以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係るバイオチップ1の全体を示す概略構成図である。バイオチップ1は、基板10上に生体分子形成領域20とアライメントマーク30が形成されたチップである。基板10は、例えば、生体分子を支持するための板状の部材である。基板10は、例えば、シリコン(Si)基板、ガラス基板、プラスチック基板等である。図1において、基板10は、略正方形の形状にチップ化されている。一例として、基板10の形状は、数ミリ角の正方形である。以下の説明の便宜のため、基板10の直交する2辺と平行にX軸及びY軸をとる。
生体分子形成領域20は、基板10の表面上に生体分子が形成された領域である。生体分子形成領域20は、例えば、基板10の表面上に多数形成されている。それぞれの生体分子形成領域20の形状は、矩形である。一例として、矩形をなす生体分子形成領域20の各辺は、X軸又はY軸に平行である。一例として、生体分子形成領域20は、基板10の表面上に等間隔に配列されている。一例として、生体分子形成領域20は、基板10の表面上に二次元的に並列に配列されている。一例として、生体分子形成領域20は、基板10の表面上においてX軸方向及びY軸方向に沿って格子状に配列されている。一例として、X軸方向に配列している複数の生体分子形成領域20において、任意の隣り合う2つの生体分子形成領域20の間隔は、いずれも等しい。一例として、Y軸方向に配列している複数の生体分子形成領域20において、任意の隣り合う2つの生体分子形成領域20の間隔は、いずれも等しい。生体分子形成領域20は、図1の例では、X軸方向に20個、Y軸方向に20個、等間隔で配列されている。ただし、配列数はこれに限定されない。例えば、X軸方向及びY軸方向にそれぞれ数百ずつ、すなわち1チップ上に数万から数十万の生体分子形成領域20を有したバイオチップ1も実現可能である。
生体分子形成領域20を構成する生体分子は、例えば、DNA、ペプチド、タンパク質、糖鎖等である。生体分子は、検体に含まれる標的と特異的に反応する。生体分子形成領域20は、生体分子を基板10の表面上に固定することによって形成されている。生体分子を基板10の表面上に固定する方法としては、例えば、リソグラフィ技術を利用して基板10の表面上で生体分子を合成していく方法、合成済みの生体分子を含む溶液を基板10の表面上に滴下する方法、等を用いることができる。
アライメントマーク30は、基板10の表面上に形成されたマークである。アライメントマーク30は、バイオチップ1上における位置の基準である。すなわち、例えば画像認識装置は、アライメントマーク30の位置を認識すると、認識した位置を基準として、基板10の表面上に形成された生体分子形成領域20の位置を特定する。一例として、アライメントマーク30は、複数の線分で構成された図形である。一例として、アライメントマーク30を構成する複数の線分のそれぞれは、X軸又はY軸に平行である。すなわち、一例として、アライメントマーク30は、X軸に平行な辺とY軸に平行な辺とによって構成されている。一例として、アライメントマーク30は、基板10の4つのコーナーのうちの1つに設けられている。例えば、図1において、アライメントマーク30は、X軸方向マイナス側且つY軸方向マイナス側のコーナーに設けられている。
一例として、アライメントマーク30は、基板10と異なる反射率又は透過率を有した材料で形成される。アライメントマーク30を構成する材料は、例えば、金属、金属化合物、有機物等である。一例として、アライメントマーク30は、クロム(Cr)、アルミニウム(Al)、金(Au)等の金属薄膜を基板10の表面に蒸着することによって形成される。
次に、本発明の一実施形態に係るバイオチップ1における、生体分子形成領域20とアライメントマーク30の形状を詳しく説明する。
図2は、バイオチップ1の一部を拡大した図である。図2は、図1において点線で囲まれた部分の拡大図を示している。
図2には、生体分子形成領域20として、第1領域201、第2領域202、第3領域203、第4領域204、第5領域205、及び第6領域206が示されている。第1領域201は、アライメントマーク30に最も近い位置に存在する生体分子形成領域20である。すなわち、第1領域201は、左上のコーナーに配置されている。第2領域202は、第1領域201に対してX軸方向(第1方向)プラス側の隣に配置された生体分子形成領域20である。第3領域203は、第1領域201に対してY軸方向(第2方向)プラス側の隣に配置された生体分子形成領域20である。第4領域204は、第2領域202に対してX軸方向プラス側の隣に配置された生体分子形成領域20である。第5領域205は、第2領域202に対してY軸方向プラス側の隣に配置された生体分子形成領域20である。第5領域205は、第3領域203に対してX軸方向プラス側の隣に配置された生体分子形成領域20でもある。第6領域206は、第3領域203に対してY軸方向プラス側の隣に配置された生体分子形成領域20である。
第1領域201は、第1領域第1辺201a、第1領域第2辺201b、第1領域第3辺201c、及び第1領域第4辺201dを有する。第1領域第1辺201aは、Y軸方向(第2方向)に沿う辺である。第1領域第2辺201bは、Y軸方向に沿う辺である。第1領域第1辺201aは、第1領域第2辺201bよりもX軸方向(第1方向)マイナス側に位置している。第1領域第3辺201cは、X軸方向に沿う辺である。第1領域第4辺201dは、X軸方向に沿う辺である。第1領域第3辺201cは、第1領域第4辺201dよりもY軸方向マイナス側に位置している。このように、第1領域201は、各辺がX軸又はY軸に平行な矩形の形状を有している。
第1領域第1辺201aと第1領域第2辺201bとの間の距離は、第1距離D1である。より詳しくは、第1領域第1辺201aから第1領域第2辺201bまでの、X軸方向(第1方向)に沿った距離は、第1距離D1である。第1領域第3辺201cと第1領域第4辺201dとの間の距離は、第8距離D8である。より詳しくは、第1領域第3辺201cから第1領域第4辺201dまでの、Y軸方向(第2方向)に沿った距離は、第8距離D8である。換言すると、第1領域201のX軸方向における幅は、第1距離D1と等しく、第1領域201のY軸方向における幅は、第8距離D8と等しい。第1領域201は、X軸方向の幅D1及びY軸方向の幅D8を有した矩形の領域である。
第2領域202は、第2領域第1辺202a、第2領域第2辺202b、第2領域第3辺202c、及び第2領域第4辺202dを有する。第2領域第1辺202aは、Y軸方向(第2方向)に沿う辺である。第2領域第2辺202bは、Y軸方向に沿う辺である。第2領域第1辺202aは、第2領域第2辺202bよりもX軸方向(第1方向)マイナス側に位置している。第2領域第3辺202cは、X軸方向に沿う辺である。第2領域第4辺202dは、X軸方向に沿う辺である。第2領域第3辺202cは、第2領域第4辺202dよりもY軸方向マイナス側に位置している。このように、第2領域202は、各辺がX軸又はY軸に平行な矩形の形状を有している。
第2領域第1辺202aと第2領域第2辺202bとの間の距離は、第1距離D1である。より詳しくは、第2領域第1辺202aから第2領域第2辺202bまでの、X軸方向(第1方向)に沿った距離は、第1距離D1である。第2領域第3辺202cと第2領域第4辺202dとの間の距離は、第8距離D8である。より詳しくは、第2領域第3辺202cから第2領域第4辺202dまでの、Y軸方向(第2方向)に沿った距離は、第8距離D8である。換言すると、第2領域202のX軸方向における幅は、第1距離D1と等しく、第2領域202のY軸方向における幅は、第8距離D8と等しい。第2領域202は、X軸方向の幅D1及びY軸方向の幅D8を有した矩形の領域である。よって、第2領域202は、第1領域201と同じ形状である。
第2領域第1辺202aは、第1領域第2辺201bと相対している。第2領域第1辺202aは、第1領域第2辺201bに対してX軸方向(第1方向)プラス側に位置している。第2領域第3辺202cは、Y軸方向において第1領域第3辺201cと同じ位置にある。第2領域第4辺202dは、Y軸方向において第1領域第4辺201dと同じ位置にある。第1領域第2辺201bと第2領域第1辺202aの間には、生体分子が形成されていない。第2領域第1辺202aは、生体分子が形成されていない領域を挟んで、第1領域第2辺201bと相対している。このように、第1領域201と第2領域202は、生体分子が形成されていない領域を挟んでX軸方向において隣り合っている。
第1領域第2辺201bと第2領域第1辺201aとの間の距離は、第2距離D2である。より詳しくは、第1領域第2辺201bから第2領域第1辺201aまでの、X軸方向(第1方向)に沿った距離は、第2距離D2である。換言すると、X軸方向に隣り合っている第1領域201と第2領域202の、X軸方向における間隔は、第2距離D2と等しい。第1領域201と第2領域202は、間隔D2をおいてX軸方向に隣り合っている。
第3領域203は、第3領域第1辺203a、第3領域第2辺203b、第3領域第3辺203c、及び第3領域第4辺203dを有する。第3領域第1辺203aは、Y軸方向(第2方向)に沿う辺である。第3領域第2辺203bは、Y軸方向に沿う辺である。第3領域第1辺203aは、第3領域第2辺203bよりもX軸方向(第1方向)マイナス側に位置している。第3領域第3辺203cは、X軸方向に沿う辺である。第3領域第4辺203dは、X軸方向に沿う辺である。第3領域第3辺203cは、第3領域第4辺203dよりもY軸方向マイナス側に位置している。このように、第3領域203は、各辺がX軸又はY軸に平行な矩形の形状を有している。
第3領域第1辺203aと第3領域第2辺203bとの間の距離は、第1距離D1である。より詳しくは、第3領域第1辺203aから第3領域第2辺203bまでの、X軸方向(第1方向)に沿った距離は、第1距離D1である。第3領域第3辺203cと第3領域第4辺203dとの間の距離は、第8距離D8である。より詳しくは、第3領域第3辺203cから第3領域第4辺203dまでの、Y軸方向(第2方向)に沿った距離は、第8距離D8である。換言すると、第3領域203のX軸方向における幅は、第1距離D1と等しく、第3領域203のY軸方向における幅は、第8距離D8と等しい。第3領域203は、X軸方向の幅D1及びY軸方向の幅D8を有した矩形の領域である。よって、第3領域203は、第1領域201と同じ形状である。
第3領域第3辺203cは、第1領域第4辺201dと相対している。第3領域第3辺203cは、第1領域第4辺201dに対してY軸方向(第2方向)プラス側に位置している。第3領域第1辺203aは、X軸方向において第1領域第1辺201aと同じ位置にある。第3領域第2辺203bは、X軸方向において第1領域第2辺201bと同じ位置にある。第1領域第4辺201dと第3領域第3辺203cの間には、生体分子が形成されていない。第3領域第3辺203cは、生体分子が形成されていない領域を挟んで、第1領域第4辺201dと相対している。このように、第1領域201と第3領域203は、生体分子が形成されていない領域を挟んでY軸方向において隣り合っている。
第1領域第4辺201dと第3領域第3辺203cとの間の距離は、第7距離D7である。より詳しくは、第1領域第4辺201dから第3領域第3辺203cまでの、Y軸方向(第2方向)に沿った距離は、第7距離D7である。換言すると、Y軸方向に隣り合っている第1領域201と第3領域203の、Y軸方向における間隔は、第7距離D7と等しい。第1領域201と第3領域203は、間隔D7をおいてY軸方向に隣り合っている。
第4領域204は、第1領域201と同じ形状である。すなわち、第4領域204は、各辺がX軸又はY軸に平行な矩形の形状を有している。第4領域204のX軸方向における幅は、第1距離D1と等しく、第4領域204のY軸方向における幅は、第8距離D8と等しい。第4領域204は、X軸方向の幅D1及びY軸方向の幅D8を有した矩形の領域である。第4領域204と第2領域202の相対位置関係は、第2領域202と第1領域201の相対位置関係と同じである。すなわち、第2領域202と第4領域204は、生体分子が形成されていない領域を挟んでX軸方向において隣り合っている。X軸方向に隣り合っている第2領域202と第4領域204の、X軸方向における間隔は、第2距離D2と等しい。第2領域202と第4領域204は、間隔D2をおいてX軸方向に隣り合っている。
第5領域205は、第1領域201と同じ形状である。すなわち、第5領域205は、各辺がX軸又はY軸に平行な矩形の形状を有している。第5領域205のX軸方向における幅は、第1距離D1と等しく、第5領域205のY軸方向における幅は、第8距離D8と等しい。第5領域205は、X軸方向の幅D1及びY軸方向の幅D8を有した矩形の領域である。第5領域205と第3領域203の相対位置関係は、第2領域202と第1領域201の相対位置関係と同じである。すなわち、第3領域203と第5領域205は、生体分子が形成されていない領域を挟んでX軸方向において隣り合っている。X軸方向に隣り合っている第3領域203と第5領域205の、X軸方向における間隔は、第2距離D2と等しい。第3領域203と第5領域205は、間隔D2をおいてX軸方向に隣り合っている。また、第5領域205と第2領域202の相対位置関係は、第3領域203と第1領域201の相対位置関係と同じである。すなわち、第2領域202と第5領域205は、生体分子が形成されていない領域を挟んでY軸方向において隣り合っている。Y軸方向に隣り合っている第2領域202と第5領域205の、Y軸方向における間隔は、第7距離D7と等しい。第2領域202と第5領域205は、間隔D7をおいてY軸方向に隣り合っている。
第6領域206は、第1領域201と同じ形状である。すなわち、第6領域206は、各辺がX軸又はY軸に平行な矩形の形状を有している。第6領域206のX軸方向における幅は、第1距離D1と等しく、第6領域206のY軸方向における幅は、第8距離D8と等しい。第6領域206は、X軸方向の幅D1及びY軸方向の幅D8を有した矩形の領域である。第6領域206と第3領域203の相対位置関係は、第3領域203と第1領域201の相対位置関係と同じである。すなわち、第3領域203と第6領域206は、生体分子が形成されていない領域を挟んでY軸方向において隣り合っている。Y軸方向に隣り合っている第3領域203と第6領域206の、Y軸方向における間隔は、第7距離D7と等しい。第3領域203と第6領域206は、間隔D7をおいてY軸方向に隣り合っている。
このように、バイオチップ1上に形成されている全ての生体分子形成領域20は、X軸方向の幅D1及びY軸方向の幅D8を有した矩形の領域である。また、X軸方向に隣り合っている任意の2つの生体分子形成領域20の、X軸方向における間隔は、全て第2距離D2と等しい。さらに、Y軸方向に隣り合っている任意の2つの生体分子形成領域20の、Y軸方向における間隔は、全て第7距離D7と等しい。
次に、図2において、アライメントマーク30は、第1辺30a、第2辺30b、第3辺30c、第4辺30d、第5辺30e、第6辺30f、第7辺30g、第8辺30h、第9辺30i、第10辺30j、第11辺30k、及び第12辺30lを有する。第1辺30a、第2辺30b、第3辺30c、第4辺30d、第5辺30e、及び第6辺30fは、Y軸方向(第2方向)に沿う辺である。第7辺30g、第8辺30h、第9辺30i、第10辺30j、第11辺30k、及び第12辺30lは、X軸方向(第1方向)に沿う辺である。
第1辺30aは、Y軸方向に沿う6本の辺のうち最もX軸方向マイナス側に位置する辺である。第2辺30bは、Y軸方向に沿う6本の辺のうち最もX軸方向プラス側に位置する辺である。第2辺30bは、第1辺30aと相対している。第2辺30bの長さは、第1辺30aの長さと等しい。第2辺30bは、Y軸方向において第1辺30aと同じ位置にある。
第3辺30c及び第4辺30dは、X軸方向において第1辺30aと第2辺30bの間に位置する辺である。第4辺30dは、第3辺30cよりもX軸方向プラス側に位置している。第4辺30dは、第3辺30cと相対している。第4辺30dの長さは、第3辺30cの長さと等しい。第4辺30dは、Y軸方向において第3辺30cと同じ位置にある。第3辺30c及び第4辺30dは、第1辺30a及び第2辺30bよりもY軸方向マイナス側に位置している。
第5辺30e及び第6辺30fは、X軸方向において第1辺30aと第2辺30bの間に位置する辺である。第5辺30eは、X軸方向において第3辺30cと同じ位置にある。第6辺30fは、X軸方向において第4辺30dと同じ位置にある。第6辺30fは、第5辺30eと相対している。第6辺30fの長さは、第5辺30eの長さと等しい。第6辺30fは、Y軸方向において第5辺30eと同じ位置にある。第5辺30e及び第6辺30fは、第1辺30a及び第2辺30bよりもY軸方向プラス側に位置している。
第9辺30iは、X軸方向に沿う6本の辺のうち最もY軸方向マイナス側に位置する辺である。第9辺30iは、第3辺30cのY軸方向マイナス側の端点と第4辺30dのY軸方向マイナス側の端点を結ぶ辺でもある。第10辺30jは、X軸方向に沿う6本の辺のうち最もY軸方向プラス側に位置する辺である。第10辺30jは、第5辺30eのY軸方向プラス側の端点と第6辺30fのY軸方向プラス側の端点を結ぶ辺でもある。第10辺30jは、第9辺30iと相対している。第10辺30jの長さは、第9辺30iの長さと等しい。第10辺30jは、X軸方向において第9辺30iと同じ位置にある。
第7辺30g及び第8辺30hは、Y軸方向において第9辺30iと第10辺30jの間に位置する辺である。第7辺30gは、第1辺30aのY軸方向プラス側の端点と第3辺30cのY軸方向マイナス側の端点を結ぶ辺でもある。第8辺30hは、第1辺30aのY軸方向マイナス側の端点と第5辺30eのY軸方向プラス側の端点を結ぶ辺でもある。第8辺30hは、第7辺30gよりもY軸方向プラス側に位置している。第8辺30hは、第7辺30gと相対している。第8辺30hの長さは、第7辺30gの長さと等しい。第8辺30hは、X軸方向において第7辺30gと同じ位置にある。第7辺30g及び第8辺30hは、第9辺30i及び第10辺30jよりもX軸方向マイナス側に位置している。
第11辺30k及び第12辺30lは、Y軸方向において第9辺30iと第10辺30jの間に位置する辺である。第11辺30kは、第2辺30bのY軸方向プラス側の端点と第4辺30dのY軸方向プラス側の端点を結ぶ辺でもある。第12辺30lは、第2辺30bのY軸方向プラス側の端点と第6辺30fのY軸方向マイナス側の端点を結ぶ辺でもある。第11辺30kは、Y軸方向において第7辺30gと同じ位置にある。第12辺30lは、Y軸方向において第8辺30hと同じ位置にある。第12辺30lは、第11辺30kと相対している。第12辺30lの長さは、第11辺30kの長さと等しい。第12辺30lは、X軸方向において第11辺30kと同じ位置にある。第11辺30k及び第12辺30lは、第9辺30i及び第10辺30jよりもX軸方向プラス側に位置している。
このように、アライメントマーク30は、第1辺30a、第2辺30b、第3辺30c、第4辺30d、第5辺30e、第6辺30f、第7辺30g、第8辺30h、第9辺30i、第10辺30j、第11辺30k、及び第12辺30lの12本の線分によって囲まれた領域として規定される図形である。第1辺30a、第2辺30b、第3辺30c、第4辺30d、第5辺30e、第6辺30f、第7辺30g、第8辺30h、第9辺30i、第10辺30j、第11辺30k、及び第12辺30lは、アライメントマーク30の外郭をなす線分である。
アライメントマーク30において、第1辺30aと第2辺30bとの間の距離は、第3距離D3である。より詳しくは、第1辺30aから第2辺30bまでの、X軸方向(第1方向)に沿った距離は、第3距離D3である。換言すると、アライメントマーク30は、X軸方向において第3距離D3と等しい幅を有している。アライメントマーク30の第1辺30aと第2辺30bの間における幅は、第3距離D3と等しい。アライメントマーク30において、第3辺30cと第4辺30dとの間の距離は、第4距離D4である。より詳しくは、第3辺30cから第4辺30dまでの、X軸方向に沿った距離は、第4距離D4である。換言すると、アライメントマーク30は、X軸方向において第4距離D4と等しい幅を有している。アライメントマーク30の第3辺30cと第4辺30dの間における幅は、第4距離D4と等しい。同様に、アライメントマーク30の第5辺30eと第6辺30fの間における幅も、第4距離D4と等しい。
アライメントマーク30において、第9辺30iと第10辺30jとの間の距離は、第9距離D9である。より詳しくは、第9辺30iから第10辺30jまでの、Y軸方向(第2方向)に沿った距離は、第9距離D9である。換言すると、アライメントマーク30は、Y軸方向において第9距離D9と等しい幅を有している。アライメントマーク30の第9辺30iと第10辺30jの間における幅は、第9距離D9と等しい。アライメントマーク30において、第7辺30gと第8辺30hとの間の距離は、第10距離D10である。より詳しくは、第7辺30gから第8辺30hまでの、Y軸方向に沿った距離は、第10距離D10である。換言すると、アライメントマーク30は、Y軸方向において第10距離D10と等しい幅を有している。アライメントマーク30の第7辺30gと第8辺30hの間における幅は、第10距離D10と等しい。同様に、アライメントマーク30の第11辺30kと第12辺30lの間における幅も、第10距離D10と等しい。
アライメントマーク30における第3距離D3は、次の条件式(1)を満足する距離である。ただし、n1は0以上の整数である。
D3≠D1+n1・(D2+D1) ……(1)
条件式(1)は、アライメントマーク30の第1辺30aと第2辺30bの間における幅D3が、第1領域第1辺201aと第1領域第2辺201bとの間の距離D1、第1領域第1辺201aと第2領域第2辺202bとの間の距離D1+(D2+D1)、第1領域第1辺201aと第4領域第2辺204bとの間の距離D1+2・(D2+D1)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク30の第1辺30aと第2辺30bの間における幅D3は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第1辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してX軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第2辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向プラス側に位置する辺)までの、X軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク30の第1辺30aと第2辺30bの間における幅D3は、X軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、X軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク30のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク30を画像認識する際に、X軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク30として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク30における第4距離D4は、次の条件式(2)を満足する距離である。ただし、n2は0以上の整数である。
D4≠D1+n2・(D2+D1) ……(2)
条件式(2)は、アライメントマーク30の第3辺30cと第4辺30dの間における幅D4が、第1領域第1辺201aと第1領域第2辺201bとの間の距離D1、第1領域第1辺201aと第2領域第2辺202bとの間の距離D1+(D2+D1)、第1領域第1辺201aと第4領域第2辺204bとの間の距離D1+2・(D2+D1)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク30の第3辺30cと第4辺30dの間における幅D4は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第1辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してX軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第2辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向プラス側に位置する辺)までの、X軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク30の第3辺30cと第4辺30dの間における幅D4は、X軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、X軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク30のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク30を画像認識する際に、X軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク30として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク30における第9距離D9は、次の条件式(3)を満足する距離である。ただし、n3は0以上の整数である。
D9≠D8+n3・(D7+D8) ……(3)
条件式(3)は、アライメントマーク30の第9辺30iと第10辺30jの間における幅D9が、第1領域第3辺201cと第1領域第4辺201dとの間の距離D8、第1領域第3辺201cと第3領域第4辺203dとの間の距離D8+(D7+D8)、第1領域第3辺201cと第6領域第4辺206dとの間の距離D8+2・(D7+D8)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク30の第9辺30iと第10辺30jの間における幅D9は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第3辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してY軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第4辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向プラス側に位置する辺)までの、Y軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク30の第9辺30iと第10辺30jの間における幅D9は、Y軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、Y軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク30のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク30を画像認識する際に、Y軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク30として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク30における第10距離D10は、次の条件式(4)を満足する距離である。ただし、n4は0以上の整数である。
D10≠D8+n4・(D7+D8) ……(4)
条件式(4)は、アライメントマーク30の第7辺30gと第8辺30hの間における幅D10が、第1領域第3辺201cと第1領域第4辺201dとの間の距離D8、第1領域第3辺201cと第3領域第4辺203dとの間の距離D8+(D7+D8)、第1領域第3辺201cと第6領域第4辺206dとの間の距離D8+2・(D7+D8)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク30の第7辺30gと第8辺30hの間における幅D10は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第3辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してY軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第4辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向プラス側に位置する辺)までの、Y軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク30の第7辺30gと第8辺30hの間における幅D10は、Y軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、Y軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク30のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク30を画像認識する際に、Y軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク30として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
次に、バイオチップ1の画像からアライメントマーク30を画像認識する処理について説明する。
図3は、バイオチップ1の画像からアライメントマーク30を画像認識する画像認識装置100の概略を示す構成図である。画像認識装置100は、記憶部110と、撮像部120と、判定部130とを備えている。
記憶部110は、アライメントマーク30のテンプレート画像を予め記憶している。アライメントマーク30のテンプレート画像は、バイオチップ1上の実際のアライメントマーク30と同一の図形を表した画像データである。一例として、アライメントマーク30のテンプレート画像は、X軸方向において、第3距離D3と等しい幅及び第4距離D4と等しい幅を有し、Y軸方向において、第9距離D9と等しい幅及び第10距離D10と等しい幅を有している。
撮像部120は、バイオチップ1を撮像してバイオチップ1の撮像画像を生成する。バイオチップ1の撮像画像は、バイオチップ1の生体分子形成領域20が形成されている面を撮像することによって得られる画像を表す画像データである。バイオチップ1の撮像画像は、複数の生体分子形成領域20と、アライメントマーク30とを含んでいる。バイオチップ1の撮像画像において、生体分子形成領域20に対応する画素とアライメントマーク30に対応する画素は、第1の画素値を有し、その他の画素は、第1の画素値とは異なる第2の画素値を有している。第1の画素値は、例えば、第2の画素値よりも高い輝度を表す。
判定部130は、バイオチップ1の撮像画像からアライメントマーク30を画像認識して、アライメントマーク30の位置を判定する。判定部130は、撮像部120によって生成されたバイオチップ1の撮像画像に対して、記憶部110に記憶されているアライメントマーク30のテンプレート画像を画像マッチングすることによって、バイオチップ1の撮像画像からアライメントマーク30を画像認識する。一例として、判定部130は、バイオチップ1の撮像画像における第1の画素値を有する画素を含んだ領域の幅と、アライメントマーク30のテンプレート画像における第3距離D3、第4距離D4、第9距離D9、及び第10距離D10との比較に基づいて、バイオチップ1の撮像画像からアライメントマーク30を画像認識する。
図4及び図5を参照して、判定部130による画像マッチング処理を概念的に説明する。図4は、バイオチップ1の撮像画像を示す図である。図4において、説明の便宜上、撮像画像のX軸方向プラス側とY軸方向プラス側は省略されている。図5は、図4中のラインL1からラインL6に沿った撮像画像の画素値を示す図である。
図4において、ラインL1は、バイオチップ1の中央付近を通るX軸方向に平行な直線である。ラインL1は、アライメントマーク30から離れた場所を通っており、アライメントマーク30を横切っていない。ラインL2は、アライメントマーク30の第5辺30eと第6辺30fを横切るX軸方向に平行な直線である。ラインL3は、アライメントマーク30の第1辺30aと第2辺30bを横切るX軸方向に平行な直線である。ラインL4は、バイオチップ1の中央付近を通るY軸方向に平行な直線である。ラインL4は、アライメントマーク30から離れた場所を通っており、アライメントマーク30を横切っていない。ラインL5は、アライメントマーク30の第11辺30kと第12辺30lを横切るY軸方向に平行な直線である。ラインL6は、アライメントマーク30の第9辺30iと第10辺30jを横切るY軸方向に平行な直線である。
図5(a)は、ラインL1に沿った撮像画像の画素値を示している。ラインL1に沿った撮像画像の画素値は、X軸方向に等間隔で配列した生体分子形成領域20に対応している。すなわち、ラインL1に沿った撮像画像の画素値は、生体分子形成領域20が存在している場所で第1の画素値をとり、生体分子形成領域20が存在しない場所で第2の画素値をとる。第1の画素値を有する領域の幅は、D1である。第2の画素値を有する領域の幅は、D2である。ところが、前述したように、アライメントマーク30のテンプレート画像におけるX軸方向の幅である第3距離D3及び第4距離D4は、X軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、X軸方向の端から端までの幅Wa1(=D1)、Wa2(=D1+(D2+D1))、Wa3(=D1+2・(D2+D1))、Wa4(=D1+3・(D2+D1))、…と異なっている。したがって、判定部130は、ラインL1においてはアライメントマーク30が検出されないとの判断を下す。
図5(b)は、ラインL2に沿った撮像画像の画素値を示している。ラインL2に沿った撮像画像の画素値は、X軸方向に等間隔で配列した生体分子形成領域20、及び、アライメントマーク30の第5辺30eと第6辺30fの間の領域に対応している。すなわち、ラインL2に沿った撮像画像の画素値は、アライメントマーク30の第5辺30eと第6辺30fの間の領域と、生体分子形成領域20が存在している場所とで第1の画素値をとり、生体分子形成領域20が存在しない場所で第2の画素値をとる。第1の画素値を有する領域の幅は、D1及びD4である。第2の画素値を有する領域の幅は、D2である。したがって、第1の画素値を有する領域が幅D4を持つことから、判定部130は、ラインL2においてアライメントマーク30が検出されたとの判断を下す。
図5(c)は、ラインL3に沿った撮像画像の画素値を示している。ラインL3に沿った撮像画像の画素値は、アライメントマーク30の第1辺30aと第2辺30bの間の領域に対応している。すなわち、ラインL3に沿った撮像画像の画素値は、アライメントマーク30の第1辺30aと第2辺30bの間の領域で第1の画素値をとり、それ以外の場所で第2の画素値をとる。第1の画素値を有する領域の幅は、D3である。したがって、第1の画素値を有する領域が幅D3を持つことから、判定部130は、ラインL3においてアライメントマーク30が検出されたとの判断を下す。
図5(d)は、ラインL4に沿った撮像画像の画素値を示している。ラインL4に沿った撮像画像の画素値は、Y軸方向に等間隔で配列した生体分子形成領域20に対応している。すなわち、ラインL4に沿った撮像画像の画素値は、生体分子形成領域20が存在している場所で第1の画素値をとり、生体分子形成領域20が存在しない場所で第2の画素値をとる。第1の画素値を有する領域の幅は、D8である。第2の画素値を有する領域の幅は、D7である。ところが、前述したように、アライメントマーク30のテンプレート画像におけるY軸方向の幅である第9距離D9及び第10距離D10は、Y軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、Y軸方向の端から端までの幅Wd1(=D8)、Wd2(=D8+(D7+D8))、Wd3(=D8+2・(D7+D8))、Wd4(=D8+3・(D7+D8))、…と異なっている。したがって、判定部130は、ラインL4においてはアライメントマーク30が検出されないとの判断を下す。
図5(e)は、ラインL5に沿った撮像画像の画素値を示している。ラインL5に沿った撮像画像の画素値は、Y軸方向に等間隔で配列した生体分子形成領域20、及び、アライメントマーク30の第11辺30kと第12辺30lの間の領域に対応している。すなわち、ラインL5に沿った撮像画像の画素値は、アライメントマーク30の第11辺30kと第12辺30lの間の領域と、生体分子形成領域20が存在している場所とで第1の画素値をとり、生体分子形成領域20が存在しない場所で第2の画素値をとる。第1の画素値を有する領域の幅は、D8及びD10である。第2の画素値を有する領域の幅は、D7である。したがって、第1の画素値を有する領域が幅D10を持つことから、判定部130は、ラインL5においてアライメントマーク30が検出されたとの判断を下す。
図5(f)は、ラインL6に沿った撮像画像の画素値を示している。ラインL6に沿った撮像画像の画素値は、アライメントマーク30の第9辺30iと第10辺30jの間の領域に対応している。すなわち、ラインL6に沿った撮像画像の画素値は、アライメントマーク30の第9辺30iと第10辺30jの間の領域で第1の画素値をとり、それ以外の場所で第2の画素値をとる。第1の画素値を有する領域の幅は、D9である。したがって、第1の画素値を有する領域が幅D9を持つことから、判定部130は、ラインL6においてアライメントマーク30が検出されたとの判断を下す。
図6は、判定部130の処理を示すフローチャートである。
ステップS101において、判定部130は、撮像部120からバイオチップ1の撮像画像を取得する。ステップS102において、判定部130は、記憶部110からアライメントマーク30のテンプレート画像を読み出す。
ステップS103において、判定部130は、バイオチップ1の撮像画像の中央付近を通るX軸方向に平行な直線(例えばラインL1)を判定ラインとして、判定ラインに沿って第1の画素値を有する領域の幅を算出する。
ステップS104において、判定部130は、アライメントマーク30のテンプレート画像に基づいて、第1の画素値を有する領域の幅がアライメントマーク30の第3距離D3又は第4距離D4と一致するか否かを判定する。一致すると判定した場合、判定部130は、次にステップS106を実施する。一致しないと判定した場合、判定部130は、次にステップS105を実施する。なお、「一致」とは、数値が厳密に一致する場合だけではなく、撮像画像のノイズや歪み、バイオチップ1の傾き等を考慮して、一定の誤差範囲内で実質的に一致する場合をも含む。以下の説明においても同様である。
ステップS105において、判定部130は、判定ラインをY軸方向マイナス側に所定距離だけシフトさせ、シフト後の判定ラインに沿って第1の画素値を有する領域の幅を算出する。所定距離は、例えば、生体分子形成領域20のY軸方向の幅D8程度の距離である。判定部130は、次にステップS104を再び実施する。
ステップS106において、判定部130は、判定ラインがアライメントマーク30を横切っていると判断する。すなわち、判定部130は、この時の判定ライン(例えばラインL2又はラインL3)のY方向位置においてアライメントマーク30が検出されたと判断する。
ステップS107において、判定部130は、バイオチップ1の撮像画像の中央付近を通るY軸方向に平行な直線(例えばラインL4)を判定ラインとして、判定ラインに沿って第1の画素値を有する領域の幅を算出する。
ステップS108において、判定部130は、アライメントマーク30のテンプレート画像に基づいて、第1の画素値を有する領域の幅がアライメントマーク30の第9距離D9又は第10距離D10と一致するか否かを判定する。一致すると判定した場合、判定部130は、次にステップS110を実施する。一致しないと判定した場合、判定部130は、次にステップS109を実施する。
ステップS109において、判定部130は、判定ラインをX軸方向マイナス側に所定距離だけシフトさせ、シフト後の判定ラインに沿って第1の画素値を有する領域の幅を算出する。所定距離は、例えば、生体分子形成領域20のX軸方向の幅D1程度の距離である。判定部130は、次にステップS108を再び実施する。
ステップS110において、判定部130は、判定ラインがアライメントマーク30を横切っていると判断する。すなわち、判定部130は、この時の判定ライン(例えばラインL5又はラインL6)のX方向位置においてアライメントマーク30が検出されたと判断する。
このように、ステップS106においてアライメントマーク30のY方向位置が特定され、ステップS110においてアライメントマーク30のX方向位置が特定されることによって、アライメントマーク30が画像認識される。
次に、アライメントマークの変形例を説明する。
図7は、第1変形例に係るアライメントマーク31を示す図である。アライメントマーク31は、第1辺31a、第2辺31b、第3辺31c、第4辺31d、第5辺31e、及び第6辺31fを有する。第1辺31a、第2辺31b、及び第3辺31cは、Y軸方向(第2方向)に沿う辺である。第4辺31d、第5辺31e、及び第6辺31fは、X軸方向(第1方向)に沿う辺である。
第1辺31aは、Y軸方向に沿う3本の辺のうち最もX軸方向マイナス側に位置する辺である。第2辺31bは、Y軸方向に沿う3本の辺のうち最もX軸方向プラス側に位置する辺である。第2辺31bは、第1辺31aと相対している。第2辺31bの長さは、第1辺31aの長さよりも短い。第2辺31bのY軸方向マイナス側の端点は、Y軸方向において、第1辺31aのY軸方向マイナス側の端点と同じ位置にある。
第3辺31cは、X軸方向において第1辺31aと第2辺31bの間に位置する辺である。第3辺31cは、第1辺31aと相対している。第3辺31cの長さは、第1辺31aの長さよりも短い。第3辺31cのY軸方向プラス側の端点は、Y軸方向において、第1辺31aのY軸方向プラス側の端点と同じ位置にある。第3辺31cのY軸方向マイナス側の端点は、Y軸方向において、第2辺31bのY軸方向プラス側の端点と同じ位置にある。
第4辺31dは、X軸方向に沿う3本の辺のうち最もY軸方向マイナス側に位置する辺である。第4辺31dは、第1辺31aのY軸方向マイナス側の端点と第2辺31bのY軸方向マイナス側の端点を結ぶ辺でもある。第5辺31eは、X軸方向に沿う3本の辺のうち最もY軸方向プラス側に位置する辺である。第5辺31eは、第1辺31aのY軸方向プラス側の端点と第3辺31cのY軸方向プラス側の端点を結ぶ辺でもある。第5辺31eは、第4辺31dと相対している。第5辺31eの長さは、第4辺31dの長さよりも短い。
第6辺31fは、Y軸方向において第4辺31dと第5辺31eの間に位置する辺である。第6辺31fは、第2辺31bのY軸方向プラス側の端点と第3辺31cのY軸方向マイナス側の端点を結ぶ辺でもある。第6辺31fは、第4辺31dと相対している。第6辺31fの長さは、第4辺31dの長さよりも短い。
このように、アライメントマーク31は、第1辺31a、第2辺31b、第3辺31c、第4辺31d、第5辺31e、及び第6辺31fの6本の線分によって囲まれた領域として規定される図形である。第1辺31a、第2辺31b、第3辺31c、第4辺31d、第5辺31e、及び第6辺31fは、アライメントマーク31の外郭をなす線分である。
アライメントマーク31において、第1辺31aと第2辺31bとの間の距離は、第3距離D3である。より詳しくは、第1辺31aから第2辺31bまでの、X軸方向(第1方向)に沿った距離は、第3距離D3である。換言すると、アライメントマーク31は、X軸方向において第3距離D3と等しい幅を有している。アライメントマーク31の第1辺31aと第2辺31bの間における幅は、第3距離D3と等しい。アライメントマーク31において、第1辺31aと第3辺31cとの間の距離は、第4距離D4である。より詳しくは、第1辺31aから第3辺31cまでの、X軸方向に沿った距離は、第4距離D4である。換言すると、アライメントマーク31は、X軸方向において第4距離D4と等しい幅を有している。アライメントマーク31の第1辺31aと第3辺31cの間における幅は、第4距離D4と等しい。
アライメントマーク31において、第4辺31dと第5辺31eとの間の距離は、第9距離D9である。より詳しくは、第4辺31dから第5辺31eまでの、Y軸方向(第2方向)に沿った距離は、第9距離D9である。換言すると、アライメントマーク31は、Y軸方向において第9距離D9と等しい幅を有している。アライメントマーク31の第4辺31dと第5辺31eの間における幅は、第9距離D9と等しい。アライメントマーク31において、第4辺31dと第6辺31fとの間の距離は、第10距離D10である。より詳しくは、第4辺31dから第6辺31fまでの、Y軸方向に沿った距離は、第10距離D10である。換言すると、アライメントマーク31は、Y軸方向において第10距離D10と等しい幅を有している。アライメントマーク31の第4辺31dと第6辺31fの間における幅は、第10距離D10と等しい。
アライメントマーク31における第3距離D3は、前述した条件式(1)を満足する距離である。条件式(1)は、アライメントマーク31の第1辺31aと第2辺31bの間における幅D3が、第1領域第1辺201aと第1領域第2辺201bとの間の距離D1、第1領域第1辺201aと第2領域第2辺202bとの間の距離D1+(D2+D1)、第1領域第1辺201aと第4領域第2辺204bとの間の距離D1+2・(D2+D1)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク31の第1辺31aと第2辺31bの間における幅D3は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第1辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してX軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第2辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向プラス側に位置する辺)までの、X軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク31の第1辺31aと第2辺31bの間における幅D3は、X軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、X軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク31のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク31を画像認識する際に、X軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク31として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク31における第4距離D4は、前述した条件式(2)を満足する距離である。条件式(2)は、アライメントマーク31の第1辺31aと第3辺31cの間における幅D4が、第1領域第1辺201aと第1領域第2辺201bとの間の距離D1、第1領域第1辺201aと第2領域第2辺202bとの間の距離D1+(D2+D1)、第1領域第1辺201aと第4領域第2辺204bとの間の距離D1+2・(D2+D1)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク31の第1辺31aと第3辺31cの間における幅D4は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第1辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してX軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第2辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向プラス側に位置する辺)までの、X軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク31の第1辺31aと第3辺31cの間における幅D4は、X軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、X軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク31のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク31を画像認識する際に、X軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク31として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク31における第9距離D9は、前述した条件式(3)を満足する距離である。条件式(3)は、アライメントマーク31の第4辺31dと第5辺31eの間における幅D9が、第1領域第3辺201cと第1領域第4辺201dとの間の距離D8、第1領域第3辺201cと第3領域第4辺203dとの間の距離D8+(D7+D8)、第1領域第3辺201cと第6領域第4辺206dとの間の距離D8+2・(D7+D8)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク31の第4辺31dと第5辺31eの間における幅D9は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第3辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してY軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第4辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向プラス側に位置する辺)までの、Y軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク31の第4辺31dと第5辺31eの間における幅D9は、Y軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、Y軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク31のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク31を画像認識する際に、Y軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク31として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク31における第10距離D10は、前述した条件式(4)を満足する距離である。条件式(4)は、アライメントマーク31の第4辺31dと第6辺31fの間における幅D10が、第1領域第3辺201cと第1領域第4辺201dとの間の距離D8、第1領域第3辺201cと第3領域第4辺203dとの間の距離D8+(D7+D8)、第1領域第3辺201cと第6領域第4辺206dとの間の距離D8+2・(D7+D8)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク31の第4辺31dと第6辺31fの間における幅D10は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第3辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してY軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第4辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向プラス側に位置する辺)までの、Y軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク31の第4辺31dと第6辺31fの間における幅D10は、Y軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、Y軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク31のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク31を画像認識する際に、Y軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク31として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
なお、アライメントマーク31の画像認識処理としては、図3から図6を用いて前述したのと同様の手法を適用することができる。
図8は、第2変形例に係るアライメントマーク32を示す図である。アライメントマーク32は、第1辺32a、第2辺32b、第3辺32c、第4辺32d、第5辺32e、第6辺32f、第7辺32g、及び第8辺32hを有する。第1辺32a、第2辺32b、第3辺32c、及び第4辺32dは、Y軸方向(第2方向)に沿う辺である。第5辺32e、第6辺32f、第7辺32g、及び第8辺32hは、X軸方向(第1方向)に沿う辺である。
第1辺32aは、Y軸方向に沿う4本の辺のうち最もX軸方向マイナス側に位置する辺である。第2辺32bは、Y軸方向に沿う4本の辺のうち最もX軸方向プラス側に位置する辺である。第2辺32bは、第1辺32aと相対している。第2辺32bの長さは、第1辺32aの長さと等しい。第2辺32bは、Y軸方向において第1辺32aと同じ位置にある。
第3辺32c及び第4辺32dは、X軸方向において第1辺32aと第2辺32bの間に位置する辺である。第4辺32dは、第3辺32cよりもX軸方向プラス側に位置している。第3辺32cは、第1辺32a及び第4辺32dと相対している。第4辺32dは、第2辺32b及び第3辺32cと相対している。第4辺32dの長さは、第3辺32cの長さと等しい。第4辺32dは、Y軸方向において第3辺32cと同じ位置にある。第3辺32c及び第4辺32dの長さは、第1辺32aの長さよりも短い。第3辺32c及び第4辺32dは、Y軸方向において、第1辺32aのY軸方向マイナス側の端点と第1辺32aのY軸方向プラス側の端点との間に位置している。
第5辺32eは、X軸方向に沿う4本の辺のうち最もY軸方向マイナス側に位置する辺である。第5辺32eは、第1辺32aのY軸方向マイナス側の端点と第2辺32bのY軸方向マイナス側の端点を結ぶ辺でもある。第6辺32fは、X軸方向に沿う4本の辺のうち最もY軸方向プラス側に位置する辺である。第6辺32fは、第1辺32aのY軸方向プラス側の端点と第2辺32bのY軸方向プラス側の端点を結ぶ辺でもある。第6辺32fは、第5辺32eと相対している。第6辺32fの長さは、第5辺32eの長さと等しい。第6辺32fは、X軸方向において第5辺32eと同じ位置にある。
第7辺32g及び第8辺32hは、Y軸方向において第5辺32eと第6辺32fの間に位置する辺である。第7辺32gは、第3辺32cのY軸方向マイナス側の端点と第4辺32dのY軸方向マイナス側の端点を結ぶ辺でもある。第8辺32hは、第3辺32cのY軸方向プラス側の端点と第4辺32dのY軸方向プラス側の端点を結ぶ辺でもある。第8辺32hは、第7辺32gよりもY軸方向プラス側に位置している。第7辺32gは、第5辺32e及び第8辺32hと相対している。第8辺32hは、第6辺32f及び第7辺32gと相対している。第8辺32hの長さは、第7辺32gの長さと等しい。第8辺32hは、X軸方向において第7辺32gと同じ位置にある。第7辺32g及び第8辺32hの長さは、第5辺32eの長さよりも短い。第7辺32g及び第8辺32hは、X軸方向において、第5辺32eのX軸方向マイナス側の端点と第5辺32eのX軸方向プラス側の端点との間に位置している。
このように、アライメントマーク32は、第1辺32a、第2辺32b、第3辺32c、第4辺32d、第5辺32e、第6辺32f、第7辺32g、及び第8辺32hの8本の線分によって囲まれた領域として規定される図形である。第1辺32a、第2辺32b、第5辺32e、及び第6辺32fは、アライメントマーク32の外郭をなす線分である。第3辺32c、第4辺32d、第7辺32g、及び第8辺32hは、アライメントマーク32の内郭をなす線分である。アライメントマーク32は、第1辺32a、第2辺32b、第5辺32e、及び第6辺32fにより構成された外郭の内側、且つ、第3辺32c、第4辺32d、第7辺32g、及び第8辺32hにより構成された内郭の外側の領域である。
アライメントマーク32において、第1辺32aと第2辺32bとの間の距離は、第3距離D3である。より詳しくは、第1辺32aから第2辺32bまでの、X軸方向(第1方向)に沿った距離は、第3距離D3である。換言すると、アライメントマーク32は、X軸方向において第3距離D3と等しい幅を有している。アライメントマーク32の第1辺32aと第2辺32bの間における幅は、第3距離D3と等しい。アライメントマーク32において、第1辺32aと第3辺32cとの間の距離は、第4距離D4である。より詳しくは、第1辺32aから第3辺32cまでの、X軸方向に沿った距離は、第4距離D4である。換言すると、アライメントマーク32は、X軸方向において第4距離D4と等しい幅を有している。アライメントマーク32の第1辺32aと第3辺32cの間における幅は、第4距離D4と等しい。アライメントマーク32において、第2辺32bと第4辺32dとの間の距離は、第5距離D5である。より詳しくは、第2辺32bから第4辺32dまでの、X軸方向に沿った距離は、第5距離D5である。換言すると、アライメントマーク32は、X軸方向において第5距離D5と等しい幅を有している。アライメントマーク32の第2辺32bと第4辺32dの間における幅は、第5距離D5と等しい。
アライメントマーク32において、第5辺32eと第6辺32fとの間の距離は、第9距離D9である。より詳しくは、第5辺32eから第6辺32fまでの、Y軸方向(第2方向)に沿った距離は、第9距離D9である。換言すると、アライメントマーク32は、Y軸方向において第9距離D9と等しい幅を有している。アライメントマーク32の第5辺32eと第6辺32fの間における幅は、第9距離D9と等しい。アライメントマーク32において、第5辺32eと第7辺32gとの間の距離は、第10距離D10である。より詳しくは、第5辺32eから第7辺32gまでの、Y軸方向に沿った距離は、第10距離D10である。換言すると、アライメントマーク32は、Y軸方向において第10距離D10と等しい幅を有している。アライメントマーク32の第5辺32eと第7辺32gの間における幅は、第10距離D10と等しい。アライメントマーク32において、第6辺32fと第8辺32hとの間の距離は、第11距離D11である。より詳しくは、第6辺32fから第8辺32hまでの、Y軸方向に沿った距離は、第11距離D11である。換言すると、アライメントマーク32は、Y軸方向において第11距離D11と等しい幅を有している。アライメントマーク32の第6辺32fと第8辺32hの間における幅は、第11距離D11と等しい。
アライメントマーク32における第3距離D3は、前述した条件式(1)を満足する距離である。条件式(1)は、アライメントマーク32の第1辺32aと第2辺32bの間における幅D3が、第1領域第1辺201aと第1領域第2辺201bとの間の距離D1、第1領域第1辺201aと第2領域第2辺202bとの間の距離D1+(D2+D1)、第1領域第1辺201aと第4領域第2辺204bとの間の距離D1+2・(D2+D1)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク32の第1辺32aと第2辺32bの間における幅D3は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第1辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してX軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第2辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向プラス側に位置する辺)までの、X軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク32の第1辺32aと第2辺32bの間における幅D3は、X軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、X軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク32のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク32を画像認識する際に、X軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク32として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク32における第4距離D4は、前述した条件式(2)を満足する距離である。条件式(2)は、アライメントマーク32の第1辺32aと第3辺32cの間における幅D4が、第1領域第1辺201aと第1領域第2辺201bとの間の距離D1、第1領域第1辺201aと第2領域第2辺202bとの間の距離D1+(D2+D1)、第1領域第1辺201aと第4領域第2辺204bとの間の距離D1+2・(D2+D1)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク32の第1辺32aと第3辺32cの間における幅D4は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第1辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してX軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第2辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向プラス側に位置する辺)までの、X軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク32の第1辺32aと第3辺32cの間における幅D4は、X軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、X軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク32のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク32を画像認識する際に、X軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク32として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク32における第5距離D5は、次の条件式(5)を満足する距離である。ただし、n5は0以上の整数である。
D5≠D1+n5・(D2+D1) ……(5)
条件式(5)は、アライメントマーク32の第2辺32bと第4辺32dの間における幅D5が、第1領域第1辺201aと第1領域第2辺201bとの間の距離D1、第1領域第1辺201aと第2領域第2辺202bとの間の距離D1+(D2+D1)、第1領域第1辺201aと第4領域第2辺204bとの間の距離D1+2・(D2+D1)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク32の第2辺32bと第4辺32dの間における幅D5は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第1辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してX軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第2辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向プラス側に位置する辺)までの、X軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク32の第2辺32bと第4辺32dの間における幅D5は、X軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、X軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク32のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク32を画像認識する際に、X軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク32として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク32における第9距離D9は、前述した条件式(3)を満足する距離である。条件式(3)は、アライメントマーク32の第5辺32eと第6辺32fの間における幅D9が、第1領域第3辺201cと第1領域第4辺201dとの間の距離D8、第1領域第3辺201cと第3領域第4辺203dとの間の距離D8+(D7+D8)、第1領域第3辺201cと第6領域第4辺206dとの間の距離D8+2・(D7+D8)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク32の第5辺32eと第6辺32fの間における幅D9は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第3辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してY軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第4辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向プラス側に位置する辺)までの、Y軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク32の第5辺32eと第6辺32fの間における幅D9は、Y軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、Y軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク32のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク32を画像認識する際に、Y軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク32として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク32における第10距離D10は、前述した条件式(4)を満足する距離である。条件式(4)は、アライメントマーク32の第5辺32eと第7辺32gの間における幅D10が、第1領域第3辺201cと第1領域第4辺201dとの間の距離D8、第1領域第3辺201cと第3領域第4辺203dとの間の距離D8+(D7+D8)、第1領域第3辺201cと第6領域第4辺206dとの間の距離D8+2・(D7+D8)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク32の第5辺32eと第7辺32gの間における幅D10は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第3辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してY軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第4辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向プラス側に位置する辺)までの、Y軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク32の第5辺32eと第7辺32gの間における幅D10は、Y軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、Y軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク32のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク32を画像認識する際に、Y軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク32として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク32における第11距離D11は、次の条件式(6)を満足する距離である。ただし、n6は0以上の整数である。
D11≠D8+n6・(D7+D8) ……(6)
条件式(6)は、アライメントマーク32の第6辺32fと第8辺32hの間における幅D11が、第1領域第3辺201cと第1領域第4辺201dとの間の距離D8、第1領域第3辺201cと第3領域第4辺203dとの間の距離D8+(D7+D8)、第1領域第3辺201cと第6領域第4辺206dとの間の距離D8+2・(D7+D8)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク32の第6辺32fと第8辺32hの間における幅D11は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第3辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してY軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第4辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向プラス側に位置する辺)までの、Y軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク32の第6辺32fと第8辺32hの間における幅D11は、Y軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、Y軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク32のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク32を画像認識する際に、Y軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク32として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
なお、アライメントマーク32の画像認識処理としては、図3から図6を用いて前述したのと同様の手法を適用することができる。
図9は、第3変形例に係るアライメントマーク33を示す図である。アライメントマーク33は、第1辺33a、第2辺33b、第3辺33c、第4辺33d、第5辺33e、第6辺33f、第7辺33g、第8辺33h、第9辺33i、第10辺33j、第11辺33k、第12辺33l、第13辺33m、第14辺33n、第15辺33o、第16辺33p、第17辺33q、第18辺33r、第19辺33s、及び第20辺33tを有する。第1辺33a、第2辺33b、第3辺33c、第4辺33d、第5辺33e、第6辺33f、第7辺33g、第8辺33h、第9辺33i、及び第10辺33jは、Y軸方向(第2方向)に沿う辺である。第11辺33k、第12辺33l、第13辺33m、第14辺33n、第15辺33o、第16辺33p、第17辺33q、第18辺33r、第19辺33s、及び第20辺33tは、X軸方向(第1方向)に沿う辺である。
第1辺33aは、Y軸方向に沿う10本の辺のうち最もX軸方向マイナス側に位置する辺である。第2辺33bは、Y軸方向に沿う10本の辺のうち最もX軸方向プラス側に位置する辺である。第2辺33bは、第1辺33aと相対している。第2辺33bの長さは、第1辺33aの長さと等しい。第2辺33bは、Y軸方向において第1辺33aと同じ位置にある。
第3辺33c及び第4辺33dは、X軸方向において第1辺33aと第2辺33bの間に位置する辺である。第4辺33dは、第3辺33cよりもX軸方向プラス側に位置している。第3辺33cは、第1辺33aと相対している。第4辺33dは、第2辺33bと相対している。第4辺33dの長さは、第3辺33cの長さと等しい。第4辺33dは、Y軸方向において第3辺33cと同じ位置にある。第3辺33c及び第4辺33dの長さは、第1辺33aの長さよりも短い。第3辺33c及び第4辺33dは、Y軸方向において、第1辺33aのY軸方向マイナス側の端点と第1辺33aのY軸方向プラス側の端点との間に位置している。
第5辺33e及び第6辺33fは、X軸方向において第3辺33cと第4辺33dの間に位置する辺である。第6辺33fは、第5辺33eよりもX軸方向プラス側に位置している。第5辺33eは、第3辺33c及び第6辺33fと相対している。第5辺33eの長さは、第3辺33cの長さと等しい。第5辺33eは、Y軸方向において第3辺33cと同じ位置にある。第6辺33fは、第4辺33d及び第5辺33eと相対している。第6辺33fの長さは、第4辺33dの長さと等しい。第6辺33fは、Y軸方向において第4辺33dと同じ位置にある。
第7辺33g及び第8辺33hは、X軸方向において第1辺33aと第2辺33bの間に位置する辺である。第7辺33gは、X軸方向において第3辺33cと同じ位置にある。第8辺33hは、X軸方向において第4辺33dと同じ位置にある。第7辺33gは、第1辺33aと相対している。第8辺33hは、第2辺33bと相対している。第8辺33hの長さは、第7辺33gの長さと等しい。第8辺33hは、Y軸方向において第7辺33gと同じ位置にある。第7辺33g及び第8辺33hの長さは、第1辺33aの長さよりも短い。第7辺33g及び第8辺33hは、Y軸方向において、第1辺33aのY軸方向プラス側の端点と第3辺33cのY軸方向プラス側の端点との間に位置している。
第9辺33i及び第10辺33jは、X軸方向において第7辺33gと第8辺33hの間に位置する辺である。第10辺33jは、第9辺33iよりもX軸方向プラス側に位置している。第9辺33iは、第7辺33g及び第10辺33jと相対している。第9辺33iの長さは、第7辺33gの長さと等しい。第9辺33iは、Y軸方向において第7辺33gと同じ位置にある。第10辺33jは、第8辺33h及び第9辺33iと相対している。第10辺33jの長さは、第8辺33hの長さと等しい。第10辺33jは、Y軸方向において第8辺33hと同じ位置にある。
第11辺33kは、X軸方向に沿う10本の辺のうち最もY軸方向マイナス側に位置する辺である。第11辺33kは、第1辺33aのY軸方向マイナス側の端点と第2辺33bのY軸方向マイナス側の端点を結ぶ辺でもある。第12辺33lは、X軸方向に沿う10本の辺のうち最もY軸方向プラス側に位置する辺である。第12辺33lは、第1辺33aのY軸方向プラス側の端点と第2辺33bのY軸方向プラス側の端点を結ぶ辺でもある。第12辺33lは、第11辺33kと相対している。第12辺33lの長さは、第11辺33kの長さと等しい。第12辺33lは、Y軸方向において第11辺33kと同じ位置にある。
第13辺33m及び第14辺33nは、Y軸方向において第11辺33kと第12辺33lの間に位置する辺である。第13辺33mは、第3辺33cのY軸方向マイナス側の端点と第5辺33eのY軸方向マイナス側の端点を結ぶ辺でもある。第14辺33nは、第7辺33gのY軸方向プラス側の端点と第9辺33iのY軸方向プラス側の端点を結ぶ辺でもある。第14辺33nは、第13辺33mよりもY軸方向プラス側に位置している。第13辺33mは、第11辺33kと相対している。第14辺33nは、第12辺33lと相対している。第14辺33nの長さは、第13辺33mの長さと等しい。第14辺33nは、X軸方向において第13辺33mと同じ位置にある。第13辺33m及び第14辺33nの長さは、第11辺33kの長さよりも短い。第13辺33m及び第14辺33nは、X軸方向において、第11辺33kのX軸方向マイナス側の端点と第11辺33kのX軸方向プラス側の端点との間に位置している。
第15辺33o及び第16辺33pは、Y軸方向において第13辺33mと第14辺33nの間に位置する辺である。第15辺33oは、第3辺33cのY軸方向プラス側の端点と第5辺33eのY軸方向プラス側の端点を結ぶ辺でもある。第16辺33pは、第7辺33gのY軸方向マイナス側の端点と第9辺33iのY軸方向マイナス側の端点を結ぶ辺でもある。第16辺33pは、第15辺33oよりもY軸方向プラス側に位置している。第15辺33oは、第13辺33m及び第16辺33pと相対している。第15辺33oの長さは、第13辺33mの長さと等しい。第15辺33oは、X軸方向において第13辺33mと同じ位置にある。第16辺33pは、第14辺33n及び第15辺33oと相対している。第16辺33pの長さは、第14辺33nの長さと等しい。第16辺33pは、X軸方向において第14辺33nと同じ位置にある。
第17辺33q及び第18辺33rは、Y軸方向において第11辺33kと第12辺33lの間に位置する辺である。第17辺33qは、第4辺33dのY軸方向マイナス側の端点と第6辺33fのY軸方向マイナス側の端点を結ぶ辺でもある。第18辺33rは、第8辺33hのY軸方向プラス側の端点と第10辺33jのY軸方向プラス側の端点を結ぶ辺でもある。第17辺33qは、Y軸方向において第13辺33mと同じ位置にある。第18辺33rは、Y軸方向において第14辺33nと同じ位置にある。第17辺33qは、第11辺33kと相対している。第18辺33rは、第12辺33lと相対している。第18辺33rの長さは、第17辺33qの長さと等しい。第18辺33rは、X軸方向において第17辺33qと同じ位置にある。第17辺33q及び第18辺33rの長さは、第11辺33kの長さよりも短い。第17辺33q及び第18辺33rは、X軸方向において、第11辺33kのX軸方向プラス側の端点と第13辺33mのX軸方向プラス側の端点との間に位置している。
第19辺33s及び第20辺33tは、Y軸方向において第17辺33qと第18辺33rの間に位置する辺である。第19辺33sは、第4辺33dのY軸方向プラス側の端点と第6辺33fのY軸方向プラス側の端点を結ぶ辺でもある。第20辺33tは、第8辺33hのY軸方向マイナス側の端点と第10辺33jのY軸方向マイナス側の端点を結ぶ辺でもある。第20辺33tは、第19辺33sよりもY軸方向プラス側に位置している。第19辺33sは、第17辺33q及び第20辺33tと相対している。第19辺33sの長さは、第17辺33qの長さと等しい。第19辺33sは、X軸方向において第17辺33qと同じ位置にある。第20辺33tは、第18辺33r及び第19辺33sと相対している。第20辺33tの長さは、第18辺33rの長さと等しい。第20辺33tは、X軸方向において第18辺33rと同じ位置にある。
このように、アライメントマーク33は、第1辺33a、第2辺33b、第3辺33c、第4辺33d、第5辺33e、第6辺33f、第7辺33g、第8辺33h、第9辺33i、第10辺33j、第11辺33k、第12辺33l、第13辺33m、第14辺33n、第15辺33o、第16辺33p、第17辺33q、第18辺33r、第19辺33s、及び第20辺33tの20本の線分によって囲まれた領域として規定される図形である。第1辺33a、第2辺33b、第11辺33k、及び第12辺33lは、アライメントマーク33の外郭をなす線分である。第3辺33c、第5辺33e、第13辺33m、及び第15辺33oは、アライメントマーク33の第1の内郭をなす線分である。第4辺33d、第6辺33f、第17辺33q、及び第19辺33sは、アライメントマーク33の第2の内郭をなす線分である。第7辺33g、第9辺33i、第14辺33n、及び第16辺33pは、アライメントマーク33の第3の内郭をなす線分である。第8辺33h、第10辺33j、第18辺33r、及び第20辺33tは、アライメントマーク33の第4の内郭をなす線分である。アライメントマーク33は、第1辺33a、第2辺33b、第11辺33k、及び第12辺33lにより構成された外郭の内側の領域であって、第3辺33c、第5辺33e、第13辺33m、及び第15辺33oにより構成された第1の内郭、第4辺33d、第6辺33f、第17辺33q、及び第19辺33sにより構成された第2の内郭、第7辺33g、第9辺33i、第14辺33n、及び第16辺33pにより構成された第3の内郭、並びに、第8辺33h、第10辺33j、第18辺33r、及び第20辺33tにより構成された第4の内郭の外側の領域である。
アライメントマーク33において、第1辺33aと第2辺33bとの間の距離は、第3距離D3である。より詳しくは、第1辺33aから第2辺33bまでの、X軸方向(第1方向)に沿った距離は、第3距離D3である。換言すると、アライメントマーク33は、X軸方向において第3距離D3と等しい幅を有している。アライメントマーク33の第1辺33aと第2辺33bの間における幅は、第3距離D3と等しい。アライメントマーク33において、第1辺33aと第3辺33cとの間の距離は、第4距離D4である。より詳しくは、第1辺33aから第3辺33cまでの、X軸方向に沿った距離は、第4距離D4である。換言すると、アライメントマーク33は、X軸方向において第4距離D4と等しい幅を有している。アライメントマーク33の第1辺33aと第3辺33cの間における幅は、第4距離D4と等しい。アライメントマーク33において、第2辺33bと第4辺33dとの間の距離は、第5距離D5である。より詳しくは、第2辺33bから第4辺33dまでの、X軸方向に沿った距離は、第5距離D5である。換言すると、アライメントマーク33は、X軸方向において第5距離D5と等しい幅を有している。アライメントマーク33の第2辺33bと第4辺33dの間における幅は、第5距離D5と等しい。アライメントマーク33において、第5辺33eと第6辺33fとの間の距離は、第6距離D6である。より詳しくは、第5辺33eから第6辺33fまでの、X軸方向に沿った距離は、第6距離D6である。換言すると、アライメントマーク33は、X軸方向において第6距離D6と等しい幅を有している。アライメントマーク33の第5辺33eと第6辺33fの間における幅は、第6距離D6と等しい。
アライメントマーク33において、第11辺33kと第12辺33lとの間の距離は、第9距離D9である。より詳しくは、第11辺33kから第12辺33lまでの、Y軸方向(第2方向)に沿った距離は、第9距離D9である。換言すると、アライメントマーク33は、Y軸方向において第9距離D9と等しい幅を有している。アライメントマーク33の第11辺33kと第12辺33lの間における幅は、第9距離D9と等しい。アライメントマーク33において、第11辺33kと第13辺33mとの間の距離は、第10距離D10である。より詳しくは、第11辺33kから第13辺33mまでの、Y軸方向に沿った距離は、第10距離D10である。換言すると、アライメントマーク33は、X軸方向において第10距離D10と等しい幅を有している。アライメントマーク33の第11辺33kと第13辺33mの間における幅は、第10距離D10と等しい。アライメントマーク33において、第12辺33lと第14辺33nとの間の距離は、第11距離D11である。より詳しくは、第12辺33lから第14辺33nまでの、Y軸方向に沿った距離は、第11距離D11である。換言すると、アライメントマーク33は、Y軸方向において第11距離D11と等しい幅を有している。アライメントマーク33の第12辺33lと第14辺33nの間における幅は、第11距離D11と等しい。アライメントマーク33において、第15辺33oと第16辺33pとの間の距離は、第12距離D12である。より詳しくは、第15辺33oから第16辺33pまでの、Y軸方向に沿った距離は、第12距離D12である。換言すると、アライメントマーク33は、Y軸方向において第12距離D12と等しい幅を有している。アライメントマーク33の第15辺33oと第16辺33pの間における幅は、第12距離D12と等しい。
アライメントマーク33における第3距離D3は、前述した条件式(1)を満足する距離である。条件式(1)は、アライメントマーク33の第1辺33aと第2辺33bの間における幅D3が、第1領域第1辺201aと第1領域第2辺201bとの間の距離D1、第1領域第1辺201aと第2領域第2辺202bとの間の距離D1+(D2+D1)、第1領域第1辺201aと第4領域第2辺204bとの間の距離D1+2・(D2+D1)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク33の第1辺33aと第2辺33bの間における幅D3は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第1辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してX軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第2辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向プラス側に位置する辺)までの、X軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク33の第1辺33aと第2辺33bの間における幅D3は、X軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、X軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク33のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク33を画像認識する際に、X軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク33として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク33における第4距離D4は、前述した条件式(2)を満足する距離である。条件式(2)は、アライメントマーク33の第1辺33aと第3辺33cの間における幅D4が、第1領域第1辺201aと第1領域第2辺201bとの間の距離D1、第1領域第1辺201aと第2領域第2辺202bとの間の距離D1+(D2+D1)、第1領域第1辺201aと第4領域第2辺204bとの間の距離D1+2・(D2+D1)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク33の第1辺33aと第3辺33cの間における幅D4は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第1辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してX軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第2辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向プラス側に位置する辺)までの、X軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク33の第1辺33aと第3辺33cの間における幅D4は、X軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、X軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク33のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク33を画像認識する際に、X軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク33として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク32における第5距離D5は、前述した条件式(5)を満足する距離である。条件式(5)は、アライメントマーク33の第2辺33bと第4辺33dの間における幅D5が、第1領域第1辺201aと第1領域第2辺201bとの間の距離D1、第1領域第1辺201aと第2領域第2辺202bとの間の距離D1+(D2+D1)、第1領域第1辺201aと第4領域第2辺204bとの間の距離D1+2・(D2+D1)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク33の第2辺33bと第4辺33dの間における幅D5は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第1辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してX軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第2辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向プラス側に位置する辺)までの、X軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク33の第2辺33bと第4辺33dの間における幅D5は、X軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、X軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク33のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク33を画像認識する際に、X軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク33として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク33における第6距離D6は、次の条件式(7)を満足する距離である。ただし、n7は0以上の整数である。
D6≠D1+n7・(D2+D1) ……(7)
条件式(7)は、アライメントマーク33の第5辺33eと第6辺33fの間における幅D6が、第1領域第1辺201aと第1領域第2辺201bとの間の距離D1、第1領域第1辺201aと第2領域第2辺202bとの間の距離D1+(D2+D1)、第1領域第1辺201aと第4領域第2辺204bとの間の距離D1+2・(D2+D1)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク33の第5辺33eと第6辺33fの間における幅D6は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第1辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してX軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第2辺(Y軸方向に沿う2つの辺のうちX軸方向プラス側に位置する辺)までの、X軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク33の第5辺33eと第6辺33fの間における幅D6は、X軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、X軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク33のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク33を画像認識する際に、X軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク33として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク33における第9距離D9は、前述した条件式(3)を満足する距離である。条件式(3)は、アライメントマーク33の第11辺33kと第12辺33lの間における幅D9が、第1領域第3辺201cと第1領域第4辺201dとの間の距離D8、第1領域第3辺201cと第3領域第4辺203dとの間の距離D8+(D7+D8)、第1領域第3辺201cと第6領域第4辺206dとの間の距離D8+2・(D7+D8)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク33の第11辺33kと第12辺33lの間における幅D9は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第3辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してY軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第4辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向プラス側に位置する辺)までの、Y軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク33の第11辺33kと第12辺33lの間における幅D9は、Y軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、Y軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク33のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク33を画像認識する際に、Y軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク33として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク33における第10距離D10は、前述した条件式(4)を満足する距離である。条件式(4)は、アライメントマーク33の第11辺33kと第13辺33mの間における幅D10が、第1領域第3辺201cと第1領域第4辺201dとの間の距離D8、第1領域第3辺201cと第3領域第4辺203dとの間の距離D8+(D7+D8)、第1領域第3辺201cと第6領域第4辺206dとの間の距離D8+2・(D7+D8)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク33の第11辺33kと第13辺33mの間における幅D10は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第3辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してY軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第4辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向プラス側に位置する辺)までの、Y軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク33の第11辺33kと第13辺33mの間における幅D10は、Y軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、Y軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク33のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク33を画像認識する際に、Y軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク33として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク33における第11距離D11は、前述した条件式(6)を満足する距離である。条件式(6)は、アライメントマーク33の第12辺33lと第14辺33nの間における幅D11が、第1領域第3辺201cと第1領域第4辺201dとの間の距離D8、第1領域第3辺201cと第3領域第4辺203dとの間の距離D8+(D7+D8)、第1領域第3辺201cと第6領域第4辺206dとの間の距離D8+2・(D7+D8)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク33の第12辺33lと第14辺33nの間における幅D11は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第3辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してY軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第4辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向プラス側に位置する辺)までの、Y軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク33の第12辺33lと第14辺33nの間における幅D11は、Y軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、Y軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク33のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク33を画像認識する際に、Y軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク33として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
アライメントマーク33における第12距離D12は、次の条件式(8)を満足する距離である。ただし、n8は0以上の整数である。
D12≠D8+n8・(D7+D8) ……(8)
条件式(8)は、アライメントマーク33の第15辺33oと第16辺33pの間における幅D12が、第1領域第3辺201cと第1領域第4辺201dとの間の距離D8、第1領域第3辺201cと第3領域第4辺203dとの間の距離D8+(D7+D8)、第1領域第3辺201cと第6領域第4辺206dとの間の距離D8+2・(D7+D8)、のいずれとも異なることを意味している。一般化して述べると、アライメントマーク33の第15辺33oと第16辺33pの間における幅D12は、バイオチップ1上に形成されている任意の生体分子形成領域20の第3辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向マイナス側に位置する辺)から、当該生体分子形成領域20に対してY軸方向プラス側に位置する任意の生体分子形成領域20の第4辺(X軸方向に沿う2つの辺のうちY軸方向プラス側に位置する辺)までの、Y軸方向に沿った距離と異なっている。換言すると、アライメントマーク33の第15辺33oと第16辺33pの間における幅D12は、Y軸方向に連なった任意の個数の生体分子形成領域20全体の、Y軸方向の端から端までの幅と異なっている。そのため、アライメントマーク33のテンプレート画像を利用した画像マッチング処理によりバイオチップ1の画像からアライメントマーク33を画像認識する際に、Y軸方向に複数並んだ生体分子形成領域20をアライメントマーク33として誤認識してしまう可能性を低減することができる。
なお、アライメントマーク31の画像認識処理としては、図3から図6を用いて前述したのと同様の手法を適用することができる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されず、その要旨を逸脱しない範囲内において様々な変更が可能である。
特に、アライメントマークの形状や、生体分子形成領域の形状及び配置は、本発明の理解のために例示したにすぎず、説明した形状や配置以外にも様々な変形が可能であることはもちろんである。