JPS63200279A - Hue deciding device - Google Patents
Hue deciding deviceInfo
- Publication number
- JPS63200279A JPS63200279A JP62032656A JP3265687A JPS63200279A JP S63200279 A JPS63200279 A JP S63200279A JP 62032656 A JP62032656 A JP 62032656A JP 3265687 A JP3265687 A JP 3265687A JP S63200279 A JPS63200279 A JP S63200279A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pixel
- hue
- value
- evaluation
- processed
- 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.)
- Pending
Links
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 13
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 abstract description 30
- 235000021016 apples Nutrition 0.000 abstract description 8
- 235000019646 color tone Nutrition 0.000 abstract description 2
- 244000141359 Malus pumila Species 0.000 abstract 1
- 241000220225 Malus Species 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000001454 recorded image Methods 0.000 description 3
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Processing Or Creating Images (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
艮亙分互
本発明はリンゴ等の果実のように、複雑な色合を示す物
の色合を判定する装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for determining the hue of an object exhibiting a complex hue, such as a fruit such as an apple.
災来1権 従来、リンゴ等の果実の色合に関する判定は。First right to disaster Conventionally, judgments regarding the color of fruits such as apples have been made.
人手により行なわれていた。しかしながら、人間の感覚
による判定は、個人差や環境等により判定結果がばらつ
くため、問題となっていた。It was done manually. However, the determination based on human senses has been problematic because the determination results vary depending on individual differences, environment, etc.
色物の判定を自動化する方法としては、フォトダイオー
ド等を用いて行なうことが知られている。しかし、この
方法では検出範囲がスポットとなるため、リンゴ等の果
物のように複雑な色の組合された物を全体的に判定する
ことは不可能であった。A known method for automating the determination of colored objects is to use a photodiode or the like. However, in this method, the detection range is a spot, so it has been impossible to determine the entirety of objects with complex color combinations, such as fruits such as apples.
実開昭57−136485号には、カラーテレビカメラ
により果実の色をとらえ、果実の品質を選別する装置が
記載されている。しかし、これには、カラーテレビカメ
ラからの信号と予め設定された基準値とを比較総合判定
することが記載されているだけであり、具体的な判断方
法は示されていない。Japanese Utility Model Application No. 57-136485 describes a device that uses a color television camera to capture the color of fruits and select the quality of the fruits. However, this document only describes that a signal from a color television camera and a preset reference value are compared and comprehensively determined, but does not provide a specific determination method.
また、特開昭61−41905号公報、同61−419
10号公報には、果実等を撮像して得られた画像情報か
ら、果実等の大きさを選別する装置が記載されているが
、色合の判定については開示されていない。Also, JP-A-61-41905, JP-A No. 61-419
Publication No. 10 describes an apparatus for sorting the size of fruits, etc. from image information obtained by imaging fruits, etc., but does not disclose determination of color.
21じ口り蝮
本発明は、果実等のように複雑な色調を示す色物を自動
判定する装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for automatically determining colored objects exhibiting complex color tones, such as fruits.
見匪立且衣
本発明の色合判定装置は、色合の異なる球状ないし塊状
の被処理対象物を搬送する搬送手段と、
該搬送手段により搬送されてくる被処理対象物を撮像す
る撮像手段と、
該撮像手段により撮像された画像を画素毎に分割し、各
画素の赤成分、緑成分、青成分の色合要素の絶対値やそ
れらの比率をとって各画素毎に色合を評価し、この評価
から全体の色合の総合評価を行なう色合判定処理手段と
を有することを特徴とする。The color determination device of the present invention comprises: a conveying means for conveying spherical or block-shaped objects to be processed having different hues; an imaging means for taking an image of the object to be processed conveyed by the conveying means; The image captured by the imaging means is divided into pixels, and the absolute values of the red, green, and blue hue elements of each pixel and their ratios are evaluated to evaluate the hue of each pixel. and a hue determination processing means for performing a comprehensive evaluation of the overall hue.
以下、添付図面に沿って本発明をさらに詳細に説明する
。Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
第1図は、リンゴを選別する場合についての、本発明の
実施例を示す説明図である。ベルトコンベア等の搬送手
段11により、パレット13上に載置されたリンゴ15
が、選果ライン上を移動してくる。パレット13が撮像
範囲内に入ってくると検出器21がこれを検知し、カラ
ーテレビカメラ17により撮像される。撮像された画像
が処理装置23により処理されて、リンゴの色合が評価
される。 19は、カラー撮影の照明条件を一定にする
ために果実を照らす照明装置である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of the present invention in the case of sorting apples. Apples 15 placed on a pallet 13 by a conveyor 11 such as a belt conveyor
is moving on the fruit sorting line. When the pallet 13 enters the imaging range, the detector 21 detects this, and the color television camera 17 captures the image. The captured image is processed by the processing device 23 to evaluate the hue of the apple. Reference numeral 19 denotes a lighting device that illuminates the fruit in order to maintain constant lighting conditions for color photography.
第2図および第3図は、この画像情報の処理方法を示す
説明図である。撮像画像は、微小画素に分割され、各画
素についての赤画像、録画像および青画像の映像信号が
送られ、A/D変換器によりデジタル情報に変換され、
各画像メモリにラッチされて記録される。カメラによる
撮像時期は、検出器21からの信号によりゲート回路2
5から撮像タイミングが出力されることによって決定さ
れる。FIGS. 2 and 3 are explanatory diagrams showing a method of processing this image information. The captured image is divided into minute pixels, and the video signals of the red image, recorded image, and blue image for each pixel are sent, and converted into digital information by an A/D converter.
It is latched and recorded in each image memory. The timing of imaging by the camera is determined by the gate circuit 2 based on the signal from the detector 21.
The imaging timing is determined by outputting the imaging timing from 5.
画像メモリからの情報により、果実の色合をマイクロコ
ンピュータ等の演算装置により判定する。各画像メモリ
から得られる同一画素に対するデータ、即ち、赤画像か
ら得られる赤画像成分値r、録画像からの録画像成分値
g、青画像からの青画像成分値すが、演算装置でr、g
、bの比率により色合の評価がなされる。果実の種類に
よっては、rとg、rとす、gとb等2色の比率で十分
なものもある1例えば、リンゴの場合には赤さく緑O赤
)の関係が重要なので。Based on the information from the image memory, the color of the fruit is determined by an arithmetic device such as a microcomputer. The data for the same pixel obtained from each image memory, that is, the red image component value r obtained from the red image, the recorded image component value g from the recorded image, and the blue image component value from the blue image, are processed by the arithmetic unit as r, g
, b is used to evaluate the hue. Depending on the type of fruit, the ratio of two colors such as r and g, r and g and b is sufficient.1For example, in the case of apples, the relationship between red, green, and red is important.
rとgとでも評価できる。It can also be evaluated using r and g.
以上の説明からも明らかなように、本出願の特許請求の
範囲における「各画素の赤成分、緑成分、青成分の色合
要素の比率」とは、必ずしもこれら3成分の比率を意味
するのではなく、例えば赤成分と青成分のように2成分
の比率でもよい、残りの1成分を零と考えれば、このこ
とは容易に理解できるところである。As is clear from the above explanation, "the ratio of the red, green, and blue color components of each pixel" in the claims of this application does not necessarily mean the ratio of these three components. Instead, it may be a ratio of two components, such as a red component and a blue component, and this can be easily understood if we consider that the remaining one component is zero.
全画素に対する評価を完了すると、次番こ各々の画素に
対する評価値の分布状態から、果実全体の色合を評価す
る。また、単に全画素の平均値から、全体の色合を評価
することもできる。After completing the evaluation for all pixels, the color of the entire fruit is evaluated from the distribution of evaluation values for each pixel. Furthermore, the overall hue can be evaluated simply from the average value of all pixels.
評価結果により、等級などのランク分けが必要な場合に
は、予めスレッシュホールドを設定したおき、ランク分
けをすることも可能である。If it is necessary to classify the evaluation results into grades, etc., it is also possible to set a threshold in advance and perform the ranking.
撮像画像のうち、背景、光源の反射部(てかり部)、果
物表面に付着したゴミ、農薬等の異物などのように、果
物の色合を正確に反映しない部分にに対応する不要画素
からの情報は、誤判定の原因となることがあるので、こ
れらの情報を不要データとして削除する。果物は大きさ
や形状が各々異なり、また、パレットへの載置位置も一
様でないことが多いので、不要画素の位置を予め一律に
決定することは現実的に不可能である。しかし、果実の
色合は予め概略わかっているので、r、g、bの各々の
絶対値や比率について上限値あるいは下限値を設定して
おき、この設定値を比較し、限界値を超えるものを不要
画素として除去することができる。In the captured image, unnecessary pixels corresponding to areas that do not accurately reflect the color of the fruit, such as the background, reflective parts of the light source (shiny parts), dirt attached to the surface of the fruit, foreign substances such as pesticides, etc. Since this information may cause misjudgments, this information is deleted as unnecessary data. Fruits vary in size and shape, and the positions on the pallet are often uneven, so it is practically impossible to uniformly determine the positions of unnecessary pixels in advance. However, since the color of the fruit is roughly known in advance, upper or lower limits are set for the absolute values and ratios of each of r, g, and b, and these set values are compared to identify those that exceed the limits. It can be removed as an unnecessary pixel.
次に、リーンゴのような赤色系の果実を、不要画素を削
除して、その赤さ加減に応じて緑っぽいものから赤っぽ
いものへと数グループに仕分ける場合についてさらに具
体的に説明する。Next, we will explain in more detail the case of deleting unnecessary pixels from red fruits such as apples and sorting them into several groups from greenish to reddish according to the degree of redness. .
背景を黒とし、光源としては白色光源を用いた。撮像画
像を模式的に示すと第4図のようになり、背景25を撮
像している画素pk、、果面27を撮像している画素P
3、果面での光源の反射部29を撮像している画素P、
がある。The background was black, and a white light source was used as the light source. The captured image is schematically shown in FIG. 4, where the pixel pk captures the background 25, and the pixel P captures the fruit surface 27.
3. Pixel P imaging the reflection part 29 of the light source on the fruit surface;
There is.
背景25を撮像している画素のr値(=rb)が。The r value (=rb) of the pixel that images the background 25 is.
果面25を撮像している画素のr値(r、)より小さい
ことを利用して、Pbを不要画素として削除する。Pb is deleted as an unnecessary pixel by utilizing the fact that it is smaller than the r value (r, ) of the pixel imaging the fruit surface 25.
即ち。That is.
rn<α(αは予め定めである定数)
なる画素(Pn)を、背景25を撮像している画素であ
ると識別し、評価対象から外す。A pixel (Pn) where rn<α (α is a predetermined constant) is identified as a pixel that captures an image of the background 25, and is excluded from the evaluation target.
光源の反射部29を撮像している画素では、果面27を
撮像している画素に比べて、r値に対するb値の割合が
増大することを利用して、P応を不要画素として除去す
る。The P response is removed as an unnecessary pixel by taking advantage of the fact that the ratio of the b value to the r value is increased in the pixel that images the reflective part 29 of the light source compared to the pixel that images the fruit surface 27. .
即ち、
不要データ除去後の残りのN個の画素に対し、得られた
r値1g値、b値を用いて、その比率から色合を評価す
る。本例のように、赤色系の果実を緑っぽいものから順
に分類するような場合には、次式のようにr値とg値と
の比率のみで評価することも可能である。That is, for the remaining N pixels after removing unnecessary data, the obtained r value, 1g value, and b value are used to evaluate the hue from the ratio thereof. As in this example, when red fruits are classified in order from greenish to greenish, it is also possible to evaluate only by the ratio of the r value and the g value as shown in the following equation.
果物全体の色合は、各画素毎から得られるfnの分布か
ら求めることができる。また、単に果物全体の平均的な
色合のみを求める場合であれば、fnの算術平均値によ
り評価することも可能である。The hue of the entire fruit can be determined from the distribution of fn obtained from each pixel. Furthermore, if only the average color of the entire fruit is to be determined, it is also possible to evaluate using the arithmetic mean value of fn.
CF=果物全体の平均値)
求めたF値をもとに、予め設定しであるスレッシュホー
ルド値に従い、グループ分けすることができる。F値が
小さいほど緑っぽく、大きいほど赤っぽい。CF=average value of all fruits) Based on the obtained F value, the fruits can be grouped according to a preset threshold value. The smaller the F value, the greener the image, and the larger the F value, the more red the image appears.
以上の説明では、不要画素として、背景および光源の反
射部について説明したが、農薬やゴミ等の異物付着部な
どの他の不要画素についても同様に処理することができ
る。In the above description, the background and the reflection part of the light source have been described as unnecessary pixels, but other unnecessary pixels such as parts to which foreign substances such as pesticides and dust are attached can also be processed in the same way.
第5図は、上記の色合判定方法について示すフローチャ
ートである。FIG. 5 is a flowchart showing the above-mentioned hue determination method.
なお、以上の説明では果実、とりわけリンゴを中心とし
て説明したが、他の被処理対象物の場合も同様である。Note that although the above description has focused on fruits, especially apples, the same applies to other objects to be processed.
呈豆立羞米
本発明によれば、被処理対象物をカラー画像としてとら
え、さらに微小画素に分割して評価することにより、複
雑な色合が組み合わされた果物等の色合を、判定結果の
ばらつきを抑えて評価することができる。また、光源の
反射部等の不要データを削除して判定することができる
ので、いっそう正確な評価が可能である。According to the present invention, by capturing the object to be processed as a color image and further dividing it into micropixels for evaluation, it is possible to evaluate the color of fruits, etc., which have complex combinations of colors, and to reduce the variation in judgment results. can be evaluated while suppressing Furthermore, since unnecessary data such as the reflective portion of the light source can be deleted before making the determination, even more accurate evaluation is possible.
第1図は本発明の色合判定装置について示す説明図であ
る。
第2図および第3図は1画像処理方法について示す説明
図である。
第4図は、不要データの削除方法について示す説明図で
ある。
第5図は、本発明の判定方法の一例について示すフロー
チャートである。
11・・・搬送手段 13・・・パレット17・・
・テレビカメラ 19・・・照明装置21・・・検出器
23・・・処理装置特許出願人 住友重機械
工業株式会社第1図
第2図FIG. 1 is an explanatory diagram showing a hue determination device of the present invention. FIGS. 2 and 3 are explanatory diagrams showing a single image processing method. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a method of deleting unnecessary data. FIG. 5 is a flowchart showing an example of the determination method of the present invention. 11... Conveyance means 13... Pallet 17...
・Television camera 19...Lighting device 21...Detector 23...Processing device Patent applicant Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Figure 1 Figure 2
Claims (1)
する搬送手段と、 該搬送手段により搬送されてくる被処理対象物を撮像す
る撮像手段と、 該撮像手段により撮像された画像を画素毎に分割し、各
画素の赤成分、緑成分、青成分の色合要素の絶対値やそ
れらの比率をとって各画素毎に色合を評価し、この評価
から全体の色合の総合評価を行なう色合判定処理手段と
を有することを特徴とする色合判定装置。 2、前記色合判定処理手段が、被処理対象物の背後の背
景を撮像した画素、被処理対象物表面における光源の反
射部を撮像した画素等の、非処理対象物の色合を正確に
反映しない不要画素を評価対象から除去する除去手段を
有するものである特許請求の範囲第1項記載の色合判定
装置。 3、前記除去手段が、非処理対象物に応じて予め設定さ
れた設定値と、各画素からの赤、緑または青成分値ある
いはこれらの比率とを比較し、設定値を超える画素を不
要画素として除去するものである特許請求の範囲第2項
に記載の色合判定装置。 4、前記色合判定処理手段が、前記不要画素を除去し、
除去した残りの各画素についての画素赤成分値(r)、
画素緑成分値(g)および画素青色成分値(b)によっ
て各画素の色合評価値(fn)を得、該評価値(fn)
の平均値から全体の色合の総合評価値(F) F=(1/N)Σ^N_r=1fn(N:評価画素数) を求める手段を有したものであることを特徴とする特許
請求の範囲第3項に記載の色合判定装置。[Scope of Claims] 1. A transport means for transporting spherical or block-shaped objects to be processed having different hues; an imaging means for imaging the objects to be processed transported by the transport means; and imaging by the imaging means. The resulting image is divided into pixel by pixel, and the hue of each pixel is evaluated by taking the absolute values of the red, green, and blue hue elements of each pixel and their ratios. From this evaluation, the overall hue is calculated. 1. A hue determination device comprising: a hue determination processing means for performing comprehensive evaluation. 2. The hue determination processing means does not accurately reflect the hue of an object to be processed, such as a pixel that captures an image of the background behind the object to be processed, or a pixel that captures an image of a reflective part of a light source on the surface of the object to be processed. 2. The hue determination device according to claim 1, further comprising a removal means for removing unnecessary pixels from the evaluation target. 3. The removal means compares a red, green, or blue component value from each pixel or a ratio thereof with a setting value set in advance according to the non-processing object, and removes pixels exceeding the setting value as unnecessary pixels. 3. The hue determination device according to claim 2, wherein the hue determination device removes as follows. 4. The hue determination processing means removes the unnecessary pixels,
Pixel red component value (r) for each removed remaining pixel,
The hue evaluation value (fn) of each pixel is obtained from the pixel green component value (g) and the pixel blue component value (b), and the evaluation value (fn)
The patent claim is characterized in that it has a means for calculating the overall evaluation value (F) of the overall hue from the average value of The hue determination device according to range 3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62032656A JPS63200279A (en) | 1987-02-16 | 1987-02-16 | Hue deciding device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62032656A JPS63200279A (en) | 1987-02-16 | 1987-02-16 | Hue deciding device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63200279A true JPS63200279A (en) | 1988-08-18 |
Family
ID=12364906
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62032656A Pending JPS63200279A (en) | 1987-02-16 | 1987-02-16 | Hue deciding device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63200279A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004054947A (en) * | 2002-07-16 | 2004-02-19 | Nec Corp | Object collation system, object collation method and object collation program |
JP2006155595A (en) * | 2004-11-05 | 2006-06-15 | Fuji Xerox Co Ltd | System and device for image processing |
-
1987
- 1987-02-16 JP JP62032656A patent/JPS63200279A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004054947A (en) * | 2002-07-16 | 2004-02-19 | Nec Corp | Object collation system, object collation method and object collation program |
JP2006155595A (en) * | 2004-11-05 | 2006-06-15 | Fuji Xerox Co Ltd | System and device for image processing |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110296997B (en) | Method and device for detecting defects of ceramic tiles based on machine vision | |
US20130128071A1 (en) | Detecting objects in an image being acquired by a digital camera or other electronic image acquisition device | |
JPH07218451A (en) | Device for optically inspecting steel plate for surface flaw | |
JP2018066717A (en) | Defect inspection device for board for boiled fish paste | |
JPH11101689A (en) | Apparatus for inspecting fruits and vegetables | |
JP2012108026A (en) | Detection method of foreign material-contaminated product | |
JPS63200279A (en) | Hue deciding device | |
JPH09318547A (en) | Appearance inspection method and apparatus for farm product | |
JP3311880B2 (en) | Automatic detection device for fruits and vegetables injury | |
JP2000155098A (en) | Watermelon external appearance inspecting device | |
JPH04364449A (en) | Fruit defect detecting apparatus | |
JPH02218944A (en) | Method and apparatus for detecting white flaw of citrus fruit | |
JP4021394B2 (en) | Image correction apparatus and method | |
JPH03229678A (en) | Apparatus for classifying grade of shellfish | |
JP2818347B2 (en) | Appearance inspection device | |
JPH0224543A (en) | Visual inspection method of bottle | |
JPH0829357A (en) | Appearance inspection device for automation line | |
JPH0210123A (en) | Color distribution deciding device | |
JPH07146252A (en) | Visual inspection of noodle | |
JPH0760135B2 (en) | Image processing method for wafer defect inspection | |
JP2608142B2 (en) | Fruit and vegetable color discrimination method and fruit and vegetable color discrimination device | |
JPH06148094A (en) | Method for inspecting mixture of foreign matter of sheetlike product | |
JPH052634A (en) | Visual recognition device | |
JP2756738B2 (en) | Apparatus for visual inspection of semiconductor devices | |
JPH04147002A (en) | Inspecting apparatus of surface of fruit and vegetable |