JP2008014680A - Inspection device, inspection system, and inspection program of selective bonding substance immobilizing carrier - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、選択結合性物質固定化担体の検査装置、検査方法、および、検査プログラムに関し、特に、担体表面の凹部内に複数の凸部を配置した凹凸ある選択結合性物質固定化担体について、該担体表面に固定化されるべき選択結合性物質が該凸部の上端面にスポットされているか否かを検査する選択結合性物質固定化担体の検査装置、検査方法、および、検査プログラムに関する。 The present invention relates to an inspection apparatus, an inspection method, and an inspection program for a selective binding substance-immobilized carrier, and in particular, an uneven selective binding substance-immobilized support in which a plurality of convex portions are arranged in a concave portion on the surface of the carrier. The present invention relates to an inspection apparatus, an inspection method, and an inspection program for a selective binding substance-immobilized carrier for inspecting whether or not the selective binding substance to be immobilized on the carrier surface is spotted on the upper end surface of the convex portion.
近年、多数の遺伝子発現を一度に解析する手法として、DNAマイクロアレイ法(DNAチップ法)と呼ばれる新しい分析法が開発され、注目を集めている。これらの方法は、いずれも、核酸/核酸間ハイブリダイゼーション反応に基づく核酸検出・定量法である点で原理的には従来の方法と同じである。これらの方法は、蛋白質/蛋白質間あるいは糖鎖/糖鎖間や糖鎖/蛋白質間の特異的な反応に基づく蛋白質や糖鎖検出・定量に応用が可能である。これらの技術は、マイクロアレイ又はDNAチップと呼ばれるガラスの平面基板片上に、多数のDNA断片や蛋白質、糖鎖が高密度に整列固定化されたものが用いられている点に大きな特徴がある。DNAチップの具体的使用法としては、例えば、研究対象細胞の発現遺伝子等を蛍光色素等で標識したサンプルを平面基板片上でハイブリダイゼーションさせ、互いに相補的な核酸(DNAあるいはRNA)同士を結合させ、その箇所を高解像度検出装置(スキャナー)で高速に読み取る方法や、電気化学反応にもとづく電流値等の応答を検出する方法が挙げられる。このようして、サンプル中のそれぞれの遺伝子量を迅速に推定できる。また、DNAチップの応用分野は、発現遺伝子の量を推定する遺伝子発現解析のみならず、遺伝子の一塩基置換(SNP)を検出する手段としても大きく期待されている。 In recent years, a new analysis method called a DNA microarray method (DNA chip method) has been developed and attracts attention as a method for analyzing many gene expressions at once. These methods are in principle the same as conventional methods in that they are nucleic acid detection / quantification methods based on a nucleic acid / nucleic acid hybridization reaction. These methods can be applied to the detection and quantification of proteins and sugar chains based on specific reactions between proteins / proteins or between sugar chains / sugar chains or between sugar chains / proteins. These technologies have a great feature in that a large number of DNA fragments, proteins, and sugar chains are aligned and fixed on a flat glass substrate called a microarray or DNA chip at a high density. As a specific method of using a DNA chip, for example, a sample in which a gene expressed in a cell to be studied is labeled with a fluorescent dye is hybridized on a flat substrate piece, and complementary nucleic acids (DNA or RNA) are bound to each other. There are a method of reading the part at high speed with a high resolution detection device (scanner) and a method of detecting a response such as a current value based on an electrochemical reaction. In this way, the amount of each gene in the sample can be quickly estimated. The application field of DNA chips is highly expected not only as a gene expression analysis for estimating the amount of expressed gene but also as a means for detecting single base substitution (SNP) of a gene.
従来、上記DNAマイクロアレイなどの選択結合性物質固定化担体(以下、明細書中で「バイオチップ」と併称する。)においては、製造が容易なためもあって平面状のものが一般的であった。しかし、従来の選択結合性固定化担体では、ハイブリダイゼーションを行った時、どうしてもスポット以外の部分に非特異的に検体試料が吸着してしまう。そしてスキャナーと呼ばれる装置で蛍光検出を行う際、この非特異的に吸着した検体をも検出し、ノイズが大きくなり、結果的にS/Nが悪くなるといった問題があった。 Conventionally, the selective binding substance-immobilized carrier such as the above-described DNA microarray (hereinafter, also referred to as “biochip” in the specification) is generally flat because it is easy to manufacture. It was. However, with the conventional selective binding immobilization carrier, when hybridization is performed, the specimen sample is inevitably adsorbed nonspecifically on a portion other than the spot. When fluorescence detection is performed with an apparatus called a scanner, this non-specifically adsorbed specimen is also detected, resulting in a problem that noise increases and consequently S / N deteriorates.
そこで、上記のようなS/Nの悪化を防ぎ、検出感度の高い選択結合性物質が固定化された基材を提供するため、基材には凹凸部が設けられており、選択結合性物質が凹凸部の複数の凸部に固定化されている、選択結合性物質が固定化された担体の発明が公開されている(特許文献1参照)。 Therefore, in order to prevent the above S / N deterioration and provide a base material on which a selective binding substance with high detection sensitivity is immobilized, the base material is provided with an uneven portion, and the selective binding substance Is disclosed on a carrier on which a selective binding substance is immobilized, which is immobilized on a plurality of convex portions of the concavo-convex portion (see Patent Document 1).
上記凹凸部を有する担体を検体に供すれば、従来のものに比べS/N比のきわめて良好な結果を得ることができる。 If the carrier having the uneven portion is used for a specimen, a very good result of the S / N ratio can be obtained as compared with the conventional one.
しかしながら、従来の検査装置、検査方法、検査プログラムにおいては、凹凸を有する選択結合性物質固定化担体を検査対象とした場合に、凸部構造に基づいて、マスターパターンと照合し、マスク処理するという手段を有していないために、位置ずれによる測定の誤差が大きいという問題があった。また、凹凸を有する担体の構造特有の検査測定誤差を排除する手段がないという問題点を有していた。 However, in the conventional inspection apparatus, inspection method, and inspection program, when a selective binding substance-immobilized carrier having irregularities is to be inspected, it is checked against the master pattern and masked based on the convex structure. Since there is no means, there is a problem that measurement error due to misalignment is large. In addition, there is a problem that there is no means for eliminating inspection and measurement errors peculiar to the structure of the carrier having irregularities.
また、凹凸を有する担体を用いる技術的メリットを最大限活かす目的において、その品質管理が重要であるが、そのための高精度な検査手段がないという問題を有していた。すなわち、凸部上端面に選択結合性物質を固定した担体を、分析時にスキャナーと呼ばれる装置を用いてスキャンすると、凹凸部の凸部上面にレーザー光の焦点が合っているため、凹部では、レーザー光がぼやけ、凹部に非特異的に吸着した検体の望まざる蛍光(ノイズ)を検出しがたいという効果があるためである。このような凹凸を有する担体特有の技術的メリットを活かすためには、出荷時に、凹部に選択結合性物質が固着した担体(不良品)を取り除いておく必要があった。 In addition, in order to make the most of the technical merit of using a carrier having irregularities, quality control is important, but there is a problem that there is no highly accurate inspection means. That is, when a carrier having a selective binding substance fixed on the upper end surface of the convex portion is scanned using a device called a scanner during analysis, the laser beam is focused on the upper surface of the convex portion of the concave and convex portions. This is because the light is blurred and it is difficult to detect undesired fluorescence (noise) of the specimen adsorbed nonspecifically in the concave portion. In order to take advantage of the technical merit peculiar to the carrier having such irregularities, it is necessary to remove the carrier (defective product) in which the selective binding substance is fixed to the concave portion at the time of shipment.
要約すれば、このような凹凸を有する担体を製造段階で、品質管理する手段は従来なく、凹凸を有する担体を提供するにあたって、より製品の信頼性を高めるため、上記凹凸部を有する選択結合性物質固定化担体に適した検査手段を開発しなければならないという問題があった。 In summary, there is no means for quality control of a carrier having such irregularities in the manufacturing stage, and in providing a carrier having irregularities, in order to further improve the reliability of the product, the selective binding property having the irregularities is provided. There has been a problem that an inspection means suitable for the substance-immobilized carrier has to be developed.
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、検査対象が凹凸を有する選択結合性物質固定化担体であっても高精度に検査することができる選択結合性物質固定化担体の検査装置、検査方法、検査プログラム、および、記録媒体を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and a selective binding substance-immobilized carrier inspection apparatus and inspection that can be inspected with high precision even if the object to be inspected is a selective binding substance-immobilized carrier having irregularities. It is an object to provide a method, an inspection program, and a recording medium.
このような目的を達成するため、請求項1、2、または3にそれぞれ記載の選択結合性物質固定化担体の検査装置、検査方法、または、プログラムは、担体表面の凹部内に複数の凸部を配置した凹凸ある選択結合性物質固定化担体について、該担体表面に固定化されるべき選択結合性物質が該凸部の上端面にスポットされているか否かを検査する、記憶部と制御部を少なくとも備えた上記選択結合性物質固定化担体の検査装置、または、該検査装置において実行される検査方法若しくはプログラムであって、上記記憶部は、検出手段によって検出された上記担体上の上記スポットの画像データを格納するスポット画像格納手段と、上記画像上で上記複数の凸部を一つずつ区画化し、各区画において、凸部断面外側をマスクする断面外マスクデータまたは凸部断面内側をマスクする断面内マスクデータを格納するマスク格納手段と、を備え、上記制御部は、上記スポット画像格納手段に格納された上記画像データを、予め定めた二値化用閾値を用いて、ピクセルごとに、上記検出手段による検出強度が該二値化用閾値以上の場合を「1」と設定し、該二値化用閾値未満の場合を「0」と設定することにより二値化する二値化手段(ステップ)と、上記二値化手段によって二値化された画像データと、上記スポット画像格納手段により格納された上記断面内マスクデータまたは上記断面外マスクデータとを、上記凸部配置に基づいて重ね合わせることにより検査画像データを作成し、記憶部に格納するマスク処理手段(ステップ)と、上記マスク処理手段によって作成された上記検査画像データ中の全区画について、区画ごとに上記二値化手段により「1」と設定されたピクセル数をカウントし、上記断面外マスクデータによる検査画像データにおいては予め定めた断面内評価用閾値以上のものを可とし、または、上記断面内マスクデータによる検査画像データにおいては予め定めた断面外評価用閾値未満のものを可とすることにより、スポットを評価するスポット評価手段(ステップ)と、を備えた(含んだ)ことを特徴とする。
In order to achieve such an object, the inspection apparatus, the inspection method, or the program for the selective binding substance-immobilized carrier according to
この発明によれば、記憶部は、検出手段によって検出された上記担体上の上記スポットの画像データを格納し、画像上で複数の凸部を一つずつ区画化し、各区画において、凸部断面外側をマスクする断面外マスクデータまたは凸部断面内側をマスクする断面内マスクデータを格納し、制御部は、格納された上記画像データを、予め定めた二値化用閾値を用いて、ピクセルごとに、上記検出手段による検出強度が該二値化用閾値以上の場合を「1」と設定し、該二値化用閾値未満の場合を「0」と設定することにより二値化し、二値化された画像データと、上記格納された断面内マスクデータまたは断面外マスクデータを、凸部配置に基づいて重ね合わせることにより検査画像データを作成し、記憶部に格納し、作成されたマスク画像の全区画について、区画ごとに「1」と設定されたピクセル数をカウントし、上記断面外マスクデータによる検査画像においては予め定めた断面内評価用閾値以上のものを可とし、または、上記断面内マスクデータによる検査画像においては予め定めた断面外評価用閾値未満のものを可とすることにより、スポットを評価するので、担体表面の凹部内に複数の凸部を配置した凹凸ある選択結合性物質固定化担体であっても、担体表面に固定化されるべき選択結合性物質が該凸部の上端面にスポットされているか否かを検査し、品質をチェックすることができる。また、担体表面の凹部内に複数の凸部を配置した凹凸ある選択結合性物質固定化担体を用いることにより凹凸のない選択結合性物質固定化担体に比べて、凸部領域が特定できることにより、より正確にスポットすべき位置を特定でき、より精密な製品管理を行うことができる。また、スポット位置の確認のみならず、同時に担体基盤の構造上の欠陥も発見できる。 According to this invention, the storage unit stores the image data of the spot on the carrier detected by the detection unit, and partitions the plurality of convex portions one by one on the image, and in each partition, the convex cross section Stores out-of-section mask data that masks the outside or in-section mask data that masks the inside of the convex section, and the control unit stores the stored image data on a pixel-by-pixel basis using a predetermined threshold for binarization. In addition, when the detection intensity by the detection means is equal to or greater than the binarization threshold value, “1” is set, and when the detection intensity is less than the binarization threshold value, “0” is set to binarize, The inspection image data is created by superimposing the stored image data and the stored in-section mask data or out-of-section mask data on the basis of the convex portion arrangement, stored in the storage unit, and the created mask image All compartments Accordingly, the number of pixels set to “1” is counted for each section, and the inspection image based on the non-cross-sectional mask data allows a value that is equal to or greater than a predetermined threshold for cross-sectional evaluation, or the above-described intra-sectional mask data. Since the spot is evaluated by allowing the inspection image less than the predetermined threshold for out-of-section evaluation in the inspection image according to the above, the uneven selective binding substance immobilization having a plurality of convex portions arranged in the concave portion of the carrier surface is performed. Even if it is a carrier, the quality can be checked by checking whether or not the selective binding substance to be immobilized on the carrier surface is spotted on the upper end surface of the convex portion. In addition, by using a selective binding substance-immobilized carrier having irregularities in which a plurality of convex parts are arranged in the concave portions on the surface of the carrier, the convex region can be specified as compared to a selective binding substance-immobilized carrier without irregularities, The position to be spotted can be specified more accurately, and more precise product management can be performed. Moreover, not only the spot position can be confirmed, but also a structural defect of the carrier base can be found at the same time.
また、本発明は記録媒体に関するものであり、上記請求項3に記載のプログラムを記録したことを特徴とする。
The present invention also relates to a recording medium, wherein the program according to
この記録媒体によれば、当該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータに読み取らせて実行することによって、請求項3に記載されたプログラムを、コンピュータを利用して実現することができ、このプログラムと同様の効果を得ることができる。
According to this recording medium, the program described in
この発明によれば、検査対象が凹凸を有する担体であっても、凸部上端面以外の望ましくない部分に選択結合性物質が固定化された不良品を、出荷前に取り除くことができ、凸部上端面に選択結合性物質が固定された、より信頼性のある精密なバイオチップ(選択結合性物質固定化担体)の製品を供給することができる。 According to the present invention, even if the object to be inspected is a carrier having irregularities, a defective product in which the selective binding substance is immobilized on an undesired portion other than the upper end surface of the convex portion can be removed before shipment. A more reliable and precise biochip (selective binding substance-immobilized carrier) product in which a selective binding substance is fixed to the upper end surface of the part can be supplied.
以下に、本発明にかかる選択結合性物質固定化担体の検査装置、検査方法、検査プログラムおよび記録媒体の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。特に以下の実施の形態においては、本発明の検査対象を、円柱状凸部を配置した凹凸あるバイオチップとして説明するが、本発明の対象はこれに限られず、半円形、六角柱、四角柱、三角柱、円錐、四角錘、三角錐などの形状の凸部を配置した凹凸のあるバイオチップであっても、同様に適用することができる。 Embodiments of an inspection apparatus, an inspection method, an inspection program, and a recording medium for a selective binding substance-immobilized carrier according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In particular, in the following embodiments, the inspection object of the present invention will be described as an uneven biochip in which cylindrical protrusions are arranged. However, the object of the present invention is not limited to this, and is a semicircular, hexagonal column, square column. The present invention can also be applied to a biochip having irregularities in which convex portions having a shape such as a triangular prism, a cone, a quadrangular pyramid, and a triangular pyramid are arranged.
[本発明の概要]
以下、本発明の概要について、図1から図4を参照して説明し、その後、本発明の構成および処理等について詳細に説明する。図1は、本発明の検査対象である凹凸ある選択結合性物質固定化担体の一例を示す斜視図である。図2は、本発明のバイオチップ検査処理の概要を示す概念図である。
[Outline of the present invention]
Hereinafter, the outline of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4, and then the configuration and processing of the present invention will be described in detail. FIG. 1 is a perspective view showing an example of a concavo-convex selective binding substance-immobilized carrier that is an object of inspection of the present invention. FIG. 2 is a conceptual diagram showing an outline of the biochip inspection process of the present invention.
一例として図1に示すように、本発明の検査対象は、担体表面の凹部10内に複数の凸部11を配置した凹凸部12を有するバイオチップ1である。バイオチップ1上のスポットは、検出手段によって検出され、画像データとして、本発明の記憶部に格納される。本実施の形態における説明では、バイオチップにおいて選択結合物質が固定化されるべき凸部11の上端面を、「凸部上端面」とよび、このバイオチップにおいて選択結合物質が固定化されるとノイズとして検出され望ましくない凹部10の平面を、「凹部平面」とよぶ。ここで、選択結合性物質が固定化される凸部上端面は、略平面であることが好ましいが、選択結合性物質の該上端面へのスポット精度を高め及び/又は選択結合性物質の基材表面への固定化量を増加させるために、本発明における検査に可能な程度において該上端面が粗面化され又は窪みを有していても良い。
As an example, as shown in FIG. 1, the test object of the present invention is a
まず本発明は、図2に示すように、スポット画像ファイル106dに格納されているスポット画像を呼び出し、二値化処理を行う(ステップSA−1)。二値化処理は、予め設定された二値化用閾値を用いて、ピクセルごとに、検出強度が二値化用閾値以上のものを「1」、二値化用閾値未満のものを「0」と設定することにより行う。二値化を行う目的は、スポットの品質管理段階の評価においては、検出手段による検出強度は一定以上あれば十分であり、検出強度よりもどの範囲にスポットされたか、つまり選択結合性物質が凸部の上端面に正しくスポットされているかが重要であるからである。
First, as shown in FIG. 2, the present invention calls a spot image stored in the
つぎに、マスクファイル106cからマスクデータを呼び出し、二値化処理された画像と重ねあわせ、マスク処理する(ステップSA−2)。マスクデータには、断面外をマスクするマスクデータと、断面内をマスクするマスクデータの2種類がある。断面外/断面内マスクデータについて図3を用いて説明する。図3は、単一区画における画像と断面外/断面内マスクの関係を示した概念図である。なお、本発明で「断面」とは、画像上、凹部平面の中の凸部上端面が占める領域のこと、特に画像上でスポットされるべき部分に該当する領域のことを言う。
Next, the mask data is called from the
図3に示すように、凸部が円柱状の場合、担体表面を上方から見ると、スポットされるべき柱状11の断面は円形に見え、その周囲に凹部10の平面が見える。検出手段によるスポット検出画像において、柱状凸部断面にあたる範囲を破線の円で示す。このとき図3に示すように、断面内マスクでは、各区画で、円内にあたるピクセルを「0」(黒で図示)、円外にあたるピクセルを「1」(白で図示)、逆に断面外マスクでは、円内にあたるピクセルを「1」(白)、円外にあたるピクセルを「0」(黒)と設定される。画像のピクセル半径Rに対応して、断面外マスクのピクセル半径ro、断面内マスクのピクセル半径riとした場合、理想的には、R=ro=riであるが、位置決め時の誤差を考慮して、多少大きめまたは小さめに設定されていてもよい。
As shown in FIG. 3, when the convex part is cylindrical, when the carrier surface is viewed from above, the cross section of the columnar 11 to be spotted looks circular, and the plane of the
次に「重ね合せ」とは、コンピュータ処理上では、対応するピクセルごとにAND処理を行うことを意味する。二値化後の画像データは、二値化により各ピクセルは「0」と「1」から成っている。他方、上述のようにマスクデータは、マスク部分にあたるピクセルは「0」、マスクしない部分の各ピクセルは「1」となっている。互いに対応するピクセルが、マスクデータ上で「0」、画像データ上で「0」であった場合、AND処理により、「0」が出力される。マスクデータ上で「0」、画像データ上で「1」であった場合、AND処理により、「0」が出力される。マスクデータ上で「1」、画像データ上で「0」であった場合、AND処理により、「0」が出力される。そしてマスクデータ上で「1」、画像データ上で「1」であった場合、AND処理により、「1」が出力される。このことを、概念的に、図4を用いて説明する。図4は、重ね合せによるAND処理を行った場合の画像上の概念図である。 Next, “superposition” means that an AND process is performed for each corresponding pixel in terms of computer processing. In the binarized image data, each pixel is composed of “0” and “1” by binarization. On the other hand, as described above, in the mask data, the pixel corresponding to the mask portion is “0”, and each pixel in the unmasked portion is “1”. If the pixels corresponding to each other are “0” on the mask data and “0” on the image data, “0” is output by AND processing. If it is “0” on the mask data and “1” on the image data, “0” is output by AND processing. If the mask data is “1” and the image data is “0”, “0” is output by AND processing. If the mask data is “1” and the image data is “1”, “1” is output by AND processing. This will be conceptually described with reference to FIG. FIG. 4 is a conceptual diagram on an image when AND processing by superposition is performed.
図4に示すように、「0」と設定されたピクセルを黒、「1」と設定されたピクセルを白で図示した場合、断面外マスクデータ(D)と断面内マスクデータ(E)は、図のようになる。ここで区画m1は、凸部上端面に正しくスポットされた例である。このとき、断面外マスク処理では「1」と設定されたピクセル(白)は残るが(A・D)、断面内マスク処理したときには(A・E)、全てが「0」と設定されたピクセル(黒)となる。また、区画m2は、凸部上端部から誤って凹部平面にかけてスポットされた失敗例である。このとき断面外マスク処理した場合(B・D)も、断面内マスク処理した場合(B・E)も「1」と設定されたピクセル(白)が残る。また、区画m3は、凸部上端面のスポットが欠けた失敗例である。このとき、断面外マスク処理した場合(C・D)は、十分にスポットが「1」と設定されたピクセル(白)は少なく、断面内マスク処理した場合(C・E)は黒のみとなる。 As shown in FIG. 4, when the pixel set to “0” is illustrated in black and the pixel set to “1” is illustrated in white, the non-cross-section mask data (D) and the intra-section mask data (E) are It looks like the figure. Here, the section m1 is an example of being correctly spotted on the upper end surface of the convex portion. At this time, the pixel (white) set to “1” remains in the out-of-section mask process (A · D), but when the in-section mask process is performed (A · E), all the pixels set to “0”. (Black). Moreover, the section m2 is a failure example in which the spot is mistakenly spotted from the upper end portion of the convex portion to the concave portion plane. At this time, the pixel (white) set to “1” remains in both the case where the mask processing outside the cross section (B · D) and the case where the mask processing within the cross section (B · E) is performed. Further, the section m3 is a failure example in which a spot on the upper end surface of the convex portion is missing. At this time, when the mask processing outside the cross section is performed (C / D), the number of pixels (white) where the spot is sufficiently set to “1” is small, and when the mask processing within the cross section is performed (C / E), only black is displayed. .
再び図2に戻って、マスク処理された検査画像うち、「1」と設定されたピクセル数をカウントすることにより、スポット評価処理を行う(ステップSA−3)。スポット評価処理は、断面外マスク処理された検査画像に対しては、断面内評価用閾値以上のものを可とし、断面内マスク処理された検査画像に対しては、断面外評価用閾値未満のものを可とすることにより行う。「断面内評価用閾値」とは、断面内のスポットを評価するための評価用閾値のことをいう。「断面外評価用閾値」とは、断面外のスポットを評価するための評価用閾値のことをいう。ここで再び図4を参照して、スポット評価について説明する。 Returning to FIG. 2 again, the spot evaluation process is performed by counting the number of pixels set to “1” in the masked inspection image (step SA-3). In the spot evaluation process, the inspection image subjected to the out-of-cross-section mask processing is allowed to be equal to or higher than the in-section evaluation threshold, and the inspection image subjected to the in-section mask processing is less than the out-of-section evaluation threshold. This is done by allowing things. The “threshold evaluation threshold” means an evaluation threshold for evaluating a spot in the cross section. “Outside cross-sectional evaluation threshold” refers to an evaluation threshold for evaluating a spot outside a cross-section. Here, the spot evaluation will be described with reference to FIG. 4 again.
図4に示したように、凸部上端面に正しくスポットされた区画m1では、断面外マスク画像(A・D)は断面内評価閾値以上となり(可)、断面内マスク画像(A・E)は断面外評価用閾値未満となる(可)。また、凸部上端部から誤って凹部平面にかけてスポットされた区画m2では、断面外マスク画像(B・D)は断面内評価閾値以上となるが(可)、断面内マスク画像(B・E)は断面外評価用閾値以上となる(不可)。また、凸部上端面のスポットが欠けた区画m3では、断面外マスク画像(C・D)は断面内評価閾値以上とならず(不可)、断面内マスク画像(C・E)は断面外評価用閾値未満となる(可)。 As shown in FIG. 4, in the section m1 correctly spotted on the upper end surface of the convex portion, the out-of-section mask image (A · D) is equal to or greater than the in-section evaluation threshold, and the in-section mask image (A · E). Is less than the threshold for cross-sectional evaluation (possible). Further, in the section m2 spotted by mistake from the upper end of the convex portion to the concave plane, the out-of-section mask image (B · D) is equal to or greater than the in-section evaluation threshold, but the in-section mask image (B · E). Becomes greater than or equal to the threshold for evaluation outside the cross section (impossible). Further, in the section m3 in which the spot on the upper end surface of the convex portion is missing, the out-of-section mask image (C / D) does not exceed the in-section evaluation threshold (impossible), and the in-section mask image (C / E) is evaluated outside the section. Less than the threshold for use (possible).
最終的に、全区画についてスポット評価処理が実行され、その評価結果に基づいて選択結合性物質固定化担体の品質が検査されることになる。以上が本発明の概要である。 Finally, spot evaluation processing is executed for all sections, and the quality of the selective binding substance-immobilized carrier is inspected based on the evaluation result. The above is the outline of the present invention.
[システム構成]
まず、本システムの構成について説明する。図5は、本発明が適用される本システム構成の一例を示すブロック図であり、該構成のうち本発明に関係する部分のみを概念的に示している。
[System configuration]
First, the configuration of this system will be described. FIG. 5 is a block diagram showing an example of the system configuration to which the present invention is applied, and conceptually shows only a part related to the present invention in the configuration.
図5においてバイオチップ検査装置100は、概略的に、バイオチップ検査装置100の全体を統括的に制御するCPU等の制御部102、通信回線等に接続されるルータ等の通信装置(図示せず)に接続される通信制御インターフェース部104、入力装置112や出力装置114に接続される入出力制御インターフェース部108、および、各種のデータベースやテーブルなどを格納する記憶部106を備えて構成されており、これら各部は任意の通信路を介して通信可能に接続されている。更に、このバイオチップ検査装置100は、ルータ等の通信装置および専用線等の有線または無線の通信回線を介して、ネットワーク300に通信可能に接続されている。
In FIG. 5, the
記憶部106に格納される各種のデータベースやテーブル(マスター画像ファイル106a〜検査画像ファイル106e)は、固定ディスク装置等のストレージ手段であり、各種処理に用いる各種のプログラムやテーブルやファイルやデータベースやウェブページ等を格納する。
Various databases and tables (
これら記憶部106の各構成要素のうち、マスター画像ファイル106aは、マスターパターンを作成するための担体基盤の画像を格納するマスター画像格納手段である。
Among these components of the
また、マスターパターンファイル106bは、マスター画像データから作成されたマスターパターンデータを格納するマスターパターンデータ格納手段である。ここで、マスターパターンデータについて、図6を参照して説明する。図6は、マスターパターンデータの一例を示す概念図である。
The
図6に示すように、マスターパターンデータは、担体基盤の凸部の個数、位置、大きさ、および範囲に関するデータを含む。正方形の枠は、ある一つの凸部の区画を表している。この例の場合、担体基盤は、8行12列、合計96個の円柱状凸部を有している。また、これ以外にもサブブロック情報を含んでいてもよく、これについては後述する。 As shown in FIG. 6, the master pattern data includes data related to the number, position, size, and range of convex portions of the carrier base. A square frame represents a section of a certain convex portion. In the case of this example, the carrier base has a total of 96 cylindrical protrusions in 8 rows and 12 columns. In addition to this, sub-block information may be included, which will be described later.
また、マスクファイル106cは、マスターパターンデータから生成されたマスクデータを格納するマスクデータ格納手段である。ここで、マスクデータについて、図7を参照して説明する。図7は、断面内/断面外マスクデータの一例を示す図である。
The
図7に示すように、マスクデータは、マスターパターンデータの情報に加え、さらに、断面内マスクデータにおいては、該当するピクセルが断面内では「0」(黒で図示)、断面外では「1」(白で図示)と設定されており、逆に断面外マスクデータにおいては、該当するピクセルが断面外では「0」(黒で図示)、断面内では「1」(白で図示)と設定されたピクセル情報を含んでいる。 As shown in FIG. 7, in addition to the information of the master pattern data, the mask data is “0” (shown in black) in the cross section and “1” outside the cross section in the cross section mask data. Conversely, in the mask data outside the cross section, the corresponding pixel is set to “0” (shown in black) outside the cross section and “1” (shown in white) within the cross section. Contains pixel information.
また、スポット画像ファイル106dは、検出手段によって画像化されたスポット情報を格納する画像格納手段である。
The
ここで「検出手段」とは、選択結合性物質がスポットされた位置を特定するための検査手段、例えば蛍光顕微鏡カメラなどのことを言う。この場合、予めスポット溶液に微量の蛍光色素等を含ませておくことにより検出することができる。または、選択結合性物質がDNAの場合、微量のDNA結合性蛍光物質を取り込ませ、スポットを検出するようにしてもよい。また、DNA固有の吸収波長を検出するようにするようにしてもよい。また、選択結合性物質がタンパク質、糖鎖等であった場合でも、選択結合性物質の性質に応じて、吸収波長、蛍光物質、ラジオアイソトープ、ハイブリダイゼーション、抗原抗体反応などの技術を用いて検出するようにしてもよい。 Here, the “detection means” means inspection means for specifying the position where the selective binding substance is spotted, such as a fluorescence microscope camera. In this case, it can be detected by adding a trace amount of fluorescent dye or the like to the spot solution in advance. Alternatively, when the selective binding substance is DNA, a small amount of a DNA binding fluorescent substance may be incorporated to detect the spot. Further, an absorption wavelength unique to DNA may be detected. Even if the selective binding substance is a protein, sugar chain, etc., detection is performed using techniques such as absorption wavelength, fluorescent substance, radioisotope, hybridization, and antigen-antibody reaction, depending on the nature of the selective binding substance. You may make it do.
また、図5において、検査画像ファイル106eは、二値化され、マスク処理された検査画像を格納する検査画像格納手段である。
In FIG. 5, an
また、マスクファイル106cは、マスターパターンデータに基づいて作成されたマスクデータを格納するマスク格納手段である。
The
図5において、通信制御インターフェース部104は、バイオチップ検査装置100とネットワーク300(またはルータ等の通信装置)との間における通信制御を行う。すなわち、通信制御インターフェース部104は、他の端末と通信回線を介してデータを通信する機能を有する。
In FIG. 5, the communication
また、図5において、入出力制御インターフェース部108は、入力装置112や出力装置114の制御を行う。ここで、出力装置114としては、モニタ(家庭用テレビを含む)が一般的である(以下においては出力装置114をモニタとして記載する)。
In FIG. 5, the input / output control interface unit 108 controls the
また、入力装置112としては、キーボード、マウス、マイク、磁気カードリーダ、CD−ROMドライブ、ICカードリーダ、イメージスキャナやCCDカメラ等を用いることができる。特に、検出手段によって検出したスポット画像またはマスター画像等は、イメージスキャナやCCDカメラを用いることで画像データを入力してもよい。
As the
また、図5において、制御部102は、OS(Operating System)等の制御プログラム、各種の処理手順等を規定したプログラム、および所要データを格納するための内部メモリを有し、これらのプログラム等により、種々の処理を実行するための情報処理を行う。制御部102は、機能概念的に、マスターパターン生成部102a、マスク生成部102b、二値化部102c、マスク処理部102d、スポット評価部102e、画面表示部102f、および検査結果処理部102gを備えて構成されている。
In FIG. 5, the
このうち、マスターパターン生成部102aは、マスター画像からマスターパターンを作成するためのマスターパターン生成手段である。
Among these, the master
また、マスク生成部102bは、マスターパターンファイル106bに格納されたマスターパターンデータに基づいてマスクデータを生成するマスクデータ生成手段である。
The
また、このうち、二値化部102cは、格納された上記画像データを、予め定めた二値化用閾値を用いて、ピクセルごとに、上記検出手段による検出強度が該二値化用閾値以上の場合を「1」と設定し、該二値化用閾値未満の場合を「0」と設定することにより二値化する二値化手段である。
Among these, the
また、マスク処理部102dは、二値化された画像データと、上記格納された断面内マスクデータまたは断面外マスクデータとを、凸部配置に基づいて重ね合わせることにより検査画像データを作成し、記憶部に格納するマスク処理手段である。
Further, the
また、スポット評価部102eは、作成されたマスク画像の全区画について、区画ごとに「1」と設定されたピクセル数をカウントし、上記断面外マスクデータによる検査画像においては予め定めた断面内評価用閾値以上のものを可とし、または、上記断面内マスクデータによる検査画像においては予め定めた断面外評価用閾値未満のものを可とすることにより、スポットを評価するスポット評価手段である。
In addition, the
また、画面表示部102fは、本発明をコンピュータ上で実現した場合の操作画面・評価結果等を表示する画面表示手段である。
The
また、検査結果処理部102gは、検査結果を処理する検査結果処理手段である。
The inspection
また、図5に示すように、本システムは、概略的にバイオチップ検査装置100と、検出手段によって得られた画像データやマスターパターンデータなどに関する外部データベースや検査プログラム等の外部プログラム等を提供する外部システム200とを、ネットワーク300を介して通信可能に接続して構成されている。
Further, as shown in FIG. 5, the present system schematically provides an external program such as an external database or an inspection program related to the
図5において、ネットワーク300は、バイオチップ検査装置100と外部システム200とを相互に接続する機能を有し、例えば、インターネット等である。また、図5において、外部システム200は、ネットワーク300を介して、バイオチップ検査装置100と相互に接続され、利用者はバイオチップに関する画像データベース、マスターパターンデータベース、または検査プログラム等の外部プログラムを提供するウェブサイトにアクセスすることによって画像データベース、マスターパターンデータベース、または検査プログラム等を入手するようにしてもよい。
In FIG. 5, a
[システムの処理]
次に、このように構成された本実施の形態における本システムの処理の一例について、コンピュータ上の処理の流れを中心に、以下に図8〜図14を参照して詳細に説明する。
System processing
Next, an example of the processing of the system according to the present embodiment configured as described above will be described in detail with reference to FIGS.
[マスクデータ作成処理]
ここでマスクデータ作成処理の詳細について、図8を参照して説明する。図8は、マスターパターンデータからマスクデータを作成するフローチャートである。
[Mask data creation processing]
Here, the details of the mask data creation processing will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a flowchart for creating mask data from master pattern data.
図8に示すように、まずマスク生成部102bは、マスターパターンファイル106bに格納するマスターパターンデータを呼び出す(ステップSB−1)。つぎに、マスク生成部102bは、ユーザーが入力した初期設定に基づいて断面内マスクデータを作成するか、断面外マスクデータを作成するのかを判断する(ステップSB−2)。そして、断面内マスクデータを作成すると判断したときは(ステップSB−2、Yes)、断面内に位置するピクセルを「0」に、断面外に位置するピクセルを「1」に設定し(ステップSB−3)、断面内マスクデータとしてマスクファイル106cに格納する(ステップSB−4)。他方、断面外マスクデータを作成すると判断したときは(ステップSB−2、No)、断面内に位置するピクセルを「1」に、断面外に位置するピクセルを「0」に設定し(ステップSB−5)、断面外マスクデータとしてマスクファイル106cに格納する(ステップSB−6)。
As shown in FIG. 8, the
これでマスクデータ作成処理が終了する。なおユーザーが入力した初期設定に基づいて断面内マスクデータを作成するか、断面外マスクデータを作成するのかを判断するステップ(ステップSB−2)は、プログラムの構成段階で断面外/断面内マスク処理の一方、または両方を一意的に処理するように規定しておいてもよい。 This completes the mask data creation process. Note that the step (step SB-2) of determining whether to create the in-section mask data or to create the out-of-section mask data based on the initial setting input by the user is performed at the program configuration stage. One or both of the processes may be defined to be processed uniquely.
[二値化処理]
次に、ここで二値化処理の詳細について図9を参照して説明する。図9は、本実施形態におけるバイオチップ検査処理のフローチャートである。
[Binarization processing]
Next, details of the binarization processing will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart of the biochip inspection process in the present embodiment.
まず二値化部102cは、スポット画像ファイル106dからスポット画像データを呼び出す(ステップSC−1)。次に、二値化部102cは、格納された上記画像データを、予め定めた二値化用閾値を用いて、ピクセルごとに、上記検出手段による検出強度が該二値化用閾値以上の場合を「1」と設定し、該二値化用閾値未満の場合を「0」と設定することにより二値化する(ステップSC−2)。二値化用閾値は、選択結合性物質を含むスポットが検出手段によって検出された場合の検出強度に応じて設定する。
First, the
これにて、二値化処理が終了する。なお、二値化処理の前にマスク処理を行うように構成してもよく、そのときは二値化前のマスク画像データを記憶部106から呼び出し、二値化処理を行う。
This completes the binarization process. Note that a mask process may be performed before the binarization process. At that time, the mask image data before binarization is called from the
[マスク処理]
続いて、マスク処理の詳細について図9を参照して説明する。
[Mask processing]
Next, details of the mask process will be described with reference to FIG.
図9に示すように、二値化部102cが二値化処理を終えると(ステップSC−2)、マスク処理部102dは、マスクデータをマスクファイル106cから呼び出す(ステップSC−3)。次に二値化された画像データとマスクデータの位置合わせを行う(ステップSC−4)。つまり設定された、左上柱座標、マスク開始位置、およびマスク終了位置により、画像データとマスクデータ(マスタープレートデータ)と対応させる。そして画像データとマスクデータの重ね合せを行う(ステップSC−5)。
As shown in FIG. 9, when the
凸部配置による位置決めは、データ上では、マスクデータと画像データの対応する座標を照合することにより行う。例えば、画像上で左上の凸部に該当する座標(例えば(x、y)=(354、517))をマスターパターンファイルの左上凸部の座標として設定することにより行う。 Positioning by the convex arrangement is performed by collating the corresponding coordinates of the mask data and the image data on the data. For example, the coordinates (for example, (x, y) = (354, 517)) corresponding to the upper left convex portion on the image are set as the coordinates of the upper left convex portion of the master pattern file.
なお、位置決めは上記に限られず、画像データを検出手段を用いて取得する際に、同時に可視光で担体基盤の表面構造を撮影しておいてもよい。また、凸部以外に位置決めの標準となる点を、蛍光物質などで標識しておき、これをマスターデータ上の点と照合するようにしてもよい。 The positioning is not limited to the above, and the surface structure of the carrier base may be imaged with visible light at the same time when the image data is acquired using the detection means. Further, a point that becomes a positioning standard other than the convex portion may be labeled with a fluorescent material or the like and collated with a point on the master data.
ここで、位置決めの後、画像データとマスクデータの重ね合わせ処理について図10を参照して説明する。図10は、各区画における重ね合わせ処理方法を示す概念図である。 Here, after positioning, image data and mask data overlay processing will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a conceptual diagram showing an overlay processing method in each section.
図10に示すように、マスク処理部102dは、検査対象となるある区画mについて、(二値化した)画像データのうち区画に相当する範囲を抜き出す(1)。次に、マスク処理部102dは、同様にマスクデータのうち区画mに対応する部分を抜き出す(2)。そして、画像データとマスクデータを重ね合わせを行う(3)。
As shown in FIG. 10, the
再び図9に戻り、マスク処理部102dは、マスク画像データを検査画像として検査画像ファイル106eに格納する(ステップSC−6)。次にマスク処理部102dは、処理画像は検査画像として格納される(ステップSC−7)。そして図9において二値化処理とマスク処理が終了すると、つづいてスポット評価処理が行われることになる。
Returning again to FIG. 9, the
[スポット評価処理]
次に、図11から図13を参照してスポット評価処理の詳細について説明する。図11は、スポット評価処理全体を示すフローチャートである。
[Spot evaluation process]
Next, details of the spot evaluation process will be described with reference to FIGS. FIG. 11 is a flowchart showing the entire spot evaluation process.
図11に示すように、スポット評価部102eは、区画番号mをクリアし、0を設定する(ステップSD−1)。次に、スポット評価部102eは、mを一つインクリメントする(ステップSD−2)。そして、スポット評価部102eは区画mを設定し(ステップSD−3)、対応する画像のスポット評価を行う(ステップSD−4)。ここで、区画mにおけるスポット評価処理について図12を参照して説明する。図12は、ある区画におけるスポット評価の一例を示すフローチャートである。
As shown in FIG. 11, the
図12に示すように、スポット評価部102eは、検査画像ファイル106eに記憶されている検査画像データを呼び出す(ステップSE−1)。本実施形態においては、断面外マスク処理された画像を用いる。つぎに、スポット評価部102eは、呼び出した区画mにおける画像のピクセル数をカウントする(ステップSE−2)。具体的には、データ上で「1」と設定されたピクセル数をカウントする。つぎに、カウントした値が断面内評価用閾値以上であるかどうかを判断する(ステップSE−3)。そして断面内評価用閾値以上と判断した場合(ステップSE−3、Yes)は、ステップSE−4に進み「OK」を出力し、断面内評価用閾値未満と判断した場合(ステップSE−3、No)は、「NG」を出力する(ステップSE−5)。これで区画mにおけるスポット評価が終了する(ステップSD−4エンド)。
As shown in FIG. 12, the
ここで、マスク処理された検査画像のスポット評価例について図14を参照して説明する。図14は、区画No.1196、1218、1197、1234、1246および1247におけるスポット評価の例を示す図である。 Here, an example of spot evaluation of a masked inspection image will be described with reference to FIG. FIG. It is a figure which shows the example of the spot evaluation in 1196, 1218, 1197, 1234, 1246 and 1247.
図14に示すように、断面内のスポットの一部が欠けた区画1218は、断面内評価用閾値(=154)を満たさず、「NG」が出力され、他の区画1196、1197、1234、1246および1247については、断面内評価用閾値を満たし、「OK」が出力される。
As shown in FIG. 14, the
また図13は、ある区画におけるスポット評価の他の例を示すフローチャートである。スポット評価の実施の態様は図12に示した例に限られず、図13に示すように、スポット評価部102e、が断面外評価を行った後(ステップSF−3)、断面外評価用閾値未満と判断した場合(ステップSF−3、Yes)は、断面外マスク処理された検査画像を呼び出し(ステップSF−4)、断面内マスク評価を行うようにしてもよい。つまり、断面外評価用閾値未満であって(ステップSF−3、Yes)、断面内評価用閾値以上である場合(ステップSF−6、Yes)のみ「OK」を出力し(ステップSF−7)、断面外評価用閾値以上(ステップSF―3、No)または断面内評価用閾値未満である場合(ステップSF−6、No)は、「NG」を出力し(ステップSF−8)、ある区画mにおけるスポット評価処理を終えるようにしてもよい(ステップSD−4エンド)。
FIG. 13 is a flowchart showing another example of spot evaluation in a certain section. The embodiment of the spot evaluation is not limited to the example shown in FIG. 12, but after the
また、マスク生成部102bが断面内マスク処理した画像を用いて、スポット評価部102eが断面内評価用閾値以上と判断した区画のみを可としてもよい(図示なし)。
Alternatively, only the section that the
再び図11に戻って、スポット評価部102eは、区画mにおけるスポット評価の処理を終えると(ステップSD−4)、区画mがqに達したか否かを判断する(ステップSD―5)。qは、評価対象となる区画の数であり、一般的には、担体上の凸部の数である。mがqに達していない場合(ステップSD−5、No)は、ステップSD−2に戻り、スポット評価部102eは、mを一つインクリメントし、mがqに達するまで上記の処理を繰り返す。
Returning to FIG. 11 again, when the
mがqに達した場合(ステップSD−5、Yes)は、スポット評価部102eは、評価した全区画について「OK」か否かを判断する(ステップSD−6)。全ての区画について「OK」ならば(ステップSD−6、Yes)、検査対象となった担体について、良品と判定され(ステップSD−7)、一方「NG」が一つでもあれば(ステップSD−6、No)、検査対象担体について不良品と判定される(ステップSD−8)。
When m reaches q (step SD-5, Yes), the
これでスポット評価処理が終了する。なお、この発明の実現において良品か不良品かの判定にあたっては(ステップSD−6)、全ての区画について「OK」である必要はない。つまり、たとえば選択結合性物質の同一種類が複数スポットされているような製品である場合は、そのうちの一つが欠けていた(「NG」)としてもよい。また、選択結合性物質をあえて固定していない凸部(ネガティブ・コントロール)について「NG」であっても、これを不良品と判断するのは妥当でないからである。よってその製品(バイオチップ)の形態に応じて、ステップSD−6の判断は、自由に構成することができる。 This completes the spot evaluation process. In the realization of the present invention, when determining whether the product is a non-defective product or a defective product (step SD-6), it is not necessary that all sections are “OK”. That is, for example, in the case of a product in which a plurality of the same types of selective binding substances are spotted, one of them may be missing (“NG”). Further, even if the convex portion (negative control) on which the selective binding substance is not fixed is “NG”, it is not appropriate to judge it as a defective product. Therefore, the determination in step SD-6 can be freely configured according to the form of the product (biochip).
[実施例]
本発明をプログラムソフトウェアとして実現した場合の実施例を、コンピュータ画面上の操作を交えながら、以下にマスターパターンデータの作成手順、検査画面の設定手順、検査処理、検査結果の表示処理の順で図15〜図20を参照して説明する。また、操作画面については図21から図29を参照して説明する。
[Example]
An embodiment in which the present invention is realized as program software is illustrated below in the order of master pattern data creation procedure, inspection screen setting procedure, inspection processing, and inspection result display processing while performing operations on a computer screen. A description will be given with reference to FIGS. The operation screen will be described with reference to FIGS.
[マスターパターンデータ作成]
まずマスターパターンデータを作成する手順について図14と図23を参照して説明する。図15は、本実施形態における本システムのマスターパターンデータ作成手順の一例を示すフローチャートである。
[Create master pattern data]
First, a procedure for creating master pattern data will be described with reference to FIGS. FIG. 15 is a flowchart illustrating an example of a master pattern data creation procedure of the system according to the present embodiment.
図15に示すように、まずマスターパターン生成部102aは,マスター画像ファイル106aからマスター画像の読み込みを行う(ステップS1−1)。読み込むマスター画像は、検出手段でスポットを画像化する際と同視野・同倍率で凹凸構造が読み取れるような明視野の担体基盤の画像等を用いれば、マスターパターンデータからマスクデータを作成する際に位置補正、大きさ補正が不要となる。マスターパターンデータは、以下に示すように担体基板上の凸部配置パターン(凸部の個数(行・列)、凸部の中心座標、Xピッチ、Yピッチなど)により定義される。
As shown in FIG. 15, first, the master
次に画面表示部102fは、モニタに左上柱座標入力画面を表示し、利用者に左上柱座標の入力をさせる(ステップS1−2)。左上柱とは、担体基板上で、最も左上に位置する柱状凸部のことである。
Next, the
そして、画面表示部102fは、モニタにサブブロックの設定画面を表示し、利用者にサブブロックのX方向のピッチと数、Y方向のピッチと数を入力させる(ステップS1−3)。ここで「サブブロック」とは、全てのスポット全体を大まかに分割したものであり、スポット全体である1つのブロックは、数行・数列のサブブロックで構成されている。サブブロックの定義方法を図21と図22を参照して説明する。図21は、サブブロックの定義方法を示す図である。図22は、サブブロックの設定方法を示す図である。
The
図21に示す例では、1つのブロックは、12行4列の合計48サブブロックから構成されており、1つのサブブロックは、14行14列合計196スポットから構成されている。図28に示す例では、1つのブロックは、2行2列の合計4サブブロックから構成されている。この場合、モニタのサブブロック設定画面では、X−ピッチ10、Y−ピッチ10、X−サブブロック数2、Y−サブブロック数2のように入力し、設定する。
In the example shown in FIG. 21, one block is composed of a total of 48 sub-blocks of 12 rows and 4 columns, and one sub-block is composed of a total of 196 spots of 14 rows and 14 columns. In the example shown in FIG. 28, one block is composed of a total of 4 sub-blocks of 2 rows and 2 columns. In this case, on the monitor sub-block setting screen, settings such as X-pitch 10, Y-
再び図15に戻り、画面表示部102fは、サブブロック内データ設定画面を表示し、利用者に、柱状凸部のX方向のピッチと(サブブロック内の)数、Y方向のピッチと数、および柱状凸部断面半径を入力させる(ステップS1−4)。
Returning to FIG. 15 again, the
ここで図23は、モニタに表示されるマスターデータ作成画面の一例を示す図である。図23に示すようにマスターデータ作成画面は、画像ファイル名入力領域MA−1、左上柱座標入力領域MA−2、画像更新ボタンMA−3、画像表示画面MA−4、サブブロックのX−ピッチ、Y―ピッチ入力領域MA−5,6、Xサブブロック数入力領域MA−7、Yサブブロック数入力領域MA−8、サブブロック内X−ピッチ、Y−ピッチ入力領域MA−9,10、(柱状断面)半径入力領域MA−11、X柱数MA−12、Y柱数MA−13、画面更新ボタンMA−14、読み込みボタンMA−15、保存ボタンMA−16、戻るボタンMA−17を含んで構成される。 FIG. 23 is a diagram showing an example of a master data creation screen displayed on the monitor. As shown in FIG. 23, the master data creation screen includes an image file name input area MA-1, an upper left column coordinate input area MA-2, an image update button MA-3, an image display screen MA-4, and an X-pitch of the sub block. Y-pitch input areas MA-5, 6, X sub-block number input area MA-7, Y sub-block number input area MA-8, X-pitch within sub-block, Y-pitch input areas MA-9, 10, (Columnar cross section) Radius input area MA-11, X column number MA-12, Y column number MA-13, screen update button MA-14, read button MA-15, save button MA-16, and return button MA-17 Consists of including.
図23において、利用者が入力装置112を介して、画像ファイル名入力領域MA−1に参照先のファイル名を入力し、読み込みボタンMA−15をクリックすると、画像表示画面MA−4にマスター画像が表示される。
In FIG. 23, when the user inputs the file name of the reference destination in the image file name input area MA-1 via the
また、利用者が入力装置112を介して、左上柱座標入力領域MA−2に数値(ピクセル)を入力することにより、左上柱の座標を設定することができる。なお、画像表示画面MA−4に表示されたマスター画像上の左上柱をマウスでクリックすることによって、左上柱座標を取得することができる。
In addition, the user can set the coordinates of the upper left column by inputting a numerical value (pixel) into the upper left column coordinate input area MA-2 via the
次に、図23において、利用者が入力装置112を介して、サブブロックのX−ピッチ、Y―ピッチ入力領域MA−5,6、Xサブブロック数入力領域MA−7、Yサブブロック数入力領域MA−8に数値を入力することにより、サブブロックの設定が行われる。
Next, in FIG. 23, the user inputs the sub-block X-pitch, Y-pitch input areas MA-5, 6, X sub-block number input area MA-7, and Y sub-block number via the
また、図23において、利用者が入力装置112を介して、サブブロック内X−ピッチ、Y−ピッチ入力領域MA−9,10、(柱状断面)半径入力領域MA−11、X柱数MA−12、Y柱数MA−13に数値を入力することにより、サブブロック内の設定が行われる。 Further, in FIG. 23, the user enters the sub-block X-pitch, Y-pitch input area MA-9, 10, (columnar cross-section) radius input area MA-11, and X column number MA- 12, setting in the sub-block is performed by inputting a numerical value to the number of Y pillars MA-13.
利用者が入力装置112を介して、サブブロックの設定またはサブブロック内の設定を行った後、画面更新ボタンMA−14をクリック等することにより、各凸部の中心を表す十字と断面を表す円で、MA−4にその結果が反映される。また、利用者が保存ボタンMA−16をクリック等することによりマスターパターンデータがマスターパターンファイル106bに保存される。
After the user sets a sub-block or a setting in the sub-block via the
[検査画面の設定]
次に検査画面の操作手順について図16と図17、図24〜図28を参照して説明する。図16は、本実施形態における本システムの検査画面設定手順の一例を示すフローチャートである。
[Inspection screen settings]
Next, the operation procedure of the inspection screen will be described with reference to FIGS. 16 and 17 and FIGS. FIG. 16 is a flowchart illustrating an example of an inspection screen setting procedure of the system according to the present embodiment.
図16に示すように、まず画面表示部102fは、画像ファイル選択画面を表示し、利用者に画像ファイルを選択させる(ステップS2−1)。読み込む画像は、検査手段により画像化されたスポットの画像データである。
As shown in FIG. 16, first, the
また図16にしめすように、画面表示部102fは、マスターパターンファイル選択画面を表示し、利用者にマスターパターンファイルを選択させる(ステップS2−2)。
Further, as shown in FIG. 16, the
そして図16において、画面表示部102fは、品種名登録画面、およびロット名登録画面を表示し、利用者に品種名とロット名を登録させる(ステップS2−3,ステップS2−4)。
In FIG. 16, the
また図16において、画面表示部102fは、左上柱座標登録画面を表示し、利用者に左上柱座標の登録をさせる(ステップS2−5)。
In FIG. 16, the
最後に図16において、画面表示部102fは、検査条件設定画面を表示し、利用者に検査条件を設定させる(ステップS2−6)。
Finally, in FIG. 16, the
検査条件の設定手順の詳細を図17を参照して説明する。図17は検査条件設定手順の一例の詳細を示すフローチャートである。 Details of the procedure for setting the inspection conditions will be described with reference to FIG. FIG. 17 is a flowchart showing details of an example of an inspection condition setting procedure.
図17に示すように、画面表示部102fは、モニタに二値化用閾値設定画面を表示し、利用者に二値化用閾値を設定させる(ステップS2−6−1)。
As shown in FIG. 17, the
また図17に示すように、画面表示部102fは、モニタにスポットの基準ピクセル数設定画面を表示し、利用者にスポットの基準ピクセル数を設定させる(ステップS2−6−2)。
Further, as shown in FIG. 17, the
次に図17において、画面表示部102fは、モニタに判定基準設定画面を表示し、利用者に判定基準を設定させる(ステップS2−6−3)。
Next, in FIG. 17, the
また図17において、画面表示部102fは、モニタにマスクポイント設定画面を表示し、利用者にマスクポイントの開始位置と終了位置を入力させる(ステップS2−6−4)。なお、検査条件設定手順は、条件の保存を行うことにより2回目以降は手続きを省略できる。
In FIG. 17, the
ここで図24〜図28は、モニタに表示される検査画面の一例を示す図である。図24〜図28に示すように、検査画面は、画像ファイル名入力領域MB−1、マスターパターンファイル名入力領域MB−2、マーク表示/非表示チェック領域MB−3、座標取得ボタンMB−4、品種名MB−5、ロット名MB−6、左上柱座標入力領域MB−7,8、更新ボタンMB−9、画像表示画面MB−10、二値化用閾値入力領域MB−11、更新ボタンMB−12、スポット基準ピクセル数入力領域MB−13、判定基準入力領域MB−14、マスク開始位置入力領域MB−15、マスク終了位置入力領域MB−16、条件読み込みボタンMB−17、更新ボタンMB−18、条件保存ボタンMB−19、測定開始ボタンMB−20、戻るボタンMB−21を含んで構成される。 Here, FIGS. 24 to 28 are diagrams illustrating an example of an inspection screen displayed on the monitor. As shown in FIGS. 24 to 28, the inspection screen includes an image file name input area MB-1, a master pattern file name input area MB-2, a mark display / non-display check area MB-3, and a coordinate acquisition button MB-4. , Product name MB-5, lot name MB-6, upper left column coordinate input area MB-7, 8, update button MB-9, image display screen MB-10, threshold value input area for binarization MB-11, update button MB-12, spot reference pixel number input area MB-13, determination reference input area MB-14, mask start position input area MB-15, mask end position input area MB-16, condition read button MB-17, update button MB -18, a condition save button MB-19, a measurement start button MB-20, and a return button MB-21.
図24において、利用者が入力装置112を介して、画像ファイル名入力領域MB−1に参照先ファイルを入力し、更新ボタンMB−9をクリック等すると図25に示すようにMB−10に画像が表示される。また図24において、利用者が入力装置112を介して、品種名、およびロット名を登録することができる。
In FIG. 24, when the user inputs a reference destination file in the image file name input area MB-1 via the
また図25において、利用者が、左上柱座標入力領域MB−7、8に左上柱座標を入力することにより、マスターパターンと間の位置決めが設定される。また、図26で示すように座標取得ボタンMB−4をクリック等し、MB−10上の左上柱をクリック等することにより、クリックした「×」で表示された点の左上柱座標を取得することができる。 In FIG. 25, the user inputs the upper left column coordinates in the upper left column coordinate input areas MB-7 and 8, so that the positioning with the master pattern is set. Also, as shown in FIG. 26, by clicking the coordinate acquisition button MB-4 and clicking the upper left column on MB-10, the upper left column coordinate of the point displayed with the clicked “x” is acquired. be able to.
また図27に示すように、利用者が入力装置112を介して、マスターパターンファイル名入力領域MB−2に参照先ファイル名を入力し、マーク表示/非表示チェック領域MB−3にチェックを入れると、MB−10の画像上にマスターパターンが重畳的に表示される。このマスターパターンは、左上柱座標入力領域MB−7,8に入力された座標を原点として画像上に展開される。
As shown in FIG. 27, the user inputs the reference destination file name in the master pattern file name input area MB-2 via the
図28に示すように、利用者が、二値化用閾値入力領域MB−11に二値化用閾値を入力し、更新ボタンMB−12をクリック等すると、画像表示領域MB−10に二値化された画像が表示される。 As shown in FIG. 28, when the user inputs a binarization threshold value into the binarization threshold value input area MB-11 and clicks the update button MB-12 or the like, the binary is displayed in the image display area MB-10. The converted image is displayed.
また、図28において、利用者が、スポット基準ピクセル数入力領域MB−13にスポット基準ピクセルを入力し、判定基準入力領域MB−14に判定基準を入力し、条件読み込みボタンMB−18をクリック等することにより検査条件の設定がされる。また、利用者が、条件保存ボタンMB−19をクリック等することにより検査条件を保存することもできる。 In FIG. 28, the user inputs a spot reference pixel in the spot reference pixel number input area MB-13, inputs a determination reference in the determination reference input area MB-14, and clicks a condition reading button MB-18. By doing so, the inspection conditions are set. The user can also save the inspection conditions by clicking the condition save button MB-19.
図28において、利用者がマスク開始位置入力領域MB−15とマスク終了位置入力領域MB−16にマスク開始位置とマスク終了位置を入力すると、それにしたがって、マスクされる領域が変更される。この入力は、マウスを使って開始位置から終了位置までドラッグ・アンド・ドロップすることにより入力することもできる。 In FIG. 28, when the user inputs a mask start position and a mask end position in the mask start position input area MB-15 and the mask end position input area MB-16, the masked area is changed accordingly. This input can also be input by dragging and dropping from the start position to the end position using the mouse.
これで操作画面の設定手順が終了する。図28において、利用者が、測定開始ボタンMB−20をクリック等することにより、コンピュータ上で本発明の処理が実行されることになる。 This completes the operation screen setting procedure. In FIG. 28, when the user clicks the measurement start button MB-20 or the like, the process of the present invention is executed on the computer.
[検査処理]
次に、検査処理の流れを図18〜図20、図28、および図29を参照して説明する。図18は、本発明の本システムにおける処理の全体の流れを示すフローチャートである。
[Inspection process]
Next, the flow of the inspection process will be described with reference to FIGS. 18 to 20, FIG. 28, and FIG. FIG. 18 is a flowchart showing the overall flow of processing in the system of the present invention.
図18に示すように、まずマスク生成部102bは、マスク画像を作成する(ステップS3−1)。つまり、マスターパターンファイル106bに保存するマスターパターンデータに基づいて、マスクデータを作成し、マスクファイル106cに保存する。そして二値化されたスポット画像ファイル106dに保存する画像データと重ね合わせ、マスク画像を作成する。マスク画像は、検査画像として検査画像ファイル106eに保存される。ここで、重ね合わせは、二値化前の画像データをマスク処理した後、二値化し、これを検査画像として検査画像ファイル106eに保存してもよい。
As shown in FIG. 18, first, the
図18において、マスク画像が作成された後(ステップS3−1)、マスク処理部102dは、マスクファイル106cに格納されているマスクデータを呼び出し、これを画像データと重ね合わせたのち、検査画像を作成する(ステップS3−2)。
In FIG. 18, after the mask image is created (step S3-1), the
図18において、マスク処理部102dにより検査画像が作成されると(ステップS3−2)、スポット評価部102eは各区画ごとにスポットの検査を行う(ステップS3−3)。ここで各区画のスポット検査の流れについて図19を参照して説明する。図19は、各区画ごとの検査手順を示すフローチャートである。
In FIG. 18, when an inspection image is created by the
図19に示すように、スポット評価部102eは、区画にスポットがあるか否かの判定を行う(ステップS3−3−1)。次にスポット評価部102eは、「1」と設定されたピクセルのピクセル数をカウントする(ステップS3−3−2)。次にスポット評価部102eは、判定基準と比較し(ステップS3−3−3)、スポットの良否を判定する(ステップS3−3−4)。
As shown in FIG. 19, the
図28に示した例のように、利用者が、スポットの基準ピクセル数(=100)と判定基準(=50)を入力すると断面内評価用閾値が設定される。スポットの基準ピクセル数とは、固定化されるべき凸部上端面に正しくスポットされた場合のピクセル数のことをいう。判定基準はそのうち何%を可として許容するかの設定値である。この場合、スポットの基準ピクセル数と判定基準(%)を乗じたもの(100x50%=50)が、「断面内評価用閾値」に相当する。 As in the example shown in FIG. 28, when the user inputs the reference pixel number (= 100) of the spot and the determination criterion (= 50), the threshold for evaluation in the cross section is set. The reference pixel number of the spot means the number of pixels when correctly spotted on the upper end surface of the convex portion to be fixed. The judgment criterion is a set value of what percentage is acceptable. In this case, a product (100 × 50% = 50) obtained by multiplying the reference pixel number of the spot and the determination criterion (%) corresponds to the “threshold value for intra-section evaluation”.
[検査結果の表示処理]
次にバイオチップ検査装置100が全区画のスポット評価を終えたときの検査結果の表示手順について図20と図29を参照して説明する。図20は、検査結果表示手順のフローチャートである。図29は各区画についてのスポット評価の結果(「OK」または「NG」)を示す検査結果画面の一例である。
[Inspection result display processing]
Next, the display procedure of the inspection result when the
図20に示すように、検査結果処理部102gは、検査結果を表示する(ステップS4−1)。図29は、このときの検査結果の一例をしめす表示画面であり、元画像表示画面MC−1、二値化後画像表示画面MC−2、検査結果表示領域MC−3、全表示ボタンMC−4、NGのみ表示ボタンMC−5、移動ボタンMC−6、CSV出力ボタンMC−7、戻るボタンMC−8を含んで構成する。本実施形態では、図28で、断面内評価用閾値を50と設定したので、ピクセル数50未満の区画No.7とNo.23が「NG」と表示されている。
As shown in FIG. 20, the inspection
次に図20に示すように、検査結果処理部102gは、検査結果をエクセル出力する(ステップS4−2)。図29に示すように、利用者はCSV出力ボタンMC−7をクリック等することにより検査結果を検査画像ファイル106eに保存することができる。
Next, as shown in FIG. 20, the inspection
図20において画面表示部102fは、移動ボタンを表示する(ステップS4−3)。図29に示すように、利用者は、検索結果表示領域MC−3から表示させたい区画を選択し、移動ボタンMC−6をクリック等することにより、元画像表示画面MC−1、および、二値化画像表示画面MC−2に選択した区画を矩形で表示させることができる。
In FIG. 20, the
[他の実施の形態]
さて、これまで本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上述した実施の形態以外にも、上記特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実施の形態にて実施されてよいものである。
[Other embodiments]
Although the embodiments of the present invention have been described so far, the present invention can be applied to various different embodiments in addition to the above-described embodiments within the scope of the technical idea described in the claims. May be implemented.
例えば、上記実施の形態では、断面が円形の柱状凸部をもつバイオチップのみについて説明したが、断面は円形に限らず楕円形、矩形、三角形などであってもよく、また柱状でなくとも錘状であってもよい。 For example, in the above-described embodiment, only the biochip having a columnar convex portion having a circular cross section has been described. However, the cross section is not limited to a circular shape, and may be an ellipse, a rectangle, a triangle, or the like. It may be a shape.
また、上記実施形態においてはバイオチップ検査装置100がスタンドアローンの形態で処理を行う場合を一例に説明したが、バイオチップ検査装置100とは別筐体で構成されるクライアント端末からの要求に応じて処理を行い、その処理結果を当該クライアント端末に返却するように構成してもよい。
Moreover, although the case where the
また、実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。 In addition, among the processes described in the embodiment, all or a part of the processes described as being automatically performed can be manually performed, or all of the processes described as being manually performed can be performed. Alternatively, a part can be automatically performed by a known method.
このほか、上記文献昼夜図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各処理の登録データや検索条件等のパラメータを含む情報、画面例、データベース構成については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。 In addition, the processing procedures, control procedures, specific names, information including parameters such as registration data and search conditions for each processing, example screens, and database configuration shown in the above document day and night drawings, unless otherwise specified. It can be changed arbitrarily.
また、バイオチップ検査装置100に関して、図示の各構成要素は機能概略的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。
In addition, regarding the
例えば、バイオチップ検査装置100の各装置が備える処理機能、特に制御部102にて行われる各処理機能については、その全部または任意の一部を、CPU(Central Processing Unit)および当該CPUにて解釈実行されるプログラムにて実現することができ、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現することも可能である。尚、プログラムは、後述する記録媒体に記録されており、必要に応じてバイオチップ検査装置100に機械的に読み取られる。すなわち、ROMまたはHDなどの記憶部106などは、OS(Operating System)として協働してCPUに命令を与え、各種処理を行うためのコンピュータプログラムが記録されている。このコンピュータプログラムは、RAMにロードされることによって実行され、CPUと協働して制御部を構成する。
For example, regarding the processing functions provided in each device of the
また、このコンピュータプログラムは、バイオチップ検査装置100に対して任意のネットワーク300を介して接続されたアプリケーションプログラムサーバに記憶されていてもよく、必要に応じてその全部または一部をダウンロードすることも可能である。
The computer program may be stored in an application program server connected to the
また、本発明に係るプログラムを、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納することもできる。ここで、この[記録媒体]とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、EPROM、EEPROM、CD−ROM、MO、DVD等の任意の「可搬用の物理媒体」、あるいは、LAN、WAN、インターネットに代表されるネットワークを介してプログラムを送信する場合の通信回線や搬送波のように、短期にプログラムを保持する「通信媒体」を含むものとする。 The program according to the present invention can also be stored in a computer-readable recording medium. Here, the “recording medium” means any “portable physical medium” such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a ROM, an EPROM, an EEPROM, a CD-ROM, an MO, and a DVD, or a LAN, WAN, or Internet. It includes a “communication medium” that holds the program in a short period of time, such as a communication line or a carrier wave when the program is transmitted via a network represented by
また、「プログラム」とは、任意の言語や記述方法にて記述されたデータ処理方法であり、ソースコードやバイナリコード等の形式を問わない。なお、「プログラム」は必ずしも単一的に構成されるものに限られず、複数のモジュールやライブラリとして分散構成されるものや、OS(Operating System)に代表される別個のプログラムと協働してその機能を達成するものをも含む。なお、実施の形態に示した各装置において記録媒体を読み取るための具体的な構成、読み取り手順、あるいは、読み取り後のインストール手順等については、周知の構成や手順を用いることができる。 The “program” is a data processing method described in an arbitrary language or description method, and may be in any format such as source code or binary code. The “program” is not necessarily limited to a single configuration, but is distributed in the form of a plurality of modules and libraries, or in cooperation with a separate program represented by an OS (Operating System). Including those that achieve the function. Note that a well-known configuration and procedure can be used for a specific configuration for reading a recording medium, a reading procedure, an installation procedure after reading, and the like in each device described in the embodiment.
記憶部106に格納される各種のデータベース等(マスター画像ファイル106a〜検査画像ファイル106e)は、RAM、ROM等のメモリ装置、ハードディスク等の固定ディスク装置、フレキシブルディスク、光ディスク等のストレージ手段であり、各種処理やウェブサイト提供に用いる各種のプログラムやテーブルやデータベースやウェブページ用ファイル等を格納する。
Various databases and the like (
また、バイオチップ検査装置100は、基地のパーソナルコンピュータ、ワークステーション等の情報処理装置を接続し、該情報処理装置に本発明の方法を実現させるソフトウェア(プログラム、データ等を含む)を実装することにより実現してもよい。
In addition, the
更に、装置の分散・統合の具体的形態は図示するものに限られず、その全部または一部を、各種の付加等に応じた任意の単位で、機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。 Furthermore, the specific form of distribution / integration of the devices is not limited to the one shown in the figure, and all or a part thereof is configured to be functionally or physically distributed / integrated in an arbitrary unit according to various additions. can do.
以上詳述に説明したように、本発明によれば、凸部上端面以外の望ましくない部分に選択結合性物質が固定化された不良品を、出荷前に取り除くことができ、凸部上端面に選択結合性物質が固定された、より信頼性のある精密なバイオチップ(選択結合性物質固定化担体)の製品を供給することができる。 As described above in detail, according to the present invention, the defective product in which the selective binding substance is fixed to an undesired portion other than the upper end surface of the convex portion can be removed before shipping, and the upper end surface of the convex portion can be removed. A more reliable and precise biochip (selective binding substance-immobilized carrier) product in which a selective binding substance is immobilized can be supplied.
1 バイオチップ(選択結合性物質固定化担体)
10 凹部
11 凸部
12 凹凸部
100 バイオチップ検査装置
102 制御部
102a マスターパターン生成部
102b マスク生成部
102c 二値化部
102d マスク処理部
102e スポット評価部
102f 画面表示部
102g 検査結果処理部
104 通信制御インターフェース部
106 記憶部
106a マスター画像ファイル
106b マスターパターンファイル
106c マスクファイル
106d スポット画像ファイル
106e 検査画像ファイル
108 入出力制御インターフェース部
112 入力装置
114 出力装置
200 外部システム
300 ネットワーク
1 Biochip (selective binding substance immobilization carrier)
DESCRIPTION OF
102 Control unit
102a Master pattern generation unit
102b Mask generation unit
102c Binarization part
102d Mask processing unit
102e Spot Evaluation Department
102f Screen display part
102g Inspection result processing part
104 Communication control interface unit
106 Storage unit
106a Master image file
106b Master pattern file
106c Mask file
106d Spot image file
106e Inspection image file
108 Input / output control interface
112 Input device
114
Claims (3)
上記記憶部は、
検出手段によって検出された上記担体上の上記スポットの画像データを格納するスポット画像格納手段と、
上記画像上で上記複数の凸部を一つずつ区画化し、各区画において、凸部断面外側をマスクする断面外マスクデータまたは凸部断面内側をマスクする断面内マスクデータを格納するマスク格納手段と、
を備え、
上記制御部は、
上記スポット画像格納手段に格納された上記画像データを、予め定めた二値化用閾値を用いて、ピクセルごとに、上記検出手段による検出強度が該二値化用閾値以上の場合を「1」と設定し、該二値化用閾値未満の場合を「0」と設定することにより二値化する二値化手段と、
上記二値化手段によって二値化された画像データと、上記マスク格納手段により格納された上記断面内マスクデータまたは上記断面外マスクデータとを、上記凸部配置に基づいて重ね合わせることにより検査画像データを作成し、記憶部に格納するマスク処理手段と、
上記マスク処理手段によって作成された上記検査画像データ中の全区画について、区画ごとに上記二値化手段により「1」と設定されたピクセル数をカウントし、上記断面外マスクデータによる検査画像データにおいては予め定めた断面内評価用閾値以上のものを可とし、または、上記断面内マスクデータによる検査画像データにおいては予め定めた断面外評価用閾値未満のものを可とすることにより、スポットを評価するスポット評価手段と、
を備え、上記スポット評価手段による評価結果により、上記選択結合性物質固定化担体の品質を検査する検査装置。 Concerning the uneven selective binding substance-immobilized carrier in which a plurality of convex portions are arranged in the concave portion of the carrier surface, whether or not the selective binding substance to be immobilized on the carrier surface is spotted on the upper end surface of the convex portion. In the inspection apparatus for the selective binding substance-immobilized carrier comprising at least a storage unit and a control unit,
The storage unit
Spot image storage means for storing image data of the spot on the carrier detected by the detection means;
A mask storing means for partitioning the plurality of convex portions one by one on the image, and storing in each of the sections cross-sectional mask data for masking a convex cross section outside or a cross sectional mask data for masking a convex cross section inside; ,
With
The control unit
The image data stored in the spot image storage means is “1” when the detection intensity by the detection means is equal to or higher than the binarization threshold for each pixel using a predetermined threshold for binarization. And binarizing means for binarizing by setting “0” when the value is less than the binarization threshold;
Inspection image by superimposing the image data binarized by the binarization unit and the intra-cross-sectional mask data or the non-cross-sectional mask data stored by the mask storage unit based on the convex portion arrangement Mask processing means for creating data and storing it in the storage unit;
For all sections in the inspection image data created by the mask processing means, the number of pixels set to “1” by the binarization means is counted for each section, and the inspection image data by the non-cross-sectional mask data is counted. Can evaluate a spot by allowing a value that is greater than or equal to a predetermined threshold for evaluation in a cross section, or by allowing inspection image data based on the above-mentioned mask data in a cross section to be less than a predetermined threshold for evaluation outside a cross section. Spot evaluation means to
And an inspection device for inspecting the quality of the selective binding substance-immobilized carrier based on the evaluation result by the spot evaluation means.
上記記憶部は、
検出手段によって検出された上記担体上の上記スポットの画像データを格納するスポット画像格納手段と、
上記画像上で上記複数の凸部を一つずつ区画化し、各区画において、凸部断面外側をマスクする断面外マスクデータまたは凸部断面内側をマスクする断面内マスクデータを格納するマスク格納手段と、
を備え、
上記制御部において実行される、
上記スポット画像格納手段に格納された上記画像データを、予め定めた二値化用閾値を用いて、ピクセルごとに、上記検出手段による検出強度が該二値化用閾値以上の場合を「1」と設定し、該二値化用閾値未満の場合を「0」と設定することにより二値化する二値化ステップと、
上記二値化ステップによって二値化された画像データと、上記スポット画像格納手段により格納された上記断面内マスクデータまたは上記断面外マスクデータとを、上記凸部配置に基づいて重ね合わせることにより検査画像データを作成し、記憶部に格納するマスク処理ステップと、
上記マスク処理ステップによって作成された上記検査画像データ中の全区画について、区画ごとに上記二値化ステップにより「1」と設定されたピクセル数をカウントし、上記断面外マスクデータによる検査画像データにおいては予め定めた断面内評価用閾値以上のものを可とし、または、上記断面内マスクデータによる検査画像データにおいては予め定めた断面外評価用閾値未満のものを可とすることにより、スポットを評価するスポット評価ステップと、
を含み、上記スポット評価ステップによる評価結果により、上記選択結合性物質固定化担体の品質を検査する検査方法。 Concerning the uneven selective binding substance-immobilized carrier in which a plurality of convex portions are arranged in the concave portion of the carrier surface, whether or not the selective binding substance to be immobilized on the carrier surface is spotted on the upper end surface of the convex portion. An inspection method realized in the inspection apparatus for the selective binding substance-immobilized carrier comprising at least a storage unit and a control unit,
The storage unit
Spot image storage means for storing image data of the spot on the carrier detected by the detection means;
A mask storing means for partitioning the plurality of convex portions one by one on the image, and storing in each of the sections cross-sectional mask data for masking a convex cross section outside or a cross sectional mask data for masking a convex cross section inside; ,
With
Executed in the control unit,
The image data stored in the spot image storage means is “1” when the detection intensity by the detection means is equal to or higher than the binarization threshold for each pixel using a predetermined threshold for binarization. And a binarization step of binarizing by setting “0” when less than the binarization threshold;
Inspection is performed by superimposing the image data binarized by the binarization step and the intra-cross-section mask data or the non-cross-section mask data stored by the spot image storage means based on the convex portion arrangement. A mask processing step of creating image data and storing it in a storage unit;
For all sections in the inspection image data created by the mask processing step, the number of pixels set to “1” by the binarization step is counted for each section, and the inspection image data by the non-cross-sectional mask data is counted. Can evaluate a spot by allowing a value that is greater than or equal to a predetermined threshold for evaluation in a cross section, or by allowing inspection image data based on the above-mentioned mask data in a cross section to be less than a predetermined threshold for evaluation outside a cross section. A spot evaluation step to
And testing the quality of the selective binding substance-immobilized carrier based on the evaluation result of the spot evaluation step.
上記記憶部は、
検出手段によって検出された上記担体上の上記スポットの画像データを格納するスポット画像格納手段と、
上記画像上で上記複数の凸部を一つずつ区画化し、各区画において、凸部断面外側をマスクする断面外マスクデータまたは凸部断面内側をマスクする断面内マスクデータを格納するマスク格納手段と、
を備え、
上記制御部において実行される、
上記スポット画像格納手段に格納された上記画像データを、予め定めた二値化用閾値を用いて、ピクセルごとに、上記検出手段による検出強度が該二値化用閾値以上の場合を「1」と設定し、該二値化用閾値未満の場合を「0」と設定することにより二値化する二値化ステップと、
上記二値化ステップによって二値化された画像データと、上記スポット画像格納手段により格納された上記断面内マスクデータまたは上記断面外マスクデータとを、上記凸部配置に基づいて重ね合わせることにより検査画像データを作成し、記憶部に格納するマスク処理ステップと、
上記マスク処理ステップによって作成された上記検査画像データ中の全区画について、区画ごとに上記二値化ステップにより「1」と設定されたピクセル数をカウントし、上記断面外マスクデータによる検査画像データにおいては予め定めた断面内評価用閾値以上のものを可とし、または、上記断面内マスクデータによる検査画像データにおいては予め定めた断面外評価用閾値未満のものを可とすることにより、スポットを評価するスポット評価ステップと、
を含み、上記スポット評価ステップによる評価結果により、上記選択結合性物質固定化担体の品質を検査する検査プログラム。 Concerning the uneven selective binding substance-immobilized carrier in which a plurality of convex portions are arranged in the concave portion of the carrier surface, whether or not the selective binding substance to be immobilized on the carrier surface is spotted on the upper end surface of the convex portion. An inspection program realized in the inspection apparatus for the selective binding substance-immobilized carrier having at least a storage unit and a control unit,
The storage unit
Spot image storage means for storing image data of the spot on the carrier detected by the detection means;
A mask storing means for partitioning the plurality of convex portions one by one on the image, and storing in each of the sections cross-sectional mask data for masking a convex cross section outside or a cross sectional mask data for masking a convex cross section inside; ,
With
Executed in the control unit,
The image data stored in the spot image storage means is “1” when the detection intensity by the detection means is equal to or higher than the binarization threshold for each pixel using a predetermined threshold for binarization. And a binarization step of binarizing by setting “0” when less than the binarization threshold;
Inspection is performed by superimposing the image data binarized by the binarization step and the intra-cross-section mask data or the non-cross-section mask data stored by the spot image storage means based on the convex portion arrangement. A mask processing step of creating image data and storing it in a storage unit;
For all sections in the inspection image data created by the mask processing step, the number of pixels set to “1” by the binarization step is counted for each section, and the inspection image data by the non-cross-sectional mask data is counted. Can evaluate a spot by allowing a value that is greater than or equal to a predetermined threshold for evaluation in a cross section, or by allowing inspection image data based on the above-mentioned mask data in a cross section to be less than a predetermined threshold for evaluation outside a cross section. A spot evaluation step to
An inspection program for inspecting the quality of the selective binding substance-immobilized carrier based on the evaluation result of the spot evaluation step.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006183902A JP2008014680A (en) | 2006-07-03 | 2006-07-03 | Inspection device, inspection system, and inspection program of selective bonding substance immobilizing carrier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006183902A JP2008014680A (en) | 2006-07-03 | 2006-07-03 | Inspection device, inspection system, and inspection program of selective bonding substance immobilizing carrier |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008014680A true JP2008014680A (en) | 2008-01-24 |
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ID=39071846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006183902A Pending JP2008014680A (en) | 2006-07-03 | 2006-07-03 | Inspection device, inspection system, and inspection program of selective bonding substance immobilizing carrier |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2008014680A (en) |
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-
2006
- 2006-07-03 JP JP2006183902A patent/JP2008014680A/en active Pending
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