FR2949984A1

FR2949984A1 - Device for scheduling rice grains on support in grain quality inspection, measuring and counting system, has groove presenting depth and width comprised between specific mm in relation to dimension of grains to be characterized

Info

Publication number: FR2949984A1
Application number: FR0904434A
Authority: FR
Inventors: Francois Paradis
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-09-15
Filing date: 2009-09-15
Publication date: 2011-03-18
Anticipated expiration: 2029-09-15
Also published as: FR2949984B1

Abstract

The device has a plane support (2) formed with reception grooves for reception of grains. Depth of the groove is between 0.65 and 1 mm and width of the groove is between 1.3 and 2.5 mm in relation to dimension of the grains to be characterized such that vibration of the support permits unbalance of one of the grains and/or grain fragments unstably supporting on the other grain, and permits insertion and alignment of the former grain and/or grain fragments between the latter grain and/or grain fragments already aligned in the grooves. The support is constituted by a plate made of transparent or translucent material.

Description

Dispositif d'ordonnancement de grains pour en réaliser une caractérisation par imagerie et traitement d'image. L'invention concerne le domaine des systèmes de mesure, comptage et inspection qualité par imagerie pour de petits objets longs, tels que graines, semences, et plus particulièrement des grains de riz, afin de pouvoir les ordonner rapidement et facilement en vue de faciliter et fiabiliser les opérations de segmentation dans le traitement d'image. L'invention s'applique à de nombreuses graines ou semences, céréales (blés durs et tendres, orge, etc.), riz ronds, médium et longs sous leurs ro différentes formes (paddy, brun, blanchi, scarifié, cargo, etc.), granulés etc. Dans la description qui suit ces petits objets longs seront désignés par le terme générique de « grains ». En disposant ces grains simplement sur un plan, ceux-ci ont tendances à se coller les uns contre les autres, rendant imprécise ou même impossible 15 la segmentation par traitement d'image (c'est à dire la reconnaissance de chaque objet individuel) en vue d'un comptage, d'une mesure géométrique ou autre. L'invention a pour objet de fournir un dispositif permettant d'ordonnancer avec facilité et rapidité un grand nombre de grains sur un support afin de 20 pouvoir en assurer une caractérisation, telle que comptage et diverses autres mesures géométriques et optiques, à l'aide d'un système d'imagerie, de préférence, mais non exclusivement, à base de caméra vidéo et traitement d'image. Le dispositif selon l'invention s'applique aussi bien aux moyens de mesure 25 avec prélèvement manuel de l'échantillon qu'aux moyens avec prélèvement automatique. Le mode de réalisation particulier destiné à la mesure de grains de riz permet d'obtenir rapidement des comptages de nombre de grains, des mesures géométriques permettant l'identification des classes reconnues 30 mondialement, à savoir riz rond, médium, long A et long B, ainsi que des informations sur les défauts ou caractéristiques (comme la perle et les grains cassés) éventuels et leur proportion, le poids de mille grains (PMG). Toutes ces mesures sont d'utilisation courante dans la filière Riz. Grain scheduling device for imaging and image processing. The invention relates to the field of measuring systems, counting and inspection quality imaging for small long objects, such as seeds, seeds, and more particularly grains of rice, so that they can be ordered quickly and easily to facilitate and to make segmentation operations more reliable in image processing. The invention is applicable to many seeds or seeds, cereals (hard and soft wheat, barley, etc.), rice round, medium and long in their various forms (paddy, brown, bleached, scarified, cargo, etc.). ), granules etc. In the description that follows these small long objects will be designated by the generic term "grains". By arranging these grains simply on a plane, these tend to stick against each other, rendering inaccurate or even impossible the segmentation by image processing (ie the recognition of each individual object) by view of a count, a geometric measurement or other. The object of the invention is to provide a device which makes it possible to quickly and easily order a large number of grains on a support in order to be able to perform a characterization, such as counting and various other geometrical and optical measurements, using an imaging system, preferably, but not exclusively, based on video camera and image processing. The device according to the invention applies both to the measuring means 25 with manual sampling of the sample and the means with automatic sampling. The particular embodiment for the measurement of rice grains makes it possible to rapidly obtain countings of number of grains, geometrical measurements enabling the identification of the classes recognized worldwide, namely round rice, medium, long A and long B. , as well as information on defects or characteristics (such as bead and broken grains) and their proportion, the weight of a thousand grains (PMG). All these measures are of common use in the Rice sector.

