(57)【要約】  本発明の開示の態様は、現実世界検査環境とこの環境の検査区域を視覚的に表す拡張現実オーバーレイとを含む合成シーンを発生させるための拡張現実デバイスに関する。一部のデバイスは、オーバーレイをユーザに表示するための着用可能ディスプレイを含むことができ、他のデバイスは、オーバーレイで検査環境を照明するための投影器を含むことができる。【選択図】      図２
2020537116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有害汚染物質サンプルの捕集を誘導するための拡張現実システムであって、
検査面を含むサンプリング環境の画像を取り込むように構成された画像取り込みデバイスと、
前記検査面の検査区域の境界の視覚表現を含む拡張現実オーバーレイを、前記サンプリング環境のビューの上に表示するように構成されたディスプレイと、
実行可能命令が格納された少なくとも１つのコンピュータ可読メモリと、
前記少なくとも１つのコンピュータ可読メモリと通信する１又は２以上のプロセッサであって、
前記検査区域のサイズを決定し、
前記システム及び前記サンプリング環境のうちの一方又は両方に対する前記検査区域の場所を決定し、
前記検査区域の前記境界の前記視覚表現の前記表示を通じて出力を引き起こし、
ユーザがサンプルを捕集するために前記検査区域を拭き取る時に、該ユーザと該検査区域との間の相互作用をモニタし、
前記モニタされた相互作用、前記検査区域のサイズ、及び該検査区域の場所に基づいて、前記ユーザによって拭き取られた実際の区域を決定し、かつ
前記実際の拭き取られた区域の表示を送信する、
ことを前記システムに行わせるための前記命令を実行するように構成された前記１又は２以上のプロセッサと、
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記１又は２以上のプロセッサは、前記ユーザと前記検査区域との間の前記相互作用をモニタするために、前記画像取り込みデバイスからのデータを前記システムに分析させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記１又は２以上のプロセッサは、前記実際の拭き取られた区域の前記表示を、前記サンプルの分析のために識別された検査デバイスまで、前記システムに送信させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記１又は２以上のプロセッサは、前記システムに、前記検査面の汚染レベルの表示を受信させ、かつ汚染の存在を示す警告を前記ユーザに対して出力させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記１又は２以上のプロセッサは、前記システムに、前記検査面の汚染レベルの表示を受信させ、かつ該汚染レベルを示す警告を前記ユーザに対して出力させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記１又は２以上のプロセッサは、第１の視覚描写を用いて前記検査区域の拭き取り区域を示すように、かつ第２の視覚描写を用いて該検査区域の非拭き取り区域を示すように、前記拡張現実オーバーレイ内の該検査区域の提示を前記システムに修正させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記第１の視覚描写は、前記第２の視覚描写とは異なっている、ことを特徴とする請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記１又は２以上のプロセッサは、前記ユーザと前記検査区域との間の前記モニタされた相互作用に基づいて、前記拭き取り区域を前記システムに識別させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項６に記載のシステム。
【請求項９】
前記１又は２以上のプロセッサは、前記拭き取り区域の上に軌跡を前記システムに表示させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項６に記載のシステム。
【請求項１０】
前記１又は２以上のプロセッサは、前記ユーザが前記サンプリング環境の周りで移動する時に、前記システム及び該サンプリング環境のうちの一方又は両方に対する前記検査区域の前記場所を前記拡張現実オーバーレイ内で前記システムに維持させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記１又は２以上のプロセッサは、
前記ユーザによって拭き取られた前記実際の区域を所定の閾値拭き取り面積と比較し、かつ
前記実際の拭き取られた区域が前記所定の望ましい拭き取り面積に等しいという決定に応答して、前記検査区域を拭き取ることを終了するための表示を前記ユーザに対して提供する、
ことを前記システムに行わせるための前記命令を実行するように構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記サンプルは、液体サンプルである、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記１又は２以上のプロセッサは、
検査デバイスへの前記サンプルの提供後に、該検査デバイスを表すデータを前記画像取り込みデバイスから受信し、かつ
前記検査面上での有害汚染物質の存在及び／又は有害汚染物質の濃度レベルを識別するために前記受信データを分析する、
ことを前記システムに行わせるための前記命令を実行するように構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１４】
有害汚染物質サンプルの捕集を誘導するための拡張現実装置であって、
検査面の画像を取り込むように構成された画像取り込みデバイスと、
前記検査面の検査区域の境界の視覚表現を含む拡張現実オーバーレイを、該検査面の上に投影するように構成された投影器と、
実行可能命令が格納された少なくとも１つのコンピュータ可読メモリと、
前記少なくとも１つのコンピュータ可読メモリとの通信する１又は２以上のプロセッサであって、
前記検査区域の前記境界の前記視覚表現の表示を通じて出力を引き起こし、
ユーザがサンプルを捕集するために前記検査区域を拭き取る時に、該ユーザと該検査区域との間の相互作用をモニタするために、前記画像取り込みデバイスから受信したデータを分析し、
前記モニタされた相互作用に基づいて前記ユーザによって拭き取られた実際の区域を決定し、かつ
前記実際の拭き取られた区域の表示を送信する、
ことを前記システムに行わせるための前記命令を実行するように構成された前記１又は２以上のプロセッサと、
を含むことを特徴とする拡張現実装置。
【請求項１５】
前記サンプルは、液体サンプルである、ことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記１又は２以上のプロセッサは、前記システムに、前記検査面の汚染レベルの表示を受信させ、かつ該汚染レベルを示す警告を前記ユーザに対して出力させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記１又は２以上のプロセッサは、前記システムに、前記検査面の汚染レベルの表示を受信させ、かつ汚染の存在を示す警告を前記ユーザに対して出力させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１８】
前記１又は２以上のプロセッサは、前記実際の拭き取られた区域の前記表示を、前記サンプルの分析のために識別された検査デバイスまで、前記システムに送信させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１９】
前記１又は２以上のプロセッサは、前記検査区域の拭き取り区域を示すように、前記拡張現実オーバーレイ内の該検査区域の提示を前記システムに修正させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項２０】
前記１又は２以上のプロセッサは、前記ユーザと前記検査区域との間の前記モニタされた相互作用に基づいて、前記拭き取り区域を前記システムに識別させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２１】
前記１又は２以上のプロセッサは、第１の視覚描写を用いて前記検査区域の拭き取り区域を示すように、かつ第２の視覚描写を用いて該検査区域の非拭き取り区域を示すように、前記拡張現実オーバーレイ内の該検査区域の提示を前記システムに修正させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記１又は２以上のプロセッサは、前記システムに、前記拭き取り区域の上へのパターンの投影を停止させ、かつ前記非拭き取り区域の上への該パターンの投影を維持させるための前記命令を実行するように構成される、ことを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２３】
前記１又は２以上のプロセッサは、
前記ユーザによって拭き取られた前記実際の区域を所定の拭き取り区域と比較し、かつ
前記実際の拭き取られた区域が前記所定の拭き取り区域に等しいという決定に応答して、前記検査区域を拭き取ることを終了するための表示を前記ユーザに対して提供する、
ことを前記システムに行わせるための前記命令を実行するように構成される、
ことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項２４】
実行された時に物理的コンピュータデバイスに有害汚染物質のサンプルの捕集を誘導するための動作を実施させる命令を格納する非一時的コンピュータ可読媒体であって、
前記動作は、
ユーザが前記有害汚染物質の前記サンプルを検査区域から捕集するのを誘導するために、該検査区域の境界の視覚表現の出力を引き起こす段階と、
前記ユーザが前記サンプルを捕集するために前記検査区域を拭き取る時に、該ユーザと該検査区域との間の相互作用をモニタする段階と、
前記モニタされた相互作用に基づいて前記ユーザによって拭き取られた実際の区域を決定する段階と、
前記サンプルの分析に向けて設計された検査デバイスを識別する段階と、
前記実際の拭き取られた区域の表示を前記検査デバイスに送信する段階と、
を含む、
ことを特徴とする非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２５】
前記動作は、前記検査区域の拭き取り及び非拭き取り区域を示すように該検査区域の提示を修正する段階を更に含む、ことを特徴とする請求項２４に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２６】
前記動作は、前記相互作用をモニタする段階に基づいて前記検査区域の前記拭き取り及び非拭き取り区域を識別する段階を更に含む、ことを特徴とする請求項２４に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２７】
前記検査区域の前記境界の前記視覚表現の出力を引き起こす段階は、透明な眼球隣接ディスプレイを通して該視覚表現を該検査区域のビューの上に重ねる段階を含む、ことを特徴とする請求項２４に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２８】
前記検査区域の前記境界の前記視覚表現の出力を引き起こす段階は、
前記視覚表現を前記検査区域の画像の上に重ねて合成ビューを形成する段階と、
前記ユーザに前記合成ビューを表示する段階と、
を含む、
ことを特徴とする請求項２４に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２９】
前記検査区域の前記境界の前記視覚表現の出力を引き起こす段階は、該視覚表現を該検査区域の上に投影する段階を含む、ことを特徴とする請求項２４に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
〔関連出願への相互参照〕
この出願は、これにより本明細書に引用によってその内容が組み込まれる２０１７年９月２１日出願の「有害汚染物質検査のための拡張現実デバイス（ＡＵＧＭＥＮＴＥＤ  ＲＥＡＬＩＴＹ  ＤＥＶＩＣＥＳ  ＦＯＲ  ＨＡＺＡＲＤＯＵＳ  ＣＯＮＴＡＭＩＮＡＮＴ  ＴＥＳＴＩＮＧ）」という名称の米国仮特許出願第６２／５６１，５４１号の利益を主張するものである。
【０００２】
本明細書に開示するシステム及び方法は、環境汚染物質検査に関し、より具体的には、サンプリング区域の物理的寸法を含むサンプリング区域の特徴を正確に測定するためのデバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
抗癌薬は、癌を治療するのに使用され、小分子（フルオロウラシルのような）又は抗体フォーマット（リツキシマブのような）に最も多くの場合に見出される。抗癌薬の検出は、病院及び薬局区域のような薬物が使用される及び／又は分配される場所で汚染又は漏出があるかを決定するのに非常に重要である。
【０００４】
抗癌薬の性質は、それらを癌性細胞と同様に健全細胞及び組織に対しても有害にする。医療従事者に対して抗癌薬への職業的な露出を排除又は低減するために予防措置を取らなければならない。これらの薬物を調製する薬剤師及びそれらを調製して投与する場合がある看護師は、抗癌剤への最も高い潜在的露出を有する２つの職業群である。これに加えて、医師及び手術室職員も、抗癌薬によって治療された患者がこれらの薬を排せつする可能性があるので患者の治療を通して露出される場合がある。荷物の受け渡し係、保管係、洗濯係、及び廃棄物処理係のような病院スタッフは、全員が自分達の仕事中にこれらの薬物に露出される可能性を有する。獣医がん学での抗癌剤の使用の増大も、これらの従事者をこれらの薬物への露出のリスクに曝している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
抗癌薬は、抗増殖性を有する。一部の場合に、それらは、ＤＮＡを損傷し、かつプログラムされた細胞死の一形態であるアポトーシスを開始することによって細胞分裂の過程に影響を及ぼす。これは、腫瘍性（例えば、癌性）細胞の発達及び拡散を防止するのに望ましい可能性があるが、抗癌薬は、急速に分裂する非癌性細胞にも影響を及ぼす可能性がある。従って、抗癌薬は、少数の例を挙げれば、骨髄成長、治癒、毛髪成長、及び生殖能を含む健全な生体機能を抑制する可能性がある。
【０００６】
研究は、抗癌薬への職場露出を皮膚発疹、脱毛、不妊（一時的及び永続的）、妊婦での生殖及び発育する胎児に対する影響、高い遺伝毒性影響（例えば、突然変異を引き起こす可能性がある遺伝子材料に対する破壊的影響）、難聴、及び癌のような健康影響に関連付けている。これらの健康リスクは、露出の程度と有害薬物の有効性及び毒性とによって影響を受ける。有害薬物の潜在的な治療有益性は、疾患患者に対してそのような副作用リスクを凌駕する場合があるが、露出される医療従事者は、治療有益性なくこれらの同じ副作用のリスクがある。更に、非常に低い濃度の抗癌薬への露出でさえも、それらを取り扱う又はそれらの近くで働く従事者に対して有害である場合があることは公知であり、公知の発癌物質に関して安全な露出レベルは存在しない。
【０００７】
環境サンプリングは、抗癌剤による職場汚染レベルを決定するのに使用することができる。しかし、汚染された区域のサンプリング及び除染は、最初にこれらの区域を識別し、次に除染の成否レベルを決定する迅速で廉価な方法の欠如によって複雑である。環境サンプル内の抗癌薬の存在に関して検査するための分析方法は利用可能であるが、これらの方法は、外部検査室への発送を必要とし、サンプリング結果の受領を遅らせれる。
【０００８】
本発明の開示のデバイスとの併用に適する一例示的サンプリングシステムでは、環境内の抗癌剤の存在に関して作業面を検査することができる。検査の結果は、検査現場で非常に迅速に提供することができ、従って、検査のオペレータ、区域内の他の職員、及び／又は遠隔システムは、抗癌剤の存在及び／又は濃度を検査事象の直近の時点で一部の場合は１〜２分以内に警告を受けることができる。検査の方法は、面に緩衝溶液を設けて浸潤された面を吸収性スワブで拭き取る段階、又は緩衝溶液で事前浸潤したスワブで面を拭き取る段階を含む。緩衝流体は、面から汚染物質を取り上げる際に支援する特質を有することができる。一部の実施では、緩衝流体は、捕集された汚染物質をスワブ材料から解離させる際に支援する特質を有することができる。捕集された汚染物質は、検査のために均一溶液の中に混合することができる。緩衝溶液は、あらゆる捕集汚染物質と共に、スワブから絞り出されて又は抽出されて液体サンプルを形成することができる。この液体サンプルは、特定の抗癌剤の存在及び／又は量に関して分析することができる。例えば、溶液は、液体サンプル内の汚染物質の存在及び／又は濃度を識別するためにアッセイ読取器デバイスによって読み取られるアッセイ（限定ではないが側方流動アッセイのような）の上に設けることができる。これに代えて、読取器デバイスは、検査区域上の汚染物質の濃度を識別し、例えば、面積当たりの濃度（例えば、ｎｇ／ｆｔ2）の結果を送出することができる。
【０００９】
流体サンプル内の汚染物質の存在及び／又は濃度に関する検査の精度は、様々な検査ファクタに大きく依存する。検査結果は、検査環境内の汚染物質の濃度の形式での測定値、例えば、平方単位面積当たりの汚染物質質量での測定値を提供することができる。従って、サンプリング区域を測定する際の正確性及び精度は、正確な検査結果を取得するための重要なファクタとすることができる。特定のサンプル区域を正確に測定する段階は、検査される面の検査区域を分画する段階、及び次に分画区域全体をサンプリングする段階を伴うことができる。既存の捕集システムは、検査オペレータが検査区域寸法を測定し、かつ四角形検査区域を定めるために接着性ドットのような物理的マーカを置くことを必要とする。そのような既存システムの検査オペレータは、次に、マーカを除去する前に区域全体が拭き取られていることを保証することを担っている。この手法は、長期の設定を必要とし、測定誤差及びマーカ配置誤差があり、実際のサンプリング区域のいずれの追跡も欠如し、かつマーカの配置及び除去を通して潜在的に有害な薬物汚染への検査オペレータの露出のリスクを高めることを含むいくつかの欠点を有する。例えば、それは、ユーザが巻尺テープを把持し、それを横たえて面を測定し、かつ丸形ステッカーを剥がしてそれを置くことによって区域をマーク付けすることを必要とする区域を検査するのに必要な時間量を増大する。これは、調理台、床、壁、及びその他を含む様々な検査面にわたって煩雑である可能性がある。ユーザがサンプルを取り込む区域を選択してマーク付けするのに正確ではなく一貫性を有することができないことは、得られる検査結果を不正確にする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
これら及び他の問題は、検査区域を分画し、次に検査オペレータによってサンプリングされたこの区域の部分を追跡するように構成された拡張現実デバイスを含む本明細書に説明する有害薬物捕集及び検出システムの実施形態で対処される。本発明の開示のシステムを用いると、ユーザは、区域分画が拡張現実デバイスによって自動的に行われるので区域を分画する必要さえなく、デバイスは、予め定められた分画検査区域内及び外の両方で実際にサンプリングされた区域の量を追跡することができる。すなわち、本明細書に説明する拡張現実システムは、検査結果の精度を高め、かつ検査に必要とされる時間を短縮するその両方を行い、並びにユーザが汚染面に接触する場合がある露出機会を軽減する。本発明の技術は、微量の抗癌薬を含む抗癌薬濃度を識別することに関して既存システムと比較して改善された精度を提供する。本発明の開示の拡張現実デバイスは、検査区域に関連する情報を検査区域から取得されたサンプルを分析する検出システムに通信することができる。検出システムは、微量の抗癌剤であってもその量を正確に検出し、かつ結果を迅速に提供する（捕集の直後を含む）機能を有する。有利なことに、検査室サンプル処理に関して必要である遅延なく汚染レベルの即時定量的評価を決定することができるように検査及び検出を捕集場所で行うことができる。
【００１１】
従って、一態様は、検査面を含むサンプリング環境の画像を取り込むように構成された画像取り込みデバイスと、検査面の検査区域の境界の視覚表現を含む拡張現実オーバーレイをサンプリング環境のビューの上に表示するように構成されたディスプレイと、実行可能命令が格納された少なくとも１つのコンピュータ可読メモリと、少なくとも１つのコンピュータ可読メモリと通信しており、システムに検査区域のサイズを決定させ、システム及びサンプリング環境のうちの一方又は両方に対する検査区域の場所を決定させ、検査区域の境界の視覚表現の表示を通じて出力を引き起こさせ、ユーザがサンプルを捕集するために検査区域を拭き取る時にユーザと検査区域の間の相互作用をモニタさせ、モニタされた相互作用、検査区域のサイズ、及び検査区域の場所に基づいてユーザによって拭き取られた実際の区域を決定させ、かつ実際の拭き取られた区域の表示を送信させる命令を実行するように構成された１又は２以上のプロセッサとを含む有害汚染物質サンプルの捕集を誘導するための拡張現実システムに関する。
【００１２】
システムの一部の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、ユーザと検査区域の間の相互作用をモニタするために画像取り込みデバイスからのデータをシステムに分析させる命令を実行するように構成される。システムの一部の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、システムに実際の拭き取られた区域の表示をサンプルの分析のために識別された検査デバイスに送信させる命令を実行するように構成される。システムの一部の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、システムに検査面の汚染レベルの表示を受信させ、かつ汚染の存在を示す警告をユーザに対して出力させる命令を実行するように構成される。システムの一部の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、システムに検査面の汚染レベルの表示を受信させ、かつ汚染レベルを示す警告をユーザに対して出力させる命令を実行するように構成される。
【００１３】
システムの一部の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、第１の視覚描写を用いて検査区域の拭き取り区域を示すようにかつ第２の視覚描写を用いて検査区域の非拭き取り区域を示すようにシステムに拡張現実オーバーレイ内の検査区域の提示を修正させる命令を実行するように構成される。一部の更に別の実施形態では、第１の視覚描写は、第２の視覚描写とは異なっている。一部の更に別の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、ユーザと検査区域の間のモニタされた相互作用に基づいてシステムに拭き取り区域を識別させる命令を実行するように構成される。一部の更に別の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、システムに拭き取り区域の上に軌跡を表示させる命令を実行するように構成される。
【００１４】
システムの一部の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、ユーザがサンプリング環境の周りで移動する時にシステム及びサンプリング環境の一方又は両方に対する検査区域の場所をシステムに拡張現実オーバーレイ内に維持させる命令を実行するように構成される。システムの一部の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、システムにユーザによって拭き取られた実際の面積を予め決められた閾値拭き取り面積と比較させ、かつ実際の拭き取られた区域が予め決められた望ましい拭き取り区域に等しいと決定することに応答して検査区域を拭き取る段階を終了するための表示をユーザに対して提供させる命令を実行するように構成される。システムの一部の実施形態では、サンプルは液体サンプルである。システムの一部の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、検査デバイスへのサンプルの提供の後の検査デバイスを表すデータをシステムに画像取り込みデバイスから受信させ、かつ検査面上の有害汚染物質の存在及び／又は有害汚染物質の濃度レベルを識別するために受信データを分析させる命令を実行するように構成される。
【００１５】
別の態様は、検査面の画像を取り込むように構成された画像取り込みデバイスと、検査面の検査区域の境界の視覚表現を含む拡張現実オーバーレイを検査面の上に投影するように構成された投影器と、実行可能命令が格納された少なくとも１つのコンピュータ可読メモリと、少なくとも１つのコンピュータ可読メモリと通信しており、システムに検査区域の境界の視覚表現の表示を通じて出力を引き起こさせ、かつユーザがサンプルを捕集するために検査区域を拭き取る時にユーザと検査区域の間の相互作用をモニタするために画像取り込みデバイスから受信したデータを分析させ、モニタされた相互作用に基づいてユーザによって拭き取られた実際の区域を決定させ、かつ実際の拭き取られた区域の表示を送信させる命令を実行するように構成された１又は２以上のプロセッサとを含む有害汚染物質サンプルの捕集を誘導するための拡張現実装置に関する。
【００１６】
装置の一部の実施形態では、サンプルは液体サンプルである。装置の一部の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、システムに検査面の汚染レベルの表示を受信させ、かつ汚染レベルを示す警告をユーザに対して出力させる命令を実行するように構成される。装置の一部の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、システムに検査面の汚染レベルの表示を受信させ、かつ汚染の存在を示す警告をユーザに対して出力させる命令を実行するように構成される。装置の一部の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、システムに実際の拭き取られた区域の表示をサンプルの分析のために識別された検査デバイスに送信させる命令を実行するように構成される。
【００１７】
装置の一部の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、システムに検査区域の拭き取り区域を示すように拡張現実オーバーレイ内の検査区域の提示を修正させる命令を実行するように構成される。一部の更に別の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、システムにユーザと検査区域の間のモニタされた相互作用に基づいて拭き取り区域を識別させる命令を実行するように構成される。一部の更に別の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、第１の視覚描写を用いて検査区域の拭き取り区域を示すようにかつ第２の視覚描写を用いて検査区域の非拭き取り区域を示すようにシステムに拡張現実オーバーレイ内の検査区域の提示を修正させる命令を実行するように構成される。一部の更に別の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、システムに拭き取り区域の上へのパターンの投影を停止させ、かつ非拭き取り区域の上へのパターンの投影を維持させる命令を実行するように構成される。
【００１８】
装置の一部の実施形態では、１又は２以上のプロセッサは、システムにユーザによって拭き取られた実際の面積を予め決められた拭き取り面積と比較させ、かつ実際の拭き取られた区域が予め決められた拭き取り区域に等しいと決定することに応答して検査区域を拭き取る段階を終了するための表示をユーザに対して提供させる命令を実行するように構成される。
【００１９】
別の態様は、実行された時に有害汚染物質のサンプルの捕集を誘導するための作動を物理的コンピュータデバイスに実施させる命令を格納する非一時的コンピュータ可読媒体に関し、作動は、ユーザが有害汚染物質のサンプルを検査区域から捕集するのを誘導するために検査区域の境界の視覚表現の出力を引き起こす段階と、ユーザがサンプルを捕集するために検査区域を拭き取る時にユーザと検査区域の間の相互作用をモニタする段階と、モニタされた相互作用に基づいてユーザによって拭き取られた実際の区域を決定する段階と、サンプルの分析に向けて設計された検査デバイスを識別する段階と、実際の拭き取られた区域の表示を検査デバイスに送信する段階とを含む。
【００２０】
一部の実施形態では、作動は、検査区域の拭き取り区域と非拭き取り区域を示すように検査区域の提示を修正する段階を更に含む。一部の実施形態では、作動は、相互作用をモニタする段階に基づいて検査区域の拭き取り区域と非拭き取り区域を識別する段階を更に含む。一部の実施形態では、検査区域の境界の視覚表現の出力を引き起こす段階は、透明な眼球隣接ディスプレイを通して視覚表現を検査区域のビューの上に重ねる段階を含む。一部の実施形態では、検査区域の境界の視覚表現の出力を引き起こす段階は、視覚表現を検査区域の画像の上に重ねて合成ビューを形成する段階と、合成ビューをユーザに表示する段階とを含む。一部の実施形態では、検査区域の境界の視覚表現の出力を引き起こす段階は、視覚表現を検査区域の上に投影する段階を含む。
【００２１】
本発明の開示の態様は、開示する態様を限定するのではなく例示するために提供して同じ指定符号が同じ要素を表す添付図面に関連して以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１Ａ】本明細書に説明するような液体サンプルを捕集して検査する例示的方法の段階をグラフィックに示す図である。
【図１Ｂ】本明細書に説明するような液体サンプルを捕集して検査する例示的方法の段階をグラフィックに示す図である。
【図１Ｃ】本明細書に説明するような液体サンプルを捕集して検査する例示的方法の段階をグラフィックに示す図である。
【図１Ｄ】本明細書に説明するような液体サンプルを捕集して検査する例示的方法の段階をグラフィックに示す図である。
【図２】本明細書に説明するような検査区域サンプリング環境の例示的拡張現実ディスプレイを描く図である。
【図３】図２の例示的ディスプレイを発生させて表示するのに使用することができる例示的拡張現実デバイスの高レベル概略ブロック図である。
【図４】拡張現実検査区域サンプリング環境、例えば、図２のディスプレイを実施するための例示的処理を示す図である。
【図５Ａ】本明細書に説明するような検査区域サンプリング環境の上への例示的拡張現実投影を描く図である。
【図５Ｂ】本明細書に説明するような検査区域サンプリング環境の上への例示的拡張現実投影を描く図である。
【図６】図５Ａ及び図５Ｂの例示的投影を発生させて表示するのに使用することができる例示的投影デバイスの高レベル概略ブロック図である。
【図７】投影された検査区域サンプリング環境、例えば、図５Ａ及び図５Ｂの投影を実施するための例示的処理を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の開示の実施形態は、癌の治療に使用される抗癌薬等であるがこれに限定されない有害な環境汚染物質の検出のための捕集されたサンプル内の微量濃度の薬物に対して高い感度を有するシステム及び技術に関する。そのような検査のためのキットは、捕集システムと検査デバイスを含むことができ、捕集システムは、検査区域を分画して分画区域のうちのどれ程がサンプリングされたかを追跡するための拡張現実デバイスを含むことができる。この開示の全体を通して、例示的システム、キット、方法を抗癌剤の捕集、検査、及び検出に関して以下に説明するが、本発明の技術は、当該のあらゆる粒子、分子、又は検体を捕集、検査、及び検出するのに使用することができることは理解されるであろう。
【００２４】
平方単位面積毎の薬物質量（例えば、ナノグラム毎平方センチメートル）の形態で正確な検査結果を取得するためには、指定区域の分画及びそこからのサンプリングの正確な方法が重要であるとすることができる。例えば、サンプルは、緩衝液を用いて面を浸潤し、スワブを用いて緩衝液及び有害薬物汚染のあらゆる粒子を吸収することによって検査面から捕集することができる。サンプルが検査される時に、検査デバイスは、液体サンプル容積内の有害薬物の濃度を識別する機能を有することができる。この測定値を検査面上の薬物濃度の測定値に変換するために、一部の実施は、次式を使用することができる。
α＝（Ｃｖb）／（Ａηpηe）
上式中のαは、汚染面密度（例えば、ｎｇ／ｃｍ2）を表し、Ｃは、液体サンプル内のサンプルの濃度を表し、ｖbは、サンプルを捕集するのに使用される緩衝溶液の流体容積を表し、Ａは、拭き取られた面積を表し、ηpは、スワブ材料及び緩衝溶液の捕捉効率を表し、ηeは、スワブ材料によって捕捉される汚染物質の抽出効率を表している。目標は、低い変動性しか伴わない高い濃度信号を有することであるが、これらの変数でのノイズ（例えば、変動）により、検査は、偽陽性又は偽陰性のいずれかの結果をもたらす場合がある。本発明の開示の拡張現実システムは、拭き取られた面積の変動を低減し、サンプル検査での高い精度、特により正確な汚染面密度測定をもたらすためのガイダンスを与える。
【００２５】
