JP2003532888A - 分光光度計からのデータを処理する方法 - Google Patents

分光光度計からのデータを処理する方法

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JP2003532888A JP2001583138A JP2001583138A JP2003532888A JP 2003532888 A JP2003532888 A JP 2003532888A JP 2001583138 A JP2001583138 A JP 2001583138A JP 2001583138 A JP2001583138 A JP 2001583138A JP 2003532888 A JP2003532888 A JP 2003532888A
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Abstract

(57)【要約】 この発明は、分光光度計からのデータを処理する方法に関係しており、その特徴は、分光光度計から中央処理装置(central processing unit)にデータを転送し、中央処理装置でデータを処理し、そして、処理されたデータを出力デバイスに転送するというステップにある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】
この発明は処理方法に関係している。本発明は、特に、分光光度計(spectrop
hotometer)からのデータを処理する方法に関係がある。本発明は、近赤外線(n
ear infra-red)の分光光度計からのデータを処理することに特別の用途を持っ
ているが、他のタイプの分光光度計に本発明を適用することができることは認識
されるべきである。
【0002】
【発明の背景】
近赤外分光光度計(NIRS)は、様々な材料の組成を分析するために、広く
様々な産業において用いられている。これらのNIRSは、組成の決定において
特に有用であり、ある材料の中に汚染物質がある場合、数分以内に分析の結果を
提供することができる。対照的に、化学的検査は、分析の結果を提供するために
しばしば数日を要し、それまでには、汚染や、使用されるべきでない不適切な物
質が使用されることを止めるには、遅すぎるかもしれない。NIRSは、さらに
、標準研究分光光度計(standard research spectrophotometer)よりも、より
信頼性高くかつ速やかに較正(calibrate)できる。
【0003】 しかしながら、これらの機械は、それらに関係したさらに多くの問題点を有し
ている。1つの問題点は、ほとんどのNIRSが、個別に較正されなければなら
ないということである。これは、データの分析が、参照スペクトルとサンプルか
ら受け取ったスペクトルとの違いを決定することに依存するからである。これは
複雑な関係であり、そして、したがって、機械の光路(light path)に影響しう
るものはすべてその較正に影響しうる。
【0004】 不運にも、NIRSを較正するには、長い時間がかかり、また、それを行うコ
ストは、マシンとほぼ同じくらい高価である。しかしながら、一旦較正されれば
、機械は、低費用で速く作動することができる。
【0005】 さらなる問題点は、すべての物理的な試験に個別の較正が必要なことにおいて
生じうる。したがって、NIRSが多くの異なる材料を試験すると予想される場
合は、意味のある結果を与えるために機械の較正を行うことによって、相当な時
間が費やされうる。
【0006】 このように、現在、多くの組織は、多数のNIRS装置を、独立してかつ個別
の較正をして操作している。
【0007】 別の問題点は、機械が故障した場合、別の機械を設置するために相当な量の時
間が要求されるということである。通常、置き換えの機械は再較正されなければ
ならず、その間、以前の機械が修理される。
【0008】 別の問題点は、NIRSの機械でのオンボード処理が、リアルタイムの結果を
提供するには十分に速くないことである。これは、生産ライン(例えば油、小麦
などのオンラインサンプリング)においてNIRS機械がしばしば用いられると
いうことにおいて、問題である。例えば汚染物質またはある量の材料がそこにあ
るかどうかを検知するまでの数分の遅れは、生産ラインを急激に遅くしうるか、
または、材料の結果物から取り除かれていない汚染物質という結果を発生させう
る。
【0009】 さらに強力なオンボード処理をNIRSへ組み込むことが可能かもしれないが
、これは、そうするのに高価であり、そして、機械の数で乗算されれば、コスト
はさらに上がる。
【0010】 NIRSの機械に関するさらに別の問題点は、それらがコンパクトであるため
に、容易に盗まれ、かつ、他の場所で使用されるということである。
