CN110730887A - 加热烹调器以及加热烹调器的控制方法 - Google Patents

Abstract

加热烹调器(100)具备：加热仓(201)，其收纳加热对象物(203)；第1照明(205a)以及第2照明(205b)，它们照亮加热仓(201)内；摄影部(204)，其设置于加热仓(201)中；摄影控制部(303)，其使用摄影部(204)拍摄加热仓(201)内，并生成图像；以及加热控制部(301)，其对加热仓(201)内进行加热。并且，摄影控制部(303)使摄影部(204)和第1照明(205a)以及第2照明(205b)中的至少任意一个照明动作，来拍摄第1图像，并且，使摄影部(204)和第1照明(205a)以及第2照明(205b)中的至少任意一个照明动作，来拍摄第2图像。此外，加热控制部(301)根据第1图像与第2图像的关系来进行加热仓(201)内的加热。

Description

加热烹调器以及加热烹调器的控制方法

技术领域

本公开涉及对食品进行加热的加热烹调器以及加热烹调器的控制方法。

背景技术

作为加热烹调器的一例，有微波炉。在该微波炉中，使用者在输入进行加热的时间等之后，按下用于开始加热的按钮。由此来进行加热烹调。特别是在便利店以及超市等商店中，有时进行如下服务：将盒饭以及配菜等放入容器出售，并使用微波炉对所购买的食品进行加热烹调来提供。

然而，这样的微波炉存在使用者难以一一输入加热时间等的问题。因此，在商店拥挤时，可能会发生即使作为加热对象的加热物没有正确地放入加热仓内、使用者也按下操作开始按钮的情况。该情况下，仓内在干烧的状态下被进行加热控制。

对此，提出了防止干烧等的技术。

例如，专利文献1中记载了如下技术：在加热烹调器上搭载照相机，在烹调之前利用该照相机拍摄仓内，并计算所拍摄的图像和事先登记的仓内空图像之间的相似度，如果是规定的相似度，则判别为仓内为空状态。

然而，在专利文献1记载的技术中，在状态根据汤汁以及酱汁等造成的仓内底面的污垢等使用状况而变化的仓内，仅凭差分图像的相似度，难以正确地判定仓内的状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-137812号公报

发明内容

本公开是为了解决上述的现有课题而做出的，提供加热烹调器以及加热烹调器的控制方法，不仅能够检测出仓内为空状态的情况，而且能够不受仓面污垢的有无以及大小的影响而正确地检测出仓内的状态。

加热烹调器具备：加热仓，其收纳加热对象物；第1照明和第2照明，它们照亮加热仓内；摄影部，其设置于加热仓中；摄影控制部，其使用摄影部拍摄加热仓内，并生成图像；以及加热控制部，其对加热仓内进行加热。摄影控制部使摄影部以及第1照明和第2照明中的至少任意一个照明动作，以第1照明条件拍摄第1图像，并且，使摄影部和第1照明以及所述第2照明中的至少任意一个照明动作，以与第1照明条件不同的第2照明条件拍摄第2图像。加热控制部根据第1图像与第2图像的关系来进行加热仓内的加热。

加热烹调器的控制方法是如下控制方法，所述加热烹调器具备：加热仓，其收纳加热对象物；第1照明和第2照明，它们照亮加热仓内；摄影控制部，其使用摄影部拍摄加热仓内，并生成图像；以及加热控制部，其对加热仓内进行加热。并且，摄影控制部使用第1照明和第2照明中的至少任意一个照明，以第1照明条件拍摄加热仓内的第1图像。摄影控制部使用第1照明和第2照明中的至少任意一个照明，以与第1照明条件不同的第2照明条件拍摄加热仓内的第2图像。加热控制部根据第1图像与第2图像的关系来进行加热仓内的加热。

根据本公开，提供加热烹调器以及加热烹调器的控制方法，不仅能够检测出仓内为空状态的情况，而且能够不受仓面污垢的有无以及大小的影响而正确地检测出仓内的状态。

附图说明

图1是示出本公开的第1实施方式中的加热烹调器的外观的立体图。

图2是示出本公开的第1实施方式中的加热烹调器的概要结构的图。

图3是示出本公开的第1实施方式中的加热烹调器的照明的配置的一例的、从加热仓内的上方观察的剖视图。

图4是示出本公开的第1实施方式中的加热烹调器的存储部中登记的仓内图像(仓内空图像)的图。

图5是示出本公开的第1实施方式中的、在加热烹调器的仓内存在非加热对象物(污垢等)的状态的仓内图像的一例的图。

图6是示出本公开的第1实施方式中的、在加热烹调器的仓内载置有加热对象物(食品等)的状态的仓内图像的一例的图。

图7是示出本公开的第1实施方式中的、在加热烹调器的仓内存在物体的情况下的摄影图像以及处理过程中的差分图像的一例的图。

图8是示出本公开的第1实施方式中的、在加热烹调器的仓内存在污垢的情况下的摄影图像以及处理过程中的差分图像的一例的图。

图9是示出本公开的第1实施方式中的基于图像的差分比较值的判定基准的表的一例的图。

图10是示出本公开的第1实施方式中的加热烹调器的加热仓的状态检测的动作的流程图。

图11是示出本公开的第2实施方式中的、在加热仓内存在物体的情况下的摄影图像以及处理过程中的差分图像的一例的图。

图12是示出本公开的第2实施方式中的加热烹调器的加热仓的状态检测的动作的流程图。

具体实施方式

本公开的第1方式的加热烹调器具备：加热仓，其收纳加热对象物；第1照明和第2照明，它们照亮加热仓内；摄影部，其设置于加热仓中；摄影控制部，其使用摄影部拍摄加热仓内，并生成图像；以及加热控制部，其对加热仓内进行加热。并且，摄影控制部使摄影部以及第1照明和第2照明中的至少任意一个照明动作，以第1照明条件拍摄第1图像，并且，使摄影部以及第1照明和第2照明中的至少任意一个照明动作，以与第1照明条件不同的第2照明条件拍摄第2图像，加热控制部根据第1图像与第2图像的关系来进行加热仓内的加热。

根据该结构，在由于经年变化以及使用状况等而导致仓内状态总是变化的加热仓内，能够与通过照明控制实现的多个照明条件的切换同步地进行搭载于加热仓内的摄影部的摄影，并分析照明条件的变化引起的阴影的差。由此，不仅能够检测出仓内为空状态的情况，而且能够不受仓面污垢的有无以及大小的影响而更正确地检测出仓内的状态，从而能够适当地进行加热控制。

第2方式在第1方式的基础上，也可以是，具备比较判定部，该比较判定部根据在第1图像以及第2图像的各个图像中出现的阴影区域的关系来判定在加热仓内是否存在加热对象物，并根据判定的结果向加热控制部通知加热条件。

由此，进而，在由于经年变化以及使用状况等而导致仓内状态总是变化的加热仓内，能够不受仓面污垢的有无以及大小的影响而正确地检测出是空状态的情况。

第3方式在第2方式的基础上，也可以是，比较判定部根据第1图像和使用第1照明拍摄的空图像之间的差分比较值与第1图像和第2图像之间的差分比较值的关系，判定为在加热仓内存在非加热对象物。

由此，进而，向使用者进行促使加热仓内的清扫的通知，从而能够使仓内保持清洁。

第4方式在第2方式的基础上，也可以是，比较判定部根据阴影区域的尺寸来估计加热对象物的体积。

由此，进而，在判定为加热仓为空的情况下，不仅通过禁止加热，而且还通过根据对象物的体积限制加热等的方法，能够进一步提高安全性。

第5方式在第2方式的基础上，也可以是，比较判定部根据阴影区域的长度来估计加热对象物的高度。

由此，进而，通过与对象物的高度对应地变更加热方法等的方法，能够提高安全性以及易用性。

第6方式在第4方式的基础上，也可以是，比较判定部根据估计出的体积来比较加热设定时间和规定的判断基准。

由此，进而，即使在相对于加热对象物的体积错误地设定了引起过度加热的加热时间的情况下，也能够防止该情况。

第7方式在第1方式的基础上，也可以是，加热控制部根据第1图像和使用第1照明条件拍摄的空状态的图像的运算结果与第2图像和使用第2照明条件拍摄的空状态的图像的运算结果的关系来进行加热仓内的加热。

由此，能够不受仓面污垢的有无以及大小的影响而更正确地检测出仓内的状态，从而能够适当地进行加热控制。

第8方式是一种加热烹调器的控制方法，所述加热烹调器具备：加热仓，其收纳加热对象物；第1照明和第2照明，它们照亮加热仓内；摄影控制部，其使用摄影部拍摄加热仓内，并生成图像；以及加热控制部，其对加热仓内进行加热。并且，摄影控制部使用第1照明和第2照明中的至少任意一个照明，以第1照明条件拍摄第1图像。摄影控制部使用第1照明和第2照明中的至少任意一个照明，以与第1照明条件不同的第2照明条件拍摄第2图像。加热控制部根据第1图像与第2图像的关系来进行加热仓内的加热。

由此，在由于经年变化以及使用状况等而导致仓内状态总是变化的加热仓内，能够不受仓面污垢的有无以及大小的影响而更正确地检测出仓内的状态，从而能够对加热仓内适当地进行加热控制。

以下，适当参照附图对实施方式详细地进行说明。但是，存在省略必要以上的详细说明的情况。例如，存在对公知事项的详细说明以及实质上相同的结构省略重复说明的情况。这是为了避免以下说明不必要地冗长，使本领域技术人员容易理解。

另外，为了让本领域技术人员充分理解本公开而提供附图以及以下说明，并不意图通过这些附图以及说明限定权利要求书中记载的主题。

(第1实施方式)

以下，参照附图，对本公开的第1实施方式的加热烹调器进行说明。

在实施方式中，作为加热烹调器的一例，使用微波炉100进行说明。

图1是示出本公开的第1实施方式中的微波炉100的外观的图。

图1所示的微波炉100具备壳体101和门102，该门102以能够开闭的方式轴支承于壳体101。在壳体101的内部具有收纳加热对象盒饭以及配菜等食品的加热仓201。

门102具有透明的玻璃窗103，以便使用者能够看到壳体101的内部。此外，门102具有把手104，以便使用者容易抓住门102。

另外，在本实施方式中，以壳体101的具有门102的一侧作为前方，从该前方观察时的右侧作为右方，左侧作为左方进行以下说明。

在门102的旁边配置有操作显示部105。操作显示部105具有液晶显示器106、时间设定按钮组107、加热开始按钮108、取消按钮109以及暂停按钮110。使用者通过使用数字按钮、分钟的按钮以及秒钟的按钮，能够设定加热时间。此外，液晶显示器106显示所设定的加热时间等。

加热开始按钮108是用于供使用者在通过液晶显示器106确认了加热时间以及瓦数等之后开始加热的按钮。

取消按钮109是用于供使用者在按下加热开始按钮108以开始加热之后停止加热的按钮。此外，取消按钮109也可以是用于取消在液晶显示器106上显示的加热时间的设定的按钮。

暂停按钮110是用于供使用者在加热中途暂时停止加热的按钮。在暂停加热之后，使用者通过再次按下加热开始按钮108，能够从中途进行剩余的加热。

微波炉100具备两个磁控管202a、202b作为加热部(加热器)，所述两个磁控管202a、202b在加热仓201内输出微波。

磁控管202a配置在加热仓201的顶棚侧，从上部向加热仓201内输出微波。另一方面，磁控管202b配置在加热仓201的底面侧，从下部向加热仓201内输出微波。收纳在加热仓201内的盒饭以及配菜等食品、即加热对象物203(参照图2)被所辐射的微波加热。

另外，在本公开中，作为加热部，例示了由磁控管发出的微波，但是，也可以利用加热器、热风以及蒸汽中的至少任意一种进行加热。

在加热仓201的顶棚侧配置有照相机204(摄影部的一例)。照相机204包括例如CCD(Charge Coupled Development；电荷耦合器件)那样的摄像元件、透镜等光学元件，拍摄加热仓201内部并生成图像。对于所生成的图像，例如针对每个像素，用0(暗)至255(亮)的范围的值来表示亮度。

另外，对于各个像素，也可以针对红色、蓝色以及绿色的各种颜色，生成为用0至255的值表示的图像。此外，还可以通过0至255以外的范围以及表达方法来表示与各个像素对应的值。

另外，在本实施方式中，照相机204设置在加热仓201的顶棚侧面。然而，照相机204也可以设置在加热仓201的侧面等其它面。

另外，在本公开中，如后所述，通过设计照明条件，即使由一个照相机部件构成摄影部204，也能够提高图像的识别精度。因此，能够实现制造时的成本降低以及壳体101的小型化。然而，摄影部204也可以由多个照相机部件构成。

在加热仓201的侧面配置有以LED作为光源的照明205a(第1照明)以及照明205b(第2照明)。照明205a(第1照明)以及照明205b(第2照明)照亮加热仓201内部。

在本实施方式中，照明205a被配置成从加热仓201的左侧面面对加热仓201内，并且，照明205b被配置成从加热仓201的右侧面面对加热仓201内。然而，照明205a和照明205b也可以配置在四方的侧面、顶棚以及底面等中的任意面。

此外，照明205a和照明205b只要构成为能够分别将照亮加热仓201内的照明条件切换为两种以上的结构即可。例如，也可以物理方式使用一个光源，通过光纤以及反射镜中的至少任意一个等方式将光路分支为两个路径，从不同的方向照亮加热仓201。此外，还可以使用一个发光元件，通过照明的开/关以及亮度的强弱控制中的至少任意一种来切换照明条件。此外，还可以通过马达控制等来改变照明的位置以及角度。此外，还可以根据照明的色调以及照射焦点中的至少任意一种来切换照明条件。此外，还可以利用三个以上的光源来切换多个照明条件。

在本实施方式中，虽然公开了使用LED的结构作为照明205a和照明205b的光源，但是也可以使用电、荧光灯以及自然光等其它光源作为光源。另外，对于照明205a、205b，也可以使用产生红外线的光源。通过使用红外线作为光源，即使在底面是吸收可见光的面、例如黑色面的情况下，也能够应对。

控制部300配置在操作显示部105的下方。控制部300控制微波炉100的各构成要素。

图2是示出第1实施方式中的微波炉100的概要结构图。

控制部300具有加热控制部301、比较判定部302、摄影控制部303以及存储部304。

另外，在本实施方式中，将控制部300的加热控制部301、比较判定部302、摄影控制部303以及存储部304构成为一体的结构。然而，这些结构也可以通过独立的半导体元件等来实现。此外，控制部300也可以由CPU(Central Processing Unit；中央处理单元)那样的微计算机构成。

