CN110057601A - 用于轮胎状况分析的方法和装置 - Google Patents

Abstract

用于在车轮旋转并且沿地面移动时测量车辆(1)的车轮(2)上的轮胎(5)的胎面的深度的系统。照相机(3)在轮胎旋转其周长的至少大部分时捕捉图像。光源(L1‑L4)纵向间隔并且以与轮胎的路径成锐角地照射，以在图像被捕捉时照亮轮胎。图像由数据处理设备(8)分析并且胎面深度从胎面块(10)之间的间隙(11)中的阴影(12、13)的长度确定。光源根据来自检测轮胎的存在的纵向间隔的传感器(S1‑S4)的信号按次序被启动和停用，使得当轮胎胎面的一部分图像被捕捉时，仅一个光源被启动，以照亮轮胎胎面的那部分。

Description

用于轮胎状况分析的方法和装置

本申请是申请号为201480070927.0、申请日为2014年10月21日、名称为“用于轮胎状况分析的方法和装置”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于在车轮旋转并且车辆移动时评估车轮上的车辆轮胎的状况的方法和设备。尤其地，本发明涉及测量轮胎上的胎面的深度。

背景技术

美国5987978中公开了用于测量轮胎的胎面深度的系统。在一个实施方式中，使用光源来倾斜地照亮轮胎，以此方式，使得在胎面图案的凹陷部分内形成了阴影。第二光源设置为用于从不同的方向照亮轮胎。第一光源和第二光源可以布置为以交替次序操作，并且可以布置为使得它们所产生的光来自相对的方向。轮胎的被照亮的那些部分比处于阴影区域中的胎面的底部处的那些部分将反射较大强度的光。当轮胎从每个侧被照亮时，通过比较反射光图案，可以算出胎面深度。据说，随着轮胎磨损，胎面槽的深度减小，最终它们会磨损到使得光可从槽的底部反射的程度。据说，一旦发生这种情况，阴影的宽度与胎面深度直接相关。反射光指向照相机，在照相机处，图像被捕捉并且发送到用于处理的数据处理器。美国5987978的设备不测量当轮胎旋转并沿表面移动时轮胎在围绕其周向的多个位置处的胎面深度。取而代之的是，轮胎可以在诸如滚筒道路的试验台上旋转，或传感器可以围绕轮胎的周边移动，例如在路边检查期间。

在美国8542881中公开了计算机视觉辅助自动化轮胎检查系统，用于车辆轮胎的在运动中检查。在图像采集站的照相机捕捉走近的车辆的轮胎的数字图像，尤其地，在车辆通过检查站时捕捉胎面和轮胎壁的数字图像。在图像采集站存在光，并且这也可以与图像采集站物理地分开。足够的图像被捕捉以覆盖轮胎的整个旋转。据说，图像被分析，以确定胎面深度。没有公开如何使用图像测量胎面深度。

发明内容

本发明的目的是提供用于在轮胎在基底上方旋转并且纵向移动时在围绕轮胎的周向的多个位置处测量其胎面深度的有效系统。

根据一个方面，本发明提供了用于在车辆移动并且安装在车辆上的车轮上的轮胎在基底上方旋转并且沿移动路径纵向移动时评估轮胎的状况的方法，轮胎的外周具有由胎面间隙分开的胎面部分；其中该方法包括在轮胎完成整转的至少大部分时使用成像装置捕捉轮胎的外周的多个不同部分的图像，图像在光源被启动以照亮轮胎的外周的部分时被捕捉；并且图像被分析以确定胎面间隙的深度；其中

一系列的多个光源被定位到轮胎的移动路径的一侧，每个光源是非准直光的点源并且与轮胎的移动路径成锐角地照射光；光源在纵向方向上彼此间隔；

控制系统被配置为在轮胎沿所述移动路径移动时按次序启动光源，使得在图像被成像装置捕捉时所述一系列光源中的仅一个照亮轮胎；

当光源被启动以照亮轮胎的外周的一部分时，光源造成投射在胎面部分之间的胎面间隙中的阴影；成像装置被操作以采集轮胎的外周的被照亮部分的至少一部分的图像；并且图像由确定在胎面间隙中的阴影的范围的数据处理设备分析，以提供胎面间隙的深度的指示。

根据另一个方面，本发明提供用于在车轮上的车辆轮胎旋转并且在基底上方沿移动路径纵向移动时评估轮胎的状况的设备，轮胎的外周具有由胎面间隙分开的胎面部分；其中该设备包括成像装置和光源，成像装置布置为在轮胎完成整转的至少大部分时捕捉轮胎的外周的多个不同部分的图像，图像在光源被启动以照亮轮胎的外周的部分时被捕捉；以及数据处理系统，其配置为处理图像，以使得能够确定胎面间隙的深度；其中

一系列的多个光源被定位到轮胎的移动路径的一侧，每个光源为非准直光的点源并且与轮胎的移动路径成锐角地照射光；光源在纵向方向上彼此间隔；

控制系统被配置为在轮胎沿所述移动路径移动时按次序启动光源，使得在图像被成像装置捕捉时所述一系列光源中的仅一个照亮轮胎；

当光源被启动以照亮轮胎的外周的一部分时，光源造成投射在胎面部分之间的胎面间隙中的阴影；成像装置布置为采集轮胎的外周的被照亮部分的至少一部分的图像；并且数据处理系统配置为分析图像，以确定胎面间隙中的阴影的范围，以提供胎面间隙的深度的指示。

由此，在车轮和轮胎沿移动路径移动(其可以朝向成像装置和光源或离开成像装置和光源)时，对于车轮的周向的至少大部分，即至少约一半，获得轮胎的表面的图像。在成像过程期间，成像装置和正在成像的表面之间的距离有相当大的改变。例如，如果轮胎具有大约一米的直径，那么圆周的一半将超过1.5米。成像装置将被布置为在轮胎朝向或离开成像装置移动此距离时采集旋转的轮胎的在焦点的图像。对于较大的轮胎和/或为了采集轮胎的超过较大部分的图像，成像装置将在轮胎朝向或离开成像装置移动更大距离时采集图像。在优选的实施方式中，在车辆移动时能够采集覆盖轮胎的整个周向的多个图像，与US5987978对照，这在系统的可用性方面是一个相当大的优势。

纵向间隔并且在车辆沿所述移动路径移动时按次序被启动，使得当图像被捕捉时，仅一个光源照亮轮胎的多个光源的使用，意味着总是存在轮胎的足够照明，使得可以获得良好的图像，同时仅单个点光源的使用意味着可以获得轮廓分明的阴影并且该轮廓分明的阴影可以被分析，以确定胎面深度。每个光源提供照亮区，并且车轮的移动路径延伸通过多个区，从一个移动到下一个。在优选的实施方式中，照亮区重叠。当车轮完全在第一区内时，第一光源被启动并且第二光源没有被启动。当车轮已经进入与第二区的重叠区域时，第一光源被停用并且第二光源被启动。类似地，当车轮已进入与第三区的重叠区域时，第二光源被停用并且第三光源被启动。这持续直到该系列中的倒数第二个光源被停用并且最终的光源被启动。当说到车轮已经进入重叠区域时，这包括车轮正在进行进入该区的动作，紧接着车轮进入该区之后，或当车轮处于该重叠区中的任何其他合适的时间。

应当理解的是，如果照亮区不重叠，轮胎的外周会有在其通过系统的路径期间没有被明亮地照亮的区域，因此，如果意图捕捉绕轮胎的整个外周的图像，则高品质的图像中会存在间隙。

照亮的区通常(在二维空间中)为以光源的输出的照射的主方向为中心的区段形式。在三维空间中，照亮的区可以是圆锥形的，但是优选地，它可以塑造光源的输出，使得横截面不是圆形的，而是，例如，椭圆形的。

当说到光源纵向间隔时，虽然在一些实施方式中，光源将位于这种线上或位于大致平行于轮胎的移动路径的线上，但是这并不意味着所有的光源位于平行于轮胎的移动路径的线上。然而，光源可以位于相对于平行方向稍微倾斜的线上，或光源可以根本不在一条线上。该系列中的光源可以均匀地间隔或大致均匀地间隔，或者在间距上可以有变化。

根据本发明，该方法不涉及使用激光或其它准直光来照亮轮胎。代替地，系统使用适当定向的非准直光照明，其照亮轮胎外周的显著部分，而不是提供扫描线。优选地，考虑到背景环境光，光源被选择为足够亮，以为照亮胎面的主要的光源。在一些实施方式中，优选地，光源提供几千流明，诸如金属卤化物灯或发光二极管(LED)或多个LED，它们安装在一起，使得它们充当光的大致点源。在一般情况下，术语“点源”涵盖彼此相邻布置并且为了照亮轮胎和形成轮廓分明的阴影的目的作为点光源有效地操作的多个光源。

光源应是占主导地位的光源，但在许多情况下，将有诸如日光的环境光。环境光的提供可能有助于控制图像的对比度。这可以通过确保有足够的日光或通过由通用人工照明提供足够的背景照明来实现，尤其是如果系统在罩下使用，诸如在室内，或系统在夜间或在没有足够日光的时间使用时。在某些情况下，可能期望使用具有比该系列中的每个光源低的强度的特定的二次光源。

成像装置应具有足够的景深和帧频，使得在轮胎向前滚动时轮胎的表面可以多次成像。轮胎的成像能力将取决于轮胎的几何形状和照相机位置；车辆的速度；成像装置分辨率；成像装置的视场；曝光时间；照明状况以及环境状况。捕捉的图像可以是彩色或有灰度的。如果彩色图像被捕捉，在胎面深度的后续评估中，灰度图像可以在一些实施方式中使用。

典型地，成像装置的操作将在车轮到达触发点时开始，触发点可以由任何已知的检测器系统检测，不论是机械的、光学的、磁的、电的还是其他方式。触发点还可以用来启动光源的按次序启动。

如果车辆的速度确定，光源的启动和停用的次序可以是基于时间的。然而，在优选的实施方式中，存在检测何时轮胎处于光源被停用并且下一个光源被启动的适当的位置的传感器。在某些情况下，可能需要使相邻的光源一起启动，使得有照亮的重叠区。如果，例如，有诸如具有与启动/停用光源的传感器之间的距离相同的间隔的车轴，使得前导轮和尾随轮在大约相同的时间处操作传感器的重型货车拖拉机单元的车辆，则可以发生这种情况。这可以导致相邻的光源同时被启动，但是光源以受控的方式被操作，使得在图像被捕捉时轮胎不在重叠照明区域中。例如，第一光源可以在轮胎进入重叠区域之前被停用。这可以限制被成像或有效成像的尾随轮上的轮胎的周向大小。

典型地，成像装置是用来拍摄一系列静止图像的常规的照相机，优选地为数码照相机。然而，可以使用摄影机并且可以检查单个帧或使用专业的成像装置。

已经发现，总的成像分辨率取决于成像装置分辨率，成像装置和目标之间的距离，视角，曲率变形和动态模糊。将照相机移动更靠近目标改善了“最好”的分辨率，但恶化了“最差”的分辨率。将照相机移开实现了更一致的性能。

动态模糊随着目标向轮胎移动、从表面移开而增加，但表面分辨率由于轮胎表面的角度而改善。

高分辨率照相机将提供每个图像更高的分辨率，但是可能无法足够迅速地拍摄图像，以一次覆盖轮胎的整个外周。

轮胎表面的最高分辨率将是当照相机最接近轮胎时。然而，如果照相机在靠近时锐聚焦，则在进一步离开时聚焦会变差。为了获得更好的平均分辨率，优选地，可以具有较大的最小焦距，但是更好的景深。

较小的光圈将提供较大的景深。然而，随后将需要更强的照明和/或更长的曝光时间-这增加了动态模糊。

已经确定，当使用照相机时，不容易在连续镜头之间自动聚焦和移动照相机，特别是如果通过闪光灯或闪光照明并且连续镜头之间轮胎是暗的。由此，优选地，在一些实施方式中，具有固定焦距的镜头，其光圈被设置得足够小以在图像被捕捉时得到跨越车辆行进车轮的至少一周的距离或其他行进的距离的景深。曝光必须足够短，以避免动态模糊，并且这必需使用非常明亮的照明光源。

在一些实施方式中，成像装置被操作，以在轮胎完成轮胎的整转的至少约50％；或轮胎的整转的至少约55％；或轮胎整转的至少约60％；或轮胎整转的至少约65％；或轮胎整转的至少约70％；或轮胎整转的至少约75％；或轮胎整转的至少约80％；或轮胎整转的至少约85％；或轮胎整转的至少约90％；或轮胎整转的至少约95％；或至少轮胎整转时采集多个图像。

其中指出了绕轮胎的所述外表面间隔的不同部分的图像被采集，这并不意味着必须有连续的一系列覆盖轮胎的外表面的整个外周的图像，尽管这是本发明的优选实施方式的特征并且在本发明的该实施方式中有足够的图像，以提供覆盖轮胎的外表面的外周的连续的系列。图像可以是轮胎的外表面的重叠部分。在可替换的实施方式中，图像可以涉及轮胎的外表面的周向间隔的部分，使得有不连续的一系列围绕轮胎的外表面的外周的图像。在这种布置中，它们之间的图像优选地覆盖轮胎外周的至少约50％；或轮胎外周的至少约55％；或轮胎外周的至少约60％；或轮胎外周的至少约65％；或轮胎外周的至少约70％；或轮胎外周的至少约75％；或轮胎外周的至少约80％；或轮胎外周的至少约85％；或轮胎外周的至少约90％；或轮胎外周的至少约95％。

在本发明的一些实施方式中，直到整转已经完成，图像才被完全采集，并且从最终采集的图像到整转完成可以有间隙。在优选的实施方式中，图像在覆盖轮胎的整转的至少约50％；或轮胎的整转的至少约55％；或轮胎的整转的至少约60％；或轮胎的整转的至少约65％；或轮胎的整转的至少约70％；或轮胎的整转的至少约75％；或轮胎的整转的至少约80％；或轮胎的整转的至少约85％；或轮胎的整转的至少约90％；或轮胎的整转的至少约95％；或至少在轮胎的整转的连续的时间段期间被采集。

应当理解的是，在一些情况下，例如当轮胎被另一个轮胎遮挡前面或侧面，和/或存在遮挡轮胎的车辆的结构时，轮胎的外周的50％处不可能成像。轮胎的可以成像的外周大小可以低至10％或甚至更少。在这种情况下，本发明的方法只适用于车辆上的未被遮挡的其它轮胎。本发明的设备仍然能够采集轮胎的足够的图像，即使车辆的一个或多个轮胎不能充分成像，或根本不能成像，并且即使特定车辆没有轮胎可以充分成像或根本不能成像。

在图像在覆盖小于轮胎的整转的连续时间段期间被采集的实施方式中，图像将仅覆盖轮胎的整个外周的一部分。在轮胎的旋转的一部分期间，图像可以覆盖轮胎的周向的整个部分，并且图像可以重叠。在可替代的布置中，图像可以涉及轮胎的外周的那部分的外表面的周向间隔部分，使得绕轮胎的外表面的外周的那部分有不连续的系列图像。在这样的布置中，优选地，它们之间的图像覆盖轮胎的外周的那部分的至少约50％；或轮胎的外周的那部分的至少约55％；或轮胎的外周的那部分的至少约60％；或轮胎的外周的那部分的至少约65％；或轮胎的外周的那部分的至少约70％；或轮胎的外周的那部分的至少约75％或轮胎的外周的那部分的至少约80％或轮胎的外周的那部分的至少约85％或轮胎的外周的那部分的至少约90％；或轮胎的外周的那部分的至少约95％。

在说到每个图像涉及绕轮胎的外周的不同部分的地方，这并不排除两个图像可以非常快速地相继拍摄，使得实际上他们涉及轮胎的大致相同的部分。

在说到存在轮胎的外表面的外周的一部分的图像的地方，这并不意味着轮胎的外表面的整个宽度被成像；和/或相对于轮胎的外表面的整个宽度提供胎面深度的指示。然而那是本发明的优选实施方式的特征。在另一个实施方式中，仅轮胎的外表面的宽度的一部分被成像；和/或相对于轮胎的外表面的宽度的一部分提供胎面深度的指示。轮胎基体的外表面的宽度的这部分可能是轮胎的外表面的与基底接触的百分比。这可能是至少由任何相关法规建立的百分比。例如，在英国，胎面的中心的75％必须是规定的最小胎面深度。由此例如，成像和分析的宽度可以是至少胎面的中心的75％，其会与基底接触，或至少约胎面的中心的80％，或至少约胎面的中心的85％，或至少约胎面的中心的90％，或至少约胎面的中心的95％。以另一种方式表达，成像和分析的宽度可以是至少用于接触基底的轮胎的外表面的中心的75％，或至少用于接触基底的轮胎的外表面的中心的约80％，或至少用于接触基底的轮胎的外表面的中心的约85％，或至少用于接触基底的轮胎的外表面的中心的约90％，或至少用于接触基底的轮胎的外表面的中心的约95％。

在一些实施方式中，图像被用于检测遍于轮胎的外表面上的胎面中的缺陷，诸如切口、平点和隆起。这可以通过人工检查或通过使用数据处理设备来完成。另外地或替代地，图像可以包括轮胎的两个侧壁的部分，其在轮胎的与基底接触的外表面的任一侧上。然后图像可以被用来检测轮胎的侧壁中的缺陷，诸如切口或隆起。再次，这可以通过人工检查或通过使用数据处理设备来完成。

根据本发明，光源与所述移动路径的一侧成锐角被移位，以能够在轮胎的胎面间隙中形成阴影。光源可以被移位至移动路径的任一侧。成像装置也可以与移动路径的一侧成锐角移位。在那种情况下，成像装置可以被移位到移动路径的与光源相同的一侧，或移位到移动路径的另一侧。还可能的是，成像装置沿运动路径面向。在这种情况下，轮胎通常在成像装置上方行驶，成像装置可以例如是弹簧加载的或安装在透明板或棱镜下，使得当轮胎在其头顶穿过时其不会损坏。

迎面面向轮胎的成像装置的一个潜在优点是，对于单个成像装置，可能可以捕捉轮胎的两个侧壁的图像。然而，设置镜子，以使得侧壁可见可能是必要的。

在一些实施方式中，使用补充的成像装置来捕捉轮胎的侧壁的部分的图像。有可能提供用于补充的成像装置的补充光源，但如果两个补充成像装置和一系列中的光源同时操作，则布置应当是以如下方式它们不会彼此干涉：移除或减少将本发明付诸效果所需要的阴影。

在一些实施方式中，使用两个补充的成像装置，其在轮胎的外表面的任一侧上。然后这些图像可以用来检测轮胎的侧壁中的缺陷。再次，这可以通过人工检查或通过使用数据处理设备来完成。

在优选的布置中，成像装置布置为将轮胎邻近基底的一部分作为目标，轮胎在基底上方移动，并且从该基底向上延伸一定距离。这是通过车体的部分或诸如挡泥板的其他物品避免阻塞。

成像装置可以操作，以在轮胎朝向成像装置移动时捕捉轮胎的正面图像，或在轮胎从成像装置移开时捕捉轮胎的后面图像。在一些布置中，可能会有两个成像装置，一个捕捉轮胎的后面的图像，一个捕捉轮胎的正面的图像。两个系列的图像可以一起使用，例如通过将由后照相机捕捉的轮胎部分的图像与由前照相机捕捉的部分的图像交错，由后照相机捕捉的胎面部分不同于由前照相机捕捉的胎面部分。

车辆具有在一侧上的多个轮胎，并且有可能具有可以同时捕捉不同轮胎的图像的多个成像装置。在具有紧密间隔的车轴(诸如在一些重型货车上)的情况下，这可能是有用的。

在优选的布置中，车辆的两侧上的轮胎可以同时进行检查。由此优选地，以成像车辆的一侧上的车轮的成像装置和光源(或多个)的布置在车辆的另一侧上重复，例如为镜像。

以上讨论的涉及车辆的一侧上的轮胎的所有特征同样可应用于车辆的相对侧上的轮胎。

在某些情况下，单个车轴可以具有在车辆的一侧上的两个车轮以及在车辆的另一侧上的两个车轮。在这种情况下，一对外车轮可能阻碍一对内车轮。为了应付这种布置，可能期望具有第一布置的光源和成像装置，以捕捉外车轮的图像，以及第二布置的光源和成像装置，以捕捉内车轮的图像。再次，这可以在车辆的两侧上被复制。如果两个轮胎在车轴上彼此挨着地安装，可能也不能够，至少不能够完全地成像轮胎的面向侧壁。

在一个优选的实施方式中，成像装置和一系列的光源在车轮/轮胎的移动路径的相对侧上，即成像装置和一系列的光源中的一个位于车轮/轮胎的移动路径的一侧上，同时另一个位于移动路径的另一侧上。由此，光源可以被布置至一侧，超越车辆，而成像装置被定位在与车辆成一行；或可以使用相反的布置。如果车辆的两侧上轮胎同时分析，该布置可以在车辆上的另一侧被再现。在车辆的两侧的轮胎被分析的一个优选布置中，两个成像装置设置在车辆的轮廓内的位置处，同时光源在车辆轮廓外侧设置至两侧。可替换地，成像装置可以在车辆轮廓外侧设置至两侧，同时光源设置在车辆轮廓内的位置处。

在本发明的实施方式中，光冲击在轮胎上的角度会影响阴影的量。如果照明的路径接近垂直于轮胎的表面，则会有很少或没有阴影投射并且整个胎面间隙会被照亮。如果光横跨轮胎的表面照射，则整个胎面间隙会处于黑暗中。

如果光以适当的角度延伸至胎面间隙，将投射延伸到胎面间隙的侧部下并且横跨所述胎面间隙的底部的阴影。胎面间隙越深，阴影在胎面间隙的侧面下方的范围更长，并且阴影横跨胎面间隙的底部、远离侧壁的底部的范围越长。胎面间隙的侧部下的阴影的长度可以被分析。可以提供深度的绝对测量，或者仅仅是其是否符合最小深度要求的指示。另外地或可替代地，横跨胎面间隙的底部的阴影的范围可以被分析。

在本发明的优选实施方式中，图像的分析确定车轮和轮胎组合的位置，然后确定车轮的中心。然后这可以是用于计算距离和角度的基础。在将本发明付诸效果中，需要记住，从成像装置到轮胎的距离是不断改变的，使得图像上的比例会改变，在计算阴影的实际长度时，这需要考虑。这可以通过在每个图像中存在可以被评估以设定比例的已知尺寸(诸如车轮直径或半径，或轮胎直径或半径)的物品而实现，并且定位车轮的中心将辅助其。轮胎或车轮尺寸可以事先已知，或可以例如通过将物品的尺寸与安装在距离照相机的已知距离处的比例尺比较而确定，物品和比例尺出现在图像中。由此，广义地，通过参考存在于每个图像中的已知实际尺寸的物品应用换算因子。物品可以至少为车轮的一部分。车轮的尺寸可以是已知的，并存储。可替代地，车轮的尺寸被测量。车轮的尺寸可以对照出现在有车轮的图像中的比例尺测量，其中，车轮和比例尺处于距离成像装置相同的距离处。

可替换的并且优选的布置是使用校准步骤，其中具有已知尺寸的物品被定位在距离成像装置已知的距离处。物品可以在其上具有标记的图表。通过观察在此已知距离处的图表或其他物品的图像，可以应用换算因子，换算因子例如与在到实际距离的特定方向上的图像像素的数量有关。在实践中，距离成像装置的已知距离将与装置处于相同的距离处，以触发一系列图像的开始。由此，将知道在第一图像的时间处轮胎距离成像装置的距离。

在成像装置被从移动路径侧向移位的情况下，可以执行几何计算，以为后续图像确定到轮胎的距离。成像装置相对于移动路径的角度是固定的。随着车辆沿移动路径移动，车辆上的物品(诸如轮胎或车轮)的位置将跨越成像装置的视场移动。通过校准步骤或另外的手段，物品跨越视场的移动量-例如以像素测量-可以与沿移动路径行进的距离有关。由此，假设已经适当地校准了，使用几何计算，可以只通过检查图像计算到轮胎的距离。

计算还需要采取由装置的几何结构引起的变形，其中照相机移位到正在移动的车辆的一侧。照相机可以在轮胎处向上倾斜，但其路径可能不与轮胎的表面正交。轮胎将具有弯曲表面并且曲率将取决于轮胎半径。

在一些实施方式中，一般的过程包括以下步骤：

1)测量在已知的几何结构中轮胎和成像装置之间的距离。

2)如上所述，在按次序操作光源时捕捉图像。

3)过滤图像，以试图消除照明变化，

4)过滤图像，以对照其他暗区尝试并且检测有效的沟槽阴影。

5)整合阴影值。

6)转换成实际阴影尺寸。

7)从阴影尺寸计算胎面深度。

在本发明的一些实施方式中，车辆可以以高达每小时约20英里(32千米每小时或更普遍地高达每小时约30千米)行进，优选的速度是高达每小时约5英里(8千米每小时或更普遍高达每小时约10千米)，或者高达每小时约10英里(16千米每小时或更普遍高达每小时约15千米)，或者高达每小时约15英里(24千米每小时或更普遍高达25千米每小时)。在一些实施方式中，车辆应以每小时至少约5英里(8千米每小时或更普遍至少约10千米每小时)行进。

在本发明的一些实施方式中，传感器检测车辆的存在并触发成像装置(多个)和光源(多个)的操作。可以有用于检测车辆速度的一个或多个传感器，或图像可以被检测以计算车辆速度。

附图说明

现在将通过例子并且参考附图描述本发明的一些实施方式，在附图中：

图1是用于实施本发明的系统的实施方式的简图；

图2是被成像的轮胎的侧视图；

图3是被成像的轮胎的主视图；

图4示出车辆轮胎的一部分；

图5示出阴影是如何形成的；

图6示出用于安装成像装置的替代配置；

图7是图示距离测量的系统的简图；以及

图8详细示出光源、成像装置和传感器的布置。

具体实施方式

现在参照附图，附图示出用于将本发明的各方面付诸效果的设备，图1是系统的第一实施方式的以图解的形式的图示。卡车1具有以2指示的十个车轮，并在由箭头A指示的方向上行进。以数码照相机3和4形式的两个成像装置定位在卡车本体的水平面的下方，分别在卡车的左手侧和卡车的右手侧的车轮处定向为锐角。第一系列的光源L1、L2、L3和L4在卡车的左手侧外侧沿大致平行于卡车的移动路径延伸的直线纵向间隔布置。第二系列的光源L5、L6、L7和L8在卡车的右手侧的外侧沿大致平行于卡车的移动路径延伸的直线纵向间隔布置。每个光源包括聚集在一起的多个LED元件，并作为非准直光的点源有效地操作。

参考图2，车轮2装配有充气橡胶轮胎5并且在箭头B的方向上旋转，同时在基底6上方在如箭头A指示的纵向方向上移动。两个照相机在卡车1的车身下方成像轮胎的区域7。在图2中，示意性地图示了车辆的右手侧，其中示出照相机4；另一侧对应。图3示意性的图示了左手侧，示出在照相机3捕捉图像时如何使用光源L4来照亮轮胎的区域7。诸如图3中示出的L4的光源的操作以及诸如图3中示出的照相机3的照相机的操作由数据处理单元8控制，该数据处理单元8还接收来自照相机的图像数据，并且可以操作数据并计算胎面深度。图像数据和其他数据可以显示在屏幕9上。

图4示出了轮胎5的一部分，其具有由间隙11分开的胎面的块10。图5示出了当轮胎5的表面被诸如L1的光源照亮时如何形成阴影。存在沿胎面间隙11的侧部延伸的阴影部分12以及部分横跨基底延伸的阴影部分13。随着胎面间隙11的深度变得更小，以及轮胎的磨损，这两个阴影缩短。

在车轮旋转时，轮胎的表面的不同部分相继进入照相机3和4的视场。在数据处理单元8的控制下，如下面参考图8描述的，光源被按次序操作。

图6示出类似于图2的可替换的布置，其中照相机4隐避在表面6下方。照相机可以由钢化玻璃或类似的窗14覆盖，使得它不会被在上方经过的车轮和轮胎损坏。

图7图示了用于检测目标O的距离的系统。观察平面OP被布置成与轮胎的移动路径B成锐角从观察平面至起始点P1的距离D1从校准步骤已知，其中在起始点P1处触发拍照。当目标O已经沿移动路径A移动到点P2时，目标与观察平面OP的距离D2与横跨观察平面OP的距离L有关系，关系如下：

因此，如果距离L被测量，则距离D2可以计算出来。在实践中，照相机会被定位在观察平面上，真实距离L将与图像上显现的距离有关，诸如一些像素。照相机的镜头面对的方向与移动路径B成角度φ。目标O可以是合适的任何东西，诸如如图像中所识别的车轮的中心。

图8更详细地示出了照相机3和光源L1至L4的布置。照相机4和光源L5至L8的布置对应。正被成像的轮胎的行进路径指示为C。照相机的视场由区段15指示，并且布置为使得在其路径或行进的相当长的长度上，轮胎位于此视场内。光源L1至L2沿平行于轮胎的行进线C的线16等间隔地定位，并移位到该行进线的左边。光源L1、L2、L3和L4照亮分别标记为17、18、19和20的区段。这些照亮区段重叠并且定向为与轮胎的行进路径成锐角。在它们之间，照亮的区段覆盖轮胎的落入照相机的视场内的整个行进路径。

检测车轮/轮胎的存在的传感器S1、S2、S3和S4也沿着平行于轮胎的行进路径的线间隔设置。传感器都与数据处理8通信。首先，光源L1至L4没有被启动。当轮胎进入系统时，它触发传感器S1。这与数据处理单元通信并启动光源L1。随着轮胎向前移动，它触发传感器S2，这将引起光源L1停用并且光源L2被启动。这可以是正好在轮胎进入光源L2的照亮区段18时或在轮胎进入光源L2的照亮区段18之后，其中光源L2的照亮区段18与光源L1的照亮区段17有重叠。随着轮胎进一步向前移动，它触发传感器S3，这引起光源L2停用并且光源L3被启动。这可以是正好在轮胎进入光源L3的照亮区段19时或在轮胎进入光源L3的照亮区段19之后，其中光源L3的照亮区段19与光源L2的照亮区段18有重叠。随着轮胎进一步向前移动，它触发传感器S4，这引起光源L3停用并且光源L4被启动。这可以是正好在轮胎进入光源L4的照亮区段20时或在轮胎进入光源L4的照亮区段20之后，其中光源L4的照亮区段20与光源L3的照亮区段19有重叠。

最后设置第五传感器S5，该第五传感器S5在车轮/轮胎离开图像捕捉区域时检测车轮/轮胎的存在。这使光源L4停用，并且还可以使照相机的操作停用。

应当理解的是，车辆上的车轴之间的距离可以是这样的，当拍摄前车轮的图像时，下一个车轮可以移动到图像被捕捉的区域。该第二车轮将触发第一传感器S1，这又会启动第一光源L1。光源应当被布置成使得，在这点处，光源L2停用。光源L3可以在捕捉前车轮的图像时仍然被启动，但布置为使得光源L3的照亮区段与光源L1的照亮区段不重叠。

由此，一般而言，在存在车辆的纵向间隔的车轮的情况下，前导轮可以仍然在一个光源的照亮区域内，并且被该光源照亮，同时尾轮可以在该系列中的较早的光源的照亮区域内，并且被先前的光源照亮，条件是一个光源的照亮区域与较早的光源的照亮区域之间没有重叠。

除了测量轮胎的胎面深度，系统还可以检查轮胎的图像上的异常。为了实现这一点，在一个实施方式中，系统产生轮胎外周的“变平”的矩形灰度图像，对应于轮胎的恰好一个整转。使用确定性方法，系统识别胎面上的异常。系统可以使用一组多个种类的异常，例如约十个不同的类型。对于胎面上识别的每个异常，给出了用于异常的区域的边界以及异常的类型的分类。

异常的分析和解释由若干专门的检测器组成，若干专门的检测器按次序运行，试图对异常进行分类。例如，作为第一步骤，系统可以通过挑选出示出强度的像素值显著大于其周围的强度的像素值的任何长而窄的异常而寻找裸帘线。一旦裸帘线已经移除，系统尝试通过看被认为是“异常”的不同的阈值以及计数这产生的连接区域来检测每个异常的区域边界。以举例的方式，搜索轮胎中的缺口的检测器挑选出任何异常，这些异常长而窄并且在原始图像上具有比其周围较暗的像素值。

在一个实施方式中，算法由两部分组成。首先，从上述矩形灰度图像形成轮胎胎面图案的合成图像。这被从输入图像中去掉，以得到异常检测图像。其次，分析并且解释此图像中显露的异常并且对异常进行分类。

如上所述，在第一步骤中，系统产生轮胎外周的“变平”的矩形灰度图像，对应于轮胎的正好一个整转，即胎面有效地展开成条状。在一个实施方式中，为了形成轮胎胎面的合成图像，在异常的区域中，原始图像中的像素的每个竖直列A由类似的来自图像的不同部分的像素的列B取代，其包含轨迹图案的相同的部分，但没有异常。为了实现这一点，B是最类似于A(就像素值的平方误差而言)的像素的列，但仍然离A比特定阈值更远。这种优化包括单独考虑轮胎沟槽之间的多排块。

通过从原始图像去掉此合成图像，胎面图案大部分从图像移除，仅留下异常。然后取决于它们的大小、形状和它们是否覆盖胎面沟槽/位于胎面沟槽内，这些剩下的异常最终被分类成一组硬编码组。对此的增强将使用神经网络途径，以使用所记录的有缺损的轮胎的数据来自动确定异常的类别。

这个过程是独立使用地，不需要所描述的用于胎面深度测量的特定的系统，且不管用于获得轮胎的整个外周的图像的系统。

本发明可以从许多不同的方面来看。从本发明的另一个方面来看，提供了用于评估车辆轮胎的状况的设备，轮胎的外周设置有由胎面间隙分开的胎面部分；其中该设备包括光源，该光源移位到轮胎的侧面，以照亮轮胎的外周的一部分，光源造成投射在胎面部分之间的胎面间隙中的阴影；并且设备还包括成像装置，其可操作以采集轮胎的外周的被照亮部分的至少一部分的图像；以及数据处理设备，其配置成分析图像，以确定胎面间隙中的阴影的范围，以提供胎面间隙的深度的指示；并且该设备被布置为对于轮胎的外周的至少一个其他部分重复此过程；其中轮胎被布置为旋转并且在基底上方沿移动路径纵向移动，光源和成像装置是固定的，光源以锐角被从所述移动路径移位开，轮胎和成像装置之间的距离随着轮胎沿所述移动路径移动而变化；并且该设备布置为使得在轮胎完成整转的至少大约一半时，涉及轮胎的外周的多个不同部分的图像由成像装置采集，在各部分面向沿着移动路径的方向时，每个图像被采集。优选地，设置第二光源并且布置为以如下方式它们不会彼此干涉：移除或减少将本发明付诸效果所需要的阴影。优选地，多个光源定位于轮胎的移动路径的一侧，每个光源为非准直光的点源并且以与轮胎的移动路径成锐角直射光；光源在大体平行于轮胎的移动路径的方向彼此间隔；并且控制系统配置成在轮胎沿所述移动路径移动时按次序启动光源，使得当图像由成像装置捕捉时，仅一个光源照亮轮胎。

从本发明的另一方面来看，提供了用于在车轮旋转并且车轮在基底上方沿移动路径纵向移动时评估车轮上的车辆的轮胎的状况的设备，其中设备包括光源，该光源与所述移动路径的一侧成锐角移位，以照亮轮胎的面向沿着移动路径的方向的外表面的部分；成像装置和控制单元，该控制单元控制成像装置，以在轮胎旋转并完成整转的至少大约一半时采集大致在焦点的轮胎的外表面的部分的多个图像，每个图像为绕轮胎的所述外表面间隔的不同部分，并且在各部分沿着移动路径面向时，每个图像被采集；光源由控制单元控制以被操作，同时成像装置被操作以采集每个图像，光源造成投射在胎面部分之间的胎面间隙中的阴影；并且设备包括数据处理设备，其被控制以分析多个图像，多个图像中的至少一些包括所述阴影，数据处理设备确定胎面间隙中的阴影的范围，以提供绕轮胎的外表面间隔的多个不同位置处的轮胎胎面深度的指示。优选地，设置第二光源并布置为以如下方式它们不会彼此干涉：移除或减少将本发明付诸效果所需要的阴影。优选地，多个光源定位于轮胎的移动路径的一侧，每个光源为非准直光的点源并且以与轮胎的移动路径成锐角照射光；光源在大体平行于轮胎的移动路径的方向上彼此间隔；并且控制系统配置成在轮胎沿所述移动路径移动时按次序启动光源，使得当图像由成像装置捕捉时，仅一个光源照亮轮胎。

从另一方面看，本发明提供用于评估车辆轮胎的状况的方法，轮胎的外周设置有由胎面间隙分开的胎面部分；其中，光源被移到轮胎的一侧，以照亮轮胎的外周的一部分，光源造成投射在胎面部分之间的胎面间隙中的阴影；成像装置被操作以采集轮胎的外周的被照亮部分的至少一部分的图像；并且图像由数据处理设备分析，该数据处理设备确定胎面间隙中的的阴影的范围，以提供胎面间隙的深度的指示；并且对于轮胎的外周的至少一个其他部分重复该过程；其中轮胎旋转并且在基底上方沿移动路径纵向移动，光源和成像装置是固定的，光源以锐角被从所述移动路径移位开，并且轮胎与成像装置之间的距离随着轮胎沿所述移动路径移动而变化；在轮胎完成整转的至少约一半时，涉及轮胎的外周的多个不同部分的图像由成像装置采集，每个图像被采集同时相应的部分面向沿移动路径的方向。优选地，设置第二光源并布置为以如下方式它们不会彼此干涉：移除或减少将本发明付诸效果所需要的阴影。优选地，多个光源定位于轮胎的移动路径的一侧，每个光源为非准直光的点源并且以与轮胎的移动路径成锐角照射光；光源在大体平行于轮胎的移动路径的方向上彼此间隔；并且控制系统配置成在轮胎沿所述移动路径移动时按次序启动光源，使得当图像由成像装置捕捉时，仅一个光源照亮轮胎。

从另一个方面看，本发明提供了用于在车轮旋转并且车轮在基底上方沿移动路径纵向移动时评估车轮上的车辆轮胎的状况的方法，轮胎具有接触基底的外表面，外表面承载胎面部分；其中，光源与所述移动路径的一侧成锐角地移位，以照亮轮胎的外表面的沿移动路径面向的部分；成像装置被操作以在轮胎旋转并完成整转的至少约一半时采集轮胎的外表面的部分的大致在焦点的多个图像，每个图像为围绕轮胎的所述外表面间隔的不同部分，并且在各部分沿着移动路径面向时，每个图像被采集；光源被操作，同时成像装置被操作以采集每个图像，光源造成投射在胎面部分之间的胎面间隙中的阴影；并且多个图像由确定胎面间隙中的阴影的范围的数据处理装置进行分析，以提供在围绕轮胎的外表面间隔的不同位置的轮胎胎面深度的指示，所述多个图像中的至少一些包括所述阴影。优选地，设置第二光源并布置为以如下方式它们不会彼此干涉：移除或减少将本发明付诸效果所需要的阴影。优选地，多个光源定位于轮胎的移动路径的一侧，每个光源为非准直光的点源并且以与轮胎的移动路径成锐角照射光；光源在大体平行于轮胎的移动路径的方向上彼此间隔；并且控制装置配置成在轮胎沿所述移动路径移动时按次序启动光源，使得当图像由成像装置捕捉时，仅一个光源照亮轮胎。

从另一方面看，本发明提供在车辆移动并且安装在车辆上的车轮上的轮胎旋转且在基底上方沿移动路径纵向移动时评估轮胎的状况的方法，轮胎的外周具有由胎面间隙分开的胎面部分，其中该方法包括在轮胎完成整转的至少大部分时，使用成像装置捕捉轮胎的外周的多个不同部分的图像；有纵向间隔开的多个光源，其在它们移动时分别照亮轮胎的外周的不同部分；并且图像被分析以确定胎面间隙的深度；其中，每个光源以与轮胎的移动路径成锐角地照射光；当光源被启动以照亮轮胎的外周的一部分时，光源造成投射在胎面部分之间的胎面间隙中的阴影；成像装置被操作以采集轮胎的外周的被照亮部分的至少一部分的图像；并且图像由确定胎面间隙中的阴影的范围的数据处理设备进行分析，以提供胎面间隙的深度的指示；并且其中控制系统在轮胎沿所述移动路径移动时按次序启动光源，使得以如下方式光源不会彼此干涉：移除或减少投射在胎面部分之间的胎面间隙中的阴影。

从另一方面看，本发明提供在车辆移动并且安装在车辆上的车轮上的轮胎旋转且在基底上方沿移动路径纵向移动时评估轮胎的状况的方法，轮胎的外周具有由胎面间隙分开的胎面部分，其中该方法包括在轮胎完成整个旋转的至少大部分时，使用成像装置捕捉轮胎的外周的多个不同部分的图像；图像在光源被启动以照亮轮胎的外周的部分时被捕捉；并且图像被分析以确定胎面间隙的深度；其中，一系列的多个光源定位在轮胎的移动路径的一侧，每个光源以与轮胎的移动路径成锐角地照射光；光源在纵向方向上彼此间隔；控制系统配置为在轮胎沿所述移动路径移动时按次序启动光源，使得当图像由成像装置捕捉时，仅一个所述系列的光源照亮轮胎；当光源被启动以照亮轮胎的外周的一部分时，光源造成投射在胎面部分之间的胎面间隙中的阴影；成像装置被操作以采集轮胎的外周的被照亮部分的至少一部分的图像；并且图像由确定胎面间隙中的阴影的范围的数据处理设备进行分析，以提供胎面间隙的深度的指示。

优选地，每个光源是非准直光源。优选地，每个光源是光的点源。在本发明的该方面的一些实施方式中，光的每个点源是由集合在一起以用作点光源的多个发光源提供。

在本发明的优选的实施方式中，提供了用于在车轮旋转并且沿地面移动时测量车辆的车轮上的轮胎的胎面深度的系统。诸如照相机的成像装置在轮胎旋转至少其周长的大部分时捕捉图像。光源纵向间隔并定向为与轮胎的路径成锐角，以在图像被捕捉时照亮轮胎。图像由数据处理设备分析，胎面深度从胎面块之间的间隙中的阴影的长度确定。光源被按次序启动和停用，例如根据从来自纵向间隔的传感器的信号，其检测轮胎的存在，使得当轮胎胎面的一部分的图像被捕捉时，仅一个光源被启动以照亮轮胎胎面的那部分。

应当理解的是，当根据本发明的广泛的方面指出时，在图像被成像装置捕捉时，一系列的光源中的仅一个照亮轮胎，在一般意义上，这可能意味着当轮胎胎面的一部分图像被捕捉用于分析胎面深度时，只有一个光源被启动以照亮轮胎胎面的那部分。可能有照亮轮胎的另一部分或轮胎胎面的另一部分的另一个光源，条件是在不同位置的两个光源不照亮轮胎的胎面的相同部分，同时那部分图像被捕捉，其在分析轮胎胎面深度时使用。以此方式，在图像被捕捉时，光源不会彼此干涉，以移除或减少投射在胎面部分之间的胎面间隙的阴影。

Claims (15)

1.在车辆移动并且安装在车辆上的车轮上的轮胎旋转并且在基底上方沿移动路径纵向移动时评估所述轮胎的状况的方法，所述轮胎的外周具有由胎面间隙分开的胎面部分；其中所述方法包括在所述轮胎完成整转的至少大部分时使用成像装置捕捉所述轮胎的外周的多个不同部分的图像，所述图像在光源被启动以照亮所述轮胎的外周的部分时被捕捉；并且所述图像被分析以确定所述胎面间隙的深度；其中

一系列的多个光源被定位到所述轮胎的移动路径的一侧，每个光源为非准直光的点源并且以与所述轮胎的移动路径成锐角地照射光；所述光源在纵向方向上彼此间隔；

控制系统配置为在所述轮胎沿所述移动路径移动时按次序启动所述光源，使得在所述轮胎的外周的一部分的图像被所述成像装置捕捉时所述一系列光源中的仅一个照亮所述轮胎的外周的那部分；

当光源被启动以照亮所述轮胎的外周的一部分时，所述光源造成投射在胎面部分之间的所述胎面间隙中的阴影；所述成像装置被操作以采集所述轮胎的外周的被照亮部分的至少一部分的图像；并且所述图像由确定在胎面间隙中的阴影的范围的数据处理设备分析，以提供所述胎面间隙的深度的指示。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述成像装置在所述轮胎完成整转时捕捉所述轮胎的外周的相邻部分的图像，使得存在覆盖所述轮胎的外表面的整个外周的连续的一系列图像。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中每个光源提供照亮区并且所述轮胎的移动路径延伸通过多个区，使得所述轮胎从一个照亮区移动至系列中的下一个；并且所述照亮区重叠。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述轮胎处于一个光源的一个照亮区，其中所述一个光源被启动；所述轮胎移动至在所述一个照亮区和随后的光源的随后的照亮区之间存在重叠的区域；并且所述一个光源被停用并且所述第二光源被启动。

5.根据权利要求4所述的方法，其中设置一系列的传感器，每个传感器与所述控制系统通信，用于控制所述光源的启动和停用的目的；所述传感器中的第一个检测轮胎进入一系列中的所述第一光源的照亮区中的移动；随后的传感器检测所述轮胎进入在光源的所述照亮区之间的重叠的区域中的移动；并且最终的传感器检测所述轮胎到成像终止的位置的移动。

6.根据权利要求3、4或5所述的方法，对于安装在所述车辆上的与所述第一车轮纵向间隔的第二车轮上的第二轮胎重复所述方法；其中在所述一系列光源中的第一光源被启动时，所述第二轮胎处于所述第一光源的第一照亮区中；并且在所述一系列光源中的随后的光源被启动时，所述第一轮胎处于所述随后的光源的随后的照亮区中；所述随后的照亮区与所述第一照亮区不重叠。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述成像装置定位至所述轮胎的移动路径的一侧，并且定向为与所述轮胎的移动路径成锐角。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述成像装置定位在所述轮胎的移动路径的一侧上，并且所述多个光源定位在所述轮胎的移动路径的相对侧上。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述成像装置从所述车辆的一侧向内移位，并且所述光源从所述车辆的所述一侧向外移位。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中对于安装在所述车辆上的另一个车轮上的另一个轮胎重复所述方法，所述第一轮胎在所述车辆的一侧上，所述另一个轮胎在所述车辆的另一侧上；所述另一个轮胎被用于所述车辆的所述另一侧的第二系列的光源照亮；并且所述另一个轮胎的图像被用于所述车辆的所述另一侧的第二成像装置捕捉。

11.用于在车轮上的车辆轮胎旋转并且在基底上方沿移动路径纵向移动时评估所述车辆轮胎的状况的设备，所述轮胎的外周具有由胎面间隙分离的胎面部分；其中所述设备包括成像装置和光源，所述成像装置布置为在所述轮胎完成整转的至少大部分时捕捉所述轮胎的外周的多个不同部分的图像，所述图像在所述光源被启动以照亮所述轮胎的外周的所述部分时被捕捉；以及数据处理系统，其配置为处理所述图像，以使得所述胎面间隙的深度能够确定；其中

一系列的多个光源定位至所述轮胎的移动路径的一侧，每个光源为非准直光的点源并且以与所述轮胎的移动路径成锐角地照射光；所述光源在纵向方向上彼此间隔；

控制系统配置为在所述轮胎沿所述移动路径移动时按次序启动所述光源，使得在所述轮胎的外周的一部分的图像被成像装置捕捉时，所述系列光源中的仅一个照亮所述轮胎的外周的那部分；

当光源被启动以照亮所述轮胎的外周的一部分时，所述光源造成投射在胎面部分之间的所述胎面间隙中的阴影；所述成像装置布置为采集所述轮胎的外周的被照亮部分的至少一部分的图像；并且数据处理系统配置为分析所述图像，以确定胎面间隙中的所述阴影的范围，以提供所述胎面间隙的深度的指示。

12.根据权利要求11所述的设备，用于在车辆正在移动并且安装在车辆的相对侧上的第二车轮上的第二轮胎旋转并且在基底上方沿第二移动路径纵向移动时评估所述第二轮胎的状况，所述第二轮胎的外周具有由胎面间隙分开的胎面部分，其中所述设备包括第二成像装置和第二系列的多个第二光源，所述第二成像装置布置为在所述第二轮胎完成整转的至少大部分时捕捉所述第二轮胎的外周的多个不同部分的图像，所述图像在第二光源被启动以照亮所述第二轮胎的外周的部分时被捕捉；以及数据处理系统配置为处理所述图像，以使得所述胎面间隙的深度能够确定；其中

所述第二系列的多个第二光源定位至所述第二轮胎的第二移动路径的一侧，每个光源为非准直光的点源并且以与所述第二轮胎的第二移动路径成锐角地照射光；所述第二光源在大致平行于所述轮胎的第二移动路径的方向上彼此间隔；

第二控制系统配置为在所述第二轮胎沿所述第二移动路径移动时按次序启动所述第二光源，使得当图像由所述第二成像装置捕捉时仅一个所述第二光源照亮所述第二轮胎；

当第二光源被启动以照亮所述第二轮胎的外周的一部分时，所述第二光源造成投射在所述第二轮胎的胎面部分之间的所述胎面间隙中的阴影；所述第二成像装置布置为采集所述第二轮胎的外周的被照亮部分的至少一部分的图像；并且第二数据处理系统配置为分析所述图像，以确定胎面间隙中的所述阴影的范围，以提供所述第二轮胎的所述胎面间隙的深度的指示。

13.根据权利要求12所述的设备，其中所述第二控制系统和所述第二数据处理系统与相对于所述第一轮胎使用的那些相同。

14.根据权利要求11所述的设备，其中所述设备具有权利要求2-9中任一项所规定的特征。

15.在车辆移动并且安装在车辆上的车轮上的轮胎旋转并且在基底上方沿移动路径纵向移动时评估所述轮胎的状况的方法，所述轮胎的外周具有由胎面间隙分开的胎面部分；其中所述方法包括在所述轮胎完成整转的至少大部分时使用成像装置捕捉所述轮胎的外周的多个不同部分的图像，具有多个纵向间隔的光源，其分别在移动时照亮所述轮胎的外周的不同部分；所述图像被分析以确定所述胎面间隙的深度；其中每个光源以与所述轮胎的移动路径成锐角地照射光；当光源被启动以照亮所述轮胎的外周的一部分时，所述光源造成投射在胎面部分之间的所述胎面间隙中的阴影；所述成像装置被操作以采集所述轮胎的外周的被照亮部分的至少一部分的图像；并且所述图像由确定在胎面间隙中的阴影的范围的数据处理设备分析，以提供胎面间隙的深度的指示；并且其中控制系统在所述轮胎沿所述移动路径移动时按次序启动所述光源，使得以如下方式所述光源不会彼此干涉：移除或减小投射在胎面部分之间的所述胎面间隙中的所述阴影。