JP5744951B2 - サーマルカメラを介して鳥類の卵をキャンドリングする方法及び装置 - Google Patents
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Description
通常、種ウイルスを接種する前に卵がキャンドリングされ、生きていない卵の除去を容易にする。ワクチン生産卵は、その中に種ウイルスを接種する前一日又はそれ以上の日数、キャンドリングされ得る。生きていない卵における種ワクチンの浪費を防ぎ、そして生きていない卵の輸送及び処分に伴うコストを削減することが望まれるため、ワクチン生産における生きている卵の同定は重要である。
際に材料がそこからこぼれる可能性があり、これは望ましくない。同様に、側部気室を有する卵も、採取操作の際に内容物がこぼれる傾向にある故、ワクチン生産には望ましくないと考えられている。
ストグラム平坦化」と呼ばれる技術が使用できる。タイルは熱画像の矩形の領域であり、規定された関心ある領域として記述できる。タイルのサイズは、フラット中の個々の卵が座するクレードル(cradle)のサイズに対応する。平坦化手順によって、各出力領域のヒストグラムが所定ヒストグラムに近づくように、各タイルのコントラストを強調できる。次いで、これらのタイルを、例えば、双線形補間を用いて再結合して人工的に導入した境界を排除することが出来る。
図3Aから3Cを参照すると、本発明のいくつかの実施態様に従って各卵を生きている/生きていない、又は倒立しているとして表示するための一連の操作が示されている。キャリアー中の卵に対する熱画像及び光不透明性データが最初に集められ(ブロック200)、そしてキャリアー中の各卵は、この不透明性データに基づいて、透明、不透明又は失われているとして指示される(ブロック202)。キャリアー中の他の全ての卵は生きているものとして指示され、そしてこの指示は、更なる処理において情報が得られたときに修正することが出来る。キャリアー中の各卵の位置及び各卵の対応する指示(つまり、生きている、透明、失われた、涼しい、冷たい)を追跡するマトリックスが生み出される(ブロック204)。
本発明のいくつかの実施態様に従えば、もし卵の下方に向いた表面の中央領域の表面温度が、隣接する卵の下方に向いた表面の中央領域の表面温度と比較して、所定の量だけより低い場合、その卵は生きていないとして指示される。用語「隣接卵」は、キャリアー中の特定の卵と直接隣接する卵のことである。本発明者らは、隣接卵の温度よりもおおよそ0.5℃から2.5℃の間だけ低い、下方に向いた表面の中央領域での温度を有する卵が生きていない卵となることを発見した。本発明者らは、それに隣接する卵よりも2℃よりもっと冷たい卵が、生きていない卵又は倒立卵のどちらかであることを発見した。また、本発明者らは、フラットを横切る温度差を修正後、その卵を囲んでいる、生きている卵の平均温度より1℃よりもっと冷たい卵は生きていないことも、発見した。
本発明のいくつかの実施態様に従えば、もし卵の下方に向いた表面の温度が、隣接する卵の下方に向いた表面の温度と比較して、所定の量だけより低い場合、その卵を倒立卵として指示することができる。卵の気室は断熱部として作用する故に、卵の気室端部は卵の他の部分よりも冷たくなる。そのため、もし卵の下方に向いた表面がキャリアー中の隣接する卵の下方に向いた表面よりも冷たい場合、その卵は逆さまと思われる(つまり倒立している)。例えば、図4Aを参照すると、卵のフラットの熱画像が下から撮られている(ブロック300)。この画像が解析され各卵の底部中央領域の温度が決められる(ブロック302)。各卵に隣接する卵の平均温度が計算され(ブロック304)、そしてそれらの隣接する卵よりも2.0℃よりもっと冷たい卵が倒立していると指示される(ブロック306)。
本発明のいくつかの実施態様に従えば、もし卵の表面の端部での温度がその卵の表面の残りの部分の温度よりも低い場合、その卵は、側方気室卵と指示することができる。図6に示されるように、卵の端部にではなく側部に位置する気室を有する卵10の端部の熱画像は二つの領域として現れる:即ち、側部/領域でのより冷たい領域16、及びより高い温度を有する残りの領域18。これは卵の上方に向いた表面かそれとも卵の下方に向いた表面の熱画像にも当てはまる。用語「側部」は、卵の頂部又は底部の熱画像において見ることができる任意の端部及び/又は側部領域をも含むものとする。例えば、図4Dを参照すると、卵のフラットの熱画像が上から撮られている(ブロック330)。この画像が解析され、各卵に対して二つの温度領域が存在するかどうかが決められる(ブロック332)。二つの温度領域を有する卵は、その一つの領域が1.0℃だけより温かく、そしてそのより低い領域が卵の側部に広がっている場合は、側部気室卵として指示される(ブロック334)。
図8を参照すると、本発明のいくつかの実施態様に記載の、卵の処理システム400のブロック図が示されている。図示されたシステム400は、卵10のフラット(又は他のキャリアー)5を運搬するコンベアシステム410、及びコンベアシステム410及び制御装置460と操作可能に関連した、上述のように生きている/生きていない卵、倒立している卵及び側部気室卵を同定する熱キャンドリングステーション420を含む。図示されたシステム400は、卵(例えば、生きている/生きていない卵;倒立している卵、側部気室卵)を卵フラット5から選択的に取り出すように構成された卵取出しステーション430及び卵の処理ステーション440も含む。
18日目の結果
3つの異なる日に、主要群及び老齢群(33週及び51週)の両方からの合計28,800個の18日目の卵を処理して解析した。フェイズIIは、99.93%の正しく同定されて生きている卵、99.91%の正しく同定されて生きていない卵及び99.95%の正しく同定された逆さまの卵を達成した後で終了し、その結果、群齢が生/死決定の正確さに影響を及ぼさないことが証明された(我々の試験データの完全な表が別表に見ることが出来る)。
追加として、我々は主要群(33週)からの9,600個の16日目(15.5日目)の卵を撮像して解析した。18日目の解析によって、主要群及び老齢群の卵の解析に対して正確さに全く差異がないことが示されたので、より老齢群の卵をこの試験から除外した。ブレイクアウト(breakout)後、99.98%の生きている卵が正しく同定され、そして100%の逆さまの卵と同様に99.32%の生きていない卵が正しく検出されることが確立された。
正確さ=(1−誤って同定された卵の数/卵の合計数)×100
叙上は、本発明の例示であり、本発明を限定するものと解釈すべきではない。二、三の例示的な本発明の実施態様を述べてきたが、これらの例示的実施態様において、本発明の新規教示及び利点から実質的に逸脱することなく多くの修正が可能であることが当業者にとって容易に理解できるであろう。従って、全てのそのような変更も、特許請求の範囲に定義された本発明の範囲内に包含されるものとする。本発明は添付の特許請求の範囲によって定義され、そして請求項の均等の範囲がそこに含まれるものとする。
Claims (31)
- キャリアー内に支えられた複数の孵化処理卵を、卵が孵化処理された温度とは異なる温度を有する環境に晒すこと;
卵の両端の熱画像を同時にまたは連続的に得ること;及び
熱画像を解析してキャリアー内の倒立卵を決めること;
を含む卵をキャンドリングする方法。 - 卵の熱画像を得ることが、キャリアー中の卵の下方に向いた表面の熱画像を得ることを含み、そして更にもし卵の表面温度が、隣接する卵の表面温度と比較して、所定の量だけ低い場合、その卵を倒立卵として指示することを含む、請求項1記載の方法。
- 卵の熱画像を得ることが、キャリアー中の卵の下方に向いた表面の熱画像を得ることを含み、そして更にもし下方に向いた表面が、それぞれ異なる温度を有する二つの領域を持ち、そしてこの温度差が所定の量よりも大きい場合、その卵を倒立卵として指示することを含む、請求項1記載の方法。
- 二つの領域が各々、熱画像において卵の全表面積の少なくとも10%を含む、請求項3記載の方法。
- 二つの領域が、中央領域、及び中央領域を取り囲む周辺領域を含み、そして中央領域の表面温度が、周辺領域の表面温度よりも低い、請求項3記載の方法。
- 卵の熱画像を得ることが、キャリアー中の卵の上方に向いた表面の熱画像を得ることを含み、そして更にもし卵の表面温度が、隣接する卵の表面温度と比較して、所定の量だけ高い場合、その卵を倒立卵として指示することを含む、請求項1記載の方法。
- 更に各卵の表面温度と、隣接する卵の平均表面温度の間の差を計算し、そしてもし卵の表面温度が隣接する卵の平均表面温度を所定の量だけ超える場合、その卵を倒立していると指示することを含む、請求項6記載の方法。
- 卵の熱画像を得ることが、卵の上方を向いた及び下方を向いた表面の各々頂部及び底部の熱画像を得ることを含み、そして各頂部及び底部の熱画像を比較して、各卵のどちらの表面がより高い温度を有するかを決め、そして更にもし上方を向いた表面の温度が、各下方を向いた表面の温度よりも高い場合、その卵を倒立していると指示すること含む、請求項1記載の方法。
- 卵の熱画像を得ることが、キャリアー中の卵の上方に向いた表面の熱画像を得ることを含み、そして更にもし卵の上方を向いた表面を横切る温度が均一な場合、その卵を倒立卵として指示することを含む、請求項1記載の方法。
- 更に熱画像を得ているとき卵を回転させることを含む、請求項1記載の方法。
- 複数の孵化処理卵を、卵が孵化処理された温度とは異なる温度を有する環境に晒すことが、卵をその卵が孵化処理された温度よりも高い又はより低い温度に晒すことを含む、請求項1記載の方法。
- キャリアー中に支えられた複数の卵の両端の熱画像を同時にまたは連続的に得るように構成された熱探知カメラ;及び
卵の熱画像を解析してキャリアー内の倒立卵を決めるように構成された、熱探知カメラと通信する処理装置を含む、卵をキャンドリングする装置。 - 熱探知カメラがキャリアー中の卵の下方を向いた表面の熱画像を得るように構成され、そして処理装置が、もし卵の表面温度が隣接する卵の表面温度と比較して所定の量だけ低い場合、その卵を倒立卵として指示するように構成される、請求項12記載の装置。
- 熱探知カメラがキャリアー中の卵の下方を向いた表面の熱画像を得るように構成され、そして処理装置が、もし下方に向いた表面がそれぞれ異なる温度を有する二つの領域を持ちそしてもしこの温度差が所定の量よりも大きい場合、その卵を倒立卵として指示するように構成される、請求項12記載の装置。
- 熱探知カメラがキャリアー中の卵の上方を向いた表面の熱画像を得るように構成され、そして処理装置が、もし卵の表面温度が隣接する卵の表面温度と比較して所定の量だけ高い場合、その卵を倒立卵として指示するように構成される、請求項12記載の装置。
- 処理装置が各卵の表面温度と、隣接する卵の平均表面温度の間の差を計算し、そしてもし卵の表面温度が隣接する卵の平均表面温度を所定の量だけ超える場合、その卵を倒立していると指示するように構成される、請求項12記載の装置。
- 熱探知カメラが上方及び下方を向いた卵の端部の熱画像を得るように構成され、そして処理装置が、各頂部及び底部の熱画像を比較して各卵のどちらの表面がより高い温度を有するかを決め、そしてもし上方を向いた表面の温度が各下方を向いた表面の温度よりも高い場合、その卵を倒立していると指示するように構成される、請求項12記載の装置。
- 熱探知カメラがキャリアー中の卵の上方を向いた表面の熱画像を得るように構成され、そして処理装置が、もし卵の上方を向いた表面の温度が全体に亘って均一な場合、その卵を倒立卵として指示するように構成される、請求項12記載の装置。
- 熱画像を得ているとき卵を回転させるように構成される複数の平行なローラーを更に含む、請求項12記載の装置。
- キャリアー内に支えられた複数の孵化処理卵を、卵が孵化処理された温度とは異なる温度を有する環境に晒すこと;
卵の両端の熱画像を同時にまたは連続的に得ること;及び
熱画像を解析して、その側方部分に位置する気室を有している卵を決めること;
を含む卵をキャンドリングする方法。 - 卵の熱画像を得ることが、キャリアー中の卵の下方に向いた表面の熱画像を得ることを含み、そして更にもし卵表面の側方部分の温度がその卵表面の残りの部分の温度よりも低い場合、その卵を、卵の側方部分に位置する気室を有していると指示することを含む、請求項20記載の方法。
- 卵の熱画像を得ることが、キャリアー中の卵の上方に向いた表面の熱画像を得ることを含み、そして更にもし卵表面の側方部分の温度がその卵表面の残りの部分の温度よりも低い場合、その卵を、卵の側方部分に位置する気室を有していると指示することを含む、請求項20記載の方法。
- 更に熱画像を得ているとき卵を回転させることを含む、請求項20記載の方法。
- 複数の孵化処理卵を、卵が孵化処理された温度とは異なる温度を有する環境に晒すことが、卵をその卵が孵化処理された温度よりも高い又は低い温度に晒すことを含む、請求項20記載の方法。
- キャリアー中に支えられた複数の卵の両端の熱画像を同時にまたは連続的に得るように構成された熱探知カメラ;及び
卵の熱画像を解析して各卵に対する表面温度情報を得るように構成された、熱探知カメラと通信する処理装置を含む卵をキャンドリングする装置。 - 熱探知カメラがキャリアー中の卵の下方を向いた表面の熱画像を得るように構成され、そして処理装置が、もし卵表面の側方部分の温度がその卵表面の残りの部分の温度よりも低い場合、その卵を卵の側方部分に位置する気室を有していると指示するように構成される、請求項25記載の装置。
- 熱探知カメラがキャリアー中の卵の上方を向いた表面の熱画像を得るように構成され、そして処理装置が、もし卵表面の側方部分の温度がその卵表面の残りの部分の温度よりも低い場合、その卵を卵の側方部分に位置する気室を有していると指示するように構成される、請求項25記載の装置。
- 更に熱画像を得ているとき卵を回転させるように構成される複数の平行なローラーを含む、請求項25記載の装置。
- 卵の熱画像を得ることは、キャリアー中の卵の下方に向いた表面の熱画像を得ること、そしてもし卵の下方を向いた表面を横切る温度が均一な場合、その卵を倒立していない卵として指示することを含む、請求項1記載の方法。
- 熱探知カメラがキャリアー中の卵の下方を向いた表面の熱画像を得るように構成され、そして処理装置が、もし卵の下方を向いた表面を横切る温度が均一な場合、その卵を倒立していない卵として指示するように構成される、請求項12記載の装置。
- 熱探知カメラが1種またはそれ以上のミラーとともに用いられ、該カメラが該ミラーを介して卵の両端の熱画像を同時にまたは連続して得ることができるようにされている、請求項12、25または30のいずれか1項に記載の装置。
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