JPH11287763A - 卵の自動検査方法およびこの方法に好適な卵の搬送制御装置および卵の自動検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オペレータによる目視検査を必要としない不
良卵の検出を自動的に行なう技術を提供することであ
り、特にヒビ卵を検出するのに好適な自動検査技術を提
供すること。 【解決手段】 ＣＣＤカメラにより卵の濃淡画像を第１
画像として取り込み、これをを２値化して、卵殻が存在
する部分と背景とを区分した第２画像を作成し、第１画
像を平均化して第３画像を作成し、第１画像を第３画像
で除算してヒビ部分の強調を行なった第４画像を作成
し、第４画像を第１のしきい値で２値化した第５画像を
作成し、第２画像と第５画像との論理積により第６画像
を作成し、抽出された画素数が所定値以上であればヒビ
であると判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、卵殻を有する卵の
一方側から光を照射し、卵の他方側に設けられた撮像装
置により卵の濃淡画像を取り込み、この画像を処理する
ことにより卵のヒビを検出する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来において、鶏卵( 卵殻を有する卵の
代表例である。) を自動包装ラインにて包装する場合に
は、あらかじめヒビ卵、腐敗卵などの不良卵を取り除く
必要がある。このような不良卵は、出荷できないため、
特定のステーションにおいて回収する必要がある。この
ような不良卵の検出方法として特公平５−７０７２号公
報に開示される技術がある。この技術は不良卵検知区域
に配備されたオペレータが位置指示器を操作するもの
で、オペレータが目視で不良卵を見つけ、その見つけた
位置に位置指示器を持ってきてテレビカメラに信号を送
るべく操作をするものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、オペレ
ータによる不良卵の検査は、たえず鶏卵の表面を注視し
ていなければならず疲労が蓄積しやすく、これによる見
落としが発生しがちであった。特に、不良卵のうちでも
ヒビ模様は、本来不良ではないすじ模様との識別する必
要があり、オペレータによる誤検出が発生する可能性が
あった。

【０００４】本発明は上記実情に鑑みて為されたもので
あって、その目的は、オペレータによる目視検査を必要
としない不良卵の検出を自動的に行なう技術を提供する
ことであり、特にヒビ卵を検出するのに好適な自動検査
技術を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明( 第１発明) に係る卵の自動検査方法は、卵殻を
有する卵の一方側から光を照射し、 卵の他方側に設け
られた撮像装置により卵の濃淡画像を第１画像として取
り込み、 前記第１画像を２値化して、卵殻が存在する
部分と背景とを区分した第２画像を作成し、 前記第１
画像を平均化して第３画像を作成し、 前記第１画像を
前記第３画像で除算してヒビ部分の強調を行なった第４
画像を作成し、 前記第４画像を第１のしきい値で２値
化した第５画像を作成し、 前記第２画像と前記第５画
像との論理積により第６画像を作成し、この第６画像に
より卵殻のヒビを判定することを特徴とするものであ
る。この方法は画像処理で行なうものであるが、その画
像を取り込むためには、卵の一方側から照明装置などに
より光を照射し、卵の内部を通過した透過光を、卵の他
方側に設けられた撮像装置（ＣＣＤカメラ等）により捉
え、卵の濃淡画像を第１画像として取り込むのである。
次に、この第１画像を２値化して卵殻が存在する部分と
背景とを区分した第２画像を作成するが、これは後で境
界部分( 鶏卵の外形ラインに相当する部分) を取り除く
ために作成されるマスク画像である。そして、第１画像
を平均化した第３画像を作成するが、これは一般的に平
滑化処理と呼ばれているものである。次に、前記第１画
像を前記第３画像で除算してヒビ部分の強調を行なった
第４画像を作成して、ヒビの部分を抽出するようにす
る。そして、この第４画像を第１のしきい値で２値化し
て第５画像を作成する。この第５画像ではヒビ部分と境
界部分が抽出されている。そこで、境界部分の影響を取
り除くために第２画像と第５画像との論理積を第６画像
として求める。これにより境界部分の影響が取り除かれ
てヒビ部分に相当する画像のみが最終的に残る。この第
６画像を基にしてヒビかどうかを判定するのである。以
上のように、撮像装置により鶏卵の画像を取り込み画像
処理することにヒビ卵を検出するものである。その結
果、オペレータによる目視検査を必要としない不良卵の
検出を自動的に行なう技術を提供することができたので
ある。ここで、第６画像からヒビを判定するための好適
な実施形態としては、第６画像により抽出された画素数
が所定値以上であればヒビであると判定するものがあげ
られる。通常ヒビは線状に構成されており所定値以上の
面積を有するものと考えられる。したがって、第６画像
において抽出された画素数が所定値以上か否かを判定す
ることでヒビ卵かどうかを判定できる。卵殻表面には独
特の点斑模様がありこれを間違えてヒビであると検出す
るのを防ぐことができる。

【０００６】また、本発明の目的を達成するために、次
のような構成( 第２発明) を採用することができる。即
ち、 卵殻を有する卵の一方側から光を照射し、 卵の
他方側に設けられた撮像装置により卵の濃淡画像を第１
画像として取り込み、 前記第１画像を２値化して、卵
殻が存在する部分と背景とを区分した第２画像を作成
し、 前記第１画像を平均化して第３画像を作成し、
前記第１画像を前記第３画像で除算してヒビ部分の強調
を行なった第４画像を作成し、 前記第４画像を第２の
しきい値で２値化した第７画像を作成し、 前記第２画
像と前記第７画像との論理積により第８画像を作成し、
前記第８画像から一定面積以下の抽出部分を卵殻のヒ
ビではないとして除去した第９画像を作成し、この第９
画像により卵殻のヒビを判定することを特徴とするもの
である。この構成において ないし は先に説明した第
１発明と同じであるが、 以降が異なっている。第４画
像を第２のしきい値で２値化した第７画像を作成する場
合の、第２のしきい値は第１発明における第１のしきい
値に比べて低く設定するのが好ましい。これは、ヒビの
形状は日がたつにつれて複雑化すると共に白っぽい感じ
( ぼやっとした感じ) になることが経験的に知られてお
り、しきい値を高く設定しすぎると、このようなヒビの
検出を見落としてしまう可能性がある。ただし、しきい
値を低くすると、卵殻のすじ模様( すじは薄い色であ
る) といった本来ヒビではないものをヒビであると誤検
出する危険性も高まる。ただし、すじ模様を構成する領
域の面積に比べると、複雑化したヒビ模様のほうが面積
が大きいということが統計的に分かっているので、上記
の第８画像から一定面積以下の抽出部分を卵殻のヒビで
はないとして除去した第９画像を作成することで、しき
い値を下げながらも、確実にヒビの部分を抽出すること
ができる。ヒビを判定する好ましい実施形態としては、
第９画像のヒビとしての抽出部分が含まれる最小の多角
形を求め、さらにこの抽出部分が抽出模様により区切ら
れる領域の数を求め、この領域の数が所定値以上であれ
ばヒビであると判定するものがあげられる。この手順は
模様の複雑度を求めるための手法であり、一般にすじ模
様は単純な形状であり、日の経ったヒビ模様は複雑な形
状をしているという事実に着目したものである。これに
より、しきい値を下げながらも、確実にヒビの部分を抽
出することができる。

【０００７】なお、上記第１発明と第２発明とはそれぞ
れ単独で採用することもできるが、組み合わせて使用す
ることにより、より精度よく、ヒビ卵を検出することが
できる。組み合わせて使用する場合には、前記第１のし
きい値は前記第２のしきい値よりも大きくなるように設
定されるのが好ましい。これにより、単純な線状のヒビ
と複雑な形状のヒビのいずれをも検出することができ
る。

【０００８】上記では本発明を方法として表現したもの
であるが、装置として表現できるのは言うまでもない。
この場合、一連の画像を作成するのは画像処理装置で行
なわれるものであり、一般的には画像処理のためのプロ
グラムがインストールされたコンピュータとして実現さ
れるものである。

