專利名稱:用于分析玻璃板的質(zhì)量的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及玻璃窗單元, 尤其是汽車玻璃窗單元的質(zhì)量分析領(lǐng)域。本發(fā)明更加具體地涉及用于分析玻璃窗的質(zhì)量的方法,包括-生成在由玻璃窗的反射中產(chǎn)生的測試圖表的數(shù)字圖像的步驟,所述測試圖表呈現(xiàn)由多個(gè)對比元素構(gòu)成的圖案,在該多個(gè)對比元素之間限定有接口線;-根據(jù)所生成的圖像計(jì)算表示所述玻璃窗的量的步驟,所述計(jì)算由處理單元執(zhí)行;以及-將對于所表示的量的計(jì)算值相對于基準(zhǔn)值進(jìn)行比較的步驟。
背景技術(shù):
W0-A-02/42715描述了一種用于分析玻璃窗單兀的表面的方法,包括通過對于數(shù)字化圖像的每一個(gè)像素的數(shù)字處理沿兩個(gè)方向提取局部相位。局部相位的變化使得能夠計(jì)算玻璃窗的表面的局部斜率的變化,以根據(jù)其推導(dǎo)曲率的變化或者表面高度的變化。通過將玻璃窗的曲率變化與基準(zhǔn)量進(jìn)行比較,能夠進(jìn)行是否拒絕該玻璃窗的選擇。然而,盡管該可能的選擇標(biāo)準(zhǔn)確實(shí)使得能夠判斷玻璃窗的曲率,但是其不一定能夠判斷由玻璃窗的反射產(chǎn)生的圖像的感觀質(zhì)量(esthetic quality)。實(shí)際上,根據(jù)觀察者的位置,表面缺陷對于反射中的圖像將不具有相同的效果。如果試圖使用這樣的方法用于判斷在反射中的玻璃窗的感觀質(zhì)量,則一些玻璃窗單元有時(shí)將在沒有實(shí)際上的美觀損壞的情況下被拒絕或者反之亦然。而且,利用這種類型的方法,對于玻璃窗的邊緣計(jì)算的量通常不可靠。最后,這種類型的方法要求長且困難的校準(zhǔn)。W0-A-2007/115621和US-B-6392754還描述了旨在測量玻璃窗的表面形狀的方法。這些方法對于玻璃窗的感觀質(zhì)量的估計(jì)的相關(guān)性具有相同的顯著缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種用于分析由玻璃窗單元的反射產(chǎn)生的圖像的質(zhì)量的方法,使得能夠基于對于所述玻璃窗的反射中的感觀質(zhì)量的估計(jì)相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來選擇是否拒絕所述玻璃窗。為此,本發(fā)明的主題是一種用于分析玻璃窗單元的質(zhì)量的方法,包括-生成在由所述玻璃窗的外部表面在遠(yuǎn)離所述玻璃窗的方向上的反射中產(chǎn)生的測試圖表的數(shù)字圖像的步驟,所述測試圖表呈現(xiàn)由多個(gè)對比元素構(gòu)成的圖案,在該多個(gè)對比元素之間限定有接口線;-根據(jù)所生成的圖像計(jì)算表示所述玻璃窗的典型量的步驟,所述計(jì)算由處理單元執(zhí)行;以及-將對于所述典型量的計(jì)算值與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較的步驟;
其特征在于,所述典型量表示在由所述玻璃窗的外部表面的反射中產(chǎn)生的測試圖表的圖像的變形。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于能夠不根據(jù)所述玻璃窗的尺度特性而是從外部基于由所述玻璃窗的外部表面產(chǎn)生的反射的圖像判斷所述玻璃窗單元產(chǎn)生的反射圖像的質(zhì)量。是否拒絕玻璃窗的選擇與由玻璃窗向外反射產(chǎn)生的圖像的感觀質(zhì)量的估計(jì)的觀點(diǎn)相關(guān)。利用本發(fā)明,在玻璃窗呈現(xiàn)不可見的幾何缺陷和/或沒有被判斷不美觀時(shí)避免了拒絕所述玻璃窗。相反,將更好地選擇不呈現(xiàn)嚴(yán)重的表面缺陷但是仍然在反射中產(chǎn)生的圖像中產(chǎn)生容易察覺的美觀缺陷的玻璃窗單元。而且本發(fā)明能夠在玻璃窗的整個(gè)區(qū)域上,特別是在玻璃窗的邊緣上評估缺陷。本發(fā)明還能夠在不進(jìn)行校準(zhǔn)的情況下進(jìn)行分析。
根據(jù)特定實(shí)施例,根據(jù)本發(fā)明的方法包括單獨(dú)或者全部技術(shù)可能組合獲取的以下特性中的一個(gè)或者多個(gè)-所述典型量表示在由所述玻璃窗的外表面的反射中產(chǎn)生的測試圖表的圖像的接口線的變形;-在所述玻璃窗的區(qū)域中,所述典型量表示在由所述玻璃窗的外表面的反射中產(chǎn)生的測試圖表的圖像的每一條接口線的變形;-所述對比元素是在它們之間限定有平行接口線的交替的暗帶和亮帶,所述接口線取向?yàn)樵谒霾AТ暗念A(yù)定區(qū)域中與所述玻璃窗的缺陷的預(yù)期方向形成20°和70°之間的角度,優(yōu)選為20°和60°之間的角度,優(yōu)選為40°和60°之間,優(yōu)選為大致45°的角度;-所述典型量中的至少一個(gè)是統(tǒng)計(jì)量;-所述統(tǒng)計(jì)量選自單獨(dú)或者任何可能組合而獲取的以下量均值、加權(quán)均值、中間值、標(biāo)準(zhǔn)差、在基準(zhǔn)值之上或者之下的事件的數(shù)量、最大值或者最小值;-所述典型量包括表示用于表示至少一個(gè)對比元素的主取向的至少一條線的取向的值的量和/或表示用于表示至少一個(gè)對比元素的主取向的至少一條線的取向的局部變化的量和/或表示至少一個(gè)對比元素的尺度的量和/或關(guān)于至少一個(gè)對比元素的尺度的局部變化的典型量;-表示所述對比元素的主取向的所述線的局部變化包括O(Pk+s)_o (Pk)的計(jì)算,s為選擇的步長,O (Pk)為表示在具有索引k的像素Pk處的對比元素的主取向的所述線的取向的值;-表示所述對比元素的主取向的線是至少部分界定所述對比元素的所述接口線之-表示帶(12)的主取向的線是界定所述帶(12)的所述接口線(13)之一;-所述尺度是所述對比元素的局部厚度e(Pk)或者兩個(gè)對比元素之間的距離;-通過兩條相鄰接口線之間的距離來計(jì)算所述局部厚度;-所述尺度的相對局部變化的程度包括計(jì)算e(Pk+s)-e (Pk), e (Pk)是在具有索引k的像素Pk處的所述對比元素的所述尺度的值,s是所述變化的程度的步長;-對于若干接口線和/或若干對比元素重復(fù)所述計(jì)算;-在一個(gè)或者多個(gè)預(yù)定義區(qū)域內(nèi)重復(fù)所述計(jì)算,用以分析所述圖像;
-利用與第一圖像不同的至少一個(gè)補(bǔ)充圖像重復(fù)所述方法;-對于所述對比元素是在它們之間限定平行的接口線(13)的交替的暗帶或者亮帶的測試圖表獲得所述補(bǔ)充圖像,與所使用的測試圖表的所述接口線(13)的方向形成在30°和150°之間的角度,優(yōu)選為在60°和120°之間的角度,甚至更加優(yōu)選為在80°和100°之間的角度,優(yōu)選為大致90°的角度;-對于第二圖像而使用的測試圖表的所述接口線(13)取向?yàn)樵谒霾AТ暗念A(yù)定區(qū)域中與所述玻璃窗的缺陷的預(yù)期方向形成在20°和70°之間的角度,優(yōu)選為在20°和60°之間的角度,優(yōu)選為在40°和60°之間,優(yōu)選為大致45°的角度;-所述裝置與所述玻璃窗的平面的法線之間的入射角度位于0°和90°之間,對 于機(jī)動車輛的橫向玻璃窗單元優(yōu)選位于40°和70°之間并且對于機(jī)動車輛的車頂優(yōu)選位于60。和80。之間;-所述裝置的軸線與所述玻璃窗的平面的法線之間的入射角度等于所述測試圖表的平面與所述玻璃窗的平面之間的角度;-所述對比元素是帶和/或方形和/或點(diǎn);-生成所述圖像的步驟包括·將所述玻璃窗暴露于具有由多個(gè)對比元素構(gòu)成的圖案的測試圖表的步驟,在所述多個(gè)對比元素之間限定有接口線;·通過具有數(shù)字傳感器的裝置對由所述玻璃窗朝向所述裝置反射的圖像進(jìn)行數(shù)字采集的步驟。-通過從所述玻璃窗的外表面,例如從所述玻璃窗的理論表面,從所述玻璃窗的測量表面或者從通過所述玻璃窗的曲率的仿真而獲得的表面的仿真,獲得由所述玻璃窗的反射產(chǎn)生的測試圖表的所述圖像;并且-所述方法包括根據(jù)所述比較的結(jié)果來選擇是否拒絕所述玻璃窗的步驟。本發(fā)明的另一主題是一種用于制造玻璃窗單元的方法,包括用于形成玻璃窗的方法以及隨后的用于分析所形成的玻璃窗的質(zhì)量的方法,其特征在于,用于分析質(zhì)量的方法如上所述。根據(jù)特定實(shí)施例,根據(jù)本發(fā)明用于制造所述玻璃窗的方法包括被單獨(dú)或者根據(jù)全部技術(shù)可能組合采取的以下特征中的一個(gè)或者多個(gè)-用于形成所述玻璃窗的方法包括使在預(yù)定區(qū)域中限定所述玻璃窗的缺陷的所述預(yù)期方向的所述玻璃窗成型的步驟;-使所述玻璃窗成型的步驟包括與至少一個(gè)輥?zhàn)咏佑|的步驟,所述缺陷的預(yù)期方向沿著所述輥?zhàn)拥妮S線或者與該方向垂直;-使所述玻璃窗成型的步驟包括與至少一個(gè)輥?zhàn)咏佑|的步驟,所述缺陷的預(yù)期方向沿著所述輥?zhàn)拥妮S線或者與該方向垂直。本發(fā)明的主題還是一種用于分析玻璃窗單元的質(zhì)量的設(shè)備,包括用于生成由遠(yuǎn)離所述玻璃窗的方向上所述玻璃窗的外表面的反射產(chǎn)生的測試圖表的數(shù)字圖像的模塊以及用于處理所生成的圖像的處理單元,所述處理單元包括存儲器和計(jì)算機(jī),其特征在于,所述存儲器包括能夠?qū)嵤┥鲜龇椒ǖ某绦颍龀绦蚰軌蚋鶕?jù)所生成的圖像來計(jì)算所述玻璃窗的典型量,所述典型量表示由所述玻璃窗的外表面的反射產(chǎn)生的所述測試圖表的圖像的變形。根據(jù)所述設(shè)備的特定實(shí)施例,用于生成所述圖像的模塊包括測試圖表以及具有數(shù)字傳感器的裝置,所述測試圖表和所述裝置設(shè)置為分別產(chǎn)生和獲取由所述玻璃窗的外表面的反射產(chǎn)生的所述測試圖表的圖像,所述測試圖表例如是屏幕,所述設(shè)備例如包括用于在所述屏幕上投射測試圖表圖案的投影儀。
通過參照附圖閱讀僅作為示例給出的以下描述將更好地理解本發(fā)明,在附圖中-圖I是根據(jù)本發(fā)明的說明用于分析玻璃窗單元的質(zhì)量的設(shè)備的示意圖;-圖2是說明測試圖表圖案的示例的放大圖;
-圖3和圖4是說明利用圖I的設(shè)備和圖2的圖案由兩個(gè)不同的玻璃窗單元的反射獲得的原始數(shù)字圖像的視圖,圖3的玻璃窗表現(xiàn)出沒有主要缺陷而圖4的玻璃窗表現(xiàn)出具有主要缺陷;-圖5和圖6分別說明根據(jù)本發(fā)明的在通過算法處理之后圖3和圖4的圖像;-圖7和圖8是說明兩種類型的所分析的變形的示意圖;-圖9和圖10說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的變型的由相同玻璃窗獲得的反射的圖像,其中所述測試圖表圖案以有利的方式取向;-圖11和圖12被提供作為相對于圖9和圖10的比較并且說明了對于相同的玻璃窗但是對于測試圖表圖案的其它取向獲得的圖像;以及-圖13說明了在圖9到圖12的方框區(qū)域中對于作為所述測試圖表的帶相對于缺陷的取向的函數(shù),計(jì)算取向的局部變化的均值(弧度/像素)而獲得的結(jié)果。
具體實(shí)施例方式圖I說明了根據(jù)本發(fā)明的適合于執(zhí)行由玻璃窗單元2的外表面的反射產(chǎn)生的圖像的分析的設(shè)備I。所述設(shè)備包括測試圖表4、數(shù)碼相機(jī)6和用于處理由裝置6產(chǎn)生的圖像的單元8。測試圖表4在此是其上由投影儀10投射有圖像的屏幕。如圖2中說明的,該圖像例如是交替的亮帶和暗帶的圖案。其更加通常地由包括多個(gè)對比元素12的圖案組成,在多個(gè)對比元素之間限定有接口線13。測試圖表4優(yōu)選是平整的。其例如在與玻璃窗2的表面形成位于0°和90°之間的角度的平面中延伸。對于機(jī)動車輛的側(cè)面玻璃窗單元,該角度例如位于40°和70°之間,例如大致為60°,以盡可能地接近真實(shí)觀察條件。對于機(jī)動車輛的車頂,該角度將例如位于60°和80°之間,例如大致為75°。例如40°的較大角度能夠降低由于二次反射造成的任何干擾。例如是具有CCD傳感器的相機(jī)(或者攝影裝置)的數(shù)字裝置6設(shè)置為接收測試圖表4的反射中的圖像。在所說明的示例中,裝置6相對于玻璃窗2放置在與測試圖表4相反的方向上。數(shù)字裝置6的軸與玻璃窗2的平面的法線之間的角度α等于測試圖表4的平面與玻璃窗2的平面之間的角度β。
在向內(nèi)彎曲的玻璃窗單元的情況下,玻璃窗4的平面將被認(rèn)為例如是與玻璃窗2的中心相切的平面。數(shù)字裝置6為處理單元8提供由玻璃窗2產(chǎn)生的測試圖表4的反射中的圖像的數(shù)字化圖像。在圖3和圖4中分別說明了對于在反射方面表現(xiàn)出不同質(zhì)量水平的兩個(gè)模擬玻璃窗單元2,由每一個(gè)玻璃窗2產(chǎn)生的原始圖像。在該示例中,尤其考慮機(jī)動車輛的車頂。隨后對于該圖像的至少一個(gè)預(yù)定義區(qū)域Z,由處理單元8以自動方式處理該數(shù)字獲取的圖像。應(yīng)該注意,在圖3和圖4所示的示例中,區(qū)域Z對應(yīng)于由玻璃窗產(chǎn)生的整個(gè)圖像,但是其也可以由明顯斷開的若干不同的區(qū)域Z構(gòu)成。處理單元8包括其上記錄有處理程序的存儲器14,以及能夠執(zhí)行處理程序的計(jì)算機(jī)16。 所述處理程序能夠利用計(jì)算機(jī)16執(zhí)行對于表示由玻璃窗2的反射產(chǎn)生的圖像的變形的量的計(jì)算。隨后使用該典型量以根據(jù)對于相應(yīng)的玻璃窗2計(jì)算的量與基準(zhǔn)量之間的比較結(jié)果,選擇是否拒絕玻璃窗2。所述基準(zhǔn)量例如通過測量和計(jì)算基準(zhǔn)樣品獲得。在所描述的示例中,典型量更加具體地是接口線的取向的局部變化的統(tǒng)計(jì)量和/或?qū)Ρ仍氐暮穸鹊南鄬植孔兓慕y(tǒng)計(jì)量。更加通常地,根據(jù)本發(fā)明,所涉及的問題是表示用于表示至少一個(gè)對比元素的主取向的線的取向的局部變化的量和/或表示至少一個(gè)對比元素的線性尺度的相對局部變化的量。表示對比元素的主取向的線在此是界定該對比元素的接口線之一。因而,更加通常地并且根據(jù)本發(fā)明,所涉及的問題是表示由玻璃窗2的反射產(chǎn)生的圖像的變形的量,顯著地表示對比元素和/或接口線的變形。如在以下描述的變型中解釋的,可以想象除了上面提及的這些之外的統(tǒng)計(jì)量。通過接口線的局部變化的程度或者通過與該程度成正比的量來計(jì)算接口線的取向的局部變化。因而程序能夠?qū)τ诮涌诰€(13)的具有索引k的每一個(gè)像素Pk計(jì)算量To (Pk)=[o(Pk+s)-o (Pk) ]/s,s為選擇的步長并且o (Pk)是像素Pk處接口線的局部取向的量。對于計(jì)算,選擇O (Pk)作為像素Pk處的接口線的法線的取向的量。作為變型,其當(dāng)然可以由該法線的取向的量的正切或者任何修正函數(shù)的取向的量構(gòu)成。在預(yù)定的分析區(qū)域Z內(nèi)側(cè),對于接口線13的每一個(gè)像素Pk重復(fù)To (Pk)的計(jì)算并且然后對于每一個(gè)帶12重復(fù)。圖5和圖6分別說明在處理之后圖3和圖4的圖像。接口線13尤其可見,在它們之間界定帶12以及帶12的中間線18。為了在視覺上呈現(xiàn)出具有變化程度的量,圖5和圖6中示出的接口線13的每一個(gè)像素已經(jīng)根據(jù)其量而被上色。與高程度的量相對應(yīng)的像素因而表現(xiàn)得更亮。在計(jì)算之后的步驟中,在每一個(gè)分析區(qū)域Z內(nèi)側(cè),所述程序具有使處理單元8能夠計(jì)算接口線13的每一個(gè)像素的變化程度To的均值Mo的能力。對于每一個(gè)玻璃窗單元2和每一個(gè)分析區(qū)域Z,將量Mo與基準(zhǔn)量進(jìn)行比較。單元8的處理程序例如能夠執(zhí)行該比較。對于每一個(gè)區(qū)域Z定義基準(zhǔn)量并且例如對于不同的區(qū)域Z,該基準(zhǔn)量不同。對于圖4的玻璃窗2獲得的量Mo大于對于圖3的玻璃窗2獲得的量Mo。圖3的玻璃窗2將因而例如被認(rèn)為在反射中具有更好的感觀質(zhì)量。比較的結(jié)果將例如導(dǎo)致拒絕圖4的玻璃窗2而保留圖3的玻璃窗2。圖3的玻璃窗2將隨后例如進(jìn)行其它測試。作為示例,圖7說明了通過計(jì)算取向的局部變化的程度而表現(xiàn)出的變形的類型。在當(dāng)前示例中使用的第二統(tǒng)計(jì)量是對比元素12的線性尺度的相對局部變化。在此選擇線性尺度作為帶12的局部厚度。
如上面所解釋的,每一個(gè)帶12由第一接口線13和第二接口線13界定。每一個(gè)帶12具有如上所述的中間線18。帶12的中間線18是每一個(gè)像素Pk與界定帶12的接口線13等距的線。在該示例中,對于分析區(qū)域Z的每一個(gè)帶12的中間線18的每一個(gè)像素Pk計(jì)算局部厚度e (Pk)。其由中間線18的像素Pk與帶12的接口線13之一之間距離的二倍形成。在每一個(gè)分析區(qū)域Z內(nèi)側(cè),對于中間線18的具有索引k的每一個(gè)像素Pk重復(fù)e(Pk)的計(jì)算并且然后對于每一個(gè)帶12重復(fù)該計(jì)算。e (Pk)的量被存儲在存儲器14中并且與相對應(yīng)的像素Pk相關(guān)聯(lián)。然后對于中間線18的具有索引k的像素Pk通過下式計(jì)算線性尺度的相對局部變化的程度Te (Pk) =[e (Pk+s)-e (Pk) ]/[s. e (Pk)],其中s是變化程度的步長。在每一個(gè)區(qū)域Z內(nèi)側(cè),對于每一個(gè)帶12的中間線18的具有索引k的每一個(gè)像素Pk并且對于區(qū)域Z的每一個(gè)帶12重復(fù)Te (Pk)的計(jì)算。然后,所述程序能夠確保在每一個(gè)分析區(qū)域Z內(nèi)側(cè),處理單元8對于中間線18的全部像素計(jì)算變化程度Te的均值Me。 以對于取向的局部變化的程度To相同的方式,對于每一個(gè)區(qū)域Z將均值Me與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較并且基于該比較或者這些比較的結(jié)果,選擇是否拒絕玻璃窗。圖8說明了通過計(jì)算厚度的相對局部變化的程度而展現(xiàn)的變形的示例。除上述設(shè)備以外,本發(fā)明的主題還是一種實(shí)現(xiàn)上述設(shè)備的方法,S卩,按照通常的方式,一種方法,包括-生成在由所述玻璃窗的外表面在遠(yuǎn)離所述玻璃窗的方向上的反射中產(chǎn)生的測試圖表的數(shù)字圖像的步驟,所述測試圖表呈現(xiàn)由多個(gè)對比元素構(gòu)成的圖案,在該多個(gè)對比元素之間限定出接口線;-根據(jù)所生成的圖像計(jì)算表示所述玻璃窗的量的步驟,所述計(jì)算由處理單元執(zhí)行;以及-將對于所述典型量計(jì)算的量與基準(zhǔn)量進(jìn)行比較的步驟,所述典型量表示在由所述玻璃窗的外表面的反射中產(chǎn)生的測試圖表的圖像的變形。根據(jù)特定實(shí)施例,根據(jù)本發(fā)明的方法具有上述特征。作為變型,利用至少一個(gè)補(bǔ)充圖像,例如三個(gè)補(bǔ)充圖像重復(fù)所述方法,以根據(jù)對于各種圖像的結(jié)果進(jìn)行拒絕選擇。例如對于每一個(gè)補(bǔ)充圖像獲得測試圖表的圖案。根據(jù)另一示例,改變玻璃窗2而非測試圖表4以生成補(bǔ)充圖像。
還作為變型,根據(jù)沿與測試圖表的優(yōu)選方向垂直的方向相對于第一圖像的該測試圖表平移(translation)偏移量生成至少一個(gè)補(bǔ)充圖像。還作為變型,例如由與界定帶的接口線之一平行或者與中間線平行的線來表示所述對比元素的取向。其也可以由與兩條相鄰接口線的加權(quán)平均相對應(yīng)的線構(gòu)成,具有各自系數(shù)k和l~k, k在O和I之間。作為進(jìn)一步變型,所述統(tǒng)計(jì)量是加權(quán)平均、中間值、標(biāo)準(zhǔn)偏差、最大值、最小值、高于或者低于基準(zhǔn)值的事件的數(shù)量,以及任何適合類型的另一統(tǒng)計(jì)量,或者任何適合類型的這些量中的幾個(gè)量的組合。 然而應(yīng)該注意,即使統(tǒng)計(jì)量是優(yōu)選的,但是可以是直接與基準(zhǔn)量比較的原始量的變型的情況。作為變型,限定所述分析區(qū)域Z的不同數(shù)量。從任何適合的類型中選擇一個(gè)或者多個(gè)分析區(qū)域Z的數(shù)量、位置和范圍。還作為變型,典型量是對比元素的尺度或者該尺度的統(tǒng)計(jì)量,并且不必是該尺度的相對局部變化的程度。因而例如可以將帶的厚度的局部量與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較。作為變型,將表示該取向的線,即接口線,的取向的局部量,與基準(zhǔn)量進(jìn)行比較。所述尺度例如是線性(厚度、距離)或者面積的。作為進(jìn)一步變型,對比元素是帶和/或方形和/或點(diǎn)和/或任何適合類型的幾何
元素之一。在方形的情況下,所述尺度例如是所述方形之間的距離或者所述方形的尺寸尺度。在點(diǎn)的情況下,更加具體地關(guān)注點(diǎn)的尺度和/或點(diǎn)之間的距離和/或如果點(diǎn)沿優(yōu)選方形變形則該點(diǎn)的取向。還作為變型,通過從玻璃窗的外表面的仿真來獲得圖像,例如從玻璃窗的理論表面、從測量表面或者從通過對玻璃窗的曲率的仿真而獲得的表面。則,測試圖表和數(shù)字裝置的使用不是必需的。作為進(jìn)一步變型,不通過在屏幕上的投影而是通過在其本身中進(jìn)行對比的測試圖表獲得對比元素的圖像。還作為變型,根據(jù)本發(fā)明的方法與計(jì)算玻璃窗外表面高度的已知類型方法進(jìn)行組合。這兩種方法可以實(shí)際上提供互補(bǔ)的數(shù)據(jù)。根據(jù)在圖9和圖10中說明的替代實(shí)施例,測試圖表的圖案由交替的亮帶和暗帶構(gòu)成,在該亮帶和暗帶之間限定出相對于預(yù)期的缺陷的方向形成45°角度的平行接口線。實(shí)際上,所述方法通常旨在檢測與玻璃窗的成形有關(guān)的缺陷,例如通過與輥?zhàn)?例如傳輸輥?zhàn)踊蛘咝纬奢佔(zhàn)?接觸或者在玻璃窗由于重力而變形(主要在玻璃窗的邊緣)時(shí)僅通過拉伸所述玻璃窗生成的缺陷。這些缺陷是細(xì)長的并且總是出現(xiàn)在一個(gè)或者多個(gè)已知的預(yù)定區(qū)域中(例如在邊緣上)并且在每一個(gè)區(qū)域已知的預(yù)期方向(例如輥?zhàn)拥妮S線方向或者邊緣方向)。在機(jī)動車輛的車頂或者擋風(fēng)玻璃上,更加通常地在具有實(shí)質(zhì)上矩形輪廓的玻璃窗單元上,這些缺陷的方向基本上與這些玻璃窗單元的邊緣平行或者垂直。根據(jù)該變型,測試圖表的接口線與缺陷的預(yù)期方向形成45°的角度。根據(jù)該變型,獲取兩個(gè)圖像,一個(gè)是相對于缺陷的預(yù)期方向成45°的第一取向,并且第二個(gè)仍然處于45°,與用于獲得第一圖像的測試圖表的圖案形成90°的角度。作為比較,圖11和圖12說明了相對于缺陷方向以0°和90°取向的測試圖表的圖案。根據(jù)本發(fā)明的該變型的測試圖表的取向(圖9和/或10)具有確保檢測到缺陷的優(yōu)點(diǎn),即使是拍取單個(gè)圖像,這與在其上缺陷不可見的圖12上獲得的結(jié)果相反。而且,測試圖表的帶的這樣的取向使得能夠可視化缺陷的程度。實(shí)際上,如在圖9和圖10中可以看出的,能夠估計(jì)缺陷的寬度和長度,這與其上缺陷可見但是其程度難于估計(jì)的圖11和其上缺陷不可見的圖12相反。
由此,在所執(zhí)行的計(jì)算是對于所考慮的每一條接口線的取向的局部變化或者是所考慮的每一個(gè)帶的厚度的局部變化的計(jì)算時(shí),這樣的帶的取向尤其有效。已經(jīng)證實(shí),關(guān)于缺陷的嚴(yán)重性,該計(jì)算變得尤其可靠。測試圖表的帶的取向當(dāng)然并不必然恰好是45°。通常,例如在20°和70°之間,優(yōu)選在20°和60°之間,優(yōu)選在40°和60°之間,優(yōu)選為大致45°。圖13說明了在圖9到圖12中框出的預(yù)定區(qū)域中作為測試圖表的帶相對于缺陷的方向的取向的函數(shù),對于取向的局部變化的均值(弧度/像素)獲得的結(jié)果。為此,對于所框出的區(qū)域內(nèi)側(cè)的每一條接口線的每一個(gè)像素計(jì)算對于取向的局部變化的量。然后計(jì)算這些量的均值。對于測試圖表的帶相對于缺陷的方向的各種取向重復(fù)所述處理。在下表中給出圖13中示出的結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種用于分析玻璃窗單元(2)的質(zhì)量的方法,包括 -生成在由所述玻璃窗(2)的外表面在遠(yuǎn)離所述玻璃窗(2)的方向上的反射中產(chǎn)生的測試圖表(4)的數(shù)字圖像的步驟,所述測試圖表(4)呈現(xiàn)由多個(gè)對比元素(12)構(gòu)成的圖案,在所述多個(gè)對比元素之間限定有接口線(13); -根據(jù)所生成的圖像計(jì)算表示所述玻璃窗(2)的典型量的步驟,所述計(jì)算由處理單元(8)執(zhí)行;以及 -將對于所述量的計(jì)算值與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較的步驟, 其特征在于,所述典型量表示在由所述玻璃窗(2)的所述外表面的反射中產(chǎn)生的所述測試圖表(4)的圖像的變形。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述對比元素是在它們之間限定有平行的接口線(13)的交替的暗帶和亮帶,所述接口線取向?yàn)樵谒霾AТ暗念A(yù)定區(qū)域中與所述玻璃窗的缺陷的預(yù)期方向形成在20°和70°之間的角度,優(yōu)選為在20°和60°之間的角度,優(yōu)選為40°和60°之間的角度,優(yōu)選為大致45°的角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法,其特征在于,所述典型量中的至少一個(gè)是統(tǒng)計(jì)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述統(tǒng)計(jì)量選自單獨(dú)或者以任何可能的組合而獲取的以下量均值、加權(quán)均值、中間值、標(biāo)準(zhǔn)差、在基準(zhǔn)值之上或者之下的事件的數(shù)量、最大值或者最小值。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述典型值包括表示用于表示至少一個(gè)對比元素(12)的主取向的至少一條線(13)的取向的值的量和/或表示用于表示至少一個(gè)對比元素(12)的主取向的至少一條線(13)的取向的局部變化的量和/或表示至少一個(gè)對比元素(12)的尺度的量和/或關(guān)于至少一個(gè)對比元素(12)的尺度的局部變化的典型量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,表示所述對比元素(12)的主取向的所述線(13)的局部變化包括O (Pk+s)_o (Pk)的計(jì)算,s為選擇的步長,O (Pk)為表示在具有索引k的像素Pk處的對比元素的主取向的所述線(13)的取向的值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,表示所述對比元素(12)的主取向的線是至少部分界定所述對比元素(12)的所述接口線(13)之
8.根據(jù)權(quán)利要求6結(jié)合權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,表示帶(12)的主取向的線是界定所述帶(12 )的所述接口線(13 )之一。
9.根據(jù)權(quán)利要求5到8中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述尺度是所述對比元素(12)的局部厚度e (Pk)或者兩個(gè)對比元素(12)之間的距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,通過兩條相鄰接口線(13)之間的距離來計(jì)算所述局部厚度。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法,其特征在于,所述尺度的相對局部變化的程度包括計(jì)算e (Pk+s)-e (Pk), e (Pk)是在具有索引k的像素Pk處的所述對比元素(12)的所述尺度的值,s是所述變化的程度的步長。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,對于若干接口線(13)和/或若干對比元素(12)重復(fù)所述計(jì)算。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在一個(gè)或者多個(gè)預(yù)定義區(qū)域(Z)內(nèi)重復(fù)所述計(jì)算,用以分析所述圖像。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,利用與第一圖像不同的至少一個(gè)補(bǔ)充圖像重復(fù)所述方法。
15.根據(jù)權(quán)利要求14結(jié)合權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,對于所述對比元素是其間限定有平行的接口線(13)的交替的暗帶或者亮帶的測試圖表獲得所述補(bǔ)充圖像,與用于獲得所述第一圖像的測試圖表的所述接口線(13)的方向形成在30°和150°之間的角度,優(yōu)選為60°和120°之間的角度,甚至更加優(yōu)選為在80°和100°之間的角度,優(yōu)選為大致90°的角度。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,對用于第二圖像的測試圖表的所述接口線(13)進(jìn)行取向,從而在所述玻璃窗的預(yù)定區(qū)域中與所述玻璃窗的缺陷的預(yù)期方向形成在20°和70°之間的角度,優(yōu)選為在20°和60°之間的角度,優(yōu)選為在40°和60°之間,優(yōu)選為大致45°。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述裝置與所述玻璃窗的平面的法線之間的入射角度(a)在0°和90°之間,對于機(jī)動車輛的橫向玻璃窗單元優(yōu)選位于40°和70°之間并且對于機(jī)動車輛的車頂優(yōu)選位于60°和80°之間。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述裝置的軸線與所述玻璃窗(2)的平面的法線之間的入射角度(a )等于所述測試圖表(4)的平面與所述玻璃窗(2)的平面之間的角度(3)。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述對比元素(12)是帶和/或方形和/或點(diǎn)。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,生成所述圖像的步驟包括 -將所述玻璃窗(2)暴露于具有由多個(gè)對比元素(12)構(gòu)成的圖案的測試圖表(4)的步驟,在所述多個(gè)對比元素之間限定有接口線(13); -通過具有數(shù)字傳感器的裝置(6)對由所述玻璃窗(2)朝向所述裝置(6)反射的圖像進(jìn)行數(shù)字采集的步驟。
21.根據(jù)權(quán)利要求I到19中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,通過從所述玻璃窗(2)的外表面,例如從所述玻璃窗(2)的理論表面,從所述玻璃窗(2)的測量表面或者從通過所述玻璃窗(2)的曲率的仿真而獲得的表面的仿真,獲得由所述玻璃窗(2)的反射產(chǎn)生的測試圖表(4)的所述圖像。
22.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法,包括根據(jù)所述比較的結(jié)果來選擇是否拒絕所述玻璃窗(2)的步驟。
23.一種用于制造玻璃窗單元的方法,包括用于形成玻璃窗(2)的方法以及隨后的用于分析所形成的玻璃窗(2)的質(zhì)量的方法,其特征在于,用于分析質(zhì)量的方法是如前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法。
24.根據(jù)權(quán)利要求23結(jié)合權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,用于形成所述玻璃窗的方法包括使在預(yù)定區(qū)域中限定所述玻璃窗(2)的缺陷的所述預(yù)期方向的所述玻璃窗成型的步驟。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,使所述玻璃窗成型的步驟包括與至少一個(gè)輥?zhàn)咏佑|的步驟,所述缺陷的預(yù)期方向沿著所述輥?zhàn)拥妮S線或者與該方向垂直。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,使所述玻璃窗成型的步驟包括保持所述玻璃窗的邊緣的步驟,例如用于按壓或者用于允許所述玻璃窗(2)在重力作用下下沉,在所述邊緣的區(qū)域中所述缺陷的預(yù)期方向與相應(yīng)邊緣平行或者垂直。
27.一種用于分析玻璃窗單元(2)的質(zhì)量的設(shè)備(1),包括用于生成在由所述玻璃窗(2)的外表面在遠(yuǎn)離所述玻璃窗(2)的方向上的反射中產(chǎn)生的測試圖表(4)的數(shù)字圖像的模塊(4,10,6)以及用于處理所生成的圖像的處理單元(8),所述處理單元(8)包括存儲器(14)和計(jì)算機(jī)(16),其特征在于,所述存儲器(14)包括能夠?qū)嵤└鶕?jù)權(quán)利要求I到26中的任一項(xiàng)所述的方法的程序,所述程序能夠根據(jù)所生成的圖像來計(jì)算所述玻璃窗(2)的典型量,所述典型量表示由所述玻璃窗(2)的外表面的反射產(chǎn)生的所述測試圖表(4)的圖像的變形。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的設(shè)備(1),其特征在于,用于生成所述圖像的模塊包括測試圖表(4)以及具有數(shù)字傳感器的裝置(6),所述測試圖表(4)和所述裝置(6)設(shè)置為分別產(chǎn)生和獲取由所述玻璃窗(2)的外表面的反射產(chǎn)生的所述測試圖表(4)的圖像,所述測試圖表(4)例如是屏幕,所述設(shè)備(I)例如包括用于在所述屏幕上投射測試圖表圖案的投影儀(10)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于分析玻璃板,尤其是汽車玻璃板的質(zhì)量的方法,包括在所述玻璃板(2)的外部生成由玻璃板的外表面的反射產(chǎn)生的測試圖表(4)的數(shù)字圖像的步驟,所述測試圖表(4)具有由多個(gè)對比元素組成的圖案,在多個(gè)對比元素之間限定有接口線;根據(jù)所生成的圖像計(jì)算玻璃板(2)的典型量的步驟,所述計(jì)算由處理單元(8)執(zhí)行;以及將對于所述典型量的計(jì)算的值與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較的步驟。該典型量表示由所述玻璃板(2)的外表面的反射產(chǎn)生的測試圖表圖像的變形。
文檔編號G01N21/956GK102859347SQ201080054393
公開日2013年1月2日 申請日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月21日
發(fā)明者S·勒莫愛爾, C·帕揚(yáng) 申請人:法國圣-戈班玻璃公司