JP7008468B2 - 試料分析装置、試料分析方法、試料分析システム、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、試料分析装置、試料分析方法、試料分析システム、及びプログラムに関する。

水質検査、臨床検査、食品検査等において、呈色を利用した試料中の分析対象物質濃度を測定する方法が知られている。例えば、水質検査においては、呈色剤（試薬）を含む試験片に分析対象物質を含む水を滴下し、分析対象物質と呈色剤との反応により呈色した試験片の色と参照表の色とを比較して、試料中の分析対象物質の濃度を判定する。しかし、このような色の比較を人間が行う場合には、正確な判定が困難であるという問題がある。

そこで、呈色した試験片をＣＣＤ等の撮像装置により撮像し、撮像した画像データを色分析することで、分析対象物質の濃度を算出する方法が提案されている（例えば、特許文献１～３）。

特開２０１７－５０３１６７号公報 特開２００８－１１６２３４号公報 特開２００７－１０１４８２号公報

ところで、分析対象物質を含む試料の検査を行うユーザー等には、呈色を利用できない試料の特性（例えば、試料の電気伝導率等）や、試料を採取した場所等の試料に関連する情報を、画像データから算出した分析対象物質の濃度と共に管理したいというニーズがあるが、特許文献１～３には、このような試料に関連する情報については考慮されていない。

そこで、本発明では、試験片の画像データから算出した試料中の分析対象物質の濃度と共に、当該試料に関連する情報を適切に管理することが可能な試料分析装置、試料分析方法、試料分析システム、及びプログラムを提供することを目的とする。

本実施形態に係る試料分析装置は、試料中の分析対象物質の濃度に応じて呈色する分析領域と、前記試料に関連する情報が表示される表示領域を同一面上に有する試験片を撮像する撮像部と、前記撮像部により撮像された前記試験片の前記分析領域の画像データの色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出する濃度解析部と、前記撮像部により撮像された前記試験片の前記表示領域の画像データから前記試料に関連する情報を取得する取得部と、前記算出された分析対象物質の濃度を、前記取得された試料に関連する情報と対応づけて記憶する記憶部と、を有し、前記表示領域に表示される前記試料に関連する情報は、前記試料を採取した場所を示す場所情報、前記試料において前記分析対象物質の濃度以外の前記試料の特性を示す特性情報、測定時の周囲環境情報、測定者情報を含み、前記濃度解析部は、カラーバランス調整用マーカーの画像データの色情報に基づいて設定される補正値によって前記分析領域の画像データの色情報を補正し、当該補正した色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出する。

前記試料分析装置において、前記記憶部は、前記算出された分析対象物質の濃度を、前記取得された試料に関連する情報に加え、前記試験片の撮像日時と対応づけて記憶することが好ましい。

本実施形態に係る試料分析方法は、撮像部により、試料中の分析対象物質の濃度に応じて呈色する分析領域及び前記試料に関連する情報が表示される表示領域を同一面上に有する試験片を撮像する撮像工程と、濃度解析部により、前記撮像部により撮像された前記試験片の前記分析領域の画像データの色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出する濃度解析工程と、取得部により、前記撮像部により撮像された前記試験片の前記表示領域の画像データから前記試料に関連する情報を取得する取得工程と、記憶部により、前記算出された分析対象物質の濃度を、前記取得された試料に関連する情報と対応づけて記憶する記憶工程と、を備え、前記表示領域に表示される前記試料に関連する情報は、前記試料を採取した場所を示す場所情報、前記試料において前記分析対象物質の濃度以外の前記試料の特性を示す特性情報、測定時の周囲環境情報、測定者情報を含み、前記濃度解析工程では、前記濃度解析部により、カラーバランス調整用マーカーの画像データの色情報に基づいて設定される補正値によって前記分析領域の画像データの色情報を補正し、当該補正した色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出する。

