Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

NL9500131A - Method and apparatus for determining the mass distribution of a product - Google Patents

Method and apparatus for determining the mass distribution of a product Download PDF

Info

Publication number
NL9500131A
NL9500131A NL9500131A NL9500131A NL9500131A NL 9500131 A NL9500131 A NL 9500131A NL 9500131 A NL9500131 A NL 9500131A NL 9500131 A NL9500131 A NL 9500131A NL 9500131 A NL9500131 A NL 9500131A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
product
values
ray
local
value
Prior art date
Application number
NL9500131A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Raphael Lucia Maria Joh Habets
Original Assignee
Pulsarr Ind Research B V
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pulsarr Ind Research B V filed Critical Pulsarr Ind Research B V
Priority to NL9500131A priority Critical patent/NL9500131A/en
Publication of NL9500131A publication Critical patent/NL9500131A/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

The invention relates to a method and an apparatus for determining the mass distribution of a product, in particular a food product. This involves radiographing the product using X-rays, forming a raster [lacuna] of the local X-ray transmission values and determining relative and absolute local mass density values in the grid points, based on the X-ray transmission values with the aid of a computational algorithm. On the basis of these mass density values it is possible to determine the mass distribution and the mass of the product. At the same time, the presence of irregularities in the product can be detected.

Description

Werkwijze en inrichting voor het bepalen van de massa-verde-ling van een produktMethod and device for determining the mass distribution of a product

De uitvinding heeft op de eerste plaats betrekking op een werkwijze voor het bepalen van de massa-verdeling van een produkt, in het bijzonder een voedselprodukt.The invention primarily relates to a method for determining the mass distribution of a product, in particular a food product.

Met betrekking tot diverse soorten produkten, in het bijzonder voedselprodukten, kan het wenselijk zijn om de massa-verdeling daarvan te bepalen. Op basis van deze massaverdeling kunnen vervolgens diverse bewerkingen worden uitgevoerd. Een bekende manier, om de massa-verdeling van een produkt te bepalen is, dat met behulp van een bepaalde meetmethode, bijvoorbeeld triangulatie, de hoogteverdeling van het produkt wordt vastgesteld, op basis waarvan de massaverdeling wordt berekend. Een nadeel van een dergelijke methode is, dat hierbij een rechtstreeks verband wordt verondersteld tussen de hoogteverdeling en de massa-verdeling, waarbij echter geen rekening wordt gehouden met lokale dichtheidsverschillen in het produkt.With regard to various types of products, in particular food products, it may be desirable to determine their mass distribution. Various operations can then be performed on the basis of this mass distribution. A known way of determining the mass distribution of a product is that the height distribution of the product is determined on the basis of which the mass distribution is calculated by means of a certain measuring method, for example triangulation. A drawback of such a method is that it assumes a direct relationship between the height distribution and the mass distribution, but no account is taken of local density differences in the product.

Een nadeel van deze bekende werkwijze is tevens, dat geen rekening wordt gehouden met dichtheidsverschillen die kunnen optreden wanneer een produkt, met name een voedselprodukt, in elkaar schuift, waarbij het volume afneemt. Alhoewel in een dergelijk geval de massa niet verandert, wordt met de bekende werkwijze een kleiner volume, en derhalve een lagere massa vastgesteld.A drawback of this known method is also that no account is taken of differences in density that can occur when a product, in particular a food product, collapses, whereby the volume decreases. Although the mass does not change in such a case, a smaller volume, and therefore a lower mass, is determined with the known method.

De uitvinding beoogt thans een werkwijze van het in de aanhef genoemde type te verschaffen, waarmee dit nadeel op doeltreffende wijze is opgeheven.The object of the invention is now to provide a method of the type mentioned in the preamble, with which this drawback is effectively eliminated.

Hiertoe wordt de werkwijze volgens de uitvinding gekenmerkt door het met röntgenstraling doorstralen van het produkt, het vormen van een gerasterd beeld van de lokale röntgentransmissiewaarden en het met behulp van een rekenalgoritme uitgaande van de röntgentransmissiewaarden bepalen van relatieve lokale massa-dichtheidswaarden in de raster-punten.To this end, the method according to the invention is characterized by irradiating the product with X-rays, forming a rasterized image of the local X-ray transmission values and determining relative local mass density values in the raster points using a calculation algorithm. .

Op verrassende wijze is gebleken, dat de lokale röntgentransmissiewaarden gebruikt kunnen worden voor een berekening van relatieve lokale massa-dichtswaarden van het be- treffende produkt. Een hogere röntgentransmissiewaarde wijst op een lage relatieve massa-dichtheidswaarde, terwijl een lagere röntgentransmissiewaarde wijst op een hogere relatieve lokale massa-dichtheidswaarde. Hierbij wordt opgemerkt, dat enerzijds de dichtheid van het materiaal en anderzijds de hoogte (dikte van het produkt) bepalend is voor de lokale massa-dichtheidswaarde. Bij wijze van voorbeeld kan een zekere dichtheid in combinatie met een zekere hoogte tot dezelfde lokale massa-dichtheidswaarde leiden als een lagere dichtheid in combinatie met een grotere hoogte, of een hogere dichtheid in combinatie met een kleinere hoogte.Surprisingly, it has been found that the local X-ray transmission values can be used to calculate relative local mass densities of the product concerned. A higher X-ray transmission value indicates a low relative mass density value, while a lower X-ray transmission value indicates a higher relative local mass density value. It is noted here that on the one hand the density of the material and on the other hand the height (thickness of the product) determines the local mass density value. For example, a certain density in combination with a certain height can lead to the same local mass density value as a lower density in combination with a greater height, or a higher density in combination with a smaller height.

De in dit kader gebruikte term "relatieve" duidt erop, dat de bepaalde massa-dichtheidswaarden niet absoluut zijn, doch slechts de onderlinge verhoudingen tussen de ras-terpunten weergeven. Teneinde uitgaande van deze relatieve lokale massa-dichtheidswaarden de absolute lokale massa-dichtheidswaarden in de rasterpunten te berekenen wordt overeenkomstig een de voorkeur genietende uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding voorgesteld, dat uitgaande van de relatieve lokale massa-dichtheidswaarden, op basis van een ijkfunctie, absolute lokale massa-dichtheidswaarden in de rasterpunten worden berekend. De ijkfunctie representeert als het ware een omrekeningsfactor om uitgaande van relatieve lokale massa-dichtheidswaarden absolute lokale massa-dichtheidswaarden te berekenen. Op basis van de absolute lokale massa-dichtheidswaarden kan vervolgens op eenvoudige wijze de massa-verdeling van het betreffende produkt worden vastgesteld.The term "relative" used in this context indicates that the determined mass density values are not absolute, but merely represent the interrelationships between the grid points. In order to calculate the absolute local mass density values in the grid points from these relative local mass density values, it is proposed according to a preferred embodiment of the method according to the invention that, based on the relative local mass density values, based on a calibration function absolute local mass density values in the grid points are calculated. The calibration function represents, as it were, a conversion factor to calculate absolute local mass density values based on relative local mass density values. On the basis of the absolute local mass density values, the mass distribution of the product in question can then be determined in a simple manner.

In dit kader geniet het verder de voorkeur, dat de ijkfunctie wordt gekozen in afhankelijkheid van het soort produkt. Het is bijvoorbeeld bekend, dat de samenstelling van vissen gedurende de seizoenen verandert; een gemeten röntgentransmissiewaarde behorende bij een vis uit het ene seizoen duidt dan op een andere lokale massa-dichtheidswaarde dan dezelfde gemeten röntgentransmissiewaarde van een vis uit een ander seizoen. Derhalve dient men in een dergelijk geval, gebaseerd op de kennis van het seizoen waaruit de vis afkomstig is, de ijkfunctie aan te passen. Vanzelfsprekend kan een dergelijke aanpassing van de ijkfunctie ook plaats- vinden in afhankelijkheid van andere factoren, zoals het soort produkt (bijvoorbeeld vissoort), ouderdom van het pro-dukt (bijvoorbeeld leeftijd van de vis), herkomst van het produkt en dergelijke. Met behulp van de ijkfunctie wordt telkens rekening gehouden met deze specifieke factoren. Tevens kan de ijkfunctie rekening houden met een reeds van te voren te verwachten variatie van de samenstelling van het produkt, zoals de aanwezigheid van graten in vissen.In this context, it is further preferred that the calibration function is selected depending on the type of product. For example, it is known that the composition of fish changes during the seasons; a measured X-ray transmission value associated with a fish from one season then indicates a different local mass density value than the same measured X-ray transmission value from a fish from another season. Therefore, in such a case, based on the knowledge of the season from which the fish originates, the calibration function should be adjusted. Obviously, such an adjustment of the calibration function can also take place in dependence on other factors, such as the type of product (e.g. fish species), age of the product (e.g. age of the fish), origin of the product and the like. These calibration factors are always taken into account with the aid of the calibration function. The calibration function can also take into account an already expected variation in the composition of the product, such as the presence of bones in fish.

Op basis van de bepaalde absolute lokale massa-dicht-heidswaarden kan de massa-verdeling van het produkt, en derhalve tevens de totale massa worden vastgesteld. Tevens kan op deze wijze op uiteenlopende manieren een portionering van het produkt plaatsvinden (bijvoorbeeld op gewicht, locatie, vorm, afmeting etc.).On the basis of the determined absolute local mass density values, the mass distribution of the product, and therefore also the total mass, can be determined. In this way, a portioning of the product can also take place in various ways (for instance by weight, location, shape, size, etc.).

De in het voorgaande beschreven werkwijze zal in het algemeen uitermate nauwkeurige resultaten opleveren, wanneer produkten met een redelijk constante dichtheid en weinig (specifieke) variatie in chemische samenstelling aan de werkwijze worden onderworpen. Een speciaal geval doet zich echter voor, wanneer de dichtheid en/of de chemische samenstelling in een produkt een lokaal sterk afwijkende waarde vertoont. In een dergelijk geval zal er sprake zijn van een de meting op die locatie verstorende omstandigheid, dus een meetfout.The method described above will generally produce extremely accurate results when products of fairly constant density and little (specific) variation in chemical composition are subjected to the method. However, a special case arises when the density and / or the chemical composition in a product shows a locally highly deviating value. In such a case there will be a circumstance that disturbs the measurement at that location, i.e. a measurement error.

Teneinde met een dergelijke meetfout rekening te houden, wordt een variant van de werkwijze volgens de uitvinding voorgesteld, die als kenmerk bezit dat de gradiënt tussen de transmissiewaarden van aangrenzende rasterpunten wordt vergeleken met een drempelwaarde en bij overschrijding daarvan leidt tot een aanpassing van de gemeten transmissie-waarde op basis van aangrenzende transmissiewaarden. Hierbij kan bijvoorbeeld gebruik worden gemaakt van interpolatie-technieken. In dit kader wordt met gradiënt in principe het verschil tussen de transmissiewaarden van aangrenzende rasterpunten bedoeld. Experimenteel of gebaseerd op ervaring kan men vaststellen, dat in produkten met een redelijke constante dichtheid en weinig variatie in chemische samenstelling een dergelijke gradiënt telkens lager is dan een bepaalde drempelwaarde. Wanneer derhalve een gradiënt wordt gevonden, die deze drempelwaarde overschrijdt, wordt dit een aanwijzing voor het feit, dat de gemeten transmissiewaarde en het op basis daarvan bepaalde grote lokale dichtheidsver-schil of variatie in chemische samenstelling op een meetfout berust, en dient te worden gecorrigeerd. Grote variaties in dichtheid, die zich over een groot gebied uitstrekken kunnen echter bijvoorbeeld duiden op de aanwezigheid van graten, botten of dergelijke in voedselprodukten. Op deze wijze kan de werkwijze volgens de uitvinding tevens worden gebruikt om graten, botten of dergelijke in voedselprodukten te detecteren. Wanneer men, uitgaande van de aard van het voedselpro-dukt, bijvoorbeeld vooraf reeds verwacht dergelijke graten, botten of dergelijke in het voedselprodukt aan te treffen, kan in de betreffende rasterpunten de oorspronkelijke ijk-functie worden vervangen door een ijkfunctie, die behoort bij rasterpunten met graten of dergelijke. Op deze wijze kan de nauwkeurigheid van de bepaling van de massa-verdeling worden gehandhaafd. Evenwel blijkt in de praktijk de bijdrage van dergelijke bestanddelen aan de totale massa insignificant te zijn, zodat ze in het algemeen bij de berekening buiten beschouwing worden gelaten.In order to take into account such a measurement error, a variant of the method according to the invention is proposed, which is characterized in that the gradient between the transmission values of adjacent grid points is compared with a threshold value and, if it is exceeded, results in an adjustment of the measured transmission value based on adjacent transmission values. For example, use can be made of interpolation techniques. In this context, gradient basically refers to the difference between the transmission values of adjacent grid points. Experimentally or based on experience, it can be determined that in products with a reasonably constant density and little variation in chemical composition, such a gradient is always lower than a certain threshold value. Hence, if a gradient is found which exceeds this threshold value, this becomes an indication that the measured transmission value and the large local density difference or variation in chemical composition determined on the basis thereof is based on a measurement error and must be corrected . However, large variations in density that span a wide range may indicate, for example, the presence of bones, bones or the like in food products. In this way, the method according to the invention can also be used to detect bones, bones or the like in food products. If, based on the nature of the food product, it is expected, for example, to find such bones, bones or the like in the food product beforehand, the original calibration function can be replaced in the relevant grid points by a calibration function, which belongs to grid points. with bones or the like. In this way, the accuracy of the mass distribution determination can be maintained. However, in practice the contribution of such components to the total mass has been found to be insignificant, so that they are generally not included in the calculation.

Overigens zij opgemerkt, dat het tevens in het algemeen de voorkeur geniet, dat de transmissiewaarde in elk rasterpunt wordt vergeleken met een drempelwaarde en slechts leidt tot een lokale massa-dichtheidswaarde indien de drempelwaarde niet wordt overschreden. Een te hoge transmissiewaarde zal in het algemeen duiden op een meting buiten de begrenzingen van het betreffende produkt, zodat deze transmissiewaarde geen bijdrage mag leveren aan de berekening.Incidentally, it is noted that it is also generally preferred that the transmission value in each grid point is compared to a threshold value and only leads to a local mass density value if the threshold value is not exceeded. A transmission value that is too high will generally indicate a measurement outside the limits of the product concerned, so that this transmission value must not contribute to the calculation.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een inrichting voor het bepalen van de massa-verdeling van een produkt, in het bijzonder een voedselprodukt. Overeenkomstig de uitvinding wordt deze inrichting gekenmerkt door een rönt-genbron, een transporteur voor het produkt, een aan de van de röntgenbron afgekeerde zijde van de transporteur geplaatste lineaire röntgendetector alsmede een rekeneenheid voor het verwerken van de door de röntgendetector afgegeven signalen.The invention also relates to a device for determining the mass distribution of a product, in particular a food product. According to the invention, this device is characterized by an X-ray source, a conveyor for the product, a linear X-ray detector placed on the side of the conveyor remote from the X-ray source and a computing unit for processing the signals emitted by the X-ray detector.

De röntgenbron zal, in het algemeen via een geschikte collimator, zijn röntgenstraling afgeven in de richting van de röntgendetector. Tussen de röntgendetector en de röntgen-bron bevindt zich de transporteur, die het produkt dwars op de röntgenstraling voortbeweegt. Op deze wijze zal in het algemeen een punts- of lijnsgewijze aftasting van het produkt plaatsvinden, waarbij in de rasterpunten van de röntgendetector telkens de röntgentransmissiewaarden worden gemeten, die vervolgens worden samengesteld tot een tweedimensionaal beeld bestaande uit zogenaamde pixels (picture elements) . Een dergelijk beeld bevat bijvoorbeeld in een gemiddeld geval 250.000 pixels. Elke pixelwaarde is een maat voor de corresponderende lokale röntgentransmissiewaarde. Uitgaande van deze röntgentransmissiewaarden worden met de rekeneenheid de gewenste berekeningen uitgevoerd, zoals een berekening van de massa-verdeling, de totale massa etc.The X-ray source, generally through a suitable collimator, will emit its X-rays toward the X-ray detector. Between the X-ray detector and the X-ray source is the conveyor which moves the product transversely to the X-rays. In this way, a point or line-wise scanning of the product will generally take place, in which the X-ray transmission values are each measured in the grid points of the X-ray detector, which are then composed into a two-dimensional image consisting of so-called pixels (picture elements). Such an image contains, for example, in an average case 250,000 pixels. Each pixel value is a measure of the corresponding local X-ray transmission value. On the basis of these X-ray transmission values, the desired calculations are carried out with the calculation unit, such as a calculation of the mass distribution, the total mass, etc.

In een de voorkeur genietende uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is deze voorzien van door de rekeneenheid bestuurde bewerkingsmiddelen voor het produkt. Deze bewerkingsmiddelen kunnen bijvoorbeeld bestaan uit snijorganen, teneinde bepaalde (gewenste hetzij niet-gewenste) delen van het produkt af te snijden, of uitstoot-organen om produkten, die niet voldoen aan bepaalde kwaliteitsnormen, te verwijderen, en dergelijke.In a preferred embodiment of the device according to the invention, it is provided with processing means for the product controlled by the calculation unit. These processing means may, for example, consist of cutting members in order to cut off certain (desired or unwanted) parts of the product, or ejectors for removing products which do not meet certain quality standards, and the like.

De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is weergegeven.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, which shows an embodiment of the device according to the invention.

Fig. 1 toont, uitermate schematisch, een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, enFig. 1 shows, in an extremely schematic manner, an embodiment of the device according to the invention, and

Fig. 2 toont een gedeelte van een met behulp van de in fig. 1 getoonde inrichting vervaardigd rasterbeeld.Fig. 2 shows part of a raster image produced with the aid of the device shown in FIG. 1.

De in fig. 1 getoonde inrichting bezit een transporteur 1 die een daarop gelegen produkt 2 in de door de pijl aangeduide richting kan transporteren. Op enige afstand boven de transporteur 1 bevindt zich een röntgenbron 3 die via een zogenaamde collimator 4 een gebundelde continue röntgenstraling 5 afgeeft.The device shown in fig. 1 has a conveyor 1 which can transport a product 2 lying thereon in the direction indicated by the arrow. At some distance above the conveyor 1 there is an X-ray source 3, which emits a bundled continuous X-ray radiation 5 via a so-called collimator 4.

Onder de transporteur 1, in hoofdzaak in het verlengde van de röntgenstraling 5 bevindt zich een röntgendetector 6. In het algemeen zal de röntgenstraling 5, dwars op de transportrichting van de transporteur 1, een lijnvormige uitstrekking bezitten, en is de röntgendetector 6 een lijndetector. Op deze wijze neemt de röntgendetector 6 een eendimensionaal signaal op, dat (door de beweging van de transporteur 1) wordt opgebouwd tot een tweedimensionaal beeld. Doordat de röntgendetector 6 zich zeer dicht onder de transporteur 1 bevindt wordt de zogenaamde geometrische magnifi-catie verhinderd en een zo scherp mogelijke afbeelding verkregen. Verder kan dan de verstrooiing van de röntgenstraling in het produkt 2 alsmede reflectie van deze röntgenstraling op het oppervlak van het produkt worden verwaarloosd waardoor de benadering absorptie = 1 - transmissie zeer nauwkeurig is. De door de röntgendetector 6 gemeten röntgen-transmissie (dat wil zeggen de hoeveelheid röntgenstraling die door het produkt passeert) wordt gerasterd in de vorm van pixels opgeslagen in een beeld, waarvan fig. 2 een gedeelte toont.Below the conveyor 1, substantially in line with the X-ray radiation 5, there is an X-ray detector 6. Generally, the X-ray radiation 5, transverse to the conveying direction of the conveyor 1, will have a line-like extension, and the X-ray detector 6 will be a line detector. In this way, the X-ray detector 6 records a one-dimensional signal, which (by the movement of the conveyor 1) is built up into a two-dimensional image. Because the X-ray detector 6 is very close to the conveyor 1, the so-called geometric magnification is prevented and the image as sharp as possible is obtained. Furthermore, the scattering of the X-rays in the product 2 as well as reflection of this X-rays on the surface of the product can be neglected, so that the approximation absorption = 1 - transmission is very accurate. The X-ray transmission (i.e., the amount of X-rays passing through the product) measured by the X-ray detector 6 is screened in the form of pixels stored in an image, of which Figure 2 shows a portion.

Elke pixelwaarde is een maat voor de lokale röntgen-transmissiewaarde, die wordt bepaald door factoren als lokale chemische samenstelling, lokale dichtheid en lokale afmetingen (met name dikte) van het betreffende produkt.Each pixel value is a measure of the local X-ray transmission value, which is determined by factors such as local chemical composition, local density and local dimensions (especially thickness) of the product concerned.

Het rasterbeeld wordt op basis van een rekenalgoritme gevormd met behulp van een op de röntgendetector 6 aangesloten rekeneenheid 7 en kan bijvoorbeeld zichtbaar worden gemaakt met behulp van een op deze rekeneenheid 7 aangesloten monitor 8.The raster image is formed on the basis of a calculation algorithm with the aid of a calculation unit 7 connected to the X-ray detector 6 and can for instance be visualized with the aid of a monitor 8 connected to this calculation unit 7.

Tenslotte is in fig. 1 weergegeven, dat op de rekeneenheid 7 een bewerkingsorgaan, in dit geval een water-straalsnijder 9, is aangesloten, dat onder invloed van door de rekeneenheid afgegeven signalen een bewerking op een produkt 2 kan uitvoeren.Finally, Fig. 1 shows that a processing device, in this case a water-jet cutter 9, is connected to the calculation unit 7, which device can perform an operation on a product 2 under the influence of signals issued by the calculation unit.

Zoals reeds is opgemerkt, worden door de röntgendetector, in afhankelijkheid van de hoeveelheid röntgenstraling, die lokaal het produkt 2 doordringt, signalen afgegeven, die met behulp van de rekeneenheid 7 worden omgezet in een tweedimensionaal rasterbeeld. Een voorbeeld hiervan is weergegeven in fig. 2. In dit uitermate geschematiseerde gedeelte van een dergelijk rasterbeeld is door een stippellijn een mogelijke contour van een produkt aangeduid. In de diverse rasterpunten zijn de gemeten lokale röntgentransmis-siewaarden numeriek weergegeven. In de praktijk kunnen hiervoor ook kleurwaarden worden gebruikt. Rasterpunten, die geheel of nagenoeg geheel buiten de begrenzingen van het produkt vallen, bezitten röntgentransmissiewaarden van (in dit voorbeeld) 200. Door de röntgentransmissiewaarde in elk rasterpunt te vergelijken met een drempelwaarde, in het onderhavige geval bijvoorbeeld 195, kan worden bepaald, of het betreffende rasterpunt binnen of buiten de begrenzingen van het produkt valt en bij de verdere berekeningen dient te worden meegenomen. In dit voorbeeld zal elk rasterpunt met waarde 200 buiten beschouwing blijven bij verdere berekeningen.As already noted, depending on the amount of X-ray radiation locally penetrating the product 2, the X-ray detector emits signals which are converted into a two-dimensional raster image by means of the calculation unit 7. An example of this is shown in Fig. 2. In this extremely schematic part of such a raster image, a possible contour of a product is indicated by a dotted line. The measured local X-ray transmission values are numerically displayed in the various grid points. In practice, color values can also be used for this. Grid points, which are wholly or almost entirely outside the boundaries of the product, have X-ray transmission values of (in this example) 200. By comparing the X-ray transmission value in each grid point with a threshold value, in the present case, for example, 195, it can be determined whether relevant grid point falls within or outside the boundaries of the product and should be included in further calculations. In this example, each grid point with value 200 will be disregarded in further calculations.

Geheel of gedeeltelijk binnen de begrenzingen van het produkt gelegen rasterpunten bezitten een lagere röntgentransmissiewaarde (het produkt houdt een gedeelte van de röntgenstraling tegen). Hoe lager de röntgentransmissiewaarde is, des te groter is de lokale massa-dichtheidswaarde. Uiteraard zijn de aldus verkregen lokale massa-dichtheids-waarden relatief en niet absoluut. Door echter gebruik te maken van een ijkfunctie kunnen de relatieve lokale massa-dichtheidswaarden van de rasterpunten worden omgerekend in absolute lokale massa-dichtheidswaarden. Een dergelijke ijkfunctie kan rekening houden met verschillende factoren, die samenhangen met het soort produkt. Wanneer het produkt bijvoorbeeld een visprodukt betreft, kan rekening worden gehouden met het seizoen, waarin de vis is gevangen, het gebied waaruit de vis afkomstig is, de leeftijd van de vis, het soort vis etc. Op deze wijze vormt de ijkfunctie als het ware een omrekeningsfactor om uitgaande van de relatieve lokale massa-dichtheidswaarden te komen tot de absolute lokale massa-dichtheidswaarden, die vervolgens de basis vormen voor de berekening van de massa-verdeling van het produkt respectievelijk de totale massa daarvan.Grid points located wholly or partly within the boundaries of the product have a lower X-ray transmission value (the product blocks part of the X-rays). The lower the X-ray transmission value, the greater the local mass density value. Obviously, the local mass density values thus obtained are relative and not absolute. However, by using a calibration function, the relative local mass density values of the grid points can be converted into absolute local mass density values. Such a calibration function can take into account various factors that are related to the type of product. For example, if the product is a fish product, the season in which the fish was caught, the area from which the fish originated, the age of the fish, the type of fish, etc. can be taken into account. a conversion factor from the relative local mass density values to the absolute local mass density values, which then form the basis for calculating the mass distribution of the product and its total mass, respectively.

In fig. 2 is door een vet kader een drietal rasterpunten weergegeven, die een extreem lage röntgentransmissiewaarde (in dit geval 10) bezitten. Deze röntgentransmissiewaarde wijkt sterk af van de röntgenstransmissiewaarden van direct aangrenzende rasterpunten. Uit ervaring, of uit expe- rimentele gegevens, weet men, dat dergelijke grote afwijkingen (in dit kader wordt gesproken van een grote gradiënt) niet mogelijk zijn door uitsluitend dichtheidsverschillen in hetzelfde materiaal, doch dat dergelijke grote transmissie-waardeverschillen duiden op lokale ongeregeldheden, zoals graten, botten of andere afwijkende bestanddelen in het pro-dukt. Derhalve kan, door de transmissiewaarden van aangrenzende rasterpunten te vergelijken met een bepaalde drempelwaarde (in het onderhavige voorbeeld bijvoorbeeld een drempelwaarde die overeenkomt met een verschil in röntgentrans-missiewaarde van 50) de aanwezigheid van dergelijke ongeregeldheden in het betreffende produkt worden vastgesteld. Indien in het genoemde voorbeeld het produkt een visprodukt is, zal het betreffende gedeelte waarschijnlijk een graat zijn, die, indien gewenst, kan worden verwijderd. Hiertoe kan, in het voorbeeld van fig. 1, het bewerkingsorgaan 9 worden gebruikt. Tevens is het mogelijk, dat een dergelijk produkt geheel wordt afgewezen. Wanneer een gemeten röntgen-transmissiewaarde slechts zeer lokaal een sterke afwijking vertoont, berust deze op een meetfout, en wordt deze vervangen door een waarde, die door interpolatie uitgaande van aangrenzende waarden is bepaald.In Fig. 2 three grating points are represented by a bold frame, which have an extremely low X-ray transmission value (in this case 10). This X-ray transmission value is very different from the X-ray transmission values of directly adjacent grid points. It is known from experience, or from experimental data, that such large deviations (in this context a large gradient is referred to) are not possible due to differences in density in the same material only, but that such large transmission value differences indicate local disturbances, such as bones, bones or other anomalies in the product. Therefore, by comparing the transmission values of adjacent grid points with a given threshold value (in the present example, a threshold value corresponding to a difference in X-ray transmission value of 50), the presence of such irregularities in the product concerned can be determined. In the above example, if the product is a fish product, the portion in question is likely to be a bone that can be removed if desired. For this purpose, in the example of Fig. 1, the processing member 9 can be used. It is also possible that such a product is completely rejected. When a measured X-ray transmission value shows a strong deviation only very locally, it is based on a measurement error and is replaced by a value determined by interpolation from adjacent values.

Op basis van de met behulp van de röntgendetector 6 en de rekeneenheid 7 bepaalde massa-deling van het produkt is het mogelijk, om produktgedeelten uit het produkt af te zonderen, die voldoen aan gewenste vereisten, zoals een bepaald totaalgewicht.On the basis of the mass distribution of the product determined with the aid of the X-ray detector 6 and the calculation unit 7, it is possible to separate product parts from the product that meet desired requirements, such as a determined total weight.

De uitvinding is niet beperkt tot de in het voorgaande beschreven uitvoeringsvorm, die binnen het door de conclusies bepaalde kader van de uitvinding op velerlei wijze kan worden gevarieerd.The invention is not limited to the embodiment described above, which can be varied widely within the scope of the invention as defined by the claims.

Claims (7)

1. Werkwijze voor het bepalen van de massa-verdeling van een produkt, in het bijzonder een voedselprodukt, gekenmerkt door het met röntgenstraling doorstralen van het produkt, het vormen van een gerasterd beeld van de lokale rönt-gentransmissiewaarden en het met behulp van een rekenalgoritme uitgaande van de röntgentransroissiewaarden bepalen van relatieve lokale massa-dichtheidswaarden in de rasterpunten.Method for determining the mass distribution of a product, in particular a food product, characterized by irradiating the product with X-rays, forming a rasterized image of the local X-ray transmission values and using a calculation algorithm determining relative local mass density values in the grid points from the X-ray transmission values. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat uitgaande van de relatieve lokale massa-dichtheidswaarden, op basis van een ijkfunctie, absolute lokale massa-dichtheidswaarden in de rasterpunten worden berekend.Method according to claim 1, characterized in that, based on the relative local mass density values, based on a calibration function, absolute local mass density values in the grid points are calculated. 3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de ijkfunctie wordt gekozen in afhankelijkheid van het soort produkt.Method according to claim 2, characterized in that the calibration function is selected depending on the type of product. 4. Werkwijze volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat de gradiënt tussen de transmissiewaarden van aangrenzende rasterpunten wordt vergeleken met een drempelwaarde en bij overschrijding daarvan leidt tot een aanpassing van de gemeten transmissiewaarde op basis van aangrenzende transmissiewaarden.Method according to claim 2 or 3, characterized in that the gradient between the transmission values of adjacent grid points is compared with a threshold value and, if exceeded, results in an adjustment of the measured transmission value on the basis of adjacent transmission values. 5. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de transmissiewaarde in elk rasterpunt wordt vergeleken met een drempelwaarde en slechts leidt tot een lokale massa-dichtheidswaarde indien de drempelwaarde niet wordt overschreden.Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the transmission value in each grid point is compared with a threshold value and only results in a local mass density value if the threshold value is not exceeded. 6. Inrichting voor het bepalen van de massa-verdeling van een produkt, in het bijzonder een voedselprodukt, gekenmerkt door een röntgenbron, een transporteur voor het produkt, een aan de van de röntgenbron afgekeerde zijde van de transporteur geplaatste lineaire röntgendetector alsmede een rekeneenheid voor het verwerken van de door de röntgendetector afgegeven signalen.6. Device for determining the mass distribution of a product, in particular a food product, characterized by an X-ray source, a conveyor for the product, a linear X-ray detector placed on the side of the conveyor remote from the X-ray source and a calculation unit for processing the signals delivered by the X-ray detector. 7. Inrichting volgens conclusie 6, gekenmerkt door door de rekeneenheid bestuurde bewerkingsmiddelen voor het produkt.Device as claimed in claim 6, characterized by processing means for the product controlled by the calculation unit.
NL9500131A 1995-01-25 1995-01-25 Method and apparatus for determining the mass distribution of a product NL9500131A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9500131A NL9500131A (en) 1995-01-25 1995-01-25 Method and apparatus for determining the mass distribution of a product

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9500131 1995-01-25
NL9500131A NL9500131A (en) 1995-01-25 1995-01-25 Method and apparatus for determining the mass distribution of a product

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9500131A true NL9500131A (en) 1996-09-02

Family

ID=19865488

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9500131A NL9500131A (en) 1995-01-25 1995-01-25 Method and apparatus for determining the mass distribution of a product

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL9500131A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000029705A1 (en) 1998-11-16 2000-05-25 Mul-T-Lock Security Products Ltd. Adjustable floor sealing assembly for door

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1983000972A1 (en) * 1981-09-10 1983-03-17 Commw Of Australia Image analysis system
EP0375157A2 (en) * 1988-11-28 1990-06-27 Intertest Ltd. On-line X-ray inspection system
EP0393305A2 (en) * 1989-04-17 1990-10-24 The Research Foundation Of State University Of New York Method and apparatus for determining distribution of mass density
EP0459648A1 (en) * 1990-05-31 1991-12-04 Gamma-Metrics Substance detection system
WO1992002892A1 (en) * 1990-08-10 1992-02-20 Vivid Technologies, Inc. Device and method for inspection of baggage and other objects
WO1994028442A1 (en) * 1993-05-28 1994-12-08 Europ Scan Method and device for identifying designated materials in the composition of an object

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1983000972A1 (en) * 1981-09-10 1983-03-17 Commw Of Australia Image analysis system
EP0375157A2 (en) * 1988-11-28 1990-06-27 Intertest Ltd. On-line X-ray inspection system
EP0393305A2 (en) * 1989-04-17 1990-10-24 The Research Foundation Of State University Of New York Method and apparatus for determining distribution of mass density
EP0459648A1 (en) * 1990-05-31 1991-12-04 Gamma-Metrics Substance detection system
WO1992002892A1 (en) * 1990-08-10 1992-02-20 Vivid Technologies, Inc. Device and method for inspection of baggage and other objects
WO1994028442A1 (en) * 1993-05-28 1994-12-08 Europ Scan Method and device for identifying designated materials in the composition of an object

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000029705A1 (en) 1998-11-16 2000-05-25 Mul-T-Lock Security Products Ltd. Adjustable floor sealing assembly for door

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11570998B2 (en) Determining the thickness profile of work products
US7308077B2 (en) Method and apparatus for target transmitting information about a target object between a prescanner and a CT scanner
US5585603A (en) Method and system for weighing objects using X-rays
JP7060596B2 (en) Cutting / Distributing using a combination of X-ray scanning and optical scanning
US6370223B1 (en) Automatic detection of bone fragments in poultry using multi-energy x-rays
US12016344B2 (en) Trimming work products to optimize pressing
AU2005213846B2 (en) Method and apparatus for portion cutting of food products or similar items
US7621806B2 (en) Determining the position and angular orientation of food products
US7452266B2 (en) Determining the position and angular orientation of food products
WO2007049305A1 (en) A method and an apparatus for quantifying the material composition of an object
JP2016002631A (en) Article division pretreatment method, x-ray inspection device executing method and fixed quantity cutting system using device
NL9500131A (en) Method and apparatus for determining the mass distribution of a product
US10845615B2 (en) Method of generating a three dimensional surface profile of a food object
JP2016017855A (en) Cutting position specifying method, x-ray inspection device executing method, and cutting and separating system using device

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed