JP4004443B2 - 農産物の品質評価装置 - Google Patents

農産物の品質評価装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4004443B2
JP4004443B2 JP2003307215A JP2003307215A JP4004443B2 JP 4004443 B2 JP4004443 B2 JP 4004443B2 JP 2003307215 A JP2003307215 A JP 2003307215A JP 2003307215 A JP2003307215 A JP 2003307215A JP 4004443 B2 JP4004443 B2 JP 4004443B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
quality evaluation
spectral
measured
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003307215A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005077221A (ja
Inventor
裕之 石津
憲一 石見
河端  真一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
Priority to JP2003307215A priority Critical patent/JP4004443B2/ja
Publication of JP2005077221A publication Critical patent/JP2005077221A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4004443B2 publication Critical patent/JP4004443B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

本発明は、被計測物に光を投射する投光手段と、被計測物を透過又は反射した光を分光してその分光した光を計測して分光スペクトルデータを求める受光手段と、前記投光手段により被計測物に光を投射して前記受光手段にて求められた計測分光スペクトルデータと基準分光スペクトルデータとに基づいて前記被計測物についての品質評価値を求める品質評価処理、及び、前記投光手段により校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて求められた分光スペクトルデータに基づいて前記基準分光スペクトルデータを設定する校正処理を実行する制御手段とが備えられている農産物の品質評価装置に関する。
上記構成の農産物の品質評価装置は、例えば蜜柑や林檎等の農産物を計測対象として、そのような被計測物に投光手段にて光を投射して被計測物から得られる透過光や反射光の受光情報に基づいて糖度や酸度等の農産物の内部品質を非破壊状態で計測するためのものであり、例えば、複数の生産者により持ち込まれた多量の農産物をコンベアにより搬送しながら内部品質を計測するようにした選果設備等に設置されて利用されるものである。
このような農産物の品質評価装置においては、被計測物に対する計測作業が行われるのに伴って、装置の経年変化等によって被計測物の品質評価値が本来求められるべき値からずれて計測誤差が生じてしまうことがある。例えば、投光手段により被計測物に投射される光の光量が変化したり、受光手段の受光特性が変化して計測誤差が生じてしまうことがある。
そこで、このような計測誤差を少なくするために前記校正処理を実行するようにしている。すなわち、光透過率等の光学特性が予め判っているリファレンスフィルター等の校正用基準体を用いて、投光手段によりその校正用基準体に光を投射して受光手段にて求められた分光スペクトルデータを用いて基準分光スペクトルデータを設定して、その基準分光スペクトルデータに基づいて、計測対象である被計測物すなわち農産物を計測したときの分光スペクトルデータを正規化することにより、上述したような光量変化等に起因した誤差を少なくして品質評価値を精度よく計測することができるようにしている。
そして、従来では、装置の経年変化を考慮して、例えば装置の使用時間が設定時間になる毎に,投光手段により校正用基準体に光を投射して受光手段にて分光スペクトルデータを計測して、その計測した分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして設定するようにしており、この基準分光スペクトルデータを設定した後は、その設定した基準分光スペクトルデータを用いて品質評価処理を行うように構成されていた(例えば、特許文献1参照。)。
特開2002−214135号公報
上記したような校正処理を行う場合において、投光手段により校正用基準体に光を投射して受光手段にて分光スペクトルデータを計測するときに、例えば、太陽光や強いランプ等による一時的な外乱光が存在することに起因して分光スペクトルデータにノイズが含まれたり、あるいは、このような外乱光によるノイズに限らず電気的なノイズが含まれるような場合もある。このようなノイズを含んだ状態の分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして用いて品質評価処理を行うようにすると、品質評価処理によって求められる被計測物についての品質評価値が本来求められるべき正規の評価値とは異なり大きく誤差を含んだ状態になるおそれがある。
しかし、従来構成においては、投光手段により校正用基準体に光を投射して受光手段にて計測された分光スペクトルデータが適正なものとしてその後の計測処理を行うものであるから、被計測物の糖度や酸度等の品質評価値が大きく誤差を含んだ値として求められる不利がある。特に、選果設備等のような多量の被計測物を連続して処理する設備に設置されているような場合には、多量の被計測物について被計測物の糖度や酸度等の品質評価値が大きく誤差を含んだ値として計測される状態が長く続いてしまう不利がある。
ところで、農産物についての品質評価値の計測する作業を開始する前において、例えば、1日の作業の開始前において校正処理を行うような場合には、上述したように投光手段により校正用基準体に光を投射して受光手段にて分光スペクトルデータを計測する作業を複数回行ってそれらの平均値を用いて計測誤差の少ない状態で基準分光スペクトルデータを設定することもあるが、多量の農産物について品質評価値を計測する作業を継続的に行っている途中において、上述したように装置の使用時間が設定時間になる毎に計測処理を行う必要があり、その作業を中断して校正用基準体についての分光スペクトルデータの計測を行うような場合がある。このような場合には、校正用基準体についての分光スペクトルデータの計測作業に充分な時間をとることができずに1回の計測にて得られた分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして設定することがあり、上記したようなノイズを含んだ状態の分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして設定するおそれがあった。
本発明の目的は、基準スペクトルデータの誤差に起因して被計測物の品質評価値が大きく誤差を含んだ値として求められる不利を回避させることが可能となる農産物の品質評価装置を提供する点にある。
本発明に係る農産物の品質評価装置の第1特徴構成は、被計測物に光を投射する投光手段と、被計測物を透過又は反射した光を分光してその分光した光を計測して分光スペクトルデータを求める受光手段と、前記投光手段により被計測物に光を投射して前記受光手段にて求められた計測分光スペクトルデータと基準分光スペクトルデータとに基づいて前記被計測物についての品質評価値を求める品質評価処理、及び、前記投光手段により校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて求められた分光スペクトルデータに基づいて前記基準分光スペクトルデータを設定する校正処理を実行する制御手段とが備えられている農産物の品質評価装置であって、
前記制御手段が、前記校正処理として、
前記基準分光スペクトルデータを設定していない未設定状態においては、
前記投光手段により校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて求められた分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして設定し、そして、
前記基準分光スペクトルデータを設定している設定済状態においては、
前記投光手段により前記校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて判別用の分光スペクトルデータを求めて、判断基準用として設定した校正用分光スペクトルデータと前記基準分光スペクトルデータとに基づいて求められる対比用の品質評価値に対して、前記判別用の分光スペクトルデータと前記校正用分光スペクトルデータとに基づいて求められる判別用の品質評価値が適正関係にあるか否かを判別して、適正関係であると前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新するように構成されている点にある。
上記第1特徴構成によれば、前記制御手段が、基準分光スペクトルデータを設定していない未設定状態においては、投光手段により校正用基準体に光を投射して受光手段にて求められた分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして設定する。但し、このときに求められる分光スペクトルデータとしては、外乱による誤差を含まないようなデータを用いる必要がある。
例えば、分光スペクトルデータを複数回計測してその平均値を基準分光スペクトルデータとして設定するようにして、外乱による誤差を含むおそれがあってもそのことによる誤差を極力小さいものにして基準分光スペクトルデータとして設定するようにしたり、又、品質評価装置の外部環境を外乱光による誤差が生じないように装置に対する遮光を適正に行いながら、装置の近くに電気的なノイズを発生するおそれのある電気機器があるときには、その運転を停止させておく等、分光スペクトルデータに外乱による誤差が生じ難い測定環境を設定しておき、そのような環境の中で、投光手段により校正用基準体に光を投射して受光手段にて求められた1個の分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして設定するようにすることにより対応することができる。
そして、基準分光スペクトルデータを設定している設定済状態において、例えば、装置が継続使用されるに伴って生じる経年変化による誤差を少なくするために基準分光スペクトルデータを経年変化に対応した適正な値に更新するために校正処理を行う場合、先ず、投光手段により校正用基準体に光を投射して受光手段にて判別用の分光スペクトルデータを求める。そして、校正用分光スペクトルデータと前記基準分光スペクトルデータとに基づいて求められる対比用の品質評価値に対して、前記判別用の分光スペクトルデータと前記校正用分光スペクトルデータとに基づいて求められる判別用の品質評価値が適正関係にあるか否かを判別するのである。
説明を加えると、上述したようにして設定されている基準分光スペクトルデータと校正用分光スペクトルデータとに基づいて求められる品質評価値を対比用の品質評価値とし、校正用基準体に光を投射して得られた判別用の分光スペクトルデータと校正用分光スペクトルデータとに基づいて求められる品質評価値を判別用の品質評価値とする。ここで、判別用の分光スペクトルデータが計測誤差の少ない適正な状態で計測されたものであれば、判別用の品質評価値と対比用の品質評価値とは、共に同じ校正用分光スペクトルデータに対応する品質評価値であることから、それらは大きく変化していないことになる。しかし、判別用の分光スペクトルデータが外乱等に起因して計測誤差を含む場合には、判別用の品質評価値と対比用の品質評価値とは大きく異なってしまうおそれがある。そこで、判別用の品質評価値と対比用の品質評価値とが適正関係にあるか否かを判別することで、判別用の分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして設定してもよいか否かを判別することができるのである。
前記校正用分光スペクトルデータとしては、例えば、特定の被計測物について実際に分光スペクトルデータを計測して、その分光スペクトルデータを記憶して校正用分光スペクトルデータとして用いるようにしたり、あるいは、被計測物に代えて、被計測物と同じような光学特性を有する擬似計測体、例えば、透明容器内に農作物と同じような成分の水溶液を封入したようなもの、あるいは、所定の光学特性を有する光学フィルターを用いて分光スペクトルデータを計測して記憶しておくようにしてもよい。又、一度計測して記憶しておくものではなく対比用の品質評価値や判別用の品質評価値を求めるときに併せて計測して求めるようにしてもよい。要するに、この校正用分光スペクトルデータは、対比用の品質評価値及び判別用の品質評価値を求めるときの判断基準を合わせるために、同じ値又はほぼ同じ値のスペクトルデータとなるように設定されるものである。
そして、前記判別用の品質評価値と前記対比用の品質評価値とが適正関係であると判別した場合には、前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新するようにしており、判別用の品質評価値と対比用の品質評価値とが適正関係でないときに誤って判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新することがないので、誤差を含む基準分光スペクトルデータにより、被計測物の品質評価値が大きく誤差を含んだ値として計測されるといった不利を回避することができる。又、品質評価装置として最終的に求めるデータである品質評価値を比較するので適正か否かを判断するときの判断基準が明確となり、品質評価値に誤差を含まない状態で正しく計測することが可能となる。
尚、基準分光スペクトルデータを設定している設定済状態において、前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新する処理を実行した後に、再度、校正処理を実行する場合、前回更新された基準分光スペクトルデータを用いて前記対比用の品質評価値を求めるようにしたり、未設定状態において設定された基準分光スペクトルデータを用いて前記対比用の品質評価値を求めるようにすることもできる。
又、上記構成によれば、上述したような校正用分光スペクトルデータを用いるので、例えば、複数の被計測物について分光スペクトルデータを計測して上記したようにして品質評価値を求めてそれらの平均値を用いて校正処理を行うようなものに比べて、計測作業の手間が少なく容易に校正処理を行うことが可能である。
従って、上記第1特徴構成によれば、基準スペクトルデータの誤差に起因して被計測物の品質評価値が大きく誤差を含んだ値として求められる不利を回避させることが可能となる農産物の品質評価装置を提供できるに至った。
本発明に係る農産物の品質評価装置の第2特徴構成は、上記第1特徴構成に加えて、 前記制御手段が、前記校正処理において、前記判別用の品質評価値と前記対比用の品質評価値との差が設定量未満であれば前記適正関係であると判別するように構成されている点にある。
上記第2特徴構成によれば、前記判別用の品質評価値と前記対比用の品質評価値との差が設定量未満であれば前記適正関係であると判別するようになっているので、適正関係であるか否かを簡単な演算処理により判別することができ、制御手段を簡素な構成のものにできる。
本発明に係る農産物の品質評価装置の第3特徴構成は、上記第1特徴構成又は第2特徴構成に加えて、前記制御手段が、前記校正処理において、使用する前記校正用分光スペクトルデータとして、特定の被計測物に前記投光手段により光を投射して前記受光手段にて求めた計測分光スペクトルデータを記憶するように構成されている点にある。
上記第3特徴構成によれば、前記校正用分光スペクトルデータとして特定の被計測物に投光手段により光を投射して受光手段にて求めた計測分光スペクトルデータを記憶するようにして、その記憶している校正用分光スペクトルデータと予め設定されている基準分光スペクトルデータとに基づいて前記対比用の品質評価値を求め、且つ、記憶している校正用分光スペクトルデータと判別用の分光スペクトルデータとに基づいて前記判別用の品質評価値を求めるようにしているので、前記判別用の品質評価値を求めるときに再度、特定の被計測物に投光手段により光を投射して受光手段にて計測分光スペクトルデータを求めるといった煩わしい作業が不要であり校正処理を簡単な作業で行える利点があり、しかも、校正用分光スペクトルデータとして特定の被計測物の計測データを用いるので、他の被計測物について品質評価値を計測する場合における計測誤差をできるだけ少ない状態にすることが可能となる利点もある。
本発明に係る農産物の品質評価装置の第4特徴構成は、被計測物に光を投射する投光手段と、被計測物を透過又は反射した光を分光してその分光した光を計測して分光スペクトルデータを求める受光手段と、前記投光手段により被計測物に光を投射して前記受光手段にて求められた計測分光スペクトルデータと基準分光スペクトルデータとに基づいて前記被計測物についての品質評価値を求める品質評価処理、及び、前記投光手段により校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて求められた分光スペクトルデータに基づいて前記基準分光スペクトルデータを設定する校正処理を実行する制御手段とが備えられている農産物の品質評価装置であって、
前記制御手段が、前記校正処理として、
前記基準分光スペクトルデータを設定していない未設定状態においては、
前記投光手段により校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて求められた分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして設定し、そして、
前記基準分光スペクトルデータを設定している設定済状態においては、
前記投光手段により前記校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて判別用の分光スペクトルデータを求めて、複数の被計測物について得られた計測分光スペクトルデータと前記基準分光スペクトルデータとに基づいて求められる前記複数の被計測物についての品質評価値より求められる対比用代表値に対して、前記判別用の分光スペクトルデータと複数の被計測物について得られた前記計測分光スペクトルデータとに基づいて求められる前記複数の被計測物についての品質評価値より求められる判別用代表値が適正関係であるか否かを判別して、適正関係であれば前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新するように構成されている点にある。
上記第4特徴構成によれば、前記制御手段が、基準分光スペクトルデータを設定していない未設定状態においては、投光手段により校正用基準体に光を投射して受光手段にて求められた分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして設定する。但し、第1特徴構成の場合と同様に、このときに求められる分光スペクトルデータとしては、外乱による誤差を含まないようなデータを用いる必要がある。
例えば、分光スペクトルデータを複数回計測してその平均値を基準分光スペクトルデータとして設定するようにして、外乱による誤差を含むおそれがあってもそのことによる誤差を極力小さいものにして基準分光スペクトルデータとして設定するようにしたり、又、品質評価装置の外部環境を外乱光による誤差が生じないように装置に対する遮光を適正に行いながら、装置の近くに電気的なノイズを発生するおそれのある電気機器があるときには、その運転を停止させておく等、分光スペクトルデータに外乱による誤差が生じ難い測定環境を設定しておき、そのような環境の中で、投光手段により校正用基準体に光を投射して受光手段にて求められた1個の分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして設定するようにすることにより対応することができる。
そして、基準分光スペクトルデータを設定している設定済状態においては、装置が継続使用されるに伴って生じる経年変化による誤差を少なくするために基準分光スペクトルデータを経年変化に対応した適正な値に更新する必要があるような場合には、先ず、投光手段により校正用基準体に光を投射して受光手段にて判別用の分光スペクトルデータを求める。そして、複数の被計測物について得られた計測分光スペクトルデータと前記基準分光スペクトルデータとに基づいて求められる前記複数の被計測物についての品質評価値より対比用代表値を求める。例えば、複数の被計測物についての品質評価値の平均値やそれらの中央値、あるいは、最も頻度の高い最頻値等を対比用代表値として求めることができる。又、前記判別用の分光スペクトルデータと複数の被計測物について得られた前記計測分光スペクトルデータとに基づいて求められる前記複数の被計測物についての品質評価値より判別用代表値を求める。例えば、複数の被計測物についての品質評価値の平均値やそれらの中央値、あるいは、最も頻度の高い最頻値等を判別用代表値として求めることができる。そして、前記対比用代表値に対して前記判別用代表値が適正関係であるか否かを判別する。
ここで、判別用の分光スペクトルデータが計測誤差の少ない適正な状態で計測されたものであれば、対比用代表値と判別用代表値とは大きく変化していないことになる。しかし、判別用の分光スペクトルデータが外乱等に起因して計測誤差を含む場合には、対比用代表値と判別用代表値とは大きく異なってしまうおそれがある。そこで、対比用代表値と判別用代表値とが適正関係にあるか否かを判別することで、判別用の分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして設定してもよいか否かを判別することができるのである。
前記対比用代表値と前記判別用代表値とが適正関係であると、判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新するようにしており、対比用代表値と判別用代表値とが適正関係でないときに誤って判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新することがないので、誤差を含む基準分光スペクトルデータにより、被計測物の品質評価値が大きく誤差を含んだ値として計測されるといった不利を回避することができる。
しかも、上記構成によれば、前記対比用代表値と前記判別用代表値として、複数の被計測物について得られた計測分光スペクトルデータに基づいて求めるようにしたので、例えば、1つだけの被計測物を計測した結果に基づいて対比するようにすると、例えば代表的な品質評価値から外れた特異な被計測物を計測対象とすることで品質評価値の計測誤差が発生するおそれがあるが、このような不利がなく、被計測物の代表的な品質評価値に近い値に基づいて適正関係であるか否かを判別することができる。
従って、上記第4特徴構成によれば、基準スペクトルデータの誤差に起因して被計測物の品質評価値が大きく誤差を含んだ値として求められる不利を回避させることが可能となる農産物の品質評価装置を提供できるに至った。
本発明に係る農産物の品質評価装置の第5特徴構成は、上記第4特徴構成に加えて、前記制御手段が、前記校正処理において、前記対比用代表値と前記判別用代表値との差が設定量未満であれば前記適正関係であると判別するように構成されている点にある。
上記第5特徴構成によれば、前記対比用代表値と前記判別用代表値との差が設定量未満であれば前記適正関係であると判別するように構成されているので、適正関係であるか否かを簡単な演算処理により判別することができ、制御手段の制御構成を簡素なものにできる。
本発明に係る農産物の品質評価装置の第6特徴構成は、上記第1特徴構成〜第5特徴構成のいずれかに加えて、前記制御手段が、前記校正処理において、前記適正関係でないと判別した場合には、既に設定されている基準分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして設定するように構成されている点にある。
すなわち、前記校正処理において、前記適正関係でないと判別した場合には、既に設定されている基準分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして設定するようになっているから、そのとき既に設定されている値を基準分光スペクトルデータとして設定することで、誤差を含む分光スペクトルデータを誤って設定することに起因して品質評価値として大きな計測誤差が生じることがない状態で品質評価値の計測を継続することが可能となる。
本発明に係る農産物の品質評価装置の第7特徴構成は、上記第1特徴構成〜第5特徴構成のいずれかに加えて、前記制御手段が、前記校正処理において、前記適正関係でないと判別した場合には、再度、前記投光手段により前記校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて判別用の分光スペクトルデータを求めて、前記対比用の品質評価値に対して前記判別用の品質評価値が適正関係にあるか否かを判別して、適正関係であると前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新するように構成されている点にある。
すなわち、前記校正処理において、前記適正関係でないと判別した場合には、再度、判別用の分光スペクトルデータを求めるようにして、その求められた結果に基づいて対比用の品質評価値に対して判別用の品質評価値が適正関係にあれば判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新するので、常に適正な値が基準分光スペクトルデータとして設定されることになり、誤差を含む分光スペクトルデータを誤って設定することに起因して品質評価値として大きな計測誤差が生じることがない状態で品質評価値の計測を継続することが可能となる。
〔第1実施形態〕
以下、本発明に係る農産物の品質評価装置の第1実施形態を図面に基づいて説明する。
この品質評価装置は、被計測物として例えば蜜柑等の農産物の品質評価値として糖度や酸度を計測するための装置であり、計測箇所に位置する被計測物に対して光を投射する投光手段と、前記被計測物を透過した光を分光してその分光した光を計測して分光スペクトルデータを求める受光手段と、受光手段の受光情報に基づいて被計測物の品質評価値を求めるとともに各部の動作を制御する制御手段とを備えて構成されている。
以下、品質評価装置の構成について具体的に説明する。
図1に示すように、品質評価装置は、被計測物Wに光を投射する投光手段としての投光ユニット7及び被計測物Wを透過した光を受光してその受光した光を計測する受光手段としての受光ユニット8を備える計測手段4と、各種の制御処理を実行する制御手段としてのマイクロコンピュータ利用の制御装置Hとを備えて構成され、被計測物Wは、搬送手段としての搬送コンベア2により一列で縦列状に載置搬送される構成となっており、本装置による計測箇所を順次、通過していくように構成されている。
そして、計測箇所に位置する被計測物Wに対して、投光ユニット7から投射した光が被計測物Wを透過した後に受光ユニット8における光導入部9にて受光される状態で、投光ユニット7と光導入部9とが、計測個所の左右両側部に、すなわち、搬送コンベア2の搬送横幅方向の両側部に振り分けて配置される構成となっている。そして、この光導入部9は、可撓性の光ファイバー26によって搬送コンベア2の下方に固定的に配置された受光ユニット本体27に接続されており、光導入部9にて受光した光が光ファイバー26を通して受光ユニット本体27に導かれて、受光ユニット本体27に備えられた分光手段によって分光してその分光した光を受光ユニット本体27内に備えられた図示しない受光センサにて計測して分光スペクトルデータを求める構成となっている。従って、この受光ユニット本体27、光ファイバー26及び光導入部9等で前記受光ユニット8が形成されている。
次に、前記投光ユニット7の構成について説明する。
前記投光ユニット7は、図3に示すように、直方体形状の筐体32の底面32aの前後に対向状態で配置された一対の光源部34と、この光源部34間で各光源部34に対して所定角度(例えば45度)傾斜した状態で配置された一対の反射ミラー35と、この各反射ミラー35と各光源部34との間に配置されたシャッター36と、筐体32の内側面32c(搬送コンベア2側の側面)の投射口カバー37の内側に配置された一対のレンズ38等を有している。この一対のレンズ38は、各反射ミラー36で反射される光を搬送コンベア2の受皿3上の農産物Wに集束させるために平面視で所定角度傾斜して設けられると共に、投射口カバー37の投射口37aより下方に位置する農産物Wの略側面に光を投射するために、光源部34や反射ミラー35の中心位置に対して下方に位置させることで上下方向にも所定角度傾斜した状態で設けられている。尚、図中39は、前壁39aと外側壁39bを有する平面視でL字形状のカバーであり着脱可能に設けられている。
又、投光ユニット7と受光ユニット8における光導入部9とが一体化された状態で固定枠6に搬送コンベア2に対して上下動可能に設けられると共に、投光ユニット7と光導入部9が左右方向(図中のロ参照)に移動可能に設けられている。すなわち、固定枠6の幅方向の略中心位置には、回転軸が垂直状態となる状態でモータ10が固定され、このモータ10の回転軸にはスクリュウ軸11が連結され、このスクリュウ軸11の下端に、4隅がガイド棒12で前記固定枠6に固定された支持板13の略中間位置が固定されている。モータ10のスクリュウ軸11には、ねじガイド14が螺合配置され、このねじガイド14の外周面が昇降板15の中間位置に固定され、この昇降板15は、水平状態で配置されてその4隅が前記ガイド棒12でガイドされることで上下方向(図1のハ参照)に移動可能に配設されている。
また、昇降板15の略中央位置の上面には、一対のモータ16a、16bが水平状態でかつその回転軸に連結されたスクリュウ軸17a、17bが、それらの軸芯方向が互いに異なる外側方向に向く状態で固定されており、スクリュウ軸17a、17bの先端は、搬送コンベア2による搬送方向に沿って平行に配置された軸支持板18a、18bに固定されている。さらに、スクリュウ軸17a、17bには、移動部材19a、19bが固定されたねじガイド20a、20bが螺合配置され、移動部材19a、19bの搬送方向の前後端部にはガイド21a、21bがそれぞれ固定されている。
そして、図2に示すように、この前後のガイド21a、21bにはガイド軸23がそれぞれ嵌挿されており、このガイド軸23は、昇降板15の前後端部の上面に一対の固定ブロック22を介してそれぞれ固定されると共に、その左右先端が前記左右の軸支持板18a、18bに当接する状態となっている。なお、ガイド軸23やスクリュウ軸17a、17bの長さは、左右の移動部材19a、19bが搬送コンベア2の左右方向に所定距離移動して計測処理等が可能となる所定長さに設定されている。また、前記支持板13の下面には取付杆24の上端が垂直状態で固定され、この取付杆24の下端には、予め光学特定が判っている例えばNDフィルター等からなる校正用基準体25が固定されている。
前記左右一対の移動部材19a、19bは、搬送コンベア2の搬送方向に沿って所定間隔を有して平行に配置され、右側の移動部材19bの下部には前記投光ユニット7が取り付けられ、左側の移動部材19aの下部には受光ユニット8の光導入部9が取り付けられている。すなわち、左側の移動部材19aは、垂直な板状に形成されてその上端部に搬送方向に沿って所定間隔で前記ガイド21aが固定されると共に略中間位置に前記ねじガイド20aが固定され、その下端部で搬送方向の略中間位置には光導入部9が着脱可能に取り付けられている。
また、右側の移動部材19bは、垂直部材30と、この垂直部材30の下端部外側に固定された外枠部材301を有し、この外枠部材301と前記垂直部材30の内側には、投光ユニット7をスライド移動可能に保持する一対のスライド装置31、31が配置されている。このスライド装置31、31は、垂直部材30と外枠部材301とに固定された固定レール31a、31aと、この固定レール31a、31aに複数のボールガイド31b、31bを介してスライド移動可能に嵌合されたスライドレール31c、31cを有し、このスライドレール31c、31cを連結する連結部材31dに、投光ユニット7の筐体32の上面32fに設けた前後一対の吊持体33が固定されている。
そして、この品質評価装置においては、搬送コンベア2の受皿3上に載置された農産物Wに投光ユニット7から光が投射され、その透過光が受光ユニット8の光導入部9から光ファイバー26を通して受光ユニット本体27で分光されて分光スペクトルデータが計測され、その分光スペクトルデータに基づいて農産物Wの内部品質が計測されることになるが、この計測は、前記校正用基準体25を使用して後述するような基準分光スペクトルデータの計測が実施された後に行われることになる。
説明を加えると、前記制御装置Hは、投光ユニット7により被計測物に光を投射して受光ユニット8にて求められた計測分光スペクトルデータと基準分光スペクトルデータとに基づいて被計測物についての品質評価値を求める品質評価処理、及び、投光ユニット7により校正用基準体25に光を投射して受光ユニット8にて求められた分光スペクトルデータに基づいて基準分光スペクトルデータを設定する校正処理を実行するように構成されている。
そして、制御装置Hは、前記校正処理として、前記基準分光スペクトルデータを設定していない未設定状態においては、投光ユニット7により校正用基準体25に光を投射して受光ユニット8にて求められた分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして設定し、そして、前記基準分光スペクトルデータを設定している設定済状態においては、投光ユニット7により校正用基準体25に光を投射して受光手段にて判別用の分光スペクトルデータを求めて、判断基準用として設定した校正用分光スペクトルデータと前記基準分光スペクトルデータとに基づいて求められる対比用の品質評価値に対して、前記判別用の分光スペクトルデータと前記校正用分光スペクトルデータとに基づいて求められる判別用の品質評価値が適正関係にあるか否かを判別して、適正関係であると前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新するように構成されている。
説明を加えると、制御装置Hが、前記判別用の品質評価値と前記対比用の品質評価値との差が設定量未満であれば前記適正関係であると判別するように構成され、前記適正関係でないと判別した場合には、再度、前記投光ユニット7により前記校正用基準体25に光を投射して前記受光ユニット8にて判別用の分光スペクトルデータを求めて、前記対比用の品質評価値に対して前記判別用の品質評価値が適正関係にあるか否かを判別して、適正関係であると前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新するように構成されている。
図5に、制御装置Hによる校正処理のフローチャートを示している。このフローチャートに基づいて具体的な処理動作について説明する。
校正処理を開始すると、基準分光スペクトルデータが未だ設定されていないときには、農産物に対する計測作業を行う前に、投光ユニット7により校正用基準体25に光を投射して受光ユニット8にて求められた分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして設定する。つまり、投光ユニット7と光導入部9とを校正用上下位置へ昇降移動させて、校正用基準体25に対して投光ユニット7から光が投射され、校正用基準体25を透過した光が光導入部9にて受光する校正用上下位置に調整する(ステップ1、2)。
説明を加えると、モータ10を回転させると、そのスクリュウ軸11が回転してねじガイド14が上下動し、このねじガイド14の上下動に追従して昇降板15がガイド棒12でガイドされつつ上下動する。この昇降板15の上下動により、昇降板15にモータ16a、16b、スクリュウ軸17a、17b及びねじガイド20a、20bで連結された移動部材19a、19bが上下動して、移動部材19bにスライド装置31、吊持体33を介して固定された投光ユニット7と、移動部材19aに直接固定された光導入部9とが上下方向に移動して、図4に示すような校正用基準体25に対応する校正用上下位置に設定される。
この校正用上下位置に設定された状態で、投光ユニット7から校正用基準体25に光を投射して、校正用基準体25を透過した光を受光ユニット8にて受光して分光スペクトルデータを計測する(ステップ3)。この校正用基準体25についての分光スペクトルデータの計測は、1回だけ行うようにすると、外乱光や電気的なノイズ等に起因した計測誤差を含む状態で分光スペクトルデータを計測するおそれがあるが、このとき、分光スペクトルデータの計測を設定回数行ってそれらの平均値を利用することで、このようなノイズによる影響を極力除去するようにしている。又、このとき、受光ユニット8において受光センサへの光が遮断された無光状態での受光センサの検出値すなわち暗電流も合わせて計測する(ステップ4)。すなわち、前記受光ユニット本体27の内部に設けられた図示しないシャッター機構を閉状態に切り換えてそのときの受光センサの単位画素毎における検出値を暗電流として求めるようにしている。そして、設定個数の前記分光スペクトルデータについて各波長毎の平均値を求めて平均化処理した分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして設定して図示しないメモリに記憶する(ステップ5)。
次に、上述したようにモータ10を回転させて昇降板15を上下動させることによって、投光ユニット7と光導入部9とを上下方向に移動して搬送コンベア上に位置する被計測物に対応する計測用上下位置に設定する(ステップ6)。多数の農産物の中から特定の1つの農産物を特定の被計測物として選定して、その特定の被計測物が計測位置にあるときに投光ユニット7に光を投射してその被計測物を透過した光を受光ユニット8にて受光して分光スペクトルデータを計測して、そのデータを校正用分光スペクトルデータとしてメモリに記憶させる(ステップ7)。
次に、このようにして得られた各種データに基づいて公知技術である分光分析手法を用いて被計測物Wの内部品質を解析する演算処理を実行するように構成されている。つまり、校正用分光スペクトルデータ、基準分光スペクトルデータ、及び、暗電流データに基づいて、分光された各波長毎の吸光度を求めて、さらにそれらの各波長毎の吸光度のスペクトルの二次微分値を求め、その二次微分値により被計測物Wに含まれる糖度に対応する成分量や酸度に対応する成分量、すなわち、特定の被計測物についての品質評価値を対比用品質評価値として算出してメモリに記憶させるように構成されている(ステップ8,9,10)。
前記吸光度dは、基準分光スペクトルデータをRd、計測分光スペクトルデータをSdとし、暗電流データをDaとすると、
〔数1〕
d=log{(Rd−Da)/(Sd−Da)}
で定義され、制御装置Hは、下記の数2による重回帰分析に基づいて、被計測物Wに含まれる成分量を算出するのである。
〔数2〕
Y=K0+K1・A(λ1)+K2・A(λ2)
但し、Y;成分量 K0,K1,K2;係数 A(λ1)、A(λ2);特定波長における吸光度スペクトルの二次微分値
尚、制御装置Hには、成分量を算出する成分毎に、特定の成分量算出式、特定の係数K0,K1,K2、及び、波長λ1,λ2等が予め設定されて記憶されており、この成分毎に特定の成分量算出式を用いて、各成分の成分量を算出する構成となっている。
このように基準分光スペクトルデータが設定されて記憶された後は、搬送コンベア2にて逐次、計測箇所を通過するように搬送される被計測物Wについて分光スペクトルデータを計測し、その、計測した被計測物Wについて分光スペクトルデータと前記基準分光スペクトルデータとに基づいて、上述したような品質評価値を求めることになる。
そして、前記基準分光スペクトルデータを設定している設定済状態において、校正処理を実行すると、投光ユニット7と光導入部9とを校正用上下位置へ移動させて、投光ユニット7から校正用基準体25に光を投射して、校正用基準体25を透過した光を受光ユニット8にて受光して分光スペクトルデータ及び暗電流データを計測する(ステップ11、12、13)。このときに計測される分光スペクトルデータが判別用の分光スペクトルデータに相当する。
次に、上記したように記憶されている特定の被計測物についての校正用の分光スペクトルデータを読み出して、この校正用の分光スペクトルデータ、前記判別用の分光スペクトルデータ、及び、暗電流データに基づいて、分光された各波長毎の吸光度を求めてその吸光度スペクトルの二次微分値を求め、その二次微分値により被計測物Wに含まれる糖度に対応する成分量や酸度に対応する成分量、すなわち、特定の被計測物についての品質評価値を判別用品質評価値として算出する(ステップ14、15、16、17)。
次に、この判別用の品質評価値と、メモリに記憶されている対比用の品質評価値とを対比して、それらの差が予め設定した設定範囲内にあれば対比用の品質評価値に対して判別用の品質評価値が適正関係であると判別して、前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとしてメモリの記憶内容を書き換えて更新する(ステップ18、19)。
そして、前記適正関係でないと判別した場合にはステップ11〜18を再度実行する。つまり、投光ユニット7及び光導入部を校正用上下位置に調整して、判別用の分光スペクトルデータを求めて前記対比用の品質評価値に対して前記判別用の品質評価値が適正関係にあるか否かを判別して、適正関係であると前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新することになる。
このようにすることで、例えば、外乱等により判別用の分光スペクトルデータに誤差を含む場合に、そのような誤差を含むデータを基準分光スペクトルデータとして設定することがなく、常に適正な分光スペクトルデータが基準分光スペクトルデータとして更新設定されることになる。
〔第2実施形態〕
次に、本発明に係る農産物の品質評価装置の第2実施形態について説明する。
この第2実施形態においては、制御手段としての制御装置Hの制御構成が異なるが、それ以外の他の構成は第1実施形態と同様であるから、異なる構成についてのみ説明し、同じ構成並びに制御装置による同じ処理内容については説明は省略する。
すなわち、上記第1実施形態では、前記対比用の品質評価値に対して前記判別用の品質評価値が適正関係でないと判別した場合には、投光ユニット7及び光導入部を校正用上下位置に調整して、再度、判別用の分光スペクトルデータを求めて、前記対比用の品質評価値に対して前記判別用の品質評価値が適正関係にあるか否かを判別して、適正関係であると前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新するように構成したが、この実施形態では、このような構成に代えて次のように構成するものである。
すなわち、図6に示すように、前記対比用代表値に対して前記判別用代表値が適正関係でないと判別した場合には、既に設定されている前記基準分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして再設定する構成である(ステップ20)。それ以外の他の処理は第1実施形態と同じであり、同じ処理内容については第1実施形態と同じステップ番号を記載している。
〔第3実施形態〕
次に、本発明に係る農産物の品質評価装置の第3実施形態について説明する。
この第3実施形態においては、制御手段としての制御装置Hの制御構成が異なるが、それ以外の他の構成は第1実施形態と同様であるから、異なる構成についてのみ説明し、同じ構成については説明は省略する。
すなわち、この実施形態では、前記制御装置が、前記校正処理として、基準分光スペクトルデータを設定していない未設定状態においては、投光ユニット7により校正用基準体25に光を投射して受光ユニット8にて求められた分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして設定し、そして、基準分光スペクトルデータを設定している設定済状態においては、投光ユニット7により校正用基準体25に光を投射して受光ユニット8にて判別用の分光スペクトルデータを求めて、複数の被計測物について得られた計測分光スペクトルデータと前記基準分光スペクトルデータとに基づいて求められる複数の被計測物についての品質評価値を平均した対比用代表値に対して、前記判別用の分光スペクトルデータと複数の被計測物について得られた前記計測分光スペクトルデータとに基づいて求められる前記複数の被計測物についての品質評価値を平均した判別用代表値とが適正関係であるか否かを判別して、適正関係であれば前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新するように構成されている。
図7に示す制御フローチャートに基づいて具体的な処理について説明する。
校正処理を開始すると、基準分光スペクトルデータが未だ設定されていないときには、上記第1実施形態と同様に、農産物に対する計測作業を行う前に、投光ユニット7により校正用基準体25に光を投射して受光ユニット8にて求められた分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして設定する。つまり、投光ユニット7と光導入部9とを校正用上下位置(図4参照)へ移動させて、投光ユニット7から校正用基準体25に光を投射して、校正用基準体25を透過した光を受光ユニット8にて受光して分光スペクトルデータを計測する(ステップ21、22,23)。このとき、第1実施形態と同様に、分光スペクトルデータを設定回数繰り返して計測を行うようにしている。又、そのとき、第1実施形態と同様に暗電流も合わせて計測する(ステップ24)。そして、設定回数の前記分光スペクトルデータの各波長毎の平均化処理した分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして設定してメモリに記憶する(ステップ25)。
次に、投光ユニット7と光導入部9とを計測用上下位置に設定して(ステップ26)、設定個数(例えば、数十個〜100個程度)の被計測物の夫々について分光スペクトルデータを計測して、上記第1実施形態のときと同様にして、各被計測物についての品質評価値を算出する。つまり、各被計測物の夫々について第1実施形態の場合と同様にして、計測した分光スペクトルデータ、基準分光スペクトルデータ、及び、暗電流データに基づいて分光された各波長毎の吸光度を求め(ステップ27、28)、さらにそれらの各波長毎の吸光度のスペクトルの二次微分値を求め(ステップ29)、その二次微分値により各被計測物Wに含まれる糖度に対応する成分量や酸度に対応する成分量、すなわち、各被計測物についての品質評価値を算出する(ステップ30)。そして、それら複数の品質評価値の平均値を対比用代表値として求めてメモリに記憶させる(ステップ31)。
そして、前記基準分光スペクトルデータを設定している設定済状態において、校正処理を実行すると、投光ユニット7と光導入部9とを校正用上下位置へ移動させて(ステップ32)、投光ユニット7から校正用基準体25に光を投射して、校正用基準体25を透過した光を受光ユニット8にて受光して分光スペクトルデータを計測する(ステップ33)。このときに計測される分光スペクトルデータが判別用の分光スペクトルデータに相当する。又、そのとき、第1実施形態と同様に暗電流も合わせて計測する(ステップ34)。
次に、投光ユニット7と光導入部9とを計測用上下位置に設定して(ステップ35)、設定個数(例えば、数十個〜100個程度)の被計測物の夫々について分光スペクトルデータを計測して、上記ステップ27〜30の処理と同様な処理によって、各被計測物について、各波長毎の吸光度並びに二次微分値を算出して品質評価値を求める(ステップ36、37、38、39)。そして、それら複数の品質評価値の平均値を判別用代表値として求める(ステップ40)。
次に、この判別用代表値と対比用代表値とを対比して、それらの差が予め設定した設定範囲内にあれば対比用代表値に対して判別用代表値が適正関係であると判別して、前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとしてメモリの記憶内容を書き換えて更新する(ステップ41、42)。
そして、判別用代表値と対比用代表値との差が設定範囲を越えており、対比用代表値に対して判別用代表値が前記適正関係でないと判別した場合にはステップ32〜41を再度実行する。つまり、投光ユニット7及び光導入部9を校正用上下位置に調整して、判別用の分光スペクトルデータを求めて、設定個数分の被計測物について分光スペクトルデータを計測して各被計測物についての品質評価値を求め、それらの判別用代表値と対比用代表値とが適正関係にあるか否かを判別して、適正関係であると判別すると判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新することになる。
〔第4実施形態〕
次に、本発明に係る農産物の品質評価装置の第4実施形態について説明する。
この第4実施形態においては、制御手段としての制御装置Hの制御構成が異なるが、それ以外の他の構成は第3実施形態と同様であるから、異なる構成についてのみ説明し、同じ構成については説明は省略する。
すなわち、上記第3実施形態では、前記対比用代表値に対して前記判別用代表値が適正関係でないと判別した場合には、投光ユニット7及び光導入部を校正用上下位置に調整して、再度、判別用の分光スペクトルデータを求めて、前記対比用代表値に対して前記判別用代表値が適正関係にあるか否かを判別して適正関係であると前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新するように構成したが、この実施形態ではこのような構成に代えて次のように構成するものである。
すなわち、図8に示すように、前記対比用代表値に対して前記判別用代表値が適正関係でないと判別した場合には、既に設定されている前記基準分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして再設定する構成である(ステップ43)。それ以外の他の処理は第3実施形態と同じであり、同じ処理内容については第3実施形態と同じステップ番号を記載している。
〔別実施形態〕
以下、別実施形態を列記する。
(1)上記第1及び第2実施形態では、前記基準分光スペクトルデータを設定したときに、特定の被計測物に前記投光手段により光を投射して前記受光手段にて求めた計測分光スペクトルデータを校正用分光スペクトルデータとして記憶して、その記憶している校正用分光スペクトルデータを読み出して判別用品質評価を求めるように構成したが、このような構成に代えて、次のように構成してもよい。
例えば、前記判別用品質評価を求めるときに前記特定の被計測物について再度、分光スペクトルデータを計測して校正用分光スペクトルデータとして設定するようにしてもよい。
又、前記校正用分光スペクトルデータとしては、特定の被計測物について計測した計測分光スペクトルデータを用いるものに代えて、被計測物と同じような光学特性を有する擬似計測体、例えば、透明容器内に農作物と同じような成分の水溶液を封入したようなもの、あるいは、所定の光学特性を有する光学フィルターを用いて分光スペクトルデータを計測してその計測結果を校正用分光スペクトルデータとして用いるようにしてもよい。又、このとき、一度計測してデータをメモリに記憶しておくものに限らず、対比用の品質評価値や判別用の品質評価値を求めるときに併せて計測して求めるようにしてもよい。
(2)上記第3及び第4実施形態では、前記校正処理において、前記判別用代表値と前記対比用代表値との差が、予め設定した一定の値である設定量未満であれば前記適正関係であると判別するように構成したが、このような構成に限らず、前記設定量として、装置の使用期間の長さや計測した被計測物の個数等に応じて適宜変化する値として設定するものでもよく、適宜変更して実施することができる。又、前記判別用代表値として、複数の被計測物についての品質評価値の平均値を求めるものに代えて、複数の被計測物についての品質評価値の中央値、あるいは、最も頻度の高い最頻値等を対比用代表値として求めるようにしてもよい。前記判別用代表値についても同様に、複数の被計測物についての品質評価値の平均値を求めるものに代えて、複数の被計測物についての品質評価値の中央値、あるいは、最も頻度の高い最頻値等を判別用代表値として求めるようにしてもよい。
(3)上記各実施形態では、前記校正処理にて前記基準分光スペクトルデータを設定していない未設定状態において、前記投光手段により校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて求められた分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして設定する場合に、分光スペクトルデータを設定回数繰り返して計測して、それらの設定回数の分光スペクトルデータの各波長毎に平均処理した分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして設定する構成としたが、このような構成に代えて、次のように構成するものでもよい。
すなわち、品質評価装置の外部環境を外乱光による誤差が生じないように装置に対する遮光を適正に行うようにしたり、装置の近くに電気的なノイズを発生するおそれのある電気機器があるときには、その運転を停止させておくなど、分光スペクトルデータに外乱による誤差が生じ難い測定環境を設定しておき、そのような環境の中で、投光手段により校正用基準体に光を投射して受光手段にて求められた1個の分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして設定するように構成するものでもよい。
(4)上記各実施形態では、投光ユニットと光導入部とが計測個所の左右両側部に、すなわち、搬送コンベアの搬送横幅方向の両側部に振り分けて配置される構成としたが、このような構成に代えて、一対の投光ユニットを搬送コンベアの搬送方向の両側方に配置し、この両投光ユニットの透過光を搬送コンベアの下部に配置した受光ユニットの光導入部で受光する構成としてもよい。
(5)上記各実施形態では、前記投光手段にて被計測物に光を投射して、前記受光手段が被計測物を透過した光を分光してその分光した光を計測して分光スペクトルデータを求める構成としたが、このような構成に限らず、前記受光手段として、被計測物を反射した光を分光してその分光した光を計測して分光スペクトルデータを求める構成としてもよい。
(6)上記各実施形態では、農産物の品質評価値として糖度や酸度を例示したが、品質評価値としては、糖度や酸度以外の農産物の品質を計測するものでもよい。
第1実施形態の品質評価装置の縦断面図 同図1のA−A線矢視図 同図1のB−B線矢視図 第1実施形態の校正状態の品質評価装置の縦断面図 第1実施形態の制御フローチャート 第2実施形態の制御フローチャート 第3実施形態の制御フローチャート 第4実施形態の制御フローチャート
符号の説明
7 投光手段
8 受光手段
25 校正用基準体
H 制御手段

Claims (7)

  1. 被計測物に光を投射する投光手段と、
    被計測物を透過又は反射した光を分光してその分光した光を計測して分光スペクトルデータを求める受光手段と、
    前記投光手段により被計測物に光を投射して前記受光手段にて求められた計測分光スペクトルデータと基準分光スペクトルデータとに基づいて前記被計測物についての品質評価値を求める品質評価処理、及び、前記投光手段により校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて求められた分光スペクトルデータに基づいて前記基準分光スペクトルデータを設定する校正処理を実行する制御手段とが備えられている農産物の品質評価装置であって、
    前記制御手段が、前記校正処理として、
    前記基準分光スペクトルデータを設定していない未設定状態においては、
    前記投光手段により校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて求められた分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして設定し、そして、
    前記基準分光スペクトルデータを設定している設定済状態においては、
    前記投光手段により前記校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて判別用の分光スペクトルデータを求めて、判断基準用として設定した校正用分光スペクトルデータと前記基準分光スペクトルデータとに基づいて求められる対比用の品質評価値に対して、前記判別用の分光スペクトルデータと前記校正用分光スペクトルデータとに基づいて求められる判別用の品質評価値が適正関係にあるか否かを判別して、適正関係であると前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新するように構成されている農産物の品質評価装置。
  2. 前記制御手段が、前記校正処理において、前記判別用の品質評価値と前記対比用の品質評価値との差が設定量未満であれば前記適正関係であると判別するように構成されている請求項1記載の農産物の品質評価装置。
  3. 前記制御手段が、前記校正処理において、使用する前記校正用分光スペクトルデータとして、特定の被計測物に前記投光手段により光を投射して前記受光手段にて求めた計測分光スペクトルデータを記憶するように構成されている請求項1又は2記載の農産物の品質評価装置。
  4. 被計測物に光を投射する投光手段と、
    被計測物を透過又は反射した光を分光してその分光した光を計測して分光スペクトルデータを求める受光手段と、
    前記投光手段により被計測物に光を投射して前記受光手段にて求められた計測分光スペクトルデータと基準分光スペクトルデータとに基づいて前記被計測物についての品質評価値を求める品質評価処理、及び、前記投光手段により校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて求められた分光スペクトルデータに基づいて前記基準分光スペクトルデータを設定する校正処理を実行する制御手段とが備えられている農産物の品質評価装置であって、
    前記制御手段が、前記校正処理として、
    前記基準分光スペクトルデータを設定していない未設定状態においては、
    前記投光手段により校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて求められた分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして設定し、そして、
    前記基準分光スペクトルデータを設定している設定済状態においては、
    前記投光手段により前記校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて判別用の分光スペクトルデータを求めて、複数の被計測物について得られた計測分光スペクトルデータと前記基準分光スペクトルデータとに基づいて求められる前記複数の被計測物についての品質評価値より求められる対比用代表値に対して、前記判別用の分光スペクトルデータと複数の被計測物について得られた前記計測分光スペクトルデータとに基づいて求められる前記複数の被計測物についての品質評価値より求められる判別用代表値が適正関係であるか否かを判別して、適正関係であれば前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新するように構成されている農産物の品質評価装置。
  5. 前記制御手段が、前記校正処理において、前記対比用代表値と前記判別用代表値との差が設定量未満であれば前記適正関係であると判別するように構成されている請求項4記載の農産物の品質評価装置。
  6. 前記制御手段が、前記校正処理において、前記適正関係でないと判別した場合には、既に設定されている基準分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして設定するように構成されている請求項1〜5のうちのいずれか1項に記載の農産物の品質評価装置。
  7. 前記制御手段が、前記校正処理において、前記適正関係でないと判別した場合には、再度、前記投光手段により前記校正用基準体に光を投射して前記受光手段にて判別用の分光スペクトルデータを求めて、前記対比用の品質評価値に対して前記判別用の品質評価値が適正関係にあるか否かを判別して、適正関係であると前記判別用の分光スペクトルデータを前記基準分光スペクトルデータとして更新するように構成されている請求項1〜5のうちのいずれか1項に記載の農産物の品質評価装置。
JP2003307215A 2003-08-29 2003-08-29 農産物の品質評価装置 Expired - Fee Related JP4004443B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003307215A JP4004443B2 (ja) 2003-08-29 2003-08-29 農産物の品質評価装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003307215A JP4004443B2 (ja) 2003-08-29 2003-08-29 農産物の品質評価装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005077221A JP2005077221A (ja) 2005-03-24
JP4004443B2 true JP4004443B2 (ja) 2007-11-07

Family

ID=34410069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003307215A Expired - Fee Related JP4004443B2 (ja) 2003-08-29 2003-08-29 農産物の品質評価装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4004443B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6435858B2 (ja) * 2014-12-26 2018-12-12 株式会社サタケ 穀粒品位判別装置
JP6435856B2 (ja) * 2014-12-26 2018-12-12 株式会社サタケ 穀粒品位判別装置
JP6435847B2 (ja) * 2014-12-19 2018-12-12 株式会社サタケ 穀粒品位判別装置
CN107250774B (zh) * 2014-12-19 2020-07-31 株式会社佐竹 谷粒品级判别装置
KR102244670B1 (ko) * 2020-11-24 2021-04-26 (주)진짜맛있는과일 과일의 품질을 관리하는 서버 및 그 동작 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005077221A (ja) 2005-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101342625B1 (ko) 분광 광도계 분석 장치 및 방법
US8304713B2 (en) Device and method for calibrating a sensor system
US7671984B2 (en) Spectrometric measuring probe and method for recalibrating the same
JP5206335B2 (ja) 主成分分析方法、主成分分析装置、異種品検出装置、主成分分析プログラム、及び、主成分分析プログラムが記録された記録媒体
US12013347B2 (en) Product inspection method and product inspection apparatus
EP3004839B1 (en) Method of and apparatus for correcting for intensity deviations in a spectrometer
US7316322B2 (en) Quality evaluation apparatus for fruits and vegetables
JP4004443B2 (ja) 農産物の品質評価装置
JP2002174592A (ja) 評価装置
KR101472504B1 (ko) 시료 분석을 위한 광경로 자동조절 방법 및 이를 포함하는 시료 분석 방법과 그 장치.
JP3923011B2 (ja) 果菜類の品質評価装置
JP4192012B2 (ja) 品質評価装置及び品質計測用設備
JP2002098636A (ja) 分光分析装置
JP6311915B2 (ja) カロリー測定装置
JP2000206037A (ja) 分光分析方法
JP2013253820A (ja) 分光器の校正装置及び校正方法
JPH0346524A (ja) 色彩計
WO2021005652A1 (ja) 検査方法、及び、システム
JP2014174030A (ja) 分光測定装置及び分光測定方法
JP3576105B2 (ja) 内部品質計測装置
JPH0843299A (ja) 成分分析計の光学的測定装置
JP3576158B2 (ja) 農産物の内部品質評価装置
JP4362423B2 (ja) 分光分析装置
JP2002168778A (ja) 農産物の内部品質評価装置
RU2805385C2 (ru) Способ коррекции изменения амплитуды в спектрометре

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050915

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070727

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070809

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070821

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4004443

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100831

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100831

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110831

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120831

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120831

Year of fee payment: 5

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120831

Year of fee payment: 5

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120831

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130831

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130831

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees