JPS58165042A - Apparatus for detecting surface defect - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To detect even a cyclic defect wherein the diameter of a roll or the pitch of a defect is changed, by a method wherein the cyclic defect signal of a unit image signal obtained by scanning the surface optical image of an object to be detected is classified and further classified in the width direction of the objected to be detected to count a divided width. CONSTITUTION:In a process for moving a strip shaped object 12 rolled by rolls 11a, 11b to a predetermined place, an industrial TV camera 13 is arranged directly above the strip shaped object 12. The camera 13 is scanned to a direction crossing a moving line at right angles to convert an optical image in the width direction of the surface of the strip shaped object to a video signal. A detected signal treating part 14 is controlled by the outputs of a length signal generating circuit 15 and a line synchronizing signal generator 16 and supplies the image signal of the strip shaped object 12 corresponded to the length of one roll rotation to an image memory 17. A defect classifying circuit 18 sends a signal corresponded to a general defect to a general defect treating circuit 19 from the signal of the memory 17 and supplies a signal corresponded to a cyclic defect to a width dividing control circuit 20. A signal classified by the circuit 20 is counted by counting circuits 21-1-21-N and, when the counted value is a preliminarily set value or more, a defect can be decided as a cyclical defect.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ロール疵のような周期性の疵を検出する表面
疵検査装置の改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an improvement in a surface flaw inspection device for detecting periodic flaws such as roll flaws.

〔発明の技術的背景およびその問題点〕従来、周期的に
発生する疵は、その周期を知って周期単位ととに発生頻
度を計数し、その計数値が所定値以上となったとき、周
期性疵と断定していた。第１図は以上のような検査手段
を前提とし九従来装着の説明図である。即ち、この装置
は、例えば圧延ロール（図示せず）で圧延された鋼板や
紙ノ譬ルデ等の帯状体１を図示イ矢印方−に移動させな
がら、検出へ、ド２で幅方向口の走査を行なりて帯状体
表面の光学像を検出するものであるが、例えば圧ａｅＩ
−ルの表面に疵があると、その疵は帯状体１０表面にも
転写されるため、帯状体１０表面には圧延ロールのロー
ル円周長のビ、チに対応して周期的かつ連続的に疵が現
われる。１５！ｉｌ中、Ｌは圧［ロールの一回転の長さ
である・ 従って、圧延リールｔ１回、２回、３回・・・と回転さ
せ九場合、第１図の＠１”、′ｍ２”、＠３”・・・に
示すようにロール−回転ごとの各帯状体ｌのほぼ同一個
所には同じような性質のロール疵４が現われ、その他散
在的にへｒ５．スリパ６゜スケール１等の疵が現われる
。そζで、以上の疵４〜７を検出ヘラＰ２で検出し、こ
れらの検出信号を適宜信号処理した後、圧延ロール回転
毎に重ね合せて加算すると、第１図（４のようなヒスト
グラムが得られる。４′はロール疵４の検出々力を重ね
合せた信号であって、仁の信号レベルが所定レベル以上
のときロール疵４と判断するものである。また、第１図
（功は、Ｘ１ｌｌｌ圧抵ロールの円周長、Ｙ軸に圧延ロ
ールの回転数としてブラウン管に直接表示した例であり
て、これによって、疵４〜１０分布状態を知ることがで
きる。　　　　　　　□″□ しかし、以上のような表面疵検査装置は、特１ 定のロールの円周長に着目：ｔて四−ル疵４のよ、□工
。ワ。□ｔ　、ｆｆｉ”１４　Ｌ　？い、えゎ、。[Technical background of the invention and its problems] Conventionally, defects that occur periodically are determined by knowing the period and counting the frequency of occurrence in each period, and when the counted value exceeds a predetermined value, the periodicity is determined. It was determined that it was a sexual defect. FIG. 1 is an explanatory diagram of nine conventional installations based on the above-mentioned inspection means. That is, this device moves a strip 1, such as a steel plate or paper roll rolled by a rolling roll (not shown), in the direction of the arrow (A) in the figure, and detects the opening in the width direction using the dot 2. The optical image of the surface of the strip is detected by scanning, for example, the pressure aeI
- If there is a flaw on the surface of the roll, the flaw is transferred to the surface of the strip 10, so there are periodic and continuous scratches on the surface of the strip 10 corresponding to the circumference of the roll. Scratches appear on the surface. 15! In il, L is the length of one rotation of the roll. Therefore, if the rolling reel t is rotated 1, 2, 3 times, etc. As shown in @3''..., roll flaws 4 of similar nature appear at almost the same location on each strip l after each roll rotation, and other roll flaws 4 of similar nature appear scattered on r5. slipper 6° scale 1, etc. A flaw appears.Then, the above flaws 4 to 7 are detected by the detection spatula P2, these detection signals are processed appropriately, and then superimposed and added each time the rolling roll rotates. A histogram like this is obtained. 4' is a signal obtained by superimposing the detection force of the roll flaw 4, and is determined to be a roll flaw 4 when the signal level of the crack is equal to or higher than a predetermined level. The figure shows an example in which the circumference of the X1lll pressure roll and the number of rotations of the rolling roll are displayed directly on the CRT on the Y axis. This allows you to know the distribution of flaws 4 to 10. □'' □ However, the above-mentioned surface flaw inspection equipment focuses on the circumference length of a specific roll: Wow,.

情にそぐわない問題が出てくる。つまり、実際のライン
では数多くのロールがあ）、また圧延ロールの圧延段階
でロール疵４のピッチが変化することがあるが、かかる
場合ＫＦｉ従来の技術手段では周期的な疵と特定するこ
とが非常ＫＩ＃しくなってくる・ 〔発明の目的〕 本発明は上記実情忙かんがみてなされたもので、ロール
径や疵のビ、チが変化した場合でも確実に周期性の疵ｔ
４Ｉ定できる表面疵検査装置を提供することを目的とす
る。Problems arise that don't suit your feelings. In other words, in an actual line, there are many rolls), and the pitch of the roll flaws 4 may change during the rolling stage of the rolling rolls, but in such cases, it is difficult to identify them as periodic flaws using KFi's conventional technical means. [Objective of the Invention] The present invention was made in consideration of the above-mentioned actual situation, and it can reliably eliminate periodic defects even when the roll diameter or the cracks and cracks of the defects change.
It is an object of the present invention to provide a surface flaw inspection device that can perform 4I determination.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

本発明は、ラインスピードに同期する信号から作成した
単位長信号で検査対象の幅方向の画像信号を単位長さの
画像信号とし、これｔ周期性疵とそれ以外の疵とに分類
する疵分−回路により周期性疵信号ｔＩＲｎ出し、更に
幅分割制御回路を用いて周期性疵信号を検査対象の幅方
向：１ に分類分けし、：との幅方向疵信号を計数するこ、：１
］１・・１ とによシ、前記−：・、的を達成せんとする表面疵検査
装置である。The present invention uses a unit-length image signal created from a signal synchronized with the line speed to convert an image signal in the width direction of the object to be inspected into a unit-length image signal, and detects defects that are classified into periodic defects and other defects. - outputting a periodic flaw signal tIRn by the circuit, further classifying the periodic flaw signal into the width direction of the inspection target using the width division control circuit, and counting the flaw signals in the width direction of the object to be inspected;
]1..1 This is a surface flaw inspection device that aims to achieve the above-mentioned target.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

第２図は本発明の一実施例を示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of the present invention.

この装置は、一対のロール１１ｍ、Ｉｌｂによって圧延
された帯状体１２（例えば鋼板、紙）譬ルデ等）を所定
場所へ移動するう、イン工程において、その帯状体１２
の直上に疵検小装置例えば工業用テレビジ、ンカメラ（
以下、ＩＴＶカメラと相称する）１３Ｙｒ配置してなる
。このＩＴＶカメラ１３Ｖｉ、移動ラインと直交する方
向に走査して帯状体表面の幅方向の光学ｇＩＩヲ取込ん
だ後、この光学像をビデオ信号に変換して後続の検出信
号処理部１４に送出する。仁の検出信号処理部１４は、
ＩＴＶカメラ１３からのアナログビデオ信号をディジタ
ル信号に変換するとともに１長さ信号発生回路１５の出
力によ〕制御されて単位長さのディジタル信号を出力す
る。この長さ信号発生回路１５は、ロールＪ　１　ａＫ
直結したライン同期信号発生器１６の出力信号を受けて
帯状体１２のラインスピードに同期した一位長信号を作
成して検出信号処理部１４に供給するものである。そし
て、検出信号処理部１４で処理して得られたロール−回
転の長さに相応する帯状体１２の画像信号ｔ−後続のｌ
ｌｊ＃メモリ１１に供給する。１＃は疵分類回路であっ
て、これは例えば画像フィルタ々どの公知の／ダターン
Ｗ識手段を用い、前記画使メモリ１１の信号から孤立発
生現像の伴なった疵とそれ以外の疵に分類する。そして
、一般の疵に相応する信号は、一般疵処理回路部１＃に
送られ、ζこで適宜な信号処理が行なわれる。一方、周
期性の疵に相応する信号は、幅分割制御回路ｊ６に供給
され、ことで帯状体１２０幅方向の発生場所ごとに分類
される。そして、この幅分割制御回路Ｉ０で分類分けさ
れ良信号は各計数回路２１−１〜２１−Ｎで計数され、
この計数値が帯状体１２の所定の長さの関に予め設定し
た値以上のときに周期性疵と判断する構成である。This device moves the strip 12 (for example, steel plate, paper roll, etc.) rolled by a pair of rolls 11m and Ilb to a predetermined location.
Directly above the small flaw detection equipment, such as an industrial television or television camera (
(hereinafter referred to as ITV camera) 13Yr arrangement. This ITV camera 13Vi scans in a direction perpendicular to the movement line and captures the optical image gII in the width direction of the surface of the strip, and then converts this optical image into a video signal and sends it to the subsequent detection signal processing section 14. . The detection signal processing unit 14 of Jin is
It converts the analog video signal from the ITV camera 13 into a digital signal, and outputs a unit length digital signal under the control of the output of the one-length signal generation circuit 15. This length signal generation circuit 15 is a roll J 1 aK
It receives the output signal of the directly connected line synchronization signal generator 16, creates a first length signal synchronized with the line speed of the strip body 12, and supplies it to the detection signal processing section 14. Then, the roll obtained by processing in the detection signal processing unit 14 - the image signal t of the strip 12 corresponding to the length of the rotation - the subsequent l
lj# Supplied to memory 11. 1# is a flaw classification circuit which uses a known/datan W recognition means such as an image filter to classify flaws caused by isolated development and other flaws from the signal of the image memory 11. do. Then, signals corresponding to general flaws are sent to general flaw processing circuit section 1#, where appropriate signal processing is performed. On the other hand, signals corresponding to periodic defects are supplied to the width division control circuit j6, and are classified according to the location where they occur in the width direction of the strip 120. Then, the good signals classified by this width division control circuit I0 are counted by each counting circuit 21-1 to 21-N.
The structure is such that a periodic flaw is determined when this count value is greater than or equal to a preset value for a predetermined length of the strip 12.

、次に、以上やよう忙構成された装置の作用を説明する
。先ず、周期性疵の特有の現象を上けると、次の３つが
ある。■、疵の原因となるロールなどの円周長に起因す
る発生周期があること、すなわち、Ｙ軸方向の周期性を
有すること。Next, the operation of the device constructed as described above will be explained. First of all, there are the following three phenomena peculiar to periodic defects. (2) There is a frequency of occurrence due to the circumferential length of the roll or the like that causes the flaw, that is, there is a periodicity in the Y-axis direction.

■、幅方向の疵の分布が一定であること。すなわち、Ｘ
軸上の特定の場所に発生していること。■The distribution of flaws in the width direction is constant. That is, X
Something that occurs at a specific location on the axis.

■、分散性がなく孤立疵であること。■It is an isolated defect with no dispersion.

ところで、従来技術は専ら前記■に着目した検査手法で
あっ九が、これではロール径や疵のピッチが変化すると
、周期性疵と断定することが困難である。そこで、本願
は、特に■、■に着目して検査することにあや、以上そ
の作用について具体的に述べる。ＩＴＶカメラ１３から
帯状体幅方向の画倫信号に相応するアナログビデオ信号
が出力されると、検出信号処理部１４１ｄ、そのアナロ
グビデオ信号をディジタル信号に変換するとともに、長
さ信号発生回路１５から送られてくる帯状体１２のライ
ンスビーＰに同期した単位長信号を用いて、単位長さの
ディジモル画偉信冑 号とする。そして、このディン、タル画倫信号を、、、
１．。By the way, the conventional technology is an inspection method that focuses exclusively on the above-mentioned (2), but with this method, if the roll diameter or the pitch of the flaw changes, it is difficult to determine that it is a periodic flaw. Therefore, in this application, we will specifically focus on (1) and (2) and examine their effects in detail. When the ITV camera 13 outputs an analog video signal corresponding to the image quality signal in the width direction of the strip, the detection signal processing section 141d converts the analog video signal into a digital signal and sends it from the length signal generation circuit 15. A unit length signal synchronized with the line beam P of the incoming strip 12 is used to generate a unit length Digimol image signal. And this din, tar art signal...
1. .

画倫メモリー７に記憶させた後、その記憶内容を疵分類
回路１８０画倫フィルタを用いて疵の分布状態から周期
性の疵とそれ以外の疵とに分類する。すなわち、疵分類
回路１８ＩＩｉ、上述する■に着目して第３図（４）の
ような孤立分布疵と第３図（讃のような群集分布疵と和
分類処理し、孤立分布疵を周期性疵信号、それ以外の疵
を一般の疵信号と判断し、前者の周期性疵信号を後続の
幅分割制御回路２０に供給する。ここで、幅分割制御回
路１０Ｆｉ、上述する■に着目し、周期性疵信号を帯状
体１２０幅方向に充分小さい単位（例えば１０■の幅単
位）で分割して出力する。そして、幅分割制御回路２０
で分割された分割幅単位の疵発生回数を計数回路ｊ　１
−　Ｊ。After being stored in the image quality memory 7, the stored contents are classified into periodic defects and other defects based on the distribution state of the defects using a defect classification circuit 180 and a defect filter. That is, the flaw classification circuit 18IIi focuses on the above-mentioned (2) and performs a sum classification process on isolated distributed flaws as shown in FIG. 3 (4) and crowd distributed flaws as shown in FIG. The flaw signal and other flaws are determined to be general flaw signals, and the former periodic flaw signal is supplied to the subsequent width division control circuit 20.Here, focusing on the width division control circuit 10Fi and the above-mentioned (2), The periodic flaw signal is divided into sufficiently small units (for example, 10 square width units) in the width direction of the strip 120 and output.Then, the width division control circuit 20
A circuit that counts the number of defects per division width divided by j 1
-J.

・・・、２１−Ｎで計数する。つ壕）、仁の計数回路１
１−１．・・・、２１−Ｎは帯状体１２の一定長につい
てリセット→計数を繰返すことＫなる・この一定長は最
大ロールビ、チ距離ＬＸＩＯ１１度である。ζうした′
）・処理を行うと、周期性疵の、′ 場合には必らず特定、２の計数回路が高い計数値を示し
、周期性疵の一’４ｔｗ知することができる。..., count with 21-N. ), Jin's counting circuit 1
1-1. . . , 21-N consists of resetting and repeating counting for a certain length of the strip 12. This certain length is the maximum roll distance LXIO of 11 degrees. ζUsita'
) When the process is carried out, the periodic flaws are always identified, and the counting circuit 2 shows a high count value, making it possible to know the periodic flaws.

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではない０
例えば孤立分布疵の判定［Ｕ＊フィルタを用いたが、別
の）譬ターン闘識技法（ヒストグラム）の判定手段を用
いてもよい、また、計数回路２１−ノル２ノーＮは幅分
割制御回路２００分割数と等しい数としたが、周期性疵
の発生頻度および発生場所と相関関係があるので、これ
らを考慮して分割数未満の数でもよく、或いはオアゲー
トを介してその数を減らしてもよいものである。その他
、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実
施できる。Note that the present invention is not limited to the above embodiments.
For example, for the determination of isolated distribution defects (U* filter is used, a different method) may be used, such as a histogram. Although the number is equal to 200 divisions, there is a correlation with the frequency and location of occurrence of periodic defects, so taking these into consideration, the number may be less than the division number, or the number may be reduced through an or gate. It's good. In addition, the present invention can be implemented with various modifications without departing from the gist thereof.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上詳記したように本発明によれば、孤立性疵とそれ以
外の疵とに着目し、孤立性疵信号の場合にはそれを周期
性疵と判断し幅方向に分割してその疵の数を計数するよ
うＫＬ７’ｈので、例えば実ラインで周期性疵の発生原
因となるロールの径が異なる場合や周期性疵のピッチが
異なる場合でも、確実に周期性疵と判断できる表面疵検
査装置を提供できる。As detailed above, according to the present invention, attention is paid to isolated flaws and other flaws, and in the case of an isolated flaw signal, it is determined that it is a periodic flaw, and the flaw is divided in the width direction. KL7'h is used to count the number of defects, so even if the diameter of the rolls that cause periodic defects on an actual line is different, or the pitch of periodic defects is different, the surface defect inspection can reliably determine that it is a periodic defect. equipment can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は疵の発生およびその検査手段を説明する図、＠
２図同社発明に係る表面疵検査装置の一実施例を示す構
成図、第３図（４）、（！１１　＃ｉｅを分類化した図
である。 １１ｍ、Ｊｌｂ・・・ロール、１２・・・帯状体（検査
対象）、１３・・・ＩＴＶカメラ、１４・・・検出信号
処理部、１５・・・長さ信号発生回路、１１・・・Ｉｉ
！ｉ俊メそり、１ｇ−・・疵分類回路、２０・・・幅分
割制御回路、２１−１〜２１−Ｎ・・・計数回路。Figure 1 is a diagram illustrating the occurrence of flaws and the means for inspecting them.
Figure 2 is a configuration diagram showing an embodiment of the surface flaw inspection device invented by the company, Figure 3 is a diagram categorizing (4), (!11 #ie. 11m, Jlb...Roll, 12...・Strip body (inspection object), 13... ITV camera, 14... detection signal processing section, 15... length signal generation circuit, 11... Ii
! i Shun Mesori, 1g-...Flaw classification circuit, 20...Width division control circuit, 21-1 to 21-N...Counting circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 搬送ラインと直交する方向に走査を行なって移動する検
査対象の表面光像の画像信号を検出する検出装置と、前
記ラインのスピードに同期した信号から得九単位長信号
によ）前記撮儂装置から出力された画像信号を単位長さ
のｍ−信号とする手段と、この手段たよって得られた単
位長画像信号から周期性疵信号とそれ以外の疵信号に分
類して出力する疵分類回路と、この疵分類回路から出力
された周期性疵信号ｔｍ記検査対象の幅方向に分類分け
する幅分割制御回路とを備え、この幅分割制御回路６出
力を計数して周期性疵を判断すること１−特徴とする表
面疵検査装置。a detection device that detects an image signal of a surface optical image of an inspection object moving by scanning in a direction perpendicular to the conveyance line; and a nine-unit length signal obtained from a signal synchronized with the speed of the line) from the camera device. A means for converting the outputted image signal into an m-signal of unit length; and a flaw classification circuit for classifying and outputting the unit-length image signal into periodic flaw signals and other flaw signals from the unit-length image signal obtained by this means. , and a width division control circuit for classifying periodic flaw signals tm outputted from the flaw classification circuit in the width direction of the inspection object, and determining periodic flaws by counting the outputs of the width division control circuit 6. 1-Characteristic surface flaw inspection device.