JP2016075660A - ゆで卵品質判定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】殻が剥かれたゆで卵において、殻の有無，殻刺さりの有無，外形異常の有無，黄身の強度な片寄りの有無などの判定を高精度に行うことのできるゆで卵品質判定装置を提供する。【解決手段】ゆで卵の品質検査を行うためのゆで卵品質判定装置であって、前記ゆで卵を載置して搬送する搬送ラインと、前記搬送ライン上に載置されたゆで卵に近赤外線を照射する照射手段と、前記照射手段によって近赤外線が照射されたゆで卵を透過した透過光に基づく透過画像を撮影する画像撮影手段と、前記画像撮影手段で撮影された前記ゆで卵の透過画像内の輝度値の変化に基づいて、前記ゆで卵が所定の品質を満たしているか否かを判定する判定手段と、を少なくとも有する。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば殻剥き器などで殻が剥かれたゆで卵において、殻の有無，殻刺さりの有無，外形異常の有無，黄身の強度な片寄りの有無などを判定するためのゆで卵品質判定装置に関する。

従来より食品工場などにおいては、殻剥き器で殻が剥かれたゆで卵が用いられ、例えば殻剥き後のゆで卵に殻が誤って残ることを防止する目的で、ゆで卵の殻の有無に関する検査が行われている。

このようなゆで卵の殻の有無に関する検査は、人による目視や専用の検査装置を用いて行われており、例えば専用の検査装置としては、殻むき工程を終えたゆで卵に紫外線（励起光）を照射してゆで卵を励起させ、ゆで卵の白身と殻の蛍光性の違いを利用して殻の有無を判定し、ゆで卵が良品であるか不良品であるか判定することが行われている（特許文献１）。このような紫外線を用いた検査では、ゆで卵の表面に残った殻の有無を判定することができる。

一方、紫外線の替わりにＸ線をゆで卵に照射し、ゆで卵を透過した透過光をカメラで撮影し、透過画像を画像処理することで殻の有無を判定し、ゆで卵が良品であるか不良品であるか判定することも行われている（特許文献２）。

このようなＸ線による透過画像では、ゆで卵の表面に残った殻の有無が判定されるだけでなく、白身に埋没した殻の有無も判定できるため、精度良く検査を行うことができる。

特開２００４−２３３２７２号公報 特開２０１０−１４５１３５号公報

ところが、従来のゆで卵の検査装置は、殻の有無や明らかな外形異常については判定されるものの、例えばゆで卵の白身内に殻が深く刺さっていたり、白身に割れが生じ、割れた箇所が互いにぴったりとくっついてしまっている場合、さらには黄身が極度に片寄っている場合などには、これらの検査装置ではその状況が画像に現れ難く、ゆで卵が良品であるか不良品であるか判別ができない場合が生じていた。

したがって、更に高精度にゆで卵の品質検査を行うことのできる判定装置が求められているのが現状である。

本発明は、このような現状に鑑みなされたものであって、殻が剥かれたゆで卵において、殻の有無，殻刺さりの有無，外形異常の有無，黄身の強度な片寄りの有無などの判定を高精度に行うことのできるゆで卵品質判定装置を提供することを目的とする。

本発明は、上述したような従来技術における課題および目的を達成するために発明されたものであって、
本発明のゆで卵品質判定装置は、
ゆで卵の品質検査を行うためのゆで卵品質判定装置であって、
前記ゆで卵を載置して搬送する搬送ラインと、
前記搬送ライン上に載置されたゆで卵に近赤外線を照射する照射手段と、
前記照射手段によって近赤外線が照射されたゆで卵を透過した透過光に基づく透過画像を撮影する画像撮影手段と、
前記画像撮影手段で撮影された前記ゆで卵の透過画像内の輝度値の変化に基づいて、前記ゆで卵が所定の品質を満たしているか否かを判定する判定手段と、
を少なくとも有することを特徴とする。

このように構成すれば、ゆで卵の表層および表層から数ミリの深さの品質を判定することができ、従来の紫外線やＸ線を用いた検査装置よりも高精度にゆで卵の品質判定を行うことができる。

さらに近赤外線による透過光を採用しているので、食品であるゆで卵にとっても取り扱う作業者にとっても害がなく安全である。

また、本発明のゆで卵品質判定装置は、
前記照射手段から照射される近赤外線の波長が、８００〜９００ｎｍの範囲内であることを特徴とする。

このような波長の範囲内であれば、ゆで卵の表層および表層から数ミリの深さの品質を判定するのに好適な透過画像を得ることができ、高精度にゆで卵の品質検査を行うことができる。

さらには、ゆで卵の表面や内部の水分の影響により想定される検査精度のばらつきを極力抑えることができる。

また、本発明のゆで卵品質判定装置は、
前記照射手段が、前記搬送ラインの下方側に設けられていることを特徴とする。

このような位置に照射手段が設けられていれば、搬送ライン上に載置された大量のゆで卵の品質検査を効率良く行うことができる。

また、本発明のゆで卵品質判定装置は、
前記照射手段が、前記搬送ラインの上方側に設けられていることを特徴とする。

ゆで卵には黄身の状態が半熟のものから完熟（固ゆで）のものまであるが、黄身が完熟（固ゆで）のゆで卵は、黄身の影響によりゆで卵を透過する透過光の光量が少なくなる。

このため、照射手段を搬送ラインの上方側に設ければ、黄身を避けるようにして近赤外線の照射を行うことができ、黄身の影響を最小限としながら、ゆで卵を透過した透過光に基づく透過画像を画像撮影手段で撮影することができる。したがって、特に黄身が完熟（固ゆで）のゆで卵の品質判定を高精度に行うことができる。

また、本発明のゆで卵品質判定装置は、
前記照射手段が、
前記搬送ラインの搬送方向上流側の斜め上方および／または搬送方向下流側の斜め上方に設けられていることを特徴とする。

このように設けられていれば、搬送ラインを搬送されるゆで卵の邪魔になることなく、照射手段を搬送ラインの上方側に設けることができる。なお照射手段は、搬送ラインの搬送方向上流側の斜め上方に設けても、搬送方向下流側の斜め上方に設けても良く、さらには搬送方向上流側の斜め上方と搬送方向下流側の斜め上方の両方に設けても良いものである。いずれの照射手段を使用するかは、必要に応じ適宜選択することが好ましい。

また、本発明のゆで卵品質判定装置は、
前記搬送ライン上に載置されたゆで卵と前記照射手段との間に、遮光板を備えることを特徴とする。

前記搬送ラインの上方側に、前記搬送ラインを跨ぐように設けられたアーチ状の遮光板を備えることを特徴とする。

このように遮光板を備えれば、画像撮影手段にて撮影を行う際に、照射手段から照射される近赤外線が、ゆで卵の透過画像にノイズとして加わってしまうことを確実に防止することができる。したがって、高精度にゆで卵の品質判定を行うことができる。

また、本発明のゆで卵品質判定装置は、
前記搬送ライン上に載置されたゆで卵と前記照射手段との間であるとともに、前記搬送ラインを跨ぐように設けられたアーチ状の遮光板を備えることを特徴とする。

このような位置にアーチ状の遮光板を備えれば、搬送ライン上を搬送されるゆで卵の邪魔になることなく、画像撮影手段にて撮影を行う際に、照射手段から照射される近赤外線が、ゆで卵の透過画像にノイズとして加わってしまうことを確実に防止することができる。したがって、高精度にゆで卵の品質判定を行うことができる。

また、本発明のゆで卵品質判定装置は、
前記照射手段が、ライン状光源，面状光源のいずれかであることを特徴とする。

このような照射手段であれば、本発明のゆで卵品質判定装置に好適に用いることができる。

また、本発明のゆで卵品質判定装置は、
前記画像撮影手段が、前記搬送ラインの上方側に設けられていることを特徴とする。

このような位置に画像撮影手段が設けられていれば、搬送ライン上に載置された大量のゆで卵の品質検査を効率良く行うことができる。

また、本発明のゆで卵品質判定装置は、
前記画像撮影手段が、ラインカメラ，エリアカメラ，２次元分光器のいずれかであることを特徴とする。

このような画像撮影手段であれば、本発明のゆで卵品質判定装置に好適に用いることができる。特にラインカメラであれば、ゆで卵の透過画像を、ゆで卵の中心で回転させ全周画像を取得するに際し、照射手段と画像撮影手段間の密度が、回転されたゆで卵のどの位置でもほぼ同じ条件となるので、輝度差を高分解能で撮影でき好ましい。

また、本発明のゆで卵品質判定装置は、
前記搬送ラインにおいて、前記ゆで卵を径方向に回転させる回転手段が設けられていることを特徴とする。

このように回転手段が設けられていれば、ゆで卵の全体を確実に検査することができ、ゆで卵の品質検査を全周に亘って高精度に行うことができる。

また、本発明のゆで卵品質判定装置は、
前記搬送ラインにおいて、前記ゆで卵の上端部と下端部とを前記画像撮影手段で撮影可能とするための反射鏡を備え、
前記画像撮影手段は、ゆで卵の撮影時に前記反射鏡に写し出された前記ゆで卵の上端部と下端部についても撮影するよう構成されていることを特徴とする。

このように反射鏡を備えていれば、死角となり得るおそれのあるゆで卵の上端部と下端部についても確実に検査することができる。したがって、ゆで卵の品質検査を死角なく高精度に行うことができる。

また、本発明のゆで卵品質判定装置は、
前記判定手段によって前記ゆで卵が所定の品質を満たしているか否かを判定した後、判定結果に基づいて前記ゆで卵の仕分けを行う仕分け手段を備えることを特徴とする。

このように仕分け手段を備えていれば、不良品と判定されたゆで卵と良品と判定されたゆで卵とを確実に仕分けることができる。

また、本発明のゆで卵品質判定装置は、
前記判定手段によって判定される前記ゆで卵の検査項目が、
少なくとも前記ゆで卵の殻の有無、前記ゆで卵の殻刺さりの有無、前記ゆで卵の外形異常の有無、黄身の強度な片寄りの有無であり、
前記検査項目毎の判定結果に基づいた信号を出力するよう構成されていることを特徴とする。

このように検査項目毎の判定結果に基づいた信号を出力するようにしておけば、仕分け手段で仕分けを行う際に、ゆで卵を判定結果に応じて細かく分類することができる。

本発明によれば、特に近赤外線を用いてゆで卵を透過した透過光に基づく透過画像を画像処理することで、殻が剥かれたゆで卵において、殻の有無，殻刺さりの有無，外形異常の有無，黄身の強度な片寄りの有無などの判定を高精度に行うことのできるゆで卵品質判定装置を提供することができる。

図１は、本発明のゆで卵品質判定装置の実施形態を示した概略上面図である。 図２は、図１に示した本発明のゆで卵品質判定装置のＡ−Ａ線断面図である。 図３は、図１に示した本発明のゆで卵品質判定装置のＢ−Ｂ線断面図である。 図４（ａ）は「購入直後の卵で作られたゆで卵」の吸光度と波長との関係を示したグラフ、図４（ｂ）は「購入後２週間経過した卵で作られたゆで卵」の吸光度と波長との関係を示したグラフである。 図５は、本発明のゆで卵品質判定装置の画像撮影手段で撮影したゆで卵のイメージ図である。 図６は、本発明のゆで卵品質判定装置の別の実施形態を示した概略上面図である。 図７は、図６に示した本発明のゆで卵品質判定装置のＣ−Ｃ線断面図である。 図８は、本発明のゆで卵品質判定装置の別の実施形態を示した概略側面図である。 図９は、図８に示した本発明のゆで卵品質判定装置のＤ−Ｄ線断面図である。 図１０は、本発明のゆで卵品質判定装置の別の実施形態を示した概略側面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいてより詳細に説明する。

本発明のゆで卵品質判定装置は、例えば殻剥き器などで殻が剥かれたゆで卵において、殻の有無，殻刺さりの有無，外形異常の有無，黄身の強度な片寄りの有無などを高精度に判定するためのものである。

なお、本明細書中で「ゆで卵」とは、生卵が加熱され少なくとも白身部分が固まった状態のものであり、殻を剥いた際に白身の形状が維持され得る程度のものも含まれるものである。

以下、本発明のゆで卵品質判定装置について説明する。
＜ゆで卵品質判定装置１０＞
図１〜図３に示したように、本発明のゆで卵品質判定装置１０は、まず、横倒ししたゆで卵５０を載置して搬送する搬送ライン１２と、この搬送ライン１２上に載置されたゆで卵５０に近赤外線４２を照射する照射手段４０と、照射手段４０によって近赤外線４２が照射されたゆで卵５０を透過した透過光に基づく透過画像を撮影する画像撮影手段３０と、を備えている。

搬送ライン１２としては特に限定されるものではなく、ゆで卵５０の搬送用として公知のものを用いることができる。なお、本実施形態においては、後述する照射手段４０を搬送ライン１２の下方側に設けているため、搬送ライン１２は、下方側に位置する照射手段４０から照射される近赤外線４２を全て遮断してしまわないように構成される必要がある。なお、図２および図３中、符号７０は画像撮影手段３０による撮影範囲である。

本実施形態において搬送ライン１２は、複数の回転ローラ１４が等間隔置きに並べられて一つの搬送ライン１２が構成され、このように構成された搬送ライン１２全体が、搬送方向の上流側から下流側へと連続的に移動されるようになっている。

この際、複数の回転ローラ１４のそれぞれが回転できるようになっており、回転ローラ１４と回転ローラ１４との間に載置されたゆで卵５０は、搬送方向の上流側から下流側へと移動するようになっている。なお、回転ローラ１４は、搬送方向の上流側から下流側への移動の際には常に回転している必要はなく、少なくとも照射手段４０と画像撮影手段３０の間にゆで卵５０が到達した際に回転すれば良いものである。

本実施形態では、図３に示したように、ゆで卵５０が搬送方向の上流側から下流側に向かって搬送される際、回転ローラ１４が時計回り（右回り）に回転するようになっており、これにより回転ローラ１４上のゆで卵５０が反時計回り（左回り）に回転するようになっている。

ゆで卵５０の回転方向は特に限定されるものではなく、後述する画像撮影手段３０の設置位置などを勘案して回転方向を決めることが好ましい。

また、搬送ライン１２の下方側に位置する照射手段４０は、前述のとおり近赤外線４２を照射するものであり、具体的に照射される近赤外線４２の波長としては、好ましくは８００〜９００ｎｍの範囲内であり、特に好ましくは８００〜８７０ｎｍの範囲内である。

この近赤外線４２の特に好ましい範囲については、図４（ａ）および図４（ｂ）に示したように、「購入直後の卵で作られたゆで卵」と「購入後２週間経過した卵で作られたゆで卵」のそれぞれの吸光度（照射光量と受光光量の比の対数）を調べたところ、「購入直後の卵で作られたゆで卵」と「購入後２週間経過した卵で作られたゆで卵」の両方において、波長が８００ｎｍ付近で吸光度の値が低くなり、その後、波長が８７０ｎｍ以降で吸光度の値が高くなることが確認され、決めた範囲である。

すなわち「購入直後の卵で作られたゆで卵」は、「購入後２週間経過した卵で作られたゆで卵」よりも水分量が多いため、「購入後２週間経過した卵で作られたゆで卵」と比べて吸光度が高くなる傾向にあると考えられる。しかしながら図４（ａ）および図４（ｂ）から明らかなように、上記した波長が８００〜８７０ｎｍの範囲内であれば、吸光度の値は比較的低く、水分量の違いによる影響を最小限に抑えることができ、高精度な品質検査を行うことができるものである。なお、図４中、[1]〜[4]はゆで卵の４種類の状態であり、[1]は白身＋黄身の状態、[2]は白身＋黄身＋白身の表面が濡れた状態、[3]は白身＋黄身＋部分的に殻に覆われた状態、[4]は白身＋黄身＋部分的殻＋白身と殻の表面が濡れた状態である。

このような照射手段４０には、例えばライン状光源，面状光源などを用いることができ、中でもライン状光源は、ゆで卵５０に対して部分的（ライン状）に近赤外線の照射が可能であり、回転しながらゆで卵５０の透過画像を撮影する際に、撮影箇所に応じて照射位置を決めることができ好ましい。

このような照射手段４０を用いてゆで卵５０に近赤外線４２を照射すると、ゆで卵５０の表層および表層から数ミリの深さまで近赤外線が達することとなる。

他方、照射手段４０とは搬送ライン１２を挟んで反対側、すなわち搬送ライン１２の上方側には、画像撮影手段３０が設けられている。

このような画像撮影手段３０としては、例えばラインカメラ，エリアカメラ，２次元分光器などを用いることができ、中でもラインカメラは、ゆで卵５０を透過した透過光に基づく透過画像を、ゆで卵５０に対して部分的（ライン状）に得ることができ、本発明のゆで卵品質判定装置１０に好適である。またラインカメラ，エリアカメラ,２次元分光器は、例えばＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどを用いることができる。

画像撮影手段３０は、ゆで卵５０の表層および表層から数ミリの深さにまで達した透過光に基づく透過画像を撮影するものであるため、ゆで卵５０の表層だけでなく、表層から数ミリの深さまでの情報を含んだ画像データを得ることができる。すなわち、ゆで卵５０の表面の状態（殻の有無）だけでなく、ゆで卵の白身内に殻が深く刺さっていたり、白身に割れが生じ、割れた箇所がぴったりとくっついてしまっているような場合、さらには黄身の強度な片寄りが生じてしまっている場合でも、その状態を画像データに表すことができる。

なお搬送ライン１２の途中には、ゆで卵５０の上端部５２と下端部５４とを確実に画像撮影手段３０で撮影可能とするための反射鏡２０が備えられており、具体的には、図２に示したように、照射手段４０と画像撮影手段３０の間であって、回転ローラ１４と直交する方向に、２本の反射鏡２０が設けられている。この２本の反射鏡２０は、照射手段４０，画像撮影手段３０とともに固定され、搬送ライン１２の動きとは連動せずに所定位置に留まって設けられている。

また２本の反射鏡２０は、互いに所定の間隔が開いており、この間隔がゆで卵５０の上下方向（上端部５２から下端部５４まで）の高さに応じて設定されている。

図１〜図３に示したように、ゆで卵５０が照射手段と画像撮影手段の間の位置まで搬送されて来た際、画像撮影手段３０としてラインカメラでゆで卵５０の透過画像を撮影すると、ゆで卵５０の上端部５２と下端部５４とを除いた部分、すなわちゆで卵５０の上方から視認可能な部分がライン状に分割して撮影され、これと一緒に反射鏡２０，２０に反射されたゆで卵５０の上端部５２がライン状に分割して撮影され、さらに下端部５４についてもライン状に分割して撮影される。
。

このイメージ図については図５に示した通りである。図５中、５０Ａ〜５０Ｊが、ゆで卵５０の上方から視認可能な部分を全周に亘ってライン状に複数分割して撮影されたイメージ図、５２Ａ〜５２Ｊが、ゆで卵５０の上端部５２を全周に亘ってライン状に複数分割して撮影されたイメージ図、５４Ａ〜５４Ｊが、ゆで卵５０の下端部５４を全周に亘ってライン状に複数分割して撮影されたイメージ図である。ラインカメラによる透過画像の撮影は、５０Ａ，５２Ａ，５４Ａの部分が一度に撮影され、順次Ａ〜Ｊの順に、ゆで卵５０の全周に至るまで連続的に撮影がなされる。

したがって単に画像撮影手段３０のみで画像撮影を行うよりも、さらに反射鏡２０を備えることで、ゆで卵５０を全面に亘って死角なく確実に撮影することができる。

そして画像撮影手段３０には、画像撮影手段３０で撮影されたゆで卵５０の透過画像内の輝度値の変化に基づいて、ゆで卵５０が所定の品質を満たしているか否かを判定する判定手段６０が設けられている。

判定手段６０としては、例えばメモリ内に所望の検査項目が保存されるとともに、透過画像の画像処理を行い、透過画像の輝度値の変化を確認することのできる画像処理ソフトが導入されたパーソナルコンピュータを用いることが好ましい。

ゆで卵５０の検査項目としては、最低限「ゆで卵５０の異常の有無」を挙げることができ、異常が何であるか詳しく検査を行う場合には「ゆで卵５０の殻の有無」，「ゆで卵５０の殻刺さりの有無」，「ゆで卵５０の外形異常の有無」，「黄身の強度な片寄りの有無」を挙げ、これらの検査項目について検査を行うことで、詳しく所望のゆで卵５０の品質を検査することができる。

なお判定手段６０では、検査項目毎の判定結果に基づいた信号を出力することができる。

本実施形態においては、画像撮影手段３０と判定手段６０とが直接的に接続（有線接続）されているが、これに限定されるものではなく、例えば画像撮影手段３０と判定手段６０とが無線接続で接続されるものであっても構わないものである。

このような判定手段６０において、ゆで卵５０が所定の品質を満たしているか否かを判定した後、この判定結果に基づいてゆで卵５０の仕分けを行う仕分け手段（図示せず）を備えることが好ましい。

この仕分け手段（図示せず）は、搬送ライン１２の下流側に設けておけば良く、判定が完了して搬送ライン１２上を流れてくるゆで卵５０を、下流側の仕分け手段（図示せず）にて仕分けすることで、所定の品質を満たした良品のゆで卵５０と所定の品質を満たさない不良品のゆで卵５０とに仕分けができるとともに、不良品のゆで卵５０については、その検査項目毎に細かく仕分けすることができる。

なお、仕分け手段（図示せず）としては、特に限定されるものではなく、判定手段６０の判定結果に基づいて仕分けがなされる公知の仕分け手段（図示せず）を用いることができる。具体的には、判定手段６０で出力される検査項目毎の判定結果に基づいた信号を元に、ゆで卵５０の仕分けがなされる仕組みである。
以下、このようにして構成される本発明のゆで卵品質判定装置１０を用いて行われる、ゆで卵品質検査方法について説明する。

＜ゆで卵品質判定装置１０によるゆで卵品質検査方法＞
＜＜第１の検査方法＞＞
［搬送工程］
まず、ゆで卵５０を搬送ライン１２上に載せ、搬送ライン１２を介して、搬送ライン１２の下方側に設けられた照射手段４０の直上位置まで搬送し、ゆで卵５０の下方側から近赤外線４２を照射する。

［画像撮影工程］
次いで、搬送ライン１２の回転ローラ１４を回転させ、近赤外線４２が照射されたゆで卵５０を一回転以上回転させながら、画像撮影手段３０でゆで卵５０の透過画像を撮影する。この際、画像撮影手段３０としてラインカメラを用いた場合には、回転するゆで卵５０を全周に亘って連続的に撮影がなされる。

また、画像撮影を行う際には、ゆで卵５０の上端部５２と下端部５４の位置に反射鏡２０，２０が設けられ、回転するゆで卵５０の透過画像の撮影とともに、ゆで卵５０の上端部５２と下端部５４の透過画像の撮影もなされる。

［撮影画像のトリミング工程］
次いで判定手段６０の画像処理ソフトを用いて、画像撮影手段３０で撮影された回転するゆで卵５０の全周の透過画像と、反射鏡２０を介して撮影されたゆで卵５０の上端部５２と下端部５４の全ての透過画像から、ゆで卵５０の画像部分のみをトリミングし、判定に使用しない背景画像部分を除去する。

［トリミングされた画像を画像処理する工程］
トリミングされたゆで卵５０の画像部分のみの画像データを用い、ゆで卵５０の白身部分の表面を示す輝度よりも輝度値が高い部分を抽出し、この部分をホワイト（Ｗ）とする。同様に、ゆで卵５０の白身部分の表面を示す輝度よりも輝度値が低い部分を抽出し、この部分をブラック（Ｂ）とし、ホワイト（Ｗ）とブラック（Ｂ）の２値化を行う。
なお、ゆで卵５０の大きさなどの条件により、ゆで卵５０の個体毎に近赤外線４２の透過率が異なるため、上記した抽出の際の域値はその都度変化させることが好ましい。

［判定工程］
不良箇所を含むゆで卵５０の表面全体の輝度値の平均値を求める。・・・（１）
さらに、切り取られたゆで卵５０の表面部分のみの透過画像中で、輝度値が一番高い部分の輝度値を検索する。・・・（２）
同様に、輝度値が一番低い部分の輝度値を検索する。・・・（３）
上記（１）と（２）の中間値を域値として設定し、輝度値の高い部分の集合（ホワイト（Ｗ））を求める。

同様に、（１）と（３）の中間値を域値として設定し、輝度値の低い部分の集合（ブラック（Ｂ））を求める。

この輝度値の高い部分の集合（ホワイト（Ｗ））および輝度値の低い部分の集合（ブラック（Ｂ））が、所定の範囲を超えた集合であった場合、ゆで卵５０が不良品であると判定する。

なお、（１）と（２）の輝度値の差が所定の値よりも小さい場合、もしくは（１）と（３）の輝度値の差が所定の値よりも小さい場合には、判定対象のゆで卵５０には不良箇所がなく、良品であると判定する。

ここで（１）と（２）の輝度値の差が所定の範囲を超え不良品と判定された場合、その理由としては「白身の欠損（外形異常）」または「黄身の強度な片寄り」が考えられる。「白身の欠損（外形異常）」または「黄身の強度な片寄り」が生じている部分は、近赤外線４２の透過光量が大きくなり、輝度値が高くなるためである。

また（１）と（３）の輝度値の差が所定の範囲を超え不良品と判定された場合、その理由としては「傷」または「殻残り」が考えられる。「傷」または「殻残り」が生じている部分は、影となって照射手段４０による近赤外線４２の透過光量が減り、輝度値が低くなるためである。

［仕分け工程］
判定工程にて不良品と選別されたゆで卵５０は、搬送ライン１２の下流側に設けられた仕分け手段（図示せず）で良品のゆで卵５０とは別に不良品として仕分けがなされる。

上記［搬送工程］から［仕分け工程］までを経ることで、ゆで卵５０を良品と不良品とに確実に仕分けすることができ、不良品については、少なくともその理由が「白身の欠損（外形異常）」または「黄身の強度な片寄り」であるか、「傷」または「殻残り」のいずれかに区別することができる。

＜＜第２の検査方法＞＞
次いで、第２の検査方法について説明する。第２の検査方法は、ゆで卵５０が不良品であると判定された際に、上記した第１の検査方法よりもさらに不良理由について細分化することができるものである。
第２の検査方法では、上記した［判定工程］以降の工程、すなわち［判定工程］，［仕分け工程］については第１の検査方法と異なり、［搬送工程］から［トリミングされた画像を画像処理する工程］については同様であるため、同様の工程については説明を省略するものとする。
［搬送工程］，［画像撮影工程］，［撮影画像のトリミング工程］，［トリミングされた画像を画像処理する工程］については第１の検査方法と同様である。
［判定工程］
２値化され、切り取られたゆで卵５０の表面部分のみの透過画像の全体を走査し、輝度の変位が大きい部分を抽出する。

輝度の変位が大きい部分を結合して輪郭を形成し、この輪郭よりも輝度が高い部分の集合を検索し、この輝度が高い部分の集合をホワイト（Ｗ）とする。

同様に、輝度の変位が大きい部分を結合して輪郭を形成し、この輪郭よりも輝度が低い部分の集合を検索し、この輝度が低い部分の集合をブラック（Ｂ）とする。

輝度が高い部分の集合（ホワイト（Ｗ））の画素数が一定数以上であれば、不良品と判定し、その理由が「白身の欠損（外形異常）」または「黄身の強度な片寄り」であると判定する。

白身の欠損（外形異常）または黄身の強度な片寄りが生じている部分は、近赤外線４２の透過光量が大きくなり、輝度値が高くなるためである。

なお、白身の欠損（外形異常）であるか、黄身の強度な片寄りであるかの区別は、境界線の有無で判別する。すなわち、白身の欠損（外形異常）の場合には、透過画像中に境界線が現れるのに対し、黄身の強度な片寄りの場合には、透過画像中に境界線が現れない。したがって、この境界線の有無を識別すれば、白身の欠損（外形異常）であるか、黄身の強度な片寄りであるかを区別することができる。

また、輝度値が低い部分の集合（ブラック（Ｂ））の画素数が一定以上であり、かつその形状が細長ければ、不良品と判定し、その理由が「傷（殻刺さり）」であると判定する。

傷の付いている部分、すなわちゆで卵５０の白身の表面に殻が刺さって傷が付いている部分は、影となって照射手段４０による近赤外線４２の透過光量が減り、輝度値が低くなるためである。

さらに、輝度値が低い部分の集合（ブラック（Ｂ））の画素数が一定以上であれば、不良品と判定し、その理由が「殻残り」であると判定する。

殻残りが生じている部分は、影となって照射手段４０による近赤外線４２の透過光量が減り、輝度値が低くなるためである。
［仕分け工程］
上記した判定工程にて不良品と判定されたゆで卵５０は、その理由として「白身の欠損」，「黄身の強度な片寄り」，「傷」，「殻残り」のいずれであるか区別され、搬送ライン１２の下流側に設けられた仕分け手段（図示せず）で仕分けがなされる。

上記搬送工程から仕分け工程までを経ることで、ゆで卵５０を良品と不良品とに確実に仕分けすることができるとともに、不良品については、その不良理由毎に細かく仕分けを行うことができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、例えば上記した実施形態では一本の搬送ライン１２を搬送されるゆで卵５０に対して、一つの照射手段４０および一つの画像撮影手段３０が設けられているが、図６および図７に示したように、複数本（図６および図７では３本）の搬送ライン１２を搬送される複数のゆで卵５０に対して、一つの照射手段４０および一つの画像撮影手段３０が設けられても良いものである。

さらには、照射手段４０と画像撮影手段３０の数も複数としたり、照射手段４０と画像撮影手段３０の数が揃っていなくても良いものである。

また本実施形態では、搬送ライン１２を挟んで上下に照射手段４０と画像撮影手段３０が設けられてるが、例えば搬送ライン１２の上方側に照射手段４０と画像撮影手段３０が設けられていたり、搬送ライン１２の下方側に照射手段４０と画像撮影手段３０が設けられていても良いものである。

搬送ライン１２の上方側に照射手段４０を設けた場合には、図８および図９に示したように、搬送ライン１２の搬送方向上流側の斜め上方に設けることが好ましい。

ゆで卵５０には黄身の状態が半熟のものから完熟（固ゆで）のものまであるが、黄身が完熟（固ゆで）のゆで卵５０は、黄身の影響によりゆで卵５０を透過する透過光の光量が少なくなる。

このため、照射手段４０を搬送ライン１２の搬送方向上流側の斜め上方に設ければ、黄身を避けるようにして近赤外線４２の照射を行うことができ、黄身の影響を最小限としながら、ゆで卵５０を透過した透過光に基づく透過画像を撮影することができる。したがって、図８および図９に示したゆで卵品質判定装置１０は、特に黄身が完熟（固ゆで）のゆで卵５０の品質判定を行うのに好適である。

なお、このように搬送ライン１２の上方に照射手段４０を設けた場合には、ゆで卵５０と照射手段４０との間において、搬送ライン１２の上方に、搬送ライン１２を跨ぐようにアーチ状の遮光板８０を備えることが好ましい。遮光板８０を備えることにより、画像撮影手段３０にて撮影を行う際に、照射手段４０から照射される近赤外線が、ゆで卵５０の透過画像にノイズとして加わってしまうことを確実に防止することができる。

また図８および図９に示したゆで卵品質判定装置１０では、照射手段４０を搬送ライン１２の搬送方向上流側の斜め上方に設け、遮光板８０も搬送方向上流側に設けたが、これに限定されるものではなく、照射手段４０を搬送ライン１２の搬送方向下流側の斜め上方に設け、遮光板８０も搬送方向下流側に設けても良く、さらには図１０に示したように、照射手段４０と遮光板８０とを搬送ライン１２の搬送方向上流側と搬送方向下流側の両方に設けておき、必要に応じ適宜選択して使用するようにしても良いものである。

さらに本発明のゆで卵品質判定装置１０では、トリミングされた画像の画像処理としてホワイト（Ｗ）とブラック（Ｂ）に２値化しているが、これに限定されるものではなく、他にもグレースケールとしても良いものである。

また、判定されるゆで卵の検査項目について、本明細書中の実施形態では、ゆで卵の殻の有無、ゆで卵の殻刺さりの有無、ゆで卵の外形異常の有無、黄身の強度な片寄りの有無の４種類を挙げているが、この数については特に限定されるものではなく、この中から必要な項目のみを取り上げて検査するようにしても良く、使用者が適宜選択可能なものである。

さらに、得られたゆで卵５０の透過画像に基づいて、ゆで卵５０の大きさを算出し、これに基づいてゆで卵５０を大きさ毎に仕分ける機能を有していても良いなど、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形，変更，追加が可能なものである。

１０・・・ゆで卵品質判定装置
１２・・・搬送ライン
１４・・・回転ローラ
２０・・・反射鏡
３０・・・画像撮影手段
４０・・・照射手段
４２・・・近赤外線
５０・・・ゆで卵
５２・・・上端部
５４・・・下端部
６０・・・判定手段
７０・・・撮影範囲
８０・・・遮光板

Claims (14)

1. ゆで卵の品質検査を行うためのゆで卵品質判定装置であって、
   前記ゆで卵を載置して搬送する搬送ラインと、
   前記搬送ライン上に載置されたゆで卵に近赤外線を照射する照射手段と、
   前記照射手段によって近赤外線が照射されたゆで卵を透過した透過光に基づく透過画像を撮影する画像撮影手段と、
   前記画像撮影手段で撮影された前記ゆで卵の透過画像内の輝度値の変化に基づいて、前記ゆで卵が所定の品質を満たしているか否かを判定する判定手段と、
   を少なくとも有することを特徴とするゆで卵品質判定装置。
2. 前記照射手段から照射される近赤外線の波長が、８００〜９００ｎｍの範囲内であることを特徴とする請求項１に記載のゆで卵品質判定装置。
3. 前記照射手段が、前記搬送ラインの下方側に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のゆで卵品質判定装置。
4. 前記照射手段が、前記搬送ラインの上方側に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のゆで卵品質判定装置。
5. 前記照射手段が、
   前記搬送ラインの搬送方向上流側の斜め上方および／または搬送方向下流側の斜め上方に設けられていることを特徴とする請求項４に記載のゆで卵品質判定装置。
6. 前記搬送ライン上に載置されたゆで卵と前記照射手段との間に、遮光板を備えることを特徴とする請求項４に記載のゆで卵品質判定装置。
7. 前記搬送ライン上に載置されたゆで卵と前記照射手段との間であるとともに、前記搬送ラインを跨ぐように設けられたアーチ状の遮光板を備えることを特徴とする請求項５に記載のゆで卵品質判定装置。
8. 前記照射手段が、ライン状光源，面状光源のいずれかであることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のゆで卵品質判定装置。
9. 前記画像撮影手段が、前記搬送ラインの上方側に設けられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のゆで卵品質判定装置。
10. 前記画像撮影手段が、ラインカメラ，エリアカメラ，２次元分光器のいずれかであることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のゆで卵品質判定装置。
11. 前記搬送ラインにおいて、前記ゆで卵を径方向に回転させる回転手段が設けられていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のゆで卵品質判定装置。
12. 前記搬送ラインにおいて、前記ゆで卵の上端部と下端部とを前記画像撮影手段で撮影可能とするための反射鏡を備え、
    前記画像撮影手段は、ゆで卵の撮影時に前記反射鏡に写し出された前記ゆで卵の上端部と下端部についても撮影するよう構成されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のゆで卵品質判定装置。
13. 前記判定手段によって前記ゆで卵が所定の品質を満たしているか否かを判定した後、判定結果に基づいて前記ゆで卵の仕分けを行う仕分け手段を備えることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載のゆで卵品質判定装置。
14. 前記判定手段によって判定される前記ゆで卵の検査項目が、
    少なくとも前記ゆで卵の殻の有無、前記ゆで卵の殻刺さりの有無、前記ゆで卵の外形異常の有無、黄身の強度な片寄りの有無であり、
    前記検査項目毎の判定結果に基づいた信号を出力するよう構成されていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載のゆで卵品質判定装置。

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