L'état de la technique fournit de nombreuses techniques de segmentation pour individualiser des objets plutôt ronds, car par leur forme ronde il existe toujours de l'espace entre ces objets. Dans le cas des objets longs, et en particulier pour les grains de riz, une proportion non négligeable des individus a tendance à se disposer côte à cote, se qui rend très imprécises la reconnaissance d'individus et a fortiori le comptage et les mesures géométriques. Si de plus, ces objets longs ou grains de riz sont susceptibles d'être incomplets, tels des grains cassés, tous les algorithmes basés sur la taille to moyenne d'un grain deviennent imprécis. Or la mesure du taux de brisure, définissant la proportion de grains cassés, est très importante dans la filière Riz. Par ailleurs, il existe différents systèmes de mesure de graines et semences qui peuvent être classés en deux catégories : 15 • Les systèmes basés sur une mesure individuelle des objets. • Les systèmes basés sur une mesure collective des objets. Les systèmes basés sur une mesure individuelle des objets consistent à disposer un échantillon de grains dans un dispositif de distribution individuel de grain couplé à un dispositif de prise d'image du grain lors de sa chute ou 20 de son déplacement devant une caméra ou une cellule optique. Il en est ainsi dans le document US6556295. Afin d'augmenter le débit, il est possible de paralléliser le système en disposant plusieurs couloirs parallèlement comme dans les documents EP750743, DE19847939, WO2004/069430 et WO2006/010873 25 Les systèmes basés sur une mesure collective des objets consistent à disposer l'échantillon de grains soit manuellement en séparant les grains un par un, par exemple sur la vitre d'un scanner, soit sur une plaque alvéolée, afin de séparer les grains, couplé à un système de prise d'image du grain. Le document WO2009/045035 décrit un système intermédiaire avec un 30 chargement automatique du grain sur un disque plan translucide associé à un rouleau calibrant la hauteur pour éviter les superpositions de grains. La rotation de ce disque amène un échantillon de quelques dizaines de grains à un système optique de prise d'image. Le problème de la segmentation des grains est résolu par une méthode algorithmique complexe de traitement des images prélevées. La plupart des dispositifs actuels présentent des inconvénients. Ainsi, dans les dispositifs à mesure individuelle, le temps de contrôle requis est long, car il faut distribuer les grains un par un. Ensuite, il n'est pas possible de réaliser plusieurs séquences de prise de vue combinées puisque le grain est en déplacement lors de la prise d'image. Il requiert enfin des moyens mécaniques de distribution très fiables, surtout en présence de brisure. io Dans les dispositifs réalisant une mesure collective, lorsqu'il faut disposer les grains manuellement un par un, l'opération est très longue et fastidieuse et l'on ne peut donc dépasser quelques dizaines de grains par mesure. Les dispositifs mettant en oeuvre un alvéolage ne peuvent fonctionner qu'avec des grains de taille homogène en longueur et largeur. En effet, dans le cas 15 contraire, les grains ont tendance à se mettre à deux dans une alvéole, à ne pouvoir retenir les grains anormalement longs ou à mettre dans la même alvéole un grain entier et un grain brisé, ou deux grains brisés. Dans tous les cas, la précision dépend directement du soin apporté à la disposition des grains dans les alvéoles et on en revient au système manuel, sauf à se 20 contenter de mesures approximatives. Avec le dispositif décrit dans le document WO2009/045035, le nombre de grains est limité à quelques dizaines, la segmentation est réalisée par un algorithme complexe tridimensionnel. Enfin, et il s'agit là d'un handicap pour la caractérisation des grains, aucun 25 de ces dispositifs n'assure le pesage simultané de l'échantillon, ce qui oblige à réaliser une manipulation complémentaire ajoutant des imprécisions. L'objet de l'invention est donc de fournir un dispositif permettant de mesurer rapidement, avec précision et de manière économique un échantillon 30 contenant un grand nombre de grains, par exemple plusieurs centaines, formés de grains entiers et cassés, ayant donc une distribution et une longueur très variables, et cela sans que le traitement des images prélevées nécessite un algorithme complexe. The state of the art provides many segmentation techniques to individualize rather round objects, because by their round shape there is still space between these objects. In the case of long objects, and in particular for rice grains, a significant proportion of individuals tend to dispose side by side, making the recognition of individuals and, in particular, counting and geometric measurements very imprecise. . If, moreover, these long objects or grains of rice are likely to be incomplete, such as broken grains, all the algorithms based on the average size of a grain become imprecise. But the measurement of the breakage rate, defining the proportion of broken grains, is very important in the rice sector. In addition, there are different seed and seed measurement systems that can be divided into two categories: • Systems based on individual measurement of objects. • Systems based on a collective measurement of objects. Systems based on an individual measurement of the objects consist in disposing a sample of grains in an individual grain distribution device coupled to a grain image pickup device when it is dropped or moved in front of a camera or a cell. optical. This is so in US6556295. In order to increase the throughput, it is possible to parallelize the system by arranging several parallel corridors as in the documents EP750743, DE19847939, WO2004 / 069430 and WO2006 / 010873. The systems based on a collective measurement of the objects consist in arranging the sample. of grains either manually by separating the grains one by one, for example on the glass of a scanner, or on a blister plate, in order to separate the grains, coupled to an image acquisition system of the grain. WO2009 / 045035 discloses an intermediate system with automatic grain loading on a translucent flat disk associated with a height-calibrating roll to avoid grain overlapping. The rotation of this disc brings a sample of a few tens of grains to an optical imaging system. The problem of grain segmentation is solved by a complex algorithmic method of processing the sampled images. Most current devices have disadvantages. Thus, in the individual measuring devices, the required control time is long because it is necessary to distribute the grains one by one. Then, it is not possible to perform several combined shooting sequences since the grain is moving during the image capture. Finally, it requires very reliable mechanical distribution means, especially in the presence of breakage. In devices producing a collective measurement, when it is necessary to dispose the grains manually one by one, the operation is very long and tedious and one can not therefore exceed a few tens of grains per measurement. The devices employing a honeycomb can only work with grains of uniform size in length and width. In fact, in the contrary case, the grains tend to be placed in two in one cell, to be unable to retain abnormally long grains or to put in the same cell an entire grain and a broken grain, or two broken grains. In all cases, the accuracy directly depends on the care given to the arrangement of the grains in the cells and it comes back to the manual system, except to be satisfied with approximate measurements. With the device described in document WO2009 / 045035, the number of grains is limited to a few tens, the segmentation is performed by a complex three-dimensional algorithm. Finally, and this is a handicap for the characterization of the grains, none of these devices ensures the simultaneous weighing of the sample, which forces to perform a complementary manipulation adding inaccuracies. The object of the invention is therefore to provide a device for measuring rapidly, accurately and economically a sample containing a large number of grains, for example several hundred, formed of whole grains and broken, thus having a distribution. and a very variable length, and this without the processing of the images taken requires a complex algorithm.

Elle concerne donc un dispositif d'ordonnancement de grains pour en réaliser une caractérisation, dispositif comprenant un support plan muni de rainures de réception des grains d'un échantillon de grains, des moyens aptes à communiquer à l'échantillon une série de vibrations, des moyens de prise d'image des grains et des moyens de traitement des images procurant la caractérisation recherchée. Selon l'invention, le support est constitué par un plateau réalisé dans une matière transparente ou translucide et apte à être disposé horizontalement, successivement, sous un moyen de distribution d'un échantillon de grains ro et fragments de grains en vrac puis, après vibration, dans la trajectoire de prise de vue, le dit support étant strié par des rainures parallèles de section transversale en U et présentant, entre fond et parois latérales, des angles inférieurs droits, chaque rainure ayant une profondeur comprise entre 0,65 et 1 millimètre et une largeur comprise entre 1,3 et 2,5 millimètres, en 15 rapport avec les dimensions des grains à caractériser et de manière que les vibrations, non seulement déséquilibrent les grains et/ou fragments de grains, en appui instable sur des grains sous jacents dans les rainures, mais aussi les insèrent et les alignent entre les grains et/ou fragments déjà alignés dans les rainures. 20 Avec ce dispositif, après que les objets longs ou grains à mesurer ont été disposés en vrac sur le plateau, celui ci est soumis à des vibrations, pendant quelques secondes, par exemple de 3 à 5 vibrations, qui alignent plusieurs centaines de grains dans les rainures. Les objets longs ou grains sont alors faciles à segmenter selon l'alignement des rainures, à mesurer et 25 analyser, par les techniques classiques de traitement d'image connues de l'homme de métier qui, pour cette tâche, est un spécialiste d'optique et du traitement d'image. Le rainurage joint à une opération de secouage ou de vibration, permet, d'une part, de bien orienter les grains dans le sens des rainures et, d'autre 30 part, d'intercaler entre les grains déjà en fond de rainure ceux qui leur étaient superposés. En effet, par leurs forme et dimensions les rainures favorisent la chute des grains superposés qui, en situation d'instabilité, ne demandent qu'à venir dans les rainures pour s'intercaler parmi ceux sous jacents, alors que, sous les mêmes vibrations et avec un plateau alvéolé, les grains superposés restent empilés dans l'alvéole en « brouillant » la lecture de l'image saisie. Les formes et dimensions des rainures sont déterminées de manière que la partie haute de la rainure ne puisse maintenir un grain en équilibre lorsqu'il y a vibration, et que sa partie basse ne puisse maintenir deux grains ou parties de grains superposés ou chevauchés de manière stable en fond de rainure lorsqu'il y a vibration. En effet, largeur et profondeur des rainures sont adaptées, de manière que deux grains superposés au même endroit soient forcément à hauteur différente, créant ainsi les conditions d'instabilité w pour le déplacement du grain supérieur qui, en présence de vibration, va chercher à « descendre » vers une position stable, donc dans la rainure en s'intercalant ainsi entre ceux déjà en place. II s'agit là d'une différence importante avec un ordonnancement des grains dans des alvéoles en forme de cuvette puisque, dans celle ci, les grains 15 empilés sont en position stable, spécialement dans le sens longitudinal, même sous l'effet de vibrations. De la sorte, ces grains ne peuvent que descendre vers le bas, c'est à dire vers le fond de l'alvéole. II en résulte que la vibration ne peut pas séparer deux grains dans une même alvéole, sauf à procéder par voie manuelle ou un utiliser un système complexe, onéreux et 20 peu fiable de traitement d'image. Le rainurage objet de l'invention est très tolérant aux variations dimensionnelles du grain : la longueur du grain est sans importance puisqu'elle se dispose dans le sens de la rainure, un même profil de rainure convient à une dispersion de largeur importante sans chevauchement. 25 Ainsi, par exemple, pour mesurer la gamme complète de grains de riz blanchi, du gros rond au plus fin riz long B, il suffit de 3 profils. Selon un premier mode de réalisation, le support rainuré est au moins une plaque translucide sur laquelle on dispose le grain en vrac manuellement et que l'on secoue manuellement avant de disposer l'ensemble dans le 30 système optique de prise d'image composé d'au moins une caméra et d'au moins un éclairage. La partie de la plaque rainurée recevant l'échantillon de grains présente un état de surface facilitant le glissement des grains pendant la vibration. It therefore relates to a grain scheduling device for carrying out a characterization, a device comprising a planar support provided with grooves for receiving the grains of a sample of grains, means able to communicate to the sample a series of vibrations, means for image acquisition of the grains and image processing means providing the desired characterization. According to the invention, the support consists of a tray made of a transparent or translucent material and capable of being arranged horizontally, successively, under a means for dispensing a sample of ro grains and bulk grain fragments, and then, after vibration in the shooting path, said support being striated by parallel grooves of U-shaped cross-section and having bottom right angles between the bottom and the side walls, each groove having a depth of between 0.65 and 1 millimeter and a width between 1.3 and 2.5 millimeters, in relation to the dimensions of the grains to be characterized and so that the vibrations, not only imbalance grains and / or grain fragments, unstable support on grains under in the grooves, but also insert them and align them between the grains and / or fragments already aligned in the grooves. With this device, after the long objects or grains to be measured have been placed loose on the plate, the latter is subjected to vibrations, for a few seconds, for example from 3 to 5 vibrations, which align several hundred grains in the grooves. The long objects or grains are then easy to segment according to the alignment of the grooves, to be measured and analyzed, by conventional image processing techniques known to those skilled in the art who, for this task, are a specialist in optical and image processing. The grooving combined with a shaking or vibrating operation makes it possible, on the one hand, to orient the grains correctly in the direction of the grooves and, on the other hand, to interpose between the grains already at the bottom of the groove those which were superimposed on them. Indeed, by their shape and size grooves promote the fall of superimposed grains which, in a situation of instability, just ask to come into the grooves to intercalate among those underlying, while under the same vibrations and with a honeycomb tray, the superimposed grains remain stacked in the cell by "scrambling" the reading of the captured image. The shapes and dimensions of the grooves are determined so that the upper part of the groove can not maintain a grain in equilibrium when there is vibration, and that its lower part can not maintain two grains or parts of grains superimposed or overlapped. stable at the bottom of the groove when there is vibration. Indeed, width and depth of the grooves are adapted, so that two grains superimposed in the same place are necessarily different height, creating instability conditions w for the movement of the upper grain which, in the presence of vibration, will seek to "Go down" to a stable position, so in the groove, thus interposing between those already in place. This is a significant difference with a grain ordering in cup-shaped cells since in the latter the stacked grains are in a stable position, especially in the longitudinal direction, even under the effect of vibrations. . In this way, these grains can only descend downwards, that is towards the bottom of the cell. As a result, the vibration can not separate two grains in the same cell, except to proceed manually or to use a complex, expensive and unreliable system of image processing. The grooving object of the invention is very tolerant of dimensional variations of the grain: the length of the grain is unimportant since it is arranged in the direction of the groove, the same groove profile is suitable for a large width dispersion without overlap. Thus, for example, to measure the full range of milled rice grains, from the large round to the finest long rice B, only 3 profiles are required. According to a first embodiment, the grooved support is at least one translucent plate on which the bulk grain is manually arranged and which is shaken manually before disposing the assembly in the optical imaging system composed of at least one camera and at least one lighting. The part of the grooved plate receiving the sample of grains has a surface state facilitating the sliding of the grains during the vibration.

Cette plaque rainurée est translucide pour permettre une prise de vue par transmission, c'est à dire avec un éclairage disposé sous la plaque et les moyens de prise d'image disposés au-dessus. Les grains opaques, tels que blé dur ou riz cargo, par exemple, apparaissent alors en « ombre chinoise », les grains translucides, comme le riz blanc ou le blé dur apparaissent alors en « niveau de gris ». Dans une forme d'exécution préférée, le support rainuré coopère avec un moyen de pesage intégré aux moyens de prise d'image, et par exemple à une balance. to Dans ce cas et, par exemple, avec un éclairage disposé entre le support rainuré, translucide ou transparent, et la balance, il est possible de mesurer simultanément la masse réelle de l'échantillon mesuré, et d'obtenir par calcul de nombreuses caractéristiques telles que le PMG, (poids de mille grains), les proportions en masse et pas seulement en nombre, le taux de 15 brisure en masse, etc. On notera que cette intégration de la fonction pesage aux fonctions de caractérisation des grains est très intéressante, non seulement par le temps de mesure gagné et par la suppression des manipulations entre mesures jusqu'alors successives, mais aussi par l'amélioration de la qualité des 20 mesures réalisées en simultané, alors que, précisément, les dispositifs de l'état de la technique ne permettent pas cette simultanéité. Selon une variante de ce mode de réalisation, des moyens d'éclairage sont disposés du même coté que les moyens de prise de vue, pour accéder à d'autre données photométriques, comme par exemple, la couleur d'objets 25 opaques, le repérage de défauts, etc. Selon encore une autre variante de ce mode de réalisation, des moyens d'éclairage sont disposés du coté opposé aux moyens de prise de vue par rapport au support rainuré, alors que d'autres moyens d'éclairage sont disposés du même coté que tes moyens de prise de vue.This grooved plate is translucent to allow transmission shooting, that is to say with a lighting arranged under the plate and the image pickup means arranged above. Opaque grains, such as durum wheat or cargo rice, for example, appear in "Chinese shadow", translucent grains such as white rice or durum then appear in "gray level". In a preferred embodiment, the grooved support cooperates with a weighing means integrated with the image pickup means, for example a scale. In this case and, for example, with lighting arranged between the grooved, translucent or transparent support, and the balance, it is possible to simultaneously measure the actual mass of the measured sample, and to obtain by calculation many features. such as PMG, (weight of one thousand grains), mass proportions and not only in number, mass breaking rate, etc. It should be noted that this integration of the weighing function with the functions of characterization of the grains is very interesting, not only by the measurement time gained and by the elimination of the manipulations between measurements that have been up to then, but also by the improvement of the quality of the measurements. 20 measurements performed simultaneously, whereas, precisely, the devices of the state of the art do not allow this simultaneity. According to a variant of this embodiment, illumination means are arranged on the same side as the imaging means, to access other photometric data, such as, for example, the color of opaque objects, the identification defects, etc. According to yet another variant of this embodiment, lighting means are arranged on the opposite side to the means of shooting relative to the grooved support, while other lighting means are arranged on the same side as your means. shooting.

30 Cet agencement permet de combiner les images obtenues avec chaque éclairage, et d'améliorer la qualité et le nombre de caractéristiques relevées dans la mesure. Bien entendu, l'homme de métier qui est un spécialiste d'optique et de traitement d'image, sait étendre ce concept à des combinaisons chromatiques d'éclairages, de lumière polarisée, d'analyse spectrale, de multi-caméra, etc. Selon une forme de réalisation, le support rainuré est réalisé dans un matériau transparent ou translucide lui permettant de constituer guide de lumière et l'un de ses bords est disposé à proximité immédiate d'une entrée de lumière. L'injection de lumière dans le support rainuré faisant guide de lumière se fait sans contact, ce qui évite toute perturbation de la fonction pesage, si le dispositif en est pourvu. io Cet agencement évite de disposer de moyens d'éclairage entre support rainuré et plateau de balance et simplifie la construction de l'ensemble, spécialement dans le cas d'automatisation du processus de mesure et de caractérisation d'un échantillon de grains. De préférence, mais non exclusivement, l'injection de lumière est faite dans 15 l'épaisseur du support rainuré. Dans une réalisation particulière, le support rainuré est composé de deux couches réalisées dans des matériaux différents, celui de la couche inférieure étant dédié au guidage et à la diffusion de la lumière, tandis que celui de la couche supérieure est dédié à la formation des rainures 20 d'ordonnancement. Dans une forme de réalisation partiellement automatisé, le dispositif comprend également au moins l'un des équipements suivants : un distributeur de dose de grains en vrac, formant l'échantillon utilisé pour la caractérisation, des moyens moteurs communiquant une séquence 25 vibratoire au support rainuré, un dispositif de déplacement du support rainuré entre un poste de chargement, un poste de mise en vibration, un poste de prise d'image et/ou de pesage, et un poste d'évacuation de l'échantillon. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la 30 description qui suit, donnée en référence aux figures annexées, dans lesquelles : Les figures 1, 2 et 3 sont des vues partielles de face montrant diverses dimensions de profils de rainures, respectivement, pour des grains de riz ronds, pour des grains de riz longs et pour des grains de riz longs mais avec chanfreinage des nervures de séparation entre rainures ; Figures 4 et 5 sont des vues partielles en perspective du support rainuré, respectivement, après déversement sur lui d'un échantillon de grains en vrac, et après vibration du support, Figure 6 et 7 sont des vues schématiques de face en élévation montrant deux formes d'exécution du dispositif avec vibration manuelle avant que la plaque rainurée ne soit disposée dans un équipement de caractérisation, Figure 8 est une vue en perspective schématique d'une autre forme io d'exécution du dispositif d'ordonnancement quand il est intégré à un équipement automatique de caractérisation. Comme le montrent les figures 1 à 3, chaque support 2 est constitué par une plaque qui, transparente ou translucide, est plane et comporte des rainures parallèles 3. Chacune d'elles est composées d'un fond plan 3a et 15 de deux parois latérales 3b disposées à angles droit par rapport au fond et de manière que les angles de fonda soient le plus droit possible. Chaque rainure à une largeur L et une profondeur P qui dépend de la catégorie de grains dont il faut assurer la caractérisation. En pratique trois types de rainures, donc de plaques rainurées 2, 20 permettent de procéder à des mesures sur toutes les catégories de grains de riz. La valeur de la largeur L est comprise entre 1,3 et 2,5 millimètres et par exemple est de 1,3 millimètres pour des grains de riz rond (figure 1) et de 2,2 millimètres pour des grains de riz long (figure 2), tandis que la 25 profondeur P est comprise entre 0,65 et 1 millimètre et, par exemple, est de 0,8 mm pour du riz rond et de 0,7 mm pour du riz long. Par ailleurs, les nervures 4 formée entre les rainures 3 ont une épaisseur de l'ordre de 1 millimètre et, de préférence, comportent un chanfrein arrondi R ayant une valeur de l'ordre de 0,75 millimètre.This arrangement makes it possible to combine the images obtained with each illumination, and to improve the quality and the number of characteristics recorded in the measurement. Of course, the skilled person who is a specialist in optics and image processing knows how to extend this concept to chromatic combinations of lighting, polarized light, spectral analysis, multi-camera, etc. According to one embodiment, the grooved support is made of a transparent or translucent material enabling it to constitute a light guide and one of its edges is disposed in the immediate vicinity of a light entry. The injection of light into the grooved support forming light guide is done without contact, which avoids any disturbance of the weighing function, if the device is provided. This arrangement avoids having lighting means between grooved support and scale plate and simplifies the construction of the assembly, especially in the case of automation of the measurement process and characterization of a sample of grains. Preferably, but not exclusively, the light injection is made in the thickness of the grooved support. In a particular embodiment, the grooved support is composed of two layers made of different materials, that of the lower layer being dedicated to guiding and diffusing light, while that of the upper layer is dedicated to the formation of grooves. 20 scheduling. In a partially automated embodiment, the device also comprises at least one of the following equipment: a bulk grain dose distributor, forming the sample used for the characterization, motor means communicating a vibratory sequence to the grooved support , a device for moving the grooved support between a loading station, a vibrating station, an imaging station and / or weighing, and a sample evacuation station. Other features and advantages of the invention will emerge from the description which follows, given with reference to the appended figures, in which: FIGS. 1, 2 and 3 are partial front views showing various dimensions of groove profiles, respectively for round rice kernels, for long rice kernels and for long rice kernels but with chamfering of the ribs between grooves; Figures 4 and 5 are partial perspective views of the grooved support, respectively, after pouring on it of a bulk grain sample, and after vibration of the support, Figure 6 and 7 are schematic views of elevation showing two shapes of the device with manual vibration before the grooved plate is disposed in a characterization equipment, Figure 8 is a schematic perspective view of another embodiment of the scheduling device when integrated with a automatic characterization equipment. As shown in Figures 1 to 3, each support 2 is constituted by a plate which, transparent or translucent, is flat and has parallel grooves 3. Each of them is composed of a flat bottom 3a and 15 of two side walls 3b arranged at right angles to the bottom and so that the corners of the bottom are as straight as possible. Each groove has a width L and a depth P which depends on the category of grains to be characterized. In practice, three types of grooves, and therefore grooved plates 2, 20 make it possible to measure all categories of rice grains. The value of the width L is between 1.3 and 2.5 millimeters and for example is 1.3 millimeters for round rice grains (FIG. 1) and 2.2 millimeters for long rice grains (FIG. 2), while the depth P is between 0.65 and 1 millimeter and, for example, is 0.8 mm for round rice and 0.7 mm for long rice. Furthermore, the ribs 4 formed between the grooves 3 have a thickness of the order of 1 millimeter and, preferably, comprise a rounded chamfer R having a value of the order of 0.75 millimeter.

30 Grace à cette organisation particulière des rainures, quand un lot de grains 5 est déversé sur la plaque 2, comme montré figure 4 et que celle ci est soumise à une vibration, les grains 5a superposés à ceux 5b, qui sont disposés dans les rainures 3 et alignés avec elles, ne peuvent que venir dans les rainures et s'intercaler entre les grains 5b. Après vibration et comme montré à la figure 5, tous les grains 5a et 5b sont alignés et espacés dans les rainures, ce qui facilite la prise de vue et le traitement ultérieur. La figure 6 montre une première forme d'exécution du dispositif dans le cas de son application à un équipement de caractérisation. L'équipement comprend une plaque rainurée translucide 2, un support de plaque 6 disposé sur le plateau d'une balance 7, un éclairage par transmission 8, des moyens de prise d'image 9, tels qu'une caméra, un éclairage facultatif par réflexion/diffusion 10, un châssis 12 contenant l'ensemble des éléments, et un ensemble 13 d'acquisition de données, de traitement d'image et de calcul. L'équipement montré à la figure 7 se différencie du précédent par la plaque rainurée 2a qui, portée par un support de plaque 6a posé sur le plateau d'une balance 7, est en matériau translucide, par exemple en PMMA 15 (polyméthylmétacrylate), et sert de guide de lumière. La plaque 2a est juxtaposée, sans contact et par au moins l'un de ses bords, a des moyens d'éclairage 14 qui l'irradient intérieurement en complément des moyens facultatifs d'éclairage par réflexion diffusion 10, disposés au dessus d'elle. Garce à cette construction les prises de vue par les moyens 9 peuvent être 20 réalisées avec des éclairages différents, par dessus et/ou par dessous, en fonction des caractéristiques qui doivent être déterminées, et visualisés par les moyens 13, et la balance 7 n'est pas influencée par des vibrations, choc ou réactions aux mouvements de fonctionnement de l'équipement. Dans les formes d'exécution des figures 6 et 7, la plaque rainurée 2 ou 2a 25 est alimentée manuellement en déversant sur elle un échantillon de grains, puis est amenée dans le châssis 12 et posée sur le support 6 ou 6a, où elle est directement sous les moyens de prise de vue 9. Dans la phase d'alimentation de la plaque, il faut veiller à disposer une densité de grains telle que leur alignement par vibration soit possible sans 30 bourrage. Avec une plaque de 18 x 25 cm, on peut disposer facilement 700 à 800 grains de riz rond et 300 à 400 grains de riz long. La figure 8 montre un équipement comprenant au moins deux plaques rainurées 2b reposant sur des bras de transfert 20 faisant partie d'un carrousel 21 monté pivotant autour d'un axe vertical et pouvant aller d'un poste de chargement C à un poste de caractérisation V. Au poste C, une trémie doseuse 23, disposée au dessus de la plaque rainurée 2b, permet de déverser sur elle une quantité dosée de grains. Le mouvement vibratoire assurant l'ordonnancement des grains est communiqué à la plaque manuellement ou par un vibreur, non représenté, porté par les bras 20. Après ordonnancement des grains par vibration, la plaque 2b est amenée au poste V par pivotement d'un demi tour du carrousel 21, et abaissement lo des bras 20 pour qu'elle repose sur le plateau 24 de la balance 7, tout en étant sous les moyens 9 de prise d'image et les moyens d'éclairage qui leur sont associés. A la fin de l'opération de caractérisation, le carrousel 21 pivote à nouveau pour ramener la plaque rainurée 2b au poste C, où les grains qu'elle porte 15 sont déversés dans un récipient 25, manuellement ou par rotation des bras autour d'un axe horizontal. Bien évidemment, le dispositif d'ordonnancement des grains selon l'invention, peut être appliqué à d'autres équipements. Ainsi, le support rainuré, constitué par au moins une plaque, faisant ou non partie d'un jeu 20 de plusieurs plaques individuelles, peut être disposé sur un plateau tournant ou un dispositif de manutention présentant le support rainuré à différents postes de chargement, vibration, prise d'image, pesage, évacuation. De même selon les applications, l'opération de vibration peut être réalisée 25 pendant une opération de déplacement du support rainuré entre le poste de chargement et le poste suivant, de pesage et/ou de prise d'image. II ressort de la description qui précède que le support rainuré selon l'invention permet, en positionnant les grains de manière ordonnée, de réaliser des analyses de centaines de grains, particules ou objets longs, 30 rapidement et à moindre coût, avec un système de prise de vue et de traitement d'image relativement simple, tout en s'adaptant à une large variété de dimensions. Il est particulièrement adapté à l'analyse des grains de riz sous toutes les formes (paddy, décortiqué, cargo, brun, scarifié, blanchi, long, médium, rond) pour déterminer le PMG (poids de mille 2949984 Il grains), la biométrie (longueur, largeur, surface des grains, forme, classification et proportion dans chaque classe), le taux de brisure (proportion de grains cassés), la translucidité (mesure de