(57)【要約】【課題】検査対象物を撮影した画像において異物と連結又は重なっている微生物を検出でき、比較的高い微生物の検出精度を得ることができる微生物検出方法、微生物検出装置及びプログラムを提供する。【解決手段】検査対象物を撮影した画像の濃淡値を基にコロニー候補を抽出する（Ｓ１５）。気泡フィルタ処理を行って、コロニー候補を、気泡を含む可能性の高い気泡候補、気泡を含む可能性の低いコロニー候補に分別する（Ｓ１６）。気泡候補には、気泡除去処理（異物除去処理）を施す（Ｓ１７）。気泡除去処理は気泡候補の領域に指定の直径の円が内接できる領域（内接円の集合領域）を抽出する。このため、円が内接できない気泡の領域（円環領域）は消去され、円が内接できるコロニーの領域（円形領域）は形状が抽出された領域として残る。気泡が除去されて残ったコロニーは検出され、計数対象とされる（Ｓ２２）。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
培地に培養された微生物を検出する微生物検出方法であって、
培地を含む検査対象物を撮影した画像中の検査対象画像領域内で、培地との濃淡又は色の違いに基づいて微生物のコロニーが存在する可能性のある領域をコロニー候補として抽出する抽出ステップと、
前記コロニー候補に対してコロニー以外の異物が占める領域の少なくとも一部を除去する異物除去処理を施してコロニーを抽出する異物除去ステップと
を備えたことを特徴とする微生物検出方法。
【請求項２】
前記異物除去処理により抽出された前記コロニーの数を含むコロニー数を計数する計数ステップを更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の微生物検出方法。
【請求項３】
前記コロニー候補が異物を含むか否かを判定する判定ステップを更に備え、
前記異物除去ステップでは、前記判定ステップで異物を含むと判定されたコロニー候補に対して前記異物除去処理を施すことを特徴とする請求項２に記載の微生物検出方法。
【請求項４】
前記判定ステップを第１判定ステップとした場合、前記コロニー候補の凸面度が設定値以下であるか否かを判定する第２判定ステップと、
前記凸面度が設定値以下のコロニー候補の両端部を補助線で連結する連結処理ステップとを更に備え、
前記第１判定ステップは、前記連結処理ステップの後に実行されることを特徴とする請求項３に記載の微生物検出方法。
【請求項５】
前記異物除去ステップで前記異物除去処理が施された後のコロニー候補に対して複数のコロニーを含む可能性のある分離対象であるか否かを判定する第３判定ステップと、
前記分離対象と判定されたコロニー候補に対して分離処理を施す分離ステップとを更に備えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の微生物検出方法。
【請求項６】
前記異物除去処理は、コロニー候補における閾値を超えるサイズの領域の形状を抽出する形状抽出処理であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の微生物検出方法。
【請求項７】
前記検査対象画像領域を中央領域と周縁領域とに分け、
前記抽出ステップでは、前記周縁領域を極座標変換する極座標変換ステップを更に備え、極座標変換後の周縁領域の画像において前記周縁領域におけるコロニー候補を抽出することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の微生物検出方法。
【請求項８】
培地に培養された微生物を検出する微生物検出装置であって、
培地を含む検査対象物を撮影した画像中の検査対象画像領域内で、培地との濃淡又は色の違いに基づいて微生物のコロニーが存在する可能性のある領域をコロニー候補として抽出する抽出部と、
前記コロニー候補に対してコロニー以外の異物が占める領域の少なくとも一部を除去する異物除去処理を施してコロニーを抽出する異物除去処理部と
を備えたことを特徴とする微生物検出装置。
【請求項９】
培地に培養された微生物を検出する微生物検出処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
コンピュータに、
培地を含む検査対象物を撮影した画像中の検査対象画像領域内で、培地との濃淡又は色の違いに基づいて微生物のコロニーが存在する可能性のある領域をコロニー候補として抽出する抽出ステップと、
前記コロニー候補に対してコロニー以外の異物が占める領域の少なくとも一部を除去する異物除去処理を施してコロニーを抽出する異物除去ステップと
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばシャーレを利用して培地中に菌類、カビ等の微生物のコロニーを検出する微生物検出方法、微生物検出装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１、２には、シャーレの培地に発生した微生物を検出してコロニーを計数する微生物検出方法（コロニー検出方法）が開示されている。この微生物検出方法では、微生物が培養された培地を収容するシャーレをカメラで撮影し、その画像を基に画像中の培地領域内の微生物のコロニーの数を計数する。
【０００３】
ところで、この種の検査では、コロニーの有無が重要となる場合と、コロニーの発生数が重要となる場合とがある。前者の場合はコロニーの検出精度が重要になるが、後者の場合は、コロニーの計数精度が重要になる。
【０００４】
例えば特許文献１では、カメラでシャーレを異なる回転角度で撮像し、回転角度の異なる複数の画像中の培地内で計数したコロニー数から、培地の厚さ方向に重なったコロニーもなるべく区別して計数する。つまり、ある回転角度で撮像した画像では複数のコロニーが重なって１つに計数されても、また別の異なる回転角度から撮像した画像ではそれら複数のコロニーが離れて別々に計数される。このように異なる回転角度の複数の画像間で対応するコロニーを比較することで、重なった複数のコロニーを別々に計数し、より正しいコロニー数を演算できる。
【０００５】
また、特許文献２では、検査対象画像領域を中央領域と周縁領域とに分け、中央領域のコロニー数を計数し、周縁領域のコロニー数を中央領域のコロニー数に対して所定の比率であるとみなしてコロニーの全数を計数する。このため、周縁領域で、シャーレの側壁部の内側近傍で培地がメニスカスで厚くなって他の部分との濃淡差ができたり、またシャーレの側壁部で屈折した光の影響で側壁部に沿って培地に濃淡の輪ができたりしても、比較的正確にコロニー数を計数できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−２９５４２４号公報
【特許文献２】特開２００６−３４５７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、引用文献１に記載の微生物検出方法では、培地の厚さ方向に重なった複数のコロニーや、気泡と重なったコロニーを回転角度の異なる複数の画像を用いて計数することができるものの、気泡とコロニーとが連結するなど両者間の距離が零又はかなり短く、回転角度の異なるどの画像でも分離できない場合は、コロニーを正確に計数できない。
【０００８】
また、特許文献２に記載の微生物計数方法では、コロニー数の計数精度は、中央領域のコロニー数に依存する。このため、中央領域において気泡と連結又は重なっているコロニーを検出できなかった場合、中央領域のコロニー計数精度が相対的に低くなり、その計数値に対して所定の比率として演算される周縁領域におけるコロニー数の推定値の精度が悪くなるので、コロニーの計数精度が低下することになる。よって、気泡等の異物と微生物とが連結又は重なっていても、比較的高い精度で微生物を検出できる微生物検出方法が要望されている。なお、上記の課題は、コロニーの計数に限らず微生物を検査する微生物検出方法において概ね同様に該当する。
【０００９】
本発明の目的は、検査対象物を撮影した画像において異物と連結又は重なっている微生物のコロニーを検出でき、比較的高い微生物の検出精度を得ることができる微生物検出方法、微生物検出装置及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する微生物検出方法は、培地に培養された微生物を検出する微生物検出方法であって、培地を含む検査対象物を撮影した画像中の検査対象画像領域内で、培地との濃淡又は色の違いに基づいて微生物のコロニーが存在する可能性のある領域をコロニー候補として抽出する抽出ステップと、前記コロニー候補に対してコロニー以外の異物が占める領域の少なくとも一部を除去する異物除去処理を施してコロニーを抽出する異物除去ステップとを備えている。
【００１１】
この方法によれば、抽出ステップにおいて、検査対象画像領域内で、培地との濃淡又は色の違いに基づいてコロニー候補が抽出される。異物除去ステップでは、コロニー候補に対して異物除去処理が施され、異物が占める領域の少なくとも一部が除去されることでコロニーが抽出される。コロニー候補が、異物とコロニーとが連結していたり重なっていたりするものであっても、コロニーを検出できる。また、コロニー候補が異物であった場合、異物の領域の少なくとも一部が除去されることで、コロニーと誤検出されにくい。よって、コロニーの検出精度が向上する。
【００１２】
上記微生物検出方法において、前記異物除去処理により抽出された前記コロニーの数を含むコロニー数を計数する計数ステップを更に備えることが好ましい。
この方法によれば、計数ステップにより、異物除去処理により抽出されたコロニーの数を含むコロニー数が計数される。よって、異物除去処理を行わない場合に比べ、コロニーの計数精度が向上する。
【００１３】
上記微生物検出方法において、前記コロニー候補が異物を含むか否かを判定する判定ステップを更に備え、前記異物除去ステップでは、前記判定ステップで異物を含むと判定されたコロニー候補に対して前記異物除去処理を施すことが好ましい。
【００１４】
この方法によれば、判定ステップでコロニー候補が異物を含むか否かが判定される。異物除去ステップでは、異物を含むと判定されたコロニー候補に対して異物除去処理が施される。よって、異物除去処理の対象とするコロニー候補の数を減らすことができ、コロニーを検出し終わるまでに要する総処理時間を相対的に短く抑えることができる。
【００１５】
上記微生物検出方法において、前記判定ステップを第１判定ステップとした場合、前記コロニー候補の凸面度が設定値以下であるか否かを判定する第２判定ステップと、前記凸面度が設定値以下のコロニー候補の両端部を補助線で連結する連結処理ステップとを更に備え、前記第１判定ステップは、前記連結処理ステップの後に実行されることが好ましい。
【００１６】
この方法によれば、第２判定ステップでコロニー候補に対して凸面度が判定される。連結処理ステップでは、凸面度が設定値以下であるコロニー候補に対して両端部を画像上で連結させる連結処理が施される。第２判定ステップは、連結処理ステップの後に実行される。よって、気泡等の通常環状に写る異物が一部切れた円弧状になっていても、連結処理によって環状になるので、第２判定ステップで異物として判定される。よって、円弧状の気泡等の異物を含むコロニー候補をも異物除去処理の対象とすることができ、その分、コロニーの検出精度が向上する。
【００１７】
上記微生物検出方法において、前記異物除去ステップで前記異物除去処理が施された後のコロニー候補に対して複数のコロニーを含む可能性のある分離対象であるか否かを判定する第３判定ステップと、前記分離対象と判定されたコロニー候補に対して分離処理を施す分離ステップとを更に備えることが好ましい。
【００１８】
この方法によれば、異物除去処理が施された後に分離対象と判定されたコロニー候補には分離処理が施され、分離できるものについては複数のコロニーに分離される。よって、コロニーの検出精度が向上する。例えば検出されたコロニーを計数する場合、計数精度も向上する。
【００１９】
上記微生物検出方法において、前記異物除去処理は、コロニー候補における閾値を超えるサイズの領域の形状を抽出する形状抽出処理であることが好ましい。
この方法によれば、異物除去処理では、コロニー候補における閾値を超えるサイズの領域の形状を抽出する形状抽出処理が施される。この結果、閾値以下のサイズの異物は除去できるとともに、閾値を超えるサイズのコロニーを残すことができる。
【００２０】
なお、上記微生物検出方法において、前記形状抽出処理は、前記閾値として円の直径が指定され、指定の直径の円が前記コロニー候補の領域内に内接可能な円の集合領域を抽出する処理であることが好ましい。この方法によれば、コロニー候補に形状抽出処理が施されると、指定の直径の円がコロニー候補の領域内に内接可能な円の集合領域を抽出する。この結果、指定の直径よりも幅の狭い領域（例えば気泡の円弧状領域や線状異物の領域）は除去され、指定の直径の円が内接可能な領域であるコロニーの形状が抽出される。よって、気泡等の異物と連結又は重なって写ったコロニー候補から気泡や線状異物を除去し、コロニーを抽出できる。
【００２１】
上記微生物検出方法において、前記検査対象画像領域を中央領域と周縁領域とに分け、前記抽出ステップでは、前記周縁領域を極座標変換する極座標変換ステップを更に備え、極座標変換後の周縁領域の画像において前記周縁領域におけるコロニー候補を抽出することが好ましい。
【００２２】
この方法によれば、抽出ステップでは、極座標変換後の周縁領域の画像において周縁領域におけるコロニー候補が抽出されるので、検査対象物の容器の周縁に存在するコロニー候補を、培地のメニスカスや屈折光の影響にさほど邪魔されず比較的正確に抽出することができる。
【００２３】
なお、前記異物除去ステップでは、前記極座標変換後の前記周縁領域の画像における前記コロニー候補に前記異物除去処理を施すことが好ましい。
この方法によれば、極座標変換後の周縁領域の画像におけるコロニー候補に異物除去処理が施される。周縁領域におけるコロニー候補の抽出がし易いうえ、極座標から元の座標との対応をとらなくても異物を除去できる。
【００２４】
上記課題を解決する微生物検出装置は、培地に培養された微生物を検出する微生物検出装置であって、培地を含む検査対象物を撮影した画像中の検査対象画像領域内で、培地との濃淡又は色の違いに基づいて微生物のコロニーが存在する可能性のある領域をコロニー候補として抽出する抽出部と、前記コロニー候補に対してコロニー以外の異物が占める領域の少なくとも一部を除去する異物除去処理を施してコロニーを抽出する異物除去処理部とを備えている。
【００２５】
この構成によれば、抽出部により、検査対象画像領域内で、培地との濃淡又は色の違いに基づいてコロニー候補が抽出される。異物除去処理部により、コロニー候補に対して異物除去処理が施され、異物が占める領域の少なくとも一部が除去されることでコロニーが抽出される。画像におけるコロニー候補が、異物とコロニーとが連結又は重なっているものであっても、コロニーを検出できる。また、反対に、コロニー候補が異物であった場合、その領域の少なくとも一部が除去されることで、コロニーと誤検出されにくい。よって、コロニーの検出精度が向上する。
【００２６】
上記課題を解決するプログラムは、培地に培養された微生物を検出する微生物検出処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、コンピュータに、培地を含む検査対象物を撮影した画像中の検査対象画像領域内で、培地との濃淡又は色の違いに基づいて微生物のコロニーが存在する可能性のある領域をコロニー候補として抽出する抽出ステップと、前記コロニー候補に対してコロニー以外の異物が占める領域の少なくとも一部を除去する異物除去処理を施してコロニーを抽出する異物除去ステップとを実行させる。コンピュータによりこのプログラムが実行されることで、上記微生物検出方法と同様の作用効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、検査対象物を撮影した画像において異物と連結又は重なっている微生物を検出でき、比較的高い微生物の検出精度を得ることができる、という優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】一実施形態における検査システムを示す模式側面図。
【図２】カメラに撮影された検査対象の試料を示す模式図。
【図３】検査システムの電気的構成及び機能的構成を示すブロック図。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は最外周領域の極座標変換を含む抽出処理を説明する模式図。
【図５】（ａ）〜（ｉ）はコロニー候補の例を示す模式図。
【図６】（ａ），（ｂ）はコロニー候補に対する補助線連結処理を説明する模式図。
【図７】（ａ）〜（ｅ）は形状抽出処理の詳細を説明する模式図。
【図８】（ａ）〜（ｅ）は気泡候補に対する形状抽出処理を説明する模式図。
【図９】コロニー計数処理ルーチンを示すフローチャート。
【図１０】気泡フィルタ処理ルーチンを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、微生物検出装置に係る一実施形態を、図面を参照して説明する。
図１に示すように、微生物検査システム（以下、単に「検査システム１１」と称す）は、検査対象物の一例である試料Ｓが検査のためにセットされる検査部１２と、パーソナルコンピュータ１３とを備えている。試料Ｓは、例えば、菌を培養した培地Ｍを収容するシャーレ３０（図２参照）である。
【００３０】
検査システム１１は、培養後の試料Ｓの培地層中に発生した菌のコロニーを検出するものである。検査部１２の検査室１２ａ内には、試料Ｓを載置するための検査台１５（検査用ステージ）と、検査台１５上の試料Ｓを撮影するためのカメラ１６とが設けられている。試料Ｓは、例えば培養期間の途中時点又は終了時点など検査を所望する所定時期に検査室１２ａ内の検査台１５上にセットされる。検査システム１１は、検査台１５にセットされた試料Ｓをカメラ１６で撮影し、試料Ｓの画像に基づいて試料Ｓの培地に存在する微生物のコロニーを検出し、そのコロニー数を計数する。なお、本実施形態では、コロニーが微生物の一例となる。
【００３１】
パーソナルコンピュータ１３には、カメラ１６により撮影された試料Ｓの画像信号が入力される。パーソナルコンピュータ１３は、試料Ｓの画像データを用いて、所定のアルゴリズムにより、試料Ｓの培地に発生した菌のコロニー（以下、単に「コロニーＣＬ」と称す。）を検出する微生物検出処理と、検出されたコロニーの数を計数する計数処理とを行う。
【００３２】
図１に示すように、検査室１２ａ内に設けられた検査台１５は、支持台２１上に設けられた可動式のステージ２２と、ステージ２２上にセットされた試料Ｓを照明する光源２３と、平行フィルタ２４と、拡散板２５と、ステージ２２を可動させるモータ２６とを備えている。ステージ２２は、少なくとも試料Ｓが載置される部分がガラス等の透光性材料により形成されている。ステージ２２の上面（載置面）には、試料Ｓのシャーレ３０を所定位置に位置決め可能なストッパ２７が設けられている。ステージ２２は、支持台２１に対して載置面と直交するＺ軸方向と平行な軸線を中心に軸回転可能な状態で支持され、モータ２６の動力で軸回転可能に構成されている。また、ステージ２２は、載置面と平行な仮想面内で互いに直交するＸ軸方向及びＹ軸方向への位置調整が可能となっている。
【００３３】
ステージ２２上の試料Ｓをカメラ１６で撮影するときにステージ２２を軸回転させることで、複数の異なる回転角度で試料Ｓを撮影することが可能である。詳しくは、モータ２６の動力でステージ２２をカメラ１６の光軸と平行な軸線を中心として回転させることが可能となっている。この場合、カメラ１６の光軸とシャーレ３０の中心は必ずしも一致しないので、シャーレ３０は回転角度によってカメラ１６によって異なる撮影角度から撮影される。よって、ある回転角で撮影された試料Ｓ中の培地における近傍位置にある例えば２つのコロニーがそのときのカメラの撮影角度では重なっていても、他の回転角度から撮影した場合におけるそのときのカメラの撮影角度では、その重なっていたコロニーが分離された状態で撮影される場合がある。
【００３４】
この場合、回転角度によって撮影された画像においてコロニーを計数した場合、コロニーが重なっている場合と重なっていない場合とで、コロニーの計数値が異なることになる。このため、本例では、シャーレを異なる回転角で複数回撮影することで、撮影角度の異なる複数の画像を取得し、各画像においてコロニーを計数し、例えば最大の計数値に基づいてコロニーの数を決めるようにしている。
【００３５】
また、検査システム１１は、検査台１５上の試料Ｓをカメラ１６で撮影して取得した画像に基づいて、コロニーの検出処理及び計数処理を行う微生物検出処理装置（以下、単に「検出処理装置４０」と称す。）を有している。検出処理装置４０は、カメラ１６からの画像データが取り込まれるパーソナルコンピュータ１３の本体３１に内蔵されている。
【００３６】
光源２３から出射された光は、平行フィルタ２４により平行光とされ、その平行光は拡散板２５で拡散される。支持台２１の開口及びステージ２２の透光性材料からなる部分を通じて拡散光は試料Ｓ（シャーレ３０）の下面に照射され、その照射された拡散光はシャーレ３０及び培地Ｍを透過する。カメラ１６は撮影する。カメラ１６は検査台１５上の試料Ｓの全体を撮影できる距離を離れた位置に配置されている。なお、環状の光源をカメラ１６と検査台１５との間に、光源２３の中心軸とカメラ１６の光軸とが一致する状態に配置し、試料Ｓに対してカメラ１６と同じ方向側から照明した画像を撮影する構成でもよい。なお、検査室１２ａ内には、カメラ１６、光源２３及びモータ２６に電力を供給する電源装置２８が配置されている。
【００３７】
カメラ１６は、本例ではモノクロカメラを使用するが、カラーカメラであってもよい。カメラ１６は、撮像素子として、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ又はＣＭＯＳイメージセンサ等が使用される。カメラ１６は、自動合焦（オートフォーカス）機能及びズーム機能を有するレンズユニット１７を備えている。カメラ１６は、検査台１５上の試料Ｓ（シャーレ３０）を所定の倍率で撮像する。カメラ１６としてカラーカメラを使用する場合、三板式と単板式のどちらでも使用できる。
【００３８】
試料Ｓは、培地Ｍ（寒天培地等）を収容するシャーレ３０（例えばガラスシャーレ）である。シャーレ３０は、皿部に蓋を被せてから上下反転させた状態で、蓋をカメラ１６と反対側に向けて、検査台１５上に載置されている。これは、蓋を外すことにより菌等が培地Ｍに混入することを防止するためである。
【００３９】
パーソナルコンピュータ１３は、本体３１と、マウス３２ｍ及びキーボード３２ｋよりなる入力装置３２と、モニタ３３（表示部）とを備えている。カメラ１６は、本体３１に接続されている。カメラ１６は内部の撮像素子（図示せず）が取得したアナログ信号をＡ／Ｄ変換することで生成した画像データを本体３１へ出力する。本体３１に内蔵された検出処理装置４０は、カメラ１６から入力した画像データに基づいて培地Ｍ中の微生物コロニーの検出処理と計数処理とを行う。なお、本実施形態の検出処理装置４０は、微生物検出装置の一例に相当する。
【００４０】
次に、図２を参照して、検査対象である試料Ｓをカメラ１６が撮影した画像について説明する。図２に示すように、例えば所定の培養期間を終えた検査対象の試料Ｓを撮影した画像のうちシャーレ３０内の培地Ｍの領域の全体が検査対象画像領域ＫＡとされる。シャーレ３０内の培地Ｍには、複数のコロニーＣＬが例えば点在するように発生している。また、培地Ｍには、コロニーＣＬの誤検出及び誤計数の原因となりうる気泡Ｂや埃等の異物Ｎがノイズとして存在する場合がある。
【００４１】
ここで、シャーレ３０には、検査対象である例えば飲料水や食物等の検体液が所定量混入された培地Ｍが収容されている。試料Ｓを作る際、例えば45〜50℃に保温された液状の培地をシャーレ３０の皿部に流し込むが、このとき培地に気泡Ｂ（図２参照）が混入する場合がある。この気泡Ｂが消失しないまま培地Ｍが固まると、検査時の培地Ｍに気泡Ｂが存在することになる。
【００４２】
図２に示すように、コロニーＣＬ、気泡Ｂ及び埃などの異物Ｎは、培地Ｍよりも濃く写り、培地Ｍよりも濃淡値が低くなっている。すなわち、コロニーＣＬは濃灰色又は黒色を有する円形の濃領域となっている。また、気泡Ｂは、球体の空気などの透明な気体で形成され、中央が白色又は淡灰色の穴（例えば白穴）になっていて外周部分が濃灰色又は黒色を有する円環状の濃領域となっている。また、埃などの異物は例えば繊維状で濃灰色又は黒色を有する。
【００４３】
シャーレ３０内の培地Ｍは、恒温室内において所定の温度条件下で所定の培養期間、培養される。試料Ｓは、検査システム１１により、微生物（検査対象の菌）の培養期間の終了までの必要な時期（例えば培養期間終了後）に少なくとも１回検査される。この検査により、試料Ｓの培地Ｍに発生したコロニーＣＬの検出及びそのコロニー数が計数される。この検査時に培地Ｍに存在する気泡Ｂは、コロニーＣＬの誤検出及び誤計数の原因となる場合がある。また、コロニーＣＬは培地Ｍの内部及び表面の任意の場所に発生するため、撮影された画像において複数のコロニーＣＬが連結したり重なっていたりする場合がある。
【００４４】
また、図２に示すように、本実施形態では、検査対象画像領域ＫＡを、周縁部を除く大部分の領域を占める円形の中央領域Ａ１と、その外周側に位置して最外周付近に円環状に延びる最外周領域Ａ２（周縁領域の一例）とに同図に破線の円で示される区画線で分割する。最外周領域Ａ２では、培地Ｍがメニスカスによって側壁部３０ａに沿った領域で他の領域（内側領域）よりも厚くなっており、この培地Ｍの厚さの違いによって周縁部が内側領域に比べ相対的に濃くなり、内側領域と周縁部とで濃淡に違いができる。また、例えば、シャーレ３０の側壁部３０ａで屈折した光によって培地Ｍの周縁部には円環状の明部や暗部（影部）ができ、培地Ｍの濃淡が変化する。このように最外周領域Ａ２は、培地Ｍの厚さがメニスカスにより相対的に厚くなって相対的に高濃度となっており、かつ側壁部３０ａで屈折する光の影響で濃淡が発生する。
【００４５】
そのため、検査対象画像領域ＫＡを、培地Ｍのメニスカスや側壁部３０ａでの屈折光による濃淡の影響がほとんどない円形の中央領域Ａ１と、その外周側の領域であって培地Ｍのメニスカスや側壁部３０ａで屈折光による濃淡の変化が検査に影響する虞があるとみなされる周縁部分を含む円環状の最外周領域Ａ２とに分割する。そして、中央領域Ａ１と最外周領域Ａ２とで異なる方式でコロニーＣＬの計数を行うようにしている。さらに最外周領域Ａ２におけるコロニー数を計数する方式として、後述する２通りの方式が用意されている。
【００４６】
次に、図３を参照して検査システム１１の電気的構成及び機能的構成を説明する。
検査システム１１を構成する検査部１２とパーソナルコンピュータ１３とは電気的に接続されている。パーソナルコンピュータ１３を構成する本体３１の内部には、ＣＰＵ３５（中央処理装置）及びメモリ３６（例えばＲＡＭ）を有するコンピュータ本体部（以下、「コンピュータ３８」という。）が内蔵されている。コンピュータ３８は、入力装置３２及び表示駆動回路３９を介してモニタ３３と接続されている。メモリ３６には、カメラ１６が撮影した画像データを用いて画像中の試料Ｓの培地に発生したコロニーの検出及び計数を含むコロニー計数処理をコンピュータ３８に実行させるためのプログラムＰＲが記憶されている。コンピュータ３８は、メモリ３６から読み出したプログラムＰＲを実行することにより、微生物検出装置の一例としての検出処理装置４０として機能する。検出処理装置４０による微生物（本例ではコロニー）の検出機能及び計数機能の詳細は後述する。なお、メモリ３６には、ハードディスクやＲＡＭの一部の記憶領域が使用される。
【００４７】
図３に示すように、コンピュータ３８は、カメラ１６及び光源２３と接続されている。コンピュータ３８は、カメラ１６の撮影制御（フォーカス制御及びズーム制御など）と、光源２３による照明の制御とを行う。コンピュータ３８は、入力装置３２の操作により入力された各種の設定データをメモリ３６に記憶する。また、コンピュータ３８は、カメラ１６が撮影した試料Ｓの画像、コロニーの検出結果及び計数結果などをモニタ３３に表示する。
【００４８】
一方、検査部１２に備えられたカメラ１６は、本体３１内のコンピュータ３８と電気的に接続されている。カメラ１６が撮影した試料Ｓの画像データはケーブル１８を通じてコンピュータ３８に転送され、メモリ３６の所定記憶領域に格納される。また、光源２３及びモータ２６は、駆動ユニット２９（駆動回路）を介して本体３１内のコンピュータ３８と電気的に接続されている。コンピュータ３８は、モータ制御信号（例えばモータ指令値）を駆動ユニット２９内の不図示のモータ源駆動回路に出力することにより、電源装置２８からの供給電圧を駆動ユニット２９により所定の電圧に調整してモータ２６に出力することでモータ２６を駆動制御する。このときのモータ２６の動力によりステージ２２を回転させることで、ステージ２２上の試料Ｓを所定角度ずつ回転させることが可能となっている。また、コンピュータ３８は、光源２３の明るさを制御する電源制御信号（例えば電流指令値）を駆動ユニット２９内の不図示の光源駆動回路に出力することにより、電源装置２８からの供給電圧を指示された所定の電圧に調整して光源２３に出力することで光源２３の明るさを制御する。モータ２６の動力によりステージ２２上の試料Ｓを回転させることが可能となっている。
【００４９】
図３において、検出処理装置４０内のＣＰＵ３５内に模式的に示された各機能ブロックは、コンピュータ３８がプログラムＰＲを実行することにより実現される。検出処理装置４０は、制御部４１、画像生成部４２、抽出部４３、異物除去処理部４４、第１判定部４５、第２判定部４６、第３判定部４７及び計数部４８を備えている。検出処理装置４０は、コロニー検出及び計数のための処理として、画像入力、コロニー候補の抽出、異物除去処理、コロニー検出、計数処理、結果出力などを行う。なお、本実施形態において、コロニー候補とは、培地Ｍとの濃淡の違いに基づいて抽出され、検査対象画像領域ＫＡ内で微生物のコロニーＣＬが存在する可能性のある領域、つまりコロニーが存在すると推定される領域を指す。また、異物除去処理とは、コロニー候補に対してコロニーＣＬ以外の異物Ｎが占める領域の少なくとも一部を除去する処理である。
【００５０】
制御部４１は、コロニーの検出処理及び計数処理の全体を制御する。検査員は、制御部４１によりモニタ３３に設定画面を表示させた状態で、入力装置３２を操作して、検査対象の菌の種類を特定する菌種情報、検査対象画像領域の最外周領域Ａ２のコロニーを計数するために用意された複数の検出方式のうちから一つを選択する方式選択情報などを入力する。メモリ３６には、コロニーであるかどうかの判別に使用する判別条件のデータ等が菌種に対応付けて記憶されている。制御部４１は、菌種情報で指定された菌種に対応する判別条件のデータをメモリ３６から読み出して、コロニーであるかどうかの判別に使用する判別条件等を含む設定データを読み出し、メモリ３６の作業領域に書き込む。
【００５１】
また、制御部４１は、試料Ｓの撮影前にカメラ１６のズーム及び自動合焦の制御を行う。そして、制御部４１は、カメラ１６から試料Ｓを撮影した画像信号を、ケーブル１８を通じて受信してメモリ３６の所定記憶領域（例えばビデオＲＡＭ等）に格納する。そして、制御部４１は、検査の処理を分担して行う各部４２〜４８にそれぞれに応じた所定の処理を指示する。さらに制御部４１は、カメラ１６が撮影した試料Ｓの画像、コロニー検出結果及びその検出したコロニーの計数、及び計数結果などをモニタ３３に表示する。
【００５２】
本実施形態の検出処理装置４０には、最外周領域Ａ２のコロニーを計数する方式として、２種類の計数方式が用意されている。第１の計数方式は、ステージ２２を回転させて試料Ｓを異なる回転角度で複数回撮影し、回転角度の異なる複数の画像を用いて最外周領域Ａ２のコロニー数を決定する方式である。ある回転角度（撮影角度）で複数のコロニーが連結又は重なりによって１つに繋がって撮影されても、他の回転角度（撮影角度）では、それら複数のコロニーが分離した画像が得られる場合がある。画像上の１つのコロニー候補の座標に対応する他の画像における撮影角度を考慮した座標に複数のコロニーが分離して存在する場合は、多い方のコロニー数を採用する。
【００５３】
一方、第２の計数方式は、最外周領域Ａ２（周縁領域の一例）におけるコロニー数Ｃｏを、中央領域Ａ１におけるコロニー計数値Ｃｃに対して、菌種（コロニー種）や検体液の種類に応じて予め決められた所定の比率であるとみなす方式である。過去の計測データから求められた所定の比率が、菌種（コロニー種）や検体液の種類別に予めメモリ３６に記憶されている。この第２の計数方式では、中央領域Ａ１におけるコロニー計数値Ｃｃと、コロニー計数値Ｃｃに所定の比率を乗じて求めた最外周領域Ａ２におけるコロニー数Ｃｏとの和が、試料Ｓのコロニー計数値とされる。
【００５４】
画像生成部４２は、画像信号を受信した制御部４１がメモリ３６の所定記憶領域に格納された画像データから検査対象画像領域ＫＡを含む画像を切り取る処理を行う。本実施形態ではカメラ１６で撮影された画像では、シャーレ３０の側壁部３０ａは高さ方向に開口に近づくに連れて外周側へ若干広がるテーパ状となっており、上下反転させて底面側から撮影したシャーレ３０の画像では、培地Ｍの周縁部が側壁部３０ａを透過して写し込まれている最外周環状部分が存在する。この最外周環状部分に含まれるコロニーＣＬも検査の対象とするべく、本実施形態では、最外周環状部分をも含む円形の検査対象画像領域ＫＡが検査対象の領域として設定される。そして、本実施形態の画像生成部４２は、検査対象画像領域ＫＡを含む画像として図２に示す試料Ｓの画像、つまりシャーレ３０の外周輪郭線で切り取った側壁部３０ａをも含む試料Ｓの画像を取得する。画像生成部４２は、画像の濃淡を検出することでシャーレ３０の外周輪郭線を検出し、その検出した外周輪郭線の内側の画像を切り取ることで、図２に示す試料Ｓの画像を取得する。
【００５５】
抽出部４３は、検査対象画像領域ＫＡからコロニー候補の領域を抽出する。ここで、コロニー候補とは、検査対象画像領域ＫＡにおいてコロニーの可能性が高い領域部分を指す。このコロニー候補には、コロニーＣＬ、及び気泡Ｂ等の異物Ｎが該当する。そして、抽出部４３は、そのコロニー候補を検査対象画像領域ＫＡ内の濃淡を検出することで、濃淡値（グレースケールでの階調値）が培地Ｍの濃淡値よりも濃い側（階調値としては低い側）の値に設定された設定濃度よりも濃く、かつ設定面積を超える面積を有する領域（濃領域）を抽出し、その抽出した濃領域をコロニー候補ＣＫ（図５参照）とする。
【００５６】
図４（ａ）に示すように、シャーレ３０の最外周領域Ａ２は、側壁部３０ａで屈折する光の影響や、培地Ｍのメニスカス部分が相対的に厚いことに起因して培地Ｍの濃淡が変化しているため、培地Ｍよりも濃度が濃くその濃淡値が設定濃度未満となるコロニー候補領域を正確には抽出しにくい。また、コロニーＣＬの近くを側壁部３０ａが円弧状に延びている。ここで、濃淡の濃い領域を抽出する抽出処理は、領域の培地との境界（輪郭）に沿って領域を区画する処理であり、その処理はＸ方向とＹ方向には強いが、Ｘ方向とＹ方向との２方向に交差する斜め方向の処理には弱い。シャーレ３０の側壁部３０ａや側壁部３０ａでの屈折光でできた濃淡の輪、メニスカス部分での培地の濃い領域は、側壁部３０ａに沿って円弧状に延び、Ｘ方向にもＹ方向にも交差する斜め方向に延びている部分があるので、側壁部３０ａ等を避けてコロニー候補ＣＫの領域を抽出する場合に斜め方向の処理が必要になる。
【００５７】
そこで、本実施形態では、最外周領域Ａ２を極座標変換により、図４（ｂ）に示すように、側壁部３０ａや濃淡の輪、メニスカス部分と共にＸ方向に沿って直線状に展開された帯状画像ＢＩに変換する。そして、帯状画像ＢＩを側壁部３０ａの延出方向であるＸ方向と直交するＹ方向に所定の倍率で拡大する拡大処理を施して、図４（ｃ）に示す帯状拡大画像ＬＩを作成する。
【００５８】
抽出部４３は、最外周領域Ａ２におけるコロニー候補を抽出する抽出処理を行うに当たり、上記の極座標変換処理及び拡大処理を行って帯状画像ＢＩ及び帯状拡大画像ＬＩを作成する。そして、抽出部４３は、帯状拡大画像ＬＩからコロニー領域の座標を取得し、その取得した座標に基づいて元の座標系でコロニー候補の領域を特定する。
【００５９】
図５（ａ）〜（ｉ）は、コロニー候補の例を示す。図５（ａ）〜（ｅ）はコロニー候補がコロニーＣＬである例、図５（ｆ），（ｇ）はコロニー候補が気泡Ｂである例、さらに図５（ｈ），（ｉ）はコロニー候補がコロニーＣＬと気泡Ｂとが１つに連結又は重なった例である。コロニー候補は濃淡が閾値以上に濃い領域を抽出したものである。
【００６０】
