(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024102172
(43)【公開日】2024-07-30
(54)【発明の名称】検査装置
(51)【国際特許分類】
G01N 21/01 20060101AFI20240723BHJP
G01N 35/02 20060101ALI20240723BHJP
G01N 37/00 20060101ALI20240723BHJP
G01N 21/17 20060101ALI20240723BHJP
【ＦＩ】
G01N21/01 D
G01N35/02 C
G01N37/00 101
G01N21/17 A
【審査請求】有
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024072680
(22)【出願日】2024-04-26
(62)【分割の表示】P 2022568165の分割
【原出願日】2021-11-24
(31)【優先権主張番号】P 2020205541
(32)【優先日】2020-12-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2021115741
(32)【優先日】2021-07-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000155023
【氏名又は名称】株式会社堀場製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110001933
【氏名又は名称】弁理士法人 佐野特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】松田 泰典
(72)【発明者】
【氏名】藤岡 祐次
(57)【要約】
【課題】用いるチップごとに、対象物情報を安定して取得する。
【解決手段】検査装置は、異なる位置で点灯する複数の光源と、複数の光源の点灯を制御する光源制御部と、検査物を収容する収容容器が装填されるチップを回転させる回転機構と、回転機構による回転により、複数の光源の点灯制御によって照明される照明領域に位置させたチップと収容容器を撮影する撮像部と、撮像部が収容容器を撮影して取得した画像に基づいて、検査物または収容容器の状態に関する対象物情報を取得する情報取得部と、を備える。
【選択図】図４
【解決手段】検査装置は、異なる位置で点灯する複数の光源と、複数の光源の点灯を制御する光源制御部と、検査物を収容する収容容器が装填されるチップを回転させる回転機構と、回転機構による回転により、複数の光源の点灯制御によって照明される照明領域に位置させたチップと収容容器を撮影する撮像部と、撮像部が収容容器を撮影して取得した画像に基づいて、検査物または収容容器の状態に関する対象物情報を取得する情報取得部と、を備える。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
異なる位置で点灯する複数の光源と、
前記複数の光源の点灯を制御する光源制御部と、
検査物を収容する収容容器が装填されるチップを回転させる回転機構と、
前記回転機構による回転により、前記複数の光源の点灯制御によって照明される照明領域に位置させた前記チップと前記収容容器を撮影する撮像部と、
前記撮像部が前記収容容器を撮影して取得した画像に基づいて、前記検査物または前記収容容器の状態に関する対象物情報を取得する情報取得部と、を備える検査装置。
前記複数の光源の点灯を制御する光源制御部と、
検査物を収容する収容容器が装填されるチップを回転させる回転機構と、
前記回転機構による回転により、前記複数の光源の点灯制御によって照明される照明領域に位置させた前記チップと前記収容容器を撮影する撮像部と、
前記撮像部が前記収容容器を撮影して取得した画像に基づいて、前記検査物または前記収容容器の状態に関する対象物情報を取得する情報取得部と、を備える検査装置。
【請求項2】
前記チップには、前記検査物の検査項目を識別するための識別情報を含むラベルが付されており、
前記撮像部は、前記画像の取得に加えて、前記ラベルの撮影による前記識別情報の取得も兼ねる、請求項１に記載の検査装置。
前記撮像部は、前記画像の取得に加えて、前記ラベルの撮影による前記識別情報の取得も兼ねる、請求項１に記載の検査装置。
【請求項3】
前記情報取得部は、前記画像の各画素の輝度値に基づいて、前記対象物情報を取得する、請求項１または２に記載の検査装置。
【請求項4】
前記複数の光源を同時に点灯させて前記撮像部によって前記収容容器を撮影する、請求項１から３のいずれかに記載の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、検査装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、検査物に向けて光を照射して検査物を検査する装置が種々提案されている（例えば特許文献１参照）。中でも、血液などの検体を簡易に検査することができる小型の検体検査装置は、診療所などの患者のいる場所で検査を行うＰＯＣＴ（point of care testing ）に好適であり、その利用が広がりつつある。
【0003】
上記の検体検査装置では、検体が導入された検体容器をチップに装填し、チップを回転させて、検体に含まれる任意の成分（例えば血漿）を遠心分離する。そして、分離された成分をチップ内の検査試薬と反応させ、得られる反応物の吸光度を光学的に測定することにより検査が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０００－９６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、検体検査装置においては、検体検査を確実に行うため、チップに装填された検体容器に検体が導入されているか否か（検体の有無）、および検体容器に導入された検体の量が検査に必要な量だけ存在しているか否か（検体導入量）を、吸光度の測定前に判断することが必要である。検体の有無および検体導入量に関する情報を、ここでは対象物情報とも称する。検体の検査項目によって用いるチップは異なるため（用いるチップごとに検査試薬が異なるため）、用いるチップごとに対象物情報を安定して取得できるようにすることが望ましい。しかし、従来の検体検査装置では、用いるチップごとに対象物情報を安定して取得するための検討が不十分であった。
【0006】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、用いるチップごとに、対象物情報を安定して取得することができる検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一側面に係る検査装置は、異なる位置で点灯する複数の光源と、前記複数の光源の点灯を制御する光源制御部と、検査物を収容する収容容器が装填されるチップを回転させる回転機構と、前記回転機構による回転により、前記複数の光源の点灯制御によって照明される照明領域に位置させた前記チップと前記収容容器を撮影する撮像部と、前記撮像部が前記収容容器を撮影して取得した画像に基づいて、前記検査物または前記収容容器の状態に関する対象物情報を取得する情報取得部と、を備える。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、用いるチップごとに、対象物情報を安定して取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の実施の一形態に係る検体検査装置の内部構成を示す断面図である。
【図2】上記検体検査装置に投入される検体容器およびチップを拡大して示す正面図である。
【図3】上記測定室に配置される照明基板を下方から見たときの斜視図である。
【図4】上記検体検査装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図5】上記検体検査装置における対象物情報の取得方法による動作の流れを示すフローチャートである。
【図6】上記検体検査装置で取得される複数の個別画像を模式的に示す説明図である。
【図7】上記複数の個別画像に基づいて生成される解析用画像を模式的に示す説明図である。
【図8】上記複数の個別画像間での任意の同一位置の画素についての輝度値の分布を正規化したグラフである。
【図9】上記検体容器に検体を収容していない状態で生成される解析用画像を模式的に示す説明図である。
【図10】検体が血液である場合の、第１解析用画像と第２解析用画像との間での輝度値の差の分布を模式的に示す説明図である。
【図11】検体が血漿である場合の、第１解析用画像と第２解析用画像との間での輝度値の差の分布を模式的に示す説明図である。
【図12】上記チップの回転の前後で取得される第１解析用画像および第２解析用画像の一部分をそれぞれ模式的に示す説明図である。
【図13】幅方向平均値の差の分布を模式的に示す説明図である。
【図14】特異箇所が生成されるメカニズムを模式的に示す説明図である。
【図15】上記解析用画像の他の例を示す説明図である。
【図16】特定のチップについて得られる、第１解析用画像と第２解析用画像との間での幅方向平均値の差の１ラインの分布を模式的に示す説明図である。
【図17】合成解析用画像を模式的に示す説明図である。
【図18】上記チップの撮影を２段階で行って吸光度測定を行う場合の時間的な流れを模式的に示す説明図である。
【図19】上記チップの撮影を２段階で行って取得した対象物情報と、検体の状態または検体容器の状態の判断結果との関係を模式的に示す説明図である。
【図20】上記第１窓部解析用画像および他の第２窓部解析用画像のモデルを示す説明図である。
【図21】上記チップの計量部を拡大して示す平面図である。
【図22】上記チップの計量部が波紋構造を有する場合に取得される輝度値の差の分布を示す説明図である。
【図23】上記計量部が波紋構造を持たない場合に取得される輝度値の差の分布を示す説明図である。
【図24】上記計量部の任意の個別画像を示す説明図である。
【図25】上記検体検査装置の他の構成を模式的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【0011】
〔１．検体検査装置の概要〕
図１は、本実施形態の検査装置の一例である検体検査装置１の内部構成を示す断面図である。検体検査装置１は、筐体内に測定室７１を有する。測定室７１は、検体容器５を装填したチップ６を収容するとともに、チップ６内の検体に対して各種の測定を行う。測定室７１内に収容されたチップ６は、ホルダ７２によって第１ステージ８３上に押さえ付けられ、保持される。
図１は、本実施形態の検査装置の一例である検体検査装置１の内部構成を示す断面図である。検体検査装置１は、筐体内に測定室７１を有する。測定室７１は、検体容器５を装填したチップ６を収容するとともに、チップ６内の検体に対して各種の測定を行う。測定室７１内に収容されたチップ６は、ホルダ７２によって第１ステージ８３上に押さえ付けられ、保持される。
【0012】
