WO2019065607A1 - 特定検査向け支援システム、特定検査向け支援方法およびプログラム - Google Patents

特定検査向け支援システム、特定検査向け支援方法およびプログラム Download PDF

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WO2019065607A1
WO2019065607A1 PCT/JP2018/035393 JP2018035393W WO2019065607A1 WO 2019065607 A1 WO2019065607 A1 WO 2019065607A1 JP 2018035393 W JP2018035393 W JP 2018035393W WO 2019065607 A1 WO2019065607 A1 WO 2019065607A1
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信資 多田
成弥 田中
野口 稔
祐介 大南
摩耶 後藤
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株式会社日立ハイテクノロジーズ
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    • H01J2237/26Electron or ion microscopes
    • H01J2237/28Scanning microscopes

Definitions

  • the present invention relates to a support system for specific inspection that supports specific inspection using an analysis device such as an electron microscope, a support method for specific inspection, and a program.
  • an electron microscope for example, a scanning electron microscope (SEM; Scanning Electron Microscope), a transmission electron microscope (TEM; Transmission Electron Microscope), a scanning equivalent electron microscope (STEM), etc. are exemplified.
  • SEM scanning electron microscope
  • TEM Transmission Electron Microscope
  • STEM scanning equivalent electron microscope
  • visible light is mainly used to observe the shape of the sample
  • an electron beam having a shorter wavelength than visible light is used to observe the shape of the sample.
  • an energy dispersive X-ray spectrometer (EDX) is combined with the electron microscope as an incidental facility.
  • An energy dispersive X-ray analyzer (hereinafter also referred to as "EDX") is an apparatus for specifying an element contained in a sample based on characteristic X-rays generated due to an electron beam irradiated to an analysis target area of the sample. It is.
  • EDX energy dispersive X-ray analyzer
  • Qualitative analysis and quantitative analysis of a sample using an electron microscope enable, for example, evaluation and inspection of foreign matter and the like mixed in a manufacturing process of a semiconductor chip, a wafer and the like.
  • evaluation inspection of harmful substances for example, asbestos etc.
  • evaluation inspections such as tissues contained in samples such as cells collected from medical sites are possible. become.
  • the shape observation of the sample may be performed based on the high-resolution captured image captured by the examiner who operates the electron microscope.
  • the inspection object contained in the sample is inspected.
  • the examiner operates the electron microscope to increase the observation magnification, and selects an area to be observed in the captured image (whole image) of the sample imaged at high resolution.
  • the examiner visually observes the shape in the area described above, and detects an observation point where a shape similar to the inspection object is imaged. Then, the examiner specifies that the shape imaged at the observation point is the inspection object, based on the intensity distribution of the characteristic X-rays measured by EDX of the detected observation point.
  • the observation magnification is increased with respect to the entire image of the sample imaged at high resolution, and area selection of the observation target, shape observation by visual observation, and identification of the inspection object based on the measured value of EDX are repeated. Therefore, when the specific inspection is performed through visual inspection of the inspector, it takes time to identify the inspection object from the entire image of the sample imaged at high resolution. Moreover, in shape observation by visual observation, there is a concern that, for example, missing of an inspection object present in a captured image, erroneous detection, or the like may occur because the work load on the examiner who operates the electron microscope is high.
  • An increase in time involved in the inspection operation may cause, for example, an increase in inspection cost associated with a specific inspection using an electron microscope, or a decrease in operation rate of an inspection facility related to a specific inspection including the electron microscope.
  • This invention is made in view of such a situation, and aims at provision of the support technology which raises the precision of the specific inspection which used the electron microscope, and improves work efficiency.
  • the present invention is exemplified as a support system for specific examinations.
  • This support system for specific examinations includes learning data information including reference image data and reference elemental analysis data as evaluation criteria for one or more inspection objects, image data for analyzing one or more inspection objects, and elemental analysis Storage means for storing inspection recipe information including a control program of a measuring apparatus for acquiring data under predetermined conditions, means for receiving attribute information of an inspection sample on which analysis of the first inspection object is performed, attribute information of the inspection sample
  • the first inspection recipe information corresponding to the first inspection object is specified based on the recipe output means for outputting the specified first inspection recipe information to the measuring device, and the measuring device according to the control program of the first inspection recipe information
  • An inspection sample by collating the acquired image data and elemental analysis data with the reference image data of the first inspection object and the reference elemental analysis data Comprising an evaluation unit for analyzing the evaluation of the first inspection object, the.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a support system for specific examinations 100 according to the present embodiment.
  • the examination support server 10 is a computer used by a support company that supports specific examinations using an electron microscope.
  • the “support agent” is, for example, an agent that provides the support service of the specific inspection according to the present embodiment as a business, and for example, sells ancillary equipment such as electron microscopes (SEM, TEM, STEM) and EDX. Manufacturer.
  • SEM electron microscopes
  • TEM TEM
  • STEM electron microscopes
  • EDX EDX
  • an inspection organization that performs a specific inspection of a sample using an electron microscope or a plurality of inspection organizations work in cooperation.
  • a company requesting specific examination of a sample using an electron microscope cooperates with a plurality of companies.
  • a cooperative organization by any one of a manufacturer of an incidental facility such as an electron microscope and EDX, an intermediary company, an inspection organization, and a company requesting a specific inspection functions.
  • the support company operates, for example, as a service site provided with the inspection support server 10, and provides a support service according to the present embodiment to an inspection organization that performs a specific inspection, thereby qualitative analysis of a sample using an electron microscope, Support inspection work such as quantitative analysis.
  • the support company lends the inspection organization a facility (hereinafter also referred to as “specific inspection facility”) combining an electron microscope and an incidental facility such as EDX, and then provides a support service by the inspection support server 10. It may be a form of assistance.
  • the inspection organization receives the provision of the support service by the inspection support server 10 along with the lending of the specific inspection equipment, for example, the purchase cost for purchasing the specific inspection equipment, the maintenance cost for maintenance and inspection of the specific inspection equipment, etc. The burden can be reduced.
  • the inspection support server 10 has at least an inspection support database (DB) 200.
  • the inspection support server 10 provides at least each information processing function of an artificial intelligence (AI) processing unit 110, a charge management unit 120, a scheduler 130, an inspection recipe providing unit 140, an operation FAQ unit 150, and an inspection organization introduction unit 160.
  • AI artificial intelligence
  • the inspection support server 10 may be a single computer or a collection of a plurality of computers, for example, a system called a cloud.
  • the examination support DB 200 may be constructed by a single or a plurality of database servers.
  • the examination support server 10 is connected to the network N.
  • the network N includes a public network such as the Internet, a wireless network such as a mobile phone network, a dedicated network such as a VPN (Virtual Private Network), and a network such as a LAN (Local Area Network).
  • a public network such as the Internet
  • a wireless network such as a mobile phone network
  • a dedicated network such as a VPN (Virtual Private Network)
  • a network such as a LAN (Local Area Network).
  • inspection organization terminals 20a, 20b, 20c, and 20d Connected to the network N are inspection organization terminals 20a, 20b, 20c, and 20d that are included in an inspection organization that performs qualitative analysis and quantitative analysis of a sample by a specific inspection.
  • inspection requester terminals 30a, 30b, 30c, and 30d possessed by an inspection requester who requests the inspection organization to perform a specific inspection of a sample are connected.
  • the terminal which another inspection organization which is not shown in figure, an inspection requester has may be connected with two or more in the network N.
  • the inspection institution terminals 20a and the like are generically referred to as "inspection institution terminal 20”
  • the inspection client terminal 30a and the like are generically referred to as "inspection client terminal 30".
  • the inspection organization is an organization that performs a specific inspection of the sample provided by the inspection requester.
  • Inspection agencies include, for example, companies engaged in business fields such as civil engineering, construction, machinery, semiconductors, home appliances, various parts (mechanical, electrical, electronic parts), materials, medicine, medicine, food, bio, chemistry, engineering, etc.
  • Organization that belongs to Further, the inspection organization is an organization belonging to a university, a hospital, a local government, a government department, and the like. However, the inspection organization may be a business that operates an inspection service business related to a specific inspection of a sample using an electron microscope or the like.
  • the inspection organization has an inspection organization terminal 20 used by an inspector who operates an electron microscope or the like.
  • the inspection agency terminal 20 is an information processing apparatus such as a personal computer (PC), a work station (WS), or a server.
  • the inspection organization terminal 20 is connected to an incidental facility such as an electron microscope, EDX, etc., and acquires the captured image of the sample irradiated with the electron beam and measures the intensity distribution of characteristic X-rays in the analysis target area.
  • an incidental facility such as an electron microscope and EDX connected with the inspection engine terminal 20 is exemplified as the SEM 21.
  • the inspector receives, via the inspection organization terminal 20, a support service according to the content and purpose of the specific inspection provided by the inspection support server 10, the sample type, and the like.
  • the inspection requester is a vendor who requests the inspection organization to perform a specific inspection of the sample.
  • the inspection requester is, for example, the above-mentioned company to which the inspection organization belongs, other organizations such as government agencies, related companies, related organizations, or a contractor or subcontractor who undertakes the work of the companies or government agencies.
  • the inspection organization is a company that operates an inspection service business pertaining to a specific inspection, an individual is included as an inspection requester.
  • the inspection requester has an inspection requester terminal 30 such as a PC or a server used by an employee or employee of a trader who requests a specific inspection, or used by an individual who requests a specific inspection.
  • the inspection requester terminal 30 includes a portable information processing apparatus such as a mobile phone, a smartphone, or a tablet PC.
  • the inspection requester requests the specific inspection of the sample to be provided to the inspection organization via the inspection requester terminal 30.
  • the inspection requester receives the result of the specific inspection on the sample (evaluation report by qualitative analysis / quantitative analysis) via the inspection requester terminal 30.
  • the inspection requester receives the introduction service of the inspection organization involved in the specific inspection of the sample via the inspection requester terminal 30.
  • the examination support DB 200 stores at least learning data information, examination data information, examination recipe information, report information, charge management information, schedule information, operation FAQ information, and examination organization information.
  • the learning data information is, for example, information used to determine the presence of the test object (hazardous substance such as asbestos, foreign matter, bacteria, etc.) contained in the sample, and the basis information of qualitative analysis and quantitative analysis of the sample by specific inspection. It is.
  • the learning data information includes, for example, high resolution captured image data of an inspection object imaged by an electron microscope, and intensity distribution data of characteristic X-rays of the inspection object measured by EDX.
  • a support agent or an examiner commissioned by the support agent obtains an inspection object in advance as a sample, and is measured with high-resolution captured image data, EDX, imaged based on the inspection object The intensity distribution data of the characteristic X-ray is stored.
  • the learning data information may be extracted from the captured image data and the intensity distribution data of the inspection object whose qualitative analysis and quantitative analysis have been completed by the inspection organization that has received the support service of the inspection support server 10.
  • the support agent may analyze, for example, captured image data and intensity distribution data accumulated as examination data information, extract captured image data of an inspection object having high correlation, and intensity distribution data, and include them in learning data information. it can.
  • the inspection support server 10 can be expected to improve the inspection accuracy of the specific inspection that provides the support service.
  • the learning data information is acquired from the inspection support server 10 or a computer that cooperates with the inspection support server 10 using a computer program such as a search engine from the website etc. related to the inspection of the inspection object to support the inspection It may be stored in the DB 200.
  • the manager of the inspection support DB 200 commissioned by a support company or a support company acquires information from the inspection standard (JIS standard, ISO standard, etc.) of the inspection object publicly released, and the learning data is stored in the inspection support DB 200. It may be input as information.
  • the inspection data information is obtained by the inspection organization that has received the support service of the inspection support server 10 performing qualitative analysis and quantitative analysis, and storing the inspection data for which the specific inspection has been completed in the inspection support DB 200.
  • the inspection data information includes, for example, attribute information of the sample for which the inspection request has been received, captured image data representing the entire image of the sample captured by the electron microscope, captured image data of the inspection object specified from among the samples, EDX And the intensity distribution data of the characteristic X-ray of the inspection object measured in
  • the attribute information of the sample is information representing the feature of the sample requested for inspection, and examples of the date and time of sample collection, collection place, sample location, sample type (member name), collection person, collection amount and the like are exemplified.
  • a fixed imaging standard (imaging condition) is provided in captured image data of a sample or an inspection object accumulated as inspection data information.
  • imaging conditions for example, contrast, image brightness, resolution, electron beam intensity, image magnification, image size, and image format are exemplified.
  • the inspection support server 10 at least includes attribute information of the sample, captured image data of the entire image of the sample captured under a certain imaging condition, captured image data of the inspection object specified from among the samples, and the inspection object. Intensity distribution data of characteristic X-rays are associated and accumulated in the inspection support DB 200.
  • the inspection recipe information is recommendation information for supporting the process related to the specific inspection.
  • the inspection recipe information includes a procedure for starting a specific inspection after receiving the sample, a pretreatment procedure for analyzing the inspection object contained in the sample, and an analysis of the inspection object in the sample subjected to the pretreatment. It includes an operation guide for specific inspection equipment to get started. Further, the inspection recipe information includes a device recipe, a report preparation guide (such as a template), and a guideline regarding a specific inspection.
  • the inspection recipe information is stored in the inspection support DB 200 as recommendation information corresponding to the content and purpose of the specific inspection, attribute information of the sample, and the like.
  • the procedure up to the start of the specific inspection after the sample reception is information including the method of proceeding with the processing recommended for performing the specific inspection using the support service of the inspection support server 10.
  • the procedure up to the start of the specific examination after sample reception includes the step of transmitting the attribute information on the received sample to the examination support server 10.
  • Pretreatment procedures include processing into necessary samples before acquiring captured image data using an electron microscope or the like, for example, crushing, heating, melting, immersion in a solution such as acid, centrifugal supernatant acquisition,
  • the execution procedure of processing such as acquisition is included.
  • the operation guide of the specific inspection equipment includes an operation procedure for the specific inspection equipment until the sample subjected to the pretreatment is set up on the electron microscope and the specific inspection is started.
  • the specific examination is started, for example, by activating a computer program defined in the device recipe.
  • the apparatus recipe is a collection of computer programs in which an operation sequence for controlling a specific inspection facility and specifying an inspection object included in a sample set up in an electron microscope is defined.
  • the apparatus recipe includes a control program of an electron microscope for capturing captured image data of a sample set up in an electron microscope according to the above-mentioned imaging conditions, and a control program of an electron microscope for scanning an entire image of the sample by increasing observation magnification.
  • the apparatus recipe also includes a control program that measures the intensity distribution of characteristic X-rays of an observation point where a shape similar to the inspection object is imaged.
  • quantitative analysis of the inspection object contained in the sample, captured image data related to qualitative analysis, and intensity distribution data of characteristic X-rays are acquired by control specified by the apparatus recipe.
  • the report preparation guide includes information for the examiner to prepare a test report based on the evaluation result of the quantitative analysis and the qualitative analysis of the sample transmitted from the test support server 10.
  • Information for preparing an inspection report includes, for example, a report format according to an inspection standard (JIS standard, ISO standard etc.), the content of evaluation results applied to the report format, the application location in the report format It is an instruction etc.
  • the report preparation guide for example, a manager of the inspection support DB 200 commissioned by a support company or a support company acquires information from the inspection standard of the inspection object generally released to the public, and the inspection support based on the acquired information Input to DB200.
  • the report information of the examination support DB 200 is format information for reporting the evaluation result of the quantitative analysis and qualitative analysis of the sample for which the specific examination of the examination support server 10 is completed.
  • the report information is stored in the examination support DB 200 as style information corresponding to the contents and purpose of the specific examination, attribute information of the sample, and the like. Report information is registered in the inspection support DB 200 in the same manner as the report preparation guide.
  • the charge management information is information for managing the charge of the inspection organization that receives the support service for specific inspection of the inspection support server 10.
  • the charge management information includes the charge system of the support service provided from the inspection support server 10, identification information of the inspection organization receiving the provision of the support service, the contract period, the use time, the number of times of use, the payment account and the like.
  • the provision form of support service for example, specific inspection equipment loan + support service application provision, support service application provision
  • identification information of loaned specific inspection equipment for example, specific inspection equipment loan + support service application provision, support service application provision
  • identification information of loaned specific inspection equipment for example, specific inspection equipment loan + support service application provision, support service application provision
  • the MAC (Media Access Control) address of the terminal 20 is included.
  • the MAC address of the information processing apparatus which functions as the model and serial number of a specific installation with which an inspection organization is equipped, and the inspection organization terminal 20, etc. are included.
  • the fee system may be distinguished according to, for example, the provision form of the support service, the use time, the number of times of use, and the like.
  • the charge management information is registered in the inspection support DB 200 based on the provision form of the support service, by a support agent or a manager of the inspection support DB 200 commissioned by the support agent.
  • the schedule information is information for managing the use period of each specific inspection facility loaned to the inspection organization.
  • the schedule information includes the identification information of the inspection organization, the representative contact address of the inspection organization, the identification information of the specific inspection equipment loaned to the inspection organization, the lending period of the specific inspection equipment, and the like.
  • the schedule information is registered in the examination support DB 200 in the same manner as the charge management information.
  • the operation FAQ information is information summarizing the FAQ for the support service for specific inspection provided through the service site operated by the support agent.
  • the operation FAQ information includes the provision form of the support service, an outline of the specific inspection equipment to be loaned, a specific inspection example, a representative contact address of the support company, and the like.
  • the operation FAQ information may include, for the inspection organization to which the support service has been provided, an operation guide of the provided specific inspection equipment, an explanation of technical terms, a troubleshooting method, and the like.
  • the operation FAQ information is registered in the inspection support DB 200 by, for example, a support company or a manager of the inspection support DB 200 commissioned by the support company.
  • the inspection support server 10 or a computer cooperating with the inspection support server 10 may acquire information inquired from an inspection organization or an inspection requester by a computer program and may be stored in the inspection support DB 200.
  • Inspection agency information is information which introduces an inspection agency which provides specific inspection service.
  • the inspection organization information includes the name, location, representative contact information, specific inspection equipment summary, inspection results, available fields, and the like for each inspection organization.
  • an inspection organization that receives support service for specific inspection of the inspection support server 10 is registered.
  • a computer that cooperates with the inspection support server 10 or the inspection support server 10 acquires information from a website or the like related to the inspection of the inspection object by a computer program such as a search engine. It may be stored in the inspection support DB 200.
  • a manager of the inspection support DB 200 commissioned by a support company or a support company may input information distributed, disclosed, or released to the public from each inspection organization into the inspection support DB 200.
  • the examination support server 10 performs the information accumulated in the examination support DB 200 and the information transmitted from the examination organization (the contents and purpose of the specific examination, attribute information of the sample, etc.) Provide inspection recipe information related to the specific inspection.
  • the inspection recipe information is performed via the processing function of the inspection recipe providing unit 140.
  • the examination recipe information includes, as recommendation information, a procedure for starting a specific examination after receiving the sample, a pretreatment procedure for analyzing the examination object included in the sample, and an examination included in the specimen subjected to the pretreatment.
  • the operation guide of the specific inspection equipment for analyzing the object is included.
  • the recommendation information presented from the inspection support server 10 is displayed on a display screen such as an LCD (Liquid Crystal Display) provided in the inspection agency terminal 20 via the network N, for example.
  • the examiner can perform the necessary pretreatment for performing the specific examination on the sample provided by the examination requester, with reference to the above-mentioned recommendation information presented on the display screen.
  • the examiner can set up the pretreated sample on the electron microscope and operate the specific inspection facility until the specific inspection starts.
  • an apparatus recipe which is a collection of computer programs for defining an operation sequence for controlling a specific inspection facility and specifying an inspection object contained in a set-up sample.
  • the electron microscope EDX connected to the inspection organization terminal 20 is automatically controlled by the control program included in the apparatus recipe, and the quantitative analysis of the inspection object included in the sample, the imaged image data related to the qualitative analysis, the intensity distribution of the characteristic X-ray Data is acquired.
  • the acquired various data are transmitted to the inspection support server 10 via the network N.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the flow of processing relating to qualitative analysis and quantitative analysis of the test object provided by the test support server 10.
  • Captured image data and characteristic X-ray intensity distribution data transmitted from a specific inspection facility (SEM / EDX 21) controlled by a computer program of the apparatus recipe are received by the inspection support server 10.
  • the qualitative analysis and quantitative analysis function of the inspection object included in the sample set up according to the inspection recipe information based on the received imaged image data and the intensity distribution data of the characteristic X-ray Is provided.
  • Qualitative analysis and quantitative analysis of the test object contained in the sample are performed through the processing function by learning of the AI processing unit 110.
  • deep learning may be performed. Deep learning is, for example, a learning step of adjusting coefficients of a convolution operation for processing a sample image by inputting a large number of pairs of a large number of sample images and correct data indicating which part of the sample image is asbestos. After completion of the learning process, a sample image of the unknown sample is input and processed by convolution, and an image identifying the asbestos portion is extracted, and a recognition process for recognizing where asbestos is present in the sample image of the unknown sample is included. .
  • the inspection support server 10 may specify an observation point where a shape similar to the inspection object is captured by calculating a correlation between the captured image data of the sample and the known learning data 211. That is, for example, the inspection support server 10 performs an inspection in a captured image by collating captured image data of a sample captured under a predetermined imaging condition with learning data 211 of an inspection object stored in the inspection support DB 200. Identify an observation point where a shape similar to the object is imaged.
  • the learning data 211 used in specifying the observation point is, for example, reference image data representing the shape of the inspection object.
  • the inspection support server 10 captures an image of an observation point by, for example, collating the intensity distribution of characteristic X-rays measured by EDX of the observation point with the learning data 211 of the inspection object stored in the inspection support DB 200 It is specified that the specified shape is the inspection object.
  • the learning data used when specifying that the shape imaged at the observation point is the inspection object is, for example, intensity distribution data of characteristic X-rays of the inspection object. is there.
  • the inspection support server 10 analyzes the shape imaged by the SEM of the SEM / EDX 21 and identifies the inspection object by comparing and comparing with the reference image data representing the shape of the inspection object of the learning data 211. If it is possible, the inspection object may be specified without measuring with EDX. In addition, when the shape imaged by the SEM can not or can not identify the inspection object as a result of comparing and comparing with the reference image data of the learning data 211, the inspection object is specified. Identify observation points that can not be observed or difficult to identify. If the observation place can be specified, the observation place may be measured by EDX of SEM / EDX 21 and the measurement result of EDX may be analyzed by qualitative quantitative analysis 111.
  • the inspection support server 10 performs the above-mentioned collation on the entire image of the imaged sample through the processing function by deep learning or correlation calculation of the AI processing unit 110, and the individual of the specified inspection object Measure the number, solid size (length), etc.
  • qualitative analysis including information such as the content of the test object in the sample, the distribution state by solid size, etc., based on the number of individuals of the test object in the measured sample, the solid size (length), etc.
  • Evaluation results of quantitative analysis are created (reporting 113). Creation of the evaluation result is performed based on the report information stored in the examination support DB 200. An evaluation result created using a format (template) corresponding to the content and purpose of the specific inspection, attribute information of the sample, etc. is transmitted to the inspection organization terminal 20.
  • the collation by the deep learning function is performed using the learning data information which is the ground information. For this reason, in the inspection support server 10 according to the present embodiment, it is possible to uniquely evaluate captured image data of a sample captured by an electron microscope with a certain reference (learning data).
  • FIG. 3 is a diagram for explaining the qualitative analysis of the inspection object of the inspection support server 10 and the evaluation of the process related to the quantitative analysis.
  • the captured image (Z1, Z2) imaged from the sample containing asbestos is illustrated.
  • the sample is, for example, a ventilation filter for a ventilation device provided at a dismantling work site of a building in which a building material containing asbestos is used.
  • qualitative analysis and quantitative analysis are performed by using asbestos adsorbed on the ventilation filter at the time of ventilation of the disassembly work as an inspection object.
  • the captured images Z1 and Z2 are captured images in a state in which preprocessing is performed on the ventilation filter provided as a sample according to the inspection recipe information.
  • Asbestos having a needle-like shape is illustrated in the captured images Z1 and Z2.
  • Qualitative analysis and processing related to quantitative analysis provided by the inspection support server 10 perform verification by the AI processing function based on a reference image (learning data) of asbestos having a needle-like shape, and evaluate the sample for which a specific inspection request was made Do.
  • an evaluation D1 is obtained from the captured image Z1
  • an evaluation D2 is obtained from the captured image Z2.
  • evaluation D1 and D2 represents that the asbestos which is a test target was specified in the sample.
  • content ratio *** * / liter in evaluation D1 and D2 is the total ventilation of the ventilation equipment equipped with the ventilation filter of the number of asbestos counted based on the learning data from the captured images Z1 and Z2 Represents the ratio to the quantity.
  • the total ventilation volume is included, for example, in the information transmitted from the laboratory as the attribute information of the sample.
  • the examination support server 10 performs imaging by using an AI processing function using a certain criterion (learning data), and the examination support server 10 is imaged from the sample subjected to the pre-processing.
  • the state of the inspection object contained in the sample can be sorted based on the captured image data.
  • the inspection support server 10 can uniquely evaluate the inspection object included in the sample, such as the evaluation D1 on the captured image Z1 and the evaluation D2 on the captured image Z2. According to qualitative analysis / quantitative analysis processing provided by the inspection support server 10, it is possible to suppress individual differences in evaluation between inspectors caused by missing or false detection of an inspection object caused by the work load of a specific inspection. Becomes possible.
  • the captured image data of the sample and the intensity distribution data of the characteristic X-ray are acquired through the automatic control of the specific inspection facility by the apparatus recipe. Then, shape observation of the inspection object of the captured image data of the sample, identification of the inspection object by intensity distribution of characteristic X-rays, measurement of the number of individuals of the inspection object in the sample, solid size (length), etc., specific inspection
  • the evaluation of is performed by the inspection support server 10. As a result, since the inspector who receives the support service for specific inspection can allocate the time spent for the specific inspection to another task, improvement in work efficiency can be expected.
  • the inspection support server 10 stores the captured image data received from the SEM / EDX 21 and the intensity distribution data of characteristic X-rays in the inspection support DB 200 (storage 112).
  • the data is associated with the attribute information of the sample, the imaging standard included in the inspection recipe information, the captured image data of the inspection object in the sample, and the like, and is stored in the inspection support DB 200 as inspection data information.
  • learning data 211 used for collation or identification information for identifying the learning data 211 is associated with the above data, and is stored in the examination support DB 200 as examination data information.
  • the inspection support server 10 uses the captured image data of the inspection object in the sample captured at the time of the inspection as reference data, captured image data of the stored sample The degree of correlation (correlation) is analyzed (analysis 114). As a result of the analysis, for example, the inspection support server 10 can reflect, on the learning data information, captured image data of the inspection object having high correlation among the accumulated inspection data information. The inspection support server 10 can increase the inspection accuracy of the inspection object in the qualitative analysis / quantitative analysis process.
  • the examination data information accumulated in the examination support DB 200 may be analyzed by, for example, a support company or a manager of the examination support DB 200 commissioned by the support company, and a computer that cooperates with the examination support server 10 analyzes You may.
  • the inspection recipe information includes a report preparation guide.
  • the examiner can easily create a report that reflects the evaluation result of the specific examination sent from the examination support server 10 by referring to the report preparation guide presented on the display screen of the examination organization terminal 20. . It is possible to create an inspection report to be submitted from the inspection requester to a local government etc. without being bothered by the content and purpose of the specific inspection and the type of inspection standard to be adopted.
  • the support system for specific inspection 100 it is possible to provide the support technology for enhancing the accuracy of the specific inspection using the electron microscope and improving the work efficiency.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a computer.
  • the examination support server 10, the examination organization terminal 20, and the examination requester terminal 30 in FIG. 1 are exemplified by the configuration of the computer 300 illustrated in FIG.
  • the computer 300 illustrated in FIG. 4 includes a central processing unit (CPU) 311, a main storage device 312, an auxiliary storage device 313, a communication IF (Interface) 314, and an input / output IF 315 mutually connected by a connection bus 316.
  • the main storage device 312 and the auxiliary storage device 313 are recording media readable by the computer 300.
  • Each of the above-described components may be provided in a plurality, or some of the components may not be provided.
  • the CPU 311 is also called an MPU (Microprocessor) or a processor.
  • the CPU 311 is not limited to a single processor, and may have a multiprocessor configuration.
  • a single CPU connected by a single socket may have a multi-core configuration.
  • the CPU 311 is a central processing unit that controls the entire computer 300.
  • the CPU 311 expands a program stored in the auxiliary storage device 313 into a work area of the main storage device 312 so as to be executable, and controls peripheral devices through the execution of the program to provide a function meeting a predetermined purpose. Do.
  • the processing functions of the examination support server 10, the examination organization terminal 20, and the examination requester terminal 30 are provided.
  • the main storage device 312 stores computer programs executed by the CPU 311, data processed by the CPU 311, and the like.
  • the main storage device 312 includes, for example, a flash memory, a random access memory (RAM), and a read only memory (ROM).
  • the auxiliary storage device 313 stores various programs and various data in a recording medium in a readable and readable manner.
  • the auxiliary storage device 313 is also called an external storage device.
  • the auxiliary storage device 313 stores, for example, an operating system (OS), various programs, various tables, and the like.
  • the OS includes, for example, a communication interface program that exchanges data with an external device or the like connected via the communication IF 314.
  • the external device and the like include, for example, a PC connected to the network N, a WS, a server, an information processing device such as a portable terminal and the like, an external storage device and the like.
  • the auxiliary storage device 313 is used, for example, as a storage area for assisting the main storage device 312, and stores a computer program executed by the CPU 311, data processed by the CPU 311, and the like.
  • the auxiliary storage device 313 is a silicon disk including a nonvolatile semiconductor memory (flash memory, EPROM (Erasable Programmable ROM)), a solid state drive device, a hard disk drive (HDD, Hard Disk Drive) device or the like.
  • flash memory flash memory
  • EPROM Erasable Programmable ROM
  • HDD Hard Disk Drive
  • auxiliary storage device 313 a drive device of a removable recording medium such as a CD drive device, a DVD drive device, and a BD drive device is exemplified. Examples of the removable recording medium include a CD, a DVD, a BD, a Universal Serial Bus (USB) memory, a Secure Digital (SD) memory card, and the like.
  • USB Universal Serial Bus
  • SD Secure Digital
  • the communication IF 314 is an interface with a network connected to the computer 300.
  • data exchange is performed between the inspection organization terminal 20 connected to the network N and the inspection requester terminal 30 via the communication IF 314 in accordance with a predetermined communication standard.
  • the input / output IF 315 is an interface that performs data input / output with devices connected to the computer 300.
  • an input device such as a keyboard, a touch panel, a pointing device such as a mouse, or a microphone is connected to the input / output IF 315.
  • the computer 300 receives an operation instruction or the like from an operator who operates the input device via the input / output IF 315.
  • a display device such as an LCD, an EL (Electroluminescence) panel, an organic EL panel, or an output device such as a printer or a speaker is connected.
  • the computer 300 outputs data and information processed by the CPU 311 and data and information stored in the main storage device 312 and the auxiliary storage device 313 via the input / output IF 315.
  • the inspection support server 10 shown in FIG. 1 executes information processing of at least the AI processing unit 110, the charge management unit 120, the scheduler 130, the inspection recipe providing unit 140, the operation FAQ unit 150, and the inspection organization introduction unit 160 by executing the program of the CPU 311.
  • the processing functions may be provided by a digital signal processor (DSP), an application specific integrated circuit (ASIC), a graphics processing unit (GPU), or the like.
  • DSP digital signal processor
  • ASIC application specific integrated circuit
  • GPU graphics processing unit
  • at least a part of the processing functions may be a dedicated digital circuit (Large Scale Integration) such as a field-programmable gate array (FPGA), a numerical arithmetic processor, a vector processor, an image processor, or other digital circuits.
  • at least part of the processing function may include an analog circuit.
  • the inspection support server 10 includes an auxiliary storage device 313 and an inspection support DB 200 as a storage destination of data referred to or managed by the processing function.
  • the inspection agency terminal 20 and the inspection requester terminal 30 in FIG. 1 are connected to a service site operated by a support agent published on the Web by execution of the browser program of the CPU 311.
  • Various contents described in HTML (Hyper Text Markup Language) or the like provided by the service site are displayed on a display device such as an LCD provided in each of the terminals.
  • the user of each terminal can use the operation FAQ content provided by the service site and the inspection institution introduction service content included in various contents displayed on the LCD or the like.
  • the operation FAQ unit 150 of the inspection support server 10 receives the usage request from each of the terminals, reads out the operation FAQ information stored in the inspection support DB 200, and provides the operation FAQ information to each of the terminals as operation FAQ content.
  • the provision form of the support service, the outline of the specific inspection equipment to be loaned, the specific inspection example, the representative contact address of the support company, etc., which are included in the operation FAQ information are displayed.
  • the operation guide of the provided specific inspection equipment, the explanation of technical terms, the trouble-shooting method, and the like included in the operation FAQ information are displayed on the LCD or the like of the predetermined inspection organization terminal 20.
  • the inspection organization introduction unit 160 of the inspection support server 10 receives the usage request from each of the above terminals, reads out the inspection organization information stored in the inspection support DB 200, and transmits the inspection organization information to the above-mentioned terminals. Provide as content. On the LCD etc. of each of the above terminals, the name, location, representative contact address, outline of specific inspection equipment, inspection results, available fields, etc. included in the inspection organization information are displayed.
  • FIG. 5 is an example of the support service form provided to the inspection organization which performs a specific inspection of asbestos.
  • a support service via each information processing function of the inspection support server 10 is provided along with the lending of the specific inspection facility.
  • AI-SEM 21a shown in FIG. 5 represents a specific inspection facility loaned from a support agent.
  • the inspection organization terminal 20 is connected to the AI-SEM 21a, and the support service described using FIG. 2 is provided.
  • a former contractor A1 such as a general contractor performs a construction work such as rebuilding, etc., in which the owner of the building or the owner, who is the owner of the building, ordered in bulk. Is an example of contracting from the original contractor A1.
  • the dismantling contractor A2 is an inspection requester who has the inspection requester terminal 30 and requests the inspection organization A3 to perform a specific inspection.
  • the original contractor A1 orders dismantling work from the dismantling contractor A2 by designating a diagnostic method such as whether the building materials used for the building contain asbestos or specifying the location of the building materials containing asbestos B1).
  • the dismantling contractor A2 extracts a plurality of building materials from a predetermined location (a wall, a floor, a ceiling, etc.) of a building along a diagnosis direction designated in advance in designing a dismantling work.
  • the dismantling contractor A2 submits the collected building materials as a sample C1 to the inspection organization A3, and orders a specific inspection of the sample C1 from the inspection organization A3 (B2).
  • inspection organization A3 login operation for using support service which inspection support server 10 provides via inspection agency terminal 20 is performed.
  • the login operation is performed, for example, through activation and execution of an application program installed in advance in the inspection agency terminal 20.
  • On the display screen such as the LCD of the inspection organization terminal 20 after login for example, an input screen of information regarding the content and purpose of the specific inspection, the specific inspection object and the like is displayed.
  • the inspection recipe providing unit 140 searches the inspection support DB 200 based on the information received on the input screen, and extracts information such as the procedure up to the start of the specific inspection after the sample reception in the corresponding inspection recipe information. And transmit the extracted information to the inspection station terminal 20.
  • the examiner transmits, to the examination support server 10, the attribute information of the sample related to the specific examination, for example, in accordance with the above information displayed on the display screen such as the LCD of the examination organization terminal 20.
  • the inspection recipe providing unit 140 searches the inspection support DB 200 based on the attribute information of the sample related to the specific inspection transmitted from the inspection organization terminal 20, and extracts inspection recipe information corresponding to the attribute information of the sample. For example, the inspection recipe providing unit 140 extracts, as inspection recipe information, a pretreatment procedure associated with the attribute information of the sample, an operation guide of the specific inspection equipment, an apparatus recipe, a report preparation guide, and a guideline regarding the specific inspection. The inspection recipe providing unit 140 transmits the inspection recipe information extracted from the inspection support DB 200 to the inspection organization terminal 20.
  • the inspector of the inspection organization A3 starts the specific inspection of the sample C1 collected by the dismantler A2, using the specific inspection facility (AI-SEM 21a) rented from the support company.
  • the specific inspection in accordance with examination recipe information provided from the examination support server 10, imaged image data of the sample C1 imaged under predetermined imaging conditions, and intensity distribution data of characteristic X-rays by EDX are acquired.
  • the AI processing unit 110 of the inspection support server 10, as described with reference to FIGS. 2 and 3, includes the captured image data of the sample C1, the intensity distribution data of the characteristic X-ray, and the learning data stored in the inspection support DB 200. Perform qualitative analysis and quantitative analysis of asbestos contained in the sample C1.
  • the AI processing unit 110 reports the result of qualitative analysis and quantitative analysis to the inspection organization A3 as an evaluation result (B3).
  • the AI processing unit 110 refers to the report information registered in the examination support DB 200, and creates an evaluation result of qualitative analysis / quantitative analysis of asbestos included in the sample C1.
  • the specific inspection result of the sample C1 for the dismantling contractor A2 is reported (B4).
  • dismantling contractor A2 the diagnostic result created based on the specific inspection result report of sample C1 reported from inspection organization A3 is reported to former contractor A1 who ordered dismantling construction of the building from which sample C1 was collected.
  • the original contractor A1 submits a notification such as a permission application for dismantling work created based on the diagnosis result reported from the dismantling trader A2 to the local government etc. who supervises the dismantling work of the building (B6).
  • reports such as permission applications are examined based on the Industrial Safety and Health Act, the Air Pollution Control Act, the Waste Disposal Act, etc.
  • Thick broken lines B7, B8, and B9 in FIG. 5 represent the flow of costs relating to the specific inspection of asbestos involved in the demolition work of the building.
  • a part of the cost (B7) of the dismantling work ordered from the original contractor A1 to the dismantling trader A2 is paid to the inspection organization A3 as a specific inspection cost of asbestos (B8).
  • the support agent who provides the inspection support service to the inspection organization A3 is paid the value charged according to the contract.
  • the charge management unit 120 of the inspection support server 10 determines the provision form of the support service, the number of times of use of the specified inspection facility that has been lent, and the number of times of qualitative analysis / quantitative analysis. Manage billing according to your requirements.
  • the charge management unit 120 can, for example, measure the number of times of provision of inspection recipe information to the inspection organization A3, and use it as the number of times of use of the specific inspection equipment loaned to the inspection organization A3. Further, the charge management unit 120 can measure the number of times of reception of the captured image data received from the inspection organization A3, and use it as the number of times of qualitative analysis / quantitative analysis provided by the inspection support server 10. Then, based on the charge management information registered in the examination support DB 200, the charge management unit 120 calculates the consideration for using the support service related to the specific examination.
  • the inspection support server 10 or a computer in cooperation with the inspection support server 10 requests payment for the inspection institution A3 based on the usage consideration calculated via the charge management unit 120.
  • the support agent can make a claim corresponding to the contract form of the support service provided to each inspection organization.
  • the lending period of the specific inspection equipment loaned from the support company to the inspection organization A3 is registered in the inspection support DB 200 as schedule information.
  • the inspection support server 10 provides support services to a plurality of inspection agencies.
  • the scheduler 130 of the inspection support server 10 manages the lending period of the specific inspection facility based on the schedule information for each inspection agency registered in the inspection assistance DB 200, and performs the scheduling of the lending destination based on the managed lending period. .
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the scheduling of the lending period.
  • inspection organization A4 in FIG. 6 for example, it is assumed that the reception period of a specific inspection is limited to the first half of a month, and in inspection organization A5, the reception period of a specific inspection is, for example, limited to the second .
  • the specific inspection equipment is loaned only for the construction period (approximately one month) of the disassembly work.
  • the specifications of the specified inspection equipment loaned to each inspection organization are the same.
  • the scheduler 130 aligns the operation periods (operation periods) of the specific inspection facilities of the inspection organizations A4 to A6 on the same time axis, for example, based on the schedule information registered in the inspection support DB 200. Then, the scheduler 130 creates a lending plan to each inspection institution of the specific inspection equipment based on the operation period of the specific inspection equipment aligned on the same time axis.
  • the scheduler 130 determines a period overlap between the operation period of the inspection organization A4 of the specific inspection facility aligned on the same time axis and the operation period of the inspection organization A5.
  • the operation periods of the specific inspection equipment do not overlap between the inspection organization A4 and the inspection organization A5 in FIG.
  • the scheduler 130 determines the period overlap between the operation period of the inspection organization A4 and the operation period of the inspection organization A5, and inspects the specific inspection equipment loaned to the inspection organization A4 in the first half of the month in the second half of the month. Prepare a loan plan to lend to institution A5.
  • the scheduler 130 determines the period overlap of the operation period between the inspection institutions A4, A5, and A6 of the specific inspection equipment aligned on the same time axis.
  • the scheduler 130 determines that the operation period of the inspection organization A6 overlaps with the inspection organization A4 in the first half of the month, and overlaps with the inspection organization A5 in the second half of the month. Further, the scheduler 130 determines that the operation period overlapping with the inspection organization A4 does not overlap with the inspection organization A5 in the operation period of the inspection organization A6. Similarly, the scheduler 130 determines that an operation period overlapping with the inspection organization A5 does not overlap with the inspection organization A4 in the operation period of the inspection organization A6.
  • the scheduler 130 lends the specified inspection equipment to the inspection organization A4 in the first half of the month to the inspection organization A6 in the second half of the month, and plans to lend it to the inspection organization A5 in the second half of the month. Prepare a loan plan to lend specified inspection equipment to inspection organization A6 in the first half of every month.
  • the support agent browses the lending plan of the specific inspection facility created by the scheduler 130, and determines the lending period of the specific inspection facility to the inspection agencies A4, A5, and A6.
  • sharing of the lending period of the specific inspection facility becomes possible, and an improvement in the operation rate of the specific inspection facility to be loaned can be expected.
  • the support company can expect to reduce the relative operation cost of the specific inspection facilities for providing the support service.
  • the inspection organization A5 in which the acceptance period of the specific inspection is limited to the second half of the month, the request coming in the first half of the month can not be received.
  • the scheduler 130 can adjust the request among the inspection organizations so that the request is allocated to the inspection organization A4 whose acceptance period of the specific inspection is limited to the first half of a month. Not only can the request from the inspection client be handled by the individual inspection agencies, but the entire inspection agency can be addressed, so that the request from the inspection client can be satisfied, and the entire support service provided can be satisfied. Service level can be improved.
  • FIG. 7 is a flowchart of processing showing an example of qualitative analysis / quantitative analysis processing of the inspection support server 10.
  • the examination support server 10 according to the present embodiment is shown in FIG. 7 by, for example, the CPU 311 or the like reading and executing various programs and various data stored in the auxiliary storage device 313 and information stored in the examination support DB 200.
  • the processing in FIG. 7 is mainly provided by the processing functions of the AI processing unit 110 and the inspection recipe providing unit 140.
  • an inspection client submits an inspection sample relating to a specific inspection to the inspection organization.
  • the inspection sample submitted by the inspection requester is, for example, a plurality of building materials collected from a predetermined location (wall, floor, ceiling, etc.) of the building before the start of the dismantling work, ventilation equipment provided in the work place during the dismantling work It is a filter for ventilation (atmospheric filter) etc.
  • a filter for ventilation atmospheric filter
  • the login operation for using the support service provided by the inspection support server 10 is performed through the operation of the inspector U1 of the inspection organization terminal 20 connected to the specific inspection facility loaned to the inspection organization.
  • the inspection support server 10 receives, for example, a login via the inspection organization terminal 20, and for example, an input screen of information about the contents and purpose of a specific inspection, a specific inspection object, etc. on a display device such as LCD provided in the inspection organization terminal 20. Is displayed.
  • the examination support server 10 searches the examination support DB 200 in response to the reception of the information input on the input screen, and starts, for example, a specific examination after the sample reception in the examination recipe information corresponding to the input information.
  • the procedure up to is transmitted to the inspection station terminal 20.
  • the inspector U1 transmits attribute information of the received inspection sample to the inspection support server 10 in accordance with the above-described procedure displayed on the display device of the inspection organization terminal 20.
  • the information input via the input screen is temporarily recorded, for example, in a predetermined area of the main storage device 312.
  • Attribute information D4 in FIG. 7 is an example of attribute information of an inspection sample collected from a building before dismantling work.
  • the attribute information D4 exemplifies the collection date and time when the test sample was collected, the collection location, the collection location in the building, the sample type (member name), the collection person, the collection amount, and the like.
  • the inspection sample is a ventilation filter of a ventilating device provided at a work site during disassembly, for example, the date and time of collection of the inspection sample, the collection location, the filter manufacturer, the filter model number, the filter color, etc.
  • the filter type, ventilation volume (liters / unit time), use time, etc. are exemplified as attribute information.
  • the inspection support server 10 receives the attribute information of the inspection sample transmitted from the inspection organization terminal 20 (S1).
  • the received attribute information of the test sample is temporarily recorded, for example, in a predetermined area of the main storage device 312.
  • the examination support server 10 searches the examination support DB 200 using the attribute information of the examination sample as a search key, and extracts examination recipe information associated with the attribute information (S2).
  • the search of the examination support DB 200 is performed using the collection location in the building, the sample type (member name), and the like as a search key.
  • test sample is a ventilation filter
  • search of the test support DB 200 is performed using, for example, a filter manufacturer, a filter model number, a filter type such as a filter color, and the like as a search key.
  • the process of S1 executed by the examination support server 10 is an example of a step of receiving attribute information of the examination sample on which the analysis of the first examination object is performed.
  • the CPU 311 or the like of the inspection support server 10 executes the process of S1 as an example of means for receiving attribute information of the inspection sample on which the analysis of the first inspection object is performed.
  • the examination recipe information extracted from the examination support DB 200 includes the contents and purpose of the specific examination, the specific examination object, and the following recommendation information associated with the attribute information of the examination sample. That is, the inspection recipe information includes a pretreatment procedure for analyzing the inspection object in the inspection sample, an operation guide of a specific inspection facility for starting analysis of the inspection object in the sample subjected to the pretreatment, and a dedicated method. Equipment recipes, report preparation guides (such as templates), and guidelines for specific inspections.
  • the examination support server 10 temporarily records the examination recipe information extracted from the examination support DB 200 in a predetermined area of the main storage device 312 using the attribute information of the examination sample as a search key.
  • the inspection support server 10 transmits the extracted inspection recipe information to the inspection organization terminal 20 via the network N, and notifies that the transmission of the inspection recipe information is completed (S3).
  • the processing of S2-S3 executed by the inspection support server 10 determines that “the first inspection recipe information corresponding to the first inspection object is specified based on the attribute information of 1 is an example of a recipe output step of outputting inspection recipe information to the measuring device.
  • the CPU 311 or the like of the inspection support server 10 determines “specify the first inspection recipe information corresponding to the first inspection target based on the attribute information of the inspection sample, and measure the specified first inspection recipe information
  • the processes of S2-S3 are executed as an example of the recipe output means to be output to the apparatus.
  • the inspection recipe information specified in the process of S2-S3 corresponds to "first inspection recipe information corresponding to the first inspection object based on the attribute information of the inspection sample".
  • the inspector U1 receives the notification of the transmission completion of the inspection recipe information, and displays the preprocessing procedure included in the inspection recipe information, the operation guide of the specific inspection equipment, and the like on the display screen of the inspection organization terminal 20.
  • Examiner U1 browses the above information displayed on the display screen, and immerses in a solution such as grinding, heating, melting, acid, etc. necessary for specific inspection in accordance with the pretreatment procedure, centrifugal supernatant acquisition, inferior acquisition, etc. Pretreatment of is applied to the test sample. Further, the examiner U1 sets up the pretreated inspection sample in the specific inspection equipment and starts the specific inspection of the inspection sample according to the operation guide of the specific inspection equipment.
  • the apparatus recipe in the inspection recipe information controls the specific inspection equipment triggered by the start operation of the inspector U1.
  • the control program for the electron microscope provided by the device recipe, the control program for measuring the intensity distribution of characteristic X-rays, the imaged image data of the test sample set up on the electron microscope, the imaging of the inspection object specified from among the inspection samples Image data and intensity distribution data of characteristic X-rays of the inspection object are acquired.
  • the above-described captured image data and the like acquired by the specific inspection facility are transmitted to the inspection support server 10 via the network N.
  • captured image data captured under a certain imaging condition (D5) is acquired.
  • the imaging conditions (D5) include contrast, image brightness, resolution, electron beam intensity, image magnification, image size, image format and the like.
  • captured images Z1 and Z2 of FIG. 3 are illustrated.
  • the captured image Z3 shown in FIG. 7 is an example of a captured image of a test sample containing bacteria such as Escherichia coli submitted from a hospital, a health center, a research center or the like.
  • the apparatus recipe is an example of “a control program of a measuring apparatus for acquiring image data for analyzing one or more inspection objects and elemental analysis data under predetermined conditions”.
  • the fixed imaging condition defined by the apparatus recipe corresponds to the "predetermined condition".
  • the inspection support server 10 receives captured image data representing the entire image of the inspection sample acquired by the specific inspection facility and intensity distribution data of characteristic X-rays of the inspection object (S4). For example, the inspection support server 10 associates the captured image data representing the entire image of the received inspection sample, the attribute information of the inspection sample, and the imaging conditions included in the dedicated apparatus recipe, and associates the predetermined area of the main storage 312 Are temporarily recorded (S5).
  • the examination support server 10 searches the examination support DB 200 using, for example, the attribute information of the examination sample as a search key, and extracts the learning data information associated with the contents and purpose of the specific examination, the specific examination, etc. (S6) .
  • the learning data includes information that is the basis of evaluation of qualitative analysis / quantitative analysis of the test object collated by the AI processing.
  • the examination support server 10 extracts, for example, reference image data for each asbestos type stored in the examination support DB 200, intensity distribution data of characteristic X-rays, and the like as learning data information.
  • the inspection support server 10 performs processing related to qualitative analysis and quantitative analysis described using FIG. 2 and FIG. 3 by performing collation based on learning data information of the inspection object extracted from the inspection support DB 200 (S7) ).
  • the inspection support server 10 captures a shape similar to the asbestos type in the captured image, for example, by collating the captured image data of the test sample expanded at high magnification with the learning data (reference image data) for each asbestos type Identify the point of observation.
  • the observation point in the captured image is represented, for example, using two-dimensional coordinates (X, Y) with the upper left corner of the captured image as the origin, the vertical direction as the Y-axis direction, and the horizontal direction as the X-axis direction.
  • the inspection support server 10 captures an image of the observation point by comparing the intensity distribution data of the characteristic X-ray corresponding to the coordinate position of the identified observation point with the learning data (intensity distribution data of the characteristic X-ray) for each asbestos type. It is determined whether the asbestos type is the asbestos type. The matching determination is determined by, for example, the degree of matching.
  • the inspection support server 10 performs the matching process based on the learning data on the entire image captured from the test sample, and counts asbestos identified as any asbestos type by the matching with the learning data. Further, the inspection support server 10 calculates the content rate of asbestos included in the inspection sample, etc., based on the count value of asbestos counted from the entire image of the inspection sample.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of qualitative analysis and quantitative analysis results of asbestos by the inspection support server 10.
  • a captured image showing the entire image of the inspection sample captured from the ventilation filter based on the control of the device recipe is exemplified as a captured image Z4.
  • a captured image in a state in which asbestos is specified by the deep learning processing function provided by the AI processing unit 110 of the inspection support server 10 is exemplified as the captured image Z5.
  • the identified asbestos is illustrated by a thick line.
  • the observation target area of asbestos is determined by comparison with learning data in a state where the high resolution captured image Z4 is enlarged at a high magnification.
  • the captured image Z5 is an example in which the captured image Z4 enlarged at high magnification is divided into 16 as an observation target region of asbestos.
  • the AI processing unit 110 collates the asbestos-type learning data (reference image data) for each divided area, and specifies an imaged portion having a similar shape. Then, the AI processing unit 110 collates the intensity distribution data of the characteristic X-ray of the specified imaging location with the learning data (reference image data) of the asbestos type to obtain a similar shape captured in the imaging location. Identify if it is an asbestos type of
  • the inspection support server 10 may specify the asbestos having different lengths in the major axis direction to a plurality by performing deep learning comparison processing based on learning data on the captured image Z4. It will be possible.
  • the numerical value displayed at the lower left corner of each divided area indicates the degree of comparison with the learning data for each divided area.
  • the AI processing unit 110 divides the asbestos specified in the captured image Z5 according to the length in the long axis direction, and measures the number of asbestos for each divided length.
  • the length of asbestos is specified based on, for example, coordinate information of the asbestos-shaped imaging region.
  • the count value of each asbestos classified according to the length in the long axis direction by the deep learning collating process of the AI processing unit 110 is, for example, the length distribution of asbestos included in the test sample as shown in the image Z6 Is represented as a histogram representing In the image Z6, the vertical axis represents the count value of asbestos, and the horizontal axis represents the length (length of particles) of asbestos in the long axis direction.
  • the inspection support server 10 calculates the content rate of asbestos in the test sample based on the attribute information of the test sample and the total number of asbestos counted from the test sample.
  • the total ventilation volume of the ventilator equipped with the ventilation filter is determined from the ventilation volume (liters / unit time) included in the attribute information of the ventilation filter (atmosphere filter) which is the test sample and the use time.
  • the processing of S6-S7 executed by the inspection support server 10 includes “the image data and the elemental analysis data acquired by the measuring device according to the control program of the first inspection recipe information, and the first inspection object An example of an evaluation step of performing analysis evaluation of the first inspection object of the inspection sample by comparison with the reference image data and the reference elemental analysis data.
  • the CPU 311 or the like of the inspection support server 10 adds “the image data and the elemental analysis data acquired by the measuring device according to the control program of the first inspection recipe information, the reference image data of the first inspection object and the reference element
  • the processing of S6-S7 is executed as an example of “evaluation means for performing analysis evaluation of the first inspection object of the inspection sample by comparison with analysis data”.
  • the learning data information extracted in the process of S6-S7 corresponds to "the reference image data of the first inspection object and the reference element analysis data".
  • an evaluation result of qualitative analysis / quantitative analysis of the test sample is created based on the information described using FIG.
  • the examination support server 10 searches the examination support DB 200 using, for example, the contents and purpose of the specific examination, the attribute information of the sample, and the like as the search key, and extracts the report information (model) associated with the search key. Then, the inspection support server 10 receives the information described in FIG. 8, the learning data (the taken image data of asbestos, the intensity distribution of the characteristic X-ray, and the evaluation basis of the qualitative analysis / quantitative analysis) in the predetermined part of the extracted report information. Data) etc. are inserted to create an evaluation result.
  • the inspection support server 10 transmits the created evaluation result to the inspection organization terminal 20 via the network N, and notifies that the evaluation of the qualitative analysis / quantitative analysis of the inspection sample is completed (S8).
  • the processing of S8 executed by the inspection support server 10 is an example of “the evaluation report step of reporting the result of analysis and evaluation of the first inspection object of the inspection sample”.
  • the CPU 311 or the like of the inspection support server 10 executes the process of S8 as an example of “evaluation reporting means for reporting the result of analysis and evaluation of the first inspection object of the inspection sample”.
  • the inspector U1 receives, for example, a notification that the evaluation of the qualitative analysis / quantitative analysis of the test sample is completed, and displays the evaluation result transmitted from the test support server 10 on the display screen of the test organization terminal 20. Further, the examiner U1 displays a report preparation guide (such as a template) included in the examination recipe information, a guideline on a specific examination, and the like on the display screen of the examination institution terminal 20. Then, the examiner U1 browses, for example, a report preparation guide (such as a template), a guideline regarding a specific inspection, etc., and based on the information included in the evaluation result transmitted from the inspection support server 10, to the inspection requester. write a report. A report on the inspection sample created by the inspector U1 is submitted to the inspection requester.
  • a report preparation guide such as a template
  • the inspection support server 10 After the processing of S8, the inspection support server 10 performs inspection data information of the attribute information of the sample recorded in the main storage unit 312 in the processing of S5, and the captured image data of the entire image of the inspection sample imaged under certain imaging conditions. As test case, it accumulates in inspection support DB200 (S9). However, for example, captured image data of the inspection object specified from the inspection sample and intensity distribution data of characteristic X-rays of the inspection object specified from the inspection sample are associated with the accumulated inspection data information.
  • the learning data used as the basis information of qualitative analysis / quantitative analysis of the test sample, or identification information for identifying the learning data may be stored in the test support DB 200 in association with the test data information.
  • the examination support server 10 analyzes the correlation described with reference to FIG. 2 and reflects the analysis result in the learning data information (S10). For example, captured image data of a highly correlated test object extracted from accumulated test data information is reflected on learning data information.
  • the qualitative image of the inspection object relating to the specific inspection by reflecting the imaged image data of the inspection object with high correlation value, the intensity distribution data of the characteristic X-ray of the inspection object, etc. Improved accuracy of analysis and quantitative analysis can be expected.
  • the first method is to reflect in the learning data information each time the captured image data of the test object having high correlation comes. For example, when the number of data of the stored inspection data information is small, etc., the accuracy can be improved by reflecting the inspection data information each time.
  • captured image data of the highly correlated test object is stored in the test support server 10 until it becomes a fixed amount or until a fixed period, and learning is performed when the fixed amount is exceeded or a fixed period has passed It will be reflected in data information. For example, if the learning data information becomes a certain number of data, it will be reflected while maintaining the current analysis accuracy by periodically reflecting it when the inspection information data is collected to some extent without reflecting it each time. Can improve the analysis accuracy.
  • the examination data information stored in the examination support server 10 is not reflected at all in the learning data information.
  • learning data information that is not intended to be reflected in learning data information that is not suitable for reflecting in learning data information, or that is reflected in learning data information that is stored in the inspection support server 10 for the purpose of obtaining statistical data The inspection accuracy can be maintained by not reflecting the information.
  • the processing of S9 executed by the inspection support server 10 includes “the image data and the elemental analysis data acquired by the measuring device according to the control program of the first inspection recipe information, and the reference image of the first inspection object
  • the inspection data information in which the data and the reference element analysis data are associated with each other is stored in the storage unit.
  • the CPU 311 or the like of the inspection support server 10 adds “the image data and the elemental analysis data acquired by the measuring device according to the control program of the first inspection recipe information, the reference image data of the first inspection object and the reference element analysis
  • the processing of S9 is executed as an example of “means for storing inspection data information associated with data in the storage unit”.
  • the processing of S10 executed by the inspection support server 10 “learns the image data and the elemental analysis data acquired by the measuring device, and the reference image data of the first inspection object and the reference elemental analysis data It is an example of a learning process step to update.
  • the CPU 311 or the like of the inspection support server 10 performs “learning processing to learn the image data and elemental analysis data acquired by the measuring device, and to update the reference image data of the first inspection object and the reference elemental analysis data.
  • the process of S10 is performed.
  • the inspection support server 10 is the inspection recipe information related to the specific inspection based on the information (the content and purpose of the specific inspection, the attribute information of the sample, etc.) transmitted from the inspection organization. Can provide.
  • the inspection support server 10 preprocesses the inspection sample, sets up the inspection sample subjected to the pretreatment to a specific facility, controls the operation of the specific inspection facility, creates a report to an inspection requester, etc. based on the inspection recipe information. Work support is possible.
  • the inspection support server 10 provides a deep learning processing function based on certain criteria (learning data) of the inspection object stored in the inspection support DB 200 for the captured image data of the inspection sample captured by the specific inspection facility. it can.
  • the inspection support server 10 can provide qualitative analysis / quantitative analysis processing of an inspection object that can be uniquely evaluated by a certain criterion (learning data).
  • learning data certain criteria
  • the inspection support server 10 can provide qualitative analysis / quantitative analysis processing of an inspection object that can be uniquely evaluated by a certain criterion (learning data).
  • learning data a certain criterion
  • the inspection support server 10 it is possible to suppress an individual difference in evaluation between inspectors caused by missing or erroneous detection of the inspection object caused by the work load of the specific inspection. According to the inspection support server 10, the time spent for the specific inspection can be allocated to other tasks, so improvement in work efficiency can be expected.
  • the support system for specific inspection 100 it is possible to provide the support technology for enhancing the accuracy of the specific inspection using the electron microscope and improving the work efficiency.
  • FIG. 9 is a flowchart showing an example of charge management processing of the inspection support server 10.
  • the examination support server 10 provides the process shown in FIG. 9 by the CPU 311 or the like reading and executing various programs and various data stored in the auxiliary storage device 313 and information stored in the examination support DB 200.
  • the process of FIG. 9 is mainly provided by the processing function of the charge management unit 120.
  • the inspection support server 10 specifies the inspection organization terminal 20 that has received the login operation (S11).
  • the inspection support server 10 acquires, for example, identification information (IP address, MAC address, etc.) for uniquely identifying the inspection agency terminal 20 when accepting a login operation.
  • the examination support server 10 searches the examination support DB 200 using the acquired identification information of the examination organization terminal 20 as a search key, and extracts charge management information associated with the search key.
  • the examination support server 10 temporarily stores the extracted charge management information in a predetermined area of the main storage unit 312 in association with time information.
  • the inspection support server 10 measures the number of times of processing for providing inspection recipe information (processing of S3 in FIG. 7) to be performed on the inspection organization terminal 20 after the login operation (S12).
  • the inspection support server 10 increments, for example, a counter value indicating the number of uses included in the charging management information. Further, the inspection support server 10 temporarily stores the counter value of the number of times of use, the identification information of the inspection organization terminal 20, and the transmission time of the inspection recipe in a predetermined area of the main storage device 312 in association.
  • the inspection support server 10 calculates the use time according to the evaluation of qualitative analysis / quantitative analysis after the process of S12 (S13).
  • the inspection support server 10 records, for example, the reception time of captured image data after the process of S12.
  • the inspection support server 10 records the notification time when the notification of the completion of the evaluation of the qualitative analysis / quantitative analysis after the process of S13 is performed.
  • the inspection support server 10 calculates the use time according to the evaluation of the qualitative analysis / quantitative analysis based on the reception time of the captured image data and the notification time that the evaluation is completed.
  • the calculated use time is temporarily stored in a predetermined area of the main storage unit 312 in association with a counter value of the number of times of use, identification information of the inspection organization terminal 20, and the like.
  • the inspection support server 10 updates the charge management information corresponding to the inspection agency terminal 20 extracted at the time of the process of S11 (S14).
  • the examination support server 10 updates the charge management information extracted using the counter value measured in the process of S12 and the usage time calculated in the process of S13, and stores the updated charge management information in the examination support DB 200. .
  • the inspection support server 10 ends the process of FIG.
  • the inspection support server 10 for example, based on the charge management information stored in the inspection support DB 200 at a predetermined time such as the end of the month, compensation for the use of the support service for each inspection organization is calculated.
  • the inspection support server 10 or a computer in cooperation with the inspection support server 10 makes a payment request based on the calculated value for each inspection organization.
  • the inspection support server 10 can measure the number of times of provision of inspection recipe information and use it as the number of times of use of the specific inspection facility loaned to the inspection organization.
  • the service form provided to the inspection organization is limited to the evaluation service of qualitative analysis / quantitative analysis of the inspection support server 10
  • the number of times of use of the service can be made based on the number of times of provision of inspection recipe information.
  • the inspection support server 10 can calculate the use time of the inspection support server 10 related to the evaluation of qualitative analysis / quantitative analysis.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of the scheduling process of the examination support server 10. Provision of the process shown in FIG. 10 is performed in the same manner as in FIG. However, the processing of FIG. 10 is mainly provided by the processing function of the scheduler 130.
  • the start of the process is exemplified, for example, at the time of registration of schedule information for lending of a specific inspection facility to the inspection support DB 200.
  • the inspection support server 10 searches the inspection support DB 200 using the identification information and the like of the specific inspection equipment to be loaned as a search key, and extracts the lending period for each inspection agency registered in the schedule information (S21).
  • the inspection support server 10 sorts the extracted lending periods for each inspection organization on the same time axis, and based on the presence or absence of overlapping lending periods, the lending plan of the specific inspection facility (S22). Overlapping of the loan period between the inspection agencies is performed based on the lending start date and the loan termination date between the inspection agencies.
  • the inspection support server 10 creates a plurality of lending plans of a specific examination facility in which the lending periods do not overlap between examination institutions.
  • the inspection support server 10 displays a plurality of loan plans for lending the specific inspection facility created in the process of S22 on a display device such as an LCD or the like, or a display device provided in a computer cooperating with the inspection support server 10 (S23) . After the process of S23, the inspection support server 10 ends the process of FIG.
  • the inspection support server 10 can create a lending plan in which the lending periods of the specific inspection equipment do not overlap among the inspection institutions.
  • the support agent browses the loan plan displayed on the display device such as the inspection support server 10, and determines a loan plan capable of sharing specific inspection equipment among a plurality of inspection institutions.
  • the support company it becomes possible to improve the operation rate of the specific inspection equipment to be borrowed and reduce the relative operation cost of the specific inspection equipment for providing the support service.
  • Computer-readable recording medium A program that causes an information processing apparatus or other machine or apparatus (hereinafter, a computer or the like) to realize any of the functions described above can be recorded in a recording medium readable by a computer or the like. Then, the function can be provided by causing a computer or the like to read and execute the program of the recording medium.
  • a recording medium readable by a computer etc. is a recording medium which can store information such as data and programs electrically, magnetically, optically, mechanically or chemically and read from a computer etc.
  • those removable from the computer etc. include, for example, memory such as flexible disk, magneto-optical disk, CD-ROM, CD-R / W, DVD, Blu-ray disk, DAT, 8 mm tape, flash memory etc.
  • memory such as flexible disk, magneto-optical disk, CD-ROM, CD-R / W, DVD, Blu-ray disk, DAT, 8 mm tape, flash memory etc.
  • a card etc There is a card etc.
  • a recording medium fixed to a computer or the like there is a hard disk, a ROM or the like.
  • inspection support server 20 20a, 20b, 20c inspection agency terminal 21 specified inspection equipment (SEM / EDX) 21a Specific inspection equipment (AI-SEM) 30, 30a, 30b, 30c Examination requester terminal 100 Support system for specific examination 110 AI processing part 111 Qualitative quantitative analysis 112 Accumulation 113 Reporting 114 Analysis 120 Charge management part 130 Scheduler 140 Examination recipe provision part 150 Operation FAQ part 160 Introduction of inspection organization Part 200 Examination Support Database (DB) 211 Learning data 300 Computer 311 CPU 312 main storage 313 auxiliary storage 314 communication IF 315 I / O IF 316 connection bus

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Abstract

電子顕微鏡を用いた特定検査の精度を高め、作業効率を向上させる。システムは、検査試料の属性情報に基づいて検査対象物に応じた検査レシピ情報を特定し、当該検査レシピ情報の制御プログラムに従って計測装置で取得された画像データおよび元素分析データと、検査対象物の評価基準になる基準画像データおよび基準元素分析データとの照合により検査試料の検査対象物の分析評価を行う。

Description

特定検査向け支援システム、特定検査向け支援方法およびプログラム
 本発明は、電子顕微鏡等の分析機器を用いた特定検査を支援する特定検査向け支援システム、特定検査向け支援方法およびプログラムに関する。
 従来から、物理学、化学、工学、生物学、医学等の様々な分野においては、電子顕微鏡を用いた試料の検査(以下、「特定検査」とも称す)が知られている。電子顕微鏡として、例えば、走査型電子顕微鏡(SEM;Scanning Electron Microscope)、透過型電子顕微鏡(TEM;Transmission Electron Microscope)、走査型等価電子顕微鏡(STEM;Scanning Transmission Electron Microscope)等が例示される。光学顕微鏡では、主に可視光線が試料の形状観察に用いられるのに対して、電子顕微鏡では、可視光線よりも短波長な電子線が試料の形状観察に用いられる。このため、電子顕微鏡を用いた検査では、光学顕微鏡による検査と比較して高分解能の撮像画像に基づいた試料の形状観察が可能になり、例えば、光学顕微鏡では困難であった試料中に含まれるウィルス等の、ナノメートル単位の微細構造が特定できる。
 電子顕微鏡には、例えば、エネルギー分散型X線分析装置(EDX:Energy Dispersive X-ray spectrometry)が付帯設備として組合せられる。エネルギー分散型X線分析装置(以下、「EDX」とも称す)は、試料の分析対象領域に照射された電子線を起因として発生した特性X線に基づいて、試料に含まれる元素を特定する装置である。電子顕微鏡にEDXを組合せることで、高分解能の撮像画像に基づく検査対象物(有害物や異物、細菌等)の定性分析、および、特性X線の強度分布に基づく定量分析が可能になり、特定検査の検査精度が向上される。
 電子顕微鏡を用いた試料の定性分析、定量分析により、例えば、半導体チップやウェハー等の製造過程で混入した異物等の評価検査が可能になる。また、例えば、解体現場等から採取された建材等の試料に含まれる有害物(例えば、アスベスト等)の評価検査、医療現場から採取された細胞等の試料に含まれる組織等の評価検査が可能になる。
 なお、本明細書で説明する技術に関連する技術が記載されている先行技術文献としては、以下の特許文献が存在している。
特開2012-156410号公報
 ところで、上述した特定検査においては、電子顕微鏡を操作する検査者の目視により、撮像された高分解能の撮像画像に基づく試料の形状観察が行われる場合がある。例えば、試料に含まれる検査対象物を検査するケースである。
 上記ケースでは、検査者は、例えば、電子顕微鏡を操作して観測倍率を高めて、高分解能に撮像された試料の撮像画像(全体像)の中の観察対象になる領域を選定する。検査者は、上記領域に対して目視による形状観察を行い、検査対象物に類似する形状が撮像されている観察箇所を検出する。そして、検査者は、検出した観察箇所の、EDXで計測された特性X線の強度分布に基づいて、観察箇所に撮像された形状が検査対象物であることを特定する。
 上記ケースにおいては、高分解能に撮像された試料の全体像に対して観測倍率を高めて、観察対象の領域選定、目視による形状観察、EDXの計測値に基づく検査対象物の特定が繰り返される。従って、検査者の目視を介して特定検査が行われる場合には、高分解能に撮像された試料の全体像の中から検査対象物を特定する作業に時間が費やされていた。また、目視による形状観察においては、電子顕微鏡を操作する検査者への作業負担が高いため、例えば、撮像画像内に存在する検査対象物の見逃しや誤検出等が生じる虞があった。
 検査作業に係る時間の増加は、例えば、電子顕微鏡を用いた特定検査に係る検査コストの増加や、電子顕微鏡を含む特定検査に係る検査設備の稼働率の低下を招く虞がある。
 本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、電子顕微鏡を用いた特定検査の精度を高め、作業効率を向上させる支援技術の提供を目的とする。
 本発明は、特定検査向け支援システムとして例示される。本特定検査向け支援システムは、1以上の検査対象物ついて評価基準になる基準画像データおよび基準元素分析データを含む学習データ情報と、1以上の検査対象物を分析するための画像データおよび元素分析データを所定条件で取得する計測装置の制御プログラムを含む検査レシピ情報が格納される記憶手段と、第1検査対象物の分析が行われる検査試料の属性情報を受け付ける手段と、検査試料の属性情報に基づいて第1検査対象物に対応する第1検査レシピ情報を特定し、特定した第1検査レシピ情報を計測装置に出力するレシピ出力手段と、第1検査レシピ情報の制御プログラムに従って計測装置で取得された画像データおよび元素分析データと、第1検査対象物の基準画像データおよび基準元素分析データとの照合により検査試料の第1検査対象物の分析評価を行う評価手段と、を備える。
 本発明によれば、電子顕微鏡を用いた特定検査の精度を高め、作業効率を向上させる支援技術が提供できる。
実施形態に係る特定検査向け支援システムの構成の一例を示す図である。 実施形態に係る検査対象物の定性分析、定量分析に係る処理の流れを説明する図である。 実施形態に係る検査対象物の定性分析、定量分析に係る処理の評価を説明する図である。 コンピュータのハードウェア構成の一例を示す図である。 アスベストの特定検査を行う検査機関に対して提供される支援サービス形態の一例である。 貸出期間のスケジューリングを説明する図である。 実施形態に係る定性分析・定量分析処理の一例を示す処理の流れ図である。 実施形態に係るアスベストの定性分析・定量分析結果の一例を示す図である。 実施形態に係る課金管理処理の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係るスケジューリング処理の一例を示すフローチャートである。
 以下、図面を参照して、一実施の形態に係る特定検査向け支援システムについて説明する。以下の実施形態の構成は例示であり、本特定検査向け支援システムは実施形態の構成には限定されない。
<1.システム構成>
 図1は、本実施形態に係る特定検査向け支援システム100の構成の一例を示す図である。図1に例示の特定検査向け支援システム100において、検査支援サーバ10は、電子顕微鏡を用いた特定検査を支援する支援業者によって使用されるコンピュータである。ここで、「支援業者」とは、例えば、本実施形態に係る特定検査の支援サービスを事業として提供する業者であり、例えば、電子顕微鏡(SEM、TEM、STEM)およびEDX等の付帯設備を販売する製造業者である。但し、支援業者として、電子顕微鏡と付帯設備の販売を仲介する商社、代理店等の仲介業者であってもよい。また、支援業者として、電子顕微鏡を用いた試料の特定検査を行う検査機関、あるいは複数の検査機関が連携して機能する場合もある。あるいは、電子顕微鏡を用いた試料の特定検査を依頼する企業が複数に連携して機能する場合もある。また、電子顕微鏡やEDX等の付帯設備の製造業者、仲介業者、検査機関、特定検査を依頼する企業の内の何れかの事業者による連携組織が機能する場合もある。
 支援業者は、例えば、検査支援サーバ10を備えるサービスサイトとして運営し、特定検査を行う検査機関に対して本実施形態に係る支援サービスを提供することで、電子顕微鏡を用いた試料の定性分析、定量分析等の検査業務を支援する。但し、支援業者は、例えば、電子顕微鏡とEDX等の付帯設備とを組合せた設備(以下、「特定検査設備」とも称する)を検査機関に貸出した上で、検査支援サーバ10による支援サービスを提供する支援形態としてもよい。検査機関では、特定検査設備の貸出と共に検査支援サーバ10による支援サービスの提供を受けることで、例えば、特定検査設備の購入に係る購入コスト、特定検査設備の保守や点検に係る維持コスト等の設備負担が軽減できる。
 検査支援サーバ10は、少なくとも、検査支援データベース(DB)200を有する。また、検査支援サーバ10は、少なくとも、AI(Artificial Intelligence)処理部110、課金管理部120、スケジューラ130、検査レシピ提供部140、運用FAQ部150、検査機関紹介部160の各情報処理機能を提供する。但し、検査支援サーバ10は、単一のコンピュータであってもよく、複数のコンピュータの集まり、例えば、クラウドと呼ばれるシステムであってもよい。同様にして、検査支援DB200は、単一の、あるいは、複数のデータベースサーバによって構築されてもよい。
 特定検査向け支援システム100において、検査支援サーバ10は、ネットワークNに接続する。ネットワークNは、インターネット等の公衆ネットワーク、携帯電話網等の無線ネットワーク、VPN(Virtual Private Network)等の専用ネットワーク、LAN(Local Area Network)等のネットワークを含む。
 ネットワークNには、特定検査により試料の定性分析、定量分析を行う検査機関の有する検査機関端末20a、20b、20c、20dが接続される。また、検査機関に対して試料の特定検査を依頼する検査依頼者の有する検査依頼者端末30a、30b、30c、30dが接続される。なお、ネットワークNには、図示しない他の検査機関、検査依頼者の有する端末が複数に接続され得る。以下では、検査機関端末20a等を総称して「検査機関端末20」、検査依頼者端末30a等を総称して「検査依頼者端末30」とも言う。
 検査機関は、検査依頼者から提供された試料の特定検査を行う機関である。検査機関は、例えば、土木、建築、機械、半導体、家電、各種部品(機械、電気、電子の部品)、材料、医療、薬品、食品、バイオ、化学、工学等の事業分野で事業を営む企業に所属する組織である。また、検査機関は、大学、病院、自治体、官公省庁等に所属する組織である。但し、検査機関は、電子顕微鏡等を用いた試料の特定検査に係る検査サービス事業を営む事業者であってもよい。
 検査機関は、電子顕微鏡等を操作する検査者が使用する検査機関端末20を有する。検査機関端末20は、PC(Personal Computer)、WS(WorkStation)、サーバ等の情報処理装置である。検査機関端末20は、電子顕微鏡、EDX等の付帯設備と接続し、電子線が照射された試料の撮像画像の取得、および、分析対象領域の特性X線の強度分布を計測する。図1においては、検査機関端末20と接続する電子顕微鏡、EDX等の付帯設備がSEM21として例示される。検査者は、検査機関端末20を介して、検査支援サーバ10の提供する特定検査の内容や目的、試料種別等に応じた支援サービスを受け付ける。
 検査依頼者は、検査機関に対して試料の特定検査を依頼する業者である。検査依頼者は、例えば、検査機関の所属する上記企業や官公省庁等の他の組織、関連会社、関連組織、あるいは、上記企業や官公省庁等の業務を請け負う請負業者や下請け業者である。但し、検査機関が、特定検査に係る検査サービス事業を営む事業者の場合には、検査依頼者として個人が含まれる。
 検査依頼者は、特定検査を依頼する業者の職員や社員等が使用する、あるいは、特定検査を依頼する個人の使用するPC、サーバ等の検査依頼者端末30を有する。検査依頼者端末30には、携帯電話やスマートフォン、タブレットPC等の可搬可能な情報処理装置が含まれる。検査依頼者は、検査依頼者端末30を介し、検査機関に提供する試料の特定検査を依頼する。また、検査依頼者は、検査依頼者端末30を介し、試料に対する特定検査の結果(定性分析・定量分析による評価報告)を受け付ける。また、検査依頼者は、検査依頼者端末30を介し、試料の特定検査に係る検査機関の紹介サービスを受け付ける。
 検査支援サーバ10において、検査支援DB200には、少なくとも学習データ情報、検査データ情報、検査レシピ情報、レポート情報、課金管理情報、スケジュール情報、運用FAQ情報、検査機関情報が格納される。
 学習データ情報は、例えば、試料に含まれる検査対象物(アスベスト等の有害物、異物、細菌等)の存在の判定に使用する情報であり、特定検査による試料の定性分析、定量分析の根拠情報である。学習データ情報には、例えば、電子顕微鏡で撮像された検査対象物の高分解能の撮像画像データ、EDXで計測された検査対象物の特性X線の強度分布データが含まれる。学習データ情報として、例えば、支援業者あるいは支援業者の委託による検査者が予め検査対象物を試料として入手し、該検査対象物に基づいて撮像された高分解能の撮像画像データ、EDXで計測された特性X線の強度分布データが格納される。
 但し、学習データ情報は、検査支援サーバ10の支援サービスを受けた検査機関が、定性分析、定量分析を完了させた検査対象物の撮像画像データ、強度分布データの中から抽出するとしてもよい。支援業者は、例えば、検査データ情報として蓄積された撮像画像データ、強度分布データを解析し、相関性の高い検査対象物の撮像画像データ、強度分布データを抽出して学習データ情報に含めることができる。検査支援サーバ10では、支援サービスを提供する特定検査の検査精度の向上が期待できる。
 また、学習データ情報は、検査支援サーバ10、あるいは、検査支援サーバ10と連携するコンピュータが検索エンジン等のコンピュータプログラムにより、検査対象物の検査に関連するウェブサイト等から情報を取得し、検査支援DB200に蓄積するとしてもよい。また、支援業者、あるいは、支援業者の委託による検査支援DB200の管理者が、一般公開された検査対象物の検査基準(JIS規格、ISO規格等)から情報を取得し、検査支援DB200に学習データ情報として入力するとしてもよい。
 検査データ情報は、検査支援サーバ10の支援サービスを受けた検査機関が定性分析、定量分析を行い、特定検査が完了した検査データを検査支援DB200に蓄積したものである。検査データ情報には、例えば、検査依頼を受けた試料の属性情報、電子顕微鏡で撮像された試料の全体像を表す撮像画像データ、試料の中から特定された検査対象物の撮像画像データ、EDXで計測された検査対象物の特性X線の強度分布データが含まれる。試料の属性情報は、検査依頼された試料の素性を表す情報であり、例えば、試料の採取日時、採取場所、試料箇所、試料種別(部材名)、採取者、採取量等が例示される。
 但し、検査データ情報として蓄積される試料や検査対象物の撮像画像データには、一定の撮影基準(撮影条件)が設けられる。撮影条件として、例えば、コントラスト、画像の明るさ、解像度、電子線の強度、画像倍率、画像サイズ、画像形式が例示される。検査支援サーバ10は、少なくとも、試料の属性情報、一定の撮影条件下で撮像された試料の全体像の撮像画像データ、試料の中から特定された検査対象物の撮像画像データ、検査対象物の特性X線の強度分布データを関連付けて検査支援DB200に蓄積する。
 検査レシピ情報は、特定検査に係る処理を支援するための推奨情報である。検査レシピ情報には、試料受領後の特定検査を開始するまでの手順、試料に含まれる検査対象物を分析するための前処理手順、前処理が施された試料中の検査対象物の分析を開始するための特定検査設備の操作ガイドが含まれる。また、検査レシピ情報には、装置レシピ、報告書作成ガイド(ひな型等)、特定検査に関するガイドラインが含まれる。検査レシピ情報は、特定検査の内容や目的、試料の属性情報等に対応する推奨情報として検査支援DB200格納される。
 検査レシピ情報において、試料受領後の特定検査を開始するまでの手順は、検査支援サーバ10の支援サービスを使用した特定検査を行うために推奨される処理の進め方を含む情報である。試料受領後の特定検査を開始するまでの手順には、受領した試料についての属性情報を検査支援サーバ10に送信する手順が含まれる。
 前処理手順には、電子顕微鏡等を用いて撮像画像データを取得する前に必要な試料への処理、例えば、粉砕、加熱、溶融、酸等の溶液に浸す、遠心分離の上澄み取得、下済み取得等の処理の実行手順が含まれる。特定検査設備の操作ガイドには、前処理が施された試料を電子顕微鏡にセットアップし、特定検査を開始するまでの特定検査設備に対する操作手順が含まれる。特定検査は、例えば、装置レシピで規定されるコンピュータプログラムの起動によって開始される。
 装置レシピは、特定検査設備を制御し、電子顕微鏡にセットアップされた試料に含まれる検査対象物を特定するための動作シーケンスが規定されたコンピュータプログラムの集合体である。装置レシピには、上記撮影条件に従って電子顕微鏡にセットアップされた試料の撮像画像データを撮像する電子顕微鏡の制御プログラム、観測倍率を高めて試料の全体像を走査する電子顕微鏡の制御プログラムが含まれる。また、装置レシピには、検査対象物に類似する形状が撮像されている観察箇所の特性X線の強度分布を計測する制御プログラムが含まれる。特定検査設備においては、装置レシピで規定される制御により、試料に含まれる検査対象物の定量分析、定性分析に係る撮像画像データ、特性X線の強度分布データが取得される。
 報告書作成ガイドには、検査者が、検査支援サーバ10から送信された試料の定量分析、定性分析の評価結果に基づいて検査報告書を作成するための情報が含まれる。検査報告書を作成するための情報は、例えば、検査基準(JIS規格、ISO規格等)に従った報告書様式、報告書様式に適用される評価結果の内容、報告書様式内の適用箇所の指示等である。報告書作成ガイドは、例えば、支援業者、あるいは、支援業者の委託による検査支援DB200の管理者が、一般公開された検査対象物の検査基準から情報を取得し、取得した情報に基づいて検査支援DB200に入力する。
 検査支援DB200のレポート情報は、検査支援サーバ10の特定検査が完了した試料の定量分析、定性分析の評価結果を報告するための様式情報である。レポート情報は、特定検査の内容や目的、試料の属性情報等に対応する様式情報として検査支援DB200に格納される。レポート情報は、報告書作成ガイドと同様にして検査支援DB200に登録される。
 課金管理情報は、検査支援サーバ10の特定検査向け支援サービスを受ける検査機関の課金を管理する情報である。課金管理情報には、検査支援サーバ10から提供される支援サービスの料金体系、支援サービスの提供を受ける検査機関の識別情報、契約期間、利用時間、利用回数、支払口座等が含まれる。また、課金管理情報には、支援サービスの提供形態(例えば、特定検査設備貸出+支援サービスアプリ提供、支援サービスアプリ提供)、貸出された特定検査設備の識別情報、特定検査設備に接続する検査機関端末20のMAC(Media Access Control)アドレス等が含まれる。なお、支援サービスアプリ提供に限定する形態では、検査機関が備える特定設備の型式や製造番号、検査機関端末20として機能する情報処理装置のMACアドレス等が含まれる。なお、料金体系は、例えば、支援サービスの提供形態や、利用時間、利用回数等に応じて区別されるとしてもよい。課金管理情報は、支援業者、あるいは、支援業者の委託による検査支援DB200の管理者が、支援サービスの提供形態に基づいて検査支援DB200に登録される。
 スケジュール情報は、検査機関に貸出された特定検査設備毎の利用期間を管理する情報である。スケジュール情報には、検査機関の識別情報、検査機関の代表連絡先、検査機関に貸出された特定検査設備の識別情報、特定検査設備の貸出期間等が含まれる。スケジュール情報は、課金管理情報と同様にして検査支援DB200に登録される。
 運用FAQ情報は、支援業者の運用するサービスサイトを介して提供される特定検査向け支援サービスのFAQを纏めた情報である。運用FAQ情報には、支援サービスの提供形態、貸出される特定検査設備概要、特定検査例、支援業者の代表連絡先等が含まれる。また、運用FAQ情報は、支援サービスが提供された検査機関向けに、提供された特定検査設備の操作ガイド、専門用語の解説、トラブル対処法等が含まれるとしてもよい。運用FAQ情報は、例えば、支援業者、あるいは、支援業者の委託による検査支援DB200の管理者によって、検査支援DB200に登録される。あるいは、検査支援サーバ10、もしくは、検査支援サーバ10と連携するコンピュータがコンピュータプログラムにより、検査機関、検査依頼者から問い合わせられた情報を取得し、検査支援DB200に蓄積するとしてもよい。
 検査機関情報は、特定検査サービスを提供する検査機関を紹介する情報である。検査機関情報には、検査機関毎の名称、所在地、代表連絡先、特定検査設備概要、検査実績、対応可能分野等が含まれる。検査機関情報には、例えば、検査支援サーバ10の特定検査向け支援サービスを受ける検査機関が登録される。但し、検査機関情報は、例えば、検査支援サーバ10、あるいは、検査支援サーバ10と連携するコンピュータが検索エンジン等のコンピュータプログラムにより、検査対象物の検査に関連するウェブサイト等から情報を取得し、検査支援DB200に蓄積するとしてもよい。また、支援業者、あるいは、支援業者の委託による検査支援DB200の管理者が、各検査機関から配布、開示、一般公開された情報を検査支援DB200に入力してもよい。
 本実施形態に係る特定検査向け支援システム100において、検査支援サーバ10は、検査支援DB200に蓄積された情報と、検査機関から送信された情報(特定検査の内容や目的、試料の属性情報等)に基づいて、特定検査に係る検査レシピ情報を提供する。検査レシピ情報は、検査レシピ提供部140の処理機能を介して行われる。
 検査レシピ情報には、推奨情報として、試料受領後の特定検査を開始するまでの手順、試料に含まれる検査対象物を分析するための前処理手順、前処理が施された試料に含まれる検査対象物を分析するための特定検査設備の操作ガイドが含まれる。検査支援サーバ10から提示された上記推奨情報は、例えば、ネットワークNを介し、検査機関端末20の備えるLCD(Liquid Crystal Display)等の表示画面上に表示される。
 検査者は、例えば、表示画面上に提示された上記推奨情報を参照し、検査依頼者から提供された試料に対して、特定検査を行うための必要な前処理を施すことが可能になる。また、検査者は、例えば、前処理が施された試料を電子顕微鏡にセットアップし、特定検査を開始するまでの特定検査設備の操作を行うことが可能になる。
 また、検査レシピ情報として、特定検査設備を制御し、セットアップされた試料に含まれる検査対象物を特定するための動作シーケンスを規定するコンピュータプログラムの集合体である装置レシピが提供される。検査機関端末20に接続する電子顕微鏡、EDXは、装置レシピに含まれる制御プログラムにより自動制御され、試料に含まれる検査対象物の定量分析、定性分析に係る撮像画像データ、特性X線の強度分布データが取得される。取得された各種データは、ネットワークNを介し、検査支援サーバ10に送信される。
 図2は、検査支援サーバ10が提供する検査対象物の定性分析、定量分析に係る処理の流れを説明する図である。装置レシピのコンピュータプログラムによって制御された特定検査設備(SEM/EDX21)から送信された撮像画像データ、特性X線の強度分布データは、検査支援サーバ10に受信される。
 検査支援サーバ10では、受信した撮像画像データ、特性X線の強度分布データに基づいて、検査レシピ情報に従ってセットアップされた試料に含まれる検査対象物の定性分析、定量分析(定性定量分析111)機能が提供される。試料に含まれる検査対象物の定性分析、定量分析は、AI処理部110の学習による処理機能を介して行われる。なお、学習処理では、深層学習を行ってもよい。深層学習は、例えば、多数のサンプル画像とそのサンプル画像のどこがアスベストであるかを示す正解データとのペアを多数入力することで、サンプル画像を加工する畳み込み演算の係数を調整する学習工程と、学習工程完了後に、未知試料のサンプル画像を入力して畳み込み演算で加工し、アスベスト部分を特定する画像を抽出し、その未知試料のサンプル画像のどこにアスベストがあるかを認識する認識工程とを含む。
 また、検査支援サーバ10は、試料の撮像画像データと既知の学習データ211との相関を計算することで、検査対象物に類似する形状が撮像されている観察箇所を特定してもよい。すなわち、検査支援サーバ10は、例えば、所定の撮影条件下で撮像された試料の撮像画像データと、検査支援DB200に格納された検査対象物の学習データ211との照合により、撮像画像内の検査対象物に類似する形状が撮像されている観察箇所を特定する。観察箇所の特定の際に使用される学習データ211は、例えば、検査対象物の形状を表す基準画像データである。
 さらに、検査支援サーバ10は、例えば、上記観察箇所のEDXで計測された特性X線の強度分布と、検査支援DB200に格納された検査対象物の学習データ211との照合により、観察箇所に撮像された形状が検査対象物であることを特定する。観察箇所に撮像された形状が検査対象物(例えば、アスベスト、特定の細菌等)であることを特定する際に使用される学習データは、例えば、検査対象物の特性X線の強度分布データである。
 なお、検査支援サーバ10は、SEM/EDX21のSEMにより撮像された形状を解析114して、学習データ211の検査対象物の形状を表す基準画像データと照合・比較して、検査対象物を特定することができれば、EDXで計測せずに検査対象物を特定するようにしてもよい。また、SEMにより撮像された形状が、学習データ211の基準画像データと照合・比較した結果、検査対象物を特定することができない又は特定することが難しい場合には、検査対象物を特定することができない又は特定することが難しい観察すべき観察箇所を特定する。観察箇所が特定できれば、SEM/EDX21のEDXによってその観察箇所を測定して、定性定量分析111でEDXの測定結果を分析するようにしてもよい。
 検査支援サーバ10は、AI処理部110の深層学習(ディープラーニング)あるいは相関計算による処理機能を介して、上記照合を撮像された試料の全体像に対して行い、特定された検査対象物の個体数、固体サイズ(長さ)等を計測する。
 計測された試料中の検査対象物の個体数、固体サイズ(長さ)等に基づいて、例えば、試料中の検査対象物の含有率、固体サイズ別の分布状態等の情報を含む定性分析、定量分析の評価結果が作成される(レポーティング113)。評価結果の作成は、検査支援DB200に格納されたレポート情報に基づいて行われる。特定検査の内容や目的、試料の属性情報等に対応する様式(ひな型)を用いて作成された評価結果は、検査機関端末20に送信される。
 上述のように、本実施形態に係る検査支援サーバ10の提供する定性分析・定量分析処理においては、根拠情報である学習データ情報を用いた、深層学習機能による照合が行われる。このため、本実施形態に係る検査支援サーバ10においては、電子顕微鏡で撮像された試料の撮像画像データを一定の基準(学習データ)で、一意に評価することが可能になる。
 図3は、検査支援サーバ10の検査対象物の定性分析、定量分析に係る処理の評価を説明する図である。図3においては、アスベストを含む試料から撮像された撮像画像(Z1、Z2)が例示される。上記試料は、例えば、アスベストを含む建材が使用された建築物の解体作業現場に設けられた換気機器の換気用フィルタである。特定検査では、解体作業の換気時に換気用フィルタに吸着したアスベストを検査対象物として定性分析、定量分析が行われる。なお、撮像画像Z1、Z2は、試料として提供された換気用フィルタに対して検査レシピ情報に従って前処理が施された状態の撮像画像である。
 撮像画像Z1、Z2においては、針状形状を有するアスベストが例示される。撮像画像Z1、Z2を比較すると、撮像画像Z2には針状形状を有するアスベスト数量が多いことが認識できる。検査支援サーバ10の提供する定性分析、定量分析に係る処理は、針状形状を有するアスベストの基準画像(学習データ)に基づいてAI処理機能による照合を行い、特定検査依頼された試料の評価を行う。検査支援サーバ10の提供する定性分析、定量分析に係る処理では、撮像画像Z1から評価D1が得られ、撮像画像Z2から評価D2が得られる。なお、評価D1、D2中の“アスベスト(+)”は、試料中に検査対象物であるアスベストが特定されたことを表す。また、評価D1、D2中の“含有率***本/リットル”は、撮像画像Z1、Z2から学習データに基づいて計数されたアスベスト本数の、換気用フィルタが装着された換気機器の総換気量に対する割合を表す。総換気量は、例えば、試料の属性情報として検査機関から送信された情報に含まれる。
 図3に示すように、検査支援サーバ10は、一定の基準(学習データ)を用いたAI処理機能による照合を行うことで、検査支援サーバ10は、前処理が施された試料から撮像された撮像画像データに基づいて、試料に含まれる検査対象物の状態を仕分けできる。検査支援サーバ10は、撮像画像Z1に対する評価D1、撮像画像Z2に対する評価D2といったように、試料に含まれる検査対象物を一意に評価することができる。検査支援サーバ10の提供する定性分析・定量分析処理によれば、特定検査の作業負担に起因する検査対象物の見逃しや誤検出等によって生じていた検査者間の評価の個人差を抑止することが可能になる。
 また、検査支援サーバ10の提供する定性分析・定量分析処理によれば、装置レシピにより、試料の撮像画像データ、特性X線の強度分布データが特定検査設備の自動制御を介して取得される。そして、試料の撮像画像データの検査対象物の形状観察、特性X線の強度分布による検査対象物の特定、試料中の検査対象物の個体数、固体サイズ(長さ)等の計測、特定検査の評価は、検査支援サーバ10により実行される。この結果、特定検査向け支援サービスを受ける検査者は、特定検査に費やしていた時間を他の業務に割当てることが可能になるため、作業効率の向上が期待できる。
 図2に戻り、検査支援サーバ10は、SEM/EDX21から受信した撮像画像データ、特性X線の強度分布データを検査支援DB200に蓄積する(蓄積112)。上記データは、試料の属性情報、検査レシピ情報に含まれる撮影基準、試料中の検査対象物の撮像画像データ等に関連付けされて、検査データ情報として検査支援DB200に蓄積される。また、上記データには、照合に使用された学習データ211、あるいは、学習データ211を識別する識別情報が関連付けされて、検査データ情報として検査支援DB200に蓄積される。
 検査支援サーバ10は、例えば、検査支援DB200に蓄積された検査データ情報に対して、検査時に撮像された試料中の検査対象物の撮像画像データを基準データとして、蓄積された試料の撮像画像データの照合の度合い(相関性)を解析する(解析114)。解析の結果、検査支援サーバ10は、例えば、蓄積された検査データ情報の中から相関性の高い検査対象物の撮像画像データを学習データ情報に反映することが可能になる。検査支援サーバ10は、定性分析・定量分析処理の、検査対象物についての検査精度を高めることが可能になる。
 但し、検査支援DB200に蓄積された検査データ情報は、例えば、支援業者、あるいは、支援業者の委託による検査支援DB200の管理者によって解析されるとしてもよく、検査支援サーバ10と連携するコンピュータが解析するとしてもよい。
 なお、検査レシピ情報には、報告書作成ガイドが含まれる。検査者は、検査機関端末20の表示画面上に提示された報告書作成ガイドを参照することで、検査支援サーバ10から送信された特定検査の評価結果を反映した報告書作成が簡便に作成できる。特定検査の内容や目的、採用される検査基準の種別等に煩わされることなく、検査依頼者から自治体等に提出される検査報告書が作成できる。
 本実施形態に係る特定検査向け支援システム100によれば、電子顕微鏡を用いた特定検査の精度を高め、作業効率を向上させる支援技術の提供が可能になる。
<2.装置構成>
 図4は、コンピュータのハードウェア構成の一例を示す図である。図1の検査支援サーバ10、検査機関端末20、検査依頼者端末30は、図4に示すコンピュータ300の構成により例示される。
 図4に例示のコンピュータ300は、接続バス316によって相互に接続されたCPU(Central Processing Unit)311、主記憶装置312、補助記憶装置313、通信IF(Interface)314、入出力IF315を備える。主記憶装置312および補助記憶装置313は、コンピュータ300が読み取り可能な記録媒体である。なお、上記の構成要素はそれぞれ複数に設けられてもよいし、一部の構成要素を設けないようにしてもよい。
 CPU311は、MPU(Microprocessor)、プロセッサとも呼ばれる。ただし、CPU311は、単一のプロセッサに限定される訳ではなく、マルチプロセッサ構成であってもよい。また、単一のソケットで接続される単一のCPUがマルチコア構成であってもよい。CPU311は、コンピュータ300全体の制御を行う中央処理演算装置である。CPU311は、例えば、補助記憶装置313に記憶されたプログラムを主記憶装置312の作業領域に実行可能に展開し、プログラムの実行を通じて周辺機器の制御を行うことで所定の目的に合致した機能を提供する。本実施形態に係る特定検査向け支援システム100においては、検査支援サーバ10、検査機関端末20、検査依頼者端末30の有する各処理機能が提供される。
 主記憶装置312は、CPU311が実行するコンピュータプログラム、CPU311が処理するデータ等を記憶する。主記憶装置312は、例えば、フラッシュメモリ、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)を含む。補助記憶装置313は、各種のプログラムおよび各種のデータを読み書き自在に記録媒体に格納する。補助記憶装置313は、外部記憶装置とも呼ばれる。補助記憶装置313には、例えば、OS(Operating System)、各種プログラム、各種テーブル等が格納される。OSは、例えば、通信IF314を介して接続される外部装置等とのデータの受け渡しを行う通信インターフェースプログラムを含む。外部装置等には、例えば、ネットワークNに接続するPC、WS、サーバ、携帯端末等の情報処理装置、外部記憶装置等が含まれる。
