JP2005083776A - Grain classifier - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a grain classifier executing processing for separating accurately a grain area from a nongrain area to be cut out, even when a gradation difference that is a difference between the grain area and the nongrain area in an image data is varied by an imaging condition of grains. <P>SOLUTION: In this grain classifier for removing defective grains by judging the quality of the grains, based on the image data as to the grains acquired by image pick-up, a threshold value serving as a reference when binarization-processing the image data is determined in response to variation of the center picture element in a local area and 8 neighboring picture elements in the center picture element. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、撮像によって取得した穀粒に関する画像データに基づいて、穀粒の良又は不良の判断を行うことによって、不良の穀粒を除去する穀粒選別装置に関するものである。   The present invention relates to a grain sorting device that removes defective grains by determining whether the grains are good or bad based on image data relating to the grains acquired by imaging.

従来より、撮像によって取得した穀粒に関する画像データに基づいて、穀粒の良又は不良の判断を行うことによって、不良の穀粒を除去する穀粒選別装置がある。
このような従来の穀粒選別装置は、取得した画像データに対して、先ず予め定められた閾値を基準として2値化処理を行う。
更に、該2値化処理の後、穀粒選別装置は画像データ中の穀粒領域を収縮処理、膨張処理、切り出し処理の順で処理を実行することによって、単粒画像の切り出し処理を実行していた。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is a grain sorting device that removes defective grains by determining whether the grains are good or bad based on image data related to the grains acquired by imaging.
Such a conventional grain sorting device first performs binarization processing on the acquired image data with reference to a predetermined threshold.
Further, after the binarization process, the grain sorting apparatus executes a single grain image cut-out process by executing a process in the order of shrinkage process, expansion process, and cut-out process on the grain region in the image data. It was.

特開2002―312762号公報JP 2002-312762 A

しかしながら、上述のような穀粒選別装置は下記の点で問題があることが知られている。
実際には、上記画像データ中の穀粒領域と非穀粒領域(即ち、背景色)との差である濃淡の差が、穀粒の撮像条件によって変化することが一般に知られている。
この場合に、上記従来の穀粒選別装置は、2値化処理の基準なる閾値を予め定められた値に固定されているため、穀粒領域と非穀粒領域とを正確に分離して切り出す処理を行えない等の問題がある。
即ち、例えば、穀粒を撮像する環境が、非常に明るい状態、又は、非常に暗い状態であると、取得した画像データ中の穀粒領域と非穀粒領域との差(即ち、濃淡の差)が少ないため、穀粒領域と非穀粒領域とを正確に分離して切り出す処理を行えない等の問題がある。
その他、何らかの事情で穀粒領域と非穀粒領域との差が小さい場合は、閾値を適切な値(即ち、穀粒領域と非穀粒領域との中間の値)にしなければ、正確に分離して切り出す処理を実行することができない。
また、このような閾値を使用者等の手によって予め定める場合であっても、実際に穀粒を撮像し、一連の処理を行って最終的に切り出し処理を実行しながら、適切な閾値を経験的に定める必要があるため、非常に手間が掛かる。
更にまた、穀粒を撮像する環境等が変化した場合に、再度上記閾値を設定する必要性があるため、非常に手間が掛かる等の問題がある。
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、画像データ中における穀粒領域と非穀粒領域との状況に拘わらず、適切な2値化処理を実行し得るための閾値を自動的に定めることを可能にする穀粒選別装置を提供することである。
However, it is known that the grain sorting apparatus as described above has the following problems.
In practice, it is generally known that the difference in density, which is the difference between the grain area and the non-grain area (that is, the background color) in the image data, changes depending on the imaging condition of the grain.
In this case, since the above-described conventional grain sorting apparatus has a threshold value serving as a reference for the binarization process fixed to a predetermined value, the grain area and the non-grain area are accurately separated and cut out. There is a problem that processing cannot be performed.
That is, for example, if the environment for imaging the grain is very bright or very dark, the difference between the grain area and the non-grain area in the acquired image data (that is, the difference in light and shade) ) Is small, there is a problem that it is impossible to accurately separate and cut out the grain region and the non-grain region.
In addition, when the difference between the grain area and the non-grain area is small for some reason, the threshold value is not set to an appropriate value (that is, an intermediate value between the grain area and the non-grain area). Therefore, the process of cutting out cannot be executed.
Even if such a threshold value is determined in advance by the user or the like, an appropriate threshold value is experienced while actually capturing the grain, performing a series of processes, and finally executing a cutout process. Because it is necessary to determine it manually, it is very time-consuming.
Furthermore, when the environment etc. which image a grain changes, since it is necessary to set the said threshold value again, there exists a problem of taking very much trouble.
Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to execute an appropriate binarization process regardless of the situation of the grain area and the non-grain area in the image data. It is to provide a grain sorting device that makes it possible to automatically set a threshold for possible.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。   The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems will be described.

即ち、請求項1においては、撮像によって取得した穀粒に関する画像データに基づいて、穀粒の良又は不良の判断を行うことによって、不良の穀粒を除去する穀粒選別装置において、
上記画像データを2値化処理する際に基準となる閾値を、局所領域における中心画素と該中心画素の8近傍画素との変化に応じて決定することを特徴とする穀粒選別装置として構成されている。
That is, in the grain sorting apparatus for removing defective grains by making a judgment of good or bad of the grains based on image data relating to the grains obtained by imaging, in claim 1,
The grain sorting device is characterized in that a threshold value used as a reference when the image data is binarized is determined according to a change between a central pixel in a local region and eight neighboring pixels of the central pixel. ing.

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。   As effects of the present invention, the following effects can be obtained.

請求項1においては、画像データ中の画素の濃淡に応じて、2値化処理する際に基準となる閾値を、該画像データに基づいて算出するので、2値化処理に適した閾値を自動的に算出することが可能となるので、従来と比較してより適切な2値化処理を実行することが可能となる。   According to the first aspect of the present invention, a threshold value used as a reference for the binarization process is calculated based on the image data according to the density of the pixels in the image data. Therefore, a threshold value suitable for the binarization process is automatically set. Therefore, more appropriate binarization processing can be executed as compared with the conventional case.

以下、添付図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の本発明を実施するための最良の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
図1は本発明の穀粒選別装置1を模式的に示した模式図、図2は情報処理手段4が行う一連の処理の一例を示すフローチャート、図3は画像データ中における局所領域及び周辺領域の説明図、図4は局所領域における画素の濃度の分布図である。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention. The following best mode for carrying out the present invention is an example embodying the present invention, and is not intended to limit the technical scope of the present invention.
FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing the grain sorting apparatus 1 of the present invention, FIG. 2 is a flowchart showing an example of a series of processing performed by the information processing means 4, and FIG. 3 is a local region and a peripheral region in image data FIG. 4 is a distribution diagram of pixel density in the local region.

先ず、図1を用いて、本発明の穀粒選別装置の一例である穀粒選別装置1について説明する。
また、以下の説明においては、上記穀粒選別装置1が処理する穀粒の一例として米の場合について説明するが、穀粒は上記米に限定されない。
上記米以外に考えられる穀粒の例としては、米に類似する粒体(粒状物の集合体)であってもよく、例えば、麦類、大豆類、そば類等の穀粒であっても良い。
勿論、上記穀粒選別装置1が具備する撮像手段の分解能等に応じて、上記穀粒等よりも小さな穀粒等の粒体に対しても適用可能である。
First, the grain sorting apparatus 1 which is an example of the grain sorting apparatus of this invention is demonstrated using FIG.
Moreover, in the following description, although the case of rice is demonstrated as an example of the grain which the said grain selection apparatus 1 processes, a grain is not limited to the said rice.
Examples of grains other than the above-mentioned rice may be grains similar to rice (granular aggregates), for example, grains of wheat, soybeans, buckwheat, etc. good.
Of course, the present invention can also be applied to grains such as grains smaller than the grains etc. according to the resolution of the imaging means provided in the grain sorting apparatus 1.

穀粒選別装置1は、図1に示すように、主に搬送手段2、撮像手段3、情報処理手段4、選別手段5を具備して構成される。   As shown in FIG. 1, the grain sorting apparatus 1 mainly includes a transport unit 2, an imaging unit 3, an information processing unit 4, and a sorting unit 5.

先ず、上記搬送手段2の詳細説明を行う。
搬送手段2は、上記穀粒選別装置の選別対象である穀粒(粒体)を撮像手段3から選別手段5に向けて搬送するものである。
ここでは、上記搬送手段2は、タンク11、フィーダ12、シュート13を具備して構成されている。
First, the transport unit 2 will be described in detail.
The conveying means 2 conveys the grains (grains) that are the selection target of the above-described grain sorting apparatus from the imaging means 3 toward the sorting means 5.
Here, the conveying means 2 includes a tank 11, a feeder 12 and a chute 13.

上記タンク11は、搬送手段2の最上流部を構成し、選別する穀粒を一時的に貯溜するための容器の役割を果たしている。
該タンク11の内部形状は略擂鉢状であり、上面には穀粒投入口11aが形成されている。
このように構成されているので、選別を行おうとする穀粒を、上記穀粒投入口11aからタンク11内に投入することが可能となる。
更に、タンク11の下部には開口部11bが形成されているので、タンク11内に投入された穀粒は、該開口部11bから排出される。
The tank 11 constitutes the most upstream part of the transport means 2 and plays the role of a container for temporarily storing grains to be sorted.
The internal shape of the tank 11 is substantially bowl-shaped, and a grain inlet 11a is formed on the upper surface.
Since it is comprised in this way, it becomes possible to throw in into the tank 11 the grain which is going to sort out from the said grain inlet 11a.
Furthermore, since the opening part 11b is formed in the lower part of the tank 11, the grain thrown in in the tank 11 is discharged | emitted from this opening part 11b.

上記フィーダ12は、単位時間当たりの穀粒の排出量を略一定に保持しつつ、タンク11内に貯溜された穀粒を、タンク11からシュート13に排出するものである。
ここではフィーダ12は電磁式であり、フィーダ基部12a上に板バネを介してフィーダトラフ12bが設けられる。
フィーダトラフ12bは、上面および四方の側面のうちの一面が開口した略直方体の箱であり、タンク11の開口部11bの下方に位置する。
該フィーダトラフ12bの開口した側面はシュート13の上流端と対向し、フィーダ基部12aに設けられた電磁石によりフィーダトラフ12bがフィーダ基部12aに対して振動することにより穀粒をシュート13に排出する。
The feeder 12 discharges the grain stored in the tank 11 from the tank 11 to the chute 13 while keeping the amount of grain discharged per unit time substantially constant.
Here, the feeder 12 is an electromagnetic type, and a feeder trough 12b is provided on the feeder base 12a via a leaf spring.
The feeder trough 12 b is a substantially rectangular parallelepiped box with one of the upper surface and the four side surfaces opened, and is located below the opening 11 b of the tank 11.
The opened side surface of the feeder trough 12b faces the upstream end of the chute 13, and the feeder trough 12b vibrates with respect to the feeder base 12a by an electromagnet provided on the feeder base 12a.

シュート13は、側壁を有する斜面である。フィーダ12によりタンク11から排出された穀粒は、該シュート13上を滑落する。   The chute 13 is a slope having side walls. The grains discharged from the tank 11 by the feeder 12 slide down on the chute 13.

撮像手段3は、搬送手段2によって搬送される穀粒に係る画像データを取得するためのものであり、搬送手段2の中途部に配置される。
尚、撮像手段3の具体例としては、CCDカメラ等のカメラ類、その他ラインセンサや光センサ等が挙げられるが、シュート13より流下する穀粒の画像データを取得可能であれば如何なるものでも良く、上記具体例に限定されない。
また、ここでは撮像手段3が上面撮像手段3aと下面撮像手段3bの計2個の撮像手段より構成されているが、上記各々の撮像手段3を通過する穀粒の上面および下面に係る画像情報を取得可能としている。
更にまた、選別される穀粒(粒体)の種類や用途に応じて、穀粒の片面のみの画像データを取得しても良く、他方、3個以上の撮像手段を設けることによって更に多面的に穀粒に関する画像データを取得する構成であっても良い。
The imaging means 3 is for acquiring image data relating to the grains conveyed by the conveying means 2, and is arranged in the middle part of the conveying means 2.
Specific examples of the image pickup means 3 include cameras such as a CCD camera, other line sensors, optical sensors, and the like. Any image data may be used as long as image data of grains flowing down from the chute 13 can be acquired. The invention is not limited to the above specific example.
Here, the imaging means 3 is composed of a total of two imaging means, the upper surface imaging means 3 a and the lower surface imaging means 3 b, but image information relating to the upper and lower surfaces of the grain passing through each of the imaging means 3. Can be obtained.
Furthermore, image data of only one side of the grain may be acquired according to the type and use of the grain (grain) to be selected, and on the other hand, by providing three or more imaging means, it is more versatile. Alternatively, the image data related to the grain may be acquired.

情報処理手段4は、撮像手段3の撮像によって取得された穀粒に関する画像データに基づいて、該穀粒の良又は不良を判断や、演算や、穀粒選別装置1を制御するための機能を有するものである。
ここで言う、「穀粒の良又は不良の判断」とは、具体的には、所謂良品米等(良粒)を「良」と判断し、他方、被害米や死米や異物等(不良粒)を「不良」と判断することである。
このような判断を行う情報処理手段4の具体的な構成例としては、コンピュータ等の電子計算機によって構成されるものであっても良い。
該コンピュータ等の電子計算機の具体的構成としては、キーボードやマウス等の入力手段、演算・判断・画像処理等を行うCPU、及び穀粒選別装置1を作動させるための動作プログラムを記憶や画像データを展開するための記憶素子(RAM、ROM、ハードディスクドライブ等)等より構成されるものであっても良い。
また、情報処理手段4には、フィーダ基部12a、撮像手段3、選別手段5等が接続されており、該接続される各部を制御するものである。
The information processing means 4 has a function for judging goodness or badness of the grain based on the image data relating to the grain acquired by imaging by the imaging means 3, calculation, and control of the grain sorting device 1. It is what you have.
As used herein, “judgment of good or bad grain” specifically refers to so-called good rice (good grain) as “good”, and on the other hand, damaged rice, dead rice, foreign matter, etc. (defective) (Grain) is judged as “bad”.
As a specific configuration example of the information processing means 4 for making such a determination, it may be configured by an electronic computer such as a computer.
As a specific configuration of an electronic computer such as the computer, an input means such as a keyboard and a mouse, a CPU that performs calculation / judgment / image processing, and an operation program for operating the grain sorting apparatus 1 are stored and image data. For example, a storage element (RAM, ROM, hard disk drive, etc.) for expanding
The information processing means 4 is connected to a feeder base 12a, an image pickup means 3, a selection means 5, and the like, and controls each connected portion.

上記選別手段5とは、上記情報処理手段4による穀粒の良又は不良の判断において、不良と判断された穀粒(被害米、死米、異物等)を選別・除去するものであり、搬送手段2の下流部に配置される。
図1に示す選別手段5の具体例としては、例えば空気銃等であっても良い。
この場合、該空気銃は、情報処理手段4によって不良と判断された穀粒に対して圧縮空気を噴きつけるものであり、この噴きつけによって不良と判断された穀粒を、良品米(良粒)から選別分離して除去することが可能となる。
具体的には、図1に示すように、不良と判断された穀粒は上記選別手段5の噴きつけによって不良品回収部15に回収され、他方、選別手段5(空気銃)によって何も処理されなかった良品米は良品回収部14に回収される。
The sorting means 5 is a means for sorting and removing grains (damaged rice, dead rice, foreign matter, etc.) that are judged to be defective in the judgment of the quality of the grains by the information processing means 4 Located downstream of the means 2.
As a specific example of the selecting means 5 shown in FIG. 1, for example, an air gun or the like may be used.
In this case, the air gun sprays compressed air on the grain determined to be defective by the information processing means 4, and the grain determined to be defective by this spraying is converted to non-defective rice (good grain). ) Can be separated and removed from the above.
Specifically, as shown in FIG. 1, the grain determined to be defective is collected in the defective product collection unit 15 by the spraying of the sorting means 5, and on the other hand, nothing is processed by the sorting means 5 (air gun). The non-defective rice that has not been collected is collected by the non-defective product collecting unit 14.

上述のような構成を有する穀粒選別装置1に関し、上記情報処理手段4が、撮像手段3より取得した画像データに基づいて、該画像データを2値化処理する際に基準となる閾値を算出するための一連の処理について図2を用いて説明する。   Regarding the grain sorting apparatus 1 having the above-described configuration, the information processing unit 4 calculates a threshold value serving as a reference when the image data is binarized based on the image data acquired from the imaging unit 3. A series of processing for doing so will be described with reference to FIG.

<以下で用いる用語に関して>
先ず、以下の説明における用語について説明する。
図3(a)は、画像データ中におけるある1つの穀粒領域100を示したものである。
この穀粒領域100において、斜線部分は穀粒領域100のそのものを示しており、該斜線部分以外の箇所は穀粒領域100以外の背景となる非穀粒領域である。
この穀粒領域及び非穀粒領域の両方、即ち、画像データ全体の領域を「周辺領域」とする。
また、図3(a)において点線四角形で示した領域のような予め定められた大きさの形状を有する領域を「局所領域」とする。
また、局所領域は、例えば図3(b)に示すような3×3の画素の集合としている。
この3×3の画素の集合の中で、画素oを「中心画素」、他方、画素oを取り囲む8つの画素h・i・j・k・l・m・n・pを「8近傍画素」と各々定義する。
更に、このような3×3の画素の集合を示した図は「8近傍図」とも称される。これは、中心画素の周囲に上述のように8近傍画素があることから名付けている。
また、上述した局所領域は、画像データ中における如何なる箇所にも設定することが可能であり、以下に説明するように1画素単位で該局所領域を逐次移動させながら設定することによって、画像データ中で設定し得る全ての局所領域に関するデータを取得することが可能となる。
<Terms used below>
First, terms in the following description will be described.
FIG. 3A shows one grain region 100 in the image data.
In the grain region 100, the hatched portion indicates the grain region 100 itself, and the portions other than the hatched portion are non-grain regions serving as backgrounds other than the grain region 100.
Both the grain region and the non-grain region, that is, the region of the entire image data is referred to as a “peripheral region”.
In addition, a region having a shape with a predetermined size, such as a region indicated by a dotted rectangle in FIG.
Further, the local region is a set of 3 × 3 pixels as shown in FIG. 3B, for example.
In the set of 3 × 3 pixels, the pixel o is a “center pixel”, and the eight pixels h, i, j, k, l, m, n, and p surrounding the pixel o are “8 neighboring pixels”. Respectively.
Further, a diagram showing such a set of 3 × 3 pixels is also referred to as an “8 neighborhood diagram”. This is named because there are eight neighboring pixels around the center pixel as described above.
Further, the above-described local region can be set at any location in the image data. By setting the local region while sequentially moving in units of one pixel as described below, It becomes possible to acquire data relating to all the local areas that can be set by.

情報処理装置4は、撮像手段3によりスキャンして得られた画像データを2値化処理するときに、その処理を行う画素の8近傍の画像データ値の推移(変化)を演算して求め、この変化に応じて、2値化処理の基準となる閾値も推移させるようにしている。
具体的には、スキャンと同時に、局所領域の中心画素に対する8近傍画素の濃淡の平均値を求め、その平均値が変化すれば、その変化率に応じて閾値も変化させる。
また、前記変化率のみならず、中心画素や8近傍画素の濃淡の値の分散値等を算出し、該分散値も鑑みて該閾値を算出しても良い。
例えば、先ず、撮像手段3で取得した画像データの縦軸方向及び横軸方向の大きさを算出する(S10)。
情報処理手段4は、上記局所領域の画素(8近傍図全体の画素)の平均濃度値と、上記周辺領域の画素の平均濃度値と、を初期化する(S20)。
When the image processing unit 4 performs binarization processing on the image data obtained by scanning by the imaging unit 3, the information processing device 4 calculates and obtains the transition (change) of the image data value in the vicinity of 8 pixels to be processed, In accordance with this change, the threshold value used as the reference for the binarization process is also changed.
Specifically, simultaneously with scanning, an average value of shades of eight neighboring pixels with respect to the central pixel of the local region is obtained, and if the average value changes, the threshold value is also changed according to the change rate.
Further, not only the rate of change, but also a variance value of shade values of the center pixel and 8 neighboring pixels may be calculated, and the threshold value may be calculated in view of the variance value.
For example, first, the sizes of the image data acquired by the imaging means 3 in the vertical axis direction and the horizontal axis direction are calculated (S10).
The information processing means 4 initializes the average density value of the pixels in the local area (pixels in the entire 8 neighborhood diagram) and the average density value of the pixels in the peripheral area (S20).

続いて、情報処理手段4は、局所領域の画素及び周辺領域の画素の平均濃度値を算出する(S30)。
この場合における局所領域の平均濃度値の算出に関して、情報処理手段4は、例えば、局所領域の中心画素を画像データ中において1画素単位で移動させることによって、該画像データ中で設定し得る全ての局所領域の平均濃度値を算出する。
Subsequently, the information processing means 4 calculates the average density value of the pixels in the local region and the pixels in the peripheral region (S30).
Regarding the calculation of the average density value of the local region in this case, the information processing means 4 moves all the pixels that can be set in the image data, for example, by moving the central pixel of the local region by one pixel unit in the image data. The average density value of the local area is calculated.

次に、情報処理手段4は、局所領域における画素の濃度の分散値を初期化して(S40)、局所領域における画素の濃度の分散値を算出する(S50)。
この場合における局所領域の分散値の算出に関して、情報処理手段4は、例えば、局所領域の中心画素を画像データ中において1画素単位で移動させることによって、該画像データ中で設定し得る全ての局所領域における画素の濃度の分散値を算出する。
Next, the information processing means 4 initializes the variance value of the pixel density in the local region (S40), and calculates the variance value of the pixel density in the local region (S50).
Regarding the calculation of the variance value of the local area in this case, the information processing means 4 moves all the local pixels that can be set in the image data, for example, by moving the central pixel of the local area on a pixel-by-pixel basis. The variance value of the pixel density in the region is calculated.

続いて、情報処理手段4は、上述において算出した、局所領域の画素の平均濃度値、周辺領域の画素の平均濃度値、及び、局所領域における画素の濃度の分散値とに基づいて、2値化処理の基準となる閾値を算出する(S60)。   Subsequently, the information processing unit 4 performs binary processing based on the average density value of the pixels in the local area, the average density value of the pixels in the peripheral area, and the variance value of the density of the pixels in the local area, which are calculated above. A threshold value that serves as a reference for the conversion processing is calculated (S60).

上記ステップS60における具体的な算出法の一例を図4を用いて説明する。
尚、図4は、局所領域における画素の濃度の分布(横軸は濃度、縦軸は画素数)を2例示したものである。
また、図4(a)は局所領域における画素の分散値V1が予め情報処理手段4に定められる基準分散値よりも大きい場合を示しており、他方、図4(b)は局所領域における画素の分散値V2が該基準分散値よりも小さい場合を示している。
An example of a specific calculation method in step S60 will be described with reference to FIG.
FIG. 4 illustrates two pixel density distributions in the local region (the horizontal axis is density and the vertical axis is the number of pixels).
FIG. 4A shows a case where the variance value V1 of the pixel in the local region is larger than a reference variance value determined in advance in the information processing means 4, while FIG. 4B shows the pixel variance value in the local region. The case where the variance value V2 is smaller than the reference variance value is shown.

<分散値V1が基準分散値よりも大きい場合>
分散値V1が基準分散値よりも大きい場合の具体例としては、図4(a)に示すように、周辺領域における画素の平均濃度値H1と画素数が極大となる濃度値T1との間が大きい場合が考えられる。
この場合、局部領域内における画素同士の濃度にバラツキが発生しており、明確に区別されていない状態といえる。
このような場合には、情報処理手段4は、該平均濃度値H1を2値化処理の基準となる閾値としてもよい。
<When dispersion value V1 is larger than the reference dispersion value>
As a specific example in the case where the variance value V1 is larger than the reference variance value, as shown in FIG. 4A, the interval between the average density value H1 of the pixels in the peripheral region and the density value T1 at which the number of pixels is maximized. A large case is considered.
In this case, it can be said that there is a variation in the density of pixels in the local region, and the pixels are not clearly distinguished.
In such a case, the information processing means 4 may use the average density value H1 as a threshold value serving as a reference for binarization processing.

<分散値V2が基準分散値よりも小さい場合>
分散値V2が基準分散値よりも小さい場合の具体例としては、図4(b)に示すように、画素数が極大となる濃度値が2つ存在し(濃度値T2・T3)、且つ、該濃度値T2・T3が互いに接近している場合が考えられる。
この場合、局部領域内における画素同士の濃度のバラツキはあまり発生していないが、濃度値T2の画素と濃度値T3の画素との差が明確にならない場合がある。
そこで、このような場合には、濃度値T2の画素と濃度値T3の画素との差を明確にするために、濃度値T2と濃度値T3との中間点の濃度である濃度値S1を2値化処理の基準となる閾値としてもよい。
<When dispersion value V2 is smaller than reference dispersion value>
As a specific example when the variance value V2 is smaller than the reference variance value, as shown in FIG. 4B, there are two density values where the number of pixels is maximum (density values T2 and T3), and A case where the density values T2 and T3 are close to each other can be considered.
In this case, there is not much variation in density between pixels in the local area, but the difference between the pixel with the density value T2 and the pixel with the density value T3 may not be clear.
Therefore, in such a case, in order to clarify the difference between the pixel having the density value T2 and the pixel having the density value T3, the density value S1, which is the density at the midpoint between the density value T2 and the density value T3, is set to 2. It is good also as a threshold value used as the standard of value processing.

上述のようにして、画像データ中における画素の濃度に関する分散値が大きい場合と小さい場合とにおける適切な閾値を自動的に定めることが可能となるので、従来と比較して適切な2値化処理を実行することが可能となる。
つまり、画像データ中の画素の濃淡に応じて、2値化処理する際に基準となる閾値を、該画像データに基づいて自動的に算出することが可能となるので、従来と比較してより適切な2値化処理を実行することが可能となる。
As described above, it is possible to automatically determine an appropriate threshold value when the variance value relating to the pixel density in the image data is large and when the variance value is small. Can be executed.
That is, a threshold value used as a reference when performing binarization processing can be automatically calculated based on the image data in accordance with the density of pixels in the image data. Appropriate binarization processing can be executed.

本発明の穀粒選別装置1を模式的に示した模式図。The schematic diagram which showed typically the grain selection apparatus 1 of this invention. 情報処理手段4が行う一連の処理の一例を示すフローチャート。7 is a flowchart showing an example of a series of processing performed by the information processing means 4. 画像データ中における局所領域及び周辺領域の説明図。Explanatory drawing of the local area | region and peripheral area | region in image data. 局所領域における画素の濃度の分布図。The pixel density distribution map in the local region.

符号の説明Explanation of symbols

1 穀粒選別装置
2 搬送手段
3 撮像手段
4 情報処理手段
5 選別手段
11 タンク
12 フィーダ
13 シュート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Grain sorting apparatus 2 Conveying means 3 Imaging means 4 Information processing means 5 Sorting means 11 Tank 12 Feeder 13 Chute

Claims (1)

撮像によって取得した穀粒に関する画像データに基づいて、穀粒の良又は不良の判断を行うことによって、不良の穀粒を除去する穀粒選別装置において、
上記画像データを2値化処理する際に基準となる閾値を、局所領域における中心画素と該中心画素の8近傍画素との変化に応じて決定することを特徴とする穀粒選別装置。
In the grain sorting device that removes defective grains by determining whether the grains are good or bad based on image data related to the grains obtained by imaging,
A grain sorting apparatus, wherein a threshold value used as a reference when the image data is binarized is determined according to a change between a central pixel in a local region and eight neighboring pixels of the central pixel.
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