PT90555B - Processo para a determinacao da qualidade optica do vidro plano ou de produtos de vidro plano - Google Patents

Description

Memória descritiva referente ao pedido de patente de invenção em nome de Saint—Sobain Vitrage, sede em d'Aisace, para : francesa, industriai, com " Les π i r o i r s " , Í S, avenue 924ÔÔ Courbevoie, França, "PROCESSO PARA A DETERMINACAu DA QUALIDADE QPTICfi DO VIDRO PLANO OU DE PRODUTOS OE VIDRO PLANO·'·· 0 invento refere-se a um processo para a determinação da qualidade óptica de vidro ou produtos de vidro plano, em particular de vidro float, segundo o qual ilumina—se a chapa de vidro sob um ângulo de incidência oblíqua para formar sobre um écran de projecção, uma imagem da chapa de vidro iluminada que, segundo as regiões em forma de fita que se estendem numa direcção da chapa de vidro e têm o carácter de lentes cilíndricas convexas ou côncavas, consiste de fitas claras e escuras que são conjugadas. Q vidro plano e em particular o vidro plano fabricado pelo processo chamado "float'' apresenta regularmente numa face ou nas duas, desigualdades de superfície em forma de ondulações longitudinais induzidas pelo processo de fabricação, sobretudo devido à tracção do véu de vidro. Estas desigualdades de superfície por características do vidro flutuado são chamadas "deformações de float". Estas desigualdades de superfície são de tal maneira pequenas que não podem ser detectadas senão por processos de medição mecânicos. Para a determinação da qualidade óptica do vidro flutuado, aplicam—se consequência exciusivamente processos de controle óptico.

Assim, é conhecido avaliar a qualidade de superfície das chapas de vidro por ombroscopia. A chapa de vidro é atravessada pela luz e a imagem que se forma num ecran de projecção é avaliada visuaimente. As desigualdades nas faces da chapa de vidro actuam quando há ocorrência como lentes convergentes ou divergentes e dão no ecran, um motivo de fitas ciaras e escuras. A avaliação quantitativa da imagem de sombras assim formada não é possível por meio de processos conhec idos. O processo de controle da qualidade óptica do vidro flutuado descrito no documento DE—AS—23 18 532 é também do tipo ombroscopia. Observa—se a imagem que se forma por reflexão numa das faces do véu de vidro para detectar separadamente as desigualdades de superfície nas duas faces dum véu de vidro flutuado. Para se conseguir que uma fracção maior da luz seja reflectida pela superfície de entrada, utiliza—se luz polarizada linearmente, paralelamente à superfície do vidro que é project-ada na chapa de vidro sob ângulos compreendidos entre 57 e 852.. Certamente que se faz também alusão à possibilidade duma análise quantitativa da imagem por meio de fileiras de convertedores fotoeiéctricôs do tipo fotoresistências, fototransistores ou análogos, mas de facto este processo não permite medições absolutas da amplitude dos defeitos ópticos do véu de vidro.

Além disso, conhecem—se processos para a inspecção automática de produtos de vidro utilizando um calculador numérico, segundo os quais um motivo padrão consistindo de traços ou pontos é registado através do objecto examinado por meio duma câmara vídeo e as distorsões que aparecem no motivo padrão por consequência dos defeitos no objecto examinado são avaliadas por tratamento numérico dos sinais video CDE-A-32 37 511, US-A-4 647 197). No entanto, estes processos não permitem efectuar medições absolutas da grandeza dos defeitos dioptricos nas chapas de vidro. * r

Para certos casos de aplicação de chapas de vidro, é necessário ou desejável poder medir e indicar a qualidade óptica das chapas de vidro em valores absolutos da refrinqencia dos defeitos dioptricos. As normas em vigor na República Federal da Alemanha imp3em, por exemplo, varíaçSes da refringência dos para-brisas que nSo excedam ^ 0,06 de dioptria. Os processos conhecidos que permitem executar essa medição quantitativa dos defeitos dioptricos são dispendiosos e não são adequados para uma aplicação na industria. O invento visa um processo p>ara a determinação da qualidade óptica do vidro plano, em particular do vidro float, que permita determinar em valor absoluto, a refringência das zonas longitudinais da vidraça que apresente defeitos ópticos e correlacionar os valores medidos da refringência com as zonas correspondentes da chapa de vidro. D processo deve poder ser aplicado directamente a uma linha de fabricação para a verificação eventual em contínuo da produção total do vidro piano duma linha de vidro fioat.

De acordo com o invento, este resultado e obtido por uma ombroscopia caracterizada pelas seguintes particularidades : de vídeo num em substância — a imagem é registada por meio duma câmara campo de medida estreito que se estende perpendicularmente às bandas claras e sombras, — a cada ponto da imagem é atribuído um sinal numérico correspondente à sua densidade luminosa, efectuando—se esta numeração directamente na câmara de video ou numa fase de numeração montada a jusante, — determina—se a diferença entre o sinal numérico atribuído e o correspondente ao perfil de densidade luminosa duma chapa de vidro plana paralela isenta de defeitos <p*erfil de

densidade luminosa de base), - calcula—se o quociente entre os valores de diferença e os sinais de base correspondentes, e - os valores absolutos da refringência ou dos valores que lhe são proporcionais são calculados multiplicando esses quocientes por um factor de correcção e são por fim avaliados numérica e/ou graficamente. 0 invento visa um processo por meio do qual pode ser efectuada duma maneira simples, sem instalações ôpticas dispendiosas, uma determinação quantitativa da refringência no vidro float. As instalações necessárias na proximidade da chapa de vidro a examinar compreendem unicamente o dispositivo de iluminação, um ecran de projecçSo e uma ou várias câmaras vídeo e é possível acomodar sem dificuldade estas instalações directamente ao nível duma linha de produção para vidro float. Graças ao facto da avaliação duma imagem video peio sistema de tratamento de imagens poder fazer-se num curto espaço de tempo, é possível por exemplo proceder de 5 em 5 cm ao exame dum véu de vidro float que se desloca a uma velocidade de 3Θ m por minuto e determinar a amplitude dos defeitos dioptricos, todas as vezes, ao longo duma linha que se estende transversalmente sobre toda a largura do véu de vidro. Mesmo nos casos de requisitos elevados na precisão dos valores de medição, a medição a distâncias de 5Θ cm é possível com a mesma velocidade da chapa de vidro float, mediante uma avaliação convenientemente afinada dos sinais de medição. Isto significa ser possível, de certa forma, directamente na linha de produção, uma vigilância mais ou menos interrupta da qualidade óptica dum véu de vidro float.

Por meio do processo de avaliação de acordo com o invento, em princípio é possível avaliar tanto as imagens 4

produzidas depois da chapa de vidro ter sido atravessada por irradiação e nas quais aparecem os defeitos diopt-ricos por colaboração da deformação de duas faces da chapa de vidro, como as imagens produzidas essencialmente peia reflexão da luz numa das faces ou nas duas faces.

De acordo com uma forma de execução preferida do invento, o perfil de densidade luminosa de base é determinado directamente a partir de sinais numerados correspondentes ao perfil medido de densidade luminosa da imagem no campo de medição, por uma filtragem de passo-baixo. No caso de ocorrência, os sinais numerados podem ser tanto os sinais medidos, não tratados como os sinais medidos e em seguida pré—fi1 trados. A filtragem de passo—baixo faz sobressair as modificações da densidade luminosa induzidas pelos defeitos dioptricos da chapa de vidro.

Uma outra possibilidade de determinação directa do sinal de diferença consiste em executar uma filtragem de passo-alto dos sinais correspondendo ao perfil de densidade luminosa medida ou dos sinais pré—fi1 trados. Durante essa filtragem de passo-alto, a frequência de corte inferior do filtro de passo—alto corresponde à frequência de corte superior do filtro de passo—baixo que é utilizada no caso descrito anteriormente para a determinação da densidade luminosa de base.

De acordo com o invento, determina-se o quociente entre os sinais de diferença e os sinais correspondentes à densidade luminosa de base. Os sinais de base podem ser, peia sua parte, determinados de diversas formas. Por exemplo, é possível determinar, nas mesmas condições de iluminação e sem luz parasita, medindo o perfil de densidade luminosa duma chapa de vidro piana com a mesma espessura de referência, isenta de defeitos ópticos e armazenando em memória os sinais medidos. A chapa de vidro de referência deve apresentar faces £

riqorosamente planas e paralelas, o que pode ser obt-ido por polimento. A chapa de vidro ern variante pode ser uma chapa de vidro normal, quer dizer, conter defeitos, sendo eliminadas as variações de densidade luminosa atribuíveis aos defeitos ópticos por uma filtragem de passo-baixo e o perfil de densidade luminosa de base assim determinado sendo armazenado na memória piara servir às medições. Neste caso é preciso igualmente ter em atenção que as condições de iluminação sejam as mesmas que durante a medição posterior do perfil de densidade luminosa real e garantir uma protecção a respeito de qualquer luz estranha parasita.

Numa forma de realização do processo do invento, particularmente eficaz, a determinação dos sinais para a densidade luminosa de base faz-se a partir do perfil de densidade luminosa medida, neste caso, por uma filtragem de passo-baixo, simétrica, dos sinais correspondendo ao perfil real imediatamente medido ou pré—fi1 trado. Neste caso, o cálculo do quociente é baseado de cada vez no perfil de base determinado a partir do perfil real medido.

Durante o tratamento dos sinais numerados, o ruido deve ser eliminado por filtragem e isto vantajosamente nurn filtro matricial locai simétrico, tendo um limite superior da frequência local de peio menos 1/Í3 mm. É igualmente vantajoso determinar o perfil de densidade luminosa não segundo uma linha única da imagem video, mas segundo uma banda que compreende uma série de linhas da imagem video. Por urna filtragem de passo-baixo apropriada, constituem—se assim valores médios representativos a partir dos sinais que são cada vez próximos perpendicuiarmente à direcção das linhas da imagem. Desta maneira, o ruido de fundo é mais atenuado.

Durante a determinação da densidade luminosa de

H

base, a f i i tragem de passo—baixo dos sinais correspondentes ao perfil de densidade luminosa medida faz—se num filtro de passo-baixo simétrico cujo limite superior de frequência locai é ajustado a um valor apropriado entre 1/80 mm e 1/12 mm.

As operações de filtragem descritas acima podem ser executadas isolada ou colectivamente quer num filtro matricial actuando no domínio locai, quer num filtro actuando no domínio da imagem uma transformação linear bidimensíonal, como a transformação de Fourier 2D ou a transformação de waish 2D, quer por intercalação de transformações lineares unidimensionais, como a transformação de Fourier ou a transformação de Waish. Não é necessário que a densidade luminosa de base seja constante em toda a largura da chapa de vidro, quer dizer no sentido longitudinal do campo de medição. Pode variar de qualquer maneira com a condição de que essas variações não sejam brutais.

Quando se presta atenção para que tanto a densidade luminosa de base como o ângulo de incidência da luz fiquem constantes sobre a largura da chapa de vidro, o processo de acordo com o invento pode ser simplificado pela execução numa única fase operatória da formação do sinal de diferença e da formação do quociente.

Graças ao facto da densidade luminosa de base ser constante e conhecida, a refringência é obtida neste caso pa rticular subtrai ndo o si na i de densi dade 1um i nosa real da densidade luminosa de base constante, enquanto que a formação do quociente faz-se também por meio do factor de correcção. é evidente que é necessário neste processo simplificado proteger o conjunto do dispositivo de medição contra a luz exterior parasita. Por outro lado, este processo simplificado

necessita duma densidade luminosa de base que fique localmente constante para um ângulo de incidência constante. No entanto, pelo facto destas condições não serem fáceis de realizar na prática, aplica-se de preferência os processos descritos ant-eriormente segundo os quais podem variar a densidade luminosa de base e o ângulo de incidência. έ evidente que o processo de acordo com o invento é aplicável não sòmente a uma linha de vidro float em si mas também pode ser aplicado, de forma análoga, à determinação da qualidade óptica de chapas de vidro distintas ou de produtos acabados contit-uídos por vidro float, por exemplo, vidros perfeitos para automóveis. Para a determinação da qualidade óptica de para-brisas, pode ser vantajoso examiná-los segundo duas direcções perpendiculares e distribuir os campos de medição segundo uma grelha em malha. Neste caso, a grelha em malha deve estar disposta de forma que a grande dimensão dos campos de medição se encontre sempre em substância na direcção perpendicular às bandas escuras e claras.

Eventualmente, a direcção principal dos defeitos ópticos pode ser determinada primeiro por um arranjo prévio dos campos de medição em leque para orientar a posição angular da grelha de medição em malha, consequentemente.

Outras vantagens e outras formas de realização vantajosas do invento depreendem-se das sub-reivindicações e da descrição dada a seguir duma forma de execução com referência aos desenhos anexos que representam : figura 1 ; um esquema sinóptico do aparelho necessário para a execução do processo, figura 2 l uma tabela sinóptica dos componentes essenciais necessários para um tratamento numérico da imagem, figura 3 : um diagrama representando o perfil da

densidade luminosa de base e o perfil de densidade luminosa medido da imagem ombroscópica, f iqura 4 : uma tabela sinóptica do circuito de cálculo da refringência a partir dos sinais numerados, figura 5 : uma tabela sinóptica do circuito de preparação dos sinais fornecidos peia câmara video antes do circuito do cálculo pròpriamente dito, figura β : a representação impressa dum perfil de densidade luminosa medida e do perfil de densidade luminosa de base que é deduzida daquela, figura 7 : é a representação impressa da maneira da refringência expressa em mi 1idioptrias, calculada a partir dos valores indicados na figura 6.

Como se depreende da figura 1, um véu de vidro fioat 1 fabricado em contínuo, representado aqui sob a forma dum segmento de véu de vidro, desloca—se a uma velocidade de aproximadamente 10 a 3Θ m por minuto segundo a espessura do vidro, no sentido da seta F e para uma plataforma de corte não representada.

Na plataforma de corte, são cortadas chapas de vidro dum comprimento de aproximadamente 6 m do véu de vidro e empilhadas. A largura do véu de vidro 1 é de mais de 3 m.

Num locai apropriado na linha de fabricação, um âmbito suficentemente extenso é protegido da luz do dia, parasita em excesso ou de qualquer outra luz estranha parasita peia montagem duma cabine cujas paredes são estanques à luz e que não está aqui representada por uma questão de clareza da figura. No interior desta cabine coloca—se uma fonte luminosa 2 ao lado do véu de vidro 1. de A luz emitida pela fonte luminosa 2 atinge o véu vidro sob um ângulo de incidência compreendido entre 7<d e 0£)0 A iluminação oblíqua sob um ângulo de incidência tão grande quanto possível é vantajosa para se obter uma imagem muito contrastada. Por outro lado, o ângulo de incidência não pode ssr sx cessivamente grande, porque uma fracção crescente da luz é então reíiectida pela superfície do vidro de maneira que a quantidade de luz que atravessa o vidro é necessária para a medida, torna—se então excessivamente pequena.

Um ecran de projecção 3 cuja superfície é branca está disposto sob a chapa de vidro 1 no dominio iluminado pela fonte luminosa 2. A imagem 7 que é provocada pelas desigualdades da superfície em forma de banda da chapa de vidro, ainda chamadas "distors3es de float", aparece no ecran de projecção 3 sob a forma de bandas claras e escuras que se estendem no sentido longitudinal da chapa de vidro. As ondulaçães de superfície podem ser consideradas como sendo lentes cilíndricas, convexas e côncavas. Os campos concavos, que actuam como lentes divergentes, aparecem no ecran de projecção 3 sob a forma de bandas escuras e os campos convexos, que têm o efeito de lentes convergentes, aparecem sob a forma de bandas claras. A distância entre o ecran de projecção 3 e o véu de vidro não é critica, mas deve ser escolhida de forma que o plano da imagem se encontre nitidamente à frente do foco das lentes.

Uma câmara video 4 está disposta por cima do véu de vidro 1 antes ou depois do ecran de projecção 3, observado no sentido do movimento do véu de vidro. As imagens registadas pela câmara video 4 são transmitidas peia linha 5 a um sistema de tratamento de imagens 8 no qual se faz o

tratamento numérico da imagem vídeo. □ sistema de tratamento de imagens 8 compreende, C OíYiO O eduz da representação esquemática da figura 2, um conversor analógico/numérico 9, que pode estar já contido na câmara video, um processador 10, um calculador il e uma memória de massa 12. Uma tecla de comando 13, bem como um dispositivo de visualização dos dados 14. e um impressor 15 estão ligados ao calculador 11. Além disso, o dispositivo para o tratamento numérico da imagem compreende uma afixação video 16 ligada ao processador 10 e um traçador video 17.

No conversor analógico/numérico 9, os sinais para cada ponto da imagem, que definem a sua posição e a sua luminosidade ou valor de cinzento, quer dizer a sua densidade luminosa, são convertidos em sinais numéricos correspondentes. Para poder descrever a densidade luminosa com uma precisão suficiente por meio de sinais numéricos, o campo de luminosidade a cobrir no t-otal deve ser sub—dividido num número suficientemente grande de níveis de cinzento. O número de níveis de cinzento deve ser pelo menos 64 e são obtidos bons resultados quando se dispõe, por exemplo, de 128 níveis de cinzento. 0 processador 10 tem, entre outras funções, a de converter, segundo os processos de tratamento de imagens conhecidos, a imagem video de origem numa imagem video transformada tendo um contraste melhor do que o da imagem original. Podem ser utilizadas cartas de tratamentos de imagens disponíveis no mercado para este processador chamado de imagens. O processador 1Θ compreende uma memória de imagens na qual está guardada urna imagem video cujo contraste foi melhorado. A imagem video transformada por meio do processador 10 e tendo um contraste de imagem melhorado constitui

presentemente a base do tratamento de imagens posterior sfectuado peio calculador li. O calculador 11 calcula, por meio dum aigoríiimo desenvolvido para este fim, a partir de informações de densidade luminosa armazenadas na memória de imagens do processador 1Θ, o perfil de refringência do véu de vidro. Ao calculador 11 está ligada uma memória de massa 12 que serve para armazenar os programas e para arquivar as imagens video originais ou com contraste melhorado e/ou as imagens calculadas a partir destas, assim como os valores de refringência associados. O desenvolvimento do algoritmo, segundo o qual o cálculo do perfil da refringência é executado no calculador 11 a partir das informações de imagens presentes na memória de imagens do processador 10, faz-se por dedução matemática para o caso em que a luz atravessa o véu de vidro e em que o ecran que tem a imagem de sombras está disposto afastado do véu de vidro do lado da saida da luz. Parece então que a distância entre o ecran e o véu de vidro intervem como factor constante no cálculo e que a refringência D da chapa de vidro num ponto x pode ser calculada por meio da fórmula : D (. x > = K δ L (x. > / Lo ( x >

Nesta fórmula : D = refringência em dioptrias, K = constante, 6L = diferença entre a densidade luminosa efectiva medida e a 1um i nos i dade de base,

Lo = luminosidade de base que é medida no ecran para um véu de vidro piano paralelo ideal. por

Para o cálculo de refringência, é portanto suficiente conhecer, por um lado, o comportamento da luminosidade de base sobre a largura do véu de vidro e,

outro lado, o comportamento da luminosidade ou densidade de luz: efective. sobre a largura do véu de vidro, sob a forma de grandezas numéricas para os diversos pontos da imagem para poder delas deduzir imediat-ameni-e o comportamento da refringência, isto é, o perfil da refringência. A figura 3 é um diagrama que representa para. o modo de iluminação ilustrado na figura 1, o comportamento da luminosidade de base Lofy) na largura do véu de vidro, bem como o comportamento da luminosidade ou densidade luminosa L(x) efectiva. A luminosidade de base Lo,'v) aumenta de forma contínua até no meio do véu de vidro. A densidade luminosa medida Lç*q constitui uma curva que faz ondulações à voita da curva de luminosidade de base. A curva de luminosidade de base é determinada pela ext-racção por filtragem por intermédio dum filtro simétrico tendo um comportamento de passo-baixo dos valores efectivos medidos do perfil de densidade luminosa. A frequência de corte superior deste filtro de passo—baixo é regulável. São obtidos bons resultados quando a frequência de corte superior fq é regulada para um valor compreendido entre 1/80 mm e 1/12 mm. Revelou-se que esse cálculo de luminosidade de base a partir dos comportamentos de densidade luminosa medidos é possível com uma alta reproduc t· ibi 1 i dade , com a condição de se eliminar qualquer luz parasita. As curvas de luminosidade de base calculadas assim são susceptíveis de sobrepôr para uma espessura constante do vidro mesmo quando o cálculo é efectuado com grandes intervalos de tempo. A figura 4 ilustra sob a forma duma tabela esquemática a forma como o calculador efectua o tratamento dos vários pontos da imagem, por exemplo, durante a avaliação duma única linha de imagem video. O valor da medição numerada da densidade luminosa real Lfde cada ponto da imagem é peia linha 20 a um filtro '' ' ~' transmi tido simétrico 21 com i 3 comportamento de passo-baixo no sentido transversal do véu dg vidro. A saída 22 desse filtro de passo-baixo 21 aparece urn sinal que corresponde à luminosidade de base Lo<··...- do ponto de imagem em questão. o sinal Loix', e o sinal L, são transmitidos a uma fase de subtracção 23 na qual é formada a diferença &L,'X) entre esses dois sinais. 0 sinal Lo<-x> que aparece à saida 22 é transmitido pela linha 24 e o sinal de diferença SL,'X) é transmitido pela linha 25 a uma fase de divisão 26 na qual é formado o quociente SL,-x)/Lo< χ', . O quociente θ L(-x )/Lo{ x) é transmitido pela linha 27 a uma fase de correcção 2£:. A fase 28 tem por função trazer à refringência calculada uma correcção que tem em conta o ângulo de incidência do ponto correspondente â imagem. Uma conversão da refringência para o caso duma luz incidente vertical é portanto assim operada. A fase de correcção 28 sucede uma fase de conversão 29, na qual tem lugar a multiplicação do sinal de entrada por uma constante de escalonamento. A constante de escalonamento é determinada empiricamente por comparação com chapas de vidro cuja refringência é conhecida. A linha 30 à saida da fase de conversão 29 traz então um sinal que corresponde directamente à refringência do vidro no local relativo ao ponto de imagem medido. Este sinal pode ser então transmitido às várias unidades representadas na figura 2 com vista a uma nova. avaliação e/ou armazenamento. A avaliação duma imagem vídeo ao longo duma única linha de imagem leva a valores de medição que, em proporção da fracção de ruído no sinal vídeo, não têm fataimente uma precisão muito grande. Para aumentar a precisão da medida, é conveniente avaliar uma banda estreita de algumas linhas de imagens contíguas formando de cada vez o valor médio a partir das densidades luminosas dos pontos que se seguem nas linhas a avaliar - no sentido longitudinal do véu de vidro. São obtidos resultados satisfatórios avaliando por exemplo 4 a 8

linhas sucessivas, A formação do valor médio opera-se por ligação a montante dum filtro de passo-baixo cuja frequência de corte superior é regulável. Este modo de avaliação da imagem ao longo duma banda estreita não compreendendo senão algumas linhas oferece a vantagem dum tempo de cálculo muito breve, de maneira que é possível o controle mais ou menos contínuo do véu de vidro float.

Para uma precisão de medição ainda maior, o cálculo deve ser fundado sobre valores médios que se estendem sobre uma banda com uma largura de vários centímetros. Por exemplo, atinge-se uma precisão muito elevada quando se avalia uma banda com a largura de alguns centímetros. Neste caso, o cálculo do perfil da refringência peio calculador leva evidentemente um período de tempo sensivelmente maior. Para formar a média das densidades luminosas dos pontos duma fileira segundo o sentido longitudinal do véu de vidro, quer dizer transversalmente às bandas a avaliar, os sinais numerados correspondentes a esses pontos são desparasitados por meio dum filtro local de passo-baixo bi—dimensionai e de novo filtrados num filtro longitudinal apropriado, graças ao qual são obtidos valores representativos de cada vez. efeito uma A figura 5 ilustra o processo de preparação dos sinais fornecidos pela câmara video 4 antes do processo de cálculo pròpriamente dito que se faz de acordo com o processo ilustrado na figura 4. O sinal proveniente da câmara video 4 é convertido numa imagem video numérica no conversor anaiógico/numérico 9 no qual o valor de tensão analógica correspondente à densidade luminosa real dum ponto de imagem particular é convertido num valor numérico. Para melhorar o contraste da imagem, o valor de cinzento de origem é convertido imediat-amente numa fase de transformação 32 num valor de cinzento transformado. Afim de não falsificar o perfil de densidade luminosa na fase de transformação, é escolhida para esse efeito uma transformação linear que representa o campo de cinzento do sinal video no campo de cinzento máximo da memória de imagem. A imagem transformada assim determinada que pode aparecer em lugar da imagem originai na afixação video 16 (figura 2), é introduzida na memória de imagem 33. A imagem de densidade luminosa em seguida é desparasitada numa fase de desparatização 34. A fase de desparatização 34 consiste essenciaimente num filtro de passo—baixo simétrico bi — -dimensional cuja frequência de corte é regulável. A fase de desparatização 34 sucede uma fase de filtragem 36 na qual, por meio dum filtro de passo—baixo, é formado o valor médio representativo para os valores de densidade luminosa situados numa fileira no sentido longitudinal do véu de vidro. O filtro de passo—baixo da fase de filtragem 35 é simétrico. A sua frequência de corte superior é regulável e eleva—se por exemplo a 1/8Θ mm. A filtragem na fase de desparatização 34 e no filtro longitudinal 36 reduz a fracção de ruido estatístico da imagem suficientemente para que ela não estorve durante o cálculo posterior. A saida da fase de filtragem 36 aparece então na linha 20 o sinal que é transformado em valores de refringência por meio do circuito de cálculo descrito na figura 4. □ resultado do tratamento de sinal executado da forma descrita pode ser representado e arquivado de qualquer maneira. Uma forma de representação que também p>ode ser bem restituída na afixação video que é impressa está representada sob a forma de representações impressas nas figuras 6 e 7. h Tiqurc representa o perfil de densidade luminosa vertical efectivo e o perfil de densidade luminosa de base que está deduzida da dimensão transversal do véu de vidro, neste caso, na base dos valores que são obtidos depois da desparatização por filtragem e do cálculo da média longitudinal dos sinais medidos Cpré—fi1trageml. A distância vertical entre duas

linhas horizontais de divisão corresponde neste caso a dez oe v0.ior 08 cinzento. A figura 7 é o diagrama da refringência calculada sobre a base dos valores indicado na figura 6, sendo os valores absolutos calculados da refringência reportados de novo à mesma escala sobre a largura do véu de vidro. A distância vertical entre as linhas horizontais de divisão corresponde de cada vez a uma refringência de 2,5 mi 1idioptrias. A posição e a intensidade dos defeitos dioptricos para além dum valor limite de alerta regulável podem ser assim detectadas e arquivadas automàticamente. Os dados podem eventualmente ser transmitidos, por uma interface de acoplagern, a um sistema de automatização no qual o corte do véu de vidro e a tiragem das chapas de vidro podem diferentes as fazer-se na base destes dados segundo as exigências de qualidade.

R E a U M 0 h qual idade óptica do vidro fioai- έ determinada por orabroscopia num locai apropriado da linha de fabricação do véu de vidro fioat. A imagem é registada por uma camara video e avaliada por meio dum tratamento de imagem numérica com o fim de determinar o perfil de densidade luminosa. D perfil de refringência é calculado a partir do perfil de densidade luminosa e é representado e avaliado numérica e/ou grâf i camente.

Claims (1)

1. R Ε I V I N D I C ft Ç D E S ÍSl - Processo para a determinação da qualidade óptica do vidro piano, em particular o vidro float, ou de produtos de vidro piano, segundo o qual se ilumina a chapa de vidro sob um ângulo de incidência oblíqua e forma-se num écran de projecçSo, uma imagem ombroscõpica partindo da chapa de vidro iluminada, a qual, seguindo as regiões em forma de banda que se estendem numa direcção da chapa de vidro e têm o caracter de lentes cilíndricas convexas ou côncavas, consiste em bandas claras e escuras que lhe são conjugadas, caracterizado pelas particularidades seguintes : - a imagem é registada por meio duma camara video num campo de medida estreito que se estende em substância perpendicularmente às bandas claras e escuras, — a cada ponto da imagem ê atribuído um sinal numérico correspondente à sua densidade luminosa, efectuando—se esta numerização directamente na camara vídeo ou numa fase de numerização montada a j usante, atribuído e duma chapa (perfil de — determina—se a diferença entre o sinal numérico o que corresponde ao perfil de densidade luminosa de vidro piana, paralela, isenta de defeitos densidade luminosa de base), - calcula-se entre os valores de diferença e os sinais de base correspondentes, e - os valores absolutos da refringência ou os valores que lhe são proporcionais são calculados multiplicando esses quocientes por um factor de correcção e são por fim avaliados numérica e/ou graficamente. <Z-J. 2à - Processo segundo a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de o perfil de densidade luminosa de base necessário para a formação do sinal de diferença ser determinado por filtragem de passagem baixa a partir dos sinais numerirados que correspondem ao perfil de densidade luminosa da imagem de sombras no campo de medição. 3§i. - Processo segundo as reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo facto de a formação do quociente dos sinais de diferença e dos sinais para a densidade luminosa de base ser fundada no perfil de densidade luminosa de base que foi medido nas mesmas condições de iluminação anteriormente numa chapa de vidro plana, paralela, isenta de defeitos ópticos, com a mesma espessura e ao abrigo de luz exterior, parasita e cujos sinais aferentes foram armazenados. 4£l — Processo de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo facto de a formação do quociente dos sinais de diferença e dos sinais para a densidade luminosa de base ser fundada no perfil de densidade luminosa de base que foi determinado nas mesmas condições de iluminação descritas anteriormente numa chapa de vidro da mesma espessura compreendendo defeitos, ao abrigo de luz parasita, exterior, depois da filtragem de passagem—baixa, simétrica, dos sinais numerizados e cujos sinais aferentes foram armazenados. Sâ. — Processo de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo facto de a formação do quociente dos sinais de diferença e dos sinais aferentes para a densidade luminosa de base ser fundada no perfil de densidade luminosa de base que foi determinado por filtragem de passagem-baixa simétrica de cada perfil de densidade luminosa medido. 6sL — Processo de acordo com uma ou várias das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo facto de os sinais numerizados representativos da densidade luminosa dos diversos pontos de imagem compreenderem, peio menos 64 e de preferência mais de 128 niveis. várias das de s i na i s matri ciai, f requênc ia 7sl — Processo de acordo com uma ou reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo facto acompanhados de ruído serem filtrados num filtro local, simétrico, tendo um limite superior da local de pelo menos 1/13 mm. 8^ - Processo de acordo com uma ou várias das reivindicações 1 a 7, caracterizado peio facto de o perfil de densidade luminosa ser determinado e avaliado segundo uma fita compreendendo uma fileira de linhas da imagem video, sendo formados valores médios representativos por filtragem a partir dos sinais correspondentes aos pontos de imagem justapostos perpendicularmente à direcçSo das linhas. 9^ — Processo de acordo com uma ou várias das reivindicações 2 a 8, caracterizado pelo facto de se utilizar como filtro de passagem baixa para a determinação do perfil de densidade luminosa de base para a formação do sinal de diferença e/ou para a formação do quociente a partir dos sinais correspondentes ao perfil de densidade luminosa, um filtro simétrico apresentando um limite superior da frequência locai de 1/80 mm a 1/12 mm. 10ã. — Processo de acordo com uma ou várias das reivindicações 7 a 9, caracterizado peio facto de a filtragem ser executada por meio dum filtro matricial actuando no dom í n i o locai. Ιΐϋ — Processo de acordo com uma ou várias das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo facto de a filtragem ser executada. por meio dum filtro actuando no domínio da imagem uma transformação linear bi—dimensional, como uma transformação de Fourier 2D ou uma transformação de Walsh 2D. 12§l - Processo de acordo com uma ou várias das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo facto de a filtragem ser executada por intercalação de transformação linear unidimensional de Fourier ou transformação de Walsh. 13^ — Processo de acordo com uma ou várias das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo facto de o valor calculado para a refringência ser convertido ao valor aplicável à irradiação vertical por um cálculo que tenha em conta o ângulo de incidência particular da luz projectada na chapa de vidro. 14§! — Processo de acordo com uma ou várias das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo facto de se avaliar a imagem de sombras que se forma, em razão da transmissão da chapa de vidro num ecran de projecção disposto ao lado da chapa de vidro, oposto ao do dispositivo de iluminação. 15ãL — Processo de acordo com uma ou várias das reivindicações 1 a 13, caracterizada pelo facto de se avaliar a imagem de sombras que se forma, em razão da reflexão na chapa de vidro sobre um ecran de projecção disposto do mesmo lado que o dispositivo de iluminação. ISiã - Processo de acordo com uma ou várias das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo facto de para a determinação da refringência duma chapa de vidro, folheada, constituído por duas chapas de vidro distintas, montadas por meio duma camada de adesivo termoplástico, a avaliação da imagem de sombras fazer—se segundo pelo menos duas direcções que fazem mutuamente um ângulo. 17§L reivindicação que ilumina a ob1í qua, um Aparelho para a execução do processo 1, compreendendo um dispositivo de chapa de vidro segundo um ângulo de ecran de projecção que restitui a a segundo a i1uminação inc idênc ia imagem de

   sombra da. chapa de vidro, uma camara de video e um sistema de tratamento de imagem, caracterizado peio facto de o sistema de tratamento de imagem compreender um ei emento de subt-racção (23) para a determinação da diferença de densidade luminosa entre a densidade luminosa real e a densidade luminosa de base, e uma fase de divisão (26) para a formação do quociente da diferença de densidade luminosa e a densidade luminosa de base. 18s. — Aparelho de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo facto de o sistema de tratamento de imagem compreender uma fase de filtragem (34) que compreende um filtro local de passagem—baixa, simétrico, bi—dimensional para desparasitar os sinais acompanhados de ruido. 19sL — Aparelho de acordo com a reivindicação 17 ou 18, caracterizado pelo facto de o sistema de tratamento de imagem compreender uma fase de filtragem (36) compreendendo um filtro de passagem-baixa para cada fenda de imagem no sentido longitudinal da chapa de vidro. 202. — Aparelho de acordo com uma ou várias das reivindicações 17 a 19, caracterizado pelo facto de compreender uma fase de filtragem (21) para a determinação do perfil de densidade luminosa de base a partir do perfil de densidade luminosa, real, fornecido pela camara video. 21â — Aparelho de acordo com uma ou várias das reivindicações 17 a 20, caracterizado peio facto de compreender uma fase de correcção (28) montada a jusante da f ase de d i v i são (26). Correspondente pedido foi depositado na República Federai da Alemanha, sob o n2 p.38 16 392.6, em 13 de fiai o de 1988, cuja prioridade reivindica. Foram inventores: Woifgang Bongardt, alemão, y, D—5i ΘΘ fiachen Republi ca domiciliado em Herst-alerstrasse Federal da Alemanha; Heimui- Gowert, alemão, domiciliado em Diepenlinchenerstrasse 4Θ, D—519Θ Stolberg, República Federal da Alemanha; Hans-Josef W i nk e 1 e r , a 1 emão, dom i c i 1 i ado em S i mpe1ver dst r asse n2. 62, D—51ΘΘ Aachen, República Federal da A1ernanha; e -Josef Schneiders, alemão, domiciliado em Joaswerk n2 32, D—5190 St-olberg, República Federal da Alemanha. Lisboa, 12 de Maio de 19£:y