JP2005037294A - 果菜類の品質評価装置 - Google Patents
果菜類の品質評価装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005037294A JP2005037294A JP2003276011A JP2003276011A JP2005037294A JP 2005037294 A JP2005037294 A JP 2005037294A JP 2003276011 A JP2003276011 A JP 2003276011A JP 2003276011 A JP2003276011 A JP 2003276011A JP 2005037294 A JP2005037294 A JP 2005037294A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- measurement
- dimming
- light receiving
- calibration
- 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
Images
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
【解決手段】 被計測物に代えて校正用の減光手段Gに光を投射して受光手段2にて受光して基準用の受光情報を求める基準情報計測モードと、被計測物に投射して得られた品質評価用の受光情報と基準用の受光情報とに基づいて被計測物の品質情報を求める品質情報計測モードとに切り換え自在で、且つ、校正用の減光手段Gが、減光率が異なる複数品種の果菜類に合わせて減光率を変更調整可能に構成され、品質情報計測モードにおいて、減光率が異なる複数品種の果菜類の夫々について異なる計測条件で品質情報を求め、基準情報計測モードにおいて、複数品種の果菜類の夫々に対応させて、果菜類の減光率と同じ又は略同じである目標減光率になるように校正用の減光手段Gの減光率を変更調整する。
【選択図】 図1
Description
前記制御手段が、前記投光手段からの光を前記被計測物に代えて校正用の減光手段に投射して、その校正用の減光手段からの光を前記受光手段にて受光して基準用の受光情報を求める基準情報計測モードと、前記投光手段からの光を前記被計測物に投射して得られた前記品質評価用の受光情報と前記基準用の受光情報とに基づいて前記被計測物の品質情報を求める品質情報計測モードとに切り換え自在に構成されているものであって、
その第1特徴構成は、前記校正用の減光手段が、前記被計測物としての減光率が異なる複数品種の果菜類に合わせて、その減光率を変更調整可能に構成され、
前記制御手段が、
前記品質情報計測モードにおいて、前記被計測物として減光率が異なる複数品種の果菜類の夫々について異なる計測条件で前記品質情報を求めるように構成され、且つ、前記基準情報計測モードにおいて、前記複数品種の果菜類の夫々に対応させて、前記校正用の減光手段の減光率がその果菜類の減光率と同じ又は略同じである目標減光率になるように、前記校正用の減光手段の減光率を変更調整するように構成されている点にある。
前記基準減光体が、前記投光手段から投射される光が前記受光手段に至るまでの光路上に位置する状態と、前記光路上から外れる状態とにわたり切り換え自在に設けられ、
前記減光量切換部が、前記基準減光体が前記光路上に位置する状態において、前記光路上の位置であって且つ前記基準減光体と前記受光手段における光量計測用の入光部との間に位置する状態で設けられ、
前記制御手段が、前記目標減光率になるように前記減光量切換部を切り換え操作するように構成されている点にある。
前記投光手段と前記受光手段とが前記計測箇所の両側外方に対向する状態で位置する通常計測位置と、前記投光手段と前記受光手段とが前記基準減光体の両側外方に対向する状態で位置する校正用計測位置とに切り換え可能な状態で、前記投光手段及び前記受光手段を一体的に位置変更調節自在な位置変更調節手段が設けられ、
前記制御手段が、前記基準情報計測モードにおいては前記校正用計測位置に切り換え、前記品質情報計測モードにおいては前記通常計測位置に切り換えるように、前記位置変更調節手段の作動を制御するように構成されている点にある。
前記複数の切換用減光体が、前記回転体の回転中心から等距離又は略等距離の位置で周方向に間隔を隔てる状態で前記回転体に設けられ、
前記制御手段が、前記回転体を回転作動させて前記複数の切換用減光体のうちのいずれかのものを前記光路上に位置させることにより、減光率を複数段階に変更調整するように構成されている点にある。
本発明に係る果菜類の品質評価装置は、被計測物として果菜類の一例であるミカンを計測対象しており、そのような果菜類の品質としての糖度や酸度を計測するための装置であり、計測箇所に位置する被計測物としての果菜類に対して光を投射する投光手段と、前記被計測物からの透過光を受光して品質評価用の受光情報を得る受光手段と、被計測物を計測箇所を経由して搬送する搬送手段と、受光手段の受光情報に基づいて被計測物の内部品質情報を求めるとともに各部の動作を制御する制御手段とを備えて構成されている。
この投光部1は、投光用枠体5の内部に、ハロゲンランプからなる光源6、この光源6から発光する光を反射させて被計測物Mの表面に焦点を合わせるための凹面形状の光反射板7、この光反射板7にて集光される光の焦点位置近くに位置させて、小径の透過孔を通過させることで集光された後の光の径方向外方側への広がりを抑制する絞り手段としての絞り板8、光源6からの光が計測箇所Tに照射される状態と、光を遮断する状態とに切り換え自在な投光用シャッター機構9、集光された光源からの光を並行光に変更させる投光用コリメータレンズ10、並行光に変化した光を反射して計測箇所Tに位置する被計測物Mに向けて横向きに変更する投光用反射鏡11、この投光用反射鏡11にて反射された光を集光させる投光用集光レンズ12とを備えて構成されている。
この受光部2は、被計測物Mを透過した光を集光して平行光にさせる集光レンズ13、並行光に変化した光のうち近赤外域である波長領域680〜990ナノメートル(nm)の範囲の光だけを上向きに反射し、それ以外の波長の光をそのまま通過させるバンドパスミラー14、バンドパスミラー14により上向きに反射された計測対象光を集光させる集光レンズ15、集光レンズ15を通過した光をそのまま通過させることを許容する開放状態と通過を阻止する遮蔽状態とに切り換え自在な受光用シャッター機構16、開放状態の受光用シャッター機構16を通過した光が入射されると、その光を分光して前記分光スペクトルデータを計測する分光器17、バンドパスミラー2をそのまま直進状態で通過した光の光量を検出する光量検出センサ18等を備えて構成されている。尚、受光用シャッター機構16の下方側、つまり光入射方向上手側箇所には、分光器17に入射される光に対して作用する光量調整用の複数の各種のフィルターを切り換えるフィルター切換機構19が備えられている。
制御部3は、投光部1からの光を被計測物Mに代えて校正用の減光手段Gに投射して、その校正用の減光手段Gからの光を受光部2にて受光して基準用の受光情報を求める基準情報計測モードと、投光部1からの光を被計測物Mに投射して得られた品質評価用の受光情報と基準用の受光情報とに基づいて被計測物Mの品質情報を求める品質情報計測モードとに切り換え自在に構成されている。又、制御部3は、前記品質情報計測モードにおいて、前記被計測物Mとして減光率が異なる複数品種の果菜類の夫々について異なる計測条件で前記品質情報を求めるように構成され、且つ、前記基準情報計測モードにおいて、複数品種の果菜類の夫々に対応させて、校正用の減光手段Gの減光率がその果菜類の減光率と同じ又は略同じである目標減光率になるように、校正用の減光手段Gの減光率を変更調整するように構成されている。
先ず、前記基準情報計測モードにおける制御部3の処理について説明する。
搬送コンベア4による被計測物Mの搬送を停止させている状態で、上下位置調節機構38によって投光部1及び受光部2の位置を図6(ロ)に示すような校正用計測位置に切り換える。又、切換操作具44にて設定されている品種に応じて前記フィルター切換機構19を切り換える。つまり、温州ミカンが設定されていれば第1減光体27を通して分光器17へ光が入射される状態に切り換え、夏ミカンが設定されていれば第2減光体28を通して分光器17へ光が入射される状態に切り換える。又、投光部1における投光条件、つまり、光源6に対する印加電圧等の作動条件を予め設定した条件に設定しておく。
この品質情報計測モードにおいては、上下位置調節機構38によって投光部1及び受光部2の位置を図6(イ)に示すような通常計測位置に切り換える。又、受光部2に入射する光がそのまま入光口20から分光器17内部に入射することを許容するように、入光口20に開口26が対応して位置するようにフィルター切換機構19を切り換え、搬送コンベア4による被計測物Mの搬送を行う。そして、通過検出センサ43による検出情報に基づいて、被計測物Mが計測箇所Tを通過する周期を検出し、その周期に同期させる状態で、分光した光を受光して電荷蓄積動作を設定時間実行する電荷蓄積処理と、蓄積した電荷を送り出す送出処理とを設定周期で繰り返すように受光センサ23にて計測を行う。
つまり、図8に示すように、各被計測物Mが計測箇所Tを通過すると予測される時間帯において、受光センサ23が設定時間だけ電荷蓄積処理を実行し、被計測物Mが計測箇所Tに存在しないと予測される各被計測物M同士の中間位置付近が計測箇所Tに位置するようなタイミングで、蓄積した電荷を設定時間だけ送り出す送出処理を実行するように受光センサ23の動作を制御する。従って、受光センサ23が電荷蓄積処理を実行する時間は常に一定で動作する構成となっており、暗電流が常に一定の値になるようにしている。
つまり、上記したようにして得られた、前記基準データ計測モードにて求められた基準分光スペクトルデータ、及び、暗電流データを用いて正規化して、分光された各波長毎の吸光度スペクトルデータを得るとともに、その吸光度スペクトルデータの二次微分値を求める。具体的には、受光センサ23の単位受光部毎に得られた受光情報に対応する吸光度スペクトルデータを得ることになる。このように求められた吸光度スペクトルデータの二次微分値のうち成分を算出するための特定波長の二次微分値と予め設定されている検量式とにより、被計測物の品質情報として、被計測物Mに含まれる糖度に対応する成分量や酸度に対応する品質評価値としての成分量を算出する品質評価処理を実行するように構成されている。
d=log[(Sd−Da)/(Rd−Da)]
Y=K0+K1・A(λ1)+K2・A(λ2)
Y ;成分量に対応する検量値
K0,K1,K2 ;係数
A(λ1 ),A(λ2 ) ;特定波長λにおける吸光度スペクトルの二次微分値
以下、別実施形態を列記する。
2 受光部
3 制御手段
19 減光量切換部
20 入光部
22 分光手段
23 受光センサ
27、28 切換用減光体
29、30 波長校正用部材
31 回転体
34 基準減光体
38 位置変更調節手段
G 校正用の減光手段
Claims (6)
- 計測箇所に位置する被計測物としての果菜類に対して光を投射する投光手段と、前記被計測物からの透過光又は反射光を受光して品質評価用の受光情報を得る受光手段と、各部の動作を制御する制御手段とを備えて構成され、
前記制御手段が、前記投光手段からの光を前記被計測物に代えて校正用の減光手段に投射して、その校正用の減光手段からの光を前記受光手段にて受光して基準用の受光情報を求める基準情報計測モードと、前記投光手段からの光を前記被計測物に投射して得られた前記品質評価用の受光情報と前記基準用の受光情報とに基づいて前記被計測物の品質情報を求める品質情報計測モードとに切り換え自在に構成されている果菜類の品質評価装置であって、
前記校正用の減光手段が、前記被計測物としての減光率が異なる複数品種の果菜類に合わせて、その減光率を変更調整可能に構成され、
前記制御手段が、
前記品質情報計測モードにおいて、前記被計測物として減光率が異なる複数品種の果菜類の夫々について異なる計測条件で前記品質情報を求めるように構成され、且つ、
前記基準情報計測モードにおいて、前記複数品種の果菜類の夫々に対応させて、前記校正用の減光手段の減光率がその果菜類の減光率と同じ又は略同じである目標減光率になるように、前記校正用の減光手段の減光率を変更調整するように構成されている果菜類の品質評価装置。 - 前記受光手段が、
前記被計測物からの透過光又は反射光を分光する分光手段と、
その分光手段にて分光した光を複数の波長領域に分割してその各波長領域毎に各別に受光する複数の電荷蓄積型の単位受光部を備える受光センサとを備えて構成されている請求項1記載の果菜類の品質評価装置。 - 前記校正用の減光手段が、
所定の減光率を有する基準減光体と、減光率を複数段階に切り換え自在な減光量切換部とを備えて構成され、
前記基準減光体が、前記投光手段から投射される光が前記受光手段に至るまでの光路上に位置する状態と、前記光路上から外れる状態とにわたり切り換え自在に設けられ、
前記減光量切換部が、前記基準減光体が前記光路上に位置する状態において、前記光路上の位置であって且つ前記基準減光体と前記受光手段における光量計測用の入光部との間に位置する状態で設けられ、
前記制御手段が、前記目標減光率になるように前記減光量切換部を切り換え操作するように構成されている請求項1又は2記載の果菜類の品質評価装置。 - 前記基準減光体が前記計測箇所とは異なる位置に位置固定状態で備えられ、前記減光量切換部が前記受光手段の内部に備えられて、
前記投光手段と前記受光手段とが前記計測箇所の両側外方に対向する状態で位置する通常計測位置と、前記投光手段と前記受光手段とが前記基準減光体の両側外方に対向する状態で位置する校正用計測位置とに切り換え可能な状態で、前記投光手段及び前記受光手段を一体的に位置変更調節自在な位置変更調節手段が設けられ、
前記制御手段が、
前記基準情報計測モードにおいては前記校正用計測位置に切り換え、前記品質情報計測モードにおいては前記通常計測位置に切り換えるように、前記位置変更調節手段の作動を制御するように構成されている請求項3記載の果菜類の品質評価装置。 - 前記減光量切換部が、
減光率が異なる複数の切換用減光体と、回転操作自在な回転体とを備えて構成され、
前記複数の切換用減光体が、前記回転体の回転中心から等距離又は略等距離の位置で周方向に間隔を隔てる状態で前記回転体に設けられ、
前記制御手段が、前記回転体を回転作動させて前記複数の切換用減光体のうちのいずれかのものを前記光路上に位置させることにより、減光率を複数段階に変更調整するように構成されている請求項3又は4記載の果菜類の品質評価装置。 - 前記回転体における前記複数の切換用減光体とは周方向に異なる位置に、前記受光手段における受光波長範囲内において少なくとも2つの波長にピーク部を有する波長校正用部材が備えられている請求項3〜5のうちのいずれか1項に記載の果菜類の品質評価装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003276011A JP2005037294A (ja) | 2003-07-17 | 2003-07-17 | 果菜類の品質評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003276011A JP2005037294A (ja) | 2003-07-17 | 2003-07-17 | 果菜類の品質評価装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005037294A true JP2005037294A (ja) | 2005-02-10 |
Family
ID=34212468
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003276011A Pending JP2005037294A (ja) | 2003-07-17 | 2003-07-17 | 果菜類の品質評価装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005037294A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007023582A1 (ja) * | 2005-08-23 | 2007-03-01 | Japan Science And Technology Agency | 円二色性分散計及び紫外可視分光光度計の検定及び/又は較正用標準試料 |
JP2014126529A (ja) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Horiba Ltd | 分光分析方法及び分光分析装置 |
JP2016138789A (ja) * | 2015-01-27 | 2016-08-04 | 地方独立行政法人北海道立総合研究機構 | 分光イメージングシステム |
JP2019039957A (ja) * | 2017-08-22 | 2019-03-14 | 株式会社トプコン | 光学フィルタ及びこれを用いた測定装置の校正方法 |
-
2003
- 2003-07-17 JP JP2003276011A patent/JP2005037294A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007023582A1 (ja) * | 2005-08-23 | 2007-03-01 | Japan Science And Technology Agency | 円二色性分散計及び紫外可視分光光度計の検定及び/又は較正用標準試料 |
JPWO2007023582A1 (ja) * | 2005-08-23 | 2009-02-26 | 独立行政法人科学技術振興機構 | 円二色性分散計及び紫外可視分光光度計の検定及び/又は較正用標準試料 |
JP4744526B2 (ja) * | 2005-08-23 | 2011-08-10 | 独立行政法人科学技術振興機構 | 円二色性分散計及び紫外可視分光光度計の検定及び/又は較正用標準試料 |
JP2014126529A (ja) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Horiba Ltd | 分光分析方法及び分光分析装置 |
US9557261B2 (en) | 2012-12-27 | 2017-01-31 | Horiba, Ltd. | Spectroscopic analysis method and spectroscopic analyzer |
JP2016138789A (ja) * | 2015-01-27 | 2016-08-04 | 地方独立行政法人北海道立総合研究機構 | 分光イメージングシステム |
JP2019039957A (ja) * | 2017-08-22 | 2019-03-14 | 株式会社トプコン | 光学フィルタ及びこれを用いた測定装置の校正方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7316322B2 (en) | Quality evaluation apparatus for fruits and vegetables | |
WO2000079247A1 (fr) | Dispositif d'inspection de la qualite en ligne par plusieurs lampes laterales | |
JP2005037294A (ja) | 果菜類の品質評価装置 | |
JP3923011B2 (ja) | 果菜類の品質評価装置 | |
JP2002098636A (ja) | 分光分析装置 | |
JP4192012B2 (ja) | 品質評価装置及び品質計測用設備 | |
JP3576105B2 (ja) | 内部品質計測装置 | |
JP3611519B2 (ja) | 農産物の内部品質評価装置 | |
JP3821734B2 (ja) | 分光分析装置 | |
JP3847197B2 (ja) | 分光分析装置 | |
JP3847285B2 (ja) | 分光分析装置 | |
JP3821727B2 (ja) | 分光分析装置 | |
JP4362423B2 (ja) | 分光分析装置 | |
JP3919491B2 (ja) | 農産物の品質計測装置 | |
JP5391734B2 (ja) | 品質測定装置 | |
JP4378240B2 (ja) | 果菜類の内部品質評価装置 | |
JP3576158B2 (ja) | 農産物の内部品質評価装置 | |
JP2002107294A (ja) | 分光分析装置 | |
JP2003279483A (ja) | 分光分析装置 | |
JP2002098632A (ja) | 分光分析装置 | |
JP3989360B2 (ja) | 品質評価装置校正方法 | |
JP2004219375A (ja) | 果菜類の品質評価装置 | |
JP3923018B2 (ja) | 果菜類の品質評価装置 | |
JP2004219376A (ja) | 果菜類の品質評価装置 | |
JP3611512B2 (ja) | 分光分析装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050915 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070531 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070614 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070809 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20071018 |