特開 2024-66459 測定システム

(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】P2024066459

(43)【公開日】2024-05-15

(54)【発明の名称】測定システム

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/27 20060101AFI20240508BHJP

【ＦＩ】

G01N21/27 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023174612

(22)【出願日】2023-10-06

(31)【優先権主張番号】P 2022174907

(32)【優先日】2022-10-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000141897

【氏名又は名称】アークレイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小田垣 徹

【テーマコード（参考）】

2G059

【Ｆターム（参考）】

2G059AA05

2G059BB01

2G059BB04

2G059BB13

2G059CC16

2G059EE01

2G059EE02

2G059EE06

2G059EE13

2G059FF01

2G059FF04

2G059GG03

2G059HH02

2G059KK04

2G059KK09

2G059MM01

2G059MM05

2G059MM10

2G059MM14

2G059PP04

(57)【要約】

【課題】簡素な構成要素によって、環境温度のような情報を、撮影部を有する測定デバイスで撮影することで特定することのできる測定システム。
【解決手段】測定対象物の測定に関連する情報である関連情報を取得する関連情報取得センサと、関連情報取得センサによって取得された関連情報に対応した光である表示光を発する表示光源と、を有するハウジングと、関連情報と表示光との対応関係をあらかじめ記憶した対応記憶部と、表示光を撮影して画像を取得する撮影部と、画像を解析して表示光を特定し、特定した表示光を対応記憶部に記憶された対応関係に当て嵌めて、関連情報を特定する情報特定部と、を有する測定デバイス、とを備える、測定システム。
【選択図】図１３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

測定対象物の測定に関連する情報である関連情報を取得する関連情報取得センサと、
前記関連情報取得センサによって取得された前記関連情報に対応した光である表示光を発生させる表示光源と、
を有するハウジングと、
前記関連情報と前記表示光との対応関係をあらかじめ記憶した対応記憶部と、
前記表示光を撮影して画像を取得する撮影部と、
前記画像を解析して前記表示光を特定し、当該特定した表示光を前記対応記憶部に記憶された前記対応関係に当て嵌めて、前記関連情報を特定する情報特定部と、
を有する測定デバイス、とを備える、測定システム。

【請求項2】

前記ハウジングは、前記表示光源による前記表示光の発生を制御する光源制御部を備える、請求項１に記載の測定システム。

【請求項3】

前記表示光源は、前記表示光の強さの基準となる基準光量を有する基準光を発生させ、前記光源制御部は、前記表示光と前記基準光とを切り替えて前記表示光源を発光させる、請求項２に記載の測定システム。

【請求項4】

前記情報特定部は、前記撮影部が撮影した前記基準光を基に、前記撮影部が撮影した前記表示光の強さを特定する、請求項３に記載の測定システム。

【請求項5】

前記表示光源は複数の発光部を備え、前記光源制御部による制御を介して前記複数の発光部の位置及び前記表示光の組み合わせによって前記関連情報が表現される、請求項２に記載の測定システム。

【請求項6】

前記情報特定部は前記複数の発光部の位置を特定し、その特定した位置ごとに、前記表示光を特定する、請求項５に記載の測定システム。

【請求項7】

前記ハウジングには、前記測定対象物を適用する試験片を収容する収容部が設けられ、
前記測定デバイスは、前記収容部に収容された前記試験片に適用された測定対象物を測定して、測定値を取得する測定部と、前記測定部によって取得した測定値を、前記情報特定部が特定した前記関連情報に基づき補正する補正部と、を備える、請求項１に記載の測定システム。

【請求項8】

前記ハウジングには、測定窓が形成された装着部が設けられ、
前記測定デバイスは、前記測定窓に前記撮影部が対向するように前記装着部に装着される、請求項７に記載の測定システム。

【請求項9】

前記測定窓は、前記装着部に装着された前記撮影部が、前記試験片及び前記表示光源を同時に撮影可能となるような位置に形成される、請求項８に記載の測定システム。

【請求項10】

前記関連情報は環境温度であり、前記関連情報取得センサは温度センサである、請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の測定システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、測定対象物の測定に関連する情報を特定する測定システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、複数個の光源の各々に特定の温度を割り当て、特定の光源を点灯させることで対応する温度を表示する技術が開示されている。特許文献２には、装置のエラー状態をＬＥＤの点灯パターン及び色で表現する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開昭５７－４３１４２号公報

【特許文献2】特開２０１５－９１０８９号報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示の実施態様は、簡素な構成要素によって、ハウジングが取得する環境温度のような測定に関連する情報を、撮影部を有する測定デバイスが特定することのできる測定システムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一態様の測定システムは、ハウジングと測定デバイスとを備える。ハウジングは、測定対象物の測定に関連する情報である関連情報を取得する関連情報取得センサと、関連情報取得センサによって取得された関連情報に対応した光である表示光を発する表示光源と、を有する。測定デバイスは、関連情報と表示光との対応関係をあらかじめ記憶した対応記憶部と、表示光を撮影して画像を取得する撮影部と、画像を解析して表示光を特定し、特定した表示光を対応記憶部に記憶された対応関係に当て嵌めて、関連情報を特定する情報特定部と、を有する。

