TW201307798A - 容器的光學檢查 - Google Patents

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Abstract

一種用於檢查具有基座(B)及口部(M)之容器(C)之裝置及方法，其中，導引光線穿過該容器基座並進入該容器，並經由該容器口部離開該容器；使用至少第一及第二光源(12a、12b)，其可操作地彼此相鄰設置於該容器基座之下方且具有不同的操作特性。感測通過該容器口部而傳輸的光線，且由二個以上之該容器口部之部分的圖像產生該容器口部的一複合圖像。

Description

容器的光學檢查
本揭露內容係關於用於容器的光學檢查之方法和裝置。
在容器的製造之中，不同的異常或變化都有可能發生，而影響到容器在商業上的被接受度。這些異常，稱作為「商業性變異」，其可關於到容器的眾多屬性中的其中之一。例如，商業性變異可包含容器開口處的容器尺寸特徵。因而，提供能夠檢查容器是否有商業性變異的檢查設備，通常是有用處的。名詞「檢查」係使用於其最寬廣的認知之下，藉以包括任何光學式、電光學式、機械式或電子式地對於一容器的觀察或者接合，以測量或確定一潛在可變特性，其包括但不一定局限於所述商業性變異。
第21圖以簡化及圖表的形式，揭示了一裝置810，其用以在一容器814檢查程序中檢查一容器開口812的參數，其形式大體上與申請人所獲准之U.S專利號5,461,228中所描述及顯示的裝置相符合。該裝置810包括有：以直射光射入該容器814之一光源818、以及一光感測器824，該光感測器824相對於光源818和該容器814配置，以接收傳輸自該容器814且通過該容器開口812的光線。一遠心透鏡822，其對正於該光感測器824，其僅僅通過該容器開口812而傳輸且基本上於該容器開口812之軸向上的光線。
該感測器824衍生出該容器開口812的二維圖像。該感測器812被耦合到資訊處理電子設備，該等資訊處理電子設備係用以決定或計算一最佳直徑的圈環，該圈環將適配於該容器開口812的二維圖像之內，該等資訊處理電子設備並將此圈環，在該容器開口812的半徑之內，指示為有效。
該容器814可能會包括有商業性變異，例如阻塞部分813，其可能在大體上平行於該容器軸向之方向上，阻礙一些光線815並反射所剩下具有角度的光線817。該感測器824不僅可接收未受阻止而顯示出該容器開口812內徑的光線819，也接收傾向使該容器開口812看起來大於本身真實大小的反射光817。因此，如第22圖所示的先前技術，由第21圖的光源所產生光線所產生的習知光圖像，包括有明亮未受妨礙的光線819’的圖形，其代表開口812的內徑；以及反射光817'的光圈或額外的圖形，其代表離開開口812內徑的反射部分。
依據本發明的其中一目的，本揭露內容中的主要客體，係提供一更可靠的光學塞規(OPG)裝置，其用於抵頂於一容器開口，以減少或消除在一OPG圖像中的反射光，及/或阻止由容器開口內表面反射並位於與容器軸平行方向中往光感測器行進的特定光線通過，從而該容器開口看起來不會大於實際尺寸。
本揭露內容具體化一些形態，其可相互分別，亦或彼此結合，來加以實現。
一種裝置，其用於檢查具有基座及口部之容器，根據本揭露內容的一形態，其包括有一光源，該光源用於導引光線穿過該容器基座進入容器內，並經由該容器口部離開該容器。該裝置也包括一相對於該光源及該容器安裝的光感測器，以接收通過該容器口部而傳輸的光線。該光源包括至少第一及第二光源，其在該容器基座之下方可操作地彼此相鄰設置，並且具有不同的操作特性。
依據該揭示內容之另一形態，其提供一檢查具有基座及口部之容器的方法，其包括：導引光線穿過該容器基座進入該容器，並經由該容器口部離開該容器之步驟，其使用至少第一及第二光源，該等第一及第二光源在該容器基座之下方可操作地彼此相鄰設置，並且具有不同的操作特性。該方法也包括感測通過該容器口部而傳輸的光線之步驟。
第1圖揭示一用於檢查容器C之開放口部M之光學塞規裝置10的示例性實施例。該裝置10包括：至少一光源12，其可操作地設置於該容器C之下，以產生用以檢查該容器口部M之光線；以及至少一光感測器14，其設置於該容器C之上，以感測由該光源12所產生並通過該容器口部M的光線。此處所使用之術語「可操作地設置」涵義包括，光源可設置於可從該容器C下方發出光線的任意處。例如，經由鏡面、光纖等等。該裝置10可選擇性地包括至少一光擴散件16，其設置於該光源12及 該容器C之間以擴散及/或導引光線通過該容器C的底部B進入該容器C及通過該容器口部M。該裝置10可進一步包括一鏡組系統18，其設置於該容器C及該光感測器14之間，以導引光線穿過該容器口部M至該光感測器14。該裝置10另外可包括：一處理器20或其他適當的裝置，以掃描該光感測器14並發展出該容器口部M之一圖像及/或任何其他適當的檢查資訊；以及一顯示器22，以顯示該圖像及/或其他檢查資訊。該裝置10也可包括一用以旋轉該容器C之容器旋轉器24。
該容器C可為一寬口瓶，或如第1圖中所揭示之一瓶體，或任何其他適當類型的容器。該容器C可由塑膠、玻璃、或任何其他適當的材料所構成。該容器C可為清澈、有顏色的、透明、半透明，或為任何其他適當的光學性質。
參照第1及2圖，該光源12可包括多數光源12a、12b，其每一者可包括至少一光離散元件12p(第2圖)。例如，該光源12可包括至少二個光源12a、12b，其可在該容器基座B(第1圖)之下徑向地彼此相對設置及/或可操作地彼此相鄰設置，且其可單獨地與選擇性地被賦能。在另外的例子中，該等光離散元件12p(第2圖)可包括多數發光二極體(LEDs)，其中該光源12可為一複數發光二極體光源。在任何情況下，所屬技術領域中具通常知識者將可理解，該光源12可在任何適當的方式下由任何適當的電源接收電力，且可在任何適當的方式下被該處理器20(第1圖)控制。再者，所屬技術領域中具通常 知識者將可理解，該光源12可被分割成小區段(sub-sections)或小部分(sub-portions)或可由兩個個別的光源組成。
該多數光源12a、12b可具有不同的操作特性。在一示例性實施例中，該等光源12a、12b可選擇性地或依序地被賦能，例如，無重疊地發光。在另外的示例性實施例中，該等光源12a、12b可同時發出不同波長的光線。不同的示例性操作特點，將可見於下列更詳細的描述中。
請參照第1圖，該光感測器14可包括任何用以感測光線之適當的裝置。例如，該光感測器14可包括一圖像感測器，例如，電荷耦合元件(CCD)、互補式金屬氧化物半導體(CMOS)裝置，或任何其他適當的圖像感測器。在另外的例子中，該光感測器14可包括一光二極體裝置、一光敏電阻器，或任何其他適當的光感測裝置。
該光擴散件16可包括任何適當的用以擴散光線之裝置。例如，該光擴散件16可包括毛玻璃擴散件、鐵氟龍擴散件、全像擴散件、乳色玻璃擴散件、灰色玻璃擴散件，或任何其他合適的擴散件。
該鏡組系統18可包括任何適當的用以導引或者聚焦光線之裝置。例如，該鏡組系統18可包括一遠心鏡頭，一入光瞳孔，及在該入光瞳孔各側之瞳孔鏡組。該鏡組系統18可僅僅導引由實質上平行於該容器C之一軸A的該容器口部M射出的光線。
該處理器20可包括任何適當的裝置，以由該光感測器14擷取圖像及輸出圖像至該顯示器22。
該容器旋轉器24可包括用以旋轉該容器C之任何適當的裝置。例如，該旋轉器24可包括至少一滾子、輪、帶、盤，及/或任何其他適當的元件，以旋轉該容器C。在另一實施例中，該容器C可維持靜止不動，且至少一該多數裝置元件12、14、16、18可在任何適當的方式下被旋轉。
在一操作示例中，該第一光源12a係被賦能，且由第一光源12a發出的光線平行於該容器軸線A延伸並通過該容器口部M，被該光感測器14感測以獲得一如第3A圖所示相對應之第一圖像112a。任何可能照入感測器14右半部的反射，可以數位方式忽略，例如，藉用資訊處理機20。接著，該第一光源12a被中止賦能且該第二光源12b被賦能，而由第二光源12b發出的光線平行於該容器軸線A延伸並通過該容器口部M，被該光感測器14感測以獲得如第3B圖所示的相對應之第二圖像112b。任何可能照入感測器14左半部的反射，可以數位方式忽略，例如，藉用資訊處理機20。在一實施例中，該容器口部M的圖像可成對地被獲取。該對中的第一圖像112a係藉由該光感測器14而被獲取，且開始由該光感測器14傳送該圖像112a至該處理器20，接著經過短時間(例如次毫秒)，此後當該第一圖像112a還在傳送時，該對中的第二圖像112b係被獲取。因此，該等圖像112a、112b係選擇性地、依序地及同步地被獲取。
雖然各該等圖像112a、112b包括該容器口部M的大約180圓周角度，其僅僅選取了該等圖像112a、112b 上假設的一部分，例如中央部位113a、113b，該部分可實質性免除會干涉圖像處理之低角反射。這是因為與該光源12之劃分部一致之該容器口部M的區域(或該等光源12a、12b之邊角)可能會有一些低角度反射。因此，僅僅該等圖像112a、112b的該中央部位113a、113b可被評估。
該中央部位113a、113b之一示例性圓周角範圍可為如第3A及3B圖中所揭示的30至120圓周角度。所述的另一方式中，該中央部位113a、113b之一示例性圓周角範圍可為該相對應圖像112a、112b之圓周角範圍的大約15%至大約70%。在一特定範例中，該中央部位113a、113b各自可為90圓周角度，以實現在一複合圖像112中相對應部位113a、113b。因而，可期望在該複合圖像112中攫取相似的、另外的、接角的及相鄰的圖像部分113c、113d。這可藉由旋轉該容器C，例如，90圓周角度，並以該上述方式擷取該容器口部M之部分的另一對圖像113c、113d來完成。因此，該複合圖像112可包括該容器口部M之一完全360圓周角度。這可特別地被期待用於商業性變異之檢查或該容器口部M圓周上連續之直徑量測上。所屬技術領域中具通常知識者將可理解更多的圖像部分可被獲取及評估，例如，十二個30度部分，十個36度部分，六個60度部分等等。
如第3C圖所示，該第一及第二圖像112a、112b能夠被疊加或增加，以獲得該容器口部M內部之一完整圖像112。該圖像112能夠被用以辨別該容器內的商業性 變異、量測該容器口部M內的內徑，或用於任何其他適當的容器檢查技術。
依據該本揭露內容，在沿著大致上平行於該容器軸線A方向被該容器C的阻塞部分或其他部位所反射的雜散光(以第21及22圖中的標號817、817'為例)，無論何種情況下，都將被忽略。例如，在該上述實施例中，當啟動該右側或右部光源12b，且該相對應圖像部分112b(第3B圖)係被取樣或被獲取，由該右側或右部光源12b發出的反射光(以第21圖中左側上的標號817為例)係被忽略，因為其照入該圖像感測器14的左側，而其該相對應的圖像部分112a係被忽略。換句話說，因為低角度光線反射一般源自於該光源12相對於該容器C之反射面側的那一側，故藉由不去評估該容器口部M相對於該被賦能光源12b之部分而大幅消除該反射。
第4圖揭示用於檢查一容器C之口部M之光學塞規裝置210的另一示例性實施例。此實施例係在很多方面上相似於第1圖所示的實施例，且該等實施例之間的相同標號大致上顯示出該圖式的所有幾個視圖中，相同或相對應的元件。因此，該實施例的描述係相互結合。另外，該共通申請標的之敘述，大致上將不在此複述。
一光源212可具有產生不同波長光線之多數光源212a、212b。例如，該光源212可為一複數發光二極體類型光源，其具有個別的光源212a、212b之不同波長之發光二極體。在更為特定之一例子中，較短波長發光二極體可被設於一第一光源212a上，且較長波長發光二極 體可被設於一第二光源212b上。例如，以僅作為範例方式來說，該較短波長發光二極體可發射740nm波長之光線，而該較長波長發光二極體可發射850nm波長之光線。
一濾波器係被定位於該容器C及該光感測器14之間。該濾波器可包括過濾不同波長光線之多數濾波器217a、217b。例如，一第一濾波器217a可為一短波濾波器(short pass filter)，以濾除由該第二光源212b發出之較長波長光線，且允許由該第二光源212b發出之較短波長光線的通過。在另外的例子中，一第二濾波器217b可為一長波濾波器(long pass filter)，以濾除由該第一光源212a發出之較短波長光線，且允許由該第一光源212a發出之較長波長光線的通過。在該左側上的短波濾波器217a將不會允許由該光源212b右側發出且被一該容器頸部內阻塞部分反射的雜散光進入，反之亦然。此外，所屬技術領域中具通常知識者將可理解，該濾波器可被分為小區段或可由兩個個別的濾波器組成。
在一操作性示例中，該光源212的兩側都能夠被同時賦能。因此，由該第一及第二光源212a、212b發出的光線平行於該容器軸線A延伸並通過該容器口部M，被該光感測器14感測以獲得如第6A及6B圖所示相對應之第一及第二圖像312a、312b。因此，該等圖像312a、312b係同時獲得以產生該容器口部M之一圖像312。如該先前實施例所示，少於該每一圖像312a、312b之整體可被評估，因而，該容器C可被旋轉以獲得另外的插入 圖像。
依據該本揭露內容，在沿著大致上平行於該容器軸線A方向而被該容器C的阻塞部分或其他部位所反射的雜散光(以第21及22圖中的標號817、817'為例)，無論何種情況下，都將被忽略。例如，在第4至6C圖的實施例中，在第21圖中左側上作為示例之該反射光係被忽略，因為其由該較長波長之第二光源212b發出卻被該較短波長之濾波器217a阻擋。
第7圖揭示一光學塞規裝置410之一部分的另一示例性實施例，其中一容器可在其繞縱軸線旋轉時被檢查。此實施例係在多方面上相似於第1-6C圖所示的實施例，且該等實施例之間的相同標號大致上顯示出該圖式的所有幾個視圖中，相同或相對應的元件。因此，該實施例的描述係相互結合。另外，該共通申請標的的敘述，大致上將不在此複述。
該裝置410包括至少一光源412，其可操作地設置於該容器C的基座B之下，以產生用以檢查該容器口部(圖中未示)的光線。在此實施例的一例子中，該等光源412可包括一對光源412a、412b，其可徑向地彼此相對設置。各該等光源412a、412b可相對應於該容器基座B的部位或者區塊。例如，各光源412a、412b可在圓周角尺寸上大約為1/X，其中該容器基座B理論上可被分為X區塊且其中X係該容器可被擷取的圖像的量。更具體而言，該容器基座B可被分成2、4、6或8個平均區塊，或者，如所示的10個平均區塊，或任何其他適當數量的 區塊。因此，在所揭示的例子中，該等光源412a、412b的每一光源在圓周角尺寸上可大約為三十六度，且圖像的量等於十。如此處所使用，該用語「大約1/X」可包含十度之內的增加或減少。因而，例如，每一光源412a、412b在圓周角尺寸上可大約為四十度，而圖像的量仍然等於十，如此，則由該等光源412a、412b所產出之圖像係有部分的周邊重疊。該重疊可涵蓋：例如，指出該容器旋轉器及該容器之間的滑移，圖像幀獲取中的變異性潛伏期，旋轉編碼的錯誤，及/或等等。
在一第一操作性示例中，該容器C可被檢測為旋轉，且此示例相對應於第1至3C圖的該實施例。隨著該容器C到達該裝置410的一檢查位置，該容器C可為靜止不動的，可開始進行旋轉，或可處於旋轉中。同樣地，參照第7圖，隨著其到達，該光源412的該部分412a、412b係被擇一地或依序地賦能，且由光源發出的光線係藉該光感測器感測以依序地獲取該相對應之第一及第二圖像512a、512b，再選取其如第8A及8B圖所示之部分513a、513b。更具體而言，該第一光源412a係被賦能，且由第一光源412a發出的光線，係以平行於該容器軸線且通過該容器口部M方式，延伸通過該容器基座B的一相對應區塊0A。此光線係被一光感測器感測以獲取如第8A圖所示的一相對應第一圖像512a及其選取部分。接著，該第一光源412a被中止賦能且該第二光源412b被賦能，則由第二光源412b發出的光線，平行於該容器軸線及通過該容器口部，並延伸通過另一相對應區塊0B， 該相對應區塊0B徑向地相對於該第一區塊0A。此光線藉該光感測器感測以獲取如第8B圖所示的一相對應第二圖像512b及一選取部分513b。
因為該容器C的旋轉時間可快於該圖像感測器處理該等圖像所需時間，該容器C在另外的圖像化作業發生之前，可在一些圓周角範圍上具有周邊標示。例如，在該圖像感測器準備處理另外的圖像的時候，該容器基座B的區塊1A將被校準而相對應於該光源412a，且該容器基座B的相對區塊1B將被校準而相對應於該光源412b。在更為特定之一例子中，在一起始時間上(0毫秒)，當該等光源412a、412b依序地被賦能以照明該容器基座B時，該容器C在那一瞬間的旋轉角係被視為零。然而，在該圖像感測器準備處理另外的圖像的時候，例如大約16.4毫秒之後，該容器C將被旋轉近全周的3/10。因此，後續的圖像化作業可被啟動，例如，在該先前圖像化作業後的大約20毫秒之後，且此圖像化作業相對應於該容器基座B的區塊1A、1B。
在此瞬間，該第一光源412a係再次被賦能，且由第一光源412a發出的光線，平行於該容器軸線且通過該容器口部，並延伸通過該容器基座B的相對應區塊1A。此光線藉該光感測器感測以獲取如第9A圖所示的一相對應第三圖像512c及其選取部分513c。接著，該第一光源412a被中止賦能且該第二光源412b被賦能，而由第二光源412b發出的光線，平行於該容器軸線且通過該容器口部，並延伸通過另一相對應區塊1B，該相對應區塊1B 徑向地相對於該第一區塊1A。此光線藉該光感測器感測以獲取如第9B圖所示的一相對應第四圖像512d及其選取部分513d。
這樣的操作重複直至該容器C被旋轉了全周的12/10(十分之十二)，且其中第五至第十圖像512e至512j及其選取部分513e至513j係相對應於容器基座區塊2A至2B而獲得，如第10A至12B圖所示。在一後續的容器到達該檢查位置之前，該容器C可旋轉超過全周的12/10，例如大約1.5周。該操作可發生大約，例如，80毫秒；該時間可供五對圖像進行處理且包含用於該容器C周邊標示之間的時間。
在一第二操作性示例中，該容器C可被檢測為旋轉，且此示例相對應於第4至6C圖的實施例。隨著該容器C到達該裝置410之檢查位置，該容器C可為靜止不動的、可開始旋轉、或可處於旋轉中。同樣的，隨著其到達，兩光源412a、412b都被同時賦能。因此，從該第一及第二光源412a、412b兩者發出的光線，平行於該容器軸線，通過該容器口部，並延伸通過相對應的該容器基座B之理論上區塊0A、0B，及通過該濾波器(第4圖)。此光線藉該光感測器感測以同時獲取如第8圖所示的一相對應第一圖像512a=及其選取部分513a、513b。
再次，因為該容器C的旋轉時間可快於該該圖像感測器處理該等圖像所需時間，該容器C可在另外的圖像化作業發生之前，可在一些圓周角範圍上具有周邊標示。例如，在該圖像感測器準備處理另外的圖像的時候， 該容器基座B的區塊1A將被校準而相對應於該光源412a，且該容器基座B的相對區塊1B將被校準而相對應於該光源412b。在此瞬間，光源412a、412b都被同時賦能。因此，從該第一及第二光源412a、412b兩者發出的光線平行於該容器軸線且通過該容器口部，延伸通過相對應的該容器基座B理論上區塊1A、1B。此光線藉該光感測器感測以獲取如第9圖所示的一相對應第二圖像512c=及其選取部分513c、513d。這樣的操作重複直至第三到第五圖像512e=至512i=及其選取部分513e至513j也被相對應於容器基座區塊2A至4B而獲取，如第10至12圖所示。
在前述操作示例中之一例或兩例中，該等圖像512a=至512i=及該選取部分513a至513j可運用適當的方式計算而產生該容器口部M的圖像512，如第13圖所示。其圖像512接著可依據任何適當之用於尺寸、形狀、不規則等等檢查技術來進行檢查。
第14圖揭示光學塞規裝置610一部分的另一示例性實施例，其中一容器可被檢測為其係圓周向地靜止不動。此實施例在許多方面上相似於第1-13圖的實施例，且該等實施例之間的相同標號大致上顯示出該圖式的所有幾個視圖中，相同或相對應的元件。因此，該實施例的描述係相互結合。另外，該共通申請標的的敘述，大致上將不在此複述。
該裝置610包括至少一光源612，其可操作地設置於該容器C的基座B之下，以產生用以檢查該容器口部 (未圖示)的光線。該等光源612可包括多數對光源612a至612j，其每一對可包括二個徑向相對的光源。該等光源612a至612j的每一者可相對應於該容器基座B的部分或區塊。例如，光源612a至612j的每一者可在圓周角尺寸上大約為1/X，其中該容器基座B理論上可被分為X區塊且其中X係該容器可被擷取的圖像的量。更具體而言，該容器基座B可被分為2、4、6或8個平均區塊，或者，如所示之10個平均區塊，或任何其他適當數量的區塊。因此，在所揭示的例子中，該多數對光源612a至612j的每一光源在圓周角尺寸上可大約為三十六度，且圖像的量等於十。
在此實施例中，在該多數對光源612a至612j全周地且依序地環繞該容器C而被賦能時，該容器C未被旋轉或為靜止不動的。
在第一操作性示例中，該容器C可在一圓周向地靜止不動的位置上進行檢查，且此示例相對應於第1至3C圖的實施例。隨著該容器C到達該裝置610的檢查位置，該容器C可為圓周向地靜止不動。
並且，請參照第14圖，隨其到達，一對光源612a、612b係被選擇性地或依序地賦能，且該光源發出的光線藉該光感測器感測以依序地獲取如第15A及15B圖所示的相對應第一及第二圖像712a、712b及其選取部分713a、713b。更具體而言，一第一光源612a係被賦能，且由第一光源612a發出的光線係延伸通過該容器基座B的相對應區塊0A，且平行於該容器軸線而通過該容器口 部。此光線被一光感測器感測以獲取如第15A圖所示的相對應第一圖像712a及其選取部分713a。接著，該第一光源612a被中止賦能且第二光源612b被賦能，而由第二光源612b發出的光線係延伸通過另一相對應區塊0B，且平行於該容器軸線而通過該容器口部，該相對應區塊0B徑向地相對於該第一區塊0A。此光線藉由該光感測器感測以獲取如第15B圖所示的相對應第二圖像712b及選取部分713b。
接下來，參照第14圖，一第三光源612c係被賦能，且由第三光源612c發出的光線係延伸通過該容器基座B的相對應區塊1A，且平行於該容器軸線而通過該容器口部。此光線係被一光感測器感測以獲取如第16A圖所示的相對應第三圖像712c及其選取部分713c。接著，該第三光源612c被中止賦能且一第四光源612d被賦能，而由第四光源612d發出的光線係延伸通過另一相對應區塊1B，且平行於該容器軸線而通過該容器口部，該相對應區塊1B徑向地相對於該第三區塊1A。此光線藉由該光感測器感測以獲取如第16B圖所示的相對應第四圖像712d及選取部分713d。
如第17A至19B圖所示，這樣的程序以另外的光源612e至612j持續進行，以獲取相對應圖像712e至712j及其選取部分713e至713j。
在一第二操作性示例中，該容器C可在一圓周向地靜止不動的位置上進行檢查，且此示例相對應於第4至6C圖的實施例。並且，一第一對光源612a、612b都被 同時賦能。因此，由該第一及第二光源612a、612b發出的光線係延伸通過該容器基座B的相對應理論上區塊0A、0B，且平行於該容器軸線而通過該容器口部，並通過該濾波器(第4圖)。此光線藉由該光感測器感測以同時獲取第15圖所示的相對應第一圖像712a=及其選取部分713a、713b。
接著，參照第14圖，一第二對光源，例如，第三及第四光源612c、612d，係同時被賦能，且由該等光源612c、612d發出的光線係延伸通過該容器基座B的相對應區塊1A及1B，且平行於該容器軸線而通過該容器口部。此光線係被一光感測器感測以獲取第16圖所示的相對應第二圖像712c=及其選取部分713c、713d。
這樣的程序以另外的光源612e至612j持續進行，以獲取相對應圖像712e=至712i=及其選取部分713e至713j，如第17至19圖所示。
在前述操作示例中之一或全部中，該等圖像712a至712j及該選取部分713a至713j可運用適當的方式計算而產生該容器口部M的圖像712。其圖像712接著可依據任何適當之用於尺寸、形狀、不規則等等的檢查技術來進行檢查。
依據該本揭露內容，低角度反射係被降低至不會干涉到圖像處理的程度，因為該反射在到達光感測器或在非當下評估的光感測器一部分之前，係至少被過濾了。
故其揭示了容器的光學檢查裝置及方法，其充分滿足了前揭之標的及目的。該揭示內容已配合幾個示例性 實施例、另外的修改及已被討論過的改變而展示。其他的簡易修改及改變，本案所屬技術領域中之人員將可參照前面所討論內容，而被給予建議。
10‧‧‧光學塞規裝置
12‧‧‧光源
12a‧‧‧光源
12b‧‧‧光源
12p‧‧‧光離散元件
14‧‧‧感測器
16‧‧‧光擴散件
18‧‧‧鏡組系統
20‧‧‧處理器
22‧‧‧顯示器
24‧‧‧容器旋轉器
112‧‧‧複合圖像
112a‧‧‧第一圖像
112b‧‧‧第二圖像
113a‧‧‧中央部位
113b‧‧‧中央部位
113c‧‧‧圖像
113d‧‧‧圖像
210‧‧‧光學塞規裝置
212、412‧‧‧光源
212a、212b‧‧‧光源
217a、217b‧‧‧濾波器
312‧‧‧圖像
312a‧‧‧圖像
312b‧‧‧圖像
410‧‧‧光學塞規裝置
512‧‧‧圖像
512a~512j‧‧‧圖像
513a~513j‧‧‧選取部分
610‧‧‧光學塞規裝置
612‧‧‧光源
612a~612j‧‧‧光源
712a~712j‧‧‧圖像
713a~713j‧‧‧選取部分
810‧‧‧裝置
812‧‧‧容器開口
813‧‧‧阻塞部分
814‧‧‧容器
815‧‧‧光線
817、817'‧‧‧反射光
818‧‧‧光源
819、819’‧‧‧光線
824‧‧‧光感測器
822‧‧‧遠心透鏡
M‧‧‧容器口部
A‧‧‧容器軸線
B‧‧‧容器基座
C‧‧‧容器
該揭示內容，另外以額外的客體、特徵、優點以及目的，將可經由以下的敘述、主張的專利範圍及另外的圖式，更清楚的被理解，其中：第1圖係依據本揭露內容之示例性實施例用於評估容器口部的光學塞規裝置之示意圖，且其包括一光源；第2圖係第1圖中的光源之俯視示意圖；第3A-3C圖係由第1圖中的光源所發出並通過第1圖中的容器口部之光線被光感測器擷取所產生的光圖像示意圖；第4圖係依據本揭露內容另一示例性實施例之用於評估容器口部的光學塞規裝置之示意圖，且其包括一光源；第5圖係第4圖之光源的一俯視示意圖；第6A-6C圖係由第4圖中的光源所發出並通過第4圖中的容器口部之光線被光感測器擷取所產生的光圖像示意圖；第7圖係依據本揭露內容另一示例性實施例之用於評估容器口部之另一光學塞規裝置的一部分示意圖，且其包括一光源；第8A-12B圖係由第7圖中的光源所發出並通過第4圖中的容器口部之光線被光感測器擷取所產生的光圖像 示意圖；第8-12圖係由第7圖中的光源所發出並通過第4圖中的容器口部之光線被光感測器擷取所產生的光圖像示意圖；第13圖係第8A-12B圖中的光圖像之複合光圖像之示意圖；第14圖係依據本揭露內容另一示例性實施例之用於評估容器口部之另外的光學塞規裝置一部分之示意圖，且其包括一光源；第15-19圖係由第7圖中之該(該等)光源以同步方式發出並通過第4圖之容器口部之光線被光感測器擷取所產生之光圖像之示意圖；第15A-19B圖係由第14圖中之該(該等)光源以同步方式發出並通過第4圖之容器口部之光線被光感測器擷取所產生之光圖像之示意圖；第20圖係第15A-19B圖中之該等光圖像之複合光圖像的示意圖；第21圖係依據先前技術之用於評估容器口部之光學塞規裝置的示意圖；及第22圖係由第21圖中之光源發出並通過第21圖之容器口部之光線被光感測器擷取所產生之光圖像之先前技術光圖像之示意圖。
10‧‧‧光學塞規裝置
12‧‧‧光源
12a‧‧‧光源
12b‧‧‧光源
14‧‧‧感測器
16‧‧‧光擴散件
18‧‧‧鏡組系統
20‧‧‧處理器
22‧‧‧顯示器
24‧‧‧容器旋轉器
M‧‧‧口部
A‧‧‧軸線
B‧‧‧容器基座
C‧‧‧容器

Claims (30)

  1. 一種用於檢查具有基座(B)及口部(M)之容器(C)之裝置，該裝置包括：一光源(12、212、412、612)，其用於導引光線穿過該容器基座進入該容器內，且經由該容器口部離開該容器；及一光感測器(14)，其相對於該光源及該容器安裝，以接收通過該容器口部而傳輸的光線；其特徵在於：該光源包括至少一第一及第二光源(12a、12b)，其可操作地彼此相鄰設置在該容器基座之下方，且其具有不同的操作特性。
  2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該光源的每一者包括至少一光離散元件(12p)。
  3. 如申請專利範圍第1項之裝置，包括一設置於該光源及該容器之間之光擴散件(16)。
  4. 如申請專利範圍第1項之裝置，包括一設置於該容器及該光感測器之間之鏡組系統(18)。
  5. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該光感測器係在相對的圖像對(312a、312b)中擷取該容器口部圖像。
  6. 如申請專利範圍第5項之裝置，其包括一容器旋轉器，其將該容器旋轉(24)至不同的角位置以擷取另外之相對的該容器口部圖像對(513a及513b、513c及513d、513e及513f、513g及513h、513i及513j)。
  7. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該不同的操作特 性係為該第一及第二光源依序地被賦能。
  8. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該不同的操作特性係為該第一及第二光源同時被賦能且具有不同波長。
  9. 如申請專利範圍第8項之裝置，其中至少第一及第二光學濾波器(217a及217b)係可操作地設置於該容器口部及該光感測器之間，該濾波器具有與該個別光源的波長特性相對應的波長特性。
  10. 如申請專利範圍第9項之裝置，其中該第一光源傳送一相對較短波長的光線，該第二光源傳送一相對較長波長的光線，該第一光學濾波器係一短波濾波器，而該第二光學濾波器係一長波濾波器。
  11. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中低角度反射係被降低至不會干涉到圖像處理的程度，因為該反射在到達光感測器或照入非正在評估的光感測器一部分上之前，係至少被過濾了。
  12. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該至少第一及第二光源包括至少一對相對的光源，其中每一光源在圓周角尺寸上大約為1/X，其中X係該容器可被擷取的圖像的量。
  13. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該至少第一及第二光源包括至少一對相對的光源，其中每一光源在圓周角尺寸上大約為1/X，其中X係該容器可被擷取的圖像的量。
  14. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該至少第一及第 二光源的每一光源，在圓周角尺寸上大約為三十六度。
  15. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該至少第一及第二光源包括多數對的相對光源，其中每一光源在圓周角尺寸上大約為1/X，其中X係該容器可被擷取的圖像的量的至少其中之一，或者係該容器可被擷取的圖像之一部分的量。
  16. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該至少第一及第二光源包括多數對的相對光源，且該容器在該多數對的相對光源全周地且依序地環繞該容器而被賦能時，係靜止不動的。
  17. 一種檢查具有基座及口部之容器的方法，其包括下列步驟：導引光線通過該容器基座(B)進入該容器，並經由該容器口部離開該容器(M)，使用可操作地彼此相鄰設置於該容器基座之下方且具有不同的操作特性之至少第一及第二光源(12a、12b)；及感測通過該容器口部而傳輸的光線。
  18. 如申請專利範圍第17項之方法，其中該光源係徑向地相對且各自包括至少一光離散元件。
  19. 如申請專利範圍第17項之方法，其中包括在該光源及該容器之間的一位置上的擴散光線。
  20. 如申請專利範圍第17項之方法，其中包括在該容器及該光感測器之間的一位置上的聚焦光線。
  21. 如申請專利範圍第17項之方法，其中包括成對地擷 取該容器口部的圖像。
  22. 如申請專利範圍第21項之方法，其中包括旋轉該容器至不同的圓周角位置以擷取另外的容器口部之圖像對。
  23. 如申請專利範圍第21項之方法，其中包括從該等圖像產生一複合圖像。
  24. 如申請專利範圍第17項之方法，其中該不同的操作特性係為該第一及第二光源依序地被賦能。
  25. 如申請專利範圍第17項之方法，其中該不同的操作特性係為該第一及第二光源同時被賦能且具有不同波長。
  26. 如申請專利範圍第25項之方法，其中包括在該容器口部及該光感測器之間的一位置上進行短波過濾以允許由該第一光源發出的光線通過，並且在一鄰接於該短波濾波位置的一位置上進行長波過濾以允許由該第二光源發出的光線通過。
  27. 如申請專利範圍第17項之方法，其中低角度反射係被降低至不會干涉到圖像處理的程度，因為該反射在到達光感測器或照入非正在評估的光感測器一部分上之前，係至少被過濾了。
  28. 如申請專利範圍第17項之方法，其中該至少第一及第二光源包括一對相對光源，其中每一光源在圓周角尺寸上大約為1/X，其中X係該容器可被擷取的圖像的量的至少其中之一，或者係該容器可被擷取的圖像之一部分的量。
  29. 如申請專利範圍第17項之方法，其中該至少第一及第二光源包括多數對的相對光源，其中每一光源在圓周角尺寸上大約為1/X，其中X係該容器可被擷取的圖像的量的至少其中之一，或者係該容器可被擷取的圖像之一部分的量。
  30. 如申請專利範圍第17項之方法，其中該至少第一及第二光源包括多數對的相對光源，且該容器在該多數對的相對光源全周地且依序地環繞該容器而被賦能時，係靜止不動的。
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