JPH01267437A - 押込型硬度計 - Google Patents
押込型硬度計Info
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- JPH01267437A JPH01267437A JP9610088A JP9610088A JPH01267437A JP H01267437 A JPH01267437 A JP H01267437A JP 9610088 A JP9610088 A JP 9610088A JP 9610088 A JP9610088 A JP 9610088A JP H01267437 A JPH01267437 A JP H01267437A
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- JP
- Japan
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- indentation
- digital image
- indent
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- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical 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、ビッカース硬度、ブリネル硬度の如く、押込
型硬度計に関するものである。
型硬度計に関するものである。
金属材料の機械的性質の判定にビッカース硬度やブリネ
ル硬度を用いている。特にビッカース硬度は対面角１３
６°のダイヤモンド製四角錘からなる圧子を試験片の表
面に押付け、この押付荷重を、押付けてできた圧痕の表
面積で割った値とするとされている。
ル硬度を用いている。特にビッカース硬度は対面角１３
６°のダイヤモンド製四角錘からなる圧子を試験片の表
面に押付け、この押付荷重を、押付けてできた圧痕の表
面積で割った値とするとされている。
従来技術の押込型硬度計は例えば特公昭６３−１０３７
９号公報に開示されている。これは第６図に示されるよ
うに、所定の荷重で試験片１０表面に圧子２を押付け、
圧痕３を形成可能な試験機４と、。
９号公報に開示されている。これは第６図に示されるよ
うに、所定の荷重で試験片１０表面に圧子２を押付け、
圧痕３を形成可能な試験機４と、。
該試験機４に備えた顕微鏡５に接続された撮像機６と、
該撮像機６に写し出された圧痕３の光学画像情報７を、
例えば２５６の階調の灰調レベルでアナログ／デジタル
変換するＡ／Ｄ変換部８と、該Ａ／Ｄ変換部８からの灰
調レベルのデジタル画像信号９が急激に変化する点を圧
痕３の端部として抽出するデジタル画像処理部２０と、
該デジタル画像処理部２０で得られた圧痕端部の位置か
ら圧痕のサイズを測定する圧痕サイズ測定部２１と、該
圧痕サイズ測定部２１によって測定された圧痕３のサイ
ズと圧子２の押付荷重とにより、硬度を演算して、プリ
ンタ２２等に出力する硬度演算部１８とより主に構成さ
れる。
該撮像機６に写し出された圧痕３の光学画像情報７を、
例えば２５６の階調の灰調レベルでアナログ／デジタル
変換するＡ／Ｄ変換部８と、該Ａ／Ｄ変換部８からの灰
調レベルのデジタル画像信号９が急激に変化する点を圧
痕３の端部として抽出するデジタル画像処理部２０と、
該デジタル画像処理部２０で得られた圧痕端部の位置か
ら圧痕のサイズを測定する圧痕サイズ測定部２１と、該
圧痕サイズ測定部２１によって測定された圧痕３のサイ
ズと圧子２の押付荷重とにより、硬度を演算して、プリ
ンタ２２等に出力する硬度演算部１８とより主に構成さ
れる。
上記の押込型硬度計においての特徴を以下に説明する。
マトリックス組織や傷、腐食部に於いて圧痕と同程度の
明るさの部分があると、圧痕３の端部が不明瞭となって
しまうという不都合が生じる。このことはその分が誤差
となって測定されるだけでな（、場合によっては第７図
の圧痕３の上部頂点の如く、これが閉じておらず測定が
できないという事態も生じて来る。従って、本発明では
、これを防止するために、灰調レベルでアナログ／デジ
タル変換し、各画素での明るさを数値に置き換えたデジ
タル画像として処理するものである。
明るさの部分があると、圧痕３の端部が不明瞭となって
しまうという不都合が生じる。このことはその分が誤差
となって測定されるだけでな（、場合によっては第７図
の圧痕３の上部頂点の如く、これが閉じておらず測定が
できないという事態も生じて来る。従って、本発明では
、これを防止するために、灰調レベルでアナログ／デジ
タル変換し、各画素での明るさを数値に置き換えたデジ
タル画像として処理するものである。
上記デジタル画像処理部２０は、こうして灰調レベルで
アナログ／デジタル変換されたデジタル画像信号９を処
理・解析し、得られた灰調レベル曲線２６′が急激に変
化する点ＰＩ、Ｐ２を第７図に示す如く測定軸Ａに沿っ
て探索し圧痕３の端部として抽出する。第７図Ｂは同図
Ａを概略トレースしたものであるが、同図中の線図の縦
軸が灰調レベル、横軸が位置である。
アナログ／デジタル変換されたデジタル画像信号９を処
理・解析し、得られた灰調レベル曲線２６′が急激に変
化する点ＰＩ、Ｐ２を第７図に示す如く測定軸Ａに沿っ
て探索し圧痕３の端部として抽出する。第７図Ｂは同図
Ａを概略トレースしたものであるが、同図中の線図の縦
軸が灰調レベル、横軸が位置である。
従来技術での押込型硬度計の問題としては次の（１）（
２）がある。
２）がある。
（１）第８図に示すように圧痕の対向する角を結ぶ線Ｂ
が測定軸Ａとずれてる場合、圧痕サイズ測定部は真値２
Ｉに対して測定値Ｌ’のようにして誤った値を出力する
。
が測定軸Ａとずれてる場合、圧痕サイズ測定部は真値２
Ｉに対して測定値Ｌ’のようにして誤った値を出力する
。
（２）第９図に示すように圧子が試験片を押付けたとき
の形状が鮮明でなく、特に圧痕の角部が不鮮明な場合、
圧痕サイズ測定部は真値２□に対して測定値！２′のよ
うにして誤った値を出力する。
の形状が鮮明でなく、特に圧痕の角部が不鮮明な場合、
圧痕サイズ測定部は真値２□に対して測定値！２′のよ
うにして誤った値を出力する。
以上のように、測定の誤りは鋼材の品質特性を誤るため
重大な問題となる。なお、上記の（１）は圧痕後の試料
を移動する際、微小な機械的ガタがある場合に生じ、（
２）に関しては、金属組織上に、特に溶接部において硬
さが均一でない場合または腐食のむら等によって生じる
。
重大な問題となる。なお、上記の（１）は圧痕後の試料
を移動する際、微小な機械的ガタがある場合に生じ、（
２）に関しては、金属組織上に、特に溶接部において硬
さが均一でない場合または腐食のむら等によって生じる
。
本発明は従来技術のもつ欠点を有利に解決するものであ
って、所定の荷重で試験片の表面に四角錘の圧子を押付
け、圧痕を形成可能な試験機と、該試験機に備えた顕微
鏡に接続された撮像機と、該撮像機に写し出された圧痕
の光学画像情報をアナログ／デジタル変換するＡ／Ｄ変
換部と、該Ａ／Ｄ変換部からのデジタル画像信号で、圧
痕の境界線に相当する部分のレベルが増加または減少度
合を最大にするようにオートフォーカス部を制御する画
像焦点合せ制御部と、該画像焦点合せ制御部で処理され
た圧痕に相当する部分のデジタル画像信号を２値化する
２値化処理部と、該２値化処理部からのデジタル画像信
号で圧痕の四辺に相当し四辺の角部近傍を除いた画素を
選択し記憶するデジタル画像処理部と、該デジタル画像
処理部での圧痕の四辺に相当する画素を各辺ごとに分類
して座標点を与え、直線近似式を計算する°計算処理部
と、計算処理部からの４つの近似式の交点を求め、圧痕
サイズを測定する圧痕サイズ測定部と、該圧痕サイズ測
定部によって測定された圧痕の面積と上記圧子の押付荷
重とより、硬度を演算、出力する硬度演算部と、を備え
たことを特徴とするものである。以下、図面にもとづい
て本発明を説明する。
って、所定の荷重で試験片の表面に四角錘の圧子を押付
け、圧痕を形成可能な試験機と、該試験機に備えた顕微
鏡に接続された撮像機と、該撮像機に写し出された圧痕
の光学画像情報をアナログ／デジタル変換するＡ／Ｄ変
換部と、該Ａ／Ｄ変換部からのデジタル画像信号で、圧
痕の境界線に相当する部分のレベルが増加または減少度
合を最大にするようにオートフォーカス部を制御する画
像焦点合せ制御部と、該画像焦点合せ制御部で処理され
た圧痕に相当する部分のデジタル画像信号を２値化する
２値化処理部と、該２値化処理部からのデジタル画像信
号で圧痕の四辺に相当し四辺の角部近傍を除いた画素を
選択し記憶するデジタル画像処理部と、該デジタル画像
処理部での圧痕の四辺に相当する画素を各辺ごとに分類
して座標点を与え、直線近似式を計算する°計算処理部
と、計算処理部からの４つの近似式の交点を求め、圧痕
サイズを測定する圧痕サイズ測定部と、該圧痕サイズ測
定部によって測定された圧痕の面積と上記圧子の押付荷
重とより、硬度を演算、出力する硬度演算部と、を備え
たことを特徴とするものである。以下、図面にもとづい
て本発明を説明する。
第１図は本発明による埋込型硬度計の概要図である。
所定の荷重で試験片１の表面に四角錘の圧子２を押付け
、圧痕３を形成可能な試験機４と、該試験機４に備えた
顕微鏡５に接続された撮像機６と、該撮像機６に写し出
された圧痕３の光学画像情報７を、灰調レベルでアナロ
グ／デジタル変換するＡ／Ｄ変換部８と、該Ａ／Ｄ変換
訂からのデジタル画像信号９で、圧痕の境界線に相当す
る部分の灰調レベルが増加または減少度合を最大にする
ようにオートフォーカス部１０を制御する画像焦点合せ
制御部１１と、該画像焦点合せ制御部１１で処理された
圧痕の境界線に相当する部分のデジタル画像信号１２を
２値化する２値化処理部１３と、該２値化処理部１３か
らのデジタル画像信号１４で圧痕の四辺に相当し四辺の
角部近傍を除いた画素を選択し記憶するデジタル画像処
理部１５と、該デジタル画像処理部１５での圧痕の四辺
に相当 ゛する画素を各辺ごとに分類して座標点を与え
、直線近似式を計算する計算処理部１６と、該計算処理
部１６からの４つの回帰式の交点を求め、圧痕サイズを
測定する圧痕サイズ測定部１７と、該圧痕サイズ測定部
１７によって測定された圧痕の面積と上記圧子の押付荷
重とより、硬度を演算・出力する硬度演算部１８とより
主に構成される。なお１９は試験片を置く台であり、オ
ートフォーカス部１０により上下に可動し、さらに横方
向に移動可能である。
、圧痕３を形成可能な試験機４と、該試験機４に備えた
顕微鏡５に接続された撮像機６と、該撮像機６に写し出
された圧痕３の光学画像情報７を、灰調レベルでアナロ
グ／デジタル変換するＡ／Ｄ変換部８と、該Ａ／Ｄ変換
訂からのデジタル画像信号９で、圧痕の境界線に相当す
る部分の灰調レベルが増加または減少度合を最大にする
ようにオートフォーカス部１０を制御する画像焦点合せ
制御部１１と、該画像焦点合せ制御部１１で処理された
圧痕の境界線に相当する部分のデジタル画像信号１２を
２値化する２値化処理部１３と、該２値化処理部１３か
らのデジタル画像信号１４で圧痕の四辺に相当し四辺の
角部近傍を除いた画素を選択し記憶するデジタル画像処
理部１５と、該デジタル画像処理部１５での圧痕の四辺
に相当 ゛する画素を各辺ごとに分類して座標点を与え
、直線近似式を計算する計算処理部１６と、該計算処理
部１６からの４つの回帰式の交点を求め、圧痕サイズを
測定する圧痕サイズ測定部１７と、該圧痕サイズ測定部
１７によって測定された圧痕の面積と上記圧子の押付荷
重とより、硬度を演算・出力する硬度演算部１８とより
主に構成される。なお１９は試験片を置く台であり、オ
ートフォーカス部１０により上下に可動し、さらに横方
向に移動可能である。
第２図、第３図において、画像焦点合せ制御部１１での
機能を説明する。第２図（ａ）、第３図（ａ）は、圧痕
３の境界線に相当する部分を、Ｉ最像機６の視野はぼ中
央に試料ステージ１９を移動させるフローを示す。圧痕
に相当するスレッシュホールドレベルをＸ軸方向Ｓｘ、
ｙ軸方向Ｓｙをあらかじめ設定しておき、Ｓｘ、Ｓｙ以
下の領域を各々Ｌｘ、。
機能を説明する。第２図（ａ）、第３図（ａ）は、圧痕
３の境界線に相当する部分を、Ｉ最像機６の視野はぼ中
央に試料ステージ１９を移動させるフローを示す。圧痕
に相当するスレッシュホールドレベルをＸ軸方向Ｓｘ、
ｙ軸方向Ｓｙをあらかじめ設定しておき、Ｓｘ、Ｓｙ以
下の領域を各々Ｌｘ、。
Ｌｘｚと、ｔ、ｙ、、 Ｌｙｚとする。Ｌｘ、＞Ｌｘ
２ならば試料ステージ１９はＬｘ、方向へ移動し、Ｌｘ
＋＜Ｌｘ２ならばＬｘ、方向へ移動する。ＬＬ＋ Ｌ
Ｖｚも同様である。Ｌｘ＋＝Ｌｘｚ、 Ｌｙ＋＝Ｌｙ
ｚのときに圧痕の位置合せは完了する。なお、この位置
合せは、Ｘ軸方向→ｙ軸方向またはｙ軸方向→Ｘ軸方向
どちらでもよい。
２ならば試料ステージ１９はＬｘ、方向へ移動し、Ｌｘ
＋＜Ｌｘ２ならばＬｘ、方向へ移動する。ＬＬ＋ Ｌ
Ｖｚも同様である。Ｌｘ＋＝Ｌｘｚ、 Ｌｙ＋＝Ｌｙ
ｚのときに圧痕の位置合せは完了する。なお、この位置
合せは、Ｘ軸方向→ｙ軸方向またはｙ軸方向→Ｘ軸方向
どちらでもよい。
第２図（ｂ）、 （Ｃ）、第３図（ｂ）は、圧痕３の境
界線に相当する焦点合せについてのフローを示す。スレ
ッシュレベルを高い側としてＳＨｉ、低い側としてＳＬ
ｏをあらかじめ設定しておき、そのときの画素の位置を
示すものをそれぞれｘｌ＋ｘ！とするとＸ、とＸ２との
差の絶対値（ｌ ｘ、−ｘ−ｌ ）があらかじめ設定し
ておいた値δより小さくなるか、または最小値になるよ
うに、オートフォーカス部より試料ステージを上または
下に移動する。なお、第２図（ｂ）は焦点合せ前、第２
図（Ｃ）は焦点合せ後を示す。
界線に相当する焦点合せについてのフローを示す。スレ
ッシュレベルを高い側としてＳＨｉ、低い側としてＳＬ
ｏをあらかじめ設定しておき、そのときの画素の位置を
示すものをそれぞれｘｌ＋ｘ！とするとＸ、とＸ２との
差の絶対値（ｌ ｘ、−ｘ−ｌ ）があらかじめ設定し
ておいた値δより小さくなるか、または最小値になるよ
うに、オートフォーカス部より試料ステージを上または
下に移動する。なお、第２図（ｂ）は焦点合せ前、第２
図（Ｃ）は焦点合せ後を示す。
第４図、第５図は、デジタル画像処理部１５と計算処理
部１ｑでの機能を説明する。圧痕３の境界線は第４図の
太線で示し、特に、境界線の４つの角部が明確でなく、
対角線も多少ずれている場合を示す。ａ−ａ ’ 、
ｂ−ｂ ’ 、 ｃ−ｃ ′、 ｄ−ｄ ’の領域の決
め方は第２図（ａ）で示すＬｘ、Ｌｙ（スレッシュレベ
ルＳｘ、Ｓｙ以上のもの）を２分割し、その領域の約８
０〜９５％の範囲に相当する。なおこの場合はＸ軸、ｙ
軸方向に対してａ−ａ ’ 、 ｂ−ｂ ′。
部１ｑでの機能を説明する。圧痕３の境界線は第４図の
太線で示し、特に、境界線の４つの角部が明確でなく、
対角線も多少ずれている場合を示す。ａ−ａ ’ 、
ｂ−ｂ ’ 、 ｃ−ｃ ′、 ｄ−ｄ ’の領域の決
め方は第２図（ａ）で示すＬｘ、Ｌｙ（スレッシュレベ
ルＳｘ、Ｓｙ以上のもの）を２分割し、その領域の約８
０〜９５％の範囲に相当する。なおこの場合はＸ軸、ｙ
軸方向に対してａ−ａ ’ 、 ｂ−ｂ ′。
ｃ−ｃ′、ｄ−ｄ”がほぼ４５°傾いている場合であり
、そうでない場合の分割方法はあらかじめ予想してから
上記と同様に、圧痕の角部を外すようにしてａ−ａ’、
ｂ−ｂ′、 ｃ−ｃ”、 ｄ−ｄ′の領域を決めてお
けばよい。つぎにａ−ａ ’ 、ｂ−ｂ ′、 ｃ−ｃ
’ ＋ｄ−ｄ”に相当する画素を各々に抽出する。ａ
−ａ′に含まれる画素を各々、座標点（Ｘｉ、Ｙｉ）
にして直線近似式Ａ（ｙ＝α１Ｘ＋α２）を求める。
、そうでない場合の分割方法はあらかじめ予想してから
上記と同様に、圧痕の角部を外すようにしてａ−ａ’、
ｂ−ｂ′、 ｃ−ｃ”、 ｄ−ｄ′の領域を決めてお
けばよい。つぎにａ−ａ ’ 、ｂ−ｂ ′、 ｃ−ｃ
’ ＋ｄ−ｄ”に相当する画素を各々に抽出する。ａ
−ａ′に含まれる画素を各々、座標点（Ｘｉ、Ｙｉ）
にして直線近似式Ａ（ｙ＝α１Ｘ＋α２）を求める。
この直線近似式の求め方は、最小２乗法によるものが最
も望ましい。または各々の座標点（Ｘｉ。
も望ましい。または各々の座標点（Ｘｉ。
Ｙｉ）との偏差が最も小さくなるものでもよい。
ｂ−ｂ ’ 、 ｃ−ｃ ’ 、 ｄ−ｄ ’に相当す
る直線近似式Ｂ（ｙ＝β１Ｘ＋βｚ） 、 Ｃ（ｙ＝
ｒ＋ｘ＋ｒｚ） 、 Ｄ（ｙ＝δ、Ｘ＋δ２）も同様で
ある。このようにして直線近似式を求めた後、最小二乗
法であれば相関係数がある一定値以上になるまで、また
は、各座標点との偏差がある一定値以下になるようにａ
−ａ ′、 ｂ−ｂ ’ 、 ｃ −ｃ ’ 、
ｄ −ｄ ′の区間を狭めて、上記の直線近似式を再
計算する。 なお、ａ−ａ ’ 、 ｂ−ｂ ′、 ｃ
−ｃ ’ 、 ｄ−ｄ ’の区間が小さすぎると、逆に
誤差が増大するので、上記のようにある一定値以上、ま
たはある一定値以下にならなくてもある区間幅に達する
と、上記のようなフィ−ドパツクする計算は終了させる
ものとする。最終的に求められた、直線近似式Ａ、Ｂ、
Ｃ，Ｄでその４つの直線での交点Ｈａ、Ｈｂ、−Ｈｃ、
Ｈｄにより硬度のサイズを求める。
る直線近似式Ｂ（ｙ＝β１Ｘ＋βｚ） 、 Ｃ（ｙ＝
ｒ＋ｘ＋ｒｚ） 、 Ｄ（ｙ＝δ、Ｘ＋δ２）も同様で
ある。このようにして直線近似式を求めた後、最小二乗
法であれば相関係数がある一定値以上になるまで、また
は、各座標点との偏差がある一定値以下になるようにａ
−ａ ′、 ｂ−ｂ ’ 、 ｃ −ｃ ’ 、
ｄ −ｄ ′の区間を狭めて、上記の直線近似式を再
計算する。 なお、ａ−ａ ’ 、 ｂ−ｂ ′、 ｃ
−ｃ ’ 、 ｄ−ｄ ’の区間が小さすぎると、逆に
誤差が増大するので、上記のようにある一定値以上、ま
たはある一定値以下にならなくてもある区間幅に達する
と、上記のようなフィ−ドパツクする計算は終了させる
ものとする。最終的に求められた、直線近似式Ａ、Ｂ、
Ｃ，Ｄでその４つの直線での交点Ｈａ、Ｈｂ、−Ｈｃ、
Ｈｄにより硬度のサイズを求める。
圧痕サイズ測定部１７は、上記のように求められたＨａ
−Ｈｂ−Ｈｃ−Ｈｄを圧痕として認識し例えば、その対
角線のサイズを測定したり直線、面積を求めたりして測
定を行う。なお硬度演算部１８は例えばビッカース硬度
Ｈｖを求める場合、押付荷重をＰ、圧痕の表面積をＳ、
圧痕の対角線の長さをｌとすると、次式で表わされる。
−Ｈｂ−Ｈｃ−Ｈｄを圧痕として認識し例えば、その対
角線のサイズを測定したり直線、面積を求めたりして測
定を行う。なお硬度演算部１８は例えばビッカース硬度
Ｈｖを求める場合、押付荷重をＰ、圧痕の表面積をＳ、
圧痕の対角線の長さをｌとすると、次式で表わされる。
Ｈｖ ＝ Ｐ／Ｓ
（１）＝ ２Ｐｓｉｎ ６８°／ｌ２＝１．８５４Ｐ
／Ｉ”（ｋｇ／ｍｉ”） （２）〔発明の効果〕 以上説明してきた如く、本発明によれば（１）第８図に
示すように圧痕に対向する角を結ぶ線Ｂが測定軸Ａとず
れていても、真値２．が測定できる。
（１）＝ ２Ｐｓｉｎ ６８°／ｌ２＝１．８５４Ｐ
／Ｉ”（ｋｇ／ｍｉ”） （２）〔発明の効果〕 以上説明してきた如く、本発明によれば（１）第８図に
示すように圧痕に対向する角を結ぶ線Ｂが測定軸Ａとず
れていても、真値２．が測定できる。
（２）第９図に示すように圧子が試験片に押付けたとき
の形状が鮮明でなくても真値！１が測定できる。
の形状が鮮明でなくても真値！１が測定できる。
このようにして鋼材の品質特性を示す重要な指標である
硬度値を人の手を介することなく正確な値として画像処
理技術を適用して可能となる。
硬度値を人の手を介することなく正確な値として画像処
理技術を適用して可能となる。
第１図は本発明の押込型硬度計の概要図、第２図（ａ）
は圧痕を画面中央におくための画像処理図、 第２図（ｂ）は第２図（ａ）の圧痕の境界線の焦点合せ
前を示す図、 第２図（Ｃ）は第２図（ｂ）の圧痕の境界線の焦点合せ
後を示す図、 第３図（ａ）は圧痕を画面中央におくための画像処理フ
ロー図、 第３図（ｂ）は圧痕の境界線の焦点を合せる画像処理フ
ロー図、 第４図は圧痕の境界線と画像処理した境界線を示す図、 第５図は圧痕の境界線から画像処理した境界線を求める
フロー図、 第６図は従来技術の押込型硬度計の概要図、第７図（ａ
）は従来技術による画像処理図、第７図（ｂ）は従来技
術による画像処理フロー図、第８図（ａ）、 （ｂ）は
第７図で測定軸Ａと対角線軸Ｂとずれた画像処理図、 第９図（ａ）（ｂ）は第７図で圧痕の角部が明量でない
画像処理図である。 １：試験片、 ２：圧子、 ３：圧痕、４；試験機、
５：顕微鏡、 ６：撮像機、７：光学画像情報、 ８：
Ａ／Ｄ変換部、９：デジタル画像信号、 １０：オート
フォーカス部、 １１：画像焦点合せ制御部、 １２：
デジタル画像信号、 １３：２値化処理部、 １４：デ
ジタル画像信号、 １５：デジタル画像処理部、 １６
：計算処理部、 １７：圧痕サイズ測定部、 １８：硬
度演算部、 １９：試料ステージ、 ２０：デジタル画
像処理部、 ２１：圧痕サイズ測定部、 ２２：プリン
タ、２３：コントロールユニット、２４：オートステー
ジ、 ２６：灰調レベル曲線 ２１ｉ化処理部へ 第６図 第７図 第８図 ビ１ 第９図 手続補正書（方式） １．事件の表示 昭和６３年特許願第９６１００号 ２、発明の名称 押込型硬度針 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区大手町二丁目６番３号名称 （６
６５）新日本製鐵株式会社 代表者 齋 藤 裕 ４、代 理 人 〒１０１ ９０３（８
６３）０２２０６、補正により増加する請求項の数
な し７、補正の対象 図面 第２図
は圧痕を画面中央におくための画像処理図、 第２図（ｂ）は第２図（ａ）の圧痕の境界線の焦点合せ
前を示す図、 第２図（Ｃ）は第２図（ｂ）の圧痕の境界線の焦点合せ
後を示す図、 第３図（ａ）は圧痕を画面中央におくための画像処理フ
ロー図、 第３図（ｂ）は圧痕の境界線の焦点を合せる画像処理フ
ロー図、 第４図は圧痕の境界線と画像処理した境界線を示す図、 第５図は圧痕の境界線から画像処理した境界線を求める
フロー図、 第６図は従来技術の押込型硬度計の概要図、第７図（ａ
）は従来技術による画像処理図、第７図（ｂ）は従来技
術による画像処理フロー図、第８図（ａ）、 （ｂ）は
第７図で測定軸Ａと対角線軸Ｂとずれた画像処理図、 第９図（ａ）（ｂ）は第７図で圧痕の角部が明量でない
画像処理図である。 １：試験片、 ２：圧子、 ３：圧痕、４；試験機、
５：顕微鏡、 ６：撮像機、７：光学画像情報、 ８：
Ａ／Ｄ変換部、９：デジタル画像信号、 １０：オート
フォーカス部、 １１：画像焦点合せ制御部、 １２：
デジタル画像信号、 １３：２値化処理部、 １４：デ
ジタル画像信号、 １５：デジタル画像処理部、 １６
：計算処理部、 １７：圧痕サイズ測定部、 １８：硬
度演算部、 １９：試料ステージ、 ２０：デジタル画
像処理部、 ２１：圧痕サイズ測定部、 ２２：プリン
タ、２３：コントロールユニット、２４：オートステー
ジ、 ２６：灰調レベル曲線 ２１ｉ化処理部へ 第６図 第７図 第８図 ビ１ 第９図 手続補正書（方式） １．事件の表示 昭和６３年特許願第９６１００号 ２、発明の名称 押込型硬度針 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区大手町二丁目６番３号名称 （６
６５）新日本製鐵株式会社 代表者 齋 藤 裕 ４、代 理 人 〒１０１ ９０３（８
６３）０２２０６、補正により増加する請求項の数
な し７、補正の対象 図面 第２図
Claims (1)
- １、所定の荷重で試験片の表面に四角錘の圧子を押付け
、圧痕を形成可能な試験機と、該試験機に備えた顕微鏡
に接続された撮像機と、該撮像機に写し出された圧痕の
光学画像情報をアナログ／デジタル変換するＡ／Ｄ変換
部と、該Ａ／Ｄ変換部からのデジタル画像信号で、圧痕
の境界線に相当する部分のレベルが増加または減少度合
を最大にするようにオートフォーカス部を制御する画像
焦点合せ制御部と、該画像焦点合せ制御部で処理された
圧痕に相当する部分のデジタル画像信号を２値化する２
値化処理部と、該２値化処理部からのデジタル画像信号
で圧痕の四辺に相当し四辺の角部近傍を除いた画素を選
択し記憶するデジタル画像処理部と、該デジタル画像処
理部での圧痕の四辺に相当する画素を各辺ごとに分類し
て座標点を与え、直線近似式を計算する計算処理部と、
計算処理部からの４つの近似式の交点を求め、圧痕サイ
ズを測定する圧痕サイズ測定部と、該圧痕サイズ測定部
によって測定された圧痕の面積と上記圧子の押付荷重と
より、硬度を演算、出力する硬度演算部と、を備えたこ
とを特徴とする押込型硬度計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63096100A JPH0638063B2 (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 押込型硬度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63096100A JPH0638063B2 (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 押込型硬度計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01267437A true JPH01267437A (ja) | 1989-10-25 |
| JPH0638063B2 JPH0638063B2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=14155972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63096100A Expired - Lifetime JPH0638063B2 (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 押込型硬度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0638063B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05196561A (ja) * | 1992-01-17 | 1993-08-06 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 硬度測定装置および硬度測定方法 |
| JPH05196562A (ja) * | 1992-01-20 | 1993-08-06 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 硬度測定方法 |
| JPH0968488A (ja) * | 1995-08-30 | 1997-03-11 | Shimadzu Corp | 押込型硬度計 |
| JP2015175666A (ja) * | 2014-03-13 | 2015-10-05 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 情報処理方法、情報処理システム、情報処理装置、およびプログラム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59204741A (ja) * | 1983-05-09 | 1984-11-20 | Kawasaki Steel Corp | 硬度の自動測定装置 |
-
1988
- 1988-04-19 JP JP63096100A patent/JPH0638063B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59204741A (ja) * | 1983-05-09 | 1984-11-20 | Kawasaki Steel Corp | 硬度の自動測定装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05196561A (ja) * | 1992-01-17 | 1993-08-06 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 硬度測定装置および硬度測定方法 |
| JPH05196562A (ja) * | 1992-01-20 | 1993-08-06 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 硬度測定方法 |
| JPH0968488A (ja) * | 1995-08-30 | 1997-03-11 | Shimadzu Corp | 押込型硬度計 |
| JP2015175666A (ja) * | 2014-03-13 | 2015-10-05 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | 情報処理方法、情報処理システム、情報処理装置、およびプログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0638063B2 (ja) | 1994-05-18 |
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