拍摄装置以及由该拍摄装置拍摄的图像的图像处理方法以及图像拍摄系统制造方法及图纸

技术编号:8910662 阅读:152 留言:0更新日期:2013-07-12 03:04
提供一种拍摄装置,用于拍摄红外图像,在拍摄时对作为被拍摄对象的人工食块照射红外光,同时,通过拍摄装置拍摄透过人工食块的红外光,从而能够通过计算机等高精度地进行“未被细微地粉碎、磨碎的微粒子”的计数。一种拍摄装置,用于拍摄为人工食块的被拍摄对象,人工食块在具有遮断红外光的性质的基材中含有具有光透过性的微粒子,拍摄装置具备:拍摄单元,用于从一个方向拍摄被拍摄对象;红外光源,从被拍摄对象的另一个方向,对被拍摄对象照射红外光。拍摄单元具有用于不接收可见光的可见光去除单元,在通过红外光源对被拍摄对象照射红外光的状态下,通过拍摄单元对被拍摄对象进行拍摄。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在使用含有微粒子的人工食块对人的咀嚼机能进行评价时,为了通过计算机等对人咀嚼的人工食块中含有的微粒子进行计数,使用红外线进行图像拍摄的拍摄装置以及由该拍摄装置拍摄的图像的图像处理方法以及图像拍摄系统
技术介绍
咀嚼,即,将食物咬碎,与唾液良好地混合,以适当的大小作成含有水分的食块,进行吞咽的准备的行为,除了是人食用固体物所必要的之外,还能够获得清醒效果或放松效果,也能够获得预防肥胖、痴呆、视力低下、姿势恶化、虫牙、癌症等,通过脑内的血液量的增加而进行年龄增长变化的抑制等的效果。这种咀嚼的能力(咀嚼能率)被牙齿数、牙齿的健康与否、咬合面的形态、牙周组织的状态、颚型、咀嚼筋力、下颚运动方式、年龄、补缀物的状态等无数的条件所影响。作为评价咀嚼能力的方法,例如,存在让人以规定次数咀嚼花生或生米等,观察咀嚼后的状态的方法(筛分法),以及让人以规定次数咀嚼变色口香糖,观察咀嚼后的口香糖的颜色的变化的方法(变色口香糖法)。然而,筛分法缺乏再现性,另·外,计测时间需要24小时程度的长时间。另外,变色口香糖法不能对观察结果进行定量化,另外,该方法实际上观察的不是咀嚼能力,而是混合能力。因此,本专利技术人等开发了含有“具有通过咀嚼而被细微地粉碎、磨碎的性质的大致均匀的球形微粒子”的人工食块,以及使用该人工食块对咀嚼机能进行评价的系统(专利文献I)。该咀嚼机能评价系统包含如下工序:让人咀嚼含有微粒子的人工食块,该微粒子通过咀嚼被细微地粉碎、磨碎,没有被咀嚼时具有球形的形状;将该被咀嚼过的人工食块夹持在两片载玻片(^ P 〃 9 一卜)之间,将微粒子碾压至不被压碎的程度的适当的厚度;对在该两片载玻片之间被碾压的人工食块中的残留的具有球形形状的微粒子进行计数。通过这种方式,既不使用有机溶剂等,也不使用获得高评价的昂贵的机器,能够对“未被细微地粉碎、磨碎的微粒子”进行计数。现有技术文献专利文献专利文献1:国际公开公报W02008/020588
技术实现思路
(专利技术要解决的问题)然而,先前以来,为了对“未被细微地粉碎、磨碎的微粒子”正确地进行计数,人通过目视进行,因此计数需要很长的时间和熟练。在通过计算机等自动进行该“未被细微地粉碎、磨碎的微粒子”的计数的情况,在将被咀嚼的人工食块夹持在两片载玻片之间的状态下,需要通过CXD (Charge CoupledDevice Image Sensor,电荷藕合器件图像传感器)照相机等进行拍摄,通过图案匹配等的手段进行计数。然而,存在人工食块和微粒子的色差不明显的情况或微粒子的轮廓不能清晰拍摄的情况,在现有的方法中,通过计算机等高精度地进行“未被细微地粉碎、磨碎的微粒子”的计数困难。特别是,在考虑到食品安全性而使用与市售的口香糖相同成分的人工食块的情况下,作为甜味剂,由于口香糖的制造工序中的必要性而含有诸成分,所以在进行计算机辨识时,这些诸成分成为使图像模糊的原因。此外,在拍摄时,如果太阳光或荧光灯的光等的环境光进入CCD照相机等,则会产生拍摄的图像的对比度降低等的影响,成为利用计算机等的辨识精度降低的原因。另外,为了遮断这样的环境光,在通过箱体或黑布等覆盖夹持着被咀嚼的人工食块的载玻片或CCD照相机等的拍摄装置的情况下,会产生拍摄时的操作性变差等的影响。本专利技术鉴于这样的现状,其目的在于提供一种拍摄装置,用于对红外图像进行拍摄,在拍摄时对作为被拍摄对象的人工食块照射红外光,同时,通过拍摄装置对透过人工食块的红外光进行拍摄,从而能够通过计算机等高精度地进行“未被细微地粉碎、磨碎的微粒子”的计数。此外,本专利技术的目的在于提供一种在这样拍摄的图像中,能够使微粒子的形状鲜明的图像处理方法,以及从上述拍摄开始到图像处理为止进行的图像拍摄系统。(解决技术问题的技术方案)本专利技术是为了达成如上述的现有技术中的问题以及目的而专利技术的,本专利技术的拍摄装置,用于拍摄为人工食块的被拍摄对象,所述人工食块在具有遮断红外光的性质的基材中含有具有光透过性的微粒子,所述拍摄装置的特征在于具备:拍摄单元,用于从一个方向拍摄所述被拍摄对象;红外光源,从所述被拍摄对象的另一个方向,对被拍摄对象照射红外光;所述拍摄单元具有用于不接收可见光的可见光去除单元,在通过所述红外光源对被拍摄对象照射红外光的状态下,通过所述拍摄单元,对被拍摄对象进行拍摄。并且,本专利技术的拍摄装置的特征在于,在所述红外光源和被拍摄单元之间,具备用于降低从红外光源照射的红外光的光斑的扩散滤镜。并且,本专利技术的拍摄装置的特征在于,所述红外光源具备用于对从红外光源照射的红外光均匀地进行导光的导光板。并且,本专利技术的拍摄装置的特征在于,所述可见光去除单元是在所述拍摄单元的物镜侧具备的可见光截止滤镜。并且,本专利技术的拍摄装置的特征在于,所述被拍摄对象在被载玻片夹持的状态下,位于所述红外光源上方,并且,位于所述拍摄单元的下方。并且,本专利技术的拍摄装置的特征在于,所述人工食块为口香糖。并且,本专利技术的拍摄方法,通过上述任一拍摄装置,拍摄在具有遮断红外光的性质的基材中含有具有光透过性的微粒子的人工食块,所述拍摄方法的特征在于,让人以规定次数咀嚼所述人工食块后,在通过载玻片夹持的状态下,从人工食块的一个方向通过所述红外光源照射红外光,同时,从人工食块的另一个方向通过所述拍摄单元拍摄人工食块。并且,本专利技术的拍摄方法的特征在于,让人以规定次数咀嚼所述口香糖后,使用用于去除口香糖中含有的诸成分的诸成分去除方法将诸成分去除,在通过载玻片夹持所述诸成分被去除的口香糖的状态下,从人工食块的一个方向通过所述红外光源照射红外光,同时,从人工食块的另一方向通过所述拍摄单元拍摄人工食块。并且,本专利技术的拍摄方法的特征在于,所述诸成分去除方法是在温水中揉搓,或者在烹饪片中夹持规定时间。并且,本专利技术的图像处理方法,在通过上述任一拍摄装置拍摄的被拍摄对象的图像中,用于使所述微粒子的形状清晰,所述图像处理方法的特征在于具备以下步骤:以将所述被拍摄的图像数据的亮度接近规定的模范图像数据的亮度的方式,对图像数据进行数学的运算,生成亮度标准化图像数据;以将所述亮度标准化图像数据的对比度接近所述模范图像数据的对比度的方式,对亮度标准化图像数据进行数学的运算,生成对比度标准化图像数据;以在计算所述对比度标准化图像数据的亮度分布的同时,在该亮度分布中提高表示所述微粒子的区域的亮度的方式,对对比度标准化图像数据进行数学的运算,生成增强的图像数据;对于所述增强的图像数据,适用将所述微粒子的边缘部的亮度作为阈值的带通滤波器,生成计数用图像数据。并且,本专利技术的图像处理方法的特征在于,通过比较所述计数用图像数据和示出所述微粒子的形状的图案图像数据,对计数用图像数据中的微粒子的个数进行计数。并且,本专利技术的图像处理方法的特征在于包含以下步骤:简易比较步骤,仅对于示出所述图案图像数据的微粒子的形状的区域中的规定个数的像素以及示出微粒子的形状的区域外中的规定个数的像素,与所述计数用图像数据进行比较;完全比较步骤,在所述简易比较步骤中,在超过规定的一致率的情况下,将所述图案图像数据的全部像素与所述计数用图像数据进行比较。并且,本专利技术的图像拍摄系统为图像处理系统,具备上述任一拍摄装置以及用于处理通过该拍摄装置拍摄的被拍摄对象的图像数本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:中村道早船康二樋口晃
申请(专利权)人:株式会社咀嚼机能研究所
类型:
国别省市:

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