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公開番号2024118426
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-30
出願番号2024000559
出願日2024-01-05
発明の名称直交アームを有するモバイルカメラシステム
出願人株式会社クボタ
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類G03B 17/56 20210101AFI20240823BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】3つの軸に沿ってハイパースペクトルカメラを移動および位置決めできるモバイルカメラ装置を提供する。
【解決手段】モバイルカメラ装置は、3つの軸に沿って動くことができる直交アームと、第1の画像データを生成する第1のカメラと、第2の画像データを生成する第2のカメラであって、前記直交アームに取り付けられている、第2のカメラと、を備える。前記直交アームは、前記3つの軸に沿って前記第2のカメラを移動させるように動作可能であり、第2の画像データはハイパースペクトル画像データを含む。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
３つの軸に沿って動くことができる直交アームと、
第１の画像データを生成する第１のカメラと、
第２の画像データを生成する第２のカメラであって、前記直交アームに取り付けられている、第２のカメラと、
を備え、
前記直交アームは、前記３つの軸に沿って前記第２のカメラを移動させるように動作可能であり、
前記第２の画像データはハイパースペクトル画像データを含む、
装置。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
前記第１のカメラは前記直交アームに取り付けられている、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１の画像データは、色データおよび深度データの少なくとも一方を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記第２のカメラは、ブラケットによって前記直交アームに取り付けられており、
前記第１のカメラも、前記ブラケットによって前記直交アームに取り付けられている、
請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記第１のカメラが前記第１の画像データを生成する間、照明を提供することができる光源をさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記光源はＬＥＤ光源である、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記第２のカメラが前記第２の画像データを生成する間、照明を提供することができる光源であって、所定のスペクトルの光を発する光源をさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記所定のスペクトルの光は約４００ｎｍから約１０００ｎｍの範囲である、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記光源はハロゲン光源である、請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
前記光源は前記第２のカメラを取り囲んでいる、請求項７に記載の装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、直交（cartesian）アームに関する。より具体的には、本発明は、少なくとも１つのカメラを３つの軸に沿って移動させることができる直交アームに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
直交座標ロボットを含む直交座標システムは、フライス加工、印刷などの産業用途に使用されてきた。直交座標システムは、直線状で互いに直交して配置された３つの制御主軸を含み、各主軸は別々の駆動機構を有することができる。直交座標システムの剛性構造および直線運動により、高負荷下でも荷重を正確かつ確実に移動させることができる。しかし、直交座標システムは、一般に、カメラや光源のような装置の移動や位置決めには適用されていない。
【０００３】
野菜、果物、その他の生産物のような食品の特性を決定するための公知のシステムは、カメラを使用して食品の画像を撮影し、その画像を分析して食品の所望の特性を決定することを含む。米国特許第１０，４０８，７４８号、米国特許第８，０１４，５６９号、米国特許出願公開第２０２１／０３１１０１１号、米国特許第１０，８８５，６７５号、および米国特許第９，９２２，２６１号には、そのような公知のシステムが開示されている。しかし、食品のハイパースペクトル画像の分析は行われていない。
【０００４】
スペイン特許第２７９５４９９号は、果実のなる植物の少なくとも一部分のハイパースペクトル画像を撮像することを含む、一群の果実特性を決定する方法を開示している。しかし、スペイン特許第２７９５４９９号は、自然光を使用してハイパースペクトル画像を撮像するだけであるため、自然光のスペクトルが変動し得ることや、撮像中の果実のなる植物には関係しない光スペクトルをハイパースペクトル画像が含むことのために、画像を処理および分析する際にエラーが発生する可能性がある。さらに、スペイン特許第２７９５４９９号は、果実のなる植物の他の画像を得ることを開示しておらず、ユーザがハイパースペクトル画像から決定されたデータを検証し、人工知能（ＡＩ）モデルに基づいて追加的な処理を実行することを可能にするために、果実のなる植物の所望の部分を分離することが困難な場合がある。
【０００５】
Fernandez-Novalesら（"Non-Invasive Monitoring of Berry Ripening Using On-the-Go Hyperspectral Imaging in the Vineyard", Agronomy 2021, no. 12:2534）は、車両に設けられたハイパースペクトルカメラによるハイパースペクトル画像の撮像を含む、ブドウの成分を測定するためのハイパースペクトル撮像のプロセスを開示している。しかし、Fernandez-Novalesらは、環境光による日中のハイパースペクトル画像の撮像を示しているだけであり、日光のスペクトルが変動し得ることや、撮像中の果実のなる植物には関係しない光スペクトルをハイパースペクトル画像が含むことのために、画像を処理および分析する際にエラーが発生する可能性がある。さらに、Fernandez-Novalesらは、果実のなる植物のその他の画像が得られることを開示しておらず、ユーザがハイパースペクトル画像から決定されたデータを検証し、ＡＩモデルに基づいて追加的な処理を実行するために、果実のなる植物の所望の部分を分離することが困難な場合がある。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の好適な実施形態は、３つの軸に沿ってハイパースペクトルカメラを移動および位置決めできるモバイルカメラシステムを提供する。
【０００７】
本発明の好適な実施形態による装置は、３つの軸に沿って動くことができる直交アームと、第１の画像データを生成する第１のカメラと、第２の画像データを生成する第２のカメラであって、前記直交アームに取り付けられている第２のカメラとを備える。前記直交アームは、前記３つの軸に沿って前記第２のカメラを移動させるように動作可能であり、前記第２の画像データはハイパースペクトル画像データを含む。
【０００８】
前記第１のカメラは前記直交アームに取り付けられていてもよい。前記第１の画像データは、色データおよび深度（depth）データの少なくとも一方を含み得る。
【０００９】
前記第２のカメラは、ブラケットによって前記直交アームに取り付けられていてもよく、前記第１のカメラも、前記ブラケットによって前記直交アームに取り付けられていてもよい。
【００１０】
前記装置は、前記第１のカメラが前記第１の画像データを生成する間、照明を提供することができる光源をさらに備えていてもよい。前記光源はＬＥＤ光源であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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