JPH032649A - 地合計測方法及び該地合計測方法を用いた地合制御方法 - Google Patents
地合計測方法及び該地合計測方法を用いた地合制御方法Info
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- JPH032649A JPH032649A JP13843989A JP13843989A JPH032649A JP H032649 A JPH032649 A JP H032649A JP 13843989 A JP13843989 A JP 13843989A JP 13843989 A JP13843989 A JP 13843989A JP H032649 A JPH032649 A JP H032649A
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Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (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]
本発明は紙の透過光のむらを平面画像として把握し、紙
の性質、品質を評価し、ひいては品質の改良の制御手段
となり得る地合計測方法及び該地合計測方法を用いた地
合制御方法に関するものである。
の性質、品質を評価し、ひいては品質の改良の制御手段
となり得る地合計測方法及び該地合計測方法を用いた地
合制御方法に関するものである。
[従来の技術]
紙の地合(微小な厚みむら)の良否は、シート中の繊維
のばらつきの程度の良否を意味し、一般に光源を内蔵し
た検査ボックスの上に、サンプル・シートを乗せて、そ
の透明分布を目視検査することにより行われてきた。
のばらつきの程度の良否を意味し、一般に光源を内蔵し
た検査ボックスの上に、サンプル・シートを乗せて、そ
の透明分布を目視検査することにより行われてきた。
この方法は各工場で広〈実施されているが、多分に主観
的なものであり、その判定には十分なる知識と永い経験
を必要とすることから検査結果に個人差が生じる。
的なものであり、その判定には十分なる知識と永い経験
を必要とすることから検査結果に個人差が生じる。
このため、従来、第8図に示されるような地合計が考え
出され実際に使用されており、地合を計測すべき走行中
の紙aの上下位置に、該紙aを挟む如く上下ヘッドb、
cを配設し、下へ・ンドC内に、電源に接続されたレー
ザのような光源dと、該光源dからの光eを前記紙aに
照射するミラーrとを設けると共に、前記上ヘッドb内
に、前記紙aを透過してくる光eをミラー9、フィルタ
h 及びレンズiを介して受光するフォトセルjを設け
て構成されている。
出され実際に使用されており、地合を計測すべき走行中
の紙aの上下位置に、該紙aを挟む如く上下ヘッドb、
cを配設し、下へ・ンドC内に、電源に接続されたレー
ザのような光源dと、該光源dからの光eを前記紙aに
照射するミラーrとを設けると共に、前記上ヘッドb内
に、前記紙aを透過してくる光eをミラー9、フィルタ
h 及びレンズiを介して受光するフォトセルjを設け
て構成されている。
これにより、前記光源dから出た光eはミラーrを介し
て紙aに照射され、該紙aを透過した光eがミラー9、
フィルタh1及びレンズiを経てフォトセルjへ入射さ
れ電圧に変換されて出力され、第9図に示される如く時
間に対する地合指数として電圧値か表示される。
て紙aに照射され、該紙aを透過した光eがミラー9、
フィルタh1及びレンズiを経てフォトセルjへ入射さ
れ電圧に変換されて出力され、第9図に示される如く時
間に対する地合指数として電圧値か表示される。
又、前記地合指数が計測されると、該地合指数を基に人
間が判断してジェットワイヤ比(J/W比)等を適当に
変更せしめ、地合か良好となるようにしていた。
間が判断してジェットワイヤ比(J/W比)等を適当に
変更せしめ、地合か良好となるようにしていた。
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、前述の如き地合計に於いては、光源dか
ら紙aに対して照射される光eの径は1mmはどのサイ
ズであり、透過光信号を一次元的に処理することにより
透過光レベルの変動をフロックサイズとしてとらえてい
るため、紙aの地合が数値化されているもQの、人間の
視覚でみて判断する如く全体的な判断を下すにはあまり
にも判定サンプルが小さすぎ、地合を正確にはとらえき
れないという欠点を有していた。
ら紙aに対して照射される光eの径は1mmはどのサイ
ズであり、透過光信号を一次元的に処理することにより
透過光レベルの変動をフロックサイズとしてとらえてい
るため、紙aの地合が数値化されているもQの、人間の
視覚でみて判断する如く全体的な判断を下すにはあまり
にも判定サンプルが小さすぎ、地合を正確にはとらえき
れないという欠点を有していた。
又、地合の制御に関しても、試行錯誤的にJ/W比の調
整等が行われるのみであり、しかも前記地合計による全
体を把握していない計測結果に基づいた制御となるため
、紙aの品質を向上させることは容易には行い得なかっ
た。
整等が行われるのみであり、しかも前記地合計による全
体を把握していない計測結果に基づいた制御となるため
、紙aの品質を向上させることは容易には行い得なかっ
た。
本発明は、斯かる実情に鑑み、点としてではなく面とし
てより精度良く客観的に地合を評価し得る地合計測方法
、及び該地合計測方法による検出結果に基づいて紙の品
質向上を効率良く行い得る地合制御方法を提供しようと
するものである。
てより精度良く客観的に地合を評価し得る地合計測方法
、及び該地合計測方法による検出結果に基づいて紙の品
質向上を効率良く行い得る地合制御方法を提供しようと
