JP7534116B2 - 保管容器、冷蔵庫及び熟成度推定装置 - Google Patents
保管容器、冷蔵庫及び熟成度推定装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7534116B2 JP7534116B2 JP2020068618A JP2020068618A JP7534116B2 JP 7534116 B2 JP7534116 B2 JP 7534116B2 JP 2020068618 A JP2020068618 A JP 2020068618A JP 2020068618 A JP2020068618 A JP 2020068618A JP 7534116 B2 JP7534116 B2 JP 7534116B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- unit
- storage container
- food
- storage
- processing unit
- 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.)
- Active
Links
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims description 200
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 108
- 230000010365 information processing Effects 0.000 claims description 41
- NTYJJOPFIAHURM-UHFFFAOYSA-N Histamine Chemical compound NCCC1=CN=CN1 NTYJJOPFIAHURM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 32
- 229960001340 histamine Drugs 0.000 claims description 18
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 17
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 claims description 16
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 14
- 235000019583 umami taste Nutrition 0.000 claims description 10
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 9
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 claims description 3
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 claims description 3
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 113
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 88
- 238000000034 method Methods 0.000 description 58
- 230000008569 process Effects 0.000 description 48
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 39
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 38
- 230000008859 change Effects 0.000 description 34
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 34
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 33
- 240000008790 Musa x paradisiaca Species 0.000 description 26
- 235000018290 Musa x paradisiaca Nutrition 0.000 description 26
- 239000000306 component Substances 0.000 description 26
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 24
- 235000015278 beef Nutrition 0.000 description 19
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 19
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 17
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 16
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 15
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 241000220225 Malus Species 0.000 description 14
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 14
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 14
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 13
- 230000005070 ripening Effects 0.000 description 13
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 12
- 235000021016 apples Nutrition 0.000 description 11
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 10
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 235000013330 chicken meat Nutrition 0.000 description 9
- 241000234295 Musa Species 0.000 description 8
- 235000021015 bananas Nutrition 0.000 description 8
- 239000010408 film Substances 0.000 description 8
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 8
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 8
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 description 7
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 7
- AUHDWARTFSKSAC-HEIFUQTGSA-N (2S,3R,4S,5R)-3,4-dihydroxy-5-(hydroxymethyl)-2-(6-oxo-1H-purin-9-yl)oxolane-2-carboxylic acid Chemical compound [C@]1([C@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1)(N1C=NC=2C(O)=NC=NC12)C(=O)O AUHDWARTFSKSAC-HEIFUQTGSA-N 0.000 description 6
- GRSZFWQUAKGDAV-UHFFFAOYSA-N Inosinic acid Natural products OC1C(O)C(COP(O)(O)=O)OC1N1C(NC=NC2=O)=C2N=C1 GRSZFWQUAKGDAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 6
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 6
- 235000013902 inosinic acid Nutrition 0.000 description 6
- 239000004245 inosinic acid Substances 0.000 description 6
- 229940028843 inosinic acid Drugs 0.000 description 6
- 235000020995 raw meat Nutrition 0.000 description 6
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 5
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 101100072569 Drosophila melanogaster IM18 gene Proteins 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000011176 pooling Methods 0.000 description 3
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 3
- 238000012549 training Methods 0.000 description 3
- INAXVXBDKKUCGI-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxy-2,5-dimethylfuran-3-one Chemical compound CC1OC(C)=C(O)C1=O INAXVXBDKKUCGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 2
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N benzaldehyde Chemical compound O=CC1=CC=CC=C1 HUMNYLRZRPPJDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000012041 food component Nutrition 0.000 description 2
- 239000005428 food component Substances 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 description 2
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- RTNPCOBSXBGDMO-ARJAWSKDSA-N (Z)-non-6-enal Chemical compound CC\C=C/CCCCC=O RTNPCOBSXBGDMO-ARJAWSKDSA-N 0.000 description 1
- LKUDTTGAGPETJH-UHFFFAOYSA-N 2-amino-3-methylbenzoic acid;methyl 2-aminobenzoate Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC=C1N.CC1=CC=CC(C(O)=O)=C1N LKUDTTGAGPETJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WERLCVLDMOINSQ-UHFFFAOYSA-N 3-methylbutyl acetate 5-methylhexanoic acid Chemical compound CC(C)CCCC(O)=O.CC(C)CCOC(C)=O WERLCVLDMOINSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XVHGKKGBUDMTIQ-UHFFFAOYSA-N 4-Methoxy-2-methyl-2-butanethiol Chemical compound COCCC(C)(C)S XVHGKKGBUDMTIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001765 4-methoxy-2-methylbutane-2-thiol Substances 0.000 description 1
- WTEVQBCEXWBHNA-UHFFFAOYSA-N Citral Natural products CC(C)=CCCC(C)=CC=O WTEVQBCEXWBHNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000005979 Citrus limon Nutrition 0.000 description 1
- 244000131522 Citrus pyriformis Species 0.000 description 1
- 244000241257 Cucumis melo Species 0.000 description 1
- 235000015510 Cucumis melo subsp melo Nutrition 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000009088 Fragaria x ananassa Species 0.000 description 1
- 240000001890 Ribes hudsonianum Species 0.000 description 1
- 235000016954 Ribes hudsonianum Nutrition 0.000 description 1
- 235000001466 Ribes nigrum Nutrition 0.000 description 1
- 241000219094 Vitaceae Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 229940043350 citral Drugs 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- WTEVQBCEXWBHNA-JXMROGBWSA-N geranial Chemical compound CC(C)=CCC\C(C)=C\C=O WTEVQBCEXWBHNA-JXMROGBWSA-N 0.000 description 1
- 238000011478 gradient descent method Methods 0.000 description 1
- 235000021021 grapes Nutrition 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- -1 isopentyl valerate (3-methylbutyl pentanoate) Chemical compound 0.000 description 1
- 239000005340 laminated glass Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- QNGNSVIICDLXHT-UHFFFAOYSA-N para-ethylbenzaldehyde Natural products CCC1=CC=C(C=O)C=C1 QNGNSVIICDLXHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 230000000306 recurrent effect Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 235000021012 strawberries Nutrition 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Cold Air Circulating Systems And Constructional Details In Refrigerators (AREA)
- Freezing, Cooling And Drying Of Foods (AREA)
- General Preparation And Processing Of Foods (AREA)
Description
[1.保管容器及び冷蔵庫の全体構成]
図1から図13を参照し、実施形態の保管容器1及び冷蔵庫2について説明する。
冷蔵庫2は、例えば、筐体20、図示されない扉、制御基板21と、温度センサ22と、冷却部26と、操作パネル27とを備えている。
保管容器1は、例えば、保管容器本体10と、検知ユニット3と、情報処理ユニット4と、出力処理ユニット5と、記憶部6と、排気部7とを備える。
カメラ31は、可視光領域に感度を有する撮像素子を含み、食品の像などを含むカラー画像のデータを生成する。例えば、カメラ31は、可視光領域に感度を有する光センサを含み、食品の反射光を特定の波長領域を透過する光学フィルタによって波長を選別して、透過した波長の光の強度に基づいて食品の色を検出してもよい。なお、カメラ31は、食品の色を検出する光センサであってもよい。この場合、検出する色に対応する光センサを複数設けるとよい。
情報処理ユニット4は、例えば、画像データ取得部41と、食品種別判定部42と、表面状態検出部43と、データ取得部44と、熟成度推定処理部45と、測定制御部46とを備える。
保管容器1は、収納空間10Sに配置された食品(食材)を保管する。ここでいう食品(食材)とは、食肉、野菜、果物などであり、加熱加工を施す前のものである。食肉が熟成された状態の肉を熟成肉と呼ぶ。野菜と果物が「熟れる」ことと、食肉が熟成されることとを、纏めて「熟成」と呼ぶことがある。保管容器1は、食品を収納空間S内に保管している間に熟成させる。
図3は、実施形態の熟成度を検出処理のフローチャートである。
図5に示す評価項目テーブルには、食品の種類、識別番号(No)、カメラ、ガス、重量、湿度、物質、重みの項目が含まれる。食品の種類は、熟成させる対象の食品の種類のデータが格納される。識別番号(No)には、評価項目を特定する測定条件を識別可能な識別情報が格納される。カメラ、ガス、重量、湿度、及び物質の各項目は、検知ユニット3を利用して取得する各種測定データの種類を示す。上記の項目に「〇」印がつけられた欄の測定データを評価項目とすることが示される。
物質の欄には、接触と非接触の2つの欄が設けられている。接触の欄は、接触センサ35を用いた測定を示し、非接触の欄は、赤外分光ユニット32を用いた測定を示す。
食品が発するガスの量から熟成度を検出する処理について説明する。
熟成度によって発生するガスの量が変化する食品として、果物が挙げられる。果物は、種別に固有の香気成分を発することが知られている。そのような果物は、熟成が進むほどその発生量が多くなる傾向がある。香気成分には、例えば、エステル系のガスなどが含まれる。
図6に示すように、レモンが発する香気成分には、シトラールが含まれる。
バナナが発する香気成分には、酢酸イソペンチル(酢酸3-メチルブチル)が含まれる。
リンゴが発する香気成分には、吉草酸イソペンチル(ペンタン酸3-メチルブチル)とエチレンが含まれる。
メロンが発する香気成分には、cis-6-ノネナールが含まれる。
カシスが発する香気成分には、4-メトキシ-2-メチルブタン-2-チオールが含まれる。
ブドウが発する香気成分には、アントラニル酸メチル(2-アミノ安息香酸メチル)が含まれる。
チャリーが発する香気成分には、ベンズアルデヒドが含まれる。
イチゴが発する香気成分には、2、5-ジメチル-4-ヒドロキシ-3(2H)-フラノンが含まれる。
ガスセンサ33は、ガスセンサ本体と、ガスセンサ本体の表面を覆う物質吸着膜とを含む。例えば、物質吸着膜は、π電子共有高分子膜を有する薄膜である。π電子共有高分子膜は、例えば、ドーパントとして無機酸、有機酸、及びイオン性液体のうち少なくとも1種類を含む。この物質吸着膜に所定の物質が吸着すると、これによる物理的、化学的又は電気的特性の変化が生じる。ガスセンサ33は、この変化を検出することで、所定の物質の吸着状況を検出する。
食品の色から熟成度を検出する処理について説明する。
保管容器1に保管されているバナナは、熟成すると、その皮の色が、緑色から黄色、さらに茶色と徐々に変化する。カメラ31は、食品のバナナが配置された領域を撮像し、1時間ごとの画像から、例えばバナナの色を検知する。検出開始時から各画像におけるバナナの色が変化しない場合は、バナナの熟成が進んでいないと判定する。バナナの色が緑色から黄色になった場合には、熟成初期と判定する。バナナの色が茶色くなった場合には、熟成後期と判定する。それ以上茶色く(黒く)変化した場合には、腐敗もしくは食べられる状態でないと判定する。
食品の重量の変化から熟成度を検出する処理について説明する。
保管容器1に保管されている牛肉は熟成すると含有している水分が蒸発し、牛肉の重量が軽くなる。熟成度推定処理部45は、重量センサ34が例えば1時間ごとに検知した牛肉(食肉)の重量のデータを用いて、その熟成度を検出する。検出開始時から重量の測定値が変化しない場合は、熟成度推定処理部45は、熟成が進んでいないと判定する。測定値による重量が10%以上軽くなった場合には、熟成度推定処理部45は、熟成初期になったと判定する。牛肉の重量が10%以上軽くなるような段階では、牛肉の表面がカビや皮膜で覆われるため、水分の蒸発は抑制される。熟成度推定処理部45は、水分の蒸発がなくなった時点から所定期間(10日間ほど)が経過した時点で、熟成が進んだ熟成後期にあると判定してよい。熟成度推定処理部45は、それ以上の日数が経過した場合には腐敗と判定するとよい。
食品の周囲の空気の湿度の変化から熟成度を検出する処理について説明する。
上記の「食品の重量の変化から熟成度を検出する」場合にも関連するが、食肉(食品)
の表面の状態又は食肉に含有される水分量が変化すると食肉からの水分の蒸発は抑制される。そのため、食肉からの水分の蒸発量によって、食肉の周囲の空気の湿度が変化する。湿度センサ36が、食肉の周囲の空気の湿度を定期的に検出して、熟成度推定処理部45は、この湿度の変化から間接的に食品の水分量の変化を検出する。食肉の場合には、熟成度推定処理部45は、上記の「食品の重量の変化から熟成度を検出する」処理に準じて判定を行うとよい。
食品に含有される成分の量から熟成度を検出する処理について説明する。
熟成するとグルタミン酸やイノシン酸の含有量が変化する食品がある。グルタミン酸とイノシン酸は、旨味成分の一種である。
保管容器1は、例えば、予め食品の種類を識別する。食品の種類は、大分類で肉類、果物、野菜などに分類され、中分類で大分類に属する食品の種別が分類され、小分類で中分類に特定される食品の種別の部位、種類などが分類される。この識別を細分化するほど、熟成度の判定精度を高めることができる。
次に、表面状態検出部43について説明する。
表面状態検出部43に判定処理部432は、予め学習された第2学習モデルを含む。判定処理部432は、その第2学習モデルを用いて、カメラ31により撮影された画像IMに基づき食品の表面の状態を検出する。詳しく述べると、第2学習モデルは、カメラ31により撮影された画像IMから、その画像IMに写っている食品の表面の状態から食品の熟成度の識別結果を出力するように学習されたニューラルネットワークである。第2学習モデルとして、フィードフォワード型多層ニューラルネットワーク(DNN)を用いて構築する事例について説明する。
DNN内のニューロンは、前述の図10の構成例を適用する。判定処理部432は、画像IMに基づいた輝度の情報(Y)と色差の情報(CbとCr)とに基づいて、第2学習モデルを用いて3段階にクラス分けする。第2学習モデルの第1隠れ層LH1のノード数は6つであり、第2隠れ層LH2のノード数は3つである。各層間は、全結合層で形成されている。第2隠れ層LH2は、第1隠れ層LH1の演算結果を用いて、例えば3つの状態値を生成する。出力層LOは、第2隠れ層LH2によって生成された3つの状態値を用いてクラス分けの結果を得る。なお、各隠れ層のノード数を、必要とされる個数に変更してもよい。第1隠れ層LH1として、輝度の情報(Y)と色差の情報(CbとCr)との種類ごとに2つのノードを対応付けて設けて、入力層LIと第1隠れ層LH1との間の結合を制限して、共通する熟成度のノード同士を選択的に結合してもよい。
次に、熟成度推定処理部45について説明する。
図12と図13は、実施形態の熟成度推定処理部45を模式的に示す構成図である。熟成度推定処理部45は、予め学習された第3学習モデル451、452を用いて、各種測定データに基づいて食品の熟成度を検出する。詳しく述べると、第3学習モデル451、452は、各種測定データから食品の熟成度の識別結果を出力するように予め学習される。例えば、第3学習モデル451、452の学習には、各種測定データと、その各種測定データに対応する正解情報(食品の種別ごとの熟成度)とが対応付けられたデータセットを教師データとして用いる。本実施形態では、第3学習モデル451、452を、DNNを用いて構築する事例について説明する。最初に示すモデルの事例は、フィードフォワード型DNNの一例である。DNN内のニューロンは、前述の図10の構成例を適用する。
図12に示す第3学習モデル451は、1種類の測定データを用いて3段階にクラス分けした結果を得る場合に適用されるとよい。第3学習モデル451の入力層LIのノード数は1つであり、第1隠れ層LH1のノード数は2つであり、第2隠れ層LH2のノード数は3つである。第3学習モデル451の第1隠れ層LH1は、互いに異なる条件を用いて測定データに対する演算を行い、第2隠れ層LH2は、第1隠れ層LH1の演算結果を用いて、3つの状態値を生成する。出力層LOは、第2隠れ層LH2によって生成された3つの状態値を用いてクラス分けの結果を得る。この第3学習モデル451を用いることで、1種類の測定データを用いた前述の図4のステップS21からS25の処理と同等の結果を得ることができる。なお、図4の処理の中で判定に用いる第1条件と第2条件を、第3学習モデル451の第1隠れ層LH1の重みw及びバイアス項bの値を調整して規定することができる。
図13に示す第3学習モデル452は、第1実施例として互いに独立した複数種類の測定データを用いて3段階にクラス分けした結果を得る場合に適用されるとよい。例えば、図13に示す第3学習モデル452の第1隠れ層LH1のノード数は6つであり、第2隠れ層LH2のノード数は3つである。第2隠れ層LH2は、第1隠れ層LH1の演算結果を用いて、3つの状態値を生成する。出力層LOは、第2隠れ層LH2によって生成された3つの状態値を用いてクラス分けの結果を得る。例えば、第3学習モデル452の各層のノードの間は、階層ごとに互いに結合された全結合層で形成されている。なお、各隠れ層のノード数を必要とされる個数に変更してもよく、各隠れ層の層数を必要とされる層数に変更してもよい。
前述の図13を参照して第3学習モデル452の第2実施例について説明する。
第3学習モデル452は、第2実施例として、特定の種別の時系列の測定データを用いて、3段階にクラス分けした結果を得る場合に適用されるとよい。前述の第1実施例との違いは、時系列の測定データの数値を入力変数に追加した点にある。本実施例の入力層LIのノード数は過去の測定データの個数に合わせて構成される。例えば、過去の測定データが1つの場合には、入力層LIのノード数は2つであり、第1隠れ層LH1のノード数は任意の個数であり、第2隠れ層LH2のノード数は3つである。第3学習モデル451の第1隠れ層LH1の演算に、測定データの初期段階の数値と現時点の数値を変数に用いた演算が可能になる。演算に用いる重みwの値により、測定データの初期段階の数値と現時点の数値の偏差又は平均値の情報が利用できる。
上記の第3学習モデル451、452として、フィードフォワード型多層ニューラルネットワークを例示したが、本実施形態にリカレントニューラルネットワーク(RNN)により構築してもよい。RNNは、隠れ層の状態値を、前段の隠れ層のノードの入力変数として扱うノードを有する。これにより、後段の隠れ層の状態値に応じて演算を変えることが可能になる。例えば、前述の時系列の測定データを扱う場合に、RNNを用いて実現してもよい。
図14を参照して、複数の測定データと画像IMとを用いて、食品の熟成度を検出する事例について説明する。
図14は、実施形態の表面状態検出部43と熟成度推定処理部45の構成図である。
表面状態検出部43は、判定処理部432に代えて判定処理部432Aを備える。判定処理部432Aは、判定処理部432(第2学習モデル)の出力層LOを除いたものである。
第2の実施形態の冷蔵庫2の貯蔵庫制御部24Aは、保管容器1の情報処理ユニット4に代わり、食品の熟成度の解析に係る一部の処理を実施する。
保管容器1Aの情報処理ユニット4Aは、保管容器1の情報処理ユニット4に対して、例えば、食品種別判定部42と、表面状態検出部43と、データ取得部44と、熟成度推定処理部45とを備えていない。
貯蔵庫制御部24Aは、前述の貯蔵庫制御部24に対して、食品種別判定部42と、表面状態検出部43と、データ取得部44と、熟成度推定処理部45と、連携処理部241とを備える。
貯蔵庫記憶部25Aに格納される情報には、保管容器1Aから取得した各種測定データと画像データとがさらに含まれる。
第2の実施形態の冷蔵庫2Aは、保管容器1Aとは別体の装置(熟成度推定装置)である。冷蔵庫2Aが食品の熟成度の解析に係る一部の処理を実施する事例を示したが、冷蔵庫2Aは、ネットワークに接続された所謂サーバ(熟成度推定装置)として機能してもよい。また、これに代わり、ネットワークに接続された所謂サーバ(熟成度推定装置)が、食品の熟成度の解析に係る一部の処理を実施してもよい。サーバに関する図示を省略するが、サーバは、冷蔵庫2Aから冷却部26の制御を省略したものに相当する。
その際に、サーバと別体の冷蔵庫2Aと、保管容器1Aは、必要に応じて冷蔵庫2Aの制御のタイミング又は測定タイミングを変更して、保管容器1Aにおける熟成度の検出の精度を高めるとよい。
Claims (8)
- 収納物を収納空間に収納する保管容器本体と、
前記収納空間内の収納物の状態の検知結果を出力する検知ユニットと、
前記検知ユニットから前記検知結果を取得して、前記収納物の熟成度を3段階以上に区分するように、前記検知結果に基づいて推定部に推定させる情報処理ユニットと、
を備え、
前記検知ユニットは、
ドーパントとして無機酸、有機酸、及びイオン性液体の少なくとも1つを含む物質吸着膜を含み、
前記物質吸着膜は、
少なくとも前記収納物の熟成の進行により増加する旨味成分に起因する物質である揮発性アミノ酸と、前記収納物の腐敗の進行に応じてガスの濃度が高くなる物質であるヒスタミンとを吸着する、
保管容器。 - 前記検知ユニットは、
前記保管容器本体に設けられ、自保管容器または自保管容器を収容する冷蔵庫に設けられたファンを止めた状態における前記検知結果を出力する、
請求項1に記載の保管容器。 - 前記検知ユニットによる検知開始前に前記ファンを所定期間動作させる、
請求項2に記載の保管容器。 - 前記ファンは、前記所定期間の動作中に、前記収納物である食品を保管する平均温度よりも高い温度の空気を送る、
請求項3に記載の保管容器。 - 前記ファンは前記収納空間の内外を連通させる開口部に設けられている、
請求項2に記載の保管容器。 - 前記収納空間を満たす空気の温度を調整する温度調整ユニットと、
前記収納空間を満たす空気を循環させるファンユニットと
請求項2から請求項5の何れか1項に記載の保管容器に係る前記検知ユニットによって得られた画像に基づいて評価項目を決定し、前記評価項目の測定に適した環境になるように前記温度調整ユニット又は前記ファンユニットを制御する制御部と、
を備え、
前記検知ユニットは、前記収納物の画像を生成するカメラをさらに含む
冷蔵庫。 - 請求項2から請求項5の何れか1項に記載の保管容器を収納可能な貯蔵部を内部に形成する筐体と、
前記保管容器の周囲を満たす空気の温度を調整する温度調整ユニットと、
前記保管容器の周囲を満たす空気を循環させるファンユニットと、
前記保管容器に係る前記検知ユニットによって得られた画像に基づいて評価項目を決定し、前記評価項目の測定に適した環境になるように前記温度調整ユニット又は前記ファンユニットを制御して、前記保管容器内の前記収納物の熟成度を推定する制御部と、
を備え、
前記検知ユニットは、前記収納物の画像を生成するカメラをさらに含む
冷蔵庫。 - 請求項2から請求項5の何れか1項に記載の保管容器と通信可能な通信ユニットと、
前記保管容器に係る前記検知ユニットによって得られた画像に基づいて評価項目を決定し、前記保管容器内の前記収納物の熟成度を推定する推定部と、
を備え、
前記検知ユニットは、前記収納物の画像を生成するカメラをさらに含む
熟成度推定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020068618A JP7534116B2 (ja) | 2020-04-06 | 2020-04-06 | 保管容器、冷蔵庫及び熟成度推定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020068618A JP7534116B2 (ja) | 2020-04-06 | 2020-04-06 | 保管容器、冷蔵庫及び熟成度推定装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021165604A JP2021165604A (ja) | 2021-10-14 |
JP7534116B2 true JP7534116B2 (ja) | 2024-08-14 |
Family
ID=78021926
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020068618A Active JP7534116B2 (ja) | 2020-04-06 | 2020-04-06 | 保管容器、冷蔵庫及び熟成度推定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7534116B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102640852B1 (ko) * | 2019-04-19 | 2024-02-27 | 삼성전자주식회사 | 물품 보관 장치 및 이의 물품 상태 식별 방법 |
KR20230109209A (ko) * | 2022-01-12 | 2023-07-20 | 삼성전자주식회사 | 육류 숙성 기능을 갖는 냉장고 및 그 제어 방법 |
CN116753666A (zh) * | 2022-03-02 | 2023-09-15 | 青岛海尔电冰箱有限公司 | 一种冷藏冷冻装置及其控制方法 |
CN116753667A (zh) * | 2022-03-04 | 2023-09-15 | 青岛海尔电冰箱有限公司 | 一种冷藏冷冻装置及其控制方法 |
CN115839575B (zh) * | 2022-11-08 | 2024-09-17 | 海信冰箱有限公司 | 一种冰箱 |
WO2024122980A1 (ko) * | 2022-12-06 | 2024-06-13 | 에스케이플래닛 주식회사 | 분광 이미지 기반의 식품 상태 추적 방법, 식품 관리 방법 및 이를 지원하는 식품 관리 장치 |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001041640A (ja) | 1999-07-29 | 2001-02-16 | Matsushita Refrig Co Ltd | 冷蔵庫 |
JP2012042173A (ja) | 2010-08-23 | 2012-03-01 | Mitsubishi Electric Corp | 冷蔵庫および食品管理方法 |
JP2016057022A (ja) | 2014-09-11 | 2016-04-21 | 株式会社東芝 | 食材管理システム |
JP2016133296A (ja) | 2015-01-22 | 2016-07-25 | 三菱電機株式会社 | 冷蔵庫 |
JP2017072344A (ja) | 2015-10-09 | 2017-04-13 | 青島海爾股▲フン▼有限公司 | 冷蔵庫 |
WO2017150214A1 (ja) | 2016-02-29 | 2017-09-08 | 京セラ株式会社 | 検査装置及び検査システム |
JP2018013464A (ja) | 2016-07-19 | 2018-01-25 | 山口 貴志 | 飲食料に関するセンサ装置およびデータベース生成装置 |
JP2018096712A (ja) | 2016-12-08 | 2018-06-21 | アクア株式会社 | 鮮度・熟成判定装置及び鮮度・熟成判定装置を備えた冷蔵庫 |
JP2018112364A (ja) | 2017-01-13 | 2018-07-19 | 三菱電機株式会社 | 冷蔵庫及び食品貯蔵装置 |
JP2019109026A (ja) | 2017-12-20 | 2019-07-04 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 冷蔵庫 |
JP2019219076A (ja) | 2018-06-15 | 2019-12-26 | 東芝ライフスタイル株式会社 | 冷蔵庫 |
JP2020024081A (ja) | 2018-07-27 | 2020-02-13 | ダイキン工業株式会社 | 貯蔵条件情報の作成装置および庫内環境制御システム |
US20200097776A1 (en) | 2018-09-21 | 2020-03-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and system for providing information related to a status of an object in a refrigerator |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11264642A (ja) * | 1998-03-19 | 1999-09-28 | Sanyo Electric Co Ltd | 冷蔵庫 |
-
2020
- 2020-04-06 JP JP2020068618A patent/JP7534116B2/ja active Active
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001041640A (ja) | 1999-07-29 | 2001-02-16 | Matsushita Refrig Co Ltd | 冷蔵庫 |
JP2012042173A (ja) | 2010-08-23 | 2012-03-01 | Mitsubishi Electric Corp | 冷蔵庫および食品管理方法 |
JP2016057022A (ja) | 2014-09-11 | 2016-04-21 | 株式会社東芝 | 食材管理システム |
JP2016133296A (ja) | 2015-01-22 | 2016-07-25 | 三菱電機株式会社 | 冷蔵庫 |
JP2017072344A (ja) | 2015-10-09 | 2017-04-13 | 青島海爾股▲フン▼有限公司 | 冷蔵庫 |
WO2017150214A1 (ja) | 2016-02-29 | 2017-09-08 | 京セラ株式会社 | 検査装置及び検査システム |
JP2018013464A (ja) | 2016-07-19 | 2018-01-25 | 山口 貴志 | 飲食料に関するセンサ装置およびデータベース生成装置 |
JP2018096712A (ja) | 2016-12-08 | 2018-06-21 | アクア株式会社 | 鮮度・熟成判定装置及び鮮度・熟成判定装置を備えた冷蔵庫 |
JP2018112364A (ja) | 2017-01-13 | 2018-07-19 | 三菱電機株式会社 | 冷蔵庫及び食品貯蔵装置 |
JP2019109026A (ja) | 2017-12-20 | 2019-07-04 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 冷蔵庫 |
JP2019219076A (ja) | 2018-06-15 | 2019-12-26 | 東芝ライフスタイル株式会社 | 冷蔵庫 |
JP2020024081A (ja) | 2018-07-27 | 2020-02-13 | ダイキン工業株式会社 | 貯蔵条件情報の作成装置および庫内環境制御システム |
US20200097776A1 (en) | 2018-09-21 | 2020-03-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and system for providing information related to a status of an object in a refrigerator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021165604A (ja) | 2021-10-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7534116B2 (ja) | 保管容器、冷蔵庫及び熟成度推定装置 | |
Siedliska et al. | Detection of fungal infections in strawberry fruit by VNIR/SWIR hyperspectral imaging | |
Feng et al. | Detection of subtle bruises on winter jujube using hyperspectral imaging with pixel-wise deep learning method | |
Ashtiani et al. | Detection of mulberry ripeness stages using deep learning models | |
CN110135788B (zh) | 一种冷链物流运输设备和冷链物流系统 | |
Panagou et al. | Potential of multispectral imaging technology for rapid and non-destructive determination of the microbiological quality of beef filets during aerobic storage | |
Papadopoulou et al. | Sensory and microbiological quality assessment of beef fillets using a portable electronic nose in tandem with support vector machine analysis | |
Wang et al. | Recent advances in the application of hyperspectral imaging for evaluating fruit quality | |
Cheng et al. | Rapid quantification analysis and visualization of Escherichia coli loads in grass carp fish flesh by hyperspectral imaging method | |
He et al. | Rapid and real-time prediction of lactic acid bacteria (LAB) in farmed salmon flesh using near-infrared (NIR) hyperspectral imaging combined with chemometric analysis | |
Wang et al. | Application of hyperspectral imaging to discriminate the variety of maize seeds | |
Huang et al. | Applications of artificial neural networks (ANNs) in food science | |
Cho et al. | Determination of banana quality indices during the ripening process at different temperatures using smartphone images and an artificial neural network | |
Cui et al. | Recent advances in shelf life prediction models for monitoring food quality | |
Feng et al. | Colour analysis in sausages stuffed in modified casings with different storage days using hyperspectral imaging–A feasibility study | |
Pan et al. | Regression algorithms in hyperspectral data analysis for meat quality detection and evaluation | |
Ghasemi-Varnamkhasti et al. | Application of image analysis combined with computational expert approaches for shrimp freshness evaluation | |
Huang et al. | Evaluating quality of tomato during storage using fusion information of computer vision and electronic nose | |
Sarkar et al. | Comparative analysis of statistical and supervised learning models for freshness assessment of oyster mushrooms | |
Alshejari et al. | An intelligent decision support system for the detection of meat spoilage using multispectral images | |
Wang et al. | Shelf-life prediction of ‘Gros Michel’bananas with different browning levels using hyperspectral reflectance imaging | |
KR20220061289A (ko) | 스마트 농산물 저장 시스템 및 방법 | |
Liu et al. | Lychee variety discrimination by hyperspectral imaging coupled with multivariate classification | |
Raju et al. | Detection of oil-containing dressing on salad leaves using multispectral imaging | |
Garcia et al. | Chicken meat freshness classification based on VGG16 architecture |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221215 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20231201 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231205 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240205 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240402 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240527 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240723 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240801 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7534116 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |