DE10118329A1 - Verfahren zur Qualitätsprüfung bzw. zur optischen Charakterisierung von Milch und deren Vorrichtung - Google Patents

Abstract

Das erfindungsgemäße Verfahren zur optischen Charakterisierung von Milch (5) mit einem optischen System (1) umfasst folgende Verfahrensschritte: Zunächst wird das optische System kalibriert, dann wird mindestens ein optisches Spektrum der Milch bei mindestens einer Frequenz aufgenommen, dann wird das erhaltene Spektrum mit Hilfe einer ersten Abbildung in einem Farbraum auf mindestens einen Farbvektor abgebildet, und schließlich wird der mindestens eine Farbvektor mit Hilfe einer zweiten Abbildung in einem Merkmalsraum auf einen Merkmalsvektor abgebildet. Das Verfahren erlaubt eine kompakte Formulierung der Merkmale verkehrsfähiger Milch und bietet ein hohes Maß an Selektivität bei geringem numerischen Aufwand.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Qualitätsprüfung von Milch bzw. zur optischen Charakterisierung von Milch sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieser Verfahren.

Bei der Verfahrensentwicklung in automatischen Melksystemen zeichnet sich nach einer ersten Phase, in der die prinzipielle Funktionsfähigkeit von Melksys­ temen gezeigt wurde, eine zweite Phase ab, in der erweiterte Funktionen, insbe­ sondere Funktionen zur Gewährleistung von Qualitätsstandards der Milch wie auch die Prüfung auf sinnfällig veränderte Milch in den Vordergrund rücken. Sinnfällig veränderte Milch bedeutet, dass die Milch durch Blut, Eiter oder durch Flocken verunreinigt ist, d. h. in der Erscheinung hinsichtlich Farbe, Geruch oder Konsistenz unerwünscht auffällig verändert ist. Zur Bestimmung der Sinnfällig­ keit sind verschiedene Verfahren bekannt. Einige Verfahren nutzen Leitwert- oder Dichtemessungen oder Siebe, um den Gehalt an Flocken zu bestimmen andere erfassen sinnfällige Veränderungen hinsichtlich farblicher Veränderungen der Milch. Bisher verwendete Analysegeräte auf Basis optischer Verfahren weisen eine umfangreiche Sensorik auf, die voluminös und teuer ist, so dass derartige Analysegeräte meist stationär untergebracht werden müssen.

Die Nachteile verfügbarer Geräte, die mittels farblicher Auswertung arbeiten, be­ ziehen sich überwiegend auf die Leistungsfähigkeit der Auswertverfahren, die auf . Basis der Absolutwerte oder Verhältnisse der optischen Spektren nur Teilaspekte des Farbvektors erfassen und damit keine leistungsfähige Grundlage für das Be­ schreiben verkehrsfähiger Proben bei der farblichen Beurteilung sinnfällig veränderter Milch bieten. Die bei existierenden Geräten einer einfachen Signalaufberei­ tung unterzogenen Rohinformationen zu den Farben stellen keine hinreichend einfache und umfassende Größe dar, mit der eine Entscheidung über die Sinnfäl­ ligkeit abgeleitet werden kann.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die erwähnten Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und zum einen Verfahren zur optischen Charakterisie­ rung von Milch und zum anderen ein Verfahren zur Qualitätsprüfung von Milch anzugeben, mit welchen mit optischen Mitteln Entscheidungskriterien über die Sinnfälligkeit abgeleitet werden können. Darüber hinaus sollen Vorrichtungen zur Durchführung dieser Verfahren angegeben werden.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. 2 sowie durch die Merkmale des Anspruchs 17 bzw. 18. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der jeweilig abhängigen Ansprüche.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur optischen Charakterisierung von Milch mit einem optischen System erfasst folgende Verfahrensschritte: Zunächst wird das optische System bei mindestens einer Frequenz kalibriert. Anschließend wird mindestens ein optisches Spektrum der Milch bei mindestens einer Frequenz auf­ genommen, woraufhin das erhaltene Spektrum mit Hilfe einer ersten Abbildung in einen Farbraum auf mindestens einen Farbvektor abgebildet wird. Schließlich wird mindestens ein Farbvektor mit Hilfe einer zweiten Abbildung in einen Merkmalsraum auf einen Merkmalsvektor abgebildet. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Qualitätsprüfung von Milch umfasst die gleichen Verfahrensschrit­ te wie das erfindungsgemäße Verfahren zur optischen Charakterisierung von Milch und den weiteren, dass der Merkmalsvektor mit einem Referenzvektor ver­ glichen wird.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Milch berührungslos, in Echtzeit und im Durchflussverfahren charakterisiert. Durch die Kalibrierung wird die optische Übertragungsfunktion des optischen Systems festgestellt, damit sie später aus den mit Milch aufgenommenen optischen Spektren heraus gerechnet werden kann. Beispielsweise erfolgt für die Rohwerte des Sensors der Offsetab­ gleich sowie eine automatische Kalibrierung mit Referenzwerten. In diesem Schritt werden die einzelnen Rohwerte noch für sich isoliert betrachtet. Mit die­ sem Schritt werden z. B. farbliche Veränderungen im Sensorkopf kompensiert. In einer besonderen Betriebsart des Sensors können, abhängig von externen System­ zuständen Kalibrierungsalgorithmen angestoßen werden, die zur Bestimmung der Offsetabgleichswerte erforderlich sind.

