[发明专利]用于直观监测物体的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于直观监测物体的方法，具体地说，该物体是由透明的塑料组成的，例如容器(像瓶子)或者容器预制件，这样的直观监测能使物体中的瑕疵被识别出来。 

本发明还涉及一种用于直观监测物体的设备。 

背景技术

EP0491555公开了用于监测透明物体以检测瑕疵的方法和设备。首先检测参考图案的条纹的间距。然后，监测物体被放在位置上，具有参考图案的光被投射在物体上以利用图像传感器拍摄透射光。这样得到的图象元素数据被储存在存储器中，并且各自与阈值作比较以确定其亮暗。阈值依据两个图像元素的数据的平均值被设定，所述的两个图像元素彼此间隔参考图案的间距的一半。物体的瑕疵根据许多被确定的亮的和暗的图像元素而被鉴别出来。 

US6239870公开了用于在由透明材料组成的物体(例如瓶子)中识别瑕疵的方法。物体通过使用光源和照相机被检测，对比图案被安排在光源和要被监测的物项之间。散乱分布的瑕疵通过透过物体再现的对比图案的对比度的降低得到检测。 

US6424414公开了用于监测透明容器中能折射光的瑕疵的方法和设备，其包括把光源确定在与检测器相间隔的位置，该检测器和用于从检测器接收电子信号的处理器在操作上相关联，以响应被检测器接收的穿过容器的光。该方法包括将具有多个相互交错的暗的和亮的带子的栅格滤波器定位于光源附近，以便为容器提供多个密度梯度(intensity gradient)。容器被定位于光源和检测器之间，栅格滤波器用来提供毗邻的互相交错的亮的和暗的光带以射到容器上。能折射 光的瑕疵导致密度梯度的变形被检测器接收到。 

EP1006350公开了用于在瓶子的桶状部分检测瑕疵的方法。瓶子的桶状部分的瑕疵包括小水泡和纵型纹理。在瓶桶里的瑕疵通过这样的方式被检测到：在穿过光屏蔽板和瓶桶的光的基础上用CCD摄像机给瓶桶或像，这里所讲的光屏蔽板有多条倾斜的切口；处理被CCD摄像机产生的瓶桶的图像以确定是否有瑕疵出现。 

现有的检测透明物体(例如瓶子或者容器预制件)里的瑕疵的方法和装备，提供用来照亮物体的光源和光接收装置(例如视频摄像机)，其中，光接收装置被安排用来接收透过物体的光线，以此来检测物体的图像。从被检查图像和样本图像的比较，可以确定在被监测物体中是否有瑕疵和有哪些瑕疵，样本图像例如是与被监测物体相似但是没有瑕疵的物体的图像。 

现有的方法和设备的弊端是它们仅能识别出可能存在于物体中的某些类型的瑕疵，例如气泡、外来夹杂物、颜色偏差和不透光区域。实际上，物体的存在上述某一种瑕疵的区域会以不同于没有这种瑕疵的物体的其他区域的方式吸收光线。 

其他不会明显影响物体吸收光线的瑕疵，例如物体表面变形，物体的某些区域的厚度不同于指定厚度，在构成物体的材料里面应力集中的区域，不会明显影响光线的吸收，因此也不能可靠地被上面所提到的方法和装备检测。 

此外，也有能使那些不会影响透明物体对光线的吸收的瑕疵得到检查的设备，这样的设备提供了光极化滤波器(a light polarisingfilter)和光接收装置，光极化滤波器被安排在光源和被照亮的物体之间；光接收装置通常是一个被安排在光源对面的用来检测物体的图像  的视频摄像机。被检测图像在有瑕疵的地方(例如应力的中心)有变色部分。 

尽管使用极化光的该装备能使那些由于构成物体的材料的变形和应力而导致的瑕疵被检测到，但是它们需要操作者定性地分析被检测的图像，这样的分析主要建立在上面所述的操作者的经验和技能的基础上。 

也就是说，在极化光的作用下得到的图像不适合用于自动检测。 

因此，上面所述的设备不能被用来检验被生产线生产出来的所有产品中的瑕疵，而仅仅可以被用来实施抽样检验。 

发明内容

本发明的目的是改进现有的方法和设备以便直观地监测物体。 

再一个目的是得到能使得在物体中检测出广泛的瑕疵的方法和设备。 

另一个目的是得到监测物体中的瑕疵而无操作者的介入的方法和设备。 

还有一个目的是得到一种在物体中检测瑕疵的设备，该设备能被用来检测被生产线或者传送线处理的所有物体。 

在本发明的第一个方面，提供了一种方法，包括： 

-通过主体投射由预设的光学参数限定的光影图案； 

-检测通过所述主体的所述光影图案的图像以得到被检测图像；