的輸出值和與波長(zhǎng)λ 2相關(guān)聯(lián)的輸出值之間的關(guān)系的處理器418 (其還 可以被設(shè)置成合適的集成芯片的形式）。通過(guò)確定該關(guān)系，可以表征面包404的表面的焦黃 度。
[0076] 在這個(gè)特定示例中，當(dāng)發(fā)光二極管406和發(fā)光二極管407不發(fā)射任何具有相應(yīng)波 長(zhǎng)范圍的光時(shí)，檢測(cè)器412進(jìn)一步檢測(cè)背景光。檢測(cè)器412的光電二極管進(jìn)一步生成表示 背景光的強(qiáng)度的輸出。背景光可以為例如來(lái)自加熱元件的環(huán)境光、室內(nèi)光或者（從面包表 面反射、從烤箱的其它部分反射或直接照射檢測(cè)器412的）來(lái)自其它源的光。
[0077] 在這個(gè)示例中，LED 406、407通過(guò)借助于觸發(fā)器419連結(jié)在一起的脈沖發(fā)生器 416、417 (其可以被并入到合適的集成芯片上）來(lái)驅(qū)動(dòng)。觸發(fā)器419被布置成使得兩個(gè)LED 406、407以交替的方式被操作，并且因此檢測(cè)器412的光電二極管依次檢測(cè)波長(zhǎng)λ i和波長(zhǎng) λ2處的反射光。脈沖調(diào)制還可以被布置成使得存在兩個(gè)LED都不發(fā)射光并且檢測(cè)器檢測(cè) 上述背景光使得背景光可以被測(cè)量并被考慮在內(nèi)的時(shí)間段。
[0078] 在這個(gè)示例中，處理器418通過(guò)確定波長(zhǎng)A1處的值和波長(zhǎng)λ 2處的值的差與波 長(zhǎng)X1處的值和波長(zhǎng)λ 2處的值的和之比來(lái)確定與波長(zhǎng)λ 1相關(guān)聯(lián)的值和與波長(zhǎng)λ 2相關(guān)聯(lián) 的值之間的關(guān)系。該關(guān)系還可以被稱(chēng)作歸一化差。歸一化差可以使用下面的方程（1)來(lái)確 定：
[0079] μ = 方程⑴
[0080] 其中ND為歸一化差，I1為在波長(zhǎng)λ i處表不光的反射部分的強(qiáng)度的值，I 2為在波 長(zhǎng)λ 2處表不光的反射部分的強(qiáng)度的值。
[0081] 歸一化差提供了通常不容易受到光源（例如LED或環(huán)境光）的波動(dòng)的影響的關(guān)系 的相對(duì)變化。這樣的波動(dòng)可能是由于例如電壓波動(dòng)、驅(qū)動(dòng)電流波動(dòng)或其它原因例如在LED 達(dá)到其壽命的終點(diǎn)時(shí)光發(fā)射的逐漸降低。
[0082] 處理器418可以通過(guò)減去所檢測(cè)到的背景光來(lái)校正所確定的歸一化差。這可以使 用下面的方程（2)來(lái)完成：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于表征食品的色度特性的裝置，所述裝置包括： 光源，其被布置成發(fā)射具有至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍的光，所述光源進(jìn)一步被布置成 將所述光引導(dǎo)至至少所述食品的表面；以及 檢測(cè)器，其被定位成檢測(cè)反射光的至少一部分并且被布置成生成表示所檢測(cè)到的反射 光的強(qiáng)度的輸出； 其中，所述裝置被布置成使得針對(duì)所述至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍生成相應(yīng)輸出，并且 其中，針對(duì)所述至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍中的一個(gè)的輸出與針對(duì)所述至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng) 范圍中的另一個(gè)或其它一個(gè)的輸出之間的關(guān)系表示所述食品的表面的色度特性。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，進(jìn)一步包括控制器，所述控制器被布置成通過(guò)控制引 起所述色度特性的變化的元件來(lái)控制所述食品的色度特性的變化。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述控制器被布置成控制所述食品的色度特性 的變化的速率。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置，其中，所述控制器被布置成中斷所述食品的色度特 性的變化。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述裝置被布置成使得所述檢測(cè)器 的單個(gè)檢測(cè)器元件檢測(cè)具有所述至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍的反射光。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述裝置被布置成使得所述食品的 暴露于所述光的表面區(qū)域和/或檢測(cè)區(qū)域的直徑為至少lcm(半最大強(qiáng)度處的全寬度）。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述裝置被布置成使得所述食品的 暴露于所述光的表面區(qū)域和/或檢測(cè)區(qū)域的直徑為至少5cm(半最大強(qiáng)度處的全寬度）。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述光源包括被布置成發(fā)射具有相 應(yīng)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍的光的至少兩部分光源。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中，所述至少兩部分光源為發(fā)光二極管（LED)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其中，所述檢測(cè)器包括用于每部分光源的至少一 個(gè)相應(yīng)檢測(cè)器元件。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述光源為寬帶光源。
12. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，第一波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍以使得從所述 食品反射的具有所述第一波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍的光的強(qiáng)度取決于所述色度特性的方式來(lái)選擇。
13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，第二波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍被選擇成使得 與具有所述第一波長(zhǎng)范圍的光的反射部分的強(qiáng)度相比，具有所述第二波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍的光 的反射部分的強(qiáng)度較少地取決于所述色度特性的變化。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中，所述第二波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍被選擇成使得具有 所述第二波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍的所述光的反射部分的強(qiáng)度基本上獨(dú)立于所述色度特性的變化。
15. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，進(jìn)一步包括確定器，所述確定器被布置成 確定針對(duì)所述至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍中的一個(gè)的輸出與針對(duì)所述至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng) 范圍中的另一個(gè)或其它一個(gè)的輸出之間的所述關(guān)系。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中，所述確定器被布置成確定與針對(duì)所述至少兩 個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍中的一個(gè)的輸出相關(guān)聯(lián)的值相對(duì)于針對(duì)所述至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍 中的另一個(gè)或其它一個(gè)的輸出的變化。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中，所述確定器被布置成通過(guò)確定所確定的關(guān)系 的變化來(lái)確定所述色度特性的變化。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15至17中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述確定器被布置成確定所確 定的關(guān)系或所確定的所述色度特性的變化是超出還是低于預(yù)定閾值。
19. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，其中，所述檢測(cè)器進(jìn)一步被布置成在所述 光源不發(fā)射具有所述至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍的所述光時(shí)對(duì)背景光進(jìn)行檢測(cè)，并且生成表 示所述背景光的強(qiáng)度的輸出。
20. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置，包括傳感器，所述傳感器用于測(cè)量溫度， 使得能夠校正溫度對(duì)所生成的輸出的影響。
21. -種用于表征食品的色度特性的方法，所述方法包括以下步驟： 提供具有表面的食品； 利用具有至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍的光來(lái)照射所述食品的表面； 檢測(cè)反射的光的至少一部分； 生成針對(duì)所述至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍的相應(yīng)輸出，輸出表示所檢測(cè)到的反射光的強(qiáng) 度；以及 通過(guò)確定針對(duì)所述至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍中的一個(gè)的輸出與針對(duì)所述至少兩個(gè)波 長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍的另一個(gè)或其它一個(gè)的輸出之間的關(guān)系來(lái)表征所述食品的表面的色度特性。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，包括通過(guò)控制引起所述色度特性的變化的元件來(lái)控 制所述色度特性的變化。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21或22中任一項(xiàng)所述的方法，進(jìn)一步包括引起所述食品的表面的色 度變化的步驟。
24. 根據(jù)權(quán)利要求21至23中任一項(xiàng)所述的方法，實(shí)施所述方法以確定表示所述食品的 色度特性的第一關(guān)系，并且之后，確定表示所述食品的色度特性的第二關(guān)系或一系列后續(xù) 關(guān)系，使得能夠確定所述色度特性的變化。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，進(jìn)一步包括控制作為所確定的色度特性變化的函數(shù) 的所述色度變化的步驟。
26. -種用于引起食品的色度變化的設(shè)備，所述設(shè)備包括： 被布置成引起所述食品的表面的色度變化的源；以及 根據(jù)權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)所述的裝置。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的設(shè)備，其中，所述源為加熱源。
28. 根據(jù)權(quán)利要求26或27所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括被布置成對(duì)作為所述關(guān)系的函數(shù)的 所述源進(jìn)行控制的控制器。
29. 根據(jù)權(quán)利要求26至27中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括用于便于用戶(hù)選擇預(yù)定關(guān) 系的接口。
30. 根據(jù)權(quán)利要求26至29中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括用于提供表示所述關(guān)系和 /或表示超出或低于預(yù)定關(guān)系的輸出的接口。
【專(zhuān)利摘要】本公開(kāi)提供了一種用于表征食品的色度特性的裝置。所述裝置包括被布置成發(fā)射具有至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍的光的光源。光源進(jìn)一步被布置成將光引導(dǎo)至至少食品的表面。裝置還包括檢測(cè)器，該檢測(cè)器被定位成檢測(cè)反射光的至少一部分并且被布置成生成表示所檢測(cè)到的反射光的強(qiáng)度的輸出。裝置被布置成使得針對(duì)所述至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍生成相應(yīng)輸出。針對(duì)所述至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍中的一個(gè)的輸出與針對(duì)所述至少兩個(gè)波長(zhǎng)或波長(zhǎng)范圍中的另一個(gè)或其它一個(gè)的輸出之間的關(guān)系表示食品表面的色度特性。
【IPC分類(lèi)】G01N21-17, A47J37-08
【公開(kāi)號(hào)】CN104602580
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380046347
【發(fā)明人】安德魯·卡勒姆·理查森, 肖恩·曼寧, 克里斯托弗·約翰·羅蘭
【申請(qǐng)人】阿德萊德研究及創(chuàng)新控股有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2013年7月23日
【公告號(hào)】EP2874525A2, US20150185138, WO2014053002A2, WO2014053002A3