するものである。
[課題を解決するための手段]
本発明は光量可変の平行光源より発せられ所要面積の紙
を透過した光による映像をカメラでとらえて画像処理用
演算装置の表示装置に透過光画像として映し出すと共に
、該表示装置に映し出された透過光画像を所要サイズ、
所要数のウィンドに分割し、各ウィンド内に存在する画
素の各濃度から各ウィンド毎の濃度の平均値及び各ウィ
ンド毎の濃度の1次分散を算出し、更に、前記ウィンド
全体としての濃度の1次分散の平均値及びウィンド全体
としての濃度の2次分散を算出し、該ウィンド全体とし
ての濃度の2次分散を地合係数とすることを特徴とする
地合計測方法にかかるものであり、又、予め行われた実
験データに基づき、紙の最悪から最良までの複数段階の
品質を紙の地合係数に対してそのあてはまる度合から特
定するための複数のメンバシップ関数曲線と、該紙の品
質を特定するための各メンバシップ関数曲線に対応させ
て夫々、J/W比、フォイル角度、及びデフレクタ押込
量の各変更量に対しそのあてはまる度合を示す複数の制
御用メンバシップ関数曲線とを予め求めておき、前記地
合計測方法によって計測された地合係数と前記紙の品質
を特定するための各メンバシップ関数曲線との各交点に
於けるマツチングの度合を求め、該各マツチングの度合
に対応させて先ず前記J/W比変比変合量す各制御用メ
ンバシップ関数曲線から夫々のJZW比変更量の推論結
果を求めると共に、該JZW比変更量の各推論結果を重
ね合わせて合成したJ/W比変比変合量終推論結果を示
す最終メンバシップ関数を求め、該最終メンバシップ関
数に基づいて前記J/W比の実際の変更量を決定してJ
/W比を制御し、以下同様にフォイル角度及びデフレク
タ押込量について順次その変更量を決定して制御するこ
とを特徴とする地合計測方法を用いた地合制御方法にか
かるものである。
を透過した光による映像をカメラでとらえて画像処理用
演算装置の表示装置に透過光画像として映し出すと共に
、該表示装置に映し出された透過光画像を所要サイズ、
所要数のウィンドに分割し、各ウィンド内に存在する画
素の各濃度から各ウィンド毎の濃度の平均値及び各ウィ
ンド毎の濃度の1次分散を算出し、更に、前記ウィンド
全体としての濃度の1次分散の平均値及びウィンド全体
としての濃度の2次分散を算出し、該ウィンド全体とし
ての濃度の2次分散を地合係数とすることを特徴とする
地合計測方法にかかるものであり、又、予め行われた実
験データに基づき、紙の最悪から最良までの複数段階の
品質を紙の地合係数に対してそのあてはまる度合から特
定するための複数のメンバシップ関数曲線と、該紙の品
質を特定するための各メンバシップ関数曲線に対応させ
て夫々、J/W比、フォイル角度、及びデフレクタ押込
量の各変更量に対しそのあてはまる度合を示す複数の制
御用メンバシップ関数曲線とを予め求めておき、前記地
合計測方法によって計測された地合係数と前記紙の品質
を特定するための各メンバシップ関数曲線との各交点に
於けるマツチングの度合を求め、該各マツチングの度合
に対応させて先ず前記J/W比変比変合量す各制御用メ
ンバシップ関数曲線から夫々のJZW比変更量の推論結
果を求めると共に、該JZW比変更量の各推論結果を重
ね合わせて合成したJ/W比変比変合量終推論結果を示
す最終メンバシップ関数を求め、該最終メンバシップ関
数に基づいて前記J/W比の実際の変更量を決定してJ
/W比を制御し、以下同様にフォイル角度及びデフレク
タ押込量について順次その変更量を決定して制御するこ
とを特徴とする地合計測方法を用いた地合制御方法にか
かるものである。
[作 用]
従って、本発明の地合計測方法に於いては、光量可変の
平行光源より発せられ所要面積の紙を透過した光による
映像はカメラでとらえられて画像処理用演算装置の表示
装置に透過光画像として映し出されると共に、該表示装
置に映し出された透過光画像は所要サイズ、所要数のウ
ィンドに分割され、各ウィンド内に存在する画素の各濃
度から各ウィンド毎の濃度の平均値及び各ウィンド毎の
濃度の1次分散が算出され、更に、前記ウィンド全体と
しての濃度の1次分散の平均値及びウィンド全体として
の濃度の2次分散が算出され、該2次分散が地合係数と
して求められ地合の定量化がより精度よく行われる。
平行光源より発せられ所要面積の紙を透過した光による
映像はカメラでとらえられて画像処理用演算装置の表示
装置に透過光画像として映し出されると共に、該表示装
置に映し出された透過光画像は所要サイズ、所要数のウ
ィンドに分割され、各ウィンド内に存在する画素の各濃
度から各ウィンド毎の濃度の平均値及び各ウィンド毎の
濃度の1次分散が算出され、更に、前記ウィンド全体と
しての濃度の1次分散の平均値及びウィンド全体として
の濃度の2次分散が算出され、該2次分散が地合係数と
して求められ地合の定量化がより精度よく行われる。
又本発明の地合計測方法を用いた地合制御方法に於いて
は、予め行われた実験データに基づき、紙の最悪から最
良までの複数段階の品質を紙の地合係数に対してそのあ
てはまる度合から特定するための複数のメンバシップ関
数曲線と、該紙の品質を特定するための各メンバシップ
関数曲線に対応させて夫々、J/W比、フォイル角度、
及びデフレクタ押込量の各変更量に対しそのあてはまる
度合を示す複数の制御用メンバシップ関数曲線とが予め
求められ、前記地合計測方法によって計M1された地合
係数と前記紙の品質を特定するための各メンバシップ関
数曲線との各交点に於けるマツチングの度合が求められ
、該各マツチングの度合に対応させて先ず前記J/W比
変比変合量す各制御用メンバシップ関数曲線から夫々の
J/W比変比変合量論結果が求められると共に、該J/
W比変比変合量推論結果を重ね合わせて合成したJ/W
比変比変合量終推論結果を示す最終メンバシップ関数が
求められ、該最終メンバシップ関数に基づいて前記J/
W比の実際の変更量が決定されてJ/W比が制御され、
以下同様にフォイル角度、及びデフレクタ押込量につい
て順次その変更量が決定されて制御が行われ、地合の改
善が行われる。
は、予め行われた実験データに基づき、紙の最悪から最
良までの複数段階の品質を紙の地合係数に対してそのあ
てはまる度合から特定するための複数のメンバシップ関
数曲線と、該紙の品質を特定するための各メンバシップ
関数曲線に対応させて夫々、J/W比、フォイル角度、
及びデフレクタ押込量の各変更量に対しそのあてはまる
度合を示す複数の制御用メンバシップ関数曲線とが予め
求められ、前記地合計測方法によって計M1された地合
係数と前記紙の品質を特定するための各メンバシップ関
数曲線との各交点に於けるマツチングの度合が求められ
、該各マツチングの度合に対応させて先ず前記J/W比
変比変合量す各制御用メンバシップ関数曲線から夫々の
J/W比変比変合量論結果が求められると共に、該J/
W比変比変合量推論結果を重ね合わせて合成したJ/W
比変比変合量終推論結果を示す最終メンバシップ関数が
求められ、該最終メンバシップ関数に基づいて前記J/
W比の実際の変更量が決定されてJ/W比が制御され、
以下同様にフォイル角度、及びデフレクタ押込量につい
て順次その変更量が決定されて制御が行われ、地合の改
善が行われる。
[実 施 例]
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第1図乃至第3図は本発明の一実施例であり、被検査物
である紙lの片側に光量可変の均一な平行光源2を配置
し反対側にズーム機能を有するビデオ等のカメラ3を配
置する。カメラ3はケーブル4を介して表示装置6を有
する画像処理用演算装置5と連結されている。又、カメ
ラ3には紙1の実際の透過光画像を常時表示するために
別途表示装置7がケーブル8を介して連結されている。
である紙lの片側に光量可変の均一な平行光源2を配置
し反対側にズーム機能を有するビデオ等のカメラ3を配
置する。カメラ3はケーブル4を介して表示装置6を有
する画像処理用演算装置5と連結されている。又、カメ
ラ3には紙1の実際の透過光画像を常時表示するために
別途表示装置7がケーブル8を介して連結されている。
前記被検査物である紙1は実際にはかなり大きなもので
あるので、サンプル(10mm X 10mm以上)と
して取り出す部分は、その紙lの特徴を逃すことなく、
その部分だけを見れば紙1全体の品質を判別できるエリ
ア(定常とみなせるエリア)とする。
あるので、サンプル(10mm X 10mm以上)と
して取り出す部分は、その紙lの特徴を逃すことなく、
その部分だけを見れば紙1全体の品質を判別できるエリ
ア(定常とみなせるエリア)とする。
計測時には、平行光源2は紙1の厚みによりカメラ3で
受光しやすい光量を得るように調整しておき、カメラ3
に入った信号は表示装置7に入り紙1の実際の透過光の
画像9aとして常時映し出される一方、画像処理用演算
装置5に入った信号は第2図(イ)に示す如く地合を判
断できる即ち紙1全体の品質を判別できるエリアを示す
画像9として表示装置6に表示され、画面でボイド部の
濃度は平均より薄く (明るく)、ゴミ等が付着してい
る過電部は平均より濃く (暗く)表示される。
受光しやすい光量を得るように調整しておき、カメラ3
に入った信号は表示装置7に入り紙1の実際の透過光の
画像9aとして常時映し出される一方、画像処理用演算
装置5に入った信号は第2図(イ)に示す如く地合を判
断できる即ち紙1全体の品質を判別できるエリアを示す
画像9として表示装置6に表示され、画面でボイド部の
濃度は平均より薄く (明るく)、ゴミ等が付着してい
る過電部は平均より濃く (暗く)表示される。
続いて、前記画像9にボイドの平均の大きさ又は紙特有
のフロックの最小大きさの約2倍の面積となるような領
域を分散計算単位としたウィンドw、、W2.・・・、
Wk、・・・、WMを、所要数設定する(第2図(ロ)
参照)。前記ウィンドのサイズ及び個数は紙種、配合等
によって適切に選択できるようにしである。
のフロックの最小大きさの約2倍の面積となるような領
域を分散計算単位としたウィンドw、、W2.・・・、
Wk、・・・、WMを、所要数設定する(第2図(ロ)
参照)。前記ウィンドのサイズ及び個数は紙種、配合等
によって適切に選択できるようにしである。
ここで、第3図に示す如く、1個のウィンドの中に表示
装置6の画素がMmnXm個(図の例ではnm4、m−
5)含まれている場合、k番目のウィンドW、内に於け
るi行j列の各画素の濃度はc、i Jで表わされるの
で、k番目のウィンドW、内に於ける濃度の平均値Ca
Vkを、 より算出すると共に、前記に番目のウィンドW。
装置6の画素がMmnXm個(図の例ではnm4、m−
5)含まれている場合、k番目のウィンドW、内に於け
るi行j列の各画素の濃度はc、i Jで表わされるの
で、k番目のウィンドW、内に於ける濃度の平均値Ca
Vkを、 より算出すると共に、前記に番目のウィンドW。
内に於ける濃度の分散(variance) Va v
k(以下1次分散と称す)即ち1個のウィンドW。
k(以下1次分散と称す)即ち1個のウィンドW。
の中でどれくらい濃度にばらつきがあるかの目安になる
値を、 より算出する(第2図(10参照)。
値を、 より算出する(第2図(10参照)。
更に、前記ウィンドw、、W2.・・・、W。
・・・、W、全体としての1次分散の平均値aVをより
算出し、該全体の1次分散の平均値avを基に、前記ウ
ィンドw、、W2.・・・、Wk。
算出し、該全体の1次分散の平均値avを基に、前記ウ
ィンドw、、W2.・・・、Wk。
WII全体としての1次分散の分散Vaν (以下、2
次分散と称す)を より算出し、その演算結果を表示する(第2図体)参照
)。
次分散と称す)を より算出し、その演算結果を表示する(第2図体)参照
)。
前記1次分散vaVkが紙1のサンプリング部分に於け
る局所的な特徴となり、品質の良いものはウィンドWk
内の1次分散■aν、が小さく均一であり、品質が悪く
なるに従い1次分散VaVkの大きいものが増加してい
くと共に、2次分散VaVも増加していくため、該2次
分散VaVを地合係数として地合の定量化を行う。
る局所的な特徴となり、品質の良いものはウィンドWk
内の1次分散■aν、が小さく均一であり、品質が悪く
なるに従い1次分散VaVkの大きいものが増加してい
くと共に、2次分散VaVも増加していくため、該2次
分散VaVを地合係数として地合の定量化を行う。
尚、前記画像処理用演算装置5に、表示装置6に映し出
された画像9を構成する画素の第bi段に於ける81〜
80列の画素について、その濃度データを蓄積するデー
タロガ−(図示せず)と、該データロガ−に蓄積された
データを引き出し経時変化のデータとしてとらえ該デー
タを周波数分析する分析器(図示せず)とを接続し又は
データロガ−に蓄積されたデータを分析ソフトにより処
理し、周波数分析結果に基づき紙l中に脈動成分が存在
するか否かを判断することも可能である。
された画像9を構成する画素の第bi段に於ける81〜
80列の画素について、その濃度データを蓄積するデー
タロガ−(図示せず)と、該データロガ−に蓄積された
データを引き出し経時変化のデータとしてとらえ該デー
タを周波数分析する分析器(図示せず)とを接続し又は
データロガ−に蓄積されたデータを分析ソフトにより処
理し、周波数分析結果に基づき紙l中に脈動成分が存在
するか否かを判断することも可能である。
こうして、従来のように点としてではなく面として地合
の定量化を行うことができ、より精度良く客観的に地合
を評価し得、更に地合係数を基にJ/W比、脱水量制御
等に利用することができる。
の定量化を行うことができ、より精度良く客観的に地合
を評価し得、更に地合係数を基にJ/W比、脱水量制御
等に利用することができる。
又、上記した地合計測方法は、オンライン、オフライン
いずれにも適用することができる。
いずれにも適用することができる。
但し、オンラインの場合はカメラ3として高速シャッタ
リングの採用が不可欠となる一方、平行光源2として、
常時光を発するものの代わりに前記高速シャッタリング
と連動して光を発するストロボを用いることも可能であ
る。
リングの採用が不可欠となる一方、平行光源2として、
常時光を発するものの代わりに前記高速シャッタリング
と連動して光を発するストロボを用いることも可能であ
る。
次に、前記地合計測方法によって求めた地合係数に基づ
き、メンバシップ関数の考え(山川烈著r FUZZY
コンピュータの発想J 1988年11月lO日第3刷
発行、■講談社を参照)を応用して地合を制御する方法
について説明する。
き、メンバシップ関数の考え(山川烈著r FUZZY
コンピュータの発想J 1988年11月lO日第3刷
発行、■講談社を参照)を応用して地合を制御する方法
について説明する。
第4図は抄紙機のワイヤパートを示す側面図であり、1
0はヘッドボックス、11はブレストロール、12はボ
トムワイヤ、13はフォーミングボ−ド、14はフォイ
ル、15はウェットサクションボックス、16はトップ
ワイヤ、17.18はデフレクタ、19はサクションボ
ックス、20.21はボトムワイヤ12及びトップワイ
ヤ16に付着したごみ等を洗浄するためのシャワー、2
2.23はシャワー20.21から噴射される水量調整
用の自動バルブ、24はフェルトを示しており、ヘッド
ボックス10から噴射されるジェット速度とボトムワイ
ヤ12及びトップワイヤ16の速度とのJ/W比と、初
期脱水領域25に於けるフォイル14角度と、ボトム中
期脱水領域26及びトップ中期脱水領域27に於けるデ
フレクタ17.18押込量とを夫々、前記地合計測方法
によって求めた地合係数に基づいて変更せしめ、又、必
要に応じてサクションボックス19の吸引量やシャワー
20.21の自動バルブ22.23の開度等を変更せし
めるようにする。
0はヘッドボックス、11はブレストロール、12はボ
トムワイヤ、13はフォーミングボ−ド、14はフォイ
ル、15はウェットサクションボックス、16はトップ
ワイヤ、17.18はデフレクタ、19はサクションボ
ックス、20.21はボトムワイヤ12及びトップワイ
ヤ16に付着したごみ等を洗浄するためのシャワー、2
2.23はシャワー20.21から噴射される水量調整
用の自動バルブ、24はフェルトを示しており、ヘッド
ボックス10から噴射されるジェット速度とボトムワイ
ヤ12及びトップワイヤ16の速度とのJ/W比と、初
期脱水領域25に於けるフォイル14角度と、ボトム中
期脱水領域26及びトップ中期脱水領域27に於けるデ
フレクタ17.18押込量とを夫々、前記地合計測方法
によって求めた地合係数に基づいて変更せしめ、又、必
要に応じてサクションボックス19の吸引量やシャワー
20.21の自動バルブ22.23の開度等を変更せし
めるようにする。
予め行われた実験データに基づき、第5図(+)〜(V
)に示す如く、紙1の“最悪”悪い。
)に示す如く、紙1の“最悪”悪い。
“普通”良い”最良゛までの5段階の
品質を紙1の地合係数(横軸)に対してそのあてはまる
度合(縦軸)から特定するための5本のメンバシップ関
数曲線M1〜M5と、該紙1の品質を特定するための各
メンバシップ関数曲線M1〜M5に対応させて一例とし
てJ/W比(ここではワイヤ速度のみの増減としている
)の変更量(横軸)に対しそのあてはまる度合(縦軸)
を示す5本の制御用メンバシップ関数曲線Ml a ’
%/M5 a及びM+ b −Ms bとを予め求めて
おく。
度合(縦軸)から特定するための5本のメンバシップ関
数曲線M1〜M5と、該紙1の品質を特定するための各
メンバシップ関数曲線M1〜M5に対応させて一例とし
てJ/W比(ここではワイヤ速度のみの増減としている
)の変更量(横軸)に対しそのあてはまる度合(縦軸)
を示す5本の制御用メンバシップ関数曲線Ml a ’
%/M5 a及びM+ b −Ms bとを予め求めて
おく。
前記地合計測方法によって求めた紙1の地合係数と前記
紙1の品質を特定するための各メンバシップ関数曲線M
1〜M5との各交点に於けるマツチングの度合を求め、
該各マツチングの度合に対応させて前記J/W比変比変
金量す各制御用メンバシップ関数曲線Ml a ””’
M5 a及びMlb−M5bから夫々のJ/W比変比変
金量論結果を求めると共に、該J/W比変比変金量推論
結果を重ね合わせて合成し第5図1yDに示す如きJ/
W比変比変金量終推論結果を示す最終メンバシップ関数
MLa、MLbを求め、該最終メンバシップ関数MLa
、MLbのいずれか一方の重心(最終メンバシップ関数
MLa又はMLbと縦横軸とで囲まれる面積を半分にす
る位置)の横軸成分を実際のワイヤ速度の増量又は減量
とし、前記J/W比の実際の変更量を決定してJ/W比
の制御を行う。
紙1の品質を特定するための各メンバシップ関数曲線M
1〜M5との各交点に於けるマツチングの度合を求め、
該各マツチングの度合に対応させて前記J/W比変比変
金量す各制御用メンバシップ関数曲線Ml a ””’
M5 a及びMlb−M5bから夫々のJ/W比変比変
金量論結果を求めると共に、該J/W比変比変金量推論
結果を重ね合わせて合成し第5図1yDに示す如きJ/
W比変比変金量終推論結果を示す最終メンバシップ関数
MLa、MLbを求め、該最終メンバシップ関数MLa
、MLbのいずれか一方の重心(最終メンバシップ関数
MLa又はMLbと縦横軸とで囲まれる面積を半分にす
る位置)の横軸成分を実際のワイヤ速度の増量又は減量
とし、前記J/W比の実際の変更量を決定してJ/W比
の制御を行う。
第5図には、−例として前記地合係数が35である場合
を示しており、第5図(+)の“最悪”を示すメンバシ
ップ関数曲線M1との交点の縦軸成分(マツチングの度
合)は約0.25となるので、該交点から水平に線を延
ばしてワイヤ速度を“大きく増す′、又は“大きく減ら
す″という制御用メンバシップ関数曲線M+a又はM+
bの頭をマツチングの度合0.25程度で削り落とし、
ハツチング部分のみをワイヤ速度増減量の推論結果とし
て採用する。又、第5図(fi)の“悪い”を示すメン
バシップ関数曲線M2との交点の縦軸成分(マツチング
の度合)は約0.75となるので、該交点から水平に線
を延ばして、ワイヤ速度を“増す“、又は“減らす”と
いう制御用メンバシップ関数曲線M2a又はMzbの頭
をマツチングの度合0.75程度で削り落とし、ハツチ
ング部分のみをワイヤ速度増減量の推論結果として採用
する。更に又、第5図■の“普通”を示すメンバシップ
関数M3との交点の縦軸成分(マツチングの度合)は約
0,7となるので、該交点から水平に線を延ばしてワイ
ヤ速度を“やや増す”、又は“やや減らす”という制御
用メンバシップ関数曲線M3a又はM3bの頭をマツチ
ングの度合0.7程度で削り落とし、ハツチング部分の
みをワイヤ速度増減量の推論結果として採用する。又、
第5図υの“良い”を示すメンバシップ関数曲線M4と
の交点の縦軸成分(マツチングの度合)は約0,1とな
るので、該交点から水平に線を延ばしてワイヤ速度を“
少し増す”、又は“少し減らす”という制御用メンバシ
ップ関数曲線M4a又はM4 bの頭をマツチングの度
合0.1程度で削り落とし、ハツチング部分のみをワイ
ヤ速度増減量の推論結果として採用する。更に又、第5
図(v)の“最良”を示すメンバシップ関数曲線M5に
対しては地合係数が35の場合交点はないため、ワイヤ
速度を“増さす”、又は“減らさず”という制御用メン
バシップ関数曲線Ms3又はMsbに対するマツチング
の度合はOとなり、即ちワイヤ速度を増減させる必要が
あるということになる。従って、地合係数が35ぐらい
の場合には、前記各推論結果を重ね合わせて合成すると
、第5図・Dに示すように、比較的マツチングの度合の
高い“やや増す′から“増す“の間、又は“やや減らす
′から″減らす”の間あたりに重心ができ、ワイヤ速度
の増減量が決定される。ここで、ワイヤ速度を増すか、
或は減らすかという判断については、最初にワイヤ速度
を変更する際に、最終推論結果からいずれか一方の重心
のみ(例えば減らす方の重心)を採用し、地合の向上が
認められた場合には、それ以後、ワイヤ速度を減らす方
向で制御を進め、地合の向上が認められなかった場合に
は、それ以後、ワイヤ速度を増す方向で制御を進めるよ
うにする。
を示しており、第5図(+)の“最悪”を示すメンバシ
ップ関数曲線M1との交点の縦軸成分(マツチングの度
合)は約0.25となるので、該交点から水平に線を延
ばしてワイヤ速度を“大きく増す′、又は“大きく減ら
す″という制御用メンバシップ関数曲線M+a又はM+
bの頭をマツチングの度合0.25程度で削り落とし、
ハツチング部分のみをワイヤ速度増減量の推論結果とし
て採用する。又、第5図(fi)の“悪い”を示すメン
バシップ関数曲線M2との交点の縦軸成分(マツチング
の度合)は約0.75となるので、該交点から水平に線
を延ばして、ワイヤ速度を“増す“、又は“減らす”と
いう制御用メンバシップ関数曲線M2a又はMzbの頭
をマツチングの度合0.75程度で削り落とし、ハツチ
ング部分のみをワイヤ速度増減量の推論結果として採用
する。更に又、第5図■の“普通”を示すメンバシップ
関数M3との交点の縦軸成分(マツチングの度合)は約
0,7となるので、該交点から水平に線を延ばしてワイ
ヤ速度を“やや増す”、又は“やや減らす”という制御
用メンバシップ関数曲線M3a又はM3bの頭をマツチ
ングの度合0.7程度で削り落とし、ハツチング部分の
みをワイヤ速度増減量の推論結果として採用する。又、
第5図υの“良い”を示すメンバシップ関数曲線M4と
の交点の縦軸成分(マツチングの度合)は約0,1とな
るので、該交点から水平に線を延ばしてワイヤ速度を“
少し増す”、又は“少し減らす”という制御用メンバシ
ップ関数曲線M4a又はM4 bの頭をマツチングの度
合0.1程度で削り落とし、ハツチング部分のみをワイ
ヤ速度増減量の推論結果として採用する。更に又、第5
図(v)の“最良”を示すメンバシップ関数曲線M5に
対しては地合係数が35の場合交点はないため、ワイヤ
速度を“増さす”、又は“減らさず”という制御用メン
バシップ関数曲線Ms3又はMsbに対するマツチング
の度合はOとなり、即ちワイヤ速度を増減させる必要が
あるということになる。従って、地合係数が35ぐらい
の場合には、前記各推論結果を重ね合わせて合成すると
、第5図・Dに示すように、比較的マツチングの度合の
高い“やや増す′から“増す“の間、又は“やや減らす
′から″減らす”の間あたりに重心ができ、ワイヤ速度
の増減量が決定される。ここで、ワイヤ速度を増すか、
或は減らすかという判断については、最初にワイヤ速度
を変更する際に、最終推論結果からいずれか一方の重心
のみ(例えば減らす方の重心)を採用し、地合の向上が
認められた場合には、それ以後、ワイヤ速度を減らす方
向で制御を進め、地合の向上が認められなかった場合に
は、それ以後、ワイヤ速度を増す方向で制御を進めるよ
うにする。
このように、メンバシップ関数を用いたファージ−(F
UZZY)の理論の併用により、オン・オフ的な制御で
なく、製品となる紙1に対し急激な変化を及ぼすことの
ない穏やかな制御を行うことが可能となる。
UZZY)の理論の併用により、オン・オフ的な制御で
なく、製品となる紙1に対し急激な変化を及ぼすことの
ない穏やかな制御を行うことが可能となる。
こうしてJ/W比の変更を行い、第6図に示すようにJ
/W比の変更の繰返しによりそれ以上地合の向上が認め
られなくなったら、第5図(i)〜IyDに示されるJ
/W比の変更の場合と同様にメンバシップ関数を用い、
以下、フォイル角度の変更、デフレクタ押込量の変更と
いうように順次制御を行い地合を向上させる。
/W比の変更の繰返しによりそれ以上地合の向上が認め
られなくなったら、第5図(i)〜IyDに示されるJ
/W比の変更の場合と同様にメンバシップ関数を用い、
以下、フォイル角度の変更、デフレクタ押込量の変更と
いうように順次制御を行い地合を向上させる。
又、第7図(イ)〜(ホ)は本発明の地合計測方法に於
ける画像の表示の仕方の変形例を示すものであり、表示
装置6に映し出される画像9に対し、該画像9をより明
確化するために濃度を例えば“濃い”中ぐらい“薄い′
の3段階で 表わす画像処理を施して第7図<O)に示す如き画像9
°を表示し、該画像9°に於ける透過光最大の領域30
の総面積ΣSVの全体面積Sに占める割合即ちボイド率
V。を より算出すると共に、前記画像9゛に於ける透過光最小
の領域31の総面積Σskの全体面積Sに占める割合即
ち過電率Kを、 より算出し、表示することにより(第7図Q\)参照)
、紙■の地合の定量化を行い、又、必要に応じて前記画
像9の一部で明白に欠陥とわかるところや明白に良いと
思われる部分を第7図に))の如く拡大画像9“とじて
表示し、更に該拡大画像9”に対し濃度を3段階で表わ
す画像処理を施して第7図(ホ)に示す如き拡大画像9
−を表示し、これを地合の原因究明のための資料として
用いる。
ける画像の表示の仕方の変形例を示すものであり、表示
装置6に映し出される画像9に対し、該画像9をより明
確化するために濃度を例えば“濃い”中ぐらい“薄い′
の3段階で 表わす画像処理を施して第7図<O)に示す如き画像9
°を表示し、該画像9°に於ける透過光最大の領域30
の総面積ΣSVの全体面積Sに占める割合即ちボイド率
V。を より算出すると共に、前記画像9゛に於ける透過光最小
の領域31の総面積Σskの全体面積Sに占める割合即
ち過電率Kを、 より算出し、表示することにより(第7図Q\)参照)
、紙■の地合の定量化を行い、又、必要に応じて前記画
像9の一部で明白に欠陥とわかるところや明白に良いと
思われる部分を第7図に))の如く拡大画像9“とじて
表示し、更に該拡大画像9”に対し濃度を3段階で表わ
す画像処理を施して第7図(ホ)に示す如き拡大画像9
−を表示し、これを地合の原因究明のための資料として
用いる。
上述の他の実施例に於いては、平面情報を画像処理によ
り紙lの特徴を強調して把握でき、特に従来評価のでき
なかった穴、ごみ等を初期発見でき、品質の向上、生産
性の向上に役立つと共に、画面を通して最も良い部分、
最も悪い部分をピックアップして容易に分析できる。
り紙lの特徴を強調して把握でき、特に従来評価のでき
なかった穴、ごみ等を初期発見でき、品質の向上、生産
性の向上に役立つと共に、画面を通して最も良い部分、
最も悪い部分をピックアップして容易に分析できる。
尚、本発明の地合計測方法及び該地合計測方法を用いた
地合制御方法は、上述の実施例にのみ限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々
変更を加え得ることは勿論である。
地合制御方法は、上述の実施例にのみ限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々
変更を加え得ることは勿論である。
[発明の効果コ
以上説明したように、本発明の地合計測方法及び該地合
計測方法を用いた地合制御方法によれば、下記の如き種
々の優れた効果を奏し得゛る。
計測方法を用いた地合制御方法によれば、下記の如き種
々の優れた効果を奏し得゛る。
(i) 従来の情報を点としてとらえる方法から面と
してとらえられるので人間の目視による地合の評価方法
に近づき且つ地合を定量化できるので客観性がでる。又
、分散を特徴とすることにより制御の剛性を高めること
ができる。
してとらえられるので人間の目視による地合の評価方法
に近づき且つ地合を定量化できるので客観性がでる。又
、分散を特徴とすることにより制御の剛性を高めること
ができる。
m 地合の定量化及びメンバシップ関数を用いたpu
zzyの理論の併用により、単なるオン・オフ的な制御
でなく、製品となる紙に対し急激な変化を及ぼすことの
ない穏やかな制御ができ、紙の品質向上に大いに役立て
ることができる。
zzyの理論の併用により、単なるオン・オフ的な制御
でなく、製品となる紙に対し急激な変化を及ぼすことの
ない穏やかな制御ができ、紙の品質向上に大いに役立て
ることができる。
■ オンライン、オフラインいずれにも適応することが
できる。
できる。
第1図は本発明の地合計測方法を実施する装置の一例を
示す構成図、第2図(イ)(ロ)(/\)仁)は表示装
置に於ける画像処理説明図、第3図は表示装置に於ける
ウィンドと画素との関係を示す模式図、第4図は抄紙機
のワイヤバートを示す側面図、第5図(i) Qi)■
(ロ)(V)・Dは地合係数に基づきJ/W比変比変音
量定するための手順説明図、第6図は本発明の地合計測
方法を用いた地合制御方法の一例を示すフローチャート
図、第7図(イ)(ロ)イ)に)バホ)は本発明の地合
計測方法に於ける画像の表示の仕方の変形例を示す画像
処理説明図、第8図は従来の地合針の一例を示す構成図
、第9図は第8図の地合針によって得られた時間と地合
指数との関係を示す線図である。 1は紙、2は平行光源、3はカメラ、5は画像処理用演
算装置、6は表示装置、9は画像、10はヘンドボソク
ス、12はボトムワイヤ、14はフォイル、16はトッ
プワイヤ、17.18はデフレクタ、19はサクション
ボックス、20.21はシャワー、22.23は自動バ
ルブ、25は初期脱水領域、26はボトム中期脱水領域
、27はトップ中期脱水領域、w、、W2.・・・、W
、、・・・、Wllはウィンド、CaVI + C
aV2 、”’+ CaVk + ”’CaVII
は各ウィンド毎の濃度の平均値、VaVI、VaV21
”’、VaVk、”’vavwは各ウィンド毎の濃度
の1次分散、avはウィンド全体としての濃度の1次分
散の平均値、Vaνはウィンド全体としての濃度の2次
分散、M1〜M5はメンバシップ関数曲線、M+ a
−Ms a 、M+ b −M+ bは制御用メンバシ
ップ関数曲線、ML a 、 ML bは最終メンバシ
ップ関数を示す。 図面のC・書 ≧ ン Q 〉 Q〉 第5図 ン〕3投つ、争占 第8図 (ロ) (ハ) 第9図 時間 手 続 補 正 書 (方式) 7、補正の内容
示す構成図、第2図(イ)(ロ)(/\)仁)は表示装
置に於ける画像処理説明図、第3図は表示装置に於ける
ウィンドと画素との関係を示す模式図、第4図は抄紙機
のワイヤバートを示す側面図、第5図(i) Qi)■
(ロ)(V)・Dは地合係数に基づきJ/W比変比変音
量定するための手順説明図、第6図は本発明の地合計測
方法を用いた地合制御方法の一例を示すフローチャート
図、第7図(イ)(ロ)イ)に)バホ)は本発明の地合
計測方法に於ける画像の表示の仕方の変形例を示す画像
処理説明図、第8図は従来の地合針の一例を示す構成図
、第9図は第8図の地合針によって得られた時間と地合
指数との関係を示す線図である。 1は紙、2は平行光源、3はカメラ、5は画像処理用演
算装置、6は表示装置、9は画像、10はヘンドボソク
ス、12はボトムワイヤ、14はフォイル、16はトッ
プワイヤ、17.18はデフレクタ、19はサクション
ボックス、20.21はシャワー、22.23は自動バ
ルブ、25は初期脱水領域、26はボトム中期脱水領域
、27はトップ中期脱水領域、w、、W2.・・・、W
、、・・・、Wllはウィンド、CaVI + C
aV2 、”’+ CaVk + ”’CaVII
は各ウィンド毎の濃度の平均値、VaVI、VaV21
”’、VaVk、”’vavwは各ウィンド毎の濃度
の1次分散、avはウィンド全体としての濃度の1次分
散の平均値、Vaνはウィンド全体としての濃度の2次
分散、M1〜M5はメンバシップ関数曲線、M+ a
−Ms a 、M+ b −M+ bは制御用メンバシ
ップ関数曲線、ML a 、 ML bは最終メンバシ
ップ関数を示す。 図面のC・書 ≧ ン Q 〉 Q〉 第5図 ン〕3投つ、争占 第8図 (ロ) (ハ) 第9図 時間 手 続 補 正 書 (方式) 7、補正の内容
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)光量可変の平行光源より発せられ所要面積の紙を透
過した光による映像をカメラでとらえて画像処理用演算
装置の表示装置に透過光画像として映し出すと共に、該
表示装置に映し出された透過光画像を所要サイズ、所要
数のウインドに分割し、各ウインド内に存在する画素の
各濃度から各ウインド毎の濃度の平均値及び各ウインド
毎の濃度の1次分散を算出し、更に、前記ウインド全体
としての濃度の1次分散の平均値及びウインド全体とし
ての濃度の2次分散を算出し、該ウインド全体としての
濃度の2次分散を地合係数とすることを特徴とする地合
計測方法。 2)予め行われた実験データに基づき、紙の最悪から最
良までの複数段階の品質を紙の地合係数に対してそのあ
てはまる度合から特定するための複数のメンバシップ関
数曲線と、該紙の品質を特定するための各メンバシップ
関数曲線に対応させて夫々、J/W比、フォイル角度、
及びデフレクタ押込量の各変更量に対しそのあてはまる
度合を示す複数の制御用メンバシップ関数曲線とを予め
求めておき、請求項1記載の地合計測方法によって計測
された地合係数と前記紙の品質を特定するための各メン
バシップ関数曲線との各交点に於けるマッチングの度合
を求め、該各マッチングの度合に対応させて先ず前記J
/W比変更量を示す各制御用メンバシップ関数曲線から
夫々のJ/W比変更量の推論結果を求めると共に、該J
/W比変更量の各推論結果を重ね合わせて合成したJ/
W比変更量の最終推論結果を示す最終メンバシップ関数
を求め、該最終メンバシップ関数に基づいて前記J/W
比の実際の変更量を決定してJ/W比を制御し、以下同
様にフォイル角度、及びデフレクタ押込量について順次
その変更量を決定して制御することを特徴とする地合計
測方法を用いた地合制御方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13843989A JP2751410B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 地合計測方法及び該地合計測方法を用いた地合制御方法 |
| PCT/JP1990/000705 WO1990015322A1 (en) | 1989-05-31 | 1990-05-30 | Texture measuring method and texture control method and apparatus using the texture measuring method |
| EP90908625A EP0428751B1 (en) | 1989-05-31 | 1990-05-30 | Texture measuring method and texture control method |
| CA002033096A CA2033096C (en) | 1989-05-31 | 1990-05-30 | Formation measuring method and formation control method and apparatus for using said formation measuring method |
| DE69029461T DE69029461T2 (de) | 1989-05-31 | 1990-05-30 | Verfahren zur messung und kontrolle von texturen. |
| US08/025,726 US5393378A (en) | 1989-05-31 | 1993-03-02 | Method for measuring and controlling fiber variations in paper sheet |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13843989A JP2751410B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 地合計測方法及び該地合計測方法を用いた地合制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH032649A true JPH032649A (ja) | 1991-01-09 |
| JP2751410B2 JP2751410B2 (ja) | 1998-05-18 |
Family
ID=15222015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13843989A Expired - Fee Related JP2751410B2 (ja) | 1989-05-31 | 1989-05-31 | 地合計測方法及び該地合計測方法を用いた地合制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2751410B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0519952U (ja) * | 1991-08-29 | 1993-03-12 | 石川島播磨重工業株式会社 | 地合計測装置 |
| JPH06116914A (ja) * | 1992-10-09 | 1994-04-26 | Nippon Doro Kodan | 塗膜劣化診断方法及び装置 |
| JP2012251988A (ja) * | 2011-05-12 | 2012-12-20 | Yokogawa Electric Corp | 地合検査装置及び地合検査方法 |
-
1989
- 1989-05-31 JP JP13843989A patent/JP2751410B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0519952U (ja) * | 1991-08-29 | 1993-03-12 | 石川島播磨重工業株式会社 | 地合計測装置 |
| JPH06116914A (ja) * | 1992-10-09 | 1994-04-26 | Nippon Doro Kodan | 塗膜劣化診断方法及び装置 |
| JP2012251988A (ja) * | 2011-05-12 | 2012-12-20 | Yokogawa Electric Corp | 地合検査装置及び地合検査方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2751410B2 (ja) | 1998-05-18 |
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