(57)【要約】  撮像システム（１０）は、撮像システム（１０）による撮像対象領域を検出対象に含む第１の検知センサ（１７ａ）と、撮像対象領域への経路のいずれかの部分を検出対象に含む第２の検知センサ（１７ｂ）とを有する。さらに、撮像システム（１０）は、第２の検知センサ（１７ｂ）による検出がなされない期間が所定期間以上であって、第１の検知センサ（１７ａ）による検出がなされたことを、撮像対象領域についての撮像画像の取得条件に用いて撮像制御を行う制御部（１８）を有する。
2015097915.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータに、
撮像システムによる撮像対象領域を検出対象に含む第１の検知センサの出力を取得し、
前記撮像対象領域への経路のいずれかの部分を検出対象に含む第２の検知センサの出力を取得し、
前記第２の検知センサによる検出がなされない期間が所定期間以上であって、前記第１の検知センサによる検出がなされたことを、前記撮像対象領域についての撮像画像の取得条件に用いて撮像制御を行う
処理を実行させることを特徴とする撮像プログラム。
【請求項２】
前記撮像制御は、撮像対象を少なくとも異なる２つの方向から撮像する制御を含む、ことを特徴とする請求項１記載の撮像プログラム。
【請求項３】
前記撮像制御は、前記撮像システムが有するカメラの高さを変更することによって前記撮像対象を少なくとも異なる２つの方向から撮像することを特徴とする請求項２記載の撮像プログラム。
【請求項４】
前記撮像制御は、撮像対象の配置を変更する機構の駆動制御により、少なくとも異なる２つの方向から前記撮像対象を撮像する制御を含む、ことを特徴とする請求項１記載の撮像プログラム。
【請求項５】
前記コンピュータに、
前記撮像画像に撮像対象が含まれる部分領域を抽出するための情報を特定し、
特定された情報を所定の送信先へ送信する処理をさらに実行することを特徴とする請求項１記載の撮像プログラム。
【請求項６】
コンピュータが、
撮像システムによる撮像対象領域を検出対象に含む第１の検知センサの出力を取得し、
前記撮像対象領域への経路のいずれかの部分を検出対象に含む第２の検知センサの出力を取得し、
前記第２の検知センサによる検出がなされない期間が所定期間以上であって、前記第１の検知センサによる検出がなされたことを、前記撮像対象領域についての撮像画像の取得条件に用いて撮像制御を行う
処理を実行することを特徴とする撮像方法。
【請求項７】
撮像システムによる撮像対象領域を検出対象に含む第１の検知センサと、
前記撮像対象領域への経路のいずれかの部分を検出対象に含む第２の検知センサと、
前記第２の検知センサによる検出がなされない期間が所定期間以上であって、前記第１の検知センサによる検出がなされたことを、前記撮像対象領域についての撮像画像の取得条件に用いて撮像制御を行う制御部と、
を備えたことを特徴とする撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像プログラム、撮像方法及び撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
食品に関する検査として、菌類の混入を検査する衛生検査が行われる。例えば、食品の一部が採取された検体をシャーレ上に準備された培地に塗抹または混釈し、シャーレ上で検体に含まれる細菌を適温に保った上で所定の期間にわたって培養する。その後、培養が終わったシャーレ内の細菌コロニーを計数することで衛生検査が実施される。【０００３】
かかる衛生検査を支援する技術の一例として、シャーレ上に培養された細菌コロニーを撮像することによって得られた画像から細菌コロニーの数を計数する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２３９６８３号公報
【特許文献２】特開２０１３−２１９６０号公報
【特許文献３】特開２００６−１０７４０７号公報
【特許文献４】特開２００４−１８５３８６号公報
【特許文献５】特開２００４−１９９５４２号公報
【特許文献６】特開２０１１−５５４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の技術では、画像の撮影作業の負荷が増大する。【０００６】
すなわち、細菌コロニーの計数を自動化するには、シャーレ上に培養された細菌コロニーを撮影するという手順が発生する。例えば、衛生検査を実施する検体の数が１日あたりに数百枚に及ぶこともある。かかる数百枚に及ぶシャーレを撮影する度に、シャーレを所定の撮影位置に載置し、シャッタ操作を行うといった手順を繰り返したのでは、画像の撮影作業の負荷が増大してしまう。【０００７】
１つの側面では、本発明は、画像の撮影作業の負荷を軽減できる撮像プログラム、撮像方法及び撮像システ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】
一態様の撮像プログラムは、コンピュータに、撮像システムによる撮像対象領域を検出対象に含む第１の検知センサの出力を取得する処理を実行させる。さらに、前記コンピュータに、前記撮像対象領域への経路のいずれかの部分を検出対象に含む第２の検知センサの出力を取得する処理を実行させる。さらに、前記コンピュータに、前記第２の検知センサによる検出がなされない期間が所定期間以上であって、前記第１の検知センサによる検出がなされたことを、前記撮像対象領域についての撮像画像の取得条件に用いて撮像制御を行う処理を実行させる。
【発明の効果】
【０００９】
画像の撮影作業の負荷を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施例１に係る撮像システムの外観構成の一例を示す斜視図である。
【図２】図２は、実施例１に係る撮像システムの機能的構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、カメラの配置例を示す図である。
【図４】図４は、第１の検知センサ及び第２の検知センサの配置例を示す図である。
【図５】図５は、各センサが反応する状況の一例を示す図である。
【図６】図６は、各センサが反応する状況の一例を示す図である。
【図７】図７は、断面図の一例を示す図である。
【図８】図８は、断面図の一例を示す図である。
【図９】図９は、断面図の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、実施例１に係る撮像処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、シャーレ置台の傾斜方法の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、シャーレ置台の傾斜方向の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、シャーレ置台の傾斜方向の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、複数のカメラの配置例を示す図である。
【図１５】図１５は、実施例１及び実施例２に係る撮像プログラムを実行するコンピュータの一例について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照して本願に係る撮像プログラム、撮像方法及び撮像システムについて説明する。なお、この実施例は開示の技術を限定するものではない。そして、各実施例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
【実施例１】
【００１２】
［外観構成］
図１は、実施例１に係る撮像システムの外観構成の一例を示す斜視図である。図１に示す撮像システム１０は、シャーレ置台１２に載置されるシャーレを自動的に撮像するものである。かかる撮像システム１０は、撮影時のシャッタ操作を自動化し、画像の撮影作業の負荷軽減を目指す。【００１３】
図１に示すように、撮像システム１０には、筐体の正面に開口部１１が設けられる。かかる開口部１１を通じて、作業者は、シャーレをシャーレ置台１２に載置できる。このように、撮像システム１０の筐体は、正面の開口部１１を除き、左右の側面、背面および上面がシャーレ置台１２を覆って形成される。【００１４】
このようにシャーレ置台１２を覆うように形成するのは、外光、例えば太陽光や作業場の照明によって画像全体の輝度が上がり、撮像後の画像からシャーレ内の培地の部分と細菌コロニーの部分との輝度差が検出できない事態を抑制するためである。【００１５】
シャーレ置台１２は、シャーレを載置する台座である。シャーレ置台１２には、シャーレの外周に沿ってシャーレの外周よりも大きい載置溝１２ａが設けられる。かかる載置溝１２ａ内にシャーレが載置された場合、シャーレの外周部が載置溝１２ａによって係止されるので、撮影時にシャーレをシャーレ置台１２に固定できる。シャーレ置台１２は、撮像システム１０の本体から着脱可能に形成されており、各種の色に着色されたシャーレ置台１２を取り替えることができる。例えば、透明の培地に培養された細菌コロニーを撮影する場合には、黒色のシャーレ置台を用いることができ、また、赤みがかった培地に培養された細菌コロニーを撮影する場合には、白色のシャーレ置台を用いることができる。【００１６】
シャッタスイッチ１３は、後述のカメラのシャッタの開閉を切り替えるスイッチである。図１に示す撮像システム１０では、シャッタ操作の自動化を実現するが、手動でもシャーレを撮影できるようにシャッタスイッチ１３が設けられている。【００１７】
タッチパネル１４は、表示可能かつ入力可能なデバイスである。一態様としては、タッチパネル１４は、撮像システム１０が有するプロセッサ上で実行される撮像プログラムを始め、ＯＳ（Operating  System）やアプリケーションプログラムによって出力される画像を表示する。他の一態様としては、タッチパネル１４は、画面のスクリーン上でなされるタップ、フリック、スイープ、ピンチインやピンチアウトなどのタッチ操作を受け付ける。なお、ここでは、撮像システム１０に対する指示入力を行う入力デバイスとしてタッチパネル１４を例示したが、これに限らず、タッチパネル１４との間で相補的な入力を実現する物理キーなどをさらに有していてもよい。【００１８】
なお、図１に示す撮像システム１０が有する構成は、上記に説明したものに限定されない。すなわち、上記の説明は、撮像システム１０の電源をＯＮまたはＯＦＦに操作する電源ボタンや記憶メディアを接続するＵＳＢ（Universal  Serial  Bus）ポートなどの他の機能部を有することを妨げるものではない。【００１９】
［機能的構成］
図２は、実施例１に係る撮像システム１０の機能的構成を示すブロック図である。図２に示すように、撮像システム１０は、タッチパネル１４と、通信Ｉ／Ｆ（interface）部１５と、カメラ１６と、第１の検知センサ１７ａと、第２の検知センサ１７ｂと、撮像制御部１８と、表示制御部１９とを有する。なお、図２に示す機能部以外にも、細菌コロニーの撮影に用いる各種の機能部、例えば音声出力を行う音声出力デバイスなどの機能部を有することとしてもかまわない。【００２０】
通信Ｉ／Ｆ部１５は、他の装置、例えば図示しないサーバ装置との間で通信制御を行うインタフェースである。かかる通信Ｉ／Ｆ部１５の一態様としては、ＬＡＮ（Local  Area  Network）カードなどのネットワークインタフェースカードを採用できる。例えば、通信Ｉ／Ｆ部１５は、シャーレ置台１２に載置されたシャーレが撮像されたシャーレ画像をサーバ装置へ送信したり、また、シャーレ画像から計数された細菌コロニーの計数結果などをサーバ装置から受信したりする。【００２１】
カメラ１６は、ＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）やＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）などの撮像素子を搭載する撮像装置である。例えば、カメラ１６には、Ｒ（red）、Ｇ（green）、Ｂ（blue）などの複数の受光素子を搭載することができる。【００２２】
図３は、カメラ１６の配置例を示す図である。図３に示すように、カメラ１６は、シャーレが載置されるシャーレ置台１２に対し、斜め上方に設置されることによってシャーレ置台１２を撮像範囲に収容する。このため、シャーレ上の培地にカメラ１６が映り込んだり、カメラ１６の周りにアレイ状に配置される図示しない照明の出力光がカメラ１６の撮像素子に向かって直接反射したりといった事態を抑制できる。この結果、細菌コロニーを計数する画像処理に与える外乱を抑制できる。さらに、カメラ１６がシャーレを斜め上方から撮像する場合には、カメラ１６をシャーレ置台１２の真上に設ける場合に比べて、画像処理による細菌コロニーの計数精度を向上させることができる。すなわち、上下方向に重なる２つの細菌コロニーを撮影する場合、シャーレ置台１２の真上から撮像する場合には１つの細菌コロニーとして映るが、シャーレ置台１２の斜め上方から撮像する場合には２つの細菌コロニーに分離して映る可能性が高まるからである。【００２３】
第１の検知センサ１７ａ及び第２の検知センサ１７ｂは、いずれも所定の範囲における物体の接近を検知するセンサである。かかる第１の検知センサ１７ａ及び第２の検知センサ１７ｂの一態様としては、赤外線センサなどを採用できる。例えば、第１の検知センサ１７ａ及び第２の検知センサ１７ｂは、物体の接近が検知されていない場合に撮像制御部１８へ出力する信号のレベルをＬｏｗとし、物体の接近が検知されている場合に撮像制御部１８へ出力する信号のレベルをＨｉｇｈとする。【００２４】
このうち、第１の検知センサ１７ａは、撮像システム１０による撮像対象領域を検出対象に含む。一方、第２の検知センサ１７ｂは、撮像対象領域への経路のいずれかの部分を検出対象に含む。【００２５】
図４は、第１の検知センサ１７ａ及び第２の検知センサ１７ｂの配置例を示す図である。図５及び図６は、各センサが反応する状況の一例を示す図である。図４〜図６の例では、シャーレ画像の撮影作業を行う作業者が右手でシャーレを保持してシャーレ置台１２に載置する場合を想定する。また、図５及び図６には、２つの検知センサのうち物体の接近によって反応する検知センサが塗りつぶしによって示されている。【００２６】
図４に示すように、第１の検知センサ１７ａ及び第２の検知センサ１７ｂは、いずれも撮像システム１０が有する開口部１１よりも内側にある空洞内に設けられるが、第１の検知センサ１７ａは、シャーレ置台１２よりも奥側の位置に設置される一方で、第２の検知センサ１７ｂは、シャーレ置台１２よりも右側であり、かつシャーレ置台１２よりも手前側の位置に設置される。このため、第１の検知センサ１７ａは、シャーレ置台１２の奥側からシャーレ置台１２上部の中空に向けて赤外光を照射することになる。このため、第１の検知センサ１７ａは、シャーレ置台１２にシャーレが載置された場合に、シャーレの接近を検知することができる。一方、第２の検知センサ１７ｂは、シャーレ置台１２の右側手前からシャーレ置台１２の左側手前へ向けて赤外光を照射することになる。言い換えれば、第２の検知センサ１７ｂは、撮像システム１０の正面に位置する作業者からカメラ１６の撮像範囲に含まれるシャーレ置台１２への経路、すなわちシャーレを載置する経路上の一部を検知範囲に収容する。このため、第２の検知センサ１７ｂは、作業者が右手でシャーレをシャーレ置台１２に載置する場合に、シャーレを保持する作業者の右手の接近を検知することができる。【００２７】
このような配置の下、作業者が右手でシャーレを保持してシャーレ置台１２に載置する段階では、図５に示すように、第１の検知センサ１７ａがシャーレの接近によって反応するとともに、第２の検知センサ１７ｂが作業者の右手の接近によって反応する。このように、シャーレが載置される段階では、第１の検知センサ１７ａ及び第２の検知センサ１７ｂの両方が反応する。これによって、作業者によってシャーレがシャーレ置台１２に載置されたことを検知できる。そして、シャーレがシャーレ置台１２に載置された状態で作業者の右手が開口部１１から抜かれた段階では、図６に示すように、第１の検知センサ１７ａは、シャーレが接近したままであるので反応し続けるが、第２の検知センサ１７ｂは、作業者の右手が開口部１１から抜かれているので反応しない。これによって、シャーレがシャーレ置台１２に載置された状態で作業者の手が抜かれたことを検知できる。【００２８】
なお、ここでは、第２の検知センサ１７ｂが図４に示す配置によって作業者の右手の接近を検知する場合を例示したが、第２の検知センサ１７ｂの配置はこれに限定されない。例えば、シャーレ置台１２よりも左側に第２の検知センサ１７ｂを設置することによって作業者の左手の接近を検知することとしてもよいし、左右の両側に第２の検知センサ１７ｂを設けることによって右手の接近および左手の接近の両方を検知できるようにしてもよい。また、第２の検知センサ１７ｂは、作業者の手を検知する一方でシャーレそのものは検知しないという条件を満たす限りは、シャーレを載置する経路上の任意の地点をその検出範囲に収めることができ、その配置位置も図示の例に限定されない。【００２９】
撮像制御部１８は、第２の検知センサ１７ｂによる検出がなされない期間が所定期間以上であって、第１の検知センサ１７ａによる検出がなされたことを、撮像対象領域についての撮像画像の取得条件に用いて撮像制御を行う処理部である。【００３０】
一態様としては、撮像制御部１８は、第１の検知センサ１７ａによって物体の接近が検知されない状態から第１の検知センサ１７ａ及び第２の検知センサ１７ｂの両方によって物体の接近が検出される状態に遷移するのを待機する。つまり、作業者によってシャーレがシャーレ置台１２に載置されるのを待機する。このようにしてシャーレの載置が検知された後に、撮像制御部１８は、第１の検知センサ１７ａによって物体の接近が検知される一方で第２の検知センサ１７ｂによって物体の接近が検知されない状態に遷移したか否かを監視する。つまり、作業者がシャーレを載置した方の手を開口部１１から抜かれるのを待機する。その後、撮像制御部１８は、第１の検知センサ１７ａ単独で物体の接近が検知される期間、言い換えれば第２の検知センサ１７ｂだけで物体の接近が検知されなくなった期間が所定期間、例えば１秒間や３秒間にわたって継続したか否かを監視する。【００３１】
ここで、第２の検知センサ１７ｂだけで物体の接近が検知されなくなった期間が所定期間にわたって継続した場合には、シャーレがシャーレ置台１２に載置され、作業者がシャーレを載置した方の手を開口部１１から抜き、その上で、作業者がカメラ１６による撮像を待機していることがわかる。この場合には、撮像制御部１８は、シャーレの撮像開始を決定する。一方、第１の検知センサ１７ａ単独で物体の接近が検知される期間が所定期間にわたって継続されなかった場合には、シャーレをシャーレ置台１２に載置したものの、作業者がシャーレの位置を載置し直したり、別のシャーレを載置し直したりすることによって第２の検知センサ１７ｂが反応したことがわかる。この場合には、上記のシャーレの載置を検知する処理に戻る。【００３２】
このように撮像の開始が決定された後に、撮像制御部１８は、次に挙げるような撮像の前処理を実行する。【００３３】
例えば、撮像制御部１８は、カメラ１６のレンズが持つ光軸の中心がシャーレの中心に向くカメラ１６のチルト角を算出する。これによって、様々な径のシャーレがシャーレ置台１２に載置されたり、シャーレがシャーレ置台１２の前後方向にずれて載置された場合でも、カメラ１６が撮像する画像の中心とシャーレの中心とを対応させる。【００３４】
図７は、断面図の一例を示す図である。図７には、図１に示した撮像システム１０のＡ−Ａ線の断面図を模式化して示している。図７の例では、図７の左側が開口部１１側、すなわち正面側を指し、図７の右側が背面側を指す。図７に示す符号「ａ」は、カメラ１６からシャーレ奥側の外周までの水平方向の距離を指し、符号「ｂ」は、開口部１１からシャーレ手前側の外周までの水平方向の距離を指す。また、図７に示す符号「Ｘ」は、開口部１１からカメラ１６までの横幅を指し、符号「Ｙ」は、底面からカメラ１６までの高さを指す。なお、シャーレの半径ｒは、シャーレ置台１２に載置されるシャーレによって可変であってかまわない。【００３５】
図７に示すように、カメラ１６のレンズが持つ光軸の中心がシャーレの中心に向くカメラ１６のチルト角を「θ」としたとき、直角三角形の定義から式（１）「ｔａｎθ＝（ａ＋ｒ）／Ｙ」を得ることができる。また、横幅Ｘは、式（２）「Ｘ＝ａ＋ｂ＋２ｒ」で表すことができる。かかる式（２）は、「ａ＋ｒ＝Ｘ／２＋ａ／２−ｂ／２」に変形できる。変形後の式（２）を上記の式（１）に代入することによって、式（１）の右辺を全て既知のパラメータ、すなわち横幅Ｘ、高さＹ、距離ａ及び距離ｂで表すことができる。すなわち、上記の式（１）は、式（３）「ｔａｎθ＝（Ｘ／２＋ａ／２−ｂ／２）／Ｙ」に変形できる。かかる式（３）に対し、図示しない距離センサによって測定された距離ａ及び距離ｂを代入することによって式（３）の右辺の値を算出できる。このようにして得た式（３）の右辺の計算結果から三角比のｔａｎθの表を参照することによってθを導出することができる。かかるチルト角の算出後、撮像制御部１８は、図示しないステッピングモータをパルス等で制御することによって、図７に示す黒丸の点を基点とし、チルト角θにしたがってカメラ１６を上下方向に回転させる。その後、撮像制御部１８は、シャッタ制御を実行することによってシャーレ画像を撮像する。【００３６】
さらに、撮像制御部１８は、細菌コロニーを計数する画像処理でシャーレ画像に映るシャーレ部分を抽出するのに用いられるシャーレ抽出用情報を特定する。【００３７】
図８は、断面図の一例を示す図である。図８には、図１に示した撮像システム１０のＡ−Ａ線の断面図を模式化して示している。図８の例においても、図８の左側が開口部１１側、すなわち正面側を指し、図８の右側が背面側を指す。図８に示す符号「α」は、シャーレ画像でシャーレが映る範囲の半径を指す。かかる半径αは、図８に示すように、半径αと上記のシャーレの半径ｒとを含む直角三角形であるので、「９０°−θ」の正弦によって下記の式（４）で表すことができる。上記の距離ａ及び距離ｂの測定によってシャーレの半径ｒは既知となるので、式（４）を半径αの式に変形することによって半径αを算出することができる。このような半径αをシャーレ画像とともにサーバ装置へ送信させることによって、シャーレ画像から細菌コロニーを計数する範囲を正確に設定させることができる。【００３８】
ｓｉｎ（９０°−θ）＝α／ｒ・・・式（４）【００３９】
さらに、撮像制御部１８は、シャーレがシャーレ置台１２に載置される度に、少なくとも２つの方向からシャーレをカメラ１６に撮像させる。例えば、撮像制御部１８は、カメラ１６の高さを変更することによってシャーレを撮像するカメラ１６の角度を変える。すなわち、撮像制御部１８は、カメラ１６の高さを「Ｙ」としてシャーレを撮像した後に、カメラ１６の高さをＹよりも小さいＹ１に調節し直す。なお、ここでは、カメラ１６の高さを変える場合に高さの値を小さく変更する場合を例示したが、高さの値を大きく変更することとしてもかまわない。また、カメラ１６の高さを変えるのではなく、カメラ１６を水平方向に移動させることもできる。【００４０】
図９は、断面図の一例を示す図である。図９には、図１に示した撮像システム１０のＡ−Ａ線の断面図を模式化して示している。図９の例においても、図９の左側が開口部１１側、すなわち正面側を指し、図９の右側が背面側を指す。図９に示す符号「α１」は、図８に示す「α」と同様に、シャーレ画像でシャーレが映る範囲の半径を指すが、図８の例とは異なり、カメラ１６の高さがＹ１であり、かつカメラ１６のチルト角がθ１である場合の半径を指す。かかる半径α１は、図９に示すように、半径α１と上記のシャーレの半径ｒとを含む直角三角形であるので、「９０°−θ１」の正弦によって上記の式（４）で表すことができる。上記の距離ａ及び距離ｂの測定によってシャーレの半径ｒは既知となるので、式（４）を半径α１の式に変形することによって半径α１を算出することができる。なお、上記の高さＹ１は、シャーレの高さｈ（＝Ｈ−Ｈ１）から、ｈ＜Ｙ１＜Ｈの範囲内であれば任意の高さを設定できる。【００４１】
このように、撮像制御部１８は、カメラ１６の高さをＹ１に変更してから、カメラ１６のチルト角θ１の算出、チルト角θ１への調節、シャーレ画像からシャーレ部分を抽出するのに用いる半径α１の算出を繰り返し実行した後に、シャッタ制御を実行する。これによって、高さＹで撮像されたシャーレ画像とは異なる角度で撮像されたシャーレ画像を得ることができる。なお、撮像制御部１８は、予め定められた回数、すなわち２回以上の任意の回数にわたってカメラ１６の高さを繰り返し変更して撮像を行うことができる。【００４２】
上記の撮像制御によって、１枚のシャーレに対し、異なる複数の方向から撮像された複数のシャーレ画像を得ることができる。これによって、例えば、複数の細菌コロニーがシャーレで上下方向に重なっている場合でも、複数のシャーレ画像の中に互いの細菌コロニーが分離して映るシャーレ画像が含まれる可能性が高まる。したがって、画像処理による細菌コロニーの計数精度を向上させることができる。【００４３】
シャーレの撮像終了後に、撮像制御部１８は、通信Ｉ／Ｆ部１５を介して、撮像を行ったシャーレの検体番号に、複数のシャーレ画像及び各シャーレ画像のシャーレ抽出用情報、例えば上記の半径αや半径α１を対応付けて図示しないサーバ装置へ送信する。これによって、サーバ装置では、撮像システム１０から送信されたシャーレ画像から細菌コロニーを計数する画像処理が実行されることになる。【００４４】
なお、制御部の一例が図２に示す撮像制御部１８に相当する。【００４５】
表示制御部１９は、タッチパネル１４に対する表示制御を実行する処理部である。一態様としては、表示制御部１９は、シャーレを撮影するスケジュールを表示させたり、次にシャーレ置台１２へ載置させるシャーレの検体番号を表示させたり、また、サーバ装置から返信された細菌コロニーの計数結果をシャーレ画像とともにタッチパネル１４に表示させたりする。【００４６】
なお、上記の撮像制御部１８及び表示制御部１９は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）やＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）などに上記の撮像プログラムを実行させることによって実現できる。また、上記の各機能部は、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）やＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）などのハードワイヤードロジックによっても実現できる。【００４７】
また、上記の撮像制御部１８及び表示制御部１９が使用するメモリには、半導体メモリ素子や記憶装置を採用できる。例えば、半導体メモリ素子の一例としては、フラッシュメモリ（Flash  Memory）、ＤＲＡＭ（Dynamic  Random  Access  Memory）やＳＲＡＭ（Static  Random  Access  Memory）などが挙げられる。また、記憶装置の一例としては、ハードディスク、光ディスクなどの記憶装置が挙げられる。【００４８】
［処理の流れ］
図１０は、実施例１に係る撮像処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、撮像システム１０の電源がＯＮ状態である場合に実行される。例えば、タッチパネル１４上で複数のモードのうちシャーレを撮像する撮像モードが選択された場合に、スケジュール登録された検体番号に対応するシャーレの撮像が終了するまで繰り返し実行される。【００４９】
図１０に示すように、撮像制御部１８は、第１の検知センサ１７ａ及び第２の検知センサ１７ｂの両方によって物体の接近が検出される状態に遷移するのを監視する（ステップＳ１０１）。つまり、ステップ１０１では、作業者によってシャーレがシャーレ置台１２に載置されるのを監視する。【００５０】
そして、第１の検知センサ１７ａ及び第２の検知センサ１７ｂの両方によって物体の接近が検出されると（ステップＳ１０１Ｙｅｓ）、撮像制御部１８は、第１の検知センサ１７ａによって物体の接近が検知される一方で第２の検知センサ１７ｂによって物体の接近が検知されない状態に遷移するのをさらに監視する（ステップＳ１０２）。つまり、ステップＳ１０２では、作業者がシャーレを載置した方の手を開口部１１から抜かれるのを待機する。【００５１】
続いて、第１の検知センサ１７ａ単独で物体の接近が検知されると（ステップＳ１０２Ｙｅｓ）、撮像制御部１８は、第１の検知センサ１７ａ単独で物体の接近が検知される期間、言い換えれば第２の検知センサ１７ｂだけで物体の接近が検知されなくなった期間を計測する（ステップＳ１０３）。その後、撮像制御部１８は、ステップＳ１０３で計測された期間が所定期間以上になったか否かを判定する（ステップＳ１０４）。なお、ステップＳ１０２で第１の検知センサ１７ａ単独で物体の接近が検知されなかった場合には、上記のステップＳ１０１の処理に戻る。【００５２】
このとき、第１の検知センサ１７ａ単独で物体の接近が検知される期間が所定期間にわたって継続されなかった場合（ステップＳ１０４Ｎｏ）には、シャーレをシャーレ置台１２に載置したものの、作業者がシャーレの位置を載置し直したり、別のシャーレを載置し直したりすることによって第２の検知センサ１７ｂが反応したことがわかる。この場合には、上記のステップＳ１０１の処理に戻る。【００５３】
そして、ステップＳ１０３で計測された期間が所定期間以上になった場合（ステップＳ１０４Ｙｅｓ）には、シャーレがシャーレ置台１２に載置され、作業者がシャーレを載置した方の手を開口部１１から抜き、その上で、作業者がカメラ１６による撮像を待機していることがわかる。【００５４】
この場合には、撮像制御部１８は、シャーレの撮像開始を決定し、下記のステップＳ１０５〜ステップＳ１０８の処理を実行する。【００５５】
すなわち、撮像制御部１８は、図示しない距離センサによって測定された距離ａ及び距離ｂを用いて、カメラ１６のレンズが持つ光軸の中心がシャーレの中心に向くカメラ１６のチルト角を算出する（ステップＳ１０５）。そして、撮像制御部１８は、図示しないステッピングモータをパルス等で制御することによって、カメラ１６の上下方向の向きをチルト角θに調節する（ステップＳ１０６）。【００５６】
続いて、撮像制御部１８は、細菌コロニーを計数する画像処理でシャーレ画像に映るシャーレ部分を抽出するために用いられるシャーレ抽出用情報を特定する（ステップＳ１０７）。その後、撮像制御部１８は、カメラ１６にシャッタ制御を実行させることによってシャーレ画像を撮像する（ステップＳ１０８）。【００５７】
このとき、１つのシャーレにつき撮像を行った回数が所定の回数に達していない場合（ステップＳ１０９Ｎｏ）には、撮像制御部１８は、カメラ１６の高さを変更し（ステップＳ１１０）、上記のステップＳ１０５〜ステップＳ１０８までの処理を繰り返し実行する。【００５８】
一方、１つのシャーレにつき撮像を行った撮像回数が所定の回数に達した場合（ステップＳ１０９Ｙｅｓ）には、撮像制御部１８は、ステップＳ１０８で撮像されたシャーレ画像とともにステップＳ１０７で特定されたシャーレ抽出用情報をサーバ装置へ送信する（ステップＳ１１１）。【００５９】
その後、撮像制御部１８は、第２の検知センサ１７ｂによって物体の接近が検知されるのを監視する（ステップＳ１１２）。このとき、第２の検知センサ１７ｂによって物体の接近が検知されると（ステップＳ１１２Ｙｅｓ）、撮像制御部１８は、第１の検知センサ１７ａで物体の接近が検知されない状態へ遷移するのを監視する（ステップＳ１１３）。なお、第２の検知センサ１７ｂによって物体の接近が検知されるまでは（ステップＳ１１２Ｎｏ）、第２の検知センサ１７ｂの出力の監視を継続する（ステップＳ１１２）。【００６０】
そして、第１の検知センサ１７ａで物体の接近が検知されなくなった場合（ステップＳ１１３Ｙｅｓ）には、シャーレ置台１２からシャーレが取り外されたことを検知し（ステップＳ１１４）、上記のステップＳ１０１の処理へ戻る。【００６１】
［実施例１の効果］
上述してきたように、本実施例に係る撮像システム１０は、作業者の手を検知するセンサによる検出がなされない期間が所定期間継続し、かつシャーレを検知するセンサによる検出がなされていることを条件にシャーレをカメラ１６に撮像させる。これによって、本実施例に係る撮像システム１０では、シャッタ操作を自動化できる。したがって、本実施例に係る撮像システム１０によれば、画像の撮影作業の負荷を軽減できる。
【実施例２】
【００６２】
さて、これまで開示の装置に関する実施例について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では、本発明に含まれる他の実施例を説明する。【００６３】
［載置台の傾斜］
上記の実施例１では、カメラ１６の高さを変更することによって複数のシャーレ画像を撮像する場合を例示したが、他の方法によって複数のシャーレ画像を撮像することもできる。例えば、撮像システム１０は、撮像対象の配置を変更する機構の駆動制御により、少なくとも異なる２つの方向から撮像対象を撮像することもできる。カメラ１６を固定しても、１枚のシャーレにつき複数のシャーレ画像を得ることができる。【００６４】
図１１は、シャーレ置台１２の傾斜方法の一例を示す図である。図１２及び図１３は、シャーレ置台１２の傾斜方向の一例を示す図である。図１１には、図１に示した撮像システム１０のＡ−Ａ線の断面図を模式化して示している。図１１の例では、図１１の左側が開口部１１側、すなわち正面側を指し、図１１の右側が背面側を指す。図１１に示すように、撮像システム１０は、図１１中の黒丸を支点にし、シャーレ置台１２を傾斜させることができる。例えば、図１２に示すように、シャーレ置台１２のうち撮像システム１０の正面寄りの半面を下方向へ傾斜させるとともに、シャーレ置台１２のうち撮像システム１０の奥側寄りの半面を上方向へ傾斜させることができる。また、図１３に示すように、シャーレ置台１２のうち撮像システム１０の正面寄りの半面を上方向へ傾斜させるとともに、シャーレ置台１２のうち撮像システム１０の奥側寄りの半面を下方向へ傾斜させることもできる。これによって、カメラ１６を固定したままでも１枚のシャーレにつき複数のシャーレ画像を得ることができる。【００６５】
［複数カメラの設置］
上記の実施例１では、１つのカメラを用いて、複数のシャーレ画像を撮像する場合を例示したが、複数のカメラを用いて、複数のシャーレ画像を撮像することもできる。このように、複数のカメラを用いる場合には、カメラ１６の駆動制御を省略できる結果、撮像時間を短縮することができる。【００６６】
図１４は、複数のカメラの配置例を示す図である。図１４には、図１に示した撮像システム１０のＡ−Ａ線の断面図を模式化して示している。図１４の例では、図１４の左側が開口部１１側、すなわち正面側を指し、図１４の右側が背面側を指す。図１４に示す例では、シャーレ置台１２の上方向にカメラ１６ａが設置されるとともに、シャーレ置台１２の斜め上方向にカメラ１６ｂを設置される。これらカメラ１６ａ及びカメラ１６ｂは、いずれも各カメラ１６のレンズが持つ光軸の中心がシャーレの中心に向くように固定して設置される。このようにカメラ１６ａ及びカメラ１６ｂを配置しておくことによって、シャーレがシャーレ置台１２に載置された段階でカメラ１６ａ及びカメラ１６ｂが同時にシャーレ画像を撮像できる。このため、シャーレ画像の撮像時間を短縮することができる。【００６７】
［分散および統合］
また、図示した各装置の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、上記の実施例１では、シャーレ画像から細菌コロニーを計数する画像処理をサーバ装置で実行させる場合を例示したが、当該画像処理を撮像システム１０で実行させることもできる。この場合には、撮像システム１０は、スタンドアローンで細菌コロニーの計数を実行することが可能になる。【００６８】
［撮像プログラム］
また、上記の実施例で説明した各種の処理は、予め用意されたプログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することによって実現することができる。そこで、以下では、図１５を用いて、上記の実施例と同様の機能を有する撮像プログラムを実行するコンピュータの一例について説明する。【００６９】
図１５は、実施例１及び実施例２に係る撮像プログラムを実行するコンピュータの一例について説明するための図である。図１５に示すように、コンピュータ１００は、操作部１１０ａと、スピーカ１１０ｂと、カメラ１１０ｃと、ディスプレイ１２０と、通信部１３０とを有する。さらに、このコンピュータ１００は、ＣＰＵ１５０と、ＲＯＭ１６０と、ＨＤＤ１７０と、ＲＡＭ１８０とを有する。これら１１０〜１８０の各部はバス１４０を介して接続される。【００７０】
ＨＤＤ１７０には、図１５に示すように、上記の実施例１で示した撮像制御部１８と同様の機能を発揮する撮像プログラム１７０ａが予め記憶される。この撮像プログラム１７０ａについては、図２に示した各々の撮像システム１０の各構成要素と同様、適宜統合又は分離しても良い。すなわち、ＨＤＤ１７０に格納される各データは、常に全てのデータがＨＤＤ１７０に格納される必要はなく、処理に必要なデータのみがＨＤＤ１７０に格納されれば良い。【００７１】
そして、ＣＰＵ１５０が、撮像プログラム１７０ａをＨＤＤ１７０から読み出してＲＡＭ１８０に展開する。これによって、図１５に示すように、撮像プログラム１７０ａは、撮像プロセス１８０ａとして機能する。この撮像プロセス１８０ａは、ＨＤＤ１７０から読み出した各種データを適宜ＲＡＭ１８０上の自身に割り当てられた領域に展開し、この展開した各種データに基づいて各種処理を実行する。なお、撮像プロセス１８０ａは、図２に示した撮像制御部１８にて実行される処理、例えば図１０に示す処理を含む。また、ＣＰＵ１５０上で仮想的に実現される各処理部は、常に全ての処理部がＣＰＵ１５０上で動作する必要はなく、処理に必要な処理部のみが仮想的に実現されれば良い。【００７２】
なお、上記の撮像プログラム１７０ａについては、必ずしも最初からＨＤＤ１７０やＲＯＭ１６０に記憶させておく必要はない。例えば、コンピュータ１００に挿入されるフレキシブルディスク、いわゆるＦＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカードなどの「可搬用の物理媒体」に各プログラムを記憶させる。そして、コンピュータ１００がこれらの可搬用の物理媒体から各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。また、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介してコンピュータ１００に接続される他のコンピュータまたはサーバ装置などに各プログラムを記憶させておき、コンピュータ１００がこれらから各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１０    撮像システム
１１    開口部
１２    シャーレ置台
１２ａ  載置溝
１３    シャッタスイッチ
１４    タッチパネル
１５    通信Ｉ／Ｆ部
１６    カメラ
１７ａ  第１の検知センサ
１７ｂ  第２の検知センサ
１８    撮像制御部
１９    表示制御部
【図１】
2015097915.tif 000003
【図２】
2015097915.tif 000004
【図３】
2015097915.tif 000005
【図４】
2015097915.tif 000006
【図５】
2015097915.tif 000007
【図６】
2015097915.tif 000008
【図７】
2015097915.tif 000009
【図８】
2015097915.tif 000010
【図９】
2015097915.tif 000011
【図１０】
2015097915.tif 000012
【図１１】
2015097915.tif 000013
【図１２】
2015097915.tif 000014
【図１３】
2015097915.tif 000015
【図１４】
2015097915.tif 000016
【図１５】
2015097915.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成28年6月23日(2016.6.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータに、
撮像システムによる撮像対象領域を検出対象に含む第１の検知センサの出力を取得し、
前記撮像対象領域への経路のいずれかの部分を検出対象に含む第２の検知センサの出力を取得し、
前記第２の検知センサによる検出がなされない期間が所定期間以上であって、前記第１の検知センサによる検出がなされたことを、前記撮像対象領域についての撮像画像の取得条件に用いて撮像制御を行う
処理を実行させることを特徴とする撮像プログラム。
【請求項２】
前記撮像制御は、撮像対象を少なくとも異なる２つの方向から撮像する制御を含む、ことを特徴とする請求項１記載の撮像プログラム。
【請求項３】
前記撮像制御は、撮像対象の配置を変更する機構の駆動制御により、少なくとも異なる２つの方向から前記撮像対象を撮像する制御を含む、ことを特徴とする請求項１記載の撮像プログラム。
【請求項４】
コンピュータが、
撮像システムによる撮像対象領域を検出対象に含む第１の検知センサの出力を取得し、
前記撮像対象領域への経路のいずれかの部分を検出対象に含む第２の検知センサの出力を取得し、
前記第２の検知センサによる検出がなされない期間が所定期間以上であって、前記第１の検知センサによる検出がなされたことを、前記撮像対象領域についての撮像画像の取得条件に用いて撮像制御を行う
処理を実行することを特徴とする撮像方法。
【請求項５】
撮像システムによる撮像対象領域を検出対象に含む第１の検知センサと、
前記撮像対象領域への経路のいずれかの部分を検出対象に含む第２の検知センサと、
前記第２の検知センサによる検出がなされない期間が所定期間以上であって、前記第１の検知センサによる検出がなされたことを、前記撮像対象領域についての撮像画像の取得条件に用いて撮像制御を行う制御部と、
を備えたことを特徴とする撮像システム。
【国際調査報告】
2015097915.tif 000018
2015097915.tif 000019
2015097915.tif 000020