DE69637172T2 - Hochgeschwindigkeits sortierapparat für den lebensmittelmassentransport zur optischen inspektion und sortierung von grossvolumigen lebensmitteln - Google Patents

Hochgeschwindigkeits sortierapparat für den lebensmittelmassentransport zur optischen inspektion und sortierung von grossvolumigen lebensmitteln Download PDF

Info

Publication number
DE69637172T2
DE69637172T2 DE69637172T DE69637172T DE69637172T2 DE 69637172 T2 DE69637172 T2 DE 69637172T2 DE 69637172 T DE69637172 T DE 69637172T DE 69637172 T DE69637172 T DE 69637172T DE 69637172 T2 DE69637172 T2 DE 69637172T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sorting
operator
characteristic
slider
sorter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69637172T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69637172D1 (de
Inventor
Richard J. Walla Walla HEBEL
Rodney J. College Place FAZZARI
Frank K. Walla Walla SKORINA
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Key Technology Inc
Original Assignee
Key Technology Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Key Technology Inc filed Critical Key Technology Inc
Publication of DE69637172D1 publication Critical patent/DE69637172D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69637172T2 publication Critical patent/DE69637172T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34—Sorting according to other particular properties
    • B07C5/342—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour
    • B07C5/3422—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour using video scanning devices, e.g. TV-cameras
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00—Pattern recognition
    • G06F18/40—Software arrangements specially adapted for pattern recognition, e.g. user interfaces or toolboxes therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Sorting Of Articles (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Branching, Merging, And Special Transfer Between Conveyors (AREA)

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Untersuchung von Nahrungsmittelprodukten und anderer Produkte oder Gegenstände, deren Qualität auf optischem Wege bestimmt werden kann; zum Sortieren derartiger Produkte mit automatischen optischen Sortiervorrichtungen; und zur Festlegung von Sortierparametern für eine Nahrungsmittelsortiermaschine, die eine anwendungsspezifische grafische Benutzeroberfläche besitzt.
  • STAND DER TECHNIK
  • Auf dem Gebiet der Herstellungs- und Verarbeitungsverfahren ist es üblich, einzelne bewegte Gegenstände mit optischen Untersuchungsvorrichtungen auf optischem Wege zu untersuchen und zu sortieren. Insbesondere in den Fällen, in denen Hochgeschwindigkeitsförderbänder einen Massenfluss von losen Produkten oder Gegenständen an einer Untersuchungsstation vorbeibewegen, kann die optische Untersuchungsvorrichtung optische Eigenschaften der Gegenstände bestimmen und unerwünschte Gegenstände können mittels einer Sortiervorrichtung aus dem Fluss entfernt werden. In vielen Fällen weist eine allgemeine Form eines Sortiersystems eine Art von einfachen Bildverarbeitungseinrichtungen auf.
  • Ein Anwendungsfall, bei dem es besonders wichtig ist, einen sich bewegenden Fluss von losen Produkten auf optischem Weg zu untersuchen und zu sortieren, ist die Nahrungsmittel verarbeitende Industrie, in der es einen Bedarf gibt, Nahrungsmittelprodukte mittels visueller oder optischer Untersuchung automatisch zu sortieren, um einzelne Produkte zu identifizieren, die festgelegte erwünschte oder unerwünschte sichtbare Eigenschaften zeigen. Beispiele hierfür sind zum Beispiel Früchte, Gemüse und Nüsse. Andere Gebiete, die eine vergleichbare Sortierung von losen Produkten oder Gegenständen umfassen beispielsweise das Sortieren von Naturstoffen, wie beispielsweise Raufasern oder Holzverbundstoffe, oder von Industrieprodukten, wie Verbindungselemente und Formteile, und von Fleischprodukten, insbesondere geviertelte oder gewürfelte Geflügel- oder Rindfleischprodukte.
  • Ein sehr effektives optisches Untersuchungs- und Sortiersystem wird im US-Patent Nr. 4,581,632 beschrieben, das 1986 (re-issued am 25. September 1990 als RE 33,357) für Key Technology, Inc. aus Walla Walla, Washington erteilt wurde. In derartigen Systemen werden fehlerhafte Produkte auf Basis ihrer optischen Eigenschaften erkannt und entfernt. Key Technology stellt eine Vielzahl von optisch basierten Sortiersystemen her und verkauft diese, einschließlich Systemen, bei denen Farbuntersuchungskameras zur Anwendung kommen. Typischerweise befördert dabei ein Hochgeschwindigkeitsförderband einen breiten Streifen von Nahrungsmittelgegenständen an einer automatischen optischen Untersuchungsstation vorbei. Dabei ist eine Untersuchungsstation relativ zu einer zufälligen lateralen Verteilung einzelner Nahrungsmittelartikel, die von dem Förderband gefördert werden, vorgesehen. Die Untersu chungsstation identifiziert unerwünschte oder fehlerhafte Artikel und entfernt diese aus dem Produktfluss.
  • Der technologische Fortschritt und gestiegene Marktanforderungen führen zur Entwicklung hoch entwickelter Sortiermaschinen, die hochauflösende rot, grün und blau (RGB) Echtfarbenkameras und Bildverarbeitungssysteme mit steigender Komplexität aufweisen. Dies hat gleichzeitig dazu geführt, dass die Komplexität angestiegen ist und damit zusammenhängend die Anforderungen an einen Bediener, der versucht, eine Maschine für einen bestimmten Sortierauftrag einzurichten und zu kalibrieren, gestiegen sind.
  • Diese aufkommende Komplexität von Sortiersystemen wird durch die Tatsache weiter verschlimmert, dass die meisten Sortiersysteme, insbesondere diejenigen, die in der nahrungsmittelverarbeitenden Industrie verwendet werden, Bedienungspersonal einsetzen, das geringe oder keine Kenntnisse auf dem Gebiet der Bildverarbeitung oder des technischen Sehens hat und die darüber hinaus sehr oft ungebildet bzw. Analphabeten sind. Für einen derartigen Maschinenbediener ist es eine frustrierende Aufgabe, irgendeine Art eines Sortiersystems zu bedienen, ganz zu schweigen von einem modernen Sortiersystem.
  • Um die Herstellungs- und Wartungskosten zu verringern, neigen Sortiersysteme herstellende Unternehmen dazu, eine einfache, generische, vielseitig verwendbare Sortiermaschine anzubieten, die eine nahezu unbegrenzte Vielzahl von Produkten verarbeiten kann. Damit waren Betriebe, die Nahrungsmittel verarbeiten, nicht in der Lage, hochspezialisierte Sortiermaschinen zu bestellen, die auf ihre speziellen Produkte hin angepasst oder speziell entwickelt waren. Üblicherweise be stellten sie eine der verfügbaren generischen Sortiermaschinen und versuchten diese dann, so gut es ging, auf ihre Anwendung hin zu modifizieren. Damit wurde die Last der Konfiguration, Initialisierung und Steuerung der Maschine voll und ganz auf den Bediener übertragen. Mit dem Aufkommen neuerer und komplexerer Sortiermaschinen wird diese Last für die meisten Bediener nicht mehr zu bewältigen sein, wodurch sich die Sortierleistung auf ein Niveau reduzieren wird, das nicht optimal ist und weit unterhalb dem Potenzial liegt, das diese neuere Maschinen bieten.
  • Zunehmend komplexe Sortiermaschinen erzeugen zweierlei parallele Anforderungen. Die erste Anforderung besteht darin, ein Bedienungsverfahren für eine derartige Maschine bereitzustellen, das die Komplexität der Maschine von den Bedienern fernhält, wobei sie gleichzeitig eine einfache Möglichkeit für die Bediener bietet, das volle Potenzial der Maschine einzusetzen. Die zweite Anforderung besteht darin, eine einfach anzuwendende Methode bereitzustellen, die es einem Bediener erlaubt, die Maschine für sein spezielles Produkt hin zu konfigurieren. Diese Anforderung könnte auch die Anpassung der Bedienerschnittstelle der Maschine dahingehend umfassen, den Sprachgebrauch zu verwenden, der spezifisch zu dem zu sortierenden Produkt gehört und der damit auch dem Maschinenbediener vertraut ist.
  • Die Bildverarbeitungsmöglichkeiten, die notwendig sind, um mit hinreichender Zuverlässigkeit fehlerhafte Teile anhand ihrer Farbe, Form und/oder Größe oder der Position fehlerhafter Bereiche auf ihnen zu identifizieren, erhöht die Komplexität der aktuellen Sortiermaschinen noch einmal erheblich. Ein Beispiel für solche Bildverarbeitungsmöglichkeiten wird in dem US-Patent Nr. 5,335,293 beschrieben, das ebenfalls für Key Technology, Inc. erteilt wurde und in vollem Umfang hierin durch die Bezugnahme aufgenommen wird. Dieses Patent beschreibt eine automatisierte Qualitätsinspektionseinheit zum Inspizieren von Lebensmittelprodukten, deren Qualität visuell bestimmt werden kann, zum Klassifizieren von Bereichsflächen der inspizierten Produkte und zum Einstellen von Parametern von Verarbeitungsausrüstungen innerhalb der Produktionslinie basierend auf den Klassifikationen. Videobildscans werden mit einem Framegrabber bzw. Video-Digitizer erfasst, wonach ein Prozessor in dem Frame gespeicherte Daten analysiert, um sich auf Farbe, Form und/oder Größe beziehende Informationen herauszuziehen. Auf diese Art und Weise werden Videobilder zuerst basierend auf Klassifikationen von Farbwerten charakterisiert, welche in einer Samplerkalibrierung nach einer Ermittlung der Wahrscheinlichkeit des Auftretens von jedem einzelnen Farbwert in einem einzelnen Bereichstyp eines Fehlers gegenüber jedem anderen Typ des Bereichsfehlers ermittelt werden. Dann werden benachbarte Gruppen von ähnlich gekennzeichneten Pixeln auf die Form und/oder die Größe bezogene Informationen unter Verwendung von mehrstufigen morphologischen Filtern und Merkmalsextraktionsalgorithmen analysiert. Basierend auf dieser Analyse wird jedes einzelne Produktteil entweder in die akzeptable Kategorie oder in eine von möglicherweise mehreren Fehlerkategorien klassifiziert.
  • Mit der oben beschriebenen Farbcharakterisiertechnik identifiziert eine Bedienperson zunächst Proben von Pixeln für jede Fehlerart, dann werden aus diesen Beispielen automatisch Referenzkurven gebildet und dann spezifiziert die Bedienperson Wahrscheinlichkeitsmaßzahlen, welche verwendet werden, um diese Referenzkurven zu skalieren und stellt sie ein. Jede Kurve repräsentiert die Wahrscheinlichkeit eines einzelnen Farbwerts, in jeder einzelnen Bereichsfehlerart relativ zu anderen Fehlerarten aufzutreten. Die korrekte Durchführung dieses Systems hängt jedoch erheblich von der Initialisierung und den Einstellungen durch die Bedienperson ab. Zusätzlich kann ein System das Potenzial zum Erkennen von Millionen unterschiedlicher Farben aufweisen, was diesen Aspekt der Initialisierung des Systems etwas komplex für eine Bedienperson macht.
  • Das Patent US-5 318 173 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Sortieren von Gegenständen, wie zum Beispiel landwirtschaftlichen Produkten, welche fehlerhafte Formen, wie zum Beispiel Löcher, aufweisen. Die Sortierparameter können durch eine Bedienperson über eine grafische Computerschnittstelle eingestellt werden. Die US-5 318 173 beschreibt jedoch nicht, dass die Einstellung von Sortierparametern durchgeführt werden kann, während die Gegenstände gerade sortiert werden.
  • Die Feineinstellung einer Sortiervorrichtung mit den oben beschriebenen Möglichkeiten zur Bildverarbeitung erfordert einen gewissen Grad an manueller Einstellung einer Vielzahl von miteinander in Wechselwirkung stehender Sortierparameter. Aus diesem Grund wird zum korrekten Konfigurieren und Initialisieren eines optischen Sortiersystems eine erfahrene und kompetente Bedienperson ein Erfordernis. Weil eine solche Bedienperson oft nicht zur Verfügung steht, werden optimale Sortierergebnisse häufig nicht erreicht. Des weiteren treten häufig, wenn versucht wird, eine einzelne Maschine herzustellen, die im Stande ist, für eine Vielzahl von Produkten neu konfiguriert zu werden, zusätzliche Mehrdeutigkeiten auf, welche eine wesentlich längere Konfigurations- und Initialisierungszeit und Komplexität an der Bedienerschnittstelle erfordern. Viele dieser Zweideutigkeiten ergeben sich sogar unter den Eigenschaften eines gemeinsamen Produkts. Zum Beispiel, wenn Erbsen mit einer Sortiervorrichtung sortiert werden, kann die Einrichtung der Maschine unermesslich werden, und zwar aufgrund der variablen Natur des zugeführten Produkts aufgrund von Einschränkungen bei der Datenverarbeitung, aufgrund von Mängeln beim Erhalten der Daten, auf welche Entscheidungen basieren, und aufgrund der ungenauen Art und Weise, auf welche fehlerhafte Artikel von dem Produktstrom in vielen Sortiervorrichtungen getrennt werden. Diese Maschinen verursachen häufig Zielkonflikte und Kompromisse für eine Bedienperson, sogar wenn sie versucht, optimale Betriebseinstellungen zu ermitteln. Somit wird die Arbeit der Bedienperson nicht nur zum Einrichten der Sortiervorgänge zwischen unterschiedlichen Produkten allzu komplex, sondern auch zum Einstellen fehlerfreier Sortiervorgängen für ein bestimmtes Produkt.
  • Aus diesem Grund besteht angesichts aller jüngsten Entwicklungen bei Sortiersystemen eine Notwendigkeit, die Erfordernisse der Bedienerschnittstelle hinsichtlich der Konfiguration, Initialisierung und dem Betrieb der Sortiermaschinen für spezielle Produkte erheblich zu vereinfachen. Auch für Sortieranwendungen, welche nur die grundlegendsten bildverarbeitenden Möglichkeiten erfordern, ist dieses Bedürfnis offensichtlich. Für diejenigen Anwendungen, die anspruchsvollere bildverarbeitende Algorithmen erfordern, wird dieses Erfordernis verstärkt. Eine einfache Bedienerschnittstelle an einer Sortiermaschine sollte sich die Leistungsfähigkeit und den hoch entwickelten Stand der Sortiermaschine zunutze ma chen, während sie die Bedienperson davor schützt, ihre innere Komplexität zu verstehen.
  • Die nachfolgend beschriebene Erfindung stellt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ermöglichen der Konfiguration und der Initialisierung zur Verfügung, welche sich beim Anpassen einer hochkomplexen Sortiermaschine für spezifische Produkte und beim Vereinfachen der Bedienerschnittstelle der Sortiermaschine, um die Komplexität zu verbergen, ergeben. Zusätzlich stimmen sich die nachfolgend beschriebenen Verfahren selbst auf einfache Einstellungen einer Fülle von komplexen Sortierparametern ab, wenn spezielle Produkte sortiert werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, welche im Folgenden kurz beschrieben werden.
  • 1 ist eine Seitenansicht eines endlosen Hochgeschwindigkeitsförderbands, welches Artikel in einem stabilisierten Zustand mit hohen Geschwindigkeiten zu einer optischen Inspektions- und Sortierstation gemäß der vorliegenden Erfindung bringt;
  • 2 ist eine schematisches Blockdiagramm eines Kontrollsystems, welches ein Teil der in 1 dargestellten optischen Inspektions- und Sortierstation ist;
  • 3 ist ein schematisches Blockdiagramm der in 2 dargestellten Bildsortiereinheit;
  • 4 ist eine schematische Darstellung einer beispielhaften Zugehörigkeitseinordnung im RGB-Raum, die zur Initialisierung des Farbsortierers 64 in 3 verwendet wird;
  • 5 ist eine schematische Darstellung der Durchführung der in 4 dargestellten Zugehörigkeitseinordnung; und
  • 6 ist eine Implementierung eines neuronalen Netzes des in 3 dargestellten Objektsortierers.
  • 7 ist ein beispielhaftes neuronales Netz, welches so ausgebildet ist, dass es den Objektsortierer von 6 erkennt.
  • Die 8-11 zeigen verschiedene beispielhafte Touchscreen-Anzeigen, die mit einem Application Pack bzw. Anwendungspaket gemäß dieser Erfindung einschließlich entsprechender grafischer Schieberegler bzw. Slider zum Einstellen entsprechender Sortierparameter und entsprechender Statusanzeigen zum Erzeugen von Sortierstatistiken realisiert sind.
  • Beste Arten zum Ausführen der Erfindung und Offenbarung der Erfindung
  • Eine bevorzugte Ausführungsform einer Hochgeschwindigkeits-Massenfluss-Lebensmittel-Sortiervorrichtung der Erfindung ist in 1 dargestellt und ist in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Ein Förderband 12 ist so ausgebildet, dass es lose Artikel 14 aufnimmt, die in einem breiten Verband von einer Niedriggeschwindigkeits-Zuführeinrichtung 16 für lose Ware (wie zum Beispiel einem Rüttelzu führer) zugeführt wurden, die Artikel unter Verwendung einer Zentrifugalkraft stabilisiert und die Artikel einzeln mit einer hohen Geschwindigkeit über eine optische Kontrolleinheit 18 und eine Sortiereinheit 20 fördert.
  • Die Zuführeinrichtung 16 für lose Ware ist so konstruiert und dafür vorgesehen, die Artikel 14 zu schütteln bzw. rütteln, um sie sowohl seitlich als auch längsgerichtet in einen einzelnen Abschnitt zu verteilen, welcher einen breiten Verband bildet. Ein Ausstoßende 22 an der Zuführeinrichtung gibt die Artikel in einem breiten Verband von der Zuführeinrichtung in den freien Fall in Richtung des Förderbandes 12 mit einer relativ geringen Geschwindigkeit aus. Die Artikel 14 behalten eine Kurve 24 des freien Falls bei, wenn sie von der Zuführeinrichtung zu dem Förderband ausgegeben werden. Ein Beispiel einer Sortiervorrichtung, welche die oben beschriebene Konstruktion einer Zuführeinrichtung 16 für lose Ware und eines Förderbandes 12 in Kombination mit einer Kontrolleinheit und einer Sortiereinheit aufweist, ist in einer anhängigen US-Patentanmeldung beschrieben, welche den Titel "Bulk Product Stabilizing Belt Conveyor" aufweist, am 20. April 1995 mit der Serien-Nummer 08/426,893 eingereicht wurde und auf Key Technology, Inc. übertragen ist. Diese anhängige Anmeldung wird hierin durch Bezugnahme aufgenommen.
  • Um das Einrichten und die einfache Nutzung durch eine Bedienperson zu erleichtern, wurden an der Kontrolleinheit 18 und der Sortiereinheit 20 Verbesserungen durchgeführt. Ein Personalcomputer 27 implementiert einen Steuerungsprozessor 26 und eine speicherbasierte Software, um eine Reihe von Abbildungskameras 28 und eine Reihe von Produktumleitelementen 72 sowie andere Mechanismen zum Entfernen von Produkten von einem Pro duktfluss, einschließlich Messern, zu betreiben. Zusätzlich wird eine höhere Ebene einer Software, die als Application Pack bzw. Awendungspaket 30 bezeichnet wird und eine grafische Benutzerschnittstelle 32 sowie eine Konfigurationssoftware 36 aufweist, auf dem Personalcomputer eingerichtet. Das Anwendungspaket 30 ermöglicht es einer Bedienperson die durch die Kameras und Produktumleitelemente für ein spezifisches Produkt, wie zum Beispiel Erbsen, Mais, Bohnen, usw., durchgeführten Inspektions- und Sortiervorgänge in einfacher Weise zu konfigurieren und zu initialisieren. Wie in 1 dargestellt, wird die Inspektionseinheit 18 an dem Personalcomputer 27 gebildet, einschließlich des Anwendungspakets 30 und der Kameras 28. In ähnlicher Weise ist die Sortiereinheit 20 an dem Personalcomputer 27 gebildet, einschließlich des Anwendungspakets 30 und der Produktumleitelemente 72.
  • Zum Zwecke dieser Beschreibung und der beigefügten Ansprüche soll Sortieren sich auf das Anordnen von Gegenständen gemäß Klasse, Sorte oder Größe; auf Klassifizieren; auf Trennen von Gegenständen oder Teilen von Gegenständen voneinander beziehen, einschließlich das Abschneiden von Teilen oder Segmenten eines Gegenstandes von einem verbleibenden Körper, wie zum Beispiel mit einem Schneidrad. Zum Beispiel soll Sortieren Ausrüstung beinhalten, welche konfiguriert ist, automatische Fehlerentfernung (ADRTM, eine registrierte Marke von Key Technology, Inc.) zu implementieren, sowie anderes Sortieren, Schneiden und Merkmale, die Ausrüstungen und Verfahren trennen. Im Allgemeinen soll sich Sortieren auf eine Trennung von Produkten basierend auf differenzierbaren visuellen Eigenschaften beziehen, einschließlich des stärker beschränkten Sortierens von "ungewünschten" Eigenschaften von einem sortierten Produkt.
  • Vorzugweise ist die grafischer Benutzerschnittstelle (GUI) 32 des Anwendungspakets 30 in die Software implementiert, wie in 2 dargestellt. Um die Sortiervorrichtung 10 zum Sortieren eines speziellen Produkts zu konfigurieren, werden die Konfigurationssoftware 36 und die GUI 32 in den Speicher des Personalcomputers 27 geladen. Vorzugsweise unterstützt die Konfigurationssoftware 36, wenn sie durch den Steuerungsprozessor 26 ausgeführt wird, die Konfiguration, das Setup und die Initialisierung der Sortiervorrichtung für ein spezielles Produkt. Eine Bildsortiereinheit 54, die in der Form von Hardware und Software vorgesehen ist, wird durch die Konfigurationssoftware 36 konfiguriert und initialisiert, um die Sortiervorrichtung zu befähigen, Farben zu klassifizieren, gewünschte Eigenschaften zu isolieren, Merkmale zu berechnen und Objekte für jede spezifische Sortieranwendung zu klassifizieren. Vorzugsweise schafft die GUI 32, wenn sie durch den Steuerungsprozessor 26 ausgeführt wird, eine grafische Schnittstelle für die Sortiermaschine und verwendet Begriffe, die eigentümlich für das sortierte Produkt und der Bedienperson geläufig sind. Vorzugsweise zeigt eine Touchpad-Anzeige 50 eine Reihe von grafischen Schiebereglern bzw. Slidern 52, ein Bildanzeigefenster 51 und eine oder mehr Zustandsanzeigen 80-83 an, wie in den 8-11 dargestellt. Vorzugsweise kann ein vorgegebener Schieberegler auf einfache Weise durch eine Bedienperson eingestellt werden, um einen oder mehrere Sortierparameter zu ändern, welche differenzierbare visuelle Eigenschaften an einem sortierten Artikel definieren. Zusätzlich zeigen die Zustandsanzeigen 80-83 vorzugsweise verschiedene Sortierstatistiken an, wie zum Beispiel Prozentsatz von jeder detektierten Klasse, Prozentsatz von jeder entfernten Klasse, usw. Vorzugsweise beziehen sich visuelle Eigenschaf ten auf die Farbe, welche anhand von Attributen implementiert sind; beziehen sich auf die Form, welche anhand von Eigenschaften implementiert sind; und/oder beziehen sich auf Größe oder die Lage von Fehlern, welche anhand von Merkmalen und Merkmals-Schwellenwerten implementiert sind.
  • Vorzugsweise kann, wie in 4 dargestellt, ein Attribut al eine Ansammlung von Punkten in einem Rot-Grün-Blau-Raum (RGB)-Raum definiert werden, welche für die vorliegende Sortieranwendung als dieselbe Farbe angesehen werden kann. Alternativ kann ein intensitätsunabhängiger Farbraum, wie zum Beispiel HSI oder LAB verwendet werden. Zum Beispiel kann bzw. können die Farbe bzw. Farben, welche einer Bedienperson als "Fäulnis" an einer grünen Bohne ansieht, tausende von Punkte in einem RGB-Raum beinhalten. Diese Idee ist durch die Fäulnis-Farbwolke 92 in 4 dargestellt. In ähnlicher Weise kann bzw. können die Farbe bzw. Farben, welche eine Bedienperson als "Produktfleisch" (d. h. akzeptabel) an einer grünen Bohne betrachtet, die tausende von Punkte in der Produktfleisch-Farbwolke 94 beinhalten. Und die Farbe bzw. Farben, welche eine Bedienperson in der Abwesenheit eines Produkts "sieht", also die Hintergrundfarbe bzw. -farben, kann die Tausende von Punkte in der "Hintergrund"-Farbwolke 93 beinhalten.
  • Sortieranwendungen können eine sich verändernde Anzahl von Attributen aufweisen und jedes Attribut hat eine entsprechende Farbwolke in dem RGB-Raum. Sobald alle Attribute für eine bestimmte Anwendung definiert und entsprechende Farbwolken erzeugt worden sind, klassifiziert der sowohl in 3 als auch in 5 dargestellte Farbsortierer 64 jedes 24-Bit RBG-Pixel von dem Farbbild 91 in genau eines dieser Attribu te. Der Farbsortierer macht dies durch Erzeugen eines binären Bilds oder eines "Attributbilds" für jedes Attribut von dem 25-Bit Farbbild 91, welches der Farbsortierer verarbeitet. Ein Attributbild ist ein Ein-Bit-"Duplikat" des 24-Bit-Farbbilds 91. Ein Attributbild für ein bestimmtes Attribut beinhaltet Einzel-Bit-Werte, welche aktiviert sind, d. h. ihre Werte sind gleich "1" gesetzt, und zwar nur an denjenigen Orten in dem Attributbild, welche Orten in dem Originalen 24-Bit-Farbbild entsprechen, welches RGB-Werte beinhaltet, welche innerhalb der entsprechenden Farbwolke in dem RGB-Raum abgebildet sind.
  • Die durch den Farbsortierer 64 erzeugten Attributbilder weisen "Klumpen", die auch als "Objekte" bezeichnet werden, oder räumlich angrenzende Gruppen von Pixeln auf, welche ein weiteres Verarbeiten durch den Eigenschafts-Isolations-Prozessor 68 in 3 erfordern. Dieses Verarbeiten beinhaltet die Isolation von Objekteigenschaften in separate binäre Bilder oder "Eigenschaftsbilder". Eine Eigenschaft kann als eine Ansammlung von Pixeln auf einem Objekt definiert werden, welche einige Aspekte der Form des Objekts charakterisieren. Zum Beispiel sind diejenigen Pixel, welche sich auf dem Umfang eines Objekts befinden, eine Eigenschaft dieses Objekts; die Pixel, welche sich auf einem beliebig dünnen Teil eines Objekts befinden, sind eine Eigenschaft dieses Objekts; diejenigen Pixel, welche ein Loch in einem Objekt umgeben, sind eine Eigenschaft dieses Objekts; diejenigen Pixel, die sich auf dem Gerüst (welches die Strichzeichnungsdarstellung des Objekts ist) des Objekts befinden, sind eine Eigenschaft dieses Objekts. Eigenschaften, welche von einem Objekt isoliert werden können, sind auch in und aus sich selbst Objekte, dadurch, dass sie auch räumlich angrenzende Gruppen von Pixeln sind. Ein Eigenschaftsbild für ein bestimmtes Attributbild weist Einzel-Bit-Werte auf, welche aktiviert bzw. freigegeben sind (d. h. = 1), und zwar nur an denjenigen Orten in dem originalen Attributbild, welches Pixel aufweist, welche einige "Eigenschaftskriterien" erfüllen, wie zum Beispiel äußerer Umfang, dünn, Umfang eines Lochs, Gerüst, usw. wie oben beschrieben.
  • Die Attribut- und Eigenschaftsbilder, die durch den Farbsortierer 64 und den Eigenschafts-Isolations- bzw. Eigenschafts-Entkopplungs-Prozessor 68 erzeugt wurden, beinhalten Objekte von räumlich angrenzenden Gruppen von Pixeln, welche eine weitere Bearbeitung durch den Objektsortierer 70 erfordern. Dieses Verarbeiten führt zu der Berechnung und dem Vergleich von Objektmerkmalen und Merkmalskombinationen. Ein Merkmal kann als ein Deskriptor der Formorientierung für ein Objekt und/oder einen Indikator der Objektgröße festgelegt werden. Beispiele von formorientierten Merkmalen sind eine Zeichenbox, eine Zeichenboxhöhe, eine Zeichenboxbreite, eine Zeichenboxfläche, ein Zeichenbox-Flächenverhältnis, ein minimaler Radius, ein maximaler Radius, ein minimaler Radiuswinkel, ein maximaler Radiuswinkel, ein Radiusverhältnis, usw. Beispiele von Größenindikatormerkmalen sind Länge, Breite, Fläche, Umfang, usw. (allgemein verständliche Definitionen für die oben genannten Merkmale sind in "Digital Image Processing" von William K. Pratt, John Wiley & Sons, 1991, hierin durch Bezugnahme aufgenommen, beschrieben). Beispiele von Merkmalskombinationen sind Umfang * Umfang/Fläche, was ein Maß für Rundheit ist, sowie der Schwerpunkt. Jedes durch den Objektsortierer berechnete Merkmale kann dann mit jedem anderen zuvor berechneten Merkmal kombiniert werden. Zusätzlich kann ein Merkmal mit einem entsprechenden und vorher einge stellten Merkmal-Schwellenwert verglichen werden, welcher akzeptable Werte für das jeweilige Merkmal definiert. Die Ergebnisse dieses Vergleichs können die Existenz eines fehlerhaften Objekts oder anderer zur Entfernung durch Produktumleitelemente 72 vorgesehener Objekte anzeigen.
  • 2 zeigt ein Steuersystem 38, welches einen Teil der Inspektionseinheit 18 und der Sortiereinheit 20 bildet. Das Steuersystem 38 beinhaltet den Steuerungsprozessor 26, das Anwendungspaket 30, eine Bildsortiereinheit 54, eine Vielzahl von Abbildungskameras 28, die Touch-Pad-Anzeige 50 und die Produktumleitelemente 72. Der Steuerungsprozessor 26 ist vorzugsweise ein von Intel hergestellter Pentium-Mikroprozessor. Das Anwendungspaket 30, die Bildsortiereinheit 54 und die Touch-Pad-Anzeige 50 bilden die primären Elemente dieser Vorrichtung. Die Hinzufügung des Anwendungspakets 30 vereinfacht nämlich die Konfiguration, Initialisierung und die Anpassungen der Sortiervorrichtung 10 für spezielle Sortiervorgänge durch das zur Verfügung Stellen von produktspezifischer Konfigurationssoftware 36 und produktspezifischer grafischer Schieberegler 52 zum Ändern einer oder mehrerer Sortierparameter oder eine Kombination von Parametern, welche unerwünschte visuelle Eigenschaften auf einem sortieren Artikel definieren, erheblich.
  • 3 zeigt in Form eines Blockdiagramms die durch die Sortiereinheit 54 zur Verfügung gestellte Verarbeitungsleitung. Die Sortiereinrichtung wird vorzugsweise in einer Kombination von Hardware und Software ausgeführt und beinhaltet eine Abbildungskamera 28, einen Farbsortierer 64, einen Eigenschafts-Entkopplungs-Prozessor 68 und einen Objektsortierer 70. Vorzugsweise sind die Sortierer 64 und 70 sowie der Pro zessor 68 in Hardware und Software ausgeführt, um Ausgabebefehle 86 zu erzeugen, welche die Produktumleitelemente 72 steuern, um ungewünschte Produkte während eines Sortiervorgangs auszusortieren. Alternativ kann einer oder mehrere der oben genannten Gegenstände in reiner Software oder reiner Hardware ausgeführt werden. Zum Zwecke der Vereinfachung ist in 3 eine Ausführung mit lediglich einer Kamera dargestellt, obwohl der Steuerprozessor 26 vorzugsweise so ausgebildet ist, dass er mehrere Kameras handhaben kann, welche in seitlicher Richtung über den Pfad der sich bewegenden Lebensmittelartikel während der optischen Inspektion und den Sortiervorgängen beabstandet sind. Vorzugsweise ist die Kamera 28 eine Zeilen abtastende True-Colour (24-Bit RGB)-Videokamera. Alternativ kann eine optische Abbildungseinrichtung anstelle der Kamera eingesetzt werden, einschließlich einer Graustufen-Videokamera, eines fotoelektrischen Geräts, einer Ultraviolett-Kamera, einer Infrarot-Kamera, eines Magnet-Resonanz-Abbildungs (MRI)-Geräts oder eines spektroskopischen Scanners.
  • Vorzugsweise können die durch das Anwendungspakete zur Verfügung gestellten Schieberegler 52 über Fingermanipulation der Touch-Pad-Anzeige 50 durch eine Bedienperson oder einen Techniker eingestellt werden. Vorzugsweise werden die Schieberegler 52 auf dem Prinzip der Widerstands- oder kapazitiven Änderungen betrieben, welche an der Anzeige 50 durch die benachbarte Anordnung eines Fingers der Bedienperson erzeugt wird. Zum Beispiel können die Schieberegler nach oben und nach unten bewegt werden, um einen speziellen Sortierparameter einzustellen, welcher entweder ein gewünschtes Sortierattribut, eine Eigenschaft, ein Merkmal oder einen Merkmals-Schwellenwert oder eine Kombination von einer oder mehreren für eine bestimmte Sorte ändert. Alternativ können eine Maus 48, eine Tastatur 46, ein Track-Ball 47 oder ein Lichtstift 49 vorgesehen sein, um jeden "Schieberegler" zu manipulieren, wenn die Sortierparameter für einen speziellen Sortiervorgang eingestellt werden.
  • Jeder "Schieberegler" ist eine grafische Ausgestaltung eines mechanischen Schiebereglers, welcher mittels der Touch-Pad-Anzeige durch den Kontakt eines Fingers der Bedienperson mit dem Schieberegler eingestellt werden kann. In einer Form kann der Schieberegler, welcher auf der Touch-Pad-Anzeige sichtbar angezeigt wird, durch Berühren der Anzeige mit einem Finger der Bedienperson ausgewählt werden, wonach der Finger auf der Anzeige entweder nach oben oder nach unten gezogen wird, um den Schieberegler an eine gewünschte Position zu ziehen. Vorzugsweise beinhaltet der Schieberegler eine numerische Anzeige, welche den mit der aktuellen Position des Schiebereglers verbundenen Wert anzeigt. Alternativ sind an der Oberseite und an der Unterseite jeweils ein paar von Richtungspfeilen vorgesehen, so dass eine Bedienperson einen der Pfeil berühren kann, um die Position des Schiebereglers anzuheben oder abzusenken. Die Anwendung eines Schiebereglers über eine grafische Benutzerschnittstelle wurde bereits in einer Vielzahl von kommerziell erhältlichen Softwarepaketen für Personalcomputer realisiert. Personalcomputer haben typischerweise eines oder mehrere CD-Laufwerke, welche häufig eine Soundkarte und Lautsprecher beinhalten. Eine auf einfache Weise erhältliche grafische Benutzerschnittstelle weist einen Sound-Equalizer auf, welcher über die Benutzerschnittstelle grafisch angezeigt werden kann, um den Frequenzverlauf von Musik, welche auf der CD durch die Soundkarte und die Lautsprecher gespielt wird, einzustellen. Eine solche grafische Benutzerschnitt stelle ist gleichwertig zu mechanischen, analogen Schiebereglern, welche in der Vergangenheit bei Heim-Stereoanlagen vorgesehen waren. Zusätzlich wurden Touch-Pad-Anzeigen auch in der Lebensmittelindustrie verwendet, um eine von einer Maus oder einem Lichtstift unterschiedliche Anzeigeeinrichtung zu schaffen, welche für das raue Umfeld von Nahrungsmittelpflanzen geeignet ist.
  • Eine Bedienperson kann leicht und sicher die Sortiervorrichtung 10 für einen speziellen Sortiervorgang konfigurieren und initialisieren, und zwar einfach durch Laden des Anwendungspakets 30 einschließlich der GUI 32 und der Konfigurationssoftware 36 in den Speicher des Personalcomputers 27. Vorzugsweise ist die Bildsortiereinheit 54 durch die Konfigurationssoftware 36 gemäß den Anforderungen des jeweiligen Sortiervorgangs, für welchen das Anwendungspaket geschaffen wurde, konfiguriert und initialisiert. Vorzugsweise bilden die Konfigurationssoftware 36 und die GUI 32 zusammen das Anwendungspaket 30, welches auf tragbaren elektronischen Medien vorgesehen ist, welche in den Speicher geladen werden, um ein integraler Teil der Sortiervorrichtung 10 zu werden. Zum Beispiel könnte ein Anwendungspaket vorgesehen sein, um ausschließlich die Sortiervorrichtung für Erbsen zu konfigurieren und initialisieren, ein zweites für grüne Bohnen, ein drittes für Karotten und ein viertes für Pommes Frittes. Auf diese Art und Weise kann ein Hersteller eine hoch entwickelte, allgemeine Sortiervorrichtung 10 herstellen, welche durch eine Bedienperson auf einfache Weise rekonfiguriert werden kann, um ein spezielles Produkt durch einfaches Laden eines Anwendungspakets in den Speicher herzustellen.
  • 3 zeigt im Allgemeinen eine Sortiermaschine mit der darin verwirklichten Bildsortiereinheit 54 und einem Steuerprozessor 26. Die Bildsortiereinheit 54 weist viele fortgeschrittene Bildverarbeitungsmöglichkeiten auf, welche normalerweise durch einen Techniker oder eine "Superbedienperson" initialisiert und kontrolliert werden müssten, die ganz genau mit dem inneren Betrieb der Sortiervorrichtung vertraut ist. Das Anwendungspaket hat alle notwendigen Konfigurations- und Initialisierungsprozeduren bereits eingebaut, so dass die Komplexität der Maschine auf effektive Weise vor der Bedienperson verborgen wird. Vorzugsweise beinhalten die Konfigurations- und Initialisierungsschritte, welche in das Anwendungspaket integriert sind, die Vordefinition aller folgender Elemente: Farbdefinitionen für ausgewählte Attribute, geeignete Sequenzen von morphologischen Vorgängen zum Isolieren erforderlicher Eigenschaften, Gruppen von Merkmalen zur Berechnung und entsprechende Merkmals-Schwellenwerte, mit welchen sie verglichen werden, sowie Definitionen für Kategorien, in welche jedes Stück klassifiziert werden kann.
  • Der Farbsortierer 64 von 3 wird vorzugsweise in einer Kombination von Hardware und Software ausgeführt. Der Farbsortierer kategorisiert vorzugsweise 24-Bit-Farbpixel in eines von mehreren vordefinierten, binären Attributbilder. Zum Beispiel tritt, wie in 5 dargestellt, ein Strom von Pixeldaten 56, die ein Farbbild 91 einer gescannten Bohne darstellen, in den Farbsortierer 64 ein. Dieser kategorisiert dann jedes einzelne dieser Pixel in das korrekte binäre Attributbild gemäß der Orte in dem RGB-Raum, an welchen die RGB-Werte der Pixel abgebildet sind, wie in 4 dargestellt. In 5 sind Attributbilder für die Attribute von Fäulnis 88, Hintergrund 89 und Produktfleisch 90 dargestellt. Zum Beispiel zeigt das Fäulnisobjekt 96 in dem Fäulnisattributbild 88 an, dass die RGB-Werte der Pixel an den entsprechenden Orten in dem Farbbild 91 in der Fäulnis-Farbwolke 92 im RGB-Raum abgebildet werden bzw. in dieselbe passen, wie in 4 dargestellt.
  • Um ein Gerät, wie zum Beispiel den Farbsortierer 64 ohne die Hilfe des Anwendungspakets 30 dieser Erfindung zu initialisieren, muss eine Bedienperson typischerweise eine Reihe von Schritten durchlaufen. Zuerst muss er die Anzahl von Farben spezifizieren, welche zum Durchführen einer wirksamen Sortierung für einen speziellen Sortiervorgang erforderlich sind. Diese Farben werden dann durch die Bedienperson durch Identifizieren von Proben von 24-Bit-RGB-Werten, die in jeder Farbdefinition enthalten sein müssen, für die Maschine festgelegt. Nach dem Festlegen aller notwendigen Farben werden die Definitionen dann automatisch in mehrdimensionale mathematische Funktionen umgewandelt, welche die Definitionen beschreiben. Zu diesem Zeitpunkt werden die Farbdefinitionen durch die Bedienperson ausgedehnt und/oder verkürzt, welche numerische Skalenfaktoren für die entsprechenden mathematischen Funktionen einzeln eingeben muss. Typischerweise muss eine Bedienperson, die mit einem Gerät gemäß dem Stand der Technik (welche kein Anwendungspaket aufweist), wie in dem US-Patent Nr. 5,335,293 , übertragen auf Key Technology, Inc., beschrieben, Skalierfaktoren kontinuierlich einstellen, bis die 24-Bit-RGB-Pixelwerte korrekt in die gewünschten Attribute konvertiert wurden.
  • Im Gegensatz dazu weist ein Anwendungspaket 30 für ein spezielles Produkt einen voreingestellten Satz von Farben auf, von denen jede für eine optimale Farbklassifikation vordefi niert und eingestellt worden ist. Wenn sie durch die Bedienperson in den Speicher geladen worden ist, konfiguriert die Konfigurationssoftware 36 des Anwendungspakets 30 automatisch den Farbsortierer 64 gemäß der vordefinierten Farben. Zusätzlich können ein oder mehrere grafische Schieberegler 52, die direkt mit den oben beschriebenen numerischen Skalenfaktoren verknüpft sind, durch den GUI 32 des Anwendungspakets 30 auf der Touch-Pad-Anzeige 50 vorgesehen sein. Auf diese Art und Weise stellt die Bedienperson einfach einen Schieberegler 52 ein, um den Farbklassifizierprozess zu stabilisieren, wenn dies erforderlich ist, und die Konfigurationssoftware 36 führt dann die geeigneten Änderungen in dem Farbsortierer 64 durch. Zum Beispiel könnte die Bedienperson wünschen, dass die Sortiervorrichtung mehr grün gefleckte Produktteile auswirft. In diesem Fall stellt sie einfach einen möglicherweise mit "grüner Fleck" beschrifteten Schieberegler so ein, dass die Sensibilität der Sortiervorrichtung auf die Farbeigenschaft von grünen Flecken erhöht wird und die Konfigurationssoftware 36 macht den Rest.
  • Der in 3 dargestellte Eigenschafts-Isolationsprozessor 68 ist vorzugsweise in einer Kombination von Hardware und Software ausgeführt, wobei eine oder mehrere Arten von mehrstufigen morphologischen und logischen Funktionen durchgeführt werden. Morphologische Funktionen können als Vorgänge definiert werden, in welchen die räumliche Form oder Struktur eines Objekts modifiziert oder ermittelt wird. Arten von morphologischen Funktionen beinhalten Pixelablage, Skelettiereinrichtung, Erosion, Ausdehnung und verbundene Erosions-Ausdehnungs-Paare, welche als offene und geschlossene Vorgänge bezeichnet werden. Allgemein verständliche Definitionen für die oben angegebenen Funktionen sind in Pratt, supra be schrieben. Vorzugsweise verwendet der Eigenschafts-Isolationsprozessor mehrstufige morphologische Funktionen, um diejenigen sich auf die Form beziehenden interessierenden Eigenschaften in binäre Eigenschaftsbilder von Objekten in binären Attributbildern zu isolieren. Beispiele von mit dem Prozessor 68 isolierten Eigenschaften beinhalten Pixel auf beliebig "dünnen" Teilen von Objekten, Umfangspixeln von Objekten, Umfangspixeln auf Löchern in Objekten, Pixeln auf dem Gerüst eines Objekts sowie andere Formen und/oder strukturelle Eigenschaften, welche durch Kombinieren von morphologischen und/oder logischen Operationen erhalten werden. Wie oben beschrieben sind Eigenschaften selbst auch Objekte, weil sie angrenzende Gruppen von Pixeln sind.
  • Das Konfigurieren des Eigenschafts-Isolationsprozessors 68 für ein spezielles Produkt stellt auch für die sehr seltene Bedienperson, die in der morphologischen Bildverarbeitung speziell geschult ist, eine abschreckende Herausforderung dar. Diese Konfiguration umfasst die Spezifizierung von binären Bitmasken und Strukturelementen (üblich bei morphologischer Bildverarbeitung), welche für das zu sortierende Produkt spezifisch sind. Zusätzlich muss die Sequenz von morphologischen Funktionen, die bei diesem mehrstufigen Verfahren angewendet werden müssen, in den Eigenschafts-Isolationsprozessor konfiguriert werden.
  • Vorzugsweise weist ein Anwendungspaket 30 für ein spezielles Produkt einen voreingestellten Satz von binären Bitmasken und Strukturelementen für die optimale Isolierung der für das zu sortierende Produkt benötigten Eigenschaften auf. Wenn sie durch die Bedienperson in den Speicher geladen wird, konfiguriert die Konfigurationssoftware 36 des Anwendungspakets 30 automatisch den Eigenschafts-Isolationsprozessor 68 gemäß der voreingestellten Bitmasken und Strukturelementen. Des weiteren spezifiziert die Konfigurationssoftware 36 die Sequenz von morphologischen Funktionen auf geeignete Art und Weise, die in jeder mehrstufigen Verarbeitung, welche erforderlich ist, angewendet werden. Einer oder mehrere grafische Schieberegler 52, von denen jeder ein oder mehrere Aspekte des Eigenschafts-Isolationsprozessors steuert, können durch die GUI 32 des Anwendungspakets 30 auf der Touch-Pad-Anzeige 50 vorgesehen sein. Auf diese Art und Weise stellt die Bedienperson einfach einige Schieberegler 52 ein, um die Definition der Eigenschaften zu ändern, welche isoliert werden, wenn dies erforderlich ist, und die Konfigurationssoftware 36 führt dann die geeigneten Änderungen in dem Eigenschafts-Isolationsprozessor 68 durch. Zum Beispiel könnte die Bedienperson wollen, dass die Sortiervorrichtung Produktteile, an denen ein dickerer Pflanzenstängel angebracht ist, auswirft. In diesem Fall stellt sie einfach den mit "Stängel" bezeichneten Schieberegler so ein, dass er die Sensibilität der Sortiervorrichtung darauf erhöht und die Konfigurationssoftware 36 stellt die geeigneten morphologischen Strukturelemente ein, um "dünn" neu zu definieren und dann den Eigenschafts-Isolationsprozessor zu rekonfigurieren, um Pixel auf dickeren Bereichen der Produktteile zu isolieren.
  • Der Objektsortierer von 3 wird vorzugsweise in einer Kombination von Hardware und Software eingesetzt. Der Objektsortierer wird vorzugsweise verwendet, um Merkmale und Merkmalskombinationen zu berechnen und diese Werte mit Merkmals-Schwellenwerten zu vergleichen. Beispiele von Merkmalen beinhalten Zeichenbox, minimaler Radius, minimaler Radiuswinkel, Länge, Breite, Fläche, usw. Beispiele von Merkmalskombinatio nen sind Rundheit und Schwerpunkt. Der Objektsortierer 70 wird auch vorzugsweise verwendet, um Orte von Merkmalen auf Objekten zu analysieren, da einige Anwendungen es erlauben, dass Objekte mit Fehlern in der Mitte, zum Beispiel Pommes Frittes, durchlaufen, ohne ausgeworfen zu werden, um eine spezielle Längenverteilung beizubehalten.
  • Vorzugsweise identifiziert der Objektsortierer 70 zuerst alle räumlich benachbarten Gruppen von Pixeln, d. h. Klumpen, in jeder binären Attributebene und jeder binären Eigenschaftsebene als Objekte. Dann werden Merkmale und Merkmalskombinationen, die für die speziellen sortierten Artikel geeignet sind, berechnet und mit voreingestellten Merkmals-Schwellenwerten verglichen. Die Ergebnisse dieser Vergleiche beeinflussen, welche Artikel als fehlerhaft klassifiziert werden und welche Artikel über Auswurfbefehle 86 ausgeworfen werden. Es ist zu bemerken, dass der Objektsortierer 70 so konfiguriert werden kann, dass er gerade genug der Teile auswirft, die er als fehlerhaft einsortiert hat, um gerade noch in der Sortierstufe zu bleiben, wodurch der Ertrag erhöht wird. Es muss außerdem bemerkt werden, dass der Objektsortierer 70 Sortierstatistiken 74 zu dem Steuerprozessor zuführt, wie zum Beispiel Prozentsatz an Fehlern, die in dem ankommenden Produktstrom ermittelt werden, Prozentsatz von ausgeworfenen Fehlern, usw.
  • Das Konfigurieren des Objektsortierers 70 ist üblicherweise mit dem Spezifizieren, welche Merkmale und Merkmalskombinationen berechnet werden, welche Merkmale und/oder Merkmalskombinationen Merkmals-Schwellenwerte erfordern, wie Vergleichsergebnisse beim Vorbereiten von Klassifizierstücken logisch kombiniert werden, wie Teile als Fehler klassifiziert werden, wie entschieden wird, welche fehlerhaften Teile tatsächlich ausgeworfen werden, welche Sortierstatistiken für die Bedienperson interessant sind und wie diese Statistiken angezeigt werden sollen, verbunden.
  • Ein für ein spezielles Produkt konfiguriertes beispielhaftes Anwendungspaket 30 weist einen voreingestellten Satz von Merkmalen und Merkmalskombinationen auf, die zu berechnen sind, sowie einen entsprechenden Satz von Merkmals-Schwellenwerten, mit welchen die Ergebnisse für Fehler und Auswurfklassifizierung verglichen werden. Wenn sie durch die Bedienperson auf der Vorrichtung von 1 in den Computerspeicher geladen wird, konfiguriert die Konfigurationssoftware 36 des in 3 dargestellten Anwendungspakets 30 automatisch den Objektsortierer 70 gemäß der voreingestellten Merkmalsgruppe. Einer oder mehrere grafische Schieberegler 52, welche einige Aspekte der Objektsortierung steuern, können durch die GUI 32 des Anwendungspakets 30 auf der Touch-Pad-Anzeige 50 der 8-11 vorgesehen sein. Auf diese Art und Weise stellt die Bedienperson einfach einige Schieberegler 52 ein, die den typischen Bezeichnungen entsprechen und mit denselben beschriftet sind, die Bedienpersonen in der betreffenden Industrie für diese Eigenschaften verwenden würden, um die Art und Weise zu verändern, auf die Produktteile sortiert werden oder Sortierstatistiken berichtet werden, und die Konfigurationssoftware 36 macht dann die geeigneten Änderungen in den Objektsortierer 70. Zum Beispiel könnte die Bedienperson wünschen, dass die Sortiervorrichtung weniger der Teile auswirft, die sie als Fäulnisfehler einsortiert, weil die aktuelle Zielklasse eine größere Anzahl dieser Arten von Fehlern in dem Endprodukt erlaubt. In diesem Fall stellt sie einfach den mit "Fäulnis" bezeichneten Schieberegler so ein, dass die Empfindlichkeit der Sortiervorrichtung darauf verringert wird, und die Konfigurationssoftware 36 stellt die geeigneten Merkmalsberechnungen und/oder -vergleiche in dem Objektsortierer ein, um weniger der Produktstücke zu entfernen, welche als Fäulnisfehler einsortiert werden.
  • Wie oben erwähnt und in 3 dargestellt, berichtet der Objektsortierer 70 die Sortierstatistik 74 an den Steuerprozessor 26. Die GUI 32 des Anwendungspakets 30 kann diese Statistiken auf eine Vielzahl von Arten anzeigen, abhängig von dem sortierten Produkt und den Wünschen der Bedienperson. Zum Beispiel zeigen die Statusanzeigen 80 und 81 von 6 den Prozentsatz eines als "Insektenbiss" bezeichneten Fehlers bzw. den Prozentsatz der fehlerfreien Bohnen an. Eine weitere Variation ist in 9 dargestellt, wobei der Prozentsatz von Fehlern mit "Spaltrissen" durch die Statusanzeige 82 angezeigt ist, und der Prozentsatz von fehlerfreien Teilen durch die Statusanzeige 83 angezeigt wird. Zusätzlich können die durch den Objektsortierer 70 berichteten Statistiken für die automatische Einstellung von Sortierparametern durch statistische Prozesssteueralgorithmen verwendet werden, welche entweder auf dem Steuerprozessor 26 oder einem mit dem Steuerprozessor 26 vernetzten externen Prozessor ausgeführt werden.
  • Bedienpersonen in Lebensmittel verarbeitenden Betrieben wissen, was ihre Sortiermaschinen tun sollen. Sie wissen nur nicht immer, wie ihre Wünsche dahingehend konfiguriert oder ausgedrückt werden sollen, wenn es sich um immer höhere entwickelte und komplexe Maschinen dreht. Anwendungspakete verändern dies mit einer produktspezifischen Konfigurationssoftware 36 und dem GUI 32 vollständig, welcher grafische Schie beregler zur Verfügung stellt, welche vorsichtig auf die Wünsche einer Bedienperson für ein spezielles Produkt zurechtgeschnitten sind.
  • Eine alternative Ausführung zu der in 3 dargestellten umfasst die Ersetzung eines statistischen Objektsortierers für den Objektsortierer 70. Die Feedbackinformation wird zu dem Steuerprozessor 26 über die Feedbackschleife 74 (in 3 optional dargestellt) geliefert. Ein Beispiel eines statistischen Objektsortierers würde das Anwenden einer standardisierten statistischen Musterklassifikation und eines Vorfallanalysealogrithmus mit sich bringen, um eine Gesamtheit gemäß statistisch überwachten Merkmalen zu kennzeichnen.
  • Eine weitere alternative Ausführung zu der in 3 dargestellten beinhaltet den Ersatz eines Merkmalsortierers 120, eines neuronalen Netz-Objektsortierers 121 und eines Auswurfprozessors 122 im Allgemeinen für den Objektsortierer 70 von 3. Eine Ausführungsform dieser Ausgestaltung eines Anwendungspakets ist in 6 dargestellt, wobei das Anwendungspaket die Verwendung von einer oder mehrerer Formen von neuronalen Netzen als der Objektsortiermechanismus bildet.
  • Vorzugsweise extrahiert der Merkmalsextraktor von 6 die Merkmalsvektoren x1, x2, x3, ..., xn, wie zum Beispiel Fläche, Länge, Umfang, Umfang2/Fläche, usw., welche für das Objekt beschreibend sind. Diese werden in den Eingabeabschnitt von Neuronen des neuronalen Netz-Objektsortierers 121 eingegeben, eine Art Mehrschichtperzeptron. In einer in 7 dargestellten Ausführungsform besteht der neuronale Netz-Objektsortierer aus einem dreischichtigen Rückwärtspropagierungsnetz, wobei der Eingabeabschnitt x1-xn aus einem Neuron für jedes von n Merkmalen besteht, einer aus n Neuronen bestehenden versteckten Abschnitt und einem Ausgabeabschnitt, welcher aus einem Neuron für jede von m Ausgabeklassen o1-om besteht, welche den m Klassen entsprechen, in welches jedes Objekt klassifiziert wird. Die Neuronen besitzen eine nicht lineare, vorzugsweise eine signoidale Aktivitätsfunktion. Das Rückwärtspropagierungsnetz ist eine etablierte Konstruktion, wobei die Rückwärtspropagation von Fehlersignalen von dem Ausgabeabschnitt verwendet wird, um die synaptische Bedeutung von Eingabe- und versteckten Abschnitten einzustellen. Die Präsentation einer Reihe von Sätzen von Eingabemustern x1, x2, x3, ...,xn löst eine Vorwärtspropagation von Signalen durch das Netzwerk aus und führt zu einem Satz von Ausgabewerten o1, o2, o3, ..., om, welche jeder der m möglichen Klassen entsprechen. Während des Lernens wird der Fehler zwischen den Ausgabewerten o1, o2, o3, ..., om, der als ein Ergebnis der Vorwärtspropagation berechnet wird, und die erwarteten Werte für o1, o2, o3, ..., om durch das Netz rückwärtspropagiert, um synaptische Bedeutungen auf die Neuronen auf eine solche Art und Weise einzustellen, dass wenn die Übungsreihe der Eingabemuster an das Netz weitergegeben wird, die synaptischen Bedeutungen sich an stabile Werte annähern, welche zu einer korrekten Klassifizierung der Eingabewerte x1, x2, x3, ...,xn ergeben, die an den Eingabeabschnitt weitergeleitet werden, wodurch sich eine Minimierung des durch das Netz rückwärtspropagierten Fehlers ergibt. Rückwärtspropagiernetze sind gut bekannt und einige sind in kommerzieller Form als Hardware, Software oder Hardware/Software-Hybride erhältlich, wie zum Beispiel das NeuralWorksTM Professional II/Plus von NeuralWare aus Pittsburgh, Pennsylvania. Ein wichtiger Vorteil von Rückwärtspropagationsnetzen ist ihre Fähigkeit zu generalisieren: ihnen muss nicht jedes mögliche Eingabemuster während des Trainings des neuronalen Netzes dargelegt werden.
  • Bei dem Support des Anwendungspakets des neuronalen Netz-Objektsortierers 121 unterstützt das Anwendungspaket den neuronalen Netzumfang, die Anzahl von Abschnitten und die Anzahl von Neuronen und die synaptische Bedeutung basierend auf dem Training. Somit profitiert es durch vorhergehendes "Training" und ist unmittelbar in der Lage, eine hoch entwickelte Objektsortierung anzubieten.
  • Der Auswurfprozessor 122 von 6 bewertet die Ausgaben o1, o2, o3, ..., om, um festzulegen, ob der Auswurfmechanismus aktiviert wird oder nicht. In einer Ausführungsform könnte das Objekt danach angeordnet werden, welcher Ausgabewert den höchsten Wert aufweist. Falls diese Klasse dafür vorgesehen ist, von dem Produktstrom getrennt zu werden, erzeugt der Auswurfprozessor einen entsprechenden Auswurfbefehl.
  • Eine andere Ausführung des Anwendungspakets verwendet ein neuronales Rückwärtspropagationsnetz zur Steuerung der Bildsortiereinheit, welche unterschiedlich von, jedoch möglicherweise zusätzlich zu der Verwendung eines neuronalen Netzes für den Objektsortierer ist. Auf diese Art und Weise wird das neuronale Netz als ein Steuerprozessor umgesetzt.
  • Wie in 6 dargestellt, wurde der Objektsortierer 70 von 3 mit dem Merkmalsextraktor 120, dem neuronalen Netz-Objektsortierer 121 und dem Auswurfprozessor 122 konstruiert. In dieser Ausführung sind Objektmerkmale als x1-xn aufgeführt, wobei x1 die Fläche ist, x2 die Länge eines dünnen Abschnitts, x3 ein Verhältnis von Haupt- im Verhältnis zu Ne benachse ist und xn ein Verhältnis des (Umfangs) im Quadrat/Fläche ist. In ähnlicher Weise sind Ausgabewerte wie folgt angegeben: o1 bezeichnet ein gutes Produkt, o2 bezeichnet ein fauliges Produkt, o3 bezeichnet ein Stängelprodukt und om bezeichnet einen Fremdkörper. Wie in 6 ausgeführt, extrahiert der Merkmalsextraktor 120 Merkmalsmessungen x1-xn. Das neuronale Netz 121 führt eine Trennung in n-Tupel-Ertragsausgabewerte o1-om aus. Der Auswurfprozessor 122 berechnet o1-om, um eine Zurückweisungsbedingung, basierend auf einer "Best"-Klassifizierung in Ausgabewerte o1-om zu testen. Zum Beispiel ein höchster Wert, ein niedrigster Wert oder Bool'sche Muster. Schließlich werden Gewichtungswerte für die Knoten sowie den neuronalen Netz-Objektsortierer, der vorzugsweise wie in 7 dargestellt konfiguriert ist, als Teil des Anwendungspakets bereitgestellt und werden für ein bestimmtes Produkt, welches sortiert wird, konfiguriert.
