JPS61245045A - 金属帯の表面欠陥自動検査方法 - Google Patents
金属帯の表面欠陥自動検査方法Info
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- JPS61245045A JPS61245045A JP8711585A JP8711585A JPS61245045A JP S61245045 A JPS61245045 A JP S61245045A JP 8711585 A JP8711585 A JP 8711585A JP 8711585 A JP8711585 A JP 8711585A JP S61245045 A JPS61245045 A JP S61245045A
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、連続処理ラインを通板するステンレス網帯等
の金属帯の表面の欠陥を自動的に検査し、その金属帯の
単位当たりの欠陥種別の決定と等級（クラス）格付けの
決定ができるようにした表面欠陥自動検査方法に関する
。
の金属帯の表面の欠陥を自動的に検査し、その金属帯の
単位当たりの欠陥種別の決定と等級（クラス）格付けの
決定ができるようにした表面欠陥自動検査方法に関する
。
例えば、ステンレス鋼等を含む金属帯の製造ラインでは
、金属鋼帯を、圧延、焼鈍、酸洗等の各工程を経て製造
している。圧延後に金属帯の変形した結晶粒を再結晶さ
せ軟化するために焼鈍炉で加熱し、その焼鈍によって付
着したスケール等を除去するために酸洗工程で脱スケー
ルを行い、更に水洗し乾燥させて、コイルとして巻き込
み、更に幾多の工程を経由して、最終製品を得ているが
、これら各工程の段階で、その鋼の表裏面の状態を目視
によって検査して、その表裏面にどのような疵やスケー
ル等の欠陥がどの程度（型中軽度）存在するかによって
、最終製品の単位長さ毎に等級の格付けを行っている。
、金属鋼帯を、圧延、焼鈍、酸洗等の各工程を経て製造
している。圧延後に金属帯の変形した結晶粒を再結晶さ
せ軟化するために焼鈍炉で加熱し、その焼鈍によって付
着したスケール等を除去するために酸洗工程で脱スケー
ルを行い、更に水洗し乾燥させて、コイルとして巻き込
み、更に幾多の工程を経由して、最終製品を得ているが
、これら各工程の段階で、その鋼の表裏面の状態を目視
によって検査して、その表裏面にどのような疵やスケー
ル等の欠陥がどの程度（型中軽度）存在するかによって
、最終製品の単位長さ毎に等級の格付けを行っている。
このように、鋼帯の表裏面の欠陥の検査を、従来では人
間の目視によっていたために、人的コストがかかり、ま
た検査結果がその検査者の体調等の影響を受けることを
避けることができなかった。
間の目視によっていたために、人的コストがかかり、ま
た検査結果がその検査者の体調等の影響を受けることを
避けることができなかった。
また、この種の検査場所は必ずしも良好な作業環境では
なく、できるだけ人的配置を避けることも要請されてい
た。
なく、できるだけ人的配置を避けることも要請されてい
た。
本発明はかかる点に鑑みて成されたもので、その目的は
、目視と同程度の検査を行うことができ、しかも欠陥の
種別及び欠陥の程度に拘わらず、その欠陥の等級重み値
で評価し等級格付けができるようにした金属帯の表面欠
陥自動検査方法を提供することである。
、目視と同程度の検査を行うことができ、しかも欠陥の
種別及び欠陥の程度に拘わらず、その欠陥の等級重み値
で評価し等級格付けができるようにした金属帯の表面欠
陥自動検査方法を提供することである。
このために本発明の表面欠陥自動検査方法は、通板する
金属帯の表面の欠陥を検出して、該検出信号から上記金
属帯の等級評価単位区画内における全部の欠陥種別判定
単位区画の欠陥マツプを作成すると共に欠陥の程度に応
じて各欠陥に重み付けをして量子化し、且つ上記欠陥マ
ツプからヒストグラムを作成して上記欠陥種別判定単位
区画ごとのプロフィールを作成し、該プロフィールによ
り上記欠陥種別判定単位区画から１種の種別の欠陥を判
定し、上記欠陥の量子化値の加算値から上記欠陥判定単
位区画当たりの上記欠陥の種別ごとの等級重み値を決め
、上記等級評価単位区画当たりの欠陥種別の決定及び等
級格付けの決定を行う方法であって、 上記欠陥の量子化値の加算値を、欠陥の種別に対応した
方法で得て、上記各種別の欠陥ごとに上記加算値を等級
分頻して、該分類した各等級に応じて、異なる種別の欠
陥を同一程度の欠陥と見做せるようにし、さらに欠陥の
程度を評価できるよう上記等級重み値を配分し、上記等
級評価単位区画当たりの等級格付けを、上記等級重み値
の加算値を等級格付は基準と比軟して決定するように構
成している。
金属帯の表面の欠陥を検出して、該検出信号から上記金
属帯の等級評価単位区画内における全部の欠陥種別判定
単位区画の欠陥マツプを作成すると共に欠陥の程度に応
じて各欠陥に重み付けをして量子化し、且つ上記欠陥マ
ツプからヒストグラムを作成して上記欠陥種別判定単位
区画ごとのプロフィールを作成し、該プロフィールによ
り上記欠陥種別判定単位区画から１種の種別の欠陥を判
定し、上記欠陥の量子化値の加算値から上記欠陥判定単
位区画当たりの上記欠陥の種別ごとの等級重み値を決め
、上記等級評価単位区画当たりの欠陥種別の決定及び等
級格付けの決定を行う方法であって、 上記欠陥の量子化値の加算値を、欠陥の種別に対応した
方法で得て、上記各種別の欠陥ごとに上記加算値を等級
分頻して、該分類した各等級に応じて、異なる種別の欠
陥を同一程度の欠陥と見做せるようにし、さらに欠陥の