本実施形態に係る試料分析システムは、互いに通信可能な端末装置とサーバ装置を含む試料分析システムであって、前記端末装置は、試料中の分析対象物質の濃度に応じて呈色する分析領域と、前記試料に関連する情報が表示される表示領域を同一面上に有する試験片を撮像する撮像部と、前記撮像部により撮像された前記試験片の前記分析領域の画像データの色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出する濃度解析部と、前記撮像部により撮像された前記試験片の前記表示領域の画像データから前記試料に関連する情報を取得する取得部と、前記算出された分析対象物質の濃度及び前記取得された試料に関連する情報を前記サーバに送信する端末側通信部と、を有し、前記サーバ装置は、前記算出された分析対象物質の濃度及び前記取得された試料に関連する情報を前記端末装置から受信するサーバ側通信部と、前記算出された分析対象物質の濃度を、前記取得された試料に関連する情報と対応づけて記憶する記憶部と、を有し、前記表示領域に表示される前記試料に関連する情報は、前記試料を採取した場所を示す場所情報、前記試料において前記分析対象物質の濃度以外の前記試料の特性を示す特性情報、測定時の周囲環境情報、測定者情報を含み、前記濃度解析部は、カラーバランス調整用マーカーの画像データの色情報に基づいて設定される補正値によって前記分析領域の画像データの色情報を補正し、当該補正した色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出するする。

本実施形態に係る試料分析システムは、互いに通信可能な端末装置とサーバ装置を含む試料分析システムであって、前記端末装置は、試料中の分析対象物質の濃度に応じて呈色する分析領域と、前記試料に関連する情報が表示される表示領域を同一面上に有する試験片を撮像する撮像部と、前記撮像部により撮像された前記試験片の画像データを前記サーバに送信する端末側通信部と、を有し、前記サーバ装置は、前記試験片の画像データを前記端末装置から受信するサーバ側通信部と、前記試験片の画像データのうち、前記分析領域の画像データの色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出する濃度解析部と、前記試験片の画像データのうち、前記表示領域の画像データから前記試料に関連する情報を取得する取得部と、前記算出された分析対象物質の濃度を、前記取得された試料に関連する情報と対応づけて記憶する記憶部と、を有し、前記表示領域に表示される前記試料に関連する情報は、前記試料を採取した場所を示す場所情報、前記試料において前記分析対象物質の濃度以外の前記試料の特性を示す特性情報、測定時の周囲環境情報、測定者情報を含み、前記濃度解析部は、カラーバランス調整用マーカーの画像データの色情報に基づいて設定される補正値によって前記分析領域の画像データの色情報を補正し、当該補正した色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出する。

本実施形態に係るプログラムは、撮像部により撮像された、試料中の分析対象物質の濃度に応じて呈色する分析領域及び前記試料に関連する情報が表示される表示領域を同一面上に有する試験片の画像データを取得することが可能なコンピュータに、前記試験片の画像データのうち、前記分析領域の画像データの色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出するステップ、前記試験片の画像データのうち、前記表示領域の画像データから前記試料に関連する情報を取得するステップと、前記算出された分析対象物質の濃度を、前記取得された試料に関連する情報と対応づけて記憶するステップと、を実行させるプログラムであって、前記表示領域に表示される前記試料に関連する情報は、前記試料を採取した場所を示す場所情報、前記試料において前記分析対象物質の濃度以外の前記試料の特性を示す特性情報、測定時の周囲環境情報、測定者情報を含み、前記分析対象物質の濃度を算出するステップでは、カラーバランス調整用マーカーの画像データの色情報に基づいて設定される補正値によって前記分析領域の画像データの色情報を補正し、当該補正した色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出する。

本発明によれば、試験片の画像データから算出した試料中の分析対象物質の濃度と共に、試料に関連する情報を適切に管理することが可能となる。

本実施形態に係る試料分析装置で使用される試験片の一例を示す模式図である。 本実施形態に係る試料分析装置の構成の一例を示すブロック図である。 制御部の機能ブロック図である。 記憶部に記憶されているデータベースの一例を示す図である。 本実施形態に係る試料分析装置の動作の一例を示すフロー図である。 本実施形態に係る試料分析システムの構成の一例を示す模式図である。

図１は、本実施形態に係る試料分析装置で使用される試験片の一例を示す模式図である。試験片１は、試料中の分析対象物質の濃度に応じて呈色する分析領域（第１分析領域１０、第２分析領域１２）と、試料に関連する情報が表示される表示領域（第１表示領域１４、第２表示領域１６）と、を同一面上に有する。また、試験片１は、カラーバランス調整用マーカー（グレー領域１８、白色領域２０）を有することが望ましい。

分析領域は、第１分析領域１０、第２分析領域１２を有する。第１分析領域１０は、例えば、Ａ帯、Ｂ帯、Ｃ帯、Ｄ帯の４つの帯で構成され、各帯には、試料中の複数の分析対象物質のうちの１つ（以下、分析対象物質Ｘと称する）と呈色反応する試薬が固定されている。また、第２分析領域１２は、例えば、Ｅ帯、Ｆ帯、Ｇ帯、Ｈ帯の４つの帯で構成され、各帯には、試料中の複数の分析対象物質のうち、第１分析領域１０で反応する分析対象物質Ｘとは異なる分析対象物質（以下、分析対象物質Ｙと称する）と呈色反応する試薬が固定されている。なお、図１の試験片１における分析領域は、第１分析領域１０からなる単一の分析領域であってもよいし、第３分析領域等を含む３つ以上の分析領域からなるものであってもよい。

第１分析領域１０は、試料と接触すると、試料中の分析対象物質Ｘの濃度に応じて、Ａ帯からＤ帯の色が変化する。その際、試料中の分析対象物質Ｘの濃度が低い場合には、例えば、Ｄ帯だけが変色し、分析対象物質Ｘの濃度が高くなるにつれて、Ｄ帯、Ｃ帯、Ｂ帯、Ａ帯の順に、より多くの帯が変色する。第２分析領域１２も同様であり、試料と接触すると、試料中の分析対象物質Ｙの濃度に応じて、Ｅ帯からＨ帯の色が変化する。その際、試料中の分析対象物質Ｙの濃度が高くなるにつれて、例えば、Ｈ帯、Ｇ帯、Ｆ帯、Ｅ帯の順に、より多くの帯が変色する。ここで、水質検査等において、採取した水中の水素イオン濃度（所謂ｐＨ）、残留塩素濃度を分析する場合、例えば、水中の水素イオン濃度（所謂ｐＨ）に応じて、Ａ帯からＤ帯の色が変化する第１分析領域１０と、水中の残留塩素濃度に応じて、Ｅ帯からＨ帯の色が変化する第２分析領域１２を有する試験片１を用いる。なお残留塩素濃度の分析は、遊離残留塩素、または遊離残留塩素と結合残留塩素を合せた全残留塩素の双方が対象である。分析対象物質は、上記に制限されるものではなく、アルミニウム、ホウ素、銅、クロム、バナジウム、鉄、マンガン、ニッケル、銀、スズ、亜鉛、鉛、ヒ素、カドミウム、水銀、コバルト、モリブデン、シリカ、シアン、水酸化物、亜硝酸、硝酸、亜硫酸、硫化物、硫酸、全窒素、有機体窒素、硝酸性窒素、亜硝酸性窒素、全りん、リン酸、アンモニウム、リチウム、カリウム、ナトリウム、カルシウム、マグネシウム、塩化物、臭化物、よう化物、結合残留塩素、活性酸素、過酸化水素、アスコルビン酸、キレート剤、界面活性剤、グルコース、ポリマー、ホルムアルデヒド等が挙げられる。また、カルシウム塩および／またはマグネシウム塩の含有量を示す指標となる硬度や、炭酸水素塩、炭酸塩、水酸化物などのアルカリ成分の含有量を示す指標となる酸消費量や、水に溶けている強酸、炭酸、有機酸及び水酸化物として沈殿する金属元素などの含有量を示す指標となるアルカリ消費量や、酸素、過酸化水素、水素、亜硫酸などの酸化剤または還元剤の含有量を示す指標となる酸化還元電位も測定対象である。

試料と分析領域との接触は、例えば、試験片１を試料へ浸漬させる、或いは試料を試験片１の分析領域に滴下する等の方法が挙げられる。

図１に示す表示領域には、試験片１を使用するユーザー等によって記載された試料に関連する情報が表示される。具体的には、図１に示す表示領域は、試料に関連する情報としての試料を採取した場所を示す場所情報が表示される第１表示領域１４と、試料に関連する情報としての試料の電気伝導率を示す特性情報が表示される第２表示領域１６と、を有する。試料の特性情報としては、試料の電気伝導率以外に、例えば、呈色法以外の手段で測定される水温、溶存酸素濃度、蛍光物質濃度、色度、濁度、臭気強度、懸濁物質、蒸発残留物、強熱減量、有機物、細菌数等が挙げられる。また、試料に関連する情報としては、前述の場所情報及び特性情報以外にも、例えば、天候等測定時の周囲環境、測定対象である装置の稼働状況、測定者情報等が挙げられる。例えば、水質検査、食品検査等の分野においては、試料を様々な場所で採取したり、試料中の分析対象物質の濃度以外にも、様々な試料の特性を検査したりする場合があるため、試料に関連する情報としては、試料を採取した場所を示す場所情報、試料の特性を示す特性情報のうちの少なくともいずれか１つを含むことが好ましい。ユーザー等による表示領域への試料に関連する情報の記載は、手書き、印刷等特に制限されるものではない。また、試料に関連する情報の表示形態は、文字、数字、記号だけでなく、バーコード、ＱＲコード（登録商標）等でもよい。

カラーバランス調整用マーカーは、グレー領域１８（例えば、反射率１８％）と、白色領域２０とを有する。これらの領域は、例えば、絵の具、インク、顔料、塗料等を使用したオフセット印刷、グラビア印刷、凸版印刷、スクリーン印刷、熱転写印刷、レーザー印刷、インクジェット印刷等によって形成される。

図２は、本実施形態に係る試料分析装置の構成の一例を示すブロック図である。図２に示す試料分析装置３は、撮像部２２、発光部２４、制御部２６、操作部２８、表示部３０、記憶部３２、を有する。試料分析装置３は、スマートフォン、ラップトップ型のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレット端末のような様々な汎用型又は多機能型の携帯型コンピュータ、デスクトップ型或いはタワー型のＰＣ等の汎用型のコンピュータ等の端末装置が適用される。

撮像部２２は、例えば、ＣＣＤ或いはＣＭＯＳ等のイメージセンサを用いた撮像装置であり、試験片１を撮像し、撮像した試験片１のカラーの画像データを制御部２６に送信する。発光部２４は、撮像部２２に隣接して配置され、必要に応じて、撮像部２２による撮像時に発光する。

記憶部３２は、例えば、半導体メモリー等の記憶装置であり、撮像部２２が取得した画像データ、制御部２６が読みだす所定の処理プログラム、制御部２６から出力される情報（後述する分析対象物質の濃度や試料に関する情報）等を記憶する。

また、記憶部３２は、例えば、試料中の分析対象物質の濃度に応じた試験片１の分析領域の色情報（色値）を表す参照情報を記憶する。当該参照情報は、例えば、試験片１の分析領域の色情報（色値）と当該試料中の分析対象物質の濃度との間の関係を示す検量線等である。

制御部２６は、例えば、ＣＰＵ等から構成され、記憶部３２に記憶された所定の処理プログラムを読みだし、当該処理プログラムを実行して、試料分析装置３の動作を制御する。

操作部２８は、ユーザーからの操作を受け付けるためのインターフェースであり、例えば、スマートフォン等の携帯端末等の場合には、タッチパネルやキーボタン等である。表示部３０は、撮像部２２により撮像した試験片１の画像や制御部２６から出力された情報（後述する分析対象物質の濃度や試料に関する情報）等を表示するためのインターフェースであり、例えば、ディスプレイ等である。スマートフォン等の携帯端末等の場合には、表示部３０は、タッチパネルディスプレイとして操作部２８と一体化されている。

図３は、制御部の機能ブロック図である。図３に示すように、制御部２６は、機能ブロックとして、例えば、画像領域選択部３４、濃度解析部３６、関連情報取得部３８を有する。

画像領域選択部３４は、撮像部２２により撮像された試験片１の画像データから、分析領域、表示領域、カラーバランス調整用マーカーそれぞれの画像領域を選択する。例えば、画像領域選択部３４は、ユーザーが操作部２８を介して、表示部３０に表示された試験片１の画像の分析領域を指定する操作に応じて、分析領域を検出する。同様の操作を表示領域等に対しても行うことで、画像領域選択部３４は、各領域を検出する。又は、画像領域選択部３４は、試験片１上の分析領域、表示領域、カラーバランス調整用マーカーの位置関係の相対値から、それぞれの画像領域を検出する。図１に示す試験片１の場合には、画像領域選択部３４により、第１分析領域１０、第２分析領域１２、第１表示領域１４、第２表示領域１６それぞれの画像領域が選択される。なお、上記の画像領域選択部３４による画像領域の選択は一例であって、上記に制限されるものではない。

濃度解析部３６は、選択された分析領域の画像データに基づいて、分析対象物質の濃度を算出する。具体的には、選択された分析領域の画像データの色情報（色値）を抽出し、抽出した色情報に基づき、記憶部３２に記憶された参照情報、例えば、試験片１の分析領域の色情報と当該試料中の分析対象物質の濃度との間の関係を示す検量線を参照して、試料中の分析対象物質の濃度を算出する。

