JP6510420B2 - 検体検査自動化システムおよび生体試料チェックモジュールならびに生体試料のチェック方法 - Google Patents

Description

本発明は、臨床検査用の検体検査自動化システムで使用される、検体の状態や容量を自動でチェックするための検体検査自動化システムおよび生体試料チェックモジュールならびに生体試料のチェック方法に関する。

検体チェック機能を実現するための技術として、例えば、特許文献１には、カメラによって採血管を撮像して、採血管を撮像した画像と白黒キャリブレーション結果を比較してマッチング処理にて検体容器の種別を判別し、バイアス値を決めた後に液量を算出する技術が開示されている。

国際公開１９９９―２８７２４号公報

近年、臨床検査の分野では、血液や尿などの検体を生化学分析あるいは免疫分析するために分注などの前処理を施す検体検査自動化システムにおいて、使用される検体を遠心分離することにより得られる血清の量や遠心分離後の検体の状態を自動で認識する、検体チェック機能の搭載が求められている。

遠心分離後の検体の状態としては、正常な状態以外に、溶血状態、乳び状態、黄疸状態がある。異常な状態の検体は分析に使用できず、再採血を必要とするため、異常な状態の検体を選別する必要がある。

従来、血清量の認識，異常検体の選別といった検体チェック作業は検査技師が目視で行っていることから効率が悪かった。このため、チェック作業の自動化が望まれており、前処理システムに対する検体チェック機能の搭載が求められている。

ところで、検体検査自動化システムにおいて使用される採血管には様々な種類がある。例えば、管の長さ、管の内径といった形状の違いだけではなく、プラスチック、ビニールといった材質の違いがあり、色も透明なものから乳白色に濁ったもの（白色半透明）まである。

より具体的には、乳白色の採血管の場合、採血管の内容物は壁を介して外部から観察することができるが、カメラによる撮像結果の血清部分の色に関して、透明な採血管に比べて白色が強調されるため、検体の状態を誤認識する危険性が高かった。また、血清と白色のゲル状分離剤との境界面の認識が困難となり、血清の量を誤認識する危険性が高かった。
上記問題に鑑みて特許文献１では、使用する採血管毎にキャリブレーションを行い、ゲル状分離剤の有無を設定し、採血管を自動認識する方法が明示されているが、採血管自体の色の情報までは管理していないため、上記と同様の誤認識についての問題を回避することはできない。
また特許文献１の方法では、ユーザが自ら、使用する採血管毎にキャリブレーションを行う必要があるため、非常に手間が掛かるとの問題がある。

本発明は、様々な種類の採血管を使用しても、検体の状態や容量を自動で正確にチェックすることができる検体検査自動化システムおよび生体試料チェックモジュールならびに生体試料のチェック方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、体試料を収容した容器を側方から撮像する撮像部と、前記容器の種類を特定する情報を取得する容器種別特定部と、前記撮像部により撮像された画像を前記容器種別特定部で特定された容器種別に応じたパラメータに基づいて処理する処理部および前記処理部での処理に基づいて前記容器内の内容物の状態を判定する判定部を有する制御部と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、ユーザは、透明なものから乳白色に濁ったものといった色の違い，管の長さ，管の内径といった採血管の形状の違いを意識せずに、様々な種類の採血管を投入位置に設置するだけで検体の状態や容量のチェックを自動でかつ正確に実施することができ、ユーザはキャリブレーション等の手間のかかる作業を実施する必要なく、採血管を検体検査自動化システムに投入することができるようになる。

本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムの外観の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムの構成の概略を示す図である。 本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムのデータベースに記憶された、検体容器種類に応じた持上げ動作パラメータ、閾値パラメータの一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムでチェックする検体容器の概略の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムにおける検体容器ごとの閾値パラメータの違いの概要を説明する図である。 本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムでチェックする検体容器の概略の他の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態における検体容器持上げ回転機構の概略を説明した図である。 本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムでチェックする検体容器の概略の回転の様子を示す図である。 比較のための検体容器持上げの一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムでの検体容器持上げの一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムの制御のフローチャート図である。 本発明の第２の実施形態における検体検査自動化システムの構成の概略を示す図である。 本発明の第３の実施形態における検体検査自動化システムの構成の概略を示す図である。

