JPH0875416A - 花茎の中心線を求める方法 - Google Patents
花茎の中心線を求める方法Info
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- JPH0875416A JPH0875416A JP6213722A JP21372294A JPH0875416A JP H0875416 A JPH0875416 A JP H0875416A JP 6213722 A JP6213722 A JP 6213722A JP 21372294 A JP21372294 A JP 21372294A JP H0875416 A JPH0875416 A JP H0875416A
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Abstract
花茎の曲がり等を計測する際、その計測の基となる花茎
の中心線を求める方法を提供すること。 【構成】 花きFを撮像したその画像上に花茎の径算出
用の計測線Kを花茎の長手方向に等間隔で多数設定し、
この計測線K上の画像幅の中点Pを花きFの一端側から
順次計測線K毎に求め、この計測線K上に前記中点Pが
2つ以上存在する際に、これらの各中点(P2,P3)と
該計測線K5より手前の計測線K4上の中点(P1)とま
での距離(M1,M2)をそれぞれ比較して最も距離の短
い方(M1)の中点(P2)を当該計測線K5上の画像幅
の中点として選択し、これら各計測線K毎に求められる
中点Pを花きFの一端から順次結んで花茎の中心線を求
めるように構成する。
Description
の付いた菊、カーネーション、バラ等の花きをその外観
に基づき等級判定する際、等級判定要素としての花茎の
曲がり、S曲がり等を自動計測するのに基となる花茎の
中心線を求める方法に関する。
きの選別方法は、支持アーム上に花きを載せて搬送し、
搬送途中において秤量手段により支持アーム上の花きを
重量別に仕分けする重量式選別装置により行う場合と、
上記搬送途中の花きの長さをセンサなどの検出手段によ
り自動的に検出して長さ別に仕分けする長さ式選別装置
により行う場合と、更にこれらの重量式選別装置と長さ
式選別装置とを組み合わせた装置により行う場合とがあ
り、農家又は花きを集、出荷する出荷場は、市場、消費
者の要求に合う選別が行える装置を購入して花きを選別
するようにしている。上記の花きの選別はいずれも花き
を大きさ別に自動選別する装置で、花きを選別する際に
おける外観上の曲がり等の等級判定要素は熟練者が目視
検査によって判定評価するようにしている。
人間の感覚による検査では、検査結果に個人差が生じ易
く公平な評価ができないという問題があった。しかも時
間の経過と共に作業能率が低下してしまい、現実には多
くの作業者を投入してその能率低下をおぎなっていると
いう実状にある。
を等級別階級別に自動選別する技術が特公平4ー150
33号公報により公知である。これは、撮像した被測定
物像の幅中心線に沿って計測点を定めて計測するように
したものである。この技術を応用して花茎の曲がり等を
画像処理により自動計測することが考えられるが、花き
のように花茎に枝、葉の付いたものは、単に花茎の幅中
点を結んで中心線とすると枝、葉によって正確に花茎の
中心線を結ぶことができない。したがって、この中心線
を基に計測された花茎の曲がり等の計測判定結果は、実
際の目視検査結果と大きく異なり採用することができな
い。
するためになされたものであり、花茎の曲がり等を計測
する際に基となる花茎の中心線を求める方法を提供する
ことである。
に、請求項1の花茎の中心線を求める方法は、花茎に枝
又は/及び葉の付いた花きを撮像手段により撮像し、そ
の撮像した画像を処理して花茎の中心線を求める方法で
あって、前記画像上に花茎の径算出用の計測線を花茎の
長手方向に等間隔で多数設定し、該計測線上の画像幅の
中点を花きの一端側から順次計測線毎に求め、この計測
線上に前記中点が2つ以上存在する際に、これらの各中
点と該計測線より手前の計測線上の中点とまでの距離を
それぞれ比較して最も距離の短い方の中点を当該計測線
上の画像幅の中点として選択し、これら各計測線毎に求
められる中点を花きの一端から順次結んで花茎の中心線
を求めることを特徴とするものである。
法は、前記計測線上の画像幅の中点を求める際に、当該
計測線上の画像幅(L2)が、これよりも手前の計測線
上の画像幅(L1)よりも所定倍率以上の大きさの場
合、前記当該計測線上の画像幅(L2)の中点を求める
ことをキャンセルするか又は前記手前の計測線上の中点
から当該計測線上への垂線と交差する点を当該計測線上
