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프레임부(20)에 설치되어 과실을 이송하는 컨베이어부(10)와; 상기 컨베이어부(10)에 의해 이송되는 과실이 영상획득위치에 위치하는지를 감지하는 광센서(37)와; 상기 광센서(37)의 감지신호에 따라 제1영상획득부(31)가 영상획득위치에 위치한 과실의 상부를 하나의 칼라 카메라(312)와 2개의 흑백 카메라(313, 314)로 촬영하여 하나의 칼라 영상과 2개의 근적외선 흑백영상을 획득하고 제2 및 제3영상획득부(32)(33)가 과실의 좌측부와 우측부를 2개의 흑백 카메라(333,334)(353,354)로 촬영하여 각기 2개의 근적외선 흑백영상을 획득하는 영상획득수단(30)과; 상기 컨베이어부(10), 광센서(37), 영상획득수단(30)과 각기 전기적으로 연결되고 상기 영상획득수단(30)이 획득한 과실의 영상들을 저장된 등급판정 프로그램에 따라 판독하여 과실의 등급을 판정하고, 과실의 영상 및 과실등급 판정값을 모니터(90)에 표시하는 컴퓨터 시스템(COM)으로 구성된 과실 외관품질 인자의 온라인 검출 및 정량화를 위한 시스템
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제1항에 있어서, 상기 제1영상획득부(31)는 입사광을 3방향으로 분할하는 광분할판(311a,311b)이 내장된 광분할기(311)와, 분할된 입사광에 각기 대응되어 상기 광분할기(311)에 취부된 과실의 색을 검출하는 칼라 카메라(312)와 과실의 결점 및 형상을 검출하도록 각 렌즈의 인접부에 필터(311e)(311d)가 각기 제공된 근적외선 제1 및 제2흑백 카메라(313)(314)를 구비하고, 상기 제2 및 제3영상획득부(33)(35)는 입사광을 분할하는 광분할판(331a, 331b)(351a,351b)이 각기 내장된 광분할기(331)(351)와, 분할된 입사광에 각기 대응되어 과실의 결점을 검출하도록 각 렌즈의 인접부에 필터(331e,331d)(351e,351d)가 각기 제공된 근적외선 제1 및 제2흑백 카메라(333,334)(353,354)를 구비하는 것을 특징으로 하는 과실 외관품질 인자의 온라인 검출 및 정량화를 위한 시스템
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제2항에 있어서, 상기 필터들(311d,311e)(331d,331e)(351d,351e)의 파장대역은 각 영상획득부(31)33)(35)별로 과실의 병반을 검출하는 720nm 또는 타상과 자상을 검출하는 970nm중 선택적인 파장대역을 갖는 것을 특징으로 하는 과실 외관품질 인자의 온라인 검출 및 정량화를 위한 시스템
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제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 영상획득수단(30)에 의한 균일한 영상을 획득하도록 동일한 각도로 상기 프레임부(20)에 제공된 다수의 텅스텐-할로겐등 (51)을 구비한 조명수단(50)을 더 포함하며, 점멸은 수동으로 하고 있음을 특징으로 하는 과실 외관품질 인자의 온라인 검출 및 정량화를 위한 시스템
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컨베이어부에 의해 이송되는 과실이 영상 획득위치에 위치할 경우에 영상획득수단이 과실의 상부를 촬영하여 하나의 칼라 영상과 2개의 근적외선 흑백영상을 획득하고 과실의 좌측부와 우측부를 각기 2개의 흑백 카메라로 촬영하여 각기 2개의 근적외선 흑백영상을 획득하는 제 1 단계와; 상기 제 1 단계에서 획득한 과실 상부의 칼라영상의 각각의 화소를 착색화소 및 지색화소로 구분하고 구분한 착색화소 및 지색화소로 착색비율을 결정하여 색등급을 판정하는 제 2 단계와; 상기 제 1 단계에서 획득한 과실 상부의 근적외선 흑백영상으로 과실의 결점화소를 계수하고 계수한 결점화소의 수로 과실의 병반결점, 타상결정 및 자상결점을 검출하며 흑백영상의 과실 형상으로 과실의 형상 등급을 판정하는 제 3 단계와; 상기 제 1 단계에서 획득한 좌측부 및 우측부의 근적외선 흑백영상으로 과실의 결점화소를 계수하고 계수한 결점화소의 수로 과실의 병반결점, 타상결점 및 자상결점을 검출하는 제 4 단계와; 상기 제 2 단계 내지 제 4 단계에서 검출한 색등급, 병반결점, 타상결점 및 자상결점과 형상등급을 모니터상에 표시하는 제 5 단계로 이루어진 과실 외관품질 인자의 온라인 검출 및 정량화 판정방법
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제5항에 있어서, 상기 과실의 색등급을 판정하는 제 2 단계는; 과실의 윤곽선의 시작위치를 탐색하여 체인코딩함으로써 과실과 배경을 구분하고 꼭지부분을 제거하는 단계와, 사과의 RGB값을 읽어 b*/a* 기울기를 계산하고 그 계산된 값을 색 문턱값과 비교하여 과실의 색 등급을 판정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 과실 외관품질 인자의 온라인 검출 및 정량화 판정방법
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제5항 또는 제6항에 있어서, 후지사과의 경우 상기 색 문턱값이 71로 설정되고 상기 b*/a* 기울기가 71도 미만인 경우에는 착색화소로 간주하고 71이상인 경우에는 지색화소로 간주하되, 착색비율이 60% 이상이면 1등급, 40-60%는 2등급 그리고, 40% 미만인 경우에는 3등급으로 결정되는 것을 특징으로 하는 과실 외관품질 인자의 온라인 검출 및 정량화 판정방법
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제5항에 있어서, 상기 과실의 결점을 검출하는 제 4 단계는; 과실의 시작위치를 탐색하고 근적외선(NIR) 영상을 체인코딩하는 제 41 단계와; 과실의 꼭지가 보이는 상부상부면 과실과 배경을 분리하고 과실꼭지를 제거하고, 과실의 꼭지가 보이지 않는 좌우측부 영상이면 과실 영역을 배경으로부터 구분한 후 3분할하여 과실의 결점화소를 계수하는 제 42 단계와; 계수된 결점화소와 결점 문턱값을 비교하여 과실의 결점을 판정하는 제 43 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 과실 외관품질 인자의 온라인 검출 및 정량화 판정방법
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제5항 또는 제8항에 있어서, 상기 결점 문턱값이 70개로 설정되고 결점화소수가 70개 이상이면 비정상과로 판정되고, 70개 이하이면 정상과로 판정되는 것을 특징으로 하는 과실 외관품질 인자의 온라인 검출 및 정량화 판정방법
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