DE102019107846A1

DE102019107846A1 - Method for operating a cooking device and cooking device

Info

Publication number: DE102019107846A1
Application number: DE102019107846.6A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Sillmen
Original assignee: Miele und Cie KG
Current assignee: Miele und Cie KG
Priority date: 2019-03-27
Filing date: 2019-03-27
Publication date: 2020-07-16

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts (1) mit einem Garbereich (11) und mit einer Behandlungseinrichtung (2) zur Zubereitung von Gargut. Das Gargut wird im Garbereich (11) während des Garprozesses überwacht. Dabei wird mittels einer Kameraeinrichtung (3) ein Maß für die Größe des Garguts während des Garprozesses wiederholt bestimmt. Daraus wird ein Maß für die Größe des Garguts, bezogen auf die Größe zu einem Referenzzeitpunkt, über die Zeit ermittelt wird. Abhängig von dem Maß für die Größe, bezogen auf den Referenzwert, wird ein Garzustand des Garguts abgeleitet.The invention relates to a method for operating a cooking device (1) with a cooking area (11) and with a treatment device (2) for preparing food to be cooked. The food is monitored in the cooking area (11) during the cooking process. A measure for the size of the food to be cooked is repeatedly determined during the cooking process by means of a camera device (3). From this, a measure of the size of the food, based on the size at a reference point in time, is determined over time. Depending on the measure for the size, based on the reference value, a cooking state of the food to be cooked is derived.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts mit wenigstens einem Garbereich und mit wenigstens einer Behandlungseinrichtung zur Zubereitung von Gargut. Das Gargut wird im Garbereich während des Garprozesses überwacht.The present invention relates to a method for operating a cooking device with at least one cooking area and with at least one treatment device for preparing food to be cooked. The food is monitored in the cooking area during the cooking process.

Für ein optimales Garergebnis ist es in der Regel entscheidend, bestimmte Eigenschaften des Garguts zu berücksichtigen bzw. zu überwachen. Beispielsweise sind Informationen darüber, wie weit das Gargut im Verlauf des Garprozesses innen und außen bereits gegart wurde, besonders wichtig für das Erreichen eines gewünschten Garzustands und/oder für einen zuverlässigen und zielgerichteten Ablauf von Automatikprogrammen. In der Regel wird zur Bestimmung des Garzustands ein Bratenthermometer bzw. Messspieß in das Gargut eingestochen, um über die Temperatur den Garzustand zu überwachen. In der Praxis sind solche Spieße jedoch oft sehr unkomfortabel und ihr Messergebnis ist mit Einstechfehlern behaftet. Besonders bei kleineren Braten und Fleischstücken kann der Spieß nicht optimal eingestochen werden, was zu ungenauen Messwerten führt. Besonders wünschenswert ist zudem, dass solche Informationen berührungslos und auch selbstständig vom Gargerät überwacht und berücksichtigt werden können.For an optimal cooking result, it is usually crucial to take into account or monitor certain properties of the food. For example, information about how far the food to be cooked has already been cooked inside and out during the course of the cooking process is particularly important for achieving a desired cooking status and / or for a reliable and targeted execution of automatic programs. As a rule, a roast thermometer or measuring spit is inserted into the food to determine the cooking status in order to monitor the cooking status via the temperature. In practice, however, such skewers are often very uncomfortable and their measurement result is prone to puncturing errors. Especially with smaller roasts and pieces of meat, the spit cannot be optimally inserted, which leads to inaccurate measurements. It is also particularly desirable that such information can be monitored and taken into account independently and independently by the cooking appliance.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Überwachung eines Garzustands eines Garguts in einem Garraum während eines Garprozesses zu ermöglichen. Insbesondere soll die Überwachung dabei zuverlässig, berührungslos und vorzugsweise auch kostenoptimiert bzw. unaufwändig möglich sein.It is therefore the object of the present invention to enable improved monitoring of a cooking state of a food to be cooked in a cooking space during a cooking process. In particular, the monitoring should be possible reliably, contactlessly and preferably also in a cost-optimized or uncomplicated manner.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Gargerät mit den Merkmalen des Anspruchs 15. Bevorzugte Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der allgemeinen Beschreibung der Erfindung und der Beschreibung der Ausführungsbeispiele.This object is achieved by a method with the features of claim 1 and by a cooking appliance with the features of claim 15. Preferred features are the subject of the subclaims. Further advantages and features result from the general description of the invention and the description of the exemplary embodiments.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient zum Betreiben eines Gargerätes, insbesondere eines Backofens, mit wenigstens einem Garbereich und mit wenigstens einer Behandlungseinrichtung zur Zubereitung von Gargut. Das Gargut wird während des Garprozesses im Garbereich überwacht. Dabei wird mittels wenigstens einer Kameraeinrichtung wenigstens ein Maß für die Größe des Garguts während des Garprozesses wiederholt bestimmt.The method according to the invention is used to operate a cooking device, in particular an oven, with at least one cooking area and with at least one treatment device for preparing food to be cooked. The food is monitored in the cooking area during the cooking process. At least one measure for the size of the food to be cooked is repeatedly determined during the cooking process by means of at least one camera device.

Das Maß für die Größe des Garguts wird für die Bestimmung des Garzustands, insbesondere im Inneren, in ein relatives, dimensionsloses Maß, insbesondere in einen Prozentwert, umgerechnet, weil es in einem Messzeitpunkt zur Bestimmung des Garzustands nur darauf ankommt, um wieviel Prozent die Größe des Garguts bis dahin ab- oder zugenommen hat und nicht um wieviel Gramm. Dazu wird das gemessene Maß für die Größe des Garguts zu jedem Messzeitpunkt mit dem Maß für die Größe des Garguts zu einem Referenzzeitpunkt verglichen. In der Regel ist das der Startzeitpunkt des Garprozesses. Dann ist das relative Maß für die Größe des Garguts zum Startzeitpunkt des Garprozesses gleich 100%.The measure of the size of the food to be cooked is converted into a relative, dimensionless measure, in particular into a percentage value, for the determination of the cooking condition, particularly inside, because at a measurement point in time for determining the cooking condition, it is only important what percentage the size of the food has decreased or increased by then and not by how many grams. For this purpose, the measured measure for the size of the food at each measurement time is compared with the measure for the size of the food at a reference time. This is usually the start of the cooking process. Then the relative measure of the size of the food at the start of the cooking process is 100%.

Das relative Maß für die Größe des Garguts über die Zeit enthält implizit die Information, wie sich das Maß für die Größe des Garguts über die Zeit ändert. Abhängig davon, auf welchen Wert sich das Maß für die Größe des Garguts seit dem Referenzzeitpunkt geändert hat, wird wenigstens ein Garzustand des Garguts abgeleitet.The relative measure of the size of the food over time implicitly contains information on how the size of the food changes over time. Depending on the value to which the measure for the size of the food to be cooked has changed since the reference time, at least one cooking state of the food to be cooked is derived.

Zur weiteren Analyse des Garzustands werden auch die zeitlichen Ableitungen des zeitlichen Verlaufs des relativen Maßes für die Größe des Garguts verwendet. Darin sind z.B. Informationen über die Änderungsgeschwindigkeit des Maßes für die Größe des Garguts oder über die Änderung der Änderungsgeschwindigkeit enthalten. Charakteristische Zeitpunkte im zeitlichen Verlauf dieser Größen ergeben sich aus einer Kurvendiskussion und den daraus bestimmten Zeitpunkten für die Extremwerte wie Maxima, Minima, Wendepunkte und/oder Nulldurchgänge. Sie korrespondieren mit verschiedenen Garzuständen.For further analysis of the cooking condition, the time derivatives of the time course of the relative measure for the size of the food to be cooked are also used. There are e.g. Contain information about the rate of change of the measure for the size of the food to be cooked or about the change of the rate of change. Characteristic points in time over the course of these variables result from a curve discussion and the points in time determined therefrom for the extreme values such as maxima, minima, turning points and / or zero crossings. They correspond to different cooking conditions.

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet viele Vorteile. Einen erheblichen Vorteil bietet die Herleitung des Garzustands aus dem Maß für die Gargutgröße, bezogen auf den Referenzwert. Dadurch wird der Garzustand besonders zuverlässig bestimmt, da die relative Gargutgröße in einem sehr engen und reproduzierbaren Zusammenhang mit dem Garzustand des Garguts steht. Der Garzustand kann bei einem Steak beispielsweise roh, halbgar bzw. medium oder durch sein. Der Garzustand kann weitere Zwischenstufen umfassen. Besonders vorteilhaft ist auch die Bestimmung des Garzustands mittels der Kameraeinrichtung. Das ermöglicht eine berührungslose und besonders unaufwändige und kostenoptimierte Überwachung. Zudem kann auch auf den Einsatz von kostenintensiven und störanfälligen Feuchtesensoren bzw. Gassensoren verzichtet werden. Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch erheblich vorteilhafter als die Bestimmung des Garzustands durch eine Beobachtung der Bräune. Denn die Bräune ist ein äußerer Zustand und korreliert in der Regel nicht damit, ob und wie weit das Innere gegart ist. So kann zum Beispiel ein Braten außen bereits sehr dunkel sein, aber im Inneren noch roh.The method according to the invention offers many advantages. Deriving the cooking status from the measure for the size of the food to be cooked, based on the reference value, offers a considerable advantage. As a result, the cooking condition is determined particularly reliably, since the relative size of the food to be cooked is closely and reproducibly related to the cooking condition of the food to be cooked. The cooking state of a steak, for example, can be raw, semi-cooked or medium or through. The cooking state can include further intermediate stages. The determination of the cooking state by means of the camera device is also particularly advantageous. This enables contactless and particularly uncomplicated and cost-optimized monitoring. In addition, the use of cost-intensive and fault-prone moisture sensors or gas sensors can be dispensed with. The method according to the invention is also considerably more advantageous than the determination of the cooking state by observing the tan. Because the tan is an external state and usually does not correlate with whether and how far the inside is cooked. For example, a roast can be very dark on the outside, but still raw on the inside.

Besonders bevorzugt erfolgt die Bestimmung des Garzustands bei einem Gargut, welches durch ein zubereitungsbedingtes Schrumpfen gekennzeichnet ist. Wenn der Referenzzeitpunkt zu Beginn des Garprozesses gewählt wird, nimmt das relative Maß für die Größe des Garguts in diesem Fall mit einer bestimmten Form im zeitlichen Verlauf von einem Referenzzustand von 100 % ständig ab. Dieses Gargut gehört vorzugsweise zu einer Gargutgruppe umfassend wenigstens Fleisch und/oder Gemüse und/oder Obst. Die Gargutgruppe kann auch Fisch umfassen oder wenigstens ein anderes Lebensmittel, welches durch ein zubereitungsbedingtes Schrumpfen gekennzeichnet ist. Insbesondere ist die negative Größenänderung durch Erhitzen des Garguts bedingt, verbunden mit einem Feuchte-, Flüssigkeits-, Gewichts-, Volumenverlust in allen drei Raumrichtungen. Das Gargut ist insbesondere ein Bratengut. Insbesondere umfasst die Gargutgruppe keine Teigwaren und/oder Backwaren. Die Zubereitung des Garguts ist dabei insbesondere ein Garen und zum Beispiel ein Braten, Schmoren, Grillen oder dergleichen. Die Zubereitung des Garguts ist insbesondere kein Backen. Bei solchen Gargütern bietet die Erfindung besonders viele Vorteile, da auf das oft umständliche Einstechen eines Messspießes verzichtet werden kann und eine möglichst genaue Bestimmung des Garzustands besonders entscheidend ist. The cooking state is particularly preferably determined in the case of a food to be cooked, which is characterized by a shrinkage due to the preparation. If the reference point in time is selected at the beginning of the cooking process, the relative measure for the size of the food in this case with a certain shape continuously decreases over time from a reference state of 100%. This food preferably belongs to a food group comprising at least meat and / or vegetables and / or fruit. The food group can also include fish or at least another food which is characterized by a shrinkage due to the preparation. In particular, the negative size change is caused by heating the food, combined with a loss of moisture, liquid, weight and volume in all three spatial directions. The food to be cooked is in particular a roast. In particular, the food group does not include pasta and / or baked goods. The preparation of the food to be cooked is in particular cooking and, for example, roasting, braising, grilling or the like. The preparation of the food is, in particular, not baking. In the case of such items to be cooked, the invention offers a particularly large number of advantages, since there is no need to insert a measuring spit, which is often laborious, and determining the state of the item as precisely as possible is particularly important.

Vorzugsweise erfolgt die Bestimmung des Garzustands mittels wenigstens einer Zuordnungsfunktion. Die Zuordnungsfunktion beschreibt insbesondere wenigstens einen vorab ermittelten Zusammenhang zwischen dem relativen Maß für die Größenänderung und dem Garzustand. Das ermöglicht eine besonders zuverlässige und reproduzierbare Zuordnung. Beispielsweise ist die Zuordnungsfunktion empirisch ermittelt. Insbesondere ist die Zuordnungsfunktion im Gargerät und beispielsweise in einer Verarbeitungseinrichtung bzw. Auswerteeinrichtung hinterlegt.The cooking state is preferably determined by means of at least one assignment function. The assignment function describes in particular at least one previously determined relationship between the relative measure for the change in size and the cooking state. This enables a particularly reliable and reproducible assignment. For example, the assignment function is determined empirically. In particular, the assignment function is stored in the cooking appliance and, for example, in a processing device or evaluation device.

Es ist möglich, dass das relative Maß für die Größe des Garguts wenigstens ein Verhältnis zwischen einer aktuellen Größe und einer zu Beginn des Garprozesses vorliegenden Größe des Garguts beschreibt. Das relative Maß für die Größe kann auf die Größe des Garguts zu Beginn des Garprozesses als Referenz bezogen sein. Insbesondere ordnet die Zuordnungsfunktion dann dem relativen Maß für die Gargut Größe einen bestimmten Garzustand zu.It is possible that the relative measure of the size of the food to be cooked describes at least a ratio between a current size and a size of the food to be cooked at the beginning of the cooking process. The relative measure of the size can be based on the size of the food at the beginning of the cooking process as a reference. In particular, the assignment function then assigns a certain cooking state to the relative measure of the size of the food.

In Form der ersten zeitlichen Ableitung des Maßes für die Größe des Garguts kann auch die Änderungsgeschwindigkeit des relativen Maßes für die Größe des Garguts zur Bestimmung des Garzustands herangezogen werden. Es können auch höhere Ableitungen verwendet werden.In the form of the first time derivative of the measure for the size of the food to be cooked, the rate of change of the relative measure for the size of the food to be cooked can also be used to determine the cooking condition. Higher derivatives can also be used.

Die Zuordnungsfunktion wird vorzugsweise in Abhängigkeit wenigstens eines Garparameters angepasst. Möglich und bevorzugt ist auch, dass die Zuordnungsfunktion in Abhängigkeit wenigstens eines Garparameters aus einer Mehrzahl von Zuordnungsfunktion ausgewählt wird. Dabei ist der Garparameter vorzugsweise aus einer Gruppe von Garparametern entnommen, umfassend Gargutgruppe, Gargutart, eine dem Garbereich zugeordnete Temperatur, eine dem Garbereich zugeordnete Feuchte, eine für das Garen gewählte Beheizungsart. Dadurch ist eine besonders gezielte Zuordnung und somit eine besonders zuverlässige Bestimmung des Garzustands möglich. Vorzugsweise wird die Zuordnungsfunktion in Abhängigkeit wenigstens eines für den Garprozess ausgewählten Garprogramms bzw. einer Automatikfunktion angepasst. Insbesondere sind wenigstens zwei, vorzugsweise eine Mehrzahl von Zuordnungsfunktionen hinterlegt. Insbesondere ist für eine Gargutgruppe und/oder eine Gargutart jeweils wenigstens eine Zuordnungsfunktion vorgesehen.The assignment function is preferably adapted as a function of at least one cooking parameter. It is also possible and preferred that the assignment function is selected as a function of at least one cooking parameter from a plurality of assignment functions. The cooking parameter is preferably taken from a group of cooking parameters, including the food group, type of food, a temperature assigned to the cooking area, a humidity assigned to the cooking area, and a type of heating selected for cooking. This enables a particularly targeted assignment and thus a particularly reliable determination of the cooking state. The assignment function is preferably adapted as a function of at least one cooking program selected for the cooking process or an automatic function. In particular, at least two, preferably a plurality, of assignment functions are stored. In particular, at least one assignment function is provided for a food group and / or a food type.

Der Garparameter kann durch ein ausgewähltes Garprogramm bzw. eine ausgewählte Automatikfunktion vorgegeben werden. Möglich ist auch, dass der Garparameter durch eine Benutzereingabe erfasst wird. Der Garparameter kann auch wenigstens teilweise automatisch und beispielsweise durch ein Messverfahren ermittelt werden. Beispielsweise kann die Gargutgruppe bzw. Gargutart durch eine Benutzerabfrage oder durch ein automatisiertes Messverfahren festgestellt werden. Die im Garprozess verwendete Gargutgruppe bzw. Gargutart kann zum Beispiel anhand der Größenänderung des Garguts über einen bestimmten Zeitraum automatisch erkannt werden. Beispielsweise, ob es sich um ein schrumpfendes Gargut oder um ein aufgehendes Gargut handelt. Die Temperatur bzw. Feuchte bzw. Beheizungsart für den Garbereich ist beispielsweise durch ein ausgewähltes Garprogramm vorgegeben und/oder wird mit technischen Sensoren erfasst. Da solche Garparameter den Zusammenhang zwischen Größenänderung und Garzustand beeinflussen, ist die Anpassung der Zuordnungsfunktion unter Berücksichtigung dieser Garparameter besonders vorteilhaft.The cooking parameter can be specified by a selected cooking program or a selected automatic function. It is also possible for the cooking parameter to be recorded by user input. The cooking parameter can also be determined at least partially automatically, for example by a measuring method. For example, the food group or type of food can be determined by a user query or by an automated measuring method. The food group or type of food used in the cooking process can be recognized automatically, for example, by changing the size of the food over a certain period of time. For example, whether it is a shrinking food or a rising food. The temperature or humidity or type of heating for the cooking area is predetermined, for example, by a selected cooking program and / or is recorded using technical sensors. Since such cooking parameters influence the relationship between the change in size and the cooking status, the adaptation of the assignment function, taking these cooking parameters into account, is particularly advantageous.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung ist wenigstens ein Ziel-Garzustand vorwählbar. Vorzugsweise wird der Garzustand mittels der Behandlungseinrichtung auf den Ziel-Garzustand gebracht. Dazu wird vorzugsweise wenigstens eine dem Garbereich bzw. Garraum zugeordnete Temperatur und/oder Feuchte eingestellt. Möglich ist auch, dass dazu wenigstens eine Beheizungsart eingestellt wird. Dazu kann beispielsweise wenigstens eine thermische Heizeinrichtung und/oder wenigstens eine Dampfgareinrichtung und/oder wenigstens eine Hochfrequenzeinrichtung vorgesehen sein. Möglich ist auch, dass dazu wenigstens ein anderer Garparameter eingestellt wird.In a particularly advantageous development, at least one target cooking state can be preselected. The cooking state is preferably brought to the target cooking state by means of the treatment device. For this purpose, at least one temperature and / or humidity assigned to the cooking area or cooking space is preferably set. It is also possible that at least one type of heating is set for this. For this purpose, for example, at least one thermal heating device and / or at least one steam cooking device and / or at least one high-frequency device can be provided. It is also possible that at least one other cooking parameter is set for this.

Es ist möglich, dass der Garzustand auf ein gewünschtes Erreichen des Ziel-Garzustands geregelt wird. Insbesondere wird der Garzustand dazu wiederholt und vorzugsweise fortlaufend ermittelt. Insbesondere wird der Garzustand wiederholt und vorzugweise fortlaufend mit dem Ziel-Garzustand abgeglichen. Abhängig von dem Abgleich erfolgt insbesondere wenigstens eine Anpassung wenigstens einer Einstellung der Behandlungseinrichtung. It is possible that the cooking status is regulated to a desired achievement of the target cooking status. In particular, the cooking state is repeated and preferably determined continuously. In particular, the cooking state is repeated and preferably continuously compared with the target cooking state. Depending on the adjustment, in particular at least one adjustment of the treatment device takes place.

Insbesondere wird, abhängig von dem vorgewählten Ziel-Garzustand, wenigstens ein Garprogramm und/oder wenigstens eine Automatikfunktion ausgeführt. Der Ziel-Garzustand kann auch durch Aktivieren eines Garprogramms ausgewählt werden. Beispielsweise kann dazu im Garprogramm ein Standard-Garzustand hinterlegt sein. Es ist möglich, dass der Standard-Garzustand durch weitere Einstellungen angepasst werden kann.In particular, depending on the preselected target cooking state, at least one cooking program and / or at least one automatic function is carried out. The target cooking status can also be selected by activating a cooking program. For example, a standard cooking status can be stored in the cooking program. It is possible that the standard cooking status can be adjusted through further settings.

Der Ziel-Garzustand kann in einem Automatikprogramm hinterlegt sein. Möglich ist auch, dass der Ziel-Garzustand durch eine Benutzereingabe vorwählbar ist. In solchen Garprogrammen ist typisch auch ein davon unabhängiger äußerer Zustand (Bräunung) vorwählbar. Beispielsweise kann in Automatikprogrammen für unterschiedliche Garguttypen jeweils ein unterschiedlicher und insbesondere anpassbarer Ziel-Garzustand hinterlegt sein.The target cooking status can be stored in an automatic program. It is also possible that the target cooking state can be preselected by user input. In such cooking programs, an independent external condition (browning) is typically also selectable. For example, a different and in particular adaptable target cooking state can be stored in automatic programs for different types of food.

Der Ziel-Garzustand drückt insbesondere das abzuwartende relative Maß für die Größe des Garguts seit der Messung zum Referenzzeitpunkt, auf das das Gargut schrumpfen muss, unmittelbar oder mittelbar aus. Es kann wenigstens eine Zuordnungsfunktion hinterlegt sein, welche einen Zusammenhang zwischen dem Ziel-Garzustand und dem relativen Maß für die Größe des Garguts beschreibt. Der Ziel-Garzustand korreliert auch mit einem erwarteten prozentualen Volumenverlust und/oder Gewichtsverlust des Garguts. Möglich ist auch, dass verschiedene Ziel-Garzustände durch wenigstens eine andere Größe und beispielsweise durch Textgrößen ausgedrückt sind. Dazu kann beispielsweise eine Einstellung auf einer Skala von „roh“ bis „durch“ als Ziel-Garzustand auswählbar sein und im Ziel mit bestimmten relativen Maßen für die Größe des Garguts korreliert sein.The target cooking state expresses, in particular, the relative measure to be waited for the size of the food to be cooked since the measurement at the reference time, to which the food to be shrunk, directly or indirectly. At least one assignment function can be stored, which describes a relationship between the target cooking state and the relative measure for the size of the food to be cooked. The target cooking status also correlates with an expected percentage volume loss and / or weight loss of the food. It is also possible that different target cooking states are expressed by at least one other size and, for example, by text sizes. For this purpose, for example, a setting on a scale from “raw” to “through” can be selected as the target cooking state and can be correlated in the target with certain relative measures for the size of the food to be cooked.

Vorzugsweise beschreibt die Zuordnungsfunktion wenigstens einen Zusammenhang zwischen dem relativen Maß für die Größe des Garguts und einem dem Ziel-Garzustand entsprechendem Garzustand. Insbesondere wird während des Schrumpfens beim Garen bei einem bestimmten relativen Maß für die Größe des Garguts der Ziel-Garzustand erkannt bzw. festgelegt. Der Ziel-Garzustand kann auch als Fertigzeitpunkt definiert sein bzw. einem solchen entsprechen.The assignment function preferably describes at least one relationship between the relative measure for the size of the food to be cooked and a cooking state corresponding to the target cooking state. In particular, the target cooking state is recognized or set during the shrinking during cooking at a specific relative measure for the size of the food to be cooked. The target cooking state can also be defined as the finish time or correspond to it.

Aus den bestimmten Messwertpaaren (Zeit, Garzustand) und dem Ziel-Garzustand kann eine Zeit für das Erreichen des Ziel-Garzustands und aus der Zeitdifferenz wenigstens eine Restgarzeit berechnet werden. Das erfolgt z.B. durch Extrapolation der Kurve durch die Wertepaare in der Zeit-Garzustand-Ebene bis zum Ziel-Garzustand. Die zugehörige Garzeit bis zum Ziel-Garzustand kann dann abgelesen werden. Die Restgarzeit wird vorzugsweise angezeigt. Es kann auch wenigstens eine aus der Restgarzeit abgeleitete Größe angezeigt werden. Ist die Gesamtgarzeit bekannt, ist zu jedem Zeitpunkt die relative Zeit im aktuellen Garprozess bekannt. Vorzugsweise wird abhängig von der Restgarzeit wenigstens ein ablaufendes Garprogramm und/oder wenigstens eine Einstellung der Behandlungseinrichtung durch Behandlungsschritte eines hinterlegten Behandlungsschemas mit dafür vorgesehenen Intervallen einer relativen Zeitskala angepasst. Insbesondere wird die Restgarzeit wiederholt und vorzugsweise fortlaufend ermittelt. Nach Ablauf der Restgarzeit bzw. wenn eine Restgarzeit von null berechnet wird, wird der Garprozess vorzugsweise beendet. Es kann sich ein Schnellabkühlen und/oder ein Warmhalten anschließen. Die Kenntnis einer solchen Restgarzeit bietet viele Vorteile.A time for reaching the target cooking status and at least one remaining cooking time can be calculated from the determined measured value pairs (time, cooking status) and the target cooking status and from the time difference. This is done e.g. by extrapolation of the curve through the pairs of values in the time cooking state to the target cooking state. The associated cooking time until the target cooking state can then be read off. The remaining cooking time is preferably displayed. At least one size derived from the remaining cooking time can also be displayed. If the total cooking time is known, the relative time in the current cooking process is known at all times. Depending on the remaining cooking time, at least one running cooking program and / or at least one setting of the treatment device is preferably adapted by treatment steps of a stored treatment schedule with intervals provided for this purpose on a relative time scale. In particular, the remaining cooking time is repeated and preferably determined continuously. After the end of the remaining cooking time or when a remaining cooking time of zero is calculated, the cooking process is preferably ended. Rapid cooling and / or keeping warm can follow. Knowing such a remaining cooking time offers many advantages.

In allen Ausgestaltungen ist es bevorzugt, dass bei Erreichen des Ziel-Garzustands mittels der Behandlungseinrichtung wenigstens eine dem Ziel-Garzustand und der Gargutart zugeordnete Funktion ausgeführt wird. Eine solche Funktion ist beispielsweise ein Abkühlen bzw. Schnellabkühlen, Warmhalten, Grillen zum Nachbräunen, Ausgabe eines Benutzerhinweises und/oder Abschalten der Heizeinrichtung. Insbesondere wird bei Erreichen des Ziel-Garzustands der Garprozess beendet. Eine solche Ausgestaltung bietet optimale Garergebnisse, ohne dass der Garprozess von einem Benutzer beobachtet werden muss.In all configurations, it is preferred that when the target cooking state is reached by means of the treatment device, at least one function assigned to the target cooking state and the type of food to be cooked is carried out. Such a function is, for example, cooling or rapid cooling, keeping warm, grilling for tanning, issuing a user instruction and / or switching off the heating device. In particular, the cooking process is ended when the target cooking state is reached. Such a configuration offers optimal cooking results without the cooking process having to be observed by a user.

Es ist möglich, dass mittels wenigstens einer Messeinrichtung wenigstens ein Maß für einen äußeren Zustand wie Bräune während des Garprozesses wiederholt bestimmt wird. Vorzugsweise wird das Maß für den äußeren Zustand zusammen mit dem Garzustand zur Ansteuerung der Behandlungseinrichtung herangezogen. Es kann wenigstens eine Zielbräune vorwählbar sein. In einer solchen Ausgestaltung bietet die Erfindung besonders viele Vorteile. So wird das Gargut auf den gewünschten Garzustand und zum Garzeitende zeitgleich auch auf einen vorwählbaren äußeren Zustand gebracht. Beispielsweise kann vorgewählt werden, dass ein Fleischstück am Ende des Garprozesses einen mittleren Garzustand (medium) und eine kräftige Bräunung aufweisen soll. Anschließend wird die Vorwahl mit dem hier vorgestellten Verfahren umgesetzt, ohne dass der Benutzer weitere Einstellungen vornehmen muss. Insbesondere werden zum Ende des Garprozesses der Ziel-Garzustand und die Zielbräune gemeinsam und zeitgleich erreicht. Es ist möglich, dass eine Gewichtung für das Erreichen von Zielbräune und/oder Ziel-Garzustand vorgegeben werden kann, die beschreibt, mit welchem Gewicht die Zielbräune und der Ziel-Garzustand erreicht werden sollen. Die Gewichtung beschreibt, was wichtiger sein soll, das Erreichen der Zielbräune oder des Ziel-Garzustands. Es ist möglich, dass die Messeinrichtung die Kameraeinrichtung umfasst oder durch diese bereitgestellt wird. Das Maß für den äußeren Zustand kann beispielsweise dadurch bestimmt werden, dass aus den Bildinformationen der Kameraeinrichtung wenigstens eine zeitliche Veränderung wenigstens eines Farbwertes hinsichtlich Farbkoordinaten und/oder Intensität ausgewertet wird.It is possible that at least one measurement for an external condition such as tan is repeatedly determined during the cooking process by means of at least one measuring device. The measure for the external state is preferably used together with the cooking state to control the treatment device. At least one target tan can be selected. In such an embodiment, the invention offers many advantages. In this way, the food to be cooked is brought to the desired cooking condition and at the same time to a preselectable external condition at the end of the cooking time. For example, it can be selected that a piece of meat should have a medium cooking state (medium) and a strong browning at the end of the cooking process. The area code is then implemented using the procedure presented here, without the user having to make any further settings. In particular, at the end of The cooking process and the target tan are achieved together and at the same time. It is possible that a weighting for reaching the target tan and / or the target cooking state can be specified, which describes the weight with which the target tan and the target cooking state are to be achieved. The weighting describes what is more important, the achievement of the target tan or the target cooking state. It is possible for the measuring device to include or be provided by the camera device. The measure for the external condition can be determined, for example, by evaluating at least one temporal change in at least one color value with regard to color coordinates and / or intensity from the image information of the camera device.

Es ist möglich, dass das Maß für die Größe des Garguts ein Längenmaß, z.B. die Länge der Sekanten durch die Fläche der dem Gargut zugeordneten Bildelemente im Kamerabild, oder ein aus zwei Längenmaßen gebildetes Maß für die Fläche, die die dem Gargut zugeordneten Bildelemente umschließt, betrifft. Das Längenmaß ist beispielsweise die Breite oder Länge oder Höhe des Garguts. Insbesondere werden das Längenmaß bzw. Flächenmaß über die Zeit ermittelt.It is possible that the measure of the size of the food is a measure of length, e.g. the length of the secants by the area of the picture elements assigned to the food to be cooked in the camera image, or a dimension formed from two length dimensions for the area which encloses the picture elements assigned to the food to be cooked. The length dimension is, for example, the width or length or height of the food. In particular, the length dimension or area dimension is determined over time.

Zum Bestimmen des Flächen- oder Volumenmaßes muss die gesamte Gargutoberfläche zum Zeitpunkt der Referenzmessung im Sichtkegel der Kamera liegen. Für die Bestimmung des Längenmaßes muss eine charakteristische Länge des Garguts zum Zeitpunkt der Referenzmessung vollständig im Kamerabild sichtbar sein. Da das Gargut während des Garprozesses schrumpft, sind diese Bedingungen dann auch zu jedem späteren Zeitpunkt erfüllt.To determine the area or volume dimension, the entire surface of the food to be cooked must be in the cone of view of the camera at the time of the reference measurement. To determine the length dimension, a characteristic length of the food to be cooked must be fully visible in the camera image at the time of the reference measurement. Since the food to be cooked shrinks during the cooking process, these conditions are also fulfilled at any later point in time.

Wenn das Gargut beim Garen gleichmäßig entlang aller Raumrichtungen schrumpft, ist das Längenmaß ein gutes Maß für die Größe des Garguts. Je weniger eine in alle Raumrichtungen gleichmäßige Schrumpfung vorliegt, umso mehr sind Fläche oder Volumen des Garguts ein genaueres Maß für die Größe des Garguts. Das ermöglicht eine zuverlässige und zugleich unaufwändige Bestimmung des Garzustands. In einer solchen Ausgestaltung ist die Kameraeinrichtung beispielsweise als eine Kamera zur Erfassung von zweidimensionalen Bildinformationen ausgebildet. So kann die Höhe mit einer solchen Kamera beispielsweise durch eine Seitenansicht ermittelt werden. Insbesondere ist die Kamera dann seitlich zum Gargut angeordnet. Auch ein Flächenmaß kann mit einer solchen Kameraeinrichtung vorteilhaft ermittelt werden. Es ist die Projektion des Garguts auf eine Fläche senkrecht zur Blickrichtung der Kamera. Zur Bestimmung der Breite bzw. Länge ist die Kameraeinrichtung vorzugsweise oberhalb des Garguts angeordnet. Als Maß für die Größe des Garguts kann die Anzahl aller Bildelemente im Kamerabild verwendet werden, die zum Gargut gehören. Die Kameraeinrichtung kann dabei auch zur Erfassung von dreidimensionalen Bildinformationen wie z. B. Abständen ausgebildet sein. Möglich ist auch, dass das Maß für die Größe des Garguts durch einen Schattenwurf und/oder eine Projektion ermittelt wird.If the food to be cooked shrinks evenly along all spatial directions, the length dimension is a good measure of the size of the food to be cooked. The less the shrinkage is uniform in all spatial directions, the more the area or volume of the food to be cooked is a more accurate measure of the size of the food to be cooked. This enables a reliable and at the same time inexpensive determination of the cooking status. In such an embodiment, the camera device is designed, for example, as a camera for capturing two-dimensional image information. With such a camera, the height can be determined, for example, by a side view. In particular, the camera is then arranged to the side of the food to be cooked. An area dimension can also advantageously be determined with such a camera device. It is the projection of the food onto a surface perpendicular to the direction of view of the camera. To determine the width or length, the camera device is preferably arranged above the food to be cooked. The number of all picture elements in the camera image that belong to the food can be used as a measure of the size of the food. The camera device can also be used to capture three-dimensional image information such. B. intervals. It is also possible that the measure of the size of the food is determined by casting a shadow and / or a projection.

Vorzugsweise werden mittels der Kameraeinrichtung räumliche Bildinformationen erfasst. Insbesondere ist die Kameraeinrichtung als eine 3D-Kamera ausgebildet oder umfasst wenigstens eine solche. Insbesondere ist die Kameraeinrichtung dazu geeignet und ausgebildet, räumliche Bildinformationen zu erfassen. Insbesondere dient wenigstens ein Abstand des Garguts zur Kameraeinrichtung als Maß für die Größe des Garguts oder wird zu dessen Berechnung herangezogen. Die Bildelemente enthalten dann Abstandsinformationen zu allen zugehörigen Objektelementen auf der Gargutoberfläche. Insbesondere wird daraus ein Abstand und/oder ein Volumen des Garguts über die Zeit ermittelt. Wenn die Kameraeinrichtung über dem Gargut positioniert ist, kann aus der Differenz der Abstände zum Gargut und zum Gargutträger eine Höhe des Garguts ermittelt werden. Insbesondere wird dann eine Höhe des Garguts über die Zeit gemessen. Es ist möglich, dass mittels der Kameraeinrichtung drei Längenmaße erfasst werden. Vorzugsweise betrifft das Maß für die Größe des Garguts dann ein aus den drei Längenmaßen gebildetes Volumenmaß. Für Fleisch, Obst und Gemüse ist die Dichte in Näherung gleich 1 g/cm³, so dass das mit Kamera bestimmte Volumenmaß wie ein Gewichtsmaß verwendet und interpretiert werden kann. Zusätzlich oder alternativ kann wenigstens eine andere räumliche Bildinformation zur Berechnung des Maßes für die Größe des Garguts herangezogen werden.Spatial image information is preferably captured by means of the camera device. In particular, the camera device is designed as a 3D camera or comprises at least one. In particular, the camera device is suitable and designed to capture spatial image information. In particular, at least a distance between the food to be cooked and the camera device serves as a measure of the size of the food to be cooked or is used to calculate it. The picture elements then contain distance information to all associated object elements on the food surface. In particular, a distance and / or a volume of the food to be cooked is determined therefrom over time. If the camera device is positioned above the food to be cooked, a height of the food to be cooked can be determined from the difference in the distances to the food to be cooked and to the food support. In particular, a height of the food to be cooked is then measured over time. It is possible that three length dimensions are recorded by means of the camera device. The measure for the size of the food to be cooked then preferably relates to a volume measure formed from the three length measures. For meat, fruit and vegetables, the density is approximately 1 g / cm ³ , so that the volume measure determined with the camera can be used and interpreted as a weight measure. Additionally or alternatively, at least another spatial image information can be used to calculate the measure for the size of the food to be cooked.

Das Heranziehen von 3D-räumlichen Bildinformationen zur Bestimmung des Garzustands bietet besonders viele Vorteile. Durch die Betrachtung aller drei Längenmaße kann eine besonders genaue und aussagekräftige Überwachung der Größenänderung erfolgen. Das bietet auch bei der Zubereitung von Bratenstücken bzw. Fleisch eine sehr zuverlässige Überwachung.The use of 3D spatial image information to determine the cooking status offers many advantages. By considering all three lengths, the size change can be monitored particularly accurately and meaningfully. This also provides very reliable monitoring when preparing roasts or meat.

Das relative Maß für die Größenänderung entspricht einer relativen Gewichtsabnahme bzw. einem relativen Feuchte- und Flüssigkeitsverlust des Garguts. Möglich ist auch, dass aus dem Maß für die Größe und seiner Änderung seit Start die Gewichtsabnahme durch Feuchte- und Flüssigkeitsverlust bestimmt werden. Dabei kann der Garzustand abhängig von der Gewichtsabnahme bzw. dem Feuchte- und Flüssigkeitsverlust, allgemein von den Garverlusten seit Start, abgeleitet werden. Bei Fleisch, Gemüse, Obst sind Volumen und Volumenänderung in cm³ in Näherung identisch mit Gewicht und Gewichtsänderung in Gramm. Ein cm³ wiegt vor und während des Garens etwa gleich 1g. Das bietet viele Vorteile, da das relative Maß für die Größe des Garguts und der Garzustand auch mit einer Abnahme des Gewichts bzw. einem Feuchte- und Flüssigkeitsverlust einhergehen.The relative measure of the change in size corresponds to a relative weight loss or a relative loss of moisture and liquid in the food. It is also possible that the measure for the size and its change since the start is used to determine the weight loss due to loss of moisture and fluid. The cooking status can be derived depending on the weight loss or the loss of moisture and liquid, generally from the cooking losses since the start. For meat, vegetables, fruit, volume and volume change in cm ³ are approximately identical to weight and weight change in gram. A cm ³ weighs before and during the Cooking about 1g. This offers many advantages, since the relative measure of the size of the food and the cooking condition also go hand in hand with a decrease in weight or a loss of moisture and liquid.

Ein großer Vorteil des Verfahrens ist, dass keine absoluten Werte zur Bestimmung des Maßes für die Größe des Garguts gemessen werden müssen. Es wird ein Quotient aus dem Messwert und dem Messwert zum Referenzzeitpunkt gebildet. Dabei kürzen sich viele systematische Fehler heraus.A major advantage of the method is that no absolute values have to be measured to determine the size of the food. A quotient is formed from the measured value and the measured value at the reference time. This cuts many systematic errors.

Insbesondere werden mittels der Kameraeinrichtung während des Garprozesses wiederholt Bilder des Garbereichs mit dem darin aufgenommen Gargut erfasst. Die Bilder bestehen jeweils aus einer Vielzahl von Bildelementen. Die Bilder werden mittels wenigstens einer Verarbeitungseinrichtung ausgewertet. Dabei werden Bildelemente, deren Bildinformation sich über die Zeit von einem Referenzwert entfernt, identifiziert und als zu dem Gargut gehörend zugeordnet, um eine Unterscheidung von den von außerhalb des Garguts bzw. von den aus dem Garbereich stammenden Bildelementen zu ermöglichen. Das hat den Vorteil, dass die von dem Gargut stammenden Bildelemente besonders zuverlässig identifiziert werden. Für die Bestimmung des Garzustands stehen somit Informationen bereit, welche mit besonders hoher Zuverlässigkeit auch tatsächlich von dem Gargut ausgehen. Störende oder nicht relevante Einflüsse von außerhalb des Garguts können dann entsprechend gewertet bzw. ausgeblendet werden.In particular, the camera device repeatedly captures images of the cooking area with the food to be cooked therein during the cooking process. The images each consist of a large number of image elements. The images are evaluated by means of at least one processing device. In this case, image elements whose image information deviates from a reference value over time are identified and assigned as belonging to the item to be cooked, in order to enable a distinction to be made between the image elements coming from outside the item to be cooked or from the image elements originating from the cooking area. This has the advantage that the image elements originating from the food to be cooked are identified particularly reliably. For the determination of the cooking status, information is thus available which actually comes from the food to be cooked with a particularly high degree of reliability. Interfering or irrelevant influences from outside the food can then be evaluated or hidden accordingly.

Um ein Maß für die Größe des Garguts aus dem Bild der Kamera abzuleiten, ist es darüber hinaus erforderlich zu bestimmen, wie groß die Anzahl der Bildelemente ist, die zum Gargut gehören. Bei zweidimensionalen Kameras ist die Anzahl Bildelemente, die nach dem beschriebenen Verfahren dem Gargut zugeordnet wurden, im Bild, in die das Gargut projiziert wird und das senkrecht zur Blickrichtung der Kamera liegt, das Maß für die Größe des Garguts. Diese Anzahl ändert sich mit jedem Messzeitpunkt. Bei dreidimensionalen Kamerabildern steht zusätzlich zu den Gargut Bildelementen für jedes Bildelement dessen Abstand zum zugehörigen Objektelement zur Verfügung. Daraus ergibt sich ein 3D- Oberflächenprofil der Gargutoberfläche. Das Schrumpfen dieses Profils in allen drei Raumdimensionen wird als Maß für die sich verändernde Gargutgröße verwendet. Könnten im Kamerabild Gargut Bildelemente nicht von anderen Bildelementen unterschieden werden, könnte die Gargut Größe mit der Kamera nicht bestimmt werden.In order to derive a measure of the size of the food to be cooked from the image of the camera, it is also necessary to determine the number of picture elements that belong to the food to be cooked. In the case of two-dimensional cameras, the number of picture elements which have been assigned to the food to be cooked according to the described method is the measure for the size of the food to be cooked in the image into which the food is projected and which is perpendicular to the viewing direction of the camera. This number changes with each measurement time. In the case of three-dimensional camera images, in addition to the cooking items, picture elements are available for each picture element, the distance from the associated object element. This results in a 3D surface profile of the food surface. The shrinking of this profile in all three room dimensions is used as a measure of the changing size of the food. If in the camera image food items could not be distinguished from other picture elements, the size of the food could not be determined with the camera.

Der Farbwert eines Bildelements an einem Ort des Bildes ist ein allgemeiner Begriff für die Messgrößen, die in dem zugehörigen Objektelement gemessen werden. Das sind beispielsweise Intensität, Farbkoordinaten oder aber auch Abstand Kamera zu Objektelement.The color value of a picture element at a location of the picture is a general term for the measured variables that are measured in the associated object element. These are, for example, intensity, color coordinates or the distance between camera and object element.

Dadurch, dass sich die Farbwerte in Bildelementen während des Garens verändern, können diese Bildelemente dem Gargut zugeordnet werden. Die Gargut Oberfläche wird dunkler und roter. Die Garguthöhe wächst oder schrumpft. Alle Bildelemente, die zum Gargut gehören, bilden die Größe des Garguts in der Bildebene ein- oder zweidimensional ab. Aus den Abstandswerten ergibt sich für diese Bildelemente die Garguthöhe. Zusammen mit der Gargut Fläche in der Bildebene ergibt sich eine Größe, die mit dem Gargutvolumen korreliert.Because the color values in picture elements change during cooking, these picture elements can be assigned to the food to be cooked. The food surface becomes darker and redder. The height of the food increases or shrinks. All image elements that belong to the food to be cooked represent the size of the food to be cooked in the image plane in one or two dimensions. The height of the food to be cooked for these picture elements results from the distance values. Together with the surface to be cooked in the image plane, this results in a size that correlates with the volume of the food to be cooked.

Insbesondere werden diejenigen Bildelemente dem Gargut nicht zugeordnet und/oder dem Garbereich zugeordnet, deren Bildinformationen eine Mindestentfernung pro Zeit von ihrem Referenzwert nicht erreichen.In particular, those picture elements are not assigned to the food to be cooked and / or assigned to the cooking area, the picture information of which does not reach a minimum distance per time from their reference value.

Besonders bevorzugt werden diejenigen Bildelemente dem Gargut zugeordnet, welche eine Mindestentfernung ihres Abstands zur Kameraeinrichtung im Vergleich zum Referenzwert aufweisen. Dabei ist die Kameraeinrichtung vorzugsweise wie zuvor beschrieben zur Erfassung von Abstandsinformationen ausgebildet.Those image elements which have a minimum distance from their distance from the camera device compared to the reference value are particularly preferably assigned to the food to be cooked. In this case, the camera device is preferably designed as described above for acquiring distance information.

Mit der Zuordnung ist in der Bildebene eine Wolke aus Bildelementen bestimmt, die alle das Gargut abbilden. Ein Durchmesser durch die Punktwolke ist z.B. ein größenbeschreibendes Längenmaß. Eine Fläche, die die Bildelementwolke umfasst, ist z.B. ein größenbeschreibendes Flächenmaß. Das ist bei der Verwendung von zweidimensionalen Bildinformationen besonders vorteilhaft. Vorzugsweise bleiben Bildelemente, welche die Mindeständerung des Abstands nicht erreichen, für eine weitere Auswertung unberücksichtigt.With the assignment, a cloud of image elements is determined in the image plane, all of which depict the food to be cooked. A diameter through the point cloud is e.g. a size-describing measure of length. An area comprising the pixel cloud is e.g. a size-describing area measurement. This is particularly advantageous when using two-dimensional image information. Image elements which do not reach the minimum change in the distance are preferably not taken into account for further evaluation.

Wird zusätzlich für jedes Bildelement, dass das Gargut abbildet, die Bildinformation Abstand verwendet und daraus die Garguthöhe des zugehörigen Objektelements berechnet, ergibt sich in Summe über alle Objektelemente das Gargutvolumen als Maß für die Größe des Garguts.If the image information distance is used for each image element that depicts the food to be cooked and the height of the food object of the associated object element is calculated from it, the total volume of the food item as a measure of the size of the food item results for all object elements.

Vorzugsweise werden in jedem Messzeitpunkt diejenigen Bildelemente dem Gargut zugeordnet, welche im Vergleich zu einer Referenzmessung, z.B. zu Beginn des Garprozesses, eine Mindestveränderung des Abstands des Garguts zur Kameraeinrichtung und/oder der Bildinformation Farbwert aufweisen. Die Menge der Bildelemente, die dem Gargut zugeordnet wird, ändert sich mit jedem Messzeitpunkt, so dass sich auch das Längen- oder Flächenmaß zur Beschreibung dieser Bildelementmenge in der Bildebene verändert. Die Menge dieser Bildelemente ist ein Maß für die Größe des Garguts und verändert sich während des Garprozesses und schrumpft bei Fleisch, Gemüse und Obst.At each measurement time, those image elements are preferably assigned to the food to be cooked which, in comparison to a reference measurement, for example at the beginning of the cooking process, have a minimum change in the distance of the food to be cooked from the camera device and / or the color value of the image information. The amount of picture elements that is assigned to the food to be cooked changes with each measurement time, so that the length or area dimension for describing this picture element set in the picture plane also changes. The amount of these picture elements is a measure of the size of the food and changes during the cooking process and shrinks in meat, vegetables and fruit.

Die Zuordnung kann während des Garprozesses fortlaufend aktualisiert werden bzw. dynamisch erfolgen.The assignment can be updated continuously during the cooking process or done dynamically.

Es gibt nach Start des Garprozesses also eine gewisse Zeitdauer, in der die Sensorik blind ist und nicht zuordnen kann, welche Bildelemente zum Gargut gehören. Über diese Zeitdauer kann kein Maß für die Gargutgröße bestimmt werden.After the start of the cooking process, there is a certain period of time in which the sensors are blind and cannot assign which image elements belong to the food. No measure of the size of the food can be determined over this period.

Insbesondere werden diejenigen Bildelemente dem Gargut zugeordnet, welche während des Garens in einem Zeitintervall eine Mindestentfernung ihrer Bildinformation von ihrem Referenzwert aufweisen, z.B. durch Bräunung oder Schrumpfung. Insbesondere werden diejenigen Bildelemente dem Gargut nicht zugeordnet und/oder dem Garbereich zugeordnet, welche in einem Zeitintervall eine Mindestentfernung der Bildinformation vom Referenzwert nicht erreichen.In particular, those picture elements are assigned to the food to be cooked which have a minimum distance of their picture information from their reference value during cooking in a time interval, e.g. through browning or shrinking. In particular, those picture elements are not assigned to the food to be cooked and / or assigned to the cooking area that do not reach a minimum distance of the picture information from the reference value in a time interval.

Es ist auch möglich, dass diejenigen Bildelemente dem Gargut zugeordnet werden, deren Bildinformationen pro Zeit eine bestimmte Mindestentfernung vom Referenzwert für eine charakteristische Größe der Bildverarbeitung erreichen. Diese charakteristische Größe ist beispielsweise eine Farbinformation und/oder Intensitätsinformation. Da sich das Gargut im Gegensatz zu seiner Umgebung und beispielsweise einem Gargutträger während des Garprozesses in Farbe und Aussehen und Form erheblich verändert, wird so eine besonders zuverlässige Identifizierung des Garguts erreicht.It is also possible for those image elements to be assigned to the food to be cooked whose image information per time reaches a certain minimum distance from the reference value for a characteristic size of the image processing. This characteristic variable is, for example, color information and / or intensity information. Since the food to be cooked changes significantly in color, appearance and shape in contrast to its surroundings and, for example, a food support during the cooking process, particularly reliable identification of the food to be cooked is achieved.

Es ist möglich, dass aus einer Flächenausdehnung der dem Gargut zugeordneten Bildelemente senkrecht zur Blickrichtung der Kamera wenigstens näherungsweise eine Grundfläche des Garguts bestimmt wird und dass es eine Differenz der Abstände der dem Gargut zugeordneten Bildelemente und der dem Gargut benachbarten, aber nicht zugeordneten Bildelemente wenigstens näherungsweise eine Höhe des Garguts in Blickrichtung der Kamera und senkrecht zur Grundfläche bestimmt wird. Vorzugsweise wird aus der Grundfläche und der Höhe wenigstens näherungsweise ein Volumen des Garguts bestimmt. Vorzugsweise wird das Volumen über die Zeit beobachtet und als Maß für die Größenänderung des Garguts herangezogen. Eine solche Betrachtung des Volumens und seiner Änderung eignet sich besonders vorteilhaft für die Ermittlung des Garzustands. Aus der Messung der sichtbaren Oberfläche wird insbesondere die Form der nicht sichtbaren Unterseite geschätzt und/oder es wird zur genaueren Volumenbestimmung eine zweite 3D-Kamera für die Unterseite verwendet. Insbesondere werden weitere Näherungsverfahren angewendet, die aus der Bestimmung der sichtbaren Gargutoberfläche ein Gargutvolumen schätzen.It is possible that at least approximately a base area of the food is determined from an area extension of the picture elements assigned to the food to be cooked perpendicular to the viewing direction of the camera and that there is at least approximately a difference in the spacing of the picture elements assigned to the food to be cooked and the picture elements neighboring but not assigned to the food to be cooked a height of the food in the direction of view of the camera and perpendicular to the base is determined. A volume of the food to be cooked is preferably determined at least approximately from the base area and the height. The volume is preferably observed over time and used as a measure of the change in size of the food. Such an examination of the volume and its change is particularly advantageous for determining the cooking state. The shape of the non-visible underside is estimated in particular from the measurement of the visible surface and / or a second 3D camera is used for the underside for more precise volume determination. In particular, further approximation methods are used which estimate a volume of food to be cooked from the determination of the visible surface of the food to be cooked.

Besonders bevorzugt wird der Abstand für jeweils ein Bildelement zu unterschiedlichen Zeitpunkten ermittelt. Vorzugsweise werden die Differenzen des Abstandes zum früheren Zeitpunkt minus dem Abstand zum augenblicklichen Zeitpunkt ermittelt. Insbesondere wird bei einem negativen Vorzeichen der Differenz ein dem Ziel-Garzustand bzw. Fertigzeitpunkt entsprechender Garzustand festgelegt. Insbesondere entspricht das negative Vorzeichen einer Volumenabnahme des Garguts.The distance is particularly preferably determined for one picture element at different times. The differences in the distance at the earlier point in time minus the distance at the current point in time are preferably determined. In particular, if the sign of the difference is negative, a cooking state corresponding to the target cooking state or finish time is determined. In particular, the negative sign corresponds to a decrease in the volume of the food.

Vorzugsweise wird bei einem positiven Vorzeichen eine positive Größenänderung bzw. eine Größenzunahme des Garguts festgelegt. Vorzugsweise wird bei einem negativen Vorzeichen eine negative Größenänderung bzw. eine Größenabnahme des Garguts festgelegt. Das bietet eine besonders vorteilhafte Erkennung der Größenabnahme bzw. Größenzunahme und somit eine besonders zuverlässige Ableitung des Garzustands. Insbesondere wird über das Vorzeichen bzw. über die Volumenabnahme bzw. Volumenzunahme ermittelt, ob es sich um ein Bratengut, wie z. B. Fleisch, Gemüse, Obst oder um ein Backgut, wie z. B. Teigwaren, handelt. Dabei schrumpft Bratengut bei der Zubereitung in der Regel, während Backwaren aufgehen.If the sign is positive, a positive change in size or an increase in the size of the food to be cooked is preferably specified. If the sign is negative, a negative change in size or a decrease in the size of the food to be cooked is preferably specified. This offers a particularly advantageous detection of the decrease in size or increase in size and thus a particularly reliable derivation of the cooking state. In particular, the algebraic sign or the decrease in volume or increase in volume determine whether the item to be roasted, such as. As meat, vegetables, fruit or to baked goods, such as. B. pasta. Roasted food usually shrinks during preparation, while baked goods rise.

Besonders bevorzugt wird zur eingehenderen Analyse der Änderung des Maßes für die Größe des Garguts wenigstens der zeitliche Verlauf des Maßes für die Größe des Garguts und/oder eine seiner zeitlichen Ableitungen bestimmt. Besonders bevorzugt ist auch, dass zur Bestimmung der Veränderung des Maßes für die Größe des Garguts wenigstens eine Kurvendiskussion mit Extremwertbestimmung des zeitlichen Verlaufs des Maßes für die Größe des Garguts oder seiner Ableitungen bestimmt wird. Unter einem zeitlichen Verlauf des Maßes für die Größe des Garguts wird dabei insbesondere das Maß für die Größe als Funktion der Zeit verstanden. Beispielsweise werden die Höhe, der Abstand, das Längenmaß, das Flächenmaß und/oder das Volumenmaß als Funktion der Zeit herangezogen. Das ermöglicht zu einem Messzeitpunkt eine Charakterisierung des Garzustands auf einer Skala von roh bis stark durch.For a more detailed analysis of the change in the size of the food to be cooked, it is particularly preferred to determine at least the time course of the measure for the size of the food to be cooked and / or one of its time derivatives. It is also particularly preferred that, in order to determine the change in the measure for the size of the food to be cooked, at least one curve discussion with determining the extreme value of the time course of the measure for the size of the food to be cooked or its derivatives is determined. A temporal course of the measure for the size of the food to be cooked is understood in particular to mean the measure for the size as a function of time. For example, the height, the distance, the length dimension, the area dimension and / or the volume dimension are used as a function of time. This enables the cooking status to be characterized on a scale from raw to heavy at one point in time.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist es möglich, dass der Ziel-Garzustand dadurch festgelegt wird, dass das Maß für die Größe, bezogen auf den Zustand zum Referenzzeitpunkt, eine Schwelle erreicht und/oder überschreitet. Beispielsweise verliert ein Steak bei der Zubereitung an Größe. Vorzugsweise wird der Ziel-Garzustand erkannt, wenn sich die Größe des Garguts gegenüber dem Startwert auf einen vordefinierten Prozentwert reduziert hat. Der Ziel-Garzustand wird erkannt, wenn die Größe des Garguts unterhalb eine vorgegebene Schwelle fällt.In an advantageous embodiment, it is possible for the target cooking state to be determined in that the measure for the size, based on the state at the reference time, reaches and / or exceeds a threshold. For example, a steak loses size when it is cooked. The target cooking state is preferably recognized when the size of the food to be cooked has reduced to a predefined percentage value compared to the starting value. The target cooking state is recognized when the The size of the food to be cooked falls below a predetermined threshold.

Besonders bevorzugt wird dazu wenigstens eine Ableitung eines zeitlichen Verlaufs des Maßes für die Größe des Garguts bestimmt. Durch die Zeiten, zu denen Extremwerte der Ableitungen auftreten, sind die Zeiten für weitere Garzustände vor und hinter dem Zustand mittel durchgegart festgelegt.For this purpose, at least one derivation of a time course of the measure for the size of the food to be cooked is particularly preferably determined. The times at which extreme values of the derivatives occur mean that the times for further cooking states before and after the state are fully cooked.

Durch Beobachtung des zeitlichen Verlaufs des Maßes für die Größe des Garguts und durch Ermitteln und Passieren der Zeitmarken für fortschreitend höhere Garzustände ist bekannt, wie weit der Garzustand vom Ziel-Garzustand entfernt ist und mit welcher Geschwindigkeit er sich dem Ziel nähert. Insbesondere wird mittels der Behandlungseinrichtung wenigstens eine dem Ziel-Garzustand zugeordnete Funktion vorbereitet und ausgeführt.By observing the time course of the measure for the size of the food to be cooked and by determining and passing the time stamps for progressively higher cooking states, it is known how far the cooking state is from the target cooking state and at what speed it approaches the target. In particular, at least one function assigned to the target cooking state is prepared and carried out by means of the treatment device.

Insbesondere wird die Behandlungseinrichtung abhängig von dem Garzustand und/oder dem Ziel-Garzustand angesteuert. Dazu sind insbesondere entsprechende Steuerbefehle und/oder Programmabläufe hinterlegt.In particular, the treatment device is activated depending on the cooking state and / or the target cooking state. Appropriate control commands and / or program sequences are stored for this purpose.

In allen Ausgestaltungen ist es besonders bevorzugt, dass das Gargerät mit einem Garraum ausgebildet ist. Vorzugsweise liegt der Garbereich in dem Garraum oder entspricht diesem, sodass das Gargut im Garraum während des Garprozesses überwacht wird. Insbesondere ist das Gargerät als ein Backofen oder Mikrowellenherd ausgebildet. Insbesondere ist der Garraum durch wenigstens eine Garraumtür verschließbar. Insbesondere ist der Garraum beheizbar ausgebildet. Bei der Zubereitung von Lebensmitteln in einem beheizbaren Garraum können durch das hier vorgestellte Verfahren eine besonders zuverlässige Überwachung und auch eine besonders reproduzierbare Bestimmung des Garzustands durchgeführt werden. In all configurations, it is particularly preferred that the cooking appliance is designed with a cooking space. The cooking area preferably lies in the cooking chamber or corresponds to it, so that the food in the cooking chamber is monitored during the cooking process. In particular, the cooking device is designed as an oven or microwave oven. In particular, the cooking space can be closed by at least one cooking space door. In particular, the cooking space is designed to be heatable. When preparing food in a heatable cooking space, the method presented here enables particularly reliable monitoring and also a particularly reproducible determination of the cooking status.

Möglich ist aber auch, dass das Gargerät mit einem Kochfeld ausgebildet ist und dass der Garbereich auf dem Kochfeld liegt oder diesem entspricht. Insbesondere wird das Gargut auf dem Kochfeld während des Garprozesses überwacht. Dabei ist möglich, dass die Kameraeinrichtung in einer über dem Kochfeld angeordneten Dunstabzugshaube und/oder Beleuchtungseinrichtung und/oder Küchenmöbel oder dergleichen angeordnet ist. Möglich ist auch eine andere Anordnung der Kameraeinrichtung in Bezug zu dem Kochfeld. Insbesondere werden mittels der Kameraeinrichtung über die Zeit Bilder des Garbereichs und insbesondere des Garraums bzw. des Kochfeldes erfasst. Auch mit einem Kochfeld bietet das hier vorgestellte Verfahren eine vorteilhafte Überwachung.It is also possible, however, that the cooking appliance is designed with a hob and that the cooking area lies on the hob or corresponds to it. In particular, the food on the hob is monitored during the cooking process. It is possible for the camera device to be arranged in an extractor hood and / or lighting device and / or kitchen furniture or the like arranged above the hob. Another arrangement of the camera device in relation to the cooktop is also possible. In particular, images of the cooking area and in particular the cooking space or the hob are captured over time by means of the camera device. The method presented here also offers advantageous monitoring with a hob.

Das erfindungsgemäße Gargerät ist nach dem zuvor beschriebenen Verfahren betreibbar. Insbesondere ist das Gargerät dazu geeignet und ausgebildet, nach dem zuvor beschriebenen Verfahren betrieben zu werden. Das zuvor beschriebene Verfahren dient insbesondere zum Betreiben des erfindungsgemäßen Gargerätes.The cooking device according to the invention can be operated according to the previously described method. In particular, the cooking device is suitable and designed to be operated according to the previously described method. The method described above is used in particular to operate the cooking device according to the invention.

Auch das erfindungsgemäße Gargerät bietet viele Vorteile und ermöglicht eine erheblich verbesserte Überwachung des Garguts im Garbereich. Insbesondere umfasst das Gargerät wenigstens einen Garraum und/oder wenigstens ein Kochfeld. Der Garraum und/oder das Kochfeld stellen insbesondere wenigstens einen Teil des Garbereichs bereit oder sind als ein solcher ausgebildet.The cooking device according to the invention also offers many advantages and enables considerably improved monitoring of the food in the cooking area. In particular, the cooking device comprises at least one cooking space and / or at least one hob. The cooking space and / or the cooktop in particular provide at least part of the cooking area or are designed as such.

In einer vorteilhaften Weiterbildung wird aus einem Maß für die zeitliche Fluktuation der Bildinformation Abstand und/oder Farbwert in jedem der dem Gargut zugeordneten Bildelemente ein Siedepunkt erkannt. Die zeitliche Fluktuation wird insbesondere für ein angemessen langes Zeitintervall vor dem augenblicklichen Messzeitpunkt erfasst. Da zeitlich schnelle Abstandsänderungen bzw. Farbwertänderungen in verschiedene Richtungen charakteristisch für das Sieden sind, kann so besonders zuverlässig erkannt werden, dass sich die Flüssigkeit an einem Siedepunkt befindet und/oder wie intensiv das Sieden erfolgt. Insbesondere wird durch die zuvor beschriebene Ausgestaltung erkannt, dass das Gargut den Siedepunkt erreicht hat und mit welcher Intensität das Sieden erfolgt. Das betrifft z.B. eine Flüssigkeit oder einen Eintopf oder eine Roulade im Bratensaft während des Schmorens.In an advantageous development, a boiling point is recognized from a measure for the temporal fluctuation of the image information, distance and / or color value in each of the image elements assigned to the food. The fluctuation in time is recorded, in particular, for an appropriately long time interval before the current measurement time. Since rapid changes in distance or changes in color value in different directions are characteristic of boiling, it can be recognized particularly reliably that the liquid is at a boiling point and / or how intensively boiling takes place. In particular, the design described above recognizes that the food has reached the boiling point and the intensity with which the boiling takes place. This affects e.g. a liquid or a stew or a roulade in the gravy during braising.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen, welche im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert werden.Further advantages and features of the present invention result from the exemplary embodiments, which are explained below with reference to the accompanying figures.

Es zeigen:

1 eine rein schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Gargerätes in einer Vorderansicht; und
2 eine rein schematische Darstellung eines anderen erfindungsgemäßen Gargerätes in einer perspektivischen Ansicht.

Show it:

1 a purely schematic representation of a cooking device according to the invention in a front view; and
2nd a purely schematic representation of another cooking device according to the invention in a perspective view.

Die 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Gargerät 1, welches hier als ein Backofen 100 ausgeführt ist. Das Gargerät 1 wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren betrieben. Das Gargerät 1 hat einen Garbereich 11, welcher hier durch einen beheizbaren Garraum 21 bereitgestellt wird. Der Garraum 21 ist durch eine Garraumtür 31 verschließbar. Das Gargerät 1 ist hier als ein Einbaugerät vorgesehen. Es kann auch als ein Standgerät ausgebildet sein.The 1 shows an inventive cooking device 1 which here as an oven 100 is executed. The cooking appliance 1 is operated according to the inventive method. The cooking appliance 1 has a cooking area 11 , which here by a heated cooking space 21 provided. The cooking space 21 is through a cooking chamber door 31 lockable. The cooking appliance 1 is provided here as a built-in device. It can also be designed as a standing device.

Zur Zubereitung von Gargut ist eine Behandlungseinrichtung 2 vorgesehen, die in der hier dargestellten Ansicht nicht sichtbar im Garraum 21 bzw. Geräteinneren angeordnet ist. Die Behandlungseinrichtung 2 umfasst z. B. eine Heizeinrichtung mit mehreren Heizquellen für die Beheizung des Garraums 21. Als Heizquelle können beispielsweise eine Oberhitze und/oder eine Unterhitze, eine Heißluftheizquelle und/oder eine Grillheizquelle oder andere Arten von Heizquellen vorgesehen sein. Es kann auch ein Dampferzeuger vorgesehen sein. Zudem kann die Behandlungseinrichtung 2 zum Erhitzen bzw. Garen mit Hochfrequenzstrahlung ausgebildet sein und dazu wenigstens einen Hochfrequenzerzeuger umfassen. There is a treatment facility for preparing food 2nd provided that is not visible in the cooking compartment in the view shown here 21 or device interior is arranged. The treatment facility 2nd includes e.g. B. a heater with multiple heat sources for heating the cooking space 21 . For example, an upper heat and / or a lower heat, a hot air heat source and / or a grill heat source or other types of heat sources can be provided as the heat source. A steam generator can also be provided. In addition, the treatment facility 2nd be designed for heating or cooking with high-frequency radiation and for this purpose comprise at least one high-frequency generator.

Das Gargerät 1 umfasst hier eine nicht näher dargestellte und mit der Behandlungseinrichtung 2 wirkverbundene Steuereinrichtung zur Steuerung bzw. Regelung von Gerätefunktionen und Betriebszuständen. Über die Steuereinrichtung sind vorwählbare Betriebsmodi und vorzugsweise auch verschiedene Automatikprogramme bzw. Programmbetriebsarten und andere Automatikfunktionen ausführbar. Die Steuereinrichtung steuert dazu z. B. die Behandlungseinrichtung 2 in Abhängigkeit eines vorgewählten Betriebsmodus bzw. Automatikprogramms entsprechend an.The cooking appliance 1 here includes a treatment device not shown and with the treatment device 2nd functionally connected control device for controlling or regulating device functions and operating states. Preselectable operating modes and preferably also various automatic programs or program operating modes and other automatic functions can be executed via the control device. The control device controls z. B. the treatment facility 2nd depending on a preselected operating mode or automatic program.

Zur Bedienung des Gargerätes 1 ist eine Bedieneinrichtung 101 vorgesehen. Beispielsweise können darüber der Betriebsmodus, die Garraumtemperatur und/oder ein Automatikprogramm bzw. eine Programmbetriebsart oder andere Automatikfunktion ausgewählt und eingestellt werden. Über die Bedieneinrichtung 101 können auch weitere Benutzereingaben vorgenommen werden und zum Beispiel eine Menüsteuerung vorgenommen werden. Die Bedieneinrichtung 101 umfasst auch eine Anzeigeeinrichtung 102, über die Benutzerhinweise und z. B. Eingabeaufforderungen angezeigt werden können. Die Bedieneinrichtung 101 kann Bedienelemente und/oder eine berührungsempfindliche Anzeigeeinrichtung 102 bzw. einen Touchscreen umfassen.To operate the cooking appliance 1 is an operating device 101 intended. For example, the operating mode, the cooking space temperature and / or an automatic program or a program operating mode or other automatic function can be selected and set. Via the control device 101 other user entries can also be made, for example menu control. The control device 101 also includes a display device 102 , about the user instructions and z. B. Prompts can be displayed. The control device 101 can control elements and / or a touch-sensitive display device 102 or include a touchscreen.

Zur Überwachung des Garguts während eines Garprozesses werden mittels einer Kameraeinrichtung 3 Bilder des Garbereichs 11 erfasst. Die Kameraeinrichtung 3 ist in der hier dargestellten Ansicht nicht sichtbar im Geräteinneren bzw. im Garraum 21 angeordnet. Die Bilder bestehen aus einer Vielzahl von Bildelementen bzw. Pixeln. Die Kameraeinrichtung 3 ist dazu mit einem Sensor mit einer Vielzahl von Sensorsegmenten ausgebildet, sodass die Bildinformationen pixelweise bzw. ortsaufgelöst erfassbar sind.A camera device is used to monitor the food during a cooking process 3rd Images of the cooking area 11 detected. The camera setup 3rd is not visible in the inside of the appliance or in the cooking space in the view shown here 21 arranged. The images consist of a large number of picture elements or pixels. The camera setup 3rd is designed with a sensor with a large number of sensor segments so that the image information can be acquired pixel by pixel or in a location-resolved manner.

Um das Gargut von seiner Umgebung bzw. vom Garbereich 11 zu unterscheiden, werden mittels einer Verarbeitungseinrichtung 4 diejenigen Bildelemente identifiziert, deren Bildinformationen sich während des Garprozesses von ihrem Referenzwert entfernen. Die Bildelemente, deren Bildinformation beispielsweise eine Mindestentfernung pro Zeit von ihrem Referenzwert aufweisen, werden dem Gargut zugeordnet. Bildelemente, deren Bildinformation sich nicht von ihrem Referenzwert entfernen bzw. unterhalb einer Mindestentfernung pro Zeit bleiben, werden dem Garbereich 11 zugeordnet. Da sich das Gargut während der Zubereitung z.B. in Farbwert und Abstand verändert, die Umgebung jedoch gar nicht oder nur sehr wenig Änderungen zeigt, kann über die aufgenommenen Bilder sehr zuverlässig zwischen Gargut und Garbereich 11 unterschieden werden.To the food from its surroundings or from the cooking area 11 to be distinguished by means of a processing device 4th identifies those picture elements whose picture information moves away from their reference value during the cooking process. The image elements, the image information of which, for example, have a minimum distance per time from their reference value, are assigned to the food to be cooked. Image elements whose image information does not deviate from their reference value or remain below a minimum distance per time become the cooking area 11 assigned. Since the food to be cooked changes during the preparation, for example in terms of color value and distance, but the surroundings do not show any or only very little change, it is possible to use the pictures taken to reliably separate the food and the cooking area 11 be distinguished.

Zur Ermittlung eines Garzustands des Garguts wird mit der Kameraeinrichtung 3 ein Maß für die Größe des Garguts während des Garprozesses wiederholt bestimmt. Daraus wird ein Maß für die Größenänderung des Garguts durch den Vergleich mit dem Maß für die Größe bei einer Referenzmessung zu einem früheren Zeitpunkt des Garprozesses über die Zeit ermittelt. Abhängig von dem Maß für die Größenänderung wird der Garzustand des Garguts abgeleitet.The camera device is used to determine a cooking state of the food 3rd a measure of the size of the food to be cooked repeatedly during the cooking process. From this, a measure of the change in size of the food to be cooked is determined over time by comparison with the measure for the size in a reference measurement at an earlier point in time of the cooking process. Depending on the measure for the change in size, the cooking state of the food is derived.

Als Maß für die Größe des Garguts wird hier der Abstand zwischen der Kameraeinrichtung 3 und dem Gargut ortsaufgelöst erfasst. Die Kameraeinrichtung 3 ist dazu als eine 3D-Kamera ausgebildet, sodass räumliche Bildinformationen aus dem Garraum 21 erfasst werden können. Als Maß für die Größenänderung des Garguts über die Zeit wird dabei der zeitliche Verlauf der Abstandsänderung registriert. Es kann aus den räumlichen Bildinformationen auch ein Volumen des Garguts bestimmt werden. Dann wird die Volumenänderung über die Zeit als Maß für die Größenänderung des Garguts herangezogen.The distance between the camera device is used here as a measure of the size of the food 3rd and the food is recorded in a spatially resolved manner. The camera setup 3rd is designed as a 3D camera so that spatial image information from the cooking space 21 can be recorded. The time course of the change in distance is registered as a measure of the change in size of the food over time. A volume of the food to be cooked can also be determined from the spatial image information. Then the change in volume over time is used as a measure of the change in size of the food.

Als Maß für die Größe des Garguts kann auch ein Längenmaß oder ein Flächenmaß aus zweidimensionalen Bildinformationen erfasst werden. Als Maß für die Gargutgröße wird dann die Länge (einer Geraden durch die Punktwolke in der Bildfläche) bzw. die Fläche, die die Punktwolke aus den Gargut Bildelementen umschließt, über die Zeit registriert. Die Kameraeinrichtung 3 ist dazu als eine 2D-Kamera ausgebildet. Diese Bildinformationen können aber auch mit einer 3D-Kamera erfasst werden.A length dimension or a surface dimension from two-dimensional image information can also be recorded as a measure of the size of the food to be cooked. The length (a straight line through the point cloud in the image area) or the area that surrounds the point cloud from the food items in the image is then recorded as a measure of the size of the food over time. The camera setup 3rd is designed as a 2D camera. This image information can also be captured with a 3D camera.

Ein erfindungsgemäßer Ablauf zur Bestimmung des Garzustands von Gargut, das beim Garen schrumpft, könnte zum Beispiel wie nachfolgend beschrieben ablaufen. Der Garprozess wird gestartet. Der Benutzer wählt wahlweise einen gewünschten Ziel-Garzustand bzw. Garzustand für das Fleischstück an bzw. eine (Standard-) Vorwahl für den Garzustand ist aktiviert. Die Information kann zur optischen und/oder akustischen Anzeige für den Benutzer gebracht werden. Ein Rechner in der Elektronik bzw. die Auswertelektronik 4 misst und berechnet mittels der 3D-Kamera 3 fortwährend während des insbesondere gesamten Bratens oder Garens von Fleisch, Gemüse oder Obst eine Information über den Garzustand. Die Information über den Garzustand ist z. B. der Volumenverlust bzw. der Gewichtsverlust des Garguts. Der Rechner 4 vergleicht die Information mit einem angewählten Ziel-Garzustand bzw. Wert des Garzustands. Der angewählte Wert des Garzustands ist z. B. in Prozent Volumen- bzw. Gewichtsverlust ausgedrückt. Der Brat- oder Garvorgang wird nach Erreichen des angewählten Zielwertes beendet. Die Geschwindigkeit des Brat- oder Garvorgangs kann auch vor Erreichen des angewählten Zielwertes verändert, z.B. verlangsamt, werden. Es kann ein Abkühlen, bevorzugt Schnellabkühlen, erfolgen. Es kann auf eine Warmhalte- oder eine Lagertemperatur abgekühlt werden.A sequence according to the invention for determining the cooking state of the food to be cooked, which shrinks during cooking, could for example proceed as described below. The cooking process is started. The user either selects a desired target cooking status or cooking status for the piece of meat or a (standard) preselection for the cooking status is activated. The information can be used for optical and / or acoustic display for the Brought users. A computer in the electronics or the evaluation electronics 4th uses the 3D camera 3 to continuously measure and calculate information about the cooking state during the entire roasting or cooking of meat, vegetables or fruit. The information about the cooking state is e.g. B. the volume loss or weight loss of the food. The computer 4th compares the information with a selected target cooking status or value of the cooking status. The selected value of the cooking status is e.g. B. expressed in percent volume or weight loss. The roasting or cooking process ends after the selected target value has been reached. The speed of the roasting or cooking process can also be changed, eg slowed down, before the selected target value is reached. Cooling, preferably rapid cooling, can take place. It can be cooled to a keeping warm or a storage temperature.

Zum Beispiel wird zu jedem Messzeitpunkt während der gesamten Bratzeit von Fleisch, Gemüse oder Obst das mit 3D-Kamera 3 gemessene augenblickliche Gargutvolumen auf das anfängliche Gargutvolumen als Referenz bezogen. Der augenblickliche Volumenverlust des Garguts seit Start wird mit dem Feuchteverlust des Garguts seit Start korreliert. Der Feuchteverlust seit Start wird mit dem Messwert Garzustand korreliert. Der mit der 3D-Kamera 3 ermittelte Schätzwert für das Gargutvolumen kann zu jedem Messzeitpunkt in der Elektronik 4 proportional zum netto Gargut Gewicht korreliert werden. Die relative Gargut-Gewichtsabnahme (z. B. in %) oder das netto Gargut Gewicht und deren Differenzen werden mit hinterlegten Tabellenwerten (Zielwerten für den Gewichtsverlust) abgeglichen. Der Proportionalitätsfaktor in der Gewichtsbestimmung kürzt sich bei der Berechnung der relativen Gewichtsabnahme heraus. Die relative Gewichtsabnahme des Garguts zu jedem Messzeitpunkt wird dann als Maß für den Garzustand verwendet.For example, the instant cooked volume measured with 3D camera 3 is referred to the initial cooked volume as a reference at each measurement time during the entire roasting time of meat, vegetables or fruit. The instantaneous volume loss of the food since the start is correlated with the moisture loss of the food since the start. The loss of moisture since the start is correlated with the cooking state measured value. The estimated value for the food volume determined with the 3D camera 3 can be in the electronics at any time of measurement 4th can be correlated in proportion to the net weight of the food. The relative food weight loss (e.g. in%) or the net food weight and their differences are compared with stored table values (target values for weight loss). The proportionality factor in the weight determination is reduced when calculating the relative weight loss. The relative decrease in weight of the food at each time of measurement is then used as a measure of the state of the food.

Zum Beispiel ist in einer Tabelle des Gargerätes 1 die Korrelation zwischen Gargut-Gewichtsabnahme seit Start des Garvorgangs und dem aktuellen Garzustand hinterlegt. Die Korrelationstabelle ist insbesondere unabhängig von der Garraumtemperatur, der Garraumfeuchte und der Gargutart. Insbesondere ist die Tabelle aber abhängig von der Garraumtemperatur und/oder Garraumfeuchte. Insbesondere unterscheidet die Tabelle zusätzlich zwischen Fleischart und Fleischstücken. Insbesondere ist die Tabelle zusätzlich explizit abhängig von der Gargutgruppe bzw. Gargutart. Insbesondere ist die Tabelle zusätzlich explizit abhängig von der Beheizungsart.For example, in a table of the cooking device 1 the correlation between the weight of the food to be cooked since the start of the cooking process and the current cooking status. The correlation table is particularly independent of the cooking space temperature, the cooking space humidity and the type of food. In particular, the table is dependent on the cooking space temperature and / or cooking space humidity. In particular, the table also differentiates between the type of meat and pieces of meat. In particular, the table is also explicitly dependent on the food group or type of food. In particular, the table is explicitly dependent on the type of heating.

In einer beispielhaften Anwendung wird z. B. ein Schweinebraten in das Gargerät 1 eingebracht. Der Benutzer wählt das Automatikprogramm Schweinebraten an. In der Korrelationstabelle steht bei Schweinebraten z. B. mittlerer Gargrad erreicht bei 15% Gewichtsverlust. Die 3D-Kamera 3 bestimmt das Anfangsvolumen des Garguts und meldet an den Rechner der Elektronik, wenn das Gargut Volumen um 15% geschrumpft ist. Dann ist der gewünschte Gargrad erreicht. Ist mehr oder weniger Gare erwünscht, gibt die Tabelle entsprechende Gewichtsverlust-Werte z. B. 12 oder 18% Gewichtsverlust vor. Ein Gargutthermometer ist also nicht erforderlich.In an exemplary application, e.g. B. a roast pork in the cooking device 1 brought in. The user selects the automatic roast pork program. In the correlation table for roast pork there is e.g. B. medium degree of cooking achieved with 15% weight loss. The 3D camera 3 determines the initial volume of the food to be cooked and reports to the electronics computer when the food to be cooked volume has shrunk by 15%. Then the desired degree of cooking is reached. If more or less cooking is desired, the table gives corresponding weight loss values e.g. B. 12 or 18% weight loss before. A food thermometer is therefore not necessary.

Die während des Garens bestimmten Wertepaaren (Zeit, Gewichtsverlust) können bis zum Zielgewichtsverlust extrapoliert werden. Es ergeben sich Garzeitende und Restzeit.The pairs of values determined during cooking (time, weight loss) can be extrapolated up to the target weight loss. The end of cooking time and remaining time result.

Insbesondere ist erwähnt, dass aus dem mit der Kamera bestimmten Maß für die Größe des Garguts keine absoluten Zahlenwerte für Gargut Volumen und/oder Gewicht und/oder Feuchteverlust usw errechnet werden müssen. Es kommt allein darauf an, dass zu Beginn des Garens und in dessen Verlauf mit demselben Verfahren zwei Messwerte für das Maß der Gargutgröße bestimmt werden müssen, die dann ins Verhältnis gesetzt werden.In particular, it is mentioned that no absolute numerical values for the volume and / or weight and / or moisture loss etc. have to be calculated from the measure for the size of the food to be cooked, which is determined with the camera. The only thing that matters is that at the beginning of cooking and in the course of the same two measurements have to be determined for the size of the food to be cooked, which are then compared.

Der Feuchteverlust und Flüssigkeitsverlust ist bei Gargut, das beim Garen schrumpft, insbesondere proportional zum Volumenverlust (gemessen mit der 3D-Kamera 3). Insbesondere ist der Feuchteverlust mit einer einfachen mathematischen Funktion durch den Volumenverlust beschreibbar, die z. B. empirisch ermittelt wird. Insbesondere ist die Abhängigkeit des Feuchteverlusts vom Volumenverlust in erster Näherung unabhängig von der Art der Garguts. Insbesondere ist im Rechner des Gargeräts eine Tabelle hinterlegt, die die Tier-, Fleischstück-, Gemüse- und Obstart abhängigen Korrekturen zur Berechnung des Feuchteverlusts enthält. Insbesondere ist der Garzustand proportional zum Feuchteverlust.The loss of moisture and loss of liquid in the case of food which shrinks during cooking is in particular proportional to the loss of volume (measured with the 3D camera 3). In particular, the loss of moisture can be described with a simple mathematical function through the loss of volume, which, for. B. is determined empirically. In particular, the dependence of the loss of moisture on the loss of volume is, to a first approximation, independent of the type of food. In particular, a table is stored in the computer of the cooking appliance, which contains the corrections for calculating the loss of moisture depending on the type of animal, piece of meat, vegetables and fruit. In particular, the cooking condition is proportional to the loss of moisture.

Der Garzustand kann auch mit einer einfachen mathematischen Funktion durch den Feuchteverlust beschreibbar sein, die z. B. empirisch ermittelt wird. Insbesondere ist die Abhängigkeit des Garzustands vom Feuchteverlust in erster Näherung unabhängig von der Art der Garguts.The cooking state can also be described by a simple mathematical function through the loss of moisture, which, for. B. is determined empirically. In particular, the dependence of the cooking condition on the loss of moisture is, to a first approximation, independent of the type of food to be cooked.

Das Gargerät 1 bzw. die Verarbeitungseinrichtung 4 kann fortwährend am Start und während des Garens in seiner Elektronik den zeitlichen Verlauf eines Schätzwertes des Gargutvolumens dokumentieren. Die Elektronik kann den zeitlichen Verlauf des Schätzwertes des Gargutvolumens im Wirkzusammenhang mit dem gewählten Garprogramm fortwährend analysieren und einen Eingriff in die Regelung des Garprogramms vornehmen. Das kann z. B. durch Garraumtemperatur verändern, Assistenz im Dialog mit dem Benutzer gegen Ende der Garzeit, eigenständiges Beenden des Garvorgangs erfolgen. Die Elektronik greift dann aufgrund dieser Analyse bzw. Informationen in den Garprozess ein. Zum Beispiel durch Abschalten der Beheizung und anderer Energiezufuhr und ggfs. durch Warmhalten oder (Schnell-) Abkühlen.The cooking appliance 1 or the processing device 4th can continuously document the time course of an estimated value of the food volume in its electronics at the start and during cooking. The electronics can continuously analyze the time course of the estimated value of the food to be cooked in connection with the selected cooking program and intervene in the regulation of the cooking program. That can e.g. B. change by cooking space temperature, assistance in dialog with the user towards the end of the cooking time, independent termination of the cooking process. The electronics then intervene in the cooking process on the basis of this analysis or information. For example, by switching off the heating and other energy supply and, if necessary, by keeping warm or (quick) cooling.

Die Anwahl des Benutzers für den Garzustand kann laufend während des Garens mit dem Messwert des Garzustands verglichen werden. Dabei wird für den Garzustand aus der Differenz von Istzustand und Anwahl ein Schätzwert für die Restbratzeit ermittelt und insbesondere auch verwendet. Insbesondere werden abgeleitete Größen berechnet und verwendet und insbesondere dem Benutzer angezeigt.The selection of the user for the cooking status can be continuously compared with the measured value of the cooking status during cooking. An estimate for the remaining roasting time is determined for the cooking state from the difference between the actual state and the selection, and in particular also used. In particular, derived quantities are calculated and used and in particular displayed to the user.

Zur Bestimmung des Volumens kann zum Beispiel die Gargut-Kontur herangezogen werden. Dazu können die Koordinaten der von der 3D-Kamera 3 aus sichtbaren Oberfläche (Haube) gemessen werden. Es wird der Rand der Oberfläche ermittelt. Dann kann eine senkrechte Projektion des Randes auf dem Gargutträger (Lot) erfolgen, die den nicht sichtbaren „Sockel“ des Garguts definiert und schätzt. Es kann auch eine verkleinernde Projektion des Randes auf den Gargutträger erfolgen (Stauchung), die den nicht sichtbaren „Sockel“ des Garguts definiert und schätzt.For example, the contour of the food to be cooked can be used to determine the volume. For this purpose, the coordinates of the surface (hood) visible from the 3D camera 3 can be measured. The edge of the surface is determined. A vertical projection of the edge on the food support (plumb) can then be carried out, which defines and estimates the invisible “base” of the food. A projection of the edge onto the food support can also be reduced in size (compression), which defines and estimates the invisible “base” of the food.

Zur Konstruktion einer Schätzung der Gargut Kontur kann zum Beispiel so vorgegangen werden, dass die Koordinaten der von der 3D-Kamera 3 aus sichtbaren Oberfläche gemessen werden. Die Koordinaten des Randes der Oberfläche werden dann ermittelt. Eine mittlere Höhe des Randes über dem Gargutträger wird ermittelt. Durch Wegschneiden wird ein neuer Rand derart erzeugt, dass alle neuen Randpunkte mindestens auf mittlerer Höhe liegen. In Punkten des Randes, die über der mittleren Höhe liegen, wird eine Projektion herunter bis zur mittleren Höhe gebildet, die dann die neuen Randpunkte definiert. Die nun erzeugte „Halbschale“ der oberen Gargut-Kontur wird mit Rand auf mittlerer Höhe zu einer unteren Halbschale gespiegelt. Die untere Halbschale wird mit der oberen Halbschale, Rand an Rand, zur kompletten Gargutkontur zusammengesetzt.To construct an estimate of the food contour, it is possible, for example, to measure the coordinates of the surface visible from the 3D camera 3. The coordinates of the edge of the surface are then determined. An average height of the edge above the food support is determined. By cutting away a new border is created in such a way that all new border points are at least at mid-height. In points of the edge that lie above the middle height, a projection is formed down to the middle height, which then defines the new edge points. The "half-shell" of the upper food contour that is now created is mirrored with a rim at a medium height to form a lower half-shell. The lower half-shell is assembled with the upper half-shell, edge to edge, to form the complete food contour.

In einer Weiterbildung ist hier eine Messeinrichtung 5 zur Bestimmung eines Maßes für eine Bräune des Garguts während des Garprozesses vorgesehen. Das Maß für die Bräune wird dann zusammen mit dem Garzustand zur Ansteuerung der Behandlungseinrichtung 2 herangezogen.In a further development there is a measuring device 5 intended to determine a measure of a tan of the food to be cooked during the cooking process. The measure for the tan is then together with the cooking state for controlling the treatment facility 2nd used.

In der 2 ist ein als Kochfeld 41 ausgebildetes Gargerät 1 gezeigt. Das Kochfeld 41 bildet hier den Garbereich 11. Möglich ist auch, dass das Gargerät 1 als ein mit einem Kochfeld 41 ausgestatteter Herd ausgebildet ist. Oberhalb des Kochfeldes 41 ist hier eine Dunstabzugshaube 103 angeordnet. Die Behandlungseinrichtung 2 umfasst hier eine Mehrzahl von beheizbaren Kochstellen.In the 2nd is a as hob 41 trained cooking appliance 1 shown. The stove top 41 forms the cooking area here 11 . It is also possible that the cooking device 1 than one with a hob 41 equipped stove is trained. Above the hob 41 here is an extractor hood 103 arranged. The treatment facility 2nd here comprises a plurality of heatable hotplates.

Die Kameraeinrichtung 3 ist hier zusammen mit der Verarbeitungseinrichtung 4 in der Dunstabzugshaube 103 untergebracht. Die Kameraeinrichtung 3 erfasst von dort den Garbereich 11. Das Gargerät 1 wird hier nach dem erfindungsgemäßen Verfahren betrieben. Dabei erfolgt das Erfassen der Bilder und dessen Auswertung sowie die Identifizierung der zu dem Gargut gehörenden Bildelemente vorzugsweise so wie zuvor mit Bezug zu der 1 geschrieben.The camera setup 3rd is here with the processing facility 4th in the extractor hood 103 housed. The camera setup 3rd detects the cooking area from there 11 . The cooking appliance 1 is operated here according to the inventive method. The acquisition and evaluation of the images and the identification of the image elements belonging to the food to be cooked are preferably carried out as previously with reference to the 1 written.

BezugszeichenlisteReference list

11: GargerätCooking appliance
22nd: BehandlungseinrichtungTreatment facility
33rd: KameraeinrichtungCamera setup
44th: VerarbeitungseinrichtungProcessing device
55: MesseinrichtungMeasuring device
1111: GarbereichCooking area
2121: GarraumCooking space
3131: GarraumtürOven door
4141: KochfeldCooktop
100100: Backofenoven
101101: BedieneinrichtungControl device
102102: AnzeigeeinrichtungDisplay device
103103: DunstabzugshaubeExtractor hood

Claims

Method for operating a cooking device (1) with at least one cooking area (11) and with at least one treatment device (2) for preparing food to be cooked, the food to be cooked in the cooking area (11) being monitored during the cooking process, characterized in that by means of at least one camera device (3) at least one measure of the size of the item to be cooked is repeatedly determined during the cooking process and that at least one measure of the relative size of the item to be cooked is determined over time and that at least one cooking state of the item to be cooked is derived from the measure of the relative size becomes.

Method according to the preceding claim, characterized in that the cooking state is determined for a food to be cooked which is characterized by a shrinkage due to the preparation and preferably belongs to a food group comprising at least meat and / or vegetables and / or fruit.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the determination of the cooking status is carried out by means of at least one assignment function and that the assignment function describes at least one previously determined relationship between the measure for the relative size since the start of the cooking process and the current cooking status.

Method according to the preceding claim, characterized in that the assignment function is adapted as a function of at least one cooking parameter and / or is selected from a plurality of assignment functions and that the cooking parameter is taken from a group of cooking parameters, comprising the food group, type of food, one of the cooking area (11 ) assigned temperature, a humidity assigned to the cooking area (11), a type of heating assigned to the cooking area (11).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one target cooking state can be preselected and that the cooking state is brought to the target cooking state by means of the treatment device (2) and that for this purpose at least one temperature and / or temperature assigned to the cooking region (11) or humidity and / or type of heating is set.

Method according to one of the two preceding claims, characterized in that at least one remaining cooking time is calculated from the previously determined pairs of values (time, cooking status) and the target cooking status and that the remaining cooking time is preferably displayed.

Method according to one of the three preceding claims, characterized in that when the target cooking state is reached by means of the treatment device (2) at least one function assigned to the target cooking state is carried out.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one measure for an external condition of the food to be cooked is repeatedly determined by means of at least one measuring device (5) and that the measure for the external condition together with the cooking condition for controlling the treatment device ( 2) is used.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the measure for the size of the food to be cooked relates to a length measure or a surface measure formed from two length measures which describe the spatial distribution of the image elements belonging to the food to be cooked.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that spatial image information is recorded by means of the camera device (3), in particular in the form of a 3D camera, and that at least a distance of the food to the camera device (3) serves as a measure of the size of the food to be cooked or is used to calculate it.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the camera device (3) repeatedly captures images of the cooking area (11) with the food to be cooked therein during the cooking process, and that the images each consist of a plurality of image elements and by means of at least one processing device (4) are evaluated and that image elements, the image information of which deviate over time from those at a reference point in time, are identified and assigned as belonging to the food to be able to be distinguished from the image elements originating from outside the food.

Method according to the two preceding claims, characterized in that at least approximately a base area of the food is determined from an area extension of the picture elements assigned to the food to be cooked and that at least approximately from a difference in the distances between the picture elements assigned to the food to be cooked and the picture elements adjacent to the food not to be assigned a height of the food to be cooked is determined and that from the base area and the height at least approximately a volume of the food to be cooked is determined and that a relative volume over time is used as a measure of the relative size of the food to be cooked.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cooking state from the temporal course of the measure for the size of the food, based on the measure at a reference time, and / or its time derivatives and / or from a curve discussion and / or from at least an extreme value is determined in the time courses.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cooking device (1) is designed with a cooking space (21) and that the cooking area (11) lies in or corresponds to the cooking space (21), so that the food to be cooked in the cooking space (21) is monitored during the cooking process.

Cooking appliance (1), operable according to the method according to one of the preceding claims.