【０００９】また、上記方法により検出された不良卵を
特定の場所に集中して回収するために、回収ステーショ
ンと、前記不良卵の前記回収ステーションまで搬送する
搬送装置と、この搬送装置による前記不良卵の所定搬送
量ごとにパルスを発生するエンコーダと、前記不良卵の
前記回収ステーションまでの搬送距離を前記パルス数に
換算して設定する手段とを備えた卵の搬送制御装置が提
案される。搬送装置により搬送されてくる卵にヒビがあ
るとして自動検出された場合、搬送装置における搬送経
路上の特定の場所から、回収ステーションまでの搬送量
（搬送距離）を設定する。この搬送距離は搬送装置に連
動するエンコーダのパルス数により設定される。そし
て、設定されたパルス数をエンコーダからのパルス信号
に基づいて減算するか、設定されたパルス数に向けて加
算するかなどの手法により、設定されたパルス数がゼロ
になるか、または、設定されたパルス数に到達したとき
に、搬送装置上の不良卵を回収ステーションで回収する
ようにする。これにより、確実に自動検査装置で検出さ
れた不良卵を特定の場所に集めて回収することができ
る。

【００１０】本発明のその他の特徴と利点は、以下の図
面を用いた実施形態の説明から明らかにされるだろう。

【００１１】

【発明の実施の形態】〔卵を自動包装する装置の全体構
成〕図１は、卵を自動包装する装置の全体を示す概略構
成図である。この装置は、矢印Ａ方向に鶏卵１を搬送す
る６列の給卵コンベア２と、給卵コンベア２から鶏卵１
を受け取って矢印Ｂの方向に鶏卵を搬送する単列コンベ
ア３と、単列コンベア３の鶏卵搬送方向に直交する矢印
ａで示す方向に包装容器４を搬送する複数（図１では６
箇所）の容器コンベア５ａ〜５ｆを備えたパッキングス
テーション５と、各コンベアの作動の制御などを行う制
御装置６と不良卵の検査を行う卵の自動検査装置７とを
備えている。自動検査装置７は、ヒビのある不良卵かど
うかの検査をする。制御装置６は、主にＣＰＵ、記憶装
置などのハードウェアの部分と、卵処理装置の作動プロ
グラムなどのソフトウェアの部分で構成されている。

【００１２】給卵コンベア２から供給される鶏卵１は、
各鶏卵１毎に秤量された後、単列コンベア３に移載さ
れ、容器コンベア５ａ〜５ｆとの交差箇所まで搬送され
る。この間、制御装置６は、各鶏卵１の秤量値に基づい
て、農林規格によるサイズ別の詰め方等により容器コン
ベア５ｃ〜５ｆの包装容器４に移載される。又、不良卵
については秤量値に関わらず容器コンベア５ａ，５ｂの
包装容器４に移載される。鶏卵１の収納が完了した包装
容器４は、容器コンベア５ａ〜５ｆにおける包装容器４
の搬送方向下流側端部から完成品として取り出される。
なお、どの容器コンベア５ａ〜５ｆにおいて、どの様な
パッキングを行うかは任意に設定できる。

【００１３】給卵コンベア２は鶏卵１を適当に離間した
状態で搬送し、給卵コンベア２の搬送経路最下流に鶏卵
１の重量を測定する秤量装置８が備えられている。秤量
装置８で秤量された鶏卵１の秤量データは、制御装置６
に送られる。単列コンベア３は駆動モータ９により駆動
され、鶏卵１を給卵コンベア２の秤量装置８から単列コ
ンベア３の鶏卵を収納するカップに移しかえる移し替え
装置１０と、カップから鶏卵１を落下させるキック装置
１１と、キック装置１１の作動によりカップから落下す
る鶏卵１を受け止め包装容器４に収納する包装装置１２
とが備えられている。

