特征量估计装置及其方法以及分光图像处理装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及特征量估计装置及其方法以及分光图像处理装置及其方法。该特征量估计装置估计与被检测体的特定成分有关的特征量，并具备：分光估计参数保存部、校准处理参数保存部、多频段图像取得部、使用分光估计参数以根据多频段图像计算分光光谱的分光光谱计算部和使用校准处理参数以根据分光光谱计算特征量的校准处理部。

【技术实现步骤摘要】
特征量估计装置及其方法以及分光图像处理装置及其方法
本专利技术涉及估计与被检测体的特定成分有关的特征量的技术和从多波段图像中得到分光光谱的技术。
技术介绍
在现有技术中，作为进行生鲜食品的新鲜度判断的新鲜度传感器，提出了具备对来自被检测体的反射光进行分光的分光器。在该新鲜度传感器中，通过将作为分光器的输出的反射光谱用图像元件变换为电信号，并比较该反射光谱的电信号和基准光谱，来进行新鲜度判断。从上述分光器输出的反射光谱表示被检测体的特征量，通过利用反射光谱，可以估计被检测体的特征量。但是，在上述现有技术中，虽然能够高精度地估计特征量，但需要波长分辨率和/或S/N比优异的高品质的分光器，存在成本高的问题。
技术实现思路
本专利技术正是为了解决上述的问题而提出的，其目的在于不需要昂贵的分光器就能够高精度地估计特征量。本专利技术正是为了解决上述问题的至少一部分而提出的，能够实现为以下的形式。本专利技术的第1形式是估计与被检测体的特定成分有关的特征量的特征量估计装置。上述特征量估计装置具备：分光估计参数保存部，其保存在将波段不同的多个波段图像变换为分光光谱时使用的分光估计参数；校准处理参数保存部，其保存在将上述分光光谱变换为上述特征量时使用的校准处理参数；多频段图像取得部，其取得在至少包含与上述特定成分相应的预定波段的多个波段中拍摄上述被检测体而得到的多波段图像；分光光谱计算部，其使用在上述分光估计参数保存部中保存的分光估计参数，从上述多波段图像中计算分光光谱；以及校准处理部，其使用在上述校准处理参数保存部中保存的校准处理参数，从由上述分光光谱计算部求出的分光光谱中计算上述特征量。根据第1形式的特征量估计装置，从在至少包含与被检测体的特定成分相应的预定波段的多个波段中拍摄被检测体而得到的多波段图像，使用分光估计参数计算分光光谱，并从该分光光谱中使用校准处理参数计算被检测体的特征量。因此，根据上述特征量估计装置，如果预先准备分光估计参数和校准处理参数，则不需要昂贵的分光器，就能够从多波段图像中高精度地估计被检测体的特征量。在上述第1形式的特征量估计装置中，上述多波段图像取得部可以具备：测量频段数据保存部，其保存在对于以多个波段的灵敏度进行被检测体的拍摄的多波段照相机指示测量频段时使用的多个测量频段数据；以及测量频段指示部，其通过将在上述测量频段数据保存部中保存的测量频段数据发送到上述多波段照相机来向上述多波段照相机指示测量频段。根据该特征量估计装置，由于能够对多波段照相机指示测量频段，因此，能够更可靠地取得包含与特定成分相应的预定频带的多个波段的多波段图像。在上述第1形式的特征量估计装置中，也可以具备：预处理数据保存部，其保存对于构成上述多波段图像的各个波段图像确定了在修正作为上述多波段图像的取得处的多波段照相机中的误差时使用的修正量的预处理数据；以及预处理部，其根据在上述预处理数据保存部中保存的预处理数据修正由上述多波段图像取得部取得的多波段图像，并将修正后的多波段图像发送到上述分光光谱计算部。根据该特征量估计装置，由于能够修正多波段照相机中的误差，因此，能够进一步提高估计精度。在上述特征量估计装置中，也可以具备：诊断数据保存部，其保存在将上述被检测体的特征量变换为上述被检测体的评价值时使用的诊断数据；以及诊断部，其使用在上述诊断数据保存部中保存的诊断数据，从由上述校准处理部得到的特征量中计算上述被检测体的评价值。根据该构成，能够根据所求出的特征量计算被检测体的评价值。本专利技术的第2形式是将波段不同的多个波段图像变换为分光光谱的分光图像处理装置。分光图像处理装置具备：分光估计参数保存部，其保存表明表示上述多个波段图像的每一个中的预定位置的像素值的第1群变量和表示与上述预定位置对应的被检测体的部分的分光光谱的第2群变量之间的关系的分光估计参数；多波段图像取得部，其取得在多个波段中拍摄被检测体而得到的多波段图像；以及分光光谱计算部，其使用在上述分光估计参数保存部中保存的分光估计参数，从上述多波段图像中计算分光光谱。根据第2形式的分光图像处理装置，可根据在多个波段中拍摄被检测体而得到的多波段图像，使用分光估计参数计算分光光谱。因此，如果预先准备分光估计参数，则不需要昂贵的分光器，就能够从多波段图像中得到分光光谱。本专利技术的第3形式是估计与被检测体的特定成分有关的特征量的特征量估计方法。特征量估计方法取得在至少包含与上述特定成分相应的预定波段的多个波段中拍摄上述被检测体而得到的多波段图像，使用在将波段不同的多个波段图像变换为分光光谱时使用的分光估计参数，从上述多波段图像中计算分光光谱，并使用在将上述分光光谱变换为上述特征量时使用的校准处理参数，从通过上述计算得到的分光光谱中计算上述特征量。本专利技术的第4形式是将波段不同的多个波段图像变换为分光光谱的分光图像处理方法。分光图像处理方法取得在多个波段中拍摄被检测体而得到的多波段图像，使用表明表示上述多个波段图像的每一个中的预定位置的像素值的第1群变量与表示与上述预定位置对应的被检测体的部分的分光光谱的第2群变量之间的关系的分光估计参数，从上述多波段图像中计算分光光谱。第3形式的特征量估计方法与第1形式的特征量估计装置一样，无需昂贵的分光器就能够从多波段图像中高精度地估计被检测体的特征量。此外，第4形式的分光图像处理方法与第2形式的分光图像处理装置一样，无需昂贵的分光器就能够从多波段图像中得到分光光谱。进一步地，本专利技术除了上述各形式以外，还能够以各种形式实现。例如，能够以一同具备多波段照相机和特征量估计装置的新鲜度判定系统的形式实现。例如，本专利技术的一个形式能够实现为具备第1保存部、第2保存部、图像取得部、计算部和处理部五个要素内的一个以上的要素的装置。即，该装置可以具有第1保存部，也可以不具有第1保存部。此外，装置可以具有第2保存部，也可以不具有第2保存部。此外，装置可以具有图像取得部，也可以不具有图像取得部。此外，装置可以具有计算部，也可以不具有计算部。此外，装置可以具有处理部，也可以不具有处理部。第1保存部也可以被构成为例如保存在将波段不同的多个波段图像变换为分光光谱时使用的分光估计参数。第2保存部也可以被构成为例如保存在将分光光谱变换为特征量时使用的校准处理参数。图像取得部也可以被构成为例如取得在至少包含与特定成分相应的预定波段的多个波段中拍摄被检测体而得到的多波段图像。分计算部也可以被构成为例如使用分光估计参数，从多波段图像中计算分光光谱。处理部也可以被构成为例如使用校准处理参数，从分光光谱中计算特征量。这种装置虽然例如可以实现为特征量估计装置，但也可以实现为除了特征量估计装置以外的其它装置。根据这种形式，能够解决装置的小型化、低成本化、节省资源、容易制造、使用方便性提高等各种问题中的至少一个。上述的特征量估计装置的各形式的技术特征的一部分或者全部都能够适用于任何一种这样的装置。例如，本专利技术的一个形式可以实现为具备保存部、图像取得部和计算部三个要素内的一个以上的要素的装置。即，该装置可以具有保存部，也可以不具有保存部。此外，装置可以具有图像取得部，也可以不具有图像取得部。此外，装置可以具有计算部，也可以不具有计算部。保存部可以被构成为例如保存表明表示多个波段图像的每一个中的预定位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种特征量估计装置，其估计与被检测体的特定成分有关的特征量，具备：分光估计参数保存部，其保存在将波段不同的多个波段图像变换成分光光谱时使用的分光估计参数；校准处理参数保存部，其保存在将上述分光光谱变换成上述特征量时使用的校准处理参数；多波段图像取得部，其取得在至少包含与上述特定成分相应的预定波段的多个波段中拍摄上述被检测体而得到的多波段图像；分光光谱计算部，其使用在上述分光估计参数保存部中保存的分光估计参数，根据上述多波段图像计算分光光谱；以及校准处理部，其使用在上述校准处理参数保存部中保存的校准处理参数，根据由上述分光光谱计算部求出的分光光谱计算上述特征量。

【技术特征摘要】
2011.05.20 JP 113483/20111.一种特征量估计装置，其估计与被检测体的特定成分有关的特征量，具备：分光估计参数保存部，其保存在将多波段图像变换成分光光谱时使用的分光估计参数；校准处理参数保存部，其保存在将上述分光光谱变换成上述特征量时使用的校准处理参数，其中上述校准处理参数表示上述分光光谱与上述特征量的关系；多波段图像取得部，其取得在至少包含与上述特定成分相应的预定波段的多个波段中拍摄上述被检测体而得到的多波段图像；分光光谱计算部，其使用在上述分光估计参数保存部中保存的分光估计参数，根据所取得的上述多波段图像计算分光光谱；以及校准处理部，其使用在上述校准处理参数保存部中保存的校准处理参数，根据由上述分光光谱计算部求出的分光光谱计算上述特征量。2.根据权利要求1所述的特征量估计装置，其中，上述多波段图像取得部具备：测量频段数据保存部，其保存在对以多个波段的灵敏度进行被检测体的拍摄的多波段照相机指示测量频段时使用的多个测量频段数据；以及测量频段指示部，其通过将在上述测量频段数据保存部中保存的测量频段数据发送到上述多波段照相机来对上述多波段照相机指示测量频段。3.根据权利要求1所述的特征量估计装置，具备：预处理数据保存部，其保存预处理数据，其中上述预处理数据对于构成上述多波段图像的各个波段图像确定了在修正作为上述多波段图像的取得处的多波段照相机中的误差时使用的修正量；以及预处理部，其根据在上述预处理数据保存部中保存的预处理数据，修正由上述多波段图像取得部取得的多波段图像，并将修正后的多波段图像发送到上述分光光谱计算部。4.根据权利要求1至3任意一项所述的特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：金井政史，荒井佳文，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：