前記コントローラは、前記算出された明るさが下限目標明るさよりも低ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが上限目標明るさよりも高ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を減少させるための照明制御信号を生成することを特徴とする、請求項７に記載のバイオディスクドライブ。
【請求項１１】
前記バイオディスクドライブを動作させるためのプログラム及び／またはデータを格納するメモリをさらに含むことを特徴とする、請求項７に記載のバイオディスクドライブ。
【請求項１２】
前記照明部は、発光ダイオード（light emitting diode; LED）を含むことを特徴とする、請求項７に記載のバイオディスクドライブ。
【請求項１３】
前記カメラモジュールは、
イメージデータを生成するイメージセンサーと、
前記カメラモジュールを制御するカメラコンローラと、
前記イメージデータを処理するイメージ信号処理部と、
を含むことを特徴とする、請求項７に記載のバイオディスクドライブ。
【請求項１４】
前記カメラモジュールは、前記イメージデータを一時格納するバッファーをさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載のバイオディスクドライブ。
【請求項１】
バイオディスクにおける分析対象物を撮影する段階と、
前記撮影された分析対象物のイメージに対する明るさを算出する段階と、
前記算出された明るさと所定の目標明るさとの差に基づいて、前記バイオディスクにおける分析対象物を撮影するのに用いられる照明装置の明るさを調整する段階と、
を含むことを特徴とする、照明装置の明るさの調整方法。
【請求項２】
前記撮影された分析対象物のイメージに対する明るさは、所定の時間区間で撮影されたイメージに対する平均明るさを演算して算出することを特徴とする、請求項１に記載の照明装置の明るさの調整方法。
【請求項３】
前記撮影された分析対象物のイメージに対する明るさは、撮影されたイメージの所定の領域または全体領域に対する平均明るさを演算して算出することを特徴とする、請求項１に記載の照明装置の明るさの調整方法。
【請求項４】
前記照明装置の明るさを調整する段階は、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも低ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも高ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を減少させることを特徴とする、請求項１に記載の照明装置の明るさの調整方法。
【請求項５】
前記照明装置の明るさを調整する段階は、前記算出された明るさが下限目標明るさよりも低ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが上限目標明るさよりも高ければ、前記照明装置に供給される電圧または電流を減少させることを特徴とする、請求項１に記載の照明装置の明るさの調整方法。
【請求項６】
前記照明装置の明るさの制御後に算出された明るさが前記目標明るさに到達してから撮影される前記バイオディスクにおける分析対象物のイメージをキャプチャーする段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の照明装置の明るさの調整方法。
【請求項７】
バイオ物質を分析するための構造を有するバイオディスクと、
前記バイオディスクにおける分析対象物を撮影するカメラモジュールと、
前記カメラモジュールで撮影された分析対象物のイメージに対する明るさを算出し、該算出された明るさと所定の目標明るさとの差に基づいて照明制御信号を生成するコントローラと、
前記照明制御信号に基づいて照明駆動信号を生成する照明駆動部と、
前記照明駆動信号に相応する強さの光を発生させる照明部と、
を含むことを特徴とする、バイオディスクドライブ。
【請求項８】
前記コントローラは、前記カメラモジュールで撮影された分析対象物のイメージに対する所定の時間区間の平均明るさを演算し、演算した平均明るさと目標明るさとの差に基づいて照明制御信号を生成することを特徴とする、請求項７に記載のバイオディスクドライブ。
【請求項９】
前記コントローラは、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも低ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが前記目標明るさよりも高ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を減少させるための照明制御信号を生成することを特徴とする、請求項７に記載のバイオディスクドライブ。
【請求項１０】
前記コントローラは、前記算出された明るさが下限目標明るさよりも低ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を増加させ、前記算出された明るさが上限目標明るさよりも高ければ、前記照明部に供給される電圧または電流を減少させるための照明制御信号を生成することを特徴とする、請求項７に記載のバイオディスクドライブ。
【請求項１１】
前記バイオディスクドライブを動作させるためのプログラム及び／またはデータを格納するメモリをさらに含むことを特徴とする、請求項７に記載のバイオディスクドライブ。
【請求項１２】
前記照明部は、発光ダイオード（light emitting diode; LED）を含むことを特徴とする、請求項７に記載のバイオディスクドライブ。
【請求項１３】
前記カメラモジュールは、
イメージデータを生成するイメージセンサーと、
前記カメラモジュールを制御するカメラコンローラと、
前記イメージデータを処理するイメージ信号処理部と、
を含むことを特徴とする、請求項７に記載のバイオディスクドライブ。
【請求項１４】
前記カメラモジュールは、前記イメージデータを一時格納するバッファーをさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載のバイオディスクドライブ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−２４３４８７（Ｐ２０１０−２４３４８７Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７２２９１（Ｐ２０１０−７２２９１）
【出願日】平成２２年３月２６日（２０１０．３．２６）
【出願人】（３９００１９８３９）三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】ＳＡＭＳＵＮＧ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ ＣＯ．，ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】４１６，Ｍａｅｔａｎ−ｄｏｎｇ，Ｙｅｏｎｇｔｏｎｇ−ｇｕ，Ｓｕｗｏｎ−ｓｉ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−ｄｏ ４４２−７４２（ＫＲ）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２６日（２０１０．３．２６）
【出願人】（３９００１９８３９）三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】ＳＡＭＳＵＮＧ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ ＣＯ．，ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】４１６，Ｍａｅｔａｎ−ｄｏｎｇ，Ｙｅｏｎｇｔｏｎｇ−ｇｕ，Ｓｕｗｏｎ−ｓｉ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−ｄｏ ４４２−７４２（ＫＲ）
【Ｆターム（参考）】
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