用根據(jù)本發(fā)明的各方面的平化過程處理圖 2的踏面映射200確定的經(jīng)平化胎面高度。經(jīng)平化胎面映射210可以經(jīng)分析以評估輪胎胎 面的一個(gè)或多個(gè)參數(shù),例如,胎面的不規(guī)律磨損特征。
[0044] 圖5描繪根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的可以用于變換未經(jīng)處理的踏面映射的示 例性自動方法300的流程圖。方法300可以使用任何合適的計(jì)算裝置,例如,圖1的計(jì)算裝 置110實(shí)施。另外,盡管圖5描繪出于說明和論述的目的以特定順序執(zhí)行的步驟,但是本文 論述的方法不限于任何特定順序或布置。使用本文所提供的揭示內(nèi)容的本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員將了解,在不背離本發(fā)明的范圍的情況下,本文所揭示的方法的多個(gè)步驟可以通過不同 方式省略、重排、組合和/或調(diào)適。
[0045] 如圖5中示出,方法500可以包含三個(gè)階段,包含過濾階段、平化階段以及局部高 度指示階段。過濾階段獲得初始未經(jīng)處理的踏面數(shù)據(jù)并且過濾所述數(shù)據(jù),使得所述數(shù)據(jù)適 合用于進(jìn)一步處理。平化階段處理經(jīng)過濾的原始數(shù)據(jù)以獲得經(jīng)平化胎面數(shù)據(jù),例如,圖4中 所描繪的經(jīng)平化踏面映射210。局部高度指示階段進(jìn)一步處理相對于局部最大值的經(jīng)平化 胎面數(shù)據(jù),以產(chǎn)生可以用于量化輪胎面的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)(例如,不規(guī)律磨損的體積)的數(shù) 據(jù)。
[0046] 過濾階段包含在(310)處獲得輪胎的踏面映射,例如,圖2的踏面映射200。踏面 映射可以通過任何合適的接口從任何合適的裝置或組件獲得(例如,接收)。在一個(gè)實(shí)例 中,圖1的計(jì)算裝置110從激光探針130中獲得踏面映射。踏面映射包含多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),所述 多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)提供在與輪胎的徑向軸平行的測量方向上界定的輪胎的胎面的胎面高度??梢?使用任何合適的過程測量踏面映射,例如,激光映射過程、聲波映射過程、光映射過程、視頻 映射過程(使用立體相關(guān)的成像技術(shù)),或其它合適的過程。
[0047] 返回參考圖5,在(320)處,過濾階段另外包含將踏面映射過濾到踏面映射用于進(jìn) 一步處理的條件。舉例來說,可以通過圖1的計(jì)算裝置110執(zhí)行過濾操作。在踏面映射中, 過濾操作可以清除離群值并且減小噪音。在不背離本發(fā)明的范圍的情況下,任何合適的過 濾過程可以用于調(diào)節(jié)踏面映射。作為一個(gè)實(shí)例,可以識別與平均高度相差太多的與胎面高 度相關(guān)聯(lián)的離群值或數(shù)據(jù)點(diǎn)。與所識別數(shù)據(jù)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的峰值胎面高度可以用平均胎面高度 取代。另外和/或在替代方案中,Perona-Malik過濾器可以用于減小踏面映射的平線區(qū)中 的噪音級,而不需要將邊緣平滑化。
[0048] 參考圖5,平化階段包含在(330)處使用迭代線性擬合過程識別主曲線。舉例來 說,計(jì)算裝置110可以實(shí)施迭代線性擬合過程以從踏面映射產(chǎn)生主曲線。迭代線性擬合過 程經(jīng)配置以計(jì)算考慮胎面的局部曲率的主曲線,使得胎面高度測量界定在與胎面的表面正 交的方向上。此外,迭代線性擬合過程是穩(wěn)固的并且可適用于多種不同形狀的胎面,例如, 具有不連續(xù)性/高梯度和/或不對稱性的胎面。
[0049] 圖6描繪根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于使用迭代擬合過程識別主曲線的示 例性過程(330)的流程圖。在(332)處,過程(330)包含產(chǎn)生踏面映射的頂部輪廓。頂部輪 廓包含數(shù)據(jù)點(diǎn)的第一集合沿著與閾值胎面高度相關(guān)聯(lián)的胎面寬度的分配。舉例來說,頂部 輪廓可以提供與約80%的閾值胎面高度相關(guān)聯(lián)的胎面高度在胎面寬度上的分配,使得特定 側(cè)向位置的80%的胎面高度小于沿著頂部輪廓的與數(shù)據(jù)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的胎面高度。盡管出于說 明和論述的目的,與約80%的閾值胎面高度相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)點(diǎn)用于以上實(shí)例中,但是在不背 離本發(fā)明的范圍的情況下可以使用其它合適的閾值胎面高度,例如,在約50%至約100% 的范圍中的任何閾值胎面高度,例如,約50 %、60 %、70 %、90 %,或其它合適的閾值胎面高 度。
[0050] 圖7描繪根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于踏面映射的示例性頂部輪廓400的圖 形表示。如圖所示,頂部輪廓400包含數(shù)據(jù)點(diǎn)402的第一集合沿著胎面寬度的分配。與數(shù) 據(jù)點(diǎn)402的第一集合相關(guān)聯(lián)的胎面高度大于在特定側(cè)向位置處沿著胎面寬度的約80%的 胎面高度。
[0051] 返回參考圖6,在(334)處,迭代線性擬合過程任選地包含使頂部輪廓中的一個(gè)或 多個(gè)凹槽平滑。舉例來說,如圖7中示出,某些數(shù)據(jù)點(diǎn)404與圖7的頂部輪廓400中的深凹 槽410相關(guān)聯(lián)。這些數(shù)據(jù)點(diǎn)404可以從頂部輪廓中的數(shù)據(jù)點(diǎn)的第一集合中移除,以使深凹 槽410平滑。舉例來說,如圖8中示出,數(shù)據(jù)點(diǎn)404已從數(shù)據(jù)點(diǎn)的第一集合中移除以提供較 淺的凹槽412。在使用迭代線性擬合過程產(chǎn)生主曲線時(shí),使頂部輪廓中的凹槽平滑可以引起 提尚的準(zhǔn)確性。
[0052] 參考圖6,迭代線性擬合過程包含在(336)處根據(jù)用于頂部輪廓的數(shù)據(jù)點(diǎn)的第一 集合中的選定數(shù)據(jù)點(diǎn)計(jì)算多條第一線性擬合線。圖9提供根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的示 例性第一線性擬合線420的計(jì)算的圖形表示。如圖所示,選擇頂部輪廓400的數(shù)據(jù)點(diǎn)的第 一集合中的選定數(shù)據(jù)點(diǎn)422來計(jì)算第一線性擬合線420??梢赃x擇選定用以計(jì)算第一線性 擬合線420的選定數(shù)據(jù)點(diǎn)422的數(shù)目,以提供線性擬合線420的合適近似值。舉例來說,在 一個(gè)實(shí)例中,30至60個(gè)選定數(shù)據(jù)點(diǎn)422可以用于計(jì)算第一線性擬合線420。在已選擇數(shù)據(jù) 點(diǎn)422之后,計(jì)算第一線性擬合線420以最佳地?cái)M合選定數(shù)據(jù)點(diǎn)422。可以使用任何合適的 線性擬合技術(shù)(例如,線性回歸技術(shù)或線性規(guī)劃技術(shù))從選定數(shù)據(jù)點(diǎn)422計(jì)算出第一線性 擬合線420。此過程可以從數(shù)據(jù)點(diǎn)的第一集合開始重復(fù)多次,以獲得跨越頂部輪廓的寬度的 多條第一線性擬合線。圖10說明從用于頂部輪廓400的數(shù)據(jù)點(diǎn)的第一集合中計(jì)算出的多 條第一線性擬合線420。
[0053] 返回參考圖6,在(338)處,所述方法包含至少部分基于多條第一線性擬合線識別 數(shù)據(jù)點(diǎn)的第二集合。舉例來說,可以識別與超過由第一線性擬合線界定的胎面高度的胎面 高度頂部閾值百分比(例如,頂部20%或其它合適的百分比)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)點(diǎn),以用于包含 在數(shù)據(jù)點(diǎn)的第二集合中。
[0054] 在圖11中描繪從多條第一線性擬合線中識別數(shù)據(jù)點(diǎn)的第二集合的實(shí)例。如圖所 示,第一線性擬合線420根據(jù)橫跨胎面的寬度界定閾值胎面高度的集合。頂部輪廓的某些 數(shù)據(jù)點(diǎn)與超過通過第一線性擬合線420界定的胎面高度的胎面高度相關(guān)聯(lián)。這些數(shù)據(jù)點(diǎn)中 的某些數(shù)據(jù)點(diǎn)可以選擇用于包含在數(shù)據(jù)的第二集合中。舉例來說,與頂部20%的胎面高度 相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)點(diǎn)432可以選擇用于包含在數(shù)據(jù)的第二集合中。盡管出于說明和論述的目的 在圖11中選擇與頂部20%相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)點(diǎn)432,但是在不背離本發(fā)明的范圍的情況下可以 使用其它合適的閾值。
[0055] 在已識別數(shù)據(jù)點(diǎn)的第二集合之后,如圖6的(340)處示出,可以產(chǎn)生多條第二線性 擬合線。這在示出具有數(shù)據(jù)點(diǎn)432的第二集合的第二線性擬合線430的圖12中以圖形方 式描繪。計(jì)算第二線性擬合線430以最佳地?cái)M合選定數(shù)據(jù)點(diǎn)432??梢允褂萌魏魏线m的線 性擬合技術(shù)(例如,線性回歸技術(shù)或線性規(guī)劃技術(shù))從選定數(shù)據(jù)點(diǎn)432計(jì)算出第二線性擬 合線430。
[0056] 對于在(336)處所識別的多條第一線性擬合線中的每一第一線性擬合線,可以重 復(fù)圖6的(338)和(340)的過程。所述過程可以針對每一第一線性擬合線連續(xù)地執(zhí)行或者 可以作為總體執(zhí)行。舉例來說,在從數(shù)據(jù)點(diǎn)的第二集合中計(jì)算出第二線性擬合線之前,可以 從每一第一線性擬合線中識別數(shù)據(jù)點(diǎn)的第二集合。圖13說明從用于頂部輪廓400的數(shù)據(jù) 點(diǎn)的第二集合中計(jì)算出多條第二線性擬合線430。如圖所示,第二線性擬合線430可以用于 識別橫跨胎面的寬度的胎面的局部曲率。
[0057] 在圖6的(342)處,迭代線性擬合過程包含從多條第二線性擬合線中提取用于胎 面的主曲線。更確切地說,如圖13中示出,多條第二線性擬合線430中的每一者界定橫跨 胎面的寬度的胎面高度的集合。對于沿著胎面的寬度的每一側(cè)向位置,多條第二線性擬合 線430界定最小胎面高度。可以通過針對沿著胎面的寬度的每一側(cè)向位置提取由第二線性 擬合線界定的最小胎面高度而從多條第二線性擬合線430中提取主曲線。
[0058] 圖14描繪從圖13的多條第二線性擬合線430提取的示例性主曲線440。如圖14 中示出,主曲線440接近地估計(jì)通過胎面的頂部輪廓400提供的輪胎的局部曲率。使用參 考圖6描述的示例性迭代線性擬合過程,可以針對具有任何形狀(包含不規(guī)律形狀)的胎 面獲得主曲線。例如,圖15說明針對具有不連續(xù)性的輪胎獲得的主曲線440。圖16說明針 對具有不對稱胎面形狀的輪胎獲得的主曲線440。
[0059] 返回參考圖5,平化階段進(jìn)一步包含在(350)處使用主曲線計(jì)算經(jīng)平化踏面映射。 具體而言,用于踏面映射中的每一數(shù)據(jù)點(diǎn)的經(jīng)平化胎面高度可以被計(jì)算為用于踏面映射中 的數(shù)據(jù)點(diǎn)的胎面高度與通過主曲線界定的胎面高度之間的差。這在圖14中以圖形方式描 述,圖14描繪通過確定由頂部輪廓400界定的胎面高度