雙光譜數(shù)字成像焊接頭盔的制作方法
【專(zhuān)利摘要】在弧焊工藝期間提供弧焊特征之間的雙光譜、實(shí)時(shí)可視的、增強(qiáng)的使用者-辨識(shí)力的弧焊系統(tǒng)、方法以及設(shè)備。焊接面罩（110）被配置來(lái)保護(hù)使用者免受有害輻射的影響并且包括一數(shù)字?jǐn)z像機(jī)或多個(gè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)（150、160），來(lái)提供雙光譜（即，既有可見(jiàn)光譜又有紅外光譜）實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。焊接面罩（110）還被配置有光學(xué)顯示組件，所述光學(xué)顯示組件用來(lái)在弧焊工藝期間，在使用者佩戴焊接面罩（110）時(shí)向其顯示實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。對(duì)可見(jiàn)光譜和紅外光譜視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理，來(lái)生成雙光譜視頻圖像幀，所述雙光譜視頻圖像幀提供弧焊工藝的可見(jiàn)的和熱特征二者的整合的且優(yōu)化的視圖，所述視圖可以被使用者在光學(xué)顯示組件上以實(shí)時(shí)方式觀看。
【專(zhuān)利說(shuō)明】雙光譜數(shù)字成像焊接頭盔
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]特定實(shí)施方案涉及弧焊工藝期間的弧焊特征的可視化。更具體地，特定實(shí)施方案涉及在弧焊工藝期間提供弧焊特征之間的雙光譜、實(shí)時(shí)可視的、增強(qiáng)的使用者-辨識(shí)力的系統(tǒng)、方法以及設(shè)備(例如，焊接頭盔)。
【背景技術(shù)】
[0002]在弧焊工藝期間，各種形式的輻射被射出，包括可見(jiàn)光譜、紅外光譜以及紫外光譜中的光。所射出的輻射可能具有高強(qiáng)度并且如果使用者沒(méi)有被妥善保護(hù)的話會(huì)危害使用者的眼睛和/或皮膚。傳統(tǒng)地，使用者佩戴具有窗口的常規(guī)焊接頭盔，其中所述窗口帶有一個(gè)或更多個(gè)保護(hù)鏡片(protective lens)來(lái)將輻射強(qiáng)度降低至安全水平。然而，這樣的保護(hù)鏡片在為使用者提供適當(dāng)保護(hù)的同時(shí)，也減少了通過(guò)鏡片的光的量并且不允許使用者以優(yōu)化的方式看到弧焊工藝的可視特征。例如，在工藝的多個(gè)部分期間，使用者可能想看到的焊弧和/或熔融金屬熔池的特定可視特征會(huì)被濾除，或者來(lái)自弧焊工藝的煙會(huì)使焊弧和/或熔融金屬熔池模糊(obscure)。此外，這樣的保護(hù)鏡片根本不允許使用者看到焊弧、熔池或周?chē)饘俚臒峄蚣t外特征。另外，需要校正鏡片的使用者在使用常規(guī)頭盔時(shí)是不利的，并且受限來(lái)使用提供一定程度放大倍數(shù)的幾種“不準(zhǔn)確(cheater)”鏡片。
[0003]通過(guò)比較常規(guī)的、傳統(tǒng)的以及已提出的方案與參照附圖在本申請(qǐng)的剩余內(nèi)容中闡述的本發(fā)明的實(shí)施方案，這樣的方案的進(jìn)一步的限制性和不利之處對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將會(huì)變得明顯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本文公開(kāi)了在弧焊工藝期間提供弧焊特征之間的雙光譜、實(shí)時(shí)可視的、增強(qiáng)的使用者-辨識(shí)力的弧焊系統(tǒng)、方法以及設(shè)備。焊接面罩或其他焊接罩被配置來(lái)保護(hù)至少使用者的眼睛免受有害輻射的影響并且包括一數(shù)字?jǐn)z像機(jī)或多個(gè)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，來(lái)提供雙光譜(即，既有可見(jiàn)光譜又有紅外光譜)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。焊接面罩或罩還被配置有光學(xué)顯示組件，所述光學(xué)顯示組件用來(lái)在弧焊工藝期間，在使用者佩戴焊接面罩或拿著手持式焊接罩或者查看所述焊接罩時(shí)向其顯示實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。對(duì)可見(jiàn)光譜和紅外光譜視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理，來(lái)生成雙光譜視頻圖像幀，所述雙光譜視頻圖像幀提供弧焊工藝的可見(jiàn)的和熱特征二者的整合的且優(yōu)化的視圖，所述視圖可以被使用者在光學(xué)顯示組件上觀看。結(jié)果，對(duì)于給定的焊接工藝，使用者能夠觀看弧焊工藝的期望的可見(jiàn)的和熱特征。不需要的特征和障礙物被濾除而需要的特征被保留和增強(qiáng)，以實(shí)時(shí)方式提供使用者對(duì)弧焊工藝的最大限度的洞察和感知。利用這樣的最大限度的洞察和感知，使用者可以更容易地且有效地調(diào)整其焊接技藝來(lái)形成優(yōu)質(zhì)焊縫。例如，使用者可以能夠更清楚地看到并且理解焊縫熔池的“凝固”或固化特征并對(duì)焊縫具有更好的瞬時(shí)了解，并且由此能夠具有更多導(dǎo)致更好焊縫的控制。
[0005]將從下面的說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)和附圖中更加完整地理解所要求保護(hù)的本發(fā)明的這些和其他特征與實(shí)施方案以及本發(fā)明的圖示說(shuō)明的實(shí)施方案的細(xì)節(jié)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1是用于提供弧焊特征之間的增強(qiáng)的辨識(shí)力的雙光譜數(shù)字成像弧焊系統(tǒng)的第一示例性實(shí)施方案的圖示說(shuō)明；
[0007]圖2是圖1的系統(tǒng)的分解視圖的圖示說(shuō)明，示出該系統(tǒng)的各種部件；
[0008]圖3是圖1和圖2的雙光譜數(shù)字成像弧焊系統(tǒng)的實(shí)施方案的示意性框圖，示出各種成像部件；
[0009]圖4是在圖1-圖3的系統(tǒng)中使用的視覺(jué)引擎的示例性實(shí)施方案的示意性框圖；
[0010]圖5是生成使用圖1-圖4的系統(tǒng)的焊接工藝的增強(qiáng)的雙光譜實(shí)時(shí)數(shù)字視頻的方法的實(shí)施方案的流程圖；
[0011]圖6是提供弧焊特征之間的增強(qiáng)的使用者-辨識(shí)力的雙光譜數(shù)字成像弧焊系統(tǒng)的第二示例性實(shí)施方案的示意性框圖；以及
[0012]圖7是提供弧焊特征之間的增強(qiáng)的使用者-辨識(shí)力的雙光譜數(shù)字成像弧焊系統(tǒng)的第三示例性實(shí)施方案的示意性框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]本發(fā)明的實(shí)施方案關(guān)于在弧焊工藝期間提供弧焊特征的雙光譜(例如，可見(jiàn)光譜和紅外光譜)、實(shí)時(shí)可視的、增強(qiáng)的可見(jiàn)性的系統(tǒng)、方法以及設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的特定實(shí)施方案，這樣的能力被提供于進(jìn)行焊接工藝的使用者所佩戴的雙光譜焊接頭盔中。
[0014]如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)“在物理上是集成的”是指“被安置在……之上”、“是……的整體的一部分”或者“被附接到……”(具有或不具有隨后被解除附接的能力)。如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)“實(shí)時(shí)”是指有效保持被成像的焊接工藝場(chǎng)景的時(shí)間特征，其中圖像捕獲和顯示之間具有最小或大體上不可察覺(jué)的延遲。
[0015]在本文中，下面結(jié)合圖1-圖7描述本發(fā)明的各種實(shí)施方案的細(xì)節(jié)。圖1是用于向使用者提供弧焊特征之間的增強(qiáng)辨識(shí)力的雙光譜數(shù)字成像弧焊系統(tǒng)100的第一示例性實(shí)施方案的圖示說(shuō)明。圖1的系統(tǒng)100包括在焊接工藝期間由焊接者佩戴的焊接頭盔(焊接面罩)或焊接罩110。焊接頭盔110不帶有這樣的窗口，該窗口例如具有如某種常規(guī)焊接頭盔所具有的玻璃濾光鏡。相反地，系統(tǒng)100包括焊接頭盔110，該焊接頭盔110將數(shù)字成像技術(shù)集成到頭盔110中，來(lái)捕獲并向焊接者顯示焊接工藝場(chǎng)景的期望的方面。來(lái)自焊接工藝的可見(jiàn)光譜(VS)和紅外光譜(IRS)能量這二者分別通過(guò)頭盔110前面上的VS透鏡120和IRS透鏡130被感測(cè)。
[0016]圖2是圖1的系統(tǒng)100的分解視圖的圖示說(shuō)明，示出系統(tǒng)100的各種部件，包括在物理上被集成到焊接頭盔Iio中的各種成像部件。系統(tǒng)100包括具有VS透鏡120和IRS透鏡130的可移除的透鏡蓋140。透鏡蓋140在頭盔110的前面附接到頭盔110。當(dāng)被移除時(shí)，透鏡蓋140露出可見(jiàn)光譜(VS)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)150、紅外光譜(IRS)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)160以及視覺(jué)引擎170。當(dāng)透鏡蓋140被附接到頭盔110時(shí)，透鏡120和130與其各自的攝像機(jī)150和160可操作地集成，該攝像機(jī)150和160被用來(lái)同時(shí)捕獲來(lái)自焊接工藝場(chǎng)景的可見(jiàn)光譜的光和紅外光譜的光并且生成原可見(jiàn)光譜(VS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和原紅外光譜(IRS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，攝像機(jī)150和160是能夠?qū)崟r(shí)生成圖像幀的高清晰度的、高速視頻攝像機(jī)。此外，根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方案，攝像機(jī)150和160可以提供灰度或彩色像素信息。
[0017]系統(tǒng)100還包括與攝像機(jī)150和160可操作地接口連接的視覺(jué)引擎170。視覺(jué)引擎170從攝像機(jī)150和160接收原VS和IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，并且對(duì)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理來(lái)創(chuàng)建雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，該雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀將來(lái)自各自的VS和IRS圖像幀的期望的VS和IRS圖像屬性綜合。如在本文中隨后更加詳細(xì)地描述的，視覺(jué)引擎170首先從相應(yīng)的原數(shù)字視頻圖像幀生成經(jīng)預(yù)處理的VS和IRS數(shù)字視頻圖像幀，并且然后繼續(xù)從經(jīng)預(yù)處理的VS和IRS幀生成DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，在焊接工藝期間焊接者可以選擇觀看DS、經(jīng)預(yù)處理的VS或經(jīng)預(yù)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。
[0018]系統(tǒng)100還包括光學(xué)顯示組件，該光學(xué)顯示組件包括IXD顯示器180和一組光學(xué)器件190。IXD顯示器180可操作地接口連接到視覺(jué)引擎170，來(lái)從視覺(jué)引擎170接收經(jīng)處理的實(shí)時(shí)數(shù)字視頻(例如，DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，LCD顯示器180是能夠被實(shí)時(shí)更新的全彩的高分辨率顯示器。光學(xué)器件190可操作地接合到IXD顯示器180來(lái)將經(jīng)處理的實(shí)時(shí)數(shù)字視頻投影到頭盔110中的焊接者的眼睛。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，光學(xué)器件190包括可以被配置來(lái)聚焦焊接工藝場(chǎng)景的高分辨率反光鏡、光學(xué)透鏡以及電子器件的配置，以致焊接工藝場(chǎng)景出現(xiàn)在距焊接者適當(dāng)距離處。光學(xué)器件190也可以提供其他能力，例如縮放特征。這樣的特征可以是通過(guò)可操作地接口連接到光學(xué)顯示組件的使用者界面(參見(jiàn)圖3的示意性部件310)可選的。
[0019]圖3是圖1和圖2的雙光譜數(shù)字成像弧焊系統(tǒng)100的示意性框圖，示出各種成像部件。如圖3中圖示說(shuō)明的，VS數(shù)字?jǐn)z像機(jī)150提供原VS視頻圖像幀到視覺(jué)引擎170。類(lèi)似地，IRS數(shù)字?jǐn)z像機(jī)160提供原IRS視頻圖像幀到視覺(jué)引擎170。術(shù)語(yǔ)“原(raw)”在本文中被用來(lái)意指視頻圖像幀僅曾被攝像機(jī)150和160而不曾被視覺(jué)引擎170光學(xué)地和電子地處理，并且離開(kāi)攝像機(jī)150和160的視頻圖像幀高度表征焊接工藝場(chǎng)景的所有方面，既包括場(chǎng)景的需要的屬性又包括不需要的屬性。換言之，原視頻圖像幀尚未被視覺(jué)引擎170處理來(lái)增強(qiáng)焊接者期望觀看的那些屬性并移除焊接者不期望觀看的那些屬性(例如，阻塞)。然而，透鏡120和130和/或攝像機(jī)150和160可以提供某種光學(xué)過(guò)濾來(lái)例如消減來(lái)自焊弧的眩光。
[0020]視覺(jué)引擎170 —旦從攝像機(jī)150和160接收原VS和IRS數(shù)字視頻圖像幀，則繼續(xù)處理原圖像幀來(lái)產(chǎn)生雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀(即，將來(lái)自初始的原圖像幀的可見(jiàn)光譜信息和紅外光譜信息二者綜合的圖像幀)，該雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀大體上保持焊接工藝場(chǎng)景的合乎期望的實(shí)時(shí)特征。DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀被提供到光學(xué)顯示組件180/190來(lái)供焊接者觀看。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，視覺(jué)引擎被配置來(lái)還生成增強(qiáng)的可見(jiàn)光譜(VS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和增強(qiáng)的紅外光譜(IRS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。結(jié)果，焊接者(使用者)通過(guò)使用者界面310可以能夠選擇三種類(lèi)型的視頻(DS、增強(qiáng)的VS、增強(qiáng)的IRS)中的哪個(gè)在光學(xué)顯示組件上顯示。此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，系統(tǒng)100被配置來(lái)允許使用者通過(guò)使用者界面310來(lái)從多個(gè)可選的和預(yù)先定義的成像模式選擇成像模式。根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方案，使用者界面310可以被集成到焊接頭盔110 (例如，作為頭盔的側(cè)面上的按鈕)中，或者可以為以有線或無(wú)線方式與頭盔接口連接的在物理上分離的設(shè)備。
[0022]成像模式對(duì)應(yīng)于由視覺(jué)引擎進(jìn)行的圖像處理的預(yù)先定義的配置。例如，一種成像模式可以被定義來(lái)顯示與熔融焊接熔池相關(guān)聯(lián)的紅外光譜信息以及與焊弧相關(guān)聯(lián)的可見(jiàn)光譜信息。類(lèi)似地，另一成像模式可以被定義來(lái)顯示與熔融焊接熔池相關(guān)聯(lián)的可見(jiàn)光譜信息以及與焊弧相關(guān)聯(lián)的紅外光譜信息。還有，另一成像模式可以被定義來(lái)顯示與熔融金屬熔池相關(guān)聯(lián)的混合的可見(jiàn)光譜和紅外光譜信息、與遠(yuǎn)離熔融金屬熔池的金屬工件相關(guān)聯(lián)的紅外光譜信息以及與焊絲和焊弧相關(guān)聯(lián)的可見(jiàn)光譜信息。許多其他成像模式也是可能的。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，系統(tǒng)100被配置來(lái)允許使用者將成像參數(shù)預(yù)設(shè)置改變?yōu)槎鄠€(gè)可選的和預(yù)先定義的成像參數(shù)預(yù)設(shè)置中的一個(gè)。成像參數(shù)預(yù)設(shè)置對(duì)應(yīng)于成像參數(shù)的預(yù)先定義的設(shè)置。例如，一個(gè)成像參數(shù)預(yù)設(shè)置可以為顏色映射。系統(tǒng)100可以提供使用者在觀看例如紅外光譜信息時(shí)可以選擇的多個(gè)顏色映射(color maps)。另一成像參數(shù)預(yù)設(shè)置可以為空間過(guò)濾或平滑的水平。系統(tǒng)100可以提供使用者在觀看例如雙光譜信息時(shí)可以選擇的多個(gè)空間過(guò)濾的水平。還有，另一成像參數(shù)預(yù)設(shè)置可以為時(shí)間過(guò)濾或平滑的水平。系統(tǒng)100可以提供使用者可以選擇來(lái)例如從所顯示的視頻濾除阻擋的煙的多個(gè)時(shí)間過(guò)濾的水平。
[0024]圖4是在圖1-圖3的系統(tǒng)100中使用的視覺(jué)引擎170的示例性實(shí)施方案的示意性框圖。視覺(jué)引擎170將原VS視頻圖像幀從VS視頻攝像機(jī)150帶入到第一可見(jiàn)光譜(VS)圖像處理器171中。VS圖像處理器171對(duì)原VS視頻圖像幀進(jìn)行操作來(lái)生成經(jīng)處理的(或經(jīng)預(yù)處理的)VS視頻圖像幀。原VS視頻圖像幀由VS圖像處理器171處理來(lái)增強(qiáng)視頻幀中可使用的可見(jiàn)光譜信息(例如，焊弧的特定可見(jiàn)特征)并且移除不需要的信息(例如，煙)。可以由VS圖像處理器171執(zhí)行的各種圖像處理功能包括，例如空間過(guò)濾、閾值法、時(shí)間過(guò)濾、光譜過(guò)濾、對(duì)比增強(qiáng)、邊緣增強(qiáng)以及顏色映射。根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方案，其他類(lèi)型的圖像處理功能也是可能的。
[0025]類(lèi)似地，視覺(jué)引擎170將原IRS視頻圖像幀從IRS視頻攝像機(jī)160帶入到第二紅外光譜(IRS)圖像處理器173中。IRS圖像處理器173對(duì)原IRS視頻圖像幀進(jìn)行操作來(lái)生成經(jīng)處理的(或經(jīng)預(yù)處理的)IRS視頻圖像幀。原IRS視頻圖像幀由IRS圖像處理器173處理來(lái)增強(qiáng)視頻幀中可使用的紅外光譜信息(例如，熔融金屬熔池的特定熱特征)并且移除不需要的信息(例如，工件的背景溫度)。類(lèi)似地，可以由IRS圖像處理器173執(zhí)行的各種圖像處理功能包括，例如空間過(guò)濾、閾值法、時(shí)間過(guò)濾、光譜過(guò)濾、對(duì)比增強(qiáng)、邊緣增強(qiáng)以及顏色映射。根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方案，其他類(lèi)型的圖像處理功能也是可能的。圖像處理器可以包括緩存器和存儲(chǔ)器來(lái)例如使圖像幀存入和取出并且在各種中間步驟臨時(shí)地儲(chǔ)存被處理的圖像幀。
[0026]最終的增強(qiáng)VS和IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀可以被輸出到光學(xué)顯示組件180/190來(lái)顯示給使用者(例如，當(dāng)使用者選擇一個(gè)或另一個(gè)時(shí))和/或被提供到第三雙光譜(DS)圖像處理器174，來(lái)生成綜合的雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字圖像視頻幀。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，從攝像機(jī)150和160進(jìn)入視覺(jué)引擎170的視頻幀被假設(shè)為在時(shí)間上對(duì)齊或相關(guān)。換言之，攝像機(jī)150和160 二者以相同的采集幀率操作，因此在特定時(shí)刻進(jìn)入VS圖像處理器171的任何圖像幀被假設(shè)為在時(shí)間上對(duì)應(yīng)于在該相同的特定時(shí)刻進(jìn)入IRS圖像處理器173的圖像幀。然而，根據(jù)特定的其他實(shí)施方案，VS圖像處理器171和/或IRS圖像處理器173可以被“調(diào)諧”、“微調(diào)”或校準(zhǔn)來(lái)在時(shí)間上對(duì)齊從一個(gè)到另一個(gè)的視頻幀。可替換地，分離的視頻幀時(shí)間對(duì)齊設(shè)備可以被提供在視覺(jué)引擎中，來(lái)在時(shí)間上對(duì)齊VS和IRS圖像幀。
[0027]此外，如從圖1可見(jiàn)的，在透鏡蓋140上，透鏡120和130在空間上是彼此偏置的。這可以導(dǎo)致另外在時(shí)間上相關(guān)或?qū)R的VS圖像幀的像素和IRS圖像幀的像素之間的特定量的空間未對(duì)齊。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，透鏡120和130被定位和校準(zhǔn)來(lái)確保原VS圖像幀與原IRS視頻圖像幀在空間上對(duì)齊。這樣的校準(zhǔn)技術(shù)在本領(lǐng)域中是公知的。
[0028]然而，作為選項(xiàng)，離開(kāi)各自的圖像處理器171和173的時(shí)間上對(duì)齊的VS和IRS視頻幀可以通過(guò)可選的視頻幀對(duì)齊設(shè)備172在空間上對(duì)齊。視頻幀對(duì)齊設(shè)備172在提供幀到DS圖像處理器174之前使用空間對(duì)齊算法來(lái)在空間上將VS幀的像素排列到或匹配到IRS幀。這樣的空間對(duì)齊算法可以為從實(shí)現(xiàn)目前技術(shù)水平的對(duì)齊技術(shù)的復(fù)雜算法到簡(jiǎn)單的偏移常規(guī)方法中的任一算法，所述簡(jiǎn)單的偏移常規(guī)方法在一個(gè)或更多個(gè)空間方向上簡(jiǎn)單地應(yīng)用已知的、校準(zhǔn)的偏移到圖像巾貞。這樣的對(duì)齊技術(shù)在本領(lǐng)域中是公知的。
[0029]一旦增強(qiáng)的卿，經(jīng)處理的)VS和IRS視頻幀被提供到DS圖像處理器174，則DS圖像處理器174繼續(xù)處理VS和IRS圖像幀的在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)，來(lái)產(chǎn)生DS圖像幀，每個(gè)視頻幀中既包含可見(jiàn)光譜信息又包含紅外光譜信息。DS圖像處理器174基于逐個(gè)像素的方式對(duì)圖像幀的對(duì)進(jìn)行圖像處理，來(lái)決定從給定的一對(duì)圖像幀獲得的給定的DS像素是否應(yīng)當(dāng)包含VS信息、IRS信息或這二者的某種混合的綜合。
[0030]各種作出圖像處理決定的算法可以被應(yīng)用來(lái)作出VS/IRS像素決定。例如，一種圖像處理算法可以被配置來(lái)將IRS信息分配到具有落在定義的熱范圍中的IRS數(shù)據(jù)的那些像素，并且將VS信息分配到落在該熱范圍外的所有其他像素。這可以是這樣的情況，即獲知選定的焊接工藝的熔融金屬熔池的熱特征非常不同于焊弧的熱特征。結(jié)果，熔池的熱特征可以與焊弧的熱特征被區(qū)分。在顯示焊弧的增強(qiáng)的可視特征的同時(shí)，熔池的熱特征可以被顯示給使用者，或者反之亦然。
[0031]此外，就像對(duì)圖像處理器171和173，可以由DS圖像處理器174執(zhí)行的各種圖像處理功能可以包括，例如，空間過(guò)濾、閾值法、時(shí)間過(guò)濾、光譜過(guò)濾、對(duì)比增強(qiáng)、邊緣增強(qiáng)以及顏色映射。根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方案，其他類(lèi)型的圖像處理功能也是可能的。
[0032]即使來(lái)自攝像機(jī)的原圖像數(shù)據(jù)具有灰度級(jí)數(shù)據(jù)的形式，最終的DS圖像(以及增強(qiáng)的VS和IRS圖像)可以通過(guò)將顏色映射應(yīng)用于像素?cái)?shù)據(jù)而被顏色編碼。根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方案，各種圖像處理器171、173以及174例如可以是運(yùn)行圖像處理軟件的數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)或可編程的處理器。根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施方案，其他類(lèi)型的處理器也可以是可能的。圖像處理被實(shí)時(shí)進(jìn)行，從而大體上保持被成像的焊接工藝場(chǎng)景的實(shí)時(shí)或時(shí)間特征。
[0033]圖5是生成使用圖1-圖4的系統(tǒng)100的焊接工藝的增強(qiáng)的雙光譜實(shí)時(shí)數(shù)字視頻的方法500的實(shí)施方案的流程圖。在方法500的步驟510中，焊接工藝的原VS和原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀通過(guò)進(jìn)行焊接工藝的焊接者所佩戴的用來(lái)保護(hù)焊接者免受焊接工藝所射出的有害輻射(例如，刺眼的可見(jiàn)光、熱、紫外線)影響的保護(hù)設(shè)備被捕獲。在步驟520中，通過(guò)保持和增強(qiáng)焊接工藝的期望的可見(jiàn)光譜屬性并且移除焊接工藝的不需要的可見(jiàn)光譜屬性，原VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀被預(yù)處理來(lái)生成經(jīng)預(yù)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。
[0034]在步驟530中，通過(guò)保持和增強(qiáng)焊接工藝的期望的紅外光譜屬性并且移除焊接工藝的不需要的紅外光譜屬性，原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀被預(yù)處理來(lái)生成經(jīng)預(yù)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。在步驟540 (可選的步驟)中，VS和IRS經(jīng)預(yù)處理的圖像幀的在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)在空間上對(duì)齊。在步驟550中，經(jīng)預(yù)處理的VS和IRS圖像幀的圖像幀的在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)被進(jìn)一步處理來(lái)生成雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。在步驟560中，DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀、經(jīng)預(yù)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀以及經(jīng)預(yù)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀中的一個(gè)在焊接工藝期間在焊接者佩戴(wars)保護(hù)設(shè)備時(shí)，通過(guò)該保護(hù)設(shè)備(例如，經(jīng)過(guò)集成到頭盔110中的光學(xué)顯示組件180/190)被顯示給焊接者。此外，使用者可以選擇哪個(gè)視頻通道(VS、IRS或DS)被顯示。再者，DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的每個(gè)幀的每個(gè)像素對(duì)應(yīng)于可見(jiàn)光譜信息、紅外光譜信息或者可見(jiàn)光譜信息和紅外光譜信息的混合。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，作為原VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的預(yù)處理的一部分被執(zhí)行的具體圖像處理功能是從多個(gè)圖像處理選項(xiàng)可選的。類(lèi)似地，作為原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的預(yù)處理的一部分被執(zhí)行的具體圖像處理功能是從多個(gè)圖像處理選項(xiàng)可選的。此夕卜，作為生成DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的處理的一部分被執(zhí)行的具體圖像處理功能是從多個(gè)圖像處理選項(xiàng)可選的。再者，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，作為方法500的預(yù)處理步驟和處理步驟的一部分被執(zhí)行的具體圖像處理功能取決于從多個(gè)焊接工藝進(jìn)行的焊接工藝的選擇。
[0036]圖6是為使用者提供弧焊特征之間的增強(qiáng)的使用者-辨識(shí)力的雙光譜數(shù)字成像弧焊系統(tǒng)600的第二示例性實(shí)施方案的示意性框圖。系統(tǒng)600包括焊接頭盔610，該焊接頭盔610具有與其在物理上是集成的圖2的透鏡、攝像機(jī)以及光學(xué)顯示組件。然而，系統(tǒng)600還包括焊接電源和/或焊絲送進(jìn)器620。在圖6的實(shí)施方案中，視覺(jué)引擎170不再與焊接頭盔在物理上是集成的，取而代之的而是被集成到焊接電源或焊絲送進(jìn)器中。在這樣的實(shí)施方案中，原數(shù)字視頻(VS和IRS這二者)從焊接頭盔的攝像機(jī)通過(guò)有線或無(wú)線方式被發(fā)送到視覺(jué)引擎170。經(jīng)處理的視頻(DS、VS和IRS)從視覺(jué)引擎170通過(guò)有線或無(wú)線方式被發(fā)送回焊接頭盔。例如，如果視覺(jué)引擎170會(huì)占據(jù)頭盔內(nèi)過(guò)多的空間或者如果視覺(jué)引擎在被集成到頭盔中的情況下會(huì)導(dǎo)致頭盔過(guò)重，則圖6的配置可以是合乎期望的。可替換地，視覺(jué)引擎可以被安裝在頭盔的外側(cè)上，例如，舉例說(shuō)明，在頭盔的頂部上，來(lái)保留內(nèi)部空間。視覺(jué)引擎170可以從焊接電源和/或焊絲送進(jìn)器710接收信息，例如，舉例說(shuō)明，當(dāng)前選定的焊接模式、當(dāng)前的焊條類(lèi)型或者當(dāng)前選定的焊接波形和/或極性。這樣的信息可以被視覺(jué)引擎170使用來(lái)作出圖像處理選擇或決定。此外，使用者界面可以被集成到焊接電源或焊絲送進(jìn)器中，來(lái)允許使用者選擇成像模式、成像參數(shù)預(yù)設(shè)置等。
[0037]圖7是為使用者提供弧焊特征之間的增強(qiáng)的使用者-辨識(shí)力的雙光譜數(shù)字成像弧焊系統(tǒng)700的第三示例性實(shí)施方案的示意性框圖。系統(tǒng)700包括焊接頭盔610，該焊接頭盔610具有與其在物理上是集成的圖2的透鏡、攝像機(jī)以及光學(xué)顯示組件。然而，視覺(jué)引擎170與頭盔在物理上是分離的。在這樣的實(shí)施方案中，原數(shù)字視頻(VS和IRS這二者)從焊接頭盔的攝像機(jī)通過(guò)有線或無(wú)線方式被發(fā)送到視覺(jué)引擎170。經(jīng)處理的視頻(DS、VS和IRS)從視覺(jué)引擎170通過(guò)有線或無(wú)線方式被發(fā)送回焊接頭盔。例如，如果視覺(jué)引擎170會(huì)占據(jù)頭盔內(nèi)過(guò)多的空間或者如果視覺(jué)引擎在被集成到頭盔中的情況下會(huì)導(dǎo)致頭盔過(guò)重，則圖7的配置可以是合乎期望的。同樣，可替換地，視覺(jué)引擎可以被安裝在頭盔的外側(cè)上，例如，舉例說(shuō)明，在頭盔的頂部上，來(lái)保留內(nèi)部空間。作為選項(xiàng)，視覺(jué)引擎170可以(例如，有線地或無(wú)線地)接口連接到焊接電源和/或焊絲送進(jìn)器710，來(lái)同樣地從焊接電源和/或焊絲送進(jìn)器710接收信息，例如，舉例說(shuō)明，當(dāng)前選定的焊接模式、當(dāng)前的焊條類(lèi)型或者當(dāng)前的焊接波形和/或極性。這樣的信息可以被視覺(jué)引擎170使用來(lái)作出圖像處理選擇或決定。此外，使用者界面可以被集成到視覺(jué)引擎中，來(lái)允許使用者選擇成像模式、成像參數(shù)預(yù)設(shè)置等。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的可替換的實(shí)施方案，系統(tǒng)可以包括單個(gè)雙光譜數(shù)字?jǐn)z像機(jī)和單個(gè)透鏡，其中所述單個(gè)攝像機(jī)和透鏡能夠感測(cè)可見(jiàn)光譜和紅外光譜輻射這二者。例如，單個(gè)攝像機(jī)可以包括與紅外光譜傳感器陣列交錯(cuò)的可見(jiàn)光譜傳感器陣列，允許同時(shí)捕獲和形成VS和IRS圖像幀這二者。可替換地，單個(gè)攝像機(jī)可以以例如以逐個(gè)幀為基礎(chǔ)的分時(shí)方式在捕獲可見(jiàn)光譜數(shù)據(jù)和紅外光譜數(shù)據(jù)之間交替。在這兩種情況下，分離的一組VS圖像幀和IRS圖像幀被形成并且提供到視覺(jué)引擎170。在這樣的單個(gè)攝像機(jī)系統(tǒng)中，VS和IRS圖像幀的空間對(duì)齊被固有地實(shí)現(xiàn)。從圖1-圖3很顯然的是圖1-圖3的實(shí)施方案如何能夠被修改為這樣的單個(gè)-攝像機(jī)配置。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的可替換的實(shí)施方案，系統(tǒng)包括一個(gè)或更多個(gè)三維(3D)視圖攝像機(jī)，允許使用者以3D方式觀看弧焊工藝場(chǎng)景。光學(xué)顯示組件被配置來(lái)允許使用者對(duì)焊接工藝場(chǎng)景的三維觀看。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)的實(shí)施方案，非成像信息可以被生成、收集以及顯示在顯示器180上。例如，在焊接工藝期間，各種引導(dǎo)信息或幫助屬性可以被疊置在所顯示的實(shí)時(shí)視頻之上來(lái)輔助使用者。這樣的非成像信息可以包括，例如焊槍/焊炬角度或手工焊條角度、距工件的伸出距離、焊槍/焊炬或手工焊條的行進(jìn)速度、焊槍/焊炬高度或手工焊條高度以及焊槍/焊炬角度或手工焊條角度。非成像信息可以從另一系統(tǒng)獲得，例如，舉例說(shuō)明，虛擬現(xiàn)實(shí)焊接仿真系統(tǒng)，該虛擬現(xiàn)實(shí)焊接仿真系統(tǒng)被栓系到系統(tǒng)100中并且被配置來(lái)在空間上追蹤至少焊槍/焊炬或手工焊條。可替換地，非成像信息可以由系統(tǒng)100自身通過(guò)使用系統(tǒng)100的至少一個(gè)攝像機(jī)來(lái)生成，以在空間上追蹤例如焊槍/焊炬或手工焊條。在這樣的實(shí)施方案中，系統(tǒng)100包括追蹤模塊來(lái)執(zhí)行空間追蹤功能。
[0041]其他非成像信息可以包括建議(例如，“提速”、“減慢”、“調(diào)整角度”等)。事實(shí)上，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，從雙光譜視頻獲得的信息可以被用來(lái)確定所述建議。例如，如果焊縫熔池的熱特征指示焊縫熔池的溫度過(guò)低，則系統(tǒng)可以向使用者顯示建議來(lái)減慢焊炬的行進(jìn)速度，以允許更多的熱量進(jìn)入焊縫熔池?；诠牧己煤附蛹夹g(shù)以及最終的焊縫特征與焊接技術(shù)之間的關(guān)系，其他的建議也是可能的。
[0042]總之，本發(fā)明的實(shí)施方案包括提供弧焊特征之間增強(qiáng)的辨識(shí)力的雙光譜數(shù)字成像弧焊系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括焊接面罩，所述焊接面罩被配置來(lái)佩戴在使用者的頭上，來(lái)保護(hù)至少使用者的眼睛免受弧焊工藝所射出的光譜輻射的影響?？梢?jiàn)光譜(VS)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)與焊接面罩在物理上是集成的并且被配置來(lái)提供原VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，所述原VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征在VS數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的視場(chǎng)內(nèi)的弧焊工藝。紅外光譜(IRS)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)與焊接面罩在物理上是集成的并且被配置來(lái)提供原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，所述原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征在IRS數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的視場(chǎng)內(nèi)的弧焊工藝。光學(xué)顯示組件與焊接面罩在物理上是集成的，來(lái)在使用者正佩戴著焊接面罩時(shí)向使用者呈現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像。視覺(jué)引擎與VS數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、IRS數(shù)字?jǐn)z像機(jī)以及光學(xué)顯示器組件可操作地接口連接。視覺(jué)引擎被配置來(lái)從原VS和原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀并且通過(guò)光學(xué)顯示器組件向使用者顯示DS實(shí)時(shí)視頻圖像幀。
[0043]視覺(jué)引擎可以與焊接面罩在物理上是集成的或者可以與焊接面罩在物理上是分離的。例如，系統(tǒng)可以包括焊接電源，其中所述視覺(jué)引擎在物理上被集成到焊接電源中和/或與焊接電源可操作地接口連接。系統(tǒng)可以包括焊絲送進(jìn)器，取而代之的是，其中視覺(jué)引擎在物理上被集成到焊絲送進(jìn)器中和/或與焊絲送進(jìn)器可操作地接口連接。
[0044]系統(tǒng)還可以包括可操作地接口連接到視覺(jué)引擎和光學(xué)顯示器組件中的至少一個(gè)的使用者界面。使用者界面可以被配置來(lái)允許使用者從多個(gè)可選的和預(yù)先定義的成像模式中人工地選擇成像模式，或者可以被配置來(lái)允許使用者將成像參數(shù)預(yù)設(shè)置人工地改變?yōu)槎鄠€(gè)可選的和預(yù)先定義的成像參數(shù)預(yù)設(shè)置中的一個(gè)。
[0045]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，視覺(jué)引擎包括第一圖像處理器，所述第一圖像處理器被配置來(lái)對(duì)原VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理來(lái)生成經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，所述經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征焊接工藝的增強(qiáng)的VS屬性。視覺(jué)引擎還包括第二圖像處理器，所述第二圖像處理器被配置來(lái)對(duì)原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理來(lái)生成經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，所述經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征焊接工藝的增強(qiáng)的IRS屬性。視覺(jué)引擎還包括第三圖像處理器，所述第三圖像處理器被配置來(lái)對(duì)經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理，來(lái)生成雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，所述雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征焊接工藝的綜合的VS和IRS屬性。視覺(jué)系統(tǒng)還可以包括視頻幀對(duì)齊設(shè)備，所述視頻幀對(duì)齊設(shè)備被配置來(lái)在提供經(jīng)處理的實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀到第三圖像處理器之前，在空間上對(duì)齊經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的數(shù)字視頻圖像幀的在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)。
[0046]本發(fā)明的另一實(shí)施方案包括提供弧焊特征之間的增強(qiáng)的辨識(shí)力的雙光譜數(shù)字成像弧焊系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括用于保護(hù)至少使用者的眼睛免受弧焊工藝所射出的光譜輻射的影響的裝置。所述系統(tǒng)還包括用于生成原可見(jiàn)光譜(VS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置，所述原可見(jiàn)光譜(VS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征弧焊工藝的可見(jiàn)光譜發(fā)射，其中用于生成原可見(jiàn)光譜(VS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置與用于保護(hù)的裝置在物理上是集成的，以及用于生成原紅外光譜(IRS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置表征弧焊工藝的紅外光譜發(fā)射，其中用于生成原紅外光譜(IRS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置與用于保護(hù)的裝置在物理上是集成的。所述系統(tǒng)還包括用于顯示實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置，其中用于顯示的裝置與用于保護(hù)的裝置在物理上是集成的。所述系統(tǒng)還包括用于從原VS和原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀并且提供至少DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀到用于顯示的裝置的裝置。
[0047]用于產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置可以與用于保護(hù)的裝置在物理上是集成的，或者可以與用于保護(hù)的裝置在物理上是分離。例如，系統(tǒng)還可以包括焊接電源，其中用于產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置在物理上被集成到焊接電源中和/或與焊接電源可操作地接口連接。系統(tǒng)還可以包括焊絲送進(jìn)器，取而代之的是，其中用于產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置在物理上被集成到焊絲送進(jìn)器中和/或與焊絲送進(jìn)器可操作地接口連接。
[0048]系統(tǒng)還可以包括用于允許使用者從多個(gè)可選的和預(yù)先定義的成像模式人工地選擇成像模式的裝置和/或用于允許使用者將成像參數(shù)預(yù)設(shè)置人工地改變?yōu)槎鄠€(gè)可選的和預(yù)先定義的成像參數(shù)預(yù)設(shè)置中的一個(gè)的裝置。[0049]用于產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置可以包括用于對(duì)原VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理來(lái)生成經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置，所述經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征焊接工藝的增強(qiáng)的VS屬性。用于產(chǎn)生的裝置還可以包括用于對(duì)原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理來(lái)生成經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置，所述經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征焊接工藝的增強(qiáng)的IRS屬性。用于產(chǎn)生的裝置還可以包括用于對(duì)經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理來(lái)生成DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置，所述DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征焊接工藝的綜合的VS和IRS屬性。用于產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置還可以包括這樣的裝置，所述裝置用于在提供經(jīng)處理的VS和IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀到用于對(duì)經(jīng)處理的VS和IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理的裝置之前，在空間上對(duì)齊經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的數(shù)字視頻圖像幀的在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)。
[0050]本發(fā)明的進(jìn)一步的實(shí)施方案包括視覺(jué)引擎。視覺(jué)引擎包括數(shù)個(gè)圖像處理器。第一圖像處理器被配置來(lái)對(duì)原VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理，來(lái)生成經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，所述經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征焊接工藝的增強(qiáng)的VS屬性。第二圖像處理器被配置來(lái)對(duì)原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理，來(lái)生成經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，所述經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征焊接工藝的增強(qiáng)的IRS屬性。第三圖像處理器被配置來(lái)對(duì)經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)進(jìn)行圖像處理，來(lái)生成DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，所述DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征焊接工藝的綜合的VS和IRS屬性。視覺(jué)引擎還可以包括視頻幀對(duì)齊設(shè)備，所述視頻幀對(duì)齊設(shè)備被配置來(lái)在提供經(jīng)處理的VS和IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀到第三圖像處理器之前，在空間上對(duì)齊經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的數(shù)字視頻圖像幀的在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)。
[0051]本發(fā)明的另一實(shí)施方案包括生成焊接工藝的增強(qiáng)的雙光譜實(shí)時(shí)數(shù)字視頻的方法。所述方法包括通過(guò)進(jìn)行焊接工藝的焊接者所佩戴的保護(hù)設(shè)備捕獲焊接工藝的原可見(jiàn)光譜(VS)和原紅外光譜(IRS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，來(lái)保護(hù)焊接者免受焊接工藝所射出的有害輻射的影響。通過(guò)保持和增強(qiáng)所述焊接工藝的期望的可見(jiàn)光譜屬性并且移除所述焊接工藝的不需要的可見(jiàn)光譜屬性來(lái)預(yù)處理原VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，以生成經(jīng)預(yù)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。通過(guò)保持和增強(qiáng)所述焊接工藝的期望的紅外光譜屬性并且移除所述焊接工藝的不需要的紅外光譜屬性來(lái)預(yù)處理IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，以生成經(jīng)預(yù)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。然后處理經(jīng)預(yù)處理的VS和IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的圖像幀的在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)，來(lái)生成雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。例如，在所述焊接工藝期間，當(dāng)所述焊接者佩戴所述保護(hù)設(shè)備時(shí)，響應(yīng)于焊接者的選擇，通過(guò)所述保護(hù)設(shè)備向所述焊接者顯示所述DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀、所述經(jīng)預(yù)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀以及所述經(jīng)預(yù)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀中的一個(gè)。
[0052]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的每個(gè)幀的每個(gè)像素對(duì)應(yīng)于可見(jiàn)光譜信息、紅外光譜信息以及可見(jiàn)光譜信息和紅外光譜信息的混合中的一個(gè)。所述方法還可以包括在處理圖像幀的在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)之前，基于逐個(gè)像素的方式，在空間上對(duì)齊圖像幀的在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)，來(lái)生成DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。[0053]作為原可見(jiàn)光譜(VS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的預(yù)處理的一部分被執(zhí)行的具體圖像處理功能可以是從多個(gè)圖像處理選項(xiàng)可選的。類(lèi)似地，作為原紅外光譜(IRS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的預(yù)處理的一部分被執(zhí)行的具體圖像處理功能可以是從多個(gè)圖像處理選項(xiàng)可選的。同樣，作為生成雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的處理的一部分被執(zhí)行的具體圖像處理功能可以是從多個(gè)圖像處理選項(xiàng)可選的。此外，作為所述方法的預(yù)處理步驟和處理步驟的一部分被實(shí)現(xiàn)的具體圖像處理功能可以取決于從多個(gè)焊接工藝中選擇焊接工藝。
[0054]本發(fā)明的另一實(shí)施方案包括向使用者提供弧焊特征之間增強(qiáng)的辨識(shí)力的雙光譜數(shù)字成像弧焊系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括焊接面罩，所述焊接面罩被配置來(lái)佩戴在使用者的頭上并且保護(hù)至少所述使用者的眼睛免受弧焊工藝所射出的光譜輻射的影響。所述系統(tǒng)還包括雙光譜(DS)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，所述雙光譜(DS)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)與焊接面罩在物理上是集成的并且被配置來(lái)提供原可見(jiàn)光譜(VS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和原紅外光譜(IRS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。所述系統(tǒng)還包括光學(xué)顯示組件，所述光學(xué)顯示組件與焊接面罩在物理上是集成的并且被配置來(lái)在使用者正佩戴著焊接面罩時(shí)向所述使用者呈現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像。所述系統(tǒng)還包括視覺(jué)引擎，所述視覺(jué)引擎與DS數(shù)字?jǐn)z像機(jī)和光學(xué)顯示組件可操作地接口連接，其中視覺(jué)引擎被配置來(lái)從原VS和原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。
[0055]盡管已經(jīng)參照特定實(shí)施方案描述了本申請(qǐng)所要求保護(hù)的主題內(nèi)容，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的是，可以作出各種改變并且可以替換等同物而不會(huì)偏離所要求保護(hù)的主題內(nèi)容的范圍。另外，可以對(duì)所要求保護(hù)的主題內(nèi)容的教導(dǎo)作出許多修改來(lái)適應(yīng)特定情況或材料而不偏離所要求保護(hù)的主題內(nèi)容的范圍。因此，所意圖的是，所要求保護(hù)的主題內(nèi)容不受限于所公開(kāi)的特定實(shí)施方案，而所要求保護(hù)的主題內(nèi)容將包括落入所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)的所有實(shí)施方案。
[0056]參考編號(hào):
[0057]100焊接系統(tǒng)
HO焊接頭盔
120VS透鏡
130IRS透鏡
140透鏡蓋
150(VS)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)
160(IRS)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)
170視覺(jué)引擎
171圖像處理器
172對(duì)齊設(shè)備
173圖像處理器
174圖像處理器180LCS顯示器190一組光學(xué)器件310使用者界面500JjV;
510步驟
520步驟
530步驟
540步驟
550步驟
560步驟
600系統(tǒng)
610焊接頭盔
630焊絲送進(jìn)器
700弧焊系統(tǒng)
710焊絲送進(jìn)器
【權(quán)利要求】
1.一種向使用者提供弧焊特征之間增強(qiáng)的辨識(shí)力的雙光譜數(shù)字成像弧焊系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 用于保護(hù)至少使用者的眼睛免受弧焊工藝所射出的光譜輻射的影響的裝置； 用于生成原可見(jiàn)光譜(VS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置，所述原可見(jiàn)光譜(VS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征所述弧焊工藝的可見(jiàn)光譜發(fā)射，其中所述用于生成原可見(jiàn)光譜(VS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置與所述用于保護(hù)的裝置在物理上是集成的； 用于生成原紅外光譜(IRS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置，所述原紅外光譜(IRS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征所述弧焊工藝的紅外光譜發(fā)射，其中所述用于生成原紅外光譜(IRS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置與所述用于保護(hù)的裝置在物理上是集成的； 用于顯示實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置，其中所述用于顯示的裝置與所述用于保護(hù)的裝置在物理上是集成的；以及 用于從所述原VS和原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀并且提供至少所述DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀到所述用于顯示的裝置的裝置。
2.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述用于產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置與所述用于保護(hù)的裝置在物理上是集成的；或者其中所述用于產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置與所述用于保護(hù)的裝置在物理上是分離的。
3.如權(quán)利要求1或2的系統(tǒng)， 還包括用于允許使用者從多個(gè)可選的和預(yù)先定義的成像模式中人工選擇成像模式的裝置；和/或還包括用于允許使用者將成像參數(shù)預(yù)設(shè)置人工改變?yōu)槎鄠€(gè)可選的和預(yù)先定義的成像參數(shù)預(yù)設(shè)置中的一個(gè)的裝置。
4.如權(quán)利要求1至3之一的系統(tǒng)，其中所述用于產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置包括: 用于對(duì)所述原VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理來(lái)生成經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置； 用于對(duì)所述原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理來(lái)生成經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置；以及 用于對(duì)所述經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和所述經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理來(lái)生成所述DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置，所述DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征所述焊接工藝的綜合的VS和IRS屬性。
5.如權(quán)利要求4的系統(tǒng)，其中所述用于產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置還包括這樣的裝置，所述裝置用于在提供所述經(jīng)處理的VS和IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀到所述用于對(duì)所述經(jīng)處理的VS和IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理的裝置之前，在空間上對(duì)齊所述經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和所述經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的數(shù)字視頻圖像幀的對(duì)。
6.如權(quán)利要求1至15之一的系統(tǒng)，還包括焊接電源，其中所述用于產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置在物理上被集成到所述焊接電源中和/或與所述焊接電源可操作地接口連接。
7.如權(quán)利要求1至6之一的系統(tǒng)，還包括焊絲送進(jìn)器，其中所述用于產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置在物理上被集成到所述焊絲送進(jìn)器中和/或與所述焊絲送進(jìn)器可操作地接口連接。
8.如權(quán)利要求1至7之一的系統(tǒng)，其中所述用于生成原可見(jiàn)光譜實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置以及所述用于生成原紅外光譜實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的裝置為雙光譜(DS)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)裝置，所述雙光譜(DS)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)裝置被配置來(lái)提供原VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。
9.一種視覺(jué)引擎(170)，所述視覺(jué)引擎(170)包括: 第一圖像處理器(171)，所述第一圖像處理器(171)被配置來(lái)對(duì)原VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理，來(lái)生成經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，所述經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征焊接工藝的增強(qiáng)的VS屬性； 第二圖像處理器(173)，所述第二圖像處理器(173)被配置來(lái)對(duì)原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理，來(lái)生成經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，所述經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征所述焊接工藝的增強(qiáng)的IRS屬性；以及 第三圖像處理器(174)，所述第三圖像處理器(174)被配置來(lái)對(duì)所述經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和所述經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)進(jìn)行圖像處理，來(lái)生成雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，所述雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征所述焊接工藝的綜合的VS和IRS屬性。
10.如權(quán)利要求9的視覺(jué)引擎，還包括視頻幀對(duì)齊設(shè)備(172)，所述視頻幀對(duì)齊設(shè)備(172)被配置來(lái)在提供所述經(jīng)處理的VS和IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀到所述第三圖像處理器(174)之前，在空間上對(duì)齊所述經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和所述經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的數(shù)字視頻圖像幀的所述在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)。
11.一種生成焊接工藝`的增強(qiáng)的雙光譜實(shí)時(shí)數(shù)字視頻的方法，所述方法包括: 通過(guò)進(jìn)行焊接工藝的焊接者佩戴的保護(hù)設(shè)備捕獲(510)所述焊接工藝的原可見(jiàn)光譜(VS)和原紅外光譜(IRS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，來(lái)保護(hù)所述焊接者免受所述焊接工藝所射出的有害輻射的影響； 通過(guò)保持和增強(qiáng)所述焊接工藝的期望的可見(jiàn)光譜屬性并且移除所述焊接工藝的不需要的可見(jiàn)光譜屬性來(lái)預(yù)處理(520)所述原可見(jiàn)光譜(VS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，以生成經(jīng)預(yù)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀； 通過(guò)保持和增強(qiáng)所述焊接工藝的期望的紅外光譜屬性并且移除所述焊接工藝的不需要的紅外光譜屬性來(lái)預(yù)處理(530)所述原紅外光譜(IRS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，以生成經(jīng)預(yù)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀； 處理(540)所述經(jīng)預(yù)處理的VS和IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的圖像幀的在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)，來(lái)生成雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀；以及 在所述焊接工藝期間，當(dāng)所述焊接者佩戴所述保護(hù)設(shè)備時(shí)，通過(guò)所述保護(hù)設(shè)備向所述焊接者顯示(560)所述DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀、所述經(jīng)預(yù)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀以及所述經(jīng)預(yù)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀中的一個(gè)。
12.如權(quán)利要求11的方法，其中所述DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的每個(gè)幀的每個(gè)像素對(duì)應(yīng)于可見(jiàn)光譜信息、紅外光譜信息和/或可見(jiàn)光譜信息和紅外光譜信息的混合。
13.如權(quán)利要求11或12的方法，還包括在處理(550)圖像幀的在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)之前基于逐個(gè)像素的方式在空間上對(duì)齊(540)圖像幀的在時(shí)間上相關(guān)的對(duì)，來(lái)生成DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。
14.如權(quán)利要求11至13之一的方法，其中作為所述原可見(jiàn)光譜(VS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的所述預(yù)處理的一部分被執(zhí)行的具體圖像處理功能是從多個(gè)圖像處理選項(xiàng)可選的；和/或其中作為所述原紅外光譜(IRS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的所述預(yù)處理的一部分被執(zhí)行的具體圖像處理功能是從多個(gè)圖像處理選項(xiàng)可選的；和/或其中作為生成所述雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的所述處理的一部分被執(zhí)行的具體圖像處理功能是從多個(gè)圖像處理選項(xiàng)可選的。
15.如權(quán)利要求11至14之一的方法，其中作為所述預(yù)處理步驟和所述處理步驟的一部分被實(shí)現(xiàn)的具體圖像處理功能取決于從多個(gè)焊接工藝中選擇焊接工藝。
16.如權(quán)利要求11至15之一的方法，還包括所述焊接者選擇所述DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀、所述經(jīng)預(yù)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀以及所述經(jīng)預(yù)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像中貞中的一個(gè)來(lái)進(jìn)行顯示。
17.—種向使用者提供弧焊特征之間增強(qiáng)的辨識(shí)力的雙光譜數(shù)字成像弧焊系統(tǒng)(100),所述系統(tǒng)包括: 焊接面罩(110)，所述焊接面罩(110)被配置來(lái)佩戴在使用者的頭上并且保護(hù)至少所述使用者的眼睛免受弧焊工藝所射出的光譜輻射的影響； 可見(jiàn)光譜(VS )數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(150 )，所述可見(jiàn)光譜(VS )數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(150 )與所述焊接面罩(110)在物理上是集成的并且被配置來(lái)提供原VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀； 紅外光譜(IRS)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(160)，所述紅外光譜(IRS)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(160)與所述焊接面罩(110)在物理上是集成的并且被配置來(lái)提供原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀； 光學(xué)顯示組件，所述光學(xué)顯示組件與所述焊接面罩(110)在物理上是集成的并且被配置來(lái)在所述使用者正佩戴著所 述焊接面罩(110)時(shí)向所述使用者呈現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像；以及 視覺(jué)引擎(170)，所述視覺(jué)引擎(170)與所述VS數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(150)、所述IRS數(shù)字?jǐn)z像機(jī)(160)以及所述光學(xué)顯示組件可操作地接口連接，其中所述視覺(jué)引擎(170)被配置來(lái)從所述原VS和原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。
18.如權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其中所述視覺(jué)引擎(170)與所述焊接面罩(110)在物理上是集成的。
19.如權(quán)利要求18的系統(tǒng)，其中所述視覺(jué)引擎(170)與所述焊接面罩在物理上是分離的。
20.如權(quán)利要求17至19之一的系統(tǒng)，還包括使用者界面(310)，所述使用者界面(310)可操作地接口連接到所述視覺(jué)引擎(170)和所述光學(xué)顯示組件中的至少一個(gè)并且被配置來(lái)允許使用者從多個(gè)可選的和預(yù)先定義的成像模式中人工選擇成像模式。
21.如權(quán)利要求17至20之一的系統(tǒng)，還包括使用者界面(310)，所述使用者界面(310)可操作地接口連接到所述視覺(jué)引擎(170)和所述光學(xué)顯示組件中的至少一個(gè)并且被配置來(lái)允許使用者將成像參數(shù)預(yù)設(shè)置人工改變?yōu)槎鄠€(gè)可選的和預(yù)先定義的成像參數(shù)預(yù)設(shè)置中的一個(gè)。
22.如權(quán)利要求17至21之一的系統(tǒng)，其中所述視覺(jué)引擎(170)包括: 第一圖像處理器(171)，所述第一圖像處理器(171)被配置來(lái)對(duì)所述原VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理，來(lái)生成經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀；第二圖像處理器(173)，所述第二圖像處理器(173)被配置來(lái)對(duì)所述原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理，來(lái)生成經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀；以及 第三圖像處理器(174)，所述第三圖像處理器(174)被配置來(lái)對(duì)所述經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和所述經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀進(jìn)行圖像處理，來(lái)生成所述DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀，所述DS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀表征所述焊接工藝的綜合的VS和IRS屬性。
23.如權(quán)利要求22的系統(tǒng)，其中所述視覺(jué)引擎(170)還包括視頻幀對(duì)齊設(shè)備(172)，所述視頻幀對(duì)齊設(shè)備(172)被配置來(lái)在提供所述經(jīng)處理的實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀到所述第三圖像處理器(174)之前，在空間上對(duì)齊所述經(jīng)處理的VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和所述經(jīng)處理的IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀的數(shù)字視頻圖像幀的對(duì)。
24.如權(quán)利要求17至23之一的系統(tǒng)，還包括焊接電源，其中所述視覺(jué)引擎(170)在物理上被集成到所述焊接電源中并且與所述焊接電源可操作地接口連接。
25.如權(quán)利要求17至24之一的系統(tǒng)，還包括焊接電源，其中所述視覺(jué)引擎(170)與所述焊接電源可操作地接口連接。
26.如權(quán)利要求17至25之一的系統(tǒng)，還包括焊絲送進(jìn)器(630)，其中所述視覺(jué)引擎(170)在物理上被集成到所述焊絲送進(jìn)器(630)中并且與所述焊絲送進(jìn)器(630)可操作地接口連接。
27.如權(quán)利要求17至25之一的系統(tǒng)，還包括焊絲送進(jìn)器(630)，其中所述視覺(jué)引擎(170)與所述焊絲送進(jìn)器(630)可操作地接口連接。
28.如權(quán)利要求17至27之一的系統(tǒng)，其中雙光譜(DS)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)提供所述可見(jiàn)光譜數(shù)字?jǐn)z像機(jī)和所述紅外光譜數(shù)字?jǐn)z像機(jī)，所述雙光譜(DS)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)與所述焊接面罩在物理上是集成的并且被配置來(lái)提供原VS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀和原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀；其中所述視覺(jué)引擎與所述DS數(shù)字?jǐn)z像機(jī)和所述光學(xué)顯示組件可操作地接口連接，其中所述視覺(jué)引擎被配置來(lái)從所述原VS和原IRS實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀產(chǎn)生至少雙光譜(DS)實(shí)時(shí)數(shù)字視頻圖像幀。
【文檔編號(hào)】B23K9/095GK103687687SQ201280035057
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月16日
【發(fā)明者】D·A·威爾斯, W·T·梅休斯 申請(qǐng)人:林肯環(huán)球股份有限公司