JP3218908B2 - Surface flaw inspection method and apparatus - Google Patents
Surface flaw inspection method and apparatusInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、鋼板等の被検査体表面
の連続的或いは不連続に発生する無害である線状ムラと
有害である線状マーク、スリ疵や散発性の線状ヘゲを識
別できる表面疵検査方法及びその装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a harmless linear non-uniformity which is continuously or discontinuously generated on a surface of a test object such as a steel plate and harmful linear marks, scratches and sporadic linear irregularities. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a surface flaw inspection method and apparatus capable of identifying spots.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、鋼板等の表面の疵を検出する表面
疵検査装置は、光学系を用いる装置及び方法が一般的な
技術として確立している。図9に示す光学式表面疵検査
装置が良く知られている。図9は、特開平4−1107
58号公報の「帯状体の表面欠陥判別方法」に開示され
たものである。図9の表面疵検査装置は、光源としての
レーザ発振器10と、レーザ発振器10からのレーザ光
を鋼板(帯状体)Sの幅方向に走査するための回転ミラ
ー12と、鋼板Sの表面で反射されたレーザ光を一点に
集光させるための集光レンズ14と、集光レンズ14で
集光された反射レーザ光を空間フィルタ(マスク)16
を介して受光する光電変換器18とを備えている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a surface flaw inspection apparatus for detecting flaws on a surface of a steel sheet or the like, an apparatus and a method using an optical system have been established as general techniques. An optical surface flaw inspection apparatus shown in FIG. 9 is well known. FIG.
No. 58, entitled "Method of Determining Surface Defects of a Strip". The surface flaw inspection apparatus shown in FIG. 9 includes a laser oscillator 10 as a light source, a rotating mirror 12 for scanning a laser beam from the laser oscillator 10 in the width direction of the steel plate (strip) S, and reflection on the surface of the steel plate S. A condensing lens 14 for condensing the focused laser light at one point, and a spatial filter (mask) 16 for applying the reflected laser light condensed by the condensing lens 14
And a photoelectric converter 18 that receives light via the.
【0003】この表面疵検査装置では、画像データを処
理する制御部20とその出力を演算処理する演算処理部
22と備えている。制御部20は、光電変換器18から
の出力信号を画像処理して所定の前処理を行って演算処
理部22に入力される。演算処理部22では、制御部2
0から出力された処理信号から特徴パラメータを抽出
し、抽出した特徴パラメータと予め設定されている疵特
徴とを比較して疵の識別を行って疵信号の編集を行う。
演算処理部22から編集後の疵信号はタイプライタ24
へ出力される。表面疵検査の結果は印字されるとともに
展開表が作成される。The surface flaw inspection apparatus includes a control unit 20 for processing image data and an arithmetic processing unit 22 for arithmetically processing the output. The control unit 20 performs image processing on an output signal from the photoelectric converter 18, performs predetermined preprocessing, and is input to the arithmetic processing unit 22. In the arithmetic processing unit 22, the control unit 2
Feature parameters are extracted from the processing signal output from 0, the extracted feature parameters are compared with a preset flaw feature, flaws are identified, and flaw signals are edited.
The flaw signal after editing from the arithmetic processing unit 22 is transmitted to the typewriter 24.
Output to The result of the surface flaw inspection is printed and an expansion table is created.
【0004】この表面疵検査装置では、鋼板Sを矢印方
向に走行させながらレーザ光を走査し、そのときの反射
光を光電変換器18で受光し、制御部20において、図
10に示すプロフィール法に従って光電変換器18から
の出力信号を処理する。図10を参照してプロフィール
法について説明する。先ず、走行する鋼板Sを図10
(A)に示すような所定の大きさ、例えば、250〜5
00(mm×mm)の画像処理単位26に分画する。そ
の画像処理単位26からの画像信号に基づいて画像処理
単位に対応する。例えば、50×50の画素からなる同
図(B)に模式的に示すようなデジタルマップ26Aを
作成する。この画素は、データ処理時間の制約等から通
常2〜5mm程度に選定される。In this surface flaw inspection apparatus, a laser beam is scanned while the steel sheet S is running in the direction of the arrow, and the reflected light at that time is received by the photoelectric converter 18, and the control unit 20 controls the profile method shown in FIG. The output signal from the photoelectric converter 18 is processed according to the following. The profile method will be described with reference to FIG. First, the traveling steel plate S is shown in FIG.
A predetermined size as shown in (A), for example, 250 to 5
The image is divided into image processing units 26 of 00 (mm × mm). Based on the image signal from the image processing unit 26, it corresponds to the image processing unit. For example, a digital map 26A is created as schematically shown in FIG. This pixel is usually selected to be about 2 to 5 mm due to restrictions on data processing time and the like.
【0005】デジタルマップ26Aは、図10(A)の
疵に基づく画素毎の出力信号と、同図(C)に示すよう
な予め設定されているレベルr1〜r6とを比較する。
画素についてレベルr1〜r6に基づく疵の有無、疵の
大きさ等の特徴付けがなされる。The digital map 26A compares the output signal of each pixel based on the flaw in FIG. 10A with the preset levels r1 to r6 as shown in FIG.
The pixel is characterized based on the levels r1 to r6, such as the presence or absence of a flaw and the size of the flaw.
【0006】次いで、図10(B)のデジタルマップ2
6Aに基づいて、各画素の疵有り信号を縦方向に積算
(射影)して、図10(D)に示すヒストグラムによる
表面疵のプロフィールを作成する。そして、この疵プロ
フィールから表面疵の特徴を表すパラメータとし、疵の
幅W、長さH及び面積Sを抽出する。Next, a digital map 2 shown in FIG.
Based on 6A, the flaw signal of each pixel is integrated (projected) in the vertical direction to create a surface flaw profile by the histogram shown in FIG. The width W, length H and area S of the flaw are extracted from the flaw profile as parameters representing the characteristics of the surface flaw.
【0007】また、同様の処理を通して、鋼板Sの全体
を分画した画像処理単位について、上記各パラメータを
初めとして、基準以下の長さHの疵の数から点状疵数N
A、基準以上の長さHの疵の数から線状疵数NB、鋼板
端部からの疵発生位置PP、図10(C)に示した信号
レベルの極性比率VI〔例:(r4+r5+r6)/Σ
ri〕、尖鋭度HW(長さH/幅W)等の種々のパラメ
ータを抽出する。[0007] Further, through the same processing, for each image processing unit obtained by fractionating the entire steel sheet S, the number of flaws having a length H equal to or less than the reference and the number of point flaws N
A, the number of linear flaws NB from the number of flaws having a length H equal to or longer than the standard, the flaw occurrence position PP from the steel plate end, the polarity ratio VI of the signal level shown in FIG. 10C [Example: (r4 + r5 + r6) / Σ
ri], and various parameters such as sharpness HW (length H / width W) are extracted.
【0008】従来の表面疵検査装置では、その演算処理
部22において、上述のように求めた各種パラメータを
用いて疵種類の判定(識別)を行っている。この疵種類
の判定は、例えば、図11に示すフローチャートに従っ
てなされる。同図において、始めに、疵の種類や程度
(発生頻度が高い場合は多くする)に応じて必要なサン
プル数を決定する等のサンプリングデザインを行い(ス
テップS10)、このサンプリングデザインに基づいて
必要なサンプルを収集する(ステップS11)。このサ
ンプルは通常A4版程度のサイズを基準としてなされ
る。In the conventional surface flaw inspection apparatus, the arithmetic processing section 22 judges (identifies) the flaw type using the various parameters obtained as described above. The determination of the flaw type is performed, for example, according to a flowchart shown in FIG. In the figure, first, a sampling design such as determining a required number of samples according to the kind and degree of a flaw (if the frequency of occurrence is high, increase the number of samples) is performed (step S10). A new sample is collected (step S11). This sample is usually made on the basis of the size of the A4 size.
【0009】収集したサンプルについて目視により特徴
パターンを抽出し、疵毎の疵特徴図(マップ)を作成し
(ステップS12)、その疵特徴図に基づいて基本ロジ
ックのイメージ作りを行う(ステップS13)ととも
に、上記サンプルについて疵毎にスペックル(疵)パタ
ーンを観察し(ステップS13)、そのスペックルパタ
ーンに合った空間フィルタの設計を行う(ステップS1
4,15)。A characteristic pattern is visually extracted from the collected sample, a flaw characteristic map (map) is created for each flaw (step S12), and an image of a basic logic is created based on the flaw characteristic map (step S13). At the same time, a speckle (flaw) pattern is observed for each of the flaws in the sample (step S13), and a spatial filter that matches the speckle pattern is designed (step S1).
4, 15).
【0010】以上の準備が完了した後、多数のサンプル
について判定ロジックを作成するためのテストを行い
(ステップS16)、前述した幅W、長さH等の特徴パ
ラメータを抽出して、どのパラメータを使用するか等の
特徴量の決定を行う(ステップS17)。その後、決定
した特徴パラメータを組み合わせる等により疵種判定ロ
ジックを作成し(ステップS19)、ロジックについて
確認用サンプルを用いてテストしたり、実際にオンライ
ンで動かしてテストをする(ステップS20)。このテ
ストの結果、判定ロジックが精度不良であれば、上記ス
テップS19に戻り、同様の操作を繰り返すことにより
上記判定ロジックの精度を高めていく(ステップS2
1)。[0010] After the above preparation is completed, a test for creating judgment logic is performed on a large number of samples (step S16), and the characteristic parameters such as the width W and the length H described above are extracted. A feature amount such as whether to use the feature is determined (step S17). Thereafter, flaw type determination logic is created by combining the determined characteristic parameters or the like (step S19), and the logic is tested using a sample for confirmation, or is actually run online to perform the test (step S20). As a result of this test, if the judgment logic is inaccurate, the process returns to step S19, and the same operation is repeated to increase the accuracy of the judgment logic (step S2).
1).
【0011】以上詳述したように、従来の検査装置で
は、前述の判定ロジックに基づいて疵種類の判別を行っ
ていた。従来例で示している鋼板(帯状体)Sの表面に
発生する連続性の疵には、図12(A)に示すスリ疵や
線状マークと、図12(B)に示すヘゲ疵等の線状疵
や、図3に示すような連続性の模様状線状ムラ等があ
る。しかし、この模様状線状ムラは無害であるにも拘ら
ず、この模様状線状ムラを有害な疵と誤検出することが
あり、他種の疵と区別する必要がある。As described in detail above, in the conventional inspection apparatus, the type of flaw is determined based on the above-described determination logic. The continuity flaws generated on the surface of the steel plate (strip) S shown in the conventional example include a flaw and a linear mark shown in FIG. And a linear pattern-like unevenness as shown in FIG. However, although this pattern-like linear unevenness is harmless, the pattern-like linear unevenness may be erroneously detected as a harmful flaw, and must be distinguished from other kinds of flaws.
【0012】また、上記スリ疵は、プロセスラインのあ
る特定の箇所で固定物にこすられて直線上の疵となるも
のであり、その原因を除去するまで全長に発生すること
になり、大量の不良品を発生させて製品コストや製品供
給等に与える影響は甚大である。従って、上記スリ疵や
線状マークやヘゲ疵等の線状疵と、連続性の模様状線状
ムラ等とは明確に識別することが極めて重要である。[0012] The above-mentioned flaws are rubbed by a fixed object at a certain point on the process line and become flaws on a straight line. The effect of defective products on product cost and product supply is enormous. Therefore, it is very important to clearly distinguish the linear flaws such as the flaws, the linear marks and the dents from the continuity pattern and the linear unevenness.
【0013】[0013]
【発明が解決しようとする課題】従来の表面疵判別方法
は、鋼板等の帯状体の長手方向及び幅方向の少なくとも
一方向における疵の分布形態情報によって表面疵を判別
している。この疵の分布形態情報は、図13に示すよう
に、幅方向を幾つかの部分1W〜4W及び長手方向にも
単位長さl1 (m)毎に区分して、その区分内に発生し
た帯状体の限定された画像領域Mから得られる疵種情報
によって、表面疵の疵種類と連続性疵を認識し、散発
性、連続性疵を判別している。In the conventional method for determining a surface flaw, a surface flaw is determined based on flaw distribution form information in at least one of the longitudinal direction and the width direction of a strip such as a steel plate. As shown in FIG. 13, the distribution form information of the flaws is generated within the section by dividing the width direction into several portions 1W to 4W and the longitudinal direction for each unit length l 1 (m). The flaw type information and the continuity flaw of the surface flaw are recognized based on the flaw type information obtained from the limited image area M of the belt-shaped body, and sporadic and continuity flaws are determined.
【0014】このため薄い模様状の連続性疵は、見落と
しがあると限定された画像領域内の疵種情報が欠落し、
帯状体の長手方向及び幅方向の少なくとも一方向におけ
る疵の分布形態情報が正確に検出できない。このため散
発性と誤検出するおそれがある。また、見落としを回避
するように疵検出の検出レベルを高く設定すると、薄い
模様状のものを欠陥として認識して過検出が多くなる欠
点があり、このような表面疵検査装置は生産ラインに使
用できないといった問題があった。[0014] For this reason, thin pattern-like continuity flaws lack flaw type information in the limited image area if overlooked,
The distribution form information of the flaws in at least one of the longitudinal direction and the width direction of the strip cannot be accurately detected. For this reason, there is a possibility that sporadic detection is erroneously made. Also, if the detection level of flaw detection is set high so as to avoid overlooking, there is a disadvantage that thin pattern-like objects are recognized as defects and overdetection increases, and such surface flaw inspection equipment is used in production lines. There was a problem that it could not be done.
【0015】更に、鋼板等の被検査体表面に連続的に発
生する無害である線状ムラと有害である線状マークやス
リ疵を識別するのは、限定された画像領域から得られる
疵種情報と、帯状体の長手方向及び幅方向の少なくとも
一方向における疵の分布形態情報から判定するため同一
幅位置に発生している連続性疵か否かの判別まではでき
ない。Further, the harmless linear non-uniformity which continuously occurs on the surface of the inspection object such as a steel plate and the harmful linear marks and flaws are distinguished by the type of flaw obtained from a limited image area. Since it is determined from the information and the distribution form information of the flaws in at least one of the longitudinal direction and the width direction of the strip, it is not possible to determine whether the flaws are continuous flaws occurring at the same width position.
【0016】この結果、鋼板等の被検査体表面に連続的
に発生する無害である模様状線状ムラと有害である線状
マークやスリ疵を識別することはできない。また、横方
向を幾つかの部分に区分して、その区分内に発生した帯
状体の限定された画像領域から得られる疵種情報と、帯
状体の長手方向及び幅方向の少なくとも一方向における
疵の分布形態情報から判定するため同一幅位置に発生し
ている連続性疵か否かの判別まではできない。As a result, it is not possible to discriminate harmless linear marks and flaws which are harmless, which are continuously generated on the surface of the inspection object such as a steel plate. Further, the lateral direction is divided into several parts, flaw type information obtained from a limited image area of the band occurring in the section, and flaws in at least one of the longitudinal direction and the width direction of the band. Since it is determined from the distribution form information, it is not possible to determine whether the defect is a continuity flaw occurring at the same width position.
【0017】このため、従来の連続性疵は、幅方向で厳
密な同一位置を示すのでは無く、幅方向を幾つかの部分
に区分した範囲内を示すものであるため、判定長や判定
長内に存在する疵個数は充分大きく取る必要が有り、判
定精度が悪い欠点がある。また、鋼板等の被検査体表面
に連続的に発生する無害である線状ムラと有害である線
状マークやスリ疵を識別するロジックを持たないため、
連続性疵の判定は可能であるがその疵種までは判定でき
ない。従って、このように鋼板等に発生した疵種の判定
ができないので、等級の判定には更に曖昧さが残る。For this reason, since the conventional continuity flaw does not indicate the exact same position in the width direction but indicates the range in which the width direction is divided into several parts, the judgment length and the judgment length are determined. It is necessary to take a sufficiently large number of flaws in the inside, and there is a disadvantage that the judgment accuracy is poor. In addition, since there is no logic to identify harmless linear unevenness and harmful linear marks or scratches that continuously occur on the surface of the inspection object such as a steel plate,
Although it is possible to determine the continuity flaw, it is not possible to determine the type of the flaw. Accordingly, the type of flaw generated on the steel plate or the like cannot be determined in this way, and therefore, the determination of the grade has further ambiguity.
【0018】本発明は、上述の課題に鑑みなされたもの
であり、鋼板等に発生する疵種が無害なものか有害なも
のかを識別できる表面疵検査方法及びその装置を提供す
るものである。The present invention has been made in view of the above-described problems, and provides a surface flaw inspection method and an apparatus for discriminating whether a flaw generated on a steel plate or the like is harmless or harmful. .
【0019】[0019]
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決する手
段とし、第1の発明は、帯状体表面を光学的に走査して
得られる画像情報に基づき該帯状体表面の疵種認識を行
う表面疵検査方法であり、前記帯状体表面の長手方向を
所定間隔に区分し、各区間から得られる画像情報によっ
てヒストグラム法による該長手方向の疵分布を作成し、
各疵分布における疵発生ピーク位置に基づき度数分布を
作成し、前記度数分布の標準偏差又は当該標準偏差に基
づく値を用いて、現状の疵判定対象における疵発生ピー
ク位置と前記度数分布とのかい離程度を調べることによ
り、当該現状の疵判定対象の疵種を判定することを特徴
とする表面疵検査方法。また、第1の発明に於いて、前
記判定は、現状の疵判定対象における疵発生ピーク位置
と前記度数分布とかい離程度が所定量以上の場合には、
処理ムラや汚れの等の線状ムラであると判断することを
特徴とする表面疵検査方法。また、第1の発明に於い
て、 前記判定において線状ムラでないと判断された場
合には、さらに前記画像情報から得られる特徴量に基づ
き、線状マーク、スリ疵又は線状ヘゲ等の疵種を判断す
ることを特徴とする表面疵検査方法。As a means for solving the above-mentioned problems, a first aspect of the present invention recognizes the kind of flaw on the surface of a band based on image information obtained by optically scanning the surface of the band. A surface flaw inspection method, dividing the longitudinal direction of the band-shaped body surface into predetermined intervals, creating a flaw distribution in the longitudinal direction by a histogram method using image information obtained from each section,
The frequency distribution is calculated based on the flaw occurrence peak position in each flaw distribution.
Created and based on the standard deviation of the frequency distribution or the standard deviation.
The flaw occurrence peak in the current flaw judgment target is calculated using the
By examining the degree of separation between the
Ri, surface flaws inspection method characterized by the flaw determination target flaws species of the current to determine a constant. Further, in the first invention, before
The determination is based on the flaw occurrence peak position in the current flaw determination target.
And if the degree of separation from the frequency distribution is a predetermined amount or more,
A surface flaw inspection method characterized in that it is determined to be linear unevenness such as processing unevenness or dirt . Further, in the first invention, when it is determined that the image is not linear unevenness in the determination,
In this case, based on the feature amount obtained from the image information,
Surface flaw inspection method, wherein flaw types such as linear marks, scratches, and linear splinters are determined .
【0020】また、第2発明は、帯状体表面を光学的に
走査して得られる画像情報に基づき該帯状体表面の疵種
認識を行う表面疵検査装置であって、前記帯状体表面の
長手方向を所定間隔に区分し、各区間から得られる画像
情報によってヒストグラム法による該長手方向の疵分布
を作成する疵分布作成手段と、各疵分布における疵発生
ピーク位置に基づき度数分布を作成する度数分布作成手
段と、前記度数分布の標準偏差又は当該標準偏差に基づ
く値を用いて、現状の疵判定対象における疵発生ピーク
位置と前記度数分布とのかい離程度を調べることによ
り、当該現状の疵判定対象の疵種を判定する判定手段
と、を備えることを特徴とする表面疵検査装置。また、
第2の発明は、前記判定手段は、現状の疵判定対象にお
ける疵発生ピーク位置と前記度数分布とかい離程度が所
定量以上の場合には、処理ムラや汚れの等の線状ムラで
あると判断することを特徴とする表面疵検査装置。ま
た、第2の発明は、前記判定手段は、判定の結果、線状
ムラでないと判断された場合には、さらに前記画像情報
から得られる特徴量に基づき、線状マーク、スリ疵又は
線状ヘゲ等の疵種を判断することを特徴とする表面疵検
査装置。[0020] The second invention is a surface flaw inspection device which performs flaw species recognition of the band-like surface on the basis of image information obtained by scanning the strip surface optically, longitudinal of the strip surface Image obtained by dividing the direction into predetermined intervals and obtaining from each section
Flaw distribution in the longitudinal direction by histogram method according to the information
Flaw distribution creation means for creating flaws, and flaw occurrence in each flaw distribution
A frequency distribution generator that creates a frequency distribution based on peak positions
Steps and the standard deviation of the frequency distribution or the standard deviation
Flaw occurrence peak in the current flaw judgment target
By examining the degree of separation between the position and the frequency distribution,
And a determining means for determining the type of the current flaw determination target flaw . Also,
In a second aspect, the determining means includes a current flaw determination target.
Flaw occurrence peak position and the frequency distribution
In the case of a fixed amount or more, linear unevenness such as processing unevenness and dirt
A surface flaw inspection device characterized by determining that there is. According to a second aspect of the present invention, the determining means determines that a linear
If it is determined that the image information is not uneven, the image information
Based on the feature quantity obtained from, linear marks, scratches or
A surface flaw inspection apparatus characterized by judging a flaw type such as a linear barb .
【0021】[0021]
【作用】本発明は、帯状体表面を光学的に走査して得ら
れる画像情報に基づき該帯状体表面の疵種認識を行う際
に、前記帯状体表面の長手方向を所定間隔に区分し、各
区間から得られる画像情報によってヒストグラム法によ
る該長手方向の疵分布を作成し、各疵分布における疵発
生ピーク位置に基づき度数分布を作成し、前記度数分布
の標準偏差又は当該標準偏差に基づく値を用いて、現状
の疵判定対象における疵発生ピーク位置と前記度数分布
とのかい離程度を調べることにより、当該現状の疵判定
対象の疵種を判定する表面疵検査方法及びその装置であ
る。According to the present invention, there is provided a method for optically scanning the surface of a belt-like body.
When recognizing the type of flaw on the surface of the band based on the image information
The longitudinal direction of the surface of the strip is divided into predetermined intervals,
Histogram method based on image information obtained from the section
The flaw distribution in the longitudinal direction is created, and flaw generation in each flaw distribution is performed.
A frequency distribution is created based on the raw peak position, and the frequency distribution is calculated.
Using the standard deviation of
Flaw occurrence peak position and frequency distribution in flaw judgment target
By examining the degree of separation, the current flaw judgment
The flaw species of interest is a surface flaw inspection method and apparatus for determine a constant.
【0022】また、帯状体表面の各区間の疵分布の位置
情報等を逐次更新してその更新した疵分布によって表面
疵検査をする方法及びその装置であり、帯状体表面に発
生した新たな疵や無害な線状ムラ等に対応して不良の発
生を防止する。また、その疵分布から帯状体の表面疵の
種類を判別し、限定された画像領域から得られる疵種情
報と、帯状体の長手方向及び幅方向の少なくとも一方向
における欠陥の分布形態情報からその疵が散発性か連続
性かを判別して疵種を識別する表面疵検査方法及びその
装置である。Further, there is provided a method and apparatus for sequentially updating the position information and the like of the flaw distribution in each section of the belt-like body surface and performing a surface flaw inspection based on the updated flaw distribution. And the occurrence of defects corresponding to harmless linear irregularities. Further, the type of the surface flaw of the band is determined from the flaw distribution, the flaw type information obtained from the limited image area, and the distribution form information of the defect in at least one of the longitudinal direction and the width direction of the band are used. A surface flaw inspection method and apparatus for determining whether a flaw is sporadic or continuity to identify a flaw type.
【0023】本発明は、表面疵検査装置で連続的に疵や
ムラ等の情報を採取し、所定間隔でヒストグラム法によ
る疵分布(プロフィール)を作成し、被検査体表面の疵
種判定結果の内、被検査体の幅方向の位置情報と、検査
済み実績の位置情報を過去の実績プロフィールとして求
めたプロフィールピーク位置(Pin)を参照位置とし
て、連続的に発生した疵か否かを判定する。According to the present invention, information such as flaws and unevenness is continuously collected by a surface flaw inspection apparatus, flaw distribution (profile) is prepared at a predetermined interval by a histogram method, and the flaw type judgment result of the surface of the inspection object is obtained. Of these, the position information in the width direction of the test object and the profile peak position (Pin) obtained as the past performance profile using the position information of the tested result are used as reference positions to determine whether or not the defect is a continuously generated flaw. .
【0024】この疵種の判定方法は、先ず、現状の判定
疵種を(XX)とし、この判定疵種の疵発生ピーク位置
は位置情報を(PP)とする。過去Nm内に存在する全
ての判定疵種のPP値を基に度数分布化して閾値n(疵
数)を設定し、過去Nmに対する実績プロフィールを閾
値nで切断する。この閾値nを超えた部分(斜線部)の
疵分布に対して標準偏差(σ)、プロフィールピークポ
イント位置(PiP)、中央値(PiB)、切断切片幅
(PiW)、プロフィールピーク値(Pin)等の統計
処理に基づくデータをそれぞれ算出する。In this flaw type determination method, first, the current determined flaw type is (XX), and the flaw occurrence peak position of this determined flaw type is position information (PP). The threshold value n (number of flaws) is set by frequency distribution based on the PP values of all the judgment flaw types existing in the past Nm, and the actual profile for the past Nm is cut by the threshold value n. Standard deviation (σ), profile peak point position (PiP), median value (PiB), cut section width (PiW), profile peak value (Pin) with respect to the flaw distribution of the portion exceeding the threshold value n (hatched portion) And the like, and calculate data based on the statistical processing.
【0025】判定疵種(XX)のPP値に対して、前記
PiP値と比較し、判定疵種(XX)のPP値がPiP
のある設定範囲(±Piw,Piw=PiW/2)内に
存在するか否かを各ピーク位置(PiP)について比較
する。判定疵種(XX)のPP値がPiPのある設定範
囲(±Piw)内に存在しない場合は、通常のロジック
判定に委ねる。The PP value of the judgment flaw type (XX) is compared with the PiP value, and the PP value of the judgment flaw type (XX) is PiP.
Are compared for each peak position (PiP) in a certain set range (± Piw, Piw = PiW / 2). When the PP value of the judgment flaw type (XX) does not exist within a certain setting range (± Piw) of PiP, it is left to normal logic judgment.
【0026】判定疵種(XX)のPP値がPiPのある
設定範囲(±Piw)内に存在する場合は、更に、判定
疵種(XX)のPP値がPiPのある設定範囲(例え
ば、±nσ)、更に、判定疵種(XX)のPP値がPi
Pの過去Nmに対する実績プロフィールピーク値を閾値
nで切断した後に切片幅範囲(例えば、Piw)、更
に、判定疵種(XX)のPP値がPiPのある設定画素
範囲(例えば、±g、g:画素数)内に存在するか、逐
次範囲を狭めて連続性疵の同一発生位置、同一発生形態
かを判定する。When the PP value of the judgment flaw type (XX) is within a certain setting range (± Piw) of PiP, the PP value of the judgment flaw type (XX) is further set within a certain setting range of PiP (for example, ± Pw). nσ), and the PP value of the judgment flaw type (XX) is Pi
The section width range (for example, Piw) after cutting the actual profile peak value of P with respect to the past Nm at the threshold value n, and the set pixel range (for example, ± g, g) where the PP value of the judgment flaw type (XX) is PiP : The number of pixels), or sequentially narrowing the range to determine whether the continuity flaws have the same position and the same form.
【0027】このように、統計的処理によって設定され
る数値を予め所定の設定範囲に設定することで、ライン
特有の実状にあった最適な条件設定できる。例えば、判
定疵種(XX)のPP値がPiPのある設定範囲(±P
iw)内に存在する場合は、更に、現状の判定疵種の特
徴量と、過去Nm内に存在する全ての判定疵種の特徴量
プロフィールについて比較し、同一形態の連続性疵か否
かの判定を行う。As described above, by setting the numerical values set by the statistical processing in a predetermined setting range in advance, it is possible to set the optimum conditions according to the actual condition peculiar to the line. For example, the PP value of the judgment flaw type (XX) is within a set range of PiP (± P
iw), the feature quantity of the current determination flaw type is compared with the feature quantity profiles of all the determination flaw types existing in the past Nm to determine whether the flaws are continuous flaws of the same form. Make a decision.
【0028】また、同一形態の連続性疵でなければ、散
発性の疵として、通常ロジック判定に委ねて疵種の判定
を行う。同一形態の連続性疵であれば、更に、判定疵種
(XX)のPP値がPiPのある設定範囲(例えば、±
nσ)線状の疵として判定するとともに通常ロジック判
定または、線状疵種判定専用ロジックを通して最終判定
を行う。このようにして、同一形態の連続性疵であるか
否かを厳格に評価し、連続性疵であると判定された場合
は、線状疵種判定専用のロジックを通して最終判定を行
う。この線状疵種判定専用ロジックとは、線状の疵とし
て判定した後に、現状の判定疵種特徴量から疵種を判定
するための専用ロジックである。If the flaws are not continuous flaws of the same form, the type of flaw is determined as sporadic flaws and is usually left to logic determination. If the continuity flaws have the same form, the PP value of the judgment flaw type (XX) is set within a certain range of PiP (eg, ±
nσ) The determination is made as a linear flaw, and the final determination is made through normal logic determination or linear flaw type determination dedicated logic. In this way, whether the flaws are continuity flaws of the same form is strictly evaluated, and when it is determined that the flaws are continuity flaws, the final determination is made through a logic dedicated to linear flaw type determination. The dedicated logic for determining the linear flaw type is a dedicated logic for determining the flaw type based on the current determined flaw type feature amount after determining as a linear flaw.
【0029】更に、過去の実績プロフィールとして求め
たプロフィールピーク位置(PiP)の更新・保存は、
先ず、帯状体の判定長設定(N)を予め設定しておく、
この判定長設定値によって過去の実績プロフィールのピ
ーク位置(PiP)の更新・保存を行う。このように判
定長設定(N)を予め設定し、異なった疵種やムラ等が
発生したとしても、非常に短い過去長さから、正確に無
害である線状ムラと有害である線状マーク、スリ疵や散
発性の線状ヘゲ等の疵を識別することができる。Further, the update and storage of the profile peak position (PiP) obtained as the past performance profile is as follows.
First, the determination length setting (N) of the band is set in advance.
The peak position (PiP) of the past performance profile is updated and stored according to the determination length setting value. In this way, the determination length setting (N) is set in advance, and even if different types of flaws or unevenness occur, the harmful linear unevenness and the harmful linear mark are accurately determined from the very short past length. And flaws such as flaws and sporadic linear barges can be identified.
【0030】[0030]
【実施例】以下、本発明に係る表面疵検査方法及び表面
疵検査装置について図を参照して説明する。図1は、本
発明に係る表面疵検査装置の一実施例を示すブロック図
である。同図において、表面疵検査装置は光学的検査装
置と判定処理機能を有する検査装置からなる。光学的検
査装置はレーザ発振器10からのレーザ光が回転反射体
12を介して鋼板Sの表面に照射され、その反射光が集
光レンズ14で集光され、空間フィルタ16を介して光
電変換器18に集光される。光電変換器18は被計測物
からの反射回析光を電気信号に変換している。また、判
定処理機能を有する検査装置は、制御部1と演算処理部
2から構成される。制御部1は画像処理部3と前処理部
4からなり、演算処理部2は特徴抽出手段5と統計処理
が施される疵分布作成手段6と過去の実績プロフィール
が書き込まれた実績疵分布記憶手段7と識別手段8から
構成される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A surface flaw inspection method and a surface flaw inspection apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of a surface flaw inspection apparatus according to the present invention. In the figure, the surface flaw inspection device comprises an optical inspection device and an inspection device having a judgment processing function. The optical inspection apparatus irradiates the surface of the steel sheet S with the laser beam from the laser oscillator 10 via the rotary reflector 12, the reflected light is collected by the condenser lens 14, and the photoelectric converter through the spatial filter 16. The light is condensed at 18. The photoelectric converter 18 converts the diffraction light reflected from the object to be measured into an electric signal. Further, the inspection device having the judgment processing function includes a control unit 1 and an arithmetic processing unit 2. The control unit 1 includes an image processing unit 3 and a pre-processing unit 4. The arithmetic processing unit 2 includes a feature extracting unit 5, a flaw distribution creating unit 6 to be subjected to statistical processing, and an actual flaw distribution storage in which past actual profiles are written. It comprises means 7 and identification means 8.
【0031】この表面疵検査装置は、光電変換器18か
らの出力信号を画像処理部3に入力し、その出力を前処
理部4に入力し、その処理信号が演算処理部2に入力さ
れる。演算処理部2の特徴抽出手段5では処理信号を画
像処理等を施して特徴パラメータを抽出し、この画像信
号が疵分布作成手段6に入力され、統計処理が施され、
図3に示すような頻度分布(ヒストグラム)が作成され
る。更に、統計的処理が施される。In this surface flaw inspection apparatus, an output signal from the photoelectric converter 18 is input to the image processing unit 3, its output is input to the preprocessing unit 4, and the processed signal is input to the arithmetic processing unit 2. . The feature extraction means 5 of the arithmetic processing unit 2 performs image processing or the like on the processed signal to extract feature parameters, and the image signal is input to the flaw distribution creation means 6 and subjected to statistical processing.
A frequency distribution (histogram) as shown in FIG. 3 is created. Further, statistical processing is performed.
【0032】また、過去の鋼板Sに発生した疵の疵分布
データが実績疵分布記憶手段7に書き込まれ、疵分布作
成手段6の出力データが実績疵分布記憶手段7から読み
出されたデータとを比較して、鋼板Sに発生した疵の種
類を判定して、その出力結果が出力段9(CRTディス
プレイ等)による表示され、且つ、出力結果が印字され
る。The flaw distribution data of the flaws generated on the steel sheet S in the past is written into the actual flaw distribution storage means 7, and the output data of the flaw distribution creating means 6 is the same as the data read from the flaw distribution storage means 7. Are compared to determine the type of flaw generated in the steel sheet S, the output result is displayed by the output stage 9 (CRT display or the like), and the output result is printed.
【0033】図5は代表的な疵分布(プロフィール)を
示す図であり、横軸が鋼板の帯状体の幅(OP側〜DR
側)を示し、縦軸が疵数(個)を示している。同図にお
いて、P1,P2は疵分布によるピークを示している。
nは閾値、PiP(i=1,2…)はピークポイント位
置、PiBは中央値、PiWは閾値nを越える斜線部分
のピークの底辺の幅(切断切片幅)、Pinはピーク値
を示している。更に、Piσ(i=1,2…)は斜線部
分の標準偏差値である。Pi*(i=1,2…)は斜線
部分の単純平均値である。また、ピークポイント位置P
iPは、ピークPi(i=1,2)のピークポイントか
らの鋼板の幅方向の位置を示し、その基準は鋼板の端縁
または中央からの距離である。図5は、過去Nm内に存
在する全ての判定疵種のPP値を基に度数分布化し、過
去Nmに対する実績プロフィール(疵分布)のピーク値
を閾値nで切断後、全幅で実績プロフィールのピーク位
置(PiP)を示したものである。FIG. 5 is a diagram showing a typical flaw distribution (profile), in which the horizontal axis represents the width of the strip of steel (OP side to DR side).
Side), and the vertical axis indicates the number of flaws (pieces). In the drawing, P1 and P2 indicate peaks due to the flaw distribution.
n is a threshold value, PiP (i = 1, 2,...) is a peak point position, PiB is a median value, PiW is a width of a base (cut section width) of a peak of a hatched portion exceeding the threshold value n, and Pin is a peak value. I have. Further, Piσ (i = 1, 2,...) Is a standard deviation value of a hatched portion. Pi * (i = 1, 2,...) Is a simple average value of a hatched portion. Also, the peak point position P
iP indicates the position in the width direction of the steel sheet from the peak point of the peak Pi (i = 1, 2), and the reference is the distance from the edge or the center of the steel sheet. FIG. 5 shows a frequency distribution based on the PP values of all judgment flaw types existing in the past Nm, cuts the peak value of the performance profile (flaw distribution) for the past Nm at the threshold n, and then peaks the performance profile over the entire width. The position (PiP) is shown.
【0034】また、図4は、鋼板の長手方向の所定の間
隔に区分してそれぞれの区分の疵データを長手方向に集
積して求めた疵分布を示すものであり、鋼板が矢印A方
向に移動し、短い周期Nm(m=1,2…)で疵分布が
ヒストグラム法によって作成される。この疵分布によっ
て疵種が判定される。図4に基づき疵種について説明す
ると、線ヘゲは周期N2に疵分布Paとして表示され
る。線状マーク(ムラ),ロービングは周期N3に疵分
布Pbとして表示される。異物は周期N4に疵分布Pc
として表示される。周期N4,N5と連続的に発生する
スリ疵は周期N5,N6…に疵分布Pdとして表示され
る。スリバーは周期N6に疵分布Peとして表示され
る。ガウジは周期N6に疵分布Pfとして表示される。
線ヘゲ(スリ疵)は周期N7に疵分布Pfとして表示さ
れる。このように、帯状体に発生する疵の特徴を疵分布
(プロフィール)によって特徴を分析することかでき
る。FIG. 4 shows a flaw distribution obtained by accumulating the flaw data of each section in the longitudinal direction at predetermined intervals in the longitudinal direction of the steel sheet. It moves and a flaw distribution is created by the histogram method at a short period Nm (m = 1, 2,...). The flaw type is determined from the flaw distribution. Describing the flaw type with reference to FIG. 4, the line bar is displayed as the flaw distribution Pa in the cycle N2. The linear mark (unevenness) and the roving are displayed as the flaw distribution Pb in the cycle N3. Foreign matter is flaw distribution Pc in cycle N4
Will be displayed as The flaws that occur continuously with the periods N4 and N5 are displayed as the flaw distribution Pd in the periods N5, N6,. The sliver is displayed as a flaw distribution Pe in the cycle N6. The gouge is displayed as a flaw distribution Pf in the cycle N6.
The line fray (scratch flaw) is displayed as a flaw distribution Pf in the cycle N7. As described above, the characteristics of the flaws generated in the strip can be analyzed by the flaw distribution (profile).
【0035】図6はその一区分の疵の分布を示す画像信
号とその出力結果を示し、ドット状の疵を長手方向に積
算して疵分布P1,P2を作成したものであり、ヒスト
グラム法によって疵分布が作成されている。通常、この
積算処理は、ハードウエェアではなく計算機によるソフ
トウェアで行われる。FIG. 6 shows an image signal indicating the distribution of the flaws in one section and the output result thereof. The flaw distributions P1 and P2 are created by integrating dot-like flaws in the longitudinal direction. A flaw distribution has been created. Usually, this integration process is performed not by hardware but by software by a computer.
【0036】次に、本発明の表面疵検査装置に於ける疵
種判別手段について、図2のフローチャートに基づいて
説明する。同図において、ステップS1では現在の鋼板
Sに発生した疵のロジック判定疵種を図5に示すような
疵分布(プロフィール)の判定結果(XX)が作成され
る。ステップS2は過去Nm内に存在する全ての判定疵
種のPP値を基に度数分布化し、過去Nmに対する実績
プロフィール(疵分布)のピーク値を閾値nで切断し、
全幅で疵分布(実績プロフィール)のピーク位置(Pi
P)を求める。Next, the flaw type determining means in the surface flaw inspection apparatus of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. In FIG. 5, in step S1, a determination result (XX) of a flaw distribution (profile) as shown in FIG. In step S2, frequency distribution is performed based on the PP values of all the judgment flaw types existing in the past Nm, and the peak value of the actual profile (flaw distribution) for the past Nm is cut by the threshold n,
Peak position (Pi) of flaw distribution (actual profile) over the entire width
P).
【0037】ステップS3は現状のロジック判定疵種
(XX)のPP値がPiPの閾値nで切断した後の切断
切片幅の範囲(±Piw)内に存在するか否かを判定
し、範囲(±Piw)内ならば次のステップS4へ進
み、また範囲外ならば単独の散発性疵と認識して、現状
のロジック判定疵種(XX)を結果として出力する。In step S3, it is determined whether or not the current PP value of the logic determination flaw type (XX) is within the range (± Piw) of the cut section width after cutting at the PiP threshold value n. If it is within ± Piw), the process proceeds to the next step S4. If it is outside the range, it is recognized as a single sporadic flaw, and the current logic judgment flaw type (XX) is output as a result.
【0038】ステップS4は現状のロジック判定疵種
(XX)のPP値がPiPのある設定範囲(例えば、P
iP±3σ)内に存在するか否かを判定し、範囲(Pi
P±3σ)内ならば次のステップS5へ進み、また範囲
外ならば単独の散発性疵と認識して、現状ロジック判定
疵種(XX)を若しくは、図3(c)のパターンの線
状疵種判定専用のロジックを通して最終判定を行う。In step S4, the PP value of the current logic judgment flaw type (XX) is within a set range of PiP (for example, P
iP ± 3σ) to determine whether or not it exists within the range (Pi
If it is within (P ± 3σ), the process proceeds to the next step S5. If it is outside the range, it is recognized as a single sporadic flaw, and the current logic judgment flaw type (XX) or the linear shape of the pattern in FIG. The final decision is made through the logic dedicated to flaw type decision.
【0039】ステップS5は現状のロジック判定疵種
(XX)のPP値が更にPiPのある設定範囲(例え
ば、PiP±1σ)内に存在するか否かを判定し、範囲
(PiP±1σ)内ならば次のステップS6へ進み、ま
た範囲外ならば単独の散発性疵と認識して、現状のロジ
ック判定疵種(XX)を若しくは、図3(b)のパター
ンの線状疵種判定専用のロジックを通して最終判定を
行う。In step S5, it is determined whether or not the PP value of the current logic determination flaw type (XX) is within a certain set range of PiP (for example, PiP ± 1σ). If it is, the process proceeds to the next step S6. If it is out of the range, it is recognized as a single sporadic flaw, and the current logic judgment flaw type (XX) or the linear flaw type judgment of the pattern of FIG. Final decision is made through the logic of
【0040】ステップS6は図3(a)のパターンの
線状疵種の判定を行い、次に線状疵種を断定するため、
過去Nm内に存在する疵種であって、PiPのある設定
範囲(PiP±g)内に存在する判定疵種の特徴量であ
れば、ステップS7に進み、範囲外であればステップS
9に進む。ステップS7では細い幅であるか否かが判定
され、ステップS9では過去Nmの特徴量分布と、同一
発生位置、または同一発生形態であるか否かが判定され
る。ステップS9に於いて、同一であると判断されれ
ば、ステップS10に進む。ステップS10では、中間
幅の発生割合が判定される。In step S6, the type of linear flaw in the pattern of FIG. 3A is determined, and then the type of linear flaw is determined.
If it is the flaw type existing in the past Nm and the feature amount of the judgment flaw type existing in the PiP set range (PiP ± g), the process proceeds to step S7.
Go to 9. In step S7, it is determined whether or not the width is small. In step S9, it is determined whether or not the feature amount distribution of the past Nm is the same occurrence position or the same occurrence form. If it is determined in step S9 that they are the same, the process proceeds to step S10. In step S10, the occurrence ratio of the intermediate width is determined.
【0041】更に、判定疵種の特徴量、例えば、ステッ
プS8では、極性が正極性か、或いは負極性の発生割合
によって、疵種を断定する。このように疵種の特徴量を
更に細かく見ることで、非常に短い過去長さから、正確
に無害である線状ムラと有害である線状マーク、スリ疵
や散発性の線状ヘゲを識別することが可能となる。Further, in step S8, the type of the flaw is determined based on the occurrence rate of the polarity of the positive polarity or the negative polarity in step S8. By looking at the feature amount of the flaw type more closely in this way, from a very short past length, accurate harmless linear irregularities and harmful linear marks, scratches and sporadic linear scabs are obtained. It becomes possible to identify.
【0042】因に、図3(b)は、線状疵種を幾つかの
パターンに分類したもので、パターンは、幅方向の同
一位置で、長さ方向に直線的な疵種(例えば、線状マー
ク、線状ムラ、ローピング、スリ疵等)、パターン
は、幅方向のある範囲内でほぼ同一位置に集中し、長さ
方向に連続的に発生する疵種(例えば、波状マーク、ボ
タ落ち等)、更にパターンは、幅方向の相当広い範囲
内にあり、しかも長さ方向に連続的に発生する疵種(例
えば、処理ムラ、汚れ等)等が考えられ、これらを正確
に無害である線状ムラと有害である線状マーク、スリ疵
や散発性の線状ヘゲを識別することが重要である。FIG. 3B shows a linear flaw type classified into several patterns. The pattern is a linear flaw type (for example, at the same position in the width direction and linear in the length direction). Linear marks, linear irregularities, roping, scratches, etc.) and patterns are concentrated at substantially the same position within a certain range in the width direction, and are continuously generated in the length direction (for example, wavy marks, button marks). The pattern is within a considerably wide range in the width direction, and furthermore, it is conceivable that there are flaw types (for example, processing unevenness, dirt, etc.) which are continuously generated in the length direction, etc. It is important to distinguish between certain linear irregularities and harmful linear marks, scratches and sporadic linear scabs.
【0043】次に、本発明に係る表面疵検査装置及びそ
の表面疵検査方法の他の実施例について説明する。図7
は、本発明に係る表面疵検査装置の他の実施例を示すブ
ロック図である。同図においては、演算処理部2の統計
処理による疵分布作成手段6の疵分布データが図4に示
すように統計区分Nm(m=1,2…)毎の疵分布デー
タが記憶手段11に読み込まれる。この代表的な実績疵
分布が疵種選択手段13によって選別されて実績疵分布
記憶手段7に記憶される。この実績疵分布記憶手段7か
ら読み出される疵分布データが現在の疵分布データとを
識別手段8によって比較され、この疵種が識別される。Next, another embodiment of the surface flaw inspection apparatus and the surface flaw inspection method according to the present invention will be described. FIG.
FIG. 4 is a block diagram showing another embodiment of the surface flaw inspection apparatus according to the present invention. 4, the flaw distribution data of the flaw distribution creating means 6 based on the statistical processing of the arithmetic processing unit 2 stores the flaw distribution data for each statistical section Nm (m = 1, 2,...) In the storage means 11 as shown in FIG. Is read. The representative actual flaw distribution is selected by the flaw type selection means 13 and stored in the actual flaw distribution storage means 7. The flaw distribution data read from the actual flaw distribution storage means 7 is compared with the current flaw distribution data by the identification means 8 to identify the flaw type.
【0044】疵種選択手段13は、図8のフローチャー
トによってなされる。図8において、ステップS1は疵
分布が作成され、その疵種が先に説明した統計処理によ
って判定され、ステップS2に進み、その等級が判定さ
れる。続いて、ステップS3に進み、疵分布データが出
力される。ステップS4において、数値化された疵分布
データの確性データが採取される。ステップS5におい
て、データ採取条件が設定されおり、ステップS6にお
いて、ステップS5の条件に設定された疵分布データが
記憶される。統計区分Nmの疵数に基づいて統計処理が
なされ、その個々の統計区分Nmの疵種のデータは光磁
気ディスク等の記憶手段11に転送されて記憶され、記
憶手段11に格納されたデータが疵種選択手段13で選
択されて実績疵分布記憶手段7に入力される。このデー
タの更新は最大2secでなされるので、新たに発生す
る疵に対してリアルタイムで疵種の判別が可能である。The flaw type selection means 13 is performed according to the flowchart of FIG. In FIG. 8, in step S1, a flaw distribution is created, the flaw type is determined by the statistical processing described above, and the process proceeds to step S2, where the grade is determined. Subsequently, the process proceeds to step S3, where flaw distribution data is output. In step S4, the accuracy data of the digitized flaw distribution data is collected. In step S5, data collection conditions are set, and in step S6, the flaw distribution data set in the conditions of step S5 is stored. Statistical processing is performed based on the number of flaws in the statistical section Nm, and the data of the flaw type of each statistical section Nm is transferred to and stored in the storage means 11 such as a magneto-optical disk, and the data stored in the storage means 11 is The flaw type is selected by the flaw type selection means 13 and input to the actual flaw distribution storage means 7. Since this data is updated in a maximum of 2 seconds, it is possible to determine the type of a newly generated flaw in real time.
【0045】上述のように、本発明の表面疵検査方法及
び表面疵検査装置は、ヒストグラム法によって作成され
た疵分布により、その疵種によるピークポイント位置P
iP、中央値PiB、切断切片幅PiW、ピーク値Pi
n、標準偏差値Piσ、単純平均値Pi*が異なるの
で、この値を検出して比較することによって疵種を判別
することができる。これらの統計処理はコンピータによ
る演算処理によって作成される。本発明によれば、鋼板
Sに発生した無害である線状ムラと有害である線状マー
ク、スリ疵や散発性の線状ヘゲの識別することができ
る。As described above, the surface flaw inspection method and the surface flaw inspection apparatus of the present invention use the flaw distribution created by the histogram method to determine the peak point position P according to the flaw type.
iP, median value PiB, cut section width PiW, peak value Pi
Since n, standard deviation value Piσ, and simple average value Pi * are different, the flaw type can be determined by detecting and comparing these values. These statistical processes are created by arithmetic processing by a computer. According to the present invention, harmless linear unevenness generated on the steel sheet S and harmful linear marks, scratches, and sporadic linear barges can be identified.
【0046】[0046]
【発明の効果】上述のように、本発明は、光学系を用い
て被計測物からの反射回析光を電気信号に変換し、鋼板
等の帯状体の表面疵を検査する方法及び装置であり、鋼
板等の位置情報と、検査済みの被検査体の位置情報を過
去の実績プロフィールとして求めたプロフィールピーク
位置を参照して、無害である線状ムラと有害である線状
マーク、スリ疵や散発性の線状ヘゲを識別することが可
能である。また、新たな疵分布(プロフィール)のデー
タを更新・保存することよって、これから発生する可能
性のある疵に対する判定が容易になし得る利点がある。As described above, the present invention relates to a method and apparatus for converting the diffraction light reflected from an object to be measured into an electric signal by using an optical system and inspecting a surface flaw of a band such as a steel plate. Yes, harmless linear unevenness, harmful linear marks, and flaws by referring to the position peak information obtained from the position information of the steel plate and the position of the inspected test object as the past performance profile. And sporadic linear barbs. Further, by updating and storing data of a new flaw distribution (profile), there is an advantage that a flaw which may occur in the future can be easily determined.
【0047】従って、従来は困難とされていた無害であ
る線状ムラと有害である線状マーク、スリ疵や散発性の
線状ヘゲの識別ができるので、各種ラインで安定した品
質保証と、操業や、歩留の向上、並びに高品質の製品の
生産ができるという効果が得られる。Therefore, harmless linear marks and harmful linear marks, scratches and sporadic linear scabs, which have been considered difficult in the past, can be distinguished from each other. In addition, the operation and the yield can be improved, and the production of high quality products can be achieved.
【図1】本発明に係る表面疵検査方法及び表面疵検査装
置の一実施例を示すブロック部である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a surface flaw inspection method and a surface flaw inspection apparatus according to the present invention.
【図2】図1の無害の線状ムラと有害とを識別するフロ
ーチャート図である。FIG. 2 is a flowchart for identifying harmless linear unevenness and harmfulness in FIG. 1;
【図3】(a)乃至(c)は線状ムラと有害である線状
マーク、スリ疵や散発性の線状ヘゲの発生パターン図で
ある。FIGS. 3 (a) to 3 (c) are diagrams showing the occurrence patterns of linear unevenness and harmful linear marks, scratches, and sporadic linear barbs.
【図4】所定の周期で疵分布を作成して連続的に分布状
態を示した図である。FIG. 4 is a diagram showing a flaw distribution in a predetermined cycle and a continuous distribution state.
【図5】代表的な疵分布状態を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a typical flaw distribution state.
【図6】画像処理して得られる疵の分布とデータ処理し
て得られる疵分布状態を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a distribution of flaws obtained by image processing and a flaw distribution state obtained by data processing.
【図7】本発明に係る表面疵検査方法及び表面疵検査装
置の一実施例を示すブロック部である。FIG. 7 is a block diagram showing one embodiment of a surface flaw inspection method and a surface flaw inspection apparatus according to the present invention.
【図8】保存すべき疵分布データを作成するフローチャ
ートを示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a flowchart for creating flaw distribution data to be stored.
【図9】従来の表面疵検査装置の一例を示すブロック図
である。FIG. 9 is a block diagram showing an example of a conventional surface flaw inspection device.
【図10】従来の表面疵検査装置に於ける信号処理の一
例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of signal processing in a conventional surface flaw inspection device.
【図11】従来の疵種判定ロジックの作成手順を示すフ
ローチャートである。FIG. 11 is a flowchart showing a procedure for creating a conventional flaw type determination logic.
【図12】スリ疵とヘゲ疵を示す説明図である。FIG. 12 is an explanatory diagram showing a flaw and a flaw.
【図13】従来の鋼板に発生する疵やムラの判定方法を
説明する為の図である。FIG. 13 is a view for explaining a conventional method for determining flaws and unevenness occurring in a steel sheet.
1 制御部 2 演算処理部 3 画像処理部 4 前処理部 5 特徴抽出手段 6 疵分布作成手段 7 実績疵分布記憶手段 8 識別手段 9 出力手段 10 レーザ発振器 12 回転ミラー 13 疵種選択手段 14 集光レンズ 16 空間フィルタ 18 光電変換器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Control part 2 Operation processing part 3 Image processing part 4 Preprocessing part 5 Feature extraction means 6 Flaw distribution creation means 7 Actual flaw distribution storage means 8 Identification means 9 Output means 10 Laser oscillator 12 Rotating mirror 13 Flaw type selection means 14 Light collection Lens 16 Spatial filter 18 Photoelectric converter
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀澤 輝雄 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−90046(JP,A) 特開 昭59−99238(JP,A) 特開 平7−49314(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 21/84 - 21/958 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Teruo Horisawa 1-2-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Inside Nippon Kokan Co., Ltd. (56) References JP-A-2-90046 (JP, A) JP-A Sho-59 -99238 (JP, A) JP-A-7-49314 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G01N 21/84-21/958
Claims (6)
画像情報に基づき該帯状体表面の疵種認識を行う表面疵
検査方法において、 前記帯状体表面の長手方向を所定間隔に区分し、各区間
から得られる画像情報によってヒストグラム法による該
長手方向の疵分布を作成し、各疵分布における疵発生ピ
ーク位置に基づき度数分布を作成し、前記度数分布の標
準偏差又は当該標準偏差に基づく値を用いて、現状の疵
判定対象における疵発生ピーク位置と前記度数分布との
かい離程度を調べることにより、当該現状の疵判定対象
の疵種を判定することを特徴とする表面疵検査方法。1. A surface flaw inspection method for recognizing a flaw type of a surface of a band based on image information obtained by optically scanning the surface of the band, wherein the longitudinal direction of the surface of the band is divided into predetermined intervals. The flaw distribution in the longitudinal direction is created by the histogram method based on the image information obtained from each section, and the flaw occurrence peaks in each flaw distribution are generated.
Create a frequency distribution based on the network position and mark the frequency distribution.
Using the standard deviation or a value based on the standard deviation,
Between the flaw occurrence peak position in the judgment object and the frequency distribution
By examining the degree of separation, the current flaw judgment target
Surface defect inspection method, characterized by determine constant flaws species.
疵発生ピーク位置と前記度数分布とかい離程度が所定量
以上の場合には、処理ムラや汚れの等の線状ムラである
と判断することを特徴とする請求項1記載の表面疵検査
方法。2. The method according to claim 1, wherein the determination is performed on a current flaw determination target.
The flaw occurrence peak position and the frequency distribution are separated by a predetermined amount
In the above case, it is linear unevenness such as processing unevenness or dirt.
2. The surface flaw inspection method according to claim 1 , wherein the determination is made as follows.
された場合には、さらに前記画像情報から得られる特徴
量に基づき、線状マーク、スリ疵又は線状ヘゲ等の疵種
を判断することを特徴とする請求項2記載の表面疵検査
方法。3. The method according to claim 1, wherein the determination is not linear unevenness.
If so, further features obtained from the image information
Based on the amount, type of flaws such as linear marks, flaws or linear scabs
Surface defect inspection method according to claim 2, wherein the determining.
画像情報に基づき該帯状体表面の疵種認識を行う表面疵
検査装置において、 帯状体表面の長手方向を所定間隔に区分し、各区間から
得られる画像情報によってヒストグラム法による該長手
方向の疵分布を作成する疵分布作成手段と、各疵分布に
おける疵発生ピーク位置に基づき度数分布を作成する度
数分布作成手段と、 前記度数分布の標準偏差又は当該標準偏差に基づく値を
用いて、現状の疵判定対象における疵発生ピーク位置と
前記度数分布とのかい離程度を調べることにより、当該
現状の疵判定対象の疵種を判定する判定 手段と、 を備えることを特徴とする表面疵検査装置。4. A surface flaw inspection apparatus for recognizing a flaw type on a surface of a band based on image information obtained by optically scanning the surface of the band, wherein the longitudinal direction of the surface of the band is divided into predetermined intervals, From each section
According to the obtained image information,
Flaw distribution creation means for creating flaw distribution in the direction,
Each time a frequency distribution is created based on the peak position of the flaw occurrence
Number distribution creating means, the standard deviation of the frequency distribution or a value based on the standard deviation
By using the flaw occurrence peak position in the current flaw determination target and
By examining the degree of separation from the frequency distribution,
A surface flaw inspection apparatus, comprising: a determination means for determining a type of a flaw to be currently determined for flaw determination .
ける疵発生ピーク位置と前記度数分布とかい離程度が所
定量以上の場合には、処理ムラや汚れの等の線状ムラで
あると判断することを特徴とする請求項4記載の表面疵
検査装置。5. The method according to claim 1, wherein the determining unit determines a current flaw determination target.
Flaw occurrence peak position and the frequency distribution
In the case of a fixed amount or more, linear unevenness such as processing unevenness and dirt
The surface flaw inspection device according to claim 4, wherein it is determined that there is a surface flaw.
でないと判断された場合には、さらに前記画像情報から
得られる特徴量に基づき、線状マーク、スリ疵又は線状
ヘゲ等の疵種を判断することを特徴とする請求項5記載
の表面疵検査装置。6. When the determination means determines that the image is not linear unevenness as a result of the determination, the determination means further determines a linear mark, a flaw, a linear shave, or the like based on a feature amount obtained from the image information. The surface flaw inspection apparatus according to claim 5 , wherein the flaw type is determined.
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