JPH04145309A - とうもろこしの結実部長さ計測方法 - Google Patents
とうもろこしの結実部長さ計測方法Info
- Publication number
- JPH04145309A JPH04145309A JP27007590A JP27007590A JPH04145309A JP H04145309 A JPH04145309 A JP H04145309A JP 27007590 A JP27007590 A JP 27007590A JP 27007590 A JP27007590 A JP 27007590A JP H04145309 A JPH04145309 A JP H04145309A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- corn
- length
- processing
- fruiting
- measuring
- 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.)
- Granted
Links
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 title claims abstract description 42
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 title claims abstract description 42
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 title claims abstract description 42
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 title claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 27
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 8
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims description 2
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 231100000241 scar Toxicity 0.000 abstract 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- OWNRRUFOJXFKCU-UHFFFAOYSA-N Bromadiolone Chemical compound C=1C=C(C=2C=CC(Br)=CC=2)C=CC=1C(O)CC(C=1C(OC2=CC=CC=C2C=1O)=O)C1=CC=CC=C1 OWNRRUFOJXFKCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101150025010 Btla gene Proteins 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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。
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〕
この発明はとうもろこしの長さ選別における計測装置な
どのためのとうもろこし表面のテクスチャー解析を用い
た長さ計測方法に関する。更に詳しく言えば、この発明
は計測対象となるとうもろこし表面の実（粒）の配列状
態に基づく処理であり、表面状態の明るさなどにあまり
影響されないで、とうもろこしの細部・未熟部・欠粒部
・傷部を除いた結実部のみの長さ計測方法に関する。
どのためのとうもろこし表面のテクスチャー解析を用い
た長さ計測方法に関する。更に詳しく言えば、この発明
は計測対象となるとうもろこし表面の実（粒）の配列状
態に基づく処理であり、表面状態の明るさなどにあまり
影響されないで、とうもろこしの細部・未熟部・欠粒部
・傷部を除いた結実部のみの長さ計測方法に関する。
〔従来の技術］
対向式の光学センサーをいくつか用いて、とうもろこし
の未熟部なども含め方全長を計測する方法がある。この
方法を用いたとうもろこしの選別装置が実用化されてい
る。この方法では、適当な間隔で配置したセンサーのオ
ン、オフ情報からとうもろこしの長さを計測する。した
がって、選別装置に用いる場合でも、それらセンサーに
よる計測装置の構成は簡単で、かつ高速な計測が可能と
なる。しかし、長さのサイズとしての計測ｆｌはとうも
ろこしの全長ではなく、結実部のみの長さである。した
がって、上記のような計測方法では軸部なども含めた全
長の計測は可能であるが、実際に必要な結実部の長さを
計測することができないそのため、その誤差（全長−結
実部長さ）による選別の誤りが発生し易くなる。また、
どうもろこしをカメラによりとらえ、その長さを計測す
る方法として２１１１ ！ｉ （ＩＪによる処理が考え
られるが、２値化のためのしきい値設定を浮動的にした
としても、結実部のみの計測は難しい。
の未熟部なども含め方全長を計測する方法がある。この