【００１４】駆動モータ９は制御装置６により制御さ
れ、カップ上の鶏卵１の搬送量は、制御用エンコーダ１
３により検出され制御装置６に送られる。なお、駆動モ
ータ９の動力は給卵コンベア２にも供給される。給卵コ
ンベア２上の鶏卵１の搬送量も制御用エンコーダ１４に
より制御される。なお、後述するように、エンコーダ１
４は検査装置７の作動も制御している。不良卵もふくめ
た鶏卵１が秤量装置８に到達すると、その秤量値に基づ
いて、容器コンベア５ａ〜５ｆのいずれかに放出され
る。制御装置６はどの容器コンベア５ａ〜５ｆで放出す
べきかを決めると共に、秤量装置６からパッキングステ
ーション５までの搬送距離を各鶏卵１について設定す
る。この搬送距離はエンコーダ１３のパルス数として設
定される。そして搬送装置６から鶏卵が単列コンベア３
に搭載されて搬送されると、その搬送に伴って発生する
エンコーダ１３のパルス数に基づいて前記設定されたパ
ルス数を減算していき、減算値がゼロになった時点で単
列コンベア３から容器コンベア５ａ〜５ｆに向けて鶏卵
１を放出させる。また、自動検査装置７にてヒビがある
として検出された鶏卵１は、秤量値にかかわらず容器コ
ンベア５ａ，５ｂのいずれかにて回収される。給卵コン
ベア２と単列コンベア３とは連動して駆動されるように
なっており、単列コンベア３における鶏卵１の搬送速度
は給卵コンベア３の６倍の速さとなっている。

【００１５】〔卵の自動検査装置の構成( 第１実施形
態)]図２は、鶏卵の自動検査装置７の外観斜視図であ
る。鶏卵１を搬送する装置は図３にも示されるが、多数
の搬送用ローラ１７をチェ−ン１８で連結したものであ
り、ローラコンベアと呼ばれている。鶏卵１の不良を検
査する区域Ｒの上方には、画像撮影装置であるＣＣＤカ
メラ１５が合計１２台セッティングされている。図３に
より、搬送用ローラ１７を詳しく説明する。この搬送用
ローラ１７は、チェ−ン１８に対して支持される端部１
７ａと、鶏卵１が搭載される鼓型凹部１７ｂ、鼓型凹部
１７ｂ同士を連結する連結軸部１７ｃとを備えている。
これら各部は一体的に連結され、また、軸部１７ａは回
転自在にチェーン１８に対して取り付けられている。さ
らに、各端部１７ａの下部にはベース１９が設けられて
おり、このベース１９の表面に各端部１７ａが接触しな
がら、チェーン１８が駆動される。また、各搬送用ロー
ラ１７同士の間は光源からの光が透過できるように、隙
間が形成されている。したがって、図４に示されるよう
に、各搬送用ローラ１７は時計方向に回転しながら、搬
送経路を進んでいく。なお、チェーン１８はスプロケッ
ト２０，２１を含めた複数のスプロケットに巻回された
無端チェーンとして構成されている。エンコーダ１４は
スプロケット２０と同軸に設けられており、このエンコ
ーダ１４の回転量を検出するセンサー２２が更に設けら
れ、エンコーダ１４からの出力信号は制御装置６に入力
されている。

【００１６】〔照明装置の構成〕図４により、照明装置
３０について説明する。照明装置３０は、伸縮自在な蛇
腹３１と、この蛇腹３１の内部に取り付けられたキセノ
ンランプで構成される光源３２と、蛇腹３１を保持する
蛇腹保持板３３と、蛇腹保持板３３を上下方向に駆動す
る駆動シリンダ３４とを備えている。蛇腹３１の先端に
は光源３２からの光を通過させる導光部３１ａが形成さ
れている。図４は、導光部３１ａが最も鶏卵１の卵殻面
に接近した状態を示しており、図５は最も遠ざかった状
態を示している。駆動シリンダ３４は、エンコーダ１４
からの出力信号( パルス信号) に基づいてその駆動が制
御されており、図４に示されるように、導光部３１ａが
最も上昇したときに、ちょうど搬送用ローラ１７とロー
ラ１７の間の隙間が位置するように、電気的に位相を調
整される。

【００１７】この調整に関して一つの例を説明すると、
図６のように、エンコーダ１４から出力される信号は
(a) のような形態のパルス信号と、(b) のような搬送用
ローラ１７の１ピッチごとに出力される形態のパルス信
号に分けられ、この(b) のパルス信号に基づいて駆動シ
リンダ３４を駆動すれば、搬送用ローラ１７が１ピッチ
分動く周期と同じ周期で駆動シリンダ３４も駆動される
ことになる。ただし、上記したように導光部３１ａが最
も上昇したときに、ちょうど搬送用ローラ１７とローラ
１７の間の隙間が位置するようにしなければならないの
で、(b) のパルス信号の位相を調整しなければならない
が、この調整量は(a) のパルス信号に基づいて行われる
のである。なお、蛇腹３１は図４では搬送方向に沿って
４個所備えられているが、列方向にも設けられており、
この実施形態では合計２４個所に設けられていることに
なる。

【００１８】搬送経路の上方には多数のＣＣＤカメラ１
５が設置されている。ＣＣＤカメラ１５の出力は画像処
理装置２５に伝達され、画像処理の結果はモニター２６
に表示される。画像処理の方法は公知の技術でよく、例
えば、特開平８−２９７１００号公報に開示されてい
る。ＣＣＤカメラ１５による撮像は４回行われる。これ
は不良卵を検査するためには、鶏卵1 の全面を調べる必
要があり、そのために複数回の撮像が行われる。また、
搬送用ローラ１７は回転しているから鶏卵１も回転しな
がら搬送されている。このように、鶏卵１を回転させる
のは不良の個所を効率よく発見するためである。

【００１９】〔第１実施形態に係る画像処理装置による
画像処理について〕まず、第１実施形態に係る画像処理
装置２５による画像処理の手順と、ヒビ判定の手順とを
説明する。手順の概要は図７に示される。まず、ＣＣＤ
カメラ１５からの濃淡画像を取り込む（＃０１）。これ
は、図８(a) に image１として示されるアナログ的な白
黒画像である。この image１のＸ−Ｘに沿って測定した
濃度は図８(b) に示されている。次に、 image１を所定
のしきい値で２値化して、鶏卵１の卵殻の存在する部分
と背景部分とを区分したマスク画像を作成する（＃０
２）。これは、図９(a) に image２として示される。Im
age２のＸ−Ｘに沿った濃度分布は図９(b) に示され
る。次に、 image１の各画素に対して近傍ｎ* ｎの平均
値を取った平滑化画像を作成する（＃０３）。これは、
図１０(a) に image３として示される。この image３の
濃度分布は図１０(b) に示される。次に、 image１の各
画素を image３の対応する各画素で除算してえられる画
像を作成し、鶏卵独特の明度むらの除去と、ヒビ部分の
強調を行なう （＃０４）。この画像は図１１(a) に i
mage４として示され、その濃度分布は図１１(b) に示さ
れる。ここで、 image４は次の式で求められる。即ち、 image４(i,j) ＝｛ image１(i,j)/ image３(i,j) −
１｝＊Ａ＋Ｂ image１を image３で除算した結果は１前後の値を取
り、演算処理しやすくするため１を引き算している。ま
た、Ａはヒビを強調するための定数であり、Ｂは演算結
果を正数にするための定数である。図１１からも分かる
ように、 image４は鶏卵の境界部分と、ヒビに相当する
部分とが強調されている。ただし、ヒビ以外の部分に濃
淡部分が存在した状態である。

【００２０】なお、 image４を作成するにあたり、 ima
ge１を image３で除算するかわりに、 image１から ima
ge３を引き算して作成することも考えられる。しかしな
がら、次に説明する理由により除算するほうが好まし
い。図１４(a) は、卵殻が薄い鶏卵の image１を示し、
(b) は卵殻が厚い場合の image１を示すものである。卵
殻が薄い場合には、より多くの透過光が卵殻を通過する
ため、明度値は大きくなると共に、ヒビのない正常卵で
も明るさのばらつきが大きくなる傾向にある。これによ
り、引き算による処理をした場合にヒビ以外の部分( 点
斑模様など) が強調されてしまい、これが誤検出の原因
となる。しかしながら、除算処理を行なうことで卵殻の
厚さによる影響を排除することができると言う利点があ
るのである。

【００２１】次に、 image４を所定のしきい値（Ｌv
１）で２値化し、ヒビ部分を含む２値化画像を作成する
（＃０５）。この画像は、図１２に image５として示さ
れる。この image５にはヒビ部分と境界部分が示され
る。次に、この image５とマスク画像である image２と
の論理積を取って図１３に示される image６を作成する
（＃０６）。この image６に基づいてヒビの判定を行な
う。このimage ６により抽出された部分（図１３の白い
部分）の面積Ｓが、あらかじめ定めた設定値s1よりも大
きな場合に、抽出された部分はヒビであると判定する。
具体的には、上記抽出された部分を構成する画素数を求
めて、この画素数が設定値以上であればヒビであると判
定するのである。

【００２２】〔第２実施形態に係る画像処理について〕
次に第２実施形態に係る画像処理の手順を説明する。手
順の概要は図１５に示される。図１５に示される手順の
うち、＃１１、＃１２、＃１３、＃１４は、第１実施形
態と同じである。＃１４にて、 image４を作成すると、
この image４を所定のしきい値（Ｌv ２）により２値化
し、ヒビ部分を含む２値化画像を作成する（＃１５）。
この画像は図１６に image７として示される。ここで、
しきい値Ｌv ２は第１実施形態のしきい値Ｌv １よりも
小さな値が採用されている。したがって、この image７
には、ヒビ部分と境界部分以外にも、多数の白い点（孤
立点）が見られる。これは卵殻表面の点斑模様が現れた
ものである。次に、マスク画像である image２と image
７の論理積を求めて境界部分を排除した画像を作成する
（＃１６）。この画像は図１７に image８として示され
る。次に、 image８における一定面積以下の抽出部分す
なわち孤立点を除去し、卵殻表面の点斑模様の影響を取
り除く（＃１７）。この画像は図１８に image９として
示される。この image９に基づいてヒビの判定を行な
う。

【００２３】ヒビ判定の具体的手順は、 image９の一団
の抽出部分について、その抽出画像が含まれる最小の多
角形を求める。この手順を図１９，２０に示す。抽出部
分は４つであり、それぞれ領域Ｆ１、Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４
として示されている。このうち、Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３は抽
出画像はそれが含まれる最小の多角形として、四角形で
囲まれている。また、領域Ｆ４は八角形で囲まれてい
る。そして、各抽出画像を構成する抽出模様（線状にな
っている）により、いくつの領域に区切られるかを求め
る。領域Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３では区切られた数は数個であ
るが、領域Ｆ４では、符号ｆ１、ｆ２、ｆ３、……ｆｎ
で示されているように、多数の領域に区切られている。
この区切られた領域の数Ｎが、あらかじめ設定した値ｎ
１よりも大きければ、ヒビであると判定する。したがっ
て、図１８のような image９が得られた鶏卵はヒビのあ
る不良卵であると判定される。なお、領域Ｆ１，Ｆ２，
Ｆ３のような区切られた領域に数が設定値以下の場合
は、その抽出部分はヒビとは判定されない。つまり、卵
殻表面にＦ１，Ｆ２，Ｆ３のような領域しかなく、Ｆ４
のような領域がない場合には、その鶏卵はヒビのない正
常卵であると判定される。なお、上記領域の数Ｎは形状
の複雑度を表わすものである。

【００２４】上記方法では区切られた領域の数により判
定するものであるが、その他に考えられる方法として包
絡周囲長／細線総延長や周囲長／面積により複雑度を求
めるような方法も考えられる。しかしながら、このよう
な方法は本発明の方法に比べてヒビの形状により計算結
果がばらつきやすいと言う欠点がある。特に、ヒビの位
置が鶏卵の端のほうにある場合（ＣＣＤカメラで捉えた
画像において真ん中近くにない場合）や、真ん中にある
場合など撮影されるときのヒビの位置により結果がばら
つきやすいと言うことがある。従って、ヒビを判定する
ときのしきい値を決めるのが難しく、撮影条件が変化す
るとしきい値を大きく変えなければならないと言う可能
性があり好ましくない。一方、本発明の方法だと区分さ
れた領域の数Ｎはラベリング処理により比較的容易に求
まるものであり、撮影条件やヒビの位置の違いによる影
響がかなり少なくなる。ヒビを判定するときのしきい値
は、実際のヒビの画像から直感的に求めることも可能で
ある。

【００２５】〔第３実施形態に係る画像処理について〕
次に第３実施形態に係る画像処理の手順を説明する。手
順の概要は図２１に示される。この第３実施形態は第１
と第２実施形態（それぞれ第１方法、第２方法と言う）
を組み合わせて行なうものであり、いずれかの手順によ
りヒビと判定された場合にその鶏卵を不良卵として検出
しようとするものである。図２１に示される手順のう
ち、＃２１、＃２２、＃２３、＃２４は第１、第２実施
方法と同じであり、＃２５、＃２７、＃２８は第１方法
と同じ、＃２６、＃２９、＃３０、＃３１は第２方法と
同じである。既に述べたように、２値化画像を作成する
ときのしきい値の設定がＬv １のほうがＬv ２よりも大
きくなるように設定されるのが特徴である。ヒビの形状
が単純ではっきりしているものは、第１方法により検出
する。この方法ではしきい値を高く設定するから、卵殻
表面のすじ模様を間違えてヒビと検出することはない。
しかし、ヒビの形状は日が経つにつれてぼやっとした感
じ（全体的に白っぽい感じ）になり形状が複雑化してく
ることが経験上わかっている。そこで、しきい値を低め
に設定した第２方法を用いるのである。これにより、複
雑な形状のヒビも検出できる。ただし、しきい値を低く
すればすじ模様を間違えてヒビであると誤検出してしま
う可能性があるので、上述したように区切られた領域の
数により判定するのである。これはすじ模様の場合はそ
の形状が複雑ではないという事実に基づくものである。
以上のように、第１方法と第２方法とを組み合わせて使
用することにより、ヒビを検出する精度を高くすること
ができる。

【００２６】〔変形例〕本発明は鶏卵以外の卵のヒビを
検出する場合にも応用できる技術である。

【図面の簡単な説明】

【図１】鶏卵を自動包装する装置全体を示す概略構成図

【図２】鶏卵の自動検査装置の外観斜視図

【図３】搬送用ローラの詳細図

【図４】照明装置の構成を示す図

【図５】照明装置の作動を示す図

【図６】エンコーダから出力される信号を示す図

【図７】第１実施形態に係る画像処理手順を示す図

【図８】image １およびその濃度分布を示す図

【図９】image ２およびその濃度分布を示す図

【図１０】image ３およびその濃度分布を示す図

【図１１】image ４およびその濃度分布を示す図

【図１２】image ５を示す図

【図１３】image ６を示す図

【図１４】卵殻の厚さの違いによる濃度分布の差を示す
図

【図１５】第２実施形態に係る画像処理手順を示す図

【図１６】image ７を示す図

【図１７】image ８を示す図

【図１８】image ９を示す図

【図１９】image ９から複雑度を求める手順を示す図

【図２０】image ９から複雑度を求める手順を示す図

【図２１】第３実施形態に係る画像処理手順を示す図

【符号の説明】

６ 制御装置 ７ 自動検査装置 １５ ＣＣＤカメラ ２５ 画像処理装置 ２６ モニター ３２ 光源

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【手続補正書】

【提出日】平成１０年４月１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図９】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１０】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１１】

【手続補正５】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１２】

【手続補正６】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１３】

【手続補正７】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１６】

【手続補正８】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１７】

【手続補正９】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１８】

【手続補正１０】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１９】

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 卵殻を有する卵の一方側から光を照射
   し、卵の他方側に設けられた撮像装置により卵の濃淡画
   像を第１画像として取り込み、前記第１画像を２値化し
   て、卵殻が存在する部分と背景とを区分した第２画像を
   作成し、前記第１画像を平均化して第３画像を作成し、
   前記第１画像を前記第３画像で除算してヒビ部分の強調
   を行なった第４画像を作成し、前記第４画像を第１のし
   きい値で２値化した第５画像を作成し、前記第２画像と
   前記第５画像との論理積により第６画像を作成し、この
   第６画像により卵殻のヒビを判定することを特徴とする
   卵の自動検査方法。
2. 【請求項２】 前記第６画像により抽出された画素数が
   所定値以上であればヒビであると判定することを特徴と
   する請求項１に記載の卵の自動検査方法。
3. 【請求項３】 卵殻を有する卵の一方側から光を照射
   し、卵の他方側に設けられた撮像装置により卵の濃淡画
   像を第１画像として取り込み、前記第１画像を２値化し
   て、卵殻が存在する部分と背景とを区分した第２画像を
   作成し、前記第１画像を平均化して第３画像を作成し、
   前記第１画像を前記第３画像で除算してヒビ部分の強調
   を行なった第４画像を作成し、前記第４画像を第２のし
   きい値で２値化した第７画像を作成し、前記第２画像と
   前記第７画像との論理積により第８画像を作成し、前記
   第８画像から一定面積以下の抽出部分を卵殻のヒビでは
   ないとして除去した第９画像を作成し、この第９画像に
   より卵殻のヒビを判定することを特徴とする卵の自動検
   査方法
4. 【請求項４】 前記第９画像のヒビとしての抽出部分が
   含まれる最小の多角形を求め、さらにこの抽出部分が抽
   出模様により区切られる領域の数を求め、この領域の数
   が所定値以上であればヒビであると判定することを特徴
   とする請求項３に記載の卵の自動検査方法。
5. 【請求項５】 請求項１又は２に記載の自動検査方法
   と、請求項３又は４に記載の自動検査方法を組み合わせ
   て使用し、いずれかの自動検査方法によりヒビであると
   判定された場合には、そのヒビのある卵をヒビ卵として
   検出することを特徴とする卵の自動検査方法。
6. 【請求項６】 前記第１のしきい値は前記第２のしきい
   値よりも大きくなるように設定されていることを特徴と
   する請求項５に記載の卵の自動検査方法。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかの方法により検
   出された不良卵を回収するための回収ステーションと、
   前記不良卵の前記回収ステーションまで搬送する搬送装
   置と、この搬送装置による前記不良卵の所定搬送量ごと
   にパルスを発生するエンコーダと、前記不良卵の前記回
   収ステーションまでの搬送距離を前記パルス数に換算し
   て設定する手段とを備えたことを特徴とする卵の搬送制
   御装置。
8. 【請求項８】 卵殻を有する卵の一方側から光を照射す
   る照明装置と、卵の他方側に設けられ、卵の濃淡画像を
   第１画像として取り込む撮像装置と、前記第１画像を処
   理する画像処理装置と、処理された画像に基づいて卵の
   ヒビを判定するヒビ判定手段とを備え、前記画像処理装
   置は、前記第１画像を２値化して、卵殻が存在する部分
   と背景とを区分した第２画像を作成する手段と、前記第
   １画像を平均化して第３画像を作成する手段と、前記第
   １画像を前記第３画像で除算してヒビ部分の強調を行な
   った第４画像を作成する手段と、前記第４画像を第１の
   しきい値で２値化した第５画像を作成する手段と、前記
   第２画像と前記第５画像との論理積により第６画像を作
   成する手段とを備えたことを特徴とする卵の自動検査装
   置。
9. 【請求項９】 前記ヒビ判定手段は、前記第６画像によ
   り抽出された画素数が所定値以上であればヒビであると
   判定することを特徴とする請求項８に記載の卵の自動検
   査装置。
10. 【請求項１０】 前記画像処理装置は、前記第４画像を
    前記第１のしきい値よりも小さい第２のしきい値で２値
    化した第７画像を作成する手段と、前記第２画像と前記
    第７画像との論理積により第８画像を作成する手段と、
    前記第８画像から一定面積以下の抽出部分を卵殻のヒビ
    ではないとして除去した第９画像を作成する手段とを更
    に備えていることを特徴とする請求項８に記載の卵の自
    動検査装置。