專利名稱：自動(dòng)檢驗(yàn)眼鏡片的方法和系統(tǒng)的制作方法
本申請與下列共同未決的申請有關(guān)申請?zhí)枮?的“鏡片檢驗(yàn)系統(tǒng)用的照明及成象系統(tǒng)”;申請?zhí)枮?的“一種檢驗(yàn)眼鏡片的方法”;申請?zhí)枮?的“一種鏡片檢驗(yàn)系統(tǒng)”，以及申請?zhí)枮?的“用于運(yùn)載眼鏡片的裝置”。
本發(fā)明一般涉及用于檢查如接觸透鏡之類眼鏡片的方法和系統(tǒng)，具體說來，涉及照明光束射過該鏡片以產(chǎn)生其象的這種類型的鏡片檢查方法和系統(tǒng)。
一般說來，接觸透鏡是以高精度和準(zhǔn)確性制造的。盡管如此，個(gè)別情況下的個(gè)別鏡片仍可包含一定的不規(guī)則性，為此要在將接觸透鏡銷售給用戶之前進(jìn)行檢驗(yàn)，以弄清該鏡片對于用戶的使用是否合格。
在一種類型的已有技術(shù)的鏡片檢驗(yàn)系統(tǒng)中，大批的鏡片被放在承載每個(gè)鏡片運(yùn)動(dòng)的鏡片運(yùn)載裝置上，一次一個(gè)地通過有照明光束透過此每一鏡片的鏡片檢查位置。此照明光束隨后被聚焦在屏上以在其上產(chǎn)生該鏡片的象，而且操作者對此進(jìn)行檢查，以確定該鏡片是否包含任何不規(guī)則性。假如發(fā)現(xiàn)任何可使鏡片對于用戶使用不適合的不規(guī)則性或者缺陷，一是該鏡片要么從檢查系統(tǒng)中除掉，要么以其它方法做出標(biāo)記，以使其隨后不會(huì)銷售給用戶。
現(xiàn)有技術(shù)的這種檢驗(yàn)系統(tǒng)是非常有效和可靠的。盡管如此，相信該系統(tǒng)仍可加以改進(jìn)。例如對該系統(tǒng)較緩慢和費(fèi)用昂貴方面。這是由于必須由操作者將所產(chǎn)生的鏡片象聚焦在屏上，并為任何不規(guī)則性檢查整個(gè)象。因此應(yīng)當(dāng)相信，通過采用圖象處理設(shè)備來分析所產(chǎn)生的該鏡片象，以確定該鏡片是否包含任何不規(guī)則性，則檢查鏡片的費(fèi)用可以降低，而且檢查的速度可以提高。
此外，對于現(xiàn)有技術(shù)的上述系統(tǒng)來說，以操作者的判斷為驗(yàn)收合格或者不合格的鏡片，包含某種主觀見解，可能因人而異，即便對于同一個(gè)操作者來說，也可能經(jīng)常變化。典型情況下，操作者可能對不認(rèn)可鏡片失之過偏，從而使好的鏡片偶爾被標(biāo)記為對于用戶使用不適合的鏡片。因而可對此檢查系統(tǒng)加以改進(jìn)，通過為其配備可以一致應(yīng)用的更固定程序，以便確定鏡片是否合格。
本發(fā)明的目的在于對檢驗(yàn)眼鏡片的方法和系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于產(chǎn)生出鏡片的象，并使用圖象處理設(shè)備分析該圖象，以確定該鏡片是否包含任何不規(guī)則性。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是利用圖象處理設(shè)備，并根據(jù)意義明確的、標(biāo)準(zhǔn)且一致的程序?qū)ρ坨R片的圖象進(jìn)行處理，以確定該透鏡對于用戶使用是否合格。
所有這些以及其它一些目的的達(dá)到，是用自動(dòng)檢驗(yàn)眼鏡片的方法，而且所包括的步驟是讓光束射過該鏡片并射在象素陣列上面，并為每一象素賦以代表該象素上光束強(qiáng)度的數(shù)據(jù)值。該方法進(jìn)一步包括的步驟是，按照預(yù)定的程序?qū)@些數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理，以確定該鏡片是否包含許多預(yù)定狀態(tài)中的任何一種。
例如，此方法可以用來檢驗(yàn)沿鏡片外緣的凹口(gaps)或其上的多余碎片毛刺(extrapieces)。為了做到這一點(diǎn)，可以讓此外邊緣的圖象形成在該象素陣列上，然后為該外緣尋找任何凹口或多余碎片毛刺。假如任何這種凹口或多余碎片毛刺被找到，則處在此凹口和多余碎片毛刺位置上的象素可被賦以高數(shù)據(jù)值，而且鄰近此凹口和多余碎片毛刺位置的輔助象素也可賦以高數(shù)據(jù)值，以突出此凹口和多余碎片毛刺。而且該鏡片外緣本身上面的象素可被賦以低數(shù)據(jù)值，而只讓凹口和多余碎片毛刺位置上或其附近的象素具有高數(shù)據(jù)值。然后可對具有高數(shù)據(jù)值的每組鄰接象素的面積進(jìn)行計(jì)算并同預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，以確定該象素組是否表示提出該鏡片對于用戶使用不適合的不規(guī)則性。
本發(fā)明的其它長處和優(yōu)點(diǎn)，從參照給定及表示本發(fā)明最佳實(shí)施例的附圖而考慮以下給出的詳細(xì)描述中，將變得非常明白。


圖1用示意圖表示自動(dòng)檢驗(yàn)眼鏡片的系統(tǒng);
圖2為可由圖1中系統(tǒng)檢驗(yàn)的一種類型的眼鏡片的平面視圖;
圖3為圖2中表示的眼鏡片的側(cè)視圖;
圖3A為圖2及3中表示的鏡片外圍部分的放大圖;
圖4為用于圖1中鏡片檢查系統(tǒng)中的運(yùn)送子系統(tǒng)的更詳細(xì)視圖;
圖5為用于圖1系統(tǒng)中的鏡片運(yùn)載裝置平面圖;
圖6為圖1中表示的鏡片運(yùn)載裝置側(cè)視圖;
圖7為概括表示稱之為暗場照明的照明技術(shù)原理的示意圖;
圖8為圖1中表示的鏡片檢查系統(tǒng)中照明及成象子系統(tǒng)的更詳細(xì)示意圖;
圖9表示成象子系統(tǒng)中的象素陣列部分;
圖10表示當(dāng)圖2及3中表示的這種類型的眼鏡片在圖1的鏡片檢驗(yàn)系統(tǒng)中進(jìn)行檢查時(shí)，在象素陣列上面形成的圖象;
圖11A，11B及11C表示可被用在照明及成象子系統(tǒng)中的三種不同的光學(xué)結(jié)構(gòu);
圖12A說明鏡片檢驗(yàn)系統(tǒng)中控制子系統(tǒng)的操作;
圖12B為說明運(yùn)送、照明及成象子系統(tǒng)操作中各種動(dòng)作順序的時(shí)序圖;
圖13用示意圖表示該鏡片檢驗(yàn)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng);
圖14概括說明與鏡片檢驗(yàn)系統(tǒng)一起采用的優(yōu)選數(shù)據(jù)處理程序的主要組成部分;
圖15表示該鏡片檢驗(yàn)系統(tǒng)中在象素陣列上面形成的眼鏡片的象;
圖16A和16B為說明被稱之為偏心檢驗(yàn)的鏡片檢查程序的流程圖;
圖17A類似于圖15，并且表示眼鏡片在象素陣列上面形成的象;
圖17B為表示在圖17A中的環(huán)形帶局部放大圖;
圖17C為表示在橫過圖17B的線段上面一定象素被照射的強(qiáng)度圖;
圖17D至17I用圖解說明對這些一定象素的照明強(qiáng)度值所做的各種處理結(jié)果，以為這些象素取得幫助識(shí)別圖17A中表示的環(huán)形帶邊緣的處理值;
圖17J表示以其處理過的照明值照明的象素陣列中的象素;
圖18為表示用來處理為此象素陣列中的象素確定的起始照明強(qiáng)度值的優(yōu)選程序的流程圖;
圖19A至19C表示對象素陣列中象素的數(shù)據(jù)值進(jìn)行掩模處置的效果;
圖20為說明優(yōu)選的掩模程序流程圖;
圖21A及21B說明被稱之為橡皮帶算法的另一數(shù)據(jù)處理程序;
圖22表示用于識(shí)別行式圖象邊緣第一象素的子程序;
圖23為更詳細(xì)表示橡皮帶算法第一個(gè)主節(jié)(section)流程圖;
圖24為表示當(dāng)在鏡片象的外側(cè)邊緣發(fā)現(xiàn)凹口時(shí)被調(diào)用的子程序的流程圖;
圖25A至25E表示鏡片象的外側(cè)邊緣部分，并對該邊緣上感興趣的各種象素加以識(shí)別;
圖26為當(dāng)鏡片象的外側(cè)邊緣發(fā)現(xiàn)多余碎片毛刺時(shí)調(diào)用的子程序的流程圖;
圖27表示在圖23中框出的程序完成之后調(diào)用的程序;
圖28為更詳細(xì)地表示橡皮帶算法的第二個(gè)主節(jié)的流程圖;
圖29表示一部分鏡片象的外緣，并且表示被用在橡皮帶算法第二節(jié)中的若干向量;
圖30為更詳細(xì)地框出橡皮帶算法第三個(gè)主節(jié)的流程圖;
圖31及32用圖示說明表示在圖30中的兩步處置的效果;
圖33用附加在外緣上的某些直線表示該環(huán)形帶的一部分外緣;
圖34A至34E概括表示被稱之為MAX，PMAX，MIN及PMIN的各種運(yùn)算的結(jié)果;
圖35表示應(yīng)用于象素的數(shù)據(jù)值中以突出或者強(qiáng)調(diào)鏡片邊緣可能存在缺陷的優(yōu)選程序;
圖36用于說明圖35中表示的程序的結(jié)果;
圖37為表示在象素?cái)?shù)據(jù)處理中應(yīng)用的第二個(gè)掩模程序的流程圖;
圖38A至38C用圖說明此第二個(gè)掩模程序及其效果;
圖39為應(yīng)用于象素?cái)?shù)據(jù)中以進(jìn)一步突出被檢驗(yàn)鏡片中的任何缺陷的另一程序的流程圖;
圖40A至40C用圖說明圖39框出的程序中的運(yùn)算和效果;
圖41A及41B表示用于識(shí)別被檢驗(yàn)鏡片中的任何傷痕或缺陷的程序的流程圖;
圖42表示鏡片中可能出現(xiàn)的各種類型的缺陷。
圖1為用于說明鏡片檢驗(yàn)系統(tǒng)10的方框圖。概括說來，該系統(tǒng)10包括有運(yùn)送子系統(tǒng)12、照明系統(tǒng)14、成象子系統(tǒng)16以及圖象處理子系統(tǒng)20。就系統(tǒng)10的最佳實(shí)施例來說，運(yùn)輸子系統(tǒng)12包括鏡片運(yùn)載裝置22和支承裝置24(表示在圖4中)，照明子系統(tǒng)14則包括外殼26、光源30以及反射鏡32和34。而且，就此優(yōu)選的系統(tǒng)10來說，成象子系統(tǒng)16包括攝象機(jī)36、光闌40以及鏡頭部件42。更準(zhǔn)確地說，參見圖8，攝象機(jī)則包括外殼44、象素陣列46以及快門50，而且鏡頭部件包括外殼52、一對透鏡54和56以及多塊隔板60。如圖1所示，圖象處理子系統(tǒng)20包括予處理機(jī)62、主處理機(jī)64以及輸入裝置如鍵盤66，而且該子系統(tǒng)20進(jìn)一步最好還包括存儲(chǔ)單元70、視頻監(jiān)視器72、鍵盤終端74以及打印機(jī)76。
一般說來，運(yùn)送子系統(tǒng)12的配備是讓大批的眼鏡片沿著預(yù)定的路程運(yùn)動(dòng)，以使這些鏡片中的每一個(gè)都能一次一個(gè)地移動(dòng)到鏡片檢驗(yàn)位置，而且圖1表示處在該鏡片檢驗(yàn)位置上的這樣一個(gè)鏡片80。照明子系統(tǒng)14的配備，是為產(chǎn)生出一系列光脈沖，并讓一個(gè)相應(yīng)的光脈沖射到光路82上，并且通過經(jīng)過鏡片檢驗(yàn)位置運(yùn)動(dòng)的每個(gè)眼鏡片。成象子系統(tǒng)16產(chǎn)生出一組代表這些光脈沖透過眼鏡片被選定部位的信號(hào)，并將這些信號(hào)傳輸給圖象處理子系統(tǒng)20。圖象處理子系統(tǒng)由成象子系統(tǒng)16接收這些信號(hào)，并根據(jù)預(yù)定的程序?qū)@些信號(hào)進(jìn)行處理，以便識(shí)別出這些被檢查的鏡片中每個(gè)鏡片的至少一種狀態(tài)。并且在以下詳細(xì)描述的子系統(tǒng)20的最佳實(shí)施例中，由其確定被檢查的每個(gè)鏡片對于用戶使用來說是否合格。
系統(tǒng)10可被用來檢驗(yàn)各種各樣類型和規(guī)格的眼鏡片。具體說來，該系統(tǒng)非常適于檢驗(yàn)接觸透鏡，例如圖2及3就表示可被系統(tǒng)10檢驗(yàn)的接觸透鏡84。一般說來，鏡片84具有半球面形狀，包括前表面86和后表面90，而且該鏡片加工有中心光學(xué)區(qū)84a和外圍區(qū)84b。此鏡片具有基本均勻的厚度，然而如圖3A中特別表示的那樣，在直接鄰近此鏡片外側(cè)邊緣的環(huán)形帶84C范圍內(nèi)，鏡片的厚度逐漸減小。
圖4更加詳細(xì)地表示出運(yùn)送子系統(tǒng)12，并且如上所述，此子系統(tǒng)最好包括鏡片運(yùn)載裝置22和支承裝置24。更確切地說，此支承裝置包括位移平臺(tái)92以及第一和第二個(gè)步進(jìn)電機(jī)94和96，而且位移平臺(tái)本身又包括底座100和框架102、104。
一般說來，鏡片運(yùn)載裝置22應(yīng)具備夾持大批的眼鏡片的能力，而且圖5及6更詳細(xì)地表示此鏡片的運(yùn)載裝置。如在此表示的那樣，該鏡片運(yùn)載裝置包括矩形的底座106及與此底座連在一起的鏡片檢查杯110的陣列。每個(gè)檢查杯最好包括截頭圓錐形的側(cè)壁110a和半球面形狀的底部110b，整體連接在一起并從杯的側(cè)壁向下延伸。此外，每個(gè)檢查杯的底部最好具有固定的曲率半徑，約比放在此杯中的眼鏡片84的曲率半徑大10%，而且底部110b的直徑大于眼鏡片的直徑。而且每個(gè)杯的側(cè)壁，約以20°的傾角相對杯的軸線延伸，且每個(gè)側(cè)壁的厚度最好小于約0.010英寸。
對于圖5及6中表示的特定鏡片運(yùn)載裝置22來說，每個(gè)杯110頂部的直徑約為22毫米，且其深度最好大于被檢驗(yàn)鏡片的直徑，對于接觸透鏡通常為20毫米。如在圖5及6中表示的那樣，鏡片運(yùn)載裝置包括一個(gè)3×4陣列的檢查杯。本領(lǐng)域中的那些普通技術(shù)熟練人員將會(huì)理解，這些檢查杯也可按其它構(gòu)形來安排，例如可以按3×3的陣列，3×8的陣列，4×8的陣列，3×10的陣列或者4×10的陣列來安置。
檢查杯110，最好還包括底座106，是由基本上透明的材料制做的，例如聚氯乙烯塑料。此外，檢查杯110和底座106最好整體模壓在一起，而且比較薄，以降低成本，因而可根據(jù)實(shí)際情況在一次使用之后而讓此運(yùn)載裝置廢掉。在一次使用之后廢掉該運(yùn)載裝置，實(shí)質(zhì)上能夠減少或者消除當(dāng)鏡片檢查杯重復(fù)使用時(shí)經(jīng)常發(fā)生的在杯中所形成的擦傷。如下面將要討論的那樣，由于杯上的擦傷有可能被看作是杯內(nèi)鏡片上的傷痕或者缺陷，故采用能夠容易廢掉的鏡片運(yùn)載裝置，可以改進(jìn)鏡片檢查過程的精度。
在使用中，每個(gè)檢查杯110被局部充以液體溶液112，例如鹽溶液，并將一個(gè)相應(yīng)的眼鏡片放在每個(gè)杯的底部，完全沉沒在其中的溶液中。當(dāng)鏡片被放在杯中時(shí)，由于檢查杯的上述形狀及參量，該杯趨于讓其中的鏡片自動(dòng)定心在杯底。
再一次參見圖4，支承裝置24的配備，是為了支承鏡片運(yùn)載裝置并使其運(yùn)動(dòng)，以便使其中的每個(gè)鏡片一次一個(gè)地運(yùn)動(dòng)到鏡片檢查位置。支承裝置24最好能讓鏡片運(yùn)載裝置22沿著預(yù)定的路線連續(xù)運(yùn)動(dòng)，以便平衡地驅(qū)動(dòng)鏡片84進(jìn)入并通過鏡片檢查位置。例如，-支承部件可以設(shè)計(jì)成讓鏡片運(yùn)載裝置運(yùn)動(dòng)，以使其上的檢查杯110一次一列杯地運(yùn)動(dòng)通過鏡片檢查位置，而且在每一列杯通過鏡片檢查位置之后，由支承裝置24驅(qū)動(dòng)運(yùn)載裝置22以讓另一列杯與鏡片檢查位置對準(zhǔn)。
對于圖4中表示的優(yōu)選支承裝置24來說，位移平臺(tái)92的框架102被底座100來支撐，以便如圖4所示在其上作向右及向左的橫向移動(dòng);框架104被框架102支撐，以便如圖4所示在其上作向上及向下移動(dòng)，而且鏡片運(yùn)載裝置22被支撐在框架104以上使其隨同移動(dòng)。步進(jìn)電機(jī)94是安裝在底座100上面并與框架102相連的，以使該框架橫過該底座移動(dòng);而且步進(jìn)電機(jī)96是安裝在框架102上的且與框架104相連，以驅(qū)動(dòng)后一框架移動(dòng)。
任何適合的框架102及104和步進(jìn)電機(jī)94及96都可以用在支承裝置24中。此外，如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)理解的那樣，其它適合的支承裝置也是已知的，并可按需要的方式用來驅(qū)動(dòng)鏡片運(yùn)載裝置24。
再一次參見圖1，子系統(tǒng)14和16結(jié)合在一起，用來產(chǎn)生并隨后利用的被稱之為暗場的照明效果，以檢查通過鏡片檢查位置運(yùn)動(dòng)的眼鏡片。按照這種方法，在象素陣列46上形成的象，具有眼鏡片對所通過的光進(jìn)行散射或反射的特征。暗場照明確實(shí)是一種高效方法，由于眼鏡片的所有缺陷以及某些正常性能基本上都能對光散射，故其可被用來檢測眼鏡片中的傷痕或者不規(guī)則性，即便是非常細(xì)微、淺薄的缺陷如那些稱之為小坑(puddle)的，通過利用暗場照明法很容易也能被檢測。
暗場照明的原理參照圖7可以理解，它表示出眼鏡片114、準(zhǔn)直光束116、一對透鏡120和122、不透光的光闌124和象素陣列126。光束116透過眼鏡片114，然后入射在成象透鏡120上。如果照明光束116當(dāng)入射在鏡片114上時(shí)是完全被準(zhǔn)直的，那么此光束將被引導(dǎo)至聚焦在透鏡120的后焦點(diǎn)上。即使照明光束116完全不受眼鏡片114的影響，也可認(rèn)為此光束當(dāng)入射在透鏡120上時(shí)未被完全準(zhǔn)直，而且此光束116在透鏡頭120的后焦點(diǎn)附近將形成一個(gè)稱之為最小彌散圓的小圓。光闌124位于成象透鏡120的另一側(cè)，在其后焦點(diǎn)上，且此光闌大小被選擇為略大于由照明光束116在透鏡120后焦點(diǎn)處形成的該彌散圓圖象。
因此，在不存在鏡片114對照明光束116的任何散射或折射時(shí)，便沒有光透過光闌124，而且象素陣列46完全是暗的。然而鏡片114使光偏向足以錯(cuò)過光闌124的任何特點(diǎn)，將會(huì)造成某些光被入射在象素陣列上。眼鏡片114是位于與象素陣列46的位置光學(xué)共軛的位置上的，因此，如有任何光能透過光闌124，則此光將在象素陣列上形成眼鏡片114中對光散射的實(shí)物的象。
圖8表示用于產(chǎn)生而后利用此暗場照明效果于系統(tǒng)10中的優(yōu)選設(shè)備，具體說來，此圖更詳細(xì)表示出優(yōu)選的照明子系統(tǒng)和成象子系統(tǒng)。如在圖中表示的那樣，照明子系統(tǒng)14包括有外殼或殼體26、光源30、反射鏡32及34、光闌片130、電源132、控制電路134、第一及第二個(gè)可調(diào)整的支撐機(jī)構(gòu)136和140，以及出射窗142。而且，成象子系統(tǒng)16包括攝象機(jī)36、光闌40以及鏡頭部件42。更具體地說，攝象機(jī)36包括外殼44、象素陣列46和快門50，鏡頭部件42則包括外殼52、透鏡54及56以及隔板60。
照明子系統(tǒng)14的外殼26為此子系統(tǒng)中的其它元件提供保護(hù)性封裝，而且光源30、反射鏡32及34和光闌片130全部固緊在此外殼中。更具體地說，外殼26包括一個(gè)豎直的主支架26a以及頂部和底部的水平支架26b及26c，而且光源30是裝在此外殼主支架內(nèi)部的。反射鏡32被固定在支架26a及26c的相交處，反射鏡34定位在支架26c的遠(yuǎn)端附近，而且光闌片130定位在支架26c內(nèi)部的反射鏡32和34之間。外殼26上還加工有開口26d，直接位于反射鏡34上方，而且窗142固緊在該開口上。在使用中，光源30產(chǎn)生出大量閃光或者脈沖，并將這些脈沖中的每一個(gè)射到光路82上面。反射鏡32位于這條光路之上，并且經(jīng)過光闌片130將這些光脈沖射到反射鏡34上，依次再由其經(jīng)過出射窗142將此脈沖向上射，通過圖8中編號(hào)為144的鏡片檢查位置射向或射到成象子系統(tǒng)16上。
最好將光源30安裝在可調(diào)整的支撐機(jī)構(gòu)136上，以使由此光源發(fā)出的光的具體方向能被調(diào)整;而且反射鏡34被安裝在另一個(gè)可調(diào)整的支撐機(jī)構(gòu)140上，以使由該反射鏡反射的光的具體方向和位置能被調(diào)整。更具體地說，對于圖8表示的照明子系統(tǒng)14的最佳實(shí)施例，支撐機(jī)構(gòu)136包括固定在外殼26上并可繞兩個(gè)互相正交的水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的傾斜平臺(tái)。此外，對該子系統(tǒng)14的實(shí)施例來說，反射鏡34的支撐機(jī)構(gòu)140包括有傾斜平臺(tái)140a和移動(dòng)平臺(tái)140b，而且反射鏡34安裝在前一平臺(tái)上，而前一平臺(tái)又安裝在后一平臺(tái)上。平臺(tái)140b如在圖8中看到的那樣，可向左及向右作橫向運(yùn)動(dòng)，以使反射鏡34的橫向位置可被調(diào)整;而且平臺(tái)140a能繞兩個(gè)互相正交的水平軸線旋轉(zhuǎn)，又使反射鏡34的具體角度能被調(diào)整。
成象子系統(tǒng)16接收透過處于鏡片檢查位置144上的眼鏡片的光脈沖，并且產(chǎn)生出一系列代表光透過這些眼鏡片的被選定位置的信號(hào)。更確切地說，象素陣列46被配置在攝象機(jī)的外殼44內(nèi)部，直接處在快門50之后，而且此象素陣列最好包括一大批光敏傳感器，其中每個(gè)傳感器都能產(chǎn)生一個(gè)對應(yīng)的電流，其所具有的幅度正比或者代表入射在該傳感器上光的強(qiáng)度。
圖9為一小部分象素陣列46的放大圖，并且具體表示出該象素陣列大量的單獨(dú)一些光傳感器。參照該圖，這些光傳感器或者陣列，最好按照給定行列數(shù)的均勻格柵排列，例如該格柵可以包括將一百萬個(gè)象素按照一千行和一千列進(jìn)行排列。在此格柵中的象素，最好構(gòu)成大量均勻隔開了的行和均勻隔開了的列;而且除了沿此陣列最邊緣的那些象素之外，每一個(gè)象素都有八個(gè)最接近的鄰居。例如象素146a具有的八個(gè)鄰居是直接位于上方的象素146b，直接位于下方的象素146c，分別直接位于左方和右方的象素146d和146e，以及分別位于右上方、左上方、右下方和左下方的象素146f，146g，146h和146i。
再一次參見圖8，光闌40和透鏡54及56位于快門50的前面，彼此同軸對準(zhǔn)并和象素陣列46及攝象機(jī)快門同軸對準(zhǔn)。光闌40位于透鏡54及56之間，并且基本上處在透鏡54的后焦平面上，而且透鏡56的定位是象素陣列46位于其后焦平面上。最好將透鏡54及56和光闌40安裝在外殼52內(nèi)部，依次再將該外殼52安裝在攝象機(jī)36的前端。此外，快門60可以包括一系列環(huán)形膜片，最好沿外殼52的長度方向上安裝并分隔開，以幫助通過它行進(jìn)的光進(jìn)行準(zhǔn)直。
對于透鏡54及56以及光闌40的這種特定位置來說，透過被檢查的特定眼鏡片的光束大部或者全部均被透鏡54聚焦在光闌40上，因而不會(huì)入射在象素陣列46上。然而通過眼鏡片不規(guī)則細(xì)節(jié)的某些光以及通過某些眼鏡片有規(guī)則細(xì)節(jié)的某些光可以充分偏向，以使其不會(huì)被透鏡54聚焦，但代之以透過此光闌并入射在該象素陣列46上。此外，鏡片檢查位置是位于與象素陣列46的位置光學(xué)共軛的位置上的，因而透過光闌40的任何光，都能在象素陣列上形成使光散射的眼鏡片中實(shí)物的象。
此暗場照明技術(shù)對于照明眼鏡片中的不規(guī)則性是非常有效的方法，而且圖10表示由透過眼鏡片而尤其是圖2及3中表示的接觸透鏡84的光束在象素陣列46上形成的圖象。透過此鏡片的大部分光由光闌40對象素陣列阻擋。然而由于鏡片的環(huán)形帶84c的厚度不一致，故透過該部分的光被偏向通過光闌40并入射在象素陣列46上，從而在此陣列上面形成環(huán)形帶的圖象。鏡片84中的其它不規(guī)則性，也能在此象素陣列上產(chǎn)生出照明區(qū)。例如即便象小坑之類細(xì)微、淺薄的缺陷，在象素陣列上也能看到。尤其是假如小坑存在于鏡片的內(nèi)部，那么此小坑將作為暗場上的亮的輪廓線迅速出現(xiàn)在象素陣列上;而且假如小坑存在于鏡片外圍區(qū)內(nèi)，那么此小坑將作為亮場上的暗線迅速出現(xiàn)在象素陣列上面。并且，由于接觸透鏡的外圍區(qū)具有楔形橫截面，故此外圍區(qū)足以使光偏向而通過光闌40，以使此整個(gè)區(qū)域作為暗場上的白色亮環(huán)形帶150出現(xiàn)在象素陣列上面。
如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)理解的那樣，任何適合的光源、透鏡和攝象機(jī)都能用于子系統(tǒng)14和16中。假如光源30可以是由Hamamatsu制造的短弧閃光氙燈。這種特殊的閃光燈具有弧穩(wěn)定性和壽命長的極好結(jié)合，且此閃光燈的輸出為額定值±2%，具有109次閃光的壽命。
此外，對于實(shí)際上付諸實(shí)施的成象子系統(tǒng)16的實(shí)施例來說，第一塊成象透鏡54是100毫米焦距消色差透鏡，它對于其光軸在2·5°范圍內(nèi)的物體是受衍射限制的，而且透鏡54被安裝在陽極發(fā)黑氧化的鋁管中，并以內(nèi)部的隔板60來消除由于光從鋁管內(nèi)壁反射造成的對比度降低。第二塊透鏡56為標(biāo)準(zhǔn)的50毫米焦距F-1·8尼康鏡頭。作為第一塊透鏡54的鏡筒的端部，是粘結(jié)在擰在50毫米鏡頭外殼上的紫外霧狀(haze)濾光片上的。
不透光的光闌40，是一個(gè)具有0.100英寸直徑的小塑料圓片，并且包括一個(gè)粘性的背面，以將其固定到位。適合的光闌是市場上可以買得到的，并且在印刷電路板手工敷設(shè)布線圖中是被用作焊盤(solderpad)掩模，很多尺寸的這種焊盤掩模都可用作光闌。光闌40的最佳尺寸可以根據(jù)系統(tǒng)10的其它參數(shù)而變化，而且最好對選定的光闌規(guī)格加以精選，以便在對比度、易于對準(zhǔn)和對于振動(dòng)的敏感性之間提供最好的折衷。
用在子系統(tǒng)16中的實(shí)際工作的攝象機(jī)，是一種以Videk銷售的高分辨率攝象機(jī)，而且能接納標(biāo)準(zhǔn)的尼康安裝鏡頭。首先將F-1·8的50毫米尼康透鏡56安裝在攝象機(jī)36上，然后將透鏡54的外殼擰到透鏡56上。Videk攝象機(jī)的有效視場為13.8×13.8毫米，例如約比最大的接觸透鏡尺寸大10～15%。這樣做之所以需要，是因?yàn)楸粰z驗(yàn)的眼鏡片要擁有攝象機(jī)36盡可能大的視場，以優(yōu)化鏡片檢查精度。因此，通過讓被檢查的鏡片自動(dòng)定中心，則鏡片運(yùn)載裝置22的檢查杯110就使攝象機(jī)中所能達(dá)到的分辨率得到最充分的利用。
子系統(tǒng)14及16的這種優(yōu)選結(jié)構(gòu)具有許多優(yōu)點(diǎn)。首先，由于光路82是彎折的，故閃光燈30可以放在距眼鏡片較大的距離處，即在鏡片檢查位置144，而且這樣就能在此眼鏡片上產(chǎn)生出高準(zhǔn)直性的光束。其次，弧光在光闌40上面所成象的大小，基本上等于該弧光的實(shí)際尺寸乘以(Ⅰ)閃光燈30至透鏡54的距離與(Ⅱ)透鏡54至光闌40的距離之比。圖8中表示的優(yōu)選結(jié)構(gòu)，還能減小弧光的成象大小，以允許采用較小的光闌并因而產(chǎn)生較高的靈敏度。第三，可變光闌130能對光束82的截面積因而也對其照明面積加以限制。光闌130最好用來調(diào)節(jié)光束82的截面積或大小，以使該光束照明的圓面積只比被檢查眼鏡片的直徑約大10～15%。限制照明光束82的尺寸，能夠改善象素陣列上產(chǎn)生的圖象和象素陣列其余部分之間的對比度;特別是限制光束82的尺寸，能夠消除或者基本上減少由鏡片檢查杯的制品散射的光量。這種被散射光可能作為象素陣列46上的背景光出現(xiàn)，從而使該象素陣列上感興趣的圖象和象素陣列其余部分之間的對比度下降。
此外，對于子系統(tǒng)14和16的優(yōu)選結(jié)構(gòu)來說，該系統(tǒng)的放大倍率，即眼鏡片在象素陣列46上的成象大小與該眼鏡片的實(shí)際大小之比，約等于第二塊透鏡56的焦距與第一塊透鏡54的焦距之比。此實(shí)際放大倍率還取決于透鏡54及56間的距離以及被檢查眼鏡片距第一塊成象透鏡54的距離。此外，傾斜平臺(tái)140a和移動(dòng)平臺(tái)140b，能使反射鏡34反射掉的輸出光束中心被調(diào)整為與成象光學(xué)子系統(tǒng)16的光軸重合。
如上所述，成象子系統(tǒng)16包括兩塊透鏡54和56，彼此分開約第一塊透鏡54的焦距。采用兩塊透鏡并不是必須的，然而這樣做是首選的，因?yàn)椴捎脙蓧K透鏡能對子系統(tǒng)14及16的各種參數(shù)在更大的范圍內(nèi)控制，例如它能夠消除后焦面和象面之間分開受子系統(tǒng)放大倍率的影響。
圖11A，11B及11C表示分別被總稱為152、154及156的另一些光學(xué)結(jié)構(gòu)，可被用在系統(tǒng)10中以讓光束82射過鏡片檢查位置及固定在該位置上的眼鏡片，并射在光闌40和象素陣列46上。
光學(xué)結(jié)構(gòu)152僅包括一塊透鏡160，它同時(shí)將光束82成象在光闌40上并將被檢查鏡片成象在象素陣列46上。更具體地說，圖11A中表示的光學(xué)結(jié)構(gòu)包括反射鏡162、成象透鏡160和光闌40，而且該圖還表示出以164示意表示的鏡片座、被檢查的眼鏡片166和象素陣列46。對該結(jié)構(gòu)來說，來自光源30的光束82或脈沖被射在反射鏡162上，依次再由其將此光射過鏡片166并射在成象透鏡160上。從而使射在透鏡160上的大部分光被聚焦在光闌40上。然而鏡片166中的某些細(xì)節(jié)足以使光偏向，以致于使此被偏向的光透過光闌40并聚焦在象素陣列46上，從而在其上面產(chǎn)生出鏡片166中能引起光透過光闌40的某些細(xì)節(jié)的象。假如攝象機(jī)36的CCD屏幕大于上述高分辨率Videk攝象機(jī)的CCD屏幕，則圖11A的結(jié)構(gòu)可能是首選的結(jié)構(gòu)。
對于圖11B的光學(xué)結(jié)構(gòu)154來說，使光源成象在光闌40上的功能和使被檢查眼鏡片成象在象素陣列46上的功能是分開的。為詳細(xì)描述起見，此光學(xué)結(jié)構(gòu)包括反射鏡170、透鏡172和174以及光闌40，而且圖11B還表示出鏡片座164、眼鏡片166和象素陣列46。在此結(jié)構(gòu)中，來自光源30的光束82被射在反射鏡170上，并由其將該光束射在透鏡172上。透鏡172使此光射過眼鏡片166，而且透過鏡片166的大多數(shù)光被聚焦在光闌40上。鏡片166中的某些細(xì)節(jié)會(huì)使此光偏離開光闌40，然而此被偏向的光會(huì)被入射在透鏡174上，并由其將此光聚焦在象素陣列46上，以在其上產(chǎn)生出鏡片166中能使光偏過光闌40的細(xì)節(jié)的象。圖11B中透鏡布局的優(yōu)點(diǎn)在于，兩塊透鏡172和174的作用是完全獨(dú)立的。
圖11C中表示的光學(xué)結(jié)構(gòu)156是和圖8中表示的光學(xué)結(jié)構(gòu)非常類似的，但是結(jié)構(gòu)156并不包括反射鏡32或者光闌膜片130。更確切地說，結(jié)構(gòu)156包括反射鏡176、透鏡180和182以及光闌40，而且圖11C還表示出鏡片座164、眼鏡片166和象素陣列46。采用圖11C的布局，來自光源30的光束82被射在反射鏡176上，并由其將此光射過鏡片166且射在第一塊透鏡180上。射在透鏡180上的大多數(shù)光被聚焦在光闌40上，然而鏡片166中的某些細(xì)節(jié)足以使光偏向，以致于使該光透過光闌40并射在第二塊透鏡182上，并由其將該光聚焦在象素陣列46上。在此結(jié)構(gòu)中，透鏡180將光源成象在光闌上而與透鏡182無關(guān)。然而這兩塊透鏡180和182均被卷入將鏡片166中的任何缺陷成象在象素陣列46上。
除上述內(nèi)容外，系統(tǒng)10最好還包括控制子系統(tǒng)，是使照明子系統(tǒng)14和成象子系統(tǒng)16的動(dòng)作能和運(yùn)送子系統(tǒng)12的動(dòng)作同步，尤其是當(dāng)鏡片處在鏡片檢查位置144時(shí)，激勵(lì)光源30以產(chǎn)生光脈沖，并將攝象機(jī)快門50打開。這種優(yōu)選的控制子系統(tǒng)在圖12A中加以示意說明。對此優(yōu)選的控制子系統(tǒng)來說，運(yùn)送子系統(tǒng)12每次產(chǎn)生讓這些鏡片檢查杯之一處在鏡片檢查位置的電信號(hào)。該信號(hào)例如可由步進(jìn)電機(jī)94或由另一個(gè)驅(qū)動(dòng)位移平臺(tái)92的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生，或者通過每次使鏡片檢查杯之一到達(dá)鏡片檢查位置的限位開關(guān)被嚙合來產(chǎn)生。此信號(hào)最好被傳輸給攝象機(jī)塊門50以將其打開，并且被傳輸給延時(shí)電路184而使此電信號(hào)延時(shí)一短周期以讓攝象機(jī)快門完全打開，而且在此短延時(shí)之后此電信號(hào)隨后被傳輸給閃光燈激勵(lì)器134，然后將光源30觸發(fā)。
例如，對于已經(jīng)制造的系統(tǒng)10的實(shí)施例并參照圖12B來說，當(dāng)眼鏡片處在其檢查位置時(shí)，運(yùn)送子系統(tǒng)將產(chǎn)生24伏的脈沖并傳輸給攝象機(jī)36和延時(shí)電路184。攝象機(jī)的快門響應(yīng)此脈沖的前沿而打開，并且約花費(fèi)9毫秒時(shí)間完全打開。該延時(shí)電路將通向閃光燈激勵(lì)器134的信號(hào)延時(shí)約15毫秒，且在此延時(shí)之后將此觸發(fā)脈沖傳輸給閃光燈激勵(lì)器。此觸發(fā)脈沖的前沿觸發(fā)可控硅整流器(SCR)以點(diǎn)燃閃光燈30。在此點(diǎn)燃點(diǎn)，閃光燈變?yōu)殡妼?dǎo)通，而且預(yù)先充電的電容器則經(jīng)過此閃光燈放電。電容器被充電的電容量和電壓，決定了閃光燈發(fā)出的總光能以及光脈沖的寬度。其時(shí)，一接口電路維持?jǐn)z象機(jī)快門打開約30毫秒，然后關(guān)閉快門。
按照上述方式使用攝象機(jī)快門，能夠避免或者基本上減少鏡片檢查過程之間環(huán)境光在象素陣列46上的積累。此外，高壓電源、閃光燈激勵(lì)器電子線路和存儲(chǔ)電容器，最好安裝在包含照明光學(xué)系統(tǒng)的外殼結(jié)構(gòu)26中。
來自閃光燈30的光，足以讓攝象機(jī)在如此短暫的時(shí)間周期內(nèi)在象素陣列46上拍攝到圖象，以致于無需讓被檢驗(yàn)的眼鏡片停止。因此，運(yùn)送子系統(tǒng)12最好設(shè)計(jì)成能讓一系列眼鏡片在成象子系統(tǒng)16下方連續(xù)運(yùn)動(dòng)。眼鏡片系列的這種連續(xù)、平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)之所以有利，是因其能夠減少或者消除檢查杯110中溶液112頂部產(chǎn)生的可能干擾成象過程的波紋或其它干擾。
如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)理解的那樣，運(yùn)送子系統(tǒng)12、照明子系統(tǒng)14和成象子系統(tǒng)16之間所要求的同步或者同位，可以用其它方式取得。例如光源30可以被激發(fā)，而且快門50可以打開預(yù)定的時(shí)間間隔，兩者均被選擇為與鏡片定位在其檢查位置144重合。
照明、成象和運(yùn)送子系統(tǒng)可被裝在外殼(未表示)中，以減少懸浮在空氣中的碎片對照明和成象過程的影響。此外殼可配備以透明的前門或帶透明窗的前門，以提供進(jìn)出并允許觀察此外殼內(nèi)部，而且這些前門的透明部分可以被著色，以減少環(huán)繞空間光線對照明和成象過程的影響。
圖13為表示圖象處理子系統(tǒng)20的方框圖。在此子系統(tǒng)中，來自象素陣列的電信號(hào)，按照串聯(lián)與平行相結(jié)合的格式被傳輸給予處理機(jī)62。這些被傳輸給予處理機(jī)62的電信號(hào)，可以按任何適合的方式與產(chǎn)生該信號(hào)的特定象素等同。例如來自攝象機(jī)36中象素的信號(hào)，可以按照給定的同步時(shí)序傳輸給予處理機(jī)62，并且將時(shí)鐘信號(hào)也從攝象機(jī)傳輸給該予處理機(jī)，以識(shí)別該時(shí)序的開始或選定的時(shí)間間隔。換一種方法，每個(gè)傳輸給予處理機(jī)62的信號(hào)可具備以字頭或者其它的數(shù)據(jù)標(biāo)記，以識(shí)別出產(chǎn)生該信號(hào)的特定象素。
予處理機(jī)單元62將來自象素陣列46中每一象素的每個(gè)電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成一個(gè)相應(yīng)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)值Ⅰ0，并將此數(shù)據(jù)值存儲(chǔ)在具有地址與產(chǎn)生此電信號(hào)的象素的地址相關(guān)的存儲(chǔ)單元。這些數(shù)據(jù)值對于處理機(jī)64是適合的，并可經(jīng)過總線186傳輸給它。如在下面詳細(xì)討論的那樣，最好能夠產(chǎn)生出許多組附加的數(shù)據(jù)值Ⅰ1……Ⅰn，每一組數(shù)據(jù)具有一個(gè)相應(yīng)的與象素陣列46上每一象素相關(guān)的數(shù)據(jù)值，而且予處理機(jī)62可以包括許多存儲(chǔ)件(section)或存儲(chǔ)板(board)，其中每一個(gè)用來存儲(chǔ)一組相應(yīng)的這些數(shù)據(jù)值。
處理機(jī)64經(jīng)過總線186與予處理機(jī)62相連，以便由此予處理機(jī)得到數(shù)據(jù)值及把數(shù)據(jù)值傳輸給該予處理機(jī)。如在下面更加詳細(xì)說明的那樣，處理機(jī)64是可編程的，以對存儲(chǔ)在予處理機(jī)中的數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理及分析，以便由系統(tǒng)10識(shí)別出每個(gè)被檢查鏡片的至少一種狀態(tài)或者參數(shù)，例如指出每個(gè)鏡片對用戶使用是否合格。
存儲(chǔ)磁盤70是和處理機(jī)64相連的，以便接收數(shù)據(jù)值并在永久或者半永久的基礎(chǔ)上將其存儲(chǔ)。例如存儲(chǔ)磁盤70可以具備為處理機(jī)64所使用的各種查詢表，而且該存儲(chǔ)磁盤可被用來存儲(chǔ)與鏡片檢查過程有關(guān)或在該過程中得到的數(shù)據(jù)。舉例來說，存儲(chǔ)磁盤70可被用來始終監(jiān)視在給定的工作日或時(shí)間周期內(nèi)被檢查鏡片的總數(shù)，并且始終監(jiān)視在任何給定的樣品或者一組鏡中片中發(fā)現(xiàn)的任何缺陷的總數(shù)量、類型和大小。
鍵盤66是和處理機(jī)64相連的，以供操作者向其輸入，而且鍵盤的終端74是用來目視顯示被輸入給處理機(jī)的數(shù)據(jù)或者信息的。監(jiān)視器72是和予處理機(jī)62相連的，而且被提供來從存儲(chǔ)在予處理機(jī)中的數(shù)據(jù)值中產(chǎn)生出視頻圖象。例如可將數(shù)據(jù)值Ⅰ0傳輸給監(jiān)視器72，以在其上產(chǎn)生出象素陣列46上實(shí)際的圖象的象。其余的一些組數(shù)據(jù)值Ⅰ1……Ⅰn可被傳輸給監(jiān)視器72，以產(chǎn)生出此實(shí)際圖象的精確象或處理過的象。打印機(jī)76經(jīng)過串聯(lián)-并聯(lián)變換器190與處理器64相連，以便提供由處理機(jī)64傳輸給該打印機(jī)的選定數(shù)據(jù)值的直觀的永久性記錄。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)理解的那樣，子系統(tǒng)20可以配備其它的或者附加的輸入和輸出裝置，以便讓操作者或者分析人員能夠和處理機(jī)64、予處理機(jī)62以及存儲(chǔ)器70相互配合。
子系統(tǒng)20中的各個(gè)組成部分，都是普通的并且為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所公知的。處理機(jī)64最好是高速度數(shù)字計(jì)算機(jī)，而且監(jiān)視器72是高分辨率彩色監(jiān)視器。此外，例如予處理機(jī)62可以是Datacube信號(hào)處理板，處理機(jī)64可以是太陽牌3/140工作站。
如上面討論過的那樣，每次有一個(gè)眼鏡片直接在攝象機(jī)36下方通過，光透過該眼鏡片并被聚焦在象素陣列46上，而且象素陣列46上的每一個(gè)象素都產(chǎn)生一個(gè)對應(yīng)的輸出電流，其所具有的幅度代表入射在此象素上的光的強(qiáng)度。對于每一象素的這種輸出電流，被轉(zhuǎn)換為以數(shù)字表示的數(shù)據(jù)值，按地址儲(chǔ)存在予處理機(jī)中與該象素相關(guān)的存儲(chǔ)器中。這些被稱之為Ⅰ0值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)值如下所述進(jìn)行處理，以確定在攝象機(jī)36下方通過的鏡片是否包含被選定的一或多組細(xì)節(jié)，特別是確定該鏡片是否包含任何被認(rèn)為是傷痕或缺陷而使該鏡片對用戶使用不適合的任何細(xì)節(jié)。
圖14表示優(yōu)選的圖象處理程序的主要組成部分，以識(shí)別圖2及3中表示的那種類型鏡片84中的任何缺陷。在象素陣列上獲得該鏡片的象之后，在被稱之為偏心的程序中檢驗(yàn)該圖象，以確定是否該鏡片環(huán)形帶84C的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的圓周邊緣是彼此嚴(yán)格同心的，而且這種偏心檢查包括讓第一和第二個(gè)圓貼合(fit)到象素陣列上面產(chǎn)生的環(huán)形帶的內(nèi)側(cè)和外側(cè)邊緣上。在此之后便可發(fā)現(xiàn)或獲得該環(huán)形帶的實(shí)際邊緣。于是第一個(gè)掩模程序被用來減小或者消除與鏡片檢查杯外圍折射或者反射的光有關(guān)的數(shù)據(jù)，而且任何邊緣缺陷可由被稱之為橡皮帶算法的程序予以突出。接下去，任何缺陷可由被稱之為填充和清除的程序以及第二個(gè)掩模程序進(jìn)一步予以突出，以便消除與靠近環(huán)形帶圖象中心的某些象素有關(guān)的數(shù)據(jù)。
在任何可能性的缺陷被強(qiáng)調(diào)或予以突出之后，要進(jìn)行搜索以確定事實(shí)上是否存在任何缺陷。尤其要對象素陣列46上的象素，或者更確切地說是對與該象素相關(guān)的數(shù)據(jù)值進(jìn)行搜索，以便識(shí)別出可作為缺陷的這些象素的線段或掃描路程，而且這些掃描路程隨后被集結(jié)以識(shí)別有缺陷的選擇物。于是這些有缺陷選擇物的規(guī)格和位置便被分析出來，以確定它們是否為使鏡片對于用戶使用不合格的實(shí)際缺陷。
如上面指出的那樣，檢驗(yàn)偏心被用來確定在攝象機(jī)下方通過的鏡片上環(huán)形帶84C的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的圓周邊緣是否同心。一般說來，參見圖15，這樣做是靠橫過象素陣列46進(jìn)行大量掃描202，或者更確切地說，是靠對予處理機(jī)的存儲(chǔ)器中與象素陣列46上選定線段內(nèi)象素的地址對應(yīng)的地址上的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究，以確定環(huán)形帶150的外側(cè)邊緣150a是否與其內(nèi)側(cè)邊緣150b同心。
圖16A及16B說明偏心檢驗(yàn)或者程序R1。在此程序中的第一步204稱之為確定閾值的子程序，而且該程序的目的是讓每一個(gè)象素與一個(gè)新的強(qiáng)度值I1相關(guān)聯(lián)，此值Ⅰ1不是等于最大照明值Tmax就是等于最小照明值Tmin，取決于該象素的起始照明值Ⅰ0相應(yīng)地是在給定的閾值Tt之上還是在其以下。因此，例如每一象素具有的起始照明值Ⅰ0大于127，于是可配備以新的照明值Ⅰ1為255;每一象素具有的起始照明值Ⅰ0為127或者更小，于是可配備以新的照明值Ⅰ1為零。
在偏心檢驗(yàn)中的下一步206，是設(shè)定在該檢驗(yàn)中采用的掃描202的次數(shù)、位置及規(guī)格，而且這樣做是靠給處理機(jī)64提供每次掃描的起始象素的地址、掃描寬度及方向。對這些參數(shù)進(jìn)行挑選，是使除非鏡片為嚴(yán)重偏心之外，大量掃描中的每次掃描都穿過該環(huán)形帶150的兩條邊緣。最好讓處理機(jī)64或者存儲(chǔ)磁盤70配備以對此掃描開始地址、方向和寬度的半永久性記錄。在檢查給定的額定型號(hào)或規(guī)格的每個(gè)鏡片時(shí)，這種記錄均可使用，而且當(dāng)檢查不同的額定型號(hào)或規(guī)格的鏡片時(shí)，這種半永久性記錄可以改變。
接下去在步驟210，選定的掃描穿過象素陣列或顯示器46進(jìn)行。除非鏡片為嚴(yán)重偏心的之外，這些掃描中的大多數(shù)將穿過該顯示器的被照明部分。當(dāng)掃描橫過該顯示器被照明部分時(shí)，橫過該照明部分的線段中第一個(gè)和最后一個(gè)象素的地址以及被稱之為掃描路程的該線段的長度，被記錄在文件f1中。用于檢測掃描路程上的第一個(gè)及最后一個(gè)象素，以便得到這些象素的地址，并且確定每一掃描路程的長度的子程序，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是公知的，而且任何這樣的適合程序均可應(yīng)用在此偏心檢查中。
然后在步驟212，將這些掃描路程中的每個(gè)的長度與預(yù)定值進(jìn)行比較，而且與小于該預(yù)定值的每個(gè)掃描路程相關(guān)的數(shù)據(jù)，即該掃描路程中的第一個(gè)以及最后一個(gè)象素的地址和該掃描路程的長度，被丟掉。這種廢棄之所以要做，是為了消除或者至少能夠減少由于象素陣列46上的噪聲(即不希望入射在該象素陣列的光)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)值。詳細(xì)說來，噪聲可以是由于背景光或由于灰塵或其它顆粒使所需光路偏向而產(chǎn)生的光，可以在象素陣列上面產(chǎn)生出照明區(qū)。在絕大多數(shù)情況下，這些被照明區(qū)中的每一個(gè)僅只包括一組或少量幾組相鄰的象素。如果在步驟210時(shí)所做上述掃描之一穿過此被照明區(qū)，那么處理機(jī)就會(huì)記錄到穿過該照明區(qū)的掃描路程的第一個(gè)和最后一個(gè)象素的地址以及該掃描路程的長度。然而此照明區(qū)及其相關(guān)數(shù)據(jù)與環(huán)形帶150及其邊緣無關(guān)，因而提供步驟212是為了清除該數(shù)據(jù)。
在此偏心檢驗(yàn)中的下一個(gè)步驟214，是識(shí)別存在該環(huán)形帶外部及內(nèi)部邊緣上的每一個(gè)保留象素的地址，而且可以利用任何適合的子程序來做這一步。例如可以將每一掃描路程的第一個(gè)象素和最后一個(gè)象素的地址相互進(jìn)行比較，并可把較靠近整個(gè)象素陣列46中心的象素看作處在環(huán)形帶150的內(nèi)側(cè)邊緣上，而遠(yuǎn)離該中心的象素看作處在其外側(cè)邊緣上。換一種方法，可以將掃描分成兩組，使得對于第一組中的每次掃描來說，如果在掃描過程中發(fā)現(xiàn)被照明的掃描路程，那么該掃描路程中的第一個(gè)和最后一個(gè)象素便分別處在該環(huán)形帶的外側(cè)邊緣和內(nèi)側(cè)邊緣上;而且對于第二組中的每次掃描來說，如果在掃描過程中發(fā)現(xiàn)被照明的掃描路程，那么該掃描路程中的第一個(gè)和最后一個(gè)象素便分別處在該環(huán)形帶的內(nèi)側(cè)邊緣和外側(cè)邊緣上。
在每一個(gè)象素被確定為是在環(huán)形帶150的內(nèi)側(cè)邊緣上或外側(cè)邊緣上之后，于是在步驟216中要對每個(gè)邊緣上找到的象素的數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)。如果這些數(shù)目中的任何一個(gè)小于3，那么在步驟220中，該鏡片在被認(rèn)為是嚴(yán)重偏心的基礎(chǔ)上被報(bào)廢。然而，如果在每一邊緣上至少找到三個(gè)象素，那么在步驟222子程序被調(diào)用，即首先讓第一個(gè)圓貼合在該環(huán)形帶外側(cè)邊緣上找到的象素上面;其次讓第二個(gè)圓貼合在該環(huán)形帶內(nèi)側(cè)邊緣上找到的象素上面;第三是確定這兩個(gè)圓的中心和半徑。用于將一個(gè)圓貼合到三個(gè)或者更多點(diǎn)上并計(jì)算出該圓的中心和半徑的很多子程序是公知的，而且任何這樣的子程序均可應(yīng)用在步驟222的偏心檢驗(yàn)中。
在此兩個(gè)被貼合的圓的中心被計(jì)算出來之后，這兩個(gè)中心之間的距離d便在步驟224中確定。此距離隨后在步驟226同第一個(gè)值d1進(jìn)行比較，而且如果該距離大于d1，那么該鏡片在步驟230被作為嚴(yán)重偏心而報(bào)廢。如果該距離d小于d1，那么在步驟232將此距離d與d2進(jìn)行比較，且d2為環(huán)形帶150的內(nèi)側(cè)邊緣中心和外側(cè)邊緣中心之間可以接受的最大距離。假如被貼合的兩個(gè)圓中心間的距離d大于d2，那么在步驟234作為存在偏心而報(bào)廢;然而，假如該距離d等于或者小于d2，那么如步驟236所表示的那樣，該鏡片通過偏心檢查。
如果鏡片通過了偏心檢查，隨后處理機(jī)64就起動(dòng)被稱之為邊緣檢查器的過程或程序R2，以產(chǎn)生一組照明值，依次被用來識(shí)別環(huán)形帶150邊緣上的象素。通常說來，這些邊緣并不是理想的圓，因而是和偏心檢查時(shí)找到的被貼合圓不同的。這組新的照明值的取得，是通過一系列在賦于象素陣列46中每一象素或與其相關(guān)的起始強(qiáng)度值方面的形態(tài)學(xué)運(yùn)算或改變。這些形態(tài)學(xué)方面的改變繪圖表示在圖17A至17I中，且以流程圖的形式表示在圖18中。更具體地說，圖17A表示環(huán)形帶150在象素陣列46上面的象;而且圖17B表示該環(huán)形帶的局部放大視圖，并且還表示出一段短線段240或者穿過該象素陣列的環(huán)形帶部分及鄰近區(qū)域的掃描。圖17C表示處在該掃描240中的象素的強(qiáng)度值I1，而且如在此表示的那樣，處在圖17B中暗區(qū)內(nèi)的象素，具有較低的強(qiáng)度值I0或者為零;處在圖17B中亮區(qū)內(nèi)的象素，具有較高的強(qiáng)度值I1如Tmax。
參照圖18以及圖17C和17D，在邊緣檢查器處理的第一步242，對于每一個(gè)象素計(jì)算出一個(gè)新的I2值，尤其是作為每一象素的I2值，被設(shè)定為等于該象素及其直接相鄰的八個(gè)鄰近象素的I1值的平均值。對于象素陣列46中的每一象素的I1值和I2之間的差異在于，后面的值在具有最低的I2值的象素(通常為象素陣列暗區(qū)內(nèi)的那些象素)和具有最高的I2值的象素(通常為象素陣列46亮區(qū)內(nèi)的那些象差)之間變化更加緩慢。這種差異，通過對比圖17C和17D能更好地加以理解。
然后在步驟244中，對于每一象素確定另一個(gè)值I3，具體說來，對于每一象素的I3值，被設(shè)定為等于該象素及其八個(gè)直接相鄰的鄰近相素中的最小的I2值。參照圖17D和17E，此值I3可以按照非常類似于I2值跨越該象素掃描而變化的方式，跨越掃描240而變化。象素的I2值和I3值跨越象素陣列變化的兩種方式之間的原則性差別在于，具有最高的I3值的象素的地帶，略比具有最高的I2值的象素的地帶窄一些。
在此邊緣檢查器處理中的下一步246，是根據(jù)等式I4＝I2-I3對于每一象素確定再一個(gè)值I4。特別參見圖17F，在掃描240中的大多數(shù)象素具有的I4值為零;然而沿徑向直接位于環(huán)形帶150兩邊緣內(nèi)側(cè)及其上面的象素，具有正的I4值。接下去在步驟250，對于每一象素確定出I5值，更準(zhǔn)確地說，設(shè)定每一個(gè)象素的I5值等于該象素及其八個(gè)直接相鄰的象素中的最大的I2值。對于象素陣列46上的大多數(shù)象素來說，象素的I5值與其I2值相同。然而對于環(huán)形帶150邊緣給定距離內(nèi)的象素來說，象素的I5值大于其I2值，而且具有最高的I5值的象素的地帶，略比具有最高的I2值的象素的地帶寬一些。
在此邊緣檢查器處理的下一步252中，是根據(jù)等式I6＝I5-I2為每一象素再確定一個(gè)值I6。特別參見圖17H，象素陣列上面的大多數(shù)象素具有的I6值將為零，然而沿徑向直接位于環(huán)形帶150兩邊緣外側(cè)及其上面的象素，具有正的I6值。接下去在步驟254，為每一象素賦以I7值，更確切地說，對于每一象素的I7值，被設(shè)定為等于該象素的Ⅰ4值和Ⅰ6值中的較小的。參見圖17Ⅰ，象素陣列上面的大多數(shù)象素具有的I7值為零，然而直接在環(huán)形帶150的兩邊緣之下和直接與其鄰近的象素，具有正的I7值。按照這種方式，象素的I7值便能識(shí)別出位于環(huán)形帶邊緣上的象素。
然后在步驟256可以調(diào)用確定閾值的子程序，以便突出顯示器46中處在環(huán)形帶150邊緣上的象素與其它象素間的差異。特別是可以賦于每一象素再另一個(gè)值I8，根據(jù)該象素的I7值相應(yīng)地是高于或低于給定的閾值如Tt，而使其不是等于最大的照明強(qiáng)度值Tmax就是等于最小的照明強(qiáng)度值Tmin。因此例如每一象素具有的I7值大于32，那么可以提供為255的I8值;每一象素具有的I7值為32或者更小，那么可以提供為零的I8值。
圖17J表示以強(qiáng)度等于其I8值照明的象素陣列46上的每一象素。
在計(jì)算和處理I1～I(xiàn)8值的過程中，最好將每一組象素的值儲(chǔ)存在予處理機(jī)62中的一個(gè)相應(yīng)的存儲(chǔ)寄存器中，例如I0值全都儲(chǔ)存在第一個(gè)寄存器中，I1值全都儲(chǔ)存在第二個(gè)寄存器中，I2值全都儲(chǔ)存在第三個(gè)寄存器中。在為每一鏡片進(jìn)行的整個(gè)處理周期內(nèi)，并不需要儲(chǔ)存所有的值I1～I(xiàn)8，然而舉例來說，在每一處理周期內(nèi)，I3的值可以在I4的值被計(jì)算出來之后丟掉，I5的值可以在I6的值被確定之后丟掉。
此外，并不需要對象素陣列46中的所有象素計(jì)算I2～I(xiàn)8的值。對于任何給定類型的眼鏡片來說，該鏡片的環(huán)形帶將出現(xiàn)在象素陣列46的比較清晰的范圍和區(qū)域內(nèi)，并且僅需要對此范圍和區(qū)域內(nèi)的象素確定I2～I(xiàn)8的值。然而根據(jù)實(shí)際情況，對于象素陣列46中的所有象素，?？奢^容易地簡化I2～I(xiàn)8值的計(jì)算，而不增加進(jìn)一步的處理步驟去識(shí)別那些在給定的感興趣區(qū)域內(nèi)的象素。
在邊緣檢查器的程序完成之后，該鏡片檢驗(yàn)系統(tǒng)將調(diào)用掩模程序，以產(chǎn)生一組不受用于固定鏡片的鏡片檢查杯邊緣影響的象素照明值。為詳細(xì)描述，當(dāng)眼鏡片被來自閃光燈30的閃光照明時(shí)，此光還透過固定此鏡片的檢查杯。檢查杯的邊緣可使此光中的某些光充分衍射，足以使其透過光闌40并射在象素陣列46上，從而在其上產(chǎn)生該杯邊緣的象或局部象，如在圖19A中以260表示的。這種邊緣象與鏡片本身無關(guān)，因而與其相關(guān)的任何數(shù)據(jù)都是不需要的，而且對與鏡片象本身有關(guān)的數(shù)據(jù)的處理也是不需要的。一種掩模程序被調(diào)用來從象素陣列46上消除此杯邊緣產(chǎn)生的象，或者更準(zhǔn)確地說，是產(chǎn)生一組免除了與檢查杯的邊緣象260有關(guān)的象素?cái)?shù)據(jù)的象素照明值。
圖20為說明優(yōu)選的掩模程序R3的流程圖。在此程序中的第一步262，是確定在偏心檢查的步驟216或226中，在環(huán)形帶150的外側(cè)邊緣上是否至少能找到三個(gè)象素，或者說明眼鏡片是否被發(fā)現(xiàn)是嚴(yán)重偏心的。如果在偏心檢查的這兩步中的任一步發(fā)現(xiàn)該鏡片是嚴(yán)重偏心的，那么掩模程序R3本身便在步驟262終止。
假如程序R3未在步驟262終止，則該程序轉(zhuǎn)到步驟264，以便獲得在偏心檢查中被貼合在環(huán)形帶150的外側(cè)邊緣150a上的圓的中心的坐標(biāo)。在偏心的檢查中，這些坐標(biāo)已經(jīng)被確定而且隨后被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，不是存儲(chǔ)在處理機(jī)64的存儲(chǔ)器中，就是存儲(chǔ)在存儲(chǔ)磁盤70中，因此這些坐標(biāo)通過簡單地從該存儲(chǔ)器中取出它就能得到。一旦得到該中心的坐標(biāo)，掩模子程序便在步驟266被調(diào)用?，F(xiàn)在參見圖19B，這個(gè)子程序，實(shí)際上就是在象素陣列46上疊合一個(gè)被定心在上述中心的坐標(biāo)上且其直徑稍大于被貼合在環(huán)形帶150外邊緣上的圓的直徑的圓形掩模270。此掩模程序隨后根據(jù)各象素是位于該掩模內(nèi)側(cè)還是外側(cè)，賦于每個(gè)象素以I9值。特別是對于該掩模外側(cè)的每個(gè)象素，該掩模程序賦于該象素的I9值為零;對于該掩模內(nèi)側(cè)的每個(gè)象素，該掩模程序賦于該象素的I9值等于該象素的I8值。
更準(zhǔn)確地說，在步驟266，上述中心點(diǎn)的坐標(biāo)(x0，y0)，以及被選擇為略大于被貼合在環(huán)形帶150外側(cè)邊緣上的圓的半徑的半徑值r1，被傳輸給掩模子程序。然后由此掩模子程序形成距中心點(diǎn)(x0，y0)為r1范圍內(nèi)的象素陣列46上的所有象素地址的條件f2。然后在步驟272對象素陣列46中每一象素的地址進(jìn)行檢查，以確定其是否在該文件中。如果象素的地址在該文件中，那么在步驟274，該象素的I9值被設(shè)定等于其I8值;然而，如果象素的地址不在該文件中，那么在步驟276，該象素的I9值被設(shè)定等于零。
為數(shù)眾多的專用掩模子程序在技術(shù)上是眾知的，并可應(yīng)用在程序R3的步驟266中。
圖19C表示以強(qiáng)度等于其相應(yīng)的I9值照明的象素陣列46上的象素。
在圖20中表示的掩模的程序完成之后，由處理機(jī)64起動(dòng)另一個(gè)被稱之為橡皮帶算法的處理程序。一般說來，這種算法包括對于環(huán)形帶邊緣150a中或直接與其鄰近的象素或與其相關(guān)的象素的數(shù)據(jù)值，進(jìn)行分析和處理，而且圖21A和21B表示概括說明此橡皮帶算法的流程圖。參見該圖，在此算法中的第一步280是，獲得在偏心檢查中貼合在鏡片外緣150a上的圓的圓心坐標(biāo)和半徑。如上所述，這些值在偏心檢查過程中已經(jīng)確定而后儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器中，而且通過從該存儲(chǔ)器中提取就能得到這些值。
在此橡皮帶算法中的下一個(gè)步驟282是，通過從象素陣列46的左邊緣向內(nèi)搜索，直到被照明的象素找到為止，而將象素定位在環(huán)形帶150的外緣150a上面。有可能被照明的第一個(gè)象素在給定的搜索中或許不是在鏡片象的邊緣上面找到，然而可能是在其它某處，而且是由于背景噪聲而被照明。因此，在步驟282最好進(jìn)行大量掃描或搜索，以找到許多被照明的象素，然后對這些象素的位置進(jìn)行分析或相互比較，以幫助保證象素是在鏡片象邊緣上面找到的。
一旦鏡片象的邊緣上找到第一個(gè)象素，則此橡皮帶算法轉(zhuǎn)到步驟284，而且在這一步的算法，實(shí)際上是在此第一個(gè)象素上開始，并且跟蹤圍繞鏡片象邊緣的全部路程，最后返回到此第一個(gè)象素。在此第一次跟蹤過程中，此算法將鏡片象外緣上的大多數(shù)象素或所有象素的地址記錄在文件f3中，而且此算法還能夠識(shí)別鏡片邊緣中較大的凹口、該凹口的長度以及鏡片邊緣上較大的多余碎片毛刺。在步驟286，此算法是將一些被選直線兩端點(diǎn)象素的地址記錄在文件f4中。這些被選直線將在下面更詳細(xì)地討論，它實(shí)際上是穿過鏡片邊緣中任何較大的凹口，及穿過該邊緣上任何較大的多余碎片毛刺兩側(cè)并且在其上畫出來的。
在第一次掃描或圍繞鏡片象跟蹤完成之后，然后在步驟290，由此橡皮帶算法確定任何可能發(fā)現(xiàn)的凹口是否大到足以使該鏡片報(bào)廢。如果發(fā)現(xiàn)這樣的凹口，則此鏡片報(bào)廢，而且在步驟292由打印機(jī)76打印出信息該鏡片具有壞的邊緣。
假如該鏡片在步驟290通過此凹口檢查，則此橡皮帶算法轉(zhuǎn)到進(jìn)行第二次掃描或圍繞鏡片象邊緣跟蹤。在第二次掃描如圖21B在294步驟中表示的那樣，該算法在于識(shí)別出某些淺薄的細(xì)節(jié)，假如沿此鏡片外側(cè)邊緣徑向向內(nèi)或向外伸展的較小的凹口和較小的多余碎片毛刺，而且此算法是對被檢測到的每個(gè)這樣的細(xì)節(jié)進(jìn)行檢查，以確定該鏡片是否將因此而被報(bào)廢。一般說來，這樣做是靠對于鏡片外側(cè)邊緣上至少為被選定的每個(gè)象素，計(jì)算通過該象素的被稱之為徑向向量和邊緣向量的兩個(gè)向量的標(biāo)量積。經(jīng)過象素的徑向向量，就是經(jīng)過被貼合在環(huán)形帶150外緣150a上的圓的中心點(diǎn)伸展的向量。經(jīng)過象素的邊緣向量，就是經(jīng)過該象素以及環(huán)形帶150外邊緣150a上沿此外邊緣距前一象素在后(或逆時(shí)針方向)為給定象素?cái)?shù)的第二個(gè)象素伸展的向量。
對于并不包含任何缺陷(不是凹口就是多余碎片)的鏡片邊緣的有規(guī)則圓形部分上的任何象素來說，以上標(biāo)記的兩個(gè)向量的標(biāo)量積基本上為零，因?yàn)榻?jīng)過該象素的徑向向量和邊緣向量實(shí)質(zhì)上互相垂直。然而對于鏡片邊緣上的凹口或者多余碎片邊緣上的大多數(shù)象素或所有象素來說，經(jīng)過該象素的邊緣和徑向向量的標(biāo)量積將不為零，因?yàn)檫@兩個(gè)向量并不垂直。假如算出來的任何標(biāo)量積大于給出值，則此鏡片被認(rèn)為對用戶使用不適合，并可報(bào)廢。
假如該鏡片是通過在圍繞鏡片邊緣進(jìn)行的第二次掃描中施加的檢查，則此橡皮帶算法將進(jìn)行圍繞鏡片象邊緣的第三次掃描，如圖21B中步驟296所示。此第三次掃描并不包括確定該鏡片是否將被報(bào)廢的任何檢查，但代之以包括為后續(xù)的檢查去處理或者準(zhǔn)備數(shù)據(jù)。特別是此第三次掃描要做到產(chǎn)生出一組數(shù)據(jù)值，該數(shù)據(jù)值并不含有與鏡片中恰好處在環(huán)形帶150外邊緣150a內(nèi)側(cè)的任何缺陷有關(guān)的數(shù)據(jù)。這樣一組數(shù)據(jù)值，隨后從一組包含與這些缺陷相關(guān)的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值中的被扣除，從而產(chǎn)生一組只有與這些缺陷相關(guān)的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值。
一般說來，在圍繞鏡片邊緣的第三次掃描中，此橡皮帶算法是要確定該環(huán)形帶150外緣150a的徑向平均厚度，然后該算法將恰好處在該環(huán)形帶外緣內(nèi)側(cè)的所有象素的I9值置零。例如，假如該環(huán)形帶的外緣具有的平均厚度為六個(gè)象素，那么此橡皮帶算法可以將該環(huán)形帶的外緣徑向朝內(nèi)處在7和27象素之間所有象素的I9值置零。
圖22至32更加詳細(xì)地說明此橡皮帶算法。具體說來，圖22說明一個(gè)適于將第一個(gè)象素p(x，y)定位在環(huán)形帶150外緣150a上的子程序S1。在步驟300，(x0，y0)被設(shè)定為等于偏心檢查中被貼合在環(huán)形帶外邊緣上的圓的圓心的坐標(biāo);而且在步驟302，r0被設(shè)定為等于此外部被貼合圓的半徑。然后如步驟304所示，從象素陣列左邊緣的中心或其附近開始，穿過該象素陣列46進(jìn)行大量水平掃描。更確切地說，由處理機(jī)64對予處理機(jī)的存儲(chǔ)器中與象素陣列上選定的水平線段中象素的地址對應(yīng)的地址上的數(shù)據(jù)值I9進(jìn)行分析研究。在每一個(gè)這樣的掃描中，由處理機(jī)64對于給定的水平行象素中每一象素的I9值進(jìn)行檢查，并且識(shí)別出該行中具有I9值高于給定值的第一個(gè)象素;而且最好進(jìn)行許多個(gè)這種掃描，由此而產(chǎn)生出許多個(gè)被識(shí)別出來的象素。
通常所有這些被識(shí)別出來的象素將處在環(huán)形帶150的外緣150a上面。然而由于鏡片檢查過程中的背景噪聲或者雜散光入射在象素上，該象素有可能處在象素陣列上某處，而且處在可能具有高I9值的邊緣的左方;象這樣的象素，有可能被識(shí)別為上述掃描中被照明的象素。為了避免將這樣的象素識(shí)別為邊緣象素，在步驟306由子程序S1進(jìn)行識(shí)別并丟掉任何這種象素的地址。更確切地說，首先，由此子程序確定在這些掃描中被識(shí)別出來的每一個(gè)象素和鏡片偏心檢查中被貼合在鏡片象外緣上的外圓中心(x0，y0)之間的距離;其次，將每一個(gè)被確定的距離與已被設(shè)定為等于被貼合外圓半徑的r0進(jìn)行比較。假如特定的象素和該貼合圓中心間的距離超過r0的數(shù)大于給定的距離d3，則此象素被認(rèn)為不在環(huán)形帶150邊緣上或者不直接與其鄰近，而且該象素的地址就被丟掉。在此掃描過程中找到的所有象素的地址經(jīng)過檢查以確定其是否在鏡片邊緣或直接與其鄰近之后-而且那些地址是未被丟掉的-然后如步驟310所示，任何剩下的象素地址可被選作象素P(x，y)，然后開始圍繞此鏡片象邊緣的第一次掃描。
圖23詳細(xì)說明第一次掃描如何做，并且為做第一次掃描表示出程序R4。在步驟312中，從象素p(x，y)開始，該算法為沿著環(huán)形帶150的外緣向前或順時(shí)針方向?qū)τ谠撨吘墐?nèi)大的凹口或者該邊緣上大的多余碎片毛刺進(jìn)行搜索，如步驟314及320所示。任何適合的子程序或程序均可用于沿此邊緣的搜索。例如，從此邊緣上給定的每個(gè)象素出發(fā)，以p(x，y)開始，處理機(jī)可以對給定象素之上或之下的行中或者對給定象素右或左方的列中三或五個(gè)最靠近的象素進(jìn)行檢查(取決于顯示器46上此給定象素所定位在的象限或者區(qū)域)，以識(shí)別出該鏡片邊緣上的下一個(gè)象素。從此下一個(gè)象素出發(fā)，該處理機(jī)可以利用此同一種處置來識(shí)別該鏡片邊緣上的更下一個(gè)象素。
而且對于該鏡片邊緣上找到的每一個(gè)象素，可由該處理機(jī)確定此象素和被貼合在該鏡片外邊緣上的圓的中心點(diǎn)(x0，y0)之間的距離r0對于該鏡片邊緣上給定個(gè)數(shù)的連續(xù)象素中的每一個(gè)來說，當(dāng)r小于r0以大于給定量dg(即r0-r＞dg)時(shí)，則處理機(jī)可以作出結(jié)論發(fā)現(xiàn)了大的凹口。與此相反，對于該鏡片邊緣上給定個(gè)數(shù)的連續(xù)象素中的每一個(gè)來說，當(dāng)r大于r0以大于給定的量dep(即r-r0＞dep)時(shí)，則處理機(jī)可以作出結(jié)論大的多余碎片毛刺已被發(fā)現(xiàn)。
假如找到了凹口或者多余碎片毛刺，那么子程序S2或S3將分別在步驟316和322被調(diào)用，此兩子程序?qū)⒃谙旅嬖敿?xì)討論。如果既沒有發(fā)現(xiàn)凹口又沒有發(fā)現(xiàn)多余碎片毛刺，那么程序R4便轉(zhuǎn)到步驟324。
在步驟324，由此程序進(jìn)行檢查以確定圍繞環(huán)形帶150邊緣的第一次掃描是否完成，而且任何適合的專用方法或子程序都可用來做此工作。例如，如上所述，當(dāng)圍繞鏡片邊緣的象進(jìn)行跟蹤時(shí)，文件f3由在此邊緣上找到的象素的地址構(gòu)成。在步驟324可以對此文件進(jìn)行檢查，以確定正被考慮的現(xiàn)行邊緣象素地址是否已在此文件中。假如此象素地址已在此文件中，則圍繞該鏡片邊緣象的第一次掃描認(rèn)為完成;然而如果現(xiàn)行象素地址未在文件f3中，則此第一次掃描被認(rèn)為沒有完成。假如此第一次掃描完成了，于是此橡皮帶算法便轉(zhuǎn)到程序R5;但是，如果此圍繞鏡片的第一次掃描未能完成，則此算法轉(zhuǎn)到步驟326，而且此正被考慮的現(xiàn)行邊緣象素的地址要加到文件f3上。于是在步驟330，下一個(gè)象素在鏡片邊緣上被找到，而且p(x，y)被設(shè)定為等于此下一個(gè)象素的地址，然后該程序R4返回到步驟312。
圖24框出子程序S2，每次在環(huán)形帶150的外緣上找到凹口時(shí)被調(diào)用。此子程序中的第一步332是，對于凹口開始和終止處象素的地址及此兩端象素之間的距離進(jìn)行識(shí)別并記錄在文件f4中。在圖25A中，這兩個(gè)象素分別以P1和P2表示。一旦發(fā)現(xiàn)凹口-即對于鏡片邊緣給定個(gè)數(shù)的連續(xù)象素中的每一個(gè)來說，r小于r0以大于dg-鏡片邊緣上在給定個(gè)數(shù)的連續(xù)象素之前的最后一個(gè)象素，可被看作該凹口開始處的象素。
并且，一旦發(fā)現(xiàn)凹口，則通過沿著偏心檢查中被貼合在鏡片外緣上的圓上的象素穿過該凹口進(jìn)行搜索，以及對于給定個(gè)數(shù)的象素由此被貼合的圓開始作沿徑向向內(nèi)和向外的搜索，直至找到鏡片邊緣為止-即直到被照明的象素(或者更確切地說是具有高I9值的象素)被找到為止，就能找到此凹口的端部。在鏡片的邊緣被找到之后，一旦一系列連續(xù)的象素被發(fā)現(xiàn)全都在此被貼合圓一定距離之內(nèi)，特別是當(dāng)對該系列中的每個(gè)象素為r0-r小于dg時(shí)，此凹口可被認(rèn)為終于到達(dá)端部。鏡片邊緣上一系列連續(xù)象素之前的最后一個(gè)象素，可被認(rèn)為是在該凹口端部的象素。
在此子程序S2的340步，位于象素P1和P2之間直線即圖25B中線段L1上的象素的I9值，被設(shè)定等于最大照明強(qiáng)度值，然后該子程序返回到程序R4。
圖26表示當(dāng)在環(huán)形帶150邊緣上面發(fā)現(xiàn)多余碎片毛刺350時(shí)說明在程序R4的步驟322被調(diào)用的子程序S3的流程圖。程序S3中所做的最初幾步，實(shí)際上是相對多余碎片毛刺繪出各種跨接線。尤其是在步驟352，此子程序在于識(shí)別出環(huán)形帶150邊緣上多余碎片毛刺350的開始和終止處表示在圖25B中的象素P3和P4，然后在步驟354，圖25C中表示的象素P3和P4之間的線段L2上面每個(gè)象素的I9值，被設(shè)定為Tmax。接下去在步驟356，此子程序在于識(shí)別出環(huán)形帶150邊緣上多余碎片毛刺350開始之前(或逆時(shí)針方向)給定個(gè)數(shù)的象素P5的地址;而且在步驟360，在多余碎片毛刺邊緣上尋找距象素P5為給定距離d4的象素P6。接下去在步驟362，并且參見圖25D，象素P5和P6之間直線L3上的每一象素的I9值，被設(shè)定為Tmax。
接下去在步驟364，此子程序在于識(shí)別出環(huán)形帶150邊緣上多余碎片毛刺終止之后(或順時(shí)針方向)給定個(gè)數(shù)象素的另一個(gè)象素P7的地址;隨后在步驟366，此子程序在于識(shí)別出多余碎片毛刺邊緣上距象素P7為給定距離d5的象素P8。在步驟370，如圖25E中表示的象素P7和P8間的直線L4上的每個(gè)象素的I9值，也被設(shè)定為Tmax。在這些適當(dāng)?shù)目缃泳€繪出之后，此子程序返回到程序R4。
在圍繞鏡片邊緣象的第一次掃描完成之后，子程序R5被調(diào)用。如圖27中說明的那樣，該程序用來確定在圍繞鏡片邊緣象的第一次掃描中可能找到的任何凹口，是否寬到足以使該鏡片對用戶使用不適合。該程序R5中的第一步376是，確定在圍繞鏡片邊緣的第一次掃描中實(shí)際上是否發(fā)現(xiàn)有凹口。假如沒有發(fā)現(xiàn)凹口，則此程序R5本身終止，且此橡皮帶算法轉(zhuǎn)到程序R5。然而，在圍繞此鏡片邊緣的第一次掃描中假如發(fā)現(xiàn)有任何凹口，則此程序R5轉(zhuǎn)入步驟380。在這一步，每次一個(gè)地將凹口的寬度與給定的值d6進(jìn)行比較，而且，如果任意凹口的寬度大于該值d5，則鏡片被認(rèn)為對用戶使用不適合，并且在步驟382此鏡片被報(bào)廢。然而，假如所有的凹口寬度均小于d5，則此程序R5終止，且此橡皮帶算法轉(zhuǎn)到程序R6，以便進(jìn)行圍繞鏡片邊緣象的第二次掃描或者跟蹤。
程序R6將在圖28中進(jìn)行說明。如前所述，本程序主要是對鏡片邊緣中淺薄的凹口和鏡片邊緣上細(xì)小的多余碎片進(jìn)行搜索，而這些淺薄的凹口和細(xì)小的多余碎片在圍繞鏡片邊緣的第一次掃描的程序R4中未被看作凹口和多余碎片。尤其是在步驟384，象素p(x，y)的地址被設(shè)定等于文件f3中第一個(gè)象素的地址。然后在步驟386、390和392，對于分別被稱之為邊緣向量和徑向向量的兩個(gè)向量V1和V2進(jìn)行識(shí)別，并且計(jì)算這兩個(gè)向量的標(biāo)量積。更具體地說，第一個(gè)向量V1是經(jīng)過象素p(x，y)和鏡片邊緣上沿此邊緣的該象素p(x，y)之前(或逆時(shí)針方向)給定個(gè)數(shù)的第二個(gè)象素的向量，而且第二個(gè)向量是經(jīng)過象素p(x，y)伸展的環(huán)形帶150的徑向向量。這兩個(gè)向量的斜率及其標(biāo)量積，從這些向量伸展所經(jīng)過的象素的地址中很容易就能確定。
參見圖29，如果象素p(x，y)是沿著鏡片邊緣上規(guī)則的圓形部分，那么經(jīng)過此象素的邊緣向量V1基本上與鏡片邊緣相切，如圖29中394所示。并且，此向量V1基本上與經(jīng)過此象素的徑向向量V2垂直，而且這兩個(gè)向量V1和V2的標(biāo)量積基本上為零。然而，如果象素p(x，y)處在鏡片邊緣的不規(guī)則部分上面，例如處在鏡片上的凹口或者多余碎片的邊緣，如圖29中396和400所示，那么經(jīng)過象素p(x，y)的邊緣向量V1和徑向向量V2一般不垂直，而且這兩個(gè)向量的標(biāo)量積通常將不為零。
在步驟402，將這兩個(gè)向量V1和V2的標(biāo)量積與給定值d7進(jìn)行比較。如果此標(biāo)量積等于或者大于此給定值-它表明在象素p(x，y)的區(qū)域內(nèi)存在明顯的凹口或多余碎片-則此鏡片被認(rèn)為對于用戶使用不合格，且在步驟404被報(bào)廢，而且整個(gè)程序R6終止。在步驟402如果計(jì)算出來的標(biāo)量積小于d7-它表明在象素p(x，y)的區(qū)域內(nèi)，鏡片邊緣上任何偏離理想圓的情況都在可容許的限度內(nèi)-則此程序R6轉(zhuǎn)到步驟406。在此步驟406，由該程序進(jìn)行檢查，以確定圍繞鏡片邊緣象的此第二次掃描或跟蹤是否完成。更確切地說，這樣做是通過檢查來確定象素p(x，y)是否為文件f3上的最后一個(gè)象素。如果是，則此第二次掃描完成，且此橡皮帶算法轉(zhuǎn)到程序R7。然而在步驟406，如果確定此圍繞鏡片邊緣象的第二次掃描沒有完成，則在步驟408，象素p(x，y)的地址被設(shè)定等于文件f3上面下一個(gè)象素的地址，然后該程序返回到步驟386。步驟386至408進(jìn)行重復(fù)，直到鏡片報(bào)廢或者對于文件f3上的每個(gè)象素來說，經(jīng)過該象素的兩個(gè)向量V1和V2的相關(guān)的標(biāo)量積被計(jì)算出來并判定小于d7為止，此時(shí)橡皮帶算法轉(zhuǎn)到程序R7，以進(jìn)行圍繞鏡片邊緣的第三次掃描或跟蹤。
上述標(biāo)量積最好不要對鏡片邊緣上的所有象素都進(jìn)行計(jì)算，尤其不要對在圍繞鏡片邊緣所作第一次掃描中已經(jīng)找到的凹口或者多余碎片邊緣上的象素進(jìn)行計(jì)算。對于這些凹口及多余碎片上的象素之所以不需要進(jìn)行這種標(biāo)量積的計(jì)算，是因?yàn)樵缫阎肋@些象素不是在凹口上就是在多余碎片上，而且通過不必確定經(jīng)過這些象素的V1及V2向量以及這兩個(gè)向量的標(biāo)量積，可以節(jié)省可觀的大量處理時(shí)間。
在程序R6完成之后，此橡皮帶算法便轉(zhuǎn)到程序R7，進(jìn)行圍繞此鏡片邊緣的第三次掃描或跟蹤。如前面討論過的那樣，此第三次掃描的目的，實(shí)際上是要產(chǎn)生一組新的數(shù)據(jù)值I10，該值免除了與鏡片中恰好處在其外邊緣內(nèi)側(cè)的任意缺陷有關(guān)的任何數(shù)據(jù)。圖30更詳細(xì)表示出程序R7，該程序通常包括三個(gè)部分。在其第一部分，對于每一象素的I10值，被設(shè)定等于該象素的I9值;在第二部分，對于環(huán)形帶150的外緣150a計(jì)算出平均邊緣厚度值N;且在第三部分，在此平均邊緣厚度更內(nèi)側(cè)的給定范圍內(nèi)的象素的I10值，被設(shè)定為零。
更確切地說，在程序R7的步驟410，每一象素的I10值被設(shè)定等于該象素的I9值。接下去參見圖30及31，在412步，如圖31中414a～414e表示的那樣，環(huán)形帶150最外側(cè)邊緣150a上面選擇給定個(gè)數(shù)的象素。然后在該程序R7的416步，如圖31中420a～420e所示，對于經(jīng)過這些象素414a～414e的鏡片象每一半徑上被照明的象素?cái)?shù)，進(jìn)行計(jì)數(shù)。例如該程序可以把該環(huán)形帶最外側(cè)邊緣上的象素計(jì)數(shù)為第一個(gè)象素，并由此象素沿徑向向內(nèi)搜索，對此半徑上的每一被照明象素增加計(jì)數(shù)值1。在422步，每個(gè)半徑上面被照明象素的平均數(shù)被計(jì)算出來，例如可以很簡單地通過將計(jì)數(shù)出來的被照明象素總數(shù)除以所作徑向掃描數(shù)來做到。通常此平均值并不是一個(gè)整數(shù)，因此該平均值隨后最好增加到下一個(gè)最大的整數(shù)。
在程序R7接下去的部分，要進(jìn)行圍繞環(huán)形帶150外緣150a的第三次掃描。為開始此掃描，如圖30中424步所示，該邊緣上的任意象素被選作開始象素p(x，y)。然后如426和430步表示的那樣，對于平均邊緣厚度上沿徑向向內(nèi)的所選定數(shù)的象素，該定其I10值為零。更確切地說，在環(huán)形帶150外側(cè)邊緣上的每一象素處，該程序沿鏡片半徑向向內(nèi)對象素?cái)?shù)N進(jìn)行計(jì)數(shù)。然后對沿此半徑進(jìn)一步徑向向內(nèi)的給定象素?cái)?shù)中的每一個(gè)，該定其I10值為零。參見圖32，該程序中的這些步驟，實(shí)際上是設(shè)定繪陰影線區(qū)域432中象素的I10值為零。
在該程序R7的434步，要進(jìn)行檢查以確定此圍繞鏡片邊緣象的第三次掃描是否完成，而且任何適合的子程序均可被調(diào)用來做。例如，假如被選作此掃描開始象素的象素是處在文件f3中的頂部象素，那么該程序在對該文件上底部象素完成步驟426及430后，此掃描可認(rèn)為完成。換一種方法，可以對程序R7中426和430步利用的象素地址分開列表(list)，而且每次將一個(gè)象素的地址加到該表中，可對此表進(jìn)行檢查以觀察新的地址是否已被加在該表中。假如被增加給該表的地址值已在該表中，則此圍繞鏡片邊緣象的第三次掃描被認(rèn)為完成。
假如在434步此第三次掃描并未完成，那么在436步，象素p(x，y)的地址被設(shè)定為等于現(xiàn)行象素p(x，y)沿環(huán)形帶150外緣150a的下一個(gè)象素(順時(shí)針方向)的地址。例如該地址可由文件f3中提取;且在436步，象素p(x，y)的地址可被簡單地設(shè)定為等于該文件中現(xiàn)行象素地址的下一個(gè)象素地址。于是該程序R7返回到426步，并且對于新的象素地址p(x，y)重復(fù)步驟426，430以及434。
在圍繞鏡片邊緣象的此第三次掃描完成之后，處理機(jī)64退出程序R7，并且此橡皮帶算法終止。
在橡皮帶算法完成之后，還要進(jìn)行許多進(jìn)一步的操作，其總的目的在于使在考慮或檢查中的鏡片中的不規(guī)則性突出，從而使隨后去識(shí)別這些不規(guī)則性更加容易。
這些處置中的第一個(gè)被稱之為填充程序，是為象素陣列46上的每一個(gè)象素產(chǎn)生另外一組數(shù)據(jù)值I11，可被用來識(shí)別環(huán)形帶150外側(cè)邊緣之中、之上或其鄰近的任何不規(guī)則性象素。更確切地說，參見圖33，這些數(shù)據(jù)值可被用來識(shí)別象素在于(Ⅰ)鏡片邊緣中的任何凹口，如以436表示;(Ⅱ)鏡片邊緣內(nèi)側(cè)的任何不規(guī)則性，如以440表示;(Ⅲ)鏡片邊緣上的任何多余碎片，如以442表示;以及(Ⅳ)子程序S3中在步驟362及370上形成的任何多余碎片和相鄰的線段L3及L4之間的象素。
此填充程序包括許多更特殊的運(yùn)算，被稱之為MAX，PMAX，MIN和PMIN，它包括要處理一組與這些象素有關(guān)的基本數(shù)據(jù)值。在MAX運(yùn)算中，新的數(shù)據(jù)值是為其等于直接相鄰的8個(gè)象素中為最大的基本數(shù)據(jù)值的給定象素建立的;在PMAX運(yùn)算中，新的數(shù)據(jù)值是為其等于直接在其左、右和上、下的四個(gè)象素中為最大的基本數(shù)據(jù)值的給定象素建立的。在MIN運(yùn)算中，新的數(shù)據(jù)值是為其等于直接相鄰的8個(gè)象素中為最小的基本數(shù)據(jù)值的給定象素建立的;在PMIN運(yùn)算中，新的數(shù)據(jù)值是為其等于直接在其左、右和上、下的四個(gè)象素中為最小的基本數(shù)據(jù)值的給定象素建立的。
圖34A至34E說明MAX，PMAX，MIN和PMIN運(yùn)算。更確切地說，圖34A表示一個(gè)7×7的數(shù)字陣列，而且每個(gè)數(shù)字代表相關(guān)象素的數(shù)據(jù)值，該數(shù)字在此陣列中的位置與相關(guān)象素的地址對應(yīng)。因此，舉例來說，對于地址為(1，1)的象素的數(shù)據(jù)值為7;對于地址為(4，1)的象素的數(shù)據(jù)值為零;對于地址為(4，2)，(4，7)和(5，2)的象素的數(shù)據(jù)值分別為7、0和0。
圖34B表示在圖34A中表示的整個(gè)數(shù)字陣列上完成MAX運(yùn)算之后產(chǎn)生的值。因此，例如在圖34B中地址為(2，6)的數(shù)據(jù)值之所以為7，因?yàn)樵趫D34A中與此象素地址相鄰的8個(gè)象素之一具有7的值。與此類似，在圖34B中地址(6，2)處的值為7，因在圖34A的數(shù)據(jù)組中鄰近該象素地址的8個(gè)象素之一具有7的值。圖34C表示在圖34A的整個(gè)數(shù)據(jù)組上進(jìn)行PMAX運(yùn)算結(jié)果產(chǎn)生的值;例如圖34C中地址(6，3)和(6，4)處的值為7，是由于圖34A中此兩象素地址中每個(gè)的緊接左方的象素具有7的值。
圖34D和34E分別表示MIN和PMIN運(yùn)算之后產(chǎn)生的值，是在圖34A表示的數(shù)值陣列上完成的。例如在圖34D中，地址(4，3)處的值之所以為0，因在圖34A中地址(4，3)的8個(gè)象鄰象素之一具有0值;且在圖34E中地址(4，2)處的值之所以為0，因在圖34A中直接在該象素地址右方的象素具有0值。
圖35說明優(yōu)選的填充程序R8。參見該圖，此程序包括對于象素陣列46上的數(shù)據(jù)值完成14個(gè)獨(dú)立的運(yùn)算，而且其中的每個(gè)運(yùn)算都是在整個(gè)象素陣列上一次一個(gè)地進(jìn)行。這些運(yùn)算依次為MAX，PMAX，PMAX，MAX，MAX，PMAX，PMAX，MIN，PMIN，PMIN，MIN，MIN，PMIN以及PMIN。這些運(yùn)算由對于象素的I9值開始，而且在所有14個(gè)運(yùn)算完成之后得到的數(shù)據(jù)值，稱之為I11值。
這些運(yùn)算的結(jié)果，實(shí)際上是對環(huán)形帶150外側(cè)邊緣之中、之上或其鄰近的凹口436、多余碎片442和不規(guī)則性440進(jìn)行填充。更確切地說，圖33和36表示環(huán)形帶150的相同部分，只不過前面的圖表示以I9值照明的象素，后面的圖則表示以其I11值照明的象素。這兩個(gè)圖之間的差異，表示出圖35中填充程序的效果。尤其這種差異在于，對于凹口436中、多余碎片毛刺442中、不規(guī)則性440中以及處在多余碎片毛刺和線段L3及L4之間的象素來說，這些象素的I11值為Tmax，而這些象素的I9值卻為零。
如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠理解的那樣，其它各種特定的程序是已知的，并可用來為上述象素產(chǎn)生所要求的I11值。
在此填充運(yùn)算R8完成之后，處理機(jī)64調(diào)用第二個(gè)掩模程序R9以產(chǎn)生一組象素照明值I12，在距偏心檢查中被貼合在環(huán)形帶150內(nèi)側(cè)邊緣150b上圓中心點(diǎn)給定半徑內(nèi)，此照明值I12不受任何入射在象素陣列46上的光的影響。如在下面更詳細(xì)討論的那樣，這組象素照明值I12隨后被用來幫助識(shí)別鏡片內(nèi)部的缺陷，即在環(huán)形帶150內(nèi)側(cè)邊緣的徑向以內(nèi)區(qū)域中的缺陷。
在鏡片檢查過程這一階段使用的掩模程序R9，非常類似于圖19A～19C和20中表示的掩模程序R3。這兩個(gè)掩模程序之間原則性的差別在于，在程序R9中使用的掩模的半徑，略微小于被貼合在環(huán)形帶150內(nèi)側(cè)邊緣上的圓的半徑;而在程序R3中使用的掩模的半徑，略微大于被貼合在環(huán)形帶150外側(cè)邊緣上的圓的半徑。
圖37為說明此優(yōu)選掩模程序R9的流程圖。該程序中的第一步446，是確定在偏心檢查的步驟216或226中，在環(huán)形帶150的內(nèi)側(cè)邊緣上是否已經(jīng)發(fā)現(xiàn)至少三個(gè)象素，或者是否發(fā)現(xiàn)此眼鏡片是嚴(yán)重偏心的。假如在偏心檢查的這兩步中任一步發(fā)現(xiàn)該鏡片是嚴(yán)重偏心的，那么掩模程序R9本身便在步驟450終止。
如果程序R9并不終止在步驟450，該程序便轉(zhuǎn)入步驟452，該步驟是要獲得在偏心檢查中被貼合在環(huán)形帶150內(nèi)側(cè)邊緣150b上面的圓的中心的坐標(biāo)。在偏心檢查過程中這些坐標(biāo)已經(jīng)被確定并儲(chǔ)存在處理機(jī)的存儲(chǔ)器中，通過簡單地從該處理機(jī)的存儲(chǔ)器中取回就能得到這些坐標(biāo)。一旦獲得該中心的坐標(biāo)，則掩模子程序在步驟454被調(diào)用?，F(xiàn)在參見圖38A～38C，此子程序?qū)嶋H上是將一個(gè)中心在上述中心坐標(biāo)之上，且其直徑略小于被貼合在環(huán)形帶150內(nèi)側(cè)邊緣150b上的圓的直徑的圓形掩模456疊加在象素陣列46上，然后由此掩模子程序?yàn)槊恳幌笏刭x值I12。特別是對此掩模外側(cè)的每一象素來說，此掩模子程序賦給該象素的I12值等于該象素的I8值;對此掩模內(nèi)側(cè)的每一象素來說，此掩模子程序賦給該象素的I12值為零。
更確切地說，在步驟452，上述中心點(diǎn)的坐標(biāo)(xi，yi)以及被選擇為略小于貼合在環(huán)形帶150內(nèi)緣上的圓的半徑的半徑值r2，被傳輸給此掩模子程序。隨后在步驟454，由此子程序形成象素陣列46中所有處在距中心點(diǎn)(xi，yi)為r2的象素地址的文件f5。然后在步驟460，對象素陣列46中每個(gè)象素的地址進(jìn)行檢查，以確定其是否在此文件中。假如該象素的地址在此文件中，那么在步驟462，該象素的I12值被設(shè)定為零;然而，假如該象素的地址不在該文件中，那么在步驟464該象素的I12值被設(shè)定等于該象素的I8值。
許多專用的掩模子程序?qū)τ谶_(dá)到上述目的在本領(lǐng)域中是公知的，而且任何適合的子程序也可以用在程序R9中的步驟454中。
圖38C表示象素陣列46上面以其強(qiáng)度等于其相應(yīng)的I12值照明的象素。
在此第二個(gè)掩模程序完成之后，進(jìn)一步的程序R10是由一系列運(yùn)算組成的，完成這組運(yùn)算，是為了提供一組象素照明值，借以清楚地識(shí)別出那些在鏡片檢查中處在任意不規(guī)則性或缺陷中的象素。更確切地說，這些進(jìn)一步運(yùn)算的目的是為了提供一組象素照明值，該值不受由于背景噪聲或光對象素陣列46產(chǎn)生的任何影響，而且也不受由于環(huán)形帶150的正常的或者規(guī)則的邊緣150a及150b對象素陣列46的任何影響。這些進(jìn)一步的運(yùn)算表示在圖39的流程圖中。
在步驟466，另外一個(gè)I值即I13為每一象素獲得，尤其是對于每一象素的I13值，是通過從該象素的I10值中減去該象素的I12值獲得的。圖40a，40b和40c分別表示以強(qiáng)度等于其I10，I12和I13值照明的環(huán)形帶150一部分中的象素，并且如在此看到的那樣，步驟466的實(shí)際效果，是從圖40a的象中的扣除圖40b的象以產(chǎn)生圖40c的象。
然后在步驟470，進(jìn)行一種被稱之為清除運(yùn)算的運(yùn)算，實(shí)際上是幫助清除寄生的照明象素。更具體地說，由對于象素的I13值開始，按照順序在整個(gè)象素陣列46上進(jìn)行MAX，MIN，PMIN和PMAX運(yùn)算，以產(chǎn)生出被稱之為I14值的另一組象素值。圖40d表示以強(qiáng)度等于其相應(yīng)的I14值照明的象素陣列46，并且如通過對比圖40c及40d可以看到的那樣，此清除運(yùn)算的作用，在于很簡單地就能清除由于一種或它種原因在圖40c中被照明的各種孤立的象素。
在系統(tǒng)10根據(jù)上述程序R1～R10進(jìn)行數(shù)據(jù)處理之后，要對傷痕或缺陷進(jìn)行分析，而且圖41A及41B表示用來說明一種優(yōu)選的缺陷檢測或分析程序R11的流程圖。參照圖42能夠更好地理解這種分析，該圖表示以強(qiáng)度等于其相應(yīng)的I14值照明的環(huán)形帶150一部分上的象素。
參見圖41A，41B及42，在此缺陷分析的第一部分的圖41A中步驟472及474，是對被稱之為掃描路程的每一水平序列連貫的照明象素中開始及結(jié)束處象素的地址列表。更確切地說，處理機(jī)64實(shí)際上是穿過象素陣列46中每一水平行的象素進(jìn)行掃描，而且在每一掃描過程中每次都會(huì)碰到一系列被照明的象素，該系列中的第一及最后一個(gè)象素的地址被記錄在文件f6中。在單獨(dú)孤立的照明的象素的情況下-即處在此被照明象素左及右方的象素本身未被照明-此被照明象素的地址，是既作為第一又作為最后一個(gè)象素的地址被記錄在由被照明象素形成的掃描路程中的。
更確切地說，該處理機(jī)實(shí)際上并不跨過象素陣列上的圖象進(jìn)行掃描，而是代之以通過對儲(chǔ)存在該處理機(jī)的存儲(chǔ)器中的對于象素陣列46中象素的I14值進(jìn)行檢查，而將上述地址表匯編起來。
在文件f6完成之后，該程序R11在步驟476調(diào)用集簇子程序，以為每一區(qū)域或每一組連續(xù)的被照明象素產(chǎn)生出單獨(dú)的文件f6a，……f6n-或者更準(zhǔn)確地說，是為每個(gè)區(qū)域或每組具有高I14值的連續(xù)的象素來產(chǎn)生。任何適合的集簇子程序均可用來做這種集簇。在這些單獨(dú)的文件f6a，……f6n產(chǎn)生之后，隨后在步驟480，對于那些彼此靠近的照明區(qū)來說(例如圖42中以482和484表示的那些)，可以對這些文件進(jìn)行合并。例如通過檢查以確定在一個(gè)照明區(qū)內(nèi)的任意象素是否離另一照明區(qū)內(nèi)的任意象素在給定的象素?cái)?shù)(例如二或三個(gè)象素)范圍以內(nèi)，可以做到這一點(diǎn)。這些彼此靠近的照明區(qū)，實(shí)際上被認(rèn)為構(gòu)成了一個(gè)照明區(qū)。
在步驟480完成之后，在步驟486子程序被調(diào)用，以計(jì)算每一被照明的象素區(qū)的面積和形心及其邊界框。對于進(jìn)行的這些計(jì)算，許多子程序在本領(lǐng)域中都是公知的。任何這種適合的子程序均可用在程序R11中，而且無須對這些子程序在此作詳細(xì)描述。
接下去由程序R11確定每一照明區(qū)的總體位置。更具體地說，在步驟490，是要獲得被貼合在環(huán)形帶150的內(nèi)外邊緣150a及150b上的兩個(gè)圓的中心的地址和半徑。在偏心檢查過程中這些數(shù)據(jù)已經(jīng)確定隨后并儲(chǔ)存在處理機(jī)的存儲(chǔ)器中，而且簡單地通過由該存儲(chǔ)器中取回這些數(shù)據(jù)就能得到它。然后在步驟492，由處理機(jī)確定每一照明象素區(qū)域的形心是否位于(Ⅰ)鏡片中心區(qū)的內(nèi)部(即沿徑向位于被貼合在環(huán)形帶內(nèi)緣上的圓的內(nèi)側(cè)區(qū)域)，或者(Ⅱ)鏡片的外圍區(qū)(即鏡片上被貼合在環(huán)形帶內(nèi)外邊緣上的兩個(gè)圓之間的區(qū)域)。
對于確定該區(qū)域的形心是在第一個(gè)圓之內(nèi)或在通常為同心的兩個(gè)圓之間的許多子程序是公知的，而且無須在此對這些子程序作詳細(xì)描述。
步驟490和492就其最廣泛意義來說對于系統(tǒng)10的運(yùn)算并不需要。然而這些步驟最好還是做，而且相關(guān)的數(shù)據(jù)被收集起來以為分析之用，特別是幫助識(shí)別鏡片中可能出現(xiàn)的不規(guī)則性或者缺陷的位置。在對用于制做鏡片的工藝堆積或材料進(jìn)行調(diào)整或改進(jìn)時(shí)，這些數(shù)據(jù)可能是有用的。
在步驟490和492完成之后，由處理機(jī)隨后確定每個(gè)被照明象素區(qū)的尺寸是否足夠大，以看可使鏡片報(bào)廢的傷痕或缺陷。更具體地說，在步驟494，將每個(gè)被照明象素面積大小同予先選定的尺寸進(jìn)行比較。如果被照明面積小于予選的尺寸，則此被照明面積不足以去判斷鏡片報(bào)廢。然而，假如被照明象素的面積大于此予選的尺寸，則此被照明面積被看作可以去判斷鏡片有對用戶使用為不合格的傷痕或者缺陷。這個(gè)予選的尺寸例如可以儲(chǔ)存在存儲(chǔ)磁盤70中。
而且在步驟496，保留每個(gè)鏡片中發(fā)現(xiàn)的缺陷數(shù)的讀數(shù)。對于分析制做鏡片中采用的工藝和材料，此讀數(shù)可能是有用的。
在步驟500，監(jiān)視器72上面產(chǎn)生出顯示，表示那些面積大于上述(被表示為邊界框之內(nèi)的)閾值尺寸的被照明象素的面積。隨后在步驟502，由處理機(jī)64進(jìn)行檢查，以確定鏡片中實(shí)際上是否發(fā)現(xiàn)任何缺陷。假如發(fā)現(xiàn)缺陷，則在步驟504產(chǎn)生出報(bào)廢鏡片的信號(hào)且被傳輸給監(jiān)視器72和打印機(jī)76，而且該鏡片可從系統(tǒng)10中除掉。然而，如果鏡片中沒有發(fā)現(xiàn)缺陷，則程序R11便完全終止。隨后系統(tǒng)10將使另一個(gè)鏡片運(yùn)動(dòng)并通過照明子系統(tǒng)14，而且另一個(gè)光脈沖將透過此另一個(gè)鏡片而發(fā)出。此透射光被聚焦在象素陣列46上，并且重復(fù)以上處理程序以確定此另一鏡片對于用戶使用是否合格。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)檢驗(yàn)眼鏡片的方法，其特征在于包括讓光束射過該鏡片并射在象素陣列上面；賦予每一象素一個(gè)代表該象素上光束強(qiáng)度的數(shù)據(jù)值，以及按照預(yù)定的程序?qū)ι鲜鰯?shù)據(jù)值進(jìn)行處理，以確定該鏡片是否包含許多預(yù)定的狀態(tài)中的任何一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中的眼鏡片包括第一和第二個(gè)圓盤，圓盤中的每一個(gè)都具有通常為圓周形的外緣，其特征在于讓光束射過鏡片的步驟，包括在象素陣列上面形成第一及第二個(gè)圓盤的外緣象的步驟，以及對上述數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理的步驟，包括(Ⅰ)在象素陣列上面，識(shí)別出具有圓周通常與第一圓盤外緣的象同樣大小的第一個(gè)圓的中心點(diǎn)和半徑;(Ⅱ)在象素陣列上面，識(shí)別出具有圓周通常與第二圓盤外緣的象同樣大小的第二個(gè)圓的中心點(diǎn)和半徑;(Ⅲ)確定第一個(gè)圓和第二個(gè)圓的中心點(diǎn)之間的距離;(Ⅳ)將上述距離和預(yù)定值進(jìn)行比較，以及(Ⅴ)假如上述距離大于上述預(yù)定值，則驗(yàn)明該鏡片的這些圓盤是偏心的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于識(shí)別出第一個(gè)圓的中心點(diǎn)和半徑的步驟包括(Ⅰ)在第一個(gè)圓盤的外緣的象上至少識(shí)別出三個(gè)第一象素，和(Ⅱ)識(shí)別出具有圓周經(jīng)過上述三個(gè)第一象素的圓的中心點(diǎn)和半徑，以及識(shí)別出第二個(gè)圓的中心點(diǎn)和半徑的步驟包括(Ⅰ)在第二個(gè)圓盤的外緣的象上至少識(shí)別出三個(gè)第二象素，和(Ⅱ)識(shí)別出具有圓周經(jīng)過上述三個(gè)第二象素的圓的中心點(diǎn)和半徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征在于識(shí)別出三個(gè)第一象素和三個(gè)第二象素的步驟包括識(shí)別出許多象素系列，上述象素中的每一個(gè)形成一條線段，以及檢查上述每一象素系列的高于及低于給定強(qiáng)度水平照明的象素之間的躍遷變化(transition)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其特征在于識(shí)別出許多象素系列的步驟，包括對于上述每一象素系列識(shí)別出該系列的起始點(diǎn);識(shí)別出該系列的方向，以及識(shí)別出該系列的長度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中的鏡片帶有外緣，其特征在于讓光束射過鏡片的步驟，包括在象素陣列上面形成該鏡片外緣的象，而且對上述數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理的步驟，包括(Ⅰ)識(shí)別出位于該鏡片外緣象上面的至少為選定的一些象素;(Ⅱ)識(shí)別出該鏡片外緣象上面的凹口和多余碎片毛刺;(Ⅲ)對于每一被識(shí)別出來的凹口，確定其寬度，并將上述寬度與其預(yù)定值進(jìn)行比較，如果上述寬度大于上述預(yù)定值，則該鏡片被驗(yàn)明為有缺陷;(Ⅳ)對于該鏡片外緣象上面每一被識(shí)別出來的多余碎片毛刺，確定其面積，并將上述面積與其預(yù)定值進(jìn)行比較，如果上述面積大于上述預(yù)定值，則該鏡片被驗(yàn)明為有缺陷。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于識(shí)別出鏡片外緣象上面的凹口和多余碎片毛刺的步驟包括識(shí)別出象素陣列上面具有圓周通常與該鏡片外緣象同等大小的第一個(gè)圓的中心點(diǎn)和半徑;對于每個(gè)上述選定的一些象素，確定上述象素和上述圓周之間的距離;對于鏡片象外緣上面給定數(shù)目的連續(xù)象素中的每一個(gè)，如果該象素沿徑向位于上述圓周內(nèi)側(cè)，且其與上述圓周之間的距離大于給定的距離，則該鏡片被驗(yàn)明為帶有凹口的，以及對于鏡片象外緣上給定數(shù)目的連續(xù)象素中的每一個(gè)，如果該象素沿徑向位于上述圓周外側(cè)，且其與上述圓周之間的距離大于選定的距離，則該鏡片被驗(yàn)明為帶有多余碎片毛刺的鏡片。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其特征在于確定凹口寬度的步驟包括，一旦凹口被識(shí)別出來，對于鏡片象外緣上象素之一，通過沿上述第一個(gè)圓的圓周穿過此凹口進(jìn)行搜索，以及由該圓周沿徑向向內(nèi)及向外搜索，尋找此凹口的端部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中的鏡片帶有外緣，其特征在于讓光束射過鏡片的步驟，包括在象素陣列上面形成該鏡片外緣的象，而且對上述數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理的步驟包括(Ⅰ)識(shí)別出位于該鏡片外緣象上面的至少為選定的一些象素;(Ⅱ)識(shí)別出該鏡片外緣象上面的凹口;(Ⅲ)通過賦予凹口中或靠近凹口的選定象素以高的數(shù)據(jù)值，使每個(gè)被識(shí)別出來的凹口突出。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于使凹口突出的步驟包括對于每一被識(shí)別出來的凹口識(shí)別出作為該凹口開端的第一個(gè)象素;識(shí)別出作為該凹口終端的第二個(gè)象素，以及賦予上述第一及第二個(gè)象素之間線段上的象素以高的數(shù)據(jù)值。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于使凹口突出的步驟進(jìn)一步包括，還要賦予鏡片邊緣象上處在該凹口中的象素以高的數(shù)據(jù)值。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中的鏡片通常帶有圓周形的外緣，其特征在于讓光束射過鏡片的步驟，包括在象素陣列上面形成該鏡片外緣的象，而且對上述數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理的步驟包括(Ⅰ)識(shí)別出象素陣列上面具有圓周通常與該鏡片外緣象同等大小的圓的中心點(diǎn);(Ⅱ)識(shí)別出位于該鏡片外緣象上面至少為選定的一些象素;(Ⅲ)對于被選定的一些象素中的每一個(gè)，①識(shí)別出鏡片象外緣上距上述被選定象素之一為給定距離的另一象素;②識(shí)別出經(jīng)過上述被選定象素之一和上述另一象素伸展的第一向量;③識(shí)別出經(jīng)過上述被選定象素之一和上述中心點(diǎn)伸展的第二向量;④計(jì)算出上述第一向量和第二向量的標(biāo)量積，并將此標(biāo)量積同預(yù)定值比較，如果此標(biāo)量積大于上述預(yù)定值，則驗(yàn)明該鏡片為有缺陷的鏡片。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中的鏡片帶有外緣，其特征在于讓光束射過鏡片的步驟，包括在象素陣列上面形成該鏡片外緣的象，而且對上述數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理的步驟包括(Ⅰ)識(shí)別出位于該鏡片外緣象上面的至少為選定的一些象素;(Ⅱ)識(shí)別出該鏡片象外緣上面的多余碎片毛刺，以及(Ⅲ)通過賦予靠近多余碎片毛刺的選定象素以高的數(shù)據(jù)值，使每個(gè)被識(shí)別出來的多余碎片毛刺突出。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其特征在于使多余碎片毛刺突出的步驟包括對每個(gè)被識(shí)別出來的多余碎片毛刺識(shí)別出作為該多余碎片毛刺開端的第一個(gè)象素;識(shí)別出作為該多余碎片毛刺終端的第二個(gè)象素，并且賦予上述第一及第二個(gè)象素之間線段上的象素以高的數(shù)據(jù)值。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其特征在于使多余碎片毛刺突出的步驟進(jìn)一步包括賦予該多余碎片毛刺上的象素以高的數(shù)據(jù)值。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其特征在于使多余碎片毛刺突出的步驟包括對每個(gè)被識(shí)別出來的多余碎片毛刺識(shí)別出該多余碎片毛刺前側(cè)的第一個(gè)象素;識(shí)別出該鏡片象邊緣上面該多余碎片毛刺前方距上述第一象素為給定距離的第二個(gè)象素;識(shí)別出該多余碎片毛刺后側(cè)的第三個(gè)象素;識(shí)別出該鏡片象邊緣上面此多余碎片毛刺后方距上述第三象素為選定距離的第四個(gè)象素;賦予上述第一及第二個(gè)象素之間的第一個(gè)線段上的象素以高的數(shù)據(jù)值，以及賦予上述第三及第四個(gè)象素之間的第二個(gè)線段上的象素以高的數(shù)據(jù)值。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其特征在于多余碎片毛刺、鏡片象的外緣以及第一個(gè)線段，限定了包含第一組象素的第一個(gè)區(qū)域;多余碎片毛刺、鏡片象的外緣以及第二個(gè)線段，限定了包含第二組象素的第二個(gè)區(qū)域，而且，使多余碎片毛刺突出的步驟，進(jìn)一步包括賦予第一及第二組象素以高的數(shù)據(jù)值。
18.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于對上述數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理的步驟包括識(shí)別出象素陣列上面被選定為具有高數(shù)據(jù)值的象素區(qū)域;以及通過賦予靠近上述被選定區(qū)域的象素以高數(shù)據(jù)值，使上述被選定區(qū)域突出。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中的鏡片帶有外緣，其特征在于讓光束射過鏡片的步驟，包括在象素陣列上面形成表示鏡片外緣的鏡片象，而且對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的步驟，進(jìn)一步包括(Ⅰ)識(shí)別出鏡片象外緣上的象素，以及(Ⅱ)賦予該鏡片象外緣上的象素以低的數(shù)據(jù)值。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其特征在于對上述數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理的步驟，進(jìn)一步包括尋找具有高數(shù)據(jù)值的連續(xù)的象素組。
21.一種自動(dòng)檢查眼鏡片的系統(tǒng)，其特征在于包括一個(gè)象素陣列;用于將光束射過鏡片并射在該象素陣列上的裝置;用來賦予每一象素一個(gè)代表該象素上光束強(qiáng)度的數(shù)據(jù)值的裝置，以及處理裝置，按照預(yù)定的程序?qū)ι鲜鰯?shù)據(jù)值進(jìn)行處理，以確定該鏡片是否包含許多預(yù)定狀態(tài)中的任何一種。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng)，其中的眼鏡片包括第一和第二個(gè)圓盤，圓盤中的每一個(gè)都具有通常為圓周形的外緣，其特征在于用于將光束射過鏡片的裝置，包括在象素陣列上面形成第一及第二個(gè)圓盤的外緣象的裝置，以及對上述數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理的裝置包括(Ⅰ)用于識(shí)別象素陣列上面具有圓周通常與第一圓盤外緣的象同樣大小的第一個(gè)圓的中心點(diǎn)的裝置;(Ⅱ)用于識(shí)別象素陣列上面具有圓周通常與第二圓盤外緣的象同樣大小的第二個(gè)圓的中心點(diǎn)的裝置;(Ⅲ)用于確定第一個(gè)圓和第二個(gè)圓的中心點(diǎn)之間距離的裝置，和(Ⅳ)用于識(shí)別鏡片圓盤的裝置，假如上述距離大于預(yù)定值，則該裝置驗(yàn)明這些圓盤為偏心的。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng)，其中的鏡片帶有外緣，其特征在于用于將光束射過鏡片的裝置，包括在象素陣列上面形成鏡片外緣象的裝置，以及對上述數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理的裝置包括(Ⅰ)用于識(shí)別鏡片外緣象上面凹口和多余碎片毛刺的裝置;(Ⅱ)用于確定每個(gè)被識(shí)別出來的凹口寬度的裝置，如果上述寬度大于預(yù)定值，則該裝置驗(yàn)明該鏡片為有缺陷的鏡片，以及(Ⅲ)用于確定每個(gè)被識(shí)別出來的多余碎片毛刺尺寸的裝置，如果上述尺寸大于預(yù)選定值，則該裝置驗(yàn)明該鏡片為有缺陷的鏡片。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的系統(tǒng)，其特征在于處理裝置包括一種突出強(qiáng)調(diào)裝置，通過賦予靠近該凹口和多余碎片毛刺的象素以高的數(shù)據(jù)值，使每個(gè)凹口和多余碎片毛刺突出強(qiáng)調(diào)出來。
25.根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng)，其中的鏡片帶有通常為圓周形的外緣，其特征在于用于將光束射過鏡片的裝置，包括在象素陣列上面形成該鏡片外緣象的裝置;和對上述數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理的裝置包括(Ⅰ)用于識(shí)別象素陣列上面具有圓周通常與該鏡片外緣象同樣大小的圓的中心點(diǎn)的裝置;(Ⅱ)用于識(shí)別位于該鏡片外緣象上面至少為選定的一些象素的裝置;(Ⅲ)識(shí)別裝置，對于被選定象素中的每一個(gè)，識(shí)別出鏡片象外緣上面距上述被選定象素之一為給定距離的另一象素;識(shí)別出經(jīng)過上述被選定象素之一和上述另一象素伸展的第一向量，并且識(shí)別出經(jīng)過上述被選定象素之一和上述中心點(diǎn)伸展的第二向量，以及(Ⅳ)識(shí)別裝置，假如上述第一及第二向量的標(biāo)量積大于預(yù)定值，則由該裝置驗(yàn)明此鏡片為有缺陷的鏡片。
26.根據(jù)權(quán)利要求21的系統(tǒng)，其特征在于對上述數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理的裝置包括用以識(shí)別出象素陣列上面被選定為具有高數(shù)據(jù)值的象素區(qū)域的裝置，以及通過賦予靠近上述被選定區(qū)域的象素以高數(shù)據(jù)值，使上述被選定區(qū)域突出的裝置。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的系統(tǒng)，其中的鏡片帶有外緣，其特征在于用于將光束射過鏡片的裝置，包括在象素陣列上面形成該鏡片外緣象的裝置，而且對上述數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理的裝置進(jìn)一步包括(Ⅰ)識(shí)別出鏡片象外緣上面象素的裝置，以及(Ⅱ)賦予該鏡片象外緣上面的象素以低數(shù)據(jù)值的裝置。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的系統(tǒng)，其特征在于對上述數(shù)據(jù)值進(jìn)行處理的裝置進(jìn)一步包括找出具有高數(shù)據(jù)值的連續(xù)象素組的裝置。
全文摘要
一種用于自動(dòng)檢驗(yàn)眼鏡片的方法和系統(tǒng)。該方法包括的步驟為讓光束射過該鏡片并射在象素陣列上面，并列賦予每一象素以代表該象素上面光束強(qiáng)度的數(shù)據(jù)值，隨后按照預(yù)定的程序?qū)υ摂?shù)據(jù)值進(jìn)行處理，以確定該鏡片是否包含一組預(yù)定狀態(tài)中的任何一種。
文檔編號(hào)G01M11/02GK1088688SQ9311296
公開日1994年6月29日 申請日期1993年12月21日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月21日
發(fā)明者J·韋爾德, D·德賴法斯 申請人:莊臣及莊臣視力產(chǎn)品有限公司