BE1030917B1 - Gargerät und Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Gargerät (100) zum Garen von Lebensmitteln. Das Gargerät (100) weist eine erste Bilderfassungseinrichtung (130), eine zweite Bilderfassungseinrichtung (135) und eine Auswerteeinrichtung (140) auf. Die erste Bilderfassungseinrichtung (130) ist ausgebildet, um ein erstes Bild eines Garguts (110) in dem Gargerät (100) in einem für den Menschen sichtbaren Spektralbereich zu erfassen. Die zweite Bilderfassungseinrichtung (135) ist ausgebildet, um ein zweites Bild des Garguts (110) in dem Gargerät (100) in mindestens einem weiteren schmalbandigen Spektralbereich zu erfassen. Die Auswerteeinrichtung (140) ist ausgebildet, um unter Verwendung des ersten und zweiten Bildes zumindest eine Eigenschaft des erfassten Garguts (110) zu bestimmen und ein die Eigenschaft repräsentierendes Eigenschaftssignal bereitzustellen.
Description
Beschreibung
Gargerät und Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts
Die Erfindung betrifft ein Gargerät und ein Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts.
Es sind Gargeräte bekannt, die zur Verbesserung eines Garprozesses zeitgesteuerte s Automatikprogramme und sensorgesteuerte Programme aufweisen. Im Industriebereich und
Agrarbereich sind multispektrale Kameras mit großer spektraler Auflösung bekannt, welche durch die Verwendung vieler schmalbandiger Filter detaillierte Spektralinformationen liefern können.
Neben dem Spektralbereich sind auch die Filter ein wichtiger Unterschied zu Kameras im für 100 den Menschen sichtbaren Spektralbereich bzw. RGB-(Rot-Grün-Blau) Kameras. Zum
Beispiel kann eine Multispektralkamera zwischen Grüntönen aus dem grünen Spektralbereich und einem gemischten Grün aus Blau und Gelb unterscheiden, was das menschliche Auge und auch RGB-Kameras nicht können. Da die Reflektion in bestimmten Spektralbereichen auf die Inhaltsstoffe schließen lassen, ist diese Filterbreite wichtig. Das gilt für den sichtbaren und den erweiterten Spektralbereich, insbesondere Nahinfrarot und Infrarot.
Der Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein verbessertes Gargerät und ein verbessertes
Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Gargerät und ein Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts mit den Merkmalen der Hauptansprüche gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden
Unteransprüchen.
Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen darin, dass ein Gargerät geschaffen wird, das mittels zweier Bilderfassungseinrichtungen ein Gargut zuverlässig und schnell erfassen kann. Eine Auswertung des Garguts kann ebenfalls schnell und zuverlässig erfolgen.
Ein Gargerät zum Garen von Lebensmitteln weist eine erste Bilderfassungseinrichtung, eine zweite Bilderfassungseinrichtung und eine Auswerteeinrichtung auf. Die erste
Bilderfassungseinrichtung ist ausgebildet, um ein erstes Bild eines Garguts in dem Gargerät in einem für den Menschen sichtbaren Spektralbereich zu erfassen. Die zweite
Bilderfassungseinrichtung ist ausgebildet, um ein zweites Bild des Garguts in dem Gargerät in mindestens einem weiteren schmalbandigen, vorzugweise über sichtbaren Spektralbereich hinausgehenden Spektralbereich zu erfassen. Die Auswerteeinrichtung ist ausgebildet, um unter Verwendung des ersten und zweiten Bildes zumindest eine Eigenschaft des erfassten
Garguts zu bestimmen und ein die Eigenschaft repräsentierendes Eigenschaftssignal bereitzustellen.
Bei dem Gargerät kann es sich um einen Backofen oder einen Mikrowellenherd oder um ein s ähnliches Gargerät handeln. Auch wenn der beschriebene Ansatz anhand eines
Haushaltgeräts beschrieben wird, kann das hier beschriebe Gargerät entsprechend im
Zusammenhang mit einem gewerblichen oder professionellen Gerät, beispielsweise einem
Gastronomiegerät eingesetzt werden. Die erste Bilderfassungseinrichtung und die zweite
Bilderfassungseinrichtung können benachbart zueinander in einem Garraum des Gargeräts angeordnet sein. In einer besonders vorteilhaften und kostengünstigen Ausführung teilen sich die beiden Bilderfassungseinrichtungen dasselbe Objektiv, sodass die Abbildungen in
Bildgröße und -Ausschnitt identisch sind. Dies kann erreicht werden, indem die
Strahlaufteilung auf die beiden Bilderfassungseinrichtungen erst nach dem Objektiv erfolgt.
Dadurch werden Aufwände für die Bildverarbeitung, d.h. Bildüberlagerung, durch eine
Software mit bestimmtem Rechenaufwand und zusätzlich Bauteile wir beispielsweise benötigte Linsen eingespart.
Die Bilder können zeitgleich von den Bilderfassungseinrichtungen erfasst werden. Die
Auswerteeinrichtung kann signalübertragungsfähig mit den Bilderfassungseinrichtungen verbunden sein. Die Bilder repräsentierende Bilddaten können in Form von elektrischen
Bildsignalen übertragen werden. Die Auswerteeinrichtung kann ausgebildet sein, um die
Eigenschaft des Garguts durch eine separate oder gemeinsame Auswertung der Bilder zu bestimmen. Beispielsweise kann die Auswerteeinrichtung ausgebildet sein, um von den
Bildern umfasste Bildinformationen zu kombinieren und die kombinierten Bildinformationen auszuwerten. Bei der Eigenschaft des erfassten Garguts kann es sich um eine Art und/oder einen Zustand des Garguts handeln. Auf diese Weise kann beispielsweise zwischen Fleisch und Gemüse oder zwischen einem Rohzustand und einem gegarten Zustand unterschieden werden.
Die erste Bilderfassungseinrichtung kann als eine RGB-Kamera ausgebildet sein Dadurch können von der Auswerteeinrichtung die Kanäle Rot, Grün und Blau ausgewertet werden.
Vorteilhafterweise kann die RGB-Kamera Farben sehr gut erfassen und wiedergeben und ist zudem auch bei hoher Auflösung kostengünstig.
Die zweite Bilderfassungseinrichtung kann als eine Multispektralkamera ausgebildet sein.
Dabei kann die Multispektralkamera eine Mehrzahl, beispielsweise zehn schmalbandige spektrale Kanäle aufweisen. Vorteilhafterweise kann die Multispektralkamera Bilder mit einem sehr hohen Informationsgehalt aufnehmen und dadurch Rückschlüsse auf
Lebensmitteleigenschaften ermöglichen.
Die zweite Bilderfassungseinrichtung kann ausgebildet sein, um das zweite Bild in einem ultravioletten und zusätzlich oder alternativ in einem infraroten Spektralbereich zu erfassen.
Der ultraviolette Spektralbereich kann einen Spektralbereich um 350 Nanometer umfassen, der infrarote Spektralbereich kann einen Spektralbereich um 1.000 Nanometer umfassen.
Interessant ist grundsätzlich der Bereich von 650 nm bis 2500 nm, Nahinfrarot, Infrarot und
Ferninfrarot.
Die zweite Bilderfassungseinrichtung kann eine niedrigere Bildauflösung als die erste
Bilderfassungseinrichtung aufweisen, insbesondere eine zumindest zehnmal niedrigere
Bildauflösung. Beispielsweise kann die zweite Bilderfassungseinrichtung eine Bildauflösung von 64 x 64 Pixel aufweisen und die erste Bilderfassungseinrichtung eine Bildauflösung von 1.000 x 1.000 Pixel aufweisen. Durch die niedrigere Bildauflösung der zweiten
Bilderfassungseinrichtung können Kosten eingespart werden.
Die Auswerteeinrichtung kann ausgebildet sein, um unter Verwendung des ersten und zweiten Bildes ein Überlagertes Bild zu ermitteln und die zumindest eine Eigenschaft unter
Verwendung des überlagerten Bilds zu bestimmen. Eine solche Überlagerung bietet sich insbesondere dann an, wenn das zweite Bild eine geringere Auflösung als das erste Bild aufweist.
Die zweite Bilderfassungseinrichtung kann einen beweglichen Spiegel zum Abtasten des
Garguts aufweisen. Dafür können beispielweise Mikrospiegelaktoren (MEMS) verwendet werden, grundsätzlich sind aber alle bekannten Techniken einsetzbar, etwa wie von
Beamern/Projektoren bekannt sind. Somit kann das zweite Bild unter Verwendung des
Spiegels erfasst werden. Somit kann die niedrige Auflösung eines Bildsensors der zweiten
Bilderfassungseinrichtung kostengünstig ausgeglichen werden.