Die Übertragungsfunktion des optischen Systems wird von dem von einer Licht­ quelle imitierten Lichtspektrum als auch von der spektralen Sensitivität des De­ tektors bestimmt. Desweiteren haben zusätzliche optische Komponenten des opti­ schen Systems (z. B. Fenster einer Messkammer, in der die Milch geführt wird, Spiegel etc.) bzw. Verunreinigungen im optischen Strahlengang Einfluss auf die optische Übertagungsfunktion.

Das Spektrum des verwendeten Lichtes kann im infraroten Spektralbereich, im sichtbaren und/oder im UV-spektral Bereich des elektromagnetischen Spektrums liegen. Eine Kombination von unterschiedlichen Frequenzbereichen, sowie die Kombination von schmalbandigen und breitbandigen Frequenzbereichen ist vor­ teilhaft, wenn sich die Verunreinigungen in Milch wie z. B. Blut, Eiter oder Flo­ cken bei verschiedenen Frequenzen unterschiedlich gut erkennen lassen, d. h. der Kontrast zwischen den jeweiligen Arten der Verunreinigung gegenüber verkehrs­ fähiger Milch bei verschiedenen Frequenzen unterschiedlich groß ist.

Mit der ersten Abbildung des erhaltenen Spektrums in den Farbraum auf mindes­ tens einen Farbvektor wird eine sichere und robuste Klassifizierung der Farbe der Milch möglich. Durch diese Abbildung wird eine geschlossene Formulierung der Beurteilungskriterien ermöglicht, wobei gleichzeitig die gesamt Information der gemessen Spektralbereiche einfließt. Durch die erste Abbildung wird die Komplexität eines optischen Spektrums auf einen vergleichsweise einfachen Farbvek­ tor reduziert, der als Einträge wenige Zahlen aufweist, die jedoch die optischen Eigenschaften von Milch umfassend beschreiben.

Mit Hilfe der zweiten Abbildung wird der Farbvektor in einen Merkmalsraum auf einen Merkmalsvektor abgebildet. Mit dieser Abbildung wird somit der Farbvek­ tor, welcher die Farbe der Milch wiedergibt, auf einen Merkmalsvektor mit weni­ gen, jedoch relevanten Einträgen abgebildet. Beispielsweise kann als ein Eintrag des Merkmalsvektors der Winkel stehen, mit dem sich der Farbvektor im Farb­ raum um eine bestimmte Achse gedreht hat, oder der Faktor stehen, um den der Farbvektor gestaucht oder gestreckt wird.

