JP2705842B2 - Method and apparatus for measuring surface properties of metal plate - Google Patents
Method and apparatus for measuring surface properties of metal plateInfo
- Publication number
- JP2705842B2 JP2705842B2 JP2251925A JP25192590A JP2705842B2 JP 2705842 B2 JP2705842 B2 JP 2705842B2 JP 2251925 A JP2251925 A JP 2251925A JP 25192590 A JP25192590 A JP 25192590A JP 2705842 B2 JP2705842 B2 JP 2705842B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- intensity
- reflected light
- metal plate
- laser
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 81
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims description 51
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims description 51
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 41
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 41
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 8
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 5
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 50
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 39
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 17
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 7
- LFYJSSARVMHQJB-QIXNEVBVSA-N bakuchiol Chemical compound CC(C)=CCC[C@@](C)(C=C)\C=C\C1=CC=C(O)C=C1 LFYJSSARVMHQJB-QIXNEVBVSA-N 0.000 description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 4
- 238000011160 research Methods 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 239000002436 steel type Substances 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 238000005311 autocorrelation function Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000002945 steepest descent method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、金属表面の表面性状測定方法及びその装置
に関し、特に、ステンレス鋼板の鏡面光沢度、白色度及
び等級をオンラインにて精度よく測定及び判別する技術
に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method and an apparatus for measuring the surface texture of a metal surface, and particularly to accurately measure the specular glossiness, whiteness and grade of a stainless steel plate online. And a technique for determining.
ステンレス鋼板は、特にその表面の美観性が重要な品
質管理項目であり、商取引の仕様としては、例えば鏡面
光沢度あるいは白色度等の定量化された値を用いたり、
あるいはその光沢感、白っぽさ、像の写り等を視感的に
判断し、等級付け（目視等級）した等級等が用いられて
いる。Stainless steel sheet is a quality control item in which the aesthetics of its surface is particularly important, and as the specifications of commercial transactions, for example, using quantified values such as specular gloss or whiteness,
Alternatively, a grade or the like is used which visually judges the glossiness, whiteness, image appearance, and the like, and assigns a grade (visual grade).
また、鋼板を製造するラインでは、ラインスピードの
高速化、プロセスの連続化が進んでおり、それゆえ、こ
れらの品質管理項目である鏡面光沢度、白色度あるいは
目視等級をオンラインで自動的に精度よく測定あるいは
判定する方法及び装置の開発が強く望まれている。Also, in the steel sheet manufacturing line, the line speed has been increased and the process has been continuous, and therefore, the quality control items such as specular gloss, whiteness or visual grade have been automatically determined online. There is a strong demand for the development of a method and apparatus for measuring or judging well.
（鏡面光沢度・白色度測定） ステンレス鋼板の鏡面光沢度を測定する方法について
は、JISZ−8741に規定されている、一定角度で投射した
白色光束の正反射強度を測定する「鏡面光沢度測定方
法」があり、机上検査方法として一般的に用いられてい
る。また、この方法に基づく光沢度測定装置をオンライ
ン測定に適用する試みがなされている。例えば、株式会
社村上色彩研究所製GR−２型に採用されている光沢度測
定装置は、オフライン測定装置を、そのままオンライン
測定に適用したものであるため、トレーサビリティの観
点からは、最も好ましいが、JISに規定されたスリット
光源部と検出部に内蔵しているため、鋼板走行時の微少
な板振動、形状不良等により、測定誤差が大きくなり易
いという欠点がある。(Measurement of specular gloss / whiteness) For the method of measuring the specular gloss of stainless steel sheet, see "Specular gloss measurement", which measures the specular reflection intensity of a white luminous flux projected at a certain angle, as defined in JISZ-8741. Method ", which is generally used as a desk inspection method. Attempts have also been made to apply a glossiness measuring device based on this method to online measurement. For example, the glossiness measuring device employed in GR-2 type manufactured by Murakami Color Research Laboratory Co., Ltd. is an offline measuring device, which is applied directly to online measurement, and is most preferable from the viewpoint of traceability, Since it is built into the slit light source unit and the detection unit specified in JIS, there is a disadvantage that measurement errors are likely to increase due to minute plate vibrations, shape defects, etc. when the steel plate runs.
上記２つの技術は共に、光沢のみで測定であるため、
白色度測定を同時に実現することはできず、白色度を測
定するためには別途装置を設けなければならない点も大
きな問題であると言える。Since both of the above two techniques measure only gloss,
It can be said that the whiteness measurement cannot be simultaneously performed, and that a separate device must be provided to measure the whiteness.
白色度測定方法としては、鏡面性の高い表面の測定用
に積分球を用いた測色装置が用いられている。また、オ
ンラインにて白色度を測定する方法として、特開昭59−
57123号公報には移動物体表面の測色装置に関する装置
が提案されている。As a method for measuring whiteness, a colorimeter using an integrating sphere is used for measuring a highly specular surface. Japanese Patent Application Laid-Open No.
Japanese Patent Laid-Open No. 57123 proposes a device relating to a colorimeter for measuring the surface of a moving object.
（目視等級判定） 目視等級を判定する方法として、前記鏡面光沢度から
判定する方法、あるいは前記白色度から判定する方法、
あるいは、目視等級の判定のみに注目した方法等があ
る。(Visual grade determination) As a method of determining the visual grade, a method of determining from the specular glossiness, a method of determining from the whiteness,
Alternatively, there is a method that focuses only on the determination of the visual rating.
目視等級の判定のみに注目した方法としては、一定角
度で投射した白色光の正反射強度と拡散反射強度の比を
用いる対比光沢度による方法、及び、表面に他の物体を
写し、その反射像のぼけを肉眼で見る鮮映光沢度による
方法等がある。Focusing solely on the judgment of the visual rating, a method based on contrast gloss using the ratio of the specular reflection intensity and diffuse reflection intensity of white light projected at a certain angle, and a method of imaging another object on the surface and reflecting the reflected image There is a method based on a clear gloss level in which blur is visually observed.
また、特開昭61−130858号公報には、波長λ１、波長
λ２の波長をそれぞれもつ２つの光束を入射角θ１、θ
２で投射し、各々の正反射強度及び全反射強度を測定
し、予め定められた正反射強度と全反射強度の比の、判
定関数を用いた２次元座標の光沢度群により、目視等級
を判定する方法が提案されている。JP-A-61-130858 discloses that two luminous fluxes having wavelengths λ1 and λ2 are incident angles θ1 and θ2, respectively.
2 and the specular reflection intensity and total reflection intensity are measured, and the visual grade is determined by a glossiness group of two-dimensional coordinates using a judgment function of a predetermined ratio of specular reflection intensity and total reflection intensity. A determination method has been proposed.
さらに、最近ではオンラインにて目視等級の判定を行
う方法として、鏡面光沢度と白色度を２次元座標に配置
し、分別する方法が提案されている。Further, recently, as a method of determining the visual grade online, a method has been proposed in which specular glossiness and whiteness are arranged in two-dimensional coordinates and classified.
（鏡面光沢度・白色度測定） しかしながら、JISZ−8741に基づくオンライン鏡面光
沢度測定装置では、オフライン装置をそのままオンライ
ン測定に適用したものであるため、トレーサビリティの
観点からは最も好ましいが、非常に小さいスリットを光
源部と受光部に内蔵しているため、鋼板走行時の微妙な
振動、形状不良等により測定誤差が大きくなるという欠
点がある。(Specular glossiness / whiteness measurement) However, in the online specular glossiness measuring device based on JISZ-8741, the offline device is applied to online measurement as it is, so it is most preferable from the viewpoint of traceability, but is very small. Since the slit is built in the light source unit and the light receiving unit, there is a disadvantage that a measurement error is increased due to a subtle vibration, a shape defect, or the like during traveling of the steel plate.
白色度測定に関しては、積分球を用いた測色装置は装
置を対象物に接触させる必要があり、対象物が連続的に
走行するオンライン装置としては不適当である。With respect to whiteness measurement, a colorimetric device using an integrating sphere requires that the device be brought into contact with an object, and is unsuitable as an online device in which the object runs continuously.
また、特開昭59−57123号公報の測色装置は、一定角
度で照射した光の試料からの反射光を例えば０゜で検出
するものであるため、ステンレス鋼板のような鏡面性の
高い試料に対しては、散乱光が少ないために測定できな
いという問題がある。Further, since the colorimetric apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-57123 detects reflected light from a sample of light irradiated at a constant angle at, for example, 0 °, a sample having a high specularity such as a stainless steel plate is used. However, there is a problem that the measurement cannot be performed because the scattered light is small.
また、これら鏡面光沢度を測定する方法、白色度を測
定する方法は何れもそれぞれの項目を測定するのみであ
り、品質管理上必要な鏡面光沢度、白色度を同時に測定
することはできないという問題がある。In addition, the method of measuring the specular gloss and the method of measuring the whiteness only measure the respective items, and cannot simultaneously measure the specular gloss and the whiteness required for quality control. There is.
（目視等級判定） （ａ）しかしながら、前記鏡面光沢度により目視等級を
判定するものは、工業的に用いられるが、ステンレス鋼
板のような光沢度の高い鏡面的対象では、第２図に示さ
れるように実際の目視等級と一致しないという欠点を有
する。第２図は目視等級Ａ〜Ｈを横軸にとり光沢度Gsを
縦軸にとって表示したものである。また、この方法に基
づくオンライン鏡面光沢度測定装置では、非常に小さい
スリットを光源部と受光部に内蔵しているため、鋼板走
行時の微妙な振動、形状不良等により測定誤差が大きく
なるという欠点がある。(Visual grade determination) (a) However, the visual grade determined by the specular glossiness is used industrially, but for a specular object having a high glossiness such as a stainless steel plate, it is shown in FIG. As described above, does not correspond to the actual visual rating. FIG. 2 shows the visual grades A to H on the horizontal axis and the gloss Gs on the vertical axis. In addition, the on-line specular gloss measuring device based on this method has very small slits built into the light source and the light receiving unit, so that the measurement error increases due to subtle vibrations and shape defects when running the steel plate. There is.
（ｂ）また、前記対比光沢度による方法は、色の異なる
対象に対しても視感に近い光沢感を与えるという特徴を
有するが、この方法もまた、鏡面に近い対象については
判定精度が低くなるという欠点を有している。(B) The method using the relative glossiness has a feature that a glossiness close to the visual sense is given to an object having a different color. However, this method also has a low determination accuracy for an object close to a mirror surface. Disadvantage.
（ｃ）また、前記鮮映光沢度による方法は、定量的な表
示が得られないという問題点を有している。(C) In addition, the method using the bright glossiness has a problem that a quantitative display cannot be obtained.
（ｄ）特開昭61−130858号公報に提示された方法は、判
定関数を用いて判定するという上述の方法の欠点を解消
する方法として提案されている。この方法によれば、目
視等級の判定を定量的に行えるという特徴を有するが、
視感による光沢の差が非常に小さい目視等級間では、十
分な判定が困難となり目視等級の境界線付近において判
定結果が混在するという欠点があり、また、明細書に記
載された方法を実現するには２方向から２波長の光を投
射する必要があり、同時に２波長の発信が可能なレーザ
となると、大型の、例えば氷冷のアルゴンレーザなどの
レーザ光源を使用することが不可欠であり、装置が大型
化することが避けられない。(D) The method presented in JP-A-61-130858 has been proposed as a method for overcoming the drawback of the above-mentioned method of making a determination using a determination function. According to this method, it is possible to quantitatively determine the visual rating,
Between visual grades with a very small difference in gloss due to visual sensation, it is difficult to make a sufficient determination, and there is a disadvantage that the determination results are mixed near the boundary of the visual grade, and the method described in the specification is realized. It is necessary to project light of two wavelengths from two directions, and if it becomes a laser capable of transmitting two wavelengths at the same time, it is indispensable to use a large laser light source such as an ice-cooled argon laser, for example. It is inevitable that the device will become larger.
（ｅ）白色度による判定方法では、非常に鏡面性の高い
ステンレス鋼板のような対象では、第３図に示されるよ
うに目視等級と一致しないという欠点を有する。第３図
は目視等級と白色度のグラフである。(E) The determination method based on whiteness has a drawback that an object such as a stainless steel plate having a very high specularity does not match the visual grade as shown in FIG. FIG. 3 is a graph of visual rating and whiteness.
（ｆ）また、広く用いられている積分球を用いた測色装
置では、装置を対象表面に接触させることが不可欠であ
りオンライン装置としては使用できない。(F) In a colorimetric device using an integrating sphere, which is widely used, it is indispensable to bring the device into contact with the target surface, and cannot be used as an online device.
（ｇ）特願昭59−57123号公報に示されるオンライン測
色装置では、これは、一定角度で投射した光の表面から
の散乱光を例えば０゜の方向から検出するものであるた
め、ステンレス鋼板のような鏡面性の高い表面に対して
は散乱光が少ないために測定できないという欠点があ
る。(G) In the on-line colorimeter disclosed in Japanese Patent Application No. 59-57123, since the scattered light from the surface of the light projected at a fixed angle is detected from, for example, a direction of 0 °, a stainless steel colorimeter is used. There is a drawback that measurement cannot be performed on a highly specular surface such as a steel plate because the amount of scattered light is small.
（ｈ）これらの光沢度あるいは白色度をそれぞれ単独に
評価して目視等級と関係づける判定方法に対し、鏡面光
沢度と白色度を２次元座標に配置し分別する方法は、第
４図に示されるように分別が可能である。しかしなが
ら、上述した通り、鏡面光沢度、白色度とも、高い精度
でオンラインにて測定する方法が存在しないため、これ
までオフラインにおける判定方法としてしか用いること
ができない。(H) In contrast to the judgment method for individually evaluating the glossiness or the whiteness and relating the glossiness or the whiteness to the visual rating, a method for arranging the specular glossiness and the whiteness in two-dimensional coordinates and classifying them is shown in FIG. Can be separated as However, as described above, there is no method for measuring the specular glossiness and whiteness with high accuracy on-line, so that it can be used only as an off-line determination method.
（ｉ）また、従来の判定方法では、仮に初期的にあるい
は一つの鋼種について精度のよい判定領域が得られたと
しても、製造条件の変更、鋼種の増大等により、等級判
定の境界領域が変化し、その度ごとに非常に多くのデー
タを採取し新たな判定領域を決定する必要があり、この
作業はオンラインにおいては、非常に負担の大きな作業
となる。それゆえ、高い精度を持つ判定領域を決定する
に十分なデータを採取することは困難であり、結局精度
的に不十分な判定領域の設定となってしまうことにな
る。(I) In the conventional determination method, even if an accurate determination region is obtained initially or for one steel type, the boundary region of the grade determination changes due to a change in manufacturing conditions, an increase in the steel type, and the like. However, it is necessary to collect a large amount of data each time to determine a new determination area, and this work is a very heavy work online. Therefore, it is difficult to collect sufficient data for determining a determination region having high accuracy, and as a result, a determination region with insufficient accuracy is set.
（発明の目的） 本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされた
もので、ステンレス鋼板のように鏡面性の高い試料を被
測定対象とした場合であっても、しかも鋼板が走行中で
あっても、高感度に光沢度及び白色度を同時に、且つ１
つの検出系で測定でき、安価で保守性が高く、しかもオ
ンライン測定時に特に問題となる板振動や微少な形状変
化等に起因する測定誤差を少なくすることが可能な表面
性状測定方法並びに装置を提供することをその目的とす
る。(Object of the Invention) The present invention has been made in order to solve the above-mentioned conventional problems. Even when a sample having a high specularity such as a stainless steel plate is to be measured, and the steel plate is running. , The glossiness and whiteness can be simultaneously determined with high sensitivity and 1
Provide a surface texture measuring method and device that can be measured with two detection systems, are inexpensive, have high maintainability, and can reduce measurement errors caused by plate vibration and minute shape changes that are particularly problematic during online measurement. Its purpose is to
さらに本発明は、ステンレス鋼板の表面の品質項目で
ある鏡面光沢度、白色度を同時に測定すると同時に、目
視検査員が判断材料にしていると考えられる２つ又は３
つの定量的情報を測定し、目視等級の判定を光沢度と白
色度の２次元座標に配置することにより行う判定方法を
オンラインにて精度よく実現する方法及び装置、あるい
は３つの情報に目視検査員の判定結果に基づく信号の重
み付けを自己組織的に行うことにより、オンラインにて
精度の高い、かつ、オンラインにて容易に判定レベルの
設定可能な等級判定を実現する方法及び装置を提供する
ことにある。Further, the present invention simultaneously measures specular glossiness and whiteness, which are quality items of the surface of a stainless steel plate, and at the same time, it is considered that the visual inspector uses two or three items as judgment materials.
A method and apparatus for accurately realizing a determination method of measuring two pieces of quantitative information and determining the visual grade by arranging them on two-dimensional coordinates of glossiness and whiteness, or visually inspecting the three pieces of information. To provide a method and apparatus that realizes a high-accuracy and easily settable judgment level online by performing weighting of a signal based on the judgment result of the self-organization. is there.
本発明者は、ステンレス鋼板の鏡面光沢度や白色度の
異なる多数のサンプルを用いて光の反射特性を調査し
た。その際に、照明光源の種類や波長λ、反射角、照射
面積、反射光の分散角などの条件を変化させて測定し
た。The present inventor investigated light reflection characteristics using a large number of samples of stainless steel plates having different specular gloss and whiteness. At that time, the measurement was performed while changing conditions such as the type of illumination light source, wavelength λ, reflection angle, irradiation area, and dispersion angle of reflected light.
その結果、次のような構成に関する知見が得られ、鏡
面光沢度の測定方法、白色度の測定方法について、従来
からの問題を解決することができたのである。As a result, the following knowledge about the configuration was obtained, and the conventional problems could be solved for the method for measuring the specular gloss and the method for measuring the whiteness.
（１）白色光を平行光にして一定のビーム径として、特
定の入射角で鋼板に照射し、その反射光をアレイ型光検
出素子列で受光する。(1) White light is converted into parallel light to irradiate a steel plate at a specific incident angle with a constant beam diameter, and the reflected light is received by an array type photodetector array.
（２）光検出素子列には、特定の波長のみを透過する干
渉フィルタなどの波長分離素子を装着しておき、その波
長での鋼板反射光の２次元的分散状態を測定する。(2) A wavelength separation element such as an interference filter that transmits only a specific wavelength is mounted on the photodetector array, and the two-dimensional dispersion state of the reflected light from the steel sheet at that wavelength is measured.
（３）光源光強度モニタのための上記と同一の波長で照
射光の一部の光強度を測定する。(3) Measure the light intensity of a part of the irradiation light at the same wavelength as above for monitoring the light source light intensity.
（４）反射光の分散状態のうち、正反射方向の最大光強
度と、一定角度内に位置する拡散反射光の積分強度と、
モニタした光源光強度の３つの値から予め求められたあ
る演算式にしたがって、鋼板の鏡面光沢度、白色度を求
める。(4) Among the dispersion state of the reflected light, the maximum light intensity in the regular reflection direction, the integrated intensity of the diffuse reflection light located within a certain angle,
The specular glossiness and whiteness of the steel sheet are obtained according to a certain arithmetic expression obtained in advance from the three monitored light source light intensity values.
本発明において積分強度とはある範囲内の反射光の強
度分布を２次元的に積分した値を云う。In the present invention, the integrated intensity refers to a value obtained by two-dimensionally integrating the intensity distribution of reflected light within a certain range.
これらの構成により、求められる光沢度、白色度は従
来から使用されている市販のオフライン用測定装置によ
り得られる値と高精度で一致することが確認された。With these configurations, it was confirmed that the required glossiness and whiteness corresponded to the values obtained by a conventionally used commercially available off-line measuring device with high accuracy.
測定対象物としては、ステンレス鋼板表面の測定に適
しており、上記白色光としては特定波長の白色光源を用
いることが好ましい。The object to be measured is suitable for measuring the surface of a stainless steel plate, and a white light source having a specific wavelength is preferably used as the white light.
次に、ステンレス鋼板の目視等級を決定する場合、目
視検査員は、 非常に高い鏡面性を持つ表面では正反射方向からの
照射光に対する反射光の強さによってその等級を決定し
ている と考えられており、また、 低い鏡面性の表面では、表面の白っぽさ、あるいは
曇り具合によってその等級を決定している と考えられており、さらに、 表面のうねり、あるいは粗さのような情報を加味し
てその等級を決定している と考えられている。Next, when determining the visual grade of the stainless steel sheet, the visual inspector considers that the extremely high specular surface determines the grade based on the intensity of the reflected light with respect to the irradiation light from the regular reflection direction. In addition, it is thought that the degree of low specular surface is determined by the degree of whiteness or cloudiness of the surface, and information such as surface undulation or roughness is also considered. It is considered that the grade is determined in consideration of
即ちこれらの情報を定量的な決定因子とすれば目視検
査員の等級判定を定量的に行なうことができる。That is, if such information is used as a quantitative determinant, it is possible to quantitatively determine the grade of the visual inspector.
本発明は、物体表面の光反射特性により、その鏡面光
沢度、白色度を決定し、視感に基づく目視等級を分類、
判定するにあたり、 （ａ）非干渉性の白色光源を用いて、 ｉ その正反射方向の最大反射光強度Isを検出するこ
とにより、その最大反射光強度Isを鏡面光沢度とし、 ii その拡散反射光の積分強度Idを検出することによ
り、その拡散反射光の積分強度Idを白色度とする、 さらに、 （ｂ）被測定表面プロフィルの高さ分布の分散σが次式
の関係 （４πσ／λcosθ）２≧４ ……（１） を満足するようにレーザ光源の波長λ、入射角θを設定
して、波長λの光束を入射角θで投射し、その正反射方
向のレーザ最大反射光強度Ipを検出することにより、そ
のレーザ最大反射光強度Ipを表面粗さ情報とする。The present invention determines the specular glossiness and whiteness of the object according to the light reflection characteristics of the surface of the object, and classifies the visual rating based on the visual sensation,
In the determination, (a) using a non-coherent white light source, i) detecting the maximum reflected light intensity Is in the specular reflection direction to make the maximum reflected light intensity Is a specular glossiness; By detecting the integrated intensity Id of the light, the integrated intensity Id of the diffuse reflected light is defined as whiteness. (B) The variance σ of the height distribution of the surface profile to be measured is represented by the following equation (4πσ / λcosθ) ) 2 ≧ 4 (1) The wavelength λ of the laser light source and the incident angle θ are set so as to satisfy the following expression, and a light beam having the wavelength λ is projected at the incident angle θ, and the maximum reflected light intensity of the laser in the specular reflection direction is obtained. By detecting Ip, the laser maximum reflected light intensity Ip is used as surface roughness information.
このように設定しておき、目視等級を決定する定量的
方法として、白色光の正反射方向の最大反射光強度に対
して一定角度内に位置する拡散反射光の積分強度Idと、
レーザ光の正反射方向のレーザ最大反射光強度Ipを２次
元座標に配置し、各等級を集合体として分離、判別し、
ステンレス鋼板の等級の判定を可能とするものである。In this way, as a quantitative method of determining the visual rating, the integrated intensity Id of diffuse reflected light located within a certain angle with respect to the maximum reflected light intensity in the regular reflection direction of white light,
The laser maximum reflected light intensity Ip in the regular reflection direction of the laser light is arranged in two-dimensional coordinates, and each class is separated and distinguished as an aggregate,
It is possible to determine the grade of the stainless steel sheet.
しかし、一方、目視検査という感応検査のために、固
定化された境界領域の設定では、目視等級の境界付近に
おいては、判定結果が混在することが避けられない。ま
た、仮に初期的に精度のよい判定領域から得られたとし
ても、対象とする鋼板の製造プロセスは、しばしば改
良、変更されることが多く、そのことにより目視等級の
判定領域も変更されることがある。また、対象とするス
テンレス鋼板では次々とニーズに適した新しい鋼種が開
発されており、この新鋼種における判定領域の変更も必
要である。これらの目視等級の判定領域の変更は、実験
室での作業は比較的容易であるが、装置を実操業ライン
設置した後は、オンラインにて行う必要があり、非常に
多大に労力を必要とし、領域決定のためのサンプルの数
も制限せざるを得ないことになる。However, on the other hand, in the setting of the fixed boundary region for the visual inspection, it is inevitable that the determination results are mixed near the boundary of the visual rating. Also, even if initially obtained from a high-precision determination area, the manufacturing process of the target steel sheet is often improved or changed, and thus the visual-grade determination area is also changed. There is. In addition, new stainless steel types suitable for needs have been developed one after another for the target stainless steel sheets, and it is necessary to change the determination region in the new steel types. Changing the judgment range of these visual grades is relatively easy in the laboratory, but after the equipment is installed in the actual operation line, it must be done online, which requires a great deal of labor. In addition, the number of samples for area determination must be limited.
本発明はまた、目視検査員が目視等級を決定している
と考えられる、表面粗さ情報、鏡面光沢度情報、白色度
情報を検出し、この３つの情報に対して目視判定結果に
より、それぞれの入力信号及びそれに対し所望する出力
信号の呈示を行ない、自己組織的に領域判定を決定する
回路を形成させることにより、高い精度を持つ判定方法
及びその装置について完成したものである。即ち、 （ｃ）上記３つの情報（Is、Id,Ip）に対し、目視判
定結果により作成した入力信号を所望とする出力信号の
対の集合を呈示することにより、自己組織的に判定領域
を決定する回路を用いて、任意の被測定物の目視等級を
分別するようにして、前記目的を達成したものである。
またノード間の結合の強さを変えて出力信号のパターン
を識別し、ステンレス鋼板の目視等級を判定するもので
ある。The present invention also detects surface roughness information, specular gloss information, and whiteness information, which are considered to be visually inspected by the visual inspector. By presenting an input signal and a desired output signal thereto and forming a circuit for deciding a region determination in a self-organizing manner, a highly accurate determination method and apparatus have been completed. (C) For each of the three pieces of information (Is, Id, Ip), by presenting a set of pairs of output signals for which an input signal created based on a visual determination result is desired, the determination area can be self-organized. The above object has been achieved by using a circuit for determining to classify the visual rating of an arbitrary device under test.
Further, the pattern of the output signal is identified by changing the strength of the coupling between the nodes, and the visual grade of the stainless steel plate is determined.
従って本発明は、次の方法及び技術手段を採った。す
なわち、 （方法発明） 本発明は、金属板の表面性状をオンラインで測定する
方法において、該金属板の表面に平行で一定のビーム径
の白色光を投射し、正反射方向の最大反射光の強度と該
最大反射光に対して一定角度内に位置する拡散反射光の
積分強度とを同時に測定し、前記最大反射光の強度から
対象表面の鏡面光沢度を、前記拡散反射光の積分強度か
ら対象表面の白色度をそれぞれ求めることを特徴とする
金属板の表面性状測定方法である。Therefore, the present invention employs the following method and technical means. That is, (method invention) The present invention relates to a method for measuring the surface properties of a metal plate online, wherein white light having a constant beam diameter is projected parallel to the surface of the metal plate and the maximum reflected light in the regular reflection direction is projected. Simultaneously measure the intensity and the integrated intensity of the diffuse reflected light located within a certain angle with respect to the maximum reflected light, the specular gloss of the target surface from the intensity of the maximum reflected light, and the integrated intensity of the diffuse reflected light This is a method for measuring the surface properties of a metal plate, wherein the whiteness of a target surface is determined.
測定する金属板としてステンレス鋼板表面が適切であ
る。A stainless steel plate surface is suitable as a metal plate to be measured.
また本発明方法は、金属板の表面性状をオンラインで
測定する方法において、該金属板の表面の同一部位に平
行で一定のビーム径の白色光およびレーザ光を投射し、
白色光の正反射方向の最大反射光に対して一定角度内に
位置する拡散反射光の積分強度およびレーザ光の正反射
方向のレーザ最大反射光度とを測定し、前記白色光の拡
散反射光の積分強度と前記レーザ光のレーザ最大反射光
強度とを２次元座標に配置し、金属板の等級を集合体と
して分離判別することを特徴とする金属板の表面性状測
定方法である。この測定はステンレス鋼板の表面測定に
適している。Further, the method of the present invention is a method for measuring the surface properties of a metal plate online, wherein white light and laser light having a constant beam diameter are projected in parallel to the same portion of the surface of the metal plate,
Measure the integrated intensity of the diffuse reflection light located within a certain angle with respect to the maximum reflection light in the regular reflection direction of the white light and the laser maximum reflection light intensity in the regular reflection direction of the laser light, and measure the diffuse reflection light of the white light. A method for measuring the surface properties of a metal plate, wherein the integrated intensity and the laser maximum reflected light intensity of the laser beam are arranged in two-dimensional coordinates, and the class of the metal plate is separated and determined as an aggregate. This measurement is suitable for measuring the surface of a stainless steel plate.
さらに本発明方法は、ノード間の結合の強さを変える
ことにより任意の入力信号に対し選択的な出力信号を出
力するように自己組織化されるネットワークを予め準備
しておき、金属板の表面性状をオンラインで測定する方
法において、該金属板の表面の同一部位に白色光および
レーザ光を投射し、白色光の正反射方向の最大反射強度
と、その最大反射光に対して一定角度内に位置する拡散
反射光の積分強度と、レーザ光の正反射方向のレーザ最
大反射光強度とを同時に測定し、前記３種類の反射光強
度をそれぞれ前記ネットワークに入力して入力信号のパ
ターンを識別し、該識別により金属板の等級を判別する
ことを特徴とする金属板の表面性状測定方法を提供する
ものである。このとき、測定する金属板がステンレス鋼
板表面が好適である。Further, the method of the present invention prepares in advance a network that is self-organized so as to output an output signal selectively with respect to an arbitrary input signal by changing the strength of coupling between the nodes. In the method of measuring properties online, white light and laser light are projected on the same portion of the surface of the metal plate, and the maximum reflection intensity in the regular reflection direction of the white light and the maximum reflection light within a certain angle. Simultaneously measure the integrated intensity of the located diffuse reflection light and the laser maximum reflection light intensity in the regular reflection direction of the laser light, and input the three types of reflected light intensity to the network to identify the pattern of the input signal. The present invention also provides a method for measuring the surface properties of a metal plate, wherein the classification of the metal plate is determined by the identification. At this time, the metal plate to be measured preferably has a stainless steel plate surface.
また、上記方法において、金属板の表面に波長が850n
m以下のレーザ光と特定波長の白色光とを投射すると好
ましい。Further, in the above method, the wavelength of 850 n
It is preferable to project laser light of m or less and white light of a specific wavelength.
（装置発明） 次に、本発明法を実施するための本発明の第１の装置
は、金属板の表面に平行で一定のビーム径で光を投射す
るための光学系を設けた白色光源と、正反射方向の最大
反射光の強度と該最大反射光に対して一定角度内に位置
する拡散反射光の積分強度とを同時に検出するための特
定の波長のみを透過する干渉フィルタ付きフォトダイオ
ードアレイと、光源の強度を検出するためのビームスプ
リッタ及び特定の波長域のみを透過する干渉フィルタ付
き光検出器と、検出された光源の強度とそれぞれ反射光
の強度とから対象表面の鏡面光沢度および白色度を演算
処理するためのアナログ回路およびマイクロコンピュー
タとを備えたことを特徴とする金属板の表面性状測定装
置である。(Device Invention) Next, a first device of the present invention for carrying out the method of the present invention comprises a white light source provided with an optical system for projecting light with a constant beam diameter parallel to the surface of a metal plate. A photodiode array with an interference filter that transmits only a specific wavelength for simultaneously detecting the intensity of the maximum reflected light in the specular reflection direction and the integrated intensity of the diffuse reflected light located within a certain angle with respect to the maximum reflected light And, a beam splitter for detecting the intensity of the light source and a photodetector with an interference filter that transmits only a specific wavelength range, and the specular glossiness of the target surface from the detected intensity of the light source and the intensity of the reflected light, respectively. A surface texture measuring device for a metal plate, comprising: an analog circuit for performing arithmetic processing of whiteness and a microcomputer.
また本発明の第２の装置は、金属板の表面にレーザ光
を投射するための単色レーザ光源と前記金属板の表面に
白色光を平行で一定のビーム径で投射するための光学系
を設けた白色光源と、それぞれの光源の強度を検出する
ためのビームスプリッタ及び特定の波長域のみを透過す
る干渉フィルタ付き光検出器と、前記金属板表面からの
単色レーザ光の正反射方向の最大反射光の強度（Ip）を
検出するためのレーザの波長域のみを透過する干渉フィ
ルタ付きフォトダイオードアレイと、白色光の正反射方
向の最大反射光の強度（Is）とその最大反射光に対して
一定角度内に位置する拡散反射光の積分強度（Id）とを
検出するための特定の波長のみを透過する干渉フィルタ
付きフォトダイオードアレイと、検出されたそれぞれの
光源の強度と前記Ip、Id又は前記Ip、Id、Is、から金属
板の等級を判別するためのアナログ処理回路及びマイク
ロコンピュータとを備えたことを特徴とする金属板の表
面性状測定装置である。この装置において、上記マイク
ロコンピュータが、検出されたレーザ光の正反射方向の
レーザ最大反射光強度（Ip）と、白色光の拡散反射光の
強度（Id）とを２次元座標に配置し、各等級を集合体と
して分離判別し、予め入力されている等級判別領域によ
り金属板の等級を判別するための演算処理を行うコンピ
ュータとすると好ましく、また、上記マイクロコンピュ
ータが、ノード間に結合の強さを変えることにより任意
の入力信号に対し選択的な出力信号を出力するように自
己組織化されるネットワークを予め準備しておき、白色
光の正反射方向の最大反射光の強度（Is）と該最大反射
光に対して一定角度内に位置する拡散反射光の積分強度
（Id）およびレーザ光の正反射方向のレーザ最大反射光
強度（Ip）の３種類の反射光強度をそれぞれ前記ネット
ワークに入力して入力信号のパターンを識別し、該識別
により金属板の等級を判別するための演算処理を行うコ
ンピュータであってもよい。Further, the second apparatus of the present invention is provided with a monochromatic laser light source for projecting a laser beam on the surface of the metal plate and an optical system for projecting white light with a constant and uniform beam diameter on the surface of the metal plate. A white light source, a beam splitter for detecting the intensity of each light source and a photodetector with an interference filter that transmits only a specific wavelength range, and a maximum reflection in a specular reflection direction of the monochromatic laser light from the metal plate surface. A photodiode array with an interference filter that transmits only the laser wavelength range for detecting the light intensity (Ip), and the maximum reflected light intensity (Is) in the regular reflection direction of white light and its maximum reflected light A photodiode array with an interference filter that transmits only a specific wavelength for detecting the integrated intensity (Id) of the diffuse reflection light located within a certain angle, the intensity of each detected light source and the Ip, Id Alternatively, there is provided a metal plate surface texture measuring device comprising an analog processing circuit for determining the grade of the metal plate from Ip, Id, Is, and a microcomputer. In this device, the microcomputer arranges the detected maximum reflected light intensity (Ip) of the laser light in the regular reflection direction of the detected laser light and the intensity (Id) of the diffusely reflected light of the white light in two-dimensional coordinates. It is preferable that the computer separates the class as a set and performs an arithmetic process for determining the class of the metal plate based on a previously input class discriminating region, and the microcomputer has a connection strength between nodes. A network that is self-organized so as to output an output signal selectively with respect to an arbitrary input signal by changing the input signal is prepared in advance, and the intensity (Is) of the maximum reflected light in the regular reflection direction of white light and the intensity of the maximum reflected light (Is) are determined. The three types of reflected light intensity, the integrated intensity (Id) of the diffuse reflected light located within a certain angle with respect to the maximum reflected light and the laser maximum reflected light intensity (Ip) in the regular reflection direction of the laser light, respectively. The computer may be a computer that inputs to the network to identify a pattern of the input signal and performs an arithmetic process for determining the grade of the metal plate based on the identification.
本発明が開発されるに至った経過をデータに基づいて
説明する。The progress that led to the development of the present invention will be described based on data.
第９図に示されるように、水銀ランプ２のビーム径を
10mmφの平行光４にして光沢度、白色度の異なる種々の
試料１に照射し、その反射光４を中心透過波長が404n
m、半値幅（Δλ）が約10nmの干渉フィルタ５を装置し
たフォトダイオードアレイ６にて測定した。As shown in FIG. 9, the beam diameter of the mercury lamp 2 is
A parallel light 4 having a diameter of 10 mm is used to irradiate various samples 1 having different gloss and whiteness, and the reflected light 4 has a central transmission wavelength of 404 n.
The measurement was performed using a photodiode array 6 equipped with an interference filter 5 having an m and a half width (Δλ) of about 10 nm.
一般に物体の鏡面光沢性は光の正反射光強度と相関が
あり、白色度等の色彩情報は正反射光を除いた拡散反射
光の積分強度と相関があるとされている。Generally, it is considered that the specular gloss of an object has a correlation with the intensity of specular reflected light, and color information such as whiteness has a correlation with the integrated intensity of diffuse reflected light excluding the specular reflected light.
この関係を第10図で説明すると、（Ａ）のように鏡面
性が高く、正反射成分に強いピークを持つ場合には拡散
反射成分から弱くなり、（Ｂ）のように鏡面性が低くな
るとその逆になると言える。This relationship will be described with reference to FIG. 10. If the specularity is high as shown in FIG. 10A and the specular reflection component has a strong peak, the diffuse reflection component becomes weaker, and if the specularity becomes lower as shown in FIG. The opposite is true.
正反射成分を得るために最大反射光強度を測定するの
は比較的容易である。しかしながら、拡散反射成分を得
るには空間的に積分する必要があるので、例えば積分球
を利用する等の方法が考えられるが、測定距離が近付く
装置の大型化や保守性に難点があるため、オンライン装
置を考える場合には問題が多い。It is relatively easy to measure the maximum reflected light intensity to obtain a specular component. However, since it is necessary to spatially integrate to obtain a diffuse reflection component, a method using, for example, an integrating sphere is conceivable.However, there is a difficulty in increasing the size of the apparatus in which the measurement distance approaches and in maintainability. There are many problems when considering online devices.
そこで、拡散反射成分として、反射角の特定角度内に
位置する拡散光を二次元的に積分して代用することを考
えた。Therefore, it has been considered that the diffused light positioned within a specific angle of the reflection angle is two-dimensionally integrated and used as the diffuse reflection component.
第５図に示すように、入射角θ０で光を照射した時、
反射角θ＝θ０で最大反射光強度Isを測定し、鏡面光沢
との対応を調べた。さらに、反射角θ＝（θ０＋θ１）
〜（θ０＋θ２）およびθ＝（θ−θ１）〜（θ０−θ
２）で拡散反射光の積分強度Idを測定し、白色度との対
応を調べた。これらの結果を第11図〜第13図に示した。As shown in FIG. 5, when light is irradiated at an incident angle θ 0 ,
The maximum reflected light intensity Is at the reflection angle theta = theta 0 was measured to investigate the correspondence between the specular gloss. Further, the reflection angle θ = (θ 0 + θ 1 )
To (θ 0 + θ 2 ) and θ = (θ−θ 1 ) to (θ 0 −θ
In 2 ), the integrated intensity Id of the diffuse reflection light was measured, and the correspondence with the whiteness was examined. These results are shown in FIG. 11 to FIG.
第11図から、最大反射光強度Isが光沢レベルを良く反
映していることがわかる。また、第12図はこれら試料を
市販の光沢計を用い60度鏡面光沢度（Gs60゜）を測定
し、最大反射光強度Isとの対応を調べ、その結果を示し
たものである。この第12図からも、最大反射光強度Isに
より、光沢度を推定可能であることが確認された。From FIG. 11, it can be seen that the maximum reflected light intensity Is well reflects the gloss level. FIG. 12 shows the results of measuring the 60-degree specular gloss (Gs60 °) of these samples using a commercially available gloss meter and examining the correspondence with the maximum reflected light intensity Is. FIG. 12 also confirms that the glossiness can be estimated from the maximum reflected light intensity Is.
さらに、第13図は、これら試料に加えてSUS304系ステ
ンレス鋼板に対して拡散反射光の積分強度Idを測定し、
市販の積色球方式色差計により白色度Ｗを測定して拡散
反射光の積分強度Idとの対応を調べ、その結果を示した
ものである。Further, FIG. 13 shows the measurement of the integrated intensity Id of the diffusely reflected light on the SUS304 stainless steel sheet in addition to these samples,
The whiteness W is measured with a commercially available color sphere color difference meter to check the correspondence with the integrated intensity Id of the diffuse reflected light, and the result is shown.
以上より最大反射光強度Isと60度鏡面光沢度Gs60゜と
の関係、及び、拡散反射光の積分強度Idと白色度Ｗとの
関係を基にして光反射光分布測定から間接的に60度鏡面
光沢度Gs60゜及び白色度Ｗを推定可能であることが確認
できた。From the above, based on the relationship between the maximum reflected light intensity Is and the 60-degree specular gloss Gs60 ゜, and the relationship between the integrated intensity Id of the diffuse reflected light and the whiteness W, 60 degrees are indirectly obtained from the light reflected light distribution measurement. It was confirmed that specular gloss Gs60 ° and whiteness W could be estimated.
以上の実験では、ビーム径10mmφ、入射角θ０が30
゜、ピーク反射光からの一定角度を規定する値θ１、θ
２がそれぞれ１゜、３゜等の条件を用いた。従って、第
13図中の拡散反射光積分強度Idはピーク反射角に対して
±３゜と±１゜の分散を差し引いた空間を積分した拡散
反射光（Ｉ±３−Ｉ±１）を示している。In the above experiments, the beam diameter 10 mm [phi, the incident angle theta 0 30
値, values θ 1 and θ that define a certain angle from the peak reflected light
2 used conditions such as 1 ° and 3 °, respectively. Therefore,
The integrated diffuse reflection light intensity Id in FIG. 13 indicates the diffuse reflection light (I ± 3−I ± 1) obtained by integrating the space obtained by subtracting the dispersion of ± 3 ° and ± 1 ° from the peak reflection angle.
なお、これら実験中の光源強度変動は補正してある。
検出には素子列を使用しているので、板の傾き等に起因
して反射光のピーク位置がずれても、常に最大反射光強
度を求めて、正反射光強度（最大反射光強度）とするこ
とができ、その角度に対して一定角度内に位置する拡散
反射光の積分強度の演算を行えばよい。従って、オンラ
イン測定時に予想される板の振動、形状変動に起因する
測定誤差は、信号の取込み速度、演算速度、平均化処理
等の条件を最適に選ぶことにより低減することが可能と
なる。The light source intensity fluctuations during these experiments were corrected.
Since the element array is used for detection, even if the peak position of the reflected light shifts due to the inclination of the plate, etc., always find the maximum reflected light intensity and calculate the regular reflected light intensity (maximum reflected light intensity). It is sufficient to calculate the integrated intensity of the diffuse reflected light located within a certain angle with respect to that angle. Therefore, measurement errors due to plate vibration and shape fluctuation expected during online measurement can be reduced by optimally selecting conditions such as signal acquisition speed, calculation speed, and averaging processing.
次に鏡面光沢度、白色度、目視等級について述べる。 Next, the specular gloss, whiteness, and visual rating will be described.
鏡面光沢度は、定量的には既に述べた鏡面光沢計によ
ってオフラインにおいては測定することが可能である
が、この鏡面光沢度を決定する因子は、ステンレス鋼板
においては、対象表面の微細な凸凹による光の反射特性
である。このとき照射される光は、反射時に回折現象を
伴うようなレーザ光のような干渉性をもつ光ではなく、
蛍光燈あるいはハロゲンランプのような非干渉性の光が
用いられる。The specular gloss can be quantitatively measured off-line by the specular gloss meter described above, but the factor that determines this specular gloss is the fine unevenness of the target surface in stainless steel plates. It is a light reflection characteristic. The light applied at this time is not coherent light such as laser light that involves a diffraction phenomenon when reflected,
Incoherent light such as a fluorescent lamp or a halogen lamp is used.
鏡面光沢度をオンラインにて測定する方法として、適
当な角度から非干渉性の光を入射し、その正反射方向の
光強度を測定することにより強面光沢度との相関がとれ
ることは容易に推測することができる。しかしながら、
オンラインにて測定する場合には、対象表面の距離変
動、傾き変動、検出器の感度、外乱光の影響など、オン
ライン装置としての対処が必要である。As a method for online measurement of specular gloss, it is easy to guess that correlation with strong gloss can be obtained by measuring non-interfering light from an appropriate angle and measuring the light intensity in the specular direction. can do. However,
In the case of online measurement, it is necessary to take measures as an on-line device, such as the distance fluctuation of the target surface, the tilt fluctuation, the sensitivity of the detector, and the influence of disturbance light.
本発明者等は、金属表面の表面性状を表現する鏡面光
沢度の異なる多数のサンプルを用いて光の反射特性を、
照明光源の種類や波長λ、入射角、照射面積、検出器の
種類などの条件を変化させて測定し、前記知見を得て作
成されたものである。The present inventors, using a large number of samples with different specular gloss representing the surface properties of the metal surface, the light reflection characteristics,
The measurement was performed while changing conditions such as the type of the illumination light source, the wavelength λ, the incident angle, the irradiation area, and the type of the detector, and the information was created based on the above knowledge.
本方法によれば、表面からの反射光の最大強度を測定
すればよく、オフライン鏡面光沢度測定装置のように微
小なスリットなどが不必要となり、走行中の鋼板の振
動、形状不良などによる誤差を生じない装置を構成する
ことが可能である。According to this method, it is sufficient to measure the maximum intensity of the reflected light from the surface, and a minute slit or the like is unnecessary as in an off-line specular gloss measurement device, and errors due to vibration of the steel plate during running, defective shape, etc. Can be constructed.
白色度、いわゆる白っぽさは、基準となる白色の標準
板からの色彩偏差を示す指数であり、色彩測定のために
一般的に用いられる、分光反射率による測色計あるいは
干渉フィルタによる３刺激値直読方式による測色計によ
って求められる色彩値から計算される。Whiteness, a so-called whiteness, is an index indicating a color deviation from a white standard plate serving as a reference, and is a value obtained by using a colorimeter based on spectral reflectance or an interference filter generally used for color measurement. It is calculated from the color value obtained by the colorimeter using the stimulus value direct reading method.
この白色度の計算式は数多くの発表されているが、鋼
板関係の色彩測定では次式によって示されるハンター方
式による白色度Ｗがよく用いられている。Although many formulas for calculating the whiteness have been published, the whiteness W by the Hunter method represented by the following formula is often used in color measurement relating to steel plates.
Ｗ＝100−｛（100−Ｌ）２−a2＋b2｝1/2 ……（２） 上記（２）において、Ｌは明るさを示す明度指数、
ａ、ｂは、色彩を示す指数で色度図上の２軸に形成す
る。よって、一般的には、白色度Ｗは測色計を用いて得
られるＬ、ａ、ｂ値により（２）式を用いて計算する必
要がある。W = 100 − ｛(100−L) 2 −a 2 + b 2 ｝ 1/2 (2) In the above (2), L is a lightness index indicating brightness,
a and b are indices indicating colors and are formed on two axes on a chromaticity diagram. Therefore, in general, it is necessary to calculate the whiteness W using the formula (2) based on the L, a, and b values obtained using a colorimeter.
本発明では、ステンレス鋼板の表面反射光のスペクト
ル特性、白色度を測定する積分球方式の測色装置の構造
を詳細に検討した結果、ステンレス鋼板の白色度は白色
光の表面からの拡散反射光の積分強度によって定量化が
可能であるという知見を得、オンライン白色度測定を現
実にしている。In the present invention, the spectral characteristics of the surface reflected light of the stainless steel plate, the structure of the colorimeter of the integrating sphere method for measuring the whiteness is examined in detail, the whiteness of the stainless steel plate is diffused reflected light from the surface of the white light It has been found that quantification is possible based on the integrated intensity of, and online whiteness measurement has been realized.
白色度を測定する測色装置は、積分球を用いて反射拡
散光を光検出器に導き、その分光反射率を測定し、その
分光反射率より明度指数Ｌ、色彩指数ａ、ｂを演算し、
白色度を求める構造になっている。あるいは、干渉フィ
ルタを用いて色彩指数である３刺激値Ｘ、Ｙ、Ｚを測定
する刺激値直読方式とよばれる測色装置もある。上記白
色度測定装置では、投射光の正反射方向の反射光はトラ
ップされており、色彩を求める受光部には表面からの拡
散光のみが受光される構造となっている。A colorimeter for measuring whiteness uses an integrating sphere to guide the reflected diffused light to a photodetector, measures its spectral reflectance, and calculates a lightness index L and color indices a and b from the spectral reflectance. ,
It is structured to determine whiteness. Alternatively, there is a colorimetric device called a stimulus value direct reading method for measuring tristimulus values X, Y, and Z, which are color indices, using an interference filter. The whiteness measuring device has a structure in which the reflected light in the specular reflection direction of the projection light is trapped, and the light receiving unit for obtaining the color receives only the diffused light from the surface.
第４図はこの構造において求められたステンレス鋼板
の５個の異なる対象表面の、標準化された白色板を基準
とした時の分光反射率を示したものである。第４図から
知られるように、ステンレス鋼板分光反射率は基準とな
る白色板に対し、異なる対象表面においても同形のスペ
クトルを持つことから、色彩指数ａ、ｂは殆ど同じ値を
とり、白色度の計算にはａ、ｂの値を考慮する必要はな
く、その結果、求められる白色度の差は受光部に入光す
る光の量の差、すなわち、表面からの拡散反射光の積分
強度の差によって決定される。FIG. 4 shows the spectral reflectances of five different target surfaces of the stainless steel plate obtained with this structure, based on a standardized white plate. As can be seen from FIG. 4, the spectral reflectance of the stainless steel sheet has the same shape even on different target surfaces with respect to the reference white plate, so that the color indices a and b take almost the same value, and the whiteness Does not need to take into account the values of a and b. As a result, the difference in the required whiteness is the difference in the amount of light entering the light receiving unit, that is, the integrated intensity of the diffusely reflected light from the surface. Determined by the difference.
全拡散反射光を受光するには、積分球のような集光装
置が最適であるが、積分球は対象面に接触させる必要が
あり、オンライン装置では適用が困難である。そこで、
拡散反射成分として、反射角の特定角度内に位置する拡
散光を２次元的に積分して代用することを考えた。すな
わち、前述した鏡面光沢度の測定方法と同一の構成で、
第５図に示すように、投射角θ０で光を入射したとき、
反射角θとして、 θ＝（θ０＋θ１）〜（θ０＋θ２）及び θ＝（θ０−θ１）〜（θ０−θ２）……（３） で拡散反射光の積分度Idを測定し、このIdを白色度とす
る。以上の測定原理により、金属表面の表面形状の定量
的情報である鏡面光沢度、及び白色度をオンラインにて
測定することが可能である。A light-collecting device such as an integrating sphere is optimal for receiving the diffusely reflected light, but the integrating sphere needs to be brought into contact with the target surface, which is difficult to apply with an online device. Therefore,
It has been considered that a diffuse light component located within a specific angle of the reflection angle is two-dimensionally integrated and substituted as the diffuse reflection component. In other words, with the same configuration as the method for measuring the specular gloss described above,
As shown in FIG. 5, when light is incident at a projection angle θ 0 ,
As the reflection angle θ, θ = (θ 0 + θ 1 ) to (θ 0 + θ 2 ) and θ = (θ 0 -θ 1 ) to (θ 0 -θ 2 ) (3) Id is measured, and this Id is defined as whiteness. According to the above measurement principle, it is possible to measure on-line the specular glossiness and whiteness which are quantitative information of the surface shape of the metal surface.
次に、本発明は、検査員が目視等級を決定している因
子を詳細に検討した結果、鏡面性の高い表面では表面か
らの反射光強度を、鏡面性の低い表面では表面の白っぽ
さにより判断していることに基づき、さらに、それらの
情報に、表面のうねり、粗さといった情報を光の反射光
の情報として加味判断し、その３情報の相対的な度合い
により決定しているものと推定されたことに着目して成
されたものである。Next, according to the present invention, as a result of examining in detail the factors that determine the visual rating by the inspector, the intensity of light reflected from the surface is high on a highly specular surface, and the whitish surface is low on a low specular surface. Based on the determination based on the information, furthermore, information such as surface undulation and roughness is added to the information as information on the reflected light of light, and the information is determined based on the relative degree of the three pieces of information. This is done by paying attention to what is presumed to be.
表面粗さの情報は、概括的には、表面プロフィルの高
さ分布の分散σと、自己相関距離Ｔ（自己相関関数が1/
eとなる距離）で表現することができ、これらの量と光
反射強度分布には、例えば、1963年にパーガモンプレス
（Pergamon Press）より発光されたピー・ベックマン及
びエースピチノ著「粗面からの電磁波散乱」（P.Beckma
nnとA.Spizzichino:“The Scattering ofElectromagnet
ic Waves from Rough Surfaces"）に示されるごとく一
定の関係がある。更に「鉄と鋼、70巻（1984）」の1095
頁以降に掲載された、浅野有一郎らによる、これらの関
係の詳細な検討に従えば、前出（１）式の範囲を満たす
ことにより正反射方向のレーザ最大反射光強度Ipは、粗
度パラメータσ及びＴと次式の関係にある。The information of the surface roughness is generally obtained by calculating the variance σ of the height distribution of the surface profile and the autocorrelation distance T (the autocorrelation function is 1 /
These distances and the light reflection intensity distribution include, for example, “Peak Beckman and Espitino,” published by Pergamon Press in 1963, Electromagnetic scattering "(P. Beckma
nn and A. Spizzichino: “The Scattering of Electromagnet
ic Waves from Rough Surfaces "). There is also a certain relationship. 1095 of" Iron and Steel, 70 (1984) "
According to the detailed examination of these relations by Yuichiro Asano et al. Published on the pages from the following page, the laser maximum reflected light intensity Ip in the regular reflection direction can be obtained by satisfying the range of the above equation (1). It has the following equation with the parameters σ and T.
Ip＝ｆ（σ、Ｔ） ……（４） 但し、入射光強度を単位強度、全反射率を１としてい
る。Ip = f (σ, T) (4) Here, the incident light intensity is unit intensity, and the total reflectance is 1.
この（４）式によって、粗度パラメータσ及びＴの情
報は、正反射方向のレーザ最大反射強度Ipに確実に含ま
れている。According to the equation (4), the information of the roughness parameters σ and T is surely included in the laser maximum reflection intensity Ip in the regular reflection direction.
ステンレス鋼板の等級判別のように、複数の情報から
各等級を集合対として分離、判別する方法として、その
複数の情報を２次元座標に配置する方法が一般的に用い
られる。しかしながら、２次元座標に配置する判別方法
では、配置する２情報に相関がある場合には判別のため
の情報として不適当である。As a method of separating and discriminating each grade as a set pair from a plurality of pieces of information, such as discriminating grades of a stainless steel plate, a method of arranging the plurality of pieces of information in two-dimensional coordinates is generally used. However, in the discriminating method of arranging at two-dimensional coordinates, if there is a correlation between the two pieces of information to be arranged, it is inappropriate as information for discrimination.
（１）一般的に鏡面光沢度と白色度とは逆相関の関係に
あり、この２情報を２次元座標に配置した場合には、高
い分離、判別能は期待できない。(1) In general, there is an inverse correlation between specular glossiness and whiteness, and when these two pieces of information are arranged in two-dimensional coordinates, high separation and discrimination cannot be expected.
（２）粗度情報と鏡面光沢度は、この２情報に、低い鏡
面正の表面では一定の相関があり、同様に、この２情報
を２次元座標に配置した場合には、高い分離、判別能は
期待できない。(2) The roughness information and the specular gloss have a certain correlation between the two pieces of information on a low positive mirror surface. Similarly, when the two pieces of information are arranged in two-dimensional coordinates, high separation and discrimination are performed. Noh cannot be expected.
（３）粗度情報であるレーザの正反射方向のレーザ最大
反射光強度と、白色度情報である白色光の正反射方向の
最大強度から一定角度内の拡散反射光とを、２次元座標
に配置した場合には、高い精度をもつ分離、判別が可能
である。(3) Two-dimensional coordinates of the laser maximum reflection light intensity in the regular reflection direction of the laser, which is the roughness information, and the diffuse reflection light within a certain angle from the maximum intensity of the white light, which is the whiteness information, in the regular reflection direction. When they are arranged, separation and determination with high accuracy are possible.
との知見を得た。I got the knowledge.
第６図に目視等級のＡランク（高鏡面性表面）からＨ
ランク（低鏡面性表面）のステンレス鋼板の、本発明に
よるレーザの正反射方向のレーザ最大反射光強度Ipと白
色光源の拡散反射光の積分強度Idを２次元座標に配置し
た結果を示す。第６図中に目視等級等を分別するための
境界線を示した。Fig. 6 shows the visual grade from A rank (high specular surface) to H
The result of arranging the laser maximum reflected light intensity Ip in the laser regular reflection direction according to the present invention and the integrated intensity Id of the diffuse reflected light of the white light source on a stainless steel sheet of rank (low specular surface) in two-dimensional coordinates is shown. FIG. 6 shows boundary lines for classifying visual grades and the like.
第６図に示されるように、この２次元配置と境界線に
よって目視等級のＡランクからＨランクの分別が可能で
あることが示される。この例では、レーザの波長は488n
m、入射各は10゜、白色光源の単色化波長は404nm、入射
角θ０は30゜である。また、拡散反射光の積分強度Idを
もとめる拡散角度θ０、θ１、θ２はそれぞれ30゜、１
゜、３゜とした。従って、第６図中の拡散反射光の積分
強度Idはピーク反射角に対して±３゜と±１゜の分散を
差し引いた空間を積分した拡散反射光の積分強度（Ｉ±
３−Ｉ±１）を示している。As shown in FIG. 6, it is shown that the two-dimensional arrangement and the boundary line enable the classification of the visual rating from the A rank to the H rank. In this example, the wavelength of the laser is 488n
m, incident each 10 °, monochromatic wavelength of the white light source is 404 nm, the incident angle theta 0 is 30 °. The diffusion angles θ 0 , θ 1 , and θ 2 for obtaining the integrated intensity Id of the diffuse reflection light are 30 °, 1
{3}. Accordingly, the integrated intensity Id of the diffuse reflection light in FIG. 6 is obtained by integrating the space obtained by subtracting the variance of ± 3 ° and ± 1 ° from the peak reflection angle (I ±
3-I ± 1).
なお、これら実験中の光源の強度変動は補正してあ
る。検出には素子列を使用しているので、板の傾きなど
に起因して反射光のピーク位置がずれても、常に最大反
射光強度を求めて、正反射方向の最大反射光強度とする
ことができ、その角度に対して一定角度内に位置する拡
散反射光の積分強度の演算を行えばよい。従って、オン
ライン測定時に予想される板の振動、形状変動に起因す
る測定誤差は、信号の取り込み速度、演算速度、平均化
処理の条件を最適に選ぶことにより低減することが可能
となる。Note that the intensity fluctuations of the light source during these experiments are corrected. Because the element array is used for detection, always calculate the maximum reflected light intensity and use it as the maximum reflected light intensity in the regular reflection direction even if the peak position of the reflected light shifts due to the inclination of the plate etc. It is sufficient to calculate the integrated intensity of the diffuse reflection light located within a certain angle with respect to that angle. Therefore, measurement errors due to plate vibrations and shape fluctuations expected during online measurement can be reduced by optimally selecting the signal acquisition speed, the calculation speed, and the averaging process conditions.
さらに、本発明は、上記表面粗さ情報と白色度情報に
加えて鏡面光沢情報をオンラインにて検出し、この３情
報を用いて、さらに精度の高い等級判別方法を確立し
た。Further, the present invention detects on-line specular gloss information in addition to the surface roughness information and whiteness information, and has established a more accurate class discriminating method using these three pieces of information.
第７図に等級判定を行うための信号パターン識別回路
を示す。この回路は、第８図のようなノードがそれぞれ
の強さの異なる結合により結合し、階層的なネットワー
ク構造をとっている。各ノードは他のノードあるいは外
部からの入力を受取り、次のノードあるいは外部へ出力
する。ノードにおける入出力関係は、他のノードあるい
は外部からの入力Xiに各入力に対応した結合係数Wiを乗
じたものの和ΣWiXiと、そのノードが独自に持つしきい
値ｈに応じて０から１までの出力を出すような特性を持
つ関数、例えば、 ｆ（ΣWiXi−ｈ）： ｆ（ｘ）＝1/｛１＋exp（−ｘ）｝ を用いる。FIG. 7 shows a signal pattern identification circuit for performing a class determination. This circuit has a hierarchical network structure in which nodes as shown in FIG. 8 are connected by connections having different strengths. Each node receives an input from another node or the outside and outputs it to the next node or the outside. The input / output relationship at a node is determined by the sum ΣW i X i of the input X i from another node or the outside multiplied by the coupling coefficient W i corresponding to each input, and the threshold value h of the node. For example, a function having a characteristic of outputting an output from 0 to 1 is used, for example, f ({W i X i −h): f (x) = 1 / {1 + exp (−x)}.
このネットワークにおいて、結合の重みWiとしきい値
ｈは、予め入力信号とそれに対する所望の出力信号の対
の集合を呈示することにより決定する。これは、入力信
号を入力した時に得られる出力値と所望の出力信号の間
の誤差をなくすように最急降下法などの非線形最適化の
手法を適用することにより行なうことができる。In this network, the connection weight W i and the threshold value h are determined in advance by presenting a set of pairs of an input signal and a desired output signal corresponding thereto. This can be performed by applying a nonlinear optimization method such as a steepest descent method so as to eliminate an error between an output value obtained when an input signal is input and a desired output signal.
このようにして、最適な結合の重みWiとしきい値ｈが
設定されると、（Ip,Is,Id）の入力対に対し、該当する
等級に対応する最終段のノードの出力が最大になること
により、等級判別を行うことができる。このような信号
パターンの識別回路では、未呈示の入力信号に対しても
連想機能を持ち、高精度の識別を行うことができる。In this way, when the optimum coupling weight W i and the threshold value h are set, the output of the last-stage node corresponding to the corresponding class is maximized for the input pair of (Ip, Is, Id). Thus, the classification can be performed. Such a signal pattern identification circuit has an associative function even for an input signal that has not been presented, and can perform highly accurate identification.
次に、製造条件の変更あるいは新しい鋼種により、オ
ンラインにて識別回路を変更する方法について説明す
る。Next, a method of changing the identification circuit on-line according to a change in manufacturing conditions or a new steel type will be described.
本発明における識別回路による目視等級の判定は、上
述したネットワークの各ノード間の結合の重み、各ノー
ドのしきい値及び入力信号を変数とした出力関数の演算
によって行われる。このネットワーク回路では、装置に
より測定される３情報と目視検査員による判定結果を与
えれば、自己組織的に重みとしきい値を決定する構造と
なっている。すなわち、いわゆる学習を行う。The determination of the visual grade by the identification circuit in the present invention is performed by calculating the weight of the connection between the nodes of the network, the threshold value of each node, and the output function using the input signal as variables. This network circuit has a structure in which weights and thresholds are determined in a self-organized manner by giving three pieces of information measured by the device and a judgment result by a visual inspector. That is, learning is performed.
よって、目視検査員は、オンラインにて目視判定結果
を教師信号として装置に与えることのみにより、判定条
件の変更が可能であり、大量のサンプル測定とその結果
の回析を必要としない。Therefore, the visual inspector can change the determination condition only by providing the visual determination result to the apparatus as a teacher signal online, and does not need to measure a large number of samples and analyze the result.
〔実施例−１〕 第14図に本発明が適用された光沢度及び白色度測定装
置の実施例を示す。Example 1 FIG. 14 shows an example of a glossiness and whiteness measurement apparatus to which the present invention is applied.
測定対象であるステンレス鋼板１に水銀ランプ２から
の光を光学系３を通すことによりビーム径10mmφの平行
光線４にして照射する。反射光4aは干渉フィルタ５を装
着したフォトダイオードアレイ６で検出され、その信号
はプリアンプ、マルチプレクサ、メインアンプ等を内蔵
したアナログ処理回路７を経てマイクロコンピュータ８
に取り込まれる。次に、各フォトダイオードアレイ６か
らの信号を基に、白色光源の最大反射光強度Isや拡散反
射の積分強度Idが算出され、予め得られてある60度鏡面
光沢度Gs60度や白色度Ｗ値等との相関関係を基に各試料
の60度鏡面光沢度Gs60゜及び白色度Ｗ値を算出し、プリ
ンタ14やレコーダ15にアナログ出力する。また、光源の
強度を反射光を測定する波長と同一波長で検出するため
に、ハーフミラー16と干渉フィルタ付光検出素子17によ
り光源光の光を一部分岐する。Light from a mercury lamp 2 is passed through an optical system 3 to a stainless steel plate 1 to be measured, and is irradiated as parallel rays 4 having a beam diameter of 10 mmφ. The reflected light 4a is detected by a photodiode array 6 equipped with an interference filter 5, and its signal passes through an analog processing circuit 7 having a built-in preamplifier, multiplexer, main amplifier, etc.
It is taken in. Next, based on the signal from each photodiode array 6, the maximum reflected light intensity Is of the white light source and the integrated intensity Id of the diffuse reflection are calculated, and the previously obtained 60-degree specular gloss Gs 60-degree and whiteness W The 60 ° specular gloss Gs60 ° and the whiteness W value of each sample are calculated based on the correlation with the values and the like, and are output to the printer 14 and the recorder 15 in analog form. Further, in order to detect the intensity of the light source at the same wavelength as the wavelength at which the reflected light is measured, the light of the light source light is partially branched by the half mirror 16 and the light detecting element 17 with an interference filter.
水銀ランプ２、光学系３、干渉フィルタ５、フォトダ
イオードアレイ６、更にハーフミラー16及び干渉フィル
タ付検出素子17は、検出ヘッド部18内にまとめられてあ
り、走行ステンレス鋼板１に対して一定距離に設置され
る。The mercury lamp 2, the optical system 3, the interference filter 5, the photodiode array 6, the half mirror 16, and the detection element 17 with the interference filter are integrated in a detection head 18, and a fixed distance from the traveling stainless steel plate 1. Installed in
光の入・反射角としては、入射角30゜、反射角30゜、
拡散反射角としては反射角31゜〜33゜、27゜〜29゜の２
つの領域とする。フォトダイオードアレイ６としては40
素子のものを用いて１素子、0.25゜の分解能になるよう
に光学系を設計すれば、反射光は±５゜の範囲内の分散
を一度に検出可能となる。The incident and reflected angles of light are incident angle 30 °, reflected angle 30 °,
Diffuse angle of reflection 31 ゜ -33 ゜, 27 ゜ -29 ゜
Area. 40 for the photodiode array 6
If an optical system is designed to have a resolution of 0.25 ° using one element, the reflected light can detect dispersion within a range of ± 5 ° at a time.
第15図には前述の検出ヘッド部18をステンレス鋼板製
造ラインに設置する際の概略を示す。ステンレス鋼板１
のばたつき防止のために、押えロール19を設置してあ
る。FIG. 15 shows an outline when the above-described detection head section 18 is installed in a stainless steel sheet production line. Stainless steel plate 1
A presser roll 19 is provided to prevent fluttering.
以上の実施例で測定した光沢度及び白色度を市販のオ
フライン測定装置で得られた値と比較した場合、60度鏡
面光沢度Gs60゜で100〜1000の範囲で±５％、白色度Ｗ
で５〜50の範囲で±５％の精度が得られた。When the glossiness and whiteness measured in the above examples are compared with the values obtained by a commercially available off-line measuring device, ± 5% in the range of 100 to 1000 at 60 ° specular gloss Gs60 ゜, whiteness W
In the range of 5 to 50, an accuracy of ± 5% was obtained.
なお、同様の光学系で光源として、ハロゲンランプ等
の白色等やArイオンレーザを使用することも可能であ
る。レーザを使用する場合、ビーム径を約2mmφで照射
する時には、反射光の分散も小さいので拡散反射成分の
測定は、正反射角から±0.4゜〜±５゜の範囲とし、入
・反射角としては10゜が適当である。前述した通りレー
ザチューブの劣化から寿命が短いので交換に要する費用
が高く、保守性も悪い等の欠点もあるが、光沢度、白色
度共に±10％度の精度では測定可能である。In the same optical system, a white light source such as a halogen lamp or an Ar ion laser can be used as a light source. When using a laser, when irradiating with a beam diameter of about 2 mmφ, the dispersion of the reflected light is small, so the measurement of the diffuse reflection component should be in the range of ± 0.4 ° to ± 5 ° from the regular reflection angle, and the incident / reflection angle 10 ゜ is appropriate. As described above, since the life is short due to the deterioration of the laser tube, the cost required for replacement is high, and there are drawbacks such as poor maintainability. However, the glossiness and whiteness can be measured with an accuracy of ± 10%.
また、水銀ランプを使用する場合、波長546.1nmの基
線を利用し、404nmと同時に２波長で反射光強度を測定
することにより、より広範囲の表面性状を測定可能であ
る。例えば、表面の色彩機材として、Ｌ、ａ、ｂ値があ
るが、これらの値と三刺激値から、ハンターの式等を用
いて次式 一方、これらＸ、Ｙ、Ｚ値は、ステンレス鋼板に測定
対象を決めれば波長546.1nm、404nmでの最大反射光強度
Is（546.1）,Is（404）等と一定の相関が得られるの
で、この相関からＸ、Ｙ、Ｚを推定し、前述の式を値用
いてＬ、ａ、ｂ値が算出できる。When a mercury lamp is used, a wider range of surface properties can be measured by using a baseline of 546.1 nm and measuring the reflected light intensity at two wavelengths simultaneously with 404 nm. For example, there are L, a, and b values as surface color equipment. From these values and tristimulus values, the following equation is obtained using the Hunter's equation or the like. On the other hand, these X, Y, and Z values are the maximum reflected light intensity at wavelengths of 546.1 nm and 404 nm if the measurement target is determined on a stainless steel plate.
Since a certain correlation is obtained with Is (546.1), Is (404), etc., X, Y, and Z are estimated from this correlation, and the L, a, and b values can be calculated using the above-described equations.
具体的には、第15図の検出ヘッド部18内の構造を以下
のように変更すればよい。Specifically, the structure inside the detection head unit 18 in FIG. 15 may be changed as follows.
即ち、フォトダイオードアレイ６の前面の干渉フィル
タ５の代わりに、水銀ランプ２から照射された光が反射
してフォトダイオードアレイ６に導かれるまでの光路内
に、中心波長が546.1nmと404nmの２枚のフィルタを装着
した回転チョッパを装入して、鋼板からの反射光を２波
長で交互に検出すればよい。That is, instead of the interference filter 5 on the front surface of the photodiode array 6, the light emitted from the mercury lamp 2 is reflected and guided to the photodiode array 6, and the center wavelengths of 546.1 nm and 404 nm are two. What is necessary is just to insert a rotating chopper equipped with a number of filters, and to detect reflected light from the steel plate alternately at two wavelengths.
従って、このような構造にした場合、光沢度と白色度
のみならず色彩情報までを同時に測定可能となる。Therefore, with such a structure, not only glossiness and whiteness but also color information can be measured simultaneously.
〔実施例−２〕 第１図に本発明による金属板の表面性状測定装置の実
施例を示す。[Embodiment 2] Fig. 1 shows an embodiment of a metal sheet surface texture measuring apparatus according to the present invention.
