Process for the contactless measurement of the length of a moving article, and measuring apparatus for carrying out the process

• Main Author: MASSEN, ROBERT, DR
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 09.10.1985
• Edition: 4
• Subjects: MEASURING; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS; MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEARDIMENSIONS; MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVINGMATERIAL; PERFORMING OPERATIONS; PHYSICS; PUNCHING METAL; ROLLING OF METAL; TESTING; TRANSPORTING

Zur berührungslosen Abmessung der Länge eines bewegten Gegenstandes (1) mit strukturierter Oberfläche wird die Oberfläche mittels einer Videokamera (2) abgetastet, deren Zeilenabtastung parallel zur Bewegungsrichtung erfolgt. Die die Helligkeitsprofile darstellenden Videosignale von wenigstens einer Bildzeile (5), vorzugsweise von mehreren gleichen Bildzeilen (5) von zwei im Abstand einer vorgegebenen Wartezeit abgetasteten Videobildern (4) werden digitalisiert und gespeichert. Durch Bildung einer Ähnlichkeitsfunktion zwischen den gespeicherten Helligkeitsprofilen und Ermittlung des Extremwerts der Ähnlichkeitsfunktion wird die Ortsverschiebung des bewegten Gegenstandes (1) während des Zeitabstands zwischen den beiden Videobildabtastungen berechnet. Der gleiche Vorgang wird zyklisch für weitere Videobildpaare wiederholt, und durch Summieren der berechneten Ortsverschiebungen wird die ab einem Startzeitpunkt vorgeschobene Länge erhalten. Zur Vermeidung von Zeitlücken bei der Erfassung der Ortsverschiebungen werden vorzugsweise die abgespeicherten Helligkeitsprofile alternierend zur Bildung der Ähnlichkeitsfunktion verwendet. 1. Method for the contactless measurement of the lenght of a moving object with structured surface in which video images of the surface of the moving object are taken and in each of consecutive measuring cycles the brightness profile of at least one selected image line of a first video image is stored, the or each stored brightness profile compared by formation of a similarity function with the brightness profiles of image lines of a second video image scanned after a predetermined waiting time, from the extreme value of the similarity function the instantaneous displacement of the moving object which has taken place during the waiting time is determined and the instantaneous displacements determined in consecutive measuring cycles summated, characterized in that the line scanning of the video image takes place parallel to the movement direction of the moving object, that of the second video image taken after the waiting time the brightness profile of the same selected image line or the brightness profiles of the same selected image lines as in the first video image are stored and that the similarity function is formed by comparing the stored brightness profiles in each case of two identical image lines of the two video images, the stored brightness profile of the image line of the one video image being read out successively displaced with respect to the stored brightness profile of the image line of the other video image.