程度を評価できるよう上記等級重み値を配分し、上記等
級評価単位区画当たりの等級格付けを、上記等級重み値
の加算値を等級格付は基準と比軟して決定するように構
成している。
以下、本発明の実施例について詳細に説明する。
第１図はその一実施例の検査装置全体を示すブロック図
である。おな、ここでは金属帯の片面について欠陥を検
査し、欠陥の種別を選定すると共に、等級格付けを決定
する場合について述べる。両面の欠陥を検査する場合は
同様な装置を両面に配置すれば良い。
である。おな、ここでは金属帯の片面について欠陥を検
査し、欠陥の種別を選定すると共に、等級格付けを決定
する場合について述べる。両面の欠陥を検査する場合は
同様な装置を両面に配置すれば良い。
Ａはステンレス鋼等の金属帯１の表面の疵やスケール等
の欠陥を検出する検出部であり、レーザビーム発振器２
、その発振器２からのレーザビームを反射させ金属帯１
の表面に対して通板方向Ｘと交差する方向Ｙにスキャン
させる回転多面鏡３、金属帯１でのビームスポットの欠
陥による散乱或いは吸収により変化する反射ビームを受
光して倍増するフォトマルチプライヤ４、そのフォトマ
ルチプライヤ４の前面に配置された絞り用の空間フィル
タ５、及びフォトマルチプライヤ４の出力信号を増幅す
るプリアンプ（前置増幅器）６より構成されている。
の欠陥を検出する検出部であり、レーザビーム発振器２
、その発振器２からのレーザビームを反射させ金属帯１
の表面に対して通板方向Ｘと交差する方向Ｙにスキャン
させる回転多面鏡３、金属帯１でのビームスポットの欠
陥による散乱或いは吸収により変化する反射ビームを受
光して倍増するフォトマルチプライヤ４、そのフォトマ
ルチプライヤ４の前面に配置された絞り用の空間フィル
タ５、及びフォトマルチプライヤ４の出力信号を増幅す
るプリアンプ（前置増幅器）６より構成されている。
Ｂは検出部Ａで得られた検出信号を処理して欠陥の判定
・種別分類・等級評価等のために使用する標準信号を作
成するための標準信号処理部である。この部分Ｂは、プ
リアンプ６の出力信号を増幅するメインアンプ（主増幅
器） ７、検出信号のレベル変動を規制するＡＧＣ回路
（自動利得調整回路）８、そのＡＧＣ回路８．からの信
号を微分するフィルタ回路９、そのフィルタ回路９から
の信号を正側３レベル（Ｖ４〜Ｖ６）で、負側も３レベ
ル（Ｖｌ〜Ｖ３）で弁別し、弁別レベル毎の出力を出す
弁別回路１０、その弁別回路１０からの出力の内の所定
の出力のみを取り出すゲート回路１１、及びそのゲート
回路１１にゲート信号を与えるブランキングコントロー
ル回路１２より構成されている。
・種別分類・等級評価等のために使用する標準信号を作
成するための標準信号処理部である。この部分Ｂは、プ
リアンプ６の出力信号を増幅するメインアンプ（主増幅
器） ７、検出信号のレベル変動を規制するＡＧＣ回路
（自動利得調整回路）８、そのＡＧＣ回路８．からの信
号を微分するフィルタ回路９、そのフィルタ回路９から
の信号を正側３レベル（Ｖ４〜Ｖ６）で、負側も３レベ
ル（Ｖｌ〜Ｖ３）で弁別し、弁別レベル毎の出力を出す
弁別回路１０、その弁別回路１０からの出力の内の所定
の出力のみを取り出すゲート回路１１、及びそのゲート
回路１１にゲート信号を与えるブランキングコントロー
ル回路１２より構成されている。
Ｃは後記する欠陥種別判定単位区画のプロフィール前処
理回路であり、標準信号処理部Ｂで弁別された信号から
欠陥の程度によって重みを異ならせて付ける量子化回路
１３、及び欠陥種別判定単位区画内における欠陥頻度数
から形成したヒストグラムにより欠陥のプロフィールを
作成するプロフィール作成回路１４より構成されている
。
理回路であり、標準信号処理部Ｂで弁別された信号から
欠陥の程度によって重みを異ならせて付ける量子化回路
１３、及び欠陥種別判定単位区画内における欠陥頻度数
から形成したヒストグラムにより欠陥のプロフィールを
作成するプロフィール作成回路１４より構成されている
。
Ｄはソフトウェア処理部であり、プロフィールから欠陥
の特徴（欠陥の長さ、欠陥の幅、欠陥の面積、欠陥の発
生位置、程度側の欠陥部分の面積その他）を抽出する特
徴抽出部１５、欠陥の種別をアルゴリズムによって判定
する欠陥種別判定部１６、及び上記した欠陥種別判定単
位区画が複数集合してなる等級格付は評価単位区画の等
級判定部１７より構成されている。
の特徴（欠陥の長さ、欠陥の幅、欠陥の面積、欠陥の発
生位置、程度側の欠陥部分の面積その他）を抽出する特
徴抽出部１５、欠陥の種別をアルゴリズムによって判定
する欠陥種別判定部１６、及び上記した欠陥種別判定単
位区画が複数集合してなる等級格付は評価単位区画の等
級判定部１７より構成されている。
さて、本実施例では、金属帯１の検査による格付けを行
う等級評価単位区画（以下、評価単位区画と称する。）
を、第２図に示すように、幅Ｗ１長さｌの区画Ｑとする
。例えば−事例として、Ｗ＝１ｍ、ｊ！＝１ｍとする。
う等級評価単位区画（以下、評価単位区画と称する。）
を、第２図に示すように、幅Ｗ１長さｌの区画Ｑとする
。例えば−事例として、Ｗ＝１ｍ、ｊ！＝１ｍとする。
そして、その評価単位区画Ｑを１６等分割して、幅×Ｗ
、長さχｌの区画を欠陥種別判定単位区画（以下、判定
単位区画と称する。）ｑとして、この判定単位区画ｑご
とに、量子化、プロフィール作成、特徴抽出、欠陥種別
判定を行い、合計１６個の判定単位区画９５つまり１個
の評価単位区画Ｑ毎に等級格付けの決定を行う。
、長さχｌの区画を欠陥種別判定単位区画（以下、判定
単位区画と称する。）ｑとして、この判定単位区画ｑご
とに、量子化、プロフィール作成、特徴抽出、欠陥種別
判定を行い、合計１６個の判定単位区画９５つまり１個
の評価単位区画Ｑ毎に等級格付けの決定を行う。
第３図は検出信号を示すものである。ＡＧＣ回路８の出
力は、第３図（ａ）に示すように、スキャン幅（Ｗ）に
対応する時間Ｔｗだけレベルが立上り、金属帯１の面の
欠陥の種類及び程度に応じて、ビーム吸収部分子０″、
ｒ１’、γ２゛、γ３°と、ビーム散乱部分子１’、γ
４゛、γ５゛、γ６゛が現れる。例えば、その欠陥が引
っ掻き疵の場合には散乱して検出レベルが高くなり、ス
ケールが付着している場合には吸収されて検出レベルが
低くなる。そして、吸収程度が高くなるほど検出レベル
は低下し、散乱程度が高くなるほど検出レベルは高くな
る。
力は、第３図（ａ）に示すように、スキャン幅（Ｗ）に
対応する時間Ｔｗだけレベルが立上り、金属帯１の面の
欠陥の種類及び程度に応じて、ビーム吸収部分子０″、
ｒ１’、γ２゛、γ３°と、ビーム散乱部分子１’、γ
４゛、γ５゛、γ６゛が現れる。例えば、その欠陥が引
っ掻き疵の場合には散乱して検出レベルが高くなり、ス
ケールが付着している場合には吸収されて検出レベルが
低くなる。そして、吸収程度が高くなるほど検出レベル
は低下し、散乱程度が高くなるほど検出レベルは高くな
る。
第３図（ａｌに示す信号をフィルタ９を通過させて微分
すると、第３図（ｂ）に示すような信号となり、各欠陥
部分子０゛〜γ７゛及びスキャンの開始と終了部分に対
応するパルスγＯ〜γ９が得られる。
すると、第３図（ｂ）に示すような信号となり、各欠陥
部分子０゛〜γ７゛及びスキャンの開始と終了部分に対
応するパルスγＯ〜γ９が得られる。
この信号を弁別回路１０で弁別すると、許容できるノイ
ズレベルＶｌ、Ｖ４内にあるパルスγ０と１７は除去さ
れる。パルスγ１とＴ４はレベルｖ１とｖ２の間、ｖ４
とｖ５の間にあるので、軽度の欠陥を示すパルスとして
採取され、パルスγ２とＴ５はレベルｖ２とｖ３の間、
ｖ５と■６の間にあるので、中度の欠陥を示すパルスと
して採取され、パルスＴ３、Ｔ６、γ８、γ９はレベル
７３以上、７６以上であるので重度の欠陥として採取さ
れる。
ズレベルＶｌ、Ｖ４内にあるパルスγ０と１７は除去さ
れる。パルスγ１とＴ４はレベルｖ１とｖ２の間、ｖ４
とｖ５の間にあるので、軽度の欠陥を示すパルスとして
採取され、パルスγ２とＴ５はレベルｖ２とｖ３の間、
ｖ５と■６の間にあるので、中度の欠陥を示すパルスと
して採取され、パルスＴ３、Ｔ６、γ８、γ９はレベル
７３以上、７６以上であるので重度の欠陥として採取さ
れる。
よって、弁別回路１０からは、第３図（Ｃ）に示すよう
にγ１〜γ６、γ８、γ９に対応するパルスが出てゲー
ト１１に送出されるが、このゲート１１は第３図（ｄ）
に示すようなタイミングのブランキングパルスによって
そのゲートが開かれるので、採取されるパルスは、第３
図（ｅ）に示すように、パルスγ１〜Ｔ６に対応するパ
ルスのみとなり、パルスγ８、γ９に対応するパルスは
除去される。即ち、スキャンして得られた信号から、最
大でも、重度欠陥、中度欠陥、軽度欠陥の３種類の正側
、負側の欠陥を示す検出パルスが、標準信号として得ら
れる。
にγ１〜γ６、γ８、γ９に対応するパルスが出てゲー
ト１１に送出されるが、このゲート１１は第３図（ｄ）
に示すようなタイミングのブランキングパルスによって
そのゲートが開かれるので、採取されるパルスは、第３
図（ｅ）に示すように、パルスγ１〜Ｔ６に対応するパ
ルスのみとなり、パルスγ８、γ９に対応するパルスは
除去される。即ち、スキャンして得られた信号から、最
大でも、重度欠陥、中度欠陥、軽度欠陥の３種類の正側
、負側の欠陥を示す検出パルスが、標準信号として得ら
れる。
量子化回路１３では、ＷＷｘ％ｌの判定単位区画ｑを、
例えば長さ５龍、幅４．２鶴の折目を単位とした量子化
単位区画ｑ′に細分し、その個々の量子化単位区画の内
に欠陥があるか、あればどのような程度の欠陥かを検出
し、その欠陥程度が軽度の場合は重み付けを「１」、中
度の場合は「３」重度の場合は「５」として、量子化す
る。
例えば長さ５龍、幅４．２鶴の折目を単位とした量子化
単位区画ｑ′に細分し、その個々の量子化単位区画の内
に欠陥があるか、あればどのような程度の欠陥かを検出
し、その欠陥程度が軽度の場合は重み付けを「１」、中
度の場合は「３」重度の場合は「５」として、量子化す
る。
第５図は量子化された判定単位区画ｑに対応する欠陥マ
ツプを示している。量子化単位区画ｑ′である折目は表
示の関係上から拡大されている。
ツプを示している。量子化単位区画ｑ′である折目は表
示の関係上から拡大されている。
黒塗り部分が欠陥のあった場所を示し、その各黒塗りの
量子化単位区画ｑ′ごとに上記した重み付けが行われる
。
量子化単位区画ｑ′ごとに上記した重み付けが行われる
。
プロフィール作成回路１４は、上記第５図に示した判定
単位区画の長さ方向Ｃ’Ａｌの方向）において、幅方向
（ＡＷの方向）の単位枡目当たり、欠陥が何回発生して
いるかの頻度を示すヒストグラムにより、第６図に示す
ようなプロフィールを作成する。ここでは、単に欠陥の
有無のヒストグラムを作成するのみであり、重み付けは
考慮しない。
単位区画の長さ方向Ｃ’Ａｌの方向）において、幅方向
（ＡＷの方向）の単位枡目当たり、欠陥が何回発生して
いるかの頻度を示すヒストグラムにより、第６図に示す
ようなプロフィールを作成する。ここでは、単に欠陥の
有無のヒストグラムを作成するのみであり、重み付けは
考慮しない。
第６図は第５図に示したように欠陥の発生している判定
単位区画ｑから作成したヒストグラムである。このプロ
フィールより、欠陥の長さ、欠陥の幅、欠陥部分の位置
、点状欠陥数、線状欠陥数、欠陥部分の面積、判定単位
区画ｑ当たりの欠陥部分の合計面積の各々を算出するこ
とができる。
単位区画ｑから作成したヒストグラムである。このプロ
フィールより、欠陥の長さ、欠陥の幅、欠陥部分の位置
、点状欠陥数、線状欠陥数、欠陥部分の面積、判定単位
区画ｑ当たりの欠陥部分の合計面積の各々を算出するこ
とができる。
また、前記した量子化したデータを加味使用することに
より、軽度の欠陥部分の発生頻度、中度の欠陥部分の発
生頻度、重度の欠陥部分の発生頻度の各々を算出するこ
ともできる。各発生頻度は、合計面積として表すことが
できる。
より、軽度の欠陥部分の発生頻度、中度の欠陥部分の発
生頻度、重度の欠陥部分の発生頻度の各々を算出するこ
ともできる。各発生頻度は、合計面積として表すことが
できる。
第４図は軽度の欠陥部分の合計面積をＲ１（或いはＲ４
）で、中度の欠陥部分の合計面積をＲ２（或いはＲ５）
で、重度の欠陥部分の合計面積Ｒ３（或いはＲ６）で表
したものである。ここでは面積Ｒ１（Ｒ４）が一番大き
い例を示している。
）で、中度の欠陥部分の合計面積をＲ２（或いはＲ５）
で、重度の欠陥部分の合計面積Ｒ３（或いはＲ６）で表
したものである。ここでは面積Ｒ１（Ｒ４）が一番大き
い例を示している。
ここにおける面積Ｒ１は第３図で説明した吸収欠陥パル
スγ１の発生頻度に対応し、他の面積Ｒ２〜Ｒ６も各々
欠陥パルスγ２〜γ６の発生頻度に対応している。
スγ１の発生頻度に対応し、他の面積Ｒ２〜Ｒ６も各々
欠陥パルスγ２〜γ６の発生頻度に対応している。
そこで、上記ヒストグラムの特徴から最長欠陥、最広幅
欠陥の欠陥候補を抽出し、その欠陥候補部分の重み付は
加算値ＰＨ１を算出する。例えば第６図のヒストグラム
ではその特徴が高さにあるので、その欠陥候補である斜
線部分Ｇに対応する第５図の各量子化単位区画ｑ′部分
の各重み付けを考慮した量子化値の加算値ＰＨ１を算出
する。この加算値ＰＨ１は、 ＰＨ１＝ρ１・Ｒ１＋ρ２・Ｒ２＋ρ３・Ｒ３＋ρ４・
Ｒ４＋ρ５・Ｒ５＋ρ６・Ｒ６但し、ρは重み付は係数
で、ρ１．ρ４＝１、ρ２．ρ５＝３、ρ３．ρ６＝５
である。Ｒ１−Ｒ６は上記した面積（頻度）である。
欠陥の欠陥候補を抽出し、その欠陥候補部分の重み付は
加算値ＰＨ１を算出する。例えば第６図のヒストグラム
ではその特徴が高さにあるので、その欠陥候補である斜
線部分Ｇに対応する第５図の各量子化単位区画ｑ′部分
の各重み付けを考慮した量子化値の加算値ＰＨ１を算出
する。この加算値ＰＨ１は、 ＰＨ１＝ρ１・Ｒ１＋ρ２・Ｒ２＋ρ３・Ｒ３＋ρ４・
Ｒ４＋ρ５・Ｒ５＋ρ６・Ｒ６但し、ρは重み付は係数
で、ρ１．ρ４＝１、ρ２．ρ５＝３、ρ３．ρ６＝５
である。Ｒ１−Ｒ６は上記した面積（頻度）である。
次に、第５図に示したような判定単位区画ｑの全体に発
生している欠陥について上記同様に各量子化単位区画ｑ
′部分の各重み付けを考慮した量子化値の加算値である
ＰＨ２を算出する。
生している欠陥について上記同様に各量子化単位区画ｑ
′部分の各重み付けを考慮した量子化値の加算値である
ＰＨ２を算出する。
ＰＨ２＝ρ工・Ｕ１＋ρ２・Ｕ２＋ρ３・Ｕ３＋ρ４・
Ｕ４＋ρ５・Ｕ５＋ρ６・Ｕ６但し、Ｕ１〜Ｕ６は上記
したＲ１−Ｒ６と同様な面積（頻度）であるが、このＰ
Ｈ２は、ＰＨＩがヒストグラムの一番特徴ある欠陥候補
部分についてのみ重み付けするのに比較して、判定単位
区画ｑ全面について重み付けするので、区別するために
Ｕ１〜Ｕ６とした。
Ｕ４＋ρ５・Ｕ５＋ρ６・Ｕ６但し、Ｕ１〜Ｕ６は上記
したＲ１−Ｒ６と同様な面積（頻度）であるが、このＰ
Ｈ２は、ＰＨＩがヒストグラムの一番特徴ある欠陥候補
部分についてのみ重み付けするのに比較して、判定単位
区画ｑ全面について重み付けするので、区別するために
Ｕ１〜Ｕ６とした。
以上のようにして得られた加算値ＰＨＩ、ＰＨ２は、当
該判定単位区画ｑの評価値を決める要因として後記する
ように使用される。
該判定単位区画ｑの評価値を決める要因として後記する
ように使用される。
第７図は判定単位区画ｑ当たりの欠陥の種類を判定する
ための欠陥種別判定アルゴリズムのフローチャートを示
すものであり、第６図に示したようなヒストグラムの特
徴から判定される。
ための欠陥種別判定アルゴリズムのフローチャートを示
すものであり、第６図に示したようなヒストグラムの特
徴から判定される。
まず、ヒストグラムから、
Ｈ・・・最大高さ
Ｓ・・・代表的欠陥（候補）の面積
ＳＡ・・・ヒストグラムの合計面積（全欠陥の面積）Ｈ
ｌ・・・頻度３の高さ Ｒ２・・・頻度１０の高さ Ｗｌ・・・３単位の幅 Ｗ２・・・５単位の幅 Ｗ・・・Ｈ／３の高さにおける幅の単位数点状欠陥数Ｎ
１・・・Ｈ１以下の高さで且つｗｌ以下幅を満足する点
の数 線状欠陥数Ｎ２・・・Ｈ２以上の高さで且つＷ２以下の
幅を満足する線の数 孤立点数ＤＰ・・・第５図におけるマツプの頻度方向に
少なくとも片側で隣接しな い部分がある場合のその数 を抽出して、アルゴリズムの各判断ステップ２１〜４４
で判断させる。
ｌ・・・頻度３の高さ Ｒ２・・・頻度１０の高さ Ｗｌ・・・３単位の幅 Ｗ２・・・５単位の幅 Ｗ・・・Ｈ／３の高さにおける幅の単位数点状欠陥数Ｎ
１・・・Ｈ１以下の高さで且つｗｌ以下幅を満足する点
の数 線状欠陥数Ｎ２・・・Ｈ２以上の高さで且つＷ２以下の
幅を満足する線の数 孤立点数ＤＰ・・・第５図におけるマツプの頻度方向に
少なくとも片側で隣接しな い部分がある場合のその数 を抽出して、アルゴリズムの各判断ステップ２１〜４４
で判断させる。
このアルゴリズムは、判定単位区画ｑを、幅×Ｗ＝２５
０ ｍｍ、長さ’Ａ ｊ２ ＝２５０ ｔｍとし、且つ
量子化単位区画ｑ′の幅を４．２ ｔｍ、長さを５１と
して、各種実験を繰り返して得たもので、目視による欠
陥種別判定結果とほぼ同等の判定結果を得ることができ
た。
０ ｍｍ、長さ’Ａ ｊ２ ＝２５０ ｔｍとし、且つ
量子化単位区画ｑ′の幅を４．２ ｔｍ、長さを５１と
して、各種実験を繰り返して得たもので、目視による欠
陥種別判定結果とほぼ同等の判定結果を得ることができ
た。
さて、以上のようにして各々の判定単位区画ｑにっての
欠陥種別の判定が行われた後は、各種欠陥ごとに分けて
、前記した量子化値の加算値ＰＨＩ、ＰＨ２により等級
重み値を付ける。
欠陥種別の判定が行われた後は、各種欠陥ごとに分けて
、前記した量子化値の加算値ＰＨＩ、ＰＨ２により等級
重み値を付ける。
なお、ＰＨＩ、ＰＨ２については、欠陥種別ごとに目視
判定との相関の強い方を前記アルゴリズムで選定採用す
るが、おおまかには、ＰＨ１は線状と見ることのできる
欠陥についての判定基準とし、ＰＨ２は点状或いは面状
と見ることのできる欠陥についての判定基準としている
。
判定との相関の強い方を前記アルゴリズムで選定採用す
るが、おおまかには、ＰＨ１は線状と見ることのできる
欠陥についての判定基準とし、ＰＨ２は点状或いは面状
と見ることのできる欠陥についての判定基準としている
。
上記した等級重み値の決定は、１個の判定単位区画ｑに
ついて１個とする。
ついて１個とする。
次の第１表はその等級重み値を付けた表を示すものであ
る。この第１表において、Φが等級重み値であり、同一
の等級重み値でも、欠陥種別によって異なった加算値Ｐ
ＨＩ、ＰＨ２の配分範囲に割り当てられている。加算値
ＰＨＩ、ＰＨ２の配分範囲は、異なる種別の欠陥相互を
比較する際に、目視で同程度の欠陥であると認定するこ
とのできる範囲として決定し、その範囲に欠陥の程度を
目視と同一レベルで評価できる共通の等級重み値Φをつ
けている。よって、欠陥の種別及び欠陥の程度如何に拘
わらず、評価単位区画Ｑの等級判定は、各判定単位区画
ｑの等級重み値Φの単純加算値にて決定することができ
る。
る。この第１表において、Φが等級重み値であり、同一
の等級重み値でも、欠陥種別によって異なった加算値Ｐ
ＨＩ、ＰＨ２の配分範囲に割り当てられている。加算値
ＰＨＩ、ＰＨ２の配分範囲は、異なる種別の欠陥相互を
比較する際に、目視で同程度の欠陥であると認定するこ
とのできる範囲として決定し、その範囲に欠陥の程度を
目視と同一レベルで評価できる共通の等級重み値Φをつ
けている。よって、欠陥の種別及び欠陥の程度如何に拘
わらず、評価単位区画Ｑの等級判定は、各判定単位区画
ｑの等級重み値Φの単純加算値にて決定することができ
る。
第２表は幅Ｗ、長さｌの評価単位区画Ｑの等級格付は基
準を示すもので、等級基準をランクＡ（欠陥なし）、ラ
ンクＢ（良）、ランクＣ（普通）、ランクＤ（やや不良
）、ランクＫ（不良）、ランクＪ（重大欠陥）にクラス
分けして、欠陥種別を線状（Ｌｌ〜Ｌ６）のもの、点状
（Ｐｉ〜Ｐ４）のもの、及び面状（Ａｌ−Ａ３）のもの
ごとに、等級重み値Φの値によって分類している。ただ
、上記したように等級重み値Φを各欠陥種別に応じて配
分しているので、欠陥の種別の如何によらず、つまり線
状欠陥、点状欠陥、面状欠陥共に共通の等級重み値Φに
よって等級格付けを行うことができる。
準を示すもので、等級基準をランクＡ（欠陥なし）、ラ
ンクＢ（良）、ランクＣ（普通）、ランクＤ（やや不良
）、ランクＫ（不良）、ランクＪ（重大欠陥）にクラス
分けして、欠陥種別を線状（Ｌｌ〜Ｌ６）のもの、点状
（Ｐｉ〜Ｐ４）のもの、及び面状（Ａｌ−Ａ３）のもの
ごとに、等級重み値Φの値によって分類している。ただ
、上記したように等級重み値Φを各欠陥種別に応じて配
分しているので、欠陥の種別の如何によらず、つまり線
状欠陥、点状欠陥、面状欠陥共に共通の等級重み値Φに
よって等級格付けを行うことができる。
余白
前記した１６個の判定単位区画ｑの各々について、その
欠陥種別の認定は第７図に示したアルゴリズムから得ら
れ、また各欠陥の等級重み値Φは第１表から得られる。
欠陥種別の認定は第７図に示したアルゴリズムから得ら
れ、また各欠陥の等級重み値Φは第１表から得られる。
そこで、次に第２表によって、その１６個の判定単位区
画ｑで構成される評価単位区画Ｑの全体の等級格付けを
行う。
画ｑで構成される評価単位区画Ｑの全体の等級格付けを
行う。
この格付けは、例えば第８図（ａ）に示すように、１６
区画の全部の判定単位区画について「欠陥種別／φ」が
得られる（欠陥のない区画については得られない）と、
欠陥種別は欠陥種別ごとの等級重み値の加算値が最大の
種別の欠陥を代表欠陥種別とする。また、等級重み値Φ
は前記したように各欠陥の種別無い、種別間で対応が取
れるように設定しているので、単純加算することができ
る。
区画の全部の判定単位区画について「欠陥種別／φ」が
得られる（欠陥のない区画については得られない）と、
欠陥種別は欠陥種別ごとの等級重み値の加算値が最大の
種別の欠陥を代表欠陥種別とする。また、等級重み値Φ
は前記したように各欠陥の種別無い、種別間で対応が取
れるように設定しているので、単純加算することができ
る。
よって、第８図（ａ）の場合は線状欠陥であるＬ２、Ｌ
２、Ｌ５、Ｌ６のの等級重み値の加算値が９０で最大で
あるので、代表欠陥種別が「線状欠陥」であり、等級重
み値φは合計加算でｒｌ：ｌ”ＯＪとなり、等級格付け
は第２表からｒＤＪとなる。
２、Ｌ５、Ｌ６のの等級重み値の加算値が９０で最大で
あるので、代表欠陥種別が「線状欠陥」であり、等級重
み値φは合計加算でｒｌ：ｌ”ＯＪとなり、等級格付け
は第２表からｒＤＪとなる。
第８図（ｂ）は別の例の場合を示したものである。
この例では、代表欠陥種別は「線状欠陥」、等級重み値
Φは「８０」となり、格付けはｒＤＪとなる。
Φは「８０」となり、格付けはｒＤＪとなる。
第９図（ａ）は線、点、面等の異なる形態で発生する欠
陥の重複を許容するようにした場合の評価方法を示すも
のである。なお、第９図（ａ）、（ｂｌの各々は、対象
とする評価単位区画が第８図（ａ）、（ｂ）と共通であ
る。第９図（ａ）の例では、「線状欠陥／９０」、「点
状欠陥／１０」、「面状欠陥／２０」であり、全体を「
線状欠陥／９０」として選定している。
陥の重複を許容するようにした場合の評価方法を示すも
のである。なお、第９図（ａ）、（ｂｌの各々は、対象
とする評価単位区画が第８図（ａ）、（ｂ）と共通であ
る。第９図（ａ）の例では、「線状欠陥／９０」、「点
状欠陥／１０」、「面状欠陥／２０」であり、全体を「
線状欠陥／９０」として選定している。
この場合は第２表から等級格付けはｒＤＪとなる。
第９図〜）では、全体を「線状欠陥／６０」として選択
し、等級格付けは「Ｃ５」となる。
し、等級格付けは「Ｃ５」となる。
以上のように、欠陥の種別及び欠陥程度如何に拘わらず
、その欠陥を等級重み値で、且つ評価単位区画を一括し
て評価できるので、目視により近い等級格付けができる
。
、その欠陥を等級重み値で、且つ評価単位区画を一括し
て評価できるので、目視により近い等級格付けができる
。
この点、各判定単位区画ｑにおける欠陥種別ごとに等級
格付けを行うようになっている場合には、第１０図（ａ
）、（ｂ） （第８図（ａ）、０））と同一の評価単位
区画を対象としている。）に示すように、各判定単位区
画ｑごとにすでに最終の等級格付けを行うようになるの
で、評価単位区画Ｑの全体の格付けを行う場合に、数あ
る格付は値のいずれかを選択する必要があり、格付けに
優先順位をつけ（第１０図（ａ））、また同一等級の場
合は欠陥種別に優先順位を付ける（第１０図（ｂ））よ
うにする必要があるが、評価方法が複雑となり、また目
視結果との対応が芳しくない。
格付けを行うようになっている場合には、第１０図（ａ
）、（ｂ） （第８図（ａ）、０））と同一の評価単位
区画を対象としている。）に示すように、各判定単位区
画ｑごとにすでに最終の等級格付けを行うようになるの
で、評価単位区画Ｑの全体の格付けを行う場合に、数あ
る格付は値のいずれかを選択する必要があり、格付けに
優先順位をつけ（第１０図（ａ））、また同一等級の場
合は欠陥種別に優先順位を付ける（第１０図（ｂ））よ
うにする必要があるが、評価方法が複雑となり、また目
視結果との対応が芳しくない。
以上から本発明によれば、通板する金属帯の表面の疵や
スケール等の欠陥部分を自動的に検出判定し、更にその
等級も自動的に選定することができるので、人的省力化
を図ることができる。
スケール等の欠陥部分を自動的に検出判定し、更にその
等級も自動的に選定することができるので、人的省力化
を図ることができる。
また、評価単位区画を構成する複数の判定単位区画に発
生する欠陥種別ごとに、その各種欠陥種別を目視の場合
と同様に同一レベルで評価でき、さらに欠陥の程度を目
視と同一レベルで評価できる等級重み値を設定している
ので、等級評価単位区画内に発生する全欠陥について、
その欠陥の種別如何に拘わらず、上記等級型み値を単純
加算することにより一括して等級評価を行うことができ
、目視による等級格付けと同様な等級格付けを行うこと
ができる。
生する欠陥種別ごとに、その各種欠陥種別を目視の場合
と同様に同一レベルで評価でき、さらに欠陥の程度を目
視と同一レベルで評価できる等級重み値を設定している
ので、等級評価単位区画内に発生する全欠陥について、
その欠陥の種別如何に拘わらず、上記等級型み値を単純
加算することにより一括して等級評価を行うことができ
、目視による等級格付けと同様な等級格付けを行うこと
ができる。
第１図は本発明の一実施例の金属帯の表面欠陥自動検査
装置の構成図、第２図は被検査対象としての金属帯の等
級評価単位区画及び欠陥判定単位区画の説明図、第３図
は第１図の標準信号処理部Ｂで得られる欠陥信号の説明
図、第４図は型中軽度の欠陥の発生頻度を示すマツプ、
第５図は欠陥判定単位区画の欠陥発生個所を示す欠陥マ
ツプ、第６図は第５図をもとにして作成してヒストグラ
ム、第７図は欠陥種別判定用のアルゴリズムのフローチ
ャート、第８図（ａｌ、（ｂｌ及び第９図（ａ）、（ｂ
）は本実施例の等級格付は方法の説明図、第１０図（ａ
）、（ｂ）は別の等級評価方法の説明図である。 特許出廟人 日新製鋼株式会社 代 理 人 弁理士 長尾常明 第３図 （ｅ） −一１１北−肚ｍ 第８囚 （ａ） Ｌ２／ｃ （ｂ） （ｂ） 蜂／６０ （Ｃ） （ｂ） Ｌ２／Ｂ
装置の構成図、第２図は被検査対象としての金属帯の等
級評価単位区画及び欠陥判定単位区画の説明図、第３図
は第１図の標準信号処理部Ｂで得られる欠陥信号の説明
図、第４図は型中軽度の欠陥の発生頻度を示すマツプ、
第５図は欠陥判定単位区画の欠陥発生個所を示す欠陥マ
ツプ、第６図は第５図をもとにして作成してヒストグラ
ム、第７図は欠陥種別判定用のアルゴリズムのフローチ
ャート、第８図（ａｌ、（ｂｌ及び第９図（ａ）、（ｂ
）は本実施例の等級格付は方法の説明図、第１０図（ａ
）、（ｂ）は別の等級評価方法の説明図である。 特許出廟人 日新製鋼株式会社 代 理 人 弁理士 長尾常明 第３図 （ｅ） −一１１北−肚ｍ 第８囚 （ａ） Ｌ２／ｃ （ｂ） （ｂ） 蜂／６０ （Ｃ） （ｂ） Ｌ２／Ｂ
Claims (3)
- （１）、通板する金属帯の表面の欠陥を検出して、該検
出信号から上記金属帯の等級評価単位区画内における全
部の欠陥種別判定単位区画の欠陥マップを作成すると共
に欠陥の程度に応じて各欠陥に重み付けをして量子化し
、且つ上記欠陥マップからヒストグラムを作成して上記
欠陥種別判定単位区画ごとのプロフィールを作成し、該
プロフィールにより上記欠陥種別判定単位区画から１種
の種別の欠陥を判定し、上記欠陥の量子化値の加算値か
ら上記欠陥判定単位区画当たりの上記欠陥の種別ごとの
等級重み値を決め、上記等級評価単位区画当たりの欠陥
種別の決定及び等級格付けの決定を行う方法であって、 上記欠陥の量子化値の加算値を、欠陥の種別に対応した
方法で得て、上記各種別の欠陥ごとに上記加算値を等級
分類して、該分類した各等級に応じて、異なる種別の欠
陥を同一程度の欠陥と見做せるようし、さらに欠陥の程
度を評価できるよう上記等級重み値を配分し、上記等級
評価単位区画当たりの等級格付けを、上記等級重み値の
加算値を等級格付け基準と比較して決定するようにした
ことを特徴とする金属帯の表面欠陥自動検査方法。 - （２）、上記等級評価単位区画当たりの欠陥種別の判定
を、欠陥種別ごとの上記等級重みの加算値が最大の種別
の欠陥として選定し、且つ等級格付けを、発生欠陥全て
の上記等級重み値の加算値と上記等級格付け基準との比
較で決定するようにした特許請求の範囲第１項記載の金
属帯の表面欠陥自動検査方法。 - （３）、上記等級評価単位区画当たりの欠陥種別の判定
を、欠陥種別ごとの上記等級重み値の加算値が最大の種
別の欠陥として選定し、且つ上記等級格付けを、選定し
た上記種別の欠陥における等級重み値の加算値と上記等
級格付け基準との比較で決定するようにした特許請求の
範囲第１項或いは第２項記載の金属帯の表面欠陥自動検
査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8711585A JPS61245045A (ja) | 1985-04-23 | 1985-04-23 | 金属帯の表面欠陥自動検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8711585A JPS61245045A (ja) | 1985-04-23 | 1985-04-23 | 金属帯の表面欠陥自動検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61245045A true JPS61245045A (ja) | 1986-10-31 |
| JPH0556462B2 JPH0556462B2 (ja) | 1993-08-19 |
Family
ID=13905954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8711585A Granted JPS61245045A (ja) | 1985-04-23 | 1985-04-23 | 金属帯の表面欠陥自動検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61245045A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63255647A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-21 | アルミナム カンパニ− オブ アメリカ | 移動する金属表面の検査方法 |
| JPS6488140A (en) * | 1987-09-30 | 1989-04-03 | Toshiba Corp | Surface inspecting device |
| JPH0238953A (ja) * | 1988-07-29 | 1990-02-08 | Kawasaki Steel Corp | 表面欠陥検査装置 |
| JPH0238957A (ja) * | 1988-07-29 | 1990-02-08 | Kawasaki Steel Corp | 表面欠陥検査装置 |
| JPH0273142A (ja) * | 1988-09-08 | 1990-03-13 | Kawasaki Steel Corp | 表面欠陥検査方法 |
| JPH03179205A (ja) * | 1989-12-08 | 1991-08-05 | Oji Paper Co Ltd | シート状材料表面の有色夾雜物の面積および個数を測定する方法 |
| JPH04332856A (ja) * | 1991-05-07 | 1992-11-19 | Nippon Steel Corp | ストリップの表面欠陥検査装置 |
| JPH04337406A (ja) * | 1991-05-14 | 1992-11-25 | Kawasaki Steel Corp | 鋼板の表面等級判別方法 |
| JPH05332950A (ja) * | 1992-05-26 | 1993-12-17 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 欠陥検査装置 |
| JPH0611458A (ja) * | 1992-06-25 | 1994-01-21 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 欠陥検査装置 |
| JPH0682385A (ja) * | 1992-09-01 | 1994-03-22 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 欠陥検査装置 |
| WO2006080263A1 (ja) * | 2005-01-28 | 2006-08-03 | Ykk Corporation | 物品の外観検査装置 |
| JP2006308473A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Nippon Steel Corp | 周期性欠陥検査方法及び装置 |
| JP2009544935A (ja) * | 2006-07-20 | 2009-12-17 | エアバス ドイチェランド ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Ｃｒｐ試料の特性パラメータの測定方法 |
| JP2010249624A (ja) * | 2009-04-15 | 2010-11-04 | Jfe Steel Corp | 走行材の表面品質判定装置および表面品質判定方法 |
| CN115100188A (zh) * | 2022-07-28 | 2022-09-23 | 北京科技大学 | 一种层次化缺陷分析的钢板表面质量自动分级与判定方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005016566A1 (ja) * | 2003-08-13 | 2005-02-24 | Jfe Steel Corporation | 鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法 |
| JP4639858B2 (ja) * | 2005-03-07 | 2011-02-23 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 表面欠陥検査方法及びその装置 |
-
1985
- 1985-04-23 JP JP8711585A patent/JPS61245045A/ja active Granted
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63255647A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-21 | アルミナム カンパニ− オブ アメリカ | 移動する金属表面の検査方法 |
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| JPH0273142A (ja) * | 1988-09-08 | 1990-03-13 | Kawasaki Steel Corp | 表面欠陥検査方法 |
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| JPH04332856A (ja) * | 1991-05-07 | 1992-11-19 | Nippon Steel Corp | ストリップの表面欠陥検査装置 |
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| JPH05332950A (ja) * | 1992-05-26 | 1993-12-17 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 欠陥検査装置 |
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| WO2006080263A1 (ja) * | 2005-01-28 | 2006-08-03 | Ykk Corporation | 物品の外観検査装置 |
| US8194967B2 (en) | 2005-01-28 | 2012-06-05 | Ykk Corporation | Article visual inspection apparatus |
| JP2006308473A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Nippon Steel Corp | 周期性欠陥検査方法及び装置 |
| JP4516884B2 (ja) * | 2005-04-28 | 2010-08-04 | 新日本製鐵株式会社 | 周期性欠陥検査方法及び装置 |
| JP2009544935A (ja) * | 2006-07-20 | 2009-12-17 | エアバス ドイチェランド ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Ｃｒｐ試料の特性パラメータの測定方法 |
| US8208148B2 (en) | 2006-07-20 | 2012-06-26 | Airbus Deutschland Gmbh | Method for determining a characteristic parameter of a CRP specimen |
| JP2010249624A (ja) * | 2009-04-15 | 2010-11-04 | Jfe Steel Corp | 走行材の表面品質判定装置および表面品質判定方法 |
| CN115100188A (zh) * | 2022-07-28 | 2022-09-23 | 北京科技大学 | 一种层次化缺陷分析的钢板表面质量自动分级与判定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0556462B2 (ja) | 1993-08-19 |
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