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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum optischen Inspizieren
einer Oberfläche an einem Gegenstand, mit den Schritten:
- – Bereitstellen eines Musters, das
einen ersten räumlichen Intensitätsverlauf mit
einer ersten räumlichen Periode bildet,
- – Positionieren des Gegenstandes mit der Oberfläche
relativ zu dem Muster derart, dass der erste räumliche
Intensitätsverlauf auf die Oberfläche fällt,
- – Aufnehmen einer Anzahl von ersten Primärbildern,
die die Oberfläche mit dem ersten räumlichen Intensitätsverlauf
zeigen, und
- – Bestimmen von Eigenschaften der Oberfläche
in Abhängigkeit von den Primärbildern.
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Die
Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum optischen Inspizieren
einer Oberfläche an einem Gegenstand, mit einem Muster,
das einen ersten räumlichen Intensitätsverlauf
mit einer ersten räumlichen Periode bildet, einer Aufnahme
zum Positionieren des Gegenstandes mit der Oberfläche relativ
zu dem Muster derart, dass der erste räumliche Intensitätsverlauf
auf die Oberfläche fällt, zumindest einer Bildaufnahmeeinheit
zum Aufnehmen einer Anzahl von Primärbildern, die die Oberfläche
mit dem ersten räumlichen Intensitätsverlauf zeigen,
und einer Auswerteeinheit zum Bestimmen von Eigenschaften der Oberfläche
in Abhängigkeit von den Primärbildern.
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Ein
solches Verfahren und eine solche Vorrichtung sind beispielsweise
aus
DE 198 21 059
A1 bekannt.
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Bei
der industriellen Fertigung von Produkten spielt die Qualität
von Produktoberflächen eine immer wichtigere Rolle. Dabei
kann es sich um dekorative Oberflächen handeln, wie etwa
Lackoberflächen von Kraftfahrzeugen, oder um technische
Oberflächen, wie z. B. die Oberflächen von feinbearbeiteten
metallischen Kolben oder Lagern.
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Hohe
Qualität kann einerseits durch hochwertige und stabile
Fertigungsprozesse erreicht werden. Andererseits sollten die relevanten
Qualitätsparameter möglichst vollständig
kontrolliert werden, um Qualitätsmängel frühzeitig
zu erkennen. Es gibt bereits eine Vielzahl von Konzepten, um Produktoberflächen
zu inspizieren. Häufig sind die bekannten Verfahren und
Vorrichtungen jedoch nur für einen speziellen Anwendungsfall
einsetzbar, weil sie ein hohes a priori-Wissen über die
zu inspizie rende Oberfläche voraussetzen. Dies betrifft
insbesondere die Frage, ob es sich um eine glänzende und/oder spiegelnde
Oberfläche oder um eine matte Oberfläche handelt.
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Matte,
raue Oberflächen werden insbesondere mit so genannten Streifenprojektionsverfahren inspiziert.
Dabei wird ein Streifenmuster aus einer bekannten Position und Richtung
auf die matte Oberfläche projiziert, und das entstehende
Bild wird mit einer Bildaufnahmeeinheit unter einem definierten
Winkel zur Projektionsrichtung aufgenommen. Die projizierten Muster
werden aufgrund von Höhenvariationen der Oberfläche
verzerrt. Anhand der bekannten geometrischen Beziehungen zwischen
dem Musterprojektor, der Oberfläche und der Bildaufnahmeeinheit kann
eine Information über die lokalen Höhen der Oberfläche
bestimmt werden. Solche Streifenprojektionsverfahren eignen sich
jedoch nicht oder nur sehr bedingt für die Inspektion von
glänzenden, spiegelnden Oberflächen, weil die
Oberfläche selbst in einem solchen Fall nicht oder nur
sehr schlecht sichtbar ist.
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Auch
zur Inspektion von glänzenden und spiegelnden Oberflächen
wurden verschiedene Verfahren mit Streifenmustern vorgeschlagen.
Dabei müssen die Streifenmuster jedoch nicht von einer
bekannten Position aus projiziert werden. Es genügt vielmehr,
dass die Muster „irgendwie" auf die Oberfläche
fallen. Die glänzende bzw. spiegelnde Oberfläche
wird hier als Teil eines optischen Systems verwendet, durch das
man die Streifenmuster betrachtet. Eigenschaften der Oberfläche
lassen sich anhand des Systemverhaltens dieses optischen Systems
bestimmen. Diese Verfahren werden in der Fachsprache häufig
als deflektometrische Verfahren bezeichnet. Eine grundlegende Beschreibung
solcher Verfahren findet sich in einer Publikation von Markus
Knauer, „Vermessung spiegelnder Oberflächen – Eine
Aufgabe der optischen 3D-Sensorik", erschienen in der DE-Zeitschrift
Photonik, Ausgabe 4/2004, Seiten 62–64 oder in
einer Publikation von Sören Kammel, „Deflektometrie
zur Qualitätsprüfung spiegelnd reflektierender
Oberflächen", erschienen in der DE-Zeitschrift tm – Technisches
Messen, Ausgabe 4/2003, Seiten 193–198. Beide
beschreiben insbesondere die so genannte phasenmessende Deflektometrie
(PMD). Hiernach wird ein Streifenmuster mit einem sinusförmigen
Intensitätsverlauf relativ zu der zu inspizierenden Oberfläche
verscho ben. Im Abstand von jeweils 90° bezogen auf die
Periode des Intensitätsverlaufs werden Bilder aufgenommen.
Diese Bilder werden nach der so genannten 4-Bucket-Methode ausgewertet,
wodurch man für jeden betrachteten Punkt der Objektoberfläche
eine Phaseninformation erhält, die für die lokale
Oberflächenneigung an diesem Objektpunkt repräsentativ
ist. Durch Integration oder Differentiation der lokalen Oberflächenneigungen
lassen sich die lokale Höhe und die lokale Krümmung
der Oberfläche bestimmen, so dass Beulen, Kratzer und andere
dimensionelle Defekte der Oberfläche erkannt werden können.
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Die
eingangs genannte
DE
198 21 059 A1 schlägt vor, ein solches deflektometrisches
Verfahren auch zur Inspektion einer diffus reflektierenden, also nichtspiegelnden
Oberfläche zu verwenden. Zwar führe das diffuse
Streuverhalten der Oberfläche zu einer Verwaschung der
Intensitätsverteilungen. Diese könne jedoch durch
die Phasenrekonstruktion aufgelöst werden, wenn ein sinusförmiger
Intensitätsverlauf mit einer geringen Ortsfrequenz verwendet werde.
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US 6,239,436 B1 schlägt
ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Inspektion einer matten Oberfläche
vor, wobei Infrarotstrahlung mit einem strukturierten Muster auf
die Oberfläche fällt und mit einer Infrarotkamera
aufgenommen wird. Auch bei diesem Verfahren geht es in erster Linie
darum, Beulen zu entdecken, um insbesondere unlackierte Karosserieteile für
Kraftfahrzeuge zu prüfen.
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DE 103 45 586 A1 offenbart
ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bestimmen der Struktur einer
spiegelnden Oberfläche, wobei mehrere flächige Muster
mit voneinander verschiedenen Abmessungen auf der Oberfläche
erzeugt werden. Die Auswertung entspricht hier eher einem Streifenprojektionsverfahren,
da anhand der geometrischen Beziehungen zwischen dem Mustererzeuger
und dem aufgenommenen Bild eine Höheninformation der Oberfläche
bestimmt wird. Zur Untersuchung von schwach oder nicht spiegelnden
Oberflächen schlägt
DE 103 45 586 A1 ebenfalls
die Verwendung von Infrarotstrahlung vor.
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DE 199 44 354 B4 offenbart
ebenfalls ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Inspektion von spiegelnden
Oberflächen unter Verwendung eines Streifenmusters mit
einem sinusförmigen Intensitätsverlauf. Diese
Druckschrift schlägt aufgrund von theoretischen Überlegungen
eine Formel vor, anhand der die optimale Periode des Intensitätsverlaufs
in Abhängigkeit von der Wellenlänge des verwendeten Lichts
und in Abhängigkeit von dem Abstand zwischen dem Streifenmuster
und der Oberfläche bestimmt werden kann.
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In
einer Veröffentlichung von Pérard und Beyerer
mit dem Titel „Three-dimensional measurement of specular
free-form surfaces with a structured-lighting reflection technique",
erschienen in SPIE, Band 3204, Seiten 74–80 ist
ein Verfahren beschrieben, um die dreidimensionale Struktur einer
spiegelnden Oberfläche durch so genanntes inverses ray tracing
zu bestimmen. Hiernach wird ein mathematisches Modell der Oberfläche
so lange verformt, bis die mathematisch berechneten Verzerrungen
eines sich an der Oberfläche spiegelnden Streifenmusters mit
dem tatsächlich aufgenommenen Bild eines gespiegelten Streifenmusters übereinstimmen.
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Keines
der bisher vorgeschlagenen Verfahren hat sich in der industriellen
Praxis zur automatischen Inspektion von Oberflächen voll
durchsetzen können. Bis heute werden viele Oberflächen
mit Hilfe des menschlichen Auges inspiziert, selbst wenn dabei zum
Teil technische Verfahren der vorgenannten Art zum Aufbereiten der
Bilder zum Einsatz kommen. Ein Grund hierfür könnten
die vielen verschiedenen Oberflächen und Oberflächendefekte
sein, die in der Realität auftreten können und
deren Eigenschaften sich erheblich unterscheiden können.
Keines der bislang bekannten Verfahren scheint in der Lage zu sein,
verschiedene Oberflächen auf unterschiedliche Defekte hin
zuverlässig zu inspizieren.
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Vor
diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die eine zumindest
weitgehend automatisierte Inspektion einer Oberfläche ermöglichen.
Vorteilhafterweise sollen das Verfahren und die Vorrichtung für
eine Vielzahl unterschiedlicher Oberflächen einsetzbar
sein, wie zum Beispiel zur Inspektion von Lackoberflächen
bei Kraftfahrzeugen, zur Inspektion von Kunststoffteilen oder zur
Inspektion von feinbearbeiteten metallischen Oberflächen.
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Die
Aufgabe wird nach einem Aspekt der Erfindung durch ein Verfahren
der eingangs genannten Art gelöst, bei dem zumindest ein
weiterer räumlicher Intensitätsverlauf mit einer
weiteren räumlichen Periode bereitgestellt wird, wobei
die erste und die weitere räumliche Periode verschieden
voneinander sind, wobei eine Anzahl von weiteren Primärbildern
aufgenommen wird, die die Oberfläche mit dem weiteren räumlichen
Intensitätsverlauf zeigen, und wobei in Abhängigkeit
von den ersten und weiteren Primärbildern zumindest eine
Kenngröße bestimmt wird, die für eine
Streucharakteristik der Oberfläche repräsentativ
ist.
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Nach
einem weiteren Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe durch eine
Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, mit zumindest
einem weiteren räumlichen Intensitätsverlauf mit
einer weiteren räumlichen Periode, wobei die erste und
die weitere räumliche Periode verschieden voneinander sind,
und mit einer Steuereinheit, die dazu ausgebildet ist, mit Hilfe
der zumindest einen Bildaufnahmeeinheit eine Anzahl von weiteren
Primärbildern aufzunehmen, wobei die weiteren Primärbilder
die Oberfläche mit dem weiteren räumlichen Intensitätsverlauf zeigen,
und wobei die Auswerteeinheit dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit
von den ersten und den weiteren Primärbildern zumindest
eine Kenngröße zu bestimmen, die für
eine Streucharakteristik der Oberfläche repräsentativ
ist.
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Besonders
vorteilhaft lässt sich die Aufgabe mit einem Computerprogramm
mit Programmcode lösen, der auf einem Datenträger
gespeichert ist und der dazu ausgebildet ist, ein solches Verfahren
auszuführen, wenn der Programmcode auf einem Computer ausgeführt
wird, insbesondere auf einer als Computer ausgebildeten Steuer-
und Auswerteeinheit für eine Vorrichtung der zuvor genannten
Art.
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Das
neue Verfahren und die neue Vorrichtung basieren auf der an sich
bekannten Idee, die Oberfläche eines Gegenstandes mit Hilfe
eines Streifenmusters zu untersuchen. Erstmals geht es jedoch darum,
die Streucharakteristik der Oberfläche anhand verschiedener
Streifenmuster zu vermessen. Infolge dieser Vermessung ermöglichen
das neue Verfahren und die neue Vorrichtung eine automatisierte
Aussage darüber, ob es sich um eine stark glänzende,
spiegelnde Oberfläche, um eine matte, diffus streuende
Oberfläche oder um eine Misch- oder Zwischenform zwischen
diesen beiden Extremen handelt. Dabei wird in bevorzugten Ausführungsbeispielen
der Erfindung nicht nur ein qualitativer Wert bestimmt, anhand dessen
eine spiegelnde Oberfläche von einer nicht spiegelnden
Oberfläche unterschieden werden kann. Bevorzugt ermöglichen das
neue Verfahren und die neue Vorrichtung, die Lage, Breite und Richtung
der so genannten Streukeule einzelner Oberflächenpunkte
oder Oberflächenbereiche der zu inspizierenden Oberfläche
zu bestimmen.
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Bei
einer stark glänzenden, spiegelnden Oberfläche
reflektiert die Oberfläche auftreffendes Licht im Wesentlichen
nach dem Gesetz Einfallswinkel = Ausfallswinkel. Ein auftreffender
Lichtstrahl wird also in eine definierte Richtung bzw. in einen
eng begrenzten Raumbereich reflektiert. Die Strahlungskeule ist
dementsprechend schmal und in Ausfallsrichtung geneigt. Demgegenüber
besitzt eine diffus reflektierende Oberfläche zumindest
im Idealfall eine weitgehend kugelförmige Strahlungskeule
(Lambert-Strahler). Eine solche Oberfläche erscheint gleich
hell, egal von welcher Richtung man darauf schaut.
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Wie
sich gezeigt hat, kann man die Streucharakteristik einer Oberfläche
als ein Tiefpassfilter interpretieren, über das eine Bildaufnahmeeinheit
ein Streifenmuster mit einem räumlichen Intensitätsverlauf
beobachtet. Besitzt das Streifenmuster eine sehr lange Periode (d.
h. eine geringe Ortsfrequenz), lässt sich diese Periode
in dem reflektierten Bild relativ gut auflösen, selbst
wenn die Oberfläche diffus streut. Hohe Ortsfrequenzen
eines Streifenmusters werden demgegenüber „ausgefiltert",
d. h. die Bildaufnahmeeinheit sieht nur ein verwaschenes Graubild.
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Das
neue Verfahren und die neue Vorrichtung machen sich diese Eigenschaft
zunutze, indem sie das Tiefpassverhalten der Oberfläche
messtechnisch anhand von Streifenmustern mit verschiedenen Perioden
(und damit verschiedenen Ortsfrequenzen) vermessen. In bevorzugten
Ausführungsbeispielen wird der Frequenzgang des Tiefpassfilters
anhand einer Vielzahl von Streifenmustern mit unterschiedlichen
Perioden ausgemessen. In Abhängigkeit von den Messergebnissen
lässt sich die Streucharakteristik in Form der Streukeule
anhand des gemessenen Frequenzgangs bestimmen. Damit erhält
man eine Kenngröße, die das Streuverhalten der
Oberfläche sehr genau charakterisiert. In Abhängigkeit
davon kann die Oberfläche klassifiziert werden, beispielsweise
wenn ein bestimmter Glanzgrad ein Qualitätskriterium der
zu inspizierenden Oberfläche darstellt. In anderen Ausführungsbeispielen
kann die Kenngröße dazu dienen, ein optimales
Streifenmuster und/oder Messverfahren für eine weitere
automatisierte Inspektion der Oberfläche auszuwählen.
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Das
neue Verfahren und die neue Vorrichtung ermöglichen eine
automatisierte Inspektion einer Oberfläche, ohne dass a
priori bereits genau bekannt sein muss, ob es sich um eine stark
glänzende, spiegelnde oder um eine matte, diffus streuende Oberfläche
handelt. Darüber hinaus lassen sich mit dem neuen Verfahren
und der neuen Vorrichtung Misch- und Zwischenformen zwischen diesen
beiden Extrembeispielen messtechnisch bestimmen. Beispielsweise
kann bestimmt werden, an welchen Stellen eine teilweise spiegelnde
und teilweise diffus streuende Oberfläche spiegelt oder
nicht spiegelt. Des Weiteren können lokale Glanzgrade der
Oberfläche bestimmt werden.
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Aufgrund
dieser Eigenschaften eignen sich das neue Verfahren und die neue
Vorrichtung zur automatisierten Inspektion einer Vielzahl von unterschiedlichen
Oberflächen. Besonders vorteilhaft lassen sich das neue
Verfahren und die neue Vorrichtung bei technischen Oberflächen,
wie etwa feinbearbeiteten Metalloberflächen, verwenden.
Darüber hinaus eignen sich das neue Verfahren und die neue Vorrichtung
auch sehr gut zur Inspektion von Lackoberflächen bei Kraftfahrzeugen
oder dergleichen. Die oben genannte Aufgabe ist daher vollständig
gelöst.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung weisen der erste und der weitere
Intensitätsverlauf eine sich zumindest weitgehend kontinuierlich ändernde Lichtintensität
auf. Besonders bevorzugt wird ein sinusförmiger Intensitätsverlauf
verwendet, wenngleich dies nicht die einzige Möglichkeit
darstellt. Es könnte beispielsweise auch ein sagezahn-
oder dreieckförmiger Intensitätsverlauf verwendet
werden.
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Im
Gegensatz zu dieser bevorzugten Ausgestaltung verwenden manche Verfahren
aus dem Stand der Technik binäre Streifenmuster, d. h.
Streifenmuster mit gleichmäßig hellen und gleichmäßig dunklen
Streifen. Der Intensitätsverlauf eines solchen Streifenmusters
springt zwischen hell und dunkel. Prinzipiell erscheint es möglich,
auch mit einem solchen Intensitätsverlauf die Streucharakteristik
der Oberfläche zu vermessen. Vorzugsweise wird jedoch ein
sich zumindest weitgehend kontinuierlich ändernder Intensitätsverlauf
verwendet, weil ein solcher Intensitätsverlauf eine Phaseninformation
beinhaltet, anhand der sich die Position des Intensitätsverlaufs relativ
zu der Oberfläche exakter bestimmen lässt. Ein
sinusförmiger Intensitätsverlauf ermöglicht
daher eine sehr genaue Auswertung.
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In
einer weiteren Ausgestaltung werden für den ersten und
für den weiteren Intensitätsverlauf jeweils zumindest
drei Primärbilder aufgenommen, wobei die Oberfläche
in jedem der zumindest drei Primärbilder eine andere Position
relativ zu dem jeweiligen Intensitätsverlauf besitzt. Vorzugsweise
werden jeweils vier Primärbilder aufgenommen, wobei der
Intensitätsverlauf jeweils um 90° verschoben ist.
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Diese
Ausgestaltung ermöglicht eine sehr einfache und schnelle
Auswertung der Primärbilder nach der so genannten 4-Bucket-Methode.
Infolge dessen lassen sich auch die lokalen Oberflächenneigungen
anhand der Primärbilder bestimmen, so dass zusätzlich
zum Glanzgrad auch eine dimensionelle Eigenschaft der Oberfläche
bestimmt wird. Diese Ausgestaltung ermöglicht daher eine
sehr effiziente Inspektion einer Oberfläche.
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In
einer weiteren Ausgestaltung werden die zumindest drei Primärbilder
mit gleicher Blickrichtung relativ zu den zu inspizierenden Oberflächenpunkten aufgenommen.
Vorzugsweise werden die zumindest drei Primärbilder unter
gleichen optischen Bedingungen aufgenommen, also auch mit gleicher
Fokuseinstellung etc.
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Diese
Ausgestaltung vereinfacht das neue Verfahren und die neue Vorrichtung
noch weiter. Die einzelnen Primärbilder lassen sich direkt
miteinander vergleichen und rechnerisch miteinander verknüpfen, um
den Frequenzgang und eventuell weitere Eigenschaften der Oberfläche
zu bestimmen.
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In
einer weiteren Ausgestaltung besitzt die Oberfläche eine
Vielzahl von Oberflächenpunkten, an denen durch die jeweils
andere Position ein lokaler zeitlicher Intensitätsverlauf
mit einem lokalen Amplitudenwert entsteht, wobei in Abhängigkeit
von den lokalen Amplitudenwerten lokale Streucharakteristiken für
die Vielzahl der Oberflächenpunkte bestimmt werden.
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Diese
Ausgestaltung besitzt den Vorteil, dass die Streucharakteristik
der Oberfläche in Bezug auf die einzelnen Oberflächenpunkte
bestimmt wird. Daher lassen sich glänzende und weniger
glänzende Bereiche einer Oberfläche voneinander
unterscheiden und automatisiert voneinander abgrenzen. Mit anderen
Worten ermöglicht diese Ausgestaltung eine ortsaufgelöste,
detaillierte „Glanzanalyse" einer Oberfläche.
Es ist leicht nachvollziehbar, dass eine solche Information für
eine automatisierte Inspektion einer Oberfläche von großem
Vorteil ist.
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In
einer weiteren Ausgestaltung wird die Kenngröße
in Abhängigkeit von den lokalen Streucharakteristiken bestimmt.
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In
dieser Ausgestaltung wird eine globale Kenngröße
in Abhängigkeit von den lokalen Streucharakteristiken bestimmt.
In einem sehr einfachen Ausführungsbeispiel repräsentiert
die Kenngröße eine qualitative Aussage über
den Glanzgrad der Oberfläche, wie etwa „hochglänzend"
oder „matt". Eine solch globale Kenngröße
ermöglicht eine einfache Klassifizierung und insbesondere
eine weitere Inspektion der Oberfläche mit Hilfe von gezielt
ausgewählten Verfahren aus dem Stand der Technik. Beispielsweise
kann eine Oberfläche, die als matt bzw. diffus streuend
klassifiziert wurde, mit einem bekannten Streifenprojektionsverfahren
inspiziert werden, während eine als glänzend klassifizierte
Oberfläche mit einem deflektometrischen Verfahren weiter
inspiziert wird.
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In
einer weiteren Ausgestaltung werden anhand der Primärbilder
außerdem lokale Oberflächenneigungen für
die Vielzahl der Oberflächenpunkte bestimmt.
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Diese
Ausgestaltung nutzt die Informationen aus den einzelnen Primärbildern
in einer sehr vorteilhaften und effizienten Weise. Die bereits vorhandenen
Primärbilder eignen sich sehr gut, um Kratzer, Splitter,
kleine Beulen oder andere dimensionelle und lokal begrenzte Oberflächendefekte
zu erkennen.
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In
einer weiteren Ausgestaltung wird in Abhängigkeit von der
Kenngröße ein definierter räumlicher
Intensitätsverlauf bestimmt, um die lokalen Oberflächenneigungen
zu bestimmen.
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In
dieser Ausgestaltung wird zunächst die Streucharakteristik
der Oberfläche mit Hilfe von mehreren Intensitätsverläufen
vermessen. Anschließend wird ein optimaler Intensitätsverlauf
ausgewählt, um insbesondere die lokalen Oberflächenneigungen
anhand eines deflektometrischen Verfahrens zu bestimmen. Die zuvor
bestimmte Streucharakteristik ersetzt ein a priori-Wissen über
die Glanzeigenschaften der Oberfläche. Der optimale Intensitätsverlauf
ermöglicht eine besonders hohe Messgenauigkeit und Messgeschwindigkeit
für die weiteren Untersuchungen der Oberfläche.
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In
einer weiteren Ausgestaltung werden die räumlichen Intensitätsverläufe
räumlich stationär gehalten, wobei der Gegenstand
mit der Oberfläche relativ zu den räumlichen Intensitätsverläufen
verschoben wird, um die zumindest drei Primärbilder aufzunehmen.
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Diese
Ausgestaltung ermöglicht eine sehr schnelle und effiziente
Inspektion von großen Oberflächen, wie etwa Lackoberflächen
von Kraftfahrzeugen.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils
angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder
in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der
nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
vereinfachte Darstellung eines Ausführungsbeispiels der
neuen Vorrichtung mit einem Inspektionstunnel zum Inspizieren von
Lackoberflächen bei Kraftfahrzeugen,
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2 den
Inspektionstunnel aus 1 mit einem weiteren Streifenmuster,
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3 den
Inspektionstunnel aus 1 und 2 in einem
Querschnitt von vorne,
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4 eine
schematische Darstellung zur Erläuterung des Verfahrens,
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5 ein
vereinfachtes Flussdiagramm zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels
des neuen Verfahrens, und
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6 verschiedene
Streukeulen in Relation zu verschiedenen Streifenmustern.
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In 1 und 2 ist
ein Ausführungsbeispiel der neuen Vorrichtung in seiner
Gesamtheit mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet.
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Die
Vorrichtung 10 beinhaltet hier einen Tunnel 12 mit
einem vorderen Ende und einem hinteren Ende. Der Tunnel 12 hat
eine Längsachse 14, entlang der ein Auto 16 mit
einer zu inspizierenden Lackoberfläche 17 in Richtung
des Pfeils 18 bewegt wird. Das Auto 16 ist hier
auf einem Transportwagen 20 angeordnet, der beispielsweise
mit Hilfe eines elektrischen Antriebes (nicht dargestellt) durch
den Tunnel 12 gezogen wird. Alternativ kann das Auto 16 auf
einem Förderband angeordnet sein, oder das Auto 16 kann
ohne Transportwagen 20 durch den Tunnel gezogen oder gefahren
werden. In jedem Fall bildet der Tunnelboden, ggf. zusammen mit
dem Transportwagen oder dem Förderband, eine Aufnahme für
den zu inspizierenden Gegenstand.
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Wie
man in 3 erkennen kann, besitzt der Tunnel 12 hier
einen weitgehend kreisförmigen Querschnitt, der einen Kreiswinkel
von etwa 270° abdeckt. Prinzipiell sind auch andere Tunnelquerschnitte
möglich, beispielsweise in Form eines Polygons oder ein rechteckiger
Tunnelquerschnitt. Ein kreisförmiger Tunnelquerschnitt
oder ein anderer knickfreier Tunnelquerschnitt ist aus heutiger
Sicht bevorzugt, weil die nachfolgend erläuterten Muster
dann weitgehend stetig und ohne Stoßstellen realisiert
werden können, was die Inspektion der Lackoberfläche
vereinfacht. Der Tunnel 12 kann auch mit Hilfe von Spiegeln
(hier nicht dargestellt) realisiert sein, mit denen sich der Abdeckungsgrad
auf einfache Weise erhöhen lässt. Das neue Verfahren
und die neue Vorrichtung sind allerdings nicht auf die Verwendung
eines Tunnels beschränkt. In einfachen Fällen
können Streifenmuster der nachfolgend beschriebenen Art
auch über einen flachen Schirm oder an einer einfachen
Wand bereitgestellt werden.
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Der
Tunnel 12 besitzt eine Innenwand 24, an der hier
zwei Streifenmuster 26, 28 angeordnet sind. Das
Streifenmuster 26 besteht aus helleren Streifen 30 und
dunkleren Streifen 31, die abwechselnd nebeneinander und
parallel zueinander verlaufen. Das Streifenmuster 28 enthält
hellere Streifen 32 und dunklere Streifen 33,
die ebenfalls parallel zueinander und nebeneinander angeordnet sind.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die dunkleren Streifen 31, 33 spektral
unterschiedlich ausgebildet, was in 1 anhand
von unterschiedlichen „Punktdichten" dargestellt ist. Beispielsweise
sind die dunkleren Streifen 31, 33 in verschiedenen
Farben realisiert, vorzugsweise in Blau und in Rot. Dies wird vorteilhaft
dazu verwendet, die unterschiedlichen Streifenmuster spektral zu
unterscheiden.
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In
bevorzugten Ausführungsbeispielen verlaufen die Streifen
spiralartig an der Innenwand 24 des Tunnel entlang. In
einem Ausführungsbeispiel sind die Streifenmuster 26, 28 auf
die Innenwand 24 des Tunnels 12 aufgemalt. In
einem anderen Ausführungsbeispiel ist die Innenwand 24 des
Tunnels 12 mit einer Folie beklebt, auf der die unterschiedlichen Streifen
aufgedruckt sind. In einem weiteren Ausführungsbeispiel
sind an der Innenwand 24 eine Vielzahl von Leuchtdioden
hinter einem semitransparenten Schirm angeordnet. In einem weiteren
Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine „Tapete"
aus organischen Leuchtdioden. Vorteilhaft ist es, wenn die Leuchtdioden
individuell steuerbar sind. In einem Ausführungsbeispiel
sind die Leuchtdioden farblich umschaltbar. In einem weiteren Ausführungsbeispiel können
die Streifenmuster auf die Innenwand des Tunnels 12 projiziert
sein, und zwar entweder vom Innenraum 24 des Tunnels her
oder durch eine Projektion von außen, wobei die Außenwand
des Tunnels im zuletzt genannten Fall einen semitransparenten Schirm
darstellt. In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die
Tunnelwände aus einem teilweise transparenten Material,
das mattierte Bereiche aufweist. Das transparente Material dient
zur Lichtleitung über Totalreflexion. Die mattierten Bereiche leuchten
in diesem Fall.
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Jedes
Muster 26, 28 bildet einen räumlichen Intensitätsverlauf 34,
der im dargestellten Ausführungsbeispiel sinusförmig
ist. Prinzipiell sind jedoch auch andere Helligkeitsverläufe
möglich, wie z. B. Sägezahn- oder Dreiecksverlauf.
Gemeinsam ist allen Intensitätsverläufen, dass
sie eine Amplitude 35 und eine Periode 36 besitzen.
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Mit
den Bezugsziffern 38 und 40 sind zwei Kameraköpfe
bezeichnet, wobei der Kamerakopf 38 am vorderen Ende des
Tunnels 12 angeordnet ist, während der Kamerakopf 40 am
hinteren Ende angeordnet ist. Jeder Kamerakopf 38, 40 besitzt
hier vier Bildaufnahmeeinheiten 42, 44, 46, 48,
die mit einem definierten Abstand zueinander gestaffelt sind (siehe 4 und
nachfolgende Erläuterungen). Die Blickrichtungen 50 der
Bildaufnahmeeinheiten 42, 44, 46, 48 verlaufen
parallel zueinander, wie dies in 1 und 2 schematisch
dargestellt ist. In einem Ausführungsbeispiel besitzt jeder
Kamerakopf 38, 40 ein variables Farbfilter 51,
mit dessen Hilfe wahlweise das eine oder das andere Streifenmuster 26, 28 für die
Bildaufnahme selektiert werden kann.
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Wie
in 3 zu erkennen ist, besitzt die Vorrichtung 10 hier
jeweils drei Kameraköpfe 38a, 38b, 38c am
vorderen Ende des Tunnels sowie drei entsprechende Kameraköpfe 40a, 40b, 40c am
hinteren Ende (nicht dargestellt). Die drei Kameraköpfe 38a, 38b, 38c sind
entlang der Querschnittsfläche des Tunnels 12 so
verteilt, dass sie das Auto 16 vollständig aufnehmen
können. Jede Bildaufnahmeeinheit 42, 44, 46, 48 ist
hier als Zeilenkamera realisiert, d. h. die Bildaufnahmeeinheiten, 42, 44, 46, 48 besitzen jeweils
einen Bildsensor mit einer linienförmigen Anordnung von
Bildpunkten. Innerhalb jedes Kamerakopfes 38 sind die Zeilensensoren
so hintereinander gestaffelt, dass sich die in 1 dargestellten
Blickrichtungen 50 mit den definierten Abständen
sowie die in 3 schematisch dargestellten
Sehfächer 54 ergeben. Zur Erhöhung der
Lichtstärke werden bevorzugt so genannte TDI-Zeilensensoren
eingesetzt.
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Alternativ
können die Bildaufnahmeeinheiten 42 bis 48 aber
auch als Flächenkameras realisiert sein. In einem Ausführungsbeispiel
ist jede Bildaufnahmeeinheit 42 bis 48 eine Flächenkamera
mit einer matrixartigen Anordnung von Bildpunkten (nicht dargestellt),
wobei von dieser matrixartigen Anordnung jeweils nur einzelne Zeilen
oder Spalten ausgelesen werden, so dass die matrixartige Anordnung mit
einer gestaffelten Anordnung von Zeilensensoren vergleichbar ist.
In einem anderen Ausführungsbeispiel werden die matrixartigen
Anordnungen der Bildpunkte flächig ausgelesen, um auf diese
Weise einen größeren Ausschnitt auf der Oberfläche 17 des
Autos 16 zu erfassen. Vorzugsweise werden Abweichungen
der Vorschubbewegung von der idealen Vorschubbewegung anhand der
Kamerabilder rechnerisch kompensiert. Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, wenn
an dem Transportwagen 20 Markierungen (hier nicht dargestellt)
angeordnet sind, mit deren Hilfe Abweichungen von der idealen Vorschubbewegung
detektiert werden können.
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In
einem weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel
sind mehrere Bildaufnahmeeinheiten an Haltern angeordnet, die fest
mit dem Transportwagen 20 gekoppelt sind. In diesem Fall
werden die Bildaufnahmeeinheiten zusammen mit dem Auto 16 relativ
zu dem Muster 26, 28 bewegt.
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Mit
der Bezugsziffer 60 ist eine Auswerte- und Steuereinheit
bezeichnet, die einerseits dazu ausgebildet ist, die Vorschubbewegung 18 des
Autos 16 und die Bildaufnahme zu steuern. In bevorzugten Ausführungsbeispielen
wird das Auto 16 kontinuierlich durch den Tunnel 12 bewegt.
In anderen Ausführungsbeispielen erfolgt der Vorschub schrittweise, wobei
nach jeweils einem Vorschubschritt eine Bildaufnahme mit den Bildaufnahmeeinheiten 42 bis 48 erfolgt.
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4 zeigt
die Oberfläche 17 an insgesamt vier verschiedenen
Positionen P0, P1,
P2, P3. Außerdem
sind die vier Bildaufnahmeeinheiten 42 bis 48 eines
der Kameraköpfe 38, 40 dargestellt. Mit
der Bezugsziffer 62 ist der relative Abstand von einer
Bildaufnahmeeinheit 42 zur nächsten Bildaufnahmeeinheit 44 bezeichnet,
wobei der Abstand parallel zur Vorschubrichtung 18 der
Oberfläche 17 bemessen ist. Mit der Bezugsziffer 64 sind
die Distanzen bezeichnet, über die die Oberfläche 17 von
einer Position Po zur nächsten Position P1 usw.
verschoben wird. Mit der Bezugsziffer 66 ist ein Musterbild
bezeichnet, d. h. ein Abbild des Streifenmusters 26 oder 28,
das von der Oberfläche 17 reflektiert wird oder anderweitig
auf der Oberfläche 17 detektiert werden kann.
Bezugsziffer 66' zeigt das Musterbild 66 auf der Oberfläche 17' nach
einem Vorschub um die Distanz 64.
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Wie
in 4 zu erkennen ist, wird ein Oberflächenpunkt 68 mit
der Bildaufnahmeeinheit 42 an der Position Po der Oberfläche 17 aufgenommen.
Es sei angenommen, dass zum Zeitpunkt der Bildaufnahme ein dunkler
Streifenbereich auf den Oberflächenpunkt 68 fällt,
was in 3 anhand der Blickrichtung der Bildaufnahmeeinheit 42 in
Bezug auf das Musterbild 66 dargestellt ist.
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Aufgrund
der gewählten Abstände 62 und Distanzen 64 wird
derselbe Oberflächenpunkt 68 unter gleichen optischen
Bedingungen wie zuvor mit der Bildaufnahmeeinheit 44 aufgenommen.
Allerdings fällt zu diesem Zeitpunkt ein anderer Teil des räumlich
stationären Musters 26 auf den Oberflächenpunkt 68,
was bei der Bezugsziffer 66' dargestellt ist. Ursache für
die Veränderung des Musterbildes ist die relative Bewegung
der Oberfläche 17 in Bezug auf das Muster 26.
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Wie
anhand der Darstellung in 4 nachzuvollziehen
ist, wird derselbe Oberflächenpunkt 68 anschließend
auch mit den weiteren Bildaufnahmeeinheiten 46, 48 aufgenommen.
Durch die räumliche Verschiebung des Autos 16 relativ
zu dem Muster 26, 28 entsteht an jedem Oberflächenpunkt
ein zeitlicher Intensitätsverlauf 70, der die
relative Position des Oberflächenpunktes 68 in
Bezug auf den räumlichen Intensitätsverlauf 34 widerspiegelt.
Mit den vier Bildaufnahmeeinheiten 42, 44, 46, 48 erhält
man zu jedem Oberflächenpunkt 68 vier Primärbilder,
die Momentanbilder des zeitlichen Intensitätsverlaufs 70 darstellen.
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Wie
man anhand der 1 und 2 erkennen
kann, besitzt die neue Vorrichtung 10 die Möglichkeit,
verschiedene Muster 26, 28 mit verschiedenen räumlichen
Perioden 36a, 36b und dementsprechend verschiedenen
Ortsfrequenzen zu erzeugen. In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel,
in dem die Muster 26, 28 mit Hilfe von (organischen)
Leuchtdioden erzeugt werden, werden diese Leuchtdioden entsprechend
unterschiedlich angesteuert. Es ist jedoch auch denkbar, dass der
Tunnel 12 so lang ist, dass die Muster mit den verschiedenen
Perioden 36a, 36b entlang der Vorschubrichtung 18 hintereinander
angeordnet sind. In einem weiteren Ausführungsbeispiel,
das hier in den Figuren nicht dargestellt ist, sind die Intensitätsverläufe 34a, 34b mit
den verschiedenen Perioden 36a, 36b übereinander und/oder
ineinander verschachtelt angeordnet, wobei die verschiedenen Intensitätsverläufe 34a, 34b dann
vorteilhafterweise in unterschiedlichen Farben realisiert sind.
Ein solches Ausführungsbeispiel ermöglicht es,
die Primärbilder mit mehreren Mustern aufzunehmen.
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Die
verschiedenen Intensitätsverläufe 34a, 34b werden
nach dem neuen Verfahren vorteilhaft dazu verwendet, um die Streucharakteristik
der Oberfläche 17 des Autos 16 zu vermessen.
Ein Ausführungsbeispiel des neuen Verfahrens wird nachfolgend
anhand 5 erläutert.
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Im
Schritt 72 wird zunächst die Anfangsposition x
der Oberfläche entlang der Vorschubrichtung 18 bestimmt.
Dies kann in bekannter Weise mit Hilfe von Positionsgebern erfolgen,
die entlang der Tunnelachse 15 angeordnet sind. Anschließend
wird im Schritt 74 eine Zählvariable n auf Null
gesetzt. Im nächsten Schritt 76 wird die Zählvariable
um 1 inkrementiert. Gemäß Schritt 78 wird
ein erster Intensitätsverlauf 34a mit einer ersten
räumlichen Periode 36a an der Innenwand 24 des
Tunnels erzeugt. Anschließend werden gemäß Schritt 80 Primärbilder #1a.n/#2a.n/#3a.n/#4a.n
mit den vier Bildaufnahmeeinheiten 42 bis 48 aufgenommen.
Bild #1a.n bezeichnet hier ein Primärbild, das mit der
ersten Bildaufnahmeeinheit 42 im Iterationsschritt n aufgenommen
wurde, wobei der erste Intensitätsverlauf 34a mit der
ersten Periode 36a auf die zu inspizierende Oberfläche 17 fällt.
Bild #2a.n bezeichnet dementsprechend ein Primärbild, das
im Iterationsschritt n mit der zweiten Bildaufnahmeeinheit 44 aufgenommen wurde
etc.
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Gemäß Schritt 82 wird
anschließend ein weiterer Intensitätsverlauf 34b mit
einer weiteren Periode 36b an den Innenwänden
des Tunnels erzeugt. Gemäß Schritt 84 wird
eine weitere Bilderserie #1b.n/#2b.n/#3b.n/#4b.n aufgenommen. Entsprechend
der Schleife 86 können weitere Bilderserien mit
weiteren Intensitätsverläufen aufgenommen werden.
In bevorzugten Ausführungsbeispielen werden zumindest vier
Bilderserien mit jeweils unterschiedlichen Intensitätsverläufen
aufgenommen. Je mehr Intensitätsverläufe mit verschiedene
Perioden/Ortsfrequenzen aufgenommen werden, desto genauer lässt sich
das Tiefpassverhalten der Oberfläche 17 bestimmen.
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Gemäß Schritt 88 wird
das Auto 16 mit der Oberfläche 17 anschließend
um die Distanz 64 vorgeschoben (Position P1 in 4).
Anschließend erfolgt im Schritt 90 eine Abfrage,
ob genügend Iterationsschritte durchgeführt wurden,
so dass vorteilhaft zumindest vier Primärbilder für
jeden zu inspizierenden Oberflächenpunkt 68 zur
Verfügung stehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
wird geprüft, ob der Iterationszähler n = 4 s
ist, wobei s im einfachsten Fall = 1 ist. Wenn die Überprüfung
im Schritt 90 ergibt, dass noch nicht genügend
Iterationsschritte durchlaufen wurden, kehrt das Verfahren gemäß Schleife 92 zum
Schritt 76 zurück, und es werden weitere Bilderserien
mit den vier Bildaufnahmeeinheiten aufgenommen.
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Nachdem
die benötigte Anzahl der Schleifendurchläufe
90 erreicht
ist, stehen genügend Bilder zur Auswertung zur Verfügung.
Gemäß Schritt
94 werden zunächst
die lokalen Amplituden a(x, y) des zeitlichen Intensitätsverlaufs
bestimmt, der sich aufgrund der Verschiebung des ersten Intensitätsverlaufs
34a relativ
zu der Oberfläche
17 an den Oberflächenpunkten
68 ergibt.
Für den hier bevorzugten Fall, bei dem ein sinusförmiger
Intensitätsverlauf
34a verwendet wird und bei
dem vier Primärbilder im Abstand von jeweils 90° aufgenommen
werden, lassen sich die lokalen Amplituden a(x, y) nach folgender Formel
berechnen:
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Dabei
bezeichnen I1, I2,
I3 und I4 die lokalen Intensitätswerte,
die sich an den einzelnen Oberflächenpunkten 68 mit
den Koordinaten x, y in den vier Primärbildern der Bilderserie
ergeben.
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Gemäß Schritt 96 werden
anschließend die lokalen Amplituden b(x, y) des zeitlichen
Intensitätsverlaufs bestimmt, der sich bei Verwendung des
oder der weiteren räumlichen Intensitätsverläufe 34b ergibt.
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Gemäß Schritt 98 werden
anhand der verschiedenen lokalen Amplituden a, b lokale Ortsfrequenzgänge
F(x, y) bestimmt. Mit anderen Worten wird eine Charakteristik bestimmt,
die für jeden zu inspizierenden Oberflächenpunkt
die lokale Amplitude in Abhängigkeit von der räumlichen
Periode des jeweils verwendeten Intensitätsverlaufs angibt.
Gemäß Schritt 100 wird anschließend
eine Fourier-Transformation der lokalen Frequenzgänge F(x,
y) durchgeführt. Mit Hilfe der Fourier-Transformation erhält
man die lokalen Streucharakteristiken der Oberfläche an den
einzelnen Oberflächenpunkten x, y.
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Im
Schritt 102 wird dann eine Kenngröße
bestimmt, die für eine globale Streucharakteristik der Oberfläche
repräsentativ ist. Die Kenngröße kann beispielsweise
ein Mittelwert aus den lokalen Streucharakteristiken sein. In anderen
Ausführungsbeispielen ist die Kenngröße
eine ortsabhängige, d. h. von den Oberflächenpunkten
der Oberfläche abhängige Funktion, die die lokalen
Streucharakteristiken angibt.
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Gemäß Schritt 104 wird
anschließend ein optimaler Intensitätsverlauf 34 ausgewählt. „Optimal" bedeutet
beispielsweise, dass ein Intensitätsverlauf mit der kleinstmöglichen
Periode ausgewählt wird (maximal Ortsfrequenz), bei dem
die einzelnen Perioden in den aufgenommenen Primärbildern
noch voneinander unterschieden werden können. Mit anderen
Worten wird ein Intensitätsverlauf mit der maximal möglichen
Ortsfrequenz ausgewählt, bei der die diffuse Streuung noch
unterdrückt ist.
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Gemäß Schritt 106 werden
anschließend weitere lokale Eigenschaften der Oberfläche
bestimmt. Dies beinhaltet insbesondere die lokalen Phasenlagen φ(x,
y) der zeitlichen Intensitätsverläufe relativ
zu der Phasenlage des ausgewählten, optimalen Intensitätsverlaufs 34.
Die lokalen Phasenlagen φ(x, y) sind für die lokalen
Neigungen der Oberflächenpunkte repräsentativ.
Sie lassen sich nach folgender Formel bestimmen: φ(x,
y) = atan2[–(I2 – I4), (I1 – I3)]mit
arctan x / y für x > 0
arctan y / x + π für
x < 0, y ≥ 0
arctan y / x – π für
x < 0, y < 0
atan2(y,
x): =
+π/2 für x = 0, y > 0
–π/2 für
x = 0, y < 0
0
für x = 0, y = 0.
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Des
Weiteren wird in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
ein lokaler Mittelwert Iavg(x, y) der Intensitätswerte
bestimmt. Die entsprechende Formel dazu lautet: Iavg(x, y) = ¼(I1 +
I2 + I3 + I4).
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Dieser
lokale Mittelwert ist für den Grauwert der Oberfläche
an den einzelnen Oberflächenpunkten und damit für
die lokale Reflektanz repräsentativ.
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6 verdeutlicht
das Konzept des neuen Verfahrens und der neuen Vorrichtung. Gleiche
Bezugszeichen bezeichnen dieselben Elemente wie zuvor.
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In 6 sind
verschiedene Intensitätsverläufe 34a, 34b, 34c, 34d mit
verschiedenen Perioden/Ortsfrequenzen symbolisch dargestellt. Die mehreren
Intensitätsverläufe können farblich kodiert sein,
so dass sie voneinander unterschieden werden können. Alternativ
hierzu werden die verschiedenen Intensitätsverläufe
zeitlich nacheinander über der Oberfläche 17 erzeugt.
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Bei
der Bezugsziffer 68 ist ein Oberflächenpunkt der
Oberfläche 17 mit zwei verschiedenen Strahlungskeulen 110, 112 dargestellt.
Die Strahlungskeule 110 zeigt die Streucharakteristik des Oberflächenpunktes 68,
wenn der Oberflächenpunkt 68 ein diffus streuender
Punkt (Lambert-Strahler) ist. Die Strahlungskeule 112 zeigt
demgegenüber den Fall, dass der Oberflächenpunkt 68 stark
spiegelt. Mit der Bezugsziffer 114 ist symbolisch der Winkelbereich
dargestellt, aus dem Lichtstrahlen, die auf den Oberflächenpunkt 68 fallen,
zu der Bildaufnahmeeinheit 38 reflektiert werden. Bei der
Bezugsziffer 116 ist der entsprechende Winkelbereich für
die schmale Strahlungskeule 112 dargestellt. Wie man anhand der
Blickwinkel 114, 116 erkennen kann, reflektiert ein
Oberflächenpunkt 68 mit einem Lambertschen Verhalten
Licht aus einem wesentlich größeren Winkelbereich
zu der Bildaufnahmeeinheit 38 als ein Oberflächenpunkt
mit einer schmalen Strahlungskeule 112. Daher kann ein
Intensitätsverlauf 34b, 34c, 34d mit
höheren Ortsfrequenzen bei einer Betrachtung über
den diffus streuenden Oberflächenpunkt 68 nicht
mehr in helle und dunkle Bereiche aufgelöst werden. Mit
anderen Worten sieht die Bildaufnahmeeinheit 38 nur ein
verwaschenes Graubild von den Intensitätsverläufen
mit höheren Ortsfrequenzen. Demgegenüber können
die hellen und dunklen Streifen voneinander unterschieden werden,
wenn die Intensitätsverläufe 34a bis 34d über
einen spiegelnden Oberflächenpunkt 68 mit einer
schmalen Strahlungskeule 112 betrachtet werden. Der Frequenzgang
der spiegelnden Oberfläche besitzt eine wesentlich höhere
Durchlassfrequenz als der Frequenzgang der diffus streuenden Oberfläche.
Indem man nun die Oberfläche mit mehreren Intensitätsverläufen
verschiedener Perioden/Ortsfrequenzen untersucht, lässt
sich die Strahlungskeule 110, 112 messtechnisch
bestimmen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 19821059
A1 [0003, 0008]
- - US 6239436 B1 [0009]
- - DE 10345586 A1 [0010, 0010]
- - DE 19944354 B4 [0011]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - Markus Knauer, „Vermessung
spiegelnder Oberflächen – Eine Aufgabe der optischen
3D-Sensorik", erschienen in der DE-Zeitschrift Photonik, Ausgabe
4/2004, Seiten 62–64 [0007]
- - Sören Kammel, „Deflektometrie zur Qualitätsprüfung
spiegelnd reflektierender Oberflächen", erschienen in der
DE-Zeitschrift tm – Technisches Messen, Ausgabe 4/2003,
Seiten 193–198 [0007]
- - Pérard und Beyerer mit dem Titel „Three-dimensional
measurement of specular free-form surfaces with a structured-lighting
reflection technique", erschienen in SPIE, Band 3204, Seiten 74–80 [0012]
