ES2266435T3 - Sistema de identificacion de llaves. - Google Patents

Abstract

Método para identificar una llave en bruto a partir de una llave maestra (32), comprendiendo el método: asegurar una primera fuente de luz uniforme (24) en una posición fija respecto a una carcasa (22); asegurar una segunda fuente de luz uniforme (26) en una posición fija respecto a la carcasa (22), estando dispuesta la segunda fuente de luz (26) con un cierto ángulo respecto a la primera fuente de luz uniforme (24); posicionar una llave maestra (32) dentro de la carcasa; reflejar la luz generada por la segunda fuente de luz uniforme (26) para iluminar una superficie de la llave maestra (32); capturar una imagen de la llave maestra (32) generada por una de la primera y segunda fuentes de luz uniforme (24, 26), y extraer una cadena de descripción del contorno que define un perímetro exterior de la porción de cabeza (64) de la llave maestra a partir de la imagen de la llave maestra.

Description

Sistema de identificación de llaves.

Antecedentes de la invención

Esta invención se refiere en general a un sistema para identificar una llave. Más particularmente, la presente invención se refiere a un sistema para identificar la llave en bruto que corresponde a una llave maestra.

Hay muchas circunstancias en las que el dueño de una llave puede desear obtener una copia de la misma. Por ejemplo, el dueño de la llave necesita sustituir la llave después de que la llave ha sufrido un uso significativo y los cortes y muescas en el paletón de la llave se han desgastado hasta un punto en el que la llave ya no puede operar eficazmente la cerradura correspondiente. El dueño de una llave puede también desear crear un duplicado de la llave para sustituir una llave perdida o simplemente para obtener una llave extra.

Para reproducir una llave, el tipo o estilo de la llave en bruto usado en la llave maestra debe ser identificado entre los numerosos tipos de llaves en bruto disponibles en el mercado. Además de identificar la llave en bruto apropiada, los cortes, o muescas, en el paletón de la llave pueden ser identificados. Después de que la llave en bruto y los cortes de la llave son identificados, una llave en bruto correspondiente a la llave maestra puede ser posicionada en una mordaza y empleado un mecanismo de corte para reproducir las muescas en el paletón. El resultado final de este proceso es una llave que es una reproducción de la llave maestra original.

Cada tipo o estilo diferente de llave en bruto tiene características diferentes que identifican a la llave en bruto de forma unívoca. Estas características incluyen la forma de la cabeza, la longitud del paletón, las localizaciones y profundidades del fresado y el número de bordes con cortes (es decir si la llave es de un lado o de dos lados). Para identificar la llave en bruto apropiada, esta información es extraída de la llave maestra y comparada con llaves en bruto conocidas. Una llave en bruto puede ser identificada cuando cada una de las características de la llave maestra coincide con las de una llave en bruto particular. Este proceso de comparación puede ser realizado manualmente o con un dispositivo de identificación automatizado. Las máquinas de identificación de llaves automatizadas conocidas actualmente extraen esta información de una llave maestra a través de una combinación de dos procesos: iluminación por detrás y formación de franjas de luz.

En un proceso de iluminación por detrás, una fuente de luz y una cámara son posicionados en lados opuestos de una llave maestra, de manera que la luz de la fuente de luz forme un perfil de la llave para que sea capturado por la cámara. El perfil capturado es digitalizado y los resultados son analizados por un procesador para extraer información acerca de la llave maestra. Este proceso de iluminación por detrás puede revelar información acerca de la forma de la cabeza, la longitud del paletón y de si la llave es de un lado o de dos lados. Sin embargo, la información acerca de la forma de la superficie del paletón de la llave, tal como la localización y profundidad de cualesquiera estrías o fresados, no puede ser determinada a partir del perfil de la llave maestra. Por tanto, el proceso de iluminación por detrás por sí solo es incapaz de extraer toda la información acerca de la llave maestra necesaria para identificar la llave.

El proceso de formación de franjas de luz revelará la información que no puede ser obtenida en el proceso de iluminación por detrás. En el proceso de formación de franjas de luz, un haz de luz generalmente plano es dirigido con un cierto ángulo contra el paletón de la llave. El haz de luz es después movido a través de la longitud del paletón de la llave, bien moviendo la llave respecto a la franja de luz y la cámara, o bien moviendo la franja de luz y la cámara respecto a la llave. La imagen creada por la intersección de la franja de luz y la superficie del paletón es capturada por una cámara. Debido al ángulo de intersección de la franja de luz y el paletón de la llave y las diferentes profundidades de la superficie del paletón de la llave debidas a los fresados o estrías, la imagen capturada por la cámara no será lineal. Esta imagen no lineal puede ser digitalizada y analizada para determinar la localización y profundidad de las estrías o fresados sobre la superficie del paletón de la llave.

Las máquinas de identificación de llaves que identifican una llave con los procesos de formación de franjas de luz e iluminación por detrás son máquinas típicamente complejas ya que deben incluir las partes móviles y las múltiples fuentes de iluminación necesarias para la iluminación por detrás y la formación de una franja de luz en el paletón de la llave. Además, una fuente de luz brillante, como por ejemplo un láser, es requerida típicamente para generar la franja de luz. El uso de un láser necesita que ciertas precauciones de seguridad, tales como la protección del láser, estén incluidas en el dispositivo de formación de franjas de luz.

Además, las imperfecciones o suciedad sobre la superficie del paletón de la llave pueden tener como resultado brillos o sombras bajo la luz severa de una franja de luz generada por el láser. Estos brillos y sombras son capturados como parte de la imagen de la cámara de la franja de luz y pueden reducir la precisión del proceso de identificación de la llave.

Otro problema con las máquinas de formación de franjas de luz conocidas es que la llave maestra debe ser posicionada con precisión con respecto a la franja de luz para obtener una identificación precisa de la llave maestra. Para que el proceso de formación de franjas de luz funcione, el usuario debe colocar el paletón de la llave perpendicular al generador de franjas de luz. Cualquier otro posicionamiento tendrá como resultado una imagen no lineal distorsionada. Si la alineación de la llave está demasiado distante de la perpendicular, la distorsión respecto a la linealidad impedirá una identificación precisa de la llave en bruto.

A la vista de lo anterior existe la necesidad de un sistema de identificación de llaves mejorado que: (1) tenga un número reducido de partes móviles; (2) sea fácil de usar; y (3) tenga una precisión y velocidad de identificación de la llave mejoradas.

El documento EP 1 191 475 describe un sistema de identificación de llaves en el que una llave maestra es iluminada usando dos superficies luminosas a cada lado de la llave maestra. Una imagen de la llave maestra es capturada y usada para identificar la llave en bruto correspondiente a la llave maestra.

El documento EP 569 589 describe un método de propósito general para determinar las condiciones de iluminación y fotografiado para obtener imágenes de objetos, por ejemplo para reconocimiento automatizado.

El documento US 6 064 747 describe un sistema de identificación de llaves con iluminación de la llave por detrás y exploración con rayo láser de la superficie frontal de la llave.

El documento EP 253 397 describe un aparato de reconocimiento de la forma en el que una imagen de un objeto es convertida en una señal binaria que es usada para reconocer la frontera del objeto.

Compendio de la invención

Por consiguiente, la presente invención según está definida en las reivindicaciones está dirigida a un método para identificar llaves que obvia una o más de las limitaciones y desventajas de los dispositivos de identificación de llaves de la técnica anterior.

La invención comprende un sistema para identificar una llave en bruto a partir de una llave maestra. El sistema incluye una carcasa y una primera fuente de luz uniforme fija respecto a la carcasa y configurada para iluminar una primera superficie de la llave maestra. Una segunda fuente de luz uniforme está fija respecto a la carcasa y está configurada para iluminar una segunda superficie de la llave maestra. La iluminación proporcionada por la primera y segunda fuentes de luz uniforme generan una imagen de la llave maestra. Un receptor es operable para capturar la imagen de la llave maestra. Un control que tiene una memoria está configurado para almacenar información sobre una pluralidad de llaves en bruto. El control es operable para identificar la llave en bruto correspondiente a la llave maestra en base a la imagen capturada.

En otro aspecto, la presente invención está dirigida a un método para identificar una llave en bruto a partir de una llave maestra. Una primera fuente de luz uniforme está asegurada en una posición fija respecto a una carcasa. Una segunda fuente de luz uniforme está asegurada en una posición fija respecto a la carcasa y dispuesta con un cierto ángulo respecto a la primera fuente de luz uniforme. Una llave maestra es posicionada dentro de la carcasa. La luz generada por la segunda fuente de luz uniforme es reflejada para iluminar una superficie de la llave maestra. Una imagen de la llave maestra generada por una de la primera y segunda fuentes de luz uniforme es capturada.

Hay que entender que tanto la descripción general precedente como la siguiente descripción detallada son sólo a modo de ejemplo y explicación y no restringen la invención, según está reivindicada.

Breve descripción de los dibujos

Los dibujos adjuntos, que son incorporados en esta memoria y constituyen parte de ella, ilustran una realización de la presente invención, y junto con la descripción, sirven para explicar los principios de la invención. En los dibujos:

Fig. 1, es una vista en perspectiva de un sistema de identificación de llaves de acuerdo con la presente invención;

Fig. 2, es una vista en perspectiva de la primera y segunda superficies luminosas y de un receptor de acuerdo con la presente invención;

Fig. 3, es una vista lateral de la primera y segunda superficies luminosas y el receptor de la realización ilustrada en la Fig. 2;

Fig. 4. es una vista lateral de otra realización de la primera y segunda superficies luminosas y un receptor de acuerdo con la presente invención;

Fig. 5, es una vista en sección de la primera y segunda superficies luminosas y el receptor de la realización ilustrada en la Fig. 4;

Fig. 6a, es una vista desde arriba de una llave maestra ejemplar (sin modelo de corte);

Fig. 6b, es una vista en sección transversal de la llave maestra de la Fig. 6a tomada a lo largo de la línea A-A;

Fig. 7a, es una vista desde arriba de otra llave maestra ejemplar (sin modelo de corte);

Fig. 7b, es una vista en sección transversal de la llave maestra de la Fig. 7a tomada a lo largo de la línea B-B;

Fig. 8a, es una vista desde arriba de otra llave maestra ejemplar (sin modelo de corte);

Fig. 8b, es una vista en sección transversal de la llave maestra de la Fig. 8a tomada a lo largo de la línea C-C;

Fig. 9, es un diagrama esquemático de un ordenador adecuado para controlar la operación del sistema de identificación de llaves de la presente invención;

Figs. 10a y 10b, son diagramas de flujo que ilustran un método para identificar una llave en bruto a partir de una llave maestra de acuerdo con la presente invención;

Figs. 11a-11d, son vistas desde arriba de llaves en bruto ejemplares que ilustran el modelo de salida de fresado respectivo de las llaves en bruto; y

Fig. 12, es una vista lateral de una realización alternativa de la primera y segunda superficies luminosas y un receptor de acuerdo con la presente invención.

Descripción detallada

Se hará referencia ahora en detalle a las realizaciones actualmente preferidas de la presente invención, ejemplos de las cuales están ilustrados en los dibujos adjuntos. Siempre que sea posible serán usados los mismos números de referencia a través de los dibujos para referirse a las mismas partes o a partes similares. Una realización ejemplar de un sistema para identificar una llave maestra según la presente invención se muestra en la Fig. 1 y está designado en general por el número de referencia 20.

Las llaves en bruto están hechas de diversos tamaños y formas, cada uno de los cuales está configurado para operar finalmente un tipo particular de cerradura. Para identificar la llave en bruto correspondiente a una llave maestra, la llave maestra debe ser analizada para obtener información de identificación acerca de la llave maestra que identificará de forma unívoca la llave en bruto correspondiente.

Las figuras 6a, 7a, y 8a ilustran varias llaves maestras ejemplares. Para propósitos de simplicidad, las llaves maestras son ilustradas sin un modelo de corte. Como se muestra, cada llave 32 tiene una cabeza 64, una zona de hombro 70 y un paletón 72. El tamaño y forma de la cabeza 64 de la llave y la zona del hombro 70 son características de la llave maestra que son útiles para identificar la llave en bruto correspondiente.

El paletón 72 de la llave maestra 32 tiene una longitud L e incluye un primer borde 66 y un segundo borde 68. La llave maestra 32 puede incluir cortes o muescas en uno o en ambos del primer y segundo bordes 66 y 68. Una llave con cortes en un borde es considerada una llave de un solo lado, mientras que una llave con cortes en ambos bordes es considerada como una llave de dos lados. La longitud L del paletón y el número de bordes con cortes son características adicionales de la llave maestra que son útiles para identificar la llave en bruto correspondiente.

Como está ilustrado en las figuras 6b, 7b y 8b, el paletón 72 de la llave maestra incluye también un primer lado 46 y un segundo lado 47. Cada lado 46 y 47 incluye típicamente fresados 74, o estrías, que definen mejor la llave en bruto. Estos fresados están diseñados para corresponder a la forma de un receptáculo de la llave en una cerradura particular. Un modelo de salida de fresado 76 es formado en la zona del hombro 70 y la cabeza 64 cuando los fresados 74 son formados en el paletón. El número, localización y profundidad de los fresados 74 y la forma resultante del modelo de salida del fresado 76 sobre el paletón de la llave son características adicionales de la llave maestra que son útiles para identificar la llave en bruto que corresponde a la llave maestra.

Comparando la información acerca de la cabeza, hombro y paletón de la llave maestra con la información similar acerca de llaves en bruto conocidas, puede ser identificada la llave en bruto correspondiente a la llave maestra. Algunas características, tales como la forma de la cabeza y la longitud del paletón pueden ser comunes a varios estilos diferentes de llave en bruto, y por tanto, no pueden ser usadas por sí solas para identificar la llave en bruto de forma unívoca. Sin embargo, esta información es fácil de comparar con llaves en bruto conocidas y puede ser usada para reducir el número de coincidencias de llave en bruto potenciales que justifique la comparación adicional con el resto de la información de la llave maestra.

De acuerdo con la presente invención se proporciona un sistema para identificar una llave en bruto correspondiente a una llave maestra. El sistema incluye una primera fuente de luz uniforme y una segunda fuente de luz uniforme. Para los propósitos de la presente descripción, la expresión "fuente de luz uniforme" está pensada para incluir todas las fuentes de luz que son capaces de iluminar regularmente la superficie de un objeto. Esta iluminación regular, o uniforme, de la superficie del objeto impedirá las "zonas calientes" o brillo que típicamente acompañan a una fuente de luz "puntual" única, como por ejemplo una bombilla o láser. La primera y segunda fuentes de luz uniforme pueden ser, por ejemplo, una superficie luminosa, una bombilla única con un difusor o lente, o una serie de bombillas con un difusor o lente. La combinación del difusor o lente con la bombilla creará una distribución regular de luz sobre la superficie de la llave maestra, impidiendo así las zonas calientes o brillo sobre la superficie de la llave
maestra.

La primera y segunda fuentes de luz uniforme están dispuestas opuestas entre sí, de manera que la llave maestra puede ser dispuesta entremedias. La primera y segunda fuentes de luz uniforme son operables para generar una imagen de la llave maestra. En la realización preferida, la primera y segunda fuentes de luz uniforme son superficies luminosas que incluyen una película electroluminiscente, aunque la presente invención contempla que las superficies luminosas puedan incluir otros materiales luminosos capaces de generar luz uniforme, como por ejemplo luminiscencia química y eléctrica.

Como está ilustrado en la Fig. 1, el sistema de identificación de llaves 20 incluye una primera superficie luminosa 24 y una segunda superficie luminosa 26. Preferiblemente, la primera y segunda superficies luminosas 24 y 26 están dispuestas dentro de una carcasa 22 y están fijadas respecto a la carcasa. En la realización ilustrada, la carcasa 22 encierra sustancialmente la primera y segunda superficies luminosas 24 y 26 para proporcionar un entorno estanco a la luz en el que pueda ser examinada una llave maestra 32. Al encerrar las superficies luminosas, la carcasa 22 previene que luz no deseada se refleje en cualesquiera componentes internos del sistema de identificación de llaves. Cualquier luz no deseada que interfiera con el proceso de identificación de la llave podría reducir la precisión del proceso de identificación.

Preferiblemente, la carcasa 22 contiene una puerta (no mostrada) u otra abertura a través de la cual puede ser colocada la llave maestra 32 en el sistema de identificación de llaves. La puerta puede ser abierta y cerrada automáticamente durante el proceso de identificación de la llave mediante un control (como se describe con mayor detalle más adelante). Alternativamente, la puerta puede ser abierta y cerrada manualmente por un usuario.

En la realización preferida, la primera y segunda superficies luminosas 24 y 26 incluyen una película electroluminiscente. Como está ilustrado en la Fig. 2, la primera y segunda superficies luminosas 24 y 26 están conectadas a conectores de alimentación 40 y 41, respectivamente, que a su vez están conectados a una fuente de corriente (no mostrada), Cuando la fuente de corriente está activada, un voltaje es aplicado a la película electroluminiscente. Como es conocido en la técnica, cuando un voltaje es aplicado a la película electroluminiscente, la película electroluminiscente emite un halo de luz uniforme a través de la superficie de la película. La luminosidad del halo emitido puede ser variada incrementando o disminuyendo el voltaje aplicado a la película electroluminiscente. Además, ajustar la frecuencia de la corriente aplicada a la película electroluminiscente podría también alterar la luminosidad del halo emitido.

Preferiblemente, como está ilustrado en las figuras 1-3, la primera superficie luminosa 24 está configurada para recibir la llave maestra 32. Se contempla que la llave maestra 32 pueda ser colocada directamente sobre la primera superficie luminosa 24 o que pueda estar previsto un soporte transparente 142 (con referencia la Fig. 12) para recibir la llave maestra. Cuando la llave maestra 32 es posicionada en o sobre la primera superficie luminosa y es activada la fuente de corriente, la luz emitida desde la primera superficie luminosa iluminará por detrás la llave maestra 32. Visto desde una posición sobre el lado opuesto de la llave maestra 32 desde la primera superficie luminosa 24, la iluminación por detrás de la llave maestra trazará el perfil de la llave maestra. El perfil de la llave maestra revela la forma y tamaño de la cabeza y el hombro de la llave maestra, así como la longitud del paletón de la llave. El proceso de iluminación por detrás revelará también el modelo de corte en la llave maestra, si aquel es una característica deseable a ser extraída de la llave maestra.

Como está ilustrado también en las figuras 1-3, la segunda superficie luminosa 26 está posicionada sobre el lado opuesto de la llave maestra 32 desde la primera superficie luminosa 24. Cuando es activada la fuente de corriente, la luz generada por la segunda superficie luminosa 26 iluminará la superficie no apoyada 46 de la llave maestra 32. La luz uniforme generada por la segunda superficie luminosa 26 iluminará la superficie de la llave, incluyendo cualesquiera estrías o fresados en el paletón de la llave y el modelo de salida de fresado sobre el hombro y la cabeza de la llave.

La presente invención contempla que el sistema de identificación de llaves de la presente invención pueda incluir una superficie luminosa única fijada en una carcasa. Como está descrito en detalle más adelante, esta realización permitirá la identificación precisa de una llave en bruto a partir de una llave maestra. Sin embargo, es de esperar que proporcionar dos superficies luminosas supondrá una identificación más rápida de la llave en bruto.

De acuerdo con la presente invención, el sistema de identificación de la llave incluye también un receptor operable para capturar la imagen de la llave maestra que es generada por la primera y segunda superficies luminosas. En la realización preferida, el receptor es una cámara digital de alta resolución, como por ejemplo una CCD monocromo digital de alta resolución 1288 x 1032 fabricada por PixelCam y Vitana. Se contempla, sin embargo, que una cámara no digital puede ser usada en conexión con un digitalizador que juntos producirán una señal digital que representa la imagen de la llave maestra. La presente invención contempla también que el receptor pueda capturar la imagen de la llave cuando sólo la primera superficie luminosa esté activada para obtener el perfil de la llave maestra o cuando ambas superficies luminosas estén activadas para obtener una imagen de la superficie no apoyada de la llave maestra.

Como está ilustrado en las figuras 2 y 3, el receptor 28 está preferiblemente posicionado adyacente a la segunda superficie luminosa 26. La segunda superficie luminosa 26 incluye una abertura 44 configurada para permitir que el receptor 28 obtenga una vista no obstruida de la llave maestra 32. Preferiblemente, la abertura 44 es tan pequeña como sea posible para asegurar que la segunda superficie luminosa 26 ilumine correctamente la superficie no apoyada (expuesta) de la llave maestra.

La abertura 44 limita el rango de visualización del receptor 28 a un cierto rango de visualización 42. Para que la llave maestra 32 sea identificada, la llave maestra 32 debe estar dispuesta dentro del rango de visualización 42 del receptor. En la realización preferida, un marco 38 (con referencia a la Fig. 1) rodea a la primera superficie luminosa 24 para limitar la zona en la que la llave maestra 32 puede ser colocada a la zona de visualización del receptor 28. Esto asegurará que la llave maestra 32 está colocada dentro del rango de visualización del receptor y, por tanto, pueda ser identificada.

Preferiblemente, la lente del receptor 28 está a ras con la segunda superficie luminosa 26. Alternativamente, la lente del receptor 28 puede estar ligeramente por detrás de la segunda superficie luminosa 26. Cualquier proyección de la lente pasada la segunda superficie luminosa 26 podría interferir potencialmente con la luz generada por la segunda superficie luminosa y proyectar una sombra sobre la llave maestra. Tal sombra podría reducir la precisión del proceso de identificación de la llave. Sin embargo, cuanto más se mueva la lente lejos de la superficie de la segunda superficie luminosa 26, más se restringe el ángulo de visualización del receptor. Por tanto, la zona de visualización mayor es obtenida cuando la lente del receptor está a ras con la superficie de la segunda superficie luminosa.

El receptor 28 está configurado para capturar diferentes imágenes de la llave maestra 32 durante el proceso de identificación de la llave. Las diferentes imágenes de la llave maestra 32 son generadas variando la cantidad de luz generada por cada una de la primera y segunda superficies luminosas y activando o desactivando selectivamente la primera y segunda superficies luminosas. Se contempla que generar una variedad de imágenes diferentes puede ser útil para identificar la llave en bruto a partir de la llave maestra.

Por ejemplo, una imagen de la llave maestra 32 que es útil para identificar la llave en bruto es una imagen iluminada por detrás de la llave maestra. La imagen iluminada por detrás es generada activando la primera superficie luminosa 24 sin activar la segunda superficie luminosa 26. El cuerpo de la llave maestra 32 bloquea algo de la iluminación generada por la primera superficie luminosa. El receptor captura la iluminación que pasa por la llave maestra, la cual definirá la forma de la llave maestra. El receptor captura la imagen como un conjunto de pixeles coloreados de forma diferente. Los pixeles más oscuros identifican la localización de la llave maestra y el punto en el que los pixeles cambian de más oscuro o más claro indica la localización del borde de la llave. Esta imagen puede ser analizada para determinar la forma de la silueta, o perfil, de la llave maestra.

Una segunda imagen útil para identificar una llave en bruto es una imagen iluminada por arriba de la llave maestra. Esta imagen puede ser generada activando tanto la primera como la segunda superficies luminosas 24 y 26. La llave maestra 32 bloqueará una porción de la iluminación generada por la primera superficie luminosa 24 y reflejará una porción de la iluminación generada por la segunda superficie luminosa 26. La imagen resultante capturada por el receptor 28 incluirá un conjunto de pixeles coloreados de forma diferente que definen la superficie de la llave maestra 32. La imagen iluminada por arriba incluirá líneas de pixeles coloreados más oscuros que indican la localización de fresados 74 sobre el paletón 72 de la llave. La imagen iluminada por arriba puede ser analizada para determinar la localización y el ancho de los fresados 74 sobre el paletón 72 de la llave, así como el modelo de la forma de salida del fresado 76.

Una realización alternativa del receptor está ilustrada en las figuras 4 y 5. En esta realización, un segundo receptor 50 está dispuesto adyacente al receptor 28 y alineado con una segunda abertura 52 en la segunda superficie luminosa 26. La lente del segundo receptor 50 está dispuesta también a ras con la segunda superficie luminosa 26, o ligeramente por detrás de ella. Esta configuración proporciona al segundo receptor 50 un rango de visualización 54 de al menos una parte de la llave maestra 32.

Preferiblemente, el segundo receptor 50 está posicionado de manera que el rango de visualización 54 del segundo receptor 50 solape el rango de visualización 42 del receptor 28. Por tanto, el receptor 28 capturará una imagen de una primera parte de la llave maestra 32 y el segundo receptor 50 capturará una imagen de una segunda parte de la llave maestra. Las imágenes capturadas por el receptor 28 y el segundo receptor 50 pueden ser combinadas para crear una imagen completa de la llave maestra, a partir de la cual pueda ser identificada la llave, como se describe con mayor detalle más adelante.

Preferiblemente, la primera superficie luminosa 24 incluye marcas de referencia 55 para ayudar a combinar las imágenes de la llave capturadas por el receptor 28 y el segundo receptor 50. Estas marcas de referencia tienen un ancho igual al ancho de un pixel. Las marcas de referencia 55 están dispuestas dentro del solapamiento de los rangos de visualización 42 y 52. Por tanto, cada receptor captura las marcas de referencia 55 junto con una porción de la llave maestra 32. Las marcas de referencia 55 son usadas cuando las dos imágenes separadas son combinadas para formar una imagen única de la llave maestra y asegurar que la imagen de la llave está correctamente combinada.

La realización de receptor dual puede proporcionar un sistema de identificación de la llave más compacto. Puesto que las zonas de visualización de los dos receptores pueden ser combinadas para formar una imagen completa de la llave maestra, la distancia entre la llave maestra y los dos receptores puede ser reducida a menos de la requerida por un receptor único para capturar la imagen completa de la llave maestra. Por tanto, la altura del sistema de identificación puede ser reducida empleando un receptor adicional.

Otra realización del sistema de identificación de la llave esta ilustrada en la Fig. 12. Como se muestra, un soporte 142 puede estar dispuesto a una distancia d_{1} desde la primera superficie luminosa 24. El soporte 142 está configurado para recibir y soportar la llave maestra 32 (con referencia a la Fig. 2). Preferiblemente, el soporte 142 es transparente o translúcido para que la luz uniforme generada por la primera superficie luminosa 24 cree una imagen o silueta iluminada por detrás de la llave maestra 32. El soporte 142 puede ser posicionado a cualquier distancia d_{1} que permita a la primera superficie luminosa 24 iluminar el perfil de la llave maestra 32.

Como se muestra también en la Fig. 12, la segunda superficie luminosa 26 puede estar dispuesta con un ángulo \alpha_{1} respecto a la primera superficie luminosa 24. Un dispositivo de reflexión 140 puede estar posicionado con un ángulo \alpha_{2} respecto al soporte 142. El dispositivo de reflexión 140 incluye una primera superficie 141 y una segunda superficie 143. La primera superficie 141 está configurada para reflejar la luz, mientras que la segunda superficie 143 está configurada para ser transparente, como por ejemplo en un espejo de una cara.

El dispositivo de reflexión 140 puede ser posicionado de manera que la primera superficie 141 refleje la luz (representada por las flechas 146) generada por la segunda superficie luminosa 26 hacia el soporte 142 para iluminar así la superficie de la llave maestra 32. Por ejemplo, la primera superficie 141 puede reflejar la luz 146 generada por la segunda superficie luminosa 26 para ser sustancialmente perpendicular al soporte 142. Se contempla, sin embargo, que la primera superficie 141 del dispositivo de reflexión 140 puede reflejar la luz 146 generada por la segunda superficie luminosa 26 con cualquier ángulo respecto al soporte 142 que tendrá como resultado la iluminación de la superficie de la llave maestra 32. En la realización ilustrada, el ángulo \alpha_{1} es de aproximadamente 90^{0} y el ángulo \alpha_{2} es de aproximadamente 45^{0}. Debería advertirse, no obstante, que puede ser usada cualquier combinación de ángulos \alpha_{1} y \alpha_{2} para reflejar la luz 146 generada por la segunda superficie luminosa 26 hacia el soporte 142 para iluminar así la superficie de la llave maestra 32. Además, puede ser incluido un segundo dispositivo de reflexión (no mostrado) para además reflejar la luz generada por cualquiera de la primera o segunda superficies luminosas 24 ó 26 hacia el soporte 142 para iluminar así la superficie de la llave maestra 32.

Como se muestra además en la Fig. 12, el receptor 28 puede ser posicionado próximo a la segunda superficie 143 del dispositivo de reflexión 140. Desde esta posición, el receptor 28 puede visualizar el soporte 142 a través de la segunda superficie transparente 143 del dispositivo de reflexión 140. Por tanto, el receptor 28 puede capturar una imagen de la llave maestra 32 a lo largo de la línea 144. La imagen capturada puede ser una imagen iluminada por detrás, una imagen de la superficie iluminada o una combinación de la imagen iluminada por detrás y una imagen de la superficie iluminada.

Debería advertirse que las posiciones del receptor 28 y la segunda superficie luminosa 26 pueden ser invertidas. En esta configuración, la luz generada por la segunda superficie luminosa puede viajar a través de la segunda superficie 143 transparente del dispositivo de reflexión 140 para iluminar la superficie de la llave maestra 32. La primera superficie reflectora 141 del dispositivo de reflexión 140 refleja la iluminación de la superficie de la llave maestra 32 al receptor 28. Además, la primera superficie reflectora 141 del dispositivo de reflexión 140 puede también reflejar una imagen iluminada por detrás generada por la primera superficie luminosa 24 al receptor 28. De esta manera, el receptor 28 puede capturar una imagen de la llave maestra 32.

Al reflejar la luz desde la segunda superficie luminosa 26 hacia la superficie de la llave maestra, la calidad de la imagen de la llave maestra capturada por el receptor 28 puede ser mejorada. En la realización de las figuras 2-4, la presencia de la abertura 44 en la segunda superficie luminosa 26 puede provocar reflejos, brillos o un "efecto de halo" sobre la superficie de la llave maestra. Cuando se usa el dispositivo de reflexión 140 se elimina la necesidad de la abertura 44. Al eliminar la abertura 44 en la segunda superficie luminosa 26, el número y/o la intensidad de brillos, reflejos y/o "efecto halo" sobre la superficie de la llave maestra 32 pueden ser reducidos. Por tanto, el receptor 28 puede capturar una imagen más clara de la llave maestra 32.

Además, el uso del dispositivo reflector 140 permite que el receptor 28 sea movido lejos del soporte 142. Cuando el receptor 29 es movido lejos del soporte 142, puede ser reducida la cantidad de distorsión en la imagen capturada de la llave maestra 32, en particular en los bordes exteriores de la llave maestra 32. Por tanto, al mover el receptor 28 lejos del soporte 142, el receptor 28 puede capturar una imagen más clara de la llave maestra que requiera menos procesamiento para generar una representación precisa de la llave maestra.

De acuerdo con la presente invención, el sistema de identificación de la llave incluye un control que tiene una memoria operable para almacenar información sobre una pluralidad de llaves en bruto. El control recibe la imagen digitalizada de la llave maestra desde el receptor y analiza la imagen para extraer información de identificación de la llave maestra. El control compara la información de la llave maestra con la información acerca de llaves en bruto conocidas para determinar la llave en bruto que corresponde a la llave maestra.

Preferiblemente, el control incluye un dispositivo, como por ejemplo un ordenador 80 (con referencia a la Fig. 9), para controlar la operación del sistema de identificación de la llave. El ordenador 80 incluye una memoria 82, un dispositivo de almacenamiento secundario 84, un procesador 90, tal como una unidad central de procesamiento, un dispositivo de entrada 92, y un dispositivo de visualización 88. El ordenador 80 está conectado opcionalmente a una red 94, como por ejemplo internet.

La memoria 82 y el almacenamiento secundario 84 pueden almacenar aplicaciones, tal como la aplicación 86, o información para la ejecución y uso por el procesador 90. En particular, la memoria 82 almacena información acerca de tipos conocidos de llaves en bruto. La información almacenada incluye toda la información relevante acerca de cada llave en bruto, como por ejemplo la forma de la cabeza, la longitud del paletón, el número de bordes con cortes, la profundidad y la localización de fresados, y el modelo de salida del fresado. Preferiblemente, esta información es almacenada de manera que proporcione búsquedas eficaces de las características de la llave en bruto. La presente invención contempla que la información de la llave en bruto pueda también ser almacenada en una memoria externa y a la que se acceda a través de una red o internet.

La presente invención contempla que la memoria 82 pueda ser actualizada periódicamente con información sobre nuevos tipos de llaves en bruto. Estas actualizaciones pueden tener lugar a través de un disco magnético, un CD-ROM u otras técnicas conocidas. Además, las actualizaciones pueden ser suministradas a un ordenador 80 vía internet.

Aunque el ordenador 80 está dibujado con varios componentes, un experto en la técnica apreciará que este ordenador puede contener componentes adicionales o diferentes. Adicionalmente, aunque el ordenador 80 se muestra conectado a la red 94, el ordenador 80 puede estar conectado a otras redes que incluyen otras redes de área amplia o redes de área local. Además, aunque aspectos de la presente invención están descritos como que están almacenados en la memoria, un experto en la técnica apreciará que estos aspectos pueden también ser almacenados o leídos desde otros tipos de productos de programas de ordenador o medios legibles por ordenador, tales como dispositivos de almacenamiento secundario: que incluyen discos duros, discos magnéticos o CD-ROM; una onda portadora desde una red tal como internet; u otras formas de RAM o ROM. Estos aspectos de la presente invención pueden también incluir módulos, implementados en software, hardware o una combinación, configurados para realizar un método particular que implemente una realización consistente con la presente invención. Además los medios legibles por ordenador pueden incluir instrucciones para controlar un sistema de ordenador, como por ejemplo un ordenador 80, para realizar un método particular.

En la realización preferida, el control gobierna toda la operación del sistema de identificación de la llave. Preferiblemente, el sistema de control opera para activar selectivamente uno o ambas de la primera y segunda superficies luminosas 24 y 26 y para ajustar la fuente de corriente para variar el voltaje aplicado a la primera y segunda superficies luminosas. Por tanto, el control puede ajustar selectivamente la luminosidad de las superficies luminosas y controlar si la llave es iluminada por detrás o por arriba.

El dispositivo de visualización 88 del ordenador 80 es preferiblemente una pantalla LCD 34 (con referencia a la Fig. 1) que sea visible por fuera de la carcasa 22. Se contempla que pueden ser usados dispositivos de visualización alternativos, tales como por ejemplo monitores de ordenador. El control puede mostrar mensajes en la pantalla LCD 34 para proporcionar instrucciones o mensajes al usuario durante el proceso de identificación. Además, el control puede mostrar los resultados del proceso de identificación de la llave en la pantalla LCD 34.

El dispositivo de entrada 92 del ordenador 80 incluye preferiblemente una serie de botones 36 (con referencia a la Fig. 1) que son accesibles por fuera de la carcasa 22. El usuario puede utilizar estos botones para iniciar el proceso de identificación o para introducir información dentro del ordenador en respuesta a un carácter de solicitud del control.

La operación del sistema de identificación de llaves será descrita ahora con referencia a los dibujos adjuntos. Las figuras 10a y 10b contienen un diagrama de flujo de un proceso ejemplar 100 para identificar una llave maestra. El proceso 100 puede ser implementado por la aplicación 86 (con referencia a la Fig. 9) almacenada en la memoria 82 y la operación de control del procesador 90.

Cuando es activado el sistema de identificación, el control experimenta un proceso de inicialización. Como parte de este proceso de inicialización, es activada la primera superficie luminosa 24 sin una llave maestra en posición para su identificación. Una imagen de referencia de la iluminación por detrás proporcionada por la primera superficie luminosa es capturada por el receptor 28 (etapa 102). Esta imagen es almacenada en la memoria 82 para su uso como una referencia de línea de base en el procesamiento posterior.

El proceso de identificación empieza después de que una llave maestra 32 es colocada sobre la primera superficie luminosa 24 y es cerrada la puerta de la carcasa 22. El marco 38 asegura que la llave maestra 32 es colocada dentro de la zona de visualización del receptor 28. El cierre de la puerta puede iniciar el proceso de identificación o el usuario puede iniciar el proceso de identificación presionando uno de los botones 36.

El control captura después dos imágenes de la llave maestra. Para la primera imagen, el control activa sólo la primera superficie luminosa, lo tiene como resultado que la llave maestra es iluminada por detrás. El receptor captura la imagen iluminada por detrás de la llave (etapa 104) y la imagen es almacenada en la memoria 82. Para la segunda imagen, son activadas tanto la primera como la segunda superficies luminosas, lo que tiene como resultado una iluminación, o iluminación por arriba, de la zona no apoyada 46 de la llave maestra 32. El receptor captura la imagen iluminada por arriba de la llave maestra (etapa 106) y almacena la imagen en la memoria 82.

Alternativamente, se contempla que el control pueda sólo capturar la imagen iluminada por arriba de la llave maestra, sin capturar la imagen iluminada por detrás. Como está escrito con más detalle más adelante, la llave en bruto puede ser identificada basándose únicamente en la imagen iluminada por arriba. Sin embargo, como también está descrito en detalle más adelante, las comparaciones de la llave maestra con llaves en bruto conocidas en base a la imagen iluminada por detrás pueden ser realizadas más rápidamente que las comparaciones basadas en la imagen iluminada por arriba. Por tanto, la información obtenida a partir de la imagen iluminada por detrás puede ser usada para filtrar algunas llaves en bruto antes de comparar la información obtenida de la imagen iluminada por arriba para aumentar la velocidad del proceso de identificación.

Preferiblemente, el control genera entonces una imagen de la silueta de la llave maestra (etapa 108). Esto es llevado a cabo substrayendo la imagen de referencia capturada durante el proceso de inicialización de la imagen iluminada por detrás de la llave maestra. El resultado es una imagen de la silueta de la llave maestra.

El control analiza después la imagen de la silueta de la llave para crear un mapa del borde de la llave maestra (etapa 110). El mapa del borde es una matriz de puntos que definen las localizaciones relativas de diferentes puntos a lo largo de los bordes de la llave maestra. El mapa del borde es almacenado en la memoria 82 para mayor procesamiento. Durante este proceso, el control determina también los puntos extremos del mapa del borde, que son los puntos que están más lejanos a la izquierda, derecha, arriba y abajo de la imagen.

Los puntos extremos son usados para determinar la orientación de la llave (etapa 112). El control identifica cuál de los puntos extremos está más distanciado. Estos puntos representan la punta 62 y la cabeza 64 de la llave. El control analiza después el mapa del borde inmediatamente adyacente a estos puntos para determinar el punto que representa la punta 62 de la llave y el punto que representa la cabeza 64 de la llave. Una vez que han sido identificadas la punta 62 y la cabeza 64 de la llave, puede ser determinada la orientación de la llave maestra 32 relativa a la primera superficie luminosa 24 (etapa 112).

El control analiza después el mapa del borde del paletón de la llave para determinar si la llave es de un solo lado o de dos lados (etapa 113). El control examina el mapa del borde que representa ambos lados del paletón de la llave. El control establece dos puntos que están separados una distancia fija y calcula la pendiente entre estos dos puntos. Ésta se convierte en la pendiente de referencia. A continuación, el control mueve uno de los puntos finales más cerca del otro y calcula la pendiente entre las nuevas posiciones de los puntos. Esto se repite varias veces y para cada caso la pendiente calculada en ese momento es comparada con la pendiente de referencia. Cada vez que la pendiente nuevamente calculada está fuera de la tolerancia de la pendiente de referencia, es contada como variación de pendiente. Si el recuento de variaciones excede un umbral particular, el lado del paletón de la llave es considerado como un lado con cortes. A partir de este proceso, el control determina si el paletón tiene cortes en un solo lado o en los dos lados (es decir si es una llave de un lado o de dos lados).

A continuación, el control extrae información sobre el lomo de la llave y la localización del hombro a partir del mapa del borde (etapa 114) para determinar la longitud L del paletón de la llave maestra 32. En una llave de un lado, el lado sin cortes es considerado el lomo de la llave. El control establece en primer lugar dos puntos en el lado sin cortes que están cerca uno de otro y calcula la pendiente entre estos dos puntos. El control establece a continuación el extremo de la punta del lomo buscando en el mapa del borde de la llave a lo largo del borde sin cortes hacia la punta de la llave para encontrar el punto en el que la pendiente varía respecto a la pendiente de referencia del lado sin cortes. A continuación, el control localiza el extremo de la cabeza del lomo buscando en el mapa del borde de la llave a lo largo del borde sin cortes hacia la cabeza de la llave para encontrar el punto en el que la pendiente varía con respecto a la pendiente de referencia del lado sin cortes. Este proceso establece también la longitud máxima del paletón.

El control debe entonces investigar la llave en cuanto al hombro. Esto se hace estableciendo un punto perpendicular al extremo de la cabeza del lomo que esté sobre el lado con cortes del paletón. A partir de este punto perpendicular, el control investiga el mapa del borde del paletón con cortes hacia el extremo de la punta de la llave para encontrar una desviación de la pendiente que indique que el borde de la llave con cortes se inclina hacia el borde sin cortes. Si esta condición no es detectada dentro de una distancia especificada previamente, entonces la cabeza del lomo identificada anteriormente es interpretada como el punto de hombro 71 del lomo de la llave. Sin embargo, si es detectada una desviación de la pendiente de un valor significativo, entonces un punto sobre el lado sin cortes que es perpendicular a esta desviación es interpretado como el punto de hombro 71 del lomo. El control calcula entonces la longitud L del paletón como la distancia entre la punta del lomo y los puntos de hombro del lomo.

En una llave de dos lados, el lomo de la llave es identificado localizando un punto por ambos lados del paletón que están en la parte sin cortes del paletón. El sistema puede entonces asumir que la zona del paletón entre los puntos localizados y la cabeza de la llave es una línea recta. El sistema determina la distancia entre las líneas rectas e identifica el punto medio, o línea central de la llave. El sistema busca después desde el extremo de la punta de la llave para encontrar un punto que esté en la línea central de la llave. La línea central de la llave entre el extremo de la punta y la porción sin cortes del paletón de la llave es el lomo de una llave de dos lados.

Por simplicidad, un lado de la llave de dos lados es etiquetada como el lado con cortes y el otro lado es etiquetado como el lado sin cortes. El punto de hombro 71 de la llave de dos lados es después determinado de forma similar a la de una llave de un solo lado. La longitud L del paletón de la llave de dos lados es la distancia entre el punto de hombro 71 y la punta 62 de la llave.

Preferiblemente, el sistema investiga las llaves en bruto conocidas en la base de datos para filtrar las llaves en bruto que tienen diferente número de bordes con cortes (es decir son de dos lados y la llave maestra es de un lado) y tienen longitudes que están fuera de una cierta tolerancia de la longitud del paletón de la llave maestra. El subconjunto resultante de coincidencias potenciales es mantenido en la memoria para otra comparación.

El sistema extrae a continuación la información de la forma de la cabeza y el hombro (etapa 116). La forma de la cabeza de la llave maestra es modelada determinando el ancho de la cabeza en una serie de localizaciones entre el punto de hombro y el extremo de la cabeza de la llave. El sistema alisa cualquier variación en la forma de la cabeza por medio de un método de interpolación o extrapolación. Preferiblemente, la información resultante acerca de la forma de la cabeza de la llave maestra es consolidada tanto para simplificar el proceso de coincidencia futura como para reducir el tamaño de la información de la forma. Los grupos de datos son consolidados combinando anchos consecutivos del mismo tamaño en una descripción única del ancho de apariciones de ancho y recuento de ancho (longitud). Estas descripciones de ancho son combinadas en una única cadena de descripción de forma. Esta etapa de consolidación reduce la cantidad de datos de forma de la cabeza que debe ser comparada con llaves en bruto conocidas.

El sistema puede también extraer información de contorno acerca de la cabeza y el hombro de la llave maestra (etapa 117). La información de contorno es derivada de la forma del perímetro exterior de la cabeza y la zona del hombro de la llave maestra. La información de contorno es extraída analizando las variaciones de pendiente en la forma del perímetro exterior de la cabeza y la zona del hombro. Con referencia a las figuras 11b y 11c, estas variaciones de pendiente pueden ser denotadas como una pendiente positiva 73 o una pendiente negativa 75, una horizontal 77 o una vertical 79. Las variaciones de pendiente y tamaños pueden ser combinados para formar la cadena de descripción del contorno que identifica el perímetro exterior de la forma de la cabeza y la zona del hombro.

El control compara entonces la información de la cabeza y el hombro en relación con la lista de posibles coincidencias que quedan después del filtro de cortes del borde y longitud del paletón. Preferiblemente, el control realiza en primer lugar una comparación general de la forma de la cabeza de la llave maestra de las coincidencias de llave en bruto potenciales y elimina aquellas llaves en bruto que están fuera de cierta tolerancia.

La comparación de la forma es un proceso de comparación de cada descripción de ancho en la cadena de descripción de la forma para la llave maestra con aquellas de llaves en bruto conocidas. Preferiblemente, a la similitud de cada comparación es asignado un resultado. Si, después de que son comparadas las cadenas de descripción de forma, hay algunas descripciones de ancho restantes para la llave maestra o la llave en bruto conocida, el resultado de la comparación es reducido consiguientemente. Este proceso de comparación tiene en cuenta tanto el ancho como la localización donde se produce el ancho. La ventaja de este proceso es que pueden ser identificadas tanto llaves simétricas como asimétricas de forma unívoca.

Si la comparación de la forma basada en la cadena de descripción de la forma falla en producir un resultado indicativo de una coincidencia, el control puede realizar una comparación basándose en la cadena de descripción del contorno para la llave maestra y las coincidencias de llave en bruto potenciales. Se contempla que la coincidencia en la descripción del contorno descrita más adelante puede ser realizada antes o en lugar de la coincidencia de la cadena de descripción de la forma. La coincidencia de la descripción de contorno puede ser un proceso de coincidencia de tipo "acierto o fallo". Si el proceso de coincidencia de descripción de contorno produce un resultado de "acierto", la llave en bruto correspondiente es añadida a la lista de posible coincidencias.

Una comparación de la descripción de contorno puede ser apropiada cuando una llave en bruto es identificada como una coincidencia posible porque la llave en bruto tiene el mismo número de lados con cortes y una longitud de paletón similar a la de la llave maestra, pero la comparación de la descripción de la forma no produjo un resultado significativo. La comparación de la descripción de contorno determinará si la comparación de la descripción de la forma falló en producir un resultado significativo porque la longitud o ancho de la cabeza de la llave maestra es mayor o menor que la longitud o ancho de la cabeza de la llave en bruto.

En la comparación de la descripción de contorno, el control compara en primer lugar el tamaño total de la cadena de descripción de contorno de la llave maestra con el tamaño total de la cadena de descripción de contorno de la llave en bruto. Si la diferencia entre los tamaños de las dos cadenas de descripción de contorno está fuera de una tolerancia específica, la comparación de la descripción de contorno es señalada como un "fallo".

Si la diferencia de tamaño entre las cadenas de descripción de contorno está dentro de la tolerancia específica, el control realiza entonces una comparación "paso a paso" de cada variación de pendiente en las dos cadenas de descripción de contorno. Si la primera variación de pendiente en la cadena de descripción de contorno de la llave maestra es idéntica, en términos de dirección de la pendiente y longitud, un resultado completo es asignado a la primera variación de la pendiente.

Sin embargo, si existe una diferencia en la primera variación en términos de la pendiente o dirección, el control analiza desde la primera variación de pendiente para determinar la magnitud de la diferencia de tamaño entre la llave maestra y la llave en bruto. Si la diferencia de tamaño en la primera variación de la pendiente es menor que la diferencia en el tamaño total, no es asignada penalización. Sin embargo, si la diferencia de tamaño en la primera variación de pendiente entre la llave maestra y la llave en bruto es mayor que la diferencia de tamaño total en la cadena de la descripción de contorno, es disminuido el resultado de la coincidencia de contorno. La cantidad en la que disminuido el resultado puede ser relativa a la magnitud de la diferencia de tamaño entre la primera variación de pendiente de la llave maestra y la diferencia de tamaño total entre la cadena de descripción de contorno de llave maestra y el contorno de la llave en bruto.

El control continúa este análisis para cada variación de la pendiente en la cadena de descripción de contorno y combina los resultados de cada variación de la pendiente en una suma de coincidencia de contorno. Cuando la comparación de la descripción de contorno está completa, la suma de coincidencia de contorno es comparada con un resultado de coincidencia ideal. El resultado de coincidencia ideal puede ser equivalente al tamaño de la menor de las dos cadenas de contorno. Si la suma de coincidencia de contorno está dentro de un umbral específico del resultado ideal, la comparación es señalada como un "acierto" y la correspondiente llave en bruto es identificada como una coincidencia potencial.

Preferiblemente, el control mantiene información acerca de las llaves en bruto que son similares entre sí. Cada vez que es generada una lista de posibles coincidencias para una llave maestra, el control asegura que cada una de las llaves en bruto identificada sea incluida en la lista como "similar a" las otras llaves en bruto de la lista. Si una o más de las llaves en bruto identificada como posible coincidencia no está incluida en la lista como similar a las otras llaves en bruto en la lista de coincidencias potenciales, el sistema actualiza esta información consiguientemente. En una situación en la que el control es incapaz de identificar a la llave en bruto con certeza, las llaves que son "similares a" la llave maestra pueden ser presentadas al usuario para ayudarle a identificar la llave en bruto apropiada.

Se contempla además que el sistema puede emplear un sistema de clasificación para identificar las llaves en bruto que tienen mayor similitud entre sí. Esto es realizado considerando las llaves en cuanto a sus similitudes y almacenado esta información con la información de la llave en bruto. Cuando una llave en bruto no puede ser identificada con una certeza completa, la lista de coincidencias potenciales puede ser presentada al usuario de acuerdo con la clasificación asignada "similar a".

El control analiza después las llaves en bruto que quedan como posibles coincidencias en la conclusión de la comparación de la forma de la cabeza y hombro (etapa 120). Véase la Fig. 10b. Si la lista de coincidencias está vacía, implicando que no fueron identificadas llaves en bruto como coincidencias potenciales, entonces el control muestra un mensaje adecuado (etapa 122), tal como "no hay llaves coincidentes en la base de datos", en la pantalla LCD 34. Si sólo fue identificada una llave en bruto como coincidencia potencial (etapa 124), esta llave en bruto es la llave en bruto correspondiente a la llave maestra. El control muestra un mensaje en la pantalla LCD 34 para identificar la llave en bruto coincidente al usuario (etapa 128).

Si fueron identificadas múltiples llaves como coincidencias potenciales, el control extrae entonces la forma de salida de fresado de la imagen de la llave maestra iluminada por arriba (etapa 126). Esto se lleva a cabo substrayendo la imagen de referencia de la imagen iluminada por arriba para producir una imagen de la superficie no apoyada (expuesta) de la llave maestra. El control analiza los pixeles de esta imagen de la llave maestra para identificar la forma de salida del fresado 76. Como está ilustrado en las figuras 11a-11d, la forma de salida del fresado 76 es identificada como una "cadena de forma" que representa la línea formada en la llave donde los fresados salen del paletón de la llave. El control define además la "cadena de forma" de la forma de salida del fresado 76 normalizando el color gris de la imagen en el paletón de la llave. Esto se lleva a cabo cambiando los valores de gris que no son considerados sombra a valores de gris fijo consistentes. Este proceso permite que el control identifique más fácilmente las sombras de fresado y los bordes de fresado.

Preferiblemente, el modelo de salida de fresado 76 es definido relativo a la localización y pendiente del lomo (como se determinó antes). La cadena de forma formada en la llave maestra estará orientada en una de las siguientes direcciones: (1) paralela al lomo, (2) perpendicular al lomo, (3) inclinada lejos del lomo, o (4) inclinada hacia el lomo. La cadena de forma puede, por tanto, ser definida por una serie de vectores o grupos de datos que indican la longitud, localización, y orientación de los segmentos que constituyen el borde de la forma de salida del fresado.

El control compara después los grupos de datos que definen la cadena de forma de salida de fresado con los grupos de datos almacenados que definen las cadenas de forma de salida de fresado de llaves en bruto conocidas (etapa 130). La comparación de salida de fresado es realizada de forma similar al proceso de comparación de forma de la cabeza. El control compara cada descriptor de forma de fresado de la llave maestra con el descriptor de forma de fresado de las llaves en bruto conocidas y da un resultado de la comparación. Los valores de resultado por encima de un umbral específico son considerados como formas coincidentes. Preferiblemente, este proceso de comparación que consume tiempo es realizado sólo sobre el subconjunto de llaves en bruto que fueron identificadas como posibles coincidencias en las comparaciones anteriores. Se contempla, sin embargo, que esta búsqueda puede ser realizada sobre toda la base de datos de llaves en bruto conocidas. En cualquier enfoque, los resultados de la comparación de forma de salida de fresado incluirán una lista reducida de llaves en bruto que son identificadas como posibles coincidencias.

Alternativamente, el ancho y localización de las estrías de fresado del paletón de la llave pueden ser utilizados para otra discriminación entre llaves en bruto con forma similar. Con este enfoque, el control normalizará en primer lugar el color gris de la imagen del paletón de la llave, de la misma forma que se describió antes. Esto permite al control identificar más fácilmente las sombras que son creadas por las estrías de fresado.

Con referencia las figuras 11a-11d, el control identifica una línea 81 sobre el paletón de la llave que es perpendicular al lomo de la llave. Para llaves con un hombro 71 (como está ilustrado en las figuras 11c y 11d), la línea 81 puede estar alineada con el hombro 71. Para llaves sin hombro (como está ilustrado en las figuras 11a y b), la línea 81 puede estar localizada a una distancia arbitraria de la punta de la llave.

El control identifica después las secciones claras y oscuras a lo largo de la línea 81. Los anchos de cada sección clara y oscura son también almacenados como una cadena de forma de anchos de fresado. El número de secciones claras y oscuras es también almacenado con la cadena de forma de anchos de fresado. Como será evidente, el número de secciones claras y oscuras en una llave en bruto particular es relativo al número de estrías de fresado en la llave en bruto. En base al ancho de cada sección clara y oscura, el control puede determinar el ancho de cada estría de fresado.

El control compara entonces la cadena de forma de anchos de fresado de la llave maestra con las llaves en bruto conocidas. En primer lugar, el control identifica las llaves en bruto que tienen el mismo número de secciones claras y oscuras. El control compara después los anchos de las secciones claras y oscuras en la cadena de anchos de fresado de la llave maestra con los anchos de las secciones claras y oscuras de las llaves en bruto identificadas. Las secciones claras y oscuras en la llave en bruto son casadas por tamaño y tipo (es decir clara u oscura) con la cadena de forma de anchos de fresado de la llave maestra. A cada sección en la llave en bruto que coincida con el tipo (es decir clara u oscura) de la llave maestra y que tenga un tamaño que esté dentro de un primer nivel de tolerancia de la sección de llave maestra correspondiente es otorgado un resultado completo. A cada sección de tipo coincidente que tenga un tamaño que esté entre el primer nivel de tolerancia y un segundo nivel de tolerancia es otorgado un resultado parcial. Si el resultado combinado para todos los anchos en la cadena de forma de fresado está fuera de un umbral específico, la llave en bruto es eliminada de la lista de posibles coincidencias.

Si sólo una única llave es identificada como una coincidencia (etapa 132), esta llave en bruto es la llave en bruto que corresponde a la llave maestra. El control muestra entonces una identificación de la llave en bruto coincidente en la pantalla LCD 34 para el usuario (etapa 128).

Sin embargo, si más de una llave en bruto queda en la lista de posibles coincidencias, tiene que ser examinado el lado opuesto de la llave maestra (etapa 134). Las llaves en bruto que quedan como posibles coincidencias para la llave maestra son analizadas para determinar si el lado opuesto de la llave en bruto tiene fresados que supondrán otra distinción entre las llaves en bruto. Si las restantes llaves en bruto no pueden ser diferenciadas por los fresados adicionales en el lado opuesto de la llave, el proceso de identificación está completo y el control identifica cada una de las llaves en bruto restantes como una posible coincidencia al usuario vía la pantalla LCD 34 (etapa 136).

Se contempla que el control puede determinar si hay información útil en el lado opuesto de la llave maestra de varias maneras. Por ejemplo, un indicador puede ser actualizado cuando la información acerca de una llave en bruto particular sea almacenada en la base de datos. Cuando la información acerca de la llave en bruto es cargada, se hace una determinación de si la llave en bruto tiene modelos de fresado únicos en ambos lados. Si es así, el indicador en la base de datos es marcado correspondientemente. El control comprueba este indicador para determinar si la llave debería ser volteada para obtener información adicional.

Alternativamente, el control puede examinar las cadenas de forma de fresado para el lado opuesto de las llaves en bruto. Esta comparación determinará si los lados opuestos de las llaves en bruto son diferentes entre sí. Si existe diferencia entre los modelos de fresado del lado opuesto de las diferentes llaves en bruto, entonces pueden hacerse distinciones adicionales entre las llaves en bruto y la llave debería ser volteada para obtener la información adicional. Si no existe diferencia en el lado opuesto de las llaves en bruto, la etapa de voltear la llave para análisis adicional no es necesaria.

Si el control determina que pueden encontrase diferencias entre las llaves en bruto por fresados en el lado opuesto de la llave maestra, el control instruye al usuario para que le dé la vuelta a la llave, de manera que quede expuesto el lado opuesto de la llave a la vista del receptor 28 (etapa 138). Después de que el usuario voltea la llave maestra y vuelve a cerrar la puerta de la carcasa 22, el control procede con el proceso de identificación completo del lado opuesto de la llave o algún subconjunto del mismo. Por ejemplo, se contempla que este proceso puede incluir ambas etapas de iluminar por detrás e iluminar por arriba. O, alternativamente, el proceso de identificación puede resumirse en sólo la etapa de iluminación por arriba para determinar el modelo de salida de fresado en el lado opuesto de la llave.

La presente invención contempla que el sistema de identificación de la llave descrito puede ser usado junto con una máquina de cortado de llaves. El control puede realizar la etapa adicional de analizar el mapa del borde de la llave para determinar los códigos de corte de la llave para el paletón de la llave. Los códigos de corte de la llave definen la localización, profundidad y ángulo de los cortes en el paletón de la llave maestra. Los códigos de corte de la llave pueden ser almacenados en la memoria 82, mostrados en la pantalla LCD 34 o enviados a la máquina de cortado de la llave. Los códigos de corte de la llave pueden ser transmitidos a la máquina de cortado de la llave vía una conexión directa o a través de una red. Alternativamente, después de que el sistema de la presente invención identifica la llave en bruto correcta, dicha llave en bruto puede ser cortada para corresponder a la llave maestra por medio de técnicas de copiado conocidas.

La presente invención, por tanto, proporciona un sistema de identificación de llaves que es menor complejo y más fácil de usar que los sistemas de identificación de llaves convencionales. El sistema descrito en la presente memoria ilumina uniformemente la superficie de la llave maestra, sin la interferencia de sombras o brillos, y proporciona una identificación precisa de la llave. Además, los algoritmos de comparación de la presente invención proporcionan una rápida identificación de la llave maestra. Es esperable que el proceso de comparación para una base de datos de 1.000 llaves pueda sea realizado por el sistema de la presente invención en un segundo. Las estructuras de datos compactas de llaves en bruto conocidas permiten también que el sistema completo sea autocontenido, sin la necesidad de dispositivos de almacenamiento de datos externos.

Claims (13)

1. Método para identificar una llave en bruto a partir de una llave maestra (32), comprendiendo el método: asegurar una primera fuente de luz uniforme (24) en una posición fija respecto a una carcasa (22); asegurar una segunda fuente de luz uniforme (26) en una posición fija respecto a la carcasa (22), estando dispuesta la segunda fuente de luz (26) con un cierto ángulo respecto a la primera fuente de luz uniforme (24); posicionar una llave maestra (32) dentro de la carcasa; reflejar la luz generada por la segunda fuente de luz uniforme (26) para iluminar una superficie de la llave maestra (32); capturar una imagen de la llave maestra (32) generada por una de la primera y segunda fuentes de luz uniforme (24, 26), y extraer una cadena de descripción del contorno que define un perímetro exterior de la porción de cabeza (64) de la llave maestra a partir de la imagen de la llave maestra.

2. Método según la reivindicación 1, que incluye además comparar la imagen capturada de la llave maestra (32) con información de llaves en bruto conocidas para identificar una llave en bruto correspondiente a la llave maestra (32).

3. Método según la reivindicación 1, en el que la luz generada por la segunda fuente de luz uniforme (26) es reflejada sustancialmente perpendicular a la primera fuente de luz uniforme (24).

4. Método según la reivindicación 1, que incluye además: identificar la localización y ancho de al menos una estría (74) sobre la superficie iluminada de la llave maestra a partir de la imagen capturada; y comparar la localización y ancho de la al menos una estría (74) con la información de llaves en bruto conocidas.

5. Método según la reivindicación 4, en el que la etapa de comparación incluye una comparación de la localización y ancho de cada estría (74) en la superficie iluminada de la llave maestra con la información de llaves en bruto conocidas.

6. Método según la reivindicación 1, que incluye además extraer una imagen del modelo de salida de fresado (76) del lado iluminado de la llave maestra.

7. Método según la reivindicación 6, que incluye además comparar la imagen del modelo de salida de fresado (76) de la llave maestra con la información de llaves en bruto conocidas.

8. Método según la reivindicación 1, que incluye además extraer información acerca de la forma de la porción de cabeza (64) de la llave maestra.

9. Método según la reivindicación 8, que incluye además extraer una cadena de descripción de la forma que define la forma de la porción de cabeza (64) de la llave maestra a partir de la imagen de la llave maestra.

10. Método según la reivindicación 9, en el que la cadena de descripción de la forma es extraída identificando el ancho de la porción de cabeza (64) de la llave maestra (32) en una pluralidad de localizaciones.

11. Método según la reivindicación 9, que incluye además comparar la cadena de descripción de la forma de la llave maestra (32) con la información de llaves en bruto conocidas.

12. Método según la reivindicación 1, que incluye además comparar la cadena de descripción del contorno de la llave maestra (32) con la información de llaves en bruto conocidas.

13. Método según la reivindicación 1, en el que la cadena de descripción del contorno es extraída identificando variaciones de pendiente en el perímetro exterior de la porción de cabeza (64) de la llave maestra (32).