Der Vergleich des Merkmalsvektors mit einem Referenzvektor liefert ein Kriteri­ um für die Qualität sinnfällig veränderter Milch. Der Referenzvektor kann extern vorgegeben sein, könnte somit ein vorgegebener Standard sein. Er kann aber auch ein zuvor gespeicherter Merkmalsvektor aus früheren Messungen sein, so dass ein Vergleich der Milch zwischen zwei verschiedenen Zeitpunkten ermöglicht wird. Mit Hilfe des Merkmalsvektors lässt sich die zeitliche Entwicklung der Farbei­ genschaften der Milch nachvollziehen, woraus Informationen über den Gesund­ heitszustand einer Kuh oder der Herde bzw. die Abweichung der Physiologie ei­ ner Kuh gegenüber der der Herde gezogen werden können. Mit Hilfe des Refe­ renzvektors werden Mittelwerte und/oder Schwankungsbreiten vorgegeben, um die bzw. innerhalb derer ein Merkmalsvektor liegen muss, damit die Milch einen vorgegebenen Qualitätsstandard genügt.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist der Referenzvektor ein vormals gespei­ cherter Merkmalsvektor eines Tieres bzw. einer Tiergruppe oder Herde. Durch den Vergleich des Merkmalsvektors mit vorherigen Merkmalsvektoren wird eine Veränderung der Milch einer Kuh frühzeitig festgestellt.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird ein Transmissionsspekt­ rum aufgenommen. Bei einem Transmissionsspektrum wird durch geeignete Wahl der vom Lichtstrahl zu durchlaufenden Strecke innerhalb der Milch ein besonders gutes Signal zu Rauschverhältnis erzielt. Beispielsweise fallen Verunreinigungen im optischen System (d. h. nicht in der Milch) weniger ins Gewicht, wenn die vom Licht durchlaufende Strecke in der Milch länger ist, da der Einfluss der optischen Eigenschaften der Milch auf das optische Transmissionsspektrum mit der Wegstrecke skaliert und die Verunreinigungen im optischen Systems anteilsmäßig kleiner werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein Reflektionsspektrum auf­ genommen. Der Vorteil des Reflektionsspektrums liegt in einem einfacheren opti­ schen Aufbau, da die üblicherweise für Transmissionsspektren erforderlichen zwei Fenster entfallen. Möglich ist auch, dass sowohl ein Transmissionsspektrum als auch ein Reflektionsspektrum aufgenommen wird. Der Vorteil hierin besteht, dass hiermit sowohl die absorptiven als auch die dispersiven Komponenten der optischen Eigenschaften der Milch erfasst werden. Während ein Transmissions­ spektrum in erster Linie die absorptiven Eigenschaften erfasst, erfasst ein Reflek­ tionsspektrum in erster Linie die dispersiven Eigenschaften, da der Reflekti­ onskoeffizient in erster Linie vom Brechungsindex und damit von der Dispersion beeinflusst wird. Dieses ist insbesondere dann von Vorteil, wenn bestimmte Ver­ änderungen der Milch besser in der Absorption, andere Veränderungen besser in der Reflektion erkennbar sind.

In einer Weiterbildung der Erfindung wird das optische Spektrum im Pulsbetrieb aufgenommen. Pulsbetrieb heißt hier, dass in vorgebbaren zeitlichen Abständen das optische Spektrum aufgenommen wird, so dass eine Historie der Farbverände­ rungen der Milch selbst innerhalb eines Melkvorganges möglich ist.

In einer noch weiteren Ausgestaltung wird das optische Spektrum kontinuierlich aufgenommen, wobei eine Charakterisierung der Milch hinsichtlich seiner opti­ schen Eigenschaften jederzeit möglich ist.

Nach einer noch weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Kalibrierung des optischen Systems unter Verwendung von Referenzgrößen. Da die Lichtquelle, der Detektor und gegebenenfalls zusätzlich verwendete optische Komponenten wie z. B. Fenster transmittierte bzw. reflektierte Lichtstrahlen in ihren farblichen Eigenschaften verändern, muss für eine präzise Charakterisierung der Milch dieser Einfluss rechnerisch korrigiert werden. Dieses geschieht bei­ spielsweise indem anstelle der Milch eine Referenzgröße mit bekannten optischen Eigenschaften gemessen wird. Als Referenzgröße kann beispielsweise anstelle von Milch oder Wasser eine andere Flüssigkeit verwendet werden. Alternativ kann das optische System auch charakterisiert werden, indem die Milch aus dem optischen Strahlengang entfernt wird. Bevorzugt wird als Referenzgröße eine Ka­ librierflüssigkeit anstelle der Milch verwendet.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird das mindestens eine optische Spektrum auf Farbvektoren bekannter Farbsysteme linear abgebil­ det. Durch diese Abbildung wird die Komplexität des optischen Spektrums auf einen Satz von wenigen Zahlen abgebildet, ohne dass (im Falle von Milch) wich­ tige Informationen verloren gehen. Damit werden die optischen Eigenschaften der Milch mit einem Satz von wenigen Zahlen hinreichend genau beschrieben. Opti­ sche Merkmale lassen sich somit numerisch in effizienter Weise erfassen und verwerten. Die Abbildung erfolgt derart, dass in Bezug auf eine geeignete Wahl von Farbbasisvektoren (beispielsweise rot, grün, blau im RGB-System) z. B. Sätti­ gungs- bzw. Intensitätsparameter quantifiziert werden. Die Abbildung des opti­ schen Spektrums auf einen Farbvektor wird mit Hilfe eines Rechners auf effizien­ te Weise durch Superpositionen der einzelnen Farben generiert. Bekannte Farb­ systeme (z. B. RGB, CMY, . . .) zeichnen sich dadurch aus, dass die Abbildung des optischen Spektrums auf einen Farbvektor eindeutig ist, d. h. die Einträge im Farbvektor wohl definiert sind.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die zweite Abbil­ dung eine nichtlineare Abbildung. Beispielsweise wird der Betrag des Farbvektors festgestellt. Je nach Farbsystem gibt der Betrag des Farbvektors Aufschluss über die Helligkeit der Milch. Alternativ wird die Rotation des Farbvektors bezüglich einer vorgebbaren Achse im Farbraum festgestellt. Die Rotation des Farbvektors gibt eine Verschiebung der Farbe an. Wird beispielsweise mit weißem Licht auf eine von Blut gefärbte Milch eingestrahlt, so wird die Farbe von weiß nach rot verschoben. Die Rotation des Farbvektors wird mit Schwellwerten und/oder Tole­ ranzbereichen verglichen. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird der mindestens eine Farbvektor normiert. Durch die Normierung können Rückschlüs­ se auf Lufteinschlüsse, Schaum oder Ablagerungen in der Milch bzw. am Sensor­ kopf gezogen werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die zweite Abbildung die Inten­ sitätsabbildung, d. h. der Farbvektor wird gleich dem Merkmalsvektor gesetzt. Hierbei gibt der Merkmalsvektor direkt die Farbe der Milch wieder.

In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird der Merkmalsvektor ge­ speichert. Durch eine tierindividuelle Speicherung und den Vergleich mit Vergan­ genheitswerten können Rückschlüsse über den gesundheitlichen Zustand der Kuh gezogen werden. Durch die Speicherung des Merkmalsvektors wird ein zeitlicher Verlauf der optischen Eigenschaften der Milch festgehalten.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur optischen Charakterisierung von Milch zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst eine Steuereinheit und ein optisches System mit einer Lichtquelle, einen Detektor und eine mit der Milch befüllbare Messkammer, wobei die Lichtquelle, die Messkammer, und der Detektor in einem Strahlengang angeordnet sind und die Daten des Detektors der Steuereinheit zugeführt werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Qualitätsprüfung von Milch, insbesondere von sinnfälliger Milch zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, um­ fasst eine Steuereinheit, die einen Komparator aufweist, und ein optisches System mit einer Lichtquelle, einen Detektor und einer mit der Milch befüllbare Mess­ kammer, wobei die Lichtquelle, die Messkammer und der Detektor in einen Strah­ lengang angeordnet sind und die Daten des Detektors der Steuereinheit zugefügt werden, dessen Komparator die Daten mit vorgebbaren und/oder gespeicherten Daten vergleicht.

In einem Transmissionsaufbau befindet sich die Messkammer zwischen der Lichtquelle und dem Detektor, wobei der Lichtstrahl die zu untersuchende Milch durchstrahlt. In einem Reflektionsaufbau tastet der Lichtstrahl ausgehend von der Lichtquelle die Oberfläche der zu untersuchenden Milch ab und wird zum Detek­ tor reflektiert. Der Komparator vergleicht die von der Steuereinheit ermittelten Daten mit vorgegebenen und/oder zuvor gespeicherten Daten, womit sich Verän­ derungen der Tierphysiologie erkennen lassen. Durch einfache Vergleiche der Daten mit denen für verkehrsfähige Milch vorgegebenen Schwellenwerten und Toleranzbereichen wird eine Prüfung auf Sinnfälligkeit der Milch vorgenommen. Diese im Merkmalsraum stattfindende Prüfung erlaubt einen Vergleich anhand weniger skalarer Parameter. Komplexere Merkmale wie z. B. die farbliche Verän­ derung der Milch lassen sich so durch skalare Maßzahlen mit den in verkehrsfähi­ ger Milch ermittelten Werten vergleichen, wobei sich insbesondere Toleranzbe­ reiche einfach spezifizieren lassen.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine Kalibrierflüssigkeit in die Messkammer einleitbar. Mit dieser Kalibrierflüssigkeit wird das optische System als solches ohne die zu untersuchende Milch geeicht, insbesondere kann hiermit die Funktionsfähigkeit des Gerätes überwacht werden. Eine Speicherung der optischen Übertragungsfunktion des optischen Systems, insbesondere eine Speiche­ rung der dadurch entstehenden Offset-Kompensation bzw. der Kalibrierwerte, in einer Datenbank ist zweckmäßig, um die Funktionsfähigkeit des Gerätes zu über­ wachen.

Das hier vorgeschlagene Verfahren erlaubt eine kompakte Formulierung der Merkmale verkehrsfähiger Milch. Die zweistufige Abbildung von Rohwerten in den Farbraum mit einer nachgeschalteten Abbildung in den Merkmalsraum bringt ein hohes Maß an Griffigkeit bei der Entwicklung der Verfahren und erlaubt die leistungsfähige Implementierung von Verfahren mit einem hohen Maß an Selekti­ vität und geringem numerischen Aufwand. Das Verfahren kann so ausgestaltet werden, dass der Vakuumabfall äußerst gering ausfällt und sich eine ausgezeich­ nete Reinigungsfähigkeit ergibt, zumal das Verfahren kontaktlos arbeitet.

Weitere Vorteile und bevorzugte Ausgestaltungen werden anhand der folgenden Zeichnung erläutert. Diese sei schematisch die Erfindung erläuternd nicht als den Geist der Erfindung einschränkend aufzufassen, sondern soll nur exemplarisch einige Bestandteile der Erfindung beispielhaft verdeutlichen. Es zeigen schema­ tisch:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Qualitätsprüfung; und

Fig. 2 ein bekanntes Farbsystem.

Fig. 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Qualitätsprüfung von Milch, insbesondere von sinnfällig veränderter Milch mit einem optischen System 1, einer Lichtquelle 2 und einem Detektor 3, wobei der von der Lichtquel­ le 2 ausgehende Lichtstrahl 10 durch die Fenster 7 einer Messkammer 4 tritt. Die Messkammer 4 kann mit Milch 5 über einen Milcheinlass 8 befüllt werden. Vor­ teilhafterweise wird die Farbe der Milch 5 im Durchfluss gemessen, welches durch den Milcheinlass 8 und einem Milchauslass 9 ermöglicht wird. Die Daten des Detektors 3 werden einer Steuereinheit 6 zugeführt, welche die Daten vor­ zugsweise nach dem erfindungsgemäßen Verfahren auswertet und an einen Kom­ parator 11 weiterleitet, der durch Vergleich dieser mit Daten verkehrsfähiger Milch bzw. gespeicherten Daten vergleicht, woraufhin die Vergleichergebnisse über eine Anzeige 12 ausgegeben werden.

Fig. 2 zeigt das bekannte Farbsystem RGB. Jede darzustellende Farbe wird durch einen Punkt im Zylinder repräsentiert, wobei der Winkel α den Farbton, bzw. die Mischung der Farbtöne von Punkt R (rot) über Punkt G (gelb) nach Punkt B (blau) und wieder zu Punkt R (rot) beschreibt, der Betrag r des auf die Grundflä­ che des Zylinders projizierten Vektors die Sättigung der Farbtöne angibt und die Höhe h die Intensität der Farbe beziffert. In diesem System befinden sich alle rei­ nen Grautöne auf der Mittelachse des Zylinders, wobei der oberste Punkt O auf der Mittelachse des Zylinders reines weiß und der unterste Punkt U reines schwarz repräsentiert. Eine Drehung des Farbvektors um die Mittelachse des Zy­ linders beschreibt eine Verschiebung des Farbtones, eine Streckung oder Stau­ chung des Farbvektors bedeutet im allgemeinen eine Intensitätsveränderung sowie eine Veränderung in der Sättigung. Auf diese Weise ist durch die Angabe von 3 Zahlen die Farbe der Milch eindeutig bestimmt.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur optischen Charakterisierung von Milch 5 mit einem optischen System 1 umfasst folgende Verfahrensschritte: Zunächst wird das optische System kalibriert, dann wird mindestens ein optisches Spektrum der Milch bei mindestens einer Frequenz aufgenommen, dann wird das erhaltene Spektrum mit Hilfe einer ersten Abbildung in einem Farbraum auf mindestens einen Farbvektor abgebildet, und schließlich wird der mindestens eine Farbvektor mit Hilfe einer zweiten Abbildung in einem Merkmalsraum auf einen Merkmals­ vektor abgebildet. Das Verfahren erlaubt eine kompakte Formulierung der Merk­ male verkehrsfähiger Milch und bietet ein hohes Maß an Selektivität bei geringem numerischen Aufwand.

Bezugszeichenliste

1

optisches System

2

Lichtquelle

3

Detektor

4

Messkammer

5

Milch

6

Steuereinheit

7

Fenster

8

Milcheinlass

9

Milchauslass

10

Lichtstrahl

11

Komparator

12

Anzeige

Claims (19)

1. Verfahren zur optischen Charakterisierung von Milch (5) mit einem opti­ schen System (1), welches folgende Verfahrensschritte umfasst:

• a) das optische System (1) wird bei mindestens einer Frequenz kalib­ riert;
• b) mindestens ein optisches Spektrum der Milch (5) wird bei mindes­ tens einer Frequenz aufgenommen;
• c) das erhaltene Spektrum wird mit Hilfe einer ersten Abbildung in einen Farbraum auf mindestens einen Farbvektor abgebildet; und
• d) der mindestens eine Farbvektor wird mit Hilfe einer zweiten Ab­ bildung in einen Merkmalsraum auf einen Merkmalsvektor abge­ bildet.

2. Verfahren zur Qualitätsprüfung von Milch (5), insbesondere sinnfälliger Milch (5), mit einem optischen System (1), welches folgende Verfahrens­ schritte umfasst:

• a) das optische System (1) wird bei mindestens einer Frequenz kalib­ riert;
• b) ein optisches Spektrum der Milch (5) wird bei mindestens einer Frequenz aufgenommen;
• c) das erhaltene Spektrum wird mit Hilfe einer ersten Abbildung in einen Farbraum auf mindestens einen Farbvektor abgebildet;
• d) der mindestens eine Farbvektor wird mit Hilfe einer zweiten Ab­ bildung in einen Merkmalsraum auf einen Merkmalsvektor abge­ bildet; und
• e) der Merkmalsvektor wird mit einem Referenzvektor verglichen.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenz­ vektor ein vormals gespeicherten Merkmalsvektor ist.

4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Transmissionsspektrum aufgenommen wird.

5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Reflektionsspektrum aufgenommen wird.

6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Spektrum im Pulsbetrieb aufgenommen wird.

7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das optische Spektrum kontinuierlich aufgenommen wird.

8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibrierung des optischen Systems (1) unter Verwendung von Referenzgrößen erfolgt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Referenz­ größen eine Kalibrierflüssigkeit an Stelle der Milch (5) verwendet wird.

10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine optische Spektrum auf Farbvektoren bekannter Farbsysteme linear abgebildet werden.

11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Abbildung eine nichtlineare Abbildung ist.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Betrag des Farbvektors festgestellt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotation des Farbvektors bezüglich einer vorgegebenen Achse im Farb­ raum festgestellt wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Farbvektor normiert wird.

15. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die zweite Abbildung die Identitätsabbildung ist.

16. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Merkmalsvektor gespeichert wird.

17. Vorrichtung zur optischen Charakterisierung von Milch (5) zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Steu­ ereinheit (6) und einem optischen System (1) umfassend eine Lichtquelle (2), einen Detektor (3) und eine mit der Milch (5) befüllbare Messkammer (4), wobei die Lichtquelle (2), die Messkammer (4) und der Detektor (3) in einem Strahlengang angeordnet sind und die Daten des Detektors (3) der Steuereinheit (6) zugeführt werden.

18. Vorrichtung zur Qualitätsprüfung von Milch (5) zur Durchführung des er­ findungsgemäßen Verfahrens nach Anspruch 2, insbesondere von sinnfäl­ liger Milch, mit einer Steuereinheit (6), die einen Komparator (7) aufweist, und einem optischen System (1) umfassend eine Lichtquelle (2), einen De­ tektor (3) und eine mit der Milch (5) befüllbare Messkammer (4), wobei die Lichtquelle (2), die Messkammer (4) und der Detektor (3) in einem Strahlengang angeordnet sind und die Daten des Detektors (3) der Steuer­ einheit (6) zugeführt werden, dessen Komparator (11) die Daten mit vor­ gebbaren und/oder gespeicherten Daten vergleicht.

19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kalib­ rierflüssigkeit in die Messkammer (4) einleitbar ist.