WO1997027755A2 - Arrangement of non-invasive measurement-data recording and evaluation apparatus and related process for the judging of animal carcasses for incorporation in data processing systems - Google Patents

Arrangement of non-invasive measurement-data recording and evaluation apparatus and related process for the judging of animal carcasses for incorporation in data processing systems Download PDF

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WO1997027755A2
WO1997027755A2 PCT/DE1997/000037 DE9700037W WO9727755A2 WO 1997027755 A2 WO1997027755 A2 WO 1997027755A2 DE 9700037 W DE9700037 W DE 9700037W WO 9727755 A2 WO9727755 A2 WO 9727755A2
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Peter Schimitzek
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Csb-System Software-Entwicklung & Unternehmensberatung Ag
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/02—Food
    • G01N33/12—Meat; fish
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A22—BUTCHERING; MEAT TREATMENT; PROCESSING POULTRY OR FISH
    • A22B—SLAUGHTERING
    • A22B5/00—Accessories for use during or after slaughtering
    • A22B5/0064—Accessories for use during or after slaughtering for classifying or grading carcasses; for measuring back fat
    • A22B5/007—Non-invasive scanning of carcasses, e.g. using image recognition, tomography, X-rays, ultrasound
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/08—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings
    • A61B8/0858—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings involving measuring tissue layers, e.g. skin, interfaces

Definitions

  • the invention relates to an arrangement and a method of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for assessing animal bodies for integration into EDP systems, in that the animal bodies are fed to the measurement sensors and assigned to the corresponding measurement points, and the measurement data are acquired by these measurement sensors and are provided for an evaluation, preferably measurement data of fat or meat thicknesses, such as, for example, trade class data, trade value data, size and quality parameters of organs of animals, which are used to control additional devices, for example Markingvor ⁇ chtept and dismantling systems are used
  • this non-invasive measurement data acquisition and evaluation device should be used to perform services in a sovereign task area.
  • the commercial class of slaughter animals for example slaughter pigs
  • the commercial class of slaughter animals currently results in Germany in accordance with the legal requirements of the I- Point measurement with bacon and meat measure at the legally prescribed measuring point, at the 2/3 last rib, based on these measurements only the lean meat portion of the slaughter animal (in percent) is estimated
  • This area of responsibility - required by law throughout the European Union - serves to regulate a fair evaluation of carcasses and thus the standardized payment to producers, but does not record the exact actual value of the carcass based on the commercial value of the carcass
  • the commercial value of carcasses can be derived from direct resale or the proceeds after dismantling and further processing into semi-finished or finished products, ascertained through precise recording of measured values on the back muscle, stomach, ham and other parts or body parts of the carcass according to EP 03 37 661 a solution is known according to which ultrasound imaging (B-scan image) parallel to the spine of living The animals and bay animals are recorded.
  • B-scan image ultrasound imaging
  • the recording and recordings are made by means of a video image at the measuring regions and serve to identify the thickness of fat layers and muscle meat layers by evaluating a
  • the ultrasound image evaluation is carried out by the light-dark differentiation in a programmed computer for the determination of the commercial class
  • 01 of animal origin is used as the contact means for the transmission of the ultrasonic waves.
  • the data is output via a plotter printer
  • an object of the invention to provide an arrangement and a method of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for assessing animal bodies for integration into EDP systems which, in addition to the automatic and EDP-specific acquisition and evaluation of measurement data for the animal body assessment, the inclusion of manually entered data and the provision of these measurement data for external EDP systems with the same EDP system, in parallel, the spatial starting position of the measurement object, the spatial arrangement of the measurement object coordinated with the measuring sensors, the positioning including the correction of the assignment of the measuring sensors to the parts of the measuring object to be measured is calculated and carried out, the supply of the measuring objects for measuring data acquisition and the removal of the measuring objects from the measured data acquisition ensures, and furthermore a permanent one Fun humidity of the control and positioning of the measurement object as well as integration into a quality assurance system.
  • the available measurement data (eg US measured values) are to be subjected to a comparable evaluation according to specified, standardized standards (eg bacon and meat size),
  • the measurement data can be recorded and stored in verifiable components of the evaluation system (legally regulated area of quality assurance),
  • An integration into a quality assurance system (area not regulated by law) is possible, the data of which are optionally available online via LAN s and WAN s, for example the Internet, for example for checking and correcting the measurement conditions,
  • An automatic finding of the legally prescribed measuring points by means of the mechanics for example by video camera control and ultrasound image evaluation, the measuring conditions being optimized automatically,
  • the image processing is in a powerful real-time process
  • FIG. 1 of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for animal body assessment for integration into EDP systems consists of a measurement accounting system 1 which is characterized by the combination of hardware and software, e.g. B. from a computer system i 1.1 for billing, e.g. the ultrasound image evaluation,
  • an additional device 2 e.g. for price labeling, quality labeling, labeling on the object, - verifiable and / or not verifiable measuring sensors 3, e.g. Ultrasound head, marking unit, chip reader, camera, the verifiable and / or not verifiable measuring sensors 3 being controllably usable at predetermined measuring positions,
  • an additional module 8 (special calibration device),
  • a video recorder 9 for archiving video signals
  • a computer system 4 11 as an interface between the verifiable and the remaining components of the evaluation system, a network with a database 12,
  • a measuring point specification unit 24 consisting of a computer system 5 24.1, for example a microprocessor and an identification unit 24.2, as a result of which the positioning (location and position) of the measuring sensors 3 is determined,
  • a video camera 2 25 for optical measurement of the object to be examined in the xyz direction, which is used to assess the characteristics of the carcasses and to determine various parameters of the meat quality
  • a measuring and output unit 27 a marking device 28, a pH value determining device 29, a temperature measuring device 30 and scales 31,
  • Slaughter animals, and the lines h; i; j: k; 1; m; n include network connections by using this constellation to record and evaluate the measurement data (including moving images) of measurement objects with the inclusion of further data that are stored in the memory or are added manually and to ensure that they are forwarded to external IT systems, by simultaneously detecting the spatial starting position of the measurement object, coordinating the spatial assignment of the measurement object to the calibratable and non-verifiable measurement sensors 3, positioning and correcting the positioning of the measurement sensors of the verifiable and / or not verifiable measurement sensors 3 to those to be measured Parts of the measurement object are calculated and carried out,
  • the transport of the fixed measuring objects (eg slaughter animals) through the measuring point area takes place in such a way that the calibratable and / or non-verifiable measuring sensors 3 attach to the measuring object after it has been positioned and move at the same speed and in the same direction as the measuring objects until the acquisition of the measurement data is completed, whereby the permanent functionality of the automatic secured control and positioning and additionally a manual control of the calibratable and / or not verifiable measuring sensors 3 is given individually
  • the computer systems 16, 17 also represent US measuring systems which, in addition to the animal body assessment (e.g. 2/3 last rib in the slaughter pig), use a computer system 11 to carry out a specialized partial piece evaluation of the measuring object (belly, ham)
  • optical video camera 2 25 also takes over the function of the identification unit 24 2
  • an automatic ultrasound image evaluation without manual control is provided, the ultrasound images being differentiated into numerous gray levels, fat and meat layers are clearly automatically avoidable and quality parameters of meat can be evaluated, for example by the gray level differentiation of the ultrasound images, by using the calibratable and / or non-verifiable measuring sensors 3, the measuring point specification device 24 and the video camera 2 25 and by their communication with one another the communication computer system 13 is given a meaningful assessment of the animal body
  • the method of the non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for animal body assessment for the integration in EDP systems is characterized in that measurement data, for example of fat or meat thicknesses, are acquired, which are fed to a further evaluation Data for the positioning of the respective measuring points, wherein the positioning can be done absolutely by specifying the coordinates or relative to it.
  • the measurement object is identified at the same time, the data of the coordinates being transmitted to a control unit 23 and the data of the identification being made available to the computer systems 11, 16, 17 via the network
  • the object to be metered is then fed to the verifiable and / or not verifiable measuring sensors 3, the verifiable and / or not verifiable measuring sensors 3 adapting to the speed of the object and in the direction of the measuring object are moved by simultaneously positioning the calibratable and / or non-verifiable measuring sensors 3 at the measuring points of the object, by triggering a contact-free or contact-based data determination depending on the type of verifiable and / or not verifiable measuring sensors 3 the measuring sensors are quickly fed back to record the next measurement object. This process is repeated in the cycle of the incoming measurement objects. With the measurement value acquisition, the measurement values are evaluated in real time (moving images) Optimization of the measurement conditions, accumulation of measurement data and repeat measurements possible
  • the communication computer system 13 having the task of merging the measurement data, monitoring and coordinating the measurement points, initiating corrective measures and responsible persons Displays errors or status situations so that deficiencies can be remedied either automatically or manually.
  • This can also via networks (LAN's, WAN's) effected
  • the data present are further evaluated by means of a computer system 5 24.1 of the measuring point specification unit 24, whereby an additional qualitative selection of details of the classified measurement object can be made afterwards.
  • the acquisition of all the necessary measurement data for example the identification and the destination of the measurement object, and the evaluation of the data can be carried out in parallel at the same time. Further data, for example for identifying the measurement object or for determining the price of the measurement object (also for parts of the measurement object) ) etc., can be included at the same time, with the same EDP system, which ensures the acquisition and evaluation of the measurement data and their forwarding to external EDP systems as well as the identification of the measurement object (e.g. provided with a serial number or price labeling), the spatial starting position of the fixed measuring object is recorded.
  • the necessary spatial arrangement of the fixed measuring object with the measuring sensors can be coordinated, the positioning including the correction of the assignment of the measuring sensors to the parts of the measuring object to be measured is calculated and carried out and the supply of the fixed Messob jectes for measurement data acquisition and the removal of the measurement object from the measurement data acquisition is secured.
  • the ultrasound images (always moving images), including further data, are also used in such a way that they are used for the legally anchored standard classification, for example at the 2nd - last rib, for ham evaluation, for belly evaluation and for shoulder evaluation in pigs
  • this solution is used to check the ultrasound image quality, the usability of the ultrasound image is checked by a plausibility check, the commercial class of slaughter animals is determined for the fair evaluation of the slaughter animal and the commercial value of the slaughter animal is determined.
  • additional information for the qualitative and quantitative assessment of the animal body is possible, for example flesh color, length of the animal body, characteristic of the ham
  • the ultrasound B-scan evaluation process is structured, e.g. in the standard classification, in the following work processes
  • the gray level differentiation in the upper part of the image is used to analytically distinguish the layer of bacon from the layer of meat, which is indicated by some black separating bars in the video of the US-B scan is documented. Plausibility checks are also carried out to ensure the distinction between bacon and meat
  • the automatic finding of a specified / legally prescribed measuring point is carried out by the software-supported ultrasound image evaluation. If the ultrasound image taken corresponds to the requirements specified for the evaluation, ie if all plausibility requirements are met, the measuring point is identified automatically In the other case, the evaluation is repeated with another optimized US-B scan
  • the animal body assessment i.e. in this case, the distance measurements of the bacon and meat measurements were carried out to determine the lean meat content, so that the commercial classes can then be identified (see FIG. 2, ultrasound image of the commercial class classification)
  • Analogous to this procedure for ultrasound image evaluation is the procedure when using additional measuring heads, such as for the belly and shoulder in pigs (see FIG. 3, ultrasound image of ham evaluation, FIG. 4, ultrasound image of stomach evaluation, FIG. 5, battle data log)
  • Video camera 2 26
  • Video monitor 3 measuring and output unit

Abstract

The invention relates to an arrangement of non-invasive measurement-data recording and evaluation apparatus and a related process for the judging of animal carcasses for incorporation in data processing systems. In addition to the recording and evaluation, by data processing systems, of measurement data for judging carcasses, e.g. for the commercial classification or the commercial value determination, the object of the invention is also to guarantee the spatial starting position of the object measured and also supply and removal of the object measured in relation to the measurement-data recording apparatus, and to incorporate said data in a quality assurance system. In the figure the object is attained in that a measuring-point assignment system (24) records data for positioning and identifying the object measured, transmits said data in the form of co-ordinates to a control unit (23) and positions the test sensors (3), which can be calibrated and/or which must not be subjected to calibration (in particular an ultrasound sensor array), at predetermined/prescribed measuring points and moves said sensors with the object measured in the conveying direction. It is also attained in that measuring conditions are optimised, the measurement data, in particular ultrasound scans are automatically evaluated by analytical descriptions of the objects measured and measuring locations, and the results are optionally available in a form which can be calibrated.

Description

Anordnung und Verfahren von nicht invasiven Meßdatenerfassungs- und -aus¬ wertungsgeraten zur Tierkorperbeurteilung für die Integration in EDV-SystemeArrangement and method of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for assessing animal bodies for integration into EDP systems
Die Erfindung betnfft eine Anordnung und ein Verfahren von nicht invasiven Meßdaten¬ erfassungs- und -auswertungsgeraten zur Tierkorperbeurteilung für die Integration in EDV-Systeme, indem die Tierkorper den Meßsensoren zugeführt und den entsprechen¬ den Meßstellen zugeordnet werden, die Meßdaten von diesen Meßsensoren erfaßt und für eine Auswertung bereitgestellt werden, vorzugsweise Meßdaten von Fett- bzw Fleischdicken, wie z B Handelsklassendaten, Handelswertdaten, Großen- und Quali- tatsparameter von Organen von Tieren, die zur Steuerung von Zusatzeinrichtungen, z.B. Markiervorπchtungen und Zerlegesysteme, verwandt werdenThe invention relates to an arrangement and a method of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for assessing animal bodies for integration into EDP systems, in that the animal bodies are fed to the measurement sensors and assigned to the corresponding measurement points, and the measurement data are acquired by these measurement sensors and are provided for an evaluation, preferably measurement data of fat or meat thicknesses, such as, for example, trade class data, trade value data, size and quality parameters of organs of animals, which are used to control additional devices, for example Markingvorπchtungen and dismantling systems are used
Auf Grund der gesetzlichen Vorgaben sollen mit diesem nicht invasiven Meßdatenerfas¬ sungs- und -auswertungsgerat Dienstleistungen in einem hoheitlichen Aufgabenbereich durchgeführt werden Beispielsweise ergibt sich zur Zeit in Deutschland die Handelsklas¬ se von Schlachttieren, z B bei Schlachtschweinen, gemäß gesetzlicher Vorgabe durch die I-Punkt-Messung mit Speck- und Fleischmaß an gesetzlich vorgeschriebener Me߬ stelle, an 2 /3 -letzter Rippe, wobei auf Grund dieser Messungen nur der Magerfleisch¬ anteil des Schlachttieres (in Prozent) geschätzt wirdOn the basis of the legal requirements, this non-invasive measurement data acquisition and evaluation device should be used to perform services in a sovereign task area. For example, the commercial class of slaughter animals, for example slaughter pigs, currently results in Germany in accordance with the legal requirements of the I- Point measurement with bacon and meat measure at the legally prescribed measuring point, at the 2/3 last rib, based on these measurements only the lean meat portion of the slaughter animal (in percent) is estimated
Dieser Aufgabenbereich - gesetzlich in der gesamten Europaischen Union vorgeschrieben - dient zur Regelung einer gerechten Bewertung von Schlachttierkorpern und damit der standardisierten Ausbezahlung an die Erzeuger, erfaßt aber nicht den genauen tatsachli¬ chen Wert des Schlachttierkorpers basierend auf dem Handelswert des Schlachttierkor- persThis area of responsibility - required by law throughout the European Union - serves to regulate a fair evaluation of carcasses and thus the standardized payment to producers, but does not record the exact actual value of the carcass based on the commercial value of the carcass
Der Handelswert von Schlachttierkorpern ist ableitbar durch den direkten Weiterverkauf oder den Erlös nach Zerlegung und Weiterverarbeitung zu Halbfertig- oder Fertigpro- dukten, festgestellt durch genaue Meßwerterfassung an Ruckenmuskel, Bauch, Schinken und weiteren Teilstucken bzw Korperteilen des Schlachttierkorpers Nach der Druckschrift EP 03 37 661 ist eine Losung bekannt, nach der an verschiedenen Meßstellen Ultraschall-Bildaufnahmen (B-Scan-Bild) parallel zur Wirbelsaule von leben- den Tieren und Schiachttieren aufgenommen werden Die Erfassung und Aufnahmen erfolgen mittels eines Videobildes an den Meßregionen und dienen zur Identifizierung der Dicke von Fettschichten und Muskelfleischschichten, indem die Auswertung einerThe commercial value of carcasses can be derived from direct resale or the proceeds after dismantling and further processing into semi-finished or finished products, ascertained through precise recording of measured values on the back muscle, stomach, ham and other parts or body parts of the carcass according to EP 03 37 661 a solution is known according to which ultrasound imaging (B-scan image) parallel to the spine of living The animals and bay animals are recorded. The recording and recordings are made by means of a video image at the measuring regions and serve to identify the thickness of fat layers and muscle meat layers by evaluating a
Fettklasse mit der Nutzung eines Faktors der Schlachttierkorperklassifizierung in Zu- sammenhang mit Tiergewicht, Alter, Geschlecht und Schlachttag erfolgtFat class with the use of a factor of the carcass classification in relation to animal weight, age, gender and day of slaughter
Die Ultraschall-Bildauswertung erfolgt durch die Hell-Dunkel-Differenzierung in einem programmierten Computer zur HandelsklassenermittlungThe ultrasound image evaluation is carried out by the light-dark differentiation in a programmed computer for the determination of the commercial class
Als Kontaktmittel zur Übertragung der Ultraschallwellen wird 01 tierischer Herkunft verwandt Die Datenausgabe erfolgt über einen Plotterdrucker Die Nachteile dieser Losung sind, daß die Bedienerführung des Ultraschallkopfes per01 of animal origin is used as the contact means for the transmission of the ultrasonic waves. The data is output via a plotter printer
Hand und die Messungen nur parallel zur Wirbelsaule erfolgen Messungen in andererHand and the measurements only parallel to the spine, measurements are made in another
Ausrichtung zur Wirbelsaule erfolgen nicht Die Ultraschallbilder werden nicht auf Vide- odatentrager abgespeichertAlignment with the spine is not carried out. The ultrasound images are not saved on video data carriers
Weitere Nachteile sind, daß - kein automatisches Erfassen und Auswerten der BewegtbilderFurther disadvantages are that - no automatic detection and evaluation of the moving images
(Echtzeitdarstellung des B-Scan-Bildes),(Real-time display of the B-scan image),
- keine automatische Einbeziehung von im Netz vorhandener Daten, z B Schlachtnum¬ mer,- no automatic inclusion of data available on the network, eg battle number,
- keine automatische Einbeziehung von manuell eingegebenen Daten, z B Fleischbe- schaudaten,- no automatic inclusion of manually entered data, e.g. meat inspection data,
- keine Übergabe von Daten an externe EDV-Anlagen, z B Schlachtviehabrechnung,- no transfer of data to external IT systems, e.g. slaughter animal accounts,
- kein Transport und Positionierung des Meßobjektes (Schlachttier) an die Meßsensoren,- no transport and positioning of the measurement object (slaughter animal) to the measurement sensors,
- keine automatische Korrektur der Meßsensoren an den zu messenden Stellen, z B zur Erzielung optimaler Meßbedingungen, - keine Messungen an Teilstucken von Tieren, z B Schinken beim Schwein, d h keine Handelswertbestimmung des Schlachttierkorpers,- No automatic correction of the measuring sensors at the points to be measured, e.g. to achieve optimal measuring conditions, - No measurements on partial pieces of animals, e.g. ham in pigs, i.e. no commercial value determination of the carcass,
- die Meßsensoren sich nicht mit gleicher Geschwindigkeit und in gleicher Richtung wie das Meßobjekt bewegen, wodurch keine Wiederholungsmessung oder Datenakkumulati¬ on möglich ist, - kein .Anschluß weiterer Meßsysteme, z B optischer Meßsysteme, gegeben ist Weiterhin ist eine Losung nach EP 05 95 738 bekannt, die eine Stempelmaschine zur Anbringung des EG-Stempels auf die verschiedenen Teilstucke der Schlachtschweine zwecks Ausweisung der Unbedenklichkeit der Schlachttiere nach der Tierbeschau durch die Veterinäre beinhaltet, indem die Stempelmaschine mit dem Schlachtkorper mitlauft Die Vermessung der Schweineschlachtkorper erfolgt über mechanische Identifizierung- selemente Die Nachteile dieser Losung besteht dann, daß- The measuring sensors do not move at the same speed and in the same direction as the measurement object, which means that no repeat measurement or data accumulation is possible. - No further connections, for example optical measuring systems, are given Furthermore, a solution according to EP 05 95 738 is known which contains a stamping machine for attaching the EC stamp to the various parts of the slaughter pigs for the purpose of indicating that the slaughter animals are harmless after the animal inspection by the veterinarians, in that the stamping machine runs with the carcass Pig carcasses are made using mechanical identification elements. The disadvantages of this solution are that
- es sich nicht um ein Meßdatenerfassungs- und -auswertungsgerat im Sinne der Aufga¬ benstellung handelt, - keine automatische Einbeziehung von im Netz vorhandener Daten,- it is not a measurement data acquisition and evaluation device in the sense of the task, - no automatic inclusion of data available in the network,
- keine automatische Einbeziehung von manuell eingegebenen Daten,- no automatic inclusion of manually entered data,
- keine Übergabe von Daten an externe EDV-Anlagen,- no transfer of data to external IT systems,
- kein Anschluß von weiteren Meßgeraten gegeben ist- No further measuring devices are connected
Nach der Druckschπft WO 94/10562 ist eine Losung bekannt, bei der Schlachtschweine- korper in liegender Position über eine halbkreisförmige Anordnung von einzelnen Ultra¬ schallsensoren geführt werden, wobei durch die Bewegung des Schiachttieres jeweils B- Scan-Bilder erzeugt werden, welche in einer Ebene parallel zur Wirbelsaule liegen Aus der Veroffentlichung (Ultrasound Technology, Meat Processing International, pp 17- 19, July/ August 94) ist bekannt, daß mit einer Anordnung nach der Druckschπft WO 94/10562 zur Bewertung von Schlachtschweinen 3d-US-Bilder geneπert werden, die weiteren Systemen zur Verfugung stehen Nachteile dieser Losung sind, daß die meßtechnisch erfaßten US-B-Scan-Bilder stets in einer Ebene zur Wirbelsaule liegen wodurch andere Schnittbilder über Interpolationen des 3d-US-Bildes simuliert werden müssen, wodurch keine direkte US-Messung an vorbestimmten Positionen mög¬According to the printing press WO 94/10562, a solution is known in which slaughter pig bodies are guided in a lying position over a semicircular arrangement of individual ultrasound sensors, B-scan images which are generated in a Level parallel to the spine From the publication (Ultrasound Technology, Meat Processing International, pp 17-19, July / August 94) it is known that with an arrangement according to the printing press WO 94/10562 for evaluating slaughter pigs 3D-US images are generated Disadvantages of this solution are that the measured US-B scan images are always in one plane to the spine, which means that other sectional images have to be simulated via interpolations of the 3d-US image, which means no direct US -Measurement at predetermined positions possible
zur Ermittlung der US-B-Scan-Bilder die Bewegung des Schlachttieres genutzt wird, wodurch keine Wiederholungsmoghchkeit der US-Messung gegeben ist Weitere Nachteile sindthe movement of the slaughter animal is used to determine the US B-scan images, which means that the US measurement cannot be repeated Other disadvantages are
- kein Erfassen von Bewegtbildern,- no capturing of moving images,
- keine automatische Einbeziehung von im Netz vorhandener Daten,- no automatic inclusion of data available in the network,
- keine automatische Einbeziehung von manuell eingegebenen Daten, - keine automatische Korrektur der Meßsensoren an den zu messenden Stellen,- no automatic inclusion of manually entered data, - no automatic correction of the measuring sensors at the points to be measured,
- keine Messungen an Teilstucken von Tieren- no measurements on parts of animals
Um die oben genannten Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen, ist es Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung und ein Verfahren von nicht invasiven Meßwertdatener- fassungs- und -auswertungsgeraten zur Tierkorperbeurteilung für die Integration in EDV-Systeme zu schaffen, die neben der automatischen und EDV-maßigen Erfassung und Auswertung von Meßdaten für die Tierkorperbewertung die Einbeziehung von ma¬ nuell eingegebenen Daten sowie die Bereitstellung dieser Meßdaten für externe EDV- Anlagen mit der gleichen EDV-Anlage parallel die raumliche Ausgangslage des Meßob¬ jektes absichert, die raumliche Anordnung des Meßobjektes zu den Meßsensoren koor- diniert, die Positionierung einschließlich der Korrektur der Zuordnung der Meßsensoren an die zu messenden Teilstucke des Meßobjektes berechnet und vornimmt, die Zufüh¬ rung der Meßobjekte zur Meßdatenerfassung und den Abtransport der Meßobjekte aus der Meßdatenerfassung sichert, und des weiteren eine dauerhafte Funktionstuchtigkeit der Steuerung und Positionierung des Meßobjektes sowie eine Einbindung in ein Qali- tatssicherungssystem absichert.In order to eliminate the above-mentioned disadvantages of the prior art, it is an object of the invention to provide an arrangement and a method of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for assessing animal bodies for integration into EDP systems which, in addition to the automatic and EDP-specific acquisition and evaluation of measurement data for the animal body assessment, the inclusion of manually entered data and the provision of these measurement data for external EDP systems with the same EDP system, in parallel, the spatial starting position of the measurement object, the spatial arrangement of the measurement object coordinated with the measuring sensors, the positioning including the correction of the assignment of the measuring sensors to the parts of the measuring object to be measured is calculated and carried out, the supply of the measuring objects for measuring data acquisition and the removal of the measuring objects from the measured data acquisition ensures, and furthermore a permanent one Fun humidity of the control and positioning of the measurement object as well as integration into a quality assurance system.
