Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Untersuchen

mindestens eines Prüfkriteriums von übereinstimmenden

Prüfobjekten in einem Prüfraum.

Bei den Prüfobjekten handelt es sich beispielsweise um rotationssymmetrische, im Wege des Kunststoff-Spritzgießens hergestellte Hohlkörper mit einer stirnseitigen Öffnung, einer der Öffnung gegenüberliegenden Bodenfläche und einer sich zwischen der Bodenfläche und der Öffnung erstreckenden Mantelfläche, wie beispielsweise Behälter, Preforms zur Herstellung von Behältern oder Behälterverschlüsse.

Zur Qualitätssicherung der massenhaft hergestellten

Prüfobjekte ist es aus dem Stand der Technik bekannt, fortlaufend mindestens ein Prüfkriterium der hergestellten Prüfobjekte mithilfe von optischen Inspektionssystemen zu untersuchen. Die Prüfkriterien werden derart gewählt, dass typische Eigenschaften und/oder auch Fehler des Prüfobjektes bei der Untersuchung festgestellt werden können. Typische Fehler von spritzgegossenen Hohlkörpern sind

Dimensionsfehler, Materialfehlstellen sowie Farbfehler.

Dimensionsfehler können sich auf die Länge, Form und den Durchmesser des Hohlkörpers beziehen. Materialfehlstellen können sich beispielsweise aus einer fehlerhaften Länge des Anspritzpunktes, unvollständig geschmolzenem Material,

Blasen, Ölspritzern sowie Verunreinigungen ergeben.

Farbfehler umfassen Färb- und Intensitätsabweichungen sowie fehlerhafte Mengen an UV-Blockern. Aus der EP 2 112 502 Al ist ein Verfahren bekannt, bei dem Preforms im Durchlauf mithilfe eines optischen

Inspektionssystems auf mechanische und optische Fehler überprüft und defekte Preforms automatisch ausgeschieden werden. Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens umfasst drei in einem Winkel von 120 Grad in der Bildebene versetzt angeordnete digitale Kameras, die ein nahezu vollständiges Abbild der Wandung jedes Preforms erzeugen. Die aufgenommenen Bilder der Kameras werden in eine elektronische Verarbeitungseinheit übertragen und mit gespeicherten

Referenzbildern verglichen. Abhängig von dem Ergebnis des Vergleichs gibt die Verarbeitungseinheit bei nicht

tolerierbaren Abweichungen einen Befehl zur Aussonderung der nicht akzeptierten Preforms aus. Der Transport und die

Führung der Preforms während der Aufnahme der Bilder erfolgt im Wege eines Überkopftransportes mit der Mündung nach oben. Für den Überkopftransport ist ein waagerecht laufendes, rückseitig mit Vakuum beaufschlagtes Vakuumband vorgesehen, an welchem die Preforms an ihrer Mündung ausschließlich durch das Vakuum gehalten werden.

Aus der DE 10 2013 102 653 Al ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zur kamerabasierten Untersuchung von

übereinstimmenden Prüfobjekten bekannt, bei dem die Führung der PrüfObjekte während der Aufnahme durch zwei Bänder erfolgt, die jeweils endlos um zwei Antriebsräder umlaufen. Die Aussonderung defekter Prüfobjekte erfolgt durch Änderung der Flugbahn ausgeworfener Prüfobjekte.

Für die vorgenannten kamerabasierten Untersuchungsverfahren ist es erforderlich, dass die Prüfobjekte in eine bestimmte Lage in Bezug auf jede Digitalkamera ausgerichtet werden müssen .

Aus der WO 2014/147176 Al ist bereits ein kamerabasiertes Untersuchungsverfahren ausschließlich zur Untersuchung der Farbbeschaffenheit von Preforms bekannt, welches keine bestimmte Lage der Preforms in Bezug auf die Digitalkamera erfordert. Die Preforms werden insbesondere im freien Fall nach Verlassen einer Transporteinrichtung ungeordnet in ein Aufnahmegefäß übergeben, wobei die Bilder der Preforms mittels der Digitalkamera zwischen dem Verlassen der

Transporteinrichtung und dem Übergeben in das Aufnahmegefäß aufgenommen werden. In dem Bild können mehrere sich im freien Fall befindliche Preforms identifiziert werden. Da die

Preforms ungeordnet fallen ist das Abbild einiger Preforms unter Umständen unvollständig, da sie durch andere Preforms ganz oder teilweise in dem Bild abgedeckt werden. Zudem werden einige Preforms unter einem Winkel gegenüber der Bildebene abgebildet, wodurch nur ein Teil ihrer Oberfläche in dem aufgenommenen Bild gesehen werden kann. Im Extremfall befindet sich ein Preform mit seiner Längsachse im freien Fall genau in Blickrichtung der digitalen

Bildaufnahmeeinrichtung. In diesem Fall könnte man in dem Bild lediglich den Kopf beziehungsweise Boden des Preforms sehen. Zur Untersuchung der Farbbeschaffenheit werden in jedem Bild zunächst ein oder mehrere Preforms identifiziert, welche sich beim freien Fall und der Aufnahme des Abbildes unter einem solchen Winkel gegenüber der Bildebene befunden haben, dass ihre ganze Länge im Abbild möglichst vollständig gesehen werden kann. Nur diese Preforms können dann mit einem Referenzbild eines korrekten Preforms verglichen werden, um die Farbbeschaffenheit des zu überprüfenden Preforms zu kontrollieren .

Das aus der WO 2014/147176 Al bekannte Verfahren erlaubt es nicht, sämtliche Preforms einer Prüfung zu unterziehen.

Darüber hinaus lassen sich keine lageabhängigen Prüfkriterien untersuchen. Im Extremfall ist es bei dem bekannten Verfahren denkbar, dass kein einziges Abbild eines Preforms in einem aufgenommenen Bild so ausgerichtet ist, dass eine sinnvolle Auswertung durch die Verarbeitungseinrichtung möglich ist.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Untersuchen

mindestens eines Prüfkriteriums von übereinstimmenden

Prüfobjekten mit beliebiger Lage in einem Prüfraum zu

schaffen, welches die vollständige Untersuchung sämtlicher durch den Prüfraum hindurchbewegter Prüfobjekte erlaubt, insbesondere auch die Untersuchung lageabhängiger

Prüfkriterien .

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des

Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der Prüfraum liegt im Erfassungsbereich, nachfolgend auch als Sichtfeld bezeichnet, mehrerer digitaler

Bildaufnahmeeinrichtungen und ist frei von Einbauten. Der Prüfraum ist der Überlappungsbereich der sich schneidenden Sichtfelder der Bildaufnahmeeinrichtungen oder ein

festgelegter Teilbereich davon. Die Festlegung des

Teilbereichs kann mittels Software in einer

Datenverarbeitungseinheit für die aufgenommenen Bilder erfolgen. Das vereinzelte, ungeführte Hindurchbewegen der Prüfobjekte durch den Prüfraum stellt sicher, dass sich während der Aufnahme stets lediglich ein Prüfobjekt in dem Prüfraum befindet. Die von den digitalen

Bildaufnahmeeinrichtungen zeitgleich aufgenommenen Bilder bilden stets lediglich ein- und dasselbe Prüfobjekt aus unterschiedlichen Richtungen ab. Abdeckungen durch andere Prüfobjekte in der Abbildung sind ausgeschlossen.

Die von den digitalen Bildaufnahmeeinrichtungen zeitgleich aufgenommenen Bilder jedes Prüfobjektes werden zu der

Datenverarbeitungseinheit übertragen. In der

Datenverarbeitungseinheit erfolgt zunächst eine

dreidimensionale Rekonstruktion eines Objektbildes aus den aufgenommenen Bildern in einem dreidimensionalen Raum. Der dreidimensionale Raum ist das Bezugssystem in dem die

Position und Lage des rekonstruierten Objektbildes bekannt ist. Das Bezugssystem ist beispielsweise ein

Ursprungskoordinatensystem (Welt koordinatensystem) . Die Position des Objektbildes in dem Koordinatensystem kann durch Angabe der Koordinaten und die Lage durch Angabe der

Orientierung und des Lagewinkels in dem Koordinatensystem angegeben werden.

Für die dreidimensionale Rekonstruktion des Objektbildes ist ein hoher Rechenaufwand erforderlich. Der Rechenaufwand kann dadurch reduziert werden, dass lediglich die für jedes

Prüfkriterium relevanten Bereiche aus den aufgenommenen

Bildern jedes Prüfobjektes dreidimensional rekonstruiert werden. Handelt es sich bei dem Prüfobjekt beispielsweise um einen Behälterverschluss und das Prüfkriterium ist der

Durchmesser der stirnseitigen Öffnung des Behälterverschlusses, ist es nicht erforderlich, eine dreidimensionale Rekonstruktion des gesamten

Behälterverschlusses durchzuführen. Für die Untersuchung des Durchmessers genügt es vielmehr, wenn die Abbildung des Mündungsbereichs des Behälterverschlusses aus den

aufgenommenen Bildern in dem dreidimensionalen Raum

rekonstruiert wird.

In der Datenverarbeitungseinheit wird darüber hinaus ein dreidimensionales Referenzbild in dem dreidimensionalen Raum, d.h. in demselben Bezugssystem, bereitgestellt, wobei das Referenzbild die Sollwerte für die zu untersuchenden

Prüfkriterien aufweist. Das Referenzbild kann ein „korrektes" PrüfObjektes vollständig abbilden. Zur Reduktion der

Rechenleistung im Rahmen der nachfolgenden Bildregistrierung kann es jedoch zweckmäßig sein, dass das Referenzbild

lediglich die jedes Prüfkriteriu repräsentierenden

Bildinformationen des Prüfobjektes enthält. Für eine

Durchmesserbestimmung des Behälterverschlusses genügt es beispielsweise, als Referenzbild lediglich die den korrekten Durchmesser repräsentierenden Bildinformationen in dem dreidimensionalen Raum bereitzustellen.

Die im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens zur

Vorbereitung der Auswertung durchzuführenden

Bildregistrierung dient dem Zweck, dass Objektbild und das Referenzbild zu überlagern, d.h. in bestmögliche

Übereinstimmung miteinander zu bringen (Transformation) . Bei der Transformation kann das Objektbild mit dem Referenzbild oder das Referenzbild mit dem Objektbild überlagert werden. Die Bildregistrierung umfasst die an sich bekannten vier Hauptschritte, nämlich die Merkmalsbestimmung, die

Merkmalsanpassung, die Transformationsberechnung sowie die Transformation :

(1) Das Bestimmen von Merkmalen kann durch automatische

Extraktion einer Anzahl von Merkmalen aus dem Objektbild und dem Referenzbild erfolgen. Als Merkmale kommen

Regionen, Linien und Punkte in Betracht. Als Regionen eignen sich Flächen, die sich von den umgebenden Flächen deutlich abheben. Linien können als Konturen oder als Begrenzungen von Regionen oder als Linien selbst auf den Bildern vorhanden sein. Punkte in den Bildern können als Schnittpunkte von Linien oder als Ecken von Konturen gegeben sein. Vorzugsweise findet bei dem

erfindungsgemäßen Verfahren die Bestimmung der Merkmale über die vorgenannten Merkmalsgruppen statt, um den

Rechenaufwand bei der Merkmalsanpassung zu reduzieren.

Bei der flächenbasierten Merkmalsbestimmung werden die Intensitätswerte der einzelnen Bildpunkte als Merkmal herangezogen .

(2) Das Ziel der Merkmalsanpassung besteht darin, eine

paarweise Korrespondenz der zuvor bestimmten Merkmale des Objektbildes mit denen des Referenzbildes herzustellen. Die Herstellung einer Korrespondenz zwischen den

Merkmalen in dem Objektbild und dem Referenzbild erfolgt durch Korrelations-Verfahren, z.B. eine

Kreuzkorrelationsfunktion .

(3) Die anschließende Transformationsberechnung umfasst die Auswahl von Transformationsfunktionen und die Berechnung von Transformationsparametern, um das Objektbild mit dem Referenzbild oder das Referenzbild mit dem Objektbild zu überlagern. Durch drei Transformationsfunktionen lässt sich jeder Punkt des Referenzbildes auf den

korrespondierenden Punkt des Objektbildes oder umgekehrt abbilden. Bei den Transformationsparametern handelt es sich um den Rotationswinkel, den Skalierungsfaktor und den Translationsparameter.

(4) In einem letzten Schritt werden die

Transformationsfunktionen und die berechneten

Transformationsparameter genutzt, um das Referenzbild und das Objektbild zu überlagern.

Im Anschluss an die Bildregistrierung erfolgt die Auswertung der überlagerten Bilder durch Vergleichen der jedes

Prüfkriterium repräsentierenden Bildinformationen jedes Objektbildes mit denen das jeweilige Prüfkriterium

repräsentierenden Bildinformationen des Referenzbildes.

Vorzugsweise wird das Referenzbild mit dem Objektbild überlagert. Die jedes Prüfkriterium repräsentierenden

Bildinformationen des Referenzbildes stellen dann die

Sollwerte und die jedes Prüfkriterium repräsentierenden

Bildinformationen jedes Objektbildes die Istwerte dar.

Der vollständige Verzicht auf Führungen für die PrüfObjekte in dem Prüfraum in Verbindung mit dem vereinzelten

Hindurchbewegen der PrüfObjekte durch den Prüfraum hat zur Folge, dass die digitalen Bildaufnahmeeinrichtungen jedes Prüfobjekt ohne Abdeckungen aus unterschiedlichen Richtungen aufnehmen können. Insbesondere ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erstmals möglich, dass die zeitgleich aufgenommenen Bilder jedes Prüfobjekt allseitig abbilden. Die PrüfObjekte bewegen sich durch den Prüfraum beispielsweise im freien Fall oder entlang einer Flugbahn, auf die jedes Prüfobjekt vor Eintritt in den Prüfraum gebracht wird.

Die allseitige Abbildung des Prüfobjektes erlaubt es, nahezu sämtliche für Kunststoffspritzgußteile üblichen Prüfkriterien während des Hindurchbewegens jedes Prüfobjektes durch den Prüfraum zu untersuchen. Insbesondere lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht nur flächenbasierte, sondern auch lageabhängige Prüf riterien untersuchen, beispielsweise die Einhaltung bestimmter Abmessungen der Prüfobjekte. Änderungen der Lage der nacheinander durch den Prüfraum hindurchbewegten Prüfobjekte sind für die

Untersuchung der Prüfkriterien unschädlich. Aufgrund der zeitgleichen Aufnahme der Bilder jedes PrüfObjektes in dem Prüfraum toleriert das erfindungsgemäße Verfahren auch

Lageänderungen des jeweiligen Prüfobjektes während seines Wegs durch den Prüfraum.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient in erster Linie der Untersuchung von im Spritzgießverfahren massenhaft

hergestellter rotationssymmetrischer Prüfobjekte bzw. von Prüfobj ekten, die ein rotationssymmetrisches Teil aufweisen. Derartige Prüfobjekte lassen sich durch Quadriken gut

beschreiben. Zur Rekonstruktion des Objektbildes wird in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ein Verfahren zur 3D-Modellierung von Quadriken verwendet. Aufgrund der bekannten Grundform der Teile fließen in die Rekonstruktion Informationen ein, die den Rechenaufwand reduzieren. Verfahren zur 3D-Modellierung von Quadriken sind an sich bekannt, (vgl. Geoffrey Cross, Quadric reconstruction from Dual-Space Geometry, Robotics Research Group, Oxford

University, 1998).

Zur dreidimensionalen Rekonstruktion des Objektbildes werden in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des

erfindungsgemäßen Verfahrens zu jedem Abbild des PrüfObjektes Tiefeninformationen erfasst. Die verfügbaren

Tiefeninformationen lassen die Rekonstruktion des

PrüfObjektes als Punktwolke und davon abgeleitet als

Drahtgittermodell zu. Die Tiefeninformationen können mit 3D- Kameras erfasst werden, die die bildliche Darstellung von Entfernungen einer ganzen Szene erlauben. Zur Erfassung der Tiefeninformationen kommen beispielsweise an sich bekannte Stereokameras, Triangulationsverfahren, Lichtfeldkameras oder TOF-Kameras in Betracht (vgl. 3D-Szeneninterpretationen,

Dipl. -Ing. Andreas Winter, TZI, Universität Bremen,

17.10.2000) .

Zum Bereitstellen des dreidimensionalen Referenzbildes werden in einer Ausgestaltung der Erfindung zunächst Bilder eines Referenz-Prüfobj ektes aufgenommen. Das Referenz-Prüfobj ekt entspricht hinsichtlich der Prüfkriterien den Sollwerten für die zu prüfenden Prüfobjekte. Die Bilder des Referenz- Prüfobj ektes können unter vergleichbaren Bedingungen wie die Bilder der Prüfobjekte, d.h. während des ungeführten

Hindurchbewegens durch den Prüfraum, angefertigt werden.

Anschließend erfolgt eine dreidimensionale Rekonstruktion des Referenzbildes aus den aufgenommenen Bildern des Referenz- Prüfobj ektes . Die 3D-Rekonstruktion kann eine Punktwolke oder eine andersartige Beschreibung der Oberfläche des Referenz- Prüfobjektes in dem dreidimensionalen Raum sein, sodass die Position und Lage in dem dreidimensionalen Raum zugeordnet werden können. Anschließend kann das Referenzbild in dem dreidimensionalen Raum in eine Normlage, beispielsweise in den Koordinatenursprung des Weltkoordinatensystems,

transferiert werden. Diese Transformation ist aufgrund der bekannten Position und Lage des Referenzbildes in dem dreidimensionalen Raum jedoch nicht zwingend erforderlich. Jedes Referenz-Prüfobj ekt und die Prüfobjekte weisen

mindestens ein Merkmal auf, das die Erkennung von Position und Lage im Raum ermöglicht, wie beispielweise eine

Beschriftung.

Die PrüfObjekte werden in dem Prüfraum zumindest während des Aufnehmens der Bilder jedes Prüfobjektes möglichst homogen beleuchtet. Die möglichst homogene Beleuchtung ist zum

Untersuchen von flächenbezogenen Prüfkriterien, wie

beispielsweise die Farbe der Prüfobjekte, von besonderer Bedeutung. Die räumliche Verteilung der Farben über die Oberfläche des Prüfobjektes wird in dem Objektbild

wiedergegeben, dessen Position und Lage in dem

dreidimensionalen Raum bekannt sind. Folglich können die Farbwerte und deren Verteilung über die Oberfläche des

Objektbildes mit den Farbwerten und deren Verteilung über die Oberfläche des Referenzbildes verglichen werden. Das

erfindungsgemäße Verfahren erlaubt daher auch die

Untersuchung eines Druckbildes.

Als homogene Lichtquelle kommt beispielsweise eine den

Prüfraum konzentrisch umgebende Hohlkugelkonstruktion in Betracht. Die homogene Beleuchtung kann im Wege des

Durchlichtverfahrens durch ein Licht streuendes Material der Hohlkugel oder durch eine an der Innenseite der Hohlkugel diffus reflektierende Oberfläche erfolgen.

Sofern zur Untersuchung bestimmter Prüfkriterien eine gezielte Beleuchtung der Prüfobjekte vorteilhaft ist, wird vorgeschlagen, dass die Lage jedes Prüfobjektes in dem

Prüfraum unmittelbar vor dem Aufnehmen der Bilder bestimmt wird und die Beleuchtung jedes PrüfObjektes zumindest während des Aufnehmens der Bilder abhängig von der zuvor bestimmten Lage gesteuert wird. Sofern das Prüfkriterium beispielsweise die Feststellung von Dünnstellen in einer ebenen Oberfläche des PrüfObjektes ist, werden abhängig von der erkannten Lage des PrüfObjektes vor dem Aufnahmen der Bilder diejenigen Lichtquellen aktiviert, deren Strahlung im Wesentlichen senkrecht auf die zu prüfende ebene Oberfläche auftrifft. Sofern das Prüfkriterium beispielsweise die Feststellung von Unebenheiten in einer Oberfläche ist, werden diejenigen

Lichtquellen aktiviert, deren Strahlung unter einem möglichst spitzen Winkel auf die zu prüfende Oberfläche des

Prüfobjektes auftrifft.

Die gezielte Beleuchtung des Prüfobjektes kann beispielsweise über eine Vielzahl einzeln aktivierbarer Lichtquellen

erfolgen, die um den Prüfraum herum derart angeordnet sind, das die Strahlung der einzelnen Lichtquellen aus

unterschiedlichen Richtungen auf das Prüfobjekt auftrifft.

Die Lichtquellen können an einer gitterförmigen Struktur befestigt sein, die den Prüfraum umgibt. Sämtliche

Lichtquellen sind vorzugsweise in gleichmäßigem Abstand zueinander an der Gitterstruktur befestigt. Die Zwischenräume zwischen den Streben der Gitterstruktur erlauben den

ungehinderten Ein- und Austritt der Prüfobjekte in den Prüfraum. Die digitalen Bildaufnahmeeinrichtungen können entweder ebenfalls an der Gitterstruktur oder an separaten Halterungen befestigt sein.

Die LagebeStimmung der PrüfObjekte zur Steuerung der

Beleuchtung erfolgt vorzugsweise mit digitalen

Bildaufnahmeeinrichtungen. Es können dieselben

Bildaufnahmeeinrichtungen verwendet werden, die auch zum Aufnehmen der Bilder für die Untersuchung der Prüfkriterien verwendet werden. Alternativ kann für die Lagebestimmung ein zusätzlicher Satz digitaler Kameras vorgesehen werden. Die Zeit zwischen der Lagebestimmung und dem Aufnehmen der Bilder der Prüfobjekte ist so gering, dass sich die Lage des

Prüfobjektes praktisch nicht verändert.

Die Rechenleistung und damit die benötigte Zeit für die dreidimensionale Rekonstruktion des Objektbildes und die Bildregistrierung lassen sich reduzieren, wenn die

Lagevariation der Prüfobjekte in dem Prüfraum eingeschränkt ist. In einer Ausgestaltung der Erfindung wird die Varianz der Lage der nacheinander durch den Prüfraum hindurchbewegten PrüfObjekte durch außerhalb des Prüfraums angeordnete

Führungsmittel eingeschränkt. Die Führungsmittel führen jedes PrüfObjekt mit eingeschränkter oder ohne Lagevarianz bis an den Prüfraum heran. Die verbleibende Strecke in der die

PrüfObjekte ungeführt bewegt werden, bis die

Bildaufnahmeeinrichtungen die Bilder jedes Prüfobjektes in dem Prüfraum aufnehmen ist so kurz, dass lediglich geringe Lageänderungen zwischen den nacheinander ungeführt durch den Prüfraum bewegten PrüfO jekten auftreten. Die Führungsmittel· können beispielsweise oberhalb des Prüfraums enden, sodass sich die Prüfobjekte anschließend im freien Fall durch den Prüfraum hindurchbewegen. Alternativ werden die Prüfobjekte aus einer quer zum Prüfraum angeordneten Führung ausgeworfen, wobei sich die Wurfparabel durch den Prüfraum erstreckt.

Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand von schematischen Darstellungen näher erläutert. Es zeigen

Figur la Einen Prüfraum sowie mehrere um den Prüfraum

herum angeordnete digitale Stehbild-Kameras,

Figur lb eine Gitterstruktur zur Halterung der digitalen

Stehbild-Kameras nach Figur la,

Figur lc die Gitterstruktur nach Figur lb aus einem

anderen Blickwinkel,

Figur 2a das Bereitstellen eines dreidimensionalen

Referenzbildes in einem dreidimensionalen Raum,

Figur 2b die dreidimensionale Rekonstruktion eines

Objektbildes in dem dreidimensionalen Raum,

Figur 2c das Auswerten des mit dem Referenzbild

überlagerten Objektbildes.

Figur 2d ein Verfahren bei dem als Prüfkriterium der

Durchmesser einer stirnseitigen Öffnung des

Prüfobjektes erfasst werden soll.

Figur lb zeigt eine Darstellung einer Prüfanordnung (1) zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die

Prüfanordnung umfasst eine Gitterstruktur (2), an deren Streben (2.1) eine Vielzahl digitaler

Bildaufnahmeeinrichtungen (3) befestigt ist. Bei den

Bildaufnahmeeinrichtungen (3) handelt es sich in dem

dargestellten Ausführungsbeispiel um digitale Stehbild- Kameras. Sämtliche Kameras sind derart an der Gitterstruktur

(2) befestigt, dass deren Objektive auf einer gemeinsamen Kugeloberfläche innerhalb der Gitterstruktur liegen (2). Der Abstand zwischen sämtlichen Objektiven auf der

Kugeloberfläche stimmt vorzugsweise überein. Die

Kugeloberfläche umgibt einen Prüfraum (4), der im

Erfassungsbereich (3.1) sämtlicher Bildaufnahmeeinrichtungen

(3) liegt (vgl. Figur la) .

Eine Führung (5) erstreckt sich durch eine Öffnung (2.2) in der Gitterstruktur (2) hindurch. Die Führung (5) endet in geringem Abstand vor dem Prüfraum (4). Über die Führung (5) werden aufeinanderfolgend Prüfobjekte (6) zugeführt. Bei den Prüfobjekten (6) handelt es sich im dargestellten

Ausführungsbeispiel um Verschlusskappen (6.1). Die

Verschlusskappen (6.1) werden mit ihrer Bodenfläche (6.2) entlang der Führungsebene in Richtung des Prüfraumes (4) mit relativ hoher Geschwindigkeit gefördert, sodass sie sich nach Verlassen der Führung (5) entlang einer Wurfparabel (7) ungeführt durch den Prüfraum (4) bewegen. Nach Verlassen des Prüfraumes (4) treten die Verschlusskappen (6.1) aus der Gitterstruktur (2) aus und können einer Weiterverarbeitung zugeführt werden.

Wie insbesondere aus Figur la erkennbar, werden die

Verschlusskappen (6.1) vereinzelt durch den Prüfraum (4) hindurchbewegt, sodass die Bildaufnahmeeinrichtungen (3) zeitgleich Bilder lediglich von dem in dem Prüfraum (4) befindlichen Prüfobjekt aufnehmen.

Die einzelnen Bildaufnahmeeinrichtungen (3) sind mit einer nicht dargestellten Datenverarbeitungseinrichtung verbunden. Die aufgenommenen Bilder werden an die digitale

Datenverarbeitungseinrichtung übertragen und dort

verarbeitet. Anhand der Figuren 2 a- 2 c wird die

Verarbeitung der Bilder in der Datenverarbeitungseinheit näher erläutert:

Zunächst wird ein dreidimensionales Referenzbild (8) eines Referenz-Prüfobj ektes (6) in einem dreidimensionalen Raum bereitgestellt. Der dreidimensionale Raum wird durch das ürsprungskoordinatensystem (9) mit den Koordinaten x, y, z in Figur 2a beschrieben (Weltkoordinatensystem) . Das

dreidimensionale Referenzbild (8) des Referenz-Prüfobj ektes wird beispielsweise dadurch bereitgestellt, dass das

Referenz-Prüfobj ekt durch die anhand von Figur 1 beschriebene Prüfanordnung unter den gleichen Bedingungen wie die

anschließend massenhaft zu untersuchenden Prüfobjekte (6) hindurchbewegt und von den Bildaufnahmeeinrichtungen (3) allseitig aufgenommen wird. Aus den aufgenommenen Bildern des Referenz-Prüfobj ektes wird das in Figur 2a dargestellte dreidimensionale Referenzbild (8) rekonstruiert. Das

Referenzbild (8) befindet sich in einem mit dem

Ursprungskoordinatensystem (9) verknüpften ersten relativen Koordinatensystem (9.1) mit den Koordinaten x' , y' , z ' . Das Referenz-Prüfobj ekt und damit auch das Referenzbild (8) weist knapp unterhalb einer stirnseitigen Öffnung (6.3) an der Innenwand eine Textur (6.4) auf. Nach Bereitstellen des Referenzbildes (8) beginnt der Regel- Untersuchungsbetrieb. Mit dem Referenz-Prüfobj ekt

übereinstimmende Prüfobjekte (6) werden vereinzelt durch den Prüfraum (4) hindurchgeführt. Die Bildaufnahmeeinrichtungen (3) nehmen zeitgleich mehrere Bilder des Prüfobjektes (6) aus unterschiedlichen Richtungen (3.2) auf. Das Prüfkriteriu ist die ordnungsgemäße Platzierung und Wiedergabe der Textur (6.4) an jedem Prüfobjekt (6).

Aus den zeitgleich aufgenommenen Bildern jedes Prüfobjektes (6) wird das in Figur 2b dargestellte dreidimensionale

Objektbild (10) rekonstruiert. Das Objektbild (10) befindet sich in einem mit dem Ursprungskoordinatensystem (9)

verknüpften zweiten relativen Koordinatensystem (9.2) mit den Koordinaten x' ' , y' ' , z' ' .

Im Wege der Bildregistrierung wird das Objektbild (10) jedes Prüfobjekts (6) in dem zweiten relativen Koordinatensystem (9.2) mit dem Referenzbild (8) in dem ersten relativen

Koordinatensystem (9.1) überlagert. Im Rahmen der

Bildregistrierung werden hierzu geeignete

Transformationsfunktionen ausgewählt und die

Transformationsparameter für die Drehung und Translation ermittelt .

Figur 2c veranschaulicht schließlich die Auswertung der überlagerten Bilder durch Vergleichen der das Prüfkriterium (Textur 6.4) repräsentierenden Bildinformationen jedes

Objektbildes (10) mit denen das Prüf riterium (Textur) repräsentierenden Bildinformationen des Referenzbildes (8). Wie aus Figur 2c erkennbar, weist die Textur (6.4) des

Objektbildes (10) insoweit von der Textur des Referenzbildes (8) ab, dass die Unterstreichung unter dem Schriftzug "x y z Ine." fehlt. Im Rahmen des Vergleichs der nach der

Bildregistrierung durch Transformation überlagerten Bilder erkennt die Datenverarbeitungseinheit die Abweichungen hinsichtlich der Textur.

Die Datenverarbeitungseinheit kann derart konfiguriert sein, dass sie bei Erkennen einer derartigen Abweichung im Rahmen der Untersuchung des Prüfkriteriums eine Aussonderungseinheit aktiviert, die das als fehlerhaft erkannte Prüfobjekt aus dem der Untersuchung folgenden Förderstrom der PrüfObjekte automatisiert aussondert.

Figur 2d zeigt ein Verfahren bei dem als Prüfkriterium der Durchmesser an der stirnseitigen Öffnung (6.3) des

Prüfobjektes (6) erfasst werden soll. In diesem Fall genügt es, wenn das Referenzbild (8) als Bildinformation einen das Prüfkriterium repräsentierenden Kreis enthält, wobei dessen Position und Lage in dem Ursprungskoordinatensystem (9) bekannt ist. Durch Überlagerung des Referenzbildes (Kreis)

(8) mit dem Objektbild (10) kann der Durchmesser des Kreises mit dem Istdurchmesser des Objektbildes (10) des Prüfobjektes (6) verglichen werden. Ergeben sich außerhalb eines

Toleranzbereiches liegende Abweichungen des Istdurchmessers zu dem Durchmesser des Kreises des Referenzbildes, kann das dem Objektbild (10) zugeordnet Prüfobjekt (6) automatisch ausgesondert werden. Bei innerhalb eines Toleranzbereichs liegenden Abweichungen kann die Datenverarbeitungseinheit Parameter des Herstellungsprozess der zu untersuchenden

Prüfobjekte ändern, um der Abweichung entgegenzuwirken.