JP2022549930A - グレージングの画定ゾーンの光学的品質の評価方法 - Google Patents

Abstract

【課題】グレージングの画定ゾーンの画定用構成要素が近くにある光学的欠陥等の原因で光学的品質の正確な測定に適合しないという課題を解決する。【解決手段】（１）デジタル光学取得用装置３００２を使った周期パターン３００１のグレージング１０００の画定ゾーン１００３を通しての取得３０００で、画定ゾーンの表面はデジタル取得用光学装置の被写界深度内にあり、パターンは空間の第一の方向にしたがって方向づけられ、（２）複数の周期パターンの画像の画定ゾーンを通しての取得であって画定ゾーンの表面はデジタル取得用光学装置の被写界深度内にあり、該パターンは空間の第二の方向にしたがって方向づけられ、（３）デジタル取得用光学装置のピクセルに相当する点のそれぞれについて取得された周期パターンの画像とグレージングがない場合に取得される周期パターンの対応画像との間の位相のずれの測定後、（４）デジタル光学取得用光学装置のピクセルに相当する点のそれぞれについてのステップ（３）で得られた位相のずれの測定値から光学的品質基準の値を計算する。【選択図】図３

Description

本発明は、グレージングの画定ゾーンの光学的品質の測定方法に関しており、前記画定ゾーンは、カメラのような測定用または取得用装置の前に配置されることを目的としている。
本発明は、特に、乗用車や飛行機のフロントガラスのような、輸送車両用グレージングの画定ゾーンの光学的品質の測定に適合しており、該ゾーンの前には、車両の外部環境の測定用装置または画像記録用光学装置が、前記車両の先進運転支援システムの作動のために配置される。

先進運転支援システム（ＡＤＡＳ「ａｄｖａｎｃｅｄ ｄｒｉｖｅｒ ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ ｓｙｓｔｅｍ」）は、輸送車両とりわけ自動車にますます装備されている。
他の機能性の中で、これらの搭載システムは、道路交通の状態についての情報および／または車両の電気的構成要素および／または機械的構成要素および設備の状態についての情報をリアルタイムで提供すること、運転手の疲労状態や放心状態を評価すること、車両の外部環境の潜在的な脅威を検出および予測すること、あるいはまた運転手が他の車両の追越しや駐車といった特定の難しい操作を行うのを助けることを可能にする。

機能するために、これらのシステムは、運転手、車両についてのデータおよび／またはそれらの環境についてのデータを収集することを可能にする多数のセンサまたは装置を統合する。
例えば、駐車支援システム、自律運転システムあるいはまた衝突予測システムといった特定のシステムは、単数または複数の画像取得用光学装置または車両の外部環境の測定用装置を用いる。
これらの装置は、概して、車両の室内の、前記車両のグレージングのうちの一つの後ろに配置され、前記グレージングは、そのとき概してこの装置のための保護機能を有する。
これらの装置は、また、グレージングの中に、例えば積層グレージングの２枚のガラスシートの間に直接組み入れられることもでき、その場合一方のガラスシートは、装置を受け入れるための空洞を備えている。

グレージングは、車両の何らかの慣用のグレージングのうちの１つ、つまりフロントガラス、リヤウインド、サイドグレージングであることができる。
たいていの場合、光学装置は、車両の前方の情報を取得するためにフロントガラスの後ろに配置される。

例えば記録用光学装置の場合における画像といった、装置によって取得されるデータまたは情報は、求められる機能性を得るために搭載システムによって処理される。
例えば、夜間運転支援システムは、車両のフロントガラスの後ろに配置される赤外線カメラを介して外部環境の映像を車両の計器盤にリアルタイムで表示することを可能にする。
自律運転システムは、車両のフロントガラスの後ろに配置されるカメラによって取得された画像を処理して、そこから車両の自動操縦ユニットに必要なデータを抽出する。

グレージングの後ろに配置される測定用装置または記録用光学装置を用いる搭載インテリジェントシステムが最適な仕方で機能することができるように、前記光学装置によって取得されるデータが信頼度の高いものであること、すなわちあらゆるアーチファクトがないことが必要である。
それゆえに、前記グレージングは、球面収差、色収差、非点収差、コマ収差といった光学収差および／または光学的欠陥を避けるのに十分な光学的品質を有さなければならない。

これらの装置、特にフロントガラスのところに位置する装置は、概して傾斜したグレージングの後ろに、また大多数の場合において、画像の取得用または他のあらゆるパラメータの測定用のそれらの能動的な構成要素を除いた前記装置の構成要素を車両の外からの視線に対して隠すことを可能にする装飾用構成要素によって画定されるグレージングのゾーンの中に配置される。

しかしながら、これらの装飾用構成要素、概してグレージングの表面に被着されるエナメルは、装置の取得フィールドを制限し得る。
とりわけ、装置の小型化に伴い、画定ゾーンのサイズは、前記装置の非能動的な構成要素が車両の外から見えないままであることを保証するために非常に小さくなり得る。
そのような構成において、装飾用構成要素は、取得フィールドに非常に近くあり得、よってそれらが引き起こす光学的欠陥および／または光学収差は、装置の良好な作動のために非常に決定的なものとなり得る。

そのうえ、技術的な理由では取得用または測定用装置の前に配置されることを目的とした装飾ゾーンによって画定されるゾーンのサイズを大きくすることが望ましいかもしれないが、グレージングの全体に関する美的な理由では、前記装飾ゾーンのサイズを小さくすることが望ましいかもしれない。
装置の非能動的な構成要素を車両の外からの視線に対して隠すことを可能にする装飾用構成要素のサイズはそのとき、非常に小さくなる。
装飾用構成要素は、そのとき、装置の取得フィールドのできるだけ近くに配置され、また、先のように、それらが引き起こす光学的欠陥および／または光学収差は、前記装置の良好な作動のために非常に決定的なものとなり得る。

これらの光学的ひずみの原因は、さまざまであり得る。
例えば、ガラス製のグレージング上に高温で被着された装飾用の無機エナメルによって画定されたゾーンの特定ケースにおいて、エナメルの材料とガラスとの間の熱膨張係数差または物理化学的相互作用は、それらの縁のすぐ近くの性質の局所的な変化を引き起こす可能性がある。
これらの変化は、例えば、エナメル被覆ゾーンの縁から離れたガラスの他の表面と比べての、屈折率の変化および／または幾何学的変形であり得る。

画定ゾーンは、また、それらの表面上に、取得用装置または測定用装置の取得フィールドまたは測定フィールドの中に直接配置されることになる機能性構成要素も含むことができる。
これらの構成要素は、例えば、さまざまな幾何学的形状を伴う加熱用線の網であり得るか、あるいはまた光学的性質または熱的性質を持つ機能性層であり得る。
これらの機能性構成要素は、また、光学的ひずみも引き起こす。
機能性構成要素の一例が、図２中の２ｄに示されている。

取得用装置または測定用装置の前に配置されることを目的とした画定ゾーンを含むグレージングは、前記装置の組み込みの前に製造される。
とりわけ画定ゾーンの縁のすぐ近くの、光学的ひずみの存在が、これらの装置によって取得される信号または画像における有害なアーチファクトの原因とならないように、画定ゾーンの光学的品質を検証することがしたがって必要である。

先行技術は、グレージング、特に車両用フロントガラスの光学的品質の測定方法または検査方法を多数記述している。

例えば、欧州特許第０４６３９４０号明細書および欧州特許第０３４２１２７号明細書は、グレージングの光学的変形のレベルがシャドウ画像から決定される、グレージングの検査方法を記述している。

国際公開第９８１７９９３号および英国特許出願公開第２１５２２１０号明細書ならびに欧州特許第１０６１３５７号明細書は、シートを透過したまたは反射した幾何学的パターンの画像の分析によって透明なシートの光学異常を検出する方法を開示している。

しかしながら、これらの方法は、それらがグレージングの画定ゾーンの品質を測定することを可能にしないという点、とりわけ、前記ゾーンのエナメルのような画定用構成要素がそれらのすぐ近くの光学的ひずみの原因であるときの前記ゾーンの光学的品質を正確に測定することを可能にしないという点で不適応である。
実際に、これらの方法は、光学的品質の測定が前記画定ゾーンの表面の一部に制限されるような空間分解能を有している。
この部分の縁は、あらゆる測定アーチファクトを避けるために、画定ゾーンの装飾用構成要素の縁から十分に離れていなければならない。

それゆえに、この部分のサイズの選択またしたがってその縁からの装飾用構成要素の縁に対する距離は、念のためサイズがしばしば必要以上に小さく選択されるという趣旨においてしばしば恣意的である。
実際に、そのような部分は、装飾用構成要素の縁に近い前記部分を画像上で覆い隠すために張られるデジタルマスクを使って得られる。

この不都合の結果として、画定ゾーンは現行の測定方法の制限を補うために必要以上に大きく、このことはとりわけ、装置の構成要素を車両の外から見えるままにしておくことによってグレージングの最終的な美しさを損ない得る。
したがって、これらの画定ゾーンのより広い部分、すなわちこれらの画定ゾーンの内側縁にできるだけ近い部分の光学的品質を測定することを可能にする方法が必要である。
このことは、光学装置の最適な作動用の必要以上に大きい画定ゾーンを回避するという利点をもたらすことになろう。

表面の光学的品質の検査用に知られている別の方法に、位相のずれを用いたデフレクトメトリがある。
位相のずれを用いたデフレクトメトリは、物体の透明な表面または反射表面を透過または反射する格子のような分解能測定用チャートの画像の幾何学的変形を測定することにある。
この変形の測定は、評価すべきサンプルまたは製品のない状況と比べた分解能測定用チャートの局所的位相差を識別するということになる。
この測定は、この表面の局所的な曲率についてまた考慮される表面の通過時の光線の偏向について情報を与えることができる。

２つのタイプの、位相のずれを用いたデフレクトメトリが存在する。

時間位相のずれを用いたデフレクトメトリは、位相が時間とともに変化する周期パターンで構成される分解能測定用チャートを用いる。
例えば、縞模様から成る分解能測定用チャートについて、予め決められた位相のずれが、時間に応じて縞の位置を変えることによって縞の間に導入される。
このタイプの分解能測定用チャートを実現するために、概してデジタルスクリーンが使用され、該スクリーン上に、検査ユニットにより、位相差のある縞模様が次々に動的に表示される。
時間位相のずれを用いたデフレクトメトリは、０．５ｍ^２未満の表面の曲率の測定にあまり適合しないことで知られており、それは典型的には先進運転支援システムの作動のための光学装置の光軸上に配置されることを目的としたグレージングの画定ゾーンの表面である。

空間位相のずれを用いたデフレクトメトリは、変化しない分解能測定用チャートを用いる。
位相のずれを導入するのは、分解能測定用チャートの画像を透過する表面または反射する表面の曲率の変化である。
ずれの測定の精度は、そのとき、分解能測定用チャートの画像を取得するために使用される光学装置の空間分解能しだいである。
例えば、デジタル光学装置の場合において、分解能は、前記装置の隣接するピクセルのサイズによることになる。

一方、分解能測定用チャートの画像は、物体の表面によって変形されすぎてはならず、その場合の分解能測定用チャートの局所的位相差は、正確に測定されることができない。
しかしながら、先進運転支援システムの作動のための光学装置の光軸上に配置されることを目的としたグレージングの画定ゾーンの縁のすぐ近くでは、光学的ひずみは、分解能測定用チャートの画像の変形が分解能測定用チャートの局所的位相差の測定を可能にしないようであり得る。

位相のずれを用いたデフレクトメトリに基づいた装置および方法の例は、欧州特許出願公開第２１６７９４８号明細書、欧州特許出願公開第２２３６９７９号明細書、および欧州特許出願公開第２３８６８４８号明細書中に記述されている。

欧州特許第０４６３９４０号明細書 欧州特許第０３４２１２７号明細書 国際公開第９８１７９９３号 英国特許出願公開第２１５２２１０号明細書 欧州特許第１０６１３５７号明細書 欧州特許出願公開第２１６７９４８号明細書 欧州特許出願公開第２２３６９７９号明細書 欧州特許出願公開第２３８６８４８号明細書

先行技術において記述されている特定の方法は、位相のずれを用いたデフレクトメトリのいくらかの制限を解決することを可能にしているが、しかしいずれも、グレージングの画定ゾーンの品質の測定、とりわけ、前記ゾーンのエナメルのような画定用構成要素がそれらのすぐ近くにある光学的欠陥および／または光学収差の原因であり得るときの前記ゾーンの光学的品質の正確な測定に適合していない。

本発明はこの問題を解決する。

本発明は、請求項１および２によって定義されるような代替的な２つの方法に関しており、独立請求項は、有利な実施形態である。
驚くべきことに、本発明は、時間位相のずれを用いたデフレクトメトリ法によって、小さい面積、とりわけ０．５ｍ^２未満の面積の表面の光学的品質の測定を可能にするものであり、このタイプの方法は先行技術においては不適合であると見なされているものである。
本発明の基盤である着想は、多重位相差による複数の周期パターンの画像を、それらが光学的に鮮明に現れるように、デジタル取得用光学装置の集束点を変えることによって、とりわけ、画定ゾーンの縁に焦点合わせを行うことによって、透過により取得することである。
この構成において、デジタル取得用装置は、画定ゾーンを通して透過する周期パターン上に焦点が合わされない。

本発明は有利には、画定ゾーンの、前記ゾーンの縁にできる限り近い測定部分のサイズを増すことを可能にするが、前記縁によって引き起こされうる光学的ひずみが測定を損なうことはない。
そのうえ本発明は、デジタル取得用光学装置の各ピクセルについての測定値を得ることを可能にし、これは先行技術の方法では可能にならないことである。

本発明の理解を容易にするために、本発明は、次に、図面の構成要素に関してそれらのさまざまな図において記述および説明される。

カメラのような光学装置の光路上に配置されることを目的とした画定ゾーンを含むグレージングの概略図である。 画定ゾーンのさまざまな形の概略図をまとめた図である。 第一の方向に沿った正弦波パターンを用いた、本発明の第一の態様による方法の実施のためのシステムの概略図である。 第二の方向に沿った正弦波パターンを用いた、図３で示されたシステムの概略図である。 デジタル取得用光学装置の第一の位置決めを伴う、本発明の第二の態様による方法の実施のためのシステムの概略図である。 デジタル取得用光学装置の第二の位置決めを伴う、図５で示されたシステムの概略図である。 第一の方向に沿った正弦波パターンを用いた、図６で示されたシステムの概略図である。 第二の方向に沿った正弦波パターンを用いた、第一の方向に沿った正弦波パターンを用いた、図６で示された概略図である。

図１は、フロントガラスのような、自動車用グレージング１０００を概略的に示している。
グレージング１０００は、ガラスシート１００１およびエナメルバンド１００２を含む。
エナメルバンド１００２は、先進運転支援システムのカメラのような、光学装置の光路上に配置されることを目的とした画定ゾーン１００３を形成する。
画定ゾーンの表面は、概して０．５ｍ^２未満である。

エナメルバンド１００２は、ガラスシート１００１の２つの主面のうちのただ１つだけの表面上に完全に配置されてもよく、または複数の部分に分けられてもよく、部分のそれぞれは、ガラスシート１００１の面の一方および他方に配置されて、部分の集合体が包括して画定ゾーン１００３を形成する。
積層グレージングのような、複数のガラスシートを含む複層グレージングの場合において、エナメルバンドは、複数の部分から成ってもよく、各部分は、画定ゾーン１００３を形成するように部分の数に応じて２枚またはそれ以上のガラスシートの表面上に配置される。

図３および４は、本発明による方法を用いることを可能にするシステムの一例を示している。
システム３０００は、デジタル光学取得用装置３００２と、第一および第二の方向に沿って配置される多重位相差による複数の周期パターン３００１、４００１とを含む。
パターン３００１、４００１は、デジタル光学装置３００２の光軸（Ｂ）上に配置される。
グレージング１０００の画定ゾーン１００３は、適合した支持台（表示されていない）を使って光路（Ｂ）上に配置される。

本発明の第一の態様による方法は、図３および図４によって説明される。
それは、グレージング１０００の画定ゾーン１００３の光学的品質の測定方法であり、前記方法は、以下のステップを含む。
（１）デジタル光学取得用装置３００２を使った、多重位相差による複数の周期パターン３００１の画像の、グレージング１０００の前記画定ゾーン１００３を通しての、取得３０００であって、前記画定ゾーン１００３の表面は、前記デジタル取得用光学装置３００２の被写界深度内にあり、また前記パターン３００１は、空間の第一の方向にしたがって方向づけられている。
（２）前記デジタル取得用光学装置３００１を使った、多重位相差による複数の周期パターン４００１の、画像の前記画定ゾーン１００３を通しての、取得４０００であって、前記画定ゾーン１００３の表面は、前記デジタル取得用光学装置３００２の被写界深度内にあり、また前記パターンは、空間の第二の方向にしたがって方向づけられている。
（３）デジタル取得用光学装置３００２のピクセルに相当する点のそれぞれについての、ステップ（１）および（２）で取得された周期パターン３００１、４００１の画像とグレージングがない場合に取得される周期パターン３００１、４００１の対応画像との間の位相のずれの、測定。
（４）デジタル光学取得用光学装置３００２のピクセルに相当する点のそれぞれについての、ステップ（３）で得られた位相のずれの測定値の全体からの少なくとも１つの光学的品質基準の値の、計算。

本発明の第二の態様による方法は、図５～８によって説明される。
それは、グレージング１０００の画定ゾーン１００３の光学的品質の測定方法であり、前記方法は、以下のステップを含む。
（１）デジタル取得用光学装置３００２の位置決め５０００であって、グレージング１０００全体の表面が、前記デジタル取得用光学装置３００２の被写界深度内にあるようになっている。
（２）前記デジタル取得用光学装置３００２を使った、前記グレージングの表面の少なくとも１つの画像の、取得。
（３）ステップ（２）で取得された画像のデジタル処理を使った、グレージングの表面５００１上でのグレージングの画定ゾーンの位置の設定。
（４）前記画定ゾーン１００３との関係において配置される搭載インテリジェントシステムの測定用または取得用装置の位置に相当する位置への、グレージング１０００の画定ゾーン１００３に対する、デジタル光学装置３００２の位置決め６０００。
（５）デジタル光学取得用装置３００２を使った、多重位相差による複数の周期パターン７００１の画像の、グレージング１０００の前記画定ゾーン１００３を通しての、取得７０００であって、前記パターン７００１は、空間の第一の方向にしたがって方向づけられている。
（６）前記デジタル取得用光学装置３００１を使った、多重位相差による複数の周期パターン８００１の、画像の前記画定ゾーン１００３を通しての、取得８０００であって、また前記パターンは、空間の第二の方向にしたがって方向づけられている。
（７）デジタル取得用光学装置３００２のピクセルに相当する点のそれぞれについての、ステップ（５）および（６）で取得された周期パターン７００１、８００１の画像とグレージングがない場合に取得される周期パターン７００１、８００１の対応画像との間の位相のずれの、測定。
（８）デジタル光学取得用光学装置３００２のピクセルに相当する点のそれぞれについての、ステップ（７）で得られた位相のずれの測定値の全体からの少なくとも１つの光学的品質基準の値の、計算。

本発明の、その２つの態様における第一の利点は、本発明が、光学的品質基準が屈折力であるとき数十分の一のディオプトリの精度をもって、画定ゾーンの内側縁から０．１ｍｍ未満の地点での光学的品質の正確な測定を可能にすることである。

直接的な結果は、不良品の数の潜在的な減少である。
実際に、品質検査方法が先行技術によるものである画定ゾーンを含む特定のグレージングは、もし画定ゾーンの縁が品質の測定のために覆い隠されていなければ拒否を引き起こしたであろうが、本発明のおかげで拒否を引き起こさない。
換言すれば、通常は許容されるのに先行技術による品質検査方法が拒否する画定ゾーンを含むグレージングは、本発明による方法によって識別されることができる。

本発明の、その２つの態様における別の利点は、本発明が、画定ゾーンの全体にわたる品質基準のマッピングを作製することを可能にすることである。
このマッピングは、前記画定ゾーンの光学収差を補うように、先進運転支援システムのような、搭載システムのセンサまたは装置のキャリブレーションのためにとりわけ使用されることができる。
このキャリブレーションは、例えば、搭載システムのセンサまたは装置によって取得されたデータの特殊なデジタル処理に基づいていることができる。

搭載システムのセンサまたは光学装置が機能できる状況と同一のさもなければ非常に類似した状況において、グレージング、とりわけフロントガラスの画定ゾーンの光学的品質の測定を可能にすることは、したがって本発明の注目すべき効果である。

本発明のその第二の態様による特別な利点は、画定ゾーンの光学的品質が、前記ゾーンとの関係において配置される搭載インテリジェントシステムの測定用または取得用装置が使用される状況と同一のさもなければ非常に類似した状況において測定されることである。
換言すれば、画定ゾーンの品質は、それが前記装置の性能に影響を与えうるように測定される。

本発明において、グレージング１０００の画定ゾーン１００３とは、縁によって画定されるゾーン、特に不透明の縁、とりわけ、グレージングの後ろに配置される搭載インテリジェントシステムの装置のような装置の構成要素を視線に対して隠すことを可能にする装飾用構成要素によって形成される縁によって画定されるゾーンを意味する。

本発明の第一の態様による方法において、前記画定ゾーン１００３の表面は、前記デジタル取得用光学装置３００２の被写界深度内にある。
換言すれば、画定ゾーンの表面は、デジタル取得用デジタル光学装置３００２の焦点ゾーン内に位置する。
前記装置の焦点合わせは、画定ゾーンの表面上で行われる。
特に、デジタル取得用デジタル光学装置３００２は、前記画定ゾーン１００３の表面上に焦点を合わせることができる。

本発明の第一の態様による方法のステップ（３）または本発明の第二の態様による方法のステップ（７）で行われる、多重位相差による周期パターンとステップ（１）および（２）で取得されるそれらの対応画像との間の位相のずれの測定は、画像のフーリエ変換後のフーリエ級数の基本成分の抽出によって、あるいはまたＰ．Ｈａｒｉｈａｒａｎ ｅｔ ａｌ．，Ｄｉｇｉｔａｌ ｐｈａｓｅ－ｓｈｉｆｔｉｎｇ ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｙ：ａ ｓｉｍｐｌｅ ｅｒｒｏｒ－ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｎｇ ｐｈａｓｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ，Ａｐｐｌｉｅｄ Ｏｐｔｉｃｓ，２６（１３），１９８７の中で記述される方法のような強度の累積方法によって、従来通り行われることができる。
このように測定される位相のずれは、デジタル光学取得用装置のピクセルに相当する画定ゾーンの表面の点のそれぞれにおける曲率勾配を特徴づけることをそのとき可能にする。

特に、本発明による方法によって計算されることができる光学的品質基準は、光学的ひずみまたは屈折力のうちから選択されることができる。

光学的ひずみは、シーンの直線がグレージングを通して観察されるシーンの画像において直線にとどまるときの、直線の投影の、屈折による、偏角に起因するものである。
それは、国際連合欧州経済委員会（ＵＮ／ＥＣＥ）の規則第４３条－安全グレージングの認可および車両上へのこれらのグレージングの取付けに関する統一規定、の中で記述されているプロトコルに準じて測定されることができる。

グレージングの屈折力は、光のような電磁波を収束させるまたは分散させるための前記グレージングの能力を表わす。
それは、概して、物体の実サイズに対するグレージングを通した物体の視野角の比率と定義される。
物体がグレージングの焦点に配置されるとき、固有屈折率と呼ばれる屈折力は、焦点距離の逆数として表されることができる。
屈折力は、概してディオプトリで表される。

周期パターンは、多重位相差に適合した全てのパターンであることができる。
好ましくは、周期パターンは、所定の周期、または位相にしたがって平行に配置される直線の構成要素の周期的模様であることができる。
例として、パターンは、一方向に沿って規則的に配置される明るいラインと暗いラインとの相互の繰返しであることができ、各パターンは、周期または位相の異なる値によって互いに異なっている。
パターンの全体は、このように多重位相差による複数のパターンを形成する。

周期パターンは、直線で構成される代わりに、正弦波周期パターンであることができる。
正弦波パターンの一例は、強度勾配によって分けられる明るいラインと暗いラインの連続である。
このタイプのパターンは、本発明の第一の態様による方法のステップ（１）および（２）または本発明の第二の態様による方法のステップ（５）および（６）に相当するそれらの画像とパターンとの間の位相のずれの測定の精度を向上させる。

本発明の第一の態様による方法のステップ（１）または本発明の第二の態様による方法のステップ（５）の多重位相差による複数の周期パターンは、それらの形に関しては、本発明の第一の態様による方法のステップ（２）の形または本発明の第二の態様による方法のステップ（６）の形と同一であり、２つのまとまりのそれぞれは、それらの空間的な方向づけによってのみ互いに異なる。
本発明の第一の態様による方法のステップ（２）または本発明の第二の態様による方法のステップ（６）の多重位相差による複数の周期パターンは、本発明の第一の態様による方法のステップ（１）または本発明の第二の態様による方法のステップ（５）の多重位相差による複数の周期パターンが方向づけられる第二の方向と異なる第一の方向にしたがってそのとき方向づけられる。
例えば、多重位相差による２つの複数の周期パターンは、各まとまりについて異なる２つの方向において方向づけられる平行直線模様の２つのまとまりであることができる。

好ましくは、本発明の第一の態様による方法のステップ（１）および（２）または本発明の第二の態様による方法のステップ（５）および（６）で、第一の方向および第二の方向は、互いに直交している。
直交性は、デカルト座標系の直行している２つの方向にしたがった、画定ゾーンの曲率勾配値を得ることを可能にする。
品質基準の計算は、それにより容易になることができる。

図３および図４で示されているシステム３０００において、多重位相差による複数の周期パターン３００１、４００１は、デジタルスクリーンのような、その目的のためにプログラミングされた、デジタル表示用装置を使って得られることができる。

概して、取得される周期パターンの数が多いほど、測定に結びついた統計誤差は少なく、すなわち測定はより正確である。
このように、本発明の第一の態様による方法のステップ（１）および（２）のそれぞれにおけるまたは本発明の第二の態様による方法のステップ（５）および（６）での多重位相差による周期パターンの数は、有利には少なくとも４つ、好ましくは少なくとも８つ、さらには少なくとも１２であることができ、本発明の第一の態様による方法のステップ（１）および（２）のそれぞれまたは本発明の第二の態様による方法のステップ（５）および（６）のそれぞれの多重位相差による周期パターンのそれぞれは、異なる位相を有する。

グレージングの画定ゾーンを形成するために使用される装飾用構成要素に応じて、該構成要素が形成する縁のすぐ近くの表面は、大きな光学的ひずみを有し、また前記縁のすぐ近くの画定ゾーンの光学的品質の測定を混乱させる可能性がある。
例えば、そのような状況は、不適合な組成を有するエナメルが特定のガラス上の画定ゾーンを形成するために装飾用構成要素として使用されるときに現れ得る。
この場合、デジタル処理が、本発明の第一の態様による方法のステップ（４）または本発明の第二の態様による方法のステップ（７）で計算される光学的基準の値の全体に対して行われる。
このデジタル処理は、有利には、画定ゾーンの近辺での大きなひずみによって引き起こされるノイズを減らすことを可能にする。
簡単で有利なデジタル処理の一例は、ガウシアンフィルタである。

画定ゾーン１００３の表面の中央軸（Ｃ）と光軸（Ｂ）との間の傾斜角は、画定ゾーン１００３の表面の中央軸（Ｃ）と、前記グレージング１０００が中に取り付けられることを目的とした車両のシャシの軸に相当することができる軸（Ａ）との間の傾斜角に相当する。
換言すれば、グレージングは、前記グレージングの使用において準備される角度に相当する角度にしたがって、デジタル光学取得用装置３００２の光軸に対して傾斜する。
画定ゾーン１００３の表面の中央軸（Ｃ）と軸（Ａ）との間の傾斜角は、前記グレージングがその使用のために車両内に取り付けられるときの、グレージング１０００の表面と車両のシャシとの間に形成されることになる角度に相当する。
軸（Ａ）は、概して水平である。

画定ゾーン１００３は、さまざまな形を有することができ、かつ／または使用に応じて追加の機能性構成要素を含むことができる。
画定ゾーン１００３の例は、図２に示されている。
図２中の２ａは、下方縁が開いている台形の画定ゾーン１００３を示している。
図２中の２ｂは、２つの部分から成る画定ゾーンを示しており、一方は丸みのある縁をもつ長方形の形であり、また他方はより小さく円の形である。
円の形をした部分は、例えば、外の明るさや雨のセンサのような補足の装置の取付けに役に立つことができる。
図２中の２ｃは、図２中の２ｂのゾーンの変形形態であり、丸みのある縁のついた長方形部分はその外側周縁部にぼかし用バンドをそのうえ含む。
図２中の２ｄは、その表面に加熱用構成要素を含む画定ゾーンを示しており、前記表面上に形成されうる、そして向かい合わせに配置される光学装置の取得を妨げうる、あらゆる水蒸気や霜を取り除くことを可能にする。

概して、本発明一環として、しかしいかなる制限的性質もなくして、グレージングの画定ゾーンは、少なくとも２つの縁、また好ましくは３つの縁によって画定されるゾーンである。

デジタル光学取得用装置は、好ましくは高解像度デジタルカメラであり得る。
カメラのデジタルセンサのピクセルサイズは、その場合、２０μｍと２μｍとの間、好ましくは１０μｍと５μｍとの間であり得る。
そのようなピクセルサイズは、画定ゾーンの縁のすぐ近くで解像画像を得ることを可能にする。
したがって、画定ゾーンの有用な部分のサイズが、グレージングが車両内に取り付けられることになるときに画定ゾーンの正面にあとで配置されることになる単数または複数の光学装置の良好な作動に十分であるかどうかを正確に評価することが可能である。
特に、本発明による方法は、画定ゾーンの内側縁から０．１ｍｍ未満の所での光学的品質の測定を可能にする。

本発明による方法を使った光学的品質の測定のために、周期パターンとデジタル光学装置との間の距離、およびグレージングの画定ゾーンとデジタル光学装置との間の距離は、発明の実施に用いられるシステムのさまざまな構成要素に依る。
特に、これらの距離は、デジタル取得用光学装置３００２の技術的な特徴と周期パターン３００１および４００２のサイズとに依ることができる。

グレージングの画定ゾーンとデジタル取得用光学装置との間の距離は、２０００ｍｍと１５００ｍｍとの間に含まれ得る。

本発明の態様による方法の一つの特定の実施形態において、デジタル取得用光学装置は、搭載インテリジェントシステムの測定用または取得用装置の位置に相当する位置に配置される。
利点は、画定ゾーンの光学的品質が、前記ゾーンとの関係において配置される搭載インテリジェントシステムの測定用または取得用装置が使用される状況と同一のさもなければ非常に類似した状況において測定されることである。
換言すれば、画定ゾーンの品質は、それが前記装置の性能に影響を与えうるように測定される。

本発明の第一の態様による方法の特定の実施形態において、周期パターンとデジタル光学装置との間の距離は、求められる品質基準の値の正確度と空間分解能とに応じて変わる。
例として、それは、３０００ｍｍと２０００ｍｍとの間に含まれ得る。

本発明の第二の態様による方法の特定の実施形態において、図５～図８を参照して、ステップ（１）および（３）でのデジタル取得用光学装置３００２の位置決めは、多関節ロボットアームのような移動用自動手段５００２を使って行われることができる。
移動用自動手段は、有利には、デジタル取得用光学装置３００２の位置決めが、グレージング１００１の画定ゾーン１００３のおおまかな位置の設定の事前のステップのおかげであれそうでなかれ、前記画定ゾーンの縁の特徴とグレージングの形に関する情報からであるように、プログラミング可能であり得るかまたはあらゆるプログラミング可能な手段を使って制御され得る。

発明の第二の態様による方法のステップ（３）のデジタル処理は、適合されるあらゆるタイプであり得、とりわけ、さまざまなデジタルフィルタ、とりわけグレージング１０００の画定ゾーン１００３の縁または輪郭を明らかにするように輪郭検出フィルタ、の使用によるものであり得る。
フィルタの例は、ソーベルフィルタおよびキャニーフィルタである。
これらのフィルタは、閾値処理の方法と組み合わされることもできる。
デジタル処理は、有利には、プログラミング可能なあらゆるデータ処理手段を使って自動化されたものであり得る。

本発明は、その２つの態様において、陸上車両のグレージング、特にフロントガラスの画定ゾーンの光学的品質の測定にとりわけ適合している。

１０００ 自動車用グレージング
１００１ ガラスシート
１００２ エナメルバンド
１００３ 画定ゾーン
３０００ システム
３００１ 周期パターン
３００２ デジタル取得用光学装置
４０００ 取得
４００１ 周期パターン
５０００ 位置決め
５００１ グレージングの表面
５００２ 移動用自動手段
６０００ 位置決め
７０００ 取得
７００１ 周期パターン
８０００ 取得
８００１ 周期パターン

Claims (13)

1. グレージングの画定ゾーンの光学的品質の測定方法であって、前記方法が、
   （１）デジタル取得用光学装置を使った、多重位相差による複数の周期パターンの画像の、グレージングの前記画定ゾーンを通しての、取得であって、前記画定ゾーンの表面は、前記デジタル取得用光学装置の被写界深度内にあり、また前記パターンは、空間の第一の方向にしたがって方向づけられているステップ、
   （２）前記デジタル取得用光学装置を使った、多重位相差による複数の周期パターンの、画像の前記画定ゾーンを通しての、取得であって、前記画定ゾーンの表面は、前記デジタル取得用光学装置の被写界深度内にあり、また前記パターンは、空間の第二の方向にしたがって方向づけられているステップ、
   （３）デジタル取得用光学装置のピクセルに相当する点のそれぞれについての、ステップ（１）および（２）で取得されたパターンの画像とグレージングがない場合に取得される多重位相差による周期パターンの対応画像との間の位相のずれの、測定ステップ、
   （４）デジタル取得用光学装置のピクセルに相当する点のそれぞれについての、ステップ（３）で得られた位相のずれの測定値の全体からの少なくとも１つの光学的品質基準の値の、計算ステップ、
   を含む方法。
2. グレージングの画定ゾーンの光学的品質の測定方法であって、前記方法が、
   （１）デジタル取得用光学装置の位置決めであって、グレージング全体の表面が、前記取得用光学装置の被写界深度内にあるようになっているステップ、
   （２）前記デジタル取得用光学装置を使った、前記グレージングの表面の少なくとも１つの画像の、取得ステップ、
   （３）ステップ（２）で取得された画像のデジタル処理を使った、グレージングの表面上でのグレージングの画定ゾーンの位置の設定ステップ、
   （４）前記ゾーンとの関係において配置される搭載インテリジェントシステムの測定用または取得用装置の位置に相当する位置への、グレージングの画定ゾーンに対するデジタル光学装置の位置決めステップ、
   （５）デジタル取得用光学装置を使った、多重位相差による複数の周期パターンの画像の、グレージングの前記画定ゾーンを通しての、取得であって、前記パターンは、空間の第一の方向にしたがって方向づけられているステップ、
   （６）前記デジタル取得用光学装置を使った、多重位相差による複数の周期パターンの、画像の前記画定ゾーンを通しての、取得であって、前記パターンは、空間の第二の方向にしたがって方向づけられているステップ、
   （７）デジタル取得用光学装置のピクセルに相当する点のそれぞれについての、ステップ（５）および（６）で取得されたパターンの画像とグレージングがない場合に取得される多重位相差による周期パターンの対応画像との間の位相のずれの、測定ステップ、
   （８）デジタル取得用光学装置のピクセルに相当する点のそれぞれについての、ステップ（７）で得られた位相のずれの測定値の全体からの少なくとも１つの光学的品質基準の値の、計算ステップ、
   を含む方法。
3. 前記デジタル取得用光学装置が、搭載インテリジェントシステムの測定用または取得用装置の位置に相当する位置に配置されるような、請求項１に記載の方法。
4. 前記第一の方向および第二の方向が、互いに直交しているような、請求項１から３のいずれか一つに記載の方法。
5. 前記デジタル光学取得用装置が、２０μｍと２μｍとの間、好ましくは１０μｍと５μｍとの間のピクセルサイズをもつデジタルカメラであるような、請求項１から４のいずれか一つに記載の方法。
6. 前記ステップ（１）および（２）のそれぞれにおけるまたはステップ（５）および（６）のそれぞれにおける多重位相差による周期パターンの数が、少なくとも４つ、好ましくは少なくとも８つ、さらには少なくとも１２であり、ステップ（１）および（２）のそれぞれまたはステップ（５）および（６）のそれぞれの多重位相差による正弦波パターンのそれぞれが、異なる位相を有するような、請求項１から５のいずれか一つに記載の方法。
7. 前記光学的品質基準が、光学的ひずみまたは屈折力のうちから選択されるような、請求項１から６のいずれか一つに記載の方法。
8. 前記グレージングが、前記グレージングの使用において準備される角度に相当する角度にしたがって、デジタル光学装置の光軸に対して傾斜するような、請求項１から７のいずれか一つに記載の方法。
9. 前記グレージングが、車両のフロントガラスであるような、請求項１から８のいずれか一つに記載の方法。
10. 前記グレージングの画定ゾーンが、少なくとも３つの縁によって画定されるような、請求項１から９のいずれか一つに記載の方法。
11. 前記周期パターンが、正弦波パターンであるような、請求項１から１０のいずれか一つに記載の方法。
12. 前記デジタル処理が、光学的基準の値の全体に対して行われるような、請求項１から１１のいずれか一つに記載の方法。
13. 前記デジタル処理が、ガウシアンフィルタであるような、請求項１１に記載の方法。

Images