FI96546C - Menetelmä tasolasin tai tasolasituotteiden optisen laadun määräämistä varten - Google Patents

Description

9654 r

Menetelmä tasolasin tai tasolasituotteiden optisen laadun määräämistä varten 5 Keksintö koskee menetelmää, jonka avulla voidaan määrätä lasin tai lasituotteiden, erikoisesti tasolasin optinen laatu siten, että valaistaan lasilevy viistossa tulokulmassa, jolloin muodostuu valkokankaalle valaistun lasilevyn kuva, joka muodostuu nauhanmuotoisten alueiden mukaisesti, 10 jotka etenevät lasilevyn suuntaan ja joilla on lieriömäisten kuperien tai koverien linssien muoto, peräkkäisistä kirkkaista ja tummista nauhoista.

Tasolasissa ja erikoisesti tasolasissa, joka on valmistettu 15 ns. "float"-menetelmän mukaan, on säännöllisesti toisella tai molemmilla puolilla pinnan epätasaisuuksia, jotka ovat aaltomaisia pitkittäissuunnassa ja johtuvat valmistusmenetelmästä, nimenomaan lasilevyn vedosta. Näitä tasolasin pinnan tyypillisiä epätasaisuuksia kutsutaan "float-väänty-20 miksi". Nämä pinnan epätasaisuudet ovat niin pieniä, että niitä ei voida havaita mekaanisilla mittausmenetelmillä. Tasolasin optisen laadun määräämistä varten käytetään sen vuoksi yksinomaan optisia kontrollimenetelmiä.

25 Siten on esimerkiksi tunnettua, että arvioidaan lasilevyjen pinnan laatua ombroskopian avulla. Valo läpäisee lasilevyn ja kuva, joka muodostuu valkokankaalle arvioidaan visuaalisesti. Lasilevyn pinnoilla olevat epätasaisuudet toimivat tässä tapauksessa kuten konvergentit tai divergentit linssit 30 ja muodostavat valkokankaalle kirkkaiden ja tummien nauhojen kuvion.

Näin muodostuneen varjojen kuvan kvantitatiivinen arviointi ei ole mahdollista tunnettujen menetelmien avulla.

35 DE-AS-2 318 532:ssa selostettu tasolasin optisen laadun kontrollimenetelmä on myös tyypiltään ombroskooppinen. Tehdään havaintoja kuvasta, joka muodostuu heijastumalla 2 96b4f lasilevyn toiselta pinnalta, jotta voidaan havaita erikseen pinnan epätasaisuudet tasolasilevyn molemmilla pinnoilla. Jotta suurempi fraktio valosta heijastuisi tulopinnalta, käytetään lineaarisesti polaroitua valoa, joka on yhdensuun-5 täinen lasin pinnan kanssa, ja joka projisoidaan lasilevylle 57-85° kulmissa. Esityksessä viitataan tosin myös mahdollisuuteen suorittaa kvantitatiivinen analyysi kuvasta useiden valosähköisten muuntimien avulla, jotka ovat valosähköisten vastusten, fototransistorien tai niiden kanssa analogisten 10 laitteiden tyyppisiä, mutta itse asiassa tämän menetelmän avulla ei ole mahdollista mitata absoluuttisesti lasilevyn optisten vikojen suuruutta.

Lisäksi tunnetaan menetelmiä, joiden avulla voidaan tarkas-15 taa automaattisesti lasituotteita käyttämällä tietokonetta siten, että rekisteröidään vertailukuvio, joka muodostuu viivoista tai pisteistä videokameralla tutkitun esineen läpi ja vääntymät, jotka ilmenevät vertailukuviossa tutkitun esineen vikojen johdosta, arvioidaan videosignaalien numee-20 risen käsittelyn avulla (DE-A-3 237 511, US-A-4 647 197). Näiden menetelmien avulla ei kuitenkaan voida suorittaa absoluuttisia mittauksia lasilevyissä olevien valontaittoky-vyn vikojen suuruudesta.

25 Joissakin lasilevyjen käyttötapauksissa on välttämätöntä tai suotavaa, että voidaan mitata ja ilmoittaa lasilevyjen optinen laatu valontaittokyvyn vikojen absoluuttisina arvoina. Saksan liittotasavallassa voimassa olevat normit vaativat esim., että tuulilasin valontaittokyvyn vaihtelut eivät 30 saa ylittää '0,06 dioptria.

Tunnetut menetelmät, joiden avulla voidaan suorittaa tällainen kvantitatiivinen mittaus dioptrivioista, ovat hankalia eivätkä ne sovellu teollisuuden käytettäviksi.

35

Keksinnön kohteena on menetelmä, jonka avulla voidaan määrätä lasin optinen laatu, erikoisesti tasolasin, ja jonka avulla on mahdollista määrätä optisia vikoja sisältävän

II

9654 f 3 lasin pitkittäisten alueiden valontaittokyvyn absoluuttinen arvo ja korreloida valontaittokyvyn mitattuja arvoja lasilevyn vastaavien alueiden kanssa. Menetelmää on voitava soveltaa suoraan valmistuslinjalla lasilevyn valmistuslinjan 5 koko tasolasituotannon mahdollista tarkistusta varten jatkuvassa käynnissä.

Keksinnön mukaisesti tämä tulos saavutetaan ombroskopian avulla, joka on tunnettu seuraavista erikoispiirteistä: 10 kuva rekisteröidään videokameran avulla kapeassa mitta-alueessa, joka ulottuu aineessa kohtisuoraan kirkkaiden ja tummien nauhojen suhteen, 15 kullekin kuvan pisteelle annetaan numeerinen signaali, joka vastaa sen valotiheyttä ja tämä numerointi tapahtuu suoraan videokamerassa tai alavirran puolelle asennetussa numeroin-titasossa, 20 määrätään erotus annetun numeerisen signaalin ja sen signaalin välillä, joka vastaa samansuuntaisen, ilman vikoja olevan tasolasilevyn valotiheyden profiilia (perusvalotihey-den profiilia), 25 lasketaan erotusarvojen ja vastaavien perussignaalien välinen osamäärä, ja valontaittokyvyn absoluuttiset arvot tai arvot, jotka ovat niiden kanssa suhteellisia, lasketaan kertomalla nämä osa-30 määrät korjauskertoimella ja lopuksi ne arvioidaan numeerisesti ja/tai graafisesti.

Keksintö tarjoaa menetelmän, jonka avulla voidaan suorittaa tasolasin valontaittokyvyn kvantitatiivinen määrääminen 35 yksinkertaisella tavalla ilman kalilta optisia asennuksia. Tutkittavan lasilevyn lähelle tarvittavat asennukset käsittävät ainoastaan valaistuslaitteen, valkokankaan ja yhden tai useampia videokameroita ja on mahdollista asentaa ilman 4 9 6 5 4 f- vaikeuksia nämä laitteet suoraan tasolasin valmistuslinjan tasolle. Koska videokuvan arviointi kuvien käsittelysystee-min avulla voidaan suorittaa hyvin lyhyessä ajassa, on esim. mahdollista suorittaa nopeudella 30 m minuutissa liikkuvan 5 tasolasilevyn tarkastus joka 5 cm:n päästä ja määrätä joka kerta dioptrivikojen suuruus pitkin koko linjaa joka ulottuu transversaalisesti koko lasilevyn leveydeltä. Jopa silloin, kun asetetaan korkeita vaatimuksia mittausarvojen tarkkuuden suhteen on mittaus 50 cm välein mahdollinen samalla nopeu-10 della kuin on tasolasilla mittaussignaalien kehitetyn arvioinnin avulla. Tämä merkitsee, että enemmän tai vähemmän keskeytymätön tasolasilevyn optisen laadun silmälläpito on tällä tavoin mahdollista suoraan valmistuslinjalla.

15 Keksinnön mukaisen arviointimenetelmän avulla on periaatteessa mahdollista arvioida sekä niitä kuvia, jotka ovat syntyneet sen jälkeen kun lasilevy on lävistetty säteillä ja joissa dioptriviat ilmenevät lasilevyn molempien pintojen deformaation yhteisvaikutuksesta, että kuvia, jotka ovat 20 syntyneet pääasiassa valon heijastumisesta toisesta tai molemmista pinnoista.

Keksinnön erään parhaana pidetyn toteutusmuodon mukaisesti määrätään perusvalotiheyden profiili suoraan lähtemällä 25 numeroiduista signaaleista, jotka vastaavat mittausalueella olevan kuvan valotiheyden mitattua profiilia, alipäästösuo-datuksen avulla. Tässä tapauksessa voivat numeeriset signaalit olla yhtä hyvin mitattuja ei-käsiteltyjä signaaleja kuin mitattuja signaaleja, jotka sitten on esisuodatettu.

30 Alipäästösuodatus tuo selvemmin esiin lasilevyn valontaitto-vikojen aiheuttamia valotiheyden muutoksia.

Toinen mahdollisuus määrätä suoraan erotussignaali on suorittaa mitatun valotiheyden profiilia vastaavien signaalien 35 tai esisuodatettujen signaalien ylipäästösuodatus. Tämän ylipäästösuodatuksen aikana vastaa ylipäästösuodattimen alempi leikkaustaajuus alipäästösuodattimen ylempää leik- fl 5 96 54 f kaustaajuutta, jota käytetään edellä esitetyssä tapauksessa perusvalotiheyden määräämiseen.

Keksinnön mukaisesti määrätään osamäärä erotussignaalien 5 ja niiden signaalien välillä, jotka vastaavat perusvaloti-heyttä. Perussignaalit voidaan puolestaan määrätä eri tavoilla. Esim. on mahdollista määrätä ne mittaamalla samoissa valaistusolosuhteissa ja ilman parasiittivaloa samanpaksui-sen, ilman optisia vikoja olevan vertailutasolasilevyn 10 valotiheyden profiili ja varastoimalla mitatut signaalit.

Vertailulasilevyllä on oltava ehdottoman tasaiset ja yhdensuuntaiset pinnat, mikä voidaan saada aikaan kiillottamalla. Vaihtoehtoisesti voi lasilevy olla normaali lasilevy, so. sisältää vikoja ja optisten vikojen aiheuttamat valotiheyden 15 muutokset on siinä eliminoitu alipäästösuodattamalla ja tällä tavoin määrätty perusvalotiheyden profiili on varastoitu toimimaan avuksi mittauksissa. Myös tässä tapauksessa on varottava, että valaistusolosuhteet ovat samat kuin todellisen valotiheyden profiilin myöhemmässä mittauksessa 20 ja varmistaa suojaus kaikkea vierasta parasiittivaloa vastaan.

Keksinnön mukaisessa erikoisen tehokkaassa toteutusmuodossa tapahtuu perusvalotiheyden signaalien määrääminen lähtemällä 25 mitatusta valotiheysprofiilista, tässä tapauksessa välittömästi mitattua tai esisuodatettua todellista profiilia vastaavien signaalien symmetrisen alipäästösuodatuksen avulla. Tässä tapauksessa osamäärän laskenta perustuu jokaisella kerralla perusprofiiliin, joka on määrätty mitatusta 30 todellisesta profiilista.

: Numeeristen signaalien käsittelyn aikana eliminoidaan taus takohina suodattamalla ja tämä tapahtuu edullisesti paikallisessa symmetrisessä matriisisuodattimessa, jossa paikalli-35 sen taajuuden yläraja on ainakin 1/13 mm.

On myös edullista määrätä valotiheyden profiili siten, että [ ei seurata yhtä ainoata videokuvan linjaa, vaan seurataan 9654< 6 nauhaa, joka käsittää sarjan videokuvan linjoja. Sopivan alipäästösuodatuksen avulla koostuvat täten tyypilliset keskiarvot signaaleista, jotka ovat joka kerta vierekkäisiä pystysuorassa kuvalinjojen suunnan suhteen. Tällä tavoin 5 vaimenee taustakohina lisää.

Määrättäessä perusvalotiheyttä tapahtuu mitattua valotihey-den profiilia vastaavien signaalien alipäästösuodatus symmetrisessä alipäästösuodattimessa, jonka paikallisen taajuu-10 den yläraja on säädetty sopivaan arvoon välille 1/80 mm -1/12 mm.

Edellä esitetyt suodatusoperaatiot voidaan suorittaa erikseen tai kollektiivisesti joko matriisisuodattimessa paikal-15 lisesti tai suodattimessa, joka on lineaarisen bidimensio-naalisen transformaation kuvan alueella, kuten Fourier 2D transformaatio tai Walsh 2D -transformaatio, tai panemalla väliin lineaarisia unidimensionaalisia transformaatioita, kuten Fourierin transformaatio tai Walshin transformaatio.

20

Ei ole välttämätöntä, että perusvalotiheys olisi vakio koko lasilevyn leveydeltä, so. mittausalueen pitkittäissuunnassa. Se voi vaihdella millä tahansa tavalla sillä ehdolla, etteivät muutokset ole äkillisiä.

25

Silloin kun huolehditaan siitä, että sekä perusvalotiheys että valon tulokulma pysyvät vakioina lasilevyn koko leveydeltä, voidaan keksinnön mukaista menetelmää yksinkertaistaa suorittamalla yhdessä ainoassa operaatyövaiheessa 30 erotussignaalin muodostaminen ja osamäärän muodostaminen.

Siitä syystä, että perusvalotiheys on vakio ja tunnettu, saadaan valontaittokyky tässä erikoistapauksessa vähentämällä todellisen valotiheyden signaali vakiosuuruisesta perus-35 valotiheydestä, kun taas osamäärän muodostaminen tapahtuu myös korjauskertoimen avulla. On itsestään selvää, että tässä yksinkertaistetussa menetelmässä on välttämätöntä suojata koko mittauslaitetta ulkoiselta parasiittivalolta.

Il 9654( 7

Sitä paitsi tämä yksinkertaistettu menetelmä vaatii perusva-lotiheyden, joka pysyy paikallisesti vakiona vakiotulokul-massa. Koska näitä olosuhteita ei ole helppo toteuttaa käytännössä, käytetään kuitenkin mieluumin edellä esitettyjä 5 menetelmiä, joiden mukaan perusvalotiheys ja tulokulma voivat vaihdella.

Keksinnön mukaista menetelmää voidaan tietenkin soveltaa ei ainoastaan itse tasolasilinjaan, vaan sitä voidaan sovel-10 taa analogisella tavalla erilaisten lasilevyjen tai tasola-sista muodostettujen valmistavaroiden, esim. valmiiden auton ikkunalasien optisen laadun määräämiseen. Tuulilasin optisen laadun määräyksessä voi olla edullista tutkia niitä kahdessa pystysuunnassa ja jakaa mittausalueet silmukkaverkon 15 tavoin. Tässä tapauksessa voidaan silmukkaverkko asentaa siten, että mitta-alueiden suuri ulottuvuus on aineessa aina kohtisuorassa tummiin ja kirkkaisiin nauhoihin nähden. Mahdollisesti voidaan optisten vikojen pääsuunta määrätä ensiksi sijoittamalla etukäteen mittausalueet haralleen 20 silmukkamittausverkon kulma-asennon suuntaamiseksi sen mukaan.

Keksinnön muut edut ja edulliset toteutusmuodot tulevat esiin patenttivaatimuksista ja seuraavassa annettavasta 25 erään toteutusmuodon selostuksesta viittaamalla oheisiin . piirustuksiin, jotka esittävät: kuvio 1: yleiskuvaa laitteesta, joka tarvitaan menetelmän toteuttamiseen, 30 kuvio 2: yleiskuvaa pääasiallisista komponenteista, jotka . tarvitaan kuvan numeerista käsittelyä varten, kuvio 3: käyrää, joka esittää perusvalotiheyden profiilia 35 ja valotiheyden profiilia, joka on mitattu ombroskooppisesta kuvasta, 8 9 6 5 4 f kuvio 4: yleiskaaviota valontaittokyvyn laskemisjärjestelmästä lähtemällä numeerisista signaaleista, kuvio 5: yleiskaaviota signaalien valmistamisjärjestelmästä, 5 jotka signaalit on saatu videokameralla ennen varsinaista laskemis järjestelmää, kuvio 6: painettua esitystä mitatun valotiheyden profiilista ja perusvalotiheyden profiilista, joka on johdettu siitä, 10 kuvio 7: painettua esitystä valontaittokyvyn kehityksestä ilmaistuna millidioptreissa, laskettuna kuviossa 6 ilmoitetuista arvoista.

15 Kuten kuviosta 1 käy ilmi, tasolasilevy 1, jota valmistetaan jatkuvakäyntisenä ja joka on edustettuna tässä lasilevyn segmentin muodossa, liikkuu nopeudella suunnilleen 10-30 m/min riippuen lasin paksuudesta nuolen F suuntaan ja kohti leikkaamispistettä, jota ei ole esitetty kuvassa.

20

Leikkaamispisteessä leikataan noin 6 m pituisia lasilevyjä lasilevystä ja pinotaan ne. Lasilevyn 1 leveys on yli 3 m.

Sopivassa valmistuslinjan kohdassa suojataan riittävän laaja 25 alue liialliselta parasiittipäivänvalolta tai miltä tahansa vieraalta parasiittivalolta asentamalla hytti, jonka seinämät ovat valotiiviit, ja jota ei ole esitetty tässä kuvan selvyyden vuoksi. Tämän hytin sisään sijoitetaan valolähde 2 lasilevyn 1 viereen.

30

Valolähteen 2 säteilemä valo kohtaa lasilevyn tulokulmassa, joka on välillä 70-80°.

Viisto valaistus mahdollisimman laajassa tulokulmassa on 35 edullinen sellaisen kuvan saamiseksi, joka tuo esille hyvin vastakohdat. Toisaalta ei tulokulma voi olla liian suuri, koska kasvava osuus valosta tällöin heijastuu lasin pinnasta

II

9654 f 9 niin, että valon määrä, joka lävistää lasin ja tarvitaan mittausta varten, tulee silloin liian pieneksi.

Valkokangas 3, jonka pinta on valkoinen, on asetettu lasile-5 vyn 1 alle valolähteen 2 valaisemalle alueelle.

Kuva 7, joka syntyy lasilevyn nauhan muotoisen pinnan epätasaisuuksista, joita kutsutaan "float-vääntymiksi", tulee näkyviin valkokankaalla 3 kirkkaiden ja tummien nauhojen 10 muodossa, jotka etenevät lasilevyn pitkittäissuunnassa. Pinnan aaltomaisuuden voidaan katsoa olevan kuperien ja koverien lieriömäisten linssien kaltainen. Koverat alueet, jotka toimivat kuten divergentit linssit, näkyvät valkokankaalla 3 tummien nauhojen muodossa ja kuperat alueet, joilla 15 on konvergenttien linssien vaikutus, näkyvät kirkkaiden nauhojen muodossa. Valkokankaan 3 ja lasilevyn etäisyys toisistaan ei ole kriittisen tärkeä, mutta se on valittava siten, että kuvan taso on selvästi linssien polttopisteen edessä.

20

Videokamera 4 on asetettu lasilevyn 1 yläpuolelle ennen valkokangasta 3 tai sen jälkeen katsottuna lasilevyn liikesuuntaan. Videokameran 4 rekisteröimät kuvat välitetään linjan 6 kautta kuvien käsittelysysteemiin 8, jossa suori-25 tetaan videokuvan numeerinen käsittely.

Kuvien käsittelysysteemi 8 käsittää, kuten käy ilmi kuvion 2 kaavamaisesta esityksestä, analogisen/numeerisen muuntimen 9, joka voi tässä tapauksessa jo sisältyä videokameraan, 30 prosessorin 10, laskukoneen 11 ja massamuistin 12. Säätönäp-päimistö 13 samoin kuin suureiden visualisointilaite 14 ja rivikirjoitin 15 on yhdistetty laskukoneeseen 11. Kuvan numeerisen käsittelyn laite käsittää vielä videonäyttöpäät-teen 16, joka on yhdistetty prosessoriin 10, ja videopiirti-35 men 17.

Analogisessa/numeerisessa muuntimessa 9 muunnetaan kuvan jokaisen pisteen signaalit, jotka määrittävät sen sijainnin 10 96 54 f ja sen valovoiman tai sen harmaa-arvon, so. sen valotihey-den, vastaaviksi numeerisiksi signaaleiksi.

Jotta valotiheys voitaisiin kuvailla riittävällä tarkkuudel-5 la numeeristen signaalien avulla, on koko valovoiman kattava alue jaettava riittävän useihin harmaa-tasoihin. Harmaa-tasojen lukumäärän on oltava ainakin 64 ja hyviä tuloksia saadaan silloin kun käytettävissä on esim. 128 harmaa-tasoa.

10 Prosessorin 10 funktiona on mm. muuntaa tunnettujen kuvien käsittelymenetelmien mukaan alkuperäinen videokuva muunnelluksi videokuvaksi, jossa on paremmat kontrastit kuin alkuperäisessä kuvassa. Markkinoilla olevia kuvien käsittely-kortteja voidaan käyttää mainittuun kuvaprosessoriin. Pro-15 sessori 10 käsittää kuvamuistin, johon on varastoituna videokuva, jonka kontrastia on parannettu.

Prosessorin 10 avulla muunneltu videokuva, jonka kontrastia on parannettu, on nyt laskukoneen 11 avulla seuraavaksi 20 suoritetun kuvakäsittelyn perustana. Laskukone 11 laskee tätä tarkoitusta varten kehitellyn algoritmin avulla, lähtemällä valotiheysinformaatioista, jotka on varastoitu prosessorin 10 kuvamuistiin, lasilevyn valontaittokyvyn profiilin. Laskukoneeseen 11 on yhdistetty massamuisti 12, joka varas-25 toi ohjelmia ja tallettaa alkuperäiset videokuvat tai ne, joiden kontrastia on parannettu ja/tai näistä lasketut kuvat, samoin kuin niihin liittyvät valontaittokyvyn arvot.

Sen algoritmin kehittäminen, jonka mukaan suoritetaan valon-30 taittokyvyn profiilin laskeminen laskukoneessa 11 lähtemällä prosessorin 10 kuvamuistissa olevien kuvien informaatioista, tapahtuu matemaattisen vähennyksen avulla siinä tapauksessa, että valo kulkee lasilevyn läpi ja valkokangas, jossa on varjojen kuva, on asetettu syrjään lasilevystä valon lähtö-35 kohdan viereen. Silloin käy ilmi, että valkokankaan ja lasilevyn välinen etäisyys toimii vakiokertoimena laskutoimituksessa ja että lasilevyn valontaittokyky D pisteessä x ; voidaan laskea kaavan mukaan: t II: 5 9654( 11 D(x) = K SL(x) / LO(X) Tässä kaavassa: D = valontaittokyky dioptreissa, K = vakio, 6L = todellisen mitatun valotiheyden ja perusvalovoiman välinen erotus, 10 Lo = perusvalovoima, joka on mitattu ideaalisesta, yhdensuuntaisesta tasolasilevystä valkokankaalta.

Valontaittokyvyn laskemiseen riittää siis, että tunnetaan yhtäältä perusvalovoiman kehittyminen lasilevyn leveydeltä 15 ja toisaalta todellisen valotiheyden tai valovoiman kehittyminen lasilevyn leveydeltä numeerisina suureina kuvan eri pisteistä, jotta voidaan päätellä välittömästi valontaittokyvyn kehittyminen, so. valontaittokyvyn profiili.

20 Kuvio 3 on käyrä, joka edustaa kuviossa 1 esitetyssä valaistuksessa perusvalovoiman Lo(x) kehittymistä lasilevyn leveydeltä samoin kuin todellisen valotiheyden tai valovoiman L(x) kehittymistä. Perusvalovoima Lo(x) kasvaa jatkuvasti lasilevyn keskustaan saakka. Mitattu valotiheys L(x) muodos-25 taa käyrän, joka kiemurtelee perusvalovoiman käyrän ympärillä .

Perusvalovoiman käyrä määrätään laskemalla symmetrisen alipäästösuodattimen avulla valotiheyden profiilin todelli-30 sista mitatuista arvoista. Tämän alipäästösuodattimen ylempää leikkaustaajuutta voidaan säätää. Saadaan hyviä tuloksia silloin kun ylempi leikkaustaajuus fq on säädetty arvoon vä- «

Iillä 1/80 mm - 1/12 mm. 1

On käynyt ilmi, että perusvalovoiman tällainen laskemistapa mitatusta valotiheyden käyttäytymisestä on mahdollinen hyvin suurella toistettavuudella, mikäli eliminoidaan kaikki parasiittivalo. Tällä tavoin lasketut perusvalovoimakäyrät 9654c 12 voidaan asettaa päällekkäin lasin vakiopaksuudelta jopa silloin kun laskeminen suoritetaan suurin aikavälein.

Kuvio 4 havainnollistaa kaavamaisen taulukon muodossa kuinka 5 laskukone suorittaa kuvan eri pisteiden käsittelyn esim. silloin, kun arvioidaan yhtä ainoata videokuvan linjaa.

Kuvan kunkin pisteen todellisen valotiheyden L(x) numeerinen mittausarvo välittyy linjaa 20 pitkin symmetriseen suodatti-meen 21, joka on alipäästösuodatin lasilevyn poikittaisessa 10 suunnassa. Tämän alipäästösuodattimen 21 poistumiskohtaan 22 ilmestyy signaali, joka vastaa perusvalovoimaa Lo(x) kyseessä olevassa kuvan pisteessä. Signaali Lo(x) ja signaali L(x) välittyvät vähennystasoon 23, jossa muodostuu näiden kahden signaalin erotus 6L(x)/Lo(x).

15

Osamäärä SL(x)/Lo(x) välittyy linjaa 27 pitkin korjaustasoon 28. Tason 28 funktiona on korjata laskettu valontaittokyky ottaen huomioon kuvaa vastaavan pisteen tulokulma. Suoritetaan siis valontaittokyvyn muuntaminen valon pystysuoraa 20 tulotapausta varten. Korjaustasoa 28 seuraa muuntamistaso 29, jossa tapahtuu tulosignaalin kertominen vertailuvakiol-la. Vertailuvakio määrätään empiirisesti vertaamalla lasilevyjen kanssa, joiden valontaittokyky on tunnettu. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

II

Linjalla 30 on nyt muuntamistasosta 29 poistuessa signaali, 2 joka vastaa suoraan lasin taittokykyä mitattuna kuvan pis 3 tettä koskevassa kohdassa. Tämä signaali voidaan nyt välit 4 tää erilaisiin yksiköihin, jotka on esitetty kuviossa 2 5 uutta arviointia ja/tai varastointia varten.

6 7

Videokuvan arvioiminen pitkin yhtä ainoata kuvan linjaa 8 johtaa mittausarvoihin, joilla videosignaalin kohinafrakti- 9 on vuoksi ei ole väistämättä hyvin suurta tarkkuutta. Mit 10 taustarkkuuden nostamiseksi on sopivaa arvioida joidenkin 11 vierekkäisten kuvalinjojen kapea nauha muodostamalla joka kerta keskiarvo pisteiden valotiheyksistä, jotka seuraavat toisiaan arvioitavissa linjoissa - lasilevyn pitkittäissuunnassa. Saadaan tyydyttäviä tuloksia arvioitaessa esim. 4-8 9654^ 13 peräkkäistä linjaa. Keskiarvon muodostaminen suoritetaan yhdessä ylävirran puolelle asetetun alipäästösuodattimen kanssa, jonka ylempää leikkaustaajuutta voidaan säädellä. Tämä kuvan arviointitapa pitkin kapeata nauhaa, jossa ei 5 ole kuin muutamia linjoja, tarjoaa hyvin lyhyen laskutavan edullisuuden niin, että on mahdollista kontrolloida taso-lasilevyä enemmän tai vähemmän jatkuvana.

Vielä suurempaa mittaustarkkuutta varten on laskemisen 10 perustuttava keskiarvoihin, jotka koskevat useiden senttimetrien levyistä nauhaa. Esim. saavutetaan hyvin suuri tarkkuus silloin, kun arvioidaan joidenkin senttimetrien levyinen nauha. Tässä tapauksessa vie valontaittokyvyn profiilin laskeminen laskukoneella luonnollisesti huomatta-15 vasti pitemmän ajan. Kun muodostetaan pisteiden valotiheyk-sien keskiarvo, jotka ovat rivissä lasilevyn pitkittäissuunnassa so. poikittaisesti arvioitaviin nauhoihin nähden, poistetaan näitä pisteitä vastaavista numeerisista signaaleista parasiitit paikallisen bidimensionaalisen alipääs-20 tösuodattimen avulla ja suodatetaan ne uudestaan sopivan pitkittäisen suodattimen avulla, minkä ansiosta saadaan joka kerta tyypilliset arvot.

Kuvio 5 havainnollistaa videokameran antamien signaalien 25 valmistusmenetelmän ennen varsinaista laskentamenetelmää, mikä tapahtuu kuviossa 4 esitetyn menetelmän avulla. Videokamerasta 4 tuleva signaali muutetaan numeeriseksi videokuvaksi analogisessa/numeerisessa muuntimessa 9, jossa jonkin määrätyn kuvapisteen todellista valotiheyttä vastaavan 30 analogisen jännitteen arvo muutetaan numeeriseksi arvoksi. Kuvan kontrastien parantamiseksi alkuperäinen harmaa-arvo . muutetaan välittömästi transformaatiotasossa 32 muutetuksi harmaa-arvoksi. Jotta ei väärennettäisi valotiheyden profiilia transformaatiotasossa, valitaan tätä tarkoitusta varten 35 lineaarinen transformaatio, joka edustaa videosignaalin harmaata aluetta kuvamuistin maksimaalisella harmaa-alueella .

14 9654( Tällä tavoin määrätty muunnettu kuva, joka voi esiintyä alkuperäisen kuvan tilalla videonäytepäätteessä 16 (kuvio 2) viedään kuvamuistiin 33. Valotiheyden kuvasta poistetaan sitten parasiitit parasiittien poistotasossa 34. Parasiit-5 tien poistotaso 34 käsittää pääasiallisesti symmetrisen bidimensionaalisen alipäästösuodattimen, jonka leikkaustaa-juutta voidaan säädellä. Parasiittien poistotasoa 34 seuraa suodatustaso 36, jossa alipäästösuodattimen avulla muodostetaan keskiarvo, joka edustaa yhdessä rivissä olevia valoti-10 heyden arvoja lasilevyn pituussuunnassa. Suodatustason 36 alipäästösuodatin on symmetrinen. Sen ylempää leikkaustaa-juutta voidaan säädellä ja se on esim. 1/80 mm. Suodatus parasiittien poistotasossa 34 ja pitkittäinen suodatin 36 vähentävät kuvan statistista kohinafraktiota riittävästi, 15 niin että se ei enää häiritse lopullisen laskutoimituksen aikana. Suodatustasolta 36 poistuttua esiintyy nyt linjalla 20 signaali, joka on muunnettu kuviossa 4 esitetyn laskentajärjestelmän avulla valontaittokyvyn arvoihin.

20 Esitetyllä tavalla suoritettu signaalin käsittelytulos voidaan esittää ja arkistoida millä tahansa tavalla. Eräs esitystapa, joka voidaan yhtä hyvin toistaa videonäytepäätteessä kuin painaa, on esitetty painettuna kuvioissa 6 ja 7 .

25

Kuvio 6 esittää todellista valotiheyden profiilia ja perus-valotiheyden profiilia, joka on siitä johdettu, lasilevyn poikittaisdimensiossa, tässä tapauksessa arvojen perusteella, jotka saadaan parasiittien poiston jälkeen suodatuksen 30 avulla ja kun on laskettu mitattujen signaalien pitkittäinen keskiarvo (esisuodatus). Jaotuksen kahden vaakasuoran linjan välinen pystysuora etäisyys vastaa tässä tapauksessa kymmentä harmaa-arvon yksikköä. 1

II

Kuvio 7 on kuviossa 6 ilmoitettuihin arvoihin perustuen lasketun valontaittokyvyn käyrä, ja valontaittokyvyn lasketut absoluuttiset arvot ilmoitetaan samassa asteikossa ;* lasilevyn leveydeltä. Vaakasuorien jakolinjojen pystysuora 9654" 15 etäisyys vastaa joka kerran 2,5 millidioptrin valontaittoky-kyä. Niiden dioptrivikojen sijainti ja voimakkuus, jotka ovat yläpuolella säädettävän hälytysarvorajän, voidaan näin keksiä ja arkistoida automaattisesti. Saadut suureet voidaan 5 mahdollisesti siirtää jakopintaliitoksen avulla automati-sointisysteemiin, jossa lasilevyn leikkaaminen ja lasilevyjen lajittelu voidaan tehdä näiden suureiden perusteella riippuen erilaisista laatuvaatimuksista.

Claims (21)

1. Menetelmä, jonka avulla voidaan määrätä lasin, erikoisesti tasolasin (1) tai tasolasituotteiden, optinen laatu siten, että valaistaan (2) lasilevyä (1) viistossa 5 tulokulmassa ja muodostetaan valaistusta lasilevystä valkokankaalle (3) ombroskooppinen kuva, joka nauhamaisten alueiden mukaisesti, jotka etenevät lasilevyn (1) suuntaan ja joilla on lieriömäisten kuperien tai koverien linssien muoto, muodostuu kirkkaista ja tummista nauhoista, jotka 10 ovat peräkkäin, tunnettu seuraavista erikoispiirteistä: kuva rekisteröidään videokameralla (4) kapeassa mitta-alueessa, joka ulottuu aineessa kohtisuoraan kirkkaiden ja tummien nauhojen suhteen, 15 kullekin kuvan pisteelle annetaan numeerinen signaali, joka vastaa sen valotiheyttä ja tämä numerointi tapahtuu suoraan videokamerassa (4) tai alavirran puolelle asennetussa numerointitasossa, 20 määrätään erotus annetun numeerisen signaalin ja sen signaalin välillä, joka vastaa samansuuntaisen, ilman vikoja olevan lasilevyn valotiheyden profiilia (perusvalotiheyden profiili) , 25 lasketaan erotusarvojen ja vastaavien perussignaalien välinen osamäärä, valontaittokyvyn absoluuttiset arvot tai arvot, jotka ovat 30 niiden kanssa suhteellisia, lasketaan kertomalla nämä osa-määrät korjauskertoimella ja arvioidaan ne lopuksi numeerisesti ja/tai graafisesti.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu 35 siitä, että perusvalotiheyden profiili, joka tarvitaan erotussignaalin muodostamiseksi, määrätään alipäästösuo-dattamalla numeerisista signaaleista, jotka vastaavat mittausalueella olevien varjokuvien valotiheyden profiilia. Il 9654'

3. Patenttivaatimuksen 1 ja 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että erotussignaalien ja perusvaiotiheyden signaalien osamäärän muodostaminen perustuu perusvaloti-heyden profiiliin, joka on mitattu samoissa valaistusolo-5 suhteissa etukäteen samansuuntaisesta, ilman optisia vikoja olevasta, samanpaksuisesta tasolasilevystä ja suojattuna ulkopuoliselta parasiittivalolta, ja jonka signaalit on varastoitu.

4. Patenttivaatimuksen 1 ja 2 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että erotussignaalien ja perusvalotiheyden signaalien osamäärän muodostaminen perustuu perusvalotiheyden profiiliin, joka on määrätty samoissa valaistusolosuhteissa etukäteen samanpaksuisesta lasilevystä, jossa on 15 vikoja, ja suojattuna ulkoiselta parasiittivalolta sen jälkeen kun numeeriset signaalit on suodatettu symmetrisen alipäästosuodattimen avulla ja jonka signaalit on varastoitu .

5. Patenttivaatimuksen 1 ja 2 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että erotussignaalien ja perusvalotiheyden signaalien osamäärä perustuu perusvalotiheyden profiiliin, joka on määrätty suodattamalla symmetrisen alipäästösuo-dattimen avulla kukin mitattu valotiheyden profiili. 25

6. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että numeeriset signaalit, jotka edustavat kuvan eri pisteiden valotiheyttä, käsittävät ainakin 64 ja mieluimmin yli 128 tasoa. 30

7. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1-6 mukainen .· menetelmä, tunnettu siitä, että signaalit, joissa on mu kana kohinaa, suodatetaan paikallisessa symmetrisessä mat-riisisuodattimessa, jonka paikallisen taajuuden yläraja on 35 ainakin 1/13 mm.

8. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1-7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valotiheyden profiili mää- 9654 ί- rätään ja arvioidaan nauhan mukaan, jossa on rivi videokuvan linjoja, ja tyypilliset keskiarvot muodostetaan suodattamalla signaaleista, jotka vastaavat vierekkäisiä kuvan pisteitä, jotka ovat pystysuorassa linjojen suuntaan 5 nähden.

9. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 2-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään alipäästösuodat-timena, jolla määrätään perusvalotiheyden profiili, jonka 10 avulla muodostetaan erotussignaali ja/tai muodostetaan osamäärä signaaleista, jotka vastaavat valotiheyden profiilia, symmetristä suodatinta, jonka paikallisen taajuuden yläraja on 1/80 mm - 1/12 mm.

9 ό 5 4 f

10. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 7-9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suodattaminen suoritetaan matriisisuodattimen avulla paikallisella alueella.

11. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 7-9 mukainen 20 menetelmä, tunnettu siitä, että suodattaminen suoritetaan suodattimen avulla lineaarisen bidimensionaalisen transformaation kuva-alueella, kuten Fourier 2D -transformaatio tai Walsh 2D -transformaatio.

12. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 7-9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suodattaminen tapahtuu panemalla väliin lineaarinen unidimensionaalinen Fourierin transformaatio tai Walshin transformaatio.

13. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1-12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valontaittokyvyn laskettu arvo muutetaan arvoon, jota voidaan soveltaa pystysuoraan säteilyyn, laskutoimituksen avulla, jossa otetaan huomioon lasilevylle projisoidun valon erityinen tulokulma.

14. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1-13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että arvioidaan varjojen kuva, joka muodostuu välittymällä lasilevystä valkokankaalle, 35 II

965 Af joka on asennettu lasilevyn viereen vastapäätä valaistus -laitetta.

15. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1-13 mukainen 5 menetelmä, tunnettu siitä, että arvioidaan varjojen kuva, joka muodostuu heijastumalla lasilevyn päältä valkokankaalta, joka on asennettu lasilevyn samalle puolelle kuin valaistuslaite.

16. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 1-15 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kun määrätään laminoidun lasilevyn valontaittokyky, joka lasilevy muodostuu kahdesta erillisestä lasilevystä, jotka on yhdistetty termoplastisen 1ilmakerroksen avulla, varjojen kuvan arvioiminen 15 tapahtuu ainakin kahdesta suunnasta, jotka muodostavat keskenään kulman.

17. Laite patenttivaatimuksen 1 mukaisen menetelmän suorittamista varten, joka käsittää valaistuslaitteen (2), 20 joka valaisee lasilevyä (1) viistossa tulokulmassa, valkokankaan (3), joka toistaa lasilevyn varjojen kuvan, videokameran (4) ja kuvan käsittelysysteemin (8), tunnettu siitä, että kuvan käsittelysysteemi (8) käsittää vähentämis-elementin (23), jonka avulla voidaan määrätä valotiheyden 25 erotus todellisen valotiheyden ja perusvalotiheyden välillä, ja jakotason (26), jonka avulla voidaan muodostaa valotiheyden erotuksen ja perusvalotiheyden osamäärä.

18. Patenttivaatimuksen 17 mukainen laite, tunnettu sii-30 tä, että kuvan käsittelysysteemi (8) käsittää suodatusta- son (34), jossa on paikallinen symmetrinen bidimensionaa-linen alipäästösuodatin, jolla voidaan poistaa parasiitit signaaleista, joissa on mukana kohinaa. 1

19. Patenttivaatimuksen 17 tai 18 mukainen laite, tunnet- tu siitä, että kuvan käsittelysysteemi (8) käsittää suoda-tustason (36), jossa on alipäästösuodatin jokaista kuvan väliä varten lasilevyn pitkittäissuunnassa. 9654 f

20. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 17-19 mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää suodatustason (21), jonka avulla voidaan määrätä perusvalotiheyden profiili videokameran antamasta todellisesta valotiheyden 5 profiilista.

21. Yhden tai useamman patenttivaatimuksen 17-20 mukainen laite, tunnettu siitä, että se käsittää korjaustason (28), joka on asennettu jakotason (26) alavirran puolelle. 10