CH683893A5 - Verfahren und Kamerasensor zum Abtasten einer Randkante eines Objektes. - Google Patents
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Description
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Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Kamerasensor mit einer linearen Anordnung aus CCD-Einheiten, die in Verbindung mit der Echtzeit-Erzeugung einer hochaufgelösten Schattenrissabbildung eines Objektes auf einer sich bewegenden Fördereinrichtung verwendet werden.
Bei der Inspektion bzw. Begutachtung mittels einer Video-Ausrüstung eines Stromes von ähnlichen Objekten, die sequentiell auf einer Fördereinrichtung transportiert würden, ist es erforderlich, dass die Bildverarbeitung in Echtzeit erfolgt, um die notwendigen sekundären Steuersignale zu erzeugen. Verschiedene bekannte Techniken sind offenbart in der US-PS 4 866 783 von Ohyama und der US-PS 4 784 493 von Turcheck et al.
Für einige Anwendungen sind zusammengesetzte bzw. Verbundvideosignale nicht erforderlich. Daher ist eine Rasterabtastung nicht wesentlich. Es kann hinreichend sein, einen hochaufgelösten Schattenriss einer Objektansicht zu erhalten, um die Objektorientierung oder -grosse zu bestimmen. Eine Echtzeitverarbeitung von grossen Datenmengen ist für ein machbares kostengünstiges System aufgrund der involvierten Verarbeitungszeit und der grossen Speicheranforderungen zur Speicherung all der gebräuchlich verwendeten Information prohibitiv bzw. nicht angebracht. Gewöhnliche Lösungen bzw. Lösungsansätze würden daran liegen, in einen teuren, schnellen Computer zu investieren und den erforderlichen Speicher zusätzlich vorzusehen.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein neues Verfahren und ein neues System zum Abtasten eines Objektes mit einer linearen Anordnung von Pixeln zur Sensierung bzw. Erfassung der Position einer Objektrandkante zu schaffen. Wenn das Objekt sich auf einer horizontalen Fördereinrichtung befindet, kann die lineare Anordnung von Pixeln vertikal angeordnet sein, um Information zu schaffen, die sich in Übereinstimmung befindet mit einer Spur bzw. Kurve der oberen Randkante und anderen Oberflächenmerkmalen, die als ein Teil eines Schattenrisses des Objektes erscheinen.
Das Verfahren enthält das Abtasten bzw. Scannen einer linearen Anordnung von CCD-Einheiten, die von dem Profil von Objekten auf einer sich bewegenden Fördereinrichtung beschattet werden, was ein einziges Signal erzeugt, das die Position von zumindest einer Objektrandkante betrifft.
Die Abtastgeschwindigkeit muss so gewählt werden, dass genügend Zeit für die vollständige Übertragung der Ladung jedes Pixels vorhanden ist, und dass sich keine Ladung zwischen dem Rücksetzen und dem Zeitpunkt der nächsten Abtastung ansammelt, in welchem Zeitpunkt vorübergehend eine Spannung an jede CCD-Einheit angelegt wird.
Jede Rücksetzung involviert das Anlegen einer momentanen Spannung an sämtliche Pixel und die Ladungsmenge verändert sich in Abhängigkeit davon, ob der Pixel beleuchtet ist oder durch das Objekt im Schatten steht.
Ein analoges Signal wird während jeder Abtastung erzeugt und besteht aus einer Spannung, die Pixelladungen betrifft bzw. diesen zugeordnet ist,
die sequentiell in einem seriellen Bitstrom von einheitlicher Länge auftreten. Die in den Schatten gestellten Pixel haben eine niedrigere Ladung als die beleuchteten Pixel. Der exakte Ort eines Übergangs zwischen Schatten und Beleuchtung ist präzise bestimmt, wenn 1000 bis 4000 Pixel pro 2,54 cm bei der linearen Anordnung vorgesehen werden. Jeder Übergang wird in digitale Impulsflanken gewandelt, die in zeitlicher Beziehung zu dem Übergang auftreten.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung.
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht eines Fördereinrichtungssystems zum Trennen und Ausrichten von Teilen zusammen mit einer neuen Inspek-tions- bzw. Begutachtungskamera und einem neuen I nformationsprozessor;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines Kamerasensors und zugeordneter funktionaler Schaltungen zum Erhalten und Speichern von Objektschatteninformation;
Fig. 3 ist eine Seitenansicht einer sich bewegenden Fördereinrichtungsoberfläche, die eine Folge bzw. einen Schuss Munition trägt;
Fig. 4 zeigt eine Gruppe von Signalverläufen, die bei jeder Scan- bzw. Abtastposition 120 abgenommen werden, wie sie durch die Linie 4-4 der Fig. 3 dargestellt ist;
Fig. 5 ist eine Gruppe von Signalverläufen, die bei jeder Abtastposition 800 abgenommen werden, die durch die Linie 5-5 der Fig. 3 dargestellt ist; und
Fig. 6 ist ein Schaltbild einer geeigneten Schaltungsanordnung für eine Hardware, die die intelligenten Objektbilddaten verdichten kann.
Die vorliegende Erfindung ist ausgelegt zur Verwendung mit Fördereinrichtungen, die eine Serie von gleichen oder ähnlichen Objekten auf einer sich wiederholenden Basis zur automatisierten Inspektion oder zum automatisierten Zusammenbau bewegen. Die Erfindung dient als Ersatz für die menschliche Inspektion der Objektausrichtung auf der Fördereinrichtungsoberfläche und ist ausgelegt, eine Datendarstellung zu schaffen, die eine Teil- bzw. Objektgrösse betrifft, die eine Auflösung von nur 0,013 mm haben kann.
Bei der dargestellten Fördereinrichtung 10 der Fig. 1 liegen Objekte 12, 14, 16 auf einer Oberfläche 18, die sich in Gegenuhrzeigerrichtung bewegt, während eine geneigte zentrale Platte sich mit einer niedrigeren Geschwindigkeit dreht, um Objekte in beabstandeten Positionen entlang der Fördereinrichtungsoberfläche 18 auf eine bekannte Art und Weise zu laden. Die Objekte 12, 14, 16 laufen zwischen einem Kamerasensor 22 und einer Lichtquelle 24 vorbei, wonach sie sich stromab zu einem geeigneten Detektor 26 und einer herkömmlichen Ablenkeinheit bewegen, die eine Neuausrichtung und/ oder eine Zurückweisung von ungeeignet orientierten oder ungeeignet grossen Artikeln gestattet. Die
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Ablenkeinheit kann von dem allgemeinen Typ sein, wie er in der US-PS 4 619 356 von Dean et al gezeigt ist.
Gemäss einem Merkmal der vorliegenden Erfindung ist der Kamerasensor 22 nicht vom Rasterabtasttyp sondern besteht aus einer linearen Anordnung von ladungsgekoppelten Einheiten (CCD-Einheiten). Die CCD-Einheiten sind so ausgerichtet, dass sie quer zur Richtung der Objektbewegung liegen. Die lineare Anordnung der CCD-Einheiten kann somit für den Fall einer horizontalen Fördereinrichtung im wesentlichen vertikal sein. Die CCD-Einheiten sind in einer einzelnen Spalte ausgerichtet, die einen Pixel breit und zumindest etwa 1000 Pixel hoch ist. Die Höhe der CCD-Einheiten-Spalte muss hinreichend sein, um das interessierende Merkmal der Objekte 12, 14, 16 auf der Fördereinrichtung 18 zu überspannen. Für viele kleine Objekte wie Bolzen, Schraubenzieherhandgriffe, kleinkali-brige Munition und dergleichen kann die maximale Variation des interessierenden Merkmals innerhalb einer Spanne von 2,54 cm liegen.
Schattenrissbilddaten, die für gewisse Anwendungen erhalten werden, müssen eine Auflösung von 0,064 mm haben. Die Zahl der CCD-Einheiten in der 2,54 cm hohen Spalte kann geeigneterweise etwa 2000 sein und kann vorzugsweise 2048 sein. Eine sogar noch höhere Auflösung unterhalb von 0,013 mm kann bei der Verwendung von etwa 3000 oder 4000 Pixeln in einer 2,54 cm hohen Spalte erhalten werden. Die lineare Anordnung von CCD-Einheiten kann kommerziell von Texas Instruments unter TC-103-1 erhalten werden. Die Antriebs- bzw. Ansteuerschaltungen, die für einen geeigneten CCD-Betrieb und für geeignete Zeitdiagramme notwendig sind, um eine sequentielle Abtastung bzw. ein sequentielles Scannen des analogen Spannungssignais zu liefern, sind kommerziell erhältlich. Die Abtastrate muss hinreichend Zeit bieten, um jede Pixelladung vollständig zu transferieren und um nicht zuzulassen, dass irgendeine Ladung sich im Pixel zwischen einem Rücksetzen und der nächsten Abtastung akkumuliert, zu welcher Zeit eine momentane Spannung an jede der CCD-Sensoreinheiten angelegt wird.
Bei dem System der vorliegenden Erfindung ist die Lichtquelle 24 quer zu bzw. über bzw. neben der Fördereinrichtungsoberfläche 18 angeordnet, so dass sie den CCD-Einheiten gegenübersteht. Wenn ein Objekt 12, 14, 16 zwischen der Lichtquelle 24 und dem Kamerasensor 22 vorbeiläuft, wird ein Schatten auf gewissen Pixelbereichen ausgebildet, wohingegen nicht-beschattete Pixel vollständig mit Licht beleuchtet werden. Durch die Verwendung einer kollimierten Lichtquelle, die durch eine Linse mit einer Form und Grösse arbeitet, die jener der linearen Anordnung von CCD-Einheiten entspricht, die einen Kamerasensor bilden, kann ein genauer Punkt auf der oberen Kantenfläche des Objektes optisch mit grosser Genauigkeit bestimmt werden. Veränderungen in Umgebungslichtbedingungen in-terferrieren mit dem Betrieb des Kamerasensors nur mit geringer Wahrscheinlichkeit, wenn eine kolli-mierte Lichtquelle verwendet wird.
Wenn das Objekt einen Punkt auf der unteren
Kantenfläche hat, der oberhalb der Fördereinrichtungsfläche positioniert ist, wird ein Lichtstrahl bei geeignet positionierten Pixeln in derselben linearen Anordnung bei einem Punkt auf der unteren Fläche erfasst werden, die dem erfassten Punkt auf der oberen Objektfläche gegenüberliegt. Auf ähnliche Weise wird eine Öffnung in dem Objekt, die zwischen der kollimierten Lichtquelle und dem Kamerasensor ausgerichtet ist, Übergänge in den benachbarten Pixeln erzeugen, um eine Festlegung der Randkantenpunkte der Öffnung bei aufeinanderfolgenden Positionen zu liefern, wenn sich das Objekt an dem Kamerasensor vorbeibewegt.
Aufeinanderfolgende Belichtungen des Kamerasensors 22 von jedem Objekt 12, 14 oder 16, wenn dieses sich entlang des Fördereinrichtungspfades 18 bewegt, ergeben aufeinanderfolgende Dateneingänge, die sequentiell verarbeitet und gemeinsam verwendet werden können, um als eine Anzeige einen Schattenriss des Objektes zu erzeugen, bevor das Objekt die Ablenkstation 28 erreicht. Die Objektgeschwindigkeit auf der Fördereinrichtung 18 kann einige Centimeter pro Sekunde betragen, und zwar in Abhängigkeit von der gewünschten Auflösung. Aufeinanderfolgende Abtastungen können bei 300 Mikrosekunden-Intervallen mit einer linearen Anordnung aus 2048 Pixeln geschaffen werden, die von einem 10 MHz-Takt angesteuert wird. Fördereinrichtungsgeschwindigkeiten von bis zu 0,18 m/s können akzeptiert werden, ohne die spezifizierte Auflösungsgenauigkeit zu unterschreiten.
Der in Fig. 1 dargestellte Aufbau kann auch eine Systemsteuerung 30 und eine Steuerbox 32 enthalten, die üblicherweise physikalisch in der Nähe der Fördereinrichtung angeordnet sind.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist ein funktionales Blockdiagramm eines Sensors 22 dargestellt. Die vertikale Spalte aus CCD-Einheiten 34, bestehend aus einer liearen Anordnung aus 2048 Pixeln in der dargestellten Ausführungsform, ist angeschlossen, um Takt- oder Zeitgabesignale von der Takt- und Sync-Schaltung 35 zu empfangen. Die Taktschaltung 35 enthält einen Oszillator, der bei einer Frequenz von zumindest etwa einem MHz - und zehn MHz in dem dargestellten Beispiel - arbeitet, um eine Pixelabtastung in etwa 200 MikroSekunden und 100 MikroSekunden für den Rücksetzbetrieb zu schaffen. Die CCD-Einheiten, die kommerziell erhältlich sind, sind in der Lage, bei Taktfrequenzen bis etwa 40 MHz zu arbeiten. Somit wird ein Pixel-Scan bzw. eine Pixelabtastung während eines 300 Mikrosekunden-Abtastscans nach der Konditionierung verwendet, um ein analoges Informationssignal zu erzeugen, das einen Übergang enthält, der die genaue Position eines Kantenpunktes an dem Objekt oder Teil betrifft, welches gefördert wird.
Von der Spalte der CCD-Einheiten 34, von denen jede als ein Pixel arbeitet, ist ein Ausgangssignal auf Leitung 36 in der Form einer analogen Signalspannung (siehe Fig. 4 und 5), die sequentiell erhaltene Spannungen einer ersten Amplitude für im Schatten liegende Pixel und einer zweiten niedrigen Amplitude für jene Pixel enthält, die Licht von der Lichtquelle 24 empfangen. Die analoge Information ist ein serieller Bitstrom gleichförmiger Länge
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und wird seriell mit einer Taktrate zu einem Span-nungsfolger übertragen, der als eine Isolationsschaltung 38 dient, und zu einer Schwarz-Abtast-und Halteschaltung 40 übertragen, die ein Differenzsignal aus Pixeln erzeugt, die kein Licht empfangen. Dies schafft ein Referenzsignal, welches das Analogsignal auf einem gesteuerten Gleichstrompegel hält und als ein Eingang zu den Schaltungen verwendet werden kann, denen eine Ana-Iog-/DigitaI-Wandlerschaltung 42 zugeordnet ist.
Das Ausgangssignal auf Leitung 44 wird an den Übergangsdetektor und eine Datenverdichtungsschaltung 48 angelegt, die in Verbindung mit Fig. 6 beschrieben werden wird. Auf Leitung 46 wird ein Taktsignal von der Takt- und Sync-Schaltung 35 angelegt, um eine Synchronisation zwischen der Datenverdichtungseinheit 48 und der abtastenden bzw. scannenden Einrichtung aufrechtzuerhalten, die Teil der CCD-Anordnung 34 ist.
Die Ausgangssignale von der Datenverdichtungseinrichtung 48 auf Leitungen 50 sind in der Form einer einzelnen binären Zahl vor jedem Übergang von der Analog-/Digital-WandlerschaItung und werden an den Speicher 52 angelegt, der als ein Puffer zum Sammeln sämtlicher Daten für ein bestimmtes Objekt 12, 14 oder 16 auf der Fördereinrichtungsoberfläche dient, und zwar auf der Grundlage- des FIFO-Prinzips (first in, first out). Die Mikroprozessoreinheit 54, die von irgendeinem geeigneten Typ sein kann, der kommerziell erhältlich ist, kann mit dem Verarbeiten der Ausgangssignale dann beginnen, wenn der Speicher 52 beginnt, gültige Objektdaten zu empfangen.
Der Kamerasensor 22 ist somit mit einem Zähler in dem Datenverdichter 48 mittels der Takt- und Sync-Schaltung 35 synchronisiert. Der Speicher 52 für das Datenpuffern kann für Objekte des oben genannten Typs eine Kapazität von 64 K oder noch geringer haben. Wie es weiter oben dargestellt wurde, haben kostengünstige, kommerziell ab Lager erhältliche Komponenten die Fähigkeit, auf verlässliche Weise mit einer Datenrate von bis zu zehn MHz zu arbeiten, wodurch ein Hardware-Produkt geringer Kosten geschaffen wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3 ist ein Schuss Munition dargestellt, der eine zylindrische Hülse oder ein zylindrisches Gehäuse 56 hat, das auf einer Fördereinrichtungsoberfläche 18 getragen ist, und ein Projektil 58 hat. Fig. 4 enthält eine Gruppe von Signalverläufen, die entlang der Linie 4-4 der Fig. 3 abgenommen sind, und Fig. 5 enthält eine Gruppe von ähnlichen Signalverläufen, die entlang der Linie 5-5 der Fig. 3 entnommen sind. Die Signalverläufe der Fig. 4 sind bei einer Position abgenommen, die einem Scan bzw. einer Abtastung 120 entsprechen, wohingegen die Signalverläufe der Fig. 5 bei einer Abtastung 800 abgenommen sind.
In Fig. 4 beginnt der Signalverlauf des verstärkten Analogsignals zur Zeit Null aufgrund der Fördereinrichtung 18 in einem schwarzen Zustand. Bei Pixel 30, der einem Zähistand 30 in einem Zähler entspricht, wird Licht erfasst, wodurch ein ins Negative gehender digitaler Impuls und ein ins Positive gehender Kantendetektorimpuls 60 begonnen werden. Bei Pixel 100 wirkt der untere Kantenpunkt an dem Schattenriss des Projektils 58 zur Lichtab-schattung und erzeugt einen weiteren Kantendetektorimpuls 62. Bei Pixel 500 wird Licht erneut erfasst, wodurch veranlasst wird, dass ein drittes Kantendetektorsignal 64 erzeugt wird. Schliesslich erzeugt der Scanner bei der Spitze der linearen Pixelanordnung und bei Pixel 2048 nicht länger ein Signal und es wird ein das Ende der Abtastung angebender Übergangsdetektorimpuls 66 erzeugt.
Ein gewöhnlicher Binärzähler, der bei der Taktfrequenz bis zu wenigstens 2048 hochzählen kann, wird mit dem Scan bzw. der Abtastung der 2048 Pixel in dem Kamerasensor synchronisiert, wie es bei dem unteren Signalverlauf der Fig. 4 angedeutet ist. Der Zählstand wird zurückgesetzt, um bei Null zu beginnen, wenn die Abtastung beginnt, so dass Zählwerte von 30, 100, 500 und 2048 in dem Speicher 52 der Fig. 2 gespeichert werden, und zwar wie es durch die Zeit des Auftretens der Kantendetektorimpulse 60, 62, 64 und 66 bestimmt ist.
Fig. 5 zeigt die entsprechenden Signalverläufe, die bei der Abtastung 800 auftreten. Da der unterste Punkt des zylindrischen Gehäuses 56 auf der Fördereinrichtungsoberfläche 18 liegt, sind die untersten 1499 Pixel in der linearen Anordnung dunkel und der erste Übergang tritt bei Pixel 1500 auf, der mit dem oberen Kantenpunkt des Hülsengehäuses 56 bei der Abtastposition 800 ausgerichtet ist.
Der Kantendetektorimpuls 68 wird in Antwort auf den Übergang bei Pixel 1500 erzeugt und veranlasst, dass der Zählwert von 1500 durch den Speicher 52 auf seine Ausgangsanschlüsse fällt. Ein ähnlicher Kantendetektorimpuls 70 tritt bei Zählstand 2048 auf. Hiernach wird ein Haupt-Rücksetzimpuls erzeugt. Die Zähler werden auf einen Zählstand von Null durch Zählerrücksetzsignal zurückgesetzt, welches mit dem Beginn der nächsten Abtastung der Pixel synchronisiert ist.
Fig. 6 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform zum Umwandeln der digitalen Signale der Fig. 4 und 5 in Zählwerte, die der Mikroprozessoreinheit (MPU) 56 zugeführt werden. Das Digitalsignal von Fig. 4, in der Form eines ankommenden seriellen binären Bits, wird an den Anschiuss 80 eines negative und positive Kanten bzw. Flanken erfassenden Netzwerkes angelegt, welches Veränderungen in dem binären Zustand erfasst und für jede positive oder negative Flanke einen Impuls von 50 Nanose-kunden auf Leitung 82 ausgibt. Bei einer Taktfrequenz von 10 MHz werden die abgetasteten Informationsdaten und die Taktzählstände durch 100 Nanosekunden getrennt. Der 50-Nanosekunden-lm-puls wird verwendet, um die Speichereinheit 52 (Fig. 2) anzusteuern bzw. zu triggern bzw. tormäs-sig einzuschalten (gate on), die FIFO-Register 84 enthält, wie in Fig. 6 dargestellt ist. Die drei binären Zähierregister 86, die mit Taktsignalen auf Leitung 46 betrieben werden, werden durch ein Zählerrücksetzsignal auf Leitung 88 zurückgesetzt. Der Zählwert auf Leitungen 50 wird konstant den FIFO-Re-gistern 84 präsentiert bzw. gegeben. Die Zählwerte dürfen jedoch nur durch die FIFO-Register 84 durchgehen bzw. durchfallen, wenn ein Kantendetektorimpuls auf Leitung 82 vorliegt. In diesem Beispiel werden die Zählwerte von 30, 100, 150 und
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2048 gespeichert. Wenn ein Zählwert durch die FIFO-Register 84 fällt, gibt der FIFO ein Ausgang-Fertig-Signal auf Leitung 92 an die MPU 54 aus. Wenn die MPU ein Ausgang-Fertig-Signal sieht, gibt sie ein Ausschiebesignal auf Leitung 94 an FIFO-Register 84 aus, die den Zählwert direkt an die MPU 54 ausgeben. Die Daten sind an diesem Punkt dann zu ObjektbiJdintelligenz kodiert. Dieser Handshake-Betrieb setzt sich über den gesamten Abtastzyklus und sequentiell über alle Abtastungen eines Objektes fort.
Wie es aus dem vorstehenden offensichtlich ist, werden für die Abtastung 120 nur vier Zählwerte verarbeitet und gespeichert und nicht 2048 Bits an Abtastinformation. Andere Abtastungen, wie die Abtastung 800, können auch nur zwei Zählwerte haben, die verarbeitet werden. Die Anzahl der Abtastungen kann verringert werden, wo eine geringere Auflösung in horizontaler Richtung akzeptierbar ist, wodurch die Verarbeitungszeit weiter reduziert wird. Diese Verdichtung von Daten erhöht die Verarbeitungsgeschwindigkeit und verringert die Speicher-grössenanforderungen ohne die Auflösung der Schattenrissabbildung negativ zu beeinflussen.
Claims (5)
1. Verfahren zum Abtasten einer Position einer Randkante eines Objektes (12, 14, 16), mit den Schritten: Bewegen des Objektes relativ zu einem Kamerasensor (22) entlang einer generellen Richtung der Randkante; Vorsehen einer linearen Anordnung von CCD-Einheiten (34), die als Pixel in dem Kamerasensor dienen, wobei sich die lineare Anordnung quer zur Richtung der relativen Objektbewegung erstreckt und die Objektrandkante überspannt bzw. abdeckt, wobei die Zahl der CCD-Einheiten in der linearen Anordnung grösser ist als 1000, die Einheiten sämtlich einer Lichtquelle (24) gegenüberstehen und das Objekt entlang eines Pfades zwischen der Lichtquelle und den CCD-Einheiten (34) bewegt wird, um dadurch einen Schatten auf einen ersten Abschnitt der Pixel in der linearen Anordnung zu werfen, während ein zweiter Abschnitt der Pixel vollständig beleuchtet bleibt; wiederholtes Anlegen einer momentanen Spannung an die lineare Anordnung aus CCD-Einheiten; Abtasten der Pixel zwischen aufeinanderfolgendem Spannungsanlegen, um jede Pixeliadung vollständig zu übertragen und nicht zuzulassen, dass irgendeine Ladung zwischen Rücksetzvorgängen und einer nächsten Abtastung akkumuliert; und Erfassen der Position solcher benachbarten Pixel, bei denen ein Übergang zwischen einem im Schatten liegenden und einem beleuchteten Pixel auftritt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Pixelladungen sequentiell in einem seriellen Bitstrom gleichförmiger Länge erscheinen und das Verfahren weiterhin den Schritt aufweist, den seriellen Bitstrom in einen digitalen Signalimpuls mit einer führenden und einer nachfolgenden Flanke zu wandeln, wobei zumindest eine der Flanken einem Punkt an der Objektrandkante zugeordnet ist.
3. Kamerasensor für die Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, zum Erfassen und Speichern einer Position einer Randkante eines Objektes in einer ersten Richtung, wenn sich das Objekt relativ zu dem Kamerasensor in einer zweiten Richtung bewegt, die quer zu der ersten Richtung liegt, der aufweist: eine Vielzahl von Erfassungselementen (34), die Pixel ausgerichtet in einer linearen Spalte bereitstellen, die der ersten Richtung entspricht; eine einzige vertikale Reihe von Erfassungselementen (34) vom CCD-Typ, die Pixel bilden, die entlang einer Seite einer horizontalen Fördereinrichtung (18) angeordnet sind, und eine Quelle (24) kollimierten Lichtes, angeordnet auf einer gegenüberliegenden Seite der Fördereinrichtung und auf die Pixel gerichtet; eine Einrichtung (35), die periodisch eine momentane Spannung an die Erfassungselemente (34) anlegt, wenn sich Objektoder Kamerasensor entlang der zweiten Richtung zu relativ unterschiedlichen Positionen bewegen; eine Übertragungseinrichtung (36, 38, 40), um von der linearen Spalte von Erfassungselementen (34) ein analoges Informationssignal seriell zu einer Anaiog-/Digital-Wandlerschaltung (42) zu übertragen, und zwar während jeder Zeitspanne zwischen dem Spannungsanlegen; und eine Einrichtung (52), die einen kodierten elektrischen Signalausgang auf der Basis von beabstandeten Punkten liefert, die die Objektrandkante definieren.
4. Kamerasensor nach Anspruch 3, wobei das Objekt auf der horizontalen Fördereinrichtung einen Körperabschnitt mit einer oberen und einer unteren Randkante hat, der Sensor während jeder Abtastung wirksam ist, obere und untere Randkantenpunkte des Körperabschnittes zu erfassen, und das analoge Informationssignal wirksam ist, zwei Ausgangssignale aus der Analog-/Digitai-Wandlerschal-tung zu erzeugen, um dadurch die Entfernung in der ersten Richtung offenzulegen, die der Entfernung zwischen dem oberen und dem unteren Kantenpunkt zugeordnet ist.
5. Kamerasensor nach Anspruch 4, wobei die Erfassungselemente aus zumindest 2000 ladungsgekoppelten Einrichtungen pro 2,54 cm, mit einer Dichte von mindestens 787 Pixel/cm, bestehen und in einer vertikalen Spalte ausgerichtet sind, um dadurch eine Auflösung von 0,064 mm zu erhalten.
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