JP3440569B2

JP3440569B2 - 磁粉探傷方法及びその装置

Info

Publication number: JP3440569B2
Application number: JP21924794A
Authority: JP
Inventors: 保西峯; 修津山; 哲男川上; 修二松本
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1994-09-13
Filing date: 1994-09-13
Publication date: 2003-08-25
Anticipated expiration: 2018-08-25
Also published as: JPH0882616A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鋼片表面疵を検査する
磁粉探傷方法及びその実施に使用する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋼片表面疵の検査方法としては磁粉探
傷，渦流探傷，漏洩磁束探傷等の方法が古くから用いら
れている。断面形状が円形の丸鋼片についてはこれらの
方法を利用した自動探傷装置が開発され、生産性向上に
大きく寄与している。しかしながら角鋼片については断
面形状が角形のため自動化が難しく、磁粉探傷方法が主
流である。磁粉探傷方法は、被検材を磁化し、その表面
欠陥に付着した蛍光磁粉に紫外線を照射して、この蛍光
により欠陥を検出する。古くはこの蛍光を目視すること
により欠陥を検出していたが、近年ではその自動化が進
んでおり、自動探傷装置が実用化されている。

【０００３】図１４は、磁粉探傷方法による探傷装置の
構成を示す模式図である。図中１は強磁性体からなる角
鋼片であり、白抜き矢符で示す方向へ搬送されるように
なっている。角鋼片１の搬送方向上流側には角鋼片１を
磁化するための磁化装置２及び角鋼片１に磁粉液を散布
するための磁粉液散布ノズル３が備えられている。また
下流側には角鋼片１に紫外線を照射するブラックライト
４及び角鋼片１の表面を撮像する撮像装置５が設置され
ている。撮像装置５にて得られる画像信号は、画像処理
装置６にて２値化等の画像処理が施され、データ処理装
置７にて疵を検出するための処理が行われ、さらに自動
疵取装置等の所定の装置へ与えられるようになってい
る。

【０００４】角鋼片１に欠陥があると、その欠陥部に漏
洩磁束が発生し欠陥に磁粉が付着する。磁粉が付着した
この欠陥部分を、ブラックライト４による紫外線で照射
すると磁粉が蛍光を発する。この蛍光を撮像装置５にて
撮像し、画像処理装置６及びデータ処理装置７を経て自
動的に検出される。

【０００５】このように構成された自動探傷装置におけ
る従来のデータ処理方法について説明する。図１５は第
１０５回計測制御部会にて提案された処理方法を示すフ
ローチャートである。まずＡ／Ｄ変換された画像データ
を取り込み（ステップＳ７１）、角鋼片の幅方向の輝度
ムラを補正するために予め作成されている補正用パター
ンを画像データから差し引くことにより、シェーディン
グ補正を行う（ステップＳ７２）。そして水平方向（角
鋼片の幅方向），垂直方向（角鋼片の長手方向）に対し
て、疵信号が急峻な立ち上がりを持つという性質に着目
し、その特徴を抽出することが可能なように差分を行う
（ステップＳ７３）。

【０００６】水平，垂直方向の各差分データの近傍４×
４個又は２×２個のピーク値を求め、水平，垂直の各差
分メモリに記憶する（ステップＳ７４）。このような縮
退処理によりデータ圧縮及び疵信号の画素位置のずれを
吸収することができる。縮退処理された差分ピーク値
を、図１６に示す８種の方向に近傍連続７個分積算し
て、線分を抽出する（ステップＳ７５）。これによりあ
らゆる方向の疵を検出することができる。

【０００７】線分抽出された全ての積算データ個々につ
いて、予め設定されている判定レベル（閾値）に基づき
疵深さの分類を行う（ステップＳ７６）。データ処理さ
れているエリアを水平方向に分割し、分割エリア内にお
ける最大深さデータ及び方向データを疵データメモリに
記憶し、疵データを作成する（ステップＳ７７）。得ら
れた疵データからノイズを除去し疵判定を行う（ステッ
プＳ７８）。この従来技術においては撮像装置としてＣ
ＣＤを使用しているので、Ｓ／Ｎ比が向上し、短い疵ま
で検出することができる。

【０００８】図１７は、“電気製鋼，第６４巻，第４
号，１９９３年１０月”に記載された画像処理手順を示
すフローチャートである。先ず撮像されＡ／Ｄ変換され
た画像データを取り込み（ステップＳ８１）、角鋼片の
長手方向に単純加算平均し（ステップＳ８２）、平均化
と同時にデータ圧縮を行う（ステップＳ８３）。そして
幅方向と長手方向とにおける磁粉の付着性の違いを改善
するために幅方向のみ差分処理を行う（ステップＳ８
４）。差分処理後、孤立点はノイズと見なして除去し
（ステップＳ８５）、予め設定してある閾値により疵の
判定を行う（ステップＳ８６）。

【０００９】磁粉探傷の自動化にあっては、蛍光磁粉濃
度及びブラックライト紫外線強度を一定に保つことが重
要である。これらが変動した場合、疵検出率の低下，誤
検出の増加を招来する。従ってこの従来例では閾値Ｔｈ
を、Ｔｈ＝ａｍ但し、ａ：定係数ｍ：探傷画像の平均濃度で決定する。ここで定係数ａは被検査材の種類等の条件
に応じて修正されるものであり、閾値は前記変動に応じ
て変更される。

【００１０】また“TOYOTA Technical Review Vol.42 N
o.1 May 1992”には、被検材を回転させながら磁粉液を
散布し、ストロボ及び紫外線のみを透過させるフィルタ
を使用し、また画像信号の平滑化処理，輪郭強調処理を
行うことにより、Ｓ／Ｎ比を改善する方法が開示されて
いる。

【００１１】さらに“第３５回品質管理部会非破壊検査
小委員会，日本鉄鋼協会”には、磁化部，水洗部，及び
ＣＣＤを使用した疵見部から構成され、自動，連続処理
が可能な丸棒鋼用自動磁粉探傷機が開示されている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】鉄鋼材料とりわけ条鋼
製品では、線状疵及びヘゲ疵が表面疵として主体である
が、用途により欠陥種類の有害性が異なる。例えばスチ
ールタイヤに使用される極細線は伸線時の断線が問題と
なるため、ヘゲ疵が有害である。また冷間鍛造される製
品では線状疵が有害である。しかしながら従来の自動磁
粉探傷装置では、画像処理装置の能力及びアルゴリズム
の限界によりリアルタイムでの欠陥種類の弁別までは行
われていなかった。

【００１３】例えば２値化を行って疵判定している場
合、ヘゲ疵を基準にして検査を行うと、線状疵には到ら
ない疵までもが検出され、手入工数が増大する。逆に線
状疵を基準にするとヘゲ疵を見落とすことになる。その
ため自動検査は実施されるが最終的には目視する必要が
あった。従って省力という点であまりメリットがなく、
品質保証の点でも高い検査精度は得られていなかった。
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、２
値化のための複数の基準値を使用することにより、疵種
の弁別まで自動的に行える磁粉探傷方法及びその実施に
使用する装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る磁粉探傷方
法は、磁化された鋼片の表面に蛍光磁粉を付着させ、該
蛍光磁粉に励起光を照射して発せられる蛍光を撮像して
疵を探傷する方法において、疵種類に応じて異なる複数
の輝度の基準値と、疵種の弁別に使用する特徴量の範囲
を限定するための閾値とを予め設定し、各基準値に基づ
いて撮像信号を２値化した複数の２値化画像を作成し、
該２値化画像から所定の特徴量を算出し、該特徴量と予
め設定された前記閾値とに基づいて所定の演算を行い、
この演算結果に基づいて疵種を弁別することを特徴とす
る。

【００１５】本発明に係る磁粉探傷装置は、磁化された
鋼片の表面に蛍光磁粉を付着させ、該蛍光磁粉に励起光
を照射して発せられる蛍光を撮像して疵を探傷する装置
において、疵種類に応じて異なる複数の輝度の基準値
と、疵種の弁別に使用する特徴量の範囲を限定するため
の閾値とを予め設定しておき、各基準値に基づいて２値
化した複数の２値化画像を作成する手段と、該２値化画
像から所定の特徴量を算出する手段と、前記特徴量と前
記閾値とに基づいて所定の演算を行う手段と、該手段に
よる演算結果に基づいて疵種を弁別する手段とを備える
ことを特徴とする。

【００１６】

【作用】本発明にあっては、複数の基準値に基づいて２
値化を行い、複数の２値化画像から得られる特徴量を使
用して疵種の判断を行う。例えば疵の特徴量としては、
鋼片の長手方向の長さ，幅方向の長さ，縦横比，実面
積，実面積と矩形面積との面積比等を使用する。例えば
深い疵は輝度が高く，浅い疵（ヘゲ疵）は輝度が低い、
線状疵は縦横比が高い、ヘゲ疵はその他の疵（線状疵）
より実面積が大きい、等の疵種により特徴に基づいて、
閾値及び演算式を設定する。弁別の必要がある疵種の特
徴量を使用することにより、所望する疵種を弁別するこ
とができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
き具体的に説明する。図１は、本発明に係る磁粉探傷装
置の構成を示す模式図である。図中１は強磁性体からな
る角鋼片であり、白抜き矢符で示す方向へ搬送されるよ
うになっている。角鋼片１の搬送方向上流側には角鋼片
１を磁化するための磁化装置２及び角鋼片１に磁粉液を
散布するための磁粉液散布ノズル３が備えられている。
また下流側には角鋼片１に紫外線を照射するブラックラ
イト４及び角鋼片１の表面を撮像する撮像装置５が設置
されている。撮像装置５にて得られる画像信号は、画像
処理装置６にて画像処理され、データ処理装置７にて疵
を検出するための処理が行われ、さらに自動疵取装置等
の所定の装置へ与えられるようになっている。

【００１８】図２は、図１のII−II線における模式的断
面図であり、撮像装置５の配置を示す。撮像装置５は、
角鋼片１の４面及び４つの角部を撮影することができる
ように図２に示す如く８個設置されている。また各面，
各角部を照射することができるようにブラックライト４
も８個設置されている。

【００１９】角鋼片１に欠陥があると、その欠陥部に漏
洩磁束が発生し欠陥に磁粉が付着する。磁粉が付着した
この欠陥部分を、ブラックライト４による紫外線で照射
すると磁粉が蛍光を発する。この蛍光を撮像装置５にて
撮像し、画像処理装置６及びデータ処理装置７を経て自
動的に検出される。

【００２０】図３は、画像処理装置６及びデータ処理装
置７を示すブロック図である。画像処理装置６は、撮像
装置５からの画像信号を取り込む画像取込部６１と、２
値化部６２とを備える。データ処理装置７は、疵画像に
ラベリングを行い、またアドレスを計測するラベリング
部７２と、ラベリングされた疵画像から特徴量を算出す
る特徴量算出部７１と、得られた特徴量に基づいて比較
等の所定の演算を行う演算部７３と、演算された疵信号
に基づいて判定を行う判定部７４とを備える。

【００２１】図４は、撮像装置５にて得られる画像信号
の輝度の３つの基準値ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３を示す。
画像信号の輝度は、最小を０とし、最大を２５６とす
る。基準値ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３は、以下のようにし
て設定されている。ＳＬ１＝（１＋２値化係数）×平均輝度＋α ＳＬ２＝ＳＬ１＋２値化定数ＳＬ３＝（１＋２値化係数（Ｇｈ））×平均輝度＋α
（Ｇｈ）

【００２２】ここで２値化係数，２値化定数は疵深さと
輝度との関係から予め決定されている。図５は、疵深さ
を縦軸に、疵長さを横軸に採って線状疵及びヘゲ疵の実
測値を示すグラフであり、本実施例における基準値ＳＬ
１，ＳＬ２，ＳＬ３が相当する疵深さを共に示す。この
場合の判定基準は線状疵の疵深さは０．５mm以上であ
り、ヘゲ疵の疵深さは０．３mm以上である。また基準値
ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３は、面画像，角部画像の夫々に
ついて設定されている。

【００２３】基準値ＳＬ３にて２値化した画像を２値化
画像Ｇｈとし、この２値化画像Ｇｈにて現れている疵画
像はヘゲ疵，線状疵及び切断疵等の深い疵を含む。また
基準値ＳＬ１にて２値化した画像を２値化画像Ｇｌと
し、この２値化画像Ｇｌにて現れている疵画像は線状疵
及び深い疵を含む。さらに基準値ＳＬ２にて２値化した
画像を２値化画像Ｇｕとし、この２値化画像Ｇｕにて現
れている疵画像は深い疵であることが多い。

【００２４】図６は、画像処理装置６及びデータ処理装
置７における動作を示すフローチャートである。先ず画
像取込部６１にて撮像装置５から画像信号を取り込み
（ステップＳ１）、画像処理を行うためのウィンドウを
設定する（ステップＳ２）。次に２値化部６２にて上述
した基準値ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３にて２値化する（ス
テップＳ３）。線状疵及び深い疵を検出するための基準
値ＳＬ２による２値化画像Ｇｕを取り込み（ステップＳ
４）、この２値化画像Ｇｕからノイズを除去するため
に、孤立している疵画像を除去する（ステップＳ５）。
そしてラベリング部７２にて残った疵画像を疵種類３と
してラベリングを行い（ステップＳ６）、特徴量算出部
７１にて夫々の疵画像についてその実面積を計測し（ス
テップＳ７）、さらにアドレスを計測する（ステップＳ
８）。疵画像の横方向長さが判断値Ｉより長いものは疵
種類３と判断し、判断値Ｉより短いものは疵種類３では
ないと判断する（ステップＳ９）。

【００２５】次に基準値ＳＬ２より低い基準値ＳＬ３に
よる２値化画像Ｇｈを取り込み（ステップＳ１０）、２
値化画像Ｇｈの疵画像を疵種類２としてラベリングを行
う（ステップＳ１１）。ラベリングされた２値化画像Ｇ
ｈの各疵画像についてその実面積を計測し（ステップＳ
１２）、さらにアドレスを計測する（ステップＳ１
３）。疵種類２としてラベリングされた疵画像について
順次ヘゲ疵か否かを判断してヘゲ疵を検出する（ステッ
プＳ１４）。この処理手順を図７に示し後述する。その
後２値化画像Ｇｈの疵画像を再度ラベリングし（ステッ
プＳ１５）、ノイズを除去するために、実面積が除去値
より小さいものはノイズとして除去する（ステップＳ１
６）。

【００２６】２値化画像の基準値によっては、１つの疵
が浅い部分で途切れて複数の疵のように現れる場合があ
る。これを補正するために、ステップＳ１６において除
去されなかった疵画像を所定量だけ横方向（角鋼片１の
長手方向）に拡大し（ステップＳ１７）、ラベリングを
行う（ステップＳ１８）。そしてその実面積を計測し
（ステップＳ１９）、さらにアドレスを計測する（ステ
ップＳ２０）。ステップＳ１８においてラベリングされ
た疵画像からステップＳ１４においてヘゲ疵であると判
断された疵画像を差し引いて（ステップＳ２１）、ヘゲ
疵以外の検出を行う（ステップＳ２２）。この処理手順
を図８に示し後述する。そして疵種類２，３とされた疵
を統合して疵弁別のための判断を行う（ステップＳ２
３）。ヘゲ疵は疵種類２のうちステップＳ４０にて判定
された疵のみである。また疵種類３としてのみラベリン
グされた疵，及び疵種類２及び疵種類３としてラベリン
グされた疵を切断疵等の深い疵であると判断する。

【００２７】図７にそのフローチャートを示すヘゲ疵の
検出について説明する。先ず疵種類２としてラベリング
された疵の全てについて検出が終了したか否かを判断し
（ステップＳ３１）、終了していないと判断した場合は
その実面積がノイズ除去閾値Ｃ以下であるか否かを判断
する（ステップＳ３２）。ノイズ除去閾値Ｃより小さい
ものはノイズとして除去する（ステップＳ３３）。ノイ
ズ除去閾値Ｃより大きいと判断した場合は、横方向長さ
が横方向長さのチェック値Ｈより大きいか否かを判断す
る（ステップＳ３４）。チェック値Ｈより大きくない場
合はヘゲ疵ではないと判断し（ステップＳ３５）、チェ
ック値Ｈより大きい場合はその疵の縦横比を計算する
（ステップＳ３６）。

【００２８】そしてこの縦横比が縦横比のチェック値Ｒ
より小さいか、又は縦方向長さが縦方向長さのチェック
値Ｖより大きいかのいずれかに該当するか否かを判断し
（ステップＳ３７）、いずれにも該当しない場合はステ
ップＳ３５へ進みヘゲ疵ではないと判断する。いずれか
に該当する場合は縦方向長さに横方向長さを乗じて得ら
れる矩形面積に対する実面積の比（以下面積比という）
を計算し（ステップＳ３８）、この面積比が所定の面積
比Ａ以下であるか否かを判断する（ステップＳ３９）。
面積比Ａ以下である場合はヘゲ疵であると判断し（ステ
ップＳ４０）、面積比Ａ以下でない場合は磁粉溜まり油
付着であると判断する（ステップＳ４１）。ステップＳ
４０又はステップＳ４１を経た後はいずれもステップＳ
３１へ戻る。ステップＳ３１において全ての疵について
検出が終了したと判断した場合はヘゲ疵の検出の処理を
終了し図６に示すステップＳ１５へ進む。

【００２９】次に図８にそのフローチャートを示すヘゲ
疵以外の疵の検出について説明する。先ずステップＳ２
１において残った疵画像の全てについて検出が終了した
か否かを判断し（ステップＳ５１）、終了していないと
判断した場合は疵画像の実面積がノイズ除去閾値Ｃ以下
であるか否かを順次判断する（ステップＳ５２）。ノイ
ズ除去閾値Ｃより小さいものはノイズとして除去する
（ステップＳ５３）。ノイズ除去閾値Ｃより大きいと判
断した場合は、実面積が実面積のチェック値Ｍより大き
く且つ横方向長さが横方向長さのチェック値Ｌより大き
いかを判断する（ステップＳ５４）。両方を満たす場合
は切断疵であると判断し（ステップＳ５５）、いずれか
を満たさない場合は横方向長さが横方向長さのチェック
値Ｈより大きいか否かを判断する（ステップＳ５６）。
チェック値Ｈより大きくない場合はその疵画像を除去す
る（ステップＳ５７）。チェック値Ｈより大きい場合
は、その疵画像の縦横比を計算する（ステップＳ５
８）。

【００３０】そしてこの縦横比が縦横比のチェック値Ｒ
より小さいか、又は縦方向長さが縦方向長さのチェック
値Ｖより大きいかのいずれかに該当するか否かを判断し
（ステップＳ５９）、いずれかに該当する場合はステッ
プＳ５７へ進んでその疵画像を除去する。いずれにも該
当しない場合は面積比を計算し（ステップＳ６０）、縦
方向長さが縦方向長さのチェック値Ｖ以下である又は面
積比が所定の面積比Ａ以下である、のいずれかと、横方
向の長さが横方向の長さのチェック値Ｌより大きいとの
両方を満たすか否かを判断する（ステップＳ６１）。ス
テップＳ６１の条件を満たす場合は線状疵であると判断
し（ステップＳ６２）、満たさない場合は磁粉溜まり油
付着であると判断する（ステップＳ６３）。ステップＳ
５３，Ｓ５５，Ｓ５７，Ｓ６２，Ｓ６３を経た後はいず
れもステップＳ５１へ戻る。ステップＳ５１において全
ての疵について検出が終了したと判断した場合はヘゲ疵
以外の疵の検出の処理を終了し図６に示すステップＳ２
２へ進む。

【００３１】以上の処理手順は面画像，角部画像の両方
について同様である。基準値（ＳＬ）は別な値を使用
し、縦長さ，横長さ，実面積等におけるチェック値は同
一の値を使用する。

【００３２】以上の如き本発明において角鋼片の探傷を
行った結果について説明する。図９は、線状疵及びヘゲ
疵が存在する画像を示す図である。図９(a) は基準値Ｓ
Ｌ２＝２４３で２値化したもの、図９(b) は基準値ＳＬ
３＝１０８で２値化したもの、図９(c) は基準値ＳＬ１
＝１２３で２値化したものを黒白反転で夫々示す。基準
値が最も低い図９(b) において最も多くの疵画像が現れ
ており、基準値が最も高い図９(a) においては疵画像は
殆ど現れていない。

【００３３】図９(b) に示す２値化画像（Ｇｈ）にて得
られた疵画像を図１０に示す如くＫ１〜７とラベリング
する（ステップＳ１１）。そしてチェック値Ｒ１＝３０
０，チェック値Ａ＝７５０，チェック値Ｈ＝９，チェッ
ク値Ｖ＝５としてヘゲ疵の検出を行った（ステップＳ１
４）。疵番号Ｋ１は、縦横比が１６００であり、縦方向
長さが２であり、面積比が５１５である。従ってステッ
プＳ３７における不等式を満足せず、ステップＳ３５に
おいてヘゲ疵ではないと判断される。疵番号Ｋ２は、縦
横比が５００であり、縦方向長さが２であり、面積比が
６５０である。従ってステップＳ３７における不等式を
満足せず、ステップＳ３５においてヘゲ疵ではないと判
断される。疵番号Ｋ３は、横方向長さが９である。従っ
てステップＳ３４における不等式を満足せず、ステップ
Ｓ３５においてヘゲ疵ではないと判断される。

【００３４】疵番号Ｋ４は、縦横比が５５０であり、縦
方向長さが２であり、面積比が５９０である。従ってス
テップＳ３７における不等式を満足せず、ステップＳ３
５においてヘゲ疵ではないと判断される。疵番号Ｋ５
は、横方向長さが７である。従ってステップＳ３４にお
ける不等式を満足せず、ステップＳ３６においてヘゲ疵
ではないと判断される。

【００３５】疵番号Ｋ６は、縦横比が２６０であり、縦
方向長さが５であり、面積比が６１５である。従ってス
テップＳ３７における不等式を満足し、さらにステップ
Ｓ３９における不等式も満足しているので、ヘゲ疵であ
ると判断される。疵番号Ｋ７は、縦横比が７６６であ
り、縦方向長さが３であり、面積比が７９７である。従
ってステップＳ３７における不等式を満足せず、ステッ
プＳ３６においてヘゲ疵ではないと判断される。

【００３６】図７に示すフローチャートの説明では基準
値ＳＬ２，ＳＬ３による２値化画像Ｇｕ，Ｇｈを使用し
た場合について述べているが、基準値ＳＬ１による２値
化画像Ｇｌを使用し以下のような特徴量評価を行うこと
により、図８に示すフローチャートに従った処理により
ヘゲ疵以外の疵を検出することもできる。

【００３７】図９(c) に示す２値化画像に現れた疵画像
を図１１に示す如くＫ１１〜１３とラベリングする。そ
してチェック値Ｖ２＝４，チェック値Ａ＝３００，チェ
ック値Ｌ２＝１５としてヘゲ疵以外の検出を行った（ス
テップＳ２２）。疵番号Ｋ１１は、縦方向長さが１であ
り、面積比が１０００であり、横方向長さが１９であ
る。従ってステップＳ６０における不等式を満足せず、
ステップＳ６１において線状疵ではないと判断される。

【００３８】疵番号Ｋ１２は、縦方向長さが２であり、
面積比が７３５であり、横方向長さが１７である。従っ
てステップＳ６０における不等式を満足せず、ステップ
Ｓ６１において線状疵ではないと判断される。疵番号Ｋ
１３は、縦方向長さが３であり、面積比が７２０であ
り、横方向長さが２７である。従ってステップＳ６０に
おける不等式を満足せず、ステップＳ６１において線状
疵ではないと判断される。

【００３９】図１２は、ヘゲ疵が存在する画像を示す図
である。図１２(a) は基準値ＳＬ２＝２５５で２値化し
たもの、図１２(b) は基準値ＳＬ３＝１２０で２値化し
たもの、図１２(c) は基準値ＳＬ１＝１３５で２値化し
たものを黒白反転で夫々示す。

【００４０】図１２(b) に示す２値化画像（Ｇｈ）に現
れた疵画像を図１３に示す如くＫ２１〜２４とラベリン
グする（ステップＳ１１）。そしてチェック値Ｒ１＝３
００，チェック値Ａ＝７５０，チェック値Ｖ＝５として
ヘゲ疵の検出を行った（ステップＳ１４）。疵番号Ｋ２
１は、縦横比が１２００であり、縦方向長さが１であ
り、面積比が１０００である。従ってステップＳ３７に
おける不等式を満足せず、ステップＳ３５においてヘゲ
疵ではないと判断される。疵番号Ｋ２２は、縦横比が２
８０であり、縦方向長さが５であり、面積比が５５７で
ある。従ってステップＳ３７，Ｓ３９における不等式を
満足し、ステップＳ４０においてヘゲ疵であると判断さ
れる。

【００４１】疵番号Ｋ２３は、縦横比が５２５であり、
縦方向長さが４であり、面積比が３３３である。従って
ステップＳ３７における不等式を満足せず、ステップＳ
３５においてヘゲ疵ではないと判断される。疵番号Ｋ２
４は、縦横比が２５０であり、縦方向長さが６であり、
面積比が５１１である。従ってステップＳ３７，Ｓ３９
における不等式を満足し、ステップＳ４０においてヘゲ
疵であると判断される。

【００４２】

【発明の効果】以上のように本発明に係る磁粉探傷方法
及びその実施に使用する装置は、複数の基準値に基づい
て２値化を行い、複数の２値化画像から得られる特徴量
を使用して疵種の判断を行うので、２値化の基準値及び
特徴量のチェック値を適当な値に設定すれば、所望する
疵種を精度良く弁別することができる等、本発明は優れ
た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る磁粉探傷装置の構成を示す模式図
である。

【図２】図１のII−II線における模式的断面図である。

【図３】画像処理装置及びデータ処理装置を示すブロッ
ク図である。

【図４】撮像装置にて得られる画像信号の輝度の３つの
基準値を示す説明図である。

【図５】線状疵及びヘゲ疵の実測値を示すグラフであ
る。

【図６】図３の画像処理装置及びデータ処理装置におけ
る動作を示すフローチャートである。

【図７】ヘゲ疵を検出するための処理手順を示すフロー
チャートである。

【図８】ヘゲ疵以外の疵を検出するための処理手順を示
すフローチャートである。

【図９】線状疵及びヘゲ疵が存在する画像を示す図であ
る。

【図１０】疵部分にラベリングした状態を示す説明図で
ある。

【図１１】疵部分にラベリングした状態を示す説明図で
ある。

【図１２】ヘゲ疵が存在する画像を示す図である。

【図１３】疵部分にラベリングした状態を示す説明図で
ある。

【図１４】従来の磁粉探傷装置の構成を示す模式図であ
る。

【図１５】従来装置における処理方法を示すフローチャ
ートである。

【図１６】線分抽出パターンを示す説明図である。

【図１７】従来装置における画像処理手順を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

１角鋼片２磁化装置３磁粉液散布ノズル４ブラックライト５撮像装置６画像処理装置７データ処理装置６１画像取込部６２２値化部７１特徴量算出部７２ラベリング部７３演算部７４判定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松本修二大阪府大阪市中央区北浜４丁目５番33号住友金属工業株式会社内 (56)参考文献特開平６−43120（ＪＰ，Ａ) 特開平６−147867（ＪＰ，Ａ) 特開平４−289452（ＪＰ，Ａ) 特開昭48−90289（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 27/72 - 27/90 G01N 21/84 - 21/958

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】磁化された鋼片の表面に蛍光磁粉を付着
させ、該蛍光磁粉に励起光を照射して発せられる蛍光を
撮像して疵を探傷する方法において、疵種類に応じて異
なる複数の輝度の基準値と、疵種の弁別に使用する特徴
量の範囲を限定するための閾値とを予め設定し、各基準
値に基づいて撮像信号を２値化した複数の２値化画像を
作成し、該２値化画像から所定の特徴量を算出し、該特
徴量と予め設定された前記閾値とに基づいて所定の演算
を行い、この演算結果に基づいて疵種を弁別することを
特徴とする磁粉探傷方法。
【請求項２】磁化された鋼片の表面に蛍光磁粉を付着
させ、該蛍光磁粉に励起光を照射して発せられる蛍光を
撮像して疵を探傷する装置において、疵種類に応じて異
なる複数の輝度の基準値と、疵種の弁別に使用する特徴
量の範囲を限定するための閾値とを予め設定しておき、
各基準値に基づいて２値化した複数の２値化画像を作成
する手段と、該２値化画像から所定の特徴量を算出する
手段と、前記特徴量と前記閾値とに基づいて所定の演算
を行う手段と、該手段による演算結果に基づいて疵種を
弁別する手段とを備えることを特徴とする磁粉探傷装
置。