專利名稱：：植物生長分析系統(tǒng)及分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種用于分析植物生長過程中形態(tài)變化的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：以前，就植物的基因功能分析而言，推進這樣的基因功能分析，即對改變了基因排列中所關(guān)注的遺傳信息的植物，改變環(huán)境條件(例如日照時間等)來進行生長的觀察，計測生長過程中形態(tài)變化的差異或生長后的植物個體的葉或整體形狀或葉或根等的顏色差異等，并根據(jù)結(jié)果來確定基因的功能。近年來，闡明植物的龐大的基因信息，推進針對得到的龐大基因信息的功能分析。為此，就生長過程中的形狀或顏色差異或變化狀態(tài)而言，對于包括人眼難以判別的小的變化的生長過程的全部，重要的是包羅萬向地?zé)o遺漏地進行計測。以前，每次計測生長過程時，例如通過以一天一次或幾天一次的一定間隔的計測作業(yè)，來實施對使基因信息和環(huán)境條件變化時的生長過程的觀察。在人工進行計測的情況下，對觀察對象的關(guān)注部位例如根的長度或葉的大小或生長方向角度等容易定量化的部位，實施生長記憶。此時，通常以一天或一天以上的間隔等長期間間隔進行計測，執(zhí)行著眼于大變化的計測方法。實際上，推進基于這種方法的實驗的研究，結(jié)果，以論文或?qū)W會上發(fā)表等形式公開。作為自動執(zhí)行生長記憶的方法，有使用攝影機的、基于圖像的監(jiān)視裝置。在專利文獻1(特開平6-138041)中，提議監(jiān)視植物的生成長狀態(tài)是否良好的裝置。在該裝置中，使用攝影機，用圖像攝取苗的生長狀態(tài)，評價攝取的圖像，并自動判別生育狀態(tài)的好壞。另外，作為使用攝影機的自動存儲裝置，拍攝的對象領(lǐng)域不同，存在監(jiān)視被監(jiān)視者或被監(jiān)視物的領(lǐng)域。在該監(jiān)視的領(lǐng)域中，提議如下裝置，以執(zhí)行可疑者或可疑物的判定為目的，在構(gòu)成監(jiān)視對象的區(qū)域中，以一定間隔或連續(xù)使用攝影機攝取圖像，通過圖像處理來評價攝取時間相鄰的多幅圖像間的差分信息，在有變化的時刻進行警告。作為監(jiān)視裝置的方案，有專利文獻2(特開平11-110530號公報)。其中，提議評價以時間序列攝取的圖像間的變化，根據(jù)該評價值，使圖像的存儲間隔動態(tài)變化，減少圖像的存儲容量。在這種監(jiān)視裝置中，為了評價形狀變化，對處理圖像攝取時間的前后兩個或多個圖像進行評價，所以使用數(shù)小時或數(shù)分鐘等較短時間中取入的圖像，故不受攝影機的動作誤差或固定攝影機的工作臺或裝置自身的振動等引起的對象的角度變化的影響。在上述專利文獻1的生長監(jiān)視裝置中，提議與事先知道的植物的生長過程相比較，判別與事先知道的生長狀態(tài)相比的生長狀態(tài)的好壞。另外，在非專利文獻1-5中，提議搬運栽培植物體的容器，并接連不斷地在攝影機前面攝取圖像的攝取裝置。并且，在專利文獻3(特開2003-50996號公報)中，提議在拍攝時栽培植物體的容器中安裝位置檢測用的標記，檢測所拍攝的圖像內(nèi)的標記位置，并以該物理位置為基準來進行圖像的補償。專利文獻1特開平6-138041號公報。專利文獻2特開平11-110530號公報。專利文獻3特開2003-50996號公報。非專利文獻1學(xué)會發(fā)表Tanabata，T.，Ishizuka，T.，Takano，M.，Shinomura，T.，Thericegrowthmonitoringsystemforthephenotypicfunctionalanaysis，The10thInternationalConferenceonIntelligentSystemsforMolecularBiology，Edmonton，Canada，Proceedignsp.67，August3-7，2002。非專利文獻2學(xué)會志解說記事七夕高也，石塚徹，篠村知子，基因功能分析中的圖像處理系統(tǒng)，電子信息通信學(xué)會志，86945-948，2003。非專利文獻3學(xué)會發(fā)表石塚徹，七夕高也，篠村知子，生育自動監(jiān)視系統(tǒng)的開發(fā)，第26次日本分子生物學(xué)會年會，program、講演要旨集，p.1011，2003。非專利文獻4學(xué)會發(fā)表IshizukaT，TanabataT，andShinomuraT，Ricegrowthimagingsystemforphenotypicfunctionalanalysisfrommiddleseedlingtomatureplant，ProceedingsofInternationalGeneticResourcesWorkshopontheGenusOryza.pp.81-83，2003非專利文獻5Web公開記事TanabataT.，IshizukaT.，ShinomuraT.，TheRiceGrowthMonitoringSystemforThePhenotypicFunctionalAnalysis，http//www.gs.dna.affrc.go.jp/SY-1108/，2003/08/16為了不遺漏地取得植物的生長過程信息，在以前基于人工的觀測方法中，有可能漏掉植物生長過程中的微小差異或變化。此外，以基于人工的作業(yè)為主、對數(shù)量龐大的遺傳信息進行功能分析需要大量的時間，該分析所花費的工本費成本也巨大。作為針對這些問題的解決方法，提議使用攝影機的圖像取得裝置，提議使用圖像取得裝置來記憶生長，根據(jù)匯集的圖像來計測生長過程中形狀的方法。在專利文獻1的生長監(jiān)視裝置中，僅判別生長狀態(tài)的好壞，不能得到生長狀態(tài)的哪一部分差的信息。在本發(fā)明中，實現(xiàn)了對多個植物體的生長圖像的拍攝提供最佳的拍攝環(huán)境。另一方面，就植物體的搬運機構(gòu)而言，在對形狀隨著生長而大變化的水稻等植物體實施觀察時，由于搬運機構(gòu)的動作恒定，所以在錯開栽培期間來觀察的情況下，在一次搬運形狀大的樣品與小的樣品時，為了植物體不重合，必需結(jié)合大形狀的樣品來執(zhí)行搬運動作，但其中小的植物體的尺寸會變大，搬運機械的空間造成浪費。這也發(fā)生于這樣的情況下，即，在進行未知基因功能的分析時，觀察生長狀態(tài)的完全未知的植物體的情況下，在使植物體生長的地方，在植物體極端生長以至于大于假設(shè)的情況下，由于在由人確認該狀況之前，搬運動作仍以假設(shè)值動作，所以人必需確認狀況并變更取得最佳圖像用的搬運動作。因此，在這些方式下，用于生長分析的圖像取得裝置難以完全自動化。為了進行植物的生長過程的分析，必需進行多個植物體的生長過程的圖像取得，并比較所取得的各種植物體的生長圖像。在進行比較的基礎(chǔ)上，重要的是拍攝時的植物體的生長變化以外的要素，例如為了計測形狀，攝影機與植物體的拍攝物理位置關(guān)系條件在觀察期間中始終恒定，這對于以高水平保證計測精度而言是非常重要的項目。針對該問題，在本發(fā)明中，通過使用所取得的圖像來補償圖像間的位置關(guān)系，來減少因搬運機構(gòu)的動作中產(chǎn)生的搬運機構(gòu)的動作誤差而產(chǎn)生的、攝影機與植物體的物理位置關(guān)系錯位引起的計測誤差要素，實現(xiàn)提高計測精度。在先的專利文獻1的生長監(jiān)視裝置中，雖可僅通過取得圖像的處理來實現(xiàn)，但在考慮對基因分析的應(yīng)用的情況下，必需取得數(shù)量非常龐大的植物體的圖像，必需使用多個圖像取得裝置來取得圖像。在這種情況下，為了生長分析而進行與其它樣品的正確比較時，為了使圖像間的攝影機與植物體的物理位置匹配嚴密，高精度進行圖像取得時的動作是重要的。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于，提供一種基因功能分析用的圖像取得裝置構(gòu)成的植物生長分析系統(tǒng)，將以植物為主的生物的隨著時間經(jīng)過的生育過程變化，即，將以前的人工計測或簡單地應(yīng)用監(jiān)視裝置難以得到的、從幾周至幾個月以上的長期間的生育過程，連其微小的變化都能夠以圖像信息的方式穩(wěn)定地存儲，并且，提供一種高效執(zhí)行使用所取得的圖像的生長分析的分析方法。在本發(fā)明的植物生長分析系統(tǒng)中，特征在于，具備用于搬運機構(gòu)的動作檢測裝置，搬運多個觀察對象，使其在攝影機之前重復(fù)通過；使用由攝影機取得的圖像的檢測裝置，檢測搬運機構(gòu)的動作誤差；和搬運控制裝置，可將檢測到的搬運機構(gòu)的誤差量反映到搬運機構(gòu)來校正動作，將跨躍長期間的植物體的生長過程存儲為圖像信息，高精度地執(zhí)行生長形狀變化的計測。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，針對以植物為主的生物隨跨躍長期間的時間經(jīng)過的時間序列的形狀變化，可取得以高精度的水平實施對其大小或顏色等各種進行計測的圖像。并且，可提供一種對所取得圖像的高效分析方法，并提供一種生物的基因功能分析中用于還包含微小變化的分析的方法。另外，在圖像的取得中，即使對觀察對象的大小各異的生物，也可高效取得大量的生長的圖像。圖1是表示本發(fā)明系統(tǒng)的功能模塊的圖。圖2是表示使用本發(fā)明系統(tǒng)的植物生長分析方法的流程圖。圖3是表示本發(fā)明系統(tǒng)的一實施例的示意圖。圖4A是表示實施例1的圖像取得裝置控制部的動作流程圖。圖4B是表示實施例1的圖像取得裝置控制部1的操作盤的結(jié)構(gòu)一例的圖。圖5A是表示實施例1的圖像取得動作管理部101的功能模塊的圖。圖5B是表示存儲在實施例1的序列動作順序存儲部1014中的數(shù)據(jù)表格1016的一例的圖。圖6是表示實施例1的圖像取得動作管理部101的處理動作流程的圖。圖7A是表示實施例1的拍攝序列動作處理流程的圖。圖7B是表示實施例1的圖像取得動作處理流程的圖。圖8是表示實施例1的搬運機構(gòu)9和搬運機構(gòu)動作量檢測部11的結(jié)構(gòu)的圖。圖9A是從上面看實施例1的固定栽培容器13的環(huán)狀工作臺(ringtable)12的圖。圖9B是提取實施例1的環(huán)狀工作臺12與栽培容器13的關(guān)系來表示的圖。圖9C是提取實施例1的栽培容器13與位置檢測用標記14來表示的圖。圖10A是表示在安裝實施例1的位置檢測用標記14的狀態(tài)下取得的栽培容器13的圖像實例的圖。圖10B是表示實施例1的作為模板圖像準備的圖像的圖。圖10C是表示實施例1的位置檢測用標記14的檢測結(jié)果例的圖。圖11是表示實施例1的數(shù)據(jù)處理部102的功能模塊的圖。圖12A是表示從實施例1的搬運機構(gòu)移動量檢測部11等得到的設(shè)備移動量數(shù)據(jù)表格的實例的圖。圖12B是表示檢測到的標記的中心坐標的圖。圖12C是表示檢測到的坐標的時間序列位移量的圖。圖13A是表示實施例1的搬運機構(gòu)動作記錄暫時存儲部1025的數(shù)據(jù)表格的實例的圖。圖13B是表示實施例1的搬運機構(gòu)標準動作量存儲部1026的數(shù)據(jù)表格的實例的圖。圖14A是表示實施例1的圖像信息存儲部106的數(shù)據(jù)實例的圖。圖14B是表示實施例1的分析結(jié)果存儲部3的數(shù)據(jù)實例的圖。圖15A是表示基于使用實施例1中取得的圖像隊列的模擬動畫顯示的分析處理的流程圖。圖15B是表示實現(xiàn)執(zhí)行實施例1的模擬動畫的顯示控制部202的功能模塊的圖。圖16A是表示實施例1的檢測植物體前端部的流程的圖。圖16B是以曲線表示基于圖16A的處理的植物體的生長前端部檢測結(jié)果的圖。圖16C是表示比較植物體的生長前端部的生長速度的實例的圖。圖17是作為本發(fā)明系統(tǒng)的應(yīng)用動作，表示安裝栽培容器時的安裝狀態(tài)的自動檢查功能處理流程圖。圖18是表示將本發(fā)明的裝置適用于大的植物體的實施例2的系統(tǒng)示意圖。圖19A是表示著眼于實施例3的栽培容器13、栽培容器固定裝置94和工作臺93的搬運機構(gòu)的圖。圖19B是表示實施例3的栽培容器固定裝置94的一例的細節(jié)的圖。圖19C是表示實施例3的轉(zhuǎn)向架移動控制部95的一例的細節(jié)的圖。圖20A是表示在工作臺93上沿箭頭方向搬運實施例3的不同生長階段栽培容器13的被觀察植物的狀態(tài)的圖。圖20B是一起表示從圖20A的狀態(tài)開始、著眼的栽培容器13接近可取得圖像的區(qū)域35的狀態(tài)以及之后的控制結(jié)果的圖。圖21A是說明實施例3的被觀察植物靠近幼苗的狀態(tài)下的搬運動作的圖。圖21B是說明實施例3的被觀察植物的生長了的狀態(tài)下的搬運動作的圖。圖22A是表示在實施例3的相鄰栽培容器13的植物體圖像的一部分進入?yún)^(qū)域35的狀態(tài)下取得圖像的實例的圖。圖22B是說明的判定處理一例的圖，所述判斷處理用于檢測包含實施例3中相鄰栽培容器13的植物體茂盛的葉子的一部分的狀態(tài)。具體實施例方式下面，參照附圖來說明本發(fā)明的實施例。實施例1中說明適用于被觀察植物在試管內(nèi)生長等小的植物體，實施例2中說明適用于被觀察植物生長成1m以上的植物體。(實施例1)圖1是表示本發(fā)明系統(tǒng)的功能模塊的圖。本發(fā)明的植物生長分析系統(tǒng)包括長期間取得生長過程的圖像的圖像取得裝置100和圖像分析部。所述圖像取得裝置100包括圖像取得裝置控制部1、取得圖像的圖像讀取部5、圖像讀取部控制部6、用作拍攝時照明的光照射單元7、光照射單元控制部8、用于進行多個植物體搬運的搬運機構(gòu)9、搬運機構(gòu)控制部10、用于進行搬運狀態(tài)監(jiān)視的搬運機構(gòu)移動量檢測部11。所述圖像分析部包括圖像分析處理部201，為了使用所取得的圖像，比較各種植物的生長變化，所以對取得的圖像進行形狀變化的可視化或形狀變化量的計測；圖像顯示控制部202，用于將分析結(jié)果處理成顯示在顯示裝置4上的數(shù)據(jù)；用于保存分析的結(jié)果的分析結(jié)果存儲部3；和顯示分析結(jié)果的顯示器或打印機等顯示裝置4。圖像取得裝置控制部1中具備圖像取得動作管理部101、圖像暫時存儲部104、圖像處理部105、圖像信息存儲部106、數(shù)據(jù)處理部102和搬運動作數(shù)據(jù)存儲部103。圖像取得動作管理部101根據(jù)從數(shù)據(jù)處理部102提供的信號，向上述圖像讀取部控制部6、光照射單元控制部8和搬運機構(gòu)控制部10提供控制信號。圖像讀取部5取得的圖像信號被保存到圖像暫時存儲部104中，由圖像處理部105進行處理。圖像處理部105的信號，提供給數(shù)據(jù)處理部102，并經(jīng)圖像信息存儲部106發(fā)送到上述圖像分析處理部201，按照規(guī)定的分析程序被分析。另外，從搬運機構(gòu)移動量檢測部11得到的信號，被發(fā)送到數(shù)據(jù)處理部102。數(shù)據(jù)處理部102與搬運動作數(shù)據(jù)存儲部103相連接，存儲搬運機構(gòu)的動作狀況，并將應(yīng)提供給搬運機構(gòu)控制部10的程序信號和從搬運機構(gòu)移動量檢測部11得到的信號所對應(yīng)的、至搬運機構(gòu)控制部10的信號，向圖像取得動作管理部101發(fā)送。通過這種圖像取得裝置與圖像分析部的結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)通過以圖像的方式取得并分析大量植物的生長過程中的生長變化或每個植物體的生長差異，并顯示其結(jié)果。依次，說明各動作等。圖2是表示使用本發(fā)明系統(tǒng)的植物生長分析方法的流程圖。首先，在用于栽培植物的栽培容器中，播種要進行生長分析的植物體的種子或芽(S001)。本系統(tǒng)的特征在于，如后所述，使搬運機構(gòu)控制部10與容器的大小吻合，執(zhí)行搬運量的自動控制，能夠始終實現(xiàn)最佳的拍攝，故對容器大小沒有限制。接著，將裝載容器安裝在搬運機構(gòu)9上(S002)。一旦安裝完畢，則啟動圖像取得裝置100(S003)。一旦準備完畢，則首先執(zhí)行搬運機構(gòu)9的測試動作，檢查容器的安裝狀態(tài)(S004)。在該測試動作與檢查中，雖可由手工作業(yè)來實現(xiàn)，但也可執(zhí)行事先定義的檢查用動作，使用搬運機構(gòu)移動量檢測部11的信號與圖像處理部105的信號，監(jiān)視其間的動作狀態(tài)，從而自動進行安裝檢查。在安裝檢查(S004)之后，判定安裝狀態(tài)(S006)，若安裝不完全，則再次檢查安裝狀態(tài)(S005)，再次執(zhí)行安裝檢查(S004)，重復(fù)上述動作，直到安裝完畢。在安裝判定(S006)結(jié)束后，進行圖像取得的開始操作(S007)。在圖像取得開始后，每隔一定時間，攝取植物體的圖像。圖像的取得間隔為數(shù)分鐘一次或數(shù)小時一次等事先指定，并可與生長分析的目的相吻合來自由變更。在圖像取得期間，以一天一次或一周一次為單位來檢查植物個體的生長狀態(tài)(S008)，判斷圖像取得是否結(jié)束(S009)。該生長狀態(tài)檢查，可通過由人檢查并判斷所取得的圖像的方法，或?qū)λ〉玫膱D像，根據(jù)圖像處理部105的信號，來自動判定植物個體充滿容器，并結(jié)束。通過使用圖像處理部105的信號來自動判定，可實現(xiàn)圖像取得的完全自動化，具有可高效取得圖像的效果。在圖像取得結(jié)束的判定后，執(zhí)行結(jié)束操作(S010)，使用所取得的圖像，實施生長的分析(S011)。通過以上作業(yè)流程，可高效實施從植物體的生長的圖像取得至使用所取得圖像進行的生長分析處理。圖3是表示本發(fā)明系統(tǒng)的一實施例的示意圖。搬運機構(gòu)9在后面描述一實例的細節(jié)，將多個栽培容器13安裝在環(huán)12中，由搬運控制部10進行旋轉(zhuǎn)控制。這些栽培容器13暫時靜止于容納圖像讀取部5(未圖示)與圖像讀取部控制部6(未圖示)并形成一體的攝影機15的前方，執(zhí)行圖像的讀取。在各栽培容器13中，圖中代表地僅示出一個栽培容器13，但后述的位置檢測用標記14被固定在規(guī)定位置上。圖像的讀取不僅是觀察對象的植物，而且還將位置檢測用標記14作為一體來執(zhí)行。此時，作為拍攝用照明，在上部設(shè)置光照射單元7。如本實施例所示，通過在上部設(shè)置光照射單元7，可降低因栽培容器13的材質(zhì)所產(chǎn)生的反射光的圖像映入。顯示取得的圖像或顯示分析結(jié)果的顯示裝置4，連接于個人計算機16。在本實施例中，用個人計算機16上的軟件，來實現(xiàn)執(zhí)行搬運機構(gòu)控制或圖像讀取部控制的圖像取得裝置控制部1、圖像分析部2和分析結(jié)果存儲部3。因為可如此通過軟件處理來實現(xiàn)，所以裝置結(jié)構(gòu)變簡單，并具有可彈性改變系統(tǒng)的效果。圖4A、圖4B是表示圖像取得裝置控制部1的處理的示意圖。圖4A是表示實施例1的圖像取得裝置控制部的動作流程圖。在動作開始后，若用戶執(zhí)行圖像取得開始按鈕操作(S101)，則執(zhí)行用于由用戶設(shè)定實驗條件(圖像取得條件)的顯示(S102)。該條件為數(shù)分鐘執(zhí)行一次圖像取得的、取得時間間隔或安裝在搬運機構(gòu)上的植物體的數(shù)量等，與圖像取得動作有關(guān)。在輸入條件(S102)后，執(zhí)行稱作裝置動作初始位置的恢復(fù)的、裝置的初始化處理動作(S103)，開始圖像取得動作(S104)。在該圖像取得動作中，按照輸入條件(S102)時指定的時間進度表，執(zhí)行植物體的圖像取得，若判定為圖像取得結(jié)束，則執(zhí)行結(jié)束動作(S106)，結(jié)束取得圖像。圖4B是表示實施例1的圖像取得裝置控制部1的操作盤的結(jié)構(gòu)一例的圖。在本例中，示出個人計算機16上的軟件的實施例。操作盤的顯示畫面1000除圖像取得操作的開始、中斷、結(jié)束的操作按鈕1002外，還具備測試動作等可選擇的搬運機構(gòu)動作。并且，還具備顯示圖像拍攝次數(shù)或拍攝時刻等圖像取得狀態(tài)的圖像取得狀態(tài)顯示畫面1001，或在搬運機構(gòu)或攝影機的異常產(chǎn)生時發(fā)出警告的燈1003，或搬運機構(gòu)或攝影機的動作狀態(tài)顯示1004等裝置狀態(tài)的顯示畫面。圖5A、圖5B是圖像取得動作管理部101的說明圖。圖5A是表示實施例1的圖像取得動作管理部101的功能模塊的圖。圖像取得動作管理部101是實現(xiàn)圖像取得動作(S104)中的動作的功能塊。包括外部設(shè)備控制接口部1010，用于指示系統(tǒng)對所控制的搬運機構(gòu)控制部10或圖像讀取部控制部6等裝置的控制；用于執(zhí)行圖像取得時間管理的圖像取得參數(shù)存儲部1013；用于執(zhí)行時間監(jiān)視的定時器1012；從數(shù)據(jù)處理部102取得搬運機構(gòu)等裝置的控制量的控制量取得部1015；存儲搬運的動作或圖像取得的序列動作的步驟的序列動作順序存儲部1014；和序列動作處理部1011，按照序列動作順序，向外部設(shè)備依次發(fā)送動作信號，并執(zhí)行圖像取得動作。圖5B是表示存儲在實施例1的序列動作順序存儲部1014中的數(shù)據(jù)表格1016的一例的圖。如表格1016所示，順序存儲取得圖像必需的搬運、圖像取得動作，包括裝在搬運機構(gòu)上的電機等的驅(qū)動部的控制或安裝的栽培容器的數(shù)量、拍攝用照明控制等安裝在系統(tǒng)上的全部裝置的動作順序。通過具有該存儲部1014的結(jié)構(gòu)，在搬運機構(gòu)的結(jié)構(gòu)或栽培容器的個數(shù)產(chǎn)生變更的情況下，僅通過改寫該存儲部的內(nèi)容就可變更序列動作，所以裝置結(jié)構(gòu)的變更變?nèi)菀?。圖6是表示實施例1的圖像取得動作管理部101的處理動作流程圖。圖像取得動作開始后，檢查在攝影動作開始時是否未指示動作結(jié)束(S201)，若有結(jié)束指示(S202)，則結(jié)束攝影動作。在用戶通過操作盤(參照圖4B)來執(zhí)行結(jié)束操作(按下實驗結(jié)束按鈕)時，向圖像取得動作管理部101發(fā)送動作結(jié)束的信號，來執(zhí)行動作的結(jié)束指示。接著，檢查時間(S203)，若是圖像取得時刻(S204)，則開始圖像取得序列動作(S205)。序列動作依照序列動作順序存儲部1014，序列動作處理部依次執(zhí)行對外部設(shè)備的動作指示。因此，參照序列動作順序(S206)，選擇所控制的控制設(shè)備(S207)，從控制量取得部1015取得設(shè)備的控制量(S208)。將所取得的控制量通過外部設(shè)備控制接口1010，向構(gòu)成對象的設(shè)備輸出動作信號(S209)，使裝置動作。在裝置的動作信號輸出后，待機到裝置動作結(jié)束(S210)，之后，讀取下一個序列動作順序(S211)。若有下一個序列動作，則再次執(zhí)行動作(S27)，若為序列結(jié)束則待機，直到下一個圖像取得動作時刻(S201)。圖7A、圖7B是詳細示出實施例1的圖像取得動作中的搬運控制的補償處理動作與攝影動作的圖。圖7A是表示實施例1的拍攝序列的動作處理流程圖。按照序列動作順序存儲部1014的存儲內(nèi)容，使搬運機構(gòu)9動作，將栽培容器13移動到內(nèi)置圖像讀取部5的攝影機15的圖像讀取位置(S301)。由搬運移動量檢測部11取得搬運的量(S302)，執(zhí)行圖像取得(S303)。由圖像處理部105檢測所取得的圖像內(nèi)的、附加于栽培容器13上的位置檢測用標記14，確定標記14的坐標位置(S304)。由數(shù)據(jù)處理部102對檢測到的坐標位置數(shù)據(jù)執(zhí)行處理(S305)。數(shù)據(jù)處理部102判定搬運位置是否在正常位置(S306)。在判定結(jié)果為否的情況下，求出與正常位置的偏差，算出為了搬運到正常位置所必需的搬運量補償值(S307)，對應(yīng)于算出的補償量來使搬運機構(gòu)9動作，使栽培容器13移動(S308)。使該動作重復(fù)動作，直到搬運位置在正常位置停止，每次都取得栽培容器13的圖像(S303)。在判定為將栽培容器13搬運到正常位置后，向存儲在暫時存儲部104中之前拍攝的圖像上附加圖像取得日期時間等信息，并保存在圖像信息存儲部106中(S309)。通過這種方式，可取得高精度保證了因使用搬運機構(gòu)時成為問題的、搬運動作時動作誤差引起的、攝影機與栽培容器的物理位置關(guān)系的圖像，可高精度實現(xiàn)生長過程的計測。圖7B是表示實施例1的圖像取得動作的處理流程圖。在圖像取得動作中，因為在搬運后存在栽培容器13搖晃等現(xiàn)象，所以在搬運后待機數(shù)秒左右(S311)。根據(jù)拍攝參數(shù)，執(zhí)行照明的亮燈/熄滅控制(S312)，讀取圖像(S313)。將讀取的圖像數(shù)據(jù)傳送到暫時存儲部104中進行保存(S314)。圖8是表示實施例1的搬運機構(gòu)9和搬運機構(gòu)動作量檢測部11的結(jié)構(gòu)圖。在實施例1中，搬運機構(gòu)9上設(shè)有在沿圖示箭頭方向旋轉(zhuǎn)動作的環(huán)狀工作臺12上安裝了多個栽培容器13的機構(gòu)的實施例。搬運栽培容器13的環(huán)狀工作臺12構(gòu)成為通過脈沖電機90、齒輪箱91和旋轉(zhuǎn)軸92旋轉(zhuǎn)動作。旋轉(zhuǎn)動作的控制，可通過響應(yīng)于從搬運機構(gòu)控制部10提供的脈沖信號的脈沖電機90的轉(zhuǎn)速來進行控制。在該結(jié)構(gòu)具有電機的控制量與工作臺的轉(zhuǎn)角的對應(yīng)容易、容易控制的優(yōu)點。另外，可使用直接驅(qū)動電機來代替脈沖電機90，此時，可直接搬運工作臺，不需要齒輪箱91。此時，與脈沖電機一樣，也可通過電機的轉(zhuǎn)速來控制搬運控制。為了檢測搬運機構(gòu)9的工作臺12的移動量，在工作臺12的端面位置設(shè)置用于檢測旋轉(zhuǎn)量的檢測片11a、和與之對應(yīng)的位置檢測傳感器11b。檢測片11a在圖中僅示出1個，但為了提高工作臺12的旋轉(zhuǎn)量的檢測分解能力，以相等間隔設(shè)置多個。位置檢測傳感器11b對應(yīng)于檢測片11a的通過，產(chǎn)生脈沖輸出，所以若計數(shù)脈沖輸出，則可容易檢測工作臺12的旋轉(zhuǎn)量。將根據(jù)取得的圖像來檢測位置移動量的檢測用標記14，安裝在栽培容器13上。圖3中將檢測用標記14裝在栽培容器13的上下，但也可以是1個。將從位置檢測傳感器11b或圖像取得的動作移動量的數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)處理部102，用于工作臺12的旋轉(zhuǎn)控制和搬運量的補償控制。另外，在產(chǎn)生動作異常時，在確定異常原因是電機的還是工作臺的原因時也是有效的。圖9A-圖9C是表示實施例1的栽培容器13的固定方法與位置檢測用標記14的安裝方法的一例的圖。圖9A是從上面看實施例1的固定栽培容器13的環(huán)狀工作臺12的圖。固定栽培容器13的工作臺12是由有厚度的材質(zhì)構(gòu)成的圓形環(huán)狀工作臺。在環(huán)狀工作臺12的周片部開出大小可貫穿栽培容器13的主體部的孔，將栽培容器13落入該孔中。在栽培容器13的上端部，形成比栽培容器13的主體部粗的保持部94，保持部94不能通過栽培容器13的主體部可貫穿的孔。因此，栽培容器13保持在環(huán)狀工作臺12上。在環(huán)狀工作臺12中設(shè)置通過中心部的十字交叉的梁99，在交叉部與使工作臺旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動軸92固定。因此，搬運用電機的旋轉(zhuǎn)運動，通過軸92使工作臺12旋轉(zhuǎn)。圖9B是提取實施例1的環(huán)狀工作臺12與栽培容器13的關(guān)系來表示的圖。在本例中，工作臺12為2級結(jié)構(gòu)。因為栽培容器13的保持部94比主體部粗，所以栽培容器13懸掛地保持在環(huán)狀工作臺12上。此時，雖未圖示，但也可構(gòu)成上級的環(huán)狀工作臺12的孔與保持部94結(jié)合，以不產(chǎn)生栽培容器13與環(huán)狀工作臺12的相對旋轉(zhuǎn)。工作臺12即使是環(huán)狀，也最好是植物栽培中重要的不遮光的材質(zhì)、例如丙烯樹脂等的材質(zhì)。并且，當將工作臺形成平板時，由不遮光的材質(zhì)構(gòu)成是必不可少的。若工作臺12為2級結(jié)構(gòu)，則具有在搬運動作時可抑制動作中栽培容器13搖晃而旋轉(zhuǎn)或左右振動的效果。圖9C是提取實施例1的栽培容器13與位置檢測用標記14來表示的圖。最好在栽培容器13的上下安裝位置檢測用標記14。標記14的形態(tài)中，位置檢測的圖像處理變?nèi)菀椎臉擞浭怯行У?，在本實施例中，使用圖9C所示形態(tài)的標記。若最少在一個部位安裝了用于檢測栽培容器13的位置的標記，則可進行檢測，但如圖所示，通過在栽培容器13的上下方向等兩個部位安裝，可檢測左右方向、旋轉(zhuǎn)方向的位置誤差，對提高搬運位置的誤差檢測精度有效。另外，該標記14除栽培容器13外，也可按照裝置的結(jié)構(gòu)直接安裝在工作臺12的外周面等搬運機構(gòu)上。圖10A-圖10C是說明使用實施例1的位置檢測用檢測標記的位置檢測方法的圖。圖10A表示在安裝實施例1的位置檢測用標記14的狀態(tài)下，所取得的栽培容器13的圖像實例。圖像以左上為原點，定義圖像的坐標。圖10B是表示實施例1的作為模板圖像準備的圖像的圖，是與檢測用標記14相同形態(tài)的圖像。圖像尺寸準備與所取得的圖像內(nèi)的檢測用標記14吻合的大小。使用所取得的圖像與模板圖像，檢測所取得的圖像內(nèi)的模板圖像的位置。該檢測處理中，一般圖像處理中使用的模板匹配方式是有效的。模板匹配中，對所取得的圖像內(nèi)的全部坐標算出式(1)的值，輸出該值最大時的(x、y)坐標，作為檢測結(jié)果。公式(1)h(x,y)=Σj=-δj=δΣi=-δi=δ||f(x+i,y+j)-t(i,j)||(δ<x<W-δ,δ<y<H-δ)----(1)]]>其中，h(x、y)用于標記檢測的評價系數(shù)，x，y進行標記檢測的圖像內(nèi)的坐標值，i，j模板圖像內(nèi)的坐標值，δ由模板圖像尺寸決定的值，W進行標記檢測的圖像寬度，H進行標記檢測的圖像高度。圖10C是表示實施例1的位置檢測用標記14的檢測結(jié)果例的圖。此時，存在兩個部位的標記，算出由式(1)得到的評價系數(shù)的上位兩個部位，作為檢測結(jié)果。圖11是表示實施例1的數(shù)據(jù)處理部102的功能模塊的圖。經(jīng)機構(gòu)移動量數(shù)據(jù)輸入部1022向搬運機構(gòu)動作量運算部1023輸入由搬運機構(gòu)移動量檢測部11檢測到的機構(gòu)移動量的數(shù)據(jù)。另一方面，經(jīng)圖像檢測結(jié)果數(shù)據(jù)輸入部1024向搬運機構(gòu)動作量運算部1023，輸入在圖像處理部105檢測到的標記位置坐標數(shù)據(jù)，并存儲在搬運機構(gòu)動作量記錄暫時存儲部1025中。另外，將搬運機構(gòu)的標準動作數(shù)據(jù)量存儲在搬運機構(gòu)標準動作量存儲部1026中。在搬運動作后，根據(jù)由搬運機構(gòu)移動量檢測部11檢測到的機構(gòu)移動量的數(shù)據(jù)和圖像檢測結(jié)果，由搬運機構(gòu)動作量運算部1023算出為了靜止在正確的搬運位置上所必需的動作量的補償值。算出的結(jié)果補償與搬運機構(gòu)的標準動作數(shù)據(jù)的差分，通過設(shè)備控制量輸出1020，輸出到圖像取得動作管理部101。根據(jù)從數(shù)據(jù)輸入部1022和1024輸入的數(shù)據(jù)，在運算搬運動作量的結(jié)果變?yōu)闊o限大值等不可能進行搬運動作的值的情況下，判定為搬運動作的動作異常，通過動作異常警告輸出1021，并通過顯示裝置4，顯示或警報發(fā)生異常。此時，當然鎖定操作。圖12A-圖12C是表示從實施例1的檢測部、圖像處理部檢測的數(shù)據(jù)實例的圖。圖12A是表示從實施例1的搬運機構(gòu)移動量檢測部11等得到的設(shè)備移動量數(shù)據(jù)表格的實例的圖。如圖12A所示，存儲實際動作的日期時間、動作時指示的電機的指示值、和結(jié)果工作臺實際移動的工作臺移動量等數(shù)據(jù)。這樣，可活用將從設(shè)備控制量輸出1020發(fā)送的搬運指示量與實際搬運量相對應(yīng)的存儲，并可活用為搬運量的補償值計算或搬運不順利等產(chǎn)生麻煩時確定原因時的信息。圖12B是表示檢測到的標記的中心坐標的圖。坐標值表示以圖像的左上為原點的坐標系下的坐標值。圖12C是表示檢測到的坐標的時間序列位移量的圖。根據(jù)圖12B所示的坐標值，通過式(2)求出位移量。公式2δi=(yi-y0)2+(xi-x0)2---(i=0,1,...)----(2)]]>其中，i表示從開始構(gòu)成對象的圖像的圖像取得起的總次數(shù)，δi表示第i個圖像的位移量，xi、yi表示構(gòu)成對象的圖像內(nèi)的坐標值，x、y0表示i＝0的圖像的標記檢測結(jié)果的坐標值。其結(jié)果，得到搬運機構(gòu)的動作誤差引起的圖像偏移的時序變化，作為圖12C所示的曲線結(jié)果。結(jié)果，可判定是否在搬運機構(gòu)的動作精度的允許范圍內(nèi)。通過如上所述執(zhí)行動作狀態(tài)的存儲，具有可有助于檢測裝置異常或算出最佳補償值的效果。圖13A、圖13B是表示實施例1的數(shù)據(jù)處理部102的暫時存儲數(shù)據(jù)的實例的圖。圖13A是表示實施例1的搬運機構(gòu)動作記錄暫時存儲部1025的數(shù)據(jù)表格的實例的圖。該數(shù)據(jù)是按時序的順序來存儲圖12A、圖12B中說明的數(shù)據(jù)的表格。此時，存儲全部一次搬運動作中的數(shù)據(jù)，即電機動作量、工作臺移動量和動作后檢測到的標記的位置。圖13B是表示實施例1的搬運機構(gòu)標準動作量存儲部1026的數(shù)據(jù)表格的實例的圖。這里存儲的數(shù)據(jù)就裝置的全部搬運動作而言，存儲裝置的搬運機構(gòu)的控制量、或搬運結(jié)果的檢測數(shù)據(jù)的理想值。以該數(shù)據(jù)為基準，進行搬運控制。另外，必需對每個裝置決定該數(shù)據(jù)，在裝置的動作開始前存儲。搬運動作量作為標準值，僅按照該存儲部的值來執(zhí)行控制，將動作后的檢測數(shù)據(jù)與該存儲部的值相比較，在該值不同的情況下，其差表示搬運誤差。另外，表現(xiàn)為標記檢測位置的誤差的位移量與搬運量的對應(yīng)，決定為與裝置中使用的驅(qū)動部的動作量的對應(yīng)。該對應(yīng)也可在搬運機構(gòu)的設(shè)計時或裝置組裝后執(zhí)行測試動作(電機的動作量、移動量與圖像的標記檢測動作)來取得。圖14A、圖14B是表示實施例1的圖像信息存儲部106與分析結(jié)果存儲部3的存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)表格的實例的圖。圖14A是表示實施例1的圖像信息存儲部106的數(shù)據(jù)實例的圖。如該表所示，對每個栽培容器設(shè)置流水序號(樣品No.)，來對每個樣品No.進行管理。若對每個所取得的圖像存儲取得圖像的日期時間與此時的環(huán)境條件(溫度、濕度等)，則對生長分析的信息是有效的。圖14B是表示實施例1的分析結(jié)果存儲部3的數(shù)據(jù)實例的圖。如該表所示，設(shè)為追加了從圖14A保存的圖像信息得到的分析數(shù)據(jù)(對象物的葉或根等的長度、角度)的數(shù)據(jù)。結(jié)果，通過結(jié)合生長的圖像與分析數(shù)據(jù)來進行管理，可邊看圖像邊評價生長的數(shù)值數(shù)據(jù)，可高效執(zhí)行分析作業(yè)。圖15A、圖15B是表示實施例1的圖像分析部2中的圖像分析處理部201中的處理實例、和接受圖像分析處理部201的輸出的圖像顯示控制部202的功能模塊圖。圖15A是表示基于使用實施例1取得的圖像列的模擬動畫顯示的分析處理的流程圖。如圖所示，模擬動畫顯示是以時間序列排列所取得的圖像20，并依次在顯示裝置上進行顯示的處理。這樣，通過動畫顯示所取得的圖像，可將植物的緩慢變化顯示為人可識別的變化速度的變化，得到對變化的分析的效果。圖15B是表示實現(xiàn)執(zhí)行實施例1的模擬動畫的顯示控制部202的功能模塊的圖。用圖像讀入部2025依次讀取所取得的圖像，在暫時存儲第0存儲器2024和暫時存儲第1存儲器2023中交替展開圖像數(shù)據(jù)。展開后的圖像數(shù)據(jù)交替?zhèn)魉偷斤@示用圖像存儲器2022，通過顯示裝置接口2021，顯示于顯示裝置4上。這樣，通過使用兩個暫時圖像存儲器，可無閃爍地顯示。以上一連串的處理由顯示控制部2020進行處理。圖16A-圖16C是說明實施例1的圖像分析處理部201的生長速度計測的圖。作為使用所取得的圖像列的分析方法的其它實例，示出基于前端部檢測的生長速度計測的實例。圖16A是表示實施例1的對植物體前端部的檢測的流程圖。如圖所示，對從圖像取得開始時起取得的全部圖像，執(zhí)行植物體的生長前端部的檢測。通過與上述式(2)相同的運算式，算出所取得的前端部坐標從實驗開始時的位移量。圖16B是用曲線表示出基于圖16A的處理的植物體的生長前端部的檢測結(jié)果的圖。這樣，將僅用眼難以評價生長形狀變化的微小的形狀變化，表現(xiàn)為連續(xù)的數(shù)值數(shù)據(jù)，可定量評價生長過程中的形狀變化，可定量比較多個植物體的生長差異。圖16C是表示比較植物體的生長前端部的生長速度的實例的圖。在該曲線中，將圖16B所示的計測結(jié)果，通過對兩個植物體分析的實例來表示。如該實例所示，即使是最終長度大致一致的植物體A和植物體B，也可讀取在其生長過程中進行不同變化的植物體。這樣，可根據(jù)多個個體的植物體的圖像取得與其分析結(jié)果來得到這種結(jié)果。圖17是作為本發(fā)明的系統(tǒng)應(yīng)用動作，示出安裝栽培容器時的安裝狀態(tài)的自動檢查功能處理流程圖。為了保證攝影機15與被觀察植物體的物理位置精度，將栽培容器13牢固地安裝在搬運機構(gòu)9上是重要的。因此，期望在安裝時檢查是否將栽培容器13牢固地安裝在搬運機構(gòu)9上，并確認準確地固定。因此提議確認動作處理。執(zhí)行栽培容器安裝(S401)，之后，執(zhí)行安裝確認用動作序列(S402)。該動作最好是使動作速度比通?？斓摹⒅貜?fù)動作和停止的、有意搖晃等動作。在執(zhí)行這種動作后，執(zhí)行n次通常的攝影動作(n＞1)(S403)。檢測拍攝到的n次圖像中的標記坐標(S404)，求出坐標值的位移(S405)。判定求出的位置是否在攝影動作的允許范圍內(nèi)(S405)。與設(shè)為目的的分析計測精度相吻合來決定允許范圍的設(shè)定。以上結(jié)果，在判定為不合格的情況下，再次確認安裝狀態(tài)，再次執(zhí)行檢查，重復(fù)上述動作，直到判定結(jié)果合格為止。如上所述，因為使用所取得的圖像來進行安裝狀態(tài)的檢查，所以可執(zhí)行全部動作誤差要素的檢查。(實施例2)此前，記載了在試管內(nèi)生長的小植物體的實施例，但實際上還有植物體較大、生長到1m以上的情況。本發(fā)明也可應(yīng)用于這種植物體的分析裝置。在植物體大的情況下，生長的形狀變化量大，所以為了取得多個樣品的生長圖像，確保栽培的空間成為問題。圖18是表示將本發(fā)明的裝置適用于大的植物體的實施例2的系統(tǒng)示意圖。對表示實施例2的系統(tǒng)示意圖的與圖3相同的結(jié)構(gòu)要素，標注相同的參照標記。將圖18與圖3對比可知，在實施例2中，也通過搬運機構(gòu)9如箭頭所示，向搬運方向搬運栽培容器13，并在攝影機15前面進行圖像取得，在該結(jié)構(gòu)上沒有不同。另外，30表示植物體的生長室。圖18中，因為栽培容器13和植物大且重，所以將栽培容器13裝載在載于連動的兩個搬運機構(gòu)9上的工作臺93上來進行搬運。設(shè)攝影機15可相對工作臺93在桌面31上前后移動。該結(jié)構(gòu)可與光學(xué)設(shè)備中使用的可動式桌面一樣實現(xiàn)。圖18結(jié)構(gòu)中的栽培容器13的搬運控制，可通過與實施例1的栽培容器13的搬運機構(gòu)相同的方法實施。追加了桌面31上的攝影機15的搬運機構(gòu)的情況下，可通過在圖5A中說明的序列動作順序存儲部1014和圖11中說明的搬運機構(gòu)標準動作量存儲部1026的數(shù)據(jù)上，附加并存儲與攝影機15的搬運有關(guān)的數(shù)據(jù)，來實現(xiàn)控制。通過將搬運機構(gòu)安裝在這種圖像取得裝置中，可在每個取得圖像時都通過桌面31來控制圖像取得時的圖像取得范圍的設(shè)定。因此，具有可按照作為對象的栽培容器的大小或圖像取得的對象的生物體的大小，來分別在最佳位置取得圖像的效果，可提高分析的精度。另外，實施例2的整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也可如圖1所示。(實施例3)圖19A-圖19C是說明實施例3的圖，采取與圖18所示實施例2基本類似的結(jié)構(gòu)，但作為裝載栽培容器13的工作臺93不動的結(jié)構(gòu)，構(gòu)成為具有保持栽培容器13的栽培容器固定裝置94自行移動的驅(qū)動部。圖19A是表示著眼于實施例3的栽培容器13、栽培容器固定裝置94和工作臺93的搬運機構(gòu)的圖。25是單軌，鋪設(shè)在工作臺93的臺面上的中央部。栽培容器固定裝置94在裝載栽培容器13的狀態(tài)下，被單軌25引導(dǎo)而保持一定的姿勢，通過驅(qū)動部的動力自行移動，搬運栽培容器13。圖19B是表示實施例3的栽培容器固定裝置94的一例的細節(jié)的圖。栽培容器固定裝置94具備轉(zhuǎn)向架37。轉(zhuǎn)向架37在周圍具備上升部，以便在其上面裝載栽培容器13時，與轉(zhuǎn)向架37的位置關(guān)系變?yōu)橐?guī)定狀態(tài)，由此固定保持栽培容器13。另一方面，轉(zhuǎn)向架37在下面具備與用于自行移動的驅(qū)動輪26和單軌25耦合的導(dǎo)軌27。并且，設(shè)置使1個驅(qū)動輪26旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動用電機96。該電機96最好如實施例1說明的那樣，是脈沖電機或直接傳動電機等，作為可指示動作量的電機，可控制搬運量。另外，在另一個驅(qū)動輪26中安裝用于檢測轉(zhuǎn)向架37運動量的轉(zhuǎn)向架移動量檢測裝置98。該檢測裝置可由汽車或自行車等中使用的、計測移動距離或速度的裝置來實現(xiàn)。由電機96來驅(qū)動兩個驅(qū)動輪26，將用于檢測轉(zhuǎn)向架37運動量的轉(zhuǎn)向架移動量檢測裝置98安裝在電機96的軸上。95是轉(zhuǎn)向架移動控制部，通過無線通信從搬運機構(gòu)控制部10接收關(guān)于轉(zhuǎn)向架移動量的信號。另外，通過無線通信將關(guān)于轉(zhuǎn)向架移動量檢測裝置98所檢測到的轉(zhuǎn)向架移動量的信號，發(fā)送到數(shù)據(jù)處理部102。另外，雖然電機96的動力未圖示，但可通過安裝在轉(zhuǎn)向架37的一部分上的電池來提供。圖19C是表示實施例3的轉(zhuǎn)向架移動控制部95的一例的細節(jié)的圖。轉(zhuǎn)向架移動控制部95具備控制部的通信單元97，用于與控制與搬運機構(gòu)控制部10和數(shù)據(jù)處理部102之間傳遞信號，經(jīng)控制電路部41向驅(qū)動用電機96發(fā)送從搬運機構(gòu)控制部10接收到的信號。另外，將與轉(zhuǎn)向架檢計測檢測裝置98檢測到的轉(zhuǎn)向架移動量相關(guān)的信號，經(jīng)控制電路部41送到數(shù)據(jù)處理部102。另外，該通信也可通過有線方式進行，但為了避免搬運中的電纜彎曲等造成的麻煩，最好以無線通信方式實現(xiàn)。在實施例3中，除搬運機構(gòu)以可自行移動的轉(zhuǎn)向架構(gòu)成外，其它與圖3中說明的實施例1、2一樣。因此，實施例3的整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。在實施例3中，栽培容器13沿單軌25引導(dǎo)，可移動到工作臺93上的任意位置，以維持一定的姿勢并與攝影機15相對。即，可邊細致指示搬運動作的位置邊進行搬運動作。并且，可對每個栽培容器控制搬運量，可在將各種形狀的容器、生長階段不同的被觀察植物設(shè)置在相同工作臺上時，取得圖像。圖20A、圖20B是說明實施例3的搬運機構(gòu)控制的具體例的圖。如圖19A-C所示，實施例3中，栽培容器13可搬運到工作臺93上的任意位置。因此，必需進行檢測，以便與攝影機15的確定位置相面對地停止。圖20A是表示在工作臺93上沿箭頭方向搬運實施例3的生長階段不同的栽培容器13的被觀察植物的狀態(tài)圖。該動作根據(jù)圖7中說明的動作流程，對每個栽培容器13進行動作。另外，在栽培容器13上安裝位置檢測用標記14。這里，由點劃線包圍的區(qū)域35是正對攝影機15的位置，意味著可取得圖像的區(qū)域。邊執(zhí)行位置檢測用標記14的位置檢測，邊執(zhí)行搬運動作，直到栽培容器13正好停止在可取得圖像的區(qū)域35為止。圖20B是一起表示從圖20A的狀態(tài)開始、著眼的栽培容器13接近可取得圖像的區(qū)域35的狀態(tài)以及之后的控制結(jié)果的圖。在本例中，示出圖20A表示的栽培容器13同時被沿著箭頭方向搬運的狀態(tài)下，當通過位置檢測用標記14的位置檢測，檢測到著眼的栽培容器13接近可取得圖像的區(qū)域35時，停止其它栽培容器13的搬運，僅使著眼的栽培容器13移動到可取得圖像的區(qū)域35。在與其它栽培容器13緊貼的狀態(tài)下搬運著眼的栽培容器13，在僅著眼的栽培容器13到達可取得圖像的區(qū)域35的狀態(tài)下，使兩側(cè)的栽培容器13移動，以使兩側(cè)的栽培容器13到達可取得圖像區(qū)域35之外。這樣，通過進行補償動作，僅著眼的栽培容器13在可取得圖像的區(qū)域35的中心靜止，具有彼此相鄰的植物體不會在圖像取得時成像。為了簡化控制，也可設(shè)計搬運的進程表，使著眼的栽培容器13的進行方向側(cè)始終保留空間。即，若就圖20B的實例而言，一旦著眼的栽培容器13的圖像取得結(jié)束，則首先在沿進行方向側(cè)移動該栽培容器13后，使整體搬運。圖21A、圖21B是說明在被觀察植物靠近幼苗的狀態(tài)到繼續(xù)生長的狀態(tài)、在相同栽培容器13中培養(yǎng)時的實施例3的搬運動作的圖，圖21A中表示被觀察植物靠近幼苗的狀態(tài)下的搬運動作，圖21B中表示被觀察植物繼續(xù)生長的狀態(tài)下的搬運動作。圖表示從上部看搬運工作臺93的狀態(tài)。圖21A中栽培容器13也可緊貼配置在工作臺93上。圖21B中，因為被觀察植物的葉子茂盛，可能阻礙相鄰的栽培容器13的植物的成長，所以必需以適當間隔配置在工作臺93上。在實施例3中，因為可使各栽培容器13獨立移動，所以若從最初以考慮了被觀察植物的生長階段的數(shù)量來排列，則不必使栽培容器13與生長配合來減少的作業(yè)。并且，如圖21B所示，當栽培容器13面對攝影機15時，如圖20B所示，只要有僅一個栽培容器13進入圖像取得區(qū)域35的余量即可，所以可高密度培養(yǎng)。在實施例3中，不必擔心當初相鄰的栽培容器13的植物體未進入圖像取得區(qū)域35。為了縮短工作臺93上栽培容器13全部的圖像取得花費的時間，必需縮短搬運花費的時間，所以裝入栽培容器13，減少圖像取得后的搬運量，并縮短搬運時間是有效的。結(jié)果，如圖20B所示，在通過位置檢測用標記14的位置檢測，僅使著眼的栽培容器13移動到可取得圖像的區(qū)域35的情況下，有可能相鄰的栽培容器13的植物體的圖像的一部分進入?yún)^(qū)域35。圖22A是表示在實施例3的相鄰栽培容器13的植物體圖像的一部分進入?yún)^(qū)域35的狀態(tài)下，取得圖像的實例的圖。如圖22A的左側(cè)所示，在可檢測著眼的栽培容器13的位置檢測用標記14與區(qū)域35具有規(guī)定關(guān)系的狀態(tài)下，進行圖像取得。其結(jié)果，如圖22A右側(cè)所示，所取得的圖像中，包含相鄰栽培容器13的植物體的茂盛的葉子的一部分。圖22B是說明判定處理一例的圖，用于檢測包含相鄰栽培容器13的植物體的茂盛的葉子的一部分的狀態(tài)。通過參照圖22A右側(cè)示出的取得圖像的邊界部的亮度值，判定是否包含相鄰的植物體。如圖所示，就取得圖像的邊界部的x軸、y軸各自而言，繪制邊界上的亮度值的變化。結(jié)果，若邊界上無圖像的要素，則亮度值變?yōu)榱?，若有圖像的要素，則亮度值變?yōu)槟硞€程度以上。因此，當判定亮度值的檢測閾值為L，且檢測到超過L的亮度值時，判定為包含相鄰的栽培容器13的植物體的茂盛的葉子的一部分。若對取得圖像的邊界部的兩側(cè)分別進行亮度值檢測，則根據(jù)判定結(jié)果，僅進行行進方向側(cè)的栽培容器13的搬運，或沿相反方向搬運與行進方向相反側(cè)的栽培容器13，或進行兩者的搬運控制，可取得不包含相鄰栽培容器13的植物體的茂盛的葉子的一部分的圖像。其結(jié)果，在縮短搬運花費的時間的同時，總能取得一定的植物體的圖像，得到形狀計測時的計測精度提高的效果。另外，由于像檢測判定值由取得圖像的照明條件等環(huán)境所左右，所以最好通過事先的測試動作來決定。這樣，通過邊進行相鄰植物體的判定，邊進行圖像取得，能夠總是僅執(zhí)行對象植物體的圖像取得。另外，在上述任一實施例中，均未談及附加在用于確定栽培容器13的ID，但可在位置檢測用標記14的上或下、或左或右以并列設(shè)置的形式附加ID用的顯示。這樣，可與有關(guān)位置標記的信息結(jié)合來取得關(guān)于栽培容器13的信息，所以在管理上是有用的。如上所述，可提供一種系統(tǒng)，高精度抑制植物生長過程中的生長變化圖像因搬運機構(gòu)的動作誤差引起的計測誤差，即使對多個植物體，也可一樣高精度實現(xiàn)生長的比較和生長分析。并且，提供一種裝置，高效實現(xiàn)對所取得的多個植物體的生長圖像的生長分析。若將對象物裝入圖像取得裝置的栽培容器中，則本發(fā)明的圖像取得裝置和分析方法，對于將植物以外的生物體的生長變化或化學(xué)物質(zhì)的合成反應(yīng)下的變化納入栽培容器中、并分析該時間序列的形狀變化是有效的。例如，可適用于將動物或人的器官、血管或細胞置于栽培容器中，通過本發(fā)明的圖像取得裝置取得生長狀態(tài)的圖像，并通過本發(fā)明的分析方法，根據(jù)圖像來分析血管的生長速度或器官或細胞的形狀變化。另外，也可同樣適用于塑料等的化學(xué)合成反應(yīng)中所產(chǎn)成的形狀變化。權(quán)利要求1.一種被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于，具備用于被觀察體生長的多個容器；用于搬運所述多個容器的搬運裝置；圖像取得裝置，將位于所述多個容器中的被觀察體以電子圖像信息的方式輸出；處理用所述圖像取得裝置取得的圖像的裝置；第1存儲裝置，將處理所述圖像的裝置的處理結(jié)果暫時保存；和執(zhí)行搬運量控制的裝置，用于根據(jù)所述暫時保存的結(jié)果，評價所述容器的搬運量是否適當，在判定為否時，校正所述容器的位置，用所述圖像取得裝置，在校正后的容器位置再次取得位于所述多個容器中的被觀察體的電子圖像信息，并且，具備第2存儲裝置，用于保存再次取得的圖像信息、和所述容器的搬運量的適當與否被判定為適當時的圖像信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于具備圖像取得裝置，可將用于搬運所述多個容器的搬運裝置的動作狀態(tài)，以電子圖像信息的方式輸出，具備這樣的裝置，該裝置根據(jù)對用所述圖像取得裝置取得的所述圖像進行圖像處理的結(jié)果，評價所述容器的搬運裝置的動作是否適當，當判定為否時，執(zhí)行該意思的顯示或警報。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于具有依次顯示所述第2存儲裝置中保存的圖像信息的裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于從所述第2存儲裝置中保存的圖像信息的圖像信息之間，求出植物的一部分的位移量，對該位移量的時間變化進行數(shù)值化，并適用于植物的生長分析。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于用于搬運所述多個容器的搬運裝置，在旋轉(zhuǎn)軌道上搬運所述容器，每旋轉(zhuǎn)1周，使相同的容器面對所述圖像取得裝置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于在所述容器被搬運到面對所述圖像取得裝置的位置后，所述圖像取得裝置待經(jīng)過規(guī)定時間之后取得圖像。7.一種被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于具備用于被觀察體生長的多個容器；用于搬運所述多個容器的搬運裝置；圖像取得裝置，將位于所述多個容器中的被觀察體以電子圖像信息的方式輸出，并且，可改變相對于所述搬運裝置的相對位置；處理用所述圖像取得裝置取得的圖像的裝置；第1存儲裝置，將處理所述圖像的裝置的處理結(jié)果暫時保存；和執(zhí)行搬運量控制的裝置，用于根據(jù)所述暫時保存的結(jié)果，評價所述容器的搬運量是否適當，在判定為否時，校正所述容器的位置，用所述圖像取得裝置，在校正后的容器位置再次取得位于所述多個容器中的被觀察體的電子圖像信息，并且，具備第2存儲裝置，用于保存再次取得的圖像信息、和所述容器的搬運量的適當與否被判定為適當時的圖像信息。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于具備圖像取得裝置，可將用于搬運所述多個容器的搬運裝置的動作狀態(tài)，以電子圖像信息的方式輸出，具備這樣的裝置，該裝置根據(jù)對用所述圖像取得裝置取得的所述圖像進行圖像處理的結(jié)果，評價所述容器的搬運裝置的動作是否適當，當判定為否時，執(zhí)行該意思的顯示或警報。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于具有依次顯示所述第2存儲裝置中保存的圖像信息的裝置。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于從所述第2存儲裝置中保存的圖像信息的圖像信息之間，求出植物的一部分的位移量，對該位移量的時間變化數(shù)值化，并適用于植物的生長分析。11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于用于搬運所述多個容器的搬運裝置，在旋轉(zhuǎn)軌道上搬運所述容器，每旋轉(zhuǎn)1周，使相同的容器面對所述圖像取得裝置。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于在所述容器被搬運到面對所述圖像取得裝置的位置后，所述圖像取得裝置待經(jīng)過規(guī)定時間之后取得圖像。13.一種被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于具備用于被觀察體生長的多個容器；多個搬運裝置，用于分別裝載所述多個容器，并自行移動而進行搬運；圖像取得裝置，將位于所述多個容器中的被觀察體以電子圖像信息的方式輸出；處理用所述圖像取得裝置取得的圖像的裝置；第1存儲裝置，將處理所述圖像的裝置的處理結(jié)果暫時保存；和執(zhí)行搬運量控制的裝置，用于根據(jù)所述暫時保存的結(jié)果，評價所述容器的搬運量是否適當，在判定為否時，校正所述容器的位置，用所述圖像取得裝置，在校正后的容器位置再次取得位于所述多個容器中的被觀察體的電子圖像信息，并且，具備第2存儲裝置，用于保存再次取得的圖像信息、和所述容器的搬運量的適當與否被判定為適當時的圖像信息。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于所述用于自行移動而進行搬運的多個搬運裝置，通過設(shè)置在平面上的引導(dǎo)裝置在規(guī)定的路徑上移動，并且，利用以無線方式傳達的搬運控制信號來控制該搬運裝置。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于所述引導(dǎo)裝置是在旋轉(zhuǎn)軌道上搬運所述容器的結(jié)構(gòu)，每旋轉(zhuǎn)1周，使同一個容器面對所述圖像取得裝置。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于在所述容器被搬運到面對所述圖像取得裝置的位置后，所述圖像取得裝置待經(jīng)過規(guī)定時間之后取得圖像。17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于具備圖像取得裝置，可將用于搬運所述多個容器的搬運裝置的動作狀態(tài)，以電子圖像信息的方式輸出，具備這樣的裝置，該裝置根據(jù)對用所述圖像取得裝置取得的所述圖像進行圖像處理的結(jié)果，評價所述容器的搬運裝置的動作是否適當，當判定為否時，執(zhí)行該意思的顯示或警報。18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于具有依次顯示所述第2存儲裝置中保存的圖像信息的裝置。19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于從所述第2存儲裝置中保存的圖像信息的圖像信息之間，求出植物的一部分的位移量，對該位移量的時間變化進行數(shù)值化，并適用于植物的生長分析。20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的被觀察體的生長分析系統(tǒng)，其特征在于著眼于用所述圖像取得裝置取得的所述圖像的邊界線上的數(shù)據(jù)，來評價面對所述圖像取得裝置的容器的位置是否適當。全文摘要提供一種可高精度計測植物生長過程中的正式成立變化并高精度存儲為圖像信息的圖像取得裝置，和分析取得的圖像并分析植物的生長的分析方法。提供一種植物分析生長分析系統(tǒng)，在本系統(tǒng)中，特征在于，具備植物體搬運機構(gòu)的動作檢測裝置，以便始終以一定的位置、角度拍攝圖像內(nèi)的觀察對象植物體；取得的圖像內(nèi)的位置檢測用標記；評價檢測到的數(shù)據(jù)并進行搬運量控制的運算部和搬運控制部，長期間將多個植物個體的生長過程存儲為圖像信息，并使用存儲的圖像來實現(xiàn)高精度的計測。文檔編號G06T1/00GK1658187SQ20041005440公開日2005年8月24日申請日期2004年7月20日優(yōu)先權(quán)日2004年2月17日發(fā)明者七夕高也,筱村知子,石徹,金友正文申請人:株式會社日立制作所