用于輪胎狀況分析的方法和裝置的制造方法
【專利摘要】用于在車輪旋轉(zhuǎn)并且沿地面移動(dòng)時(shí)測(cè)量車輛(1)的車輪(2)上的輪胎(5)的胎面的深度的系統(tǒng)。照相機(jī)(3)在輪胎旋轉(zhuǎn)其周長(zhǎng)的至少大部分時(shí)捕捉圖像。光源(L1?L4)縱向間隔并且以與輪胎的路徑成銳角地照射，以在圖像被捕捉時(shí)照亮輪胎。圖像由數(shù)據(jù)處理設(shè)備(8)分析并且胎面深度從胎面塊(10)之間的間隙(11)中的陰影(12、13)的長(zhǎng)度確定。光源根據(jù)來自檢測(cè)輪胎的存在的縱向間隔的傳感器(S1?S4)的信號(hào)按次序被啟動(dòng)和停用，使得當(dāng)輪胎胎面的一部分圖像被捕捉時(shí)，僅一個(gè)光源被啟動(dòng)，以照亮輪胎胎面的那部分。
【專利說明】
用于輪胎狀況分析的方法和裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及用于在車輪旋轉(zhuǎn)并且車輛移動(dòng)時(shí)評(píng)估車輪上的車輛輪胎的狀況的方 法和設(shè)備。尤其地，本發(fā)明涉及測(cè)量輪胎上的胎面的深度。
【背景技術(shù)】
[0002] 美國(guó)5987978中公開了用于測(cè)量輪胎的胎面深度的系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施方式中，使用 光源來傾斜地照亮輪胎，以此方式，使得在胎面圖案的凹陷部分內(nèi)形成了陰影。第二光源設(shè) 置為用于從不同的方向照亮輪胎。第一光源和第二光源可以布置為以交替次序操作，并且 可以布置為使得它們所產(chǎn)生的光來自相對(duì)的方向。輪胎的被照亮的那些部分比處于陰影區(qū) 域中的胎面的底部處的那些部分將反射較大強(qiáng)度的光。當(dāng)輪胎從每個(gè)側(cè)被照亮?xí)r，通過比 較反射光圖案，可以算出胎面深度。據(jù)說，隨著輪胎磨損，胎面槽的深度減小，最終它們會(huì)磨 損到使得光可從槽的底部反射的程度。據(jù)說，一旦發(fā)生這種情況，陰影的寬度與胎面深度直 接相關(guān)。反射光指向照相機(jī)，在照相機(jī)處，圖像被捕捉并且發(fā)送到用于處理的數(shù)據(jù)處理器。 美國(guó)5987978的設(shè)備不測(cè)量當(dāng)輪胎旋轉(zhuǎn)并沿表面移動(dòng)時(shí)輪胎在圍繞其周向的多個(gè)位置處的 胎面深度。取而代之的是，輪胎可以在諸如滾筒道路的試驗(yàn)臺(tái)上旋轉(zhuǎn)，或傳感器可以圍繞輪 胎的周邊移動(dòng)，例如在路邊檢查期間。
[0003] 在美國(guó)8542881中公開了計(jì)算機(jī)視覺輔助自動(dòng)化輪胎檢查系統(tǒng)，用于車輛輪胎的 在運(yùn)動(dòng)中檢查。在圖像采集站的照相機(jī)捕捉走近的車輛的輪胎的數(shù)字圖像，尤其地，在車輛 通過檢查站時(shí)捕捉胎面和輪胎壁的數(shù)字圖像。在圖像采集站存在光，并且這也可以與圖像 采集站物理地分開。足夠的圖像被捕捉以覆蓋輪胎的整個(gè)旋轉(zhuǎn)。據(jù)說，圖像被分析，以確定 胎面深度。沒有公開如何使用圖像測(cè)量胎面深度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供用于在輪胎在基底上方旋轉(zhuǎn)并且縱向移動(dòng)時(shí)在圍繞輪胎的 周向的多個(gè)位置處測(cè)量其胎面深度的有效系統(tǒng)。
[0005] 根據(jù)一個(gè)方面，本發(fā)明提供了用于在車輛移動(dòng)并且安裝在車輛上的車輪上的輪胎 在基底上方旋轉(zhuǎn)并且沿移動(dòng)路徑縱向移動(dòng)時(shí)評(píng)估輪胎的狀況的方法，輪胎的外周具有由胎 面間隙分開的胎面部分;其中該方法包括在輪胎完成整轉(zhuǎn)的至少大部分時(shí)使用成像裝置捕 捉輪胎的外周的多個(gè)不同部分的圖像，圖像在光源被啟動(dòng)以照亮輪胎的外周的部分時(shí)被捕 捉;并且圖像被分析以確定胎面間隙的深度;其中
[0006] -系列的多個(gè)光源被定位到輪胎的移動(dòng)路徑的一側(cè)，每個(gè)光源是非準(zhǔn)直光的點(diǎn)源 并且與輪胎的移動(dòng)路徑成銳角地照射光;光源在縱向方向上彼此間隔；
[0007] 控制系統(tǒng)被配置為在輪胎沿所述移動(dòng)路徑移動(dòng)時(shí)按次序啟動(dòng)光源，使得在圖像被 成像裝置捕捉時(shí)所述一系列光源中的僅一個(gè)照亮輪胎；
[0008] 當(dāng)光源被啟動(dòng)以照亮輪胎的外周的一部分時(shí)，光源造成投射在胎面部分之間的胎 面間隙中的陰影;成像裝置被操作以采集輪胎的外周的被照亮部分的至少一部分的圖像； 并且圖像由確定在胎面間隙中的陰影的范圍的數(shù)據(jù)處理設(shè)備分析，以提供胎面間隙的深度 的指示。
[0009] 根據(jù)另一個(gè)方面，本發(fā)明提供用于在車輪上的車輛輪胎旋轉(zhuǎn)并且在基底上方沿移 動(dòng)路徑縱向移動(dòng)時(shí)評(píng)估輪胎的狀況的設(shè)備，輪胎的外周具有由胎面間隙分開的胎面部分； 其中該設(shè)備包括成像裝置和光源，成像裝置布置為在輪胎完成整轉(zhuǎn)的至少大部分時(shí)捕捉輪 胎的外周的多個(gè)不同部分的圖像，圖像在光源被啟動(dòng)以照亮輪胎的外周的部分時(shí)被捕捉； 以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其配置為處理圖像，以使得能夠確定胎面間隙的深度;其中
[0010] -系列的多個(gè)光源被定位到輪胎的移動(dòng)路徑的一側(cè)，每個(gè)光源為非準(zhǔn)直光的點(diǎn)源 并且與輪胎的移動(dòng)路徑成銳角地照射光;光源在縱向方向上彼此間隔；
[0011] 控制系統(tǒng)被配置為在輪胎沿所述移動(dòng)路徑移動(dòng)時(shí)按次序啟動(dòng)光源，使得在圖像被 成像裝置捕捉時(shí)所述一系列光源中的僅一個(gè)照亮輪胎；
[0012] 當(dāng)光源被啟動(dòng)以照亮輪胎的外周的一部分時(shí)，光源造成投射在胎面部分之間的胎 面間隙中的陰影;成像裝置布置為采集輪胎的外周的被照亮部分的至少一部分的圖像;并 且數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)配置為分析圖像，以確定胎面間隙中的陰影的范圍，以提供胎面間隙的深 度的指示。
[0013]由此，在車輪和輪胎沿移動(dòng)路徑移動(dòng)（其可以朝向成像裝置和光源或離開成像裝 置和光源)時(shí)，對(duì)于車輪的周向的至少大部分，即至少約一半，獲得輪胎的表面的圖像。在成 像過程期間，成像裝置和正在成像的表面之間的距離有相當(dāng)大的改變。例如，如果輪胎具有 大約一米的直徑，那么圓周的一半將超過1.5米。成像裝置將被布置為在輪胎朝向或離開成 像裝置移動(dòng)此距離時(shí)采集旋轉(zhuǎn)的輪胎的在焦點(diǎn)的圖像。對(duì)于較大的輪胎和/或?yàn)榱瞬杉?胎的超過較大部分的圖像，成像裝置將在輪胎朝向或離開成像裝置移動(dòng)更大距離時(shí)采集圖 像。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，在車輛移動(dòng)時(shí)能夠采集覆蓋輪胎的整個(gè)周向的多個(gè)圖像，與 US5987978對(duì)照，這在系統(tǒng)的可用性方面是一個(gè)相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)。
[0014] 縱向間隔并且在車輛沿所述移動(dòng)路徑移動(dòng)時(shí)按次序被啟動(dòng)，使得當(dāng)圖像被捕捉 時(shí)，僅一個(gè)光源照亮輪胎的多個(gè)光源的使用，意味著總是存在輪胎的足夠照明，使得可以獲 得良好的圖像，同時(shí)僅單個(gè)點(diǎn)光源的使用意味著可以獲得輪廓分明的陰影并且該輪廓分明 的陰影可以被分析，以確定胎面深度。每個(gè)光源提供照亮區(qū)，并且車輪的移動(dòng)路徑延伸通過 多個(gè)區(qū)，從一個(gè)移動(dòng)到下一個(gè)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，照亮區(qū)重疊。當(dāng)車輪完全在第一區(qū)內(nèi) 時(shí)，第一光源被啟動(dòng)并且第二光源沒有被啟動(dòng)。當(dāng)車輪已經(jīng)進(jìn)入與第二區(qū)的重疊區(qū)域時(shí)，第 一光源被停用并且第二光源被啟動(dòng)。類似地，當(dāng)車輪已進(jìn)入與第三區(qū)的重疊區(qū)域時(shí)，第二光 源被停用并且第三光源被啟動(dòng)。這持續(xù)直到該系列中的倒數(shù)第二個(gè)光源被停用并且最終的 光源被啟動(dòng)。當(dāng)說到車輪已經(jīng)進(jìn)入重疊區(qū)域時(shí)，這包括車輪正在進(jìn)行進(jìn)入該區(qū)的動(dòng)作，緊接 著車輪進(jìn)入該區(qū)之后，或當(dāng)車輪處于該重疊區(qū)中的任何其他合適的時(shí)間。
[0015] 應(yīng)當(dāng)理解的是，如果照亮區(qū)不重疊，輪胎的外周會(huì)有在其通過系統(tǒng)的路徑期間沒 有被明亮地照亮的區(qū)域，因此，如果意圖捕捉繞輪胎的整個(gè)外周的圖像，則高品質(zhì)的圖像中 會(huì)存在間隙。
[0016] 照亮的區(qū)通常(在二維空間中）為以光源的輸出的照射的主方向?yàn)橹行牡膮^(qū)段形 式。在三維空間中，照亮的區(qū)可以是圓錐形的，但是優(yōu)選地，它可以塑造光源的輸出，使得橫 截面不是圓形的，而是，例如，橢圓形的。
[0017] 當(dāng)說到光源縱向間隔時(shí)，雖然在一些實(shí)施方式中，光源將位于這種線上或位于大 致平行于輪胎的移動(dòng)路徑的線上，但是這并不意味著所有的光源位于平行于輪胎的移動(dòng)路 徑的線上。然而，光源可以位于相對(duì)于平行方向稍微傾斜的線上，或光源可以根本不在一條 線上。該系列中的光源可以均勻地間隔或大致均勻地間隔，或者在間距上可以有變化。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明，該方法不涉及使用激光或其它準(zhǔn)直光來照亮輪胎。代替地，系統(tǒng)使用 適當(dāng)定向的非準(zhǔn)直光照明，其照亮輪胎外周的顯著部分，而不是提供掃描線。優(yōu)選地，考慮 到背景環(huán)境光，光源被選擇為足夠亮，以為照亮胎面的主要的光源。在一些實(shí)施方式中，優(yōu) 選地，光源提供幾千流明，諸如金屬鹵化物燈或發(fā)光二極管(LED)或多個(gè)LED，它們安裝在一 起，使得它們充當(dāng)光的大致點(diǎn)源。在一般情況下，術(shù)語"點(diǎn)源"涵蓋彼此相鄰布置并且為了照 亮輪胎和形成輪廓分明的陰影的目的作為點(diǎn)光源有效地操作的多個(gè)光源。
[0019] 光源應(yīng)是占主導(dǎo)地位的光源，但在許多情況下，將有諸如日光的環(huán)境光。環(huán)境光的 提供可能有助于控制圖像的對(duì)比度。這可以通過確保有足夠的日光或通過由通用人工照明 提供足夠的背景照明來實(shí)現(xiàn)，尤其是如果系統(tǒng)在罩下使用，諸如在室內(nèi)，或系統(tǒng)在夜間或在 沒有足夠日光的時(shí)間使用時(shí)。在某些情況下，可能期望使用具有比該系列中的每個(gè)光源低 的強(qiáng)度的特定的二次光源。
[0020] 成像裝置應(yīng)具有足夠的景深和幀頻，使得在輪胎向前滾動(dòng)時(shí)輪胎的表面可以多次 成像。輪胎的成像能力將取決于輪胎的幾何形狀和照相機(jī)位置;車輛的速度;成像裝置分辨 率;成像裝置的視場(chǎng);曝光時(shí)間；照明狀況以及環(huán)境狀況。捕捉的圖像可以是彩色或有灰度 的。如果彩色圖像被捕捉，在胎面深度的后續(xù)評(píng)估中，灰度圖像可以在一些實(shí)施方式中使 用。
[0021] 典型地，成像裝置的操作將在車輪到達(dá)觸發(fā)點(diǎn)時(shí)開始，觸發(fā)點(diǎn)可以由任何已知的 檢測(cè)器系統(tǒng)檢測(cè)，不論是機(jī)械的、光學(xué)的、磁的、電的還是其他方式。觸發(fā)點(diǎn)還可以用來啟動(dòng) 光源的按次序啟動(dòng)。
[0022] 如果車輛的速度確定，光源的啟動(dòng)和停用的次序可以是基于時(shí)間的。然而，在優(yōu)選 的實(shí)施方式中，存在檢測(cè)何時(shí)輪胎處于光源被停用并且下一個(gè)光源被啟動(dòng)的適當(dāng)?shù)奈恢玫?傳感器。在某些情況下，可能需要使相鄰的光源一起啟動(dòng)，使得有照亮的重疊區(qū)。如果，例 如，有諸如具有與啟動(dòng)/停用光源的傳感器之間的距離相同的間隔的車軸，使得前導(dǎo)輪和尾 隨輪在大約相同的時(shí)間處操作傳感器的重型貨車拖拉機(jī)單元的車輛，則可以發(fā)生這種情 況。這可以導(dǎo)致相鄰的光源同時(shí)被啟動(dòng)，但是光源以受控的方式被操作，使得在圖像被捕捉 時(shí)輪胎不在重疊照明區(qū)域中。例如，第一光源可以在輪胎進(jìn)入重疊區(qū)域之前被停用。這可以 限制被成像或有效成像的尾隨輪上的輪胎的周向大小。
[0023] 典型地，成像裝置是用來拍攝一系列靜止圖像的常規(guī)的照相機(jī)，優(yōu)選地為數(shù)碼照 相機(jī)。然而，可以使用攝影機(jī)并且可以檢查單個(gè)幀或使用專業(yè)的成像裝置。
[0024]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，總的成像分辨率取決于成像裝置分辨率，成像裝置和目標(biāo)之間的距離， 視角，曲率變形和動(dòng)態(tài)模糊。將照相機(jī)移動(dòng)更靠近目標(biāo)改善了"最好"的分辨率，但惡化了 "最差"的分辨率。將照相機(jī)移開實(shí)現(xiàn)了更一致的性能。
[0025] 動(dòng)態(tài)模糊隨著目標(biāo)向輪胎移動(dòng)、從表面移開而增加，但表面分辨率由于輪胎表面 的角度而改善。
[0026] 高分辨率照相機(jī)將提供每個(gè)圖像更高的分辨率，但是可能無法足夠迅速地拍攝圖 像，以一次覆蓋輪胎的整個(gè)外周。
[0027] 輪胎表面的最高分辨率將是當(dāng)照相機(jī)最接近輪胎時(shí)。然而，如果照相機(jī)在靠近時(shí) 銳聚焦，則在進(jìn)一步離開時(shí)聚焦會(huì)變差。為了獲得更好的平均分辨率，優(yōu)選地，可以具有較 大的最小焦距，但是更好的景深。
[0028] 較小的光圈將提供較大的景深。然而，隨后將需要更強(qiáng)的照明和/或更長(zhǎng)的曝光時(shí) 間-這增加了動(dòng)態(tài)模糊。
[0029] 已經(jīng)確定，當(dāng)使用照相機(jī)時(shí)，不容易在連續(xù)鏡頭之間自動(dòng)聚焦和移動(dòng)照相機(jī)，特別 是如果通過閃光燈或閃光照明并且連續(xù)鏡頭之間輪胎是暗的。由此，優(yōu)選地，在一些實(shí)施方 式中，具有固定焦距的鏡頭，其光圈被設(shè)置得足夠小以在圖像被捕捉時(shí)得到跨越車輛行進(jìn) 車輪的至少一周的距離或其他行進(jìn)的距離的景深。曝光必須足夠短，以避免動(dòng)態(tài)模糊，并且 這必需使用非常明亮的照明光源。
[0030] 在一些實(shí)施方式中，成像裝置被操作，以在輪胎完成輪胎的整轉(zhuǎn)的至少約50%;或 輪胎的整轉(zhuǎn)的至少約55% ;或輪胎整轉(zhuǎn)的至少約60% ;或輪胎整轉(zhuǎn)的至少約65% ;或輪胎整 轉(zhuǎn)的至少約70% ;或輪胎整轉(zhuǎn)的至少約75% ;或輪胎整轉(zhuǎn)的至少約80% ;或輪胎整轉(zhuǎn)的至少 約85% ;或輪胎整轉(zhuǎn)的至少約90% ;或輪胎整轉(zhuǎn)的至少約95% ;或至少輪胎整轉(zhuǎn)時(shí)采集多個(gè) 圖像。
[0031] 其中指出了繞輪胎的所述外表面間隔的不同部分的圖像被采集，這并不意味著必 須有連續(xù)的一系列覆蓋輪胎的外表面的整個(gè)外周的圖像，盡管這是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式 的特征并且在本發(fā)明的該實(shí)施方式中有足夠的圖像，以提供覆蓋輪胎的外表面的外周的連 續(xù)的系列。圖像可以是輪胎的外表面的重疊部分。在可替換的實(shí)施方式中，圖像可以涉及輪 胎的外表面的周向間隔的部分，使得有不連續(xù)的一系列圍繞輪胎的外表面的外周的圖像。 在這種布置中，它們之間的圖像優(yōu)選地覆蓋輪胎外周的至少約50%;或輪胎外周的至少約 55% ;或輪胎外周的至少約60% ;或輪胎外周的至少約65% ;或輪胎外周的至少約70% ;或 輪胎外周的至少約75% ;或輪胎外周的至少約80% ;或輪胎外周的至少約85% ;或輪胎外周 的至少約90% ;或輪胎外周的至少約95%。
[0032]在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，直到整轉(zhuǎn)已經(jīng)完成，圖像才被完全采集，并且從最終 采集的圖像到整轉(zhuǎn)完成可以有間隙。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，圖像在覆蓋輪胎的整轉(zhuǎn)的至少 約50% ;或輪胎的整轉(zhuǎn)的至少約55% ;或輪胎的整轉(zhuǎn)的至少約60% ;或輪胎的整轉(zhuǎn)的至少約 65% ;或輪胎的整轉(zhuǎn)的至少約70 % ;或輪胎的整轉(zhuǎn)的至少約75 % ;或輪胎的整轉(zhuǎn)的至少約 80% ;或輪胎的整轉(zhuǎn)的至少約85 % ;或輪胎的整轉(zhuǎn)的至少約90 % ;或輪胎的整轉(zhuǎn)的至少約 95 % ;或至少在輪胎的整轉(zhuǎn)的連續(xù)的時(shí)間段期間被采集。
[0033]應(yīng)當(dāng)理解的是，在一些情況下，例如當(dāng)輪胎被另一個(gè)輪胎遮擋前面或側(cè)面，和/或 存在遮擋輪胎的車輛的結(jié)構(gòu)時(shí)，輪胎的外周的50%處不可能成像。輪胎的可以成像的外周 大小可以低至10%或甚至更少。在這種情況下，本發(fā)明的方法只適用于車輛上的未被遮擋 的其它輪胎。本發(fā)明的設(shè)備仍然能夠采集輪胎的足夠的圖像，即使車輛的一個(gè)或多個(gè)輪胎 不能充分成像，或根本不能成像，并且即使特定車輛沒有輪胎可以充分成像或根本不能成 像。
[0034]在圖像在覆蓋小于輪胎的整轉(zhuǎn)的連續(xù)時(shí)間段期間被采集的實(shí)施方式中，圖像將僅 覆蓋輪胎的整個(gè)外周的一部分。在輪胎的旋轉(zhuǎn)的一部分期間，圖像可以覆蓋輪胎的周向的 整個(gè)部分，并且圖像可以重疊。在可替代的布置中，圖像可以涉及輪胎的外周的那部分的外 表面的周向間隔部分，使得繞輪胎的外表面的外周的那部分有不連續(xù)的系列圖像。在這樣 的布置中，優(yōu)選地，它們之間的圖像覆蓋輪胎的外周的那部分的至少約50%;或輪胎的外周 的那部分的至少約55% ;或輪胎的外周的那部分的至少約60% ;或輪胎的外周的那部分的 至少約65% ;或輪胎的外周的那部分的至少約70% ;或輪胎的外周的那部分的至少約75% 或輪胎的外周的那部分的至少約80%或輪胎的外周的那部分的至少約85%或輪胎的外周 的那部分的至少約90% ;或輪胎的外周的那部分的至少約95%。
[0035]在說到每個(gè)圖像涉及繞輪胎的外周的不同部分的地方，這并不排除兩個(gè)圖像可以 非?？焖俚叵嗬^拍攝，使得實(shí)際上他們涉及輪胎的大致相同的部分。
[0036]在說到存在輪胎的外表面的外周的一部分的圖像的地方，這并不意味著輪胎的外 表面的整個(gè)寬度被成像;和/或相對(duì)于輪胎的外表面的整個(gè)寬度提供胎面深度的指示。然而 那是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的特征。在另一個(gè)實(shí)施方式中，僅輪胎的外表面的寬度的一部 分被成像;和/或相對(duì)于輪胎的外表面的寬度的一部分提供胎面深度的指示。輪胎基體的外 表面的寬度的這部分可能是輪胎的外表面的與基底接觸的百分比。這可能是至少由任何相 關(guān)法規(guī)建立的百分比。例如，在英國(guó)，胎面的中心的75%必須是規(guī)定的最小胎面深度。由此 例如，成像和分析的寬度可以是至少胎面的中心的75%，其會(huì)與基底接觸，或至少約胎面的 中心的80 %，或至少約胎面的中心的85 %，或至少約胎面的中心的90 %，或至少約胎面的中 心的95%。以另一種方式表達(dá)，成像和分析的寬度可以是至少用于接觸基底的輪胎的外表 面的中心的75%，或至少用于接觸基底的輪胎的外表面的中心的約80%，或至少用于接觸 基底的輪胎的外表面的中心的約85%，或至少用于接觸基底的輪胎的外表面的中心的約 90 %，或至少用于接觸基底的輪胎的外表面的中心的約95 %。
[0037] 在一些實(shí)施方式中，圖像被用于檢測(cè)遍于輪胎的外表面上的胎面中的缺陷，諸如 切口、平點(diǎn)和隆起。這可以通過人工檢查或通過使用數(shù)據(jù)處理設(shè)備來完成。另外地或替代 地，圖像可以包括輪胎的兩個(gè)側(cè)壁的部分，其在輪胎的與基底接觸的外表面的任一側(cè)上。然 后圖像可以被用來檢測(cè)輪胎的側(cè)壁中的缺陷，諸如切口或隆起。再次，這可以通過人工檢查 或通過使用數(shù)據(jù)處理設(shè)備來完成。
[0038] 根據(jù)本發(fā)明，光源與所述移動(dòng)路徑的一側(cè)成銳角被移位，以能夠在輪胎的胎面間 隙中形成陰影。光源可以被移位至移動(dòng)路徑的任一側(cè)。成像裝置也可以與移動(dòng)路徑的一側(cè) 成銳角移位。在那種情況下，成像裝置可以被移位到移動(dòng)路徑的與光源相同的一側(cè)，或移位 到移動(dòng)路徑的另一側(cè)。還可能的是，成像裝置沿運(yùn)動(dòng)路徑面向。在這種情況下，輪胎通常在 成像裝置上方行駛，成像裝置可以例如是彈簧加載的或安裝在透明板或棱鏡下，使得當(dāng)輪 胎在其頭頂穿過時(shí)其不會(huì)損壞。
[0039] 迎面面向輪胎的成像裝置的一個(gè)潛在優(yōu)點(diǎn)是，對(duì)于單個(gè)成像裝置，可能可以捕捉 輪胎的兩個(gè)側(cè)壁的圖像。然而，設(shè)置鏡子，以使得側(cè)壁可見可能是必要的。
[0040] 在一些實(shí)施方式中，使用補(bǔ)充的成像裝置來捕捉輪胎的側(cè)壁的部分的圖像。有可 能提供用于補(bǔ)充的成像裝置的補(bǔ)充光源，但如果兩個(gè)補(bǔ)充成像裝置和一系列中的光源同時(shí) 操作，則布置應(yīng)當(dāng)是以如下方式它們不會(huì)彼此干涉:移除或減少將本發(fā)明付諸效果所需要 的陰影。
[0041] 在一些實(shí)施方式中，使用兩個(gè)補(bǔ)充的成像裝置，其在輪胎的外表面的任一側(cè)上。然 后這些圖像可以用來檢測(cè)輪胎的側(cè)壁中的缺陷。再次，這可以通過人工檢查或通過使用數(shù) 據(jù)處理設(shè)備來完成。
[0042] 在優(yōu)選的布置中，成像裝置布置為將輪胎鄰近基底的一部分作為目標(biāo)，輪胎在基 底上方移動(dòng)，并且從該基底向上延伸一定距離。這是通過車體的部分或諸如擋泥板的其他 物品避免阻塞。
[0043] 成像裝置可以操作，以在輪胎朝向成像裝置移動(dòng)時(shí)捕捉輪胎的正面圖像，或在輪 胎從成像裝置移開時(shí)捕捉輪胎的后面圖像。在一些布置中，可能會(huì)有兩個(gè)成像裝置，一個(gè)捕 捉輪胎的后面的圖像，一個(gè)捕捉輪胎的正面的圖像。兩個(gè)系列的圖像可以一起使用，例如通 過將由后照相機(jī)捕捉的輪胎部分的圖像與由前照相機(jī)捕捉的部分的圖像交錯(cuò)，由后照相機(jī) 捕捉的胎面部分不同于由前照相機(jī)捕捉的胎面部分。
[0044] 車輛具有在一側(cè)上的多個(gè)輪胎，并且有可能具有可以同時(shí)捕捉不同輪胎的圖像的 多個(gè)成像裝置。在具有緊密間隔的車軸(諸如在一些重型貨車上）的情況下，這可能是有用 的。
[0045] 在優(yōu)選的布置中，車輛的兩側(cè)上的輪胎可以同時(shí)進(jìn)行檢查。由此優(yōu)選地，以成像車 輛的一側(cè)上的車輪的成像裝置和光源（或多個(gè)）的布置在車輛的另一側(cè)上重復(fù)，例如為鏡 像。
[0046] 以上討論的涉及車輛的一側(cè)上的輪胎的所有特征同樣可應(yīng)用于車輛的相對(duì)側(cè)上 的輪胎。
[0047]在某些情況下，單個(gè)車軸可以具有在車輛的一側(cè)上的兩個(gè)車輪以及在車輛的另一 側(cè)上的兩個(gè)車輪。在這種情況下，一對(duì)外車輪可能阻礙一對(duì)內(nèi)車輪。為了應(yīng)付這種布置，可 能期望具有第一布置的光源和成像裝置，以捕捉外車輪的圖像，以及第二布置的光源和成 像裝置，以捕捉內(nèi)車輪的圖像。再次，這可以在車輛的兩側(cè)上被復(fù)制。如果兩個(gè)輪胎在車軸 上彼此挨著地安裝，可能也不能夠，至少不能夠完全地成像輪胎的面向側(cè)壁。
[0048] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，成像裝置和一系列的光源在車輪/輪胎的移動(dòng)路徑的 相對(duì)側(cè)上，即成像裝置和一系列的光源中的一個(gè)位于車輪/輪胎的移動(dòng)路徑的一側(cè)上，同時(shí) 另一個(gè)位于移動(dòng)路徑的另一側(cè)上。由此，光源可以被布置至一側(cè)，超越車輛，而成像裝置被 定位在與車輛成一行;或可以使用相反的布置。如果車輛的兩側(cè)上輪胎同時(shí)分析，該布置可 以在車輛上的另一側(cè)被再現(xiàn)。在車輛的兩側(cè)的輪胎被分析的一個(gè)優(yōu)選布置中，兩個(gè)成像裝 置設(shè)置在車輛的輪廓內(nèi)的位置處，同時(shí)光源在車輛輪廓外側(cè)設(shè)置至兩側(cè)。可替換地，成像裝 置可以在車輛輪廓外側(cè)設(shè)置至兩側(cè)，同時(shí)光源設(shè)置在車輛輪廓內(nèi)的位置處。
[0049] 在本發(fā)明的實(shí)施方式中，光沖擊在輪胎上的角度會(huì)影響陰影的量。如果照明的路 徑接近垂直于輪胎的表面，則會(huì)有很少或沒有陰影投射并且整個(gè)胎面間隙會(huì)被照亮。如果 光橫跨輪胎的表面照射，則整個(gè)胎面間隙會(huì)處于黑暗中。
[0050] 如果光以適當(dāng)?shù)慕嵌妊由熘撂ッ骈g隙，將投射延伸到胎面間隙的側(cè)部下并且橫跨 所述胎面間隙的底部的陰影。胎面間隙越深，陰影在胎面間隙的側(cè)面下方的范圍更長(zhǎng)，并且 陰影橫跨胎面間隙的底部、遠(yuǎn)離側(cè)壁的底部的范圍越長(zhǎng)。胎面間隙的側(cè)部下的陰影的長(zhǎng)度 可以被分析。可以提供深度的絕對(duì)測(cè)量，或者僅僅是其是否符合最小深度要求的指示。另外 地或可替代地，橫跨胎面間隙的底部的陰影的范圍可以被分析。
[0051] 在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，圖像的分析確定車輪和輪胎組合的位置，然后確定 車輪的中心。然后這可以是用于計(jì)算距離和角度的基礎(chǔ)。在將本發(fā)明付諸效果中，需要記 住，從成像裝置到輪胎的距離是不斷改變的，使得圖像上的比例會(huì)改變，在計(jì)算陰影的實(shí)際 長(zhǎng)度時(shí)，這需要考慮。這可以通過在每個(gè)圖像中存在可以被評(píng)估以設(shè)定比例的已知尺寸(諸 如車輪直徑或半徑，或輪胎直徑或半徑）的物品而實(shí)現(xiàn)，并且定位車輪的中心將輔助其。輪 胎或車輪尺寸可以事先已知，或可以例如通過將物品的尺寸與安裝在距離照相機(jī)的已知距 離處的比例尺比較而確定，物品和比例尺出現(xiàn)在圖像中。由此，廣義地，通過參考存在于每 個(gè)圖像中的已知實(shí)際尺寸的物品應(yīng)用換算因子。物品可以至少為車輪的一部分。車輪的尺 寸可以是已知的，并存儲(chǔ)。可替代地，車輪的尺寸被測(cè)量。車輪的尺寸可以對(duì)照出現(xiàn)在有車 輪的圖像中的比例尺測(cè)量，其中，車輪和比例尺處于距離成像裝置相同的距離處。
[0052] 可替換的并且優(yōu)選的布置是使用校準(zhǔn)步驟，其中具有已知尺寸的物品被定位在距 離成像裝置已知的距離處。物品可以在其上具有標(biāo)記的圖表。通過觀察在此已知距離處的 圖表或其他物品的圖像，可以應(yīng)用換算因子，換算因子例如與在到實(shí)際距離的特定方向上 的圖像像素的數(shù)量有關(guān)。在實(shí)踐中，距離成像裝置的已知距離將與裝置處于相同的距離處， 以觸發(fā)一系列圖像的開始。由此，將知道在第一圖像的時(shí)間處輪胎距離成像裝置的距離。
[0053] 在成像裝置被從移動(dòng)路徑側(cè)向移位的情況下，可以執(zhí)行幾何計(jì)算，以為后續(xù)圖像 確定到輪胎的距離。成像裝置相對(duì)于移動(dòng)路徑的角度是固定的。隨著車輛沿移動(dòng)路徑移動(dòng)， 車輛上的物品(諸如輪胎或車輪)的位置將跨越成像裝置的視場(chǎng)移動(dòng)。通過校準(zhǔn)步驟或另外 的手段，物品跨越視場(chǎng)的移動(dòng)量-例如以像素測(cè)量-可以與沿移動(dòng)路徑行進(jìn)的距離有關(guān)。由 此，假設(shè)已經(jīng)適當(dāng)?shù)匦?zhǔn)了，使用幾何計(jì)算，可以只通過檢查圖像計(jì)算到輪胎的距離。
[0054] 計(jì)算還需要采取由裝置的幾何結(jié)構(gòu)引起的變形，其中照相機(jī)移位到正在移動(dòng)的車 輛的一側(cè)。照相機(jī)可以在輪胎處向上傾斜，但其路徑可能不與輪胎的表面正交。輪胎將具有 彎曲表面并且曲率將取決于輪胎半徑。
[0055] 在一些實(shí)施方式中，一般的過程包括以下步驟：
[0056] 1)測(cè)量在已知的幾何結(jié)構(gòu)中輪胎和成像裝置之間的距離。
[0057] 2)如上所述，在按次序操作光源時(shí)捕捉圖像。
[0058] 3)過濾圖像，以試圖消除照明變化，
[0059] 4)過濾圖像，以對(duì)照其他暗區(qū)嘗試并且檢測(cè)有效的溝槽陰影。
[0060] 5)整合陰影值。
[0061] 6)轉(zhuǎn)換成實(shí)際陰影尺寸。
[0062] 7)從陰影尺寸計(jì)算胎面深度。
[0063]在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，車輛可以以高達(dá)每小時(shí)約20英里（32千米每小時(shí)或 更普遍地高達(dá)每小時(shí)約30千米)行進(jìn)，優(yōu)選的速度是高達(dá)每小時(shí)約5英里(8千米每小時(shí)或更 普遍高達(dá)每小時(shí)約10千米），或者高達(dá)每小時(shí)約10英里（16千米每小時(shí)或更普遍高達(dá)每小時(shí) 約15千米），或者高達(dá)每小時(shí)約15英里(24千米每小時(shí)或更普遍高達(dá)25千米每小時(shí)）。在一些 實(shí)施方式中，車輛應(yīng)以每小時(shí)至少約5英里(8千米每小時(shí)或更普遍至少約10千米每小時(shí))行 進(jìn)。
[0064]在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，傳感器檢測(cè)車輛的存在并觸發(fā)成像裝置(多個(gè))和光 源（多個(gè))的操作?？梢杂杏糜跈z測(cè)車輛速度的一個(gè)或多個(gè)傳感器，或圖像可以被檢測(cè)以計(jì) 算車輛速度。
【附圖說明】
[0065]現(xiàn)在將通過例子并且參考附圖描述本發(fā)明的一些實(shí)施方式，在附圖中：
[0066]圖1是用于實(shí)施本發(fā)明的系統(tǒng)的實(shí)施方式的簡(jiǎn)圖；
[0067] 圖2是被成像的輪胎的側(cè)視圖；
[0068] 圖3是被成像的輪胎的主視圖；
[0069]圖4示出車輛輪胎的一部分；
[0070]圖5示出陰影是如何形成的；
[0071]圖6示出用于安裝成像裝置的替代配置；
[0072]圖7是圖示距離測(cè)量的系統(tǒng)的簡(jiǎn)圖；以及
[0073] 圖8詳細(xì)示出光源、成像裝置和傳感器的布置。
【具體實(shí)施方式】
[0074] 現(xiàn)在參照附圖，附圖示出用于將本發(fā)明的各方面付諸效果的設(shè)備，圖1是系統(tǒng)的第 一實(shí)施方式的以圖解的形式的圖示?？ㄜ?具有以2指示的十個(gè)車輪，并在由箭頭A指示的方 向上行進(jìn)。以數(shù)碼照相機(jī)3和4形式的兩個(gè)成像裝置定位在卡車本體的水平面的下方，分別 在卡車的左手側(cè)和卡車的右手側(cè)的車輪處定向?yàn)殇J角。第一系列的光源LI、L2、L3和L4在卡 車的左手側(cè)外側(cè)沿大致平行于卡車的移動(dòng)路徑延伸的直線縱向間隔布置。第二系列的光源 L5、L6、L7和L8在卡車的右手側(cè)的外側(cè)沿大致平行于卡車的移動(dòng)路徑延伸的直線縱向間隔 布置。每個(gè)光源包括聚集在一起的多個(gè)LED元件，并作為非準(zhǔn)直光的點(diǎn)源有效地操作。
[0075] 參考圖2,車輪2裝配有充氣橡膠輪胎5并且在箭頭B的方向上旋轉(zhuǎn)，同時(shí)在基底6上 方在如箭頭A指示的縱向方向上移動(dòng)。兩個(gè)照相機(jī)在卡車1的車身下方成像輪胎的區(qū)域7。在 圖2中，示意性地圖示了車輛的右手側(cè)，其中示出照相機(jī)4;另一側(cè)對(duì)應(yīng)。圖3示意性的圖示了 左手側(cè)，示出在照相機(jī)3捕捉圖像時(shí)如何使用光源L4來照亮輪胎的區(qū)域7。諸如圖3中示出的 L4的光源的操作以及諸如圖3中示出的照相機(jī)3的照相機(jī)的操作由數(shù)據(jù)處理單元8控制，該 數(shù)據(jù)處理單元8還接收來自照相機(jī)的圖像數(shù)據(jù)，并且可以操作數(shù)據(jù)并計(jì)算胎面深度。圖像數(shù) 據(jù)和其他數(shù)據(jù)可以顯示在屏幕9上。
[0076] 圖4示出了輪胎5的一部分，其具有由間隙11分開的胎面的塊10。圖5示出了當(dāng)輪胎 5的表面被諸如Ll的光源照亮?xí)r如何形成陰影。存在沿胎面間隙11的側(cè)部延伸的陰影部分 12以及部分橫跨基底延伸的陰影部分13。隨著胎面間隙11的深度變得更小，以及輪胎的磨 損，這兩個(gè)陰影縮短。
[0077] 在車輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，輪胎的表面的不同部分相繼進(jìn)入照相機(jī)3和4的視場(chǎng)。在數(shù)據(jù)處理 單元8的控制下，如下面參考圖8描述的，光源被按次序操作。
[0078] 圖6示出類似于圖2的可替換的布置，其中照相機(jī)4隱避在表面6下方。照相機(jī)可以 由鋼化玻璃或類似的窗14覆蓋，使得它不會(huì)被在上方經(jīng)過的車輪和輪胎損壞。
[0079]圖7圖示了用于檢測(cè)目標(biāo)0的距離的系統(tǒng)。觀察平面OP被布置成與輪胎的移動(dòng)路徑 B成銳角0。從觀察平面至起始點(diǎn)Pl的距離Dl從校準(zhǔn)步驟已知，其中在起始點(diǎn)Pl處觸發(fā)拍照。 當(dāng)目標(biāo)0已經(jīng)沿移動(dòng)路徑A移動(dòng)到點(diǎn)P2時(shí)，目標(biāo)與觀察平面OP的距離D2與橫跨觀察平面OP的 距有關(guān)系，關(guān)系如下：
[0080] D2 = Dl - Lx cotan 0
[0081] 因此，如果距離L被測(cè)量，則距離D2可以計(jì)算出來。在實(shí)踐中，照相機(jī)會(huì)被定位在觀 察平面上，真實(shí)距離L將與圖像上顯現(xiàn)的距離有關(guān)，諸如一些像素。照相機(jī)的鏡頭面對(duì)的方 向與移動(dòng)路徑B成角度Φ。目標(biāo)0可以是合適的任何東西，諸如如圖像中所識(shí)別的車輪的中 心。
[0082] 圖8更詳細(xì)地示出了照相機(jī)3和光源Ll至L4的布置。照相機(jī)4和光源L5至L8的布置 對(duì)應(yīng)。正被成像的輪胎的行進(jìn)路徑指示為C。照相機(jī)的視場(chǎng)由區(qū)段15指示，并且布置為使得 在其路徑或行進(jìn)的相當(dāng)長(zhǎng)的長(zhǎng)度上，輪胎位于此視場(chǎng)內(nèi)。光源Ll至L2沿平行于輪胎的行進(jìn) 線C的線16等間隔地定位，并移位到該行進(jìn)線的左邊。光源L1、L2、L3和L4照亮分別標(biāo)記為 17、18、19和20的區(qū)段。這些照亮區(qū)段重疊并且定向?yàn)榕c輪胎的行進(jìn)路徑成銳角。在它們之 間，照亮的區(qū)段覆蓋輪胎的落入照相機(jī)的視場(chǎng)內(nèi)的整個(gè)行進(jìn)路徑。
[0083]檢測(cè)車輪/輪胎的存在的傳感器S1、S2、S3和S4也沿著平行于輪胎的行進(jìn)路徑的線 間隔設(shè)置。傳感器都與數(shù)據(jù)處理8通信。首先，光源Ll至L4沒有被啟動(dòng)。當(dāng)輪胎進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)， 它觸發(fā)傳感器Sl。這與數(shù)據(jù)處理單元通信并啟動(dòng)光源Ll。隨著輪胎向前移動(dòng)，它觸發(fā)傳感器 S2,這將引起光源Ll停用并且光源L2被啟動(dòng)。這可以是正好在輪胎進(jìn)入光源L2的照亮區(qū)段 18時(shí)或在輪胎進(jìn)入光源L2的照亮區(qū)段18之后，其中光源L2的照亮區(qū)段18與光源Ll的照亮區(qū) 段17有重疊。隨著輪胎進(jìn)一步向前移動(dòng)，它觸發(fā)傳感器S3,這引起光源L2停用并且光源L3被 啟動(dòng)。這可以是正好在輪胎進(jìn)入光源L3的照亮區(qū)段19時(shí)或在輪胎進(jìn)入光源L3的照亮區(qū)段19 之后，其中光源L3的照亮區(qū)段19與光源L2的照亮區(qū)段18有重疊。隨著輪胎進(jìn)一步向前移動(dòng)， 它觸發(fā)傳感器S4,這引起光源L3停用并且光源L4被啟動(dòng)。這可以是正好在輪胎進(jìn)入光源L4 的照亮區(qū)段20時(shí)或在輪胎進(jìn)入光源L4的照亮區(qū)段20之后，其中光源L4的照亮區(qū)段20與光源 L3的照亮區(qū)段19有重疊。
[0084]最后設(shè)置第五傳感器S5,該第五傳感器S5在車輪/輪胎離開圖像捕捉區(qū)域時(shí)檢測(cè) 車輪/輪胎的存在。這使光源L4停用，并且還可以使照相機(jī)的操作停用。
[0085]應(yīng)當(dāng)理解的是，車輛上的車軸之間的距離可以是這樣的，當(dāng)拍攝前車輪的圖像時(shí)， 下一個(gè)車輪可以移動(dòng)到圖像被捕捉的區(qū)域。該第二車輪將觸發(fā)第一傳感器Sl，這又會(huì)啟動(dòng) 第一光源L1。光源應(yīng)當(dāng)被布置成使得，在這點(diǎn)處，光源L2停用。光源L3可以在捕捉前車輪的 圖像時(shí)仍然被啟動(dòng)，但布置為使得光源L3的照亮區(qū)段與光源Ll的照亮區(qū)段不重疊。
[0086] 由此，一般而言，在存在車輛的縱向間隔的車輪的情況下，前導(dǎo)輪可以仍然在一個(gè) 光源的照亮區(qū)域內(nèi)，并且被該光源照亮，同時(shí)尾輪可以在該系列中的較早的光源的照亮區(qū) 域內(nèi)，并且被先前的光源照亮，條件是一個(gè)光源的照亮區(qū)域與較早的光源的照亮區(qū)域之間 沒有重疊。
[0087] 除了測(cè)量輪胎的胎面深度，系統(tǒng)還可以檢查輪胎的圖像上的異常。為了實(shí)現(xiàn)這一 點(diǎn)，在一個(gè)實(shí)施方式中，系統(tǒng)產(chǎn)生輪胎外周的"變平"的矩形灰度圖像，對(duì)應(yīng)于輪胎的恰好一 個(gè)整轉(zhuǎn)。使用確定性方法，系統(tǒng)識(shí)別胎面上的異常。系統(tǒng)可以使用一組多個(gè)種類的異常，例 如約十個(gè)不同的類型。對(duì)于胎面上識(shí)別的每個(gè)異常，給出了用于異常的區(qū)域的邊界以及異 常的類型的分類。
[0088] 異常的分析和解釋由若干專門的檢測(cè)器組成，若干專門的檢測(cè)器按次序運(yùn)行，試 圖對(duì)異常進(jìn)行分類。例如，作為第一步驟，系統(tǒng)可以通過挑選出示出強(qiáng)度的像素值顯著大于 其周圍的強(qiáng)度的像素值的任何長(zhǎng)而窄的異常而尋找裸簾線。一旦裸簾線已經(jīng)移除，系統(tǒng)嘗 試通過看被認(rèn)為是"異常"的不同的閾值以及計(jì)數(shù)這產(chǎn)生的連接區(qū)域來檢測(cè)每個(gè)異常的區(qū) 域邊界。以舉例的方式，搜索輪胎中的缺口的檢測(cè)器挑選出任何異常，這些異常長(zhǎng)而窄并且 在原始圖像上具有比其周圍較暗的像素值。
[0089] 在一個(gè)實(shí)施方式中，算法由兩部分組成。首先，從上述矩形灰度圖像形成輪胎胎面 圖案的合成圖像。這被從輸入圖像中去掉，以得到異常檢測(cè)圖像。其次，分析并且解釋此圖 像中顯露的異常并且對(duì)異常進(jìn)行分類。
[0090] 如上所述，在第一步驟中，系統(tǒng)產(chǎn)生輪胎外周的"變平"的矩形灰度圖像，對(duì)應(yīng)于輪 胎的正好一個(gè)整轉(zhuǎn)，即胎面有效地展開成條狀。在一個(gè)實(shí)施方式中，為了形成輪胎胎面的合 成圖像，在異常的區(qū)域中，原始圖像中的像素的每個(gè)豎直列A由類似的來自圖像的不同部分 的像素的列B取代，其包含軌跡圖案的相同的部分，但沒有異常。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，B是最類 似于A(就像素值的平方誤差而言）的像素的列，但仍然離A比特定閾值更遠(yuǎn)。這種優(yōu)化包括 單獨(dú)考慮輪胎溝槽之間的多排塊。
[0091] 通過從原始圖像去掉此合成圖像，胎面圖案大部分從圖像移除，僅留下異常。然后 取決于它們的大小、形狀和它們是否覆蓋胎面溝槽/位于胎面溝槽內(nèi)，這些剩下的異常最終 被分類成一組硬編碼組。對(duì)此的增強(qiáng)將使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)途徑，以使用所記錄的有缺損的輪胎 的數(shù)據(jù)來自動(dòng)確定異常的類別。
[0092] 這個(gè)過程是獨(dú)立使用地，不需要所描述的用于胎面深度測(cè)量的特定的系統(tǒng)，且不 管用于獲得輪胎的整個(gè)外周的圖像的系統(tǒng)。
[0093]本發(fā)明可以從許多不同的方面來看。從本發(fā)明的另一個(gè)方面來看，提供了用于評(píng) 估車輛輪胎的狀況的設(shè)備，輪胎的外周設(shè)置有由胎面間隙分開的胎面部分;其中該設(shè)備包 括光源，該光源移位到輪胎的側(cè)面，以照亮輪胎的外周的一部分，光源造成投射在胎面部分 之間的胎面間隙中的陰影;并且設(shè)備還包括成像裝置，其可操作以采集輪胎的外周的被照 亮部分的至少一部分的圖像；以及數(shù)據(jù)處理設(shè)備，其配置成分析圖像，以確定胎面間隙中的 陰影的范圍，以提供胎面間隙的深度的指示;并且該設(shè)備被布置為對(duì)于輪胎的外周的至少 一個(gè)其他部分重復(fù)此過程;其中輪胎被布置為旋轉(zhuǎn)并且在基底上方沿移動(dòng)路徑縱向移動(dòng)， 光源和成像裝置是固定的，光源以銳角被從所述移動(dòng)路徑移位開，輪胎和成像裝置之間的 距離隨著輪胎沿所述移動(dòng)路徑移動(dòng)而變化;并且該設(shè)備布置為使得在輪胎完成整轉(zhuǎn)的至少 大約一半時(shí)，涉及輪胎的外周的多個(gè)不同部分的圖像由成像裝置采集，在各部分面向沿著 移動(dòng)路徑的方向時(shí)，每個(gè)圖像被采集。優(yōu)選地，設(shè)置第二光源并且布置為以如下方式它們不 會(huì)彼此干涉:移除或減少將本發(fā)明付諸效果所需要的陰影。優(yōu)選地，多個(gè)光源定位于輪胎的 移動(dòng)路徑的一側(cè)，每個(gè)光源為非準(zhǔn)直光的點(diǎn)源并且以與輪胎的移動(dòng)路徑成銳角直射光;光 源在大體平行于輪胎的移動(dòng)路徑的方向彼此間隔;并且控制系統(tǒng)配置成在輪胎沿所述移動(dòng) 路徑移動(dòng)時(shí)按次序啟動(dòng)光源，使得當(dāng)圖像由成像裝置捕捉時(shí)，僅一個(gè)光源照亮輪胎。
[0094]從本發(fā)明的另一方面來看，提供了用于在車輪旋轉(zhuǎn)并且車輪在基底上方沿移動(dòng)路 徑縱向移動(dòng)時(shí)評(píng)估車輪上的車輛的輪胎的狀況的設(shè)備，其中設(shè)備包括光源，該光源與所述 移動(dòng)路徑的一側(cè)成銳角移位，以照亮輪胎的面向沿著移動(dòng)路徑的方向的外表面的部分;成 像裝置和控制單元，該控制單元控制成像裝置，以在輪胎旋轉(zhuǎn)并完成整轉(zhuǎn)的至少大約一半 時(shí)采集大致在焦點(diǎn)的輪胎的外表面的部分的多個(gè)圖像，每個(gè)圖像為繞輪胎的所述外表面間 隔的不同部分，并且在各部分沿著移動(dòng)路徑面向時(shí)，每個(gè)圖像被采集;光源由控制單元控制 以被操作，同時(shí)成像裝置被操作以采集每個(gè)圖像，光源造成投射在胎面部分之間的胎面間 隙中的陰影;并且設(shè)備包括數(shù)據(jù)處理設(shè)備，其被控制以分析多個(gè)圖像，多個(gè)圖像中的至少一 些包括所述陰影，數(shù)據(jù)處理設(shè)備確定胎面間隙中的陰影的范圍，以提供繞輪胎的外表面間 隔的多個(gè)不同位置處的輪胎胎面深度的指示。優(yōu)選地，設(shè)置第二光源并布置為以如下方式 它們不會(huì)彼此干涉:移除或減少將本發(fā)明付諸效果所需要的陰影。優(yōu)選地，多個(gè)光源定位于 輪胎的移動(dòng)路徑的一側(cè)，每個(gè)光源為非準(zhǔn)直光的點(diǎn)源并且以與輪胎的移動(dòng)路徑成銳角照射 光;光源在大體平行于輪胎的移動(dòng)路徑的方向上彼此間隔;并且控制系統(tǒng)配置成在輪胎沿 所述移動(dòng)路徑移動(dòng)時(shí)按次序啟動(dòng)光源，使得當(dāng)圖像由成像裝置捕捉時(shí)，僅一個(gè)光源照亮輪 胎。
[0095]從另一方面看，本發(fā)明提供用于評(píng)估車輛輪胎的狀況的方法，輪胎的外周設(shè)置有 由胎面間隙分開的胎面部分;其中，光源被移到輪胎的一側(cè)，以照亮輪胎的外周的一部分， 光源造成投射在胎面部分之間的胎面間隙中的陰影;成像裝置被操作以采集輪胎的外周的 被照亮部分的至少一部分的圖像;并且圖像由數(shù)據(jù)處理設(shè)備分析，該數(shù)據(jù)處理設(shè)備確定胎 面間隙中的的陰影的范圍，以提供胎面間隙的深度的指示;并且對(duì)于輪胎的外周的至少一 個(gè)其他部分重復(fù)該過程;其中輪胎旋轉(zhuǎn)并且在基底上方沿移動(dòng)路徑縱向移動(dòng)，光源和成像 裝置是固定的，光源以銳角被從所述移動(dòng)路徑移位開，并且輪胎與成像裝置之間的距離隨 著輪胎沿所述移動(dòng)路徑移動(dòng)而變化;在輪胎完成整轉(zhuǎn)的至少約一半時(shí)，涉及輪胎的外周的 多個(gè)不同部分的圖像由成像裝置采集，每個(gè)圖像被采集同時(shí)相應(yīng)的部分面向沿移動(dòng)路徑的 方向。優(yōu)選地，設(shè)置第二光源并布置為以如下方式它們不會(huì)彼此干涉:移除或減少將本發(fā)明 付諸效果所需要的陰影。優(yōu)選地，多個(gè)光源定位于輪胎的移動(dòng)路徑的一側(cè)，每個(gè)光源為非準(zhǔn) 直光的點(diǎn)源并且以與輪胎的移動(dòng)路徑成銳角照射光;光源在大體平行于輪胎的移動(dòng)路徑的 方向上彼此間隔；并且控制系統(tǒng)配置成在輪胎沿所述移動(dòng)路徑移動(dòng)時(shí)按次序啟動(dòng)光源，使 得當(dāng)圖像由成像裝置捕捉時(shí)，僅一個(gè)光源照亮輪胎。
[0096]從另一個(gè)方面看，本發(fā)明提供了用于在車輪旋轉(zhuǎn)并且車輪在基底上方沿移動(dòng)路徑 縱向移動(dòng)時(shí)評(píng)估車輪上的車輛輪胎的狀況的方法，輪胎具有接觸基底的外表面，外表面承 載胎面部分;其中，光源與所述移動(dòng)路徑的一側(cè)成銳角地移位，以照亮輪胎的外表面的沿移 動(dòng)路徑面向的部分;成像裝置被操作以在輪胎旋轉(zhuǎn)并完成整轉(zhuǎn)的至少約一半時(shí)采集輪胎的 外表面的部分的大致在焦點(diǎn)的多個(gè)圖像，每個(gè)圖像為圍繞輪胎的所述外表面間隔的不同部 分，并且在各部分沿著移動(dòng)路徑面向時(shí)，每個(gè)圖像被采集;光源被操作，同時(shí)成像裝置被操 作以采集每個(gè)圖像，光源造成投射在胎面部分之間的胎面間隙中的陰影;并且多個(gè)圖像由 確定胎面間隙中的陰影的范圍的數(shù)據(jù)處理裝置進(jìn)行分析，以提供在圍繞輪胎的外表面間隔 的不同位置的輪胎胎面深度的指示，所述多個(gè)圖像中的至少一些包括所述陰影。優(yōu)選地，設(shè) 置第二光源并布置為以如下方式它們不會(huì)彼此干涉:移除或減少將本發(fā)明付諸效果所需要 的陰影。優(yōu)選地，多個(gè)光源定位于輪胎的移動(dòng)路徑的一側(cè)，每個(gè)光源為非準(zhǔn)直光的點(diǎn)源并且 以與輪胎的移動(dòng)路徑成銳角照射光;光源在大體平行于輪胎的移動(dòng)路徑的方向上彼此間 隔；并且控制裝置配置成在輪胎沿所述移動(dòng)路徑移動(dòng)時(shí)按次序啟動(dòng)光源，使得當(dāng)圖像由成 像裝置捕捉時(shí)，僅一個(gè)光源照亮輪胎。
[0097]從另一方面看，本發(fā)明提供在車輛移動(dòng)并且安裝在車輛上的車輪上的輪胎旋轉(zhuǎn)且 在基底上方沿移動(dòng)路徑縱向移動(dòng)時(shí)評(píng)估輪胎的狀況的方法，輪胎的外周具有由胎面間隙分 開的胎面部分，其中該方法包括在輪胎完成整轉(zhuǎn)的至少大部分時(shí)，使用成像裝置捕捉輪胎 的外周的多個(gè)不同部分的圖像;有縱向間隔開的多個(gè)光源，其在它們移動(dòng)時(shí)分別照亮輪胎 的外周的不同部分;并且圖像被分析以確定胎面間隙的深度;其中，每個(gè)光源以與輪胎的移 動(dòng)路徑成銳角地照射光；當(dāng)光源被啟動(dòng)以照亮輪胎的外周的一部分時(shí)，光源造成投射在胎 面部分之間的胎面間隙中的陰影;成像裝置被操作以采集輪胎的外周的被照亮部分的至少 一部分的圖像;并且圖像由確定胎面間隙中的陰影的范圍的數(shù)據(jù)處理設(shè)備進(jìn)行分析，以提 供胎面間隙的深度的指示;并且其中控制系統(tǒng)在輪胎沿所述移動(dòng)路徑移動(dòng)時(shí)按次序啟動(dòng)光 源，使得以如下方式光源不會(huì)彼此干涉:移除或減少投射在胎面部分之間的胎面間隙中的 陰影。
[0098] 從另一方面看，本發(fā)明提供在車輛移動(dòng)并且安裝在車輛上的車輪上的輪胎旋轉(zhuǎn)且 在基底上方沿移動(dòng)路徑縱向移動(dòng)時(shí)評(píng)估輪胎的狀況的方法，輪胎的外周具有由胎面間隙分 開的胎面部分，其中該方法包括在輪胎完成整個(gè)旋轉(zhuǎn)的至少大部分時(shí)，使用成像裝置捕捉 輪胎的外周的多個(gè)不同部分的圖像；圖像在光源被啟動(dòng)以照亮輪胎的外周的部分時(shí)被捕 捉;并且圖像被分析以確定胎面間隙的深度;其中，一系列的多個(gè)光源定位在輪胎的移動(dòng)路 徑的一側(cè)，每個(gè)光源以與輪胎的移動(dòng)路徑成銳角地照射光;光源在縱向方向上彼此間隔;控 制系統(tǒng)配置為在輪胎沿所述移動(dòng)路徑移動(dòng)時(shí)按次序啟動(dòng)光源，使得當(dāng)圖像由成像裝置捕捉 時(shí)，僅一個(gè)所述系列的光源照亮輪胎；當(dāng)光源被啟動(dòng)以照亮輪胎的外周的一部分時(shí)，光源造 成投射在胎面部分之間的胎面間隙中的陰影;成像裝置被操作以采集輪胎的外周的被照亮 部分的至少一部分的圖像;并且圖像由確定胎面間隙中的陰影的范圍的數(shù)據(jù)處理設(shè)備進(jìn)行 分析，以提供胎面間隙的深度的指示。
[0099] 優(yōu)選地，每個(gè)光源是非準(zhǔn)直光源。優(yōu)選地，每個(gè)光源是光的點(diǎn)源。在本發(fā)明的該方 面的一些實(shí)施方式中，光的每個(gè)點(diǎn)源是由集合在一起以用作點(diǎn)光源的多個(gè)發(fā)光源提供。
[0100] 在本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式中，提供了用于在車輪旋轉(zhuǎn)并且沿地面移動(dòng)時(shí)測(cè)量車 輛的車輪上的輪胎的胎面深度的系統(tǒng)。諸如照相機(jī)的成像裝置在輪胎旋轉(zhuǎn)至少其周長(zhǎng)的大 部分時(shí)捕捉圖像。光源縱向間隔并定向?yàn)榕c輪胎的路徑成銳角，以在圖像被捕捉時(shí)照亮輪 胎。圖像由數(shù)據(jù)處理設(shè)備分析，胎面深度從胎面塊之間的間隙中的陰影的長(zhǎng)度確定。光源被 按次序啟動(dòng)和停用，例如根據(jù)從來自縱向間隔的傳感器的信號(hào)，其檢測(cè)輪胎的存在，使得當(dāng) 輪胎胎面的一部分的圖像被捕捉時(shí)，僅一個(gè)光源被啟動(dòng)以照亮輪胎胎面的那部分。
[0101] 應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的廣泛的方面指出時(shí)，在圖像被成像裝置捕捉時(shí)，一 系列的光源中的僅一個(gè)照亮輪胎，在一般意義上，這可能意味著當(dāng)輪胎胎面的一部分圖像 被捕捉用于分析胎面深度時(shí)，只有一個(gè)光源被啟動(dòng)以照亮輪胎胎面的那部分?？赡苡姓樟?輪胎的另一部分或輪胎胎面的另一部分的另一個(gè)光源，條件是在不同位置的兩個(gè)光源不照 亮輪胎的胎面的相同部分，同時(shí)那部分圖像被捕捉，其在分析輪胎胎面深度時(shí)使用。以此方 式，在圖像被捕捉時(shí)，光源不會(huì)彼此干涉，以移除或減少投射在胎面部分之間的胎面間隙的 陰影。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 在車輛移動(dòng)并且安裝在車輛上的車輪上的輪胎旋轉(zhuǎn)并且在基底上方沿移動(dòng)路徑縱 向移動(dòng)時(shí)評(píng)估所述輪胎的狀況的方法，所述輪胎的外周具有由胎面間隙分開的胎面部分； 其中所述方法包括在所述輪胎完成整轉(zhuǎn)的至少大部分時(shí)使用成像裝置捕捉所述輪胎的外 周的多個(gè)不同部分的圖像，所述圖像在光源被啟動(dòng)以照亮所述輪胎的外周的部分時(shí)被捕 捉;并且所述圖像被分析以確定所述胎面間隙的深度;其中 一系列的多個(gè)光源被定位到所述輪胎的移動(dòng)路徑的一側(cè)，每個(gè)光源為非準(zhǔn)直光的點(diǎn)源 并且以與所述輪胎的移動(dòng)路徑成銳角地照射光;所述光源在縱向方向上彼此間隔； 控制系統(tǒng)配置為在所述輪胎沿所述移動(dòng)路徑移動(dòng)時(shí)按次序啟動(dòng)所述光源，使得在所述 輪胎的外周的一部分的圖像被所述成像裝置捕捉時(shí)所述一系列光源中的僅一個(gè)照亮所述 輪胎的外周的那部分； 當(dāng)光源被啟動(dòng)以照亮所述輪胎的外周的一部分時(shí)，所述光源造成投射在胎面部分之間 的所述胎面間隙中的陰影;所述成像裝置被操作以采集所述輪胎的外周的被照亮部分的至 少一部分的圖像;并且所述圖像由確定在胎面間隙中的陰影的范圍的數(shù)據(jù)處理設(shè)備分析， 以提供所述胎面間隙的深度的指示。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述成像裝置在所述輪胎完成整轉(zhuǎn)時(shí)捕捉所述輪 胎的外周的相鄰部分的圖像，使得存在覆蓋所述輪胎的外表面的整個(gè)外周的連續(xù)的一系列 圖像。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中每個(gè)光源提供照亮區(qū)并且所述輪胎的移動(dòng)路徑 延伸通過多個(gè)區(qū)，使得所述輪胎從一個(gè)照亮區(qū)移動(dòng)至系列中的下一個(gè);并且所述照亮區(qū)重 置。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述輪胎處于一個(gè)光源的一個(gè)照亮區(qū)，其中所述一 個(gè)光源被啟動(dòng);所述輪胎移動(dòng)至在所述一個(gè)照亮區(qū)和隨后的光源的隨后的照亮區(qū)之間存在 重疊的區(qū)域;并且所述一個(gè)光源被停用并且所述第二光源被啟動(dòng)。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中設(shè)置一系列的傳感器，每個(gè)傳感器與所述控制系統(tǒng) 通信，用于控制所述光源的啟動(dòng)和停用的目的；所述傳感器中的第一個(gè)檢測(cè)輪胎進(jìn)入一系 列中的所述第一光源的照亮區(qū)中的移動(dòng);隨后的傳感器檢測(cè)所述輪胎進(jìn)入在光源的所述照 亮區(qū)之間的重疊的區(qū)域中的移動(dòng);并且最終的傳感器檢測(cè)所述輪胎到成像終止的位置的移 動(dòng)。6. 根據(jù)權(quán)利要求3、4或5所述的方法，對(duì)于安裝在所述車輛上的與所述第一車輪縱向間 隔的第二車輪上的第二輪胎重復(fù)所述方法；其中在所述一系列光源中的第一光源被啟動(dòng) 時(shí)，所述第二輪胎處于所述第一光源的第一照亮區(qū)中；并且在所述一系列光源中的隨后的 光源被啟動(dòng)時(shí)，所述第一輪胎處于所述隨后的光源的隨后的照亮區(qū)中；所述隨后的照亮區(qū) 與所述第一照亮區(qū)不重疊。7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述成像裝置定位至所述輪胎的移動(dòng) 路徑的一側(cè)，并且定向?yàn)榕c所述輪胎的移動(dòng)路徑成銳角。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述成像裝置定位在所述輪胎的移動(dòng)路徑的一側(cè) 上，并且所述多個(gè)光源定位在所述輪胎的移動(dòng)路徑的相對(duì)側(cè)上。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述成像裝置從所述車輛的一側(cè)向內(nèi)移位，并且所 述光源從所述車輛的所述一側(cè)向外移位。10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中對(duì)于安裝在所述車輛上的另一個(gè)車 輪上的另一個(gè)輪胎重復(fù)所述方法，所述第一輪胎在所述車輛的一側(cè)上，所述另一個(gè)輪胎在 所述車輛的另一側(cè)上;所述另一個(gè)輪胎被用于所述車輛的所述另一側(cè)的第二系列的光源照 亮;并且所述另一個(gè)輪胎的圖像被用于所述車輛的所述另一側(cè)的第二成像裝置捕捉。11. 用于在車輪上的車輛輪胎旋轉(zhuǎn)并且在基底上方沿移動(dòng)路徑縱向移動(dòng)時(shí)評(píng)估所述車 輛輪胎的狀況的設(shè)備，所述輪胎的外周具有由胎面間隙分離的胎面部分;其中所述設(shè)備包 括成像裝置和光源，所述成像裝置布置為在所述輪胎完成整轉(zhuǎn)的至少大部分時(shí)捕捉所述輪 胎的外周的多個(gè)不同部分的圖像，所述圖像在所述光源被啟動(dòng)以照亮所述輪胎的外周的所 述部分時(shí)被捕捉；以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其配置為處理所述圖像，以使得所述胎面間隙的深度 能夠確定;其中 一系列的多個(gè)光源定位至所述輪胎的移動(dòng)路徑的一側(cè)，每個(gè)光源為非準(zhǔn)直光的點(diǎn)源并 且以與所述輪胎的移動(dòng)路徑成銳角地照射光;所述光源在縱向方向上彼此間隔； 控制系統(tǒng)配置為在所述輪胎沿所述移動(dòng)路徑移動(dòng)時(shí)按次序啟動(dòng)所述光源，使得在所述 輪胎的外周的一部分的圖像被成像裝置捕捉時(shí)，所述系列光源中的僅一個(gè)照亮所述輪胎的 外周的那部分； 當(dāng)光源被啟動(dòng)以照亮所述輪胎的外周的一部分時(shí)，所述光源造成投射在胎面部分之間 的所述胎面間隙中的陰影;所述成像裝置布置為采集所述輪胎的外周的被照亮部分的至少 一部分的圖像;并且數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)配置為分析所述圖像，以確定胎面間隙中的所述陰影的 范圍，以提供所述胎面間隙的深度的指示。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，用于在車輛正在移動(dòng)并且安裝在車輛的相對(duì)側(cè)上的 第二車輪上的第二輪胎旋轉(zhuǎn)并且在基底上方沿第二移動(dòng)路徑縱向移動(dòng)時(shí)評(píng)估所述第二輪 胎的狀況，所述第二輪胎的外周具有由胎面間隙分開的胎面部分，其中所述設(shè)備包括第二 成像裝置和第二系列的多個(gè)第二光源，所述第二成像裝置布置為在所述第二輪胎完成整轉(zhuǎn) 的至少大部分時(shí)捕捉所述第二輪胎的外周的多個(gè)不同部分的圖像，所述圖像在第二光源被 啟動(dòng)以照亮所述第二輪胎的外周的部分時(shí)被捕捉；以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)配置為處理所述圖 像，以使得所述胎面間隙的深度能夠確定;其中 所述第二系列的多個(gè)第二光源定位至所述第二輪胎的第二移動(dòng)路徑的一側(cè)，每個(gè)光源 為非準(zhǔn)直光的點(diǎn)源并且以與所述第二輪胎的第二移動(dòng)路徑成銳角地照射光;所述第二光源 在大致平行于所述輪胎的第二移動(dòng)路徑的方向上彼此間隔； 第二控制系統(tǒng)配置為在所述第二輪胎沿所述第二移動(dòng)路徑移動(dòng)時(shí)按次序啟動(dòng)所述第 二光源，使得當(dāng)圖像由所述第二成像裝置捕捉時(shí)僅一個(gè)所述第二光源照亮所述第二輪胎； 當(dāng)?shù)诙庠幢粏?dòng)以照亮所述第二輪胎的外周的一部分時(shí)，所述第二光源造成投射在 所述第二輪胎的胎面部分之間的所述胎面間隙中的陰影;所述第二成像裝置布置為采集所 述第二輪胎的外周的被照亮部分的至少一部分的圖像;并且第二數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)配置為分析 所述圖像，以確定胎面間隙中的所述陰影的范圍，以提供所述第二輪胎的所述胎面間隙的 深度的指示。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中所述第二控制系統(tǒng)和所述第二數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)與 相對(duì)于所述第一輪胎使用的那些相同。14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備具有權(quán)利要求2-9中任一項(xiàng)所規(guī)定的特 征。15.在車輛移動(dòng)并且安裝在車輛上的車輪上的輪胎旋轉(zhuǎn)并且在基底上方沿移動(dòng)路徑縱 向移動(dòng)時(shí)評(píng)估所述輪胎的狀況的方法，所述輪胎的外周具有由胎面間隙分開的胎面部分； 其中所述方法包括在所述輪胎完成整轉(zhuǎn)的至少大部分時(shí)使用成像裝置捕捉所述輪胎的外 周的多個(gè)不同部分的圖像，具有多個(gè)縱向間隔的光源，其分別在移動(dòng)時(shí)照亮所述輪胎的外 周的不同部分;所述圖像被分析以確定所述胎面間隙的深度;其中每個(gè)光源以與所述輪胎 的移動(dòng)路徑成銳角地照射光；當(dāng)光源被啟動(dòng)以照亮所述輪胎的外周的一部分時(shí)，所述光源 造成投射在胎面部分之間的所述胎面間隙中的陰影;所述成像裝置被操作以采集所述輪胎 的外周的被照亮部分的至少一部分的圖像;并且所述圖像由確定在胎面間隙中的陰影的范 圍的數(shù)據(jù)處理設(shè)備分析，以提供胎面間隙的深度的指示;并且其中控制系統(tǒng)在所述輪胎沿 所述移動(dòng)路徑移動(dòng)時(shí)按次序啟動(dòng)所述光源，使得以如下方式所述光源不會(huì)彼此干涉:移除 或減小投射在胎面部分之間的所述胎面間隙中的所述陰影。
【文檔編號(hào)】G01B11/22GK105849524SQ201480070927
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2014年10月21日
【發(fā)明人】保羅·邁克爾·泰勒, 威廉·詹姆斯·布蘭得利, 威廉姆·保羅·貝克爾, 亞歷山大·保羅·科德
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