KR0159925B1 - 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정방법 및 장치 - Google Patents

플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정방법 및 장치 Download PDF

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에스.르 바그레즈
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Abstract

내용 없음.

Description

플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법 및 장치
제1도는 방법을 수행하는데 필요한 장치의 개략도.
제2도는 디지탈 영상 처리에 필요한 주요 부품의 블록 다이어그램.
제3도는 실루엣의 기본 휘도 프로파일 및 측정된 휘도 프로파일의 그래프.
제4도는 디지탈 신호로부터의 굴절력을 연산하기 위한 회로의 블록도.
제5도는 실질 연산 회로전의 비디오 카메라에 의하여 공급된 신호의 처리회로의 블록도.
제6도는 측정된 휘도 프로파일 및 이들로부터 결정된 기본 휘도 프로파일의 그래프.
제7도는 제6도에 도시된 값으로부터 연산된 밀리디옵터 단위의 굴절력 패턴의 그래프.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 글래스 리본 2 : 라이트 에미터
3 : 스크린 4 : 비디오 카메라
7 : 실루엣 8 : 영상 처리 시스템
10 : 프로세서 14 : CRT 터미날
15 : 프린터 16 : 비디오 디스플레이
본 발명은 플랫 글래스(flat glass), 플랫 글래스로부터 제조된 제품, 특히, 플로트 글래스(float glass) 및 플로트 글래스로부터 제조된 제품의 광 특성 결정 방법 및 장치에 관한 것으로서, 상기 글래스 플레이트는 경사 입사각으로 조사되고, 또한 실루엣은 조사된 글래스 플레이트의 투영 스크린상에 형성되며, 볼록 및 오목 원통 렌즈 성질을 갖는 상기 글래스 플레이트의 한방향으로 연장되는 스트립형 영역에 대응하여 밝고, 어두운 스트립을 포함한다.
상기 플로트 처리에 의하여 제조된 플랫 글래스 특히, 플로트 글래스는 길이 방향 즉, 글래스 로빈 방향으로 연장되는 한면 혹은 양면의 제조공정에 의하여 야기된 스트립형 표면 비평탄함을 갖는다. 플로트 글래스의 스트립형 표면 비평탄 특성은 소위 플로트 디스토션이라고 지칭된다. 이러한 표면의 비평탄함은 소수이므로 기계적인 측정방법으로 발견될 수 없다. 플로트 글래스의 광 특성을 결정하도록 광 제어 방법이 연속적으로 사용된다.
글래스 플레이트의 표면 특질을 평가하기 위한 공지된 방법은 소위 쉐도우 프로세스인데, 여기서 가시 평가가 상기 글래스 플레이트를 통하여 투시광상의 투영 스크린상에 형성된 실루엣으로 이루어진다. 상기 글래스 플레이트상의 비평탄함은 오목 혹은 볼록 렌즈의 형태로 작용하고 또한 스크린상의 라이트 및 다크 스트립 패턴을 야기시킨다. 결과적인 실루엣의 특성 평가는 공지된 방식의 부가와 함께 불가능하다.
독일연방공화국 특허 제 2318532호에 서술된 플로트 글래스의 광 특성 체킹 프로세스는 쉐도우 프로세스의 사용을 가능하게 하는데, 여기서 상기 글래스 리본의 표면상의 굴절에 의하여 형성된 실루엣이 플로트 글래스의 양측부상의 표면 비평탄성을 분리적으로 결정하도록 고려된다. 큰 정수의 라이트가 유입면상에 굴절되는 것을 보장하도록, 상기 글래스면에 선형으로 편광된 라이트가 이용되고 57 및 85도 사이의 각도로 글래스 플레이트상에 방사된다. 라이트 측정 기구에 의한 실루엣 평가 가능성의 참조가 수용되며 또한 이것은 광 저항, 광 트랜지스터등과 같은, 실루엣을 넘어 횡방향으로 연장되는 광 전자 변환기의 열을 포함할 수 있다. 그러나, 이러한 프로세스는 상기 글래스 리본의 광적인 결함의 크기에 완전한 정보를 제공하는데 역시 실패하고 있다.
더불어, 디지탈 컴퓨터를 사용하는 글래스 제조물의 자동 체킹에 대한 프로세스가 공지되어 있는데, 여기서 라인 혹은 도트로 구성되는 테스트 패턴은 비디오 카메라로서 테스트 목적을 전반에 걸쳐서 기록되고 또한 테스트 목적물내의 결함에 의하여 야기된 테스트 패턴의 디스토션은 비디오 신호(DE-OS 32 37 511 및 US 특허 4 647 197)의 디지탈 프로세싱에 의하여 평가된다. 그러나, 이러한 공지된 프로세스는 역시 플랫 글래스 플레이트내의 완전한 굴절 광학 결점 크기 측정을 제공하지 않는다.
어떤 글래스 플레이트의 사용에 대해서, 완전한 굴절 광학적인 결점의 굴절력 값에서의 글래스 플레이트 광 특성을 측정 및 지시 가능한 필요성이 대두된다. 예를들면, 차량창에 대해서는 굴절력값의 변화가 ±0.06 굴절광 이하이어야 된다고 독일연방공화국 교통 기준에 서술되어 있다. 글래스 플레이트의 굴절 광학 에러의 양적인 측정이 수행될 수 있는 종래 기술의 측정 프로세스는 매우 복잡하고 제조 라인에서 사용하기가 부적합하다.
따라서, 본 발명은 플랫 글래스의 광 특성 결정 프로세스를 제공하는데, 이것은 스트립형 광학 결점 혹은 에러 구역에서의 완전한 값의 굴절력 혹은 반사력의 결정 및, 측정된 굴절력값 및 이것에 대응하는 글래스 플레이트상의 포인트의 결합 허용을 가능하게 한다. 상기 전체 플로트 글래스 제조 라인을 연속적으로 검사할 수 있도록 제조 라인상의 직접적인 이러한 프로세스의 사용을 가능하게 할 것이다.
본 발명에 따라서, 이러한 문제는 다음 특징의 컴비네이션을 통하여 상술된 형태의 프로세스에 의하여 해결된다.
- 상기 실루엣은 우현각도에서 상기 라이트 및 다크 스트립으로 구동되는 인접 측정 필드내의 비디오 카메라로서 결정된다;
- 대응 디지탈 신호는 각각의 영상 혹은 화상 포인트의 휘도(반색조 화상)에 대한 일련의 접속 디지탈화 단계 혹은 비디오 카메라내에서 형성된다.
- 상기 차동 신호는, 각각의 경우에서, 측정된 휘도 프로파일에 대응하는 디지탈 신호 및, 평행 평면, 결합없는 글래스 플레이트의 휘도 프로파일(기본 휘도 프로파일)에 대응하는 신호 사이에서 형성된다.
- 상기 몫은 각각의 경우에 상기 차동 신호 및, 기본 휘도에 대한 대응 신호로부터 형성된다.
- 상기 몫을 보정 계수와 곱하므로서 상기 굴절력의 완전값 및 이것에 비례하는 값이 결정되고 수치적으로 평가된다.
본 발명은 실루엣으로부터 플로트 글래스내에서의 굴절력 특성 결정을 수행하기 위해서 복잡한 광 수단 없이 간단한 프로세스를 제공한다. 데스트될 글래스 플레이트 부근에서 요구되는 상기 수단은 라이팅 유니트, 투사 스크린 및, 하나 이상의 비디오 카메라로 구성되며 또한 이러한 수단의 직접적인 플로트 글래스 투사 라인상에의 설비가 용이하게 가능하다. 영상 프로세스 시스템에 의하여 비디오 영상의 평가가 매우 짧은 시간 즉, 분당 30m의 속도에서 이동하는 플로트 글래스 리본이 광학 에러 혹은 결점의 크기에 대해서 전체 글래스 리본폭을 넘어서 연장되는 라인을 따라서 5㎝ 간격에서 테스트 가능할만큼 짧다. 고정밀도의 측정값이 요구될때조차도 상기 측정은 테스트 혹은 측정 신호의 대응적으로 사변적인 계산의 경우에 있어서 동일한 플로트 글래스 리본 속도에서 50㎝ 주기에서 일어날 수 있다. 이것은, 이 경우에 있어서, 플로트 글래스 리본 특성의 상대적으로 연속적인 모니터링이 제조 라인상에 직접적으로 가능함을 의미한다.
본 발명 연산 프로세스는 글래스 플레이트의 불규칙한 방사 후에 형성된 실루엣의 계산을 가능하게 하는데, 여기서 광학적인 에러는, 글래스 플레이트 양면상의 변형 및, 한면 혹은 양면상의 라이트의 굴절에 의하여 근본적으로 형성된 실루엣의 상호 작용에 의하여 야기된다.
상기 측정된 휘도 프로파일에 대응하는 신호 및, 상기 기본적인 휘도 프로파일에 대응하는 신호 사이의 차동 신호의 형성에 대한 기본 휘도 프로파일은, 본 발명의 양호한 실시예에 따라서, 저역 필터링에 의하여 측정 필터내의 실루엣의 측정된 휘도 프로파일에 대응하는 디지탈 신호로부터 직접적으로 결정된다. 상기 휘도 프로파일에 대응하는 디지탈 신호는 비프로세스화된 신호 및 측정되고 대체로 미리 여과된 신호 둘다를 측정할 수 있다. 저역 필터링은 글래스 플레이트내의 광학적인 결함의 결과로서 일어나는 휘도 변화를 여과한다.
상기 측정된 휘도 프로파일에 대응하는 신호 및 상기 기본 휘도 프로파일에 대응하는 신호 사이의 부가적인 계산에 대해 필요한 차동 신호의 직접 결정에 대한 다른 가능성은 상기 측정된 휘도 프로파일에 대응하는 신호 혹은 예비 여과 신호의 고역 필터링을 포함한다. 이러한 고역 필터링의 경우에 있어서, 고역 필터의 낮은 한계 주파수는 상기 기본 휘도를 결정하기 위한 미리 상술된 경우에서 사용된 저역 필터의 높은 한계 주파수에 대응한다.
본 발명에 따라서, 상기 값은 상기 기본 휘도에 대응하는 신호 및 차동 신호로부터 형성된다. 이러한 값의 형성에 대해 요구되는 기본 휘도에 대한 신호는 다른 방식으로 차례로 결정될 수 있다. 따라서, 예를들면, 기본 휘도 프로파일에 대한 신호를 결정하는 것이 가능한데 여기서, 기본 휘도 프로파일은 동일한 두께의 광학적인 결점없는, 평행 평면 글래스 플레이트상의 실제 측정에 대해서와 같이 동일한 조명 혹은 광선 상황하에서 측정되는 반면에, 간섭 이질 라이트에 대해 차폐되고 측정된 신호를 저장한다. 결함이 없고 평행 평면 글래스 플레이트로 형성된 것의 사용이 적합한데, 여기서 상기 표면은 평행 평면 방식으로 그라운드된다. 그러나 상기 기본 휘도 프로파일은 정상적인 즉, 불안한 글래스 플레이트로 미리 결정되고, 상기 광학적인 결합에 원인이 있는 휘도 변화의 저역 필터링에 의하여 필터링 아우트 되므로서 따르고 그후, 상기 결정된 기본 휘도 프로파일이 저장되었다. 여기서 다시, 한편으로는 상기 기본 휘도 프로파일의 측정시 상기 동일한 라이트닝 상태가 상기 실제의 휘도 프로파일의 연속 측정동안과 같이 존재할 것이고 다른 한편으로는, 간섭에 대한 차폐시 이질의 라이트가 형성된다.
특히, 본 발명의 적합한 개선에 있어서, 계수 형성에 요구되는 기본 휘도 신호의 결정은 상기 측정된 휘도 프로파일로부터 즉, 직접 측정되거나 혹은 예비 필터된 실제의 휘도 프로파일에 대응하는 신호의 대칭 저역 필터링에 의하여 일어난다. 따라서, 이 경우에 있어서 계수 형성은 상기 측정되고, 실제의 휘도 프로파일로부터 결정된 기본 휘도 프로파일에 기초된다.
디지탈 신호 처리시 노이즈 부품이 적어도 1/13㎜의 공간 빈도에 대한 상한으로 매칭 매트릭스 공간-필터내에서 적당히 필터 아우트된다. 또한 스트립에 따라 또한 비디오 화상, 비디오 화상 라인 열을 카바하는 스트립의 싱글 라인을 따라 가지 않고 스트립을 따라 휘도 프로파일을 결정하는 것이 적합하다. 그러면, 대표 수단값은 우현각도에서 화상 라인 방향으로 대칭된 신호로부터의 적합한 저역 필터링에 의하여 형성된다. 상기 화상의 노이즈는 여기서 부가로 감소된다.
상기 차동 신호를 형성하기 위한 기본 휘도 및 계수를 결정할때, 상기 측정된 휘도 프로파일에 대응하는 신호는 대칭의 저역 필터에서 형성되는데, 상기 공간 빈도에 대한 상한은 1/80㎜ 및 1/12㎜ 사이의 적당한 값으로 셋트된다.
상기 필터링 작동은 공간 범위내의 결과적인 매트릭스 필터 혹은 2D 푸우리에 혹은 2D 월쉬 변환과 같이, 2차원 선형 변환의 영상 범위내에서의 결과적인 필터내에서 단일 혹은 함께 수행되거나, 혹은 푸우리에 혹은 월쉬 변환과 같이, 일차원 선형 변환을 삽입시키므로서 수행된다.
상기 기본 휘도는 글래스 플레이트의 즉, 상술된 프로세스내의 측정된 필드의 길이방향으로 고려된 폭을 넘어서 일정할 필요는 없고 또한 변화가 급작스럽지 않게 제공된 랜덤한 방식의 변화가 가능하다.
만약, 기본 휘도 및 라이트 경사각도 둘다가 글래스 리본폭을 넘어서의 일정한 유지가 보장된다면, 본 발명의 방법은, 차동 신호의 형성과 차동 신호의 계수 및 기본 휘도가 싱글 프로세스 스테이지내에서 완수되는 것으로 간소화 가능하다. 상기 기본 휘도가 일정하고 공지될때, 이러한 특수한 경우에 있어서 상기 굴절력은 일정한 기본 휘도로부터 실제 휘도 신호를 감소시키므로서 얻어지고 또한 계수 형성은 보정 계수의 부가와 함께 일어난다. 상기 완전한 테스트 시스템을 이질 라이트의 방해에 대해서 차폐시키도록 이러한 간단한 프로세스 내에서 필요한 것은 명백하다. 그러나, 이러한 간단한 프로세스는 일정한 경사각에 대한 빈도적으로 일정한 기본 휘도를 요구한다. 그러나, 실제로 이러한 상태가 얻기가 어려우므로, 참조적으로 미리 서술된 프로세스에 대해 주어지는데, 여기서 기본 휘도 및 경사각은 변화 가능하다.
본 발명은 플로트 글래스 라인에 이용가능할 뿐만 아니라, 동일한 방식으로 개개의 글래스 플레이트의 광 특성을 결정하거나 혹은 플로트 글래스로부터 제조 마무리된 생산물 즉, 차량 유리에 대해서 사용가능하다. 마무리된 차량 유리의 광 특성을 결정하기 위해서, 이들을 우현각도에서 다른 각도로 두 방향을 따라 테스트하고 또한 측정 필드를 그리드형 래스터내에서 어레인지 하는 것이 적합하다. 후자는 상기 측정 필드의 길이방향 연장이 각각의 경우에 우현각도에서 쉐도우 스트립 방향으로의 방식으로 어레인지될 것이다. 선택적으로, 상기 측정 필드의 전진 팬-형 어레인지먼트에 의하여, 상기 그리드형 래스터의 각도 위치를 방위설정시키도록, 상기 스트립형 광학 에러의 주방향을 결정하는 것이 가능하다.
본 발명의 부가적인 개선은 플로트 글래스 라인의 온-라인 측정에 대해 적합한 실시예로서 도면을 참조하여 더욱 상세히 서술될 것이다.
제1도에 도시된 바와 같이, 리본의 형태를 갖는 연속 제조의 플로트 글래스 리본(1)은 도시되지 않은 절단 스테이션을 통하여 화살표(F) 방향으로 글래스 두께 함수로서 대략 분당 10 내지 30m의 속도로 이동한다. 절단 스테이션에서 대략 길이 6m의 글래스 플레이트는 리본으로부터 분리되어 적층된다. 상기 글래스 리본의 폭은 3m 보다 크다.
제조 라인내의 적절한 지점에서, 적당한 대형 영역의 광 불침투벽을 가진 캐빈의 배치에 의하여 다른 외부의 광 혹은 과다하게 교란시키는 일광에 대해서 보호되고, 도면이 간소하도록 캐빈은 도시되지 않았다. 라이드 에미터(2)는 상기 캐빈내에서 플로트 글래스 리본(1)의 측방향으로 설치된다.
라이트 에미터(2)에 의하여 방출된 광은 수직에 대해서 70 및 80도 사이의 입사각도로 글래스 리본과 부딪힌다. 매우 큰 입사각하의 경사 조사가 유익한데, 이것은 대조적인 실루엣을 얻기 위한 것이다. 그러나, 입사각은 그렇게 크지 않아야 하는데, 그 이유는 더욱 많은 비율의 광이 글래스면상에 반사될 것이고, 또한 글래스 리본을 투과하고 측정에 요구되는 광의 비율이 너무 작아지기 때문이다.
흰 표면을 가진 투영 스크린(3)이 라이트 에미터(2)에 의하여 조사된 영역내에서 글래스 리본 아래에 설치된다. 실루엣(7)은 글래스 리본의 스트립형 표면 불균일성에 의하여 야기되며, 또한 플로트 디스토션(float distortion)으로서 지칭되는 실루엣은 글래스 리본의 길이방향으로 연장된 밝고 어두운 스트립의 형태로 상기 투영 스크린(3)상에 나타난다. 표면 주름은 볼록 및 오목의 원통형 렌즈로 간주될 수 있다. 발산 렌즈로서 작용하는 오목 영역은 투영 스크린(3)상의 어두운 스트립으로 나타나는 반면에, 수렴 렌즈의 효과를 가진 볼록 영역은 밝은 스트립으로서 나타난다. 스크린(3) 및 글래스 리본 사이의 거리는 결정적 요소는 아니지만, 실루엣의 평면은 렌즈의 촛점보다 분명히 위에 있도록 선택되어야 한다.
비디오 카메라(4)는 상기 리본의 운동방향의 투영 스크린(3)의 하향 혹은 상향 위치에서 글래스 리본(1)위에 설치된다. 비디오 카메라(4)에 의하여 기록된 화상 혹은 영상은 도체(6)를 경유하여 영상 혹은 화상 처리 시스템(8)으로 공급되는데, 여기서 상기 비디오 화상은 디지탈 처리된다.
제2도에 도시된 영상 처리 시스템(8)은 선택적으로 이미 비디오 카메라에 포함될 수 있는 아날로그-디지탈 변환기(9), 프로세서(10), 컴퓨터(11) 및 매스 메모리(mass memory)(12)내에 입력된다. CRT 터미널(14) 및 프린터(15)와 같은 작동 키보드(13)는 컴퓨터(11)에 접속된다. 또한 디지탈 영상 처리 수단은 프로세서(10) 및 비디오 플로터(17)에 접속된 비디오 디스플레이(16)를 포함한다.
아날로그-디지탈 변환기(9)에 있어서, 이것의 위치 및 밝기 혹은 반색조 화상 즉, 휘도를 한정하는, 각각의 영상 혹 화상 포인트에 대한 신호는 대응 디지탈 신호로 변환된다. 디지탈 신호를 사용하여 충분한 정밀도를 가지고 휘도를 서술할 수 있도록, 보호될 전체 밝기 구역은 충분히 다수의 반색조 화상 스테이지로 세분되는데, 이것은 적어도 64일 것이다. 만약, 128 반색조 화상 스테이지가 휘도를 서술하기 위해 이용된다면 훌륭한 결과가 얻어진다.
프로세서(10)는 공지된 영상 처리 프로세서를 사용하는 본래의 화상과 비교된 개선된 콘트라스트를 가진 변환된 비디오 화상으로 본래의 비디오 화상을 변환시키는 작용을 갖는다. 상업적으로 이용가능한 영상처리 카드는 소위 영상 프로세서에 대해 사용가능하다. 프로세서(10)는 영상 메모리를 내장하고 있는데, 이속에 개선된 콘트라스트 비디오 영상이 저장된다.
프로세서(10)의 도움을 받아 변환된 개선된 콘트라스트를 가진 비디오 영상은 이제 컴퓨터(11)에 의하여 수행된 제1영상 처리용 베이스를 형성한다. 프로세서(10)의 영상 메모리내에 저장된 휘도 정보로부터 이러한 목적에 대해서 개선된 산법의 도움을 받아, 컴퓨터(11)는 글래스 리본의 굴절력 프로파일을 형태를 계산한다. 상기 컴퓨터(11)는 매스 메모리(12)와 접속되는데, 연합된 굴절력값과 함께 이것은 프로그램을 저장하고 본래 혹은 개선된 콘트라스트 비디오 영상 혹은 이들로부터 연산된 영상을 저장하도록 사용된다.
컴퓨터(11)가 프로세서(10)의 영상 메모리내에 나타난 영상 정보로부터 굴절력 프로파일의 계산을 수행하는 베이스상의 산법의 개선은, 상기 라이트가 글래스 리본을 통하여 변환되고 실루엣을 가진 스크린이 리본으로부터의 거리에서 광 출구상에 설치되는 방식에 대한 수학적인 유도에 의하여 일어난다. 스크린으로부터 글래스 리본까지의 거리는 계산상 일정 상수이며 또한 포인트(X)에서의 글래스 플레이트의 굴절력(D)은 다음식에 따라 계산됨을 알 수 있다.
Figure kpo00002
여기서, D=디옵터 단위로 표시된 굴절력
K=일정
ΔL=측정된 유효 휘도 및 기본 밝기 사이의 차이
L0=이상적인 평행-평면 글래스 리본을 가진 스크린 상에서 측정된 기본 밝기이다.
따라서, 굴절력을 계산하기 위해서 필요한 것은 한편에서의 글래스 리본의 폭을 넘는 기본 밝기 통로임을 알 수 있고, 또한 이들로부터 굴절력 통로 즉, 굴절력 프로파일을 계산할 수 있도록, 개개의 영상 포인트에 대해 디지탈 양의 형태로 다른편의 글래스 리본의 폭을 넘어 휘도 혹은 유효 밝기의 폭을 아는 것이다.
제3도는, 유효 통로 즉, 측정된 밝기 혹은 휘도 L(x), 사용되는 도형적인 표현 형태와 같은, 글래스 리본의 폭을 넘는 기본 밝기 L0(x)의 결과 통로를 나타내는 조사 형태를 도시한다. 상기 기본 밝기 L0(x)는 상기 글래스 리본의 중심으로 가면서 연속 상승한다. 측정된 휘도 L(x)는 상기 기본 밝기 커브 둘레에 환형의 커브이다. 상기 기본 밝기 커브는 글래스 리본에 대해서 횡방향으로의 저역 통과 작용을 가진 대칭 필터의 도움을 받아 측정된 유효 휘도 프로파일로부터 필터 아우트되는 방식으로 결정된다. 이러한 저역 필터의 상부 한계 주파수는 조정 가능하다. 만약, 상기 횡방향 필터의 상부 한계 주파수 fq가 1/80㎜ 및 1/12㎜ 사이의 값으로 셋트된다면 훌륭한 결과가 얻어진다. 상기 측정된 휘도 궤도 혹은 통로로 부터의 이러한 기본 밝기 연산은 고 재생도로 가능하고, 외부 광의 방해없이 제공되는 것임을 알 수 있고 또한 연산된 기본 밝기 커브는 상기 연산이 오랜 기간동안에 일어날 때조차도 일정한 글래스 두께에 대해 적합함을 알 수 있다.
제4도는 개개의 영상 포인트의 처리가 컴퓨터(11)내에서 즉, 비디오 화상의 개개의 라인을 평가할때, 어떻게 일어나는가 하는 블록도 형태를 도시하고 있다. 각 영상 포인터의 실제 휘도 L(x)의 디지탈 측정값은 라인(20)을 통하여 글래스 리본의 횡방향내에서 저역 작용의 대칭 필터(21)로 이송된다. 필터(21)의 출력단(22)에서 신호가 제공되는데, 이것은 특별한 영상 포인트의 기본 밝기 L0(x)에 대응한다. 상기 신호 L0(x)는 이제 라인(20)으로부터 뺄셈 소자(23)로 분기된 신호 L(x)와 같이 동일한 방식으로 인가된다. 출력단(22)에서의 신호 L0(x)는 이제 라인(24)을 경유하여 인가되고 차동 신호 ΔL(x)가 라인(25)을 경유하여 분리 스테이지(26)로 인가되는데, 여기서 상기 계수 ΔL(x)/L0(x)가 형성된다.
상기 계수 ΔL(x)/L0(x)는 라인(27)을 경유하여 보정 스테이지(28)로 인가되는데, 이러한 함수는 상기 연산된 굴절력을 보정하기 위한 것으로서, 이것을 상기 굴절력이 입사각에 의존되는 사실의 계산이다. 따라서, 상기 보정 스테이지에서 수직 광 입사의 경우에 대한 굴절력의 변환이 제공된다. 보정 스테이지(28)는 변환 스테이지(29)에 의하여 따르게 되는데, 상기 입력 신호는 보정 상수에 의하여 곱해진다. 후자는 굴절력이 공지되는 글래스 플레이트와의 비교에 의하여 결정된다. 상기 신호는 변환 스테이지(29)의 출력단에서의 라인(30)내에서 이용 가능한데, 이것은 측정된 영상 포인트와 연합된 포인트에서 글래스의 굴절력에 직접 대응한다. 이러한 신호는 부가의 연산 및 저장을 위해서 제2도에 도시된 다른 유니트에 인가 가능하다.
신호 화상 라인을 따른 비디오 화상의 평가는 비디오 신호내의 노이즈에 기인되어 반드시 정밀할 수는 없는 측정값을 나타낸다. 측정 정밀도를 증가시키도록, 몇몇의 대칭 화상 라인의 인접 스트립이 연산되고 또한, 의미값이 글래스 리본의 길이방향내에서 연산될 화상 라인의 연속 화상 포인트의 휘도로부터 형성될 것이 요구된다. 만약, 연속 화상 라인(4-8)이 이러한 방식으로 연산된다면 유용한 결과가 얻어진다. 상기 의미값은 조정 가능한 상부 한계 주파수와의 저역 필터의 일련의 접속에 의하여 형성된다. 몇몇의 화상 라인만의 인접 라인을 따른 영상 혹은 화상 연산 방식은, 컴퓨터가 비디오 화상을 매우 급속히 연산할 수 있고 그래서, 이것이 플로트 글래스 리본의 상대적으로 계속적인 검사 혹은 체크를 야기시키는 잇점을 갖는다.
측정값의 매우 고정밀도가 요구될때, 상기 연산이 다수의 센티미터 범위의 스트립을 넘어 얻어지는 의미값에 기초될 것이 요구된다. 예시로서, 매우 고정밀도가 다수의 센티미터 범위의 스트립의 연산시 얻어진다. 그러나, 이 경우에 있어서, 컴퓨터에 의한 굴절력 프로파일의 연산이 더오래 일어난다. 글래스 리본의 길이 방향의 열 즉, 연산될 스트립에 대해 우현각도에 설치된 영상 포인트의 휘도를 평균화할 수 있도록, 이러한 영상 포인트와 연합된 디지탈 신호는 2차원의 저역 빈도 필터와의 간섭 억제를 견디며, 그래서 각각의 경우에 연산될 스트립을 따른 휘도에 대한 표현값이 얻어진다.
제5도는 실제 연산 프로세스 전에 비디오 카메라(4)에 의하여 인가된 신호를 처리하는 방법을 요약 형태로 도시하는데, 이것은 제4도에 도시된 방법에 따라 일어난다. 컴퓨터에 의하여 요청된 비디오 카메라(4)로부터의 신호는 아날로그 디지탈 변환기(9)내의 디지탈 비디오 화상으로 변환되는데, 상기 각각의 영상 포인트의 실제 휘도에 대응하는 아날로그 전압값은 디지탈 값으로 변환된다. 화상 콘트라스트를 개선시키도록 상기 본래의 화상 반색조는 변환 스테이지(31)에서 변환된 화상 반색조로 변환된다. 상기 휘도 프로파일이 변환 스테이지에서 변조되지 않도록, 선형 변환이 선택되는데, 이것은 영상 메모리의 최대 반색조 범위내의 비디오 신호의 화상 반색조 범위를 묘사한다. 비디오 디스플레이(16)(제2도) 상의 본래 영상에서 일어날 수 있는 결정되고 반환된 영상은, 영상 메모리(33)로 인가된다. 휘도 영상의 간섭 억제가 간섭 억제 스테이지(34)에서 수행된다. 후자는 조정 가능한 한계 주기를 가진 2차원의 대칭 저역 필터를 포함한다. 상기 스테이지(34)는 필터 스테이지(36)에 의하여 따르는데, 여기서, 저역 필터의 도움으로 글래스 리본의 길이 방향의 열내의 휘도 값에 대한 표면 의미값을 형성한다. 이것의 상부 한계 주기는 조정 가능한데 즉, 1/80㎜이다. 상기 스테이지(34) 및 길이 방향 필터 스테이지(36)내의 필터링은 다음의 연산동안 방해되지 않을 정도로 화상의 정적인 노이즈를 크게 감소시킨다. 필터 스테이지(36)의 출력단에서, 상기 신호는 라인(20)내에 나타나는데, 이것은 굴절율값에 대한 제4도에 대해 서술된 컴퓨터 회로의 도움을 받아 부가로 처리된다.
서술된 방식으로 수행된 신호 처리의 결과가 나타나고 랜덤 방식으로 저장된다. 비디오 디스플레이상에 재생되고 또한 프린트 아우트된 명백한 표현은 제6도 및 제7도에 도시된 형태로 나타난다. 제6도는 유효 휘도 프로파일을 도시하며 또한 상기 유효 휘도 프로파일 및 기본 휘도 프로파일은 글래스 리본의 폭 방향에서 이들로부터 얻어지고 즉, 이들의 기초값에서 간섭 억제 필터링 및 또한 측정된 신호(프리필터링)의 길이 평준화 및 필터링되는 간섭 억제가 얻어진다. 두개의 수평 변환 라인 사이의 수직 이격은 10개의 화상 반색조 유니트에 대응한다.
제6도에 재생된 기본값에 연산된 굴절력 그래프가 제7도에 도시되는데, 다시한번 굴절력 값의 연산 절대량이 글래스 리본의 폭에 걸쳐 동일한 스케일내에 계획된다. 수평 변환 라인의 수직 이격은 각각의 경우에 2.5㎜ 디옵터의 굴절력에 대응한다. 조정 가능한 알람 임계치 위의 광학적인 에러의 위치 및 밀도는 이러한 방식으로 결정 가능하고 자동 저장된다. 상기 데이타는 선택적으로 자동 시스템에 커플링 계면 수단에 의하여 변환 가능한데, 상기 데이타를 기초로 상기 글래스 리본은 커트되고 상기 글래스 플레이트는 사용자의 용량 요구에 따라서 저장된다.

Claims (21)

  1. 글래스 플레이트가 경사 입사각으로 조사되고, 또한 조사된 글래스 플레이트의 실루엣이 볼록 혹은 오목 원통형 렌즈의 성질을 갖는 글래스 플레이트 방향으로 연장되는 스트립형 영역에 대응하여 밝고 어두운 스트립을 포함하며 투영 스트린상에 형성되는, 플랫 글래스 특히, 플로트 글래스, 혹은 플랫 글래스로부터 제조된 제품의 광 특성을 결정하기 위한 방법에 있어서, ㈎ 상기 실루엣은 상기 밝고 어두운 스트립에 대해 직각으로 연장되는 좁은 측정 필드내에서 비디오 카메라에 의해 결정되며, ㈏ 대응 디지탈 신호는 각각의 영상 혹은 화상 포인트의 휘도(반색조 화상)에 대한 일련의 접속된 디지탈화 스테이지 혹은 비디오 카메라내에서 형성되며, ㈐ 상기 차동 신호는, 각각의 경우에서, 측정된 휘도 프로파일에 대응하는 디지탈 신호와 평행 평면 무결함 글래스 플레이트의 휘도 프로파일(기본 휘도 프로파일)에 대응하는 신호 사이에서 각각의 경우에 대해 형성되며, ㈑ 계수는 차동 신호 및 기본 휘도에 대한 대응 신호로부터 각각의 경우에 대해 형성되며, ㈒ 상기 계수를 보정 계수와 곱하므로서 굴절력의 절대값 및 이것의 비례값이 결정되고 수치적으로 연산되는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 차동 신호를 형성하기에 필요한 기본 휘도 프로파일은 상기 측정 필드내의 실루엣의 휘도 프로파일에 대응하는 디지탈 신호로부터의 저역 필터링에 의하여 결정되는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 기본 휘도에 대한 신호 및 차동 신호로부터의 몫의 형성시, 상기 기본 휘도 파일이 기본으로 사용되는데, 이것은 이물 간섭 라이트에 대해서 차폐되면서, 동일한 두께의 광학적으로 결점없고, 평행-평면의 글래스 플레이트 상의 동일한 조명 상황하에서 미리 측정되고 또한 이것의 연합된 신호가 저장되는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 차동 신호 및 기본 휘도에 대한 신호로부터의 몫의 형성동안, 상기 기본 휘도 프로파일은 기본으로 사용되는데, 이것은 상기 디지탈 신호의 대칭 저역 필터링을 따르는 이물 간섭 라이트에 대해서 차폐되면서 동일한 두께의 유효 글래스 플레이트상의 동일한 투시 상황하에서 결정되는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 기본 휘도에 대해 연합된 신호 및 차동 신호로부터의 몫의 형성동안, 상기 기본 휘도 프로파일이 기본으로 사용되는데, 이것은 상기 측정된 휘도 프로파일로부터의 대칭 저역 필터링에 의하여 결정되는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 개개의 영상 혹은 화상 포인트의 휘도를 나타내는 디지탈 신호는 적어도 64 양호하게는 128 이상의 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 노이즈 신호는 적어도 1/13㎜의 상부 빈도 주파수 한계를 가진 대칭 매트릭스 빈도 필터내에서 여과되는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 휘도 프로파일이 결정되고 또한 비디오 화상 라인의 열을 포함하는 스트립을 따라 연산되는데, 표현 수단값은 상기 라인 방향에 대해 우현각도에서 나란한 화상 포인트에 대응하는 신호로부터 필터링되므로서 형성되는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 1/80㎜ 내지 1/12㎜의 상부 빈도 주파수 한계를 가진 대칭 필터가 상기 휘도 프로파일에 대응하는 신호로부터의 몫의 형성 및 차동 신호의 형성에 대해서 상기 기본 휘도 프로파일을 결정하기 위한 저역 필터로서 사용되는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 합성 매트릭스 필터를 가진 필터링이 상기 빈도 범위내에서 일어나는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 합성 매트릭스 필터를 가진 필터링이, 2D 푸우리에 혹은 2D 월쉬 변환과 같이, 2차원 선형 변환의 화상 범위내에서 일어나는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 필터링은 푸우리에 혹은 월쉬 변환과 같은 일차원 선형 변환을 개재시키므로서 수행되는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 굴절력에 대한 산출값은 수직 방사에 대한 유효한 값으로 보정되며, 이때 상기 글래스 플레이트에 가해지는 광의 입사각이 고려되는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 글래스 플레이트 조사의 결과로서, 광 유니트와 대면하는 상기 플레이트의 측부에 설치된 투영 스크린상에 형성된 실루엣의 연산이 일어나는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 글래스 플레이트상의 굴절의 결과로서, 광 유니트에서의 동일 측부상에 설치된 투영 스크린상에 형성된 실루엣의 연산이 일어나는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  16. 제1항 또는 제2항에 있어서, 가소성 점착층에 의하여 상호 접속된 개개의 글래스 플레이트를 포함하는 합성 글래스 플레이트의 굴절력을 결정하기 위해서, 상기 실루엣의 연산이 서로에 대해 각도 형성되어 적어도 두 방향에서 일어나는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 방법.
  17. 플랫 글래스 또는 그로 제조된 상품들의 광학적 특성을 결정하기 위한 장치에 있어서, 경사 입사각하에 글래스 플레이트를 조사하기 위한 수단과; 밝고 어두운 스트립을 포함하는 볼록 또는 오목 원통형 렌즈의 특성을 갖는 글래스 플레이트 방향으로 연장하는 스트립형 영역에 대응하는 조사된 글래스 플레이트의 실루엣을 수용하기 위한 투영 스크린과; 상기 밝고 어두운 스트립에 대해 대체로 직각으로 위치한 좁은 측정 필드에 실루엣을 결정하기 위한 비디오 카메라 수단과; 상기 비디오 카메라에 의해 생성된 신호를 디지탈화 하기 위한, 또는 각각의 영상 또는 화상 포인트에 대한 휘도의 디지탈 신호를 제공하기 위한 디지탈 수단과; 상기 측정 휘도 프로파일에 대응하는 디지탈 수단에 의해 생성된 디지탈 신호와 평행-평면 무결함 글래스 플레이트의 휘도 프로파일에 대응하는 디지탈 신호 사이의 차동 신호를 제공하기 위한 차동 신호 측정 수단과; 상기 차동 신호와 기본 휘도에 대한 대응 신호 사이의 계수를 결정하기 위한 계수 검출 수단 및; 굴절력의 절대값 또는 그와 비례하는 값과 일치하는 보정 계수로 계수를 제공하기 위한 곱셈 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 영상 처리 시스템은, 노이즈 신호의 간섭 억제에 대한 2차원의, 대칭 저역 빈도 필터를 가진 필터 스테이지(34)를 가진 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 장치.
  19. 제17항 또는 제18항에 있어서, 상기 영상 처리 시스템은 글래스 리본의 길이 방향내에서 각각의 영상 칼럼에 대한 저역 필터를 가진 필터 스테이지(36)를 가진 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 장치.
  20. 제17항 또는 제18항에 있어서, 상기 비디오 카메라에 의하여 인가된 실제 휘도 프로파일로부터 기본 휘도 프로파일을 결정하기 위한 필터 스테이지(21)를 갖는 것을 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 장치.
  21. 제17항 또는 제18항에 있어서, 상기 스테이지(26)를 가진 시리즈내에 접속된 보정 스테이지(28)를 특징으로 하는 플랫 글래스 혹은 플랫 글래스 제품의 광 특성 결정 장치.
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