(57)【要約】【課題】本発明は、透明薬剤を適切に認識することができる、薬剤認識方法および薬剤認識装置を提供する。【解決手段】検査領域に光を照射して撮像することで、透明薬剤を含む複数の薬剤を認識する薬剤認識方法であって、平面照明３と前記検査領域との間に、透光領域４１と遮光領域４２とで構成される遮光パターン４０を有する遮光板４を配置する遮光板配置工程と、平面照明３により前記検査領域に光を照射する照射工程と、前記検査領域の平面照明３が配置された側とは反対側から前記検査領域を撮像する撮像工程と、前記検査領域の撮像画像を画像処理する画像処理工程とを備え、前記画像処理工程では、２値化工程と、抽出工程と、不一致部分画像取得工程とを、遮光板４における透明薬剤領域１１Ａａとオーバーラップする領域の遮光パターン４０が異なる状態で複数回繰り返して実施するとともに、合成画像取得工程と、判定工程とを実施する。【選択図】図１
2014095652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲面状の外形形状を有する透明薬剤を少なくとも含む複数の薬剤が存在する検査領域に照射手段により光を照射して、前記検査領域を撮像することにより、前記複数の薬剤の認識を行う薬剤認識方法であって、
前記照射手段と前記検査領域との間に、前記照射手段からの光を透光する透光領域と、前記光を遮光する遮光領域とで構成される所定の遮光パターンを有する遮光板を配置する遮光板配置工程と、
前記照射手段により前記検査領域に光を照射する照射工程と、
前記検査領域の前記照射手段が配置された側とは反対側から、前記照射手段からの光が照射された前記検査領域を撮像する撮像工程と、
前記検査領域の撮像画像を画像処理する画像処理工程とを備え、
前記画像処理工程では、
前記検査領域の撮像画像を、所定の閾値にて２値化処理して２値化画像を得る２値化工程と、
前記２値化画像から、前記透明薬剤が撮像された領域を透明薬剤領域として抽出する抽出工程と、
前記透明薬剤領域の２値化画像と、前記遮光板における前記透明薬剤領域とオーバーラップする領域の遮光パターンとを比較し、両者の濃度が異なる部分を抽出して、両者の不一致部分画像を得る不一致部分画像取得工程とを、
前記遮光板における前記透明薬剤領域とオーバーラップする領域の遮光パターンが異なる状態で複数回繰り返して実施するとともに、
複数回行った前記不一致部分画像取得工程にて得られた、複数の不一致部分画像を重ね合わせて合成画像を得る合成画像取得工程と、
前記合成画像取得工程にて得た合成画像の形状と、予め登録しておいた透明薬剤の形状とを比較して、前記合成画像が前記透明薬剤を示す画像であるか否かを判定する判定工程とを実施する、
ことを特徴とする薬剤認識方法。
【請求項２】
前記合成画像取得工程と判定工程との間に、
前記合成画像における異なる濃度のうちの一方の濃度の部分を他方の濃度に変換する画像処理を行う合成画像前処理工程を実施する、
ことを特徴とする請求項１に記載の薬剤認識方法。
【請求項３】
前記遮光板は、液晶シャッタにて構成される、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の薬剤認識方法。
【請求項４】
前記遮光板は、液晶ディスプレイにて構成され、
前記照射手段は、前記液晶ディスプレイに付設されるバックライトにて構成される、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の薬剤認識方法。
【請求項５】
曲面状の外形形状を有する透明薬剤を少なくとも含む複数の薬剤が存在する検査領域に光を照射して、前記検査領域を撮像することにより、前記複数の薬剤の認識を行う薬剤認識装置であって、
前記検査領域に光を照射する照射手段と、
前記照射手段と前記検査領域との間に配置され、前記照射手段からの光を透光する透光領域と、前記光を遮光する遮光領域とで構成される所定の遮光パターンを有する遮光板と、
前記検査領域の前記照射手段が配置される側とは反対側に配置され、前記照射手段からの光が照射された前記検査領域を撮像する撮像手段と、
前記検査領域の撮像画像を画像処理する画像処理手段とを備え、
前記画像処理手段は、
前記検査領域の撮像画像を、所定の閾値にて２値化処理して２値化画像を得る２値化処理部と、
前記２値化画像から、前記透明薬剤が撮像された領域を透明薬剤領域として抽出する透明薬剤領域抽出部と、
前記２値化処理部にて得られた前記透明薬剤領域の２値化画像と、前記遮光板における前記透明薬剤領域とオーバーラップする領域の遮光パターンとを比較し、両者の濃度が異なる部分を抽出して、両者の不一致部分画像を得る動作を、前記遮光板における前記透明薬剤領域とオーバーラップする領域の遮光パターンが異なる状態で複数回繰り返して実行する不一致部分画像取得部と、
前記不一致部分画像取得部にて得られた、複数の不一致部分画像を重ね合わせて合成画像を得る合成画像取得部と、
前記合成画像取得部にて得た合成画像の形状と、予め登録しておいた透明薬剤の形状とを比較して、前記合成画像が前記透明薬剤を示す画像であるか否かを判定する判定部とを有する、
ことを特徴とする薬剤認識装置。
【請求項６】
前記判定部は、
前記合成画像における異なる濃度のうちの一方の濃度の部分を他方の濃度に変換する画像処理を行ったうえで、合成画像の形状と、予め登録しておいた透明薬剤の形状とを比較して、前記合成画像が前記透明薬剤を示す画像であるか否かの判定を行う、
ことを特徴とする請求項５に記載の薬剤認識装置。
【請求項７】
前記遮光板は、液晶シャッタにて構成される、
ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の薬剤認識装置。
【請求項８】
前記遮光板は、液晶ディスプレイにて構成され、
前記照射手段は、前記液晶ディスプレイに付設されるバックライトにて構成される、
ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の薬剤認識装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも透明な錠剤状やカプセル状に形成される透明薬剤を含む複数の薬剤が存在する検査領域に透過照明を照射して、前記検査領域を撮像することにより、前記複数の薬剤の認識を行う薬剤認識方法および薬剤認識装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、病院や薬局では、患者が一回ごとに服用するための錠剤やカプセル等の薬剤が、薬剤分包装置または作業者によって分包袋内に収容される。
その後、分包袋内に収容された薬剤の状態（処方箋通りの薬剤が分包袋内に収納されているか否か）が検査される。
【０００３】
分包袋内に収容された薬剤の状態を検査する場合には、分包袋内に収容された薬剤が存在する領域を検査領域として設定し、前記検査領域に透過照明を照射して、前記検査領域を撮像することにより前記複数の薬剤の認識を行ったうえで、前記薬剤の状態の検査を行う分包薬剤検査装置が用いられることがある。
【０００４】
分包袋内に収容された薬剤の状態を検査する分包薬剤検査装置に備えられる薬剤認識装置に相当する認識装置としては、例えば、特許文献１に示すように、錠剤等の物体の背後から光を照射する透過照明と、前記物体の透過照明とは反対側に設置されたカメラととからなる光学系を備え、透過照明から撮像領域に光を照射させた状態でカメラによって撮像領域の投影画像を撮像する、物体識別装置がある。引用文献１に記載の物体識別装置では、撮像した投影画像を２値化処理することにより、物体の形状を認識するように構成されている。
【０００５】
また、引用文献２には、帯状に繋がった状態で搬送される薬袋の表面を撮影するカメラと、薬袋の裏面を照射する照明具と、カメラからの画像が入力される画像認識装置とを備える画像認識手段が記載されている。引用文献２に記載の画像認識手段の画像認識装置では、カメラによる撮影画像を２値化することにより、薬袋に封入された錠剤のうち、不透明な錠剤と半透明な錠剤とを区別して認識するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−８４５３号公報
【特許文献１】特開平７−２８２２１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述の引用文献１に記載の物体識別装置の場合、識別する物体に不透明物体と透明物体とが混在していると、投影画像では透明物体の内部の領域と物体が存在しない背景領域との濃度差がないため、２値化処理した投影画像は、透明物体の内部の領域と背景領域とを判別することが困難であり、透明物体の形状を認識可能な画像とすることができなかった。
また、引用文献２に記載の画像認識手段の場合、撮影画像を２値化する際の閾値を、半透明の錠剤の濃度と背景の濃度との略中間の濃度を有する値を用いているため、薬袋に封入された錠剤に、半透明よりも透明度の高い透明の錠剤が含まれていると、透明の錠剤と背景とを２値化処理により判別することが困難であり、２値化画像により透明の錠剤の形状を認識することができなかった。
【０００８】
そこで、本発明においては、少なくとも透明薬剤を含む複数の薬剤が存在する検査領域に透過照明を照射して前記検査領域を撮像した際に、撮像画像により透明薬剤を適切に認識することができる、薬剤認識方法および薬剤認識装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する薬剤認識方法および薬剤認識装置は、以下の特徴を有する。
即ち、請求項１記載の如く、曲面状の外形形状を有する透明薬剤を少なくとも含む複数の薬剤が存在する検査領域に照射手段により光を照射して、前記検査領域を撮像することにより、前記複数の薬剤の認識を行う薬剤認識方法であって、前記照射手段と前記検査領域との間に、前記照射手段からの光を透光する透光領域と、前記光を遮光する遮光領域とで構成される所定の遮光パターンを有する遮光板を配置する遮光板配置工程と、前記照射手段により前記検査領域に光を照射する照射工程と、前記検査領域の前記照射手段が配置された側とは反対側から、前記照射手段からの光が照射された前記検査領域を撮像する撮像工程と、前記検査領域の撮像画像を画像処理する画像処理工程とを備え、前記画像処理工程では、前記検査領域の撮像画像を、所定の閾値にて２値化処理して２値化画像を得る２値化工程と、前記２値化画像から、前記透明薬剤が撮像された領域を透明薬剤領域として抽出する抽出工程と、前記透明薬剤領域の２値化画像と、前記遮光板における前記透明薬剤領域とオーバーラップする領域の遮光パターンとを比較し、両者の濃度が異なる部分を抽出して、両者の不一致部分画像を得る不一致部分画像取得工程とを、前記遮光板における前記透明薬剤領域とオーバーラップする領域の遮光パターンが異なる状態で複数回繰り返して実施するとともに、複数回行った前記不一致部分画像取得工程にて得られた、複数の不一致部分画像を重ね合わせて合成画像を得る合成画像取得工程と、前記合成画像取得工程にて得た合成画像の形状と、予め登録しておいた透明薬剤の形状とを比較して、前記合成画像が前記透明薬剤を示す画像であるか否かを判定する判定工程とを実施する。
【００１０】
また、請求項２記載の如く、前記合成画像取得工程と判定工程との間に、前記合成画像における異なる濃度のうちの一方の濃度の部分を他方の濃度に変換する画像処理を行う合成画像前処理工程を実施する。
【００１１】
また、請求項３記載の如く、前記遮光板は、液晶シャッタにて構成される。
【００１２】
また、請求項４記載の如く、前記遮光板は、液晶ディスプレイにて構成され、前記照射手段は、前記液晶ディスプレイに付設されるバックライトにて構成される。
【００１３】
また、請求項５記載の如く、曲面状の外形形状を有する透明薬剤を少なくとも含む複数の薬剤が存在する検査領域に光を照射して、前記検査領域を撮像することにより、前記複数の薬剤の認識を行う薬剤認識装置であって、前記検査領域に光を照射する照射手段と、前記照射手段と前記検査領域との間に配置され、前記照射手段からの光を透光する透光領域と、前記光を遮光する遮光領域とで構成される所定の遮光パターンを有する遮光板と、前記検査領域の前記照射手段が配置される側とは反対側に配置され、前記照射手段からの光が照射された前記検査領域を撮像する撮像手段と、前記検査領域の撮像画像を画像処理する画像処理手段とを備え、前記画像処理手段は、前記検査領域の撮像画像を、所定の閾値にて２値化処理して２値化画像を得る２値化処理部と、前記２値化画像から、前記透明薬剤が撮像された領域を透明薬剤領域として抽出する透明薬剤領域抽出部と、前記２値化処理部にて得られた前記透明薬剤領域の２値化画像と、前記遮光板における前記透明薬剤領域とオーバーラップする領域の遮光パターンとを比較し、両者の濃度が異なる部分を抽出して、両者の不一致部分画像を得る動作を、前記遮光板における前記透明薬剤領域とオーバーラップする領域の遮光パターンが異なる状態で複数回繰り返して実行する不一致部分画像取得部と、前記不一致部分画像取得部にて得られた、複数の不一致部分画像を重ね合わせて合成画像を得る合成画像取得部と、前記合成画像取得部にて得た合成画像の形状と、予め登録しておいた透明薬剤の形状とを比較して、前記合成画像が前記透明薬剤を示す画像であるか否かを判定する判定部とを有する。
【００１４】
また、請求項６記載の如く、前記判定部は、前記合成画像における異なる濃度のうちの一方の濃度の部分を他方の濃度に変換する画像処理を行ったうえで、合成画像の形状と、予め登録しておいた透明薬剤の形状とを比較して、前記合成画像が前記透明薬剤を示す画像であるか否かの判定を行う。
【００１５】
また、請求項７記載の如く、前記遮光板は、液晶シャッタにて構成される。
【００１６】
また、請求項８記載の如く、前記遮光板は、液晶ディスプレイにて構成され、前記照射手段は、前記液晶ディスプレイに付設されるバックライトにて構成される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、透明薬剤の認識精度を向上して、透明薬剤を適切に認識することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】薬剤認識装置を示す図である。
【図２】遮光板の遮光パターン例を示すである。
【図３】第一の２値化画像を示す図である。
【図４】遮光板における、第一の２値化画像の透明薬剤が存在する領域とオーバーラップしている領域の遮光パターン（抽出遮光パターン）を示す図である。
【図５】第一の２値化画像における透明薬剤領域のパターンと抽出遮光パターンとの比較により得られる不一致部分画像を示す図である。
【図６】第二の２値化画像を示す図である。
【図７】遮光板における、第二の２値化画像の透明薬剤が存在する領域とオーバーラップしている領域の遮光パターン（抽出遮光パターン）を示す図である。
【図８】第二の２値化画像における透明薬剤領域のパターンと抽出遮光パターンとの比較により得られる不一致部分画像を示す図である。
【図９】第一の２値化画像に基づいて取得した不一致部分画像と、第二の２値化画像に基づいて取得した不一致部分画像とを合成して得られる合成画像を示す図である。
【図１０】遮光板を回転移動させることにより、薬剤に対する遮光パターンの位置を変更するように構成した薬剤認識装置における、第一の２値化画像および第二の２値化画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。
【００２０】
図１に示す薬剤認識装置１は、本発明に係る薬剤認識装置の実施形態であって、分包袋１３内に収納された複数の薬剤１０のうち、特に透明な錠剤状やカプセル状に形成される透明薬剤１１を認識するための装置である。
【００２１】
薬剤認識装置１は、分包袋１３内に収納される薬剤１０が載置される載置板２と、薬剤１０を収納した分包袋１３の背面側（図１における下面側）から光を照射する照射手段である平面照明３と、載置板２と平面照明３との間に配置され、所定の遮光パターンを有する遮光板４と、分包袋１３の表面側（分包袋１３の平面照明３が配置される側とは反対側）に配置され、平面照明３からの光が照射された分包袋１３内に収納される薬剤１０を撮像する撮像手段であるカメラ５と、カメラ５により撮像した撮像画像を画像処理する画像処理手段である画像処理装置６と、記憶装置７とを備えている。
【００２２】
分包袋１３には、少なくとも透明薬剤１１を含む複数の薬剤１０が収納されている。本実施形態においては、分包袋１３に収納される薬剤１０は、透明薬剤１１および不透明薬剤１２を含んでいる。
透明薬剤１１および不透明薬剤１２は、錠剤状やカプセル状に形成される薬剤である。透明薬剤１１は、平面照明３から照射される光を透過可能に構成され、不透明薬剤１２は、平面照明３から照射される光を透過不能に構成されている。
また、透明薬剤１１は中実に構成されており、その外形形状は、例えば球形状や楕円球形状等の外側に凸の曲面により形成された形状に形成されている。ここで、透明薬剤１１が中実であるとは、透明薬剤１１の内部が透明の液体または固体にて満たされていることをいう。なお、透明薬剤１１は、内側に凸となる曲面を有する外形形状のものであってもよい。
分包袋１３は、平面照明３から照射される光を透過可能な透明材料により構成されている。
【００２３】
載置板２は透明部材にて形成されており、平面照明３から照射される光を透過可能に構成されている。また、載置板２は、分包袋１３と同程度の大きさに形成されており、帯状に連結された複数の分包袋１３のうちの一つの分包袋１３を、全体的に載置可能となっている。
平面照明３は、均一な明るさの光を分包袋１３の全体に照射することが可能に構成されている。即ち、平面照明３は、少なくとも分包袋１３に収納される全ての薬剤１０に対して均一な光を照射することが可能となっている。
【００２４】
遮光板４は、平面照明３からの光を透光する透光領域４１と、平面照明３からの遮光する遮光領域４２とで構成される所定の遮光パターン４０を有する板状部材である。
遮光板４の遮光パターン４０は、例えば図２に示すように、透光領域４１および遮光領域４２が同じ大きさの正方形に形成され、当該透光領域４１および遮光領域４２が行方向および列方向へ交互に並列されるパターン、即ち所謂市松模様のパターンに構成されている。
遮光板４は、遮光板駆動機構８により水平方向（平面照明３からの照射方向と直交する方向）に移動可能に構成されている。
【００２５】
また、１区画の透光領域４１および遮光領域４２の面積は、それぞれ透明薬剤１１における平面照明３による光の照射方向から見た面積よりも小さく形成することが好ましい。
即ち、１区画の透光領域４１および遮光領域４２の大きさは、平面照明３による光の照射方向から見た場合に、透明薬剤１１が遮光パターン４０の何れの箇所に位置したとしても、透明薬剤１１と複数の透光領域４１および遮光領域４２とがオーバーラップするように設定することが好ましい。
【００２６】
カメラ５は、少なくとも分包袋１３に収納される全ての薬剤１０が存在する領域を撮像可能に構成されている。例えば、分包袋１３の全体を撮像可能に構成されている。
また、平面照明３からの光は、分包袋１３を全体的に照射しているため、カメラ５は、分包袋１３に収納される全ての薬剤１０を撮像することが可能となっている。
即ち、分包袋１３に収納される全ての薬剤１０が存在する範囲を検査領域として設定し、設定した検査領域をカメラ５により撮像することが可能となっている。
【００２７】
画像処理装置６は、カメラ５により撮像した画像(以下、「撮像画像」と記載する)に対して画像処理を施すことにより、薬剤１０に含まれる透明薬剤１１を認識可能とするものであり、２値化処理部６１、透明薬剤領域抽出部６２、不一致部分画像取得部６３と、合成画像取得部６４と、判定部６５と、計数部６６とを備えている。
記憶装置７には、分包袋１３に収納される透明薬剤１１や不透明薬剤１２の形状に関するデータや、遮光板４の遮光パターン４０に関するデータ等が記憶されている。
【００２８】
このように、薬剤認識装置１は、分包袋１３の背面側に平面照明３を配置し、分包袋１３と平面照明３との間に遮光板４を配置し、分包袋１３の表面側にカメラ５を配置した構成により、分包袋１３内に収納した薬剤１０に対して透過照明を照射した状態で、薬剤１０および薬剤１０の周囲の背景を含む前記検査領域を撮像可能としており、カメラ５による撮像画像を画像処理装置６により画像処理することにより、薬剤１０に含まれる透明薬剤１１を認識するように構成している。
【００２９】
次に、薬剤認識装置１を用いて透明薬剤１１を認識する、薬剤認識方法について説明する。
【００３０】
本実施形態における薬剤認識方法においては、まず、分包袋１３と平面照明３との間に遮光板４を介在させ（遮光板配置工程）、透明薬剤１１および不透明薬剤１２を含む薬剤１０が収納された分包袋１３を載置板２上に載置し、平面照明３から分包袋１３の前記検査領域に対して光を照射する（照射工程）。
次に、平面照明３からの光が照射された検査領域をカメラ５により撮像して、第一の撮像画像を得る（撮像工程）。この場合、平面照明３からの光は透過光となるため、第一の撮像画像においては、検査領域のうち平面照明３からの光を透過する部分は濃度が薄い画像となり、平面照明３からの光を透過しない部分は濃度が濃い画像となる。
なお、分包袋１３の表面には、薬剤１０が処方される患者の名前や、薬剤１０の用法等を示す文字が印字されているが、平面照明３から照射される光は、これらの文字が第一の撮像画像において透明薬剤１１の認識に影響を及ぼさない程度の濃度となるだけの照度を有している。
【００３１】
カメラ５による第一の撮像画像は、画像処理装置６に入力されて、画像処理される（画像処理工程）。画像処理工程では、まず、第一の撮像画像が画像処理装置６の２値化処理部６１により２値化処理されて、第一の２値化画像となる（２値化工程）。
２値化処理部６１での２値化処理は、撮像画像における濃度が薄い部分と濃度が濃い部分との間の濃度を閾値として、閾値よりも濃度が薄い部分を「白色」として表示し、閾値よりも濃度が濃い部分を「黒色」として表示する処理であり、この２値化処理により撮像画像は第一の２値化画像に変換される。
【００３２】
第一の２値化画像としては、図３に示すような画像が得られる。
具体的には、第一の２値化画像において、透明薬剤１１および不透明薬剤１２が存在しない領域４０Ａａは、遮光板４の遮光パターン４０と同じパターンの画像となる。つまり、遮光パターン４０における透光領域４１は、平面照明３からの光を透光するため第一の撮像画像において濃度が薄い部分となり、第一の２値化画像では「白色」で表わされる。また、遮光領域４２は、平面照明３からの光を遮光するため第一の撮像画像において濃度が濃い部分となり、第一の２値化画像では「黒色」で表わされる。
【００３３】
第一の２値化画像において不透明薬剤１２が存在する領域１２Ａａは、「黒色」で表わされる。つまり、不透明薬剤１２は平面照明３からの光を遮光し、不透明薬剤１２が存在する領域１２Ａａは第一の撮像画像において濃度が濃い部分となるため、第一の２値化画像では「黒色」で表わされる。
【００３４】
第一の２値化画像において透明薬剤１１が存在する領域１１Ａａは、遮光板４の遮光パターン４０が変形したパターンを有する。
つまり、透明薬剤１１は球形状や楕円球形状等の曲面状の外形形状を有した中実の薬剤に構成されるとともに、平面照明３からの光を透光するように構成されているので、透明薬剤１１は平面照明３から光が照射された際にレンズとして作用することとなる。従って、第一の２値化画像における透明薬剤１１が存在する領域１１Ａａには、透明薬剤１１よりも平面照明３側に位置する遮光パターン４０が映り込むこととなるが、そのパターンは透明薬剤１１のレンズ効果によって変形し、遮光パターン４０とは異なるパターンとなる。
【００３５】
本実施形態の場合は、透明薬剤１１は外側に凸となる曲面を有する外形形状に形成されているため、第一の２値化画像の透明薬剤１１が存在する領域１１Ａａには、遮光パターン４０が拡大されたパターンの画像が得られる。透明薬剤１１が存在する領域１１Ａａに現れる拡大された遮光パターン４０の画像において、透光領域４１に相当する部分は「白色」で表わされ、遮光領域４２に相当する部分は「黒色」で表わされる。
【００３６】
次に、画像処理装置６の透明薬剤領域抽出部６２により、第一の２値化画像から、遮光パターン４０と同じパターンの領域４０Ａａと、不透明薬剤１２が存在する領域１２Ａａを除去して、透明薬剤１１が存在する領域（透明薬剤領域）１１Ａａを抽出する（抽出工程）。
遮光パターン４０と同じパターンの領域４０Ａａの第一の２値化画像からの除去は、例えば、記憶装置７に遮光パターン４０に相当するパターンを予め記憶させておき、遮光パターン４０に相当するパターンと第一の２値化画像とをパターンマッチングすることにより行うことができる。同様に、不透明薬剤１２が存在する領域１２Ａａの第一の２値化画像からの除去も、例えば、記憶装置７に不透明薬剤１２の外形形状に相当するパターンを予め記憶させておき、不透明薬剤１２の外形形状に相当するパターンと第一の２値化画像とをパターンマッチングすることにより行うことができる。これにより、第一の２値化画像における透明薬剤領域１１Ａａが抽出される。
【００３７】
透明薬剤領域抽出部６２により行われる抽出工程では、透明薬剤領域１１Ａａの抽出に加えて、遮光板４における、第一の２値化画像の透明薬剤１１が存在する領域１１Ａａとオーバーラップしている領域の遮光パターン４０である、抽出遮光パターン４０ａを抽出する（図４参照）。
この、抽出遮光パターン４０ａは、例えば、記憶装置７に記憶されている遮光パターン４０に相当するパターンのデータと第一の２値化画像における透明薬剤領域１１Ａａの位置とを用いて抽出することが可能である。
【００３８】
次に、図５に示すように、不一致部分画像取得部６３により、抽出した透明薬剤領域１１Ａａのパターンと、抽出遮光パターン４０ａとを比較し、不一致部分画像９０ａを取得する（不一致部分画像取得工程）。
不一致部分画像９０ａは、透明薬剤領域１１Ａａのパターンと抽出遮光パターン４０ａとが異なる（不一致である）部分を「黒色」にて表し、透明薬剤領域１１Ａａのパターンと抽出遮光パターン４０ａとが一致する部分を「白色」にて表した画像である。不一致部分画像９０ａの背景は「白色」となっている。
【００３９】
例えば、不一致部分画像９０ａにおいては、透明薬剤領域１１Ａａのパターンが「黒色」であって抽出遮光パターン４０ａが「白色」である部分、ならびに透明薬剤領域１１Ａａのパターンが「白色」であって抽出遮光パターン４０ａが「黒色」である部分は、両パターンが異なるため「黒色」で表され、透明薬剤領域１１Ａａのパターンおよび抽出遮光パターン４０ａが共に「白色」である部分、ならびに透明薬剤領域１１Ａａのパターンおよび抽出遮光パターン４０ａが共に「黒色」である部分は、両パターンが一致するため、「白色」で表わされる。
【００４０】
本実施形態の場合、不一致部分画像９０ａにおいては、全面積のうちの半分程度の面積が「黒色」で占められ、残りの面積が「白色」で占められており、また周縁の半分程度が「黒色」部となり、残りの部分「白色」部となっていて、不一致部分画像９０ａの形状が「黒色」の部分により虫食い状に表されている。
不一致部分画像９０ａの形状と透明薬剤領域１１Ａａの形状とは同じであるため、不一致部分画像９０ａにより、透明薬剤領域１１Ａａの形状が部分的に表されていることとなる。
【００４１】
次に、遮光板４が、遮光板駆動機構８により、２値化画像の透明薬剤１１が存在する領域１１Ａに示されるパターンが図３に示したパターンとは異なるように、水平方向に移動される。
遮光板４は、例えば、遮光板４における透光領域４１および遮光領域４２の繰り返しピッチとは異なる距離だけ、複数の分包袋１３の連結方向に移動される。
【００４２】
その後、前述の撮像工程、２値化工程、抽出工程、および不一致部分画像取得工程が再度行われる。
この２回目の２値化工程が行われることによって、図６に示すような第二の２値化画像が得られる。
【００４３】
図６に示す、２回目の２値化工程によって得られた第二の２値化画像においては、透明薬剤１１および不透明薬剤１２が存在しない領域４０Ａｂは、第一の２値化画像の場合と同様に、遮光板４の遮光パターン４０と同じパターンの画像となる。
また、第二の２値化画像において不透明薬剤１２が存在する領域１２Ａｂも、第一の２値化画像の場合と同様に、「黒色」で表わされる。
【００４４】
一方、第二の２値化画像において透明薬剤１１が存在する領域１１Ａｂの画像のパターンは、遮光板４の遮光パターン４０が変形したパターンとなるが、そのパターンは、第一の２値化画像の透明薬剤１１が存在する領域１１Ａａの画像のパターンとは異なっている。
つまり、２回目の撮像工程が行われるときと、１回目の撮像工程が行われたときとでは、透明薬剤１１および不透明薬剤１２に対する遮光パターン４０の位置が変更されているため、第二の２値化画像における領域１１Ａｂのパターンと、第一の２値化画像における領域１１Ａａのパターンとが異なることとなっている。
【００４５】
２回目の抽出工程では、第二の２値化画像から透明薬剤１１が存在する領域１１Ａｂが抽出されるとともに、遮光板４における、第二の２値化画像の透明薬剤１１が存在する領域１１Ａｂとオーバーラップしている領域の遮光パターン４０である、抽出遮光パターン４０ｂが抽出される。
【００４６】
２回目の不一致部分画像取得工程では、抽出した透明薬剤領域１１Ａｂのパターンと、抽出遮光パターン４０ｂとが比較され、不一致部分画像９０ｂが取得される。
本実施形態の場合、不一致部分画像９０ｂにおいても、全面積のうちの半分程度の面積が「黒色」で占められ、残りの面積が「白色」で占められており、また周縁の半分程度が「黒色」部となり、残りの部分「白色」部となっていて、不一致部分画像９０ａの形状が「黒色」の部分により虫食い状に表されている。そして、不一致部分画像９０ｂにおいても、「黒色」の部分により透明薬剤領域１１Ａａの形状が部分的に表されている。
この場合、不一致部分画像９０ｂに現れるパターンと不一致部分画像９０ａに現れるパターンとは異なっている。
【００４７】
このように、本実施形態における薬剤認識方法においては、透明薬剤領域１１Ａａとオーバーラップする領域の遮光パターン４０が異なる状態で、撮像工程、２値化工程、抽出工程、および不一致部分画像取得工程を複数回行うことにより、複数の不一致部分画像９０ａ・９０ｂを取得する。
【００４８】
その後、合成画像取得部６４により、複数の不一致部分画像９０ａ・９０ｂを合成して、合成画像９１を得る（図９参照）。合成画像９１においては、不一致部分画像９０ａおよび不一致部分画像９０ｂの少なくとも一方で「黒色」である領域が、「黒色」となっている。
不一致部分画像９０ａのパターンと不一致部分画像９０ｂのパターンとは異なっている（不一致部分画像９０ａにおける「黒色」の位置と、不一致部分画像９０ｂにおける「黒色」の位置とがずれている）ため、合成画像９１において「黒色」が占める面積および周縁の長さは、各不一致部分画像９０ａ・９０ｂにおいて「黒色」が占める面積および周縁の長さよりも大きくなっている。即ち、合成画像９１は、不一致部分画像９０ａ・９０ｂよりも、透明薬剤１１の形状を正確に表わしている。
【００４９】
次に、判定部６５により、取得した合成画像９１と、予め記憶装置７に登録されている透明薬剤１１の形状のデータとを比較し、その一致度合いにより、合成画像９１が透明薬剤１１を示す画像であるか否かを判定する。
判定部６５は、合成画像９１が透明薬剤１１を示す画像であると判定すると、当該透明薬剤１１が分包袋１３内に収納されていると認識する。
判定部６５が分包袋１３内に収納されている透明薬剤１１を認識すると、計数部６６により、当該透明薬剤１１が分包袋１３内に収納されている薬剤１０として計数される。
【００５０】
このように、判定部６５では、複数の不一致部分画像９０ａ・９０ｂを合成した合成画像９１により、透明薬剤１１の形状を認識するようにしているが、合成画像９１は各不一致部分画像９０ａ・９０ｂよりも透明薬剤１１の形状を正確に表しているため、合成画像９１により透明薬剤１１の形状を認識することで認識精度を向上し、透明薬剤１１を適切に認識することが可能となる。
【００５１】
なお、本実施形態では、撮像工程、２値化工程、抽出工程、および不一致部分画像取得工程を、それぞれ２回行って不一致部分画像９０ａおよび不一致部分画像９０ｂを取得したが、前記各工程を３回以上繰り返して行い、より多くの不一致部分画像を取得して、透明薬剤１１の認識精度をより向上させることも可能である。
【００５２】
なお、本実施形態においては、上述のように、不一致部分画像９０ａ・９０ｂを得る際に、透明薬剤領域１１Ａａのパターンと抽出遮光パターン４０ａとが異なる部分を「黒色」にて表すとともに、複数の不一致部分画像９０ａ・９０ｂを合成して合成画像９１を得る際に、不一致部分画像９０ａおよび不一致部分画像９０ｂの少なくとも一方で「黒色」である領域を「黒色」として、「黒色」の部分により合成画像９１の形状を表すように構成している。
しかし、不一致部分画像９０ａ・９０ｂを得る際に、透明薬剤領域１１Ａａのパターンと抽出遮光パターン４０ａとが異なる部分を「白色」にて表すとともに、複数の不一致部分画像９０ａ・９０ｂを合成して合成画像９１を得る際に、不一致部分画像９０ａおよび不一致部分画像９０ｂの少なくとも一方で「白色」である領域を「白色」として、「白色」の部分により合成画像９１の形状を表すように構成することも可能である。
【００５３】
また、複数の不一致部分画像９０ａ・９０ｂを合成することにより得られた合成画像９１においては、合成画像９１の形状を表す「黒色」の部分の中に「白色」の部分が虫食い状に存在しているため、その「白色」の部分の面積や位置によっては、合成画像９１と予め記憶装置７に登録されている透明薬剤１１の形状のデータとを比較した際に、合成画像９１が透明薬剤１１を示す画像であると判定することが困難となる可能性がある。
このような場合は、合成画像９１を得る際に用いる不一致部分画像９０ａ・９０ｂの数を増やして（不一致部分画像取得工程を行う回数を増やして）「白色」の部分の面積を減少させることで、合成画像９１が透明薬剤１１を示す画像であるとの判定を行うことを容易にすることができるが、透明薬剤１１の認識処理に多くの時間を要することとなる。
【００５４】
従って、本実施形態においては、次のような処理を行うことで、合成画像９１が透明薬剤１１を示す画像であるとの判定を容易かつ短時間で行うようにすることができる。
例えば、複数の不一致部分画像９０ａ・９０ｂを合成して合成画像９１を得た後、判定部６５にて、合成画像９１において虫食い状に残存している「白色」の部分を「黒色」に変換する画像処理を事前に行ったうえで、合成画像９１と予め記憶装置７に登録されている透明薬剤１１の形状のデータとを比較するように構成することができる。
つまり、複数の不一致部分画像９０ａ・９０ｂを重ね合わせて合成画像９１を得る合成画像取得工程と、合成画像９１の形状と、予め登録しておいた透明薬剤１１の形状とを比較して、合成画像９１が透明薬剤１１を示す画像であるか否かを判定する判定工程との間に、合成画像９１における異なる濃度（「白色」および「黒色」）のうちの一方の濃度の部分を他方の濃度に変換する画像処理を行う合成画像前処理工程を実施するように構成することができる。
この場合、合成画像９１の「白色」の部分を「黒色」に変換する画像処理としては、周囲を「黒色」の部分および合成画像９１の輪郭（外周縁）に囲まれた「白色」の部分を黒色に変換する処理を行うことができる。
【００５５】
このように、合成画像９１において虫食い状に残存している「白色」の部分を「黒色」に変換する前処理を行った後に、合成画像９１と予め登録されている透明薬剤１１の形状のデータとの比較を行うことにより、透明薬剤１１の認識精度をさらに向上することができ、透明薬剤１１をより適切に認識することが可能となる。
【００５６】
なお、本実施形態においては、「黒色」の部分により合成画像９１の形状を表すように構成しているため、合成画像前処理工程では合成画像９１における「白色」の部分を「黒色」に変換する画像処理を行っているが、「白色」の部分により合成画像９１の形状を表すように構成した場合には、合成画像前処理工程では合成画像９１における「黒色」の部分を「白色」に変換する画像処理を行う。
【００５７】
また、本実施形態においては、遮光パターン４０を有する遮光板４は、複数の分包袋１３の連結方向へ直線的に移動するように構成されているが、遮光板４を回転移動させることにより、薬剤１０に対する遮光パターン４０の位置を変更するように構成することもできる。
この場合、図１０に示すように、例えば第二の２値化画像における透明薬剤１１および不透明薬剤１２が存在しない領域４０Ａｂのパターンは、第一の２値化画像における透明薬剤１１および不透明薬剤１２が存在しない領域４０Ａａのパターンを、回転中心を中心として円周方向へ沿って移動させたパターンとなる。
一方、第一の２値化画像における透明薬剤１１が存在する領域１１Ａａの位置および不透明薬剤１２が存在する領域１２Ａａの位置と、第二の２値化画像における透明薬剤１１が存在する領域１１Ａｂの位置および不透明薬剤１２が存在する領域１２Ａｂの位置とは同じであるため、第二の２値化画像における領域１１Ａｂのパターンと、第一の２値化画像における領域１１Ａａのパターンとを異ならせることが可能となっている。
【００５８】
さらに、遮光板４は、液晶シャッタを用いて構成するこができる。つまり、液晶シャッタにおける液晶の配列を制御して、平面照明３からの光を透光する透光領域４１と、平面照明３からの遮光する遮光領域４２とを有する遮光パターン４０を構成することができる。
このように、液晶シャッタにより遮光板４を構成することで、薬剤１０に対する遮光パターン４０の位置の変更を、液晶の配列を制御して遮光パターン４０を変更することで行うことができる。これにより、遮光板４を遮光板駆動機構８により移動させた場合に比べて、遮光パターン４０の切り替えを短時間で行うことが可能となる。また、遮光板４を駆動する遮光板駆動機構８が必要ないため、薬剤認識装置１を小型化することができる。
【００５９】
また、バックライトが付設される液晶ディスプレイを、薬剤認識装置１の遮光板４および平面照明３として用いることも可能である。
この場合は、例えば液晶ディスプレイにおいて、透光領域４１となる部分を白色表示させ、遮光領域４２となる部分を黒色表示させることにより、遮光パターン４０を構成することができる。そして、液晶ディスプレイにおける白色表示部分と黒色表示部分の位置を変化させることにより、薬剤１０に対する遮光パターン４０の位置を変更することが可能である。
このように、遮光板４および平面照明３をバックライト付きの液晶ディスプレイにて構成することで、遮光板４を遮光板駆動機構８により移動させた場合に比べて、遮光パターン４０の切り替えを短時間で行うことが可能となる。また、遮光板４を駆動する遮光板駆動機構８が必要ないため、薬剤認識装置１を小型化することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１    薬剤認識装置
２    載置板
３    平面照明
４    遮光板
５    カメラ
６    画像処理装置
７    記憶装置
８    遮光板駆動機構
１０    薬剤
１１    透明薬剤
１２    不透明薬剤
１３    分包袋
６１    ２値化処理部
６２    透明薬剤領域抽出部
６３    不一致部分画像取得部
６４    合成画像取得部
６５    判定部
６６    計数部
【図１】
2014095652.tif 000003
【図２】
2014095652.tif 000004
【図３】
2014095652.tif 000005
【図４】
2014095652.tif 000006
【図５】
2014095652.tif 000007
【図６】
2014095652.tif 000008
【図７】
2014095652.tif 000009
【図８】
2014095652.tif 000010
【図９】
2014095652.tif 000011
【図１０】
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