【0011】 前記した問題点に挑戦し、かつ克服するために設計されたいくつかのタイプの
分光光度計システムがあり、そのうちの1つは、米国特許第5,953,118
号の中で示された。
【0012】 この特許は、「その主な側面および広範囲な記述に従えば、本発明は、高解像
度、高感度であり、かつ多重化された、光学的マルチプレクサを含んでいる分光
光度計測装置であり、それは、複数のファイバー端子、マルチプレクサに適切に
接続された分光光度計、ケモメトリック(chemometric)ソフトウェアを備えた
プログラム可能なオンボードコンピュータ、および、発明の好ましい実施形態に
おいては、少なくとも1つの光源を備える。」と開示している。
【0013】 「本発明の主要な特徴は、分光光度計であって、それが、正確なホログラフィ
ー光学素子、電荷結合素子(CCD)検知器、電子機器、および、一体化された
冷却方式を含むことである。これらの構成要素は、分光光度計ハウジングおよび
検知器ハウジングの両方として役立つ、コンパクトな合理化されたハウジングに
入れられる。あらゆる選択された光学端子(optical terminal)が、分光光度計
入力において正確かつ再生可能な配列(alignment)を容易に実現できるように
、分光光度計はマルチプレクサーに搭載される。」
【0014】 「5ミクロン以下の繰り返し精度(すなわち5ミクロンまたはそれ未満の再現
可能な位置決め)、およそ1秒/チャネル以下の達成可能なスイッチング時間、
そして高い合計の光学スループットとともに…。」
【0015】 明細書内のこれらの部分は、明白に、各分光計が、それ自身のオンボードのプ
ログラム可能なコンピュータを持っており、そして光学マルチプレクサの性能に
全く頼っていることを表している。
【0016】 チャネルあたりおよそ1秒という長いスイッチング時間により、この発明は実
時間測定のために用いることができず、また、個々の入力のためにマルチプレク
サ内で物理的な再調整をしなければならないという事実は、測定の正確さおよび
再現性が疑われるべきであることを意味する。
【0017】 これは、不正確に位置を変える可能性だけによるものではなく、光学システム
の機械的移動は、光路へ破片を導入しうるものであり、そのために、それ以降の
記録を不正確にするという事実にもよる。
【0018】 その他の問題点は、米国5,953,118の範囲における各分光計が、個々
に較正される必要があり、そして、それは、較正計算や結果についての中央の蓄
積を持たないということである。
【0019】 米国5,701,175は、移動可能な分光光度計を示しており、そこにおい
ては、要約の範囲から読み取れるように、所定の時間に分光光度計の位置を特定
するために、プログラムされたコンピュータを用いることができる:
【0020】 「分光光度計マウスは、表面(マウスはそれに対して移動可能である)上の所
望の領域のカラー・スペクトル測定を行なうために提供される。分光光度計マウ
スは、オペレータの手に順応するように形成されたハウジング、および、ハウジ
ング中の分光光度計(それは表面上の対象領域のカラー・スペクトルを測定する
ための入力(たとえば光を受け取る開口)を有する)を含んでいる。マウスは、
表面上でのマウスの位置を特定するために、プログラムされたコンピュータにつ
ながれる位置検出エンコーダを有している。
【0021】 このプログラムされたコンピュータは、ハウジングの内部かもしれないし、ま
たは外部かもしれない。コンピュータは、マウス上のポインタを参照して、表面
上の対象領域を確認し、そして、オペレータがマウスを移動させたときの検知を
行うために用いられ、それによって、分光光度計の入力が、確認された対象領域
と実質的に一致することになる。コンピュータは自動的に分光光度計を始動させ
、対象領域からの光のスペクトルは、分光光度計の入力において受け取られ、そ
して測定される。表面上の対象領域のカラー・スペクトル測定の提供に加えて、
グラフィカルユーザーインターフェースに対するコマンド入力のための典型的な
コンピュータタイプマウスと同様に、マウスの位置を検知する特徴も機能しうる
。したがって、オペレータは、分光光度計マウスを、表面上の対象領域のカラー
・スペクトルの測定のために、または典型的なコンピュータタイプマウスとして
、用いることができる。」
【0022】 この特許は、単一の分光光度計のみを扱っており、集中処理ユニットを備えた
一連の分光光度計を扱ってはいない。
【0023】 明細書の範囲からは、明らかに、この分光光度計マウスは、スタンドアロンシ
ステムにおいて用いられるように意図されており、そして、グループまたは配列
(array)の一部として用いられることは意図されていないが、もし多くのこれ
らのマウスが一緒に用いられたならば、やはり、個々に較正されなければならな
いだろう。したがって、それらは、以前に記載した大きな問題のうちのいくつか