【発明の効果】

【0006】

本開示の実施態様によれば、簡素な構成要素によって、ハウジングが取得する環境温度のような測定に関連する情報を、撮影部を有する測定デバイスが特定することのできる測定システムが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施形態のハウジングの一部である保持部を上方斜視図で示す。

【図2】保持部の挿入口付近を下方斜視図にて拡大して示す。

【図3】実施形態で使用される試験片を平面視で示す。

【図4】保持部に試験片が装着された状態を上方斜視図で示す。

【図5】図４の状態を平面視で示す。

【図6】実施形態で使用される載置部を上方斜視図で示す。

【図7】載置部を底面視で示す。

【図8】実施形態のハウジングを上方斜視図で示す。

【図9】図８のハウジングに試験片が装着された状態を上方斜視図で示す。

【図10】実施形態で使用される測定デバイスを底面視で示す。

【図11】実施形態の測定システムを上方斜視図で示す。

【図12】図１１の測定システムから外壁部の一部を除いた状態を上方斜視図で示す。

【図13】図１２のXIII－XIII断面を示す。

【図14】実施形態の測定システムの機能ブロック図である。

【図15】制御部をブロック図で示す。

【図16】実施形態の測定システムにおける関連情報の特定の概要を示すフローチャートである。

【図17】実施形態の測定システムにおける測定対象物の測定方法の概要を示すフローチャートである。

【図18】実施形態の測定システムにおける測定対象物の測定方法の概要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】

【0008】

以下、本開示における実施形態を、図面を参照しつつ説明する。各図において共通する符号は、特段の説明がなくとも同一の部分を指し示す。また、各図に現された各部材や各部位はあくまで模式的に描かれたものであって、実際の製品のサイズ及び位置関係は必ずしも正確には表現されていない。

【0009】

（１）保持部
図１は、本実施形態の測定システム１０（図１１参照）で用いられる保持部４０を上方斜視図で示したものである。本開示の測定システム１０においては、ハウジング２０（図８参照）を構成する部材として、図１に示すような保持部４０を含んでいてもよい。保持部４０は箱形の形状を呈し、上面には測定用開口部４３及び識別用開口部４４の２つの開口が形成されている。測定用開口部４３には光学フィルター４５が嵌め込まれている。上面にはさらに光を感知する照明センサ４７ａと、２つの光源、すなわち、第一発光部４９ａ及び第二発光部４９ｂから構成される表示光源４９と、が設けられている。保持部４０の側面には、後述の試験片６０（図３参照）が挿入される挿入口４１が開口している。挿入口４１の内部空間は、測定用開口部４３及び識別用開口部４４とも連通し、測定対象物を適用する試験片６０の一部が収容される空間である、収容部４６となっている。識別用開口部４４における収容部４６の側壁には、測定対象物の測定に関連する関連情報、具体的には環境温度、を取得する関連情報取得センサ４７ｂが設けられている。この関連情報取得センサ４７ｂは、非接触式の温度センサで構成されることが望ましい。関連情報取得センサ４７ｂとしての温度センサが設けられる位置はこの位置に限られず、たとえば測定用開口部４３の内側のような、試験片６０が収容部４６に収容された際に後述する測定領域６１が位置する部位の近傍に設けることとしてもよい。

【0010】

なお、関連情報としては、温度情報の他に、湿度情報や、二酸化炭素濃度情報など、測定に影響を及ぼす可能性のある情報を挙げることができる。関連情報取得センサ４７ｂは、取得しようとする情報に応じた構造及び性能のセンサにより構成することができる。また、関連情報取得センサ４７ｂとしては、温度センサに限られず、試験片６０の挿入回数を検知することもできる挿入検知センサであってもよく、このような挿入検知センサは挿入口４１の近傍に設けられることが望ましい。このような挿入検知センサが挿入回数を検知することによって、後述する測定光源４２の使用回数を推定できるようになるため、測定対象物の測定に関連する情報である測定光源４２の消耗具合を間接的に取得できるようになる。また、関連情報取得センサ４７ｂとして、測定光源４２の光量を測定する光量測定センサを設けてもよい。このような光量測定センサによって、測定対象物の測定に関連する情報としての測定光源４２の光量の消耗具合を取得できるようになる。

【0011】

図２は、保持部４０の挿入口４１付近を下方斜視図にて拡大して示したものである。収容部４６の内部に設けられた測定光源４２（図１３参照）からは、測定領域６１の撮影に適した波長の光線を含む光が照射される。そして、光学フィルター４５は、その撮影に適した波長の光線のみを好適に透過させる光学特性を有する。