la perle) ainsi qu'à la détection de défaut (grains tachés, tachetés, verts, ambres, jaunes, s rouges, etc.) et plus généralement toutes mesures et contrôles courants dans la filière riz, souvent effectués manuellement. Thanks to this particular organization of the grooves, when a batch of grains 5 is poured onto the plate 2, as shown in FIG. 4 and that this one is subjected to a vibration, the grains 5a superimposed on those 5b, which are arranged in the grooves 3 and aligned with them, can only come in the grooves and intercalate between the grains 5b. After vibration and as shown in Figure 5, all the grains 5a and 5b are aligned and spaced in the grooves, which facilitates the shooting and subsequent processing. Figure 6 shows a first embodiment of the device in the case of its application to a characterization equipment. The equipment comprises a translucent grooved plate 2, a plate support 6 arranged on the platform of a scale 7, a transmission lighting 8, image pickup means 9, such as a camera, optional illumination by reflection / diffusion 10, a frame 12 containing all the elements, and a set 13 of data acquisition, image processing and calculation. The equipment shown in FIG. 7 differs from the previous one by the grooved plate 2a which, carried by a plate support 6a placed on the plate of a balance 7, is made of translucent material, for example PMMA (polymethylmethacrylate), and serves as a light guide. The plate 2a is juxtaposed, without contact and by at least one of its edges, with illumination means 14 which irradiate it internally in addition to the optional means of diffusion reflection lighting 10 arranged above it . Due to this construction, the images taken by the means 9 can be made with different lighting, above and / or below, depending on the characteristics to be determined, and visualized by the means 13, and the balance 7. is not influenced by vibrations, shock or reactions to the operating movements of the equipment. In the embodiments of FIGS. 6 and 7, the grooved plate 2 or 2a is manually fed by pouring on it a sample of grains, then is brought into the frame 12 and placed on the support 6 or 6a, where it is Directly under the means of shooting 9. In the feeding phase of the plate, care must be taken to have a grain density such that their alignment by vibration is possible without jamming. With a plate of 18 x 25 cm, one can easily have 700 to 800 grains of round rice and 300 to 400 grains of long rice. FIG. 8 shows equipment comprising at least two grooved plates 2b resting on transfer arms 20 forming part of a carousel 21 pivotally mounted about a vertical axis and capable of going from a loading station C to a characterization station V. Station C, a metering hopper 23, disposed above the grooved plate 2b, allows to pour on it a metered quantity of grains. The vibratory movement ensuring the ordering of the grains is communicated to the plate manually or by a vibrator, not shown, carried by the arms 20. After ordering the grains by vibration, the plate 2b is brought to the station V by pivoting a half turn of the carousel 21, and lowering lo of the arm 20 so that it rests on the plate 24 of the balance 7, while being under the 9 imaging means and the lighting means associated with them. At the end of the characterization operation, the carousel 21 pivots again to return the grooved plate 2b to the station C, where the grains that it carries 15 are poured into a container 25, manually or by rotation of the arms around a horizontal axis. Of course, the grain scheduling device according to the invention can be applied to other equipment. Thus, the grooved support constituted by at least one plate, whether or not part of a set of several individual plates, can be arranged on a turntable or a handling device having the grooved support at different loading stations, vibration , image taking, weighing, evacuation. Also according to the applications, the vibration operation can be performed during an operation of moving the grooved support between the loading station and the next station, weighing and / or taking image. From the foregoing description it can be seen that the grooved support according to the invention makes it possible, by positioning the grains in an orderly manner, to carry out analyzes of hundreds of grains, particles or long objects, rapidly and at a lower cost, with a control system. Shooting and image processing relatively simple, while adapting to a wide variety of dimensions. It is particularly suitable for the analysis of rice grains in all forms (paddy, husked, cargo, brown, scarified, milled, long, medium, round) to determine the PMG (millet weight 2949984 Il grains), biometrics (length, width, grain surface, shape, classification and proportion in each class), breaking rate (proportion of broken kernels), translucency (pearl measurement) and defect detection (stained grains, spotted, green, amber, yellow, red, etc.) and more generally all the usual measurements and controls in the rice sector, often done manually.

Claims

REVENDICATIONS1. Device for scheduling grains to perform a characterization, device comprising a planar support (2) provided with grooves (3) for receiving the grains (5a, 5b) of a sample of grains, means capable of communicating with the sample a series of vibrations, means (9) for taking images of the grains and means (13) for image processing and calculation providing the desired characterization, characterized in that the grooved support (2) is constituted by a plate made of a transparent or translucent material and capable of being disposed horizontally, successively, under a means for dispensing a sample of grains and grains of bulk grains and then, after vibrations, in the image-taking path, the said support (2) being striated by parallel grooves (3) of U-shaped cross section and having, between bottom (3a) and side walls (3b), lower right angles (a), each groove (3) having a depth c omprise between 0.65 and 1 millimeter and a width between 1.3 and 2.5 millimeters, in relation to the dimensions of the grains to be characterized and so that the vibrations, not only imbalance grains (5a) and / or fragments grain, support unstable on grains (5b) underlying the grooves, but also insert and align them between these grains (5b) and / or fragments already aligned in the grooves (3).

2. Grain sequencing device for performing a characterization according to claim 1 characterized in that the grooved support (2) cooperates with a weighing means (7) which, integrated with the imaging means, and disposed in their imaging trajectory, is provided with means (6,6a, 27) for receiving this medium (2).

3. A grain sequencing device for performing a characterization according to claim 1 characterized in that the grooved support (2a) is made of a transparent or translucent material allowing it to constitute light guide and one of its edges is arranged in the immediate vicinity of a light entry (14).

4. Grain sequencing device for carrying out a characterization according to claims 1 and 3 taken together characterized in that the grooved support (2a) is composed of two layers made of different materials, that of the lower layer being dedicated to guidance and diffusion of light, while that of the upper layer is dedicated to the formation of scheduling grooves.

5. A grain scheduling device for carrying out a characterization according to claim 1 characterized in that the portion of the grooved plate (2) receiving the grain sample (5a, 5b) has a surface state facilitating the sliding of grains during vibration.

6. Grain scheduling device for performing a characterization according to claim 1 characterized in that each of the ribs (4) between grooves (3) have a thickness of the order of 1 millimeter and are provided with a rounded chamfer, to aggravate the instability of the grains placed on them.

Grain-arranging device for carrying out a characterization according to claims 1 to 3 taken together, characterized in that, in addition to illuminating the plate (2a) from the inside, lighting means ( 10) are arranged on the same side as the means (9) for shooting, to access other photometric data, such as, for example, the color of opaque objects, the location of defects, etc.

8. Device for sequencing grains to carry out a characterization according to claims 1 to 3 taken together, characterized in that, in addition to lighting the plate (2a) from the inside, lighting means ( 10) are arranged on the same side as the means (9) for shooting, while other lighting means are arranged on the other side with respect to the plate (2a).

9. A grain sequencing device for performing a characterization according to claim 1 characterized in that it also comprises at least one of the following equipment: a distributor (23) of grain dose (5a, 5b) in bulk , forming the sample used for the characterization, means communicating a vibratory sequence to the grooved support (2b), a device (20, 21) for moving the grooved support (2b) between a loading station (C), a station a vibration station, an imaging station (V) and / or weighing station, and a sample evacuation station.