の中点とすることを特徴とするものである。
法は、前記計測線上の画像幅の中点を求める際に、当該
計測線より手前の2つの中点(S1,S2)を通る直線
(S0)と、当該計測線上の中点(A)と前記中点(S
2)とを通る直線(A0)とが交差する角度(θ)が、所
定の設定値より大なる場合、当該計測線上の中点をキャ
ンセルするか又は前記手前の計測線上の中点から当該計
測線上への垂線と交差する点を当該計測線上の中点とす
ることを特徴とするものである。
法は、前記計測線上の画像幅の中点を求める際に、当該
計測線上の中点(A)と当該計測線より手前の計測線上
の中点(B)との間の計測線方向の距離が、所定の設定
値より大なる場合、当該計測線上の中点(A)をキャン
セルするか又は前記手前の計測線上の中点(B)から当
該計測線上への垂線と交差する点を当該計測線上の中点
とすることを特徴とするものである。
線を求める方法によれば、撮像手段により撮像した花き
の画像上に、花茎の径算出用の計測線を花茎の長手方向
に等間隔で設定し、この計測線上の画像の画素数から画
像幅の中点を花きの一端側から順次計測線毎に演算して
求める。そして、この計測線上に枝又は茎などの画像に
より前記求めた中点が2つ以上存在する際、これらの各
中点(P2,P3)と該計測線より手前の計測線上の中点
(P1)とまでの距離(M1、M2)を比較して最も距離
の短い方(M1)の中点(P2)を当該計測線上の画像幅
の中点として選択する。これにより花茎の中点から若干
外方にずれた枝、葉の中点は無視される。このようにし
て各計測線毎に求められる花茎の中点を花きの一端から
順次結んで花茎の中心線を求めることができる。
法によると、請求項1の方法により前記計測線上の画像
幅の中点を計測線毎に求めて行く際に、当該計測線上の
画像幅(L2)が、これより手前の計測線上の花茎の画
像幅(L1)よりも所定倍率以上の大きさの場合、この
画像幅(L2)の中点を求めることをキャンセルするか
又は前記手前の計測線上の中点から当該計測線上への垂
線と交差する点を当該計測線上の中点とすることができ
る。
法によると、前記請求項1の方法により前記計測線上の
画像幅の中点を計測線毎に求めて行く際に、当該計測線
より手前の2つの中点(S1,S2)を通る直線(S0)
と、当該計測線上の中点(A)と前記中点(S2)とを
通る直線(A0)とが交差する角度(θ)が、所定の設
定値より大なるときに当該計測線上の中点(A)をキャ
ンセルするか又は前記手前の計測線上の中点(S2)か
ら当該計測線上への垂線と交差する点を当該計測線上の
中点とすることができる。
法によると、前記請求項1の方法により前記計測線上の
画像幅の中点を計測線毎に求めて行く際に、当該計測線
上の中点(A)と当該計測線より手前の計測線上の中点
(B)との間の計測線方向の距離が、所定の設定値より
大なる場合、当該計測線上の中点(A)をキャンセルす
るか又は前記手前の計測線上の中点(B)から当該計測
線上への垂線と交差する点を当該計測線上の中点とする
ことができる。
付いた枝、葉などを含む画像上の中点は無視されること
となり、枝、葉などに影響されない正確な花茎の中心線
を求めることができる。
〜図15)を参照して説明する。尚、図1、図2の図面
は本発明の方法により菊、カーネーション、バラ等の花
きFを所定の選別区分に基づいて選別する花きの選別装
置1示している。
する選別コンベア10と、この選別コンベア10で搬送
される花きFの重量を計測するための秤量装置20と、
選別コンベア10上の花きFの形状を撮像する撮像装置
30と、この撮像装置30と前記秤量装置20とによっ
て得られた選別のための情報を処理して仕分信号を出力
する演算処理装置40とから概略構成され、被選別物と
しての花きFを等級別階級別に仕分けするようになって
いる。
8を参照して詳述すると、先ず、前記選別コンベア10
は、図中矢印方向に走行回転する左右一対の無端回動チ
ェン11、11を備えており、この無端回動チェン1
1、11間には、搬送方向に沿ってバケット支持体12
が多数架設されている。このバケット支持体12には、
花きFを横向きに載せるためのバケット13が上下及び
左右方向に遊嵌状態で取り付けられている。
動アーム14、14とこの回動アーム14、14をそれ
ぞれ連結する平行な連結棒15、15とにより枠型に形
成されている。回動アーム14は、小幅の板状でその前
端部14aが前記無端回動チェン11に回動自在に取り
付けられている。
後端部14bには、該回動アーム14を水平に保持する
ための回転自在なコロ141が側方に突出されて軸支さ
れている。このコロ141は、図3に示すように無端回
動チェン11と並んで設けられた走行レール142上を
走行する際には、前記回動アーム14を水平に保持する
ようになっている。一方、前記回動アーム14は、走行
レール142の切欠部143(排出部)では、前端部1
4aを支点として後端部14bが下方へ回動するように
なっている。144は回動した回動アーム14のコロ1
41を受けてこれを走行案内するためのガイドレールで
ある。
4、14を平行に連結するもので、丸棒、丸パイプなど
の棒状部材が用いられる。前記バケット13は、その上
部に花きFを横向きに載せるための略M字型の支持アー
ム131が複数幅方向に形成されており花きFを横架支
持するようになっている。
ット13の両側部それぞれに2個ずつ水平方向に設けら
れている。この回転体132は、後述する秤量装置20
上を回転走行するためベアリングやカムフォロアなどが
用いられる。
り、図5によく示すように前記バケット13の両側部で
前記回転体132、132の外側に形成されている。こ
の遊嵌孔133、133には前記連結棒15、15が遊
嵌状態で貫通されている。この遊嵌孔133の大きさ
は、バケット13が上下に所定の距離移動すると共に、
前後方向にも若干移動することが可能な大きさに形成さ
れている。
す如く、前記無端回動チェン11、11の内側下方に左
右一対に設けられている。この秤量装置20は入口レー
ル21と秤量台22と出口レール23とから構成されて
おり、前記バケット13の回転体132が秤量台22上
を回転走行すると、バケット13が連結棒15、15に
対して遊嵌状態となるように秤量台22の高さが設定さ
れている。そしてバケット13が秤量装置20上を通過
すると、2台の秤量台22でバケット13上の花きFを
バケット13と共に秤量するようになっている。
の固体撮像素子を用いた公知のカメラ31と、図示しな
い照明装置とを組み合わせて選別コンベア10上に設け
られており、所定の撮像位置に達したバケット13上の
花きFの形状を搬送中に撮像するようになっている。こ
のカメラ31で撮像した信号(情報)と前記秤量装置2
0とによって得られた重量信号は、演算処理装置40へ
送られて所定の演算処理が行われるようになっている。
に前記カメラ31で撮像した画像信号を2値化して2値
画像を形成する前処理2値化回路41と、この2値化さ
れた画像上に花茎の径算出用の仮想の計測線Kを花きF
の長手方向に等間隔で多数設定し、この計測線K上の画
像を得る画像処理回路42と、この画像処理回路42に
よって得られた計測線Kの画像から花茎の中心線を求
め、この中心線を基に花きFの曲がり、S曲がりについ
て計測し計測信号を出力する演算回路43と、この演算
回路43から送られた計測信号と前記秤量装置20から
送られた計測信号とに基づいて予め設定された等級と階
級の設定値と比較して等級と階級とを判定する判定回路
44と、前記等級と階級の設定値を設定する設定回路4
5と、前記判定回路44によって判定された結果に基づ
き仕分信号を出力する排出制御回路46とから概略構成
されている。
コンベア10の仕分け部50には、前記排出制御回路4
6から出力される仕分信号により作動する排出装置51
が所定の仕分け区分に応じて複数配設されている。図面
では一等級に対して3個の排出装置51を配設したが限
定するものではなく、その等級及び階級の組み合わせは
任意である。
に、前記走行レール142の切欠部143に設置されて
おり、ロータリー式のソレノイド52の作動部に舌片5
3を取り付けて該舌片53を所定角度回動するように構
成し、該切欠部143を開閉可能に構成している。この
排出装置51によれば、ロータリー式のソレノイド52
が作動して舌片53が上方へ回動することにより、走行
レール142が一部切り欠かれた状態となり、この走行
レール142上を回転走行する回動アーム14のコロ1
41がこの切欠部143から下方へ回動する。これによ
りバケット13が水平状態から下方へ傾動状態となり、
バケット13上の花きFを下方へ排出することができ
る。
方に設けられた引き出しコンベアであり、前記選別コン
ベア10の搬送方向と直交する方向に花きFを搬出する
ようになっている。
別装置1の動作を説明する。尚、実施例では花茎の曲が
り、S曲がりから等級を、また花きFの重量から階級を
それぞれ判定するように設定する。
図示)により選別コンベア10の各バケット13上に一
個ずつ横向きに載せられる。そしてこの花きF入りバケ
ット13が秤量装置20の秤量位置に達すると、このバ
ケット13の両側部にそれぞれ軸支された回転体132
が2台の秤量台22上をそれぞれ回転走行する。この回
転体132が秤量台22上を回転走行することによりバ
ケット13が連結棒15、15に対して若干浮き上がっ
た遊嵌状態となり、バケット13上の花きFをバケット
13と共に2台の秤量台22で秤量する。この秤量結果
は演算処理装置40へ送られる。
像装置30の所定の撮像位置に達すると、このカメラ3
1により、バケット13上の花きFの形状を撮像してこ
の結果を前記演算処理装置40へ入力する。この演算処
理装置40は、カメラ31によって花きFを撮像した信
号が入力されると、前処理2値化回路41と画像処理回
路42とによって図9に示すような画像を得る。この画
像上には、花茎の径算出用の計測線KがX軸方向に等間
隔で多数設定されている。そしてこの画像処理回路42
と演算回路43とによって各計測線K上の画像幅の中点
Pを花きFの一端側から順次計測線K毎に求める。
計測線(K)上における計測開始点(a)から計測終了
点(b)までの画素数を求めてこれの1/2の画素の点
を中点とする。そしてこの計測線K5上に、枝、葉など
により中点が2つ以上存在する際に、これらの各中点
(P2,P3)と該計測線K5より手前の計測線K4上の中
点(P1)とまでの距離(M1,M2)を比較して最も距
離の短い方(M1)の中点(P2)を当該計測線K5上の
画像幅の中点として選択する。即ち、枝、葉などは花茎
よりも外方にはえているので、その中点は花茎の中心線
よりも外側に位置することとなる。したがって、前記2
つ以上の中点(P2,P3)とこれより手前の花茎の中点
(P1)との距離をそれぞれ比較すれば最も距離の遠い
方の中点(P3)が枝、葉の中点であると判断すること
ができる。
上の画像幅の中点Pを花きの一端側から求めてゆく際
に、当該計測線K5上の画像幅(L2)がこれより手前の
計測線K4上の画像幅(L1)よりも所定の倍率以上の大
きさの場合に、この画像幅(L2)が茎と枝、葉を含む
ものと認識し、この画像幅(L2)の中心を求めること
をキャンセルするか又は前記手前の計測線K4上の中点
から当該計測線K5上への垂線と交差する点△を当該計
測線K5上の中点とすることができる。
に、前記計測線K上の画像幅の中点を花きの一端側から
求めてゆく際に、当該計測線K5より手前の2つの中点
(S1,S2)を通る直線(S0)と、当該計測線K5上の
中点(A)と前記中点(S2)とを通る直線(A0)とが
交差する角度(θ)が所定の設定値より大なる場合、こ
の中点(A)をキャンセルするか又は前記手前の計測線
K4上の中点から当該計測線K5上への垂線と交差する点
△を当該計測線K5上の中点とすることができる。
に、前記計測線K上の画像幅の中点を求めてゆく際に、
当該計測線K5上の中点(A)と当該計測線K5より手前
の計測線K4上の中点(B)との間の計測線K方向の距
離が、所定の設定値より大なる場合、当該計測線K5上
の中点(A)をキャンセルするか又は前記手前の計測線
K4上の中点(B)から当該計測線K5上への垂線と交差
する点△を当該計測線K5上の中点とする。
り、花茎に付いた枝、葉などの画像を除去した中点が求
められる。したがって計測線K毎に求められる中点は花
茎の中点のみとなる。このようにして各計測線K毎に求
められた各中点を花きFの一端から順次結んで花茎の中
心線を求めることができる。
であり、根元部中点(PS)と花部中点(PE)とを結ん
だ直線と計測線K上の前記求められた花茎の中点との最
大距離を測定する。そしてこの値を曲がりの設定値と比
較して等級を判定する。
り、前記曲がりと同様に根元部中点(PS)と花部中点
(PE)とを結んだ直線に対し花茎の中心線が上下に振
れた最大幅を測定する。そしてこの値をS曲がりの設定
値と比較して等級を判定する。前記曲がり及びS曲がり
の等級判定結果に基づいて最も下位の等級を当該花きF
の等級と判定することができる。
装置20から入力される重量データを設定回路45に設
定された階級設定値と比較して該当する階級を判定す
る。尚、実施例では、秤量装置20により花きFの重量
を計測するように説明したが、限定するものではなく撮
像装置30によって得られた形状データから長さや花径
を求めてこれを階級の判定要素とすることができる。ま
たこれらの重量データや形状データ(長さや花径)から
階級を総合的に判定することができこれらの組み合わせ
は任意に行うことができる。
基づき等級別階級別の仕分信号を該当する排出装置50
へバケット13の搬送と同期して出力する。この仕分信
号により該当する排出装置50が作動すると、走行レー
ル142が一部切り欠かれた状態となり、この走行レー
ル142上を回転走行する回動アーム14のコロ141
がこの切欠部143から下方へ回動する。これによりバ
ケット13が水平状態から下方へ傾動した状態となりバ
ケット13上の花きFを引き出しコンベア60上に排出
することができる。
線を求める方法は、計測線上の画像幅の中点を花きの一
端側から順次計測線毎に求め、この計測線上に前記中点
が2つ以上存在する際に、これらの各中点と該計測線よ
り手前の計測線上の中点とまでの距離をそれぞれ比較し
て最も距離の短い方の中点を当該計測線上の画像幅の中
点として選択し、これら各計測線毎に求められる中点を
花きの一端から順次結んで花茎の中心線を求めるように
したもので、枝又は/及び葉の付いた花茎の中心線を枝
や葉に影響されることなく正確に求めることができる。
したがって、この中心線に基づいて花茎の曲がりやS曲
がり等の形状による等級判定要素を自動的に正確に計測
することができる。
み込むことにより、従来の目視検査と比較して花きの等
級選別が正確且つ迅速に行えるという利点があると共
に、目視検査にかかわる人手を省力化することができそ
の合理化の効果は大である。
を求める方法によれば、請求項1の方法により前記計測
線上の画像幅の中点を計測線毎に求めて行く際に、当該
計測線上の画像が花茎であるか否かを判別してその画像
の中点を求めることをキャンセルするか又は前記手前の
計測線上の中点から当該計測線上への垂線と交差する点
を当該計測線上の中点とするので、花茎に付いた枝、葉
などを含む画像上の中点は無視され、ノイズの少ない正
確な中心線が迅速に求められて全体の処理時間を短縮す
ることができるという効果がある。
体 13:バケット 131:支持アーム 132:回転体 133:遊嵌孔 14:回動アーム 141:コロ 142:走行レール 143:切欠部 144:ガイドレー
ル 15:連結棒 20:秤量装置 21:入口レール 22:秤量台 23:出口レール 30:撮像装置 31:カメラ 40:演算処理装置 41:前処理2値化
回路 42:画像処理回路 43:演算回路 44:判定回路 45:設定回路 46:排出制御回路 50:仕分け部 51:排出装置 52:ソレノイド 53:舌片 60:引き出しコンベア
Claims (4)
- 【請求項1】 花茎に枝又は/及び葉の付いた花きを撮
像手段により撮像し、その撮像した画像を処理して花茎
の中心線を求める方法であって、 前記画像上に花茎の径算出用の計測線を花茎の長手方向
に等間隔で多数設定し、該計測線上の画像幅の中点を花
きの一端側から順次計測線毎に求め、この計測線上に前
記中点が2つ以上存在する際に、これらの各中点と該計
測線より手前の計測線上の中点とまでの距離をそれぞれ
比較して最も距離の短い方の中点を当該計測線上の画像
幅の中点として選択し、これら各計測線毎に求められる
中点を花きの一端から順次結んで花茎の中心線を求める
ことを特徴とする花茎の中心線を求める方法。 - 【請求項2】 前記計測線上の画像幅の中点を求める際
に、当該計測線上の画像幅(L2)が、これよりも手前
の計測線上の画像幅(L1)よりも所定倍率以上の大き
さの場合、前記当該計測線上の画像幅(L2)の中点を
求めることをキャンセルするか又は前記手前の計測線上
の中点から当該計測線上への垂線と交差する点を当該計
測線上の中点とすることを特徴とする請求項1記載の花
茎の中心線を求める方法。 - 【請求項3】 前記計測線上の画像幅の中点を求める際
に、当該計測線より手前の2つの中点(S1,S2)を通
る直線(S0)と、当該計測線上の中点(A)と前記中
点(S2)とを通る直線(A0)とが交差する角度(θ)
が、所定の設定値より大なる場合、当該計測線上の中点
をキャンセルするか又は前記手前の計測線上の中点から
当該計測線上への垂線と交差する点を当該計測線上の中
点とすることを特徴とする請求項1記載の花茎の中心線
を求める方法。 - 【請求項4】 前記計測線上の画像幅の中点を求める際
に、当該計測線上の中点(A)と当該計測線より手前の
計測線上の中点(B)との間の計測線方向の距離が、所
定の設定値より大なる場合、当該計測線上の中点(A)
をキャンセルするか又は前記手前の計測線上の中点
(B)から当該計測線上への垂線と交差する点を当該計
測線上の中点とすることを特徴とする請求項1記載の花
茎の中心線を求める方法。
Priority Applications (1)
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JP21372294A JP3234411B2 (ja) | 1994-09-07 | 1994-09-07 | 花茎の中心線を求める方法 |
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1994
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