JP3333472B2 - 褐色鶏卵における血卵の非破壊検出方法とその装置 - Google Patents
褐色鶏卵における血卵の非破壊検出方法とその装置Info
- Publication number
- JP3333472B2 JP3333472B2 JP19491199A JP19491199A JP3333472B2 JP 3333472 B2 JP3333472 B2 JP 3333472B2 JP 19491199 A JP19491199 A JP 19491199A JP 19491199 A JP19491199 A JP 19491199A JP 3333472 B2 JP3333472 B2 JP 3333472B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- eggs
- blood
- egg
- transmittance
- wavelength
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000008280 blood Substances 0.000 title claims description 76
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 title claims description 76
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 23
- 210000000991 chicken egg Anatomy 0.000 title claims description 12
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 claims description 175
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 64
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 claims description 18
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 15
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 claims description 14
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000002473 artificial blood Substances 0.000 claims description 7
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 4
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 claims description 4
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 claims 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 13
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 244000062793 Sorghum vulgare Species 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 235000019713 millet Nutrition 0.000 description 1
- 238000009659 non-destructive testing Methods 0.000 description 1
- 235000012046 side dish Nutrition 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、殻付き卵の血卵検
出方法に係わり特に褐色鶏卵に発現する血卵等の異常卵
の非破壊検出方法とその装置に関する。
出方法に係わり特に褐色鶏卵に発現する血卵等の異常卵
の非破壊検出方法とその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の検卵装置は、割卵して取
り出された鶏卵中身の不良液卵を検出する装置に関する
提案としては特願平６−４３２３８号公報に開示されて
おり、鶏卵外表面におけるひび割れ検査装置としては特
願平７−２２０３２７号公報に開示されている。しか
し、殻付き鶏卵の内部に混入する血液等の異物を割卵し
ないで非破壊的に検出する方法については、専門の検卵
員が鶏卵の透過光を用いて、経験と勘による選別が一般
に行なわれている。しかし、その透過光による検卵も表
面が白色の卵については有効であるが、表面が褐色の褐
色鶏卵いわゆる「赤玉」については非破壊的に検卵には
困難を伴い、生産者や流通業者、消費者から異常褐色鶏
卵の非破壊検出技術の確立が強く望まれている。なお、
上記透過光による検卵には特公昭５１−４８９９５号開
示の検卵装置に関する発明に、卵内容物に吸収される波
長と吸収されない波長域の光を用意し、前記二つの光の
透過光を電荷蓄積効果素子（例えばフォトダイオード、
フォトトランジスタ）よりなる受光素子を使用し、受光
信号レベルを比較し検出を行なうようにしたものが開示
されており、褐色卵における血卵の検出にも有効である
との記載があるが、透過光の検出レベル値のみによる比
較方法では白色鶏卵の検卵には有効であっても、血卵と
近似色の褐色鶏卵の検卵には不十分である。
り出された鶏卵中身の不良液卵を検出する装置に関する
提案としては特願平６−４３２３８号公報に開示されて
おり、鶏卵外表面におけるひび割れ検査装置としては特
願平７−２２０３２７号公報に開示されている。しか
し、殻付き鶏卵の内部に混入する血液等の異物を割卵し
ないで非破壊的に検出する方法については、専門の検卵
員が鶏卵の透過光を用いて、経験と勘による選別が一般
に行なわれている。しかし、その透過光による検卵も表
面が白色の卵については有効であるが、表面が褐色の褐
色鶏卵いわゆる「赤玉」については非破壊的に検卵には
困難を伴い、生産者や流通業者、消費者から異常褐色鶏
卵の非破壊検出技術の確立が強く望まれている。なお、
上記透過光による検卵には特公昭５１−４８９９５号開
示の検卵装置に関する発明に、卵内容物に吸収される波
長と吸収されない波長域の光を用意し、前記二つの光の
透過光を電荷蓄積効果素子（例えばフォトダイオード、
フォトトランジスタ）よりなる受光素子を使用し、受光
信号レベルを比較し検出を行なうようにしたものが開示
されており、褐色卵における血卵の検出にも有効である
との記載があるが、透過光の検出レベル値のみによる比
較方法では白色鶏卵の検卵には有効であっても、血卵と
近似色の褐色鶏卵の検卵には不十分である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】殻付き鶏卵の流通上の
絶対条件として、血卵や肉塊卵等の異常卵のない品質保
障卵であることが要求されている。しかし、鶏卵を非破
壊的に検卵する技術については、白色鶏卵について、透
過光検査が行なわれているのみであり、前述のごとく殻
付き褐色鶏卵を非破壊的に検出する方法・技術及び装置
は実用化されていない状況である。
絶対条件として、血卵や肉塊卵等の異常卵のない品質保
障卵であることが要求されている。しかし、鶏卵を非破
壊的に検卵する技術については、白色鶏卵について、透
過光検査が行なわれているのみであり、前述のごとく殻
付き褐色鶏卵を非破壊的に検出する方法・技術及び装置
は実用化されていない状況である。
【０００４】そのため、一般に集卵場における検卵工程
は、白色卵についてのみ行なわれ、白色卵が移動する搬
送コンベアの下方に蛍光灯が設置し、検卵作業者は眩し
い光の中に現れる卵の透過像を直視しながら、経験と勘
により異常卵の検出を行なっている始末である。
は、白色卵についてのみ行なわれ、白色卵が移動する搬
送コンベアの下方に蛍光灯が設置し、検卵作業者は眩し
い光の中に現れる卵の透過像を直視しながら、経験と勘
により異常卵の検出を行なっている始末である。
【０００５】ところで、上記方法では、表面色の暗い褐
色鶏卵における異常卵の検出は不可能であり、現在の集
卵場では明らかに破卵しているものを取り除く作業だけ
が行なわれており、結果的に消費者等から「異常卵の混
入」のクレームを受けるという問題がしばしば発生して
いる。
色鶏卵における異常卵の検出は不可能であり、現在の集
卵場では明らかに破卵しているものを取り除く作業だけ
が行なわれており、結果的に消費者等から「異常卵の混
入」のクレームを受けるという問題がしばしば発生して
いる。
【０００６】特に大消費者からの強いクレームがあった
場合、取引中止という事態にいたる例もあり、褐色鶏卵
の出荷前の検卵ができないことが褐色鶏卵の消費拡大に
つながらない一因であることも指摘されている。
場合、取引中止という事態にいたる例もあり、褐色鶏卵
の出荷前の検卵ができないことが褐色鶏卵の消費拡大に
つながらない一因であることも指摘されている。
【０００７】一方消費者側は、近年食材の衛生・安全志
向から、異物混入を嫌う傾向が強くなってきている。特
に生食する機会の多い鶏卵については、粟粒程度の小さ
い血液状部分を見付けた場合でも、例えその血液状部分
が衛生的・品質的には何ら問題がないとしても、苦情が
持ち込まれるケースがしばしば見受けられる状況であ
る。
向から、異物混入を嫌う傾向が強くなってきている。特
に生食する機会の多い鶏卵については、粟粒程度の小さ
い血液状部分を見付けた場合でも、例えその血液状部分
が衛生的・品質的には何ら問題がないとしても、苦情が
持ち込まれるケースがしばしば見受けられる状況であ
る。
【０００８】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、作業者の経験と勘によっても検出できない殻付き褐
色鶏卵の中身を画像処理により、非破壊的且つ短時間に
測定して、血液状異常物の混入を検出できる、褐色鶏卵
における血卵の非破壊検出方法とその装置の提供を目的
とするものである。
で、作業者の経験と勘によっても検出できない殻付き褐
色鶏卵の中身を画像処理により、非破壊的且つ短時間に
測定して、血液状異常物の混入を検出できる、褐色鶏卵
における血卵の非破壊検出方法とその装置の提供を目的
とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、褐色
鶏卵における血卵の非破壊検出方法は、褐色鶏卵におけ
る血卵の非破壊検出方法において、血吸収波長域である
波長570〜580ｎｍを基準波長とし、一方620〜630ｎｍ、
640〜650ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの内より選択された波
長域を特定波長域とし、褐色鶏卵に対する透過光を光学
フィルタを介して前記各波長域における透過画像を形成
させ、該透過画像に対するＣＣＤカメラを介して得られ
たビデオ信号にＡ／Ｄ変換処理をして前記各波長域での
ディジタル濃淡画像を抽出し、該濃淡画像より透過率を
求め、前記基準波長に対する特定波長域での透過率の比
を求め、前記特定波長域に対する基準波長域での透過率
比にもとづいて血卵を検出するようにしたことを特徴と
する。
鶏卵における血卵の非破壊検出方法は、褐色鶏卵におけ
る血卵の非破壊検出方法において、血吸収波長域である
波長570〜580ｎｍを基準波長とし、一方620〜630ｎｍ、
640〜650ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの内より選択された波
長域を特定波長域とし、褐色鶏卵に対する透過光を光学
フィルタを介して前記各波長域における透過画像を形成
させ、該透過画像に対するＣＣＤカメラを介して得られ
たビデオ信号にＡ／Ｄ変換処理をして前記各波長域での
ディジタル濃淡画像を抽出し、該濃淡画像より透過率を
求め、前記基準波長に対する特定波長域での透過率の比
を求め、前記特定波長域に対する基準波長域での透過率
比にもとづいて血卵を検出するようにしたことを特徴と
する。
【００１０】上記請求項１記載の発明は、褐色鶏卵を通
