色彩選別機とは
色彩選別機とは、収穫した作物をCCDカメラ、NIR（Near InfraRed：近赤外線）、カメラシュート（滑り台）により、良品・不良品・異物を選別・除去する機械のことです。
収穫した作物には食するのに適した良品のほかに、さまざまな原因で変色した不良品や小石・ガラス片などが交ざっています。
作物の粒が大量にあるため、人間の目で選別して不良品・異物を取り除くことは非現実的です。
色彩選別機を利用すれば、CCDカメラで検出した不良品や異物だけを空気噴射ノズルなどのエジェクタで選り分けられます。
デバッグツールにはソフトウェア開発者がバグを発見することを支援するさまざまな機能が備わっています。
色彩選別機の使用用途
色彩選別機の主な使用用途は米の選別です。
収穫した玄米には良品・不良品・異物が交ざっています。
不良品にはカビの生えた米などが、異物には小石やガラス片など口に入れてはいけないものがあり、危険です。
不良品は良品とは部分的に色彩が異なります。色彩選別機のCCDカメラで不良品を検知し、エジェクタから空気を噴射して除去可能です。
異物の中にはガラス片など見た目が良品に似ているものがあります。一部の色彩選別機には近赤外線により良品とガラス片などを識別するNIRカメラも備え付けられており、ガラス片なども除去可能です。
色彩選別機は米のほかに、小麦・大麦・大豆などに対応した製品もあります。
色彩選別機の原理
作物の良品・不良品・異物を識別するポイントは「色」の違いです。
ここでいう「色」とは、単なる「色彩」だけでなく、人間の目に見えない赤外線の「色」情報も含まれます。
物体はそれぞれの波長について、電磁波（可視光線の場合は光）を反射・透過する割合（分光反射率・分光透過率）が異なります。
不良品は可視光部分の分光反射率・分光透過率が異なるため、通常のCCDカメラにより検出可能です。
また、ガラス片など透明な異物は近赤外線の分光反射率・分光透過率が異なるため、近赤外線を検出するNIRカメラにより検出できます。
原料をベルトコンベアで流し、複数のLED光源、2つのCCDカメラ、1つのNIRカメラからなる光学部に投げ出します。
LED光源で光を当て、CCDカメラとNIRカメラでチェックすれば、良品・不良品・異物の分光反射率・分光透過率の違いを検出することが可能です。
同時に、カメラと連動したエジェクト部から空気を噴出し、良品と不良品・異物を選り分けます。
参考文献
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jbrewsocjapan1988/96/10/96_10_688/_pdf/-char/ja
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsam1937/68/3/68_3_18/_pdf/-char/ja