ImpactVision: гиперспектральная визуализация для повышения качества пищевых продуктов и борьбы с отходами
Компания ImpactVision
ImpactVision - это компания по машинному обучению, применяющая технологию гиперспектральной визуализации для улучшения качества продуктов питания, создания стабильно высококачественных продуктов и сокращения отходов.
Программное обеспечение ImpactVision предназначено для пищевых предприятий, производителей, дистрибьюторов и розничных продавцов продуктов питания. Данное ПО в режиме реального времени предоставляет информацию о качестве продуктов. Например, система может определять свежесть рыбы, содержание сухого вещества в авокадо или присутствие посторонних предметов. Анализ осуществляется - быстро, неинвазивно и с высокой производительностью.
Первым продуктом, который ImpactVision запускает в продажу, является система обнаружения посторонних объектов, которая помогает пищевым компаниям, у которых есть серьезные проблемы с загрязнением товара немагнитными посторонними объектами. В настоящее время ImpactVision работает с крупнейшим в Мексике производителем сахара Beta San Miguel. У этой компаниий 17 объектов по всей Мексике, и они хотят расширить масштабы своей деятельности с помощью ImpactVision, начиная с четырех складов. В настоящее время ImpactVision выходит на сахарную промышленность, наряду с другими крупными продуктами питания, такими как мука, специи и соль, и смежными секторами, такими как изюм и тесто для печенья.
Система ImpactVision состоит из гиперспектральной камеры Specim с их собственным программным обеспечением для машинного обучения. Оборудование устанавливаются над конвейерной лентой на предприятиях пищевой промышленности, чтобы получать изображения продуктов в режиме реального времени. Модели программного обеспечения затем анализируют эти изображения, чтобы мгновенно и неинвазивно получить представление о качестве продукта. Эта информация позволяет пищевым компаниям принимать решения о том, как продукты должны быть упакованы, отсортированы и распределены на основе таких качественных характеристик, как свежесть, срок годности или наличие загрязняющих веществ.
Пищевая промышленность: проблемы и решения
Рынок переработки в пищевой промышленности огромен: только в США насчитывается 30 000 предприятий по переработке пищевых продуктов, из которых 22 000 являются объектами, подходящими для систем обнаружения посторонних предметов, 5000 являются центрами сортировки фруктов и овощей и 600 - переработчиками морепродуктов. У 75 ведущих розничных продавцов продуктов питания в Северной Америке 533 распределительных центра и 50 000 розничных магазинов.
Сегодня пищевые продукты проверяются деструктивными методами на основе выборки, которые охватывают только около 1-3% от общего объема, и необходимость в более эффективном методе проверки очевидна.
- треть всей производимой в мире пищи уходит в отходы; и 50% отходов образуется в цепочке поставок.
- В 2018 году было зарегистрировано порядка 30 громких случаев о качестве иностранных товарах.
- Мошенничество, связанное с продуктами питания - фальсификация, неправильная маркировка, замещение, неутвержденные добавки и т. д. - может стоить 30–40 миллиардов долларов в год.
При гиперспектральной визуализации охват объема продукции при инспекции может достигать 100% и может включать измерения, которые не реализовывались ранее. Она может надежно идентифицировать химические свойства пищевых продуктов. В результате пищевая промышленность может измениться с реактивной на прогнозируемую. Это означает меньше возвратов, меньше мошенничества с продуктами питания и меньше пищевых отходов.
ImpactVision не стремится стать производителем камер: их стратегия заключается в предоставлении программной платформы и партнера поставщику оборудования, который будет поставлять гиперспектральные камеры.
При выборе партнера ImpactVision выделила следующие критерии отбора камер:
- Хорошее пространственное разрешение (возможность различать мелкие объекты);
- Хорошее спектральное разрешение (доступ ко многим длинам волн в правой части спектра);
- Гибкий интерфейс (Быстрая скорость передачи с камеры на компьютер, подключение к системе Linux.);
- Привлекательная цена (общая цена не может быть слишком высокой при продаже системы ImpactVision для пищевой промышленности, которая работает с низкой прибылью).
Почему компания Specim?
После сравнения различных поставщиков гиперспектральных камер компания ImpactVision решила, что они получили лучшее соотношение цены и качества с камерами Specim.
С камерами Specim FX10 ImpactVision и ее клиенты получили большое количество спектральных полос с хорошим пространственным разрешением. Информация, полученная с помощью системы камера-конвейер, требует меньше шагов предварительной обработки, что помогает снизить накладные расходы при использовании приложения ImpactVision. Specim FX10 также обеспечивает быструю пропускную способность и легкую интеграцию, что позволяет модернизировать пищевую промышленность быстро и без дополнительных затрат.
Пути развития
Гиперспектральные камеры обычно имеют ограниченное разрешение и более высокий уровень шума, чем традиционные камеры. Дальнейшее развитие технологии гиперспектральных камер помогут открыть множество дополнительных возможностей.
Сложность каждого нового приложения заключается в том, что вы не знаете будет ли это работать. Вопрос в том, как вы можете проверить, что приложение будет работать, прежде чем купить камеру? «Я советую людям, интересующимся этой технологией и продуктом Specim, провести тестовое исследование перед покупкой, чтобы узнать, можно ли решить вашу задачу с помощью гиперспектральных камер», - говорит Аби Раманан, генеральный директор и основатель ImpactVision.
Что дальше?
С помощью системы камер Specim и гиперспектральных изображений можно получить необходимую информацию для оценки качества продуктов питания. По мере сбора дополнительной информации о том, каковы основные различия в спектральных свойствах различных пищевых продуктов, эта информация может быть использована для контроля и инспекции. Полученная база данных будет ценным инструментом для обеспечения лучшего качества системы распределения и упаковки.