CN108291804B - 用于检查细长元件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种检查用于吸烟制品的圆柱形细长元件的方法，包括步骤：从第一/第二半空间将第一/第二光条投射到第一细长元件的外表面上/第一细长元件上。该方法借助第一细长元件的在所获取的第一/第二视图中识别的第一/第二曲线来重建第一细长元件的第一闭合弯曲截面轮廓并识别其相对于理想截面轮廓的可能变形。还包括以下步骤：将理想细长元件与第一细长元件在参考位置和第一位置处分别并排布置，通过第一光条和第二光条同时检查第一细长元件和理想细长元件；通过第一曲线和第二曲线分别在第一视图和第二视图中重建理想细长元件的第一闭合弯曲截面轮廓；监测理想细长元件的重建后的闭合弯曲截面轮廓，如果其与理想截面轮廓不同，则生成警告。

Description

用于检查细长元件的方法

技术领域

本发明涉及一种用于检查烟草工业机器中的纤维材料的细长元件、特别是棒状细长元件的方法。

特别地，术语“纤维材料”是指用于在单线或双线机器中形成连续滤棒以生产诸如卷烟滤嘴之类的吸烟制品的过滤材料(例如乙酸纤维素)的纤维，用来替代用于在单线或双线机器中形成烟丝条以生产诸如卷烟之类的吸烟制品的烟草纤维。

因此，棒状细长元件可以是连续滤棒，或吸烟制品中的滤棒分段或一段滤嘴，或连续烟丝条，或卷烟中的一段烟丝条。

特别地，本发明涉及对包含诸如烟草纤维或过滤材料纤维之类的纤维材料的连续棒的检查过程，下面的讨论将明确涉及该检查过程而没有任何一般性的损失。

背景技术

为了制造纤维材料的连续棒，在烟草工业中，已知将连续卷料(例如纸材)提供给成形卷轴(beam)，该成形卷轴围绕放置在卷料上的纤维材料将连续卷料卷起来。

具体地，将连续卷料供应到成形设备，特别地，连续卷料沿着前进方向上的路径与皮带输送机接触，通过装载站供应给成形卷轴，在该装载站处皮带接收居中放置在其上的纤维材料。成形卷轴包括折叠装置，即变截面槽，皮带输送机和连续卷料接合在该变截面槽中以横向地产生变形，从而逐渐缠绕纤维材料并制成棒形管状外包装。

粘合材料带平行于连续卷料的端部边缘布置在连续卷料的内表面上，以在成形卷轴处与管状外包装的外表面接触，当通过挤压方式稳定下来时，制成连续棒。

通常，作为质量控制程序的一部分，连续棒在现有的烟草工业机器的高操作速度下前进，并在被供应到切割装置以将连续棒切割成一段一段之前，在其前进过程中被检查棒。

已知的一种检查方法在检查站处确定连续棒的直径，使得在将连续棒切割成多段之后，可以选择性地将其剔除，这些分段具有不同于预设理想直径的直径。

典型地，这种检查方法由检查组执行，该检查组包括气动设备，该气动设备用于获得棒的直径，检查组处理横向发射到棒上的空气射流与横穿棒后接收到的射流的压力之间的差异。该气动检查通常是在沿烟支整个范围的邻接检查部分中进行的。

为了改进上述检查方法，已提出了一种替代检查方法，该检查方法不仅能够测量连续棒的直径，而且能够检查其形状的可能缺陷，例如椭圆化。该替代方法是光学类型的并且基于从几个方向对连续棒的多个投影的采集，以能够在检查部分中重建连续棒的形状。

为了检测连续棒的形状，使用了检查组，该检查组包括沿着连续棒的纵向轴线布置的多个检查站，每个检查站都具有由光学图像获取设备和照明装置构成的光学组件。

表述“光学图像获取设备”是指光电图像获取设备，其能够获取目标的图像，特别是能够处理图像以便从图像中提取目标的感兴趣特征(例如几何形状和/或形状特征)。所获取的图像可以是彩色的或黑白的，从这些图像中，可以提取关于颜色(色调、饱和度等)或者在灰度和光强度上的各自的信息。

光学设备通常包括：主体，该主体上布置有电子传感器，例如线性或二维矩阵类型例如CCD或CMOS类型的光敏元件的排列或阵列；和固定到主体上的合适的光学接收装置(例如由一个或多个透镜构成的物镜)，通过该光学接收装置，传感器适于接收从待获取目标扩散的光线。构成光学设备存储器中的表示光栅或位图图像的像素或点状元素的数量与电子传感器的光敏元件的数量相对应。应注意的是，分辨率为(n×m)像素的图像可以通过使用具有(n×m)个光敏元件的二维或矩阵传感器的单次采集来获得。

控制装置包含在光学设备中用于对图像采集、照明器接通的控制，以及在一些应用中用于处理所采集到的图像，以便从图像中提取感兴趣特征并将光学检查结果传送到外部控制系统。这种类型的光学设备被称为线性或矩阵相机，如果它们能够处理所采集的图像来分析感兴趣信息，它们也被称为“智能相机”。由检查组进行的光学检查的结果通过以太网类型或其他类型的高速数据传输通信网络传送到外部控制系统，例如卷烟包装机的控制系统，该系统适于处理将连续棒切割后获得的多段。还可以提供替代的通信装置，该通信装置是通过使来自光学设备的一组数字输入或输出信号连接到包装机的控制系统的相应的模拟数字输出和输入信号来实现的。

因此，被判断为不符合所需质量要求的被检查件一到达剔除站，卷烟包装机的控制系统就能够直接剔除该被检查件(或者向执行剔除操作的外部装置传达有缺陷的消息)。

为了检测连续棒的形状，每个光学组件相对于连续棒以不同的倾斜度布置，以从多个方向照射连续棒并从不同的方向获取从这些方向投影的局部投影视图。处理由不同光学设备获取的不同的局部视图以重建连续棒的闭合截面轮廓，该闭合截面轮廓形状用于被分析以提取连续棒的直径及其可能的缺点，例如连续棒成椭圆形。因此，连续棒的检查部分在端部处的两个局部视图之间延伸为一段。

对于多个光学组件的需求具有一些缺点。

由于需要多个设备，检查组的成本非常高。此外，检查组具有相当大的总体尺寸，因为多个光学设备和各自的照明装置沿着连续棒占据了大量空间。因此，每个检查部分都是较长的，这意味着在棒的高前进速度下，可以用能够获取连续棒的多个分段(这些分段沿着棒的纵向轴线彼此远离)的局部视图来重建连续棒的形状，这会导致检查结果非常不精确。

为了减少检查组占用的空间，已经提出使用固定在支撑件上的单个光学设备和单个照明装置，棒以在支撑件旋转期间接连地在相应的局部视图中获取从不同方向投射的不同投影，其中支撑件相对于连续棒旋转。单次检查所需的时间很长，而且在这种情况下，在棒的高前进速度下，使用同样彼此分离的局部视图来重建连续棒的形状。

由此可见，使用单个旋转光学组件，利用在棒中彼此远离的局部视图来重建连续棒的形状的检查方法也可能会非常不精确。

US2006/109485公开了一种用于通过多个光条检查烟草工业的棒状制品的方法和检查组。多个光条投影仪布置在待检查的制品周围，并且对于每一条光条，分析其高度弯曲轮廓。通过PSD传感器，即对位置敏感的传感器获取高度弯曲轮廓。基于弯曲轮廓的形状重建棒状制品的精度由此取决于投影仪和PSD传感器各自的布置，从而取决于PSD传感器和细长元件之间的距离。

如果该布置不同于在系统的配置步骤中配置的布置，例如由于待检查制品的尺寸变化，导致光条的一个或多个投影仪的不同定位，则有必要通过操作者的介入来重新配置该系统。

然而，如果随着时间的推移，由于振动或定位误差而导致投影仪和PSD传感器之间的布置不再是理想布置，则不再确定所获取的高度弯曲轮廓是否对应于实际棒状制品的截面轮廓的实际获取，并且会发生对轮廓的错误获取。

发明内容

本发明的目的是提供一种检查方法，该检查方法没有上述缺点，或者使用起来既容易又便宜。

本发明的另一目的是提供一种检查方法，该检查方法能够通过投射光条并通过在细长元件的外表面上获取三维光迹来检测细长元件的形状(例如连续棒的形状)，并且能够识别光条的投影仪和图像采集光学仪器之间的布置相对于参考布置随时间可能发生的变化。

本发明的又一目的是提供一种检查方法，该检查方法能够通过投射光条并通过在细长元件的外表面上获取三维光迹来检测细长元件的形状，并且该检查方法也很容易适应光条的投影仪和光学图像获取设备之间的布置相对于参考布置随时间推移进行的修改。

本发明的再一目的是提供一种检查方法，该检查方法能够检测细长元件的形状并且分析沿尽可能小的细长元件的纵向轴线分析检查部分，从而确保高测量精度。

本发明的还一目的是提供一种检查方法，该检查方法能够检测细长元件的形状并使用制造便宜的检查组。

根据本发明，提供了一种检查方法。

附图说明

现在将参照附图来公开本发明，附图通过非限制性例子示出了本发明的一些实施例，在附图中：

图1是细长元件的检查组的示意性侧视图，该检查组包括用于三维扫描的光学扫描组件，该光学扫描组件设置有用于3D轮廓的第一光学设备、用于3D轮廓的第二光学设备和投影装置，该投影装置包括用于第一光条的第一投影仪和用于第二光条的第二投影仪；

图2是图1的检查组的示意性轴测图；

图3是图1的检查组的一实施例的不完整示意性侧视图，其中，第一光学设备适于通过偏转器获取细长元件的第一视图，该偏转器适于生成细长元件的虚拟镜面，为了清楚起见省略了第二光学设备和第二投影仪；

图4是图1的检查组的另一实施例的不完整示意性轴测图，该检查组包括用于同时检查第一细长元件、第二细长元件和理想细长元件的光学组件，其中，为了清楚起见省略了第二光学设备和第二投影仪，并且其中，将第一光条投射到每个细长元件上，以在每个细长元件的外表面上获得相应的第一三维光迹；

图5示出了由图4的第一光学设备从第一半空间框定第一细长元件、第二细长元件和理想细长元件的第一视图，其中，能够在每个细长元件中识别与图4的第一三维光迹对应的相应的第一曲线；

图6示出了由第二光学设备从第二半空间框定第一细长元件、第二细长元件和理想细长元件的第二视图，其中，能够在每个细长元件中识别相应的第二曲线；

图7示出了在第一图像中获取的图5的第一视图中的识别后的第一曲线；

图8示出了在第二图像中获取的图6的第二视图中的识别后的第二曲线；

图9示出了图7的识别后的曲线，这些识别后的曲线被处理用于重建第一细长元件、第二细长元件和理想细长元件的闭合弯曲截面轮廓；

图10示出了图8的识别后的曲线，这些识别后的曲线被处理用于重建第一细长元件、第二细长元件和理想细长元件的闭合弯曲截面轮廓；

图11示出了图4的检查组的沿横向于第一细长元件、第二细长元件和理想细长元件的平面的不同实施例的剖视图，其中，检查组包括投影装置，该投影装置包括：单个光条的单个投影仪，用于将该单个光条分成光条的第一部分和光条的第二部分的屏障，用于光条的第一部分的第一偏转器和用于光条的第二部分的第二偏转器，并且其中，检查组还包括光学组件，该光学组件包括单个光学设备；

图12示出了图11的检查组的示意性俯视图；

图13示出了图11的检查组的一变型例，该检查组包括第一视图和第二视图的相应的偏转器，使得单个光学设备可以获取第一视图和第二视图，而不管单个光学设备相对于第一细长元件、第二细长元件和理想细长元件如何布置；

图14示出了由图11至图13的单个光学设备从第一半空间和第二半空间框定第一细长元件、第二细长元件和理想细长元件的第一视图和第二视图，其中，在每个细长元件中的第一视图中识别相应的第一曲线，而在第二视图中识别相应的第二曲线；

图15示出了由图11至图13的单个光学设备在单个图像中获取的分别在图11的第一视图和第二视图中的识别后的第一曲线和识别后的第二曲线；

图16示出了图15的识别后的第一曲线和识别后的第二曲线，这些识别后的第一曲线和第二曲线被处理用于重建第一细长元件、第二细长元件和理想细长元件的闭合弯曲截面轮廓；

图17示出了从图16的识别后的第一曲线和第二曲线重建第一细长元件、第二细长元件和理想细长元件的闭合弯曲截面轮廓，这些识别后的第一曲线和第二曲线面向彼此布置以限定之后被透视变换的闭合截面轮廓；

图18示出了检查组的控制系统的示意图。

具体实施方式

在本说明书中，对图示实施例共用的相似元件以相同编号标示。

如图1至图18所示，使用编号1来整体表示用于吸烟制品的圆柱形细长元件的检查组。

检查组1可以例如集成到用于制造烟草工业的纤维材料(例如包含烟草纤维或者过滤材料纤维)连续棒的机器中，在这种情况下，细长元件是连续滤棒或连续烟丝条。前文提供了“纤维材料”的定义，为简明起见下文将不再重复。

检查组1也可以有利地集成到卷烟成形机中，在这种情况下，如前文已详细说明的，细长元件可以是一块滤嘴件或一段烟丝条或卷烟。

检查组1通过通信装置(未示出)连接到烟草工业机器的控制设备(未示出)以与控制装置交换数据和/或命令，该控制设备典型地可以是机器控制单元。检查组1例如可以接收来自机器控制设备的检查开始命令并将检查结果提供给控制设备。替代地，检查组1可以独立地激活对细长元件的检查并将检查结果提供给控制设备。

如前所述，一旦棒到达剔除站，控制设备就可以直接剔除被判断为不符合所需质量要求的被检查件，或者可以将检查结果传达到机器的控制系统，该控制系统适于处理对连续棒切割后获得的部分。

替代地且有利地，如果检查组1被集成到用于制造纤维材料连续棒的机器中，则光学检查结果可以用于调整机器的工作操作参数，以例如，通过使连续棒的挤压装置稳定而施加的压力进行干预。

在将粘合材料稳定在连续棒的期间，由挤压装置施加的过大压力实际上会导致棒自身成椭圆形。通过检测连续棒的形状，在连续棒不符合所需质量要求的情况下，可以激活对由挤压装置施加的压力的校正，以使连续棒的形状恢复到所期望的形状。

在图1至图10以及图17和图18中，示出了具有纵向轴线S'的第一细长元件2，例如第一烟草棒。

检查组1包括投影装置，该投影装置适于从第一半空间3将第一光条5投射到第一细长元件2的外表面8的检查部分6上，以在所述外表面8上获得第一三维光迹7。投影装置还适于从第二半空间4将第二光条9投射到检查部分6上，以在外表面8上获得第二三维光迹10(图2)。

第一半空间3和第二半空间4布置在工作平面P的两侧，工作平面P经过第一细长元件2的纵向轴线S'。

检查组1还包括三维光学扫描组件，该三维光学扫描组件适于处理第一细长元件2的第一视图，该第一视图是通过从第一半空间3框定(frame)第一细长元件2而获得的，该三维光学扫描组件还适于在第一视图中识别相应的第一曲线7'。

光学组件还适于处理第一细长元件2的第二视图，该第二视图是通过从第二半空间4框定第一细长元件2而获得的，该光学组件还适于在第二视图中识别相应的第二曲线10'。

三维光学扫描组件基于如下原理工作：在光条照射表面的情况下，如果照射表面是平面，则反映出来的线是直线；如果照射表面存在凹部或凸部，则反映出来的线是曲线；如果照射表面存在棱角，则反映出来的线是折线。如果由光条照射的表面是空间中的表面，则反映出来的线是具有直线围成的线段、曲线围成的部分和折线混合在一起的混合折线。

检查组1包括处理装置11(图18)，处理装置11适于通过处理第一视图中的第一识别曲线7'(对应于第一细长元件2的外表面8上的第一三维光迹7)和第二视图中的第二识别曲线10'(对应于第一细长元件2的外表面8上的第二三维光迹10)来重建第一细长元件2的第一闭合弯曲截面轮廓12，如图17所示。此外，处理装置11适于将重建后的第一闭合弯曲轮廓12与理想细长元件24(图4示出)的截面轮廓36、即理想截面轮廓进行比较，以识别重建后的第一闭合弯曲轮廓12相对于理想截面轮廓的可能变形。

借助于重建后的第一闭合弯曲轮廓12，能够检查第一细长元件2的形状，以确定其中的可能缺陷，例如连续棒可能成椭圆形。

除了检查形状之外，处理装置11还适于从重建后的第一闭合弯曲轮廓12计算第一细长元件2的横截面的直径，该直径可与第一细长元件2的形状相结合，以用于对第一细长元件2进行可能的标准检查。

投影装置包括第一投影仪13和第二投影仪14，第一投影仪13适于从第一半空间3投射第一光条5，第二投影仪14适于从第二半空间4投射第二光条9。

光学组件还包括第一3D轮廓光学设备15和第二3D轮廓光学设备16，第一3D轮廓光学设备15适于获取第一视图的第一图像，第二3D轮廓光学设备16适于获取第二视图的第二图像。

每个3D轮廓光学设备(即第一光学设备15或第二光学设备16)包括相应的物镜17，适于当第一细长元件2沿方向D(图1和图3)前进并位于光学设备的视场内时框定第一细长元件2的检查部分6。在每个光学设备15、16中，使用A'和A”来表示相应的光轴。

需要指出的是，视场被定义为光学设备15、16的采集视野，即可以在其内部获取第一细长元件2的图像的预设区域，该预设区域位于聚焦范围内，并且，沿着物镜17的光轴A'、A”能够限定该预设区域的预设景深。

需要指出的是，每个光学设备15、16都是用于3D轮廓的，因为它们具有例如光阑孔径、焦距或变焦之类的操作参数，这些操作参数被设置成：当在各自的第一图像和第二图像中识别并获取到相应的曲线7'、10'时，使得第一细长元件2的外表面8上的相应的三维光迹7、10相对于表面8是明显可识别的。例如，第一三维光迹7和第二三维光迹10可被识别为曲线7'、10'，因为它们在背景较暗的图像中是明显的和清晰的，如图7和图8示意性地所示。

第一光学设备15和第二光学设备16分别还包括相应的控制装置(未示出)，用于命令获取第一图像或第二图像，还用于接通与控制装置相关联的相应的第一投影仪13、第二投影仪14。光学设备15、16的每个控制装置也可以制造和构造成处理所获取的第一图像或第二图像，以分别限定第一曲线7'和第二曲线10'。

替代地和/或另外地，处理装置11可以适于命令在每个光学设备15、16中获取图像，或者接通光条5、9的投影仪13、14，以及处理由光学设备15、16获取的相应的图像，以分别识别第一图像中的第一曲线7'或第二图像中的第二曲线10'。在后一种情况下，如果处理装置11配置为用于图像处理，则每个光学设备15、16的控制装置可以更简单，仅具有图像获取和对光条的相应的投影仪13、14进行控制的功能。

应注意的是，如图18示意性所示，第一光学设备15和处理装置11通过通信网络18连接在一起，例如以太网电缆类型或WIFI的通信网络，通信网络18还将处理装置11和第二光学设备16连接(尽管未图示)。

另一方面，第一投影仪13优选地通过相应的数字输入/输出信号18'直接连接到第一光学设备15。如虚线所示，该数字输入/输出信号18'也可以可选地设置在处理装置11和第一投影仪13之间。

类似地但未图示，数字输入/输出信号还设置成用于将第二投影仪14连接到第二光学设备16。

每个三维轮廓光学设备15、16必须以合适的方式相对于相应的光条5、9并相对于细长元件2布置，使得检查可以进行。详细地，第一光学设备15必须定位成：其光轴A'并不位于对应的第一光条5所在的平面上，而是相对于第一光条5所在的平面形成介于10°和80°之间、优选地介于30°和60°之间的第一角度α'。类似地，在第二光学设备16的光轴A”和对应的光条9之间也必须存在第二角度α”。

例如，通过将第一投影仪13和第二投影仪14分别布置在第一半空间3和第二半空间4中以将对应的光条5、9正交于第一细长元件2的纵向轴线S'进行投射，如附图所示，第一光学设备15的光轴A'或第二光学设备16的光轴A”不可能相对于第一细长元件2正交地分别布置在第一光条5和第二光条9分别所在的同一平面上。

换句话说，每个光学设备15、16必须相对于对应的光条5、9倾斜，使得第一三维光迹7和第二三维光迹10分别可以勾画出第一细长元件2的形状。

限定在第一光学设备15和相应的第一光条5之间的第一角度α'也可以由于组装或沿细长元件2的纵向轴线可用的空间的原因而略微不同于在第二光学设备16和相应的第二光条9之间的第二角度α”。可以在第一视图或第二视图中从略微不同的方向观察细长元件2，但这不会损害第一闭合弯曲截面轮廓的重建，如在下文可以更好地看到。

检查部分6由细长元件2在第一三维光迹7和第二三维光迹10之间的纵向段形成。

在图1中，应注意的是，检查部分6基本与检查横截面重合，因为第一光条5和第二光条9基本位于同一平面上，特别地，该平面垂直于第一细长元件2的纵向轴线S'。

为了防止第一光条5会干扰到第二光学设备16对通过将第二光条9投射到细长元件2上而获得的第二三维光迹10的采集，可选地，可以在相对于发射第二光条9的不同时刻发射第一光条5，从而可以接连地、即随时间交错地获取第一视图和第二视图。

替代地，根据未图示的一变型例，第一光条5和第二光条9可以位于不同平面上，因此检查部分可以在第一细长元件2的非空(non-nil)部分中延伸。在这种情况下，同样可以同时获取第一视图和第二视图，但二者在空间中是错开的。

投影装置可以包括第一光条5的偏转器(未示出)和/或第二光条9的偏转器(未示出)，偏转器例如可以是反射镜，所述偏转器布置成投射来自第一半空间3的第一光条5和来自第二半空间4的第二光条9，而不管第一投影仪13和第二投影仪14相对于第一细长元件2如何布置。

第一光条5的偏转器和/或第二光条9的偏转器可以用于在空间中以合适的方式将第一投影仪13和可选的第二投影仪14相对于烟草机器的机械构件调位，以在光学组件的总体尺寸存在问题而用其他方式不能解决的情况下，也能根据需要投射第一光条5和第二光条9。

即使存在第一光条5的偏转器和/或第二光条9的偏转器，第一光学设备15的光轴A'与第一光条5所在的平面之间也必须具有第一角度α'，进一步可选地，第二光学装置16的光轴A”与第二光条9所在的平面之间也必须具有第二角度α”。前面所述内容适用于角度α'和α”的尺寸，这些角度也可以略微不同。

可选地，如图3所示，光学组件可以包括第一视图的偏转器19和/或第二视图的偏转器(未示出)，所述偏转器布置成：生成第一视图和/或第二视图的虚拟镜像平面，使得第一光学设备15可以从第一视图的偏转器19获取第一视图，和/或，第二光学设备16可以从第二视图的偏转器获取第二视图，而不管第一光学设备15和第二光学设备16相对于第一细长元件2如何布置。

而且在该情况下，第一视图的偏转器19和可能的第二视图的偏转器可以用于在空间中以合适的方式将第一光学设备15和可选的第二光学设备16相对于烟草机器的机械构件进行调位，同样在光学组件的总体尺寸存在问题而用其他方式不能解决的情况下，也能确保对第一视图和第二视图的正确获取。

此外，同样地，根据前文所述内容，即使存在第一视图的偏转器19和/或第二视图的偏转器，光学设备15、16与相应的光条5、9之间也必须具有第一角度α'和第二角度α”。

根据图4至图10所示的一变型例，检查组1适于在第一细长元件2和第二细长元件20前进期间通过第一光条5和第二光条9对第一细长元件和第二细长元件同时进行检查。投影装置适于将第一光条5从第一半空间3投射到第二细长元件20的外表面22上，以在该外表面22上获得第一三维光迹21。

投影装置还适于将第二光条9从第二半空间4投射到第二细长元件20的外表面22上，以在同一外表面22上获得第二三维光迹23。

第一细长元件2和第二细长元件20分别在第一位置和第二位置彼此并排布置，并且第一细长元件2的纵向轴线S'和第二细长元件20的纵向轴线S”布置在工作平面P中。

优选地，第一细长元件2和第二细长元件20彼此平行布置，即第一细长元件2的纵向轴线S'和第二细长元件20的纵向轴线S”彼此平行。

可选地，如果第一视图是通过从第一半空间3同时框定第一细长元件2和第二细长元件20而获得的，且第二视图是通过从第二半空间4同时框定第一细长元件2和第二细长元件20而获得的，则光学组件适于处理第一视图并附加地在第一视图中识别第一曲线21'(对应于在第二细长元件20的外表面22上的第一三维光迹21)，并适于处理第二视图并附加地在第二视图中识别第二曲线23'(对应于在第二细长元件20的外表面22上的第二三维光迹23)。

需要指出的是，第一细长元件2和第二细长元件20也可以不平行于彼此，例如在用于形成连续棒的卷烟成形机的特定布置中，前提是二者通过第一光条5和第二光条9可同时检查，二者被第一视图和第二视图框定。

处理装置11适于通过处理第一视图中的识别后的第一曲线21'和第二视图中的识别后的第二曲线23'来附加地重建第二细长元件20的第二闭合弯曲截面轮廓35，并将重建后的第二闭合弯曲轮廓35与理想截面轮廓进行比较，以附加地识别第二闭合弯曲轮廓35相对于理想截面轮廓的可能变形。

有利地，根据本发明，如图4至图10所示，检查组1可以通过第一光条5和第二光条9同时检查第一细长元件2和理想细长元件24。

第一细长元件2和理想细长元件24必须分别在第一位置和参考位置彼此并排布置，使得第一细长元件2的纵向轴线S'和理想细长元件24的纵向轴线S”'布置在工作平面P中。

投影装置适于将第一光条5从第一半空间3投射到理想细长元件24的外表面26上，以在所述外表面26上获得第一三维光迹25。

投影装置还适于将第二光条9从第二半空间4投射到理想细长元件24的外表面26上，以在该外表面26上获得第二三维光迹27。

如果第一视图是通过从第一半空间3同时框定第一细长元件2和理想细长元件24而获得的，并且第二视图是通过从第二半空间4同时框定第一细长元件2和理想细长元件20而获得的，则光学组件适于处理第一视图并附加地在第一视图中识别第一曲线25'(对应于在理想细长元件24的外表面26上的第一三维光迹25)，以及适于处理第二视图并附加地在第二视图中识别第二曲线27'(对应于在理想细长元件24的外表面26上的第二三维光迹27)。

优选地，第一细长元件2和理想细长元件24彼此平行布置，换句话说，第一细长元件2的纵向轴线S'平行于理想细长元件24的纵向轴线S”'。

然而，正如前文所述，同样地，在该情况下，第一细长元件2和理想细长元件24也可以彼此不平行，前提是二者通过第一光条5和第二光条9可同时检查，二者均被第一视图和第二视图框定。

处理装置11适于通过处理第一视图中识别出的第一曲线25'和第二视图中识别出的第二曲线27'来附加地重建理想细长元件24的闭合弯曲截面轮廓，以在本发明的检查方法的操作步骤期间监测理想细长元件24的重建后的闭合弯曲截面轮廓，如果理想细长元件24的重建后的闭合弯曲截面轮廓与理想截面轮廓不同，则生成警告。

实际上，如果理想细长元件24的重建后的闭合弯曲截面轮廓36与理想截面轮廓不同，尽管对理想细长元件24进行了检查，但在检查的操作步骤期间可能仍会存在缺陷。例如，由于冲击或振动，在光学设备15、16与相应的光条5、9之间的第一角度α'或第二角度α”可能会随时间而改变，从而导致对第一视图和第二视图的处理可能会不再正确。

光条5、9与对应的光学设备15、16之间的对应布置，即光学组件的几何结构是在设计检查组的步骤期间先验建立的，且对应于投影仪13、14相对于各自的光学设备15、16的参考布置。

在检查的操作步骤中记录的缺陷表明，在设计步骤期间建立的检查组的参考布置不再具有充分的依据，因此检查不再可靠。

警告可以生成用于操作者干预的请求，以便例如根据参考布置，即根据先验建立的光学组件的几何结构再次配置检查组的布置。

替代地，警告可能会要求修改第一视图和第二视图的处理过程以考虑光学组件的新的几何结构，如将在下文详细看到的那样，即检查方法能够配置自身。

如果如图4所示第一细长元件2、第二细长元件20以及理想细长元件24彼此并排布置，优选为彼此平行布置，在光学组件适于在第一视图中从第一半空间3以及在第二视图中从第二半空间4同时框定布置在第一位置处的第一细长元件2、布置在第二位置处的第二细长元件20和布置在参考位置处的理想细长元件24的情况下，则检查组适于检查所有三方。理想细长元件24例如置于第一细长元件2和第二细长元件20之间。

针对第一细长元件2和第二细长元件20的检查同时进行，同时根据本发明使用理想细长元件24来监测光学设备15、16和各自的投影仪13、14在操作步骤中的定位。

第一细长元件2和第二细长元件20通常存在于用于形成烟草的双连续棒的成形机中，其中，第一棒平行于第二棒。理想细长元件24可以有利地平行于第一烟条和第二烟条并布置在它们之间。

在使用中，检查组1接收来自机器控制设备的检查开始命令或根据预设的检查逻辑独立激活对细长元件的检查。

工作平面P选择为经过第一细长元件2的纵向轴线S的平面，典型地为水平工作平面P，并且以这种方式考虑将第一半空间3和第二半空间4布置在工作平面P的两侧，如果工作平面P是水平的，则第一半空间3例如对应于上半空间，第二半空间4例如是下半空间。

在操作步骤中，该检查方法包括以下步骤：将第一光条5从第一半空间3投射到第一细长元件2的外表面8的检查部分6上以获得第一三维光迹7，该方法还包括以下步骤：将第二光条9从第二半空间4投射到检查部分6上以获得第二三维光迹10。

该方法进一步包括以下步骤：从第一半空间3框定第一细长元件2并获得第一视图；处理第一视图以识别检查部分6中的第一曲线7'；从第二半空间4框定第一细长元件2并获得第二视图；处理第二视图以识别检查部分6中的第二曲线10'。

通过处理识别出的第一曲线7'和第二曲线10'，该检查方法提供以下步骤：重建第一细长元件2的第一闭合弯曲截面轮廓12并将重建后的第一闭合弯曲轮廓12与理想细长元件24的闭合截面轮廓36、即理想截面轮廓(例如可以是圆形轮廓)进行比较，以识别重建后的第一闭合弯曲轮廓12相对于理想截面轮廓的可能变形。

如前所述，检查结果将提供给机器控制设备。

如图17所示，如果第一细长元件2布置在第一位置，则为了重建第一闭合弯曲轮廓12，通过将例如识别出的第二曲线10'旋转或翻转180°来将识别出的第一曲线7'和第二曲线10'面对面布置，并且将第一几何变换(将在下文详示)应用到彼此相对的第一曲线7'和第二曲线10'。通过使用根据透视法校正的第一曲线7”和根据透视法校正的第二曲线10”来进一步重建闭合弯曲截面轮廓。

根据本发明的检查方法的一个未图示的变型例，为了重建第一闭合弯曲轮廓12，将第一几何变换应用于识别出的第一曲线7'和第二曲线10'。通过将根据透视法校正的第一曲线7”和根据透视法校正的第二曲线10”面向彼此相对布置，例如将第二曲线10”旋转或翻转180°，第一闭合弯曲轮廓12由此得到重建。

如果重建后的第一闭合弯曲轮廓12相对于理想截面轮廓发生变形，例如重建后的第一弯曲轮廓12具有椭圆形和非圆形轮廓，并且检测到的变形超过了阈值变形，则表明检查部分有缺陷，或至少不符合所要求的质量。

需要指出的是，一些卷烟格式尺寸具有椭圆形和非圆形横截面。在该情况下，如果检测到圆形和非椭圆形的截面轮廓，则表明检查部分有缺陷，或者至少不符合所要求的质量。检查方法包括提供投射第一光条5和第二光条9的投影装置，该投影装置包括第一投影仪13和第二投影仪14，以分别生成第一光条5和第二光条9并分别从第一半空间3和第二半空间4投射第一光条5和第二光条9。还提供了三维光学扫描组件的第一3D轮廓光学设备15和第二3D轮廓光学设备16以分别获取第一视图(图7)的第一图像和第二视图(图8)的第二图像。

如前文所述，已提到在每个光学设备15、16和相应的光条5、9之间必须分别形成第一角度α'和第二角度α”，每个角度都介于10°和80°之间，优选地介于30°和60°之间，从而使得检查可以进行。换句话说，每个光学设备15、16必须相对于各自的光条5、9倾斜地布置。

因此，从来自第一光学设备15的第一图像和来自第二光学设备16的第二图像中分别获取的第一视图中的第一三维光迹7和第二视图的第二三维光迹10从透视点来看产生了畸变。

此外，第一角度α'和第二角度α”之间的不同可能会在细长元件2的观察点引入微小的变化，该变化应在重建闭合弯曲截面轮廓12时予以考虑。

在获取的图像中所识别的曲线7'、10'的透视畸变将使得图像识别和解码算法的复杂度更高且效率更低，因此处理和解码图像的时间较长。此外，畸变可能会将误差引入到对利用所识别的曲线7'、10'进行重建的第一闭合弯曲截面轮廓12的求值。由于该原因，通过将图像恢复到具有实际和非失真比例的算法来几何变换所获取的图像是有利的，以能够从变换后的图像而不是所获取的图像提取细长元件的闭合弯曲截面轮廓的感兴趣特征。

这种算法，通常被定义为几何变换，基于这样的假设：畸变图像的每个点都与实际图像的对应点相关联。该算法需要某些适当选择点的坐标能够被定义，这些点要在畸变图像和变换后的图像中被识别。

下面将看到本发明如何限定前面介绍的第一几何变换。

该检查方法可以提供以下步骤：通过第一光条5和第二光条9同时检查处于第一位置处的第一细长元件2和可选的处于第二位置处的第二细长元件20，如前所述，为了简洁起见，在此不再重复，通过将第一光条5和第二光条9投射到第二细长元件20上，以便重建第二细长元件20的第二闭合弯曲截面轮廓35。

通过将重建后的第二闭合弯曲轮廓35与理想细长元件24的截面轮廓36进行比较，可以额外识别重建后的第二闭合弯曲轮廓35相对于理想截面轮廓的可能变形。

根据本发明，有利地，该方法提供以下步骤：将理想细长元件24与并排的第一细长元件2分别布置在参考位置和第一位置处，使得第一细长元件2的纵向轴线S'和理想细长元件24的纵向轴线S”'都布置在工作平面P中。该方法还提供以下步骤：通过第一光条5和第二光条9同时检查第一细长元件2和理想细长元件24。

通过在理想细长元件24的外表面26上投射第一光条5来获得第一三维光迹25，以及在理想细长元件24的外表面26上投射第二光条9来获得第二三维光迹25，该方法还包括以下步骤：从第一半空间3同时框定第一细长元件2和理想细长元件24，以便处理第一视图以另外识别理想细长元件24的第一曲线25'，并且从第二半空间4同时框定第一细长元件2和理想细长元件24，以便处理第二视图以另外识别理想细长元件24的第二曲线27'。

为了监测理想细长元件24的重建后的闭合弯曲轮廓，该检查方法提供以下步骤：通过处理识别后的第一曲线25'和识别后的第二曲线27'来重建理想细长元件24的闭合弯曲截面轮廓，如果理想细长元件24的重建后的闭合弯曲轮廓与理想截面轮廓36不同，则生成警告。

事实上，如果重建后的闭合弯曲轮廓不是例如圆形的，那么很明显，如前文所述，在检查的操作步骤期间已经发生了缺陷。

通过提供第一细长元件2和理想细长元件24以及视情况而定的第二细长元件20，并且同时框定布置在第一位置处的第一细长元件2、布置在参考位置处的理想细长元件24以及可选的布置在第二位置处的第二细长元件20在第一视图和第二视图中，则可以检查第一细长元件2以及可选的第二细长元件20，在操作步骤期间同时检查检查组1是否与在安装时那样正确操作。

前面已提到，如果检查组的布置不再是参考布置，则可以生成警告来要求操作员进行干预或者可以考虑新的布置来作为新的参考布置，检查方法由此可以配置自身。

该检查方法的自动配置与检查方法的校准步骤相联系。

如前所述，本发明的检查方法定义了第一几何变换，要做到这一点，需要在操作步骤之前提供对检查组的配置或校准步骤，以便能够在该步骤中限定之后要在检查过程的操作步骤期间应用的第一几何变换。

在操作步骤之前的校准步骤中使用理想细长元件24计算在操作步骤期间所应用的第一几何变换的步骤提供如下步骤：将理想细长元件24而不是第一细长元件2布置在第一位置处并且通过投射第一光条5和第二光条9来检查细长元件24本身。

类似于前面已述，处理通过第一半空间3框定的理想细长元件24的第一视图以限定第一曲线25'，第一曲线25'对应于在理想细长元件24的外表面26上获得的第一三维光迹25，并且同样地，处理通过第二半空间4框定的理想细长元件24的第二视图以限定第二曲线27'，第二曲线27'对应于在外表面26上获得的第二三维光迹27。

随后，在可能的处理模式之间，选择能够对识别出的第一曲线25'和第二曲线27'进行几何变换来重建理想截面轮廓或圆周的特定处理模式，选择该特定处理模式作为第一几何变换。

可选地，该方法在校准步骤中进一步包括以下步骤：利用理想细长元件24并将理想细长元件24而不是第二细长元件20布置在第二位置处，计算与第一位置相关联的第一几何变换并另外计算与第二位置相关联的第二几何变换，以通过将第一几何变换应用于第一细长元件2并将第二几何变换应用于第二细长元件20来在操作步骤中检查第一细长元件2和第二细长元件20。

在可能的处理模式之间选择与第二位置相关联的第二几何变换，类似于前面针对第一几何变换所述。

尽管可以使用第一几何变换来重建第一细长元件2和第二细长元件20的截面轮廓，然而如果针对每个位置选择不同的几何变换，则有利地，在重建相应的闭合截面轮廓时会具有更高的精度。

除了第一几何变换以及可选的第二几何变换之外，在校准步骤中，该检查方法还利用已存在于参考位置处的理想细长元件24计算与参考位置相关联的参考几何变换并且附加地同样计算参考几何变换，类似于前面所述，以对光学组件的定位进行监测。在操作步骤中，该方法然后通过将第一几何变换应用于第一细长元件2、将第二几何变换应用于第二细长元件20并且如果理想细长元件24存在的话，将参考几何变换应用于理想细长元件24，来检查处于第一位置的第一细长元件2、处于第二位置的第二细长元件20以及处于参考位置的理想细长元件24。有利地，根据本发明，在检查方法的操作步骤期间，当生成警告时，可以对第一几何变换、第二几何变换和参考几何变换进行修改或部分校正，以兼容光学组件的几何形状的变化。

例如，在检查期间记录了缺陷时，可以将参考几何变换计算出来，并且对于第一和第二几何变换也可以认为参考几何变换是有效的，至少直到操作者干预为止。尽管由于对每个位置使用不同的几何变换会导致精度降低，然而却能够在即使检查组1在操作步骤期间存在不同布置的情况下也能确保处理过程的有效性。

因此，检查方法1能够在发生缺陷时配置自身，直到操作者之后的干预为止都确保了检查的有效性。

为了重建第二闭合弯曲轮廓35以及重建理想细长元件24的闭合弯曲轮廓36，如图17所示，前面针对第一细长元件2的第一闭合弯曲轮廓12的重建所述的内容仍然有效。

如图17所示，将细长元件2、24和20对应的识别出的第一曲线7'、25'和21'布置成面对被旋转或翻转180°的第二曲线10'、27'和23'，并且将第一几何变换应用于一对被识别后的第一曲线7'、10'，将第二几何变换应用于一对被识别后的第二曲线21'、23'以及将参考几何变换应用于一对被识别后的第三曲线25'、27'，以分别获得第一对透视校正后的曲线7”和10”、第二对透视校正后的曲线21”和23”以及第三对透视校正后的曲线25”和27”，通过这些曲线能够重建第一闭合弯曲截面轮廓12、第二闭合弯曲截面轮廓35和理想截面轮廓36。

本文公开的检查组和检查方法能够简单且便宜地获得细长元件例如烟丝条的截面轮廓，由此能够计算烟丝条的直径并且还能够检查该截面轮廓相对于理想形状、例如圆形的可能的变形。

还应注意的是，检查部分可以与细长元件的横截面重合，例如表现为垂直于细长元件的纵向轴线的平面，并且第一视图和第二视图可以同时或者几乎同时被获取。

检查频率，或者换句话说两个后续检查之间的间隔因此完全依赖于光学设备的图像采集频率，然后可以适当地选择光学设备的图像获取频率以确保最大可能的检查次数。

典型地，使用最好的、即目前商业可获得的最高效的光学设备，每30mm，优选地每45mm，甚至更优选地每60mm或每5msec，优选地每7.5msec或甚至更优选每10msec进行一次检查。

前面已说过，为了防止对采集过程的干扰，与第二光条9位于同一平面上的第一光条5可以可选地以距第二光条9一段时间间隔的时间发射，检查部分6因此可以在细长元件的非空部分中延伸，或者类似地，第一光条5和第二光条9可以位于不同平面上，因此可以同时发射，但彼此之间具有非零距离。

在这两种情况下，需要强调的是，检查部分6非常小，使得在检查本身中确保了高精度，因为细长元件的截面轮廓是利用了彼此靠近的连续棒的局部截面视图来得到重建的。

补充说明的是，光学组件是非常紧凑的。如果检查组安装在用于形成连续棒的卷烟成形机中，则光学组件的紧凑性使得光学组件能够与其他控制装置(例如用于控制重量的控制装置)并排定位以控制连续棒，这确保了对连续棒的大量控制，因此确保了用于消费者的产品的高质量。

更有利地，在双棒机器中，即在同时形成彼此并排的两个烟条的机器中，应注意的是，光学组件相对于用于检查单个连续棒的光学组件保持不变，因为检查组1可以在没有修改的情况下检查一个、两个或三个彼此并排的细长元件。

本发明的检查方法由于允许同时检查第一细长元件和理想细长元件，因此可以监测光学组件在检查组操作期间的定位，这确保了检查结果随时间推移的正确性。

在存在缺陷的情况下，在检查组1的参考布置中，可以生成警告以请求操作员介入并执行检查组的新校准。

有利地且可选地，由于第一细长元件2和理想细长元件24的闭合截面轮廓的重建是通过分别使用第一几何变换和参考几何变换执行的，第一几何变换和参考几何变换是在检查组的校准步骤中计算得到而不是预设的，，因而可以将在检测缺陷时计算出的参考几何变换也作为第一几何变换，或更新、或部分地校正第一几何变换，以便用这种方式自动配置检查方法而无需操作员立即介入。

如果理想细长元件24的重建后的闭合弯曲轮廓与理想截面轮廓不同，对第一细长元件2和对理想细长元件24使用相同的参考几何变换，则由此可以提供自动配置的步骤。

根据检查组1的不同实施方式，如图11-14所示，第一光条5和第二光条9的投影装置包括一个投影仪28。

投影装置包括单个光条29的一个投影仪28和屏障(shield)30，屏障30布置在单个投影仪28和细长元件2之间。屏障30适于将单个光条29分成光条的第一部分29a和光条的第二部分29b。

投影装置还包括布置在第一半空间3中的用于光条的第一部分29a的第一偏转器31(例如反射镜)，以及布置在第二半空间4中的用于光条的第二部分29b的第二偏转器32(例如另一反射镜)，第一偏转器31和第二偏转器32适于分别获得从第一半空间3投射的第一光条5和从第二半空间4投射的第二光条9。

换句话说，屏障30与第一偏转器31和第二偏转器32配合，第一偏转器31和第二偏转器32分别将光条的第一部分29a和光条的第二部分29b朝第一细长元件2偏转，这样分别投射到第一细长元件2上的相应的光条恰好是第一光条5和第二光条9。

屏障30垂直于工作平面P布置并且布置成使得单个光条29垂直于工作平面P。屏障30的尺寸和/或屏障30相对于第一细长元件2和相对于单个投影仪28的位置使得第一细长元件2能够仅由第一光条5和第二光条9照射，而分别通过偏转光条的第一部分29a和光条的第二部分29b而获得的第一光条5或第二光条9在被第一细长元件2的外表面8拦截之后没有进一步反射，换句话说没有第二次反射。

由于屏障30、屏障30的尺寸和/或屏障30的位置，第一细长元件2不会直接被单个光条29照射，而仅会被第一光条5和第二光条9照射。

应注意的是，第一偏转器31和第二偏转器32各自位于的平面相对于工作平面P是倾斜且对称的入射面，两个平面形成90°的角度(或者替代地不小于90°的角度)，并在平行于第一细长元件2的纵向轴线S'的直线I上相交，该直线I也位于工作平面P上并且还相对于屏障30布置在第一细长元件2的另一侧。

需要指出的是，如图11所示，第一偏转器31和第二偏转器32不是必须接触的。

根据未示出的一个变型例，第一偏转器31和第二偏转器32在与直线I的非零距离处是对称的。

光学组件包括具有光轴A”'的单个三维轮廓光学设备33，借助于该单个三维轮廓光学设备33框定第一细长元件2。关于前面对第一光学设备15和第二光学设备16所做的构造说明，同样的考虑也适用于单个三维轮廓光学设备33，为了简洁起见，这里不再重复。

第一偏转器31还适于生成第一视图的第一虚拟镜像视图31'，且第二偏转器32适于生成第二视图对应的第二虚拟镜像视图32'，单个光学设备33适于在一个图像中获取从第一偏转器31接收的第一视图和从第二偏转器32接收的第二视图。因此，第一偏转器31和第二偏转器32适于生成反射工作平面P'。

可以理解的是，对于上述不同的实施方式，同样地，在存在第一偏转器31和第二偏转器32的情况下，单个光学设备33必须相对于第一光条5和第二光条9倾斜布置，并且单个光学装置33的光轴A”'相对于第一偏转器31和第二偏转器32与相应的光条5、9之间必须存在第三角度α”'。

可选地，根据图13所示的一个变型例，光学组件还包括第一视图和第二视图的偏转器34(例如反射镜)，该偏转器34适于生成第一视图和第二视图分别对应的另外的虚拟镜面，使得单个光学设备33可以获取从偏转器34接收的第一视图和第二视图，而不管单个光学设备33相对于第一细长元件2如何布置。

同样，与前面公开的第一视图和/或第二视图的偏转器19相似，第一和第二视图的偏转器34可以用于以适当方式将单个光学设备33相对于前面所述的烟草机器的机械构件定位在空间中，并因此在总体尺寸存在问题而采用其他方式不能解决的情况下能够确保对第一视图和第二视图的正确获取。

同样在该实施方式中，类似于之前的实施方式，检查组适于检查第一细长元件2、可选的第二细长元件20和作为理想细长元件24的第三细长元件，以同时检查第一细长元件2、可选的第二细长元件20，并通过检查理想细长元件24来监测光学组件的定位中可能存在的缺陷，类似于前面所示。

如果检查上述的细长元件2、20和24，则将细长元件2、20和24彼此平行布置，它们具有相应的纵向轴线S'、S”、S”'，优选地在工作平面P内相互平行。

第一偏转器31所在的平面和第二偏转器32所在的平面相交的直线I布置在细长元件2、20和24相对于屏障30的另一侧上。

在使用中，当检查组1接收检查开始命令时，单个光条29通过投影装置的单个投影仪28生成，且屏障30设置在细长元件2和单个光条29之间，以便将单个光条29分成光条的第一部分29a和光条的第二部分29b。

通过在第一半空间3中设置用于光条的第一部分29a的第一偏转器31并在第二半空间4中设置用于光条的第二部分29b的第二偏转器32，通过偏转单个光条29而从单个光条29获得第一光条5，第一光条从第一细长元件2的检查部分6上面的第一半空间3将第一三维光迹7投射到第一细长元件2的外表面8上。从单个光条29还可获得第二光条9，第二光条从检查部分6上的第二半空间4将第二三维光迹10投射到外表面8上。

本发明还提供了光学组件的单个3D轮廓光学设备33，其适于在单个图像中获取来自第一偏转器31的第一视图和来自第二偏转器32的第二视图，第一偏转器31适于生成第一视图对应的第一虚拟镜像视图31'，并且第二偏转器32适于生成第二视图对应的第二虚拟镜像视图32'。这样，在单个图像中，可以通过第一虚拟镜像31'从第一半空间3获得第一视图，并通过第二虚拟镜像32'从与第一半空间3相对的第二半空间4获得第二视图。

关于第一细长元件2的第一闭合弯曲截面轮廓12的重建，前面已述内容适用，即在第一视图中处理识别后的第一曲线7'并在第二视图中处理识别后的第二曲线10'，如图17所示。

根据本发明，同样地，在检查组1的该实施方式中，检查第一细长元件2和理想细长元件24、可选地还有第二细长元件20，以监测光学组件的定位中可能存在的缺陷，如前文所示。

因此，处理装置可以重建理想细长元件24的闭合弯曲截面轮廓36以及可选的第二细长元件20的第二闭合弯曲截面轮廓35，以通过理想细长元件24检查光学组件的定位，如前文所示，并且可选地检查第二细长元件20。

同样，对于单个光学设备33和单个光条29的实施例，在操作步骤之前的校准步骤中提供了对用于布置在第一位置处的第一细长元件2的第一几何变换、用于布置在参考位置处的理想细长元件24的参考几何变换、以及可选的用于布置在第二位置处的第二细长元件20的第二几何变换的计算，如上文所示。

检查组1的该实施方式是特别有利的。

首先，由于投影装置仅包括单个投影仪28、屏障30、第一偏转器31、第二偏转器32以及仅包含单个光学设备33的光学组件，因而检查组1仍然比前述实施方式更紧凑。此外，单个图像同时确保了第一细长元件2、理想细长元件24和/或第二细长元件20的第一视图和第二视图的获取，这些第一视图和第二视图分别从第一半空间3和第二半空间4框定。

检查部分与第一细长元件2、第二细长元件20或理想细长元件24的横截面重合，表现为与垂直于细长元件的纵向轴线的平面，该平面与单个光条29的发射平面重合，由此检查频率最大并仅由单个光学设备33的采集速度确定。此外，借助第一虚拟镜像视图31'和第二虚拟镜像视图32'，在单个图像中同时具有第一视图和第二视图，能够确保第一三维光迹7、21、25和第二三维光迹10、23、27是通过获取参数获取的，这些获取参数是单个光学设备33的采集参数，例如变焦、聚焦和物镜配置的光阑孔径。

在第一半空间3中的第一光条5与单个光学设备33光轴A”'之间以及在第二半空间4中的第二光条9与光轴A”'之间进一步限定了角度α”'。

由于存在单个光学设备33，因而在重建每个细长元件2、20和理想细长元件24的闭合弯曲轮廓时可以获得很高的精度，因为第一视图和第二视图是通过采集角度和相同的单个光学设备33以相同的方式分别从第一半空间3和第二半空间4来框定的。

如果在第一偏转器31和第二偏转器32之间限定了90°的角度，则细长元件2的两个相对表面被同时框定，由此当第一识别曲线7'、25'和21'以及第二识别曲线10'、27'和23'彼此相对地布置时，第二识别曲线10'、27'和23'被旋转或翻转180°以重建相应的闭合弯曲截面轮廓12、35和36，这样的旋转使从细长元件2、20或24的同一截面产生的曲线对齐。换句话说，布置为彼此相对的识别后的曲线对应于细长元件的一半轮廓，因此确保了彼此成180°，即在相对的表面上的布置。

Claims (16)

1.一种检查用于吸烟制品的圆柱形细长元件的方法，包括以下步骤：工作平面(P)选择为经过第一细长元件(2)的纵向轴线(S')并限定了第一半空间(3)和第二半空间(4)，所述第一半空间和所述第二半空间布置在所述工作平面(P)的两侧；在所述方法的操作步骤中，将第一光条(5)从所述第一半空间(3)投射到所述第一细长元件(2)的外表面(8)上并在所述外表面(8)的检查部分(6)上获得第一三维光迹(7)，将第二光条(9)从所述第二半空间(4)投射到所述检查部分(6)上并获得第二三维光迹(10)；处理所述第一细长元件(2)的第一视图并在所述第一视图中识别出相应的第一曲线(7')，所述第一视图是通过从所述第一半空间(3)框定所述第一细长元件(2)获得的；处理所述第一细长元件(2)的第二视图并在所述第二视图中识别出相应的第二曲线(10')，所述第二视图是通过从所述第二半空间(4)框定所述第一细长元件(2)获得的；通过处理所述第一曲线(7')和所述第二曲线(10')来重建所述第一细长元件(2)的第一闭合弯曲截面轮廓(12)；将重建后的所述第一闭合弯曲截面轮廓(12)与理想闭合截面轮廓进行比较，以识别重建后的所述第一闭合弯曲截面轮廓(12)相对于所述理想闭合截面轮廓的可能变形；所述方法的特征在于，在参考位置布置理想细长元件(24)，所述理想细长元件与布置在第一位置的所述第一细长元件(2)并排布置，使得所述第一细长元件(2)的所述纵向轴线(S')和所述理想细长元件(24)的纵向轴线(S”')布置在所述工作平面(P)中；通过所述第一光条(5)和所述第二光条(9)同时检查所述第一细长元件(2)和所述理想细长元件(24)；将所述第一光条(5)投射在所述理想细长元件(24)的外表面(26)上获得第一三维光迹(25)并且将所述第二光条(9)投射在所述理想细长元件(24)的所述外表面(26)上获得第二三维光迹(27)；从所述第一半空间(3)同时框定所述第一细长元件(2)和所述理想细长元件(24)，以处理所述第一视图来附加地识别出所述理想细长元件(24)的第一曲线(25')；从所述第二半空间(3)同时框定所述第一细长元件(2)和所述理想细长元件(24)，以处理所述第二视图来附加地识别出所述理想细长元件(24)的第二曲线(27')；通过处理所述理想细长元件的第一曲线(25')和第二曲线(27')来重建所述理想细长元件(24)的闭合弯曲截面轮廓(36)；监测所述理想细长元件(24)的重建后的闭合弯曲截面轮廓(36)，如果所述理想细长元件(24)的重建后的闭合弯曲截面轮廓(36)与理想闭合截面轮廓不同，则生成警告。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，重建所述第一细长元件的第一闭合弯曲截面轮廓(12)包括以下步骤：将所述第一细长元件的第一曲线(7')和第二曲线(10')布置成彼此相对；将第一几何变换应用于彼此相对布置的所述第一细长元件的第一曲线(7')和第二曲线(10')，以根据透视校正后的第一曲线(7”)和透视校正后的第二曲线(10”)计算所述第一闭合弯曲截面轮廓(12)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括以下步骤：如果所述第一闭合弯曲截面轮廓(12)相对于所述理想闭合截面轮廓产生变形并且检测到的所述变形超过阈值变形，则判定所述检查部分(6)有缺陷。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：通过投影装置的第一投影仪(13)和第二投影仪(14)分别生成所述第一光条(5)和所述第二光条(9)。

5.根据权利要求4所述的方法，还包括以下步骤：布置所述第一光条(5)的偏转器和/或所述第二光条(9)的偏转器以从所述第一半空间(3)投射所述第一光条(5)和/或从所述第二半空间(4)投射所述第二光条(9)，而不管所述第一投影仪(13)和所述第二投影仪(14)相对于所述第一细长元件(2)如何布置。

6.根据权利要求4或5所述的方法，还包括以下步骤：提供三维光学扫描组件的用于3D轮廓的第一光学设备(15)以获取所述第一视图的第一图像，并提供用于3D轮廓的第二光学设备(16)以获取所述第二视图的第二图像。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括以下步骤：提供用于所述第一视图的偏转器(19)和/或用于所述第二视图的偏转器，以分别生成所述第一视图和/或所述第二视图的各自的虚拟镜像平面，使得所述第一光学设备(15)能够从所述第一视图的所述偏转器(19)获取所述第一视图，和/或所述第二光学设备(16)能够从所述第二视图的所述偏转器获取所述第二视图，而不管所述第一光学设备(15)和所述第二光学设备(16)相对于所述第一细长元件(2)如何布置。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：通过投影装置的单个投影仪(28)生成单个光条(29)；在所述第一细长元件(2)和所述单个光条(29)之间插入所述投影装置的屏障(30)，以将所述单个光条(29)分成所述光条的第一部分(29a)和所述光条的第二部分(29b)；将用于所述光条的第一部分(29a)的第一偏转器(31)布置在所述第一半空间(3)中，并且将用于所述光条的第二部分(29b)的第二偏转器(31)布置在所述第二半空间(3)中，以从所述单个光条(29)获取投射自所述第一半空间(3)的所述第一光条(5)和投射自所述第二半空间(4)的所述第二光条(9)；提供三维光学扫描组件的单个3D轮廓光学设备(33)，所述单个3D轮廓光学设备(33)适于在单个图像中获取来自所述第一偏转器(31)的所述第一视图和来自所述第二偏转器(32)的所述第二视图，所述第一偏转器(31)适于生成所述第一视图对应的虚拟镜像视图(31')，并且所述第二偏转器(32)适于生成所述第二视图对应的虚拟镜像视图(32')。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：通过所述第一光条(5)和所述第二光条(9)同时检查所述第一细长元件(2)和第二细长元件(20)，其中，所述第一细长元件(2)和所述第二细长元件(20)分别在所述第一位置处和第二位置处彼此并排布置，使得所述第一细长元件(2)的所述纵向轴线(S')和所述第二细长元件(20)的所述纵向轴线(S”)布置在所述工作平面(P)中；将所述第一光条(5)投射在所述第二细长元件(24)的外表面(22)上以获得第一三维光迹(21)并且将所述第二光条(9)投射在所述外表面(22)上以获得第二三维光迹(23)；从所述第一半空间(3)同时框定所述第一细长元件(2)和所述第二细长元件(20)，以处理所述第一视图来另外识别所述第二细长元件(20)的第一曲线(21')；从所述第二半空间(3)同时框定所述第一细长元件(2)和所述第二细长元件(20)，以处理所述第二视图来另外识别所述第二细长元件(20)的第二曲线(23')；通过处理所述第二细长元件的第一曲线(21')和第二曲线(23')来重建所述第二细长元件(20)的第二闭合弯曲截面轮廓(35)，以及将所述第二闭合弯曲截面轮廓(35)与理想闭合截面轮廓进行比较，以另外识别重建后的所述第二闭合弯曲截面轮廓(35)相对于所述理想闭合截面轮廓的可能变形。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括以下步骤：提供彼此并排的所述理想细长元件(24)、所述第一细长元件(2)和所述第二细长元件(20)；其中，所述方法还包括以下步骤：在所述第一视图和所述第二视图中同时框定布置在所述第一位置处的所述第一细长元件(2)、布置在所述第二位置处的所述第二细长元件(20)和布置在所述参考位置处的所述理想细长元件(24)。

11.根据权利要求2所述的方法，还包括以下步骤：在操作步骤之前的校准步骤中计算在操作步骤期间应用的第一几何变换，其中，计算第一几何变换包括以下步骤：使用理想细长元件(24)并且用所述理想细长元件(24)替代所述第一细长元件(2)布置在所述第一位置处。

12.根据权利要求9所述的方法，还包括以下步骤：在操作步骤之前的校准步骤中计算在操作步骤期间应用的第一几何变换，其中，计算第一几何变换包括以下步骤：使用理想细长元件(24)并且用所述理想细长元件(24)替代所述第一细长元件(2)布置在所述第一位置处。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，所述计算第一几何变换还包括以下步骤：处理从所述第一半空间(3)框定的所述理想细长元件(24)的第一视图以限定所述理想细长元件(24)的第一曲线(25')；处理从所述第二半空间(4)框定的所述理想细长元件(24)的第二视图以限定所述理想细长元件(24)的第二曲线(27')；识别能够对所述理想细长元件的第一曲线(25')和第二曲线(27')进行几何变换的处理模式，重建理想闭合截面轮廓并且选择所述处理模式作为与所述第一位置相关联的第一几何变换。

14.根据权利要求12所述的方法，还包括以下步骤：在校准步骤中计算与所述第一位置相关联的所述第一几何变换，并利用所述理想细长元件(24)替代所述第二细长元件(20)来布置，以另外计算与所述第二位置相关联的第二几何变换；通过将所述第一几何变换应用于所述第一细长元件(2)并将所述第二几何变换应用于所述第二细长元件(20)，在操作步骤中检查所述第一细长元件(2)和所述第二细长元件(20)。

15.根据权利要求11或12所述的方法，还包括以下步骤：在校准步骤中，利用位于所述参考位置处的所述理想细长元件(24)，计算与所述参考位置相关联的参考几何变换；所述方法还包括以下步骤：在操作步骤中，通过将所述第一几何变换应用于所述第一细长元件(2)并且将所述参考几何变换应用于所述理想细长元件(2)，检查位于所述第一位置的所述第一细长元件(2)和位于所述参考位置的所述理想细长元件(24)。

16.根据权利要求11或12所述的方法，还包括以下步骤：在校准步骤中，利用存在于所述参考位置处的所述理想细长元件(24)，计算与所述参考位置相关联的参考几何变换；所述方法进一步包括以下步骤：在操作步骤中检查处于所述第一位置处的所述第一细长元件(2)和处于所述参考位置处的所述理想细长元件(24)，用于在所述理想细长元件(24)的重建后的理想闭合弯曲轮廓与理想闭合截面轮廓不同的情况下，对二者均应用所述参考几何变换以自动配置所述方法。

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