(57)【要約】【課題】光学イメージ上の標的領域の明るさ値を決定する方法を提供する。【解決手段】カメラで背景領域及び標的領域を含む被写体を撮影し、前記被写体のイメージを前記カメラに提供し、前記イメージセンサで前記イメージを電気信号に変換し、前記被写体内の位置値を示すｘ、ｘによる明るさ値を示すｙ、及び係数を示すａで二次近似式ｙ＝ａｘ２を決定し、ｙとゼロ点（原点）の明るさ値との間の差を決定し、前記差を用いて、不均等な照明及び／又はレンズ屈曲によって生じるｙを補正し、前記ｘ及び前記ｙを補正することによって与えられた補正された明るさ値ｙ'による標的領域の標的明るさ値を決定することを含む免疫学的分析装置のための標的領域の標的明るさ値を決定する方法を構成する。【選択図】図１
2010243489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラで背景領域及び標的領域を含む被写体を撮影し、前記被写体のイメージを前記カメラのイメージセンサに提供し、
前記イメージセンサで前記イメージを電気信号に変換し、
前記被写体内の位置値を示すｘ、ｘによる明るさ値を示すｙ、及び係数を示すａで二次近似式ｙ＝ａｘ２を決定し、
ｙとゼロ点（原点）の明るさ値との間の差を決定し、
前記差を用いて、不均等な照明及び／又はレンズ屈曲によって生じるｙを補正し、
前記ｘ及び前記ｙを補正することによって与えられた補正された明るさ値ｙ'による標的領域の標的明るさ値を決定することを含む、免疫学的分析装置のための標的領域の標的明るさ値を決定する方法。
【請求項２】
前記二次近似式ｙ＝ａｘ２を決定することは、
ｙ＝ａｘ２の原点（０，０）として、前記背景領域の明るさ値が最大又は最小である点を設定し、
ｙ＝ａｘ２の係数ａに多くの数を順次割り当て、背景領域内に配置され、ｙ＝ａｘ２を満足する位置値と明るさ値の数が最も大きいとき、前記数を係数ａとして選択することを含む、請求項１に記載の免疫学的分析装置のための標的領域の標的明るさ値を決定する方法。
【請求項３】
ｙ＝ａｘ２の原点（０，０）として、前記背景領域の明るさ値が最大又は最小である点を設定し、
前記係数ａとして、前記背景領域の少なくとも二つの位置値及び前記少なくとも二つの位置値による明るさ値をｙ＝ａｘ２に入力することによって与えられた前記係数ａの平均値を選択することを含む、請求項１に記載の免疫学的分析装置のための標的領域の標的明るさ値を決定する方法。
【請求項４】
前記標的明るさ値を決定することは、
前記背景領域内のｙ'の平均値を基準値として選択し、
前記標的領域内のｙ'と前記基準値との間の差の最大値をｍ１と表現し、
前記標的領域内のｙ'が前記基準値と同一であるとき、前記被写体内の各位置値ｘ１、ｘ２の間の差をｎ１と表現し、
前記標的領域の前記標的明るさ値としてｍ１ｎ１／２を計算することを含む、請求項１に記載の免疫学的分析装置のための標的領域の標的明るさ値を決定する方法。
【請求項５】
前記標的明るさ値を決定することは、
前記背景領域内の明るさ値ｙ'の平均値を基準値として選択し、
前記標的領域内のｙ'と前記基準値との間の明るさ差をｍ２と表現し、
前記標的領域内でｍ２に加算したり、ｍ２から減算することによって得られた値が前記基準値と同一であるとき、前記被写体内の各位置値ｘ３、ｘ４の間の明るさ差をｎ２と表現し、
ｍ２ｎ２の最大値を前記標的領域の前記標的明るさ値として計算することを含む、請求項１に記載の免疫学的分析装置のための標的領域の標的明るさ値を決定する方法。
【請求項６】
前記標的明るさ値を決定することは、
前記背景領域内のｙ'の平均値を基準値として選択し、
前記標的領域内のｙ'と前記基準値との間の差の最大値をｍ１と表現し、
前記標的領域内のｙ'が前記基準値と同一であるとき、前記被写体内の各位置値ｘ１、ｘ２の間の差をｎ１と表現し、
ｍ１ｎ１／２を計算し、
前記標的領域内のｙ'と前記基準値との間の差をｍ２と表現し、
前記標的領域内でｍ２に加算したり、ｍ２から減算することによって得られた値が前記基準値と同一であるとき、前記被写体内の各位置値ｘ３、ｘ４の間の差をｎ２と表現し、
ｍ２ｎ２の最大値を計算し、