加热控制部301进行磁控管202a和磁控管202b的控制。利用从磁控管202a和磁控管202b辐射的微波对收纳在加热仓201内的加热对象物203进行加热。

摄影控制部303进行与照明205a和照明205b的开/关控制、强弱的控制以及照明的控制同步的照相机204的摄影控制。

存储部304保存使用照相机204由摄影控制部303拍摄的加热仓201内的图像。

比较判定部302对使用照相机204由摄影控制部303拍摄加热仓201内并保管在存储部304中的图像进行比较分析。由此，比较判定部302识别加热仓201内的状态，进行食品等物体的状态、物体的有无以及污垢的有无的检测以及体积和高度的估计等。

图3是以俯视图来示出照明205a和照明205b以及加热仓201内的结构的一例。

图3是从加热仓201的顶棚侧面对底面侧的图。图3中的下侧是具有门102的前方侧。在图3中，作为一例，将加热对象物203收纳在加热仓201的仓内底面。

在本实施方式中，照明205a配置在加热仓201的左侧的侧壁的仓外侧，其光轴La通过设置在侧壁上的孔朝向加热仓201的大致中央(包括中央)方向。此外，照明205b配置在加热仓201的右侧的侧壁的门外侧，其光轴Lb通过设置在侧壁上的孔朝向加热仓201的大致中央(包括中央)方向。

通过由照明205a或照明205b照亮加热仓201内，能够产生针对加热对象物203的阴影区域S。

通过由照明205a从左侧照亮加热仓201而在加热对象物203的右侧底面出现阴影区域Sa。此外，通过由照明205b从右侧照亮加热仓201而在加热对象物203的左侧底面出现阴影区域Sb。

这样，通过将照明205a和照明205b配置成使得光轴La和光轴Lb所形成的角(图3中的θ)变大，能够减少各个照明条件下的阴影区域Sa以及阴影区域Sb的重叠。由此，能够提高后述的图像的差分的识别精度。因此，优选的是，光轴La和光轴Lb所形成的角在90度以上。

另外，在本实施方式中，照明205a和照明205b从后方朝向前方照亮加热仓201内。由此，能够减少由于设置有微波炉100的环境的照明从门102进入而使得不必要的阴影成分对阴影区域S产生影响的情况。

即，与在后方侧产生阴影区域的情况相比较，能够在加热仓201的前方侧产生更清晰的阴影区域S。然而，照明205a和照明205b的配置结构不限于其光轴方向。

在本公开中，设主要使用照明205a的第1照明条件为照明条件C1。此外，设主要使用照明205b的第2照明条件为照明条件C2。即，照明条件C1是使照明205a优先点亮的照明条件，照明条件C2是使照明205b优先点亮的照明条件。

这里，优先点亮是指，例如，也可以是，在照明条件C1下，以比照明205b的亮度高的亮度使照明205a点亮，并且，以比照明205a的亮度低的亮度使照明205b点亮。

这样，照明条件C1和照明条件C2的各个照明条件只要是在两个照明条件之间阴影区域Sa和阴影区域Sb的区分变得容易的照明条件即可。

图4是示出存储部304中登记的、拍摄加热仓201内得到的仓内图像的一例的图。

在该示例中，示出了仓内为“空状态”、即食品等加热对象物203未收纳在加热仓201中的状态下的图像的一例。另外，也可以在工厂出厂时，将图4的示例中所示那样的“空状态”的基准图像(以下称为空图像)保存在存储部304的存储器内。此外，还可以在工厂出厂后的使用环境中生成上述的空图像并将其保存在存储部304中。通过在使用环境下生成空图像，能够更适当地反映设置有微波炉100的环境的照明状况以及加热仓201内的经年劣化等的影响，从而能够改善图像的识别精度。

图5和图6是示出拍摄加热仓201内得到的另一图像的一例的图。

在该示例中，图5示出在加热仓201内存在非加热对象物(平面的污垢以及异物等)的情况下拍摄加热仓201内得到的图像的一例，图6示出在加热仓201内存在加热对象物203(盒饭等)的情况下拍摄加热仓201内得到的图像的一例。

图7是示出在加热仓201内存在物体(加热对象物203)的情况下的摄影图像以及其处理过程中的差分图像的一例的图。

在图7中，(a)是示出照明条件C1下的摄影图像的图。在图7的(a)中，通过利用照明205a从左里侧照亮加热仓201内而在加热对象物203的右近前侧出现阴影区域Sa。

图7的(b)示出照明条件C2下的摄影图像。在图7的(b)中，通过利用照明205b从右里侧照亮加热仓201内而在加热对象物203的左近前侧出现阴影区域Sb。

图7的(c)示出通过对保存在存储部304中的空图像和图7的(a)的图像的差分进行二值化而得到的图像。即，对于空图像和图7的(a)的图像针对每个像素进行差分运算，进而，为了进行二值化，进行运算出的差分和规定的阈值的比较，用“0”或“1”来表达各个像素的图像是图7的(c)所示的差分二值化图像。

作为一例，设用0至255的范围的值来表达图像的各像素的情况下的用于二值化的规定的阈值为20。该情况下，分别用值1表达空图像和图7的(a)的图像的差分值在20灰度级以上的像素，并且，分别用值0表达差分值低于20灰度级的像素。另外，可以适当决定各像素的表达方法以及用于二值化的规定的阈值。这样，通过比较图7的(a)的图像和空图像，能够生成排除加热仓201的影响的图像。

图7的(d)示出空图像和图7的(b)的图像之间的差分二值化图像。关于差分计算以及二值化的方法，与图7的(c)的情况相同。

图7的(e)示出图7的(c)和图7的(d)的图像之间的差分图像。即，对于图7的(c)和图7的(d)的图像针对每个像素计算并显示差分的绝对值。

在图7的(e)中，仅提取加热对象物203形成的阴影区域Sa以及阴影区域Sb。这样，通过利用使用两个照明条件的两个图像间的差分，能够排除加热仓201以及加热对象物203，从而能够更准确地提取阴影区域S的部分。

在照明条件C1下在加热仓201内拍摄的图7的(a)的图像以及在照明条件C2下在加热仓201内拍摄的图7的(b)的图像中，可能会分别产生照明205a和照明205b的差。例如，可能会产生在图7的(a)中接近照明205a的区域更亮、在图7的(b)中接近照明205b的区域更亮、远离照明205a、205b的区域更暗这样的浓淡等。当在这些图像间计算差分时，存在出现加热对象物203以及阴影区域S以外的不必要的差分、从而对加热对象物203以及阴影区域S的区域的提取产生不良影响的情况。

对此，在本公开中，在图7的(c)以及图7的(d)的图像的生成中进行与空图像的比较，从而能够减小由于两个照明条件的差对加热仓201内的图像差的影响。

图8示出在加热仓201内存在污垢D的情况下的摄影图像以及处理过程中的差分图像的一例。

在图8中，图8的(a)示出照明条件C1下的摄影图像。在图8中，从左里侧照亮照明，但是由于污垢D是平面状的，因此没有出现阴影区域S。

图8的(b)示出照明条件C2下的摄影图像。在图8中，从右里侧照亮照明，但是由于污垢D是平面状的，因此没有出现阴影区域S。

图8的(c)示出空图像和图8的(a)的图像之间的差分二值化图像。图8的(d)示出空图像和图8的(b)的图像之间的差分二值化图像。

图8的(e)示出图8的(c)和图8的(d)的图像之间的差分图像。这里，由于污垢D是平面状的，因此不提取阴影区域S。

图9是示出定义了比较判定部302的仓内状态判定以及加热可否判定的基准的表的一例的图。

这里，将表示两个图像间的差分的程度的特征量定义为差分比较值。在本实施方式中，在两个图像间针对每个像素计算差分，将各个差分值与用于二值化的规定的阈值进行比较，将在进行了二值化的图像中值为1的像素的总数作为差分比较值。

此外，将在照明条件C1下的空图像和判定对象图像之间的差分二值化图像定义为差分图像P1，并且将差分比较值定义为差分比较值A1。同样，将在照明条件C2下的空图像和判定对象图像之间的差分二值化图像定义为差分图像P2，并且将差分比较值定义为差分比较值A2。此外，将差分图像P1和差分图像P2之间的差分比较值定义为差分比较值B。

比较判定部302通过将各个差分比较值与规定的图像差分阈值进行比较，进行加热仓201内的状态的判定以及加热可否的判定。

图9的表示出用于根据差分比较值A1与差分比较值B的关系来判定加热仓201为空、物体(应加热的物体)以及污垢中的哪一个状态的基准例。

在图9的示例中，比较判定部302通过将差分比较值A1与第1图像差分阈值(这里，值为200)进行比较来判定加热仓201内是否为空。在差分比较值A1小于第1图像差分阈值的情况下，比较判定部302设为差分值是图像的噪声成分等造成的，从而判定为加热仓201内为空。该情况下，比较判定部302判定为加热仓201不可加热。

此外，比较判定部302通过进一步将差分比较值B与第2图像差分阈值(这里为500)进行比较来判定加热仓201内是否存在物体。在差分比较值B大于第2图像差分阈值的情况下，比较判定部302判定为物体的阴影的成分存在、即加热仓201内存在加热对象物203。该情况下，比较判定部302判定为加热仓201能够加热。另一方面，在差分比较值B较小的情况下，比较判定部302判定为存在不是作为加热对象的物体的成分、即存在污垢D等。该情况下，比较判定部302判定为加热仓201不可加热。此外，根据需要，控制部300将污垢以及异物等非加热对象物的存在通知给使用者。

在本实施方式中，设第1图像差分阈值为200，第2图像差分阈值为500。然而，可以适当选定各个值。

另外，在本实施方式中，在进行图像比较并生成二值化图像的情况下，设为在各像素中的亮度差分超过规定的数值的情况下进行计数的方式，但是，只要是能够提取图像差分的方式，可以使用任何方式，也可以使用图像相似度以及各像素的颜色的差分等。

此外，在本实施方式中，虽然将照明条件C1下的差分比较值定义为差分比较值A1，但是，差分比较值A1可以是照明条件C2下的差分比较值，也可以是与照明条件C1、C2不同的第3照明条件下的差分比较值。

图10是示出第1实施方式中的微波炉100的加热仓201的状态检测的动作的流程图。

以下，使用图10的流程图详细地进行说明。

在步骤S1中，摄影控制部303控制照明205a和照明205b以切换为照明条件C1(例如，仅左侧的照明205a为“开”)，使处理进入步骤S2。

在步骤S2中，摄影控制部303控制照相机204，进行加热仓201的仓内的摄影，将所拍摄的图像保管在存储部304中，使处理进入步骤S3。在仓内存在物体(加热对象物203)的情况下，如图7的(a)所示，摄影图像为在物体上带有阴影区域S的图像。在仓内不存在物体而是存在污垢D的情况下，如图8的(a)所示，摄影图像为没有阴影区域S的图像。

在步骤S3中，比较判定部302进行预先保管于存储部304中的照明条件C1下的空图像和在步骤S2中所拍摄的图像之间的差分计算，使处理进入步骤S4。

图7的(c)以及图8的(c)是在步骤S3中计算差分而被二值化的图像的一例。另外，在步骤S3中计算出的差分值相当于图9中的差分比较值A1。

在步骤S4中，比较判定部302根据在步骤S3中计算出的差分值，依照图9的表的判定基准来判定加热仓201内是否为空状态。当符合图9的判定基准时，在差分值在200以下的情况下(S4，“是”)，比较判定部302判定为仓内为空状态。根据该判定，不进行加热就结束处理。在差分值在201以上的情况下(S4，“否”)，判定为仓内存在物体或污垢，使处理进入步骤S5。

在步骤S5中，摄影控制部303控制照明205a和照明205b以切换为照明条件C2(例如，仅右侧的照明205b为“开”)，使处理进入步骤S6。

在步骤S6中，摄影控制部303控制照相机204，进行加热仓201内的摄影，将所拍摄的图像保管在存储部304中，使处理进入步骤S7。在仓内存在物体的情况下，如图6的(b)所示，摄影图像为在物体上带有阴影的图像。在仓内不存在物体而是存在污垢的情况下，如图8的(b)所示，摄影图像为没有阴影区域S的图像。

在步骤S7中，比较判定部302进行预先保管于存储部304中的照明条件C2下的空图像和在步骤S6中所拍摄的图像之间的差分计算，使处理进入步骤S8。图7的(d)以及图8的(d)是在步骤S7中计算差分而被二值化的图像的一例。

在步骤S8中，比较判定部302进行在步骤S3中计算出的差分图像和在步骤S7中计算出的差分图像之间的差分计算，使处理进入步骤S9。图6的(e)以及图8的(e)是在步骤S8中计算出的差分图像的一例。

如图7的(e)所示，在加热仓201内存在物体、即立体物的情况下，基于照明条件C1以及照明条件C2的阴影区域S的差表现为差分。另一方面，在仓内存在污垢、即存在非立体物的情况下，由于没有基于照明条件C1以及照明条件C2的阴影的差，因此，如图8的(e)所示，几乎不出现差分。即使在仓内没有污垢的完全为空状态的情况下，也与存在污垢的情况相同，成为图8的(e)那样的差分结果。

在步骤S9中，比较判定部302根据在步骤S3中计算出的差分值和在步骤S8中计算出的差分值，依照图9的表的判定基准来判定加热仓201内的状态。例如，在差分比较值A1在201以上且差分比较值B在501以上的情况下，判定为“检测出物体”。然后，处理进入步骤S10，实施加热。另一方面，在差分比较值A1在201以上且差分比较值B在500以下的情况下，进行“检测出仓内污垢(空)”的判定，处理进入步骤S11。

在步骤S11中，将仓内污垢的状况通知给使用者，不进行加热就结束处理。

另外，在本实施方式中，图9所示的判定基准以及阈值只是一例，对值没有限定，也可以在制造时或使用时自由地设定。也可以相比于图9增加表的划分数量，以判定物体以及污垢的大小。对于加热仓201内的状态的各判定结果的加热可否的判定基准，也同样不限于图9的基准，此外，也可以在制造时或使用时自由地设定。

此外，在本实施方式中，举出了设照明条件C1为“仅左照明为‘开’”、照明条件C2为“仅右照明为‘开’”的示例，但是，只要在照明条件C1和照明条件C2下在物体上形成的阴影能够产生差，也可以是其它组合。例如，也可以设照明条件C1为“左右照明均‘关’(仅来自玻璃窗103的外部光入射)”，照明条件C2为“仅右照明‘开’”。此外，也可以设照明条件C1为“左照明‘开’且使照明的方向为第1角度”，照明条件C2为“左照明‘开’且使照明的方向为第2角度”。

如以上那样，根据本实施方式，在由于经年变化以及使用状况等而导致加热仓201内的状态总是变化的加热烹调器中，能够不受仓面污垢的有无以及大小的影响而正确地检测出是空状态的情况。此外，在进行差分比较时，无需更新作为基准的空图像，因此能够进行简单的运用并且能够实现稳定的仓内状态判定。

(第2实施方式)

图11是示出本公开的第2实施方式中的、在加热仓201内存在物体的情况下的摄影图像以及处理过程中的差分图像的示例的图。关于图11的(a)～(e)，与第1实施方式中的图7的(a)至(e)的各个图的说明相同。

图12是示出本公开的第2实施方式中的加热烹调器的加热仓的状态检测的动作的流程图。

以下，使用图12的流程图对第2实施方式进行说明。

第1实施方式与第2实施方式的主要不同之处在于，在第2实施方式中，在在步骤S9中判定为加热仓201内存在物体的情况下，估计加热对象物203的体积，并对估计出的体积进行所设定的加热时间的适当性的判定。

以下，主要对与第1实施方式的不同点进行说明，而对于进行相同的控制的方面将省略详细的说明。

设本实施方式中的照明条件C1以及照明条件C2为使得在计算了摄影图像的差分时仅提取阴影区域S那样的组合。例如，照明条件C1使安装在加热仓201的左右侧面的照明205a、205b均为“开”，照明条件C2仅使该照明的左侧照明205a为“开”。在照明条件C1下，利用左右的照明205a、205b使在加热仓201内的物体上形成的阴影相互抵消，因此，如图11的(a)所示，在摄影图像中没有映出阴影、或者阴影变淡。另一方面，在照明条件C2下，如图11的(b)所示，在摄影图像中清楚地映出物体的阴影。因此，通过计算这些照明条件C1、C2的摄影图像的差分，仅提取阴影区域S，能够测定阴影的尺寸。另外，关于照明条件C1、C2，只要能够进行阴影区域S的提取，也可以是其它组合。

在步骤S9中，在比较判定部302判定为存在物体的情况下，处理进入步骤S12。

在步骤S12中，比较判定部302计算步骤S3的差分图像(图11的(c))和步骤S7的差分图像(图11的(d))之间的差分，由此提取图11的(e)那样的阴影区域S。接下来，将阴影区域S的长度适当乘以与加热仓201内的位置对应的校正系数，作为对象物体的高度。在步骤S3中计算出的差分区域(图11的(c))相当于对象物体的俯视观察时的物体的面积，对其乘以高度计算出体积，处理进入步骤S13。

在步骤S13中，比较判定部302比较在步骤S12中估计出的体积和由使用者设定的加热时间，判定适当性。例如，在相对于在便利店出售的普通饭团的程度的体积设置为1500W、10分钟这样的、相对于后述的判定基准设定了较长的加热时间的情况下，判定为不是适当的加热时间设定。

对于该判定基准，可以用表示加热设定时间相对于体积的适当的范围的上限以及下限的函数来定义，也可以是将体积分为几个范围、用表来定义与之对应的适当的加热时间范围的形式。在比较判定部302判断为所设定的加热时间适当的情况下，处理进入步骤S10，开始加热。在比较判定部302判断为所设定的加热时间不适当的情况下，处理进入步骤S14。

在步骤S14中，通知所设定的加热时间相对于加热对象物203的体积不适当的情况，不进行加热而结束处理。

另外，在本实施方式中，在比较判定部302判断为加热时间不适当的情况下，禁止加热，但是，这只是一例，适当性判定后的动作内容不限于此。例如，可以仅通过进行不适当的意思的通知来实施加热本身，也可以在与加热对象物203的体积对应的加热上限时间内停止加热。

这样，根据本实施方式，能够根据通过组合在多个照明条件下拍摄的图像而提取的阴影区域S的尺寸来估计加热对象物203的体积。此外，即使在相对于加热对象物203的体积错误地设定了引起过度加热的加热时间的情况下，也能够通过禁止或限制该加热等方法来提高安全性。

此外，在本实施方式中，根据阴影区域S来估计体积。然而，也可以根据阴影区域S的长度来估计加热对象物203的高度。具体而言，例如，对于阴影区域S，将从加热对象物203的中心朝向照明的轴向的长度作为阴影区域S的长度来进行计算。并且，可以根据该长度以及照明205a、205b的轴向与加热仓201的底面之间的角度来估计加热对象物203的高度。通过根据该估计出的加热对象物203的高度进行摄影控制以及加热控制，能够更适当地进行加热仓201内的状态识别以及加热。

如上所述，根据本公开的加热烹调器以及加热烹调器的控制方法，通过更正确地检测出仓内的状态，能够进行适当的加热条件下的加热，从而能够防止干烧等造成的过度加热的危险。此外，即使在存在污垢的情况下，也能够促使使用者简单地去除，使用者能够清洁且安全地对食品进行加热烹调。

(其它实施方式)

对所述实施方式的其它实施方式进行说明。

微波炉等加热烹调器还能够构成为能够与网络连接，利用网络上的服务器作为控制加热烹调器的加热烹调系统来实施。在这样的加热烹调系统中，由服务器侧来执行第1实施方式的微波炉100中的比较判定部302以及存储部304进行的处理的双方或任意一方。由此，能够减轻加热烹调器中的识别处理等造成的处理负荷。

另外，上述实施方式用于例示本公开中的技术，因此，在权利要求书的范围或其等同的范围内，可以进行各种变更、置换、附加以及省略等。

产业上的可利用性

根据本公开，不仅能够检测出仓内为空状态的情况，而且能够不受仓面污垢的有无以及大小的影响而正确地检测出仓内的状态。由此，除了在商店使用的微波炉外，还能够广泛地适用于家用微波炉、电饭煲以及IH烹调加热器等加热烹调器，非常有用。

标号说明

100：微波炉(加热烹调器)；

101：壳体；

102：门；

103：玻璃窗；

104：把手；

105：操作显示部；

106：液晶显示器；

107：时间设定按钮组；

108：加热开始按钮；

109：取消按钮；

110：暂停按钮；

201：加热仓；

202a、202b：磁控管；

203：加热对象物；

204：照相机(摄影部)；

205a、205b：照明；

300：控制部；

301：加热控制部；

302：比较判定部；

303：摄影控制部；

304：存储部；

A1、A2、B：差分比较值；

D：污垢；

La、Lb：光轴；

S、Sa、Sb：阴影区域。

Claims (8)

1.一种加热烹调器，其具备：

加热仓，其收纳加热对象物；

第1照明和第2照明，它们照亮所述加热仓内；

摄影部，其设置于所述加热仓中；

摄影控制部，其使用所述摄影部拍摄所述加热仓内，并生成图像；以及

加热控制部，其对所述加热仓内进行加热，

所述摄影控制部使所述摄影部以及所述第1照明和所述第2照明中的至少任意一个照明动作，以第1照明条件拍摄第1图像，并且，使所述摄影部以及所述第1照明和所述第2照明中的至少任意一个照明动作，以与第1照明条件不同的第2照明条件拍摄第2图像，

所述加热控制部根据所述第1图像与所述第2图像的关系来进行所述加热仓内的加热。

2.根据权利要求1所述的加热烹调器，其中，

所述加热烹调器具备比较判定部，该比较判定部根据在所述第1图像以及所述第2图像的各个图像中出现的阴影区域的关系来判定在所述加热仓内是否存在所述加热对象物，并根据所述判定的结果向所述加热控制部通知加热条件。

3.根据权利要求2所述的加热烹调器，其中，

所述比较判定部根据所述第1图像和使用所述第1照明拍摄的空图像之间的差分比较值与所述第1图像和所述第2图像之间的差分比较值的关系，判定为在所述加热仓内存在非加热对象物。

4.根据权利要求2所述的加热烹调器，其中，

所述比较判定部根据所述阴影区域的尺寸来估计所述加热对象物的体积。

5.根据权利要求2所述的加热烹调器，其中，

所述比较判定部根据所述阴影区域的长度来估计所述加热对象物的高度。

6.根据权利要求4所述的加热烹调器，其中，

所述比较判定部根据估计出的所述体积来比较加热设定时间和规定的判定基准。

7.根据权利要求1所述的加热烹调器，其中，

所述加热控制部根据所述第1图像和使用所述第1照明条件拍摄的空状态的图像的运算结果与所述第2图像和使用所述第2照明条件拍摄的空状态的图像的运算结果的关系来进行所述加热仓内的加热。

8.一种加热烹调器的控制方法，所述加热烹调器具备：加热仓，其收纳加热对象物；第1照明和第2照明，它们照亮所述加热仓内；摄影控制部，其使用摄影部拍摄所述加热仓内，并生成图像；以及加热控制部，其对所述加热仓内进行加热，其中，

所述摄影控制部使用所述第1照明和所述第2照明中的至少任意一个照明，以第1照明条件拍摄所述加热仓内的第1图像，

所述摄影控制部使用所述第1照明和所述第2照明中的至少任意一个照明，以与所述第1照明条件不同的第2照明条件拍摄所述加热仓内的第2图像，

所述加热控制部根据所述第1图像与所述第2图像的关系来进行所述加热仓内的加热。

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