DE102014218401A1

DE102014218401A1 - Apparatus and method for evaluating the visual appearance of a coating surface

Info

Publication number: DE102014218401A1
Application number: DE102014218401.0A
Authority: DE
Inventors: Alfons Dieter Dintner; Arturo Ramirez Huerta
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2014-09-15
Filing date: 2014-09-15
Publication date: 2016-03-17

Abstract

Einrichtung (1) und Verfahren zum Bewerten des visuellen Erscheinungsbildes einer Beschichtungsfläche (BF), wobei die Einrichtung eine Lichtquelle (10), deren Strahlengang auf die Beschichtungsfläche ausrichtbar ist, ein Projektionsmuster (20), das im Strahlengang der Lichtquelle angeordnet ist, so dass ein Abbild des Projektionsmusters auf die Beschichtungsfläche projizierbar ist, eine Bilderfassungseinheit (30), die eingerichtet ist, um das Abbild des Projektionsmusters zu erfassen und daraus Istbilddaten zu erzeugen, und eine Auswertevorrichtung aufweist, die mit der Bilderfassungseinheit zur Bilddatenübertragung verbunden ist und in der Idealbilddaten gespeichert sind, welche aus einem Abbild des Projektionsmusters erzeugt wurden, welches auf eine hinsichtlich des visuellen Erscheinungsbildes vorgegebene Idealfläche (IF) projiziert wurde. Die Auswertevorrichtung ist eingerichtet, durch Vergleichen der Istbilddaten mit den Idealbilddaten des Projektionsmusters einen Übereinstimmungsgrad der Istbilddaten mit den Idealbilddaten zu ermitteln und auf Basis des Übereinstimmungsgrades ein Bewertungsergebnis auszugeben. Mit der Erfindung wird eine der Wahrnehmung des menschlichen Auges besser nachempfundene Bewertung des visuellen Erscheinungsbildes der Beschichtungsfläche ermöglicht.Device (1) and method for evaluating the visual appearance of a coating surface (BF), wherein the device has a light source (10) whose beam path can be aligned with the coating surface, a projection pattern (20) which is arranged in the beam path of the light source an image of the projection pattern is projectable onto the coating surface, an image acquisition unit (30) arranged to capture the image of the projection pattern and to generate actual image data therefrom, and having an evaluation device connected to the image acquisition unit for image data transfer and in the ideal image data which have been generated from an image of the projection pattern which has been projected onto an ideal area (IF) specified with regard to the visual appearance. The evaluation device is set up to determine a degree of agreement of the actual image data with the ideal image data by comparing the actual image data with the ideal image data of the projection pattern and to output an evaluation result on the basis of the degree of agreement. The invention makes it possible to evaluate the visual appearance of the coating surface to a better effect on the perception of the human eye.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung und ein Verfahren zum Bewerten des visuellen Erscheinungsbildes einer Beschichtungsfläche wie insbesondere einer lackierten Blech- oder Kunststofffläche eines Kraftfahrzeugs. The invention relates to a device and a method for assessing the visual appearance of a coating surface such as in particular a painted sheet or plastic surface of a motor vehicle.

Ein wichtiger Qualitätsaspekt von Beschichtungsflächen wie lackierten Blech- oder Kunststoffflächen eines Kraftfahrzeugs ist deren visuelles Erscheinungsbild (Appearance). Durch potenzielle Käufer von Kraftfahrzeugen werden dabei die Lackstruktur der Beschichtungsfläche bzw. das Vorhandensein und der Ausprägungsgrad einer visuell wahrnehmbaren Welligkeit (Orangenhautstruktur) subjektiv bewertet, was die Kaufentscheidung beeinflussen kann. An important quality aspect of coating surfaces such as painted sheet or plastic surfaces of a motor vehicle is their visual appearance (appearance). Potential buyers of motor vehicles thereby subjectively evaluate the coating structure of the coating surface or the presence and the degree of manifestation of a visually perceivable waviness (orange peel structure), which may influence the purchase decision.

In der Fahrzeugindustrie gibt es derzeit im Wesentlichen die visuelle Bewertung von lackierten Blech- und Kunststoffoberflächen (Beschichtungsflächen) sowie die messtechnische Bewertung mittels z.B. Wave-Scan. Im zweiten Fall wird die Oberflächenstruktur der jeweiligen Beschichtungsfläche numerisch validiert. Je nach Ergebnis beider Bewertungen wird definiert, ob eine Anpassung der Parameter im Lackierprozess und in den Lackanlagen notwendig ist, um die Qualität des Lackauftrags bzw. die Optimierung des Erscheinungsbildes zu verbessern oder zu korrigieren. In the automotive industry, there is currently essentially the visual assessment of painted sheet and plastic surfaces (coating surfaces) as well as the metrological evaluation by means of e.g. Wave scan. In the second case, the surface structure of the respective coating surface is numerically validated. Depending on the result of both assessments, it is defined whether an adjustment of the parameters in the painting process and in the paint systems is necessary in order to improve or correct the quality of the paint application or the optimization of the appearance.

Die Strukturmessung mittels eines üblicherweise in der Automobiltechnik eingesetzten Wave-Scan-Gerätes wird über die Messung und Auswertung reflektierter Wellenlängen realisiert. Daraus wird über mathematische Formeln ein Wert für das Erscheinungsbild generiert. Diese Werte entsprechen jedoch nicht immer der tatsächlichen Erscheinung der zu beurteilenden Beschichtungsfläche, weil die Messwerte nicht den Eindruck des menschlichen Auges widerspiegeln. So können trotz im Toleranzbereich liegender Messwerte Käufer durch die subjektive Wahrnehmung ihrer Augen die Beschichtungsfläche als nicht gefällig und damit als nicht in Ordnung empfinden. D.h., die heutige Messtechnik ist zur richtigen Bewertung des visuellen Erscheinungsbildes einer Beschichtungsfläche nur begrenzt einsetzbar. The structure measurement by means of a wave scanning device commonly used in automotive technology is realized by measuring and evaluating reflected wavelengths. From this, a value for the appearance is generated via mathematical formulas. However, these values do not always correspond to the actual appearance of the coating surface to be evaluated, because the measured values do not reflect the impression of the human eye. Thus, despite the measured values in the tolerance range, buyers can perceive the coating surface as not pleasing and therefore not in order due to the subjective perception of their eyes. That is, today's metrology is of limited use for properly evaluating the visual appearance of a coating surface.

Aus US 6 392 754 B1 ist es bekannt, ein Raster auf eine zu bewertende Oberfläche zu projizieren und aus dem auf die Oberfläche projizierten Abbild des Projektionsmusters Istbilddaten zu erzeugen. Diese Istbilddaten werden dann mit den bekannten Abmessungen des Rasters verglichen, um aus den Abweichungen auf einen Winkel zu schließen, um den die Oberfläche z.B. gegenüber einer planen Fläche geneigt ist. Auch diese Lösung berücksichtigt nicht in ausreichendem Maße die visuelle Wahrnehmung des menschlichen Auges. Out US Pat. No. 6,392,754 B1 It is known to project a grid onto a surface to be evaluated and to generate actual image data from the projection of the projection pattern projected onto the surface. This actual image data is then compared with the known dimensions of the grid in order to deduce from the deviations to an angle by which the surface is inclined, for example, with respect to a plane surface. Again, this solution does not sufficiently take into account the visual perception of the human eye.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung und ein Verfahren bereitzustellen, womit eine der Wahrnehmung des menschlichen Auges besser nachempfundene Bewertung des visuellen Erscheinungsbildes einer Beschichtungsfläche ermöglicht wird. It is an object of the invention to provide a device and a method which make it possible to evaluate the visual appearance of a coating surface in a manner better suited to the perception of the human eye.

Dies wird mit einer Einrichtung gemäß Anspruch 1 bzw. einem Verfahren gemäß Anspruch 7 erreicht. Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen definiert. This is achieved with a device according to claim 1 and a method according to claim 7. Further developments of the invention are defined in the respective dependent claims.

Gemäß der Erfindung weist eine Einrichtung (Bewertungseinrichtung) zum Bewerten des visuellen Erscheinungsbildes einer reflektiven Beschichtungsfläche eine Lichtquelle, ein Projektionsmuster, eine Bilderfassungseinheit und eine Auswertevorrichtung auf. Die Lichtquelle ist eingerichtet, so dass ein Strahlengang dieser auf die Beschichtungsfläche ausrichtbar ist. Das Projektionsmuster ist im Strahlengang der Lichtquelle angeordnet, so dass ein Abbild des Projektionsmusters auf die Beschichtungsfläche projizierbar ist. Die Bilderfassungseinheit ist eingerichtet, um das Abbild des Projektionsmusters zu erfassen und daraus Istbilddaten zu erzeugen. Die Auswertevorrichtung ist mit der Bilderfassungseinheit zur Bilddatenübertragung verbunden. In der Auswertevorrichtung sind Idealbilddaten gespeichert, welche vorab z.B. von der Bilderfassungseinheit aus einem erfassten Abbild des Projektionsmusters erzeugt wurden, welches auf eine hinsichtlich des visuellen Erscheinungsbildes vorgegebene Idealfläche projiziert wurde. Die Auswertevorrichtung ist eingerichtet, durch Vergleichen der Istbilddaten mit den Idealbilddaten des Projektionsmusters einen Übereinstimmungsgrad der Istbilddaten mit den Idealbilddaten zu ermitteln und auf Basis des Übereinstimmungsgrades ein Bewertungsergebnis auszugeben. Bevorzugt ist das Projektionsmusters von einen Raster wie insbesondere einem Linienraster gebildet. According to the invention, a device (evaluation device) for evaluating the visual appearance of a reflective coating surface comprises a light source, a projection pattern, an image acquisition unit and an evaluation device. The light source is set up, so that a beam path of this can be aligned with the coating surface. The projection pattern is arranged in the beam path of the light source, so that an image of the projection pattern can be projected onto the coating surface. The image acquisition unit is set up to capture the image of the projection pattern and to generate actual image data therefrom. The evaluation device is connected to the image acquisition unit for image data transmission. In the evaluation device ideal image data are stored, which in advance e.g. were generated by the image acquisition unit from a captured image of the projection pattern, which was projected onto an ideal surface predetermined with regard to the visual appearance. The evaluation device is set up to determine a degree of agreement of the actual image data with the ideal image data by comparing the actual image data with the ideal image data of the projection pattern and to output an evaluation result on the basis of the degree of agreement. The projection pattern is preferably formed by a grid, in particular a line grid.

Mit der erfindungsgemäßen Bewertungseinrichtung werden die Beschichtungsstruktur bzw. die Abbildungsschärfe der Beschichtungsfläche mittels der reflektierten Bilder des Projektionsmusters (Vergleich ideale Reflexion zu realer Reflexion) gemessen. Dabei spiegeln die Istbilddaten die Realität wieder und werden mit einer eindeutigen Referenz in Form der Idealbilddaten verglichen. Als ideale Struktur bzw. visuelle Erscheinung einer Beschichtungsfläche wird vom menschlichen Auge erfahrungsgemäß eine ideal reflektierende Oberfläche ohne jegliche Unvollkommenheiten wie Oberflächenwelligkeit (Organgenhautstruktur) empfunden. Eine solche Idealfläche kann z.B. durch spezielle Fertigungsprozesse mit einem sogenannten Piano-Finish oder z.B. auch mit einer idealen Spiegelfläche ohne jegliche Unvollkommenheiten bereitgestellt werden. With the evaluation device according to the invention, the coating structure or the image sharpness of the coating surface are measured by means of the reflected images of the projection pattern (comparison ideal reflection to real reflection). The actual image data reflects the reality and is compared with a unique reference in the form of the ideal image data. As an ideal structure or visual appearance of a coating surface, experience has shown that the human eye perceives an ideally reflecting surface without any imperfections, such as surface waviness (organ skin structure). Such an ideal surface may e.g. by special manufacturing processes with a so-called piano finish or e.g. also be provided with an ideal mirror surface without any imperfections.

Mit der erfindungsgemäßen Bewertungseinrichtung, welche die Abbildungsschärfe einer vom menschlichen Auge als ideal wahrgenommenen Idealfläche mit der Abbildungsschärfe einer zu bewertenden Beschichtungsfläche vergleicht und den Übereinstimmungsgrad als Bewertungsergebnis ausgibt, wird somit eine der Wahrnehmung des menschlichen Auges besser nachempfundene Bewertung des visuellen Erscheinungsbildes der Beschichtungsfläche ermöglicht. With the evaluation device according to the invention, which compares the image sharpness of an ideal surface perceived by the human eye to the image sharpness of a coating surface to be evaluated and outputs the degree of matching as an evaluation result, a better visual perception of the coating surface is thus made possible for the perception of the human eye.

Bevorzugt wird als Idealfläche eine ideale Spiegelfläche ohne jegliche Unvollkommenheiten genutzt, sodass die in der Auswertevorrichtung gespeicherten Idealbilddaten aus einem Abbild des Projektionsmusters erzeugt wurden, welches auf die ideale Spiegelfläche als Idealfläche projiziert wurde. Preferably, an ideal mirror surface without any imperfections is used as the ideal surface, so that the ideal image data stored in the evaluation device was generated from an image of the projection pattern which was projected onto the ideal mirror surface as the ideal surface.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in der Auswertevorrichtung zumindest ein unterer Grenzwert für den Übereinstimmungsgrad der Istbilddaten mit den Idealbilddaten gespeichert. Dabei ist die Auswertevorrichtung eingerichtet, den ermittelten Übereinstimmungsgrad mit dem unteren Grenzwert zu vergleichen und als Bestandteil des Bewertungsergebnisses ein Warnsignal auszugeben, wenn der ermittelte Übereinstimmungsgrad kleiner als der untere Grenzwert ist. Bevorzugt ist der ermittelte Übereinstimmungsgrad ein prozentualer Wert, wobei der untere Grenzwert mindestens etwa 60 Prozent beträgt. According to one embodiment of the invention, at least one lower limit value for the degree of agreement of the actual image data with the ideal image data is stored in the evaluation device. In this case, the evaluation device is set up to compare the determined degree of agreement with the lower limit value and to output a warning signal as part of the evaluation result if the determined degree of agreement is less than the lower limit value. Preferably, the determined degree of matching is a percentage value, the lower limit being at least about 60 percent.

Das Warnsignal zeigt einem Bediener der Bewertungseinrichtung auf, dass sofort ein Fehlerabstellprozess eingeleitet werden sollte. Somit können die jeweils festgelegten Qualitätsstandards für das visuelle Erscheinungsbild der Beschichtungsfläche gesichert und Nacharbeiten vermieden werden. The warning signal indicates to an evaluator operator that an error clearing process should be initiated immediately. Thus, each set quality standards for the visual appearance of the coating surface can be secured and rework can be avoided.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind in der Auswertevorrichtung mehrere Grenzwerte für den Übereinstimmungsgrad der Istbilddaten mit den Idealbilddaten gespeichert, welche zumindest zwei Übereinstimmungsbereiche definieren. Dabei ist die Auswertevorrichtung eingerichtet, den ermittelten Übereinstimmungsgrad wertmäßig einem der Übereinstimmungsbereiche zuzuordnen und als Bestandteil des Bewertungsergebnisses ein für den betreffenden Übereinstimmungsbereich individuelles Ausgabesignal auszugeben. According to a further embodiment of the invention, a plurality of limit values for the degree of agreement of the actual image data with the ideal image data are stored in the evaluation device, which define at least two match ranges. In this case, the evaluation device is set up to assign the determined degree of agreement in terms of value to one of the matching ranges and to output as a component of the evaluation result an output signal that is individual for the respective matching range.

Durch das Vorsehen mehrere Grenzwerte, welche die zumindest zwei Übereinstimmungsbereiche definieren, kann vorteilhaft z.B. eine Frühwarnung realisiert werden. D.h., es kann z.B. bei Unterschreitung eines oberen der Grenzwerte frühzeitig signalisiert werden, dass die Beschichtungsfläche gerade noch den Qualitätsanforderungen entspricht, also intensiv überwacht und ggf. verbessert werden sollte. Bei Unterschreitung eines unteren der Grenzwerte kann dann signalisiert werden, dass die Beschichtungsfläche nicht den Qualitätsanforderungen entspricht und demnach sofort ein Fehlerabstellprozess eingeleitet werden sollte. By providing a plurality of thresholds defining the at least two match ranges, it is possible to advantageously obtain e.g. an early warning will be realized. That is, it may e.g. If an upper limit value is undershot, it is signaled at an early stage that the coating surface just meets the quality requirements, ie should be intensively monitored and, if necessary, improved. If the lower limit value is undershot, it can then be signaled that the coating surface does not meet the quality requirements and therefore an error clearing process should be initiated immediately.

Durch die Erfindung wird auch ein Verfahren (Bewertungsverfahren) zum Bewerten des visuellen Erscheinungsbildes einer reflektiven Beschichtungsfläche bereitgestellt. Das erfindungsgemäße Bewertungsverfahren umfasst zumindest die Verfahrensschritte:

– Projizieren eines Projektionsmusters auf eine hinsichtlich des visuellen Erscheinungsbildes vorgegebene Idealfläche und Erzeugen von Idealbilddaten aus dem auf die Idealfläche projizierten Abbild des Projektionsmusters,
– Projizieren des Projektionsmusters auf die Beschichtungsfläche und Erzeugen der Istbilddaten aus dem auf die Beschichtungsfläche projizierten Abbild des Projektionsmusters,
– Ermitteln des Übereinstimmungsgrades der Istbilddaten mit den Idealbilddaten des Projektionsmusters durch Vergleichen der Istbilddaten mit den Idealbilddaten, und
– Ausgeben des Bewertungsergebnisses auf Basis des Übereinstimmungsgrades.

The invention also provides a method (evaluation method) for evaluating the visual appearance of a reflective coating surface. The evaluation method according to the invention comprises at least the method steps:

Projecting a projection pattern onto an ideal surface predetermined with regard to the visual appearance and generating ideal image data from the projection of the projection pattern projected onto the ideal surface,
Projecting the projection pattern onto the coating surface and generating the actual image data from the projection of the projection pattern projected onto the coating surface,
Determining the degree of agreement of the actual image data with the ideal image data of the projection pattern by comparing the actual image data with the ideal image data, and
- Output of the evaluation result on the basis of the degree of agreement.

Auch mit dem erfindungsgemäßen Bewertungsverfahren, welches die Abbildungsschärfe einer vom menschlichen Auge als ideal wahrgenommenen Idealfläche mit der Abbildungsschärfe einer zu bewertenden Beschichtungsfläche vergleicht und den Übereinstimmungsgrad als Bewertungsergebnis ausgibt, wird somit eine der Wahrnehmung des menschlichen Auges besser nachempfundene Bewertung des visuellen Erscheinungsbildes der Beschichtungsfläche ermöglicht. Even with the evaluation method according to the invention, which compares the image sharpness of an ideally perceived by the human eye ideal surface with the image sharpness of a coating surface to be evaluated and outputs the degree of agreement as a result of evaluation, thus a perception of the human eye better imitated assessment of the visual appearance of the coating surface is made possible.

Bei dem Bewertungsverfahren wird bevorzugt als Idealfläche zum Erzeugen der Idealbilddaten eine ideale Spiegelfläche verwendet. Wie oben bereits erwähnt, wird vom menschlichen Auge erfahrungsgemäß als ideale Struktur bzw. visuelle Erscheinung einer Beschichtungsfläche eine ideal reflektierende Oberfläche wie ein idealer Spiegel ohne jegliche Unvollkommenheiten empfunden. Damit eignet sich eine solche ideale Spiegelfläche besonders gut als erfindungsgemäße Idealfläche. In the evaluation method, an ideal mirror surface is preferably used as the ideal surface for generating the ideal image data. As already mentioned above, experience has shown that an ideal reflecting surface, like an ideal mirror without any imperfections, is perceived by the human eye as the ideal structure or visual appearance of a coating surface. Thus, such an ideal mirror surface is particularly well suited as an ideal surface according to the invention.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird bei dem Bewertungsverfahren ein unterer Grenzwert für den Übereinstimmungsgrad der Istbilddaten mit den Idealbilddaten bestimmt, wird der ermittelte Übereinstimmungsgrad mit dem unteren Grenzwert verglichen und wird als Bestandteil des Bewertungsergebnisses ein Warnsignal ausgegeben, wenn der ermittelte Übereinstimmungsgrad kleiner als der untere Grenzwert ist. According to an embodiment of the invention, in the evaluation method, a lower limit for the degree of agreement of the actual image data with the ideal image data is determined, the determined degree of agreement is compared with the lower limit value and a warning signal is output as a component of the evaluation result, if the determined degree of matching is less than the lower limit value is.

Das Warnsignal zeigt einem Nutzer des Bewertungsverfahrens auf, dass sofort ein Fehlerabstellprozess eingeleitet werden sollte. Somit können die jeweils festgelegten Qualitätsstandards für das visuelle Erscheinungsbild der Beschichtungsfläche gesichert und Nacharbeiten vermieden werden. The warning signal indicates to a user of the evaluation procedure that an error clearing process should be initiated immediately. Thus, each set quality standards for the visual appearance of the coating surface can be secured and rework can be avoided.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung werden bei dem Bewertungsverfahren mehrere Grenzwerte für den Übereinstimmungsgrad der Istbilddaten mit den Idealbilddaten bestimmt, um zumindest zwei Übereinstimmungsbereiche zu definieren, wird für jeden der Übereinstimmungsbereiche ein individuelles Ausgabesignal bestimmt, wird der ermittelte Übereinstimmungsgrad wertmäßig einem der Übereinstimmungsbereiche zugeordnet und wird als Bestandteil des Bewertungsergebnisses das Ausgabesignal des betreffenden Übereinstimmungsbereichs ausgegeben. According to another embodiment of the invention, in the evaluation method, a plurality of threshold values for the degree of coincidence of the actual image data with the ideal image data is determined to define at least two coincidence ranges; if an individual output signal is determined for each of the coincidence ranges, the determined coincidence degree is assigned to one of the coincidence ranges by value as a component of the evaluation result, the output signal of the respective match area output.

Durch das Bestimmen mehrere Grenzwerte, welche die zumindest zwei Übereinstimmungsbereiche definieren, kann vorteilhaft z.B. eine Frühwarnung realisiert werden. D.h., es kann z.B. bei Unterschreitung eines oberen der Grenzwerte frühzeitig signalisiert werden, dass die Beschichtungsfläche gerade noch den Qualitätsanforderungen entspricht, also intensiv überwacht und ggf. verbessert werden sollte. Bei Unterschreitung eines unteren der Grenzwerte kann dann signalisiert werden, dass die Beschichtungsfläche nicht den Qualitätsanforderungen entspricht und demnach sofort ein Fehlerabstellprozess eingeleitet werden sollte. By determining a plurality of thresholds defining the at least two match ranges, it may be advantageous to use e.g. an early warning will be realized. That is, it may e.g. If an upper limit value is undershot, it is signaled at an early stage that the coating surface just meets the quality requirements, ie should be intensively monitored and, if necessary, improved. If the lower limit value is undershot, it can then be signaled that the coating surface does not meet the quality requirements and therefore an error clearing process should be initiated immediately.

Die Erfindung erstreckt sich ausdrücklich auch auf solche Ausführungsformen, welche nicht durch Merkmalskombinationen aus expliziten Rückbezügen der Ansprüche gegeben sind, womit die offenbarten Merkmale der Erfindung – soweit dies technisch sinnvoll ist – beliebig miteinander kombiniert sein können. The invention expressly extends to such embodiments, which are not given by combinations of features of explicit back references of the claims, whereby the disclosed features of the invention - as far as is technically feasible - can be combined with each other.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren detaillierter beschrieben werden. In the following, the invention will be described in more detail by means of preferred embodiments and with reference to the attached figures.

1 zeigt in schematischer Darstellung eine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ausgebildete Einrichtung zum Bewerten des visuellen Erscheinungsbildes einer reflektiven Beschichtungsfläche. 1 shows a schematic representation of a trained according to one embodiment of the invention means for assessing the visual appearance of a reflective coating surface.

2 zeigt eine Ansicht zum Vergleichen unterschiedlicher Qualitäten eines auf die Beschichtungsfläche projizierten Abbildes eines Projektionsmusters der Einrichtung. 2 FIG. 12 is a view for comparing different qualities of an image of a projection pattern of the device projected on the coating surface. FIG.

Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 1 und 2 eine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ausgebildete Einrichtung 1 (im Folgenden Bewertungseinrichtung 1 genannt) zum Bewerten des visuellen Erscheinungsbildes einer reflektiven Beschichtungsfläche BF beschrieben werden. The following is with reference to the 1 and 2 a device formed according to an embodiment of the invention 1 (hereinafter Assessment Facility 1 ) for evaluating the visual appearance of a reflective coating surface BF.

Die erfindungsgemäße Bewertungseinrichtung 1 wird bevorzugt zum Bewerten des visuellen Erscheinungsbildes (Appearance) einer lackierten Blech- oder Kunststofffläche (Beschichtungsfläche BF) einer Sichtkomponente (wie z.B. eines Außenhautteils einer Karosserie) eines Kraftfahrzeugs verwendet. Insbesondere soll mit der Bewertungseinrichtung 1 eine Lackstruktur der Beschichtungsfläche BF bzw. das Vorhandensein und der Ausprägungsgrad einer visuell wahrnehmbaren Welligkeit (Orangenhautstruktur) geprüft und dadurch qualitativ bewertet werden. The evaluation device according to the invention 1 is preferably used for evaluating the visual appearance (appearance) of a painted sheet or plastic surface (coating surface BF) of a visual component (such as an outer skin part of a body) of a motor vehicle. In particular, should with the evaluation facility 1 a paint structure of the coating surface BF or the presence and the degree of manifestation of a visually perceptible waviness (orange peel structure) are tested and thereby assessed qualitatively.

Die Bewertungseinrichtung 1 umfasst eine Lichtquelle 10, ein Projektionsmuster 20, eine Bilderfassungseinheit 30 und eine Steuervorrichtung 40, welche in einem gemeinsamen Gehäuse (nicht dargestellt) der Bewertungseinrichtung 1 untergebracht sind, so dass die Bewertungseinrichtung 1 eine kompakte einhändig handhabbare Einheit bildet. The evaluation facility 1 includes a light source 10 , a projection pattern 20 , an image capture unit 30 and a control device 40 , which in a common housing (not shown) of the evaluation device 1 are housed, so that the evaluation facility 1 forms a compact single-handed unit.

Die Lichtquelle 10 umfasst z.B. eine Anordnung von einer oder mehreren Leuchtdioden (nicht im Detail gezeigt) sowie eine Optik 11 zum Erzeugen eines definierten Strahlengangs des von der Lichtquelle 10 erzeugten Lichts. Die Lichtquelle 10 ist im Gehäuse der Bewertungseinrichtung 1 so angeordnet, dass der Strahlengang der Lichtquelle 10 auf die Beschichtungsfläche BF ausrichtbar ist, wie in 1 gezeigt. The light source 10 includes, for example, an array of one or more light emitting diodes (not shown in detail) and optics 11 for generating a defined beam path of the light source 10 generated light. The light source 10 is in the housing of the evaluation device 1 arranged so that the beam path of the light source 10 is alignable to the coating surface BF, as in 1 shown.

Das Projektionsmuster 20 ist von einem Linienraster gebildet, wobei die Linien im Linienraster lichtundurchlässig und die durch die Linien gebildeten Rechtecke lichtdurchlässig sind. Das Projektionsmuster 20 ist im Gehäuse der Bewertungseinrichtung 1 im Strahlengang der Lichtquelle 10 angeordnet, so dass es sich zwischen der Beschichtungsfläche BF und der Lichtquelle 10 befindet und damit ein vergrößertes Abbild des Projektionsmusters 20 auf die Beschichtungsfläche BF projizierbar ist, wie in 1 gezeigt. The projection pattern 20 is formed by a line grid, wherein the lines in the line grid opaque and the rectangles formed by the lines are translucent. The projection pattern 20 is in the housing of the evaluation device 1 in the beam path of the light source 10 arranged so that it is between the coating surface BF and the light source 10 and thus an enlarged image of the projection pattern 20 is projectable onto the coating surface BF, as in 1 shown.

Die Bilderfassungseinheit 30 umfasst z.B. eine Digitalkamera mit vorgeschaltetem Objektiv 31 und ist im Gehäuse der Bewertungseinrichtung 1 so angeordnet und eingerichtet, dass die Bilderfassungseinheit 30 das auf die Beschichtungsfläche BF projizierte Abbild des Projektionsmusters 20 als Reflexion erfassen und daraus Istbilddaten zu erzeugen kann. The image capture unit 30 includes, for example, a digital camera with an upstream lens 31 and is in the housing of the evaluation device 1 so arranged and set up that the image capture unit 30 the projected on the coating surface BF image of the projection pattern 20 capture as reflection and can generate actual image data.

Die Steuervorrichtung 40 ist mit der Lichtquelle 10 und der Bilderfassungseinheit 30 verbunden, um diese anzusteuern. Genauer weist die Steuervorrichtung 40 eine Leistungseinheit 45 und eine Auswertevorrichtung 50 mit einer Rechnereinheit 55 und einer Anzeigeeinheit 60 auf. The control device 40 is with the light source 10 and the image capture unit 30 connected to this control. Specifically, the control device 40 a power unit 45 and an evaluation device 50 with a computer unit 55 and a display unit 60 on.

Die Leistungseinheit 45 umfasst eine Energiequelle wie eine elektrische Batterie und eine Steuerelektronik (beides nicht im Detail dargestellt), um die Rechnereinheit 55, die Anzeigeeinheit 60, die Lichtquelle 10 und die Bilderfassungseinheit 30 jeweils gesteuert mit Elektroenergie zu versorgen. The power unit 45 includes an energy source such as an electric battery and control electronics (both not shown in detail) to the computer unit 55 , the display unit 60 , the light source 10 and the image capture unit 30 each controlled to supply with electrical energy.

Die Rechnereinheit 55 der Auswertevorrichtung 50 umfasst einen Mikrocomputer sowie geeignete Speicherelemente (z.B. ROM, RAM, Flash-Speicher) und Schnittstellen, um diverse Algorithmen und Daten zu speichern. Die Rechnereinheit 55 ist mit der Bilderfassungseinheit 30 zur Bilddatenübertragung verbunden. Außerdem umfassen die Algorithmen und Daten, welche in der Rechnereinheit 55 gespeichert sind, Algorithmen und Daten zur Auswertung von Bilddaten. The computer unit 55 the evaluation device 50 includes a microcomputer and appropriate memory elements (eg, ROM, RAM, flash memory) and interfaces to store various algorithms and data. The computer unit 55 is with the image capture unit 30 connected to the image data transmission. In addition, the algorithms and data included in the computer unit include 55 are stored, algorithms and data for the evaluation of image data.

Die Anzeigeeinheit 60 weist eine Mehrzahl unterschiedlich farbiger Lampen (z.B. realisiert durch Leuchtdioden) auf, welche in der vorliegenden Ausführungsform eine Grünlampe 61, eine Gelblampe 62 und eine Rotlampe 63 umfassen. Die Anzeigeeinheit 60 bildet somit ein einfach und schnell ablesbares Ampelsystem. The display unit 60 has a plurality of differently colored lamps (eg realized by light-emitting diodes), which in the present embodiment is a green lamp 61 , a yellow light 62 and a red lamp 63 include. The display unit 60 thus forms an easy and fast readable traffic light system.

In der Rechnereinheit 55 der Auswertevorrichtung 50 sind Idealbilddaten gespeichert, welche im Voraus von der Bilderfassungseinheit 30 aus einem erfassten Abbild des Projektionsmusters 20 erzeugt wurden, welches auf eine hinsichtlich des visuellen Erscheinungsbildes vorgegebene Idealfläche IF projiziert wurde. Die ideale Struktur bzw. visuelle Erscheinung einer lackierten Oberfläche sollte der eines Spiegels ohne jegliche Unvollkommenheiten gleichen. Eine solch ideale Struktur bzw. visuelle Erscheinung ist auch als mit speziellen Fertigungsprozessen erzielbares Piano-Finish bekannt, wobei keine Oberflächenwelligkeit (Organgenhaut) existiert. In the computer unit 55 the evaluation device 50 Ideal image data is stored in advance by the image acquisition unit 30 from a captured image of the projection pattern 20 were generated, which was projected onto a predetermined with respect to the visual appearance ideal area IF. The ideal structure or visual appearance of a painted surface should resemble that of a mirror without any imperfections. Such an ideal structure or visual appearance is also known as a piano finish achievable with special manufacturing processes, with no surface ripples (organ skin) existing.

Gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung wird als Idealfläche IF eine ideale Spiegelfläche (ohne jegliche Unvollkommenheiten) verwendet. Daher sind die in der Rechnereinheit 55 der Auswertevorrichtung 50 gespeicherten Idealbilddaten von der Bilderfassungseinheit 30 aus einem erfassten Abbild des Projektionsmusters 20 erzeugt, welches auf die ideale Spiegelfläche als Idealfläche IF projiziert wurde. According to the present embodiment of the invention, the ideal surface IF is an ideal mirror surface (without any imperfections). Therefore, those in the computer unit 55 the evaluation device 50 stored ideal image data from the image acquisition unit 30 from a captured image of the projection pattern 20 generated, which was projected onto the ideal mirror surface as the ideal surface IF.

Die Rechnereinheit 55 der Auswertevorrichtung 50 ist mittels eines geeigneten Algorithmus eingerichtet, durch Vergleichen der Istbilddaten mit den Idealbilddaten des Projektionsmusters 20 einen insbesondere prozentualen Übereinstimmungsgrad der Istbilddaten mit den Idealbilddaten zu ermitteln und auf Basis des Übereinstimmungsgrades ein Bewertungsergebnis unter Nutzung der Anzeigeeinheit 60 auszugeben. Insbesondere wird in der Rechnereinheit 55 eine Abweichung der beiden Abbildungen (Istbilddaten, Idealbilddaten) über eine Schwarz-Weiß-Auswertung der Auflösungspixel ausgewertet und in einem Messwert von 0 Prozent bis 100 Prozent ausgegeben. The computer unit 55 the evaluation device 50 is established by a suitable algorithm, by comparing the actual image data with the ideal image data of the projection pattern 20 to determine a particular percentage degree of agreement of the actual image data with the ideal image data and based on the degree of agreement an evaluation result using the display unit 60 issue. In particular, in the computer unit 55 a deviation of the two images (actual image data, ideal image data) is evaluated via a black-and-white analysis of the resolution pixels and output in a measured value of 0 percent to 100 percent.

2 zeigt hierzu beispielhaft eine Ansicht zum Vergleichen unterschiedlicher Qualitäten bzw. Abbildungsschärfen eines auf die Beschichtungsfläche BF projizierten Abbildes des Projektionsmusters 20 der Bewertungseinrichtung 1. Genauer sind in 2 drei Bereiche des auf die Beschichtungsfläche BF projizierten Abbildes des Projektionsmusters 20 in vergrößerter Darstellung gezeigt. 2 shows an example of a view for comparing different qualities or image sharpening of an image projected onto the coating surface BF of the projection pattern 20 the evaluation facility 1 , More precisely in 2 three areas of the projection of the projection pattern projected on the coating surface BF 20 shown in an enlarged view.

Der Bereich A weist einen Übereinstimmungsgrad von 100 Prozent mit dem Projektionsmuster 20 auf, so dass dementsprechend aus dem Bereich A erzeugte Istbilddaten einen Übereinstimmungsgrad von 100 Prozent mit den Idealbilddaten aufweisen. Der Bereich B weist beispielhaft einen Übereinstimmungsgrad von etwa 80 Prozent mit dem Projektionsmuster 20 auf, so dass dementsprechend aus dem Bereich B erzeugte Istbilddaten einen Übereinstimmungsgrad von etwa 80 Prozent mit den Idealbilddaten aufweisen. Der Bereich C weist beispielhaft einen Übereinstimmungsgrad von weniger als etwa 60 Prozent mit dem Projektionsmuster 20 auf, so dass dementsprechend aus dem Bereich C erzeugte Istbilddaten einen Übereinstimmungsgrad von weniger als etwa 60 Prozent mit den Idealbilddaten aufweisen. The area A has a degree of coincidence of 100 percent with the projection pattern 20 so that actual image data generated from area A accordingly has a degree of coincidence of 100 percent with the ideal image data. The region B exemplarily has a degree of coincidence of about 80 percent with the projection pattern 20 so that actual image data generated from region B accordingly has a degree of coincidence of about 80 percent with the ideal image data. The area C exemplarily has a degree of coincidence of less than about 60 percent with the projection pattern 20 so that actual image data generated from area C accordingly has a degree of coincidence of less than about 60 percent with the ideal image data.

Basierend auf Erfahrungswerten soll im realen Lackierprozess von Sichtkomponenten eines Kraftfahrzeugs, wie z.B. eines Außenhautteils der Karosserie, idealerweise ein Übereinstimmungsgrad von etwa 80 Prozent erzielt werden, um den Qualitätsanforderungen an das visuelle Erscheinungsbild der Beschichtungsfläche BF zu entsprechen. Ein Übereinstimmungsgrad von weniger als etwa 60 Prozent wird erfahrungsgemäß visuell als nicht den Qualitätsanforderungen entsprechend bewertet. Based on empirical values, in the real painting process visual components of a motor vehicle, such as e.g. an outer skin part of the body, ideally a degree of conformity of about 80 percent, in order to meet the quality requirements of the visual appearance of the coating surface BF. A compliance level of less than about 60 percent is visually rated as not meeting quality requirements.

Demgemäß sind in der Rechnereinheit 55 der Auswertevorrichtung 50 mehrere Grenzwerte für den prozentualen Übereinstimmungsgrad der Istbilddaten mit den Idealbilddaten gespeichert. Genauer sind in der Rechnereinheit 55 der Auswertevorrichtung 50 z.B. zwei Grenzwerte gespeichert, welche drei Übereinstimmungsbereiche definieren. Ein erster Grenzwert für den Übereinstimmungsgrad beträgt dabei z.B. 70 Prozent und ein zweiter Grenzwert für den Übereinstimmungsgrad beträgt dabei z.B. 60 Prozent. Der zweite Grenzwert stellt dabei einen unteren Grenzwert für den Übereinstimmungsgrad dar. Somit liegt ein erster Übereinstimmungsbereich wertmäßig im Bereich von 70 Prozent bis 100 Prozent, liegt ein zweiter Übereinstimmungsbereich wertmäßig im Bereich von 60 Prozent bis 69 Prozent und liegt ein dritter Übereinstimmungsbereich wertmäßig im Bereich von 0 Prozent bis 59 Prozent. Accordingly, in the computer unit 55 the evaluation device 50 several limit values are stored for the percentage of agreement of the actual image data with the ideal image data. Closer are in the computer unit 55 the evaluation device 50 For example, two limits are stored, which define three match ranges. A first limit for the degree of agreement is, for example, 70 percent and a second limit for the degree of agreement is, for example, 60 percent. The second limit value represents a lower limit for the degree of agreement. Thus, there is a first range of agreement in terms of value in the range of 70 percent to 100 percent, a second range of agreement ranges in value from 60 percent to 69 percent and a third range of conformity ranges in value from 0 percent to 59 percent.

Die Rechnereinheit 55 der Auswertevorrichtung 50 ist mittels eines geeigneten Algorithmus eingerichtet, den real für die Beschichtungsfläche BF ermittelten prozentualen Übereinstimmungsgrad wertmäßig einem der drei Übereinstimmungsbereiche zuzuordnen und als Bestandteil des Bewertungsergebnisses ein für den betreffenden Übereinstimmungsbereich individuelles Ausgabesignal auszugeben. The computer unit 55 the evaluation device 50 is set up by means of a suitable algorithm to allocate, in value terms, one of the three matching ranges to the percentage degree of agreement determined for the coating surface BF and to output, as part of the evaluation result, an individual output signal for the relevant matching range.

Genauer wird, wenn der ermittelte Übereinstimmungsgrad 70 Prozent bis 100 Prozent beträgt, durch Vergleich des ermittelten Übereinstimmungsgrades mit den ersten und zweiten Grenzwerten von der Rechnereinheit 55 erkannt, dass der ermittelte Übereinstimmungsgrad dem ersten Übereinstimmungsbereich zuzuordnen ist. In der Rechnereinheit 55 ist für die Erkennung des ersten Übereinstimmungsbereichs als Zuordnungsbereich für den ermittelten Übereinstimmungsgrad die Aktivierung der Grünlampe 61 der Anzeigeeinheit 60 hinterlegt. Das Aufleuchten der Grünlampe 61 der Anzeigeeinheit 60 zeigt einem Bediener somit an, dass das visuelle Erscheinungsbild der Beschichtungsfläche BF ideal den Qualitätsanforderungen entspricht. More specifically, when the determined degree of coincidence is 70 percent to 100 percent, by comparing the determined degree of correspondence with the first and second thresholds from the computing unit 55 recognized that the determined degree of correspondence is attributable to the first match range. In the computer unit 55 For the detection of the first coincidence range, as the allocation range for the determined coincidence degree, the activation of the green lamp is 61 the display unit 60 deposited. The glow of the green light 61 the display unit 60 thus indicates to an operator that the visual appearance of the coating surface BF ideally meets the quality requirements.

Wenn der ermittelte Übereinstimmungsgrad 60 Prozent bis 69 Prozent beträgt, wird durch Vergleich des ermittelten Übereinstimmungsgrades mit den ersten und zweiten Grenzwerten von der Rechnereinheit 55 erkannt, dass der ermittelte Übereinstimmungsgrad dem zweiten Übereinstimmungsbereich zuzuordnen ist. In der Rechnereinheit 55 ist für die Erkennung des zweiten Übereinstimmungsbereichs als Zuordnungsbereich für den ermittelten Übereinstimmungsgrad die Aktivierung der Gelblampe 62 der Anzeigeeinheit 60 hinterlegt. Das Aufleuchten der Gelblampe 62 der Anzeigeeinheit 60 zeigt einem Bediener somit an, dass das visuelle Erscheinungsbild der Beschichtungsfläche BF gerade noch den Qualitätsanforderungen entspricht, also intensiv überwacht und ggf. verbessert werden sollte. If the determined degree of matching is 60 percent to 69 percent, the computer unit compares the determined degree of correspondence with the first and second limits 55 recognized that the determined degree of matching is attributable to the second match range. In the computer unit 55 For detecting the second coincidence range as the allocation range for the determined degree of coincidence, the activation of the yellow lamp is 62 the display unit 60 deposited. The illumination of the yellow lamp 62 the display unit 60 thus indicates to an operator that the visual appearance of the coating surface BF just meets the quality requirements, ie should be intensively monitored and possibly improved.

Wenn der ermittelte Übereinstimmungsgrad 0 Prozent bis 59 Prozent beträgt, wird durch Vergleich des ermittelten Übereinstimmungsgrades mit den ersten und zweiten Grenzwerten von der Rechnereinheit 55 erkannt, dass der ermittelte Übereinstimmungsgrad dem dritten Übereinstimmungsbereich zuzuordnen ist. In der Rechnereinheit 55 ist für die Erkennung des dritten Übereinstimmungsbereichs als Zuordnungsbereich für den ermittelten Übereinstimmungsgrad die Aktivierung der Rotlampe 63 der Anzeigeeinheit 60 hinterlegt. Das Aufleuchten der Rotlampe 63 der Anzeigeeinheit 60 zeigt einem Bediener somit an, dass das visuelle Erscheinungsbild der Beschichtungsfläche BF nicht den Qualitätsanforderungen entspricht. Somit wird, wenn der ermittelte Übereinstimmungsgrad kleiner als der zweite (untere) Grenzwert ist, als Bestandteil des Bewertungsergebnisses durch Aktivierung der Rotlampe 63 der Anzeigeeinheit 60 ein Warnsignal ausgegeben, welches dem Bediener aufzeigt, dass sofort ein Fehlerabstellprozess eingeleitet werden sollte. Somit können die jeweils festgelegten Qualitätsstandards gesichert und Nacharbeiten vermieden werden. If the determined degree of matching is 0 percent to 59 percent, the computer unit compares the determined degree of correspondence with the first and second limits 55 recognized that the determined degree of correspondence is to be assigned to the third area of agreement. In the computer unit 55 For the detection of the third coincidence range as an allocation range for the determined degree of coincidence, the activation of the red lamp is 63 the display unit 60 deposited. The illumination of the red lamp 63 the display unit 60 thus indicates to an operator that the visual appearance of the coating surface BF does not meet the quality requirements. Thus, when the determined coincidence degree is smaller than the second (lower) limit value, it becomes a part of the evaluation result by activating the red lamp 63 the display unit 60 a warning signal is issued indicating to the operator that an error clearing process should be initiated immediately. Thus, the respectively defined quality standards can be secured and rework can be avoided.

Obwohl in den 1 und 2 nicht dargestellt, kann gemäß einer Modifikation die Anzeigeeinheit 60 zusätzlich zu den Lampen 61–63 oder alternativ dazu auch einen Anzeigebildschirm aufweisen, auf dem der ermittelte prozentuale Übereinstimmungsgrad wertmäßig angezeigt und vom Bediener abgelesen werden kann. Although in the 1 and 2 not shown, according to a modification, the display unit 60 in addition to the lamps 61 - 63 or alternatively have a display screen on which the determined percentage degree of agreement can be displayed in value and read by the operator.

Im Fazit wird gemäß der Erfindung die Appearance-Messung bzw. Bewertung des visuellen Erscheinungsbildes einer lackierten Blech- oder Kunststofffläche (Beschichtungsfläche BF) auf einfache Weise mit Hilfe eines tragbaren Geräts (Bewertungseinrichtung 1) realisiert, das die Lackstruktur und die Abbildungsschärfe mittels der reflektierten Bilder misst (Vergleich ideale Reflexion zu realer Reflexion). Dabei spiegeln die Istbilddaten die Realität wieder und werden mit einer eindeutigen Referenz in Form der Idealbilddaten verglichen. Mit der dem menschlichen Auge nachempfundenen erfindungsgemäßen Bewertungseinrichtung 1 kann somit der Eindruck des menschlichen Auges quasi direkt wiedergegeben werden. Der für das Erscheinungsbild der Beschichtungsfläche BF zulässige Toleranzraum bzw. menschliche Ermessensspielraum kann in Form der Grenzwerte in der Bewertungseinrichtung 1 hinterlegt werden. In conclusion, according to the invention, the Appearance measurement or evaluation of the visual appearance of a painted sheet or plastic surface (coating surface BF) in a simple manner by means of a portable device (evaluation device 1 ), which measures the resist structure and the image sharpness by means of the reflected images (comparison ideal reflection to real reflection). The actual image data reflects the reality and is compared with a unique reference in the form of the ideal image data. With the human eye modeled after the evaluation device according to the invention 1 Thus, the impression of the human eye can be reproduced almost directly. The allowable for the appearance of the coating surface BF tolerance space or human discretion may in the form of the limits in the evaluation device 1 be deposited.

Die erfindungsgemäße Bewertungseinrichtung 1 garantiert somit, dass zu jedem Zeitpunkt das reale Erscheinungsbild der Beschichtungsfläche BF gemessen, ausgewertet und gleichzeitig das Bewertungsergebnis nutzerfreundlich eindeutig dargestellt wird. Die ermittelten Messdaten (Übereinstimmungsgrade) können jederzeit in der Rechnereinheit 55 zwischengespeichert und ggf. an eine externe statistische Auswerteeinheit (nicht gezeigt) weitergegeben werden. Dies kann mit allen zur Verfügung stehenden Übertragungstechniken drahtgebunden und/oder drahtlos geschehen. The evaluation device according to the invention 1 thus guarantees that at each point in time the real appearance of the coating surface BF is measured, evaluated and at the same time the evaluation result is clearly displayed in a user-friendly manner. The determined measuring data (degree of conformity) can at any time in the computer unit 55 cached and, if necessary, be forwarded to an external statistical evaluation unit (not shown). This can be done with all available transmission techniques wired and / or wireless.

Die erfindungsgemäße Bewertungseinrichtung 1 kann in ihren Abmessungen relativ klein (kleiner als ein Mobiltelefon) ausgeführt sein und ist somit leicht tragbar und handhabbar. Die erfindungsgemäße Bewertungseinrichtung 1 ist außerdem einfach aufgebaut und durch die Umhausung mit dem gemeinsamen Gehäuse robust gegen Beschädigungen. Die Messung bzw. der Vergleich von gespeichertem Idealbild zu reflektiertem Istbild wird mittels in die Bewertungseinrichtung 1 integrierter Auswerteelektronik und Software bzw. Firmware (zur Realisierung der Algorithmen) realisiert. Die numerische Messung ist dabei reproduzierbar und spiegelt unter eindeutiger Messwertausgabe exakt den visuellen Eindruck des menschlichen Auges wieder. Die Bewertungseinrichtung 1 stellt eine eindeutige Festlegung hinsichtlich der Entscheidung in Ordnung / nicht in Ordnung auf der Anzeigeeinheit 60 bereit. The evaluation device according to the invention 1 can be made relatively small in size (smaller than a mobile phone) and is thus easily portable and manageable. The evaluation device according to the invention 1 is also simple and robust by the housing with the common housing Damage. The measurement or the comparison of stored ideal image to reflected actual image is by means of the evaluation device 1 integrated evaluation and software or firmware (to realize the algorithms) realized. The numerical measurement is reproducible and accurately reflects the visual impression of the human eye with a clear measurement value output. The evaluation facility 1 makes a clear determination regarding the decision in order / not in order on the display unit 60 ready.

Aus den obigen Erläuterungen zu Aufbau und Funktionsweise der erfindungsgemäßen Bewertungseinrichtung 1 lässt sich auch ein gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ausgebildetes Verfahren (im Folgenden Bewertungsverfahren) zum Bewerten des visuellen Erscheinungsbildes der reflektiven Beschichtungsfläche BF entnehmen. From the above explanations to the structure and operation of the evaluation device according to the invention 1 It is also possible to derive a method (hereinafter evaluation method) designed in accordance with an embodiment of the invention for evaluating the visual appearance of the reflective coating surface BF.

Das Bewertungsverfahren gemäß der Ausführungsform der Erfindung umfasst zumindest die Verfahrensschritte:

– Projizieren des Projektionsmusters 20 auf die hinsichtlich des visuellen Erscheinungsbildes vorgegebene Idealfläche IF und Erzeugen der Idealbilddaten aus dem auf die Idealfläche IF projizierten Abbild des Projektionsmusters 20,
– Projizieren des Projektionsmusters 20 auf die Beschichtungsfläche BF und Erzeugen der Istbilddaten aus dem auf die Beschichtungsfläche BF projizierten Abbild des Projektionsmusters 20,
– Ermitteln des Übereinstimmungsgrades der Istbilddaten mit den Idealbilddaten des Projektionsmusters 20 durch Vergleichen der Istbilddaten mit den Idealbilddaten, und
– Ausgeben des Bewertungsergebnisses auf Basis des Übereinstimmungsgrades.

The evaluation method according to the embodiment of the invention comprises at least the method steps:

- Projecting the projection pattern 20 to the given with respect to the visual appearance ideal area IF and generating the ideal image data from the projected onto the ideal surface IF image of the projection pattern 20 .
- Projecting the projection pattern 20 on the coating surface BF and generating the actual image data from the projected onto the coating surface BF image of the projection pattern 20 .
- Determining the degree of agreement of the actual image data with the ideal image data of the projection pattern 20 by comparing the actual image data with the ideal image data, and
- Output of the evaluation result on the basis of the degree of agreement.

Bei dem Bewertungsverfahren wird bevorzugt als Idealfläche IF zum Erzeugen der Idealbilddaten eine ideale Spiegelfläche verwendet. In the evaluation method, an ideal mirror surface is preferably used as the ideal surface IF for generating the ideal image data.

Bei dem Bewertungsverfahren werden bevorzugt mehrere Grenzwerte (hier der erste und der zweite Grenzwert) für den Übereinstimmungsgrad der Istbilddaten mit den Idealbilddaten bestimmt, um zumindest zwei und gemäß der Ausführungsform insbesondere drei Übereinstimmungsbereiche zu definieren. Für jeden der hier ersten bis dritten Übereinstimmungsbereiche wird ein individuelles Ausgabesignal (hier in Form der Aktivierung der Grünlampe 61, der Aktivierung der Gelblampe 62 bzw. der Aktivierung der Rotlampe 63) bestimmt. Der ermittelte Übereinstimmungsgrad wird wertmäßig einem der drei Übereinstimmungsbereiche zugeordnet, und als Bestandteil des Bewertungsergebnisses wird das Ausgabesignal des betreffenden Übereinstimmungsbereichs ausgegeben. In the evaluation method, a plurality of limit values (here, the first and the second limit value) for the degree of coincidence of the actual image data with the ideal image data are preferably determined to define at least two and according to the embodiment, in particular, three coincidence ranges. For each of the first to third match ranges here, an individual output signal (here in the form of activation of the green light 61 , the activation of the yellow light 62 or the activation of the red lamp 63 ) certainly. The determined degree of correspondence is assigned to one of the three matching ranges in terms of value, and as part of the evaluation result, the output signal of the relevant correspondence range is output.

Bei dem Bewertungsverfahren wird bevorzugt ein unterer Grenzwert (der zweite Grenzwert) für den Übereinstimmungsgrad der Istbilddaten mit den Idealbilddaten bestimmt. Der ermittelte Übereinstimmungsgrad wird mit dem unteren Grenzwert verglichen, und als Bestandteil des Bewertungsergebnisses wird das Warnsignal in Form der Aktivierung der Rotlampe 63 ausgegeben, wenn der ermittelte Übereinstimmungsgrad kleiner als der untere Grenzwert ist. In the evaluation method, a lower limit value (the second limit value) for the degree of coincidence of the actual image data with the ideal image data is preferably determined. The determined degree of agreement is compared with the lower limit, and as part of the evaluation result, the warning signal in the form of activation of the red lamp 63 output if the determined degree of matching is less than the lower limit value.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Bewertungseinrichtung evaluator
10 10: Lichtquelle light source
11 11: Optik optics
20 20: Projektionsmuster projection patterns
30 30: Bilderfassungseinheit Image capture unit
31 31: Objektiv lens
40 40: Steuervorrichtung control device
45 45: Leistungseinheit power unit
50 50: Auswertevorrichtung evaluation
55 55: Rechnereinheit computer unit
60 60: Anzeigeeinheit display unit
61 61: Grünlampe green lamp
62 62: Gelblampe yellow lamp
63 63: Rotlampe red lamp
BF BF: Beschichtungsfläche coating area
IF IF: Idealfläche ideal area

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 6392754 B1 [0005]

Claims

Facility ( 1 ) for evaluating the visual appearance of a coating surface (BF), comprising: a light source ( 10 ) whose beam path can be aligned with the coating surface (BF), a projection pattern ( 20 ), in the beam path of the light source ( 10 ), so that an image of the projection pattern ( 20 ) is projectable onto the coating surface (BF), an image acquisition unit ( 30 ), which is adapted to the image of the projection pattern ( 20 ) and to generate actual image data therefrom, and an evaluation device ( 50 ) connected to the image acquisition unit ( 30 ) is connected to the image data transmission and stored in the ideal image data which consists of an image of the projection pattern ( 20 ), which was projected onto an ideal area (IF) specified with regard to the visual appearance, the evaluation device (FIG. 50 ) is set up by comparing the actual image data with the ideal image data of the projection pattern ( 20 ) to determine a degree of agreement of the actual image data with the ideal image data and to output an evaluation result on the basis of the degree of correspondence.

Facility ( 1 ) according to claim 1, wherein in the evaluation device ( 50 ) at least a lower limit value for the degree of agreement of the actual image data with the ideal image data is stored, and wherein the evaluation device ( 50 ) is set up to compare the determined degree of correspondence with the lower limit value and to output a warning signal as part of the evaluation result if the determined degree of correspondence is smaller than the lower limit value.

Facility ( 1 ) according to claim 2, wherein the determined degree of correspondence is a percentage value, and wherein the lower limit value is at least 60 percent.

Facility ( 1 ) according to any one of claims 1-3, wherein in the evaluation device ( 50 ) several limit values for the degree of agreement of the actual image data with the ideal image data are stored, which define at least two matching ranges, and wherein the evaluation device ( 50 ) is arranged to assign the determined degree of agreement in terms of value to one of the match ranges and to output as part of the result of the evaluation an output signal that is individual for the respective match range.

Facility ( 1 ) according to any one of claims 1-4, wherein in the evaluation device ( 50 stored ideal image data from an image of the projection pattern ( 20 ), which was projected onto an ideal mirror surface as an ideal surface (IF).

Facility ( 1 ) according to any one of claims 1-5, wherein the projection pattern ( 20 ) is formed by a line grid.

A method of evaluating the visual appearance of a coating surface (BF), comprising: projecting a projection pattern ( 20 ) to an ideal surface (IF) specified with regard to the visual appearance, and generating ideal image data from the image of the projection pattern projected onto the ideal surface (IF) ( 20 ), Projecting the projection pattern ( 20 ) on the coating surface (BF) and generating actual image data from the image of the projection pattern projected onto the coating surface (BF) ( 20 ), Determining a degree of agreement of the actual image data with the ideal image data of the projection pattern ( 20 by comparing the actual image data with the ideal image data, and outputting a judgment result based on the degree of coincidence.

A method according to claim 7, wherein a lower limit for the degree of agreement of the actual image data with the ideal image data is determined, the determined degree of correspondence is compared with the lower limit value and a warning signal is output as part of the evaluation result if the determined degree of matching is less than the lower limit value.

A method according to claim 7 or 8, wherein a plurality of thresholds for the degree of agreement of the actual image data with the ideal image data are determined to define at least two match ranges, for each of the match ranges an individual output signal is determined, the determined match score is assigned in value to one of the match ranges, and as a component of the evaluation result, the output signal of the corresponding coincidence area is output.

Method according to one of claims 7-9, wherein an ideal mirror surface is used as the ideal surface (IF) for generating the ideal image data.