JP2018007586A - 発芽可能米の発芽判定方法、発芽判定装置、処理時間決定装置および発芽装置 - Google Patents
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Abstract
Description
測定された前記発芽状態関連情報に基づいて、前記発芽可能米が発芽したか否かを判定する判定ステップとを行う点にある。
胚芽を有し発芽が可能な米である発芽可能米を収容して水に接触させる測定容器と、
前記測定容器に収容された前記発芽可能米を光学的に観測して、前記発芽可能米の発芽状態に関する発芽状態関連情報を経時的に測定する測定部と、
前記測定部が測定した前記発芽状態関連情報に基づいて、前記発芽可能米が発芽したか否かを判定する判定部とを有する点にある。
前記測定容器に収容された前記発芽可能米を光学的に観測して、前記発芽可能米の発芽状態に関する発芽状態関連情報を経時的に測定する測定部と、
前記測定部が測定した前記発芽状態関連情報に基づいて、前記発芽可能米が発芽するのに要する処理時間を決定する決定部とを有する点にある。
以下、第1実施形態に係る発芽判定装置および発芽可能米の発芽判定方法について説明する。以下の説明では、発芽可能米として玄米を用いる例を説明する。
図1に示す発芽判定装置4は、測定容器41と、測定部42と判定部(図示なし)とを有する。測定容器41は、胚芽を有し発芽が可能な米である発芽可能米を収容して水に接触させる。測定部42は、測定容器41に収容された発芽可能米を光学的に観測して、発芽可能米の発芽状態に関する発芽状態関連情報を経時的に測定する。判定部は、測定部42が測定した発芽状態関連情報に基づいて、発芽可能米が発芽したか否かを判定する。本実施形態では、発芽状態関連情報としては、発芽可能米を撮影した画像における発芽可能米に対応する画素の輝度、すなわち発芽可能米からの光の強度を用いる。
以上説明した発芽判定装置4において、以下に示す発芽可能米の発芽判定方法が行われる。発芽可能米の発芽判定方法は、測定ステップと、判定ステップとを有する。
測定ステップでは、胚芽を有し発芽が可能な米である発芽可能米を水に接触させて光学的に観測して、発芽可能米の発芽状態に関する発芽状態関連情報を経時的に測定する。測定ステップは、撮影ステップと、画像処理ステップと、情報取得ステップとを有する。
撮影ステップでは、発芽可能米を光学的に撮影して測定画像を得る。具体的には、測定部42のデジタルカメラで測定容器41の底面を撮影する。つまり測定部42は、発芽可能米からの光であって、発芽可能米を透過した光を観測することになる。
画像処理ステップでは、撮影画像から発芽可能米に対応する領域を抽出する。具体的には、撮影ステップで測定部42のデジタルカメラが撮影した撮影画像に対し、画像処理を施し、玄米R1〜R4に対応する領域を抽出する。撮影画像において、玄米R1〜R4に対応する部位では、照明からの光が、測定容器41の底面と玄米R1〜R4とを透過して測定部42に到達している。そうすると玄米R1〜R4に対応する部位は、測定容器41の底面に対応する部位に比べて暗く(輝度が小さく)なる。そこで玄米R1〜R4に対応する部位と、測定容器41の底面に対応する部位との中間の輝度を閾値として設定し、その閾値より輝度が小さい画素を玄米R1〜R4に対応する画素に分類することで、玄米R1〜R4に対応する領域を抽出することができる。
情報取得ステップでは、画像処理ステップで抽出した、発芽可能米に対応する領域から、発芽状態関連情報を取得する。本実施形態では、発芽状態関連情報として輝度の平均値を取得する。具体的には、玄米R1〜R4に対応する領域に属する全ての画素について、輝度を合計し、領域の画素の総数で除して、輝度の平均値を得る。
判定ステップでは、測定された発芽状態関連情報に基づいて、発芽可能米が発芽したか否かの判定が行われる。判定には、種々の手法を用いることができる。たとえば、発芽状態関連情報(輝度)が所定の閾値を超えた時点で発芽したと判定する方法や、発芽状態関連情報(輝度)の増加率が所定の閾値よりも大きくなった時点で発芽したと判定する方法などが考えられる。図5のグラフでは、40時間〜50時間の間で、発芽可能米が発芽したと考えられる。
第2実施形態以降の説明では、第1実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。上述した第1実施形態では、発芽状態関連情報として画素の輝度(光の強度)が用いられた。第2実施形態では、発芽可能米を撮影した画像における、芽に対応する輝度を有する領域の面積が、発芽状態関連情報として用いられる。その他の構成、各ステップについては、第1実施形態と同様である。
第2実施形態に係る情報取得ステップでは、輝度の平均値に代えて、芽に対応する輝度を有する領域の面積が、発芽状態関連情報として取得される。
第3実施形態では、発芽可能米を撮影した画像における発芽可能米に対応する領域の面積、すなわち発芽可能米の大きさが、発芽状態関連情報として用いられる。その他の構成、各ステップについては、第1実施形態と同様である。
第3実施形態に係る情報取得ステップでは、輝度の平均値に代えて、発芽可能米に対応する領域の面積が、発芽状態関連情報として取得される。具体的には、玄米R1〜R4に対応する領域に属する画素の数を合計し、面積とする。
上述の実施形態では、発芽判定装置4が判定部を有し、測定部42が測定した発芽関連情報に基づいて、測定部が測定した発芽状態関連情報に基づいて、発芽可能米が発芽したか否かを判定した。第4実施形態に係る処理時間決定装置は、発芽判定装置4と同様の測定容器41と、測定部42とを有し、判定部に替えて決定部を有する。決定部は、測定部42が測定した発芽状態関連情報に基づいて、発芽可能米が発芽するのに要する処理時間を決定する。
第5実施形態に係る発芽装置は、上述した処理時間決定装置4と、処理時間決定装置4にて決定された処理時間に基づいて発芽可能米を水に接触させて発芽させる処理装置とを有する。
発芽状態関連情報として、発芽可能米を撮影した画像における発芽可能米に対応する領域の形状を用いてもよい。発芽する前の発芽可能米の形状は、概ね楕円形である。発芽可能米が発芽すると、芽の部分が楕円形からはみ出す。そこで、発芽可能米に対応する領域について楕円率を求めて発芽状態関連情報とし、その楕円率の変化から、発芽可能米が発芽したか否かを判定することが可能である。楕円率に代えて、領域の外周長を用いることも可能である。
41 :測定容器
42 :測定部
R1〜R4:玄米(発芽可能米)
Claims (11)
- 胚芽を有し発芽が可能な米である発芽可能米を水に接触させて光学的に観測して、前記発芽可能米の発芽状態に関する発芽状態関連情報を経時的に測定する測定ステップと、
測定された前記発芽状態関連情報に基づいて、前記発芽可能米が発芽したか否かを判定する判定ステップとを行う、発芽可能米の発芽判定方法。 - 前記発芽状態関連情報が、前記発芽可能米からの光の強度を含む請求項1に記載の発芽可能米の発芽判定方法。
- 前記発芽状態関連情報が、前記発芽可能米を撮影した画像における発芽可能米に対応する画素の輝度を含む請求項1または2に記載の発芽可能米の発芽判定方法。
- 前記発芽状態関連情報が、前記発芽可能米を撮影した画像における、芽に対応する輝度を有する領域の面積を含む請求項1から3のいずれか1項に記載の発芽可能米の発芽判定方法。
- 前記発芽状態関連情報が、前記発芽可能米の大きさを含む請求項1から4のいずれか1項に記載の発芽可能米の発芽判定方法。
- 前記発芽状態関連情報が、前記発芽可能米を撮影した画像における発芽可能米に対応する領域の面積を含む請求項1から5のいずれか1項に記載の発芽可能米の発芽判定方法。
- 前記判定ステップにおいて、前記発芽状態関連情報から推定される前記発芽可能米の芽の長さが0.5mm以上3.0mm以下となった場合に、前記発芽可能米が発芽したと判定する請求項1から6のいずれか1項に記載の発芽可能米の発芽判定方法。
- 前記判定ステップにおいて、前記発芽状態関連情報から推定される前記発芽可能米の芽の長さが0.5mm以上1.0mm以下となった場合に、前記発芽可能米が発芽したと判定する請求項1から6のいずれか1項に記載の発芽可能米の発芽判定方法。
- 胚芽を有し発芽が可能な米である発芽可能米を収容して水に接触させる測定容器と、
前記測定容器に収容された前記発芽可能米を光学的に観測して、前記発芽可能米の発芽状態に関する発芽状態関連情報を経時的に測定する測定部と、
前記測定部が測定した前記発芽状態関連情報に基づいて、前記発芽可能米が発芽したか否かを判定する判定部とを有する、発芽判定装置。 - 胚芽を有し発芽が可能な米である発芽可能米を収容して水に接触させる測定容器と、
前記測定容器に収容された前記発芽可能米を光学的に観測して、前記発芽可能米の発芽状態に関する発芽状態関連情報を経時的に測定する測定部と、
前記測定部が測定した前記発芽状態関連情報に基づいて、前記発芽可能米が発芽するのに要する処理時間を決定する決定部とを有する、処理時間決定装置。 - 請求項10に記載の処理時間決定装置と、前記処理時間決定装置にて決定された処理時間に基づいて前記発芽可能米を水に接触させて発芽させる処理装置とを有する発芽装置。
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