DE69019001T2 - Device for checking bulk goods. - Google Patents
Device for checking bulk goods.Info
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Inspizieren von Schüttgut wie Gemüse, Tabak, Granulat und dergleichen mit einer Durchschnittsfarbe innerhalb bestimmter Toleranzwerte, mitThe invention relates to a device for inspecting bulk goods such as vegetables, tobacco, granules and the like with an average color within certain tolerance values, with
antreibbaren Fördereinrichtungen;drivable conveyor systems;
Ausgabeeinrichtungen zum Schütten des Schüttgutes auf die Fördereinrichtungen derart, daß das Gut darauf eine einzige Lage bildet;Dispensing devices for pouring the bulk material onto the conveying devices in such a way that the material forms a single layer thereon;
einer Lichtquelle zum Beleuchten des auf den Fördereinrichtungen transportierten Schüttgutes, wobei die Lichtquelle über den Fördereinrichtungen angeordnet ist; einer Videokamera zur Bildung erster Videosignale, die dem Abbild des Schüttgutes entsprechen, das durch die Lichtquelle von der Seite der Videokamera beleuchtet wurde; und einer Signalverarbeitungseinheit mita light source for illuminating the bulk material transported on the conveying devices, the light source being arranged above the conveying devices; a video camera for forming first video signals which correspond to the image of the bulk material which was illuminated by the light source from the side of the video camera; and a signal processing unit with
einem Speicher, in dem zuvor die Farbe und die zugeordneten Toleranzgrenzwerte gespeichert sind; Einrichtungen zur Bildung von zweiten Videosignalen aus den ersten Videosignalen, wobei die zweiten Videosignale die Farbe des durch die Videokamera beobachteten Schüttgutes wiedergeben, und einer Vergleichseinrichtung zum Vergleichen des Inhalts des Speichers mit den zweiten Videosignalen und zum Erzeugen eines Meldesignals im Falle eines festgestellten Unterschiedes.a memory in which the color and the associated tolerance limits are previously stored; means for forming second video signals from the first video signals, the second video signals representing the color of the bulk material observed by the video camera, and a comparison device for comparing the contents of the memory with the second video signals and for generating an alarm signal in the event of a difference being detected.
Eine solche Vorrichtung ist z.B. aus EP-A 104 369 und US-A-235 342 bekannt.Such a device is known, for example, from EP-A 104 369 and US-A-235 342.
Bei der Inspektion farbiger Gegenstände kann beim Stand der Technik ein Problem auftreten infolge des Farbübergangs zwischen den Fördereinrichtungen und eines durch die Videokamera beobachteten Gegenstandes. Bei einer großen Anzahl von Farb-CCD-Kameras ist der Farbwert jedes einzelnen Pixels nicht genau bekannt. Über dem CCD-Chip ist ein Farbfilter vorgesehen, der pro Pixel eine der Grundfarben Rot, Grün oder Blau durchläßt, so daß für jedes Pixel eine Farbe bestimmt wird.When inspecting colored objects, a problem can arise with the current technology due to the color transition between the conveyor devices and an object observed by the video camera. With a large number of color CCD cameras, the color value of each individual pixel is not known precisely. A color filter is provided above the CCD chip, which lets one of the primary colors red, green or blue through per pixel, so that a color is determined for each pixel.
Die anderen Farben werden aus den Farben benachbarter Pixels interpoliert. Bei einem Übergang von der Fördereinrichtung zu dem Gegenstand können infolge davon in der Kamera verfälschte und verwirrende Farbabweichungen um den Gegenstand auftreten, die später in der Signalverarbeitungseinheit elektronisch herausgefiltert werden müssen. Es läßt sich nicht vermeiden, daß eine solche Filterung negative Auswirkungen auf die Erkennungsgenauigkeit von Farbabweichungen des Produkts hat.The other colors are interpolated from the colors of neighboring pixels. During a transition from the conveyor to the object, distorted and confusing color deviations around the object can occur in the camera, which must later be electronically filtered out in the signal processing unit. It is unavoidable that such filtering has a negative impact on the accuracy of detecting color deviations in the product.
FR-A-2 430 272 beschreibt eine Vorrichtung zum Inspizieren von Schüttgut, wobei die Farbe und das Aussehen der Fördereinrichtung möglichst ähnlich fehlerfreiem Schüttgut gewählt wird.FR-A-2 430 272 describes a device for inspecting bulk material, whereby the color and appearance of the conveying device is chosen to be as similar as possible to defect-free bulk material.
Die Erfindung, wie sie in Anspruch 1 beansprucht wird, löst die Aufgabe, die Erkennungszuverlässigkeit und die Erkennungsgenauigkeit zu verbessern.The invention as claimed in claim 1 solves the problem of improving the recognition reliability and the recognition accuracy.
Die Diffusoreinrichtung kann als die Fördereinrichtungen selbst ausgelegt sein, die z.B. mit einer streuenden Oberoder Unterseite versehen sein kann oder trübe sein kann, während auch eine Diffusorplatte zwischen Fördereinrichtungen und der zweiten Lichtquelle verwendet werden kann.The diffuser device can be designed as the conveyor devices itself, which can e.g. be provided with a diffusing top or bottom or can be opaque, while also a diffuser plate between conveyor devices and the second light source can be used.
Die Farbeinrichtungen können in verschiedener Weise ausgelegt sein. Es kann z.B. eine Lichtquelle verwendet werden, die selbst Licht der gewünschten Farbe aussendet, während auch ein Farbfilter verwendet werden kann, der nur für die gewünschten Farbe durchlässig ist. Dieser Filter kann Teil der Fördereinrichtungen selbst sein, z.B. als eine farbige transparente Folie ausgelegt sein.The color devices can be designed in different ways. For example, a light source can be used that itself emits light of the desired color, while a color filter can also be used that is only permeable to the desired color. This filter can be part of the conveyor devices themselves, e.g. designed as a colored transparent film.
Vorzugsweise ist der Speicher als eine Tabelle (Nachschlagetabelle: LUT) mit diskreten Inhaltswerten ausgelegt, werden die zweiten Videosignale mittels eines Analog/Digital- Wandlers in digitales Format übertragen und werden die digitalisierten zweiten Videosignale der Tabelle als eine Adresse dafür zugeführt.Preferably, the memory is designed as a table (look-up table: LUT) with discrete content values, the second video signals are transferred into digital format by means of an analog/digital converter and the digitized second video signals are fed to the table as an address therefor.
Die Farbsignale können den drei Grundfarben Rot, Grün und Blau entsprechen, wobei jede eine Chrominanzkomponente und eine Luminanzkomponente aufweist.The color signals can correspond to the three primary colors red, green and blue, each of which has a chrominance component and a luminance component.
Mit einer solchen Detektion auf der Grundlage von Farbbeobachtung wird ein sehr hoher Grad an Erkennungszuverlässigkeit erzielt. Die Übertragung in digitales Format kann in diesem Fall so stattfinden, daß der Analog/Digital-Wandler die Luminanzkomponenten jedes der Farbsignale in ein digitales Format von höchstens acht Bits überträgt.With such detection based on color observation, a very high degree of detection reliability is achieved. The transfer to digital format can in this case take place in such a way that the analog/digital converter transfers the luminance components of each of the color signals into a digital format of at most eight bits.
Die Kamera kann von der Matrix-Bauart oder der linearen Bauart sein. In Fall einer Matrix-Kammer kann man z.B. gegenseitig teilweise überlappende Abbildungen verwenden, gegebenenfalls mit intermittierender Beleuchtung, in welchem Fall die Lichtquelle dafür angepaßt ist. Selbstverständlich kann auch eine kontinuierliche Beleuchtung verwendet werden.The camera can be of the matrix type or the linear type. In the case of a matrix chamber, for example, one can use partially overlapping images, possibly with intermittent illumination, in which case the light source is adapted for this. Of course, continuous illumination can also be used.
Die Kamera kann auch von der Bauart mit linearer Reihe sein, in welchem Fall die lichtempfindlichen Elemente in einer Richtung angeordnet sind, die eine Komponente quer zu den Fördereinrichtungen besitzt.The camera may also be of the linear array type, in which case the photosensitive elements are arranged in a direction having a component transverse to the conveyors.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann die Vorrichtung selektive Einrichtungen zum Verstärken oder Abschwächen von Teilen der Videosignale enthalten. Dies kann z.B. als Versetzeinrichtungen ausgeführt sein, die die Videosignale in ein gewünschtes Band bringen.In a further embodiment, the device may contain selective means for amplifying or attenuating parts of the video signals. This may be implemented, for example, as shifting means which bring the video signals into a desired band.
Im Fall eines Videosignals auf der Grundlage der drei Grundfarben bilden die drei Komponenten die Basis eines sechsdimensionalen Raums. Die Reflexionen des Produkts und die Abbildung der Fördereinrichtungen, insbesondere eines Förderbandes, das mit einer Videokamera beobachtet wird, ergeben Bildelemente, die üblicherweise als Pixel bezeichnet werden. Diese Pixel bilden Häufungsstellen oder Cluster in dem sechsdimensionalen Raum. Diese Cluster können sich ganz oder teilweise gegenseitig enthalten. Ebenso bilden Reflexionen von den unerwünschten, zu erkennenden Elementen Cluster in diesem mehrdimensionalen Raum. Die Signalverarbeitungsvorrichtung kann zwischen diesen Clustern unterscheiden.In the case of a video signal based on the three primary colors, the three components form the basis of a six-dimensional space. The reflections of the product and the image of the conveyors, in particular a conveyor belt, observed with a video camera, result in image elements, usually referred to as pixels. These pixels form clusters in the six-dimensional space. These clusters may contain each other in whole or in part. Likewise, reflections from the undesirable elements to be detected form clusters in this multidimensional space. The signal processing device can distinguish between these clusters.
Bei der Verwendung der Nachschlagetabelle oder LUT (look up table) bestimmen die Inhalte der Adresse, ob das fragliche Pixel eine Abbildung eines Produktelements, des Hintergrunds (z.B. der Fördereinrichtungen) oder ein zu erkennendes unerwünschtes Element ist. Die Adresse wird einem Verarbeitungselement zugeführt, das auf der Basis der Häufigkeit des Auftretens und/oder des Wertes von Pixeln in der Nähe eine Entscheidung bezüglich der Klassifikation des fraglichen Pixels strifft. Diese Daten werden einer Steuereinheit zugeführt, die auf der Basis des Pixels in der Abbildung eine Entscheidung trifft, auf deren Grundlage das erwähnte Reportsignal eine Auswurfstation in Betrieb oder nicht in Betrieb setzen kann.When using the look-up table or LUT (look up table), the contents of the address determine whether the pixel in question is an image of a product element, the background (e.g. conveyors) or an undesirable element. The address is fed to a processing element which, on the basis of the frequency of occurrence and/or the value of pixels in the vicinity, makes a decision regarding the classification of the pixel in question. This data is fed to a control unit which, on the basis of the pixel in the image, makes a decision on the basis of which the aforementioned report signal can put an ejection station into operation or not.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert. Es zeigen:The invention is explained below using the attached drawing. They show:
Fig.1 eine erste Ausführungsform in einer schematischen, perspektivischen Darstellung;Fig.1 shows a first embodiment in a schematic, perspective view;
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform in einer teilweise weggebrochenen und schematischen Perspektive;Fig. 2 shows a second embodiment in a partially broken away and schematic perspective;
Fig. 3 ein stark vereinfachtes Blockschema einer Ausführungsform der Signalverarbeitungseinheit undFig. 3 is a highly simplified block diagram of an embodiment of the signal processing unit and
Fig. 4 ein Blockschema einer Digitalisierungseinheit.Fig. 4 is a block diagram of a digitization unit.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Säubern von Schüttgut, das sich in einem Massenbehälter 2 befindet. Mit diesem Massenbehälter 2 ist ein Trichter 3 zur Zuführung einer dünnen Lage 6 des Schüttguts über eine Ausgabevorrichtung 4 verbunden, die als eine Drehkreuz-Schleuse konstruiert ist. Die Drehkreuz-Schleuse 4 wird durch einen Motor 7 angetrieben, um die gewünschte Ausgabe zu erzielen.Fig. 1 shows a device 1 for cleaning bulk material, which is located in a bulk container 2. A hopper 3 for feeding a thin layer 6 of the bulk material is connected to this bulk container 2 via a discharge device 4, which is designed as a turnstile lock. The turnstile lock 4 is driven by a motor 7 in order to achieve the desired discharge.
Das Förderband 5 wird mit einer solchen Geschwindigkeit angetrieben, daß in Verbindung mit der durch die Einstellung des Motors 7 bestimmten Geschwindigkeit die gewünschte Dicke der Lage des Schüttgutes erhalten wird.The conveyor belt 5 is driven at such a speed that, in conjunction with the speed determined by the setting of the motor 7, the desired thickness of the layer of bulk material is obtained.
In einem Abstand unterhalb der Drehkreuz-Schleuse 4 ist ein Inspektionsgerät 8 angeordnet, das bei dieser Ausführungsform Blitzlampenröhren 9, 10 und eine Videokamera 11 enthält. Die Videokamera 11 kann ihre Ausgangssignale zu einer Signalverarbeitungseinheit 12 schicken, die Zufuhrsteuersignale zu einer pneumatischen Steuereinheit 13 schicken, die auf deren Grundlage einen pneumatischen Zylinder 14 erregen kann. Der pneumatische Zylinder 14 dient zur Auslösung einer Schwingbewegung eines Streifens 16 um einen Schaft 15 parallel zur Breite des Förderbandes 15, wobei sich der Streifen 16 über die gesamte Breite des Förderbandes 5 erstreckt. Bei dem in Figur 1 gezeigten Zustand befindet sich der Streifen 16 in seiner oberen Stellung, in der er den freien Weg des Schüttgutes 6 nicht stört, das von dem Förderband in der Weise weggeschleudert wird, daß dieses Schüttgut über einen Schild 17 in einem Massenbehälter 18 aufgefangen werden kann.At a distance below the turnstile gate 4, an inspection device 8 is arranged, which in this embodiment contains flash lamp tubes 9, 10 and a video camera 11. The video camera 11 can send its output signals to a signal processing unit 12, which sends feed control signals to a pneumatic control unit 13, which can excite a pneumatic cylinder 14 on the basis of these signals. The pneumatic cylinder 14 serves to trigger an oscillating movement of a strip 16 around a shaft 15 parallel to the Width of the conveyor belt 15, the strip 16 extending over the entire width of the conveyor belt 5. In the state shown in Figure 1, the strip 16 is in its upper position in which it does not interfere with the free path of the bulk material 6, which is thrown away by the conveyor belt in such a way that this bulk material can be caught in a bulk container 18 via a shield 17.
Bei der Ausführungsform von Fig. 1 enthält die Vorrichtung 1 ferner zwei Blitzlampenröhren 81, 82, die synchron mit den Lampenröhren 9 und 10 durch die Signalverarbeitungseinheit 12 zur Aussendung eines Lichtblitzes gesteuert werden. Bei der Ausführungform von Fig. 1 ist das Förderband 5 durchsichtig und ist zwischen dem Förderband 5 und den Blitzlampen 81, 82 eine Diffusorplatte 83 zur Streuung des von den Lampen 81, 82 abgestrahlten Lichtes angeordnet und ist es außerdem entsprechend der Farbe des geförderten Schüttgutes 6 gefärbt. Die Videokamera sieht daher einen Hintergrund, der dieselbe Farbe wie die Farbe von fehlerfreiem Schüttgut hat. Im Hinblick auf eine möglichst große Detektionszuverlässigkeit und Detektionsgenauigkeit sind die entsprechenden Lichtquellen 9, 10 und 81, 82, 83, 5 vorzugsweise aufeinander abgestimmt. Als Folge davon unterscheiden sich die entsprechenden Grauwerte des Hintergrunds und der Produkte oder des Schüttgutes, die zu Inspizieren sind, nur geringfügig.In the embodiment of Fig. 1, the device 1 further contains two flash lamp tubes 81, 82, which are controlled synchronously with the lamp tubes 9 and 10 by the signal processing unit 12 to emit a flash of light. In the embodiment of Fig. 1, the conveyor belt 5 is transparent and a diffuser plate 83 is arranged between the conveyor belt 5 and the flash lamps 81, 82 to scatter the light emitted by the lamps 81, 82 and is also colored according to the color of the bulk material 6 being conveyed. The video camera therefore sees a background that has the same color as the color of flawless bulk material. In order to achieve the greatest possible detection reliability and detection accuracy, the corresponding light sources 9, 10 and 81, 82, 83, 5 are preferably coordinated with one another. As a result, the corresponding gray values of the background and the products or bulk material to be inspected differ only slightly.
Bei einer in Fig. 1 nicht gezeigten Situation ist der Streifen 16 infolge Einschaltung des pneumatischen Zylinders 14 in seiner unteren Position angeordnet, wodurch der freie Weg des von dem Förderband 5 abgeschleuderten Schüttgutes vorübergehend unterbrochen ist, so daß eine bestimmte Menge des Schüttgutes abgelenkt und in einem zweiten Aufnahmebehälter 19 aufgefangen wird, in dem das gesamt zurückgewiesene Schüttgut zum Verwerfen gesammelt wird.In a situation not shown in Fig. 1, the strip 16 is arranged in its lower position as a result of the activation of the pneumatic cylinder 14, whereby the free path of the bulk material thrown off the conveyor belt 5 is temporarily interrupted, so that a certain amount of the bulk material is diverted and collected in a second receiving container 19 in which all the rejected bulk material is collected for disposal.
Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform 20, bei der nicht von nur einem Streifen 16 Gebrauch gemacht wird, sondern vielmehr acht Platten 21 - 28 in Reihe angeordnet sind. Alle Platten sind gesteuert von pneumatischen Zylindern, von denen die für die Platten 23 - 28 mit Bezugszeichen 29 - 34 bezeichnet sind, auf- und abschwingbar. Bei der in Fig. 2 gezeigten Situation sind die pneumatischen Zylinder 29 und 30 aktiviert und sind dadurch die Platten 23 und 24 in den freien Weg des Schüttgutes 6 gebracht, wodurch der entsprechende Teil davon nach unten abgelenkt wird. Der freie Weg ist mit 35 bezeichnet und der abgelenkte Weg ist mit 36 bezeichnet.Fig. 2 shows another embodiment 20, in which not only one strip 16 is used, but rather eight plates 21 - 28 are arranged in series. All plates are controlled by pneumatic cylinders, of which the ones for the plates 23 - 28 are designated by reference numerals 29 - 34. , can swing up and down. In the situation shown in Fig. 2, the pneumatic cylinders 29 and 30 are activated and the plates 23 and 24 are thereby brought into the free path of the bulk material 6, whereby the corresponding part of it is deflected downwards. The free path is designated 35 and the deflected path is designated 36.
Bei dieser Ausführungsform ist ebenfalls ein mit 37 bezeichneter Schild vorgesehen, um eine unerwünschte Streuung des losen Schüttgutes zu vermeiden.In this embodiment, a shield marked 37 is also provided to prevent undesirable scattering of the loose bulk material.
Die Verlagerung der Platten 21 - 28 wird durch Videokameras 38 - 45 gesteuert, die in der durch unterbrochene Linien 46 schematisch angezeigten Weise eine Zone des Schüttgutes der Lage 6 beobachten, um Ausgangssignale zu erzeugen und sie zu einer nicht dargestellten Signalverarbeitungseinheit zu schicken, die die Ausgangssignale der Videokamera 38 entsprechend der Konstruktion der Vorrichtung von Fig. 1 zur Steuerung der Platten 21 verwendet, die der Kamera 39 für die Platte 22, usw.The displacement of the plates 21 - 28 is controlled by video cameras 38 - 45 which observe a zone of the bulk material of the layer 6 in the manner indicated schematically by broken lines 46 to generate output signals and send them to a signal processing unit (not shown) which uses the output signals of the video camera 38 according to the construction of the device of Fig. 1 to control the plates 21, those of the camera 39 for the plate 22, etc.
Fig. 3 zeigt schematisch die Konstruktion einer Ausführungsform eines Teils der erfindungsgemäßen Inspektionsvorrichtung.Fig. 3 shows schematically the construction of an embodiment of a part of the inspection device according to the invention.
Die von einer Videokamera, im vorliegenden Fall von der Videokamera 11, gelieferten Videosignale enthalten Farbkomponenten Rot (R), Grün (G), Blau (B). Diese Farbkomponenten, die von der Kamera 11 oder einem Vorprozessor geliefert werden, der RGB aus einem Video-Signal macht, werden jeweils einem entsprechenden Analog/Digital-Wandler 61, 62, 63 zugeführt. Diese Analog/Digital-Wandler sind zueinander identisch. In Fig. 4 ist in einem Blockschema der Aufbau der Einheit 61 dargestellt und unter Bezug darauf erläutert.The video signals supplied by a video camera, in this case by the video camera 11, contain color components red (R), green (G), blue (B). These color components, which are supplied by the camera 11 or a preprocessor that converts a video signal into RGB, are each supplied to a corresponding analog/digital converter 61, 62, 63. These analog/digital converters are identical to one another. The structure of the unit 61 is shown in a block diagram in Fig. 4 and explained with reference thereto.
Jeder Analog/Digital-Wandler 61, 62, 63 liefert bei dieser Ausführungsform Sechs-Bit-Informationen, die sich auf die Stärke des betreffenden Eingangssignals beziehen. Die drei mal sechs Bits werden gleichzeitig an eine Nachschlagetabelle 64 geliefert, die eine Breite von 18 Bits hat. Diese 18 Bits bestimmen eindeutig eine Adreßstelle in der Nachschlagetabelle 64. Der Inhalt der Nachschlagetabelle 64 wird in einer Lernphase festgelegt, die hier im Detail beschrieben wird und Informationen von einem bis acht Bits oder die Farbkombination enthält, die entscheidend dafür ist, ob eine bestimmte Signalzusammensetzung ein Produkt, das Förderband oder Fehler anzeigt. Diese Information von einem bis acht Bits wird dann einem Nach-Prozessor 65 zugeführt, der die Beziehung jedes Pixels zu seinem Nachbarn bestimmt. Diese Einheit kann z.B. eine APA-512-MX-Einheit sein, die von der australischen Firma Vision Systems erhältlich ist. Diese Einheit kann eine große Anzahl von Daten bezüglich der Größe und der Formen von Oberflächen der Nachbarpixel erzeugen, die entsprechende Bitwerte haben. Die Einheit 65 kann auch ein sogenanntes SNAP (Systolic Neighbourhood Array Processor) in Verbindung mit einem sogenannten Feature-Max sein, wie es z.B. von der Firma Datacube, USA, erhältlich ist. Das SNAP kann ein Pixel in Kombination mit seinen acht nächsten Nachbarn klassifizieren. Diese Klassifikation kann in dem Feature-Max gespeichert werden. Eine zentrale Steuereinheit 66 steuert schließlich das Auslesen eines Post-Prozessors 65 und fällt auf der Grundlage der zuvor festgelegten Kriterien eine Entscheidung über die Aktivierung eines Auswerfers, falls erforderlich (Fig. 1 und 2) Diese zentrale Steuereinheit steuert auch die Initialisierung jedes Teils und die Steuerung der gesamten Signalverarbeitung.In this embodiment, each analog/digital converter 61, 62, 63 supplies six-bit information relating to the strength of the relevant input signal. The three times six bits are simultaneously supplied to a lookup table 64 which has a width of 18 bits. These 18 bits uniquely determine an address location in the lookup table 64. The content of the lookup table 64 is which is described in detail here and contains information from one to eight bits or the color combination which is decisive for whether a certain signal composition indicates a product, the conveyor belt or defects. This information from one to eight bits is then fed to a post-processor 65 which determines the relationship of each pixel to its neighbor. This unit can be, for example, an APA-512-MX unit available from the Australian company Vision Systems. This unit can generate a large amount of data regarding the size and shapes of surfaces of the neighboring pixels which have corresponding bit values. The unit 65 can also be a so-called SNAP (Systolic Neighborhood Array Processor) in conjunction with a so-called Feature-Max, such as is available from the company Datacube, USA. The SNAP can classify a pixel in combination with its eight nearest neighbors. This classification can be stored in the Feature-Max. Finally, a central control unit 66 controls the reading of a post-processor 65 and, based on the previously defined criteria, makes a decision on the activation of an ejector, if necessary (Fig. 1 and 2). This central control unit also controls the initialization of each part and the control of the entire signal processing.
Die Überwachung des Verfahrens erfolgt mittels eines Monitors 73, der Signale von der Nachschlagetabelle 64 über einen Digital/Analog-Wandler 74 erhält.The process is monitored by means of a monitor 73 which receives signals from the lookup table 64 via a digital/analog converter 74.
Fig. 4 zeigt als ein Beispiel das Blockschema eines Digital/Analog-Wandlers 61. Die Videoinformation am Eingang 67 davon wird einem Synchron-Abstreifer 68 (sync-stripper) zugeführt, der die Videosteuersignale von den Eingangsvideosignalen entfernt. Das Signal wird dann durch einen steuerbaren Verstärker 69 verstärkt und mit einer steuerbaren Versetzung in einer Versetzeinheit 70 versehen. Das dadurch erzeugte Signal wird in einem Sechs-Bit-Analog/Digital-Wandler 71 digitalisiert. Das Ausgangssignal davon wird einer Nachschlagetabelle 72 zur weiteren Verarbeitung, z.B. Inversion, zugeführt. Wie in Fig. 4 angezeigt, findet die Steuerung von der zentralen Steuereinheit 66 aus statt.Fig. 4 shows as an example the block diagram of a digital-to-analog converter 61. The video information at the input 67 thereof is fed to a sync-stripper 68 which removes the video control signals from the input video signals. The signal is then amplified by a controllable amplifier 69 and provided with a controllable offset in an offset unit 70. The signal thus produced is digitized in a six-bit analog-to-digital converter 71. The output signal thereof is fed to a look-up table 72 for further processing, eg inversion. As shown in Fig. 4, the control takes place from the central control unit 66.
Während der Lernphase für eine große Anzahl von unterschiedlichen Gegenständen des Produkts wird die 18-Bit-Farbsinformation von Produkt und Hintergrund bestimmt. Diese Information ergibt ein Histogramm in dem dreidimensionalen Farbraum. Aus diesem Histogramm wird abgeleitet, welche Kombination von 18 Bits eindeutig als Produkt, welche als Hintergrund, welche als Reflexionen und welche als ein vorübergehendes Phänomen klassifiziert werden kann. Letztere können Bildränder oder Schatten sein. Diese Klassifizierung bietet die Möglichkeit, die Nachschlagetabelle 64 im wesentlichen auszufüllen. Diese Ausfüllung bestimmt, ob eine bestimmte Kombination gewünscht ist oder nicht. Die exakte Ausfüllung hängt von der Art und der Konstruktion des Post-Prozessors 65 ab und kann eine Breite von einem bis 8 Bits haben. In der Praxis mögen für einen bestimmten Fall möglicherweise nur drei Werte relevant sein, nämlich gut, fehlerhaft und unentschieden. Die Art und Weise, in der aus dem obenerwähnten Histogramm das Zulässigkeitskriterium abgeleitet werden kann, ist aus der Mathematik an sich bekannt. Die zu dieser Ableitung zu verwendenden Algorithmen variieren im Prinzip von Produkt zu Produkt. Ein wichtiges Kriterium ist dabei die Rechenzeit. In Abhängigkeit von den oder der Produktfarbe und der oder den Fehlerfarben können einfache oder fortgeschrittene Algorithmen verwendet werden.During the learning phase for a large number of different items of the product, the 18-bit color information of the product and background is determined. This information results in a histogram in the three-dimensional color space. From this histogram it is deduced which combination of 18 bits can be clearly classified as product, which as background, which as reflections and which as a temporary phenomenon. The latter can be image edges or shadows. This classification offers the possibility of essentially filling the look-up table 64. This filling determines whether a certain combination is desired or not. The exact filling depends on the type and design of the post-processor 65 and can have a width of one to 8 bits. In practice, only three values may be relevant for a particular case, namely good, defective and undecided. The way in which the admissibility criterion can be derived from the above-mentioned histogram is known from mathematics itself. The algorithms used to derive this vary in principle from product to product. An important criterion is the computing time. Depending on the product color(s) and the error color(s), simple or advanced algorithms can be used.
Es soll schließlich noch beachtet werden, daß es nicht dargestellt wurde, daß die zentrale Steuereinheit 66 die Aktivierung eines Auswerfers auf der Basis der zugeführten Informationssignale kontrolliert.Finally, it should be noted that it has not been shown that the central control unit 66 controls the activation of an ejector on the basis of the supplied information signals.
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