JPS5879143A - 赤熱鋼材の表面疵検出方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は例えば運ｆ′ｆ′＆Ａ造スラブ等の赤熱鋼材
の表面疵の検出方法に関するものである。

近年省エネルギ対策の一環として実施されている連糾糾
造スラブの湖片装入ケ行なうに際し、スラブの品質保旺
を行ない温片重５人ケ安定的に拡大することを目的とし
て、熱間でスラブ表面疵？自動的に検出することが行な
われている。

この検出方法として、赤熱体１材表面に照明光全照射し
、その反射輝度パターンケ撮１家装置によシ観察して、
画保処理を施すことによって鋼材表面の疵全検出するも
のが知られている。そして画師処理の装置構成は機能面
からｙ４ると■紅（Ｘ号抽出装置ψ疵判別装置ｃ及び■
判別結＊　ａ：、刃装置とからなっている。■疵イ１号
抽出装置ｌｂ伴装置　スラブ画像信号から疵にβ［１す
るイに七のみを耳すｂ」す処理を行斤うものであり、■
疵判別シ装置け■で得られた疵伯月をグ１理し、有害な
疵が存在するか否かを判卜する装置である。■判別結果
出力Ｖ装置け、疵検出結尿を画イ５又は警報として挫敲
者に提供するための装置であり、有害疵の存在するスラ
ブを自動で手入れヌは除去するため、外部装置とのイン
ターフェース機能を有するものもある。

このうち、■の疵信号抽出装置ηで有害な疵以外の信号
が充分に除去されていなけば、■の疵＋ｌｌ別装置・［
マで胆杉）出することになる。特に伸動「躯ｊ造スラブ
では第１図に示すようにスラブ化、徒端部におけるガス
切断時の溶体・附加彷１及びスラブ表面のパウダ跡など
の反射＃度に影樽奮与える附麹物２等の疵Ｖ、外の無害
な表面性状が存在するので、この点を考慮した批信号抽
出ケしなければない。

ところで、従来割れ疵全検出するための疵伯号抽出処理
に関して次のような提拗が々されている。

１）＠光磁粉探傷における疵信号の抽出処理方法として
、急峻な立上やをもち月つ幅の狭い何号全とり出すため
、差分処理した撮像波形のうち、信号の立上りの大きい
部分があり且つ近傍に信号の立下りの大きい部分が存在
した時に、その位置に疵があるとして抽出する（特開昭
５ｌ−６８２８６）。

２）工業用テレビカメラにより鋼材衣面紫撮伴し、その
画像走査信号會高周波迩断フィルタ、低周波遮断フィル
タｋ　’＄　＋Ａ−１，て通過はせることによりｈＵｆ
信号をカットする（特Ｕｉ１昭５５−４．６１６１）。

３〕　熱鋤材表面金元学的に走置し、倣全部と針部との
湿度差に基づいて得られる信号を曲間波成分を除去する
回路を通すことによシ頗−音成分を除去する（特開昭５
４−７２０９５）。

これらの提穿は疵イ８月゛が高周波成分全多く含み疵ノ
λノ、外の５ｙ分が低周汲成分全多く含むｖ（ｉ彫と々
ることから、況周汲成分を取出すことにより疵信号の抽
出と、雑音の除去を図るものである。

しかしながら連鋳スラブ長ａ」１に存在する第１図に示
したμＦ１着物１．２の情号汲彫は急激な立上り、立下
りケ示すため、多くの高周加成分全含むので、疵イぎ刊
を抽出する方法として＃１１１８波成分ケε９ｌ：１１
丁だけの処理では有害な疵のみを自動積出する方法とし
ては不充分である。

この発明は、」１記のような写（忙にかんがみてなされ
たものであって、その目的は撮＆　（ｉ；’−Ｓから紳
、音信号全除去して有省、な糺に関する信号のみを抽ｄ
゛１する赤熱鋼材のト面疵検出方法ケ提（３１しようと
するものでおる。

この発明の特徴は、赤熱鋼材の撮像イ８号の平均輝度よ
り所定レベル匍１い１ｉｌｌの輝度変動？カットして糺
検出？行なうものである。

以下Ｋまずこの発明方法の考え万全説明する。

第１図に示した溶−剛着物１及びパウダ跡２などの有害
でない表面性状による雑音信号の特徴として、剛着物表
面は乱反射が多く、高周波成分が多く存在するが、第２
図（８）に示す如く輝度の高い方向に強いピーク７ｇ（
、’ａ）ｆｆｉもつこと、これに対し有害な害［１れ疵
の信号は、第２図（ｂ）に示す如く、輝度の低い方向に
強いピーク３ａ′ｊｔもつことを見出した。この場合従
来のような高周波成分抽出処理では信号の偏差μを強調
する処理となるため、第３図（ａ）　、　（ｂ）に示す
如く、附潅物による雑音信号１ｂ、ｌｃと疵信号３ｂ。

３Ｃとが区分できなく彦っでしまう。そこで、この問題
を解決するため、第４図に示す如く撮像信号から平均輝
度よシＰ９１ｒ足レベルＬｃ金越えた筒い側の輝度変動
をカットし、雑音信号の影＃全減少化してから、筒周波
成分の抽出処理全行ない、適ａなスレツシュホールドレ
ベ／ｌ／　Ｌ　ｗ。

ＬＢを越えた３ｂ′　、　Ｃ′を疵信号として抽出する
ものである。

　５− 仄にこの発明方法の一実施例？第５図〜第７図？参照し
て説明する。スラブ表面の映像は撮像装置１１によりア
ナログ信号に変換され、Ａ／Ｄ変換器１２ケ通って、メ
モリ１３に平面画像として蓄積された抜、映保変俟器１
４により映像信号に変動されて、操業者監視用に、ＦＡ
Ｌ倖表示装置１５に表示される。一方、撮像装［１１か
らの信号は、スラブ長手方向の輝度変動の影神全除去す
るため輝度補償回路１６によシ信号平均ｆｉＲが−？の
レベルになるように制御された稜、雑音信号を除去する
ためホワイトクリップ回路１７に入力される。この１５
Ｊ路１７は第６図に示す如く映像信号がスラブ幅方向に
桂やかな変化をもつ輝度ムラを含むため、この輝度ムラ
に高輝度（ｌ−１ｌから指定レベルトＣ差で追従する制
限ライン作成回路１７Ｂと、制限ラインＬｃ以上の原信
号部分全除去する高輝度成分除去回路１７ｂとから構成
されている。この回路１７で雑音信号が除去された映像
（７ｇ号は、高周波成分抽出回路１８で、信号の偏差細
か強調される。

＝６− そして輝度が低い方向の映ａＩ佃号から得られる所定レ
ベルＬｗより高い波形信号と、ＰＪＴ？レベルＬＢよυ
低い波形信号が比較器１９．２０の出力として得られる
。

ところで、輝度が低い方向の映像化゛号として、幅の狭
い害１１れ疵情号３ａの外に第７図に示すように、比較
的幅の広いスケールによる信号４ａが存在することがあ
る。そしてホワイトクリップ回路１７、高周波成分抽出
回路１８で処理され、比較器１９．２０の出力として割
れＹｌａによる波形信号３ｂ′　、　Ｃ′の外に、スケ
−ル４ａによる波形信号４　ｂ／　　、　　ｃ　／が出
てくる。そこで疵でないスケール４ａによる信号を除去
することが必要となり、このために幅指足回路２ノが設
けられている。この回路２１は黒レベルＬＢ以下の波形
信号と次の白レベルＬｗ以上の波形信号との間隔により
スケール及び疵の幌上検出して、黒レベルに出力があっ
て指示幅内に白レベル出力がある幅の狭い茎１合にたけ
有害な凱として抽出するものである。また２２ラブ先端
、後端が通過したタイミング全検出するスラブ先後端検
出器である。そして幅指足回路２１の出力は、批判別装
置２２に入力され、割れ疵のうち有害な割れ疵が存在す
るかの判別が行なわれる。この場合スラブ先後端検出器
１２からのタイミングヶとり入れて、スラブ先端、後端
から内側に指定された距離内に存在する映像については
疵判別を行なわない処理をすることにより、ガス切断の
際にスラブ先端部に発生する溶鋼附着物１による何４音
−信号を疵としてｌ呉検出することヲ切に防止するよう
にしている。

そして最終的斤判別結果は、判別結果出力装置２４に出
力される。

この発明の表面疵′＋℃出方法は上３ヒのようなもので
、有害でない雑音信号全除去することにより、確実な疵
検用全行なうことができる。また批判別装置の手前で誤
検出波因が除去されるので、批判別装置の簡素化を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はスラブ表面に発生する有害でない表面性状の舒
切回、第２図（ａ）　、　（ｂ）及び第３図（ａ）。 （ｂ）は耐着物及び疵の映像信号と筒周波成分抽出処理
後の信号の説明図、第４図はこの発明方法の考え方の説
明図、第５図及び第６図はこの発明方法を実施するため
の信号処理システム構成の概略図とホワイトクリップ回
路の説明図、第７図は幅指足に関連する回路構成と回路
動作の肢切回である。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦９−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 赤ν、鋼材表面に照明光を照射しその反射輝度パターン
   を撮像装置により観察して画倚処理を施すことにより鋼
   材表面疵？検出するに際し、赤熱銅材の撮像信号の平均
   輝度よりＰｆＪｒ足レベル高い側の輝度変動をカットし
   て疵検出を行なうことを特徴とする赤熱体１材の表面疵
   検出方法。