KR900005612B1 - 웨브(web)재의 분석방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

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Description

웨브(web)재의 분석방법 및 그 장치

제1도는 본 발명 장치의 개략적 사시도.

제2도는 셀 집단 정보 인덱스를 개략적으로 표시한 도면.

제3도는 제2도 셀 집단을 구성하는 개별 셀의 분석을 도시한 도면.

제4도는 형성 인덱스 발생분석을 도시한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 광원 12 : 종이 웨브(paper web)

14 : 카메라 16 : 컴퓨터와 모니터 콘솔

18 : 발진기 20 : 롤러

본 발명은 웨브재의 형성을 분석하는 방법 및 장치를 제공하는 것에 관한 것이다.

짜지 않은 종이산업 분야에서 웨브재는 매우 빠른 속도로 제조된다. 이같은 제조에서 중요하게 고려할 점은 웨브의 형성을 모니터하는 것이다. 짜지 않은 종이재의 질은 최종 생산물의 질에 항상 중요하다.

대부분의 웨브 제조자에게 형성은 웨브내에서 섬유집단을 분배시킴에서 달성되는 균일한 정도이다. 잘 형성된 웨브는 섬유가 전체에 걸쳐 무작위로 퍼져 있는 것이다. 잘 형성된 웨브는 보통 보다 강하고 보다 좋은 외관을 가지며, 이는 최종 사용자에게 중요하다.

양호한 형성은 짜지 않은 종이제조자에 특히 중요하다. 어설픈 형성은 웨브 또는 시이트 외관에 나쁜 영향을 미칠 뿐아니라 인쇄작성 및 다른 성질에 나쁜 영향을 줄 것이다. 짜지 않은 웨브(nonwoven web)의 형성을 분류시키는 종전 방법은 사람의 조사 및 비직결(off-line)형성 감지기와 함께 이루어졌다. 정해진 웨브 또는 시이트의 설명은 "good(우수)", "not bad(양호)", "floccy streaky(줄무늬가 있음)"등으로 매우 상대적이고 주관적이다. 가시적 조사와 비직결 형성 감지기 사이는 일치하지 않음이 밝혀졌다.

비직결형성 감지기에서의 문제점은 샘플과 결과 사이의 시간이며, 우수한 형상측정을 획득하였다. 대부분 현대의 짜지않은 종이 제조자가 운전되는 속도에서 수천 야드의 재료가 래브(lab)로부터의 결과가 획득되기 전에 질이 떨어질 수 있다.

종이웨브 형성에서의 변동에 대한 연구는 웨브 하류보다는 웨브를 가로지르는 변동이 큰 것을 밝혀주었다. 따라서 형성윤곽 측정을 연속하여 갱신시키기 위한 필요가 중요하다.

웨브를 사람이 조사하고 비직결 감지기를 사용하는 문제를 제거하기 위해 제조자는 단일점 형성 직결 감지기를 사용하기 시작했다. 몇가지는 기계에 고정되고 나머지는 웨브를가로질러 서서히 횡단된다. 이들 감지기 대부분은 작은 면적, 1mm 또는 그 이하의 광세기와 큰 면적, 30mm 또는 그 이상과 비교시킨다. 형성 인텍스(formation index)는 콘 면적의 평균 광세기와 비교된 작은 면적에서의 광세기 변동에 기초를 둔다.

이들 직결의 단일점 형성 감지기에 관련한 문제점은 기계속도 및 생산품을 변경시킴에 따른 결과의 반복성을 변경시킴에 따른 결과의 반복성에 있었다. 또다른 문제는 예를 들어 1분의 동작 이하인 시간에 웨브를 가로질러 신속한 형성 윤곽측정을 획득하는데 있었다.