Erfindungsgemaß wird die Aufgabe durch die in den Patentansprüchen 1 und 5 angege¬ benen Merkmale gelost. Die vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich aus den UnteranspruchenAccording to the invention, the object is achieved by the features specified in patent claims 1 and 5. The advantageous development of the invention results from the subclaims
Nachstehende Vorteile beinhaltet die Erfindung • eine qualitative und quantitative Bewertung des Meßobjektes,The following advantages include the invention • a qualitative and quantitative evaluation of the measurement object,
• eine automatische Erfassung und Auswertung der Meßdaten,Automatic recording and evaluation of the measurement data,
• ein geringer oder kein manueller Anteil wahrend der Erfassung der Meßdaten, • eine hohe Durchiaufgeschwindigkeit der Meßobjekte zur industriellen automatischen Erfassung von Meßdaten am Fließband mit gleichzeitiger Auswertung dieser (nach dem Stand der Technik werden z B 400 bis 700 Schweinebewertungen je Stunde abgesi¬ chert), • die Gewahrleistung einer Teilstuckmessung am Meßobjekt,• a small or no manual portion during the acquisition of the measurement data, A high throughput speed of the measurement objects for the industrial automatic acquisition of measurement data on the assembly line with simultaneous evaluation of them (for example, 400 to 700 pig evaluations are secured per hour according to the state of the art), • the assurance of a partial piece measurement on the measurement object,
• die Absicherung einer genauen Bewertung am Teilstuck des Meßobjektes,• ensuring an accurate assessment on the part of the measurement object,
• eine hohe Ausbeute bei einer wirtschaftlichen Verwertung des Meßobjektes,• a high yield with economical use of the measurement object,
• manuelle Fehler, die eventuell subjektiv beeinflußbar sind, werden ausgeschlossen,• manual errors that can be subjectively influenced are excluded,
• die objektive Bewertung des Meßobjektes) oder von Teilstucken des Meßobjektes gewährleistet ist . wobei Manipulationen zu Gunsten des Kaufers oder des Verkaufers des Meßobjektes, welche z B auf Grund der Bauartzulassung für die Zulassung zur Eichung in der Bundesrepublik Deutschland, die einen standardisierten und überprüfba¬ ren Gerateaufbau vorschreibt, ausgeschlossen sind,• The objective evaluation of the measurement object) or of parts of the measurement object is guaranteed. manipulations in favor of the buyer or the seller of the measurement object, which are excluded, for example due to the type approval for the approval for verification in the Federal Republic of Germany, which prescribes a standardized and verifiable device structure,
• die vorliegenden Meßdaten (z B US-Meßwerte) einer vergleichbaren Auswertung nach vorgegebenen, standardisierten Normen (z B Speck- und Fleischmaß) zuzuführen sind,The available measurement data (eg US measured values) are to be subjected to a comparable evaluation according to specified, standardized standards (eg bacon and meat size),
• die Automatisierung zur Einsparung von Arbeitskräften führt (z B bei einer manuel¬ len Meßdatenerfassung zur Schlachtviehbewertung mit 400 bis 700 Schweinen je Stunde werden nach dem Stand der Technik bis zu 4 Arbeitskräfte benotigt), • die Erfassung von Informationen, einschließlich in Form von Bewegtbildern, automa¬ tisch erfolgt,• the automation leads to labor savings (for example, manual data acquisition for slaughter cattle assessment with 400 to 700 pigs per hour requires up to 4 workers according to the state of the art), • the acquisition of information, including in the form of moving images , takes place automatically,
• dem nicht invasiven Meßdatenerfassungs- und -auswertungsgerat weitere Meßstellen automatisch oder manuell zugeordnet werden können,Further measuring points can be assigned automatically or manually to the non-invasive measurement data acquisition and evaluation device,
• manuell eingegebene Daten mit verarbeitet werden können, » die dauerhafte Funktionstuchtigkeit der Anordnung gegeben ist,• manually entered data can also be processed, »the arrangement is permanently functional,
• die Meßdaten in eichfähigen Komponenten des Auswertesystems erfaßt und gespei¬ chert werden können (gesetzlich geregelter Bereich der Qualitätssicherung),The measurement data can be recorded and stored in verifiable components of the evaluation system (legally regulated area of quality assurance),
• eine Integration in ein Quahtatssicherungssystem (nicht gesetzlich geregelter Bereich) möglich ist, deren Daten optional über LAN s und WAN s, z B Internet, online verfüg- bar sind, z B zur Überprüfung und Korrektur der Meßbedingungen, • ein automatisches Auffinden der gesetzlich vorgegebenen Meßstellen mittels der Me¬ chanik, z B durch Videokamerasteuerung und Ultraschailbildauswertung, wobei selbst¬ tätig eine Optimierung der Meßbedingungen erfolgt,An integration into a quality assurance system (area not regulated by law) is possible, the data of which are optionally available online via LAN s and WAN s, for example the Internet, for example for checking and correcting the measurement conditions, An automatic finding of the legally prescribed measuring points by means of the mechanics, for example by video camera control and ultrasound image evaluation, the measuring conditions being optimized automatically,
• eine Handelsklasseneinstufung erfolgt, • vom Meßobjekt, z.B bei Schlachtschweinen, die Handelswertermittlung gegeben ist,• a trade class classification is made, • from the measurement object, e.g. for slaughter pigs, the trade value is determined,
• die Bild Verarbeitung in einem leistungsfähigen Real-Time-Verfahren vorliegt,The image processing is in a powerful real-time process,
• als Kontaktmittel wird sauberes Trinkwasser verwendet, welches vor dem Meßzyklus auf das Meßobjekt aufgetragen wird• Clean drinking water is used as the contact medium, which is applied to the test object before the measuring cycle
Die Vorteile dieser Erfindung werden überwiegend durch die Integration des erfindungs- gemäßen Ultraschall-B-Scan-Auswertungsverfahrens in diesem Meßdatenerfassungs¬ und -auswertungsgerat realisiert, wodurch automatisch an der vorgegebenen Meßstelle in einer vorgegebenen Ebene unter selbsttätig optimierten Meßbedingungen Meßdaten er¬ faßt und ausgewertet werden The advantages of this invention are realized primarily by the integration of the ultrasound B-scan evaluation method according to the invention in this measurement data acquisition and evaluation device, as a result of which measurement data are automatically recorded and evaluated at the specified measuring point in a specified level under automatically optimized measuring conditions
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figur 1 erläutert.The invention is explained below with reference to FIG. 1.
Die in Figur 1 dargestellte Anordnung von nicht invasiven Meßdatenerfassungs- und - auswertungsgeräten zur Tierkorperbeurteilung für die Integration in EDV-Systeme be¬ steht aus - einem Meßabrechnungssystem 1, das durch die Kombination von Hardware und Soft¬ ware gekennzeichnet ist, z. B. aus einem Rechnersystem i 1.1 für die Abrechnung, z.B. der Ultraschallbildauswertung,The arrangement shown in FIG. 1 of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for animal body assessment for integration into EDP systems consists of a measurement accounting system 1 which is characterized by the combination of hardware and software, e.g. B. from a computer system i 1.1 for billing, e.g. the ultrasound image evaluation,
- einer Zusatzeinrichtung 2, z.B. für Preisauszeichnungen, Qualitätsauszeichnungen, Eti¬ kettierung am Objekt, - eichfähige und/oder nicht eichpflichtige Meßsensoren 3, z.B. Ultraschallkopf, Mar¬ kiereinheit, Chiplesegerät, Kamera, wobei die eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren 3 an vorbestimmten Meßpositionen steuerbar einsetzbar sind,an additional device 2, e.g. for price labeling, quality labeling, labeling on the object, - verifiable and / or not verifiable measuring sensors 3, e.g. Ultrasound head, marking unit, chip reader, camera, the verifiable and / or not verifiable measuring sensors 3 being controllably usable at predetermined measuring positions,
- ein Rechnersystem für die Ultraschallbildauswertung 4 mit einem Zusatz-Monitor 5 zur Anzeige der Ultraschallbildauswertung, der Optimierung der Meßbedingungen und zur Darstellung der Meßergebnisse,a computer system for the ultrasound image evaluation 4 with an additional monitor 5 for displaying the ultrasound image evaluation, optimizing the measurement conditions and displaying the measurement results,
- einem Fußtaster 6, u. a. zur Bedienung des eichfähigen Meßsystems der Ultraschall¬ bildauswertung,- A foot switch 6, u. a. for operating the verifiable measuring system for ultrasound image evaluation,
- einem Kontaktsensor 7, der unmittelbar an den jeweiligen Meßsensoren 3 angeordnet ist, - einem Zusatzmodul 8 (spezielle Eichvorrichtung),a contact sensor 7, which is arranged directly on the respective measuring sensors 3, an additional module 8 (special calibration device),
- einem Videorecorder 9 zur Archivierung von Videosignalen,a video recorder 9 for archiving video signals,
- einem Drucker 10,a printer 10,
- einem Rechnersystem 4 11 als Schnittstelle zwischen den eichfähigen und den restlichen Komponenten des Auswertungssystems, - einem Netzwerk mit Datenbank 12,a computer system 4 11 as an interface between the verifiable and the remaining components of the evaluation system, a network with a database 12,
- einem Kommunikations-Rechnersystem 13 denen ein Bildschirm i 14 und eine Tastatur 15 zugeordnet ist, welcher eine Netzverbindung bzw. eine serielle Verbindung a; b; c mit den weiteren Rechnersystemen 1 1, 16, 17 hat,- A communication computer system 13 to which a screen i 14 and a keyboard 15 is assigned, which a network connection or a serial connection a; b; c with the other computer systems 1 1, 16, 17,
-jeweils Zusatz-Monitore 18, 19, 20, sowie jeweils Videomonitore 5, 21 , 22, welche zur Anzeige und Optimierung der Meßbedingungen sowie zur Meßwertdarstellung für die Rechnersysteme 1 1 , 16, 17 dienen, - einer Steuerungseinheit 23 für den Transportmechanismus und zur Positionierung der eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren 3,-additional monitors 18, 19, 20, as well as video monitors 5, 21, 22, which serve to display and optimize the measurement conditions and to display measured values for the computer systems 1 1, 16, 17, a control unit 23 for the transport mechanism and for positioning the verifiable and / or not verifiable measuring sensors 3,
- einer Meßstellenvorgabeeinheit 24, bestehend aus einem Rechnersystem 5 24.1 , z.B. einem Mikroprozessor und einer Identifizierungseinheit 24.2, wodurch die Positionierung (Ort und Lage) der Meßsensoren 3 ermittelt wird,a measuring point specification unit 24, consisting of a computer system 5 24.1, for example a microprocessor and an identification unit 24.2, as a result of which the positioning (location and position) of the measuring sensors 3 is determined,
- einer Video-Kamera 2 25, zur optischen Vermessung des zu untersuchenden Meßob¬ jektes in xyz-Richtung, die zur Beurteilung der Ausprägung der Tierkörper und zur Be¬ stimmung verschiedener Parameter der Fleischqualität dient,a video camera 2 25 for optical measurement of the object to be examined in the xyz direction, which is used to assess the characteristics of the carcasses and to determine various parameters of the meat quality,
- eines Video-Monitors ? 26 zur Anzeige der optischen Bildauswertung, Optimierung der Meßbedingungen und zur Darstellung der Meßergebnisse,- a video monitor? 26 for displaying the optical image evaluation, optimizing the measurement conditions and for displaying the measurement results,
- einer Meß- und Ausgabeeinheit 27, einer Markiereinrichtung 28, einer pH- Wertermittlungseinrichtung 29, einer Temperaturmessungseinrichtung 30 und Waagen 31 ,a measuring and output unit 27, a marking device 28, a pH value determining device 29, a temperature measuring device 30 and scales 31,
- aus den Leitungen a; b; c, die serielle Verbindungen beinhalten, - aus den Leitungen d; e; f; g, die Verbindungen für die Steuerungs-, Positionierungs¬ und Bewegungsabläufe der eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren 3 und der Meßobjekte, z.B. Schlachttiere, und die Leitungen h; i; j: k; 1; m; n Netzverbin¬ dungen beinhalten, indem mit dieser Konstellation die Erfassung und Auswertung der Meßdaten (auch von Bewegtbildern) von Meßobjekten unter Einbeziehung von weiteren Daten, die im Speicher anliegen oder manuell hinzugegeben werden, vorgenommen und deren Weiterleitung an externe EDV-Anlagen absichert wird, indem gleichzeitig ein Er¬ fassen der räumlichen Ausgangslage des Meßobjektes erfolgt, die räumliche Zuordnung des Meßobjektes zu den eichfähigen und nicht eichpflichtigen Meßsensoren 3 koordiniert wird, die Positionierung und die Korrektur der Positionierung der Meßsensoren der eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren 3 an die zumessenden Teilstücke des Meßobjektes berechnet und vorgenommen wird,- from lines a; b; c, which include serial connections, - from lines d; e; f; g, the connections for the control, positioning and movement sequences of the verifiable and / or not verifiable measuring sensors 3 and the measuring objects, e.g. Slaughter animals, and the lines h; i; j: k; 1; m; n include network connections by using this constellation to record and evaluate the measurement data (including moving images) of measurement objects with the inclusion of further data that are stored in the memory or are added manually and to ensure that they are forwarded to external IT systems, by simultaneously detecting the spatial starting position of the measurement object, coordinating the spatial assignment of the measurement object to the calibratable and non-verifiable measurement sensors 3, positioning and correcting the positioning of the measurement sensors of the verifiable and / or not verifiable measurement sensors 3 to those to be measured Parts of the measurement object are calculated and carried out,
- der Transport der fixierten Meßobjekte (z.B. Schlachttiere) durch den Meßstellenbe¬ reich derart erfolgt, daß die eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren 3 nach der Positionierung des Meßobjektes an diese ansetzen und mit gleicher Geschwin- digkeit und in gleicher Richtung wie die Meßobjekte bewegt werden, bis das Erfassen der Meßdaten abgeschlossen ist, wobei die dauerhafte Funktionstüchtigkeit der selbsttä- tigen Steuerung und Positionierung abgesichert und zusatzlich eine manuelle Steuerung der eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren 3 individuell gegeben ist- The transport of the fixed measuring objects (eg slaughter animals) through the measuring point area takes place in such a way that the calibratable and / or non-verifiable measuring sensors 3 attach to the measuring object after it has been positioned and move at the same speed and in the same direction as the measuring objects until the acquisition of the measurement data is completed, whereby the permanent functionality of the automatic secured control and positioning and additionally a manual control of the calibratable and / or not verifiable measuring sensors 3 is given individually
Es ist vorstellbar, daß die Rechnersysteme 16, 17 ebenfalls US-Meßsysteme darstellen, die zusatzlich zur Tierkorperbeurteilung (z.B. 2 /3 -letzte Rippe beim Schlachtschwein) mittels Rechnersystem 1 1 an weiteren Teilstucken des Meßobjekts (Bauch, Schinken) eine spezialisierte Teilstuckbeurteilung vornehmenIt is conceivable that the computer systems 16, 17 also represent US measuring systems which, in addition to the animal body assessment (e.g. 2/3 last rib in the slaughter pig), use a computer system 11 to carry out a specialized partial piece evaluation of the measuring object (belly, ham)
Des weiteren ist es möglich, daß die optische Video-Kamera 2 25 die Funktion der Iden¬ tifizierungseinheit 24 2 mit übernimmtFurthermore, it is possible that the optical video camera 2 25 also takes over the function of the identification unit 24 2
Mittels der Anordnung des Rechnersystems für Ultraschallbildauswertung 4, in Verbin- düng mit dem Rechnersystem 1 1, sowie den weiteren Rechnersystemen 16, 17 ist eine automatische Ultraschallbildauswertung ohne manuelle Steuerung gegeben , wobei eine Differenzierung der Ultraschallbilder in zahlreiche Graustufen vorliegt, Fett- und Fleisch¬ schichten eindeutig automatisch vermeßbar sind und Qualitatsparameter von Fleisch, z.B. durch die Graustufendifferenzierungen der Ultraschallbilder, auswertbar sind Durch den Einsatz der eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren 3, der Meßstellen- vorgabeeinrichtung 24 und der Video-Kamera 2 25 sowie durch ihre Kommunikation miteinander über das Kommunikations-Rechnersystem 13 eine aussagekraftige Beurtei¬ lung der Tierkorper gegeben istBy means of the arrangement of the computer system for ultrasound image evaluation 4, in connection with the computer system 11 and the further computer systems 16, 17, an automatic ultrasound image evaluation without manual control is provided, the ultrasound images being differentiated into numerous gray levels, fat and meat layers are clearly automatically avoidable and quality parameters of meat can be evaluated, for example by the gray level differentiation of the ultrasound images, by using the calibratable and / or non-verifiable measuring sensors 3, the measuring point specification device 24 and the video camera 2 25 and by their communication with one another the communication computer system 13 is given a meaningful assessment of the animal body
Das Verfahren der nicht invasiven Meßdatenerfassungs- und -auswertungsgerate zur Tierkorperbeurteilung für die Integration in EDV-Systeme ist dadurch charakterisiert, daß Meßdaten, z B von Fett- bzw Fleischdicken, erfaßt werden, die einer weiteren Auswertung zugeführt werden Mittels Meßstellenvorgabeeinrichtungen 24 erfolgt die Erfassung der Daten für die Positionierung der jeweiligen Meßstellen, wobei die Positio¬ nierung absolut durch Vorgabe der Koordinaten oder relativ dazu erfolgen kann. Bei dieser Positionsmarkierung erfolgt gleichzeitig die Identifikation des Meßobjektes, wobei die Daten der Koordinaten einer Steuereinheit 23 übermittelt werden und die Daten der Identifikation über das Netz den Rechnersystemen 1 1, 16, 17 zur Verfügung gestellt werden Nach der abgeschlossenen Datenerfassung durch die Meßstellenvorgabeeinrichtung 24 wird anschließend das zumessende Objekt den eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren 3 zugeführt, wobei die eichfähigen und nicht/oder eichpflichtigen Meßsen¬ soren 3 sich der Geschwindigkeit des Objektes anpassen und in Richtung wie das Meß- objekt bewegt werden, indem gleichzeitig die eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren 3 an den Meßstellen des Objektes positioniert werden, indem je nach ver¬ wendeter Art der eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren 3 eine kon¬ taktfreie oder kontaktgebundene Datenermittlung ausgelost wird Nach abgeschlossenem Meßzyklus werden die Meßsensoren zur Aufnahme des nächsten Meßobjektes schnell zurück geführt Dieser Vorgang wiederholt sich im Zyklus der ankommenden Meßob¬ jekte Mit der Meßwerterfassung erfolgt gleichzeitig die Auswertung der Meßwerte in Echtzeit (Bewegbilder) Dadurch sind eine automatische Optimierung der Meßbedingun¬ gen, eine Akkumulation von Meßdaten und Wiederholungsmessungen möglichThe method of the non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for animal body assessment for the integration in EDP systems is characterized in that measurement data, for example of fat or meat thicknesses, are acquired, which are fed to a further evaluation Data for the positioning of the respective measuring points, wherein the positioning can be done absolutely by specifying the coordinates or relative to it. With this position marking, the measurement object is identified at the same time, the data of the coordinates being transmitted to a control unit 23 and the data of the identification being made available to the computer systems 11, 16, 17 via the network After data acquisition has been completed by the measuring point presetting device 24, the object to be metered is then fed to the verifiable and / or not verifiable measuring sensors 3, the verifiable and / or not verifiable measuring sensors 3 adapting to the speed of the object and in the direction of the measuring object are moved by simultaneously positioning the calibratable and / or non-verifiable measuring sensors 3 at the measuring points of the object, by triggering a contact-free or contact-based data determination depending on the type of verifiable and / or not verifiable measuring sensors 3 the measuring sensors are quickly fed back to record the next measurement object. This process is repeated in the cycle of the incoming measurement objects. With the measurement value acquisition, the measurement values are evaluated in real time (moving images) Optimization of the measurement conditions, accumulation of measurement data and repeat measurements possible
Nach Ermittlung und Auswertung der Meßdaten werden diese im Netz gespeichert und liegen somit abrufbereit in diesem vor, wobei das Kommunikations-Rechnersystem 13 die Aufgabe hat, die Meßdaten zusammenzuführen, die Meßstellen zu überwachen und zu koordinieren, wobei er Korrekturmaßnahmen veranlaßt und verantwortlichen Perso¬ nen Fehler oder Zustandssituationen anzeigt, damit entweder automatisch oder manuell steuerbar Mangel beseitigt werden können. Dies kann auch über Netze (LAN's, WAN's) erfolgen Der Dialog zwischen dem eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensor 3 und dem Kommunikations-Rechnersystem 13 erfolgt über serielle Verbindungen a, b; c oder über die Netzwerkverbindungen (h bis n). Mittels eines Rechnersystems 5 24.1 der Meßstellenvorgabeeinheit 24 werden die anliegenden Daten weiter ausgewertet, wo¬ durch eine zusatzliche qualitative Auswahl von Details des eingestuften Meßobjektes im Nachhinein vorgenommen werden kann. Zum Beispiel ist es bei der Qualitats- und Quamitatsbestimmung von Schweinehälften oft der Fall, daß eine in der Qualität und Quantität niedrig eingestufte Schweinehälfte einen Schinken mit hoher Qualität und Quantität besitzt oder eine mit höherer Qualität und Quantität bewertete Schweinehälfte einen Schinken hoher Qualität und Quantität besitzt oder eine mit höherer Qualität und Quantität bewertete Schweinehälfte einen Schinken besitzt, der die geforderte Qualität und Quantität nicht aufweist Ahnliche Qualitats- und Quantitatsbestimmungen gelten unter anderem auch beim Rind und GeflügelAfter the measurement data have been determined and evaluated, they are stored in the network and are therefore available in the network, the communication computer system 13 having the task of merging the measurement data, monitoring and coordinating the measurement points, initiating corrective measures and responsible persons Displays errors or status situations so that deficiencies can be remedied either automatically or manually. This can also via networks (LAN's, WAN's) effected The dialogue between the verifiable and / or non-approved measuring sensor 3 and the communication-computer system 13 via serial connections a, b; c or via the network connections (h to n). The data present are further evaluated by means of a computer system 5 24.1 of the measuring point specification unit 24, whereby an additional qualitative selection of details of the classified measurement object can be made afterwards. For example, when determining the quality and quality of halves of pigs, it is often the case that a half of the pig rated low in quality and quantity has a ham of high quality and quantity, or a half of the pig rated with higher quality and quantity has a ham of high quality and quantity or one with higher quality and Quantity-valued half of the pig owns a ham that does not have the required quality and quantity. Similar quality and quantity regulations also apply to cattle and poultry
Die Erfassung aller notwendigen Meßdaten, z.B die Kennzeichnung und die Ziel- ortbestimmung des Meßobjektes, sowie die Auswertung der Daten können zeitlich par¬ allel vorgenommen werden Weitere Daten, z B. zur Kennzeichnung des Meßobjektes oder zur Preisbestimmung des Meßobjektes (auch für Teilstücke des Meßobjektes) etc., können gleichzeitig mit einbezogen werden, wobei mit der gleichen EDV-Anlage, welche die Erfassung und Auswertung der Meßdaten und deren Weiterleitung dieser an externe EDV-Anlagen sowie die Kennzeichnung des Meßobjektes (z.B mit laufender Nummer versehen oder Preisauszeichnung) absichert, die raumliche Ausgangslage des fixierten Meßobjektes erfaßt wird Die notwendige raumliche Anordnung des fixierten Meßob¬ jektes zu den Meßsensoren ist koordinierbar, die Positionierung einschließlich der Kor¬ rektur der Zuordnung der Meßsensoren an die zu messenden Teilstucke des Meßobjektes wird berechnet und vorgenommen und die Zuführung des fixierten Meßobjektes zur Meßdatenerfassung und der Abtransport des Meßobjektes aus der Meßdatenerfassung wird abgesichert Mit der erfindungsgemaßen Losung werden die Ultraschallbilder (immer Bewegtbilder) unter Einbeziehung von weiteren Daten auch in der Weise ge¬ nutzt, daß sie zur gesetzlich verankerten Standardklassifizierung, z B an der 2 ß -letzte Rippe, zur Schinkenbewertung, zur Bauchbewertung und zur Schulterbewertung beim Schwein dienenThe acquisition of all the necessary measurement data, for example the identification and the destination of the measurement object, and the evaluation of the data can be carried out in parallel at the same time. Further data, for example for identifying the measurement object or for determining the price of the measurement object (also for parts of the measurement object) ) etc., can be included at the same time, with the same EDP system, which ensures the acquisition and evaluation of the measurement data and their forwarding to external EDP systems as well as the identification of the measurement object (e.g. provided with a serial number or price labeling), the spatial starting position of the fixed measuring object is recorded. The necessary spatial arrangement of the fixed measuring object with the measuring sensors can be coordinated, the positioning including the correction of the assignment of the measuring sensors to the parts of the measuring object to be measured is calculated and carried out and the supply of the fixed Messob jectes for measurement data acquisition and the removal of the measurement object from the measurement data acquisition is secured. With the solution according to the invention, the ultrasound images (always moving images), including further data, are also used in such a way that they are used for the legally anchored standard classification, for example at the 2nd - last rib, for ham evaluation, for belly evaluation and for shoulder evaluation in pigs
Weiterhin wird mit dieser Losung die Prüfung der Ultraschall-Bildqualitat vorgenommen, die Auswertbarkeit des Ultraschallbildes wird durch eine Plausibilitatsabfrage abgeprüft, die Handelsklasse von Schlachttieren zur gerechten Bewertung des Schlachttieres festge- stellt und der Handelswert des Schlachttieres ermittelt. Mit der optischen Bilderfassung sind ergänzende Angaben zur qualitativen und quantitativen Tierkorperbeurteilung mög¬ lich, z B Fleischfarbe, Lange des Tierkorpers, Ausprägung des SchinkensFurthermore, this solution is used to check the ultrasound image quality, the usability of the ultrasound image is checked by a plausibility check, the commercial class of slaughter animals is determined for the fair evaluation of the slaughter animal and the commercial value of the slaughter animal is determined. With the optical image acquisition, additional information for the qualitative and quantitative assessment of the animal body is possible, for example flesh color, length of the animal body, characteristic of the ham
Nachstehend werden diese Besonderheiten in einem Ausführungsbeispiel zur Tierkorper¬ beurteilung beim Schwein erläutert 1. Der Transport der bereits fixierten Schlachtschweine zum nicht invasiven Meßdateπ- erfassungs- und -auswertegerat zur Tierkorperbeurteilung erfolgt über Rohrbahnen. Es erfolgt eine Aufnahme des fixierten Tierkorpers über eine Videokamera, welche die Schlachtkorpermaße und Fleischqualitätsparameter erfaßt. Die mechanische Impulssteue- rung zur Positionierung der Meßsensoren, welche jeweils als US-Array's ausgeführt sind, erfolgt über die Auswertevorgaben der Aufnahmen der Videokamera. Dadurch werden die Meßsensoren automatisch in der vorgegebenen Position gesetzt, wodurch eine Ultra¬ schallbildauswertung an der vorgegebenen/vorgeschriebenen Meßstelle abgesichert wird.These special features are explained below in an exemplary embodiment for assessing the animal body in pigs 1. The transport of the already fixed slaughter pigs to the non-invasive Meßdateπ- acquisition and evaluation device for animal body assessment takes place via pipe tracks. The fixed animal body is recorded on a video camera, which records the carcass dimensions and meat quality parameters. The mechanical Impulssteue- tion for positioning the measuring sensors, which are each designed as s US Array ', via the Auswertevorgaben the images of the video camera. As a result, the measuring sensors are automatically set in the predetermined position, whereby an ultrasound image evaluation is ensured at the predetermined / prescribed measuring point.
2. Durch die Verwendung von US-Array's als Meßsensoren ist jeweils die Ermittlung von B-Scan's in Echtzeit möglich. Die Prüfung und Optimierung der Bildqualitat erfolgt sowohl durch die Hard- und Software. Innerhalb der Meßzykluszeit kann durch eine Kombination von Akkumulationen, Wichtungen und Bewertungen von Meßdaten eine Optimierung der Meßbedingungen vorgenommen und ein fehlerreduziertes Meßresultat gewonnen werden, welches der weiteren Auswertung zur Verfügung gestellt wird. Durch Skalierung von Grauwerten durch die integrierte Bildverarbeitungskarte wird das Ultraschallbild in Form eines B-Scan's für die Auswertung vorbereitet, so daß die Gren¬ zen einer Hell-Dunkel-Differenzierung markanter für die nachfolgende Bildauswertung vorgegeben sind Die Segmentierung des Ultraschallbildes durch die Hardware wird durch eine erfolgreich abgeschlossene Ultraschall-Bildauswertung bestätigt Erfolgt diese Bestätigung nicht, wird ein Ultraschallbild erneut aufgenommen.2. By using US array s 's as measuring sensors the detection of B-scan in each case' possible in real time. The image quality is checked and optimized by both the hardware and software. Within the measurement cycle time, a combination of accumulations, weightings and evaluations of measurement data can optimize the measurement conditions and obtain an error-reduced measurement result, which is made available for further evaluation. The ultrasound image in form of a B-Scan's prepared for evaluation by scaling of gray levels by the integrated image-processing board, so that the Gren¬ zen a light-dark differentiation Remarkable are predetermined for the subsequent image analysis The segmentation of the ultrasound image by the hardware is confirmed by a successfully completed ultrasound image evaluation If this confirmation is not given, an ultrasound image is taken again.
3. Das Ultraschall-B-Scan- Auswertungsverfahren gliedert sich, z.B. bei der Standard¬ klassifizierung, in folgende Arbeitsabläufe3. The ultrasound B-scan evaluation process is structured, e.g. in the standard classification, in the following work processes
Unmittelbar nach der Erfassung des Ultraschallbildes wird durch eine Plausibilitatsabfra- ge - als Hilfslinie im Ultraschallbild erkennbar - eine grundsätzliche Auswertbarkeit des US-B-Scan's und damit mögliche Richtigkeit der daraus folgenden Ergebnisse abgeprüft. Mit Hilfe der Software wird die Lage des Zwischenrippengewebes und somit der Rip- penbogen, hier z B 7 cm seitens der Wirbelsäule, des Schlachtschweines bestimmt. Durch die Anpassung einer Wellenlinie, die zur Dokumentation und Kontrolle im Video des US-B-Scan schwarz eingeblendet wird, ist die Lage der Rippenbogen analytisch be¬ schreibbar Zusatzlich zur analytischen Beschreibung der Lage der Rippenbogen erfolgt mittels der Graustufendifferenzierung im oberen Bildbereich die analytische Abgrenzung der Speckschicht von der Fleischschicht, welche durch einige schwarze Trennbalken im Video des US-B-Scan s dokumentiert wird. Dabei erfolgen ebenfalls Plausibilitatsuber- prufüngen, die die Abgrenzung zwischen Speck- und Fleisch absichernImmediately after the acquisition of the ultrasound image is ge through a Plausibilitatsabfra- - identifiable as auxiliary line in the ultrasonic image - a basic readability of the US B-Scan 's and thus possible accuracy of the consequent results checked. With the help of the software, the position of the intercostal tissue and thus the costal arch, here eg 7 cm from the spine, of the slaughter pig is determined. By adjusting a wavy line for documentation and control in the video If the US-B scan is shown in black, the position of the costal arch can be described analytically. In addition to the analytical description of the position of the costal arch, the gray level differentiation in the upper part of the image is used to analytically distinguish the layer of bacon from the layer of meat, which is indicated by some black separating bars in the video of the US-B scan is documented. Plausibility checks are also carried out to ensure the distinction between bacon and meat
4 Das automatische Auffinden einer vorgegebenen/gesetzlich vorgeschriebenen Me߬ stelle wird durch die softwareunterstutzte Ultraschall-Bildauswertung ausgeführt Ent¬ spricht das aufgenommene Ultraschallbild den für die Auswertung vorgegebenen Anfor- derungen, d h werden alle Plausibilitatsanforderungen erfüllt, so erfolgt die Identifizie¬ rung der Meßstelle automatisch Im anderen Fall wird die Auswertung mit einem anderen optimierten US-B-Scan wiederholt4 The automatic finding of a specified / legally prescribed measuring point is carried out by the software-supported ultrasound image evaluation. If the ultrasound image taken corresponds to the requirements specified for the evaluation, ie if all plausibility requirements are met, the measuring point is identified automatically In the other case, the evaluation is repeated with another optimized US-B scan
Die Richtigkeit dieser Plausibilitatsuberprufüng als Teil dieses nicht invasiven Meßdaten- erfassungs- und -auswertungsgerates wurde durch die Bauartzulassung durch die Physi- kaiisch-Technische Bundesanstalt für die Handelsklasseneinstufung von Schlachtschwei¬ nen bestätigt Daher gibt es auch schon zahlreiche Erfahrungen aus erfolgreichen Praxi- seinsatzen Vor diesem Hintergrund ist anzuführen, daß die Ultraschallgerate für den Einsatz in der Humanmedizin nicht durch eine Bauartzulassung überprüft werden, son¬ dern ohne behördliche Prüfung in großen Stuckzahlen im ungeeichten Modus eingesetzt werdenThe correctness of this plausibility check as part of this non-invasive measurement data acquisition and evaluation device was confirmed by the type approval by the Physikaiisch-Technische Bundesanstalt for the commercial class classification of slaughter pigs. Therefore, there is already a lot of experience from successful practical use before this The background is to be stated that the ultrasound devices for use in human medicine are not checked by a type approval, but are used in large numbers in non-verified mode without official testing
5 Im nachfolgenden Programmschritt wird an der selbsttätig bestimmten vorgegebe¬ nen/gesetzlich vorgeschriebenen Meßstelle die Tierkorperbewertung, d.h. in diesem Fall die Streckenmessungen von Speck- und Fleischmaß zur Feststellung des Magerfleisch¬ anteils vorgenommen, so daß anschließend die Handelsklassen ausgewiesen werden kon- nen (siehe Figur 2 Ultraschallbild Handelsklasseneinstufung)5 In the subsequent program step, the animal body assessment, i.e. in this case, the distance measurements of the bacon and meat measurements were carried out to determine the lean meat content, so that the commercial classes can then be identified (see FIG. 2, ultrasound image of the commercial class classification)
Mit weiteren Sensoren (US-Array's) werden zeitlich parallel ahnliche Messungen und Auswertungen an Tierkorperteilen, z B Schinken, Bauch und Schulter zur Ermittlung des Handelswertes vorgenommen. Die Arbeitsablaufe sind z B bei der Schinkenbewer¬ tung wie folgt zu beschreiben Nach dem Aufsetzen des US-Array's erfolgt die Abgren¬ zung zwischen Speck- und Fleischmaß analog der Vorgehensweise wie bei der Handels¬ klasseneinstufung Gleichzeitig wird die Fleischdicke des Schinkens bis zum Schloßkno- chen erfaßt, hier werden ebenfalls Plausibilitatsprufüngen vorgenommen, wobei auch die Dicke des Schinkens in diese Prüfung einbezogen wirdWith further sensors (US arrays), measurements and evaluations of animal body parts, such as ham, belly and shoulder, are carried out in parallel in order to determine them of the commercial value. The sequences of operation are, for example in the Schinkenbewer¬ tung as follows to describe After the placement of the US-array 's The Abgren¬ wetting between bacon and amount of meat in analogy to the procedure described in the Handels¬ class classification same time, the meat thickness of the ham to Castle bones recorded, plausibility tests are also carried out here, the thickness of the ham also being included in this test
Analog dieser Vorgehensweise bei der Ultraschall-Bildauswertung ist die Arbeitsweise beim Einsatz weiterer Meßköpfe, wie z.B. für Bauch und Schulter beim Schwein (siehe Figur 3 Ultraschallbild Schinkenbewertung Figur 4 Ultraschallbild Bauchbewertung Figur 5 Schlachtdatenprotokoll) Analogous to this procedure for ultrasound image evaluation is the procedure when using additional measuring heads, such as for the belly and shoulder in pigs (see FIG. 3, ultrasound image of ham evaluation, FIG. 4, ultrasound image of stomach evaluation, FIG. 5, battle data log)
Verwendete BezugszeichenReference symbols used
1 Meßabrechnungssystem 1.1 Rechnersystem i1 measurement accounting system 1.1 computer system i
2 Zusatzeinrichtung 3 eichfähige und/oder nicht eichpflichtige Meßsensoren2 additional device 3 verifiable and / or not verifiable measuring sensors
4 Rechnersystem für Ultraschallbildauswertung4 Computer system for ultrasound image evaluation
5 Zusatz-Monitor5 additional monitor
6 Fußtaster6 foot switches
7 Kontaktsensor 8 Ultraschallscanner7 contact sensor 8 ultrasonic scanner
9 Videorecorder9 video recorders
10 Drucker10 printers
1 1 Rechnersystem 4 1 1 Computer system 4
12 Netzwerk mit Datenbank 13 Kommunikations-Rechnersystem12 Network with database 13 Communication computer system
14 Bildschirm14 screen
15 Tastatur15 keyboard
16 Rechnersystem 3 (optional mit Ultraschallscanner)16 computer system 3 (optionally with ultrasound scanner)
17 Rechnersystem 2 (optional mit Ultraschallscanner) 18 Zusatz-Monitor •17 Computer system 2 (optionally with ultrasound scanner) 18 Additional monitor •
19 Zusatz-Monitor 2 19 Additional monitor 2
20 Zusatz-Monitor 3 20 Additional monitor 3
21 Video-Monitor i21 Video monitor i
22 Video-Monitor 2 23 Steuereinheit22 Video monitor 2 23 Control unit
24 Meßstellenvorgabeeinrichtung24 measuring point presetting device
24.1 Rechner system 5 24.1 Computer system 5
24.2 Identifizierungseinheit24.2 Identification unit
25 Video-Kamera 2 26 Video-Monitor 3 27 Meß- und Ausgabeeinheit25 Video camera 2 26 Video monitor 3 27 measuring and output unit
28 Markiereinrichtung28 marking device
29 pH-Wertermittlungseinrichtung29 pH value determination device
30 Temperaturmessungseinrichtung30 temperature measuring device
31 Waagen a;b;c serielle Verbindungen d; e; f; g Verbindungen für die Steuerungs-, Positionierungs- und31 scales a; b; c serial connections d; e; f; g Connections for control, positioning and
Bewegungsabläufe h;i;j;k;l;m;n Netzwerkverbindungen Movements h; i; j; k; l; m; n network connections

Claims

Patentansprüche claims
1. Anordnung von nicht invasiven Meßdatenerfassungs- und -auswertungsgeräten zur Tierkorperbeurteilung für die Integration in EDV- Systeme, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kombination aus - einem Meßabrechnungssystem (1), das durch die Kombination von Hardware und Software gekennzeichnet ist, z.B. aus einem Rechnersystem i (1.1) für die Abrechnung, z.B. der Ultraschallbildauswertung,1. Arrangement of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for animal body assessment for integration into EDP systems, characterized in that a combination of - a measurement accounting system (1), which is characterized by the combination of hardware and software, e.g. from a computer system i (1.1) for billing, e.g. the ultrasound image evaluation,
- einer Zusatzeinrichtung (2), z.B. für Preisauszeichnungen, Qualitätsauszeichnungen, Etikettierung am Objekt, - eichfähige und/oder nicht eichpflichtige Meßsensoren (3), z. B. Ultraschallkopf, Mar¬ kiereinheit, Chiplesegerät, Kamera, wobei der eichfähige und/oder nicht eichpflichtige Meßsensor (3) an vorbestimmten Meßpositionen steuerbar einsetzbar ist,- an additional device (2), e.g. for price labeling, quality labeling, labeling on the object, - verifiable and / or not verifiable measuring sensors (3), z. B. ultrasound head, marking unit, chip reader, camera, the verifiable and / or not verifiable measuring sensor (3) can be used in a controllable manner at predetermined measuring positions,
- ein Rechnersystem für die Ultraschallbildauswertung (4) mit einem Zusatz-Monitor (5) zur Anzeige der Ultraschallbildauswertung, der Optimierung der Meßbedingungen und zur Darstellung der Meßergebnisse,a computer system for ultrasound image evaluation (4) with an additional monitor (5) for displaying the ultrasound image evaluation, optimizing the measurement conditions and displaying the measurement results,
- einem Fußtaster (6), u. a. zur Bedienung des eichfähigen Meßsystems der Ultraschall¬ bildauswertung,- A foot switch (6), u. a. for operating the verifiable measuring system for ultrasound image evaluation,
- einem Kontaktsensor (7), der unmittelbar an den jeweiligen Meßsensoren (3) angeord¬ net ist, - einem Zusatzmodul (8) (spezielle Eichvorrichtung),- a contact sensor (7), which is arranged directly on the respective measuring sensors (3), - an additional module (8) (special calibration device),
- einem Videorecorder (9) zur Archivierung von Videosignalen,a video recorder (9) for archiving video signals,
- einem Drucker (10),- a printer (10),
- einem Rechnersystem 4 (11) als Schnittstelle zwischen den eichfähigen und den restli¬ chen Komponenten des Auswertungssystems, - einem Netzwerk mit Datenbank (12),- a computer system 4 (11) as an interface between the verifiable and the remaining components of the evaluation system, - a network with a database (12),
- einem Kommunikations-Rechnersystem (13) denen ein Bildschirm i (14) und eine Ta¬ statur (15) zugeordnet ist, welcher eine Netzverbindung bzw. eine serielle Verbindung (a; b; c) mit den weiteren Rechnersystemen (11, 16, 17) hat, - jeweils Zusatz-Monitore (18, 19, 20) sowie jeweils Videomonitore (5, 21, 22), welche zur Anzeige und Optimierung der Meßbedingungen sowie zur Meßwertdarstellung für die Rechnersysteme (1 1, 16, 17) dienen,- A communication computer system (13) to which a screen i (14) and a keyboard (15) are assigned, which has a network connection or a serial connection (a; b; c) with the further computer systems (11, 16, 17) has - Additional monitors (18, 19, 20) and video monitors (5, 21, 22), which are used to display and optimize the measurement conditions and to display measured values for the computer systems (1 1, 16, 17),
- einer Steuerungseinheit (23) für den Transportmechanismus und zur Positionierung der eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren (3),- a control unit (23) for the transport mechanism and for positioning the verifiable and / or not verifiable measuring sensors (3),
- einer Meßstellenvorgabeeinheit (24), bestehend aus einem Rechnersystem 5 (24 1), z B einem Mikroprozessor und einer Identifizierungseinheit (24 2), wodurch die Positionie¬ rung (Ort und Lage) der Meßsensoren (3) ermittelt werden,a measuring point specification unit (24), consisting of a computer system 5 (24 1), for example a microprocessor and an identification unit (24 2), whereby the positioning (location and position) of the measuring sensors (3) are determined,
- einer Video-Kamera 2 (25), zur optischen Vermessung des zu untersuchenden Meßob- jektes in xyz-Richtung, die zur Beurteilung der Ausprägung der Tierkorper und zur Be¬ stimmung verschiedener Parameter der Fleischquahtat dient,a video camera 2 (25) for optical measurement of the test object to be examined in the xyz direction, which is used to assess the characteristics of the animal body and to determine various parameters of the meat quattain,
- eines Video-Monitors 3 (26) zur Anzeige der optischen Bildauswertung, Optimierung der Meßbedingungen und zur Darstellung der Meßergebnisse,a video monitor 3 (26) for displaying the optical image evaluation, optimizing the measurement conditions and for displaying the measurement results,
- einer Meß- und Ausgabeeinheit (27), einer Markieremπchtung (28), einer pH- Wertermittlungseinrichtung (29), einer Temperaturmessungseinnchtung (30) und Waa¬ gen (31),a measuring and output unit (27), a marking device (28), a pH value determining device (29), a temperature measuring device (30) and scales (31),
- aus den Leitungen (a, b, c,) die senelle Verbindungen beinhalten,from the lines (a, b, c,) which contain senial connections,
- aus den Leitungen (d, e, f, g), die Verbindungen für die Steuerungs-, Positionierungs- und Bewegungsabläufe der eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren (3) und der Meßobjekte, z B Schlachttiere, und die Leitungen (h, i, j, k, 1, m, n) Netzverbin¬ dungen beinhalten, indem mit dieser Konstellation die Erfassung und Auswertung der Meßdaten (auch von Bewegtbildern) von Meßobjekten unter Einbeziehung von weiteren Daten, die im Speicher anliegen oder manuell hinzugegeben werden, vorgenommen und deren Weiterleitung an externe EDV-Anlagen absichert wird, indem gleichzeitig ein Er- fassen der räumlichen Ausgangslage des Meßobjektes erfolgt, die raumliche Zuordnung des Meßobjektes zu den eichfähigen und nicht eichpflichtigen Meßsensoren (3) koordi¬ niert wird, die Positionierung und die Korrektur der Positionierung der eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren (3) an die zu messenden Teilstucke des Meßobjektes berechnet und vorgenommen wird, besteht, wodurch - der Transport der fixierten Meßobjekte durch den Meßstellenbereich derart erfolgt, daß die eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren (3) nach der Positionierung des Meßobjektes an diese ansetzen und mit gleicher Geschwindigkeit und in gleicher Richtung wie die Meßobjekte bewegt werden, bis das Erfassen der Meßdaten abge¬ schlossen ist, wobei die dauerhafte Funktionstuchtigkeit der selbsttätigen Steuerung und Positionierung abgesichert wird und zusatzlich eine manuelle Steuerung der eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren (3) individuell gegeben ist- from the lines (d, e, f, g), the connections for the control, positioning and movement sequences of the verifiable and / or non-verifiable measuring sensors (3) and the test objects, e.g. slaughter animals, and the lines (h, i, j, k, 1, m, n) include network connections, in that with this constellation the acquisition and evaluation of the measurement data (also of moving images) of measurement objects, including further data which are present in the memory or are added manually, are carried out and their forwarding to external EDP systems is ensured by simultaneously recording the spatial starting position of the test object, coordinating the spatial assignment of the test object to the calibratable and non-verifiable measuring sensors (3), positioning and correcting the Positioning of the verifiable and / or not verifiable measuring sensors (3) on the parts of the object to be measured is calculated and carried out , whereby - the transport of the fixed measuring objects through the measuring point area takes place in such a way that the verifiable and / or not verifiable measuring sensors (3) after the positioning Place the test object on them and move them at the same speed and in the same direction as the test objects until the acquisition of the measurement data is completed, whereby the permanent functionality of the automatic control and positioning is ensured and in addition a manual control of the calibratable and / or measurement sensors (3) that are not subject to calibration are given individually
2 Anordnung von nicht invasiven Meßdatenerfassungs- und -auswertungsgeraten zur Tierkorperbeurteilung für die Integration in EDV-Systeme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechnersysteme (16, 17) ebenfalls US-Meßsysteme darstellen, die zusatzlich zur Tierkoφerbeurteilung von Tierkoφern mittels Rechnersystem (11) an weiteren Teilstuk- ken des Meßobjekts (Bauch, Schinken) eine spezialisierte Teilstuckbeurteilung vorneh¬ men2 arrangement of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for animal body assessment for integration into EDP systems according to claim 1, characterized in that the computer systems (16, 17) also represent US measurement systems which in addition to the animal body assessment of animal bodies by means of a computer system (11 ) carry out a specialized part evaluation on further parts of the test object (belly, ham)
3 Anordnung von nicht invasiven Meßdatenerfassungs- und -auswertungsgeraten zur Tierkoφerbeurteilung für die Integration in EDV-Systeme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Video-Kamera 2 (25) die Funktion der Identifizierungseinheit (24.2) mit übernimmt3 arrangement of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for animal body assessment for integration into EDP systems according to claim 1, characterized in that the optical video camera 2 (25) takes over the function of the identification unit (24.2)
4. Anordnung von nicht invasiven Meßdatenerfassungs- und -auswertungsgeraten zur Tierkoφerbeurteilung für die Integration in EDV-Systeme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Anordnung des Rechnersystems für Ultraschallbildauswertung (4), in Verbindung mit dem Rechnersystem (11), sowie den weiteren Rechnersystemen (16, 17) eine automatische Ultraschallbildauswertung ohne manuelle Steuerung gegeben ist, wo¬ bei eine Differenzierung der Ultraschallbilder in zahlreiche Graustufen vorliegt, Fett- und Fleischschichten eindeutig automatisch vermessen werden und Qualitatsparameter von Fleisch, z B. durch die Graustufendifferenzierungen der Ultraschallbilder, ausgewertet werden, wobei durch den Einsatz der eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsen¬ soren (3), der Meßstellenvorgabeeinrichtung (24) und der Video-Kamera 2 (25) sowie durch ihre Kommunikation miteinander über das Kommunikations-Rechnersystem (13) eine aussagekraftige Beurteilung der Tierkoφer gegeben ist4. Arrangement of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for Tierkoφerbeurung for integration into computer systems according to claim 1, characterized in that by means of the arrangement of the computer system for ultrasound image evaluation (4), in connection with the computer system (11), and the Further computer systems (16, 17) are provided with an automatic ultrasound image evaluation without manual control, whereby there is a differentiation of the ultrasound images into numerous gray levels, fat and meat layers are clearly measured automatically and quality parameters of meat, for example through the gray level differentiation of the ultrasound images, are evaluated, with the use of verifiable and / or not verifiable measuring sensors (3), the measuring point specification device (24) and the video camera 2 (25) and a meaningful assessment of the animal body is given by their communication with one another via the communication computer system (13)
5 Verfahren von nicht invasiven Meßdatenerfassungs- und -auswertungsgeraten zur Tierkoφerbeurteilung für die Integration in EDV-Systeme, dadurch gekennzeichnet, daß Meßdaten, z B von Fett- bzw Fleischdicken, erfaßt werden, die einer weiteren Auswertung zugeführt werden, mittels Meßstellenvorgabeeinrichtungen (24) die Erfas¬ sung der Daten für die Positionierung der jeweiligen Meßstellen erfolgt, wobei die Posi¬ tionierung absolut durch Vorgabe der Koordinaten oder relativ dazu erfolgen kann, bei dieser Positionsmarkierung erfolgt gleichzeitig die Identifikation des Meßobjektes, wobei die Daten der Koordinaten einer Steuereinheit (23) übermittelt werden und die Daten der Identifikation über das Netz zur Verfugung gestellt werden, nach der abgeschlossenen Datenerfassung durch die Meßstellenvorgabeeinrichtung (24) anschließend das zumes¬ sende Objekt den eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren (3) zugeführt wird, wobei die eichfähigen und nicht/oder eichpflichtigen Meßsensoren (3) sich der Ge- schwindigkeit des Objektes anpassen und in Richtung wie das Meßobjekt bewegt wer¬ den, indem gleichzeitig die eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren (3) an den Meßstellen des Objektes positioniert werden, indem je nach verwendeter Art der eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensoren (3) eine kontaktfreie oder kon¬ taktgebundene Datenermittlung ausgelost wird, nach abgeschlossenem Meßzyklus die Meßsensoren zur Aufnahme des nächsten Meßobjektes schnell zurück gefuhrt werden, dabei sich dieser Vorgang im Zyklus der ankommenden Meßobjekte wiederholt, dabei mit der Meßwerterfassung gleichzeitig die Auswertung der Meßwerte in Echtzeit erfolgt (Bewegtbilder), dadurch eine automatische Optimierung der Meßbedingungen, eine Ak¬ kumulation von Meßdaten und Wiederholungsmessungen möglich wird, nach Ermittlung und Auswertung der Meßdaten diese im Netz gespeichert werden und somit abrufbereit in diesem vorliegen, wobei der Kommunikations-Rechnersystem (13) die Meßdaten zu¬ sammenführt, die Meßstellen überwacht und koordiniert, wobei er Korrekturmaßnahmen veranlaßt und verantwortlichen Personen Fehler oder Zustandssituationen anzeigt, damit entweder automatisch oder manuell steuerbar Mangel beseitigt werden, dies auch über Netze (LAN 's, WAN's) erfolgen kann, der Dialog zwischen dem eichfähigen und/oder nicht eichpflichtigen Meßsensor (3) und dem Kommunikations-Rechnersystem (13) über serielle Verbindungen (a, b, c) oder über die Netzwerkverbindungen (h bis n), mittels eines Rechnersystems 5 (24 1) der Meßstellenvorgabeeinheit (24) erfolgt, die anliegenden Daten weiter ausgewertet werden, wobei eine zusatzliche qualitative Auswahl von De- tails des eingestuften Meßobjektes im Nachhinein vorgenommen wird, die Erfassung aller notwendigen Meßdaten, z B die Kennzeichnung und die Zielortbestimmung des Me߬ objektes, sowie die Auswertung der Daten zeitlich parallel vorgenommen werden, weite¬ re Daten gleichzeitig mit einbezogen werden, wobei mit der gleichen EDV-Anlage, wel¬ che die Erfassung und Auswertung der Meßdaten und deren Weiterleitung dieser an ex- terne EDV-Anlagen sowie die Kennzeichnung des Meßobjektes absichert wird, die raumliche Ausgangslage des fixierten Meßobjektes erfaßt wird, die notwendige raumli¬ che Anordnung des fixierten Meßobjektes zu den Meßsensoren koordiniert wird, die Positionierung einschließlich der Korrektur der Zuordnung der Meßsensoren an die zu messenden Teilstucke des Meßobjektes berechnet und vorgenommen wird und die Zu- führung des fixierten Meßobjektes zur Meßdatenerfassung und der Abtransport des Meßobjektes aus der Meßdatenerfassung abgesichert wird und die Ultraschallbilder (immer Bewegtbilder) unter Einbeziehung von weiteren Daten auch in der Weise genutzt werden, daß sie zur gesetzlich verankerten Standardklassifizierung von Schlachttieren dienen5 method of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for animal body assessment for integration into EDP systems, characterized in that measurement data, for example of fat or meat thicknesses, are recorded, which are fed to a further evaluation, by means of measuring point specification devices (24) The data for the positioning of the respective measuring points is recorded, the positioning being able to be carried out absolutely by specifying the coordinates or relative thereto, with this position marking the measurement object is identified at the same time, the data of the coordinates being transmitted to a control unit (23) and the data of the identification are made available via the network, after the completed data acquisition by the measuring point specification device (24) the object to be metered is then fed to the verifiable and / or not verifiable measuring sensors (3), the verifiable and not / or egg Measuring sensors (3) which are subject to compulsory adjustment adapt to the speed of the object and are moved in the direction of the measuring object by simultaneously positioning the calibratable and / or non-verifiable measuring sensors (3) at the measuring points of the object, depending on the type used a contact-free or contact-related data determination is triggered for the calibratable and / or not verifiable measuring sensors (3), after the measuring cycle has been completed, the measuring sensors for the recording of the next measuring object are quickly returned, this process being repeated in the cycle of the incoming measuring objects, thereby with the Measured value acquisition at the same time the measurement values are evaluated in real time (moving images), which enables an automatic optimization of the measurement conditions, an accumulation of measurement data and repeat measurements, after determination and evaluation of the measurement data these are stored in the network and are therefore available in the network s, whereby the communication computer system (13) merges the measurement data, monitors and coordinates the measurement points, initiating corrective measures and displaying errors or status situations to responsible persons, so that deficiencies can be remedied either automatically or manually, also via networks (LAN ' s, WAN ' s) can take place, the dialogue between the verifiable and / or Measurement sensor (3) not subject to calibration and the communication computer system (13) via serial connections (a, b, c) or via the network connections (h to n), by means of a computer system 5 (24 1) of the measuring point specification unit (24), which The data present are further evaluated, with an additional qualitative selection of details of the classified measurement object being made afterwards, the acquisition of all necessary measurement data, for example the identification and determination of the destination of the measurement object, and the evaluation of the data being carried out in parallel at the same time , further data are included at the same time, with the same EDP system which ensures the acquisition and evaluation of the measurement data and their forwarding to external EDP systems and the identification of the measurement object, the spatial starting position of the fixed measurement object is detected, the necessary spatial arrangement of the fixed measurement object relative to the measurement sensors n is coordinated, the positioning including the correction of the assignment of the measurement sensors to the parts of the measurement object to be measured is calculated and carried out and the supply of the fixed measurement object for measurement data acquisition and the removal of the measurement object from the measurement data acquisition is secured and the ultrasound images (always moving images ) including other data can also be used in such a way that they are used for the legally established standard classification of slaughter animals
6 Verfahren von nicht invasiven Meßdatenerfassungs- und -auswertungsgeraten zur Tierkoφerbeurteilung für die Integration in EDV-Systeme nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfung der Ultraschall-Bildqualitat vorgenommen, die Auswertbarkeit des Ul¬ traschallbildes durch eine Plausibilitatsabfrage abgepruft, die Handelsklasse von Schlachttieren zur gerechten Bewertung des Schlachttieres festgestellt und der Handels¬ wert des Schlachttieres ermittelt wird6 method of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for animal body assessment for integration into EDP systems according to claim 5, characterized in that the ultrasound image quality is checked, the evaluability of the ultrasound image is checked by a plausibility check, the commercial class of slaughter animals for the fair evaluation of the slaughter animal and the commercial value of the slaughter animal is determined
7 Verfahren von nicht invasiven Meßdatenerfassungs- und -auswertungsgeraten zur Tierkoφerbeurteilung für die Integration in EDV- Systeme nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit der optischen Bilderfassung ergänzende Angaben zur qualitativen und quantitati¬ ven Tierkorperbeurteilung vorgenommen werden.7 method of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for animal body assessment for integration into EDP systems according to claim 5, characterized in that that additional information on the qualitative and quantitative assessment of animal bodies is made with the optical image acquisition.
8. Verfahren von nicht invasiven Meßdatenerfassungs- und -auswertungsgeräten zur Tierkoφerbeurteilung für die Integration in EDV-Systeme nach Anspruch 5, für die Tierkoφerbeurteilung beim Schwein, dadurch gekennzeichnet, daß im 1. Verfahrensschritt der Transport der bereits fixierten Schlachtschweine zum nicht invasiven Meßdatenerfas¬ sungs- und -auswertegerät zur Tierköφerbeurteilung über Rohrbahnen erfolgt, eine Auf- nähme des fixierten Tierkόφers über eine Videokamera erfolgt, welche die Schlachtkör¬ permaße und Fleischqualitätsparameter erfaßt, die mechanische Impulssteuerung zur Positionierung der Meßsensoren, welche jeweils als US-Array's ausgeführt sind, über die Auswertevorgaben der Aufnahmen der Videokamera erfolgt, dadurch die Meßsensoren automatisch in die vorgegebenen Position gesetzt werden, wodurch eine Ultraschallbild- auswertung an der vorgegebenen/vorgeschriebenen Meßstelle abgesichert wird, im 2. Verfahrensschritt durch die Verwendung von US-Array's als Meßsensoren jeweils die Ermittlung von B- Scan's in Echtzeit gegeben ist, die Prüfung und Optimierung der Bildqualität sowohl durch die Hard- und Software erfolgt, innerhalb der Meßzykluszeit durch eine Kombina- tion von Akkumulationen, Wichtungen und Bewertungen von Meßdaten eine Optimie¬ rung der Meßbedingungen vorgenommen werden und ein fehlerreduziertes Meßresultat gewonnen wird, welches der weiteren Auswertung zur Verfügung gestellt wird, durch Skalierung von Grauwerten durch die integrierte Bildverarbeitungskarte das Ultraschall¬ bild in Form eines B-Scan's für die Auswertung vorbereitet wird, so daß die Grenzen einer Hell-Dunkel-Differenzierung markanter für die nachfolgende Bildauswertung vor¬ gegeben sind, die Segmentierung des Ultraschallbildes durch die Hardware durch eine erfolgreich abgeschlossene Ultraschall-Bildauswertung bestätigt wird, wobei im anderen Fall ein Ultraschallbild erneut aufgenommen wird, im 3. Verfahrensschritt unmittelbar nach der Erfassung des Ultraschallbildes durch eine Plausibilitatsabfrage eine grundsatzliche Auswertbarkeit des US-B-Scan's und damit die mögliche Richtigkeit der daraus folgenden Ergebnisse abgepruft wird, mit Hilfe der Software die Lage des Zwi¬ schenrippengewebes und somit der Rippenbogen des Schlachtschweines bestimmt wird, durch die Anpassung einer Wellenlinie, die zur Dokumentation und Kontrolle im Video des US-B-Scan sichtbar eingeblendet wird, die Lage der Rippenbogen analytisch be¬ schrieben wird, zusatzlich zur analytischen Beschreibung der Lage der Rippenbogen mittels der Graustufendifferenzierung im oberen Bildbereich die analytische Abgrenzung der Speckschicht von der Fleischschicht erfolgt, welche durch einige sichtbare Trennbal- ken im Video des US-B-Scan's dokumentiert wird, wobei ebenfalls Plausibilitatsuber- prufüngen, die die Abgrenzung zwischen Speck- und Fleisch absichern, erfolgen, im 4 Verfahrensschritt das automatische Auffinden einer vorgegebenen/gesetzlich vorgeschriebenen Meßstelle durch die softwareunterstutzte Ultraschall-Bildauswertung ausgeführt wird, das aufge- nommene Ultraschallbild den für die Auswertung vorgegebenen Anforderungen ent¬ spricht, d h alle Plausibilitatsanforderungen erfüllt sind, die Identifizierung der Meßstelle automatisch erfolgt, im anderen Fall die Auswertung mit einem anderen optimierten US- B-Scan wiederholt wird, im 5 Verfahrensschritt an der selbsttätig bestimmten vorgegebenen/gesetzlich vorgeschriebenen Meßstelle die Tierkoφerbewertung, d.h in diesem Fall die Streckenmessungen von Speck- und Fleischmaß zur Feststellung des Magerfleischanteils vorgenommen wird, so daß an¬ schließend die Handelsklassen ausgewiesen werden.8. The method of non-invasive data acquisition and evaluation devices for animal body assessment for integration into EDP systems according to claim 5, for animal body assessment in pigs, characterized in that in the first step of the process of transporting the already fixed slaughter pigs to non-invasive measurement data acquisition - and -auswertegerät carried to Tierköφerbeurteilung via flow paths, an up would take the fixed Tierkόφers via a video camera is carried out, which permaße the Schlachtkör¬ and meat quality parameter detected, the mechanical pulse control for the positioning of the measuring sensors, which are each designed as US-array 's, Via the evaluation specifications of the recordings of the video camera, the measurement sensors are automatically set to the specified position, thereby ensuring an ultrasound image evaluation at the specified / prescribed measuring point, in the second step of the process by using US arrays as measuring sensors each determine the B-scan's in real time, the checking and optimization of the image quality is carried out both by the hardware and software, within the measuring cycle time by a combination of accumulations, weightings and evaluations of measuring data an optimization ¬ tion of the measurement conditions and an error-reduced measurement result is obtained, which is made available for further evaluation, by scaling gray values by the integrated image processing card, the ultrasound image in the form of a B-scan is prepared for the evaluation, so that the limits a light-dark differentiation are more prominently given for the subsequent image evaluation, the segmentation of the ultrasound image is confirmed by the hardware by means of a successfully completed ultrasound image evaluation, in the other case an ultrasound image is recorded again, in the third method step after the detection of the ultrasound image a grundsatzliche readability of the US B-Scan 's, and therefore the possible accuracy is abgepruft the consequent results immediately by an Plausibilitatsabfrage, with the aid of the software, the location rule rip tissue of Zwi¬ and thus the ribs of the slaughtered pig is determined , the position of the costal arches is analytically described by the adaptation of a wavy line which is visibly superimposed for documentation and control in the video of the US-B scan, in addition to the analytical description of the position of the costal arches by means of the gray level differentiation in the upper image area the analytical occurs delimitation of the layer of fat from the meat layer, carried ken by some visible Trennbal- in the video of the US B-scan 's is documented, wherein also Plausibilitatsuber- prufüngen that safeguard the distinction between bacon and meat, the 4 step, the automatic finding of a given level / legally prescribed measuring point is carried out by the software-supported ultrasound image evaluation, the recorded ultrasound image corresponds to the requirements specified for the evaluation, ie all plausibility requirements are met, the measuring point is identified automatically, in the other case the evaluation is carried out with another optimized US-B scan is repeated, in the 5 process step at the automatically determined predetermined / legally prescribed measuring point, the animal body evaluation, ie in this case the distance measurements of bacon and meat measurements are carried out to determine the lean meat content, so that the commercial classes are subsequently shown become.
9 Verfahren von nicht invasiven Meßdatenerfassungs- und -auswertungsgeraten zur Tierkoφerbeurteilung für die Integration in EDV-Systeme nach Anspruch 5 und An¬ spruch 8 für die Tierkoφerbeurteilung beim Schwein, dadurch gekennzeichnet, daß mit weiteren Sensoren zeitlich parallel ahnliche Messungen und Auswertungen an anderen Tierkorperteilen vorgenommen werden, wobei die Verfahrensschritte analog Anspruch 8 sind und ebenfalls Plausibilitatsprufüngen vorgenommen werden HIERZU FÜNF SEITEN ZEICHNUNGEN» 9 Method of non-invasive measurement data acquisition and evaluation devices for animal body assessment for integration into EDP systems according to claim 5 and claim 8 for animal body assessment in pigs, characterized in that measurements and evaluations carried out in parallel on other parts of the animal are carried out in parallel with other sensors , whereby the process steps are analogous to claim 8 and plausibility checks are also carried out. FIVE PAGES DRAWINGS »
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