本发明专利技术公开了一种通过与三维基准表面的比较来检查轮胎表面的一部分的方法，所述表面包括凸纹标记。所述方法包括以下步骤：确定将被检查的表面的三维外形；提取图形元素的轮廓；设置将被检查的表面上的特征点，并且这些点与基准表面的对应的特征点成对，以生成一组成对的点的组合；通过将基准表面的特征点与第一重设的B样条表面的控制点关联起来，将所述第一重设的B样条表面与基准表面关联起来；通过移动第一重设的B样条表面的控制点使基准表面变形，以将它们重叠在与它们成对的将被检查的表面的特征点上。
Method for preprocessing three-dimensional image of tire surface using continuous B spline deformation
The invention discloses a method by comparing to a part of the surface of the tire inspection datum surface, the surface markers including. The method comprises the following steps: determining the 3D shape of the surface to be inspected; extraction of graphic elements outline; points on the surface of the feature set will be checked, and the corresponding feature points and these points on the surface of base pairs, to generate a composite composition on the point; through the feature points of the reference surface with the first reset B spline control points on the surface of the link, the first set of B spline surface and the basic surface associated; B spline surface control points by moving the first reset of the reference surface deformation, to overlap them in with their pairs of feature points of the surface check on.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及轮胎制造领域。更具体地说，本专利技术涉及以下问题:在生产处理中或末期目视检查轮胎以确定它们是否符合为了将被制备的所述轮胎的用途建立的控制基准。
技术介绍
执行这些处理采用的方法通常涉及将被检查的轮胎表面的二维或三维图像与所述轮胎表面的二维或三维的基准图像进行比较。这些方法的普遍原理涉及在将被检查的轮胎的图像或表面与基准表面或图像之间建立对应，例如通过将它们重叠，以通过分析两个图像或两个表面之间的差别确定模制异常。以轮胎为例，所述表面的基准图像可例如来自源于轮胎的设计的数字数据，或者更通常地，源于用于描述和制造固化模具的数字数据，设计所述模具本身是为所述轮胎给出其最后定形的形状。在能够确定轮胎表面的三维凸纹的采集系统的帮助下，可按已知方式获得轮胎表面的三维图像。将基准表面和将被评价的轮胎表面匹配的步骤使用必须适于这类对象的特定情况的方法。因此，作为实例，公开US5715166描述了为了将基准表面与给定对象的三维图像匹配进行的变换，所述变换使用诸如旋转或滑动的转换函数。当该方法用于匹配诸如金属部件的不可变形的固体对象(在这种情况下认为是无限刚性的)时，应用该方法可获得良好效果。因为轮胎的可变形特性而不将该方法用于轮胎。更加具体地涉及针对轮胎的检查设计的应用的公开EP1750089提出将将被检查的表面和基准表面划分为基本上对应于诸如一个字母或一组字母的标记兀件的表面的尺寸减小的表面部分，并且随后以一个位于另一个之上的方式滑动基准表面的所述表面部分和将被检查的表面的所述表面部分，以确定在两个表面部分的凸纹的轮廓之间的最佳匹配。在执行这种局部重设之后，将两个表面部分互相比较以确定在对应于表面部分的区中将被检查的轮胎相对于基准的符合度。虽然在该公开中描述的算法具有以下优点，即在一定程度上摒弃了模型和将被评价的真实轮胎之间的位置差别，以及摒弃了在不同外胎之间安装和充气的差别，在它们仍然把所述表面部分比作刚性元件方面，它们与公开US5715166中描述的那些相近。具体地说，据观察，从模具中脱离的轮胎因为构成其的材料的弹性特性不能准确匹配在其中已执行了模制和固化操作的模具的凹入(反向)图像。在冷却时材料的热收缩行为下当轮胎脱离固化压机时变形。此外，当安装和充气时，增强层片位于它们的最终位置并且充气的轮胎的平衡曲线不一定匹配固化模具的曲率。另外，据发现，有必要进行基准表面的图像和将被检查的轮胎表面的采集的图像的非常精确的预先调整，以将两个表面匹配，从而从中获得由所述生产结果所得的轮胎的一致性的相关信息。在公开W02009077539中描述的方法提出，为了实现该目标，进行基准表面的变换系数不等于I的仿射变换，以使得其与将被检查的表面一致，这个过程等同于沿着所述表面的特定方向执行可变弹性变形，从而不同于缩放的简单变化。然而，据观察，因为该方法使所述表面仅沿着一个优选方向变形的事实而使该方法不可能进行所述表面的完美重叠所需的调整，同时还观察到，当扫过轮胎的圆周时可沿着不同方向发生这些弹性变形。该简化随后在将被检查的表面和基准表面的比较过程中可导致不正确的判断。
技术实现思路
设计根据本专利技术的方法用于通过与三维基准表面的比较来检查轮胎表面的一部分，所述表面包括凸纹标记，且所述方法包括以下步骤:确定将被检查的表面的三维外形，提取图形元素的轮廓，设置将被检查的表面上的特征点，并且这些点与基准表面的对应的特征点成对，以生成一组成对的点的组合。该方法的特征在于:通过将基准表面的特征点与第一重设的B样条表面的控制点关联起来，将所述第一重设的B样条表面与基准表面关联起来，通过移动第一重设的B样条表面的控制点使基准表面变形，以将它们重叠在与它们成对的将被检查的表面的特征点上。“B样条表面”意指围绕Pierre B6zier和Paul de Casteljau的工作研发的样条表面，并且就它们的原理而言，它们与在以下文献中的解释一样，文献即:由Ellipses出版社出版的 G.Demengel 和 JP Pouget 的工作 “ModSles de Bezier, des B-splines et desNURBS(贝齐尔、B样条和NURBS模型)”，或者L.Piegl和W.Tiller的出版物The Nurbs Book(第二版)(Springer出版社,第2-3章)。另外,通过扩展,在当前描述的上下文中，B样条表面意指在控制点的帮助下参数化的所有表面，诸如NURBS (非均匀有理基础样条)表面，T样条表面等。使用B样条表面以使基准图像的轮廓变形使得可以把将被检查的表面的图形元素与基准表面的图形元素匹配，从而当将被检查的表面与基准表面比较差别时最小化判断误差。优选地，为了减少计算时间，明智的是，在提取图形轮廓之前，展平将被检查的表面和基准表面的径向外形。另外，为了减少对源于用于数字化将被检查的表面的装置的数据的处理，在提取图形轮廓之前，还可将相对于轮胎的旋转轴线表示的将被检查的表面和基准表面的图像的极坐标变换为笛卡尔坐标。另外，为了减少计算操作量，在提取图形轮廓之前的步骤中，可以有用的是，将关于每个三维图像的凸纹的数据变换为灰度，以获得将被检查的表面和基准表面的二维图像。这样，在二维空间中执行数字处理并因此减少计算。一旦在第一重设的B样条表面的帮助下执行基准表面的图形元素的轮廓的第一次变形，可重设存在的差别。在这种情况下，可执行更精细的重设，其中基准表面和将被检查的表面被划分为图形元素，并且包括第二组控制点的基本B样条表面与变换后的基准表面的每个图形元素相关联，以及通过修改基本B样条表面的第二控制点的位置进行基准表面的每个图形元素的轮廓的第二次变形，以最小化在基准表面的图形元素的轮廓和将被检查的表面的图形元素的对应轮廓之间的距离。如果存在定位差别，则还可通过增加控制点的数量再细分所述基本B样条表面，以将第三组控制点与对应于基准表面的每个再细分的图形元素的再细分的B样条表面关联起来。为了减少计算时间，可以有用的是，在第一次变形之后，仅在影响不正确地重设的基准表面的轮廓的点的第二组控制点周围执行该再细分。通过修改再细分的B样条表面的控制点的位置执行基准表面的图形元素的轮廓的第三次变形，以最小化基准表面的图形元素的轮廓和将被检查的表面的图形元素的轮廓之间的距离。随后提供根据本专利技术的检查方法以通过将描述将被检查的表面的数字数据与描述基准表面的数字数据进行比较估计将被检查的区的一致性，其中所述基准表面在第一、第二或第三次变形的帮助下修改。本专利技术还涉及一种检查轮胎表面的设备，其包括使得可确定将被检查的表面的三维外形的装置、存储描述基准表面的数字数据的装置和能够应用所述计算算法的计算机计算装置，所述算法包括以下步骤:确定将被检查的表面的三维外形，提取图形元素的轮廓，设置将被检查的表面上的特征点，并且这些点与基准表面的对应的特征点成对，以生成一组成对的点的组合，通过将基准表面的特征点与第一重设的B样条表面的控制点关联起来，将所述第一重设的B样条表面与基准表面关联起来，通过移动第一重设的B样条表面的控制点使基准表面变形，以将它们重叠在与它们成对的将被检查的表面的特征点上。附图说明以下描述的目的是基于附图和说明性图1至图8给出实施根据本专利技术的方法本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：R·文奇盖拉，S·布儒瓦，A·若利，
申请(专利权)人：米其林企业总公司，米其林研究和技术股份公司，
类型：
国别省市：
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