  • Vorzugsweise verwenden alle Anwendungspakete einen oder mehrere Schieberegler. Jeder Schieberegler bildet verschiedene Positionen von einer oder mehreren beweglichen Begrenzungen in einem Merkmalsvektorraum gegen die lineare Position des Schiebereglers ab. Für viele nützliche Abtrennungen kann dieses Abbilden komplex und nicht linear sein. In dieser Ausführungsform eines neuronalen Netz-Steuerprozessors wird dieses Abbilden durch das neuronale Netz auf eine Art und Weise "gelernt", die ähnlich zu dem oben beschriebenen neuronalen Netz-Objektprozessor ist, und zwar als Teil der Konfiguration des Anwendungspakets. In diesem Fall bestehen die Ausgabewerte o1, o2, o3, ..., om eher als sie den Objektklassen entsprechen aus Kontrollwerten, welche verwendet werden, um verschiedene Parameter der Bildsortiereinheit einzustellen, welche Eingaben der Eingabeabschnitten eines neuronalen Netz- Objektsortierers aufweisen können. Dies bedeutet, das Netz wird dahingehend trainiert, dass es das korrekte Ausgabemuster von Kontrollsignalen für die Bildsortiereinheit für ein vorhandenes Eingabemuster von Schiebereglerwerten erzeugt. Der Vorteil hier besteht darin, dass sehr komplexe Abbildungen basierend auf einem Training mit dem tatsächlichen Produkt erreicht werden können, wodurch die Notwendigkeit für ausgedehnte iterative Versuche unter Verwendung von Degression oder anderen statistischen Techniken eliminiert werden kann und der Bedienperson eine einsatzbereite Anwendung zur Verfügung gestellt wird.
  • Eine tatsächliche physikalische Ausgestaltung von Geräten gemäß den 6 und 7 kann als eine Software ausgeführt sein, die in dem Steuerprozessor 26 läuft, oder als eine Software, die in einem separaten Hardwaremodul des neuronalen Netzes läuft.
  • Um die Verwendung des Anwendungspakets mit dem oben beschriebenen Gerät besser zu verstehen, werden nachfolgend drei beispielhafte Sortieranwendungen beschrieben, welche drei Grade von Sortierkomplexität abdecken; nämlich ein einfaches Anwendungspaket, ein mittleres bzw. dazwischen liegendes Anwendungspaket und ein hoch entwickeltes Anwendungspaket.
  • Einfaches Anwendungspaket
  • Die Sortiereinheit 54 von 3 kann so konfiguriert werden, dass sie ein beispielhaftes Gemüse sortiert, welches allgemein als ein "Luman" bezeichnet wird, welches eine sehr gleichmäßige orange Farbe als Merkmal hat. Alternative Lebensmittel, welche zum Sortieren geeignet sind, würden Hülsenfrüchte, Erbsen, Karotten, Pommes Frittes, Mais, Erdnüsse und jedes andere ähnliche Produkt umfassen. Bei Lumans wird typischerweise festgestellt, dass sie eine einzelne, gut bekannte Art von Fehler aufweist, welche von Kunden allgemein als "Fäulnis" bezeichnet wird. Das Vorhandensein von Fäulnis bei einer Luman kann durch entweder schwarze oder grüne Flecken (oder beides) charakterisiert werden. Für den Fall, in dem ein Kunde die Sortiervorrichtung 10 einschließlich der Sortiereinheit 54 so anwenden will, dass sie einfache Sortiervorgänge für Lumans durchführt, möchte der Kunde typischerweise einen einzelnen Parameter kontrollieren, der die Größe der Fäulnisstücke oder Flecken auf einem Luman definiert, welche der Sortierer aus dem Strom der guten Produkte auswirft. Der Kunde kann auch den Prozentsatz von Fäulnisstücken wissen wollen, welche durch den Sortierer in dem ankommenden Produktstrom über der Zeit ermittelt wird.
  • Die Videoanzeige 50 weist über die grafische Benutzerschnittstelle 32 einen einzelnen Schieberegler 52 auf, der mit "Fäulnis" bezeichnet ist. Vorzugsweise weist der Schieberegler einen linearen Bereich der Empfindlichkeit zwischen einem minimalen Empfindlichkeitsniveau (d. h. es werden keine Fäulnisstücke ausgeworfen) und einem maximalen Empfindlichkeitsniveau (d. h. Lumanstücke werden ausgeworfen, falls schwarze und/oder grüne Flecke jeglicher Größe ermittelt werden) auf. Bei dieser Anwendung wird der Schieberegler, der in Software über die grafische Benutzerschnittstelle ausgeführt und auf der Anzeige 50 angezeigt wird, direkt mit einem "Fäulnisflächen"-Schwellenwert verknüpft, welcher von dem Objektprozessor 60 verwnedet wird, um die Lumanstücke als "Fäulnis" einzuordnen. Zusätzlich weist die Anzeige 50 des Anwendungspakets vorzugsweise ein skalenartiges Display auf, welches den Prozentsatz von fehlerhaften Fäulnisstücken anzeigt, die in dem ankommenden Produktstrom ermittelt werden, ähnlich zu der Statusanzeige 80 von 8.
  • In dem Fall eines einfachen Anwendungspakets 30, welches eine Ausführung mit einem einzigen Schieberegler aufweist, werden die Farbdefinitionen über den Prozessor 26 durch die Implementierung von Software 36 implementiert, so dass orange, schwarz und grün die einzigen interessanten Farben sind, wenn Lumans sortiert werden. Aus diesem Grund besitzt das Anwendungspaket vier voreingestellte Farbdefinitionen: orange, schwarz, grün und Hintergrund. Eine solche Farberkennung ist bereits aus dem Stand der Technik bekannt und wurde gemäß den oben angegebenen Patenten und Patentanmeldungen, die auf Key Technology übertragen wurden, ausgeführt.
  • Unter Bezugnahme auf Attribute können Fäulnisstücke entweder schwarze oder grüne Flecken aufweisen. Aus diesem Grund kombiniert ein einfaches Anwendungspaket von 4 die schwarzen und grünen Farbdefinitionen logisch in ein mit "Fäulnis" bezeichnetes Attribut. Des weiteren besitzt das sich ergebende Anwendungspaket zwei andere Attribute, die mit "Hintergrund" und "Fleisch" bezeichnet werden. Aus diesem Grund sind eine Gesamtzahl von drei Attributen vorhanden.
  • Die einfache Ausführung des Anwendungspakets besitzt einen einzelnen "Fäulnisflächen"-Schwellenwert. Dieser Schwellenwert wird durch den Objektsortierer 70 verwendet, um mit Flächen von Fäulnisflecken zu vergleichen, welche aus dem Eigenschafts-Isolationsprozessor 68 berechnet werden. Vorzugsweise stellt das Anwendungspaket (über einen Schieberegler 52) eine direkte Steuerung des Fäulnisflächen-Schwellenwerts für eine Bedienperson zur Verfügung.
  • Im Betrieb konvertiert der Farbsortierer 64 die 24-Bit-RGB-Kamera-Werte entweder in "Hintergrund", "Fleisch" oder "Fäulnis", und zwar durch Erzeugen entsprechender binärer Abbildungen für jedes Attribut. Für dieses Paket müssen aus den drei Attributen keine Eigenschaften von dem Eigenschafts-Isolationsprozessor 68 abgeleitet werden. Schließlich ordnet der Objektsortierer 70 die Produktstücke basierend auf einer Analyse von Objekten ein, die in den binären Attributbildern detektiert wurden.
  • Unter Bezugnahme auf den Objektsortierer 70 werden, wenn das einfache Anwendungspaket ausgeführt wird, die bezeichneten Ergebnisse für "Fäulnis" durch den Objektsortierer nach Fäulnis-"Klumpen" (d. h. benachbarte Fäulnispixel) analysiert. Vorzugsweise wird die Fläche von jedem Fäulnisklumpen durch den Objektsortierer 70 berechnet. Jeder Fäulnisklumpen wird dann mit einem "Eltern"-Lumanstück registriert, auf welchem er optisch festgestellt wurde. Die Flächen der Fäulnisklumpen werden dann mit einem "Fäulnisflächen"-Schwellenwert verglichen, der durch eine Bedienperson mit einem Schieberegler 52 eingestellt wurde. Alle Lumanstücke, welche Fäulnisklumpen aufweisen, die größer als der Fäulnisflächen-Schwellenwert sind, werden nachfolgend als Fehler eingeordnet und werden durch ein Produktumleitelement 72 gemäß einer der oben genannten Sortiervorrichtungen, die von Key Technology entwickelt wurden, ausgeworfen. Allen anderen Lumanstücken wird es erlaubt, die Sortiervorrichtung unberührt zu durchlaufen. Vorzugsweise aktualisiert der Objektsortierer 70 auch periodisch den Steuerprozessor mit der Anzahl an Fäulnisstücken und guten Stücken, die er seit dem letzten Update über ein Feedback 74 ermittelt hat. Der Steuerprozessor berechnet dann den Prozentsatz von Fäulnisstücken in dem ankommenden Produktstrom und zeigt ihn vorzugsweise auf der auf dem Display 50 enthaltenen Fäulnisskala an. Somit beeinflusst eine einfache Bewegung des Schiebereglers 52 die Sortiermaschine 54 durch Ändern des Fäulnisflächen-Schwellenwerts in dem Fenster 50 der obersten Ebene des Anwendungspakets.
  • Dazwischen liegendes Anwendungspaket
  • 3 kann auch mit einer Sortiereinheit 54 konfiguriert werden, welche ein spezielles Anwendungspaket 30 beinhaltet, welches einen dazwischen liegenden Entwicklungsstand aufweist. Zusätzlich zum Kontrollieren der Größe von Fäulnisstücken, die durch eine Sortiervorrichtung 10 ausgeworfen werden, könnte der Kunde auch die Größe der Fäulnisstücke kontrollieren wollen, welche die Sortiervorrichtung tatsächlich als fehlerhaft klassifiziert. Das erhöhte Niveau und der Entwicklungsgrad ermöglicht es einem Kunden, eine bestimmte Menge von fehlerhaften Produkten durch die Sortiervorrichtung passieren zu lassen, um den gesamten effektiven Ertrag in denjenigen Zeiten zu vergrößern, in denen eine begrenzte Menge von fehlerhaftem Produkt akzeptiert werden kann. Zum Beispiel können bestimmte Kunden eine beschränkte Menge von fehlerhaftem Produkt gemäß ihren Produktanforderungen akzeptieren. In sämtlichen Fällen wird die gesamte Anzahl von Teilen, die tatsächlich durch die Sortiervorrichtung 10 ausgeworfen werden, immer weniger als oder gleich der Anzahl von Stücken sein, welche durch die Sortiereinheit 54 als fehlerhaft klassifiziert werden.
  • Für diesen spezielle Fall wird es wünschenswert, eine Sortiereinheit 54 vorzusehen, welche es einer Bedienperson der untersten Ebene erlaubt, durch Einstellen eines Schiebereg lers 52 zu steuern, welche Fäulnisfehler tatsächlich ausgeworfen werden, welche es aber einer überwachenden Bedienperson erlaubt, durch Einstellen eines mittels eines passwortgeschützten Schiebereglers 52 zu steuern, welche Fäulnisstücke tatsächlich als fehlerhaft klassifiziert bzw. einsortiert werden. Vorzugsweise kann eine überwachende Bedienperson auf die Software 36 zugreifen, um solche Befehle über einen auf Software basierenden und über eine Anzeige zugänglichen Sicherheitszugangscode zu implementieren. Als ein Ergebnis wird eine Bedienperson der unteren Ebene in der Lage sein, die tatsächlich ausgeworfenen Fäulnisfehler einzustellen, sie wird jedoch nicht in der Lage sein, die Definition der Fäulnisfehler zu ändern. Des weiteren könnte der Kunde den Prozentsatz von Fäulnisfehlern, die von der Sortiervorrichtung in dem ankommenden Produktstrom über der Zeit festgestellt werden, sowie den Prozentsatz an Fäulnisfehlern, welche tatsächlich ausgeworfen werden, wissen wollen.
  • Vorzugsweise weist die Touch-Pad-Anzeige 50 einen einzelnen, mit "Fäulnis" bezeichneten Schieberegler 52 auf, welcher einen einstellbaren Bereich von einem minimalen Empfindlichkeitsniveau (d. h. es werden darin keine Fäulnisstücke ausgeworfen) bis zu einem maximalen Empfindlichkeitsniveau aufweist (d. h. Lumanstücke werden ausgeworfen, falls schwarze oder grüne Flecken jeglicher Größe festgestellt werden). In diesem Beispiel ist der Schieberegler 52 direkt mit einem "Fäulnisauswurfbereich"-Schwellenwert verbunden, der durch den Objektprozessor 70 verwendet wird, um auszuwählen, welche Fäulnisfehler ausgeworfen werden. Zusätzlich weist der Fensterbereich 51 der Touch-Pad-Anzeige 50 eine Skala ähnlich der Anzeigen 80-83 der 8 und 11 auf, welche den Prozentsatz von Fäulnisfehlern anzeigt, die in dem ankommenden Pro duktstrom festgestellt werden, sowie eine Skalenanzeige, die den Prozentsatz von Fäulnisfehlern in dem ankommenden Produktstrom anzeigt, welche tatsächlich durch die Sortiervorrichtung ausgeworfen werden.
  • Ein dazwischen liegendes Anwendungspaket weist auch ein Fenster zweiten Niveaus innerhalb der grafischen Benutzerschnittstelle 32 auf, welches auf der Touch-Pad-Anzeige 50 angezeigt werden kann und einen einzelnen Schieberegler aufweist, welcher mit "MINIMALE FÄULNISGRÖSSE" bezeichnet ist. Dieses Fenster zweiten Niveaus ist jedoch wie oben erläutert, nur über einen überwachenden Sicherheitszugangscode zugänglich. Dieser Schieberegler mit beschränktem Zugang ist direkt mit einem "Fäulnisfehlerflächen"-Schwellenwert verknüpft, welcher durch den Objektsortierer 70 verwendet wird, um Lumanstücke als "Fäulnis" einzusortieren. Bei dieser Ausführung ist es wichtig, verschiedene Dinge anzumerken. Zunächst dient der "Fäulnisfehlerflächen"-Schwellenwert als eine untere Begrenzung für den "Fäulnisauswurfflächen"-Schwellenwert. Zweitens wurde jedes Fäulnisstück, welches ausgeworfen wird, zuerst durch den Objektsortierer 70 als Fäulnisfehler einsortiert. Schließlich wird jedes durch den Objektsortierer als ein Fäulnisfehler einsortiertes Lumanstück ausgeworfen, wenn und nur wenn der "Fäulnisauswurfflächen"-Schwellenwert gleich dem "Fäulnisfehlerflächen"-Schwellenwert ist; falls der "Fäulnisausfwurfflächen"-Schwellenwert größer ist als der "Fäulnisfehlerflächen"-Schwellenwert, dann wird eine Teilmenge der durch den Objektsortierer als Fäulnisfehler klassifizierten Lumanstücke ausgeworfen.
  • Für den Fall der Farbdefinition weist das beispielhafte dazwischen liegende Anwendungspaket nur drei interessierende Farben auf; nämlich orange, schwarz und grün. Aus diesem Grund hat das Anwendungspaket vier voreingestellte Farbdefinitionen: orange, schwarz, grün und Hintergrund. Für den Fall von Attributen kombiniert das dazwischen liegende Anwendungspaket wie das einfache Anwendungspaket logisch schwarze und grüne Farbdefinitionen in ein mit "Fäulnis" bezeichnetes Merkmal, weil Fäulnisstücke in Lumans entweder schwarze oder grüne Flecken haben können. Des weiteren weist das Anwendungspaket zwei weitere Attribute auf, die mit "Hintergrund" und "Fleisch" bezeichnet werden. Somit ist eine Gesamtheit von drei Attributen vorhanden. Für dieses Paket müssen durch den Eigenschafts-Isolationsprozessor 68 keine Eigenschaften von den drei Attributen abgeleitet werden.
  • Schwellenwerte werden durch den Steuerprozessor 26 über das Anwendungspaket 30 auf ähnliche Weise wie bei dem vorhergehenden Beispiel eines einfachen Anwendungspakets festgelegt. Wie dies bei dem einfachen Anwendungspaket der Fall war, wird ein "Fäulnisauswurfflächen"-Schwellenwert erzeugt. Dieser Schwellenwert wird durch den Objektsortierer 70 verwendet, um das Niveau des Schwellenwerts der "Fäulnisauswurffläche" mit den Fäulnisflächen zu vergleichen, welche von Objekten in dem binären "Fäulnis"-Bild berechnet werden, um zu ermitteln, welche Stücke ausgeworfen werden. Vorzugsweise erzeugt das Anwendungspaket (über einen Schieberegler in der Touch-Pad-Anzeige 50) eine direkte Steuerung zu dem Fäulnisauswurfflächen-Schwellenwert für eine Bedienperson. Das Anwendungspaket weist auch einen "Fäulnisfehlerflächen"-Schwellenwert auf. Dieser Schwellenwert wird durch den Objektprozessor verwendet, um den "Fäulnisfehlerflächen"-Schwellenwert mit Fäulnisflächen zu vergleichen, welche von Objekten in dem binären "Fäulnis"-Bild berechnet werden, um zu ermitteln, welche Stü cke als Fäulnisfehler klassifiziert werden. In diesem Fall ermöglicht das Anwendungspaket jedoch den Zugang zu einem Schieberegler 52 in einem Fenster zweiten Niveaus, welches nur durch eine überwachende Bedienperson über ein Passwort und einen Sicherheitscode zugänglich ist. Aus diesem Grund ist eine direkte Steuerung des Fäulnisfehlerflächen-Schwellenwerts auch auf einem Schieberegler verfügbar, dieser ist jedoch nur durch eine überwachende Bedienperson über einen Sicherheitscode zugänglich.
  • Wie bei dem einfachen Anwendungspaket wandelt der Farbsortierer 64 des dazwischen liegenden Anwendungspakets die Werte der 264-Bit-RGB-Kamera entweder in "Hintergrund", "Fleisch" oder "Fäulnis" durch Erzeugen entsprechender binärer Abbildungen für jedes Attribut um.
  • Unter Bezugnahme auf den Objektsortierer 70 wird das binäre "Fäulnis"-Bild analysiert, um Fäulnis-"Klumpen" zu detektieren. Der Sortierer 70 berechnet dann die Fläche von jedem detektierten Fäulnisklumpen. Jeder Fäulnisklumpen wird dann registriert oder mit seinem entsprechenden "Eltern"-Lumanstück abgebildet. Anschließend werden die Flächen der Fäulnisklumpen mit den Fäulnisauswurf- und Fäulnisfehler-Flächen-Schwellenwerten verglichen. Alle Lumanstücke, welche Fäulnisklumpen aufweisen, die größer sind als der Fäulnisfehlerflächen-Schwellenwert, werden als Fäulnisfehler einsortiert. Des weiteren werden alle Lumanstücke, die Fäulnisklumpen aufweisen, welche größer als der Fäulnisauswurfflächen-Schwellenwert sind, als Fäulnisfehler einsortiert und werden durch die Produktumleiteinrichtung 72 ausgeworfen. Allen anderen Lumanstücken wird es anschließend erlaubt, zu passieren.
  • Während des Betriebs aktualisiert der Objektsortierer 70 periodisch den Steuerprozessor 26 mit der Anzahl von Fäulnisstücken, welche er in dem ankommenden Produktstrom detektiert hat, mit der Anzahl von Stücken, die er tatsächlich ausgeworfen hat, sowie mit der Anzahl von guten Stücken, welche er seit der letzten Aktualisierung detektiert hat. Der Steuerprozessor berechnet des weiteren den Prozentsatz von Fäulnisstücken in dem ankommenden Produktstrom und den Prozentsatz der Fäulnisstücke, welche ausgeworfen worden sind, und zeigt des weiteren diese Werte auf entsprechenden Skalen an, welche auf der Touch-Pad-Anzeige 50 über eine Auswahl einer geeigneten Anzeige über die grafische Benutzerschnittstelle 52 angezeigt werden kann. In der Summe ist der Fäulnisauswurfflächen-Schwellenwert direkt mit einem Schieberegler 52 in dem durch eine Bedienperson zugänglichen Anwendungspaket des höchsten Niveaus verknüpft. Der Fäulnisfehlerflächen-Schwellenwert ist direkt mit einem entsprechenden Schieberegler 52 verknüpft, welcher nur in einem Fenster des zweiten Niveaus der grafischen Benutzerschnittstelle durch eine überwachende Bedienperson zugänglich ist.
  • Hoch entwickeltes Anwendungspaket
  • 3 kann auch als ein hoch entwickeltes Anwendungspaket 30 konfiguriert werden, welches ein höheres Komplexitätsniveau aufweist. In einem beispielhaften hoch entwickelten Anwendungspaket kann der Kunde die Größe der Fäulnisstücke, welche der Sortierer auswirft, sowie die Größe der Fäulnisstücke, welche der Sortierer tatsächlich als einen Fehler klassifiziert, wissen wollen, ähnlich zu dem, was bei dem dazwischen liegenden Anwendungspaket durchgeführt wurde. In dem hoch entwickelten Fall ist die Anzahl von Stücken, welche tatsächlich ausgeworfen werden, immer weniger als oder gleich der Anzahl von Stücken, welche als ein Fehler einsortiert werden. In diesem Fall möchte der Kunde, dass nur eine überwachende Bedienperson den Schwellenwert einstellt, welcher festlegt, welche Stücke Fäulnisfehler sind, und möchte eine einfachere Bedienperson, welche die Vorrichtung 10 tatsächlich während des Sortierens bedient, um den maximal erlaubten Prozentsatz von Fäulnis in dem akzeptierten Strom einzustellen. Des weiteren möchte die Bedienperson den Prozentsatz von Fäulnisfehlern wissen, welche durch die Sortiervorrichtung in dem ankommenden Produktstrom über der Zeit detektiert wurden, den Prozentsatz von Fäulnisfehlern, welche tatsächlich ausgeworfen werden, sowie den Prozentsatz von Fäulnisfehlern in dem angenommenen (oder annehmbaren) Produktstrom.
  • Weitere Merkmale, die von einem Kunden in dem hoch entwickelten Anwendungspaket gewünscht werden, beinhalten die Möglichkeit, Lumanstücke auszuwerfen, welche lange Stängel aufweisen, während es kürzeren Stängeln erlaubt wird, durch den Sortierer zu laufen, ohne umgeleitet zu werden. Typischerweise sind Lumanstängel charakteristisch dünn, wenn sie mit dem tatsächlichen Lumanstück verglichen werden. Der Kunde könnte die Länge des Stängels, welche der Sortierer auswirft, sowie die Länge der Stängel, welche der Sortierer tatsächlich als einen Stängel klassifiziert, wissen wollen. In diesem Fall ist die Anzahl von Stücken, welche tatsächlich aufgrund der Stängellänge ausgeworfen werden, immer weniger als oder gleich der Anzahl von Stücken, welche so klassifiziert werden, dass sie einen Stängel aufweisen. Wieder könnte der Kunde wollen, dass nur eine überwachende Bedienperson den Schwellenwert einstellt, der festlegt, wie lang ein "dünnes" Lumanstück sein muss, bevor es als ein Stängel eingeordnet wird, und der Kunde könnte wollen, dass eine Bedienperson mit weniger Verantwortung den maximal erlaubten Prozentsatz an Stücken mit Stängeln, die in dem akzeptierten Strom geliefert werden, einstellt. Der Kunde möchte weiterhin den Prozentsatz von Stücken mit Stängeln wissen, die durch den Sortierer in dem ankommenden Produktstrom über der Zeit ermittelt wird, den Prozentsatz dieser Stängelfehler, die ausgeworfen werden, und den Prozentsatz von Stücken mit Stängeln in dem angenommenen (akzeptierten) Strom.
  • Die Touch-Pad-Anzeige 50 des Anwendungspakets 30 weist vorzugsweise einen mit "ERLAUBTER FÄULNISPROZENTSATZ" bezeichneten Schieberegler auf, welcher der Sortiervorrichtung 10 den maximal erlaubbaren (zulässigen) Prozentsatz von Fäulnisstücken in dem akzeptierten Strom angibt. Der Schieberegler 52 wird direkt mit dem Zielwert eines statistischen Prozesssteueralgorithmus verknüpft, welcher auf dem Steuerprozessor 26 durchgeführt wird und ein Feedback hinsichtlich der Einsortierung über die Feedbackschleife 74 erhält, wie in 3 dargestellt. Viele unterschiedliche Formen von statistischen Prozesssteueralgorithmen sind derzeit auf einfache Weise kommerziell erhältlich. Der Algorithmus wird vorzugsweise einen "Fäulnisauswurfflächen"-Schwellenwert, welcher durch den Objektsortierer 70 zum Auswählen, welche Fäulnisfehler ausgeworfen werden, verwendet wird, kontinuierlich aktualisieren. Zusätzlich weist die Touch-Pad-Anzeige 50 des Anwendungspakets eine skalenartige Anzeige ähnlich der Anzeigen 80-83 in den 8 und 11 auf, welche den Prozentsatz von Fäulnisfehlern anzeigt, die in dem ankommenden Produktstrom ermittelt werden, eine skalenartige Anzeige, die den Prozentsatz von Fäulnisfehlern in dem ankommenden Produktstrom anzeigt, welche tatsächlich durch die Sortiervorrichtung ausgeworfen werden, und eine skalenartige Anzeige, welche den Prozentsatz von Fäulnisstücken in dem angenommenen Produktstrom anzeigt.
  • Die Touch-Pad-Anzeige 50 des Anwendungspakets 30 weist auch einen mit "erlaubter Stängelprozentsatz" bezeichneten Schieberegler 52 auf, welcher der Sortiervorrichtung 10 den maximal zulässigen Prozentsatz von Stücken mit Stängeln in dem akzeptierten Strom angibt. Dieser Schieberegler ist direkt mit dem Zielwert eines statistischen Prozesssteueralgorithmus verknüpft, der auf dem Steuerprozessor 26 ausgeführt wird. Dieser Algorithmus aktualisiert kontinuierlich einen "Stängelauswurflängen"-Schwellenwert, der von dem Objektprozessor verwendet wird, um auszuwählen, welche Stängelfehler ausgeworfen werden. Zusätzlich weist die Touch-Pad-Anzeige 50 des Anwendungspakets eine skalenartige Anzeige auf, welche den Prozentsatz von Stängelfehlern anzeigt, die in dem ankommenden Produktstrom detektiert werden, eine skalenartige Anzeige, welche den Prozentsatz von Stängelfehlern in dem ankommenden Produktstrom anzeigt, welche durch die Sortiervorrichtung tatsächlich ausgeworfen werden, und eine skalenartige Anzeige, welche den Prozentsatz von Stängelstücken in dem akzeptierten Produktstrom anzeigt. Alternativ kann jede der Anzeigen individuell oder in Kombination mittels einer Umgestaltung von Anzeigen mit der grafischen Benutzerschnittstelle 32 eingerichtet werden.
  • Wie dies bei dem Anwendungspaket mit einer mittleren Komplexität der Fall war, weist das hoch entwickelte Anwendungspaket 30 von 6 auch ein Fenster der zweiten Ebene auf (zugänglich nur über ein Supervisor-Sicherheitscode-Passwort), welches einen mit "MINIMALE FÄULNISGRÖSSE" bezeichneten Schieberegler 52 aufweist. Dieser Schieberegler ist direkt mit einem "Fäulnisfehlerflächen"-Schwellenwert verknüpft, welcher von dem Objektsortierer 70 zum Klassifizieren von Lumanstücken als "Fäulnis" verwendet wird.
  • Verschiedene wichtige Merkmale sind es wert, hier erwähnt zu werden: Zunächst dient der "Fäulnisflächenfehler"-Schwellenwert als eine untere Grenze für den "Fäulnisflächenauswurf"-Schwellenwert. Zweitens wurden alle ausgeworfenen Fäulnisstücke durch den Objektsortierer 70 zunächst als Fäulnisfehler eingeordnet. Schließlich werden alle durch den Objektsortierer 70 als Fäulnisfehler einsortierte Lumanstücke ausgeworfen, falls und nur falls der "Fäulnisflächenauswurf"-Schwellenwert gleich dem "Fäulnisflächenfehler"-Schwellenwert ist. Falls der "Fäulnisflächenauswurf"-Schwellenwert größer als der "Fäulnisflächenfehler"-Schwellenwert ist, dann wird eine Teilmenge von durch den Objektsortierer 70 als Fäulnisfehler einsortierten Lumanstücken ausgeworfen.
  • Vorzugsweise ist in der Sortiereinheit 54 des hoch entwickelten Anwendungspakets auch ein dritter Schieberegler 52 vorgesehen. Und zwar ist ein mit "MINIMALE STÄNGELGRÖSSE" bezeichneter Schieberegler 52 in dem Fenster der zweiten Ebene vorgesehen. Dieser Schieberegler ist direkt mit einem "Stängelfehlerlängen"-Schwellenwert verknüpft, der von dem Objektsortierer 70 zum Klassifizieren der Lumanstücke als "Stängelstücke" (d. h. Stücke mit Stängeln) verwendet wird. Hinsichtlich der Farbdefinition unterscheidet die Sortiereinheit 54 in dem hoch entwickelten Anwendungspaket 30 orange, schwarz und grün, welche die einzigen interessierenden Farben in diesem Beispiel sind. Aus diesem Grund weist das Anwendungspaket vier eingeführte Farbdefinitionen auf: orange, schwarz, grün und Hintergrund.
  • Die in dem hoch entwickelten Anwendungspaket dargestellten Attribute sind dieselben wie die in dem einfachen Beispiel dargestellten. Insbesondere weil Fäulnisstücke entweder schwarze oder grüne Flecken aufweisen können, kombiniert das Anwendungspaket die schwarzen und grünen Farbdefinitionen in ein einzelnes als "Fäulnis" bezeichnetes Attribut. Außerdem weist das Anwendungspaket zwei weitere mit "Hintergrund" und "Fleisch" bezeichnete Attribute auf. Somit ist bei diesem Anwendungspaket eine Gesamtheit von drei Attributen vorhanden.
  • Zusätzlich weist das Anwendungspaket eine voreingestellte Sequenz von morphologischen Operationen auf, die es verwendet, um den Eigenschafts-Isolationsprozessor 68 zum Isolieren der Stängeleigenschaften zu initialisieren. Der Eigenschafts-Isolationsprozessor 68 erzeugt dann ein binäres Bild, welches nur diejenigen Pixel auf den "dünnen" Flächen des Objekts in dem binären "Hintergrund"-Bild enthält.
  • Durch den Prozessor 68 isolierte Stängel werden später zusammen mit fehlerhaften Fäulnisflecken mit "Eltern"-Lumanstücken durch den Objektsortierer 70 "registriert". Des weiteren werden dann die Zentren der fehlerhaften Lumanstücke errechnet, so dass Auswurf-Luftstöße von dem Produktumleitelement 72 auf die tatsächlichen Zentren der Lumanstücke gerichtet werden können.
  • Die Schwellenwertkriterien für die Sortiereinheit 54 in dem beispielhaften, hoch entwickelten Anwendungspaket folgen ähnlich zu demjenigen des einfachen Anwendungspakets. Das Anwendungspaket 30 weist einen "Fäulnisauswurfflächen"-Schwellenwert auf. Die Bedienperson hat jedoch keine direkte Kontrolle über den Schwellenwert über den Schieberegler 52. In diesem Fall wird der "Fäulnisauswurf"-Schwellenwert noch immer durch den Objektsortierer 70 verwendet, um mit Fäulnisflächen in dem binären "Fäulnis"-Bild zu vergleichen, um zu ermitteln, welche Stücke ausgeworfen werden sollen. Das Anwendungspaket stellt jedoch automatisch und kontinuierlich den Fäulnisauswurfflächen-Schwellenwert als Teil eines intern integrierten statistischen Prozesssteueralgorithmus 76 ein, welcher von dem Steuerprozessor 26 über ein Feedback 74 umgesetzt wird, welches einen Zielprozentsatz (von erlaubbarer Fäulnis in dem akzeptierten Strom) verwendet, wie er durch eine Bedienperson über den Schieberegler 52 festgelegt wurde. Dieser Schwellenwert wird von dem Objektsortierer verwendet, um ihn mit "Fäulnisflächen" zu vergleichen, welche von dem binären "Fäulnis"-Bild errechnet werden, um zu ermitteln, welche Stücke als Fäulnisfehler festgelegt werden. Für diesen Schwellenwert ist in dem Anwendungspaket ein Schieberegler 52 vorgesehen, und zwar in einem Fenster zweiter Ordnung, welches für eine überwachende Bedienperson über einen Passwort-Sicherheitscode zugänglich ist. Auf diese Art und Weise kann eine überwachende Bedienperson eine direkte Steuerung des Fäulnisfehlerflächen-Schwellenwerts haben.
  • Ein weiterer in der Sortiereinheit 54 für das hoch entwickelten Anwendungspaket vorgesehener Schwellenwert besteht aus einem "Stängelauswurflängen"-Schwellenwert. Die Bedienperson hat jedoch keine direkte Kontrolle über diesen Schwellenwert über einen Schieberegler. Der Stängelauswurf-Schwellenwert wird noch immer durch den Objektsortierer 70 verwendet, um ihn mit Stängellängen zu vergleichen, welche aus dem binären Stängelbild berechnet werden, um festzulegen, welche Stücke ausgeworfen werden. Das Anwendungspaket selbst stellt jedoch automatisch und kontinuierlich den Stängelauswurflängen-Schwellenwert als Teil eines statistischen Prozesssteueralgorithmus ein, welcher entweder ähnlich oder gleich dem Algorithmus 74 ist, welcher einen Zielprozentsatz (von zulässigen Stängelstücken in dem akzeptierten Strom) verwendet, die von einer Bedienperson über einen Schieberegler 52 spezifiziert werden. Das Anwendungspaket weist auch einen "Stängelfehlerlängen"-Schwellenwert auf. Der oben genannte Schwellenwert wird von dem Objektsortierer 70 verwendet, um ihn mit Stängellängen zu vergleichen, welche er aus dem binären Stängelbild errechnet, um zu ermitteln, welche Stücke als Stängelfehler einsortiert werden. Wie dies für den Fäulnisauswurfflächen-Schwellenwert der Fall war, weist das Anwendungspaket 30 vorzugsweise einen Schieberegler 52 in seinem Fenster zweiter Ordnung auf, welches für eine überwachende Bedienperson zugänglich ist, um den Stängelfehlerlängen-Schwellenwert direkt zu steuern.
  • Während des Betriebs konvertiert der Farbsortierer von 3 die 24-Bit-RGB-Kamerawerte 56 entweder in "Hintergrund", "Fleisch" oder "Fäulnis", und zwar durch Erzeugen von entsprechenden binären Abbildungen für jedes Attribut.
  • Der Eigenschaftsisolationsprozessor 68 isoliert die dünnen Teile der Objekte in dem binären Hintergrundbild in ein binäres Stängebild und die isolierten Ergebnisse werden zu dem Objektsortierer 70 weitergeleitet.
  • Der Objektsortierer 70 von 3 analysiert das binäre "Fäulnis"-Bild, um Fäulnis-"Klumpen" zu ermitteln. Der Objektsortierer berechnet dann die Fläche von jedem ermittelten Fäulnisklumpen. Die Fäulnisklumpen werden dann mit ihren "El tern"-Lumanstücken registriert. Die Flächen der Fäulnisklumpen werden dann mit dem Fäulnisauswurf- sowie mit dem Fäulnisfehlerflächen-Schwellenwert verglichen. Alle Lumanstücke, welche Fäulnisklumpen aufweisen, die größer sind als der Fäulnisfehlerflächen-Schwellenwert, werden als Fäulnisfehler einsortiert. Alle Lumanstücke, welche Fäulnisklumpen aufweisen, die größer sind als der Fäulnisauswurfflächen-Schwellenwert, werden als Fäulnisfehler einsortiert und werden durch das Produktumleitelement 72 ausgeworfen. Allen anderen Lumanstücken wird es erlaubt, als akzeptables Produkt während eines Sortiervorgangs zu passieren.
  • Vorzugsweise aktualisiert der Objektsortierer 70 periodisch den Steuerprozessor 26 mit der Anzahl von Fäulnisstücken, welche in dem ankommenden Produktstrom detektiert worden sind, mit der Anzahl von Fäulnisstücken, welche tatsächlich ausgeworfen worden sind, und mit der Anzahl von guten Stücken, welche seit der letzten Aktualisierung detektiert worden sind. Vorzugsweise berechnet der Steuerprozessor 26 dann den Prozentsatz von Fäulnisstücken in dem ankommenden Produktstrom und den Prozentsatz von Fäulnisstücken, welche ausgeworfen worden sind, wonach die entsprechenden Werte auf entsprechenden Skalenanzeigen angezeigt werden, welche vorzugsweise durch die grafische Benutzerschnittstelle 32 zur Anzeige auf der Touch-Pad-Anzeige 50 zugänglich sind. Insgesamt verwendet der Steuerprozessor bei dieser Ausführungsform berechnete Prozentsätze in einem statistischen Prozesssteueralgorithmus 76, um die kontinuierliche Einstellung des Fäulnisauswurfflächen-Schwellenwerts herauszufinden. Zusätzlich wird der Fäulnisfehlerflächen-Schwellenwert direkt durch einen geeigneten Schieberegler in einem Fenster zweiter Ordnung des Anwendungspakets beeinflusst, welches nur durch eine überwachende Bedienperson zugänglich ist, zum Beispiel berwachende Bedienperson zugänglich ist, zum Beispiel durch kodierte Aktivierung von einem oder mehreren Knöpfen 78.
  • Des weiteren wird das binäre Stängelbild auch durch den Objektsortierer 70 nach "Stängelklumpen" analysiert. Der Objektsortierer berechnet dann die Länge von jedem detektierten Stängelklumpen. Stängelklumpen dann werden mit ihren "Eltern"-Lumanstücken registriert. Als nächstes wird dann die Länge von jedem Stängelklumpen sowohl gegenüber dem Stängelauswurf- als auch dem Stängelfehlerlängen-Schwellenwert berechnet. Alle Lumanstücke, welche Stängel aufweisen, die länger als die Stängelfehlerlänge des Schwellenwerts sind, werden dann als Stängelfehler klassifiziert. Alle Lumanstücke mit Stängeln, die länger sind als der Stängelauswurfflächen-Schwellenwert, werden als Stängelfehler klassifiziert und werden anschließend ausgeworfen. Allen verbleibenden Lumanstücken wird es erlaubt, durch die Sortiervorrichtung 10 zu passieren.
  • Vorzugsweise aktualisiert der Objektsortierer 70 periodisch den Steuerprozessor 26 mit der Anzahl an Stängelstücken, welche in dem ankommenden Produktstrom detektiert worden sind, mit der Anzahl an Stängelstücken, welche tatsächlich ausgeworfen worden sind, und mit der Anzahl an guten Stücken, welche seit der letzten Aktualisierung detektiert worden sind. Der Steuerprozessor 26 berechnet dann vorzugsweise den Prozentsatz an Stängelstücken in dem ankommenden Produktstrom und den Prozentsatz an Stängelstücken, welche ausgeworfen worden sind, und zeigt des weiteren diese Werte auf entsprechenden Skalenanzeigen ähnlich den Anzeigen 80-83 der 8 und 11 an, welche über die grafische Benutzerschnittstelle 32 auf der Touch-Pad-Anzeige 50 implementiert sind. Insgesamt verwendet der Steuerprozessor die berechneten Prozentsätze in einem statistischen Prozesssteueralgorithmus, um herauszufinden, wie der Stängelauswurflängen-Schwellenwert kontinuierlich eingestellt werden kann. Zusätzlich ist der Stängelfehlerlängen-Schwellenwert direkt mit einem geeigneten Schieberegler 52 in dem Fenster zweiter Ordnung des Anwendungspakets verknüpft, welches nur durch eine überwachende Bedienperson zugänglich ist.
  • Das allgemeine Sortiersystem, welches die teilweise durch das Anwendungspaket 30 vorgesehene Sortiereinheit 54 beinhaltet, weist einfach anpassbare und leicht verwendbare Fähigkeiten aus, so dass die Verwendung durch eine einfache Bedienperson in einfacher Weise auf der in ihrer Gesamtheit in 3 dargestellten Vorrichtung durchgeführt werden kann. Mit den drei oben beschriebenen beispielhaften Anwendungspaketen kann dieses allgemeine Sortiersystem in einer Art und Weise "verpackt" werden, welche gegenüber einem Kunden wie eine einfach zu verwendende Sortiervorrichtung auftritt, welche speziell für den Kunden und für den speziellen Produktsortiervorgang des Kunden konstruiert ist. Dieses Merkmal, in Kombination mit der einfachen Verwendung, welches das Anwendungspaket 30 einem Kunden durch Verbergen unnötiger Maschinenkomplexititäten für einen einfachen Benutzer zur Verfügung stellt, bildet den hauptsächlichen Beitrag der Vorrichtung und des Verfahrens dieser Erfindung.
  • Die 8-11 stellen verschiedene beispielhafte Touch-Pad-Anzeigen 50 mit einer grafischen Benutzerschnittstelle gemäß dieser Erfindung dar. 8 stellt ein Display 50 dar, welches zum Sortieren von Bohnen gestaltet ist. Die 9 und 10 stellen eine Anzeige 50 zum Sortieren von Feh lern in Pommes Frittes dar. Zusätzlich stellt 11 eine Anzeige 50 dar, welche zum Sortieren von Karotten gestaltet ist.

Claims (26)

  1. Sortiervorrichtung zur Sortierung von Hochgeschwindigkeitsmassenflüssen zur optischen Untersuchung und Sortierung von ungleichartigen losen Nahrungsmittelartikeln, wobei die Vorrichtung umfasst: eine Vorrichtung zur Bewegung von lateral verteilten losen Nahrungsmittelartikeln in einem Hochgeschwindigkeitsmassenfluss entlang einer Kontrolleinheit in Richtung einer Massenflusssortierstation; ein elektrooptisches Aufnahmegerät im Massenfluss-Kontrollsystem zur Erzeugung von Bildsignalen, die Informationen hinsichtlich physikalischer Eigenschaften einzelner Nahrungsmittelartikel in dem Massenfluss enthalten; ein Sortiersystem in der Massenflusssortierstation zur Sortierung der einzelnen Nahrungsmittelartikel aufgrund ausgewählter physikalischer Eigenschaften; und Steuermittel, die mit dem optischen Massenfluss-Kontrollsystem und dem Sortiersystem verbunden sind, und die dazu dienen, einzelne Nahrungsmittelartikel mit unterscheidbaren optischen Charakteristiken zu identifizie ren und die unterscheidbaren Artikel aus dem Fluss der losen Nahrungsmittelartikel auszusortieren; wobei die Steuermittel enthalten: a) eine Bedienersteuerkonsole, die eine Eingabevorrichtung und eine Benutzeranzeige umfasst, die mindestens eine anpassbare Sortiercharakteristik graphisch anzeigt, welche einem oder mehr Sortierparameter entspricht, wobei die Eingabevorrichtung geeignet ist, mindestens einen Sortierparameter während eines Sortiervorganges anzupassen, b) einen programmierbaren Computer, der eine graphische Benutzerschnittstelle hat, wobei der Computer mit der Steuerkonsole verbunden ist und programmiert ist, die Sortiercharakteristiken auf der Bedieneranzeige darzustellen, und c) einen Programmspeicher, der von dem Computer bereitgestellt wird und der konfigurierbar ist, eine Benutzereingabe über die Bedienersteuerungseinheit entgegenzunehmen, um die Sortiercharakteristik einzustellen.
  2. Die Sortiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Sortiercharakteristik mit mindestens einer Attributdefinition verknüpft ist.
  3. Die Sortiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Sortiercharakteristik mit mindestens einer Eigenschaftsdefinition verknüpft ist.
  4. Die Sortiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Sortiercharakteristik mit mindestens einem Merkmal verknüpft ist.
  5. Die Sortiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Sortiercharakteristik mit mindestens einer Merkmalskombination verknüpft ist.
  6. Die Sortiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Sortiercharakteristik mit mindestens einem Merkmalsschwellenwert verknüpft ist.
  7. Die Sortiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das elektrooptische Aufnahmegerät eine Farbvideokamera ist, die Bildsignale Videosignale sind und die Kamera konstruiert und darauf eingerichtet ist, die Videosignale zu erzeugen.
  8. Die Sortiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bedienersteuereinheit und die Bedienungsanzeige eine graphische Touchscreen beinhaltet, die durch einen Benutzer einstellbare Bedienungselemente zur Verfügung stellt.
  9. Die Sortiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bedienersteuereinheit einen Schieberegler beinhaltet.
  10. Die Sortiervorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Touchscreen einen graphischen Slider beinhaltet, der von der graphischen Nutzerschnittstelle zur Anzeige von anpassbaren Sortiercharakteristiken konfiguriert ist.
  11. Die Sortiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bedienersteuereinheit eine Maus beinhaltet.
  12. Die Sortiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bedienersteuereinheit einen Lichtstift beinhaltet.
  13. Die Sortiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bedienersteuereinheit einen Trackball beinhaltet.
  14. Die Sortiervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bedienersteuereinheit eine Tastatur beinhaltet.
  15. Verfahren zur Anpassung einer Sortiervorrichtung durch einen Bediener mit den folgenden Schritten: Vorbeiführen eines mit hoher Geschwindigkeit bewegten Flusses von lateral verteilten Nahrungsmittelartikeln vorbei an einer optischen Kontrolleinheit in Richtung einer Sortierstation Bereitstellung eines Steuerungssystems, welches einen programmierbaren Computer mit einem programmierbaren Speicher, einer in den Speicher geladene grafisches Benutzeroberfläche, einer Benutzerkonsole und einen Benutzerbildschirm enthält; Bereitstellung einer in Verbindung mit dem Steuerungssystems stehenden Kontrolleinheit mit einem elektrooptischen Aufnahmegerät, das konfiguriert ist, ein Bildsignal an das Steuerungssystem zu senden; und Bereitstellung eines Sortiersystems, welches mit dem Steuerungssystem verbunden ist, wobei das Sortiersystem einen Artikelsortierer aufweist, der dahingehend konfiguriert ist, unterscheidbare Nahrungsmittelartikel anhand von Steuerbefehlen des Steuersystems zu sortieren; Bereitstellung eines Application Packs, der mindestens eine einstellbare Sortiercharakteristik enthält, die mit tels des Steuerungssystems in den programmierbaren Speicher implementiert werden kann Konfiguration mindesten eines Sortierparameters mit einer einstellbaren Sortiercharakteristik Anzeige der Sortiercharakteristik für einen Bediener in Form eines verstellbaren Sliders auf einem Display und Verstellen des graphischen Sliders zur Änderung der Ergebnisse eines Sortiervorgangs des Flusses unterscheidbarer Artikel während eines Sortiervorganges.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, ferner enthaltend den Schritt, eine Touch-Screen bereitzustellen, die in der Weise konfiguriert ist, dass mindestens ein graphischer Slider einem Bediener präsentiert werden kann, wobei der graphische Slider durch einen Bediener über die Touch-Screen angepasst werden kann, um die entsprechenden Sortiercharakteristiken während eines Sortiervorgangs anzupassen.
  17. Verfahren nach Anspruch 15, ferner enthaltend den Schritt, eine Touch-Screen bereitzustellen, die mindestens einen graphischen Slider aufweist, der einem Bediener präsentiert werden kann, wobei der graphische Slider durch einen Bediener über die Touch-Screen eingestellt werden kann, um die entsprechende Sortiercharakteristik während eines Sortiervorgangs anzupassen, und wobei die Sortiercharakteristik dem Bediener mittels des Touch-Screens zugänglich gemacht wird.
  18. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Sortiercharakteristik automatisch mittels eines statistischen Datenverarbeitungsalgorithmus gesteuert wird.
  19. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Sortiercharakteristik ein (Reboot ?) ist.
  20. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Sortiercharakteristik eine Eigenschaft ist.
  21. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Sortiercharakteristik ein Merkmal ist.
  22. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Sortiercharakteristik eine Merkmalskombination ist.
  23. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Sortiercharakteristik ein Merkmalsschwellwert ist.
  24. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Sortiercharakteristik mittels eines neuronalen Netzes automatisch gesteuert wird.
  25. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Anpassung des graphischen Sliders die Position des Sliders festlegt, und wobei das Verfahren ferner die folgenden Schritte umfasst: Erlernen der Positionen des Sliders mittels eines neuronalen Netzes für einen Bereich von Sortierleistungen einer vorgegebenen Sortieranwendung Implementierung des neuronalen Netzes als Objektklassifikator um die Sortiercharakteristiken zu steuern.
  26. Verfahren nach Anspruch 13, enthaltend die folgenden zusätzlichen Schritte: Bereitstellung eines neuronalen Netzes zur Charakterisierung der natürlichen Produktvariation Verwendung der so charakterisierten natürlichen Produktvariation zur Anpassung der Sortiercharakteristiken, die aus der Einstellung der Position der Slider gewonnen wurden, um den Sortiervorgang dahingehend zu adaptieren, um eine vom Benutzer gewünschte Leistung zu erreichen.
DE69637172T 1995-09-01 1996-08-05 Hochgeschwindigkeits sortierapparat für den lebensmittelmassentransport zur optischen inspektion und sortierung von grossvolumigen lebensmitteln Expired - Fee Related DE69637172T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/522,944 US5659624A (en) 1995-09-01 1995-09-01 High speed mass flow food sorting appartus for optically inspecting and sorting bulk food products
US522944 1995-09-01
PCT/US1996/012814 WO1997009689A1 (en) 1995-09-01 1996-08-05 A high speed mass flow food sorting apparatus for optically inspecting and sorting bulk food products

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69637172D1 DE69637172D1 (de) 2007-08-30
DE69637172T2 true DE69637172T2 (de) 2008-04-10

Family

ID=24083016

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69637172T Expired - Fee Related DE69637172T2 (de) 1995-09-01 1996-08-05 Hochgeschwindigkeits sortierapparat für den lebensmittelmassentransport zur optischen inspektion und sortierung von grossvolumigen lebensmitteln

Country Status (8)

Country Link
US (2) US5659624A (de)
EP (1) EP0847563B1 (de)
AT (1) ATE367617T1 (de)
AU (1) AU6895896A (de)
BR (1) BR9610335A (de)
CA (1) CA2230784C (de)
DE (1) DE69637172T2 (de)
WO (1) WO1997009689A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010030908A1 (de) * 2010-07-02 2012-01-05 Strube Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Klassifizierung in Saatgutpartien enthaltener Objekte, Sortierverfahren und zugehörige Vorrichtungen
DE102011054659A1 (de) * 2011-10-20 2013-04-25 AeroMegt GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Messen von Aerosolen in einem großen Volumenstrom

Families Citing this family (133)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5659624A (en) * 1995-09-01 1997-08-19 Fazzari; Rodney J. High speed mass flow food sorting appartus for optically inspecting and sorting bulk food products
JP3406760B2 (ja) * 1996-01-26 2003-05-12 株式会社東芝 監視制御装置
US5818953A (en) * 1996-04-17 1998-10-06 Lamb-Weston, Inc. Optical characterization method
US5986230A (en) * 1996-09-13 1999-11-16 Uncle Ben's, Inc. Method and apparatus for sorting product
US6056127A (en) * 1996-10-28 2000-05-02 Sortex Limited Delivery system for sorting apparatus
US6243491B1 (en) * 1996-12-31 2001-06-05 Lucent Technologies Inc. Methods and apparatus for controlling a video system with visually recognized props
US6408429B1 (en) * 1997-01-17 2002-06-18 Cognex Corporation Machine vision system for identifying and assessing features of an article
US6075882A (en) * 1997-06-18 2000-06-13 Philip Morris Incorporated System and method for optically inspecting cigarettes by detecting the lengths of cigarette sections
US7212654B2 (en) * 1997-06-20 2007-05-01 Dawn Foods, Inc. Measurement of fruit particles
US7130834B2 (en) 1997-12-12 2006-10-31 Idaho Potato Commission Identification system and method for determining the geographic origin of a fresh commodity
US6324531B1 (en) * 1997-12-12 2001-11-27 Florida Department Of Citrus System and method for identifying the geographic origin of a fresh commodity
US6067376A (en) * 1998-01-16 2000-05-23 Cognex Corporation Classifying pixels of an image
US6013915A (en) 1998-02-10 2000-01-11 Philip Morris Incorporated Process control by transient thermography
US6600829B1 (en) * 1998-02-20 2003-07-29 Sunkist Growers Inc. Computer process for controlling a system for sorting objects by surface characteristics
US6610953B1 (en) * 1998-03-23 2003-08-26 University Of Arkansas Item defect detection apparatus and method
US6201885B1 (en) 1998-09-11 2001-03-13 Bunge Foods Corporation Method for bakery product measurement
US6155489A (en) * 1998-11-10 2000-12-05 Ncr Corporation Item checkout device including a bar code data collector and a produce data collector
US6332573B1 (en) 1998-11-10 2001-12-25 Ncr Corporation Produce data collector and produce recognition system
US6410872B2 (en) * 1999-03-26 2002-06-25 Key Technology, Inc. Agricultural article inspection apparatus and method employing spectral manipulation to enhance detection contrast ratio
US6431446B1 (en) 1999-07-28 2002-08-13 Ncr Corporation Produce recognition system and method
KR100374046B1 (ko) 1999-09-30 2003-03-03 오므론 가부시키가이샤 화상처리장치, 화상처리방법 및 시각검사 시스템
US20010048765A1 (en) * 2000-02-29 2001-12-06 Steven Yi Color characterization for inspection of a product having nonuniform color characteristics
JP4561944B2 (ja) 2000-06-16 2010-10-13 株式会社サタケ 粒状物選別装置
US6701001B1 (en) * 2000-06-20 2004-03-02 Dunkley International, Inc. Automated part sorting system
US6711461B2 (en) * 2001-03-20 2004-03-23 Lockheed Martin Corporation Object and method for accessing of articles for reliable knowledge of article positions
US6885765B2 (en) * 2001-04-04 2005-04-26 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Method for determining compactness ratios of multiple data and signal sets
JP2004529359A (ja) * 2001-05-21 2004-09-24 プレスコ テクノロジー インコーポレーテッド 自動化されたプロセス制御物品検査アプリケーションの中でスナップショット動作熱赤外線イメージングを提供するための装置および方法
US7079141B2 (en) * 2001-08-27 2006-07-18 National Instruments Corporation System and method for specifying a machine vision process using different programming methodologies
JP2003205269A (ja) * 2001-11-09 2003-07-22 Satake Corp 粒状物色彩選別機における光学検出手段
JP2003170122A (ja) * 2001-12-06 2003-06-17 Satake Corp 粒状物色彩選別機
US6805245B2 (en) 2002-01-08 2004-10-19 Dunkley International, Inc. Object sorting system
NL1021026C2 (nl) * 2002-07-08 2004-01-09 Havatec B V Werkwijze en inrichting voor het sorteren van bloembollen op afwijkingen en ziektes.
US7340084B2 (en) * 2002-09-13 2008-03-04 Sortex Limited Quality assessment of product in bulk flow
US7393550B2 (en) 2003-02-21 2008-07-01 Frito-Lay North America, Inv. Method for reducing acrylamide formation in thermally processed foods
CA2411338C (en) * 2002-11-07 2011-05-31 Mcmaster University Method for on-line machine vision measurement, monitoring and control of product features during on-line manufacturing processes
US7660440B2 (en) * 2002-11-07 2010-02-09 Frito-Lay North America, Inc. Method for on-line machine vision measurement, monitoring and control of organoleptic properties of products for on-line manufacturing processes
EP1570429A2 (de) * 2002-12-05 2005-09-07 Koninklijke Philips Electronics N.V. Verfahren und gerät zum entfernen falscher kanten aus einem segmentierten bild
US7190813B2 (en) * 2003-01-15 2007-03-13 Georgia Tech Research Corporation Systems and methods for inspecting natural or manufactured products
US8110240B2 (en) * 2003-02-21 2012-02-07 Frito-Lay North America, Inc. Method for reducing acrylamide formation in thermally processed foods
US7395505B1 (en) * 2003-03-17 2008-07-01 Tuvox, Inc. Graphical user interface for creating content for a voice-user interface
JP4344164B2 (ja) * 2003-04-18 2009-10-14 株式会社サタケ 圧電式エアバルブおよび複合圧電式エアバルブ
JP4438358B2 (ja) * 2003-09-04 2010-03-24 株式会社サタケ 表示調整機構を具えた粒状物色彩選別機
US7403661B2 (en) * 2004-02-12 2008-07-22 Xerox Corporation Systems and methods for generating high compression image data files having multiple foreground planes
CA2567280A1 (en) * 2004-05-21 2005-12-01 Pressco Technology Inc. Graphical re-inspection user setup interface
JP4539964B2 (ja) * 2004-07-21 2010-09-08 大日本スクリーン製造株式会社 画像の領域分割
US20060081135A1 (en) * 2004-08-16 2006-04-20 Britton Douglas F Industrial overline imaging system and method
US20060110048A1 (en) * 2004-10-18 2006-05-25 Laurent Charlin System and method for characterizing 2-dimensional shapes by compactness measurements
US8121392B2 (en) * 2004-10-25 2012-02-21 Parata Systems, Llc Embedded imaging and control system
US10362959B2 (en) 2005-12-06 2019-07-30 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. System and method for assessing the proximity of an electrode to tissue in a body
US8403925B2 (en) 2006-12-06 2013-03-26 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. System and method for assessing lesions in tissue
US8728077B2 (en) 2005-12-06 2014-05-20 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Handle set for ablation catheter with indicators of catheter and tissue parameters
US8603084B2 (en) 2005-12-06 2013-12-10 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. System and method for assessing the formation of a lesion in tissue
US9254163B2 (en) 2005-12-06 2016-02-09 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Assessment of electrode coupling for tissue ablation
US20090177111A1 (en) * 2006-12-06 2009-07-09 Miller Stephan P System and method for displaying contact between a catheter and tissue
US8406866B2 (en) 2005-12-06 2013-03-26 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. System and method for assessing coupling between an electrode and tissue
WO2007070361A2 (en) 2005-12-06 2007-06-21 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Assessment of electrode coupling for tissue ablation
US9492226B2 (en) * 2005-12-06 2016-11-15 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Graphical user interface for real-time RF lesion depth display
US7768643B1 (en) 2006-03-30 2010-08-03 Key Technology, Inc. Apparatus and method for classifying and sorting articles
MX2008012726A (es) * 2006-04-04 2009-01-16 6511660 Canada Inc Sistema y metodo para identificar y clasificar material.
DE102006016324A1 (de) * 2006-04-06 2007-10-25 Wacker Chemie Ag Vorrichtung und Verfahren zum flexiblen Klassieren von polykristallinen Silicium-Bruchstücken
US7769765B2 (en) 2006-07-25 2010-08-03 Lockheed Martin Corporation Method and system for sorting mail
JP4197019B2 (ja) * 2006-08-02 2008-12-17 ソニー株式会社 撮像装置および表情評価装置
US7339660B1 (en) * 2006-11-29 2008-03-04 Satake Usa, Inc. Illumination device for product examination
US7842896B1 (en) 2007-04-25 2010-11-30 Key Technology, Inc. Apparatus and method for sorting articles
US8486684B2 (en) 2007-08-13 2013-07-16 Frito-Lay North America, Inc. Method for increasing asparaginase activity in a solution
JP5082676B2 (ja) * 2007-08-23 2012-11-28 株式会社サタケ 光学式穀物選別機
US20090055116A1 (en) * 2007-08-24 2009-02-26 Chou-Pi Chen Method For Inspecting Appearance Of Pellet Type Medicines And System Employing Thereof
US9204927B2 (en) 2009-05-13 2015-12-08 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. System and method for presenting information representative of lesion formation in tissue during an ablation procedure
US8290578B2 (en) 2007-12-28 2012-10-16 St. Jude Medical, Atrial Fibrillation Division, Inc. Method and apparatus for complex impedance compensation
US8284248B2 (en) 2009-08-25 2012-10-09 Frito-Lay North America, Inc. Method for real time detection of defects in a food product
US8158175B2 (en) 2008-08-28 2012-04-17 Frito-Lay North America, Inc. Method for real time measurement of acrylamide in a food product
US9095145B2 (en) 2008-09-05 2015-08-04 Frito-Lay North America, Inc. Method and system for the direct injection of asparaginase into a food process
US9215886B2 (en) 2008-12-05 2015-12-22 Frito-Lay North America, Inc. Method for making a low-acrylamide content snack with desired organoleptical properties
JP5277414B2 (ja) * 2008-12-26 2013-08-28 株式会社Ｓｕｍｃｏ 石英粉体原料中に含まれる有色異物の検出装置および検出方法
US8662314B2 (en) * 2009-03-19 2014-03-04 Key Technology, Inc. Sorting apparatus and method utilizing a mechanical diverter
US8220639B2 (en) * 2009-03-19 2012-07-17 Key Technology, Inc. Sorting apparatus and method utilizing a mechanical diverter
US9221186B2 (en) * 2009-04-09 2015-12-29 David W. Scaroni Produce processing apparatus
US20110068051A1 (en) * 2009-05-22 2011-03-24 6358357 Canada Inc. Ballistic separator
GB2471885A (en) * 2009-07-16 2011-01-19 Buhler Sortex Ltd Sorting apparatus
GB2471886A (en) * 2009-07-16 2011-01-19 Buhler Sortex Ltd Inspection apparatus
JP5189570B2 (ja) * 2009-08-19 2013-04-24 株式会社キーエンス 画像処理装置及び画像処理方法
US8406919B1 (en) * 2010-03-12 2013-03-26 Key Technology, Inc. Quality regulating apparatus and method
GB2481804A (en) * 2010-07-05 2012-01-11 Buhler Sortex Ltd Dual sensitivity browser for optical sorting machines
NL2005216C2 (nl) * 2010-08-11 2012-02-20 Optiserve B V Sorteerinrichting en werkwijze voor het scheiden van producten in een bulkstroom van niet-homogene producten.
US8425218B2 (en) 2010-08-18 2013-04-23 Makerbot Industries, Llc Networked three-dimensional printing
EP2457444B1 (de) * 2010-11-29 2018-04-25 Albert Handtmann Maschinenfabrik GmbH & Co. KG Skalierbare Maschine und Verfahren zu ihrem Betrieb
US8600545B2 (en) 2010-12-22 2013-12-03 Titanium Metals Corporation System and method for inspecting and sorting particles and process for qualifying the same with seed particles
US9152861B2 (en) 2011-03-04 2015-10-06 Nec Corporation Individual product identification system, individual product identification method, and device and program used by same
US9080987B2 (en) 2011-05-26 2015-07-14 Altria Client Services, Inc. Oil soluble taggants
US9244017B2 (en) 2011-05-26 2016-01-26 Altria Client Services Llc Oil detection process and apparatus
WO2013103449A1 (en) * 2011-11-16 2013-07-11 Grant Kannan System and method for automated inspecting and sorting of agricultural products
ES2423847A1 (es) * 2012-02-21 2013-09-24 Universidad De Sevilla Procedimiento para separación por diferencia de temperatura entre frutos con hueso y frutos sin hueso
WO2013181286A1 (en) 2012-05-29 2013-12-05 Altria Client Services Inc. Oil detection process
CN103901489B (zh) * 2012-12-27 2017-07-21 清华大学 检查物体的方法、显示方法和设备
DE102013102653A1 (de) * 2013-03-14 2014-09-18 Finatec Holding Ag Vorrichtung und Verfahren zum Transport und zur Untersuchung von schnelllaufenden Behandlungsgütern
US9271505B2 (en) 2013-03-15 2016-03-01 Shuttleworth Llc Apparatus for conveying, inspecting and stacking items
US9073091B2 (en) 2013-03-15 2015-07-07 Altria Client Services Inc. On-line oil and foreign matter detection system and method
US9097668B2 (en) 2013-03-15 2015-08-04 Altria Client Services Inc. Menthol detection on tobacco
US10207297B2 (en) 2013-05-24 2019-02-19 GII Inspection, LLC Method and system for inspecting a manufactured part at an inspection station
US9539619B2 (en) * 2013-05-24 2017-01-10 Gii Acquisition, Llc High speed method and system for inspecting a stream of parts at a pair of inspection stations
JP6098881B2 (ja) * 2013-05-30 2017-03-22 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 選別装置
US9352361B2 (en) * 2014-05-05 2016-05-31 Arol S.P.A. Elevator for caps
US10363582B2 (en) 2016-01-15 2019-07-30 Key Technology, Inc. Method and apparatus for sorting
US9266148B2 (en) * 2014-06-27 2016-02-23 Key Technology, Inc. Method and apparatus for sorting
US20160019688A1 (en) * 2014-07-18 2016-01-21 University Of Georgia Research Foundation, Inc. Method and system of estimating produce characteristics
CN106999989B (zh) * 2014-07-21 2019-02-12 感矿科技有限公司 来自废物矿物的粗矿石矿物的高容量分离
US10300510B2 (en) 2014-08-01 2019-05-28 General Inspection Llc High speed method and system for inspecting a stream of parts
US10782279B2 (en) 2014-11-11 2020-09-22 Altria Client Services Llc Method for detecting oil on tobacco products and packaging
EP3253502B1 (de) 2015-02-05 2021-12-22 Laitram, L.L.C. Sichtbasierte klassifizierung mit automatischer gewichtskalibrierung
US10126247B2 (en) * 2015-07-30 2018-11-13 Zeon Chemicals L.P. Rubber crumb inspection system
US9731328B2 (en) 2015-08-03 2017-08-15 Linear Group Services, LLC Inspection and sorting machine
TWI606870B (zh) * 2015-11-04 2017-12-01 澧達科技股份有限公司 電子產品分選系統及分選方法
US10195647B2 (en) 2016-01-15 2019-02-05 Key Technology, Inc Method and apparatus for sorting
US10052663B2 (en) 2016-04-19 2018-08-21 Lamb Weston, Inc. Food article defect removal apparatus
US10092931B2 (en) 2016-04-19 2018-10-09 Lamb Weston, Inc. Food article defect removal apparatus
WO2017184540A1 (en) * 2016-04-19 2017-10-26 Lamb Weston, Inc. Food article defect removal apparatus
US10753507B2 (en) 2016-04-19 2020-08-25 Lamb Weston, Inc. Food article defect removal apparatus
US10478864B2 (en) 2016-04-19 2019-11-19 Lamb Weston, Inc. Food article defect removal apparatus
CR20180593A (es) * 2016-06-07 2019-05-02 Federacion Nac De Cafeteros De Colombia Dispositivo y método de clasificación de granos
US10223877B2 (en) * 2016-09-21 2019-03-05 John Burke Visual characteristic-of-interest position indicator for machine conveyable material
CN106767449A (zh) * 2016-12-28 2017-05-31 云南昆船设计研究院 烟叶的一致性辨选方法及装置
US20180186113A1 (en) * 2017-01-03 2018-07-05 Fiskars Brands, Inc. User-defined box creation apparatus
US10596601B2 (en) * 2017-05-19 2020-03-24 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Agriculture Imaging system for sorting poultry meat with wooden breast myopathy
JP6595555B2 (ja) * 2017-10-23 2019-10-23 ファナック株式会社 仕分けシステム
US10512942B2 (en) * 2017-10-30 2019-12-24 Optisort, Llc System and method for sorting objects
US20210250519A1 (en) * 2018-06-09 2021-08-12 Sudeep Sundaram Simultaneous inspection of multiple surfaces of an object
JP6931805B2 (ja) * 2018-11-27 2021-09-08 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 選別装置
CN110095065A (zh) * 2019-01-15 2019-08-06 云南安视智能设备有限公司 一种玫瑰鲜切花分级检测的方法
US11351576B2 (en) * 2019-06-05 2022-06-07 X Development Llc Determining ore characteristics
CN110125047B (zh) * 2019-06-21 2021-05-14 北京智教未来科技有限公司 一种基于颜色识别的智能色块分拣器
EP4018180A4 (de) * 2019-08-20 2023-05-31 P&P Optica Inc. Vorrichtungen, systeme und verfahren zum sortieren und etikettieren von nahrungsmitteln
US12106468B2 (en) * 2019-10-02 2024-10-01 Prospection Solutions, LLC Foreign material inspection system
CN111672767A (zh) * 2020-06-22 2020-09-18 江苏康正生物科技有限公司 一种食品外源性检测装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5283641A (en) * 1954-12-24 1994-02-01 Lemelson Jerome H Apparatus and methods for automated analysis
US5119205A (en) * 1963-03-11 1992-06-02 Lemelson Jerome H Methods and apparatus for scanning and analyzing selected images areas
JPS5571937A (en) * 1978-11-24 1980-05-30 Kanebo Ltd Method of and device for inspecting surface
US4576482A (en) * 1979-09-07 1986-03-18 Diffracto Ltd. Electro-optical inspection
US4520702A (en) * 1982-06-14 1985-06-04 Key Technology, Inc. Inspection and cutting apparatus
JPS5987081A (ja) * 1982-11-09 1984-05-19 池上通信機株式会社 外観品位検査方式
US4581632A (en) * 1983-05-27 1986-04-08 Key Technology, Inc. Optical inspection apparatus for moving articles
US4738175A (en) * 1985-12-24 1988-04-19 Simco-Ramic Corp. Defect detection system
US4853533A (en) * 1985-12-24 1989-08-01 Simco-Ramic Corp. Defect detection system with quick-release modules
US5151822A (en) * 1986-10-17 1992-09-29 E. I. Du Pont De Nemours And Company Transform digital/optical processing system including wedge/ring accumulator
US4906099A (en) * 1987-10-30 1990-03-06 Philip Morris Incorporated Methods and apparatus for optical product inspection
US4829380A (en) * 1987-12-09 1989-05-09 General Motors Corporation Video processor
US5060290A (en) * 1989-09-05 1991-10-22 Dole Dried Fruit And Nut Company Algorithm for gray scale analysis especially of fruit or nuts
GB2256708A (en) * 1991-06-11 1992-12-16 Sumitomo Heavy Industries Object sorter using neural network
US5318173A (en) * 1992-05-29 1994-06-07 Simco/Ramic Corporation Hole sorting system and method
US5335293A (en) * 1992-06-16 1994-08-02 Key Technology, Inc. Product inspection method and apparatus
US5550563A (en) * 1992-12-23 1996-08-27 Taligent, Inc. Interaction framework system
US5526437A (en) * 1994-03-15 1996-06-11 Key Technology, Inc. Integrated food sorting and analysis apparatus
US5659624A (en) * 1995-09-01 1997-08-19 Fazzari; Rodney J. High speed mass flow food sorting appartus for optically inspecting and sorting bulk food products

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010030908A1 (de) * 2010-07-02 2012-01-05 Strube Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Klassifizierung in Saatgutpartien enthaltener Objekte, Sortierverfahren und zugehörige Vorrichtungen
DE102010030908B4 (de) * 2010-07-02 2014-10-16 Strube Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Klassifizierung in Saatgutpartien enthaltener Objekte, Sortierverfahren und zugehörige Vorrichtungen
DE102011054659A1 (de) * 2011-10-20 2013-04-25 AeroMegt GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Messen von Aerosolen in einem großen Volumenstrom
DE102011054659A9 (de) * 2011-10-20 2013-07-04 AeroMegt GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Messen von Aerosolen in einem großen Volumenstrom

Also Published As

Publication number Publication date
AU6895896A (en) 1997-03-27
DE69637172D1 (de) 2007-08-30
CA2230784A1 (en) 1997-03-13
EP0847563A4 (de) 2002-05-29
WO1997009689A1 (en) 1997-03-13
ATE367617T1 (de) 2007-08-15
US5887073A (en) 1999-03-23
EP0847563A1 (de) 1998-06-17
US5659624A (en) 1997-08-19
EP0847563B1 (de) 2007-07-18
BR9610335A (pt) 2000-06-27
CA2230784C (en) 2001-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69637172T2 (de) Hochgeschwindigkeits sortierapparat für den lebensmittelmassentransport zur optischen inspektion und sortierung von grossvolumigen lebensmitteln
DE69512293T2 (de) Vorrichtung zum integrierten Sortieren und Analysieren von Nahrungsmitteln
DE60034191T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Sortieren von körnigen Objekten mit mindestens zwei verschiedene Schwellwerten
DE69326502T2 (de) Vorrichtung zur Prüfung von Produkten
Kumar et al. Automatic fruit grading and classification system using computer vision: A review
EP2598860B1 (de) Verfahren, sensoreinheit und maschine zum detektieren von "zuckerspitzen"-defekten in kartoffeln
Rokunuzzaman et al. Development of a low cost machine vision system for sorting of tomatoes.
DE69513381T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur erfassung von oberflächenmerkmalen durchsichtiger gegenstände
DE69227603T2 (de) Verfahren und Gerät zur optischen Bestimmung der Annehmbarkeit von Produkten
DE69331662T2 (de) Verfahren und gerät zur automatischen bewertung von getreidekörnern und anderen granularen produkten
CN102639259A (zh) 使用模式识别的检查装置和方法
DE69921021T2 (de) Verfahren zum Unterscheiden von Produkteinheiten und Vorrichtung dazu
CN102655951A (zh) 使用图形用户界面的分选装置和方法
Saini et al. Analysis of wheat grain varieties using image processing–a review
EP3468727B1 (de) Sortiervorrichtung sowie entsprechendes sortierverfahren
DE4127903C2 (de) Anordnung und Verfahren zur Qualitäts- und Größensortierung von Produkten und Artikeln
DE4339285A1 (de) Verfahren zum Reinigen und Sortieren von Schüttgut
EP0661108B1 (de) Verfahren zum optischen Sortieren von Schüttgut
Istiadi et al. Model design of tomato sorting machine based on artificial neural network method using node MCU Version 1.0
DE4130399A1 (de) Automatische fenstertechnik zur gegenstandserkennung
EP4102952A1 (de) Verfahren zum betrieb einer maschine zum ernten und/oder trennen von hackfrüchten, zugehörige maschine und zugehöriges computerprogrammprodukt
DE19834718C2 (de) Digitale Bildverarbeitung für ein Qualitätskontrollsystem
Abbasgolipour et al. Sorting raisins by machine vision system
Bakar et al. Defects Detection Algorithm of Harumanis Mango for Quality Assessment Using Colour Features Extraction
EP4405908A1 (de) Verfahren zum bestimmen, ob ein vorgegebenes transportgut in einem überwachungsbereich angeordnet ist

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee