JPH09182953A - スラグ検知方法 - Google Patents
スラグ検知方法Info
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- JPH09182953A JPH09182953A JP35191195A JP35191195A JPH09182953A JP H09182953 A JPH09182953 A JP H09182953A JP 35191195 A JP35191195 A JP 35191195A JP 35191195 A JP35191195 A JP 35191195A JP H09182953 A JPH09182953 A JP H09182953A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶融金属の排出流に流入するスラグを迅速、
的確に検知してスラグの混入を防止することのできるス
ラグ検知方法を提供する。 【解決手段】 溶融金属の排出流の輝度をＣＣＤカメラ
で観測し、得られる輝度分布図を画像処理して溶融金属
とスラグに分けるしきい値を算出し、設定したしきい値
により２値化処理したのち、しきい値以上の輝度を有し
かつ特定の画素数以上の連結部分をラベリング処理し
て、算出されたスラグ部分の面積（画素数）の値が判定
値以上となった時をスラグ流入開始時点と判定するスラ
グ検知方法。
的確に検知してスラグの混入を防止することのできるス
ラグ検知方法を提供する。 【解決手段】 溶融金属の排出流の輝度をＣＣＤカメラ
で観測し、得られる輝度分布図を画像処理して溶融金属
とスラグに分けるしきい値を算出し、設定したしきい値
により２値化処理したのち、しきい値以上の輝度を有し
かつ特定の画素数以上の連結部分をラベリング処理し
て、算出されたスラグ部分の面積（画素数）の値が判定
値以上となった時をスラグ流入開始時点と判定するスラ
グ検知方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶融金属の排出
流、例えば鋼の製造時に取鍋から排出する溶鋼中に流入
するスラグを迅速、的確に検出するスラグ検知方法に関
する。
流、例えば鋼の製造時に取鍋から排出する溶鋼中に流入
するスラグを迅速、的確に検出するスラグ検知方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】鋼はスクラップなどの原料金属を電気炉
などにより高温で溶解して製造されるが、溶融時に原料
金属中の不純物や添加した処理剤などがスラグとなって
溶鋼上に浮遊してくる。このスラグが溶鋼中に混入する
と鋼の品質低下を招くので、溶鋼中に流入するスラグを
迅速、的確に検出してスラグ混入の防止を図ることは鋼
の品質を維持する上で極めて重要である。
などにより高温で溶解して製造されるが、溶融時に原料
金属中の不純物や添加した処理剤などがスラグとなって
溶鋼上に浮遊してくる。このスラグが溶鋼中に混入する
と鋼の品質低下を招くので、溶鋼中に流入するスラグを
迅速、的確に検出してスラグ混入の防止を図ることは鋼
の品質を維持する上で極めて重要である。
【０００３】混入するスラグの検出は、従来から人間の
目視観察による方法で行われているが、この方法では人
間の熟練と勘に依存する要素が大きいため客観性のある
管理が困難である。そのため、溶鋼とスラグの物理的特
性の相違、例えば粘度や電気電導度の違いを利用してス
ラグを検知する方法が開発されているが精度の点で充分
な結果が得られていない。
目視観察による方法で行われているが、この方法では人
間の熟練と勘に依存する要素が大きいため客観性のある
管理が困難である。そのため、溶鋼とスラグの物理的特
性の相違、例えば粘度や電気電導度の違いを利用してス
ラグを検知する方法が開発されているが精度の点で充分
な結果が得られていない。
【０００４】また、溶鋼とスラグの輝度の相違を利用し
て光学的にスラグを検知する方法も開発されており、例
えば特公昭５９−２６３８３号公報には溶融金属用容器
への溶融金属注入時に、溶融金属注入流または前記容器
内溶融金属面を光学系カメラによって撮像し、前記カメ
ラの撮像信号における溶融金属と滓との輝度差に基づい
て前記容器中溶融金属への滓の混入量を検出する滓の混
入検出方法が提案されている。この方法は、撮像画面を
スラグと溶鋼の境界輝度によりスラグ画面と溶鋼画面と
に分割し、溶鋼中のスラグ面積比〔＝（スラグ画面個
数）／（スラグ画面個数＋溶鋼画面個数）〕を計算し、
この値が予め設定された判定値より大きくなった時点で
スラグ混入を判定するものである。
て光学的にスラグを検知する方法も開発されており、例
えば特公昭５９−２６３８３号公報には溶融金属用容器
への溶融金属注入時に、溶融金属注入流または前記容器
内溶融金属面を光学系カメラによって撮像し、前記カメ
ラの撮像信号における溶融金属と滓との輝度差に基づい
て前記容器中溶融金属への滓の混入量を検出する滓の混
入検出方法が提案されている。この方法は、撮像画面を
スラグと溶鋼の境界輝度によりスラグ画面と溶鋼画面と
に分割し、溶鋼中のスラグ面積比〔＝（スラグ画面個
数）／（スラグ画面個数＋溶鋼画面個数）〕を計算し、
この値が予め設定された判定値より大きくなった時点で
スラグ混入を判定するものである。
【０００５】しかしながら、スラグ面積比の計算は境界
輝度より大きい画面を全てスラグ画面として、その個数
をカウントするのであるから画素数の多少によらず、例
えば画素数が少ない輝度画面の個数も全てスラグ画面と
みなして計算され、スラグを誤認識してスラグ混入を誤
判定する問題点がある。更に、スラグ画面と溶鋼画面と
に分割するスラグと溶鋼の境界輝度、すなわちしきい値
の設定はスラグ面積比の算出に重要であるにもかかわら
ず、境界輝度の設定法が不明であり、検出精度に劣る欠
点がある。
輝度より大きい画面を全てスラグ画面として、その個数
をカウントするのであるから画素数の多少によらず、例
えば画素数が少ない輝度画面の個数も全てスラグ画面と
みなして計算され、スラグを誤認識してスラグ混入を誤
判定する問題点がある。更に、スラグ画面と溶鋼画面と
に分割するスラグと溶鋼の境界輝度、すなわちしきい値
の設定はスラグ面積比の算出に重要であるにもかかわら
ず、境界輝度の設定法が不明であり、検出精度に劣る欠
点がある。
【０００６】更に、溶鋼とスラグの輝度の相違を利用し
て光学的にスラグを検知する方法として、特開平２−２
５１３６２号公報には溶融金属の幅方向放射エネルギー
分布を測定し、測定結果の内の連続する最大幅部分を溶
融金属流の径として検出し、溶融金属流の径の幅及びそ
の積分値を経時的に測定し、両者の値の増大が検出され
た場合にスラグが流出したと判定するスラグ流出検知方
法が提案されている。しかしながら、測定対象とする監
視領域が溶融金属流の幅方向という横方向の１ラインの
みであるので、溶融金属の排出口が上下に変動した場合
には監視領域から外れてその都度手動により位置設定し
なければならないという欠点があり、更に、一定のしき
い値により二値化処理するものであるから鋼種により輝
度が変化するので対象とする鋼種毎にしきい値を設定す
る必要があるため検出精度や安定性に欠ける難点もあ
る。
て光学的にスラグを検知する方法として、特開平２−２
５１３６２号公報には溶融金属の幅方向放射エネルギー
分布を測定し、測定結果の内の連続する最大幅部分を溶
融金属流の径として検出し、溶融金属流の径の幅及びそ
の積分値を経時的に測定し、両者の値の増大が検出され
た場合にスラグが流出したと判定するスラグ流出検知方
法が提案されている。しかしながら、測定対象とする監
視領域が溶融金属流の幅方向という横方向の１ラインの
みであるので、溶融金属の排出口が上下に変動した場合
には監視領域から外れてその都度手動により位置設定し
なければならないという欠点があり、更に、一定のしき
い値により二値化処理するものであるから鋼種により輝
度が変化するので対象とする鋼種毎にしきい値を設定す
る必要があるため検出精度や安定性に欠ける難点もあ
る。
【０００７】また、特開平７−２６０６９６号公報には
転炉から取鍋へ流れ込む出鋼流の表面をテレビカメラ或
いはＣＣＤカメラ等で撮影し、画像を一定周期で画像処
理解析装置に出力する過程と、画像処理解析装置におい
て、画像内の設定した監視エリア内で入力画像があるご
とにエリア内の各画素ごとに輝度に応じた濃淡レベルを
求め、ついで監視エリア内の平均濃淡レベルを演算する
過程と、平均濃淡レベルが求められる都度、前回までの
移動平均値との比較演算を行い、その差が設定値を越え
たとき“スラグ流出”を判定する過程とよりなるスラグ
の流出検出方法が開示されている。しかしながら、この
方法は一定周期で入力画像の各画素ごとに輝度に応じた
濃淡レベルを求めて、監視エリア内の平均濃淡レベルを
演算し、平均濃淡レベルが求められる都度前回までの移
動平均値との差を算出するものであるから、平均濃淡レ
ベルすなわち平均輝度レベルの変化を比較することとな
り、例えば少量のスラグ混入の場合平均輝度レベルの変
化が小さく検出が困難となり、スラグ排出を検知するタ
イミングが遅れる問題がある。
転炉から取鍋へ流れ込む出鋼流の表面をテレビカメラ或
いはＣＣＤカメラ等で撮影し、画像を一定周期で画像処
理解析装置に出力する過程と、画像処理解析装置におい
て、画像内の設定した監視エリア内で入力画像があるご
とにエリア内の各画素ごとに輝度に応じた濃淡レベルを
求め、ついで監視エリア内の平均濃淡レベルを演算する
過程と、平均濃淡レベルが求められる都度、前回までの
移動平均値との比較演算を行い、その差が設定値を越え
たとき“スラグ流出”を判定する過程とよりなるスラグ
の流出検出方法が開示されている。しかしながら、この
方法は一定周期で入力画像の各画素ごとに輝度に応じた
濃淡レベルを求めて、監視エリア内の平均濃淡レベルを
演算し、平均濃淡レベルが求められる都度前回までの移
動平均値との差を算出するものであるから、平均濃淡レ
ベルすなわち平均輝度レベルの変化を比較することとな
り、例えば少量のスラグ混入の場合平均輝度レベルの変
化が小さく検出が困難となり、スラグ排出を検知するタ
イミングが遅れる問題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは上記の問
題点を解消するために、溶鋼などの溶融金属の排出流に
流入するスラグを的確、迅速に検出する方法について鋭
意研究した結果、溶融金属とスラグの輝度が大きく異な
ることを利用して、溶融金属の輝度信号のヒストグラム
を作成し、溶融金属とスラグとを分けるしきい値を自動
設定したのち２値化処理して、しきい値以上となるスラ
グの輝度画像から特定の画素数以上の連結成分のみをラ
ベリング処理して、算出されたスラグ部分の面積（画素
数）の値が急激に増大した時をスラグ流入の開始時点と
判定することによりスラグを的確に検知できることを見
出した。
題点を解消するために、溶鋼などの溶融金属の排出流に
流入するスラグを的確、迅速に検出する方法について鋭
意研究した結果、溶融金属とスラグの輝度が大きく異な
ることを利用して、溶融金属の輝度信号のヒストグラム
を作成し、溶融金属とスラグとを分けるしきい値を自動
設定したのち２値化処理して、しきい値以上となるスラ
グの輝度画像から特定の画素数以上の連結成分のみをラ
ベリング処理して、算出されたスラグ部分の面積（画素
数）の値が急激に増大した時をスラグ流入の開始時点と
判定することによりスラグを的確に検知できることを見
出した。
【０００９】本発明はこの知見に基づいて完成したもの
であり、その目的は溶融金属の排出流に流入するスラグ
を的確、迅速に検出して、スラグの混入を防止すること
のできるスラグ検知方法を提供することにある。
であり、その目的は溶融金属の排出流に流入するスラグ
を的確、迅速に検出して、スラグの混入を防止すること
のできるスラグ検知方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明によるスラグ検知方法は、溶融金属の排出流
の輝度をＣＣＤカメラで観測し、得られる輝度分布図を
画像処理して溶融金属とスラグに分けるしきい値を算出
し、設定したしきい値により２値化処理したのち、しき
い値以上の輝度を有し、かつ特定の画素数以上の連結成
分をラベリング処理して、算出されたスラグ部分の面積
（画素数）の値が判定値以上となった時をスラグ流入開
始時点と判定することを構成上の特徴とする。
めの本発明によるスラグ検知方法は、溶融金属の排出流
の輝度をＣＣＤカメラで観測し、得られる輝度分布図を
画像処理して溶融金属とスラグに分けるしきい値を算出
し、設定したしきい値により２値化処理したのち、しき
い値以上の輝度を有し、かつ特定の画素数以上の連結成
分をラベリング処理して、算出されたスラグ部分の面積
（画素数）の値が判定値以上となった時をスラグ流入開
始時点と判定することを構成上の特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明のスラグ検知方法を
溶融金属として溶鋼を例に詳しく説明する。先ず、溶鋼
の排出流をＣＣＤカメラで観測して、その輝度信号をヒ
ストグラムカウンタを備えた演算装置に入力して、横軸
に輝度、縦軸に度数をとって輝度レベル０〜２５５の輝
度分布図を作成し、判別分析法により輝度レベル０〜２
５０の範囲で溶鋼とスラグに分別するしきい値を設定す
る。なお、輝度レベルを０〜２５０の範囲とするのは、
輝度レベル２５１〜２５５の高輝度部分を加えて計算範
囲とすると溶鋼の異常高温部、例えば酸素吹き込みなど
による異常高温部、すなわち異常高輝度部分による誤差
を生じるためである。
溶融金属として溶鋼を例に詳しく説明する。先ず、溶鋼
の排出流をＣＣＤカメラで観測して、その輝度信号をヒ
ストグラムカウンタを備えた演算装置に入力して、横軸
に輝度、縦軸に度数をとって輝度レベル０〜２５５の輝
度分布図を作成し、判別分析法により輝度レベル０〜２
５０の範囲で溶鋼とスラグに分別するしきい値を設定す
る。なお、輝度レベルを０〜２５０の範囲とするのは、
輝度レベル２５１〜２５５の高輝度部分を加えて計算範
囲とすると溶鋼の異常高温部、例えば酸素吹き込みなど
による異常高温部、すなわち異常高輝度部分による誤差
を生じるためである。
【００１２】このしきい値は下記のプロセスにより設定
される。図２に示した溶鋼排出流の輝度分布図および図
３に示したスラグのみ流出時の輝度分布図から、判別分
析法を用いて先ず背景の輝度分布と溶鋼の輝度分布に分
けるしきい値αを求める。輝度レベルｉを０〜２５０の
範囲として、輝度レベルｉの度数をｎi 、全度数をＮと
すると、輝度レベルの確率変数Ｐi は下記(1) 式で示さ
れ、 Ｐi ＝ｎi ／Ｎ …(1) 画像の全平均レベルμT は(2) 式で表される。
される。図２に示した溶鋼排出流の輝度分布図および図
３に示したスラグのみ流出時の輝度分布図から、判別分
析法を用いて先ず背景の輝度分布と溶鋼の輝度分布に分
けるしきい値αを求める。輝度レベルｉを０〜２５０の
範囲として、輝度レベルｉの度数をｎi 、全度数をＮと
すると、輝度レベルの確率変数Ｐi は下記(1) 式で示さ
れ、 Ｐi ＝ｎi ／Ｎ …(1) 画像の全平均レベルμT は(2) 式で表される。
【００１３】また、輝度レベルｉまでの輝度分布におけ
る０次の平均値ω(i) および１次の平均値μ(i) は、そ
れぞれ下記(3) 、(4) 式で表すことができ、 ω(i) ＝ω(i−1)＋Ｐi …(3) μ(i) ＝μ(i−1)＋i ×Ｐi …(4) 画像を輝度レベルによって２つのクラスに分けた場合、
各クラス間の分散は下記(5) 式で表される。 σB 2 ＝〔μT ×ω(i) −μ(i) 〕2 ／〔ω(i) ×[1−ω(i)]〕…(5)
る０次の平均値ω(i) および１次の平均値μ(i) は、そ
れぞれ下記(3) 、(4) 式で表すことができ、 ω(i) ＝ω(i−1)＋Ｐi …(3) μ(i) ＝μ(i−1)＋i ×Ｐi …(4) 画像を輝度レベルによって２つのクラスに分けた場合、
各クラス間の分散は下記(5) 式で表される。 σB 2 ＝〔μT ×ω(i) −μ(i) 〕2 ／〔ω(i) ×[1−ω(i)]〕…(5)
【００１４】したがって最適しきい値、すなわち背景と
溶鋼の輝度分布に分けるしきい値αは、下記(6) 式によ
り求めることができる。 ｉ* ＝σB 2(i * ) ＝max σB 2(i) …(6)
溶鋼の輝度分布に分けるしきい値αは、下記(6) 式によ
り求めることができる。 ｉ* ＝σB 2(i * ) ＝max σB 2(i) …(6)
【００１５】このしきい値αを用いて溶鋼とスラグとに
分別するしきい値βを下記手順により設定する。 1. 輝度レベルがしきい値αの度数を、しきい値α〜２
５０の範囲の各度数から減算する。 2. 輝度レベルがしきい値α〜２５０の範囲で最も度数
の多い輝度レベルを仮平均値として、輝度レベルがしき
い値α〜しきい値α＋（仮平均値−しきい値α）×２の
範囲で溶鋼の平均値を算出する。 3. 溶鋼の輝度分布を正規分布とみなして、輝度レベル
がしきい値α〜しきい値α＋（仮平均値−しきい値α）
×２の範囲で溶鋼の輝度分布の標準偏差を算出する。 4. 溶鋼の輝度分布範囲を求めるため、平均値＋標準偏
差×２（２σ）を計算して、溶鋼とスラグとに分別する
しきい値βが算出される。なお、平均値＋標準偏差×３
（３σ）を算出して、しきい値βとしてもよい。
分別するしきい値βを下記手順により設定する。 1. 輝度レベルがしきい値αの度数を、しきい値α〜２
５０の範囲の各度数から減算する。 2. 輝度レベルがしきい値α〜２５０の範囲で最も度数
の多い輝度レベルを仮平均値として、輝度レベルがしき
い値α〜しきい値α＋（仮平均値−しきい値α）×２の
範囲で溶鋼の平均値を算出する。 3. 溶鋼の輝度分布を正規分布とみなして、輝度レベル
がしきい値α〜しきい値α＋（仮平均値−しきい値α）
×２の範囲で溶鋼の輝度分布の標準偏差を算出する。 4. 溶鋼の輝度分布範囲を求めるため、平均値＋標準偏
差×２（２σ）を計算して、溶鋼とスラグとに分別する
しきい値βが算出される。なお、平均値＋標準偏差×３
（３σ）を算出して、しきい値βとしてもよい。
【００１６】本発明は、このようにして算出し、自動設
定したしきい値βを用いて輝度分布図を溶鋼とスラグと
に分けて２値化処理したのち、しきい値β以上の画像を
スラグ部分としてラベリング処理することによりスラグ
部分の面積（画素数）が算出される。そして、この面積
（画素数）の変化を監視することにより、その値が予め
設定した値より大きくなった時をスラグの流入が始まっ
た時点と判定するものである。この場合、一定画素数以
下のもの、例えば５０画素以下のものを算出対象から排
除してラベリング処理することにより、画素数の少ない
スプラッシュ等の外乱を算出対象から除去することがで
きるので、スラグ検知精度の向上を図ることができる。
定したしきい値βを用いて輝度分布図を溶鋼とスラグと
に分けて２値化処理したのち、しきい値β以上の画像を
スラグ部分としてラベリング処理することによりスラグ
部分の面積（画素数）が算出される。そして、この面積
（画素数）の変化を監視することにより、その値が予め
設定した値より大きくなった時をスラグの流入が始まっ
た時点と判定するものである。この場合、一定画素数以
下のもの、例えば５０画素以下のものを算出対象から排
除してラベリング処理することにより、画素数の少ない
スプラッシュ等の外乱を算出対象から除去することがで
きるので、スラグ検知精度の向上を図ることができる。
【００１７】この操作を出鋼開始信号が入力された後、
スラグが検知されるまで反復、継続して行い、スラグが
検知された場合には直ちに警報装置を作動させてスラグ
の混入が防止される。なお、１サイクルの処理速度は１
５０ミリ秒程度である。このように、本発明は溶鋼の排
出流の輝度を常時ＣＣＤカメラで観測して、スラグ部分
の面積（画素数）の変化を監視することにより、その値
が判定値以上となった時点をスラグ流入開始時点として
検知するものであるから溶鋼中に流入するスラグを迅
速、的確に検知することが可能となる。
スラグが検知されるまで反復、継続して行い、スラグが
検知された場合には直ちに警報装置を作動させてスラグ
の混入が防止される。なお、１サイクルの処理速度は１
５０ミリ秒程度である。このように、本発明は溶鋼の排
出流の輝度を常時ＣＣＤカメラで観測して、スラグ部分
の面積（画素数）の変化を監視することにより、その値
が判定値以上となった時点をスラグ流入開始時点として
検知するものであるから溶鋼中に流入するスラグを迅
速、的確に検知することが可能となる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明を溶融金属として鋼の製造時に
取鍋から排出される溶鋼を例に詳細に説明するが、本発
明のスラグ検知方法は溶融金属として溶鋼に限定される
ものではない。
取鍋から排出される溶鋼を例に詳細に説明するが、本発
明のスラグ検知方法は溶融金属として溶鋼に限定される
ものではない。
【００１９】図４は本発明のスラグ検知方法に適用され
る装置を例示したブロック図で、取鍋１から排出される
溶鋼流２の輝度信号をＣＣＤカメラ３で常時観測してい
る。ＣＣＤカメラ３からの出力信号はカメラコントロー
ラ４を介してＣＰＵ５の画像処理ボード６に入力され、
ＣＣＤカメラ３で観測した輝度信号はビデオモニタ７に
画像表示される。画像処理ボード６に入力した輝度信号
はフレームメモリに画像を取り込んだのち、演算処理さ
れて溶鋼とスラグに分けるしきい値の設定および２値化
処理が行われる。次いで２値化画像から、例えば画素数
が５０以上の連結成分のみをラベリング処理してスラグ
部分の面積（画素数）を算出し、この値が判定値以上と
なった場合にはスラグ流入が検知されたと判定して、出
力ボード８から警報装置９、ＰＣモニタ１０に信号が出
力される。
る装置を例示したブロック図で、取鍋１から排出される
溶鋼流２の輝度信号をＣＣＤカメラ３で常時観測してい
る。ＣＣＤカメラ３からの出力信号はカメラコントロー
ラ４を介してＣＰＵ５の画像処理ボード６に入力され、
ＣＣＤカメラ３で観測した輝度信号はビデオモニタ７に
画像表示される。画像処理ボード６に入力した輝度信号
はフレームメモリに画像を取り込んだのち、演算処理さ
れて溶鋼とスラグに分けるしきい値の設定および２値化
処理が行われる。次いで２値化画像から、例えば画素数
が５０以上の連結成分のみをラベリング処理してスラグ
部分の面積（画素数）を算出し、この値が判定値以上と
なった場合にはスラグ流入が検知されたと判定して、出
力ボード８から警報装置９、ＰＣモニタ１０に信号が出
力される。
【００２０】次に、本発明のスラグ検知方法を図１に示
したフローチャートに基づいて説明する。先ず、溶鋼の
排出流の輝度を観測するＣＣＤカメラの測定領域を設定
したのち、観測された輝度信号をＣＰＵの画像処理ボー
ドに入力してフレームメモリに画像を取り込んだのち、
ヒストグラムカウンタにより演算処理して図２および図
３に示した輝度分布図が作成される。この輝度分布図を
基に上記した方法により溶鋼とスラグとに分けるしきい
値βが算出、設定される。
したフローチャートに基づいて説明する。先ず、溶鋼の
排出流の輝度を観測するＣＣＤカメラの測定領域を設定
したのち、観測された輝度信号をＣＰＵの画像処理ボー
ドに入力してフレームメモリに画像を取り込んだのち、
ヒストグラムカウンタにより演算処理して図２および図
３に示した輝度分布図が作成される。この輝度分布図を
基に上記した方法により溶鋼とスラグとに分けるしきい
値βが算出、設定される。
【００２１】設定したしきい値βにより溶鋼を黒、スラ
グを白として画像処理したのち２値化処理を行い、しき
い値β以上の画面上白色として表示されている部分から
スラグの面積を求める。次いで、このスラグの面積（画
素数）をラベリング処理してスラグ部分の面積（画素
数）が算出される。この場合、画素数の少ないもの、例
えば５０画素以下のものを算出対象から除外することに
よりスプラッシュ等の外乱を排除することができる。
グを白として画像処理したのち２値化処理を行い、しき
い値β以上の画面上白色として表示されている部分から
スラグの面積を求める。次いで、このスラグの面積（画
素数）をラベリング処理してスラグ部分の面積（画素
数）が算出される。この場合、画素数の少ないもの、例
えば５０画素以下のものを算出対象から除外することに
よりスプラッシュ等の外乱を排除することができる。
【００２２】このようにして算出したスラグ部分の面積
を、予めスラグ検知を判定する基準として定めた判定値
と対比して、判定値以上となった時をスラグ流入開始時
点と判定する。上記の操作は、出鋼開始信号が入力され
ている間、スラグ流入が検知されるまで反復継続して行
われ、スラグ流入が検知されると警報装置に警報信号が
出力されてスラグ混入の防止措置が施される。なお、こ
れら一連の操作は１サイクルが１５０ミリ秒程度の速度
で処理される。
を、予めスラグ検知を判定する基準として定めた判定値
と対比して、判定値以上となった時をスラグ流入開始時
点と判定する。上記の操作は、出鋼開始信号が入力され
ている間、スラグ流入が検知されるまで反復継続して行
われ、スラグ流入が検知されると警報装置に警報信号が
出力されてスラグ混入の防止措置が施される。なお、こ
れら一連の操作は１サイクルが１５０ミリ秒程度の速度
で処理される。
【００２３】
【発明の効果】以上のとおり、本発明のスラグ検知方法
によれば、溶融金属の排出流の輝度をＣＣＤカメラで観
測し、作成した輝度分布図を画像処理して溶融金属とス
ラグとに分けるしきい値を算出、設定して２値化処理
し、しきい値以上の輝度を有し、かつ特定の画素数以上
の連結成分のみをラベリング処理することによりスラグ
部分の面積（画素数）を算出して、この値が予め定めた
判定値以上となった時をスラグ流入開始時点と判定する
ものであるから、スラグ流入開始時点を迅速、的確に検
知することが可能である。また、ラベリング処理により
画素数の少ないスプラッシュ等の外乱を排除することが
でき、スラグ検知精度の向上を図ることができ、スラグ
混入による品質低化が効果的に防止される。
によれば、溶融金属の排出流の輝度をＣＣＤカメラで観
測し、作成した輝度分布図を画像処理して溶融金属とス
ラグとに分けるしきい値を算出、設定して２値化処理
し、しきい値以上の輝度を有し、かつ特定の画素数以上
の連結成分のみをラベリング処理することによりスラグ
部分の面積（画素数）を算出して、この値が予め定めた
判定値以上となった時をスラグ流入開始時点と判定する
ものであるから、スラグ流入開始時点を迅速、的確に検
知することが可能である。また、ラベリング処理により
画素数の少ないスプラッシュ等の外乱を排除することが
でき、スラグ検知精度の向上を図ることができ、スラグ
混入による品質低化が効果的に防止される。
【図１】本発明のスラグ検知方法の処理手順を示したフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図２】スラグ流入のない溶鋼排出流の輝度分布図であ
る。
る。
【図３】スラグのみ流出時の輝度分布図である。
【図４】本発明のスラグ検知方法に適用される装置を例
示したブロック図である。
示したブロック図である。
１ 取鍋 ２ 溶鋼流 ３ ＣＣＤカメラ ４ カメラコントローラ ５ ＣＰＵ ６ 画像処理ボード ７ ビデオモニタ ８ 出力ボード ９ 警報装置 10 ＰＣモニタ
Claims (1)
- 【請求項１】 溶融金属の排出流の輝度をＣＣＤカメラ
で観測し、得られる輝度分布図を画像処理して溶融金属
とスラグに分けるしきい値を算出し、設定したしきい値
により２値化処理したのち、しきい値以上の輝度を有
し、かつ特定の画素数以上の連結成分をラベリング処理
して、算出されたスラグ部分の面積（画素数）の値が判
定値以上となった時をスラグ流入開始時点と判定するこ
とを特徴とするスラグ検知方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35191195A JPH09182953A (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | スラグ検知方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35191195A JPH09182953A (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | スラグ検知方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09182953A true JPH09182953A (ja) | 1997-07-15 |
Family
ID=18420463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35191195A Pending JPH09182953A (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | スラグ検知方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09182953A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU737142B2 (en) * | 1999-10-08 | 2001-08-09 | Isg Technologies Inc. | System and method for minimizing slag carryover during the production of steel |
| JP2008173672A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Nippon Steel Corp | 連続鋳造におけるスラグ流出検出方法 |
| KR100919426B1 (ko) * | 2002-12-24 | 2009-09-29 | 주식회사 포스코 | 전로 출강시 슬래그 유출 검출 장치 및 그 운용 방법 |
| JP2020501158A (ja) * | 2016-12-12 | 2020-01-16 | ポスコＰｏｓｃｏ | 高炉出銑口温度測定装置 |
| CN114998188A (zh) * | 2022-04-13 | 2022-09-02 | 华北理工大学 | 一种炉渣熔化性能评价方法及评价系统 |
| CN115404307A (zh) * | 2022-09-14 | 2022-11-29 | 福建三宝钢铁有限公司 | 一种电炉冶炼铆螺钢ml20制备方法 |
-
1995
- 1995-12-27 JP JP35191195A patent/JPH09182953A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU737142B2 (en) * | 1999-10-08 | 2001-08-09 | Isg Technologies Inc. | System and method for minimizing slag carryover during the production of steel |
| EP1090702A3 (en) * | 1999-10-08 | 2002-09-11 | Bethlehem Steel Corporation | System and method for minimizing slag carryover during the production of steel |
| KR100919426B1 (ko) * | 2002-12-24 | 2009-09-29 | 주식회사 포스코 | 전로 출강시 슬래그 유출 검출 장치 및 그 운용 방법 |
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