検体容器５は、検査物を収容する収容容器の一例であり、キャピラリーまたはキャピラリーチューブとも呼ばれる。この検体容器５には、被験者から採取した検体が導入される。上記の検体は、検体検査装置１によって検査される検査物の一例であり、例えば血液（全血とも呼ばれる）または血漿である。検体が血漿である場合としては、例えば遠心分離によって血液中から既に抽出された血漿を検体として用いる場合を想定することができる。
【0013】
チップ６には、検査項目に応じた検査試薬が予め収容されている。検査項目としては、糖尿病の判断の指標となるＨｂ（ヘモグロビン）Ａ１ｃ、炎症マーカーであるＣＲＰ（Ｃ－リアクディブ・プロテイン）およびｈｓＣＲＰ（高感度ＣＲＰ）、腎機能検査の指標となるＣｙｓＣ（シスタチンＣ）、などの４項目を挙げることができる。
【0014】
第１ステージ８３上にチップ６を保持した状態で、スタートボタン（図示せず）を押圧すると、チップ６の回転が開始され、検体に含まれる任意の成分（例えば血漿）が遠心分離される。遠心分離された成分は、チップ６内の検査試薬と反応し、その結果、反応物が生成される。測定部７６（図４参照）によって上記反応物の吸光度が測定されると、その測定結果が用紙等に出力される。
【0015】
〔２．検体容器およびチップについて〕
図２は、検体容器５およびチップ６を拡大して示す正面図である。検体容器５の表面には、検体の検査に必要な量の目安となる黒色のマーカー５ａが付されている。検体の必要量は、検査する検体の種類に応じて異なる。そのため、検体容器５においてマーカー５ａが付される位置も、検体の種類に応じて異なる。ユーザ（医師、臨床検査技師など）は、マーカー５ａを目標にして検体を検体容器５に導入することにより、検査する検体ごとに、必要量の検体を検体容器５に導入することができる。
図２は、検体容器５およびチップ６を拡大して示す正面図である。検体容器５の表面には、検体の検査に必要な量の目安となる黒色のマーカー５ａが付されている。検体の必要量は、検査する検体の種類に応じて異なる。そのため、検体容器５においてマーカー５ａが付される位置も、検体の種類に応じて異なる。ユーザ（医師、臨床検査技師など）は、マーカー５ａを目標にして検体を検体容器５に導入することにより、検査する検体ごとに、必要量の検体を検体容器５に導入することができる。
【0016】
チップ６は、基台にカバーを貼り合わせて構成される。基台およびカバーの素材は、耐薬品性、内部の流路における撥水性（検体の流動性）、加工時の熱収縮性等を考慮して、チップ６（検査試薬）ごとに適切に設定されている。例えば、検査項目がＨｂＡ１ｃであるチップ６は、基台およびカバーともポリプロピレン樹脂（乳白色）で形成される。他の３つの検査項目のチップ６については、ポリスチレン樹脂にカーボンブラックを含有させて基台（黒色）が構成され、ポリスチレン樹脂にフッ素コートが施されてカバー（透明）が構成されている。
【0017】
このようなチップ６は、容器収容部６１と、被測定部６２と、計量部６３と、ラベル６４と、を有する。容器収容部６１には、検体容器５が差し込まれて収容される。検体容器５の差し込みを容易にするため、容器収容部６１は検体容器５の外形よりも若干大きい形状で形成されている。
【0018】
チップ６の内部には、マイクロ流路（図示せず）が形成されており、容器収容部６１に収容された検体容器５内の検体が、チップ６の回転時の遠心力によってマイクロ流路内を流れる。マイクロ流路の途中には、試薬収容部（図示せず）が設けられており、マイクロ流路内を流れる検体のうち、遠心分離された成分が、試薬収納部に収容された検査試薬と反応する。反応物は、上記遠心力によって被測定部６２に向かって流れ、被測定部６２において、反応物の吸光度が測定部７６によって測定される。
【0019】
計量部６３は、測定開始から所定時間（例えば５分）経過後に、検体容器５内の検体がチップ６の回転によってマイクロ流路を流れて到達する位置に設けられた、検体検出用の窓部である。より詳しくは、計量部６３は、後述する回転機構８０（図４参照）がチップ６を回転させたときに、検体容器５内の検体のうちで必要量以外の検体が廃液として流れる流路に位置する。計量部６３に到達した検体の有無を、装置が有するセンサ部（図示せず）によって光学的に検知することにより、検体の有無および検体容器５に導入された検体の量を判断することができる。例えば、測定開始から５分経過後に、センサ部が計量部６３で検体（廃液）を検出できなかったとき、検体容器５に必要量の検体が導入されていないか、検体が最初から導入されていないと判断することができる。ただし、上記反応物の粘度がチップ６（検査項目）ごとに異なる、検体の種類（全血、血漿）によって上記反応物の色が異なる、人によって血漿の色が異なるために上記反応物の色が検体ごとに異なる、などの理由により、全てのチップ６について、検体の有無等の情報を安定して取得することは困難である。そのため、本実施形態では、後述の手法により、検体の有無等の情報を安定して取得するようにしている。
【0020】
ラベル６４は、チップ６の表面に付されており、２次元コード６４ａを有する。２次元コード６４ａは、検査物としての検体の上述した４つの検査項目を識別するための識別情報である。チップ６の内部には、２次元コード６４ａの識別情報が示す検査項目に応じた検査試薬が収容される。
【0021】
２次元コード６４ａは、撮像部７４によって読み取られる。これにより、読み取った２次元コード６４ａが示す識別情報に基づき、検体検査装置１に収容されたチップ６が、４つの検査項目のうち、どの項目についての検査用のチップであるかを、装置側で判断することができる。なお、ラベル６４には、上記の識別情報以外の情報（例えば、チップ６の製造番号、製造年月日、製造者名などの情報）が含まれてもよい。
【0022】
〔３．検体検査装置の詳細について〕
次に、検体検査装置１の詳細について、再び図１を参照して説明する。測定室７１の上部には、上述したようにチップ６の２次元コード６４ａを読み取るための撮像部７４が設けられる。撮像部７４は、例えば撮影によってカラー画像を取得するカメラで構成される。撮像部７４は、保持部７５によって測定室７１の上部に保持される。
次に、検体検査装置１の詳細について、再び図１を参照して説明する。測定室７１の上部には、上述したようにチップ６の２次元コード６４ａを読み取るための撮像部７４が設けられる。撮像部７４は、例えば撮影によってカラー画像を取得するカメラで構成される。撮像部７４は、保持部７５によって測定室７１の上部に保持される。
【0023】
検体検査装置１は、測定部７６（図４参照）をさらに有する。測定部７６は、チップ６内のマイクロ流路を流れて被測定部６２に到達した上記反応物の吸光度を光学的に測定し、吸光度の増加速度に基づいて、検体に含まれる検査項目（例えばＣＲＰ）の濃度を算出する。
【0024】
測定室７１には、回転テーブル８１が設けられる。回転テーブル８１は、モータ８２によって回転軸ＡＸを中心に回転する。回転テーブル８１上には、第１ステージ８３と、第２ステージ（図示せず）とが設けられる。第１ステージ８３と第２ステージとは、回転軸ＡＸ方向から見て、回転軸ＡＸに対して点対称となる位置に配置される。
【0025】
第１ステージ８３には、上述したチップ６がセットされる。第２ステージには、チップ６とバランスをとるためのバランサーチップがセットされる。第１ステージ８３および第２ステージは、ギアおよびカムを有する駆動力切替機構８５と連結される。駆動力切替機構８５により、第１ステージ８３および第２ステージへの、モータ８２の駆動力の伝達が切り替えられる。これにより、第１ステージ８３および第２ステージの回転／非回転が切り替えられ、回転テーブル８１の回転時にチップ６に働く遠心力の方向が切り替えられる。このように第１ステージ８３および第２ステージの回転を切り替えることにより、チップ６内で検体の流れる方向を制御することができる。
【0026】
なお、上記の第１ステージ８３は、回転テーブル８１に取り付けられた第１遊星軸部８６を中心に回転（自転する）。第１遊星軸部８６は、回転テーブル８１の回転軸ＡＸから径方向に離れて位置し、かつ、回転軸ＡＸと平行に位置する。したがって、第１ステージ８３は、第１遊星軸部８６を中心に自転し、回転軸ＡＸを中心に公転することができる。同様に、第２ステージは、回転テーブル８１に取り付けられた第２遊星軸部（図示せず）を中心に回転（自転する）。第２遊星軸部は、回転テーブル８１の回転軸ＡＸに対して第１遊星軸部８６とは反対側に位置し、かつ、回転軸ＡＸと平行に位置する。したがって、第２ステージは、第２遊星軸部を中心に自転し、回転軸ＡＸを中心に公転することができる。
【0027】
測定室７１には、チップ６のラベル６４を照明するための照明基板９１が取り付けられている。図３は、照明基板９１を下方から見たときの斜視図である。照明基板９１には、平面視で略正方形状の開口部９１ａが形成されている。撮像部７４は、照明基板９１の開口部９１ａを介してチップ６のラベル６４を撮影し、２次元コード６４ａを読み取る。なお、後述するように、チップ６に収容される検体容器５を撮影して画像を取得する際も、撮像部７４は開口部９１ａを介して検体容器５を撮影する。
【0028】
照明基板９１の下面９１ｂには、互いに異なる位置に複数の光源９２が取り付けられている。本実施形態では、開口部９１ａの４つの辺に沿って３つずつ、合計１２個の光源９２が照明基板９１に取り付けられているが、光源９２の数は上記の１２個には限定されない。各光源９２は、例えば赤色光を出射する赤色ＬＥＤであるが、赤色以外の波長の光を出射するＬＥＤであってもよい。各光源９２は、第１ステージ８３（図１参照）上に載置されたチップ６のラベル６４に向かって光を出射することにより、ラベル６４を照明する。これにより、撮像部７４は、適切な明るさのもとでラベル６４を撮影して、２次元コード６４ａを適切に読み取ることができる。
【0029】
なお、各光源９２からの光の出射によって照明される領域を、ここでは照明領域ＬＡと称する。上記のチップ６は、ラベル６４が照明領域ＬＡに位置するようにモータ８２によって回転され、照明領域ＬＡに位置するラベル６４の２次元コード６４ａが撮像部７４によって読み取られる。
【0030】
なお、ここでは、光源９２の個数が１２個（複数個）である場合を例として説明するが、光源９２の個数は１個であってもよい。例えば、１つの光源９２を駆動部（例えばモータ）によって動かして異なる位置に配置し、各位置で光源９２を点灯させるようにしてもよい。
【0031】
〔４．対象物情報の取得について〕
検査物または検査物の収容容器の状態に関する情報を、ここでは「対象物情報」とも称する。例えば、検体容器５における検体の有無、検体容器５に必要量の検体が導入されているか否か、検体容器５自体がチップ６に収容されているか否か、などの情報は、対象物情報の例である。また、撮像部７４によって撮影されて取得された画像を構成する各画素の画像データ（画素値）を、ここでは「輝度値」とも称する。輝度値は、例えば８ビットで０（暗）～２５５（明）の値を取り得る。
検査物または検査物の収容容器の状態に関する情報を、ここでは「対象物情報」とも称する。例えば、検体容器５における検体の有無、検体容器５に必要量の検体が導入されているか否か、検体容器５自体がチップ６に収容されているか否か、などの情報は、対象物情報の例である。また、撮像部７４によって撮影されて取得された画像を構成する各画素の画像データ（画素値）を、ここでは「輝度値」とも称する。輝度値は、例えば８ビットで０（暗）～２５５（明）の値を取り得る。
【0032】
検体検査装置１には、上記のように、複数の光源９２と、チップ６のラベル６４を読み取るための撮像部７４とが元々設けられている。したがって、複数の光源９２と撮像部７４とを利用して、チップ６に収容された検体容器５を直接撮影して画像を取得することにより、取得した画像に基づいて対象物情報を得ることができると考えられる。例えば、検体が血液である場合、取得した画像において、血液の部分は他の部分よりも暗く現れる（輝度値が小さい）。したがって、各画素の輝度値に基づいて、血液の有無およびその量を判断することができる。また、検体に含まれる成分を遠心分離する前に、上記画像に基づいて対象物情報を取得することができるため、遠心分離を開始してから所定時間経過後に計量部６３に到達した検体を検知して対象物情報を取得する方法のみを用いる場合に比べて、対象物情報を迅速に取得することができる。さらに、対象物情報の取得は、反応物の生成前であるため、全てのチップ６について、反応物の粘度および反応物の色等を考慮することなく対象物情報を取得することができる。よって、全てのチップ６について、対象物情報を迅速にかつ安定して取得することができると考えられる。
【0033】
ただし、複数の光源９２を同時に点灯させて撮像部７４によって検体容器５を撮影すると、得られる画像には、「白飛び」と呼ばれる輝度値の高い領域が各光源９２に対応して現れ、画像に顕著な輝度ムラが発生する。上記の輝度ムラは、上記画像に基づいて対象物情報を正確に取得する際の妨げとなるため、これを低減することが必要とされる。
【0034】
複数の光源９２の同時点灯に起因する輝度ムラを低減する手法としては、例えば（１）各光源９２の出射光量を低下させる、（２）各光源９２の間で同一輝度となるように出射光量を微調整する、（３）各光源９２とチップ６（特に検体容器５）との間の光路中に拡散板を配置する、などの方法が考えられる。
【0035】
しかし、上記（１）の方法では、照明領域ＬＡが暗くなるため、照明領域ＬＡに位置する検体容器５を撮像部７４が撮影して取得した画像に基づいて、対象物情報を正確に取得することが困難となる。また、上記（２）の方法では、出射光量の微調整に高精度が要求されるため、輝度ムラを低減することが容易ではない。さらに、上記（３）の方法では、拡散板の配置空間を確保することが必要となるため、装置の大型化が懸念される。特に、装置の小型化のために、照明基板９１の直下に２ｍｍ程度の隙間しか確保できない設計では、拡散板の設置自体も困難となる。
【0036】
なお、上記の輝度ムラは、光源９２を１つのみ備えた構成（１つの光源９２を駆動部によって移動させる構成）であっても同様に生じ得る。つまり、駆動部によって移動可能な１つの光源９２を任意の位置で点灯させて、撮像部７４によって検体容器５を撮影すると、得られる画像において、上記光源９２の位置に対応して高輝度の領域が現れ、輝度ムラが発生する。
【0037】
そこで、本実施形態では、以下の構成を採用することにより、検査項目の異なるチップ６ごとに、対象物情報を安定して取得するとともに、装置の大型化を回避しつつ、簡単な方法で輝度ムラを低減して、対象物情報を正確に取得するようにしている。
【0038】
〔５．検体検査装置のハードウェア構成〕
図４は、検体検査装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。検体検査装置１は、上述の構成に加えて、回転機構８０と、制御部１００と、をさらに備える。回転機構８０は、チップ６を回転させる機構であり、上述のモータ８２および駆動力伝達機構８５のほか、エンコーダ８７を含んで構成される。エンコーダ８７は、モータ８２（駆動部）の回転位置を検出する回転位置検出部の一例である。
図４は、検体検査装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。検体検査装置１は、上述の構成に加えて、回転機構８０と、制御部１００と、をさらに備える。回転機構８０は、チップ６を回転させる機構であり、上述のモータ８２および駆動力伝達機構８５のほか、エンコーダ８７を含んで構成される。エンコーダ８７は、モータ８２（駆動部）の回転位置を検出する回転位置検出部の一例である。
【0039】
制御部１００は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）と呼ばれる中央演算処理装置で構成され、主制御部１０１と、光源制御部１０２と、画像生成部１０３と、情報取得部１０４と、を含んで構成される。主制御部１０１は、検体検査装置１の各部の動作を制御する。
【0040】
光源制御部１０２は、少なくとも１つの光源９２の点灯を制御する。特に、光源制御部１０２は、１２個の光源９２を１個ずつ異なるタイミングで点灯させる。なお、１２個の光源９２を、２個ずつ６組に分けたとき、光源制御部１０２は、同一組の光源９２を同時に点灯させる一方、各組同士では異なるタイミングで光源９２を点灯させるようにしてもよい。また、各組の光源９２の個数は、３個であってもよいし、４個であってもよいし、６個であってもよい。さらに、上述したように、１つの光源９２を駆動部によって互いに異なる位置に移動させる構成の場合、光源制御部１０２は、光源９２の異なる位置ごとに異なるタイミングで、光源９２を点灯させてもよい。すなわち、本実施形態の検体検査装置１は、異なる位置で点灯可能な少なくとも１つの光源９２を、異なる位置ごとに異なるタイミングで点灯させる光源制御部１０２を備える。
【0041】
また、１つの光源９２を駆動部によって互いに異なる位置に移動させる構成では、光源制御部１０２が１個の光源９２を常時点灯させ、駆動部が、点灯状態の光源９２を異なる位置に移動させるようにしてもよい。
【0042】
画像生成部１０３は、点灯する光源９２の異なる位置ごとに異なるタイミングで撮像部７４が撮影して取得した個別画像に基づいて、解析用画像を生成する。情報取得部１０４は、画像生成部１０３によって生成された解析用画像に基づいて、上記の対象物情報を取得する。
【0043】
また、検体検査装置１は、記憶部９３をさらに備える。記憶部９３は、制御部１００の動作プログラムを記憶するとともに、各種の情報を記憶するメモリであり、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、不揮発性メモリなどを含んで構成される。例えば、撮像部７４によって取得された個別画像、画像生成部１０３によって生成された解析用画像、情報取得部１０４によって取得された対象物情報は、記憶部９３に記憶され、必要に応じて記憶部９３から読み出される。
【0044】
〔６．対象物情報の取得方法〕
以下、上記構成による対象物情報の具体的な取得方法について説明する。
以下、上記構成による対象物情報の具体的な取得方法について説明する。
【0045】
（６－１．輝度値そのものを用いる方法）
図５は、対象物情報の取得方法の流れを示すフローチャートである。まず、測定室７１の第１ステージ８３上にチップ６がセットされると、回転機構８０が回転テーブル８１および第１ステージ８３を回転させて、チップ６を各光源９２の照明領域ＬＡに位置させる（Ｓ１）。
図５は、対象物情報の取得方法の流れを示すフローチャートである。まず、測定室７１の第１ステージ８３上にチップ６がセットされると、回転機構８０が回転テーブル８１および第１ステージ８３を回転させて、チップ６を各光源９２の照明領域ＬＡに位置させる（Ｓ１）。
【0046】
次に、光源制御部１０２の制御により、いずれか１つの光源９２を点灯させて、照明領域ＬＡに位置するチップ６に向けて光を出射させる（Ｓ２）。続いて、Ｓ２にて光源９２によって照明された上記のチップ６を、撮像部７４によって撮影して、一の個別画像Ｋ１を取得する（Ｓ３）。なお、撮像部７４は、元々、ラベル６４の２次元コード６４ａを読み取る範囲で画角が設定されているため、チップ６の全体ではなく、一部のみ（例えば図６の破線で囲まれた領域）を撮影して個別画像Ｋ１を取得する。
【0047】
次に、光源制御部１０２の制御により、Ｓ２で点灯させた光源９２とは異なる位置の光源９２を、先に点灯させた光源９２とは異なるタイミングで点灯させて、照明領域ＬＡに位置するチップ６に向けて光を出射させる（Ｓ４）。続いて、Ｓ４にて別の光源９２によって照明されたチップ６を、撮像部７４によって撮影して、別の個別画像Ｋ２を取得する（Ｓ５）。
【0048】
上記したＳ４およびＳ５の工程を、１２個の光源９２の全てについて行う（Ｓ６）。その結果、異なるタイミングでの光源９２の点灯ごとに、１２個の個別画像Ｋ１～Ｋ１２が撮像部７４によって取得される。
【0049】
図６は、１２個の光源９２の点灯ごとに取得される１２個の個別画像Ｋ１～Ｋ１２を模式的に示している。上述したように、照明基板９１において、１２個の光源９２は互いに異なる位置に取り付けられており、互いに異なる方向からチップ６を照明する。この結果、各個別画像Ｋ１～Ｋ１２には、各光源９２の位置に対応する、点光源特有の白飛び領域ｗ（高輝度領域）が発生している。
【0050】
次に、画像生成部１０３は、複数の個別画像Ｋ１～Ｋ１２間で同一位置の画素について輝度値の単純平均を算出し、上記単純平均の輝度値を有する画素の集合からなる解析用画像ＭＡを生成する（Ｓ７）。図７は、画像生成部１０３が生成した解析用画像ＭＡを模式的に示す。
【0051】
続いて、情報取得部１０４は、Ｓ７で生成された解析用画像ＭＡにおいて、予め設定された１ライン（図７ではＡ１－Ａ２方向）に並ぶ画素の輝度値に基づいて、対象物情報を取得する。
【0052】
例えば、検体が血液である場合、解析用画像ＭＡにおいて、血液の部分は暗くなる（輝度値が低下する）。このため、情報取得部１０４は、上記１ラインにおいて、輝度値が閾値ＴＨ１以下となる画素の有無に基づいて、検体容器５中の血液の有無を判断することができ、血液の有無に関する情報を対象物情報として取得することができる。また、情報取得部１０４は、解析用画像ＭＡの上記１ラインにおいて、輝度値が閾値ＴＨ１以下となる画素の数をカウントすることにより、検体容器５に導入された血液の量を判断することができる。そして、情報取得部１０４は、カウントした画素の数と、必要量に相当する上記１ラインの画素の数とを比較することにより、必要量の血液が検体容器５に導入されたか否かを判断することができ、検体量（血液の量）に関する情報を対象物情報として取得することができる。
【0053】
なお、検体が血漿である場合でも、情報取得部１０４は、上記と同様の手法により、検体容器５中の血漿の有無および必要量の血漿が検体容器５に導入されたか否かを判断することができる。
【0054】
さらに、情報取得部１０４は、上記と同様の手法により、チップ６の容器収容部６１に対する検体容器５の収容の有無についても判断することができ、検体容器５の収容状態に関する情報を対象物情報として取得することができる。
【0055】
以上では、１２個の光源９２を１個ずつ順次点灯させて、１２個の個別画像Ｋ１～Ｋ１２を取得する例について説明したが、光源９２を２個ずつ、３個ずつ、４個ずつ、順次点灯させて、それぞれ６個、４個、３個の個別画像を取得するようにしてもよい。
【0056】
また、１つの光源９２を駆動部によって移動させる構成では、光源９２の移動前の位置および移動後の位置（移動前の位置とは別の位置）のそれぞれにおいて光源９２を点灯させて（１つの光源９２を互いに異なる位置で異なるタイミングで点灯させて）、複数の個別画像を取得してもよい。また、１つの光源９２を点灯させたまま異なる位置に移動させ、異なる位置ごとに異なるタイミングで撮像部７４がチップ６を撮影して、複数の個別画像を取得してもよい。
【0057】
なお、画像生成部１０３は、単純平均から多少ずれた値（輝度値）を用いて解析用画像ＭＡを生成してもよいし、輝度値の中央値（メディアン）を用いて解析用画像ＭＡを生成してもよい。
【0058】
図８は、複数の個別画像間での任意の同一位置の画素についての輝度値の分布を正規化したグラフである。上記した平均輝度範囲は、図８のグラフにおいて、平均輝度値をｎとし、標準偏差をσとして、ｎ±σの範囲内に収まる。解析用画像ＭＡの各画素は、上記平均輝度範囲内の偏差値に相当する輝度値をそれぞれ有していてもよい。
【0059】
以上のように、本実施形態の検体検査装置１は、少なくとも１つの光源９２の点灯によって照明される照明領域ＬＡに位置させたチップ６を、点灯する光源９２の異なる位置ごとに異なるタイミングで撮影して、複数の個別画像Ｋ１～Ｋ１２を取得する撮像部７４と、複数の個別画像Ｋ１～Ｋ１２に基づいて、解析用画像ＭＡを生成する画像生成部１０３と、解析用画像ＭＡに基づいて対象物情報を取得する情報取得部１０４と、を備える。
【0060】
また、本実施形態の情報処理方法は、（回転機構８０が）チップ６を回転させて照明領域ＬＡに位置させる工程（Ｓ１）と、（光源制御部１０２が）少なくとも１つの光源９２を点灯させて、チップ６に向けて光を出射させる工程（Ｓ２）と、（撮像部７４が）チップ６を撮影して個別画像（例えば個別画像Ｋ１）を取得する工程（Ｓ３）と、上記チップ６の撮影後、上記チップ６の撮影時の位置とは別の位置で少なくとも１つの光源９２を（光源制御部１０２が）点灯させて、照明領域ＬＡに位置するチップ６に向けて光を出射させる工程（Ｓ４）と、（撮像部７４が）上記別の位置の光源９２によって照明されたチップ６を撮影して、別の個別画像（例えば個別画像Ｋ２）を取得する工程（Ｓ５）と、（画像生成部１０４が）取得した複数の個別画像に基づいて、解析用画像ＭＡを生成する工程（Ｓ７）と、（情報取得部１０４が）解析用画像ＭＡに基づいて対象物情報を取得する工程（Ｓ８）と、を含む。
【0061】
チップ６を撮像部７４によって直接撮影して個別画像Ｋ１～Ｋ１２を取得し、解析用画像ＭＡを生成することにより、上述のように、検体中の任意の成分と検査試薬との反応物の粘度等の影響を受けることなく、どのチップ６についても、解析用画像ＭＡに基づいて対象物情報を安定して取得することができる。
【0062】
特に、撮像部７４は、回転機構８０によって照明領域ＬＡに位置させたチップ６の容器収容部６１を撮影することにより、複数の個別画像Ｋ１～Ｋ１２を取得する。これにより、対象物情報として、容器収容部６１への検体容器５の装填の有無、容器収容部６１に収容された検体容器５内の検体の有無の情報を迅速に（例えば測定開始から数秒で）取得することができる。
【0063】
また、解析用画像ＭＡの各画素の輝度値は、複数の個別画像Ｋ１～Ｋ１２間で同一位置の画素の輝度値を用いて算出されるため、上述したように、複数の個別画像Ｋ１～Ｋ１２の同一位置の画素間で輝度値を単純平均した値、または平均輝度範囲内の値等を、解析用画像ＭＡの各画素の輝度値とすることができる。これにより、各個別画像Ｋ１～Ｋ１２において、光源９２の点灯に起因する白飛び領域ｗ（図６参照）が現れても、解析用画像ＭＡでは、個別画像Ｋ１～Ｋ１２の白飛び領域ｗに対応する領域の輝度値が上記白飛び領域ｗの輝度値よりも低輝度側にシフトするため、「白飛び」が目立たなくなる。したがって、情報取得部１０４は、上記解析用画像ＭＡに基づいて、対象物情報を正確に取得することが可能となる。また、輝度ムラを低減するにあたって、拡散板などの別部材を光源９２とチップ６との間の光路中に配置する必要がなく、複数の光源９２間で出射光量を微調整する必要もない。これにより、装置の大型化を回避しつつ、簡単な方法で輝度ムラを低減して、対象物情報を正確に取得することができる。
【0064】
また、拡散板が不要であるため、省スペース化に貢献することができるとともに、部品点数の減少によって装置の故障率を下げることもできる。さらに、本実施形態の手法では、チップ６の構造を変えることなく対象物情報を取得することができるため、チップ構造の変更による検体量の増加を伴わず、採血時の被験者への負担を軽減することができる。また、短い時間で検体の有無等の対象物情報を取得することができるため、ユーザビリティの向上を図ることもできる。
【0065】
特に、検体検査装置１は複数の光源９２を有する。そして、光源制御部１０２は、複数の光源９２を異なる位置ごとに異なるタイミングで点灯させる。この場合、１個の光源９２を駆動部によって異なる位置に移動させて、異なる位置からチップ６を照明する構成に比べて、駆動部の配置空間を確保する必要がないため、装置の小型化に寄与することができる。また、上記駆動部の制御も不要となる。
【0066】
また、解析用画像ＭＡの各画素が、平均輝度範囲内の輝度値をそれぞれ有することにより、上記各画素が個別画像Ｋ１～Ｋ１２の同一位置の画素間での輝度値の平均値、または平均値に近い値となるため、解析用画像ＭＡにおいて色飛び領域ｗに対応する領域の輝度値を、白飛び領域ｗの輝度値よりも確実に低輝度側にシフトさせることができる。これにより、輝度ムラを低減した解析用画像ＭＡを確実に生成することができる。
【0067】
上記の平均輝度範囲は、上述のように、同一位置の画素についての輝度値の正規分布において、ｎ－σ以上ｎ＋σ以下に収まる輝度値の範囲である。ｎ±σの範囲に含まれる輝度値であれば、平均輝度値そのものでなくても平均輝度を表す値として許容することができ、そのような輝度値を用いて、上述した本実施形態の効果を得ることができる。
【0068】
情報取得部１０４は、解析用画像ＭＡにおける、予め設定された１ライン（Ａ１－Ａ２方向）の画素の輝度値に基づいて、対象物情報を取得する（Ｓ８）。解析用画像ＭＡの１ラインの画素の輝度値そのものを用いて対象物情報を取得するため、例えば、複数の解析用画像を生成してこれらの間での輝度値の差に基づいて対象物情報を取得する後述の方法よりも、簡便に対象物情報を取得することができる。
【0069】
解析用画像ＭＡの各画素の輝度値は、複数の個別画像Ｋ１～Ｋ１２間で同一位置の画素について輝度値を平均した平均輝度値である。各個別画像Ｋ１～Ｋ１２において光源９２の点灯に起因して発生した白飛び領域ｗの輝度値（高輝度値）は、解析用画像ＭＡでは平均輝度値に置き換えられ、結果的に輝度値が確実に低下して、白飛び領域が確実に目立たなくなる。これにより、情報取得部１０４は、上記の解析用画像ＭＡに基づいて、対象物情報を正確に取得することが確実に可能となる。
【0070】
特に、平均輝度値は、複数の個別画像Ｋ１～Ｋ１２間で同一位置の画素についての輝度値の単純平均である。この場合、演算により平均輝度値を求めることが容易となるため、画像生成部１０３は複数の個別画像Ｋ１～Ｋ１２に基づいて、解析用画像ＭＡを容易に生成することができる。
【0071】
ところで、上記の平均輝度値は、重み付け平均であってもよい。例えば、平均輝度値は、複数の個別画像Ｋ１～Ｋ１２間で同一位置の画素についての輝度値を、光源９２の位置または光源９２からの光の出射量に基づいて重みを付けて平均化した重み付け平均であってもよい。上記の重みは、例えば、照明領域ＬＡとの距離が長い光源９２ほど大きく、出射光量が少ない光源９２ほど大きくなるように設定される。
【0072】
このような重み付け平均を用いても、解析用画像ＭＡでは、各画素の輝度値が、複数の個別画像Ｋ１～Ｋ１２間で平均化されるため、白飛び領域ｗに対応する領域での「白飛び」が目立たなくなる。その結果、情報取得部１０４は、上記の解析用画像ＭＡに基づいて、対象物情報を正確に取得することが可能となる。
【0073】
本実施形態では、検査物は検体であり、対象物情報は、チップ６への収容容器（検体容器５）の装填の有無、収容容器における検体の有無、検体の種類（血液、血漿）、収容容器における検体の導入量（検体量）、の少なくともいずれかについての情報を含む。この場合、情報取得部１０４は、輝度ムラが低減された解析用画像ＭＡに基づいて、収容容器の有無等の情報を正確に取得することができる。
【0074】
本実施形態の検体検査装置１は測定部７６を備える。測定部７６によって測定された吸光度に基づいて検体を検査する構成において、上述した手法により、対象物情報を正確に取得することができる。
【0075】
（６－２．輝度値の差を用いる方法）
次に、対象物情報を取得する別の方法として、２つの解析用画像における輝度値の差を用いる方法について説明する。まず、図７で示した解析用画像ＭＡを、第１解析用画像Ｍ１とする。つまり、検体容器５に検体を収容した状態で画像生成部１０３が生成した解析用画像ＭＡを、第１解析用画像Ｍ１とする。一方、図９は、検体容器５に検体を収容していない状態で画像生成部１０３が生成した解析用画像ＭＡを示す。ここでは、図９の解析用画像ＭＡを、図７の第１解析用画像Ｍ１と区別するために、第２解析用画像Ｍ２と称する。
次に、対象物情報を取得する別の方法として、２つの解析用画像における輝度値の差を用いる方法について説明する。まず、図７で示した解析用画像ＭＡを、第１解析用画像Ｍ１とする。つまり、検体容器５に検体を収容した状態で画像生成部１０３が生成した解析用画像ＭＡを、第１解析用画像Ｍ１とする。一方、図９は、検体容器５に検体を収容していない状態で画像生成部１０３が生成した解析用画像ＭＡを示す。ここでは、図９の解析用画像ＭＡを、図７の第１解析用画像Ｍ１と区別するために、第２解析用画像Ｍ２と称する。
【0076】
情報取得部１０４は、第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２の同一位置の画素間での輝度値の差に基づいて、対象物情報を取得する。図１０は、図７および図９の１ライン（Ａ１－Ａ２方向）上の各画素における、第１解析用画像Ｍ１と第２解析用画像Ｍ２との間での輝度値の差の分布を模式的に示している。なお、図１０の分布は、検体容器５に収容される検体が血液である場合に得られる分布とする。また、ここでは、説明の便宜上、検体容器５の表面に付されているマーカー５ａの存在を無視する。
【0077】
個々の光源９２には、光源ムラが存在する。光源ムラとしては、例えば、各光源９２間での放射ムラ（放射角度のムラ）、実装ムラ（各光源９２間での照明基板９１に対する取付角度のムラ）、などを考えることができる。このように、各光源９２に光源ムラが存在していると、その光源ムラの影響が解析用画像ＭＡにも反映される。したがって、光源ムラは、情報取得部１０４が解析用画像ＭＡに基づいて対象物情報を精度よく取得する際の妨げとなり得る。
【0078】
画像生成部１０３が、解析用画像ＭＡとして、検体ありの画像を示す第１解析用画像Ｍ１と、検体なしの画像を示す第２解析用画像Ｍ２とを生成した場合、上記の光源ムラの影響は、第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２の両方に反映される。したがって、第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２の同一位置の画素間で輝度値の差を取ることにより、上記の光源ムラの影響がキャンセルまたは低減される。その結果、光源ムラが存在する状態であっても、情報取得部１０４は上記輝度値の差に基づいて、対象物情報を精度よく取得することができ、安定した情報取得性能を保証することができる。
【0079】
また、図１１は、検体が血漿である場合において、予め定められた１ライン（Ａ１－Ａ２方向）上の各画素における、第１解析用画像Ｍ１と第２解析用画像Ｍ２との間での輝度値の差の分布を模式的に示している。なお、図１１においても、説明の便宜上、検体容器５の表面に付されているマーカー５ａの存在を無視する。
【0080】
検査物が血漿などの透明に近い液体である場合、検体容器５における血漿の端部（端面）では、光源９２から入射する光が屈折することによって明るくなる（いわゆるレンズ効果）。このため、解析用画像ＭＡでは、血漿の端部に相当する画素の位置において、輝度値が高くなる。
【0081】
上記のように、第１解析用画像Ｍ１と第２解析用画像Ｍ２との間で輝度値の差を取ることにより、光源ムラの影響がキャンセルされるため、上記輝度値の差の分布では、血漿の端部に相当する画素の位置において、輝度値の高い部分が明確に現れる。したがって、検体が血漿である場合には、情報取得部１０４が上記輝度値の差に基づいて、例えば検体容器５への血漿の導入量に相当する長さＬを精度よく認識することが可能となる。つまり、上記輝度値の差に基づいて対象物情報を取得する方法は、特に、検体が透明または透明に近い液体である場合に非常に有効となる。
【0082】
上記した第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２は、例えば以下の方法によって生成される。まず、撮像部７４は、回転機構８０によるチップ６の回転前に、点灯する光源９２の異なる位置ごとに異なるタイミングでチップ６を撮影して、複数の第１個別画像を取得する。このとき、チップ６には、検体を収容した検体容器５が装填されているとする。そして、撮像部７４は、回転機構８０によるチップ６の回転後に、点灯する光源９２の異なる位置ごとに異なるタイミングでチップ６を撮影して、複数の第２個別画像を取得する。なお、チップ６の回転によって生じる遠心力により、検体容器５に収容された検体はチップ６内のマイクロ流路に流れ込むため、検体容器５は検体なしの状態となる。
【0083】
画像生成部１０３は、複数の第１個別画像に基づいて、第１解析用画像Ｍ１を生成し、複数の第２個別画像に基づいて、第２解析用画像Ｍ２を生成する。例えば、画像生成部１０３は、複数の第１個別画像間で同一位置の画素の輝度値の単純平均を算出することにより、上記単純平均の画素の集合からなる第１解析用画像Ｍ１を生成することができる。同様に、画像生成部１０３は、複数の第２個別画像間で同一位置の画素の輝度値の単純平均を算出することにより、上記単純平均の画素の集合からなる第２解析用画像Ｍ２を生成することができる。
【0084】
光源９２には、経年変化によって出射光量が低下する光量ムラが存在する。撮像部７４がチップ６を撮影して複数の第１個別画像および複数の第２個別画像をそれぞれ取得するときのタイムラグは、光源９２の経年変化による性能低下のスパンに比べて十分に短い。このため、撮像部７４は、複数の第１個別画像の取得後、光源９２の経年変化による光量ムラの影響を低減した状態で、複数の第２個別画像を取得することができる。そして、画像生成部１０３は、第１解析用画像Ｍ１の生成後、光量ムラの影響が低減された複数の第２個別画像に基づいて、第２解析用画像Ｍ２を生成することができる。その結果、情報取得部１０４は、第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２に基づいて、対象物情報をより精度よく取得することができ、安定した情報取得性能を確実に保証することが可能となる。
【0085】
また、複数の第１個別画像および複数の第２個別画像は、同一の検体容器５についての撮影によって取得される画像であり、第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２は、同一の検体容器５について生成される画像である。このため、例えば検体容器５の表面に傷が存在していても、情報取得部１０４が第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２の同一位置の画素間での輝度値の差に基づいて対象物情報を取得することにより、検体容器５の表面の傷の影響をキャンセルした状態で対象物情報を取得することが可能となる。したがって、この点でも、情報取得部１０４は、対象物情報を精度よく取得することが可能となる。
【0086】
画像生成部１０３によって生成される上記の第２解析用画像Ｍ２（各画素の輝度値）、つまり、検体なしのチップ６についての第２解析用画像Ｍ２は、デフォルトで予め記憶部９３（図４参照）に記憶されてもよい。そして、情報取得部１０４は、画像生成部１０３によって第１解析用画像Ｍ１が生成されると、記憶部９３から第２解析用画像Ｍ２を読み出し、生成された第１解析用画像Ｍ１と、読み出した第２解析用画像Ｍ２とにおける同一位置の画素間での輝度値の差に基づいて、対象物情報を取得してもよい。
【0087】
第２解析用画像Ｍ２を予め記憶部９３に記憶させておくことにより、撮像部７４が複数の第１個別画像を取得した後に複数の第２個別画像を取得する工程、および画像生成部１０３が複数の第２個別画像に基づいて第２解析用画像Ｍ２を生成する工程を省くことができる。これにより、情報取得部１０４は、第１解析用画像Ｍ１と第２解析用画像Ｍ２とに基づいて、対象物情報を迅速に取得することが可能となる。
【0088】
（６－３．輝度値を幅方向で平均化することによる対象物情報の取得方法）
図１２は、チップ６の回転の前後で取得される上記した第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２の一部分をそれぞれ模式的に示している。ここでは、検体容器５に付された黒色のマーカー５ａの像５ａ１も第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２に含まれるとする。
図１２は、チップ６の回転の前後で取得される上記した第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２の一部分をそれぞれ模式的に示している。ここでは、検体容器５に付された黒色のマーカー５ａの像５ａ１も第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２に含まれるとする。
【0089】
なお、第１解析用画像Ｍ１と第２解析用画像Ｍ２とでは、像５ａ１の位置が１ラインの方向（Ａ１－Ａ２方向）に距離ＡＨだけずれている。これは、チップ６の容器収容部６１に収容された検体容器５が、チップ６の回転による遠心力を受けて、容器収容部６１の内部をＡ２方向に距離ＡＨだけ移動することによる。
【0090】
また、第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２において、Ａ１－Ａ２方向の画素１ラインおよびその１ラインと平行な複数ラインを含む領域を、ここでは、特定領域ＳＲと称する。第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２において、上記１ラインと垂直に並ぶ画素方向をＢ方向としたとき、特定領域ＳＲのＢ方向の幅ＢＷは、検体容器５の幅に対応する画素数分（例えば３３画素分）の幅に設定されている。
【0091】
情報取得部１０４は、第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２のそれぞれにおいて、上記１ライン上の各画素の位置ごとに、輝度値（ここでは平均輝度範囲内の輝度値）を、特定領域ＳＲ内でＢ方向に並ぶ複数の画素間でさらに平均した幅方向平均値を算出する。そして、情報取得部１０４は、第１解析用画像Ｍ１と第２解析用画像Ｍ２との間での幅方向平均値の差に基づいて、対象物情報を取得する。
【0092】
光源９２によるチップ６の照明時には、チップ６に収容された検体容器５の素材および製造精度（傷、表面粗さ）に起因して、検体容器５の表面で反射ムラが起こる場合がある。そのような場合でも、１ラインの各画素の位置ごとに、特定領域ＳＲ内でＢ方向に並ぶ複数の画素間で、平均輝度範囲内の輝度値をさらに平均することにより、反射ムラによる輝度値のばらつきが抑えられる。したがって、情報取得部１０４は、上記幅方向平均値の差に基づいて対象物情報を取得することにより、上述した光源ムラ、光量ムラに加えて、反射ムラの影響を抑えながら、対象物情報をさらに精度よく取得することができる。
【0093】
図１３は、上記１ラインにおける幅方向平均値の差の分布を模式的に示している。なお、ここでは、検体として血液を想定する。図１３のグラフより、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３で示す特異箇所を除けば、検体なし部分（幅方向平均値の差がゼロ付近）と、検体あり部分（幅方向平均値の差がマイナスの部分）とで、幅方向平均値の差の変化の仕方が明確に異なっていることがわかる。したがって、情報取得部１０４は、幅方向平均値の差に基づいて、検体なしと検体ありとの境界部分を容易に認識することができ、検体の有無に関する情報を精度よく取得することができる。
【0094】
なお、上記のＱ１、Ｑ２、Ｑ３で示す特異箇所は、図１２の第１解析用画像Ｍ１の領域Ｐ１、第２解析用画像Ｍ２の領域Ｐ２およびＰ３にそれぞれ対応する。領域Ｐ１は、第１解析用画像Ｍ１において、マーカー５ａの像５ａ１が位置する領域である。領域Ｐ２は、第２解析用画像Ｍ２において、マーカー５ａの像５ａ１が位置する領域である。領域Ｐ３は、第２解析用画像Ｍ２において、チップ６に回転によって容器収容部６１の内部に入り込んだ検体容器５の端部の領域である。
【0095】
図１４は、特異箇所Ｑ１～Ｑ３が生成されるメカニズムを模式的に示している。チップ６の回転前に取得される第１解析用画像Ｍ１では、同図の（１）のグラフで示すように、１ラインの幅方向平均値は、黒色のマーカー５ａの像５ａ１が位置する領域Ｐ１で低下し、検体容器５内で検体（血液）が存在する暗赤色の領域で若干増加する。
【0096】
チップ６の回転後に取得される第２解析用画像Ｍ２では、同図の（２）のグラフで示すように、１ラインの幅方向平均値は、黒色のマーカー５ａの像５ａ１が位置する領域Ｐ２で低下する。また、第２解析用画像Ｍ２の領域Ｐ３では、チップ６の乳白色のカバーと検体容器５とが重なることによって若干暗くなることにより、平均輝度値が低下する。なお、領域Ｐ３は、光源９２から照射される光が検体容器５の端部で屈折するために輝度値が不安定に変化する領域であり、測定時に現れたり、現れなかったりする。
【0097】
１ラインの各画素の位置で、チップ６の回転前の幅方向平均値（（１）のグラフ参照）から、チップ６の回転後の幅方向平均値（（２）のグラフ参照）を差し引くと、（３）のグラフが得られる。つまり、（１）のグラフに、（２）のグラフを上下反転させたグラフを足し合わせたグラフが得られる。この（３）のグラフより、領域Ｐ１、Ｐ２およびＰ３が、幅方向平均値の差のグラフにおいて特異箇所Ｑ１、Ｑ２およびＱ３と対応することは明らかである。
【0098】
（６－４．撮像部の収差の影響を低減して対象物情報を取得する方法）
検査物が血漿などの透明に近い液体である場合、レンズ効果によって血漿の端面が明るくなることは前述の通りである。特に、測定室７１内で撮像部７４側から見てチップ６の背景色が黒色である場合（例えば検査項目がｈｓＣＲＰのチップ６を用いた場合）、血漿の端面の明るさは、より目立つ。
検査物が血漿などの透明に近い液体である場合、レンズ効果によって血漿の端面が明るくなることは前述の通りである。特に、測定室７１内で撮像部７４側から見てチップ６の背景色が黒色である場合（例えば検査項目がｈｓＣＲＰのチップ６を用いた場合）、血漿の端面の明るさは、より目立つ。
【0099】
一方、撮像部７４は、元々、チップ６の表面に付されたラベル６４の２次元コード６４ａを読み取るために設けられており、測定室７１において２次元コード６４ａの読み取りに適した位置（例えば２次元コード６４ａを直上から読み取る位置）に配置されている。したがって、このように配置された撮像部７４により、チップ６の端部に位置する検体容器５を撮影すると、検体容器５を斜め方向に撮影することになる。このため、撮像部７４が有する収差の影響が大きくなり、図１５のＣ部の拡大図に示すように、第１解析用画像Ｍ１において、血漿の端面に相当する部分に高輝度の歪みＤ１およびＤ２が現れる。高輝度の歪みＤ１およびＤ２は、幅方向平均値の差を大きく広げる原因となり、対象物情報を精度よく取得する際の妨げとなり得る。
【0100】
そこで、情報取得部１０４は、特定のチップ６（検査項目：ｈｓＣＲＰ）については、第１解析用画像Ｍ１および第２解析用画像Ｍ２に基づいて、以下のようにして対象物情報を取得する。図１６は、特定のチップ６について得られる、第１解析用画像Ｍ１と第２解析用画像Ｍ２との間での幅方向平均値の差の１ラインの分布を模式的に示す。
【0101】
まず、情報取得部１０４は、図１６の分布において、大区間Ｅを検出した後、大区間Ｅから小区間Ｇを抽出する。大区間Ｅは、幅方向平均値の差の基準値（例えば０）よりも高い第１閾値（例えば＋１３）に基づいて規定される区間であり、上記１ラインの分布において、端面の歪みを含んだ状態で検体が存在すると考えられる区間に相当する。ここでは、情報取得部１０４は、上記１ラインを一方の側（Ａ１側）から他方の側（Ａ２側）に向かって、第１閾値を２回以上単調増加で超える点（例えばＥ１）から、次に第１閾値を２回以上単調増加で超える点（例えば点Ｅ２）までの区間を大区間Ｅとして検出する。なお、図１６の分布における点Ｅ１および点Ｅ２の位置は、図１５の第１解析用画像Ｍ１におけるｅ１およびｅ２の位置にそれぞれ対応する。
【0102】
一方、小区間Ｇは、大区間Ｅ内で、上記基準値よりも低い第２閾値（例えば－８）に基づいて規定される区間であり、上記１ラインの分布において、端面の歪みを含まない状態で検体が存在すると考えられる区間に相当する。ここでは、情報取得部１０４は、上記１ラインを一方の側（Ａ１側）から他方の側（Ａ２側）に向かって、第２閾値を２回以上単調減少で下回る点（例えばＧ１）から、第２閾値を２回以上単調増加で超える点のうち、最もＡ２寄りの点（例えば点Ｇ２）までの区間を小区間Ｇとして抽出する。なお、図１６の分布における点Ｇ１および点Ｇ２の位置は、図１５の第１解析用画像Ｍ１におけるｇ１およびｇ２の位置にそれぞれ対応する。
【0103】
そして、情報取得部１０４は、小区間Ｇにおける幅方向平均値の差の、１ライン方向での平均を算出し、第３閾値（例えば－１０）と比較することにより、検体の有無を判断し、対象物情報として取得することができる。
【0104】
特定のチップ６については、幅方向平均値の差の１ラインの分布において、大区間Ｅから小区間Ｇを抽出することにより、撮像部７４の収差によって生じる歪みＤ１およびＤ２（図１５参照）の影響を受けて幅方向平均値の差が高くなる領域を排除することができる。したがって、小区間Ｇにおける幅方向平均値の差に基づいて対象物情報を取得することにより、撮像部７４の収差の影響を低減した状態で、対象物情報を正確に取得することができる。よって、撮像部７４の直下に検体容器５が位置していないなど、装置の構成または設計上、撮像部７４の収差の影響が大きく生じる条件下で検体容器５を撮影せざるを得ない場合には、上述した対象物の取得方法が非常に有効となる。
【0105】
撮像部７４は、チップ６の表面に付されたラベル６４の２次元コード６４ａ（識別情報）を予め読み取っていてもよい。この場合、情報取得部１０４は上記２次元コード６４ａに基づいて、チップ６の種類（検査項目）を判断することができる。これにより、情報取得部１０４は、用いるチップ６が特定のチップ６であるか否かを事前に判断することができ、特定のチップ６である場合には、上記した方法を実行して対象物情報を取得することができる。
【0106】
（６－５．解析用画像の重ね合わせについて）
図１７は、複数の解析用画像ＭＡをチップ６の同一位置で重ね合わせた合成解析用画像ＭＡ－Ｃｏを模式的に示している。なお、上記解析用画像ＭＡは、例えば（６－１．輝度値そのものを用いる方法）で説明した解析用画像ＭＡを用いることができる。
図１７は、複数の解析用画像ＭＡをチップ６の同一位置で重ね合わせた合成解析用画像ＭＡ－Ｃｏを模式的に示している。なお、上記解析用画像ＭＡは、例えば（６－１．輝度値そのものを用いる方法）で説明した解析用画像ＭＡを用いることができる。
【0107】
図４等で示したように、検体検査装置１が回転機構８０を有し、回転機構８０がモータ８２およびエンコーダ８７を有する構成では、回転機構８０によってチップ６を所定角度ずつ回転させて静止し、撮像部７４によるチップ６の一部についての複数の個別画像Ｋ１～Ｋ１２の取得と、画像生成部１０３による解析用画像ＭＡの生成とを、チップ６の異なる回転位置ごとに繰り返し行ってもよい。ここでは、互いに異なる２か所の回転位置でチップ６の一部をそれぞれ撮影し、それぞれの回転位置で生成された解析用画像ＭＡを、解析用画像ＭＡ－１、解析用画像ＭＡ－２とする。そして、画像生成部１０３は、複数の解析用画像ＭＡ－１およびＭＡ－２を、チップ６の同一位置で重ね合わせて合成解析用画像ＭＡ－Ｃｏを生成してもよい。なお、チップ６の異なる回転位置は３か所以上であってもよく、解析用画像ＭＡの数は、３つ以上であってもよい。
【0108】
なお、モータ８２の回転位置と、撮像部７４によって撮影されるチップ６の撮影領域（図１７の座標系で規定される領域）とは予め対応付けられているとする。この場合、モータ８２の回転位置がエンコーダ８７によって検出されると、画像生成部１０３は、上記回転位置に基づいて、チップ６の撮影領域を特定することができる。一方、複数の解析用画像ＭＡ－１およびＭＡ－２は、チップ６の一部の撮影によってそれぞれ生成されることから、複数の解析用画像ＭＡ－１およびＭＡ－２と、チップ６の複数の撮影領域とは、１対１に対応する。したがって、画像生成部１０３は、図１７の座標系で、各撮影領域に含まれる同じ座標位置を認識することにより、複数の解析用画像ＭＡ－１およびＭＡ－２でチップ６の同一位置を認識することができる。そして、画像生成部１０３は、複数の解析用画像ＭＡ－１およびＭＡ－２を、認識したチップ６の同一位置で重ね合わせることができる。
【0109】
このようにして画像生成部１０３が合成解析用画像ＭＡ－Ｃｏを生成することにより、情報取得部１０４は、例えば（６－１．輝度値そのものを用いる方法）で説明した方法と同様にして、上記合成解析用画像ＭＡ－Ｃｏに基づいて対象物情報を取得することができる。
【0110】
また、個々の解析用画像ＭＡ－１およびＭＡ－２がチップ６の一部（例えば検体容器５の一部）についての輝度値を示す画像であっても、これらの解析用画像ＭＡ－１およびＭＡ－２をチップ６の同一位置が重なるように合成することにより、検体容器５の全てについての輝度値を有する合成解析用画像ＭＡ－Ｃｏを取得することができる。これにより、撮像部７４が１回で検体容器５の一部しか撮影できない条件であっても、情報取得部１０４は、合成解析用画像ＭＡ－Ｃｏに基づいて、検体容器５全体についての対象物情報（例えば検体容器５に検体が十分に収容されているか否かの情報）を取得することができる。
【0111】
なお、チップ６の異なる回転位置で取得される複数の解析用画像ＭＡを重ね合わせて合成解析用画像ＭＡ－Ｃｏを生成する手法は、前述した第１解析用画像Ｍ１、第２解析用画像Ｍ２を用いる場合にも適用することができる。
【0112】
〔７．計量部の撮影の併用〕
図１８は、撮像部７４によるチップ６の撮影を２段階で行って吸光度測定（測光）を行う場合の時間的な流れ（シーケンス）を模式的に示している。撮像部７４は、第１期間Ｔ１と第２期間Ｔ２とのそれぞれにおいて、複数の個別画像を取得してもよい。以下、図１～図４で示した構成を参照しながら、シーケンスの詳細について説明する。
図１８は、撮像部７４によるチップ６の撮影を２段階で行って吸光度測定（測光）を行う場合の時間的な流れ（シーケンス）を模式的に示している。撮像部７４は、第１期間Ｔ１と第２期間Ｔ２とのそれぞれにおいて、複数の個別画像を取得してもよい。以下、図１～図４で示した構成を参照しながら、シーケンスの詳細について説明する。
【0113】
第１期間Ｔ１では、撮像部７４は、回転機構８０によって照明領域ＬＡに位置させたチップ６の容器収容部６１を撮影することにより、容器収容部６１について複数の個別画像を取得する。第１期間Ｔ１の始期は、例えばチップ６を測定室７１に収容して、測定開始を指示するスタートボタンを押圧した時点ｔ０である。第１期間Ｔ１の終期は、時点ｔ０から例えば１５秒が経過する時点ｔ３である。撮像部７４による容器収容部６１の撮影は、例えば時点ｔ０から３秒経過後の時点ｔ１で行われる。その後、例えば時点ｔ１と後述時点ｔ２（時点ｔ０から例えば１０秒経過後）との間で、回転機構８０によるチップ６の回転が開始される。これにより、検体容器５に収容された検体が、チップ６のマイクロ流路内に導入される。なお、時点ｔ０を起点とする各時点ｔ１～ｔ３までの経過時間は、上記の数値に限定されるわけではなく、適宜設定可能である。
【0114】
第２期間Ｔ２では、撮像部７４は、回転機構８０によって照明領域ＬＡに位置させたチップ６の計量部６３（検査物検出用の窓部）を撮影することにより、計量部６３について複数の個別画像を取得する。第２の期間Ｔ２は、第１期間Ｔ１よりも時間的に後の期間であり、その始期は、時点ｔ０から例えば２分が経過した時点ｔ４である。第２期間Ｔ２の終期は、時点ｔ０から例えば６分経過後の時点ｔ７である。撮像部７４による計量部６３の撮影は、時点ｔ０から例えば５分経過後の時点ｔ６で行われる。そして、第２期間Ｔ２が経過した後、測定部７６による吸光度測定が行われる。具体的には、時点ｔ０から例えば７．５分が経過した後の時点ｔ８で、測定部７６による吸光度測定が行われる。なお、時点ｔ０を起点とする各時点ｔ４～ｔ８までの経過時間は、上記の数値に限定されるわけではなく、適宜設定可能である。
【0115】
なお、第１期間Ｔ１および第２期間Ｔ２で複数の個別画像を取得するにあたって、光源９２の異なる位置ごとに、異なるタイミングで光源９２を点灯させる点は、前述の〔６．対象物情報の取得方法〕と同様である。
【0116】
画像生成部１０３は、第１期間Ｔ１および第２期間Ｔ２のそれぞれにおいて、取得された複数の個別画像に基づいて解析用画像を生成する。そして、情報取得部１０４は、第１期間Ｔ１および第２期間Ｔ２のそれぞれにおいて、生成された解析用画像に基づいて対象物情報を取得する。なお、解析用画像の生成および解析用画像に基づく対象物情報の取得方法は、前述の〔６．対象物情報の取得方法〕と同様である。
【0117】
特に、上述した（６－２．輝度値の差を用いる方法）を採用する場合、第１期間Ｔ１では、時点ｔ０から例えば１０秒経過後の時点ｔ２で、撮像部７４による容器収容部６１の撮影が併せて行われる。この時点ｔ２では、上述したようにチップ６の回転が既に始まっており、これによって検体が検体容器５からチップ６の内部に流れ込んでいるため、検体容器５に検体が存在しない状態で、容器収容部６１が撮影される。また、第２期間Ｔ２では、時点ｔ０から例えば３分経過後の時点ｔ５で、撮像部７４による計量部６３の撮影が併せて行われる。この時点ｔ５では、理論上（マイクロ流路の設計により）、チップ６の回転によってマイクロ流路を流れる検体が計量部６３に到達していないため、検体なしの状態で計量部６３が撮影される。
【0118】
図１９は、チップ６の２つの箇所（容器収容部６１、計量部６３）を撮影して取得（検出）された対象物情報と、検体の状態または検体容器５の状態の判断結果との関係を模式的に示している。なお、図中の○印は、対象物情報として「検体あり」が検出された場合を示す。また、図中の×印は、対象物情報として「検体なし」が検出された場合を示す。
【0119】
例えば、容器収容部６１の撮影に基づいて「検体あり」が検出され、計量部６３の撮影に基づいて「検体あり」が検出された場合、情報取得部１０４は、検体容器５が容器収容部６１に正常に挿入されていると判断する。また、容器収容部６１の撮影に基づいて「検体なし」が検出され、計量部６３の撮影に基づいて「検体あり」が検出された場合、情報取得部１０４は、検体容器５が容器収容部６１に逆方向に挿入されていると判断する。計量部６３の撮影に基づいて「検体あり」が検出されているため、必要量の検体が検体容器５に収容されていることになるが、検体容器５が容器収容部６１に逆方向に挿入されていると、検体容器５に収容された検体が、撮像部７４の撮影範囲から外れる場合があり、その場合、容器収容部６１の撮影に基づく検出結果が「検体なし」となるためである。
【0120】
容器収容部６１の撮影に基づいて「検体あり」が検出され、計量部６３の撮影に基づいて「検体なし」が検出された場合、情報取得部１０４は、検体容器５に収容された検体の量が不足している（必要量の検体が収容されていない）と判断する。検体容器５に検体が収容されているにもかかわらず、廃液が計量部６３に到達していないためである。また、容器収容部６１の撮影に基づいて「検体なし」が検出され、計量部６３の撮影に基づいて「検体なし」が検出された場合、情報取得部１０４は、検体容器５に最初から検体が導入されていない（検体未導入）と判断する。
【0121】
このように、チップ６の異なる部分（容器収容部６１、計量部６３）を、時間的に異なる２段階（第１期間Ｔ１、第２期間Ｔ２）で撮影し、各段階において、複数の個別画像をそれぞれ取得することにより、各段階において解析用画像を生成して対象物情報（上記の例では「検体あり」、「検体なし」の情報）を取得することができる。そして、２つの段階で取得した対象物情報に基づいて、上述のように検体の状態（検体量不足、検体未導入）または検体容器５の状態（正常挿入、逆挿入）を適切に判断することができる。
【0122】
また、例えば、検体容器５を容器収容部６１に挿入する（差し込む）作業はユーザ（医師、臨床検査技師など）が行うため、検体容器５がチップ６の上面で隠れる位置まで容器収容部６１に差し込まれる場合があり得る。この場合、撮像部７４はチップ６の上面で隠れた検体を撮影することができないため、必要量の検体が検体容器５に収容されていたとしても、隠れていない残りの検体の撮影結果に基づいて、検体量が不足していると誤判断が生じる可能性がある。
【0123】
また、検体容器５の表面に傷がある場合には、上述した（６－２．輝度値の差を用いる方法）により、傷の影響をキャンセルした状態で対象物情報を取得することができる。しかし、傷の程度および形成範囲によっては、傷の影響をキャンセルしきれない場合があり得る。したがって、容器収容部６１の撮影結果だけに基づいて、検体の状態または検体容器５の状態を判断すると、上記の傷に起因する誤判断も生じる可能性がある。
【0124】
本実施形態では、上記のように容器収容部６１および計量部６３を２段階で撮影して取得される２つの対象物情報に基づいて、検体の状態または検体容器５の状態を総合的に判断する。これにより、検体の状態または検体容器５の状態についての上記の誤判断を極力無くして、判断の精度を向上させることができる。
【0125】
特に、情報取得部１０４は、（２段階で取得した）２つの対象物情報に基づいて、必要量の検体が検体容器５に収容されているか否かを判断するため、検体量不足についての判断の精度を向上させることができる。
【0126】
〔８．ヒストグラムに基づく検体の状態の判断手法〕
上記したチップ６のマイクロ流路には、血球分離部が設けられている。血球分離部とは、検体として全血が検体容器５に収容され、チップ６の回転によってマイクロ流路内に導入されたときに、全血に含まれる血球が遠心分離によって溜まる箇所である。検査項目が例えばＣＲＰである場合、血球分離部で血球が取り除かれた血漿がマイクロ流路をさらに流れる。そして、上記血漿が検査試薬と反応して、吸光度の測定対象となる反応物が生成される。
上記したチップ６のマイクロ流路には、血球分離部が設けられている。血球分離部とは、検体として全血が検体容器５に収容され、チップ６の回転によってマイクロ流路内に導入されたときに、全血に含まれる血球が遠心分離によって溜まる箇所である。検査項目が例えばＣＲＰである場合、血球分離部で血球が取り除かれた血漿がマイクロ流路をさらに流れる。そして、上記血漿が検査試薬と反応して、吸光度の測定対象となる反応物が生成される。
【0127】
このとき、血球分離部にて血球と血漿とが完全に分離されず、検査試薬と反応する血漿中に血球が混在していると、反応物の吸光度の測定精度が低下する虞がある。そこで、本実施形態では、以下の方法によって、血漿の中に血球が混在しているか否かを判断し、これによって吸光度の測定精度の低下を回避するようにしている。なお、ここでは、測定開始（時点ｔ０）から所定時間（例えば５分）が経過した時点ｔ６で、検体（廃液）が計量部６３に到達するものとする。
【0128】
図１８で示した第２期間Ｔ２において、回転機構８０は、測定開始（時点ｔ０）から所定時間（例えば５分）が経過する前の時点ｔ５で、照明領域ＬＡに計量部６３が位置するようにチップ６の回転を停止させる。この状態で、撮像部７４は計量部６３を撮影する。つまり、撮像部７４は、チップ６の回転によって検体が計量部６３に到達する前に、計量部６３を撮影する。このとき、１２個の光源９２の異なる位置ごとに、異なるタイミングで各光源９２を点灯させて計量部６３を撮影する。これにより、撮像部７４は、計量部６３についての複数の個別画像を第１窓部個別画像として取得する。
【0129】
続いて、回転機構８０は、チップ６の回転を再開させ、測定開始（時点ｔ０）から上記所定時間が経過した時点ｔ６で、照明領域ＬＡに計量部６３が位置するようにチップ６の回転を停止させる。この状態で、撮像部７４は計量部６３を撮影する。つまり、撮像部７４は、チップ６の回転によって検体が計量部６３に到達した後に、計量部６３を撮影する。このとき、１２個の光源９２の異なる位置ごとに、異なるタイミングで各光源９２を点灯させて計量部６３を撮影する。これにより、撮像部７４は、計量部６３についての複数の個別画像を第２窓部個別画像として取得する。
【0130】
次に、画像生成部１０３は、複数の第１窓部個別画像に基づいて、解析用画像ＭＡとしての第１窓部解析用画像ＭＡ－ａを生成するとともに、複数の第２窓部個別画像に基づいて、解析用画像ＭＡとしての第２窓部解析用画像ＭＡ－ｂを生成する。なお、第１窓部解析用画像ＭＡ－ａおよび第２窓部解析用画像ＭＡ－ｂの生成は、前述の〔６．対象物情報の取得方法〕と同様の方法で行うことができる。これにより、〔６．対象物情報の取得方法〕で述べた効果と同様の効果を得ることができる。例えば、個々の個別画像（第１窓部個別画像、第２窓部個別画像）において、複数の光源９２の点灯に起因する白飛びが発生しても、解析用画像（第１窓部解析用画像ＭＡ－ａ、第２窓部解析用画像ＭＡ－ｂ）では、その白飛びが目立たなくなり、計量部６３について輝度ムラを低減した解析用画像を得ることができる。
【0131】
図２０は、画像生成部１０３が生成する第１窓部解析用画像ＭＡ－ａおよび第２窓部解析用画像ＭＡ－ｂの各モデルを示している。上述のように、輝度値が８ビットで０（暗）～２５５（明）の値を採り得る場合、第１窓部解析用画像ＭＡ－ａ（解析用画像モデルＡ）は、検体が存在しない状態で撮影された複数の個別画像に基づいて作成されるため、第１窓部解析用画像ＭＡ－ａにおいて、計量部６３の位置に対応する各画素の輝度値は、２５５に近い値となる。ここでは、説明の理解を容易にするために、第１窓部解析用画像ＭＡ－ａにおいて、計量部６３の位置に対応する複数の画素として、輝度値が２５０である仮想の粒を考える。
【0132】
第２窓部解析用画像ＭＡ－ｂ（解析用画像モデルＢ）は、検体が存在する状態で撮影された複数の個別画像に基づいて作成されるため、第２窓部解析用画像ＭＡ－ｂでは、第１窓部解析用画像ＭＡ－ａに含まれる上記の仮想の粒が、本来であれば、検体を表す粒に全て置き換わる。しかし、血漿に血球が混在していると、第１窓部解析用画像ＭＡ－ａに含まれる仮想の粒は、血漿を表す粒（輝度値を例えば２４０とする）と、血球を表す粒（輝度値を例えば４０とする）とに置き換えられる。この場合、第１窓部解析用画像ＭＡ－ａと第２窓部解析用画像ＭＡ－ｂとで同一位置の画素の輝度値の差の分布（ヒストグラム）を作成すると、図２０では、輝度値の差が１０（＝２５０－２４０）となる粒が例えば１８個存在し、輝度値の差が２１０（＝２５０－４０）となる粒が例えば４個存在する分布となっている。
【0133】
したがって、輝度値の差の閾値Ｔｈとして例えば１５０を設定すると、情報取得部１０４は、第１窓部解析用画像ＭＡ－ａおよび第２窓部解析用画像ＭＡ－ｂにおける同一位置の画素の輝度値の差とその度数との関係を表す分布を作成し、閾値Ｔｈ以上である画素が一定数以上存在するか否かを判断することにより、血漿に血球が混在しているか否かを判断することができる。つまり、情報取得部１０４は、第１窓部解析用画像ＭＡ－ａと第２窓部解析用画像ＭＡ－ｂとの間での同一位置の画素の輝度値の差の分布に基づいて、検体の状態を判断することにより、検体（例えば血漿）の中に異物（例えば分離されているはずの血球）が混在しているか否かを容易に判断することができる。そして、血漿に血球が混在している場合には、装置にエラー（例えば警告音）を出力させるなどして、再測定をユーザに促すことができる。
【0134】
〔９．計量部の波紋構造について〕
図２１は、チップ６の計量部６３を拡大して示す平面図である。計量部６３は、波紋構造６３ａを有する。波紋構造６３ａは、計量部６３において、チップ６内の流路を流れる検体と接触する同心円状の凹凸面である。
図２１は、チップ６の計量部６３を拡大して示す平面図である。計量部６３は、波紋構造６３ａを有する。波紋構造６３ａは、計量部６３において、チップ６内の流路を流れる検体と接触する同心円状の凹凸面である。
【0135】
計量部６３が波紋構造６３ａを有することにより、流路に検体が存在する場合と存在しない場合とで、波紋構造６３ａの表面での入射光の全反射条件が変わる。例えば、流路に検体が存在しない場合には、波紋構造６３ａに上方から入射する光は波紋構造６３ａの表面で全反射され、流路には入射しない。一方、流路に検体が存在する場合には、波紋構造６３ａに上方から入射する光は波紋構造６３ａで屈折して流路に入射する。したがって、流に検体が存在しない場合と存在する場合とで、計量部６３の撮影画像に明暗が生じる（輝度値に差が現れる）。これにより、撮影画像（個別画像）に基づいて解析用画像を生成したときに、情報取得部１０４は、解析用画像に基づいて、計量部６３における検体のあり／なしの区別（判断）を容易に行うことができる。
【0136】
図２２は、計量部６３が波紋構造６３ａを有する場合に取得される前述の輝度値の差の分布（図２０のヒストグラムに対応）を示している。同図より、検体の種類（血漿／水）に関係なく、検体あり／検体なし（空チップ）で輝度値の差を広げることができており、上記分布に基づいて検体あり／検体なしを容易に区別できることがわかる。
【0137】
図２３は、計量部６３が波紋構造６３ａを持たない場合に取得される輝度値の差の分布を示している。同図より、血漿と水とでは、輝度値の差が広がらず、しかも分布が互いに類似していることから、血漿と水の区別が困難であることがわかる。また、血漿および水の分布は、空チップを用いた場合の分布と類似しており、血漿と空チップ、水と空チップの区別も困難であることがわかる。
【0138】
〔１０．装置異常、測定環境異常の検出について〕
上記した情報取得部１０４は、図１８で示した第１期間Ｔ１および第２期間Ｔ２のそれぞれにおいて、取得される複数の個別画像から、画像中のエッジを抽出し、抽出したエッジの位置ズレに基づいて、異常の有無を判断してもよい。
上記した情報取得部１０４は、図１８で示した第１期間Ｔ１および第２期間Ｔ２のそれぞれにおいて、取得される複数の個別画像から、画像中のエッジを抽出し、抽出したエッジの位置ズレに基づいて、異常の有無を判断してもよい。
【0139】
図２４は、計量部６３の任意の個別画像を示している。なお、図２４では、撮影画像における計量部６３の正規の位置を破線で示し、正規の位置からずれた位置を実線で示す。また、図２４では、便宜的に、点光源に起因して現れる白飛び領域の図示を省略している。
【0140】
情報取得部１０４は、計量部６３の複数の個別画像の各々について、計量部６３のエッジ６３ｅの位置を、公知のエッジ抽出処理によって抽出する。情報取得部１０４は、複数の個別画像のうち、エッジ６３ｅの位置が他と異なる個別画像が存在すれば、計量部６３の撮影位置にズレが生じていると判断することができる。
【0141】
このように、情報取得部１０４がチップ６の計量部６３の位置ズレの有無を判断することにより、位置ズレがある場合には、装置（検体検査装置１）に異常がある、または測定環境に異常があると判断して、装置にエラー（例えば警告音）を出力させるなどの必要な措置を講じることができる。なお、情報取得部１０４は、計量部６３の撮影画像（個別画像）の代わりに容器収容部６１の撮影画像（個別画像）を用いて位置ズレの有無を判断してもよい。
【0142】
なお、装置の異常としては、例えばモータ８２（図４参照）の振動またはチップ６の回転が不安定になることにより、撮像部７４に対してチップ６が相対的に傾いて位置する状態がある。また、測定環境の異常としては、例えば回転機構８０がチップ６の回転を停止させるときの、チップ６の正規の停止位置に対する実際の停止位置のズレなどがある。この停止位置のズレは、エンコーダ８７（図４参照）の検知精度に起因して起こりやすい。
【0143】
以上、本実施形態の構成および制御によれば、血球分離後の血漿への血球の混在および上記した装置の機械的な振動の問題にも対処することができる。これにより、検体検査装置１において、検量線（吸光度の変化率）が直線的に変化しない、いわゆるタイムコースエラーが生じる事態を低減することができる。
【0144】
〔１１．検体検査装置の他の構成〕
図２５は、検体検査装置１の他の構成を模式的に示すブロック図である。検体検査装置１は、図４等で示した構成に加えて、通信部９４および読取部９５をさらに備える。通信部９４は、外部と通信するためのインターフェースであり、アンテナ、送受信回路、変調回路、復調回路などを含んで構成される。
図２５は、検体検査装置１の他の構成を模式的に示すブロック図である。検体検査装置１は、図４等で示した構成に加えて、通信部９４および読取部９５をさらに備える。通信部９４は、外部と通信するためのインターフェースであり、アンテナ、送受信回路、変調回路、復調回路などを含んで構成される。
【0145】
読取部９５は、記録媒体Ｒに記録された情報（例えば制御部１００の動作プログラム）を読み取る装置であり、ディスクドライブなどの読取装置で構成される。なお、記録媒体Ｒが可搬型の不揮発性メモリである場合、上記不揮発性メモリの接続部が指し込まれる接続ポートも読取部７に含まれるとする。
【0146】
図２５の検体検査装置１は、動作プログラム（アプリケーションソフトウェア）をインストールしたコンピュータで構成することができる。上記プログラムをコンピュータ（例えばＣＰＵとしての制御部１００）が読み取って実行することにより、検体検査装置１の各部を動作させて上述した各処理（各工程）を実行させることができる。このようなプログラムは、例えばネットワークおよび通信部９４を介して外部からダウンロードすることによって取得されて記憶部９３に記憶される。上記プログラムは、例えばＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disk-Read Only Memory）などのコンピュータ読取可能な記録媒体Ｒに記録され、この記録媒体Ｒから上記プログラムを読取部９５で読み取って記憶部９３に記憶される形態であってもよい。すなわち、本実施形態のプログラムは、対象物情報を取得するための上述した情報処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。また、本実施形態の記録媒体Ｒは、上記のプログラムを記録した、コンピュータ読取可能な記録媒体である。
【0147】
〔１２．その他〕
解析用画像ＭＡの画素数は必ずしも個別画像Ｋ１～Ｋ１２の画素数と同じでなくてもよい。例えば、解析用画像ＭＡの画素数は、個別画像Ｋ１～Ｋ１２の１ライン分（Ａ１－Ａ２方向）の画素数であってもよいし、３３ライン分の画素数であってもよい。また、個別画像Ｋ１～Ｋ１２の画素数がｍ×ｎ（ｍ、ｎは２以上の正数）であるとき、解析用画像ＭＡの画素数はＡ×Ｂ（Ａはｍ－１以下の正数、Ｂはｎ－１以下の正数）であってもよい。
解析用画像ＭＡの画素数は必ずしも個別画像Ｋ１～Ｋ１２の画素数と同じでなくてもよい。例えば、解析用画像ＭＡの画素数は、個別画像Ｋ１～Ｋ１２の１ライン分（Ａ１－Ａ２方向）の画素数であってもよいし、３３ライン分の画素数であってもよい。また、個別画像Ｋ１～Ｋ１２の画素数がｍ×ｎ（ｍ、ｎは２以上の正数）であるとき、解析用画像ＭＡの画素数はＡ×Ｂ（Ａはｍ－１以下の正数、Ｂはｎ－１以下の正数）であってもよい。
【0148】
また、解析用画像ＭＡの各画素の輝度値を算出する方法として、個別画像の全画素における輝度値の平均を算出し、個別画像の各画素の輝度値について偏差値を算出し、複数の個別画像の同一位置の画素における偏差値の平均を求め、平均偏差値に対応する輝度値を解析用画像ＭＡの同一位置の画素の輝度値としてもよい。
【0149】
本実施形態で説明した、対象物情報を取得するための情報処理方法は、検体検査装置１と外部のサーバーとを含むシステムによって実現されてもよい。つまり、検体検査装置１１からサーバーに各個別画像のデータ（輝度値）を送信し、サーバーが解析用画像ＭＡの生成処理および対象物情報の取得処理を実行してもよい。
【0150】
検査物および検査装置はそれぞれ、検体および検体検査装置１には限定されない。例えば、検査物を水とし、検査装置として、水質を検査する装置においても、本実施形態と同様に、複数の個別画像に基づいて解析用画像を生成し、生成した解析用画像に基づいて対象物情報を取得することが可能である。
【0151】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で拡張または変更して実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【0152】
本発明は、例えば検査物としての検体を検査する検体検査装置に利用可能である。
【符号の説明】
【0153】
１ 検体検査装置（検査装置）
５ 検体容器（収容容器）
６ チップ
６１ 容器収容部
６３ 計量部（検査物検出用の窓部）
６４ ラベル
６４ａ ２次元コード（識別情報）
７４ 撮像部
７６ 測定部
８０ 回転機構
８２ モータ（駆動部）
８７ エンコーダ（回転位置検出部）
９２ 光源
９３ 記憶部
１０２ 光源制御部
１０３ 画像生成部
１０４ 情報取得部
５ 検体容器（収容容器）
６ チップ
６１ 容器収容部
６３ 計量部（検査物検出用の窓部）
６４ ラベル
６４ａ ２次元コード（識別情報）
７４ 撮像部
７６ 測定部
８０ 回転機構
８２ モータ（駆動部）
８７ エンコーダ（回転位置検出部）
９２ 光源
９３ 記憶部
１０２ 光源制御部
１０３ 画像生成部
１０４ 情報取得部
【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17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】