過した透過光をフィルタを介して可視光域の血吸収波長
を持つ基準波長と特定波長域の透過画像を形成させる。
ついで、該透過画像に対しＣＣＤカメラを介してビデオ
信号を形成させ、形成されたビデオ信号に対しＡ／Ｄ変
換処理によりディジタル画像を形成させ、基準波長と特
定波長における濃淡画像を形成させる。即ち、上記して
得られた透過画像データは、画像取込ボードにより１画
面当たり横６４０×縦４８０画素、１画素当たり２５６
諧調に分解した濃淡画像を得る。
過した透過光をフィルタを介して可視光域の血吸収波長
を持つ基準波長と特定波長域の透過画像を形成させる。
ついで、該透過画像に対しＣＣＤカメラを介してビデオ
信号を形成させ、形成されたビデオ信号に対しＡ／Ｄ変
換処理によりディジタル画像を形成させ、基準波長と特
定波長における濃淡画像を形成させる。即ち、上記して
得られた透過画像データは、画像取込ボードにより１画
面当たり横６４０×縦４８０画素、１画素当たり２５６
諧調に分解した濃淡画像を得る。
【００１１】上記画像データにより、前記血吸収波長
（570〜580ｎｍ）と特定波長域620〜630ｎｍ、640〜650
ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの濃淡画像を抽出し、該濃淡画
像に対する透過率を演算し、特定波長の透過率に対する
基準波長の透過率の比を演算する。そして各波長域にお
ける適当な透過率比の値を閾値に設定して、該閾値を基
準にして正常卵か血卵かの何れかを判定するようにして
ある。本発明は、血卵の判定基準に透過率比を使用した
ため、より確度の高い判別をすることができる。
（570〜580ｎｍ）と特定波長域620〜630ｎｍ、640〜650
ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの濃淡画像を抽出し、該濃淡画
像に対する透過率を演算し、特定波長の透過率に対する
基準波長の透過率の比を演算する。そして各波長域にお
ける適当な透過率比の値を閾値に設定して、該閾値を基
準にして正常卵か血卵かの何れかを判定するようにして
ある。本発明は、血卵の判定基準に透過率比を使用した
ため、より確度の高い判別をすることができる。
【００１２】また、請求項２記載の発明は、人工血卵の
特定波長に対する基準波長での透過率比が最小となると
きの正常卵の透過率比を閾値として設定することにより
血卵を検出するようにしたことを特徴とする。
特定波長に対する基準波長での透過率比が最小となると
きの正常卵の透過率比を閾値として設定することにより
血卵を検出するようにしたことを特徴とする。
【００１３】上記発明は、予め、人工血卵と正常卵を用
意し、その両者の基準波長及び特定波長における透過率
を演算し、さらに前記特定波長域に対する基準波長の透
過率比を求め、血卵透過率比が最小となるときの正常卵
の透過率比を閾値として、該閾値より被計測卵の透過率
比が小さければ正常卵とし、閾値に等しいかまたは大き
ければ血卵と判定するようにしたものである。
意し、その両者の基準波長及び特定波長における透過率
を演算し、さらに前記特定波長域に対する基準波長の透
過率比を求め、血卵透過率比が最小となるときの正常卵
の透過率比を閾値として、該閾値より被計測卵の透過率
比が小さければ正常卵とし、閾値に等しいかまたは大き
ければ血卵と判定するようにしたものである。
【００１４】また、前記血卵の検出は、 前記620〜630ｎ
ｍ、640〜650ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの４つの特定波長
における４因子の、前記基準波長に対する透過率比を入
力させる入力層と中間に競い合い層を持ち出力層に正常
卵と血卵を出力するようにした階層型ネットワーク構造
のニューラルネットワークを介して行なうようにしたこ
とを特徴とする。
ｍ、640〜650ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの４つの特定波長
における４因子の、前記基準波長に対する透過率比を入
力させる入力層と中間に競い合い層を持ち出力層に正常
卵と血卵を出力するようにした階層型ネットワーク構造
のニューラルネットワークを介して行なうようにしたこ
とを特徴とする。
【００１５】上記発明により、前記閾値の設定に係わる
演算を階層型の学習機能を持つニューラルネットワーク
構造により行なうことができ、閾値が変動する場合にも
対応でき、確度の高い判別が可能であるる。
演算を階層型の学習機能を持つニューラルネットワーク
構造により行なうことができ、閾値が変動する場合にも
対応でき、確度の高い判別が可能であるる。
【００１６】本発明の褐色鶏卵における血卵の非破壊検
出方法を使用した血卵の非破壊検出装置の第１の発明
は、褐色鶏卵における血卵の非破壊検出装置において、
投射光源よりの投射光のみを透過させるようにした卵受
け台と、その上部に設けた前記透過光より血吸収波長域
である波長570〜580ｎｍの基準波長と、620〜630ｎｍ、
640〜650ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの内、選択された特定
波長域の透過画像を得るフィルタ付きＣＣＤカメラとを
内蔵する密閉容器と、前記ＣＣＤカメラよりのビデオ信
号よりＡ／Ｄ変換処理を介して前記基準波長及び特定波
長域でのディジタル濃淡画像を抽出する画像処理部と、
該濃淡画像より透過率を求め、前記基準波長と選択され
た特定波長域での透過率比を求め、該透過率比に対し
て、人工血卵の特定波長に対する基準波長での透過率比
が最小となるときの正常卵の透過率比を閾値として設定
した該閾値により血卵を検出する演算部とより構成した
ことを特徴とする。
出方法を使用した血卵の非破壊検出装置の第１の発明
は、褐色鶏卵における血卵の非破壊検出装置において、
投射光源よりの投射光のみを透過させるようにした卵受
け台と、その上部に設けた前記透過光より血吸収波長域
である波長570〜580ｎｍの基準波長と、620〜630ｎｍ、
640〜650ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの内、選択された特定
波長域の透過画像を得るフィルタ付きＣＣＤカメラとを
内蔵する密閉容器と、前記ＣＣＤカメラよりのビデオ信
号よりＡ／Ｄ変換処理を介して前記基準波長及び特定波
長域でのディジタル濃淡画像を抽出する画像処理部と、
該濃淡画像より透過率を求め、前記基準波長と選択され
た特定波長域での透過率比を求め、該透過率比に対し
て、人工血卵の特定波長に対する基準波長での透過率比
が最小となるときの正常卵の透過率比を閾値として設定
した該閾値により血卵を検出する演算部とより構成した
ことを特徴とする。
【００１７】本発明の褐色鶏卵における血卵の非破壊検
出方法を使用した血卵の非破壊検出装置の第２の発明
は、 褐色鶏卵における血卵の非破壊検出装置において、
投射光源よりの投射光のみを透過させるようにした卵受
け台と、その上部に設けた前記透過光より血吸収波長域
である波長570〜580ｎｍの基準波長と、620〜6 30ｎｍ、
640〜650ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの特定波長域の透過画
像を得るフィルタ付きＣＣＤカメラとを内蔵する密閉容
器と、前記ＣＣＤカメラよりのビデオ信号よりＡ／Ｄ変
換処理を介して前記基準波長及び特定波長域でのディジ
タル濃淡画像を抽出する画像処理部と、該濃淡画像より
透過率を求め、前記基準波長と前記４つの特定波長域で
の透過率比を求め、該透過率比により血卵を検出する演
算部とより構成され、 前記演算部には、適当閾値を演算
すべく、前記血吸収波長域である基準波長の透過率と前
記４つの特定波長域における透過率比を入力させる入力
層と、前記４つの特定波長域に対応する４個のニューロ
ンからなる中間層とを持ち、出力層に正常卵と血卵を出
力するようにした階層型ニューラルネットワーク構造を
設ける構成としたことを特徴とする。
出方法を使用した血卵の非破壊検出装置の第２の発明
は、 褐色鶏卵における血卵の非破壊検出装置において、
投射光源よりの投射光のみを透過させるようにした卵受
け台と、その上部に設けた前記透過光より血吸収波長域
である波長570〜580ｎｍの基準波長と、620〜6 30ｎｍ、
640〜650ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの特定波長域の透過画
像を得るフィルタ付きＣＣＤカメラとを内蔵する密閉容
器と、前記ＣＣＤカメラよりのビデオ信号よりＡ／Ｄ変
換処理を介して前記基準波長及び特定波長域でのディジ
タル濃淡画像を抽出する画像処理部と、該濃淡画像より
透過率を求め、前記基準波長と前記４つの特定波長域で
の透過率比を求め、該透過率比により血卵を検出する演
算部とより構成され、 前記演算部には、適当閾値を演算
すべく、前記血吸収波長域である基準波長の透過率と前
記４つの特定波長域における透過率比を入力させる入力
層と、前記４つの特定波長域に対応する４個のニューロ
ンからなる中間層とを持ち、出力層に正常卵と血卵を出
力するようにした階層型ニューラルネットワーク構造を
設ける構成としたことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示した実施例
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
る部品の形状その他の相対的配置などは特に特定的な記
載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣
旨ではなく単なる説明例に過ぎない。図１は、本発明の
褐色鶏卵における血卵の非破壊検出装置の一実施例の概
略の構成を示す模式図で、図２は図１の非破壊検出装置
における血卵判定のフローチャート図で、図３は図１の
非破壊検出装置における透過率比による血卵判別結果の
一例を示す図で、図４は図１の非破壊検出装置における
血卵判定を行なうニューラルネットワークの構成図であ
る。
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
る部品の形状その他の相対的配置などは特に特定的な記
載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣
旨ではなく単なる説明例に過ぎない。図１は、本発明の
褐色鶏卵における血卵の非破壊検出装置の一実施例の概
略の構成を示す模式図で、図２は図１の非破壊検出装置
における血卵判定のフローチャート図で、図３は図１の
非破壊検出装置における透過率比による血卵判別結果の
一例を示す図で、図４は図１の非破壊検出装置における
血卵判定を行なうニューラルネットワークの構成図であ
る。
【００１９】図１に示すように、本発明の褐色鶏卵にお
ける血卵の非破壊検出装置は、密閉空間内に設けた撮像
部２０と、画像処理演算部２１とより構成する。
ける血卵の非破壊検出装置は、密閉空間内に設けた撮像
部２０と、画像処理演算部２１とより構成する。
【００２０】前記撮像部２０は、鶏卵載置部１９と、光
学フィルタ群１３とＣＣＤカメラ１１とより構成する。
上記鶏卵載置部１９は、光源１２を収納した収納筒１２
ａと中央に光源よりの投射孔を形成する小孔１６を持つ
遮蔽板１７と鶏卵１０を水平横長状に載置可能にする支
持台１８とより構成する。なお、光源１２の投射軸芯に
光学フィルタ群１３をその前部に持つＣＣＤカメラ１１
を設ける構成にしてある。なお、鶏卵１０側から見た場
合支持台１８の下部には小孔１６を備えた遮光板１７に
より光源より小孔以外の外部には散逸させないようにし
てある。また、ＣＣＤカメラ側には背後光源からの照明
が鶏卵外表面に漏洩することがないようにしてある。
学フィルタ群１３とＣＣＤカメラ１１とより構成する。
上記鶏卵載置部１９は、光源１２を収納した収納筒１２
ａと中央に光源よりの投射孔を形成する小孔１６を持つ
遮蔽板１７と鶏卵１０を水平横長状に載置可能にする支
持台１８とより構成する。なお、光源１２の投射軸芯に
光学フィルタ群１３をその前部に持つＣＣＤカメラ１１
を設ける構成にしてある。なお、鶏卵１０側から見た場
合支持台１８の下部には小孔１６を備えた遮光板１７に
より光源より小孔以外の外部には散逸させないようにし
てある。また、ＣＣＤカメラ側には背後光源からの照明
が鶏卵外表面に漏洩することがないようにしてある。
【００２１】前記画像処理演算部２１は、画像取込ボー
ド１４とＣＰＵ１５とを含む演算部とより構成する。な
お、前記光学フィルタ群や卵の透過画像により、基準波
長域を形成する血吸収波長域 570〜580ｎｍと、特定波
長域を形成する可視光領域の620〜630ｎｍ、640〜650ｎ
ｍ、680ｎｍ、760ｎｍの波長域の透過画像を選択できる
ようにしてある。
ド１４とＣＰＵ１５とを含む演算部とより構成する。な
お、前記光学フィルタ群や卵の透過画像により、基準波
長域を形成する血吸収波長域 570〜580ｎｍと、特定波
長域を形成する可視光領域の620〜630ｎｍ、640〜650ｎ
ｍ、680ｎｍ、760ｎｍの波長域の透過画像を選択できる
ようにしてある。
【００２２】なお、鶏卵１０を載置する姿勢は、水平横
長でなくてもよく、何れの方向でも良い。また、図１の
ように水平方向からの画像投影でなくてもよく、垂直方
向あるいは斜め方向からでも良い。
長でなくてもよく、何れの方向でも良い。また、図１の
ように水平方向からの画像投影でなくてもよく、垂直方
向あるいは斜め方向からでも良い。
【００２３】上記構成であるので、使用に当たっては、
ＣＣＤカメラ１１と光源１２との間に鶏卵１０を水平横
長状に載置し、光源１２よりの透過光と光学フィルタ群
１３を用いて前記各波長における透過画像を得るように
し、ＣＣＤカメラ１１によりビデオ画像信号を画像処理
演算部２１へ送り込むようにしてある。画像データは、
前記画像取込ボード１４に設けた図示していないＡ／Ｄ
変換装置によりＣＣＤカメラよりのビデオ画像信号をデ
ィジタル化して１画面当たり横６４０×縦４８０画素、
１画素当たり２５６諧調に分解した濃淡画像を抽出する
ようにしてある。このときの画像をモニタテレビに表示
することにより、背後光源からの照明が鶏卵の外側表面
に漏洩していないことを確認しながら測定を進めても良
い。
ＣＣＤカメラ１１と光源１２との間に鶏卵１０を水平横
長状に載置し、光源１２よりの透過光と光学フィルタ群
１３を用いて前記各波長における透過画像を得るように
し、ＣＣＤカメラ１１によりビデオ画像信号を画像処理
演算部２１へ送り込むようにしてある。画像データは、
前記画像取込ボード１４に設けた図示していないＡ／Ｄ
変換装置によりＣＣＤカメラよりのビデオ画像信号をデ
ィジタル化して１画面当たり横６４０×縦４８０画素、
１画素当たり２５６諧調に分解した濃淡画像を抽出する
ようにしてある。このときの画像をモニタテレビに表示
することにより、背後光源からの照明が鶏卵の外側表面
に漏洩していないことを確認しながら測定を進めても良
い。
【００２４】本実施例では血卵判定の閾値の設定には血
卵と正常卵とを必要とするが、予め血卵を集めることは
不可能であるため、別の血卵から得た血液を正常卵に注
入して作成した人工血卵を供試した。上記用意された正
常卵及び人工血卵の透過画像データより透過率を求め両
者比較することにより正常卵と血卵を識別する閾値を設
定した。
卵と正常卵とを必要とするが、予め血卵を集めることは
不可能であるため、別の血卵から得た血液を正常卵に注
入して作成した人工血卵を供試した。上記用意された正
常卵及び人工血卵の透過画像データより透過率を求め両
者比較することにより正常卵と血卵を識別する閾値を設
定した。
【００２５】図２には、図１により行なう本発明の血卵
判定のフローチャートの一例を示す。図に見るように、
ステップ３０で各波長における透過画像を得る。ステッ
プ３１でＡ／Ｄ変換装置を介して、ステップ３２で各波
長域での濃淡画像を抽出する。ステップ３３で各波長域
における透過率を演算する。ステップ３４で特定波長域
に対する基準波長域での透過率比を演算する。ステップ
３５で上記算出した透過率比の適当値を閾値に設定し、
該閾値により血卵の判定（ステップ３６）ないし正常卵
の判定（ステップ３７）をする。
判定のフローチャートの一例を示す。図に見るように、
ステップ３０で各波長における透過画像を得る。ステッ
プ３１でＡ／Ｄ変換装置を介して、ステップ３２で各波
長域での濃淡画像を抽出する。ステップ３３で各波長域
における透過率を演算する。ステップ３４で特定波長域
に対する基準波長域での透過率比を演算する。ステップ
３５で上記算出した透過率比の適当値を閾値に設定し、
該閾値により血卵の判定（ステップ３６）ないし正常卵
の判定（ステップ３７）をする。
【００２６】なお、画像処理演算部２１の画像取込ボー
ド１４のＡ／Ｄ変換装置により、上記、ステップ３２の
各波長域での濃淡画像の抽出を行い、また、画像処理演
算部２１のＣＰＵ１５により、上記、ステップ３３にお
ける各波長域の透過率は下記演算式により行なってい
る。 透過率＝ディジタル画像グレイ値／漂白白色版のグレイ値×100 （％） 上記、ステップ３４における各波長域の透過率比は下記
演算式により行なっている。 透過率比＝特定波長域の透過率に対する基準波長域の透過率×100 （％） そして、ステップ３５でこの透過率比の適当値を閾値と
して設定して、血卵か正常卵かの判定をしている。
ド１４のＡ／Ｄ変換装置により、上記、ステップ３２の
各波長域での濃淡画像の抽出を行い、また、画像処理演
算部２１のＣＰＵ１５により、上記、ステップ３３にお
ける各波長域の透過率は下記演算式により行なってい
る。 透過率＝ディジタル画像グレイ値／漂白白色版のグレイ値×100 （％） 上記、ステップ３４における各波長域の透過率比は下記
演算式により行なっている。 透過率比＝特定波長域の透過率に対する基準波長域の透過率×100 （％） そして、ステップ３５でこの透過率比の適当値を閾値と
して設定して、血卵か正常卵かの判定をしている。
【００２７】上記閾値の設定については、下記のように
している。図３は、血吸収波長域である波長570〜580ｎ
ｍでの透過率を波長620〜630ｎｍの透過率に対し、正常
卵と人工血卵のそれぞれの値を（２０サンプル）示した
ものである。図に見るように、人工血卵の透過率比の最
小値１０がその閾値を示し、前記波長620〜630ｎｍの場
合は透過率比は１０以下の場合は正常卵と見做し、１０
以上の場合は血卵として判別している。
している。図３は、血吸収波長域である波長570〜580ｎ
