專利名稱：評判屠宰牲畜質量的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種借助于光學圖形處理評判屠宰的牲畜的質量的方法，它特別可用于屠宰的豬肉的分等和銷售價格評定，原則上也可用于大的或小的屠宰的牲畜。
在屠宰和肉類加工/正業(yè)中屠宰的豬肉大多掛在鉤子上，登記、稱重以及根據官方的銷售分等規(guī)定通過測量脂肪和肉的厚度在地方法律規(guī)定的地點定價。為此在考慮屠宰牲畜的許多其他的、大多未標準化的特定參數(shù)的情況下進行銷售價格評定。
由現(xiàn)有技術已知除了用來確定屠宰牲畜的脂肪和肉的厚度的人工方法外還有各種不同的分等方法，這些方法利用光學圖像處理原理。
資料DD 298310A5/DE 4131556C2以及DE 4109345C2介紹了一種用來通過圖像處理確定和分析屠宰的牲畜體的方法，其中通過制作帶有脊柱和所有脊骨中間層的屠宰牲畜的圖片的方法，求出外輪廓、脂肪層、肉和背部脂肪的比例。作為求出用于肢解和分等的參數(shù)的固定點從脊柱的骶骨出發(fā)，這和其他脊骨一樣借助于對象分析確定。這種方法的缺點一方面是用于對象分析連同預先確定的輪廓和對象參數(shù)的高的運算技術費用，另一方面骶骨作為固定點在出現(xiàn)剖解誤差時在實際處理過程中并非能始終足夠可靠地選擇。
在資料DE 19733216C1中介紹了一種通過光學圖像處理評定屠宰的牲畜的方法，它根據經典的兩點法借助于擴展的腰部部位的光學圖像處理可以在排除對象的誤差根源的情況下進行分等。因此評定從而還有分等的評估準確性與迄今為止已知的評定方法相比并沒有改進。
還知道一種通過光學圖像處理評定屠宰的牲畜的方法，其中采用攝影測量法作為常用的兩點評定法的模仿。在腰部和腿部用攝影測量法測量兩個有代表性的點，其第一個是盆腔骨的軀體側末端，第二個點是MGM(臀肌肌肉介質Musulus Gluteus Medium)的軀體側末端和具有背部脂肪的中心走向方向的一直線。為了本身的評定利用在與盆腔骨平行的在第二個代表性點高度上的直線的垂線通過背部脂肪厚度所得到的分線段的長度。在這種方法中雖然排除了手工進行的兩點法的對象測量誤差，但是評定的評估精確度并沒有提高。
本發(fā)明的目的是開發(fā)一種方法，它借助于光學圖像處理保證屠宰的牲畜，特別是宰殺的豬的自動質量評定，其中相對于已知方法達到一種較高的可重復的評估精確度，它不會由于在宰殺牲畜的肢解過程中的誤差，也不會由于不絕對垂直于解剖平面攝取圖像而受到影響。
這個目的通過權利要求1中所列特征來實現(xiàn)。優(yōu)選的改進方案由從屬權利要求得到。
本發(fā)明的原理是宰殺牲畜在解剖平面、腿部-腰部區(qū)域內的光學攝影的攝影測量評定。在這個區(qū)域內盆腔骨和脊骨可光學識別，肌肉Gluteus介質和背部脂肪由于和其他組織部分顏色及亮度差別始終是可光學選擇的，由此提供了可靠的計算技術選擇可能性。對于攝影測量評定利用脊柱、盆腔骨、MGM處的最薄脂肪厚度和新選區(qū)域內的背部脂肪輪廓作為有代表性的基準點。
對于質量評判起決定性作用的瘦肉成分通過在肉和脂肪層區(qū)域內垂直于背部骨髓管直線的分線段相互之比值并在考慮由回歸計算求出的每一項的常數(shù)和一個基本常數(shù)的情況下的和來計算。
通過將一在骨髓管中心上與脊柱最后一節(jié)的直線段的方向一致的直線作為測量的第一起始線的方法，便可確定計算所需要的分線段。在這條直線上作一直到脂肪外輪廓的垂線段作為第二起始線，其內延長線與盆腔骨的最低點相切。計算平行于第二起始線的、其長度由第一起始線和脂肪外輪廓限定的、高度為最后一節(jié)脊骨的尾端的、MGM處最薄脂肪層的、最后一節(jié)和最后第二節(jié)脊骨之間的還有最后第二節(jié)和最后第三節(jié)脊骨之間的其他線段。第二起始線以及與它平行的其他線段的分線段長度由它與脂肪和肉之間的脂肪內輪廓線的交點得到。
也可以設想銷售等級借助于在以下步驟中由分線段以及在第一起始線上的相配線段進行橫截面積計算根據脂肪層部分與由脂肪內輪廓、盆腔骨、最后一節(jié)脊骨圍成的分面積的特征性的比例確定。作為另一種選擇也可利用分面積對角線的線段長度相互的比例來評定。
本發(fā)明的優(yōu)點在于通過確定線段比以在消除由于不絕對垂直于解剖平面攝影引起的誤差源的情況下評判質量，這些誤差源否則會導致錯誤的評定和錯誤的分等。在宰殺過程中解剖的誤差幾乎不影響評定，由此達到更準確、更高的評定質量。
借助于作為用于評定的攝影區(qū)的

圖1通過實施例對本發(fā)明作較詳細的說明。
按圖1攝影測量評定半個被宰殺牲畜的腿部和腰部的一圖形區(qū)1，這個區(qū)域包括其整個寬度，盆腔骨2的軀體一側的末端和帶有脊骨的脊柱3的下端。
在背部骨髓管中心取一具有脊柱3直線段方向的直線4作為用于測量的第一起始線。在這條直線上作一直到脂肪外輪廓6的垂線段作為第二起始線5，其中第二起始線5的內延長線7與盆腔骨2的最低點相切。
與第二起始線5平行計算另外四條線段，其長度同樣由作為第一起始線的直線4和脂肪外輪廓6限定。第一條平行線8在MGM處脂肪層最薄的高度上，第二條平行線9在脊柱3的最后一節(jié)脊骨的尾端處，第三條平行線10在脊柱3的最后一節(jié)和最后第二節(jié)脊骨之間，第四條平行線(11)在脊柱3的倒數(shù)第二節(jié)和倒數(shù)第三節(jié)脊骨之間計算。第二起始線5以及平行線8；9；10；11與脂肪內輪廓線12相交，由此形成分線段。因此在第二起始線5上確定分線段St113和St214.。其次交點確定相應于在臀肌肌肉介質16處最薄脂肪層處的第一條平行線8的外部分線段Stzp15的長度，第二條平行線9上的內分線段Stk17的長度，第三條平行線10上的分線段St318和St419的長度以及第四條平行線11上的分線段St519和St620的長度。
瘦肉成分(mfa)例如按照以下公式計算mfa=P0+P1St6St1+P2St5St1+P3St1Stk+P5St5Stzp+P8St6Stzp+P9St2Stzp]]>它直接用來評定和銷售分等。
常數(shù)P0、P1、P2、P3、P8、P9借助于一標準化的統(tǒng)計程序，例如Microsoft Excel，由半個被宰殺牲畜的實際瘦肉成分作基準數(shù)值通過回歸算法計算。
同樣可借助于面積或其邊界的線段長度的比例確定銷售價格。為此例如求出由直線4，脂肪內輪廓線12，分線段St113和St318圍成的面積相對于分線段St214和St419之間的脂肪的面積的比值以及與銷售價格一致的系數(shù)。作為另一種選擇銷售價格也可借助于系數(shù)由這些面積的對角線的值確定。
圖形標記表1 圖形區(qū) 2 盆腔骨3 脊柱4 直線5 第二起始線 6 脂肪外輪廓7 第二起始線5的內延長線 8 第一條平行線9 第二條平行線10 第三條平行線11 第四條平行線12 脂肪內輪廓線13 St114 St215 外分線段(Stzp) 16 臀肌肌肉介質-MGM17 Stk18 St319 St420 St521 St權利要求
1.借助于光學圖像處理評判半個被宰殺牲畜質量的方法，其中通過對其解剖平面內腿部-腰部區(qū)域中光學攝影的攝影測量評定用計算技術選擇不同類型的組織并求出用于評定的特定參數(shù)、其特征為利用具有背部骨髓管的脊柱(3)、盆腔骨(2)的軀體一側下端部位、MGM(16)處的最薄脂肪厚度和所選區(qū)域內的背部脂肪輪廓(6；12)作為有代表性的參考點，將具有脊柱(3)最后的直線段方向的直線(4)放在背部骨髓管中心上，作為用于測量的第一起始線，在該直線(4)上作一直到脂肪外輪廓(6)的垂線段作為第二起始線(5)，其中第二起始線(5)的內延長線(7)與盆腔骨(2)的最低點相切，計算平行于第二起始線(5)的、其長度由第一起始線和脂肪外輪廓(6)限定的、位于脊柱(3)最后一節(jié)脊骨尾端的、MGM(16)上最薄脂肪層的、脊柱(3)最后一節(jié)和倒數(shù)第二節(jié)脊骨之間的還有脊柱(3)倒數(shù)第二節(jié)和倒數(shù)第三節(jié)脊骨之間的高度上的其他線段，其中第二起始線(5)以及與它平行的其他線段的分線段的長度通過它們與脂肪內輪廓線(12)的交點得到，在考慮借助于回歸計算求出的各項的常數(shù)和一基本常數(shù)的情況下，對于評定起決定性作用的瘦肉成分通過在肉和脂肪區(qū)域內垂直于背部骨髓管延展直線的分線段相互之比作為加數(shù)相加算出。
2.按權利要求1的方法，其特征為借助于由分線段以及在作為第一起始線的直線(4)上的相配線段，根據脂肪層部分和由脂肪內輪廓線(12)、盆腔骨(2)以及脊柱(3)上倒數(shù)第二節(jié)脊骨圍成的分面積的面積特征比，由面積計算確定銷售價格。
3.按權利要求2的方法，其特征為利用在肉和脂肪區(qū)內的分面積對角線長度相互的比值確定銷售價格。
4.按權利要求2的方法，其特征為利用在肉和脂肪區(qū)內圍成分面積的線段長度相互的比值確定銷售價格。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種方法,該方法用于通過光學圖象處理來保證半個被屠宰的牲畜的自動質量評價,尤其是被屠宰的豬。與現(xiàn)有方法相比,根據該方法,以并非絕對垂直于剖面的方式獲得圖象來得到一種高重復性評估的精度,這種精度不會被在對被屠宰的牲畜進行剖切時產生的錯誤所影響。為實現(xiàn)上述目的,根據本發(fā)明在剖切面中、在腰腿區(qū)用圖象評估半個被屠宰的牲畜的光學記錄圖象。脊柱(3)、盆腔骨(2)、在臀肌肌肉介質(MGM)(6)上的最薄脂肪厚度以及在預定區(qū)域中的脂肪外輪廓(6;12)用做區(qū)分參考點。通過將瘦肉區(qū)域和脂肪層中的部分長度相加來計算導致質量評估的瘦肉部分,這些長度相互成比例并且垂直于背部脊髓管的直線延伸段,同時考慮借助回歸計算為各項求出一個基本常數(shù)和常數(shù)。
文檔編號G01N33/12GK1367648SQ0081117
公開日2002年9月4日 申請日期2000年4月20日 優(yōu)先權日1999年7月30日
發(fā)明者彼得·希米策克 申請人:Csb-系統(tǒng)軟件開發(fā)和管理咨詢公司