DE102013003558A1

DE102013003558A1 - Device for checking color of e.g. spectacle lens, has illumination device radiates light optionally with spectral distributions for illuminating glasses, and image pickup device defines spectral distributions as spectral sensitivities

Info

Publication number: DE102013003558A1
Application number: DE201310003558
Authority: DE
Inventors: Klaus Dahmen; Andreas Keil; Tom Weber
Original assignee: Rodenstock GmbH
Current assignee: Rodenstock GmbH
Priority date: 2013-03-01
Filing date: 2013-03-01
Publication date: 2014-09-04
Anticipated expiration: 2033-03-02
Also published as: DE102013003558B4

Abstract

The device (10) has image pickup device (30) for spectral distributions of luminance data emitted from a radiation surface (16) of illumination device through glass to be checked (12). Analysis module (40) determines local color density values for dye from local transmission values. An image output device (42) outputs a graphic illustration of distribution of local dye density values for dye. Illumination device radiates light optionally with spectral distributions for illuminating glasses. Another image pickup device defines the spectral distributions as spectral sensitivities. An independent claim is included for method for checking the color of glass.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Überprüfung der Färbung eines Glases sowie eine Beleuchtungseinrichtung für eine solche Vorrichtung.The present invention relates to a device and a method for checking the coloration of a glass and to a lighting device for such a device.

In der Färbetechnologie für Gläser, wie z. B. Brillengläser, werden die Gläser mit Farbstoffen, insbesondere mit Pigmentfarbstoffen eingefärbt. Insbesondere wenn das Färben in Handarbeit erfolgt, wird das zu färbende Glas von einem erfahrenen Färber sofort nach dem Färben visuell überprüft. Ist die gewünschte Farbintensität, also die gewünschte Farbstoffdichte, noch nicht erreicht, erfolgt gegebenenfalls ein nochmaliges Färben des Glases. Dies wird gegebenenfalls solange wiederholt bis die gewünschte Farbintensität des Glases erreicht ist. Die Einschätzung des Färbeergebnisses erfolgt bisher in Form von visuellen Bewertungen des gefärbten Glases. Dabei werden beispielsweise Wolkigkeit, Randabschattung, usw. berücksichtigt. Um der gewünschten Zielfarbe und -intensität möglichst nahe zu kommen, ist viel Erfahrung nötig.In the dyeing technology for glasses, such. As lenses, the glasses are dyed with dyes, especially with pigment dyes. In particular, when the dyeing is done by hand, the glass to be dyed is checked visually by an experienced dyer immediately after dyeing. If the desired color intensity, that is to say the desired dye density, has not yet been reached, the glass is optionally dyed again. This is optionally repeated until the desired color intensity of the glass is reached. The assessment of the staining result is done so far in the form of visual assessments of the colored glass. For example, cloudiness, edge shading, etc. are taken into account. In order to come as close as possible to the desired target color and intensity, a lot of experience is needed.

Zur besseren Quantifizierung und objektiven Bewertung der Färbequalität von Gläsern existieren wirkungsabhängige Transmissions-Farb-Messgeräte, die punktuell (etwa im Zentrum eines Glases) Farbkoordinaten in einem vorgegebenen Farbraum (z. B. dem Commission internationale de l'éclairage (CIE) L*a*b*-Farbraum) bestimmen können. Um damit nicht nur die Farbintensität, sondern auch die Verteilung bzw. die Homogenität überprüfen zu können, kann das zu überprüfende Glas punktuell über die gesamte Glasfläche abgetastet werden. Dementsprechend kann die Färbung an einer Vielzahl von Messpunkten des Glases ortsaufgelöst durchgeführt und bewertet werden. Eine großflächige Analyse eines Glases mittels solcher Transmissions-Farb-Messgerät ist bei einer hohen räumlichen Auflösung komplex und sehr zeitintensiv.For a better quantification and objective evaluation of the dyeing quality of glasses, there are effect-dependent transmission color measuring devices that selectively (eg in the center of a glass) have color coordinates in a given color space (eg the Commission Internationale de l'éclairage (CIE) L * a * b * color space). In order to be able to check not only the color intensity but also the distribution or the homogeneity, the glass to be checked can be scanned over the entire glass surface at points. Accordingly, the coloration can be spatially resolved and evaluated at a plurality of measurement points of the glass. A large-scale analysis of a glass by means of such a transmission color measuring device is complex and very time-consuming at a high spatial resolution.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine schnelle, genaue und kostengünstige Analyse des Färbeergebnisses für Gläser bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen, eine Beleuchtungseinrichtung mit den in Anspruch 3 angegebenen Merkmalen sowie ein Verfahren mit den in Anspruch 8 angegebenen Merkmalen gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The object of the present invention is to provide a fast, accurate and cost-effective analysis of the dyeing result for glasses. This object is achieved by a device having the features specified in claim 1, a lighting device having the features specified in claim 3 and a method having the features specified in claim 8. Preferred embodiments are subject of the dependent claims.

Somit bietet die Erfindung insbesondere eine Vorrichtung zur Überprüfung der Färbung eines Glases. Diese Vorrichtung umfasst eine Beleuchtungseinrichtung zum diffusen Ausgeben bzw. Abstrahlen von Licht an einer Abstrahlfläche der Beleuchtungseinrichtung.Thus, the invention provides in particular a device for checking the color of a glass. This device comprises an illumination device for the diffuse emission or emission of light at a radiating surface of the illumination device.

Vorzugsweise ist die Abstrahlfläche mindestens so groß wie ein zu überprüfendes Glas, das dadurch ganzflächig überprüft werden kann. Dazu weist die Abstrahlfläche vorzugsweise eine Fläche von mindestens etwa 5 cm², weiter bevorzugt mindestens etwa 10 cm², noch mehr bevorzugt mindestens etwa 25 cm², am meisten bevorzugt mindestens etwa 50 cm² auf. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Abstrahlfläche im Wesentlichen quadratisch oder kreisförmig, wobei diese besonders bevorzugt eine Seitenlänge bzw. einen Durchmesser von mindestens etwa 2 cm, weiter bevorzugt mindestens etwa 3 cm, noch mehr bevorzugt mindestens etwa 5 cm, am meisten bevorzugt mindestens etwa 7 cm aufweist. Vorzugsweise liegt die Seitenlänge bzw. der Durchmesser der Abstrahlfläche in einem Bereich von etwa 5 cm bis etwa 20 cm.Preferably, the radiating surface is at least as large as a glass to be tested, which can be checked over the entire surface. For this purpose, the emission surface preferably has an area of at least about 5 cm ² , more preferably at least about 10 cm ² , even more preferably at least about 25 cm ² , most preferably at least about 50 cm ² . In a preferred embodiment, the radiating surface is substantially square or circular, more preferably having a side length or diameter of at least about 2 cm, more preferably at least about 3 cm, even more preferably at least about 5 cm, most preferably at least about 7 cm. Preferably, the side length or the diameter of the radiating surface is in a range of about 5 cm to about 20 cm.

Vorzugsweise weicht die abgestrahlte Lichtstärke in allen Punkten auf der gesamten Abstrahlfläche nicht mehr als 50% vom mittleren Wert der Lichtstärke auf der gesamten Abstrahlfläche ab, weiter bevorzugt nicht mehr als 30%, noch mehr bevorzugt nicht mehr als 20%, am meisten bevorzugt nicht mehr als 10%. Dies gilt vorzugsweise zumindest für eine jeweils zur Abstrahlfläche senkrechte Abstrahlrichtung. Auf diese Weise wird eine besonders gute Homogenität der Lichtverteilung erreicht, die eine spätere Auswertung vereinfacht bzw. die Genauigkeit und Verlässlichkeit der Überprüfung verbessert.Preferably, the radiated light intensity at all points on the entire radiating surface does not deviate more than 50% from the mean value of the light intensity over the entire radiating surface, more preferably not more than 30%, even more preferably not more than 20%, most preferably not more than 10%. This preferably applies at least for a respective emission direction perpendicular to the emission surface. In this way, a particularly good homogeneity of the light distribution is achieved, which simplifies a later evaluation or improves the accuracy and reliability of the inspection.

Außerdem umfasst die Vorrichtung eine Bildaufnahmeeinrichtung, welche dafür ausgelegt ist, für jede einer Vielzahl von spektralen Verteilungen Helligkeitsdaten für das von der Abstrahlfläche abgestrahlte und durch das zu überprüfende Glas transmittierte Licht als zweidimensionaler Bilddatensatz, also ortsaufgelöst, zu erfassen. Die erfassten Helligkeitsdaten stellen damit ein Maß für die lokale Transmission des zu überprüfenden Glases bei der jeweiligen spektralen Verteilung, also im entsprechenden Wellenlängenbereich, des von der Beleuchtungseinrichtung abgestrahlten Lichts dar. Durch das gleichzeitige Erfassen der Helligkeitsdaten an einer Vielzahl von Stellen des zu überprüfenden Glases in Form des zweidimensionalen Bilddatensatzes, also durch eine gleichzeitige Erfassung einer Vielzahl von Bildpunkten, ist eine sehr schnelle und partielle Überprüfung vorzugsweise des gesamten Glases möglich. Zudem sind dadurch lokale Inhomogenitäten sehr genau messbar.In addition, the device comprises an image recording device which is designed to record brightness data for the light emitted by the emitting surface and transmitted through the glass to be checked for each of a plurality of spectral distributions as a two-dimensional image data set, ie spatially resolved. The detected brightness data thus represents a measure of the local transmission of the glass to be tested in the respective spectral distribution, ie in the corresponding wavelength range, of the light emitted by the illumination device. By the simultaneous detection of the brightness data at a plurality of locations of the glass to be tested Form of the two-dimensional image data set, that is, by a simultaneous detection of a plurality of pixels, a very fast and partial verification of preferably the entire glass is possible. In addition, local inhomogeneities can be measured very accurately.

Dabei ist die Beleuchtungseinrichtung in einem Aspekt der Erfindung so ausgelegt, Licht wahlweise (sequentiell) mit einer Vielzahl verschiedener spektraler Verteilungen (also insbesondere verschiedener Farben) zum Beleuchten des zu überprüfenden Glases abzustrahlen. Die Bildaufnahmeeinrichtung ist dabei so ausgelegt, dass für jede der Vielzahl von spektralen Lichtverteilungen der Beleuchtungseinrichtung die Helligkeitsdaten für das von der Abstrahlfläche abgestrahlte und durch das zu überprüfende Glas transmittierte Licht als zweidimensionaler Bilddatensatz zu erfassen. In one aspect of the invention, the illumination device is designed to selectively emit light (sequentially) with a multiplicity of different spectral distributions (ie in particular different colors) for illuminating the glass to be tested. In this case, the image recording device is designed such that for each of the plurality of spectral light distributions of the illumination device, the brightness data for the light emitted by the emission surface and transmitted through the glass to be examined is detected as a two-dimensional image data set.

In einem anderen Aspekt der Erfindung legt die Bildaufnahmeeinrichtung jede der Vielzahl von spektralen Verteilungen als spektrale Empfindlichkeiten der Bildaufnahmeeinrichtung fest. Die Bildaufnahmeeinrichtung erfasst somit (vorzugsweise gleichzeitig) eine Vielzahl von zweidimensionalen Bilddatensätzen, von denen jeder die jeweilige lokale Helligkeit innerhalb eines der von der Bildaufnahmeeinrichtung festgelegten spektralen Verteilungen beschreibt. Die Bildaufnahmeeinrichtung weist insbesondere eine Vielzahl von Kanälen auf, von denen jeder Kanal einer Farbe des erfassten Lichts entspricht. Dabei ist die Beleuchtungseinrichtung ausgelegt, das Licht breitbandig, insbesondere über den gesamten sichtbaren Wellenlängenbereich auszugeben.In another aspect of the invention, the image pickup device determines each of the plurality of spectral distributions as spectral sensitivities of the image pickup device. The image recording device thus detects (preferably simultaneously) a plurality of two-dimensional image data sets, each of which describes the respective local brightness within one of the spectral distributions defined by the image recording device. In particular, the image recording device has a plurality of channels, each of which channel corresponds to a color of the detected light. In this case, the illumination device is designed to output the light over a broadband, in particular over the entire visible wavelength range.

Jeder der beiden insbesondere alternativen Ausführungsformen bezüglich der spektralen Auflösung bringt entsprechende Vorteile mit sich. Während die bildaufnahmeseitige spektrale Trennung des Lichts mit einem besonders geringen steuerungstechnischen Aufwand eine sehr schnelle Überprüfung der Gläser insbesondere durch die Möglichkeit der gleichzeitigen Erfassung einer Vielzahl von Farbkanälen eröffnet, bietet die lichtquellenseitige spektrale Trennung eine besonders hohe Farbselektivität.Each of the two, in particular, alternative embodiments with respect to the spectral resolution brings about corresponding advantages. While the image-recording-side spectral separation of the light with a particularly low control-technical effort opens up a very rapid review of the glasses, in particular by the possibility of simultaneous detection of a variety of color channels, the light source side spectral separation offers a particularly high color selectivity.

Vorzugsweise ist die Bildaufnahmeeinrichtung derart ausgerichtet oder ausrichtbar, dass die Abstrahlfläche der Beleuchtungseinrichtung zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig in einem Aufnahmebereich der Bildaufnahmeeinrichtung liegt. Besonders bevorzugt weist die Bildaufnahmeeinrichtung eine optische Achse auf, die senkrecht zur Abstrahlfläche ausgerichtet ist oder werden kann. Zwischen der Abstrahlfläche und der Bildaufnahmeeinrichtung lässt sich dann das zu untersuchende Glas so anordnen, dass ein Maß der Transmission des Glases in den verschiedenen Wellenlängenbereichen als Helligkeitsdaten durch die Bildaufnahmeeinrichtung erfasst werden kann. Dabei umfasst die Vorrichtung vorzugsweise eine Halterung zum Anordnen des zu überprüfenden Glases in einem Bereich zumindest teilweise zwischen der Abstrahlfläche und der Bildaufnahmeeinrichtung, um eine reproduzierbare Positionierung des zu überprüfenden Glases sicherzustellen. Die Halterung kann dabei beispielsweise zur schraubbaren und/oder klemmbaren Fixierung des Glases ausgelegt sein oder beispielsweise auch nur als Auflagering zum Ablegen des Glases ausgebildet sein.Preferably, the image recording device is oriented or alignable such that the emitting surface of the illumination device is at least partially, preferably completely, in a receiving region of the image recording device. Particularly preferably, the image recording device has an optical axis which is or can be aligned perpendicular to the emission surface. The glass to be examined can then be arranged between the emitting surface and the image recording device such that a measure of the transmission of the glass in the different wavelength ranges can be detected as brightness data by the image recording device. In this case, the device preferably comprises a holder for arranging the glass to be checked in an area at least partially between the emitting surface and the image recording device in order to ensure a reproducible positioning of the glass to be checked. The holder can be designed, for example, for screwable and / or clampable fixation of the glass or, for example, be formed only as a support ring for storing the glass.

Insbesondere ist die Bildaufnahmeeinrichtung ausgelegt, für jede spektrale Verteilung eine durch das transmittierte Licht bewirkte Helligkeit für viele Stellen des Glases, also ortsaufgelöst, zu erfassen. Dabei erfasst die Bildaufnahmeeinrichtung insbesondere nur die Helligkeit ohne spektrale Auflösung. Es handelt sich dabei also vorzugsweise um eine monochrome Bildaufnahmeeinrichtung. Die spektrale Empfindlichkeit der Bildaufnahmeeinrichtung kann dabei für die verschiedenen spektralen Verteilungen (Lichtfarben) der Beleuchtungseinrichtung unterschiedlich sein. Unterschiede in der spektralen Empfindlichkeit können nötigenfalls durch entsprechende Kalibrierung oder Normierung der erfassten Bilddaten kompensiert werden. Dazu umfasst die Vorrichtung vorzugsweise einen Referenzdatenspeicher zum verlustfreien Speichern zumindest eines Referenz-Bilddatensatzes. Besonders bevorzugt stellt der Referenzdatenspeicher für jede spektrale Verteilung der Beleuchtungseinrichtung einen Referenz-Bilddatensatz bereit.In particular, the image recording device is designed to record for each spectral distribution a brightness caused by the transmitted light for many points of the glass, ie spatially resolved. In particular, the image acquisition device captures only the brightness without spectral resolution. It is thus preferably a monochrome image recording device. The spectral sensitivity of the image recording device can be different for the different spectral distributions (light colors) of the illumination device. Differences in the spectral sensitivity can be compensated if necessary by appropriate calibration or normalization of the acquired image data. For this purpose, the device preferably comprises a reference data memory for the lossless storage of at least one reference image data record. Particularly preferably, the reference data memory provides a reference image data record for each spectral distribution of the illumination device.

Außerdem umfasst die Vorrichtung eine Farbstoffdatenbank mit einem Farbdichtemodell, welches für jeden Farbstoff aus zumindest einem vorgegebenen Satz von Farbstoffen jeweils einen Farbstoffdichtewert in Abhängigkeit von Transmissionswerten für die Vielzahl von spektralen Verteilungen darstellt. Die Transmissionswerte legen dabei ein Maß für die Lichtdurchlässigkeit (also die Transmission) des Glases im jeweiligen spektralen Bereich fest. Sie sind dabei aber nicht auf die Festlegung in Form des Transmissionsgrades als Verhältnis der Intensitäten nach und vor dem Durchtritt durch das Glas beschränkt. Auch ein anderes Maß für die Lichtdurchlässigkeit ist möglich.In addition, the device comprises a dye database with a color density model, which in each case represents a dye density value as a function of transmission values for the multiplicity of spectral distributions for each dye from at least one predefined set of dyes. The transmission values determine a measure of the light transmittance (ie the transmission) of the glass in the respective spectral range. However, they are not limited to the definition in the form of the transmittance as a ratio of the intensities after and before the passage through the glass. Another measure of the translucency is possible.

Das Farbdichtemodell stellt dabei eine Vorschrift dar, die einem Satz von Werten für die lokale Transmission eines Glases bei verschiedenen spektralen Verteilungen, also bei verschiedenen Wellenlängen (Farben) des transmittierten Lichts, einen Satz von Farbstoffdichtewerten zuordnet. Dabei enthält der Satz von Werten für die Transmission (Satz von Transmissionswerten) jeweils einen Transmissionswert für jede spektrale Verteilung, wobei der Satz von Farbstoffdichtewerten für jeden Farbstoff einen Farbstoffdichtewert enthält. Dabei muss in dem Farbdichtemodell nicht jeder Farbstoffdichtewert des Satzes von Farbstoffdichtewerten von jedem Transmissionswert des Satzes von Transmissionswerten abhängen. Allerdings hängt jeder Farbstoffdichtewert in einem durch das Farbdichtemodell festgelegten Weise von zumindest einem Transmissionswert ab. Jeder Farbstoffdichtewert beschreibt damit eine modellierte lokale Dichte des entsprechenden Farbstoffes.The color density model thereby represents a rule which assigns a set of dye density values to a set of values for the local transmission of a glass at different spectral distributions, ie at different wavelengths (colors) of the transmitted light. The set of transmittance values (set of transmittance values) each contains a transmittance value for each spectral distribution, the set of dye density values for each colorant containing a dye density value. Here, in the color density model, not every dye density value of the set of dye density values has to depend on each transmission value of the set of transmission values. However, everyone depends Dye density value in a manner determined by the color density model of at least one transmission value. Each dye density value thus describes a modeled local density of the corresponding dye.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Farbdichtemodell jeder spektralen Verteilung der Beleuchtungseinrichtung genau einen Farbstoff zu, indem es den entsprechenden Farbstoffdichtewert als Funktion des Transmissionswertes für diese spektrale Verteilung darstellt. Das in der Farbstoffdatenbank bereitgestellte Farbdichtemodell bildet also jede der Vielzahl von spektralen Verteilungen auf genau einen Farbstoff ab. In diesem Fall werden die Dichteverteilungen der einzelnen Farbstoffe unmittelbar aus den einzelnen Bilddatensätzen ermittelt.In a preferred embodiment, the color density model of each spectral distribution of the illumination device accurately adds a dye by representing the corresponding dye density value as a function of the transmission value for this spectral distribution. The color density model provided in the dye database thus maps each of the plurality of spectral distributions to exactly one dye. In this case, the density distributions of the individual dyes are determined directly from the individual image data records.

In einer anderen Ausführungsform hängen im Farbdichtemodell die Farbstoffdichtewerte der verschiedenen Farbstoffe zumindest teilweise jeweils von Transmissionswerten mehrerer spektraler Verteilungen (Lichtfarben) ab. Durch ein derartiges Farbdichtemodell ist es insbesondere möglich, durch Berücksichtigung einer größeren Anzahl von verschiedenen spektralen Verteilungen als die Anzahl der Farbstoffe die Genauigkeit der Überprüfung zu verbessern und/oder eine Redundanzüberprüfung vorzunehmen. Vorzugsweise wird das Farbdichtemodell derart bereitgestellt, dass es die Farbstoffdichtewerte als Linearkombinationen der Transmissionswerte für die verschiedenen spektralen Verteilungen darstellt.In another embodiment, in the color density model, the dye density values of the various dyes at least partially depend on transmission values of a plurality of spectral distributions (light colors). Such a color density model makes it possible, in particular, to improve the accuracy of the check by considering a larger number of different spectral distributions than the number of dyes and / or to perform a redundancy check. Preferably, the color density model is provided such that it represents the dye density values as linear combinations of the transmission values for the different spectral distributions.

Außerdem umfasst die Vorrichtung ein Analysemodul, welches ausgelegt ist, für jeden von der Bildaufnahmeeinrichtung erfassten Bilddatensatz aus den Helligkeitsdaten lokale Transmissionswerte des zu überprüfenden Glases zu ermitteln. Außerdem ist das Analysemodul ausgelegt, für jeden Farbstoff des Satzes von Farbstoffen aus den lokalen Transmissionswerten gemäß dem Farbdichtemodell lokale Farbstoffdichtewerte zu ermitteln.In addition, the device comprises an analysis module which is designed to determine local transmission values of the glass to be checked from the brightness data for each image data record acquired by the image recording device. In addition, the analysis module is designed to determine local dye density values for each dye of the set of dyes from the local transmission values according to the color density model.

Insbesondere wird für jeden zweidimensionalen Bilddatensatz der Bildaufnahmeeinrichtung jedem Bildpunkt, also jedem Helligkeitswert des zweidimensionalen Bilddatensatzes, ein Transmissionswert für die entsprechende spektrale Verteilung zugeordnet. Für jeden Bildpunkt wird somit ein Satz von Transmissionswerten ermittelt, der für jede spektrale Verteilung einen Transmissionswert festlegt. Aus diesem Satz von Transmissionswerten wird für jeden Bildpunkt gemäß dem Farbdichtemodell ein Satz von Farbstoffdichtewerten ermittelt, welcher jedem Farbstoff den entsprechenden Wert der Farbstoffdichte zuweist.In particular, for each two-dimensional image data record of the image recording device, a transmission value for the corresponding spectral distribution is assigned to each pixel, that is to each brightness value of the two-dimensional image data record. For each pixel, a set of transmission values is thus determined, which defines a transmission value for each spectral distribution. From this set of transmission values, a set of dye density values is determined for each pixel in accordance with the color density model, which assigns each dye the corresponding value of dye density.

Schließlich umfasst die Vorrichtung eine Bildausgabeeinrichtung, welche ausgelegt ist, für jeden Farbstoff des Satzes von Farbstoffen eine grafische Darstellung einer Verteilung der lokalen Farbstoffdichtewerte über das zu überprüfende Glas auszugeben. Insbesondere erfolgt die Ausgabe der lokalen Farbdichtewerte in Form eines zweidimensionalen Farbverteilungsbildes.Finally, the apparatus includes image output means adapted to output, for each dye of the set of dyes, a graphical representation of a distribution of the local dye density values over the glass to be tested. In particular, the local color density values are output in the form of a two-dimensional color distribution image.

Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung außerdem einen Referenzdatenspeicher, welcher ausgelegt ist, für jede spektrale Verteilung Referenz-Helligkeitsdaten als einen Referenz-Bilddatensatz zu speichern, wobei das Analysemodul ausgelegt ist, für jede spektrale Verteilung die lokalen Transmissionswerte des zu überprüfenden Glases als Verhältnis der Helligkeitsdaten des entsprechenden Bilddatensatzes und der Referenz-Helligkeitsdaten des entsprechenden Referenz-Bilddatensatzes zu ermitteln.Preferably, the apparatus also comprises a reference data memory which is designed to store reference brightness data as a reference image data set for each spectral distribution, the analysis module being designed for each spectral distribution the local transmission values of the glass to be tested as a ratio of the brightness data of the corresponding one Determine the image data set and the reference brightness data of the corresponding reference image data set.

Der Referenz-Bilddatensatz wird dabei vorzugsweise jeweils analog zum entsprechenden Bilddatensatz von der Bildaufnahmeeinrichtung erfasst, wobei während des Erfassens des Referenz-Bilddatensatzes kein Glas oder ein Referenzglas im optischen Strahlengang zwischen der Abstrahlfläche und der Bildaufnahmeeinrichtung angeordnet ist. Dadurch werden nicht nur eventuelle unterschiedliche Helligkeiten des von der Beleuchtungseinrichtung abgestrahlten Lichts der verschiedenen spektralen Verteilungen oder eventuelle Helligkeitsinhomogenitäten, sondern auch eventuelle Unterschiede in der spektrale Empfindlichkeit der Bildaufnahmeeinrichtung bei den verschiedenen spektralen Verteilungen zuverlässig kompensiert.In this case, the reference image data set is preferably acquired by the image recording device analogously to the corresponding image data set, wherein no glass or a reference glass is arranged in the optical beam path between the emitting surface and the image recording device during the acquisition of the reference image data set. As a result, not only possible different brightnesses of the light emitted by the illumination device of the various spectral distributions or possible brightness inhomogeneities, but also any differences in the spectral sensitivity of the image recording device in the various spectral distributions are reliably compensated.

Vorzugsweise liegt die minimale spektrale Empfindlichkeit der Bildaufnahmeeinrichtung im Wellenlängenbereich von 400 nm bis 750 nm in einem Bereich von nicht weniger als etwa 10%, weiter bevorzugt nicht weniger als etwa 20%, noch mehr bevorzugt nicht weniger als etwa 30%, am meisten bevorzugt nicht weniger als etwa 40% der maximalen spektralen Empfindlichkeit in diesem Wellenlängenbereich. Besonders bevorzugt umfasst die Bildaufnahmeeinrichtung eine (hochauflösende) CCD-Kamera bzw. einen CCD-Chip.Preferably, the minimum spectral sensitivity of the imaging device in the wavelength range of 400 nm to 750 nm is in a range of not less than about 10%, more preferably not less than about 20%, even more preferably not less than about 30%, most preferably not less than about 40% of the maximum spectral sensitivity in this wavelength range. Particularly preferably, the image recording device comprises a (high-resolution) CCD camera or a CCD chip.

Vorzugsweise ist die Beleuchtungseinrichtung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der nachfolgend beschriebenen Weise gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung insbesondere in einer der ebenfalls beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen ausgestaltet.Preferably, the illumination device of the device according to the invention is configured in the manner described below in accordance with a further aspect of the invention, in particular in one of the likewise described preferred embodiments.

Gemäß diesem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Beleuchtungseinrichtung für eine Vorrichtung zur Überprüfung der Färbung eines Glases insbesondere für eine Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, besonders bevorzugt in einer der hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen. Dabei umfasst die Beleuchtungseinrichtung eine Abstrahlscheibe, welche zumindest eine periphere Einkoppelfläche zum Einkoppeln von Licht in die Abstrahlscheibe und eine planare, aufgerauhte Abstrahlfläche zum diffusen Abstrahlen zumindest eines Teils des eingekoppelten Lichts aufweist. Außerdem umfasst die Beleuchtungseinrichtung eine Vielzahl von Leuchtquellen, welche ausgelegt und angeordnet sind, um Licht wahlweise mit verschiedener spektraler Verteilung (also in verschiedenen Farben) zumindest teilweise zur Einkoppelfläche hin abzustrahlen. Vorzugsweise sind die Leuchtquellen zumindest teilweise an der Einkoppelfläche angeordnet oder befestigt. Die Abstrahlscheibe ist insbesondere radial im Wesentlichen transparent und erlaubt damit eine gute radiale Lichtausbreitung innerhalb der Scheibe. Vorzugsweise kann auf der planaren, aufgerauhten Abstrahlfläche ein zu überprüfendes Glas abgelegt werden kann. Dies kann beispielsweise entweder direkt oder auch indirekt mittels eines Auflagerings erfolgen, der das zu überprüfende Glas zumindest teilweise an dessen peripherem Rand stützt. Damit ist beispielsweise eine Anordnung des zu überprüfenden Glases in einem Abstand von der Beleuchtungseinrichtung insbesondere der Abstrahlfläche möglich. According to this further aspect, the invention relates to a lighting device for a device for checking the coloration of a glass, in particular for a device according to the present invention, particularly preferably in one of the preferred embodiments described here. In this case, the illumination device comprises a radiating disc, which has at least one peripheral coupling-in surface for coupling light into the radiating disk and a planar, roughened radiating surface for the diffuse radiating of at least part of the coupled-in light. In addition, the illumination device comprises a plurality of light sources, which are designed and arranged to emit light optionally with different spectral distribution (that is, in different colors) at least partially towards the coupling surface. Preferably, the light sources are at least partially disposed or attached to the coupling surface. The emission lens is in particular radially substantially transparent and thus allows a good radial light propagation within the disc. Preferably, a glass to be tested can be deposited on the planar, roughened radiating surface. This can be done, for example, either directly or indirectly by means of a support ring, which supports the glass to be tested at least partially on its peripheral edge. Thus, for example, an arrangement of the glass to be tested at a distance from the illumination device in particular the radiating surface is possible.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Abstrahlscheibe im Wesentlichen eine Zylinderform auf, deren Mantelfläche von der Einkoppelfläche gebildet wird. Dabei ist vorzugsweise die der Abstrahlfläche gegenüberliegende Fläche im Gegensatz zur Abstrahlfläche optisch glatt bzw. poliert. Darunter ist zu verstehen, dass diese Fläche zumindest größtenteils keine Unregelmäßigkeiten bzw. Rauhigkeiten aufweist, die größer sind als etwa 400 nm, besonders bevorzugt etwa 200 nm sind. Damit kann eine unerwünschte Auskopplung des Lichts an dieser Fläche vermieden oder zumindest gering gehalten werden.In a preferred embodiment, the emission disc essentially has a cylindrical shape whose lateral surface is formed by the coupling-in surface. In this case, the surface opposite the emission surface is preferably optically smooth or polished in contrast to the emission surface. By this is meant that at least for the most part this surface has no irregularities or roughnesses which are greater than about 400 nm, more preferably about 200 nm. This can be avoided or at least minimized unwanted coupling of the light on this surface.

Vorzugsweise weist die Abstrahlscheibe eine Rotationssymmetrie in Bezug auf eine zur Abstrahlfläche senkrechte optische Achse der Abstrahlscheibe auf. Die mit dieser Symmetrie verbundene kreisförmige Gestalt der Abstrahlfläche und die vorzugsweise dazu rotationssymmetrische Anordnung der Einkoppelfläche ermöglicht eine besonders gleichmäßige Lichtverteilung. Besonders bevorzugt fällt auch eine optische Achse der Bildaufnahmeeinrichtung mit der optischen Achse der Abstrahlscheibe zusammen.Preferably, the emission disc has a rotational symmetry with respect to an optical axis of the emission disc which is perpendicular to the emission surface. The circular shape associated with this symmetry of the radiating surface and the preferably rotationally symmetrical arrangement of the coupling surface allows a particularly uniform light distribution. Particularly preferably, an optical axis of the image recording device coincides with the optical axis of the emission disk.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vielzahl von Leuchtquellen eine Vielzahl von identischen Gruppen von Leuchtquellen, wobei jede Gruppe von Leuchtquellen für jede spektrale Verteilung zumindest eine Leuchtquelle umfasst, die ausgelegt ist, Licht mit dieser spektralen Verteilung abzustrahlen. Besonders bevorzugt sind die Leuchtquellen der Vielzahl von Leuchtquellen in regelmäßigen, vorzugsweise periodischen, insbesondere gleichen Abständen zueinander und vorzugsweise symmetrisch bezüglich einer optischen Achse der Beleuchtungseinrichtung angeordnet.In a preferred embodiment, the plurality of light sources comprise a plurality of identical groups of light sources, each group of light sources for each spectral distribution comprising at least one light source adapted to emit light with this spectral distribution. Particularly preferably, the light sources of the plurality of light sources are arranged at regular, preferably periodic, in particular equal distances from each other and preferably symmetrically with respect to an optical axis of the illumination device.

Vorzugsweise umfasst die Vielzahl von Leuchtquellen eine Vielzahl von Sätzen identischer Leuchtquellen, welche ausgelegt sind, Licht mit einer der Vielzahl von spektralen Verteilungen abzustrahlen. Es steht somit vorzugsweise für jede spektrale Verteilung ein Satz von Leuchtquellen bereit, die vorzugsweise alle Licht mit demselben Lichtspektrum emittieren. Die Leuchtquellen sind dabei vorzugsweise derart in der Vielzahl von identischen Gruppen von Leuchtquellen angeordnet, dass jede Gruppe zumindest eine Leuchtquelle aus jedem Satz von Leuchtquellen umfasst.Preferably, the plurality of light sources comprise a plurality of sets of identical light sources configured to emit light with one of the plurality of spectral distributions. Thus, it is preferable for each spectral distribution to have a set of light sources ready, which preferably emit all light having the same light spectrum. The light sources are preferably arranged in the plurality of identical groups of light sources such that each group comprises at least one light source from each set of light sources.

Die Leuchtquellen weisen jeweils eine spektrale Breite bzw. ein Spektrum auf, das einen Teilbereich des sichtbaren Lichts abdeckt. Vorzugsweise haben zumindest einige der Vielzahl von Leuchtquellen verschiedene Spektren. Damit werden vorzugsweise zumindest zwei, noch mehr bevorzugt zumindest drei verschiedene spektrale Verteilungen (Spektren) erzeugt. Vorzugsweise weist jede der Vielzahl von spektralen Verteilungen eine Halbwertsbreite von nicht mehr als etwa 150 nm, vorzugsweise nicht mehr als etwa 100 nm, noch mehr bevorzugt nicht mehr als etwa 80 nm, am meisten bevorzugt nicht mehr als etwa 60 nm auf. Damit lassen sich sehr selektiv einzelne Farbstoffe untersuchen bzw. überprüfen. Insbesondere ist damit in vielen Fällen eine Abgrenzung verschiedener Farbstoffe gegeneinander sehr gut möglich. Vorzugsweise umfasst die Vielzahl von Leuchtquellen eine Vielzahl von LEDs. Damit lassen sich verschiedene vergleichsweise schmale Spektren sehr effizient realisieren.The light sources each have a spectral width or a spectrum covering a portion of the visible light. Preferably, at least some of the plurality of light sources have different spectra. Thus, preferably at least two, more preferably at least three different spectral distributions (spectra) are generated. Preferably, each of the plurality of spectral distributions has a half-width of not more than about 150 nm, preferably not more than about 100 nm, more preferably not more than about 80 nm, most preferably not more than about 60 nm. This makes it possible to selectively examine or check individual dyes. In particular, in many cases a distinction of different dyes against each other very well possible. Preferably, the plurality of light sources comprise a plurality of LEDs. This allows various comparatively narrow spectra to be realized very efficiently.

Zusätzlich zu diesen schmalbandigen Spektren kann die Beleuchtungseinrichtung in einer bevorzugten Ausführungsform auch Licht mit spektral breiterer Verteilung abstrahlen. Dies kann beispielsweise durch eigene, breitbandige Leuchtquellen oder auch durch gleichzeitiges Abstrahlen von Licht aus schmalbandigen Leuchtquellen verschiedener Wellenlänge, also einer Überlagerung von schmalbandigen Spektren erfolgen.In addition to these narrow-band spectra, in a preferred embodiment the illumination device can also emit light with a spectrally broader distribution. This can be done, for example, by own, broadband light sources or by simultaneous emission of light from narrow-band light sources of different wavelengths, ie a superposition of narrow-band spectra.

In einem weiteren Aspekt bietet die Erfindung ein Verfahren zur Überprüfung der Färbung eines Glases. Dieses Verfahren umfasst ein diffuses Beleuchten des zu überprüfenden Glases. Insbesondere wird das Glas mit diffus abgestrahltem Licht flächig beleuchtet. In a further aspect, the invention provides a method for checking the coloration of a glass. This method comprises a diffused illumination of the glass to be tested. In particular, the glass is illuminated flat with diffusely emitted light.

Je nach Färbung des Glases und je nach Wellenlänge des abgestrahlten Lichts durchdringt zumindest ein Teil des Lichts das Glas. Nun werden für jede einer Vielzahl von spektralen Verteilungen, also für jede Farbe aus einer Vielzahl von (vorgegebenen) Farben, Helligkeitsdaten des transmittierten Lichts jeweils als zweidimensionaler Bilddatensatz erfasst. Es wird also ortsaufgelöst die Helligkeit des transmittierten Lichts erfasst und als Bilddatensatz bereitgestellt. Dazu dient insbesondere eine Bildaufnahmeeinrichtung wie z. B. eine CCD-Kamera.Depending on the color of the glass and the wavelength of the emitted light, at least part of the light penetrates the glass. Now, for each of a plurality of spectral distributions, that is, for each color of a plurality of (predetermined) colors, brightness data of the transmitted light are respectively detected as a two-dimensional image data set. Thus, the brightness of the transmitted light is detected spatially resolved and provided as an image data record. This is in particular an image recording device such. B. a CCD camera.

Außerdem wird im erfindungsgemäßen Verfahren ein Farbdichtemodell bereitgestellt, welches für jeden Farbstoff aus einem Satz von Farbstoffen jeweils einen Farbstoffdichtewert in Abhängigkeit von Transmissionswerten für die Vielzahl von spektralen Verteilungen darstellt. Als Satz von Farbstoffen wird dabei insbesondere der ursprünglich für die Färbung verwendete Satz von Farbstoffen herangezogen. Jeder Farbstoff weist ein bestimmtes Absorptionsspektrum auf und führt damit in Abhängigkeit von der lokal im Glas erzeugten Farbstoffdichte zu einer mehr oder weniger starken Absorption von Licht bestimmter Wellenlängen bzw. eines entsprechenden Wellenlängenbereichs. Je höher die lokale Dichte des Farbstoffs ist, desto größer ist die Absorption des Lichts mit den entsprechenden Wellenlängen, während das nicht im Wellenlängenbereich der starken Absorption dieses Farbstoffs liegende Licht von diesem Farbstoff weniger oder kaum beeinflusst wird und damit zur scheinbaren Färbung des Glases führt. Je höher die entsprechende Farbstoffdichte ist, desto stärker ist im Allgemeinen der scheinbare Färbungseffekt.In addition, in the method according to the invention, a color density model is provided, which in each case represents a dye density value as a function of transmission values for the plurality of spectral distributions for each dye of a set of dyes. In particular, the set of dyes originally used for the dyeing is used as a set of dyes. Each dye has a specific absorption spectrum and thus, depending on the dye density produced locally in the glass, results in a more or less strong absorption of light of specific wavelengths or a corresponding wavelength range. The higher the local density of the dye, the greater the absorption of the light with the corresponding wavelengths, while the light not lying in the wavelength range of the strong absorption of this dye is less or hardly affected by this dye and thus leads to the apparent coloration of the glass. The higher the corresponding dye density, the stronger the apparent coloration effect in general.

Im erfindungsgemäßen Verfahren werden lokale Transmissionswerte des zu überprüfenden Glases aus den Helligkeitsdaten für jeden erfassten Bilddatensatz ermittelt. Daraus werden gemäß dem Farbdichtemodell wiederum lokale Farbdichtewerte für jeden Farbstoff des Satzes von Farbstoffen ermittelt. Schließlich wird für jeden Farbstoff des Satzes von Farbstoffen mittels einer Bildausgabeeinrichtung eine grafische Darstellung einer Verteilung der lokalen Farbstoffdichtewerte ausgegeben.In the method according to the invention, local transmission values of the glass to be checked are determined from the brightness data for each acquired image data set. From this, in turn, local color density values for each dye of the set of dyes are determined according to the color density model. Finally, for each dye of the set of dyes, a graphic representation of a distribution of local dye density values is output by means of an image output device.

Analog zu der oben beschriebenen Vorrichtung erfolgt das diffuse Beleuchten in einem Aspekt der Erfindung nacheinander mit Licht einer Vielzahl verschiedener spektraler Verteilungen, also verschiedener Farben. Es werden in diesem Aspekt somit Helligkeitsdaten als zweidimensionale Datensätze für jede dieser Vielzahl von spektralen Verteilungen erfasst.Analogous to the device described above, the diffuse illumination in one aspect of the invention takes place in succession with light of a multiplicity of different spectral distributions, that is to say of different colors. Thus, in this aspect, brightness data is captured as two-dimensional data sets for each of these plurality of spectral distributions.

In einem anderen Aspekt der Erfindung erfolgt das Erfassen von Helligkeitsdaten für jeder einer Vielzahl spektraler Verteilungen spektral selektiv, insbesondere mittels einer Bildaufnahmeeinrichtung, welche die Vielzahl von spektralen Verteilungen als spektrale Empfindlichkeiten (separater Farbkanäle) festlegt. Das diffuse Beleuchten des zu überprüfenden Glases erfolgt dabei spektral breitbandig, insbesondere über den gesamten sichtbaren Bereich.In another aspect of the invention, the acquisition of brightness data for each of a plurality of spectral distributions is spectrally selective, in particular by means of an image recording device, which defines the plurality of spectral distributions as spectral sensitivities (separate color channels). The diffuse illumination of the glass to be tested is spectrally broadband, in particular over the entire visible range.

Insbesondere erfolgen zumindest die Verfahrensschritte des Bereitstellens des Farbdichtemodells, des Ermittelns lokaler Transmissionswerte und lokaler Farbdichtewerte und des Ausgebens der grafischen Darstellungen computerimplementiert bzw. automatisiert. Vorzugsweise wird auch eine Beleuchtungseinrichtung zum diffusen Beleuchten des zu überprüfenden Glases automatisiert bzw. vom Computer angesteuert, indem die Beleuchtungseinrichtung automatisiert angesteuert wird, um nacheinander die verschiedenen spektralen Verteilungen abzustrahlen. Vorzugsweise ordnet eine Steuereinheit jeden erfassten Bilddatensatz entsprechend der jeweiligen ausgestrahlten spektralen Verteilung zu. Alternativ oder zusätzlich wird vorzugsweise jeder ausgestrahlten spektralen Verteilung mittels der Steuereinheit ein entsprechender Bilddatensatz zugeordnet.In particular, at least the method steps of providing the color density model, determining local transmission values and local color density values and outputting the graphical representations are computer-implemented or automated. Preferably, a lighting device for diffuse illumination of the glass to be tested is also automated or controlled by the computer by the lighting device is automatically controlled to radiate successively the different spectral distributions. Preferably, a control unit assigns each captured image data set corresponding to the respective emitted spectral distribution. Alternatively or additionally, preferably each emitted spectral distribution is assigned a corresponding image data record by means of the control unit.

Vorzugsweise werden für jede spektrale Verteilung zusätzlich Referenz-Helligkeitsdaten als ein Referenz-Bilddatensatz bereitgestellt, wobei für jede spektrale Verteilung die lokalen Transmissionswerte des zu überprüfenden Glases als Verhältnis der Helligkeitsdaten des entsprechenden Bilddatensatzes und der Referenz-Helligkeitsdaten des entsprechenden Referenz-Bilddatensatzes ermittelt werden.Preferably, for each spectral distribution, reference brightness data is additionally provided as a reference image data set, wherein for each spectral distribution the local transmission values of the glass to be tested are determined as the ratio of the brightness data of the corresponding image data set and the reference brightness data of the corresponding reference image data set.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Referenz-Bilddatensätze ohne das zu überprüfende Glas erfasst. Insbesondere wird dabei kein Glas auf der Abstrahlfläche abgelegt bzw. zwischen der Abstrahlfläche und der Bildaufnahmeeinrichtung positioniert. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform werden die Referenz-Bilddatensätze mittels eines Referenzglases erfasst, das im Wesentlichen dieselben Refraktionsdaten aufweist wie das zu überprüfende Glas aber im Wesentlichen ungefärbt bzw. mit einer bekannten bzw. vorgegebenen Färbung (Referenzfärbung) versehen ist. Dies kann vor allem bei Gläsern mit stark gekrümmten Oberflächen, also mit einer hohen Wirkung bzw. Flächenwirkung, insbesondere mit lokal unterschiedlichen Wirkungen, vorteilhaft sein, um durch die lokalen Unterschiede der Wirkungen trotz der diffusen Ausleuchtung des Glases entstehende Inhomogenitäten in der Lichtintensität von den durch eine ungleichmäßige Färbung entstandenen Inhomogenitäten in der Lichtintensität unterscheiden zu können. In der Regel wird eine Referenzmessung ohne Glas ausreichend sein, so dass sich die materiellen und zeitlichen Aufwände einer Messung deutlich verringern, da weder ein entsprechendes Referenzglas vorgehalten noch dieses für eine Referenzmessung genau justiert werden muss. Dieser Vorteil ergibt sich vor allem durch die erfindungsgemäße Vorgehensweise insbesondere mit Hilfe der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung.In a preferred embodiment, the reference image data sets are detected without the glass to be checked. In particular, no glass is deposited on the emission surface or positioned between the emission surface and the image recording device. In another preferred embodiment, the reference image data sets are detected by means of a reference glass which has substantially the same refraction data as the glass to be tested but is substantially uncoloured or provided with a known or predetermined color (reference coloration). This can be especially strong with glasses curved surfaces, ie with a high effect or area effect, in particular with locally different effects, be advantageous to the inhomogeneities in the light intensity arising from the local differences in the effects, despite the diffuse illumination of the glass, from the non-uniform coloring inhomogeneities in the light intensity to be able to distinguish. In general, a reference measurement without glass will be sufficient, so that the material and temporal costs of a measurement significantly reduced, since neither a corresponding reference glass reserved nor this must be precisely adjusted for a reference measurement. This advantage results above all from the procedure according to the invention, in particular with the aid of the illumination device according to the invention.

Vorzugsweise erfolgt das diffuse Beleuchten mittels einer Abstrahlscheibe, welche zumindest eine periphere Einkoppelfläche zum Einkoppeln von Licht in die Abstrahlscheibe und eine planare, aufgerauhte Abstrahlfläche zum diffusen Abstrahlen zumindest eines Teils des eingekoppelten Lichts aufweist. Besonders bevorzugt wird dazu eine Abstrahlscheibe gemäß der Erfindung insbesondere in einer der hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen verwendet.The diffuse illumination preferably takes place by means of a radiation disc which has at least one peripheral coupling-in surface for coupling light into the emission disc and a planar, roughened emission surface for the diffuse emission of at least part of the coupled-in light. Particularly preferred for this purpose is a radiation disk according to the invention, in particular used in one of the preferred embodiments described here.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen mit Bezug auf die begleitende Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigen:The invention will be described below with reference to preferred embodiments with reference to the accompanying drawings. Showing:

1 eine Darstellung des Farbraumes in den Koordinaten a* und b* des CIE-L*a*b*-Systems; 1 a representation of the color space in the coordinates a * and b * of the CIE-L * a * b * system;

2 eine Vorrichtung zur Überprüfung der Färbung eines Glases gemäß einer bevorzugten Ausführungsform eines ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung; 2 a device for checking the coloration of a glass according to a preferred embodiment of a first aspect of the present invention;

3 eine Beleuchtungseinrichtung für eine Vorrichtung zur Überprüfung der Färbung eines Glases gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 3 a lighting device for a device for checking the color of a glass according to a preferred embodiment of the present invention;

4 Details einer Beleuchtungstreibereinheit (also Treibereinrichtung) für eine Vorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; 4 Details of an illumination driver unit (ie driver device) for a device according to a preferred embodiment of the invention;

5 gemessene Transmissionskurven für drei verschiedene Farbstoffe sowie ein verwendetes Trägermaterial; 5 measured transmission curves for three different dyes and a carrier material used;

6 spektrale Verteilungen für eine Vielzahl verschiedener LEDs; 6 spectral distributions for a plurality of different LEDs;

7 spektrale Empfindlichkeit der Bildaufnahmeeinrichtung in einer beispielhaften Ausführungsform gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung; 7 spectral sensitivity of the image pickup device in an exemplary embodiment according to the first aspect of the invention;

8 eine Vorrichtung zur Überprüfung der Färbung eines Glases gemäß einer bevorzugten Ausführungsform eines zweiten Aspekts der vorliegenden Erfindung; 8th a device for checking the coloration of a glass according to a preferred embodiment of a second aspect of the present invention;

9 spektrale Empfindlichkeit der Bildaufnahmeeinrichtung in einer beispielhaften Ausführungsform gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung; 9 spectral sensitivity of the image pickup device in an exemplary embodiment according to the second aspect of the invention;

10 grafische Darstellungen einer Verteilung der lokalen Farbstoffdichtewerte gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in Form von Graustufen (10A) und in Form von Linien gleicher Werte (10B); und 10 Graphical representation of a distribution of the local dye density values according to a preferred embodiment of the invention in the form of gray levels ( 10A ) and in the form of lines of equal values ( 10B ); and

11 radiale Verteilung von Farbstoffen, welche gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ermittelt wurden. 11 radial distribution of dyes, which were determined according to a preferred embodiment of the invention.

Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich schnell, objektiv und präzise die Färbung eines Glases zu überprüfen bzw. zu analysieren. Insbesondere ist es damit möglich, folgende Merkmale zu untersuchen, die auf lokalen Kontrastschwankungen beruhen, wie z. B.:

• inhomogene flächige Farbverteilung in Form von Wolken, Schieren, etc.;
• inhomogene Abschattungen an Glasrandbereichen;
• keilförmige Farbverteilungen;
• geometrieabhängige inhomogene Farbverteilungen

With the present invention, it is possible to quickly and objectively and accurately check or analyze the color of a glass. In particular, it is thus possible to investigate the following features, which are based on local contrast fluctuations, such. B .:

• inhomogeneous surface color distribution in the form of clouds, skis, etc .;
• inhomogeneous shadowing on glass edge areas;
• wedge-shaped color distributions;
• geometry-dependent inhomogeneous color distributions

Sofern ein gewisses Maß an inhomogener Farbverteilung auftritt oder überschritten wird, können entsprechende Korrekturen bei der Färbung nachfolgender Gläser vorgenommen werden. Während diese Merkmale bisher in der Regel qualitativ optisch visuell bzw. subjektiv bewertet wurden, ist dies nun quantitativ und objektiv sehr gut reproduzierbar möglich.If a certain degree of inhomogeneous color distribution occurs or is exceeded, appropriate corrections can be made in the coloring of subsequent glasses. While these Characteristics were evaluated so far qualitatively optically visually and subjectively, this is now quantitatively and objectively very well reproducible possible.

Die resultierende Farbe eines Glases wird typischerweise durch eine Mischung von z. B. drei Einzelfarben erreicht. Um beispielsweise eine resultierende Farbe „Grau” herzustellen, werden in einem geeigneten Verhältnis z. B. die Farben Rot, Gelb und Blau in die Glasoberfläche transferiert (z. B. entweder durch Farbbänder oder durch Sublimation/Diffusion). Das visuelle Empfinden des Beobachters nimmt die resultierende Farbe als Grau wahr, obwohl nur die drei Einzelfarben beim Färbeprozess beteiligt waren.The resulting color of a glass is typically characterized by a mixture of e.g. B. achieved three individual colors. For example, to produce a resulting color "gray", in a suitable ratio z. For example, the colors red, yellow, and blue are transferred to the glass surface (eg, either by color bands or by sublimation / diffusion). The visual sensation of the observer perceives the resulting color as gray, although only the three individual colors were involved in the staining process.

Bei der Bewertung der gefärbten Gläser wurde bisher aus dem Farbeindruck subjektiv abgeschätzt, welche Farbmengen zusätzlich beigefügt werden müssen, um die Zielfarbe Grau zu erreichen. Im Allgemeinen wurde diese Korrektur bisher intuitiv ausgeführt. Quantitative Angaben über die Abweichung zum „idealen” Grau bzw. zur Referenzfarbe ließen sich dabei bisher nicht realisieren.When evaluating the colored glasses, it was previously estimated from the color impression subjectively, which additional quantities of color must be added in order to achieve the target color gray. In general, this correction has so far been done intuitively. Quantitative information about the deviation from the "ideal" gray or the reference color could not be realized so far.

Mit der vorliegenden Erfindung ist hingegen nunmehr nicht nur eine quantitative, sondern gleichzeitig auch eine ortsaufgelöste Auswertung und Überprüfung möglich. In einer beispielhaften Ausführungsform ermöglicht die Erfindung sogar eine quantitative Auswertung in Norm-Farb-Koordinaten, beispielsweise gemäß dem CIE L*a*b*-Farbsystem. Diese Farbkoordinaten beschreiben näherungsweise das Farbempfinden des menschlichen Auges. Eine solche Farbmessung liefert geräteunabhängige Farbmessdaten, die in zwei Anteile zerlegt werden können:

a) Den Helligkeitsanteil, der mit den Werten L* = 0 (schwarz) bis L* 100 (weiß) die visuell empfundene Eindunklung der Farbe beschreibt, aber keine Information über die Farbigkeit enthält,
b) Die „reine Farbigkeit” der Gläser die durch die Koordinaten a* und b* im Farbraum aufgespannt wird. Die Koordinaten a* und b* können vorzugsweise Werte in den Intervallen [–150; 150] annehmen. Gemäß der Gegenfarbentheorie werden auf der a*-Achse für positive a*-Werte die Farben Rot und für negative a*-Werte die Farben Grün aufgetragen und entsprechend auf der b*-Achse für positive b*-Werte die Farben Gelb, und für negative b*-Werte die Farben Blau aufgetragen. 1 veranschaulicht diesen a*-b*-Farbmessraum gemäß CIE L*a*b* mit drei Farbvektoren für die Einzelfarben Rot (Pfeil 110), Gelb (Pfeil 112) und Blau (Pfeil 114).

With the present invention, however, now not only a quantitative, but also a spatially resolved evaluation and review is possible. In an exemplary embodiment, the invention even allows a quantitative evaluation in standard color coordinates, for example according to the CIE L * a * b * color system. These color coordinates approximately describe the color perception of the human eye. Such a color measurement provides device-independent colorimetric data, which can be decomposed into two parts:

a) the proportion of brightness which, with the values L * = 0 (black) to L * 100 (white), describes the visually perceived dimming of the color but contains no information about the color,
b) The "pure color" of the glasses spanned by the coordinates a * and b * in the color space. The coordinates a * and b * may preferably have values in the intervals [-150; 150]. According to the anticolor theory, the colors red are plotted on the a * -axis for positive a * -values and the colors green for negative a * -values and correspondingly on the b * -axis for positive b * -values the colors yellow, and for negative b * values applied the colors blue. 1 illustrates this a * -b * color measurement space according to CIE L * a * b * with three color vectors for the single colors red (arrow 110 ), Yellow (arrow 112 ) and blue (arrow 114 ).

Ein Wechsel des Farborts in der a*-b*-Ebene ohne Beachtung der L*-Koordinate kann durch mehrere Kombinationen von beispielsweise drei Einzelfarben erreicht werden. So kann eine Bewegung in a*-Richtung entweder durch eine Erhöhung des Rotanteils erreicht werden, oder aber auch durch eine Verminderung der Farben Gelb und Blau. Bei der herkömmlichen visuellen Beurteilung ist diese Unterscheidung nicht oder nur sehr unzureichend möglich. Sollen aus dem Farbigkeitseindruck Rückschlüsse auf die Pigmentmengen der verwendeten einzelnen Farbstoffe erfolgen, war dies in bisherigen Verfahren nicht eindeutig möglich.A change in the color locus in the a * -b * plane without regard to the L * coordinate can be achieved by several combinations of, for example, three individual colors. Thus, a movement in the a * direction can be achieved either by an increase in the red component, or else by a reduction in the colors yellow and blue. In conventional visual assessment, this distinction is not or only very insufficiently possible. If conclusions were to be drawn on the pigment quantities of the individual dyes used from the color impression, this was not clearly possible in previous methods.

Die vorliegende Erfindung hingegen kann vorzugsweise unmittelbar und ortsaufgelöst quantitative Aussagen über die lokalen Pigmentdichten der einzelnen Farbstoffe oder deren erforderliche Korrektur treffen. Es ist dabei insbesondere nicht erforderlich, eine explizite Auswertung auf Basis von Farb-Norm-Koordinaten vorzunehmen. Vielmehr kann unmittelbar eine Angabe über eventuell notwendige Korrekturen der Färbung auf Basis der verwendeten Farbstoffe und Farbstoffmengen erreicht werden.The present invention, however, can preferably make quantitative statements about the local pigment densities of the individual dyes or their required correction directly and spatially resolved. In particular, it is not necessary to carry out an explicit evaluation on the basis of color-standard coordinates. Rather, an indication of any necessary corrections of the dyeing can be achieved directly on the basis of the dyes and dye amounts used.

2 zeigt eine Vorrichtung 10 zur Überprüfung der Färbung eines Glases 12, insbesondere eines Brillenglases. Dazu umfasst die Vorrichtung 10 eine Beleuchtungseinrichtung. Die Beleuchtungseinrichtung umfasst in der in 2 dargestellten Ausführungsform eine Abstrahlscheibe 14 mit einer planaren Abstrahlfläche 16 zum diffusen Abstrahlen von Licht. Das Licht wird dabei insbesondere über zumindest eine periphere Einkoppelfläche 18 in die Abstrahlscheibe 14 eingekoppelt. Vorzugsweise ist die Abstrahlscheibe 14 im Wesentlichen zylinderförmig, wobei die zumindest eine Einkoppelfläche 18 die Mantelfläche der Zylinderform bildet. Das über die Einkoppelfläche 18 eingekoppelte Licht wird innerhalb der transparenten Abstrahlscheibe 14 geleitet und zumindest teilweise über die Abstrahlfläche 16 wieder ausgekoppelt und diffus abgestrahlt. Vorzugsweise weist die Abstrahlfläche 16 eine rauhe Oberflächenstruktur derart auf, dass dadurch eine Auskopplung und diffuse Abstrahlung von sichtbarem Licht bewirkt wird. 2 shows a device 10 to check the color of a glass 12 , in particular a spectacle lens. This includes the device 10 a lighting device. The lighting device comprises in the in 2 illustrated embodiment, a radiating disc 14 with a planar radiating surface 16 for the diffuse emission of light. The light is in particular via at least one peripheral coupling surface 18 in the radiating disc 14 coupled. Preferably, the radiating disk 14 essentially cylindrical, wherein the at least one coupling surface 18 forms the lateral surface of the cylindrical shape. That via the coupling surface 18 coupled light is inside the transparent radiating disc 14 directed and at least partially over the radiating surface 16 decoupled again and diffused. Preferably, the emitting surface 16 a rough surface structure such that thereby a decoupling and diffuse radiation of visible light is effected.

Vorzugsweise wird das eingekoppelte Licht durch Leuchtdioden (LEDs) erzeugt, die an der Einkoppelfläche 18 angeordnet sind. Die LEDs sind in 2 nicht dargestellt, werden aber in Zusammenhang mit der in 3 dargestellten bevorzugten Ausführungsform nachfolgend noch eingehender beschrieben. Die LEDs bilden dabei Leuchtquellen der Beleuchtungseinrichtung, die in der dargestellten Ausführungsform von 2 über eine Treiberverbindung 20 mittels einer vorzugsweise von der Beleuchtungseinrichtung umfassten Treibereinrichtung 22 angesteuert und betrieben werden. Insbesondere liefert die Treibereinrichtung 22 die nötige elektrische Leistung für den Betrieb der Leuchtquellen. Die Treibereinrichtung 22 selbst wird wiederum über eine Steuerverbindung 24 mittels einer Steuereinheit 26 angesteuert. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Steuereinheit 26 dazu eine USB-Schnittstelle, über welche die Treibereinheit 22 mittels der vorzugsweise als USB-Verbindung ausgebildeten Steuerverbindung 24 angesteuert wird.Preferably, the coupled-in light is generated by light-emitting diodes (LEDs) which are connected to the coupling surface 18 are arranged. The LEDs are in 2 not shown, but in connection with in 3 illustrated preferred embodiment described in more detail below. The LEDs form light sources of the illumination device, which in the illustrated embodiment of 2 via a driver connection 20 by means of a drive device preferably encompassed by the illumination device 22 be controlled and operated. In particular, the driver device provides 22 the necessary electrical power for the operation of the light sources. The driver device 22 itself will turn over a control connection 24 by means of a control unit 26 driven. In a preferred embodiment, the control unit comprises 26 plus a USB interface, via which the driver unit 22 by means of the preferably formed as a USB connection control connection 24 is controlled.

In der in 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsform weist die Beleuchtungseinrichtung eine optische Achse 28 auf, die mit der optischen Achse einer Bildaufnahmeeinrichtung 30 zusammenfällt, also übereinstimmt. Die Bildaufnahmeeinrichtung 30 ist vorzugsweise als Kamera, insbesondere als CCD-Kamera ausgebildet und derart positioniert oder positionierbar, dass das Glas 12 und/oder sogar die gesamte Abstrahlscheibe 14 vorzugsweise vollständig im Aufnahmebereich (Aufnahmekegel) der Bildaufnahmeeinrichtung 30 liegt. Damit ist die Bildaufnahmeeinrichtung 30 ausgelegt, das von der Abstrahlfläche 16 abgestrahlte und insbesondere das durch das zu überprüfende Glas 12 transmittierte Licht als zweidimensionales Bild, also ortsaufgelöst, gleichzeitig zu erfassen. Insbesondere wird dabei ein Bilddatensatz generiert, der eine Vielzahl von vorzugsweise matrixartig angeordneten Bildpunkten repräsentiert und die im jeweiligen Bildpunkt an der Bildaufnahmeeinrichtung 30 zu beobachtenden Helligkeit des Lichts der Abstrahlfläche 16 bzw. des Glases 12 festlegt. Vorzugsweise entspricht also jeder Datenwert des Bilddatensatzes einem Bildpunkt, wobei jeder Datenwert die im entsprechenden Bildpunkt von der Bildaufnahmeeinrichtung erfassten Helligkeit festlegt.In the in 2 illustrated preferred embodiment, the illumination device has an optical axis 28 on that with the optical axis of an image pickup device 30 coincides, so matches. The image capture device 30 is preferably designed as a camera, in particular as a CCD camera and positioned or positioned such that the glass 12 and / or even the entire radiating screen 14 preferably completely in the receiving area (receiving cone) of the image recording device 30 lies. This is the image pickup device 30 designed by the radiating surface 16 radiated and especially by the glass to be tested 12 transmitted light as a two-dimensional image, so spatially resolved to capture simultaneously. In particular, an image data set is generated that represents a plurality of preferably matrix-like arranged pixels and that in the respective pixel on the image recording device 30 observed brightness of the light of the emitting surface 16 or the glass 12 sets. Thus, each data value of the image data set preferably corresponds to one pixel, each data value defining the brightness detected by the image recording device in the corresponding pixel.

Der Bilddatensatz wird über eine Bilddatenleitung 32 zur Steuereinheit 26 übermittelt. Vorzugsweise weist die Steuereinheit 26 ein Steuermodul 34 auf, das ausgelegt ist, nacheinander Steuersignale zur Aktivierung der Abstrahlung einer spektralen Verteilung durch die Beleuchtungseinrichtung an die Steuerverbindung 24 auszugeben. Es wird also nacheinander Licht mit verschiedenen Farben an der Abstrahlfläche 16 abgestrahlt. Vorzugsweise wird für jede Farbe, also jede spektrale Verteilung, mittels der Bildaufnahmeeinrichtung 30 ein Bilddatensatz erfasst, der anschließend an das Steuermodul 34 der Steuereinheit 26 übertragen wird. Vorzugsweise ist das Steuermodul 34 ausgelegt, synchron zur Aktivierung der Abstrahlung von Licht der jeweiligen spektralen Verteilung auch das Erfassen des zugehörigen Bilddatensatzes zu aktivieren. Nach Erhalt des Bilddatensatzes wird dieser vorzugsweise mit Bezug zur zugehörigen spektralen Verteilung in einem Bilddatenspeicher 36 der Steuereinheit gespeichert. Damit stehen im Bilddatenspeicher 36 die Bilddatensätze mit Bezug zur zugehörigen spektralen Verteilung für die weitere Analyse zur Verfügung.The image data set is transmitted via an image data line 32 to the control unit 26 transmitted. Preferably, the control unit 26 a control module 34 successively configured control signals for activating the radiation of a spectral distribution by the illumination device to the control connection 24 issue. It is thus successively light with different colors on the radiating surface 16 radiated. Preferably, for each color, so each spectral distribution, by means of the image pickup device 30 an image data set is recorded, which is subsequently sent to the control module 34 the control unit 26 is transmitted. Preferably, the control module 34 designed to activate synonymous with the activation of the radiation of light of the respective spectral distribution and the detection of the associated image data set. Upon receipt of the image data set, it is preferably related to the associated spectral distribution in an image data memory 36 stored the control unit. This is in the image data memory 36 the image data sets with reference to the associated spectral distribution are available for further analysis.

Für die weitere Auswertung umfasst die Steuereinheit 26 vorzugsweise eine Farbstoffdatenbank 38 mit einem Farbdichtemodell, welches für jeden Farbstoff aus einem Satz von Farbstoffen jeweils einen Farbstoffdichtewert in Abhängigkeit von Transmissionswerten für die Vielzahl von spektralen Verteilungen, welche von der Beleuchtungseinrichtung abgestrahlt werden, darstellt. Das Farbdichtemodell ordnet einem Satz von Werten, welche die lokale Transmission eines Glases bei verschiedenen spektralen Verteilungen beschreiben, einen Satz von Farbstoffdichtewerten zu. Dabei enthält der Satz von Werten für die Transmission (Satz von Transmissionswerten) jeweils einen Datenwert für jede spektrale Verteilung, wobei der Satz von Farbstoffdichtewerten für jeden Farbstoff einen Datenwert für die Farbstoffdichte enthält.For further evaluation, the control unit includes 26 preferably a dye database 38 with a color density model, which for each dye of a set of dyes, each represents a dye density value in dependence on transmission values for the plurality of spectral distributions emitted by the illumination device. The color density model assigns a set of dye density values to a set of values describing the local transmission of a glass at different spectral distributions. Here, the set of transmission values (set of transmission values) each contains a data value for each spectral distribution, the set of dye density values for each dye containing a data value for the dye density.

In der Ausführungsform von 2 umfasst die Steuereinheit 26 außerdem ein Analysemodul 40. Dieses ist ausgelegt, für jeden von der Bildaufnahmeeinrichtung 30 erfassten Bilddatensatz aus den Helligkeitsdaten lokale Transmissionswerte des zu überprüfenden Glases zu ermitteln, welche anschließend auf das Farbdichtemodell angewendet werden können, um damit Farbstoffdichtewerte zu ermitteln. Dazu steht das Analysemodul 40 mit dem Bilddatenspeicher 36 in Signalverbindung zur Übertragung gespeicherter Bilddatensätze.In the embodiment of 2 includes the control unit 26 also an analysis module 40 , This is designed for each of the image pickup device 30 recorded image data set from the brightness data to determine local transmission values of the glass to be tested, which can then be applied to the color density model, in order to determine dye density values. This is the analysis module 40 with the image data storage 36 in signal connection for the transmission of stored image data records.

In einer bevorzugten Ausführungsform fungiert der Bilddatenspeicher 36 außerdem als Referenzdatenspeicher, welcher ausgelegt ist, für jede spektrale Verteilung Referenz-Helligkeitsdaten als einen Referenz-Bilddatensatz verlustfrei zu speichern. Der Referenz-Bilddatensatz wird dabei vorzugsweise jeweils analog zum entsprechenden Bilddatensatz von der Bildaufnahmeeinrichtung 30 erfasst, wobei während des Erfassens des Referenz-Bilddatensatzes kein Glas oder ein Referenzglas im optischen Strahlengang zwischen der Abstrahlfläche 16 und der Bildaufnahmeeinrichtung 30 angeordnet ist.In a preferred embodiment, the image data memory functions 36 also as a reference data memory, which is designed to store reference brightness data for each spectral distribution lossless as a reference image data set. The reference image data set is preferably in each case analogous to the corresponding image data set of the image recording device 30 detected during the detection of the reference image data set no glass or a reference glass in the optical path between the radiating surface 16 and the image pickup device 30 is arranged.

Das Analysemodul ist dabei vorzugsweise ausgelegt, für jede spektrale Verteilung die lokalen Transmissionswerte des zu überprüfenden Glases 12 als Verhältnis der Helligkeitsdaten des entsprechenden Bilddatensatzes und der Referenz-Helligkeitsdaten des entsprechenden Referenz-Bilddatensatzes zu ermitteln.The analysis module is preferably designed for each spectral distribution, the local transmission values of the glass to be tested 12 to determine the ratio of the brightness data of the corresponding image data set and the reference brightness data of the corresponding reference image data set.

Wie in 2 dargestellt, ist die Steuereinheit 26, insbesondere das Analysemodul 40 mit einer Bildausgabeeinrichtung 42, insbesondere einem Bildschirm verbunden, um für jeden Farbstoff des Satzes von Farbstoffen eine grafische Darstellung einer Verteilung der lokalen Farbstoffdichtewerte über das zu überprüfende Glas beispielsweise in Form eines zweidimensionalen Farbverteilungsbildes auszugeben. In der in 2 dargestellten Ausführungsform liegen dem ausgewählten Farbdichtemodell drei Farbstoffe zugrunde, deren Farbstoffdichtewerte gleichzeitig als drei zweidimensionale Farbverteilungsbilder mittels des Bildschirms 42 dargestellt werden. Um die einzelnen Farbverteilungsbilder den entsprechenden Farbstoffen intuitiv sehr schnell zuordnen zu können, werden die Farbverteilungsbilder vorzugsweise in einer Farbe dargestellt, die der im Glas bewirkten scheinbaren Farbe des jeweiligen Farbstoffes nahekommt. Vorzugsweise werden zumindest die Abstrahlscheibe 14 mit dem Glas 12 und die Bildaufnahmeeinrichtung 30 zusammen in einer Dunkelkammer angeordnet, um unerwünschte Streulichteffekte zu unterdrücken.As in 2 shown is the control unit 26 , in particular the analysis module 40 with an image output device 42 , in particular a screen, in order to output for each dye of the set of dyes a graphic representation of a distribution of the local dye density values over the glass to be tested, for example in the form of a two-dimensional color distribution image. In the in 2 In the illustrated embodiment, the selected color density model is based on three dyes whose dye density values are simultaneously determined as three two-dimensional color distribution images by means of the screen 42 being represented. In order to assign the individual color distribution images to the corresponding dyes intuitively very quickly, the color distribution images are preferably displayed in a color that approximates the apparent color of the respective dye caused in the glass. Preferably, at least the radiating disc 14 with the glass 12 and the image pickup device 30 arranged together in a darkroom to suppress unwanted stray light effects.

3 zeigt eine Draufsicht auf eine Abstrahlfläche einer Abstrahlscheibe 14 einer Beleuchtungseinrichtung für eine Vorrichtung zur Überprüfung der Färbung eines Glases gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Insbesondere könnte die Abstrahlscheibe 14 aus 3 in einer Vorrichtung gemäß der bevorzugten Ausführungsform von 2 Einsatz finden. In der in 3 veranschaulichten bevorzugten Ausführungsform ist die Abstrahlscheibe im Wesentlichen in flacher, zylindrischer Form, also mit einem kreisförmigen Querschnitt parallel zur Abstrahlfläche, ausgebildet. 3 shows a plan view of a radiating surface of a radiating disc 14 a lighting device for a device for checking the coloration of a glass according to a preferred embodiment of the present invention. In particular, the radiating screen could 14 out 3 in a device according to the preferred embodiment of 2 Find employment. In the in 3 illustrated preferred embodiment, the radiating disc is substantially in a flat, cylindrical shape, that is formed with a circular cross section parallel to the radiating surface.

In 3 ist insbesondere eine bevorzugte Ausgestaltung und Anordnung von Leuchtquellen 44 dargestellt. Vorzugsweise werden die Leuchtquellen als einzelne LEDs 44 gebildet. LEDs haben im Vergleich zur Breite des sichtbaren Spektrums eine relativ geringe spektrale Bandbreite, können also selektiv Licht mit einer schmalen spektralen Breite emittieren. Dies wird beispielsweise aus 6 ersichtlich. Darin ist die relative Intensität (I) des emittierten Lichts in Abhängigkeit von der Wellenlänge, also die spektrale Verteilung, für zehn verschiedene beispielhafte LEDs im Wellenlängenbereich λ von sichtbarem Licht dargestellt. Von links nach rechts sind dies nacheinander folgende LEDs: „blue 430 nm”, „blue 465 nm”, „verde 500 nm”, „pure green 510 nm”, „green 520 nm”, „true green 525 nm”, „yellow 590 nm”, „orange 610 nm”, „amber 622 nm”, „super-red 645 nm”.In 3 is in particular a preferred embodiment and arrangement of light sources 44 shown. Preferably, the light sources are as individual LEDs 44 educated. LEDs have a relatively low spectral bandwidth compared to the width of the visible spectrum, and thus can selectively emit light with a narrow spectral width. This is for example 6 seen. Therein, the relative intensity (I) of the emitted light as a function of the wavelength, ie the spectral distribution, for ten different exemplary LEDs in the wavelength range λ of visible light is shown. From left to right, these are successively the following LEDs: "blue 430 nm", "blue 465 nm", "verde 500 nm", "pure green 510 nm", "green 520 nm", "true green 525 nm", "yellow 590 nm "," orange 610 nm "," amber 622 nm "," super-red 645 nm ".

In der Ausführungsform von 3 sind die LEDs 44 am peripheren Rand der Abstrahlscheibe 14, welcher die Einkoppelfläche der Abstrahlscheibe 14 bildet, angeordnet. Insbesondere sind in dieser bevorzugten Ausführungsform drei verschiedene Sätze von LEDs 46a, 46b, 46c, vorgesehen, von denen jeder Satz eine Vielzahl im Wesentlichen identischer LEDs 44 umfasst. Im Wesentlichen identisch heißt in diesem Fall, dass die LEDs innerhalb eines Satzes von LEDs im Wesentlichen die gleiche spektrale Verteilung aufweisen. Die Sätze von LEDs unterscheiden sich aber untereinander in der spektralen Verteilung. In anderen Worten sind in der bevorzugten Ausführungsform von 3 LEDs mit drei verschiedenen Farben vorgesehen, wobei zu jeder Farbe eine Vielzahl von LEDs den jeweiligen Satz bildet. Die LEDs eines Satzes von LEDs 46a, 46b, 46c sind vorzugsweise regelmäßig und/oder periodisch und/oder symmetrisch entlang des peripheren Randes, also entlang der Einkoppelfläche angeordnet. Dabei ist vorzugsweise zumindest teilweise zwischen den LEDs eines Satzes eine oder mehrere LEDs eines anderen Satzes angeordnet. Vorzugsweise sind die LEDs 44 derart angeordnet, dass sie eine Vielzahl im Wesentlichen identischer Gruppen von LEDs 48 bilden, wobei jede Gruppe von LEDs 48 aus jeden Satz von LEDs 46a, 46b, 46c zumindest eine LED 44 umfasst.In the embodiment of 3 are the LEDs 44 at the peripheral edge of the radiating disc 14 , which the coupling surface of the radiating disc 14 forms, arranged. In particular, in this preferred embodiment, there are three different sets of LEDs 46a . 46b . 46c , each of which set includes a plurality of substantially identical LEDs 44 includes. Essentially identical in this case means that the LEDs within a set of LEDs have substantially the same spectral distribution. The sets of LEDs, however, differ among themselves in the spectral distribution. In other words, in the preferred embodiment of FIG 3 LEDs are provided with three different colors, for each color a plurality of LEDs forms the respective set. The LEDs of a set of LEDs 46a . 46b . 46c are preferably arranged regularly and / or periodically and / or symmetrically along the peripheral edge, ie along the coupling surface. In this case, one or more LEDs of another set is preferably arranged at least partially between the LEDs of a set. Preferably, the LEDs are 44 arranged to have a plurality of substantially identical groups of LEDs 48 form each group of LEDs 48 from every set of LEDs 46a . 46b . 46c at least one LED 44 includes.

Gesteuert und mit der erforderlichen elektrischen Leistung versorgt werden die LEDs 44 vorzugsweise mittels der in 2 bereits dargestellten Treibereinrichtung 22. Weitere Details einer beispielhaften Treibereinrichtung 22 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind in 4 dargestellt. Demnach umfasst die Treibereinrichtung 22 vorzugsweise ein Netzteil 50, welches über einen Netzschalter 52 eine Kontrolleinrichtung 54 mit einer entsprechenden elektrischen Leistung versorgt. Vorzugsweise wird die Kontrolleinrichtung 54 von der zentralen Steuereinheit 26 mittels der Steuerverbindung 24 gesteuert. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Steuerverbindung 24 als USB-Verbindung ausgebildet. Es sind aber auch andere, vorzugsweise digitale Datenverbindungen als Steuerverbindung 24 möglich.The LEDs are controlled and supplied with the required electrical power 44 preferably by means of in 2 already shown driver device 22 , Further details of an exemplary driver device 22 according to a preferred embodiment of the present invention are in 4 shown. Accordingly, the driver device comprises 22 preferably a power supply 50 , which has a power switch 52 a control device 54 supplied with a corresponding electrical power. Preferably, the control device 54 from the central control unit 26 by means of the control connection 24 controlled. In a preferred embodiment, the control connection is 24 designed as a USB connection. But there are also other, preferably digital data connections as a control connection 24 possible.

In Abhängigkeit von Steuersignalen auf der Steuerverbindung 24 werden von der Kontrolleinrichtung 54 eines oder mehrere Schaltsignale generiert und ausgegeben, welche(s) eines oder mehrere entsprechende Steuerelemente 56a, 56b, 56c aktiviert/aktivieren. Vorzugsweise ist für jeden Satz von LEDs 46a, 46b, 46c zumindest ein Steuerelement 56a, 56b, 56c vorgesehen. In der in 4 dargestellten bevorzugten Ausführungsform sind die Steuerelemente 56a, 56b, 56c als Transistoren ausgebildet. Für jedes aktivierte Steuerelement liefert in der Treiberverbindung 20 eine entsprechende Leitung die erforderliche elektrische Leistung vom Netzteil 50 zum entsprechenden Satz von LEDs 46a, 46b, 46c.In response to control signals on the control link 24 be from the control facility 54 one or more switching signals generated and output, which (s) one or more corresponding controls 56a . 56b . 56c enable / activate. Preferably, for each set of LEDs 46a . 46b . 46c at least one control 56a . 56b . 56c intended. In the in 4 illustrated preferred embodiment, the controls 56a . 56b . 56c designed as transistors. For each activated control supplies in the driver connection 20 a corresponding line the required electrical power from the power supply 50 to the appropriate set of LEDs 46a . 46b . 46c ,

5 veranschaulicht den Transmissionsgrad von Farbstoffen, die beim Färben eines Glases vorzugsweise zum Einsatz kommen können. Insbesondere sind die Transmissionskurven der Einzelfarben Rot (Kurve 120), Gelb (Kurve 122) und Blau (Kurve 124) sowie die Transmissionskurve eines Kunststoffs als beispielhaftes Trägermaterial (Kurve 126) dargestellt. Wie darin zu erkennen ist, besitzen die zum Färben verwendeten Einzelfarben charakteristische Absorptionsbanden, die in typischen Wellenlängenbereichen absorbieren. Im Beispiel von 5 liegen die Absorptionsbanden in den Bereichen von etwa 430 nm bis etwa 460 nm (gelb), von etwa 490 nm bis etwa 560 nm (rot) bzw. von etwa 600 nm bis etwa 670 nm (blau). Ein Vergleich mit den Emissionslinien der LEDs in 6 zeigt, dass für jede Einzelfarbe eine LED in der Weise ausgewählt werden kann, dass das Emissionsmaximum der jeweiligen LED vorzugsweise bei einer (insbesondere im Vergleich zu zumindest einer anderen verwendeten Einzelfarbe) geringen Absorption der jeweiligen Einzelfarbe liegt. Es können verschiedene Kombinationen an LED's gewählt werden, um die gewünschte Farbstoffzuordnung zu erreichen. Wird eine fest vorgegebene, insbesondere immer gleiche Palette an Farbstoffen verwendet, wird die Wahl der LEDs vorzugsweise so gewählt, dass die Umrechnungsmatrizen sich besonders einfach abbilden lassen. Wird jedoch beabsichtigt, eine größere Palette von Farbpigmenten messbar zu erfassen, so ist eine große Überlappung zwischen allen Pigmenten, z. B. allen Rot-Pigmenten und der Farbbeleuchtung wünschenswert. Vor allem in diesem Fall bleibt ein Kompromiss in der gewünschten Auswahl der LEDs bestehen, in Abhängigkeit vom gewünschten Einsatzzweck. 5 illustrates the transmittance of dyes, which can be preferably used in the dyeing of a glass. In particular, the transmission curves of the individual colors are red (curve 120 ), Yellow (curve 122 ) and blue (curve 124 ) as well as the transmission curve of a plastic as an exemplary carrier material (curve 126 ). As can be seen therein, those used for dyeing Single-color characteristic absorption bands that absorb in typical wavelength ranges. In the example of 5 For example, the absorption bands range from about 430 nm to about 460 nm (yellow), from about 490 nm to about 560 nm (red), and from about 600 nm to about 670 nm (blue). A comparison with the emission lines of the LEDs in 6 shows that for each single color an LED can be selected in such a way that the emission maximum of the respective LED is preferably at a (in particular compared to at least one other used single color) low absorption of the respective single color. Different combinations of LED's can be chosen to achieve the desired dye assignment. If a fixed, in particular always the same range of dyes used, the choice of LEDs is preferably chosen so that the conversion matrices can be particularly easy to map. However, if it is intended to measurably detect a wider range of color pigments, then there is a large overlap between all pigments, e.g. B. all red pigments and the color lighting desirable. Especially in this case, a compromise in the desired selection of LEDs remains, depending on the desired application.

Somit wird ein zu untersuchendes Glas beispielsweise nacheinander mit drei verschiedenen Farben homogen beleuchtet. Das Glas reflektiert bzw. absorbiert abhängig vom jeweiligen Ort des Glases und den darin vorhandenen Farbpigmenten den der Abstrahlfläche 16 emittierten Lichtstrom. Das von der Bildaufnahmeeinrichtung (z. B. Schwarzweißkamera) bestimmte ortsaufgelöste Signal ist damit sowohl spektral farb- als auch pigmentabhängig Betrachtet man den Spektralbereich des sichtbaren Lichts mit Wellenlängen λ von etwa 400 nm bis etwa 800 nm, kann die Intensität des zu messenden Signals wie folgt abgebildet werden: I(Farbe, Beleuchtung) ~ ∫q(λ)·f(λ)·d(λ) Thus, a glass to be examined, for example, successively illuminated with three different colors. Depending on the particular location of the glass and the color pigments present in it, the glass reflects or absorbs the radiation surface 16 emitted luminous flux. The spatially resolved signal determined by the image recording device (eg black-and-white camera) is thus spectrally color- as well as pigment-dependent If the spectral range of visible light with wavelengths λ of about 400 nm to about 800 nm is considered, the intensity of the signal to be measured can be follows: I (color, illumination) ~ ∫q (λ) · f (λ) · d (λ)

Dabei ist q die Intensität der Lichtquelle (z. B. der LEDs inklusive der Abstrahlscheibe), f die Transmission des zu untersuchenden Glases und d die Empfindlichkeit der Bildaufnahmeeinrichtung (Kamera).Here, q is the intensity of the light source (eg the LEDs including the emission lens), f the transmission of the glass to be examined and d the sensitivity of the image recording device (camera).

Für jede Beleuchtung kann somit eine spektrale Emission q(λ) angegeben werden. Ebenso kann für jede Farbe (Farbpigmente), die sich im zu testenden Messobjekt (Glas) befindet, eine spektrale Transmission f(λ) angegeben werden. Das gemessene Signal hängt damit sowohl von der Farbe (den Färbepigmenten) als auch von der Beleuchtung des Messobjekts ab. Zu jeder Kombination aus Farbe und Beleuchtung kann mit der obigen Gleichung eine gemessene Intensität messtechnisch ermittelt werden. Ein jeweiliges Beispiel für Intensitäten q(λ) der Beleuchtungsquelle und für die Transmission des Testglases bzw. der Farbpigmente ist in den oben bereits beschriebenen Darstellungen von 5 bzw. 6 gezeigt. Darüber hinaus stellt 7 ein Beispiel einer relativen spektralen Empfindlichkeit q(λ) der Bildaufnahmeeinrichtung (z. B. CCD-Kamera) dar.For each illumination, a spectral emission q (λ) can thus be specified. Likewise, a spectral transmission f (λ) can be specified for each color (color pigments) which is located in the test object (glass) to be tested. The measured signal thus depends on both the color (the coloring pigments) and the illumination of the measurement object. For each combination of color and lighting, a measured intensity can be measured by the above equation. A respective example of intensities q (λ) of the illumination source and for the transmission of the test glass or of the color pigments is shown in the already described illustrations of FIG 5 respectively. 6 shown. In addition, it presents 7 an example of a relative spectral sensitivity q (λ) of the image recording device (eg CCD camera).

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer Vorrichtung 10' ist in 8 dargestellt. Insbesondere soweit dieselben Bezugszeichen wie in der in 2 dargestellten Ausführungsform verwendet werden, wird auf die entsprechenden Ausführung in der Beschreibung von 2 verwiesen, die vorzugsweise auch auf die Ausführungsform von 8 in analoger Weise anzuwenden ist. Insbesondere umfasst die Vorrichtung 10' eine Beleuchtungseinrichtung. Auch in dieser bevorzugten Ausführungsform umfasst die Beleuchtungseinrichtung eine Abstrahlscheibe 14' mit einer planaren Abstrahlfläche 16 zum diffusen Abstrahlen von Licht. Nunmehr wird als Abstrahlscheibe 14' vorzugsweise eine ausgedehnte, homogene Lichtquelle verwendet, die über den gesamten sichtbaren Wellenlängenbereiche eine homogene Ausleuchtung ermöglicht. Es wird also vorzugsweise im Wesentlichen weißes Licht emittiert. In bevorzugten Ausführungsformen umfasst die Abstrahlscheibe 14' eine Kaltkathodenröhre (z. B. einen Computermonitor mit einer Kaltkathodenröhre) und/oder eine LED-Beleuchtungseinheit (z. B. einen Computermonitor mit einer LED-Beleuchtungseinheit) und/oder ein LED-Panel und/oder ein anderes Beleuchtungssystem, das eine über die Abstrahlfläche 16 weitgehend homogene Beleuchtung in einem breiten spektralen Bereich über das sichtbare Lichtspektrum ermöglicht. Vorzugsweise wird unmittelbar über dem Beleuchtungssystem eine diffuse Streuscheibe positioniert, um eine diffuse Ausleuchtung des Testglases 12 zu erreichen.Another preferred embodiment of a device 10 ' is in 8th shown. In particular, as far as the same reference numerals as in. In 2 1, will be referred to the corresponding embodiment in the description of FIG 2 Reference is also made to the embodiment of 8th is to be applied in an analogous manner. In particular, the device comprises 10 ' a lighting device. Also in this preferred embodiment, the illumination device comprises a radiating disc 14 ' with a planar radiating surface 16 for the diffuse emission of light. Now it is used as a radiating disc 14 ' preferably uses an extended, homogeneous light source, which allows homogeneous illumination over the entire visible wavelength ranges. It is therefore preferably emitted substantially white light. In preferred embodiments, the radiating disk comprises 14 ' a cold cathode tube (eg, a computer monitor with a cold cathode tube) and / or an LED lighting unit (eg, a computer monitor with an LED lighting unit) and / or an LED panel and / or other lighting system having an over the radiating surface 16 largely homogeneous illumination in a wide spectral range over the visible light spectrum allows. Preferably, a diffuse lens is positioned immediately above the illumination system to provide diffuse illumination of the test glass 12 to reach.

Anders als in der Ausführungsform von 2 ist es bei der Ausführungsform von 8 zwar möglich aber nicht notwendig, dass über eine Treiberverbindung 20' mittels einer vorzugsweise von der Beleuchtungseinrichtung umfassten Treibereinrichtung 22' verschiedene Farben unabhängige voneinander angesteuert werden. Vielmehr kann in dieser Ausführungsform stets insbesondere weißes Licht mit festgelegter spektraler Verteilung emittiert werden. Die spektrale Auflösung, also die Abhängigkeit der Transmission des zu untersuchenden Glases von der Wellenlänge (Farbe) des Lichts, wird in dieser Ausführungsform durch eine Bildaufnahmeeinrichtung 30' erreicht. Die Bildaufnahmeeinrichtung 30' ist vorzugsweise als Kamera, insbesondere als CCD-Kamera (z. B. 3-Farben-CCD-Kamera) ausgebildet und derart positioniert oder positionierbar, dass das Glas 12 und/oder sogar die gesamte Abstrahlscheibe 14' vorzugsweise vollständig im Aufnahmebereich (Aufnahmekegel) der Bildaufnahmeeinrichtung 30' liegt.Unlike in the embodiment of 2 it is in the embodiment of 8th Although possible but not necessary that via a driver connection 20 ' by means of a drive device preferably encompassed by the illumination device 22 ' different colors are controlled independently of each other. Rather, in this embodiment, in particular white light with a defined spectral distribution can always be emitted. The spectral resolution, ie the dependence of the transmission of the glass to be examined on the wavelength (color) of the light, is in this embodiment by an image pickup device 30 ' reached. The image capture device 30 ' is preferably designed as a camera, in particular as a CCD camera (eg 3-color CCD camera) and positioned or positionable such that the glass 12 and / or even the entire radiating screen 14 ' preferably completely in the receiving area (receiving cone) of the image recording device 30 ' lies.

Damit ist die Bildaufnahmeeinrichtung 30' ausgelegt, das von der Abstrahlfläche 16 abgestrahlte und insbesondere das durch das zu überprüfende Glas 12 transmittierte Licht als zweidimensionales Bild, also ortsaufgelöst, gleichzeitig zu erfassen. Außerdem ist die Bildaufnahmeeinrichtung 30' insbesondere ausgelegt, für eine Vielzahl von spektralen Verteilungen jeweils Helligkeitsdaten für das von der Abstrahlfläche 16 abgestrahlte und durch das zu überprüfende Glas 12 transmittierte Licht als zweidimensionaler Bilddatensatz zu erfassen. Insbesondere wird für jede der von der Bildaufnahmeeinrichtung 30' festgelegte spektrale Verteilungen ein Bilddatensatz generiert, der eine Vielzahl von vorzugsweise matrixartig angeordneten Bildpunkten repräsentiert und die im jeweiligen Bildpunkt an der Bildaufnahmeeinrichtung 30' zu beobachtenden Helligkeit des Lichts der Abstrahlfläche 16 bzw. des Glases 12 in der jeweiligen spektralen Verteilung festlegt. Vorzugsweise entspricht also jeder Datenwert des jeweiligen Bilddatensatzes einem Bildpunkt, wobei jeder Datenwert die im entsprechenden Bildpunkt von der Bildaufnahmeeinrichtung erfassten Helligkeit innerhalb des spektralen Bereichs festlegt.This is the image pickup device 30 ' designed by the radiating surface 16 radiated and especially by the glass to be tested 12 transmitted light as a two-dimensional image, so spatially resolved to capture simultaneously. In addition, the image pickup device is 30 ' in particular designed for a plurality of spectral distributions respectively brightness data for that of the radiating surface 16 radiated and through the glass to be tested 12 transmitted light to capture as a two-dimensional image data set. In particular, for each of the image pickup device 30 ' Specified spectral distributions generated an image data set, which represents a plurality of preferably matrix-like arranged pixels and in the respective pixel on the image pickup device 30 ' observed brightness of the light of the emitting surface 16 or the glass 12 in the respective spectral distribution. Thus, each data value of the respective image data set preferably corresponds to one pixel, wherein each data value defines the brightness within the spectral range detected by the image recording device in the corresponding pixel.

9 veranschaulicht beispielhaft relative spektrale Empfindlichkeiten der Bildaufnahmeeinrichtung 30' gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, in der die Bildaufnahmeeinrichtung ausgelegt ist, drei spektrale Verteilungen zu unterscheiden (Drei-Farben-Kamera). Insbesondere sind die relativen spektralen Empfindlichkeiten der drei Farben Rot (Kurve 130), Grün (Kurve 132) und Blau (Kurve 134) dargestellt. 9 exemplifies relative spectral sensitivities of the image pickup device 30 ' according to a preferred embodiment, in which the image pickup device is designed to distinguish three spectral distributions (three-color camera). In particular, the relative spectral sensitivities of the three colors are red (curve 130 ), Green (curve 132 ) and blue (curve 134 ).

Die Bilddatensätze werden über eine Bilddatenleitung 32 zur einer Steuereinheit 26' übermittelt. Vorzugsweise werden die Bilddatensätze aller spektralen Verteilungen gleichzeitig, also parallel über die Bilddatenleitung 32 übermittelt. Vorzugsweise weist die Steuereinheit 26' ein Steuermodul 34' auf, das ausgelegt ist, die Bilddatensätze gleichzeitig zu erfassen. Vorzugsweise ist das Steuermodul 34' ausgelegt, synchron zur Aktivierung der Abstrahlung von Licht auch das Erfassen der Bilddatensätze zu aktivieren. Nach Erhalt der Bilddatensätze werden diese vorzugsweise mit Bezug zur zugehörigen spektralen Verteilung im Bilddatenspeicher 36 der Steuereinheit gespeichert. Damit stehen im Bilddatenspeicher 36 die Bilddatensätze mit Bezug zur zugehörigen spektralen Verteilung für die weitere Analyse zur Verfügung. Diese Analyse kann dann vorzugsweise analog zu der Ausführungsform von 2 erfolgen.The image data sets are transmitted via an image data line 32 to a control unit 26 ' transmitted. Preferably, the image data sets of all spectral distributions become simultaneously, ie, in parallel via the image data line 32 transmitted. Preferably, the control unit 26 ' a control module 34 ' which is designed to capture the image data sets simultaneously. Preferably, the control module 34 ' designed to activate the acquisition of the image data sets in synchronism with activating the emission of light. After receiving the image data records, these are preferably related to the associated spectral distribution in the image data memory 36 stored the control unit. This is in the image data memory 36 the image data sets with reference to the associated spectral distribution are available for further analysis. This analysis can then preferably analogous to the embodiment of 2 respectively.

Durch sequentielles Durchleuchten des Glases mit der jeweiligen LED-Farbe oder durch sequentielles oder gleichzeitiges Erfassen von Bilddaten mittels einer farbaufgelösten Bilderfassungseinrichtung können die Einzelfarbanteile ortsaufgelöst bestimmt werden. Abweichend von den gezeigten Beispielen bevorzugter Ausführungsformen könnten beispielsweise auch vier Einzelfarbstoffe (z. B. Rot, Gelb, Grün, Blau) und entsprechende LEDs oder eine entsprechend einer farbaufgelösten Bilderfassungseinrichtung für die Analyse verwendet werden.By sequentially scanning the glass with the respective LED color or by sequentially or simultaneously acquiring image data by means of a color-resolved image capture device, the individual color components can be determined spatially resolved. Notwithstanding the examples of preferred embodiments shown, four individual dyes (eg red, yellow, green, blue) and corresponding LEDs or one corresponding to a color-resolved image capture device could also be used for the analysis, for example.

Vorzugsweise wird für jeden Farbstoff bzw. für jede entsprechende LED-Farbe eine Kamera-Aufnahme, also ein Bilddatensatz mit dem zu überprüfenden Glas und ein Referenz-Bilddatensatz ohne das zu überprüfende Glas erfasst. Vorzugsweise erfolgen anschließend für jede LED-Farbe (also jede spektrale Verteilung) bzw. im Falle einer farbaufgelösten Bilderfassungseinrichtung für jeden Farbdatensatz (Bilddatensatz) folgende Schritte:

– Division der Datenwerte des Bilddatensatzes mit Glas durch die Datenwerte des Referenz-Bilddatensatzes;
– Normierung der Ergebnisse;
– (evtl. Reduzierung der Ergebnisse auf wenige Freiheitsgrade);
– Anzeige der Ergebnisse in der zu analysierenden Einzelfarbe.

Preferably, for each colorant or for each corresponding LED color, a camera image, that is to say an image data set with the glass to be tested, and a reference image data record without the glass to be examined are detected. Preferably, the following steps then take place for each LED color (ie each spectral distribution) or, in the case of a color-resolved image capture device, for each color data set (image data set):

- Division of the data values of the image data set with glass by the data values of the reference image data set;
- standardization of the results;
- (possibly reducing the results to a few degrees of freedom);
- Display of the results in the single color to be analyzed.

Für die Normierung werden vorzugsweise Normierungs-Referenz-Bilddatensätze erzeugt. Insbesondere wird im Falle einer Ausführungsform, bei der die Lichtemission spektral selektiv erfolgt, ein Dunkel-Referenz-Bilddatensatz und für jede spektrale Verteilung ein Hell-Referenz-Bilddatensatz erfasst. Insbesondere bei Verwendung von drei verschiedenen spektralen Verteilungen der Beleuchtungseinrichtung erfolgt das Erfassen der Normierungs-Referenz-Bilddatensätze vorzugsweise gemäß einem der in den beiden nachfolgenden Tabellen veranschaulichten Schemas. Darin repräsentiert jede Zeile einen Normierungs-Referenz-Bilddatensatz, wobei die ersten drei Spalten die jeweilige relative Intensität der verschiedenen, emittierten spektralen Verteilungen darstellt: Rot Grün Blau Detektor 0% 0% 0% Dunkelbild 100% 0% 0% Max Hell Rot 0% 100% 0% Max Hell Grün 0% 0% 100% Max Hell Blau For normalization, normalization reference image data records are preferably generated. In particular, in the case of an embodiment in which the light emission is spectrally selective, a dark reference image data record is detected and for each spectral distribution a light reference image data record is acquired. In particular, when using three different spectral distributions of the illumination device, the detection of the normalization reference image data records preferably takes place according to one of the schemes illustrated in the two following tables. Therein, each line represents a normalization reference image data set, the first three columns representing the respective relative intensity of the different emitted spectral distributions: red green blue detector 0% 0% 0% dark image 100% 0% 0% Max Hell red 0% 100% 0% Max Hell Green 0% 0% 100% Max Hell blue

So wird in einer ersten möglichen Variante (3-Farbenvariante) ein Dunkel-Referenz-Bilddatensatz (Spalte „Detektor”: „Dunkelbild”) erfasst, während alle Leuchtquellen der drei verschiedenen beispielhaften spektralen Verteilungen („Rot”, „Grün”, „Blau”) abgeschaltet sind („0%”). Außerdem wird für jede einzeln aktivierte spektrale Verteilung („100%”) jeweils ein Hell-Referenz-Bilddatensatz erfasst. Rot Grün Blau Detektor 0% 0% 0% Dunkelbild 100% 0% 0% Max Hell Rot 0% 100% 0% Max Hell Grün 0% 0% 100% Max Hell Blau 100% 100% 0% Max Hell Rot + Grün 0% 100% 100% Max Hell Grün + Blau 100% 0% 100% Max Hell Blau + Rot 100% 100% 100% Max Hell Rot + Grün + Blau Thus, in a first possible variant (3-color variant), a dark reference image data record (column "detector": "dark image") is detected, while all light sources of the three different exemplary spectral distributions ("red", "green", "blue ") Are switched off (" 0% "). In addition, for each individually activated spectral distribution ("100%") a bright reference image data set is acquired. red green blue detector 0% 0% 0% dark image 100% 0% 0% Max Hell red 0% 100% 0% Max Hell Green 0% 0% 100% Max Hell blue 100% 100% 0% Max Hell red + green 0% 100% 100% Max Hell Green + Blue 100% 0% 100% Max Hell Blue + Red 100% 100% 100% Max Hell Red + Green + Blue

In einer zweiten möglichen Variante (7-Farbenvariante) wird ebenfalls ein Dunkel-Referenz-Bilddatensatz erfasst, während alle Leuchtquellen der drei verschiedenen spektralen Verteilungen abgeschaltet sind. Außerdem wird ebenfalls für jede einzeln aktivierte spektrale Verteilung jeweils ein Hell-Referenz-Bilddatensatz erfasst. Darüber hinaus wird aber auch noch für jede Kombination von zwei der drei oder von allen drei spektralen Verteilungen jeweils ein entsprechender Hell-Referenz-Bilddatensatz erfasst.In a second possible variant (7-color variant), a dark reference image data set is also detected while all light sources of the three different spectral distributions are switched off. In addition, a bright reference image data record is also acquired for each individually activated spectral distribution. In addition, however, for each combination of two of the three or of all three spectral distributions, a corresponding light reference image data set is detected in each case.

Im Falle einer Ausführungsform, bei der die Erfassung der Bilddatensätze durch die Bildaufnahmeeinrichtung spektral selektiv erfolgt, wenn also die spektralen Verteilungen insbesondere durch entsprechende spektrale Empfindlichkeiten der Bildaufnahmeeinrichtung festgelegt sind, wird vorzugsweise für jede von der Bildaufnahmeeinrichtung festgelegte spektrale Verteilung ein Dunkel-Referenz-Bilddatensatz und ein Hell-Referenz-Bilddatensatz erfasst. Ein entsprechendes bevorzugtes Schema der Erfassung der Normierungs-Referenz-Bilddatensätze ist in der nachfolgenden Tabelle veranschaulicht: Panel Rot Grün Blau 0% Dunkelbild Dunkelbild Dunkelbild 100% max hell Rot max hell Grün max hell Blau In the case of an embodiment in which the acquisition of the image data sets by the image recording device is spectrally selective, ie if the spectral distributions are determined in particular by corresponding spectral sensitivities of the image recording device, preferably a dark reference image data set is determined for each spectral distribution determined by the image recording device recorded a bright reference image data set. A corresponding preferred scheme of the detection of the normalization reference image data records is illustrated in the following table: panel red green blue 0% dark image dark image dark image 100% max bright red max bright green max bright blue

Insbesondere bei Verwendung von drei verschiedenen spektralen Verteilungen der Bildaufnahmeeinrichtung werden für jede der drei spektralen Verteilungen („Rot”, „Grün”, „Blau”) Dunkel-Referenz-Bilddatensätze („Dunkelbild”), während die Beleuchtungseinrichtung („Panel”) abgeschaltet ist („0%”). Außerdem werden für jede der drei spektralen Verteilungen Hell-Referenz-Bilddatensätze erfasst, während die Beleuchtungseinrichtung aktiviert („100%”) ist.In particular, when using three different spectral distributions of the image pickup device for each of the three spectral distributions ("red", "green", "blue") dark reference image data sets ("dark image"), while the lighting device ("Panel") are turned off is ("0%"). In addition, for each of the three spectral distributions, light reference image data sets are acquired while the lighting device is activated ("100%").

Für die Normierung wird das Dunkelbild für jeden gemessenen Ort die Intensität auf 0% abgebildet und für jeden der möglichen Hellbildmessungen für jeden gemessenen Ort die Intensität auf 100% abgebildet. Das heisst, bevor eine Messung eines Messobjektes stattfinden kann, werden zunächst die Hellbilder und das Dunkelbild aufgenommen. Dabei wird insbesondere im Hellbild vorzugsweise kein Messobjekt eingefügt. Für die Messung eines Testglases stehen damit für jeden ortsabhängigen Messwert des Bildfeldes der Kamera V(x, y) die folgenden Messvektoren zur Verfügung:

a) LED 3 Farben: Rot, Grün, Blau
b) LED 7 Farben: Rot, Grün, Blau, Rot + Grün, Grün + Blau, Blau + Rot, Rot + Grün + Blau
c) Farb-CCD: Rot, Grün, Blau

For normalization, the dark image is mapped to 0% for each measured location and the intensity is mapped to 100% for each of the possible bright image measurements for each measured location. This means that before a measurement of a measurement object can take place, the light images and the dark image are first recorded. In this case, preferably no measurement object is inserted, especially in the light image. For the measurement of a test glass, the following measurement vectors are thus available for each position-dependent measured value of the image field of the camera V (x, y):

a) LED 3 colors: red, green, blue
b) LED 7 colors: Red, Green, Blue, Red + Green, Green + Blue, Blue + Red, Red + Green + Blue
c) Color CCD: red, green, blue

Dabei ist jeder Messwert skaliert von 0% bis 100% bezogen auf die Intensität der einzelnen Farbkanäle. Die Einzelmessungen liefern zunächst einen Satz von im Detektor ermittelten Intensitäten, die anschließend auf Hell/Dunkel normiert werden. Um mit diesen normierten Daten auf die Pigmentverteilungen (Farbstoffdichtewert) schliessen zu können, wird eine Farbstoffdatenbank mit einem Farbdichtemodell bereitgestellt, welches für jeden Farbstoff aus einem Satz von Farbstoffen jeweils einen Farbstoffdichtewert in Abhängigkeit von Transmissionswerten für die Vielzahl von spektralen Verteilungen darstellt. Um das Farbdichtemodell bereitzustellen, werden vorzugsweise homogen gefärbte Mustergläser über einen endlichen Ortsbereich (etwa die Mitte der Mustergläser) vermessen. Dabei sind die Farbpigmentmengen (insbesondere die Farbstoffdichte bzw. der Farbstoffdichtewert) in diesen Mustergläsern bekannt. Als Beispiel hierzu wird im Folgenden der Fall von einem Dreikanal-Messystem (LED 3 Farben bzw. Farb-CCD) beschrieben:
Im einfachsten Fall werden 8 Mustergläser mit jeweils einer minimalen bzw. einer maximalen Pigmentmenge eingefärbt. Pigmente Messung Muster Rot Gelb Blau 1 Min Min Min 2 Min Min Max 3 Min Max Min 4 Min Max Max 5 Max Min Min 6 Max Min Max 7 Max Max Min 8 Max Max Max Each measured value is scaled from 0% to 100% in relation to the intensity of the individual color channels. The individual measurements initially provide a set of intensities determined in the detector, which are then normalized to light / dark. In order to be able to conclude with these normalized data on the pigment distributions (dye density value), a dye database with a color density model is provided, which in each case represents a dye density value for each dye from a set of dyes as a function of transmission values for the multiplicity of spectral distributions. In order to provide the color density model, preferably homogeneously colored sample glasses are measured over a finite local area (approximately the middle of the sample glasses). The color pigment amounts (in particular the dye density or the dye density value) in these sample glasses are known. As an example, the case of a three-channel measuring system (LED 3 colors or color CCD) is described below:
In the simplest case 8 sample glasses are dyed, each with a minimum or a maximum amount of pigment. pigments Measurement template red yellow blue 1 min min min 2 min min Max 3 min Max min 4 min Max Max 5 Max min min 6 Max min Max 7 Max Max min 8th Max Max Max

Gemäss der allgemein bekannten Regeln der statistischen Versuchsplanung für vollfaktorielle Versuchspläne wird damit vorzugsweise eine multilineare Abbildung zwischen den Pigmenten und den Einzelmessungen entsprechend der folgenden Vektorgleichung erstellt. V → = V →₀ + M →·F → According to the generally known rules of statistical experimental design for full-factorial experimental designs, a multilinear mapping between the pigments and the individual measurements is thus preferably created in accordance with the following vector equation. V → = V → ₀ + M → · F →

Der Messvektor V → enthält dabei drei Freiheitsgrade von normierten Rot/Grün/Blau-Messwerten. Der Farbvektor F → enthält in diesem Beispiel die drei Farbpigmente mit Masszahlen der Pigmentmenge für z. B. Pigment Rot, Pigment Gelb, Pigment Blau. Die Matrix M → ist gemäß der Regeln der statistischen Versuchsplanung erstellt worden. Damit die Farbwerte F → aus den Messwerten der für die zu untersuchenden Gläser erfassten Bilddatensätzen berechnet werden können, muss jedoch der umgekehrte Zusammenhang bekannt sein. Sofern die Matrix M → quadratisch und invertierbar ist, kann diese Gleichung invertiert werden. Ist dies jedoch nicht der Fall, so kann im allgemeinen jedoch eine Nullstellenbestimmung insbesondere gemäß eines verallgemeinerten Newtonverfahrens für die Gleichung 0 = V →₀ + M →·F → – V → bestimmt werden. Weiterhin sind iterative Verfahren bekannt, die diesen Zusammenhang hinreichend genau numerisch lösen können.The measuring vector V → contains three degrees of freedom from standardized red / green / blue measured values. The color vector F → contains in this example, the three color pigments with measures of the amount of pigment for z. Pigment red, pigment yellow, pigment blue. The matrix M → has been created according to the rules of statistical experimental design. However, in order that the color values F → can be calculated from the measured values of the image data records acquired for the glasses to be examined, the inverse relationship must be known. If the matrix M → is square and invertible, this equation can be inverted. However, if this is not the case, then in general a zero position determination, in particular according to a generalized Newton method for the equation 0 = V → ₀ + M → · F → - V → be determined. Furthermore, iterative methods are known which can solve this relationship numerically sufficiently accurately.

Wie hier kurz skizziert wurde, können 3 Freiheitsgrade für den Messvektor V → angenommen werden. Analog können beispielsweise für den Fall einer oben beschriebenen 7-Farbenvariante 7 Freiheitsgrade für den Messvektor angenommen werden. Auch für diesen Fall kann ein Modell angegeben werden, das den Farbvektor mit den Messvektoren in Beziehung zueinander setzt. Es können auch Versuchspläne in Betracht gezogen werden, die etwa quadartische Abhängikeiten V → ~ F² beschreiben. Eine Begrenzung der mathematischen Methoden ist hierbei nicht gegeben, sondern wird allein durch die hinreichende Genauigkeit der Messergebnisse gerechtfertigt.As briefly sketched here, 3 degrees of freedom for the measurement vector V → can be assumed. Analogously, for example, in the case of a 7-color variant described above, 7 degrees of freedom for the measurement vector can be assumed. Also in this case, a model can be given that relates the color vector to the measurement vectors. It is also possible to take into account experimental plans which are about quadratic dependencies V → ~ F ² describe. A limitation of mathematical methods is not given here, but is justified solely by the sufficient accuracy of the measurement results.

Nachdem die Normierung des Einzelkanäle erfolgt ist und zudem die Normierung auf die Farbmengen erfolgt ist können nun die unbekannten Farbpigmentverteilungen (Farbdichtewerte) der zu überprüfenden Gläser bestimmt werden. Für die Ergebnisse werden vorzugsweise weitere Charakterisierungen vorgenommen.After the normalization of the individual channels has taken place and in addition the standardization has been carried out on the color quantities, the unknown color pigment distributions (color density values) of the glasses to be checked can now be determined. For the results, further characterizations are preferably carried out.

Insbesondere können gradientengefärbte Gläser mit diesem System in Bezug auf die jeweilige Pigmentdichte (Farbstoffdichte) der einzelnen Farbstoffe beschrieben werden. 10A und 10B zeigen beispielhafte grafische Darstellungen einer Verteilung der lokalen Farbstoffdichtewerte für einen Farbstoff des Satzes von verwendeten Farbstoffen für ein gradientengefärbtes Glas. Dabei stellt 10A die Farbstoffdichteverteilung beispielsweise als Graustufenbild dar, während 10B insbesondere dieselbe Farbstoffdichteverteilung in Form von Linien gleicher Farbstoffdichtewerte darstellt. In einer bevorzugten Ausführungsform wird eine dieser grafischen Darstellungen zusammen mit entsprechenden grafischen Darstellungen der Farbstoffdichteverteilungen für die anderen verwendeten Farbstoffe mittels der Bildausgabeeinrichtung ausgegeben. Besonders bevorzugt erfolgt die Ausgabe dabei für jeden Farbstoff in einer Farbe der grafischen Darstellung, die für den Benutzer besonders intuitiv mit der optisch wirksamen Farbe des entsprechenden Farbstoffes korrelliert, d. h. die grafische Darstellung für einen blauen Farbstoff erfolgt vorzugsweise in blau, usw.In particular, gradient-colored glasses can be described with this system in relation to the respective pigment density (dye density) of the individual dyes. 10A and 10B Figure 12 shows exemplary graphs of a distribution of local dye density values for a dye of the set of dyes used for gradient colored glass. It puts 10A For example, the dye density distribution is a grayscale image while 10B in particular represents the same dye density distribution in the form of lines of the same dye density values. In a preferred embodiment, one of these graphs is output by means of the image output device along with corresponding graphs of the dye density distributions for the other dyes used. Particularly preferably, the output is carried out for each dye in a color of the graphical representation, which is particularly intuitive for the user with the optically effective color of the corresponding dye, ie the graphic representation of a blue dye is preferably in blue, etc.

Sofern die Gläser eine Gradientenfärbung besitzen und das Zentrum des Gradienten mit dem Glasmittelpunkt (näherungsweise) zusammenfällt, kann eine Radiuszerlegung des Messungen für jede der drei Einzelfarben erfolgen. Zu jedem Radius kann für jede der drei Pigmentfarben der Gradientenanteil angegeben werden.If the glasses have a gradient color and the center of the gradient coincides (approximately) with the center of the glass, a radius decomposition of the measurements can be made for each of the three individual colors. For each radius, the gradient content can be specified for each of the three pigment colors.

In einer weiteren Anwendung kann beispielsweise demonstriert werden, wie etwa eine Randabschattung oder Randaufhellung durch eine radiale Auswertung der Farbpigmentergebnisse bestimmt werden kann. So können die lokalen Farbdichtewerte durch eine radiale Zerlegung in Farbpigmentmenten umgerechnet transformiert werden. 11 stellt eine beispielhafte radiale Verteilung für die drei verschiedene Farbstoffe Rot (Kurve 140), Gelb (Kurve 142) und Blau (Kurve 144) dar.In a further application, it can be demonstrated, for example, how a shading or edge brightening can be determined by a radial evaluation of the color pigment results. Thus, the local color density values can be transformed by a radial decomposition into color pigments. 11 represents an exemplary radial distribution for the three different dyes red (curve 140 ), Yellow (curve 142 ) and blue (curve 144 ).

Vorzugsweise wird je nach Einsatzgebiet einer der folgenden bevorzugten Auswertungsmodi herangezogen:

a) Summenkanal (grau) ohne Pigmentberechnung • allgemeine Kontrastdarstellung • lokale Kontrastfehler, Flecken, etc. • allg. Dokumetation von Kontastprofilen
b) Farbpigmente Ortsaufgelöst • Dokumentation von Farbvariationen • Dokumentation von Gradientengläsern
d) Farbpigmente Linienschnitte • Linienschitte prallel von Gradienten • Farbunterschiede entlang ausgezeichneter Glasorientierungen
e) Farbpigmente Polarschnitte • Farbunterschiede antlang von Glasrändern
f) Farbpigmente Radialzerlegung • radiale Farbverteilungen • Randabschattungen
g) Farbpigmente radiale Gradientenzerlegung • radiale Farbgradienten • Farbschwächen bei prismatischen Gläsern
h) Farbpigmente radiale Quadrupolzerlegung • Farbschwächen bei Cylindergläsern

Depending on the field of application, one of the following preferred evaluation modes is preferably used:

a) total channel (gray) without pigment calculation • general contrast display • local contrast errors, stains, etc. • general documentation of contingency profiles
b) Color pigments Spatially resolved • Documentation of color variations • Documentation of gradient glasses
d) Color pigments Line cuts • Line splitting of gradients • Color differences along excellent glass orientations
e) Color pigments Polar sections • Color differences along glass edges
f) Color pigments Radial decomposition • Radial color distributions • Edge shadows
g) Color pigments radial gradient decomposition • radial color gradients • color weaknesses in prismatic glasses
h) Color pigments radial quadrupole decomposition • Color defects in cylindrical glasses

Damit ermöglicht die Erfindung eine ortsaufgelöste Einzelfarbanalyse. Für jede Einzelfarbe, also für jeden einzelnen, verwendeten Farbstoff kann eine „Landkarte” der Pigmentdichten angegeben werden. Damit lassen sich Gradienten und/oder Randabschattungen der Einzelfarben sehr zuverlässig und schnell quantitativ beschreiben. Die Fleckigkeit des Glases kann. getrennt nach Einzelfarben untersucht und angegeben werden. Für die homogene Färbung kann der Grad der Homogenität aufgelöst nach einzelnen Farben angegeben werden. Insbesondere ist damit eine besonders gezielte Nachführung bzw. Korrektur für jede der Einzelfarben prognostizierbar.Thus, the invention enables a spatially resolved individual color analysis. For each single color, ie for each individual dye used, a "map" of the pigment densities can be given. Thus, gradients and / or edge shadows of the individual colors can be described very reliably and quickly quantitatively. The mottling of the glass can. separated into individual colors and specified. For homogenous staining, the degree of homogeneity can be stated in terms of individual colors. In particular, a particularly targeted tracking or correction for each of the individual colors can be predicted.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Vorrichtungcontraption
1212: GlasGlass
1414: AbstrahlscheibeAbstrahlscheibe
1616: Abstrahlflächeradiating
1818: Einkoppelflächecoupling surface
2020: Treiberverbindungdriver connection
2222: Treibereinrichtungdriving means
2424: Steuerverbindungcontrol connection
2626: Steuereinheitcontrol unit
2828: optische Achseoptical axis
3030: BildaufnahmeeinrichtungImage recording device
3232: BilddatenleitungImage data line
3434: Steuermodulcontrol module
3636: BilddatenspeicherImage data storage
3838: FarbstoffdatenbankDye database
4040: Analysemodulanalysis module
4242: BildausgabeeinrichtungThe image output device
4444: Leuchtquellen (LEDs)Light sources (LEDs)
4646: Sätze von LeuchtquellenSets of light sources
4848: Gruppen von LeuchtquellenGroups of light sources
5050: Netzteilpower adapter
5252: Hauptschaltermain switch
5454: Kontrolleinrichtungcontrol device
5656: Steuerelemente (Transistoren)Controls (transistors)
110110: Einzelfarbe RotSingle color red
112112: Einzelfarbe GelbSingle color yellow
114114: Einzelfarbe BlauSingle color blue
120120: Transmissionsgrad der Einzelfarbe RotTransmittance of the single color red
122122: Transmissionsgrad der Einzelfarbe GelbTransmittance of the single color yellow
124124: Transmissionsgrad der Einzelfarbe BlauTransmittance of the single color blue
126126: Transmissionsgrad des TrägermaterialsTransmittance of the carrier material
130130: Farbempfindlichkeit für die Farbe RotColor sensitivity for the color red
132132: Farbempfindlichkeit für die Farbe GrünColor sensitivity for the color green
134134: Farbempfindlichkeit für die Farbe BlauColor sensitivity for the color blue
140140: Farbstoffdichteverteilung für die Farbe RotDye density distribution for the color red
142142: Farbstoffdichteverteilung für die Farbe GelbDye density distribution for the color yellow
144144: Farbstoffdichteverteilung für die Farbe BlauDye density distribution for the color blue

Claims

Vorrichtung (10; 10') zur Überprüfung der Färbung eines Glases (12), umfassend – eine Beleuchtungseinrichtung zum diffusen Abstrahlen von Licht an einer Abstrahlfläche (16) der Beleuchtungseinrichtung; – eine Bildaufnahmeeinrichtung (30; 30'), welche ausgelegt ist, für jede einer Vielzahl von spektralen Verteilungen Helligkeitsdaten für das von der Abstrahlfläche (16) abgestrahlte und durch das zu überprüfende Glas (12) transmittierte Licht als zweidimensionalen Bilddatensatz zu erfassen; – eine Farbstoffdatenbank (38) mit einem Farbdichtemodell, welches für jeden Farbstoff aus einem Satz von Farbstoffen jeweils einen Farbstoffdichtewert in Abhängigkeit von Transmissionswerten für die Vielzahl von spektralen Verteilungen darstellt; – ein Analysemodul (40), welches ausgelegt ist, – für jeden von der Bildaufnahmeeinrichtung erfassten Bilddatensatz aus den Helligkeitsdaten lokale Transmissionswerte des zu überprüfenden Glases (12) zu ermitteln; und – für jeden Farbstoff des Satzes von Farbstoffen aus den lokalen Transmissionswerten gemäß dem Farbdichtemodell lokale Farbdichtewerte zu ermitteln; und – eine Bildausgabeeinrichtung (42), welche ausgelegt ist, für jeden Farbstoff des Satzes von Farbstoffen eine grafische Darstellung einer Verteilung der lokalen Farbstoffdichtewerte auszugeben, wobei die Beleuchtungseinrichtung ausgelegt ist, Licht wahlweise mit jeder der Vielzahl spektraler Verteilungen zum Beleuchten des zu überprüfenden Glases (12) abzustrahlen; und/oder wobei die Bildaufnahmeeinrichtung (30') jede der Vielzahl von spektralen Verteilungen als spektrale Empfindlichkeiten der Bildaufnahmeeinrichtung (30') festlegt.Contraption ( 10 ; 10 ' ) for checking the color of a glass ( 12 ), comprising - an illumination device for the diffuse emission of light at a radiating surface ( 16 ) of the lighting device; An image recording device ( 30 ; 30 ' ), which is designed for each of a plurality of spectral distributions brightness data for that of the radiating surface ( 16 ) and through the glass to be tested ( 12 ) to detect transmitted light as a two-dimensional image data set; A dye database ( 38 ) with a color density model, which for each dye of a set of dyes, each represents a dye density value as a function of transmission values for the plurality of spectral distributions; An analysis module ( 40 ), which is designed, for each image data set acquired by the image recording device, from the brightness data local transmission values of the glass to be tested ( 12 ) to investigate; and to determine local color density values for each dye of the set of dyes from the local transmission values according to the color density model; and an image output device ( 42 ) which is adapted to output for each dye of the set of dyes a graphical representation of a distribution of local dye density values, the illumination means being adapted to selectively illuminate light with each of the plurality of spectral distributions for illuminating the glass to be inspected ( 12 ) to broadcast; and or the image recording device ( 30 ' ) each of the plurality of spectral distributions as spectral sensitivities of the image pickup device ( 30 ' ).

Vorrichtung nach Anspruch 1, welche außerdem einen Referenzdatenspeicher (36) umfasst, welcher ausgelegt ist, für jede spektrale Verteilung Referenz-Helligkeitsdaten als einen Referenz-Bilddatensatz zu speichern, wobei das Analysemodul (38) ausgelegt ist, für jede spektrale Verteilung die lokalen Transmissionswerte des zu überprüfenden Glases (12) als Verhältnis der Helligkeitsdaten des entsprechenden Bilddatensatzes und der Referenz-Helligkeitsdaten des entsprechenden Referenz-Bilddatensatzes zu ermitteln.Apparatus according to claim 1, further comprising a reference data memory ( 36 ), which is designed to store reference brightness data as a reference image data set for each spectral distribution, the analysis module ( 38 ), for each spectral distribution, the local transmission values of the glass to be tested ( 12 ) as the ratio of the brightness data of the corresponding image data set and the reference brightness data of the corresponding reference image data set.

Beleuchtungseinrichtung für eine Vorrichtung zur Überprüfung der Färbung eines Glases (12) insbesondere nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Beleuchtungseinrichtung umfasst: – eine Abstrahlscheibe (14), welche zumindest eine periphere Einkoppelfläche (18) zum Einkoppeln von Licht in die Abstrahlscheibe (14) und eine planare, aufgerauhte Abstrahlfläche (16) zum diffusen Abstrahlen zumindest eines Teils des eingekoppelten Lichts aufweist; und – eine Vielzahl von Leuchtquellen (44), welche ausgelegt und angeordnet sind, um Licht wahlweise mit verschiedener spektraler Verteilung zumindest teilweise zur Einkoppelfläche (18) hin abzustrahlen.Lighting device for a device for checking the color of a glass ( 12 ) in particular according to claim 1 or 2, wherein the illumination device comprises: - a radiating disc ( 14 ), which at least one peripheral coupling surface ( 18 ) for coupling light into the radiating disc ( 14 ) and a planar, roughened radiating surface ( 16 ) for diffuse emission of at least a portion of the injected light; and a plurality of light sources ( 44 ), which are designed and arranged to light, optionally with different spectral distribution at least partially to the coupling surface ( 18 ).

Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 3, wobei die Abstrahlscheibe (14) eine Zylinderform aufweist, deren Mantelfläche von der Einkoppelfläche (18) gebildet wird.Lighting device according to claim 3, wherein the radiating disc ( 14 ) has a cylindrical shape whose lateral surface of the coupling surface ( 18 ) is formed.

Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Vielzahl von Leuchtquellen (44) eine Vielzahl von identischen Gruppen (48) von Leuchtquellen umfasst, wobei jede Gruppe (48) von Leuchtquellen für jede spektrale Verteilung zumindest eine Leuchtquelle umfasst, die ausgelegt ist, Licht mit dieser spektralen Verteilung abzustrahlen.Lighting device according to claim 3 or 4, wherein the plurality of light sources ( 44 ) a plurality of identical groups ( 48 ) of light sources, each group ( 48 ) of light sources for each spectral distribution comprises at least one light source which is designed to emit light with this spectral distribution.

Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei jede der Vielzahl von spektralen Verteilungen eine Halbwertsbreite von nicht mehr als etwa 150 nm, vorzugsweise nicht mehr als etwa 100 nm, noch mehr bevorzugt nicht mehr als etwa 80 nm, am meisten bevorzugt nicht mehr als etwa 60 nm aufweist.A lighting device according to any one of claims 3 to 5, wherein each of the plurality of spectral distributions has a half width of not more than about 150 nm, preferably not more than about 100 nm, more preferably not more than about 80 nm, most preferably not more than about 60 nm.

Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die Vielzahl von Leuchtquellen (44) eine Vielzahl von LEDs umfasst.Lighting device according to one of claims 3 to 6, wherein the plurality of light sources ( 44 ) comprises a plurality of LEDs.

Verfahren zur Überprüfung der Färbung eines Glases (12), umfassend: – diffuses Beleuchten des zu überprüfenden Glases (12); – Erfassen von Helligkeitsdaten des durch das zu überprüfende Glas transmittierten Lichts als zweidimensionaler Bilddatensatz für jede einer Vielzahl von spektralen Verteilungen; – Bereitstellen eines Farbdichtemodells, welches für jeden Farbstoff aus einem Satz von Farbstoffen jeweils einen Farbstoffdichtewert in Abhängigkeit von Transmissionswerten für die Vielzahl von spektralen Verteilungen darstellt; – Ermitteln von lokalen Transmissionswerten des zu überprüfenden Glases (12) aus den Helligkeitsdaten für jeden erfassten Bilddatensatz; – Ermitteln lokaler Farbdichtewerte für jeden Farbstoff des Satzes von Farbstoffen aus den lokalen Transmissionswerten gemäß dem Farbdichtemodell; und – Ausgeben einer grafischen Darstellung einer Verteilung der lokalen Farbstoffdichtewerte für jeden Farbstoff des Satzes von Farbstoffen mittels einer Bildausgabeeinrichtung (42), wobei das diffuse Beleuchten nacheinander mit Licht der Vielzahl spektraler Verteilungen erfolgt; und/oder wobei das Erfassen von Helligkeitsdaten für jede der Vielzahl spektraler Verteilungen spektral selektiv erfolgt.Method for checking the color of a glass ( 12 ), comprising: - diffused illumination of the glass to be tested ( 12 ); Detecting brightness data of the light transmitted through the glass to be tested as a two-dimensional image data set for each of a plurality of spectral distributions; Providing a color density model which, for each dye of a set of dyes, represents a dye density value as a function of transmission values for the multiplicity of spectral distributions; Determining local transmission values of the glass to be tested ( 12 ) from the brightness data for each captured image data set; Determining local color density values for each dye of the set of dyes from the local transmission values according to the color density model; and outputting a graphical representation of a distribution of the local dye density values for each dye of the set of dyes by means of an image output device ( 42 ), wherein the diffuse illumination takes place sequentially with light of the plurality of spectral distributions; and / or wherein the acquisition of brightness data for each of the plurality of spectral distributions is spectrally selective.

Verfahren nach Anspruch 8, welches außerdem ein Bereitstellen von Referenz-Helligkeitsdaten als einen Referenz-Bilddatensatz für jede spektrale Verteilung umfasst, wobei für jede spektrale Verteilung die lokalen Transmissionswerte des zu überprüfenden Glases als Verhältnis der Helligkeitsdaten des entsprechenden Bilddatensatzes und der Referenz-Helligkeitsdaten des entsprechenden Referenz-Bilddatensatzes ermittelt werden.The method of claim 8, further comprising providing reference brightness data as a reference image data set for each spectral distribution, wherein, for each spectral distribution, the local transmission values of the glass to be inspected as the ratio of the brightness data of the corresponding image data set and the reference brightness data of the corresponding one Reference image data set to be determined.

Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei das diffuse Beleuchten mittels einer Abstrahlscheibe erfolgt (14), welche zumindest eine periphere Einkoppelfläche (18) zum Einkoppeln von Licht in die Abstrahlscheibe (14) und eine planare, aufgerauhte Abstrahlfläche (16) zum diffusen Abstrahlen zumindest eines Teils des eingekoppelten Lichts aufweist.Method according to claim 8 or 9, wherein the diffuse illumination takes place by means of a radiation disc ( 14 ), which at least one peripheral coupling surface ( 18 ) for coupling light into the radiating disc ( 14 ) and a planar, roughened radiating surface ( 16 ) for diffuse emission of at least a portion of the injected light.