이들 직결의 단일점 형성 감지기에 대한 또다른 개선은 선형배열 전하 결합 기억장치(CCD) 카메라의 사용이며, 이같은 카메라는 횡단없이 전체 이동웨브를 가로질러 광세기의 변동을 조사한다. 이같은 기술은 이동 웨브에서의 결점을 조사하기 위해 선형 배열 CCD카메라를 사용하는 결과이었다. 구멍 또는 검은 점과 같은 결점은 웨브에서 정해진 면적에서의 빛의 세기가 정상의 범위를 초과하도록 하고 정해진 밝고 어두운 한계를 가르도록 하므로써 결점이 발견 되었음을 알린다. 이같은 장치중 하나가 특허 출원 양수인인 알바니 인터내셔날(Albany International)에 의해 "WEBSPEC"로 판매되고 있다.

이같은 장치에서 자동이고 고속인 가시의 웨브조사 장치가 제공된다. 전 웨브 너비, 높은 세기의 광원이 이동웨브를 통해 빛을 비추도록 사용된다. 줌 렌즈가 있는 선형 CCD카메라는 웨브를 통과하는 줄 무늬에 초점이 맞추어진다. 카메라는 정해진 숫자의 고체 상태, 광-감지장치를 포함하며, 웨브를 가로질러 빛의 세기에서의 변동을 탐지하도록 사용된다. 각 광감지 장치에 의해 탐지되는 빛의 세기에 비례하는 아날로그 전기신호는 컴퓨터 장치로 보내진다. 대개 카메라내 모든 광감지 장치는 웨브에 한번 주사하도록 사용된다. 따라서 만약 카메라가 2,048장치를 포함하면 주사당 그림요소 또는 "픽셀(pixel)"의 숫자 역시 2,048과 같다.

장치로부터의 아날로그 신호는 컴퓨터 장치에 의해 이진 및 디지탈 영상부분을 위해 디지탈로 변환된다. 카메라로부터의 아날로그 신호는 정상화되며, 한계 셀팅(threshold setting)과 비교되고, 6800 마이크로프로세서로 처리된다. 탐지된 결점의 모양, 크기 및 위치에서의 정보에 대한 정보의 요약은 디스크상에서 저장되거나 프린터 및 플레저(flagjer)를 사용하여 만들어진 경복사본은 웨브하향 방향으로 결점에 인접하여 표시를 하도록 활동시켜진다.

이같은 결함 표시기가 결함탐지에 대단히 만족스러운 것으로 판명되었으며 웨브분석의 또다른 면은 웨브 형성의 앞서 지적한 바와 같은 것으로서 포함된다. 종이의 형성질은 섬유다량의 분배에서 달성되는 균일성 정도로 정의된다. 잘 형성된 시이트는 섬유가 전체 시이트에 걸쳐 부작위로 잘 퍼져 있다. 우수한 종이 형성은 시이트(sheet)의 외관과 인쇄성에 강하게 영향을 미치므로 종이제조중에 필수적이다. 대체로 빈약한 종이형성은 다른 시이트 질에 바람직하지 않은 영향을 미친다. 잘 형성된 종이는 보다 강하고 보다 균일하며 건조되가가 보다 용이하고, 제지기가 보다 잘 가동되도록 한다.

주어진 종이샘플 또는 시이트가 "우수, 양호, 불량, 플락시(floccy), 줄무늬가 있음"등으로 표시함은 정보가 매우 주관적임을 나타낸다. The institute of Paper Chemistry(Paper Trade Journal, 1984년 5월 30일)에서의 연구는 다른 관찰자 사이의 시각적인 형성등급 재현은 비교적 불량한 것이라고 결론지었다. 보다 양호한 형성등급이 트윙-알버트(Thwing-Albert)형성 검사기와 시각적인 결과의 평균 사이에서 획득되었다.

종이 제조자에게 이같은 어려움과 양호한 형성의 중요성으로 인해 직결 또는 비직결로 사용될 수 있는 소위 감지기의 표준형성 시험기를 개발하려는데 노력이 경주되어 왔다. 지난 수년 개발된 몇가지 시험기로 QNSM, NUI, MKS, Thwing-Albert, Microscanner TM, Toyoseiki, Lippke 및 최근에 Opti Pak TM가 있다. 이들 모두는 종이제조자에 의해 이들이 회득할 수 있는 형성의 양과 질을 개선시키기 위해 사용되어 왔다.

그러나, 이제까지 달성되지 않았던 종이기계 적용을 위해 전 너비에 걸친 실시간 형성 감지기를 위한 필요가 존재하여왔다. 이는 특히 대부분의 종이 기계에서 웨브(C.D 또는 X.D.)를 가로지르는 형성에서의 변화가 웨브 하류 방향에서 보다 훨씬 크기 때문에 사실과 다르지 않다. 따라서 전 너비 형성측정을 위한 필요 대 이제까지 사용된 단일점 또는 샘플측정을 위한 필요가 분명하다.

따라서 본 발명의 주요한 목적은 웨브분석을 위해 전 너비형성 장치를 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

실제 시간에 전 너비형성 인덱스를 제공하는 직결인 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 종이제조 산업에 특히 적용 가능한 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 다음 특징을 포함하는 바와 전 너비 실시간 장치(full width real time system)를 제공하는 것이다.

시각적 조사와 상관하는 결과를 제공한다. 눈금을 조정할 필요없이 반복가능한 결과를 제공한다. 기계속도 변동과는 무관한 결과를 제공한다. 형성이 중요한 종이등급에 대하여 사용될 수 있다. 신뢰할 만하며, 정해진 제품 또는 등급에 맞도록 조절될 수 있다. 그리고, 추세, 평균 및 동계학적 분석이 수행될 수 있도록 데이터를 저장할 수 있다.

이같은 목적이 본 발명장치에 의해 달성된다. 기본적으로 본 발명장치는 이동하는 웨브를 통해 전달된 빛의 변동을 측정하기 위한 선형배열 CCD카메라의 사용을 포함한다. 전체 웨브를 가로지르는 광세기는 아날로그 전기 신호로 변환되며, 이어 디지탈 신호로 변환된다. 이같은 신호는 예를 들어 0과 255수준사이의 최소 및 최대 범위내에 연결된다. 엘리먼트(element)로부터 아날로그 신호는 엘리먼트에 의해 발생되는 DC전압에 따라 0 및 255사이의 디지탈 값으로 변환된다. 카메라에서 사용되는 픽셀의 숫자는 특별한 적용에 좌우된다. 대체로 이들은 1K, 2K 또는 4K라인 주사 카메라이다. 예를 들어 만약 카메라가 2,048엘리먼트를 포함하면, 주사마다의 화소(picture element) 또는 픽셀의 숫자는 2,048개이다.

선형배열 CCD카메라는 종이웨브 형성에서의 차이를 결정하는데 효과적이다. 형성 인덱스(formation index)는 전자 주상에 의해 발생된 정보로부터 발생된다. 각 픽셀의 빛의 세기변동은 상대적 숫자이며 B.W. 및 색깔에서의 변화와 한 단부에서 다른 한 단부까지의 광원의 세기변화를 보상할 목적으로 정상화되는 0 내지 256이다. 본 발명장치는 자신을 연속적으로 정상화하여 광세기에서의 정적이거나 동적인 변동을 보상하도록 자신을 연속하여 정상화하며 평균 또는 베이스 라인 세기는 상대적으로 일정하게 하도록 한다.

시스템은 셀로 세분된 사전 결정된 세그먼트 또는 조사내 다양한 위치에서 각 픽셀에 대한 빛의 세기를 측정한다. 각 셀내 각 픽셀 값은 한 값을 달성할 때까지 결정되고 가해진 이들 사이의 모든 절대차와 하나씩 비교되어 결정된다. 셀내 픽셀의 평균세기가 결정되며 이같은 값으로 나뉘어진다.

선형배열 CCD카메라를 모두 사용하는 웨브조사 장치와 웨브형성 감지기 사이의 중요한 차이는 조사장치가 광세기 허용한계를 방해하는 결점영역을 분석한다는 것이다. 형성 측정 장치에서, 모든 빛의 세기 변동은 주어진 영역에 대해서만 측정되며, 허용한계를 초과하는 영역에 대해서는 측정되지 않는다.

조사 및 형성측정장치 사이의 차이는 기본적으로 획득된 데이터를 처리하기 위해 사용되는 방법에 있다. 조사장치로 조작자는 다음을 알고자 한다;

a) 결점의 형태(밝은가 또는 어두운가)?

b) 결점의 형태가 얼마나 큰가?

c) 결점이 웨브를 횡단하여 위치하는가?

d) 어느때 어느 곳에서 플래깅(flagging)을 하도록 웨브가 엎(up)되는가?

그러나 형성 측정장치에 있어서, 조작자는 이동 웨브에서 어느 단일단점을 찾지 않으며 이동웨브를 횡단하여 적은 영역의 빛의 세기 작은 변동을 계속하여 측정한다. 측정된 작은 영역의 크기는 분석되어질 웨브의 형태에 달려 있다. 예를 들어 종이웨브에 있어서 웨브를 횡단하는 픽셀 엘리먼트의 크기는 1.0 및 2.5mm 너비 사이어야 한다. 웨브하류로 주사사이의 픽셀크기와 거리는 1.0 및 5.0mm 사이에 있어야 한다.

짜지 않은 적용에서 웨브를 가로지르는 픽셀요소의 크기는 종이적용에서 필요한 것보다 훨씬 크다. 따라서 짜지 않은 적용의 경우 웨브를 횡단하는 픽셀 엘리먼트 2.0과 2.5mm사이에 있어야 한다.

따라서 동 웨브에서 동작하는 동안 이들 시스템은 상이한 방법으로 그리고 상이한 목적을 위해 각기 다른 결과를 획득하도록 함이 분명하다.

본 발명에 의해 제공된 형성조사는 어떤 결점조사와도 구분되고 이점에 관련 조사의 종전 방법에 대해서도 상당한 개선을 제공한다.

하기에서는 도면의 설명을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제1도에서 고광도 광원(10)이 이동하는 종이웨브(12)의 전체 너비를 통해 좁은 광선을 전송하도록 사용된다. 광원의 세기는 표준형광 튜브보다 4배 또는 5배 밝으며 끝에서 끝까지 매우 균일하다.

선형배열 CCD 카메라(14)는 전체 웨브 너비에 걸쳐 빛세기에서의 변동을 계속하여 감지 및 측정하도록 제공된다. 이동하는 전체 웨브를 모니터하기 위해 CCD 카메라가 사용된 렌즈의 초점 길이에 따라 웨브너비의 대략 1.4배에 해당하는 웨브위 높이에서 설치되는 것이 바람직하다. 카메라로부터의 아날로그 출력신호는 참고번호(16)로 표시되는 컴퓨터와 모니터 콘솔에 의한 분석을 위해 디지탈 값으로 변환된다. 모터롤라 68000마이크로프로세서는 처리목적을 위해 적합한 것으로 밝혀졌다.

대부분의 적용에서 초당 5,000주사의 초대 주사속도를 갖는 2K카메라는 충분하다. 이같은 형성측정은 초당 천만번의 측정을 기초로 한 것이다. 이 오늘날 사용되는 라인 형성 감지기에서 일반화되어 있는 것에 대략 100배에 달하는 것이다. 카메라의 주사속도는 웨브(12)에 맞물려 있는 롤러(20)에 연결된 회전속도계(tachometer) 또는 펄스 발진기(18)를 통해 웨브의 다양한 속도에 상응하도록 조절될 수 있다. 웨브(12)의 속도를 빠르게 하면 할수록 주사속도는 빨라지며 거꾸로 주사속도를 빠르게 하면 할수록 웨브의 속도는 빨라진다.

콘솔(16)에서의 컴퓨터 장치와 색도 모니터는 형성정보 그리고 표시 프로파일(display profile) 경향과 평균을 계산한다. 기록자료는 더 이상의 분석 또는 내림하중을 위해 저장된다.

이때에 시스템내에서 사용되는 CCD카메라에 포함된 것을 재고함이 유익하다. 전형적인 선형배열 CCD카메라는 1024,2048 또는 4096고체상태 광감지 요소를 사용한다. 이들은 대개 1K,2K 또는 4K라인 주사 카메라로 인용된다. 각 광감지 엘리먼트는 매우 작고 단지 약 13마이크론 평방미터 또는 0.0005인치에 불과한다. 모든 엘리먼트는 대략 2.5하게 유지된다.

와이어 마크(wire mark)에 대해 종이감도를 탐지하기 위해 고도의 해결을 필요로 하는 측정은 필요하지 않다.

기계속도는 통상 300-1,200미터/분 범위내에 있다. 매 30-60초마다 갱신하는 형성 종단면은 대부분의 적용에 충분하다.

CCD카메라는 콘솔로부터 40미터내에 위치된다. 기계장치는 웨브의 배면밝기를 위한 접근을 갖는다. 그리고 6미터보다 긴 웨브 너비는 하나 이상의 CCD카메라를 필요로 한다.

지적된 바와 같이 시스템은 항상 전체웨브를 고찰한다. 매시간 카메라 주사가 표시되며, 시스템이 2K 카메라를 사용하여 웨브를 횡단하여 2,048엘리먼트에 대해 빛의 세기변동을 기록한다. 이는 5미터 너비웨브에 대해서 각 엘리먼트는 대략 2.5mm너비인 것을 의미한다. 초당 5,000배의 최대 주사속도는 내림하중 픽셀 크기는 역시 대략 760미터/분 까지의 기계속도에서, 0.5mm이다. 이보다 큰 기계속도에서 내림하중 픽셀크기는 보다 크다.

어떻게 형성 인덱스(formation index)가 계산될 것인가에 대하여는 제2도에서 도시된 바와 같이 개별 픽셀이 셀로 모아진다. 각 셀은 8,10등등 주사라인 길이에서 웨브를 횡단하여 8,10등등의 픽셀을 포함한다. 웨브를 횡단하여 그리고 웨브하측로의 셀의 크기는 주어진 종이등급에 따라 변동된다.

예를 들어, 제3도에 도시된 바와 같이 10×10픽셀에 있어서, 이는 전체 크기가 대략 2.5×2.5cm이다. 앞서 언급한 바와 같이 본 발명장치는 256개의 각기 다른 수준의 빛 세기를 측정할 수 있다. 이들 수준은 빗세기의 단지 상대적 측정일 뿐이다. 이같은 장치는 시이트의 B.W의 색도에서의 변로를 다루고 한 단부에서 다른 한 단부로 광원의 세기변화를 돌보도록 각 픽셀을 정상화한다. 따라서 이같은 장치는 자신을 계속하여 정상화시키고 시이트를 통해 빛 세기에서의 정적 또는 동적 변경을 돌보도록 하며 평균 또는 베이스 라인 세기가 비교적 일정하여지도록 한다. 정보장치가 행하고 있는 것은 평균크기로부터 빛에서의 변동을 측정한다.

형성 인덱스는 다음의 방법에 의해 정해진 웨브 세그먼트에 대해 계산된다. 두개의 10×10의 셀에서 주어진 픽셀크기를 사용하여 제2도에서 도시된 바와 같이 웨브 하류방향으로 하나씩 매트릭스 표시 P_i,j가 사용되어 셀내에서 주어진 픽셀을 확인하도록 사용된다. 기호 i는 주어진 열에서 픽셀위치에 관련하는 것이며, j는 주어진 행에서의 위치에 관련된 것이다. 따라서 픽셀 P_0,9의 위치는 제3도에서 도시된 바와 같이 초기 주사 및 행이후 열이 0이고 행이 9인 곳에 위치한 것이다.

웨크 세그먼트의 형성 인덱스를 계산하기 위한 방법이 제4도에 관련하여 도시되어 있다. 알고리즘 FI=[|P_6:0-P_0:10|+|P_0:1-P_0:11|…|P_0:9-P_0:10|…+P_9:9-P_9:19|] [P_0:0-P_9:19의 P_ave] 관련하여, 빛의 세기에서의 모든 절대차가 두개 각기 다른 셀사이의 동일한 픽셀 위치를 비교하고 더하여지며, 그 결과가 두 설내 모든 픽셀의 평균세기에 의해 나눈다. 계산된 정보 인덱스는 및 세기변동의 개략적인 RMS 값이다. 이같은 과정은 동 웨브 세그먼트내에서 예를 들어 10배로 반복되며, 결과형성 인덱스 평균은 동 세그먼트를 위해 보고된다. 동 계산 또는 과정이 웨브를 횡단면에 모든 사람 웨브 세그먼트에 대해서도 수행된다.

웨브를 횡단한 형성 인덱스 측정의 숫자는 세포의 크기 및 웨브 너비에 달려 있다. 주사당 2000픽셀(한 셀을 횡단하여 10m의 픽셀이 있고, 이같은 셀이 약 200개가 있음)을 갖는 5미터 너비웨브 종단면 디스플레이마다 웨브를 횡단하여 약 200개의 형성, 인덱스 측정이 존재한다. 이는 대부분의 헤드 박스에서 슬라이스 조절간의 전형적인 길이 15cm이므로 대부분의 제지기에서 횡단 웨브 해결에 충분하다. 형성 인덱스 측정은 매 2.5cm마다 있을 수 있다.

본 발명장치는 대략 매 30초마다 또는 요구되는 어떤 다른 간격마다 주어진 웨브의 형성 종단면(formation profile)을 갱신한다. 종단면을 따라 모니터가 표적, 평균 및 경향을 나타낼 것이다. 만약 필요하다면, 본 발명장치가 이같은 형성 종단면 정보를 더 이상의 정보를 위해 밀(mill)너비의 컴퓨터 장치로 내리 하중시킬 것이다. 본 발명장치는 인접한 투우프 제어(loop control)형성을 위해 밀을 위한 잠재력을 갖는다.

따라서 본 발명에 의해, 그 목적, 장점등이 실현되며, 비록 적합한 실시예가 본 명세서에서 상세히 설명되었으나, 본 발명 범위가 이에 의해 제한되지 않으며, 이는 본 발명 청구범위에 의해 결정되어야 한다.

Claims (9)

1. 사전 결정된 위치에서 웨브의 전 너비에 걸쳐 빛을 비추기 위해 웨브재 한 측면에 광원을 제공하고, 광원의 맞은편 측상의 웨브재로부터 일정하게 떨어져 있는 적어도 하나의 카메라를 포함하는 감지기를 제공하며, 광원에 의해 규정된 통로를 가로질러 웨브 전 너비에 주사시키므로서 전술한 카메라가 전술한 너비를 가로질러 픽셀 하나하나에서 빛 세기의 변동을 감시하고 측정하도록 하고, 전술한 웨브너비를 가로질러 각 픽셀에서 전술한 카메라에 의해 탐지된 빛의 세기에 상응하는 신호를 발생시키며, 전술한 픽셀 위치에 상응하는 전술한 각 신호를 위한 사전 결정된 범위내에 사전 결정된 크기수준을 할당시키고, 웨브재를 통하여 빛의 세기에서의 정적 또는 동적인 변화를 보상시키기 위해 각 픽셀을 정상화시키며, 웨브를 가로질러 사전 결정된 위치에서 평균 빛의 세기를 결정하며, 연속적인 주사상의 동 픽셀 위치에서 발생되는 빛의 세기 절대차를 더한 뒤 그 결과를 전술한 정해진 위치에 대해 평균 빛의 세기에 의해 나누도록 하고, 그리고 연속적인 사전결정된 위치에서 전술한 웨브재를 가로질러 취해진 형성 인덱스의 연속적 계산에 의해 웨브의 전너비에 대해 형성인덱스를 발생시키는 단계들을 포함함을 특징으로 하는 형성 인덱스 발생용 웨브재 분석방법.
2. 제1항에 있어서, 카메라 장치가 주사하는 속도가 웨브의 속도에 맞추어지게 함을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항에 있어서, 웨브를 가로지르는 카메라 장치의 주사면적을 웨브 세그먼트로 나누고, 웨브 세그먼트를 셀집단으로 나누며, 웨브라 가로지르며 이동하는 때 주사선(scan line)을 따라 서로를 뒤따르는 세분의 연속적 셀로 집단을 나누고, 전술한 셀이 사전에 결정된 픽셀숫자를 포함하며, 각 연속셀에 대한 각 픽셀의 절대값과 전술한 셀내 모든 픽셀에 대한 평균값의 합을 결정하여 형성 인덱스를 발생시키도록 하고, 그리고 집단내 모든 셀을 위한 형성 인덱스와 웨브 세그먼트내 모든 집단을 위한 형성 인덱스를 발생시키어 웨브의 전너비를 가로질러 실시간에 한 형성 인덱스를 발생시키도록 하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
4. 제1항에 있어서, 선형 배열 CCD카메라를 포함하는 센서를 제공하는 단계를 포함하는 방법.
5. 웨브재 일측면상의 사전 결정된 위치에서 빛을 비추기 위한 광원, 광원 맞은편 측면상의 웨브재로부터 사전 결정된 위치에 위치한 카메라 장치 포함의 감지기 수단, 광원에 의해 규정된 경로를 가로질러 웨브의 전 너비에 걸쳐 주사하므로써 전술한 너비 전체에서의 빛의 세기변동을 측정하도록 하고 웨브에서의 각각 사전 결정된 픽셀 위치에서 탐지된 빛의 세기에 상응하는 신호를 발생시키도록 하는 기능을 갖는 전술한 카메라 장치, 전술한 신호를 수신하고 실시간에 신호를 처리하여 전술한 웨브가 전술한 감지기 수단을 통과하는 때 사전 결정된 간격으로 웨브의 전 너비에 대한 형성 종단면을 발생시키도록 하는 프로세서 수단, 그리고 실시간에 웨브의 형성 종단면을 전자적으로 영상 표시하기 위한 영상표시 수단을 포함함을 특징으로 하는 웨브재 전 너비에 대해 실시간에 형성 인덱스를 발생시키기 위한 장치.
6. 제5항에 있어서, 카메라 장치의 주사속도를 조절하기 위해 웨브속도에 상응하는 신호를 발생시키기 위해 펄스 발생기 수단을 포함함을 특징으로 하는 장치.
7. 제5항에 있어서, 감지기 수단과 협력하여 프로세서 수단이 전자적으로 주사중에 웨브의 섹선을 웨브세그먼트로 나누며, 웨브세그먼트를 다시 셀집단, 셀 그리고 각 셀에 대한 각각의 픽셀로 나누고, 전술한 카메라 장치가 빛의 세기에 상응하는 각 픽셀에 대한 주사에 하나의 신호를 발생시키며, 전술한 프로세서 수단이 각 주사로부터의 전술한 신호를 사용하여 각각의 셀, 셀집단, 웨브 세그먼트 그리고 웨브의 전체 너비에 대한 형성 인덱스를 발생시키도록 함을 특징으로 하는 장치.
8. 제5항에 있어서, 전술한 카메라 수단이 선형 배열 CCD카메라를 포함함을 특징으로 하는 장치.
9. 제3항에 있어서, 형성 인덱스가 주어진 셀내 인접 픽셀에서의 절대차를 더하고 그 결과를 비교되는 셀의 평균 빛의 세기로 나눔을 기초로 함을 특징으로 하는 장치.

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