JP6278171B1 - 形状測定装置及び形状測定方法 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、図1〜図5を参照して、本発明の一実施形態に係る形状測定装置10の概略構成について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る形状測定装置10の概略構成を示すブロック図である。図2は、同実施形態に係る形状測定装置10のスクリーン像取得装置100の一構成例を模式的に示す説明図である。図3は、スクリーン103と撮像部105との位置関係を模式的に示す平面図である。図4は、スクリーン103と撮像部105との位置関係を模式的に示す側面図である。図5は、撮像部により得られたスクリーン像55を含む撮像画像50の一例を示す説明図である。
スクリーン像取得装置100は、搬送ライン上を移動する帯状体の表面を、当該帯状体の長手方向(すなわち、移動方向)に沿って順次撮像し、得られた撮像画像を演算処理装置200に出力する。かかるスクリーン像取得装置100は、図1に示すように、線状光源101と、スクリーン103と、撮像部105とを有する。線状光源101は、移動する鋼板等の帯状体の表面に対して線状の照明光を照射する。スクリーン103は、線状光源101から照射された線状の照明光が帯状体の表面において反射した照明光の反射光が投影される。撮像部105は、スクリーン103を撮像し、スクリーン103に投影された照明光の反射光をスクリーン像として含む撮像画像を取得する。
演算処理装置200は、スクリーン像取得装置100により取得された撮像画像を解析し、帯状体Sの表面粗さ分布を取得する。演算処理装置200は、図1に示すように、画像解析部210と、表面粗さ分布取得部220と、判定部230と、出力部240と、記憶部250とを有する。
以下、上述の形状測定装置10を用いて帯状体Sの表面粗さ分布を測定する形状測定方法について、詳細に説明する。
本実施形態に係る形状測定方法は、帯状体Sの表面粗さ分布を測定する表面粗さ測定方法とも言い換えることができ、表面粗さの管理が求められる鋼板等の表面粗さを測定するのに適している方法である。例えば、冷延鋼板は、冷間圧延後に通板される連続焼鈍ラインの出側で表面粗さの測定を行うことができ、亜鉛めっき鋼板等の表面処理鋼板は、冷間圧延後に通板されるめっき処理ラインの出側で表面粗さの測定を行うことができる。
図12に基づいて、本発明の一実施形態に係る帯状体Sの表面粗さ分布を測定する形状測定方法を説明する。図12は、本実施形態に係る形状測定方法を示すフローチャートである。
図13に、本発明の実施形態に係る演算処理装置200のハードウェア構成について、詳細に説明する。図13は、本発明の実施形態に係る演算処理装置200として機能する情報処理装置900のハードウェア構成を説明するためのブロック図である。
100 スクリーン像取得装置
101 線状光源
103 スクリーン
105 撮像部
200 演算処理装置
210 画像解析部
220 表面粗さ分布取得部
230 判定部
240 出力部
250 記憶部
S 帯状体
Claims (6)
- 移動する帯状体の表面に対して、前記帯状体の移動方向上流側または下流側から所定の入射角で線状光を照射する光源と、
前記帯状体の表面での前記線状光の反射光が投影されるスクリーンと、
前記スクリーンに投影された前記線状光の反射光を撮像する撮像部と、
前記撮像部にて撮像された前記線状光の反射光の光帯の幅分布に基づいて、前記帯状体の表面粗さ分布を取得する演算処理部と、
を備え、
前記所定の入射角は、前記帯状体表面の目標表面粗さに応じて設定される、形状測定装置。 - 前記光源のスペクトル半値幅は20nm以上である、請求項1に記載の形状測定装置。
- 前記帯状体表面の目標表面粗さが粗いほど、前記光源の入射角を大きくする、請求項1または2に記載の形状測定装置。
- 前記演算処理部は、
前記撮像部により取得された撮像画像に含まれる、前記帯状体の反射光の光帯の輝度分布から、当該光帯の幅分布を取得する画像解析部と、
前記光帯の幅分布に基づいて、前記帯状体の表面粗さ分布を取得する表面粗さ分布取得部と、
を備える、請求項1〜3のいずれか1項に記載の形状測定装置。 - 前記演算処理部は、前記表面粗さ分布に基づいて、前記帯状体の表面が目標表面粗さになっているか否かを判定する判定部をさらに備える、請求項4に記載の形状測定装置。
- 帯状体の表面の目標表面粗さに応じて設定された入射角となるように設置された光源を用いて、移動する帯状体の表面に対して前記帯状体の移動方向上流側から斜めに線状光を照射し、前記帯状体の表面での前記線状光の反射光が投影されたスクリーンを撮像部により撮像し、前記帯状体の反射光であるスクリーン像が含まれる撮像画像を取得する第1のステップと、
前記スクリーンに投影された前記線状光の反射光の光帯の幅分布に基づいて、前記帯状体の表面粗さ分布を取得する第2のステップと、
を含む、形状測定方法。
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