ｍ１ｎ１／２とｍ２ｎ２の最大値を前記標的領域の前記標的明るさ値として選択することを含む、請求項１に記載の免疫学的分析装置のための標的領域の標的明るさ値を決定する方法。
【請求項７】
前記標的領域は複数設けられることを特徴とする、請求項１に記載の免疫学的分析装置のための標的領域の標的明るさ値を決定する方法。
【請求項８】
前記標的領域の前記標的明るさ値を出力することをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の免疫学的分析装置のための標的領域の標的明るさ値を決定する方法。
【請求項９】
ｙを補正することは、ｙに前記差を加算したり、ｙから前記差を減算することを特徴とする、請求項１に記載の免疫学的分析装置のための標的領域の標的明るさ値を決定する方法。
【請求項１０】
請求項１の方法をコンピュータ上で実行するためのプログラムを含むコンピュータ可読記録媒体。
【請求項１１】
背景領域及び標的領域を含む被写体に光を提供するための照明部と、
前記照明部から光を受けて前記被写体を撮影し、前記被写体の光学信号を含むイメージを提供するための測定部と、
前記イメージを受け、前記イメージを電気信号に変換するためのイメージセンサを含むカメラと、
前記電気信号による前記イメージの歪曲を補正し、前記標的領域の標的明るさ値を決定するための演算部と、
前記補正された歪曲及び前記標的明るさ値を含む計算結果を出力するための出力部とを含む免疫学的分析装置。
【請求項１２】
前記演算部が演算動作を行うことは、
前記被写体内の位置値を示すｘ、ｘによる明るさ値を示すｙ、及び係数を示すａで二次近似式ｙ＝ａｘ２を決定し、
前記明るさｙとゼロ点の明るさとの間の差を決定し、
ｙに前記差を加算したり、ｙから前記差を減算し、不均等な照明及びレンズ屈曲によって生じるｙを補正し、
ｘ、及びｙを補正することによって与えられた補正された明るさ値ｙ'による前記標的領域の前記標的明るさ値を決定することを含む、請求項１１に記載の免疫学的分析装置。
【請求項１３】
背景領域及び標的領域を含む被写体からイメージ信号を受信し、
イメージセンサで前記イメージ信号を電気信号に変換し、
近似式を用いてイメージ歪曲を補正し、
前記補正されたイメージを用いて前記標的領域の明るさ値を決定することを含む免疫学的分析装置のための標的領域の標的明るさ値を決定する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
一具体例は、免疫学的分析装置及びこれを用いた光学イメージ上の標的領域の明るさ値を決定する方法、並びに前記方法をコンピュータ上で実行するためのプログラムを含むコンピュータ可読記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一つの光学イメージ内で標的領域の明るさレベルが数値化されて互いに比較される場合、背景領域と比較した標的領域の明るさ値は、グラフ上でトラフカーブ（ｔｒｏｕｇｈ  ｃｕｒｖｅ）の大きさとして表現される。標的領域の明るさ値を得るためには、トラフカーブの大きさは数値化されなければならない。このために、従来技術では、トラフカーブの底辺からトラフカーブの最低値までの距離が計算される。しかし、この場合、決定されるべき明るさ値の合計が範囲内にあるとき、明るさ値の合計で段階的変化を数値化することが難しい。さらに、トラフカーブが矩形でない三角形である場合、標的領域に対応するトラフカーブの明るさ全体を数値化することが難しい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一具体例は、光学イメージ上の標的領域の明るさ値を決定する方法を提供する。
【０００４】
さらに、一具体例は、前記方法をコンピュータ上で実行するためのプログラムを含むコンピュータ可読記録媒体を提供する。
【０００５】
さらに、一具体例は、免疫学的分析装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一具体例は、カメラで背景領域及び標的領域を含む被写体を撮影し、前記被写体のイメージを前記カメラのイメージセンサに提供し、前記イメージセンサで前記イメージを電気信号に変換し、前記被写体内の位置値を示すｘ、ｘによる明るさ値を示すｙ、及び係数を示すａで二次近似式ｙ＝ａｘ２を決定し、ｙとゼロ点（原点）の明るさ値との間の差を決定し、前記差を用いて、不均等な照明及び／又はレンズ屈曲によって生じるｙを補正し、前記ｘ及び前記ｙを補正することによって与えられた補正された明るさ値ｙ'による標的領域の標的明るさ値を決定することを含む、免疫学的分析装置のための標的領域の標的明るさ値を決定する方法を提供する。
【０００７】
他の一具体例は、前記標的領域の明るさ値を決定する方法をコンピュータ上で実行するためのプログラムを含むコンピュータ可読記録媒体を提供する。
【０００８】
更に他の一具体例は、背景領域及び標的領域を含む被写体に光を提供するための照明部と、前記照明部から光を受けて前記被写体を撮影し、前記被写体の光学信号を含むイメージを提供するための測定部と、前記イメージを受け、前記イメージを電気信号に変換するためのイメージセンサを含むカメラと、前記電気信号による前記イメージの歪曲を補正し、前記標的領域の標的明るさ値を決定するための演算部と、前記補正された歪曲及び前記標的明るさ値を含む計算結果を出力するための出力部とを含む免疫学的分析装置を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
一具体例によれば、一つの光学イメージ内で、多数の標的領域の標的明るさ値は、被写体内の各位置による明るさ値でグラフを表示することによって互いに正確に比較される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一具体例に係る標的領域の明るさ値を決定する方法を示すフローチャートである。
【図２】本発明の一具体例に係る免疫反応後に反応紙を撮影することによって得られたイメージを示した図である。
【図３】図２のイメージに基づいて表示されるグラフである。
【図４】図３（Ａ）〜図３（Ｃ）のグラフを補正することによって得られたグラフである。
【図５】本発明の一具体例に係る標的領域の明るさ値を決定するための基準値の設定範囲を示すグラフである。
【図６】図５の設定範囲による各標的領域の明るさ値を示した図である。
【図７】本発明の一具体例に係る背景領域及び標的領域の明るさ値で表示された略矩形のトラフカーブの測定可能領域を示す概略図である。
【図８】本発明の一具体例に係る背景領域及び標的領域の明るさ値で表示された略三角形のトラフカーブの測定可能領域を示す概略図である。
【図９】本発明の一具体例に係る免疫学的分析装置を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
一具体例によれば、カメラで背景領域及び標的領域を含む被写体を撮影した後、被写体のイメージをカメラのイメージセンサに提供し、前記イメージセンサで前記イメージを電気信号に変換し、前記被写体内の位置値を示すｘ、ｘによる明るさ値を示すｙ、及び補正係数を示すａで二次近似式ｙ＝ａｘ２を決定し、前記明るさｙと原点の明るさとの間の差を決定し、前記差をｙに加算したり、前記差をｙから減算することによって、不均等な照明及びレンズ屈曲によって生じるｙを補正し、前記ｘ及びｙを補正することによって与えられた明るさ値ｙ'による標的領域の標的明るさ値を決定することを含む免疫学的分析装置のための標的領域の明るさ値を決定する方法が提供される。
【００１２】
図１は、一具体例に係る標的領域の標的明るさ値を決定する方法を示すフローチャートである。
【００１３】
動作Ｓ１０１で、光学信号が被写体からレンズを通してカメラに入力されれば、動作Ｓ１０２で、カメラ内のイメージセンサは、この光学信号を受信し、これを電気信号に変換する。動作Ｓ１０３で、演算部で原点（０，０）が決定され、原点（０，０）を含む新しい座標系が生成されることによってｙ＝ａｘ２を決定する。その後、被写体内の位置値はｘに割り当てられ、前記位置値による明るさ値はｙに割り当てられることによって係数ａを決定する。また、前記係数ａを決定するために、多くの数が前記係数ａに順次割り当てられる。その後、補正された明るさ値ｙ'は、前記決定された係数ａでｙ＝ａｘ２を用いて前記明るさ値を補正することによって決定される。動作Ｓ１０４で、前記標的領域の前記標的明るさ値は、ｘ及びｙ'によって決定される。
【００１４】
他の具体例において、前記方法は、前記標的領域の標的明るさ値を出力することをさらに含む。
【００１５】
以下、前記標的領域の標的明るさ値を決定する方法についてより詳細に説明する。
【００１６】
まず、背景領域及び標的領域を含む被写体がカメラで撮影され、被写体のイメージがカメラのイメージセンサに提供される。
【００１７】
ここで、「被写体」という用語は、光学信号を発生させ、前記光学信号をカメラに提供する物体を意味し、背景領域及び標的領域を含むことができ、背景領域と標的領域との間の高い明るさ差を有する光学イメージを提供する。例えば、免疫反応キットに使用される反応紙は、免疫反応の発生有無によって背景領域、反応開始部及び反応完了部の間の高い明るさ差を有するので、反応紙は上述した被写体として使用される。
【００１８】
被写体を撮影するためのカメラは、イメージセンサを含むデジタルカメラである。
【００１９】
ここで、「イメージセンサ」という用語は、半導体が光に反応する特徴を用いてイメージをキャプチャする装置を意味し、このようなイメージセンサは、各ピクセルを用いて多様な明るさレベル及び被写体から放出される光の波長を検出し、これらを電気的値に転換する。すなわち、イメージセンサは、光学イメージを電気信号に変換する半導体素子であって、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ―Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）と、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）とに区分される。ＣＣＤは、互いに非常に近接した状態で電荷を格納及び移送するためのＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）キャパシタを含む。ＣＭＯＳは、制御回路及び信号処理回路が周辺回路として使用されるＣＭＯＳ技術と、各ピクセルの出力が各画素と同一の数のＭＯＳトランジスタによって順次検出されるスイッチング方法を採用する。
【００２０】
次に、前記イメージセンサによって前記被写体のイメージが電気信号に変換される。
【００２１】
その後、電気信号に基づいてｙ＝ａｘ２が決定される。
【００２２】
基準点（原点）は、被写体を含む光学イメージ内で決定され、前記基準点は０に設定されることによって、基準点からの距離に基づいてｘを決定することができる。光学イメージの左側端部は、ｘ軸上の基準点０として設定される。例えば、被写体が免疫反応キットに使用される反応紙である場合、反応紙の左側端部は、ｘ軸上の基準点０として設定され、反応紙の水平長さは、ｘ軸に沿う基準点からの距離として表現される。ｘ軸の範囲は、被写体の長さ単位（例えば、mm又はcm）で表現されるが、これに限定されることはない。
【００２３】
被写体の前記明るさを電気信号に変換することによって得られたｙは、例えば、０〜２５５の範囲であるが、これに限定されることはない。
【００２４】
他の具体例において、前記二次近似式ｙ＝ａｘ２を決定することは、ｙ＝ａｘ２の原点（０，０）として、前記背景領域の明るさ値が最大又は最小である点を設定し、ｙ＝ａｘ２の係数ａに多くの数を順次割り当て、背景領域内に配置され、ｙ＝ａｘ２を満足する位置値と明るさ値の数が最も大きいとき、その数を係数ａとして選択することを含む。
【００２５】
他の一具体例において、前記二次近似式ｙ＝ａｘ２を決定することは、ｙ＝ａｘ２の原点（０，０）として、前記背景領域の明るさ値が最大又は最小である点を設定し、係数ａとして、背景領域の少なくとも二つの位置値及び前記少なくとも二つの位置値による明るさ値をｙ＝ａｘ２に入力することによって与えられた係数ａの平均値を選択することを含む。
【００２６】
これを詳細に説明すれば、前記背景領域が白色系列である場合、最大明るさ値に対応する位置値及び最大明るさ値は、原点（０，０）の座標として設定される。原点（０，０）を有する新しい座標系によって係数ａが決定される。一方、前記背景領域が黒色系列である場合、最小明るさ値に対応する位置値及び最小明るさ値は、原点（０，０）の座標として設定される。係数ａは、原点（０，０）を有する新しい座標系によって決定される。係数ａを決定する方法において、ｙ＝ａｘ２の係数ａに数が順次割り当てられ、背景領域内に配置され、ｙ＝ａｘ２を満足する位置値と明るさ値の数が最も大きいとき、その数を係数ａとして選択する。係数ａを決定する他の方法において、係数ａとして、背景領域の少なくとも二つの位置値及び前記少なくとも二つの位置値による明るさ値をｙ＝ａｘ２に入力することによって与えられた係数ａの平均値が選択される。この場合、背景領域の少なくとも二つの位置値と前記少なくとも二つの位置値による明るさ値の数は、係数ａの正確な値を得るために増加する。
【００２７】
係数ａを決定する方法は、プログラムによって自動的に実行されたり、又は出力されたグラフに基づいて実験者がｙ＝ａｘ２に手動で値を指定することができる。
【００２８】
前記被写体上のレンズの屈曲及び不均等な照明は、被写体内の位置値による明るさ値が被写体の中心から縁部に向かって減少又は増加する歪曲をもたらす。この歪曲は、ｙ＝ａｘ２を用いて補正される。
【００２９】
その後、前記明るさ値ｙとゼロ点の明るさとの間の差が決定され、前記明るさの差は、不均等な照明及び／又はレンズ屈曲によって生じるｙを補正するために、ｙに加算されたり、ｙから減算される。
【００３０】
ｙ＝ａｘ２は、ｙを補正するために使用される補正式であって、イメージ歪曲を補正する。以下、補正式を用いたイメージ歪曲の補正方法を説明する。
【００３１】
まず、前記ｙとゼロ点の明るさとの間の差が決定される。前記差は、原点（０，０）で０であって、不均等な照明及び／レンズ屈曲により、前記差が前記被写体の縁部に向けて増加する。ｙは、係数ａが０以下であるときに前記差をｙに加算することによって補正され、係数ａが０以上であるときに前記差をｙから減算することによって補正される。しかし、ｙの補正がこれに限定されることはない。
【００３２】
したがって、光学イメージの標的領域の標的明るさ値は、ｙを補正することによって与えられた補正された明るさ値ｙ'を用いて正確に計算される。
【００３３】
最後に、前記標的領域の標的明るさ値は、ｘ及びｙ'によって決定される。
【００３４】
ｘ及びｙ'による標的領域のトラフカーブは、直線又は曲線である。トラフカーブが直線である場合、トラフカーブによって定義されたトラフカーブ領域が三角形又は矩形であるので、標的領域の標的明るさ値に対応するトラフカーブ領域を容易に計算することができる。一方、トラフカーブが曲線である場合、トラフカーブの関数を知っていれば、トラフカーブによって定義されたトラフカーブ領域は、トラフカーブの積分によって決定される。しかし、トラフカーブが不規則な形態で点の集合を含むので、トラフカーブによって定義されたトラフカーブ領域を正確に決定することが難しい。したがって、トラフカーブ領域とほぼ同一の三角形又は矩形の領域は、標的領域の標的明るさ値を計算するように決定される。
【００３５】
他の具体例において、標的明るさ値を決定することは、背景領域内のｙ'の平均明るさ値を基準値として決定し、標的領域内の明るさｙ'と基準値の明るさとの間の差の最大値をｍ１と表現し、標的領域内のｙ'が基準値と同一であるとき、被写体内の各位置値ｘ１、ｘ２の間の差をｎ１と表現し、ｍ１ｎ１／２を標的領域の標的明るさ値として計算することを含む。
【００３６】
一具体例によるグラフにおいて、前記標的明るさ値は、底辺としてのｎ１及び高さとしてのｍ１を有する三角形の面積である。
【００３７】
他の具体例において、標的明るさ値を決定することは、背景領域内の明るさ値ｙ'の平均値を基準値として選択し、標的領域内のｙ'と基準値との間の差をｍ２と表現し、標的領域内でｍ２に加算したり、ｍ２から減算することによって得られた値が基準値と同一であるとき、被写体内の各位置値ｘ３、ｘ４の間の明るさ差をｎ２と表現し、ｍ２ｎ２の最大値を標的領域の標的明るさ値として計算することを含む。
【００３８】
一具体例によるグラフにおいて、前記標的明るさ値は、底辺としてのｎ２及び高さとしてのｍ２を有する矩形の面積である。矩形の面積はｙ'によって変わり、矩形の面積の最大値は標的明るさ値である。
【００３９】
他の具体例において、標的明るさ値を決定することは、背景領域内の明るさ値ｙ'の平均値を基準値として選択し、標的領域内の明るさｙ'と基準値との間の差の最大値をｍ１と表現し、標的領域内の明るさｙ'が基準値と同一であるとき、被写体内の各位置値ｘ１、ｘ２の間の明るさ差をｎ１と表現し、ｍ１ｎ１／２を計算し、標的領域内の明るさｙ'と基準値との間の差をｍ２と表現し、標的領域内でｍ２に加算したり、ｍ２から減算することによって得られた値が基準値と同一であるとき、被写体内の各位置値ｘ３、ｘ４の間の明るさ差をｎ２と表現し、ｍ２ｎ２の最大値を計算し、ｍ１ｎ１／２及びｍ２ｎ２の最大値を標的領域の標的明るさ値として選択することを含む。
【００４０】
本具体例によるグラフ上でトラフカーブが三角形であるか、それとも矩形であるかを決定することが難しいとき、標的明るさ値は、ｍ１ｎ１／２に対応する三角形の面積とｍ２ｎ２に対応する矩形の面積の最大値である。
【００４１】
他の具体例において、標的領域は複数設けられる。
【００４２】
他の具体例によれば、コンピュータ上で実行するためのプログラムを含むコンピュータ可読記録媒体、及び標的領域の標的明るさ値の決定方法が提供される。
【００４３】
前記方法は、コンピュータ可読記録媒体上のコンピュータ可読コードとして具現される。コンピュータ可読記録媒体は、コンピュータシステムによって読まれるシステム処理情報であるデータを格納するデータ記録装置である。コンピュータ可読記録媒体の例としては、ＲＯＭ（ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ―ＲＯＭ、磁気テープ、フロッピー（登録商標）ディスク及び光データ格納装置を含む。
【００４４】
他の具体例によれば、背景領域及び標的領域を含む被写体に光を提供するための照明部と、前記照明部から光を受けて前記被写体を撮影し、被写体のイメージを提供するための測定部と、前記イメージを受け、そのイメージを電気信号に変換するためのイメージセンサを含むカメラと、電気信号による前記イメージの歪曲を補正し、前記標的領域の標的明るさ値を決定するための演算部と、補正された歪曲及び標的明るさ値を含む計算結果を出力するための出力部とを含む。
【００４５】
他の具体例において、前記演算部が演算動作を行うことは、前記被写体内の位置値を示すｘ、ｘによる明るさ値を示すｙ、及び係数を示すａで二次近似式ｙ＝ａｘ２を決定し、前記明るさｙとゼロ点の明るさとの間の差を決定し、前記差を用いて、不均等な照明及びレンズ屈曲によって生じるｙを補正し、ｘ、及び前記ｙを補正することによって与えられた補正された明るさ値ｙ'による標的領域の標的明るさ値を決定することを含む。
【００４６】
他の具体例において、前記演算部が演算動作を行うことは、前記被写体内の位置値を示すｘ、ｘによる明るさ値を示すｙ、及び係数を示すａで二次近似式ｙ＝ａｘ２を決定し、前記明るさｙとゼロ点の明るさとの間の差を決定し、ｙに差を加算したり、ｙから差を減算し、ｘ及び前記ｙを補正することによって与えられた補正された明るさ値ｙ'による標的領域の標的明るさ値を決定することを含む。
【００４７】
前記免疫学的分析装置は、抗原―抗体反応によって標的タンパク質の発現の増加及び減少を決定する装置を総称し、抗原―抗体反応によって発光信号又は色信号を発生させる試料をカメラで撮影し、発光信号又は色信号の量を決定するための装置である。例えば、抗体又は抗原が粘着されている反応紙に標的タンパク質が接触すれば、標的タンパク質の反応紙上への存在有無又は反応紙上での標的タンパク質の量によって発光信号又は色信号の量が変わる。免疫学的分析装置のカメラが反応紙を被写体として撮影すれば、免疫学的分析装置は、発光信号又は色信号の量を分析し、使用者にグラフ又は値を出力する。
【００４８】
図９は、本発明の一具体例に係る免疫学的分析装置を示すブロック図である。
【００４９】
図９に示すように、照明部１１０は、電気エネルギーなどの所定のエネルギーを光に転換し、背景領域及び標的領域を含む被写体に光を提供する。例えば、前記照明部１１０の光源は、白熱電球、ハロゲン電球、蛍光ランプ、水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、発光ダイオード及びレーザのいずれか一つを含むが、これに限定されることはない。
【００５０】
測定部１００は、照明部１１０から光を受け、前記被写体のイメージを形成し、レンズ１２０を通してカメラのイメージセンサ１３０にイメージを提供する。
【００５１】
イメージセンサ１３０、演算部１４０及び出力部１５０は、前記標的領域の標的明るさ値を決定する方法で記載したものと同一であるので、それに対する説明は省略する。
【００５２】
実施例１：グラフを用いたイメージの明るさ差分析
【００５３】
図２は、免疫反応後、反応紙を被写体として照明下で撮影することによって得られたイメージを示し、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）は、図２のイメージに基づいて被写体内の位置値ｘによる明るさ値、Ｒ、Ｇ、Ｂを表示したグラフである。
【００５４】
図３（Ａ）〜図３（Ｃ）を参照すれば、免疫反応が起きる反応紙の反応領域はその周辺よりも暗くなり、免疫反応の強度によって反応紙の明るさが変わる。そのため、電気信号が分析されたグラフには、反応領域に対応する部分が凹状になる。反応領域を除いた残りの反応紙は一定の明るさを有するので、明るさ値で表示されたカーブの上部は一定の値を有しなければならない。しかし、光学イメージがレンズを通してカメラの内部に入射しながら、レンズによる光学イメージの歪曲が発生するので、カーブの上部は凸状であって水平でない。図４は、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）の凸状のカーブを補正することによって得られたグラフを示す。凸状のカーブが補正されたので、暗い反応領域は、凹状部分の窪んだ程度に基づいて分析される。
【００５５】
図３（Ａ）〜図３（Ｃ）及び図４のグラフにおいて、ｘ軸は、反応紙の左側端部を０とする水平距離を示し、ｙ軸は、得られたイメージの明るさ値を示す。水平距離が０に近いグラフの部分に示されたトラフカーブの部分は、トラフカーブが背景領域及び標的領域内の明るさ値でないので、反応紙の背景領域及び標的領域内の明るさ値を分析するときに除かれる。
【００５６】
実施例２：イメージの明るさ差の数値化
【００５７】
図７は、本発明の一具体例に係る背景領域及び標的領域の明るさ値で表示された略矩形のトラフカーブの測定可能領域を示す。
【００５８】
図８は、本発明の他の具体例に係る背景領域及び標的領域の明るさ値で表示された略三角形のトラフカーブの測定可能領域を示す。
【００５９】
図５は、本発明の一具体例に係る標的領域の明るさ値を決定するための基準値の設定範囲を示すグラフである。図５に示すように、標的領域に対応する領域はトラフカーブであり、トラフカーブの明るさ値は、トラフカーブの形状によって三角形又は矩形の面積に基づいて決定される。すなわち、ｘ軸に対して平行で、基準値を表す線は、標的領域に対応するトラフカーブによって定義された領域を決定するための底辺を含む。前記底辺の長さは、標的領域の明るさ値と互いに比較して同一にすることができる。
【００６０】
図６は、図５の設定範囲による各標的領域の明るさ値を計算することによって得られたグラフである。そのため、トラフカーブによって定義された面積の近似値を計算する方が、各標的領域の間の明るさ差を表現することにおいて、トラフカーブの最低値を計算する場合よりも正確であることが分かる。
【符号の説明】
【００６１】
１００    測定部
１１０    照明部
１２０    レンズ
１３０    イメージセンサ
１４０    演算部
１５０    出力部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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