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WO2017170318A1 - 加熱調理器 - Google Patents

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Publication number
WO2017170318A1
WO2017170318A1 PCT/JP2017/012234 JP2017012234W WO2017170318A1 WO 2017170318 A1 WO2017170318 A1 WO 2017170318A1 JP 2017012234 W JP2017012234 W JP 2017012234W WO 2017170318 A1 WO2017170318 A1 WO 2017170318A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
illumination
unit
heating chamber
food
heated
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2017/012234
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
近藤　龍太
貞平　匡史
中村　秀樹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
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 Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to CN201780020664.6A priority Critical patent/CN109073231A/zh
Priority to EP17774855.5A priority patent/EP3438544A4/en
Priority to JP2018509299A priority patent/JPWO2017170318A1/ja
Publication of WO2017170318A1 publication Critical patent/WO2017170318A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C7/00—Stoves or ranges heated by electric energy
    • F24C7/08—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24C7/082—Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges, e.g. control panels, illumination
    • F24C7/085—Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges, e.g. control panels, illumination on baking ovens
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00—Details
    • F24C15/008—Illumination for oven cavities

Definitions

  • the present disclosure relates to a cooking device for cooking food and the like.
  • a conventional cooking device having a heating chamber is provided with an imaging unit for imaging the heating chamber so that the state of food to be heated can be confirmed (for example, Patent Document 1). reference).
  • image processing is performed based on an image taken by the imaging unit, and the degree of burning of the food that is the state of the food being cooked is recognized and determined.
  • the cooking device having such a conventional imaging unit it is inevitable that the distance between the food in the heating chamber surrounded by the wall surface and the illumination is short. For this reason, the irradiation light from the light source is partly too strong, and the color of the food detected by the imaging unit is shifted to the white side from the color of the actual food, or the food in the heating chamber is viewed from the light source. A dark shadow may appear on the back side. When at least one of such partial high illuminance and shadow occurs, the burnt color cannot be detected correctly.
  • this type of heating cooker it is generally performed that a food is placed on a mounting device such as tableware or a cooking sheet in a heating chamber and is heated.
  • a mounting device such as tableware or a cooking sheet in a heating chamber and is heated.
  • edge tracking is performed to determine the food area.
  • a heating cooker including an imaging unit and an illumination unit, in order to recognize the state of an object to be heated such as food, the background and Provided is a heating cooker that easily separates a heated object and specifies an image of the heated object, that is, easily detects the heated object and specifies the outline of the heated object.
  • the cooking device includes an imaging unit that captures an image of the heating chamber, an illumination unit that irradiates light into the heating chamber, and an illumination degree control unit that changes the degree of illumination by the illumination unit. And an image processing unit that identifies an image of the object to be heated from the image captured by the imaging unit.
  • the degree of illumination is set to an illumination degree that can distinguish the difference between the two colors with many gradations, and the object to be heated is photographed. be able to.
  • the position of the heated object in the image does not change even if the illumination level is changed, but at least partial high illuminance and shadows that occur in the image Since one position changes, these changes can be detected and separated.
  • the object to be heated can be photographed by changing the lighting degree by the lighting degree control unit.
  • the lighting degree control unit it becomes easy to specify the image of the heated object by separating the background from the heated object in the image processing unit, that is, to accurately detect the heated object and specify the contour of the heated object.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a main part of a heating cooker according to Embodiment 1 of the present disclosure.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating a schematic configuration of another illumination pattern of the heating cooker according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2B is a diagram illustrating a schematic configuration of still another illumination pattern of the heating cooker according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a schematic configuration of a main part of the heating cooker according to the second embodiment of the present disclosure.
  • a heating cooker includes a heating chamber that houses an object to be heated, an imaging unit that captures an image of the heating chamber, an illumination unit that irradiates light into the heating chamber, and a degree of illumination by the illumination unit.
  • the illumination level control unit With such a configuration, it is possible to take a plurality of images with the illumination level changed by the illumination level control unit. As a result, even if the food to be heated and the background in the vicinity thereof are approximate colors, the illumination level is set to an illumination level that can distinguish between the two colors with many gradations. You can shoot.
  • the position of the heated object in the image does not change even if the illumination level is changed, but at least partial high illuminance and shadows that occur in the image Since one position changes, these changes can be detected to separate the background from the object to be heated.
  • the degree of illumination is set to an illumination degree that can distinguish the difference between the two colors with many gradations, and the object to be heated is photographed. be able to. Therefore, it becomes easy to specify the image of the heated object by separating the background from the heated object in the image processing unit, that is, to accurately detect the heated object and specify the contour thereof.
  • the cooking device may include an illumination pattern storage unit that stores a plurality of illumination patterns.
  • the illumination unit may be configured to irradiate light with a plurality of illumination patterns.
  • the cooking device may be configured such that the illumination degree control unit causes the illumination unit to execute at least two of the plurality of illumination patterns.
  • the cooking device may be configured such that the illumination degree control unit changes the degree of illumination by the illumination unit according to the brightness of the image captured by the imaging unit.
  • the image part with low lightness other than the object to be heated and the vicinity background is It will be dark.
  • an object to be heated and a background in the vicinity having a high lightness can be photographed with a large number of gradations in the color difference between them.
  • it becomes easy to specify the image of the heated object by separating the background from the heated object in the image processing unit, that is, to accurately detect the heated object and specify the contour thereof.
  • the object to be heated and the background in the vicinity thereof are approximate colors with low brightness
  • the image part with high brightness other than the object to be heated and the vicinity background will fly white. It will end up.
  • an object to be heated and a nearby background which are low-lightness colors, can be photographed with a large number of gradations in the color difference between them. As a result, as in the former case, it becomes easy to accurately detect the heated object by separating the background from the heated object in the image processing unit.
  • the heating cooker according to an example of the embodiment of the present disclosure may include a plurality of illumination units.
  • the cooking device according to an example of the embodiment of the present disclosure may be configured such that the illumination degree control unit changes the lighting degree by controlling on and off of the plurality of illumination units.
  • the illuminance in the heating chamber changes by changing the number of illumination units that are turned on, so that a plurality of images with different illuminances can be taken.
  • the degree of illumination is set to an illumination degree that can discriminate between the two colors in many gradations, and the object to be heated can be photographed. it can. Accordingly, it becomes easy to accurately detect the heated object by separating the background from the heated object in the image processing unit.
  • the position of the object to be heated in the image does not change even if the position of the illumination unit is changed, but the position of at least one of partial high illuminance and shadow that occurs in the image Will change. Therefore, the background can be detected and separated from the object to be heated, and the object to be heated can be accurately detected.
  • the heating cooker according to an example of the embodiment of the present disclosure may include a plurality of illumination units.
  • the plurality of illumination units may be arranged on at least one of the wall surface and the top surface of the heating chamber. Further, in this case, the plurality of illumination units are arranged at positions separated from each other by 30 degrees or more with the imaging unit interposed therebetween with the center of the heating chamber as a center in a plan view when the heating chamber is viewed from above. You may have at least one of these combinations.
  • the cooking device may be configured such that the illumination unit can illuminate with a plurality of luminances.
  • the illumination degree control unit may be configured to change the illumination degree by switching a plurality of luminances of the illumination unit.
  • the degree of illumination is set to an illumination degree that can discriminate between the two colors in many gradations, and the object to be heated can be photographed. . Accordingly, it becomes easy to accurately detect the heated object by separating the background from the heated object in the image processing unit.
  • the imaging unit photographs the heating chamber through a through hole or a transparent member provided on at least one of the wall surface and the top surface of the heating chamber. It may be configured to.
  • the imaging unit can be disposed outside the heating chamber, unnecessary reflection of illumination light and generation of shadows in the heating chamber by the imaging unit can be prevented. Furthermore, it is possible to prevent the imaging unit from interfering with the heating of the object to be heated in the heating chamber and to easily take measures against the temperature of the imaging unit. Therefore, it is possible to prevent the imaging unit from being damaged due to the high temperature in the heating chamber.
  • this indication is not limited to the structure of the heating cooker described in the following embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a main part of a heating cooker according to Embodiment 1 of the present disclosure.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating a schematic configuration of another illumination pattern of the heating cooker according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2B is a diagram illustrating a schematic configuration of still another illumination pattern of the heating cooker according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the heating cooker 11 includes a heating chamber 13 that houses a food 12 that is a heated object.
  • the heating cooker 11 is configured so that an object to be heated can be cooked with a heating source (not shown) such as a heater, a magnetron, or a steam generator.
  • the heating chamber 13 includes a top surface 17, a left wall surface 18, a back surface 19, a right wall surface 20, a bottom surface 21, and a door (not shown).
  • the heating chamber 13 has a substantially rectangular parallelepiped shape.
  • the top surface 17, the left wall surface 18, the back surface 19, and the right wall surface 20 are formed of a material such as a hollow steel plate, a stainless steel plate, or a painted steel plate, for example.
  • the heating chamber 13 has a width of 400 mm and a depth of 300 mm.
  • a slope 22 is formed between the top surface 17 and the left wall surface 18 of the heating chamber 13.
  • the inclined surface 22 is partially centered in the depth direction of the heating chamber 13 between the top surface 17 and the left wall surface 18, that is, from the back surface 19, for example, at a position approximately 150 mm in front of the front surface in the depth direction. For example, it is formed by drawing.
  • An imaging unit 23 is disposed outside the slope 22 (on the opposite side to the inside of the heating chamber 13). That is, the image pickup unit 23 is shifted in a direction away from the inside of the heating chamber 13 relative to the slope 22 (along the normal line of the slope 22 toward the outside of the heating chamber 13 (in the diagonally upper left direction in FIG. 1)). Thus, the inside of the heating chamber 13 can be photographed through a through hole 24 provided in the inclined surface 22.
  • the imaging center direction of the imaging unit 23 is set, for example, 30 degrees below the horizontal direction so that the food 12 is contained in the field of view.
  • the angle of the imaging center direction of the imaging unit 23 with respect to the horizontal direction may be a downward direction of 0 to about 50 degrees according to the angle of view of the imaging unit 23. And if the angle of the slope 22 is set so that the imaging center direction of the imaging part 23 and the slope 22 become perpendicular
  • the illuminations 25a, 25b, 25c, and 25d of the plurality of illumination units are configured by, for example, LEDs (Light Emitting Diodes, light emitting diodes).
  • the illuminations 25a, 25b, 25c, and 25d are installed on the front side and the rear side above the left and right side wall surfaces 18 and 20, corresponding to the vicinity of the four corners of the top surface 17 of the heating chamber 13, respectively. (See FIG. 1).
  • the illumination 25a is on the front side of the left wall surface 18, the illumination 25b is in the vicinity of the rear surface 19 on the rear side of the left wall surface 18, the illumination 25c is in the vicinity of the rear surface 19 behind the right wall surface 20, and the illumination 25d is on the right wall surface. 20 are arranged in front of each other.
  • Each of the illuminations 25a to 25d is configured such that light can be irradiated into the heating chamber 13 from an LED provided on the outer surface side of the wall surface.
  • the light source center of illumination 25a, 25d is arrange
  • the light source centers of the illuminations 25b and 25c are disposed on the side wall surfaces 18 and 20 at a position of 50 mm forward from the back surface 19. Therefore, in the heating cooker 11 of the present embodiment, the illumination 25a, with respect to a straight line connecting the center of the bottom surface of the heating chamber 13 and the imaging unit 23 in a plan view when the heating chamber 13 is viewed from above.
  • Each 25b is about 26.5 degrees apart. That is, the two illuminations 25a and 25b are arranged approximately 53 degrees apart from the center of the bottom surface of the heating chamber 13. Similarly, the illuminations 25c and 25d are also arranged about 53 degrees apart from the center of the bottom surface of the heating chamber 13.
  • Control part 31 of cooking-by-heating machine 11 is constituted by microcomputer (not shown) which has CPU, memory, or an input-output interface etc., for example.
  • the control unit 31 includes an image processing unit 32, an illumination degree control unit 33, and an illumination pattern storage unit (storage unit) 34 therein.
  • the image processing unit 32 is electrically connected to the imaging unit 23, and performs processing for specifying an image of the food 12 from the image data in the heating chamber 13 captured and acquired by the imaging unit 23.
  • the illumination level control unit 33 is electrically connected to the illuminations 25a to 25d, and changes the illumination levels of the illuminations 25a to 25d based on the illumination pattern data stored in the illumination pattern storage unit 34.
  • the food 12 placed on the tableware 35 which is a mounting tool is put by the user.
  • Illumination that can ensure the visibility by the imaging unit 23 can be obtained by illuminating the heating chamber 13 using the illuminations 25a to 25d.
  • all of the four illuminations 25a to 25d are turned on as the first patterns stored in the illumination pattern storage unit.
  • the imaging unit 23 not only captures and displays the inside of the heating chamber 13, but also recognizes and determines the cooking state of the food 12 in the cooking device 11, and the food 12 and tableware. When both of them are of a whitish approximate color with high brightness, the illumination light irradiated from the illuminations 25a to 25d is reflected by the food 12 and the tableware 35, and the illuminance in the heating chamber 13 is increased.
  • the distance between the food 12 and each of the lights 25a to 25d provided on the side wall surfaces 18 and 20 is generally about 100 to 500 mm in this type of heating cooker, and the distance between the light source and the food 12 Is close. Therefore, the illumination light from the illuminations 25a to 25d is too strong, the brightness of the food 12 detected by the imaging unit 23 becomes very large, and a portion where the detected light quantity is over the range and recognized as white is generated. .
  • the heating cooker 11 has the illumination degree control unit 33 that can change the illumination degree, so that the first stored in the illumination pattern storage unit 34 as shown in FIG. 2A.
  • the illumination degree control unit 33 can change the illumination degree, so that the first stored in the illumination pattern storage unit 34 as shown in FIG. 2A.
  • the illumination degree control unit 33 can change the illumination degree, so that the first stored in the illumination pattern storage unit 34 as shown in FIG. 2A.
  • the illumination degree control unit 33 that can change the illumination degree, so that the first stored in the illumination pattern storage unit 34 as shown in FIG. 2A.
  • the illumination degree control unit 33 that can change the illumination degree, so that the first stored in the illumination pattern storage unit 34 as shown in FIG. 2A.
  • the illumination intensity control unit 33 turns on only two of the left rear illumination 25b and the right front illumination 25d as the third pattern stored in the illumination pattern storage unit 34. Change the lighting level. Then, the position of the partial high illuminance generated in the image photographed by the imaging unit 23 changes. Thereby, the image processing unit 32 compares the images of the first pattern, the second pattern, and the third pattern in the illumination pattern storage unit 34, and obtains the contour whose position has been changed by the illumination pattern and the contour that has not changed. It is possible to distinguish and distinguish the changed contour as a partial high illuminance part, and the food 12 can be accurately detected.
  • a shadow 36b of the food 12 is generated by the illumination 25b, and a shadow 36d by the illumination 25d is formed on the opposite side through the food 12.
  • the shadow 36b and the shadow 36a in the case of the second pattern are separated by an angle determined according to the arrangement angle of the illuminations 25a and 25b.
  • the illuminations 25a and 25b are arranged approximately 53 degrees apart from each other, in the case of the shadow 36b and the second pattern according to the arrangement angle of the illuminations 25a and 25b. If the foodstuff 12 is arrange
  • the shadow 36d and the shadow 36b in the case of the second pattern also occur approximately 53 degrees apart. Therefore, when the shadows 36a and 36c generated by the illumination turned on in the second pattern and the shadows 36b and 36d produced by the illumination turned on in the third pattern are compared, the position of the shadow photographed by the imaging unit 23 is compared. Change will be greater.
  • both the food 12 and the tableware 35 are dark approximate colors with low brightness
  • two illuminations such as the second pattern and the third pattern of the illumination pattern storage unit 34 shown in FIGS. 2A and 2B.
  • the illumination light emitted from the illumination unit is less reflected by the food 12 and the tableware 35, and the illuminance in the heating chamber 13 is reduced.
  • the heating cooker 11 of the present embodiment includes a lighting control unit 33 that can change the lighting.
  • the heating cooker 11 of the present embodiment when the four illuminations 25a to 25d are turned on as the first pattern of the illumination pattern storage unit 34 shown in FIG. 1, the illuminance in the heating chamber 13 increases. Insufficient amount of light detected on the low brightness color side can be prevented.
  • the background image portions with high brightness other than the food 12 and the tableware 35 are white. Thereby, the black approximate colors on the low lightness color side can be detected and imaged with many gradations in the imaging unit 23. Therefore, the image processing unit 32 can appropriately distinguish gradations.
  • the illumination level control unit 33 controls the illumination level by the illumination level control unit 33 according to the brightness of the photographed image, when the food 12 and the background in the vicinity thereof are approximate colors with high brightness, the illuminations 25a to 25d are used.
  • the illuminations 25a to 25d are used.
  • the background is separated from the food 12 that is the object to be heated, and the image of the food 12 is specified, that is, the food 12 is accurately detected and its outline is specified. It becomes easy.
  • the image processing unit 32 can easily detect the food 12 accurately by separating the background from the food 12.
  • the number of lighting units (illuminations 25a to 25d) that are turned on is changed by controlling the lighting units 25a to 25d that are a plurality of lighting units to be turned on and off.
  • the illumination degree can be changed and the illuminance in the heating chamber 13 changes.
  • the illumination level is set to an illumination level that can discriminate between the two colors in many gradations, and the food 12 that is to be heated is photographed. be able to.
  • the image processing unit 32 can easily detect the food 12 accurately by separating the background from the food 12.
  • the position of the illumination units (illuminations 25a to 25d) that are turned on, it is possible to take a plurality of images with different degrees of illumination. Therefore, by comparing these multiple images, even if the position of the illumination unit is changed, the position of the food 12 in the multiple images does not change, but the position of at least one of the partial high illuminance and the shadow that occurs in the multiple images is Change. Therefore, it is possible to detect changes in these positions and separate them by the image processing unit 32, and the food 12 can be accurately detected.
  • the method of changing the degree of illumination is a method of changing the number of illumination units (illuminations 25a to 25d) to be turned on by controlling on and off of the illumination units 25a to 25d, which are the plurality of illumination units described above.
  • the degree of illumination may be changed by increasing or decreasing the luminance of the illuminations 25a to 25d that are a plurality of illumination units.
  • the image processing unit 32 can further easily recognize the burned color that is the cooking state of the food 12. That is, taking baking of cookies as an example, a white cooking sheet is laid on an iron tray, and then cookie dough (both not shown) are arranged and placed in the heating chamber 13. At this time, the outline of the cookie that is the food 12 is distinguished from the cooking sheet that is the background, and is accurately detected by the image processing unit 32.
  • the temperature in the heating chamber 13 is set to 170 ° C., for example, and firing starts.
  • the whitish cookie dough will turn brown after about 10 minutes, but the cooking sheet will remain white.
  • the image processing unit 32 since the image processing unit 32 accurately recognizes the outline of the cookie dough that is the food 12, the white recognition part of the cooking sheet is detected and the misrecognition is determined to be not burned. Can be prevented.
  • the imaging unit 23 captures the food 12 that is the object to be heated during such cooking, the inside of the heating chamber 13 is at a high temperature (for example, the above-described 170 ° C.).
  • the heat resistance temperature for example, 70 ° C.
  • the through hole 24 for the imaging unit 23 is provided on the slope 22 that forms the wall surface of the heating chamber 13.
  • the imaging part 23 is arrange
  • Such a configuration makes it easy to take measures against the temperature of the imaging unit 23, and can prevent the imaging unit 23 from being damaged due to a high temperature.
  • the imaging unit 23 since the imaging unit 23 is disposed outside the heating chamber 13, it is possible to prevent at least one of unnecessary reflection of illumination light and shadow in the heating chamber 13 by the imaging unit 23. Furthermore, it is possible to prevent the imaging unit 23 from interfering with food heating in the heating chamber 13.
  • the slope 22 is formed.
  • the left wall surface 18 may have a through hole.
  • a slope is formed between the top surface 17 and the right side wall surface 20 or between the top surface 17 and the back surface 19, and a through hole is provided on this slope.
  • the imaging unit 23 may be arranged.
  • a through hole is provided in the top surface 17, and the imaging unit 23 is provided outside the through hole. It may be done.
  • a transparent member such as transparent glass is provided at the front door portion of the heating chamber 13, and the food 12 that is the object to be heated is photographed through the transparent member.
  • the imaging unit 23 may be arranged. Even with such a configuration, the same operations and effects as those described above can be obtained.
  • the heating cooker 11 of the present embodiment there are two illumination units, one in front of the left wall 18 and one in the rear, a total of two, and one in front of the right wall 20 and the rear.
  • the illumination unit may be arranged on the top surface 17, and the optimal number and position of the illumination units are selected as appropriate. May be arranged.
  • the heating cooker 11 according to the second embodiment of the present disclosure is greatly different from the heating cooker 11 according to the first embodiment in a configuration for changing the lighting degree in the lighting degree control unit 33.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a schematic configuration of a main part of the heating cooker according to the second embodiment of the present disclosure.
  • the illumination intensity control unit 41 that is electrically connected to the illuminations 25a to 25d includes a pulse width modulation control unit (Pulse) therein. It has a Width Modulation Control Unit (hereinafter also referred to as a PWM control unit) 42.
  • the pulse width modulation control unit 42 drives the LEDs constituting the illuminations 25a to 25d in a pulsed manner, and a pulse width for flowing current Is changed to change the brightness, that is, the luminance of the illuminations 25a to 25d to a plurality of set values.
  • the illumination light in the heating chamber 13 is reflected by the foodstuff 12 and the tableware 35 and the illuminance is large. Become.
  • the heating chamber 13 since the distance between the food 12 and each of the illuminations 25a to 25d is short, there is a portion where the irradiation light is concentrated and detected by the imaging unit 23 as white.
  • the heating cooker 11 includes the illumination degree control unit 41 that changes the illumination degree. Therefore, according to the illumination pattern stored in the illumination pattern storage unit 34, the brightness of each of the illuminations 25a to 25d.
  • the pulse width is changed so that becomes a predetermined set value. For example, in the cooking device 11 of the present embodiment, the pulse width is changed by the illumination intensity control unit 41 so as to lower the brightness of each of the illuminations 25a to 25d. Then, the illuminance in the heating chamber 13 is reduced, the overall brightness is reduced, and the detected light quantity on the high brightness color side can be prevented from being over the range.
  • the background image portions with low brightness other than the food 12 and the tableware 35 are crushed in a dark color.
  • the whitish approximate colors on the high brightness color side can be detected and imaged with many gradations in the imaging unit 23, so that the image processing unit 32 can appropriately distinguish the gradations. Therefore, in the heating cooker 11 of this Embodiment, even if the foodstuff 12 and the tableware 35 are approximate colors, each can be image
  • the tableware 35 which is the background in the vicinity of the food 12 is separated from the food 12, and the image of the food 12 is specified, that is, the outline of the food 12 is detected and its outline is specified. Becomes easier.
  • the illuminance in the heating chamber 13 can be changed by changing the luminance of each of the illuminations 25a to 25d to a plurality of different luminances. This makes it possible to capture a plurality of images with different illuminances. Therefore, even if the food 12 and the background in the vicinity are approximate colors, the food 12 can be photographed with the illumination degree set to an illumination degree that can distinguish the difference between the two colors with many gradations. Therefore, it becomes easy to accurately detect the food 12 by separating the background from the food 12 in the image processing unit 32.
  • the image processing unit 32 compares the plurality of images in which the luminances of the illuminations 25a to 25d are changed according to the plurality of illumination patterns stored in the illumination pattern storage unit 34. It is possible to distinguish between a contour whose position has been changed by the illumination pattern and a contour which has not changed, and to determine and separate the contour whose position has been changed as a partial high illuminance portion, so that the food 12 can be accurately detected.
  • the configuration of changing the luminance of the illuminations 25a to 25d has been described using the pulse width modulation control unit 42.
  • the current value that flows to the LED instead of changing the pulse width is described.
  • the cooking device 11 may be configured to change the size of the cooking device 11 itself.
  • the illumination pattern storage unit 34 may store, for example, a plurality of luminance switching patterns executed by the illuminations 25a to 25d as illumination pattern data.
  • the illumination level can be changed by the illumination level control units 33 and 41 by switching a plurality of luminances in the illumination unit based on the data of the plurality of illumination patterns stored in the illumination pattern storage unit 34. Good.
  • the present disclosure provides a cooking device that can easily detect an object to be heated and specify its outline, and can correctly detect the state of the object to be heated. Therefore, the present invention can be widely applied to a heating cooker for cooking food by heating.

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Abstract

食品（１２）を収納する加熱室（１３）内を撮影する撮像部（２３）と、加熱室（１３）内を照らす照明（２５ａ～２５ｄ）による照明度合いを変える照明度制御部（３３）とを備えた加熱調理器。

Description

加熱調理器
　本開示は、食品等を加熱調理するための加熱調理器に関する。
　従来の加熱室を有する加熱調理器は、被加熱物である食品の状態等を確認できるようにするために、加熱室内を撮像する撮像部が設けられているものがある（例えば、特許文献１参照）。このような従来の加熱調理器では、撮像部により撮影された画像を基に画像処理して、調理中の食品の状態である食品の焦げ具合が、認識され判断される。
　このような従来の撮像部を備えた加熱調理器の構成では、壁面で囲まれた加熱室内の食品と、照明との距離が近くなることが避けられない。このため、光源からの照射光が部分的に強すぎて、撮像部で検出される食品の色が、実際の食品の色よりも白色側にずれたり、加熱室内の食品の、光源から見て背面側に濃い影が生じたりする。このような部分的高照度および影の少なくとも一方が発生すると、焦げ色を正しく検出できない。
　また、従来この種の加熱調理器では、加熱室内で食器またはクッキングシートなどの載置器具に食品を載せて、加熱運転することが一般的に行われる。この場合、食品と、食品以外の近傍背景となる食器などの載置器具とを、画像の中で分離するために、エッジ追跡を行って食品の領域を決定している。
　しかしながら、照明の影響による部分的高照度または影が発生すると、食品の状態を正しく検出できず誤認識するとともに、撮影した画像からエッジが消滅してエッジを抽出できなくなるので、食品の領域を検出できなくなってしまう。
　加えて、食品とその周囲の近傍背景とが近似色であった場合は、背景と食品とを分離して、食品を正確に検出することが困難となる。さらに、食品および近傍背景の明度がともに高く白っぽい色の場合は、照明の照度が大きいとさらに判別が困難になる。
特開２００１－２７２０４５号公報
　本開示は、上記のような従来の課題に鑑みてなされたものであり、撮像部と照明部とを備えた加熱調理器において、食品等の被加熱物の状態を認識するために、背景と被加熱物とを分離して被加熱物の画像を特定すること、すなわち被加熱物を正確に検出して被加熱物の輪郭を特定することを容易にする加熱調理器を提供する。
　具体的には、本開示の実施の形態の一例による加熱調理器は、加熱室内を撮影する撮像部と、加熱室内に光を照射する照明部と、照明部による照明度合いを変える照明度制御部と、撮像部で撮影された画像から被加熱物の画像を特定する画像処理部とを備える。
　このような構成により、照明度制御部により照明度合いが変えられた複数の画像を撮影することが可能となる。これにより、被加熱物とその近傍背景とが近似色であっても、照明度合いが、両者の色の違いを多くの階調で判別可能な照明度合いに設定されて、被加熱物を撮影することができる。
　また、画像処理部において照明度合いの異なる複数画像を比較することにより、照明度合いを変えても画像内の被加熱物の位置は変化しないが、画像内に発生する部分的高照度および影の少なくとも一方の位置は変化するので、これらの変化を検出して分離することが可能となる。
　このように、本開示の実施の形態の例による加熱調理器によれば、照明度制御部によって照明度合いを変えて被加熱物を撮影することができる。これにより、画像処理部において背景を被加熱物と分離して被加熱物の画像を特定すること、すなわち被加熱物を正確に検出して被加熱物の輪郭を特定することが容易になる。これにより、被加熱物の状態を正しく検出することが可能となる。
図１は、本開示の実施の形態１における加熱調理器の主要部の概略構成を示す図である。 図２Ａは、本開示の実施の形態１における加熱調理器の他の照明パターンの概略構成を示す図である。 図２Ｂは、本開示の実施の形態１における加熱調理器のさらに他の照明パターンの概略構成を示す図である。 図３は、本開示の実施の形態２における加熱調理器の主要部の概略構成を示す図である。
　本開示の実施の形態の一例による加熱調理器は、被加熱物を収納する加熱室と、加熱室内を撮影する撮像部と、加熱室内に光を照射する照明部と、照明部による照明度合いを変える照明度制御部と、撮像部で撮影された画像から被加熱物の画像を特定する画像処理部とを備える。
　このような構成により、照明度制御部により照明度合いが変えられた、複数の画像を撮影することが可能となる。これにより、被加熱物である食品およびその近傍背景が近似色であっても、照明度合いが、両者の色の違いを多くの階調で判別可能な照明度合いに設定されて、被加熱物を撮影することができる。
　また、画像処理部において照明度合いの異なる複数画像を比較することにより、照明度合いを変えても画像内の被加熱物の位置は変化しないが、画像内に発生する部分的高照度および影の少なくとも一方の位置は変化するので、これらの変化を検出して背景を被加熱物と分離することが可能となる。
　すなわち、このような構成によれば、照明度制御部により照明度合いが変えられた、複数の画像を撮影することができる。これにより、被加熱物とその近傍背景とが近似色であっても、照明度合いが、両者の色の違いを多くの階調で判別可能な照明度合いに設定されて、被加熱物を撮影することができる。よって、画像処理部において背景を被加熱物と分離して被加熱物の画像を特定すること、すなわち被加熱物を正確に検出してその輪郭を特定することが容易になる。
　また、本開示の実施の形態の一例による加熱調理器は、複数の照明パターンを記憶する照明パターン記憶部を備えていてもよい。この場合、照明部は、複数の照明パターンにより光を照射するよう構成されていてもよい。また、この場合、本開示の実施の形態の一例による加熱調理器は、照明度制御部が、照明部に複数の照明パターンの少なくとも２つを実行させるよう、構成されていてもよい。
　このような構成により、照明パターン記憶部に記憶された複数の照明パターンを用いて、照明度合いを変えた（異なる照明度合いで撮影された）複数の画像を撮影することが可能となる。したがって、画像処理部において照明度合いの異なる複数画像を比較することにより、照明度合いを変えても撮影された画像における被加熱物の位置は変化しないが、画像内に発生する部分的高照度および影の少なくとも一方の位置は変化する。よって、これらの変化を検出して背景を被加熱物と分離することが可能となる。これにより、被加熱物を正確に検出することができる。
　また、本開示の実施の形態の一例による加熱調理器は、照明度制御部が、撮像部で撮影された画像の明度に応じて、照明部による照明度合いを変えるよう構成されていてもよい。
　このような構成により、被加熱物およびその近傍背景が明度の高い近似色であった場合は、照明部による照度を小さくすることにより、被加熱物および近傍背景以外の明度の低い画像部分は、暗色につぶれてしまう。一方、明度の高い色である被加熱物および近傍背景は、両者の色の違いを多くの階調で撮影されることができる。これにより、画像処理部において背景を被加熱物と分離して被加熱物の画像を特定すること、すなわち被加熱物を正確に検出してその輪郭を特定することが容易になる。
　また逆に、被加熱物およびその近傍背景が明度の低い近似色であった場合は、照明部による照度を大きくすることにより、被加熱物および近傍背景以外の明度の高い画像部分は白色に飛んでしまう。一方、明度の低い色である被加熱物および近傍背景は、両者の色の違いを多くの階調で撮影されることができる。これにより、前者の場合と同様に、画像処理部において背景を被加熱物と分離して被加熱物を正確に検出することが容易になる。
　また、本開示の実施の形態の一例による加熱調理器は、複数の照明部を備えていてもよい。この場合、本開示の実施の形態の一例による加熱調理器は、照明度制御部が、複数の照明部のオンとオフとを制御することで照明度合いを変えるよう、構成されていてもよい。
　このような構成より、オンされる照明部の個数が変化することで加熱室内の照度が変化するので、照度の異なる複数の画像を撮影することが可能となる。これにより、被加熱物および近傍背景が近似色であっても、照明度合いが、両者の色の違いを多くの階調で判別可能な照明度合いに設定されて、被加熱物を撮影することができる。よって、画像処理部において背景を被加熱物と分離して被加熱物を正確に検出することが容易になる。
　また、オンされる照明部の位置が変化することで、照明度合いの異なる複数画像を撮影することが可能となる。よって、照明度合いの異なる複数画像を比較することにより、照明部の位置を変えても画像における被加熱物の位置は変化しないが、画像内に発生する部分的高照度および影の少なくとも一方の位置は変化する。よって、背景を検出して被加熱物と分離することが可能となり、被加熱物を正確に検出することができる。
　また、本開示の実施の形態の一例による加熱調理器は、複数の照明部を備えていてもよい。この場合、複数の照明部が、加熱室の壁面および天面の少なくともいずれか一方の面に配置されていてもよい。また、この場合、複数の照明部は、加熱室を上方から見たときの平面視で、加熱室の中央を中心として、撮像部を挟んで互いに３０度以上離れた位置に配置された照明部の組み合わせを、少なくとも一つ有していてもよい。
　このような構成により、オンされる照明部の位置を変える制御を行う場合に、加熱室を上方から見たときの平面視で３０度以上離れた照明部の組み合わせを用いれば、画像内に発生する部分的高照度および影の少なくとも一方の位置を、照明部が配置される角度に応じて変化させることができる。よって、複数画像の比較において高照度部分および影の少なくとも一方の位置変化が大きくなる。したがって、これらの変化を検出して分離することが一層容易になり、被加熱物を正確に検出することができる。
　また、本開示の実施の形態の一例による加熱調理器は、照明部が、複数の輝度で照明できるよう構成されていてもよい。この場合、照明度制御部が、照明部の複数の輝度を切り替えることで照明度合いを変えるよう構成されていてもよい。
　このような構成により、照明部の輝度を複数に変化させることで加熱室内の照度を変化させることができるので、照度の異なる複数の画像を撮影することが可能となる。したがって、被加熱物および近傍背景が近似色であっても、照明度合いが、両者の色の違いを多くの階調で判別可能な照明度合いに設定されて、被加熱物を撮影することができる。これにより、画像処理部において背景を被加熱物と分離して、被加熱物を正確に検出することが容易になる。
　また、本開示の実施の形態の一例による加熱調理器は、撮像部が、加熱室の壁面および天面の少なくともいずれか一方に設けられた、貫通孔または透明部材を介して、加熱室内を撮影するよう構成されていてもよい。
　このような構成により、撮像部は加熱室の外側に配置されることができるので、撮像部による加熱室内での照明光の不要な反射および影の発生を防止することができる。さらに、加熱室内で撮像部が被加熱物の加熱の邪魔になることを防ぐとともに、撮像部の温度対策が容易になる。よって、加熱室内の高温により撮像部が故障することを防止できる。
　以下、本開示の実施の形態の例を、図面を参照しながら説明する。
　なお、本開示は、以下の実施の形態に記載する加熱調理器の構成に限定されるものではない。
　（実施の形態１）
　図１は、本開示の実施の形態１における加熱調理器の主要部の概略構成を示す図である。図２Ａは、本開示の実施の形態１における加熱調理器の他の照明パターンの概略構成を示す図である。図２Ｂは、本開示の実施の形態１における加熱調理器のさらに他の照明パターンの概略構成を示す図である。
　図１、図２Ａ、および、図２Ｂに示すように、本開示の実施の形態１における加熱調理器１１は、被加熱物である食品１２を内部に収納する加熱室１３を備える。加熱調理器１１は、ヒータ、マグネトロン、または蒸気発生器といった加熱源（図示せず）で被加熱物を加熱調理できるように構成されている。
　加熱室１３は、壁面となる天面１７、左側壁面１８、背面１９、右側壁面２０、底面２１、および、ドア（図示せず）から構成されている。本実施の形態では、加熱室１３は、略直方体形状を有する。天面１７、左側壁面１８、背面１９、および、右側壁面２０は、例えば、ホウロウ鋼板、ステンレス鋼板、または、塗装鋼板などの材料により形成される。加熱室１３は、本実施の形態では、幅が４００ｍｍ、奥行きが３００ｍｍの寸法を有する。
　加熱室１３の天面１７と左側壁面１８との間には、斜面２２が形成されている。斜面２２は、天面１７と左側壁面１８との間の、加熱室１３の奥行き方向における中央部、すなわち背面１９から、例えば１５０ｍｍ手前の位置を略中心にして、奥行き方向における前後にわたって、部分的に、例えば絞り加工で形成されている。
　斜面２２の外側（加熱室１３内部側と反対側）には、撮像部２３が配設されている。すなわち、撮像部２３は、斜面２２よりも加熱室１３内部から離れる方向（加熱室１３の外側に向かう斜面２２の法線に沿って（図１においては、斜め左上方向））にずらされた位置にて、加熱室１３に固定されており、斜面２２に設けられた貫通孔２４を通じて、加熱室１３内を撮影できるよう構成されている。撮像部２３は、食品１２を主体として視野内に収められるように、撮像部２３の撮像中心方向が、水平方向に対して、例えば３０度下方に設定されている。撮像部２３の撮像中心方向の、水平方向に対する角度は、撮像部２３の画角に応じて、０～約５０度の下方向きであればよい。そして、撮像部２３の撮像中心方向と斜面２２とが垂直となるように、斜面２２の角度を設定すると、撮像部２３の固定が容易になる。
　複数の照明部の照明２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄは、例えばＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ、発光ダイオード）によって構成される。照明２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄは、本実施の形態では、加熱室１３の天面１７の四隅それぞれの近傍に該当する、左右の側壁面１８，２０の上方の、前側と後側とに設置されている（図１参照）。本実施の形態では、照明２５ａが左側壁面１８の前側に、照明２５ｂが左側壁面１８の後側の背面１９近傍に、照明２５ｃが右側壁面２０の後方の背面１９近傍に、照明２５ｄが右側壁面２０の前方に、それぞれ配置されている。そして、照明２５ａ～２５ｄそれぞれは、壁面の外面側に設けられたＬＥＤから、加熱室１３内に光を照射できるよう、構成されている。
　また、本実施の形態の加熱調理器１１においては、例えば、照明２５ａ，２５ｄの光源中心が、側壁面１８，２０において、背面１９から前方へ２５０ｍｍの位置に配置されている。また、照明２５ｂ，２５ｃの光源中心が、側壁面１８，２０において、背面１９から前方へ５０ｍｍの位置に配置されている。したがって、本実施の形態の加熱調理器１１においては、加熱室１３を上方から見たときの平面視では、加熱室１３の底面の中央と撮像部２３とを結ぶ直線に対して、照明２５ａ，２５ｂは、それぞれ約２６．５度ずつ離れている。すなわち、加熱室１３の底面の中央を中心として、二つの照明２５ａ，２５ｂは、約５３度離れて配置されている。同様に、照明２５ｃ，２５ｄも、加熱室１３の底面の中央を中心として、約５３度離れて配置されている。
　加熱調理器１１の制御部３１は、例えば、ＣＰＵ、メモリ、または、入出力インターフェース等を有するマイクロコンピュータ（図示せず）により構成される。制御部３１は、その内部に、画像処理部３２、照明度制御部３３、および、照明パターン記憶部（記憶部）３４を有している。画像処理部３２は、撮像部２３と電気的に接続され、撮像部２３が撮影し取得した加熱室１３内の画像データから、食品１２の画像を特定する処理を行う。照明度制御部３３は、照明２５ａ～２５ｄと電気的に接続され、照明パターン記憶部３４内に格納された照明パターンのデータに基づき、照明２５ａ～２５ｄでの照明度合いを変更する。
　以上のように構成された加熱調理器１１について、以下その動作および作用を説明する。
　加熱調理器１１の加熱室１３の内部には、載置器具である食器３５に載せられた食品１２がユーザによって入れられている。加熱室１３内においては、照明２５ａ～２５ｄを用いて照明することで、撮像部２３による視認性を確保できる照度を得ることが可能になっている。本実施の形態の加熱調理器１１では、図１に示すように、４個の照明２５ａ～２５ｄが、照明パターン記憶部３４に記憶されている第一パターンとして、すべてオンされている。
　加熱調理器１１の運転中に、撮像部２３で加熱室１３内を撮影して表示するだけでなく、加熱調理器１１において食品１２の調理状態を認識して判断する際に、食品１２と食器３５とがともに明度の高い白っぽい近似色であった場合、照明２５ａ～２５ｄから照射された照明光は、食品１２および食器３５で反射されて加熱室１３内の照度が大きくなる。その上に、食品１２と、側壁面１８，２０に設けられた照明２５ａ～２５ｄそれぞれとの距離は、一般的にこの種の加熱調理器では１００～５００ｍｍ程度となり、光源と食品１２との距離が近くなっている。したがって、照明２５ａ～２５ｄからの照射光が強すぎて、撮像部２３で検出される食品１２の明度が非常に大きくなり、検出光量がレンジオーバして白色として認識されてしまう部分ができてしまう。
　しかしながら、本実施の形態の加熱調理器１１は、照明度合いを変えることができる照明度制御部３３を有しているため、図２Ａに示すように、照明パターン記憶部３４に記憶されている第二パターンとして、左前方の照明２５ａおよび右後方の照明２５ｃの２個だけがオンされる。すると、加熱室１３内の照度が略半分になり、撮像部２３による撮影画像の全体的な明度が減少して、高明度色側の検出光量のレンジオーバを防止でき、逆に食品１２および食器３５以外の明度の低い背景画像部分は、暗色につぶれてしまう。これにより、高明度色側の白っぽい近似色同士を、撮像部２３において多くの階調で検出して撮像できるので、画像処理部３２で適切に階調を区別可能となる。
　したがって、食品１２および食器３５がともに明度の高い白っぽい近似色であっても、それぞれを別の色として区別された画像として撮影できるようになる。これにより、画像処理部３２において近傍背景である食器３５を分離して、食品１２の画像を特定すること、すなわち食品１２を正確に検出してその輪郭を特定することが容易になる。
　左前方の照明２５ａおよび右後方の照明２５ｃの２個だけがオンされたとき、照明２５ａによって食品１２の影３６ａが生じ、食品１２を介して反対側には照明２５ｃによる影３６ｃができている。
　そして、照明度制御部３３は、図２Ｂに示すように、照明パターン記憶部３４に記憶されている第三パターンとして、左後方の照明２５ｂと右前方の照明２５ｄとの２個だけをオンにして照明度合いを変える。すると、撮像部２３により撮影された画像内に発生する部分的高照度の位置が変化する。これにより、画像処理部３２は、照明パターン記憶部３４の第一パターンと第二パターンと第三パターンとのそれぞれの画像を比較して、照明パターンによって位置が変化した輪郭と変化しない輪郭とを区別して、変化した輪郭を部分的高照度部と判断して分離することが可能となり、食品１２を正確に検出することができる。
　このとき、照明２５ｂによって、食品１２の影３６ｂが生じ、食品１２を介して反対側には照明２５ｄによる影３６ｄができている。そして、影３６ｂと第二パターンの場合の影３６ａとは、照明２５ａ，２５ｂの配置角度に応じて決まる角度だけ離れて生じる。例えば、本実施の形態にて上述した例では、照明２５ａ，２５ｂが互いに約５３度離れて配置されているので、この照明２５ａ，２５ｂの配置角度に応じて、影３６ｂと第二パターンの場合の影３６ａとは、食品１２が加熱室１３の中央に配置されていれば、約５３度離れて生じる。同様に、影３６ｄおよび第二パターンの場合の影３６ｂも、約５３度離れて生じる。したがって、第二パターンでオンされた照明により生じる影３６ａ，３６ｃと、第三パターンでオンされた照明により生じる影３６ｂ，３６ｄの各撮影画像を比較すると、撮像部２３で撮影された影の位置変化が大きくなる。
　このように、加熱室１３を上方から見たときの平面視で互いに３０度以上離れた照明部（照明２５ａ～２５ｄ）の組み合わせを用いれば、画像内に発生する部分的高照度および影の少なくとも一方の位置を、照明部である照明２５ａ～２５ｄの配置角度に応じて変化させることができる。これにより、複数画像の比較において、高照度部分および影の少なくとも一方の位置変化が大きくなり、これらの位置変化を画像処理部３２において検出して分離することが一層容易になり、食品１２を正確に検出することができる。
　一方、食品１２と食器３５とが、ともに明度の低い黒っぽい近似色であった場合、図２Ａおよび図２Ｂに示す照明パターン記憶部３４の第二パターンおよび第三パターンのような、２個の照明だけがオンされた場合、照明部から照射された照明光は、食品１２および食器３５での反射が少なく、加熱室１３内の照度は小さくなる。
　しかしながら、本実施の形態の加熱調理器１１は、照明度合いを変えることができる照明度制御部３３を備えている。本実施の形態の加熱調理器１１において、図１に示す照明パターン記憶部３４の第一パターンとして、照明２５ａ～２５ｄの４個の照明がオンされたとき、加熱室１３内の照度が増大し、低明度色側の検出光量の不足を防止できる。一方、食品１２および食器３５以外の明度の高い背景画像部分は、白色に飛んでしまう。これにより、低明度色側の黒っぽい近似色同士を、撮像部２３において多くの階調で検出して撮像できる。よって、画像処理部３２で適切に階調を区別可能となる。
　このように、撮影された画像の明度に応じて、照明度制御部３３で照明度合いを変えることにより、食品１２およびその近傍背景が明度の高い近似色であった場合は、照明２５ａ～２５ｄによる照度を小さくすることにより、食品１２と近傍背景との色の違いを多くの階調で撮影することができる。これにより、画像処理部３２において、背景を被加熱物である食品１２から分離して、食品１２の画像を特定すること、すなわち、食品１２を正確に検出して、その輪郭を特定することが容易になる。
　また逆に、食品１２およびその近傍背景が明度の低い近似色であった場合は、照明２５ａ～２５ｄによる照度を大きくすることにより、食品１２と近傍背景との色の違いを多くの階調で撮影することができる。これにより、前者の場合と同様に、画像処理部３２において、背景を食品１２と分離して食品１２を正確に検出することが容易になる。
　また、このように、複数の照明部である照明２５ａ～２５ｄのオンとオフとを制御することで、照明部（照明２５ａ～２５ｄ）のオンされる個数が変化する。これにより、照明度合いを変えることができ、加熱室１３内の照度が変化する。これにより、照度の異なる複数の画像を撮影することが可能となる。よって、食品１２および近傍背景が近似色であっても、照明度合いが、両者の色の違いを多くの階調で判別可能な照明度合いに設定されて、被加熱物である食品１２を撮影することができる。これにより、画像処理部３２において、背景を食品１２と分離して食品１２を正確に検出することが容易になる。
　また、オンされる照明部（照明２５ａ～２５ｄ）の位置が変化することで、照明度合いの異なる複数画像を、撮影することが可能となる。したがって、これら複数画像を比較することにより、照明部の位置を変えても、複数画像における食品１２の位置は変化しないが、複数画像内に発生する部分的高照度および影の少なくとも一方の位置は変化する。したがって、これらの位置の変化を検出して画像処理部３２で分離することが可能となり、食品１２を正確に検出することができる。
　なお、照明度合いを変える方法は、上述した複数の照明部である照明２５ａ～２５ｄのオンとオフとを制御することで、照明部（照明２５ａ～２５ｄ）のオンされる個数を変化させる方法に限られない。例えば、複数の照明部である照明２５ａ～２５ｄの照明の輝度を高くしたり、低くしたりすることにより、照明度合いを変えてもよい。
　このようにして、食品１２の輪郭を特定することが可能になると、例えば、画像処理部３２においてさらに、食品１２の調理状態である焼色を認識することが容易になる。すなわち、クッキーの焼成を例に挙げれば、鉄製のトレイに白いクッキングシートを敷いた上に、クッキー生地（いずれも、図示せず）が並べられて加熱室１３内に入れられる。このとき、食品１２であるクッキーの輪郭を、背景であるクッキングシートと区別して、画像処理部３２で正確に検出する。
　そして、加熱室１３内の温度が、例えば、１７０℃に設定されて、焼成が始まる。白っぽいクッキー生地は、１０分程度経過すると焼色が付いてくるが、クッキングシートは白いままになっている。このとき、画像処理部３２では、食品１２であるクッキー生地の輪郭を、正確に認識しているので、クッキングシートの白色部を検出して、焼色が付いていないと判断するような誤認識を、防止することができる。
　また、このような加熱調理中に撮像部２３により被加熱物である食品１２を撮影する場合、加熱室１３内は、高温（例えば、前述の１７０℃）になっており、撮像部２３の一般的な耐熱温度（例えば、７０℃）を大きく超えていることになる。しかしながら、上述のように、本実施の形態の加熱調理器１１においては、加熱室１３の壁面をなす斜面２２に撮像部２３用の貫通孔２４が設けられている。また、本実施の形態の加熱調理器１１においては、撮像部２３が、斜面２２の外側（加熱室１３内部側とは反対側）に配設されて、貫通孔２４を介して、加熱室１３内を撮影するよう構成されている。
　このような構成により、撮像部２３の温度対策が容易になり、高温により、撮像部２３が故障することを防止できる。また、撮像部２３は、加熱室１３の外側に配置されているので、撮像部２３による加熱室１３内での照明光の不要な反射および影の少なくとも一方の発生を防止することができる。さらに、加熱室１３内で撮像部２３が食品加熱の邪魔になることも防止できる。
　なお、本実施の形態の加熱調理器１１においては、天面１７と左側壁面１８との間の斜面２２の外側に、撮像部２３が配設された構成を例示したが、斜面２２を形成せずに、左側壁面１８に貫通孔が設けられる構成としてもよい。また、本実施の形態の加熱調理器１１は、天面１７と右側壁面２０との間、または、天面１７と背面１９との間に、斜面が形成され、この斜面に貫通孔が設けられて撮像部２３が配設されるよう構成されていてもよい。
　さらに、本実施の形態の加熱調理器１１は、天面１７の外側に障害物となる部品等が無ければ、天面１７に貫通孔が設けられて、撮像部２３が貫通孔の外側に設けられていてもよい。あるいは、本実施の形態の加熱調理器１１は、加熱室１３の前側のドア部分に、透明ガラスなどの透明部材が設けられ、透明部材を介して被加熱物である食品１２を撮影するように、撮像部２３が配置されていてもよい。このような構成によっても、上述した作用および効果と同様の作用および効果が得られる。
　また、本実施の形態の加熱調理器１１においては、照明部が左側壁面１８の前方に１個、および後方に１個の、合わせて２個と、右側壁面２０の前方に１個、および後方に１個の、合わせて２個とが配置された構成を例示しているが、照明部が天面１７に配置される構成でもよく、照明部は、適宜最適な個数と位置とが選択されて配置されればよい。
　（実施の形態２）
　以下、本開示の実施の形態２の加熱調理器１１について説明する。本開示の実施の形態２の加熱調理器１１において、実施の形態１の加熱調理器１１と大きく異なる点は、照明度制御部３３において照明度合いを変化させるための構成である。
　以下の本開示の実施の形態２の加熱調理器１１の説明においては、実施の形態１の加熱調理器における構成要素と同じ構成または機能を有するものには同じ符号を付し、その詳細な説明はここでは省略し、実施の形態１の説明を適用する。
　図３は、本開示の実施の形態２における加熱調理器の主要部の概略構成を示す図である。図３に示すように、本開示の実施の形態２の加熱調理器１１において、照明２５ａ～２５ｄと電気的に接続されている照明度制御部４１は、その内部にパルス幅変調制御部（Ｐｕｌｓｅ　Ｗｉｄｔｈ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ（以下、ＰＷＭ制御部と称することもある）４２を有している。パルス幅変調制御部４２は、照明２５ａ～２５ｄを構成するＬＥＤをパルス駆動にして、電流を流すパルス幅を変化させることによって、明るさ、すなわち照明２５ａ～２５ｄの輝度を複数の設定値に変えるものである。
　上記構成において、撮像部２３の撮影画像によって食品１２の調理状態を認識する際に、図３に示すように、４個の照明２５ａ～２５ｄは、すべてオンされている。
　ユーザによって加熱室１３内に入れられた食品１２と食器３５とがともに明度の高い白っぽい近似色であった場合、加熱室１３内の照明光は、食品１２および食器３５で反射されて照度が大きくなる。その上に、加熱室１３内では、食品１２と、照明２５ａ～２５ｄとのそれぞれの距離が近いので、照射光が集中して撮像部２３で白色に検出してしまう部分が生じる。
　しかしながら、本実施の形態の加熱調理器１１は、照明度合いを変える照明度制御部４１を備えているので、照明パターン記憶部３４に記憶されている照明パターンに従って、照明２５ａ～２５ｄのそれぞれの輝度が所定の設定値になるように、パルス幅を変える。例えば、本実施の形態の加熱調理器１１は、照明度制御部４１により、照明２５ａ～２５ｄのそれぞれの輝度を下げるように、パルス幅を変える。すると、加熱室１３内の照度が小さくなり、全体的な明度が減少して、高明度色側の検出光量のレンジオーバを防止できる。
　一方、食品１２および食器３５以外の明度の低い背景画像部分は、暗色につぶれてしまう。これにより、高明度色側の白っぽい近似色同士を、撮像部２３において多くの階調で検出して撮像できるので、画像処理部３２で適切に階調を区別可能となる。したがって、本実施の形態の加熱調理器１１では、食品１２と食器３５とが近似色であっても、それぞれを別の色として区別された画像として撮影できるようになる。これにより、画像処理部３２において、食品１２の近傍背景である食器３５を食品１２と分離して、食品１２の画像を特定すること、すなわち食品１２を正確に検出してその輪郭を特定することが容易になる。
　また、このように、照明２５ａ～２５ｄのそれぞれの輝度を複数の異なる輝度に変化させることで、加熱室１３内の照度を変化させることができる。これにより、照度の異なる複数の画像を撮影することが可能となる。したがって、食品１２および近傍背景が近似色であっても、照明度合いが、両者の色の違いを多くの階調で判別可能な照明度合いに設定されて、食品１２を撮影できる。よって、画像処理部３２において背景を食品１２と分離して、食品１２を正確に検出することが容易になる。
　また、画像処理部３２において、照明パターン記憶部３４に記憶されている複数の照明パターンに従って、照明２５ａ～２５ｄの輝度を変化させた複数画像を比較する。照明パターンによって位置が変化した輪郭と変化しない輪郭とを区別して、位置が変化した輪郭を部分的高照度部と判断して分離することが可能となり、食品１２を正確に検出することができる。
　なお、本実施の形態の加熱調理器１１においては、照明２５ａ～２５ｄの輝度を変える構成として、パルス幅変調制御部４２を用いて説明したが、パルス幅を変えるのではなくＬＥＤへ流す電流値の大きさ自体を変えるよう、加熱調理器１１が構成されていてもよい。
　なお、本開示において、照明パターン記憶部３４に、照明パターンのデータとして、例えば、照明２５ａ～２５ｄにより実行される複数の輝度の切替パターンが、格納されていてもよい。そして、照明度合いは、照明度制御部３３，４１により、照明パターン記憶部３４内に格納された複数の照明パターンのデータに基づき、照明部において複数の輝度が切替えられることで、変更されてもよい。
　本開示は、被加熱物を正確に検出してその輪郭を特定することが容易で、被加熱物の状態を正しく検出することが可能な加熱調理器を提供する。よって、食品等を加熱して調理する加熱調理器などに幅広く適用可能である。
　１１　　加熱調理器
　１２　　食品（被加熱物）
　１３　　加熱室
　１７　　天面
　１８　　左側壁面（壁面）
　１９　　背面（壁面）
　２０　　右側壁面（壁面）
　２３　　撮像部
　２４　　貫通孔
　２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ　　照明（照明部）
　３２　　画像処理部
　３３，４１　　照明度制御部
　３４　　照明パターン記憶部（記憶部）
　３５　　食器（近傍背景）
　４２　　パルス幅変調制御部（ＰＷＭ制御部）

Claims (7)

  1. 被加熱物を収納する加熱室と、
    前記加熱室内を撮影する撮像部と、
    前記加熱室内に光を照射する照明部と、
    前記照明部による照明度合いを変える照明度制御部と、
    前記撮像部で撮影された画像から前記被加熱物の画像を特定する画像処理部を備えた、
    加熱調理器。
  2. 複数の照明パターンを記憶する照明パターン記憶部をさらに備え、
    前記照明部は、前記複数の照明パターンより前記光を照射するよう構成され、
    前記照明度制御部は、前記照明部に前記複数の照明パターンの少なくとも２つを実行させるよう構成された、
    請求項１記載の加熱調理器。
  3. 前記照明度制御部は、
    前記撮像部で撮影された前記画像の明度に応じて前記照明部による前記照明度合いを変えるよう構成された、
    請求項１または２に記載の加熱調理器。
  4. 前記照明部を複数備え、
    前記照明度制御部は、前記複数の照明部のオンおよびオフを制御し前記照明度合いを変えるよう構成された、
    請求項１から３のいずれか１項に記載の加熱調理器。
  5. 前記複数の照明部は、前記加熱室の壁面および天面の少なくともいずれか一方の面に配置されるとともに、
    前記複数の照明部は、前記加熱室を上方から見たときの平面視で、前記加熱室の中央を中心として前記撮像部を挟んで互いに３０度以上離れた位置に配置された照明部の組み合わせを少なくとも一つ有する、
    請求項４記載の加熱調理器。
  6. 前記照明部は、複数の輝度を有し、
    前記照明度制御部は、前記照明部の輝度を切り替えて前記照明度合いを変えるよう構成された、
    請求項１から５のいずれか１項に記載の加熱調理器。
  7. 前記撮像部は、前記加熱室の壁面および天面の少なくともいずれか一方の面に設けられた、貫通孔または透明部材を介して、前記加熱室内を撮影するよう構成された、
    請求項１から６のいずれか１項に記載の加熱調理器。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018173987A1 (ja) * 2017-03-23 2018-09-27 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 加熱調理器
WO2018225666A1 (ja) * 2017-06-07 2018-12-13 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 加熱調理器および加熱調理器の制御方法
WO2019169613A1 (en) * 2018-03-08 2019-09-12 Midea Group Co., Ltd. Smart rice cookers capable of mixed grain cooking and abnormal conditions detection
WO2020120028A1 (en) * 2018-12-13 2020-06-18 Arcelik Anonim Sirketi A cooking device comprising an imaging system
JPWO2019198621A1 (ja) * 2018-04-09 2021-04-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 加熱調理器
JP2021113637A (ja) * 2020-01-17 2021-08-05 リンナイ株式会社 調理システム
EP4517182A1 (en) * 2023-08-29 2025-03-05 LG Electronics Inc. Cooking appliance comprising a camera and light sources

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PT115154A (pt) * 2018-11-16 2020-05-18 Julio Sergio Moreira Vicente Forno de micro-ondas que compreende um mecanismo de basculamento para inclinação da tampa de proteção para alimentos.
JP7357222B2 (ja) * 2020-02-20 2023-10-06 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 加熱調理器

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5944793A (ja) * 1982-09-08 1984-03-13 株式会社東芝 調理器
JPH0486414A (ja) * 1990-07-30 1992-03-19 Sharp Corp 加熱調理器
JPH06281152A (ja) * 1993-03-26 1994-10-07 Toshiba Corp 加熱調理器
JP2001272045A (ja) 2000-03-27 2001-10-05 Sanyo Electric Co Ltd オーブン調理器
JP2003287232A (ja) * 2002-03-29 2003-10-10 Hitachi Hometec Ltd 加熱調理器
JP2013148273A (ja) * 2012-01-19 2013-08-01 Sharp Corp 加熱調理器

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102812298B (zh) * 2010-03-17 2015-10-21 松下知识产权经营株式会社 加热烹调器
KR102099726B1 (ko) * 2012-12-04 2020-04-13 인고 스토르크 게난트 베르스보르그 열처리 모니터링 시스템
JP6318369B2 (ja) * 2013-03-07 2018-05-09 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 加熱調理器
DE102014210672A1 (de) * 2014-06-05 2015-12-17 BSH Hausgeräte GmbH Gargerät mit Lichtmusterprojektor und Kamera
CN205026746U (zh) * 2015-08-22 2016-02-10 天津有序环境科技发展有限公司 视频监控遥控微波炉

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5944793A (ja) * 1982-09-08 1984-03-13 株式会社東芝 調理器
JPH0486414A (ja) * 1990-07-30 1992-03-19 Sharp Corp 加熱調理器
JPH06281152A (ja) * 1993-03-26 1994-10-07 Toshiba Corp 加熱調理器
JP2001272045A (ja) 2000-03-27 2001-10-05 Sanyo Electric Co Ltd オーブン調理器
JP2003287232A (ja) * 2002-03-29 2003-10-10 Hitachi Hometec Ltd 加熱調理器
JP2013148273A (ja) * 2012-01-19 2013-08-01 Sharp Corp 加熱調理器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3438544A4 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018173987A1 (ja) * 2017-03-23 2018-09-27 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 加熱調理器
WO2018225666A1 (ja) * 2017-06-07 2018-12-13 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 加熱調理器および加熱調理器の制御方法
WO2019169613A1 (en) * 2018-03-08 2019-09-12 Midea Group Co., Ltd. Smart rice cookers capable of mixed grain cooking and abnormal conditions detection
US11406121B2 (en) 2018-03-08 2022-08-09 Midea Group Co., Ltd. Method of smart rice cookers capable of mixed grain cooking and abnormal conditions detection
JPWO2019198621A1 (ja) * 2018-04-09 2021-04-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 加熱調理器
WO2020120028A1 (en) * 2018-12-13 2020-06-18 Arcelik Anonim Sirketi A cooking device comprising an imaging system
JP2021113637A (ja) * 2020-01-17 2021-08-05 リンナイ株式会社 調理システム
JP7316949B2 (ja) 2020-01-17 2023-07-28 リンナイ株式会社 調理システム
EP4517182A1 (en) * 2023-08-29 2025-03-05 LG Electronics Inc. Cooking appliance comprising a camera and light sources

Also Published As

Publication number Publication date
CN109073231A (zh) 2018-12-21
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JPWO2017170318A1 (ja) 2019-02-14
EP3438544A4 (en) 2019-04-17

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