(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
受光面に入射した光を光電変換することにより電気信号を生成する撮像素子を有し、該電気信号に基づく画像データを生成して出力する撮像装置と、
前記撮像装置から出力される画像データに基づいて画像を生成する情報処理装置と、
を備え、前記情報処理装置は、
マイクロプレートが有する複数のウェルの配列面を前記撮像装置に撮像させることにより生成された第１の画像データと、分注ピペットにより前記マイクロプレートに分注している状態の前記配列面を前記撮像装置に撮像させることにより生成された第２の画像データとを取得する画像取得部と、
前記配列面の像を表すマスター画像であって、前記複数のウェルにそれぞれ対応する領域である複数のウェル領域を含むマスター画像を、前記第１の画像データに基づいて生成された画像である基準画像に合わせて変形させ、前記受光面に対応する画素領域にマッピングすることにより、各ウェル領域を前記画素領域内の画素の位置情報と関連付けるマッピング処理部と、
前記第２の画像データに基づいて生成された画像である対象画像から、該対象画像における前記分注ピペットのチップの像の先端位置を検出する先端検出部と、
前記対象画像における前記先端位置と、前記各ウェル領域と関連付けられた画素の位置情報とに基づいて、前記先端位置が属するウェル領域を抽出することにより、前記複数のウェルのうち前記分注ピペットのチップの先端部が位置するウェルのアドレスを取得するアドレス取得部と、
を有するウェルアドレス取得システム。
【請求項２】
前記情報処理装置は、前記基準画像内の前記配列面の像における複数の特徴点を取得する特徴点取得部をさらに有し、
前記マッピング処理部は、前記複数の特徴点に対応する像が表された前記マスター画像内の複数の点を、前記複数の特徴点にそれぞれ関連付けて画像変換を行う、請求項１に記載のウェルアドレス取得システム。
【請求項３】
前記先端検出部は、前記基準画像と前記対象画像との差分画像を生成し、該差分画像から前記先端位置を検出する、請求項１又は２に記載のウェルアドレス取得システム。
【請求項４】
少なくとも前記配列面を照明する面光源をさらに備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載のウェルアドレス取得システム。
【請求項５】
前記マイクロプレートの前記配列面と平行なスリットが設けられ、該配列面を覆うような光路を進行する光を出射するスリット光源をさらに備え、
前記先端検出部は、前記対象画像から、前記分注ピペットのチップが前記光を横切ることにより発光する発光点の像を検出し、該像の位置を前記先端位置として検出する、請求項１又は２に記載のウェルアドレス取得システム。
【請求項６】
前記アドレス取得部は、前記先端位置に対応する前記画素領域内の画素と関連付けられたウェル領域を抽出し、該抽出されたウェル領域に対応するウェルのアドレスを取得する、請求項１〜５のいずれか１項に記載のウェルアドレス取得システム。
【請求項７】
前記アドレス取得部は、前記先端位置が同一のウェル領域内に所定時間以上留まっている場合に、該同一のウェル領域に対応するウェルのアドレスを取得する、請求項６に記載のウェルアドレス取得システム。
【請求項８】
前記撮像装置に対する前記マイクロプレートの位置を決定する治具をさらに備える、請求項１〜７のいずれか１項に記載のウェルアドレス取得システム。
【請求項９】
受光面に入射した光を光電変換することにより電気信号を生成する撮像素子を有し、該電気信号に基づく画像データを生成して出力する撮像装置と、前記撮像装置から出力される画像データに基づいて画像を生成する情報処理装置と、を備えるウェルアドレス取得システムにおいて、前記情報処理装置が実行するウェルアドレス取得方法であって、
マイクロプレートが有する複数のウェルの配列面を前記撮像装置に撮像させることにより生成された第１の画像データを取得するステップ（ａ）と、
前記配列面の像を表すマスター画像であって、前記複数のウェルにそれぞれ対応する領域である複数のウェル領域を含むマスター画像を、前記第１の画像データに基づいて生成された画像である基準画像に合わせて変形させ、前記受光面に対応する画素領域にマッピングすることにより、各ウェル領域を前記画素領域内の画素の位置情報と関連付けるステップ（ｂ）と、
分注ピペットにより前記マイクロプレートに分注している状態の前記配列面を前記撮像装置に撮像させることにより生成された第２の画像データを取得するステップ（ｃ）と、
前記第２の画像データに基づいて生成された画像である対象画像から、該対象画像における前記分注ピペットのチップの像の先端位置を検出するステップ（ｄ）と、
前記対象画像における前記先端位置と、前記各ウェル領域と関連付けられた画素の位置情報とに基づいて、前記先端位置が属するウェル領域を抽出することにより、前記複数のウェルのうち前記分注ピペットのチップの先端部が位置するウェルのアドレスを取得するステップ（ｅ）と、
を含むウェルアドレス取得方法。
【請求項１０】
受光面に入射した光を光電変換することにより電気信号を生成する撮像素子を有し、該電気信号に基づく画像データを生成して出力する撮像装置と、前記撮像装置から出力される画像データに基づいて画像を生成する情報処理装置と、を備えるウェルアドレス取得システムにおいて、前記情報処理装置に実行させるプログラムであって、
マイクロプレートが有する複数のウェルの配列面を前記撮像装置に撮像させることにより生成された第１の画像データを取得するステップ（ａ）と、
前記配列面の像を表すマスター画像であって、前記複数のウェルにそれぞれ対応する領域である複数のウェル領域を含むマスター画像を、前記第１の画像データに基づいて生成された画像である基準画像に合わせて変形させ、前記受光面に対応する画素領域にマッピングすることにより、各ウェル領域を前記画素領域内の画素の位置情報と関連付けるステップ（ｂ）と、
分注ピペットにより前記マイクロプレートに分注している状態の前記配列面を前記撮像装置に撮像させることにより生成された第２の画像データを取得するステップ（ｃ）と、
前記第２の画像データに基づいて生成された画像である対象画像から、該対象画像における前記分注ピペットのチップの像の先端位置を検出するステップ（ｄ）と、
前記対象画像における前記先端位置と、前記各ウェル領域と関連付けられた画素の位置情報とに基づいて、前記先端位置が属するウェル領域を抽出することにより、前記複数のウェルのうち前記分注ピペットのチップの先端部が位置するウェルのアドレスを取得するステップ（ｅ）と、
を実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分注ピペットを用いてマイクロプレートに分注する分注作業を支援するためのウェルアドレス取得システム、ウェルアドレス取得方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療分野や生化学分野等においては、検査や実験の際に、液体を収容する複数のウェルが設けられたマイクロプレートが用いられている。一般的なマイクロプレートにおいては、多数のウェルがマトリックス状に配列されており、これらのウェルの配列面の端部（例えば、左辺や上辺近傍）に、ウェルの行や列を示す数字やアルファベットが表示されている。各ウェルの位置（以下、ウェルアドレス又は単にアドレスともいう。）は、これらの記号を用いて、例えば「Ａ行１列」或いは「Ａ１」などと表される。なお、マイクロプレートは、ウェルプレート、マイクロウェルプレートなどとも呼ばれる。【０００３】
分注ピペットを用いて手作業で分注を行う場合、作業者は、多数のウェルの中から、端部に表示された記号をもとに分注すべきウェルを探し出して分注を行う。このような作業には長時間にわたる高い集中力が要求されるため、作業者にとっては負担やストレスが大きい。また、本来分注すべきでないウェルに誤って分注してしまうという人為的なミスが発生するおそれもある。【０００４】
このような問題に対し、特許文献１には、各ウェルに対して底部から検査光を照射することにより、ウェルに液体が収容されているか否かをオペレータが視認できるようにする技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−９６７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
作業者は、ウェルのアドレスを目視で確認するため、分注しようとして分注ピペットのチップの先端部を差し入れているウェルが、本来分注すべき正しいウェルであるか否かを判断することは容易ではない。この点に関し、上記特許文献１においては、既に液体が収容されたウェルと、まだ液体が収容されていないウェルとを判別することは行っているものの、作業者が分注しようとしているウェルを特定することは行っていない。【０００７】
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、分注しようとしているウェルのアドレスを作業者が容易に把握することができるウェルアドレス取得システム、ウェルアドレス取得方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係るウェルアドレス取得システムは、受光面に入射した光を光電変換することにより電気信号を生成する撮像素子を有し、該電気信号に基づく画像データを生成して出力する撮像装置と、前記撮像装置から出力される画像データに基づいて画像を生成する情報処理装置と、を備え、前記情報処理装置は、マイクロプレートが有する複数のウェルの配列面を前記撮像装置に撮像させることにより生成された第１の画像データと、分注ピペットにより前記マイクロプレートに分注している状態の前記配列面を前記撮像装置に撮像させることにより生成された第２の画像データとを取得する画像取得部と、前記配列面の像を表すマスター画像であって、前記複数のウェルにそれぞれ対応する領域である複数のウェル領域を含むマスター画像を、前記第１の画像データに基づいて生成された画像である基準画像に合わせて変形させ、前記受光面に対応する画素領域にマッピングすることにより、各ウェル領域を前記画素領域内の画素の位置情報と関連付けるマッピング処理部と、前記第２の画像データに基づいて生成された画像である対象画像から、該対象画像における前記チップの像の先端位置を検出する先端検出部と、前記対象画像における前記先端位置と、前記各ウェル領域と関連付けられた画素の位置情報とに基づいて、前記先端位置が属するウェル領域を抽出することにより、前記複数のウェルのうち前記チップの先端部が位置するウェルのアドレスを取得するアドレス取得部と、を有するものである。【０００９】
上記ウェルアドレス取得システムにおいて、前記情報処理装置は、前記基準画像内の前記配列面の像における複数の特徴点を取得する特徴点取得部をさらに有し、前記マッピング処理部は、前記複数の特徴点に対応する像が表された前記マスター画像内の複数の点を、前記複数の特徴点にそれぞれ関連付けて画像変換を行っても良い。【００１０】
上記ウェルアドレス取得システムにおいて、前記先端検出部は、前記基準画像と前記対象画像との差分画像を生成し、該差分画像から前記先端位置を検出しても良い。【００１１】
上記ウェルアドレス取得システムは、少なくとも前記配列面を照明する面光源をさらに備えても良い。【００１２】
上記ウェルアドレス取得システムは、前記マイクロプレートの前記配列面と平行なスリットが設けられ、該配列面を覆うような光路を進行する光を出射するスリット光源をさらに備え、前記先端検出部は、前記対象画像から、前記チップが前記光を横切ることにより発光する発光点の像を検出し、該像の位置を前記先端位置として検出しても良い。【００１３】
上記ウェルアドレス取得システムにおいて、前記アドレス取得部は、前記先端位置に対応する前記画素領域内の画素と関連付けられたウェル領域を抽出し、該抽出されたウェル領域に対応するウェルのアドレスを取得しても良い。【００１４】
上記ウェルアドレス取得システムにおいて、前記アドレス取得部は、前記先端位置が同一のウェル領域内に所定時間以上留まっている場合に、該同一のウェル領域に対応するウェルのアドレスを取得しても良い。【００１５】
上記ウェルアドレス取得システムは、前記撮像装置に対する前記マイクロプレートの位置を決定する治具をさらに備えても良い。【００１６】
本発明の別の態様であるウェルアドレス取得方法は、受光面に入射した光を光電変換することにより電気信号を生成する撮像素子を有し、該電気信号に基づく画像データを生成して出力する撮像装置と、前記撮像装置から出力される画像データに基づいて画像を生成する情報処理装置と、を備えるウェルアドレス取得システムにおいて、前記情報処理装置が実行するウェルアドレス取得方法であって、マイクロプレートが有する複数のウェルの配列面を前記撮像装置に撮像させることにより生成された第１の画像データを取得するステップ（ａ）と、前記配列面の像を表すマスター画像であって、前記複数のウェルにそれぞれ対応する領域である複数のウェル領域を含むマスター画像を、前記第１の画像データに基づいて生成された画像である基準画像に合わせて変形させ、前記受光面に対応する画素領域にマッピングすることにより、各ウェル領域を前記画素領域内の画素の位置情報と関連付けるステップ（ｂ）と、分注ピペットにより前記マイクロプレートに分注している状態の前記配列面を前記撮像装置に撮像させることにより生成された第２の画像データを取得するステップ（ｃ）と、前記第２の画像データに基づいて生成された画像である対象画像から、該対象画像における前記チップの像の先端位置を検出するステップ（ｄ）と、前記対象画像における前記先端位置と、前記各ウェル領域と関連付けられた画素の位置情報とに基づいて、前記先端位置が属するウェル領域を抽出することにより、前記複数のウェルのうち前記チップの先端部が位置するウェルのアドレスを取得するステップ（ｅ）と、を含むものである。【００１７】
本発明のさらに別の態様であるプログラムは、受光面に入射した光を光電変換することにより電気信号を生成する撮像素子を有し、該電気信号に基づく画像データを生成して出力する撮像装置と、前記撮像装置から出力される画像データに基づいて画像を生成する情報処理装置と、備えるウェルアドレス取得システムにおいて、前記情報処理装置に実行させるプログラムであって、マイクロプレートが有する複数のウェルの配列面を前記撮像装置に撮像させることにより生成された第１の画像データを取得するステップ（ａ）と、前記配列面の像を表すマスター画像であって、前記複数のウェルにそれぞれ対応する領域である複数のウェル領域を含むマスター画像を、前記第１の画像データに基づいて生成された画像である基準画像に合わせて変形させ、前記受光面に対応する画素領域にマッピングすることにより、各ウェル領域を前記画素領域内の画素の位置情報と関連付けるステップ（ｂ）と、分注ピペットにより前記マイクロプレートに分注している状態の前記配列面を前記撮像装置に撮像させることにより生成された第２の画像データを取得するステップ（ｃ）と、前記第２の画像データに基づいて生成された画像である対象画像から、該対象画像における前記チップの像の先端位置を検出するステップ（ｄ）と、前記対象画像における前記先端位置と、前記各ウェル領域と関連付けられた画素の位置情報とに基づいて、前記先端位置が属するウェル領域を抽出することにより、前記複数のウェルのうち前記チップの先端部が位置するウェルのアドレスを取得するステップ（ｅ）と、を実行させるものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、対象画像におけるチップの先端の位置を検出し、この位置と、マスター画像内の各ウェル領域と関連付けられた画素領域内の画素の位置情報とに基づいて、チップの先端部が位置するウェルのアドレスを取得するので、作業者は、分注しようとしているウェルのアドレスを容易に把握することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るウェルアドレス取得システムの概略構成を示す模式図である。