ｍでの透過率を波長620〜630ｎｍの透過率に対し、正常
卵と人工血卵のそれぞれの値を（２０サンプル）示した
ものである。図に見るように、人工血卵の透過率比の最
小値１０がその閾値を示し、前記波長620〜630ｎｍの場
合は透過率比は１０以下の場合は正常卵と見做し、１０
以上の場合は血卵として判別している。
【００２８】表１（ａ）は上記閾値１０を用いて血卵判
定を行なった結果で、正常卵に対しては判別率92.8％、
人工血卵では判別率83.3％、総合判別率88.5％を得た。
また、波長640〜650ｎｍでの透過率に対する波長570〜5
80ｎｍでの透過率比５を閾値に設定した場合の判別で
は、表１（ｂ）に示すように正常卵の判別率95.0％、血
卵の判別率90.4％総合判別率93.7％を得た。
定を行なった結果で、正常卵に対しては判別率92.8％、
人工血卵では判別率83.3％、総合判別率88.5％を得た。
また、波長640〜650ｎｍでの透過率に対する波長570〜5
80ｎｍでの透過率比５を閾値に設定した場合の判別で
は、表１（ｂ）に示すように正常卵の判別率95.0％、血
卵の判別率90.4％総合判別率93.7％を得た。
【００２９】
【表１】
【００３０】図４には、本発明で構築したニューラルネ
ットワークの一例を示してある。図に見るように、入力
層４０、中間層５０、出力層６０からなる階層型ネット
ワークでその構成要素であるニューロンは多入力１出力
の非線形素子からなり、学習機能により誤差をなるべく
少なくするようにしている。入力層に、620〜630ｎｍ、
640〜650ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの透過率比の４因子を
入力し、中間層に４個のニューロンを配設し、出力層に
正常卵または血卵を出力する構造にする。表２は、上記
ニューラルネットワークを使用して同じ供試材料の血卵
判定を行なった結果を示してある。該結果によると、正
常卵の判別率は98.9％、血卵の判別率は96.9％、総合判
別率は98.0％となり、表１（ａ）、（ｂ）と比較して判
別率は格段に向上している。
ットワークの一例を示してある。図に見るように、入力
層４０、中間層５０、出力層６０からなる階層型ネット
ワークでその構成要素であるニューロンは多入力１出力
の非線形素子からなり、学習機能により誤差をなるべく
少なくするようにしている。入力層に、620〜630ｎｍ、
640〜650ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの透過率比の４因子を
入力し、中間層に４個のニューロンを配設し、出力層に
正常卵または血卵を出力する構造にする。表２は、上記
ニューラルネットワークを使用して同じ供試材料の血卵
判定を行なった結果を示してある。該結果によると、正
常卵の判別率は98.9％、血卵の判別率は96.9％、総合判
別率は98.0％となり、表１（ａ）、（ｂ）と比較して判
別率は格段に向上している。
【００３１】
【表２】
【００３２】
【発明の効果】上記構成により、請求項１、２及び４記
載の発明により、褐色鶏卵に透過光を照射して得られる
透過画像について、光学フィルタ、ＣＣＤカメラ、Ａ／
Ｄ変換を含むビデオ信号処理により各波長域での濃淡画
像を抽出し、各波長域における透過率を用いて特定波長
域での透過率に対する基準波長域の透過率比を求め、こ
の透過率比の適当値を閾値として設定することにより、
褐色鶏卵の血卵を確実且つ短時間に、非破壊的に検出す
ることができる。また、請求項３、５記載の発明によ
り、特定波長における透過率比を入力層に持ち、出力層
に正常卵または血卵を出力する階層的ニューラルネット
ワーク構造を構築する構成にしてあるので、血卵判別率
は更に格段の向上を期待できる。
載の発明により、褐色鶏卵に透過光を照射して得られる
透過画像について、光学フィルタ、ＣＣＤカメラ、Ａ／
Ｄ変換を含むビデオ信号処理により各波長域での濃淡画
像を抽出し、各波長域における透過率を用いて特定波長
域での透過率に対する基準波長域の透過率比を求め、こ
の透過率比の適当値を閾値として設定することにより、
褐色鶏卵の血卵を確実且つ短時間に、非破壊的に検出す
ることができる。また、請求項３、５記載の発明によ
り、特定波長における透過率比を入力層に持ち、出力層
に正常卵または血卵を出力する階層的ニューラルネット
ワーク構造を構築する構成にしてあるので、血卵判別率
は更に格段の向上を期待できる。
【００３３】なお、請求項３、５記載の発明は、上記し
たように、画像処理とニューラルネッワークによる検卵
システムであるので、閾値が変動する場合にも十分対応
できる。また、集卵場においてのみならず、外食、総
菜、菓子等の鶏卵加工業者その他の大量消費者における
検卵システムとして容易に援用できる。
たように、画像処理とニューラルネッワークによる検卵
システムであるので、閾値が変動する場合にも十分対応
できる。また、集卵場においてのみならず、外食、総
菜、菓子等の鶏卵加工業者その他の大量消費者における
検卵システムとして容易に援用できる。
【図１】本発明の褐色鶏卵における血卵の非破壊検出装
置の一実施例の概略の構成を示す模式図である。
置の一実施例の概略の構成を示す模式図である。
【図２】図１の非破壊検出装置における血卵判定のフロ
ーチャート図である。
ーチャート図である。
【図３】図１の非破壊検出装置における透過率比による
血卵判別結果の一例を示す図である。
血卵判別結果の一例を示す図である。
【図４】図１の非破壊検出装置における血卵判定を行な
うニューラルネットワークの構成図である。
うニューラルネットワークの構成図である。
１０ 鶏卵 １１ ＣＣＤカメラ １２ 光源 １３ 光学フィルタ群 １４ 画像取込ボード １５ ＣＰＵ １８ 支持台 １９ 鶏卵載置部 ２０ 撮像部 ２１ 画像処理演算部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 21/00 - 21/01 G01N 21/17 - 21/61 G01N 21/84 - 21/958 実用ファイル（ＰＡＴＯＬＩＳ) 特許ファイル（ＰＡＴＯＬＩＳ)
Claims (5)
- 【請求項１】 褐色鶏卵における血卵の非破壊検出方法
において、血吸収波長域である波長570〜580ｎｍを基準波長とし、
一方620〜630ｎｍ、640〜650ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの
内より選択された波長域を特定波長域とし、 褐色鶏卵に
対する透過光を光学フィルタを介して前記各波長域にお
ける透過画像を形成させ、該透過画像に対するＣＣＤカ
メラを介して得られたビデオ信号にＡ／Ｄ変換処理をし
て前記各波長域でのディジタル濃淡画像を抽出し、該濃
淡画像より透過率を求め、前記基準波長に対する特定波
長域での透過率の比を求め、前記特定波長域に対する基
準波長域での透過率比にもとづいて血卵を検出するよう
にしたことを特徴とする褐色鶏卵における血卵の非破壊
検出方法。 - 【請求項２】 人工血卵の特定波長に対する基準波長で
の透過率比が最小となるときの正常卵の透過率比を閾値
として設定することにより血卵を検出するようにしたこ
とを特徴とする請求項１記載の褐色鶏卵における血卵の
非破壊検出方法。 - 【請求項３】 前記血卵の検出が、 前記620〜630ｎｍ、640〜650ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの
４つの特定波長における４因子の、前記基準波長に対す
る 透過率比を入力させる入力層と中間に競い合い層を持
ち出力層に正常卵と血卵を出力するようにした階層型ネ
ットワーク構造のニューラルネットワークを介して行な
うようにしたことを特徴とする請求項１記載の褐色鶏卵
における血卵の非破壊検出方法。 - 【請求項４】 褐色鶏卵における血卵の非破壊検出装置
において、 投射光源よりの投射光のみを透過させるようにした卵受
け台と、その上部に設けた前記透過光より血吸収波長域
である波長570〜580ｎｍの基準波長と、620〜630ｎｍ、
640〜650ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの内、選択された特定
波長域の透過画像を得るフィルタ付きＣＣＤカメラとを
内蔵する密閉容器と、前記ＣＣＤカメラよりのビデオ信
号よりＡ／Ｄ変換処理を介して前記基準波長及び特定波
長域でのディジタル濃淡画像を抽出する画像処理部と、
該濃淡画像より透過率を求め、前記基準波長と選択され
た特定波長域での透過率比を求め、該透過率比に対し
て、人工血卵の特定波長に対する基準波長での透過率比
が最小となるときの正常卵の透過率比を閾値として設定
した該閾値により血卵を検出する演算部とより構成した
ことを特徴とする褐色鶏卵における血卵の非破壊検出装
置。 - 【請求項５】 褐色鶏卵における血卵の非破壊検出装置
において、 投射光源よりの投射光のみを透過させるようにした卵受
け台と、その上部に設けた前記透過光より血吸収波長域
である波長570〜580ｎｍの基準波長と、620〜630ｎｍ、
640〜650ｎｍ、680ｎｍ、760ｎｍの特定波長域の透過画
像を得るフィルタ付きＣＣＤカメラとを内蔵する密閉容
器と、前記ＣＣＤカメラよりのビデオ信号よりＡ／Ｄ変
換処理を介して前記基準波長及び特定波長域でのディジ
タル濃淡画像を抽出する画像処理部と、該濃淡画像より
透過率を求め、前記基準波長と前記４つの特定波長域で
の透過率比を求め、該透過率比により血卵を検出する演
算部とより構成され、 前記演算部には、適当閾値を演算すべく、前記血吸収波
長域である基準波長の透過率と前記４つの特定波長域に
おける透過率比を入力させる入力層と、前記４つの特定
波長域に対応する４個のニューロンからなる中間層とを
持ち、出力層に正常卵と血卵を出力するようにした階層
型ニューラルネットワーク構造を設ける構成としたこと
を特徴とする褐色鶏卵における血卵の非破壊検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19491199A JP3333472B2 (ja) | 1999-07-08 | 1999-07-08 | 褐色鶏卵における血卵の非破壊検出方法とその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19491199A JP3333472B2 (ja) | 1999-07-08 | 1999-07-08 | 褐色鶏卵における血卵の非破壊検出方法とその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001021490A JP2001021490A (ja) | 2001-01-26 |
| JP3333472B2 true JP3333472B2 (ja) | 2002-10-15 |
Family
ID=16332399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19491199A Expired - Fee Related JP3333472B2 (ja) | 1999-07-08 | 1999-07-08 | 褐色鶏卵における血卵の非破壊検出方法とその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3333472B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006162454A (ja) * | 2004-12-08 | 2006-06-22 | Niigata Univ | 血卵の非破壊検出方法及びその装置 |
| CN104089959A (zh) * | 2014-03-31 | 2014-10-08 | 浙江工商大学 | 一种快速准确的牛肉品质检测系统及方法 |
| CN109164107A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-01-08 | 辽宁大学 | 一种无损检测野外杂色山雀卵孵化时间的装置及方法 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1027042C2 (nl) * | 2004-09-14 | 2006-03-15 | Staalkat Internat B V | Inspectie van eieren op aanwezigheid van bloed. |
| JP2006226715A (ja) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | Dainippon Printing Co Ltd | 外観検査装置 |
| KR100962509B1 (ko) | 2007-11-19 | 2010-06-14 | 인하대학교 산학협력단 | 영상처리 기반의 검란 장치 및 방법 |
| CN102803952A (zh) * | 2009-06-25 | 2012-11-28 | 耶路撒冷希伯来大学伊萨姆研发有限公司 | 卵能育性和性别的高光谱识别 |
| JP6658051B2 (ja) * | 2016-02-16 | 2020-03-04 | 三菱電機株式会社 | ウエハの検査装置、ウエハの検査方法および半導体装置の製造方法 |
| JP7321516B2 (ja) * | 2019-09-12 | 2023-08-07 | 株式会社ナベル | 卵分類装置 |
| CN110991220B (zh) * | 2019-10-15 | 2023-11-07 | 京东科技信息技术有限公司 | 禽蛋检测、图像处理方法，装置、电子设备及存储介质 |
| NL2024969B1 (en) * | 2020-02-21 | 2021-10-06 | Moba Group Bv | Method and system for processing a plurality of avian eggs. |
-
1999
- 1999-07-08 JP JP19491199A patent/JP3333472B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006162454A (ja) * | 2004-12-08 | 2006-06-22 | Niigata Univ | 血卵の非破壊検出方法及びその装置 |
| JP4591064B2 (ja) * | 2004-12-08 | 2010-12-01 | 国立大学法人 新潟大学 | 血卵の非破壊検出方法 |
| CN104089959A (zh) * | 2014-03-31 | 2014-10-08 | 浙江工商大学 | 一种快速准确的牛肉品质检测系统及方法 |
| CN109164107A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-01-08 | 辽宁大学 | 一种无损检测野外杂色山雀卵孵化时间的装置及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001021490A (ja) | 2001-01-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0585759B1 (en) | Process for detecting and mapping dirt on the surface of a photographic element | |
| EP0595261A1 (en) | Method of inspecting solid body for foreign matter | |
| JP3333472B2 (ja) | 褐色鶏卵における血卵の非破壊検出方法とその装置 | |
| WO2011086634A1 (ja) | 液晶パネル検査方法及び装置 | |
| WO2000060344A1 (fr) | Procede et appareil d'essai non destructif | |
| JP2004245695A (ja) | 画像処理方法と異物検出装置 | |
| Yoon et al. | Improved modified pressure imaging and software for egg micro-crack detection and egg quality grading | |
| CN111458344A (zh) | 一种口罩缺陷视觉检测方法、设备、存储介质 | |
| JPH09312317A (ja) | フリップチップ接合部検査方法及び装置 | |
| JPH11326202A (ja) | 卵の自動検査装置 | |
| JP2003216928A (ja) | 菓子用良否判定システム | |
| JP3445327B2 (ja) | 光沢むらおよび印刷むら測定方法および装置 | |
| JPH10104076A (ja) | 異種物混入検査方法及びそのシステム | |
| JP3212936B2 (ja) | 異常鶏卵の非破壊検出方法 | |
| JP2006201130A (ja) | 生籾被害粒の非破壊判定方法及びその装置 | |
| JPH0448251A (ja) | 瓶検査装置 | |
| JPH05113411A (ja) | 瓶検査装置 | |
| JP3047168B2 (ja) | 鶏卵の検査方法 | |
| JP3175347B2 (ja) | シート状製品の異物混入検査方法 | |
| JPH0711414B2 (ja) | ガラスびんの偏肉検査方法 | |
| JPH0682390A (ja) | 表面欠陥検査方法及び装置 | |
| JPH04270951A (ja) | 瓶検査方法 | |
| JP3498120B2 (ja) | 光沢むらの高精度測定方法および装置 | |
| JPH05130512A (ja) | 固体撮像素子の画素欠陥測定装置 | |
| JP2001296251A (ja) | 液面異物検査装置および液面異物検査方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080726 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080726 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090726 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |