CZ278193A3 - Method of checking eye lenses and apparatus for making the same - Google Patents

Description

Způsob kontroly očních čoček ítířkolo -iioújofctt í í —; ί 5* ί r-. í ’ í ’ “^: '· 7y j — O .1 *

Oblast techniky ' í j 7 i ~ ;

‘ Vynález se obecně týká systémů pro kontrolu očních _ři;,, čoček, například kontaktních čoček, zejména typu systémů | kontroly čoček, v němž je osvětlovací paprsek nasměrován | skrze čočku tak, aby vytvořil obraz této čočky.

Dosavadní stav techniky

I

Typické pro kontaktní čočky Je, že jsou vyráběny' s vysokým stupněm přesnosti. Nicméně ve vzácných případech se i u nich mohou vyskytnout určité nepřesnosti a z tohoto důvodu je u kontaktních čoček ještě před tím, než se dostanou ke spotřebiteli prováděna kontrola, která určí, zda jsou kontaktní čočky skutečně pro spotřebitele přijatelné .

Jedním ze známých typů kontrolních systémů je systém, ve kterém je množina čoček umístěna v nosiči čoček, který se pohybuje a nese postupně všechny čočky skrze polohu v níž je prováděna její kontrola, přičemž osvětlovací paprsky .> procházejí skrze jednotlivé čočky. Osvětlovací paprsky se potom zaostří na obrazovku, kde vytvářejí obraz čočky, . přičemž obsluha pohledem na tento obraz určí, zdali čočka neobsahuje některé nepřesnosti. Pokud je zjištěn jakýkoliv defekt nebo kaz, není vyrobena čočka vhodná pro spotřebitele a je přímo odstraněna z kontrolního systému nebo označena libovolným způsobem a následně se tudíž nedostane ke spotřebiteli.

U tohoto známého systému prochází světelný paprsek kontrolní polohou čočky v podstatě konstantně, přičemž nosič čočky se pohybuje v sériích diskrétních kroků za účelem dopravení všech uvedených čoček do kontrolní polohy čoček. Přesněji nosič čočky je přidržen ve v podstatě fixované první poloze, zatímco osvětlovací paprsek prochází první čočkou, načež se nosič čoček posune a přidrží ve v podstatě fixované druhé poloze, zatímco osvětlovací paprsek prochází druhou čočkou. Tento postup se opakuje v množině časových period až do okamžiku, kdy je provedena kontrola u všech čoček uvedeného nosiče.

Tento známý kontrolní systém je velmi účinný a spolehlivý. Nicméně se lze domnívat, že tento známý systém může být vylepšen. Vzhledem k tomu, že lidský operátor musí ' obraz čočky vytvořený na obrazovce zaostřit a celý podrobit kontrole, zdali neobsahuje nějaký kaz, je tento systém značně pomalý a drahý. Lze se domnívat,· že finanční náklady na kontrolu čoček se sníží a rychlost kontroly se zvýší zavedením obraz zpracujícího vybavení k analyzování vytvořeného obrazu čočky a určení, zdali uvedená Čočka obsahuje nějaké nepřesnosti.

Podstata vynálezu

Předmětem vynálezu je vylepšený způsob kontroly očních čoček.

• Dalším předmětem vynálezu je vytvoření obrazu čočky a analýza tohoto obrazu za· použití obraz zpracujícího zařízení k určení, zda uvedená kontrolovaná čočka obsahuje nepravidelnosti.

Dalším předmětem tohoto vynálezu je kontinuální doprava množiny, čoček po předem stanovené trase za účelem postupného, dopravení všech čoček do kontrolní polohy čoček a to po jedné, generování příslušného světelného impulsu a přenos tohoto světelného impulsu skrze čočku v kontrolní poloze čoček za účelem vytvoření obrazu uvedené kontrolované čočky.

Těchto a dalších předmětů vynálezu je dosaženo pomocí způsobu kontroly očních čoček zahrnujícího krok kontinuálně pohybující množinou čoček po předem stanovené trase za účelem postupného dopravení všech čoček do kontrolní polohy čoček. Vždy v okamžiku, kdy se jedna z kontrolovaných čoček pohybuje do kontrolní polohy čoček, se aktivuje světelný zdroj za účelem generování příslušného světelného impulsu, který je nasměrován skrze kontrolovanou čočku na seskupení pixelů, jež generují příslušný soubor signálů reprezentujících, intenzitu světla dopadajícího na uvedené seskupení a tento soubor signálů je zpracován podle předem stanoveného programu za účelem určení alespoň jedné podmínky u uvedené čočky.

Výhodně se všechny čočky z uvedené množiny pohybují skrze kontrolní polohu čoček tak, že jsou umístěny do příslušné polohy v nosiči čoček, který se potom kontinuálně pohybuje po předem stanovené trase.

Další přednosti a výhody vynálezu se stanou zřejmnější po prostudování následující popisné části a s přihlédnut í-m—k—doprovodným “obrázkůmT^-~ kt er é’’podrobné’ ’ spečTf i’ku ji' výhodná provedení vynálezu.

na obr.17B osvětleny, o’or.17D-17I graficky 'znázorňují výsledky různých postupů prováděných při hodnotách světelné intenzity určitých pixelů za účelem odvození provozních hodnot pro uvedené pixely, což pomáhá identifikovat hrany prstence znázorněného na obr. 1 7A, obr.17J znázorňuje pixely pixelového řádkování osvětlené za jejich provozních osvětlovacích hodnot, obr.18 znázorňuje vývojový diagram výhodného postupu pro zpracování hodnot intenzity vstupního osvětlení určených pro pixely pixelového seskupení, o’or.19A-I9C znázorňují vliv maskovacího postupu na hodnoty dat pro pixely pixelového seskupení, obr.20 znázorňuje vývojový diagram ilustrující výhodný maskovací postup, obr.2lA a 21B znázorňují další postup zpracující data označený jako alegoritmus pružného pásu, obr.22 znázorňuje podprogram používaný k identifikaci prvního pixelu na hrana lineárního obrazu, obr.23 znázorňuje vývojový diagram týkající se první hlavní části algoritmu pružného pásu, obr. 24 znázorňuje vývojový diagram ukazující podprogram, který je použit v případě nalezení mezerv na vnější straně hrany obrazu uvedené čočky, 'obr.25A-25S ukazují část vnější hrany uvedeného obrazu čočky a identifikuje různé pixely na této hraně, které jsou předmětem zájimu, obr.26 znázorňuje vývojový diagram podprogramu, který je použit v případě, že je na vnější hraně obrazu čočky nalezena vyklenutá část, obr.27 znázorňuje program, který je použit potom, co je postup načrtnutý na obr. 23 ukončen, obr.28 znázorňuje část vývojového diagramu, která se detailněji zabývá druhou hlavní částí algoritmu pružného pásu, obr.29 znázorňuje část vnější hrany obrazu čočky a několik vektorů, které jsou použity v druhé části algoritmu pružného pásu, obr.30 znázorňuje vývojový diagram vykreslující detailněji třetí hlavní část algoritmu pružného pásu, obr.31 a 32 zobrazují účinek dvou kroků postupu znázorněného na obrázku 30, obr.33. znázorňuje část vnější hrany prstence, přičemž jsou na tuto hranu přiloženy příslušné přímky, obr.34A aŽ 34E obecně zobrazují výsledky různých operací označených jako MAX, PMAX, MIN a PMIN, obr.35 znázorňuje výhodný postup, jenž je aplikován pixelová data za účelem zdůraznit možné defekty v hraně čočky, obr.36 znázorňuje výsledky postupu znázorněném na obr.35, obr.37 znázorňuje vývojový diagram týkající se druhého maskovacího postupu použitého při zpracování pixelových dat, obr.38A až 38C znázorňují ilustruje tento druhý maskovací postup a jeho výsledky, obr.39 znázorňuje vývojový diagram dalšího postupu aplikovaného na pixelové data za účelem zdůraznění dalších možných defektů u čočky, u níž je prováděna kontrola, obr.40A až 40D ilustrují jednotlivé operace a výsledky postupu načrtnutého na obr.39, obr.41A a 41 B znázorňují vývojový diagram postupu použitého k identifikaci libovolných kazů nebo defektů v čočce, u níž je prováděna kontrola, obr.42 znázorňuje různé typy defektů, které se mohou u čočky vyskytnout.

Blokový diagram znázorněný na obrázku 1 zobrazuje kontrolní systém 10 čoček , přičemž systém 10 obecně zahrnuje dopravní subsystém 1 2 , osvětlovací systém 14, zobrazovací subsystém 16 a obraz zpracující subsystém 22.· 0 výhodného provedení systému 10 zahrnuje dopravní subsystém 12 nosič 22 čoček a nosnou sestavu 24 (zobrazenou na obr.4), osvětlovací systém 14 zahrnuje kryt 26, světelný zdroj 30 a zrdcadla 32 a 34, přičemž zobrazovací subsystém 16 zahrnuje kameru .36., krytku 40 a sestavu 42 čoček. Z detailnějšího pohledu (obr,8) kamera 36 zahrnuje kryt 4 4, seskupení 46 pixeiů a objektiv 50 a sestava 42 čoček zahrnuje kryt 52, pár čoček 54 a 56 a množinu odrazových desek 60. Obraz zpracující subsystém 20 zahrnuje předsunutý procesor 62, hlavní procesor 64 a vstupní prostředek, jakým je například klávesnice 6 6 přičemž výhodně subsystém 20 dále zahrnuje paměťovou jednotku 70, zobrazovací monitor 72, klávesnicový terminál 74 a tiskárnu 76.

Obecně je úkolem transportního subsystému 12 dopravovat množinu očních čoček po předem určené trase a dopravit vždy jednu z těchto čoček v určitém okamžiku do polohy, ve které probíhá samotná kontrola uvedených čoček (dále jen do kontrolní polohy’)přičemž jednu' takovou' 'čočku '80 v kontrolní poloze zobrazuje obr.l. Úkolem osvětlovacího subsystému 14 je generovat série světelných impulsů a usměrňovat jednotlivé světelné impulsy po světelná trase 82 skrze jednotlivé oční čočky, procházející kontrolní polohou. Subsystém 16 generuje sadu signálů reprezentujících selektivní—části--světelných—impulsů—prostupu jících „oční čočkou a následně tyto signály předává zpracujícímu subsystému 20. Obraz zpracující subsystém 20 přijímá tyto signály vysílané ze subsystému 16 a zpracovává je podle předem stanoveného programu, přičemž účelem je zjistit, zdali je splněna alespoň jedna podmínka u jednotlivých čoček, u nichž je prováděna kontrola, přičemž u výhodného provedení subsystému 22' které bude dále popsáno podrobněji, určuje subsystém 20, zdali- jsou jednotlivé čočky vhodné pro použití spotřebitelem.

. Systém 10 může být použit ke kontrole velmi rozdílných typů a velikostí .očních čoček. Systém je velmi vhodný zejména pro kontrolu kontaktních čoček (obr.2.a 3 například znázorňují kontaktní čočku 84, u níž lze provádět kontrolu pomocí systému 10). Čočka 34 má obecné hemisferický tvar, zahrnující přední a zadní povrchy 36 a 90, a je tvořena centrální optickou zónou84a a vnější zónou 84b. čočka má v podstatě stejnoměrnou šířku, nicméně, jak znázorňuje zejména obrázek 3A, tloušťka čočky se na prstenci 34c bezprostředně vedle vnější hrany postupně zmenšuje.

Obrázek 4 znázorňuje podrobněji dopravní subsystém 12, přičemž, jak již bylo uvedeno, tento subsystém 1 2 výhodně zahrnuje nosič 22 čoček a nosnou sestavu 24. Přesněji uvedena nosná sestava 24 zahrnuje translační desku 92 a první a druhý krokový motor 94 resp. 96, přičemž translační deska 92 zase zahrnuje základní člen 1QQ a rámy 102 a 104.

Úkolem nosiče 22 čoček obecně* je přidržet množinu optických, čoček (obr.5 a 6 podrobněji zobrazují nosič 22 čoček). Nosič 22 čoček zahrnuje pravoúhlý základní člen 106 a množinu čočkovitých kontrolních misek 110 připojených k základnímu členu 106. Každá miska 1 1Q je výhodně tvořena komoio-kuželovitou boční stěnou 1 1 Qa a hemisferický tvarovaným dnem 110b integrálně připojeným k boční stěně uvedené misky a vybíhá z ní směrem dolů. Kromě toho má dno každé misky výhodně konstantní poloměr zakřivení, který je přibližné o 10 % větší než poloměr zakřivení optické čočky 84 umístěné v uvedené misce, a průměr dna 110b je větší než je průměr uvedené oční čočky. Dále boční stěna 11Qa každé misky vybíhá ve sklonu asi 20° vzhledem k ose uvedené misky a tloušťka každé boční stěny je výhodně menší než asi 0,254 mm.

Konkrétně, co se týče nosiče 22 čoček znázorněného na obr.5 a 6, horní průměr každé misky 1 10 je asi 22 mm a hloubka každé misky 110 je výhodně větší než průměr čočky, u které má být provedena kontrola, přičemž tento průměr je pro konstantní čočky obvykle 20 mm. Jak znázorňují obr. 5 a 6, nosič 22 čoček je obvykle tvořen seskupením 3x4 kontrolních misek (3 řady po 4 miskách). Je však zřejmé, že kontrolní misky mohou být uspořádány i , jiným způsobem, například mohou být uspořádány do seskupení 3x3, 3x8, 4 x 8, 3 x 10 nebo 4 x 10.

Misky 1 10 a výhodně základní člen 106 jsou vyrobeny v podstatě z transparentního materiálu, jakým je například polivinylchloridový plastový materiál. Kromě toho jsou misky 110 a základní Člen 106 výhodně tvářeny společně tak, že tvoří jediný kompaktní celek a jejich tloušťka je -'relativně malá, čímž dochází ke snížení finančních nákladů, což v praxi umožňuje nosič 22 čočkek po jednom použití odstranit (nosič pro jedno použití). Odstranění- uvedeného nosiče 22 po jednom použití podstatně redukuje nebo zcela eliminuje vytvoření škrábanců na miskách, k čemuž často dochází oři opakovaném používání uvedených kontrolních misek 11.0. Vzhledem k tomu, že, jak bude uvedeno dále, mohou být škrábance na misce považovány za vady čočky, která se nachází uvnitř uvedené misky, zlepšuje použití snadno odstranitelných nosičů 22 čoček i přesnost kontroly čoček.

Při použití je každá miska 110 částečně naplněna kapalným roztokem 112, jakým je například solný roztok, a na dno jednotlivých misek je umístěna vždy jedna příslušná oční čočka a to tak, že je zcela ponořena do roztoku v misce obsaženém. Po umístění čočky do misky 110 má uvedená miska 11Q díky výše popsanému tvaru a ostatním parametrům misky 1 1Q tendenci automaticky vycentrovat čočku na dně misky.

Ještě co se týče obrázku 4, úkolem nosné sestavy 24 je upevnit nosič 22 čoček a pohybovat jím tak, aby byly všechny v něm obsažené čočky dopraveny jedna po druhé, do polohy, ve které budou podrobeny kontrole (dále jen kontrolní polohy). Výhodně nosná sestava 24 pohybuje nosičem 22 čoček kontinuálně po předem stanovené trase za účelem dopravit čočky 84 plynule do 'uvedené kontrolní polohy a skrze tuto polohu. Nosná sestava může být navržena například tak, že při pohybu nosič 22 čoček kontrolní polohou prochází nejprve jedna řada misek 11Q nosiče 22, načež nosná sestava 24 posune nosič 22 tak, že dojde k zarovnání další řady misek 11Q nosiče 22 s kontrolní polohou a k . následnému průchodu misek 110 uspořádaných v této řadě uve? d děnou kontrolní polohou.

U výhodné nosné sestavy 24 znázorněné na obr.4, je rám 1Q2 translační desky 92, který je určen pro boční - k pohyb doprava a doleva, podepřen základnou 100, jak znázor- í ňuje obr.4, rám 104, který je určen pro pohyb nahoru a dolů?

(viz obr.4), je podepřen rámem 102, a nosič 22 čoček je nesen rámem 104. Krokový motor 94 je upevněn k základně 100 a připojen k rámu 102 a jeho úkolem je pohybovat tímto rámem napříč základním členem 100. Krokový motor 96 je zase upevněn k rámu 102 a připojen k rámu 104 za účelem pohybovat tímto rámem 104.

U nosné sestavy 24 mohou být použity libovolné vhodné rámy 102 a 104 a krokové motory 94 a 96. Kromě toho je zřejmé, že' pro pohyb nosiče 22 čoček požadovaným způsodalší známou nosnou sestavu.

Ještě co se týče obrázku 1 , subsystémy 14 a 16 společně produkují a následně využívají ke kontrole očních čoček pohybujících se skrze kontrolní polohu jev označovaný jako osvětlování tmavého pole. U tohoto postupu je obraz na seskupení 46 pixelů tvořen některými znaky optické čočky, které rozptylují nebo lámou světlo prostupující čočkou. Osvětlování tmavého pole lze použít k detekování kazů a nepravidelností optických čoček a vzhledem k tomu, že v podstatě všechny defekty, a také některé normální znaky optických čoček rozptylují světlo a s použitím tohoto postupu osvětlování - tmavého pole,‘který je skutečně vysoce efektivním postupem, mohou být detekovány i nepatrné povrchové né příliš hluboké defekty.

Princip osvětlování tmavého pole lze pochopit z obrázku 7, který znázorňuje optickou čočku 114, kolimovaný svazek 1 16 světelných paprsků, pár čoček 120 a 122, neprůhlednou. krytku 124 a seskupení 126 .pixelů. Svazek 116 světelných paprsků prochází oční čočkou 1 14 a potom dopadá na zobrazovací čočku 120. V případě, že byly paprsky osvětlovacího svazku 116 přesně kolimované, měly by se po dopadu na čočku 114 střetnout v ohnisku ležícím v zadním ohniskovém. bodě čočky 120. Také v případě, že na osvětlovací svazek 116 paprsků nepůsobí oční čočka 1 14 zcela, ačkoliv není tento svazek 1 16 přesně kolimován při dopadu na čočku 12 0, výtváří svazek 1 T’6 'přibližně 'v zádním ohnisku 'čočky 120 malý. kruh, označený jako kruh nejmensí nepravidelnosti. Krytka 124 je umístěna na druhé straně zobrazovací čočky 120, 'V již uvedeném zadním ohnisku této čočky, přičemž velikost uvedené krytky 124 je zvolena tak, aby lehce překrývala kruhový obraz vytvořený svazkem 116 osvětlovací ch'”paprsků-v-zadním-o’nnisku-čočky—1 20 .· ———-------„ f f

•i

Takže pokud nedojde k žádnému rozptylu» nebo lámání jvacího svazku Π6 paprsků, jež jsou způsobena čočkou

114, neprojde za krytku 12 4 žádné světlo a seskupení 12 6 pixelů zůstane zcela tmavé. Avšak jakýkoliv znak čočky 114, který láme světlo tak, že mine uvedenou krytku 12 4, způsobí, že část světla dopadne '.na seskupení 126 pixelů. Uvedená oční čočka 114 je umístěna v poloze, která je opticky spojena s polohou seskupení 126 pixelů, a tedy, pokud projde jakékoliv světlo za uvedenou krytku 124, vytvoří na seskupení 126 pixelů obraz znaku optické čočky 114, který rozptvluje světlo.

Obrázek 8 znázorňuje výhodné provedení zařízení produkujícího a následně používajícího již zmíněný jev osvětlování tmavého pole v systému 10 a zejména podrobněji zobrazuje výhodný osvětlovací subsystém 14 a zobrazovací subsystém 1 6. Jak je patrno z tohoto obrázku, subsystém 1 4 zahrnuje kryt 26, světelný zdroj £0, zrcadla 3 2 a 34, clonu 130, zdroj energie 132, řídící obvod 134, první a druhý nastavitelný nosný prostředek 136 a 140 a výstupní okénko 14 2. Subsystém 16 dále zahrnuje kameru 36, krytku 40 a sestavu 42 čoček. Podrobněji kamera 36 zahrnuje kryt. 44, seskupení 46 pixelů a objektiv 50, a sestava 42 čoček zahrnuje kryt 52, čočky 54 a 56, a odrazové desky 60.

Kryt 26 subsystému 14 tvoří ochranné pouzdro pro další prvky tohoto subsystému, přičemž jak světelný zdroj30 tak zrcadla 32 a 34 a clona 130 jsou uloženy v tomto krytu. Konkrétněji, kryt- 26 sestává z hlavní vertikální nohy 26a a vrchní a spodní horizontální nohy 26b a 26c, přičemž světelný zdroj 30 je uspořádán uvnitř hlavní nohy 26a krytu 26.. Zrcadlo 32 je zajištěno na spojnici nohy 26a a nohy 26c, zrcadlo 34 je umístěno na vzdáleném konci nohy 26c a clona 130 je umístěna uvnitř nohy 26c mezi zrcadly 32 a 34. Součástí krytu 26 je dále otvor 26d, který leží přímo nad zrcadlem 34., přičemž tento otvor 26d je zajištěn okénkem 142. Při použití světelný zdroj 30 generuje množinu světelných záblesků neboli impulsů, přičemž každý těchto impulsů se šíří po světelné dráze 8 2. Na teto dráze 82 je umístěno zrcadlo 3 2, které směruje světelné impulsy skrze clonu 130 na zrcadlo 34, které zase směřuje uvedené světelné impulsy směrem nahoru skrze okénko 142, skrze čočku umístěnou v kontrolní poloze (na obrázku 8 označenou vztahovou značkou 114) a směrem k zobrazovacímu subsystému nebo na tento zobrazovací subsystém 16.

Výhodně je světelný zdroj 30 upevněn k nastavitelnému nosnému prostředku 136, který umožňuje nastavit specifický směr síření světla emitujícího z tohoto zdroje světla, a zrcadlo 34 je upevněné na další nastavitelný nosný prostředek 140, který umožňuje nastavit jak specifický směr šíření světelných paprsků, tak specifickou polohu lomu světla na - zrdcadle. U výhodného provedení subsystému 1 4 znázorněného na obr. 8 zahrnují nosné prostředky 136 vyhýbací článek, který je upevněn ke krytu 26 a který je otočný okolo dvou vzájemně ortogonálních horizontálních os. U tohoto provedení subsystému 14 zahrnuje dále nosný prostředek 140 zrdcadla vvhýbací článek j_4_0a a posuvný článek 140b, přičemž zrdcadio 3 4 je upevněno na vvhýbací článek 140a, který je zase upevněn k posuvnému článku 140b. Článek 14 0b je posuvný bočně do prava a do leva (viz obr.'8) a umožňuje nastavit boční polohu uvedeného zrcadla 3 4, přičemž článek 140a je otočný okolo dvou vzájemně kolmých horizontálních os a umožňuje tak nastavení specifického úhlu zrcadla 34.

Zobrazovací subsystém 16 přijímá světelné impulsy procházející oční čočkou umístěnou v kontrolní poloze 144 a generuje série signálů reprezentující vybrané Části světla prošlého těmito očními čočkami. Detailněji, seskupení 46 pixelů™ je“umí stěno “uvnitř -krytu —4 4 ^kamerypřímo-z a-ob jektivem 50 a je výhodně tvořeno množinou světelných senzorů, přičemž každý z těchto senzorů je schopný generovat příslušný elektrický proud, jehož velikost odpovídá neboli reprezentuje intenzitu světla dopadající na tento senzor.

Obrázek 9 znázorňuje zvětšený pohled na malou část seskupení 46 pixelů, zejména znázorňuje množinu individuálních světelných senzorů uvedeného seskupení 46 pixelů. S ohledem na tento obrázek jsou tyto světelné senzory neboli pixely výhodně uspořádány v pravidelné síti s daným počtem řádků a sloupců, přičemž tato síť může například obsahovat jeden milión pixelů uspořádaných v jednom tisíci sloupců a jednom tisíci řad. Výhodně v této síti pixely tvoří množinu stejnoměrně odsazených řad a množinu stejnoměrně odsazených sloupců a 'kromě těch pixelů, které leží podél vlastní hrany uvedeného seskupení, má každý pixel osm bezprostředních sousedů. Například pixel 146a má osm sousedů: pixel 146b ležící přímo nad ním, pixel 146c umístěný přímo pod ním, pixely 146d a 146e ležící na právo resp. na levo od něj a pixely 146f, 1 46g, 146h a 146i ležící nahoře a na právo resp. a na levo a dole a .na právo resp, dole a na levo. · n

Ještě k obrázku 3, krytka 40 a čočky 54 a 56 jsou předsunuty , před objektiv. 50 a jsou koaxiálně zarovnány, navzájem* se seskupením 46 pixelů a s objektivem 50 kamery. Krytka 40 je umístěna mezi čočkami 54 .a 56 a to v podstatě v zadní ohniskové rovině čočky 54 a čočka 56 je umístěná tak, že seskupení 46 pixelů leží v zadní fokální rovině této čočky . 56. Výhodně jsou čočka 54 a 56 a krytka 40 upevněny uvnitř krytu 52, který je zase upevněn k čelnímu konci kamery £6, Kromě toho jsou po celé délce krytu 52 výhodně odsazené umístěny odrazové desky 60, které mohou sestávat ze série pravoúhle tvarovaných členů a které pomáhají kolimovat světlo šířící se tímto krytem 5 2.

Při tomto specifickém umístění čočky 54 a 56 a krytky 40 jsou všechny světelné paprsky nebo alespoň většina světelných paparakú, které procházejí příslušnou oční čočkou, u niž má býr provedena kontrola, pomocí čočky 54, zaostřeny na krytku 40 a nedopadají tedy na seskupení 46 pixelů. Nicméně část světla procházející skrze nepravidelnosti očních čoček, stejně tak jako část světla procházející pra17 videlnou strukturou některých očních čoček může být lámána do té míry, že toto světlo potom není pomocí čočky 54 zaostřeno na krytku 40, ale namísto toho prochází kolem této krytky 40 a dopadá na seskupení 46 pixelů. Kromě toho kontrolní poloha čoček je opticky spojena s polohou uvedeného seskupení 46 pixelů a tedy jakékoliv světlo, které projde za krytku 40 vytvoří na seskupení 46 pixelů obraz znaku oční čočky, který rozptýlil toto světlo.

Tento postup označovaný jako osvětlování tmavého pole je velmi efektivním způsobem osvětlování nepravidelností očních čoček, přičemž obrázek 10 znázorňuje obraz vytvořený na seskupení 46 pixelů světelnými paprsky, které prošly uvedenou oční čočkou , zejména kontaktní čočkou 84 znázorněnou na obrázcích 2a 3. Většině světla, které projde uvedenou čočkou, zabrání v dopadu na seskupení 46 pixelů krytka 40. Avšak díky nerovnoměrné tloušťce prstence 84c uvedené čočky se světlo procházející touto časní čočky láme mimo krytku 40 a dopadá na seskupení 46 pixelů, přičemž vytváří na tomto seskupení 46 obraz prstence. Nepravidelnosti čočky 84 také produkují na uvedeném seskupení 46 osvětlené plochy, přičemž na seskupení pixelů 46 lze spatřit například i sotva patrné mělké defekty. Zejména v případě,' že se nacházejí ve vnitřní Části čočky, objeví se na seskupení 46 pixelů jako jasný obrys na tmavém poli. Pokud se nachází v okrajové zóně čočky, bude tento defekt patrný na pixelovém seskupení 46 jako tmavá čára na jasném poli. Okrajová zóna kontaktní čočky vzhledem ke svému klínovitě ' t varovanému průřez U7“láme - procháze j íc í—s vět lo-do-té-míry·, „žetoto světlo míjí krytku 40 a způsobuje, že se celá tato zóna na seskupení 46 pixelů objeví jako jasně bílý prstenec 150 na tmavém poli.

Je zřejmé, že u subsystémů 14 a 16 lze použít jakýkoliv vhodný světelný zdroj, čočky a kameru. Světelným zdrojem 30 může být například záblesková žárovka s krátkým obloukem (výrobce Hamamatsu). Tato záblesková žárovka má jedinečnou kombinaci stability a životnosti oblouku, přičemž výkon této žárovky je stanoven plus nebo mínus 2 % pri životnosti 10 zaolesku.

Dále, co se týče provedeni subsystému 16, který byl pro účely praxe aktuálně redukován, první zobrazovací čočkou 54 je achromatický objektiv s ohniskovou vzdáleností 100 mm, který je difrakčně limitující pro předměty v rozsahu 2,5° od optické osy čočky. Tato čočka 54 je upevněna v tmavé eloxované trubce s vnitřními odrazovými plochami 6 0, které eliminují zhoršení kontrastu, k němuž by mohlo dojít díky odrazu světla od vnitřních stěn trubky. Druhou čočkou 56 je · standardní objektiv Nikon F-1.8 s ohniskovou vzdáleností 50 mm. Konec válce první čočky 54 je přilepen na ultrafialový zakalený filtr, který je vešroubován do krytu padesátimilimetrového objektivu.

Neprůsvitnou krytku 4Q tvoří malý plastikový kroužek s průměrem 2.54 mm mající adhezivní rubovou stranu umožňující upevnění krytky na místo. Vhodnými krytkami jsou komerčně dostupné krytky, které se používají jako pájecí podkladové masky pro ruční výrobu desek s plošnými spoji a které jsou dostupné v mnoha různých velikostech. Výhodná velikost krytky 40 se může lišit v závislosti na dalších parametrech systému 10 a vybraná velikost narážky je výhodně zvolena tak, aby poskytla co nejlepší kompromis mezi kontrastem, snadností usměrnění, a citlivostí na vibraci.

Kamerou použitou v uvedeném subsystému 16 je kamera s vysokou rozlišovací schopností Videk, která má standardní objektiv značky Nikon. Nejprve je na kameru 36 připevněn objektiv 56 F-1,8/50mm značky Nikon a na tento objektiv je potom .našroubován kryt čočky 54. Účinné zorné pole kamery Videk je 13,8 x 13,8, což je například asi o 10-15% větší než je maximální velikost kontaktní čočky. Je žádoucí, aby oční čočka, u níž se provádí kontrola,zaujímála právě tu část zorného pole kamery 36, jež by umožnila Optimalizovat přesnou kontrolu. Tudíž, automatickým vystředěním kontrolované čočky se dosáhne toho, že kontrolní miska 110 nosiče 22 čoček maximálně využívá dosažitelné rozlišovací schopnosti kamery.

Výhodné konfigurace subsystémů 14 a 16 mají mnoho výhod. Za prvé, vzhledem k tomu, že dráha světla 82 je lomená, -může být zdroj světla 30 umístěn ve větší vzdálenosti od optické čočky, která se nachází v kontrolní poloze 144, čímž se dosáhne značně kolimace světelných paprsků na této oční čočce. Za druhé, velikost obrazu oblouku na krytce 40 je v podstatě rovna skutečné velikosti oblouku násobené poměrem (i) vzdálenost mezi světelným zdrojem 30 a čočkou 54/ (ii) vzdálenost mezi čočkou 54 a krytkou 40. Výhodné uspopřádání (viz obrázek 8) ještě minimalizuje velikost obrazu oblouku a umožňuje tak použít menší krytku 40, přičemž následně poskytuje vyšší citlivost. Za třetí, irisová clonka 130 limituje průřezovou plochu světelných paprsků 82 a tedy i plochu, která je tímto světlem osvětlena. Výhodně je clonka 130 použita k nastavení průřezové plochy neboli velikosti svazku 82 světelných paprsků tak, aby tento svazek 82 osvětloval kruhovou plochu, jejíž průměr je pouze asi o 10-15 % větší než průměr kontrolované oční. čočky. Omezením velikosti .osvětlovacího paprsku 82 se zvyšuje kontrast mezi obrazem produkovaným na pixelovém poli a zbytkem dochází zejména k eliminaci nebo k podstatné“‘redukcl·' množství' světla,”které'rozptylu je~čočko-“ vitá kontrolní miska. Toto rozptýlené světlo se může na pixelovém seskupení 46 jevit jako světlo pozadí, jenž snižuje kontrast mezi obrazem na pixelovém seskupení 46, který je předmětem zájimu, a zbývající částí tohoto seskupení 46.

Dále, co se týče výhodného uspořádání subsystémů 14 a 16, je faktor zvětšení, což je poměr velikosti obrazu oční čočky na pixelovém seskupení 46 ku skutečné velikosti obrazu, přibližně roven poměru ohnisková délka druhé čočky 56/ ohnisková délka první čočky 54. Skutečný faktor zvětšení dále závisí na vzdálenosti mezi Čočkami 54 a 56 a vzdáleností oční čočky, u níž je prováděna kontrola, od první zobrazovací čočky 54. Kromě toho, vyhýbací článek 14Qa a posuvný článek 140b umožňují nastavit střed vstupního svazku 82 paprsků odraženého od zrdcadla 34 tak, aby se kryl s osou zobrazovacího optického subsystému 16.

Jak již bylo popsáno zobrazovací subsystém 16 zahrnuje dvě čočky 54 a 56, které jsou od sebe odsazené přibližně na vzdálenost shodnou s ohniskovou délkou první čočky 54. Použití dvou čoček v subsystému 16 sice není nezbytné.,, nicméně je výhodné vzhledem k tomu, že zajišťuje větší kontrolu různých parametrů subsystémů 14 a 16 a potlačují například vzdálenost mezi zadní fokální rovinou a zobrazovací rovinou.

Obrázky 1 ΙΑ, 11B a 11C zobrazují alternativní optická uspořádání, obecně označená vztahovými značkami 152, 154 resp. 156, která mohou být použita v systému 10 pro vedení svazku 82 světelných paprsků kontrolní polohou, oční čočkou přidržovanou v této poloze, na krytku 4Q a pixelové seskupení 46.

Uspořádání 152 zahrnuje pouze jednu čočku 160, která současně zobrazuje svazek 8 2 světelných paprsků na krytce 40 a kontrolovanou čočku na pixelovém seskupení 46. Podrobněji optické uspořádání znázorněné na obrázku 1 1A zahrnuje zrcadlo 16 2, zobrazovací čočku 160 a krytku 40, přičemž obrázek dále ukazuje držák čočky, schematicky označený vztahovou značkou 164, kontrolovanou oční čočku 166 a pixelové seskupení 46.. Co se týče tohoto uspořádání, svazek 82 světelných paprsků neboli impůlsů směřuje od světelného zdroje 30 k zrcadlu 162, které toto světlo dále nasměruje skrze čočku 166 na zobrazovací čočku 160. Většina světla nasměrovaného na- čočku 160 je touto čočkou zaostřena na krytku 40, nicméně určité charakteristické znaky čočky 160 budou světlo lámat do té míry, že toto lomené světlo projde mimo krytku 40 a zaostří se na pixelovém seskupení 46, přičemž zde vytvoří obraz toho charakteristického znaku čočky 166, krerý způsobil lámání světla a jeho přenos za uvedenou krytku 40. Uspořádání podle obrázku 11A může být výhodné v tom případě, kdy je CCD clona kamery 36 větší ne.žCCD clona výše zmíněné Vidik kamery s vysokou rozlišovací schopnosti.

Co se týče uspořádání 154 znázorněného na obrázku 11B jsou funkce zobrazování, světelného zdroje na krytku 40 a zobrazování kontrolované oční čočky na pixelové seskupení 46 oddělené. Aby toho mohlo být dosaženo, zahrnuje toto uspořádání 154 zrdcadlo 17 0, čočky 172 a 17 4 a krytku 40, přičemž obrázek 11B dále ukazuje držák 164 čoček, oční čočku 166 a pixelové seskupení 46 . V tomto uspořádání směřuje svazek 82 světelných paprsků ze světelného zdroje 30 na zrcadlo 170, přičemž toto zrdcadlo usměrní svazek 82 zase na čočku 172. čočkou 172 usměrněné světlo prochází oční čočkou 166, přičemž většina světla, které projde uvedenou čočkou 166 se zaostří na krytce 40. Některé cha~. rakteristické znaky čočky 166 lámou světlo mimo uvedenou krytku 40 , přičemž toto lomené světlo dopadá na čočku 174, která ho zaostří na pixelové seskupení 46, na němž vytvoří obraz toho charakteristického znaku čočky 166, který z pů sobi Vylámání ~s věr la” mimo” uvedenou” kry tku”£0'.“ Výhodou^-'' uspořádání čoček podle obrázku TIB je, že působení čoček 172 a 174 je na sobě zcela nezávislé.

Optické uspořádání 156 znázorněné na obrázku 1IC je velmi podobné optickému uspořádání znázorněnému na obrázku 8, avšak toto uspořádání 156 nezahrnuje zrdcadlo 32 ani clonku 130. Podrobněji zahrnuje uspořádání 156 zrcadlo 176, čočky 180 a 182 a krytku 4 0, přičemž obrázek 11C dále znázorňuje držák 16 4 čoček, oční čočku 166 a pixelové seskupení 46. Co se týče tohoto uspořádání znázorněného na obrázku 11C, svazek 82 světelných paprsků směřuje ze světelného zdroje 30 na zrcadlo 176, které zase směřuje toto světlo skrze čočku 166 na první čočku 180. Většina světla směřujícího na čočku 180 je zaostřena na krytce 40, avšak některé charakteristické znaky čočky 166 lámou světlo do té míry, že prochází mimo krytku 40 za tuto krytku 40 na druhou čočku 182, přičemž tato druhá čočka 182 zaostří uvedené světlo na pixelové seskupení £6. V tomto uspořádání zobrazuje čočka 180 zdroj světla 30 na krytce a to nezávisle na čočce 182. Nicméně obě čočky 180 a 182 se podílejí na zobrazování libovolných defektů čočky 16 6 na pixelovém seskupení 46

Kromě již popsaného, systém £0 výhodně dále zahrnuje řídící subsystém pro synchronizaci operací osvětlovacího subsystému 14 a zobrazovacího subsystému 16 s operací dopravního subsystému 1 2, zejména pak spuštění světelného zdroje 30 za účelem generování světelného impulsu a otevření objektivu kamery 50 v okamžiku, kdy se oční čočka nachází v kontrolní poloze 144. Výhodný řídící subsystém je schematicky znázorněn na obrázku 12A. Co se týče tohoto výhodného řídícího subsystému, transportní subsystém 1 2 generuje elektrický signál vždy, když se čočkovitá kontrolní miska ocitne v kontrolní poloze. Tento elektrický signál může být generován například krokovým motorem 94 nebo jiným budícím prostředkem translační desky 92 a nebo koncovým vypínačem, který se sepne pokaždé, když kontrolní miska dosáhne kontrolní polohy. Výhodně se tento signál přenese na objektiv 50 kamery za účelem otevření tohoto objektivu 50 a na zpožďovací obvod 184, který tento signál v rozmezí krátké časové periody zdrží, což umožní objektivu 50 kamery 36 jeho úplné otevření, načež po uplynutí této krátké časové periody dorazí elektrický signál k budiči

134 osvětlovacího tělesa, jenž aktivuje světelný zdroj 30.

Například u použitého provedení systému 1 0, znázorněného na obrázku 12B, v případě, že je oční čočka v kontrolní poloze, generuje dopravní subsystém 12 24voltový impuls a přenáší ho jak do kamery 36, bak na zpožďovací obvod 184. Objektiv 50 kamery 36 se v odezvě na čelo ' tohoto impulsu otevře, přičemž pro úplné otevření objektivu 50 je zapotřebí asi 9 milisekund. Zpožďovací obvod zdrží přenos tohoto signálu k budiči 134 osvětlovacího tělesa asi na 15 milisekund, přičemž po tomto zdržení se uvedený spouštěcí impuls přenesen na budič osvětlovacího tělesa. Čelo tohoto spouštěcího impulsu aktivuje tiristor, (SCR), který zažehne zábleskovou žárovku 30. ^v tomto okamžiku se uvedené osvětlovací těleso stává elektricky vodivým a v předchozí fázi nabitý kondenzátor se nyní přes uvedené osvětlovací těleso vybije. Kapacitance a napětí, na něž byl uvedený kondenzátor nabit určují celkovou světelnou energii vysílanou uvedeným osvětlovacím tělesem a délku trvání světelného impulsu. Mezi tím vnitřní obvod kamery 36 nechá objektiv 50 kamery 36 po dobu asi 30 milisekund otevřený a. .po uplynutí této časové ..periody ho zavře.

Použití objektivu 50 kamery 36 výše popsaným způsobem zabraňuje nebo alespoň podstatně snižuje možnost integrování okolního světla v pixelovém seskupení 46 mezi jednotlivými kontrolami. Vysokonapěťový energetický zdroj, budič osvětlovacího tělesa, elektrický a akumulační kondenzátor jsou výhodně umístěny v krytu 26, v němž je rovněž uschována osvětlovací optika.

Světro ze světelného zdroje 30 je dostatečné na tu, aby umožnilo zachycení obrazu na pixelovém seskupení 46 v tak krátké časové periodě, ze není nezbytné, aby byl zastaven posun oční čočky, u níž má být provedena kontrola. Dooravní subsystém 12 je tedy výhodně navržen tak, aby pohyboval množinou očních čoček pod zobrazovacím subsystémem 16 .kontinuálně. Tento kontinuální a plynulý pohyb seskupení očních čoček je dále výhodný i proto, že snižuje nebo zcela eliminuje vznik vlnění nebo jiného porušení horních vrstev roztoku 112 obsažeho v kontrolních miskách 110, jenž by mohlo interferovat se zobrazovacím procesem.

*

Z již uvedené popisné části pro odborníka vyplývá, že k dosažení žádoucí synchronizace a koordinace mezi dopravním subsystémem 1 2, osvětlovacím subsystémem 14 ' a zobrazovacím subsystémem 16 lze použít různé postupy. Například světelný zdroj 30 může být aktivován v předem stanovených časových intervalech, které odpovídají umístění kontrolní oční čočky do kontrolní polohy 144, stejně tak jako otevírání objektivu 5Q kamery 36.

Za účelem minimalizování vlivu vzduchem nesených úlomků na osvětlovací a zobrazovací procesy, lze osvětlovací, zobrazovací a dopravní subsystém uložit do pouzdra (není znázorněno). Toto pouzdro může být opatřeno transparentními čelními dvířky nebo čelními dvířky, jež mají transparentní okénka umožňující jednak vstup do vnitřní části pouzdra a jednak pozorování této vnitřní části, přičemž transparentní části čelních dvířek mohou být z důvodu minimalizace působení okolního pokojového světla na osvětlovací a zobrazovací procesy tónovány.

Obrázek 13 znázorňuje blokový diagram, obra.z zpracujícího subsystému 20. ^v tomto subsystému jsou ze seskupení 46 pixelů vedeny elektrické signály, v ‘kombinaci sérií a paralelních formátů, do předřazeného procesoru 62. Tyto elektrické signály, které jsou přeneseny do předřazeného procesoru 62 mohou být identifikovány jakýmkoliv vhodným způsobem za použití specifických pixelů, jež generovaly uvedené signály. Signály z pixelů kamery 36 mohou být přeneseny například do předřazeného procesoru a to v daném časovém sledu a společně s časovým signálem, který umožní identifikovat počátek nebo zvolené intervaly tohoto časového sledu. Nebo mohou být jednotlivé signály, které jsou přenášeny do procesoru 62, opatřeny záhlavým nebo jinou poznámkou, která identifikuje příslušný pixel, jenž generoval příslušný signál.

Procesor 62 konvertuje jednotlivé elektrické signály z jednotlivých pixelů seskupení 46 na příslušné hodnoty digitálních dat, I , a ukládá tyto data-hodnoty do paměťové oblasti obsahující adresy související s adresami pixelů, které generovaly elektrické signály. Tyto data-hodnoty jsou dostupné pro procesor 64, do něhož mohou být přeneseny pomocí datových sběrnic 186. Jak bude dále podrobněji objasněno, je výhodně generována množina přídavných souborů data-hodnot I....I , kde každý soubor dat má určitou datahodnotu související s jednotlivými pixely seskupení 46, přičemž předsunutý procesor 62 může zahrnovat paměťové sekce nebo desky a každá z těchto sekcí nebo desek je použita k uložení příslušného souboru uvedených, data-hodnot.

Procesor 64 je pomocí datových sběrnic 186 propojen s předsunutým procesorem 62 za účelem získání a přenosu data-hodnot z předřazeného procesoru 62 do tohoto procesoru 64. Jak bude dále podrobněji objasněno, procesor 64 je naprogramován na zpracování .a analýzu data-hodnot uložených v předřazeném procesoru 62 za účelem identifikace alespoň jedné podmínky nebo parametru jednotlivých čoček kontrolovaný c h^-pomocí “sys té mů~1 07™ napřík lad^-určení''to ho“jsou-l i— jednotlivé čočky přijatelné pro použití spotřebitelem.

2a účelem přijmutí a uchovávání data-hodnot na permanentní nebo semipermanenuní bázi je k procesoru 64 připojen paměťový disk . 70. Paměťový disk 70 může být vybaven různými vyhledávacími tabulkami používanými procesorem 64. Uvedený paměťový disk může být použit k ukládání dat týkajících se kontroly čoček nebo dat, která byla snromáž26 děna v průběhu této kontroly. Paměťový disk může být použit například k pozornému sledování celkového počtu čoček, kontrolovaných v průběhu daného dne nebo jiné časové periody a k uchování informací o, celkovém počtu, typu a velikosti libovolných defektů zjištěných v libovolném daném vzorku nebo skupině čoček.

K procesoru 64 je připojena klávesnice 66, která umožňuje vstup operátora do.. uvedeného procesoru 64, přičemž terminál 74 klávesnice 66 je použit k obrazovému zobrazení dat nebo zpráv, které jsou vkládány do procesoru 64. K předřazenému procesoru 62 je připojen monitor 72, který převádí data-hodnoty uložené v předřazeném procesoru 62 do jejich obrazové podoby. Data-hodnoty I mohou být napři- . klad přeneseny na monitor 72, přičemž účelem tohoto přenosu ·* je vytvořit na tomto monitoru 72 obraz odpovídající skutečnému obrazů, vytvořenému na seskupení 46 pixelů. Na monitor 72 ’ mohou· být přeneseny i další soubory data-hodnot

I....I za účelem vytvoření ořesnvch nebo zoracovanvch 1 n * - ' obrazů skutečného obrazu. K procesoru 64 je dále pomocí . sériově-paralelního konvertoru 190 připojena tiskárna 76 za účelem poskytnutí vizuálního trvalého záznamu zvolených data-hodnot přenesených z procesoru 64 do tiskárny 7 6 . Je zřejmé, že uvedený subsystém 20 může být vybaven dalšími nebo pomocnými vstupními a výstupními zařízeními umožňujícími operátorovi nebo analytikovi interakci s procesorem 64, předřazeným procesorem 62 a paměťovou jednotkou 70.

Jednotlivé složky subsystému 20 jsou známé a běžně dostupné. Procesor 64 je v subsystému 20 výhodně zastoupen vysocerychlostním digitálním počítačem a jako monitor 72 je použit barevný 'monitor s vysokou rozlišovací schopností. Předřazeným procesorem 62 může být například sestava Datacube karet zpracovávájících signály, a procesorem 64 může být pracovní stanice Sun 3/140.

Jak již bylo uvedeno v předcházející částí, v urči27 tém časovém okamžiku prochází oční čočka přímo pod uvedenou kamerou 36 a skrze tuto oční čočku prochází světlo, které se zaostřuje na seskupení 46 pixelů, přičemž jednotlivé pixely seskupení ' 46 generují příslušné výstupní elektrické proudy jejichž velikost reprezentuje intenzitu světla dopadajícího na tyto pixely. Tento výstupní proud jednotlivých pixelů je převeden na digitální data-hodnotu, která je uložena do adresy v paměti související s uvedeným pixelem předřazeného procesoru 62. Tyto digitální data-hodnoty označené jako I hodnoty se, jak budé dále podrobněji popsáno, zpracují za účelem stanovení, zda čočka procházející pod kamerou 36 zahrnuje jeden nebo více znaků zvolené skupiny, a zejména za účelem stanovení, zda uvedená čočka neobsahuje znak, který by mohl být posuzován jako kaz nebo defekt, jenž činí tuto čočku nepřijatelnou pro použití spotřebitelem.

Obrázek 14 znázorňuje hlavní složky výhodného/pbraz zpracujícího postupu pro identifikaci jakýchkoliv defektů u čočky 84 typu znázorněného na obrázcích 2 a 3. Potom, co je na seskupení 46 pixelů získán obraz čočky, je tento obraz testován postupem označeným jako decentrační test, který má stanovit, zda jsou vnitřní a vnější obvodové hrany prstence 84c čočky 84 vzájemně scentrovány, přičemž tento decentrační test používá napasování prvního a druhého kruhu na vnitřní a vnější hranu prstence vytvořeného na seskupení pixelů. Potom následuje zjištění nebo vytažení skutečných hran uvedeného prstence. Načež je za účelem redukce nebo úplné ělimiřřáce™’dáť~spo jených^se' světlem~odraženým^,—nebo-'*” odchýleným okrajovými oblastmi kontrolní misky čočky použit první maskovací postup, přičemž defekty hrany jsou zvýrazněny pomocí postupu označeného jako algoritmus pružného pásu. Tyto defekty mohou být ještě dále zvýrazněny postupy označenými jako vyplnění a vyčištění a druhým maskovacím postupem, jenž ' eliminuje data spojená s určitými pixely v blízkosti středu obrazu prstence.

Potom, co jsou možné defekty zvýrazněny, je proveden jejich průzkum, jehož cílem je určit zda tyto defekty skutečně existují. Zejména je u pixelů seskupení 46, přesněji u data-hodnot souvisejících s těmito pixely, prováděn průzkum, který má identifikovat úsečky neboli zpracovávané úseky pixelů, které mohou být součástí defektu, a tyto zpracovávané úseky jsou potom seskupeny za účelem identifikace defektových kandidátů. Následně jsou analyzovány velikosti a polohy těchto navržených defektů, přičemž tyto analýzy mají stanovit zda jsou skutečně defekty, jež činí uvedené čočky nepřijatelnými pro použití spotřebitelem.

Jak již bylo uvedeno, decentrační test stanovuje, zda jsou vnitřní a vnější obvodová hrana prstence 84c čočky 84, procházející pod uvedenou kamerou 36, soustředné·. Obecně, s přihlédnutím k obrázku 15, je tento těst prováděn tak, že se na pixelovém seskupení 46 vytvoří množina scanů 202, přesněji prostudováním data-hodnot v\ adresách v paměti předřazeného procesoru,které odpovídají adresám pixelů ve zvolené úsečce na seskupení 46.

Decentrační test neboli program znázorňují obrázky 16a a 16b. První krok 204 je označen jako prahový podprogram, přičemž účelem tohoto programu je * přiřadit jednotlivým pixelům novou hodnotu intenzity 1^, shodnou s hodnotou bud maximálního nebo minimálního osvětlení, T max nebo T . , min závislosti na tom, je-li původní hodnota osvětlení I uvedeného pixelu nad nebo pod danou mezní hodnotou T . Takže například každý pixel mající původní hodnotu osvětlení I větší než 127 může být opatřen novou hodnotou osvětlení I, rovnou 255, a každý pixel mající iž nebe nižší, může být opatřen novou hodnotou osvětlení I, rovnou nule.

původní hodnotu osvětleni

Dalším krokem 206 dečentračního testu je shromáždění počtu, poloh a velikostí uvedených scanů 202 použitých v tomto testu, což se provádí tak, že uvedenému procesoru 64 se dodají adresy výchozího pixelú a délky a nasměrování každého scanu. Tyto parametry jsou zvoleny tak, že pokud není uvedená čočka špatně decentrovaná, protínají všechny scany z uvedené množiny obě hrany prstence 150. Výhodně jsou procesor 64 nebo paměťový disk 70 opatřeny semipermanentním záznamem těchto výchozích adres, nasměrování a délek scanu. Tento záznam je použit během kontroly všech čoček daného jmenovitého typu nebo velikosti,a v -případě kontroly čoček odlišného jmenovitého typu nebo rozměru lze tento semipermanentní záznam vyměnit.

V následujícím kroku 210 jsou na pixelovém seskupení neboli displeji 46 vytvořeny zvolené scany. Pokud není uvedená čočka špatně decentrována, protne většina těchto .scanů osvětlenou část tohoto displeje. V případě, že scan protíná osvětlenou část uvedeného displeje, jsou adresy prvního a posledního pixelú uvedené úsečky, protínající osvětlenou část,· a délky této úsečky, označené jako zpracovávaný úsek, zaznamenány v souboru f. Podprogramy pro detekování prvního a posledního pixelú daného zpracovávaného úseku, pro získání adres těchto pixeiů a pro stanovení délky každého zpracovávaného useku jsou vdaném'oboru známy a proto 'lze v decentračním testu .použít jakékoliv takto vhodné podprogramy.

V následujícím kroku 212 je délka každého zpracovávaného úseku porovnána s předem stanovenou hodnotou, a inf ormace~,‘“'což—jsou“adresy-prvního-a—pos-ledního-pixelú—ve. zpracovávaném úseku a jeho délka, spojené s každým zpracovávaným úsekem menším než je uvedená předem stanovená noc. nota, jsou vyřazeny. Účelem tohotu vyřazení je elLuiinovat, nebo alespoň redukovat množství dat způsobených šumem ♦

na pixelovém seskupení 46, čímž se rozumí nežádoucí světlo, které dopadá na pixelové seskupení. Šum, který může být důsledkem světla prostředí nebo světla, které se odchyluje od požadované trasy světla kvůli prachovým nebo jiným částicím, může na pixelovém seskupení vytvořit osvětlené oblasti. V naprosté většině případů jsou všechny tyto osvětlené plochy tvořeny pouze jedním pixelem nebo malou skupinou přilehlých pixelů. V případě, že některý výše zmíněný scan, vytvořený v kroku 210 protne tuto osvětlenou oblast, zaznamená procesor adresy prvního a posledního pixelů a délky zpracovávaného úseku křížícího osvětlenou oblast. Tato osvětlená oblast a s ní související data se však netýkají prstence 162 nebo. jeho hran, a cílem kroku 212 je tedy eliminovat tato data.

Následující krok 214 decentračního testu má identifikovat adresy všech zbývajících pixelů, které jsou na y/nější nebo vnitřní hraně uvedeného prstence, přičemž k této identifikaci lze použít jakýkoliv vhodný program. Adresy prvního a posledního pixelů všech zpracovávaných úseků mohou být například mezi sebou porovnány a pixel, který je blíž středu celého seskupení 46 pixelů, může být považován za pixel, který leží na vnitřní hraně prstence 162, zatímco pixel, který se nachází dál od středu seskupení 46, může být považován za pixel, jenž leží na vnější hraně prstence. Nebo mohou být scany rozděleny do dvou skupin tak, že pro všechny scany v první skupině platí, pokud je v uvedeném scanu objeven osvětlený zpracovávaný úsek, přičemž první a poslední pixel ve zpracovávaném úseku jsou na vnitřní resp. vnější hraně prstence, a pro každý scan v druhé skupině platí, pokud je ve scanu nalezen osvětlený zpracovávaný úsek, leží první a poslední pixel zpracovávaného úseku na vnitřní resp. vnější hraně uvedeného prstence.

Potom co jsou stanoveny všechny pixely ležící na vnitřní a vnější hraně prstence následuje krok 216, v němž jsou sečteny všechny pixely, které byly objeveny na každé hraně. Pokud je součet pixelů na jedné nebo druhé hraně

1 menší než tři, potom v dalším kroku 220 následuje vyřazení této čočky na základě její špatné decentralizace. Pokud jsou však na každé hraně objeveny alespoň tři pixely, potom je v kroku 222 použit subprogram, vněmž je za prvé na pixely, které byly . objeveny na vnější hraně prstence napasován první kruh, za druhé je napasován druhý kruh na pixely, které byly zjištěny na vnitřní hraně prstence a za třetí jsou stanoveny středy a průměry těchto dvou kruhů. Pro napasování kruhu na tři nebo více bodů a pro vypočtení středu a průměru tohoto kruhů je známa řada programů, které mohou být v kroku 222 decentračního testu použity.

Potom, co jsou vypočteny středy těchto dvou slícovaných kruhů, je v kroku 224 stanovena vzdálenost mezi těmito dvěma středy. Tato vzdálenost je následně v kroku 226 porovnána s první hodnotou d^ , přičemž pokud je vzdálenost větší než d , je uvedená čočka v následujícím kroku 230 vyřazena z důvodu špatného aecentrování. Pokud je vzdálenost d menší než áp následuje v kroku 232 porovnání vzdálenosti d s hodnotou d^, což je maximální přijatelná vzdálenost mezi středy vnitřní a vnější hrany prstence 150. Pokud je vzdálenost mezi středy slícovaných kruhů větší než d^, potom je čočka v kroku 234 vyřazena jako decentrovaná, avšak pokud je vzdálenost d rovna nebo menší než ΰθ, potom čočka prošla decentračním testem, jak indikuje krok 236.

Pokud čočka prošla decentračním testem, iniciuje procesor 64 postup neboli program označený jako detektor . ytvoření ~~š Óu boru“ os v ě ť lovac í č 'ň~~ hodno t, ' k t erý ’ zase může být použit pro identifikaci pixelů na hranách uvedeného 15Q. Tyto hrany nejsou obvykle přesnými kruhy a liší se tedy od slícovaných kruhů zavedených v průběhu decentračního testu. Tento nový soubor osvětlovacích hodnot je získán pomocí sériím morfologických operací nebe změn hodnot původní intenzity přiřazených jednotlivým pixelům seskupení 46. Tyto morfologické změny jsou obrazově znázor^- něny na obrázcích 17a až I7i a ve formě'vývojového diagramu na obrázku 18. Přesněji, obrázek 17a znázorňuje obraz prstence 150 na seskupení 46 pixelů, a obrázek 17b znázorňuje zvětšený pohled části tohoto prstence, a také znázorňuje krátké úsečky 240, nebo scany, protínající tuto prstencovou část a sousední plochy pixelového seskupení 46. Obrázek 17c ilustruje hodnoty intenzity uvedených pixelů v tomto scanu 240, přičemž pixely v tmavých oblastech obrázku 17b mají nižší nebo nulovou hodnotu Ip .a pixely ve světlých oblastech obrázku 17b mají vyšší hodnotu 1^, například T ^ť max

S ohledem na obrázek 18 a obrázky 17c a 17d je v prvním kroku 242 postupu označeného jako detektor hran vypočtena pro jednotlivě pixely nová hodnota přičemž zejména I hodnota pro jednotlivé pixely je rovna střední hodnotě ±₁ tohoto pixelu a jeho osmi bezprostředně sousedních pixelů. Rozdíl·' mezi hodnotami 1^ a pro tyto -pixely v seskupení 46 spočívá v tom, že hodnoty se mění skokem z pixelů majících nejnižš-í hodnotu I? (pixely, které leží v tmavých oblastech pixelového Seskupení), na pixely mající hodnotu I? nejvyšší (pixely, které leží ve světlých oblastech seskupení 46) . Tento rozdíl může být nejlépe pochopen při porovnání obrázků 17c a 17d.

Následující krok 244 přiřazuje jednotlivým pixelům další hodnotu 1^, přesněji každému pixelu je přiřazena hodnota 1^, která je shodná s minimální hodnotou tohoto pixelu a jeho osmi bezprostředně sousedících pixelů. S ohledem na obrázky 17d a 17e, je způsob s jakým se mění hodnoty v průběhu pixelového scanu podobný způsobu,s nímž se -mění hodnoty i v průběhu pixelového scanu. Základní rozdíl mezi oběma způsoby je ten, že pás pixelů majících nejvyšší hodnotu je nepatrně užší než pás pixelů majících nejvyšší hodnoty 1^Další krok 246 Dostupu označeného jako detektor hran má determinovat pro jednotlivé pixely ještě další hodnotu podle vztahu Ig. S přihlédnutím zejména na obrázek 17f má většina pixelů ve scanu 240 hodnotu I rovnou nule, avšak pixely sousedící radiálně bezprostředně s vnitřní stranou obou hran prstence 162 mají kladné hodnoty 1^. V dalším kroku je pro jednotlivé pixely stanovena hodnota I^, přičemž hodnota I^ každého pixelu se přesněji rovná maximální hodnotě I₂ pixelu a osmi s ním bezprostředně sousedících pixelů. Pro většinu pixelů na pixelovém seskupení 46 se hodnota 1^ shoduje s hodnotou 1^ těchto pixel. Nicméně, pro pixely ležící v rozmezí, které určuje daná ; vzdálenost uvedených hran prstence 150, jsou hodnoty 1^ těchto pixelů větší než hodnoty I^ uvedeného pixelu, a pás pixelů majících vyšší hodnotu I^ je o něco širší než pás pixelů majících vyšší hodnotu I₂Další krok 252 tohoto postupu má pro jednotlivé pixely určit ještě další hodnotu Ig, přičemž tato hodnota se vypočte ze vztahu Ig = I_ - I_2> S přihlédnutím na obrázek

17h, bude mít většina pixelů na pixelovém seskupení hodnotu

I- rovnu nule, avšak pixely sousedící radiálně bezcrostředO ně s vnější stranou obou hran prstence 150 mají kladné hodnoty Ιθ. Následující krok 254 spočívá v přiřazení hodnoty I₇ jednotlivým pixelům, přesněji hodnota 1^ jednotlivých pixelů je rovna hodnotám I a Ig nebo je' menší než tyto hodnoty příslušných pixelů. S přihlédnutím k obrázku 17i, má většina pixelů pixelového seskupení 46 hodnotu I? rovnu nule, avšak pixely ležící přímo na hranách prstence 15Q a pixely bezprostředně ξ ni mi~sou sedící ma jí kladné—hodnoty—-TyrTímto způsobem, lze z hodnot I^ určit, které pixely se nacházejí na hranách prstence.

Následně může být v kroku 256 použit vymezující podprogram jehož cílem je zvýraznit rozdíl mezí pixely na hranách prstence 150 a ostatními pixely na uvedeném displeji. Každému pixelu může být přiřazena ještě další hodnota Ιθ, která se rovná buď minimální hodnotě intenzity osvětlení τ . a nebo maximální hodnotě intenzity osvětlení

T v závislosti na tom, je-li hodnota I_n uvedeného pixelů nižší nebo vyšší než daná mezní hodnota T . Takže nápříklad každý pixel mající hodnotu I-, větší než 32 může být opatřen hodnotou I- rovnou 255 a každému pixelů majícímu hodnotu I.

rovnou 32 nebo -menší může být přiřazena hodnota I_o rovná O nule.

Obrázek 17j ukazuje . osvětlení jednotlivých pixelů seskupení 46, při hodnotě osvětlení těchto pixelů rovné Ιθ.

V průběhu výpočtu a zpracování hodnot I₁ až Ιθ je výhodně každý soubor pixelových hodnot uložen v samostatném paměťovém registru v předsunutém procesoru 62, takže například všechny hodnoty I jsou uloženy v prvním registru, všechny' hodnoty „I jsou uloženy v druhém registru a všechny hodnoty Ιθ jsou uloženy ve třetím registru. V průběhu celého zpracovatelského postupu není třeba uchovávat všechny hodnoty 1^ až Ιθ, ale některé hodnoty lze v jednotlivých zpracovatelských periodách vyřadit. Například po vypočtení hodnoť I^ lze hodnoty Ιθ vyřadit stejně tak jako lze vyřadit po stanovení hodnot I_r hodnotv I_.

□ 'Kromě toho není nutné vypočítávat hodnoty Ιθ až Ιθ pro všechny pixely uvedeného seskupení 46 . Pro libovolnou oční čočku daného typu se prstenec čočky objeví v relativně dobře definované oblasti nebo ploše uvedeného pixelového seskupení 46, a je nutné stanovit'pouze hodnoty Ιθ až T u pixelů, které leží v této oblasti. Nicméně z čistě praktického hlediska může být snadnější vypočítat uvedené hodnoty pro -všechny pixely uvedeného seskupení £6, vzhledem k tomu, že prve uvedený způsob by vyžadoval zavedení dalšího zpracovatelského kroku pro identifikaci těch pixelů, které se nacházejí v dané oblasti zájimu.

Po ukončení programu, určujícího hrany, je spuštěn maskovací program, který má sestavit soubor hodnot I osvětlení pixelů, který neobsahuje pixely, jejichž osvětlení je způsobeno znaky hrany kontrolní misky, která je používána k přidržování uvedené čočky. Uvedená oční čočka je osvětlena zábleskem osvětlovacího tělesa 30, přičemž k přenosu světla dochází i skrze uvedenou kontrolní misku přidržující uvedenou čočku. Hrana misky může odchylovat část tohoto světla do té míry, že projde mimo uvedenou krytku 40 a dopadne na pixelové seskupení 46, kde vytvoří obraz nebo částečný obraz 260 hrany misky (viz obrázek 19a). 0bra2 této hrany se netýká kontrolované čočky samotné a všechna data související s obrazem hrany misky jsou nepotřebná a nežádoucí pro vyhodnocení dat souvisejících s obrazem samotné čočky.

Za účelem eliminace obrazu hrany misky z pixelového seskupení 46, přesněji za účelem vytvoření souboru hodnot osvětlení pixelů, který je prostý pixelových dat souvisejících s výše zmíněným obrazem 260 hrany misky, je použit maskovací program.

Obrázek 20 znázorňuje vývojový diagram výhodného maskovacího programu R^. První krok 262 tohoto programu má určit zdali byly v kroku 216 nebo 225 decentračního testu zjištěny na vnější hraně prstence 162 alespoň tři pixely nebo Zdali bylo 'v jednom z těchto kroků zjištěno, že uvedená oční čočka je špatně decentrovaná. v případě zjištění,

Že Čočka je špatně decentrovaná, se maskovací program R^ sám ukončí v kroku 262.

p_oi_ÍU^-p_rOgram*R^“ -nebude ^v' kroku 262”’ukončen7 “přejde™do kroku 264 , jenž má stanovit souřadnice středu kruhu, který byl slícován s vnější hranou 150a prstence 150 v pr.ůběnu decentračního testu. Tyto souřadnice byly v průběhu decentračního testu uioženy do paměti a to bud do paměti procesoru 64 nebo do diskové paměti 70, a mohou být proto snadno získány pouhým vyvoláním z paměti. Potom co jsou ' tyto středové souřadnice získány, použije se v kroku 266 maskovací podprogram. S přihlédnutím k doprovodnému obrázku 19b tento podprogram ve skutečnosti překryje pixelové seskupení 46 kotoučovou maskou 270 se středem majícím výše zmíněné středové souřadnice a průměrem o trochu větším než je průměr kruhu slícovaného s vnější hranou prstence 150. Maskovací podprogram potom přiřadí každému pixelu hodnotu Ig v závislosti na tom, zde uvedený pixel leží uvnitř nebo vně uvedené masky 27Q. Takže přesněji každému pixelu, který se nachází vně uvedené masky 270, přidělí maskovací podprogram hodnotu Ig rovnou nule a každému pixelu, který leží uvnitř masky 270,. přidělí uvedený , maskovací podprogram hodnotu Ig rovnou hodnotě Ig příslušného pixelu.

Přesněji v kroku 266 jsou do maskovacího podprogramu přeneseny souřadnice (χθ, Y_Q) výše zmíněného středového bodu a hodnota poloměru r^, která je zvolena tak, aby byla o trochu větší než hodnota poloměru kruhu slícovaného s vnější hranou prstence 150. Načež tento podprogram vytvoří soubor f₂ adres všech pixelů seskupení 46, které leží v rozmezí, které je dáno vzdáleností r^ od středového bodu (χθ, y ) . Potom je v kroku 272 prověřeno zda jsou adresy jednotlivých pixelů seskupení 46 obsaženy v tomto souboru.

Pokud je již adresa pixelu v uvedeném souboru, potom je ,v kroku 274 uvedenému pixelu přiřazena hodnota Ig rovná hodnotě Ig tohoto pixeLu. Avšak, pokud adresa pixelu není v uvedeném souboru, potom je v kroku 276 uvedenému pixelu přiřazena—nulová hodnota-I- - .....··— --.........- -...........

y

V kroku 266 programu Rg lze použít libovolný vhodný maskovací podprogram, vzhledem k tomu, že v dnešní době je již vhodných podprogramů známá celá řada.

Obrázek 19c znázorňuje osvětlené seskupení 46 pixelů, přičemž hodnota intenzity jednotlivých pixelů je rovna hodnotě Ig.

Po ukončení maskovacího postupu znázorněného' na obrázku 20 iniciuje procesor 64 další postup, označený jako algoritmus pružného pásu. Tento algoritmus obecně používá analýzu a zpracování data-hodnot pixelů nebo datahodnot souvisejících s pixely na hraně prstence 150a a v jejím bezprostředním sousedství, přičemž obrázky 21a a 21b znázorňují vývojový diagram, který obecně načrtává algoritmus pružného pásu. S přihLédnutím k těmto obrázkům, jsou v prvním kroku 280 tohoto algoritmu stanoveny středové souřadnice a průměr kruhu slícovaného s vnější hranou 150a uvedené čočky v decentračním testu. Jak již bylo uvedeno, tyto hodnoty byly zjištěny a uloženy do paměti v průběhu decentračního testu a nyní mohou bát v uvedené paměti vyhledány.

Cílem dalšího kroku 282 algoritmu pružného pásu je lokalizovat pixel na vnější hraně 150a prstence 150, přičemž průzkum je prováděn z levé hrany pixelového seskupení 46 směrem dovnitř. Tento průzkum bude ukončen až po nalezení osvětleného pixelů. Je možné, že .první osvětlený pixel zjištěný v průběhu uvedeného průzkumu nebude ve skutečnosti ležet., na hraně obrazu uvedené . čočky, ale někde před ní (myšleno po směru vedení průzkumu), přičemž osvětlení takového pixelů bude výsledkem působení -šumu- -po-zadí.· Proboje výhodně v kroku 282 provedeno více snímání nebo průzkumů, je jichž. cílem je objevit množinu osvětlených pixelů. Polohy těchto pixelů jsou dále analyzovány a navzájem porovnávány, čímž je přesněji stanovena poloha jednotlivých pixelů, je přesněji stanoveno, že ‘ objevený pixel skutečně leží-na-hraně-.obrazu.„čočky,. . . ,. - _

Po zjištění prvního osvětleného pixelů na hraně obrazu čočky, přejde algoritmus pružného pásu ks kroku '204, a v tomto kroku začne uvedený algoritmus v podstata obkružovat hranu obrazu čočky, přičemž začne u prvního osvětleného pixelů a eventuálně se do tohoto prvního pixelů vrátí.

V průběhu prvního obkroužení algoritmus zaznamená do souboru f adresy většiny pixelů nebo všech pixelů na vnější hraně obrazu čočky, přičemž identifikuje větší mezery v této hraně, délku·, těchto mezer a větší neobvyklé části na této hraně. V následujícím kroku 286 algoritmus zaznamená do souboru adresy těch pixelů, které jsou koncovými body zvolených přímek, podrobněji popsaných v následující části popisu, které jsou zakresleny tak, že přetínají všechny větší mezery v hraně čočky a spojují jednu i druhou stranu velkých vyklenutých částí s touto hranou.

Po ukončení prvního obkroužení okolo obrazu čočky, algoritmus pružného pásu určí v kroku 29Q zda je některá ze zjištěných mezer natolik veliká, aby muselo následovat vyřazení uvedené čočky. Pokud je taková mezera zjištěna, je čočka vyřazena a v kroku 292 vytiskne tiskárna zprávu;.: v níž uvádí, že čočka má špatnou hranu. .*

Pokud čočka projde tímto testem, přejde algoritmus pružného pásu k dalšímu kroku 290 , v němž podruhé obkrouží. hranu obrazu čočky. Při tomto druhém obkroužení v kroku 294 (obr;21b) algoritmus identigikuje povrchové znaky, jakými jsou například 'menší mezerky a menší neobvyklé části, vybíhající radiálně z vnější hrany uvedené čočky buď směrem dovnitř nebo směrem ven, a algoritmus testuje všechny tyto detekované znaky za účelem stanovit, zda by na základě těchto detekovaných znaků měla být uvedená čočka vyřazena. Toto--se obvykle -provádí· -pomocí· výpočtu··,· přičemž—pro-všech-ny zvolené pixely je vypočten skalární součin dvou vektorů, označených jako radiální vektor a hranový vektor, procházejících příslušným pixelem. Radiální vektor procházející pixelem je ten vektor, který prochází také skrze středový bot xruhu slícovaného s vnější hranou 15-3 a prstence 150. Hranový vektor procházející pixelem je vektor, který prochází uvedeným pixelem a daným počtem pixelů na vnější hraně prstence 150, Ležících za uvedeným pixelem, proti směru hodinových ručiček.

Ař.-‘ ' =¹¹

4&i k¹'·.

Pro libovolný pixel na pravidelné kruhové části hrany čočky, jež nezahrnuje žádný defekt, ani mezeru ani vyklenutou část, bude skalární součin dvou výše specifikovaných vektorů v podstatě nulový, vzhledem k tomu, že radiální vektor a hranový vektor jsou vzájemně v podstatě kolmé. Nicméně pro většinu pixelů, nebo pro všechny pixely na hraně mezery nebo vyklenuté části hrany čočky bude skalární součin hranového vektoru a radiálního vektoru, jež procházejí uvedeným pixelem nenulový vzhledem k tomu, že tyto dva vektory nejsou navzájem kolmé. Pokud je některý vypočtený skalární součin větší než daná hodnota, potom je čočka považovaná za nevhodnou pro použití spotřebytelem a může být vyřazena.

Pokud čočka projde testy aplikovanými v průběhu druhého obkroužení okolo hrany čočky, potom algoritmus pružného pásu provede třetí obkroužení hrany obrazu čočky znázorněné krokem 296 na obrázku 21B. Toto třetí obkroužení nezahrnuje žádný test, který by měl stanovit,, zda má být uvedená čočka vyřazena či nikoliv, ale namísto toho 'zavádí zpracování a přípravu dat pro následné., testy. 'Přesněji, toto třetí, obkroužení je provedeno tak, aby poskytlo soubor data-hodnot, který nebude obsahovat data související s jakýmikoliv -def-e-kty čočky, jež. -se. .nacházejí uvnitř vnější hrany 15Qa prstence 150. Tento soubor data-hodnot je následně odečten od souboru data-hodnot obsahujícího,data související s uvedenými defekty, čímž poskytne soubor data-hodnot mající pouze data související s uvedenými kazy.

_—_0byykle .. přH jtřetím obkroužení hrany čočky stanoví algoritmus .pružného pásu střední radiální tloušťku vnější hrany 150a prstence 150, načeš uvedený algoritmus přiřadí všem pixelům, které jsou pí?ve uvnitř vnější hrany prstence.

Pokud má vnější hrana prstence, například střední tloušťku šest pixelů, potom algoritmus pružného pasu může přidělit nulovou hodnotu I všem pixelům, které leží mezi 7 a 27 y

pixelem, počítáno radiálně směrem dovnitř z vnější hrany uvedeného prstence.

Obrázky 22 až 32 znázorňují algoritmus pružného pásu mnohem podrobněji. Přesněji, obrázek 22 znázorňuje vhodný podprogram Sj pro určení polohy prvního píxelu P(x, y), na vnější hraně 150a prstence 150. V kroku 300 je (χθ, y_Q) přiděleno souřadnicím středu kruhu, který byl slícován s vnější hranou prstence v průběhu decentračního testu a v kroku 302 je přiřazen poloměru vnějšího slícovaného kruhu. Potom, jak ukazuje krok 304, je vytvořena množina horizontálních scanů protínajících pixelové seskupení 46, mající počátek ve středu nebo téměř ve středu levé hrany uvedeného seskupení. Přesněji procesor 64 studuje data-hodnoty I_Q v adresách uložených v oaměti předřazeného.;, procesoru, jež odpovídají adresám pixelů ve zvolených hoři-” zontálních úsečkách na seskupení pixelů. Při snímání každého •i.

scanu kontroluje procesor 64 hodnotu I- každého píxelu v dané horizontální rovině pixelů a identifikuje první pixel v této rovině, jehož hodnota I - je vyšší než daná y

hodnota, přičemž je výhodně vytvořena množina takových sca-,₍. nů, která umožňuje získat množinu identifikovaných pixelů.

vál;

k*iA

Obvykle budou všechny tyto identifikované pixely ležet na vnější hraně 15Qa prstence 150. Ačkoliv je možné, že pixel ležící kdekoliv na levo od uvedené hrany na seskupení 46 bude mít vysokou hodnotu 1^, což může být způsobeno šumem pozadí nebo vychýlením světla dopadajícího na pixel v průběhu kontrolního postupu čočky, a tento pixel může být identifikován jako osvětlený pixel ve výše zmíněném scanu. Aby nebyly tyto pixely identifikovány jako hranové pixely, je zaveden podprogram S,, který v kroku 3Q6 identifikuje a odloží adresy všech těchto pixelů. Přesněji uvedený, podprogram' nejprve určí vzdálenost mezi jednotlivými pixely identifikovanými ve scanech a středem (x , y ) vnějšího kruhu o o slícovaného s vnější hranou obrazu čočky v průběhu decentračního testu· a za druhé porovná jednotlivé determinované vzdálenosti s r , která je shodná s průměrem uvedeného slícovaného vnějšího kruhu. Pokud je vzdálenost mezi jednotlivým pixelem a středem uvedeného slícovaného kruhu větší než r_Q o víc než o danou vzdálenost d^, potom je tento pixel považován za pixel, který leží na uvedené hraně 15Qa prstence 150 nebo s ní bezprostředně sousedí, a adresa tohoto pixelu je odložena. Potom, co jsou adresy všech pixelů zjištěných v průběhu scanu zkontrolovány a je zjištěno zda leží na hraně čočky nebo s ní bezprostředně sousedí, může být v kroku 310 zvolena jakákoliv adresa zbývajícího pixelu za adresu počátečního pixelu P(x, y) a následně může být zahájeno první obkroužení hrany obrazu čočky.

Obrázek 23 znázorňuje ve větším detailu způsob, jakým je první obkroužení provedeno a zejména program R^ k provádění tohoto obkroužení. Průzkum na velké mezery v hraně prstence nebo na vyklenuté části na této hraně, reprezentován kroky 314 a 32Q, prováděný algoritmem -začíná v kroku 3 ΐ2 v pixelu P(x, y) a pokračuje po směru hodinových ručiček podél vnější hrany uvedeného prstence 150. K provedení průzkumu podél uvedené hrany lze použít jakýkoliv vhodný podprogram nebo postup. Po zahájení v pixelu P(x, y) může procesor prověřit ' tři nebo 'pět 'nejbližších pixelů v řadě nad nebo. pod daným pixelem nebo ve sloupci na právo nebo na levo od daného pixelu, v závislosti na kvadrantu nebo sektoru displeje 46, v němž se daný pixel nachází, za účelem identifikace dalšího pixelu na uvedené hraně čočky. K identifikací dalšího následujícího pixelu na hraně čočky 7”mů že “pro ce s o r - po u ž í t - s t e j-ný - po s t u p. --——— .

Dále může procesor pro jednotlivé pixely, které byly zjištěny na hraně čočky, určit vzdálenost r mezi tímto pixelem a středovým bodem (x_q, Yq'¹ hruhu slícovaného s vnější hranou uvedené čočky. Procesor může rozhodnout, že byla objevena velká mezera v případě, že pro každý pixel z daného počtu po sobe jdoucích pixelů na hraně čočky platí, že r je menší než r o více než dané množství d ^J o g

Na druhé straně může procesor dojít k názoru, že byla objevena velká vyklenutá část a to v případě, že mají všechny pixely z dané množiny po sobě jdoucích pixelů na -hraně čočky r větší než r o více než dané množství d ⁷ o ep r-r > d : o ep

V případě, ' že je objevena mezera nebo vyklenutí, jsou v krocích 316 resp. 322 použity podprogramy resp. 5θ, které budou dále popsány detailněji. Pokud však není objevena ani mezera ani vyklenutá část, potom přejde program R^ ke kroku 324.

V kroku 324 program R^ zkoumá a určuje zda je první obkroužení hrany prstence 150 ukončeno, přičemž k tomuto kroku lze použít jakýkoliv vhodný postup nebo podprogram..^ Například, jak již bylo uvedeno v předcházející části, při., obkroužení obrazu čočky podél hrany čočky je vypracován'· soubor ίθ obsahující adresy pixelů, které byly na hrané objeveny. V kroku 324 může být tento soubor prověřen za. účelem zjištění skutečnosti, zda adresa posledního pixelů' zjištěného na hraně (zjišťováno po směru obkroužení) je již i zaznamenána v uvedeném souboru ίθ. Pokud je adresa tohoto pixelů již na seznamu, potom je první obkroužení podél· hrany obrazu čočky považováno za ukončené, avšak v případe, že adresa tohoto posledního pixelů není v seznamu ještě uvedena, potom není ukončeno ani obkroužení obrazu uvedené čočky. Pokud 'je první obkroužení ukončené·;''potom přejde algoritmus' pružného pásu do programu Ηθ, ale. pokud není první obkroužení čočky ještě ukončeno posune se uvedený algoritmus ke kroku 326 a adresa tohoto posledního pixelů na hraně .je přidána do souboru ίθ. Potom je v kroku 330 objeven daLši pixel na hraně čočky a P(x, y) je porovnán s adresou tohoto následujícího oixelu a program R potom přejde ke kroku 312.

Obrázek 24 nastiňuje podprogram s^, který se použije vždy při objevení mezery na vnější bráně prstence 150. První krok 322 tohoto podprogramu má identifikovat a zaznamenat do souboru adresy pixelů na začátku· a na konci mezerý a vzdálenosti mezi těmito dvěma konci pixelů. Tyto dva pixely jsou na obrázku 25A označeny jako P^ resp. P^. Potom, co je objevena mezera, tedy pokud má daný počet po sobě jdoucích pixelů r menší než r_Q o více než d , může být poslední pixel na hraně čočky před daným počtem po sobě jdoucích pixelů považováno za pixel na začátku mezery.

Po objevení mezery, může být díky průzkumu vedenému přes uvedenou mezeru a to podél pixelů ležících na kruhu, který byl slícován s vnější hranou uvedené čočky v průběhu decentračního testu, a díky průzkumu prováděnému radiálně směrem dovnitř a ven pro daný počet pixelů z uvedené části slícovaného kruhu a který je ukončen po objevení hrany Čočky, tedy osvětlených pixelů, přesněji pixelů majících vysokou hodnotu I_n, zjištěn konec této mezery. Po objevení hrany čočky, tedy potom co byla objevena série po sobě jdoucích pixelů, které všechny leží v určité vzdálenosti od slícovaného kruhu, přesněji, jestliže pro všechny.pixely této uvedené série platí, že r_Q-r je menší než d , lze uvedenou mezeru považovat za ukončenou. Poslední pixel na hraně čočky před uvedenou sérií po sobě jdoucích pixelů lze považovat za pixel na konci uvedené mezery.

V kroku 340 podprogramu S₂ je pixelům ležícím na přímce mezi pixely P^ a ?₂, úsečce označené na obrázku

25b''jako”L'T,'^-při?azena-“hodnotal7r‘která - je*rovna-intenzitě —i y maximálního osvětlení, načež se podprogram S₂ vrací k programu R^.

Obrázek 26 znázorňuje vývojový diagram podprogramu S^, který je použit v kroku 322 podprogramu R^ v případě, že je na hraně prstence 150 objevena vyklenutá část 35Q. Prvních několik kroků programu má ve skutečnosti náčrt44 nout různá přemostění spojující hranu čočky a vyklenutou částí. Přesněji, v kroku 352 podprogram identifikuje pixely P^ a P^, znázorněné na obrázku 25b, na hraně prstence 150 na začátku a na konci vyklenutě části 350 a následně je v kroku 354 jednotlivým pixelům na úsečce spojující pixely P₃ rovná T max pixelů P_c, □

pixelů za, a (viz. obrázek 25c) přiřazena hodnota I_g

Dále v kroku 356 podprogram identifikuje adresu který leží na hraně prstence 150 daný počet neboli protisměru hodinových ručiček, počátkem uvedené vyklenuté části 350, a v kroku 360 identifikuje pixel Ρθ ležící na hraně vyklenuté části, jenž je zjištěn v dané vzdálenosti d^ od pixelů Pg. Dále v kroku 36 2 a s přihlédnutím k obrázku 25d je jednotlivým pixelům na úsečce L, mezi pixely Pg a P_g přiřazena hodnota I_g rovná. T max

Dále v dalšího pixelů kroku 364 podprogram identifikuje adresu

Ί' který leží na hraně prstence 150 daný počet pixelů před, neboli po směru hodinových ručiček, koncem vyklenuté části, načež v kroku 366 podprogram identifikuje ' pixel Pg na hraně vyklenuté části, jež se nachází' v dané vzdálenosti od pixelů P_o. V kroku 370 je všem o o pixelům na úsečce L. (viz. obrázek 25e) mezi pixely P_ a P_n ořidělena hodnota I_n rovná T 8 ^L 9 max

Potom, co jsou zakreslena příslušná přemostění, vrací se podprogram do programu .

Potom, co je ukončeno první obkroužení obrazu čočky podél jeho vnější hrany, je použit podporgram Rg. Tento program, který je znázorněn na obrázku 27, má stanovit, zda jakákoliv mezera, která mohla být v průběhu prvního obkroužení obrazu hrany čočky objevena, je natolik široká, aby činila uvedenou čočku nevhodnou pro použití spotřebitelem. První krok 376 v programu Rg má stanovit, zda byla v průběhu prvního obkroužení obrazu čočky skutečně objevena nějaká mezera. Pokud není zjištěna žádná mezera, program

Rg se sám ukončí a algoritmus pružného pásu postoupí do programu Rg. Avšak pokud byla v průběhu prvního obkroužení hrany čočky zjištěna jakákoliv mezera, přejde program

R_r ke kroku 380. V tomto kroku jsou šířky jednotlivých b *mezer postupně srovnávány s danou hodnotou dg a v případě, že je některá šířka mezery, větší než uvedená hodnota dg, potom lze uvedenou čočku považovat za nevhodnou pro použití spotřebitelem a uvedená čočka je v kroku 382 vyřazena. Pokud není žádná šířka mezery větší než dg, je program Rg ukončen a algoritmus průžného pásu přejde do programu Rg, v němž dochází k druhému obkroužení obrazu hrany uvedené čočky.

Program R_r znázorněný na obrázku 28, jak již bylo O uvedeno zjišťuje zejména mělké mezery v hraně čočky a malé vyklenuté části na hraně čočky, které nebyly identifikovány v programu , v němž bylo provedeno první obkroužení obrazu hrany čočky, jako mezery a vyklenuté části. Přesněji v kroku 384 je pixelu P(x, y) přiřazena adresa shodná s adresou prvního pixelu ze souboru f^. Potom v krocích 386 , 390 a 392 následuje stanovení, dvou vektorů a , označené jako hranový resp. radiální vektor, a je spočítán skalární součin těchto dvou vektorů. Přesněji prvním vektorem Vj je vektor procházející pixelem P(x, y), druhým pixelem na hraně čočky a daným počtem pixelů za, neboli proti směru hodinových ručiček, pixelem P(x, y), podél hrany uvedené čočky, a druhým vektorem je radiální vektor prstence 15Q, jenž prochází pixelem P(x, y).· Sklon ťěčhto~^dvou”vektorů’“a'^je j ich~skalár ní—-součí η—1 ze —snadno určit z adres pixelů, kterými prochází uvedené vektory.

S. přihlédnutím na obrázek' 29, v případě, že pixel P(x, y} leží na pravidelné kruhové čászi hrany čočky, je vektor procházející tímto pixelem v podstatě tangentou k hraně čočky, jak .v kroku 394 ukazuje obrázek 29. Tento vektor je také v podstatě kolmý k radiálnímu vektoru procházejícímu tímto pixelem a skalární součin těchto dvou vektorů a V₂ je v podstatě nulový. Avšak v případě, že pixel p(x, y) leží na nepravidelné části hrany čočky, například na hraně mezery nebo vyklenuté části čočky, označených na obrázku 29 jako 396 resp. 340, nejsou hranový vektor V₁ a radiální vektor procházející pixelem P(x, y) obvykle kolmé a skalární součin těchto dvou vektorů není tedy obvykle nulový.

Skalární součin těchto dvou vektorů V v kroku 402 porovnáván s danou hodnotou d?. Hodnota skalárního součinu shodná s danou hodnotou d^ nebo větší než tato hodnota, je známkou toho, že v oblasti pixelu P(x, y) je přítomna znatelná mezera nebo vyklenutá část, a. takovou čočku lze potom považovat za nepřijatelnou pro' použití spotřebitelem a je v kroku 404 vyřazena a celý program Rg je ukončen. Pokud je vypočtený skalární součin menší nez d^, je to známkou toho, že na hraně čočky nedošlo v rámci přijatelných limit k jakémukoliv odchýlení od přesného kruhu, a program Rg se přesune ke kroku 406 . V tomto kroku má program stanovit zda je již ukončeno odruhé ob-“ kroužení okolo obrazu hrany čočky. Přesněji se to provádí tak, že se zjišťuje, zdali je pixel P(x, y) posledním pixelem souboru Pokud ano, potom je druhé obkroužení ukončeno a algoritmus pružného pásu se přesune k programu Ry. Avšak pokud krok 4Q6 určí, že druhé obkroužení kolem obrazu hrany čočky ještě není ukončeno, potom je v kroku 408 pixelu P(x, y) přiřazena adresa shodná s adresou dalšího pixelu uloženou v souboru f , načež se program vrátí ke kroku 386. Kroky 386 až 408 se opakují do okamžiku, kdy je uvedená čočka bud vyřazena nebo kdy jsou pro jednotlivé pixely souboru f3 vypočteny skalární součiny z příslušných vek^: crů Vj a a zjištěno, zda jsou menší než d?, v tomto okamžiku přejde aLgoritmus pružného pásu do programu R?, který provede třetí obkroužení okolo hrany čočky.

Výhodně není výše zmíněný skalární součin vypočten pro všechny pixely na hraně čočky, přesněji tento součin není vypočten pro pixely, které jsou na hranách mezer nebo vyklenutých částí zjištěných v průběhů prvního obkroužení hrany čočky. Není nezbytné, aby byl tento skalární součin vypočten pro pixely těchto mezer a vyklenutých částí, protože je již známo, že tyto pixely leží buď na mezeře nebo na vyklenuté části. Tím, že se nestanoví vektory V₁, a skalární součiny těchto dvou vektorů uvedených pixelů, se ušetří značné množství zpracovatelského času.

Po ukončení programu Rg přejde algoritmus pružného pásu k programu R?, který provede třetí obkroužení okolo hrany čočky. Jak již bylo uvedeno, účelem tohoto třetího obkroužení je ve skutečnosti vytvoření nového souboru data-hcdnot 1₁ θ, který neobsahuje žádná data související s jakýmkoliv defektem neboli kazem uvedené čočky, jenž je právě na vnější hraně uvedené čočky. Program R^, který je na obrázku 30 znázorněn ve větším detailu, se obecně skládá ze tří částí.. V první části je pixelům přiřazená hodnota I|g/ která je shodná s hodnotou Tg pro daný pixel, v druhé části se vypočítá průměrná hodnota tloušťky hrany N pro vnější hranu 164 prstence 162 a v třetí části se pixelům které leží v rozmezí daném vypočtenou průměrnou 'tloušťkou hrany přiřadí nulová hodnota Ι^θ.

Podrobněji, v kroku 410 programu je všem pixelům přiřazena hodnota Ι^θ, která je shodná s hodnotou Ig jednotlivých pixelů. Dále s přihlédnutím na obrázky 30 a 31 je~v~kroku*4 1 2~na~vně jším~okra ji~—1 50a~ prs tence—1 50-zvolendaný počet pixelů, znázorněných na obrázku 31 jako 414a~e. Načež v kroku 416 program R₇ sečte počet osvětlených pixelů na každém z poloměrů obrazu čočky, označených, na obrázku 31 jako 420a-e, jez procházejí uvedenými pixely 414a-e. Program může například při počítání považovat pixel na okraji vnější hrany prstence za první pixel a k němu potom přičítat všechny osvětlené pixely, které objeví na uvedeném poloměru při průzkumu směřujícím radiálně směrem dovnitř od již zmíněného prvního pixelů. V kroku 422 je vypočten průměrný počet osvětlených pixelů na poloměr, čož může být provedeno například prostým vidělením celkového počtu spočítaných osvětlených pixelů počtem provedených radiálních scanů. Obvykle tuto průměrnou hodnotu netvoří celé číslo, a výhodně je tedy tato průměrná hodnota zaokrouhlována smě- * rem nahorů na nejbližší celé číslo.

V další části programu R? je provedeno třetí obkroužení vnější hrany 150a prstence 150. Aby mohlo být toto obkroužení zahájeno, je, v kroku 424, na této hraně zvolen libovolný pixel za počáteční pixel P(x, y) . Načež je v krocích 426 a 430 zvoleným pixelům, ležícím za průměrnou

Z &

tloušťkou hrany v radiálním směru a to ve směru dovnitř, přiřazena nulová hodnota S přihlédnutím k doprovodnému obrázku 32 lze říci, že tyto kroky přiřazují ve skutečnosti nulovou hodnotu Ι._Λ pixelům, -které se nacházejí ve vyšraI U - ^J -¹· /φ .

fovane plose 432.

&

V kroku 434 programu R^ je provedena kontrola, která má stanovit zda je již ukončeno třetí obkroužení obrazu hrany čočky, přičemž k provedení této kontroly lze použít jakýkoliv vhodný podprogram. · Například v případě, že pixelem, který byl zvolen jako počáteční pixel pro třetí obkroužení hrany čočky, je počáteční p.ixel..s_o.ubqru._fθ_,.__1,ζβ.. ...._______— obkroužení považovat za ukončené tehdy, je-li krok 426 a krok 430 proveden i u spodního pixelů. souboru ίθ. Nebo lze použít oddělený zápis adres pixelů použitých v krocích 426 a 430 programu R? a vždy po doplnění seznamu o adresu nového pixelů má byl provedena kontrola, zda je tento nově zapsaný pixel již na seznamu n°bo nikoliv. Pokud je adresa tohoto nově vloženého pixelů již na seznamu,· lze považovat třetí obkroužení kolem hrany čočky za ukončené.

V případě, že je v kroku 434 zjištěno, še třetí obkroužení okolo hrany čočky není ještě dokončeno, je pixelu P(x, y) přiřazena adresa shodná s adresou dalšího pixelu, myšleno po směru hodinových ručiček, na vnější hraně 150a prstence 150. Tato adresa může být například vyjmuta ze souboru fg, a v kroku 436 může být pixelu P(x, y) prostě přiřazena adresa shodná s adresou uloženou v tomto souboru, která přísluší následnému pixelu. Potom se program R? vrací ke kroku 426 a kroky 426 , 4 30 a 43 4 se opakují pro adresu nového pixelu P(x, y).

Po ukončení tohoto třetího obkroužení kolem obrazu hrany čočky, vystoupí procesor 64 z programu R? a uvedený algoritmus pružného pásu je ukončen.

Po ukončení algoritmu pružného pásu, je provedeno množství dalších operací, jejichž předmětem je obecně zvýraznit prováděna

těchto nepravidelností.

První z těchto postupů, označený jako vyplnění, má sestavit další soubor data-hodnot I pro pixely seskupení 46. Tento postup může být použit k identifikaci pixelů v jednotlivých nepravidelnostech v, na nebo vedle vnější hrany prstence 150. Přesněji, s přihlédnutím k obrázku 33, jsou tyto data-hodnoty použity k identifikaci pixelů v (i) jednotlivých mezerách 436 v hraně čočky, (ii) v jednotlivých nepravidelnostech 440 uvnitř hrany čočky, v (i i i ) jednotlivých vyklenutýciT^- částech^-™'4'42~~na~hřaně~čočky~a (iv) pixely ležící mezi jednotlivými vyklenutými částmi a přilehlými úsečkami Lg a L_;1 vytvořenými v krocích 3 6 2 a 370 podprogramu Sg.

Tento vyplňovací postup je tvořen počtem specifičtějších operací označených jako MAX, PMAX, MIN a PMIN, které využívají zpracování souboru základních data-hodnot souvisejících s uvedenými pixely. V MAX-operaci je danému pixelů přiřazena nová hodnota, která je rovna maximální základní aata-hodnote osmi pixelů bezprostředně sousedících s daným pixelem, a v PMAX-operaci je danému pixelů přiřazena nová data-hodnota shodná s maximální základní data-hod.notou čtyř pixelů, které s daným pixelem bezprostředně sousedí zleva, zprava, zezhora a zezdola. V MIN-operaci je danému pixelů přiřazena další nová data-hodnota shodná s minimální základní data-hodnotou osmi pixelů, které bezprostředně sousedí s daným pixelem, a v operaci PMI.N je tomuto pixelů přiřazena ještě další nová hodnota shodná s minimální hodnotou čtyř pixelů, které s daným pixelem bezprostředně sousedí zleva, zprava, zhora a zezdola.

Obrázky 34a až 34e znázorňují operace MAX, PMAX, MIN a PMIN. Přesněji obrázek 34a ukazuje 7 x 7 pole čísel a¹ každé číslo reprezentuje data-hodnotu sdruženého pixelů, přičemž poloha čísla- -v uvedeném poli odpovídá adrese sdruženého pixelů. Takže například data-hodnota pro pixel ν'adrese (1,1) je 7, data-hodnota pro pixel v adrese (4,1) je 0 a data-hodnoty pro pixely v adresách (4,2), (4,7) a (5,2) jsou 7, 0 resp. 0.

Obrázek 34b znázorňuje hodnoty potom, co v celém poli čísel znázorněném na obrázku 34a proběhla MAX-operace. Takže například data-hodnota (2,6) na_ _ obrázku __3 4b je. rovna 7 vzhledem k tomu, že jeden' z osmi pixelů sousedících s daným pixelem na obrázku 34a má hodnotu 7. Podobně hodnota v adrese (6,2) na obrázku 34b je 7, protože v data-souboru obrázku 34a má jeden z osmi pixelů sousedících s daným pixelem hodnotu 7, Obrázek 34c znázorňuje hodnoty; které získalo pole čísel znázorněné na obrázku 34a potom, co na celém tomto poli proběhla PMAX-operace. Například hodnoty adres (6,3) a (6,4) na obrázku 34c jsou rovny 7, vzhledem k tomu, že adresy obou těchto pixelů bezprostředně sousedí s pixelem majícím hodnotu 7.

Obrázky 34d a 34e znázorňují hodnoty, které pole čísel znázorněné na obrázku 34a získalo potom, co na celém tomto poli byla provedena MIN-operace resp. PMIN-operace. Například hodnota adresy (4,3) na obrázku 34d je nula vzhledem k tomu,' že jeden z osmi pixelů sousedících s adresou (4,3) na obrázku 34a má nulovou hodnotu, přičemž hodnota v adrese (4,2) na obrázku 34e je nulová, protože pixel sousedící s touto adresou zprava má nulovou hodnotu.

Obrázek 35 znázorňuje výhodný vyplňovací postup Rg. S přihlédnutím k uvedenému obrázku, postup používá 14 samostatných operací prováděných na data-hodnotách pro pixelové seskupení 46, přičemž každá z těchto operací je prováděna samostatně a to vždy na celém seskupení 46 pixelů. Oparace po sobě jdou v následujícím pořadí: MAX, PMAX, PMAX, MAX, MAX, PMAX, PMAX, MIN, PMIN, PMIN, MIN, MIN, PMIN a PMIN. Výchozími hodnotami pro tyto operace jsou hodnoty I pro uvedené pixely a výsledné data-hodnoty po ukončení všech 14 operací jsou označeny jako hodnoty 1^.

Výsledkem těchto operací je ve skutečnosti vyplnění mezer 436, vyklenutých částí 442 a nepravidelností 4 4 0 v, na nebo vedle vnější hrany prstence 150. Přesněji obrázky a 36 ukazují stejnou část prstence 150, přičemž první obrázek znázorňuje pixely jejichž hodnoty ' osvětlení jsou

I a druhý obrázek znázorňuje pixely, jejíchž hodnota y

osvětlení je 1^. Rozdíly mezi těmito dvěma obrázky ukazují účinky—vyplňovací ho—postupu—znázorněného —na —obrázku — 3 5 . Rozdíl mezi oběma obrázky zpočívá zejména v tom, že hodnota I_d1 pixelů v mezerách 436, vyklenutých částech 442 , v nepravidelnoscech -'i4? ?. v oblastech .mezi vyklenutými částmi a úsečkami ίθ a je rovna T_MAJ{, zatímco Ιθ hodnota těchto pixelů je nulová.

Je zřejmé, že k vytvoření požadovaných hodnot pro výše zmíněné pixely lze použít jakýkoliv další známý postup.

Po ukončení vyplňovacího postupu R_a ooužije procesor druhý Hláskovací postup R_n za účelem vytvoření souboru

- y hodnot osvětlení pixelů ^^terÝ nezahrnuje účinky světla dopadajícího na část pixelového seskupení 46, jejíž poloměr a středový bod je určen kruhem slícovaným v průběhu decentračního testu s vnitřní hranou 150b prstence 150. Jak bude dále podrobněji popsáno, tento soubor hodnot osvětlení pixelů následně napomáhá při identifikování defektů ve vnitřní části čočky, t.j. v oblasti ležící radiálně směrem dovnitř od vnitřní hrany prstence 150.

Maskovací oostup použití v tomto stuoni kontrolního;

. “ . ·ν postupu je velmi podobnv maskovacímu oroaramu R, znázorněi-l-J L -i i. -* X T němu na obrázcích 19a až 19c a 20. Základní rozdíl mezi těmito dvěma postupy spočívá v tom, že poloměr masky použité v postupu Rg je nepatrně menší než poloměr kruhu siícovaného s vnitřní hranou prstence 150, zatímco poloměr masky použité v postupu Rg je nepatrně větší než poloměr kruhu slícovaného s vnější- hranou 150a prstence 150.

Obrázek 37 znázorňuje vývojový diagram výhodného maskovacího postupu Rg. První, krok 446 tohoto programu má určit, zdali byly v krocích 216 nebo 226 decentračního tes.tu. na_.„vnitřní. hr.a.ně „prstence.....1.,5.0, ...o.b.j.e.v.eny. „al.esp.o.ň-„tři.,. pixely nebo zdali bylo zjištěno, že uvedená oční čočka je špatně decentrovaná. Pokud bylo zjištěno v jednom z dvou výše popsaných kroku decentračního testu, že uvedená čočka je špatně decentrovaná, potom se maskovací postup Rg ukončí sám v kroku 450. Pokud program Rg není v kroku 450 ukončen, přejde ke kroku 452, který má získat souřadnice středu kruhu, který byl slícován s vnitřní hranou 150b prstence 150 v průběhu decentračního testu. Tyto souřadnice byly stanoveny a následně uloženy v paměti procesoru v průběhu decentračního testu, a tyto souřadnice mohou být- získány jejich prostým vyhledáním v paměti procesoru. Potom co jsou uvedené středové souřadnice získány je v kroku 454 zaveden maskovací program. S přihlédnutím k obrázkům 38a až 38c, tento podprogram ve skutečnosti překryje pixelové seskupení 46 kruhovou maskou 456, jejíž střed má výše zmíněné středové souřadnice, a která má průměr nepatrně menší než kruh slícovaný s vnitřní hranou 150b prstence 150, načež maskovací podprogram přiřadí jednotlivým pixelům hodnotu Přesněji Každému pixelů, který je vně této masky, maskovací podprogram přiřadí hodnotu 1^ shodnou s hodnotou Ιθ tohoto pixelů a každému pixelů uvnitř masky přiřadí maskovací podprogram nulovou hodnotu I^·

Přesněji, v kroku 452 jsou souřadnice (x^, y^) výše zmíněného středového · bodu a hodnota poloměru která je zvolena tak, aby byla nepatrně menší než hodnota poloměru kruhu slícovaného s vnitřní hranou prstence 150, přeneseny do maskovacího podprogramu. Potom v kroku. 454 tento podprogram vytvoří ' soubor ίθ adress všech pixelů seskupení 46, které se nacházejí ve vzdálenosti r^ od uvedeného středového bodu (x^, Y^)· Načež jsou v, kroku

460 prověřeny adresy všech pixelů seskupení 4 6 a určí se, jsouli tyto adresy v uvedeném souboru'f^. V případě, že adresa oixelu je. v uvedeném' souboru, je následně v kroku 462 tomuto pixelů přiřazena nulová hodnota I avšak pokud adresa pixelů není na seznamu, potom je v kroku 464 pixelů přiřazena hodnota I^ shodná s hodnotou I„ tohoto pixelů.

»

V kroku 454 programu Rg může být použit jakýkoliv vhodhv oodc-ogram zvolenu z celé řadv známých soecifickvch maskovacích programů.

Obrázek 38c znázorňuje osvětlené seskupení 46 pixelů, přičemž intenzita osvětlení jednotlivých pixelů je rovna jejich hodnotě I^.

Po ukončení tohoto druhého maskovacího postupu je zaveden další program R^, zahrnující sérii operací, který má poskytnout soubor hodnot pixelového osvětlení, jenž jasně identifikuje pixely, které jsou v jednotlivých nepravidelnostech nebo defektech v kontrolované čočce. Přesněji, účelem těchto dalších operací je poskytnout soubor hodnot pixelového osvěltení, který neobsahuje žádný jev vytvořený . na seskupení 46 šumem pozadí nebo jakýkoliv jev vytvořený na seskupení 46 normální neboli pravidelnou hranou 150a a 150b prstence 150. Tyto další operace jsou znázorněny ve vývojovém diagramu na obrázku 39.

V kroku 466 je pro jednotlivé pixely získána další hodnota 1^, přesněji, 1^ hodnota pro každý pixel je získána odečtením hodnoty pro uvedený pixel od hodnoty

I pro' tento pixel. Obrázky 40a, 40b a 40c znázorňují pixely v části 'prstence 162, které jsou osvětleny s intenzitou I_1Q, I₁₂ resp. 1^, a je patrné,že praktickým účinkem kroku 466 je odečtení obrazu z obrázku 40b od obrazu z obrázku 40a vedoucí ke vzniku obrazu znázorněného na obrázku' 40c.

Potom je v- kroku 470 provedena operace označená jako vyčištění, která má ve skutečnosti eliminovat nežádoucí osvětlené pixely. Přesněji, výchozími hodnotami pro operace MAX, MIN, PMIN a PMAX, které jsou prováděny v uvedeném pořadí na celém pixelovém seskupení 46, jsou hodnoty I₁₂ příslušných pixelů, přičemž tyto operace produkují daLší soubor pixelových hodnot označených jako hodnoty I₁₄. Obrázek 40d znázorňuje osvětlené pixely prstence, přičemž intenzita osvětlení je rovna jejich hodnotě L , a jak je zřejmé při srovnání obrázků 40c a 40d, cílem vyčištění je prostě eliminovat různé izolované pixely, které jsou z nějakého již uvedeného důvodu na obrázku- 40c osvětlené.

Potom, co systém 10 již popsaných programů R^-R^, je nebo kazů, ořičemž obrázkv 41a zpracoval data podle výše provedena analýza defektů a 41b znázorňují vývojový diagram výhodného defektového detekčního nebo analytického programu R^ . Tato analýza může být lépe pochopena s přihlédnutím k obrázku 42, který znázorňuje pixely části prstence 150 osvětlené s intenzitou, která je rovna jejich příslušným hodnotám 1^.

S přihlédnutím k obrázkům 41a, 41b a 42 je v první části této defektové analýzy, v krocích 472 a 474 obrázku 41a sestaven seznam adres pixelů na počátku a na konci jednotlivých horizontálních sérií po sobě jdoucích osvětlených pixelů označených jako zpracovávaný úsek. přesněji, procesor 64 ve skutečnosti snímá jednotlivé horizontální řady pixelů v seskupení 46, a v průběhu jednotlivých snímání, vždy, když se narazí na sérii osvětlených pixelů, je první a poslední pixel této série zaznamenán do souboru fg. V případě jednotlivých izolovaných osvětlenýchpixelů, t.j. pixelů, které zleva i zprava sousedí s neosvětlenými pixely, je adresa těchto osvětlených pixelů zaznamenánaprvního, tak jako adresa posledního pixelů úseku tvořeném uvedeným osvětleným pixelem.

procesor ve skutečnosti nesnímá obraz na pixelovém seskupení, ale na- místo toho kompiluje výše zmíněný adresový seznam přezkoumáním hodnot I uložených v paměti procesoru pro pixely seskupení 46.

jak jako adresa ve zpracovávaném

Přesněji,

Po uzavření souboru fg, program R, , zavede podprogram, který má v kroku 476 vytvořit samostatný souoor f, ...f, pro každou oblast nebo skupinu sdruže.nvch osvětlených pixelů, neboli přesněji, pro každou oblast nebo skupinu sdružených pixelů- majících vysokou hodnotu I . K provedení tohoto seskupení lze použít jakýkoliv vhodný seskupovací podprogram. Potom, co jsou tyto samostatné soubory f, . . . f, seskupeny, následuje v kroku 480 setřídění souborů pro osvětlené oblasti, které jsou vzájemně blízké, jako' ty znázorněné jako 482 a 434 na obrázku 42. To lze provést například prověřením a stanovením toho, zda jakýkoliv pixel z jedné osvětlené oblasti leží v rozmezí daného počtu pixelů, například dvou nebo tří, od jakéhokoliv pixelů z další osvětlené oblasti. Tyto blízké osvětlené oblasti lze ve skutečnosti považovat za jednu osvětlenou oblast.

Po ukončení kroku 480 jsou spuštěny podprogramy, které v kroku 486 spočtou uvedenou plochu a těžiště jednotlivých ploch osvětlených pixelů a 'hraničící okénko uvedených oblastí. K provedení těchto výpočtů lze použít celou, řadu známých podprogramů, a vzhledem k tomu, že tyto programy jsou dostatečně známy, není nutné je zde podrobně popisovat..

Dále, program stanovuje obecnou polohu jednotlivých osvětlených oblastí.. Přesněji jsou v kroku 49Q získány adresy středů a poloměry uvedených dvou kruhů slícovaných· s vnější a vnitřní hranou 150a resp. 150b prstence 150. Tato data byla určena nebo zjištěna v průběhu decentračního testu a následně uložena do paměti procesoru, přičemž nyní mohou být tato data získána prostým vyhledáním v uvedené paměti procesoru. Potom v kroku 492 procesor 64 určí zda jsou uvedená těžiště jednotlivých ploch osvětlených pixelů umístěna (i) uvnitř středové zóny uvedené čočky (oblast radiálně uvnitř kruhu slícovaného s vnitřní hranou prstence) nebo (ii) ,v okrajové zóně uvedené čočky (oblast uvedené čočky mezi dvorná kruhy slícovanými s vnitřní a vnější hranou uvedeného prstence).

K určení toho, zdali' těžiště oblasti leží v oblasti vymezené prvním kruhem nebo mezi dvěma obecně soustřednými kruhy lze použít celou řadu známých podprogramů a není - nutné zde tyto podprogramy detailněji popisovat.

Kroky 490 a 492 nejsou nezbytné pro operace systému 10 v širším smyslu. Data spojená s výše uvedenými kroky mohou být nápomocná při nastavení nebo propracování postupu nebo materiálů používaných k výrobě čoček.

Po ukončení kroků 490 a 492 stanoví procesor zdali je velikost jednotlivých osvětlených oblastí pixelů natolik velká, aby mohla být kvalifikována jako kaz nebo defekt, pro který může být uvedená čočka vyřazena. Přesněji, v kroku 494 je velikost každé oblasti osvětlených pixelů porovnána s předem, zvolenou velikostí. V případě, že je tato osvěrlená plocha menší než předem zvolená velikost, potom nelze tuto osvětlenou oblast považovat za dostatečnou pro vyřazení uvedené čočky. Avšak v případě, že je tato obiaso osvětlených pixelů větší než předem zvolená velikost, potom je tato osvětlená plocha kvalifikována jako. kaz nebo defekt, který činí čočku nevhodnou pro použití spotře, bitelem. Uvedenou předem zvolenou velikost lze uložit například do paměťové jednotky 70.

Dále je výhodné uložit do paměti celkový počet defektů zjištěných u jednotlivých -Čoček. Tento součet může být použit pro analýzu postupu a materiálů použitých k výrobě uvedených čoček.

__ V kroku 500 se na monitoru 72 vytvoří zobrazení oblastí osvětlených pixeLů s těmi oblastmi, k'teré jsou větší než výše zmíněná mezní velikost vymezená ohraničujícím okénkem. Následně v kroku 502 procesor 64 prověří a stanoví zda byl v uvedené čočce skutečně objeven nějaký defekt. V případě, že v uvedené čočce byl skutečně objeven nějaký defekt, potom je v kroku 504 generován signál na vyřazení čočky, který se dále přenese na monitor 72 a do tiskárny

76, a uvedená čočka může být z uvedeného systému 10 vyjmuta. Pokud však není u čočky zjištěn žádný defekt, potom je program R jednoduše ukončen. Systém 10 následně provede posunutí další čočky osvětlovacím subsystémem 1 4, přičemž touto další čočkou pronikne další světelný impuls. Světlo, které prošlo uvedenou čočkou je zaostřeno na pixelovém seskupení 46 načež opět následuje výše popsaný obraz zpracující postup, jehož cílem je stanovit, zda je tato další čočka přijatelná pro použití spotřebitelem.

Lze říci, že výše popsané provedení způsobu a systému kontroly očních čoček podle vynálezu má pouze ilustrativní charakter a nikterak neomezuje rozsah vynálezu, který je jednoznačně vymezen rozsahem patentových nároků.

Claims (15)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob kontroly očních čoček vyznačený t í m , že zahrnuje kontinuální pohyb množiny čoček po předem stanovené trase dopravující postupně vždy jednu z uvedených čoček do kontrolní polohy čočky a v každém okamžiku, kdy se jedna z čoček pohybuje do kontrolní polohy čočky i) aktivaci světelného zdroje za účelem, generování jednoho příslušného světelného impulsu, ii) směrování uvedeného světelného impulsu skrze uvedenou čočku a na pixelové seskupení, iii) generování příslušného souboru signálů reprezentujících intenzitu světla dopadajícího na uvedené pixelové seskupení,' iv) zpracování uvedeného souboru signálů podle předem stanoveného programu za účelem určení alespoň jedné podmínky uvedené čočky a v) generování výstupního signálu reprezentujícího alespoň jednu uvedenou podmínku.
2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že dopravní krok dále zahrnuje kroky umisťující jednotlivé množiny čoček do příslušné polohy v nosiči čoček a kontinuálně dopravující nosič čoček po předem stanovené trase.
3. 3. Způsob podle nároku 2, vyznačený tím, že uvedený nosič čoček obsahuje kapalný roztok, přičemž umisťující krok zahrnuje krok umisťující čočky do uvedeného roztoku a krok kontinuálně dopravující nosič čoček zahrnuje krok udržující v průběhu kontinuálního dopravního kroku klidnou hladinu roztoku.

   II ί

   i i

   ,\_j Cl cn
4. 4. Způsob podle nároku 1, že doprava čočky do kontrolní rovnoměrnou rychlostí.

   vyznačený tím, polohy se provádí v podstatě
5. 5. Způsob podle nároku 4, vyznačený tím, že směrování světelného impulzu skrze oční čočku a na pixelové seskupení zahrnuje expozici pixelového seskupení po .stanové- ný časový úsek před aktivováním světelného zdroje a po -druhý časový úsek potom, co byl světelný zdroj aktivován, aby byly všechny pixely pixelového seskupení schopné přijmout světelný impuls.
6. 6. Způsob podle nároku 1,vyznačený tím, že světelný zdroj zahrnuje řídící spínač a aktivace světelného zdroje zahrnuje generování výchozího signálu vždy v okamžiku, kdy je oční čočka dopravena .do kontrolní polohy, a přenos výchozího signálu k řídícímu spínači pro aktivaci světelného zdroje.
7. 7. Způsob podle nároku 6, vyznačený tím, že pixelové seskupení je uloženo uvnitř krytu obsahujícího'závěrku, která je normálně v uzavřené poloze, přičemž generování souboru signálů zahrnuje přenesení výchozího signálu do uzávěrky pro otevření uzávěrky a exponováni pixelového seskupení světelným impulzem.
8. 8. Systém pro provádění způsobu podle nároku 1, vyznačený tím, že zahrnuje dopravní subsystém (12) zahrnující prostředekpro kontinuální dopravu množiny .očních Čoček po předem stanovené dráze a pro postupné zavedení očních čoček do kontrolní polohy (144), osvětlovací subsystém (14) zahrnující prostředek pro generování světelného impulzu vždy v okamžiku, kdy je jedna z množiny očních čoček dopravena do

   III kontrolní polohy ( 144) _f pixelové seskupení (46) pro generovaní souboru signálů reprezentujících intenzity světelného impulzu dopadadající na jednotlivé pixely pixelového seskupení (46) , směrující prostředek pro směrování světelného impulzu skrze čočku a na pixelové seskupení (46) a obraz-zpracu jící subsystém (20) zahrnující prostředek spojený s pixelovým seskupením (46) a určený pro příjem souboru signálů pocházejících z pixelového seskupení, pro zpracování signálů podle předem stanoveného programu a pro generování výstupního signálu reprezentujícího alespoň jednu kvalifikační podmínku čočky.
9. 9. Systém podle nároku 8,vyznačený tím, že prostředek pro kontinuální dopravu množiny čoček dopravníhosubsystému (12) zahrnuje prostředek pro dopravu očních čoček do kontrolní polohy (144) v podstatě rovnoměrnou rychlostí.
10. 10. Systém podle nároku 8, vyznačený tím, že dále zahrnuje kryt (44) mající závěrku (50), přičemž pixelové seskupení (46) je uspořádáno uvnitř krytu (44) a závěrka (50) je normálněv uzavřené poloze''pro zabránění· přenosusvětla na. pixelové seskupení (46) a osvětlovací prostředek osvětlovacího subsystému(14) zahrnuje světelný, zdroj ( 30 ), například zábleskovou žárovku, pro generování světelných impulzů.
11. 11. Systém podle nároku 10,vyznačený tím, že zahrnuje řídící prostředek pro selektivní aktivaci světelného zdroje (30) a generování světelných impulzů a pro otevření závěrky (50) a exponování pixelového seskupení (46) světelnými impulzy.
12. 12.

    Systém podle nároku 11,vyznačený tím, že ti

    IV řídící prostředek zahrnuje prostředek pro otevření závěrky (50) před aktivací světelného zdroje (30) a pro udržení závěrky (50)' v otevřené poloze po stanovenou dobu potom, co byl světelný zdroj (30) aktivován.
13. 13. ' Systém podle nároku 9, vyznačený tím, že.

    prostředek pro kontinuální dopravu množiny čoček dopravního subsystému (12) zahrnuje prostředek pro uložení množiny očních čoček do nosiče (22) očních čoček a prostředek pro kontinuální dopravu nosiče (22) očních čoček po stanovené dráze'.
14. 14. Systém podle nároku 13,vyznačený tím, že nosič (22) čoček obsahuje kapalný roztok (112) a prostředek pro kontinuální dopravu nosiče (22) očních čoček zahrnuje prostředek pro udržení v podstatě klidné hladiny kapalného roztoku (112) při pohybu nosiče. (22) čoček po stanovené dráze.
15. 15. Systém podle nároku 8,vyznačený tím, že prostředek pro kontinuální dopravu čoček dopravního subsystému zahrnuje prostředek pro generování výchozího signálu vždy v okamžiku, kdy je jedna z očních čoček dopravena do kontrolní polohy (144), a prostředek pro přenos výchozího signálu do osvětlovacího prostředku osvětlovacího subsystému (14) pro generování světelného impulzu.