【図２】図１に示す装置間の位置関係を説明するための模式図である。
【図３】図１に示す装置間の位置関係を説明するための模式図である。
【図４】図１に示す情報処理装置の主要構成を示すブロック図である。
【図５】マイクロプレートの配列面の一部拡大図である。
【図６】マスター画像を例示する模式図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係るウェルアドレス取得システムの動作を示すフローチャートである。
【図８】マイクロプレートの登録処理を示すフローチャートである。
【図９】マイクロプレートの製品情報の入力画面を例示する模式図である。
【図１０】基準画像を例示する模式図である。
【図１１】画像変換が施されたマスター画像を例示する模式図である。
【図１２】マスター画像のマッピング処理を説明するための模式図である。
【図１３】対象画像を例示する模式図である。
【図１４】差分画像を例示する模式図である。
【図１５】分注支援画面を例示する模式図である。
【図１６】ウェルアドレスの取得処理を示すフローチャートである。
【図１７】ウェルアドレスの取得処理を説明するための模式図である。
【図１８】ウェルアドレスの確定処理を説明するための模式図である。
【図１９】分注支援画面（チップの位置が誤っている場合）を例示する模式図である。
【図２０】分注支援画面（チップの位置が正しい場合）を例示する模式図である。
【図２１】製品情報の登録処理の変形例を説明するための模式図である。
【図２２】特徴点の取得処理の第１の変形例を説明するための模式図である。
【図２３】特徴点の取得処理の第２の変形例を説明するための模式図である。
【図２４】特徴点の取得処理の第２の変形例を説明するための模式図である。
【図２５】チップ先端の位置の取得処理の第１の変形例を説明するための模式図である。
【図２６】チップ先端の位置の取得処理の第２の変形例を説明するための模式図である。
【図２７】チップ先端の位置の取得処理の第２の変形例を説明するための模式図である。
【図２８】チップ先端の位置の取得処理の第３の変形例を説明するための模式図である。
【図２９】チップ先端の位置の取得処理の第３の変形例を説明するための模式図である。
【図３０】本発明の第２の実施形態に係るウェルアドレス取得システムの概略構成を示す模式図である。
【図３１】本発明の第２の実施形態において生成される対象画像を例示する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態に係るウェルアドレス取得システム、ウェルアドレス取得方法、及びプログラムについて、図面を参照しながら説明する。なお、これらの実施形態によって本発明が限定されるものではない。また、各図面の記載において、同一部分には同一の符号を付して示している。
【００２１】
以下の説明において参照する図面は、本発明の内容を理解し得る程度に形状、大きさ、及び位置関係を概略的に示しているに過ぎない。即ち、本発明は各図で例示された形状、大きさ、及び位置関係のみに限定されるものではない。また、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。
【００２２】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るウェルアドレス取得システムの概略構成を示す図である。図２及び図３は、図１に示す装置間の位置関係を説明するための模式図である。
【００２３】
図１に示すウェルアドレス取得システム１は、複数のウェル２ａが配列されたマイクロプレート２に分注ピペット３を用いて分注する分注作業において、分注ピペット３のチップ３ａの先端部が位置するウェル２ａのアドレス（以下、ウェルアドレス、又は単にアドレスともいう。）を取得するシステムである。同図に示すように、ウェルアドレス取得システム１は、マイクロプレート２を撮像して画像データを出力するカメラ４と、マイクロプレート２を照明する照明装置５と、カメラ４から出力された画像データを取り込んで画像を生成し、この画像に基づいてウェルアドレスを取得する情報処理装置６とを備える。
【００２４】
マイクロプレート２は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等の樹脂やガラスなどによって形成されたプレート状の基材に、検体や試薬等を配置するくぼみ（ウェル２ａ）をマトリックス状に配列した器具であり、ウェルプレート、マイクロウェルプレートとも呼ばれる。本実施形態においては、一例として、ウェル２ａが８行１２列で配列された９６ウェルのマイクロプレート２を使用する場合を説明するが、本発明は、マイクロプレートのサイズ（ウェルの数）や形状、メーカー等によらず、あらゆる種類のマイクロプレートを使用する場合に適用することができる。
【００２５】
分注ピペット３は、ピペット本体３ｂと、該ピペット本体３ｂの先端に取り付けられるチップ３ａと有する。ピペット本体３ｂにはシリンジが設けられ、該シリンジ内において軸方向に沿ってピストンを往復移動させることにより、チップ３ａの先端から液体を吸入すると共に、この先端から液体を注出する。
【００２６】
分注ピペット３としては、手動でピストンを操作するタイプや、電動モータでピストンを駆動するタイプなど様々な製品が知られているが、本発明は、ピストンの駆動方式やピペットのサイズ、メーカー等によらず、シングルチャンネルタイプであればあらゆる種類の分注ピペットを使用する場合に適用することができる。例えば、ＷｉＦｉ（Wireless  Fidelity）やブルートゥース（登録商標）等の通信ネットワークを介して情報処理装置６と通信する分注ピペットを用いることも可能である。このような分注ピペットを用いる場合、情報処理装置６から分注ピペットに電動モータの駆動量を制御する制御信号を送信することにより、分注量を自動調節することができる。或いは、電動モータの駆動を検知する検知信号を分注ピペットから情報処理装置６に送信することにより、分注が行われた旨を情報処理装置６において把握することができる。
【００２７】
カメラ４は、ＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）やＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）等の撮像素子４ａを有し、所定の撮像フレームレート（例えば、１５ｆｐｓ以上）で動画の撮像が可能な撮像装置である。撮像素子４ａは、該カメラ４に入射し、光学系により結像させられた光（被写体像）を受光面において受光し、光電変換を行うことにより電気信号を生成する。カメラ４は、この電気信号に対し、増幅、Ａ／Ｄ変換等の所定の信号処理を施すことにより画像データを生成して出力する。
【００２８】
カメラ４としては、撮像素子４ａの受光面上に所定の配列（例えば、ベイヤ配列）でカラーフィルタが配置された、カラー画像を生成可能なカメラを用いることが好ましい。より好ましくは、分注作業の妨げにならないような小型カメラ、例えば、ＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）ケーブルを介して情報処理装置６と接続可能なＵＳＢカメラ等を用いると良い。
【００２９】
図２に示すように、カメラ４は、マイクロプレート２の配列面２ｂ全体を視野Ｖに収めるように配置される。なお、図１及び図２においては、カメラ４を照明装置５の上に設置しているが、カメラ４の設置方法はこれに限定されない。例えば、分注作業の作業台又は後述するステージ７の上にスタンドを設置し、このスタンドにカメラ４を取り付けても良い。いずれにしても、配列面２ｂ全体を撮像でき、且つ、分注作業の邪魔にならない位置にカメラ４を設置する。特に、分注作業中に、作業者の手などによってカメラの視界が遮られ、チップ３ａの先端がカメラ４に写らないといったことがないよう、カメラ４の位置や角度を決定する必要がある。
【００３０】
照明装置５は、マイクロプレート２の配列面２ｂを照明する光源装置である。照明装置５としては、配列面２ｂ全体をほぼ均一な照度で照明することができるように、平面状の発光面５ａを有する面光源を用いることが好ましい。より好ましくは、室内灯等の外乱光の影響を抑制するため、高輝度の光源を用いると良い。本実施形態においては、照明装置５として、高輝度ＬＥＤ面照明（フラット照明）（例えば、株式会社イマック製のチップＬＥＤ面照明ＩＤＨＭ−６２／１２２ＤＷＴ）を用いている。
【００３１】
照明装置５のサイズやマイクロプレート２との位置関係は、マイクロプレート２のサイズに応じて適宜調整することが好ましい。図２に示すように、発光面５ａから見てマイクロプレート２の手前側を十分に照明できるように、発光面５ａからマイクロプレート２までの距離Ｌはある程度（例えば、５ｃｍ以上）離した方が良い。また、発光面５ａから見てマイクロプレート２の先端側を十分に照明できるように、発光面５ａの高さＨを、配列面２ｂの高さｈの数倍程度にすると良い。汎用のマイクロプレート２を用いる場合には、発光面５ａの高さＨを７ｃｍ以上にすると良い。さらに、図３に示すように、配列面２ｂの左右の端部まで十分に照明できるように、発光面５ａの幅Ｗをマイクロプレート２の幅ｗ以上にすると良い。
【００３２】
なお、照明装置５は、マイクロプレート２の周囲がカメラ４によって配列面２ｂ全体を十分に撮像できる程度に明るければ省略することも可能である。
【００３３】
マイクロプレート２は、好ましくは、表面が均一な黒で塗装されたステージ７上に載置すると良い。マイクロプレート２は透明又は半透明の材料によって形成されていることが多いため、カメラ４でマイクロプレート２を撮像する際、背景が黒色になることにより画像のコントラストが高くなり、後述する画像処理の精度を向上させることができる。
【００３４】
ステージ７には、マイクロプレート２を位置決めするための治具８を設置しても良い。治具８は、例えばＬ字をなす棒状又は壁状の部材であり、ステージ７に固定されている。この治具８に、マイクロプレート２の直交する２つの側面を当接させることにより、ステージ７上におけるマイクロプレート２が決定される。この治具８に対するカメラ４及び照明装置５の位置を固定しておくことで、マイクロプレート２を治具８に合わせてステージ７上に載置するだけで、マイクロプレート２とカメラ４及び照明装置５との相対的な位置関係を適切な状態に維持することができる。なお、図１においては、照明装置５をステージ７上に載置しているが、照明装置５をステージ７の外側に設置しても良い。
【００３５】
図４は、情報処理装置６の主要構成を示すブロック図である。情報処理装置６は、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）やノートＰＣ等によって構成され、所定のプログラムを実行することにより、カメラ４と連携して、マイクロプレート２に対する分注作業を支援するための各種機能を実現する。
【００３６】
図４に示すように、情報処理装置６は、画像取得部６１と、表示部６２と、入力部６３と、通信部６４と、記憶部６５と、演算部６６とを有する。画像取得部６１は、カメラ４等の各種外部機器との間で画像データや種々の信号の入出力を行う外部インタフェースである。具体的には、ＵＳＢインタフェース等を含む。
【００３７】
表示部６２は、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等であり、演算部６６の制御の下で所定の画面を表示する。
【００３８】
入力部６３は、キーボード、マウス、タッチパネル等の入力デバイスによって構成され、ユーザによりなされた操作に応じた情報を演算部６６に入力する。
【００３９】
通信部６４は、当該情報処理装置６を通信ネットワークの接続し、該通信ネットワークを介して他の機器との間で情報を送受信する通信インタフェースである。具体的には、光モデム、ソフトモデム、ケーブルモデム等を含む。通信ネットワークは、例えば、ＷｉＦｉ（Wireless  Fidelity）、ブルートゥース（登録商標）、インターネット、ＬＡＮ、電話回線等のいずれであっても良い。
【００４０】
記憶部６５は、ディスクドライブ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の半導体メモリなどのコンピュータ読取可能な記憶媒体を用いて構成される。記憶部６５は、オペレーティングシステムプログラムやドライバプログラムの他、情報処理装置６に所定の動作を実行させるためのプログラムや、該プログラムの実行中に使用される各種データ及び設定情報等を記憶する。詳細には、記憶部６５は、プログラム記憶部６５１と、マスター情報記憶部６５２と、画像記憶部６５３と、分注設定情報記憶部６５４とを有する。このうち、プログラム記憶部６５１は、演算部６６に実行させるウェルアドレス取得プログラムを記憶する。
【００４１】
マスター情報記憶部６５２は、分注作業において用いられるマイクロプレート２の製品情報と、該マイクロプレート２の配列面２ｂを模式的に表す画像であるマスター画像とを記憶する。図５は、マイクロプレート２の配列面２ｂの一部拡大図である。図６は、マスター画像を例示する模式図である。
【００４２】
図５に示すように、製品情報は、配列面２ｂ上の所定点（例えば、左辺と上辺とが交差する角）を原点（０，０）とした場合の原点から最も近いウェル２ａ（例えばＡ行１列のウェル）の中心座標（ＸA1，ＹA1）、ウェル２ａのピッチ（ΔＸ，ΔＹ）、ウェル２ａの径φ、ウェル２ａの数（ｎX列，ｎY行）など、マイクロプレート２の各部のサイズに関する情報を含む。このような製品情報は、分注作業を行う都度、入力部６３から入力しても良いし、予めマスター情報記憶部６５２に記憶させておき、分注作業を行う際に読み出すこととしても良い。本実施形態においては、前者の場合を説明する。
【００４３】
図６に示すように、マスター画像Ｍ１は、配列面２ｂの輪郭を表す矩形の領域に、ウェル２ａを表すウェル領域ＲA1、ＲA2、…を、上述した製品情報に基づいて配列したものである。このようなマスター画像Ｍ１は、分注作業を行う都度、製品情報に基づいて作成しても良いし、マイクロプレートのメーカーや製品番号ごとに予め作成したものをマスター情報記憶部６５２に記憶させておいても良い。
【００４４】
画像記憶部６５３は、カメラ４から出力された画像データに基づき、後述する画像処理部６６２において生成された画像を記憶する。
【００４５】
分注設定情報記憶部６５４は、分注作業を行う際の設定情報（分注設定情報）を記憶する。分注設定情報は、分注するウェル２ａのアドレスや順序、各ウェル２ａに分注される液体の種類、各ウェル２ａへの分注量等の情報を含む。
【００４６】
演算部６６は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）やＧＰＵ（Graphics  Processing  Unit）等のハードウェアを用いて構成され、プログラム記憶部６５１に記憶されているプログラムを読み込んで実行することにより、情報処理装置６の各部へのデータ転送や指示を行い、情報処理装置６の動作を統括的に制御する。また、演算部６６は、ウェルアドレス取得プログラムを実行することにより、カメラ４から取得した画像データに基づく画像を生成し、該画像から、分注ピペット３のチップ３ａの先端部が位置するウェル２ａのアドレスを取得する演算処理を実行する。詳細には、演算部６６がウェルアドレス取得プログラムを実行することにより実現される機能部には、マスター画像取得部６６１、画像処理部６６２、アドレス取得部６６３、分注指示部６６４、及び表示制御部６６５が含まれる。
【００４７】
マスター画像取得部６６１は、入力部６３から入力される情報に基づいて、分注作業に用いられるマイクロプレート２の製品情報を登録すると共に、該製品情報に基づいてマスター画像を取得する。
【００４８】
画像処理部６６２は、カメラ４から出力され、画像取得部６１により取得された画像データに対し、デモザイキング、ホワイトバランス処理、ガンマ補正等の所定の画像処理を施すことにより画像を生成する。また、画像処理部６６２は、特徴点取得部６６２ａ、マッピング処理部６６２ｂ、及び先端検出部６６２ｃを有し、生成した画像を用いて所定の処理を行う。
【００４９】
特徴点取得部６６２ａは、分注作業の開始前に生成された画像（即ち、分注ピペット３がカメラ４の視野に入っていないときに撮像された画像）内の配列面２ｂの像における複数の特徴点を取得する。
【００５０】
マッピング処理部６６２ｂは、上記複数の特徴点をもとに、該画像内の配列面２ｂの像に合わせてマスター画像Ｍ１を変形させ、変形したマスター画像を撮像素子４ａの受光面に対応する画素領域にマッピングすることにより、マスター画像Ｍ１内のウェル領域を画素領域内の画素の位置情報と関連付ける。
【００５１】
先端検出部６６２ｃは、分注作業中に生成された画像（即ち、配列面２ｂ及び分注ピペット３が写った画像）から、該画像におけるチップ３ａの像の先端（以下、チップ先端とも略す。）の位置（先端位置）を検出する。
【００５２】
アドレス取得部６６３は、先端検出部６６２ｃにより検出されたチップ先端の位置と、各ウェル領域と関連付けられた画素領域内の画素の位置情報とに基づき、実際のマイクロプレート２においてチップ３ａの先端部が位置するウェル２ａのアドレスを取得する。
【００５３】
分注指示部６６４は、分注設定情報記憶部６５４に記憶されている分注設定情報に基づいて、マイクロプレート２への分注を作業者に指示する指示情報を生成する。
【００５４】
表示制御部６６５は、ウェルアドレス取得システム１の一連の動作において表示部６２に表示させる画面を生成する。
【００５５】
次に、ウェルアドレス取得システム１の動作について説明する。図７は、ウェルアドレス取得システム１の動作を示すフローチャートである。まず、分注作業の準備として、作業者は、分注するマイクロプレート２をステージ７上に載置する。この際、図１に示すように、マイクロプレート２の左側及び上側の側面を治具８に当接させることにより位置決めを行う。なお、ステージ７に治具８が設置されていない場合には、分注作業中にマイクロプレート２の位置がずれることのないように、マイクロプレート２の位置を固定するか、マイクロプレート２を載置した箇所にマーキングをしておくと良い。
【００５６】
ステップＳ１０において、演算部６６は、マイクロプレート２の登録を行う。図８は、マイクロプレートの登録処理を示すフローチャートである。
【００５７】
ステップＳ１００において、表示制御部６６５は、マイクロプレート２の製品情報を入力させるための画面を表示部６２に表示させる。図９は、マイクロプレートの製品情報の入力画面を例示する模式図である。図９に示す入力画面Ｐ１は、マイクロプレート２の原点（図５参照）から見たＡ行１列のウェル（ウェルＡ１）の中心座標（ＸA1，ＹA1）の入力欄ｐ１１と、ウェル２ａのピッチ（列ピッチΔＸ，行ピッチΔＹ）の入力欄ｐ１２と、ウェル２ａの数（列数及び行数）の入力欄ｐ１３と、ウェルの径φの入力欄ｐ１４と、ＯＫボタンｐ１５とを含む。作業者は、分注を行うマイクロプレート２の製品情報をこれらの入力欄ｐ１１〜ｐ１４に入力し、さらにＯＫボタンｐ１５に対して所定の操作（例えばマウスによるクリック操作）を行う。入力部６３は、ＯＫボタンｐ１５に対する操作を検知すると、入力欄ｐ１１〜ｐ１４に入力された情報をマスター画像取得部６６１に入力する。
【００５８】
ステップＳ１０１において、マスター画像取得部６６１は、入力部６３から入力された情報を、マイクロプレート２の製品情報として登録する。
【００５９】
続くステップＳ１０２において、マスター画像取得部６６１は、ステップＳ１０１において登録した製品情報をもとに、マスター画像を取得する。詳細には、図６に示すマスター画像Ｍ１において、製品情報に基づいて原点を基準にウェル領域ＲA1、ＲA2、…を配列し直すと共に、各ウェル領域の径φ’を調節する。
【００６０】
続くステップＳ１０３において、情報処理装置６は、カメラ４にマイクロプレート２を撮像させ、カメラ４から出力される画像データ（第１の画像データ）に基づいて画像を生成する。このとき、まだ分注作業は開始されていないため、分注ピペット３は画像に写っておらず、マイクロプレート２の配列面２ｂが欠けることなく写った画像が得られる。表示制御部６６５は、この画像を表示部６２に表示させる。なお、このときに取得する画像は静止画で良い。以下、マイクロプレート２の登録処理において取得された画像のことを基準画像という。
【００６１】
図１０は、基準画像を例示する模式図である。ここで、図１に示すように、本実施形態においては、マイクロプレート２を斜め方向からカメラ４で撮像するので、図１０に示す基準画像Ｍ２においては、配列面２ｂの像ｍ２０の輪郭や複数のウェルの像ｍ２１の配列が台形に歪んだ状態になり、各ウェルの像ｍ２１も扁平に潰れた状態となる。この基準画像Ｍ２を含め、カメラ４で撮像することにより生成された画像は、撮像素子４ａの受光面に対応する画素領域Ｉ１に対応する画像サイズを有している。
【００６２】
続くステップＳ１０４において、特徴点取得部６６２ａは、表示部６２に表示された基準画像Ｍ２に対して作業者に特徴点を指定させることにより、該指定された特徴点の位置を取得する。ここで、特徴点とは、マスター画像Ｍ１と基準画像Ｍ２との間で対応する像が写っている点のことであり、少なくとも４箇所が指定される。本実施形態においては、図１０に示す複数のウェルの像ｍ２１のうち、４隅に配置されたウェルの像ＣA1、ＣA12、ＣH1、ＣH12の各中心点を特徴点とする。特徴点の指定は、例えば、基準画像Ｍ２に対するマウスを用いたポインタ操作により行われる。特徴点取得部６６２ａは、指定された特徴点（４隅のウェルの像の中心点）の座標（ｘA1，ｙA1）、（ｘA12，ｙA12）、（ｘH1，ｙH1）、（ｘH12，ｙH12）を記録する。
【００６３】
なお、特徴点は、４隅に配置されたウェルの像の中心点に限定されない。例えば、配列面２ｂの輪郭の４つの角又は４つの辺や、配列面２ｂに予め付されたマーカーなどであっても良い。要は、カメラ４で配列面２ｂを撮像することにより生成された基準画像Ｍ２とマスター画像Ｍ１との間で、対応する像が写った位置同士を紐づけることができれば良い。
【００６４】
続くステップＳ１０５において、マッピング処理部６６２ｂは、ステップＳ１０４において取得された複数の特徴点に対し、これらの特徴点に対応する像が写ったマスター画像Ｍ１上の複数の点をそれぞれ関連付け、マスター画像の画像変換を行う。具体的には、マスター画像Ｍ１におけるウェル領域ＲA1、ＲA12、ＲH1、ＲH12の各中心点を、基準画像Ｍ２におけるウェルの像ＣA1、ＣA12、ＣH1、ＣH12の各中心点にそれぞれ関連付け、マスター画像Ｍ１にアフィン変換を施す。
【００６５】
図１１は、画像変換が施されたマスター画像を例示する模式図である。図１１に示すマスター画像Ｍ１’は、図１０に示す基準画像Ｍ２と同様に歪んだ形状となっている。
【００６６】
続くステップＳ１０６において、マッピング処理部６６２ｂは、画像変換が施されたマスター画像Ｍ１’を、画素領域Ｉ１にマッピングする。図１２は、マスター画像のマッピング処理を説明するための模式図である。図１２に示すように、マスター画像Ｍ１’を画素領域Ｉ１にマッピングすることにより、マスター画像Ｍ１’内の各ウェル領域ＲA1、ＲA1、…が、画素領域Ｉ１内の画素の位置情報と関連付けられる。言い換えると、画素領域Ｉ１内の各画素が、ウェル領域ＲA1、ＲA1、…のいずれに属するのかが特定される。
【００６７】
その後、処理はメインルーチンに戻り（図７参照）、分注ピペット３からマイクロプレート２への分注作業が開始される。
【００６８】
ステップＳ１０に続くステップＳ１１において、情報処理装置６は、カメラ４にマイクロプレート２の撮像を開始させ、カメラ４から順次出力される画像データ（第２の画像データ）に基づいて画像を生成する。それにより、マイクロプレート２の配列面２ｂ及び分注ピペット３が写った画像が順次得られる。以下、分注作業中に取得された画像のことを対象画像という。分注作業中におけるカメラ４の撮像フレームレートは特に限定されないが、後述するウェルアドレスの取得処理（ステップＳ１４参照）におけるレスポンスと演算処理の負荷とを考慮すると、一例として、１５ｆｐｓ〜６０ｆｐｓ程度とすることが好ましい。図１３は、対象画像を例示する模式図である。
【００６９】
ステップＳ１２において、先端検出部６６２ｃは、ステップＳ１１において順次生成される対象画像について、各対象画像におけるチップ３ａの像の先端の位置（先端位置）を取得する。
【００７０】
詳細には、まず、図１３に示す対象画像Ｍ３から図１０に示す基準画像Ｍ２を差し引くことにより、差分画像を生成する。図１４は、差分画像を例示する模式図である。ここで、対象画像Ｍ３と基準画像Ｍ２との間では、分注ピペットの像ｍ３０の有無が異なるだけである。そのため、差分画像Ｍ４においては、分注ピペットの像ｍ３０のみが残ることになる。
【００７１】
この差分画像Ｍ４から分注ピペットの像ｍ３０を抽出し、この像ｍ３０の先端、即ち、チップ先端ｍ３１を検出する。チップ先端ｍ３１の検出方法としては公知の種々の方法を用いることができる。一例として、差分画像Ｍ４に対して二値化処理を施すことにより、分注ピペットの像ｍ３０の領域を抽出し、この領域の輪郭を追跡する。そして、輪郭における曲率が最も大きい部分（曲率半径が最も小さい部分）をチップ先端ｍ３１とする。別の例として、二値化処理により抽出された領域の重心及び主軸を検出し、主軸の両端部のうち、重心から遠い方の端部をチップ先端ｍ３１としても良い。先端検出部６６２ｃは、このようにして検出したチップ先端ｍ３１の画素領域Ｉ１における座標（ｘ，ｙ）を取得する。
【００７２】
続くステップＳ１３において、分注指示部６６４は、分注設定情報記憶部６５４から分注設定情報を取得し、分注するウェル２ａを指示する。図１５は、分注するウェル２ａの指示が表示される分注支援画面を例示する模式図である。図１５に示す分注支援画面Ｐ２は、検査の日時、サンプルの名称、試薬の名称、マイクロプレート２の製品番号、分注ピペット３の製品番号等の情報が表示される検査情報表示欄ｐ２１と、マイクロプレート２の配列面２ｂを模式的に表したウェル表示欄ｐ２２と、凡例表示欄ｐ２３と、メッセージ表示欄ｐ２４とを含む。ウェル表示欄ｐ２２には、配列面２ｂにおけるウェル２ａと同様に配列された複数の丸印（以下、ウェルマークという。）ｐ２５が配列されている。各ウェルマークｐ２５は、ウェル２ａの状態に応じた色や網掛けが付されて表示される。ウェル２ａの状態には、分注されていない状態、既に分注された状態、分注待ちの状態、チップの先端部が差し入れられている状態等がある。
【００７３】
分注指示部６６４は、分注待ちのウェル２ａに対応するウェルマークｐ２５を所定の色又は網掛け（凡例表示欄ｐ２３参照）で表示させることにより、分注を指示する。作業者は、分注支援画面Ｐ２において指示されたウェル２ａに分注ピペット３のチップ３ａの先端部を移動させる。
【００７４】
続くステップＳ１４において、アドレス取得部６６３は、チップ３ａの先端部が現在位置しているウェル２ａのウェルアドレスを取得する。図１６は、ウェルアドレスの取得処理を示すフローチャートである。図１７は、ウェルアドレスの取得処理を説明するための模式図である。図１８は、ウェルアドレスの確定処理を説明するための模式図である。
【００７５】
まず、ステップＳ１４１において、アドレス取得部６６３は、ステップＳ１２において取得されたチップ先端ｍ３１の位置（図１４参照）に基づき、チップ先端ｍ３１が複数のウェル領域ＲA1、ＲA2、…のいずれかの内部に含まれるか否かを判定する。詳細には、チップ先端ｍ３１の座標（ｘ，ｙ）が、ウェル領域ＲA1、ＲA2、…の各々と関連付けられた画素領域Ｉ１内の画素のいずれかの座標と一致するか否かを判定する。
【００７６】
チップ先端ｍ３１がウェル領域内に含まれる場合（ステップＳ１４１：Ｙｅｓ）、アドレス取得部６６３は続いて、チップ先端ｍ３１が含まれるウェル領域を抽出する（ステップＳ１４２）。例えば、図１７においては、ウェル領域ＲF4が抽出される。
【００７７】
他方、チップ先端ｍ３１がいずれのウェル領域にも含まれない場合（ステップＳ１４１：Ｎｏ）、アドレス取得部６６３は、順次生成される対象画像に対して繰り返し当該判定を行う（ステップＳ１４１）。
【００７８】
ステップＳ１４２に続くステップＳ１４３において、アドレス取得部６６３は、チップ先端ｍ３１が同一のウェル領域に留まった状態で所定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１４３）。
【００７９】
ここで、図１８に示すように、カメラ４によりマイクロプレート２の配列面２ｂを撮像する場合、実際にはチップ３ａの先端部が配列面２ｂから浮いている状態であっても、２次元画像においてはチップ３ａが配列面２ｂと重なって見えるため、チップ３ａの先端部がいずれかのウェル２ａの中に入っているものと誤検出されてしまうおそれがある。そのため、本実施形態においては、チップ３ａの先端部に対応するチップ先端ｍ３１が同一のウェル領域に所定時間（例えば１秒間）以上留まっているか否かを判定している。作業者は、チップ３ａの先端部を分注すべきウェル２ａ内に入れている場合、分注ピペット３をその状態でしばらく留めているはずであるし、チップ３ａの先端部を浮かせているときには、分注すべきウェル２ａを目指して分注ピペット３を移動させているはずだからである。ステップＳ１４３において判定する時間は、作業者の好みにより適宜設定すれば良い。
【００８０】
所定時間が経過する前に、チップ先端ｍ３１がステップＳ１４２において抽出されたウェル領域から移動した場合（ステップＳ１４３：Ｎｏ）、処理はステップＳ１４１に戻る。他方、チップ先端ｍ３１が、当該ウェル領域に留まった状態で所定時間が経過した場合（ステップＳ１４３：Ｙｅｓ）、当該ウェル領域のアドレスを、チップ３ａの先端部が位置するウェル２ａのアドレスとして確定する（ステップＳ１４４）。その後、処理はメインルーチンに戻る（図７参照）。
【００８１】
ステップＳ１４に続くステップＳ１５において、分注指示部６６４は、ステップＳ１４において取得されたアドレスが、ステップＳ１３において分注を指示したウェル２ａのアドレスと一致するか否かを判定する。
【００８２】
アドレスが一致しない場合（ステップＳ１５：Ｎｏ）、分注指示部６６４は警告を行う。具体的には、図１９に例示するように、分注支援画面Ｐ２のウェル表示欄ｐ２２において、ステップＳ１４において取得されたアドレスに対応するウェルマークｐ２５を所定の色や網掛け（凡例表示欄ｐ２３参照）で表示すると共に、メッセージ表示欄ｐ２４にチップ２ａの位置が誤っている旨の警告を表示する（ステップＳ１６）。或いは、警告音を発生したり、警告のメッセージを読み上げたりしても良い。
【００８３】
他方、アドレスが一致する場合（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、分注指示部６６４は、分注を許可する（ステップＳ１７）。具体的には、図２０に例示するように、分注支援画面Ｐ２のウェル表示欄ｐ２２において、ステップＳ１４において取得されたアドレスに対応するウェルマークｐ２５を所定の色や網掛け（凡例表示欄ｐ２３参照）で表示すると共に、メッセージ表示欄ｐ２４にチップの位置が正しい旨及び分注を促すメッセージを表示する（ステップＳ１７）。その後、分注指示部６６４は、当該ウェルマークｐ２５の色や網掛けを、分注済みを示すものに変更する。
【００８４】
なお、情報処理装置６と通信可能な分注ピペットを用いる場合、分注指示部６６４は、分注ピペットから電動モータの駆動を検知する検知信号を受信した際に、上記ウェルマークｐ２５の色や網掛けを、分注済みを示すものに変更しても良い。
【００８５】
続くステップＳ１８において、分注指示部６６４は、分注設定情報において設定された全てのウェル２ａへの分注が終了したか否かを判定する。分注が終了していない場合（ステップＳ１８：Ｎｏ）、処理はステップＳ１３に戻る。他方、分注が終了した場合（ステップＳ１８：Ｙｅｓ）、当該ウェルアドレス取得システム１の動作は終了する。
【００８６】
以上説明したように、本実施形態によれば、複数のウェルが配列されたマイクロプレートにおいて、作業者が分注しようとしているウェルのアドレスを特定することができる。そのため、作業者は、特定されたウェルのアドレスを確認することにより、当該ウェルが、本来分注すべき正しいウェルであるか否かを容易に判断することができる。従って、分注作業における人為的なミスを低減することができると共に、分注作業を効率良く進めることができ、さらに、作業者の疲労を抑制することも可能となる。
【００８７】
また、本実施形態によれば、カメラ４及び情報処理装置６と、好ましくは照明装置５とを用いて、ウェルアドレス取得システム１をコンパクトに構成することができる。従って、作業者は、従来と同様の感覚で、汎用のマイクロプレート２及び分注ピペット３を用いて分注作業を行うことができる。
【００８８】
また、本実施形態によれば、カメラ４、照明装置５、及び情報処理装置６という汎用のハードウェアの組み合わせによりウェルアドレス取得システム１を構成するので、作業者は、簡単且つ安価に当該システムを利用することができる。
【００８９】
（変形例）
次に、本発明の第１の実施形態の変形例について説明する。
図２１は、マイクロプレートの製品情報の登録処理（図８のステップＳ１０１参照）の変形例を説明するための模式図である。上記第１の実施形態においては、製品情報を登録する際、製品情報の入力画面（図９参照）に対し、作業者に各数値を入力させることとしたが、これらの情報を予め記憶部６５（図４参照）に格納しておいても良い。
【００９０】
詳細には、図２１に示すように、マイクロプレートの製品ごとに、製品情報データベースＤＢを作成し、記憶部６５に蓄積しておく。製品情報データベースＤＢは、製品の識別情報（製品ＩＤ）と、メーカー名、製品番号、ウェルの数、マイクロプレートの原点（図５参照）から見たＡ行１列のウェル（ウェルＡ１）の中心座標、ウェルのピッチ、ウェルの径等の情報を含む。
【００９１】
この場合、作業者に入力部６３から製品ＩＤ、又は、メーカー及び製品番号を入力させることにより、マスター画像取得部６６１が製品情報データベースから該当する製品の情報を抽出し、その製品に関する各種情報を図９に示す入力画面に自動入力する。
【００９２】
或いは、製品情報データベースＤＢに情報が蓄積された製品ごとにマスター画像を予め作成し、記憶部６５に記憶させておいても良い。この場合、作業者に製品ＩＤ、又は、メーカー及び製品番号を入力させることにより、マスター画像取得部６６１が該当する製品に対応するマスター画像を記憶部６５から読み出す。
【００９３】
図２２は、特徴点の取得処理（図８のステップＳ１０４参照）の第１の変形例を説明するための模式図である。上記第１の実施形態においては、特徴点を取得する際に、表示部６２に表示された基準画像Ｍ２に対して作業者に４隅のウェルの中心点を手動で指定させることとしたが、特徴点取得部６６２ａが自動で特徴点を抽出することとしても良い。
【００９４】
詳細には、図２２に示すように、特徴点取得部６６２ａは、カメラ４にマイクロプレート２を撮像させることにより生成された基準画像Ｍ５に対し、配列面２ｂの輪郭の４つの角ｍ５１を検出する。角ｍ５１の検出方法としては、公知の種々の手法を用いることができる。一例として、ハフ変換により基準画像Ｍ５から直線を検出し、直線同士の交点のうち、基準画像Ｍ５の中心から近い４つの交点を選択する。この場合、マッピング処理部６６２ｂは、マスター画像Ｍ１（図６参照）の４つの角を基準画像Ｍ５から検出した４つの角ｍ５１にそれぞれ関連付けて画像変換を行う。
【００９５】
図２３及び図２４は、特徴点の取得処理の第２の変形例を説明するための模式図である。特徴点を取得する際には、予めマイクロプレートに付されたマーカーを自動検出することとしても良い。
【００９６】
詳細には、図２３に示すように、マイクロプレート２’の配列面上の所定の４箇所に、所定の色を有するマーカー２ｃを予め付しておく。これにより、図２４に示すように、カメラ４にマイクロプレート２’を撮像させることにより生成された基準画像Ｍ６に、マーカー２ｃの像ｍ６１が写り込む。この基準画像Ｍ６からマーカー２ｃの像ｍ６１を検出する。像ｍ６１の検出方法としては、例えば、マーカー２ｃと同じ色特徴量を有する領域を検出するなど、公知の種々の手法を用いることができる。この場合、マスター画像にもマーカー２ｃに対応する位置にマーカーを表示しておき、マッピング処理部６６２ｂは、マスター画像内のマーカーを基準画像Ｍ６内の像ｍ６１にそれぞれ関連付けて画像変換を行う。
【００９７】
ここで、図２３においては、配列面の４つの角の近傍にマーカー２ｃを付しているが、マーカー２ｃの位置はこれに限定されない。要は、基準画像Ｍ６とマスター画像との間で対応する像が写った位置同士を関連付けて画像変換を行うことができれば良い。
【００９８】
本変形例においては、マイクロプレートに予めマーカーを付しておくため、マスター画像のマッピングの精度、ひいては、ウェルのアドレスの取得精度を向上させることができる。つまり、マーカーが付されたマイクロプレートをウェルアドレス取得システム１において用いる場合には、アドレスの取得精度を担保することができる。即ち、マイクロプレートに付されたマーカーを精度保証として利用することが可能となる。
【００９９】
図２５は、チップ先端の位置の取得処理（図７のステップＳ１２参照）の第１の変形例を説明するための模式図である。上記第１の実施形態においては、対象画像から基準画像を差し引いた差分画像（図１４参照）を生成し、この差分画像に写った分注ピペットの像ｍ３０からチップ先端ｍ３１を検出した。しかし、チップが透明又は白色の半透明の部材によって形成されている場合、図２５に示すように、差分画像Ｍ４’においてチップの部分が明瞭に写り難くなる場合がある。
【０１００】
このような場合には、差分画像Ｍ４’から、ピペット本体の像ｍ３２を抽出し、ピペット本体の先端側にあるノズル（チップを嵌め込む部分）の像ｍ３３の輪郭を抽出する。そして、この輪郭の延長線ｍ３４が交差する点をチップ先端ｍ３５の位置として推定する。
【０１０１】
図２６及び図２７は、チップ先端の位置の取得処理の第２の変形例を説明するための模式図である。上述したように、分注ピペットのチップが透明又は白色の半透明の部材によって形成され、チップの部分が画像に明瞭に写り難い場合、対象画像におけるチップ先端の位置を計算により求めても良い。
【０１０２】
まず、図２６に示すように、ピペット本体３ｂの基端部からチップ３ａの先端部までの距離Ｌ１を予め測定しておく。そして、図２７に示すように、対象画像から基準画像を差し引いた差分画像Ｍ７を生成し、この差分画像Ｍ７からピペット本体３ｂの像ｍ７０を抽出し、像ｍ７０の基端部ｍ７１を検出する。そして、距離Ｌ１に対応する差分画像Ｍ７上の距離Ｌ１’の分だけ基端部ｍ７１から延長した点を、チップ先端ｍ７２の位置とする。距離Ｌ１’は、画像の縮尺の他、分注ピペット３の傾きを考慮して決定すると良い。また、ピペット本体３ｂ側に、距離Ｌ１の指標となるマーカーを付しておき、差分画像Ｍ７に写ったこのマーカーの長さを基準に距離Ｌ１’を決定しても良い。
【０１０３】
図２８及び図２９は、チップ先端の位置の取得処理の第３の変形例を説明するための模式図である。上述したように、分注ピペットのチップが透明又は白色の半透明の部材によって形成され、チップの部分が画像に明瞭に写らない場合、チップ側に、先端位置の目安となる手段を設けても良い。
【０１０４】
例えば、図２８に示すように、ピペット本体３ｂに取り付けられるチップ３ｃの一部に段差３ｄを形成し、段差３ｄからチップ３ｃの先端部までの距離Ｌ２を予め測定しておく。そして、対象画像から基準画像を差し引いた差分画像から段差３ｄの像を検出し、距離Ｌ２に対応する差分画像上の距離の分だけ段差３ｄから延長した点を、チップ先端の位置とする。
【０１０５】
或いは、図２９に示すように、チップ３ｅの一部にカラーのマーカー３ｆを付しておいても良い。この場合、マーカー３ｆからチップ３ｅの先端部までの距離Ｌ３を予め測定しておく。そして、対象画像から基準画像を差し引いた差分画像からマーカー３ｆの像を検出し、距離Ｌ３に対応する差分画像上の距離の分だけマーカー３ｆの像から延長した点を、チップ先端の位置とする。なお、カラーのマーカー３ｆを付す場合には、対象画像から直接マーカー３ｆの像を検出しても良い。
【０１０６】
このように、チップそのものに先端位置の目安となる手段（段差やマーカー）を設ける場合、チップ先端の位置の検出精度を向上させることができる。つまり、段差やマーカーが設けられたチップを使用することで、ウェルアドレスの取得精度を担保することができる。即ち、チップに設けられた段差やマーカーを精度保証として利用することも可能となる。
【０１０７】
(第２の実施形態)
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図３０は、本実施形態に係るウェルアドレス取得システムの概略構成を示す模式図である。図３１は、本実施形態において生成される対象画像を例示する模式図である。
【０１０８】
図３０に示すウェルアドレス取得システム９は、図１に示すウェルアドレス取得システム１における照明装置５の代わりに照明装置１０を備える。照明装置１０以外のウェルアドレス取得システム９の各部の構成は、第１の実施形態と同様である。
【０１０９】
照明装置１０は、マイクロプレート２の配列面２ｂと平行なスリットを有し、該スリットを介して、配列面２ｂを覆うように、配列面２ｂと平行な光路を進行するスリット光１０ａを出射する。
【０１１０】
ウェルアドレス取得システム９の動作は、全体として第１の実施形態と同様であり、チップ先端の位置の取得処理（図７のステップＳ１２）のみが第１の実施形態と異なる。ウェルアドレス取得システム９においては、分注ピペット３のチップ３ａをウェル２ａに差し入れると、チップ３ａがスリット光１０ａを横切った点においてスリット光１０ａの一部が反射され、この点が発光する。この状態をカメラ４により撮像すると、図３１に示す対象画像Ｍ８のように、チップ３ａの像ｍ８０の先端部が発光する様子が捉えられる。そこで、対象画像Ｍ８から発光点ｍ８１を検出することにより、チップ３ａの先端部の位置を取得することができる。発光点ｍ８１は、スリット光１０ａの発光色（例えば、赤色）に応じた色特徴量の領域を抽出することで検出することができる。
【０１１１】
本実施形態によれば、対象画像から直接チップの先端部の位置を検出することができるので、画像処理のための演算負荷を軽減することが可能となる。また、本実施形態によれば、透明又は白色の半透明のチップを用いた場合においても、チップの先端部を精度良く検出することができる。
【０１１２】
本発明は、以上説明した第１及び第２の実施形態並びに変形例に限定されるものではなく、各実施形態及び変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成することができる。例えば、各実施形態及び変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を除外しても良いし、異なる実施形態に示した構成要素を適宜組み合わせても良い。
【符号の説明】
【０１１３】
１、９  ウェルアドレス取得システム
２、２’  マイクロプレート
２ａ  ウェル
２ｂ  配列面
２ｃ  マーカー
３  分注ピペット
３ａ、３ｃ  チップ
３ｂ  ピペット本体
３ｄ  段差
３ｅ  チップ
３ｆ  マーカー
４  カメラ
４ａ  撮像素子
５、１０  照明装置
５ａ  発光面
６  情報処理装置
７  ステージ
８  治具
１０ａ  スリット光
６１  画像取得部
６２  表示部
６３  入力部
６４  通信部
６５  記憶部
６６  演算部
６５１  プログラム記憶部
６５２  マスター情報記憶部
６５３  画像記憶部
６５４  分注設定情報記憶部
６６１  マスター画像取得部
６６２  画像処理部
６６２ａ  特徴点取得部
６６２ｂ  マッピング処理部
６６２ｃ  先端検出部
６６３  アドレス取得部
６６４  分注指示部
６６５  表示制御部
【図１】
0006601785.tif 000002
【図２】
0006601785.tif 000003
【図３】
0006601785.tif 000004
【図４】
0006601785.tif 000005
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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