JPH03229678A - 貝類の等階級分類装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は生き蛤等の貝の等級及び階級を同時に計測・分
類する貝の等階級分類装置に係り、特に画像計測処理を
用いた貝類の等階級分類装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、生き蛤等の２枚貝は出荷の際にベルトコンベア上
を搬送する途中で目視検査を行うことにより等級の分類
が行われている。目視による等級の分類は２枚貝の表面
の濃淡を基準に行っており、現状では濃いか、淡いかの
どちらかに分類する−という２段階の分類を行っている
。また、蛤の物理的大きさである階級の分類は、従来、
回転ドラム式の機械式自動選別装置が使用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の目視による等紙分類では、３段階
以上に分類するのは困難であるとともに、分類の基準に
個人的なバラツキがあるため、正確に分類することがで
きないという欠点がある。また、最近、生き蛤等の２枚
貝では、表面の濃淡の他、濃淡の縞模様に基づいて細か
く等級パターンに分類して商品格差をつけるという考え
方があり、従来の目視による検査では、このようなプリ
ケトな分類を行うことができなかった。更に、回転ドラ
ム式の機械式自動選別装置で階級を分類した場合、分類
時の接触で貝に傷をつけるという問題がある。

本発明；よこのような事情に鑑みてなされたもので、生
き蛤等の貝類に損傷を与えることなく階級の分類を行う
ことができ、正確て且つ細かプ；等級に分類することが
可能な貝類の等階級分類装置を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段＝・ 本発明は、前記目的を達成するために、貝を計測位置に
搬送する搬送コンベアと、前記搬送コンベア上の貝を前
記計測位置で照朋弓する照明手段と、前記計測位置で搬
送コンベア上の貝の表面を撮影する撮影装置と、前記撮
影装置によって撮影された貝の画像の輝度分布を計測し
、該輝度分布から貝表面の濃淡及び縞模様の分布を判別
して貝の等級を判定し、更に画像の画素数を測定するこ
とにより貝の面積を計測して貝の階級を判定する画像処
理装置と、からなることを特徴としている。

二作用〕 本発明によれば、搬送コンベア上の貝の画像の輝度分布
を計測し、この輝度分布から貝表面の濃淡及び縞模様等
の分布を判別して貝の等級を判定するようｉこしている
。このため、貝の等級を正確、且つ細かな段階に判定す
ることができる。また、得ちれた貝の画像の画素数を計
測処理して、貝の面積を判定するようにしているので、
貝に接触することなく階級の分類が可能である。

：実施例〕 Ｄ下、添付図面に従って本発明に係る２枚貝の等階級分
類装置の好ましい実施例を詳説する。

第１図は本発明に係る等階級分類装置の構成を示した説
胡図である。第１図の等階級分類装置は主に照明系、撮
像系、画像処理系から構成されている。第１図に示すよ
うに、生き蛤等の２枚貝１０は、半透胡な材質で形成さ
れたベルトコンベア１２に載置され、ベルトコンベア１
２が毎分４２ｍで移動することにより、分類・計測位置
１３に搬送される。ベルトコンベア１２の下方の分類・
計測位置には、階級計測用照明として４０ＫＨｚ変調の
高周波蛍光灯１４がリフレクタ−１４Ａとともに取り付
けろれており、蛍光灯１４の光をリフレクタ−１４Ａで
反射させて上方のベルトコンベア１２に導く。蛍光灯１
４の光は、散光板を兼ねたベルトコンベア１２を透過す
ることによって散乱光となり、コンベア１２上の貝１０
を上方から見たときに、貝１０と背景に大きなコントラ
ストが生じる。即ち、背景力ｕ弓ろく貝１０自体が暗く
なるというハレーション画像が得られ、貝１０の外形と
背景とが胡確に切り分けられる。

また、ベルトコンベア１２の上方には、等級計測用照明
として異なる直径を有するリング状の反射照明１６．１
８が設置され、貝１０の表面を照らしている。尚、反射
照明１６．１８は貝１０を均一に照明できれば、どのよ
うなものでもよい。

この際、前記蛍光灯１４と反射照明１６．１８との照度
のバランスが重要で、蛍光灯１４・反射照明１６．１８
−１・１〜１０程度の割合が好適である。更に、蛍光灯
１４、反射照明１６．１８にはコンベア１２上の貝１０
が水で濡れている場合の反射を防止するた狛、図示しな
い偏光フィルタが取り付けられている。

反射照明１６．１８上方には、撮像系として撮像カメラ
２０が設置され、撮像カメラ２０はＣＣＤ（固体撮像素
子）を使用したスチルカメラである。撮像カメラ２０は
ベルトコンベア１２上の貝１０を撮影するが、搬送によ
るブレを回避するためンヤソタスピード１／６００秒程
度の高速ンヤッタを切ることが可能である。撮像カメラ
２０のレンズは、焦点距離が５０胴、Ｆ値が０．９５で
ある。更に、撮像カメラ２０のレンズには前記照明系の
場合と同様に、貝１０の反射を防止する図示しない偏光
フィルタが取り付けられている。また、撮像カメラ２０
は後述する画像処理系と接続されており、分類・計測位
置１３で撮像した貝１０の映像信号を画像処理系に出力
する。

撮像カメラ２０は、画像処理系のアナログゲインアンプ
２２、ローパスフィルタ２４（５ＭＨｚ）を介して画像
処理袋Ｗ２６、モニタテレビ２８に接続されており、分
類・計測位置１３で撮像した貝１０の映１象信号を白黒
のＮＴＳＣ信号として画像処理装置２６、モニタテレビ
２８に出力している。

アナロクゲインアンブ２２は映像信号を画像処理装置２
６、モニタテレビ２８へ適合するよう前処理を行い、ロ
ーパスフィルタ２４は映像信号中の所定の周波数をカッ
トし、ノイズを除去する。操作者はモニタテレビ２８て
監視しながら、順次ベルトコンベア１２によって搬送さ
れる貝１０の等階級分類作業を行う。

前記の如く構成した本発明に係る２枚貝の等階級分類装
置の作用を第２図を中心に説明する。第２図は画像計測
処理の解析ブロクラムの流れを示したフローチャートで
、主に画像処理装置２６で行われる処理を示している。

ベルトコンベア１２に載置された蛤等の貝１０は、前記
したようにコンベア１２によって分類・計測位置１３へ
搬送された後、撮像カメラ２０て貝１０及びその周辺の
一部が撮像され、撮像カメラ２０に、そのＣＣＤを介し
て映像信号として取りこまれる。このとき、撮像カメラ
２０に取りこまれた映像は、第１図でも説明したように
蛍光灯１４によって貝１０の外形と背景とが明確に切り
分けられたハレーション画像であるとともに、反射照明
１６．１８によって貝１０の表面の縞模様や、濃淡の識
別が可能な画像である。

撮像カメラ２０に取りこまれた貝１０の映像信号は、先
ず、第２図に示すように前記アナロクゲインアンプ２２
でゲインコントロールされるとともに、ローパスフィル
タ２４て映像信号中のノイズが除去され、映像信号の前
処理が行われる。そして、前処理が行われた映像信号は
画像処理装置２６に入力され、映像信号の解析領域を形
成するウィンド形成が行われる。ウィンド形成は、解析
時間を短縮する場合、省略することも可能である。

次に、第２図に示すように画像処理装置２６は前記ウィ
ンド形成された画像の解析不要領域を除去するマスク形
成を行い、貝ｌＯの外形よりも−回り大きい画像を形成
する。更に、マスク形成された画像を空間領域サイズ、
画像の輝度の両面でデフタル変換し、等階級計測の基と
なる白黒の評価画像を形成する。次５）で、評価画像か
る貝１０の白黒の輝度分布の計測を行う。輝度分布は、
評価画像の濃淡を何通りかに分類し、貝１０の濃淡を後
述するヒストグラムの形で計測する。例えば、画像処理
装置２６は濃淡を６４階調に分類し、その上下４階調を
カットして輝度帯域を拡大し、評価画像中の最頻値を解
析することにより、貝１０の濃淡を識別する。また、貝
１０の大きさく階級）の分類は前記画像処理装置２６に
よって得ちれた白黒の評価画像を所定の闇値で２値画像
に変換し、貝１０の画像部分の総画素数、即ち相対的な
総面積を計測することにより、貝１０の大きさを算出し
、階級毎に分類する。

第３図は等級の分類用の２枚貝のサンプルを示している
。第３図の貝１０Ａは表面がほぼ真っ黒なもの、貝１０
Ｂは表面が灰褐色なもの、貝１０Ｃは表面が淡い色のも
のである。また、第４図（ａ）、第４図い）及び第４図
（Ｃ）は貝１０Ａ、ＩＯＢ、１０Ｃの画像を解析した際
に得られる濃淡の輝度分布を示すヒストクラムである。

第３図に示すように、貝１０Ａの濃淡を画像処理装置２
６で計測した場合、第４図（ａ）の輝度分布が得られる
。そして、この輝度分布の濃淡をレベル０から６３まで
の６４階調に分類し、第４図（ａ）のように、最頻値が
レベル１５な場合、貝１０Ａを濃い表面色と判定する。

また、貝１０Ｂの場合、第４図（ｂ）に示すように最頻
値がレベル２８なので貝１０Ｂを中間色とし、貝１０Ｃ
は第４図（Ｃ）のようにレベル４２なので淡色と判定す
る。このように、本実施例ではヒストグラムの最頻値（
ピーク値）を解析することにより表面の濃淡を決定して
いるが、これに限らず、ヒストグラムの重心値や、ヒス
トグラムの始点位置、終点位置等から分類の類型を定め
ることも可能である。

第５図は階級測定用の２枚貝のサンプル、第６図は計測
された２枚貝の総面積、最大外径並びに輪郭との相関関
係を示した図である。第５図に示した貝１０Ｄは最大外
径５２叩、貝１０Ｅは最大外径５５ｍ、貝１０Ｆは最大
外径６２ｍで、第６図中の○印は夫々の最大外径に応じ
た２枚貝の面積値、Δ印は画素数から得られた２枚貝の
輪郭長である。

２枚貝の面積値は前記画像処理装置２６によって画素数
を計算することにより得られるが、第５図及び第６図に
示すように、夫々の貝１０Ｄ、１０Ｌ、ＩＯＦの外径と
、総面積及び輪郭長との間には明確な相関が見られる。

このため、画素数を計算することにより２枚貝の大きさ
、即ち階級の選別を行うことができる。

次に２枚貝を表面の縞模様のパターンに基づいて分類す
る場合について説明する。第７図は９つの蛤Ａ、Ｂ、Ｃ
，Ｄ、Ｅ、ＦＳＧ、Ｈ，Ｉの表面の輝度分布を示すヒス
トクラムで、前記第４図のヒストグラムと同様に計測さ
れたものである。サンプルとして使用した蛤は、表面が
真っ黒なものから表面の縞の濃淡パターンがはっきりし
ているもの、表面が灰褐色なもの、表面に灰褐色の縞の
濃淡パターンがあるもの、表面が淡い色のもの等である
。

前記第４図では蛤の輝度分布から、画像処理装置２６に
よって、ヒストグラムのピーク値く矢印）を解析して濃
い表面色、中間色、淡色というように３タイプに分類し
ているが、更に、第７図の場合では濃淡の縞模様を分類
するためヒストグラムの広がりの幅と、始点と終点との
位置て、ランク１，２．３．４の４タイプに蛤を分類す
る。

このランク付シナを行うための基準は、ヒストグラムの
ピーク値、ヒストグラムの広がりの幅、始点と終点との
位置等を統計処理して得られる値である。ランク１は、
表面が黒い蛤に相当するもので、ランク２は黒と淡い縞
を有する蛤、ランク３は中間濃度の蛤、ランク４は淡い
蛤に相当する。ランクは数字が多くなる程、商品として
の価値は低くなる。また、第７図において、ヒストグラ
ムの広がりの幅が広くなっている蛤り、Ｇ、Ｈは、ａ淡
の縞模様が明確に分かれた蛤である。

このように、画像処理装置２６てヒストグラムの広がり
の幅と、始点と終点との位置とがら、蛤の表面の縞模様
や濃淡を判定するようにしているので、蛤等２枚貝の等
級を正確で且つ細がく分類することができる。また、階
級の分類は画像処理装置２６に取りこまれた２枚貝の評
価画像の総画素数を計測することによって行うので、蛤
に接触することなく階級の分類を行うことができる。こ
れにより、貝に傷をつけることがない。

に発明の効果二・ 以上説明したように本発明に係る貝類の等階級分類装置
によれば、画像計測処理によって得られた画像の輝度分
布から貝表面の濃淡及び縞模様の分布を判別して貝の等
級を判定するようにしているため、貝の等級を正確、且
つ細かく分類することができる。また、２枚貝の階級を
画像データの画素数を測定することにより分類している
ので、貝に接触することなく大きさの判別を行うことが
でき、貝の損傷を防止することができる。これにより、
２枚貝の等階級分類作業の自動化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る等階級分類装置の構成を示した説
明図、第２図は等階級分類装置における画像計測処理の
流れを示したフローチャート、第３図は等級分類用の２
枚貝のサンプルを示した説明図、第４図（ａ）、第４図
（ｂ）及び第４図（Ｃ）ハ２枚貝の画像を解析した際に
得られる濃淡の輝度分布を示した図、第５図は階級測定
用の２枚貝のサンプルを示す説明図、第６図は計測され
た２枚貝の総面積、最大外径並びに輪郭との相関関係を
示した図、第７図は濃淡及び縞模様の判定を行う場合に
得られる貝表面の濃淡の輝度分布を示した図である。 １０、 Ｅ、１０ （ｉｌｌｌｌ エコ、 撮像カメ １０Ｃ，ＩＯＤ、　　１０ １２・・・ベルトコンベア ４・・・蛍光灯（照明手段）、 （照明手段）、　２０・・・ ２６・・・画像処理装置０ １０Ａ、　１０８１ Ｆ・・・２枚貝、 ンペア）、　　１ １８・・・反射照明 う（撮影装置）、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　貝を計測位置に搬送する搬送コンベアと、前記搬送コ
   ンベア上の貝を前記計測位置で照明する照明手段と、 前記計測位置で搬送コンベア上の貝の表面を撮影する撮
   影装置と、 前記撮影装置によって撮影された貝の画像の輝度分布を
   計測し、該輝度分布から貝表面の濃淡及び縞模様の分布
   を判別して貝の等級を判定し、更に画像の画素数を測定
   することにより貝の面積を計測して貝の階級を判定する
   画像処理装置と、からなることを特徴とする貝類の等階
   級分類装置。