にまだ苦しむだろう。
【0024】 米国5,691,817は、分光光度計の較正のための装置および方法を示し
ている。
【0025】 しかしながら、その開示は、まだ大きな較正問題を示しており、明細書は、明
らかに、(以下の囲まれた抜粋で判るように)個々の分光光度計について較正が
行われなければならないことを示しており、それは、高価で時間を消費するだけ
でなく、困難でもある。
【0026】 「分光光度計装置(200)はオブジェクト・サンプルのスペクトル反射率測
定を提供するために適している。装置(200)はソース光(source light)(
254)および反射光学アセンブリー(reflection optics assembly)(264
、268)を含む。反射光を表す信号と、そして、オブジェクト・サンプル(2
52)の分光感度特性を表す、オペレータに提供されるデータは、分析され、装
置(200)は、固定された分光感度特性を有する一つのサイドセンサ(276
)を、ランプから出る光強度に従って反射率測定を補償するために、さらに備え
る。較正の目的のために、時間の順番で並べられた一連の測定は、参照サンプル
から作られている。これらの測定を利用して、装置(200)は、個々のスペク
トルのセグメントに補償係数の計算を供給する。補償係数は、サイドセンサ測定
と共に利用されて、時間が計られた(timed)シーケンス内において、各セグメ
ントおよび各測定のために、反射率測定の正規化を提供する。各セグメントにつ
いては、その後、基準化因子(scale factor)が決定される。基準化因子、補償
係数およびサイドセンサ測定は、温度係数の決定によって提供されるその他の補
償と共に、実際の反射率測定を補償するために使用される。」
【0027】 この特許が、スタンドアローンで用いられることのみ意図した装置を開示して
いることは、上記の抜粋から明白である。
【0028】 米国5,400,138は、データ・メモリを持つポータブル分光光度計を示
しており、そこでは、一般化されたコマンドのシーケンスが蓄えられており、そ
のため、ホストコンピュータから離れた位置で使用されるためにホストコンピュ
ータから分離されている場合に、分光光度計が正確なコマンド列を実行できる。
【0029】 「色を測定するシステムは、汎用計算機に連結可能なポータブル分光光度計を
含んでいる。ポータブルユニットは、カラー測定目的のデータ処理を実装するた
めに機械実行可能な命令を蓄える読取専用プログラムメモリを備えたマイクロプ
ロセッサ、ならびに、キー読込みおよびデータ転送の機能および表示機能を含む
入出力機能を含んでいる。ランダムアクセスデータ・メモリは、汎用計算機への
その後の転送のために、一時的にプロセス・データを蓄えるために用いられる。
汎用計算機中の編集プログラムおよびコンパイラ・プログラムは、ハイ・レベル
で一般化されたコマンドを用いるマイクロプロセッサのためのプログラムを生成
するために用いられてもよい。汎用計算機中で、そのようなプログラムが書かれ
そしてコンパイルされた後、それは、マイクロプロセッサのランダムアクセスデ
ータ・メモリ中のコマンドバッファエリアへ移される。マイクロプロセッサは、
そのプログラムメモリ中において、一般化された各コマンドの機械実行可能な命
令の定義済みシーケンスを含むコマンド・インタープリタを含んでいる。実行さ
れたときに、コマンド・インタープリタは、データ・メモリから一般化コマンド
を読み、そして、必要ならば、関連するデータポインタを更新し、そして、機械
実行可能な機能についての、プログラムメモリ中の定義済みのシーケンスを、処
理されている一般化コマンドに対応して、実行する。汎用計算機を用いるユーザ
ーは、様々な特定の操作を行なうようにオペレータに指示するための、ポータブ
ル分光光度計のオペレータに対するプロンプトの表示を含んで、マイクロプロセ
ッサによって実行される機能を特定することによる測定動作のどのような所望の
シーケンスを特定してもよい。」
【0030】 米国5,400,138は、リアルタイムでの測定を実行することができない
であろうばかりでなく、これらの各分光測定器は、個々に較正される必要がおそ
らくあり、そして、ホストコンピュータから離れて、そして、分光光度計の配列
の一部としてでなく、使用されるように設計されている。
【0031】 米国5,400,138の範囲内の装置は、それがコマンド命令のセットによ
り予めプログラムされていなければならず、そして、ホストコンピュータから離
間されている点(それはこの装置が適切であろう応用を非常に狭める)において
、その可能性および適用性が非常に制約されている。
【0032】 米国5,251,006は、分光光度計上での使用のための自動較正システム
を示している。しかしながら、この装置は、較正される必要のある分光光度計ご
とに較正アセンブリーが装備されなければならないことにおいて厳しい制約を有
している。
【0033】 明細書からの以下の抜粋で判るように、前記発明の核心は、各分光光度計内で
の恒久的な参照基準の統合である。これらの参照基準は、分光光度計を較正する
ために用いられる。
【0034】 「この発明による自動較正装置は、Landaの米国特許第4,264,20
5号またはMcGeeの米国特許第4,969,739号の中で示されたものの
ような従来の分光光度計中で使用されるように設計されている。発明の中心は、
分光光度計中の恒久的な参照基準(それに基づいて分光光度計が較正される)の
統合である。」
【0035】 米国5,251,006は、各分光光度計がその構造内に参照基準のそれ自身
のセットを永久に必要とするであろうから、多くの分光光度計を調整するために
はやや高価な方法を用いている。
【0036】 このシステムは、各分光光度計をやはりそれぞれ調整しなければならないので
、以前から入手可能なものに対しての長所をほとんど有していない。
【0037】 米国4,798,464は、分光光度計の使用可能な帯域を改善するために、
オーバーラップするスペクトル特性を備えた、異なる光源を用いる走査配列分光
光度計(scanning array spectrophotometer)を示す。
【0038】 この特許は、各走査の光源から発したであろう差し障りのあるエラーがないデ
ータをどの範囲の波長が提供できるかを決定すること以外に、分光光度計の較正
の方法を全く開示しない。
【0039】 これは、広範囲の波長(例えば200〜850ナノメートル)を走査する分光
光度計だけの問題点なので、したがって、それは、単に約390から900ナノ
メートル以上までスキャン(例えば単一のタングステンハライドランプ(tungst
en halide lamp)からこれを達成することができる)するすべての分光光度計と
無関係だろう。
【0040】 米国4,635,735は、掘削泥水(drilling mud)の連続分析のための方
法および装置を開示する。これは次のように概説される。
【0041】 「油井掘削装置(10)は、掘削泥水を再循環させ、それは、ガス分離装置(
72)を通してそれを送り込むことにより連続的に分析される。ここで、前記泥
水のガスは、分離されそしてキャリアガスと混合され、そして、ガス分析装置(
196)に運ばれ、そこでは、前記泥水中のガスの異なる炭化水素要素の濃度が
連続的に測定され、そして、これらの測定を表す信号が汚水流量と共に処理され
、そして、キャリアガス流量またはサンプルガス流量は、信号プロセッサ(64
)において信号を出し、掘削中におけるガス要素の濃度の連続的なログを供給し
、」
【0042】 このシステムは、リアルタイムの測定システムを開示しており、そこでは、結
果が記録されて、測定されている材料を確認する。
【0043】 しかしながら、特許は、検知する設備のための較正方法を開示していない、あ
るいは、較正が確かに行なわれる場合、単独の検知ユニットだけがコンピュータ
に接続されるようにも見える。
【0044】 米国3,847,486は、複数の動的反作用(kinetic reactions)の同時
測定のための自動分光光度計装置およびコンピュータシステムを開示する。
【0045】 この発明は、多数のサンプルを測定するための単一の分光光度計のために用い
られるシステムに関しており、測定されているサンプル間の違いを決定するため
のものである。明細書の内部からの抜粋は、開示された発明を詳述している。
【0046】 「例えば、二重の差動吸光度(double differential absorbance)、すなわち
、ブランク(blank)の吸光度および時間の両方に関するサンプル吸光度を測定
するための、多数のサンプルおよびサンプル・ブランクの自動位置決めのための
分光光度計装置。この装置は、適切な電子的ハードウェア、例えば多数の分析の
反応速度の結果についての、最終のディジタル印刷出力を生成する適切な電子計
算機および印刷出力装置を含んでいる。」
【0047】 「本発明は、特に、臨床的な酵素反応(clinical enzyme reactions)のため
に、多数の分析の反応速度結果を決定する、改善された方法および装置に関係す
る。より具体的には、本発明は、反応速度結果のディジタル印刷出力を生成する
ために、電子計算機ハードウェアの特定の配置を用いて、各サンプルについての
複数の速度測定を同時に行うための、複数のサンプルおよびサンプル・ブランク
の適切な位置決めのための方法および装置を指向している。」
【0048】 「本発明の目的は、臨床的な酵素反応のために、自動の反応速度測定(kineti
c measurements)を行うための、改善された方法および装置を提供することであ
る。
【0049】 本発明の別の目的は、各サンプルについて複数の測定を行うことにより、反応
の線形性を決定することである。
【0050】 本発明のさらに別の目的は、二重の差動吸光度、つまり、ブランクの吸光度お
よび時間の両方についてのサンプル吸光度を例えば測定するために、多数のサン
プルおよびサンプル・ブランクの自動的な位置決めのための改善された分光光度
計装置を供給することである。
【0051】 本発明のその他の目的は、同じ分析の実行の間に、異なるタイプの反応速度を
測定する、改善された方法および装置を提供することである。
【0052】 本発明のさらにその他の目的は、迅速で、エラーなしの結果が実現されるべき
場合に、臨床的な酵素分析にとって不可欠な分析の実行の間に自動的にブランク
の測定を実行(substrating)する、改善された方法および装置を提供すること
である。
【0053】 さらに、本発明の別の目的は、複数のサンプルおよびサンプル・ブランクにつ
いての多数の個別の測定を行なって、すべてのサンプルについての並行した反応
速度の分析に影響させるための、改善された方法および装置を提供することであ
る。
【0054】 本発明の別の目的は、臨床的な酵素反応のために、これらの並行した多数の反
応速度測定の最終的なディジタル印刷出力を生成するために、電子的なコンピュ
ータおよび印刷出力装置を含む適切な電子的なハードウェアと、上記の分光光度
計装置とを組み合わせることである。」
【0055】 これは、この特許が、狭い応用範囲を有しており、そこでそれは、多数のサン
プルを測定するために用いられる単一の分光光度計を開示していることを、明ら
かに示している。
【0056】 多数のこれらのシステムを一緒に組み合わせて配列にすることが望まれたとし
ても、これらの各分光光度計は、個別に較正される必要があるだろう。
【0057】 先の開示はすべて、分光計の使用に関連した問題点のうちのいくつかを克服す
ることを試みているが、それらはすべて、それらが個別に較正される必要があり
、それらの多くは、リアルタイムの結果が必要な用途には適切でないだろうとい
う点についての厳しい問題において、なお苦しんでいる。
【0058】 リアルタイム分析のある形態を提供することができるものさえ、固有の較正問
題に苦しんでいる。
【0059】 開示のどれも、結果と較正値(calibration values)を内部に蓄えることがで
きる、多くの分光計アセンブリーに接続された中心ハブを備えた総合システムの
一部を形成することはできない。
【0060】 本発明の目的は、上記の問題点に焦点を当てるか、または少なくとも、公衆に
有用な選択を提供することである。
【0061】 さらに、本発明の側面および利点は、単なる例示を用いて提供される次の説明
から明白になるだろう。
【0062】
【発明の開示】
1. 本発明の1つの側面によれば、少なくとも一つの近赤外分光光度計から
のデータを処理する方法が提供され、これは分光光度計から物理的に離間した中
央処理装置を利用しており、次のステップを特徴とする: a)各々の分光光度計(中央情報処理装置は処理すべきデータをそこから受け取
る)のための個別の較正値(individual calibrations)にアクセスする中央処
理装置に分光光度計からデータを転送すること、そして b)中央処理装置でデータを処理すること、そして c)処理されたデータを出力デバイスに出力すること。
【0063】 他の分光光度計に本発明を適用できることは認識されるが、出願人は、近赤外
分光光度計(NIRS)に関連する問題の解決のために本発明が特別の用途を持
っていると考える。したがって、今、明細書の全体にわたる参照は、NIRSと
しての分光光度計になされるものとする。
【0064】 NIRSから中央処理装置までのデータの転送は、多くの方法によって達成さ
れうる。例えば、この転送は、配線(hard wire)リンク、電話線、インターネ
ット全域、マイクロ波リンク、光ファイバーケーブルまたは他のデータ転送方法
を経由するものでよい。
【0065】 中央処理装置(CPU)は、多くの形態を取りうる。
【0066】 1つの実施形態において、CPUは1つまたはそれ以上のNIRSからデータ
を受け取ることができる専用のコンピュータかもしれない。例えば、CPUは、
使用中の多数の機械に物理的に近接していることもできる。したがって、CPU
は、ローカル・ネットワーク上で作動するかもしれない。
【0067】 本発明の好ましい実施形態においては、CPUは、分光光度計から物理的に離
間している。例えば、CPUは、CPUに関係する分光光度計の物理的な位置に
かかわらず、分光光度計からデータを受け取ることができる大きなコンピュータ
ーネットワークの一部である多くのプロセッサーを含んでいるかもしれない。
【0068】 例えば、CPUは、サーバの一部かもしれず、そのサーバは、インターネット
を介して分光光度計に接続され、この光度計は世界的(world-wide)にログオン
するものである。
【0069】 本発明のいくつかの実施形態において、CPUは、各々の分光光度計のための
個別の較正値を含むことができ、または、それに容易にアクセスでき、光度計か
ら、それは、処理すべきデータを受け取る。
【0070】 さらに、出願人は、近赤外分光光度計のための最近の開発が、転送可能な較正
値(calibrations)を有することの特徴であることも認識している。これは、多
数の近赤外分光光度計のために、(個々の物理的な物質のための)1セットの較
正値(one set of calibrations)を用いることができることを意味する。
【0071】 したがって、本発明のいくつかの実施形態において、中央処理装置は、較正値
(それらは、多数かつ個別の近赤外線分光光度計からのデータの処理に使用され
うる)の標準セットを含むか、それへのアクセスを有するだろう。したがって、
本発明の側面が、多くの分光光度計からのデータを処理するために用いることが
できる、多くの物理的な物質のための較正値のデータ・レポジトリ(data repos
itory)の準備であることは、認識される。
【0072】 処理されたデータが転送される出力デバイスは、データを供給した元の分光光
度計かもしれないし、他の、ある装置かもしれない。例えば、出力デバイスは、
プリンタ、コンピュータ・スクリーン、制御システムかもしれないし、それらは
全て、分光光度計に密接にもしくは接近して関連しているかもしれないし、ある
いは、そこから離れているかもしれない。
【0073】 本発明は先行技術に対する重要な利点を提供することが理解されるべきである
【0074】 第1に、本発明は、個別のプロセッサーをそれぞれの個別の分光光度計に関連
させておく必要性を回避する。これは、CPUの処理力に対して投資できること
を意味しており、CPUは、以前に用いられているプロセッサーよりも強力にな
りうる。
【0075】 したがって、データのリアルタイム処理を行うことが可能かもしれない。これ
は、制御と自動化に大きな機会を提供し、したがって、汚染物質を備えた(つま
り処理されるべき特別の品質を有する)材料を可能にする。
【0076】 単に周辺装置の役割をしており、かつ、それらのデータを分析するためにプロ
セッサーを持っていない、実際上「愚かな」分光光度計の設置を本発明が許容す
ることは、理解されうる。
【0077】 これは、大幅に安価な機械という結果に帰するのであり、なぜなら、それらは
、それらに関連した構成要素類が少ないからである。
【0078】 NIRSのユーザーにとって特別に有益なことは、本発明が、それぞれの個別
の機械を較正する必要性を除去するということである。したがって、機械を較正
するために費やされる多大な時間と関連する費用とは節約される。これが特にそ
うであるときは、転送可能な較正値の単一のセットをCPUの中に蓄えることが
でき、多くの機械と共に用いられるときである。
【0079】 例えば、機械が故障の場合には、それは、CPUにそのデータを送信すること
ができる別の機械と容易に取り替えられうる。また、予備の機械を較正する際に
、中断時間(downtime)はない。予備の機械が転送可能な較正値を持たなくても
、機械の個々の較正値がCPUの上にやはり蓄えられうることは理解される。
【0080】 好ましい実施形態においては、分光光度計がデータ・バッファリング能力を持
つであろうと考えられる。これは、機械とCPUとの間に通信障害(communicat
ion breakdown)がある場合に、データが機械の中で蓄えられうることを意味す
る。
【0081】 本発明の別の利点は、NIRSが盗まれた場合に、プロセッサーなしではそれ
を独立して用いることができないということである。
【0082】 各機械は個別の識別子を持つであろうことが理解される。したがって、本発明
のいくつかの実施形態においては、盗まれた機械が許可なしに中央処理装置に再
接続されるときに、セキュリティ警報を発することも可能でありうる。
【0083】 本発明の1つの側面は、様々な物理的な物質からの較正値のデータ・レポジト
リを有することであるが、別の側面は、処理された結果のデータ・レポジトリを
有することである。
【0084】 このデータ記憶装置によることが有用かもしれない1つの例は、ある期間にわ
たって、多数のその機械からの履歴的なデータの比較を望むプラント中に存在し
うる。この方法で、動向を追跡することができ、過去の異常は特定される。
【0085】 しかしながら、CPUで受け取って処理したデータが、お互いに地理的に遠隔
のサイトから来ている場合、本発明のこの側面は、より多くの重要性を持ってい
る。したがって、データの初期の処理が完了してから、しばらくの間(または、
いつかは)、記憶されたデータは、価値のある情報を提供することができる。
【0086】 例えば、世界の小麦のどの部分が、ある特性を持っているかを知ることは、望
ましいかもしれない。処理されたデータのレポジトリは、したがって、この特性
に関してソートされることができ、必要なデータが提供される。
【0087】 前述の例を考慮すると、いくつかの実施形態においては、各分光光度計が一意
の識別子(unique identifier)を有するだけでなく、分光光度計の物理的な位
置のような追加情報と識別子が関連することは理解される。
【0088】 選択的には、または追加して、分光光度計からCPUに送られる生のデータは
、分析される材料の出所のような識別情報をも含みうることが理解される。
【0089】 本発明のさらなる側面は、単なる例を介して与えられる次の説明から、そして
、添付の図面を参照して、明らかになるだろう。
【0090】
【発明を実施するための最良の形態】
図1は、本発明の1つの側面に沿って配置されたネットワーク(一般に矢印1
によって示される)の概略図である。
【0091】 ネットワーク(1)は、多数の近赤外線分光光度計(2)を備え、それらのい
ずれも、データ処理能力を有しない。
【0092】 分光光度計(2)は、それらのデータを、配線によって、中央処理装置(cent
ral processing unit)(3)に転送する。中央処理装置(3)は1セットの較
正値(calibrations)を持っており、それは、転送可能であり、かつ、分光光度
計(2)のそれぞれから来るデータに関して用いられ得る。本発明のいくつかの
実施形態において、中央処理装置(3)は、それぞれの分光光度計(2)のため
の個々の較正値を同様に持ちうる。
【0093】 一旦、中央処理装置(3)がデータを処理したなら、これは、その後、出力デ
バイス(4)に転送される。この実施形態においては、出力デバイス(4)は、
受け取られた処理済みデータに従って分光光度計(2)によって分析されている
材料の物理的な処理を扱うことができる制御システムでありうる。
【0094】 図2は、矢印5によって全般的に示された、ある可能な世界規模のネットワー
クを図示する。
【0095】 ネットワーク(5)は、それに分光光度計(6)を接続した。CPU(8)の
予約されたデータ部分(reserved data portion)(7)における個々の較正値
(calibration)は、データを処理するために、CPU(8)によって用いられ
る。一旦、分光光度計(6)からのデータが分析されれば、その後、それは分光
光度計(6)に戻るように転送される。
【0096】 分光光度計(9)は、多くの他の分光光度計(例えば分光光度計(10))と
、その較正値(calibration values)を共有する。したがって、CPU(8)は
、データ部分(11)中の転送可能な較正値にアクセスする。また、一旦それが
処理されれば、データは分光光度計(9)に戻される。
【0097】 ネットワーク(12)は、ある可能な構成を表わしており、そこでは、多数の
分光光度計(10)が1つの実体に関連しうる。分光光度計(10)は、お互い
に、物理的に接近しているかもしれないし、していないかもしれない。しかしな
がら、CPU(8)のデータ部分(11)からの較正データを用いて、分光光度
計(10)からのデータがさらに処理されるであろうことは認識される。しかし
ながら、分光光度計(10)がすべてお互いに関連しているので、いくつかの実
施形態においては、処理されたデータをCPUが送る単一の出力デバイス(13
)が供給されうることは認識される。
【0098】 本発明の側面は、単なる例示を用いて記述されており、また、修正と付加が、
添えられた請求項において定義されたような範囲を離れずに、それに対してなさ
れうることは、認識されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図1】 ローカルのネットワーク上で用いられる本発明を図示する概略図であ
る。
【図2】 遠隔(リモート)のネットワーク上で用いられる本発明を図示する概
略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF ,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW, ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ, MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM, AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B Z,CA,CH,CN,CO,CR,CU,CZ,DE ,DK,DM,DZ,EC,EE,ES,FI,GB, GD,GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL,I N,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC ,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MA,MD, MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,P T,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL ,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,US, UZ,VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 リー, ジョン, シー., エム. ニュージーランド国 オークランド, レ ムエラ, 3 マウンガレイ ロード Fターム(参考) 2G020 AA03 BA05 CA02 CD38 CD39 2G059 AA01 AA05 FF08 HH01 JJ01 MM10 MM14 PP06

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一意の電子的な識別子を持つ、少なくとも一つの近赤外分光光度
    計からのデータを処理する方法であって、前記分光光度計から物理的に離間した
    中央処理装置を利用しており、以下のステップを特徴とする: a)中央処理装置に接続される分光光度計ごとに一意の電子的な識別子を割り当
    てること、そして b)各々の分光光度計(中央情報処理装置は処理すべきデータをそこから受け取
    る)のための個別の較正値にアクセスする中央処理装置に分光光度計からデータ
    を転送すること、そして c)前記データに関連づけられた一意の電子的な前記識別子を認識することによ
    り、どの分光光度計が前記データを前記中央処理装置に送ったかを決定すること
    、そして、 d)前記中央処理装置で前記データを処理すること、そして e)中央処理装置において前記分光光度計を較正すること、そして、 f)処理されたデータを出力デバイスに転送すること。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載された方法であって、そこでは、前記中央処理装
    置は、複数の分光光度計のためのデータの前記処理で使用されうる較正値の標準
    セットへのアクセスを有する。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2のいずれかに記載された方法であって、
    そこにおいては、前記出力デバイスは、前記分光光度計であり、そこから前記デ
    ータが受け取られている。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の方法であって、そこにおいては
    、前記中央処理装置に送られた前記データは、前記分光光度計によって分析され
    たサンプルの前記データに関する情報を有している。
  5. 【請求項5】 中央処理装置への接続のための近赤外分光光度計であり、前記中
    央処理装置は、前記分光光度計から物理的に離間されており、前記中央処理装置
    は、前記分光光度計から受け取ったデータを分析できるものであり、前記分光光
    度計の出力は、一意の識別子を含むようになっており、前記一意の識別子は、前
    記データと共に前記中央処理装置に送られるものであり、それによって、前記中
    央処理装置は、どの分光光度計から前記データが発せられたかを決定することが
    できるようになっている。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載された分光光度計であって、それは、分析された
    材料からのデータを保持することができるデータ・バッファを含んでいる。
  7. 【請求項7】 請求項1記載の方法であって、そこでは、中央処理装置は、複数
    の分光光度計のための較正値についてのデータ・レポジトリへのアクセスを有し
    ている。
  8. 【請求項8】 請求項1記載の方法であって、そこでは、中央処理装置は、複数
    の分光光度計からの処理されたデータのためのデータ・レポジトリへのアクセス
    を有している。
  9. 【請求項9】 添付の図面に関連して実質的にここに記載され、かつそれにより
    図示された方法。
  10. 【請求項10】 添付の図面に関連して実質的にここに記載され、かつそれによ
    り図示された分光光度計。
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