本明細書に説明するシステム及び方法の実施形態は、検査面の汚染に関する２つの重要な態様を迅速に高い精度で有利に決定することができる。第１に、本発明の開示のシステム及び方法は、非常に少量の有害汚染物質であってもその存在を決定することができる。面上に少数の分子しか存在しない場合に、ユーザが検査区域を規則的に限定された正確な手法でサンプリングしないと分子を完全に捕捉し損ねる可能性があるので、本発明の開示のシステム及び方法は、手動サンプリング（例えば、本発明の開示の拡張現実オーバーレイ及び区域追跡を用いずに実施されるサンプリング）に優る重要な利点をもたらす。このタイプのサンプリングは、プロトコルの漏出又は違反を修復する機会を逃す偽陰性を招く場合がある。一例では、偽陰性読み取りによって医療従事者は検査区域内で作業を続け、その結果、有害汚染物質へのこれらの従事者の露出がもたらされる場合がある。本発明の開示の拡張現実デバイスは、例えば、徹底したサンプリングを実施するようにユーザを誘導し、実際のサンプリング区域を追跡することによって少量の有害薬剤であってもその存在がユーザに確実に通知されることを保証する。第２に、本発明の開示のシステム及び方法は、検出された有害汚染物質の濃度を実際のサンプリング区域に関する正確な物理表示を設けることによってより正確に決定するのに使用することができる。非常に低い又は微量の濃度のある一定の有害薬物の存在は、一部のシナリオでは環境内で許容できる又は更に予想される場合があるが、より低い許容可能な微量濃度とより高い許容不能で潜在的に危険な微量濃度の間の差は非常に小さい可能性があるので（例えば、ナノグラム毎センチメートル程度）、正確な物理表示を設けることは重要である。この場合に、本発明の開示の拡張現実デバイスは、有害汚染物質の濃度が危険な条件まで増大したか否かをユーザが非常に迅速かつ確実に知ることを可能にする。更に、本明細書に説明するシステム及び方法の利点は、検査面を拭い取っているユーザを検査結果の精度を高めるために誘導することに限定されない。拡張現実デバイスは、ユーザが検査面に接触することを必要とすることなくユーザに検査区域分画を提供し、定められた非常に限定された処理でサンプルを捕集するようにユーザを誘導することによって汚染物質の拡散を有利に最小にする。サンプル捕集ガイダンスは、緩衝溶液の不慮の溢流及び自由な拡散、汚染されていない他の面への抗癌剤の不慮の拡散、及びユーザへの抗癌剤の不慮の拡散を低減することを支援することによって存在する汚染の拡散を最小にすることができる。
【００２６】
本明細書に使用する場合に、「拡張現実」は、コンピュータ発生式視覚オーバーレイ、例えば、画像、投影形状又は投影パターン、及びユーザインタフェース要素などによって拡張される要素を有する物理的な現実世界の環境のライブ直接ビュー又は間接ビューを意味する。ライブ直接ビューは、ユーザが、例えば、透明な表示画面を通して環境又は投影が重ねられた環境を直接見ることを意味し、それに対して間接ビューは、ユーザが環境の画像を閲覧することを意味する。拡張現実環境内のある一定の要素は、拡張現実デバイスへのユーザ入力又はフィードバックを通して、例えば、自動動作認識、発話指令、及び／又はデバイスの物理的制御要素（例えば、ボタン、ジョイスティック、タッチ感知パネルのような）とのユーザ対話を通して対話型かつデジタルで作動可能なものとすることができる。
【００２７】
本明細書に説明する拡張現実オーバーレイは、実時間で提供することができる。本明細書に使用する場合に、「実時間」は、拡張現実世界が現実の処理のものに実質的に適合する速度で進行するコンピュータシステムを表している。これらの速度を実質的に適合させるために、本発明の開示の実時間システムは、多くの場合にミリ秒又はマイクロ秒程度の特定の時間制約条件の範囲で応答を与える。従って、本発明の開示の実時間拡張現実システムは、ユーザの環境（又は環境の画像）をユーザがこの環境を依然として体験している時にそれに適する拡張現実オーバーレイで拡張することができる。ユーザの観点からは、実時間システムは、現実の環境内で変化が発生した時に拡張現実オーバーレイを更新するのに知覚可能な遅延が存在しない場合がある。
【００２８】
主として拡張現実の状況の範囲で説明を行うが、本発明の開示の区域分画及び追跡の技術は、現実世界の検査環境とのユーザ対話を可能にする有害薬物汚染を検査するための仮想現実環境に実施することができることは認められるであろう。
【００２９】
薬物は、多くのタイプの疾病及び傷害を成功裏に治療するが、事実上全ての薬物は、その使用に関連付けられた副作用を有する。しかし、全ての有害な副作用が有害として分類されるわけではない。本発明の開示では、「有害薬物」という用語を米国医療薬剤師会（ＡＳＨＰ）によって採用されている意味に従って用い、動物又はヒトでの研究により、薬物への露出が実験動物又は治療患者において低用量で遺伝毒性、発癌性、催奇形性又は生殖能障害、及び深刻な臓器損傷又は他の毒性の発現という４つの特性のうちのいずれか１つを有することが示された場合に当該薬物は有害と呼ぶ。
【００３０】
抗癌剤のような有害薬物の濃度を確立する例示的状況で説明を行うが、検査サンプリング区域を分画及び追跡するための本発明の開示のデバイス及び技術は、あらゆる当該の検体の存在及び／又は濃度を検出するのに使用することができることは認められるであろう。検体は、例えば、薬物（有害と無害の両方）、抗体、蛋白質、ハプテン、核酸、及びアンプリコンを含むことができる。
【００３１】
下記では、例示目的で様々な実施形態を図面に関連付けて説明する。本発明の開示の概念の多くの他の実施が可能であり、本発明の開示の実施によって様々な利点を達成することができることを認めなければならない。
【００３２】
例示的サンプリング方法の概要
図１Ａ〜図１Ｄは、本明細書に説明する液体サンプルを捕集して検査する例示的方法の段階を示している。図１Ａは、検査面上での検体の存在に関して検査する検査方法１００Ａの例示的段階を示している。図３Ａに示すブロックのうちの１つ、一部、又は全てをアッセイキット及び／又は捕集キットのパッケージ上にグラフィカルユーザインタフェース取り扱い説明として印刷することができ、又はユーザのアッセイ読取器デバイス、検査区域端末、又はパーソナルコンピュータデバイスの表示画面上に提示することができる。
【００３３】
ブロック１０１では、ユーザは、捕集場所を識別し、捕集キット、アッセイカートリッジ、及びテンプレートを集めることができる。捕集キットは、ハンドルに取り付けられたスワブと捕集容器とを含むことができる。一部の例では、スワブは、緩衝溶液で事前に浸潤されて第１の密封ポーチ内にハンドルと共にパッケージ化され、捕集容器は第２の密封ポーチ内にパッケージ化される。アッセイカートリッジは、アッセイデバイスを含むことができ、このデバイスは、そのサンプル受け入れゾーンに位置合わせされた窓又はポートを有するカートリッジ内に含まれる。一実施では、アッセイデバイスは、例えば、検査ストリップであるが、側方流動アッセイ検査ストリップに限定されない。更に、ブロック１０１では、ユーザを面上の潜在的な汚染から保護することと、捕集されたサンプルをユーザの手の上の汚染から保護することの両方に向けて、ユーザは、各サンプル捕集及び／又は捕集キットの開封の前に清潔な手袋を着用することができる。
【００３４】
ブロック１０２では、ユーザは、検査面上で検査区域を確立することができる。例えば、ユーザは、拭き取られることになる区域を明確に分画するために意図する場所の上にテンプレート（物理的又は投影の）を配置することができる。本明細書に説明するように、ブロック１０２は、ユーザが、検査区域を分画するために拡張現実デバイスを着用する及び／又は起動する段階を含むことができる。更に、ブロック１０２では、ユーザは、個別にパッケージ化されたスワブとハンドルとを開封する段階を含む捕集キットパッケージを開封する段階を行うことができる。
【００３５】
ブロック１０３では、ユーザは、検査区域全体を事前湿潤されたスワブを用いて拭き取ることができる。ユーザは、緩慢で着実なストロークを用いて検査区域を拭き取ることができる。図示のように、ユーザは、検査区域の幅を通して検査区域の高さに沿って直線的にスワブを念入りに進めることができる。検査区域は、一部の実施形態では、例えば、１２インチ×１２インチ（１４４平方インチ）の領域として分画された１平方フィートとすることができる。他の例は、より大きい区域又は１０インチ×１０インチ、８インチ×８インチ、６インチ×６インチ、及び４インチ×４インチを含む小さめの区域、非正方形の四角形領域（例えば、９インチ×１６インチの矩形）、並びに非四角形領域（例えば、円）を捕集に向けて使用することができる。本明細書に説明するように、検査区域を拡張現実ユーザインタフェースを通して分画することができ、検査区域を観察するように位置決めされたカメラを有するデバイスによって実際のサンプリング区域を追跡し、自動的に計算することができる。分画、追跡、及び計算は、本明細書に説明する拡張現実デバイスによって実施することができる。所与の検査中に捕集するようにユーザがデバイスによって表示される区域は、例えば、面の性質に基づいてデバイスが動的に決定することができる。例えば、調理台を拭き取る段階は、１２インチ×１２インチの領域のデフォルトスワブ区域を使用することができ、それに対してデバイスは、ＩＶポールを拭き取るために小さめの領域を使用すると決定することができ、この決定及び小さめの領域のサイズは、デバイスによって取り込まれる画像内のＩＶポールのサイズの決定に基づいている。
【００３６】
ブロック１０４では、ユーザは、スワブを捕集容器の中に挿入することができる。一部の例では、捕集容器は、ｔ字形ウェルを含む。例示していないが、スワブは、容器ウェルのものに実質的に適合するｔ字形断面を有することができる。ユーザは、ドリッパーキャップを含む上面によって容器を密封し、密封された容器を５回完全に逆転させる（例えば、上下逆位置にし、次に正位置に戻す）。これらの逆転中に、容器のリザーバ内の液体は、リザーバの断面形状及び他の特徴に起因して主としてスワブ材料を洗い、リザーバがハンドルよりも大きい高さを有することに起因してハンドルがリザーバ内で摺動する。本明細書に説明するように、この逆転は、容器及びハンドルの幾何学形状及び緩衝溶液の流れと組み合わされて捕集された汚染物質をスワブ材料から抽出することができる。１つの非限定例では、ユーザは、次の段階に移る前に容器を逆転させない又は揺さぶらない。
【００３７】
ブロック１０６では、ユーザは、スワブ及びハンドルを容器内に残し、ドリッパーキャップを取り外し、１又は２以上のアッセイカートリッジ上のサンプルウェルの中に１又は２以上の液滴（例えば、４つの液滴であるがこれに限定されない）を絞り入れる（又は重力に任せて引き出す）。例えば、一部の実施形態では、ユーザは、各々が異なる薬物に関して検査するように設計された複数のアッセイ上にサンプルを滴下することができる。一部の例では、３滴と１０滴の間のいずれかの滴数は、アッセイ上に適切な結果をもたらすことができる。液滴は、重力の引っ張りによって（場合によって液体を保持する容器内で達成される正の圧力による補助を受けて）点滴器又は滴下チャンバから１つの液滴として滴出される液体の量に対応する容積の大体の測定単位である。いずれか所与の液滴の正確な容積は、液滴の液体の表面張力、液滴を引っ張る重力場の強さ、及び液滴を生成するのに使用されるデバイス及び技術のようなファクタに依存するが、一般的には０．０５ｍＬの容積と考えられている。代替実施形態では、ユーザは、例えば、図５Ｃに示す閉じた流体通路を通すことによって制御された容積のサンプルを放出するために捕集デバイスの流体移送部分をアッセイデバイスの流体移送部分に機械的に結合することができる。
【００３８】
ブロック１０７では、ユーザは、タイマーを用いてサンプルがある期間にわたって発現することを可能にすることができる。例えば、サンプルは、約１分、約２分、約３分、約４分、約５分、約６分、又はいずれかの他の時間量にわたって発現することができる。他の発現時間が可能である。一部の実施形態では、タイマーは、アッセイを読み取る読取器デバイスのプログラム内に組み込むことができる。発現時間は、実施されている特定の検査及びアッセイデバイスの特定の作動パラメータに依存して異なる場合がある。
【００３９】
ブロック１０８では、ユーザは、アッセイカートリッジをアッセイ読取器デバイス内に挿入することができる。アッセイカートリッジは、デバイス作動モードに依存してサンプルが発現する前又はその後に読取器デバイス内に挿入することができる。一部の実施形態では、ユーザは、サンプルの異なる態様を検査するために、又は検査結果の再現性を保証するために複数のカートリッジを順次挿入することができる。
【００４０】
ブロック１０９では、アッセイ読取器デバイスは、挿入されたカートリッジの一部分を読み取り（例えば、カートリッジに含まれた検査ストリップの取り込みゾーンの露出区域からの光信号を検出する段階を含む）、検査ゾーンの場所及び任意的に対照ゾーンの場所への光変化を決定するために信号を分析し、光変化に基づいて結果を決定し、それをユーザに対して表示する。デバイスは、任意的に結果を格納するか又はネットワーク上で集中データリポジトリに送信することができる。図示のように、デバイスは、サンプル内のドキソルビシンの存在に関して陰性の結果を表示する。他の実施形態では、デバイスは、サンプル内の及び／又は検査区域に関して決定された特定の検出濃度レベルを表示することができ、任意的に決定結果の信頼値を表示することができる。
【００４１】
本明細書に説明する読取器デバイスの実施形態は、検査面上での有害薬物の存在又は不在を高い信頼度で決定し、ユーザが面を検査した後にこの検査結果の表示をユーザに対して非常に迅速に（一部の事例では１分から２分の範囲で）表示することができる。一部の場合に、読取器デバイスは、汚染の濃度を決定し、ユーザが面を検査した後に決定した濃度の表示をユーザに対して非常に迅速に（一部の事例では１分から２分の範囲で）表示することができる。更に別の例では、読取器デバイスは、汚染の検出レベルを人体吸収のリスク及び／又は有害な人体露出のリスクと相関させる。１つの非限定例に示すように、有害な抗癌薬であるシクロホスファミドの１．０ｎｇ／ｃｍ2の不慮の人体吸収は、有害な露出及び／又は発癌物質への露出と見なすことができる。有害露出に対する閾値として異なるシクロホスファミド汚染レベルを確立することができること、及び様々な抗癌薬に対する汚染レベルをユーザ及び検査環境の要求に依存して設定することができることは認められるであろう。
【００４２】
この例では、読取器デバイスは、上述の１．０ｎｇ／ｃｍ2のシクロホスファミド汚染閾値レベルの１／１０又は０．１ｎｇ／ｃｍ2である１２インチ×１２インチ（単なる例である）のサンプリング区域に対するシクロホスファミド汚染レベルを検出するように構成される。例えば、アッセイ検査デバイス（及び本発明の開示のアッセイデバイスを読み取る本明細書に説明する読取器デバイス）のダイナミックレンジは、１２インチ×１２インチのサンプル検査区域毎に０．１ｎｇ／ｃｍ2程度の低いシクロホスファミド汚染レベルを検出する機能を有することができる。１つの非限定的な実施形態では、読取器デバイスは、実際の計測シクロホスファミド濃度の表示を表示するように構成される。例えば、読取器デバイス上のディスプレイは、検査デバイスを読み取る段階の完了時に読取結果「０．０８５ｎｇ／ｃｍ2」をユーザに対して表示することができる。別の非限定的な実施形態では、読取器デバイスは、実際の計測シクロホスファミド濃度に基づいてバイナリの結果をユーザに対して示すように構成される。例えば、読取器デバイス上のディスプレイは、実際の計測シクロホスファミド濃度が０．１ｎｇ／ｃｍ2（１２インチ×１２インチの検査サンプル区域に対して９３ｎｇのシクロホスファミド質量と等量である）よりも低い時に検査デバイスを読み取る段階の完了時に読取結果「−」又は「−シクロホスファミド」をユーザに対して表示することができる。読取器デバイス上のディスプレイは、実際の計測シクロホスファミド濃度が０．１ｎｇ／ｃｍ2（１２インチ×１２インチの検査サンプル区域に対して９３ｎｇのシクロホスファミド質量と等量である）又はそれよりも高い時に検査デバイスを読み取る段階の完了時に読取結果「＋」又は「＋シクロホスファミド」をユーザに対して表示することができる。
【００４３】
一部の例では、読取器デバイスは、実際の汚染測定値を人体吸収リスク及び／又は有害な人体露出リスクと相関させて、検査デバイスを読み取る段階の完了時にリスクの表示をユーザに対して表示するように構成される。例えば、読取器デバイスは、約０．１ｎｇ／ｃｍ2よりも低い実際の計測シクロホスファミド濃度を受容可能誤差窓の範囲にある読取結果及び／又は低い有害露出リスクと相関させるように構成することができる。この場合に、読取器デバイスは、「更なるアクションなし」という読取結果をユーザに対して表示することができる。読取器デバイスは、約０．１ｎｇ／ｃｍ2（１２インチ×１２インチの検査サンプル区域に対して９３ｎｇのシクロホスファミド質量と等量である）の実際の計測シクロホスファミド濃度を軽度の有害露出リスクと相関させるように構成することができる。この場合に、読取器デバイスは、「除染を開始することを他者に通知」という読取結果をユーザに対して表示することができる。読取器デバイスは、約０．１ｎｇ／ｃｍ2（１２インチ×１２インチの検査サンプル区域に対して９３ｎｇのシクロホスファミド質量と等量である）よりも高い実際の計測シクロホスファミド濃度を許容不能な程高い汚染の窓の範囲にある読取結果として相関させるように構成することができる。この場合に、読取器デバイスは、「直ちに避難」という読取結果をユーザに対して表示することができる。読取器デバイスは、自動的に警告音又は警告光（例えば、音声プロンプト又は明るい点減光）を用いてユーザに警告又は警告を伝達すること、読取器デバイス及び検査面からある距離の範囲にいる他の職員に警告又は警告を伝達すること（例えば、直近の区域から避難するように音声プロンプトを送信すること、高デシベルのサイレンを発することなど）、及び／又は検査事象が発生した物理的な場所のある範囲外にいる職員に警告又は警告を伝達すること（有線又は無線の接続を通して薬剤師長、看護師、管理者、安全管理者、又は監督機関に検査事象の場所、有害薬物名、及び測定有害薬物濃度を含む緊急通知を伝達すること）ができる。これらの例は、限定的であるように意図したものではなく、他の濃度、閾値、読取結果表示、及び警告を本明細書に説明するシステムに実施することができることは理解されるであろう。
【００４４】
検査後に、ユーザは、容器をドリッパーキャップで再度密封し、捕集デバイス及びアッセイを廃棄することができる（例えば、有害廃棄物規制法に準拠して）。任意的に、ユーザは、いずれかの必要な除染手順を実行し、除染された面を再検査し、かつ所要の結果報告を実行することができる。
【００４５】
図１Ｂは、捕集デバイスの代替実施形態を使用する処理１００Ａの段階１０３、１０４、及び１０６の詳細を描く別の検査方法１００Ｂを示している。
【００４６】
方法１００Ｂは、ユーザが、予め決められた容積の緩衝流体１３５を含有する容器１３０からハンドル１４０を取り外すことができる段階１０５で始まる。ハンドル１４０は、緩衝流体１３５で事前浸潤された一端に固定されたスワブ２４５を有する。他の実施では、ユーザは、容器１３０からのものではない流体を検査面に個別に付加することができる。例えば、緩衝流体１３５は、個別に供給し、検査面に付加し、スワブ１４５を用いて吸収することができる。緩衝流体１３５は、検査面からスワブ内に汚染を取り上げて入れる際に支援する。
【００４７】
段階１１０では、一部の実施形態では任意的に、スワブ１４５と検査面１５０の間の接触を形成して維持するのを支援するために、スワブヘッドが回転することができる。ハンドル１４０は、例えば、サンプリング中に実際の拭き取り区域のより正確な評価を可能にするのに使用することができる追跡ビーコン（例えば、反射器アレイ、能動無線周波数、位置センサなど）を有することにより、本明細書に説明する拡張現実デバイスと通信する処理人工知能を有することができる。
【００４８】
段階１１５では、ユーザは、検査面１５０の指定検査区域を拭き取ることができる。一部の実施では、特に、区域毎に少ない量であってもユーザに対して有害である汚染物質に関してその濃度の正確な測定値を生成するために検査区域の全体をその範囲においてのみ拭き取ることを好都合とすることができる。本発明の開示の拡張現実デバイスは、拭き取り区域を分画して追跡するのを支援するのに使用することができる。検査区域の全体をその範囲においてのみ拭き取ることにより、本明細書に説明する読取器デバイスは、非常に少量の汚染物質しか存在しない状況において正確な単位面積当たりの汚染物質濃度測定値を生成することも可能にすることができる。汚染物質の検出量が非常に少なく、直近の区域内にいる人に対して直ぐに有害というわけではない場合であっても、いずれかの量の汚染物質の検出により、有害材料の漏出又は不慮の放出をユーザに警告することができる。更に、一部の有害薬物に関しては、安全露出レベルが存在しない。従って、段階１１５の一部の実施形態は、ユーザが予め決められた区域のみを拭き取る際に支援するために検査区域にわたって区域分画を生成するように拡張現実デバイスを起動する段階を伴う可能性があり、更に実際のサンプリング区域を決定する及び／又は分画区域の完全なサンプリングが完了する時を決定するためにユーザのアクションをモニタする段階を伴う可能性がある。
【００４９】
段階１２０では、ユーザは、スワブ１４５及びハンドル１４０を捕集容器１３５内に戻すことができる。任意的に、ユーザ及び／又は容器の構造は、捕集された汚染物質を容器１３５内の流体の中に放出するためにスワブを揺さぶることができる。
【００５０】
段階１２５では、ユーザは、検査ストリップを含む側方流動アッセイを含むカートリッジ１５５等であるがこれに限定されない検査デバイスに流体を移し替えることができる。例えば、ユーザは、容器１３０から検査ストリップのサンプル受け入れゾーンの上に流体を滴下することができる。一部の実施形態では、カートリッジ１５５（又は他の検査システム）と容器１３０とを汚染されている可能性がある流体へのユーザ及び／又は検査環境の偶発的な露出を防止するために流体密封接続部を通して機械的に嵌合するように構造化することができる。
【００５１】
図１Ｃは、カートリッジ１５５を読取器デバイス１６０の開口１７０の中に挿入する更に別の段階を示している。例示していないが、更に別の段階は、検査の結果を検出し（例えば、検査ストリップを撮像することにより）、検査結果を分析し、検査結果を表示するように読取器デバイス１６０を作動させる段階を含むことができる。図１Ｄは、ディスプレイ１８０上に検査結果を表示する読取器デバイス１６０を示している。この場合に、検査結果は、当該の検体の３ｎｇ／ｍｌの濃度を示している。
【００５２】
デバイス１６０は、検出ゾーンがデバイス１６０内に位置付けられた撮像構成要素の光路に位置決めされるように、アッセイ検査ストリップ及びカートリッジ１５５を受け入れて検査ストリップを位置決めするための開口１７０を有するアッセイ読取器デバイスとすることができる。デバイスは、これら又は追加の撮像構成要素を用いてカートリッジ上のバーコードを撮像し、例えば、どの撮像技術及び分析が実施されるかを識別することができる。
【００５３】
デバイス１６０の一部の実施形態は、バーコードスキャナを用いて初期走査を実施し、例えば、開口１７０内に挿入されたカートリッジ上又は別個の識別子上に設けられた１又は２以上のバーコードを撮像するように構成することができる。バーコードは、実施される検査のタイプ、検査を行う人、検査の場所、及び／又は施設内の検査面の場所（例えば、薬局、看護区域、キャビネット番号、ベッド番号、椅子番号、ポンプ番号のような）を識別することができる。いずれかのバーコード識別子を読み取った後に、カートリッジ１５５は、図１Ａ及び１Ｃに示す読取器の中に挿入される。
【００５４】
デバイス１６０は、使用に向けてデバイスの準備を整え、ユーザがデバイスを作動させるための入力機構を与えるボタン１７５を含むことができる。一部の実施形態では、デバイス１６０の単一ボタン１７５のクリックの回数又はパターンによってデバイス作動モードを設定することができる。例えば、一部の実施では、ボタン１７５の１回の押下がデバイス１６０の電源を投入し、デバイス１６０をデフォルト作動モードに設定し、デバイス１６０は、カートリッジの挿入時にデフォルト作動モードを実施することができる。ボタン１７５のダブルクリックは、デフォルト作動モードとは異なる別の作動モードを開始することができる。単一ボタン１７５をユーザが押下する他の回数又はパターンは、望ましい作動モードに関する命令をデバイスのプロセッサに与えることができる。デバイス１６０の実施形態を単一ボタンに関して説明するが、デバイス作動モード間でユーザが選択及び切換を行うことを可能にする他の特徴（単一スイッチ、ノブ、レバー、又はハンドル等であるがこれらに限定されない）が可能である。
【００５５】
デバイス作動モードの一例は終点読取モードである。終点読取モードでは、ユーザは、アッセイをデバイス１６０の外部で与えて培養し、アッセイの発現時間を追跡する。例えば、メトトレキサート又はドキソルビシンの濃度を決定するためのアッセイは、５分の発現時間を有する可能性があり、従って、ユーザは、本明細書に説明するように捕集デバイスからの流体をアッセイに付加して５分間待つことになる。５分の終了時に、ユーザは、アッセイ１５５をデバイス１６０の中に挿入して検査結果を取得することになる。従って、終点読取モードで作動する時には、デバイス１６０は、サンプルをアッセイに付加した後、デバイス１６０の中に挿入する前に予め決められた時間待つようにユーザに表示する表示を例えば聴覚的に又は視覚ディスプレイ上に提供することができる。他の実施形態では、終点読取モードで作動する時に、デバイス１６０は、いずれの表示も表示しない場合があり、単純にデバイス１６０への挿入時にアッセイを読み取ることができる。基本デバイス１６０内へのアッセイの挿入時に、デバイスの光学読取器は、アッセイの結果を決定するための分析に向けてアッセイを表すデータ（例えば、画像データ）を収集することができる。一部の実施形態では、終点読取モードは、デバイス１６０のデフォルト作動モードとすることができる。
【００５６】
デバイス作動モードの別の例は簡易モードである。簡易モードで作動する時には、デバイス１６０は、ユーザがサンプルの付加の直後又は最中にアッセイを挿入するための表示を提供することができる。一実施形態による簡易モードでは、ユーザは、サンプルをアッセイに付加し、アッセイをデバイス１６０の中に即座に挿入することができる。アッセイは、デバイス１６０内で発現することになり、デバイス１６０は、アッセイ１５５の挿入から経過する時間を記録することができる。予め決められた発現時間の終了時に、デバイス１６０は、アッセイを表すデータ（例えば、画像データ）を収集する。デバイス１６０が撮像読取器である実施では、デバイス１６０は、画像データを分析して検査結果を決定し、それをユーザに報告することができる。アッセイ発現時間は、各検査に固有とすることができる。一部の実施形態では、簡易モードは、デバイス１６０の単一ボタン１７５をダブルクリックすることによって設定することができる。更に別の入力は、アッセイ発現時間を読取器デバイスに示すことができる。例えば、デバイス１６０のバーコード読取器によって走査されるバーコード、又はアッセイ又はそれを保持するのに使用されるカートリッジ上のバーコードは、挿入されたアッセイのタイプ及びこのアッセイに関する発現時間をデバイス１６０に対して示すことができる。アッセイのタイプに基づいて、デバイス１６０は、サンプルの付加及び挿入の後、アッセイを表す画像データを収集する前に予め決められた時間量にわたって待機することができる。
【００５７】
ユーザが本明細書に説明する基本アッセイ分析器の実施においてデバイス作動モード間で選択及び切換を行う機能に関連付けられた多くの利点が存在する。終点読取モードは、職員が一般的にいくつかの検査をバッチ処理する大規模検査室又は臨床施設において好都合とすることができる。簡易モードは、単一検査しか実施されていない時、又はエンドユーザがアッセイ発現時間を追跡する必要性を望まない（又はどのようにアッセイ発現時間を正確に追跡するかに対して知識がないか又は訓練されていない）時に有利とすることができる。簡易モードは、アッセイが過度に迅速に（アッセイの発現時間が経過し終わる前に過度に早期に）又は過度に遅く（アッセイの発現時間が経過し終わった後で過度に長く経って）挿入されて読み取られる（例えば、撮像される）ことに起因する不正確な検査結果の発生を有利に低減又は排除することができる。更に、簡易モードでは、アッセイ読取器は、例えば、アッセイ読取結果の動的グラフが所望である時にアッセイの複数の画像を予め決められた時間間隔で取り込むように作動させることができる。
【００５８】
本発明の開示のデバイス１６０の一実施形態は、デバイス１６０の電源を投入又は遮断する単一電源ボタンのような外部ハウジング上の単一ボタン１７５のみを含む。本発明の開示のデバイス１６０の実施形態は、２つの異なるデバイス作動モードを更に実施する（２よりも多いデバイス作動モードが可能であるが）。エンドユーザが２つのデバイス作動モード中で選択及び切換を行うことを可能にするために、デバイス１６０は、電源ボタンにダブルクリック機能を実施するための命令を含むことができる。デバイスの電源を投入するためのボタンの１回押下の入力を受け入れた後に、アッセイカートリッジの挿入は、終点読取モードを自動的にトリガすることができる。デバイスのプロセッサがユーザから電源ボタンをダブルクリックする入力を受け入れると、それによって簡易モードを実施する格納された命令を開始することができる。このダブルクリック機能は、エンドユーザが基本アッセイ分析器の異なる作動モード中で切換を行うための簡単で直感的な手法を提供する。更に、ダブルクリック機能は、ユーザによるデバイス１６０のいずれの追加の構成段階又は追加のプログラミングも必要とすることなく、ユーザが簡易モードで作動するようにデバイスを実時間で構成することを可能にする。デバイス１６０には、ダブルクリックの代わりとして又はこれに加えて、２次（非デフォルト）デバイス作動モードをトリガする他のクリックモードを認識するための命令、例えば、ユーザがボタンをいずれかの予め決められた回数押下する、ボタンを予め決められたパターンで押下する、及び／又はボタンを予め決められた時間長にわたって押下し続けることを認識するための命令を与えることができることは理解されるであろう。
【００５９】
上述のように、デバイス１６０は、命令及び／又は検査結果をユーザに対して表示するためのディスプレイ１８０を更に含むことができる。検査ストリップの挿入後に、デバイス１６０は、アッセイ検査ストリップ上のバーコードを読み取って薬物の名称、許容濃度範囲、及び／又は最高許容濃度を識別することができる。デバイス１６０は、挿入された検査ストリップを撮像し、撮像した検査ストリップを表す信号を分析して結果を計算し、それをユーザに対して表示し、任意的に結果を送信する及び／又はローカルに格納することができる。結果は、汚染として計算して、陽性又は陰性の表示（例えば、＋／−、イエス／ノーなど）、面積当たりの汚染（当該の検体）の実際の量（例えば、薬物濃度＝０．１ｎｇ／ｃｍ2）、及び／又は緩衝溶液の容積当たりの汚染（当該の検体）の実際の量（例えば、薬物濃度＝３ｎｇ／ｍｌ）と共に表示することができる。他の表示及び測定単位も適切であるので、上述の表示は非限定例である。
【００６０】
デバイス１６０の一部の実施形態は、単純に結果をユーザに表示することができる。デバイス１６０の一部の実施形態は、内部メモリ内に結果を格納することができ、これらの結果は、例えば、ＵＳＢ接続、ネットワーク接続（有線又は無線）、セル電話接続、近距離通信、及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ接続などによって再度呼び出すことができる。結果は、検査が実施される環境（例えば、施設）の施設記録及び追跡システム内に自動的に記録することができる。デバイス１６０は、ユーザによる更に別の入力又は表示なくいずれかの追加の職員に必要に応じて自動的に警告するようにプログラムすることができる。例えば、デバイス１６０が、人体吸収の閾値より高く、人体接触に対して有害と考えられる汚染レベルを読み取った場合に、薬剤師長、看護師、管理者、又は安全管理者にこれらの結果及び汚染濃度を自動的に通知し、迅速な応答を促進することができる。通知は、地理的な位置（緯度／経度）又は場所の記述（病院Ａ、病室Ｂのような）等であるがこれらに限定されない場所情報を含むことができる。応答は、訓練された職員によるか又は有害汚染検出キットと共に又は個別に供給される除染キットを用いた細部にわたる日常的除染作業を含むことができる。
【００６１】
一部の実施形態では、デバイス１６０は、検査ストリップに付加されたサンプル内の微量濃度の汚染物質を識別するためのコンピュータ実行可能命令を有するように構成された専用アッセイ読取器デバイスとすることができる。他の実施形態では、有害薬物の存在及び／又は濃度を識別するのに他の適切な液体サンプル検査システムを使用することができる。
【００６２】
拡張現実区域サンプリングのための例示的デバイス及び技術の概要
図２は、例えば、上述した処理１００のブロック１１５において表示することができる本明細書に説明する検査区域サンプリング環境２１０の例示的拡張現実ディスプレイ２００を示している。サンプリング環境２１０は、有害汚染サンプリングに向けて識別された面２２５を含む。面２２５は、有害汚染を有することが推測されるか又は有害汚染を有することが既知である場合がある。一部の場合に、面２２５は、有害汚染を持たないことが推測されるが、例えば、実際に有害汚染が存在しないことを確認するための日常的保守プログラムの一部として定期的に検査される。一部の例では、ユーザは、３０分毎、１時間毎、１日毎、１週間毎、１ヶ月毎、又は他のいずれかの間隔のような事前設定された日常的保守スケジュールに基づいて面２２５を検査する。
【００６３】
面２２５は、少数の非限定例を挙げれば、有害薬物が取り扱われるか又は分配される薬局、有害薬物を用いた患者の治療に向けて使用される環境、又は有害薬物の保守、検査、又は製造に向けて使用される環境に存在する場合がある。例えば、面２２５は、生物学的安全キャビネット及び隔離装置（「グローブボックス」）、様々な材料及び場所の調理台、床、ＩＶポール、並びに運用管理区域（例えば、椅子、机面、キーボード、コンピュータ画面）とすることができる。面２２５の他の例は、搬送容器、カート、及び保守区域（例えば、棚及び冷蔵庫）のような薬物搬送の場所を含む。本明細書に説明する拡張現実デバイスの実施は、ユーザが有害薬物分子又は他のいずれかの当該の検体を含む可能性があるあらゆる数の面を拭き取ることを補助及び／又は表示するのに適することができることは理解されるであろう。
【００６４】
拡張現実ディスプレイ２００は、例えば、拡張現実ゴーグル又は拡張現実眼鏡の窓２０５の視野範囲に示されているものとして例示している。他の例は、拡張現実ディスプレイ２００を生成して提供するのに使用されるデバイスのタイプに依存して窓２０５に対する異なる形状を有するか又は窓を全く持たない場合がある。
【００６５】
一部の実施では、拡張現実ディスプレイ２００は、面２２５の初期検査のために提供することができる。一例では、面２２５の検査は、上述した図１Ａ〜図１Ｄに従って進めることができる。他の例では他のサンプリング手順及び検査デバイスを使用することができる。一部の実施では、拡張現実ディスプレイ２００は、面２２５の経過観察検査、例えば、面２２５を除染するために除染手順を実行した後に行われる面２２５の定期的な再検査又は確認検査のためにここでもまた表示することができる。
【００６６】
拡張現実ディスプレイ２００は、現実世界の検査区域サンプリング環境２１０の上に被さるオーバーレイとして表示されるデジタル発生式視覚要素を含む。これらの要素は、区域分画境界２１５と、距離マーキング２３０と、ユーザインタフェース要素２２０とを含む。これらの要素の特定の場所、形状、及び視覚提示は、他の実施形態では本発明の開示の機能を依然として提供しながら異なる場合があることは理解されるであろう。例示的拡張現実ディスプレイ２００は、拡張現実オーバーレイ要素の３次元表現を含み、他の実施形態では、一部又は全ての要素は、２次元表現として表示することができる。
【００６７】
区域分画境界２１５は、有害汚染の潜在的な存在に関して面２２５を捕集するための指定区域を表し、区域分画境界２１５の寸法に関する視覚表示をユーザに提示するための距離マーキング２３０を有する。一部の実施形態では、距離マーキング２３０は、事前サンプリング設定手順にユーザが検査のために特定の区域を選択することを可能にするために表示することができる。一部の例では、距離マーキング２３０は、サンプリング中には表示しない場合がある。
【００６８】
本明細書に説明するように、サンプリング区域の正確な計算を有することにより、サンプリング面２２５の単位面積当たりのいずれの検出ターゲット汚染の濃度も非常に高い精度で決定することを可能にすることができる。従って、区域分画境界２１５を表示するのに加えて、本明細書に説明する拡張現実デバイスは、（ｉ）現時点でサンプリングされている区域の百分率を識別すること、（ｉｉ）サンプリングされた区域分画境界２１５の範囲外にあるいずれの追加区域も識別すること、（ｉｉｉ）実際の全体サンプリング区域を計算すること、及び（ｉｖ）全体の区域がサンプリングされ終わった時に表示を提供することのうちの１又は２以上を実施するためにサンプル捕集処理をモニタすることができる。
【００６９】
例示的ユーザインタフェース要素２２０は、形状選択ボタンと場所調節ボタンとを含む。形状選択ボタンは、ユーザが検査区域分画境界２１５に対する形状及び／又はサイズを選択することを可能にすることができる。例えば、ユーザは、検査区域分画境界２１５の特徴を選択するために、図示の３Ｄ空間領域の上又は範囲に手又は指を置くことによってユーザインタフェース要素２２０に「タッチ」することができる。他の実施では、検査区域の形状及びサイズは予め定められたものとすることができ、形状選択ボタンを省くことができる。場所調節ボタンは、ユーザが検査区域分画境界２１５の位置を面２２５にわたって少なくとも１つの方向に移動することを可能にすることができる。一部の実施形態では、拡張現実ディスプレイ２００を表示するのに使用されるデバイスは、検査区域サンプリング環境２１０の画像を分析して面２２５の高さ及び／又は起伏を自動的に識別することができ、決定した面２２５の高さ及び／又は起伏の上に検査区域分画境界２１５を重ねることができる。他の例は、システム作動及びサンプル取得手順に向けて必要とされる様々なユーザ入力特徴を与える様々なボタンを有することができる。
【００７０】
図３は、図２の例示的ディスプレイを発生させて表示する例示的拡張現実デバイス３００の高レベル概略ブロック図を示している。デバイス３００は、ユーザに対して拡張現実ビューを生成して提供するためのいくつかの異なる構成要素、例えば、画像取り込みデバイス３３０と、ディスプレイ３１５と、プロセッサ３２５と、接続デバイス３１０と、ユーザインタフェース制御手段３０５と、位置センサ３２０と、作業メモリ３４５と、いくつかのデータリポジトリとを含む。データリポジトリは、境界データリポジトリ３３５と、拭き取り区域データリポジトリ３４０と、検査データリポジトリ３９０とを含む。下記の解説の明瞭化の目的で図３には個別に示すが、データリポジトリの一部又は全ては、単一メモリ又はメモリセット内に互いに格納することができることは理解されるであろう。作業メモリ３４５は、オーバーレイモジュール３５０と、ＵＩ指令ハンドラー３５５と、位置追跡器３６０と、動作認識モジュール３６５と、区域計算器３７０と、通信ハンドラー３７５と、識別モジュール３８０と、結果計算器３８５とを含むいくつかの処理モジュールを格納する。各モジュールは、メモリに格納されたコンピュータ可読命令セットと、下記で説明する複数の特徴を実施するための命令によって構成された１又は２以上のプロセッサとを表すことができる。
【００７１】
デバイス３００は、デジタルコンテンツ（例えば、図２の例示的拡張現実オーバーレイ）と物理的世界（例えば、検査環境）とを合成シーンに合成する視覚体験を生成するのに適するあらゆるデバイスとすることができる。例えば、デバイス３００は、ユーザの一方又は両方の眼球に対して検査環境の上に重なる拡張現実を表示するように構成された着用可能デバイスとすることができる。デバイス３００は、ヘッドアップディスプレイ、拡張現実ゴーグル又は仮想現実ゴーグル、スマート眼鏡、又はあらゆる適切な没入型又はシースルーの拡張現実システムとして実施することができる。没入型ディスプレイは、ユーザの現実世界ビューを遮断し、例えば、現実世界シーンの画像をデジタルオーバーレイと共に提示し、それに対してシースルーシステムは、ユーザの現実世界ビューを見通せる状態に残し、このビューに重なる画像を表示する。
【００７２】
画像取り込みデバイス３３０は、検査環境の画像を取得する。一部の実施形態では、これらの画像は、本明細書に説明する拡張現実オーバーレイと共にユーザに対して表示することができる。他の実施形態では、画像は、例えば、透明ディスプレイを用いて拡張現実オーバーレイ（例えば、ユーザインタフェース）の位置決めを生成及び／又は維持するためにプロセッサ３２５によって使用することができるが、画像自体は、ユーザに対して表示されない場合がある。更に、デバイス３００は、画像取り込みデバイス３３０によって取り込まれた画像を用いて検査に関する情報を決定すること、又は検査結果を決定することができる。例えば、デバイス３００は、使用されるスワブ及び／又は検査ストリップを識別するスワブ又は検査ストリップ上のあらゆる数のマーキング、例えば、独特な識別子（例えば、１Ｄ又は２Ｄのバーコード、ＱＲコード、製造番号など）を取り込み画像内で識別することができる。画像取り込みデバイス３３０は、サンプルが採られる場所を記録するのに使用することができる（例えば、薬局フード又は検査面上の視覚的な目印又は識別子）。画像取り込みデバイス３３０からの画像データを用いて、デバイス３００は、サンプル捕集及び検査結果計算中に使用される全ての項目、全てのそこから捕集された区域の追跡記録を生成することができ、これらのデータを用いて検査事象及び結果の適正な文書を発生させることができる。
【００７３】
画像取り込みデバイス３３０は、様々な実施形態では、電荷結合デバイス（ＣＣＤ）、相補的金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）、又は受信して受信画像に応じる画像データを生成するいずれかの他の画像感知デバイスを含むことができる。画像取り込みデバイス３３０のセンサは、複数の感光性要素のアレイを有することができる。感光性要素は、例えば、半導体基板内、例えば、ＣＭＯＳ画像センサ内に形成された光ダイオードとすることができる。取り込み画像内のピクセル数は、一部の実施形態では感光性要素数に対応することができる。
【００７４】
デバイス３００のディスプレイ３１５は、検査環境と拡張現実オーバーレイとの合成シーンをユーザに提示することができる。ディスプレイ３１５は、下記で説明する様々な表示パネル（例えば、ＬＥＤパネル、ＬＣＤパネル、ＯＬＥＤパネル）又は光学材料（例えば、透明ガラス及び／又はプラスチックのレンズ又はパネル）とすることができる。一部の実施では、ディスプレイ３１５は、眼球隣接着用可能ディスプレイとすることができる。一部の実施では、ディスプレイ３１５は、立体視ディスプレイ、又は合成シーンの３Ｄ知覚を発生させるように若干異なる視野を各眼球に提示するディスプレイとすることができる。
【００７５】
一部の実施では、ディスプレイ３１５は、ユーザがディスプレイ３１５を通して検査環境を見ることができるように透明又は半透明とすることができ、ディスプレイ３１５は拡張現実オーバーレイを提供するのに使用される。そのような実施形態では、拡張現実オーバーレイは、光をディスプレイ３１５内又は上に放出するように位置決めされた投影デバイスによってディスプレイ３１５上に投影することができ、又はディスプレイ３１５のピクセルの外観を変更することによって提供することができる。この場合に、ディスプレイ３１５は、ゴーグル又は眼鏡の対又はヘッドアップディスプレイパネルの透明レンズの中に組み込むことができる。
【００７６】
シースルー（例えば、透明又は半透明）眼球隣接光学系を使用する場合に、拡張現実オーバーレイが表示面上にフォーカス状態で表示されない場合がある。人間の眼球は、過度に近くにある（例えば、典型的な人間の眼球では６．５ｃｍ以内）物に楽にフォーカスさせることができないので、ユーザの眼球からの予め決められた近距離範囲では、オーバーレイを半透明面上にフォーカス状態で表示することに基づいて有効な合成シーンを発生させることができない。従って、オーバーレイを面上に提示する代わりに、ディスプレイ３１５は、光学瞳を形成するように構成された光学系を含むことができ、ユーザの眼球は、光学チェーン内の最後の要素として機能することができ、それによって眼球の網膜上にオーバーレイのフォーカス像を生成する。例えば、シースルー眼球隣接ディスプレイは、拡張現実オーバーレイを表す光を放出するように構成された光源と、集光してその光をユーザの眼球に向けて伝達する導波路光学要素とを含むことができる。そのような配置は光学瞳を形成することができ、ユーザの眼球は、瞳からの光を網膜上の像に変換する光学チェーン内の最後の要素として機能する。この構造は、ディスプレイ３１５の不透明部分をユーザのビューを遮蔽しないように、例えば、頭の側部に位置決めすることを可能にすることができ、眼球の前に比較的小さい透明導波路光学要素しか残さない。
【００７７】
ディスプレイ３１５の他の実施形態は、例えば、拡張現実ヘッドセット又は仮想現実ヘッドセット内に組み込まれた不透明表示パネルを含むことができる。一部の実施では、不透明ディスプレイ３１５を別のコンピュータデバイス、例えば、ユーザのスマート電話又は別の着用可能サイズのコンピュータデバイス内にこれに代えて組み込むことができる。従って、一部の実施形態では、このコンピュータデバイス３００は、そのディスプレイ３１５をユーザの視野内に保持するための着用可能構造を含むことができる。様々な実施形態では、図３に示す様々なモジュール及びメモリ構成要素は、コンピュータデバイス及び／又はその上で作動するように適応されたサンプリングアプリケーション内に組み込む、着用可能構造内に組み込む、又はこれら２つの間で分割することができる。
【００７８】
デバイス３００の一部の実施形態は、拡張現実オーバーレイをユーザの眼球の網膜上に直接投影する仮想網膜表示デバイスとすることができる。そのようなデバイスは、投影デバイス、例えば、光源と、表示パネルの代わりの１又は２以上のレンズとを含むことができる。
【００７９】
デバイス３００は、１又は２以上の位置センサ３２０を含むことができる。例えば、位置センサは、ユーザの視角又は視線方向を実時間で検出するのに使用することができる加速度計又はジャイロスコープとすることができる。このデータは、表示される特徴部、例えば、検査区域の境界が検査環境に対する静的位置決めを維持するように見えるようにオーバーレイを現実世界検査環境に対して位置決めするか又は再位置決めするのに使用することができる。例示目的で、ユーザは、拭き取りの前に検査区域の境界を設定することができ、次に、検査区域の拭き取り中にスワブの動きを追跡するために自分の頭を回転させることができる。デバイス３００は、ユーザの視線方向を追跡することができ、ユーザが自分の頭を回転させている間であっても、この方向情報を用いて検査区域の視覚表現の位置決めを検査面に対して不変及び不動に保つことができる。この調節は実時間で実施されるので、現実世界の物理的要素と融合する拡張現実オーバーレイの幻影を達成することができる。
【００８０】
接続デバイス３１０は、他のデバイスとの有線及び／又は無線の通信のための電子構成要素を含むことができる。例えば、接続デバイス３１０は、セルラーモデム、衛星接続、又はＷｉ−Ｆｉのような無線接続、又は有線接続を含むことができる。従って、接続デバイス３１０を用いて、デバイス３００は、ネットワーク上でデータをリモートリポジトリに送信又はアップロードし、及び／又はリモートリポジトリからデータを受信することができる。従って、デバイス３００によって生成された検査区域拭き取りに関するデータ（例えば、検査区域境界サイズ及び実際のサンプリング区域であるがこれらに限定されない）は、例えば捕集されたサンプルを分析するのに使用される検査デバイス内のリモートデータリポジトリに供給することができる。デバイス３００によるネットワーク要素又は検査デバイスとの直接通信を可能にして電子データの送信、格納、分析、及び／又は分配を可能にするために、セルラーモデム又は衛星モデルを有するモジュールは、電話ネットワーク又はセルラーネットワークのような公共利用可能ネットワークにアクセスするための組み込み機構を提供する。一部の実施では、この通信は、例えば、サンプリングの完了を検出した（例えば、ユーザがスワブを容器の中に挿入し、従って、サンプリングを完了したことを自動画像解析によって識別した）時に、デバイスのユーザによる個別の介入又はアクションを必要とすることなく実施することができる。一部の実施形態では、接続デバイス３１０は、クラウドデータベース、例えば、サーバベースのデータストアへの接続を提供することができる。そのようなクラウドベースの接続は、局在ネットワーク基盤構造を必要とすることなく拡張現実検査デバイスのネットワークの広範な接続を可能にすることができる。更に、一部の例では、接続デバイス３１０は、例えば、臨床環境内の検査区域のサイズ及び／又は場所への更新、検査分析アルゴリズムの更新、閾値濃度レベルの更新、及びソフトウエア修復などに関するデバイス３００への（更に指定環境又はユーザ群内の類似のデバイスへの）ソフトウエア更新の無線送信を可能にすることができる。
【００８１】
デバイス３００は、デバイス３００の作動に関する入力をユーザから受信するためのＵＩ制御手段３０５、例えば、機械的ボタン、タッチ感知ボタン、タッチ感知パネル、ジョイスティック、及び入力ダイヤルなどを含むことができる。これに加えて又はこれに代えて、一部の実施は、例えば、既知の指令動作、拡張現実オーバーレイ内に表示される要素（例えば、ユーザインタフェース要素２２０）との対話を識別するために、及び／又はサンプリング中のユーザの手及び／又はスワブの位置を追跡するために、画像取り込みデバイス３３０からの画像を分析することによってユーザ入力を受信することができる。
【００８２】
プロセッサ３２５は、例えば、拡張現実オーバーレイを発生させて表示し、検査区域を定め、かつサンプリング区域を追跡するために、受信した画像データに対して様々な処理作動を実施するように構成された１又は２以上のハードウエアプロセッサを含む。プロセッサ３２５は、本明細書に説明する機能を実施するように設計された専用画像信号プロセッサ、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）又は他のプログラム可能論理デバイス、個別ゲート又はトランジスタ論理部、個別ハードウエア構成要素、又はその組合せのうちの１又は２以上を含むことができる。
【００８３】
図示のように、プロセッサ３２５は、いくつかのモジュールを格納する作業メモリ３４５に接続される。下記でより詳細に説明するように、これらのモジュールは、様々な画像処理タスク及びデバイス管理タスクを実施するようにプロセッサ３２５を構成する命令を含む。作業メモリ３４５は、そのモジュール内に含まれる作業プロセッサ命令セットを格納するためにプロセッサ３２５を使用することができる。作業メモリ３４５は、デバイス３００の作動中に達成される動的データを格納するためにプロセッサ３２５を使用することができる。一部の実施では、メモリ３４５内に含まれるモジュールを実施するプロセッサ命令の格納に向けて、設計は、ＲＯＭメモリ又は静的ＲＡＭメモリを利用することができる。プロセッサ命令は、プロセッサ３２５による実行を容易にするためにＲＡＭ内にロードすることができる。例えば、作業メモリ３４５はＲＡＭメモリを含むことができ、命令は、プロセッサ３２５による実行の前に作業メモリ３４５内にロードされる。
【００８４】
境界データリポジトリ３３５は、検査区域境界のサイズ及び場所を表すデータを格納するデータストレージデバイスである。例えば、境界データリポジトリ３３５は、検査区域の寸法（例えば、幅及び長さ）を格納することができ、更にデバイス３００と、検査区域を表す画像データ内で自動的に識別される特徴部との一方又は両方に対する検査区域境界の位置決めに関する情報を格納することができる。従って、境界データリポジトリ３３５は、デバイス３００の周りの３次元座標系内の検査区域境界のサイズ及び場所に関する情報を格納することができる。一部の実施では、境界データリポジトリ３３５は、検査区域境界に関するいくつかのオプション（例えば、様々なサイズ）を格納することができ、これらのオプションは、汚染サンプリングのための設定の開始時にユーザによる選択に向けて利用可能にすることができる。一部の実施では、デバイス３００は、例えば、検査区域、その捕集に向けて使用される捕集キット、及びサンプルを検査するのに使用されることになる検査デバイスのうちの１又は２以上を識別する情報を用いて、特定のサンプル捕集処理に向けて検査区域境界サイズを自動的に選択することができる。一部の実施では、境界データリポジトリ内のデータは、ユーザによってユーザ入力制御手段を通じた手動か又は動作入力の検出、例えば、ユーザが手で検査区域の上に境界を作図することの検出かのいずれかによって入力することができる。
【００８５】
拭き取り区域データリポジトリ３４０は、有害汚染物質サンプリング手順中に拭き取られた実際の区域を表すデータを格納するデータストレージデバイスである。拭き取り区域データリポジトリ３４０は、サンプリング手順中にユーザが拭き取り終えた単位面積（例えば、ｃｍ2）及び／又は百分率（分画又は非分画）検査面積を反映するように更新することができる。このデータは、下記でより詳細に説明する区域計算器モジュール３７０によって決定することができる。
【００８６】
検査データリポジトリ３９０は、サンプリング手順に関する情報を格納するデータストレージデバイスである。このデータは、少数の非限定例を挙げれば、この手順を実施するオペレータ、検査区域の場所、検査区域からサンプルを捕集するのに使用される捕集キット又は捕集デバイス、捕集されたサンプルを分析する検査デバイス、検査によって検出することが見出される特定の抗癌薬又は他の汚染物質を含むことができる。一部の実施では、検査データリポジトリ３９０内のデータは、捕集デバイス及び／又は検査デバイスのパラメータ、例えば、スワブサイズのような区域サンプリングに関するパラメータを含むことができる。検査データリポジトリ３９０は、サンプリング手順に関わる特定の職員、及びそのような職員に関する連絡先情報を含むことができる。
【００８７】
一部の実施では、検査データリポジトリ３９０は、特定のユーザによるか又はいくつかの異なる時点で特定のタイプの捕集／検査デバイスを使用することによる特定の場所からの集計検査データを格納及び分析するのに使用することができる。検査データリポジトリ３９０は、いくつかの異なる検査環境又は捕集場所からの集計検査データを格納するのに使用することができる。従って、一部の実施形態では、検査データリポジトリ３９０は、リモートデータリポジトリ、例えば、様々な拡張現実デバイス及び検査デバイスのネットワークとネットワーク通信しているリポジトリ上に格納するか又はそこにミラーリングすることができる。有利なことに、これは、検査のために使用されたデバイス、サンプリングされた区域、サンプル分析の結果、及び検査オペレータに関する関連文書に関する情報を格納することによって実施されるサンプリング手順の追跡可能性を高めることができる。
【００８８】
識別モジュール３８０は、サンプリング手順に関するデータ、例えば、上述した検査データリポジトリ３９０に格納されるものとして説明されたデータのタイプを識別するように構成されたモジュールである。識別モジュール３８０は、走査された又は撮像されたバーコード、製造番号、又は他の識別子に関する情報を受信し、対応するユーザ、検査区域、捕集デバイス、及び検査デバイスなどを識別するように構成することができる。例えば、捕集に向けて識別された場所（例えば、薬局のフード又はカウンタ）は、デバイス３００が検査区域を事前識別された特定の場所として識別するのを支援することになる反射器アレイ、バーコード、又は他の識別子で事前マーク付けすることができる。一部の実施形態では、識別モジュール３８０によって生成された情報は、特定のサンプリング手順に対する検査区域サイズを選択又は推奨するのに使用することができる。
【００８９】
ＵＩ指令ハンドラー３５５は、ユーザ指令に応答してシステム作動を管理するように構成されたモジュールである。例えば、ＵＩ指令ハンドラー３５５は、検査区域境界のサイズ及び／又は場所を指定するユーザの作図、選択、又は他の入力指令に応答して境界データリポジトリ３３５内に検査区域境界サイズを格納することができる。ＵＩ指令ハンドラー３５５は、ユーザ指令に応答してリモートデバイス（例えば、医療機関のデータベース、検査デバイス）への検査データ（例えば、実際のサンプリング区域及びデータリポジトリ３３５、３４０、３９０に格納された他の情報）の格納及び／又は送信を引き起こすことができる。
【００９０】
オーバーレイモジュール３５０は、拡張現実オーバーレイを発生させ、更新し、その表示をもたらすように構成されたモジュールである。本明細書に説明するように、オーバーレイは、特定の区域を捕集するのにユーザを誘導するために検査面にわたって表示される検査区域及び／又は検査区域境界の視覚表現を含むことができる。オーバーレイは、既に拭き取られた区域を示すような検査区域の視覚表現への修正（例えば、検査区域の上に重なる又は更に検査区域の範囲外にある意図せずに拭き取られた区域の上に重なる色、明るさ、又はパターンの変更）を含むことができる。一部の実施形態は、拭き取りが行われた軌跡又は軌道を表示することができる。一部の実施では、オーバーレイは様々なユーザインタフェース要素を更に含むことができる。一部の実施形態では、オーバーレイは、サンプル捕集処理の様々な段階を通してユーザを誘導するための視覚表示式命令を含むことができる。一部の場合に、可聴表示がユーザに与えられる。拡張現実オーバーレイの要素のサイズ、場所、及び向きは、デバイス３００の周りの３次元座標系に対して固定することができ、拡張現実オーバーレイの表示中にデバイス３００の視野が変化する時であっても、これらの要素は、この座標系内のこれらの要素の固定のサイズ、場所、及び向きに従って位置決めすることができる。
【００９１】
位置追跡器３６０は、サンプリング手順を通して検査区域の場所を追跡するように構成されたモジュールである。最初に、位置追跡器３６０を用いて検査環境及び／又は検査デバイスに対する検査区域に対する位置（例えば、そのサイズ及び場所）を確立することができる。上述のように、検査区域は、デバイス３００を取り囲む３次元座標系にマップすることができる。一部の実施形態では、位置追跡器３６０は、検査環境（例えば、検査面）の画像内で識別される特徴部に対して検査区域の場所を設定することができる。一部の実施形態では、位置追跡器３６０は、位置センサ３２０によって決定されたデバイス３００の初期位置決めに対して検査区域の場所を設定することができる。位置追跡器３６０は、このデータを境界区域データリポジトリ３３５に格納し、検査区域の場所をデバイス３００に対して追跡すること（例えば、位置センサ３２０からのデータを用いてデバイスの移動を識別することにより）及び現実世界検査環境に対して追跡すること（例えば、自動画像解析により）の一方又は両方を行うために画像取り込みデバイス３３０及び／又は位置センサ３２０からデータを受信することができる。更に、位置追跡器３６０は、デバイス３００の移動及び／又は画像取り込みデバイス３３０の視野を座標系を通して追跡することができ、この情報を格納されたオーバーレイ要素のサイズ、場所、及び向きとの組合せでオーバーレイの区域の範囲に特定のオーバーレイ要素をどのように位置決めするかを決定するのに使用することができる。従って、位置追跡器３６０は、オーバーレイモジュール３５０と協働して、ユーザに対して示されるオーバーレイ内の検査区域境界の視覚表現の不変の場所を維持することができる。例えば、ユーザが検査環境を通して移動する時に、位置追跡器３６０は、ユーザが移動する時であっても検査区域のレンダリングを現実世界検査環境に対する同じ位置に表示することができるように、オーバーレイ内の何処に検査区域のレンダリングを配置するかに関する更新をオーバーレイモジュール３５０に送信することができる。
【００９２】
動作認識モジュール３６５は、スワブ又はユーザの手及び／又は指によって達成される動作を識別するように構成されたモジュールである。そのような動作は、例えば、指令動作（例えば、スワブ追跡開始、拭き取り完了）、拭き取りの動き（例えば、実際の拭き取り区域を追跡するための）、並びにボタン又は他の拡張現実オーバーレイユーザインタフェース特徴部と対話するための押下動作、選択動作、ドラッグ動作、及び／又はスワイプ動作を含むことができる。一部の実施形態では、動作認識及びサンプリング区域追跡を容易にするために、デバイス３００には、ユーザが指又は手の上に着用するか又はサンプル捕集スワブハンドルに固定することができる１又は２以上の追跡器を一緒に設けることができる。そのような追跡器は、加速度計、ジャイロスコープ、検査環境の周りに生成されるＥＭ場を通過する電磁（ＥＭ）位置センサ、及び他の適切な位置センサを含むことができ、及び／又は光学マーカ（例えば、特別な色の材料又は反射性材料）を含むことができる。同様に、デバイス３００との併用に向けて与えられるスワブは、例えば、サンプリング中に実際の拭き取り区域のより正確な評価を可能にするのに使用することができる追跡ビーコン（例えば、反射器アレイ、能動無線周波数、位置センサなど）を有することにより、デバイス３００と通信する処理人工知能を有することができる。一部の実施では、位置センサは、デバイス３００と接続デバイス３１０を通じて通信することができる。光学マーカの場合に、動作認識モジュールは、画像取り込みデバイス３３０から受信したデータ内でそのようなマーカの場所を識別して追跡するための命令を含むことができる。一部の実施形態では、デバイス３００によるスワブ材料の下を通過する検査面の実際の区域の決定を容易にするために、サンプル捕集スワブの境界を光学マーカでマーク付けすることができる。動作認識モジュール３６５は、取り込み画像内で検査区域に対応するピクセルを識別することができ、拭き取りが終わった場所に対応するピクセル及び拭き取られていない場所に対応するピクセルのうちの一方又は両方を識別して記録することができ（拭き取り区域データリポジトリ３４０内に）、更に検査区域全体が拭き取られ終わったことを記録された拭き取りピクセル及び／又は非拭き取りピクセルの個数及び場所が示す時を決定することができる。
【００９３】
区域計算器３７０は、サンプリング手順中に拭き取られた実際の区域を計算するように構成されモジュールである。区域計算器３７０は、（ｉ）デバイス３００によって設定された３次元座標系内の検査区域の設定サイズ及び設定場所に関する境界データリポジトリ３３５からのデータ、（ｉｉ）拡張現実オーバーレイ及び／又は画像取り込みデバイス３３０の視野３９５内の検査区域の現在位置に関するオーバーレイモジュール３５０からのデータ、（ｉｉｉ）サンプリング中に検査区域を通るスワブ及び／又はユーザの手の移動に関する動作認識モジュール３６５からのデータ、並びに（ｉｖ）スワブサイズに関する検査データリポジトリ３９０からのデータのうちの１又は２以上を受信することができる。区域計算器３７０は、受信したデータを用いてサンプリング中に拭き取りが終わった実際の区域（指定検査区域境界の範囲と範囲外の両方）、及び／又は拭き取りが終わった検査区域の百分率を計算することができる。一部の例では、検査区域境界の範囲外での拭き取り区域の量を用いて検査結果（当該の汚染物質の存在及び／又は濃度）の信頼性レベルを調節することができる。
【００９４】
一例では、区域計算器３７０は、ユーザによって拭き取られたと決定された複数の画像から記録されたピクセルを識別するデータを拭き取り区域データリポジトリ３４０から受信することができ、各画像内にレンダリングされたシーンと３次元座標系の間のマッピングを用いて記録された拭き取りピクセルによって表される検査面の２次元区域を決定し、３次元座標系内の測距値を用いて検査面の２次元区域によって表される拭き取り区域を決定することができる。例示的平坦検査面の状況で説明するが、そのような区域計算は、識別されたいずれかの３次元検査面起伏を考慮することができる。
【００９５】
区域計算器３７０の一部の実施形態は、拭き取り面積を閾値面積又は予め決められた最小面積と比較することができ、デバイス３００は、予め決められた最小面積よりも大きいか又はそれに等しい面積を拭き取りが終わった時にユーザに警告することができる。従って、デバイス３００の一部の実施形態は、特定の区域のマーク付けを必要としないことが可能であり、代わりに予め決められた最小面積との比較に向けて全拭き取り面積の途中集計を保存することができる。
【００９６】
任意的に、デバイス３００の一部の実施形態は、結果計算器３８５を含むことができる。結果計算器３８５は、液体サンプル、例えば、デバイス３００によって与えられるガイダンスを用いて収集されたサンプル内の有害薬物の存在を決定するように構成されたモジュールである。例えば、結果計算器３８５は、画像取り込みデバイス３３０から検査デバイスをレンダリングする画像を表す画像データを受信することができる。一例では、画像は、そのような検査デバイスの表示をレンダリングすることができ、この表示は、有害薬物の存在及び／又は濃度の表示を提供する。結果計算器３８５は、表示画像内に示されている検査結果を識別することができる。別の例では、結果計算器３８５は、検査ストリップ、例えば、１又は２以上の検査区域と１又は２以上の対照区域とを含む側方流動アッセイ検査ストリップをレンダリングする画像を表す画像データを受信することができる。そのような例では、結果計算器３８５は、検査ストリップ上の線の場所に対応するピクセルの色及び／又は強度値に基づいて検査ストリップのいずれかの検査区域及び対照区域の彩度レベル（又は他の光学的に検出可能な変化）を識別することができ、かつ識別した彩度レベルを用い、それに基づいて有害薬物の存在及び／又は濃度を決定することができる。例えば、競合側方流動アッセイでは、検査区域は、サンプルがない場合に最大彩度（色強度）を発生させるように構成することができ、一定範囲の抗癌薬濃度を有するサンプルは、最高彩度よりも低い彩度をもたらすことになる。非競合アッセイの検査区域は、サンプルがない場合に彩度を発生させることができず、一定範囲の抗癌薬濃度を有するサンプルは、最大彩度に対応する濃度に至るまでの一定範囲の彩度をもたらすことになる。
【００９７】
検査ストリップの画像内の一定のピクセルを検査ストリップ上の１又は２以上の線の場所に関連付け、かつ特定の彩度レベルを特定の濃度レベルに関連付けるために、デバイス３００は、検査データリポジトリ３９０内の検査ストリップ構成データ（例えば、検査ストリップカートリッジ上のバーコードの撮像から識別された）にアクセス可能である。一部の例では、デバイス３００のディスプレイ３１５上の拡張現実オーバーレイは、検査ストリップ撮像中に１又は２以上の線の場所を識別するのを支援するために検査ストリップに対する望ましい配置を示す外形をディスプレイ３１５上に提示することができる。デバイス３００は、画像取り込みデバイス３３０から受信した取り込み画像をモニタすることができ、検査ストリップが外形に従って位置決めされた時を決定することができ、かつ彩度レベルを決定するのに望ましい配置状態にある検査ストリップの画像を分析することができる。
【００９８】
通信ハンドラー３７５は、接続デバイス３１０を用いたデバイス３００から外部デバイスへの通信を管理するように構成されたモジュールである。例えば、通信ハンドラー３７５は、ＵＩ指令ハンドラー３５５によって識別された指令に応答して検査データ（例えば、データリポジトリ３３５、３４０、３９０に格納されている実際のサンプリング区域）をリモートデバイス（例えば、医療機関のデータベース、サンプルを分析するのに使用される検査デバイス）に送信するように構成することができる。一部の実施形態では、そのようなデータは、特定の事象の発生時に、例えば、サンプリングの完了時にユーザからの更に別の入力を必要とすることなく自動的に送信することができる。デバイス３００は、ユーザによる明示的な表示（例えば、「サンプリング完了」ＵＩ要素の選択）、ユーザによる示唆的な表示（例えば、検査環境を去ること、スワブを捕集容器内に挿入すること）、又は区域サンプリングのガイダンスに関するデバイス３００の開始後の予め決められた期間を含むいくつかの異なる手法でサンプリングの完了をプログラムに従って識別することができる。
【００９９】
通信ハンドラー３７５は、サンプリング手順に関わる職員へのいずれかの警告、例えば、サンプリングが完了したという警告、及び／又は検査区域が事前指定実施基準に従ってサンプリングされたという警告の伝達を処理することができる。一部の実施形態では、デバイス３００は、捕集されたサンプルを検査した結果を決定することができ、これに加えて又はこれに代えて、識別されたいずれかの有害汚染物質に関する警告を提供することができる。警告は、ローカルに検査環境内で及び／又は外部的に関係者に提供することができる。例えば、拡張現実デバイスは、有害表示である赤色又は他の色のオーバーレイ、又は検査区域にわたる汚染物質の他の視覚表示を表示することができる。他の警告オプションは、汚染の可聴送信音（例えば、ビープ音）又は可聴警告を発する段階を含む。一部の実施形態では、この情報は、ネットワーク接続した拡張現実デバイス３００を着用して検査環境に進入するいずれかのユーザが、その後の検査が成功裏の除染を示すまで警告を見るか又は聞くようにネットワーク上で通信することができる。従って、本発明の開示の拡張現実デバイスの一部の実施形態は、医療環境内の様々な環境の汚染状況に関する警告をユーザに提供するためのネットワークを医療環境内に形成することができる。そのようなネットワーク接続したデバイスは、医療従事者、患者、来訪者、及び環境内にいる他の従事者に設けることができる。
【０１００】
図４は、例えば、図３のデバイス３００を用いて図２のディスプレイを提供する拡張現実検査区域サンプリング環境を実施するための例示的処理４００を示している。
【０１０１】
処理４００は、デバイス３００のオーバーレイモジュール３５０及びディスプレイ３１５が検査環境のビューの上に被さる拡張現実オーバーレイを提供するブロック４０５で始まる。上述のように、検査環境のビューは、透明ディスプレイを通じた直接ビュー又は検査環境の取り込み画像という間接ビューとすることができる。
【０１０２】
ブロック４１０では、位置追跡器３６０は、検査区域サンプリング環境の面上に検査区域境界のサイズ及び／又は場所を設定することができる。一部の実施では、ＵＩ指令ハンドラー３５５は、ユーザによって設定された検査区域境界のサイズ及び／又は場所を示すユーザ入力を受信することができる。例えば、ユーザは、予め決められたサイズ範囲から検査区域を選択することができ、又は検査区域の寸法を手入力することができる。別の例では、デバイス３００は、一連の画像フレーム（例えば、ビデオ）の分析によってユーザが検査面の上に検査区域を作図したことを識別することができる。一部の例では、デバイス３００は、例えば、サンプリングのタイプ又は場所に基づいて検査区域のサイズ及び／又は位置を自動的に識別することができる。
【０１０３】
ブロック４１５では、オーバーレイモジュール３５０は、検査区域及び／又は検査区域境界の視覚表現を拡張現実オーバーレイに追加することができる。例えば、検査区域の境界は、２次元四角形又は３次元ボックスとして表示することができる。別の例として、検査区域を周囲の区域から視覚的に区別するために、検査区域の色及び／又は明るさを変更することができる。
【０１０４】
ブロック４２０では、位置追跡器３６０及び動作認識モジュール３６５は、検査環境とのユーザ対話をモニタすることができる。これらの相互作用は、ユーザがサンプル捕集スワブを用いて検査区域の範囲にある面に接触し、サンプル捕集スワブを面にわたって移動する段階を含むことができる。ブロック４２０は、検査区域の範囲でのスワブの位置をモニタする段階（任意的に検査区域の範囲外での拭き取りを識別する段階）を含むことができ、一部の実施では、スワブが検査面と接触していることを確認する段階を更に含むことができる。ブロック４２０では、ユーザが検査区域の範囲外で過度に頻繁又は過度に多量に拭い取っている時に、デバイス３００がユーザに対して通知を提供することができる。
【０１０５】
判断ブロック４２５では、検査区域全体が拭き取られ終わったか否かをデバイス３００が決定することができる。終わっていない場合に、処理４００は、ブロック４２０にループして戻り、検査環境とのユーザ対話をモニタする。デバイスは、どの区域が拭き取られていないかを例えば非拭き取り区域の上に色、パターン、テクスチャなどを重ねることによって視覚的に示すことができる。
【０１０６】
ブロック４２５において検査全体が拭き取られ終わったとデバイス３００が決定した場合に、一部の実施は、ブロック４３０に自動的に移行することができる。他の実施は、サンプリングが完了したというユーザ入力を受信した後に、又はサンプリングの完了をプログラムに従って識別することによってブロック４３０に移行することができる。ブロック４３０では、デバイス３００は、サンプリング区域を計算、格納、及び／又は送信することができる。例えば、区域計算器３７０は、処理４００中にユーザによってサンプリングされた実際の区域の最終計算結果を生成することができる。一部の実施形態では、この計算結果は、サンプリング手順に関する拭き取り区域データリポジトリ３４０に格納することができる。他の実施形態では、通信ハンドラー３７５は、リモートデバイス、例えば、液体サンプルを分析するように指定された検査デバイス及び／又は医療施設データベースへの最終計算された区域及び検査に関するいずれかの他の指定情報の送信を引き起こすことができる。
【０１０７】
すなわち、デバイス３００及び処理４００を使用することにより、ユーザは、適正区域を拭き取り終えたこと、及び／又は検査デバイスが拭き取り区域に関して正確な情報を有することを確信することができる。有利なことに、それによって検査面上で検出されるいずれの汚染物質の濃度に関してもより正確な決定（デバイス３００又は別の検査デバイスによる）が可能になる。
【０１０８】
上記で解説した図２〜図４は、着用可能拡張現実ディスプレイデバイス３００を用いて面汚染検査中にサンプリング区域を正確に追跡するための一実施形態を表している。下記で解説する図５Ａ〜図７は、拡張現実投影デバイス６００を用いてサンプリング区域を正確に追跡するための別の実施形態を表している。
【０１０９】
図５Ａ及び図５Ｂは、例えば、上述した処理１００のブロック１１５での又は下記で説明する処理７００を用いた本明細書に説明する検査区域サンプリング環境上への例示的拡張現実投影を示している。図５Ａは、拡張現実投影の初期構成５００Ａを示し、図５Ｂは、区域サンプリングの途中の図５Ａの拡張現実投影の更新された構成５００Ｂを示している。図５Ａ及び図５Ｂの拡張現実投影は、検査区域の範囲外に位置決めされた投影デバイス５０５によって生成される。
【０１１０】
初期構成５００Ａでは、投影デバイス５０５は、検査区域５１０の視覚描写を検査面５２０の上に投影する。例えば、投影デバイス５０５は、検査区域５１０の視覚描写をレーザ等であるがこれに限定されない１又は２以上の発光デバイスによって投影する。図示のように、検査区域５１０は、幅Ｗと高さＨとを有するグリッドとして示している。本発明の開示の範囲で、他の視覚描写、例えば、少数の例を挙げれば、検査区域にわたってグリッド又はドットアレイを持たない四角形（又は他の形状）の境界が可能である。
【０１１１】
図５Ｂの更新された構成５００Ｂに示すように、検査区域５１０の視覚描写は、ある一定の部分が既に拭き取られたことを反映するように変更されている。図示の例では、検査区域５１０のコーナでの拭き取り区域５１５は、ユーザが検査区域５１０のうちのこの部分を既に拭き取ったことを表すために、もはやグリッド投影が重ねられていない。他の例では、拭き取り区域５１５からオーバーレイを取り除く代わりに、投影デバイス５０５は、この区域の視覚表現を検査区域５１０のうちの非拭き取り区域に対して使用されるものとは異なるレンダリング方式を使用するように変更することができる。更に、デバイス５０５は、分画区域５１０の範囲外の検査面５２０のうちでユーザによって不用意に拭き取られた領域を含めるように投影区域を変更することができる。異なる描写様式は、例えば、異なる色、同じ色の異なる陰影、異なるパターン、異なるテクスチャ、又は他の視覚的な違いを含むことができる。この変化は、デバイス５０５が検査面５２０を撮像し、どの区域が検査され終わったかを決定する時にデバイス５０５によって実施される動的な測定に基づいている。
【０１１２】
有益なことに、デバイス５０５は、ユーザと汚染されている可能性がある検査面の間の接触量を軽減し、更に再現性及び精度を与える。例えば、技師は、面を検査する度に同一当該区域の上に投影するようにデバイス５０５を配置かつ調節しなくてもよい。一部の実施形態では、デバイス５０５と検査区域５１０の間の距離により、投影される分画形状内で実際の区域が変更される可能性があるので、デバイス５０５は、分画された区域及び場所の一貫性を与えるために検査面の近くに固定することができる。デバイス５０５は、耐久性とすることができ、複数回の検査サイクルにわたって使用状態に留まることができる。更に、デバイス５０５の一貫性は、特に、同じ領域が定期的に検査されるシナリオにおいてユーザ誤差のリスクを排除し、それによって確実な再現性を有する及びより信頼性の高い正確な検査結果がもたらされる。ユーザには、デバイス５０５をオンにするのにボタンを押下することしか必要とされず、検査区域の分画形状を提示することができ、検査が完了した時に、ユーザはデバイスを停止するためにボタンを押下する（又は単純に放置し、デバイスが待機モード又は休止モードに入ることを待機する）ことができる。これは、現在の検査手順の一部分である検査が完了した後にユーザを有害薬物に露出させる可能性がある検査区域からのいずれかの物理的マーカ（例えば、粘着性ドット）の取り外しの必要性を排除する。
【０１１３】
図６は、図５Ａ及び図５Ｂの例示的投影を発生させて表示するのに使用することができる例示的投影デバイス６００の高レベル概略ブロック図を示している。デバイス６００は、検査区域オーバーレイの画像又はビデオを検査環境上に投影するのに適するいずれかとすることができる。例えば、デバイス６００は、画像を投影するのにレーザ又はＬＥＤを使用することができる。投影デバイス６００は、ユーザに対する拡張現実ビューを発生させて投影するためのいくつかの異なる構成要素、例えば、画像取り込みデバイス６３０と、投影器６１５と、プロセッサ６２５と、接続デバイス６１０と、作業メモリ６０５と、いくつかのデータリポジトリとを含む。データリポジトリは、境界データリポジトリ６３５と、拭き取り区域データリポジトリ６４０と、検査データリポジトリ６２０とを含む。図６には下記の解説での明瞭化の目的で個別に示すが、これらのデータリポジトリの一部又は全ては、単一メモリ又はメモリセット内に一緒に格納することができることは理解されるであろう。作業メモリ６０５は、投影モジュール６４５と、動作認識モジュール６５０と、区域計算器６５５と、通信ハンドラー６６０とを含むいくつかの処理モジュールを格納する。各モジュールは、メモリに格納されたコンピュータ可読命令セットを表すことができ、１又は２以上のプロセッサは、下記で説明する特徴を一緒に実施するためにこれらの命令によって構成される。
【０１１４】
一部の実施では、デバイス６００は、特定の検査区域境界サイズを用いてプログラムすることができる。デバイス６００は、投影視野が望ましいサンプリング面に向くように検査環境内に置く又は固定することができる。デバイス６００は、汚染物質サンプリングを始める前にユーザが起動することができる。そのような実施では、デバイス６００は、毎度同じ区域を照明することができ、これは、除染後に除染手順の成否を評価するために同じ区域を一貫して検査するか又は汚染の不在を確認するため定期的に検査する及び／又は検査環境の汚染レベルの変化を時間と共にモニタするのに有利とすることができる。そのようなデバイスの別の利点は、サンプリング前の迅速な設定であり、ユーザは、デバイスの単純に起動して予め決められた検査領域を照明し、サンプリングを始めることができる。デバイス６００の他の実施形態は、可搬性及び様々なサンプリング環境内の使用に向けて構成することができる。デバイス６００は、ユーザが特定の検査区域境界を選択すること、又は境界を自動的に決定するための検査情報を入力することを可能にすることができる。一部の例では、デバイス６００は、サンプリング面に対する同じ場所及びこの面からの同じ高さの場所に一貫して存在するように検査面上の静止スタンド上に恒久的又は取り外し可能に位置決めされる。別の例では、デバイス６００は、抗癌剤が取り扱われる、調製される、及び／又は分配されるベンチトップの上に被さる場所、卓上、又は換気フード内に恒久的又は半恒久的に固定される。
【０１１５】
画像取り込みデバイス６３０は、検査環境の画像を取得するように構成される。下記で説明するように、これらの画像は、検査区域とのユーザ対話をモニタするのに使用することができる。画像取り込みデバイス６３０は、様々な実施形態では、電荷結合デバイス（ＣＣＤ）、相補的金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）、又は受信して受信画像に応じる画像データを生成するいずれかの他の画像感知デバイスを含むことができる。一部の実施形態では、画像取り込みデバイス６３０及び下記で説明する対応する機能を省くことができ、デバイス６００は、追跡ではなく検査区域境界の分画だけに向けて使用することができる。
【０１１６】
デバイス６００は、検査区域の視覚表現を現実世界検査環境の上に投影するために投影器６１５を使用することができる。投影器６１５は、少なくとも１つの光源（例えば、レーザ又はＬＥＤライト）を含み、任意的に１又は２以上のレンズ要素を含むことができる。例えば、図５Ａ及び図５Ｂに示すように動的に更新されるオーバーレイを提示するのに使用されるデバイス６００の投影器６１５は、レーザをあらゆる望ましいパターンにステアリングするレーザ検流計を含むことができる。デバイス６００は、投影器６１５によって投影される画像をデジタル制御することができ、画像を制御するのにアナログ構成要素、例えば、透明／色付きスライド、マスク、又はその組合せを使用することができる。
【０１１７】
接続デバイス６１０は、他のデバイスとの有線及び／又は無線の通信のための電子構成要素を含むことができる。例えば、接続デバイス６１０は、セルラーモデム、衛星接続、又はＷｉ−Ｆｉのような無線接続、又は有線接続を含むことができる。従って、接続デバイス６１０を用いて、デバイス６００は、ネットワーク上でデータをリモートリポジトリに送信又はアップロードし、及び／又はリモートリポジトリからデータを受信する機能を有することができる。従って、デバイス６００によって生成された検査区域拭き取りに関するデータ（例えば、検査区域境界サイズ及び実際のサンプリング区域）は、例えば捕集されたサンプルを分析するのに使用される検査デバイス内のリモートデータリポジトリに供給することができる。デバイス６００によるネットワーク要素又は検査デバイスとの直接通信を可能にして電子データの送信、格納、分析、及び／又は分配を可能にするために、セルラーモデム又は衛星モデルを有するモジュールは、電話ネットワーク又はセルラーネットワークのような公共利用可能ネットワークにアクセスするための組み込み機構を提供する。一部の実施では、この通信は、例えば、サンプリングの完了を検出した（例えば、ユーザがスワブを容器の中に挿入し、従って、サンプリングを完了したことを自動画像解析によって識別した）時に、デバイスのユーザによる個別の介入又はアクションを必要とすることなく実施することができる。一部の実施形態では、接続デバイス６１０は、クラウドデータベース、例えば、サーバベースのデータストアへの接続を提供することができる。そのようなクラウドベースの接続は、局在ネットワーク基盤構造を必要とすることなく拡張現実検査デバイスの広範な接続を可能にすることができる。更に、一部の例では、接続デバイス６１０は、例えば、臨床環境内の検査区域のサイズ及び／又は場所への更新、検査分析アルゴリズムの更新、閾値濃度レベルの更新、及びソフトウエア修復などに関するデバイス６００への（更に指定環境又はユーザ群内の類似のデバイスへの）ソフトウエア更新の無線送信を可能にすることができる。
【０１１８】
プロセッサ６２５は、例えば、拡張現実オーバーレイを発生させて投影し、サンプリング区域を追跡するために、受信した画像データに対して様々な処理作動を実施するように構成された１又は２以上のハードウエアプロセッサを含む。プロセッサ６２５は、本明細書に説明する機能を実施するように設計された専用画像信号プロセッサ、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）又は他のプログラム可能論理デバイス、個別ゲート又はトランジスタ論理部、個別ハードウエア構成要素、又はその組合せのうちの１又は２以上を含むことができる。
【０１１９】
図示のように、プロセッサ６２５は、いくつかのモジュールを格納する作業メモリ６０５に接続される。下記でより詳細に説明するように、これらのモジュールは、様々な画像処理タスク及びデバイス管理タスクを実施するようにプロセッサ６２５を構成する命令を含む。作業メモリ６０５は、そのモジュール内に含まれる作業プロセッサ命令セットを格納するためにプロセッサ６２５を使用することができる。作業メモリ６０５は、デバイス６００の作動中に達成される動的データを格納するためにプロセッサ６２５を使用することができる。一部の実施では、メモリ６０５内に含まれるモジュールを実施するプロセッサ命令の格納に向けて、設計は、ＲＯＭメモリ又は静的ＲＡＭメモリを利用することができる。プロセッサ命令は、プロセッサ６２５による実行を容易にするためにＲＡＭ内にロードすることができる。例えば、作業メモリ６０５は、ＲＡＭメモリを含むことができ、命令は、プロセッサ６２５による実行の前に作業メモリ６０５内にロードされる。
【０１２０】
境界データリポジトリ６３５は、検査区域境界のサイズ及び場所を表すデータを格納するデータストレージデバイスである。例えば、境界データリポジトリ６３５は、検査区域の寸法（例えば、幅及び長さ）を格納することができ、更に、例えば、図５Ｂに関して解説した拭き取り区域の表現を調節することへの使用に向けて検査区域の様々な領域に関する情報を格納することができる。境界データリポジトリ６３５の一部の実施は、検査区域に対する単一サイズ（例えば、１フィート×１フィート）を格納することができ、ユーザは、この境界を検査面上の望ましい場所に投影するようにデバイス６００を位置決めすることができる。一部の実施では、境界データリポジトリ６３５は、検査区域境界に関するいくつかのオプション（例えば、様々なサイズ）を格納することができ、これらのオプションは、汚染サンプリングのための設定の開始時にユーザによる選択に向けて利用可能にすることができる。一部の実施では、デバイス６００は、例えば、検査区域、その捕集に向けて使用される捕集キット、及びサンプルを検査するのに使用されることになる検査デバイスのうちの１又は２以上を識別する情報を用いて、特定のサンプル捕集処理に向けて検査区域境界サイズを自動的に選択することができる。一部の実施では、境界データリポジトリ内のデータは、ユーザによってユーザ入力制御手段を通じた手動か又は動作入力の検出、例えば、ユーザが手で検査区域の上に境界を作図することの検出かのいずれかによって入力することができる。
【０１２１】
拭き取り区域データリポジトリ６４０は、有害汚染物質サンプリング手順中に拭き取られた実際の区域を表すデータを格納するデータストレージデバイスである。拭き取り区域データリポジトリ６４０は、ユーザが拭き取り終えた検査区域の単位面積（例えば、ｃｍ2）及び／又は百分率を反映するためにサンプリング手順中に更新することができる。このデータは、下記でより詳細に説明する区域計算器モジュール６５５によって決定することができる。
【０１２２】
検査データリポジトリ６２０は、サンプリング手順に関する情報を格納するデータストレージデバイスである。このデータは、少数の非限定例を挙げれば、この手順を実施するオペレータ、検査区域の場所、検査区域からサンプルを捕集するのに使用される捕集キット又は捕集デバイス、捕集されたサンプルを分析するのへの使用のための検査デバイス、検査によって検出することが見出される特定の抗癌薬又は他の汚染物質を含むことができる。一部の実施では、検査データリポジトリ６２０内のデータは、捕集デバイス及び／又は検査デバイスのパラメータ、例えば、スワブサイズのような区域サンプリングに関するパラメータを含むことができる。検査データリポジトリ６２０は、サンプリング手順に関わる特定の職員に関する情報、及びそのような職員に関する連絡先情報を含むことができる。
【０１２３】
一部の実施では、検査データリポジトリ６２０は、特定のユーザによるか又はいくつかの異なる時点で特定のタイプの捕集／検査デバイスを使用することによる特定の場所からの集計検査データを格納及び分析するのに使用することができる。この検査データリポジトリは、いくつかの異なる検査環境又は捕集場所からの集計検査データを格納するのに使用することができる。従って、一部の実施形態では、検査データリポジトリ６２０は、リモートデータリポジトリ、例えば、様々な拡張現実デバイス及び検査デバイスのネットワークとネットワーク通信しているリポジトリ上に格納するか又はそこにミラーリングすることができる。有利なことに、これは、検査のために使用されたデバイス、サンプリングされた区域、サンプル分析の結果、及び検査オペレータに関する関連文書を格納することにより、実施されるサンプリング手順の追跡可能性を高めることができる。例示していないが、一部の実施形態では、デバイス６００は、デバイス６００から検査結果を読み取るための検査結果モジュールを有するように構成することができ（デバイス３００と同じく）、これらの結果は、検査データリポジトリ６２０に格納することができる。
【０１２４】
投影モジュール６４５は、拡張現実オーバーレイを発生させ、更新し、その表示を引き起こすように構成されたモジュールである。本明細書に説明するように、オーバーレイは、特定の区域を捕集する際にユーザを誘導するために検査面にわたって表示される検査区域及び／又は検査区域境界の視覚表現を含むことができる。オーバーレイは、既に拭き取られた区域を示すような検査区域の視覚表現への修正（例えば、検査区域の上に重なる色、明るさ、又はパターンの変更）を含むことができる。一部の実施では、オーバーレイは様々なユーザインタフェース要素を更に含むことができる。
【０１２５】
動作認識モジュール６５０は、画像取り込みデバイス６３０から受信した画像データ内でユーザの手及び／又は指によって達成される動作を識別するように構成されたモジュールである。そのような動作は、例えば、指令動作（例えば、スワブ追跡開始、拭き取り完了）、拭き取りの動き（例えば、実際の拭き取り区域を追跡するための）、並びにボタン又は他の拡張現実オーバーレイユーザインタフェース特徴と対話するための押下動作、選択動作、ドラッグ動作、及び／又はスワイプ動作を含むことができる。一部の実施形態では、動作認識及びサンプリング区域追跡を容易にするために、デバイス６００には、ユーザが指又は手の上に着用するか又はサンプル捕集スワブハンドルに固定することができる１又は２以上の追跡器を設けることができる。そのような追跡器は、加速度計、ジャイロスコープ、検査環境の周りに生成されるＥＭ場を通過する電磁（ＥＭ）位置センサ、及び他の適切な位置センサを含むことができ、及び／又は光学マーカ（例えば、特別な色の材料又は反射性材料）を含むことができる。一部の実施では、位置センサは、デバイス６００と接続デバイス６１０を通して通信することができる。光学マーカの場合に、動作認識モジュールは、画像取り込みデバイス６３０から受信したデータ内でそのようなマーカの場所を識別して追跡するための命令を含むことができる。一部の実施形態では、デバイス６００によるスワブ材料の下を通過する検査面の実際の区域の決定を容易にするために、サンプル捕集スワブの境界に光学マーカを設けることができる。
【０１２６】
区域計算器６５５は、サンプリング手順中に拭き取られた実際の区域を計算するように構成されモジュールである。区域計算器６５５は、（ｉ）検査区域の設定サイズ及び設定場所に関する境界区域データリポジトリ６３５からのデータ、（ｉｉ）サンプリング中に検査区域を通るスワブ及び／又はユーザの手の移動に関する動作認識モジュール６５０からのデータ、並びに任意的な（ｉｉｉ）スワブサイズに関する検査データリポジトリ６２０からのデータのうちの１又は２以上を受信することができる。区域計算器６５５は、受信したデータを用いてサンプリング中に拭き取りが終わった実際の区域（指定検査区域境界の範囲と範囲外の両方）、及び／又は拭き取りが終わった検査区域の百分率を計算することができる。一部の例では、デバイス６００は、実際の拭き取り面積が最小（又は閾値）面積に等しい時にユーザに対して第１の音声信号又は視覚信号を提供することができ、実際の拭き取り面積が最適なスワブ面積に等しい時に第２の音声信号又は視覚信号（可能な場合は第１とは異なる）を提供することができる。ユーザは、第１の信号の後にサンプリングを停止することができることを知ることができ、第２の信号の後にサンプリングを停止しなければならないことを知ることができる。
【０１２７】
通信ハンドラー６６０は、接続デバイス６１０を用いたデバイス６００から外部デバイスへの通信を管理するように構成されたモジュールである。例えば、通信ハンドラー６６０は、ＵＩ指令ハンドラー３５５によって識別された指令に応答して検査データ（例えば、データリポジトリ６３５、６４０、６２０に格納されている実際のサンプリング区域）をリモートデバイス（例えば、医療機関のデータベース、サンプルを分析するのに使用される検査デバイス）に送信するように構成することができる。一部の実施形態では、そのようなデータは、特定の事象の発生時に、例えば、サンプリングの完了時にユーザからの更に別の入力を必要とすることなく自動的に送信することができる。デバイス６０は、ユーザによる明示的な表示（例えば、「サンプリング完了」ＵＩ要素の選択）、ユーザによる示唆的な表示（例えば、検査環境を去ること、スワブを捕集容器内に挿入すること）、又は区域サンプリングのガイダンスに関するデバイス６００の開始後の予め決められた期間を含むいくつかの異なる手法でサンプリングの完了をプログラムに従って識別することができる。
【０１２８】
通信ハンドラー６６０は、サンプリング手順に関わる職員へのいずれかの警告、例えば、サンプリングが完了したという警告、及び／又は検査区域が事前指定実施基準に従ってサンプリングされたという警告の伝達を処理することができる。一部の実施形態では、デバイス６００は、捕集されたサンプルを検査した結果を決定することができ、これに加えて又はこれに代えて、識別されたいずれかの有害汚染物質に関する警告を提供することができる。警告は、ローカルに検査環境内で及び／又は外部的に関係者に提供することができる。例えば、デバイス６００は、有害表示又は他の汚染視覚表示を検査区域の上に投影することができる。他の警告オプションは、汚染の可聴送信音（例えば、ビープ音）又は可聴警告を発する段階を含む。
【０１２９】
図７は、拡張現実検査区域サンプリング環境を実施するために、例えば、図６のデバイス６００を用いて図５Ａ及び図５Ｂのディスプレイを提供するための例示的処理７００を示している。
【０１３０】
処理７００は、デバイス７００が、汚染物質サンプリングを始めるというユーザの指示を受信することができるブロック７０５で始まる。一部の実施形態では、この指示は、ユーザがデバイス７００の電源を投入する段階を含むことができる。他の実施は、ユーザインタフェース要素（投影される、画像解析によって決定される、又はデバイス７００内に機械的に組み込まれる）とのユーザの対話を通して検査開始指令を受信することができる。
【０１３１】
ブロック７１０では、デバイス６００の投影モジュール６４５及び投影器６１５は、拡張現実オーバーレイを検査環境上に投影することができる。この段階は、例えば、図５Ａに示す非拭き取り検査区域の初期レンダリングを投影する段階を含むことができる。
【０１３２】
ブロック４１５では、投影モジュール６４５は、検査区域及び／又は検査区域境界の視覚表現を拡張現実オーバーレイに追加することができる。例えば、検査区域の境界は、２次元四角形又は３次元ボックスとして表示することができる。別の例として、検査区域を周囲の区域から視覚的に区別するために、検査区域の色及び／又は明るさを変更することができる。
【０１３３】
ブロック７１５では、動作認識モジュール６５０は、検査環境とのユーザ対話をモニタすることができる。これらの対話は、ユーザがサンプル捕集スワブを用いて検査区域の範囲にある面に接触し、サンプル捕集スワブを面にわたって移動することを含むことができる。ブロック７１５は、検査区域の範囲でのスワブの位置をモニタする段階（任意的に検査区域の範囲外での拭き取りを識別する段階）を含むことができ、一部の実施では、スワブが検査面と接触していることを確認する段階を更に含むことができる。
【０１３４】
ブロック７２０では、投影モジュール６４５及び投影器６１５は、例えば、図５Ｂに示すように拭き取りが終わった検査区域の識別された部分に基づいて投影を更新することができる。例えば、投影モジュール６４５及び投影器６１５は、検査区域のうちで識別された拭き取り区域の上にユーザが既にこの部分を拭き取り終えたことを示すためにいずれのオーバーレイも表示しないと決定することができる。他の例では、拭き取り区域からオーバーレイを取り除く代わりに、投影デバイスは、検査区域の非拭き取り区域に対して使用されるものとは異なるレンダリング方式（例えば、色、強度、又はパターン）を使用するようにこの区域の視覚表現を変更することができる。
【０１３５】
判断ブロック７２５では、検査区域全体が拭き取られ終わったか否かをデバイス６００が決定することができる。終わっていない場合に、処理７００は、ブロック７１５にループして戻り、検査環境とのユーザ対話をモニタする。
【０１３６】
ブロック７２５において検査全体が拭き取られ終わったとデバイス６００が決定した場合に、一部の実施は、ブロック７３０に自動的に移行することができる。他の実施は、サンプリングが完了したというユーザ入力を受信した後に、又はサンプリングの完了をプログラムに従って識別することによってブロック７３０に移行することができる。ブロック７３０では、デバイス６００は、サンプリング区域を計算、格納、及び／又は送信することができる。例えば、区域計算器６５５は、処理７００中にユーザによってサンプリングされた実際の区域の最終計算結果を生成することができる。一部の実施形態では、この計算結果は、サンプリング手順に関する拭き取り区域データ６４０に格納することができる。他の実施形態では、通信ハンドラー６６０は、リモートデバイス、例えば、液体サンプルを分析するように指定された検査デバイス及び／又は医療施設データベースへの最終計算された区域及び検査に関するいずれかの他の指定情報の送信を引き起こすことができる。
【０１３７】
システムの実施及び技術用語
本明細書に説明する実施は、有害薬物の存在及び／又は量の検出のためのシステム、方法、及び装置を提供する。当業者は、これらの実施形態をハードウエアで、又はハードウエアとソフトウエアの組合せで、及び／又はファームウエアに実施することができることを認識するであろう。
【０１３８】
本明細書に説明するアッセイ読取機能は、１又は２以上の命令としてプロセッサ可読媒体又はコンピュータ可読媒体上に格納することができる。「コンピュータ可読媒体」という用語は、コンピュータ又はプロセッサがアクセス可能ないずれかの利用可能媒体を意味する。限定ではなく例として、そのような媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ又は他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージ又は他の磁気ストレージデバイス、又は望ましいプログラムコードを命令又はデータ構造の形態で格納するのに使用することができ、コンピュータがアクセス可能ないずれかの他の媒体を含むことができる。コンピュータ可読媒体は、有形で非一時的とすることができることに注意しなければならない。「コンピュータ−プログラム製品」という用語は、コンピュータデバイス又はプロセッサと、これらが実行、処理、又は計算することができるコード又は命令（例えば、「プログラム」）との組合せを意味する。本明細書に使用する場合に、「コード」という用語は、コンピュータデバイス又はプロセッサによって実行可能なソフトウエア、命令、コード、又はデータを意味することができる。
【０１３９】
本明細書に開示する実施形態に関連付けて説明する様々な例示的論理ブロック及びモジュールは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）又は他のプログラム可能論理デバイス、個別ゲート又はトランジスタ論理部、個別ハードウエア構成要素、又は本明細書に説明する機能を実施するように設計されたこれらのあらゆる組合せのような機械によって実施又は実行することができる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサとすることができるが、変形では、プロセッサは、コントローラ、マイクロコントローラ、又は状態機械、又はその組合せなどとすることができる。プロセッサは、コンピュータデバイスの組合せ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、１又は２以上のマイクロプロセッサとＤＳＰコアの併用、又はいずれかの他のそのような構成として実施することができる。本明細書では主としてデジタル技術に関して説明するが、プロセッサは、主としてアナログの構成要素を含むことができる。例えば、本明細書に説明する信号処理アルゴリズムのうちのいずれかは、アナログ回路に実施することができる。コンピュータ環境は、少数の例を挙げれば、マイクロプロセッサベースのコンピュータシステム、メインフレームコンピュータ、デジタル信号プロセッサ、携帯コンピュータデバイス、電子手帳、デバイスコントローラ、及び電化製品内のコンピュータエンジンを含むがこれらに限定されないあらゆるタイプのコンピュータシステムを含むことができる。
【０１４０】
本明細書に開示する本方法は、説明する方法を提供するための１又は２以上の段階又はアクションを含む。方法段階及び／又はアクションは、特許請求の範囲から逸脱することなく互いに交換することができる。言い換えれば、説明している本方法の適正な作動に段階又はアクションの特定の順序が必要とされない限り、特定の段階及び／又はアクションの順序及び／又は使用を特許請求の範囲から逸脱することなく修正することができる。
【０１４１】
本明細書に使用する「結合する」、「結合している」、「結合された」という用語及びその変形は、間接接続又は直接接続のいずれも示すことができることに注意しなければならない。例えば、第１の構成要素が第２の構成要素に「結合された」場合に、第１の構成要素は、第２に構成要素に間接的に接続することも直接的に接続することもできる。本明細書に使用する場合に、「複数」という用語は、２又は３以上を表している。例えば、複数の構成要素は、２又は３以上の構成要素を意味する。
【０１４２】
「決定する」という用語は、広範なアクションを包含し、従って、「決定する」は、計算、演算、処理、導出、調査、参照（例えば、テーブル、データベース、又は別のデータ構造内で参照する）、及び確認などを含むことができる。同様に、「決定する」は、受け入れる（例えば、情報を受信する）及びアクセスする（例えば、メモリ内のデータにアクセスする）などを含むことができる。更に、「決定する」は、解決、選択、選出、及び確立などを含むことができる。「に基づいて」という表現は、別途指定しない限り「だけに基づいて」と「に少なくとも基づいて」を意味することができる。
【０１４３】
本発明の開示の実施の以上の説明は、いずれかの当業者が本発明の開示内容を製造又は使用することを可能にするために提供したものである。当業者には、これらの実施に対する様々な修正が即座に明らかであろうし、本明細書で定める一般原理は、本発明の範囲から逸脱することなく他の実施に当て嵌めることができる。従って、本発明は、本明細書に示す実施に限定されるのではなく、本明細書に開示する原理及び新しい特徴に適合する最も広い範囲に収まるように意図したものである。
【符号の説明】
【０１４４】
２００  拡張現実ディスプレイ
２１０  サンプリング環境
２１５  区域分画境界
２２０  ユーザインタフェース要素
２３０  距離マーキング
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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