JP5880715B2 - 培地情報登録システム、衛生管理システム、及び、プログラム - Google Patents
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Description
本発明は、食品用の衛生管理システム等に関する。
近年、ファーストフードその他の外食産業の成長や手軽な加工食品の増加により、他人が調理した食品を食する機会が著しく増加している。その一方で、加工食材や加工食品等の食品に毒物又は微生物等の危険なものが混入すると、人体に直接影響を与えるため、加工食品を取り扱う場合には、原材料の安全性だけでなく、製造工程の衛生面を厳しく管理し、食品の生産加工の全般に渡る食品の安全性が求められている。
特に、各地で発生して問題となっている食中毒事件を発端に、食品の一層の安全性を図ることが命題となっており、食品衛生法を遵守するだけでなく、「HACCP(Hazard Analysis Critical Control Point System」や「FSSC(Food Safety System Certification22000」を導入する企業も増加している。
このような加工食品に混入する微生物を検出するシステムとしては、フィルム型培地を用いるとともに、当該フィルム型培地において培養された検体に発生するコロニーを画像によってカウントするものが知られており、例えば、ユーザが専用の機器、知識及び経験を必要せずに正確なコロニーカウントを測定することを可能とし、画像化した培地の画像に対する画質補正を実行し、かつ、位置ずれを補正するシステムが知られている(例えば、特許文献1)。
しかしながら、上述の特許文献1にあっては、コロニーの検出後におけるデータの登録との観点に基づいてシステムが構築されていないので、検出後のコロニー検出の信頼性及びそれに伴う記憶容量の削減の観点からの言及はない。
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、コロニーの検出の信頼性を高めつつ、検出後であっても培地を目視により視認可能なデータを確保すること、及び、記憶容量を抑制してハードウェア資源の大量消費を低減することが可能な培地情報登録システム等を提供することにある。
上述した課題を解決するため、本発明に係る培地情報登録システム等は、食品が検体として培養される培地を撮像して生成された、第1のデータサイズによって規定される第1培地画像データを少なくとも取得する第1取得手段と、前記取得した第1培地画像データを画像解析してコロニーを検出する検出手段と、前記第1培地画像データと同一の培地が同一の撮像条件によって画像化された培地画像データであって、当該取得した第1培地画像データよりデータサイズが小さい第2のデータサイズによって規定される培地画像データを取得する第2取得手段と、前記取得した第2培地画像データ及び前記第1培地画像データによって検出されたコロニー数を少なくとも含む前記培地に関する情報を関連付けて培地情報としてデータベースに登録する登録手段と、を備える、構成を有している。
本発明に係る培地情報登録システム、衛生管理システム及びプログラムは、高解像度等の高いデータサイズの画像データによって検体に発生するコロニーを的確に検出することができるとともに、記憶する培地情報の記憶容量を低減させることができるので、コロニーの検出の信頼性を高めつつ、検出後であっても培地を目視により視認可能なデータを確保し、かつ、記憶容量を抑制してハードウェア資源の大量消費を低減することができる。
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、食品の製造ライン又は検査ライン(以下、「作業ライン」という。)におけるフィルム型培地を用いた衛生管理システムに対して、本発明に係る培地情報登録システム、プログラム及び衛生管理システムを適用した場合の実施形態である。ただし、本発明は、その技術的思想を含む範囲内で以下の実施形態に限定されない。
[1]衛生管理システム
まず、図1を用いて本実施形態の衛生管理システムSについて説明する。なお、図1は、本実施形態の衛生管理システムSの構成を示す構成図である。
まず、図1を用いて本実施形態の衛生管理システムSについて説明する。なお、図1は、本実施形態の衛生管理システムSの構成を示す構成図である。
本実施形態の衛生管理システムSは、フィルム型の培地(すなわち、フィルム型培地)を用いるとともに、当該培地に関する情報(以下、「培地情報」という。)をデータ管理することによって、食品の製造上又は検査上の衛生状態を検査するためのシステムである。
また、本実施形態の衛生管理システムSは、加工中又は加工後の食品を製造する製造工程又は当該食品を検査する検査工程を有する作業ライン80において、製造中又は製造後の食品を検体として抽出し、フィルム型培地60で検体に付着している一般性菌又は大腸菌等の予め特定した菌を培養させた際の培養状況をデータ管理するシステムである。
そして、衛生管理システムSは、食品の衛生状態をデータ上で管理及び判定するために、食品の製造又は検査における作業に関する情報(以下、「作業情報」という。)と、当該抽出した検体を培養する前後において携帯用通信端末装置10によって取得されるフィルム型培地60の培地情報と、を対応付けてサーバ装置40(具体的には、データベース400)に登録することが可能な構成を有している。
特に、本実施形態の衛生管理システムSは、培養開始から所定の時間経過後に、フィルム型培地60を撮像して取得した培地の画像データ(以下、「培地画像データ」という。)から検体に発生した菌(コロニー)を検出するとともに、当該培地画像データの解像度又は圧縮率を変換するための構成を有している。そして、衛生管理システムSは、取得した培地画像データ(以下、「オリジナル培地画像データ」又は「第1培地画像データ」ともいう。)よりもデータサイズが小さい培地画像データ(以下、「登録用培地画像データ」又は「第2培地画像データ」という。)を生成し、生成した登録用培地画像データをデータベース400に記憶するための構成を有している。
このような構成を実現するために、本実施形態の衛生管理システムSは、図1に示すように、各フィルム型培地60に関する培地情報を登録する際に用いる複数の携帯用通信端末装置10と、当該衛生管理システムSを管理する管理者端末装置20と、ネットワーク30と、データベース400を有し、かつ、携帯用通信端末装置10又は管理者端末装置20と連動し、培地情報の登録管理を含む各種の処理を実行するサーバ装置40と、を有している。
本実施形態の作業情報は、製造工程又は検査工程に係わる各種の情報の他に、検体として製造工程又は検査工程から抽出された食品及び当該検体の培養に関する情報を含み、作業毎に、固有の識別情報(以下、「作業ID」という。)を用いてデータベース400に登録されるようになっている。具体的には、各作業情報には、
(1)作業IDと、
(2)検体を抽出すべき作業ライン80の識別情報(以下、「ラインID」という。)又は作業ライン80が複数の工程を有している場合には、ラインID及び工程の識別情報(以下、「工程ID71b」という。)と、
(3)検体としての食品の製品名、ロットの識別情報(以下、「ロットID」という。)及びロット名と、
(4)一般性菌又は大腸菌等の検体から検出する菌の種別(以下、「検査種別」という。)と、
(5)希釈倍率、希釈液の種別、培養温度、培養湿度及び培養時間等の検体の培養条件と、
(6)検体の培養開始時刻と、
(7)検体の培養開始から所定の時間経過後の時刻(以下、「培養検査時刻」ともいう。)と、
(8)インキュベータ番号及びインキュベータ内の段数等の位置等の検体の培養場所と、
(9)作業開始時刻及び終了時刻を示す作業日時と、
(10)作業者ID(社員ID)及び作業者名と、
が含まれる。そして、作業情報の各情報は、種別毎にかつ作業毎にデータベース400に登録されている。
(1)作業IDと、
(2)検体を抽出すべき作業ライン80の識別情報(以下、「ラインID」という。)又は作業ライン80が複数の工程を有している場合には、ラインID及び工程の識別情報(以下、「工程ID71b」という。)と、
(3)検体としての食品の製品名、ロットの識別情報(以下、「ロットID」という。)及びロット名と、
(4)一般性菌又は大腸菌等の検体から検出する菌の種別(以下、「検査種別」という。)と、
(5)希釈倍率、希釈液の種別、培養温度、培養湿度及び培養時間等の検体の培養条件と、
(6)検体の培養開始時刻と、
(7)検体の培養開始から所定の時間経過後の時刻(以下、「培養検査時刻」ともいう。)と、
(8)インキュベータ番号及びインキュベータ内の段数等の位置等の検体の培養場所と、
(9)作業開始時刻及び終了時刻を示す作業日時と、
(10)作業者ID(社員ID)及び作業者名と、
が含まれる。そして、作業情報の各情報は、種別毎にかつ作業毎にデータベース400に登録されている。
携帯用通信端末装置10は、例えば、通信機能を有するデジタルカメラ、タブレット型情報端末装置、スマートフォン又は携帯用電話機等、静止画像等の撮像機能又は録画機能(以下、単に「カメラ機能」という。)を有し、かつ、作業者によって携帯可能な通信端末装置である。
特に、携帯用通信端末装置10は、カメラ機能によって、フィルム型培地60を画像化してオリジナル培地画像データを生成するとともに、作業指示書70を画像化して指示書画像を生成することが可能な構成を有している。そして、携帯用通信端末装置10は、画像化された指示書画像のデータ(以下、「指示書画像データ」という。)及びフィルム型培地60のオリジナル培地画像データから作業ID71及び培地ID66を取得し、当該取得した作業ID71及び培地ID66と、指示書画像データ及びオリジナル培地画像データと、当該培地画像データのメタデータと、を培地情報として、サーバ装置40のデータベース400に登録することが可能な構成を有している。
一方、携帯用通信端末装置10は、培地情報をサーバ装置40に送信する際には、BLUETOOTH(登録商標)、ワイヤレスLAN(WLAN:Wireless Local Area Network)又はワイヤレスPAN(WPAN:Wireless Personal Area Network)等の近距離無線用の通信規格を用いて直接若しくはアクセスポイント50を介してサーバ装置40に送信し、又は、図示しない移動基地局を介して公衆電話網回線を用いてサーバ装置40に送信する構成を有している。そして、携帯用通信端末装置10は、XML(eXtensible Markup Language)等のマークアップ言語によって構築されたブラウザ機能を有し、当該ブラウザ機能を用いて作業者の操作入力指示及び操作確認を実行するとともに、当該ブラウザ機能を介して培地情報をサーバ装置40に送信するようになっている。
管理者端末装置20は、例えば、タブレット型情報端末装置、スマートフォン、パーソナルコンピュータ又はワークステーション等の情報通信端末装置である。
また、管理者端末装置20は、管理者の識別情報(以下、「管理者ID」という。)と管理者のパスワード及び作業者の識別情報(以下、「作業者ID」という。)を管理し、サーバ装置40へのアクセス権限の管理、携帯用通信端末装置10の端末IDの管理、及び、登録された培地情報の修正その他の管理を行うことができる制御装置として機能する。
そして、管理者端末装置20は、携帯用通信端末装置10と同様に、マークアップ言語によって構築されたブラウザ機能を有し、当該ブラウザ機能を用いてサーバ装置40とのデータの授受、報告書の閲覧等を実行することができる構成を有している。
なお、管理者端末装置20は、同一ロット内において、工程を実行する機械の故障その他によって各作業が中断した場合、作業者における培地情報の登録ミス等が発生した場合に、培地情報その他の情報を修正することができる構成を有している。
ネットワーク30は、例えば、携帯電話網を含む公衆電話回線網(以下、「長距離通信ネットワーク」という)、近距離無線ネットワーク等のIP(Internet Protocol)ネットワーク、又は、その双方が相互接続されて構成されている。ただし、当該ネットワーク30の構成は、これに限られない。
サーバ装置40は、携帯用通信端末装置10又は管理者端末装置20と連動し、ロット及び作業ライン80の衛生管理を行うための各データ処理を実行するために用いられるサーバ装置である。
特に、サーバ装置40は、携帯用通信端末装置10と連動し、データベース400に、培養開始前の各フィルム型培地60における培地情報の登録(以下、「初期登録」という。)、及び、培養開始後の登録(以下、「培養後登録」という。)を行う構成を有している。
また、サーバ装置40は、携帯用通信端末装置10から送信された培地情報に含まれるオリジナル培地画像データに基づいてコロニーの検出をし、オリジナル培地画像データよりデータサイズが小さい第2のデータサイズによって規定される登録用培地画像データを生成(取得)し、登録用培地画像データ及び検出したコロニー数を少なくとも含む培地情報をデータベースに登録する構成を有している。
基本的には、サーバ装置40は、
(1)食品が検体として培養される培地を撮像して生成された、第1のデータサイズによって規定されるオリジナル培地画像データ(以下、「第1培地画像データ」ともいう。)を少なくとも取得し、
(2)取得した培地画像データを画像解析してコロニーを検出し、
(3)オリジナル培地画像データと同一の培地が同一の撮像条件によって画像化された培地画像データであって、当該取得したオリジナル培地画像データよりデータサイズが小さい第2のデータサイズによって規定される登録用培地画像データを取得し、
(4)取得した登録用培地画像データ及びオリジナル培地画像データによって検出されたコロニー数を少なくとも含む培地に関する情報を関連付けて培地情報としてデータベースに登録する、構成を有している。
(1)食品が検体として培養される培地を撮像して生成された、第1のデータサイズによって規定されるオリジナル培地画像データ(以下、「第1培地画像データ」ともいう。)を少なくとも取得し、
(2)取得した培地画像データを画像解析してコロニーを検出し、
(3)オリジナル培地画像データと同一の培地が同一の撮像条件によって画像化された培地画像データであって、当該取得したオリジナル培地画像データよりデータサイズが小さい第2のデータサイズによって規定される登録用培地画像データを取得し、
(4)取得した登録用培地画像データ及びオリジナル培地画像データによって検出されたコロニー数を少なくとも含む培地に関する情報を関連付けて培地情報としてデータベースに登録する、構成を有している。
具体的には、サーバ装置40は、(3)の処理においては、(A)オリジナル培地画像データのデータサイズを変換する変換処理を実行することによって、又は、(B)オリジナル培地画像データの第1解像度より低い第2解像度を有する登録用培地画像データを取得することによって、オリジナル培地画像データよりデータサイズが小さい第2のデータサイズによって規定される登録用培地画像データを取得する、構成を有している。
また、サーバ装置40は、(3)の処理においては、検出すべきコロニーのサイズ、当該コロニーの培地内における単位面積当たりのコロニー数を示す密度、及び、当該コロニーの影響が生じているにじみ領域の培地内に占める割合を示すにじみ度の少なくとも一つの特徴に従って予め定められたデータサイズであって、オリジナル培地画像データの第1データサイズよりデータサイズが小さい登録用培地画像データを取得する、構成を有していてもよい。特に、この場合には、サーバ装置40は、複数のサンプルに基づいて定められた学習データに従って、オリジナル培地画像データよりデータサイズが小さい第2のデータサイズによって規定される登録用培地画像データを取得する、構成を有している。
さらに、サーバ装置40は、検出されたコロニー数に基づいて、登録用培地画像データのデータサイズを切り換える、構成を有していてもよい。
一方、サーバ装置40は、検出されたコロニー数が所定の条件を具備するか否かを判定し、当該判定結果に基づいて、登録用培地画像データのデータサイズを取得するための処理を切り換える、構成を有していてもよいし、少なくとも登録した登録用培地画像データを所定の期間の経過後に削除する、構成を有していてもよい。
また、サーバ装置40は、コロニーを検出する際に作業者又は管理者による編集の有無を管理し、作業者又は管理者によってコロニー検出における編集が行われた場合には、オリジナル培地画像データを培地情報としてデータベースに登録する、構成を有していてもよい。
さらに、サーバ装置40は、登録用培地画像データとともに、検出されたコロニーの培地上の座標を取得し、取得されたコロニーの培地上の座標を含めて登録用培地画像データをデータベースに登録する、構成を有していてもよい。
このような構成により、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、高解像度のオリジナル培地画像データから解像度の低い登録用培地画像データを取得すること、又は、ビットマップ形式からJPEG形式の圧縮率の高いデータ形式に変換することなど、データ変換によってデータサイズの低い登録用培地画像データを取得することができるので、容易にデータサイズの小さい第2培地画像を得ることができる。
通常、コロニーの検出における信頼性の確保の観点から当該コロニーの検出後であっても培地画像を加工又は検査作業を行う作業者又は監督者等のユーザによって視認することが求められる一方、食品の製造工程又は検査工程における検査等によって大量な培地を用いて検体を検査する場合には、多くの培地画像をデータベースに登録しなければならない。
そこで、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、上述のような構成を有することによって、コロニーの検出の信頼性を高めつつ、検出後であっても培地を目視により視認可能なデータを確保し、かつ、記憶容量を抑制してハードウェア資源の大量消費を低減することができるようになっている。
特に、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、解像度を低くすることによってデータサイズを小さくすることができるので、解像度を調整することによって視認性の確保とデータサイズの削減との両立をバランスよく実現することができるようになっている。
また、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、コロニーのサイズ、単位面積当たりのコロニー数を示す密度、及び、にじみ度等のコロニーを検出する際の特徴点に基づいて、登録用培地画像データを取得することができるとともに、複数のサンプルを用いて学習データを生成し、当該学習データに従って登録用培地画像データの解像度又は圧縮率を定めてデータサイズを小さくすることも可能であるので、登録用培地画像データにおけるコロニーの視認性を確保させつつ、記憶する培地情報の記憶容量を低減させることができるようになっている。
また、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、例えば、コロニーが全く検出されない場合には、最低限培地を確認することができる画像、又は、多くのコロニーが検出された場合には、高解像度の画像など、前記検出されたコロニー数に基づいて、登録用培地画像データのデータサイズを切り換えることができるので、それぞれの状況に合わせてデータサイズを変えることができるようになっている。したがって、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、登録用培地画像データにおけるコロニーの視認性を確保させつつ、記憶する培地情報の記憶容量を低減させることができるようになっている。
また、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、例えば、培地に異常なしと判定されるための条件を具備した場合には、最低限培地を確認することができる画像、又は、多くのコロニーが検出された場合には、高解像度の画像など、前記検出されたコロニー数に基づいて、登録用培地画像データのデータサイズを切り換えることができるので、それぞれの状況に合わせてデータサイズを変えることができるようになっている。したがって、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、登録用培地画像データにおけるコロニーの視認性を確保させつつ、記憶する培地情報の記憶容量を低減させることができるようになっている。
また、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、製造又は検査した食品の異常が発生せずに一定期間経過した場合など、登録用培地画像データを含めた培地情報を利用する可能性が著しく低くなった場合には、登録用培地画像データを削除することによって、記憶容量を抑制してハードウェア資源の大量消費を低減することができる。
また、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、作業者又は管理者によってコロニー検出における編集が行われた場合には、オリジナル培地画像データを培地情報としてデータベースに登録することができるので、意図的に作業者又は管理者によって検出されたコロニーが編集された場合であっても、オリジナル培地画像データによってオリジナルの状態を確認させることができるとともに、信頼性の高い衛生管理を実現する際にも用いることができるようになっている。
また、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、例えば、各コロニーのサイズとともに座標を登録することによってデータサイズの小さい登録用培地画像データに含めることによって、又は、各コロニーの部分的なオリジナル画像とともに座標を登録することによって、記憶するデータ量を小さくすることができるとともに、オリジナル画像データを容易に復元することができるようになっている。したがって、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、コロニーの検出の信頼性を高めつつ、検出後であっても培地を目視により視認可能なデータを確保し、かつ、記憶容量を抑制してハードウェア資源の大量消費を低減することができるようになっている。
[2]フィルム型培地
次に、図2を用いて本実施形態のフィルム型培地60について説明する。なお、図2は、本実施形態に用いるフィルム型培地60の一例である。
次に、図2を用いて本実施形態のフィルム型培地60について説明する。なお、図2は、本実施形態に用いるフィルム型培地60の一例である。
本実施形態に用いるフィルム型培地60は、フィルム又はシ−ト状の乾燥培地によって作業ライン80の各工程から検出した検体としての食品に付着した菌を培養するための培地である。例えば、フィルム型培地60は、一般生菌用、大腸菌群用及び黄色ブドウ球菌用を培養する培地として用いられる。なお、カビや酵母、リステリア菌、水質用微生物、乳酸菌、タンパク質等の各種の菌、物質又は微生物を培養する培地として用いてもよい。
また、フィルム型培地60は、例えば、図2に示すように、フィルムによって形成される基材シート61と、基材シート61の中心を基準に当該基材シート61上に形成される円形の枠(以下、「円形枠」という。)62と、該枠内に設けられる菌を培養する培養層63と、当該培養層63を被覆するカバーシート64と、基材シート61の左側に形成された培地ID66と、を有している。
例えば、培地ID66は、2次元バーコード等のバーコード又は英数字で形成されており、フィルム型培地60の撮像時に一緒に画像化され、携帯用通信端末装置10又はサーバ装置40において解析することによって認識可能になっている。
基材シート61は、フィルム状又はシート状の基材であれば特に限定されず、例えば、プラスチックフィルムや紙等を用いることができる。プラスチックフィルムの例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリメタクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリエステル、ポリカーボネート等の樹脂フィルムを好ましく挙げることができる。ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン系の合成紙等が好ましく挙げることができる。なお、ポリプロピレン系合成紙は、ポリプロピレンを主原料とするフィルム合成紙である。
なお、フィルム型培地60は、培地ID66を記憶させたICタグを有し、携帯用通信端末装置10が有する近距離無線通信インターフェース140(例えば、ICタグリーダ)によって当該携帯用通信端末装置10に培地ID66を取得させてもよい。
[3]作業指示書
次に、図3を用いて本実施形態の作業指示書70について説明する。なお、図3は、本実施形態に用いる作業指示書70の一例である。
次に、図3を用いて本実施形態の作業指示書70について説明する。なお、図3は、本実施形態に用いる作業指示書70の一例である。
本実施形態の作業指示書70は、同一条件によって製造又は検査された食品群毎、すなわち、ロット毎に、一以上の製造工程又は検査工程の作業名称及びその内容と、使用する作業ライン80と、製造又は検査される食品(加工食品)名称、数量その他の情報と、が記載された指示書である。
また、本実施形態の作業指示書70は、左上に印刷その他の方法によって形成された指示書ID71aと、所定の領域に印刷その他の方法によって形成された複数の工程ID71bを有している。指示書ID71a及び各工程ID71bは、作業ID71として用いられ、例えば、2次元バーコード等のバーコード又は英数字で形成されている。そして、指示書ID71a及び各工程ID71bは、フィルム型培地60の登録が実行される際に当該フィルム型培地60と同様に画像化され、携帯用通信端末装置10又はサーバ装置40において解析することによって認識される。
なお、作業指示書70は、フィルム型培地60と同様に、指示書ID71a又は工程ID71bの作業ID71を記憶させたICタグを有し、タグリーダなどの携帯用通信端末装置10が有するインターフェース(近距離無線通信インターフェース140)によって当該携帯用通信端末装置10に作業ID71を取得させてもよい。また、以下の説明においては、特別に言及しない場合には、作業ID71とは、指示書ID71a又は工程ID71bを示す。
[4]携帯用通信端末装置
[4.1]携帯用通信端末装置の構成
次に、図4を用いて本実施形態の携帯用通信端末装置10の構成について説明する。なお、図4は、本実施形態の携帯用通信端末装置10の構成を示すブロック図である。
[4.1]携帯用通信端末装置の構成
次に、図4を用いて本実施形態の携帯用通信端末装置10の構成について説明する。なお、図4は、本実施形態の携帯用通信端末装置10の構成を示すブロック図である。
本実施形態の携帯用通信端末装置10は、各種のプログラムが実行される際に用いられるメモリ機能を有するデータ記憶部100と、撮像機能を有し、フィルム型培地60の画像データその他の画像データを生成する画像データ生成部110と、サーバ装置40と連動して培地情報をサーバ装置40に初期登録及び培養後登録する処理(以下、「培地情報登録処理」という。)その他の処理を実行するアプリケーション制御部120と、を備えている。
また、携帯用通信端末装置10は、サーバ装置40及び他の通信装置と通信を行うネットワーク通信部130と、ICタグその他の通信用のインターフェースとデータの授受を行う近距離無線通信インターフェース140と、現在位置を検出する現在位置検出部150と、表示部160と、表示部160を制御する表示制御部161と、ユーザの操作を入力するための操作部170と、タイマー180と、装置全体を制御する携帯端末管理制御部190と、を有している。
そして、携帯用通信端末装置10は、例えば、電話機能及び電子メール等のメール機能を有する場合には、マイク、スピーカ及び電子メールの送受信機能等の種々の必要な部材を有している。さらに、上述の各部は、バス11によって互いに接続され、データの授受が実行される。
データ記憶部100は、各種のアプリケーションプログラムが記憶されるアプリケーション記憶部101と、画像データ生成部110によって撮像されて生成された画像データが記憶される画像データ記憶部102と、携帯用通信端末装置10の管理及び制御に関するプログラム、並びに、各プログラムの実行中にワークエリアとして用いられるとともに、携帯用通信端末装置10で実行される各処理において用いられるデータが記憶されるROM/RAM103と、を有している。
特に、アプリケーション記憶部101には、画像データ生成部110、操作部170、表示制御部161及び画像データ記憶部102と連動しつつ、アプリケーション制御部120によって実行されるアプリケーションプログラム(以下、「アプリ」という。)が記録されている。また、アプリケーション記憶部101には、上述のブラウジング機能を実現するためのブラウザ用のプログラムも記録されている。
画像データ記憶部102には、撮像したオリジナル培地画像データ及び指示書画像データと、各画像データを管理する画像ID、撮像時刻等の各画像データに対応する各種のメタデータと作業ID71と、培地ID66と、各種のフラグ情報と、が対応付けられて記憶される。なお、画像IDとは、各携帯用通信端末装置10において適宜付与される任意の識別情報である。
画像データ生成部110は、光学システムと、当該光学システムから入力された光学画像を電気信号に変換するCCDIセンサ(Charge Coupled Device Image Sensor)と、CCDIセンサにおいて生成された電気信号に基づいて画像データを生成する生成部と、を有する。
特に、画像データ生成部110は、作業指示書70を撮像した際に、当該撮像された作業指示書70を画像化し、指示書画像データを生成する。また、画像データ生成部110は、検体が培養される、又は、培養されたフィルム型培地60を撮像した際に、当該撮像されたフィルム型培地60を画像化し、当該フィルム型培地60の培地画像データをオリジナル培地画像データとして生成する。
アプリケーション制御部120は、所定のアプリケーション(以下、単に「アプリ」ともいう。)によって培地情報登録処理を実現する。特に、アプリケーション制御部120は、アプリケーション記憶部101に記憶された培地登録アプリによって携帯用通信端末装置10の各部を制御するための各種制御プログラムを実行しつつ、ネットワーク通信部130、表示制御部161及び操作部170と連動して、又は、制御して各種の処理を実行する。
なお、アプリケーション制御部120は、実装上、携帯端末管理制御部190を構成するCPU(中央処理装置)が、アプリを実行した際の機能として実現されるものであってもよい。また、本実施形態のアプリケーション制御部120において実行される培地情報の登録処理の詳細については後述する。
ネットワーク通信部130は、アプリケーション制御部120及び携帯端末管理制御部190の制御の下、ネットワーク30に接続されるサーバ装置40との通信回線を構築し、オリジナル培地画像データ等の種々のデータの授受を行う。
近距離無線通信インターフェース140は、アプリケーション制御部120及び携帯端末管理制御部190の制御の下、ICタグを用いた近距離無線通信を行う。
現在位置検出部150は、アプリケーション制御部120又は携帯端末管理制御部190の制御の下、ネットワーク30を介してGPS(Global Positioning System)衛星の位置を認識しつつ、当該GPS衛星から送信された衛星信号(GPS信号)を検出する。
そして、現在位置検出部150は、当該検出されたGPS信号に基づいて携帯用通信端末装置10の現在位置の緯度及び経度によって示される座標値を算出(すなわち、検出)する。また、この現在位置検出部150は、この算出された座標値を位置情報としてアプリケーション制御部120に提供する。
なお、携帯用通信端末装置10が、電話機能や近距離無線機能を有している場合には、電話や近距離無線に用いる電波を電話基地局等において受信した方角と電波強度に基づいて当該携帯用通信端末装置10の現在位置を算出(検出)してもよい。
表示部160は、所定のサイズ(例えば、5インチ、W480×H960ピクセル)の画像表示領域を有し、液晶素子又はEL(Electro Luminescence)素子のパネルによって構成され、表示制御部161において生成された表示データに基づいて所定の画像を表示するようになっている。特に、本実施形態では、表示部160は、培地登録アプリが実行されている際に、操作部170と連動しつつ、各種の表示及び撮像されて画像化された作業指示書70とフィルム型培地60との画像を表示する。
表示制御部161は、アプリケーション制御部120又は携帯端末管理制御部190の制御の下、表示部160に所定の画像を描画させるために必要な描画データを生成し、生成した描画データを当該表示部160に出力するようになっている。
操作部170は、各種の確認ボタン、各操作指令を入力する操作ボタン、テンキー等の多数のキー及び表示部160上に設けられたタッチセンサにより構成され、各操作を行う際に用いられるようになっている。具体的には、操作部170は、培地登録アプリの起動時に上述の各種の処理を実行するための操作を行う際に用いられるようになっている。
なお、本実施形態においては、操作部170は、培地ID66を直接手入力する際に用いることも可能である。
タイマー180は、画像データ生成部110がフィルム型培地を撮像するときの日付及び時刻をアプリケーション制御部120に提供する。
携帯端末管理制御部190は、主に中央演算処理装置(CPU)によって構成されるとともに、キー入力ポート、表示制御ポート等の各種入出力ポートを含み、携帯用通信端末装置10の全般的な機能及び情報提供プログラムを実行するための全般的な機能を総括的に制御するようになっている。
[4.2]アプリケーション制御部
次に、図5〜図7の各図を用いて本実施形態の携帯用通信端末装置10におけるアプリケーション制御部120の詳細について説明する。なお、図5は、本実施形態の携帯用通信端末装置10によって培地情報を登録する際に表示部160に表示される画像の一例であり、図6は、本実施形態の携帯用通信端末装置10によってフィルム型培地60を撮像する際の表示部160に表示される画像の一例である。また、図7は、本実施形態の携帯用通信端末装置10によって作業指示書70を撮像する際の表示部160に表示される画像の一例である。
次に、図5〜図7の各図を用いて本実施形態の携帯用通信端末装置10におけるアプリケーション制御部120の詳細について説明する。なお、図5は、本実施形態の携帯用通信端末装置10によって培地情報を登録する際に表示部160に表示される画像の一例であり、図6は、本実施形態の携帯用通信端末装置10によってフィルム型培地60を撮像する際の表示部160に表示される画像の一例である。また、図7は、本実施形態の携帯用通信端末装置10によって作業指示書70を撮像する際の表示部160に表示される画像の一例である。
アプリケーション制御部120は、アプリケーション記憶部101に記録された培地登録アプリを実行し、画像データ生成部110を制御して撮像されたフィルム型培地60のオリジナル培地画像データを取得して画像データ記憶部102に記憶する。
そして、アプリケーション制御部120は、バーコード認識機能又はOCR(Optical Character Recognition)機能などの画像解析機能を用いて、画像化されたオリジナル培地画像データから培地ID66を取得し、当該取得した培地ID66とともに、オリジナル培地画像データと当該オリジナル培地画像データのメタデータと各種のフラグ情報を画像データ記憶部102に記憶する。なお、アプリケーション制御部120は、通信回線を介して他の通信装置又はデータベース400と連動してバーコード認識又はOCR認識を実行してもよい。
また、アプリケーション制御部120は、オリジナル培地画像データの撮像後、又は、所定のタイミングによって、検体の培養開始時に培地情報をサーバ装置40に登録する初期登録及び当該検体の培養開始後に培地情報を登録する培養後登録を実行する。特に、アプリケーション制御部120は、作業者の指示に基づいて、初期登録か又は培養後登録かを特定し、当該いずれかの登録かを示す情報(フラグ情報)を培地情報に含めてサーバ装置40に送信する。
また、アプリケーション制御部120は、オリジナル培地画像データを撮像した際に、タイマー180から現在時刻を取得し、当該現在時刻を撮像時刻として所定の画像IDとともに当該オリジナル培地画像データのメタデータとして画像データ記憶部102に記憶し、サーバ装置40にオリジナル培地画像データを送信する際に一緒に送信する。
例えば、アプリケーション制御部120は、図5に示すように、選択ボタン16及び選択ボタン17の表示及び画像表示領域15の該当する領域のタッチ検出によって、初期登録か培養後登録かを培地情報の登録を行う作業者に選択させる。
また、アプリケーション制御部120は、培地ID66が2次元バーコードによって形成されている場合には、図6に示すように、作業者に撮像を促すために、表示部160の中央に、検体を画像化する領域(以下、「検体画像化領域」という。)27と、培地ID66を画像化する領域(以下、「培地ID画像化領域」という。)18と、を表示させる。そして、アプリケーション制御部120は、作業者の指示に基づいて(すなわち、撮像ボタン19へのタッチを検出して)画像データ生成部110に培地ID66を有する領域を撮像させる。
さらに、作業ID71として指示書ID71a又は工程ID71bが2次元バーコードによって形成されている作業指示書70のデータを取得する場合には、アプリケーション制御部120は、図7に示すように、作業者に撮像を促すために、指示書ID71a又は工程ID71bを画像化する領域(以下、「作業ID画像化領域」という。)12と、表示部160に作業指示書70を画像化する(以下、「指示書画像化領域」という。)13と、を表示させる。そして、アプリケーション制御部120は、作業者の指示に基づいて(すなわち、撮像ボタンへのタッチを検出して)画像データ生成部110に作業ID71を有する作業指示書70の画像を撮像させる。また、アプリケーション制御部120は、指示書画像を取得すると、画像解析によって当該指示書画像から作業ID71を認識して培地画像データとともに画像データ記憶部102に記憶し、培地画像データの送信時に同時にサーバ装置40に送信する。
このとき、工程ID71bを作業ID71として取得する場合であって、複数の工程ID71bが形成されている場合には、アプリケーション制御部120は、いずれの工程ID71bを選択すべきか作業者に選択させつつ、該当する工程ID71bを取得する。ただし、アプリケーション制御部120は、サーバ装置40と連動してライン関連情報を作業者に参照させつつ、当該作業者の指示に基づいて取得すべき工程ID71bを取得するようにしてもよい。
なお、アプリケーション制御部120は、培地ID66と、指示書ID71a及び工程ID71bである作業ID71と、がICタグに記憶されている場合には、操作部170及び表示制御部161及び近距離無線通信インターフェース140と連動して培地ID66及び作業ID71を取得する。
また、アプリケーション制御部120は、サーバ装置40によって培地ID66及び作業ID71をオリジナル培地画像データ及び指示書画像データから認識する場合には、培地情報としてオリジナル培地画像データの他に指示書画像データを送信する。
[5]サーバ装置
[5.1]サーバ装置の構成
次に、図8を用いて本実施形態のサーバ装置40の構成について説明する。なお、図8は、本実施形態のサーバ装置40の構成を示す構成図である。
[5.1]サーバ装置の構成
次に、図8を用いて本実施形態のサーバ装置40の構成について説明する。なお、図8は、本実施形態のサーバ装置40の構成を示す構成図である。
本実施形態のサーバ装置40は、図8に示すように、作業情報及び培地情報等の各種の情報が記憶されるデータベース400と、携帯用通信端末装置10及び管理者端末装置20と通信を行う通信制御部410と、培地情報登録処理等の各種の処理を実行するデータ処理部420と、サーバ装置40の各部を制御するサーバ管理制御部430と、各部の制御に用いるROM/RAM440と、時刻管理を行うために用いるタイマー450と、を有する。なお、上述の各部は、バス41によって相互に接続され、各構成要素間におけるデータの転送が実行される。
通信制御部410は、所定のネットワークインターフェースであり、携帯用通信端末装置10又は管理者端末装置20と通信回線を構築し、携帯用通信端末装置10又は管理者端末装置20と種々のデータの授受を行う。
データベース400は、HDDにより構成され、培地情報データベース(以下、「培地情報DB」と略す。)401、ライン情報データベース(以下、「ライン情報DB」と略す。)402及びロット情報データベース(以下、「ロット情報DB」と略す。)403及び作業管理データベース(以下、「作業管理DB」と略す。)404を有する。なお、例えば、本実施形態の各DBは、本発明に係るデータベースを構成する。
培地情報DB401は、各作業ライン80の工程毎に抽出された検体のフィルム型培地60に関する培地情報が作業ID71及び培地ID66毎に格納されるデータベースである。例えば、培地情報DB401には、
(1)培地ID
(2)生成された登録用培地画像データ
(3)撮像時刻
(4)フラグ情報を含むその他の情報
(5)コロニー数
(6)培地判定結果
(7)作業ID
のデータが対応付けて記録される。
(1)培地ID
(2)生成された登録用培地画像データ
(3)撮像時刻
(4)フラグ情報を含むその他の情報
(5)コロニー数
(6)培地判定結果
(7)作業ID
のデータが対応付けて記録される。
なお、抽出すべき検体が、同一のロットにおいて、常に同一の作業ライン80の同一の工程から抽出する場合には、作業IDは、ロットIDであればよく、抽出すべき検体が、同一のロットであっても異なる作業ライン80又は異なる工程から抽出する場合には、ラインID又は工程ID71bとなる。
また、各培地情報におけるコロニー数及び培地判定の結果は、培地情報が登録される際に登録されてもよいし、当該培地情報の登録タイミングと異なる所定のタイミングで登録されてもよい。
さらに、同一のフィルム型培地60の培地情報の撮像時刻が複数登録される場合には(すなわち、後述の培養検査時刻が複数の場合には)、同一の培地ID66において、培養検査時刻毎に培地画像、撮像時刻、コロニー数、培地判定の各培地情報が記憶される。
ライン情報DB402は、各作業ライン80に関するライン情報がラインID毎に格納されるデータベースである。例えば、ライン情報DB402には、
(1)ラインID
(2)作業ライン80が有する工程の工程ID71b及びその種別
のデータが対応付けて記録される。工程種別としては、材料投入、調合、充填、ボイル、包装、及び、梱包等の各工程を特定する名称が用いられる。
(1)ラインID
(2)作業ライン80が有する工程の工程ID71b及びその種別
のデータが対応付けて記録される。工程種別としては、材料投入、調合、充填、ボイル、包装、及び、梱包等の各工程を特定する名称が用いられる。
ロット情報DB403は、各ロットに関するロット情報が作業ID71毎に格納されるデータベースである。例えば、ロット情報DB403には、
(1)ロットID
(2)ロットの製造又は検査に用いる作業ラインのラインID
(3)ロットの作業開始時刻
(4)ロットの作業終了時刻
(5)ロットの作業を実行する作業者の作業班
のデータが対応付けて記録される。
(1)ロットID
(2)ロットの製造又は検査に用いる作業ラインのラインID
(3)ロットの作業開始時刻
(4)ロットの作業終了時刻
(5)ロットの作業を実行する作業者の作業班
のデータが対応付けて記録される。
作業管理DB404は、作業内容に関する各種の情報が格納されるデータベースである。例えば、作業管理DB404には、
(1)作業ID
(2)検体を抽出すべき作業ラインのラインID(又はラインID及び工程ID71b)(3)検体(食品)の種別(製品名、ロットID及び/又はロット名)
(4)検査種別(一般性菌又は大腸菌など検出する菌種)
(5)培養条件(希釈倍率、希釈液の種別、培養温度、培養湿度及び培養時間)
(6)培養開始時刻
(7)培養開始から所定の時間経過後の時刻(以下、「培養検査時刻」ともいう。)
(8)培養場所(例えば、インキュベータ番号及びインキュベータ内の段数等の位置)
(9)作業日時(作業開始時刻及び終了時刻)
(10)作業者ID(及び/又は作業者名)
のデータが対応付けて記録される。
(1)作業ID
(2)検体を抽出すべき作業ラインのラインID(又はラインID及び工程ID71b)(3)検体(食品)の種別(製品名、ロットID及び/又はロット名)
(4)検査種別(一般性菌又は大腸菌など検出する菌種)
(5)培養条件(希釈倍率、希釈液の種別、培養温度、培養湿度及び培養時間)
(6)培養開始時刻
(7)培養開始から所定の時間経過後の時刻(以下、「培養検査時刻」ともいう。)
(8)培養場所(例えば、インキュベータ番号及びインキュベータ内の段数等の位置)
(9)作業日時(作業開始時刻及び終了時刻)
(10)作業者ID(及び/又は作業者名)
のデータが対応付けて記録される。
なお、培養検査時刻には、単一の時刻(すなわち、検体の培養を終了させる終了時刻)だけが設定されてもよいし、培養開始時刻から法定された又は所定の時間経過後、例えば、培養開始時刻から24時間経過後、48時間経過後又は72時間経過後等の複数の時刻が設定されてもよい。
データ処理部420は、ROM/RAM440に記録されているアプリケーションに応じて各種データ処理を実行する。特に、データ処理部420は、所定のプログラムを実行することによって、
(1)通信制御部410の動作管理と、
(2)各携帯用通信端末装置10と連動して実行する培地登録処理と、
(3)各オリジナル培地画像データにおけるコロニー数を検出するコロニー検出判定処理と、
(4)オリジナル培地画像データのデータサイズを変換する変換処理と、
(5)登録した培地情報に基づいてロットの判定を行うロット判定処理と、
(6)判定結果を報告書形式で出力する報告処理と、
(7)データベース400の管理及び制御と、
を行う。具体的には、データ処理部420は、登録処理部421、コロニー検出判定部422、データ変換管理部423、ロット判定処理部424及び報告処理部425を含む。
(1)通信制御部410の動作管理と、
(2)各携帯用通信端末装置10と連動して実行する培地登録処理と、
(3)各オリジナル培地画像データにおけるコロニー数を検出するコロニー検出判定処理と、
(4)オリジナル培地画像データのデータサイズを変換する変換処理と、
(5)登録した培地情報に基づいてロットの判定を行うロット判定処理と、
(6)判定結果を報告書形式で出力する報告処理と、
(7)データベース400の管理及び制御と、
を行う。具体的には、データ処理部420は、登録処理部421、コロニー検出判定部422、データ変換管理部423、ロット判定処理部424及び報告処理部425を含む。
なお、例えば、本実施形態の登録処理部421は、本発明に係る第1取得手段及び登録手段を構成し、データ変換管理部423は、本発明の第2取得手段及び管理手段を構成する。また、例えば、本実施形態のコロニー検出判定部422は、本発明の検出手段及び判定手段を構成する。さらに、本実施形態の登録処理部421、コロニー検出判定部422、データ変換管理部423、ロット判定処理部424及び報告処理部425の詳細については後述する。
サーバ管理制御部430は、主に中央演算処理装置(CPU)によって構成され、プログラムを実行することによって、サーバ装置40の各部を統合制御する。具体的には、サーバ管理制御部430は、ユーザの操作による携帯用通信端末装置10からのログイン要求に基づいて各ユーザのログイン処理、及び、その他の各種の制御を行う。
ROM/RAM440には、サーバ装置40の駆動に必要な各種のプログラムが記録されている。特に、ROM/RAM440には、各フィルム型培地60の培地判定(合否判定)、工程判定、ライン判定及びロット判定の各判定を実行する際に用いる判定基準の情報(以下、「培地判定基準情報」ともいう。)並びにオリジナル培地画像データのデータサイズを変更する際に用いる学習データ等のそれぞれの各情報が記憶される。また、ROM/RAM440は、各プログラムの実行中にワークエリアとして用いられる。
タイマー450は、培地情報の登録処理及びロット判定処理を実行する際に必要な時刻を管理するために用いられる。
[5.2]登録処理部
次に、本実施形態のサーバ装置40における登録処理部421の詳細について説明する。
次に、本実施形態のサーバ装置40における登録処理部421の詳細について説明する。
本実施形態の登録処理部421は、携帯用通信端末装置10と連動し、作業ID71に対応付けつつ、各培地情報を培地情報DB401に登録する登録処理を実行する。特に、登録処理部421は、培地情報に含まれる、初期登録か又は培養後登録かを示すフラグ情報に基づいて、異なる培地情報登録処理を実行する。
(初期登録)
登録処理部421は、初期登録を示すフラグ情報が携帯用通信端末装置10から送信された培地情報に含まれている場合には、初期登録に基づく登録処理を実行する。
登録処理部421は、初期登録を示すフラグ情報が携帯用通信端末装置10から送信された培地情報に含まれている場合には、初期登録に基づく登録処理を実行する。
具体的には、登録処理部421は、通信制御部410介して培地情報を取得すると、培地情報に含まれる培地ID66及び作業ID71を特定する。
また、登録処理部421は、特定した作業ID71に基づいて、作業管理DB404を検索し、該当する作業情報を特定しつつ、当該特定した作業情報に対応付けて、データサイズが変換された登録用培地画像データ及び撮像時刻を培地情報DB401に登録する。
特に、登録処理部421は、取得した作業ID71に基づいて検体を抽出した作業ライン80が含まれるロットID、当該作業ライン80のラインID、当該検体を抽出した工程ID71bを特定するとともに、当該特定したロットID、ラインID及び工程ID71bに対応付けて、培地情報に含まれる登録用培地画像データ及び撮像時刻を培地情報DB401に登録する。
そして、登録処理部421は、撮像時刻を培養開始時刻として培地情報DB401に登録する。なお、培養開始時刻は、当該時刻に培地情報の登録処理を実行することを前提に撮像時刻に代えて予め設定された時刻を用いてもよい。
(培養後登録)
登録処理部421は、培養後登録を示すフラグ情報が携帯用通信端末装置10から送信された培地情報に含まれている場合には、培養後登録に基づく登録処理を実行する。
登録処理部421は、培養後登録を示すフラグ情報が携帯用通信端末装置10から送信された培地情報に含まれている場合には、培養後登録に基づく登録処理を実行する。
具体的には、登録処理部421は、初期登録と同様に、通信制御部410を介し培地情報を取得すると、当該培地情報に含まれる培地ID66及び作業ID71を特定する。
そして、登録処理部421は、特定した作業ID71に基づいて、作業管理DB404を検索し、該当する作業情報を特定しつつ、当該特定した作業情報に対応付けて、撮像時刻を培地情報DB401に登録する。なお、培養検査時刻は、培養開始時刻と同様に、当該時刻に培地情報の登録処理を実行することを前提に撮像時刻に代えて予め設定された時刻を用いてもよい。
一方、登録処理部421は、コロニー検出判定部422に、取得した培地情報に含まれるオリジナル培地画像データによって形成される画像からコロニー数を検出させるとともに、コロニー数に基づいて各フィルム型培地60の検体の合否判定をさせる。また、登録処理部421は、データ変換管理部423にオリジナル画像データのデータサイズを変換させて登録用培地画像データを生成させる。
そして、登録処理部421は、検出させたコロニー数、判定結果及び登録用培地画像データを含む培地情報を、特定した作業ID71に対応付けて培地情報DB401に登録する。
[5.3]コロニー検出判定部
次に、本実施形態のサーバ装置40におけるコロニー検出判定部422の詳細について説明する。
次に、本実施形態のサーバ装置40におけるコロニー検出判定部422の詳細について説明する。
本実施形態のコロニー検出判定部422は、培地情報に含まれるオリジナル培地画像データに基づいて、画像化された検体に付着したコロニーを検出するとともに、その数を計数し、当該計数したコロニー数に基づいて、当該各フィルム型培地60の検体が衛生管理上において異常であるか正常であるかの培地判定を実行する。
(コロニー数の検出)
コロニー検出判定部422は、登録処理部421の制御の下、培地情報の培地情報DB401ベースへの登録時又は所定のタイミングにおいて、各オリジナル培地画像データを画像解析してコロニーの検出及びその数の計数を実行し、登録処理部421に提供する。
コロニー検出判定部422は、登録処理部421の制御の下、培地情報の培地情報DB401ベースへの登録時又は所定のタイミングにおいて、各オリジナル培地画像データを画像解析してコロニーの検出及びその数の計数を実行し、登録処理部421に提供する。
具体的には、コロニー検出判定部422は、オリジナル培地画像データの培地画像において、各画素値が所定の値以上である画素(ピクセル)を検出する。例えば、コロニー検出判定部422は、R、G、Bの各副画素(サブピクセル)において、予め設定された最大の画素値と最小の画素値を読み出し、それぞれの副画素が読み出したそれぞれの画素値の範囲に含まれる画素(ピクセル)を検出する。なお、R、G、Bの各副画素(サブピクセル)における最大の画素値と最小の画素値は、例えば、管理者によって予め定められてもよいし、菌種及び希釈倍率によって予め定められてもよい。
また、コロニー検出判定部422は、ノイズを低減させるための画像フィルタ処理を実行する。例えば、コロニー検出判定部422は、検出した画素(以下、「検出画素」という。)に対して当該検出画素に隣接して他の検出画素が存在する場合に、検出画素に隣接する全ての画素を検出画素に置き換える膨張処理、及び、検出画素に隣接して非検出した画素が存在する場合に当該検出画素に隣接する画素を全て非検出画素に置き換える収縮処理を実行する。
そして、コロニー検出判定部422は、画像フィルタ処理を実行して検出画素と認識した画素に対して隣接する検出画素を連結するラベリングを実行するとともに、連結した検出画素群を一のオブジェクト、すなわち、コロニーとして認識しつつ、認識した各コロニーの重心を算出してその座標数をコロニー数として計数する。また、コロニー検出判定部422は、当該検出したコロニー数を登録処理部421に提供する。
(検体の合否判定)
コロニー検出判定部422は、各フィルム型培地60の検体が異常であるか正常であるかの培地判定(すなわち、検体の合否判定)を実行する。例えば、登録処理部421は、検体から検出すべき菌種によって予め設定された菌数の閾値(すなわち、判定基準)に基づいて、各検体の合否を判定し、その結果を登録処理部421に提供する。
コロニー検出判定部422は、各フィルム型培地60の検体が異常であるか正常であるかの培地判定(すなわち、検体の合否判定)を実行する。例えば、登録処理部421は、検体から検出すべき菌種によって予め設定された菌数の閾値(すなわち、判定基準)に基づいて、各検体の合否を判定し、その結果を登録処理部421に提供する。
特に、本実施形態においては、菌種や希釈倍率に基づいて判定基準は異なるので、登録処理部421は、検体を培養する際の基準及び菌種に基づいて培地判定基準情報をROM/RAM440から読み出して培地判定を実行する。
各判定基準情報は、培地ID66に対応付けて特定されるようになっている。すなわち、検体から検出する菌種毎にフィルム型培地60の種類が異なるので、培地ID66を特定すれば、検出すべき菌種を特定することができる。したがって、本実施形態においては、予め希釈倍率を定めておくことによって、培地ID66に基づいて特定される判定基準情報を読み出すことができるようになっている。
また、本実施形態において、工程判定、ライン判定、及び、ロット判定において各フィルム型培地60の合否判定を用いるので、これらの各判定と対応付けて培地判定が実行される。なお、工程判定、ライン判定、及び、ロット判定において各フィルム型培地60の合否判定の手法については後述する。
[5.4]データ変換管理部
次に、図9を用いて本実施形態のサーバ装置40におけるデータ変換管理部423の詳細について説明する。なお、図9は、本実施形態のオリジナル培地画像データのデータ変換を行う際に用いる学習データについて説明するための図である。
次に、図9を用いて本実施形態のサーバ装置40におけるデータ変換管理部423の詳細について説明する。なお、図9は、本実施形態のオリジナル培地画像データのデータ変換を行う際に用いる学習データについて説明するための図である。
データ変換管理部423は、登録処理部421の制御の下、携帯用通信端末装置10から送信され、取得した培地情報に含まれるオリジナル培地画像データよりデータサイズが小さい登録用培地画像データを生成し、生成した登録用培地画像データを培地情報DB401に該当する培地情報として登録する。
通常、本実施形態の衛生管理システムSのように、一以上の製造工程又は検査工程を含む作業ライン80を用いて製造又は検査される食品が検体として培養される培地の培地情報をデータベース400に登録する場合には、一日に複数回の検体を抽出し、及び、各工程によって又は同一の工程によって複数の検体を抽出する。また、後述するように、報告書の作成及び培地判定やロット判定等のなどの判定処理の評価又は再評価を行う場合には、評価の基準となった培地画像データを確認する必要があるので、コロニーの検出に用いた培地画像データを破棄することはできず、培地情報として登録しておく必要がある。そのため、多くの培地画像データを登録する必要がある。
その一方で、コロニーの検出に用いた培地画像データを再評価する際には、作業者又は管理者の目視による検査がほとんどであり、高解像度の画像データを必要としない場合が多い。また、画像データのような一つのデータのデータサイズが比較的大きなデータを多く記憶するには莫大な記憶容量が必要となる。
そこで、本実施形態のデータ変換管理部423は、培地の検体に付着したコロニーを検出する際には、高解像度の画像データを用いるとともに、培地情報として培地画像を記憶する場合に、低解像度、又は、圧縮率の高いデータ形式に変換し、登録用培地画像データを生成するようになっており、培地情報DB401に該当する培地情報として登録するようになっている。なお、本実施形態では、データ変換管理部423は、以下の具体的なデータの変換処理(以下、「データ変換処理」という。)を用いて登録用培地画像データを生成する。
[5.4.1]所定の解像度へのデータ変換処理
データ変換管理部423は、登録処理部421の制御の下、携帯用通信端末装置10から送信された培地情報に含まれるオリジナル培地画像データに対して、その解像度を低くするためのデータ変換を実行し、オリジナル培地画像データより低い解像度の登録用培地画像データを生成し、培地情報DB401に該当する培地情報として登録する。
データ変換管理部423は、登録処理部421の制御の下、携帯用通信端末装置10から送信された培地情報に含まれるオリジナル培地画像データに対して、その解像度を低くするためのデータ変換を実行し、オリジナル培地画像データより低い解像度の登録用培地画像データを生成し、培地情報DB401に該当する培地情報として登録する。
例えば、本実施形態のデータ変換管理部423は、800×800ピクセル又は600×600のオリジナル培地画像データを、200×200又は50×50の登録用培地画像データに変換する。なお、本実施形態においては、解像度は上記のものに限らず、検出すべき菌種又は希釈倍率等によって解像度は定めるようになっている。また、登録用培地画像データの解像度は、予め作業者又は管理者によって定めておく。
[5.4.2]学習データに基づくデータ変換処理
データ変換管理部423は、上記に代えて、予め設定された学習データと検出されたコロニーの特性とに基づいて登録用培地画像データに用いる解像度を算出し、算出した解像度に基づいてオリジナル培地画像データを変換して登録用培地画像データを生成することも可能である。
データ変換管理部423は、上記に代えて、予め設定された学習データと検出されたコロニーの特性とに基づいて登録用培地画像データに用いる解像度を算出し、算出した解像度に基づいてオリジナル培地画像データを変換して登録用培地画像データを生成することも可能である。
通常、コロニーのサイズが大きい場合や培地の面積に対してコロニーの密度が高い場合には、登録用培地画像データの解像を低くしてもコロニーを目視した場合であっても画像解析をした場合であっても検出することが可能である。しかしながら、コロニーのサイズが小さい場合やコロニーの密度が低い場合には、画像の解像が低すぎると、目視であっても又は画像解析であっても、検出することが難しくなる。その一方、コロニーが検出されない場合には、コロニーが存在しないことが視認することができれば、高解像度の画像は必要ない。
そこで、データ変換管理部423は、コロニーのサイズ(以下、「コロニーサイズ」という。)、コロニーの密度及びコロニーのにじみ度などのコロニーの特徴に基づいて、登録用培地画像データの解像度(すなわち、データサイズ)を設定するための学習データ(以下、「教師データ」ともいう。)を予め設定し、設定した学習データに基づいて、オリジナル培地画像データよりデータサイズが小さい登録用培地画像データを生成(取得)するようになっている。
(コロニーサイズに基づくデータ変換処理)
データ変換管理部423は、コロニーサイズにおける学習データにおいては、予め数サンプルのオリジナル培地画像データについて、上述のコロニー検出と同様にコロニー領域を検出し、当該検出した各コロニーの平均サイズを算出する。また、データ変換管理部423は、サンプル毎に、管理者の手動によって又は高解像度から低解像度に段階的に解像度を変換し、検出されたコロニーが目視可能又は同一数のコロニーが検出可能な解像度の値(以下、「サンプル値」という。)を決定する。そして、データ変換管理部423は、図9に示すように、全てのサンプルにおける解像度のサンプル値と対応するコロニーサイズとからなる散布図を生成して回帰直線を算出し、当該回帰直線を学習データとして決定する。
データ変換管理部423は、コロニーサイズにおける学習データにおいては、予め数サンプルのオリジナル培地画像データについて、上述のコロニー検出と同様にコロニー領域を検出し、当該検出した各コロニーの平均サイズを算出する。また、データ変換管理部423は、サンプル毎に、管理者の手動によって又は高解像度から低解像度に段階的に解像度を変換し、検出されたコロニーが目視可能又は同一数のコロニーが検出可能な解像度の値(以下、「サンプル値」という。)を決定する。そして、データ変換管理部423は、図9に示すように、全てのサンプルにおける解像度のサンプル値と対応するコロニーサイズとからなる散布図を生成して回帰直線を算出し、当該回帰直線を学習データとして決定する。
このように、学習データを予め設定すると、データ変換管理部423は、オリジナル培地画像データから検出されたコロニーサイズの平均を算出するとともに、平均のコロニーサイズ(以下、「平均サイズ」という。)に基づいて解像度を特定し、特定した解像度(以下、「特定解像度」という。)に基づいて登録用培地画像データを生成する。なお、学習データにおいては、回帰直線に代えて所定のステップ関数(階段階数)として定義されてもよく、この場合には、経験的法則に基づいてユーザがステップ関数を定義してもよい。
(コロニーの密度に基づくデータ変換処理)
データ変換管理部423は、コロニーの密度における学習データにおいては、予め数サンプルのオリジナル培地画像データについて、上述のコロニー検出と同様にコロニー領域を検出するとともに、単位面積当たりのコロニー数を検出し(すなわち、コロニー数を単位面積で除算し)コロニーの密度を算出する。また、データ変換管理部423は、サンプル毎に、管理者の手動によって又は高解像度から低解像度に段階的に解像度を変換し、検出されたコロニーが目視可能又は同一数のコロニーが検出可能な解像度のサンプル値を決定する。そして、データ変換管理部423は、上述と同様に、全てのサンプルにおける解像度のサンプル値と対応するコロニーの密度とからなる散布図を生成して回帰直線を算出し、当該回帰直線を学習データとして決定する。
データ変換管理部423は、コロニーの密度における学習データにおいては、予め数サンプルのオリジナル培地画像データについて、上述のコロニー検出と同様にコロニー領域を検出するとともに、単位面積当たりのコロニー数を検出し(すなわち、コロニー数を単位面積で除算し)コロニーの密度を算出する。また、データ変換管理部423は、サンプル毎に、管理者の手動によって又は高解像度から低解像度に段階的に解像度を変換し、検出されたコロニーが目視可能又は同一数のコロニーが検出可能な解像度のサンプル値を決定する。そして、データ変換管理部423は、上述と同様に、全てのサンプルにおける解像度のサンプル値と対応するコロニーの密度とからなる散布図を生成して回帰直線を算出し、当該回帰直線を学習データとして決定する。
このように、学習データを決定すると、データ変換管理部423は、オリジナル培地画像データから検出されたコロニーに基づいて密度を算出するとともに、算出したコロニーの密度に基づいて特定解像度を特定し、特定解像度に基づいて登録用培地画像データを生成する。
また、データ変換管理部423は、上記のように培地の単位面積当たりのコロニー数に基づくコロニーの密度を用いて学習データを決定する点に代えて、培地を複数の領域に分割し、所定の大きさによって分割した領域(以下、「分割領域」という。)に基づいて学習データを決定してもよい。この場合には、データ変換管理部423は、分割領域毎に単位面積当たりのコロニー数を検出し(すなわち、コロニー数を単位面積で除算し)、各分割領域におけるコロニーの密度を算出する。また、データ変換管理部423は、各分割領域のコロニーの密度から最大の密度を特定しつつ、サンプル毎に、管理者の手動によって又は高解像度から低解像度に段階的に解像度を変換し、検出されたコロニーが目視可能又は同一数のコロニーが検出可能な解像度のサンプル値を決定する。そして、データ変換管理部423は、図9と同様に、全てのサンプルの解像度のサンプル値と対応する最大のコロニーの密度とからなる散布図を生成して回帰直線を算出し、当該回帰直線を学習データとして決定する。
このように、学習データを決定すると、データ変換管理部423は、オリジナル培地画像データから検出されたコロニーに基づいて密度を算出するとともに、算出した最大のコロニーの密度に基づいて特定解像度を特定し、特定解像度に基づいて登録用培地画像データを生成する。
(にじみ度に基づくデータ変換処理)
データ変換管理部423は、コロニーのにじみ度における学習データにおいては、予め数サンプルのオリジナル培地画像データについて、上述のコロニー検出と同様にコロニー領域を検出するとともに、コロニーの影響が生じている領域(すなわち、コロニーを特定するための発色が得られていないが、コロニーが存在しない領域(発色していない領域)よりも多少発色している領域)を検出し、単位面積当たりのにじみ領域の割合(すなわち、にじみ領域を単位面積で除算し)を算出する。また、データ変換管理部423は、サンプル毎に、管理者の手動によって又は高解像度から低解像度に段階的に解像度を変換し、検出されたコロニーが目視可能又は同一数のコロニーが検出可能な解像度のサンプル値を決定する。そして、データ変換管理部423は、上述と同様に、全てのサンプルにおける解像度のサンプル値と対応するにじみ度とからなる散布図を生成して回帰直線を算出し、当該回帰直線を学習データとして決定する。
データ変換管理部423は、コロニーのにじみ度における学習データにおいては、予め数サンプルのオリジナル培地画像データについて、上述のコロニー検出と同様にコロニー領域を検出するとともに、コロニーの影響が生じている領域(すなわち、コロニーを特定するための発色が得られていないが、コロニーが存在しない領域(発色していない領域)よりも多少発色している領域)を検出し、単位面積当たりのにじみ領域の割合(すなわち、にじみ領域を単位面積で除算し)を算出する。また、データ変換管理部423は、サンプル毎に、管理者の手動によって又は高解像度から低解像度に段階的に解像度を変換し、検出されたコロニーが目視可能又は同一数のコロニーが検出可能な解像度のサンプル値を決定する。そして、データ変換管理部423は、上述と同様に、全てのサンプルにおける解像度のサンプル値と対応するにじみ度とからなる散布図を生成して回帰直線を算出し、当該回帰直線を学習データとして決定する。
このように、学習データを決定すると、データ変換管理部423は、オリジナル培地画像データから検出されたコロニーに基づいてにじみ度を算出するとともに、算出したにじみ度に基づいて特定解像度を特定し、特定解像度に基づいて登録用培地画像データを生成する。
(サイズ、密度及びにじみ度の組み合わせに基づくデータ変換処理)
データ変換管理部423は、コロニーサイズ、密度及びにじみ度の少なくとも2つ以上の特徴を用いて2次元又は3次元の回帰分析を実行し、回帰平面等を学習データとして決定してもよい。例えば、データ変換管理部423は、2つの特徴を用いる場合には、2つの特徴点によって回帰平面を算出し、当該回帰平面を学習データとして決定する。そして、データ変換管理部423は、オリジナル培地画像データから検出されたコロニーに基づいて、コロニーサイズ、密度及びにじみ度の該当する2つの値を算出するとともに、算出した値に基づいて特定解像度を特定し、特定解像度に基づいて登録用培地画像データを生成する。
データ変換管理部423は、コロニーサイズ、密度及びにじみ度の少なくとも2つ以上の特徴を用いて2次元又は3次元の回帰分析を実行し、回帰平面等を学習データとして決定してもよい。例えば、データ変換管理部423は、2つの特徴を用いる場合には、2つの特徴点によって回帰平面を算出し、当該回帰平面を学習データとして決定する。そして、データ変換管理部423は、オリジナル培地画像データから検出されたコロニーに基づいて、コロニーサイズ、密度及びにじみ度の該当する2つの値を算出するとともに、算出した値に基づいて特定解像度を特定し、特定解像度に基づいて登録用培地画像データを生成する。
[5.4.3]培地判定に基づくデータ変換処理
データ変換管理部423は、検出されたコロニーに基づいて、登録用培地画像データのデータサイズを特定するための処理を切り換えつつ、オリジナル培地画像データよりデータサイズが小さい登録用培地画像データを生成(取得)してもよい。
データ変換管理部423は、検出されたコロニーに基づいて、登録用培地画像データのデータサイズを特定するための処理を切り換えつつ、オリジナル培地画像データよりデータサイズが小さい登録用培地画像データを生成(取得)してもよい。
例えば、コロニーが検出されない場合には、最低限の解像度で培地さえ確認できればよいので、高解像度で保存する必要がない。また、培地判定において合格した場合であっても、その後の同一条件にて検出された培地判定で不合格になった場合など、どの程度コロニーが検出されているか確認する必要もある。一方、培地判定において不合格となった場合には、合格ではないが比較的合格に近いコロニー数が検出された場合から培地全面にコロニーが検出されている場合まで幅広い状況に対応させることが要望される。
そこで、データ変換管理部423は、培地判定結果に基づいて、解像度の値又は学習データなどのデータサイズを特定するための処理を切り換えつつ、登録用培地画像データを生成してもよい。例えば、データ変換管理部423は、
(1)コロニーが全く検出されない場合には、オリジナル画像データを20×20ピクセルにデータに変換し、
(2)コロニーが検出されたが培地判定においては合格の場合には、100×100ピクセルのデータに変換し、及び、
(3)培地判定においては不合格の場合には、上記のように、検出されたコロニーサイズ、密度及び密度の少なくともいずれかの特徴によって定まる学習データに基づいて、オリジナル画像データを低解像度に変換し、登録用培地データを生成する。
(1)コロニーが全く検出されない場合には、オリジナル画像データを20×20ピクセルにデータに変換し、
(2)コロニーが検出されたが培地判定においては合格の場合には、100×100ピクセルのデータに変換し、及び、
(3)培地判定においては不合格の場合には、上記のように、検出されたコロニーサイズ、密度及び密度の少なくともいずれかの特徴によって定まる学習データに基づいて、オリジナル画像データを低解像度に変換し、登録用培地データを生成する。
[5.4.4]ピクセルデータに基づくデータ変換処理
データ変換管理部423は、培地に出現したコロニーの最小の画像ピクセルの数に基づいて、解像度を定め、定めた解像度に基づいて、オリジナル培地画像データを変換し、登録用培地画像データを生成してもよい。例えば、検出されたコロニーの最小の画像ピクセルが5×5ピクセルの場合には、2×2ピクセルまで解像度を低くすることができるので、データ変換管理部423は、現在の解像度を縦横2/5ずつ低くするデータ変換(500×500ピクセルを200×200ピクセル)を実行し、登録用培地画像データを生成する。
データ変換管理部423は、培地に出現したコロニーの最小の画像ピクセルの数に基づいて、解像度を定め、定めた解像度に基づいて、オリジナル培地画像データを変換し、登録用培地画像データを生成してもよい。例えば、検出されたコロニーの最小の画像ピクセルが5×5ピクセルの場合には、2×2ピクセルまで解像度を低くすることができるので、データ変換管理部423は、現在の解像度を縦横2/5ずつ低くするデータ変換(500×500ピクセルを200×200ピクセル)を実行し、登録用培地画像データを生成する。
なお、原理的には、データ返還後のコロニーのサイズを、1×1ピクセルまで解像度を低くすることができるが、ノイズ等の関係によって、現実的には、2×2ピクセルまでの解像度することが好ましい。
[5.4.5]その他のデータ変換処理及びその関連処理
(オリジナル培地画像データの登録及び登録用培地画像データの生成タイミング)
データ変換管理部423は、コロニー検出判定部422によってコロニーが検出された際に、登録する培地情報としてオリジナル培地画像データから登録用培地画像データを生成しているが、システムエラー又はコロニーの検出エラー等のコロニーの再検出が必要な場合に読み出すことができるように、コロニー検出時にはオリジナル培地画像データも培地情報として培地情報DB401に一時的に登録してもよい。
(オリジナル培地画像データの登録及び登録用培地画像データの生成タイミング)
データ変換管理部423は、コロニー検出判定部422によってコロニーが検出された際に、登録する培地情報としてオリジナル培地画像データから登録用培地画像データを生成しているが、システムエラー又はコロニーの検出エラー等のコロニーの再検出が必要な場合に読み出すことができるように、コロニー検出時にはオリジナル培地画像データも培地情報として培地情報DB401に一時的に登録してもよい。
この場合に、データ変換管理部423は、登録用培地画像データとともに登録してもよいし、所定の期間経過後に登録用培地画像を生成しつつ、オリジナル培地画像データを削除し、生成した登録用培地画像データを登録し直してもよい。なお、データ変換管理部423は、登録後1週間経過した際に又は検体としての食品の出荷後に削除する。また、データ変換管理部423は、管理者端末装置20から送信された管理者又は作業者の操作指示に基づいてのみオリジナル培地画像データを削除するようにしてもよい。ただし、当該操作においては、厳重な認証作業が要求されるようになっている。
(登録用培地画像データの削除タイミング)
データ変換管理部423は、培養検査時刻、培養開始時刻又は培地情報に製造年月日、出荷年月日若しくは消費期限の各情報が含まれている場合に何れかの年月日より所定期間経過後に、培地情報DB401から登録用培地画像データ、又は、当該登録用培地画像データを含む培地情報を削除してよい。例えば、データ変換管理部423は、フィルム型培地60が初期登録されて時刻から又は製造年月日から消費期限までの期間の3倍の期間が当該製造年月日から経過した場合に、当該登録用培地画像データを含む培地情報をすべて削除するようになっている。
データ変換管理部423は、培養検査時刻、培養開始時刻又は培地情報に製造年月日、出荷年月日若しくは消費期限の各情報が含まれている場合に何れかの年月日より所定期間経過後に、培地情報DB401から登録用培地画像データ、又は、当該登録用培地画像データを含む培地情報を削除してよい。例えば、データ変換管理部423は、フィルム型培地60が初期登録されて時刻から又は製造年月日から消費期限までの期間の3倍の期間が当該製造年月日から経過した場合に、当該登録用培地画像データを含む培地情報をすべて削除するようになっている。
なお、このような構成を有することによって、本実施形態においては、ハードウェア資源の大量消費を低減させることができる。また、上記の製造年月日については、作業者又は管理者によって作業情報として登録された製造年月日を使用する。ただし、培地情報における削除するまでの期限の設定は、任意に変更可能であり、データ変換管理部423は、管理者端末装置20を介して作業者又は管理者によって設定可能な構成を有している。
(オリジナル培地画像データからの登録用培地画像データの抽出)
データ変換管理部423は、オリジナル培地画像データの全画像に対してデータサイズを小さくする登録用培地画像データを生成するが、Hough変換又はテンプレートマッチング等によって培地が画像化された部分のみ抽出し、当該抽出した培地画像のデータを登録用培地画像データとして用いてもよい。この場合には、データ変換管理部423は、オリジナル培地画像データとの解像度によって培地情報DB401に登録してもよいし、さらに抽出した画像に対して低解像度に変換して登録用培地画像データとして培地情報DB401に登録してもよい。
データ変換管理部423は、オリジナル培地画像データの全画像に対してデータサイズを小さくする登録用培地画像データを生成するが、Hough変換又はテンプレートマッチング等によって培地が画像化された部分のみ抽出し、当該抽出した培地画像のデータを登録用培地画像データとして用いてもよい。この場合には、データ変換管理部423は、オリジナル培地画像データとの解像度によって培地情報DB401に登録してもよいし、さらに抽出した画像に対して低解像度に変換して登録用培地画像データとして培地情報DB401に登録してもよい。
なお、この場合であっても、画像データのサイズが小さくなるので、データサーズは小さくなり、本願の効果を達成することができるようになっている。
(編集履歴におけるオリジナル培地画像データの保存)
コロニー検出判定部422は、誤検出の調整又は検出精度の調整等によって、コロニーの検出時に、管理者端末装置20を介して入力された管理者又は作業者の操作によって検出すべきコロニーを編集することができるようになっている。しかしながら、意図的にコロニー検出の調整が行われる場合もある。
コロニー検出判定部422は、誤検出の調整又は検出精度の調整等によって、コロニーの検出時に、管理者端末装置20を介して入力された管理者又は作業者の操作によって検出すべきコロニーを編集することができるようになっている。しかしながら、意図的にコロニー検出の調整が行われる場合もある。
そこで、データ変換管理部423は、管理者又は作業者の操作に基づいて、コロニー検出判定部422によって検出すべきコロニーが調整された場合には、オリジナル培地画像データを低解像度にせずに、そのまま登録することができるようになっている。
この構成により、本実施形態において、悪意のある作業者又は管理者によって検出されたコロニーが編集された場合であっても、オリジナル培地画像データによってオリジナルの状態を確認させることができるので、信頼性の高い衛生管理を実現する際にも用いることができる。
(コロニーサイズ又は部分的なオリジナル培地画像と座標データの保存)
データ変換管理部423は、登録用培地画像データとともに検出されたコロニーの培地内における位置情報と当該コロニーのサイズ(保存する際の画像領域)の復元データを培地情報として培地情報DB401に登録してもよい。例えば、データ変換管理部423は、コロニー検出判定部422によって検出されたコロニー毎に、培地の中心を基準に、コロニーの中心座量(x座標及びy座標)と、コロニーを包含するピクセル数等の画像領域サイズと、をピクセルIDとともに復元データとして培地情報DB401に登録するようになっている。
データ変換管理部423は、登録用培地画像データとともに検出されたコロニーの培地内における位置情報と当該コロニーのサイズ(保存する際の画像領域)の復元データを培地情報として培地情報DB401に登録してもよい。例えば、データ変換管理部423は、コロニー検出判定部422によって検出されたコロニー毎に、培地の中心を基準に、コロニーの中心座量(x座標及びy座標)と、コロニーを包含するピクセル数等の画像領域サイズと、をピクセルIDとともに復元データとして培地情報DB401に登録するようになっている。
なお、報告処理部425は、復元データと登録用培地画像データに基づいて、培地画像データを再描画し、オリジナル画像データと同等の解像度レベルを有する培地画像を生成(復元)することができるようになっている。
また、データ変換管理部423は、検出されたコロニーの位置座標とともに記憶される画像領域サイズに代えて、該当する領域の部分的なオリジナル培地画像、又は、オリジナル培地画像より低解像度であるが登録用培地画像よりも高解像な部分培地画像を培地情報として登録してもよい。すなわち、このような場合には、データ変換管理部423は、登録用培地画像データ、各コロニーの位置情報、及び、各コロニーのオリジナルの部分画像を培地情報として培地情報DB401に登録する。
(検体又は検出する菌の種別に基づく学習データの切り換え)
データ変換管理部423は、予めROM/RAM440に検体毎及び菌種毎に記憶された学習データを用いてオリジナル培地画像データのデータ変換を行うようにしてもよい。この場合には、データ変換管理部423は、培地ID66又は作業ID71に基づいて特定された検体、菌種又はその双方に基づいて、ROM/RAM440に記憶された学習データの中から該当する学習データを選択し、予め設定された解像度の情報を読み出し、又は、上述の何れかの方法を決定し、当該選択した学習データ等に基づいて、オリジナル培地画像データの解像度を低くした登録用培地画像データを生成するようになっている。特に、この手法は、にじみ度を用いる場合に有効である。
データ変換管理部423は、予めROM/RAM440に検体毎及び菌種毎に記憶された学習データを用いてオリジナル培地画像データのデータ変換を行うようにしてもよい。この場合には、データ変換管理部423は、培地ID66又は作業ID71に基づいて特定された検体、菌種又はその双方に基づいて、ROM/RAM440に記憶された学習データの中から該当する学習データを選択し、予め設定された解像度の情報を読み出し、又は、上述の何れかの方法を決定し、当該選択した学習データ等に基づいて、オリジナル培地画像データの解像度を低くした登録用培地画像データを生成するようになっている。特に、この手法は、にじみ度を用いる場合に有効である。
(データ圧縮等)
データ変換管理部423は、オリジナル培地画像データの解像度を低くした登録用培地画像データを培地情報として培地情報DBに401に記憶するが、白黒画像(グレースケール画像)によって、又は、各階調(RGBの各階調)のビット数を下げることによって、又は、ビットマップ形式からJPEG方式に変換などの画像データの圧縮率を変えることによって登録用培地画像データを生成してもよい。
データ変換管理部423は、オリジナル培地画像データの解像度を低くした登録用培地画像データを培地情報として培地情報DBに401に記憶するが、白黒画像(グレースケール画像)によって、又は、各階調(RGBの各階調)のビット数を下げることによって、又は、ビットマップ形式からJPEG方式に変換などの画像データの圧縮率を変えることによって登録用培地画像データを生成してもよい。
[5.5]ロット判定処理部
次に、図10〜図12の各図を用いて本実施形態のサーバ装置40におけるロット判定処理部424の詳細について説明する。なお、図10〜図12は、本実施形態のサーバ装置40における工程判定を説明するための図である。
次に、図10〜図12の各図を用いて本実施形態のサーバ装置40におけるロット判定処理部424の詳細について説明する。なお、図10〜図12は、本実施形態のサーバ装置40における工程判定を説明するための図である。
本実施形態のロット判定処理部424は、管理者端末装置20に入力された管理者の指示に基づいて、指定されたロット、作業ライン80又は工程における衛生管理に関するデータ解析(すなわち、合否判定)を実行する。
具体的には、ロット判定処理部424は、各ロットについて、該当するロットに用いられる作業ライン80のライン情報と、該当する作業ライン80に対応付けられて登録された培地情報(少なくともコロニー数)と、に基づいて、同一条件によって製造又は検査された食品群が所定の条件を具備しているか否かを判定する。
また、ロット判定処理部424は、ロット判定が指示されると、該当するロットに含まれる作業ライン80及び当該作業ライン80に属する工程が衛生管理上において異常であるか正常であるかの作業ライン80のライン判定(すなわち、衛生管理上の合否の判定)及び各工程の工程判定(すなわち、衛生管理上の合否の判定)を実行し、工程判定及びライン判定を用いてロット判定を実行する。
特に、ロット判定処理部424は、例えば、培養開始後から24時間、48時間等の所定の培養検査時刻を経過した培地情報におけるフィルム型培地60におけるコロニー数や検体の合否判定の培地情報に基づいて当該工程の衛生管理上の合否を判定し、該当する作業ライン80に含まれる工程の合否判定に基づいて当該作業ライン80の衛生管理上の合否を判定し、該当するロットに含まれる作業ライン80の合否判定に基づいて当該ロットの衛生管理上の合否を判定する。
なお、本実施形態のロット判定処理部424は、ロット判定だけでなく、工程判定又はライン判定のみをデータ解析として実行してもよい。
(工程判定)
ロット判定処理部424は、同一タイミングの培養開始時刻、同一タイミングの培養検査時刻、予め設定された第1時刻から第2時刻までの時間内の時刻を有する培養開始時刻又は、予め設定された第1時刻から第2時刻までの時間内の時刻を有する培養検査時刻を有するなど、培養開始時刻又は培養検査時刻が所定の条件を有し、かつ、同一のロットの同一の工程に対応付けて登録された複数のフィルム型培地60の培地情報に基づいて、各工程判定を実行する。すなわち、ロット判定処理部424は、複数のフィルム型培地60の各培地判定の結果に基づく、総合判定によって各工程判定を実行する。
ロット判定処理部424は、同一タイミングの培養開始時刻、同一タイミングの培養検査時刻、予め設定された第1時刻から第2時刻までの時間内の時刻を有する培養開始時刻又は、予め設定された第1時刻から第2時刻までの時間内の時刻を有する培養検査時刻を有するなど、培養開始時刻又は培養検査時刻が所定の条件を有し、かつ、同一のロットの同一の工程に対応付けて登録された複数のフィルム型培地60の培地情報に基づいて、各工程判定を実行する。すなわち、ロット判定処理部424は、複数のフィルム型培地60の各培地判定の結果に基づく、総合判定によって各工程判定を実行する。
具体的には、ロット判定処理部424は、該当するフィルム型培地60の培地判定結果(すなわち、工程判定を実行すべき工程の工程ID71bを有する培地情報に登録されたすべての培地判定結果)を取得するとともに、判定結果の合否の数が所定の条件を具備している場合には、判定すべき工程の工程判定を合格と判定し、当該条件を具備していない場合には、判定すべき工程の工程判定を不合格と判定する。
例えば、図10に示すように、3つのフィルム型培地60が判定すべき工程の工程ID71bを有し、第1のフィルム型培地60のコロニー数が「20」、第2のフィルム型培地60のコロニー数が「30」及び第3のフィルム型培地60のコロニー数が「70」でコロニー数が「30」以下の場合に判定結果が合格とされる場合であって、所定の条件が「60%」の合格した培地情報を有している場合に、判定すべき工程の工程判定を合格する場合を想定する。この場合には、フィルム型培地60の3枚中2枚の判定結果が合格であるので、ロット判定処理部424は、当該工程を合格と判定する。
また、ロット判定処理部424は、上述の手法に代えて、工程判定を実行すべき工程の工程ID71bを有する培地情報に含まれるコロニー数に基づいて判定すべき工程の工程判定を実行してもよい。
例えば、図11に示すように、3つのフィルム型培地60が判定すべき工程の工程ID71bを有し、第1のフィルム型培地60のコロニー数が「20」、第2のフィルム型培地60のコロニー数が「30」及び第3のフィルム型培地60のコロニー数が「70」の上述と同様の場合であって、所定の条件がコロニー数の閾値「70」以上のコロニー数を有する培地情報がない場合に、判定すべき工程の工程判定を合格する場合を想定する。この場合には、第3のフィルム型培地60のコロニー数が「70」であるので、ロット判定処理部424は、当該工程を不合格と判定する。
一方、ロット判定処理部424は、上述のコロニー数の閾値を用いて工程判定する手法に代えて、工程判定を実行すべき工程の工程ID71bを有する全ての培地情報に含まれるコロニー数に基づいて判定すべき工程の工程判定を実行してもよい。
例えば、図12に示すように、3つのフィルム型培地60が判定すべき工程の工程ID71bを有し、第1のフィルム型培地60のコロニー数が「20」、第2のフィルム型培地60のコロニー数が「30」及び第3のフィルム型培地60のコロニー数が「70」の上述と同様の場合であって、所定の条件が全てのコロニー数の平均が閾値「30」以下の場合に、判定すべき工程の工程判定を合格する場合を想定する。この場合には、3つのフィルム型培地60のコロニー数の平均が「40」であるので、ロット判定処理部424は、当該工程を不合格と判定する。
他方、ロット判定処理部424は、工程判定のみ実行する際に、工程の位置又は役割に基づいて、所定の工程に重み付けを与え、当該重み付けを加味した上で、工程判定を実行してもよい。
具体的には、ロット判定処理部424は、最下流の工程(最終工程)等の工程位置についての判定結果の重みを高くし、ボイル又は焼く等の検出する菌が殺菌される工程についての判定結果の重みを高くする。
例えば、ロット判定処理部424は、上述の図10の場合には、最下流の工程におけるフィルム型培地60の合否判定結果を2倍にして工程判定を実行する。すなわち、この場合には、ロット判定処理部424は、第3のフィルム型培地において2枚検査し、同一の値を得たとみなし、4枚のフィルム型培地60において60%以上となる場合に、工程を合格と判定する。例えば、図10の場合には、ロット判定処理部424は、フィルム型培地60の4枚中2の判定結果が合格であるので、ロット判定処理部424は、当該工程を不合格と判定することになる。
また、ロット判定処理部424は、上述の図11の場合には、最下流の工程におけるフィルム型培地60の合否判定時の閾値を1/2に設定して工程判定を実行する。すなわち、この場合には、ロット判定処理部424は、第3のフィルム型培地において合否基準となるコロニー数の閾値が1/2となり、3枚のフィルム型培地60において全てが閾値以下となる場合に、工程を合格と判定する。例えば、図11の場合には、ロット判定処理部424は、第3のフィルム型培地60の閾値は「35」となり、コロニー数は閾値以上となるので、ロット判定処理部424は、当該工程を不合格と判定することになる。
さらに、ロット判定処理部424は、上述の図12の場合には、最下流の工程におけるフィルム型培地60の合否判定時のコロニー数を2倍に設定して工程判定を実行する。すなわち、この場合には、ロット判定処理部424は、第3のフィルム型培地において合否基準となるコロニー数が2倍となり、3枚のフィルム型培地60におけるコロニー数の平均が予め定められた値(例えば「30」)以下となる場合に、工程を合格と判定する。例えば、図12の場合には、ロット判定処理部424は、第3のフィルム型培地60のコロニー数は「70」となり、平均は「63.3」となるので、ロット判定処理部424は、当該工程を不合格と判定することになる。
なお、本実施形態のロット判定処理部424は、各工程に登録されている培地情報の数に基づいて上述の手法のいずれかを選択してもよいし、上述の手法の2つ又は3つを組み合わせて工程判定を実行するようにしてもよい。また、この所定の条件は、検体の種別、検出する菌種等によって変更可能となっており、管理者によって設定可能、又は、プログラムの一部として提供される。
(ライン判定)
ロット判定処理部424は、所定のタイミングで判定され、かつ、該当するライン情報に対応付けて登録された複数の工程の衛生管理上の合否判定に基づいて、各作業ライン80のライン判定を実行する。すなわち、ロット判定処理部424は、所定のタイミングで判定された同一ロットの複数の工程の各判定結果に基づく、総合判定によってライン判定を実行する。
ロット判定処理部424は、所定のタイミングで判定され、かつ、該当するライン情報に対応付けて登録された複数の工程の衛生管理上の合否判定に基づいて、各作業ライン80のライン判定を実行する。すなわち、ロット判定処理部424は、所定のタイミングで判定された同一ロットの複数の工程の各判定結果に基づく、総合判定によってライン判定を実行する。
具体的には、ロット判定処理部424は、同タイミング又は所定の条件を具備するタイミングに判定され、かつ、上述のように、ライン判定を実行すべき作業ライン80のラインIDを有する工程の工程判定の判定結果を取得するとともに、判定結果の合否の数が所定の条件を具備している場合には、判定すべき作業ライン80のライン判定を合格と判定し、当該条件を不具備の場合には、判定すべき作業ライン80のライン判定を不合格と判定する。
例えば、3つの工程が判定すべき作業ライン80のラインIDを有している場合であって、第1工程が「合格」、第2工程が「合格」及び第3工程が「不合格」で、所定の条件が「60%」の合格した工程から作業ライン80が構成されている場合には、ロット判定処理部424は、判定すべき作業ライン80のライン判定を合格する。
(ロット判定)
ロット判定処理部424は、所定のタイミングで判定され、かつ、該当するロット情報に対応付けて登録された複数の作業ライン80の衛生管理上の合否判定に基づいて、各ロットのロット判定を実行する。すなわち、ロット判定処理部424は、複数の作業ライン80の各判定結果に基づく総合判定によってロット判定を実行する。
ロット判定処理部424は、所定のタイミングで判定され、かつ、該当するロット情報に対応付けて登録された複数の作業ライン80の衛生管理上の合否判定に基づいて、各ロットのロット判定を実行する。すなわち、ロット判定処理部424は、複数の作業ライン80の各判定結果に基づく総合判定によってロット判定を実行する。
具体的には、ロット判定処理部424は、ロット判定を実行すべきロットのロットIDを有する作業ライン80の衛生管理情報の所定のタイミングで判定された合否判定に基づいて判定すべきロットのロット判定を実行する。
例えば、所定の条件が「60%」の合格した作業ライン80からロットが構成されている場合に、ロット判定処理部424は、判定すべきロットのロット判定を合格とする場合であって、3つの作業ライン80が判定すべきロットのロットIDを有している場合を想定する。この場合において、第1作業ライン80が「合格」、第2作業ライン80が「合格」及び第3作業ライン80が「不合格」の場合には、ロット判定処理部424は、判定すべきロットのロット判定を合格と判定する。
なお、ロットの作業時間が長時間に及ぶ場合には、所定の時間(例えば8時間又は12時間)毎に時間を区切ってロットの判定を実行してもよい。この場合には、作業が中断している間のロット判定を実行する場合には、ダミーの結果を用いてもよいし、作業中断中として判定してもよい。
(その他)
ロット判定処理部424は、培地情報、ライン情報、ロット情報及び作業管理DB404を用いて、上述以外の判定及びデータ解析を行うことができるとともに、報告処理部425を介して当該判定結果又はデータ解析結果を管理者が閲覧可能に管理者端末装置20に提供することができるようになっている。
ロット判定処理部424は、培地情報、ライン情報、ロット情報及び作業管理DB404を用いて、上述以外の判定及びデータ解析を行うことができるとともに、報告処理部425を介して当該判定結果又はデータ解析結果を管理者が閲覧可能に管理者端末装置20に提供することができるようになっている。
具体的には、ロット判定処理部424は、各フィルム型培地60に培養された検体の信頼性を確認するために、すなわち、検査ミスが発生していないか否かを確認するために、一の培地IDにおける培地情報を培養開始時時刻から培養の終了まで、時系列に培地情報又は登録用培地画像データの所定の解析を実行する。
例えば、ロット判定処理部424は、管理者端末装置20を介して受信した管理者の指示に基づいて、特定の培地ID(同一の培地ID)66を有し、培養開始時刻から所定の時刻までの複数の培地情報を、登録用培地画像データとともに抽出する。そして、ロット判定処理部424は、各培地情報及び各画像データについて所定の時系列に沿って所定の解析を実行し、又は、各培地情報及び各画像データを時系列に沿って集約する。また、ロット判定処理部424は、報告処理部425に、解析結果又は集約結果を所定のデータ形式を有する閲覧データに生成させ、当該生成させた閲覧データを管理者に閲覧可能に管理者端末装置20に提供させる。
なお、ロット判定処理部424は、報告処理部425と連動して、このとき、管理者端末装置20の指示に基づいて、法定された衛生管理の報告用に、一の培地ID66における各培地情報を個々に閲覧可能にさせてもよい。
また、ロット判定処理部424は、培地情報、ライン情報、ロット情報又は作業管理情報の検索機能を有していてもよい。具体的には、ロット判定処理部424は、ロットID(指示書ID71a)、作業ラインID、工程ID71b、作業ID71、培養開始時刻、ロットの作業日時、培地ID66、検体の種別などを検索キーとしてデータベース400を検索し、報告処理部425と連動し、該当する培地情報や各種の情報を管理者に閲覧可能なデータを生成してもよい。
なお、報告処理部425は、管理者端末装置20を介して受信した管理者の指示に基づいて、検索によって特定された培地情報(登録用培地画像データ、コロニー数及び培地判定結果)、工程情報、ライン情報、又は、ロットに関する情報を所定の報告形式で提供することも可能である。すなわち、報告処理部425は、法定の検査報告その他の場合においてその証拠又は報告書として種々の情報を提供することができるように構成されている。
[5.6]報告処理部
次に、本実施形態のサーバ装置40における報告処理部425の詳細について説明する。
次に、本実施形態のサーバ装置40における報告処理部425の詳細について説明する。
報告処理部425は、管理者端末装置20に入力された管理者の指示及び所定の報告書形式を有するテンプレートデータに基づいて、指定されたロット、作業ライン80又は工程における衛生管理に関するデータ解析の解析結果(すなわち、合否判定の判定結果)を報告書データとして生成し、生成した報告書データを、通信制御部410を介して管理者に閲覧可能に管理者端末装置20に提供する。
具体的には、報告処理部425は、登録用培地画像データ、コロニー数又は培地判定結果等、培地情報、ライン情報及びロット情報から必要な情報を抽出するとともに、抽出した情報とロット判定処理部424によって得られた解析結果に基づいて、テンプレートデータに各情報を割り当てつつ、報告書データを生成する。そして、報告処理部425は、生成した報告書データを管理者端末装置20に提供する。
また、報告処理部425は、上述したように、種々の解析又は検索に応じて所定の報告書データ又は閲覧データを生成し、管理者端末装置20に提供することができるように構成されている。すなわち、報告処理部425は、受信した管理者の指示に基づいて、検索によって特定された培地情報、工程情報、ライン情報、又は、ロットに関する情報を所定の報告形式で提供することも可能であるとともに、法定の検査報告その他の場合においてその証拠又は報告書として種々の情報を提供することができるように構成されている。
[6]衛生管理システムの動作処理
[6.1]培地情報登録処理
次に、図13〜図15の各図を用いて本実施形態の携帯用通信端末装置10及びサーバ装置40における培地情報登録処理の動作について説明する。なお、図13は、本実施形態の携帯用通信端末装置10における培地情報の登録処理動作を示すフローチャートであり、図14は、携帯用通信端末装置10において培地情報を送信する際に表示部160に表示される画像の一例である。また、図15は、本実施形態のサーバ装置40における培地情報の登録処理の動作を示すフローチャートである。
[6.1]培地情報登録処理
次に、図13〜図15の各図を用いて本実施形態の携帯用通信端末装置10及びサーバ装置40における培地情報登録処理の動作について説明する。なお、図13は、本実施形態の携帯用通信端末装置10における培地情報の登録処理動作を示すフローチャートであり、図14は、携帯用通信端末装置10において培地情報を送信する際に表示部160に表示される画像の一例である。また、図15は、本実施形態のサーバ装置40における培地情報の登録処理の動作を示すフローチャートである。
本動作においては、ライン情報DB402及びロット情報DB403には、ロット情報及びライン情報が記憶されているものとする。また、フィルム型培地60及び作業指示書70には、2次元バーコードによって培地ID又は指示書IDが付されているものとする。さらに、本動作においては、各フィルム型培地60におけるコロニー数の検出は、培地情報のデータベース400への登録時に実行されるものとする。
まず、携帯用通信端末装置10において、アプリケーション制御部120は、操作部170を介して培地登録アプリの起動指示を検出すると(ステップS101)、アプリケーション記憶部101から培地登録アプリを読み出して起動する(ステップS102)。このとき、アプリケーション制御部120は、携帯端末管理制御部190の制御下、ワークメモリの初期化その他の必要な処理を実行する。
次いで、アプリケーション制御部120は、表示制御部161と連動し、フィルム型培地60の初期登録であるか、又は、培養開始から所定の時間経過した培養後登録であるか選択させるための画像を表示部160に表示させてその入力を待機する(ステップS103)。例えば、アプリケーション制御部120は、表示制御部161と連動して図5に示す画像を表示部160に表示させる。
次いで、アプリケーション制御部120は、操作部170による選択指示の入力を検出すると(ステップS104)、初期登録か培養後登録かを判断し、フラグ情報にその結果を設定する(ステップS105)。
次いで、アプリケーション制御部120は、フィルム型培地60の撮像を促す画面を表示部160に表示させ、操作部170と連動し、画像データ生成部110による撮像を待機する(ステップS106)。例えば、アプリケーション制御部120は、表示制御部161と連動して図6(A)に示す画像を表示部160に表示させる。
次いで、アプリケーション制御部120は、画像データ生成部110、表示制御部161及び操作部170と連動しつつ、画像データ生成部110による撮像を検出すると(ステップS107)、画像データ生成部110によって培地ID65とともに画像化されたフィルム型培地60の培地画像データを取得し、画像データ記憶部102に所定の画像IDを付与しつつ記憶する(ステップS108)。
次いで、アプリケーション制御部120は、タイマー180より現在時刻を培地画像データの撮像時刻として取得し、当該培地画像データに対応付けてメタデータとして画像データ記憶部102に記憶する(ステップS109)。
次いで、アプリケーション制御部120は、取得した画像化された培地画像データの所定の領域に形成された2次元バーコードを解析して培地ID65を取得し、当該培地画像データに対応付けて画像データ記憶部102に記憶する(ステップS110)。
次いで、アプリケーション制御部120は、表示制御部161と連動して指示書ID71a及び工程ID71bとともに指示書画像データを取得するための画面を表示部160に表示させ、指示書画像データの取得を待機する(ステップS111)。例えば、アプリケーション制御部120は、表示制御部161と連動して図7(A)に示す画像を表示部160に表示させる。
次いで、アプリケーション制御部120は、画像データ生成部110、表示制御部161及び操作部170と連動しつつ、画像データ生成部110による撮像を検出すると(ステップS112)、作業ID71が画像化された指示書画像データを取得し、ステップS108によって取得した培地画像データに対応付けて画像データ記憶部102に記憶する(ステップS113)。
なお、アプリケーション制御部120は、工程ID71bを作業ID71として取得する場合、又は、複数の工程ID71bから一の工程ID71bを取得する場合には、表示制御部161及び操作部170と連動しつつ、ユーザに取得すべき工程ID71bを選択させる表示をし、該当する工程ID71bを取得する。
次いで、アプリケーション制御部120は、取得した画像化された指示書画像データの所定の領域に形成された2次元バーコードを解析して作業ID71を取得し、当該指示書画像データに対応付けて画像データ記憶部102に記憶する(ステップS114)。
次いで、アプリケーション制御部120は、タイマー180より現在時刻をオリジナル培地画像データの撮像時刻として取得し、表示制御部161及び操作部170と連動して作業者に取得したオリジナル培地画像データ、指示書画像データ、培地ID66、作業ID71、及び、撮像時刻を確認させる(ステップS115)。
なお、アプリケーション制御部120は、取得した培地情報の作業者による確認時に、作業者の指示に基づいて、指示書データ及びオリジナル培地画像データの再取得を行っていてもよい。また、このとき、アプリケーション制御部120は、表示制御部161及び操作部170と連動して作業者によって指示書データ及びオリジナル培地画像データの補正を行うことができるようにしてもよい。
次いで、アプリケーション制御部120は、作業者の指示に基づいて、初期登録か培養後登録かを示すフラグ情報及び端末IDと作業ID71とともに、取得したオリジナル培地画像データとそのメタデータ、及び、初期登録か培養後登録かを示すフラグ情報を培地情報として、ネットワーク通信部130を介してサーバ装置40に送信し(ステップS116)、携帯用通信端末装置10の登録処理を終了する。
このとき、表示制御部161は、表示部160は、図14に示す画像を表示させる。また、ネットワーク通信部130は、培地情報を送信する際に、端末IDや入力されたID及びパスワードに基づいてサーバ装置40へのアクセスをするためのログインを実行し、ログイン完了後にサーバ装置40との通信回線を確立し、培地情報を送信する。
なお、サーバ装置40は、送信された培地情報に基づく培地情報の登録処理については、別処理として以下の処理を実行する。
まず、サーバ装置40においては、通信制御部410が携帯用通信端末装置10から送信された培地情報を受信すると(ステップS200)、登録処理部421は、受信した培地情報に含まれるフラグ情報に基づいて、初期登録か培養後登録であるかを判定する(ステップS201)。このとき、登録処理部421は、初期登録と判定した場合には、ステップS202の処理に移行し、初期登録でないと判定した場合には、すなわち、培養後登録と判定した場合には、ステップS204の処理に移行する。
次いで、登録処理部421は、初期登録と判定した場合には、培地情報に含まれる作業ID71を抽出して特定する(ステップS202)。
次いで、登録処理部421は、特定した作業ID71に基づいて培地情報を培地情報DB401に登録し(ステップS203)、本動作を終了する。なお、培養開始時刻は作業管理DB404に予め記憶されているが、登録処理部421は、ステップS203の処理において、受信した培地情報に含まれる撮像時刻を培養開始時刻として作業管理DB404に登録してもよい。
一方、登録処理部421は、培養後登録と判定した場合には、培地情報に含まれる作業ID71を抽出して特定し(ステップS204)、培地情報に含まれる撮像時刻に基づいて培地情報を登録する培養検査時刻を特定する(ステップS205)。
なお、このとき、登録処理部421は、携帯用通信端末装置10と連動して培地情報を登録する培養検査時刻を指定させて登録してもよいし、受信した培地情報に含まれる撮像時刻を培養検査時刻としてそのまま登録してもよい。また、登録処理部421は、既に実行された培養検査時刻における培地登録を管理し、培地情報を受信したタイミング及び既に培地情報の登録に用いた培養検査時刻に基づいて、培養検査時刻を特定してもよい。すなわち、登録処理部421は、培地情報の登録を実行する毎に実行フラグを書き換え、当該フラグの情報を参照しつつ、受信した撮像時刻と比較して、培養検査時刻を特定してもよい。
次いで、登録処理部421は、コロニー検出判定部422に検体のコロニーの数を検出させる(ステップS206)。具体的には、コロニー検出判定部422は、オリジナル培地画像データの画像上の所定領域を画像解析してコロニー数を検出する。
次いで、コロニー検出判定部422は、作業ID71に基づいて特定された検体の種別及び検出する菌種に基づいて、培地判定基準を読み出しつつ、当該読み出した検体判定基準に基づいて、検出したコロニー数が所定の条件を具備するか否かを判定する(ステップS207)。すなわち、コロニー検出判定部422は、所定の条件を具備する場合には、合格(正常)と判定し、所定の条件を不具備な場合には、不合格(異常)と判定する。
なお、コロニー検出判定部422は、上述の自動登録に代えて、携帯用通信端末装置10と連動し、検出したコロニー数及び合否判定の結果を当該携帯用通信端末装置10の表示部160に表示させ、ユーザに閲覧及び確認させるようにしてもよい。
次いで、登録処理部421は、データ変換管理部423にオリジナル培地画像データに基づいて登録培地画像データを生成させる(ステップS208)。
次いで、登録処理部421は、生成させた登録用培地画像データ、認識した培地ID66、判定された合否、検出されたコロニーの数及び培地情報に含まれる撮像時刻を培養開始時刻とした培養開始時刻情報を、特定した作業ID71対応付けて培地情報DB401に登録し(ステップS209)、本動作を終了する。
なお、登録処理部421は、ライン情報及び登録すべき情報を携帯用通信端末装置10の表示部160に表示させ、当該携帯用通信端末装置10を介して入力されたユーザ指示に基づいて、培地情報等の登録をするようにしてもよい。
また、携帯用通信端末装置10からオリジナル培地画像データが送信され、サーバ装置40で各画像データを解析することによって培地ID66を認識する場合には、登録処理部421は、ステップS201の処理において、受信したオリジナル培地画像データのそれぞれの所定の領域上に画像化された培地ID66を解析して当該培地ID66を認識して取得するようになる。同様に、指示書画像データにおける作業ID71についてもサーバ装置40において認識させる。
[6.2]ロット判定処理
次に、図16を用いて本実施形態のサーバ装置40におけるロット判定処理の動作について説明する。なお、図16は、本実施形態のサーバ装置40におけるロット判定処理の動作を示すフローチャートである。
次に、図16を用いて本実施形態のサーバ装置40におけるロット判定処理の動作について説明する。なお、図16は、本実施形態のサーバ装置40におけるロット判定処理の動作を示すフローチャートである。
本動作において、該当する培地情報が登録されているものとし、工程判定基準情報、ライン判定基準情報及びロット判定基準情報が予め登録されているものとする。
まず、サーバ装置40の通信制御部410が、管理者端末装置20から送信されたロット判定指示を受信すると(ステップS301)、ロット判定処理部424は、通信制御部410と連動し、ロット判定可能なロットIDを検索して当該ロット判定可能なロットID及びそれに対応するロット情報を、管理者に閲覧及び選択可能に管理者端末装置20に送信し、ロット判定処理を実行するロットIDの指示を待機する(ステップS302)。
なお、管理者端末装置20には、ロット判定可能なロットIDを管理者に閲覧及び選択可能に所定の表示画面に表示させる。
次いで、通信制御部410が、管理者によって特定されたロットIDを、管理者端末装置20を介して受信すると(ステップS303)、ロット判定処理部424は、該当するロットに属する工程の工程判定、ライン判定及びロット判定の条件を示す各判定基準情報をRAM/ROM440から読み出す(ステップS304)。
次いで、ロット判定処理部424は、該当するロットIDの各種のロット情報、ライン情報及び培地情報を読み出し(ステップS305)、読み出したロット情報、ライン情報及び培地情報に基づいて、工程判定及びライン判定を実行しつつ、ロット判定を行う(ステップS306)。具体的には、ロット判定処理部424は、ロット情報によって特定された各工程の工程判定を実行し、当該工程判定の工程判定結果に基づいて、ロット情報によって特定された各作業ライン80のライン判定を実行する。そして、ロット判定処理部424は、ライン判定結果に基づいてロット判定を実行する。
次いで、ロット判定処理部424は、判定の報告形式となる予め定めたテンプレート情報を読み出しつつ、ロット判定結果を、当該テンプレートに割り当てて、報告書データを生成する(ステップS307)。
最後に、ロット判定処理部424は、通信制御部410と連動して生成した報告書データを該当する管理者端末装置20に提供して(ステップS308)本動作を終了させる。
なお、管理者端末装置20は、報告書データを受信すると、管理者に閲覧可能に表示させる。ただし、ロット判定処理部424は、管理者端末装置20に報告書データを送信せずに、プリンタに印刷可能に印刷データとして送信してもよい。
[7]変形例
[7.1]変形例1
上述の実施形態においては、データ変換管理部423は、オリジナル培地画像データから所定のデータを抽出又は変換することによって登録用培地画像データを取得しているが、培養後登録時に、携帯用通信端末装置10によって、取得されたオリジナル培地画像データとは別の画像データを登録用培地画像データとして取得し、登録処理部421の指示の下にデータベース400に登録してもよい。
[7.1]変形例1
上述の実施形態においては、データ変換管理部423は、オリジナル培地画像データから所定のデータを抽出又は変換することによって登録用培地画像データを取得しているが、培養後登録時に、携帯用通信端末装置10によって、取得されたオリジナル培地画像データとは別の画像データを登録用培地画像データとして取得し、登録処理部421の指示の下にデータベース400に登録してもよい。
具体的には、データ変換管理部423は、培養後登録時に、連写などにより同一のフィルム型培地60であって同一の撮像条件の低解像度又は高圧縮率の登録用培地画像データを、オリジナル培地画像データとは別に取得し、当該取得したオリジナル培地画像データと登録用培地画像データをサーバ装置40に送信するようになっている。
[7.2]変形例2
上述の実施形態においては、サーバ装置40によってオリジナル培地画像データから所定のデータを抽出又は変換することによって登録用培地画像データを取得しているが、培養後登録時に、携帯用通信端末装置10によってオリジナル培地画像データから登録用培地画像データを生成し、サーバ装置40に提供してもよい。
上述の実施形態においては、サーバ装置40によってオリジナル培地画像データから所定のデータを抽出又は変換することによって登録用培地画像データを取得しているが、培養後登録時に、携帯用通信端末装置10によってオリジナル培地画像データから登録用培地画像データを生成し、サーバ装置40に提供してもよい。
[7.3]変形例3
本実施形態において、タブレット型情報端末装置、スマートフォン又は携帯用電話機等の携帯用通信端末装置10を用いて培地情報の登録処理を実行している点に代えて、ラップトップ型又はデスクトップ型のパーソナルコンピュータと、スキャナ、デジタルカメラ又はスマートフォン等の画像入力装置と、によって当該培地情報の登録処理を実現してもよい。
本実施形態において、タブレット型情報端末装置、スマートフォン又は携帯用電話機等の携帯用通信端末装置10を用いて培地情報の登録処理を実行している点に代えて、ラップトップ型又はデスクトップ型のパーソナルコンピュータと、スキャナ、デジタルカメラ又はスマートフォン等の画像入力装置と、によって当該培地情報の登録処理を実現してもよい。
この場合には、パーソナルコンピュータと画像入力装置とを所定の通信規格によって接続し、パーソナルコンピュータと画像入力装置とを一体的に用いて当該培地情報の登録処理を実現してもよいし、メモリカードその他の物理的なメモリに画像入力装置によって先に取得した培地画像データ及び指示書画像データを記憶させ、当該記憶させた各画像データをパーソナルコンピュータによって取り込みつつ、当該培地情報の登録処理を実現してもよい。
[7.4]変形例4
本実施形態においては、携帯用通信端末装置10、管理者端末装置20、サーバ装置40が同一敷地内で設置又は使用されてもよいし、それぞれが国外などの遠隔地に設置され、又は、遠隔地にて使用されて上述の各処理が実行されてもよい。ただし、携帯用通信端末装置10は、同一ロットにおいて使用させることが前提となる。
本実施形態においては、携帯用通信端末装置10、管理者端末装置20、サーバ装置40が同一敷地内で設置又は使用されてもよいし、それぞれが国外などの遠隔地に設置され、又は、遠隔地にて使用されて上述の各処理が実行されてもよい。ただし、携帯用通信端末装置10は、同一ロットにおいて使用させることが前提となる。
[7.5]変形例5
本実施形態においては、フィルム型培地60を用いて当該フィルム型培地60に培養された検体における培地情報の登録を実行しているが、寒天培地を用いて当該寒天培地に培養された検体における培地情報の登録を実行してもよい。
本実施形態においては、フィルム型培地60を用いて当該フィルム型培地60に培養された検体における培地情報の登録を実行しているが、寒天培地を用いて当該寒天培地に培養された検体における培地情報の登録を実行してもよい。
[7.6]変形例6
本実施形態において、画像データ生成部110によってフィルム型培地60を撮像して培地ID66を取得する点に代えて、作業者の操作入力によって培地ID66を入力させるようにしてもよい。
本実施形態において、画像データ生成部110によってフィルム型培地60を撮像して培地ID66を取得する点に代えて、作業者の操作入力によって培地ID66を入力させるようにしてもよい。
この場合には、アプリケーション制御部120は、表示制御部161及び操作部170と連動し、作業者に培地ID66を操作部170を用いて直接手入力させる。
また、アプリケーション制御部120は、クリック又はタッチ選択等によって、プルダウンメニュー等の表示項目を選択させるように表示制御部161及び操作部170を制御させて、作業者に培地ID66を入力させる。
[7.7]変形例7
本実施形態にておいては、単一のサーバ装置40によって各種の処理を実行しているが、複数のサーバ装置40から構成されるサーバシステムによって各種の処理を実行するようにしてもよい。
本実施形態にておいては、単一のサーバ装置40によって各種の処理を実行しているが、複数のサーバ装置40から構成されるサーバシステムによって各種の処理を実行するようにしてもよい。
以上、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、高解像度等の高いデータサイズの画像データによって検体に発生するコロニーを的確に検出することができるとともに、記憶する培地情報の記憶容量を低減させることができるので、コロニーの検出の信頼性を高めつつ、検出後であっても培地を目視により視認可能なデータを確保し、かつ、記憶容量を抑制してハードウェア資源の大量消費を低減することができる。
また、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、フィルム型培地60を用いて作業ライン80に関する衛生管理を、電子的なデータによって解析可能となるとともに、その解析結果の提供をも電子的に実行することができるので、紙媒体などの物理的な資源を利用して種々のデータ解析及びその提供を行う場合に比べて省資源化をも図ることができるとともに、培地に関する培地情報をデータベース400に登録させることによって登録ミスが著しく減少し、難しい培地の管理を容易にすることができるので、無駄に培地を消費すること無く省資源化を図ることができる。
特に、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、高解像度のオリジナル培地画像データから解像度の低い登録用培地画像データを取得すること、又は、ビットマップ形式からJPEG形式の圧縮率の高いデータ形式に変換するなど、データ変換によってデータサイズの低い登録用培地画像データを取得することができるので、容易にデータサイズの小さい培地画像を得ることができるとともに、コロニーの検出の信頼性を高めつつ、検出後であっても培地を目視により視認可能なデータを確保し、かつ、記憶容量を抑制してハードウェア資源の大量消費を低減することができる。
例えば、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、解像度を低くすることによってデータサイズを小さくすることができるので、解像度を調整することによって視認性の確保とデータサイズの削減との両立をバランスよく実現することができる。
また、本実施形態の衛生管理システムSにおいては、コロニーのサイズ、単位面積当たりのコロニー数を示す密度、及び、にじみ度等のコロニーを検出する際の特徴点に基づいて、登録用培地画像データを取得することができるので、当該登録用培地画像データにおけるコロニーの視認性を確保させつつ、記憶する培地情報の記憶容量を低減させることができる。
S … 衛生管理システム
10 … 携帯用通信端末装置
20 … 管理者端末装置
30 … ネットワーク
40 … サーバ装置
60 … フィルム型培地
70 … 作業指示書
80 … 作業ライン
100 … データ記憶部
101 … アプリケーション記憶部
102 … 画像データ記憶部
110 … 画像データ生成部
120 … アプリケーション制御部
130 … ネットワーク通信部
140 … 近距離無線通信インターフェース
150 … 現在位置検出部
160 … 表示部
170 … 操作部
180 … タイマー
190 … 携帯端末管理制御部
400 … データベース
401 … 培地情報DB
402 … ライン情報DB
403 … ロット情報DB
404 … 作業管理DB
410 … 通信制御部
420 … データ処理部
421 … 登録処理部
422 … コロニー検出判定部
423 … データ変換管理部
424 … ロット判定処理部
425 … 報告処理部
430 … サーバ管理制御部
10 … 携帯用通信端末装置
20 … 管理者端末装置
30 … ネットワーク
40 … サーバ装置
60 … フィルム型培地
70 … 作業指示書
80 … 作業ライン
100 … データ記憶部
101 … アプリケーション記憶部
102 … 画像データ記憶部
110 … 画像データ生成部
120 … アプリケーション制御部
130 … ネットワーク通信部
140 … 近距離無線通信インターフェース
150 … 現在位置検出部
160 … 表示部
170 … 操作部
180 … タイマー
190 … 携帯端末管理制御部
400 … データベース
401 … 培地情報DB
402 … ライン情報DB
403 … ロット情報DB
404 … 作業管理DB
410 … 通信制御部
420 … データ処理部
421 … 登録処理部
422 … コロニー検出判定部
423 … データ変換管理部
424 … ロット判定処理部
425 … 報告処理部
430 … サーバ管理制御部
Claims (11)
- 食品が検体として培養される培地を撮像して生成された、第1のデータサイズによって規定される第1培地画像データを少なくとも取得する第1取得手段と、
前記取得した第1培地画像データを画像解析してコロニーを検出する検出手段と、
前記第1培地画像データと同一の培地が同一の撮像条件によって画像化された培地画像データであって、当該取得した第1培地画像データよりデータサイズが小さい第2のデータサイズによって規定される第2培地画像データを取得する第2取得手段と、
前記取得した第2培地画像データ及び前記第1培地画像データによって検出されたコロニー数を少なくとも含む前記培地に関する情報を関連付けて培地情報としてデータベースに登録する登録手段と、
を備え、
前記第2取得手段が、前記検出されたコロニー数に基づいて、前記第2培地画像データのデータサイズを取得するための処理を切り換えることを特徴とする培地情報登録システム。 - 請求項1に記載の培地情報登録システムにおいて、
前記第2取得手段が、前記第1培地画像データのデータサイズを変換する変換処理を実行することによって前記第2培地画像データを取得する、培地情報登録システム。 - 請求項1又は2に記載の培地情報登録システムにおいて、
前記第2取得手段が、前記第1培地画像データの第1解像度より低い第2解像度を有する前記第2培地画像データを取得することによって第1培地画像データよりデータサイズが小さい第2のデータサイズによって規定される前記第2培地画像データを取得する、培地情報登録システム。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の培地情報登録システムにおいて、
前記第2取得手段が、検出すべきコロニーのサイズ、当該コロニーの培地内における単位面積当たりのコロニー数を示す密度、及び、当該コロニーの影響が生じているにじみ領域の前記培地内に占める割合を示すにじみ度の少なくとも一つの特徴に従って予め定められたデータサイズであって、前記第1培地画像データの第1データサイズよりデータサイズが小さい前記第2培地画像データを取得する、培地情報登録システム。 - 請求項4に記載の培地情報登録システムにおいて、
前記第2取得手段が、複数のサンプルに基づいて定められた学習データに従って、前記第1培地画像データよりデータサイズが小さい第2のデータサイズによって規定される前記第2培地画像データを取得する、培地情報登録システム。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の培地情報登録システムにおいて、
前記検出されたコロニー数が所定の条件を具備するか否かを判定する判定手段を更に備え、
前記第2取得手段が、前記判定手段による判定結果に基づいて、前記第2培地画像データのデータサイズを取得するための処理を切り換える、培地情報登録システム。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の培地情報登録システムにおいて、
少なくとも前記登録した第2培地画像データを所定の期間の経過後に削除する削除手段を更に備える、培地情報登録システム。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載の培地情報登録システムにおいて、
前記コロニーを検出する際に作業者又は管理者による編集の有無を管理し、
前記作業者又は管理者によってコロニー検出における編集が行われた場合には、前記第1培地画像データを前記培地情報としてデータベースに登録する管理手段を更に備える、培地情報登録システム。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載の培地情報登録システムにおいて、
前記第2取得手段が、前記第2培地画像データとともに、検出されたコロニーの培地上の座標を取得し、
前記登録手段が、前記取得されたコロニーの培地上の座標を含めて前記第2培地画像データを前記データベースに登録する、培地情報登録システム。 - コンピュータシステムを、
食品が検体として培養される培地を撮像して生成された、第1のデータサイズによって規定される第1培地画像データを少なくとも取得する第1取得手段、
前記取得した第1培地画像データを画像解析してコロニーを検出する検出手段、
前記第1培地画像データと同一の培地が同一の撮像条件によって画像化された培地画像データであって、当該取得した第1培地画像データよりデータサイズが小さい第2のデータサイズによって規定される第2培地画像データを取得する第2取得手段、及び
前記取得した第2培地画像データ及び前記第1培地画像データによって検出されたコロニー数を少なくとも含む前記培地に関する情報を関連付けて培地情報としてデータベースに登録する登録手段、
として機能させ、
前記第2取得手段が、前記検出されたコロニー数に基づいて、前記第2培地画像データのデータサイズを取得するための処理を切り換えることを特徴とするプログラム。 - 一以上の製造工程又は検査工程を含む作業ラインを用いて製造又は検査される食品が検体として培養される培地の情報を示す培地情報を前記培地から取得する通信端末装置と、
前記通信端末装置によって取得された培地情報を取得し、当該培地情報のデータベースへの登録を行う請求項1〜6のいずれか1項に記載の培地情報登録システムと、
を備えることを特徴とする衛生管理システム。
Priority Applications (1)
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JP2014531652A JP5880715B2 (ja) | 2012-08-23 | 2013-08-21 | 培地情報登録システム、衛生管理システム、及び、プログラム |
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JP2012184668 | 2012-08-23 | ||
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JP2005261260A (ja) * | 2004-03-17 | 2005-09-29 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 微生物または細胞の検査装置及び検査方法 |
JP2007011977A (ja) * | 2005-07-04 | 2007-01-18 | Nikon Corp | 画像処理方法、コンピュータ実行可能なプログラム、及び顕微鏡システム |
JP2011174791A (ja) * | 2010-02-24 | 2011-09-08 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | 蛍光検査装置及び蛍光検査方法 |
WO2011115218A1 (ja) * | 2010-03-17 | 2011-09-22 | 株式会社エルメックス | フィルム型培地による微生物検査方法およびこの微生物検査方法に用いる画像取込ツ-ル |
-
2013
- 2013-08-21 WO PCT/JP2013/072310 patent/WO2014030673A1/ja active Application Filing
- 2013-08-21 JP JP2014531652A patent/JP5880715B2/ja active Active
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Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JPN6013048304; Putman et al: Journal of Immunological Methods Vol. 302, 2005, p. 99-102 * |
JPN6013048305; Dorge et al: Journal of Microbiological Methods Vol. 41, 2000, p. 121-133 * |
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Publication number | Publication date |
---|---|
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JPWO2014030673A1 (ja) | 2016-07-28 |
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