CN118284784A - 错位测定系统、焊接钢管的制造设备、摄像终端、摄像系统、信息处理装置、错位测定方法、焊接钢管的制造方法以及焊接钢管的质量管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明的错位测定系统具备：标记板，描绘了成为测长用的长度基准的图案；摄像部，拍摄设置有所述标记板的焊接部的截面中的焊缝部和所述标记板作为图像数据；以及运算装置，根据由所述摄像部拍摄而得的图像数据，算出焊缝部的错位量。

Description

错位测定系统、焊接钢管的制造设备、摄像终端、摄像系统、信 息处理装置、错位测定方法、焊接钢管的制造方法以及焊接钢 管的质量管理方法

技术领域

本发明涉及错位(misalignment)测定系统、焊接钢管的制造设备、摄像终端、摄像系统、信息处理装置、错位测定方法、焊接钢管的制造方法、以及焊接钢管的质量管理方法。

背景技术

焊接钢管是将钢板成型为管状，通过焊接而制造的钢管产品。其中特别是UOE钢管通过冲压成型为U形、O形后，通过埋弧焊接法(submerged arc welding method)从内外表面进行缝焊(seam welding)而制造。作为UOE钢管的制造工艺的概要为：1)边缘的坡口加工和卷边冲压(crimping press)、2)U型冲压、3)O型冲压、4)焊接(定位焊(tack welding)，从钢管内表面的焊接以及从钢管外表面的焊接)、5)机械扩管、6)端面精加工、7)检查。UOE钢管用于燃气、油输送用途、自来水用途、锅炉、压力容器用途，因此，不允许钢管特别是焊接部的强度不足、泄露的发生，进行水压试验等强度检查、使用了磁力、超声波、X线的探伤检查。近年来，修订了作为钢管的标准的API5L，规定了错位，即，通过从焊接钢管的内表面的焊接和从外表面的焊接而形成的焊缝的偏差。基于此，预计今后错位的管理更加严格。作为标准要求，有时被要求进行针对管端截面中的焊缝的错位测定。由于这种情况下的错位测定包含繁杂的手动计测，因此，测定大多是基于工场操作者的手动作业，其结果，计测中负荷大，测定需要很多的时间。因此，考虑今后被要求错位测定的自动化或半自动化。在专利文献1中，公开了通过从放射线透过图像提取通过从内表面的焊接和从外表面的焊接而形成的各个焊缝的焊趾(日文：止端)线的位置，计测错位(也称为焊缝偏移(off seam))的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第2877776号公报

发明内容

发明要解决的课题

专利文献1中公开的计测方法是所述API5L修订前的方法，与符合当前的API5L规定的错位的计测方法不同。因此，无法基于焊接钢管的焊接部的截面中的焊缝部(bead)和母材的边界线的形状，自动计测错位。

本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供错位测定系统、焊接钢管的制造设备、摄像终端、摄像系统、信息处理装置、错位测定方法、焊接钢管的制造方法、以及焊接钢管的质量管理方法，其能够基于焊接部的截面中的焊缝部和母材的边界线的形状，自动计测错位。

用于解决课题的手段

为了解决上述的课题，达成目的，

[1]本发明所涉及的错位测定系统具备：标记板(marker plate)，描绘了成为测长用的长度基准的图案(pattern)；摄像部，拍摄设置有所述标记板的焊接部的截面中的焊缝部和所述标记板作为图像数据；以及运算装置，根据由所述摄像部拍摄而得的所述图像数据，算出所述焊缝部的错位量。

[2]此外，在上述的发明[1]中，本发明所涉及的错位测定系统具有具备所述摄像部和所述运算装置的摄像终端。

[3]此外，在上述的发明[1]或[2]中，本发明所涉及的错位测定系统，在所述标记板上描绘有三维测量用的标记(marker)作为所述图案。

[4]此外，本发明所涉及的焊接钢管的制造设备具备：制造设备，用于制造焊接钢管；以及上述的发明[1]至[3]中任一项所述的错位测定系统，针对通过所述制造设备制造的焊接钢管的焊接部，测定错位。

[5]此外，本发明所涉及的摄像终端具备：摄像部，拍摄设置有外部的标记板的焊接部的截面中的焊缝部和所述标记板，作为图像数据，其中，所述外部的标记板描绘了成为测长用的长度基准的图案；以及第二运算部，执行将拍摄而得的所述图像数据输出到执行根据该图像数据算出所述焊缝部的错位量的处理的外部的第一运算部的处理、以及/或者根据拍摄而得的所述图像数据，算出所述焊缝部的错位量的处理。

[6]此外，本发明所涉及的摄像系统为用于测定焊缝部的错位的摄像系统，具备：标记板，描绘了成为测长用的长度基准的图案；以及摄像终端，拍摄设置有所述标记板的焊接部的截面中的焊缝部，所述摄像终端具备：摄像部，拍摄所述焊缝部和所述标记板作为图像数据；以及第二运算部，执行将所述拍摄而得的所述图像数据输出到外部的第一运算部的处理，其中，该外部的第一运算部执行根据该图像数据，算出所述焊缝部的错位量的处理。

[7]此外，本发明所涉及的信息处理装置具备：第一运算部，执行根据拍摄了设置有外部的标记板的焊接部的截面中的焊缝部和所述标记板而得的图像数据，算出所述焊缝部的错位量的处理，并执行将算出的所述错位量输出到预先设定的对象的处理，其中，所述外部的标记板描绘了成为测长用的长度基准的图案。

[8]此外，本发明所涉及的信息处理装置具备：第三运算部，执行根据焊缝部的错位量和与具备算出了所述错位量的所述焊缝部的焊接部的产品相关的多个信息，变更所述产品的制造条件的处理和判定所述产品的质量的程度的处理中的一个以上，其中，该焊缝部的错位量根据拍摄了设置有外部的标记板的焊接部的截面中的焊缝部和所述标记板而得的图像数据来算出，其中，所述外部的标记板描绘了成为测长用的长度基准的图案。

[9]此外，本发明所涉及的错位测定方法包含：投影变换步骤，对拍摄了设置有标记板的焊接部的截面中的焊缝部和所述标记板而得的图像数据进行投影变换，其中，所述标记板描绘了成为测长用的长度基准的图案；以及错位量算出步骤，根据所述投影变换后的图像数据，算出所述焊缝部的错位量。

[10]此外，在上述的发明[9]中，本发明所涉及的错位测定方法包含：摄像步骤，在所述投影变换步骤前，拍摄所述焊缝部和所述标记板作为图像数据。

[11]此外，在上述的发明[10]中，本发明所涉及的错位测定方法基于至少包含所述错位量的信息，变更所述摄像步骤中的摄像条件。

[12]此外，本发明所涉及的焊接钢管的制造方法包含：焊接钢管的制造步骤；以及测定步骤，通过上述的发明[9]至[11]中任一项的错位测定方法，针对所述制造步骤中制造的所述焊接钢管的焊接部，测定错位。

[13]此外，本发明所涉及的焊接钢管的制造方法包含：焊接钢管的制造步骤；以及控制步骤，根据包含焊缝部的错位量的多个信息，控制所述制造步骤的制造条件，其中，所述焊缝部的错位量根据拍摄了所述焊接钢管的焊接部的截面中的焊缝部和外部的标记板而得的图像数据来算出，所述标记板描绘了成为测长用的长度基准的图案，所述焊接部的截面上设置有所述外部的标记板。

[14]此外，本发明所涉及的焊接钢管的质量管理方法包含：测定步骤，通过上述[9]至[11]中任一项的错位测定方法，针对焊接钢管的焊接部，测定错位；以及质量管理步骤，根据通过所述测定步骤得到的所述焊接部的错位的测定结果，进行所述焊接钢管的质量管理。

[15]此外，本发明所涉及的焊接钢管的质量管理方法包含：质量管理步骤，根据包含焊缝部的错位量的多个信息，进行焊接钢管的质量管理，其中，所述焊缝部的错位量根据拍摄了焊接钢管的焊接部的截面中的焊缝部和外部的标记板而得的图像数据来算出，所述标记板描绘了成为测长用的长度基准的图案，所述焊接部的截面上设置有所述外部的标记板。

发明的效果

本发明所涉及的错位测定系统、焊接钢管的制造设备、摄像终端、摄像系统、信息处理装置、错位测定方法、焊接钢管的制造方法、以及焊接钢管的质量管理方法实现能够基于焊接部的截面中的焊缝部和母材的边界线的形状，自动计测错位这样的效果。

附图说明

图1是示出实施方式所涉及的错位测定系统的一例的图。

图2(a)是示出焊接钢管的截面的放大图。图2(b)是示出错位量的算出方法的说明的图。

图3是示出基于实施方式所涉及的错位测定方法的测定过程的流程图。

图4是示出摄像步骤的细节的流程图。

图5是示出投影变换步骤的细节的流程图。

图6是示出由摄像步骤拍摄而得的、标记了的边界线以及标记板的图像数据的一例的图。

图7是示出图6所示的标记板的尺寸的例子的图。

图8是示出算出步骤的细节的流程图。

图9是示出在倾斜修正步骤中实施的处理的说明的图。

图10(a)是示出标记(marking)区域的左侧的边缘的检测方法的图。图10(b)是示出标记区域的右侧的边缘的检测方法的图。

图11是示出交点检测步骤的细节的流程图。

图12是示出发现的候选点是否是左侧交点的判定方法的说明的图。

图13是示出发现的候选点是否是右侧交点的判定方法的说明的图。

图14(a)是示出对于左侧交点的处理的说明的图。图14(b)是示出对于右侧交点的处理的说明的图。

图15是示出实施方式2所涉及的错位测定系统的一例的图。

图16是示出实施方式2所涉及的错位测定系统的主要部分结构的图。

图17是示出实施方式2所涉及的错位测定系统的另一例的图。

图18是示出由实施方式2所涉及的错位测定系统实施的、摄像终端的处理和信息处理装置的处理的一例的流程图。

图19是示出实施方式3所涉及的错位测定系统的主要部分结构的图。

图20是示出由实施方式3所涉及的错位测定系统实施的、摄像终端的处理和信息处理装置的处理的一例的流程图。

图21是示出实施方式4所涉及的错位测定系统的主要部分结构的图。

图22是示出由实施方式4所涉及的错位测定系统实施的、摄像终端的处理和信息处理装置的处理的一例的流程图。

图23是示出实施方式5所涉及的错位测定系统的主要部分结构的图。

图24是示出由实施方式5所涉及的错位测定系统实施的、摄像终端的处理、第一信息处理装置的处理和第二信息处理装置的处理的一例的流程图。

图25是示出本发明例的试验构成的图。

图26(a)是示出由摄像终端拍摄的样品的截面的图像数据的图。图26(b)是示出样品的焊接部和母材的边界线的图。图26(c)是示出左侧边界线以及右侧边界线和各交点的图。

图27是示出通过手动计测计测的错位量和通过本发明例算出的错位量的关系的图。

具体实施方式

(实施方式1)

以下，对本发明所涉及的错位(misalignment)测定系统、焊接钢管的制造设备、错位测定方法、焊接钢管的制造方法、以及焊接钢管的质量管理方法的实施方式1进行说明。另外，本发明不被本实施方式所限定。另外，此处，所谓错位是指在成为焊接对象的金属材料中，通过从一个面的焊接和从与该面相反侧的另一面的焊接而形成的焊缝的偏移。因此，如本实施方式那样在选择焊接钢管作为测定对象的情况下，所谓错位是指通过从焊接钢管的内表面的焊接和从外表面的焊接而形成的焊缝的偏移。此外，只要没有特别说明，所谓焊缝(bead)是指通过焊接而形成的焊缝。

图1是示出实施方式1所涉及的错位测定系统20的一例的图。

实施方式1所涉及的错位测定系统20具备摄像部2、运算装置3、显示装置4、存储装置5和标记板10。

摄像部2是拍摄成为测定对象的焊接钢管1等作为图像数据的摄像单元，例如是单色相机或彩色相机。另外，作为摄像部2，优选使用彩色相机。此外，作为摄像部2，优选设计为在拍摄焊接钢管1的焊接部的截面时，能够确保规定的分辨率。另外，摄像部2的设置位置在规定的范围内能够变更的情况下，优选设计为在其规定的范围内的所有的位置都能够确保规定的分辨率。

运算装置3是对摄像部2拍摄而得的图像数据实施后述的投影变换等的图像处理，并算出焊接钢管1的错位量的运算单元。运算装置3例如是搭载了CPU(中央处理单元(Central Processing Unit))的计算机等。

显示装置4是显示包含通过运算装置3而算出的错位量的信息的显示单元。显示装置4例如是液晶显示器等。另外，在显示装置4中，除了通过运算装置3而算出的错位量之外，还可以同时显示由摄像部2拍摄而得的图像数据、由运算装置3对所述图像数据进行投影变换以及图像处理的结果的图像数据等。

存储装置5是保存包含通过运算装置3而算出的错位量的信息的存储单元。存储装置5例如是硬盘驱动器等。此外，也可以是，在存储装置5中，还保存由摄像部2拍摄而得的图像数据、通过运算装置3对所述图像数据进行投影变换以及图像处理的结果的图像数据等。

在通过摄像部2拍摄焊接钢管1的焊接部的截面时，将标记板10安装在测定对象即焊接钢管1的截面上。标记板10用于实现焊接钢管1的截面的测长，在其表面描绘长度已知的图案10a。作为长度已知的图案10a，优选一个或多个一边的长度已知的正方形的图案、一个或多个作为三维测量用的标记(marker)的AR标记(例如，Aruco)等。标记板10优选通过磁铁等安装，以使相对于焊接钢管1的截面、或焊接钢管1的表面能够简单地装卸。此外，为了提高后述的投影变换的精度，优选在标记板10上描绘的图案10a的数量尽可能多。进一步地，优选焊接钢管1的焊接部的截面的焊缝部1a和图案10a尽可能配置为成为同一平面上。进一步地，在通常的运用方法下，优选将标记板10设为小的结构，以使在从配置有摄像部2的场所拍摄的情况下，能够拍摄到标记板10的整体。

另外，为了实现简便的测定，也可以如后述的实施方式2等所说明的那样，将摄像部2、运算装置3、以及显示装置4，通过与其具有同等的功能的摄像终端6置换。

接着，对错位量的计测方法进行说明。

图2(a)是示出焊接钢管1的焊接部的截面的放大图。在焊接钢管1上，存在从内表面的焊接和从外表面的焊接。因此，形成从内表面(图2(a)的下侧)向外表面侧(图2(a)的上侧)延伸的焊缝、和从外表面(图2(a)的上侧)向内表面侧(图2(a)的下侧)延伸的焊缝合为一个的形态(图2(a)中的阴影(hatching)部分)的焊缝部1a。图2中，标号1b是焊接钢管1的母材。此外，图2中，标号1c(图2(a)中的虚线)是焊缝部1a和母材部1b的边界线。此外，图2中，标号1d(图2(a)中的点划线)是从外表面(图2(a)的上侧)向内表面侧(图2(a)的下侧)延伸的焊缝的外周线。

图2(b)是示出错位量的算出方法的说明的图。另外，在以下的说明中，在通过从焊接钢管1的内表面12的焊接而生成的边界线1c中，图2(b)中将在左侧出现的边界线设为边界线1c-LL，图2(b)中将在右侧出现的边界线设为边界线1c-LR。此外，在通过从焊接钢管1的外表面11的焊接而生成的边界线1c中，图2(b)中将在左侧出现的边界线设为边界线1c-UL，图2(b)中将在右侧出现的边界线设为边界线1c-UR。

首先，在图2(b)中的左右分别确定通过从焊接钢管1的内表面12的焊接而生成的边界线1c-LL以及边界线1c-LR、和通过从焊接钢管1的外表面11的焊接而生成的边界线1c-U的交点的位置。各交点在图2(b)中用黑圈表示。例如，通过从焊接钢管1的内表面12的焊接而生成的边界线1c-LL、和通过从焊接钢管1的外表面11的焊接而生成的边界线1c-UL的交点是图2(b)中所示的左侧交点CP1。同样地，通过从焊接钢管1的内表面12的焊接而生成的边界线1c-LR、和通过从焊接钢管1的外表面11的焊接而生成的边界线1c-UR的交点是图2(b)中所示的右侧交点CP2。

接着，分别求出分别通过左侧交点CP1以及右侧交点CP2的与焊接钢管1的外表面11平行的直线、和边界线1c的其他交点。另外，例如，与焊接钢管1的外表面11平行的直线能够设为如图2(b)所示那样的与连接焊接钢管1的外表面11和边界线1c-UL、1c-UR的交点CP3、CP4的直线LP1平行的直线。

各交点在图2(b)中用黑色四边形表示。而且，绘制通过左侧交点CP1且与焊接钢管1的外表面11平行的直线，求出左侧交点CP1以外该直线与边界线1c交叉的交点CP1’。同样地，绘制通过右侧交点CP2且与焊接钢管1的外表面11平行的直线，求出右侧交点CP2以外该直线与边界线1c交叉的交点CP2’。

接着，分别求出左侧交点CP1以及右侧交点CP2、与分别对应的交点CP1’以及交点CP2’的中点。各中点在图2(b)中用白圈表示。而且，将左侧交点CP1与交点CP1’的中点设为中点M1。同样地，将右侧交点CP2与交点CP2’的中点设为中点M2。

最后，如在图2(b)中用双点划线表示地那样，绘制通过中点M1和中点M2且与焊接钢管1的外表面11垂直的直线。例如，能够绘制通过中点M1的与焊接钢管1的外表面11垂直的直线L1、以及通过中点M2的与焊接钢管1的外表面11垂直的直线L2。

在与焊接钢管1的外表面11平行的方向上测量通过以上的步骤得到的直线L1与直线L2的间隔的长度是错位量d。这样，在实施方式1所涉及的焊接钢管1的错位测定系统20中，能够基于焊接钢管1的焊接部的截面的焊缝部1a(焊接部)与母材部1b的边界线1c的形状，自动计测错位。

以上是错位的计测方法的说明。

接着，对实施方式1所涉及的错位测定方法具体地进行说明。图3是示出实施方式1所涉及的错位测定方法的测定过程的流程图。

实施方式1所涉及的错位测定方法的测定过程包含摄像步骤S1、投影变换步骤S2、算出步骤S3和显示步骤S4。摄像步骤S1是对贴附有标记板10的焊接钢管1的截面中的焊缝部1a进行摄像的步骤。投影变换步骤S2是从被拍摄的标记板10，将图像数据投影变换为具有规定的分辨率的正对图像数据的步骤。算出步骤S3是根据所述投影变换后的图像数据，算出错位量的步骤。显示步骤S4是提示包含算出的错位量的信息的步骤。

图4是示出摄像步骤S1的细节的流程图。

摄像步骤S1由焊缝和母材边界线标记步骤S11、标记板设置步骤S12、图像取得步骤S13构成。

摄像步骤S1开始，则首先实施焊缝和母材边界线标记步骤S11。在该缝、母材边界线标记步骤S11中，使用笔等书写工具，描摹并标记边界线1c以及外周线1d。作为使用的书写工具，优选对测定对象即钢管不留下瑕疵、腐蚀，在测定后等容易从钢管除去。此外，为了正确的测定，书写工具的线的粗细优选设为测定中所要求的错位量的误差程度以下、例如为0.5[mm]以下。

对于书写工具的笔迹的光学特性，优选能够容易地与钢管上产生的锈、映射在钢管截面的物体等进行辨别，以使在后述的图像处理中，容易检测来自图像数据内的边界线1c以及外周线1d。例如，在使用彩色相机作为摄像部2的情况下，优选使用一般难以与钢管的锈混淆的蓝色或绿色。另一方面，在使用单色相机作为摄像部2的情况下，优选留下亮度值与焊接钢管1的截面明显不同的笔迹的书写工具，优选使用笔迹部分完全不透过以及反射光那样的材料的书写工具。由此，通过对焊接钢管1的截面照射扩散光，仅笔迹部分被拍摄得较暗，能够容易地提取笔迹。

接着，上述的焊缝和母材边界线标记步骤S11的处理结束，则在摄像步骤S1中，实施标记板设置步骤S12。在该标记板设置步骤S12中，在焊接钢管1的焊接部的截面的焊缝部1a附近配置标记板10。此时，标记板10以不遮掩在焊缝和母材边界线标记步骤S11中描摹的边界线1c以及外周线1d的标记的方式配置。此外，焊缝部1a和标记板10的图案优选以尽可能位于同一平面上的方式配置。

接着，上述的标记板设置步骤S12的处理结束，则在摄像步骤S1中，实施图像取得步骤S13。在图像取得步骤S13中，拍摄被标记的边界线1c以及外周线1d及标记板10。另外，此时，优选一次拍摄在焊缝和母材边界线标记步骤S11中描摹的边界线1c以及外周线1d的标记的整体、和在标记板10上描绘的全部的图案。

然后，在实施方式1所涉及的错位测定方法中，在实施了上述的图像取得步骤S13的处理后，结束摄像步骤S1，进入后续的投影变换步骤S2。

图5是示出投影变换步骤S2的细节的流程图。

投影变换步骤S2由图案位置坐标检测步骤S21、处理继续判定步骤S22、参数估计步骤S23和图像变换步骤S24构成。

投影变换步骤S2开始，则首先实施图案位置坐标检测步骤S21。在图案位置坐标检测步骤S21中，从图像数据内检测标记板10上的图案的位置，取得图案的图像数据上的坐标(以下，设为“图像坐标”)。另外，此处，从图像数据内检测尽可能多的图案，并列举检测成功的图案的位置(中心或顶点)的图像坐标。

图6是示出在摄像步骤S1中拍摄的、标记出的边界线1c以及外周线1d及标记板10的图像数据的一例的图。此处，标记板10设为在长方形平板的中央开有长方形的开口部10b。此外，图案10a设为分别配置在标记板10的四角附近。另外，标记板10的形状以及图案10a的位置不限定于图6所示的形状以及位置。

图案10a的图像坐标以图像数据左上为原点，以图像数据右方向为x轴的正方向，以图像数据下方向为y轴的正方向，由沿着各轴方向的像素的像素数表示。例如，在图6中的左上的图案10a的左上顶点P11的检测成功的情况下，其图像坐标如下那样决定。即，若从图像数据的左上的原点出发，沿x轴方向前进x11像素，沿y轴方向前进y11像素，则到达左上顶点P11，因此左上顶点P11的图像坐标成为(x11，y11)。同样地，针对检测成功的全部的图案k＝1，2，…，K的每一个，列举检测成功的全部的中心或顶点Pkn(n＝1，2，…，Nk)的图像坐标(xkn，ykn)。

此外，在期望从较少的图案10a取得较多的图像坐标的情况下，作为图案10a的形状，优选长方形等具有顶点的形状。另一方面，在追求检测处理和图像坐标取得处理的容易性的情况下，作为图案10a的形状，优选设为圆等点对称形状，检测其中心位置的图像坐标。此外，作为图案10a，也可以使用已经确定了检测方法、图像坐标取得方法的图案。

接着，结束上述的图案位置坐标检测步骤S21的处理，则在投影变换步骤S2中，实施处理继续判定步骤S22。在处理继续判定步骤S22中，对在图案位置坐标检测步骤S21中检测到的顶点Pkn的个数进行计数，判定是否能够进行投影变换。通常，为了投影变换，需要在4个点以上取得图像坐标与实际的三维空间内的坐标的对应。因此，在检测到的顶点Pkn的个数小于4个点的情况(处理继续判定步骤S22中为否(No)的情况)下，跳过随后的参数估计步骤S23以及图像变换步骤S24，设置表示图像变换失败的标志，并结束投影变换步骤S2。

另一方面，在检测到的顶点Pkn的个数为4个点以上的情况(在处理继续判定步骤S22中为是(Yes)的情况)下，实施参数估计步骤S23。在参数估计步骤S23中，使用在图案位置坐标检测步骤S21中检测到的顶点Pkn的图像坐标，估计拍摄而得的图像数据的投影变换的参数，并进行变换。

首先，在估计投影变换的参数前，将投影变换后的图像数据的分辨率r设定为参数。优选投影变换后的图像数据的分辨率r比原图像数据的分辨率粗，比错位量的允许误差小，例如，优选设定为0.2[mm]等。在投影变换时，预先设定图案10a的顶点Pkn的实际的坐标(以下，设为“物体坐标”)。图7是示出图6所示的标记板10的尺寸的例子的图。另外，标记板10的形状以及图案10a的位置并不限定于图7所示的形状以及位置。

图案10a的物体坐标以标记板10的左上为原点，以标记板10的右方向为X轴的正方向，以标记板10的下方向为Y轴的正方向，通过沿着各轴方向的长度(单位例如为[mm])表示。例如，图7中的左上的图案10a的左上顶点P11的物体坐标如下那样决定。即，若从标记板10的左上的原点出发，沿着X轴方向前进X11[mm]，沿着Y轴方向前进Y11[mm]，则到达左上顶点P11，因此左上顶点P11的物体坐标成为(X11，Y11)。同样地，针对检测成功的全部的图案k＝1，2，…，K的每一个，列举检测成功的全部的中心或顶点Pkn(n＝1，2，…，Nk)的物体坐标(Xkn，Ykn)。

通过以上，关于检测成功的全部的顶点Pkn，物体坐标(Xkn，Ykn)和图像坐标(xkn，ykn)的对应关系变得明确。根据这些对应关系，算出投影变换的参数。

投影变换是图像变形处理之一。投影变换通过下述的数学式(1)以及数学式(2)使图像坐标(x，y)移动到其他图像坐标(x’，y’)，从而将图像数据变形。

[数1]

[数2]

此处，上述的数学式(1)以及数学式(2)中，A，B，C，D，E，F，G，H是投影变换的参数。

若对拍摄而得的图像数据，实施基于适当的参数的投影变换，则能够任意地决定投影变换后的图像数据的1个像素与实际的长度的对应关系、即投影变换后的图像数据的分辨率r。利用此，对拍摄了焊接钢管1的焊缝部1a而得的图像数据实施投影变换，从而能够在图像数据上进行焊缝部1a的测长。

为了算出投影变换的参数，需要拍摄在同一平面上配置的至少4个点以上的“点”，取得这些物体坐标(X，Y)与图像坐标(x，y)的对应关系。在本实施方式中，通过将图案10a的中心、顶点预先设为预先确定的配置，取得物体坐标与图像坐标的对应关系。因此，在使用图1所示的摄像部2、后述的图15所示的摄像终端6等拍摄标记板10时，需要以图像数据不仅包括焊缝部1a，还包括图案10a的4个以上的中心或顶点Pkn的方式拍摄。

投影变换的参数算出方法如下那样进行。首先，针对全部的顶点Pkn的物体坐标(Xkn，Ykn)，使用适当的系数a以及常数b，c对坐标进行一次变换，决定在投影变换后的图像数据中顶点Pkn应具有的坐标(xkn’，ykn’)(单位为[pix])。一次变换通过下述的数学式(3)以及数学式(4)进行。

[数3]

xkn'＝aXkn+b…(3)

[数4]

ykn'＝aYkn+c…(4)

此处，系数a相当于投影变换后的图像数据的分辨率r的倒数。因此，优选在预先决定了投影变换后的图像数据的分辨率r的基础上，将系数a的值设定为r的倒数。此外，常数b，c分别是投影变换后的图像数据的、物体坐标系的原点的x坐标以及y坐标。因此，在投影变换后的图像数据中，优选在预先决定了物体坐标的原点应取的坐标(x0，y0)的基础上，将常数b，c的值分别设定为b＝x0、c＝y0。

例如，考虑将投影变换后的图像数据的分辨率r设为0.5[mm/pix]，投影变换后的图像数据的物体坐标的原点的位置成为(0[pix]，100[pix])的情况。在该情况下，将系数a设为a＝1/r＝1/0.5[mm/pix]＝2[pix/mm]，将常数b，c分别设为0[pix]、100[pix]即可。

接着，算出上述的数学式(1)以及数学式(2)的参数A，B，C，D，E，F，G，H的值。各参数的值决定为被拍摄而得的图像数据中的顶点Pkn的图像坐标(xkn，ykn)通过上述的数学式(1)以及数学式(2)而变换为在投影变换后的图像数据中顶点Pkn应具有的坐标(xkn’，ykn’)。

作为各参数的具体的算出方法，有几种。例如，在顶点Pkn的个数正好为4个的情况下，如果将前述的坐标的值代入上述的数学式(1)以及数学式(2)，则由于式子的数量和未知数的数量一致，因此作为联立方程式对参数A，B，C，D，E，F，G，H求解即可。此外，在顶点Pkn的个数比4个多的情况下，使用最小二乘法等公知的数学的方法，决定参数A，B，C，D，E，F，G，H的值。

另外，投影变换的具体的方法不限定于此处示出的方法。

接着，在图像变换步骤S24中，使用估计出的投影变换的参数M，对在摄像步骤S1中拍摄而得的图像数据进行投影变换。使用估计出的投影变换的参数M，对在摄像步骤S1中拍摄而得的图像数据进行投影变换。此处，所谓投影变换的参数M是在参数估计步骤S23决定的参数A，B，C，D，E，F，G，H的组合。此外，投影变换后的图像数据是通过变换前的图像数据的亮度值或RGB值保持不变，将变换前的图像数据中的坐标(x，y)置换为使用上述数学式(1)以及上述数学式(2)算出的坐标(x’，y’)而生成。

然后，在实施上述的图像变换步骤S24的处理后，结束投影变换步骤S2，进入后续的算出步骤S3。

另外，在实施方式1所涉及的错位测定方法中，在投影变换步骤S2中无法进行图像数据的投影变换的情况下，跳过算出步骤S3而进入显示步骤S4。

图8是示出算出步骤S3的细节的流程图。

算出步骤S3由标记检测步骤S31、倾斜修正步骤S32、边界外侧检测步骤S33、交点检测步骤S34、错位算出步骤S35构成。然后，在算出步骤S3中，使用在投影变换步骤S2得到的投影变换后的图像数据，实施以下的各步骤的处理。

算出步骤S3开始，则首先实施标记检测步骤S31。在标记检测步骤S31中，提取在摄像步骤S1的焊缝和母材边界线标记步骤S11中描摹出的边界线1c以及外周线1d的标记。在标记检测中，需要根据描摹边界线1c以及外周线1d的书写工具的特性来选择适当的方法。例如，考虑使用彩色相机作为摄像部2的情况，且使用蓝色的书写工具的情况(笔迹部分为蓝色的情况)。在该情况下，优选取图像数据的蓝色通道(channel)和作为其补色的红色通道的差，提取该差大于规定的阈值的部位作为标记。另一方面，在使用单色相机作为摄像部2的情况、且使用笔迹部分完全不透过以及反射光那样的书写工具的情况下，优选从图像数据内的焊缝部1a的周边提取一定的亮度值以下的区域作为标记。

此外，在任何情况下，在进行了基于二值化的区域提取后进行形态(morphology)处理、或在贴标签(labeling)处理后排除一定面积以下的区域，从而能够除去噪声，更准确地提取标记区域。

接着，若结束上述的标记检测步骤S31的处理，则在算出步骤S3中，实施倾斜修正步骤S32。在倾斜修正步骤S32中，进行使图像数据旋转，修正倾斜以使图像数据的x轴方向与焊接钢管1的外表面11成为平行的处理。这是用于在焊缝部1a和标记板10稍微旋转设置的情况下，除去旋转误差的处理。

图9是示出在倾斜修正步骤S32中实施的处理的说明的图。另外，图9(a)是示出由摄像部2拍摄的焊接钢管1的焊接部的截面的图像数据的图。此外，图9(b)是示出标记检测步骤S31的处理的结果、得到的图像数据100的图。另外，图9(b)中，标号102是提取出的标记区域101中y坐标成为局部最小的点。此外，图9(b)中，标号103是提取出的标记区域101中y坐标成为局部最大的点。此外，图9(b)中，虚线HL1是连结点102的直线。此外，图9(b)中，点划线HL2是连结点103的直线。此外，图9(c)是示出倾斜修正步骤S32的处理的结果、得到的旋转修正后的修正图像数据的图。另外，图9(c)中，标号101是作为沿着边界线1c以及外周线1d绘制的标记而提取的标记区域101。

在正确提取标记区域101的情况下，点102成为标记区域101与焊接钢管1的外表面11的交点，因此虚线HL1视为是与焊接钢管1的外表面11平行的直线。因此，通过使图像数据整体旋转以使虚线HL1与图像数据的x轴方向平行，从而能够使图像数据的x轴方向与焊接钢管1的外表面11平行。

另一方面，在焊接钢管1的外表面11与焊接钢管1的内表面12大致平行，能够无视其差异的情况下，也可以使图像数据旋转，以使图像数据的x轴方向与焊接钢管1的内表面12平行。另外，所谓焊接钢管1的外表面11与焊接钢管1的内表面12大致平行，例如能够设为与图2(b)所示的连接焊接钢管1的内表面12和边界线1c-LL、1c-LR的交点CP5、CP6的直线LP2平行的直线。

而且，在使图像数据旋转以使图像数据的x轴方向与焊接钢管1的内表面12平行时，正确提取了标记区域101的情况下，点103成为标记区域101与焊接钢管1的内表面12的交点。由此，点划线HL2视为是与焊接钢管1的内表面12平行的直线。因此，通过使图像数据整体旋转以使点划线HL2与图像数据的x轴方向平行，从而能够使图像数据的x轴方向与焊接钢管1的内表面12平行。

接着，若结束上述的倾斜修正步骤S32的处理，则在算出步骤S3中，实施边界外侧检测步骤S33。在边界外侧检测步骤S33中，从在标记检测步骤S31中提取出的边界线1c以及外周线1d的标记，分别提取标记区域101的左侧的边缘以及右侧的边缘。这是为了检测边界线1c以及外周线1d的交点CP1、CP2所需的处理。

图10是示出在边界外侧检测步骤S33中实施的处理的说明的图。另外，图10中，标号111是通过边界外侧检测步骤S33而检测出的标记区域的左侧的边缘。此外，图10中，标号112是通过边界外侧检测步骤S33而检测出的标记区域的右侧的边缘。

在边界外侧检测步骤S33中，针对在倾斜修正步骤S32中得到的修正图像数据110，按每个y坐标，沿x轴方向扫描图像数据，检测首先与标记区域101交叉的位置的坐标。由此，在边界外侧检测步骤S33中，分别检测标记区域101的左侧的边缘111、以及标记区域101的右侧的边缘112。

图10(a)是示出标记区域101的左侧的边缘111的检测方法的图。对于图像坐标中可获得的全部的y坐标的值y，从图像数据左端向右端沿x轴方向扫描，决定首先与标记区域101交叉的点的坐标(xL_y，y)。此处，在x轴方向的扫描中，在一次也没有与标记区域101交叉而到达图像数据的右端的情况下，判定为该y坐标中没有标记区域的左侧的边缘111，因此对xL_y设定意指没有边缘的特殊的值(例如，－1)。通过以上的步骤得到的坐标的列(xL_y，y)(y＝1，…，Y)是沿着标记区域101的左侧的边缘111的点群的坐标。

图10(b)是示出标记区域101的右侧的边缘112的检测方法的图。对于图像坐标中可获得的全部的y坐标的值y，从图像数据右端向左端沿x轴方向扫描，决定首先与标记区域101交叉的点的坐标(xR_y，y)。此处，在x轴方向的扫描中，在一次也没有与标记区域101交叉而到达图像数据的左端的情况下，判定为该y坐标中没有标记区域101的右侧的边缘112，因此对xR_y设定意指没有边缘的特殊的值(例如，－1)。通过以上的步骤得到的坐标的列(xR_y，y)(y＝1，…，Y)是沿着标记区域101的右侧的边缘112的点群的坐标。

另外，在以上的方法中，可能产生作为标记区域101的左侧的边缘111上的点而检测出的点实际上是包含在标记区域101的右侧的边缘112中的点这样的误检测。相反，可能产生作为标记区域101的右侧的边缘112上的点而检测出的点实际上是包含在标记区域101的左侧的边缘111中的点这样的误检测。例如，图10(a)中所示的点Pe1被检测为标记区域的左侧的边缘111上的点，但实际上包含在标记区域101的右侧的边缘112中。

在后述的交点检测步骤S34中，例如，优选将标记区域101的左侧的边缘111上的点中处于最右侧的点作为交点候选来处理，因此排除了这样明显的误检测。作为误检测排除的方法可以考虑多种。例如，着眼于这样的误检测在标记区域101的上端或下端产生，考虑将上端附近以及下端附近的作为点群坐标的x坐标的xR_y以及xL_y强制地作为特殊的值(例如，－1)而不检测的方法。

例如，在得到了沿着标记区域101的左侧的边缘111的点群的坐标(xL_y，y)(y＝1、…、Y)时，使y从1到Y升序地变化，将xL_y首先取不是-1的值的y坐标设为y0。此时，将针对y＝y0、y0+1、…，y0+dy(dy为规定的正数)的xL_y的值强制地设为-1。通过该处理，能够排除沿着标记区域101的左侧的边缘111的点群(xL_y，y)中在标记区域101的上端附近被检测出的点，排除误检测。

同样地，在得到了沿着标记区域101的左侧的边缘111的点群的坐标(xL_y，y)(y＝1、…、Y)时，使y从Y到1降序地变化，将xL_y首先取不是－1的值的y坐标设为y1。此时，将针对y＝y1，y1－1，…，y1－dy(dy为规定的正数)的xL_y的值强制地设为－1。通过该处理，能够排除沿着标记区域101的左侧的边缘111的点群(xL_y，y)中在标记区域101的下端附近被检测出的点，排除误检测。

另外，对于沿着标记区域101的右侧的边缘112的点群的坐标(xR_y，y)(y＝1，…，Y)也进行同样的处理。由此，能够排除沿着标记区域101的右侧的边缘112的点群(xR_y，y)中在标记区域101的上端附近以及下端附近被检测出的点，排除误检测。

当然，误检测检测的方法不限定于上述说明了的方法。

接着，若结束上述的倾斜修正步骤S32的处理，则在算出步骤S3中，实施交点检测步骤S34。在交点检测步骤S34中，检测边界线1c的交点CP1、CP2。图11是示出交点检测步骤S34的细节的流程图。

交点检测步骤S34由左侧交点候选点搜索步骤S341、左侧交点候选点有无确认步骤S342、左侧交点判定步骤S343、左侧交点候选点限定步骤S344、右侧交点候选点搜索步骤S345、右侧交点候选点有无确认步骤S346、右侧交点判定步骤S347、右侧交点候选点限定步骤S348构成。

然后，交点检测步骤S34开始，则首先实施左侧交点候选点搜索步骤S341。在左侧交点候选点搜索步骤S341中，从标记区域101的左侧的边缘111搜索交点的候选点。此处，在沿着标记区域101的左侧的边缘111的点群(xL_y，y)中，从作为x坐标的xL_y不是－1的点中选择值最大的点、即位于最右边的点，设为左侧交点CP1的候选点。若点群(xL_y，y)的x坐标全部为－1，则设为没有候选点。

接着，在交点检测步骤S34中，实施左侧交点候选点有无确认步骤S342。在左侧交点候选点有无确认步骤S342中，判定是否发现左侧交点CP1的候选点。即，在左侧交点候选点有无确认步骤S342中，在左侧交点候选点搜索步骤S341中发现了左侧交点CP1的候选点的情况下，判定为有左侧交点CP1的候选点(左侧交点候选点有无确认步骤S342中为是(Yes))，并进入下一左侧交点判定步骤S343。另一方面，在左侧交点候选点有无确认步骤S342中，在左侧交点候选点搜索步骤S341中没有发现左侧交点CP1的候选点的情况下，判定为没有左侧交点CP1的候选点(左侧交点候选点有无确认步骤S342中为否(No))，作为错误结束交点检测步骤S34的处理。

在左侧交点判定步骤S343中，判定发现的候选点是否是左侧交点CP1。图12是示出发现的候选点是否是左侧交点CP1的判定方法的说明的图。另外，图12(a)中，标号121是左侧交点CP1的候选点。此外，如图12(b)以及图12(c)中虚线所示，着眼于以候选点121为中心具有规定的尺寸的矩形201、202，对矩形201、202和标记区域101交叉的点131、132(图12(b)以及图12(c)中，用白菱形表示的点)的个数进行计数。

如图12(b)所示，在候选点121是左侧交点CP1的情况下，矩形201和标记区域101交叉的点131是3个。该情况下，判定为当前时刻的候选点121是左侧交点CP1(左侧交点判定步骤S343中为是(Yes))，并进入右侧交点候选点搜索步骤S345。

另一方面，如图12(c)所示，在候选点121不是交点的情况下，矩形202和标记区域101的交叉的点132是2个。该情况下，判定为当前时刻的候选点121不是左侧交点CP1(左侧交点判定步骤S343中为否(No))，并进入左侧交点候选点限定步骤S344。

在左侧交点候选点限定步骤S344中，在判定为候选点121不是左侧交点CP1的情况下，进行用于搜索新的候选点121的预处理。在到达该步骤的阶段，由于确认了被选择为左侧交点CP1的候选点121的点实际上不是左侧交点CP1，因此，在再搜索时需要排除而进行搜索。

因此，在左侧交点候选点限定步骤S344中，用－1覆盖当前时刻的候选点121、以及沿着标记区域101的左侧的边缘111的点群(xL_y，y)中的当前时刻的候选点121的附近的点的x坐标xL_y，并返回到左侧交点候选点搜索步骤S341。然后，在左侧交点候选点搜索步骤S341中，从x坐标xL_y不是－1的点中将值最大的点设为候选点121，因此，在以上的处理中，一旦判定为不是左侧交点CP1的点，其后不会被选择为候选点121。

在右侧交点候选点搜索步骤S345中，从标记区域101的右侧的边缘112搜索交点的候选点。此处，在沿着标记区域101的右侧的边缘112的点群(xR_y，y)中，从x坐标xR_y不是－1的点中选择值最小的点、即位于最右边的点，设为右侧交点CP2的候选点。若点群(xR_y，y)的x坐标全部为－1，则设为没有候选点。

接着，在上述的右侧交点候选点搜索步骤S345的处理结束后，在右侧交点候选点有无确认步骤S346中，判定是否发现右侧交点CP2的候选点。即，在右侧交点候选点有无确认步骤S346中，在右侧交点候选点搜索步骤S345中发现了右侧交点CP2的候选点的情况下，判定为有右侧交点CP2的候选点(右侧交点候选点有无确认步骤S346中为是(Yes))，并进入下一右侧交点判定步骤S347。另一方面，在右侧交点候选点有无确认步骤S346中，在右侧交点候选点搜索步骤S345中没有发现右侧交点CP2的候选点的情况下，判定为没有右侧交点CP2的候选点(右侧交点候选点有无确认步骤S346中为否(No))，作为错误结束交点检测步骤S34的处理。

接着，在右侧交点判定步骤S347中，判定发现的候选点是否是右侧交点CP2。图13是示出发现的候选点是否是右侧交点CP2的判定方法的说明的图。另外，图13(a)中，标号122是右侧交点CP2的候选点。此外，如图13(b)以及图13(c)虚线所示，着眼于以候选点122为中心具有规定的尺寸的矩形203、204，对矩形203、204和标记区域101交叉的点133、134(图13(b)以及图13(c)中，用白菱形表示的点)的个数进行计数。

如图13(b)所示，在候选点122是右侧交点CP2的情况下，矩形203和标记区域101交叉的点133是3个。该情况下，判定为当前时刻的候选点122是右侧交点CP2(右侧交点判定步骤S347中为是(Yes))，并结束交点检测步骤S34的处理。

另一方面，如图13(c)所示，在候选点122不是交点的情况下，矩形204和标记区域101的交叉的点134是2个。该情况下，判定为当前时刻的候选点122不是右侧交点CP2(右侧交点判定步骤S347中为否(No))，并进入右侧交点候选点限定步骤S348。

在右侧交点候选点限定步骤S348中，在判定为候选点122不是右侧交点CP2的情况下，进行用于搜索新的候选点122的预处理。在到达该步骤的阶段，由于确定了被选择为右侧交点CP2的候选点122的点实际上不是右侧交点CP2，因此，在再搜索时需要排除而进行搜索。

因此，在右侧交点候选点限定步骤S348中，用－1覆盖当前时刻的候选点122、以及沿着标记区域101的右侧的边缘112的点群(xR_y，y)中的当前时刻的候选点122的附近的点的x坐标xR_y，并返回右侧交点候选点搜索步骤S345。在右侧交点候选点搜索步骤S345中，从x坐标xR_y不是－1的点中将值最小的点设为候选点，因此，在以上的处理中，一旦判定为不是右侧交点CP2的点，其后不再被选择为候选点122。

接着，在实施了上述的交点检测步骤S34的处理后，在算出步骤S3中，实施错位算出步骤S35。在错位算出步骤S35中，根据检测出的左侧交点CP1以及右侧交点CP2，算出错位量。图14是示出错位算出步骤S35的处理的说明的图。

图14(a)是示出针对左侧交点CP1的处理的说明的图。如图14(a)所示那样，以检测出的左侧交点CP1为起点，沿着图像数据的x轴方向向右方向扫描，将与标记区域101的右侧的边缘112的交点设为交点CP1’。该处理通过在沿着标记区域101的右侧的边缘112的点群(xR_y，y)中，选择与左侧交点CP1具有相同y坐标的点的x坐标xR_y来实现。接着，算出左侧交点CP1、和对应的交点CP1’的中点M1的图像数据的x坐标。具体地，左侧交点CP1的图像数据的x坐标xCP1、和交点CP1’的图像数据的x坐标xCP1’的中点M1的x坐标xM1通过下述的数学式(5)算出。

[数5]

xM1＝(xCP1+xCP1')/2…(5)

图14(b)是示出针对右侧交点CP2的处理的说明的图。如图14(b)所示那样，以检测出的右侧交点CP2为起点，沿着图像数据的x轴方向向左方向扫描，将与标记区域101的左侧的边缘111的交点设为交点CP2’。该处理通过在沿着标记区域101的左侧的边缘111的点群(xL_y，y)中，选择与右侧交点CP2具有相同y坐标的点的x坐标xL_y来实现。接着，算出右侧交点CP2、和对应的交点CP2’的中点M2的图像数据的x坐标。具体地，右侧交点CP2的图像数据的x坐标xCP2、和交点CP2’的图像数据的x坐标xCP2’的中点M2的x坐标xM2通过下述的数学式(6)算出。

[数6]

xM2＝(xCP2+xcp2')/2…(6)

最后，通过下述的数学式(7)算出错位量d。另外，下述的数学式(7)中，r是图像数据的分辨率(单位[mm/pix])。

[数7]

d＝r(xM2-xM1)…(7)

接着，在实施方式1所涉及的错位测定方法中，在实施了上述的错位算出步骤S35的处理后，结束算出步骤S3，进入后续的显示步骤S4。在显示步骤S4中，将包含算出的错位量d的信息在显示装置4等显示。作为此处显示的信息，可列举错位量d的信息、成为错位量d的算出的依据的信息、投影变换前的图像数据、投影变换后的图像数据、在处理的过程生成的中间图像数据、叠加了错位量d的算出结果的图像数据、以及叠加了成为错位量d的算出的依据的信息的图像数据等。特别地，通过显示用辅助线等叠加了错位量d的算出结果、成为算出的依据的信息的图像数据，操作者能够直观地解释错位量d的算出依据。

此外，基于得到的包含错位量d的信息，操作者也可以变更拍摄标记板10、和设置了该标记板10的焊接部的截面中的焊缝部1a的图像数据的摄像条件。特别地，在执行上述的摄像步骤S1的情况下，能够变更该摄像步骤S1中的摄像条件。

(实施方式2)

以下，对本发明所涉及的错位测定系统、焊接钢管的制造设备、错位测定方法、焊接钢管的制造方法、以及焊接钢管的质量管理方法的实施方式2进行说明。另外，在实施方式2中，适当地省略与实施方式1同样的说明。

图15是示出实施方式2所涉及的错位测定系统20的一例的图。图16是示出实施方式2所涉及的错位测定系统20的主要部分结构的图。

实施方式2所涉及的错位测定系统20具备摄像终端6、信息处理装置7、中继器8和标记板10。

在实施方式2所涉及的错位测定系统20中，摄像终端6例如是具备摄像部61、第二显示部62、第二输入部63、第二运算部64、第二通信部65、以及第二存储部66的计算机。

具体地，摄像终端6是智能手机、平板终端、以及带有通信功能的数码相机等。在本实施方式中，在将智能手机设为摄像终端6的情况下进行说明。此处，摄像部61由内置于智能手机中的照相机等构成。第二显示部62由内置于智能手机中的显示器等构成。第二输入部63由内置于智能手机中的触摸面板等构成。第二运算部64由内置于智能手机中的CPU、GPU等构成。第二通信部65设置于第二运算部64，由内置于智能手机中的通信用接口等构成。第二存储部66由内置于智能手机中的存储器等构成。

摄像终端6所具备的摄像部61、第二显示部62、第二运算部64、以及第二存储部66具有与实施方式1所涉及的错位测定系统20具备的、摄像部2、运算装置3、显示装置4、以及存储装置5同等的功能。另外，摄像终端6具有摄像部61，因此不能设定网络上的虚拟装置(云等)。此外，摄像终端6与标记板10一起构成用于测定焊接钢管1的焊接部的截面的焊缝部1a的错位的摄像系统。

在实施方式2所涉及的错位测定系统20中，信息处理装置7例如是计算机。作为该计算机，例如是具备第一显示部71、第一输入部72、第一运算部73、第一通信部74、以及第一存储部75的一体型的个人计算机。

第一显示部71由监视器等构成。第一输入部72由键盘、鼠标、以及麦克风等构成。第一运算部73由CPU、GPU等构成，还具有第一通信部74。第一通信部74设置在第一运算部73，由通信用接口等构成。第一存储部75由硬盘、固态和驱动器等构成。另外，作为信息处理装置7，也可以使用网络上的虚拟装置(云等)。

在实施方式2所涉及的错位测定系统20中，摄像终端6和信息处理装置7能够通过分别具备的第二通信部65和第一通信部74，经由作为具有无线通信功能的通信装置的中继器8相互进行无线通信。另外，摄像终端6和信息处理装置7也可以构成为能够不经由中继器8，通过例如蓝牙(Bluetooth(注册商标))等近距离无线通信而直接通过第二通信部65和第一通信部74进行通信。

在实施方式2所涉及的错位测定系统20中，在进行错位测定时，摄像终端6和信息处理装置7不限定于处于相同的设施内。例如，摄像终端6和信息处理装置7也可以分别处于本公司的不同的设施内。此外，也可以是，摄像终端6处于本公司的设施内，信息处理装置7处于其他公司的设施内。此外，也可以是，摄像终端6处于其他公司的设施内，信息处理装置7处于本公司的设施内。即，如果摄像终端6和信息处理装置7能够经由中继器8而相互进行无线通信，则错位测定时的每一个的位置没有特别限定。

在实施方式2所涉及的错位测定系统20中，也可以是，由摄像部61拍摄而得的图像数据、以及与算出的错位量相关的信息等不仅存储在摄像终端6的第二存储部66，还存储在信息处理装置7的第一存储部75。即，也可以是，摄像终端6经由中继器8，从第二通信部65向信息处理装置7的第一通信部74发送包含错位量的信息等应记录的信息，并记录在具有比第二存储部66更大容量的存储区域的第一存储部75中。

另外，作为从摄像终端6发送到信息处理装置7的、所述应记录的信息，包含由摄像部61拍摄而得的图像数据。此外，作为所述应记录的信息，包含摄像终端6的处理时的参数。该参数中，例如包含作为与配置在标记板10上的图案10a相关的信息的种类、位置、角度、大小、以及标识符。进一步地，所述参数中包含在上述的焊缝和母材边界线标记步骤中使用的书写工具的颜色和粗细、投影变换步骤中的分辨率、算出步骤中的笔迹提取的阈值、以及在其他处理上所需的初始值等。这些处理的参数优选能够通过操作者操作摄像终端6的第二输入部63来指定。

此外，所述应记录的信息中，包含摄像终端6的处理结果。该处理结果中，例如包含由摄像部61拍摄而得的图像数据、或针对对所述图像数据进行了投影变换的图像数据，追记了错位量的值、以及成为错位量的计算依据的辅助线的图像数据。进一步地，应记录的信息中，例如包含错位量的值的文本数据、成为错位量的计算依据的辅助线的坐标信息的文本数据、以及与投影变换的参数相关的文本数据。

此外，所述应记录的信息中，包含拍摄的日期时间、场所、拍摄者、与摄像终端6相关的信息、以及与焊接钢管1相关的信息等的基本信息。与摄像终端6相关的信息中，例如包含摄像终端6的标识符、以及IP地址等信息。与焊接钢管1相关的信息中，例如包含产品编号、产品名称、批号、以及规格等能够识别焊接钢管1的信息、对焊接钢管1附加特征的信息等。另外，与焊接钢管1相关的信息例如由操作者使用摄像终端6的第二输入部63输入。

此外，如图17所示，实施方式2所涉及的错位测定系统20也可以具备与摄像终端6以及信息处理装置7分开地利用了大规模数据库的数据记录单元即外部存储装置9。外部存储装置9设置在与摄像终端6和信息处理装置7不同的设施内。而且，在实施方式2所涉及的错位测定系统20中，例如也可以在外部存储装置9中记录所述应记录的信息等。另外，作为外部存储装置9，也可以使用网络上的虚拟装置(云等)。

图18是示出由实施方式2所涉及的错位测定系统20实施的、摄像终端6的处理和信息处理装置7的处理的一例的流程图。另外，图18所示的、摄像步骤S101、投影变换步骤S102、算出步骤S103、以及显示步骤S104与图3所示的、摄像步骤S1、投影变换步骤S2、算出步骤S3、以及显示步骤S4相同。

在实施方式2所涉及的错位测定系统20中，首先，由摄像终端6的摄像部61拍摄测定对象的焊接钢管1的焊接部的截面中的焊缝部1a和标记板10(摄像步骤S101)。接着，在摄像终端6中，通过第二运算部64，对拍摄而得的图像数据，实施图像数据的投影变换(投影变换步骤S102)。接着，在摄像终端6中，通过第二运算部64，使用投影变换后的图像数据，实施用于错位量的算出的图像处理，算出错位量(算出步骤S103)。接着，在摄像终端6中，将算出的错位量的信息等显示在第二显示部62(显示步骤S104)。之后，摄像终端6通过第二通信部65，经由中继器8，将与算出的错位量相关的信息等应记录的信息发送到信息处理装置7的第一通信部74(步骤S105)。

接着，信息处理装置7通过第一通信部74，经由中继器8从摄像终端6的第二通信部65接收所述应记录的信息。之后，信息处理装置7通过第一存储部75，记录所述应记录的信息(记录步骤S202)。

在实施方式2所涉及的错位测定系统20中，通过使用摄像终端6，不仅能够作为单纯的测定系统，还能够作为现场的操作者的测定辅助系统进行运用。例如，导入了高便携性的摄像终端6、和使用了标记板10的图像变换处理的结果，操作者能够从自由的位置对测定对象的焊接钢管1的焊接部实施错位测定。此外，根据近来的智能手机、平板终端等的普及，通过简化用户界面，能够不对操作者实施用于错位测定的特别的训练，而自动测定错位量。此外，在摄像终端6中，通过将处理结果等实时显示在第二显示部62，操作者搜索适合于焊接钢管1的焊接部的截面的拍摄的摄像部61的方向，能够从最佳的条件进行摄像部61的拍摄，成为更为优选的状态。

在实施方式2所涉及的错位测定系统20中，在进行基于摄像终端6的错位测定的情况下，操作者能够基于显示的包含错位量d的信息，变更设置了标记板10的焊接部的截面中的焊缝部1a与该标记板10一起被拍摄而得的图像数据的摄像条件，设为搜索最优的摄像位置的线索。因此，作为现场操作者的测定辅助系统是有用的。其中，特别地，在使用具备第二显示部62的摄像终端6的情况下，上述有用性变得更高。此时，在执行上述的摄像步骤S101的情况下，能够变更该摄像步骤S101中的摄像条件。

(实施方式3)

以下，对本发明所涉及的错位测定系统、焊接钢管的制造设备、错位测定方法、焊接钢管的制造方法、以及焊接钢管的质量管理方法的实施方式3进行说明。另外，在实施方式3中，适当地省略与实施方式2同样的说明。

图19是示出实施方式3所涉及的错位测定系统20的主要部分结构的图。

实施方式3所涉及的错位测定系统具备摄像终端6、信息处理装置7、中继器8和标记板10。摄像终端6例如是具备摄像部61、第二显示部62、第二输入部63、第二运算部64、第二通信部65、以及第二存储部66的计算机。在本实施方式中，在将智能手机设为摄像终端6的情况下进行说明。此外，摄像终端6与标记板10一起构成用于测定焊接钢管1的焊接部的截面的焊缝部1a的错位的摄像系统。信息处理装置7例如是至少具备第一运算部73、第一通信部74、以及第一存储部75的计算机。摄像终端6和信息处理装置7能够通过分别具备的第二通信部65和第一通信部74，经由中继器8相互进行无线通信。另外，摄像终端6和信息处理装置7也可以构成为能够不经由中继器8，通过近距离无线通信而直接通过第二通信部65和第一通信部74进行通信。

在实施方式3所涉及的错位测定系统20中，在进行错位测定时，摄像终端6和信息处理装置7不限定于处于相同的设施内。例如，摄像终端6和信息处理装置7也可以分别处于本公司的不同的设施内。此外，也可以是，摄像终端6处于本公司的设施内，信息处理装置7处于其他公司的设施内。此外，也可以是，摄像终端6处于其他公司的设施内，信息处理装置7处于本公司的设施内。即，如果摄像终端6和信息处理装置7能够经由中继器8而相互进行无线通信，则错位测定时的每一个的位置没有特别限定。

图20是示出由实施方式3所涉及的错位测定系统20实施的、摄像终端6的处理和信息处理装置7的处理的一例的流程图。另外，图20所示的、摄像步骤S111、投影变换步骤S212、算出步骤S213、以及显示步骤S114与图3所示的、摄像步骤S1、投影变换步骤S2、算出步骤S3、以及显示步骤S4相同。

在实施方式3所涉及的错位测定系统20中，首先，由摄像终端6的摄像部61拍摄测定对象的焊接钢管1的焊接部的截面的焊缝部1a和标记板10(摄像步骤S111)。接着，摄像终端6通过第二通信部65，经由中继器8向信息处理装置7的第一通信部74发送为了图像数据的投影变换、错位量的算出而需要的信息(发送步骤S112)。

另外，作为从摄像终端6发送到信息处理装置7的、为了图像数据的投影变换、错位量的算出而需要的信息，包含由摄像部61拍摄而得的图像数据。此外，所述需要的信息中，包含信息处理装置7的处理时的参数。该参数中，例如包含作为与配置在标记板10上的图案10a相关的信息的、种类、位置、角度、大小、以及标识符。进一步地，所述参数中，包含在上述的焊缝和母材边界线标记步骤中使用的书写工具的颜色和粗细、投影变换步骤S212中的分辨率、算出步骤S213中的笔迹提取的阈值、以及在其他处理上所需的初始值等。这些处理的参数优选能够通过操作者操作摄像终端6的第二输入部63来指定。

此外，所述需要的信息中，包含拍摄的日期时间、场所、拍摄者、与拍摄中使用的设备相关的信息、以及与焊接钢管1相关的信息等的基本信息。与拍摄中使用的设备相关的信息中，例如包含设备的标识符以及IP地址等信息。与焊接钢管1相关的信息中，例如包含产品编号、产品名称、批号、以及规格等能够识别焊接钢管1的信息、对焊接钢管1附加特征的信息。

接着，信息处理装置7通过第一通信部74，经由中继器8，从摄像终端6的第二通信部65接收所述需要的信息。接着，信息处理装置7通过第一运算部73，对拍摄而得的图像数据实施图像数据的投影变换(投影变换步骤S212)。接着，信息处理装置7通过第一运算部73，使用投影变换后的图像数据，实施用于错位量的算出的图像处理，算出错位量(算出步骤S213)。接着，信息处理装置7通过第一通信部74，经由中继器8，将与算出的错位量相关的信息发送到摄像终端6的第二通信部65(发送步骤S214)。之后，信息处理装置7将从摄像终端6接收到的信息、以及信息处理装置7算出的信息记录到第一存储部75(记录步骤S215)。

接着，摄像终端6通过第二通信部65，经由中继器8，从信息处理装置7的第一通信部74接收与算出的错位量相关的信息(接收步骤S113)。之后，摄像终端6将与算出的错位量相关的信息显示在第二显示部62(显示步骤S114)。

另外，从信息处理装置7发送到摄像终端6的与算出的错位相关的信息中，包含以下信息。例如，所述与算出的错位相关的信息中，包含处理结果图像数据。所谓该处理结果图像数据包括由摄像终端6的摄像部61拍摄而得的图像数据、或针对对该图像数据进行了投影变换的图像数据，追记错位量的值、以及成为错位量的计算依据的辅助线的图像数据等。该情况下，摄像终端6能够将接收到的图像数据直接显示在第二显示部62上。进一步地，例如，所述与算出的错位相关的信息中，包含处理结果文本数据。所谓处理结果文本数据包括错位量的值的文本数据、成为错位量的计算依据的辅助线的坐标信息的文本数据、以及与投影变换的参数相关的文本数据。该情况下，摄像终端6能够将解析了接收到的文本数据的信息显示在第二显示部62。进一步地，优选地，摄像终端6对先前发送到信息处理装置7的图像数据进行加工，制作追记了错位量的值以及成为错位量的计算依据的辅助线的图像数据，并显示于第二显示部62。

(实施方式4)

以下，对本发明所涉及的错位测定系统、焊接钢管的制造设备、错位测定方法、焊接钢管的制造方法、以及焊接钢管的质量管理方法的实施方式4进行说明。另外，在实施方式4中，适当地省略与实施方式2同样的说明。

图21是示出实施方式4所涉及的错位测定系统20的主要部分结构的图。

实施方式4所涉及的错位测定系统20具备摄像终端6、信息处理装置7、中继器8和标记板10。摄像终端6例如是具备摄像部61、第二运算部64、第二通信部65、以及第二存储部66的计算机。在本实施方式中，在将搭载了无线通信功能的数码相机设为摄像终端6的情况下进行说明。此外，摄像终端6与标记板10一起构成用于测定焊接钢管1的焊接部的截面的焊缝部1a的错位的摄像系统。信息处理装置7例如是至少具备第一显示部71、第一运算部73、第一通信部74、以及第一存储部75的计算机。摄像终端6和信息处理装置7能够通过分别具备的第二通信部65和第一通信部74，经由中继器8相互进行无线通信。另外，摄像终端6和信息处理装置7也可以构成为能够不经由中继器8，通过近距离无线通信而直接通过第二通信部65和第一通信部74进行通信。

在实施方式4所涉及的错位测定系统20中，在进行错位测定时，摄像终端6和信息处理装置7不限定于处于相同的设施内。例如，摄像终端6和信息处理装置7也可以分别处于本公司的不同的设施内。此外，也可以是，摄像终端6处于本公司的设施内，信息处理装置7处于其他公司的设施内。此外，也可以是，摄像终端6处于其他公司的设施内，信息处理装置7处于本公司的设施内。即，如果摄像终端6和信息处理装置7能够经由中继器8而相互进行无线通信，则错位测定时的每一个的位置没有特别限定。

图22是示出由实施方式4所涉及的错位测定系统20实施的、摄像终端6的处理和信息处理装置7的处理的一例的流程图。另外，图22所示的、摄像步骤S121、投影变换步骤S222、算出步骤S223、以及显示步骤S224与图3所示的、摄像步骤S1、投影变换步骤S2、算出步骤S3、以及显示步骤S4相同。

在实施方式4所涉及的错位测定系统20中，首先，由摄像终端6的摄像部61拍摄测定对象的焊接钢管1的焊接部的截面中的焊缝部1a和标记板10(摄像步骤S121)。接着，摄像终端6通过第二通信部65，经由中继器8向信息处理装置7的第一通信部74发送信息(发送步骤S122)。另外，从摄像终端6发送到信息处理装置7的信息中，例如包含由摄像部61拍摄而得的图像数据。

接着，信息处理装置7通过第一通信部74，经由中继器8，从摄像终端6的第二通信部65接收包含图像数据的所述信息(接收步骤S221)。接着，信息处理装置7通过第一运算部73，对接收到的图像数据实施图像数据的投影变换(投影变换步骤S222)。接着，信息处理装置7通过第一运算部73，使用投影变换后的图像数据，实施用于错位量的算出的图像处理，算出错位量(算出步骤S223)。接着，信息处理装置7将与算出的错位量相关的信息显示在第一显示部71(显示步骤S224)。之后，信息处理装置7将从摄像终端6接收到的信息、以及通过第一运算部73算出的信息记录在第一存储部75。

另外，关于信息处理装置7中的处理时的参数而言，需要预先决定一个、从多个选项中选择、或针对每个处理而设定规定的值。所述参数中，例如包含作为与配置在标记板10上的图案10a相关的信息的、种类、位置、角度、大小、以及标识符。进一步地，所述参数中，包含在上述的焊缝和母材边界线标记步骤中使用的书写工具的颜色和粗细、投影变换步骤S222中的分辨率、算出步骤S223中的笔迹提取的阈值、以及在其他处理上所需的初始值等。

此外，信息处理装置7中，需要输入通过摄像终端6拍摄各图像时的基本信息。所述基本信息中，包含拍摄的日期时间、场所、拍摄者、与摄像终端6相关的信息、与焊接钢管1相关的信息等的基本信息。与摄像终端6相关的信息例如包含摄像终端6的标识符以及IP地址等信息。此外，与摄像终端6相关的信息例如存储在摄像终端6的第二存储部66，与通过摄像部61拍摄而得的图像数据一起，从第二通信部65发送到信息处理装置7的第一通信部74。与焊接钢管1相关的信息例如包含产品编号、产品名称、批号、以及规格等能够识别焊接钢管1的信息、对焊接钢管1附加特征的信息。与焊接钢管1相关的信息例如经由中继器8，从外部装置通过无线通信发送到信息处理装置7。

(实施方式5)

以下，对本发明所涉及的错位测定系统、焊接钢管的制造设备、错位测定方法、焊接钢管的制造方法、以及焊接钢管的质量管理方法的实施方式5进行说明。另外，在实施方式5中，适当地省略与实施方式2同样的说明。

图23是示出实施方式5所涉及的错位测定系统20的主要部分结构的图。

实施方式5所涉及的错位测定系统20具备摄像终端6、第一信息处理装置107、第二信息处理装置207、中继器8和标记板10。

摄像终端6例如是具备摄像部61、第二显示部62、第二输入部63、第二运算部64、第二通信部65、以及第二存储部66的计算机。在本实施方式中，在将智能手机设为摄像终端6的情况下进行说明。另外，摄像终端6与标记板10一起构成用于测定焊接钢管1的焊接部的截面的焊缝部1a的错位的摄像系统。

第一信息处理装置107例如是至少具备第一显示部171、第一输入部172、第一运算部173、第一通信部174、以及第一存储部175的计算机。另外，第一信息处理装置107相当于实施方式2所涉及的错位测定系统20所具备的信息处理装置7。

第二信息处理装置207例如是至少具备第三显示部271、第三输入部272、第三运算部273、第三通信部274、以及第三存储部275的计算机。另外，第三显示部271、第三输入部272、第三运算部273、第三通信部274、以及第三存储部275具有与第一显示部71、第一输入部172、第一运算部173、第一通信部174、以及第一存储部175同等的功能。

摄像终端6、第一信息处理装置107和第二信息处理装置207能够通过分别具备的第二通信部65、第一通信部174和第三通信部274，经由中继器8相互进行无线通信。另外，摄像终端6、第一信息处理装置107和第二信息处理装置207也可以构成为能够不经由中继器8，通过近距离无线通信而直接通过第二通信部65、第一通信部174和第三通信部274进行通信。

在实施方式5所涉及的错位测定系统20中，在进行错位测定时，摄像终端6、第一信息处理装置107和第二信息处理装置207不限定于处于相同的设施内。例如，摄像终端6、第一信息处理装置107和第二信息处理装置207也可以分别处于本公司的不同的设施内。此外，也可以是，摄像终端6和第一信息处理装置107处于本公司的不同的设施内，第二信息处理装置207处于其他公司的设施内。此外，也可以是，摄像终端6和第二信息处理装置207处于本公司的设施内，第一信息处理装置107处于其他公司的设施内。此外，也可以是，摄像终端6和第一信息处理装置107处于其他公司的设施内，第二信息处理装置207处于本公司的设施内。此外，也可以是，摄像终端6和第二信息处理装置207处于其他公司的设施内，第一信息处理装置107处于本公司的设施内。此外，也可以是，摄像终端6处于其他公司的设施内，第一信息处理装置107和第二信息处理装置207处于本公司的设施内。即，如果摄像终端6、第一信息处理装置107和第二信息处理装置207能够经由中继器8而相互进行无线通信，则错位测定时的每一个的位置没有特别限定。

图24是示出由实施方式5所涉及的错位测定系统20实施的、摄像终端6的处理、第一信息处理装置107的处理和第二信息处理装置207的处理的一例的流程图。另外，图24所示的、摄像步骤S131、投影变换步骤S232、算出步骤S233、以及显示步骤S134与图3所示的、摄像步骤S1、投影变换步骤S2、算出步骤S3、以及显示步骤S4相同。

在实施方式5所涉及的错位测定系统20中，首先，由摄像终端6的摄像部61拍摄测定对象的焊接钢管1的焊接部的截面中的焊缝部1a和标记板10(摄像步骤S131)。接着，摄像终端6通过第二通信部65，经由中继器8，分别向第一信息处理装置107的第一通信部174和第二信息处理装置207的第三通信部274发送信息(发送步骤S132)。第一信息处理装置107经由中继器8，通过第一通信部174，从摄像终端6的第二通信部65接收所述信息(接收步骤S231)。此外，第二信息处理装置207经由中继器8，通过第三通信部274，从摄像终端6的第二通信部65接收所述信息(接收步骤S331)。

另外，从摄像终端6发送到第一信息处理装置107的信息中，例如包含由摄像部61拍摄而得的图像数据。此外，作为从摄像终端6发送到第一信息处理装置107的信息，包含摄像终端6的处理时的参数。该参数中，例如包含作为与配置在标记板10上的图案10a相关的信息的、种类、位置、角度、大小、以及标识符。进一步地，所述参数中，包含在上述的焊缝和母材边界线标记步骤中使用的书写工具的颜色和粗细、投影变换步骤S232中的分辨率、算出步骤S233中的笔迹提取的阈值、以及在其他处理上所需的初始值等。这些处理的参数优选能够通过操作者操作摄像终端6的第二输入部63来指定。

此外，从摄像终端6发送到第二信息处理装置207的信息中，包含通过摄像终端6拍摄各图像时的基本信息。所述基本信息中，包含拍摄的日期时间、场所、拍摄者、与摄像终端6相关的信息、与焊接钢管1相关的信息等的基本信息。与摄像终端6相关的信息例如包含存储在第二存储部66的、摄像终端6的标识符以及IP地址等信息。与焊接钢管1相关的信息例如包含产品编号、产品名称、批号、以及规格等能够识别焊接钢管1的信息、对焊接钢管1附加特征的信息。另外，与焊接钢管1相关的信息例如由操作者使用摄像终端6的第二输入部63输入。此外，从摄像终端6发送到第二信息处理装置207的信息中，例如包含由摄像终端6拍摄而得的图像数据的ID。

接着，第一信息处理装置107通过第一运算部173，对接收到的图像数据，实施图像数据的投影变换(投影变换步骤S232)。接着，第一信息处理装置107通过第一运算部173，使用投影变换后的图像数据，实施用于错位量的算出的图像处理，算出错位量(算出步骤S233)。接着，第一信息处理装置107通过第一通信部174，经由中继器8，将与算出的错位量相关的信息发送到第二信息处理装置207的第三通信部274(发送步骤S234)。之后，第一信息处理装置107将与算出的错位量相关的信息记录在第一存储部175(记录步骤S235)。

另外，与算出的错位相关的信息中，包含以下的信息。即，与算出的错位相关的信息中，例如包含处理结果图像数据。所谓该处理结果图像数据，包含通过摄像终端6的摄像部61拍摄而得的图像数据、或针对对该图像数据进行了投影变换的图像数据，追记错位量的值、以及成为错位量的计算依据的辅助线的图像数据等。此外，与算出的错位相关的信息中，例如包含处理结果文本数据。所谓处理结果文本数据，包含错位量的值的文本数据、成为错位量的计算依据的辅助线的坐标信息的文本数据、以及与投影变换的参数相关的文本数据。进一步地，与算出的错位相关的信息中，例如包含由摄像终端6拍摄而得的图像数据的ID。

接着，第二信息处理装置207经由中继器8，通过第三通信部274，从第一信息处理装置107的第一通信部174接收与算出的错位量相关的信息(接收步骤S332)。接着，第二信息处理装置207通过第三运算部273，例如基于与算出的错位量相关的信息等，进行由摄像终端6拍摄的具有焊缝部1a的焊接钢管1的合格与否判定(判定步骤S333)。接着，第二信息处理装置207经由中继器8，通过第三通信部274，将包含与焊接钢管1的合格与否判定相关的信息的、以算出的错位量为基础的焊接钢管1的管理信息发送到摄像终端6的第二通信部65(发送步骤S334)。之后，第二信息处理装置207将与焊接钢管1的合格与否判定相关的信息记录在第三存储部275(记录步骤S335)。

另外，在以算出的错位量为基础的焊接钢管1的管理信息中，除了与焊接钢管1的合格与否判定相关的信息之外，还包含与对库存的焊接钢管1的处理相关的信息等。此外，也可以是，以算出的错位量为基础的焊接钢管1的管理信息例如从第二信息处理装置207发送到设置在焊接钢管1的制造设备的计算机等，用于焊接钢管1的制造条件的变更。

接着，摄像终端6经由中继器8，通过第二通信部65，从第二信息处理装置207的第三通信部274接收与焊接钢管1的合格与否判定相关的信息(接收步骤S133)。之后，摄像终端6将与焊接钢管1的合格与否判定相关的信息显示在第二显示部62(显示步骤S134)。

另外，在实施方式5所涉及的错位测定系统20中，并不限定于将由第二信息处理装置207判定的与焊接钢管1的合格与否判定相关的信息，在合格与否判定后实时发送到摄像终端6。例如，操作者操作摄像终端6的第二输入部，将与期望知道合格与否判定的结果的焊接钢管1对应的图像数据的ID等信息发送到第二信息处理装置207，请求与该焊接钢管1的合格与否判定相关的信息。然后，第二信息处理装置207基于接收到的图像数据的ID等信息，将与记录在第三存储部275的该图像数据的ID所对应的、焊接钢管1的合格与否判定相关的信息发送到摄像终端6。由此，在操作者使用摄像终端6进行了焊接钢管1的错位测定后，能够在将该焊接钢管1作为产品出货为止的期间的任意的定时，实施该焊接钢管1的合格与否判定等检品，进行质量管理。

实施方式1～5所涉及的错位测定方法通过导入到焊接钢管的制造工艺，能够实现高效的错位测定。通常，错位测定通过手动计测来实施，由于繁杂的作业，测定需要时间。将图1、图15等所示的焊接钢管1的错位测定系统20导入到焊接钢管1的制造工艺的测定工序中，按照前述的过程实施焊接钢管1的错位测定，从而能够削减错位量d的测定时间。

实施例

图25是示出应用了本发明的错位测定方法的实施例所涉及的试验结构的图。另外，图25中，标号500是试验中使用的焊接钢管的端面的焊缝部的切出样品。在试验中，作为标记板10，使用附着有4个图案10a的标记板。4个图案10a配置为与一边为130[mm]的正方形的各顶点内接，一边的长度是20[mm]。标记板10的中央部分被切成一边为80[mm]的正方形状，形成开口部10b，样品500的焊接部和母材的边界线在用预先规定的颜色的笔描摹后，配置在标记板10的开口部10b内。然后，由摄像终端6拍摄样品500以及标记板10，按照上述的实施方式所涉及的错位测定方法的过程，计测错位量。

图26(a)是示出由摄像终端6拍摄的样品500的焊接部的截面的图像数据的图。图26(b)是示出样品500的焊接部和母材的边界线的图。图26(c)是示出左侧边界线以及右侧边界线与各交点CP1、CP1’、CP2、CP2’的图。

在本实施例中，能够确认对于图26(a)所示的由摄像终端6拍摄的样品500的焊接部的截面的图像数据，如图26(b)所示那样，能够取得样品500的焊接部和母材的边界线的形状。此外，如图26(b)所示那样，能够确认能够检测出左侧边界线以及右侧边界线、能够检测出各交点CP1、CP1’、CP2、CP2’。

图27是示出错位量的实施例的算出结果和手动计测的计测结果的关系的图。另外，图27中，用虚线记述的曲线是示出错位量的手动计测的计测结果和错位量的实施例的算出结果成为相同的值的情况的曲线。

通过样品500的手动计测计测出的错位量的实测值是2.0[mm]，而错位量的实施例的算出结果是1.9[mm]。此外，错位量的实施例的算出结果和通过手动计测计测的错位量显示出强正相关，R2＝92。此外，错位量的实施例的算出结果和通过手动计测计测的错位量的误差平均为0.55[mm]，最大为1[mm]。

此处，也可以是，本发明能够作为构成焊接钢管的制造设备的错位测定系统来应用，通过本发明所涉及的错位测定系统，测定由公知或现有的制造设备制造的焊接钢管的错位。

此外，也可以是，本发明能够作为焊接钢管的制造方法中包含的错位测定步骤来应用，在公知或现有的制造步骤中，测定焊接钢管的错位。

进一步地，也可以是，本发明能够应用于焊接钢管的质量管理方法，通过测定焊接钢管的错位，进行焊接钢管的质量管理。具体地，在本发明中，在错位测定步骤中测定焊接钢管的错位，根据在错位测定步骤中得到的测定结果，能够进行焊接钢带的质量管理。在接下来的质量管理步骤中，基于在错位测定步骤中得到的测定结果，判定错位量是否满足预先指定的管理基准，管理焊接钢管的质量。根据这样的焊接钢管的质量管理方法，能够提供高质量的焊接钢管。

工业上的可利用性

如以上那样，本发明能够提供如下错位测定系统、焊接钢管的制造设备、摄像终端、摄像系统、信息处理装置、错位测定方法、焊接钢管的制造方法、以及焊接钢管的质量管理方法，能够基于焊接部的截面中的焊缝部和母材的边界线的形状来自动计测错位。

标号的说明

1焊接钢管；1a焊缝部；1b母材部；1c,1c-LL,1c-LR,1c-UL,1c-UR边界线；2摄像部；3运算装置；4显示装置；5存储装置；6摄像终端；7信息处理装置；8中继器；9外部存储装置；10标记板；10a图案；10b开口部；11外表面；12内表面；20错位测定系统；61摄像部；62第二显示部；63第二输入部；64第二运算部；65第二通信部；66第二存储部；71，171第一显示部；72，172第一输入部；73，173第一运算部；74，174第一通信部；75，175第一存储部；101标记区域；102，103点；107第一信息处理装置；111左侧的边缘；112右侧的边缘；121，122候选点；207第二信息处理装置；271第三显示部；272第三输入部；273第三运算部；274第三通信部；275第三存储部；500样品。

Claims (15)

1.一种错位测定系统，具备：

标记板，描绘了成为测长用的长度基准的图案；

摄像部，拍摄设置有所述标记板的焊接部的截面中的焊缝部和所述标记板作为图像数据；以及

运算装置，根据由所述摄像部拍摄而得的所述图像数据，算出所述焊缝部的错位量。

2.根据权利要求1所述的错位测定系统，其中，

所述错位测定系统具有具备所述摄像部和所述运算装置的摄像终端。

3.根据权利要求1或2所述的错位测定系统，其中，

所述标记板上描绘有三维测量用的标记作为所述图案。

4.一种焊接钢管的制造设备，具备：

制造设备，用于制造焊接钢管；以及

权利要求1至3中任一项所述的错位测定系统，针对通过所述制造设备制造的焊接钢管的焊接部，测定错位。

5.一种摄像终端，具备：

摄像部，拍摄设置有外部的标记板的焊接部的截面中的焊缝部和所述标记板，作为图像数据，其中，所述外部的标记板描绘了成为测长用的长度基准的图案；以及

第二运算部，执行将拍摄而得的所述图像数据输出到执行根据该图像数据来算出所述焊缝部的错位量的处理的外部的第一运算部的处理、以及/或者根据拍摄而得的所述图像数据算出所述焊缝部的错位量的处理。

6.一种摄像系统，其用于测定焊缝部的错位，具备：

标记板，描绘了成为测长用的长度基准的图案；以及

摄像终端，拍摄设置有所述标记板的焊接部的截面中的焊缝部，

所述摄像终端具备：

摄像部，拍摄所述焊缝部与所述标记板作为图像数据；以及

第二运算部，执行将所述拍摄而得的所述图像数据输出到外部的第一运算部的处理，其中，该外部的第一运算部执行根据该图像数据，算出所述焊缝部的错位量的处理。

7.一种信息处理装置，具备：

第一运算部，执行根据拍摄了设置有外部的标记板的焊接部的截面中的焊缝部和所述标记板而得的图像数据，算出所述焊缝部的错位量的处理，并执行将算出的所述错位量输出到预先设定的对象的处理，其中，所述外部的标记板描绘了成为测长用的长度基准的图案。

8.一种信息处理装置，具备：

第三运算部，执行根据焊缝部的错位量和与具备算出了所述错位量的所述焊缝部的焊接部的产品相关的多个信息，变更所述产品的制造条件的处理和判定所述产品的质量的程度的处理中的一个以上，其中，该焊缝部的错位量根据拍摄了设置有外部的标记板的焊接部的截面中的焊缝部和所述标记板而得的图像数据来算出，其中，所述外部的标记板描绘了成为测长用的长度基准的图案。

9.一种错位测定方法，包含：

投影变换步骤，对拍摄了设置有标记板的焊接部的截面中的焊缝部和所述标记板而得的图像数据进行投影变换，其中，所述标记板描绘了成为测长用的长度基准的图案；以及

错位量算出步骤，根据所述投影变换后的图像数据算出所述焊缝部的错位量。

10.根据权利要求9所述的错位测定方法，包含：

摄像步骤，在所述投影变换步骤前，拍摄所述焊缝部与所述标记板作为图像数据。

11.根据权利要求10所述的错位测定方法，其特征在于，

基于至少包含所述错位量的信息，变更所述摄像步骤中的摄像条件。

12.一种焊接钢管的制造方法，包含：

焊接钢管的制造步骤；以及

测定步骤，通过权利要求9至11中任一项所述的错位测定方法，针对在所述制造步骤中制造的所述焊接钢管的焊接部，测定错位。

13.一种焊接钢管的制造方法，包含：

焊接钢管的制造步骤；以及

控制步骤，根据包含焊缝部的错位量的多个信息，控制所述制造步骤的制造条件，其中，所述焊缝部的错位量根据拍摄了所述焊接钢管的焊接部的截面中的焊缝部与外部的标记板而得的图像数据来算出，

所述标记板描绘了成为测长用的长度基准的图案，

所述焊接部的截面上设置有所述外部的标记板。

14.一种焊接钢管的质量管理方法，包含：

测定步骤，通过权利要求9至11中任一项所述的错位测定方法，针对焊接钢管的焊接部测定错位；以及

质量管理步骤，根据通过所述测定步骤得到的所述焊接部的错位的测定结果，进行所述焊接钢管的质量管理。

15.一种焊接钢管的质量管理方法，包含：

质量管理步骤，根据包含焊缝部的错位量的多个信息，进行焊接钢管的质量管理，其中，所述焊缝部的错位量根据拍摄了焊接钢管的焊接部的截面中的焊缝部和外部的标记板而得的图像数据来算出，

所述标记板描绘了成为测长用的长度基准的图案，

所述焊接部的截面上设置有所述外部的标记板。