JP6970697B2 - 物質分注評価システム - Google Patents

Description

本出願は、ＰＣＴ国際特許出願として２０１７年６月３０日に出願されており、２０１６年６月３０日に出願された米国仮特許出願第６２／３５７，０９６号、名称「ＳＵＢＳＴＡＮＣＥ ＤＩＳＰＥＮＳＥ ＥＶＡＬＵＡＴＩＯＮ ＳＹＳＴＥＭ」に対する優先権の利益を主張するものであり、その開示は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

いくつかの生体試料分析器具は、分析のために、血液試料又は他の体液等の液体物質、及び分析のために、試薬又は血液試料を分注するためのシステムを利用する。例えば、血液分析システムにおいて、試薬は、トレイの反応ウエル上に分注される。いくつかの事例において、トレイは、様々な可能な理由から、試薬ピペッターと正確に整列されない場合があり、試薬は、反応ウエルの中ではなくトレイの表面上へ不注意に分注され得る。試薬の不適切な分注は、真の結果と同じ様式で分析器具によって報告される、偽の結果を生じる場合がある。例えば、血液分析システムにおいて、試薬の不適切な分注は、偽陰性の凝集パターンをもたらす場合がある。また、分注の誤りによって、偽陽性結果が生じる場合もある。

試薬の不適切な分注を検出しようと試みるために、複数の手法が使用されてきた。特定の例では、センサを使用して、分注時にトレイに対する分注プローブの位置を検出するか、又はプローブチュービングの内部圧力を監視して、試薬又は試料の排出を検出する。他の例では、凝集パターンを画像処理し、評価する。しかしながら、これらの手法が十分であることは見出されていない。例えば、そのような手法は、偽陽性パターンから真陰性パターンを、及び／又は真陽性パターンから偽陰性パターンを完全に分離することができない。

一般的には、本開示は、流体物質の分注を評価するためのシステムに関する。１つの可能な構成において、また、非限定的な例として、本システムは、流体物質が分注されるトレイの光分析を用いる。以下の態様を含むが、これらに限定されない様々な態様が本開示に記載される。

１つの態様は、自動化された分析器具内のトレイ上への流体物質の分注を評価する方法である。本方法は、画像捕捉装置を使用して、トレイの少なくとも一部分の画像を捕捉することであって、トレイの少なくとも一部分が、受容凹部部分及び受容凹部部分の周りの周囲部分を含む、捕捉することと、少なくとも１つのコンピューティング装置を使用して、画像内のトレイの少なくとも一部分の周囲部分を識別することと、トレイの少なくとも一部分の周囲部分に対応する画像の色成分を評価することと、色成分のうちの少なくとも１つに基づいて、流体物質がトレイの少なくとも一部分の周囲部分上に存在するかどうかを判定することと、を含む。

別の態様は、自動化された分析装置において分注された流体物質の分注を評価するためのシステムである。本システムは、複数の受容凹部及び複数の受容凹部の周りの複数の周囲部分を含むトレイと、流体物質をトレイ上に分注するように構成された分注装置と、トレイの少なくとも一部分の少なくとも１つの画像を捕捉するように構成された画像捕捉装置と、少なくとも１つの処理装置と、ソフトウェア命令を記憶する少なくとも１つのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、このソフトウェア命令が少なくとも１つの処理装置によって実行されたときに、本システムに、トレイの少なくとも一部分の画像を捕捉させることであって、トレイの少なくとも一部分が、受容凹部部分及び受容凹部部分の周りの周囲部分を含む、捕捉させることと、画像内のトレイの少なくとも一部分の周囲部分を識別させることと、トレイの少なくとも一部分の周囲部分に対応する画像の色成分を評価させることと、色成分のうちの少なくとも１つに基づいて、流体物質がトレイの少なくとも一部分の周囲部分上に存在するかどうかを判定させることと、を行わせる、少なくとも１つのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体と、を含む。

更に別の態様は、ソフトウェア命令を備えるコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であり、このソフトウェア命令が物質分注評価システムの少なくとも１つの処理装置によって実行されたときに、自動化された分析装置の物質分注評価システムに、トレイの少なくとも一部分の画像を取得させることであって、トレイの少なくとも一部分が、受容凹部部分及び受容凹部部分の少なくとも１つの開口端部の周りの周囲部分を含む、取得させることと、画像の第１の画像部分を識別させることであって、第１の画像部分が、トレイの少なくとも一部分の周囲部分に対応し、第１の画像部分が、複数の画像断片を含む、識別させることと、複数の画像断片ごとに、画像断片の色と関連付けられた値を取得させることと、値を第１の閾値と比較させることと、画像断片の値が第１の閾値を満たしていない場合に、画像断片を、計数した画像断片に指定させることと、計数した画像断片を第２の閾値と比較させることと、計数した画像断片の数が第２の閾値を満たしていない場合に、トレイの少なくとも一部分をフラグ付きトレイに指定させることであって、フラグ付きトレイが、トレイの少なくとも一部分に対する流体物質の不適切な分注であることを表す、指定させることと、を含む。
本明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
自動化された分析器具内のトレイ上への流体物質の分注を評価する方法であって、
画像捕捉装置を使用して、前記トレイの少なくとも一部分の画像を捕捉することであって、前記トレイの前記少なくとも一部分が、受容凹部部分及び前記受容凹部部分の周りの周囲部分を含む、捕捉することと、
少なくとも１つのコンピューティング装置を使用して、前記画像内の前記トレイの前記少なくとも一部分の前記周囲部分を識別することと、
前記トレイの前記少なくとも一部分の前記周囲部分に対応する前記画像の色成分を評価することと、
前記色成分のうちの少なくとも１つに基づいて、前記流体物質が前記トレイの前記少なくとも一部分の前記周囲部分上に存在するかどうかを判定することと、を含む、方法。
（項目２）
前記トレイの少なくとも一部分の画像を捕捉する前に、前記トレイの前記少なくとも一部分上に前記流体物質を分注することを更に含む、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記周囲部分を識別することが、
前記画像の第１の画像部分を識別することであって、前記第１の画像部分が、前記トレイの前記周囲部分に対応し、複数の画像断片を含む、識別することと、
前記複数の画像断片ごとに、
前記画像断片の色と関連付けられた値を取得することと、
前記値を第１の閾値と比較することと、
前記画像断片の前記値が前記第１の閾値を満たしていない場合に、前記画像断片を、計数した画像断片に指定することと、を含む、項目１又は２に記載の方法。
（項目４）
前記流体物質が前記周囲部分上に存在するかどうかを判定することが、
前記計数した画像断片の数を第２の閾値と比較することを含む、項目３に記載の方法。
（項目５）
前記計数した画像断片の前記数が前記第２の閾値を満たしていない場合に、前記トレイの前記少なくとも一部分をフラグ付きトレイに指定することを更に含み、前記フラグ付きトレイが、前記トレイの前記少なくとも一部分上への前記流体物質の不適切な分注を表す、項目４に記載の方法。
（項目６）
前記複数の画像断片が、前記トレイの前記少なくとも一部分の前記画像の複数の画素を含む、項目３〜５のいずれか一項に記載の方法。
（項目７）
前記値が、第１の色パラメータと第２の色パラメータとの間の比率を含み、前記第１及び第２の色パラメータが、互いに異なり、前記画像断片の前記色成分を表す、項目３〜６のいずれか一項に記載の方法。
（項目８）
前記第１及び第２の色パラメータが、前記画像断片の赤、緑、及び青成分から選択される、項目７に記載の方法。
（項目９）
前記値が、第１の色パラメータと第２の色パラメータとの間の差を含み、前記第１及び第２の色パラメータが、互いに異なり、前記画像断片の色成分を表す、項目３〜６のいずれか一項に記載の方法。
（項目１０）
前記トレイの少なくとも一部分の画像を捕捉することが、前記トレイの一部分の画像を捕捉することを含み、前記トレイの前記一部分が、単一の受容凹部部分を含み、前記周囲部分が、前記単一の受容凹部部分の周りにある、項目１〜９のいずれか一項に記載の方法。
（項目１１）
前記トレイの少なくとも一部分の画像を捕捉することが、
前記トレイの画像を捕捉することと、
前記トレイの画像を複数のサブ画像に分割することであって、各サブ画像が、少なくとも１つの受容凹部部分及び前記少なくとも１つの受容凹部部分の周りの周囲部分を含む、分割することと、を含む、項目１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
（項目１２）
前記第１の閾値が、前記トレイ上に分注された前記流体物質の種類に基づいて判定される、項目３〜１１のいずれか一項に記載の方法。
（項目１３）
前記トレイが、少なくとも１つのウエル及び前記少なくとも１つのウエルの周りの少なくとも１つの周囲表面を有するマイクロプレートを含む、項目１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
（項目１４）
前記流体物質が、反応試薬及び血液試料のうちの少なくとも１つを含む、項目１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
（項目１５）
自動化された分析装置において分注された流体物質の分注を評価するためのシステムであって、
複数の受容凹部及び前記複数の受容凹部の周りの複数の周囲部分を含むトレイと、
流体物質を前記トレイ上に分注するように構成された分注装置と、
前記トレイの少なくとも一部分の少なくとも１つの画像を捕捉するように構成された画像捕捉装置と、
少なくとも１つの処理装置と、
ソフトウェア命令を記憶する少なくとも１つのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、前記ソフトウェア命令は、前記少なくとも１つの処理装置によって実行されたときに、前記システムに、項目１〜１４のいずれか一項に記載の方法を行わせる、少なくとも１つのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体と、を備える、システム。

生体試料を分析するための例示的な器具を概略的に示す。

生体試料を分析するための器具の別の実施例を概略的に示す。

本開示の態様を実施するために使用することができるコンピューティング装置の例示的な構造を示す。

図１の生体試料分析器具の物質分注システム及び生体試料分析器具の例示的な動作方法を概略的に示す。

分注評価システムの例示的な動作方法を示すフロー図である。

例示的なトレイの概略上面図である。

図６のトレイの側断面図である。

分注評価システムの例示的な動作方法を示すフロー図である。

マイクロプレートの一部分の例示的な画像を示す。

図８の動作を行う例示的な方法を示すフロー図である。

図９の画像の一部分を概略的に示す。

各画像断片を表す色パラメータ値を含む例示的なデータセットを示す。

流体物質の種類に基づいて３つの色パラメータから２つの色パラメータが選択される、例示的なデータセットを示す。

比較値を生成するための例示的な比較値計算器のブロック図である。

分注評価システムの例示的な動作方法を示すフロー図である。

捕捉し、分析する各画像と関連付けられた例示的なデータを示す。

捕捉し、分析する各画像と関連付けられた別の例示的なデータを示す図である。

分注評価の結果として生成された例示的な一組のデータを示す図である。

第１及び第２の閾値の例示的な表を示す。

図１９に示される第１及び第２の閾値に基づく十分な分注を示す、例示的な試験結果の表を示す。

図１９に示される第１及び第２の閾値に基づく不適当な分注を示す、例示的な試験結果の表を示す。

トレイ上の流体物質の不適当な分注を検出する別の例示的な方法を示す。

様々な実施形態が図面を参照して詳細に説明され、同様の参照番号は、いくつかの図を通して同様の部品及びアセンブリを表す。様々な実施形態への言及は、本明細書に添付された特許請求の範囲を限定しない。加えて、本明細書に述べられたいかなる例も、限定することを意図するものではなく、添付の特許請求の範囲の多数の可能な実施形態のうちのいくつかについて述べたものであるに過ぎない。

図１は、生体試料を分析するための例示的な器具１００を概略的に示す。いくつかの実施形態において、器具１００は、物質分注システム１０２と、物質分注評価システム１０４とを含む。トレイ１０８は、流体物質１１０を受容し、含むように使用され、また、器具１００のシステム１０２及び１０４によって利用される。いくつかの実施形態において、器具１００は、自動化又は半自動化され、トレイ１０８は、器具の人間オペレータから独立して、又はオペレータによる最小の介入によって、システム１０２及び１０４によって使用される。

他の実施形態において、器具１００は、物質評価システム１０６を更に含む。トレイ１０８は、流体物質１１０を受容し、含むように使用され、また、器具１００のシステム１０２、１０４、及び１０６によって利用される。いくつかの実施形態において、器具１００は、自動化又は半自動化され、トレイ１０８は、器具の人間オペレータから独立して、又はオペレータによる最小の介入によって、システム１０２、１０４、及び１０６によって使用される。

生体試料分析器具１００は、様々な目的で生体試料を分析するように動作する。いくつかの実施形態において、生体試料分析器具１００は、血液試料分析器具又は機器を含む。いくつかの実施形態において、生体試料分析器具１００は、例えば、血液及びその成分を採集し、試験し、処理し、記憶し、及び／又は注入するように動作する。血液の採集は、ドナーセンターで行われ得る。次いで、採集した血液及びその成分は、しばしば、血液銀行又は臨床検査室で、又はそこを通して処理され、試験され、そして、分配される。

示される実施例において、器具１００は、血液ドナーのスクリーニング等の様々な種類の血液検査を行うように構成される。例えば、器具１００は、弱陽性Ｄ（weak D）を含むＡＢＯ／Ｒｈ、サイトメガロウイルス試験、及び梅毒スクリーニングに関する自動化された同時試験を提供する。いくつかの実施例において、ＡＢＯ血液型の判定は、ヒトの赤血球の表面における抗原Ａ及び／又はＢの有無を明らかにし、血漿中の抗Ａ及び／又は抗Ｂ抗体の有無を検出することによって定義される。本明細書で説明されるように、器具１００は、複数の反応ウエルを有するマイクロプレート等のトレイ１０８上に分注された、血液試料、希釈剤、及び／又は試薬の混合物等の生体試料（すなわち、流体物質１１０）を分析する。

物質分注システム１０２は、トレイ１０８に流体物質１１０を分注するように動作する。いくつかの実施形態において、物質分注システム１０２は、１つ以上のピペッティング装置を含む。ピペッティング装置は、例えば、試薬、希釈剤、及び緩衝剤を送達するための１つ以上のバルク容器に流体接続することができる。代替的に、ピペッティング装置は、試料容器からトレイ１０８のウエルの中へ流体物質をピペットで移すように動作する。そのようなピペッティングは、試料チューブからトレイ１０８へ方向付けることができ、又は試料のアリコートがトレイ１０８に転送される前に二次チューブ内で保持される場合等の、複数のピペッティング工程を含むことができる。血液試料分析の示される実施例において、流体物質１１０は、血液試料、希釈剤、及び試薬のうちのいずれか、又はこれらの任意の混合物とすることができる。血液試料は、赤血球と、血漿とを含む。試薬は、様々な種類のものとすることができる。試薬のいくつかの例としては、抗体を含む液体試薬、非反応性成分を含む液体試薬、赤血球懸濁液、及び粒子懸濁液が挙げられる。試薬は、異なる色を有する。いくつかの試薬は、ユーザが試薬を他の物質と区別することを可能にするように着色することができる。そのような試薬の色は、緑、紫、黄、青、及び赤を含む、様々である。試薬の例としては、抗Ａ、抗Ｂ、抗Ａ，Ｂ、抗Ｄ、抗Ｃ、抗Ｅ、抗ｃ、抗ｅ、及び抗Ｋ試薬等の、血液型分類試薬が挙げられる。抗Ａ、抗Ｂ、及び抗Ａ，Ｂ試薬は、ヒトの赤血球の表面の赤血球抗原Ａ及び／又はＢの有無を判定することによって、ＡＢＯ血液型の赤血球判定において使用される。抗Ｄ、抗Ｄ（ＰＫ１）、及び抗Ｄ（ＰＫ２）等の抗Ｄ試薬は、ヒトの赤血球の表面のＤ（Ｒｈ）抗原の有無を検出することによってＲｈ型を判定するために使用される。抗Ｃ、抗Ｅ、抗ｃ、抗ｅ、及び抗Ｋは、赤血球の表面の抗原Ｃ、Ｅ、ｃ、ｅ、及びＫの有無を検出することによって、ヒトの赤血球のＲｈ−Ｋｅｌｌ表現型検査を行うために使用される。他の実施形態において、流体物質１１０は、更なる分析のために容器又はトレイ上に分注し、提供するのに適した任意の種類のものとすることができる。

分注評価システム１０４は、流体物質１１０の分注を評価するように動作する。特に、分注評価システム１０４は、例えば物質評価システム１０６によって、流体物質１１０が次の分析のために意図したとおりにトレイ１０８上に適切に分注されたかどうかを判定する。トレイ１０８上への流体物質の不適切な分注は、例えば、真の結果と区別がつかない場合がある、又は別の場合であれば、生体試料分析器具１００の動作を危殆化する場合がある、誤った結果を生じさせ得る。

物質評価システム１０６は、トレイ１０８に含まれる流体物質１１０を評価するように動作する。一例として、物質評価システム１０６は、血液ドナーのスクリーニング又は輸血検査を行うが、これは、図２を参照してより詳細に説明する。他の種類の分析又は評価を、様々な目的で、物質評価システム１０６によって行うことができる。例として、物質評価システム１０６は、任意の既知の分析的方法及びトレイ１０８と互換性のある検出システムを利用して、複数の流体物質１１０を分析することができる。一般的な例としては、蛍光標識化プライマー及びプローブを使用した、臨床化学試験、イムノアッセイ、微生物学的同定及び抗生感受性試験、並びに核酸検査を行うために行われる、分光光度検出及び分析が挙げられる。トレイでの半自動化又は自動化された試料処理と互換性のある他の分析法も知られており、本開示の原理原則に適合する。いくつかの生体試料分析器具１００は、様々な研究又は診断分析に適した物質評価システム１０６を選択するように、ユーザが構成することができる。

トレイ１０８は、物質評価システム１０６によって行われる過程のために、物質分注システム１０２から流体物質１１０を受容し、流体物質１１０を保持するように構成される。例として、トレイ１０８は、マルチウェルプレート、マイクロプレート、マルチウエルパネル、マルチウエルカセット、マルチウエルマイクロ流体装置、マルチウエルスライド、マルチウエル容器、流体を受容する、保持する、及び／若しくは反応させるための複数のウエルを有する任意の保持装置、又は上記の任意の組み合わせとすることができる。トレイ１０８の一実施例は、図４、図６、及び図７を参照して示し、説明する。

流体物質１１０は、物質分注システム１０２によってトレイ１０８上に分注される。いくつかの実施形態において、次いで、流体物質１１０は、物質評価システム１０６によって調査される。流体物質としては、物質分注システム１０２によって分注し、トレイ１０８に含むことができる任意の物質が挙げられる。いくつかの実施形態において、流体物質１１０は、単一の物質の流体である。他の実施形態において、流体物質１１０は、複数の物質の混合物である。種々の実施形態において、流体物質１１０は、分析を受ける試料、試料調製成分、希釈剤、緩衝剤、試薬、又は上記の任意の組み合わせとすることができる。流体物質１１０が血液又はその成分を含む場合、流体物質１１０の例としては、全血、血漿、血清、赤血球、白血球、血小板、希釈剤、試薬、又はこれらの任意の組み合わせが挙げられる。

血液試料分析の示される実施例において、流体物質１１０は、血液試料、希釈剤、及び試薬のうちのいずれか、又はこれらの任意の混合物とすることができる。試薬は、様々な種類のものとすることができる。試薬のいくつかの例としては、標識化された特異的結合試薬、例えば抗体又は核酸プローブを含有する液体試薬、反応性及び／又は非反応性成分を含有する液体試薬、赤血球懸濁液、並びに粒子懸濁液が挙げられる。試薬は、異なる色を有することができ、又は反応時に異なる色を生成することができる。いくつかの試薬は、ユーザが試薬を他の物質と区別することを可能にするように着色することができる。そのような試薬の色は、緑、紫、黄、青、及び赤を含む、様々である。試薬の例としては、抗Ａ、抗Ｂ、抗Ａ，Ｂ、抗Ｄ、抗Ｃ、抗Ｅ、抗ｃ、抗ｅ、抗Ｋ、及び抗ｋ試薬等の、血液型判定試薬が挙げられる。抗Ａ、抗Ｂ、及び抗Ａ，Ｂ試薬は、ヒトの赤血球の表面の赤血球Ａ抗原及び／又はＢ抗原の有無を判定することによって、ＡＢＯ血液型の赤血球判定において使用される。抗Ｄ、抗Ｄ（ＰＫ１）、及び抗Ｄ（ＰＫ２）等の抗Ｄ試薬は、ヒトの赤血球の表面のＤ（Ｒｈ）抗原の有無を検出することによってＲｈ型を判定するために使用される。抗Ｃ、抗Ｅ、抗ｃ、抗ｅ、抗Ｋ、及び抗ｋは、赤血球の表面の抗原Ｃ、Ｅ、ｃ、ｅ、並びにＫ及びｋの有無を検出することによって、ヒトの赤血球のＲｈ表現型検査及びＫｅｌｌ表現型検査を行うために使用される。他の実施形態において、流体物質１１０は、更なる分析のために容器又はトレイ上に分注し、提供するのに適した任意の種類のものとすることができる。更に、流体物質は、対象の分析物を含有することが疑われる、唾液、脳脊髄液、尿、羊水、尿、***物、粘液、細胞若しくは組織抽出液、核酸、又は任意の他の種類の体液、組織、若しくは材料等の、他の種類の体液物質とすることができる。

いくつかの実施形態において、流体物質１１０は、トレイ１０８の色と異なる色を有する。いくつかの実施形態において、少なくとも、トレイ１０８の周囲部分３２２（図４）は、流体物質１１０の色と区別できる色を有する。

引き続き図１を参照すると、いくつかの実施形態において、器具１００は、データ通信ネットワーク１１４を介して管理システム１１２と通信するように動作する。例えば、器具１００は、器具１００が管理システム１１２と通信する通信装置（図３の通信装置２４６等）を含む。

いくつかの実施形態において、管理システム１１２は、器具１００から遠隔に位置付けられ、また、器具１００からのデータに基づいて診断を行うように構成される。加えて、器具１００は、器具の性能を評価し、報告を生成することができる。管理システム１１２の１つの例としては、Ｂｅｃｋｍａｎ Ｃｏｕｌｔｅｒ，Ｉｎｃ．，Ｂｒｅａ，ＣＡから入手可能なＰＲＯＳｅｖｉｃｅリモートサービスアプリケーションを実行する１つ以上のコンピューティング装置が挙げられる。

Ｂｅｃｋｍａｎ ＣｏｕｌｔｅｒのＰｒｏＳｅｖｉｃｅリモートサービスアプリケーションは、リモートアプリケーションプロセッサ（ＲＡＰ、Remote Application Processor）ボックスを使用して、ネットワーク（例えば、ネットワーク１１４）を通じて、生体試料分析器具１００と遠隔診断コマンドセンター（例えば、管理システム１１２）との間の安全かつ継続的な接続を提供することができる。ＲＡＰボックスは、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ポート、Ｗｉ−Ｆｉ、又はセルラーネットワークを介したインターネットを経由して、生体試料分析器具１００を遠隔診断コマンドセンターに接続することができる。生体試料分析器具１００は、フラグ付きトレイのインスタンス等の器具データをＲＡＰボックスに送信することができる。次いで、ＲＡＰボックスは、このデータを保護し、それを遠隔診断コマンドセンターに転送することができる。生体試料分析器具１００と遠隔診断コマンドセンターとの間の全ての通信は、ＲＡＰボックスを通して調整することができる。ＲＡＰボックスは、静的又は動的ホスト構成プロトコル（ＤＨＣＰ、Dynamic Host Configuration Protocol）のＩＰアドレスを使用して、ネットワークに接続することができる。ＲＡＰボックスは、生体試料分析器具１００から遠隔診断コマンドセンターへの器具データの安全な転送を提供することができるコンピュータ処理ボード及び接続ポートを有する、ハードウェアとすることができる。例えば、ＲＡＰボックスは、１つ以上のＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）接続ポート、Ｗｉ−Ｆｉ又はセルラーネットワーク接続用の１つ以上のコンピュータ処理ボード、電気アウトレット接続ポート、又は上記の任意の組み合わせを有することができる。

ＲＡＰボックスは、生体試料分析器具１００及び遠隔診断コマンドセンターからの器具データの安全かつ継続的な転送を提供するために、内部ファイアウォールを有することができる。この内部ファイアウォールは、ネットワーク上に存在する他のネットワークトラフィックから生体試料分析器具１００を隔離する、プライベート器具ネットワークを作成することができる。更に、ＲＡＰボックスは、次の１つ以上の機構によって、１つ以上の分析装置から生体試料分析器具１００へのデータ伝送を保護することができる。第１に、アウトバウンド起動のデータメッセージは、暗号化を介して保護され、安全にインターネットを使用するための標準ポートであるポート４４３上のＨＴＴＰを介して、ファイアウォールを通して送信される。データは、インターネットを介して安全に情報を送信するためのプロトコルであるセキュアソケットレイヤー（ＳＳＬ、Secure Sockets Layer）を通じて伝送される。ＳＳＬは、クライアントとサーバとの間に安全な接続を確立し、それを通じてデータを安全に送信することができる。デュアル証明認証は、伝送データへの無許可のアクセスを防止するのを補助する。ＳＳＬ接続の一例は、１２８ビットＡＥＳのＦＩＰＳ準拠暗号化アルゴリズムである。ＲＡＰボックスがデータを保護することができる別の機構は、リモートデスクトップシェアリング（ＲＤＳ、Remote Desktop Sharing）セッションを使用している。ＲＤＳセッションは、安全な仮想プライベートネットワーク（ＶＰＮ、Virtual Private Network）トンネルを通して行われ、これは、生体試料分析器具１００と遠隔診断コマンドセンターとの間のセッションをカプセル化して、共有されているデータのいかなる第三者傍受もないことを確実にする。

更に図１を参照すると、データ通信ネットワーク１１４は、データ収集装置１０８とデータ処理システム１１２との間等の、１つ以上のコンピューティング装置の間でデジタルデータを通信する。ネットワーク１１４の例としては、ローカルエリアネットワーク及びインターネット等のワイドエリアネットワークが挙げられる。いくつかの実施形態において、ネットワーク１１４は、無線通信システム、有線通信システム、又は無線及び有線通信システムの組み合わせを含む。有線通信システムは、様々な可能な実施形態において、電気又は光学信号を使用してデータを送信することができる。無線通信システムは、典型的に、光信号又は無線周波数（ＲＦ、radio frequency）信号の形態等で、電磁波を介して信号を伝送する。無線通信システムは、典型的に、光又はＲＦ信号を伝送するための光又はＲＦ送信機、及び光又はＲＦ信号を受信するための光又はＲＦ受信機を含む。無線通信システムの例としては、Ｗｉ−Ｆｉ通信装置（無線ルータ又は無線アクセスポイントを利用するもの等）、セルラー通信装置（１つ以上のセルラー基地局を利用するもの等）、及び他の無線通信装置が挙げられる。

図２は、生体試料を分析するための器具１００の別の例を概略的に示す。図１で説明したように、器具１００は、物質分注システム１０２と、分注評価システム１０４と、物質評価システム１０６とを含む。

示される実施例において、生体試料分析器具１００は、血液試料を分析するように構成される。いくつかの実施形態において、物質分注システム１０２は、試料分注システム１２０と、希釈剤分注システム１２２と、試薬分注システム１２４とを含む。

試料分注システム１２０は、血液試料を分注するように動作する。いくつかの実施形態において、試料分注システム１２０は、１つ以上の試料ラック１３２を格納する試料ラック送給装置１３０を含む。試料ラック１３２のうちの少なくとも１つが選択され、試料吸引ユニット１３４に隣接する場所に転送される。試料吸引ユニット１３４は、試料ピペッター１３６を含み、この試料ピペッターは、転送された試料ラックから血液試料を吸引し、吸引した血液試料を転送し、そして、血液試料を１つ以上の反応チューブ１３８に分注する。いくつかの実施形態では、血液試料を含む反応チューブ１３８が希釈剤分注システム１２２へ転送される。代替的には、希釈剤分注システム１２２を、血液試料を含む反応チューブ１３８の近くに移動させる。

希釈剤分注システム１２２は、試料を希釈するように動作する。いくつかの実施形態において、希釈剤分注システム１２２は、希釈剤分注ユニット１４２と、希釈試料転送ユニット１４４とを含む。希釈剤分注ユニット１４２は、血液試料を含む反応チューブ１３８の中へ希釈剤を分注するように動作する。希釈試料移送ユニット１４４は、血液試料と希釈剤の混合物を含む反応チューブ１３８をトレイ１０８に転送する。いくつかの実施形態において、希釈試料移送ユニット１４４は、反応チューブ１３８から血液試料と希釈剤の混合物を吸引し、吸引した物質をトレイ１０８上に分注するように動作する。

試薬分注システム１２４は、血液試料と希釈剤の混合物を含むトレイ１０８に試薬を分注するように動作する。試薬分注システム１２４は、試薬転送及び分注ユニット１５０を含む。いくつかの実施形態において、試薬転送及び分注ユニット１５０は、１つ以上の試薬分注ピペッター１５２を含む。いくつかの実施形態において、試薬転送及び分注ユニット１５０は、試薬供給１５４へ移動し、分注ピペッター１５２を介してそこから試薬を吸引し、そして、トレイ１０８に戻る。次いで、試薬転送及び分注ユニット１５０は、分注ピペッター１５２がトレイ１０８の受容凹部部分（例えば、反応ウエル）と整列されるように、トレイ１０８の上に配置される。反応転送及び分注ユニット１５０は、分注ピペッター１５２を介してトレイ１０８に試薬を分注するように動作する。

更に図２を参照すると、いくつかの実施形態において、分注評価システム１０４は、画像捕捉装置１６０と、画像処理装置１６２とを含む。

流体物質１１０（例えば、示される実施例では、血液試料、希釈剤、及び試薬の混合物）がトレイ１０８上に分注されると、トレイ１０８を分注評価システム１０４へ搬送することができる。代替的には、分注評価システム１０４をトレイ１０８へ移動させる。

画像捕捉装置１６０は、トレイ１０８の少なくとも一部分の画像を捕捉するように動作する。いくつかの実施形態において、画像捕捉装置１６０は、カメラユニット１６４と、光源１６６とを含む。カメラユニット１６４は、カラーデジタル画像を取得するための電荷結合素子（ＣＣＤ、charge-coupled device）画像センサを含む。光源１６６は、所望に応じて、撮影するトレイ１０８に照射するために使用される。光源１６６は、様々な場所に配設することができる。示される実施例において、光源１６６は、カメラユニット１６４の反対側のトレイ１０８の裏に位置付けられる。光源１６６の他の場所も可能である。

画像処理装置１６２は、画像捕捉装置１６０によって捕捉したトレイ１０８の画像を処理し、評価して、流体物質１１０がトレイ１０８上に適切に分注されたかどうかを判定するように動作する。いくつかの実施形態において、画像処理装置１６２は、図３に示される少なくともいくつかの構成要素を含む。画像処理装置１６２の例示的な動作は、図４及び図５を参照して説明し、示す。

図３は、本開示の態様を実施するために使用することができるコンピューティング装置の例示的な構造を示し、このコンピューティング装置は、生体試料分析器具１００、又は物質分注システム１０２、分注評価システム１０４、及び物質評価システム１０６等の、器具１００の様々なシステムを含む。更に、器具１００に含まれる１つ以上の装置又はユニットはまた、図３に示されるように、コンピューティング装置の少なくともいくつかの構成要素によって実施することもできる。そのようなコンピューティング装置は、本明細書で参照番号２００に指定される。コンピューティング装置２００は、本明細書で説明されるオペレーティングシステム、アプリケーションプログラム、及びソフトウェアモジュール（ソフトウェアエンジンを含む）を実行するために使用される。

コンピューティング装置２００は、いくつかの実施形態において、中央演算処理装置（ＣＰＵ、central processing unit）等の少なくとも１つの処理装置２０２を含む。様々な処理装置を、多岐にわたる製造者、例えば、Ｉｎｔｅｌ社又はＡｄｖａｎｃｅｄ Ｍｉｃｒｏ Ｄｅｖｉｃｅｓ社から入手可能である。この例において、コンピューティング装置２００はまた、システムメモリ２０４、及びシステムメモリ２０４を含む様々なシステム構成要素を処理装置２０２に結合するシステムバス２０６も含む。システムバス２０６は、メモリバス又はメモリコントローラ；周辺バス；及び種々のバスアーキテクチャーのいずれかを使用するローカルバスを含む任意の数の種類の１つである。

コンピューティング装置２００に適したコンピューティング装置の例としては、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、モバイル装置（スマートフォン、ｉＰａｄ（登録商標）モバイルデジタル装置、又は他のモバイル装置等）、又はデジタル命令を処理するように構成された他の装置が挙げられる。

システムメモリ２０４は、ＲＯＭ２０８と、ＲＡＭ２１０とを含む。スタートアップ中等にコンピューティング装置２００内で情報を転送するように作用する基本ルーチンを含む基本入力／出力システム２１２は、典型的に、ＲＯＭ２０８内に記憶される。

コンピューティング装置２００はまた、いくつかの実施形態において、デジタルデータを記憶するための、ハードディスクドライブ等の二次記憶装置２１４も含む。二次記憶装置２１４は、二次記憶装置インターフェース２１６によってシステムバス２０６に接続される。二次記憶装置及びそれらの関連付けられたコンピュータ読み取り可能な媒体は、コンピューティング装置２００のための、コンピュータ読み取り可能な命令（アプリケーションプログラム及びプログラムモジュールを含む）、データ構造、及び他のデータの不揮発性記憶装置を提供する。

本明細書に記載の模範的な環境は、ハードディスクドライブを二次記憶装置として用いるものの、他の実施形態では他の種類のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体が使用される。これらの他の種類のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体の例としては、磁気カセット、フラッシュメモリカード、デジタルビデオディスク、Ｂｅｒｎｏｕｌｌｉカートリッジ、コンパクトディスクＲＯＭ、デジタル汎用ディスクＲＯＭ、ＲＡＭ、又はＲＯＭが挙げられる。いくつかの実施形態は、非一時的な媒体を含む。

オペレーティングシステム２１８、１つ以上のアプリケーションプログラム２２０、他のプログラムモジュール２２２、及びプログラムデータ２２４を含むいくつかのプログラムモジュールを、二次記憶装置２１４又はメモリ２０４に記憶することができる。

いくつかの実施形態において、コンピューティング装置２００は、ユーザがコンピューティング装置２００への入力を提供することができるように、入力装置を含む。入力装置２２６の例としては、キーボード２２８、ポインタ入力装置２３０、マイクロフォン２３２、及びタッチセンシティブ表示装置２４０が挙げられる。他の実施形態は、他の入力装置２２６を含む。入力装置は、しばしば、システムバス２０６に結合される入力／出力インターフェース２３８を通して、処理装置２０２に接続される。これらの入力装置２２６は、パラレルポート、シリアルポート、ゲームポート、又はユニバーサルシリアルバス等の、任意の数の入力／出力インターフェースによって接続することができる。入力装置とインターフェース２３８との間の無線通信も同様に可能であり、いくつかの可能な実施形態では赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）無線技術、ＷｉＦｉ技術（８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ、その他）、又は他の無線周波数通信システムが挙げられる。

この例示的な実施形態において、タッチセンシティブ表示装置２４０はまた、ビデオアダプタ２４２等のインターフェースを介して、システムバス２０６にも接続される。タッチセンシティブ表示装置２４０は、ユーザが表示装置にタッチしたときのユーザからの入力を受信するためのタッチセンサを含む。そのようなセンサは、静電容量センサ、圧力センサ、又は他のタッチセンサとすることができる。センサは、表示装置との接触だけでなく、接触の場所及び経時的な接触の移動も検出する。例えば、ユーザは、画面全体にわたって指又はスタイラスを移動させて、書き込まれた入力を提供することができる。書き込まれた入力は評価され、いくつかの実施形態において、テキスト入力に変換される。

表示装置２４０に加えて、コンピューティング装置２００は、スピーカー又はプリンタ等の様々な他の周辺装置（図示せず）を含むことができる。

コンピューティング装置２００は、ネットワーク全体にわたって通信を確立するように構成された通信装置２４６を更に含む。いくつかの実施形態において、ローカルエリアネットワーキング環境又は（インターネット等の）ワイドエリアネットワーキング環境で使用するときに、コンピューティング装置２００は、典型的に、無線ネットワークインターフェース２４８等のネットワークインターフェースを通してネットワークに接続される。他の可能な実施形態は、他の有線及び／又は無線通信装置を使用する。例えば、コンピューティング装置２００のいくつかの実施形態は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ネットワークインターフェース、又はネットワーク全体にわたって通信するためのモデムを含む。更に他の実施形態において、通信装置２４６は、近距離無線通信が可能である。近距離無線通信は、一方向又は双方向の近距離〜中距離無線通信である。近距離無線通信は、様々な技術及びプロトコルに従って確立することができる。近距離無線通信の例としては、無線周波数識別（ＲＦＩＤ、radio frequency identification）、近距離無線通信（ＮＦＣ、nearfield communication）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）技術、及びＷｉ−Ｆｉ技術が挙げられる。

コンピューティング装置２００は、典型的に、少なくともいくつかの形態のコンピュータ読み取り可能な媒体を含む。コンピュータ読み取り可能な媒体としては、コンピューティング装置２００によってアクセスすることができる任意の利用可能な媒体が挙げられる。一例として、コンピュータ読み取り可能な媒体としては、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体、及びコンピュータ読み取り可能な通信媒体が挙げられる。

コンピュータ読み取り可能な記憶媒体として、コンピュータ読み取り可能命令、データ構造、プログラムモジュール、又は他のデータ等の情報を記憶するように構成された任意の装置に実装された揮発性及び不揮発性、取り外し可能及び取り外し不可能な媒体が挙げられる。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体としては、限定するものではないが、ＲＡＭ、ＲＯＭ、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ、フラッシュメモリ若しくは他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ若しくは他の光学記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置若しくは他の磁気記憶装置、又は所望の情報を記憶するために使用することができ、コンピューティング装置２００によってアクセスすることができる任意の他の媒体が挙げられる。

コンピュータ読み取り可能な通信媒体は、典型的にはコンピュータ読み取り可能命令、データ構造、プログラムモジュール又は搬送波若しくは他の移送機構等の変調データ信号中の他のデータを包含し、任意の情報配信媒体を含む。用語「変調データ信号」は、その特性セットの１つ以上を有する信号、又は情報を信号に符号化するように変更された信号を指す。例として、コンピュータ読み取り可能な通信媒体には、有線ネットワーク又は直接配線接続（direct-wired connection）等の有線媒体、並びに音響、無線周波数、赤外線、及び他の無線媒体等の無線媒体が挙げられる。上記の任意の組み合わせもまた、コンピュータ読み取り可能な媒体の範囲内に含まれる。

図３を再度参照すると、コンピューティング装置２００は、場所識別装置２５０を含むことができる。場所識別装置２５０は、コンピューティング装置２００の場所又は地理的場所情報を識別するように構成される。場所識別装置２５０は、ネットワークベースのシステム、ハンドセットベースのシステム、シムベースのシステム、Ｗｉ−Ｆｉ測位システム、及びハイブリッド測位システム等の、様々な種類の地理的場所測定又は測位システムを使用することができる。ネットワークベースのシステムは、基地局三角測量等の、サービスプロバイダのネットワークインフラストラクチャを利用する。ハンドセットベースのシステムは、典型的に、全地球測位システム（ＧＰＳ、Global Positioning System）を使用する。Ｗｉ−Ｆｉ測位システムは、多重経路及び信号遮断屋内を含む様々な原因によりＧＰＳが不向きであるときに使用することができる。ハイブリッド測位システムは、補助ＧＰＳ等の、ネットワークベース及びハンドセットベースの技術の組み合わせを使用して場所の判定を行う。

図４は、生体試料分析器具１００の物質分注システム１０２及び分注評価システム１０４を動作させる例示的な方法３００を概略的に示す。また、トレイ１０８の実施例も、示される。方法３００は、一般に、動作３０２及び３０４を含む。

動作３０２で、物質分注システム１０２は、トレイ１０８に流体物質１１０を分注するように動作する。物質分注システム１０２は、分注プローブ３１２を有する分注装置３１０を含む。

一例として、分注装置３１０は、試薬分注システム１２４（例えば、試薬転送及び分注ユニット１５０）として構成することができる。他の実施例において、試料分注システム１２０（例えば、試料吸引ユニット１３４）又は希釈剤分注システム１２２（例えば、希釈剤分注ユニット１４２）は、分注装置３１０として実装される。更に他の実施例において、流体物質の分注又は注入に適した任意の他の分注装置を、分注装置３１０として使用することができる。

いくつかの実施形態において、分注プローブ３１２は、トレイ１０８上に流体物質を分注するように構成されたピペッターである。一例として、分注プローブ３１２は、試料ピペッター１３６、希釈剤分注ユニット１４２からの分注先端部、又は試薬分注ピペッター１５２とすることができる。

いくつかの実施形態において、トレイ１０８は、受容凹部部分３２０と、周囲部分３２２とを含む。受容凹部部分３２０は、トレイ１０８上に形成され、分注装置３１０から流体物質を受容するように構成された、凹状部分である。周囲部分３２２は、受容凹部部分３２０の周りに配設されるトレイ１０８の一部分であり、受容凹部部分３２０の一部ではない。いくつかの実施形態において、周囲部分３２２は、受容凹部部分３２０の開口部の周りのトレイ１０８の表面である。

物質分注システム１０２（例えば、分注装置３１０）は、理想的には、トレイ１０８の受容凹部部分３２０の中へだけ流体物質１１０を分注し、トレイ１０８の周囲部分３２２又は任意の他の部分には分注しないように構成される。しかしながら、流体物質１１０は、様々な理由により、受容凹部部分３２０にだけでなく、周囲部分３２２にも注入又は分注され得る。いくつかの事例では、トレイ１０８に対する分注装置３１０の位置ずれ、及びシステムの故障又は取り扱いの誤りにより、トレイ１０８上への流体物質の不適切な分注又は溢流を生じさせ得る。例えば、流体物質がトレイ１０８の受容凹部部分３２０に分注されるときに、トレイ１０８は分注プローブ３１２と適切に整列されていない。その結果、分注プローブ３１２は、受容凹部部分３２０を外れ、流体物質の少なくとも一部をトレイ１０８の周囲部分３２２上に分注し得る。そのようなトレイ１０８への流体物質の不適切な分注は、物質評価システム１０６等のその後の評価過程において不正確で、信頼できない結果を生じさせ得る。輸血検査が行われる図２の示される実施例において、物質評価システム１０６は、トレイ１０８への不適切な分注により、真陰性凝集パターンと偽陰性凝集パターンとを区別することができない。したがって、そのような誤った結果を排除するために、流体物質がトレイ上に適切に分注されたという確認が重要である。

流体物質１１０が（動作３０２で）物質分注システム１０２によってトレイ１０８に分注されると、動作３０４で、分注評価システム１０４を使用してトレイ１０８が評価される。いくつかの実施形態において、トレイ１０８は、分注評価システム１０４へ搬送される。他の実施形態において、分注評価システム１０４が物質分注システム１０２を置き換える間、トレイ１０８は静止したままである。分注評価システム１０４は、物質分注システム１０２がトレイ１０８から遠ざかった後に、トレイ１０８に接近することができる。代替的に、分注評価システム１０４は、トレイ１０８が静止している間に動作３０２及び３０４が順次行われるように、物質分注システム１０２と一体的に構成される。

上で説明したように、分注評価システム１０４は、画像捕捉装置１６０と画像処理装置１６２とを含む。動作３０４の一実施例は、図５を参照してより詳細に説明される。

図５は、分注評価システム１０４を動作させる（すなわち、図４の動作３０４）例示的な方法３５０を示すフロー図である。いくつかの実施形態において、方法３５０は、動作３５２、３５４、及び３５６を含む。いくつかの実施形態において、方法３５０は、分注評価システム１０４によって行われる動作を含む。例えば、方法３５０の動作は、図３に示されるような処理装置２０２等の１つ以上のプロセッサによって実行される。本明細書では、主に、分注評価システム１０４が方法３５０の動作を行うことを示しているが、方法３５０の動作のうちの少なくとも１つは、分注評価システム１０４から独立して、又はそれと連携して、器具１００の他のシステム又は構成要素によって行うことができる。

動作３５２で、分注評価システム１０４は、図４の動作３０２のように、流体物質１１０が分注されたトレイ１０８の画像を捕捉するように動作する。いくつかの実施形態において、画像捕捉装置１６０は、受容凹部部分３２０及び受容凹部部分３２０の周りの周囲部分３２２が画像３３０に含まれるように、トレイ１０８の上に配置され、トレイ１０８の少なくとも一部分の画像３３０（図４及び図９）を撮影する。

動作３５４で、分注評価システム１０４は、画像３３０を分析するように動作する。いくつかの実施形態において、画像処理装置１６２は、画像３３０を処理し、トレイ１０８上への流体物質の分注を評価するために使用することができる１つ以上のパラメータを生成するように動作する。動作３５４の一実施例は、図８を参照して説明し、示す。

動作３５６で、分注評価システム１０４は、物質注入の適切さを評価するように動作する。いくつかの実施形態において、画像処理装置１６２は、画像３３０を分析することによって生成されたパラメータを使用し、流体物質がトレイ１０８上に適切に分注されたかどうかを判定する。動作４５６の一実施例は、図８を参照して説明し、示す。

図６及び図７を参照して、トレイ１０８の一実施例を説明する。特に、図６は、例示的なトレイ１０８の概略上面図であり、図７は、図６のトレイ１０８の側断面図である。

示される実施例において、トレイ１０８は、マイクロプレート３７０として構成される。マイクロプレート３７０は、流体物質（例えば、標本）の成分を分析するための反応容器を提供する、複数のウエル３７２を含む。ウエル３７２は、マイクロプレート３７０の分注表面３７４に形成される円形開口部を有し、周囲部分又は表面３７６は、ウエル３７２の開口部を囲む分注表面３７４として画定される。いくつかの実施形態において、ウエル３７２は、実質的に凹状の形状に形成され、マイクロプレート３７０の分注表面３７４のマトリックスで配設される。したがって、マイクロプレート３７０のウエル３７２は、トレイ１０８の受容凹部部分３２０に対応し、マイクロプレート３７０の周囲の表面３７６は、トレイ１０８の周囲部分３２２に対応する。いくつかの実施形態において、マイクロプレート３７０は、アクリル等の射出成型用合成樹脂によって形成される。

いくつかの実施形態において、マイクロプレート３７０の各ウエル３７２は、試験される標本、及び標本との抗原抗体反応を生じさせる反応試薬を受容するように構成される。この分注から所定の時間の後に、本明細書で説明されるように、ウエル３７２において反応を生じさせたマイクロプレート３７０の少なくとも一部分を画像捕捉装置１６０によって撮像し、捕捉した画像によって分注を分析する。

図７に示されるように、ウエル３７２の開口面（すなわち、分注表面３７４）と平行である任意の断面（線Ａ−Ａに沿って切断した水平断面）は、円形であり、各水平断面上の円の直径は、開口面から底部に向かって徐々に小さくなる。特に、分注時に液体を含むボウルとしての役割を果たす底部３７８は、実質的に円錐形状である。いくつかの実施形態において、底部３７８に含まれる部分は、その直径を段階的に僅かに変化させて、表面積を増加させ、よって、抗原抗体反応の結果として濃縮された反応物の沈殿が促進されるような構成を有する。

一例として、血液及び体液等の標本、並びに標本中の特定の物質との固有の反応を生じさせる物質を含む試薬が、それぞれ、適切な量でマイクロプレート３７０のウエル３７２に分注されたときに、物質は、マイクロプレート３７０のウエル３７２の中で抗原抗体反応を生じる。例えば、血液中の赤血球を使用して血液型判定を行うとき、赤血球は、凝集させる試薬に含まれる特定の抗体との抗原抗体反応を生じさせる。凝集する赤血球は、底部３７８の段部の傾斜部分に沈殿する。沈殿によって形成された凝集パターンは、血液型に応じて異なり、したがって、適切な画像化手段による凝集パターンを撮像することによって取得される画像データを分析することによって、標本の血液型が判定される。抗原抗体反応によって得られた凝集パターンがウエル３７２の底部３７８の傾斜部分に現れるので、この縮合パターンを撮像するためには、撮像手段の焦点位置を底部３７８の近くに合わせる必要がある。

図８及び図９を参照して、分注評価システム１０４を動作させる例示的な方法４００をより詳細に説明する。図８は、分注評価システム１０４を動作させる例示的な方法４００を示すフロー図である。方法４００は、図９も参照して説明し、この図は、マイクロプレート３７０の一部分の例示的な画像３３０を示す。

方法４００は、分注評価システム１０４の画像処理装置１６２によって実行することができる動作を含む。いくつかの実施形態において、図５で説明したように、動作３５４は、方法４００で実施される。示される実施形態において、方法４００は、動作４０２、４０４、及び４０６を含む。

方法４００は、トレイ１０８の少なくとも一部分の画像３３０が画像捕捉装置１６０によって捕捉されると行われる。方法４００の前に、トレイ１０８は、図４に示される画像捕捉装置１６０（例えば、図５に示されるように動作３５２）によって撮像される。画像捕捉装置１６０は、画像３３０が１つ以上の受容凹部部分３２０及び受容凹部部分３２０の周りの周囲部分３２２を含むように、トレイ１０８の少なくとも一部分の画像３３０を捕捉することができる。

本開示において、方法４００は、主に、複数の受容凹部部分３２０（例えば、複数のウエル３７２）及び複数の周囲部分３２２（例えば、複数の周囲部分３７６）を含む、トレイ１０８としてのマイクロプレート３７０によって説明される。示される実施形態において、画像捕捉装置１６０は、１つの受容凹部部分３２０（例えば、単一のウエル３７２）及び受容凹部部分３２０の周りの１つの周囲部分３２２（例えば、単一の周囲部分３７６）だけを含むように、トレイ１０８の一部分の画像３３０を撮影するように動作する。この構成でトレイ１０８全体を評価するためには、複数の画像を組み合わせてトレイ１０８全体（例えば、マイクロプレート３７０）を表すことができるように、トレイ１０８の異なる部分に複数の画像を撮影する。本明細書で説明されるように、画像のそれぞれは、流体物質の分注の適切さを評価するために処理し、分析することができる。

他の実施形態において、画像捕捉装置１６０は、画像が受容凹部部分と関連付けられた２つ以上の受容凹部部分及び周囲部分を含むように、トレイ１０８の一部分の画像を捕捉する。この構成において、画像捕捉装置１６０は、トレイ１０８全体を評価する場合に、複数のそのような画像を捕捉することが必要である。

代替的に、トレイ１０８（例えば、マイクロプレート３７０）は、方法４００を実行するための異なる様態で撮像することができる。トレイ１０８が単一の受容凹部部分３２０及び受容凹部部分３２０の周りの周囲部分３２２を含む場合、画像３３０は、受容凹部部分３２０及び周囲部分３２２の少なくとも一部を含むように捕捉される。トレイ１０８が複数の受容凹部部分３２０及び複数の周囲部分３２２を含む場合（例えば、トレイ１０８がマイクロプレート３７０である場合）、画像捕捉装置１６０は、画像が複数の受容凹部部分及び複数の周囲部分を含むように、トレイ１０８全体の画像を一度に捕捉することができる。次の過程において、トレイ全体の画像は、複数の部分（本明細書においてサブ画像とも称される）に分割することができ、この部分のそれぞれは、本明細書で説明されるように画像評価を受ける。画像の各部分は、受容凹部部分のうちの少なくとも１つ及び受容凹部部分のうちの１つの周りにある周囲部分のうちの少なくとも１つを含むことができる。他の実施形態において、画像の各部分は、受容凹部部分のうちの２つ以上及び受容凹部部分のうちの２つ以上の周りにある周囲部分のうちの２つ以上を含むことができる。

更に他の実施形態では、トレイ１０８の所定の領域が撮像され、評価されて、トレイ１０８全体の、又はトレイ１０８のその領域の分注の適切さを判定する。

更に図８を参照すると、動作４０２で、画像処理装置１６２は、画像３３０内のトレイ１０８の受容凹部部分３２０の周りの周囲部分３２２を識別する。画像３３０は、トレイ１０８の周囲部分３２２に対応する画像３３０の一部分を識別するために、様々な画像処理技術を使用して分析することができる。図９の示される実施例において、画像３３０は、１つのウエル３７２及びウエル３７２の周りの周囲部分３７６を含む、マイクロプレート３７０の一部分を表す。いくつかの実施形態において、ウエル３７２の周りの周囲部分３７６に対応する画像３３０の周囲画像部分４３０は、エッジ検出を使用して識別することができ、ウエル３７２との境界線が画像３３０内に見出される。例えば、画像３３０内の輝度の不連続部を検出して、ウエル３７２との境界線を見出すことができる。ウエル３７２の周りの周囲部分３７６に対応する、画像３３０の周囲画像部分４３０を識別するために、他の技術を使用することができる。

動作４０４で、画像処理装置１６２は、画像３３０の周囲画像部分４３０の色成分を評価する。そのような色成分は、画像捕捉装置１６０の出力した信号から取得することができる。色成分は、異なる色モデルに応じて、異なる色成分とすることができる。例えば、ＲＧＢ色モデルにおいて、色成分は、赤、緑、青の成分を含む。ＣＭＹＫ色モデルにおいて、色成分は、シアン、マゼンタ、黄、及び黒を含む。他の実施形態では、他の色成分の組み合わせも可能である。動作４０４の一実施例は、図１０を参照してより詳細に説明される。

動作４０６で、画像処理装置１６２は、流体物質１１０がマイクロプレート３７０のウエル３７２の周りの周囲部分３７６上に存在するかどうかを判定する。いくつかの実施形態において、判定は、画像３３０の周囲画像部分４３０の色成分のうちの少なくとも１つに基づいて行われる。動作４０４の一実施例は、図１０を参照してより詳細に説明される。

図１０は、図８の方法４００の動作のうちのいくつかを行う例示的な方法４５０を示すフロー図である。方法４５０は、図９の画像３３０の一部分を概略的に示す図１１を更に参照して説明される。いくつかの実施形態において、例示的な方法４５０は、動作４０４及び４０６を実施する。方法４５０は、動作４５２、４５４、４５６、及び４５８を含むことができる。

動作４５２で、画像処理装置１６２は、画像３３０の周囲画像部分４３０内の複数の画像断片４７０を識別する。図１１に示されるように、画像３３０の周囲画像部分４３０は、その後の分析のために、複数の画像断片４７０に分割することができる。いくつかの実施形態において、画像断片４７０は、画像３３０の画素に対応する。画像断片４７０は、様々な様態で識別することができる。いくつかの実施形態において、画像断片４７０は、識別のために番号付けされる。図１１の示される実施形態において、画像断片のうちの１つは、シリアル番号「５６４」によって識別され、別の画像断片は、シリアル番号「７５４」によって識別される。

動作４５４で、画像処理装置１６２は、画像断片４７０ごとに色パラメータ４７２を取得する。示される実施形態では、画像断片４７０ごとに、３つの色パラメータ（すなわち、図１１の第１の色パラメータ４７４、第２の色パラメータ４７６、及び第３の色パラメータ４７８）が取得される。色パラメータは、様々な様態によって測定される。いくつかの実施形態において、色成分の値は、例えば０〜９９でスケーリングされる。一例として、図１１において、「５６４」によって識別された画像断片は、３０の第１の色パラメータ値、７９の第２のパラメータ値、及び３の第３のパラメータ値を有し、「７５４」によって識別された画像断片は、４５の第１の色パラメータ値、６５の第２のパラメータ値、及び２の第３のパラメータ値を有する。

いくつかの実施形態において、３つの色パラメータ４７４、４７６、及び４７８は、様々な色モデルに基づいて、色成分から判定される。例えば、色パラメータ４７４、４７６、及び４７８は、ＲＧＢ色モデルの赤、緑、青成分の値である。他の実施形態では、他の種類及び数の色パラメータを取得することができる。例えば、ＣＭＹＫ色モデルでは、シアン、マゼンタ、黄、及び黒の成分等の４つの色成分を使用することができる。カラー断片の例示的な一組のパラメータデータを図１２に示す。

動作４５６で、画像処理装置１６２は、トレイ１０８上に分注された流体物質１１０の種類に基づいて、色パラメータ４７２のうちの１つ以上を選択する。示される実施形態では、流体物質１１０の特性に応じて、３つの色パラメータ４７２から２つの色パラメータを選択している。色パラメータ（すなわち、パラメータ選択４９４）の例示的な選択を図１３に示す。

動作４５８で、画像処理装置１６２は、画像断片４７０のそれぞれの選択した色パラメータに基づいて、比較値５０２（図１４）を計算する。比較値５０２のいくつかの例は、図１４を参照してより詳細に説明し、示す。

図１２は、各画像断片４７０を表す色パラメータ４７２の値を含む、例示的なデータセット４８０を示す。一例として、第１の色パラメータ４７４、第２の色パラメータ４７６、及び第３の色パラメータ４７８は、画像３３０の周囲画像部分４３０内の各画素の赤、緑、青の成分の値である。示される実施形態において、画像３３０の周囲画像部分４３０は、１３０、５６９の画素を含み、それぞれが３つの異なる色パラメータの値を有する。

図１３は、トレイ１０８上に分注した流体物質の種類に基づいて２つの色パラメータ（例えば、パラメータ選択４９４）が３つの色パラメータから選択される、例示的なデータセット４９０を示す。血液試料を試験する示される実施例において、物質種類４９２は、血液試料種類及び試薬種類のうちのどちらか又は両方によって判定することができる。

いくつかの実施形態において、色パラメータ４７２は、選択した色パラメータのうちの１つが流体物質の色に密接に一致し、他の色パラメータが流体物質の色と異なるように選択される。図１３の示される実施例では、流体物質が赤血球及び第１の種類の試薬（「試薬１」）の混合物であるとき、第１の色パラメータ４７４及び第２の色パラメータ４７６が分注評価のために選択される。赤血球及び試薬１の混合物の色にできる限り密接に一致し、他の色パラメータができる限り異なる色を有するように、第１の色パラメータ４７４及び第２の色パラメータ４７６のうちの１つを選択することができる。例えば、他の色パラメータは、流体物質の色に対して相補的であるように選択することができる。一例として、画像３３０を分析するためにＲＧＢ色モデルを使用する場合、赤血球が血液試料として使用されるときに（赤血球の色が赤なので）赤の色パラメータを第１の色パラメータとして選択し、緑の色パラメータ又は青の色パラメータのいずれかを第２の色パラメータとして選択することができる。血液試料が、実質的に黄色である血漿であるときに、緑の色パラメータを、血液試料の色に密接に一致する第１の色パラメータとして使用することができ、赤の色パラメータ又は青の色パラメータのいずれかを血液試料の色とは全く異なる第２の色パラメータとして選択することができる。他の例において、使用する試薬の色は、色パラメータを選択する際に参照することができる。例えば、試薬が緑の場合、緑の色パラメータを第１の色パラメータとして使用し、赤の色パラメータ又は青の色パラメータのいずれかを第２の色パラメータとして選択する。

図１４は、比較値５０２を生成するための、例示的な比較値計算器５００のブロック図である。いくつかの実施形態において、比較値計算器５００は、トレイ１０８に分注された流体物質の種類に基づいて選択した色パラメータ（すなわち、選択した色パラメータ４９４）を受容し、トレイ１０８上への物質分注を評価するのに適した比較値５０２を生成する。

比較値５０２は、選択した色パラメータ４９４の関数である。示される実施形態では、第１の色パラメータ４９４Ａ及び第２の色パラメータ４９４Ｂ等の２つの色パラメータが、比較値５０２の変数として使用される。いくつかの実施形態において、比較値５０２は、第１の色パラメータ４９４Ａと第２の色パラメータ４９４Ｂとの比率５０４を含む。他の実施形態において、比較値５０２は、第１の色パラメータ４９４Ａと第２の色パラメータ４９４Ｂとの差５０６を含む。更に他の実施形態において、比較値５０２は、選択した色パラメータ４９４と関連付けられた他の値を含む。

図１５は、分注評価システム１０４を動作させる例示的な方法５３０を示すフロー図である。特に、方法５３０は、分注評価システム１０４の画像処理装置１６２によって実行することができる動作を含む。いくつかの実施形態では、図５で説明したような動作３５６が、方法５３０において実施される。示される実施形態において、方法５３０は、動作５３２、５３４、５３６、５３８、５４０、５４２、及び５４４を含む。方法５３０は、図１６及び図１７を更に参照して説明する。

動作５３２で、画像処理装置１６２は、画像断片４７０ごとに、比較値５２０と第１の閾値５５２とを比較する。第１の閾値５５２は、画像断片４７０を評価するための基準値を提供する。

図１３を再度参照すると、複数の第１の閾値５５２が提供される。第１の閾値５５２は、トレイ１０８上に分注される物質の種類に従って変動する。いくつかの実施形態では、物質分注評価の結果の正確度及び信頼性を向上させるように、一組の第１の閾値５５２が実験的に判定される。更に、第１の閾値５５２は、比較値５０２の種類について、異なって提供される。例えば、第１の閾値５５２Ａは、比率比較値５０４に適合され、第１の閾値５５２Ｂは、差比較値５０６に提供される。例示的な一組の第１の閾値は、図１９を参照して説明される。

図１５を再度参照すると、動作５３４で、画像処理装置１６２は、第１の閾値５５２を満たしていない画像断片４７０の数を判定する。画像断片４７０ごとに、比較値５０２が第１の閾値５５２を満たしていないかどうかが判定される。特定の画像断片の比較値５０２が第１の閾値５５２を満たしていない場合、その画像断片は、計数した画像断片に指定することができる。評価中にそのような判定が画像断片の全てについて行われると、第１の閾値５５２を満たしていない画像断片４７０の総数が、分注評価を受ける画像断片４７０全体について取得される。本開示において、そのような満たしていない画像断片の総数は、計数した画像断片の総数と称することができる。いくつかの実施形態では、画像断片４７０全体のうちの一部分だけを分析して、計数した画像断片の総数を生成する。

いくつかの実施形態において、（例えば、図１７において）比較値５０２が第１の閾値５５２を超えている場合、比較値５０２は、第１の閾値５５２を満たしていない。他の実施形態において、（例えば、図１６において）比較値５０２が第１の閾値５５２よりも小さい場合、比較値５０２は、第１の閾値５５２を満たしていない。

動作５３６で、画像処理装置１６２は、計数した画像断片の総数と第２の閾値５５４とを比較する。第２の閾値５５４は、トレイ１０８上に分注された流体物質の溢流があったかどうか判定するための基準値を提供する。本開示において、第２の閾値５５４は、カットオフ値と称することができる。下で説明するように、第１の閾値５５２を満たしていない画像断片の数がカットオフ値を超えている場合は、流体物質がトレイの受容凹部部分の周りの周囲部分に溢流したと考えられる。例示的な一組の第２の閾値は、図１９を参照して説明する。

動作５３８で、画像処理装置１６２は、計数した画像断片の総数が第２の閾値５５４を満たしているかどうかを判定する。いくつかの実施形態において、計数した画像断片の総数が第２の閾値５５４よりも小さい場合、計数した画像断片の総数は、第２の閾値５５４を満たしている。他の実施形態において、計数した画像断片の総数が第２の閾値５５４以下である場合、計数した画像断片の総数は、第２の閾値５５４を満たしている。

計数した画像断片の総数が第２の閾値５５４を満たしていると判定された場合（動作５３８の「はい」）、方法５３０は、動作５４０に移動する。そうでない場合（動作５３８の「いいえ」）、方法５３０は、動作５４４を続ける。

動作５４０で、画像処理装置１６２は、動作５３２、５３４、５３６、及び５３８を通して評価されていない任意の画像断片４７０が存在するかどうかを判定する。任意の画像断片４７０が検査されてないことが分かった場合（動作５４０の「はい」）、方法５３０は、動作５３２及び未検査の画像断片について行われる後続の動作に戻る。いかなる未検査の画像断片４７０も存在しなかった場合（動作５４０の「いいえ」）、方法５３０は、動作５４２を続ける。

動作５４２で、画像処理装置１６２は、流体物質がトレイ１０８上に適切に分注されたことを認識する。いくつかの実施形態において、画像処理装置１６２は、そのような適切な分注を表す情報を記憶するように動作する。例えば、画像処理装置１６２は、更なる分析のために、流体物質がトレイ１０８上に適切に分注されたという情報を含むように、トレイ１０８と関連付けられたデータを更新することができる。他の実施形態において、画像処理装置１６２は、いかなる他の動作も行うことなく、分注評価過程を終了する。これは、動作５４４でフラグを付けることと対照的に、分注の適切さを示すことができる。

動作５４４で、画像処理装置１６２は、トレイ１０８をフラグ付きに指定するように動作する。いくつかの実施形態において、画像処理装置１６２は、トレイ１０８上への流体物質の不適切な分注を表すフラグを記憶する。トレイ１０８と関連付けられたフラグは、トレイ１０８上への流体物質の不適切な分注を表す。

図１６は、本明細書で説明されるように捕捉され、分析された各画像３３０と関連付けられた例示的なデータ５５０を示す。いくつかの実施形態において、データ５５０は、図１５の動作のうちのいくつかに示されるように、トレイの少なくとも一部分の画像に関する画像断片分析を表す。示される実施例において、画像は、マイクロプレート３７０のウエル３７２ごとに捕捉したものであり、画像内のそのウエル３７２の周りの周囲部分３７６を表す、画像の複数の画像断片４７０を評価する。

いくつかの実施形態において、データ５５０は、分注を評価するために分析したマイクロプレート３７０のウエル３７２を識別するためのウエルＩＤ５５６を含む。データ５５０は、マイクロプレート（すなわち、物質の種類４９２）上に分注した物質の種類、分析に使用した色パラメータ４９４、分析に使用した比較値５０２、分析に使用した第１の閾値５５２、及び分析に使用した第２の閾値５５４等の、分析と関連付けられた様々な情報を含むことができる。

示されるように、データ５５０は、画像断片ＩＤ５５８によって、画像内の複数の画像断片を識別することができる。画像断片４７０ごとに、分析のために定義された比較値の種類に基づいて、比較値５０２を計算する。示される実施例では、比率比較値５０４が、第２の色パラメータと第３の色パラメータとの比率として使用され、定義される。比率比較値５０４は、画像断片４７０ごとに計算され、また、その画像断片４７０の画像断片ＩＤ５５８と関連付けられる。データ５５０は、比率比較値５０４が第１の閾値５５２を超えているかどうかに関する情報を更に含む。更に、データ５５０は、第１の閾値（すなわち、計数した画像断片５６０の総数）を満たしていない画像断片の総数を含む。この事例では、第１の閾値を超えていない比較値を有する画像断片が、計数した画像断片５６０の総数に計数される。

いくつかの実施形態において、データ５５０は、計数した画像断片５６０の総数が第２の閾値５５４を超えているかどうかに関する情報を更に含む。示される実施例において、計数した画像断片５６０の総数（例えば、図１６の５３）は、第２の閾値５５４（例えば、図１６の５０）を超えている。この事例において、データ５５０と関連付けられたマイクロプレート３７０のウエル３７２は、ウエル３７２上への流体物質の不適切な分注を示すためにフラグを付けることができる。

図１７は、本明細書で説明されるように捕捉され、分析された各画像３３０と関連付けられた別の例示的なデータ５７０である。データ５７０は、分析に使用される比較値５０２の種類を除いて、図１７のデータ５５０に類似する。

いくつかの実施形態において、データ５７０は、図１５の動作のうちのいくつかに示されるように、トレイの少なくとも一部分の画像に関する画像断片分析を表す。示される実施例において、画像は、マイクロプレート３７０のウエル３７２ごとに捕捉したものであり、画像内のそのウエル３７２の周りの周囲部分３７６を表す、画像の複数の画像断片４７０を評価する。

データ５５０に類似して、データ５７０は、ウエルＩＤ５５６（物質の種類４９２）に関する情報、分析に使用した色パラメータ４９４、分析に使用した比較値５０２、分析に使用した第１の閾値５５２、及び分析に使用した第２の閾値５５４を含むことができる。

示されるように、データ５７０は、画像断片ＩＤ５５８によって、画像内の複数の画像断片を識別することができる。画像断片４７０ごとに、分析のために定義された比較値の種類に基づいて、比較値５０２を計算する。示される実施例では、差比較値５０６が、第２の色パラメータと第３の色パラメータとの間の差として使用され、定義される。差比較値５０６は、画像断片４７０ごとに計算され、また、その画像断片４７０の画像断片ＩＤ５５８と関連付けられる。データ５７０は、差比較値５０６が第１の閾値５５２よりも小さいかどうかに関する情報を更に含む。更に、データ５７０は、第１の閾値（すなわち、計数した画像断片５６０の総数）を満たしていない画像断片の総数を含む。この事例では、第１の閾値以上である比較値を有する画像断片が、計数した画像断片５６０の総数に計数される。

いくつかの実施形態において、データ５７０は、計数した画像断片５６０の総数が第２の閾値５５４を超えているかどうかに関する情報を更に含む。示される実施例において、計数した画像断片５６０の総数は、第２の閾値５５４を超えている。この事例において、データ５７０と関連付けられたマイクロプレート３７０のウエル３７２は、ウエル３７２上への流体物質の不適切な分注を示すためにフラグを付けることができる。

図１８は、トレイ１０８の分注評価の結果として生成される例示的な一組のデータ６００である。例示される実施例において、トレイ１０８は、複数のウエル３７２を含むマイクロプレート３７０である。いくつかの実施形態において、データ６００は、流体物質が分注されたマイクロプレート３７０を識別するために使用されるマイクロプレートＩＤ６０２を含む。データ６００は、マイクロプレートに含まれるウエルの数（すなわち、ウエル６０４の数）に関する情報、分注日付６０６、マイクロプレート上に分注した種類の物質（すなわち、物質種類４９２）、分析に使用した色パラメータ４９４、分析に使用した比較値５０２、分析に使用した第１の閾値５５２、及び分析に使用した第２の閾値５５４を更に含むことができる。更に、データ６００は、フラグ状態６０８を含む。他の実施形態では、他の情報がデータ６００に含まれる。

示されるように、データ６００は、第２の閾値５５４が各ウエル３７２を満たしているかどうかに関する情報６１２を含む。上で説明したように、第２の閾値５５４を満たしていないウエル３７２には、そのウエル３７２への不適切な分注を示すように、フラグを付けることができる。そのような情報６１４もまた、表の第３列に示されるように、データ６００に含まれる。

マイクロプレート３７０への分注の適切さは、全体として、マイクロプレート３７０のウエル３７２のフラグ付けの結果に基づいて判定される。マイクロプレート３７０は、流体物質がマイクロプレート３７０上に適切に分注されなかったことを示すようにフラグが付けられ、したがって、更なる分析の準備ができていない。フラグ状態６０８は、マイクロプレート３７０がフラグ付きであるかどうかを示すために使用される。いくつかの実施形態において、マイクロプレート３７０は、ウエル３７２のうちのいずれかにフラグが付けられた場合に、フラグ付きであると判定される。他の実施形態において、マイクロプレート３７０は、所定の数のウエル３７２にフラグが付けられた場合に、フラグ付きであるとみなされる。

フラグ状態６０８は、様々な様態で器具１００のユーザに提示される。いくつかの実施形態において、フラグ状態６０８は、器具１００上で提供される画面に表示され、ユーザに、分注の適切さ（したがって、更なる分析の準備）を知らせる。他の実施形態において、フラグ状態６０８は、ユーザに表示又は印刷することができる報告に含まれる。更に他の実施形態において、データ６００の少なくとも一部は、ユーザが参照するために表示又は印刷される。

本明細書で説明されるように、本開示の例示的な一実施形態において、ＣＣＤカメラは、マイクロプレート上の各ウエルのカラーデジタル画像を撮影する。例えば、マイクロプレートが１２０個のウエルを有するときには、１２０個の色画像を個々の評価のために捕捉することができる。ＣＣＤカメラは、画素ごとに３つの個別の信号を出力し、この信号は、ＲＧＢ色モデルにおける赤、緑、青等の、原色に対応する。各色画像上で、本明細書においてウエルの外側領域と称することができるマイクロプレートの頂面は、例えば、エッジ検出過程に基づいて識別される。ウエルの外側領域は、測光値を分析して、有色の流体物質（例えば、試薬又は試料）がマイクロプレートの表面上へ分注されたかどうかを判定する。一方で、３つの原色のうちの２つは、分注される流体物質の種類に基づいて選択される。次いで、画素ごとに、２つの原色の差及び／又は比率を計算する。計算した差又は比率は、第１の基準値と比較される。この第１の基準値は、流体物質の種類に応じて変動し得る。コンピュータコンソールは、器具１００で使用されるコンピュータコンソールに登録される、流体物質ごとの１つ以上の第１の基準値を記憶することができる。一例として、このシステムのコンピュータコンソールは、器具で使用される試薬及び試料の種類について、９９個以上の第１の基準値を保持する。各画素について、計算した差又は比率が、第１の基準値を満たしていない（例えば、計算した差又は比率が、第１の基準値を超えている、又はそれ未満である）場合は、１つの画素の値が、計数した画素の合計に加えられる。一例として、各色画像は、５６０×５６０のデジタル画像に対して３１３，６００の総画素数を有するので、ウエルの外側領域は、大まかに、約１００，０００の総画素数を占める。最後に、合計の計数した画素を、第２の基準値と比較する。第２の基準値は、閾値カットオフ値である。合計の計数した画素が第２の基準値よりも大きい場合は、不適切な試薬分注のフラグが付けられる。１つのウエルにフラグが付けられた場合であっても、マイクロプレートの結果全体がフラグ付きになり得る。マイクロプレートのウエルが１つずつ別個に評価されることが示されているが、マイクロプレートの２つ以上のウエルに基づいて、マイクロプレートの特定の領域に基づいて、又はマイクロプレート全体に基づいて、分注の適切さを評価することもできる。

本明細書で論じるように、マイクロプレート上に分注される流体物質（例えば、有色試薬及び／又は血液試料）は、着色される。したがって、マイクロプレートのウエルの間にいかなる溢流又は不適切な分注もない場合、ウエル間の表面の画像は、表面の元々の色（又はマイクロプレートが同じ色で形成された場合は、マイクロプレートの元々の色）を示す。流体物質のマイクロプレート上への分注に失敗した場合、マイクロプレートのウエル間の表面の少なくとも一部分は、マイクロプレートの表面の元々の色と異なって現れる。本明細書で説明されるシステムは、画像を自動的に捕捉し、処理して、画像からの色パラメータに基づいて、マイクロプレート上への流体物質の分注を評価する。

図１９〜図２１を参照すると、例示的な一組の第１及び第２の閾値、並びに閾値に基づく例示的な試験結果が説明される。この実施例において、第１の閾値５５２は、十分な分注を伴う画像の間でほぼ最大値であると判定され、第２の閾値５５４は、外側のウエル領域上の画素数のほぼ１％に対応するように設定される。この実施例において、捕捉した画像はそれぞれ、５６０×５６０の解像度を有し、したがって、３１３，６００個の画素を有する。ウエル領域は、１６５画素の半径を有する円形の頂部分を有し、したがって、約８５，５３０画素のサイズを有する。外側のウエル領域は、約２２８，０７０画素（＝３１３，６００−８５，５３０画素）のサイズを有する。他の実施例では、第１及び第２の閾値、画像、ウエル領域、及び／又は外側のウエル領域を判定し、異なって設計することができることに留意されたい。

この実施例では、異なる試薬を考慮する。１つの例示的な種類の試薬としては、Ｂｅｃｋｍａｎ Ｃｏｕｌｔｅｒ，Ｉｎｃ．によって商品化されている、Ｄｉａｇａｓｔ試薬が挙げられる。別の例示的な種類の試薬としては、Ｗａｋｏ Ｐｕｒｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ．Ｌｔｄから入手可能なＷａｋｏ試薬が挙げられる。抗Ａ（青）及び抗Ｂ（黄）の色は、ＷＨＯによって指定されている。色素の種類及び濃度は、異なる製造者の間で異なることに留意されたい。他の例では、ＴＰＨＡを使用して、茶色を有する抗トレポネーマ抗体を検出することができる。これはまた、同じ又は類似する様態で本開示のシステムによっても検出することができる。

図１９は、第１の閾値５５２及び第２の閾値５５４の例示的な表７００を示す。この実施例において、第１の閾値５５２は、緑成分と赤成分との比率７０２、青成分と赤成分との比率７０４、緑成分と青成分との比率７０６、緑と赤との間の差７０８、青と赤との間の差７１０、及び緑と青との間の差７１２、のうちの少なくとも１つとすることができる。この実施例において、第２の閾値５５４は、異なるタイプの第１の閾値５５２の間で一貫している。他の実施例において、第２の閾値５５４は、第１の閾値５５２の種類によって変動し得る。

図２０は、図１９に示される第１及び第２の閾値に基づいて十分な分注を示す、例示的な試験結果の表７３０を示す。この実施例では、異なる種類の第１の閾値５５２について９つの試験が行われる。この実施例では、第１の閾値を超える全ての画素数７３２は第２の閾値よりも小さい。したがって、分注は、十分であるとみなされる。

図２１は、異なる流体物質に応じて、図１９に示される第１及び第２の閾値に基づいて不適当な分注を示す、例示的な試験結果の表７５０を示す。この表において、番号７３２のうちのいくつか（イタリック体で強調表示される）は、第２の閾値を超えており、これは、不適当な分注を示す。

不適当な分注の検出は、主に、有色流体物質について説明しているが、他の実施形態では、それが適切に分注されるのであれば、無色の流体物質も評価することができる。いくつかの実施例において、システムは、図２２に例示するように、トレイ１０８の周囲部分３２２を通過する異なる光の屈折率に由来する、１つ以上の色を検出することができる。図２２において、左側の光路は、不適当な分注を示し、右側の光路は、十分な分注を示す。右側に示されるように、分注が十分であるときに、周囲部分３２２は、実質的に平坦なままであり、いかなる屈折も起こらない。しかしながら、分注が不十分であるときに、流体物質は、周囲部分３２２上に留まり、空中に対して湾曲した境界面を形成する。屈折率は、波長が異なることによって変動するので、光がトレイ１０８の周囲部分３３２上の流体物質を通過するときに、異なる波長の光は、異なって屈折する。したがって、トレイ１０８の画像内で色を検出することができる。周囲部分３３２において屈折に由来する画像のそのような色を検出することによって、トレイ１０８上の流体物質の分注を評価することができる。

上記の様々な実施形態は、実例としてのみ提供され、本明細書に添付の特許請求の範囲を制限すると解釈されるべきではない。当業者は、本明細書に説明及び記載された例示の実施形態及び適用例に従わずに、かつ次の特許請求の範囲の真の趣旨及び範囲から逸脱することなく行うことができる様々な修正及び変更を容易に認識するだろう。

Claims (14)

1. 自動化された分析器具内のトレイ上への流体物質の分注を評価する方法であって、
   画像捕捉装置を使用して、前記トレイの少なくとも一部分の画像を捕捉することであって、前記トレイの前記少なくとも一部分が、受容凹部部分及び前記受容凹部部分の周りの周囲部分を含む、ことと、
   少なくとも１つのコンピューティング装置が、前記画像内の前記トレイの前記少なくとも一部分の前記周囲部分を識別することであって、前記周囲部分を識別することが、
   前記画像を分析することにより、前記画像の第１の画像部分を識別することであって、前記第１の画像部分が、前記トレイの前記周囲部分に対応し、複数の画像断片を含む、こと、及び、
   前記複数の画像断片ごとに、
   前記画像断片の色と関連付けられた値を取得することと、
   前記値を第１の閾値と比較することと、
   前記画像断片の前記値が前記第１の閾値を満たしていない場合に、前記画像断片を、計数した画像断片に指定することと、
   を実行すること、
   を含む、ことと、
   前記トレイの前記少なくとも一部分の前記周囲部分に対応する前記画像の色成分を評価することと、
   前記色成分のうちの少なくとも１つに基づいて、前記流体物質が前記トレイの前記少なくとも一部分の前記周囲部分上に存在するかどうかを判定することと、
   を含む、方法。
2. 前記トレイの少なくとも一部分の画像を捕捉する前に、前記トレイの前記少なくとも一部分上に前記流体物質を分注することを更に含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記流体物質が前記周囲部分上に存在するかどうかを判定することが、
   前記計数した画像断片の数を第２の閾値と比較することを含む、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記計数した画像断片の前記数が前記第２の閾値を満たしていない場合に、前記トレイの前記少なくとも一部分をフラグ付きトレイに指定することを更に含み、前記フラグ付きトレイが、前記トレイの前記少なくとも一部分上への前記流体物質の不適切な分注を表す、請求項３に記載の方法。
5. 前記複数の画像断片が、前記トレイの前記少なくとも一部分の前記画像の複数の画素を含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記値が、第１の色パラメータと第２の色パラメータとの間の比率を含み、前記第１及び第２の色パラメータが、互いに異なり、前記画像断片の前記色成分を表す、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記第１及び第２の色パラメータが、前記画像断片の赤、緑、及び青成分から選択される、請求項６に記載の方法。
8. 前記値が、第１の色パラメータと第２の色パラメータとの間の差を含み、前記第１及び第２の色パラメータが、互いに異なり、前記画像断片の色成分を表す、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記トレイの少なくとも一部分の画像を捕捉することが、前記トレイの一部分の画像を捕捉することを含み、前記トレイの前記一部分が、単一の受容凹部部分を含み、前記周囲部分が、前記単一の受容凹部部分の周りにある、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
10. 前記トレイの少なくとも一部分の画像を捕捉することが、
    前記トレイの画像を捕捉することと、
    前記トレイの前記画像を複数のサブ画像に分割することであって、各サブ画像が、少なくとも１つの受容凹部部分及び前記少なくとも１つの受容凹部部分の周りの周囲部分を含む、ことと、
    を含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
11. 前記第１の閾値が、前記トレイ上に分注された前記流体物質の種類に基づいて判定される、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
12. 前記トレイが、少なくとも１つのウエル及び前記少なくとも１つのウエルの周りの少なくとも１つの周囲表面を有するマイクロプレートを含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 前記流体物質が、反応試薬及び血液試料のうちの少なくとも１つを含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
14. 自動化された分析装置において分注された流体物質の分注を評価するためのシステムであって、
    複数の受容凹部及び前記複数の受容凹部の周りの複数の周囲部分を含むトレイと、
    流体物質を前記トレイ上に分注するように構成された分注装置と、
    前記トレイの少なくとも一部分の少なくとも１つの画像を捕捉するように構成された画像捕捉装置と、
    少なくとも１つの処理装置と、
    ソフトウェア命令を記憶する少なくとも１つのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、前記ソフトウェア命令は、前記少なくとも１つの処理装置によって実行されたときに、前記システムに、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法を行わせる、少なくとも１つのコンピュータ読み取り可能な記憶媒体と、
    を備える、システム。
    

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