以下に本発明の検体検査自動化システムおよび生体試料チェックモジュールならびに生体試料のチェック方法の実施形態を、図面を用いて説明する。

＜第１の実施形態＞
本発明の検体検査自動化システムおよび生体試料のチェック方法の第１の実施形態を、図１乃至図１１を用いて説明する。
図１は本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムの外観の一例を示す図、図２は本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムの構成の概略を示す図、図３は本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムのデータベースに記憶された、検体容器種類に応じた持上げ動作パラメータ、閾値パラメータの一例を示す図、図４は本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムでチェックする検体容器の概略の一例を示す図、図５は本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムにおける検体容器ごとの閾値パラメータの違いの概要を説明する図、図６は本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムでチェックする検体容器の概略の他の一例を示す図、図７は本発明の第１の実施形態における検体容器持上げ回転機構の概略を説明した図、図８は本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムでチェックする検体容器の概略の回転の様子を示す図、図９は比較のための検体容器持上げの一例を示す図、図１０は本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムでの検体容器持上げの一例を示す図、図１１は本発明の第１の実施形態における検体検査自動化システムの制御のフローチャート図である。

図１において、採血管１に収容された生体試料（検体）のチェックを行うための検体検査自動化システムは、検体投入部１０５、遠心分離部１０６、検体チェッカー１０７、開栓部１０８、子検体試験管準備部１０９、分注部１１０、移戴部１１１、閉栓部１０２、検体収納部１０３、空きホルダストッカー部１０４、を基本要素とする複数のモジュールを備える検体前処理システム１００と、この検体前処理システム１００全体を制御する操作制御部１０１とから構成されている。
検体前処理システム１００の先には、検体中の成分の定性・定量分析を行うための自動分析装置２００が接続されている。

検体投入部１０５は、検体が収容された採血管１を検体前処理システム１００内に投入するモジュールである。遠心分離部１０６は、投入された採血管１に対して遠心分離を行うモジュールである。開栓部１０８は、採血管１の栓を開栓するモジュールである。子検体試験管準備部１０９は、投入された検体を次の分注部１１０において分注するために必要な準備を行うモジュールである。分注部１１０は、遠心分離された検体を、自動分析装置２００などで分析するために小分けを行うとともに、小分けされた容器にバーコード等を貼り付けるモジュールである。移戴部１１１は、分注された検体容器の分類を行い、自動分析装置２００への移送準備を行うモジュールである。閉栓部１０２は、容器や管に栓を閉栓するモジュールである。検体収納部１０３は、閉栓された容器や管を収納するモジュールである。操作制御部１０１は、検体前処理システム１００内の各モジュールや各モジュール内の各機構の動作を制御する。

次に、本実施形態の検体検査自動化システムにおいて、検体チェッカー１０７とこの検体チェッカー１０７に関連する構成について図２を参照して説明する。

図２において、検体チェッカー１０７は、検体チェック用撮像部６および掴み部材１４を備えている。これら検体チェック用撮像部６や掴み部材１４は、操作制御部１０１と通信可能に接続されている。

また、検体チェッカー１０７は、操作制御部１０１内に設けられた第１画像処理部７ａ，演算部７ｂ，第２画像処理部７ｃおよび判別部７ｄと通信可能に接続されている。操作制御部１０１は、また、検体投入部１０５に設けられた採血管自動認識用撮像部３と通信可能に接続されている。

採血管自動認識用撮像部３は、検体投入部１０５に投入された採血管１を撮像するためのカメラである。

操作制御部１０１は、データベース１２およびデータベース１３とも通信可能に接続されている。データベース１２に、図３に示すような、予め、採血管１の種類に応じた持上げ動作パラメータ１１Ａや閾値パラメータ１１Ｂなどの、採血管１の種類ごとの各種パラメータ１１が格納されている。データベース１３には、検体チェッカー１０７における採血管１中の検体のチェック結果やチェックに用いる各種データが格納される。

図３に示すような、採血管１の種類ごとの各種パラメータ１１は、表形式のテキストベースで格納されており、可視化可能であるとともに、修正追加が容易である。また、予め、装置の出荷時点で採血管１の種類に応じたパラメータ１１が多数装置メーカー側で設定されており、データベース１２に格納済みとなっている。

図２に戻って、操作制御部１０１の第１画像処理部７ａは、採血管自動認識用撮像部３において撮像された撮像画像に基づいて、採血管１の外形、キャップの色により採血管の種類を自動で認識することで採血管１の種類を特定する。特定の方法には、例えば、予め使用する容器を撮影したデータベースを備え、撮像した画像とマッチングを行う方法などがある。

第１画像処理部７ａは、この得られた情報を操作制御部１０１に送信する。採血管１の径の情報は、判別部７ｄにおける血清部分１ａ等の容量を算出する際に使用される。

この第１画像処理部７ａと採血管自動認識用撮像部３によって、採血管１の種類を特定する特定工程が実施される。

操作制御部１０１の演算部７ｂは、データベース１２内に格納された採血管１の種類ごとの各種パラメータ１１のうち、採血管１の種類に応じた各々の持上げ動作パラメータ１１Ａから、第１画像処理部７ａにおいて特定された採血管１の種類に最も適した持上げ動作パラメータ１１Ａを決定する。

第２画像処理部７ｃは、検体チェック用撮像部６によって撮像された撮像画像を、第１画像処理部７ａで特定された採血管１の種類に応じた閾値パラメータ１１Ｂに応じて画像処理する。

判別部７ｄは、第２画像処理部７ｃで処理された画像に基づいて採血管１内の検体の状態を判別する。また、判別部７ｄは、検体チェック用撮像部６における撮像画像から、採血管１内の検体の容量を演算する。

ここで、採血管１内の検体チェックの詳細について、図４を参照して以下説明する。
図４に示すように、採血された検体を収容している採血管１を遠心分離すると、上から順に血清部分１ａ、分離剤１ｂ、血餅部分１ｃとに分離される。血清部分１ａは黄色、分離剤１ｂは白色、血餅部分１ｃは赤黒色の色成分を有する。このうち、検体チェックに用いられるのは血清部分１ａの部分である。
したがって、第２画像処理部７ｃでは、黄色成分を主とした閾値パラメータを用いて血清部分１ａの領域を抽出する。そして判別部７ｄでは、抽出した血清部分の領域の色の平均値を算出して、閾値パラメータと比較して溶血、乳び、黄疸状態の判別を実施する。また、判別部７ｄでは、先に第２画像処理部７ｃで抽出した血清部分１ａの上面２４と下面（分離剤上面）２５とを取得し、その差分である液高さ２７と採血管の内径２８とにより血清の量を算出する。

以下、判別部７ｄにおける検体の状態の判別処理の詳細について、図５を用いて説明する。
判別部７ｄでは、検体（血清部分１ａ）の状態を判別するために、第２画像処理部７ｃにおいて撮像した画像を、ＨＳＶ表色系（色相、彩度、明度）に変換する。
ここで、採血管１が透明な場合、図５に示すように、血清や分離剤はＨＳ領域内で、正常な検体の血清１２１、溶血検体の血清１２２、分離剤１２３のように分布している。しかしながら、図６に示すような乳白色の採血管１（白色半透明の採血管）の場合、図５に示すように、正常な検体の血清１３１、溶血検体の血清１３２、分離剤１３３のように、彩度が低い方向に分布している。このため、乳白色の採血管１の場合は白色が強調されるため、透明な採血管１と同じ閾値パラメータ（Ｈ，Ｓ，Ｖ値）で血清領域を抽出しようとすると、血清部分１ａと白色のゲル状分離剤１ｂとの境界面の認識が困難となり、血清部分１ａの抽出に失敗してしまう場合が多い。特に分離剤１ｂに関しては、透明な採血管１での分離剤の分布１２３と、乳白色の採血管１での正常な検体の血清の分布１３１では重なる部分があるため、血清部分１ａと分離剤１ｂとの分離に失敗する危険性が高い。また、検体（血清部分１ａ）の状態を乳び状態であると誤認識する危険性が高い。
このため、判別部７ｄでは、検体チェックの前に、予め採血管自動認識用撮像部３において採血管１の外形を撮像し、第１画像処理部７ａにおいて採血管１の種類を特定する。そして乳白色の採血管１であると特定されたならば、その特定された乳白色の採血管用の閾値パラメータ１１Ｂを参照して画像処理を実施するようになっている。これに対し、透明の採血管１であると特定されたときは、その特定された透明の採血管用の閾値パラメータ１１Ｂを参照して画像処理を実施する。

次に、採血管１内の検体の容量の演算方法について説明する。
判別部７ｄは、先に第２画像処理部７ｃで抽出した血清部分１ａの上面２４と下面（分離剤上面）２５とを取得し、その差分である液高さ２７を求め、この求めた血清部分１ａの高さ２７に関する情報と第１画像処理部７ａによって特定された採血管１の種類から特定した採血管１の径に関する情報とから採血管１内の血清部分１ａの容量を演算する。

この得られた血清部分１ａの容量の情報は、分注部１１０における採血管１内の試料の小分けの際に使用する。

図２に戻って、掴み部材１４は、操作制御部１０１の演算部７ｂによって求められた持上げ動作パラメータ１１Ａに応じて、ホルダ２から採血管１を持ち上げる。

この掴み部材１４における採血管１の持上げ及びそれに伴う回転動作の詳細を図７を参照して以下説明する。

図７に示すように、掴み部材１４は、開閉機構２３を動作させることにより採血管１を把持する。採血管１を把持した後、採血管持上げ動作機構２１により検体チェック用撮像部６における画像の撮像高さ位置まで持上げる。

ところで、採血管１にはバーコードラベル４が貼られており、検体チェック用撮像部６による撮像を実施するためには、図８に示すように、採血管１を回転させてバーコードラベル４の隙間を撮像部６側に向ける必要がある。そのために、掴み部材１４によって採血管１を持上げた後、採血管回転動作機構２２により掴み部材１４を回転させて採血管１の回転動作を実施しながら検体チェック用撮像部６によって撮像を実施する。

ここで、検体検査自動化システムに投入される採血管１は、長さが異なる採血管１が併用されることがある。全ての採血管を持上げるための動作パラメータが一種類であると、採血管を掴む高さ位置を短い採血管の掴み位置３１に合わせる必要がある。しかしながら、掴み部材による掴み高さを、短い採血管に合わせると、長い採血管を掴み部材で掴みながら血清部分画像を撮像する際に、図９に示すように、干渉区域３５が発生、掴み部材が邪魔になり、境界面の認識が困難となってしまう問題がある。
このため、本実施形態では、採血管１を持上げる際の持上げ動作パラメータ１１Ｂを、採血管１の種類に応じて適宜変更するようにしている。

具体的には、予め採血管自動認識用撮像部３において採血管１の外形を撮像し、第１画像処理部７ａにおいて採血管１の種類を特定し、短い採血管１が使用されていると特定した時は、図１０に示すように採血管１を掴む高さ位置までの下降動作３３および採血管撮像高さ位置までの上昇動作３４を、短い採血管用の持上げ動作パラメータ１１Ａを用いる。また、長い採血管１が使用されていると特定した時は、図１０に示すように採血管１を掴む高さ位置までの下降動作３７および採血管撮像高さ位置までの上昇動作３８を、高い採血管用の持上げ動作パラメータ１１Ａを用いる。

図２に戻って、検体チェック用撮像部６は、掴み部材１４によって持上げられた状態の採血管１を側方から撮像する。

次いで、本実施形態の検体検査自動化システムの動作の処理手順を図１１を参照して以下説明する。

まず、ユーザにより検体投入部１０５から採血管１が検体前処理システム１００内に投入されたことを操作制御部１０１において認識する（ステップＳ６１）と、採血管１をホルダ２に載せた状態で採血管自動認識用撮像部３において採血管１の外形を撮像して、操作制御部１０１の第１画像処理部７ａにおいて先に撮像した画像から採血管１の採血管１の種類を特定する（ステップＳ６２）。

その後、採血管１を検体投入部１０５から検体チェッカー１０７へ搬送する（ステップＳ６３）。

検体チェッカー１０７に搬送されたら、次いで、ステップＳ６２における採血管１の自動認識結果に基づいて、演算部７ｂにおいて持上げ動作パラメータ１１Ａを演算する（ステップＳ６４）。そして、このステップＳ６４において演算部７ｂで求められた持上げ動作パラメータ１１Ａを参照して、撮像高さまで採血管１を掴み部材１４によって持上げる（ステップＳ６５）。そして、採血管回転動作機構２２によって採血管１を回転させながら、採血管１を検体チェック用撮像部６によって撮像する（ステップＳ６６）。

また、ステップＳ６２における採血管１の自動認識結果に基づいて、閾値パラメータ１１Ｂをデータベース１２の各種パラメータ１１から取得する（ステップＳ６７）。なおこのステップＳ６７は、ステップＳ６２以降で、次のステップＳ６８の処理が開始されるまでの任意のタイミングで実施されればよい。

次いで、ステップＳ６７において取得された閾値パラメータ１１Ｂを用いて、第２画像処理部７ｃにおいてステップＳ６６において検体チェック用撮像部６によって撮像された画像から血清部分１ａの領域を抽出する（ステップＳ６８）。

次いで、ステップＳ６８における抽出結果より、血清の量を判別部７ｄにおいて算出する（ステップＳ６９）。また、閾値パラメータ１１Ｂを参照しながら、血清の色の平均値と比較し、採血管１中の検体が、溶血，乳び，黄疸の何れの状態であるかを判別部７ｄにおいて判別する（ステップＳ７０）。このステップＳ７０では、検体の状体，液量に異常があるか否かについても判別部７ｄにおいて確認し、異常があるときは再採血などの指示を操作制御部１０１の表示部に表示し、異常がなければ、ステップＳ７１に処理を進める。

ステップＳ７０における画像処理（検体チェック）結果、ステップＳ６６における撮像画像を検体チェック結果格納データベース１３へ格納する（ステップＳ７１）。

もしステップＳ７０において再採血などの指示を受けたときは、ユーザは、再採血がなされるよう手配することで、早期の対応をとることが可能となる。

上述したように、本発明の検体検査自動化システムおよび生体試料のチェック方法の第１の実施形態では、システムに投入された採血管１の種類を自動認識し、この自動認識結果に基づいて画像処理閾値の切り替え、採血管種類に応じた閾値パラメータを用いて画像処理を実施し、検体の状態や容量のチェックを行う。

これらの処理により、透明な採血管１と乳白色に濁った採血管１とを混在させて用いる場合でも、採血管１の種類に応じた画像処理が実施することが可能となり、血清部分の領域抽出、検体の状態判定の正確性を高めることができる。また、自動分析装置２００における検体の分析をどの程度実施できるかを判別することができ、優先順位の高い検査項目を優先して検査するよう制御することや、不足が生じていることによって再採血が必要であることなどをユーザに知らせることが可能となり、採血管１の種類を意識せずにシステムに投入したとしても、迅速かつ柔軟な検査が可能となる。

従って、ユーザは、使用する採血管１の種類毎にキャリブレーションを実施しなくても、図４に示すような透明な採血管１から図６に示すような乳白色に濁った採血管１といった色の違いや、図９および図１０に示すような管の長さ、管の内径といった採血管１の形状の違いを意識せずに、採血管１を投入位置に設置するだけで血清の量や検体の状態の確認等の検体チェックを自動でかつ正確に実施することができ、ユーザはキャリブレーション等の手間のかかる作業を実施する必要なく、採血管１を検体検査自動化システムに投入することができるようになる。

また、自動認識結果に基づいて検体の状態や容量をチェックするための持上げ動作の切り替え、採血管種類に応じたメカ動作パラメータを決定し、採血管１を掴んで持上げることにより、適切な高さで採血管を掴んで持上げることができるため、撮像の際に掴み部材１４が撮像エリアに干渉しないようにすることができるとともに、持上げることによってホルダ２による干渉についても抑制することが可能となり、状態のチェックの際の障害を極力低減でき、チェック精度の向上を図ることができる。

また、予め、装置出荷時点で全ての採血管１の種類に応じたパラメータ１１が設定されており、データベース１２に格納済みとなっていることにより、ユーザはキャリブレーションを実施する必要がないという利点がある。

なお、データベース１２やデータベース１３は、操作制御部１０１内に存在することが可能である。また、これらのデータベース１２，１３は、ネットワーク経由のサーバーに存在しても良い。

また、操作制御部１０１内に第１画像処理部７ａ，演算部７ｂ，第２画像処理部７ｃおよび判別部７ｄが存在する必要は必ずしもなく、検体チェッカー１０７内に存在することや、それ以外の箇所に存在してもよく、採血管自動認識用撮像部３や検体チェック用撮像部６、操作制御部１０１、掴み部材１４と通信可能に接続されていればよい。

上述の実施形態では、撮像された撮像画像に基づいて、採血管１の外形、キャップの色により採血管の種類を自動で認識し、特定する方法を説明したが、採血管の種類を特定する方法は、これに限定されるものではない。例えば、単数、または、複数のビームセンサーや反射式の検知器などにより、採血管１の外形上の特徴点を検出する事により、採血管の種類を特定しても良く、光学的な反射率の違いにより、キャップの色を認識しても良い。また、検体容器やホルダに設けられたバーコードラベルやＲＦＩＤタグ等の情報記憶媒体に採血管の種類に関する情報を記憶させていても良いし、バーコードやＲＦＩＤタグ内に記憶されている識別情報と紐付けて装置側の記憶部内に記憶しても良い。

また、判別部７ｄにおける血清部分１ａの判別処理を、採血管１が透明と乳白色の２種類が存在する場合について説明したが、採血管１の種類はこれに限定されず、他の色，他の材質の場合においても、夫々の色，材質に応じた閾値パラメータ１１Ｂを予め装置メーカー側で求めてデータベース１２に格納しておくことによって、さまざまな種類の採血管１に対応することが可能である。

採血管種類ごとに設定される各種パラメータ１１は、持上げ動作パラメータ１１Ａ、閾値パラメータ１１Ｂに限定されるものではない。例えば、分離剤の有無、ラベルの有無などの情報を登録する事により、乳び検体と分離剤の色の類似による境界面認識失敗の防止に利用しても良く、ラベルの影響により血清の色が暗く見える場合の閾値補正に利用しても良い。また、容器自体への目盛印字の情報を登録する事により、採血管への充填量が十分であるかどうかを判断する事に利用しても良い。

＜第２の実施形態＞
本発明の検体検査自動化システムおよび生体試料のチェック方法の第２の実施形態を図１２を用いて説明する。
第２の実施形態における検体検査自動化システムは、検体チェック用撮像部６が、検体検査自動化システム内に投入された採血管１を撮像する採血管自動認識用撮像部３を兼ねている以外は第１の実施形態の検体検査自動化システムと略同じであり、詳細は省略する。
図１２は本発明の第２の実施形態における検体検査自動化システムの構成の概略を示す図である。

図１２に示すように、第２の実施形態の検体検査自動化システムは、採血管自動認識用撮像部３が検体投入部１０５に設けられておらず、検体チェッカー１０７に設けられた検体チェック用撮像部６が、検体前処理システム１００内に投入された採血管１を撮像する採血管自動認識用撮像部３を兼ねている構成となっている。

本実施形態では、検体投入部１０５に採血管１が投入されると、採血管１をホルダ２に載せたら検体チェッカー１０７へ搬送し、ホルダ２に載置した状態のままで、掴み部材１４による持上げ動作の前に、検体チェック用撮像部６にて採血管１を撮像し、第１画像処理部７ａおよび演算部７ｂによって採血管１の種類を自動認識する。その結果を利用して採血管１に応じた持上げパラメータ１１Ａを取得するとともに、画像処理の閾値パラメータ１１Ｂを取得する。その後は掴み部材１４によって採血管１の持上げ処理に入り、以後の処理は第１の実施形態と略同じである。

本発明の検体検査自動化システムおよび生体試料のチェック方法の第２の実施形態においても、前述した検体検査自動化システムおよび生体試料のチェック方法の第１の実施形態とほぼ同様な効果が得られる。また、本実施形態によれば、専用の撮像部を設けずに検体チェック用の撮像部を採血管の外形認識にも使用するため、撮像機構を減らすことができ、装置の小型化、低価格化を実現することが可能となる。

また、検体チェッカー単体で採血管内の試料の状態や容量を把握することが可能であり、既存の検体前処理システムに追加するのに好適なモジュールとすることができる。

＜第３の実施形態＞
本発明の検体検査自動化システムおよび生体試料チェックモジュールならびに生体試料のチェック方法の第３の実施形態を図１３を用いて説明する。
第３の実施形態における検体検査自動化システムは、採血管自動認識用撮像部３を検体チェッカーに設けた以外は第１の実施形態の検体検査自動化システムおよびと略同じであり、詳細は省略する。
図１３は本発明の第３の実施形態における検体検査自動化システムの構成の概略を示す図である。

図１３に示すように、第３の実施形態の検体検査自動化システムでは、検体投入部１０５に投入され、検体チェッカー１０７に搬送される採血管１の検体チェッカー１０７における入口側に、検体チェッカー１０７に投入された採血管１を撮像する採血管自動認識用撮像部３が設けられている。
これ以外の構成及び動作処理は第１の実施形態の検体検査自動化システムと略同じである。

本発明の検体検査自動化システムおよび生体試料チェックモジュールならびに生体試料のチェック方法の第３の実施形態においても、前述した検体検査自動化システムおよび生体試料チェックモジュールならびに生体試料のチェック方法の第１の実施形態とほぼ同様な効果が得られる。

また、第２の実施形態と同様に、生体試料チェックモジュール単体で採血管内の試料の状態や容量を把握することが可能であり、既存の検体前処理システムに追加するのに好適なモジュールとすることができる。

＜その他＞
なお、本発明は上記の実施形態に限られず、種々の変形、応用が可能なものである。上述の実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

例えば、検体チェック機能を実現する上述の検体チェッカーや容量チェックモジュールは、検体や分注チップなどの消耗品を無駄に損失しないようにするため、遠心分離部１０６と分注部１１０との間に設置される事が望ましい。

１…採血管、
２…ホルダ、
３…採血管自動認識用撮像部、
６…検体チェック用撮像部、
７ａ…第１画像処理部、
７ｂ…演算部、
７ｃ…第２画像処理部、
７ｄ…判別部、
１１…採血管種類ごとの各種パラメータ、
１１Ａ…持上げ動作パラメータ、
１１Ｂ…閾値パラメータ、
１２…持上げ動作パラメータ、閾値パラメータ格納データベース、
１３…検体チェック結果格納データベース、
１４…掴み部材、
２１…採血管持上げ動作機構、
２２…採血管回転動作機構、
２３…掴み部材開閉機構、
２４…血清部分上面、
２５…分離剤部分上面、
２６…血餅部分上面、
２７…血清部分液高さ、
２８…採血管内径、
３１…採血管を掴む高さ位置（低い採血管用）、
３２…採血管撮像高さ位置、
３３…採血管を掴む高さ位置までの下降動作（低い採血管用）、
３４…採血管撮像高さ位置までの上昇動作（低い採血管用）、
３５…掴み部材との干渉区域、
３６…採血管を掴む高さ位置（高い採血管用）、
３７…採血管を掴む高さ位置までの下降動作（高い採血管用）、
３８…採血管撮像高さ位置までの上昇動作（高い採血管用）、
１００…検体前処理システム、
１０１…操作制御部、
１０２…閉栓部、
１０３…検体収納部、
１０４…空きホルダストッカー部、
１０５…検体投入部、
１０６…遠心分離部、
１０７…検体チェッカー（生体試料チェックモジュール）、
１０８…開栓部、
１０９…子検体試験管準備部、
１１０…分注部、
１１１…移戴部、
１２１…正常検体の分布範囲、
１２２…溶血検体の分布範囲、
１２３…分離剤の分布範囲、
１３１…乳白色採血管における正常検体の分布範囲、
１３２…乳白色採血管における溶血検体の分布範囲、
１３３…乳白色採血管における分離剤の分布範囲、
２００…自動分析装置。

Claims (12)

1. 生体試料を収容した容器を側方から撮像する撮像部と、
   前記容器の種類を特定する情報を取得する容器種別特定部と、
   前記撮像部により撮像された撮像画像を、前記容器種別特定部で特定された容器種別に応じた閾値パラメータである、前記容器自体の色情報に基づいて画像処理閾値を切り替えるように画像処理する処理部、および前記処理部での処理に基づいて前記容器内の内容物の状態を判定する判定部を有する制御部と、を備えた
   ことを特徴とする検体検査自動化システム。
2. 請求項１記載の検体検査自動化システムにおいて、
   前記制御部は、前記容器種別特定部において特定された容器種類から、前記容器の持上げパラメータを取得し、
   前記検体検査自動化システムは、前記持上げパラメータに応じて、前記容器を保持するホルダから前記容器を持ち上げる把持部を更に備え、
   前記撮像部は、前記把持部によって持上げられた状態の前記容器を側方から撮像する
   ことを特徴とする検体検査自動化システム。
3. 請求項１に記載の検体検査自動化システムにおいて、
   前記容器種別特定部は、前記撮像部により撮像された画像に基づいて前記容器の種別を特定する機能を有する
   ことを特徴とする検体検査自動化システム。
4. 請求項２に記載の検体検査自動化システムにおいて、
   容器種別ごとに対応する前記持ち上げパラメータを記憶するデータベースを更に備え、
   前記制御部は、前記データベースを参照して前記容器種別特定部で特定された容器種類に適した前記持上げパラメータを決定する
   ことを特徴とする検体検査自動化システム。
5. 請求項１に記載の検体検査自動化システムにおいて、
   前記容器種別特定部は、少なくとも透明な容器と白色半透明の容器を識別可能である
   ことを特徴とする検体検査自動化システム。
6. 請求項１に記載の検体検査自動化システムにおいて、
   前記判定部は、生体試料の液界面の位置、分離剤の有無またはラベルの有無を判定可能である
   ことを特徴とする検体検査自動化システム。
7. 請求項６に記載の検体検査自動化システムにおいて、
   前記判定部は、前記ラベルの有無の設定を、前記ラベルの影響により血清の色が暗く見える場合の閾値補正に利用する
   ことを特徴とする検体検査自動化システム。
8. 容器に収容された生体試料のチェックを行う生体試料チェックモジュールであって、
   前記容器を側方から撮像する撮像部と、
   生体試料チェックモジュール内に投入された前記容器の種類を特定する情報を取得する容器種別特定部と、
   前記撮像部により撮像された撮像画像を、前記容器種別特定部で特定された容器種別に応じた閾値パラメータである、前記容器自体の色情報に基づいて画像処理閾値を切り替えるように画像処理する処理部、および前記処理部での処理に基づいて前記容器内の内容物の状態を判定する判定部を有する制御部と、を備えた
   ことを特徴とする生体試料チェックモジュール。
9. 容器に収容された生体試料のチェック方法であって、
   前記容器の種類を特定する容器種別特定工程と、
   前記容器を側方から撮像する撮像工程と、
   この撮像工程によって撮像された撮像画像を、前記特定工程で特定された容器種別に応じた閾値パラメータである、前記容器自体の色情報に応じて画像処理閾値を切り替えるように画像処理する処理工程と、
   この処理工程で処理された画像に基づいて前記容器内の内容物の状態を演算する演算工程とを備えた
   ことを特徴とする生体試料のチェック方法。
10. 請求項９に記載の生体試料のチェック方法において、
    前記特定工程において特定された容器種類から、前記容器の持上げパラメータを求める工程と、
    求めた前記持上げパラメータに応じて、前記容器を保持するホルダから前記容器を持ち上げる把持工程とを更に備え、
    前記撮像工程は、前記把持工程によって持上げられた状態の前記容器を側面より撮像する
    ことを特徴とする生体試料のチェック方法。
11. 請求項９に記載の生体試料のチェック方法において、
    前記容器種別特定工程では、少なくとも透明な容器と白色半透明の容器を識別可能である
    ことを特徴とする生体試料のチェック方法。
12. 請求項９に記載の生体試料のチェック方法において、
    前記演算工程では、生体試料の液界面の位置、分離剤の有無またはラベルの有無を演算可能である
    ことを特徴とする生体試料のチェック方法。

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