 補助記憶装置313は、例えば、主記憶装置312を補助する記憶領域として使用され、CPU311が実行するコンピュータプログラム、CPU311が処理するデータ等を記憶する。補助記憶装置313は、不揮発性半導体メモリ(フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable ROM))を含むシリコンディスク、ソリッドステートドライブ装置、ハードディスクドライブ(HDD、Hard Disk Drive)装置等である。また、補助記憶装置313として、CDドライブ装置、DVDドライブ装置、BDドライブ装置といった着脱可能な記録媒体の駆動装置が例示される。着脱可能な記録媒体として、CD、DVD、BD、USB(Universal Serial Bus)メモリ、SD(Secure Digital)メモリカード等が例示される。
 通信IF314は、コンピュータ300に接続するネットワークとのインターフェースである。図1の検査支援サーバ10においては、通信IF314を介し、ネットワークNに接続する検査機関端末20、検査依頼者端末30との間で、所定の通信規格に沿ってデータの授受が行われる。
 入出力IF315は、コンピュータ300に接続する機器との間でデータの入出力を行うインターフェースである。入出力IF315には、例えば、キーボード、タッチパネルやマウス等のポインティングデバイス、マイクロフォン等の入力デバイスが接続する。コンピュータ300は、入出力IF315を介し、入力デバイスを操作する操作者からの操作指示等を受け付ける。
 また、入出力IF315には、例えば、LCD、EL(Electroluminescence)パネル、有機ELパネル等の表示デバイス、プリンタ、スピーカ等の出力デバイスが接続する。コンピュータ300は、入出力IF315を介し、CPU311で処理されるデータや情報、主記憶装置312、補助記憶装置313に記憶されるデータや情報を出力する。
 図1の検査支援サーバ10は、CPU311のプログラムの実行により、少なくとも、AI処理部110、課金管理部120、スケジューラ130、検査レシピ提供部140、運用FAQ部150、検査機関紹介部160の情報処理機能を提供する。但し、上記処理機能の少なくとも一部が、DSP(Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、GPU(Graphics Processing Unit)等によって提供されてもよい。同様にして、上記処理機能の少なくとも一部が、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、数値演算プロセッサ、ベクトルプロセッサ、画像処理プロセッサ等の専用LSI(large scale integration)、その他のディジタル回路であってもよい。また、上記処理機能の少なくとも一部にアナログ回路を含むとしてもよい。検査支援サーバ10は、上記処理機能が参照し、あるいは、管理するデータの格納先として、補助記憶装置313および検査支援DB200を備える。
 図1の検査機関端末20、検査依頼者端末30は、CPU311のブラウザプログラムの実行により、Web上に公開された支援業者の運用するサービスサイトに接続される。上記各端末が備えるLCD等の表示デバイスには、サービスサイトが提供するHTML(HyperText Markup Language)等で記述された各種コンテンツが表示される。上記各端末の利用者は、LCD等に表示された各種コンテンツに含まれる、サービスサイトの提供する運用FAQコンテンツ、検査機関紹介サービスコンテンツが利用できる。
 検査支援サーバ10の運用FAQ部150は、上記各端末からの利用要求を受け付け、検査支援DB200に格納された運用FAQ情報を読出し、当該運用FAQ情報を上記各端末に運用FAQコンテンツとして提供する。上記各端末のLCD等には、運用FAQ情報に含まれる、支援サービスの提供形態、貸出される特定検査設備概要、特定検査例、支援業者の代表連絡先等が表示される。また、運用FAQ情報に含まれる、提供された特定検査設備の操作ガイド、専門用語の解説、トラブル対処法等が所定の検査機関端末20のLCD等に表示される。
 また、検査支援サーバ10の検査機関紹介部160は、上記各端末からの利用要求を受け付け、検査支援DB200に格納された検査機関情報を読出し、当該検査機関情報を上記各端末に検査機関紹介サービスコンテンツとして提供する。上記各端末のLCD等には、検査機関情報に含まれる、検査機関毎の名称、所在地、代表連絡先、特定検査設備概要、検査実績、対応可能分野等が表示される。
<3.処理構成>
 以下、図5に示す支援モデルの形態に基づいて、検査支援サーバ10の提供する、AI処理部110、課金管理部120、スケジューラ130、検査レシピ提供部140の各情報処理機能を説明する。
(AI処理部110、検査レシピ提供部140)
 図5は、アスベストの特定検査を行う検査機関に対して提供される支援サービス形態の一例である。図5に例示の検査機関A3においては、特定検査設備の貸出しと共に検査支援サーバ10の各情報処理機能を介した支援サービスが提供される。図5に示すAI-SEM21aは、支援業者から貸出された特定検査設備を表す。AI-SEM21aには、検査機関端末20が接続し、図2を用いて説明した支援サービスが提供される。
 図5においては、建築物の所有者、あるいは、権利者であるオーナが一括して発注した建替え等の建築工事をゼネコン等の元請負業者A1が請負い、建築物の解体工事を解体業者A2が元請負業者A1から請負う形態が例示される。解体業者A2は、検査依頼者端末30を有し、検査機関A3に対して特定検査を依頼する検査依頼者である。元請負業者A1は、例えば、建築物に使用された建材がアスベストを含むか否か、アスベストを含む建材の使用箇所の特定等の診断方法を指定して解体工事を解体業者A2に発注する(B1)。
 解体業者A2は、例えば、解体工事の設計にあたり、事前に指定された診断方向に沿って建築物の所定箇所(壁、床、天井等)から建材を複数に採取する。解体業者A2は、採取した建材を試料C1として検査機関A3に提出すると共に、試料C1の特定検査を検査機関A3に発注する(B2)。
 検査機関A3では、検査機関端末20を介して、検査支援サーバ10の提供する支援サービスを利用するためのログイン操作が行われる。ログイン操作は、例えば、予め検査機関端末20に搭載されたアプリケーションプログラムの起動・実行を介して行われる。ログイン後の検査機関端末20のLCD等の表示画面には、例えば、特定検査の内容や目的、特定検査物等に関する情報の入力画面が表示される。
 検査レシピ提供部140は、上記入力画面で受け付けた情報に基づいて検査支援DB200を検索し、対応する検査レシピ情報の中の試料受領後の特定検査を開始するまでの手順等の情報を抽出し、抽出した情報を検査機関端末20に送信する。検査者は、例えば、検査機関端末20のLCD等の表示画面に表示された上記情報に従って、特定検査に係る試料の属性情報を検査支援サーバ10に送信する。
 検査レシピ提供部140は、検査機関端末20から送信された特定検査に係る試料の属性情報に基づいて、検査支援DB200を検索し、試料の属性情報に対応する検査レシピ情報を抽出する。検査レシピ提供部140は、例えば、試料の属性情報に関連付けされた前処理手順、特定検査設備の操作ガイド、装置レシピ、報告書作成ガイド、特定検査に関するガイドラインを検査レシピ情報として抽出する。検査レシピ提供部140は、検査支援DB200から抽出された上記検査レシピ情報を検査機関端末20に送信する。
 検査機関A3の検査者は、支援業者から貸出された特定検査設備(AI-SEM21a)を用いて、解体業者A2が採取した試料C1の特定検査を開始する。特定検査では、検査支援サーバ10から提供された検査レシピ情報に従って、所定の撮影条件下で撮像された試料C1の撮像画像データ、EDXによる特性X線の強度分布データが取得される。
 検査支援サーバ10のAI処理部110は、図2、図3を用いて説明したように、試料C1の撮像画像データ、特性X線の強度分布データと、検査支援DB200に格納された学習データとの照合により、試料C1に含まれるアスベストの定性分析・定量分析を行う。AI処理部110は、定性分析・定量分析の結果を評価結果として検査機関A3に報告する(B3)。なお、AI処理部110は、検査支援DB200に登録されたレポート情報を参照し、試料C1に含まれるアスベストの定性分析・定量分析の評価結果を作成する。
 検査機関A3においては、検査支援サーバ10から提供された検査レシピ情報に従って、解体業者A2に対する試料C1の特定検査結果が報告される(B4)。解体業者A2においては、検査機関A3から報告された試料C1の特定検査結果報告に基づいて作成された診断結果が、試料C1を採取した建築物の解体工事を発注した元請負業者A1に報告される(B5)。元請負業者A1は、解体業者A2から報告された診断結果に基づいて作成された解体工事の許可申請等の届け出を、建築物の解体工事を監督する自治体等に提出する(B6)。自治体等では、労働安全衛生法、大気汚染防止法、廃棄物処理法等に基づいて許可申請等の届け出が審査される。
(課金管理部120)
 図5の、太破線B7、B8、B9は、建築物の解体工事に伴うアスベストの特定検査に係るコストの流れを表す。図5に示す形態では、例えば、元請負業者A1から解体業者A2に発注された解体工事のコスト(B7)の一部が、アスベストの特定検査費用(B8)として検査機関A3に支払われる。検査機関A3に検査支援サービスを提供する支援業者には、契約に従って課金された対価が支払われる。
 検査支援サーバ10の課金管理部120は、検査支援DB200に登録された課金管理情報に基づいて、支援サービスの提供形態、貸出した特定検査設備の使用回数、定性分析・定量分析の実施回数等に応じた課金管理を行う。
 課金管理部120は、例えば、検査機関A3に対する検査レシピ情報の提供回数を計測し、検査機関A3に貸出された特定検査設備の使用回数とすることができる。また、課金管理部120は、検査機関A3から受信した撮像画像データの受信回数を計測し、検査支援サーバ10の提供する定性分析・定量分析の実施回数とすることができる。そして、課金管理部120は、検査支援DB200に登録された課金管理情報に基づいて、特定検査に係る支援サービスの利用対価を算出する。
 検査支援サーバ10、あるいは、検査支援サーバ10と連携するコンピュータは、課金管理部120を介して算出された利用対価に基づいて、検査機関A3に対する対価の支払いを請求する。支援業者は、各検査機関に提供された支援サービスの契約形態に対応した対価請求が可能になる。
(スケジューラ130)
 図5において、支援業者から検査機関A3に貸出された特定検査設備の貸出期間は、検査支援DB200にスケジュール情報として登録される。図1に例示のように、検査支援サーバ10は、複数の検査機関に対して支援サービスを提供する。検査支援サーバ10のスケジューラ130は、検査支援DB200に登録された検査機関毎のスケジュール情報に基づいて、特定検査設備の貸出期間を管理し、管理された貸出期間に基づいて貸出先のスケジューリングを行う。
 図6は、貸出期間のスケジューリングを説明する図である。図6の検査機関A4においては、例えば、特定検査の受付期間が月単位の前半に限定され、検査機関A5においては、例えば、特定検査の受付期間が月単位の後半に限定されているとする。また、検査機関A6においては、解体作業の工事期間(略1ヶ月)に限定して特定検査設備の貸出が行われるとする。また、各検査機関に貸出される特定検査設備の仕様は同様であるとする。
 スケジューラ130は、例えば、検査支援DB200に登録されたスケジュール情報に基づいて、上記検査機関A4からA6の特定検査設備の運用期間(稼働期間)を同一時間軸上に整列する。そして、スケジューラ130は、同一時間軸上に整列された特定検査設備の運用期間に基づいて、特定検査設備の各検査機関への貸出プランを作成する。
 例えば、スケジューラ130は、同一時間軸上に整列された特定検査設備の検査機関A4の運用期間と、検査機関A5の運用期間との間の期間重複を判定する。図6の検査機関A4と検査機関A5との間では、特定検査設備の運用期間は重複しない。スケジューラ130は、検査機関A4の運用期間と、検査機関A5の運用期間との間の期間重複を判定し、月単位の前半に検査機関A4に貸出された特定検査設備を月単位の後半に検査機関A5に貸出す貸出プランを作成する。
 また、スケジューラ130は、同一時間軸上に整列された特定検査設備の検査機関A4、A5、A6の間の運用期間の期間重複を判定する。スケジューラ130は、検査機関A6の運用期間は、月単位の前半は検査機関A4と重複し、月単位の後半は検査機関A5と重複することを判定する。また、スケジューラ130は、検査機関A6の運用期間において、検査機関A4との間で重複する運用期間は、検査機関A5との間で重複しないことを判定する。同様にして、スケジューラ130は、検査機関A6の運用期間において、検査機関A5との間で重複する運用期間は、検査機関A4との間で重複しないことを判定する。
 スケジューラ130は、上記判定から、月単位の前半に検査機関A4に貸出された特定検査設備を月単位の後半に検査機関A6に貸出すと共に、月単位の後半に検査機関A5に貸出す予定の特定検査設備を月単位の前半に検査機関A6に貸出す貸出プランを作成する。
 支援業者は、例えば、スケジューラ130によって作成された特定検査設備の貸出プランを閲覧し、検査機関A4、A5、A6に対する特定検査設備の貸出期間を決定する。支援業者においては、特定検査設備の貸出期間のシェアリングが可能になり、貸出し対象の特定検査設備の稼働率向上が期待できる。また、支援業者においては、複数の特定検査設備を並列して貸出す場合と比較して、支援サービスの提供に係る特定検査設備の相対的な運用コストの削減が期待できる。さらに、特定検査の受付期間が月単位の後半に限定されている検査機関A5においては、月の前半に来る依頼を受けることができない。しかし、この場合も、スケジューラ130によって、特定検査の受付期間が月単位の前半に限定される検査機関A4にその依頼を割り振るように、検査機関間で依頼を調整することができる。検査依頼者からの要求を個々の検査機関で対応することにとどまらず、検査機関全体として対応することができるので、検査依頼者からの要求を満足することができ、提供される支援サービスの全体的なサービスレベルを向上することができる。
<4.処理の流れ>
 次に、図7を参照し、本実施形態に係る検査支援サーバ10の定性分析・定量分析処理を説明する。図7は、検査支援サーバ10の定性分析・定量分析処理の一例を示す処理の流れ図である。本実施形態に係る検査支援サーバ10は、例えば、CPU311等が補助記憶装置313に記憶された各種プログラムや各種データ、検査支援DB200に格納された情報を読み出して実行することで、図7に示す処理を提供する。なお、図7の処理は、主にAI処理部110、検査レシピ提供部140の処理機能により提供される。
 図7において、検査機関には、検査依頼者から特定検査に係る検査試料が提出される。検査依頼者から提出される検査試料は、例えば、解体工事開始前に建築物の所定箇所(壁、床、天井等)から採取した複数の建材、解体工事中に作業場に設けられた換気機器の換気用フィルタ(大気フィルタ)等である。但し、検査依頼者が医療に係る所定機関、例えば、病院や保健所、研究センター等の場合には、細胞等の特定検査を行うために、患者の病変部が検査試料として提供される。以下、図5を用いて説明した支援モデル形態を説明例として、図7の処理の流れを説明する。
 検査機関においては、例えば、検査機関に貸出された特定検査設備に接続する検査機関端末20の検査者U1の操作を介して、検査支援サーバ10の提供する支援サービスを利用するためのログイン操作が行われる。検査支援サーバ10は、例えば、検査機関端末20を介したログインを受け付けると共に、例えば、検査機関端末20の備えるLCD等の表示デバイスに特定検査の内容や目的、特定検査物等に関する情報の入力画面を表示させる。
 検査支援サーバ10は、上記入力画面に入力された情報の受け付けを契機として検査支援DB200を検索し、例えば、入力された情報に対応する検査レシピ情報の中の試料受領後の特定検査を開始するまでの手順を検査機関端末20に送信する。検査者U1は、検査機関端末20の表示デバイスに表示された上記手順に従って、受領した検査試料の属性情報を検査支援サーバ10に送信する。なお、入力画面を介して入力された情報は、例えば、主記憶装置312の所定の領域に一時的に記録される。
 図7の属性情報D4は、解体工事前の建築物から採取された検査試料の属性情報の一例である。属性情報D4には、検査試料が採取された採取日時、採取場所、建築物内の採取箇所、試料種別(部材名)、採取者、採取量等が例示される。なお、検査試料が、解体工事中に作業場に設けられた換気機器の換気用フィルタの場合には、例えば、検査試料が採取された採取日時、採取場所、フィルタ製造者、フィルタ型番、フィルタ色等のフィルタ種別、換気量(リットル/単位時間)、使用時間等が属性情報として例示される。
 検査支援サーバ10は、検査機関端末20から送信された検査試料の属性情報を受信する(S1)。受信された検査試料の属性情報は、例えば、主記憶装置312の所定の領域に一時的に記録される。検査支援サーバ10は、検査試料の属性情報を検索キーとして検査支援DB200の検索を行い、属性情報に関連付けされた検査レシピ情報を抽出する(S2)。図7に示す属性情報D4では、建築物内の採取箇所、試料種別(部材名)等を検索キーとして検査支援DB200の検索が行われる。また、検査試料が換気用フィルタの場合には、例えば、フィルタ製造者、フィルタ型番、フィルタ色等のフィルタ種別等を検索キーとして検査支援DB200の検索が行われる。ここで、検査支援サーバ10で実行されるS1の処理は、第1検査対象物の分析が行われる検査試料の属性情報を受け付けるステップの一例である。また、検査支援サーバ10のCPU311等は、第1検査対象物の分析が行われる検査試料の属性情報を受け付ける手段の一例として、S1の処理を実行する。
 検査支援DB200から抽出された検査レシピ情報には、特定検査の内容や目的、特定検査物、検査試料の属性情報に関連付けされた以下の推奨情報が含まれる。すなわち、検査レシピ情報は、検査試料中の検査対象物を分析するための前処理手順、前処理が施された試料中の検査対象物の分析を開始するための特定検査設備の操作ガイド、専用の装置レシピ、報告書作成ガイド(ひな型等)、特定検査に関するガイドライン等である。検査支援サーバ10は、検査試料の属性情報を検索キーとして検査支援DB200から抽出された検査レシピ情報を、主記憶装置312の所定の領域に一時的に記録する。
 検査支援サーバ10は、抽出された検査レシピ情報を検査機関端末20にネットワークNを介して送信すると共に、検査レシピ情報の送信完了したことを通知する(S3)。ここで、検査支援サーバ10で実行されるS2-S3の処理は、「前記検査試料の属性情報に基づいて前記第1検査対象物に対応する第1検査レシピ情報を特定し、特定した前記第1検査レシピ情報を前記計測装置に出力するレシピ出力ステップ」の一例である。また、検査支援サーバ10のCPU311等は、「前記検査試料の属性情報に基づいて前記第1検査対象物に対応する第1検査レシピ情報を特定し、特定した前記第1検査レシピ情報を前記計測装置に出力するレシピ出力手段」の一例として、S2-S3の処理を実行する。S2-S3の処理で特定された検査レシピ情報は、「検査試料の属性情報に基づいて第1検査対象物に対応する第1検査レシピ情報」に対応する。
 検査者U1は、例えば、検査レシピ情報の送信完了の通知を受け、検査レシピ情報に含まれる前処理手順、特定検査設備の操作ガイド等を検査機関端末20の表示画面上に表示する。検査者U1は、表示画面に表示された上記情報を閲覧し、前処理手順に従って特定検査に必要な、粉砕、加熱、溶融、酸等の溶液に浸す、遠心分離の上澄み取得、下済み取得等の前処理を検査試料に施す。また、検査者U1は、特定検査設備の操作ガイドに従って、前処理が施された検査試料を特定検査設備にセットアップすると共に、検査試料の特定検査を開始する。
 検査レシピ情報中の装置レシピは、検査者U1の開始操作を契機として特定検査設備を制御する。装置レシピの提供する電子顕微鏡の制御プログラム、特性X線の強度分布を計測する制御プログラムにより、電子顕微鏡にセットアップされた検査試料の撮像画像データ、検査試料の中から特定された検査対象物の撮像画像データ、検査対象物の特性X線の強度分布データが取得される。特定検査設備で取得された上記の撮像画像データ等は、ネットワークNを介して検査支援サーバ10に送信される。
 専用の装置レシピにより制御された特定検査設備においては、一定の撮影条件(D5)下で撮影された撮像画像データが取得される。撮影条件(D5)には、コントラスト、画像の明るさ、解像度、電子線の強度、画像倍率、画像サイズ、画像形式等が含まれる。アスベストを含む特定検査試料の撮像画像例として、図3の撮像画像Z1、Z2が例示される。なお、図7に示す撮像画像Z3は、病院や保健所、研究センター等から提出された大腸菌等の細菌を含む検査試料の撮像画像例である。ここで、装置レシピは、「1以上の検査対象物を分析するための画像データおよび元素分析データを所定条件で取得する計測装置の制御プログラム」の一例である。装置レシピで規定される一定の撮像条件は「所定条件」に相当する。
 検査支援サーバ10は、特定検査設備で取得された検査試料の全体像を表す撮像画像データ、検査対象物の特性X線の強度分布データを受信する(S4)。検査支援サーバ10は、例えば、受信した検査試料の全体像を表す撮像画像データと、検査試料の属性情報と、専用の装置レシピに含まれる撮影条件とを関連付けて主記憶装置312の所定の領域に一時的に記録する(S5)。
 検査支援サーバ10は、例えば、検査試料の属性情報等を検索キーとして検査支援DB200の検索を行い、特定検査の内容や目的、特定検査物等に関連付けされた学習データ情報を抽出する(S6)。学習データには、AI処理により照合される検査対象物の定性分析・定量分析の評価の根拠になる情報が含まれる。検査支援サーバ10は、例えば、検査支援DB200に格納されたアスベスト種別毎の基準画像データ、特性X線の強度分布データ等を学習データ情報として抽出する。
 検査支援サーバ10は、検査支援DB200から抽出された検査対象物の学習データ情報に基づく照合を行うことで、図2、図3を用いて説明した定性分析、定量分析に係る処理を行う(S7)。
 検査支援サーバ10は、例えば、高倍率に拡大された検査試料の撮像画像データと、アスベスト種別毎の学習データ(基準画像データ)との照合により、撮像画像内のアスベスト種別に類似する形状が撮像されている観察箇所を特定する。撮像画像内の観察箇所は、例えば、撮像画像の左上角を原点とし、縦方向をY軸方向、横方向をX軸方向とする2次元の座標(X,Y)を用いて表される。
 検査支援サーバ10は、特定された観察箇所の座標位置に対応する特性X線の強度分布データと、アスベスト種別毎の学習データ(特性X線の強度分布データ)との照合により、観察箇所に撮像された形状が何れのアスベスト種別であるか否かを判定する。照合判定は、例えば、照合の度合いにより判定される。
 検査支援サーバ10は、上記学習データに基づく照合処理を検査試料から撮像された全体像に対して行い、学習データとの照合により何れのアスベスト種別であると特定されたアスベストを計数する。また、検査支援サーバ10は、検査試料の全体像から計数されたアスベストの計数値に基づいて、検査試料に含まれるアスベストの含有率等を算出する。
 図8は、検査支援サーバ10によるアスベストの定性分析・定量分析結果の一例を示す図である。図8においては、換気用フィルタから装置レシピの制御に基づいて撮像された検査試料の全体像を示す撮像画像が撮像画像Z4として例示される。また、撮像画像Z4に対して、検査支援サーバ10のAI処理部110で提供されるディープラーニングの処理機能によってアスベストが特定された状態の撮像画像が撮像画像Z5として例示される。撮像画像Z5においては、特定されたアスベストが太線で例示される。
 検査支援サーバ10のAI処理部110で提供されるディープラーニングの処理機能においては、高分解能の撮像画像Z4を高倍率に拡大した状態で、学習データとの照合によるアスベストの観察対象領域が決定される。撮像画像Z5は、アスベストの観察対象領域として、高倍率に拡大した撮像画像Z4を16分割した一例である。
 撮像画像Z5においては、AI処理部110は、分割領域毎にアスベスト種別の学習データ(基準画像データ)との照合を行い、類似する形状の撮像箇所を特定する。そして、AI処理部110は、特定した撮像箇所の特性X線の強度分布データとアスベスト種別の学習データ(基準画像データ)との照合を行うことで、撮像箇所に撮像された類似する形状が何れのアスベスト種別であるかを特定する。
 撮像画像Z5に示すように、検査支援サーバ10は、撮像画像Z4に対して学習データに基づくディープラーニングの照合処理を行うことで、長軸方向に長さが異なるアスベストを複数に特定することが可能になる。なお、各分割領域の左下隅に表示される数値は、それぞれの分割領域に対する学習データとの照合の度合いを表す。
 AI処理部110は、撮像画像Z5において特定されたアスベストを、長軸方向の長さに応じて区分けを行い、区分けした長さ毎にアスベスト数を計測する。アスベストの長さは例えば、アスベスト形状の撮像領域の座標情報に基づいて特定される。
 AI処理部110のディープラーニングの照合処理により、長軸方向の長さに応じて区分けされた各アスベストの計数値は、例えば、画像Z6に示すように、検査試料に含まれるアスベストの長さ分布を表すヒストグラムとして表される。画像Z6においては、縦軸はアスベストの計数値を表し、横軸はアスベストの長軸方向の長さ(粒子の長さ)を表す。
 また、検査支援サーバ10は、検査試料の属性情報と、検査試料から計数されたアスベストの総数に基づいて、検査試料におけるアスベストの含有率を算出する。例えば、検査試料である換気用フィルタ(大気フィルタ)の属性情報に含まれる換気量(リットル/単位時間)、使用時間から、換気用フィルタが装着された換気機器の総換気量が求められる。総換気量に対するアスベストの計数値を求めることで、単位換気量(リットル)当たりのアスベストの含有率が算出される。ここで、検査支援サーバ10で実行されるS6-S7の処理は、「前記第1検査レシピ情報の制御プログラムに従って前記計測装置で取得された画像データおよび元素分析データと、前記第1検査対象物の基準画像データおよび基準元素分析データとの照合により前記検査試料の前記第1検査対象物の分析評価を行う評価ステップ」の一例である。また、検査支援サーバ10のCPU311等は、「前記第1検査レシピ情報の制御プログラムに従って前記計測装置で取得された画像データおよび元素分析データと、前記第1検査対象物の基準画像データおよび基準元素分析データとの照合により前記検査試料の前記第1検査対象物の分析評価を行う評価手段」の一例として、S6-S7の処理を実行する。S6-S7の処理で抽出された学習データ情報は、「第1検査対象物の基準画像データおよび基準元素分析データ」に対応する。
 図7のS7の処理においては、図8を用いて説明した情報に基づいて、例えば、検査試料の定性分析・定量分析の評価結果が作成される。検査支援サーバ10は、例えば、特定検査の内容や目的、試料の属性情報等を検索キーとして検査支援DB200を検索し、検索キーに関連付けされたレポート情報(ひな型)を抽出する。そして、検査支援サーバ10は、抽出されたレポート情報の所定箇所に、図8で説明した情報、定性分析・定量分析の評価根拠になる学習データ(アスベストの撮像画像データ、特性X線の強度分布データ)等を挿入し評価結果を作成する。
 検査支援サーバ10は、作成された評価結果をネットワークNを介して検査機関端末20に送信すると共に、検査試料の定性分析・定量分析の評価が完了した旨を通知する(S8)。ここで、検査支援サーバ10で実行されるS8の処理は、「前記検査試料の前記第1検査対象物の分析評価の結果を報告する評価報告ステップ」の一例である。また、検査支援サーバ10のCPU311等は、「前記検査試料の前記第1検査対象物の分析評価の結果を報告する評価報告手段」の一例として、S8の処理を実行する。
 検査者U1は、例えば、検査試料の定性分析・定量分析の評価が完了した旨の通知を受け、検査機関端末20の表示画面上に検査支援サーバ10から送信された評価結果を表示する。また、検査者U1は、検査レシピ情報に含まれた報告書作成ガイド(ひな型等)、特定検査に関するガイドライン等を検査機関端末20の表示画面上に表示する。そして、検査者U1は、例えば、報告書作成ガイド(ひな型等)、特定検査に関するガイドライン等を閲覧し、検査支援サーバ10から送信された評価結果に含まれる情報に基づいて、検査依頼者への報告書を作成する。検査者U1によって作成された検査試料についての報告書は、検査依頼者に提出される。
 検査支援サーバ10は、S8の処理後、S5の処理で主記憶装置312に記録した試料の属性情報、一定の撮影条件下で撮像された検査試料の全体像の撮像画像データを、検査データ情報として検査支援DB200に蓄積する(S9)。但し、蓄積される検査データ情報には、例えば、検査試料から特定された検査対象物の撮像画像データ、検査試料から特定された検査対象物の特性X線の強度分布データが関連付けされる。なお、検査試料の定性分析・定量分析の根拠情報として用いた学習データ、あるいは、学習データを識別する識別情報を検査データ情報に関連付けて検査支援DB200に蓄積するとしてもよい。
 検査支援サーバ10は、図2を用いて説明した相関性の解析を行い、解析結果を学習データ情報に反映する(S10)。例えば、蓄積された検査データ情報の中から抽出された、相関性の高い検査対象物の撮像画像データが学習データ情報に反映される。検査支援サーバ10においては、相関値の高い検査対象物の撮像画像データ、検査対象物の特性X線の強度分布データ等を学習データ情報に反映することで、特定検査に係る検査対象物の定性分析・定量分析の精度向上が期待できる。
 学習データ情報に反映されるやり方には、3通りある。1つ目のやり方は、相関性の高い検査対象物の撮像画像データがくるごとに、その都度、学習データ情報に反映させていく。例えば、蓄積された検査データ情報のデータ数が少ないときなどは、検査データ情報をその都度に反映させていくことで精度を向上することができる。2つ目のやり方は、相関性の高い検査対象物の撮像画像データを一定量になるまで又は一定期間まで検査支援サーバ10に保存しておき、一定量を超えたら又は一定期間を経過したら学習データ情報に反映させていく。例えば、学習データ情報がある程度のデータ数となれば、都度反映せずに、ある程度の検査情報データが集まった時点で定期的に反映させていくことで現在の分析精度を維持しつつ、さらに反映によって分析精度を高めることができる。3つめのやり方は、検査支援サーバ10に保存しておいた検査データ情報を学習データ情報に全く反映させない。例えば、学習データ情報に反映させるのに適当でない検査データ情報や、統計データを取る目的で検査支援サーバ10に保存するような学習データ情報に反映させることを目的としない検査データ情報を学習データ情報に反映させないようにすることで、検査精度を維持することができる。
 ここで、検査支援サーバ10で実行されるS9の処理は、「第1検査レシピ情報の制御プログラムに従って前記計測装置で取得された画像データおよび元素分析データと、前記第1検査対象物の基準画像データおよび基準元素分析データとを対応付けた検査データ情報を前記記憶手段に蓄積するステップ」の一例である。また、検査支援サーバ10のCPU311等は、「第1検査レシピ情報の制御プログラムに従って前記計測装置で取得された画像データおよび元素分析データと、前記第1検査対象物の基準画像データおよび基準元素分析データとを対応付けた検査データ情報を前記記憶手段に蓄積する手段」の一例として、S9の処理を実行する。
 また、検査支援サーバ10で実行されるS10の処理は、「計測装置で取得された画像データおよび元素分析データを学習し、前記第1検査対象物の基準画像データ、および、基準元素分析データを更新する学習処理ステップ」の一例である。また、検査支援サーバ10のCPU311等は、「計測装置で取得された画像データおよび元素分析データを学習し、前記第1検査対象物の基準画像データ、および、基準元素分析データを更新する学習処理手段」の一例として、S10の処理を実行する。
 以上、説明したように、本実施形態に係る検査支援サーバ10は、検査機関から送信された情報(特定検査の内容や目的、試料の属性情報等)に基づいて、特定検査に係る検査レシピ情報が提供できる。検査支援サーバ10は、検査レシピ情報に基づいて、検査試料の前処理、前処理が施された検査試料の特定設備へのセットアップ、特定検査設備の操作制御、検査依頼者への報告書作成等の作業支援が可能になる。
 検査支援サーバ10は、特定検査設備で撮像された検査試料の撮像画像データに対して、検査支援DB200に蓄積された検査対象物の一定の基準(学習データ)に基づくディープラーニングの処理機能が提供できる。検査支援サーバ10は、一定の基準(学習データ)で一意に評価可能な、検査対象物の定性分析・定量分析処理が提供できる。検査対象物の定性分析・定量分析処理の結果、検査試料中の検査対象物の数量、検査対象物のサイズ(長さ)、サイズに応じた検査対象物の分布、含有率等を評価結果として報告できる。この結果、本実施形態に係る検査支援サーバ10によれば、特定検査の作業負担に起因する検査対象物の見逃しや誤検出等によって生じていた検査者間の評価の個人差が抑止できる。検査支援サーバ10によれば、特定検査に費やしていた時間を他の業務に割当てることが可能になるため、作業効率の向上が期待できる。
 本実施形態に係る特定検査向け支援システム100によれば、電子顕微鏡を用いた特定検査の精度を高め、作業効率を向上させる支援技術が提供できる。
 次に、図9を参照し、検査支援サーバ10の課金管理処理を説明する。図9は、検査支援サーバ10の課金管理処理の一例を示すフローチャートである。検査支援サーバ10は、CPU311等が補助記憶装置313に記憶された各種プログラムや各種データ、検査支援DB200に格納された情報を読み出して実行することで、図9に示す処理を提供する。なお、図9の処理は、主に課金管理部120の処理機能により提供される。
 図9のフローチャートにおいて、処理の開始は、例えば、図7を用いて説明した、検査者U1のログイン操作の受け付けのときが例示される。検査支援サーバ10は、ログイン操作の受け付けた検査機関端末20を特定する(S11)。検査支援サーバ10は、例えば、ログイン操作の受け付け時に検査機関端末20を一意に識別する識別情報(IPアドレス、MACアドレス等)を取得する。検査支援サーバ10は、取得した検査機関端末20の識別情報を検索キーとして検査支援DB200を検索し、検索キーに関連付けされた課金管理情報を抽出する。検査支援サーバ10は、抽出された課金管理情報に時刻情報を対応付けて主記憶装置312の所定の領域に一時的に記憶する。
 検査支援サーバ10は、ログイン操作後に検査機関端末20に対して行われる、検査レシピ情報の提供処理の実行回数(図7、S3の処理)を計測する(S12)。検査支援サーバ10は、例えば、課金管理情報に含まれる利用回数を示すカウンタ値をインクリメントする。また、検査支援サーバ10は、利用回数のカウンタ値、検査機関端末20の識別情報、検査レシピの送信時刻を対応付けて主記憶装置312の所定の領域に一時的に記憶する。
 検査支援サーバ10は、S12の処理後の、定性分析・定量分析の評価に係る利用時間を算出する(S13)。検査支援サーバ10は、例えば、S12の処理後、撮像画像データの受信時刻を記録する。また、検査支援サーバ10は、S13の処理後の、定性分析・定量分析の評価が完了した旨の通知が行われた通知時刻を記録する。そして、検査支援サーバ10は、上記撮像画像データの受信時刻と評価が完了した旨の通知時刻に基づいて、定性分析・定量分析の評価に係る利用時間を算出する。算出された利用時間は、利用回数のカウンタ値、検査機関端末20の識別情報等に対応付けられて主記憶装置312の所定の領域に一時的に記憶される。
 検査支援サーバ10は、S11の処理時に抽出した、検査機関端末20に対応する課金管理情報を更新する(S14)。検査支援サーバ10は、S12の処理で計測されたカウンタ値、S13の処理で算出された利用時間を用いて抽出された課金管理情報を更新し、更新した課金管理情報を検査支援DB200に格納する。検査支援サーバ10は、S14の処理後、図9の処理を終了する。
 なお、検査支援サーバ10においては、例えば、月末等の所定時期に検査支援DB200に格納された課金管理情報に基づいて、検査機関毎の支援サービス利用に対する対価が算出される。検査支援サーバ10、あるいは、検査支援サーバ10と連携するコンピュータは、上記算出された検査機関毎の対価に基づいて支払請求を行う。
 以上、説明したように、本実施形態に係る検査支援サーバ10は、検査レシピ情報の提供回数を計測し、検査機関に貸出された特定検査設備の使用回数とすることができる。また、検査機関に提供するサービス形態が、検査支援サーバ10の定性分析・定量分析の評価サービスに限定される場合では、検査レシピ情報の提供回数に基づいて該サービスの利用回数とすることができる。また、検査支援サーバ10は、定性分析・定量分析の評価に係る検査支援サーバ10の利用時間を算出できる。この結果、本実施形態に係る検査支援サーバ10によれば、上記使用回数や利用回数、利用時間に基づいて、各検査機関に提供された支援サービスの契約形態に対応した対価請求が可能になる。
 次に、図10を参照し、検査支援サーバ10のスケジューリング処理を説明する。図10は、検査支援サーバ10のスケジューリング処理の一例を示すフローチャートである。図10に示す処理の提供は、図9と同様にして行われる。但し、図10の処理は、主にスケジューラ130の処理機能により提供される。
 図10のフローチャートにおいて、処理の開始は、例えば、特定検査設備の貸出に対するスケジュール情報の検査支援DB200への登録のときが例示される。検査支援サーバ10は、例えば、貸出対象の特定検査設備の識別情報等を検索キーとして検査支援DB200の検索を行い、スケジュール情報に登録された検査機関毎の貸出期間を抽出する(S21)。
 図6を用いて説明したように、検査支援サーバ10は、抽出された検査機関毎の貸出期間を同一時間軸上にソーティングし、貸出期間の重複の有無に基づいて、特定検査設備の貸出プランを作成する(S22)。検査機関間の貸出期間の重複は、検査機関間の貸出開始日、貸出終了日に基づいて行われる。検査支援サーバ10は、検査機関間で貸出期間が重複しない特定検査設備の貸出プランを複数に作成する。
 検査支援サーバ10は、S22の処理で作成した特定検査設備の貸出に係る複数の貸出プランをLCD等の表示デバイス、あるいは、検査支援サーバ10と連携するコンピュータの備える表示デバイスに表示する(S23)。検査支援サーバ10は、S23の処理後、図10の処理を終了する。
 以上、説明したように、本実施形態に係る検査支援サーバ10は、検査支援DB200に登録されたスケジュール情報に基づいて、検査機関間で特定検査設備の貸出期間が重複しない貸出プランが作成できる。支援業者は、例えば、検査支援サーバ10等の表示デバイスに表示された貸出プランを閲覧し、複数の検査機関間で特定検査設備のシェアリングが可能な貸出プランを決定する。支援業者においては、貸出し対象の特定検査設備の稼働率向上、支援サービスの提供に係る特定検査設備の相対的な運用コストの削減が可能になる。
 《コンピュータが読み取り可能な記録媒体》
 情報処理装置その他の機械、装置(以下、コンピュータ等)に上記何れかの機能を実現させるプログラムをコンピュータ等が読み取り可能な記録媒体に記録することができる。そして、コンピュータ等に、この記録媒体のプログラムを読み込ませて実行させることにより、その機能を提供させることができる。
 ここで、コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、又は化学的作用によって蓄積し、コンピュータ等から読み取ることができる記録媒体をいう。このような記録媒体のうちコンピュータ等から取り外し可能なものとしては、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、CD-R/W、DVD、ブルーレイディスク、DAT、8mmテープ、フラッシュメモリなどのメモリカード等がある。また、コンピュータ等に固定された記録媒体としてハードディスクやROM等がある。
  10  検査支援サーバ
  20、20a、20b、20c 検査機関端末
  21  特定検査設備(SEM/EDX)
  21a 特定検査設備(AI-SEM)
  30、30a、30b、30c 検査依頼者端末
  100 特定検査向け支援システム
  110 AI処理部
  111 定性定量分析
  112 蓄積
  113 レポーティング
  114 解析
  120 課金管理部
  130 スケジューラ
  140 検査レシピ提供部
  150 運用FAQ部
  160 検査機関紹介部
  200 検査支援データベース(DB)
  211 学習データ
  300 コンピュータ
  311 CPU
  312 主記憶装置
  313 補助記憶装置
  314 通信IF
  315 入出力IF
  316 接続バス

Claims (13)

  1.  少なくとも、1以上の検査対象物ついての評価基準になる基準画像データおよび基準元素分析データを含む学習データ情報と、前記1以上の検査対象物を分析するための画像データおよび元素分析データを所定条件で取得する計測装置の制御プログラムを含む検査レシピ情報が格納される記憶手段と、
     第1検査対象物の分析が行われる検査試料の属性情報を受け付ける手段と、
     前記検査試料の属性情報に基づいて前記第1検査対象物に対応する第1検査レシピ情報を特定し、特定した前記第1検査レシピ情報を前記計測装置に出力するレシピ出力手段と、
     前記第1検査レシピ情報の制御プログラムに従って前記計測装置で取得された画像データおよび元素分析データと、前記第1検査対象物の基準画像データおよび基準元素分析データとの照合により前記検査試料の前記第1検査対象物の分析評価を行う評価手段と、
     を備える特定検査向け支援システム。
  2.  前記計測装置で取得された画像データおよび元素分析データを学習し、前記第1検査対象物の基準画像データ、および、基準元素分析データを更新する学習処理手段、を備える請求項1に記載の特定検査向け支援システム。
  3.  前記第1検査レシピ情報の制御プログラムに従って前記計測装置で取得された画像データおよび元素分析データと、前記第1検査対象物の基準画像データおよび基準元素分析データとを対応付けた検査データ情報を前記記憶手段に蓄積する手段、を備え、
     前記学習処理手段は、前記記憶手段に蓄積された検査データ情報の中の画像データおよび元素分析データを学習し、前記第1検査対象物の基準画像データ、および、基準元素分析データを更新する、請求項2に記載の特定検査向け支援システム。
  4.  前記検査試料の前記第1検査対象物の分析評価の結果を報告する評価報告手段、を備える請求項1から3の何れか一項に記載の特定検査向け支援システム。
  5.  前記記憶手段は、前記1以上の検査対象物についての分析評価を報告するための報告様式情報を格納し、
     前記評価報告手段は、前記検査試料の属性情報に含まれる前記検査試料の採取場所に対応する第1報告様式に従って、前記検査試料の前記第1検査対象物の分析評価の結果を報告する、請求項4に記載の特定検査向け支援システム。
  6.  前記第1検査レシピ情報は、前記1以上の検査対象物を分析するための画像データおよび元素分析データを所定条件で取得する際の、検査試料に対する事前処置の手順が規定された前処理手順情報を含み、
     前記レシピ出力手段は、前記検査試料の属性情報に基づいて前記第1検査対象物に対応する前処理手順情報を前記第1検査レシピ情報に含めて出力する、請求項1から5の何れか一項に記載の特定検査向け支援システム。
  7.  前記第1検査レシピ情報は、少なくとも、前記1以上の検査対象物を分析するために事前処置が施された検査試料を計測装置にセットアップし、前記検査試料に対する所定基準の画像データおよび元素分析データの取得を開始するまでの前記計測装置の操作ガイド情報、前記検査試料の前記1以上の検査対象物の分析評価に基づいて検査報告書を作成するための報告書作成ガイド情報、前記検査試料に対する前記1以上の検査対象物の検査に関連するガイドライン情報の何れかを含み、
     前記レシピ出力手段は、少なくとも、前記第1検査対象物に対応する操作ガイド情報、報告書作成ガイド情報、ガイドライン情報の何れかを前記第1検査レシピ情報に含めて出力する、請求項1から6の何れか一項に記載の特定検査向け支援システム。
  8.  前記レシピ出力手段によって前記計測装置に出力された前記第1検査レシピ情報の提供回数を計測する計測手段と、
     少なくとも、前記評価手段の、第1検査レシピ情報の制御プログラムに従って前記計測装置で取得された画像データおよび元素分析データと、前記第1検査対象物の基準画像データおよび基準元素分析データとの照合により前記検査試料の前記第1検査対象物の分析評価が行われる期間を計測する手段と、を備える請求項1から7の何れか一項に記載の特定検査向け支援システム。
  9.  前記記憶手段は、複数の前記計測装置毎の運用期間が登録されたスケジュール情報を格納し、
     第1の計測装置の運用期間と第2の計測装置の運用期間との間で、前記第2の計測装置を前記第1の計測装置に置換えたときに、置換え後の前記第1の計測装置の運用期間と置き換え前の前記第1の計測装置の運用期間との間の重複期間を排除したシェアリングプランを作成する手段、を備える請求項1から8の何れか一項に記載の特定検査向け支援システム。
  10.  少なくとも、1以上の検査対象物ついての評価基準を含む学習データ情報と、前記1以上の検査対象物を分析するデータを所定条件で取得する計測装置の制御プログラムを含む検査レシピ情報が格納される記憶手段と、
     第1検査対象物の分析が行われる検査試料の属性情報を受け付ける手段と、
     前記検査試料の属性情報に基づいて前記第1検査対象物に対応する第1検査レシピ情報を特定し、特定した前記第1検査レシピ情報を前記計測装置に出力するレシピ出力手段と、
     前記第1検査レシピ情報の制御プログラムに従って前記計測装置で取得されたデータと、前記第1検査対象物の前記評価基準との照合により前記検査試料の前記第1検査対象物の分析評価を行う評価手段と、
     を備える特定検査向け支援システム。
  11.  前記レシピ出力手段は、前記特定した前記第1検査レシピ情報をネットワークを介して前記計測装置に出力する請求項1から10の何れか一項に記載の特定検査向け支援システム。
  12.  少なくとも、1以上の検査対象物ついての評価基準を含む学習データ情報と、前記1以上の検査対象物を分析するデータを所定条件で取得する計測装置の制御プログラムを含む検査レシピ情報が格納される記憶手段を備えるコンピュータが、
     第1検査対象物の分析が行われる検査試料の属性情報を受け付けるステップと、
     前記検査試料の属性情報に基づいて前記第1検査対象物に対応する第1検査レシピ情報を特定し、特定した前記第1検査レシピ情報を前記計測装置に出力するレシピ出力ステップと、
     前記第1検査レシピ情報の制御プログラムに従って前記計測装置で取得されたデータと、前記第1検査対象物の前記評価基準との照合により前記検査試料の前記第1検査対象物の分析評価を行う評価ステップと、
     を実行する特定検査向け支援方法。
  13.  少なくとも、1以上の検査対象物ついての評価基準を含む学習データ情報と、前記1以上の検査対象物を分析するためのデータを所定条件で取得する計測装置の制御プログラムを含む検査レシピ情報が格納される記憶手段を備えるコンピュータに、
     第1検査対象物の分析が行われる検査試料の属性情報を受け付けるステップと、
     前記検査試料の属性情報に基づいて前記第1検査対象物に対応する第1検査レシピ情報を特定し、特定した前記第1検査レシピ情報を前記計測装置に出力するレシピ出力ステップと、
     前記第1検査レシピ情報の制御プログラムに従って前記計測装置で取得されたデータと、前記第1検査対象物の前記評価基準との照合により前記検査試料の前記第1検査対象物の分析評価を行う評価ステップと、
     を実行させるためのプログラム。
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