JPH081368B2 - 椎茸自動選別システムにおける撮像方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ 産業上の利用分野 本発明は、椎茸の大きさ、厚さ、形状等を撮像装置に
より非接触的に測定して、所定の選別基準に従って自動
的に選別するシステムにおける椎茸の撮像方法に関する
ものである。

従来の技術 本発明者は、特開昭60−257889号公報に開示したよう
に、コンベヤ上に選別すべき椎茸を載せて移送しなが
ら、これを撮像装置により撮像して画像信号を得、この
画像信号に基づいて椎茸の全面積、巻込周長比、巻込面
積比、短長径比等の分類に必要な演算値を算出し、この
算出値と分類規格設定値とを比較判断して選別コード信
号を出力し、選別駆動ユニットを作動させて自動的に選
別するシステムを開発した。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記従来技術の実施例装置はコンベヤ
に載せた椎茸を撮像装置により上方から撮像するように
なっているため、コンベヤ上の椎茸は、その裏面（柄が
付いていて傘の縁が巻込んでいる側）を常に上側に向け
ておかなければならなかった。

このため、本発明者等は、裏面を上に向けた状態で上
記コンベヤに供給するための椎茸反転装置を開発した
が、確実に反転させることが難しく反転率が低くて上記
自動選別システムの処理能力を十分に発揮させることが
出来ないだけでなく、上記反転装置の構造・機構等が複
雑で大型になり、装置が高価になる等の問題点があっ
た。

この問題点を解決する方法として、例えば、特開昭60
−22977号公報に開示されているように搬送経路を透明
とし両側に観察装置を設ける方法や、あるいは特開昭55
−60841号公報に開示されているようにコンベヤを透明
材料とするものがある。

しかしながら、上記従来の透明の搬送手段は、透明材
料でつくられたシュートやダクトであったり、透明調帯
であるので、椎茸のように裏面を撮像すべき傘から棒状
の柄が突出している被測定物を撮像する場合には、この
柄がシュートや調帯の面に当たって傘が斜めになり、傘
の裏面を正面から撮像できず、正確な撮像ができないと
いう欠点があった。

本発明は、上記欠点を解消するためになされたもの
で、その目的とするところは、透視型コンベヤを、線材
を所定間隔で複数本並べて構成することにより、椎茸の
柄をこの線材の隙間から突き出させ、傘の裏面を正面か
ら撮像できるようにすることにある。

［発明の構成］ 問題点を解決するための手段 本発明の撮像方法は、椎茸の裏面を撮像して、その画
像信号に基づいて分類に必要な演算値を算出し、該演算
値と分類規格設定値とを比較判断して選別コード信号を
出力し、該選別コード信号により選別駆動ユニットを作
動させて上記椎茸を選別するようにした椎茸自動選別シ
ステムにおいて、線材を所定間隔で複数本並べて構成し
た透視型コンベヤにより椎茸を搬送し、該コンベヤの両
側にそれぞれ撮像手段を配置して、椎茸の両面から撮像
するようにしたことを特徴とするものであり、上記撮像
手段により撮像された椎茸の画像信号のうち、裏面の画
像信号のみを演算処理せしめ、また、上記透視型コンベ
ヤの上流位置に配置した撮像手段により椎茸の表面が撮
像された場合、下流位置の反対側に配置した別の撮像手
段を作動せしめて、上記椎茸の裏面を撮像するようにし
たり、さらに、上記両撮像手段の上流側に椎茸の表面ま
たは裏面を判別する手段を設けて、椎茸の裏面側に配置
された撮像手段のみを作動せしめるようにしたことを特
徴とするものである。

実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図において、１は透明ベルト等から成る透視型コ
ンベヤであって、この上に椎茸Ｍを載せて所定の速度で
矢印方向に移送するようになっている。

上記透視型コンベヤ１の上方には撮影装置としての第
１カメラ２が設置されていて、透視型コンベヤ１上の椎
茸Ｍを上方から撮像するようになっている。該透視型コ
ンベヤ１の下方にも撮像装置としての第２カメラ３が配
置されている。椎茸Ｍを透視型コンベヤ１を透して下方
から撮像するようになっている。尚、必要に応じて撮像
位置の背面にそれぞれ背面板2a、3aを設置しておけば、
透視型コンベヤ１を透して見える椎茸Ｍの背後の物体を
カメラ2,3の視野から遮断して撮像精度を向上せしめる
ことができる。

上記該カメラ2,3の撮像素子としては、例えばCCD又は
MOS一次元固体撮像素子を使用し、これによって２値化
一次元化画像信号を順次取り込み、スライスメモリユニ
ット４によって二次元画像を構成する。

このほか光源を移動させて１個の受光器を固定させる
入力手段や二次元撮像装置を用いて二次元化画像を構成
するようにしてもよい。

上記二次元化画像の画素数としては例えば256又は512
ビットとし、画像は基本的に第２図に示すように椎茸Ｍ
の巻込部分m₁及びヒダ部分m₂の２画として構成される。
該カメラ2,3の走査スタートは前記透視型コンベヤ１に
取り付けてその移動量を検出するためのロータリーエン
コーダ５の出力分周パルスによって行なうようになって
いる。

また、カメラ2,3の視野は椎茸Ｍの最大直径と透視型
コンベヤ１の上で揃えられる位置のバラツキを考慮して
決める必要があるが、例えば150mm幅とし、最大100mm直
径の椎茸でも十分撮像できるようになっている。尚、後
述の演算装置Ａが演算処理している間に次の椎茸Ｍがカ
メラ2,3の視野に入らないようにする必要があるが、CPU
の数を増加することにより演算処理能力を高くすれば、
この問題も解決することができる。

さらに、カメラ2,3が同時に２個以上の椎茸Ｍをとら
えることのないように透視型コンベヤ１上には視野内に
１個ずつ流すようにしてあるが、演算装置Ａの処理能力
が更に大きい場合には、コンベヤ１の幅やカメラ2,3の
視野を拡げて同時に複数の椎茸Ｍを撮像することができ
る。

更にまた、カメラ2,3はコンベヤ１を横断する方向に
走査されており、移送されてくる椎茸の先端部をとらえ
た瞬間に画像信号の取り込みが開始され、後端部を過ぎ
て椎茸の画像が切れた時に完了させるようにしてある。

第１図において、６は演算処理ユニットであって、上
記スライスメモリーユニット４により構成した椎茸Ｍの
二次元化画像から椎茸Ｍの全周長、巻込周長、全面積、
巻込面積、長径、短径等を測定したり、これらの測定値
を演算して巻込周長比、巻込面積比、巻込幅、短長径比
等を算出したり、或いは外形の欠けや柄等を検出して必
要な補正処理を行ない、更にこれらの演算値と分類規格
設定値を比較して、その大小を判断して選別コード信号
を出力するようになっている。

７は上記分類規格設定値を設定するための選別基準設
定ユニットであって、該規格設定値をキーボード又はデ
ジタルスイッチ等により予めインプットしておくように
なっている。

８はピンボード式シフトコントロールユニットであっ
て、上記演算処理ユニット６からの選別コード信号に従
って選別駆動ユニット９を作動させるための装置であ
る。

10はビデオモニター、11は照明装置であって、例えば
タングステンフィラメント・フロストバルブを用いる。

尚、演算装置Ａの処理能力に応じて上記透視型コンベ
ヤ１やカメラ2,3等を適宜セット数併設することもでき
る。

次に、上記実施例装置により乾椎茸を選別する方法に
ついて説明する。

まず、椎茸Ｍの裏面を上向き又は下向きにした状態で
透視型コンベヤ１上に供給する。

透視型コンベヤ１上を所定速度で移動する椎茸Ｍは、
まず、第１カメラ２により２値化一次元画像信号として
撮像され、スライスメモリーユニット４により二次元化
画像として構成されて、演算処理ユニット６に送られ
る。

裏面が下向きの椎茸Ｍを第１カメラ２で撮像した場合
には、上記二次元化画像としては第２図に示す巻込部分
m₁がほぼ全面積に等しくなるような画像として演算ユニ
ット５に送られるため、該演算処理ユニット６によって
下向き椎茸Ｍと判断される。

このように、第１カメラ２によって撮像された椎茸Ｍ
が下向きと判断された場合には、演算処理ユニット６か
ら直ちに第２カメラ３に指令信号が送られ、第２カメラ
３が働いてこの下向きの椎茸Ｍの裏面を下側から撮像し
て、その信号は第１カメラ２の信号と同様にスライスメ
モリーユニット４にて二次元化画像として構成され、演
算処理ユニット６に送られる。

このようにして、第１カメラ２または第２カメラ３の
いずれかにより撮像されて適宜処理された椎茸Ｍの裏面
の二次元化画像は、上記演算処理ユニット６により巻込
周長比、巻込面積比、短長径比（変形度）、欠け割合、
等が演算され、選別基準設定ユニット７によって予め設
定しておいた分類規格設定値と比較判断され、選別コー
ド信号が出力される。選別コード信号はシフトコントロ
ールユニット８に伝えられ、最終的に選別駆動ユニット
９を作動させて選別する。

尚、上記実施例は、第１カメラ２によって撮像された
椎茸Ｍのうち裏面が下向となっている椎茸Ｍだけを演算
処理ユニット６からの指令信号により第２カメラ３によ
って撮像せしめるようになっているが、第１カメラ２及
び第２カメラ３の両方が総ての椎茸Ｍを表側ならびに裏
側から撮像し、それらの二次元欠画像から裏表を判断し
て、裏面の画像のみを演算処理するようにしてもよい。

上記透視型コンベヤ１は、第３図に示すように透明又
は不透明の線材12を所定間隔で複数本並べた透視型コン
ベヤ１である。この場合、特に線材12が不透明のもので
ある場合には、第２カメラ３により撮像された画像の中
に線材の像も現れるが、この線材の像はコンピュータ処
理により消去して椎茸Ｍの画像のみを取出すようにすれ
ば良い。尚、線材12を出来るだけ細くすれば、これによ
る画像処理上の影響は実質的に無視し得る。

また、上記線材12の方向は、コンベヤ１の進行方向に
対して直行或いは傾斜方向に配列してもよく、格子状
（網目状）に構成してもよい。

更にまた、椎茸Ｍを２枚の透明ベルトや線材群により
両面から強制的に挟んで、両側から選択的に撮像するよ
うにしてもよい。この場合、椎茸Ｍを横向きにして搬送
することもできる。

尚、第４図に示すように、特に第２カメラ３を横向き
にし、鏡あるいはプリズム等の反射体13を介して透視型
コンベヤ１の下側から透して撮像するようにすれば、第
２カメラ３を透視型コンベヤ１の内側に収めることが出
来、コンベヤ装置全体をコンパクトに構成することが出
来る。更に、光ファイバーを使用すれば、カメラ2,3は
自由な位置に配置することができる。

また、１台のカメラに両側からの映像を集中させて、
液晶プリズム等により切り替えて選択的に撮像するよう
にしてもよい。

［発明の効果］ 柄がコンベヤ側にある椎茸は、その柄が線材間に突き
出て傘の裏面がコンベヤ面とほぼ平行になり、その結
果、裏面を正面から高精度に撮像することができるの
で、反転装置等により椎茸の裏面をコンベヤ上で常に上
側に向けておく必要がなく、椎茸の供給が容易でコンパ
クトで安価なシステムを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動選別システムの概略説明ブロック図、第２
図は２値化された椎茸画像の説明図、第３図は透視型コ
ンベヤの別の実施例を示す要部説明図、第４図はカメラ
の配置を変えた別の実施例の説明図である。 １……透視型コンベヤ、２……第１カメラ、2a……背面
板、３……第２カメラ、3a……背面板、４……スライス
メモリーユニット、５……ロータリーエンコーダ、６…
…演算処理ユニット、７……選別基準設定ユニット、８
……シフトコントロール、９……選別駆動ユニット、10
……ビデオモニター、11……照明装置、12……線材、13
……反射体、Ａ……演算装置、Ｍ……椎茸、m₁……巻込
部分、m₂……ヒダ部分。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】椎茸の裏面を撮像して、その画像信号に基
   づいて分類に必要な演算値を算出し、該演算値と分類規
   格設定値とを比較判断して選別コード信号を出力し、該
   選別コード信号により選別駆動ユニットを作動させて上
   記椎茸を選別するようにした椎茸自動選別システムにお
   いて、線材を少なくとも椎茸の柄の太さより広く且つ椎
   茸の傘の径より狭い間隔で複数本並べて構成した透視型
   コンベヤにより椎茸を搬送し、該コンベヤの両側にそれ
   ぞれ撮像手段を配置して、椎茸の裏面を撮像できるよう
   にしたことを特徴とする撮像方法。
2. 【請求項２】上記撮像手段により撮像された椎茸の画像
   信号のうち、裏面の画像信号のみを演算処理せしめるよ
   うにしたことを特徴とする上記特許請求の範囲第１項に
   記載の椎茸自動選別システムにおける撮像方法。
3. 【請求項３】上記透視型コンベヤの上流位置に配置した
   撮像手段により椎茸の表面が撮像された場合、下流位置
   の反対側に配置した別の撮像手段を作動せしめて、上記
   椎茸の裏面を撮像するようにしたことを特徴とする上記
   特許請求の範囲第１項または第２項に記載の椎茸自動選
   別システムにおける撮像方法。
4. 【請求項４】上記両撮像手段の上流側に椎茸の表面また
   は裏面を判別する手段を設けて、椎茸の裏面側に配置さ
   れた撮像手段のみを作動せしめるようにしたことを特徴
   とする上記特許請求の範囲第１項に記載の椎茸自動選別
   システムにおける撮像方法。