TWI629465B - 用於監視移動捲材之裝置及方法 - Google Patents

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Abstract

一種使用移動捲材(5)之經分析後影像數據來監視捲材(5)、尤其針對缺陷的監視裝置(8)，包括至少二照相機元件(14，140)，該等照相機元件可與捲材(5)之輸送方向(T)呈垂直且鄰接於彼此定位。該裝置包括一控制與求值單元(20，200)、及至少一串列通訊鏈路(21，22)，該至少一串列通訊鏈路將至少一照相機元件連接至控制與求值單元(20，200)。每一照相機元件(14)各包括一凝視陣列元件(15)，用於擷取原始數據(BI)。
監視裝置(8)包括至少一照相機模組(13，130，131)，其內含至少一照相機群(G1，G2)，該至少一照相機群具有至少二照相機元件(14，140)及一機殼(17)。一照相機群(G1，G2)之照相機元件(14，140)連接至一串列通訊鏈路(21，22)。該等照相機元件設計成將凝視陣列元件(15)擷取之原始數據(BI)透過串列通訊鏈路(21，22)轉送至控制與求值單元(20，200)。控制與求值單元(20，200)設計成由原始數據(BI)產生影像數據，且分析來自照相機群(G1，G2)之照相機元件(14，140)的影像數據。

Description

用於監視移動捲材之裝置及方法
本發明關於一種如申請專利範圍獨立項前言之尤其針對缺陷的用於監視移動捲材之裝置及方法。
歐洲專利案第EP 1 654 532號說明一種在生產簇絨產品期間偵測缺陷之裝置及方法。該裝置包括用於照明簇絨產品之一光源，及用於偵測從簇絨產品返還之光線的一光學偵測裝置。該光學偵測裝置係偵測，自輻照範圍內之簇絨產品後側反射的光線強度，且使用此等光線強度偵測，因缺陷所致之簇絨產品後側中的不均勻。該光源係複數個紅外線發光二極體。該光源所放射之光線係與簇絨產品之後側形成一銳角。該偵測裝置包括一線掃描照相機及複數過濾器，以抑制正規之亮度訊號，且用於偵測起因於紗線斷裂或雙線之缺陷。該光源及該偵測裝置與簇絨機之工作循環同步。執行多重偵測循環，且隱藏偶爾出現之視野限制。設有三個線掃描照相機，以監視簇絨產品之全寬。
德國專利案第DE 101 23 870號之標的係一種藉由連接至求值單元之光電掃描裝置來自動監視生產機上之織物的裝置。該掃描裝置包括與輸送方向橫交之複數個線性感測器元件，此等線性感測器元件將織物分解成一部份重疊之複數軌跡。設置接觸影像感測器元件作為此等感測器 元件。將在前的織物用作為記錄織物影像掃描之基礎。
由德國專利案第DE 101 17 698號已知一種用於檢查移動織品之感測器系統，其中至少三個感測器條與紡織產品輸送方向夾近似90°地錯位或交錯安裝。此等感測器條係由複數個互補金屬氧化物半導體(CMOS)或電荷耦合元件(CCD)製作，每一此等元件各包括至少20個像素。此等感測器條連接至一共有的求值系統。該等感測器條經由一共有的玻璃板檢查紡織產品。
在歐洲專利案第EP 2 103 927號所描述之自動監視紡織品加強材料的方法中，產生一跨越待監視加強材料全寬延伸之加強材料光學影像。接著，在一電腦中分析該影像，以偵測材料之特性。該加強材料經過一靜態線掃描器。該線掃描器包括一光源及一光感測器。
由德國專利案第DE 36 39 636 C2號已知一種用於自動檢查紡織品及平坦產品之方法及交換配置，其中產品表面係藉相似彩色凝視陣列照相機之一配置分區段地擷取。三原色之訊號係經數位化及求值。倘產品正在運動，則由一閃光測速儀照亮。
美國專利案第US 5,696,591 A號中說明一種上述型態之方法及用於偵測移動捲材中縱向缺陷之裝置。捲材表面之鄰接列的影像數據係藉多重照相機記錄，每一照相機皆具有一控制單元，且該等照相機係與捲材輸送方向呈橫交地定位。使用該等控制單元，將藉該等照相機擷取之捲材原始數據加以收集、數位化、且處理成影像數據。形成出跨越捲材寬度之光強度剖面的平均值，且將此等平均值傳送至一求值單元，在該求值單元中由該等剖面偵測出縱向缺陷。該求值單元係藉串列通訊纜線而連接至該等照相機之一電腦。捲材係藉譬如放射紅外光之一光源照射。每一照相機係具有一CCD凝視陣列之一CCD照相機，譬如在與輸送方向呈橫交者上 具有2048個元素，且在輸送方向上具有96個元素。影像數據之收集速率並未與捲材之一既定速度同步。
配置互相鄰接之複數個完整照相機以跨越移動捲材之整個寬度進行監視係複雜者，且伴隨相對較高之照相機成本。
美國專利案第US 8,058,602 B2號之標的係一細長形的工業照相機，其具有在一機殼中之一照相機配置、及與該照相機相距一距離配置之一分離透鏡配置。該照相機配置包括由複數個區段組成之一電路板，其中每一區段各包括成列配置之複數個線性感測器、譬如線性CMOS感測器。該工業照相機設計成以近似1：1之比例記錄捲材之影像。未提供關於影像數據傳輸與求值之進一步資訊。
待本發明解決之問題係發展一種監視移動捲材之裝置及方法、尤其針對缺陷，其容許跨越整個寬度之符合成本效益且可靠的監視。
該問題係藉申請專利範圍獨立項解決。
一種依據本發明、使用移動捲材之經分析後影像數據來監視該捲材、尤其針對缺陷的監視裝置，設有至少二照相機元件，其中該等照相機元件可與該捲材之輸送方向呈垂直地定位。該裝置包括一控制與求值單元、及至少一串列通訊鏈路，該至少一串列通訊鏈路連接該等照相機元件、及該控制與求值單元，每一照相機元件各包括一凝視陣列元件，用於擷取原始數據。
以下稱藉該凝視陣列元件記錄之影像數據為原始數據。在供應黑白影像之一照相機元件的情況下，該原始數據包括該凝視陣列元件之各別元件的亮度值、亦稱為像素。
在供應彩色影像之一照相機元件的情況下，該原始數據包括 各別元件之亮度值，由此可在該凝視陣列元件外判定顏色值。
另一選擇中，供應彩色影像之一照相機元件的原始數據包括在該凝視陣列元件中判定各別元件之顏色值。
該監視裝置包括至少一照相機模組。每一照相機模組包括至少一照相機群，該至少一照相機群具有至少二照相機元件。每一照相機模組設有一機殼。一照相機群之該等照相機元件連接至一串列通訊鏈路。每一照相機群中，該等照相機元件設計成將該等凝視陣列元件記錄之原始數據經由該串列通訊鏈路轉送至該控制與求值單元。該控制與求值單元設計成由來自該等照相機元件之原始數據產生所有照相機群之影像數據，且對其求值。
可輕易且符合成本效益地生產僅記錄捲材影像原始數據之照相機元件，其中該原始數據係被轉送至該控制與求值單元者。此等照相機元件需要除該凝視陣列元件外之少數額外組件。特別地，將照相機元件集合成照相機群、且經由一共有串列通訊鏈路傳輸該原始數據，以將使用匯流排型式配置之電纜纜線量最小化。
藉一照相機群之照相機元件中的凝視陣列元件所擷取之原始數據，僅藉對應設計之照相機元件的輔助，透過一串列通訊鏈路傳輸，而非藉由每一情況下每一照相機元件的單一鏈路傳輸。如此將避免依據本發明之一裝置在裝設及作動時的機械及電子複雜性。
串列通訊鏈路容許效力強大之通訊連接，及因此快速且精確地求值原始數據。如此能夠當譬如一捲材中發生缺陷時，迅速且可靠地將譬如編織機等生產或處理該捲材之紡織機關閉。
在一具體實施例中，一照相機群含有多達八個照相機元件。八個照相機元件係藉由譬如來自一對應開關之3位數二進位碼定位。在一具 體實施例中，亦可手動操作此類型開關。
另一選擇中，自動地定址該等照相機元件，其中每一照相機元件接通次一個照相機元件。
在一具體實施例中，一照相機群之至少一照相機元件具有二數據鏈路及一多工器。在每一此等照相機元件中，一數據鏈路設計成一照相機數據鏈路，其饋入該照相機元件之凝視陣列元件。來自該照相機元件之另一數據鏈路設計成一貫通數據鏈路，其通過該照相機元件且其可連接至該照相機群中之其他照相機元件。來自該照相機元件之二數據鏈路可使用該多工器，串聯地連接至該串列通訊鏈路。
一照相機群之所有該等照相機元件、或除最後一個外之所有照相機元件，皆設有二數據鏈路及該多工器。該等數據鏈路其中之一可經由該多工器而連接至該串列通訊鏈路。單一照相機元件中二數據鏈路之配置，可能將複數個照相機元件連接至單一串列通訊鏈路，而無需額外線路。
在一具體實施例中，該多工器可藉該控制與求值單元，經由該串列通訊鏈路控制。
在一具體實施例中，一照相機模組包括至少二照相機群，每一個各具有介於該等照相機元件之間且連接至該控制與求值單元的一串列通訊鏈路。該控制與求值單元設計成平行處理來自該等照相機群之原始數據。
藉由該控制與求值單元中之複數個適當處理器，可藉平行處理來自不同照相機群之原始數據，以提高影像處理速度。倘譬如連接二照相機群，則該影像處理速度大約加倍。
在一具體實施例中，該控制與求值單元包括一處理器及一記憶體模組，該處理器具有至少二核心，該記憶體模組具有一共有記憶體區。 較優地，該處理器中之所有核心皆使用該共有記憶體區。
在一具體實施例中，該等照相機群之照相機元件在該機殼中交替地互相鄰接定位。
來自不同群之照相機元件交替配置的一優點在於，每一照相機群之照相機元件數量具相似量值。倘該交替配置在以下提及之擴充模組中持續，則此優點亦適用。這意謂在該等群中傳輸原始數據所需之時間具有相似長度。
一照相機模組之機殼包封互相鄰接配置之照相機元件。該機殼之外輪廓呈譬如大致圓柱形。在一具體實施例中，該外輪廓係圓形。在其他選擇中，該外輪廓係矩形、正方形、或多邊形。
在一具體實施例中，該機殼包括一機殼外型。在一範例中，該機殼包括一機殼外型，及至少一可移除蓋件，該機殼外型之外輪廓具有一側處開放之一圓柱形型式，且該至少一可移除蓋件封閉該機殼外型之開放側。可移除蓋件容許對配置於該外型中之元件、譬如照相機元件具有良好可達性。
在一具體實施例中，該機殼之機殼外型及/或蓋件設計成擠製型材之區段。一範例中之擠製型材係由鋁製成。
另一選擇中，該裝置具有鄰接該(等)照相機模組之一控制模組，該控制模組具有該控制與求值單元。
在又一個另一選擇中，一照相機模組設計成內含該控制與求值單元之主照相機模組。
在一具體實施例中，該控制與求值單元配置於該機殼之一蓋件上。
在一具體實施例中，設置至少二照相機模組，其中該等照相 機模組之機殼互相連接。
該二照相機模組之機殼具有相同之機殼外型區段。當該等照相機模組連接時，該等機殼外型之剖面在此互相對接。在一具體實施例中，設置一連接器跨越二照相機模組，其中該連接器在二機殼之外型的一開口中延伸。該連接器將穩定該等機殼之連接。
除該監視裝置之主照相機模組以外，其他照相機模組意指擴充照相機模組。
在一具體實施例中，該監視裝置包括一主照相機模組及一擴充照相機模組，其中配置一個或更多照相機群之其他照相機元件。
在一具體實施例中，該凝視陣列元件包括一凝視陣列感測器及一光學元件。
在一具體實施例中，可調整該光學元件之焦點。
在一具體實施例中，該凝視陣列感測器設計成一互補金屬氧化物半導體(CMOS)凝視陣列感測器。一CMOS凝視陣列感測器可能以低電流消耗達成高速記錄。在另一選擇具體實施例中，該凝視陣列感測器設計成一電荷耦合元件(CCD)凝視陣列感測器。
在一具體實施例中，該等凝視陣列元件皆以相距一照相機間隔地配置，其中該照相機間隔係0.3到2.0公尺。該照相機間隔較佳地係0.5公尺到0.8公尺。
考慮從該監視裝置至該捲材之距離、及該光學元件之焦距，來選擇該照相機間隔。一光學元件之焦距愈長，可指定愈大之照相機間隔。然而，在一給定之相距捲材距離下，一較短焦距導致一較低光學品質。
一照相機模組機殼之長度近似於該照相機間隔之整 數倍。較佳地，該等照相機模組設有二到八個照相機元件。
用於單一照相機模組之機殼包括用於每一照相機元件之單一機殼區段。
在一具體實施例中，一電路板元件設於一機殼區段內，該照相機元件配置於該板上。
另一選擇中，該等電路板元件各延伸跨越整個機殼區段。該等電路板元件藉譬如板對板連接器而互相連接。
在又一選擇中，該串列通訊鏈路具有纜線及連接器，藉此將該等照相機元件互相連接。插頭連接設計成譬如RJ45插頭連接。
在一具體實施例中，該監視裝置設有用於捲材之一照明裝置。該照明裝置包括用於每一照相機元件之至少一照明元件，其具有至少二發光二極體。該照明元件設計成使該等發光二極體位於該等凝視陣列元件之間的一連接線上。
在另一選擇具體實施例中，該等發光二極體配置於，與該等凝視陣列元件連接線平行之一線上。
在一具體實施例中，該等發光二極體設計成高性能發光二極體，其具有譬如至少1瓦特、較佳地2瓦特之一輸出。倘使用效力強大、且因此明亮之發光二極體，則每一照相機元件所需之發光二極體數量可較少。如此將簡化譬如該等照相機元件之間連接線上之配置。
在一具體實施例中，該等發光二極體設計成紅外線發光二極體，且晝光阻擋過濾器設於凝視陣列照相機前方。這將可能防止可見環境光線中遮蔽及光度波動的影響。
在一具體實施例中，譬如一透鏡等一光學部件配置於每一發光二極體前方。另一選擇中，該照明元件包括在一共有機殼中之至 少一發光二極體及一光學部件。
可在依據上述發明之裝置上實施依據本發明之方法。緣是，此等方法具有該等裝置之優點及特點。
一種依據本發明之用於監視移動捲材、尤其針對缺陷的方法中，該捲材係在一輸送方向上輸送。分析該捲材之影像數據。藉由至少二照相機元件、一控制與求值單元、及至少一串列的通訊鏈路之輔助，產生該影像數據且加以求值，其中該至少二照相機元件係與該捲材之輸送方向呈垂地互相鄰接定位，且該至少一串列通訊鏈路將至少一照相機元件連接至該控制與求值單元。原始數據係藉每一照相機元件中之一凝視陣列元件擷取。
一捲材影像之原始數據係藉至少一照相機模組記錄，該至少一照相機模組包括至少一照相機群，該至少一照相機群具有至少二照相機元件。一照相機群之該等照相機元件連接至一串列通訊鏈路。在每一照相機群中藉該等照相機元件擷取之原始數據係經由該串列通訊鏈路而傳達至該控制與求值單元。在該控制與求值單元中由該原始數據產生影像數據，且對來自該等照相機群中照相機元件之影像數據求值。
在一具體實施例中，在每一照相機元件中，藉一串聯器將一凝視陣列元件所擷取之原始數據饋入該串列通訊鏈路中。藉一解串器將該串列原始數據平行化，且在該控制與求值單元中求值。串列數據傳輸確保可靠傳輸大量原始數據。將避免數據線之間的串音(Crosstalk)，及因運轉時間差異所致之問題。
在一具體實施例中，來自該照相機群中該等照相機元件之凝視陣列元件的原始數據，經由一照相機群之至少一照相機元件傳遞。倘該照相機群包括譬如二照相機元件，則每一照相機元件將其本身之原始數 據、及譬如來自第二照相機元件之原始數據交替地傳遞至該串列通訊鏈路。一照相機元件設有二數據鏈路及一多工器，以轉送其本身、及外部原始數據。
來自該照相機元件之凝視陣列元件的原始數據、即其本身之原始數據，透過設計成一照相機數據鏈路之一數據鏈路，傳遞至該串列通訊鏈路，及至少一其他照相機元件之一凝視陣列元件的原始數據、即外部原始數據，透過設計成一貫通數據鏈路之一數據鏈路，傳遞至該串列通訊鏈路。來自該照相機元件之二數據鏈路使用該多工器而串聯地連接至該串列通訊鏈結。
在一具體實施例中，在該控制與求值單元中平行處理來自至少二照相機群之該等照相機元件的原始數據。
在一具體實施例中，決定藉該控制與求值單元而由該原始數據處理之數據。為此，合計來自至少複數個線路之原始數據，及決定平均值。在一具體實施例中，藉該控制與求值單元，針對譬如缺陷進行經處理後數據之求值，且當必要時產生一警報信息。
1‧‧‧機架
2‧‧‧給紗桿
3‧‧‧經紗
4‧‧‧針架(具有滑件織針)
5‧‧‧捲材
6‧‧‧輥
6a-c‧‧‧輥
7‧‧‧輥
8‧‧‧監視裝置
9‧‧‧扣接裝置
10‧‧‧光束
11‧‧‧經軸
13‧‧‧照相機模組
14‧‧‧照相機元件
15‧‧‧凝視陣列元件
15a‧‧‧凝視陣列感測器
16‧‧‧光學元件
17‧‧‧機殼
18‧‧‧照明元件
19‧‧‧發光二極體
20‧‧‧控制與求值單元
21‧‧‧通訊鏈路
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21b‧‧‧時序鏈路
21c‧‧‧控制鏈路
22‧‧‧通訊鏈路
22a‧‧‧數據鏈路
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22c‧‧‧控制鏈路
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25‧‧‧通訊線路
26‧‧‧多工器
27‧‧‧鏈路
28‧‧‧鏈路
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31‧‧‧控制元件
32‧‧‧輸出
33‧‧‧輸出
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35‧‧‧第二中繼器
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42‧‧‧供應元件
43‧‧‧供應元件
44‧‧‧輸出
45‧‧‧輸出
46‧‧‧中繼器
47‧‧‧控制線路
48‧‧‧電源供應鏈路
49‧‧‧中繼器
50‧‧‧線路
51‧‧‧電源供應鏈路
52‧‧‧輸入
53‧‧‧輸出
54‧‧‧定址開關
55‧‧‧輸入輸出擴充器
56‧‧‧中繼器
57‧‧‧可致動中繼器
58‧‧‧線路
59‧‧‧串聯器
62‧‧‧線路
63‧‧‧中繼器
64‧‧‧線路
65‧‧‧線路
66‧‧‧電壓調節單元
67‧‧‧紅色發光二極體
68‧‧‧線路
69‧‧‧輸入
70‧‧‧輸出
71‧‧‧定址開關
72‧‧‧輸入輸出擴充器
73‧‧‧中繼器
74‧‧‧驅動器
75‧‧‧線路
76‧‧‧電壓調節單元
130‧‧‧主照相機模組
131‧‧‧擴充照相機模組
140‧‧‧照相機元件
150‧‧‧視窗
170‧‧‧機殼外形
171a,b,c‧‧‧隔壁
172‧‧‧開口
173‧‧‧中心壁
174a-e‧‧‧蓋件
175‧‧‧密封件
176a,b‧‧‧端蓋
177‧‧‧密封件
178‧‧‧密封條
179‧‧‧槽
180‧‧‧托架
190‧‧‧外形
T‧‧‧輸送方向
A‧‧‧距離
B‧‧‧照相機元件寬度
I‧‧‧擷取區域寬度
X‧‧‧捲材寬度
G1‧‧‧照相機群
G2‧‧‧照相機群
BI‧‧‧影像原始數據
B1‧‧‧經處理後數據
B2‧‧‧正規化數據
Ka‧‧‧照相機間隔
以下將根據圖式中概略圖示之範例為基礎，更詳細地解說本發明。圖式中：圖1顯示，具有依據本發明之一監視裝置的一編織機概略配置側視圖；圖2顯示該具有監視裝置之編織機的概略前視圖；圖3顯示第一範例之監視裝置的概略功能略圖；圖4顯示該監視裝置之照相機元件的簡化方塊圖；圖5顯示該監視裝置之簡化方塊圖；圖6顯示該監視裝置之一控制與求值單元的簡化方塊圖； 圖7顯示該監視裝置之一照相機元件的簡化方塊圖；圖8顯示該監視裝置之一照明元件的簡化方塊圖；圖9顯示有關於該監視裝置中影像分析之圖表；圖10顯示原始數據傳輸至該控制與求值單元之流程圖；圖11使用非常簡化之爆炸圖來顯示第二範例之監視裝置；及圖12顯示貫穿圖11監視裝置之簡化剖面。
第一範例：
圖1顯示一編織機之概略圖像，該編織機具有一機架1，該機架1具有編織工具，譬如一具有複數給紗桿2及複數滑件織針45之經編機，此等給紗桿2用於經紗3，且圖式顯示一滑件織針。在編織工具上生產之捲材5由複數輥6a、6b、6c導引至譬如未圖示出之一纏繞裝置。
依據本發明第一範例之用於監視移動捲材5的一監視裝置8配置於捲材5上方。橫貫裝置8之剖面在圖1中以一圓圈指示。監視裝置8係與該捲材呈橫交地延伸。裝置8藉一扣接裝置9扣接至機架1。該裝置配置於沿輸送方向T上之編織工具後方、且在偏向輥6a、6b、6c之前。裝置8包括一照明裝置，來自該照明裝置之光束10瞄準捲材5。
圖2顯示出具有裝置8之編織機前視圖。機架1包括一框架，其中在本範例中，安裝有六區段經軸11、監視裝置8、用於針架(具有滑件織針)4之給紗桿2、及輥6b、6c、以及一捲取輥7。可在圖2中看出，捲材5離開輥6b且在捲取輥7上滾捲成成品。
監視裝置8平行於輥6、7之軸、及譬如與捲材5呈橫交地延伸，在二側上遠達機架1。
圖3顯示監視裝置8之一功能略圖。監視裝置8在本範例中包 括一照相機模組13，該照相機模組13具有複數照相機元件14，可在圖3中看出其中三個。每一照相機元件14各包括一凝視陣列元件15，該凝視陣列元件具有一凝視陣列感測器15a及一光學元件16。
照相機模組13設有一機殼17。
此等照相機元件14基於裝置8係與捲材5輸送方向T垂直地、與捲材5呈橫交地配置，而互相鄰近地定位。此等凝視陣列元件15在此係配置於機殼17中，相距一照相機間隔Ka，且每一個皆位在橫交於捲材5延伸之一照相機元件14中間處。
裝置8配置於相距捲材5一距離A處。相距捲材5之距離A係0.2公尺到2.0公尺、特別地從0.6到1.1公尺。
一凝視陣列元件15之監視寬度I、即待監視之捲材5的一區段寬度係根據距離A、及凝視陣列元件15之間的照相機間隔Ka而定。
凝視陣列元件15之照相機間隔Ka係0.3公尺到2.0公尺、較佳地0.5公尺到0.8公尺。本範例中，此等凝視陣列元件15係以一接近0.6公尺之照相機間隔Ka互相鄰近地配置。
圖3顯示，介於二凝視陣列元件15之間的照相機間隔Ka、分派給一照相機元件14之一捲材5區段的一對應寬度B、及監視寬度I。監視寬度I較分派給一照相機元件14之寬度B大。也就是說，被二鄰接配置之凝視陣列元件15監視的監視區域I稍微互相重疊。
光學元件16包括一物鏡，設計成譬如一S接環(S-Mount)透鏡。本範例中，該透鏡相距凝視陣列感測器15a之距離可移動，且因此可調整該光學元件之焦點。焦距係3公釐到16公釐、較佳地6公釐到8公釐。
另一選擇中，該物鏡包括至少一透鏡，其透鏡曲率可變。具有可變透鏡曲率、及因此具有可變焦距之透鏡係液體透鏡。
該物鏡之焦距係在一期望相機間隔Ka、及一期望監視寬度I下，以相距該捲材之距離A為函數選定。
分派給每一照相機元件14一連續連接機殼17包覆區段，其中由某一機殼區段到次一個之過渡在圖3中以虛線顯示。照相機元件14之一機殼17包覆區段的寬度係與寬度B相當，且同樣地為0.6公尺。
每一照相機元件14各包括譬如一電路板元件，在圖式中未圖示出，該電路板元件具有凝視陣列元件15。光學元件16同樣安裝於該電路板元件上。
照相機模組13之機殼17包括位在凝視陣列元件15前方、及發光二極體19前方之可透光區。
機殼17包括一包覆外型區段、及至少一蓋件。該機殼外型及該蓋件係由鋁擠製型材製成。該機殼外型、及因此機殼17設有一環周表面區、呈至少部份地圓柱形。機殼17之直徑係7公分到18公分、較佳地10公分到15公分。本範例中，該直徑接近11公分、譬如11.2公分。
本範例中，用於監視該捲材之裝置8設有一照明裝置。該照明裝置對每一照相機元件14各包括至少一照明元件18，該照明元件18具有一夾具、且具有譬如六個發光二極體19。發光二極體19配置於二凝視陣列元件15之間的一連接線上、或該連接線在凝視陣列元件15外之延伸部上。凝視陣列元件15二側上各有三個、總計六個發光二極體19分派給照相機元件14，如圖3中所示者。來自六個發光二極體19之光束10照射待監視寬度I。
圖4顯示用於監視裝置8之照相機元件14的簡化方塊圖。本範例之監視裝置8包括以上提及之照相機模組13，該照相機模組13包括二照相機群G1與G2，每群各具有三個照相機元件14。也就是說，照相機模組13設有六個照相機元件14，劃分為兩個照相機群G1、G2。
監視裝置8設有一控制與求值單元20、及用於每一照相機群G1、G2之一串列通訊鏈路21、22。每一通訊鏈路21、22各將照相機群G1、G2之照相機元件14互相連接、且連接控制與求值單元20。控制與求值單元20設計成平行處理藉凝視陣列元件15記錄之原始數據。
串列通訊鏈路21、22包括用於傳輸數據、時脈訊號、及控制訊號之匯流線。本範例中，數據鏈路設計為低電壓差分訊號(LVDS)線路。控制鏈路設計為IC2匯流線。在其他選擇中，控制鏈路設計為控制器區域網路(CAN bus)線路。
本範例中具有一照相機模組13，該模組包括控制與求值單元20，及串列通訊鏈路21、22。
每一照相機群G1、G2之照相機元件14設計成透過關聯之串列通訊鏈路21、22，將藉凝視陣列元件15所記錄之原始數據傳遞至控制與求值單元20。控制與求值單元20設計成由原始數據產生影像數據並加以求值。該控制與求值單元可藉一通訊線路23連接至編織機之機器控制系統。
具有三個照相機元件14之每一照相機群G1、G2中的至少二照相機元件14設有二數據鏈路及一多工器26。此等數據鏈路其中之一者設計成一照相機數據鏈路24，被饋入照相機元件14之凝視陣列元件15。第二數據鏈路連接設計成一貫通數據鏈路、為串列通訊鏈路21之一數據鏈路21a區段，其通過照相機元件14。可使用多工器26，將來自照相機元件14之二數據鏈路串聯至相關串列通訊鏈路21、22。
圖5顯示監視裝置8之簡化方塊圖。如圖5所表示者，二群G1與G2之照相機元件14係互相交替地鄰接定位。由左至右觀看時，第一群G1之串列通訊鏈路21將第一、第三、及第五照相機元件14互相連接，且連接控制與求值單元20。第二群G2之串列通訊鏈路22因此將第二、第四、及第 六照相機元件14互相連接，且連接控制與求值單元20。
監視裝置8設有鏈路27、28，以控制該照明裝置之照明元件18。鏈路27將分派給第一照相機群G1照相機元件14之照明元件18互相連接，且連接至控制與求值單元20。這同樣適用於鏈路28。
鏈路27、28包括用於控制訊號之匯流線。
本範例中，鏈路27、28包括IC2匯流線。另一選擇中，鏈路27、28包括CAN bus線路。
控制與求值單元20設計成藉由控制訊號來各別地或成群地將照明元件18之發光二極體19開啟與關閉。
圖6顯示用於監視裝置8之控制與求值單元20的簡化方塊圖。控制與求值單元20包括至少一微處理器29(中央處理單元(CPU))及控制元件30、31，每一控制元件各具有用於每一照相機群G1、G2之一輸出32、33。
用於第一照相機群G1之控制元件30包括通訊鏈路21之複數區段，其區段譬如為用於傳輸原始數據之一數據鏈路21a、用於時序傳輸之一時序鏈路21b、及用於控制傳輸之一控制鏈路21c。控制元件30包括一第一中繼器34、即用於增加範圍之訊號放大器及處理器，及一第二中繼器35，其中該第一中繼器34連接至時序鏈路21b，該第二中繼器35可斷開與連接控制鏈路21c。第二中繼器35可藉微處理器29透過控制線路36致動。控制元件30包括一電源供應鏈路37之區段。
電源供應鏈路37及控制鏈路21c、時序鏈路21b及數據鏈路21a連接至輸出32。第一照相機群G1之照相機元件14可經由該輸出32連接至控制與求值單元20。
用於第二照相機群G2之控制元件31係相同地構成。用於第 二照相機群G2之控制元件31包括通訊鏈路22之複數區段，其區段譬如為用於傳輸原始數據之一數據鏈路22a、用於時序傳輸之一時序鏈路22b、及用於控制傳輸之一控制鏈路22c。控制元件31包括一第一中繼器38及一第二中繼器39，其中該第一中繼器38連接至時序鏈路22b，該第二中繼器39可斷開與連接控制電路22c。第二中繼器39可藉微處理器29透過一控制線路40致動。控制元件31包括一電源供應鏈路41之區段。
電源供應鏈路41及控制鏈路22c、時序鏈路22b及數據鏈路22a連接至輸出33。第二照相機群G2之照相機元件14可經由該輸出33連接至控制與求值單元20。
控制與求值單元20包括供應元件42、43，其具有輸出44、45，各用於每一照相機群G1、G2之照明元件18。
用於第一照相機群G1之供應元件42包括連接至照明元件18之通訊線路24複數區段。通訊線路24設計成一控制鏈路。供應元件42包括一中繼器46，其可切離與連接通訊線路24。中繼器46可藉微處理器29透過一控制線路47切離與致動。供應元件42包括一電源供應鏈路48之區段。
電源供應鏈路48及通訊線路24連接至輸出44。第一照相機群G1之照明元件18可經由該輸出44連接至控制與求值單元20。
用於第二照相機群G2之供應元件43係相同地構成。供應元件43包括連接至照明元件18之通訊線路25複數區段。通訊線路25設計成一控制鏈路。供應元件43包括一中繼器49，其可切離與連接通訊線路25。中繼器49可藉微處理器29透過一線路50切離與致動。供應元件43包括一電源供應鏈路51之區段。
電源供應鏈路51及通訊線路25連接至輸出45。第二照相機群G2之照明元件18可經由該輸出45連接至控制與求值單元20。
圖7顯示監視裝置8之一照相機元件14的簡化方塊圖。圖7中之照相機元件14係譬如具有凝視陣列元件15之第一照相機群G1第一照相機元件14，其設計成一互補金屬氧化物半導體(CMOS)感測器。
照相機元件14設有一輸入52及一輸出53，該輸出用於接續之照相機元件14、譬如第一照相機群G1之第二照相機元件14。該照相機元件包括電源供應鏈路37及串列通訊鏈路21之區段，該串列通訊鏈路區段也就是數據鏈路21a、時序鏈落21b、及控制鏈路21c，此等鏈路區段皆連接至輸入52與輸出53。
照相機元件14包括一定址開關54、一輸入輸出擴充器55、一中繼器56、及一可致動中繼器57。輸入輸出擴充器55連接至控制鏈路21c，且鏈結至定址開關54。控制鏈路21c可藉由可致動中繼器57而連接至凝視陣列元件15。可藉輸入輸出擴充器55經由一線路58來切換可致動中繼器57。中繼器56連接至控制鏈路21c中。
數據鏈路21a之區段形成照相機元件14之貫通數據鏈路。
照相機元件14包括一串聯器59，凝視陣列元件15之輸出連接至該串聯器。該照相機元件包括以上提及之多工器26，該多工器連接至數據鏈路21a中。串聯器59經由照相機數據鏈路24連接至多工器26。可藉輸入輸出擴充器55經由一線路62或多重線路來切換多工器26。
照相機元件14包括一中繼器63，其連接至時序鏈路21b中。凝視陣列元件15藉一線路64連接至中繼器63、且因此至時序鏈路21b中。可藉輸入輸出擴充器55經由一線路65或多重線路來控制凝視陣列元件15。
照相機元件14包括一電壓調節單元66，其連接至電源供應鏈路37中。
照相機元件14包括一個或更多位置照明元件、在本範例中為 紅色發光二極體67，其可藉輸入輸出擴充器55透過一線路68開啟。此等位置照明元件指出偵測到之產品缺陷的位置。
圖8顯示該監視裝置之一照明元件18的簡化方塊圖。
照明元件18被分派給上述之照相機元件14。該照明元件設有一輸入69及一輸出70。該照明元件包括電源供應鏈路48及通訊線路24之區段，此等鏈路區段皆連接輸入69與輸出70。
照明元件18包括一定址開關71、一輸入輸出擴充器72、及一中繼器73。輸入輸出擴充器72連接至通訊鏈路24，且鏈結至定址開關71。中繼器73連接至控制鏈路24中。
照明元件18包括用於發光二極體19之一驅動器74，該驅動器74被連接於電源供應鏈路48與發光二極體19之間。可藉輸入輸出擴充器72經由線路75來控制驅動器74。
照明元件18包括一電壓調節單元76，其連接至電源供應鏈路48中。
另一選擇中，上述之位置照明元件可藉照明元件18之輸入輸出擴充器72控制。在此情況下，該等位置照明元件係連接至輸入輸出擴充器72、而非至輸入輸出擴充器55。
圖9顯示有關於該監視裝置中控制與求值單元20影像分析之圖表。
記錄橫跨一寬度X(以公釐計)之捲材5之窄的被照明條上的所有影像區段原始數據BI。跨越捲材5寬度X上之一亮度量變曲線的數據B1(影像數據)係由每一影像區段之原始數據BI導出。為此，將該影像區段之原始數據BI對照至區塊中，且得出平均值。一區塊包括橫交於輸送方向之數個像素、及在輸送方向上之數個像素，譬如為各三個。平均值係圖9下方 圖表之亮度量變曲線的數據B1數值。
在藉控制與求值單元20求值之過程中，將亮度量變曲線之數據B1正規化且過濾成數據B2(求值後之影像數據)。正規化將補償光學元件16之透鏡曲率所造成、在該捲材邊緣區域中之亮度剖面的強度損失。
可在圖9上方圖表中看出，亮度量變曲線之正規化且過濾後數據B2。數據B1之圖表及數據B2之圖表顯示，介於950與1000公釐間之一較亮、缺陷區的影響。
另一選擇中，依據本發明之用於監視移動捲材5的裝置8係位於捲材5下方。
另一選擇中，該監視裝置包括至少二照相機模組。該等照相機模組之機殼17在此係互相連接。
另一選擇中，一監視裝置包括上述之照相機模組13及其他照相機模組，該上述之照相機模組包括控制與求值單元20，該其他照相機模組具有二照相機群且每一群各具有二照相機元件。亦將照相機模組13辨識為主照相機模組。其他照相機模組則辨識為擴充模組。
該(等)擴充模組包括與該主照相機模組者相同數量的照相機群。
當作動時，在輸送方向T上輸送之移動捲材5係藉監視裝置8監視、尤其針對缺陷。為此，將分析捲材5之影像數據。本範例中，由複數個照相機元件14、控制與求值單元20、及通訊鏈路25輔助，來產生及分析該影像數據，其中該等照相機元件係與捲材5輸送方向垂直地互相鄰接定位，該等通訊鏈路則連接照相機元件14、及控制與求值單元20。該影像數據之原始數據係藉各照相機元件14之凝視陣列元件15擷取。
原始數據係由照相機模組13擷取，該照相機模組包括照相機 群G1、G2及機殼17。藉凝視陣列元件15擷取之原始數據係藉由每一照相機群G1、G2之照相機元件14、經由串列通訊鏈路21、22而傳遞至控制與求值單元20，其中該等照相機元件係與關聯之串列通訊鏈路21、22連接。影像數據係藉控制與求值單元20而由原始數據產生。來自照相機群G1、G2照相機元件14之影像數據係藉控制與求值單元20求值。
來自其中一照相機群G1、G2照相機元件14凝視陣列元件15之原始數據係經由照相機群G1或G2照相機元件14傳遞至對應之串列通訊鏈路21、22。
如上述及者，照相機元件14為此設有二數據鏈路、及多工器26，該二數據鏈路明確地為佈設成照相機數據鏈路24之數據鏈路、及佈設成一貫通數據鏈路之數據鏈路，該貫通鏈路即通達數據鏈路21a區段者。
來自討論中之照相機元件14凝視陣列元件15的原始數據係經由照相機數據鏈路24傳遞，且來自照相機群G1、G2中其他照相機元件14凝視陣列元件15之原始數據係經由該貫通數據鏈路、即通達數據鏈路21a者，傳遞至串列通訊鏈路21、22。用於照相機元件14之二數據鏈路，經由多工器26依序連接至適當之串列通訊鏈路21、22。
來自照相機群G1、G2照相機元件14之原始數據係在控制與求值單元20中平行處理。
圖10顯示，藉控制與求值單元20將原始數據從一照相機群G1、G2之照相機元件14傳輸至控制與求值單元20的概略流程圖。
在此，初始時，每一照相機群G1、G2中，在該群內被分派指標i=0之第一照相機元件14[0]連接至控制與求值單元20。一旦達成鏈結，將在控制與求值單元20中取得一記憶體區。只要偵測到一影像開始，即將來自照相機元件14[0]之原始數據傳輸且寫至記憶體。下次偵測到一影像開 始時，從該記憶體轉送來自照相機元件14[0]之原始數據以進行分析。指標i增量1，且照相機群G1、G2之對應次個標定照相機元件14[i]將連接至控制與求值單元20。對其他照相機元件14[i]重複此程序，直到讀取且轉送最後一個照相機元件(在每一照相機群G1、G2具有三照相機元件14之情況下為第三個)的原始數據為止。接著，將指標復歸為0，且照相機群G1、G2之第一個照相機元件14[0]將因此再次連接至控制與求值單元20。
只要捲材正被監視、即只要生產捲材之編織機(參見圖1)作動中，即重複數據傳輸。數據傳輸將在結束訊號後結束。
第二範例：
除以下說明之特點外，第二範例與第一範例相當。圖11及圖12中圖示第二範例之監視裝置。該監視裝置包括二照相機模組：一主照相機模組130及一擴充照相機模組131。
主照相機模組130包括一控制與求值單元200及六個照相機元件140、每一照相機群G1、G2有三個。第一、第三、及第五照相機元件屬於第一照相機群G1，且其他照相機元件140屬於第二照相機群G2。擴充照相機模組131包括二照相機元件140，其中第一照相機元件屬於第一照相機群，且第二照相機元件140屬於第二照相機群。
圖12顯示貫穿譬如一照相機元件140區域中之主照相機模組130機殼17的剖視圖。機殼17包括一機殼外形170，其延伸跨越主照相機模組130之長度，該外型之外輪廓呈一圓柱形單側開放。在對立於開放側之另一半部中，機殼外形170包括隔壁171a、171b、及171c，此等隔壁形成一近似正方形開口172，該開口延伸跨越主照相機模組130之長度。機殼外型170設有一中心壁173，其延伸跨越主照相機模組130之長度。照相機元件140安裝於中心壁173上。本範例中，中心壁173中斷。藉此創造之空穴係用作一 電纜槽。
主照相機模組130之機殼170包括複數個蓋件174a、174b、174c、174d，此等蓋件封閉開放側。控制與求值單元200安裝於圖式左側之蓋件174上。僅可藉由鬆開蓋件174才得接近控制與求值單元20。
圖11顯示用於主照相機模組130機殼17之機殼外形二末端的兩個端蓋176a、176b，譬如用於無擴充照相機模組之應用。
複數密封件175設於蓋件174a至174d互相對接之位置點處。其他密封件177設於機殼外形170與端蓋176a、176b之間。密封件175、177呈碟型。設置複數密封條178，其沿機殼外型170、與蓋件174a至174d之間延伸。
機殼外型170設有複數個縱向槽179。用於監視裝置8之複數個托架180各緊固於二個該等縱向槽179中、在縱向方向上相距一距離。縱向槽179、及無法在托架180中看到之開槽孔洞係配置成，使監視裝置8可相對於捲材5呈不同傾角地定位。
擴充照相機模組131在照相機元件140區域中係與主照相機模組130相同地構成。該擴充照相機模組之機殼17包括一機殼外型170及一蓋件174e。二照相機模組130與131之機殼17、明確地係與其機殼外形170互相連接。照相機模組130、131對接之機殼外型170末端呈開放、即不具有端蓋176。由譬如鋼製成之一縱向延伸外形190配置於二照相機模組130、131之機殼外形170的開口172中。外形190可穩定二照相機模組130、131之連接。該外形之長度與至少一照相機間隔Ka相當。本範例中，外形190之長度近似於二倍照相機間隔Ka。
本範例中，實施不具有照明裝置之監視裝置。機殼17之透光區域係藉蓋件174中之透明視窗150形成。凝視陣列元件15經由視窗150來記 錄捲材之影像。
在具有照明之另一選擇監視單元中，譬如延伸跨越整個長度之視窗設於蓋件174中。
另一選擇中，該監視裝置包括一較大擴充模組，該較大擴充模組包括四個照相機元件，其中第一及第三個屬於第一照相機群，且第二及第四個屬於第二照相機群。
在又一選擇中，該監視裝置包括尺寸相同或尺寸不同之複數個擴充模組。

Claims (10)

  1. 一種使用一移動捲材之經分析後影像數據來監視該移動捲材、尤其針對缺陷的監視裝置，其具有：至少二照相機元件，其可與該捲材之輸送方向呈垂直且鄰接於彼此定位，一控制與求值單元、及至少一串列通訊鏈路，該至少一串列通訊鏈路連接至少一照相機元件及該控制與求值單元，其中每一照相機元件各包括一凝視陣列元件，用於擷取原始數據，其中，至少一照相機模組，其包括至少一照相機群，該至少一照相機群具有該至少二照相機元件及一機殼，其中一照相機群之該等照相機元件連接至一串列通訊鏈路，其中每一照相機群中，該等照相機元件設計成將該等凝視陣列元件擷取之原始數據透過該串列通訊鏈路傳輸至該控制與求值單元；及其中該控制與求值單元設計成由該原始數據產生影像數據，且分析來自該等照相機群之該等照相機元件的影像數據；其中，一照相機群之該等照相機元件中之至少一者包括二數據鏈路及一多工器，且其中一數據鏈路設計成一照相機數據鏈路，其引至該照相機元件之該凝視陣列元件，及另一數據鏈路設計成一貫通數據鏈路，其通過該照相機元件且其可連接至該照相機群之其他照相機元件的一數據鏈路，及其中該照相機元件之二數據鏈路可經由該多工器連接至該串列通訊鏈路。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之監視裝置，其中，一照相機模組包括至少二照相機群，及 該控制與求值單元設計成平行處理來自該等照相機群之原始數據。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之監視裝置，其中，該等照相機群之照相機元件在該機殼中交替地互相鄰接定位。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之監視裝置，其中，一照相機模組設計成內含該控制與求值單元之主照相機模組。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之監視裝置，其中，設置至少二照相機模組，其中該等照相機模組之機殼互相連接。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之監視裝置，其中，該凝視陣列元件包括一凝視陣列感測器及一光學元件。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之監視裝置，其中，該等凝視陣列元件皆以彼此相距一照相機間隔配置，其中該照相機間隔係0.3公尺到2.0公尺、較佳從0.5公尺到0.8公尺。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項之監視裝置，其中一照明裝置，該照明裝置包括用於每一照相機元件之至少一照明元件，該至少一照明元件具有複數個發光二極體，該等發光二極體配置於該等凝視陣列元件之一連接線上。
  9. 一種用於監視一移動捲材、尤其針對缺陷的方法，其中該捲材係在一輸送方向上輸送，其包括：分析該捲材之影像數據，藉助至少二照相機元件、一控制與求值單元、及至少一串列通訊鏈路，產生及分析該影像數據，其中該至少二照相機元件係 互相鄰接地、且與該捲材之輸送方向呈垂直地定位，且該至少一串列通訊鏈路連接至少一照相機元件及該控制與求值單元，及藉每一照相機元件之一凝視陣列元件擷取該影像數據之原始數據，其中：藉至少一照相機模組擷取該原始數據，其中該照相機模組包括至少一照相機群，該至少一照相機群具有至少二照相機元件及一機殼，且一照相機群之該等照相機元件連接至一串列通訊鏈路，及在每一照相機群中，該等照相機元件將該等凝視陣列元件所擷取之原始數據透過該串列通訊鏈路傳輸至該控制與求值單元，及藉該控制與求值單元由該原始數據產生該影像數據，且分析來自該等照相機群之該等照相機元件的該影像數據，其中，來自該照相機群至少二照相機元件之該等凝視陣列元件的原始數據，經由設有二數據鏈路及設有一多工器之一照相機群至少一照相機元件，透過該二數據鏈路傳遞至該串列通訊鏈路，其中來自該照相機元件之凝視陣列元件的原始數據經由設計成一照相機數據鏈路之一數據鏈路、及來自至少一其他照相機元件之凝視陣列元件的原始數據經由(pass through)設計成一貫通數據鏈路之一數據鏈路，藉該照相機元件之該二數據鏈路傳遞至該串列通訊鏈路，該二數據鏈路經由(pass through)該多工器依序連接至該串列通訊鏈路。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之方法，其中，在該控制與求值單元中平行處理來自至少二照相機群之該等照相機元件的原始數據。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11560657B2 (en) 2020-12-02 2023-01-24 Industrial Technology Research Institute Braiding path generating method and device using the same, and dynamic correcting method and braiding system using the same
US11685104B2 (en) 2019-12-20 2023-06-27 Industrial Technology Research Institute Dynamic correcting system of manufacturing process using wire and dynamic correcting method using the same

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107248158A (zh) * 2017-07-20 2017-10-13 广东工业大学 一种图像处理的方法及系统
DE102017221474A1 (de) * 2017-11-29 2019-05-29 Robert Bosch Gmbh Überwachungsmodul, Überwachungsmodulanordnung, Überwachungsanlage und Verfahren
FI128235B (en) * 2018-12-10 2020-01-15 Procemex Oy Ltd Top side light
BE1027378B1 (nl) * 2019-06-18 2021-01-28 Bms Bvpa Inspectiesysteem en werkwijze
IT202000007145U1 (it) * 2020-12-29 2022-06-29 Fedrigoni Spa Sistema di monitoraggio per impianti per la produzione di carta.
CN114441545A (zh) * 2022-03-14 2022-05-06 无锡职业技术学院 一种高度自适应绕组视觉检测平台及方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5696591A (en) * 1996-01-05 1997-12-09 Eastman Kodak Company Apparatus and method for detecting longitudinally oriented flaws in a moving web
TW200824931A (en) * 2006-12-12 2008-06-16 Ind Tech Res Inst Tire and detection and alarm mechanism thereof
CN202615607U (zh) * 2012-06-13 2012-12-19 天津市胜大腾辉建筑安装工程有限公司 交通视频检测识别一体机

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4170419A (en) * 1977-02-23 1979-10-09 Camsco, Inc. Optical web inspection system
DE3639636C2 (de) 1986-11-20 1996-04-18 Robert Prof Dr Ing Massen Automatische Inspektion von Textilbahnen
JP3151449B2 (ja) * 1990-03-13 2001-04-03 マーコニ・メディカル・システムズ・インコーポレイテッド ウェブ検査システム
US5847753A (en) * 1993-04-16 1998-12-08 Eastman Kodak Company Camera system for scanning a moving surface
JPH0755443A (ja) * 1993-08-23 1995-03-03 Hewtec:Kk 欠点検査装置
JPH0933449A (ja) * 1995-07-20 1997-02-07 Toyobo Co Ltd シートの微小突起検査装置
US5870203A (en) * 1996-03-15 1999-02-09 Sony Corporation Adaptive lighting control apparatus for illuminating a variable-speed web for inspection
US5990469A (en) * 1997-04-02 1999-11-23 Gentex Corporation Control circuit for image array sensors
JP2000171215A (ja) * 1998-12-03 2000-06-23 Techno Wave:Kk 物流情報読取り装置
DE10117698A1 (de) 2001-04-09 2002-10-10 Hubert A Hergeth Sensorleiste
DE10123870A1 (de) 2001-05-16 2003-05-15 Opdi Tex Gmbh Vorrichtung zur automatischen Überwachung von Flächengebilden, insbesondere textilen Gewebebahnen an der Produktionsmaschine
JP4110033B2 (ja) * 2002-04-25 2008-07-02 キヤノン株式会社 画像形成装置
US8441700B2 (en) * 2003-04-25 2013-05-14 Quad/Tech, Inc. Image processing of a portion of multiple patches of a colorbar
DE10336748A1 (de) 2003-08-11 2005-03-10 Herbst Protechna Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Erfassen von Fehlerstellen in Tufting-Ware und Tufting-Maschine
WO2005072265A2 (en) * 2004-01-22 2005-08-11 Wintriss Engineering Corporation Illumination system for material inspection
JP2007132757A (ja) * 2005-11-09 2007-05-31 Osaka City 外観検査方法および同装置
US20090060316A1 (en) * 2006-02-22 2009-03-05 Hannu Ruuska Method for Monitoring a Rapidly-Moving Paper Web and Corresponding System
DE102008014656A1 (de) 2008-03-17 2009-10-01 Eads Deutschland Gmbh Verfahren zur automatisierten Überwachung textiler Verstärkungsmaterialien für die Herstellung faserverstärkter Kunststoffe
US8058602B2 (en) 2009-02-25 2011-11-15 Cmos Sensor, Inc. Long-length industry camera image sensor for flat surface inspection application
CA2683206C (en) * 2009-10-17 2018-07-03 Hermary Opto Electronics Inc. Enhanced imaging method and apparatus
DE102009050073A1 (de) * 2009-10-20 2011-04-21 Fachhochschule Gelsenkirchen Bildsensoranordnung zur Erfassung von Bildinformationen für die automatische Bilddatenverarbeitung
US8704903B2 (en) * 2009-12-29 2014-04-22 Cognex Corporation Distributed vision system with multi-phase synchronization
JP2015005827A (ja) * 2013-06-19 2015-01-08 キヤノン・コンポーネンツ株式会社 イメージセンサユニット、画像読取装置および画像形成装置
US9911454B2 (en) * 2014-05-29 2018-03-06 Jaunt Inc. Camera array including camera modules

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5696591A (en) * 1996-01-05 1997-12-09 Eastman Kodak Company Apparatus and method for detecting longitudinally oriented flaws in a moving web
TW200824931A (en) * 2006-12-12 2008-06-16 Ind Tech Res Inst Tire and detection and alarm mechanism thereof
CN202615607U (zh) * 2012-06-13 2012-12-19 天津市胜大腾辉建筑安装工程有限公司 交通视频检测识别一体机

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11685104B2 (en) 2019-12-20 2023-06-27 Industrial Technology Research Institute Dynamic correcting system of manufacturing process using wire and dynamic correcting method using the same
US11560657B2 (en) 2020-12-02 2023-01-24 Industrial Technology Research Institute Braiding path generating method and device using the same, and dynamic correcting method and braiding system using the same

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