方法を用いたとうもろこしの選別装置が実用化されてい
る。この方法では、適当な間隔で配置したセンサーのオ
ン、オフ情報からとうもろこしの長さを計測する。した
がって、選別装置に用いる場合でも、それらセンサーに
よる計測装置の構成は簡単で、かつ高速な計測が可能と
なる。しかし、長さのサイズとしての計測ｆｌはとうも
ろこしの全長ではなく、結実部のみの長さである。した
がって、上記のような計測方法では軸部なども含めた全
長の計測は可能であるが、実際に必要な結実部の長さを
計測することができないそのため、その誤差（全長−結
実部長さ）による選別の誤りが発生し易くなる。また、
どうもろこしをカメラによりとらえ、その長さを計測す
る方法として２１１１ ！ｉ （ＩＪによる処理が考え
られるが、２値化のためのしきい値設定を浮動的にした
としても、結実部のみの計測は難しい。
［発明が解決しようとする問題点］
一般に、とうもろこしの長さ計測では、細部・未熟部・
欠粒部・傷部を除いた結実部のみを選択的に計測するた
めの結実部（または結実部以外）の認識技術の導入が必
要であり、困難とされている。また、たとえそれら部位
がＢｔｌＡ、計測されたとしても選別装置などに用いる
には計測処理に多大の時間を要し、実用的でないと考え
られる。
欠粒部・傷部を除いた結実部のみを選択的に計測するた
めの結実部（または結実部以外）の認識技術の導入が必
要であり、困難とされている。また、たとえそれら部位
がＢｔｌＡ、計測されたとしても選別装置などに用いる
には計測処理に多大の時間を要し、実用的でないと考え
られる。
［問題点を解決するための手段］
実際にとうもろこしの選別作業を行っている作業者は、
小さくて白っぽい実の並びであれば未熟部であるという
ようにとうもろこしの実の状態を見て、結実部のみの長
さを知り、選別している。
小さくて白っぽい実の並びであれば未熟部であるという
ようにとうもろこしの実の状態を見て、結実部のみの長
さを知り、選別している。
そこで、画像処理の応用によりできるだけ作業者に近い
認識を実現しようというのが本発明の手法である。
認識を実現しようというのが本発明の手法である。
本発明は認識にテクスチャー解析技術を導入し、その処
理においても通常の微分処理により行うことで複譲な計
算を含まない高速な処理が可能である０図１にこの処理
を模擬的に示す。また、微分値を利用しているので濃淡
ａｍやその２端化Ｉｉ像による処理に比べて、処理ごと
に個々異なるとうもろこしの明度値の影響を受けにくい
。したがって、しきい値処理にしても固定的に行うこと
ができ、とうもろこし個体ごとの明度値変化に影響され
ない。さらに、手法的にディジタル・シグナルプロセッ
サなど高速演算プロセッサ上での動作が可能であると共
に、本手法のハードウェア化も容易である。したがって
、必要に応じた計測処理速度を実現することができる。
理においても通常の微分処理により行うことで複譲な計
算を含まない高速な処理が可能である０図１にこの処理
を模擬的に示す。また、微分値を利用しているので濃淡
ａｍやその２端化Ｉｉ像による処理に比べて、処理ごと
に個々異なるとうもろこしの明度値の影響を受けにくい
。したがって、しきい値処理にしても固定的に行うこと
ができ、とうもろこし個体ごとの明度値変化に影響され
ない。さらに、手法的にディジタル・シグナルプロセッ
サなど高速演算プロセッサ上での動作が可能であると共
に、本手法のハードウェア化も容易である。したがって
、必要に応じた計測処理速度を実現することができる。
以上が本発明の特徴である。
本発明である特許請求の範囲３）による結実部計測を説
明する。
明する。
図２のように配置された計測対象となるとうもろこしを
２次元ＣＯＤカメラによりとらえ、その映像信号を２５
６ｘ２５６１１１Ｌ ｌｉｇ素８ビットのディジタルｉ
ｉ像（図３）に変換する。この際、図３に示すようにｌ
Ｎ鷹の横方向にとうもろこし長手方向がとらえられるよ
うにすることが必要である。ここで、細部と末端部が逆
になっていてもよい。次に、その画像について微分処理
を行いエツジを抽出する。その微分ｍ像に対して２債化
後、射影演算処理し、１次元データ化する。そのデータ
にしきい値を設け、結実部のみを分離し実際の長さを計
測する。
２次元ＣＯＤカメラによりとらえ、その映像信号を２５
６ｘ２５６１１１Ｌ ｌｉｇ素８ビットのディジタルｉ
ｉ像（図３）に変換する。この際、図３に示すようにｌ
Ｎ鷹の横方向にとうもろこし長手方向がとらえられるよ
うにすることが必要である。ここで、細部と末端部が逆
になっていてもよい。次に、その画像について微分処理
を行いエツジを抽出する。その微分ｍ像に対して２債化
後、射影演算処理し、１次元データ化する。そのデータ
にしきい値を設け、結実部のみを分離し実際の長さを計
測する。
この手順をブロック図により示すと、図４のようになり
、各処理モジュールはそのまま回路化すなわちハードウ
ェア化できる。
、各処理モジュールはそのまま回路化すなわちハードウ
ェア化できる。
［実施例］
次に本発明の実施例を示す。
とうもろこしをカメラによりとらえ標本化、量子化され
たディジタルＩＩｆａを図５に示す、この画像について
のブロック図にしたがった処理結果を図６ （ａ） 〜
（ｅ）に示す、処理対象ｌＩ像は２５６Ｘ２５６Ｉｉ素
、１１１１８ビツトのデータである。
たディジタルＩＩｆａを図５に示す、この画像について
のブロック図にしたがった処理結果を図６ （ａ） 〜
（ｅ）に示す、処理対象ｌＩ像は２５６Ｘ２５６Ｉｉ素
、１１１１８ビツトのデータである。
図６の各処理結果は（ａ）微分処理１ｉｉｉ、（ｂ）２
ＩＩＩ化処理ｓｉ鐵、（Ｃ）射影演算処理データ、（
ｄ）加重平均化処理データ、（ｅ）結実部長さデータで
ある。しきい値処理回路の出力である結実部長さデータ
が次式にしたがった計算回路を経ることにより、実際の
長さが出力される。
ＩＩＩ化処理ｓｉ鐵、（Ｃ）射影演算処理データ、（
ｄ）加重平均化処理データ、（ｅ）結実部長さデータで
ある。しきい値処理回路の出力である結実部長さデータ
が次式にしたがった計算回路を経ることにより、実際の
長さが出力される。
× Ａ
２５ に
こで、Ｐはとうもろこし結実部長さに相当する画素数（
結実部長さデータ） 、Ａはディジタル画像水平１ラインの画素数に相当する
長さ（ｍｍ）である。Ａについてはあらかじめキャリブ
レーションしておく必要がある。この例では、ディジタ
ル１ｌｉｔＩＩ水平１ラインの画素数は２５６１ｉ素で
ある。
結実部長さデータ） 、Ａはディジタル画像水平１ラインの画素数に相当する
長さ（ｍｍ）である。Ａについてはあらかじめキャリブ
レーションしておく必要がある。この例では、ディジタ
ル１ｌｉｔＩＩ水平１ラインの画素数は２５６１ｉ素で
ある。
［効果］
本発明は、以上説明したように、とうもろこしの結実部
のみの長さを微分処理によるテクスチャー解析により求
める計測手法である。特に、このようなカメラを用いた
ＩＩ＠計測においてよく取り上げられる撮像問題につい
ては、計測処理ごとに個々異なるとうもろこしの明度値
の影響を受けにくいため、はとんど問題とならない、ま
た、処理の簡便さからハードウェア化も容易であり、必
要に応じた計測処理速度を実現することができる。した
がって、例えば、とうもろこし加工工場において、作業
者が長さ選別を行っている工程を確実に自動化するため
の計測装置を提供でき、いままでの全長計測装置による
自動化、に比べ選別のための計測精度を著しく向上させ
る効果がある。
のみの長さを微分処理によるテクスチャー解析により求
める計測手法である。特に、このようなカメラを用いた
ＩＩ＠計測においてよく取り上げられる撮像問題につい
ては、計測処理ごとに個々異なるとうもろこしの明度値
の影響を受けにくいため、はとんど問題とならない、ま
た、処理の簡便さからハードウェア化も容易であり、必
要に応じた計測処理速度を実現することができる。した
がって、例えば、とうもろこし加工工場において、作業
者が長さ選別を行っている工程を確実に自動化するため
の計測装置を提供でき、いままでの全長計測装置による
自動化、に比べ選別のための計測精度を著しく向上させ
る効果がある。
図６（Ｃ）、（ｄ）のグラフの横軸は水平ライン画素（
１〜２５６１ｇ素）で、縦軸は各水平ライン画素につい
ての縦方向の射影演算値（明度値の総和）である。ここ
で、明度値１が白、０が黒である。図６（ｅ）のグラフ
は横軸の左端に図６（ｄ）に設定したしきい鐘未満に相
当する部位を０１表し、縦軸にその水平ライン画素数が
示されている。同様に、右端にはしきい値より大きい部
位を２５５で表し、縦軸にその水平ライン１素数（結実
部の長さに相当ンを示しており、前式から結実部の長さ
が１４１ ｍｍと求められる。なお、図６ｃｄ）につい
てのしきい値は１２で、図６（ｂ）の２値化のしきい値
は５である０図６は図４の各ブロックの出力結果を表し
ている。例えば、微分処理結果であれば、図６（ａ）と
なる。 （ａ） 処理前 （ｂ） 処理後 微分処理の槙ＷＪＷＪ 図２ とうもろこしとカメラの位置関係 ＋２６８−トーーー日 ＠Ｓ とうもろこしディジタル■偉 図４ 計測手順ブロック図 （畠） 微分処理 （ｆｉ） ２値化処理 （ｃ） 射影演算処理 （ｄ） 加重平均化処理 （ａ） しきい値処理デ 図６ 処理結果
１〜２５６１ｇ素）で、縦軸は各水平ライン画素につい
ての縦方向の射影演算値（明度値の総和）である。ここ
で、明度値１が白、０が黒である。図６（ｅ）のグラフ
は横軸の左端に図６（ｄ）に設定したしきい鐘未満に相
当する部位を０１表し、縦軸にその水平ライン画素数が
示されている。同様に、右端にはしきい値より大きい部
位を２５５で表し、縦軸にその水平ライン１素数（結実
部の長さに相当ンを示しており、前式から結実部の長さ
が１４１ ｍｍと求められる。なお、図６ｃｄ）につい
てのしきい値は１２で、図６（ｂ）の２値化のしきい値
は５である０図６は図４の各ブロックの出力結果を表し
ている。例えば、微分処理結果であれば、図６（ａ）と
なる。 （ａ） 処理前 （ｂ） 処理後 微分処理の槙ＷＪＷＪ 図２ とうもろこしとカメラの位置関係 ＋２６８−トーーー日 ＠Ｓ とうもろこしディジタル■偉 図４ 計測手順ブロック図 （畠） 微分処理 （ｆｉ） ２値化処理 （ｃ） 射影演算処理 （ｄ） 加重平均化処理 （ａ） しきい値処理デ 図６ 処理結果
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）とうもろこしをカメラによりとらえ、その画像情報
を標本化及び量子化し、ディジタル画像にする、その画
像上のとうもろこしの軸部・未熟部・欠粒部・傷部と結
実部の分離を、そのとうもろこしの１粒１粒の実の配列
状態を表すテクスチャーの解析により行い、とうもろこ
しの結実部のみの長さを計測することを特徴とするとう
もろこし結実部長さ計測方法。 ２）ディジタル画像上のとうもろこしのテクスチャーで
ある実の配列状態を微分処理により数値化して、明瞭化
のため２値化し、射影演算処理し、そのデータにしきい
値を設け、結実部を分離するテクスチャー解析による特
許請求の範囲第１項に記載のとうもろこし結実部長さ計
測方法。 ３）ディジタル画像上のとうもろこしのテクスチャーで
ある実の配列状態を微分処理により数値化して、明瞭化
のため２値化し、射影演算処理し、加重平均化処理後、
そのデータにしきい値を設け、結実部を分離するテクス
チャー解析による特許請求の範囲第１項に記載のとうも
ろこし結実部長さ計測方法。 ４）ディジタル画像に平滑化処理を行つた後に、特許請
求の範囲第２項もしくは第３項に記載の計測方法を適用
するとうもろこし結実部長さ計測方法。 ５）ディジタル画像にメディアン・フィルタ処理を行っ
た後に、特許請求の範囲１項もしくは第３項に記載の計
測方法を適用するとうもろこし結実部長さ計測方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27007590A JPH0678885B2 (ja) | 1990-10-08 | 1990-10-08 | とうもろこしの結実部長さ計測方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27007590A JPH0678885B2 (ja) | 1990-10-08 | 1990-10-08 | とうもろこしの結実部長さ計測方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04145309A true JPH04145309A (ja) | 1992-05-19 |
| JPH0678885B2 JPH0678885B2 (ja) | 1994-10-05 |
Family
ID=17481180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27007590A Expired - Lifetime JPH0678885B2 (ja) | 1990-10-08 | 1990-10-08 | とうもろこしの結実部長さ計測方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0678885B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009023110A1 (en) | 2007-08-13 | 2009-02-19 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Method and system for digital image analysis of maize |
| WO2013101806A1 (en) * | 2011-12-30 | 2013-07-04 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Immature ear photometry in maize |
| CN103190224A (zh) * | 2013-03-26 | 2013-07-10 | 中国农业大学 | 基于计算机视觉技术的玉米果穗考种方法、系统和装置 |
| CN105340413A (zh) * | 2015-10-26 | 2016-02-24 | 中国农业大学 | 一种玉米果穗三维信息检测方法及系统 |
| US9539618B2 (en) | 2011-04-14 | 2017-01-10 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | System and method for presentation of ears of corn for image acquisition and evaluation |
-
1990
- 1990-10-08 JP JP27007590A patent/JPH0678885B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009023110A1 (en) | 2007-08-13 | 2009-02-19 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Method and system for digital image analysis of maize |
| US8073235B2 (en) | 2007-08-13 | 2011-12-06 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Method and system for digital image analysis of ear traits |
| US8488865B2 (en) | 2007-08-13 | 2013-07-16 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Method and system for digital image analysis of ear traits |
| US9008409B2 (en) | 2007-08-13 | 2015-04-14 | Pioneer Hi Bred International Inc | Method and system for digital image analysis of ear traits |
| US9539618B2 (en) | 2011-04-14 | 2017-01-10 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | System and method for presentation of ears of corn for image acquisition and evaluation |
| WO2013101806A1 (en) * | 2011-12-30 | 2013-07-04 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Immature ear photometry in maize |
| US9335313B2 (en) | 2011-12-30 | 2016-05-10 | Pioneer Hi Bred International Inc. | Immature ear photometry in maize |
| US9933405B2 (en) | 2011-12-30 | 2018-04-03 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Immature ear photometry in maize |
| CN103190224A (zh) * | 2013-03-26 | 2013-07-10 | 中国农业大学 | 基于计算机视觉技术的玉米果穗考种方法、系统和装置 |
| CN105340413A (zh) * | 2015-10-26 | 2016-02-24 | 中国农业大学 | 一种玉米果穗三维信息检测方法及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0678885B2 (ja) | 1994-10-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0736001B2 (ja) | びんの欠陥検査方法 | |
| US10109045B2 (en) | Defect inspection apparatus for inspecting sheet-like inspection object, computer-implemented method for inspecting sheet-like inspection object, and defect inspection system for inspecting sheet-like inspection object | |
| Devi et al. | Machine vision based quality analysis of rice grains | |
| US8094922B2 (en) | Crack measuring method and apparatus | |
| JPH041866A (ja) | 画像処理方法およびその装置 | |
| JPH04145309A (ja) | とうもろこしの結実部長さ計測方法 | |
| US9628659B2 (en) | Method and apparatus for inspecting an object employing machine vision | |
| EP0486701B1 (en) | Line detection method | |
| JPH0380258B2 (ja) | ||
| JPH05130512A (ja) | 固体撮像素子の画素欠陥測定装置 | |
| JPH0760462B2 (ja) | 画像領域分割装置 | |
| JP2500649B2 (ja) | Ｉｃ異物検査装置 | |
| JPH0735699A (ja) | 表面欠陥検出方法およびその装置 | |
| JPH0388079A (ja) | 画像処理装置における２値化処理方法 | |
| US20230038244A1 (en) | Device for analysing a set of food particles and method thereof | |
| JPS5914782B2 (ja) | ２値パタ−ンの数値化処理方式 | |
| Singh et al. | Automated Detection of Plant Leaf Diseases using Image Processing Techniques | |
| JP3785693B2 (ja) | 画像処理検査装置 | |
| Attygalla et al. | An Electronic Eye to Improve Efficiency of Cut Tile Measuring Function | |
| JPH07244796A (ja) | 車両検知装置 | |
| JP3100144B2 (ja) | 像処理法および像処理装置 | |
| JPH01280872A (ja) | 画像認識装置 | |
| JPS5990172A (ja) | 物品検査装置 | |
| JPH0738782A (ja) | 画像変換装置 | |
| JPH06161378A (ja) | 液晶表示装置検査装置 |