【0012】

（２）試験片
図３は、本実施形態の測定システム１０（図１１参照）で用いられる試験片６０を平面視で示したものである。試験片６０は平たい棒状の外形を呈する。試験片６０の一端には上面側が窪んだ把持部６５が形成され、ここを持って手指で試験片６０を把持することができる。試験片６０の内部には、試験片６０の長手方向に沿った長尺形状の試験紙６４が収容される。試験紙６４は、試験片６０の上面に形成された２箇所の開口において上方に露出している。これら２箇所の開口のうち、把持部６５に近い方が試料点着部６３であり、把持部６５から遠い方が測定対象物の測定が行われる測定領域６１である。さらに、試験片６０の他端側、すなわち、把持部６５から最も離れた箇所の上面には、試験片６０に関する情報が記録された、識別領域６２が形成されている。以下、試験片６０について、把持部６５に近い側を「上流側」と称し、識別領域６２に近い側を「下流側」と称する。

【0013】

試験紙６４は、濾紙のような吸水体、又は、合成樹脂製の基板の表面に吸水層が塗布されたものである。試験紙６４には、測定対象物と反応して発色する試薬が含有されている。試料点着部６３に、測定対象物が含有されると想定される試料が点着される。試料としては、生体から採取される液体検体、たとえば血液若しくは尿又はこれらを適当な溶媒で希釈した希釈液、あるいは、生体から採取された固形物若しくは粘液又はそれらを適当な溶媒に希釈若しくは懸濁した液体検体、等が挙げられる。測定対象物としては、液体検体に含まれる成分、又は、外来の微生物若しくはウイルスに由来する抗原等が挙げられる。

【0014】

図４は、保持部４０に試験片６０が装着された状態を上方斜視図で示すものである。また、図５は、この状態を平面視で示すものである。図４及び図５に示すように、試験片６０は、下流側を先にして、挿入口４１から収容部４６の内部に挿入される。この状態で、図５に示すように、測定領域６１は測定用開口部４３と、また、識別領域６２は識別用開口部４４と、それぞれ同一の平面位置にある。

【0015】

この状態で、試料点着部６３にたとえば液体検体が点着されると、試験紙６４を毛細管現象にて下流側へ流動していき、測定領域６１において液体検体の点着を示すコントロール反応帯が生ずることとなっている。さらに、液体検体中に測定対象物が含まれている場合、その濃度に応じた強さの対象反応帯が生ずる。この対象反応帯に、測定光源４２から発する光を照射して、生じた光の強度を測定することによって、本実施形態の測定システム１０は測定対象物の濃度を測定する。前記した識別領域６２には、たとえば、この試験片６０にはどのような種類の試験紙６４が収容されているか、といった試験片６０に関する情報である識別情報が記録されている。識別情報としては、バーコードやＱＲコード（登録商標）等が挙げられる。また、後述するように、試験片６０が挿入された状態の収容部４６内部の環境温度が、関連情報取得センサ４７ｂにより取得される。

【0016】

（３）載置部
図６は、本実施形態の測定システム１０（図１１参照）で用いられる載置部３０を上方斜視図で示すものである。また、図７は、この載置部３０を底面視で示すものである。載置部３０は、上面及び下面が開放した略直方体形状の紙箱として構成される。載置部３０の４側面は垂直に立設された外壁部３４となっている。載置部３０の上面には、後述の測定デバイス５０（図１０参照）が載置される枠である装着部３２が形成されている。装着部３２の内部の一方側（以後、「前方側」と称する。）には、測定窓３１を開口しつつ上面が閉塞し、かつ、下面が開放（図７参照）した箱状の遮光部３３が形成される。

【0017】

ここで、外壁部３４の４面のうち、遮光部３３が位置している側の面を正面３４ａ、その反対側の面を背面３４ｂ、正面３４ａから見て左側の面を左側面３４ｃ、及びその反対側の面を右側面３４ｄとする。また、載置部３０の内部は、正面３４ａ及び背面３４ｂと
平行な補強部３５で仕切られている。さらに、左側面３４ｃの前方側下縁には、矩形の切欠部３６が形成されている。

【0018】

（４）ハウジング
図７に示すように、遮光部３３の下縁と、外壁部３４の下縁との間には間隙が生じていて、この間隙を高さとして、四方を正面３４ａ、補強部３５、左側面３４ｃ及び右側面３４ｄで囲まれた空間を、収容領域３７と称する。この収容領域３７に、保持部４０が装着されると、図８に示すハウジング２０が構成される。この状態で、載置部３０の切欠部３６と、保持部４０の挿入口４１とが一致している。この状態の挿入口４１に、図４及び図５に示すように試験片６０が装着された状態は、図９に示す上方斜視図に示すとおりである。この状態で、ハウジング２０は、測定対象物の測定に関連する情報である関連情報を取得する関連情報取得センサ４７ｂと、関連情報取得センサ４７ｂによって取得された関連情報に対応した光である表示光を発生させる表示光源４９と、を有することとなる。

【0019】

（５）測定デバイス
図１０は、本実施形態の測定システム１０（図１１参照）で用いられる測定デバイス５０をハウジング２０に載置された状態における底面視で示したものである。本実施形態では、測定デバイス５０としてスマートフォンが充てられているが、カメラ機能付きのタブレット端末を測定デバイス５０としてもよい。測定デバイス５０の底面側（いわゆる裏面）には、カメラとして構成された撮影部５１と、その脇の可視光を照射するフラッシュとして構成された照明部５２とが設けられている。なお、測定デバイス５０の天面側（いわゆる表面）は表示部５３となっている。

【0020】

（６）測定システム
図９に示すハウジング２０の装着部３２の内側に、図１０に示す測定デバイス５０を、撮影部５１及び照明部５２を測定窓３１に対向させつつ、表示部５３を上向きにして載置させることで、図１１の上方斜視図に示すような本実施形態の測定システム１０が構成される。換言すると、ハウジング２０には、測定窓３１が形成された装着部３２が設けられ、測定デバイス５０は、測定窓３１に撮影部５１が対向するように装着部３２に装着される。この状態から、外壁部３４のうち正面３４ａ、左側面３４ｃ及び右側面３４ｄを除いた状態を示す図１２の上方斜視図に示すように、保持部４０の測定用開口部４３及び識別用開口部４４は遮光部３３で覆われ、外界からの光の進入が妨げられている。

【0021】

また、図１２をXIII－XIII断面で示す図１３に示すように、試験片６０の測定領域６１の上方には測定用開口部４３及び光学フィルター４５が位置し、また、識別領域６２の上方には識別用開口部４４が位置している。さらに、識別用開口部４４の下方のやや背面側には測定領域６１を斜め上方から照射する測定光源４２が設置されている。測定用開口部４３の真上には、装着部３２の測定窓３１が位置しており、ここを通して、測定デバイス５０の撮影部５１が、測定領域６１に加えて識別領域６２も視野に収めている。すなわち、測定窓３１は、装着部３２に装着された撮影部５１が、試験片６０（具体的には測定領域６１）及び表示光源４９を同時に撮影可能となるような位置に形成される。

【0022】

関連情報取得センサ４７ｂは、収容部４６の関連情報としての環境温度を取得する。取得された環境温度は、後述する対応記憶部２５０（図１４参照）によって、関連情報に対応した光量の表示光に対応づけられる。表示光源４９を構成する第一発光部４９ａ及び第二発光部４９ｂはそれぞれ、光源制御部４８による制御を介して対応づけられた表示光を発生させる。換言すると、表示光源４９は複数の発光部を備え、複数の発光部の位置及び表示光の組み合わせによって関連情報が表現される。環境温度と表示光とは、たとえば、下記表１に示すように対応づけられる。

【0023】

【表1】

【0024】

上記表１に示すように、第一発光部４９ａ及び第二発光部４９ｂはそれぞれ、最大光量を１００％としたとき、０％、２５％、５０％、７５％及び１００％の５段階に光量が調光される。なお、この光量の段階は５段階に限られず、任意の複数段階とすることができる。そして、第一発光部４９ａ及び第二発光部４９ｂのそれぞれの光量の組み合わせで、２５通りの環境温度が表示される。ここで、上記表中の温度は、たとえば、関連情報取得センサ４７ｂが取得した環境温度の小数第一位を四捨五入した温度としてもよく、又は、切り上げ若しくは切り捨てた温度としてもよい。また、表示光源４９のうちの一方、たとえば第二発光部４９ｂを０％から１００％まで無段階に調光することが可能な光源で構成して、小数点以下の環境温度を表現可能とすることもできる。

【0025】

さらに、表示光源４９は、上記のような光量の調整による発光のほか、たとえば、発光の点滅の周波数（Ｈｚ）（すなわち、単位時間当たりの点滅回数）又は点滅の回数（すなわち、連続して何回点滅したか）などで上記表１のような組み合わせによる環境温度を表示するように構成することも可能である。また、点灯の時間幅と消灯の時間幅とをそれぞれ変化させつつ所定回数点滅させ、このパターンにより環境温度を表示するように構成することとしてもよい。さらに、後述する撮影部５１（図１４参照）で表示光源４９の点滅を動画で撮影し、撮影した動画を後述する制御部１００（図１４参照）で分析することで、環境温度を判定することとしてもよい。

【0026】

また、表示光源４９は、表示光とは別に、表示光の強さの基準となる基準光量を有する基準光を発生させることが可能である。この基準光量は、上記した１００％の最大光量であることが望ましいが、任意の光量を基準光量とすることもできる。

【0027】

なお、表示光源４９は、上記のような２個の光源により構成されている必要はなく、１個の光源又は３個以上の光源で構成することも可能である。さらに、表示光源４９で表示する関連情報は、上記のような収容部４６の環境温度には限定されず、たとえば、収容部４６の環境湿度又は二酸化炭素濃度でも、上述のような対応関係で表現することは可能であり、また関連情報だけではなく、前述の試験片６０の挿入回数や測定光源４２の消耗具合などの情報であっても、上述のような対応関係で表現することは可能である。

【0028】

図１４は、本実施形態の測定システム１０を機能ブロック図で表したものである。測定デバイス５０には、図１０に示す撮影部５１及び照明部５２並びに図１１に示す表示部５３、並びにこれらを制御する制御部１００が設けられている。制御部１００は、後述するＣＰＵ１１０、ＲＯＭ１２０、ＲＡＭ１３０及び記憶装置１５０をコンピュータのハードウェア資源として利用することで、以下の各部として機能する。

【0029】

すなわち、制御部１００は、照明部５２による照明のオン／オフ（点灯／消灯）を切り替える照明切替部２００として機能する。照明切替部２００は、具体的には測定デバイス５０にインストールされたアプリケーションとして実現することができるが、他にも、保持部４０との間の電気的又は光学的なセンシングを利用した部として、あるいは、保持部４０との間の無線通信部（たとえば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等）として実現することもできる。また、制御部１００は、撮影部５１による撮影の条件が記憶される撮影条件記憶部２１０として機能する。撮影条件として規定される条件には、たとえば、測定対象物と試薬との反応に要する待機時間が含まれる。また、制御部１００は、撮影部５１を通じて、試験片６０への試料の点着を検出する点着検出部２２０として機能する。また、制御部１００は、待機時間を計測する待機時間計測部２３０として機能する。そして、制御部１００は、撮影部５１によって撮影された測定領域６１の画像を記憶する情報記憶部２４０として機能する。

【0030】

さらに、制御部１００は、関連情報と表示光との対応関係をあらかじめ記憶した対応記憶部２５０として機能する。また、制御部１００は、撮影部５１が撮影した表示光の画像を解析して表示光を特定し、特定した表示光を対応記憶部２５０に記憶された対応関係に当て嵌めて、関連情報を特定する情報特定部２６０として機能する。また、制御部１００は、測定領域６１に装着された試験片６０に適用された測定対象物を、撮影部５１が撮影した画像を基に測定して、測定値を取得する測定部２７０として機能する。換言すると、測定デバイス５０は、収容部に収容された試験片６０に適用された測定対象物を測定して、測定値を取得する測定部２７０を備える。さらに、制御部１００は、測定部２７０によって取得した測定値を、情報特定部２６０が特定した関連情報に基づき補正する補正部２８０として機能する。

【0031】

制御部１００は、図１５のハードウェア構成に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１０、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１３０及び記憶装置１５０を有する。各構成は、バス１９０を介して相互に通信可能に接続されている。

【0032】

ＣＰＵ１１０は、中央演算処理ユニットであり、各種プログラムを実行したり、各部を制御したりする。すなわち、ＣＰＵ１１０は、ＲＯＭ１２０又は記憶装置１５０からプログラムを読み出し、ＲＡＭ１３０を作業領域としてプログラムを実行する。ＣＰＵ１１０は、ＲＯＭ１２０又は記憶装置１５０に記録されているプログラムに従って、測定システム１０の制御を行う。

【0033】

ＲＯＭ１２０は、各種プログラム及び各種データを格納する。ＲＡＭ１３０は、作業領域として一時的にプログラム又はデータを記憶する。記憶装置１５０は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）又はフラッシュメモリによるストレージとして構成され、オペレーティングシステムを含む各種プログラム、及び各種データを格納する。

【0034】

一方、ハウジング２０の一部である保持部４０は、測定領域６１を照射する測定光源４２と、照明部５２のオン／オフ（点灯／消灯）を検出する照明センサ４７ａと、照明センサ４７ａからの信号が入力されると測定光源４２を点灯させる光源制御部４８とを備える。さらに、保持部４０は、前記した関連情報取得センサ４７ｂと、第一発光部４９ａ及び第二発光部４９ｂから構成される表示光源４９とをさらに備える。そして、光源制御部４８は、表示光源４９による表示光の発生を制御するとともに、表示光と基準光とを切り替えて表示光源４９を発光させる。すなわち、ハウジング２０は、表示光源４９による表示光の発生を制御する光源制御部４８を備える。光源制御部４８は、測定デバイス５０の制御部１００と同様に、コンピュータのハードウェア資源として構成される。なお、光源制御部４８は、後述の測定領域６１の撮影時に測定光源４２を点灯させる制御を行うことができるものであれば、照明センサ４７ａからの信号の入力態様の如何（たとえば、有線又は無線）を問わずに測定光源４２を点灯させることを実現できる。また、光源制御部４８は測定光源４２を消灯させる制御も行うことができる。光源制御部４８には、対応記憶部２５０に記憶された対応関係と同じ対応関係が記憶されている。

【0035】

上述のとおり、本実施形態の測定システム１０は、測定領域６１及び識別領域６２を有する試験片６０が挿入される挿入口４１と、挿入口４１から挿入された試験片６０を内部に収容する収容部４６と、収容部４６に収容された試験片６０に対向する測定窓３１を有するハウジング２０と、収容部４６に収容された試験片６０の識別領域６２を照明する照明部５２及び測定領域６１及び識別領域６２を撮影する撮影部５１を有する測定デバイス５０と、で構成される。ハウジング２０は、撮影部５１及び照明部５２を測定窓３１に面する位置に配置した状態で測定デバイス５０を外面に載置する載置部３０と、収容部４６に収容された試験片６０を内部に保持する保持部４０と、保持部４０の内部において測定領域６１を照射する位置に設けられた測定光源４２と、を有する。そして、この測定システム１０では、後述するように、撮影部５１による測定領域６１の撮影時には測定光源４２を点灯しつつ照明部５２を消灯し、撮影部５１による識別領域６２の撮影時には照明部５２を点灯する。このように構成されていることで、本実施形態の測定システム１０では、試験片６０に複数の撮影領域（すなわち、測定領域６１及び識別領域６２）がある場合、撮影領域に応じて適切な光源を用いた撮影を行うことができる。

【0036】

さらに、本実施形態の測定システム１０は、測定対象物の測定に関連する情報である関連情報を取得する関連情報取得センサ４７ｂと、関連情報取得センサ４７ｂによって取得された関連情報に対応した光である表示光を発生させる表示光源４９と、を有するハウジング２０を備えるとともに、関連情報と表示光との対応関係（たとえば、前記した表１に示すような対応関係）をあらかじめ記憶した対応記憶部２５０と、表示光を撮影して画像を取得する撮影部５４と、画像を解析して表示光を特定し、特定した表示光を対応記憶部２５０に記憶された対応関係に当て嵌めて、関連情報を特定する情報特定部２６０と、を有する測定デバイス５０も備える。そして、情報特定部２６０は、撮影部５１が撮影した基準光を基に、撮影部５１が撮影した表示光の強さを特定する。このとき、情報特定部２６０は、表示光源４９を構成する複数の発光部の位置を特定し、その特定した位置ごとに、表示光を特定する。

【0037】

ここで、照明部５２による照明のオン／オフ（点灯／消灯）を切り替える照明切替部２００として機能する制御部１００は、識別領域６２の撮影時には照明部５２を点灯させるとともに、測定領域６１の撮影時には照明部５２を消灯させるように制御することができる。また、光源制御部４８は、測定領域６１の撮影時には測定光源４２を点灯させるように制御することができる。また、測定光源４２の消耗を防ぐ観点から、光源制御部４８は、識別領域６２の撮影時には測定光源４２を消灯するように制御することが好ましい。

【0038】

ここで前記したように、測定領域６１は、試験片６０での測定対象物を測定する領域であり、識別領域６２は試験片６０の識別情報が記録されている領域である。測定領域では、対象反応帯において測定対象物と特異的に反応する試薬による発色や、測定対象物と特異的に結合する試薬による測定対象物の捕捉等によって、試料中の測定対象物を検出する。識別領域としては、たとえば、バーコードやＱＲコード（登録商標）等が付された領域が挙げられる。識別領域に記録される識別情報としては、試験片６０に収容される試験紙６４の種類、試験片６０に適した測定条件、試験片６０のロット情報などが挙げられる。また、測定光源４２は、測定領域としての測定領域６１において測定対象物の検出に適した光源である。たとえば、測定領域６１の対象反応帯において測定対象物と反応する物質が紫外光に吸収を持つ場合、測定光源４２は紫外光とすることで適切な撮影を行うことができる。なお、これによって、測定領域６１の撮影には、測定対象物に応じた波長の測定光源４２を用い、識別領域６２の撮影には測定デバイス５０の照明部５２を光源として用いることができる。

【0039】

照明部５２は、一般的に可視光を照射する測定デバイス５０のフラッシュであるため、識別領域６２は可視光で測定することができる対象物を含む領域であることが好ましい。

【0040】

なお、撮影部５１による識別領域６２の撮影時には、照明部５２を点灯しつつ測定光源４２を消灯することが望ましい。これによって、測定光源４２を測定領域６１の撮影に必要な際にのみ点灯することができるので、測定光源４２の消耗を防ぐことができる。

【0041】

（７）測定システムによる関連情報の特定方法
本実施形態の測定システム１０による関連情報としての環境温度の特定方法の一例を、図１６のフローチャートを参照しつつ説明する。なお、このフローチャートでは、測定デバイス５０が直接行う動作以外の操作を示す段階については、括弧書きでその概要を表示している。

【0042】

まず、図１１に示すように、載置部３０に保持部４０を装着したハウジング２０に、測定デバイス５０を載置した測定システム１０を準備し、挿入口４１から試験片６０を挿入する。この段階で、表示部５３（図１１及び図１４参照）の画面が操作されると、測定デバイス５０にインストール済の測定用のアプリケーションが起動され、測定に先立ち、環境温度の測定が開始される。

【0043】

最初に、Ｓ１０に示す段階において、光源制御部４８が、表示光源４９の発光態様を切り替え、表示光源４９（第一発光部４９ａ及び第二発光部４９ｂ）から、前記した基準光量を有する基準光を発生させる。次いで、Ｓ２０に示す段階において、撮影部５１が、表示光源４９から発生された基準光を撮影し、この基準光の光量を基準光量として情報記憶部２４０に画像データとして記憶させる。記憶された基準光量は表示光の最大光量である１００％とされ、以下の段階で参照される。なお、これら２つの段階は任意であり、たとえば、一日のうち最初の測定のみに、基準光量の校正として実施し、その後の測定では、最初の測定で記憶された基準光量を使用するようにしてもよい。また、所定の測定回数を経た時点で、改めてＳ１０に示す段階で基準光を発生させ、次いでＳ２０に示す段階でこの基準光を基準光量として記憶させることで、基準光の校正を適宜やり直すこととしてもよい。

【0044】

一方、保持部４０では、Ｓ３０に示す段階において、関連情報取得センサ４７ｂが、収容部４６の環境温度を、関連情報として取得する。取得された環境温度は、Ｓ４０に示す段階において、光源制御部４８によって、前記した表１に示すような対応関係が参照され、第一発光部４９ａ及び第二発光部４９ｂ各々の光量が決定される。次いで、Ｓ５０に示す段階において、第一発光部４９ａ及び第二発光部４９ｂは各々、光源制御部４８によって決定された光量で、表示光を発生させる。

【0045】

そして、Ｓ６０に示す段階において、撮影部５１が、表示光源４９から発生された表示光を発光画像として撮影し、これを画像データとして取得する。次いで、Ｓ７０に示す段階において、情報特定部２６０は、発光画像の画像データから、複数の発光部、すなわち、第一発光部４９ａ及び第二発光部４９ｂの位置を特定する。換言すると、画像データに２つ存在する発光画像のうち、どちらが第一発光部４９ａによるもので、どちらが第二発光部４９ｂによるものかを特定する。

【0046】

次いで、Ｓ８０に示す段階において、情報特定部２６０は、発光画像の光量を、Ｓ２０に示す段階で情報記憶部２４０に記憶された基準光量で除して、第一発光部４９ａ及び第二発光部４９ｂのそれぞれについて表示光の光量を特定する。そして、Ｓ９０に示す段階に進んで、情報特定部２６０は、対応記憶部２５０に記憶された対応関係に、特定された表示光の光量を当て嵌めて、関連情報としての温度情報を特定する。特定された温度情報は、情報記憶部２４０に記憶され、後述する測定値の補正に利用される。

【0047】

なお、上記の実施形態では、表示光源４９に基準光を発生させ、次いで表示光を発生させることとしているが、これに限られず、表示光源４９に表示光を発生させてから、基準光を発生させてもよい。具体的には、図１６中のＳ１０及びＳ２０に示す段階を、Ｓ６０に示す段階の後で実行することとしてもよい。

【0048】

（８）測定システムによる測定対象物の測定方法
本実施形態の測定システム１０による測定対象物の測定方法の一例を、図１７及び図１８のフローチャートを参照しつつ説明する。なお、これらのフローチャートでは、測定デバイス５０が直接行う動作以外の操作を示す段階については、括弧書きでその概要を表示している。

【0049】

最初に、図１７のＳ１００に示す段階において、照明切替部２００（図１４参照）が、照明部５２を点灯させる。この段階では、保持部４０の測定光源４２は消灯している。次いで、Ｓ１１０に示す段階において、撮影部５１が、照明部５２を光源として、識別領域６２を撮影する。撮影が完了すると、Ｓ１２０に示す段階へ進む。

【0050】

Ｓ１２０に示す段階では、制御部１００は、撮影された識別領域６２の画像から、撮影条件記憶部２１０（図１４参照）を参照して、当該試験片６０による測定に際しての撮影条件を取得する。

【0051】

一方、この間に、測定者によって、試験片６０の試料点着部６３（図３参照）に、適量の試料が点着される。点着された試料は、試験片６０の内部で試験紙６４（図３参照）により下流側へ展開される。

【0052】

この間、制御部１００の点着検出部２２０（図１４参照）は、Ｓ１４０に示す段階において、撮影部５１からの画像を通じて、測定領域６１において、点着が完了したことを示す画像（たとえば、測定対象物との反応で生じたコントロール反応帯）が検出されたかどうかを監視し続ける。かかる画像が検出されると、Ｓ１５０に示す段階へ進む。

【0053】

Ｓ１５０に示す段階では、Ｓ１４０に示す段階における点着の完了の検出後、制御部１００の待機時間計測部２３０（図１４参照）が、Ｓ１２０に示す段階で取得した撮影条件のうち、試験紙６４における測定対象物と試薬との反応に要する待機時間が経過したかどうかを監視し続ける。

【0054】

Ｓ１５０に示す段階において、待機時間計測部２３０によって、待機時間が経過したと判断されると、Ｓ１６０に示す段階で、照明切替部２００が、照明部５２を消灯させる。

【0055】

一方、Ｓ１７０に示す段階において、保持部４０では、照明部５２の消灯を照明センサ４７ａ（図１及び図１４参照）を通じて光源制御部４８が検知すると、測定光源４２を点灯させる。

【0056】

測定光源４２が点灯すると、Ｓ１８０に示す段階において、撮影部５１が、測定領域６１において測定光源４２の波長で可視化される対象反応帯を撮影する。撮影が完了すると、保持部４０の光源制御部４８は、測定光源４２を消灯させる。なお、撮影された画像は情報記憶部２４０（図１４参照）に記憶され、その後、図１８のＳ２００に示す段階における、測定部２７０による測定値（具体的には測定対象物の含有量）の取得に供される。

【0057】

Ｓ２００に示す段階で取得された測定値は、Ｓ２１０に示す段階において、前記した図１６のＳ９０に示す段階で取得されて情報記憶部２４０に記憶されている関連情報としての環境温度を参照して、補正部２８０により必要な補正が施される。たとえば、環境温度以外を同一条件として測定対象物をあらかじめ測定しておき、環境温度と、測定値の環境温度による変化率との関係をあらかじめ検量線情報として情報記憶部２４０に記憶させておき、取得された測定値に、環境温度から得られる変化率を乗ずることで、測定値を補正することができる。

【0058】

（９）その他
上記の実施形態の測定システム１０は、載置部３０に別体の保持部４０が組み合わされてハウジング２０が形成されていたが、ハウジング２０は、載置部３０と保持部４０とが一体となった構造であってもよい。その場合、ハウジング２０に挿入口４１が設けられ、その奥に設けられる空間が収容部４６となる。そして、挿入口４１から試験片６０が挿入され、収容部４６に収容された試験片６０の測定領域６１及び識別領域６２が、上述の実施形態と同様に測定デバイス５０の撮影部５１による撮影に供されることになる。

【0059】

また、試験片６０は、上記の実施形態で記述したような、内部に試験紙６４を収容した構造となっているが、たとえば尿試験紙のような試験紙６４そのものを試験片６０としてもよい。この場合、試験片６０としての試験紙６４の上に、測定領域６１のみならず識別領域６２が設けられることになる。またこの場合、試験紙６４の材質については、上記の実施形態でも記載したように、濾紙のような吸水体、又は、合成樹脂製の基板の表面に吸水層が塗布されたものを使用することができる。

【0060】

なお、上記の実施形態では、関連情報の特定は、測定対象物の測定に先立って実施されることとしたが、本開示はこれに限定されない。たとえば、測定対象物の測定の途中又は後で、関連情報の特定を行うこととしてもよい。たとえば、図１７のＳ１００からＳ１９０までの途中の段階で関連情報の特定を行ってもよい。その際、たとえば、Ｓ１６０に示す段階の照明部５２の消灯を保持部４０の照明センサ４７ａが検知することを契機として、光源制御部４８が、Ｓ１０に示すように表示光源４９に基準光を発生させることとしてもよい。あるいは、図１８のＳ２００に示す段階の後で、関連情報の特定を行うこととしてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0061】

本発明は、試料中の測定対象物を試験片で展開して光学的に検出する測定システムに利用可能である。

【符号の説明】

【0062】

１０ 測定システム
２０ ハウジング
３１ 測定窓
３２ 装着部
４６ 収容部
４７ｂ 関連情報取得センサ
４８ 光源制御部
４９ 表示光源
４９ａ 第一発光部
４９ｂ 第二発光部
５０ 測定デバイス
５１ 撮影部
６０ 試験片
６１ 測定領域
２５０ 対応記憶部
２６０ 情報特定部
２７０ 測定部
２８０ 補正部

【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】