JP5487535B2 - 表面疵検出装置、表面疵検出方法、コンピュータプログラム及び記憶媒体 - Google Patents

Description

本発明は表面疵検出装置、表面疵検出方法、コンピュータプログラム及び記憶媒体に関し、特に、鋼板の表面を撮影した画像信号に基づいて、その鋼板の全体の表面疵を検出するために用いて好適な技術に関する。

従来、鋼板の表面疵検出装置が用いられており、性能的には優れた装置が実用化されている。しかしながら、従来の表面疵検出装置の役割は、主として客先に品質保証をすることであり、これらの装置は主に出荷工程に設置されている。特に、熱延や酸洗などの中間工程でも、検査を確実に行ない、不良品を下工程に流さないという目的で疵検査装置を設置している。

ところで近年では、疵の発生を低減する目的や一貫歩留まりを改善する目的で疵検を活用することが望まれている。前述したように、疵の発生を低減する目的で疵検査を行なうようにする場合には、疵の発生原因を調査するための疵検査装置を配設して発生源対策を行なうようにしている。また、一貫歩留まりを改善する目的で疵検を行なう場合には、中間工程の各所に疵検査装置を配設して不良コイル（鋼板）を検出し、下工程の操業条件や生産計画を変更することにより一貫歩留まりを向上するようにしている。

しかしながら、各工程にそれぞれ配置された疵検査装置の場合には、疵の有無や疵形態の違い等を判断することはできても、発生起因・工程を確実に特定することはできていない。一例として、めっき鋼板で重大欠陥といわれている「スリバ（製鋼における介在物により発生）」、「ヘゲ（製鋼・熱延工程で発生）」、「ガウジ（酸洗工程で発生）」、「スリキズ（熱延以降、主に焼鈍・調圧以降で発生）」は形態が比較的類似しているため十分な判別性能が得られず、対策を施しにくい状況であった。また、中間工程の疵検査を単独で行なったのでは判定性能が不十分であり、出荷するコイル品位の良否を正確に判断し、操業条件や生産計画を変更すること等を１つの疵検で行なうのは困難であった。

このような問題点を解決するために、複数工程において疵検査装置を配設し、複数の疵検査装置にて疵疵検出を行なうことにより、疵の発生を低減したり、一貫歩留まりを改善したりするために、例えば、特許文献１〜３に記載の技術が提案されている。

特許文献１に記載の技術は、複数工程の画像を表示する手法であり、当該工程の疵画像を次の工程に送って表示することで、検査員に注意喚起を促すシステムである。また、特許文献２と特許文献３に記載の技術は、欠陥顕在化予測工程と称するラインで磁気計測手法により鋼板表層の性状を測定し、当該工程に設置された表面疵検査装置と組み合わせて「有害欠陥」判定を行ない、疵発生起源となる可能性のあるプロセスを大まかに同定する手法である。

特開２０００−２８５４７号公報 特開２００６−２１８５０５号公報 特開２００６−２２０５２７号公報

したがって、文献特許文献１に記載の手法の場合には、疵検査装置の性能が完全であることを前提としている。検査員は自工程の検査装置の画像と前工程における疵検査装置の画像とを併せて出荷判断に活用しているものであった。

また、特許文献２及び特許文献３に記載の技術の場合には、実現するためには鋼板とセンサとの距離を接近させる必要（通常は数ｍｍ程度に接近）があるので、形状不良が多い熱延工程や酸洗工程などの中間工程では設置が難しい問題があった。因みに、光学式の表面疵検は通常鋼板−センサ距離は数１０ｃｍ以上の距離を確保している。

特に、熱延工程においては高熱や鋼板の暴走等からセンサを保護する目的で１ｍ以上の距離を確保している。また、酸洗工程以降であれば鋼板を巻きつけるブライドルロールに設置するという考え方もあるが、表裏両面の検査をするためにはブライドルロールを非磁性の樹脂やステンレスなどで製作する必要があり、技術的・価格的に非現実的である。

また、工程を特定するためには、従来技術に記載したごとく「スリバ（製鋼で発生）」、「ヘゲ（製鋼・熱延で発生）」、「ガウジ（酸洗で発生）」、「スリキズ（熱延以降、主に焼鈍・調圧以降で発生）」など疵種の分類をしなければならない。しかしながら、磁気計測手法では疵種同定を行なうことができないため、特許文献２に記載されている技術の場合には「有害疵」または「無害疵」を大まかに識別することしかできなかった。

その結果、特許文献３に記載されている技術の場合は、欠陥発生起源となるプロセスは「製鋼・熱延」、「酸洗以降」の２分割であり、コイル品位の良否を正確に判断し、疵が発生した製造工程を特定して操業条件や生産計画を変更する対策は施すことは困難であった。

本発明は前述の問題点にかんがみ、複数の製造工程に設置した個別疵検の情報を用いて疵の判定を行ない、疵種判定・コイル品位判定の精度向上を行なうことができるようにすることを目的としている。

本発明の表面疵検出装置は、複数の製造工程を経て製造される鋼板の表面疵の判定を行なう表面疵検出装置であって、
前記複数の製造工程の各々に設置された工程疵検査装置を用いて疵検査を行なって、検査された疵の特徴量と判定結果とを含む疵検出結果情報を取得する個別疵検査手段と、
前記個別疵検査手段により取得された疵検出結果情報を検出結果記憶装置に蓄積する疵検出結果情報蓄積手段と、
前記検出結果記憶装置に蓄積されている疵検出結果情報のうち、少なくとも２つの疵検出結果情報を用いて鋼板の表面疵の判定を行なう表面疵検出手段と、
前記複数の製造工程の各々に設置された工程疵検査装置により取得された疵検出結果情報を前記表面疵検出手段が用いるにあたり、各工程の疵検出結果情報における疵座標の表、裏、左、右、コイル先頭、コイル終端を揃える変換演算を行なう変換演算手段とを有し、
前記変換演算手段は、上工程の疵座標及び下工程の疵座標を判定工程（当該工程）のコイル長さ相当に換算し、圧延方向疵座標における所定の領域、及び幅方向疵座標における所定の領域を「一致する領域」と判断し、当該一致する領域に存在する疵のうちで、事前に準備してある有害疵の母集団画像の基準位置との特徴量空間における距離が最も小さい画像を代表画像として選択して所定の処理をし、
前記表面疵検出手段は、前記鋼板の表面疵を検出する際に、前記個別疵検査手段が当該表面疵について各製造工程において取得した疵検出結果情報である前記特徴量と判定結果を判定し、検出対象とする同一の表面疵に対して複数の製造工程で表面疵の判定を行なうようにすることにより、前記鋼板の全体に亘る疵種判定及び鋼板品位判定を行なうことを特徴とする。

本発明の表面疵検出方法は、複数の製造工程を経て製造される鋼板の表面疵の判定を行なう表面疵検出方法であって、
前記複数の製造工程の各々に設置された工程疵検査装置を用いて疵検査を行なって、検査された疵の特徴量と判定結果とを含む疵検出結果情報を取得する個別疵検査ステップと、
前記個別疵検査ステップにより取得された疵検出結果情報を検出結果記憶装置に蓄積する疵検出結果情報蓄積ステップと、
前記検出結果記憶装置に蓄積されている疵検出結果情報のうち、少なくとも２つの疵検出結果情報を用いて鋼板の表面疵の判定を行なう表面疵検出ステップと、
前記複数の製造工程の各々に設置された工程疵検査装置により取得された疵検出結果情報を前記表面疵検出ステップが用いるにあたり、各工程の疵検出結果情報における疵座標の表、裏、左、右、コイル先頭、コイル終端を揃える変換演算を行なう変換演算ステップとを有し、
前記変換演算ステップは、上工程の疵座標及び下工程の疵座標を判定工程（当該工程）のコイル長さ相当に換算し、圧延方向疵座標における所定の領域、及び幅方向疵座標における所定の領域を「一致する領域」と判断し、当該一致する領域に存在する疵のうちで、事前に準備してある有害疵の母集団画像の基準位置との特徴量空間における距離が最も小さい画像を代表画像として選択して所定の処理をし、
前記表面疵検出ステップは、前記鋼板の表面疵を検出する際に、前記個別疵検査ステップが当該表面疵について各製造工程において取得した疵検出結果情報である前記特徴量と判定結果を判定し、検出対象とする同一の表面疵に対して複数の製造工程で表面疵の判定を行なうようにすることにより、前記鋼板の全体に亘る疵種判定及び鋼板品位判定を行なうことを特徴とする。

本発明のコンピュータプログラムは、複数の製造工程を経て製造される鋼板の表面疵を検出する工程をコンピュータに実行させるコンピュータプログラムであって、
前記複数の製造工程の各々に設置された工程疵検査装置を用いて疵検査を行なって、検査された疵の特徴量と判定結果とを含む疵検出結果情報を取得する個別疵検査ステップと、
前記個別疵検査ステップにより取得された疵検出結果情報を検出結果記憶装置に蓄積する疵検出結果情報蓄積ステップと、
前記検出結果記憶装置に蓄積されている疵検出結果情報のうち、少なくとも２つの疵検出結果情報を用いて鋼板の表面疵の判定を行なう表面疵検出ステップと、
前記複数の製造工程の各々に設置された工程疵検査装置により取得された疵検出結果情報を前記表面疵検出ステップが用いるにあたり、各工程の疵検出結果情報における疵座標の表、裏、左、右、コイル先頭、コイル終端を揃える変換演算を行なう変換演算ステップとを有し、
前記変換演算ステップは、上工程の疵座標及び下工程の疵座標を判定工程（当該工程）のコイル長さ相当に換算し、圧延方向疵座標における所定の領域、及び幅方向疵座標における所定の領域を「一致する領域」と判断し、当該一致する領域に存在する疵のうちで、事前に準備してある有害疵の母集団画像の基準位置との特徴量空間における距離が最も小さい画像を代表画像として選択して所定の処理をし、
前記表面疵検出ステップは、前記鋼板の表面疵を検出する際に、前記個別疵検査ステップが当該表面疵について各製造工程において取得した疵検出結果情報である前記特徴量と判定結果を判定し、検出対象とする同一の表面疵に対して複数の製造工程で表面疵の判定を行なうようにすることにより、前記鋼板の全体に亘る疵種判定及び鋼板品位判定を行なう行程をコンピュータに実行させることを特徴とする。

本発明によれば、検出対象とする同一の表面疵に対して、下工程の疵と上工程の疵とを、事前に準備してある有害疵との特徴量空間に於ける距離をも考慮して対応付けたうえで、複数の製造工程に設置した疵検の特徴量と判定結果とを含む疵検出結果情報を用いて疵の判定を行なうことにより、疵種判定・コイル品位判定の精度向上を実現したので、品質保証の精度を向上させることが可能となる。また、疵発生原因（疵発生工程）を特定することが可能となることにより、疵低減のための対策を鋼板の全体に亘って行なうことが可能となる。また、中間工程でコイル品位を正確に判定することができるので、生産計画の変更が可能となり、不良品が発生する頻度を低減して一貫歩留まりを向上させることができる。

（第１の実施形態）
次に、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
図１は、本実施形態の鋼板製造工程を説明する工程説明図である。本実施形態においては製造工程を熱延工程１１、酸洗工程１２、冷延工程１３、焼鈍工程・調圧工程など１４、表面処理工程１５の各工程に大別している。また、疵検査に関しては中間工程の疵検査と最終工程の疵検査の２つに大別している。なお、疵検査を行う工程として、熱延工程１１よりも上工程である製鋼工程（鋳造片の疵検査）を含めるようにしても良い。

そして、本実施形態においては、熱延工程１１において第１の疵検１１ａ、酸洗工程１２においては第２の疵検１２ａ、冷延工程１３においては第３の疵検１３ａ、焼鈍工程・調圧工程など１４においては第４の疵検１４ａ、表面処理工程１５においては第５の疵検１５ａを配置するようにしている。以下では、疵検査装置を疵検とも記す。

次に、図２を参照しながら本実施形態の表面疵検出装置の基本的な構成、及び疵検出結果情報を記憶装置に蓄積する様子を説明する。
図２に示したように、各疵検１１ａ〜１５ａで行なった検査データは判定装置２０に集められ、データベース２０ａに蓄積される。図２に示した例では、上工程→下工程の順番に熱延疵検２１、酸洗疵検２２、冷延疵検２３、焼鈍疵検２４、表面処理疵検２５を配置する例を示している。

そして、熱延疵検２１からは疵検データ２１ａが取得されてデータベース２０ａに蓄積される。また、酸洗疵検２２からは疵検データ２２ａが取得されてデータベース２０ａに蓄積される。同様に、冷延疵検２３からは疵検データ２３ａが取得されてデータベース２０ａに蓄積され、焼鈍疵検２４からは疵検データ２４ａが取得されてデータベース２０ａに蓄積され、表面処理疵検２５からは疵検データ２５ａが取得されてデータベース２０ａに蓄積される。

次に、本実施形態の表面疵検出方法の一例を図３のフローチャート、及び２つの工程における疵検査結果を比較説明するための図４を参照しながら説明する。
処理が開始されると、ステップＳ３０１において評価対象ラインの検査結果を座標変換する。この座標変換は、各工程の疵座標の表、裏、左、右、コイル先頭、コイル終端を同じようにするための変換であり、各工程におけるコイルの位置合わせを行なうようにしている。

更に、上工程の疵座標を判定工程（当該工程）コイル長さ相当に換算し、上工程の疵座標を判定工程（当該工程）コイル長さ相当に換算する。そして、換算した座標において、（ａ）圧延方向疵座標：±Ｘｍ以内、（ｂ）幅方向疵座標：±Yｃｍ以内、を同一領域としている。なお、この変換を行なう場合に疵の大きさを変更することはなく、疵の座標位置を変換するものである。

次に、ステップＳ３０２に進み、第２の工程（酸洗）３２の疵検の検査結果にアクセスし、第２の工程３２で行なった検査結果のデータを取得する。図４に示したように、本実施形態においては、第１の工程（熱延）３１の疵検の疵検査結果４０ａとして示し、第２の工程３２の疵検査結果を４０ｂとして示している。そして、第２の工程３２の疵検査結果を４０ｂには、第１の疵（１）４１、第２の疵（２）４２、第３の疵（３）４３を示している。

次に、ステップＳ３０３に進み、第２の工程３２の疵検の疵検査結果４０ｂの中から、例えば、第１の疵（１）４１を選択する。そして、その選択した第１の疵（１）４１に対応する疵が第１の工程３１の疵検の疵検査結果４０ａの中に存在するか否かをステップＳ３０４で判定する。

ステップＳ３０４の判定の結果、当該箇所に疵が存在しない場合にはステップＳ３０５に進み、選択した第１の疵（１）４１は第１の工程３１よりも後の工程で発生した疵であると判定する。この場合、疵の程度としては有害度が低いと判定する。

一方、ステップＳ３０４の判定の結果、当該箇所に疵が存在する場合にはステップＳ３０６に進む。そして、一致する領域に疵が複数個存在する場合には、存在する疵の代表画像を選択する。代表画像を選択する場合に、本実施形態においてはマハラノビス距離を用いて上工程の代表画像を選択するようにしている。

代表画像を決定する実施形態を、図９を用いて説明する。（イ）事前に準備してある有害疵の母集団画像と無害疵の母集団画像の基準位置を決定する。（ロ)代表疵の選択対象である複数の疵のそれぞれについて特徴量（例えば、疵の長さ、輝度などの特徴量）を算出する。（ハ）代表疵の選択対象である複数の疵のそれぞれについて基準位置からの距離を特徴量ごとに合算して多次元距離を算出する。（ニ）有害疵母集団画像の基準位置からの多次元距離が小さい画像を代表画像として決定するようにしている。なお、代表画像を選択する場合にはマハラノビス距離に限らず、他の類似度判定アルゴリズムを用いるようにしてもよい。

次に、ステップＳ３０７において、第１の疵（１）４１が有害疵種か否かを判定する。この判定の結果、有害疵種でなかった場合にはステップＳ３０５に進む。また、有害疵種であった場合にはステップＳ３０８に進み、図２に示したように、第１の工程３１の疵検の特徴量及び判定結果２１ａを、第２の工程３２の疵検の特徴量及び判定結果２２ａに付与してデータベース２０ａに格納する。

次に、ステップＳ３１０に進み、判定した疵が第２の工程の疵検査結果４０ｂにおける最後の疵か否かを判定する。この判定の結果、最後の疵ではなかった場合にはステップＳ３１１に進んで次の疵を選択し、その後ステップＳ３０４に戻って前述した処理を繰り返し行なう。

またステップＳ３１０の判定の結果、判定した疵が第２の工程の疵検査結果４０ｂにおける最後の疵であった場合にはステップＳ３１２に進み、当該コイルの再判定を行なって、疵種判定精度の向上、コイル品位判定を行なう。判定結果は、ステップＳ３１２１において反映される。例えば、疵種特定・発生源対策、次工程での操業条件の変更を行なうことに利用される。また、必要に応じてコイルの品位に応じて次工程での操業条件を変更したり、出荷向け先の変更を行なったりすることに利用される。

ステップＳ３１２の判定が終わると、次に、ステップＳ３１３に進み、判定した工程が最終工程であるか否かを判定する。この判定の結果、最終工程であった場合には処理を終了するが、最終工程ではなかった場合にはステップＳ３１４に進み、次の工程（この場合は第３の工程）の検査結果にアクセスする。その後、ステップＳ３０３に戻って前述した処理を繰り返し行なう。

前述のような処理を実行することにより、第３の工程２３が終了した時点においては、前述した第１の工程２１の特徴量及び判定結果２１ａ、第２の工程２２の特徴量及び判定結果２２ａに加えて、第３の工程２３の特徴量及び判定結果２３ａを取得することができ、この判定結果データをデータベース２０ａに格納する。

そして、前述した処理を最終工程まで行なうことにより、図２に示したように、第１の工程２１の特徴量及び判定結果２１ａ〜第５の工程２５の特徴量及び判定結果２５ａを取得することができ、これらの判定結果データをデータベース２０ａに格納して蓄積することができる。

次に、図５を参照しながら疵検出処理の具体例を説明する。
図５においては、酸洗工程１２の疵検査結果と表面処理工程１５の疵検査結果とを示している。これらの疵検査結果を対応させた場合、酸洗工程１２の疵検査結果においては、２つの領域に疵が検出されている。この２つの疵のうち、圧延方向の後方の疵は表面処理工程１５の疵検査結果においては検出されていない。したがって、この疵は表面処理によって消えてしまったことが分かる。つまり、小さな疵であったことが分かる。

一方、表面処理工程１５の疵検査結果について着目すると、こちらにも２つの領域に疵が検出されている。この２つの疵のうち、圧延方向の後方の疵は酸洗工程１２においては発生していない疵である。したがって、この疵は酸洗工程１２以降に発生した疵である。これにより、冷延工程１３または焼鈍工程・調圧工程など１４において発生した疵であることが分かる。また、これらの箇所で発生したことから、この疵は有害度が低い疵であることが分かる。

それに対して、圧延方向の最先端の領域において検出された疵は、酸洗工程１２の疵検査結果及び表面処理工程１５の疵検査結果の両方ともに検出されている。そこで、酸洗工程１２の前の熱延工程１１における疵検査結果、及び酸洗工程１２の後における焼鈍工程・調圧工程など１４における疵検査結果を含めて判定を行なった結果を図６に示す。

図６に示したように、酸洗工程１２の疵検査結果及び表面処理工程１５の疵検査結果の両方ともに検出されている領域を、圧延方向に「±Ｘｍ以内」及び圧延方向に「±Ｙｍ以内」の領域において、熱延工程１１及び焼鈍工程・調圧工程など１４でも検出されている。したがって、焼鈍疵検の判定ロジックに熱延疵検、酸洗疵検の情報を追加し、この疵は熱延工程１１において発生した「ヘゲ：グレード６の疵」であると判定する。

また、図６中において、「三角形」で示した領域の疵は、酸洗工程１２、焼鈍工程・調圧工程など１４においても検出されているが、熱延工程１１では検出されていない。したがって、焼鈍疵検の判定ロジックに酸洗疵検の情報を追加し、酸洗工程で発生した「ガウジ：３」と判定している。

次に、図７を参照しながら本実施形態に使用可能な表面疵検査システム（疵検１１ａ〜疵検１５ａ）の概略構成を説明する。
図７は、本実施形態における表面疵検査システムの概略構成の一例を示した図である。なお、本実施形態では、図７に示すように、疵検査を行う疵検査対象物として、ワークロール７ａ、中間ロール７ｂ、及びバックアップロール７ｃを備えた仕上圧延機７で仕上圧延された後の帯状鋼板１を例に挙げて説明する。なお、以下の説明では、帯状鋼板１を鋼板１と略称する。

図７において、鋼板１は、搬送ロール２ａ〜２ｃによって、鋼板１の長手方向（図７の矢印の方向）に搬送（移動）される。また、搬送ロール２ａ〜２ｃの回転は、夫々ロータリーエンコーダ３により検出されるようにしている。このような圧延鋼板製造ラインに設置される表面疵検査システムは、照明装置４と、撮像装置５と、情報処理装置６とを有している。

照明装置４は、例えばハロゲンランプ等、好ましくは高い輝度を有する光を出射する発光部と、ファイバーライトガイドや集光レンズ等の集光部とを有する。ハロゲンランプ等から出射される光が集光部で線状に集光されることにより、鋼板１の表面がその幅方向で線状に照明される。なお、本実施形態では、鋼板１の幅方向の全てが確実に線状に照明されるように、鋼板１の幅方向の長さよりも長い線状の光束を照明装置４が照射するようにしている。

撮像装置５は、照明装置４により照明された鋼板１の疵検査範囲を撮像して画像信号を生成する機能を有している。撮像装置５は、図７に示すように照明装置４に鋼板１の疵検査範囲を挟んで対向する位置、すなわち、照明装置４から照射され、鋼板１に当たって反射される光の光路上に配置される。この撮像装置５は、画像をフレーム単位で読み取るエリアカメラ（センサ）と、画像をライン単位で読み取るラインカメラ（センサ）との何れであってもよい。また、ＣＣＤ撮像素子やＣＭＯＳ撮像素子等のカメラでもよい。また、撮像画像は、白黒濃淡画像とカラー画像との何れであってもよい。ここでは、撮像装置５として、白黒濃淡画像を出力するラインカメラを使用した場合を例として挙げて説明する。具体的に撮像装置５は、鋼板１の幅方向に細長い疵検査範囲の濃淡画像を撮像し、例えば白黒２５６階調の情報を撮像画像として出力するものとする。

移動する鋼板１の表面を、所定の空間分解能で隙間なく連続して撮像装置５が撮像できるように、ロータリーエンコーダ３は、鋼板１の搬送速度に応じた制御タイミング信号（パルス信号）を撮像装置５に出力する。撮像装置５は、このロータリーエンコーダ３から出力される制御タイミング信号に従って、撮像と撮像画像の転送とを繰り返す。

疵検査装置として設けられる情報処理装置６は、例えばＰＣ（Personal Computer）である。情報処理装置６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク、キーボードやマウスからなるユーザインターフェース、及びデータ入出力制御装置等を有している。なお、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク、ユーザインターフェース、及びデータ入出力制御装置は、夫々通信バスに接続されており、互いに通信することが可能である。

また、情報処理装置６の記憶媒体の一つであるハードディスクには、疵検査を行なうための疵検用アプリケーションプログラムや、その疵検用アプリケーションプログラムで使用されるデータが記憶されている。この他、情報処理装置６のハードディスクには、撮像装置５で撮像され、データ入出力制御装置で処理された画像データ等も記憶されている。

ここで、データ入出力制御装置は、撮像装置５から出力されたライン毎の画像データを、例えば、４０９６（幅）×５１２（長さ）の画素数を有する画像データに構成する処理を行って、ＲＡＭに転送する。なお、ここでは、説明の便宜上、１画素は、鋼板１の表面の０．５ｍｍ×１ｍｍの撮像画像を表すものとする。すなわち、４０９６（幅）×５１２（長さ）の画素数で構成される画像は、鋼板１の幅が２０４８ｍｍ、長さが５１２ｍｍの範囲の撮像画像を表すものとする。

情報処理装置６のＣＰＵ等は、ユーザインターフェースのユーザによる操作等に基づいて、疵検用アプリケーションプログラムを起動する。そして、ＣＰＵ等は、疵検用アプリケーションプログラムを実行して、疵検査を行なうための処理を実行する。
表示装置８は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等を備えており、情報処理装置６により実行された疵検査の結果を示す画像を表示するためのものである。

次に、図８を参照しながら本実施形態の判定装置２０及び情報処理装置６を構成可能なコンピュータシステムの一例を説明する。

図８において、８００はコンピュータＰＣである。ＰＣ８００は、ＣＰＵ８０１を備え、ＲＯＭ８０２またはハードディスク（ＨＤ）８１１に記憶された、あるいはフレキシブルディスクドライブ（ＦＤ）８１２より供給されるデバイス制御ソフトウェアを実行し、システムバス８０４に接続される各デバイスを総括的に制御する。

前記ＰＣ８００のＣＰＵ８０１，ＲＯＭ８０２またはハードディスク（ＨＤ）８１１に記憶されたプログラムにより、本実施の形態の各機能手段が構成される。

８０３はＲＡＭで、ＣＰＵ８０１の主メモリ、ワークエリア等として機能する。８０５はキーボードコントローラ（ＫＢＣ）であり、キーボード（ＫＢ）８０９から入力される信号をシステム本体内に入力する制御を行なう。８０６は表示コントローラ（ＣＲＴＣ）であり、表示装置（ＣＲＴ）８１０上の表示制御を行なう。８０７はディスクコントローラ（ＤＫＣ）で、ブートプログラム（起動プログラム：パソコンのハードやソフトの実行（動作）を開始するプログラム）、複数のアプリケーション、編集ファイル、ユーザファイルそしてネットワーク管理プログラム等を記憶するハードディスク（ＨＤ）８１１、及びフレキシブルディスク（ＦＤ）８１２とのアクセスを制御する。

８０８はネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）で、ＬＡＮ８２０を介して、ネットワークプリンタ、他のネットワーク機器、あるいは他のＰＣと双方向のデータのやり取りを行なう。

以上説明したように、本実施形態によれば、複数の製造工程の各々に設置された工程疵検査装置を用いて疵検査を行なって取得した疵検出結果情報のうち、少なくとも２つの疵検出結果情報を用いて鋼板の表面疵の判定を行なうようにしたので、鋼板の全体に亘って疵種の発生工程を特定することが可能となる。これにより、疵発生の原因を少なくするための対策を施すことが可能となり、疵の少ない鋼板を製造することができる。また、判定結果によりコイル品位が確定したコイルに関しては、表面処理の条件を変更する等の対策を取ることにより不良品の発生を抑制することができ、鋼板製造の歩留まりを向上することができる。

（本発明に係る他の実施の形態）
前述した本発明の実施の形態における表面疵検出装置を構成する各手段は、コンピュータのＲＡＭやＲＯＭなどに記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。このプログラム及び前記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は本発明に含まれる。

また、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施の形態も可能であり、具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用してもよいし、また、一つの機器からなる装置に適用してもよい。

なお、本発明は、前述した表面疵検出方法における各工程を実行するソフトウェアのプログラム（実施の形態では図３に示すフローチャートに対応したプログラム）を、システムあるいは装置に直接、あるいは遠隔から供給する。そして、そのシステムあるいは装置のコンピュータが前記供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。

したがって、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、前記コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明は、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。

その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等の形態であってもよい。

プログラムを供給するための記録媒体としては種々の記録媒体を使用することができる。例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ）などがある。

その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続する。そして、前記ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。

また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明に含まれるものである。

また、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせる。そして、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。

また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施の形態の機能が実現される他、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行なうことによっても前述した実施の形態の機能が実現され得る。

さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。その後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施の形態の機能が実現される。

さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。そして、その後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。

本実施形態の鋼板製造工程を説明する工程説明図である。 表面疵検出装置の全体構成及び疵検出結果情報が検出結果記憶装置に蓄積されていく様子を説明する図である。 表面疵検出方法の処理手順の一例を説明するフローチャートである。 ２つの工程における疵検査結果を比較説明するための図である。 疵検出処理の具体例を説明する図である。 複数の工程における疵検出結果の一致領域と疵判定イメージを説明する図である。 本実施形態に使用可能な表面疵検査システムの一例を説明する図である。 本実施形態の判定装置及び情報処理装置を構成可能なコンピュータシステムの一例を説明する図である。 本実施形態において代表画像を選択するアルゴリズムを説明する図である。

符号の説明

１ 鋼板
２ 搬送ロール
３ ロータリーエンコーダ
４ 照明装置
５ 撮像装置
６ 情報処理装置
７ 仕上圧延機
８ 表示装置
１１ 熱延工程
１２ 酸洗工程
１３ 冷延工程
１４ 焼鈍工程・調圧工程
１５ 表面処理工程
２０ 判定装置
２１ 熱延疵検
２２ 酸洗疵検
２３ 冷延疵検
２４ 焼鈍疵検
２５ 表面処理疵検
３１ 第１の工程
３２ 第２の工程
３３ 第３の工程
３４ 第４の工程
３５ 第５の工程

Claims (6)

1. 複数の製造工程を経て製造される鋼板の表面疵の判定を行なう表面疵検出装置であって、
   前記複数の製造工程の各々に設置された工程疵検査装置を用いて疵検査を行なって、検査された疵の特徴量と判定結果とを含む疵検出結果情報を取得する個別疵検査手段と、
   前記個別疵検査手段により取得された疵検出結果情報を検出結果記憶装置に蓄積する疵検出結果情報蓄積手段と、
   前記検出結果記憶装置に蓄積されている疵検出結果情報のうち、少なくとも２つの疵検出結果情報を用いて鋼板の表面疵の判定を行なう表面疵検出手段と、
   前記複数の製造工程の各々に設置された工程疵検査装置により取得された疵検出結果情報を前記表面疵検出手段が用いるにあたり、各工程の疵検出結果情報における疵座標の表、裏、左、右、コイル先頭、コイル終端を揃える変換演算を行なう変換演算手段とを有し、
   前記変換演算手段は、上工程の疵座標及び下工程の疵座標を判定工程（当該工程）のコイル長さ相当に換算し、圧延方向疵座標における所定の領域、及び幅方向疵座標における所定の領域を「一致する領域」と判断し、当該一致する領域に存在する疵のうちで、事前に準備してある有害疵の母集団画像の基準位置との特徴量空間における距離が最も小さい画像を代表画像として選択して所定の処理をし、
   前記表面疵検出手段は、前記鋼板の表面疵を検出する際に、前記個別疵検査手段が当該表面疵について各製造工程において取得した疵検出結果情報である前記特徴量と判定結果を判定し、検出対象とする同一の表面疵に対して複数の製造工程で表面疵の判定を行なうようにすることにより、前記鋼板の全体に亘る疵種判定及び鋼板品位判定を行なうことを特徴とする表面疵検出装置。
2. 前記表面疵検出手段は、前記判定工程（当該工程）の疵検出結果情報に対して、上工程における疵検出結果情報を付与し、
   前記疵検出結果情報蓄積手段は、前記上工程における疵検出結果情報が付与された当該工程の疵検出結果情報を前記検出結果記憶装置に蓄積することを特徴とする請求項１に記載の表面疵検出装置。
3. 複数の製造工程を経て製造される鋼板の表面疵の判定を行なう表面疵検出方法であって、
   前記複数の製造工程の各々に設置された工程疵検査装置を用いて疵検査を行なって、検査された疵の特徴量と判定結果とを含む疵検出結果情報を取得する個別疵検査ステップと、
   前記個別疵検査ステップにより取得された疵検出結果情報を検出結果記憶装置に蓄積する疵検出結果情報蓄積ステップと、
   前記検出結果記憶装置に蓄積されている疵検出結果情報のうち、少なくとも２つの疵検出結果情報を用いて鋼板の表面疵の判定を行なう表面疵検出ステップと、
   前記複数の製造工程の各々に設置された工程疵検査装置により取得された疵検出結果情報を前記表面疵検出ステップが用いるにあたり、各工程の疵検出結果情報における疵座標の表、裏、左、右、コイル先頭、コイル終端を揃える変換演算を行なう変換演算ステップとを有し、
   前記変換演算ステップは、上工程の疵座標及び下工程の疵座標を判定工程（当該工程）のコイル長さ相当に換算し、圧延方向疵座標における所定の領域、及び幅方向疵座標における所定の領域を「一致する領域」と判断し、当該一致する領域に存在する疵のうちで、事前に準備してある有害疵の母集団画像の基準位置との特徴量空間における距離が最も小さい画像を代表画像として選択して所定の処理をし、
   前記表面疵検出ステップは、前記鋼板の表面疵を検出する際に、前記個別疵検査ステップが当該表面疵について各製造工程において取得した疵検出結果情報である前記特徴量と判定結果を判定し、検出対象とする同一の表面疵に対して複数の製造工程で表面疵の判定を行なうようにすることにより、前記鋼板の全体に亘る疵種判定及び鋼板品位判定を行なうことを特徴とする表面疵検出方法。
4. 前記表面疵検出ステップは、前記判定工程（当該工程）の疵検出結果情報に対して、上工程における疵検出結果情報を付与し、
   前記疵検出結果情報蓄積ステップは、前記上工程における疵検出結果情報が付与された当該工程の疵検出結果情報を前記検出結果記憶装置に蓄積することを特徴とする請求項３に記載の表面疵検出方法。
5. 複数の製造工程を経て製造される鋼板の表面疵を検出する工程をコンピュータに実行させるコンピュータプログラムであって、
   前記複数の製造工程の各々に設置された工程疵検査装置を用いて疵検査を行なって、検査された疵の特徴量と判定結果とを含む疵検出結果情報を取得する個別疵検査ステップと、
   前記個別疵検査ステップにより取得された疵検出結果情報を検出結果記憶装置に蓄積する疵検出結果情報蓄積ステップと、
   前記検出結果記憶装置に蓄積されている疵検出結果情報のうち、少なくとも２つの疵検出結果情報を用いて鋼板の表面疵の判定を行なう表面疵検出ステップと、
   前記複数の製造工程の各々に設置された工程疵検査装置により取得された疵検出結果情報を前記表面疵検出ステップが用いるにあたり、各工程の疵検出結果情報における疵座標の表、裏、左、右、コイル先頭、コイル終端を揃える変換演算を行なう変換演算ステップとを有し、
   前記変換演算ステップは、上工程の疵座標及び下工程の疵座標を判定工程（当該工程）のコイル長さ相当に換算し、圧延方向疵座標における所定の領域、及び幅方向疵座標における所定の領域を「一致する領域」と判断し、当該一致する領域に存在する疵のうちで、事前に準備してある有害疵の母集団画像の基準位置との特徴量空間における距離が最も小さい画像を代表画像として選択して所定の処理をし、
   前記表面疵検出ステップは、前記鋼板の表面疵を検出する際に、前記個別疵検査ステップが当該表面疵について各製造工程において取得した疵検出結果情報である前記特徴量と判定結果を判定し、検出対象とする同一の表面疵に対して複数の製造工程で表面疵の判定を行なうようにすることにより、前記鋼板の全体に亘る疵種判定及び鋼板品位判定を行なう行程をコンピュータに実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
6. 請求項５に記載のコンピュータプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。

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