【発明の詳細な説明】
果実や野菜の検査及び／又は等級付け装置、その方法及びその利用
発明の詳細な説明
本発明は、特に果実、野菜の品質の等級付けを行うことを目的とし、その果実
、或いは野菜の１種又は数種の特徴の検査、分析に関する。更に詳細には、本発
明は、果実、野菜の検査、等級付けのための非破壊的装置及び非破壊的方法に関
する。
本発明は、その後の用途に関らず、特に皮付きジャガイモ全体、皮なしジャガ
イモ全体、室外トマト及び温室トマト、玉葱、ピーマン、唐辛子、桃、アプリコ
ット、柑橘果実等の自動的等級付けに適用できる。これらの果実及び野菜は、例
えば工場での加工、消費、種蒔き（特にジャガイモの場合）等に使用される。
果実及び野菜の等級付け機械は、既に多数知られている。一般に、これら機械
のほとんどは、果実、野菜を照射し、果実、野菜から戻された光を何らかのやり
方で分析するものである。これら種々の機械は全て欠点を有し、特に正確さに欠
けるという問題がある。
特許文献DE-2746615、US-4204050、US-4203522、US-4120402に記載されたこの
ような機械の内のいくつかによれば、反射光の分光特性が分析される。生産品が
照射され、集光された反射光に対して、所定数の波長に関して測定、分析される
。この種の機械の主な欠点は、生産品の外観に関してのみ分析が行われることで
ある。生産品の内部状態は分析されず、従ってその品質は、表面状態のみに応じ
決定される（されても表面下わずかな部分だけである）。この種の機械は広く使
用されているが、生産品の質に関しては十分な情報が提供されず、その結果、等
級付けの正確性が低いとういう特徴がある。
上記以外に、果実を通った直接的な散乱光を分析する機械も存在する。最も強
い可能性のある光強度を得るため、受光器が入射光と同軸に設置される。この種
の機械は、例えば、特許文献UK-1370147（色によるトマトの等級付け）、DDR-75
018（ジャガイモの品質等級付け）、BG-30805（果実の自動品質等級付け）に開
示されている。
この種の機械では、異なる波長に対応し少なくとも２つの電気信号が判別され
、分析され、分類機構（ソーター機構）を作動させる。
これら装置の欠点は、共通して、等級付けにおける正確性が十分でないという
ことである。また、例えば生産品形状の不揃いなどの要素による寄生的な光反射
に極めて敏感という欠点もある。更に、１つの産品専用か、或いはある１つの応
用に限定されているという欠点を有する。
更に、果実、野菜の検査、自動的等級付けの方法では、所定数の波長を使い可
視光、及び／又は赤外線（例えば、ハロゲンランプで）のスペクトル内における
産品の照射を基に行う特許文献UK-1370147、US-3781554、DE-2723674に開示のも
のが知られている。この技術によれば、直接的な散乱光（即ち、入射光ビーム軸
上にある光）は回収されないが、産品によりこの産品の側面に散射された光が回
収され、得られた２つの光ビームから波長の異なる２つのチャンネルを取り出す
前に、この光ビームが結合される。
この技術によれば、２側面に産品により散射された光が集められるため、該産
品に関する情報がより多く得ることができるという利点がある。しかし、２つの
ビームが再び結合されることは、即ち実際には再結合された光ビームの情報的要
素の減衰が激しということであり、分裂されてしまう可能性がある。この場合も
また、その等級付けの正確性が低い（10〜25％のエラー率が観察されている）。
複数のセンサーによる反射散乱光の回収を基にした別の技術がWO-A-93 07468
に開示されている。
また、産品の複数の所定箇所の観察、正確な光学周波数を基とする技術が、FR
-2029953に開示されている。
一般に、これら従来の装置では、正確さが十分ではないため、効率のよい産業
的な利用は不可能である。特に、産品の局部の傷を効果的に検知することはでき
ない。更に、これらの装置は、一般に１種の特定の産品専用と１種の特定の応用
に限定されている。
本発明の目的は、特にこれら技術の様々な欠点を回避することである。
更に詳細には、本発明の目的は、たとえ小さくても局部の内部、外部的傷を検
知、考慮し、またこれら傷の場所を特定できる果実或いは野菜の検査、及び／又
は等級付け用の精密装置を提供することである。
本発明の別の目的は、多数の果実、野菜に利用され、またその応用も多数に及
ぶ装置を提供することである。換言すれば、必要に応じ容易に応用可能な装置を
提供することが本発明の目的である。
特に、本発明は、病気、虫、げっし動物、ぜん虫、或いは機械的損傷による内
部、外部の傷の存在、果実、野菜の熟度、色、形、大きさ、乾燥固体容量、或い
は、これら情報の少なくとも１つを検知するような装置を提供することが目的で
ある。
更に、本発明の目的は、特定の構成要素、特に光学的構成要素の老朽化を補償
可能な装置を提供することである。
上記目的、また後で明らかとなる他の目的は、本発明によれば、検査及び／又
は等級付けの対象物に照射する、少なくとも１つの入射ビームを出射する手段と
、前記対象物による散乱光の少なくとも１部を回収する手段と、前記散乱光を分
析し、前記対象物を表す検査及び／又は等級付け情報を生成する手段とを含み、
前記回収手段が、少なくとも２つの独立した光学受光器を含み、前記光学受光器
が前記散乱光の少なくとも部分的に異なる部分に対応した別個の
散乱した光束を受けるように前記入射光ビームの軸と別個の軸に配置され、前記
分析手段が各前記光束を独立に扱う、果実や野菜の検査及び／又は等級付け装置
により達成される。
ここでの対象物という用語は、産品という単語と区別せずに使用され、以下本
発明の装置により処理されうるいかなる単位物（ユニット）、即ち、実質的には
、果実と野菜を意味するが、必要な場合は、石、土塊等の異物をも示すために使
われる。
従って、本発明の主な特徴は、対象物の少なくとも部分的に異なる部位に対応
する２つの別個の光束を独立に処理することにある。これは、当業者にとって全
く新しい方法である。実際、これまで直接光を回収するか（入射光軸上で）、或
いは２つの反射ビームを結合するかのどちらか一方により、単一ビームから可能
な限り多くの情報を得るように、対象物の返却光を分析することが常になされて
来た。これは、つまりは総体的な方法であり、単に品質に関する全体的な情報、
それも一般的に信頼性の低い情報が提供されるだけである。
他方、本発明によれば、局部の傷の検知が容易であり、対象物上、内でのその
位置を突き止めることが可能であり、一方ではもちろん全体的な品質の判別も可
能である。回収された光が散乱光であるという事実は、それが産品の内部品質に
関する正確かつ信頼できる情報のキャリアであることを意味する。
有利には、前記光学受光器が前記入射光ビーム軸の両側に対称的に配置される
ことである。例えば、各前記光学受光器の軸は、前記入射光ビームの軸に対して
120°〜150°の角を形成する。
本発明の一実施例によれば、前記分析手段において、少なくとも部分的に別の
対象物の領域に対する前記入射光ビームの投射に対応する散乱光の連続して測定
された少なくとも２つの数値が考慮される。
従って、この分析は極めて正確であり、たとえ小さな傷でも、その検知が可能
となる。
また、前記光学受光器には、有利には、対物レンズと、スリット・ダイアフラ
ムとからなる群に属する手段の少なくとも１つが含まれる。この場合、前記スリ
ット・ダイアフラムのスリット幅は、例えば２つの連続した測定数値が前記対象
物の２つの実質上隣接する部位に対応するように選定される。
本発明の一実施例による装置では、前記散乱光束の少なくとも１つを別の周波
数帯を有する少なくとも２つの光チャンネルに分割及び／又はフィルターする手
段が含まれる。前記周波数帯は、例えば、550〜900nmの範囲内で選ばれる。
分析手段により、以下より詳細に説明する方法に応じ、等級付けを行うため、
これら異なるチャンネルが処理される。
更に、本発明の装置では、有利には、前記分析手段と校正手段に供給される光
電子光学信号へと各前記光束あるいは光チャンネルを変換する１組の手段も含ま
れ、前記変換手段により各前記変換手段の同一の光基準が提供される。
このような校正手段は、例えば、前記入射光ビームと反対の対象物がない場合
に作動する。
本発明の一実施例による装置では、また前記入射光ビーム軸上に配置された別
の光学受光器が追加されており、前記入射ビームのフィールド内に対象物が存在
するか、しないか検知するのに使用される。
この追加の受光器により、装置、特に分析手段と校正手段の同期化が保証され
る。
本発明の装置では、有利には、別の光チャンネルが追加されるよう、別個の光
学受光器から出される少なくとも２つの光束及び／又は光チャンネルを追加する
手段が含まれる。
前記追加の光チャンネルは、特に900〜1500nmの周波数帯を有すことができる
。この場合、特に乾燥固体の割合（パーセント）を判別することが可能となる。
一実施例では、この装置に反射手段が含まれており、この手段は、前記光学受
光器が受けた光うち、前記対象物により散乱された光と前記対象物により反射さ
れた光との間の割合を調整するよう配置されている。
これら反射手段の存在、位置決定、反射係数は、必要条件に関連して、特に産
品の外部、或いは内部の品質に与えられる重みに関連して選ばれる。
前記分析手段には、同一の光束から抽出された２つの別個の光チャンネルの比
の対数を算出する手段が含まれることが望ましい。
本発明者は、この情報が特に分析する際に有効であることを観察している。
前記分析手段には、有利には、測定値が訂正されるよう、前記対象物に対する
寄生的な光反射を検知する手段も含まれる。
この特徴は、２つの独立した光束の存在により直接生まれたもので、前記のよ
うな検知の実行が可能となる。
装置には、前記分析手段に情報を提供するため、少なくとも１つのしきい値検
査及び／又は等級数値付けをプログラム化する手段が含まれることが望ましい。
これにより、産品、及び／又は必要条件に関連して等級付けの応用が容易となる
。
本発明の一実施例の装置では、等級付けする対象物を前記照射手段と前記散乱
光の回収手段間に自由落下するようにし向ける、対象物を搬送する手段が含まれ
る。
前記搬送手段には、有利には、各ブランチが異なる速度で移動する少なくとも
２つの平行ベルトを含む少なくともＶ形ユニットが含まれる。
このユニットにより、特に始めに対象物を小さな山にグループ分けする時、そ
の対象物がよく仕分けされるよう、等級付けすることが可能となる。
本発明は、また以下のステップを含む果実、野菜の検査、及び／又は等級付け
方法にも関する。
・検査及び／又は等級付けする対象物上へ入射光ビームを出射するステップと
、
・散乱光の少なくとも部分的に別個の部分に対応する別個の散乱光束が得られ
るよう、前記入射光ビーム軸とは異なる別個の軸上に配置される少なくとも２つ
の独立した光学受光器により前記対象物による前記散乱光の１部を回収するステ
ップと、
・前記対象物を示す検査及び／又は等級付け情報を生成するよう、前記散乱光
束を分析するステップとである。
前記分析ステップには、有利には、以下のステップが含まれる。
・前記光束の少なくとも１つから別個の周波数帯を有する少なくとも２つの光
チャンネルを決定するステップと、
・前記光チャンネルを対応する電気信号へと光電子光学的変換するステップと
、
・同一光束から出た前記光チャンネルに対応する２つの電気信号の比率を算出
するステップと、
・検査又は等級付け情報項目を生成するため、前記比率と少なくとも１つのし
きい値とを比較するステップとである。
更に、この方法では、有利には、前記比率の対数を算出するステップが含まれ
る。
前記比較ステップでは、以下のステップが含まれることが望ましい。
・前記対象物の長さ及び／又は表面や、２つの光チャンネルの比率、前記比率
の対数、等級付けをする果実、野菜の具体的特徴、ユーザ設定の等級付け判断基
準等を含むグループに属する情報項目の少なくとも１つを考慮に入れる基準指標
グループを予備判定するステップと、
・少なくとも１つの指標を含む、等級付けする対象物の１組の代表的指標を算
出するステップと、
・等級付けされる対象物の各代表的指標と対応する基準指標との比較を行うス
テップとである。
本発明の実施例による方法では、有利には、以下のステップが含まれる。
・前記入射光ビームに対向した自由落下により前記対象物を搬送するステップ
と、
・前記対象物の少なくとも部分的に別個の２つのゾーンに対応する少なくとも
２回の連続測定値を読み出すステップと、
・各前記読み出された連続測定値に関する同一光束から出される光チャンネル
に対応する２つの電気信号の比率を算出するステップと、
・前記対象物の自由落下中に起こる前記比率の変化を示す曲線を判定するステ
ップと、
・前記対象物の全体的品質を示す情報を判定するため、前記曲線を分析するス
テップとである。
更に、本発明の方法には、所望の周波数帯において少なくとも２つの光束を再
グループ化するステップ、前記再グループ分けステップ時に生成された追加光チ
ャンネルを分析するステップを含むことができ、前記対象物の乾燥固体量を示す
情報が得られる。
この方法ではまた、有利には、前記光ビームと反対側における対象物の存在を
検知し、存在情報を生成するステップと、前記存在情報を考慮に入れる同期化ス
テップも含まれる。
本発明の１実施例における方法では、前記対象物の重さを推定するステップが
含まれている。この情報により、特に総重量及び／又は等級付けされた産品の分
類を等級付けすることによる重さの推定が可能となる。
本発明の装置及び／又は方法は、特に以下を含むグループに属するアプリケー
ションの少なくとも１つに使用可能である。
・果実や野菜の内部品質の分析、
・果実や野菜の外部品質の分析、
・果実や野菜の内部色の分析、
・果実や野菜の外部色の分析、
・果実や野菜の形及び／又は大きさの分析、
・果実や野菜の乾燥固体容量の分析、
・病気、虫、げっし動物、ぜん虫、又は機械的損傷による内部、或いは外部の
傷の検出、
・石、土塊等異物の検出。
更に、本発明は、以下のグループに属する果実及び／又は野菜の少なくとも１
つに使用可能である。
・皮なしジャガイモ、
・皮付きジャガイモ、
・室外トマト及び温室トマト、
・玉葱、
・ピーマン、唐辛子類（ペッパー）、
・桃、
・アプリコット、
・柑橘果実。
本発明に関する他の特徴及び利点は、簡単な例証的及び非限定的な説明を基と
し、また添付の図面を参照する、本発明の好適実施例の以下の説明で明らかにな
るであろう。
図１Ａと１Ｂは、それぞれ本発明の一般原理、即ちセンサー内通過時の２視点
から見た光源により照射された産品の排除を示す斜視上面図である、
図２は、２つの主光チャンネルＡ、Ｂにより産品を通過した光の受光原理と、
分析されるスペクトルの異なる部分を含有する５つのビームへの主光チャンネル
の分割を説明する図である、
図３は、産品の異なる品質に対応する異なる波長を有する２つの信号の比率の
結果を示す図である、
図４Ａ〜４Ｆは、産品内の傷の異なる位置に対応する光チャンネルＡ及びＢか
ら出される信号結果のいくつかを説明する図である、
図５は、論理分析器の操作の対数を示す図である。
図６は、産品からの透過光と反射光を同時に受光する原理を示す図である、
図７Ａと７Ｂは、形が揃っているか、不揃いかにより、検査ゾーン内を通過す
る産品への光反射の例２つを示す図である、
図８は、装置の測光用カメラの原理を示す図である、
図９は、本発明による装置の分析手段のブロック図である、
図１０は、図９に示す同期手段の図である、
図１１は、完全な不良品及び異物の認識手段の図である、
図１２は、本発明の装置内を産品が通過する間に生成される主要信号のタイム
図である、
図１３は、本発明による装置の送達手段の応差“Ｖ”を示す図である。
実施例を説明する前に、ここで本発明の利点をもう一度記載しておく。特に、
産品の全長を走査する照射により、また産品の側面の検査により、３面を走査し
て得られる結果には、産品の内部、外部の状態に関する情報が含有され、この情
報により、スペクトルのλ1、λ2の２つの情報箇所のみの助けにより、どのよう
な形態の傷の認識でも可能となる。
λ1、λ2と共に、近接赤外線領域での情報箇所λcを追加して使用することに
より、産品の熟度を検査する間に（例えば、トマトのそれぞれ内部、外部の色）
、乾燥固体（ジャガイモ、トマト等のため）の割合、或いは空洞の存在の検査が
可能となる。この情報は、従来のある装置の場合と異なり、産品、或いは光学シ
ステムの回転なしに得られる。
等級付けのエラーは、反復手続き(iterative procedure)（繰り返しによる方
法）を用いると最少となる。この方法によれば、求められる分類と同数の指標組
合わせの数について、各組合わせが所定の種別内で最大の分類の正確性を有し、
ある産品の明確な分類決定を、ある種別内での正確性の優先順位についてのユー
ザの希望を考慮に入れる多要素論理分類器(multi-element logic classifier)を
用いて実行する。
従来の方法では、このようなことは可能でない。なぜなら、数の限られた指標
を含む単一の情報組合わせにより、対象物を２または幾つかのクラスに固定的に
分類していたからである。
別の利点は、様々な製品内での多数の傷ばかりか、消費、変換、又は種蒔き用
に使用される皮付きジャガイモ全体の総体的品質、消費又は変換用トマトの全体
的品質、桃及びアプリコット全体の総体的品質、柑橘果実、プラム、ピーマンや
唐辛子類、玉葱等の全体的品質も認識可能である。
また、トマト、他産品に対して、表面上または中にある緑色の部分（中にある
のは緑色の芯）や、茎と茎の回りの緑色の部分との区別も可能となる。
本発明の別の利点は、産品検査時の光反射の排除であり、それにより等級付け
の正確性がかなり向上される。
自己の長さ方向に向けられ、次にその初期速度、大きさ、落下により決定され
る軌道内での測光用カメラの測定ゾーンを横切って通過する産品は、電子制御バ
ルブにより制御される圧縮空気のパルスにより、選ばれた分類に対応して、横方
向に偏向され、機械的損傷を回避するための特別形状の表面を有する被覆路内へ
と向けられる。
この装置では、異なる分類のグループ化等（例えば、第１と第２、或いは第２
と第３の同一路へのグループ化）、３つの分類と３つの退出路間の関係を前もっ
て決定することが可能となり、それにより圧縮空気を節約するよう、最大数の産
品を偏向なしに落下させることが可能となる。
別の利点は、産品の品質検査に平行して、各分類内のその量及び質量もまた、
コンピュータ内で異なる産品用、或いはある産品の様々な種類用に適切な近似モ
デルを選定することにより決定されることである。この各分類内における産品の
量（質量）の同時測定により、ある分類内で希望の量を達成した後、適切な時期
に等級付けを停止することが可能となる（これは、自動的に、又はオペレータの
干渉のどちらかによる）。
本発明では、等級付けが、産品を無傷に保持し、非標準サイズ（小さすぎる、
又は大きすぎる）の産品、残留土、他異物を区別するため、１或いは複数の制約
条件、つまり、内部または外部の傷、熟度、色、形、乾燥固体量等に応じ実行さ
れることが可能となる。
果実や野菜の品質を認識するというこの仕事は、図１Ａと１Ｂに示した原理に
より、すなわち、産品の長手方向の検査に使用され、２つの波長λ1、λ2につい
て２つの数学的透過率値を決定し、入射光ビームの軸103に対して120〜150°の
角度で対称に位置した２つの光チャンネルＡ，Ｂにより検出される透過光から、
白色光102源に１面が露光される産品101（例えば、ジャガイモ）の光透過率を測
定することによって達成される。
本発明は、特に透過光が産品表面の１つの領域、つまり入射光に露光された側
を介して入り、ランプ102のフィラメント像と同一平面にある全ての箇所104を横
切り、特に光チャンネルＡ，Ｂに面する２つの領域、つまり、相互補完的で同一
面積と形状を有する側面から再び現れるということを特徴とする。
適切な分離、再グループ化により、図２に示すように、光チャンネルＡ，Ｂに
より検出される光は、５つのビーム１Ａ，２Ａ，１Ｂ，２Ｂ，Ｃに分割される。
これらのビームには、求められる品質の識別のため同時に５種までの波長λ1Ａ
，λ2A，λ1B，λ2B，λCを使用できるよう、産品スペクトルの異なる領域が含
まれ
る。
長さＬに応じ、また作成された情報の５つの光チャンネルを通しての産品の検
査により、可視領域及び近接赤外線からの波長λ1、λ2が、傷、熟度、色、形の
認識のため、900〜1500nmの近接赤外線領域に選ばれ、一方、λ1、λ2と共に乾
燥固体量の検査が可能となるよう、λCが、550〜900nmの範囲内に選ばれて、Ｕ
λ1A(L)，Ｕλ2A(L)，Ｕλ1B(L)，Ｕλ2B(L)，ＵλC(L)のタイプの結果が得られ
る。
情報となる波長λ1及びλ2は、Ｕλ1／Ｕλ2(L)の数学的関係の形態が、図３
に示すように、産品の品質と入射的関係を有すように選ばれる。
本実施例において、この関係は以下のようになる、
・傷なしの産品（131A,131B）に対しては、この形態は凸状となる、
・不良産品（132）に対しては、凹状となる、
・平均的品質の産品（133）に対しては、およそ平らとなる。
表面状、又は内部での局部の傷、或いは産品の不均斉な形の存在により、数学
的曲線の形態に部分的変化が生じる。従って、産品内での傷のおよその場所を突
き止めることが可能である。
図４Ａ〜４Ｆは、生じる可能性のあるいくつかの状況を示している。これらの
図では、ビームＡ，Ｂの出現が異なる産品の例と関連付けされ、そこから図３に
示すような関係が容易に判定される。
次の状況が観察される。
図４Ａ：良い産品である。２曲線141A，141Bが凸状である。
図４Ｂ：傷142が実質的に中央にあり、２曲線が凹状である（２つの受光器が
受ける光がほとんど無い）。
図４Ｃ：受光器Ａ側状に表面傷142があり、曲線141Bが凸状であり、曲線141A
が凹状である。
図４Ｄ：受光器Ｂ側状に内部傷142があり、曲線141Bが第２部分で悪くなって
い
る。
図４Ｅ：発光器側に傷142があり、２つの曲線が悪くなっている。
図４Ｆ：受光器の軸外に傷１４２があり、２曲線は平均である。この最後の例
は、本発明によれば、散乱光が考慮に入れられ、それにより軸上で光を回収する
システムの場合より多くの情報の獲得が可能となることを示している。
より一般的には、入射光ビームの軸の近辺の傷の存在は、２つの光チャンネル
Ａ，Ｂを通して得られた結果の形に類似の変化をもたらす原因となり、一方この
軸と一致しないゾーン内での傷の存在は、Ａ又はＢどちらか傷に近い方のチャン
ネルからの結果に対してより大きな影響をもたらす。
logＵλ1(L)，logＵλ2(L)，logＵ２λC(L)の対数曲線により、また産品の品
質に関する情報も提供され、Ｕλ1／Ｕλ2(L)＝Ｔλ1／Ｔλ2(L)曲線と共に使わ
れた場合、前記産品の認識、分類が可能となる。
これらの３つの特徴点から、曲線Ｕλ1／Ｕλ2(L)は、正弦曲線或いは他のモ
デルに近似となり、局部の傷を明かにし、またトマト、ピーマン、唐辛子等の表
面や内部の許容できない緑色の領域を産品の茎或いは茎の回りの緑色の領域が示
す緑の領域から区別することを可能にする一群の指標を算出して、２つの関数（
曲線と数学的モデル）を比較する。
その後、２つの情報光チャンネルＡ，Ｂ、そしてそれらの正弦モデルで集めら
れた曲線が、産品の内部或いは表面に非対称的に位置する傷の認識、かつこの形
態の認識に使用される第２の指標グループを用いて、互いに比較される。
産品の内部や、一般的外部の品質検査には、そこには乾燥固体量、土、他異物
の混合も含まれるが、第３の指標が利用される。
各指標は、その指定目的、即ち、品質的特徴（つまり、種々の形態の傷、色、
熟度、乾燥固体量、異物の存在等）の検出が可能となることに関し、関数として
信号の比率、それらの対数、産品長から構成される。
Ｘｊ＝ｆｊ（Ｕλ1／Ｕλ2，logＵλ1，logＵ２，logＵλC，Ｌ）
ｊ＝１．．．ｎ．（ｎは指標の数である）
反復手続きを使用し、像の認識により産品の所定種別への分類において最大の
正確性が保証されるように、各産品の分類のため指標の組合わせ｛Ｘｊ｝ｍが行
われる（ｊは指標番号であり、ｍは分類数である）。産品の関連種別への明確な
振分けは、可能性のある種別間から選定するよう決定演算法を利用し実行される
。
従って、診断される産品は、図５に示すような方法で各光チャンネルごと別個
に分類手順を受ける曲線を結果的に生成する光チャンネルにより検査される。
光チャンネルＡ（又は光チャンネルＢ）から生成される曲線は、第３種別の産
品検査専用指標の組合わせ｛Ｘｊ｝３を通じ分類される（151）。この段階での
第３種別に属す診断(152)が、決定される（ブランチ153A（又は153B））。
反対の場合、関連曲線は、産品が第２種別に属すか、属さないかを判別する第
２の指標の｛Ｘｊ｝の２組合わせの試験(154,155)を受ける。そうである場合、
関連光チャンネルの診断が最終決定される（それぞれブランチ156A,156B）。
対称物が第２種別に振り分けされていない場合、図５に示すブランチ159A,151
0A,1511A、或いは159B,1510B,1511Bの可能性のある種別のうちの１つに対称物を
振り分ける関連光チャンネルの最終的診断を形成する指標の組合わせ｛Ｘｊ｝１
（157）を受ける。
２つの光チャンネルＡ，Ｂからの最終的診断がお互い矛盾する場合、それらは
ユーザの好みに応じどちらか一方を選ぶ決定ブロック1512に渡される。ユーザが
最も品質の良い種別を優先しない場合、決定演算法は修正可能である。
ある産品、例えば、変換用ジャガイモ、輸送期間中に最終的に熟すよう早期に
採集されるトマト、消費用桃、柑橘果実等の等級付けには、外部の品質ばかりで
なく、同じように内部の品質をも基に分類する必要がある。
これは、図６に示すように、光チャンネルＡ，Ｂの一方、或いは両方と反対に
位置する中立反射面（灰色）Ｅを使い、別個に反射係数ｒ（λｉ）を通じて外部
の品質を検査し、透過率係数Ｔ（λｉ）を通じ内部に品質を検査する原理に応じ
実行される。面Ｅからの反射係数を０〜１の範囲で変更させることにより、産品
の外部品質に対する正確性が向上する（例えば、皮の色）。
両光チャンネルＡ，Ｂからの情報は、オペレータが外部、内部、或いは全体的
な（内、外部）品質評価に従い産品の分類化ができるよう、別個に処理される。
形状が不揃いの産品（図７Ａに示すように）、或いはどのような理由であろう
と通常の軌道を逸する産品（図７Ｂ）は、検査ゾーンの通過時に、産品を透過す
る光強度の数倍の強度を有する光チャンネルＡ，Ｂの１つに向けて光反射を生じ
てしまい、よって診断エラーとなる。本発明によれば、これは、関連光チャンネ
ルへの反射の存在を検出し、他の光チャンネルによって作成された第２の診断を
基に検査を行うことにより回避される。
産品の不揃いな形状を示す両光チャンネルへの反射が同時に検出される場合、
品質検査は、両光チャンネルＡ，Ｂから同時に出力される情報を基に実行される
。
本発明では、産品の品質検査と平行して、コンピュータ内で種々の産品、或い
は産品の色々な種類に対応する近似モデルを選ぶことにより、各分類内での産品
の品質判定も可能となる。
本発明の装置には特に次の要素が含まれる。入口への産品の搬送システムと、
産品を照射し、２方向へ伝達され２つの波長を有する光を獲得するための光源と
測光用カメラと、継続して作動し「補償」信号から希望する信号を分離する周波
数分離器と、エラー訂正器を搭載する増幅器と、アナログ／ディジタル・コンバ
ータと、コンピュータと、電源スイッチと、分類装置とである。
図１３に構成要素の１つ、搬送システムを示す。このシステムの目的は、２つ
の連続した産品間で最少の間隔を確保するよう、分析すべき産品を分離すること
である。「Ｖ形」のコンベヤを有し、その各ブランチ1301A,1301Bは、少なくと
も
２つのエンドレス平行ベルト1302A,1302B,1303A,1303Bより構成される。
本発明によれば、２つのベルト1302i,1303iが、異なる速度で移動し、Ｖ形底
部に位置する２つのスプリング・ボード（図示せず）が産品を変動させる。従っ
て、積み上げられた産品(1304)は漸次分離され、上部のものが下部のものより遅
く搬送される。Ｖ形コンベヤの最後で、産品は、下方ベルト1302A,1302Bにより
搬送されるため一列縦隊となり、一定の速度となる。
図８に、光学平面上の本装置の主要素を示す。
この装置には、次ぎの要素より構成される測光用カメラが含まれる。線状フィ
ラメント及び光学投射システム１を有する白熱光源、反射要素４を含むカメラ本
体２、対物レンズ５、集光レンズ６、14、17、24、スリット・ダイアフラム７、対
物レンズ（コリメーターとも呼ばれる）８、同期化光受光器９、ダイクロイック
・ミラー10、11、反射ミラー12、それぞれ波長12A,11A,11B,12B,1C用の光学フィ
ルター13、14、15、1623、光受光器18、19、20、21、27、オプティック・ファイバー22
、焦点調整、光調整用モジュール２５、ＥＬ発光ダイオード26、光子電流プリア
ンプリファイヤー28、７つの出力を有するカメラ、５つの情報出力29、30、31、32、3
3、それに２つの信号の比率を安定化するシステム用の同期化信号34、35である。
電子処理手段は、図９において操作の略ブロック図の形態で示されている。
光チャンネルＡに関しては、測光用カメラ２（図８）からの情報出力29及び／
30が、２つの同一高域フィルター36、39、２つの同一低域フィルター37、38の入力
にそれぞれ接続される。フィルター36、39からの出力は、２つの検出器40、43の入
力にそれぞれ接続され、そこからの出力が２つの低域フィルター44、47の入力に
接続され、そこからの出力が電子コミュテータ51、54の第１入力に接続され、コ
ミュテータの出力が対数増幅器56、57の入力に接続される。
低域フィルター37、38からの出力は、２つの同一増幅器41、42の入力にそれぞれ
接続され、その出力は、２つの同一比較器45、46の入力、２つの同一サンプル、
ブ
ロック回路48、50の入力に同時に接続される。比較器45、46の第２の入力は、基準
電圧源Ｕrefに接続され、一方その出力は「ＯＲ」論理回路の入力に接続され、
そこからの出力は、回路48、50の命令入力と「ＯＲ」論理回路64の入力の１つ（
光チャンネルＣ（図８）の一部を構成）、そしてコンピュータ80の論理入力の１
つに同時に接続される。
回路48、50からの出力は、電子コミュテータ51、54の他の入力、そしてアナログ
分周器の２つの入力にそれぞれ接続され、そこからの出力は、抵抗56の端部の１
つに接続される。
最後に、光チャンネルＡに関して、フィルター44、47からの出力は、アナログ
分周器53の２つの入力に接続される。光チャンネルＢでは、測光用カメラ２（図
８）からの情報出力32、31が36〜57からのものと全く同一のモジュールを含むこ
の光チャンネルの対応する入力に接続され、光チャンネルＡのモジュールに対し
て同一の方法でお互い接続される。
光チャンネルＣに関しては、測光用カメラ２からの情報出力33が高域フィルタ
ー58と低域フィルター59の入力に同時に接続され、フィルター58、59の出力がそ
れぞれ回路60、61（増幅器と検出器）の入力に接続され、そこからの出力は、回
路62、63（サンプルとブロックのユニットと低域フィルター）の入力に接続され
る。この２つのユニットからの出力は、電子コミュテータ65の入力の２つに接続
される。
光チャンネルＢの回路49からの出力は、光チャンネルＡと同じように、コンピ
ュータ80の論理入力と「ＯＲ」論理回路64の第２入力の同時に接続され、そこか
らの出力は、命令回路62の入力に接続される。次に、回路65がその出力を通して
対数増幅器66に接続される。
コンピュータ80の論理出力は、２つの光チャンネルＡ，Ｂの電子コミュテータ
51、54の命令入力とパルス・ジェネレータ67の命令入力に同時に接続され、そこ
か
らの出力は、測光用カメラ２の入力35に接続される。
光チャンネルＡの対数増幅器55、57及び光チャンネルＢの相当物からの出力は
、加算器71の４つの入力に接続され、そこからの出力はマルティプレクサ78の第
１入力に接続される。光チャンネルＡ，Ｂの対数増幅器55からの出力は、加算器
72の２つの第１入力とマルティプレクサ78の第２および第９の入力それぞれ同時
に入力され、一方、光チャンネルＡの対数増幅器５７と、光チャンネルＢの相当
物からの出力が、加算器73の２つの第１入力とマルティプレクサ78の第５および
第８入力にそれぞれ同時に接続される。
光チャンネルＣの対数増幅器66からの出力は、加算器72、73の第３入力に同時
に接続され、これらはそれぞれの出力を通してマルティプレクサ78の第４および
第７入力に接続される。光チャンネルＡの抵抗56の他端、光チャンネルＢの相当
物は、それぞれ比較器70のブロックの第４入力、マルティプレクサ78の第３およ
び第10入力、そしてスイッチ69の２つのコンタクトに接続される。
光チャンネルＡのアナログ分周器53、光チャンネルＢの対応物からの出力は、
それぞれマルティプレクサ78の第６および第10入力に接続される。光チャンネル
Ａのサンプル・ブロック回路48と、光チャンネルＢの対応物からの出力は、それ
ぞれ比較器70のブロックの第１、第２入力に接続され、そこからの出力はコンピ
ュータ80の２つの論理入力に接続される。
分圧器の第１端部74、75、76、77が基準電圧Ｕrefに接続され、一方その第２端部
がアースに接続され、その中央タップがそれぞれマルティプレクサ78の第12、第
13、第14、第15入力に接続され、そこからの出力が、アナログ・ディジタル変換
器79の入力に接続される。このユニットのディジタル入出力がコンピュータ80に
接続され、コンピュータ80は装置81の命令モジュールと電子電源スイッチ82に接
続されており、これらはその出力を通し等級付けユニット83に接続される。
図10は同期化手段の詳細図である。同図において、測光用カメラ２の出力34に
接続された同期化手段の入力が、比較器86の入力の１つとピーク検出器85の入力
に同時に接続され、そこからの出力が、比較器88の入力の１つに接続される。後
者の出力は、可逆カウンタ87の命令入力に接続され、一方比較器86からの出力は
、コンピュータ80の１つの論理入力とパルス・ジェネレータ84のターンオン入力
とに同時に接続され、そこからの出力が、可逆カウンタ87の計数入力に接続され
る。
このユニットからのディジタル出力は、ディジタル・アナログ変換器90のディ
ジタル入力に接続され、そこからのアナログ出力が、増幅器91の入力に接続され
る。この後者の増幅器からの出力は、比較器88の他の入力と低域フィルター92の
入力の両方に接続され、ここからの出力が、分圧器89の端部の１つに接続される
。この分圧器の他端がアースに接続され、一方、その中央タップが比較器86の他
端に接続される。
図11は、４つの入力（光チャンネルに対応する２つの２グループ）と２つの出
力を有する、完全な不良生産及び異物を認識する手段70のより詳細な図である。
入力の１つは光チャンネルＡ（或いは光チャンネルＢ）に対応し、ブロック48に
接続され、他方は抵抗56に接続されている。
内部的には、これらの入力は、比較器95、96の第１入力（或いは第２入力）に
接続される。分圧器93、94の第１端部は、基準電圧源Ｕrefに接続され、その第２
端部は、アースに接続され、一方その中央タップはそれぞれ２つの光チャンネル
Ａ，Ｂの比較器95、96の第２入力に接続される。
比較器95、96からの出力は、それぞれ２つの「ＯＵ」タイプの論理回路97、98の
第１入力に接続され、同様にして、光チャンネルＢに対応する２つの比較器の出
力が、同じ回路97、98の第２入力に接続され、そこからの出力が、コンピュータ8
0の論理入力に接続される。
本発明の装置は次のように動作する。測光用カメラ２（図８）の検査ゾーンの
通過と同時に、光源１により照射された産品３が、２つの同一光チャンネルＡ，
Ｂによりピックアップされる光が貫通し、次にこの光から第３の光チャンネルＣ
が生成される。
光源１の光学システムは、光源の線状フィラメントの像を矩形光スポットの形
態で産品３の照射面の投射する。産品面の観察部は同様の形と幅、つまりフィラ
メント像幅を有し、対物レンズ５によりスリット・ダイアフラム７の平面に投射
され、その結果産品が、検査ゾーンを通過中にその全長に渡り２側面から検査さ
れる。
コリメータ８を使用し、ダイクロイック・ミラー、反射ミラー10、11、12、そし
て光束Ａ，Ｂがそれぞれ３部に分割され、フィルター13、14、15、1623により濾過
され、集光レンズ17、24により光受光器18、19、20、21、27上に焦点調整される。従
って結果的に、波長λ1A，λ2A，λ1B，λ2B，λCでの５つの光フィルターによ
り形成される550〜1500nmの種々のスペクトル領域に対応する５つの可能性のあ
る光電子光学光チャンネルが生成され、どれを選択するかは、等級付けする産品
の種類、診断する品質による。
同様の光受光器もまた、オプティック・ファイバを通過し、モジュール25によ
り焦点調整されたＥＬ発光ダイオード26からの光基準信号を受ける。
光受光器18、19、20、21、27は光束光信号を変換するためのものであるが、この場
合、増幅器28により増幅され、出力29、30、31、32、33を通って２つの同一電気光チ
ャンネルＡ，Ｂの入力及び光チャンネルＣ（図９）の入力に伝達される電気信号
に透過基準信号を変換する。
産品が存在しない場合、光源１からの光ビームが集光光学システム６を通り、
光受光器９に達し、作動させる。産品の測定ゾーンの通過時に、関連光ビームが
切断され、これにより光受光器９の出力に、その期間及び継続間隔が、図１２に
示すａ（産品の到着）や、信号ｂ（光受光器９からの信号）ように、直接各産品
の長さ、それらの継続間隔に関連する一連の電気パルスが生成される。
次に、測光用カメラ２からの出力で得られた電気同期信号34は、図10にその操
作が示される同期化モジュール68（図９）に伝達される。
産品が存在しない場合、光受光器９が作動され、これによりピーク検出器85（
図10）に接続された測光用カメラ２の出力34が作動される。検出器85の入力への
信号が最大であり、その出力も同じく最大であり、これにより、比較器88や、パ
ルス・ジェネレータ84、可逆カウンタ87、アナログ・ディジタル変換器90、増幅
器91、比較器86により構成されるそれに続く信号システムを通過し、その値がピ
ーク検出器の出力における最大値に等しくなる信号が低域フィルター92の入力に
おいて生成される。
この基準信号は、低域フィルター92により濾過され、次に比較器86が光受光器
からの信号の現在値と連続して比較できるこの最大値に比例する信号を出力する
分圧器89に伝達される。産品の測定ゾーン内への貫通、従って光ビーム内への貫
通により、光受光器からの信号が益々減少する。
関連信号が弱くなり、或いは分圧器89の中央タップから受ける信号に等しくな
った時、比較器86はスイッチ変換し、パルス・ジェネレータ84を停止させ、同時
に作動パルスとコンピュータ80に出力する。逆に、産品が測定ゾーンから退出し
た時、光受光器９からの信号が増大し、結果的に比較器86がスイッチ変換される
。これにより、追跡システム・パルス・ジェネレータ84が最大レベルで開始され
、同時にコンピュータ80に非作動信号「Ｏ」が出力される。
光源の老朽化、光学システムの汚れによる光束強度のゆっくりとした変化も、
長期の光ビームの閉鎖も、一方では、産品が存在しない場合、分圧器89からの基
準値が現在の信号の最大値に比例し、他方では、ピーク検出器の排出の時定数が
十分大きく選ばれるため、比較器86のスイッチ変換しきい値に対して何等の影響
も与えない。
同期信号が低下する時、コンピュータ80がパルス・ジェネレータ67の対応する
入力に開始信号を送り、これにより測光用カメラ２の入力35を作動させ、結果的
に電場発光ダイオード26が開始される。26から出された光パルスは、焦点調整ユ
ニット25を通り、またオプティカル・ファイバ２２により、光受光器18、19、20、2
1、27の入力に達する。
パルス束の持続時間Ｔｃは、図12の信号ｃに示すように、常に休止時間Ｔｐ（
互いに続く２つの産品間の時間間隔）より短くなるよう設定される。
光チャンネルＡ（図８、９）に関連する測光用カメラ２からの出力29、30から
は、２つの希望の信号Ｕλ1A，Ｕλ2Aと２つの補償信号Ｕλ1EA，Ｕλ2EAが得ら
れる。希望の信号はまず低域フィルター37、38により濾過され、増幅器41、42によ
り増幅され、次にサンプル・ブロック回路48、50に送られ、最後に比較器45、46の
第１入力に伝達される。同じ基準電圧Ｕrefが、関連比較器の第２の入力上に接
続される。
希望信号レベルがこの基準電圧より低い場合、回路48、50は「サンプル」操作
モードにあり、その出力に信号が現れる。照射された産品が通常の軌道から大き
く逸脱し、或いは不揃いの形状を有する場合、反射を生じ（図７）、ＵrefがＵ
λ1A，或いはＵλ2Aに追い越される原因となり、これにより比較器45及び／又は
46の出力での条件が変化し、またそれにより論理回路49、64の出力での条件も変
化し、回路48、50が「ブロック」条件内に、そして光チャンネルＣのサンプル・
回路62に設置され、同時にコンピュータ80に対して作動信号が出力される。
信号Ｕλ1A，Ｕλ2Aは記憶され、反射期間中は何等変更なく存続され、コンピ
ュータにより、光チャンネルＡ，Ｂのどちらが反射光を検出したか認識し、誤っ
た結果を生じかねない混乱した光チャンネル上の診断を廃棄する。
産品が検査ゾーンを出た後は、コンピュータが同期化回路からの信号を受け取
り、パルス・ジェネレータ67を開始し、ＥＬ発光ダイオード26を作動させ、そこ
でモジュール25を通る光パルスとオプティカル・ファイバが全ての光受光器18、1
9、20、21、27（図８）に出力される。
これらのパルスは電気信号に変換され、測光用カメラから光チャンネルＡの同
様の出力29、30を介し光チャンネルＡの電子回路部（図９）に送られ、高域フィ
ルター36、39によりそれぞれ分離され、検出器40、43により修正され、低域フィル
ター44、47により濾過される。産品の通過中は、光チャンネルＡが観察中の波長
Ｕλ1A，Ｕλ2Aに対応する２つの望まれた信号を供給し、一方、２つの産品の通
過を分離する間に供給される信号は、時間Ｔｃ（図12）を有する補償信号Ｕλ1E
A，Ｕλ2EAである。
ブロック48、50からの出力がアナログ分周器（ディバイダ）52の入力に接続さ
れ、分周器のディジタル出力が値Ｕλ1A／Ｕλ2Aを表す。また、ブロック48、50
からの同様の信号も、電子コミュテータ51、54の第１入力にそれぞれ伝達される
。ブロック44、47の出力で入手される補償信号は、第２アナログ分周器53に伝達
され、そこから次に比率Ｕλ1EA／Ｕλ2EAが供給される。
ブロック44、47から出される同様の信号はまた、それぞれコミュテータ51、54の
第２入力にも伝達される。産品が検査ゾーンにある場合、これらのコミュテータ
はその出力において望まれる信号を提供する。この信号は、アナログ加算器71、7
2、73の第１出力、そしてマルティプレクサ78の２つの各入力に取り掛かる前に、
対数増幅器55、57によりそれぞれ対数が取られる。
産品間の休止時間中は、同期化回路68が非作動状態となり、その出力に補償信
号Ｕλ1EA，Ｕλ2EAが現れ、その後対数としてそれぞれ同様の対数増幅器55、57
を通るよう、コンピュータによりパルス・ジェネレータが作動され、コミュテー
タ51、54がーその命令入力を介しースイッチ変換される。
光チャンネルＢは、光チャンネルＢの入力信号が波長λ1B，λ2Ｂに対応する
以外は光チャンネルＡと同様に構成され、動作する。光チャンネルＡ同様、その
出力信号は（図９）加算器71、72、73に送られる。
光チャンネルＣは、単一の信号波長λCのみを処理し、測光用カメラ２（図８
）
からの信号33が低域フィルター58と高域フィルター59を通過し、ブロック60、61、
62、63、64、65、66を通り光チャンネルＡ，Ｂの相当物と類似の処理を受ける２つの
信号ＵλC，ＵλECを生成するのみである点において、光チャンネルＡ，Ｂとは
異なる。
検査ゾーン内に産品がある場合、加算器71、72、73の各出力に次のような信号が
現れる。
１／２（logＵλ1A − logＵλ2A ＋ logＵλ1B − logＵλ2B），
１／２（logＵλ1A ＋ logＵλ1B） − logＵλC
１／２（logＵλ2A ＋ logＵλ2B） − logUλC．
休止Ｔｃ中に、補償信号システムが動作している時、これらの同じ加算器によ
り、補償信号Ｕλ1EA，Ｕλ2EA，Ｕλ1EB，Ｕλ2EB，ＵλECに連結した供給信号
が出力される。
最後の３つの希望信号とそれらの補償信号、２つの希望信号Ｕλ1A/Ｕλ2A，
Ｕλ1B／Ｕλ2Bとそれらの相当信号Ｕλ1EA／Ｕλ2EA，Ｕλ1EB／Ｕλ2EB，更に
信号logＵλ1A，logＵλ2A，logＵλ1B，logＵλ2Bが、マルティプレクサ78を通
してアナログ・ディジタル変換器79に送られ、そこでコンピュータ80に到達する
前に変換される。
コンピュータは、老朽化、温度変化、電源供給の変動等による光チャンネルＡ
，Ｂの光電子工学回路のゲインのバラツキの影響を排除するため、対数信号の追
加、その相当信号による他の希望信号の分割を実行する。次に、指標Ｘｊの値と
その組合わせ｛ＸＪ｝ｍを算出する。
指標の組合わせにより形成されたｍ寸法を有するこのスペース内で、それ自体
ｎ寸法を有する指標のスペースの投影だが、また形状認識方法を通じ、算出され
たデータが分析され、決定対数（図５）により、産品が求められる品質、つまり
色、傷の重要度、熟度、形、乾燥固体量等、の関数として分類化される。
対数により、異物の区別も可能となる。分類器論理の最終的決定の関数として
、コンピュータは電源スイッチ82のブロックに信号を送り出し、そこで対応する
等級付けユニット83が作動される。
分圧器74、75、76により、色、或いは熟度により等級付けされる場合、産品分
類間境界の変位が可能となり、一方分圧器77により、乾燥固体量の限界値が、そ
れが追加の等級付け判断基準となる場合、判定される。
ブロック81は、２つのディジタル信号をコンピュータ80に出力し、その１つに
より、等級付けが傷の深刻さを基にする場合、種々の分類間の境界判定が可能と
なり、この判定は、入り口から装置への流れ内に各品質分類の産品が存在するか
どうかその可能性を判定する時に行われる。ブロック81からの他方のディジタル
信号により、気候、固体容量、保存期間等に依存し、産品の一般的品質条件関数
として検査関数内でのパラメータ調整が可能となる。
産品の表面層の光不透明度の関数として、また内部品質が外部品質に優先する
かどうかにより、適切な反射係数が反射要素４（図８）に対して選ばれる。
スイッチ69を閉じ、抵抗56（図８）からの出力が結合され、最終的に１／２（
Ｕλ1A／Ｕλ2A＋Ｕλ1B／Ｕλ2B）に応じた２つの同一信号グループとなるよう
、光チャンネルＡ，Ｂからの信号との混合される。これにより、総体的品質（色
、熟度、乾燥体容量）による産品の等級付けが可能となる。
上記の本発明の実施例は、本発明に限定されるものではない。当策者であれば
理解できるように、本発明の特許請求の範囲を越えることなく、多くの変更が可
能である。
特に、次のような改変が可能である。
・複数の照射源の使用（一方で、回収された光は、照射源に対して適切な方法
でセンサーの位置を選ぶことにより、少なくとも一部が散乱光であり、直接光で
ないことを注意する）。
・分析された信号が改善されるよう、回収された光束１つにつき２以上の独立
した光学受光器及び／又は２つ以上の光チャンネルの使用。
・伝達ユニット上で直接分析が行われ、もはや自由落下中は行わない。
・処理手段の変更、例えば、光電子信号を直接ディジタル化し、完全に（又は
実質的に）ディジタルな処理を行うこと。
・必要条件や産品に対応した等級付けアルゴリズムの改訂。
【手続補正書】特許法第１８４条の８
【提出日】１９９５年１１月２０日
【補正内容】
請求の範囲（補正）
１．果実或いは野菜の検査及び／又は等級付け装置であって、
少なくとも１つの入射光ビームを出射し、検査及び／又は等級付けされる対象
物に照射する手段（102、１）と、前記対象物を通って伝達された光の少なくとも
１部を回収する手段（２）と、前記対象物を表す検査及び／又は等級付け情報を
生成し、前記伝達された光を分析する手段とを含み、前記回収手段（２）が、少
なくとも２つの独立した光学受光器（５）を含み、前記光学受光器が前記出射光
の少なくとも部分的に別の部分に対応した別個の出射光フロー（203A,20B）を受
け取るよう、前記入射光ビームの軸とは異なる別個の軸上に位置し、前記対象物
に関して、前記光ビームの反対側に位置しており、
更に、前記光学受光器（２）の各々が、前記対象物の一部に対応する、前記伝
達された光の一部を選択する手段（5,7）を有しており、前記入射光の反対側に
おける前記対象物の通過の間に、前記対象物の少なくとも部分的に分離した少な
くとの２つの部分に対応する光を連続的に受光して、前記分析手段により分析す
ることを特徴とする検査及び／又は等級付け装置。
２．請求項１記載の装置であって、前記伝達された光の一部を選択する前記選
択手段が(5,7)、対物レンズ(5)およびスリット・ダイヤフラム(7)からなる群か
ら選ばれる少なくとも一つの手段を有し、前記対象物の観測された部分と照射さ
れた部分とが、同一平面の実質的に一部であり、前記対象物の横断面を形成する
ようになっていることを特徴とする装置。
３．請求項１又は２記載の装置であって、前記光学受光器(5)の軸が、前記入
射光ビームに関して対称で、前記入射光ビームの軸に対してほぼ120〜150°の角
度をなすように配置されていることを特徴とする装置。
４．請求項１から３のいずれかに記載の装置であって、別個の周波数帯を有す
る少なくとも２つの光チャンネル（201A,201B,202A,202B）において伝達された
前記光束の少なくとも１つを分割及び／又はフィルターする手段（10〜16）を含
むことを特徴とする装置。
５．請求項１から４の何れかに記載の装置であって、前記受光器(5)により受
光された光束（203A,203B）または光チャンネル（201A,201B,202A,202B）のそれ
ぞれを、前記分析手段（図９）に供給される電気信号に光電子変換する１組の手
段（18〜21、27）と、
前記電気信号の比をほぽ一定に保つように前記光電子変換手段を制御する安定
化手段と、ここで、該安定化手段は、入射光ビームに面する対象物がないときに
作動するものである、
を含むことを特徴とする装置。
６．請求項１から５の何れかに記載の装置であって、前記入射光ビームの軸上
に配置され、ある基準値に達するほど前記ビームが部分的に陰になるとき、前記
入射光ビームのフィールドでの対象物の存在の検出を可能にする追加の光電子受
光器(6)を含み、
該基準値が、対象物が存在しないときに受光された最大光との比較でアップデ
ートされ、前記入射ビームの強度の経時的な変化に対して感受性を有さないよう
にしたことを特徴とする装置。
７．請求項１から６の何れかに記載の装置であって、光チャンネル（20C）を
さらに追加するため、別個の光学受光器から来る少なくとも２つの光束（203A,2
03B）及び／又は光チャンネルを加える手段（12、23、24）を含み、追加の光チャ
ンネル(20C)が900〜1500nmの範囲の周波数帯を有することを特徴とする装置。
８．請求項１から７の何れかに記載の装置であって、前記光学受光器により受
け取られた光の内、前記対象物により伝達される光と前記対象物により反射され
る光の間の比率を調整できるよう、所定の反射係数を有し、前記受光器(5)に面
し
て置かれた反射手段（４）を含むことを特徴とする装置。
９．請求項１から８の何れかに記載の装置であって、前記検査の質に対する寄
生的な光反射の影響を除去するため、前記分析手段が前記対象物上の寄生的光反
射を検出する手段を含むことを特徴とする装置。
１０．請求項１から９の何れかに記載の装置であって、一列縦隊に前記対象物
を配置できるよう、各ブランチ（1301A,1302B）が速度の異なる少なくとも２つ
の平行ベルト(1302A,1302B,1303A,1303B)を含み、Ｖ形状の要素を少なくとも１
つ有する給送手段を含むことを特徴とする装置。
１１．検査及び／又は等級付けする対象物（１、102）への入射光ビームの出
射と、出射光の少なくとも別個の部分に対応する別個の伝達された光束（203A,2
03B）を得るため、前記入射光ビームの軸と異なる別個の軸上に位置する少なく
とも２つの独立した光学受光器（５）による、前記対象物により伝達された前記
光の１部の回収とを用いて、果実及び野菜の検査及び／又は等級付けする方法で
あって、
前記対象物の少なくとも部分的に別個の２つのゾーンに対応する少なくとも２
つの連続する測定値を読み出すステップと、
前記連続した測定値のそれぞれについて、同じ光束から得られる光チャンネル
に対応する２つの電気信号の比を算出するステップと、
前記対象物の落下中の前記測定値の変化を表す曲線を決定するステップと、
前記対象物の全体的な品質を表す１つの情報を判定するため、前記曲線を分析
するステップと
を含むことを特徴とする方法。
１２．請求項１１記載の方法であって、前記読み出し測定値のそれぞれについ
て、
伝達された光束(203A,203B)に対応する２つの方向Ａ及びＢにおいて前記対象
物
から伝達された光を回収するステップ、ここで、該方向Ａ及びＢが前記入射光ビ
ームの軸に関して対称であり、該方向のそれぞれが前記ビームの前記軸に対して
約120〜150°の角度をなし、
前記光束(230A,203B)のうちの少なくとも１つから得た別個の周波数帯を有す
る少なくとも２つの光チャンネル(201A,201B,202A,202B)を決定するステップと
、
その一部が特別なチャンネルＣを形成する少なくとも５つの新たなビームへと
前記光束(203A,203B)を光学的に分離し、混合するステップと、
前記対象物の品質を表す別個のスペクトル帯へと前記ビームをフィルターする
ステップと、
前記光ビームと対応する電気信号とを光電子変換するステップと、
信号の比をとることや、前記信号と前記比の対数をとること、被験対象物の始
まりから終わりまでの信号の継続期間全体にわたってアルゴリズムにより分類決
定の計算をすることを含む数学的処理ステップと
を含むことを特徴とする方法。
１３．請求項１１から１２のいずれかに記載の方法であって、前記分類を、前
記対象物の長さ及び／又は表面と、２つの光チャンネルからくる信号の比と、前
記比の対数と、等級分けされるべき果実又は野菜の特定の特性と、ユーザーによ
り決められた等級分けの基準とからなる群から選ばれる少なくとも１つの情報を
表す指標の組み合わせ、および指標の空間を形成するデータ及び情報の集まりの
決定に基づいて行うことを特徴とする方法。
１４．請求項１２記載の方法であって、前記光束をある追加のチャンネル(20C
)へと再グループ化することにより、前記対象物の乾燥固体量を表す情報を供給
することを特徴とする方法。
１５．請求項１１〜１４の何れかに記載の方法であって、前記対象物の重量を
見積もるステップを含むことを特徴とする方法。
１６．果実又は野菜の内部品質の分析と、
果実又は野菜の外部品質の分析と、
果実又は野菜の色の分析と、
果実又は野菜の形及び／又は大きさの分析と、
果実又は野菜の乾燥固体量の分析と、
病気、虫、げっし動物、ぜん虫、機械的損傷による内部及び／又は外部の傷の
検出と
からなる群から選ばれる少なくとも１つの応用のための請求項１から１０のいず
れかに記載の装置及び／又は請求項１１から１５のいずれかに記載の方法の使用
。
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(51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ
Ｇ０１Ｊ 3/46 9309−2Ｇ Ｇ０１Ｊ 3/46 Ｚ
Ｇ０１Ｎ 21/85 0273−2Ｊ Ｇ０１Ｎ 21/85 Ａ
33/02 0276−2Ｊ 33/02
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，
ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ
Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ
，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，
ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ)，ＡＭ，
ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，Ｃ
Ｎ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ
，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，
ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，ＭＷ，Ｎ
Ｌ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ
，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