図１に示す試験片１の場合には、選択された第１分析領域１０の画像データから抽出した色情報に基づき、試験片１の第１分析領域１０の色情報と試料中の分析対象物質Ｘの濃度との間の関係を示す検量線を参照し、分析対象物質Ｘの濃度を算出すると共に、選択された第２分析領域１２の画像データから抽出した色情報に基づき、試験片１の第２分析領域１２の色情報と試料中の分析対象物質Ｙの濃度との間の関係を示す検量線を参照し、分析対象物質Ｙの濃度を算出する。第１分析領域１０の画像データの色情報は、第１分析領域１０のＡ帯～Ｄ帯の画像データのうちの少なくとも１つであればよく、検量線は、Ａ帯～Ｄ帯のうちの少なくとも１つの色情報と試料中の分析対象物質Ｘの濃度との関係を示すものであればよいが、濃度分析の精度の点では、第１分析領域１０の画像データの色情報は、第１分析領域１０のＡ帯～Ｄ帯の画像データの色情報であり、検量線は、Ａ帯～Ｄ帯の色情報と試料中の分析対象物質Ｘの濃度との間の関係を示すものであることが好ましい。第２分析領域１２の画像データの色情報及び検量線も同様である。

ここで、撮像部２２により撮像された画像データの色情報（色値）は、一般的に、ＲＧＢ系のデータである。すなわち、上記の分析領域の画像データの色情報は、ＲＧＢ系のデータである。濃度解析部３６は、分析領域の画像データの色情報をＲＧＢ系のデータのままで分析対象物質の濃度を算出してもよいし、ＲＧＢ系のデータをＣＭＹ系、ＨＳＶ系、ＨＬＳ系等の他の色空間に変換して、分析対象物質の濃度を算出してもよい。呈色の様子をより明確化できる点で、色相情報を有するＨＳＶ系やＨＬＳ系の色空間に変換して、分析対象物質の濃度を算出することが好ましい。

また、濃度解析部３６は、選択されたカラーバランス調整用マーカーの画像データの色情報に基づいて設定される補正値を算出し、算出した補正値を用いて分析領域の画像データの色情報を補正してもよい。例えば、カラーバランス調整用マーカー（グレー領域１８及び白色領域２０）の画像データの色情報と補正値との間の関係を示すグラフ等を参照することにより補正値を算出し、算出された補正値の分だけ、分析領域の画像データの色情報を補正する。そして、補正した分析領域の画像データの色情報に基づき、前述の分析対象物質の濃度を算出する。これにより、濃度分析の精度を向上させることが可能となる。

関連情報取得部３８は、選択された表示領域の画像データから、試料に関連する情報を取得する。例えば、関連情報取得部３８は、表示領域の画像データに対して、公知の光学的読み取り処理を行って、表示領域の画像データ内の文字、数字、記号等も含む情報を読み取り、或いは表示領域の画像データ内のバーコード等の一次元コード、ＱＲコード等の二次元コードに記録されている情報を読み取る。図１に示す試験片１の場合には、選択された第１表示領域１４の画像データに対して、公知の光学的読み取り処理を行い、第１表示領域１４に表示されている試料を採取した場所を示す場所情報を読み取る。また、選択された第２表示領域１６の画像データに対して、公知の光学的読み取り処理を行い、第２表示領域１６に表示されている試料の電気伝導率を読み取る。

制御部２６は、濃度解析部３６により算出された試料中の分析対象物質の濃度、及び当該試料に関連する情報を記憶部３２に送信し、記憶部３２は、試料中の分析対象物質の濃度を、当該試料に関連する情報に対応付けて記憶する。

図４は、記憶部に記憶されているデータベースの一例を示す図である。図４に示すように、データベースは、濃度項目１，２、関連項目１，２、撮像日時項目を有する。図１に示す試験片１の場合には、濃度項目１には、例えば、濃度解析部３６により算出された分析対象物質Ｘの濃度が入力され、濃度項目２には、例えば、濃度解析部３６により算出された分析対象物質Ｙの濃度が入力される。また、関連項目１には、例えば、関連情報取得部３８により取得された場所情報である試料採取場所が入力され、関連項目２には、関連情報取得部３８により取得された試料の特性情報である試料の電気伝導率が入力される。さらに、撮像日時項目には、試験片１を撮像した日時が入力される。撮像日時は、例えば、撮像部２２により撮像した時刻を制御部が記録し、撮像日時情報として、記憶部３２に送信する。

図５は、本実施形態に係る試料分析装置の動作の一例を示すフロー図である。図５に示す各ステップの処理は、記憶部３２に記憶されている所定の処理プログラムに基づいて、制御部２６により、試料分析装置３を構成する各部と協働して実行される。なお、以下では、説明を容易とするために、１つの分析領域及び１つの表示領域を同一面上に有する試験片を用いた場合を例とする。

ユーザーが、試料に浸漬させた試験片１を撮像部２２により撮像することで、制御部２６は、試料に浸漬させた試験片１の画像データを取得する（ステップＳ１０）。画像領域選択部３４は、試験片１の画像データから、分析領域、表示領域、カラーバランス調整用マーカーそれぞれの画像領域を選択する（ステップＳ１２）。濃度解析部３６は、選択された分析領域の画像データ（例えば、Ａ帯～Ｄ帯の画像データ）の色情報を抽出する（ステップＳ１４）。また、濃度解析部３６は、選択されたカラーバランス調整用マーカーの画像データの色情報を抽出し、当該色情報に基づいて設定される補正値を算出する（ステップＳ１６）。濃度解析部３６は、算出した補正値を用いて、分析領域の画像データの色情報を補正する（ステップＳ１８）。例えば、分析領域の画像データの色情報に対して、算出した補正値を差し引く補正を行う。次に、濃度解析部３６では、補正した分析領域の画像データの色情報を、記憶部３２に記憶されている分析領域に対応する参照情報を参照し、分析対象物質の濃度を算出する（ステップＳ２０）。例えば、補正した分析領域の画像データの色情報に基づき、試験片１の分析領域の色情報と試料中の分析対象物質の濃度との間の関係を示す検量線を参照し、分析対象物質の濃度を算出する。次に、関連情報取得部３８は、選択された表示領域の画像データに対して、公知の光学的読み取り処理を行い、表示領域の画像データから試料に関連する情報を取得する（ステップＳ２２）。具体的には、試料採取場所や試料の特性（電気伝導率等）を示す情報である。制御部２６は、算出された分析対象物質の濃度、試料に関連する情報を記憶部３２に送信し、記憶部３２は、算出された分析対象物質の濃度を試料に関連する情報と対応づけて記憶する（ステップＳ２４）。なお、制御部２６は、試験片１を撮像部２２により撮像した日時（撮像日時）を記憶部３２に送信し、記憶部３２は、算出された分析対象物質の濃度を試料に関連する情報及び撮像日時と対応づけて記憶してもよい。制御部２６は、記憶部３２に記憶された分析対象物質の濃度、及び当該濃度に対応付けられた試料に関連する情報を表示部３０に表示させる（ステップＳ２６）。

以上のように、本実施形態に係る試料分析装置３は、試験片１の画像解析により、分析対象物質の濃度を算出すると共に、試験片１に記載されている試料に関連する情報を取得し、それらの情報を対応づけて記憶部３２に記憶させているため、試料中の分析対象物質の濃度と当該試料に関連する情報を適切に管理することが可能となる。

図６は、本実施形態に係る試料分析システムの構成の一例を示す模式図である。図６に示す試料分析システム５は、互いに通信可能な端末装置７及びサーバ装置９を有する。これらの各装置は、有線または無線の通信ネットワーク４２を介して互いに接続されている。通信ネットワーク４２は、例えば、インターネットが含まれる。

端末装置７は、撮像部２２、発光部２４、制御部２６ａ、表示部３０、記憶部３２ａ、端末側通信部４０ａ、を有する。撮像部２２は、試験片１を撮像し、試験片１の画像データを取得する。発光部２４は、必要に応じて、撮像部２２による撮像時に発光する。記憶部３２ａは、撮像部２２が取得した画像データ、端末装置７の動作に必要なデータなどを記憶する。制御部２６ａは、ＣＰＵ等により構成され、端末装置７の動作を制御する。制御部２６ａは、図３に示す機能ブロックを有する。すなわち、制御部２６ａは、撮像部２２により撮像された試験片１の分析領域の画像データに基づいて、試料中の分析対象物質の濃度を算出し、また、撮像部２２により撮像された試験片１の表示領域の画像データから試料に関連する情報を取得する。端末側通信部４０ａは、制御部２６ａにより算出された分析対象物質の濃度及び試料に関連する情報をサーバ装置９に送信し、サーバ装置９から送信された情報を受信する。表示部３０は、サーバ装置９から受信した情報等を表示する。

サーバ装置９は、サーバ側通信部４０ｂと、記憶部３２ｂと、制御部２６ｂとを有する。サーバ側通信部４０ｂは、分析対象物質の濃度及び試料に関連する情報を端末装置７から受信する。記憶部３２ｂは、端末装置７から受信した分析対象物質の濃度を試料に関連する情報と対応づけて記憶する。また、記憶部３２ｂは、サーバ装置９の動作に必要なデータ等も記憶する。制御部２６ｂは、ＣＰＵ等により構成され、サーバ装置９の動作を制御する。そして、制御部２６ｂは、記憶部３２ｂにより記憶された分析対象物質の濃度、及び当該濃度に対応づけられた試料に関連する情報を、サーバ側通信部４０ｂを介して試料分析装置３に送信させる。

図での説明は省略するが、試料分析システム５においては、サーバ装置９を構成する制御部２６ｂが、図３に示す機能ブロックを有していてもよい。すなわち、端末装置７側では、撮像部２２により試験片１を撮像し、端末側通信部４０ａにより試験片１の画像データをサーバ装置９に送信する。そして、サーバ装置９側では、制御部２６ｂにより、試験片１の分析領域の画像データに基づいて、試料中の分析対象物質の濃度を算出し、また、試験片１の表示領域の画像データから試料に関連する情報を取得する。記憶部３２ｂは、分析対象物質の濃度を試料に関連する情報と対応づけて記憶する。

このように、試験片１の撮像、試験片１の画像解析、画像解析結果の保存（記憶）等をそれぞれ別の装置で行ってもよい。

試料分析装置３、端末装置７、及びサーバ装置９の制御部（２６，２６ａ，２６ｂ）の各機能をコンピュータに実現させるための所定のプログラムは、磁気記録媒体、光記録媒体などのコンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録された形で提供してもよい。

１ 試験片、３ 試料分析装置、５ 試料分析システム、７ 端末装置、９ サーバ装置、１０ 第１分析領域、１２ 第２分析領域、１４ 第１表示領域、１６ 第２表示領域、１８ グレー領域、２０ 白色領域、２２ 撮像部、２４ 発光部、２６，２６ａ，２６ｂ 制御部、２８ 操作部、３０ 表示部、３２，３２ａ，３２ｂ 記憶部、３４ 画像領域選択部、３６ 濃度解析部、３８ 関連情報取得部、４０ａ 端末側通信部、４０ｂ サーバ側通信部、４２ 通信ネットワーク。

Claims (6)

1. 試料中の分析対象物質の濃度に応じて呈色する分析領域と、前記試料に関連する情報が表示される表示領域を同一面上に有する試験片を撮像する撮像部と、
   前記撮像部により撮像された前記試験片の前記分析領域の画像データの色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出する濃度解析部と、
   前記撮像部により撮像された前記試験片の前記表示領域の画像データから前記試料に関連する情報を取得する取得部と、
   前記算出された分析対象物質の濃度を、前記取得された試料に関連する情報と対応づけて記憶する記憶部と、を有し、
   前記表示領域に表示される前記試料に関連する情報は、前記試料を採取した場所を示す場所情報、前記試料において前記分析対象物質の濃度以外の前記試料の特性を示す特性情報、測定時の周囲環境情報、測定者情報を含み、
   前記濃度解析部は、カラーバランス調整用マーカーの画像データの色情報に基づいて設定される補正値によって前記分析領域の画像データの色情報を補正し、当該補正した色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出することを特徴とする試料分析装置。
2. 前記記憶部は、前記算出された分析対象物質の濃度を、前記取得された試料に関連する情報に加え、前記試験片の撮像日時と対応づけて記憶することを特徴とする請求項１に記載の試料分析装置。
3. 撮像部により、試料中の分析対象物質の濃度に応じて呈色する分析領域及び前記試料に関連する情報が表示される表示領域を同一面上に有する試験片を撮像する撮像工程と、
   濃度解析部により、前記撮像部により撮像された前記試験片の前記分析領域の画像データの色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出する濃度解析工程と、
   取得部により、前記撮像部により撮像された前記試験片の前記表示領域の画像データから前記試料に関連する情報を取得する取得工程と、
   記憶部により、前記算出された分析対象物質の濃度を、前記取得された試料に関連する情報と対応づけて記憶する記憶工程と、を備え、
   前記表示領域に表示される前記試料に関連する情報は、前記試料を採取した場所を示す場所情報、前記試料において前記分析対象物質の濃度以外の前記試料の特性を示す特性情報、測定時の周囲環境情報、測定者情報を含み、
   前記濃度解析工程では、前記濃度解析部により、カラーバランス調整用マーカーの画像データの色情報に基づいて設定される補正値によって前記分析領域の画像データの色情報を補正し、当該補正した色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出することを特徴とする試料分析方法。
4. 互いに通信可能な端末装置とサーバ装置を含む試料分析システムであって、
   前記端末装置は、
   試料中の分析対象物質の濃度に応じて呈色する分析領域と、前記試料に関連する情報が表示される表示領域を同一面上に有する試験片を撮像する撮像部と、
   前記撮像部により撮像された前記試験片の前記分析領域の画像データの色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出する濃度解析部と、
   前記撮像部により撮像された前記試験片の前記表示領域の画像データから前記試料に関連する情報を取得する取得部と、
   前記算出された分析対象物質の濃度及び前記取得された試料に関連する情報を前記サーバ装置に送信する端末側通信部と、を有し、
   前記サーバ装置は、
   前記算出された分析対象物質の濃度及び前記取得された試料に関連する情報を前記端末装置から受信するサーバ側通信部と、
   前記算出された分析対象物質の濃度を、前記取得された試料に関連する情報と対応づけて記憶する記憶部と、を有し、
   前記表示領域に表示される前記試料に関連する情報は、前記試料を採取した場所を示す場所情報、前記試料において前記分析対象物質の濃度以外の前記試料の特性を示す特性情報、測定時の周囲環境情報、測定者情報を含み、
   前記濃度解析部は、カラーバランス調整用マーカーの画像データの色情報に基づいて設定される補正値によって前記分析領域の画像データの色情報を補正し、当該補正した色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出することを特徴とする試料分析システム。
5. 互いに通信可能な端末装置とサーバ装置を含む試料分析システムであって、
   前記端末装置は、
   試料中の分析対象物質の濃度に応じて呈色する分析領域と、前記試料に関連する情報が表示される表示領域を同一面上に有する試験片を撮像する撮像部と、
   前記撮像部により撮像された前記試験片の画像データを前記サーバ装置に送信する端末側通信部と、を有し、
   前記サーバ装置は、
   前記試験片の画像データを前記端末装置から受信するサーバ側通信部と、
   前記試験片の画像データのうち、前記分析領域の画像データの色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出する濃度解析部と、
   前記試験片の画像データのうち、前記表示領域の画像データから前記試料に関連する情報を取得する取得部と、
   前記算出された分析対象物質の濃度を、前記取得された試料に関連する情報と対応づけて記憶する記憶部と、を有し、
   前記表示領域に表示される前記試料に関連する情報は、前記試料を採取した場所を示す場所情報、前記試料において前記分析対象物質の濃度以外の前記試料の特性を示す特性情報、測定時の周囲環境情報、測定者情報を含み、
   前記濃度解析部は、カラーバランス調整用マーカーの画像データの色情報に基づいて設定される補正値によって前記分析領域の画像データの色情報を補正し、当該補正した色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出することを特徴とする試料分析システム。
6. 撮像部により撮像された、試料中の分析対象物質の濃度に応じて呈色する分析領域及び前記試料に関連する情報が表示される表示領域を同一面上に有する試験片の画像データを取得することが可能なコンピュータに、
   前記試験片の画像データのうち、前記分析領域の画像データの色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出するステップと、
   前記試験片の画像データのうち、前記表示領域の画像データから前記試料に関連する情報を取得するステップと、
   前記算出された分析対象物質の濃度を、前記取得された試料に関連する情報と対応づけて記憶するステップと、を実行させるプログラムであって、
   前記表示領域に表示される前記試料に関連する情報は、前記試料を採取した場所を示す場所情報、前記試料において前記分析対象物質の濃度以外の前記試料の特性を示す特性情報、測定時の周囲環境情報、測定者情報を含み、
   前記分析対象物質の濃度を算出するステップでは、カラーバランス調整用マーカーの画像データの色情報に基づいて設定される補正値によって前記分析領域の画像データの色情報を補正し、当該補正した色情報に基づいて、前記分析対象物質の濃度を算出することを特徴とするプログラム。

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