Die erste Bilderfassungseinrichtung und/oder die zweite Bilderfassungseinrichtung können ausgebildet sein, um zumindest je ein weiteres Bild des Garguts zu erfassen. Dabei kann die
Auswerteeinrichtung ausgebildet sein, um unter Verwendung zumindest eines der weiteren
Bilder die zumindest eine Eigenschaft des erfassten Garguts zu bestimmen. Somit kann beispielsweise ein Ende einer Garzeit für das Gargut bestimmt werden, indem eine Mehrzahl von Bildern ausgewertet wird. Dabei können Unterschiede zwischen den Bildern ausgewertet werden, aus denen sich beispielsweise Unterschiede des Garzustands und den
Garguteigenschaften erkennen lassen.
Die Auswerteeinrichtung kann ausgebildet sein, um unter Verwendung des ersten Bildes eine
Form und zusätzlich oder alternativ eine Bewegung des Garguts als die Eigenschaft zu bestimmen. Somit kann das Gargut zuverlässig bestimmt werden. Dabei können von den
Bildern abgebildete Kanten, Bewegung und/oder Fluktuation des Garguts ausgewertet werden.
Die Auswerteeinrichtung kann ausgebildet sein, um unter Verwendung des zweiten Bildes
Inhaltsstoffe des Garguts als die Eigenschaft zu bestimmen. Somit kann ein Zustand des s Garguts zuverlässig ermittelt werden, beispielsweise ob das Gargut gefroren oder aufgetaut ist.
Die Auswerteeinrichtung kann ausgebildet sein, um unter Verwendung des ersten Bildes und des zweiten Bildes einen Garzustand des Garguts als die Eigenschaft zu bestimmen.
Vorteilhafterweise kann der Garprozess unter Verwendung des Garzustandes angepasst werden. Dadurch kann die Nutzerzufriedenheit erhöht werden, da ein zuverlässiges
Garergebnis erzielt werden kann. Auch kann das Gargerät für eine Zeitersparnis sorgen, da dem Nutzer aufgrund des erfassten Garguts ein entsprechendes Garprogramm vorgeschlagen werden kann. Durch den Einsatz dieser Assistenzfunktionen können große
Mengen Energie beim Garen eingespart werden.
Die Auswerteeinrichtung kann ausgebildet sein, um unter Verwendung des
Eigenschaftssignals ein Steuersignal zum Aktivieren eines zum Garen des Garguts geeigneten Garprogramms des Gargeräts und/oder zum Beenden eines Garprogramms zu bestimmen. Vorteilhafterweise kann basierend auf der bestimmten Eigenschaft des Garguts ein für das erfasste Gargut passendes Garprogramm ausgewählt und angesteuert werden.
Ferner kann ein Garprogramm beendet werden, wenn die Auswerteeinrichtung als die
Eigenschaft einen fertigen Garzustand des Garguts bestimmt.
Ein Verfahren zum Betreiben einer Ausführungsform eines hierin genannten Gargeräts umfasst ein Einlesen des ersten Bilds über eine Schnittstelle zu der ersten
Bilderfassungseinrichtung, ein Einlesen des zweiten Bilds über eine Schnittstelle zu der zweiten Bilderfassungseinrichtung, ein Bestimmen der Eigenschaft des erfassten Garguts unter Verwendung des ersten Bilds und des zweiten Bilds, und ein Bereitstellen des
Eigenschaftssignals, das die Eigenschaft des erfassten Garguts repräsentiert.
Durch die erste Bilderfassungseinrichtungen kann in dem Verfahren insbesondere ein für den
Menschen ansprechendes hochaufgelöstes Bild erfasst werden, indem vor allem die Anzahl und Position der Gargüter ausgewertet werden. Durch die zweite Bilderfassungseinrichtung können die spektralen Eigenschaften dieser für die Gargüter identifizierten Bildbereiche erfasst werden und insbesondere für eine Klassifikation der Gargüter genutzt werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Gargeräts;
Figur 2 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum
Betreiben eines Gargeräts; und
Figur 3 ein Blockschaltbild einer Auswerteeinrichtung für ein Ausführungsbeispiel 5 eines Gargeräts.
Figur 4 eine schematische Zusammenführung zweier Bildinformationen bzw.
Bildauswertungen
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Gargeräts 100 zum Garen von Lebensmitteln. Das Gargerät 100 ist beispielsweise als ein Backofen ausgebildet.
Das Gargerät 100 ist in einem geöffneten Zustand dargestellt, sodass ein Garraum 105 gezeigt ist. Innerhalb des Garraums 105 ist beispielhaft ein Gargut 110 angeordnet, beispielsweise auf einem Gargutträger 118. Bei dem Gargut 110 handelt es sich um ein
Lebensmittel, beispielsweise eine Pizza oder einen Kuchen. Das Gargerät 100 weist zum ı5 Garen des Garguts 110 beispielsweise ein Oberheizelement 115 und ein Unterheizelement 120. Zusätzlich weist das Gargerät 100 ein Umluftgebläse 125 auf, ebenfalls zum Garen des
Garguts 110. Alternativ oder zusätzlich weist das Gargerät 100 eine andersartige
Heizeinrichtung auf, beispielsweise in Form einer Mikrowelleneinrichtung.
Das Gargerät 100 weist eine erste Bilderfassungseinrichtung 130, eine zweite
Bilderfassungseinrichtung 135 und eine Auswerteeinrichtung 140 auf. Dadurch lässt sich eine
Eigenschaft des Garguts 100 bestimmen und beispielsweise ein Garprozess anpassen. Dazu sind die Bilderfassungseinrichtungen 130, 135 beispielsweise benachbart zueinander angeordnet, beispielhaft an einer Decke des Garraums 105, hier im Bereich des
Oberheizelements 115, sodass die Bilderfassungseinrichtungen 130, 135 den Bereich des
Gargutträgers 118 und somit ein Gargut 110 in dem Gargerät 100 erfassen können. Die
Bilderfassungseinrichtungen 130, 135 sind ausgebildet, um je ein Bild des Garguts 110 zu erfassen. Die erfassten Bilder werden nachfolgend von der Auswerteeinrichtung 140 ausgewertet. Dazu sind die Bilderfassungseinrichtungen 130, 135 signalübertragungsfähig mit der Auswerteeinrichtung 140 verbunden.
Die erste Bilderfassungseinrichtung 130 ist beispielsweise als eine RGB-Kamera ausgebildet und erfasst ein erstes Bild des Garguts 110 in einem für den Menschen sichtbaren
Spektralbereich.
Die zweite Bilderfassungseinrichtung 135 ist beispielsweise als eine Multispektralkamera ausgebildet und erfasst ein zweites Bild des Garguts 110 in einem weiteren Spektralbereich, der zumindest bereichsweise außerhalb des sichtbaren Spektralbereichs liegt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die zweite Bilderfassungseinrichtung 135 eine niedrigere Bildauflösung auf als die erste Bilderfassungseinrichtung 130. Die zweite
Bilderfassungseinrichtung 135 weist optional einen beweglichen Spiegel 150 zum Abtasten des Garraums 105 auf, um die niedrigere Auflösung eines Bildsensors der zweiten s Bilderfassungseinrichtung 135 zumindest teilweise ausgleichen zu können.
Die Bilder des Garguts 110 werden beispielsweise von den Bilderfassungseinrichtungen 130, 135 zeitgleich oder mit geringem zeitlichem Abstand erfasst. In der Auswerteeinrichtung 140 werden die Bilder ausgewertet. Beispielsweise werden die Bilder kombiniert, um ein überlagertes Bild zu erstellen und anschließend wird das überlagerte Bild ausgewertet. Unter
Verwendung der Bilder wird in der Auswerteeinrichtung 140 zumindest eine Eigenschaft des erfassten Garguts 110 bestimmt. Beispielsweise wird eine Form und/oder eine Bewegung des Garguts 110 bestimmt. Zusätzlich oder alternativ werden Inhaltsstoffe des Garguts 110 bestimmt. Unter Verwendung einer oder mehrerer erfassten Eigenschaften des Garguts 110 ist es möglich, dem Nutzer ein für das erfasste Gargut 110 entsprechendes Garprogramm ı5 vorzuschlagen. Dem Nutzer kann beispielsweise ein Garprogramm auf einer
Anzeigeeinrichtung am Gargerät 100 angezeigt werden. Die Auswerteeinrichtung 140 wertet beispielsweise anhand der Bilder das Gargut 110 als eine Pizza aus. Daraufhin wird ein entsprechendes Garprogramm, beispielsweise ein Pizza-Garprogramm dem Nutzer vorgeschlagen oder gestartet. Während des Garprozesses ist ein Garzustand des Garguts 110 bestimmbar, indem die Bilderfassungseinrichtungen 130, 135 erneut Bilder des Garguts 110 erfassen, die von der Auswerteeinrichtung 140 ausgewertet werden. Infolgedessen ist ein Ende der Garzeit bestimmbar. Beispielsweise wird während des Garprozesses ein
Bräunungsgrad der Pizza erfasst. Erreicht der Bräunungsgrad der Pizza einen vorab festgelegten Zustand, beispielsweise ein lokales oder globales Maximum, wird der
Garprozess beispielsweise automatisch beendet.
In anderen Worten ausgedrückt weist der hier vorgestellte Ansatz eine Kombination folgender
Komponenten auf: die erste Bilderfassungseinrichtung 130, die auch als hochauflösende
RGB-Kamera bezeichnet werden kann, die zweite Bilderfassungseinrichtung 135, die auch als multispektrale Kamera bezeichnet werden kann und die Auswerteeinrichtung 140, die auch als elektronische Auswertung über eine Gerätesteuerung bezeichnet werden kann.
Die erste Bilderfassungseinrichtung 130 weist beispielsweise eine Bildauflösung von 1000 x 1000 Pixeln auf, wobei gemäß einem Ausführungsbeispiel lediglich die drei Kanäle Rot, Grün und Blau breitbandig im sichtbaren Spektrum von der Auswerteeinrichtung 140 ausgewertet werden.
Die zweite Bilderfassungseinrichtung 135 weist beispielsweise zehn schmalbandige spektrale
Kanäle zwischen 350 und 1000 Nanometer auf, bei einer deutlich geringeren Auflösung von beispielhaft 64 x 64 Pixeln. Die zweite Bilderfassungseinrichtung 135 ist ausgebildet, um durch die einzeln aufgelösten breitbandigen Spektralbereiche Bilder mit deutlich mehr
Informationsgehalt aufzunehmen als die erste Bilderfassungseinrichtung 130. Dabei wird über eine spektrale Auswertung zum Beispiel auf die chemische Zusammensetzung des s beobachteten Objektes geschlossen. Anwendungsfälle für Nahrungsmittel sind zum Beispiel
Auswertung des Wassergehaltes, zum Beispiel bei Schokokuchen, welcher aufgrund seiner dunklen Farbe nicht bräunt, Bewertung der Inhaltsstoffe wie zum Beispiel Wasser, Fett,
Kohlenhydrate und Überwachung der Krustenbildung durch chemische Umwandlung zum
Beispiel bei Broten.
Die Auswerteeinrichtung 140 ist ausgebildet, um die Informationen beider Bilder zusammenführen. Dabei ist insbesondere das pixelweise übereinanderlegen der Bilder kritisch, um die spektralen Informationen den richtigen Bereichen des RGB-Bildes zuzuweisen. Somit ist es möglich bei minimalen Kosten ein hochauflösendes Bild mit ausreichenden breitbandigen spektralen Informationen aufzunehmen.
Die hohe Auflösung des ersten Bildes, das auch als RGB-Bild bezeichnet werden kann, ermöglicht eine gute Objekterkennung inklusive Kantenauswertung, Bewegungsauswertung und/oder Fluktuationsauswertung. Die zusätzlichen spektralen Informationen der zweiten
Bilderfassungseinrichtung 135 erlauben Rückschlüsse über die Inhaltsstoffe und damit eine bessere Erfüllung der Automatisierungsaufgabe. Eine Auswertung des zweiten Bildes, das auch als Multispektralbild bezeichnet werden kann, lässt eine Identifikation bzw.
Klassifizierung der im ersten Bild vorhandenen Objekte zu. Anhand ihrer spektralen Signatur sind ähnlich aussehende Objekte voneinander zu unterscheiden bzw. bestimmbar. So lassen sich auch komplexe oder zusammengesetzte Gerichte einwandfrei klassifizieren und das passende Garprogramm vorschlagen.
Eine mögliche Alternative ist es, die zweite Bilderfassungseinrichtung 135 mit einer mechanischen Abtastung über bewegliche Spiegel (150) zu kombinieren. Auch so lässt sich kostengünstig eine Verbesserung der Auflösung umsetzen.
Bei der Klassifizierung wird üblicherweise nur ein Bild des Garraums 105 bzw. des Garguts 110 zu Beginn des Garprozesses ausgewertet. Für die Garzeitendeerkennung werden
Bildreihen ausgewertet, wobei die Bilder in kurzen zeitlichen Abständen aufgenommen werden. Hierbei wird insbesondere der Verlauf der Daten bzw. die Unterschiede zwischen
Bildern ausgewertet.
Eine entsprechende Automatisierungsaufgabe lässt sich durch das beschriebene
Kamerasystem aus erster Bilderfassungseinrichtung 130 und zweiter
Bilderfassungseinrichtung 135 sehr gut lösen. Es handelt sich um eine kostenoptimierte
Lösung.
Mit dem hier vorgestellten Ansatz ist eine Klassifizierung von üblicherweise ähnlich aussehenden Gargütern und Vorschlagen des optimalen Garprogramms möglich. Dazu s gehören zum Beispiel Brot- und Kuchenteig, gefrorene oder nicht gefrorene Brötchen und kalte bereits gegarte Speisen zum Wiedererwärmen.
Ferner ist eine automatische Erkennung des optimalen Garendezeitpunktes für viele
Lebensmittel möglich. Insbesondere bei nicht bräunenden Gargütern, Gargütern mit starker chemischer Veränderung an der Oberfläche wie zum Beispiel Krustenbildung.
Die Klassifizierung von Gargütern und die automatische Erkennung des optimalen
Garendezeitpunkts sind beispielsweise für komplexe oder zusammengesetzte Gargüter wie zum Beispiel Pommes mit Fischstäbchen oder Fleisch, Gemüse und/oder Beilage möglich.
Der hier vorgestellte Ansatz ermöglicht zusätzlich eine Anpassung der Garparameter im laufenden Garprozess, beispielsweise eine Zufuhr von Feuchtigkeit, wenn ein Austrocknen ı5 der Gargutoberfläche detektiert wird, zum Beispiel beim Regenerieren von Speisen. Genauer gesagt ist eine Veränderung der Solltemperatur möglich, um eine schonendere bzw. langsamere Bräunung gegen Ende des Garvorgangs zu gewährleisten. Zusätzlich oder alternativ ist eine Veränderung der Beheizungsart nach festgelegten Zeitpunkten im erkannten Garfortschritt möglich.
Der hier vorgestellte Ansatz ist für alle Gargeräte bzw. Haushaltgeräte mit optischer
Überwachung, beispielsweise einer Kamera, verwendbar.
Figur 2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens 200 zum
Betreiben eines Gargeräts. Das Gargerät ähnelt oder entspricht hierbei dem Gargerät aus Figur 1.
Das Verfahren 200 zum Betreiben einer Ausführungsform eines hierin genannten Gargeräts umfasst einen Schritt 205 des Einlesens eines ersten Bilds, beispielsweise unter Verwendung eines ersten Bildsignals, einen Schritt 210 des Einlesens eines zweiten Bilds, beispielsweise unter Verwendung eines zweiten Bildsignals, einen Schritt 215 des Bestimmens einer
Eigenschaft des Garguts unter Verwendung der eingelesenen Bilder und einen Schritt des
Bereitstellens eines die Eigenschaft repräsentierenden Eigenschaftssignals. Das erste Bild wird im Schritt 205 des Einlesens über eine Schnittstelle zu einer ersten
Bilderfassungseinrichtung eingelesen. Dabei repräsentiert das erste Bild das Gargut in dem
Gargerät in einem für den Menschen sichtbaren Spektralbereich. Das zweite Bild wird im
Schritt 210 des über eine Schnittstelle zu einer zweiten Bilderfassungseinrichtung eingelesen.
Dabei repräsentiert das zweite Bild das Gargut in dem Gargerät in zumindest einem außerhalb des sichtbaren Spektralbereich liegenden weiteren Spektralbereich. Die
Eigenschaft wird im Schritt 215 des Bestimmens unter Verwendung des ersten Bilds und des zweiten Bilds, beispielsweise unter Verwendung einer Kombination aus den Bildern, s bereitgestellt. Dabei repräsentiert das Eigenschaftssignal eine Eigenschaft des erfassten
Garguts. Die Schritte 205, 210, 215, 220 können wiederholt ausgeführt werden, um weitere von zumindest einer der Bildererfassungseinrichtungen erfasste Bilder einzulesen und zum genaueren Bestimmen der Eigenschaft oder zum Bestimmen einer aktualisierten Eigenschaft zu verwenden.
Figur 3 zeigt ein Blockschaltbild einer Auswerteeinrichtung 140 für ein Ausführungsbeispiel eines Gargeräts. Die Auswerteeinrichtung 140 ähnelt oder entspricht hierbei der
Auswerteeinrichtung aus den vorstehend beschriebenen Figuren.
Die Auswerteeinrichtung 140 ist ausgebildet, um eines ersten Bilds 305, beispielsweise in
Form eines ersten Bildsignals, und ein zweites Bild 315, beispielsweise in Form eines zweiten
Bildsignals, über geeignete Schnittstellen einzulesen. Das erste Bild 305 repräsentiert eine
Aufnahme des Garguts in dem Gargerät in einem für den Menschen sichtbaren
Spektralbereich. Das zweite Bild 315 repräsentiert eine Aufnahme desselben Garguts in dem
Gargerät in einem außerhalb des sichtbaren Spektralbereich liegenden weiteren
Spektralbereich. Die Auswerteeinrichtung 140 ist ausgebildet, um unter Verwendung der eingelesenen Bilder zumindest eine Eigenschaft des Garguts zu bestimmen und ein die
Eigenschaft repräsentierendes Eigenschaftssignal 325 bereitzustellen.
Optional wird das Eigenschaftssignal 325 von einer Steuereinrichtung 330 eingelesen. Die
Steuereinrichtung 330 ist ausgebildet, um unter Verwendung des Eigenschaftssignals 325 ein
Steuersignal 335 zum Ansteuern des Gargeräts zu bestimmen und auszugeben.
Figur 4 zeigt schematisch die Bilder 305 der ersten Bilderfassungseinrichtung und 315 der zweiten Bilderfassungseinrichtung. Dieselben Objekte 1 und 2 sind in beide Bildern mit unterschiedlicher Auflösung dargestellt. Durch die Auswerteeinrichtung können den
Bildbereichen entsprechende Eigenschaften zugeordnet werden: Im Bild 305 werden die
Pixel bzw. Bildbereiche den Objekten 1 und 2 zugeordnet. Im Bild 315 werden den
Bildbereichen Eigenschaften a und b zugeordnet. Durch Zusammenführen dieser
Informationen erhält man ein Bild 325 mit den Objektinformationen aus Bild 305 und den
Objekteigenschaften aus Bild 315 in der höheren Auflösung des Bildes 305. D.h. Pro
Bildbereich bzw. Pixel kann die Objektinformation 1, 2, und die Objekteigenschaft a, b,… bestimmt werden.
Claims (10)
1. Gargerät (100) zum Garen von Lebensmitteln, wobei das Gargerät (100) die folgenden Merkmale aufweist: eine erste Bilderfassungseinrichtung (130), die ausgebildet ist, um ein erstes Bild (305) eines Garguts (110) in dem Gargerät (100) in einem für den Menschen sichtbaren Spektralbereich zu erfassen; eine zweite Bilderfassungseinrichtung (135), die ausgebildet ist, um ein zweites Bild (315) des Garguts (110) in dem Gargerät (100) in mindestens einem weiteren schmalbandigen Spektralbereich zu erfassen; und eine Auswerteeinrichtung (140), die ausgebildet ist, um unter Verwendung des ersten und zweiten Bildes (305, 315) zumindest eine Eigenschaft des erfassten Garguts (110) zu bestimmen und ein die Eigenschaft repräsentierendes Eigenschaftssignal (325) bereitzustellen.
2. Gargerät (100) gemäß Anspruch 1, wobei die erste Bilderfassungseinrichtung (130) als eine RGB-Kamera ausgebildet ist.
3. Gargerät (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die zweite Bilderfassungseinrichtung (135) als eine Multispektralkamera ausgebildet ist, die ausgebildet ist, um das zweite Bild (315) in einem ultravioletten und/oder sichtbaren und/oder infraroten Spektralbereich zu erfassen. Für die spektrale Auswertung werden Filter geringer spektraler Breite von maximal 100 nm verwendet. Besonders vorteilhaft sind schmalbandige Filter mit spektraler Breit von 50 nm und weniger.
4. Gargerät (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die zweite Bilderfassungseinrichtung (135) eine niedrigere Bildauflösung als die erste Bilderfassungseinrichtung (130) aufweist, insbesondere eine zumindest zehnmal niedrigere Bildauflösung.
5. Gargerät (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Auswerteeinrichtung (140) ausgebildet ist, um unter Verwendung des ersten und zweiten Bildes (305, 315) ein überlagertes Bild zu ermitteln und die zumindest eine Eigenschaft unter Verwendung des überlagerten Bilds zu bestimmen.
6. Gargerät (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die zweite Bilderfassungseinrichtung (135) zum Erfassen des zweiten Bilds (315) einen beweglichen Spiegel bzw. MEMS-Spiegel (150) zum Abtasten des Garguts (110) aufweist.
7. Gargerät (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die erste Bilderfassungseinrichtung (130) und/oder die zweite Bilderfassungseinrichtung (135) ausgebildet sind, um zumindest je ein weiteres Bild des Garguts (110) zu erfassen, wobei die Auswerteeinrichtung (140) ausgebildet ist, um unter Verwendung der weiteren Bilder die zumindest eine Eigenschaft des erfassten Garguts (110) zu bestimmen.
8. Gargerät (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Auswerteeinrichtung (140) ausgebildet ist, um unter Verwendung zumindest eines de Bilder (305, 315) eine Form und/oder eine Bewegung des Garguts (110) als die Eigenschaft zu bestimmen und/oder Inhaltsstoffe des Garguts (110) als die Eigenschaft zu bestimmen, und/oder einen Garzustand des Garguts (110) als die Eigenschaft zu bestimmen.
9. Gargerät (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Auswerteeinrichtung (140) ausgebildet ist, um unter Verwendung des Eigenschaftssignals (325) ein Steuersignal (335) zum Aktivieren eines zum Garen des Garguts (110) geeigneten Garprogramms des Gargeräts (100) und/oder zum Beenden eines Garprogramms zu bestimmen.
10. Verfahren (200) zum Betreiben eines Gargeräts (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 9, wobei das Verfahren (200) die folgenden Schritte umfasst: Einlesen (205) des ersten Bilds (305) über eine Schnittstelle zu der ersten Bilderfassungseinrichtung (130); Einlesen (210) des zweiten Bilds (315) über eine Schnittstelle zu der zweiten Bilderfassungseinrichtung (135); Bestimmen (215) der Eigenschaft des erfassten Garguts (110) unter Verwendung des ersten Bilds (305) und des zweiten Bilds (315); und Bereitstellen (220) des Eigenschaftssignals (325), das die Eigenschaft des erfassten Garguts (110) repräsentiert.
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| BE20225771A BE1030917B1 (de) | 2022-09-27 | 2022-09-27 | Gargerät und Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE20225771A BE1030917B1 (de) | 2022-09-27 | 2022-09-27 | Gargerät und Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts |
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| BE1030917A1 BE1030917A1 (de) | 2024-04-19 |
| BE1030917B1 true BE1030917B1 (de) | 2024-04-22 |
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ID=85157200
Family Applications (1)
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| BE20225771A BE1030917B1 (de) | 2022-09-27 | 2022-09-27 | Gargerät und Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4345380A1 (de) |
| BE (1) | BE1030917B1 (de) |
Citations (3)
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| EP3722673A1 (de) * | 2019-04-08 | 2020-10-14 | Miele & Cie. KG | Gargerät und verfahren |
| DE102019131694A1 (de) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | Rational Aktiengesellschaft | Gargerät mit Sensorsystem sowie Sensorsystem |
| US20220015572A1 (en) * | 2020-07-15 | 2022-01-20 | June Life, Inc. | Method and system for foodstuff identification |
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- 2022-09-27 BE BE20225771A patent/BE1030917B1/de active IP Right Grant
-
2023
- 2023-09-04 EP EP23195032.0A patent/EP4345380A1/de active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3722673A1 (de) * | 2019-04-08 | 2020-10-14 | Miele & Cie. KG | Gargerät und verfahren |
| DE102019131694A1 (de) * | 2019-11-22 | 2021-05-27 | Rational Aktiengesellschaft | Gargerät mit Sensorsystem sowie Sensorsystem |
| US20220015572A1 (en) * | 2020-07-15 | 2022-01-20 | June Life, Inc. | Method and system for foodstuff identification |
Also Published As
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