BR112014029569B1 - Método óptico de usar um sistema de visão para inspecionar recipientes - Google Patents

Abstract

método óptico de usar um sistema de visão para inspecionar recipientes. a invenção refere-se a um método óptico de inspecionar recipientes (2), o método consistindo em: produzir pelo menos uma imagem (10) de cada recipiente; determinar, na imagem do recipiente, pelo menos uma área de procura (zr) em que pelo menos um tema visual aparece (3); produzir uma máscara digital (mi) para pelo menos uma área (zt) para processar as imagens incluindo pelo menos o tema visual (3); e comparar pelo menos cada pixel da área de processamento de imagem com uma máscara digital (mi). de acordo com a invenção, o método consiste em: selecionar pelo menos um tema visual (3) pertencendo ao recipiente; determinar a posição e a orientação do tema visual (3) selecionado em dita área de procura (zr) da imagem do recipiente; aplicar uma transformação geométrica (t) à máscara digital (mi) ou à área de processamento (zt) de tal maneira a ser capaz, durante a etapa de processamento, de colocar a máscara (mi) e a área de processamento (zt) em uma posição de coincidência; e aplicar uma operação de processamento de imagem a cada pixel da área de processamento (zt), dependendo do valor de intensidade do pixel coincidente da máscara digital (mi).

Description

[001] A presente invenção relaciona-se ao campo técnico de inspecionar opticamente recipientes translúcidos ou transparentes a fim de detectar luz absorvendo e/ou refratando e/ou refletindo defeitos, se quaisquer, apresentados por tais recipientes.

[002] A invenção acha uma aplicação particularmente vantajosa em detectar defeitos em recipientes feitos de vidro ou material plástico e que incluem padrões visíveis no amplo senso, tais como decoração, cristas, asas ou entalhes de posicionamento, e/ou marcas de identificação ou autenticação tais como números de molde ou uma marca registrada do fabricante, etc.

[003] Em uma linha de produção, é conhecido executar inspeção automática em recipientes percorrendo a uma taxa alta além de uma estação de inspeção óptica que inclui um sistema de visão tendo uma luz situada em um lado do recipiente e uma câmera situada no outro lado do recipiente. A câmera tira imagens como resultado de luz passando pelos recipientes. Esta técnica de iluminação é dita ser através de "transmissão". Naturalmente, uma pluralidade de estações de inspeção é precisada a fim de inspecionar os recipientes por completo. Assim, é conhecido usar equipamento incluindo seis a vinte e quatro câmeras para inspecionar as paredes verticais de recipientes. A fim de inspecionar os fundos dos recipientes, outro sistema de visão é provido no qual a câmera está situada sobre o recipiente e a fonte luminosa em baixo do fundo do recipiente. Uma imagem do fundo do recipiente é tomada por seu pescoço. Outros sistemas ópticos são usados, com luz que pode opcionalmente ser estruturada, opcionalmente colimada, opcionalmente polarizada, etc.

[004] Outros dispositivos adicionais podem ser usados para detector defeitos que refletem luz, tal como por exemplo esmalte. Esses dispositivos ópticos todos têm em comum uma etapa de obter pelo menos uma imagem de cada recipiente para inspeção.

[005] Em termos gerais, as imagens dos recipientes são analisadas por sistemas eletrônicos de tratamento que consistem em digitalizar as imagens, e então usar computadores para analisá-las a fim de determinar a presença de defeitos nos recipientes.

[006] A fim de detectar defeitos em recipientes, é conhecido no estado da arte, por exemplo como descrito no Pedido dc Patente EP 1 560 018, preparar uma máscara digital e comparar as imagens tomadas com a máscara digital. Na situação específica dessa patente, os recipientes são fixados em rotação sobre seus eixos de simetria e uma série de imagens é tomada. Nesse sistema de inspeção com rotação, uma desvantagem de usar máscaras digitais aparece quando é necessário administrar uma pluralidade de máscaras digitais diferentes a fim de considerar características particulares tais como padrões nos recipientes, desde enquanto as imagens estão sendo tomadas, essas características aparecerão em posições diferentes quando o artigo gira sobre seu eixo.

[007] Conforme esse documento, deveria ser considerado que uma máscara digital é uma imagem, isto é, um arranjo de valores ou pixels, que é adequado para sobrepor na imagem para tratamento, com os valores de seus pixels modificando o modo no qual os pixels na imagem para tratamento são tratados. Por exemplo, os valores dos pixels na máscara digital são usados como um mapa de limiares locais com os quais os pixels da imagem para tratamento são comparados. Não obstante, os valores das máscaras digitais também podem definir um tamanho de filtro, um ganho, etc., para aplicação a cada um dos pixels na imagem para tratamento.

[008] Também é conhecido do artigo publicado em "Glass worldwide", Emissão 33, 2011, página 32 "Soluções de controle de qualidade para cosméticos" prover um método de analisar imagens de recipientes em que uma máscara digital é construída treinando na base de produção real, qual treinamento torna possível considerar vários efeitos que ocorrem recorrentemente em garrafas, tais como por exemplo sombras nas bordas dos artigos.

[009] Porque os recipientes levando padrões são orientados aleatoriamente no momento que as imagens são tomadas, essa técnica não pode ser aplicada a uma zona na qual um padrão poderia estar presente, desde que treinamento conduziria à sensibilidade de detecção sendo eliminada completamente nessa região.

[0010] E conhecido localizar certos tipos de padrão nas imagens de recipientes e aplicar tratamento de imagem longe desses padrões a fim de evitar considerar ditos padrões como defeitos. Porém, sob tais circunstâncias, os próprios padrões não são analisados, até mesmo se eles contiverem realmente defeitos. Isso equivale a localizar zonas "sem tratamento" através dos padrões.

[0011] Quando ditos padrões são gravados no vidro, como aplicado ao inspecionar recipientes de vidro imediatamente depois que eles foram fabricados, eles também sofrem de variabilidade bastante grande em contraste, que significa que eles não podem ser considerados somente como simples formas geométricas binárias.

[0012] E assim particularmente difícil detectar defeitos em recipientes que apresentam padrões visíveis tais como cristas ou marcas de identificação ou posicionamento, por exemplo. O tratamento das imagens precisa considerar a presença de tais padrões visíveis nas imagens que são tomadas. Uma dificuldade principal também aparece em detectar um defeito que está localizado em um padrão visível do recipiente.

[0013] No estado da arte, um método óptico é também conhecido de Pedido de Patente WO 97/06429, que serve para detectar defeitos em roscas de recipiente, qual método busca tomar uma multidão de imagens dos recipientes e achar determinado zonas de tratamento para detectar defeitos. Para cada zona de tratamento, todos dos pixels na zona são comparados com um valor de limiar. O valor de limiar é calculado somente na base de uma estatística global para cada zona. Essa técnica não torna possível executar análise fina de imagens complexas e detectar defeitos em recipientes que apresentam padrões visíveis tais como cristas ou marcas de identificação ou posicionamento, por exemplo.

[0014] Documento US 2005/259868 descreve um método óptico de inspecionar objetos, que consiste em fazer uma série de imagens do objeto e em comparar pelo menos uma imagem da série adquirida com uma imagem tomada em uma série pré-gravada de imagens. Esse documento ensina sujeitar imagens a uma operação geométrica incluindo um deslocamento em translação e/ou um movimento em rotação antes de comparar imagens entre si. Tal método não é adequado para inspecionar padrões em relevo levado por objetos transparentes, quando os padrões são variáveis e quando suas imagens também variam enormemente como uma função da posição do objeto relativo à iluminação e dispositivos de observação, porque refração não acontece no tipo de objeto observado usando esse método.

[0015] A presente invenção busca remediar as desvantagens da arte anterior propondo um método óptico moderno para inspecionar recipientes transparentes ou translúcidos tendo padrões visíveis, o método sendo projetado em particular para detectar defeitos em zonas dos recipientes que incluem tais padrões visíveis, sendo possível para a inspeção ser executada com êxito indiferente das posições dos padrões visíveis nas imagens tomadas.

[0016] Para alcançar um tal objetivo, o método óptico da invenção busca usar um sistema de visão para inspecionar recipientes feitos de material transparente ou translúcido e incluindo pelo menos um padrão visível.

[0017] De acordo com a invenção, o método consiste: - em iluminar os recipientes percorrendo o sistema de visão; - em formar pelo menos uma imagem de cada recipiente percorrendo o sistema de visão, cada imagem possuindo um determinado número de pixels, cada pixel tendo um nível de intensidade respectivo; - em determinar, na imagem do recipiente, pelo menos uma zona de tratamento incluindo pelo menos um padrão visível para inspeção, e pelo menos uma zona de procura na qual aparece um pelo menos padrão visível de marcador; - em preparar uma máscara digital pelo menos para a zona de tratamento das imagens; - em determinar a posição e a orientação do padrão visível de marcador em dita zona de procura da imagem do recipiente; - em aplicar uma transformação geométrica à máscara digital ou à zona de tratamento, qual transformação é uma função da posição e da orientação do padrão visível de marcador, de modo a ser capaz durante uma etapa de tratamento de colocar a máscara e a zona de tratamento em uma posição na qual elas coincidem; - em aplicar tratamento de imagem a cada pixel da zona de tratamento, o tratamento dependendo do valor de intensidade do pixel coincidente da máscara digital, a fim de detectar a presença de qualquer defeito no recipiente; e - atualizar a máscara digital: ■ levando em conta pelo menos uma imagem dos recipientes; e • decidindo se ou não modificar a máscara digital como uma função de dita imagem, a modificação da máscara consistindo: - em determinar a posição e a orientação do padrão visível para inspeção na zona de tratamento das imagens; - em aplicar uma transformação geométrica à zona de tratamento da imagem ou à máscara de modo a ser capaz de colocar a máscara e a zona de tratamento em uma posição na qual elas coincidem; e - em fundir pelo menos a zona de tratamento da imagem e da máscara a fim de atualizar a máscara digital.

[0018] Além disso, o método da invenção também pode apresentar em combinação pelo menos uma e/ou outras das características adicionais seguintes: - preparar a máscara digital em uma etapa de iniciação, de pelo menos uma imagem de um recipiente; - aplicar tratamento de imagem a cada pixel da zona de tratamento, em que tratamento de cada pixel da zona de tratamento é comparado com o pixel coincidente da máscara digital; - analisar a imagem a fim de detectar defeitos no padrão visível; - aplicar um deslocamento em translação e/ou uma rotação e/ou uma anamorfose como a transformação geométrica; e - antes da etapa de tratamento, executar uma etapa de filtragem nas imagens tomadas dos recipientes, e considerar as imagens para quais dita etapa de filtragem foi aplicada na etapa de atualizar a máscara.

[0019] Várias outras características aparecem da descrição seguinte feita com referência aos desenhos acompanhantes, que mostram implementações da invenção como exemplos não limitantes.

[0020] A Figura 1 é uma vista diagramática de um sistema de visão adaptado em particular para inspecionar fundos de recipiente, cada um incluindo pelo menos um padrão visível.

[0021] A Figura 1A mostra um exemplo de uma imagem de um fundo de recipiente na qual pode ser visto um padrão visível.

[0022] A Figura 2 é uma vista diagramática de um sistema de visão adaptado em particular para inspecionar uma parede de recipiente provida com pelo menos um padrão visível.

[0023] A Figura 2A mostra um exemplo de uma imagem de um recipiente tendo um padrão visível em sua parede.

[0024] A Figura 2B mostra uma série de imagens anamórficas concatenadas e tomadas do recipiente mostrado na Figura 2A percorrendo o sistema de visão.

[0025] A Figura 3 é um fluxograma simplificado do método conforme a invenção.

[0026] Como pode ser visto nas Figuras 1 e 2, a invenção relaciona-se a usar um sistema de visão 1 para inspecionar recipientes 2 feitos de material transparente ou translúcido, tais como garrafas, jarros, ou frascos feitos de vidro e providos com pelo menos um padrão visível 3 tal como decoração, uma crista, uma asa ou entalhe de posicionamento, e/ou uma marca de identificação ou autenticação tal como um número de molde. Tal padrão visível pode ser obtido em particular por moldagem, por gravação ou por impressão.

[0027] A invenção busca inspecionar recipientes a fim de detectar defeitos situados em particular nas zonas de recipientes nas quais pelo menos um padrão visível 3 está presente. O método de inspeção busca inspecionar mais particularmente recipientes para os quais manipulação repetitiva não está garantida, isto é, para quais as posições e orientações dos recipientes 2 relativo ao sistema de visão 1 poderiam variar de um recipiente para outro. Em geral, os recipientes 2 são corpos de revolução sobre um eixo vertical, e eles são apresentados a uma estação de inspeção a orientações aleatórias sobre seu eixo de simetria.

[0028] De maneira convencional, o sistema de visão 1 está adaptado para tomar uma ou mais imagens de cada recipiente 2 percorrendo em sucessão a uma taxa alta além do sistema de visão. Naturalmente, o sistema de visão 1 está adaptado ou configurado para tomar imagens dos recipientes 2, cada imagem tendo pelo menos uma zona de tratamento Zt definida nela em que aparece pelo menos um padrão visível selecionado 3, também chamado o padrão visível para inspeção. A zona de tratamento Zt corresponde à zona do recipiente que é inspecionada a fim de determinar se ou não o recipiente está em complacência. Esta zona de tratamento Zt que inclui o pelo menos um padrão visível selecionado 3 pode ser limitada à região coberta por esse padrão visível 3 ou pode cobrir uma área que é maior do que a área ocupada pelo padrão visível 3. O propósito de definir uma zona de tratamento é habilitar a inspeção ser executada dentro do padrão visível 3 e/ou na proximidade de dito padrão visível.

[0029] As Figuras 1 e IA mostram uma implementação na qual o sistema de visão 1 está adaptado para inspecionar os fundos 2i de recipientes 2, cada um dos quais inclui pelo menos um padrão visível 3. Neste exemplo, o sistema de visão 1 tem uma fonte luminosa 5 situada debaixo do fundo 2i do recipiente 2 e uma câmera 6 provida com uma lente situada sobre o recipiente 2. A câmera 6 está conectada a uma unidade 7 para adquirir e processar imagens I tomadas pela câmera para cada recipiente 2. Figura IA mostra um exemplo de uma imagem I do fundo de um recipiente para inspeção na qual está definida pelo menos uma zona de tratamento Zt incluindo o pelo menos um padrão visível selecionado 3 para inspeção, isto é a marca registrada de um fabricante ou uma indicação de conteúdo.

[0030] As Figuras 2A a 2B mostram outra implementação na qual o sistema de visão 1 está adaptado para inspecionar as paredes 2i de recipientes 2. Neste exemplo, a zona de tratamento Zt relaciona-se a uma porção da parede na qual aparece uma crista como o padrão visível 3 para inspeção. Neste exemplo, a sistema de visão 1 inclui pelo menos uma fonte luminosa (não mostrada) e uma série de câmeras 6, cada uma tendo sua própria lente (havendo seis delas no exemplo mostrado), quais câmeras estão distribuídas angularmente de forma que as imagens tomadas pelas várias câmeras 6 cubram a periferia inteira de cada recipiente 2 percorrendo a estação de visão 1. Vantajosamente, as câmeras 6 estão arranjadas de tal maneira que as imagens tomadas por duas câmeras adjacentes cubram uma zona comum do recipiente para estar seguro de ser capaz de inspecionar a circunferência inteira do recipiente 2. Figura 2B mostra um exemplo de seis imagens de miniatura I'i, 1*2, 1*3, 1'6 para o mesmo recipiente, algumas das quais miniaturas incluem o padrão visível 3 para inspeção, isto é a crista.

[0031] Naturalmente, o sistema de visão 1 pode ser feito de qualquer maneira apropriada, diferente de como descrito no exemplo. Indiferente do modo com o qual é feito, o sistema de visão 1 é capaz, para cada recipiente 2 percorrendo em sucessão além do sistema de visão, de iluminar o recipiente e de tomar pelo menos uma imagem I; do recipiente. Cada imagem Ij tomada possui um determinado número de pixels, cada um tendo um determinado nível de intensidade.

[0032] O método de inspeção da invenção assim consiste em selecionar pelo menos uma zona de tratamento Zt incluindo pelo menos um padrão visível 3 para inspeção, através de uma série de recipientes 2 feitos percorrerem em sucessão além da estação de visão 1.

[0033] Adicionalmente, e como mostrado na Figura 3, o método da invenção consiste em uma etapa 100 de selecionar um padrão visível de "marcador" 3 e em considerar pelo menos uma zona de procura Zr nas imagens tomadas f, a zona de procura Zr tendo pelo menos um padrão visível selecionado de "marcador" 3 que aparece nela. Deveria ser observado que o padrão visível de marcador 3 situado na zona de procura Zr pode opcionalmente corresponder ao padrão visível 3 para inspeção presente na zona de tratamento Zt. No exemplo mostrado na Figura 2A, a zona de procura Zr corresponde a uma zona de altura limitada nas imagens, correspondendo substancialmente aos ombros dos recipientes, e em que está situado como um padrão visível 3 a crista que também forma uma parte da zona de tratamento Zt. Naturalmente, como mencionado acima, o padrão visível de marcador 3 que está situado na zona de procura Zr não precisa corresponder ao padrão visível 3 para inspeção que está presente na zona de tratamento Zt. Assim, por meio de exemplo, provisão pode ser feita para a zona de tratamento para incluir a crista como o padrão visível para inspeção enquanto a zona de procura inclui um entalhe de posicionamento 4 como seu padrão visível de marcador 3. Em uma implementação preferida, a zona de procura Zr e a zona de tratamento Zt têm um padrão visível 3 em comum, isto é, o padrão visível para inspeção corresponde ao padrão visível de marcador.

[0034] O método da invenção consiste em uma etapa 110 de localizar o padrão visível selecionado 3 (ou marcador) na zona de procura Zr. Em outras palavras, esta etapa de localização consiste em determinar a posição e a orientação do padrão visível de marcador 3 na imagem Ij. Deveria ser entendido que esta etapa toma possível, em um dado quadro de referência, determinar as coordenadas x, y e a orientação θ dos padrões visíveis 3 que aparecem nas várias imagens Ij dos recipientes 2. As posições dos padrões 3 visíveis nas imagens Ij podem variar até onde os recipientes 2 ocupam posições e/ou orientações diferentes quando eles são levados ao sistema de visão 1, e em particular enquanto as imagens estão sendo tomadas.

[0035] Mais precisamente, durante uma fase de treinamento, esta etapa de localização consiste em registrar características morfológicas e/ou textuais e/ou fotométricas do padrão visível selecionado 3 (ou marcador). A fim de localizar o padrão visível selecionado (ou marcador), o método consiste em usar qualquer método de procura convencional (por exemplo, usando casamento de padrão) para procurar por tais características presentes na zona de procura Zr.

[0036] Esta etapa de localização 110 serve para habilitar uma máscara digital Mi ser aplicada corretamente às imagens Ij que foram tomadas durante uma etapa de tratamento 130. Assim, o método da invenção consiste em usar uma máscara digital Mi para pelo menos uma zona de tratamento Zt nas imagens que incluem pelo menos o padrão visível 3 para inspeção. A zona de tratamento Zt corresponde à zona de procura Zr ou a uma porção só da zona de procura Zr ou cobre a zona de procura completamente e também se estende fora da zona de procura. A máscara visível Mi assim inclui um determinado número de pixels, cada um tendo um determinado nível de intensidade (ou nível de cinza) dentro desta zona de tratamento Zt. Preparação da máscara digital Mi é descrita abaixo em maior detalhe.

[0037] O método da invenção então consiste em uma etapa 120 em aplicar uma transformação geométrica T de forma que durante a etapa de tratamento 130, a máscara digital Mi e a zona de tratamento Zt das imagens sejam arranjadas para coincidir. Deveria ser entendido que a transformação geométrica T que é aplicada resulta ou depende do resultado de localizar o padrão visível 3 (ou marcador) como executado durante a etapa 110.

[0038] No exemplo mostrado na Figura 3, a transformação geométrica T é aplicada às imagens f. E possível prever uma implementação na qual a transformação geométrica T é aplicada à máscara digital Mi em vez de às imagens Ij. Esta etapa de transformação digital T habilita os pixels da máscara digital Mi serem feitos coincidir com ou serem sobrepostos nos pixels da zona de tratamento Zt das imagens Ij. Assim, em termos gerais, os pixels m da máscara digital Mi e os pixels p da zona de tratamento Zt são colocados em um quadro de referência comum X, Y tal que as coordenadas do pixels possam ser escritas respectivamente m(x,y) para a máscara digital Mi e p(x,y) para a zona de tratamento Zt. Exemplos desta transformação geométrica T são dados na descrição abaixo.

[0039] O método da invenção então consiste, na etapa de tratamento 130, em aplicando tratamento de imagem a cada pixel da zona de tratamento Zt nas imagens li, qual tratamento depende do valor de intensidade do pixel coincidente da máscara digital Mi. Deveria ser considerado que o tratamento de imagem é executado para cada pixel p(x,y) na zona de tratamento Zt da imagem, levando em conta o pixel coincidente ou correspondente m(x,y) da máscara digital Mi.

[0040] O tratamento de imagem pode incluir pelo menos uma etapa de comparar os pixels p(x,y) da imagem com os pixels m(x,y) da máscara digital Mi, ou realmente executar as operações de tratamento seguintes: - P(x,y) - m(x,y) - p(x,y)/m(x,y) - a*p(x,y) + b*m(x,y), onde aeb são coeficientes.

[0041] O método da invenção então consiste, em uma etapa 140, em analisar os resultados da etapa de tratamento a fim de determinar se o recipiente apresenta um defeito, em particular na zona de tratamento Zt.

[0042] O método da invenção então consiste, em uma etapa 150, em determinar se ou não atualizar a máscara digital Mi. Em uma etapa 160, o método da invenção consiste em atualizar a máscara digital Mi como uma função dos níveis de intensidade dos pixels na zona de tratamento Zt. Esta etapa de atualização 160 toma possível, por exemplo usar regras estatísticas ou matemáticas para fazer a máscara digital Mi evoluir a uma maior ou menor extensão.

[0043] A escolha (etapa 150) de se ou não modificar a máscara digital Mi pode depender de vários fatores, tais como a imagem sob consideração, o estado atual de produção de recipiente, por exemplo como determinado por análise estatística, e/ou exigências de controle de qualidade mais ou menos severas. Em uma primeira variante simplificada da invenção, para cada recipiente inspecionado, todas as imagens contribuem continuamente à evolução da máscara digital. Em outra implementação variante, a máscara digital Mi é feita evoluir só durante um período limitado correspondendo ao começo de produção de recipiente. Em outra implementação variante, a máscara digital Mi é atualizada levando em conta só imagens de recipientes que são vistos estarem sem qualquer defeito. Nesta implementação particular, a máscara digital Mi é modificada para se tomar Mi+1 quando a etapa de análise determina que o recipiente 2 não tem nenhum defeito. Sob tais circunstâncias, a máscara digital Mi é modificada de modo a incorporar pixel por pixel pelo menos uma porção dos valores de intensidade dos pixels na zona de tratamento Zt. A vantagem de fazer a máscara digital fundindo um número grande (várias dezenas) de imagens e assim de recipientes, é que toma possível obter automaticamente uma imagem média dos recipientes, qual imagem média pode ser considerada como sendo uma imagem de recipientes sem defeitos, por esse meio criando automaticamente sensibilidade de detecção que é variável localmente.

[0044] O método da invenção consiste em renovar as etapas de tratamento descritas acima para o próximo recipiente 2, com uma máscara digital Mi+1 que poderia ser modificada possivelmente.

[0045] O método da invenção assim instala um princípio de detectar defeitos que se confia em uma acumulação corrente de imagens pré-tratadas que são comparadas com a imagem do recipiente sob inspeção. Este princípio de detecção serve para eliminar informação que ocorre repetidamente (sombras ou padrões), e assim obter melhor sensibilidade de medição em zonas de tratamento que estão perturbadas pela presença de padrões visíveis, e possivelmente até mesmo usar os mesmos critérios de detecção para a zona de tratamento inteira, incluindo para padrões visíveis diferentes.

[0046] O método da invenção assim consiste em preparar uma máscara digital Mi: - levando em conta pelo menos uma imagem do recipiente 2; - determinando a posição e a orientação do padrão visível 3 (ou marcador) na zona de procura Zr de pelo menos dita imagem; - aplicando uma transformação geométrica, que é uma função da posição e da orientação do padrão visível de marcador 3, tanto à zona de tratamento Zt de dita imagem ou à máscara, de modo a colocar a zona de tratamento Zt e a máscara digital em uma posição onde elas coincidem; e - fundindo pelo menos a zona de tratamento da imagem e a máscara digital a fim de atualizar a máscara digital Mi.

[0047] Pode ser visto do anterior que a máscara digital Mi é feita fundindo zonas de tratamento de imagem Zt. Em geral, fundir uma imagem com a máscara digital consiste em modificar os valores de pixels coincidentes na máscara digital. Esta modificação pode ser executada de vários modos, tal como, por meio de exemplo: combinação linear sistemática ou condicional dos valores de um pixel na máscara digital e de um pixel na imagem, com ou sem um limiar, enquanto levando em conta pixels vizinhos ou um grupo vizinho de pixels.

[0048] Em uma implementação variante, o método consiste em preparar a máscara digital em uma etapa de iniciação, a partir de pelo menos uma imagem de um recipiente que, por meio de exemplo, não inclui nenhum defeito.

[0049] Pode ser visto da descrição anterior que as orientações aleatórias e posicionamento dos recipientes 2 são corrigidos de modo a fazer os pixels das imagens coincidirem estritamente com os pixels da máscara digital. Esta transformação geométrica pode ser executada de vários modos.

[0050] Quando as imagens I, são tomadas do fundo 2i do recipiente 2 (Figuras 1 e IA), as imagens podem ser corrigidas executando uma transformação geométrica na imagem na base de determinar o ângulo de rotação e o deslocamento do padrão visível 3 relativo a uma posição de origem ou uma referência fixa.

[0051] Quando as imagens Ij são tomadas das paredes do recipiente por uma série de câmeras 6 (Figuras 2, 2A, 2B), a transformação geométrica nas imagens faz uso de pelo menos um tratamento de anamorfose. Dado que o recipiente 2 está na forma de um corpo de revolução, cada câmera 6 aplica tratamento de anamorfose de forma que todos as tomadas possuam um quadro comum de referência para tratamento. Os cálculos de anamorfose servem para obter uma representação plana da parede do recipiente que ela mesma é geralmente cilíndrica. O método habilita as tomadas ou miniaturas obtidas depois de anamorfose serem concatenadas de modo a prover uma representação desenrolada da parede inteira do recipiente (Figura 2B). Depois disso, é possível localizar o padrão visível 3 em uma da concatenação de imagens de miniatura que foram sujeitas à anamorfose.

[0052] De acordo com uma característica de vantagem da invenção, o método consiste em formar uma etapa de filtrar as imagens tomadas dos recipientes antes de executar a etapa de tratamento. Assim, a fim de melhorar a qualidade das imagens tomadas, provisão pode ser feita para corrigir seu histograma, reduzir ruído por meio de filtros passa-baixa, ou reforçar contraste local de defeitos na imagem usando filtros do tipo passa-alta. Tal filtragem pode ser executada antes ou depois da etapa de transformação geométrica.

[0053] Esta etapa de filtragem é aplicada às imagens consideradas ao atualizar a máscara digital.

[0054] A invenção não está limitada aos exemplos descritos e mostrados desde que várias modificações podem ser aplicadas a ela sem ir além de seu âmbito. A invenção também se aplica a analisar imagens de infravermelho obtidas diretamente da radiação emitida por garrafas quentes.

Claims (7)

1. Método óptico de usar um sistema de visão (1) para inspecionar recipientes (2) feitos de material transparente ou translúcido e incluindo pelo menos um padrão visível (3), caracterizado pelo fato de que consiste: - em iluminar os recipientes (2) percorrendo sucessivamente o sistema de visão (1); - em formar pelo menos uma imagem (Ii) de cada recipiente (2) percorrendo o sistema de visão (1), cada imagem possuindo um determinado número de pixels, cada pixel tendo um nível de intensidade respectivo; - em determinar, na imagem de cada recipiente, pelo menos uma zona de tratamento (Zt) incluindo pelo menos um padrão visível para inspeção, e pelo menos uma zona de procura (Zr) na qual aparece pelo menos um padrão visível de marcador (3); - em preparar uma máscara digital (Mi) pelo menos para a zona de tratamento (Zt) das imagens; em determinar a posição e a orientação do padrão visível de marcador (3) em dita zona de procura (Zr) da imagem do recipiente; - em aplicar uma transformação geométrica à máscara digital (Mi) ou à zona de tratamento (Zt), qual transformação é uma função da posição e da orientação do padrão visível de marcador (3), de modo a ser capaz durante uma etapa de tratamento de colocar a máscara (Mi) e a zona de tratamento (Zt) em uma posição na qual elas coincidem; - em aplicar tratamento de imagem a cada pixel da zona de tratamento (Zt), o tratamento dependendo do valor de intensidade do pixel coincidente da máscara digital (Mi), a fim de detectar a presença de qualquer defeito no recipiente; e - em atualizar a máscara digital (Mi): • levando em conta pelo menos uma imagem (Ii) dos recipientes (2); e • decidindo se ou não modificar a máscara digital (Mi) como uma função da imagem (Ii), a modificação da máscara consistindo: • em determinar a posição e a orientação do padrão visível (3) para inspeção na zona de tratamento (Zt) das imagens; • em aplicar uma transformação geométrica à zona de tratamento (Zt) da imagem ou da máscara digital (Mi) de modo a ser capaz de colocar a máscara digital (Mi) e o zona de tratamento (Zt) em uma posição na qual elas coincidem; e • em fundir pelo menos a zona de tratamento (Zt) da imagem e da máscara a fim de atualizar a máscara digital (Mi).

2. Método de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que consiste em preparar a máscara digital em uma etapa de iniciação, de pelo menos uma imagem de um recipiente.

3. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que consiste em aplicar tratamento de imagem a cada pixel da zona de tratamento (Zt), em cujo tratamento cada pixel da zona de tratamento (Zt) é comparado com o pixel coincidente da máscara digital.

4. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que consiste em analisar a imagem a fim de detectar defeitos no padrão visível.

5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que consiste em aplicar um deslocamento em translação e/ou uma rotação como a transformação geométrica.

6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que consiste em aplicar uma anamorfose como a transformação geométrica.

7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que, antes da etapa de tratamento, consiste em executar uma etapa de filtragem nas imagens tomadas dos recipientes, e em considerar as imagens às quais dita etapa de filtragem foi aplicada na etapa de atualizar a máscara.

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