図５（ａ）は、円形で濃灰色又は黒色を有するコロニーＣＬの例である。図５（ｂ）は、楕円形と三角形の形状を有しかつ濃灰色又は黒色を有するコロニーＣＬの例である。この種の円形のコロニーＣＬはコロニーとして抽出される。図５（ｃ）は、外周領域が濃灰色で内周領域が黒色を有する円形のコロニーＣＬの例である。濃灰色の外周領域は培地よりも濃く、外側領域及び内側領域を含む全体の濃淡値が設定値未満となるので、コロニー候補して抽出される。図５（ｄ）は、外周領域が濃灰色で内周領域が黒色を有する円形の２つのコロニーＣＬが連結又は重なった例である。外側領域及び内側領域を含む全体が培地よりも濃く、その全体の濃淡値が設定値未満となるので、コロニー候補して抽出される。２つのコロニーＣＬの連結箇所には括れがあり、コロニー候補に対してこのような括れを検出し、括れが検出されると、その括れの箇所でコロニー候補を２つに分割することで、コロニーＣＬが別々に計数される。図５（ｅ）は、濃灰色又は黒色を有する円形のコロニーＣＬが複数連結又は重なった例である。連結又は重なった複数のコロニーＣＬは培地よりも濃く、その全体の濃淡値が設定値未満となるので、コロニー候補して抽出される。複数（同図の例では３つ）のコロニーＣＬの連結箇所には括れｄ（図６（ｂ）参照）があり、コロニー候補に対してこのような括れｄを検出し、括れｄが検出されると、その括れｄの箇所でコロニー候補を複数（３つ）に分離することで、コロニーＣＬが別々に計数される。よって、図５（ａ）〜（ｅ）に示すコロニーＣＬは、コロニー候補として検出されるうえ、コロニーＣＬが個別に計数される。
【００６１】
図５（ｆ）に示す気泡Ｂは、濃灰色又は黒色の円環状を有するため、環状であるか否かを判定する環状判定により、気泡Ｂであると判定される。但し、図５（ｇ）に示すように、一部が切れた円環状や半円環状の気泡Ｂである場合、環状判定で気泡と判定されない。
【００６２】
また、図５（ｈ）に示すように、コロニーＣＬと円環状の気泡Ｂとが連結又は重なっている場合や、図５（ｉ）に示すように、コロニーＣＬと半円環状の気泡Ｂとが連結又は重なっている場合は、コロニーＣＬの計数が困難になる。
【００６３】
異物除去処理部４４は、コロニー候補に対して異物を除去する異物除去処理を施してコロニーを抽出する異物除去処理を行う。本例では、異物除去処理部４４は、抽出部４３が抽出したコロニー候補に対して異物除去処理を施す。さらに本例では、異物除去処理部４４は、コロニー候補のうち、第２判定部４６により気泡Ｂ（異物の一例）を含む可能性があると判定された気泡候補（異物候補の一例）に対して異物除去処理を施す。
【００６４】
第１判定部４５は、後述の第２判定部４６により気泡を含む可能性があると判定されたコロニー候補が異物の一例としての気泡Ｂであるか否かを判定する。この判定処理では、コロニー候補が環状であるか否かを判定する。なお、この第１判定部４５が行う判定処理が、第１判定ステップの一例に相当する。
【００６５】
第２判定部４６は、コロニー候補の凸面度が設定値以下であるか否かを判定する。画像生成部４２は、第２判定部４６により凸面度が設定値以下であると判定された気泡候補ＢＫの両端部を補助線で連結する連結処理を行う。なお、この第２判定部４６が行う判定処理が、第２判定ステップの一例に相当し、画像生成部４２が行う気泡候補の両端部を補助線で連結する処理が、連結処理ステップの一例に相当する。
【００６６】
第３判定部４７は、異物除去処理部４４による異物除去処理後のコロニー候補が分離対象であるか否かを判定する。ここで、分離対象とは、複数のコロニーを含むコロニー候補を指す。本例では、コロニー候補の面積とコロニー候補の領域に外接する矩形（外接矩形）の縦辺／横辺の比で示される縦横比（アスペクト比）とにより判定し、面積が閾値を超えかつ縦横比が設定値を超えて長い形状であるものを分離対象とする。なお、この第３判定部４７が行う判定処理が、第３判定ステップの一例に相当する。
【００６７】
第１及び第２判定部４５，４６により、気泡フィルタ機能の一部が構成され、抽出部４３により抽出されたコロニー候補を、気泡の可能性のある気泡候補ＢＫと、気泡の可能性のないコロニー候補ＣＫとに分別する気泡フィルタ処理の際の判定処理が行われる。
【００６８】
計数部４８は、コロニーの数を計数する。計数部４８は、方式選択情報により選択された方式に応じた計数方法を採用する。詳しくは、第１の計数方式（回転方式）の場合、異なる回転角度で試料Ｓを複数回撮影して取得した回転角度の異なる複数の画像を用いて検査対象画像領域ＫＡ内のコロニーを計数する。また、第２の計数方式（推定方式）の場合、試料Ｓを撮影した画像を用いて検査対象画像領域ＫＡが内側と周縁側とに２分割された中央領域Ａ１と最外周領域Ａ２のうち中央領域Ａ１のコロニー数を計数し、最外周領域Ａ２のコロニー数を中央領域Ａ１のコロニー数に対する所定の比率であると推定し、両コロニー数を統合してコロニー数を求める。
【００６９】
制御部４１は、計数部４８によるコロニー計数結果をモニタ３３に表示する。また、モニタ３３には、図２に示すようなカメラ１６が撮影した試料Ｓの画像が表示され、その画像には、検出されたコロニーＣＬを囲むマークと気泡Ｂ等の異物Ｎを囲むマークとが異なる色でそれぞれ重畳表示される。このため、検査員は、培地ＭにおけるコロニーＣＬの分布状況、異物Ｎの混入状況を視覚的に把握しつつ検査結果を確認できる。
【００７０】
次に、図７及び図８を参照して、異物除去処理部４４が行う異物除去処理について詳しく説明する。本実施形態では、異物除去処理として形状抽出処理を採用する。形状抽出処理は、指定の直径の円Ｃ（図７参照）を気泡候補領域に内接させ、その内接した円Ｃの群の集合領域を抽出する処理である。円Ｃの直径をパラメータとする。本実施形態では、気泡の環状部の太さ（想定上とりうる最大太さ）よりも大きくかつ検出するべき最小コロニーの直径以下の直径をパラメータとして指定する。このため、指定の直径の円が内接できる形状サイズの領域はコロニー領域として残り、円Ｃが内接できない領域（例えば気泡領域）は消滅する。このため、気泡Ｂの周縁にできる環状又は円弧状の影部などの比較的細い幅の曲線状領域（円弧状領域）は、指定の直径の円Ｃが内接できないので消去される。
【００７１】
図７（ａ）に示す例では、指定の直径の円Ｃが内接できるコロニーＣＬの領域ＣＡ１は、その内接円Ｃの集合領域として抽出され、指定の直径の円Ｃが内接できない気泡Ｂの領域ＢＡは消去される。このため、図７（ｂ）に示す抽出されたほぼ円形のコロニー領域ＣＡ２が残る。
【００７２】
また、図７（ｃ）に示すように、コロニーＣＬの領域が指定の直径の円Ｃに比べかなり大きい場合、形状抽出領域ＳＡの中央に内接円Ｃが通らない領域ができ、図７（ｄ）に示すように、指定の直径の内接円Ｃの集合領域として抽出された形状抽出領域ＳＡが中央に穴Ｈを有する環形状になる。この場合、この環形状のままでは泡とみなされてコロニーと判定されないので、穴Ｈを濃く塗り潰す処理を行うか、穴Ｈができなくなるまで指定の直径を段階的に大きくしつつ形状抽出処理を複数回行うことで、図７（ｅ）に示す環状でない形状のコロニー領域ＣＡ２が抽出されるようにする。
【００７３】
このため、形状抽出処理（異物除去処理）によって、図８（ａ）に示す円環状の気泡Ｂは、指定の直径の円Ｃが内接できないので消去される。また、図８（ｂ）に示す円弧状の気泡Ｂも、指定の直径の円Ｃが内接できないので消去される。さらに図８（ｃ）に示す繊維状の埃などの異物Ｎも指定の直径の円Ｃが内接できないので消去される。
【００７４】
また、図８（ｄ），（ｅ）に示すように、気泡ＢとコロニーＣＬとが連結又は重なっている場合、指定の直径の円Ｃが内接できない気泡Ｂは消去され、円Ｃが内接できるコロニーＣＬが形状抽出されてその抽出された形状のコロニー領域ＣＡ２として残る。このとき、図８（ｅ）に示すように、コロニーＣＬが楕円（円以外の形状）の場合、その楕円の最大曲率が指定の円Ｃの曲率よりも大きい場合は、その楕円に内接する円の集合領域として抽出される形状は元の楕円よりも長径の短い楕円形又は元の楕円の長径よりも短い直径の円形のコロニー領域ＣＡ２として抽出される。なお、例えばコロニーＣＬが三角形状であれば、気泡Ｂが消去され、指定の円Ｃが内接可能な三角形の角部が指定の直径の円弧で丸められた形状として抽出される。
【００７５】
次に、検査システム１１の作用を説明する。以下、コンピュータ３８の微生物検出処理について図９及び図１０に示すフローチャートを参照して説明する。微生物検出処理は、図３に示す検出処理装置４０によって行われる。
【００７６】
検査員は、検査室１２ａのステージ２２上に試料Ｓをセットする。検査員は検査開始前に入力装置３２を操作して、検査対象とする微生物種などを含む検査対象情報、及び予め用意された複数の検出方式のうちから希望する１つを選択した結果である方式選択情報などを含む設定情報を、パーソナルコンピュータ１３に入力する。入力された各種の設定情報は、メモリ３６に記憶される。そして、検査員が入力装置３２を用いて検査開始操作を行うと、コンピュータ３８（検出処理装置４０）により微生物検出処理が開始される。本実施形態の微生物検出処理では、カメラ１６が試料Ｓを撮影して得られた画像データに基づいて検査対象画像領域内に存在する微生物の一例としての特定の菌のコロニーを検出する検出処理と、検出したコロニーの数を計数する計数処理とを行う。
【００７７】
まず図９におけるステップＳ１１では、コンピュータ３８は、メモリ３６から方式選択情報を取得する。本例では、検出方式として第１の計数方式（回転方式）と第２の計数方式（推定方式）とが用意されているので、方式選択情報に基づいてこれら検出方式のうち検査員により選択された１つを把握する。
【００７８】
ステップＳ１２では、カメラで検査対象物を撮像して画像データを取得する。ここで、検査員が選択した方式に応じてカメラで撮影して画像を取得する方法が異なる。すなわち、第１の計数方式である場合、まずセット位置で撮影し、次いでモータ２６を駆動してステージ２２を軸回転させて試料Ｓ（つまりシャーレ３０）を設定角度（３６０度／Ｎ（但しＮは２以上の自然数））だけ回転させて次の撮影を行う。こうして試料Ｓを設定角度ずつ回転させながらＮ種の画像データを取得する。ここで、Ｎは３〜２０の範囲内の所定値が好ましい。一方、第２の計数方式が選択されている場合、カメラ１６によりそのときのセット位置で試料Ｓを撮影して画像データを取得する。なお、試料Ｓの同じ位置条件で複数枚ずつ画像を撮影し、その撮影した複数の画像を平均する処理を施して１つの画像データを取得してもよい。
【００７９】
ステップＳ１３では、画像データに基づいて検査対象画像領域を抽出する。検査対象画像領域ＫＡとして、シャーレ３０の外周を濃淡から検出してその外周の内側の画像領域を抽出する。このとき、このようにシャーレ３０の外周より内側の画像領域を抽出する理由は、テーパ状の側壁部３０ａを透過して写るコロニーＣＬも存在し、培地Ｍと重なる側壁部３０ａの部分も含む領域を検査対象画像領域ＫＡとして抽出するためである。こうして、側壁部３０ａに接するコロニーＣＬや側壁部３０ａの近傍に発生したコロニーＣＬを見逃さず検出可能である。
【００８０】
ステップＳ１４では、検査対象画像領域を中央領域と最外周領域とに分割する。すなわち、図２に示すように、検査対象画像領域ＫＡを中央領域Ａ１と最外周領域Ａ２とに分割する。最外周領域Ａ２は、円形の検査対象画像領域ＫＡの直径Ｄに対して１／５〜１／２０の範囲内の所定幅（一例として０．１Ｄ）を有し、側壁部３０ａに沿って円環状（リング状）に延びている。
【００８１】
ステップＳ１５では、コロニー候補を抽出する。ここで、検査員が選択した方式に応じてコロニー候補を抽出する抽出先の領域が異なる。すなわち、第１の計数方式（回転方式）である場合は、中央領域Ａ１と最外周領域Ａ２との両方でコロニー候補の抽出処理を行う。一方、第２の計数方式（推定方式）である場合は、中央領域Ａ１についてコロニー候補の抽出処理を行うが、最外周領域についてはコロニー候補の抽出処理を行わない。
【００８２】
このコロニー候補抽出処理では、検査対象画像領域内の方式に応じた抽出対象領域内で濃淡値（グレイスケールの階調値（画素値））が設定値以上に濃い領域をコロニー候補として抽出する。つまり、画素値が２５６階調であれば、画素値が例えば設定値１００以下の値となる領域（濃い領域）を、コロニー候補して抽出する。このように濃淡値と設定値でコロニー候補を抽出するのは、カメラ１６により撮影された画像ではコロニーＣＬが培地Ｍよりも濃く写るためである。
【００８３】
ここで、画像中から濃領域を抽出する場合、濃淡の境界線を取得して閉領域を１周することで、その閉領域をコロニー候補として抽出する。第１の計数方式の場合、中央領域Ａ１に加え最外周領域Ａ２もコロニー候補の抽出対象になるが、最外周領域Ａ２ではその外周側に側壁部３０ａが円形に延びており、光源２３からの光が側壁部３０ａで屈曲して培地Ｍに濃淡の輪などができている。この種の光学的な濃淡の輪と、コロニー候補の境界線とを区別してコロニー領域を領域分けすることが比較的困難である。
【００８４】
そこで、本実施形態では、最外周領域Ａ２においてコロニー候補ＣＫを抽出するときは、まず最外周領域Ａ２に対して極座標変換を行い、最外周領域Ａ２が極座標変換された帯状画像ＢＩ（図４（ｂ））をＹ方向に拡大した帯状拡大画像ＬＩにおいて濃淡判定を行ってコロニー候補の座標（この場合は極座標）を取得する。そして、取得したコロニー候補の極座標からＸＹ座標を取得することで、最外周領域Ａ２におけるコロニー候補を抽出する。
【００８５】
ここで、コロニー候補ＣＫには、１個のコロニーＣＬのみからなるもの（図５（ａ）〜（ｄ））、複数のコロニーＣＬが連結又は重なったもの（図５（ｅ））、気泡Ｂのみからなるもの（図５（ｆ），（ｇ））、及びコロニーＣＬと気泡Ｂ等の異物Ｎとが連結又は重なったもの（図５（ｈ），（ｉ））が含まれる。気泡Ｂは、その外周に沿って円環状に延びる濃い領域の内側に淡い領域の穴（例えば白穴）がある円環状を有する。
【００８６】
ステップＳ１６では、気泡フィルタ処理を行う。この気泡フィルタ処理は、ステップＳ１５で抽出したコロニー候補ＣＫを、気泡Ｂを含む可能性の高い気泡候補ＢＫ（異物候補の一例）と、気泡Ｂを含む可能性の低いコロニー候補とに分別する処理である。この気泡フィルタ処理は、コンピュータ３８が図１０に示す気泡フィルタ処理ルーチンを実行することにより行われる。コロニー候補ＣＫを気泡候補と判定すればステップＳ１７に進み、気泡候補ではなくコロニー候補と判定すればステップＳ１８に進む。
【００８７】
ここで、気泡フィルタ処理の詳細を、図１０に示す気泡フィルタ処理ルーチンのフローチャートに従って説明する。この気泡フィルタ処理は、コロニー候補ＣＫの１つずつに順番に施される。
【００８８】
ステップＳ３１では、凸面度が設定値以下であるか否かを判定する。ここで、コロニー候補ＣＫには、気泡等の異物が含まれる可能性がある。気泡には前述のように濃い円環状のものと、濃い円弧状のものとがある。濃い円環状のものは内側に淡い領域の穴（例えば白穴）があるので、穴のある環状である否かを判定する環状判定をすれば、気泡Ｂであることが分かる。しかし、濃い円弧状に写った気泡Ｂは環状ではないので、環状判定によってもコロニーとの判別が困難である。そのため、円弧状の気泡Ｂを環状判定で気泡と判定できるように、コロニー候補ＣＫに前処理を施す。このステップＳ３１と次のステップＳ３２の各処理がこの前処理に相当する。
【００８９】
ここで、凸面度（convexity）とは、領域が凸である度合を示す値であり、本例では、一例として領域の凸面度に対する形状係数として与えられる。凸包の面積をＦｃとし、領域の面積をＦｏとすると、形状係数Ｋは、Ｋ＝Ｆｏ／Ｆｃで表される。凸包とは、与えられた集合（領域）を含む最小の凸集合（凸領域）であり、例えば領域をゴム膜で包んだときにゴム膜が作る図形となる。領域が円などの凸領域である場合、形状係数Ｋは１となり、領域に凹みや穴があると、形状係数Ｋは１未満の値となる。本例では、円環状及び円弧状の気泡Ｂが共に凸面度が設定値以下となり、円形、楕円形、三角形等のコロニーＣＬの凸面度が設定値を超えるような値に設定値が設定されている。なお、凸面度は上記の形状係数Ｋで定義されたものに限定されず、領域の凸面度の程度を計測可能な他の方法で定義された凸面度でもよい。
【００９０】
そして、気泡Ｂであれば円環状でも円弧状でも穴又は凹みがあるので、凸面度が設定値以下となる。また、コロニーＣＬは円形、楕円形、三角形などの凸形状なので、凸面度が設定値よりも大きくなる。このため、このステップＳ３１で、コロニー候補ＣＫの凸面度が設定値以下であるか否かを判定する凸面度判定を行うことで、コロニー候補ＣＫを、気泡Ｂを含む可能性の高いコロニー候補（気泡候補）と、気泡を含まない可能性の高いコロニー候補とに分別する。この凸面度判定で、凸面度が設定値以下であればステップＳ３２に進む。一方、凸面度が設定値よりも大きければコロニー候補と判定し、ステップＳ１８に進む。例えば図６（ｂ）の右図に示す複数のコロニーＣＬが連結又は重なりによってその領域が円弧状をなすコロニー候補ＣＫの場合は、凸面度が設定値以下となるので、ステップＳ３２に進む。また、図５（ｅ）に示すように、複数のコロニーＣＬが連結又は重なっているものの直線状をなすコロニー候補ＣＫの場合は、凸面度が設定値を超えるので、ステップＳ１８に進む。なお、本実施形態では、第２判定部４６がコロニー候補ＣＫの凸面度が設定値以下であるか否かを判定するステップＳ３１の処理が、第２判定ステップの一例に相当する。
【００９１】
ステップＳ３２では、コロニー候補の両端部を補助線で連結する。図６（ａ）に示すような円弧状の気泡Ｂの場合は、コロニー候補ＣＫの両端部を所定太さの補助線ＡＬで連結すると、半円形の環状になる。また、図６（ｂ）に示すように、複数のコロニーＣＬが連結又は重なるもののその一部が僅かに切れていても１つの領域として抽出されたコロニー候補ＣＫの場合、コロニー候補ＣＫの両端部を補助線ＡＬで連結すると、完全に閉じた環状とはならず環状の一部が切れた形状となる。なお、本実施形態では、画像生成部４２がコロニー候補ＣＫの両端部を補助線ＡＬで連結するステップＳ３２の処理が、連結処理ステップの一例に相当する。
【００９２】
次のステップＳ３３では、環状判定（気泡判定）を行う。すなわち、コロニー候補ＣＫの濃領域内に濃度が閾値よりも淡い白穴がある環状であるか否かを判定する。コロニー候補ＣＫを環状と判定すれば気泡候補ＢＫとし、ステップＳ１７に進む。例えば図５（ｆ）、図６（ａ）の右図、図５（ｈ）に示すコロニー候補ＣＫの場合、環状であると判定されるので、気泡候補ＢＫとされる。一方、コロニー候補ＣＫが環状ではないと判定すれば、ステップＳ１８に進むことになる。例えば図６（ｂ）の右図に示すように、複数のコロニーＣＬが複数箇所で連結していて少なくとも一箇所で連結していない僅かな隙間が存在する場合は、環状の一部が切れているため、環状ではないと判定され、ステップＳ１８に進むことになる。このように環状の一部が切れているコロニー候補ＣＫは、複数のコロニーＣＬが連結又は重なっているとみなし、後の処理で分離対象となる。なお、環状判定の後に、コロニー候補ＣＫの両端部を連結するために加えた補助線ＡＬは消去される。また、本実施形態では、第１判定部４５が、コロニー候補ＣＫが環状であるか否かを判定するステップＳ３３の環状判定処理が、第１判定ステップの一例に相当する。
【００９３】
図９に戻って、ステップＳ１７では、気泡除去処理を行う。環状と判定された気泡候補ＢＫ（広義のコロニー候補ＣＫでもある）に対して気泡除去処理を施す。本例では、気泡除去処理として、コロニー候補ＣＫの領域から閾値を超えるサイズの領域部分の形状を抽出する形状抽出処理を行う。本例の形状抽出処理は、詳しくは、閾値として円Ｃの直径が指定され、指定の直径の円Ｃが気泡候補ＢＫの領域内に内接可能な円Ｃの集合領域を抽出する処理である。以下、この形状抽出処理について、図８（ｄ），（ｅ）に示すようにコロニーＣＬと気泡Ｂとが連結又は重なった状態にある気泡候補ＢＫを例にして説明する。
【００９４】
図７（ａ），（ｃ）に示すように、気泡候補ＢＫの領域内に内接可能な指定の直径の円Ｃの集合領域を抽出する処理を行う。図７の例では、気泡候補ＢＫの領域内に内接する指定の直径の円Ｃを複数個（図７（ａ）の例では４個、同図（ｂ）の例では６個）描いているが、気泡候補ＢＫの領域内で異なる位置で内接する無限個（処理上は有限個）の円Ｃの集合領域となる。換言すれば、気泡候補ＢＫの領域内で内接する指定の直径の円Ｃを内接する状態を維持しつつ領域内を１周移動させたときの円Ｃの軌跡の領域となる。また、気泡Ｂをなす円弧状の気泡領域ＢＡの幅は指定の直径よりも小さいため、この気泡領域ＢＡには指定の直径の円Ｃ（図７（ａ），（ｃ）における破線）は内接できない。よって、指定の直径の円Ｃが内接できない領域はその形状が抽出されないため消去される。この結果、図７（ａ）の例では、円弧状の気泡領域ＢＡが消去され、指定の直径の円Ｃが内接可能なサイズを有する例えば円形のコロニー領域ＣＡ１が残り、図７（ｂ）に示すように円形のコロニー領域ＣＡ２が形状抽出される。つまり、形状抽出処理によって、図７（ａ）にあった気泡Ｂの部分である気泡領域ＢＡが消去され、図７（ｂ）に示す円形のコロニーＣＬが残る。
【００９５】
また、図７（ｃ）に示すように、気泡候補ＢＫにおけるコロニーＣＬをなすコロニー領域ＣＡ１が指定の直径よりもかなり大きな直径（短径）を有する場合、コロニー領域ＣＡ１内に内接する指定の直径の円Ｃの集合領域で示される形状抽出領域ＳＡが、図７（ｄ）に示すように中央に穴Ｈを有する円環状になる。この場合、形状抽出処理の後に環状判定を行うと、気泡Ｂと判定されてしまうので、形状抽出処理の後に穴Ｈを濃く埋める処理を施して、図７（ｅ）に示すように穴Ｈを有しないコロニー領域ＣＡ２とする。なお、指定の直径と想定されるコロニー最大径との比から、形状抽出処理後に抽出される形状が環状でないことが明らかな場合は、穴を濃く埋める上記の処理は省略でき必須ではない。
【００９６】
この形状抽出処理によって、気泡候補ＢＫである図８（ａ）に示す円環状の気泡Ｂ、及び図８（ｂ）に示す円弧状の気泡Ｂは共に消去される。また、気泡候補ＢＫである図８（ｃ）に示す線状の異物Ｎも形状抽出処理によって同様に消去される。さらに図８（ｄ）に示す円環状の気泡ＢとコロニーＣＬとが連結又は重なっている気泡候補ＢＫである場合、及び図８（ｅ）に示す円弧状の気泡ＢとコロニーＣＬとが連結又は重なっている気泡候補ＢＫである場合は、図８（ｄ）及び図８（ｅ）のそれぞれの下図に示すように、気泡Ｂが消去されて形状抽出されたコロニーＣＬが残ることになる。この場合、図８（ｅ）の例では、楕円形状のコロニーＣＬは形状抽出処理によって円形のコロニー領域ＣＡ２として抽出される。
【００９７】
一方、図９におけるステップＳ１８では、コロニーを計数する。つまり、気泡フィルタ処理で気泡を含む可能性の低いコロニー候補ＣＫに対してコロニーの検出（抽出）及び計数をする計数処理を行う。この計数処理では、そのとき選択されている計数方式に応じた計数方法を用いて、中央領域Ａ１と最外周領域Ａ２とで別々にコロニーの計数を行う。
【００９８】
まず中央領域Ａ１におけるコロニーの計数処理を行う。コロニー候補の円形度と面積とからコロニーを抽出する。コロニー候補ＣＫの円形度Ｖが閾値を超えかつ面積が面積条件（閾値条件）を満たせば、コロニーと判定する。ここで、本例の円形度Ｖは、領域の面積をＳ１、領域の周囲長をＬ１とすると、Ｖ＝４πＳ１／（Ｌ１＾2）で表される。ここで、記号「＾」はべき乗を表す。領域の形状が真円のときに円形度Ｖは最大値をとりＶ＝１となる。円形度Ｖは、領域が真円以外の形状をとる場合に１未満の値をとり、形状が円に近いほど１に近い値、形状が円から離れるほど０（零）に近い値をとる。また、面積条件（閾値条件）として、コロニー候補ＣＫの領域の面積Ｓｃが、下限面積Ｓlower以上でかつ上限面積Ｓupper以下である面積条件Ｓlower≦Ｓｃ≦Ｓupperを満たすことが設定されている。なお、円形度は、領域の形状が円に近いほど値が一様に大きくなる計算式で定義される限りにおいて、他の計算式で定義されるものを用いてもよい。
【００９９】
そして、円形度Ｖと面積とがそれぞれの閾値条件を満たし、コロニーと判定されると、その判定されたコロニーにマーキングが施され、座標とコロニーである旨の情報とがメモリ３６の所定記憶領域に記憶される。そして、マーキングされたコロニーのうち中央領域Ａ１に属する座標を有するコロニーの数を計数する計数処理を行い、中央領域Ａ１におけるコロニー数Ｃｃを取得する。この中央領域Ａ１における計数処理は、各計数方式で共通である。
【０１００】
次に最外周領域におけるコロニーの計数処理を行う。最外周領域Ａ２におけるコロニー数は、計数方式に応じた方法で計数される。第１の計数方式（回転方式）の場合は、回転角度の異なる複数の検査対象画像領域ＫＡ中の最外周領域Ａ２におけるコロニー候補に対して、中央領域Ａ１のときと同様に円形度と面積とからコロニーを抽出する。そして、回転角度の異なる最外周領域Ａ２間で対応する座標を比較し、ある最外周領域Ａ２で１個であったコロニーが、他の最外周領域Ａ２の対応する座標では複数個であれば、多い方の複数個を採用する。この方法でコロニー計数を行って最外周領域Ａ２におけるコロニー数Ｃｏを取得する。また、第２の計数方式（推定方式）の場合は、中央領域Ａ１におけるコロニー数Ｃｃに所定の比率を乗じて最外周領域Ａ２におけるコロニー数Ｃｏを取得する。
【０１０１】
ステップＳ１９では、中央領域と最外周領域の各計数結果を統合する。つまり、中央領域Ａ１におけるコロニー数Ｃｃと最外周領域Ａ２におけるコロニー数Ｃｏとを加算し、統合したコロニー数Ｃａ（Ｃａ＝Ｃｃ＋Ｃｏ）を取得する。
【０１０２】
ステップＳ２０では、分離対象であるか否かを判定する。本例では、ステップＳ１８で計数の対象とされたコロニーと、気泡除去処理で抽出されたコロニーとが判定の対象とされる。本例では、分離対象である否かを、コロニー候補ＣＫの面積と、コロニー候補ＣＫの外接矩形の縦横比（アスペクト比）とにより判定する。すなわち、コロニー候補ＣＫの面積が閾値を超え、かつ縦横比が「１」よりも大きな値の設定値を超えるときは、分離対象と判定する。ここで、設定値としては、例えば同径の２つのコロニーが最大許容重なり量で連結又は重なっているときの外接矩形の縦横比よりもマージン分小さめの値に設定されている。例えば図５（ｄ），（ｅ）及び図６（ｂ）に示されたコロニー候補ＣＫが分離対象とされる。コロニー候補が分離対象であればステップＳ２１に進み、分離対象ではなければステップＳ２２に進む。なお、このステップＳ２０の処理が、第３判定ステップの一例に相当する。
【０１０３】
ステップＳ２１では、コロニーを分離する。すなわち、分離対象であるコロニー候補ＣＫに、複数のコロニーＣＬに分離する分離処理を施す。本例では、コロニー候補ＣＫの濃淡から括れ部を検出し、その括れ部でコロニー候補ＣＫの領域を複数の領域に分離することで、複数のコロニーＣＬに分離する。例えば図６（ｂ）の左図において、複数のコロニーＣＬの括れｄ（凹部）の部分を検出し、検出した括れｄでコロニー候補ＣＫの領域を複数の領域に分離し、分離した領域のそれぞれを新たにコロニー候補ＣＫとする。そして、分離された新たなコロニーの数を計数する。
【０１０４】
ステップＳ２２では、計数結果を統合する。すなわち、ステップＳ１９で統合したコロニー数Ｃａと、気泡除去処理で抽出されたコロニーの数Ｃｓと、分離処理（Ｓ２１）で増えたコロニー増分数ΔＣとの和に相当するコロニー数を計算し、試料Ｓにおける総コロニー数Ｃｔを取得する（Ｃｔ＝Ｃａ＋Ｃｓ＋ΔＣ）。なお、このステップＳ２２の処理が、計数ステップの一例に相当する。
【０１０５】
次のステップＳ２３では、計数結果をモニタ３３に表示する。モニタ３３に表示された試料Ｓの画像には、コロニーＣＬを囲むマークと異物Ｎを囲むマークとが異なる色で重畳表示される。さらに１つのマークが付されたコロニー領域に存在するコロニー数が数字で重畳表示される。このため、検出したコロニーＣＬの分布状況を視覚的に把握できるうえ、１つの連続する領域に存在するコロニーの数を把握でき、さらに異物Ｎの分布状況もコロニーＣＬと分けて把握することができる。
【０１０６】
以上詳述したようにこの第１実施形態によれば、以下の効果が得られる。
（１）気泡候補ＢＫに形状抽出処理を施す。よって、画像中において気泡ＢとコロニーＣＬとが連結又は重なっていても、気泡Ｂを除去してコロニーＣＬを検出し、その検出したコロニーＣＬを計数することができる。よって、検査システム１１及び検出処理装置４０のコロニーの検出精度及びコロニーの計数精度を高めることができる。
【０１０７】
（２）異物除去処理の一例として行う形状抽出処理が形状を抽出するときに領域に内接させる所定サイズ（指定の直径）の形状を円Ｃとしたので、形状抽出処理が比較的簡単で済む。また、形状抽出処理により、円Ｃが内接できない領域を消去できるので、円環状又は円弧状の気泡Ｂを除去しつつ、円Ｃが内接可能なコロニー領域ＣＡ１を形状抽出したコロニー領域ＣＡ２を残すことができる。よって、コロニーＣＬと気泡Ｂとが連結又は重なっていても、適切に気泡Ｂを除去することができる。
【０１０８】
（３）第２判定部４６が、第２判定ステップの一例として、コロニー候補ＣＫの凸面度が設定値以下であるか否かを判定し、これにより凸面度が設定値以下であって気泡Ｂを含む可能性の高いコロニー候補ＣＫと気泡Ｂを含む可能性の低いコロニー候補とを分別することができる。そして、画像生成部４２が、凸面度が設定値以下であって気泡Ｂを含む可能性の高いコロニー候補ＣＫの両端部を補助線ＡＬで連結する連結処理ステップ（Ｓ３３）を行う。さらに第１判定部４５が、第１判定ステップの一例として環状判定（Ｓ３４）を行う。この結果、コロニー候補ＣＫのうちから異物除去処理（形状抽出処理）が必要な気泡候補ＢＫを抽出することができる。よって、異物除去処理の対象とする気泡候補ＢＫ（広義のコロニー候補ＣＫ）の数を減らすことができる。この結果、検査システム１１及び検出処理装置４０によるコロニーの計数処理速度を高速化できる。
【０１０９】
（４）異物除去処理の後のコロニー候補のうち分離対象については複数のコロニーに分離するので、検査システム１１及び検出処理装置４０によるコロニー計数精度を一層向上させることができる。
【０１１０】
（５）第１の計数方式と第２の計数方式のうち一方の実施により、最外周領域Ａ２のコロニー計数精度が高まり、ひいては検出処理装置４０のコロニー計数精度が高くなる。
（６）最外周領域Ａ２を極座標変換した帯状画像ＢＩでコロニー候補の抽出（本例では座標の取得）を行うので、コロニー候補ＣＫを比較的正確に抽出することができる。例えば極座標変換を行わない場合、コロニー領域抽出時のＸ方向とＹ方向に行う処理が、シャーレ３０の円弧状の側壁部３０ａ及び側壁部３０ａでの光の屈折によりできた濃淡の輪が邪魔になってコロニー領域の特定が困難になる。しかし、本実施形態では、シャーレ３０の側壁部３０ａ及び濃淡の輪が極座標変換によりそれぞれＸ方向と平行な直線状に変換されるため、Ｘ方向とＹ方向に処理のときに邪魔になりにくく、領域の座標を取得し易くなる。このため、コロニー候補を比較的漏らさず領域の形状も比較的正確に抽出できる。
【０１１１】
（７）気泡Ｂに加え、繊維状又は線状の異物Ｎも異物除去処理の一例である形状抽出処理により除去することができる。よって、この点からも、コロニーの計数精度を向上できる。
【０１１２】
前記実施形態は、上記に限定されず、以下のように変更してもよい。
・抽出部４３は、抽出処理において、最外周領域Ａ２を極座標変換した後の帯状画像ＢＩにおいてコロニー候補の極座標を取得してその極座標から元の座標系の座標を取得し、領域の抽出は元の座標系で行ったが、帯状画像ＢＩにおいてコロニー候補の領域の抽出まで行ってもよい。さらに帯状拡大画像ＬＩにおいてコロニー候補を抽出する抽出処理を行ってもよい。また、帯状画像ＢＩ又は帯状拡大画像ＬＩにおいて、コロニー候補の凸面度判定（第２判定ステップ）、コロニー候補の両端部を補助線で連結する連結処理ステップ、及びコロニー候補が異物（気泡）であるか否かを判定する環状判定（第１判定ステップの一例）を行ってもよい。さらに帯状画像ＢＩ又は帯状拡大画像ＬＩにおいてコロニーの計数処理を行ってもよい。この方法によれば、最外周領域Ａ２におけるコロニー候補の抽出がし易いうえ、極座標から元の座標との対応をとらなくても異物の除去を含む各種の処理を行うことができる。
【０１１３】
・抽出部４３が行う濃淡又は色の違いに基づくコロニー候補の抽出処理は、エッジ検出処理を含んでもよい。
・抽出ステップで抽出したコロニー候補の全てに異物除去処理を施してもよい。異物除去処理に要する処理時間が長くなるものの微生物の検出精度及び計数精度は向上する。
【０１１４】
・抽出部４３が抽出したコロニー候補の全てに連結処理ステップ及び環状判定（第１判定ステップの一例）を行うようにしてもよい。この方法によれば、連結処理及び環状判定処理の対象数が多くなるものの異物を除去してコロニーを検出できる。
【０１１５】
・連結処理ステップ（Ｓ３２）は廃止してもよい。この方法でも、環状の気泡を除去してコロニーを検出できる。さらに環状判定（Ｓ３３）を廃止してもよい。この方法によれば、凸面度が設定値以下の気泡候補に異物除去処理（例えば形状抽出処理）を施すことで、環状及び円弧状の気泡を除去してコロニーを検出できる。
【０１１６】
・計数ステップ及び計数部を無くしてもよい。すなわち、微生物計数装置のようにコロニーの計数はせずコロニーの検出までを行う微生物検出装置に適用してもよい。この微生物検出装置によれば、気泡と連結又は重なっているコロニーも検出できる。
【０１１７】
・形状抽出処理では、コロニー候補の領域に内接させる形状を円としたが、楕円や、三角形、四角形、五角形、六角形、台形、菱形等の多角形などの他の所定形状でもよい。また、所定形状をコロニー候補の領域に内接する状態で転がしたときの軌跡となる領域を抽出することで形状抽出を行ってもよい。
【０１１８】
・検査対象画像領域を中央領域と最外周領域とに分けない方法でコロニーを検出してもよい。また、最外周領域を検査対象から除外してコロニーの検査を行ってもよい。
・撮影時期と計数時期をずらしてもよい。撮影時期に複数の試料Ｓを撮影した画像をメモリ３６に逐次保存し、その後、例えば１時間〜数日後の必要な時期にメモリ３６から画像を読み出し、画像に対するコロニーの計数処理を複数枚分まとめて行ってもよい。この場合、検査員が検査システム１１の入力装置３２を用いてコロニー計数指示操作を行うと、この指示を受け付けたコンピュータ３８はプログラムＰＲを実行し、抽出ステップ、異物除去ステップ及び計数ステップを行う。
【０１１９】
・カラーカメラを使用し、カラー画像を用いてコロニー候補を抽出してもよい。この場合、濃淡値ではなく色（例えばＲＧＢ）の階調値に基づいて培地とコロニーとの色合いの違いからコロニー候補を抽出すればよい。また、環状判定において所定の色（例えば気泡の色）の補助線を追加し、環状判定を色判定により行ってもよい。また、カラーカメラを使用する場合、抽出処理、凸面度判定、環状判定などを含む複数の処理のうち一部の処理を色判定で行い、他の一部の処理を濃淡判定で行ってもよい。
【０１２０】
・極座標変換はしなくてもよい。極座標変換はせず円環状の周縁領域のままコロニー候補の抽出、コロニーの抽出（検出）、コロニー計数を行ってもよい。
・検出対象（計数対象）とされる微生物は、例えば好気性細菌、大腸菌、腸内細菌、酵母、麹菌、カビ、黄色ブドウ球菌、リステリア、カンピロバクターなどをはじめとする、一般に食物混入に関与する細菌又はそのコロニーであればよい。
【０１２１】
・第１の計数方式を廃止し、試料Ｓを回転させない方法としてもよい。また、第２の計数方式を廃止し、最外周領域Ａ２（周縁領域の一例）のコロニー数を、中央領域のコロニー数に対して所定の比率として推定することはせず、実際にコロニーを検出して計数してもよい。これらの場合、最外周領域Ａ２（周縁領域の一例）におけるコロニー候補の抽出過程で極座標変換を行うかどうかは適宜選択できる。
【符号の説明】
【０１２２】
１１…微生物検査システム、１２…検査部、１３…パーソナルコンピュータ、１６…カメラ、２３…光源、３１…本体、３２…入力装置、３３…モニタ、３６…メモリ、３８…コンピュータ、４０…微生物検出装置の一例としての検出処理装置、４１…制御部、４２…画像生成部、４３…抽出部、４４…異物除去処理部、４５…第１判定部、４６…第２判定部、４７…第３判定部、４８…計数部、ＰＲ…プログラム、Ｓ…検査対象物の一例である試料、Ｍ…培地、ＫＡ…検査対象画像領域、Ａ１…中央領域、Ａ２…周縁領域の一例としての最外周領域、ＣＬ…コロニー、Ｂ…異物の一例としての気泡、Ｎ…異物、ＣＫ…コロニー候補、ＢＫ…気泡候補、ＡＬ…補助線。
【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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【図１０】
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