BRPI1014354B1 - processo e dispositivo para realizar uma comparação óptica entre pelo menos duas amostras - Google Patents

Abstract

processo e dispositivo para realizar uma comparação óptica entre pelo menos duas amostras a presente invenção refere-se a um processo 5 aperfeiçoado bem como a um dispositivo aperfeiçoado para realização de uma comparação óptica entre pelo menos duas amostras, preferencialmente pela comparação de recortes selecionáveis, os quais são caracterizados pelos seguintes pontos marcantes: - a amostra (ur, le, i) a ser examinada e que é caracterizada por uma desigualdade estrutural e/ou na cor, será iluminada por meio de luz difusa, - a partir da luz refletida da amostra a ser examinada (ur, le, i), um espectro de interferência é gerado através de um espectrômetro (23), - o espectro de interferência gerado pelo espectrômetro (23) é representado em uma câmera (25, 25'), - o espectro de interferência assim obtido e/ou valores daí derivados da amostra (i) a ser examinada servem como valores de amostra que serão comparados com valores de amostra correspondentes que foram obti20 dos de uma amostra de referência (ur, le).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para PROCESSO E DISPOSITIVO PARA REALIZAR UMA COMPARAÇÃO ÓPTICA ENTRE PELO MENOS DUAS AMOSTRAS.

A presente invenção refere-se a um processo e a um dispositivo para a realização de uma comparação óptica entre pelo menos duas amostras, preferencialmente para comparação de recortes selecionáveis de acordo com o preâmbulo das reivindicações 1 e 14.

Passaram já a ser conhecidos diferentes processos e disposit ivos para comparar amostras coloridas monocromáticas, por exemplo, de acordo com a caracterização RAL.

Ultrapassando esta indicação, todavia também são conhecidos basicamente muitos casos de empregos, nos quais as amostras a serem comparadas apresentaram uma estrutura divergente ou cor divergente.

Esses problemas existem, por exemplo, na impressão dos chamados recortes decorativos para produção de superfícies decorativas. Estes papéis decorados impressos servem, entre outras finalidades, para a reprodução das mais diferentes decorações de madeira, as quais, além de tonalidades de cores diferentes, dependendo da madeira, inclusive tonalidades, também apresentam diferentes texturas, as quais, via de regra, se destaca nitidamente como linhas de cortes mais escuras diante de uma tonalidade básica mais clara. As explicações precedentes aplicam-se, do mesmo modo, também para decorações de fantasias. Na impressão de tais decorações frequentemente, a períodos temporais grandes, pó exemplo no contexto de um novo pedido de um cliente, são impressas repetições. A decoração do respectivo novo pedido a ser impresso deverá, no caso, corresponder na maior extensão possível à amostra original, isto é, a impressão original, a qual, em seguida, em parte, também será designada como impressão referencial da respectiva decoração. Uma amostra original geralmente determinado juntamente com o cliente, e constitui a referência para o composto organoalumínio e a qualidade de expressão da respectiva decoração.

Caso uma decoração é impressa mais frequentemente em repePetição 870190074452, de 02/08/2019, pág. 7/14

2/17 tições, então a pressão atual (a qual, em seguida, e em parte, também é designado como amostra real I), em aditamento à amostra original, também será ainda comparado com uma amostra representativa do pedido de impressão mais recente, precedente, isto é, com uma chamada amostra LE, ou seja, a amostra do último fornecimento. Da mesma forma como a amostra original, também a amostra do último fornecimento constitui uma referência adicional para o composto organoalumínio e qualidade da impressão da peça decorativa. Isto é, no caso de um novo pedido de impressão, também a composto organoalumínio e qualidade de expressão da decoração da última remessa opticamente deverá ser alcançada com a maior precisão possível.

Especialmente na impressão de papel decorativo, até agora não ficou conhecido um processo de comparação, ao todo satisfatório, automatizado.

Um processo para a comparação de semelhança de objetos, ou seja, de imagens digitais feitas de dois objetos, especialmente uma imagem real e uma imagem teórica do objeto, mediante emprego de métodos estatísticos, passou a ser conhecido, por exemplo, do documento AT 504 213 B 1.

De acordo com esta publicação prévia, é proposto um sistema baseado em câmera, com cujo auxílio uma imagem real, por exemplo, de um recorte decorativo a ser examinado, com uma imagem teórica, formadora do valor de referência. No caso, o processo pode ser designado como um processo orientado por pixel.

Para tanto, para uma região da imagem alinhada será determinada a distribuição estatística das intensidades dos diferentes pixels e/ou de regiões aleatórias de pixels, sendo que baseado nas distribuições estatísticas daí obtidas, relativamente à intensidade (para o que são empregados métodos estatísticos), sendo testado se a extensão da semelhança das duas distribuições estatísticas das intensidades pode ser usada como medida para a semelhança das duas imagens de objetos.

No caso, será determinada uma distribuição estatística das intensidades para um determinado canal de cores, ou seja, faixas de comprimento de onde para a imagem teórica, a fim de posteriormente comparar

3/17 estes valores teóricos com os valores determinados com o mesmo processo da imagem real.

Os canais de cores de uma imagem coloridas digital e hiperespectral abrangem muitos comprimentos de onda, nas quais a imagem foi produzida. A partir daí, é sugerido como solução básica, de acordo com publicação prévia já acima mencionada, usar para a avaliação dos canais as cores vermelho, verde e azul. A partir daí, conforme a publicação prévia será comparada |dois jogos de imagens relativamente à imagem real, com a imagem teórica para os canais de cores RGB (ou seja, vermelho, verde e azul), a fim de que, baseado nos processos estatístico, avaliar a distribuição de intensidade e verificar, se as duas imagens feitas por meio de uma câmera, são similares ou não. Basicamente, os diferentes jogos de imagens também podem ser resolvidos como imagens hiperespectrais em uma faixa predeterminada de comprimento de onda, especialmente entre 360 nm até 830 nm. Não obstante, esta é apenas uma possibilidade teórica, porque até hoje não se conhece nenhum sistema de câmeras, com o qual pudessem ser produzidas tais imagens hiperespectrais. Além disso, isto teria por consequência - conforme citado na publicação prévia - que na presença) de tais jogos de imagens, relativamente a imagens hiperespectrais, as diferentes imagens de cada jogo de imagens terão de ser comparadas entre seção inferior, a fim de chegar a uma conclusão respectiva no tocante à semelhança das imagens a serem comparadas, Acresce a dificuldade que a distribuição estatística das intensidades determinadas, relativamente aos diferentes pixels e/ou das diferentes regiões de pixels predeterminados, terá de ser determinado.

Também constitui desvantagem no estado da técnica que para os jogos de imagens, abrangendo imagens hiperespectrais e/ou um número correspondente de canais de cores, é sempre necessário que as diferentes imagens correspondentes entre si terão de se correspondentes não somente com relação às regiões da imagem propriamente dito, porém também relativamente às regiões do comprimento de ondas. Do contrário, não podem ser feitos conclusões adequadas.

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Também constitui desvantagem que as imagens a serem comparadas, ou seja, as imagens a corresponderem de uma amostra atualmente a ser examinada para realização de uma comparação com uma amostra anteriormente avaliada precisam ter a mesma resolução especial. Do contrato, teria de ser feita uma correspondente transformação no cálculo das coordenadas da imagem, a fim de que nas imagens comparadas, ou seja, a se corresponderem, seja possível poder comparar regiões alinhadas da imagem.

Contrário a esta situação constitui objeto da presente invenção, com meios comparadamente simples, realizar uma análise de alta precisão e, com isto uma comparação altamente precisa entre pelo menos duas amostras de uma decoração, a qual, especialmente, está tingida e/ou estruturada de modo irregular, especialmente a ser realizado em dois ou mais recortes idênticos da decoração e na dependência deste procedimento, fazer uma indicação confiável, se os recortes examinados podem ser designados como sendo de alto grau de semelhança ou como idênticos, tendo em vista a coloração e/ou a sua estruturação.

Esta tarefa é solucionada, relativamente ao processo de acordo com as características, indicadas na reivindicação 1 e, relativamente ao dispositivo, de modo correspondente às características citadas na reivindicação 15. Vantajosas configurações da invenção são indicadas nas reivindicações dependentes.

Deve ser designado como bastante surpreendente que no contexto da invenção é possível, com um meio comparadamente simples e com um processo também no tocante ao tempo, de realização rápida, se torna possível fazer indicações altamente precisas relativamente a semelhança de pelo menos duas amostras a serem comparadas, especialmente em vários recortes decorativos a serem comparados.

No caso, consoante a invenção é descrito um caminho divergente em comparação com o estado da técnica.

Enquanto que no estado da técnica, especialmente também na publicação prévia acima mencionada e formadora desta espécie, se fala de um processo baseado em pixels, ou seja, um processo formador de imagem,

5/17 no qual através de um sistema de câmeras, são feitas imagens das amostras ou recortes a serem comparados, no contexto da invenção é proposto um processo integral de solução.

De acordo com a invenção para a avaliação global de uma amostra a ser examinada, normalmente sempre terá de ser usado um recorte decorativo a ser examinado ( ou seja, somente uma reduzida área parcial de uma amostra total), sendo que este recorte decorativo é iluminado com luz difusa. A luz refletida pela amostra a ser examinada, a luz será preferencialmente enfeixada e por meio de um espectrômetro, preferencialmente, mediante emprego de uma grade de comparação, sendo reproduzido em um sensor. Neste sensor pode-se, tratar, por exemplo, de uma câmera matricial ou de linhas, por exemplo, uma chamada câmera CCD ou CMOS.

Por meio de um aparelho medidor integral deste tipo, portanto, com relação ao recorte a ser examinado é possível determinar um espectro de interferência, o qual pode ser correspondentemente digitalizado através de uma eletrônica de avaliação, sequencial à câmera sensorial. O resultado, finalmente, será um espectro quantitativo, isto é, uma distribuição de intensidade (distribuição de amplitudes) pelo cumprimento de onda (ou através da frequência).

No contexto da invenção é bem possível lograr, em um único passo, uma alta resolução relativamente aos dados determinados, por exemplo, uma resolução na ordem de grandeza de 10 nm, geralmente, por exemplo, de 1 nm até 20 nm, ou semelhantes números. O espectro quantitativo obtido consoante a invenção sobre a distribuição e intensidade dependente de ondas, resultará, por exemplo, em um comprimento de 400 nm, 256 valores que também podem ser designados como pontos de apoio para a informação obtida. Estes terão então uma resolução de cerca de 1,56 nm.

Em seguida, estes dados serão processados em forma digitalizada, a fim de que, finalmente, determinar uma grandeza característica, correspondentemente determinada, de um recorte referencial, viabilizando a comparação.

Além disso, no contexto da invenção é proposto um processo

6/17 aprimorado, a fim de que em uma nova amostra a ser testada e medida, exatamente, o mesmo recorte que já foi avaliado na amostra de referência anteriormente medida.

Em uma modalidade preferida da invenção, isto poderá ser realizado com uma câmera adicional prevista, que registra na amostra a ser testada, um, dois, três, especialmente por vários recortes decorativos, correspondentes àqueles recortes referenciais registrados e idênticos, que foram usados no registro da imagem da amostra original ou LE. Pela mudança gradual de uma imagem para outra do recorte decorativo de referência com a amostra I visível, e atualmente a ser testada, com o recorte decorativo produzido com a câmera adicionalmente prevista, poderá, então, ser imediatamente verificado se ambas as imagens são idênticas ou se ainda podem ser vistas divergências. Preferencialmente, a amostra a ser medida se encontrará em uma mesa de medição que pode ser regulada em duas direções deslocáveis verticais e convergentes, mesa esta que poderá, então, ser deslocada de tal maneira que a imagem de referência e a imagem real sejam totalmente idênticas com relação ao recorte decorativo a ser medido. Finalmente, esta regulagem manual baseada nas imagens reciprocamente convergentes também poderá ser realizada por meio de processo automático convencionais.

Em seguida, a invenção será descrita mais detalhadamente com base nos desenhos. As figuras mostram:

figura 1 - um vista superior esquemática de três amostras diferentes da mesma decoração;

figura 2 - corte axial esquemático por um aparelho medidor de cores-espectro;

figura3 - um exemplo de um espectro obtido;

figura 4 - uma representação comparável com a figura 2 com um alargamento na forma de uma câmera de posição; e figura 5 - uma representação do recorte decorativo a ser examinado com características decorativo ali caracterizado, em relação a um recorte da amostra referência, sendo que ambos os recortes decorativos ainda

7/17 não foram movidos no alinha alinhado reciprocamente.

Baseado na figura 1, são esquematicamente reproduzidas três amostras da mesma peça decorativa, ou seja, o exemplo de uma amostra original, de uma outra amostra de referência LE (no caso, se trata da chamada amostra do mais recente fornecimento) impressa ultimamente consoante a amostra original e de uma amostra real I (, atualmente impressa ou a ser impressa,m que devem representar exemplos para três amostras original, LE bem como I, sendo que ,por exemplo, a amostra real original deve ser comparada com a amostra LE impressa mais recentemente, ou seja, a amostra original UR, para verificar a identidade.

As amostras originais, UR, LE e I mencionadas, por exemplo, estão posicionadas em uma base plana, estando presas, coladas, etc. As amostras também podem ser aplicadas de modo impregnado, ou seja, laqueado, e folheadas em uma base (um veículo).

Com relação a cada uma das três amostras, podem estar determinados um dois ou vários recortes decorativos Al, A2, A3, etc. que são típicos para tal peça na estrutura, constituindo decorações de coloração irregular.

Baseado nesses recortes A1, A2, A3, etc. finalmente deverá ser comparados se o pedido atualmente a ser impresso, isto é, a amostra real I é idêntica com a amostra LR impresso por último, o chamado mais recente fornecimento, ou seja,m sés á idêntica com a amostra original. Para tanto será explicado, em seguida, como, por exemplo, os dados de uma amostra de referência foram determinados, dados estes obtidos, por exemplo, de recortes de peças decorativas. Para tanto será explicado, em seguida, como, por exemplo, os dados obtidos dos recortes das peças decorativas de uma amostra de referência são determinados, as quais, então, devem servir da base para as amostras a serem examinadas, registradas e atualmente a serem impressas.

Um dispositivo correspondente, formado de acordo com a invenção. Pode ser visto em corte axial esquemático na figura 2.

A figura 2 apresenta, por exemplo, uma mesa que pode ser deslocada em uma direção X - Y (sendo que a direção X se projeta perpendicu

8/17 lamente para com a direção Y, mostrada na figura 2 em formato linear), sendo que esta mesa em seguida também será designada como mesa de medição 7, na qual se encontram, por exemplo, uma ou todas as amostras acima mencionadas UR, LE, ou seja, I.

Imediatamente nestas amostras ou em reduzida distancia espacial relativa (a distancia pode, por exemplo, ser apenas de poucos milímetros) está previsto o dispositivo de medição 9. Alternativamente ao processo da mesa de medição nas direções X e Y também é suficiente que o dispositivo medidor 9 possa ser deslocado na direção X e Y. De preferência este dispositivo também pode ser deslocado no mínimo em um eixo correspondente vertical, eixo este Z, para posicionar o dispositivo de modo correspondentemente próximo e acima da das amostras.

No exemplo de execução mostrado, o dispositivo de medição 9 abrange uma chamada esfera Ulbricht 11. Na esfera Ulbricht se trata de um elemento que pode ser empregado na técnica óptica. A esfera ulbricht serve especialmente para produzir irradiação difusa, ou seja, irradiação difundida que pode ser produzida de uma irradiação direcionada.

De acordo com o exemplo de execução pode se verificar que a esfera ulbricht 11 abrange um alojamento 13 esférico, o qual, comumente, é composto de duas metades esféricas que podem ser unidas ao longo de um equador. Dentro do alojamento 13 em formato de esfera a parede interna 13' do alojamento 13 em formato de esfera é revestida e/ou conformada refletindo de forma difusa.

No exemplo de execução mostrado, a esfera 11 também abrange, em posição mais superior, uma abertura de medição 15 e, em posição diametralmente oposta, no exemplo de execução mostrado na parte de baixo, encontra-se uma abertura de saída de luz 17. Em ângulo direito para com este eixo está previsto uma célula de irradiação 19 (a qual normalmente ainda não produz irradiação difusa), e que irradia a luz para o compartimento interno da esfera ulbricht.

Como o revestimento interno, previsto na parede interna 13', normalmente é produzido de materiais com boa capacidade de reflexão difu

9/17 sa (na cor branca), por da superfície interna da esfera ulbricht é produzida uma irradiação difusa direcionada em uma maneira quase ideal. Esta irradiação difusa quase ideal também será produzida pelo fato de que o diâmetro da abertura de medição, a abertura de saída de luz bem como a abertura para fonte de irradiação 19 é nitidamente menor do que o diâmetro interno da esfera ulbricht, de maneira que somente aquela luz pode alcançar o plano da saída 17 que antes foi várias vezes refletidas na superfície interna. A superfície de todas as aberturas dentro da esfera ulbricht deve, portanto na medida do possível não ultrapassar 5% da face global.

Entre outros fatores, esta irradiação difusa também sai da abertura de saída de luz 17 prevista em baixo, onde a irradiação incide no recorte decorativo A1, A2 ou, por exemplo, A3 que deve ser medido e avaliado em uma amostra UR, LE ou I.

A luz difusa a ser examinada, ou seja, o recorte de UR, LE ou I, poderá sair através da esfera Ulbricht, pelo menos passando em parte pela abertura de saída de luz 15, situada na parte superior.

Como também pode ser visto da figura 2 na parte externa da esfera ulbricht 11 no percurso de raios da luz refletida pela amostra a ser examinada, está previsto um espectrômetro 23. Por meio do espectrômetro 23 é possível dissolver o espectro luminoso de tal maneira que é obtida uma distribuição de intensidade como função de comprimento de onda e, portanto da frequência das diferentes parcelas luminosas (canais luminosos).

Como espectrômetro pode basicamente ser considerado todos os espectrômetros adequados. É conhecido, por exemplo, o uso de um prisma como espectrômetro. No exemplo de execução mostrado, todavia, preferencialmente será empregada uma rede de difração que é de tal modo constituído que uma resolução do espectro de interferência a ser obtido da luz refletida pela amostra fornecendo uma ordem de grandeza de 1 nm até cerca de 20 nm, de preferência uma resolução de <15 nm, < 14 nm, <13 nm, <12 nm, <11 nm, <10 nm, <9 nm, <8 nm, < 7 nm, <6 nm, <5 nm, <4 nm, <3 nm e < 2 nm.

Este espectro de interferência, obtido pelo espectrômetro 23,

10/17 preferencialmente na forma da rede de difração 23', será depois reproduzido em uma câmera 25, por exemplo, uma câmera CCD, ou seja, um chamado sensor CCD - 25'. No caso de um sensor CCD se trata como é conhecido, de um sensor óptico que está baseado, por exemplo, na tecnologia de dispositivo - acoplado - carga. Da mesma maneira pode se tratar preferencialmente de uma câmera CMOS.

A partir daí poderá ser empregado um sensor matricial ou de linhas, já que divergindo do estado da técnica não é registrada uma imagem orientada por pixels da amostra a ser examinada, porém um espectro luminoso integral, como é gerado, por exemplo, através de uma rede de difração.

Baseado na figura 3 pode se ver a reprodução do resultado de um espectro luminoso desta espécie, no qual, por exemplo, a intensidade amplitude A no eixo Y em comparação com o comprimento da onda luminosa λ ou a frequência luminosa f é reproduzido. No exemplo de execução de acordo com a figura 3, é levado em conta, por exemplo, uma faixa de 300 nm até 700 nm, ou seja, uma faixa de onda luminosa, por exemplo, de 400 nm, a qual, na dependência da rede de difração selecionada, oferece, por exemplo, 256 pontos de apoio com uma resolução de cerca de 1,56 nm. O espectro de extensão - interferência deve, portanto preferencialmente apresentar uma resolução de 20 nm, especialmente de <15 nm, <14 nm, <13 nm, <12 nm, <11nm, < 10 nm, <9 nm, < 8 nm, < 7 nm, < 6 nm, <5 nm, < 4 nm, < 3 nm, < 2 nm.

Este resultado de medição reproduzido na figura 3 como diagrama ou curva de medição, contém as informações exatas sobre as estruturas e/ou a cor do recorte decorativo a ser examinado e, portanto da amostra examinada. Uma vez determinado os valores de intensidade espectrais reproduzidos na figura 3 e baseados em uma amostra padrão, estes dados serão memorizados e servem a partir deste momento preferencialmente como valores referência.

Basicamente, a partir de uma nova amostra a ser examinada serão da mesma maneira determinados valores correspondentes relativos a um recorte decorativo idêntico e os valores assim determinados (semelhante

11/17 como na figura 3) serão depois comparados com os valores antes determinados da amostra referencia impressa a fim de que na dependência dos diagramas a serem comparados de acordo com a figura 3 ser verificado se as amostras a serem comparadas de uma peça decorativa, constituída de forma irregular no tocante a sua estrutura e cor, na impressão global colorida são iguais, ou seja, idênticos ou não.

O fator surpreendente neste caso é que pela avaliação integral, levando em conta o espectro de interferência, pode ser feita uma identificação confiável relativamente a duas ou mais amostras a serem comparadas, no sentido de que se estas amostras são idênticas ou não, embora a estrutura prevista no respectivo idêntica recorte da peça decorativa possa apresentar especificamente regiões de cores diferentes ou nuances de cores inclusive do raiado da madeira e das estruturas lineares.

Finalmente, a figura 2 ainda apresenta um conjunto de avaliação 29, normalmente um conjunto eletrônico ou um computador que abrange um micro processador no qual são comparados entre si os valores espectrais de diferentes amostras reproduzidas na figura 3 a fim de ser tomada uma deliberação se as amostras são iguais ou divergem uma das outras. Também seria possível não usar os valores espectrais especificamente para a decisão se as amostras são idênticas ou não, mas grandezas de avaliação dali derivadas como, por exemplo, valores Lab ou valores Labch etc. que correspondem a percepção de cores humana. Restrições em relação a diferentes processos ou critérios de avaliação não existem aqui. Baseado nesta comparação poderá ser então determinado seguramente se as duas ou mais amostra a serem comparadas podem ser consideradas ou não como idênticas ou quase idênticas.

Em última análise, estes valores podem também ser representados em forma gráfica, como seja em um conjunto indicador ou em um display. Da mesma maneira esses valores também podem ser expressos inclusive com instruções, como o preparo da cor deverá ser modificado a fim de conseguir alcançar a impressão de cores desejada a fim de que as amostras a ser comparada, no exemplo de execução mostrada a peça decorativa a

12/17 ser comparada, efetivamente possam ser designadas idênticas.

Como anteriormente mencionado, uma comparação suficientemente exata e uma avaliação exata somente são possíveis, sendo duas amostras a serem comparadas realmente idênticas ou não, quando os recortes decorativos iguais da amostra de referência e a amostra atual a ser medida forem realmente similares.

Neste sentido, será feito a referência em seguida a figura 4, na qual o dispositivo de medição explicado na figura 2, é novamente representado de maneira essencial, embora com um alargamento.

Conforme pode ser depreendido da representação da figura 4, também está prevista uma câmera de determinação de posição 31. Esta câmera 31 visualiza através da abertura de medição 15 superior na direção da saída da abertura de saída de luz 17 situada embaixo, no alojamento 13 esférico da esfera ulbricht 11. Desta maneira, a câmera 31 adicional registra o recorte a ser examinado A1, A2, A3 que se encontra imediatamente abaixo da abertura da saída de luz 17. Como esta câmera adicional de determinação de posição 31 naturalmente não pode ser exatamente integrada no percurso de raio central (correspondendo ao eixo central na direção da rede de difração e da câmera CCD) esta câmera 31 adicional está posicionada ligeiramente em posição obliqua em relação a esse eixo central Z. É evitado desta maneira que o percurso de raios que se estende na direção da rede de difração e que abrange a luz refletida pela amostra, não receba interferência. Em outras palavras, a câmera 31 adicional está disposta ligeiramente inclinada, mas, porém isto não vem ao caso para a determinação de posição exata relativamente o recorte da amostra a ser medido, porque o pequeno erro de paralaxe assim resultante, e que está sempre presente, ou seja, relativamente a mensuração de um recorte de amostra UR, LE, bem como um recorte de amostra I atual a ser medido, é sempre idêntico.

A câmera a ser usada deverá apresentar uma resolução suficientemente alta a fim de poder registrar também estruturas finíssimas da peça decorativa a ser examinada (sessões raiadas especialmente sessões raiadas de madeira em peças decorativas etc.).

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Conforme já foi mostrado baseado na figura 1, relativamente a cada impressão decorativa a ser medida serão selecionados um ou vários recortes A1, A2, A3 que são medidos para determinação do espectro de raios a fim de que, no resultado, responder a pergunta se as amostras a serem comparadas desta peça decorativa UR, LE, I são iguais ou não. Os recortes decorativos correspondentes A1, A2, ou seja, A3 que são usados para o registro óptico de imagens e avaliação digital, podem ser escolhidos de forma controlada. As regiões decorativas respectivas a serem examinadas podem ter um diâmetro de 1 cm até 5 cm de preferência 2 cm até 3,5 cm de tamanho. O tamanho como o numero dos recortes decorativos a serem examinados podem ser determinados de forma aleatória.

Quando for feita a medição de uma nova amostra a ser examinada, então através da câmera de determinação de posição 31 adicionalmente prevista (por exemplo, a partir de um recorte decorativo A1, A2 ou A3 a ser medido) será registrada a imagem correspondente e ao mesmo tempo a imagem antes registrada e memorizada por um recorte de referência será mesclada através da imagem decorativa registrada pela câmera adicional 31, de preferência na tela. Em outras palavras, os dados obtidos no passado relativamente a uma amostra ur e UR ou de uma amostra de referencia impressa anteriormente LE contendo dados através do recorte decorativo A1, A2 e/ou A3 a ser examinado, por exemplo, memorizados como valores x - y no aparelho e na nova medição de uma amostra atual podem ser chamados relativamente a sua posição localizada bem como relativamente ao resultado da medição sendo comparados com os valores atualmente determinados pela câmera e relativos a amostra a ser medida. Desta maneira, normalmente é de tal forma possível um reconhecimento imediato fácil no sentido de o recorte decorativo selecionado das duas amostras a serem comparadas desde a sua posição de capitação estão totalmente idênticas (ou seja, alinhadas) ou não. Porque especialmente na avaliação de peças decorativas, empregando, por exemplo, sessões raiadas de madeira ou estruturas comparáveis, estão contidas, por exemplo, nas peças decorativas padrões de linhas que representam um desenho bem típico para amostra decorativa,

14/17 de maneira que não sendo feito um posicionamento exato da amostra atual a ser examinada em relação, por exemplo, a uma amostra Ur, correspondentes raiados de madeiras ou linhas raiadas de madeiras eventualmente se encontrarão bem justa posta. Nesta hipótese pode se reconhecer imediatamente que as duas imagens ainda não estão alinhadas.

A partir da explanação precedente pode se depreender que uma avaliação exata - se duas amostras decorativas são idênticas - naturalmente pode ser ocorre quando forem comparadas entre si exatamente os mesmos recortes decorativos. Para tanto está previsto preferencialmente um auxilio de posicionamento que facilita no caso de uma amostra decorativa a ser comparada atualmente, descobrir o recorte decorativo idêntico que corresponde ao recorte decorativo de uma amostra ur-UR já anteriormente registrado ou de uma amostra LE impressa por último.

Este auxílio em posicionamento pode, por exemplo, de acordo com um processo interativo, ser de tal modo transformado que no respectivo recorte decorativo das amostras a serem comparadas é alocado inicialmente um ponto marcante, ou seja, uma marca bem visível ou uma cruz, ou seja, de maneira geral uma cruz de posicionamento semelhante marca. Desta maneira, por exemplo, através do conjunto de avaliação 29 já mencionado, e que normalmente abrange um computador, no caso de recortes ainda não alinhados, relativamente as amostras decorativas a serem comparados será determinado um vetor diferencial entre os pontos centrais de intersecção das cruzes de posicionamento não alinhadas e na dependência deste resultado será feita uma transformação em um movimento sequencial ao automático da mesa posicionadora, até que as duas amostras decorativas a serem comparadas estiverem posicionadas uma em relação a outra de forma totalmente idêntica. Através deste processo interativo poderá, portanto ser garantido um alinhamento na cobertura da posição de medição inicialmente verificada e determinada em uma amostra Ur ou em uma amostra impressa por último, com a amostra I atual de comparação.

Ao invés do mencionado processo interativo, todavia também é possível empregar um processo automático para lograr uma igualdade de ali

15/17 nhamento das amostras a serem comparadas e isto pela correlação do conteúdo das imagens dos recortes de amostras a serem comparados. Esses processos correlates estão baseados em uma avaliação adequada de software abrangendo os recortes de amostras a serem comparados. Esses processos de software se baseiam neste sentido em métodos básicos conhecidos.

A figura 5 apresenta no caso uma imagem de um recorte decorativo A1, A2, A3 que foi feita através da câmera de determinação de posição 31, tanto com relativamente a um modelo de referência como a uma amostra a ser medida atualmente, nas quais os recortes decorativos correspondentes ainda não ficaram alinhados reciprocamente. No caso pode-se nitidamente verificar a duplicação da estrutura linear. Caso, portanto, a posição de alinhamento recíproca entre duas amostras a serem comparadas se realizar pelo menos parcialmente de modo manual, então será fácil para um operador deslocar a mesa de medição na direção X ou Y de tal maneira (ou vice versa o dispositivo medidor seria deslocado sobre a mesa na direção correspondente), até que as estrutura existentes no recorte da peça decorativa estejam superpostas de forma idêntica. Isto permite uma indicação definitiva no sentido de que o recorte decorativo a ser examinado atualmente, por exemplo, de uma efetiva amostra real I é idêntico com aquele recorte de uma amostra ur ou da amostra LE impressa por último e relativo ao último fornecimento.

Em outras palavras a coincidência dos respectivos lugares de medição idênticos A1 zu A1, A2 zu A2, A3 zu A3, (recortes) entre as medições nas diferentes amostras de uma peça decorativa podem ser determinadas com precisão milimétrica (± 0,5 mm e menos). No caso, o ajuste manual fino pode ser feito facilmente na base de estrutura decorativas características existentes, como por exemplo, os raiados mencionados de madeira. A fácil manipulação, conforme mencionado será apoiado pelo fato de que os dados atuais da imagem memorizados dos locais de medição (recortes decorativos) são superpostos, sendo que as imagens se apresentam transparentes e, por exemplo, as sessões raiadas de madeira acima mencionadas ficam visíveis como nervuras, de modo que para o olho é facilmente possí16/17 vel verificar se os recortes estão exatamente idênticos ou não.

O processo de determinação de posição relativamente as imagens projetadas em sentido superposto dos recortes decorativos a serem comparados pode, todavia também ser realizado de forma automatizada e basicamente de acordo com processos conhecidos do reconhecimento de amostras. Normalmente isto acontece através de medidas de correlação que podem ser registradas além do local da medição a ser avaliado.

No exemplo de execução mencionado partiu-se do pré suposto que a amostra UR representada, por exemplo, na figura 1, constitui a amostra - real I atualmente a ser avaliada (e que deve representar um exemplo para a nova impressão a ser realizada) ao passo que a amostra LE impressa por último encontra-se posicionada na posição certa em um suporte U, estando, por exemplo, colado, de maneira que para a comparação dos recortes decorativos correspondentes apenas será necessário realizar um deslocamento do dispositivo medidor ou da mesa medidora na direção X ou Y. Caso os recortes não estiverem posicionados exatamente em paralelo reciprocamente ou se assim não estiverem preparados, mesmo assim ainda se consideraria que a mesa medidora e/ou o dispositivo medidor pode ser girada ao redor de um eixo transversal para com o plano da amostra, normalmente um eixo de rotação em sentido perpendicular correspondente, e tal deslocamento terá de ser feito para que os recortes da peça decorativa a serem comparados possam ser posicionadas uma em relação a outra de maneira idêntica. Do mesmo modo, divergente da mesa medidora todo o dispositivo medidor poderá ser deslocado sobre as amostras ou recortes decorativos a serem medidos ou a mesa medidora ou o dispositivo medidor podem ser regulados um relativamente a outro de modo correspondente.

Ao todo resulta, portanto pelo dispositivo aqui explicitado, bem como pelo processo que é empregado nesse contexto, apresenta-se o resultado surpreendente que assim pode ser realizada uma comparação óptica de alta precisão de no mínimo duas ou mais amostras pela comparação de características extraídas em recortes decorativos que podem ser selecionados de forma aleatória e isto também quando os recortes decorativos apre

17/17 sentarem uma coloração diferente e eventualmente adicional, especialmente como nas cópias em trabalho em madeira, apresentando uma sessão raiada parecida com estruturação que se destaca nitidamente do tom básico da cor.

Em última análise isto se torna possível pela avaliação de espectros de alto grau de resolução que são determinados, para um recorte decorativo a ser avaliado, pela formação de espectros. Este método integral pode no caso ser empregado, surpreendentemente, mesmo quando as amostras conforme acima já mencionado - se destacarem pela desigualdade estrutural e cor. No caso, os recortes decorativos (locais de medição) nas amostras podem ser selecionados em número aleatório.

A identidade do local no qual as características dos recortes a serem comparados são tiradas constitui a base para uma comparação de características fortes. É suficiente neste sentido o registro já explicitado de uma imagem da câmera do recorte selecionado A1, A2, ou seja, A3 etc. e a comparação desta imagem da câmera com a imagem atual da câmera para a finalidade da determinação do recorte no mesmo local em uma segunda amostra. Em outras palavras, portanto, baseado na câmera, em processo manual ou baseado na câmera, poderá ser exatamente definida de forma automática, pela correlação do teor das imagens respectivas se estão sendo tomados por base os mesmos locais de medição, ou seja, recortes para determinação da comparação a ser realizada.

A identidade dos recortes nas amostras a serem comparadas poderá depois ser assegurada pelo posicionamento manual, apoiado pelas imagens de câmera ou por comparação automática de imagens da câmera do recorte selecionado da, primeira amostra com a imagem da câmera do recorte atual de uma segunda amostra por mecanismo de correlação, de maneira que se torna viável um posicionamento alinhado automático do recorte na segunda amostra.

O sistema é explicitado, portanto pode ser preferencialmente empregado para decorações nas quais, por exemplo, uma amostra atual pode ser comparada com um, dois ou vários outros valores de referencia formando amostras.

Claims (22)

1. Processo para efetuar uma comparação óptica de primeira e segunda amostras bidimensionais, cada uma das quais sendo padronizada de tal modo que as primeira e segunda amostras não são uniformemente coloridas, caracterizado por compreender:

iluminar uma porção da primeira amostra com luz difusa e orientar a luz refletida da porção da primeira amostra através de um dispositivo de separação de comprimento de onda ótico (23',23) para uma câmera de imagem (25,25');

utilizar uma saída da câmara de imagiologia para gerar um primeiro espectro para a primeira amostra que inclui valores de amplificação de luz em uma pluralidade de comprimentos de onda diferentes;

gerar uma imagem da porção da primeira amostra com uma câmera de detecção de posição (31);

armazenar a imagem da porção da primeira amostra com informações sobre o primeiro espectro;

iluminar uma porção correspondente da segunda amostra com luz dispersa e guiar luz refletida a partir da parte correspondente da segunda amostra através do dispositivo de separação do comprimento de onda óptico (23',23) para a câmara de imagem (25,25'), em que a porção da primeira amostra e a porção correspondente da segunda amostra tem padrões substancialmente idênticos;

utilizar uma saída da câmara de imagiologia para gerar um segundo espectro para a segunda amostra que inclui valores de amplitude de luz em uma pluralidade de comprimentos de onda diferentes; e comparar o primeiro e segundo espectros, ou valores derivados do primeiro e segundo espectros, para determinar um grau de similaridade entre a primeira e a segunda amostras.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o primeiro espectro para a primeira amostra e o segundo espectro para a segunda amostra terem uma resolução entre 1 nm e 20 nm.

3. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo

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2/6 fato de que iluminar uma porção da primeira amostra e iluminar uma porção correspondente da segunda amostra compreende a iluminação da primeira e segunda amostras com luz difusa, que é produzida por meio de uma esfera de Ulbricht (11).

4. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por durante as etapas de iluminação, a porção da primeira amostra e a porção correspondente da segunda amostra são dispostas diretamente adjacentes a uma porta de saída de luz (17) da esfera de Ulbricht (11), uma distância entre a porta de saída de luz (17) e uma superfície da primeira e segunda amostras sendo inferior a 20 mm.

5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por um orifício de medição (15), através do qual a luz refletida da primeira e segunda amostras escapa da esfera de Ulbricht (11) e é introduzida no dispositivo de separação de comprimento de onda óptico (23',23), ser provido na esfera de Ulbricht (11), diametralmente oposto à porta de saída de luz (17).

6. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma grade de difração (23') ser utilizada como dispositivo de separação do comprimento de onda óptico.

7. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma câmera de matriz ou varredura de linha (25') ser usada como a câmera de imagem (25).

8. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por um espectro de interferência digitalizada, ou valores derivados, serem derivados de uma saída da câmera de imagem.

9. Processo de acordo com a reivindicação 1, compreendendo ainda:

- gerar uma imagem da segunda amostra com a câmera de detecção de posição (31) antes que o segundo espectro seja gerado; e

- ajustar a posição da segunda amostra, se necessário, antes que a saída da câmera de imagem seja usada para gerar o segundo espectro, utilizando a imagem armazenada da parte da primeira amostra e a imagem gerada da segunda amostra, de modo que a porção correspondente

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3/6 iluminada da segunda amostra tenha substancialmente o mesmo padrão que a porção da primeira amostra.

10. Processo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por o ajuste de uma posição da segunda amostra compreender:

- selecionar um ponto proeminente na porção da primeira amostra e atribuir uma primeira cruz de marcação ou cruz de posicionamento a esse ponto proeminente;

- identificar o mesmo ponto proeminente na imagem da segunda amostra gerada com a câmera de detecção de posição (31) e atribuir uma segunda cruz de marcação ou cruz de posicionamento àquele ponto proeminente; e

- ajustar a posição da segunda amostra, se necessário, de modo que uma posição da segunda cruza de marcação ou posição cruzada na imagem da segunda amostra seja coincidente com uma posição da primeira cruz de marcação ou cruz de posicionamento na a imagem da primeira parte da primeira amostra.

11. Processo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a etapa de ajustar uma posição da segunda amostra é realizada automaticamente usando a imagem da primeira porção da primeira amostra e a imagem da segunda amostra.

12. Dispositivo para efetuar uma comparação óptica entre, pelo menos, duas amostras, cada uma das quais sendo padronizada de modo a que as amostras não sejam uniformemente coloridas, o dispositivo caracterizado por compreender:

um dispositivo de produção de luz dispersa (13) que gera luz dispersa e que está configurado para guiar a luz dispersa em uma amostra (UR, LE, I);

um dispositivo de separação de comprimento de onda óptico (23',23) que separa a luz refletida de uma amostra em bandas de comprimentos de onda;

uma câmara de imagiologia (25,25') que está configurada para receber saída de luz do dispositivo de separação de comprimento de onda

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4/6 óptico (23',23) e para gerar um espectro para uma amostra que inclui uma pluralidade de valores de amplitude em uma pluralidade correspondente de gamas de comprimentos de onda;

um dispositivo de posicionamento (7) configurado para fazer com que o dispositivo de produção de luz difusa, o dispositivo de separação de comprimento de onda óptico (23',23) e a câmera de imagem (25,25') gerem um primeiro espectro de uma primeira porção de uma primeira amostra e um segundo espectro de uma porção correspondente de uma segunda amostra, a primeira parte da primeira amostra e a parte correspondente da segunda amostra tendo padrões substancialmente idênticos;

uma unidade de avaliação (29) configurada para determinar um grau de similaridade entre a primeira e a segunda amostras com base nos espectros gerados para a primeira parte da primeira amostra e a porção correspondente da segunda amostra, ou valores derivados dos espectros gerados para a primeira amostra e segunda amostras; e uma câmara de detecção de posição (31) que é configurada para gerar uma imagem de uma porção de uma amostra, em que uma imagem gerada de uma porção de uma amostra é armazenada juntamente com um espectro gerado para a amostra.

13. Dispositivo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o dispositivo de separação do comprimento de onda óptico (23',23) e a câmara de imagiologia (25,25') serem configurados para gerar um espectro para uma amostra com uma resolução entre 1 nm e 20 nm.

14. Dispositivo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o dispositivo de produção de luz difusa compreender uma esfera de Ulbricht (11).

15. Dispositivo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por uma amostra a analisar estar disposta diretamente adjacente a um orifício de saída da luz (17) da esfera de Ulbricht (11), sendo a distância entre o orifício de saída da luz e a superfície da amostra inferior a 20 milímetros.

16. Dispositivo de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por um orifício de medição (15), através do qual a luz refletida de uma amos-

Petição 870190074452, de 02/08/2019, pág. 11/14

5/6 tra é guiada para o dispositivo óptico de separação de comprimento de onda (23’,23), ser fornecido na esfera de Ulbricht (11), diametralmente oposto ao orifício de saída da luz (17).

17. Dispositivo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o dispositivo de separação do comprimento de onda óptico (23’,23) compreender uma grelha de difração.

18. Dispositivo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por a câmara de imagem (25,25’) compreender uma câmara matricial ou de varrimento linear.

19. Dispositivo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por a unidade de avaliação (29) estar configurada para gerar um espectro de interferência digitalizado, ou valores daí derivados, baseado na saída da câmara de imagem (25,25’), e em que a unidade de avaliação (29) utiliza espectros de interferência digitalizados ou valores daí derivados, de duas amostras para determinar um grau de semelhança entre as duas amostras.

20. Dispositivo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o dispositivo de posicionamento ser configurado para ajustar a posição de uma segunda amostra, com base em uma imagem armazenada de uma porção de uma primeira amostra, de tal modo que um padrão de uma porção analisada da segunda amostra corresponde substancialmente a um padrão da imagem armazenada da porção da primeira amostra.

21. Dispositivo de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de posicionamento identifica um ponto proeminente em uma primeira imagem de uma porção de uma primeira amostra gerada pela câmara de detecção de posição e atribui uma cruz ou cruz de posicionamento àquele ponto proeminente, em que o dispositivo de posicionamento identifica o mesmo ponto proeminente em uma segunda imagem de uma porção de uma segunda amostra gerada pela câmara de detecção de posição (31) e em que o dispositivo de posicionamento ajusta uma posição da segunda amostra até que o posicionamento ou cruzes marcadoras da primeira e segunda imagens sejam coincidentes.

22. Dispositivo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado

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6/6 por o dispositivo de posicionamento ser configurado para ajustar automaticamente uma posição de uma segunda amostra com base nas imagens da primeira e segunda amostras geradas pela câmara de detecção de posição (31), de tal modo que uma parte analisada da segunda amostra tenha subs5 tancialmente o mesmo padrão de uma porção analisada da primeira amostra.