JP7273631B2 - 検体性状識別装置、検体性状識別方法及び検体搬送システム - Google Patents

Description

本発明は、検体性状識別装置、検体性状識別方法及び検体搬送システムに関し、特に、検体を撮影して得られた画像に基づいて検体の性状を識別する技術に関する。

検体性状識別装置は、例えば、検体の性状を識別し、あるいは、検体が異常検体であるか否かを識別する装置である。具体的には、検体が血清である場合、検体性状識別装置により、溶血レベル、乳びレベル、等が識別される。溶血は、検体容器内で赤血球等が壊れることにより生じ、血清が赤みを帯びている状態を意味する。乳びは、血清中に中性脂肪が含まれることにより生じ、血清が黄色みを帯びている状態を意味する。溶血レベルや乳びレベルが高い場合、血清の分析を適正に行えなくなる。血清の分析に先立って、それらのレベルを特定しておくことが望まれる。検体性状識別装置は、一般に、検体前処理装置、検体分析装置（生化学分析装置、免疫測定装置等）、又は、検体搬送装置の中に組み込まれる。検体性状識別装置により、血清以外の検体、例えば血漿や尿の性状が識別されることもある。

なお、特許文献１には、バックライトを背景としつつ検体をセンサによって観測する装置が開示されている。その装置は検体量を測定するものである。特許文献２には、検体を撮影して得られた画像の色相に基づいて溶血レベルを判定し、また、その画像の明度に基づいて乳びレベルを判定する装置が開示されている。画像の明度を特定するためにカメラのシャッタスピードが段階的に変更されている。

特開２００４－３７３２２号公報 特開２０１３－７２８０６号公報

検体の性状を精度良く識別するためには、検体の撮影で用いる光源の動作条件を適正化する必要がある。例えば、溶血レベル又は乳びレベルが高い検体を撮影して得られる画像においては、検体像の輝度は低くなる。検体を撮影した時の光源の輝度が低過ぎるならば、検体像の輝度がノイズレベルに近づいてしまい、検体像を正しく評価することが困難となる。一方、溶血レベルや乳びレベルが低い検体を撮影して得られる画像においては、検体像の輝度は高くなる。検体を撮影した時の光源の輝度が高過ぎるならば、検体像の輝度が飽和してしまい、検体像を正しく評価することが困難となる。検体の性状を正しく識別するためには、検体における色の濃さあるいは光の透過度に応じて、光源の輝度を変更することが望まれる。より一般的に言えば、検体の性状に応じて光源の動作条件を変更することが望まれる。

本開示の目的は、検体の性状に応じて適切な撮影条件が設定されるようにすることにある。あるいは、本開示の目的は、検体の性状の識別精度を高めることにある。

本開示に係る検体性状識別装置は、検体を収容した容器が配置される撮影ポジションの一方側に設けられた光源と、前記撮影ポジションの他方側に設けられ、第１撮影時に前記容器を撮影して第１画像を取得し、前記第１撮影に続く第２撮影時に前記容器を撮影して第２画像を取得するカメラと、前記第２撮影に先立って、前記第１画像に含まれる検体像に基づいて、前記第２撮影時の前記光源の動作条件を設定する制御部と、前記第２画像に含まれる検体像に基づいて、前記検体の性状を識別する識別部と、を含むことを特徴とするものである。

本開示に係る検体性状識別方法は、光源とカメラの間に検体を収容した容器が配置された状態において、前記容器に対して第１撮影を行って第１画像を取得する工程と、前記第１画像に含まれる検体像に基づいて、前記第１撮影に続く第２撮影時の前記光源の輝度を設定する工程と、前記輝度の設定後、前記容器に対して前記第２撮影を行って第２画像を取得する工程と、前記第２画像に含まれる検体像に基づいて、前記検体の性状を識別する工程と、を含むことを特徴とするものである。

本開示に係る検体搬送システムは、受付セクションから分析セクションへ検体を収容した容器を搬送する搬送装置と、前記受付セクションと前記分析セクションとの間に設けられた検体識別装置と、を含み、前記検体識別装置は、前記容器が配置される撮影ポジションの一方側に設けられた光源と、前記撮影ポジションの他方側に設けられ、第１撮影時に前記容器を撮影して第１画像を取得し、前記第１撮影に続く第２撮影時に前記容器を撮影して第２画像を取得するカメラと、前記第２撮影に先立って、前記第１画像に含まれる検体像に基づいて、前記第２撮影時の前記光源の動作条件を設定する制御部と、前記第２画像に含まれる検体像に基づいて、前記検体が異常検体であるか否かを識別する識別部と、を含み、前記搬送装置は、前記検体が前記異常検体である場合に、前記検体を収容した容器を前記分析セクションへ搬送せずに異常検体回収部へ搬送する、ことを特徴とするものである。

本開示によれば、検体の性状に応じて適切な撮影条件を設定できる。あるいは、本開示によれば、検体の性状の識別精度を高められる。

実施形態に係る血液分析システムを示すブロック図である。 検体性状識別装置の第１例を示す概念図である。 光源評価部の構成例を示す図である。 撮影条件を説明するための図である。 光源の検査方法を説明するための図である。 性状識別部の構成例を示す図である。 検体の性状と光源輝度との関係を示す図である。 容器種別の判定方法を説明するための図である。 容器に対して設定される撮影エリアを示す図である。 容器像を含む画像の一例を示す図である。 画像解析方法を説明するための図である。 ３つの性状を同時に識別する方法を説明するための図である。 フィブリンを識別する方法を説明するための図である。 光源検査時の動作を示すフローチャートである。 性状識別動作を示すフローチャートである。 性状識別動作の変形例を示すフローチャートである。 検体性状識別装置の第２例を示すブロック図である。 第２例におけるマニピュレータを示す図である。 水平姿勢とされた容器を示す図である。 画像処理の一例を示す図である。 画像処理の他の例を示す図である。

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。

（１）実施形態の概要
実施形態に係る検体性状識別装置は、光源、カメラ、制御部及び識別部を含む。光源は、検体を収容した容器が配置される撮影ポジションの一方側に設けられる。カメラは、撮影ポジションの他方側に設けられ、第１撮影時に容器を撮影して第１画像を取得し、第１撮影に続く第２撮影時に容器を撮影して第２画像を取得する。制御部は、第２撮影に先立って、第１画像に含まれる検体像に基づいて、第２撮影時の光源の動作条件を設定する。識別部は、第２画像に含まれる検体像に基づいて、検体の性状を識別する。

上記構成によれば、先に得られた第１画像に含まれる検体像に基づいて、つまり識別対象である検体それ自体の態様に基づいて、第２撮影時の光源の動作条件を設定できる。よって、第２撮影時の撮影条件を検体の態様に適したものにすることが可能となる。例えば、識別対象となった検体の色の濃度又は光透過量に応じて、光源の輝度が調整される。これにより、光源の輝度が過大であることにより生じる問題や光源の輝度が過小であることにより生じる問題を回避又は軽減できる。輝度以外の条件、例えば、光源の色温度が制御されてもよい。

撮影ポジションは、通常、固定的に定められるが、それが動的に定められてもよい。撮影ポジション、光源及びカメラを含む測定部を、暗室内又は準暗室内に設ければ、外光による悪影響を防止又は軽減できる。撮影ポジションの一方側及び他方側は撮影ポジションを挟んで対向する関係にある。実施形態においては、ラックと撮影ポジションとの間で容器が移送される。ラックに容器が収容された状態で、その容器が撮影されてもよい。その場合、容器収容箇所が撮影ポジションとなる。
第１撮影により取得された第１画像に基づいて、第１撮影時の光源の動作条件が適正でないと判断された場合に限り、第２撮影を行うようにしてもよい。すなわち、第１撮影時の光源の動作条件が適正であると判断された場合には、第２撮影を行わないようにしてもよい。その場合、識別部は、第１画像に基づいて検体の性状を識別することになる。もちろん、常に第２撮影を行うようにしてもよい。

実施形態において、制御部は、第１画像に含まれる検体像の輝度に基づいて、第２撮影時の光源の輝度を設定する。検体像の輝度は、平均輝度、代表輝度等である。実施形態において、制御部は、第１撮影時の光源の輝度を第１輝度に設定する。制御部は、第１画像に含まれる検体像の輝度が過大であると判定された場合に第２撮影時の光源の輝度として第１輝度よりも低い第２輝度を設定し、あるいは、第１画像に含まれる検体像の輝度が過小であると判定された場合に第２撮影時の光源の輝度として第１輝度よりも高い第２輝度を設定する。第1輝度がユーザーにより又は自動的に選択されてもよい。例えば、性状識別目的、予測される異常検体数の割合、等に応じて第１輝度を低輝度又は高輝度に設定してもよい。制御部は、検体像の輝度が適正であると判断された場合、第２撮影を見送る。

実施形態において、制御部は、第１画像に含まれる検体像の輝度が過大であると判定された場合に第２撮影時の光源の輝度として低輝度を設定し、第１画像に含まれる検体像の輝度が過小であると判定された場合に第２撮影時の光源の輝度として低輝度よりも高い高輝度を設定する。第１撮影時の光源の輝度として中輝度が設定されてもよい。

実施形態において、検体は血清又は血漿であり、識別部は、第２画像に含まれる検体像に基づいて溶血レベル及び乳びレベルを識別する。例えば、検体像の赤み度合いから溶血レベルが判定され、検体像の白み度合いから乳びレベルが判定される。実施形態において、識別部は、検体を収容した容器の種別に基づいて溶血レベル判定条件及び乳びレベル判定条件を変更する。容器の色は、検体像の色やその濃さに影響を与える。容器のサイズ、特に容器の太さは、検体像における水平方向の各位置での色の濃さに影響を与える。そこで、容器の種別に基づいて判定条件を変更するものである。

実施形態において、識別部は、第２画像に含まれる検体像中の有効画素群を特定し、有効画素群に基づいて検体の性状を識別する。実施形態において、識別部は、検体像中の１又は複数の無効画素以外を有効画素群として特定する。その場合、１又は複数の無効画素には、例えば、容器に設けられたリブに相当する画素、及び、容器の成型過程で生じた筋に相当する画素、の少なくとも一方が含まれる。この構成によれば、容器の影響を受け難くなり、性状識別精度を高められる。

実施形態において、識別部は、第１画像及び前記第２画像の少なくとも一方に基づいて検体を収容した容器の色を特定し、容器の色に基づいて検体の性状を識別する条件を変更する。容器の種別よりも一歩踏み込んで容器の色それ自体を特定し、それを考慮して検体の性状を識別するものである。容器の色の概念には色相、濃度等が含まれる。この構成によれば、検体の性状を正確に識別することが可能となる。

実施形態において、制御部は、撮影ポジションに容器が存在しない状況下で光源を撮影して得られた画像に基づいて光源を評価する。この構成によれば、例えば、光源の劣化を特定し、その補償を行うことが可能となる。光源に動作不良がある場合においてそれを特定することが可能となる。

実施形態においては、光源として、通常光源と紫外光源が設けられる。識別部は、通常光源を用いて容器を撮影することにより取得された画像及び紫外光源を用いて容器を撮影することにより得られた画像に基づいて、フィブリン画像を生成する画像処理部を含む。実験によれば、検体に紫外光を照射すると、検体中のフィブリンや分離剤等が輝く現象が確認されている。フィブリン以外が抑圧され、その一方、フィブリンが浮かび上がるように、画像処理を施すのが望ましい。通常光源は白色光としての可視光を生成するものであり、紫外光源は紫外光を生成するものである。

実施形態において、光源は、通常光源及び紫外光源が一体化されてなる平板状バックライトである。この構成によれば、光源設置スペースを小さくすることができる。また、容器を間において、光源とカメラとを対向関係におくことが容易となる。

実施形態に係る検体性状識別方法は、第１撮影工程、輝度設定工程、第２撮影工程、及び、性状識別工程、を含む。第１撮影工程では、光源とカメラの間に検体を収容した容器が配置された状態において、容器に対して第１撮影を行って第１画像が取得される。輝度設定工程では、第１画像に含まれる検体像に基づいて、第１撮影に続く第２撮影時の光源の輝度が設定される。第２撮影工程では、輝度の設定後、容器に対して第２撮影を行って第２画像が取得される。性状識別工程では、第２画像に含まれる検体像に基づいて、検体の性状が識別される。第１画像に含まれる検体像に基づいて、第１撮影時の光源の輝度の適否つまり第２撮影の要否が判断されてもよい。

実施形態に係る検体搬送システムは、搬送装置、及び、検体識別装置を含む。搬送装置は、受付セクションから分析セクションへ検体を収容した容器を搬送する。受付セクションは、容器を受け付けるセクションであり、搬送ラインの先頭に相当する。検体識別装置は、受付セクションと分析セクションとの間に設けられる。検体識別装置は、光源、カメラ、制御部及び識別部を有する。光源は、容器が配置される撮影ポジションの一方側に設けられる。カメラは、撮影ポジションの他方側に設けられ、第１撮影時に前記容器を撮影して第１画像を取得し、第１撮影に続く第２撮影時に容器を撮影して第２画像を取得する。制御部は、第２撮影に先立って、第１画像に含まれる検体像に基づいて、第２撮影時の光源の動作条件を設定する。識別部は、第２画像に含まれる検体像に基づいて、検体が異常検体であるか否かを識別する。搬送装置は、検体が異常検体である場合に、検体を収容した容器を分析セクションへ搬送せずに異常検体回収部へ搬送する。
上記構成によれば、分析セクションに対して、分析不要な検体を送り込んでしまうことを防止できる。よって、搬送効率又は分析効率を高められ、また、無駄な試薬消費を回避できる。

（２）実施形態の詳細
図１には、実施形態に係る血液分析システムの構成例が示されている。図示された血液分析システム１０は、血液分析センター等に設けられるものであり、血液分析システム１０は、受付セクション１２、前処理セクション１４、自動分析セクション１６、マニュアル分析セクション１８、保管廃棄セクション２０、等を有している。それらのセクション間においてラックを搬送する機構が検体搬送装置２２である。ラックには複数の容器が保持され、各容器には検体が収容されている。実施形態において、検体は血清である。他の検体として、血漿、全血等が挙げられる。また、遠心分離後の血液、生体から採取された尿等も検体になり得る。

受付セクション１２には、病院等から送られてきた複数の検体がラック単位で投入される。受付セクション１２では、検体ごとに、検体識別情報が読み取られる。例えば、検体を収容した容器にはバーコードを有するラベルが貼付されており、そのバーコードが光学的に読み取られる。あるいは、検体を収容した容器にはＲＦＩＤタグが設けられ、そこから情報が電磁的に読み取られる。受付セクション１２から前処理セクション１４へラックが搬送される。

前処理セクション１４は、個々の検体に対して、必要に応じて、前処理を施すものである。前処理セクション１４は、遠心分離ユニット、開栓ユニット、分注ユニット等を有し、更に、実施形態においては、検体性状識別装置２４を有している。遠心分離ユニットは、検体に対して遠心分離処理を施すものである。開栓ユニットは、検体を収容した容器に設けられている栓を除去し、又は、その栓を通じて分注可能な状況を形成するユニットである。分注ユニットは、検体を吸引し、吸引された検体を複数の容器に小分け分注することにより、１つの親検体から複数の子検体を生成するユニットである。個々の子検体もラック単位で搬送される。

検体性状識別装置２４は、前処理セクション１４において、検体性状の識別を行う必要のある場所に設置されている。例えば、前処理セクション１４における最上流位置、中間位置、最下流位置、等に設けられている。検体性状識別装置２４が検体搬送装置２２の一部として設けられもよい。自動分析セクション１６における個々の分析装置内に検体性状識別装置２４が組み込まれてもよい。検体性状識別装置２４において子検体が識別対象とされてもよい。

実施形態において、検体性状識別装置２４は、検体における溶血レベル及び乳びレベルを識別する装置である。識別された溶血レベル及び乳びレベルを示す情報が、血液分析システム１０を制御する上位システムにわたされている。例えば、溶血レベルや乳びレベルが高い検体は異常検体として取り扱われる。検体性状識別装置２４は、見方を変えれば、異常検体識別装置である。なお、実施形態では、検体性状識別装置２４において検体の色調によって検体が分類されている。検体性状識別装置２４は検体色調分類装置であるとも言い得る。
図示の構成例では、異常検体は、自動分析セクション１６及びマニュアル分析セクション１８へ搬送されず、異常検体回収部へ送られる（符号２８を参照）。検体性状識別装置２４の具体的な構成については後に詳述する。前処理セクション１４や検体搬送装置２２等に、後述する検体量測定装置が設けられてもよい。

自動分析セクション１６は、個々の検体に対して分析を行うセクションであり、そこには、１台又は複数台の分析装置が設けられる。分析装置は、例えば、生化学分析装置、免疫測定装置、等である。マニュアル分析セクション１８は、手技によって分析を行うセクションである。保管廃棄セクション２０は、分析が完了した検体を保管し又はそれを廃棄するセクションである。なお、図１においては、大規模のシステムが開示されているが、単体で利用される装置又は小規模のシステムに、検体性状識別装置２４が組み込まれてもよい。

図２には、検体搬送装置の一部構成及び検体性状識別装置の全体構成が模式的に示されている。検体搬送装置によってラック３２が搬送される。具体的には、ラック３２は、例えば、ベルトコンベア３０によって搬送される。ラック３２は複数の容器３４を保持している。個々の容器３４には検体としての血清が収容されている。容器３４は透明チューブであり、例えば、それは試験管である。容器３４が採血管であってもよい。

図示された検体性状識別装置２４は、測定部３６及び演算制御部３８を有する。測定部３６は、移送機構４０、バックライト４２、及び、カメラ４４を含む。測定部３６は、図示されていないハウジング内に収容されている。ハウジング内は、暗室であり又はそれに近い空間である。測定部３６内には、撮影時に、容器４６を位置決める撮影ポジションＰが定められている。移送機構４０は、容器４６を三次元の任意の方向へ搬送するマニピュレータで構成され、それは容器４６を掴む複数のフィンガー４８を有する。

容器４６は、容器本体５０及びその上部開口を封止した栓５２によって構成される。容器本体５０内には検体５４が収容されている。容器本体５０は透明性を有する材料によって構成されている。もっとも、容器種別に応じて容器の太さや色は異なる。図２においては、マニピュレータにより、撮影ポジションＰにおいて、容器４６が保持されている。容器４６は垂直姿勢を有する。

撮影ポジションＰの一方側、具体的には後側には、光源として、平板状のバックライト４２が設けられている。バックライト４２は、水平方向に平行な光を照射するものである。実施形態においては、バックライト４２は、複数の白色ＬＥＤ４２ａ及び複数の紫外光ＬＥＤ４２ｂを有している。すなわち、撮影用の光として、白色光及び紫外光を選択することが可能である。白色光は可視光であり、それは通常光とも言い得る。紫外光は紫外線を多く含む光である。溶血レベル及び乳びレベルの測定時には通常光が利用され、フィブリン測定時には通常光と紫外光とが併用される。光源として、別体化された白色光源及び紫外光源を用いることもできるが、実施形態においては、それらが一体化されているので、装置構成を小型化できる。また、カメラ４４に対して各光源を正対させることが容易である。

バックライト４２の前面側に拡散レンズや散乱体を設けてもよい。そこにスリットやシャッタを設けてもよい。なお、図２において、第１水平方向がｘ方向であり、第２水平方向が図示されていないｙ方向であり、垂直方向がｚ方向である。

撮影ポジションＰの他方側、具体的には前側には、撮像器であるカメラ４４が配置されている。カメラ４４は例えばＣＣＤ型カラーカメラである。図１においては、容器４６の全体がカメラ４４の視野内に収められているが、容器４６の一部がその視野内に収められてもよい。例えば、容器４６の下端部分がその視野内に収められてもよい。そのような構成を採用する場合、容器４６に対してカメラ４４を近接させ、高分解能で検体５４を観察することが可能となる。その場合、接写レンズ等を利用してもよい。複数本の容器を同時に撮影する態様、容器を移動させながらその撮影を行う態様、複数のバックライト及び複数のカメラを併用する態様、等が採用されてもよい。

演算制御部３８は、プログラムを実行するプロセッサ（例えばＣＰＵ）により構成され得る。図２においては、プロセッサにより実現される複数の機能が複数のブロックにより表現されている。カメラ４４から出力された画像データは、光源評価部５６及び性状識別部６２に送られている。なお、実施形態においては、必要に応じて白色光源の輝度が切り替えられており、紫外光源の輝度の切り替えは行われていない。白色光源及び紫外光源の両方の輝度を切り替えるようにしてもよい。

光源評価部５６は、第１光源輝度の下での第１撮影により取得された第１画像に基づいて、第２光源輝度の下での第２撮影の要否を判定するものである。その判定は、第１光源輝度の適否又は第１画像中の検体像の適否の判定に相当する。より詳しくは、光源評価部５６は、第１画像に含まれる検体像の輝度（例えば平均輝度）に基づいて、例えば、第１光源輝度の過小を判定する。検体の色の濃度が高い場合、バックライトからの光の透過量が少なくなり、検体像が暗くなる。その場合、検体像の色を正しく評価することが困難となり、あるいは、色識別の精度が低下してしまう。そこで、実施形態においては、第１光源輝度として低輝度が設定されている状況において再撮影が必要と判断された場合、第２光源輝度として高輝度を設定した上で第２撮影を行うようにしている。

第１光源輝度として最初から高輝度を設定しておくことも可能である。その場合、検体の色の濃度が低く、これにより第１画像中の検体像の輝度が飽和すると、検体像の色を正しく識別できなくなる。そのような場合には、第２光源輝度として低輝度を設定した上で、第２撮影を行うことになる。ユーザーにより又は自動的に第１光源輝度を選択できるように構成してもよい。

光源評価部５６により第１光源輝度が適正であると判断された場合、性状識別部６２は、第１撮影で得られた第１画像に基づいて検体の性状を識別する。一方、光源評価部５６によって第１光源輝度が不適正であると判断された場合、制御部５７により、バックライト動作条件としての輝度が変更され、その上で第２撮影が実行される。なお、光源評価部５６は、装置立ち上げ時等においてバックライト４２（及びカメラ４４）の動作を確認する検査機能を備えている。それについては後述する。

演算制御部３８は制御部５７を有する。制御部５７は、カメラ４４の動作を制御する撮影制御部５８及びバックライト４２の輝度を制御する輝度制御部６０により構成される。輝度制御部６０は、例えば、第１撮影時にバックライト４２の輝度を低輝度に設定し、第２撮影時にバックライト４２の輝度を高輝度に設定する。高輝度は低輝度よりも高い輝度である。撮影制御部５８は、カメラ４４による第１撮影及び第２撮影を制御するものである。第１撮影時のシャッタ速度及び第２撮影時のシャッタ速度が切り替えられてもよい。シャッタ速度は露光時間とも言い得る。

性状識別部６２は、第１撮影のみが実行された場合には第１画像に含まれる検体像に基づいて検体の性状を識別し、第１撮影及び第２撮影の両方が行われた場合には第２画像に含まれる検体像に基づいて検体の性状を識別する。以下、性状識別部６２が処理対象とする画像つまりその入力画像を対象画像と称することにする。

メモリ６４は半導体メモリ等により構成され、そのメモリ６４には、実施形態において、複数の容器種別に対応した複数の判定テーブルが格納されている。何らかの方法で容器の種別が特定されると、それに対応した判定テーブルが選択される。性状識別部６２は、対象画像に含まれる検体像からカラー情報（具体的にはＬ*値、ａ*値及びｂ*値の組み合わせ）を抽出し、選択された判定テーブルに対して、カラー情報を照合することにより、溶血レベル及び乳びレベルを判定する。その判定結果は、上位システムを介して、検体搬送装置の搬送制御部６６へ送られる。具体的には、一定レベル以上の溶血レベル又は一定レベル以上の乳びレベルを有する検体は異常検体と判定され、その異常検体については、自動分析セクション又はマニュアル分析セクションへ送られることなく、異常検体回収部へ送られる。なお、符号６８で示されるように、判定された溶血レベル及び乳びレベルを示す情報が他の装置へ転送されてもよいし、それらが表示されてもよい。

図３には、光源評価部５６の構成例が示されている。光源評価部５６は、検体撮影時に光源輝度の適否を評価する機能を有している。図３に示されている複数のブロックはその機能に関わる構成である。光源評価部５６は検査機能も有しているが、それに関連する構成は図３には示されていない。

有効画素判別器７０は、第１画像に含まれる複数の有効画素（つまり有効画素群）を判別するものである。有効画素は、検体像に含まれる画素であって、無効画素以外である。容器壁面に相当する画素、容器外であって光源に相当する画素、容器内であって成型不良個所やリブに相当する画素、及び、液面に相当する画素は、いずれも、無効画素して取り扱われる。

検体像の中で、輝度や色相の評価に適する画素が有効画素である。平均輝度演算器７２は、複数の有効画素が有する複数の輝度を平均化することにより平均輝度を演算する。平均輝度は検体像を代表する代表輝度であるといい得る。他の統計処理により代表輝度が演算されてもよい。

検体像の平均輝度は、検体の色の濃度との関係で、第１光源輝度が適正であったか否かを評価する際の尺度とされる。適否判定器７６は、平均輝度が基準輝度未満であるか基準輝度以上であるかに基づいて、第１撮影時の光源輝度つまり第１光源輝度の適否を判定する。第１光源輝度が不適正であれば、符号７８で示されるように、光源輝度を変更した上での第２撮影が指示される。第１光源輝度が適正であれば、符号７６で示されるように、第１画像に基づく検体性状の識別が指示される。

図４には、検体色の濃度８０と光源輝度８２との関係が示されている。検体色の濃度８０が低い場合、つまり検体色が薄い場合、検体像の飽和を防止するために、光源輝度８２を低輝度とすることが望まれる。一方、検体色の濃度８０が高い場合、つまり検体色が濃い場合、検体像の光透過量を増大させるために、光源輝度８２を高輝度とすることが望まれる。検体色の濃度８０は諧調又は輝度とも言い得る。

実施形態においては、第１撮影時の光源輝度として低輝度が設定され、検体色の濃度との関係で、その設定が適正でないと判断された場合に、光源輝度が高輝度に切り替えられ、その上で第２撮影が実施される。既に説明したように、第１撮影時の光源輝度として高輝度を設定しておき、検体色の濃度との関係で、その設定が適正でないと判断された場合に、光源輝度を低輝度に切り替えて、第２撮影を実施するようにしてもよい。なお、第１撮影時に中間輝度を設定し、光源輝度を切り替えた上で第２撮影を行う態様、３段階以上に光源輝度を切り替える態様、等が採用されてもよい。

光源輝度と共に露光時間８４が切り替えられてもよい。例えば、検体色の濃度８０が低い場合、露光時間として通常時間が設定されるようにし、検体色の濃度８０が高い場合、露光時間として通常時間よりも長い時間が設定されてもよい。他の撮影パラメータが切り替えられてもよい。

図５には、光源評価部５６が有する検査機能が模式的に示されている。校正用の基準輝度情報を取得する際に、撮影ポジションに容器を配置しない状態において、光源輝度として所定輝度が設定された上で、点灯動作したバックライトが撮影される。これにより、複数の基準輝度９０からなる基準輝度テーブル８８が取得される。それはメモリ８６上に登録される。例えば、光源面がｙ方向にｍ分割され、ｚ方向にｎ分割され、これにより定義されるｍ×ｎ個の区画に対応するｍ×ｎ個の基準輝度が演算される。個々の基準輝度は、例えば、各エリア内の平均輝度である。バックライト全体から単一の基準輝度が演算されてもよい。

例えば、検体性状識別装置の立ち上げ時、その動作終了時、あるいは、ユーザー指示があった時、光源検査が実行される。その際には、撮影ポジションに容器を配置することなく、所定輝度が設定された上で、点灯動作したバックライトが撮影される。それにより取得された画像に基づいて、ｍ×ｎ個の区画についてｍ×ｎ個の実測輝度９４が演算される。それらは実測輝度テーブル９２を構成する。個々の実測輝度９４は区画内の輝度の平均値である。

符号９６で示されるように、実測輝度テーブル９２と基準輝度テーブル８８を区画単位で比較することにより、バックライトの劣化や異常が検査、診断される。例えば、複数の区画それら全体にわたって一様な輝度低下が認められる場合、全体低下９８が判断される。例えば、実測輝度テーブル１０２においては、特定区画１０３においてのみ、輝度低下が生じており、そのような場合、局所低下１００が判断される。

全体低下９８は、一般に、バックライトの劣化を意味し、そのような事象に対してはバックライトの輝度を引き上げる補償制御が実行される。局所低下１００は、一般に、バックライトの故障、カメラのレンズの部分的汚れ、等を意味し、そのような事象が認められた場合、メンテナンスを促すためにユーザーに対してエラーが通知される。バックライトの動作の健全性を常に担保しておくことにより、検体の態様に応じて光源輝度を適切に切り替えることができ、ひいては、性状識別結果の信頼性を高めることが可能である。

図６には、図２に示した性状識別部６２の構成が示されている。図示された構成は例示に過ぎないものである。性状識別部６２は、溶血乳び識別部６２Ａ、及び、フィブリン識別部６２Ｂを備えている。

最初に、溶血乳び識別部６２Ａについて説明する。色空間変換部１０４は、入力されるＲＧＢデータをＬ*ａ*ｂ*データに変換するものである。この変換により輝度情報及び色相情報を取り扱い易くなる。メモリ６４には、複数の容器種別に対応した複数の判定テーブル１０８が登録されている。容器種別ごとに、溶血レベル及び乳びレベルの組み合わせを異ならせた複数の標準検体を用意しておき、それらを撮影して画像ごとに色空間変換等を行うことにより判定テーブル１０８が生成される。登録部１０６によって、複数の判定テーブル１０８がメモリ６４に登録される。

個々の判定テーブル１０８は、図示の例において、６×６個の要素からなる二次元テーブルである。横軸は６段階の溶血レベル（α０～α５）に対応し、縦軸は６段階の乳びレベル（β０～β５）に対応している。個々の要素の実体は、標準検体を撮影することにより得られたＬ*ａ*ｂ*データである。実際には、検体像中において平均化されたＬ*ａ*ｂ*データである。図６においては、ある容器種別について、溶血レベルα１及び乳びレベルβ５に対応する要素を構成するデータ（Ｌ*₁₅，ａ*₁₅，ｂ*₁₅）が示されている。なお、標準検体の撮影時においても、性状識別対象となった検体の撮影時と同様、光源輝度が切り替えられる。もっとも、各標準検体の色の濃度又は光透過度は既知であるので、各標準検体を撮影する場合、最初から光源輝度として適切な輝度を指定し得る。なお、検体の色の濃度又は光透過度に基づく光源輝度の切り替えに関しては、後に図７を用いて、その具体例を説明する。

容器種別判定部１１２は、対象画像のＬ*ａ*ｂ*データに基づいて、容器種別を判定する。例えば、容器の色、直径（外径又は内径）等を特定することにより、容器種別が判定されてもよい。これについては後に図８を用いて説明する。

符号１１３で示されているように、対象画像のＲＧＢデータに基づいて、容器種別が判定されてもよい。あるいは、符号１１５で示されているように、容器種別を示すデータが外部から与えられてもよい。テーブル選択部１１４は、複数の判定テーブル１０８の中から、容器種別に対応する判定テーブルを選択する。選択された判定テーブルが照合部１１６において参照される。

照合部１１６は、選択された判定テーブルを構成する３６個の要素に対して、対象画像中の検体像のＬ*ａ*ｂ*データを突き合わせ、最も近似している要素を特定することにより、撮影対象となった検体について溶血レベルαｘ及び乳びレベルβｘを同時に判定する。検体像のＬ*ａ*ｂ*データと各要素を構成するＬ*ａ*ｂ*データとの間で、相関値、ベクトルノルム等を演算し、それに基づいて最も類似している要素が特定されてもよい。判定テーブル数が少ない場合、隣接する２つの判定テーブルに基づいて、それらの間に補間テーブルを生成し、その補間テーブルを照合対象に加えるようにしてもよい。

実施形態においては、検体像のＬ*ａ*ｂ*データは、検体像における複数の有効画素から得られる複数のＬ*ａ*ｂ*データを色空間成分ごとに平均化することにより生成される。複数の有効画素の選定方法については、後に図９乃至図１１を用いて説明する。なお、溶血乳び識別部６２Ａにおいて、更にビリルビンの有無又は量が識別されてもよい。それに関しては後に図１２を用いて説明する。

次に、フィブリン識別部６２Ｂについて説明する。フィブリン識別に際しては、通常画像１１８と紫外光画像（ＵＶ画像）１２０とが順次又は同時に取得される。通常画像１１８は、通常光源を利用して取得された画像であり、上記の第１画像又は第２画像である。ＵＶ画像１２０は、紫外光源を利用して取得された画像である。白色成分抽出部１２２は、通常画像に含まれる白色成分を抽出する。白色成分抽出部１２４は、ＵＶ画像に含まれる白色成分を抽出する。差分画像演算部１２６は、反転器１３０及び加算器１３２により構成される。反転器１３０は、白色成分抽出部１２２の出力画像を反転し、これにより反転画像を生成する。加算器１３２は、白色成分抽出部１２４の出力画像と反転画像とを加算することにより、フィブリンが強調又は抽出されたフィブリン画像を生成する。

判定部１３４は、フィブリン画像に基づいてフィブリンの有無又はその存在割合を判定する。例えば、検体内にフィブリンが一定以上含まれる場合、その検体は異常検体と判定される。フィブリン識別部６２Ｂにおける画像処理については後に図１３を用いて説明する。なお、図６においては、白色成分抽出部１２２，１２４にＲＧＢデータが入力されているが、それらに色空間変換後のＬ*ａ*ｂ*データが入力されてもよい。

図７には、検体性状と光源輝度との関係が示されている。横軸は６段階の溶血レベルに対応しており、縦軸は６段階の乳びレベルに対応している。原点１００ａから見て円弧状の境界１１０は、低輝度領域１１１Ａ及び高輝度領域１１１Ｂを分けるラインである。検体の色の濃度が低く、検体の性状が低輝度領域１１１Ａに属する場合、その検体を撮影する際の適正な光源輝度は低輝度である。一方、検体の色の濃度が高く、検体の性状が高輝度領域１１１Ｂに属する場合、その検体を撮影する際の適正な光源輝度は高輝度である。

第１撮影時における光源輝度が適切な輝度でない場合、光源輝度を適切なものに切り替えた上で、第２撮影が実施され、それにより得られた第２画像が対象画像となる。一方、第１撮影時における光源輝度が適切な輝度であれば、第１撮影時に取得された第１画像が対象画像となる。光源輝度を三段階以上切り替えるようにしてもよい。その場合、原点を共通とした２つ以上の円弧によって３つ以上の輝度領域が画定される。

図８には、容器種別判定方法が例示されている。画像１３６は第１画像又は第２画像である。画像１３６は容器像１３８を含んでいる。容器像１３８は、検体像１２８ａ、栓像１３８ｂ及び空気層像１３８ｃからなる。例えば、容器像１３８の水平方向両端１４０，１４２を特定し、それらに基づいて容器像１３８の幅Ｄが特定されてもよい。それは容器の外径に相当する。また、容器像の下端１４４と上端１４６を特定し、それらに基づいて容器像１３８の高さＨが特定されてもよい。幅Ｄ及び高さＨから、容器種別が判定されてもよい。

空気層像１３８ｃの下端１４８及び上端１５０を特定した上で、空気層像１３８ｃの中に関心領域１５２を設定し、関心領域１５２内の色データ（色相、輝度等）を参照してもよい。あるいは、拡大された部分図１５４に示されるように、壁像１５６の内部に関心領域１５８を設定し、関心領域１５８内の色データ（色相、輝度等）を参照してもよい。色データから容器種別を特定し得る。

図９には、有効画素判定方法が示されている。図示の例では、容器１６０の下部に撮影エリア１６６が設定されている。容器１６０にはバーコードを含むラベル１６２が貼付されている。その両端間に隙間１６４が生じているものの、隙間１６４の向きを特定し、その向きをカメラ側に向けるには、そのための構成及び制御が必要となる。そこで、検体を必ず観察できるように、容器１６０の下部が撮影対象とされており、図示のように撮影エリア１６６が定められている。

図１０には、撮影エリアに対する撮影により得られた画像１６８が示されている。画像１６８は、性状識別部に入力される対象画像である。画像１６８には容器像１７０が含まれる。容器像１７０には、壁像１７２及び検体像１８２が含まれる。図示の例では、検体像１８２には、更に、液面像１７４、及び、筋像１７６，１７８が含まれる。容器像１７０には、壁像１７２の外側に連なるリブ像１８０が含まれている。なお、検体像１８２が存在しているのは、水平方向において区間１８４内であり、垂直方向において区間１８６内である。

一般に、容器成形過程では、容器に圧力が加えられる。それを原因として、容器に複数の筋が生じることも多い。微細観察を行うと、複数の筋が、画像中に複数の筋像１７６，１７８として現れる。それらの筋像１７６，１７８を構成する画素が、参照する有効画素群に含まれてしまうと、性状識別精度が低下してしまう。液面像１７４を構成する複数の画素についても同様である。そこで、実施形態において、それらの画素については、以下に詳述するように、いずれも無効画素として取り扱われている。なお、複数のリブが容器に設けられている場合、リブ像１８０が生じる。リブ像１８０を構成する画素が有効画素とならないように画像処理を行うことが望まれる。

以上の事項を踏まえ、実施形態において、各高さ位置に、参照ライン１８８が設定され、参照ライン１８８を構成する画素列の中から、１又は複数の有効画素が抽出、判定されている。有効画素の探索を行う上下方向の範囲は区間１８６である。区間１８６の両端は、エッジ検出、画像認識等の手法によって特定される。
図１１の下段には、参照ライン上の輝度分布１９０が分かり易く模式的に示されている。この輝度分布１９０は、説明のためのものであり、実際の輝度分布は滑らかに変化する形態を有する。

区間１９２が容器内部に相当し、区間１９４及び区間１９６は壁面及びリブに相当している。区間１９８及び区間２００は容器の外側に相当している。図示の例では、輝度分布１９０に対して閾値２１４が設定されている。また、それよりも高いレベルに別の閾値２１６も設定されている。閾値２１４は、有効画素と無効画素を弁別するための閾値である。閾値２１６は、容器内外を弁別する閾値である。例えば、閾値２１４と閾値２１６との間の区間２１８内において、水平方向両側で、もっとも外側にある２つのエッジＥ１，Ｅ２が特定される。それらにより、検体像が存在する幅つまり区間１９２を特定し得る。

例えば、区間１９２内において、閾値２１４以上の輝度を有する画素が有効画素とされる。区間２０２及び区間２０４はいずれも筋像に相当し、それらに属する画素はいずれも無効画素とされる。結局、区間２０８，２１０，２１２に属する画素が有効画素とされることになる。

以上のように、実施形態においては、検体像が存在する範囲を特定した上で、その中において閾値を利用して有効画素が探索される。これにより、結果として、壁像、リブ像、筋像、液面像等に相当する画素が無効化される。無効画素を除外しつつ、より多くの有効画素を参照することにより、性状識別精度を高められる。図１１の内容は例示に過ぎず、有効画素を抽出する方法として、上記方法以外の方法を採用し得る。

図１１の上段には、補正関数２２０が示されている。補正関数２２０の幅２２８は、検体像が存在する区間１９２に対応している。補正関数２２０は、容器の曲率の変化に対応した湾曲形態を有している。なお、容器の中心が符号２２２で示されている。

水平方向の各座標において求められた輝度又は色データに対し、補正関数２２０で特定される補正係数εを作用させることにより、容器の曲率に依存する輝度変化又は色変化を補償することが可能である。もっとも、各判定テーブルの作成時にそのような補償が行われている限りにおいて、検体像に対して補償を行えば足りる。

図１２には、溶血レベル、乳びレベル及びビリルビン量を同時に識別する方法が例示されている。三次元判定マトリックス２３０において、３つの軸が溶血レベルα、乳びレベルβ及びビリルビン量γに対応している。三次元判定マトリックス２３０は、複数の要素２３２により構成され、各要素２３２は、溶血レベル、乳びレベル及びビリルビン量の特定の組み合わせに対応している。符号２３４で示すように、検体像の色データ２３６を、三次元判定マトリックス２３０を構成する複数の要素２３２に突き合わせ、最も近似している要素を特定することにより、撮影している検体について、溶血レベルαｘ、乳びレベルβｘ及びビリルビン量γｘを同時に識別することが可能である。

図１３には、図６に示したフィブリン識別部における画像処理が示されている。通常画像２４０には、容器像２４２が含まれる。容器像２４２は、図示の例では、血餅像２４２ａ、分離剤像２４２ｂ、及び、血清像２４２ｃにより構成されている。一方、ＵＶ画像２４６には、容器像２４８が含まれ、容器像２４８は、図示の例では、血餅像２４８ａ、分離剤像２４８ｂ、血清像２４８ｃ、及びフィブリン像２５８ｄにより構成されている。フィブリン及び分離剤に紫外光を照射したところ、フィブリン及び分離剤が輝くことが判明しており、実施形態におけるフィブリン識別方法は、そのような現象を利用するものである。

通常画像２４０から白色成分（高輝度成分）を抽出することにより画像２５０が生成さされる。その画像２５０は白色成分としての分離剤像２４２ｂを含んでいる。一方、ＵＶ画像２４６から白色成分（高輝度成分）を抽出することにより画像２５２が生成される。画像２５２には、白色成分としての分離剤像２４８ｂ及びフィブリン像２４８ｄが含まれる。なお、画像２５０及び画像２５２の生成に際し、二値化処理が適用されてもよい。画像２５０に対して反転処理を施すことにより反転画像２５４が生成される。

画像２５２と反転画像２５４とを加算することにより画像２５６が生成される。その加算により２つの分離剤像が相殺され、フィブリン像２４８ｄだけが抽出されている。その画像２５６に基づいてフィブリンの有無又はその量が特定される。

図１４には、検体性状識別方法に先立って実行される検査方法がフローチャートとして示されている。図４の内容は制御部の制御内容を示すものである。

Ｓ１０では、バックライトの光として通常光が選択される。Ｓ１２では、バックライトの輝度として検査用輝度が設定される。Ｓ１４では、撮影ポジションに容器が存在していない状況において、点灯動作したバックライトがカメラにより撮影される。Ｓ１６では、その撮影により取得された画像が評価される。具体的には、適正、部分低下、及び、全体低下のいずれかが判定される。

Ｓ１６で部分低下が判定された場合、Ｓ１８を経由して、Ｓ２０においてエラー処理が実行される。例えば、ユーザーに対してメンテナンスを促す情報が提供される。その場合において、部分低下が生じている区画を特定する情報がユーザーに提供されてもよい。Ｓ１６で全体低下が判定された場合、Ｓ１８及びＳ２２を経由して、Ｓ２４においてバックライトの輝度が補正される。バックライトの劣化により輝度低下が生じている場合、バックライトの輝度を引き上げることにより、輝度が補償される。適正な輝度に到達するまで、撮影及び評価が繰り返されてもよい。Ｓ１６で適正が判定された場合、Ｓ１８及びＳ２２を経由して、Ｓ２６が実行される。

Ｓ２６では、バックライトの光として紫外光が選択される。Ｓ２８では、検査用輝度が設定される。その上で、撮影ポジションに容器が存在していない状況において、点灯動作したバックライトがカメラによって撮影される。Ｓ３２では、撮影された画像がＳ１６と同様に評価される。

すなわち、Ｓ３２で部分低下が判定された場合、Ｓ３４を経由して、Ｓ３６においてエラー処理が実行される。Ｓ３２で全体低下が判定された場合、Ｓ３４及びＳ３８を経由して、Ｓ４０においてバックライトの輝度が補正される。Ｓ３２で適正が判定された場合、Ｓ３４及びＳ３８を経由して、本処理が終了する。

図１５には、実施形態に係る検体性状識別方法がフローチャートとして示されている。その内容は制御部の制御内容を示すものである。検体単位で、図１５に示されている処理が実行される。

Ｓ５０では、マニピュレータにより、ラックから撮影ポジションへ容器が移送される。Ｓ５２では、バックライトの光として通常光が選択され、Ｓ５４ではバックライトの輝度として第１輝度が設定される。第１輝度は例えば低輝度である。Ｓ５０の実行前にＳ５２，Ｓ５４が実行されてもよい。Ｓ５６では、バックライトの点灯状態において、容器がカメラにより撮影される。これにより第１画像が取得される。２回の撮影が行われる場合、第１撮影は仮撮影であり、第２撮影は本撮影である。

Ｓ５８では、撮影された画像が評価され、それが適正なものか不適正なものかが判定される。Ｓ５８において不適正と判定された場合、Ｓ６０においてバックライトの輝度として第２輝度が設定された上で、Ｓ６２において容器がカメラにより再び撮影される。例えば、検体像の輝度が一定値よりも小さい場合、不適正が判定され、検体像の輝度が一定値以上である場合、適正が判定される。第２輝度は例えば低輝度よりも高い高輝度である。Ｓ６２での撮影は第２撮影であり、それにより得られる画像は第２画像である。

Ｓ６４では、対象画像中の検体像の色及びその濃度に基づいて、溶血レベルが判定され、且つ、乳びレベルが判定される。対象画像は、第２撮影が行われなかった場合には第１画像であり、第２撮影が行われた場合には第２画像である。溶血レベル及び乳びレベルの判定に際しては、撮影対象になっている容器の種別に対応した判定テーブルが参照される。他の方法により溶血レベル及び乳びレベルが判定されてもよい。例えば、Ｌ*ａ*ｂ*以外の色空間において検体像が評価されてもよい。

続いて、Ｓ６８では、バックライトの光として紫外光が選択され、Ｓ７０では、紫外光の照射状態において、容器が撮影される。これによりＵＶ画像が取得される。Ｓ７２では、例えば、上記対象画像（通常画像）とＵＶ画像に基づいてフィブリンの有無又はその量が判定される。Ｓ７４では、マニピュレータにより、撮影済みの容器が撮影ポジションからラックへ移送される。

以上の検体性状識別方法によれば、検体の色の濃さに適合した光源輝度の下で撮影された画像に基づいて検体の性状の識別を行えるので、識別結果の信頼性を高められる。

図１６には、実施形態に係る検体性状識別方法の変形例がフローチャートとして示されている。なお、図１５に示した工程と同様の工程には同一符号を付し、その説明を省略する。

Ｓ８０では、バックライトの輝度として、仮輝度が設定される。仮輝度は、例えば、上記の低輝度と上記の低輝度の間の中間輝度である。Ｓ８２では、バックライトの点灯状態において、容器が撮影される。その撮影は第１撮影であり、また仮撮影である。それにより得られた画像は仮画像である。Ｓ８４では仮画像に基づいて、具体的には仮画像中の検体像の輝度の大小に基づいて第２撮影時の光源輝度として本輝度が決定される。本輝度は、例えば、低輝度又は高輝度である。Ｓ８６ではバックライトの輝度として本輝度が実際に設定される。

Ｓ８８では、第２撮影としての本撮影が実行され、これにより本画像が取得される。Ｓ６４では、本画像に基づいて、溶血レベル及び乳びレベルが判定される。Ｓ６４の後、図１５に示したＳ６８以降の工程が実行される。このように２回目の撮影を行うことを前提として、１回目の撮影時の光源輝度を設定するようにしてもよい。

図１７には、前処理セクションの第２例を含む血液分析システムが示されている。以下において、図２に示した要素と同様の要素には同一符号を付しその説明を省略する。図示された前処理セクション１４Ａは、検体性状識別装置２４の他、検体量測定装置２６を備えている。検体量測定装置２６は、検体の量を測定する装置である。ここで検体は、例えば、容器の姿勢を変更しても問題が生じない検体、あるいは、分析前に容器の姿勢の変更が求められる検体である。例えば検体は、全血、尿である。

図１８には、検体量測定装置が有するマニピュレータ２６０が示されている。マニピュレータ２６０は、容器２６８を保持して移送する機構である。具体的には、マニピュレータ２６０は、アーム２６２及びつかみ部２６４を有し、それらの間に回転機構が設けられている。図１８においては、回転機構が有する回転軸２６６が示されている。

容器にはバーコードを有するラベル２７０が貼付されている。ラベル２７０は容器２６８の全周にわたって設けられており、隙間からの液面の観察を行えない状況にある。垂直姿勢を有する容器２６８において、ラベル２７０により液面が隠されてしまう場合、あるいは、隙間があったとしてもそこを経由した液面の観察が困難な場合、画像に基づく液量測定が困難となる。そこで、容器の姿勢を変化させた上で、容器が撮影され、その画像解析により液面レベルつまり液量が解析される。具体的には、マニピュレータ２６０によって、容器が水平姿勢となるように、つかみ部２６４の角度が変更される。

図１９には、水平姿勢を有する容器２６８が示されている。容器２６８の中間部分はラベル２７０によって完全に覆われているが、容器２６８の先端部２７２及び基端部２７４において液面が現れている。先端部２７２に対して撮影エリア２７６が設定され、あるいは、基端部２７４に対して撮影エリア２７８設定される。いずれかの撮影エリア２７６，２７８が撮影される。両方の撮影エリア２７６，２７８が撮影されてもよい。

図２０には、先端部の撮影によって取得された画像２８０が示されている。容器像２８２には、水平の液面像２８４が含まれる。例えば、垂直の計測ライン２９０を設定し、容器内部に相当する範囲２８６内において液面検出を行うことにより、液面像２８４が存在しているレベル２８８が特定される。そのレベルから検体量を演算することが可能である。複数の計測ラインを設定し、複数の箇所において液面像のレベルを特定するようにしてもよい。

図２２には、基端部の撮影によって取得された画像２９２が示されている。画像２９２の中には液面像２９４が含まれる。上記同様に、容器内部に相当する範囲２９８内において、計測ライン２９６上において液面検出を行うことにより、液面像２９４のレベル３００が特定される。液面検出に際しては閾値検出法、エッジ検出法等の公知の手法を採用し得る。先端部と基端部の両方で液面レベルを特定し、容器の水平状態を確認した上で、検体量を演算してもよい。あるいは、先端部と基端部の両方で特定された２つの液面レベルから検体量を演算してもよい。

（３）実施形態に含まれる他の特徴事項の整理
上記実施形態の説明には、血液検体に対して紫外光を照射する手段と、前記紫外光の照射状態において前記血液検体を撮影して検体画像を取得する手段と、前記検体画像に基づいてフィブリン情報を生成する手段と、を含む検体性状識別装置が含まれる。すなわち、紫外光を利用したフィブリン特定技術が含まれる。分離剤を含まない検体においては、上記差分処理は不要であり、その場合、検体画像としてのＵＶ画像だけからフィブリン情報を特定し得る。この構成を採用する場合、必要に応じて、紫外光を照射するバックライトが設けられる。なお、血液検体の正面、側面等から血液検体に対して紫外光を照射してもよい。正面から紫外光を照射する場合、血液検体の背面側にフィブリンを明瞭化又は強調する作用をもった背景色を有する背景板を設置してもよい。側面から紫外光を照射する場合においても、そのような背景板を利用し得る。

また、上記実施形態の説明には、検体容器の姿勢を起立姿勢から傾斜姿勢へ変化させるハンドリング機構と、前記傾斜姿勢にある検体容器を撮影して容器画像を生成するカメラと、前記容器画像中の液面像に基づいて前記検体容器内の検体量を演算する演算部と、を含む検体量演算装置が含まれる。傾斜姿勢として水平姿勢を採用するのが望ましいが、液面像を観察可能な限りにおいて他の傾斜姿勢が採用されてもよい。傾斜角度と液面像の位置から検体量を演算し得る。この構成を採用する場合、必要に応じて、バックライトが設けられる。

以上の他、本願明細書には、複数の特徴事項が含まれる。それぞれの特徴事項をそれ単体で採用してもよい。

１４ 前処理セクション、２４ 検体性状識別装置、４２ バックライト、４４ カメラ、４６ 容器、５６ 光源評価部、５８ 撮影制御部、６０ 輝度制御部、６２ 性状識別部、６６ 搬送制御部。

Claims (12)

1. 検体を収容した容器が配置される撮影ポジションの一方側に設けられた光源と、
   前記撮影ポジションの他方側に設けられ、第１撮影時に前記容器を撮影して第１画像を取得し、前記第１撮影に続く第２撮影時に前記容器を撮影して第２画像を取得するカメラと、
   前記第２撮影に先立って、前記第１画像に含まれる検体像に基づいて、前記第２撮影時の前記光源の動作条件を設定する制御部と、
   前記第２画像に含まれる検体像に基づいて、前記検体の性状を識別する識別部と、
   を含み、
   前記識別部は、判定テーブル及び照合部を含み、
   前記判定テーブルは、複数の溶血レベル及び複数の乳びレベルにより定義される複数のレベル組み合わせに対応した複数のカラー情報を有し、
   前記照合部は、前記第２画像に含まれる検体像の輝度及び色相を表すカラー情報を前記判定テーブルにおける前記複数のカラー情報と照合することにより、前記検体の性状として前記検体の溶血レベル及び乳びレベルを同時に識別する、
   ことを特徴とする検体性状識別装置。
2. 請求項１記載の検体性状識別装置において、
   前記制御部は、前記第１画像に含まれる検体像の輝度に基づいて、前記第２撮影時の前記光源の輝度を設定する、
   ことを特徴とする検体性状識別装置。
3. 請求項２記載の検体性状識別装置において、
   前記制御部は、
   前記第１撮影時の前記光源の輝度を第１輝度に設定し、
   前記第１画像に含まれる検体像の輝度が過大であると判定された場合に前記第２撮影時の前記光源の輝度として前記第１輝度よりも低い第２輝度を設定し、あるいは、前記第１画像に含まれる検体像の輝度が過小であると判定された場合に前記第２撮影時の前記光源の輝度として前記第１輝度よりも高い第２輝度を設定する、
   ことを特徴とする検体性状識別装置。
4. 請求項３記載の検体性状識別装置において、
   前記制御部は、
   前記第１画像に含まれる検体像の輝度が過大であると判定された場合に前記第２撮影時の前記光源の輝度として低輝度を設定し、
   前記第１画像に含まれる検体像の輝度が過小であると判定された場合に前記第２撮影時の前記光源の輝度として前記低輝度よりも高い高輝度を設定する、
   ことを特徴とする検体性状識別装置。
5. 請求項１記載の検体性状識別装置において、
   前記識別部は、複数の容器種別に対応した複数の判定テーブルを含み、
   前記検体の性状の識別時に用いられる前記判定テーブルは、前記検体を収容した容器の種別に従って前記複数の判定テーブルの中から選択された判定テーブルである、
   ことを特徴とする検体性状識別装置。
6. 請求項５記載の検体性状識別装置において、
   前記識別部は、前記第２画像に含まれる検体像に基づいて、前記検体を収容した容器の種別を判定する、
   ことを特徴とする検体性状識別装置。
7. 請求項１記載の検体性状識別装置において、
   前記識別部は、前記第２画像に含まれる検体像中の有効画素群を特定し、前記有効画素群に基づいて前記検体の性状を識別する、
   ことを特徴とする検体性状識別装置。
8. 請求項７記載の検体性状識別装置において、
   前記識別部は、前記検体像中の１又は複数の無効画素以外を前記有効画素群として特定し、
   前記１又は複数の無効画素には、前記容器に設けられたリブに相当する画素、及び、前記容器の成型過程で生じた筋に相当する画素、の少なくとも一方が含まれる、
   ことを特徴とする検体性状識別装置。
9. 請求項１記載の検体性状識別装置において、
   前記制御部は、前記撮影ポジションに前記容器が存在しない状況下で前記光源を撮影して得られた画像に基づいて前記光源を評価する、
   ことを特徴とする検体性状識別装置。
10. 請求項１記載の検体性状識別装置において、
    前記光源として、通常光源と紫外光源が設けられており、
    前記識別部は、前記通常光源を用いて前記容器を撮影することにより取得された画像及び前記紫外光源を用いて前記容器を撮影することにより得られた画像に基づいてフィブリンが強調されたフィブリン画像を生成する画像処理部を含む、
    ことを特徴とする検体性状識別装置。
11. 光源とカメラの間に検体を収容した容器が配置された状態において、前記容器に対して第１撮影を行って第１画像を取得する工程と、
    前記第１画像に含まれる検体像に基づいて、前記第１撮影に続く第２撮影時の前記光源の輝度を設定する工程と、
    前記輝度の設定後、前記容器に対して前記第２撮影を行って第２画像を取得する工程と、
    前記第２画像に含まれる検体像に基づいて、前記検体の性状を識別する工程であって、前記第２画像に含まれる検体像の輝度及び色相を表すカラー情報を、複数の溶血レベル及び複数の乳びレベルにより定義される複数のレベル組み合わせに対応した複数のカラー情報と照合することにより、前記検体の性状として前記検体の溶血レベル及び乳びレベルを同時に識別する工程と、
    を含むことを特徴とする検体性状識別方法。
12. 受付セクションから分析セクションへ検体を収容した容器を搬送する搬送装置と、
    前記受付セクションと前記分析セクションとの間に設けられた検体識別装置と、
    を含み、
    前記検体識別装置は、
    前記容器が配置される撮影ポジションの一方側に設けられた光源と、
    前記撮影ポジションの他方側に設けられ、第１撮影時に前記容器を撮影して第１画像を取得し、前記第１撮影に続く第２撮影時に前記容器を撮影して第２画像を取得するカメラと、
    前記第２撮影に先立って、前記第１画像に含まれる検体像に基づいて、前記第２撮影時の前記光源の動作条件を設定する制御部と、
    前記第２画像に含まれる検体像に基づいて、前記検体が異常検体であるか否かを識別する識別部と、
    を含み、
    前記識別部は、判定テーブル及び照合部を含み、
    前記判定テーブルは、複数の溶血レベル及び複数の乳びレベルにより定義される複数のレベル組み合わせに対応した複数のカラー情報を有し、
    前記照合部は、前記第２画像に含まれる検体像の輝度及び色相を表すカラー情報を前記判定テーブルにおける前記複数のカラー情報と照合することにより、前記検体の性状として前記検体の溶血レベル及び乳びレベルを同時に識別し、
    前記識別部は、前記検体の溶血レベル及び乳びレベルに基づいて前記検体が異常検体であるか否かを識別し、
    前記搬送装置は、前記検体が前記異常検体である場合に、前記検体を収容した容器を前記分析セクションへ搬送せずに異常検体回収部へ搬送する、
    ことを特徴とする検体搬送システム。

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