測定対象であるステンレス鋼板１に水銀ランプ２から
の光を光学系３を通すことによりビーム径10mmφの平行
光線にして照射する。反射光4aは水銀ランプ２の波長に
応じた干渉フィルタ５を装着したフォトダイオードアレ
イ６で検出され、その信号はプリアンプ、マルチプレク
サ、メインアンプ等を内蔵したアナログ処理回路７を経
てマイクロコンピュータ８に取り込まれる。また、フォ
トダイオードアレイ６は、その素子列の中心が水銀ラン
プ２の入射角に対して正反射方向となるように設けられ
ている。Light from a mercury lamp 2 is passed through an optical system 3 to a stainless steel plate 1 to be measured, and is irradiated as a parallel beam having a beam diameter of 10 mmφ. The reflected light 4a is detected by a photodiode array 6 equipped with an interference filter 5 corresponding to the wavelength of the mercury lamp 2, and its signal is taken into a microcomputer 8 via an analog processing circuit 7 having a built-in preamplifier, multiplexer, main amplifier and the like. It is. The photodiode array 6 is provided such that the center of the element array is in a regular reflection direction with respect to the incident angle of the mercury lamp 2.
また、空冷のArレーザ光源９の照射レーザ光10は、ス
テンレス鋼板１に照射される水銀ランプ２の照射光４と
同じ位置に、水銀ランプ２の照射光４の入射角とは異な
る角度から照射する。このレーザ光10の反射光10aは、
水銀ランプの場合と同様にレーザ光の波長に応じた干渉
フィルタ5aを装着したフォトダイオードアレイ6aによっ
て測定され、同様なアナログ回路7aを経て、マイクロコ
ンピュータ８に取り込まれる。The irradiation laser light 10 of the air-cooled Ar laser light source 9 is irradiated to the same position as the irradiation light 4 of the mercury lamp 2 irradiating the stainless steel plate 1 from an angle different from the incident angle of the irradiation light 4 of the mercury lamp 2. I do. The reflected light 10a of the laser light 10 is
As in the case of a mercury lamp, the measurement is performed by a photodiode array 6a equipped with an interference filter 5a corresponding to the wavelength of a laser beam, and is taken into a microcomputer 8 via a similar analog circuit 7a.
次にマイクロコンピュータ８では、まず、表面粗さ情
報として、フォトダイオードアレイ6aからの信号を基に
レーザ光源のレーザ最大反射光強度Ipが算出される。さ
らに、フォトダイオードアレイ６からの信号を基に、鏡
面光沢度として白色光の正反射方向の最大反射光強度Is
と、白色度として白色光の正反射方向の最大反射光に対
して一定角度内に位置する拡散反射光の積分強度Idが算
出される。この算出された最大反射光強度、拡散反射光
の積分強度は、予め得られている60゜鏡面光沢度Gs60゜
や白色度Ｗ値などとの相関関係をもとに各試料の60゜鏡
面光沢度Gs60゜及び白色度Ｗ値を算出する。Next, the microcomputer 8 first calculates the laser maximum reflected light intensity Ip of the laser light source as surface roughness information based on the signal from the photodiode array 6a. Further, based on the signal from the photodiode array 6, the maximum reflected light intensity Is in the specular reflection direction of white light is calculated as a specular gloss.
Then, the integrated intensity Id of the diffuse reflection light located within a certain angle with respect to the maximum reflection light in the regular reflection direction of the white light is calculated as the whiteness. The calculated maximum reflected light intensity and diffused reflected light integrated intensity are calculated based on the correlation with the previously obtained 60 ° specular gloss Gs60 ゜ and whiteness W value, etc. The degree Gs60 ° and the whiteness W value are calculated.
光源光の強度は、測定する反射光の波長と同一の波長
で検出するために、ビームスプリッタ11、11aと干渉フ
ィルタ付き光検出器12、12aにより光源光の光の一部を
分岐して測定し、マイクロコンピュータ８により光源強
度の補正を行う。In order to detect the intensity of the light source light at the same wavelength as the wavelength of the reflected light to be measured, the beam splitters 11 and 11a and the light detectors 12 and 12a with interference filters split and measure a part of the light of the light source light. Then, the microcomputer 8 corrects the light source intensity.
水銀ランプ２の入射角は、ステンレス鋼板表面１に対
し、30゜、その反射角は30゜、拡散反射角としては反射
角31゜〜33゜、27゜〜29゜の２つの領域とする。また、
レーザ９の入射角は、ステンレス鋼板に対し10゜、その
反射角は10゜である。The incident angle of the mercury lamp 2 is 30 ° with respect to the surface 1 of the stainless steel plate, the reflection angle is 30 °, and the diffuse reflection angles are two regions of the reflection angles 31 ° to 33 ° and 27 ° to 29 °. Also,
The incident angle of the laser 9 is 10 ° with respect to the stainless steel plate, and its reflection angle is 10 °.
フォトダイオードアレイ６の干渉フィルタ及び光検出
器12の干渉フィルタの透過波長は404nmであり、フォト
ダイオードアレイ6aの干渉フィルタ及び光検出器12aの
干渉フィルタの透過波長は488nmである。The transmission wavelength of the interference filter of the photodiode array 6 and the interference filter of the photodetector 12 is 404 nm, and the transmission wavelength of the interference filter of the photodiode array 6a and the interference filter of the photodetector 12a is 488 nm.
フォトダイオードアレイ６、6aとしては、40素子のも
のを用いて１素子0.25度の分解能になるように設計し、
反射光は±５゜の範囲の分散を一度に検出可能となる。The photodiode arrays 6 and 6a are designed to have a resolution of 0.25 degrees per element using 40 elements.
The reflected light can detect dispersion within a range of ± 5 ° at a time.
以上の実施例で測定した鏡面光沢度及び白色度を市販
のオフライン測定装置で得られた値と比較した場合、60
゜鏡面光沢度Gs60゜で100〜1000の範囲で±５％、白色
度Ｗで５〜50の範囲で±５％の精度が得られた。When the specular gloss and whiteness measured in the above examples were compared with the values obtained with a commercially available offline measuring device, 60
Accuracy of ± 5% in the range of {specular gloss Gs60} of 100 to 1000 and ± 5% of whiteness W in the range of 5 to 50 were obtained.
また、オンラインにて目視検査員の目視等級の判定等
級と、本発明による、レーザ光の正反射方向のレーザ最
大反射光強度と、白色光の拡散反射光の積分強度を２次
元座標に配置した場合の判定等級を比較したところ、90
％以上の高い一致率が得られた。In addition, the judgment grade of the visual grade of the visual inspector online, the maximum intensity of the laser light in the regular reflection direction of the laser light, and the integrated intensity of the diffuse reflection light of the white light according to the present invention are arranged in two-dimensional coordinates. When comparing the judgment grades of the cases, 90
% Was obtained.
さらに、本発明によるレーザ光の正反射方向の最大強
度と、白色光源の正反射方向の最大強度と、拡散積分強
度との３情報による判定等級を比較したところ、同様に
90％以上の高い一致率が得られた。Furthermore, when the maximum intensity in the regular reflection direction of the laser light according to the present invention, the maximum intensity in the regular reflection direction of the white light source, and the judgment grade based on the three information of the diffusion integral intensity were compared,
A high agreement rate of 90% or more was obtained.
本実施例の他の実施例として、例えば水銀ランプの代
わりにハロゲン光のような白色光を用いることも可能で
ある。As another embodiment of this embodiment, for example, white light such as halogen light can be used instead of a mercury lamp.
以上説明した通り、本発明によれば、製造上、表面性
状としての品質であるステンレス鋼板などの鏡面光沢度
及び白色度を走行中に鋼板全長にわたってオンラインで
測定でき、さらに商取引上重要な品質である目視等級の
判定が可能となり、製品の品質管理、ラインの操業管理
に役立てることができるという優れた効果が得られると
共に、従来は目視検査という感応的検査であった目視等
級判定の定量的判定が可能となった。さらに、目視検査
員のオンライン作業からの解放、省力化という効果が得
られる。As described above, according to the present invention, according to the present invention, the specular gloss and whiteness of a stainless steel plate or the like, which is a quality as a surface property, can be measured online during the running of the steel plate, and the quality is important for commercial transactions. It is possible to judge a certain visual grade, which has an excellent effect that it can be used for product quality control and line operation management, and quantitative judgment of visual grade judgment which was conventionally a sensitive inspection called visual inspection Became possible. In addition, the visual inspector can be freed from online work and saved in labor.
第１図は本発明の実施例装置の構成を示すブロック図を
含む説明図、第２図は鏡面光沢度による目視等級判定の
グラフ、第３図は白色度による目視等級判定のグラフ、
第４図はステンレス鋼板の表面の分光反射率のグラフ、
第５図は本発明に係わる白色度測定のための拡散反射測
定条件を示す説明図、第６図は本発明によるレーザ光の
正反射方向の最大光強度と水銀ランプの拡散反射強度の
２次元配置による等級判定結果を示すグラフ、第７図は
本発明に係わる等級判定を行うための信号パターン識別
回路の原理図、第８図は本発明に係わる信号パターン識
別回路のネットワーク構造の説明図、第９図に本発明に
係わる光反射特性測定における器機類の基本配置を示す
説明図、第10図は鏡面性の異なる試料の光反射特性を示
す線図、第11図は最大反射光強度Isと光沢レベルとの関
係を示す線図、第12図は最大反射光強度Isと光沢度との
関係を示す線図、第13図は、拡散反射光強度Idと白色度
との関係を示す線図、第14図は実施例のオンライン表面
性状測定装置の全体構成を示す説明図、第15図は第14図
の測定装置の製造ラインへの設置状態を示す説明図であ
る。 １……ステンレス鋼板 ２……水銀ランプ ３……光学系 ４……水銀ランプの照射光 4a……水銀ランプの反射光 ５、5a……干渉フィルタ ６、6a……フォトダイオードアレイ ７、7a……アナログ処理回路 ８……マイクロコンピュータ ９……レーザ光源 10……照射レーザ光 10a……反射レーザ光 11、11a……ビームスプリッタ 12、12a……干渉フィルタ付き光検出器 13……判定回路 14……プリンタ 15……レコーダ 16……ハーフミラー 17……干渉フィルタ付光検出素子 18……検出ヘッド部 19……押えロールFIG. 1 is an explanatory view including a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a graph of visual grade judgment based on specular gloss, FIG. 3 is a graph of visual grade judgment based on whiteness,
FIG. 4 is a graph of the spectral reflectance of the surface of the stainless steel sheet,
FIG. 5 is an explanatory view showing diffuse reflection measurement conditions for measuring whiteness according to the present invention, and FIG. 6 is a two-dimensional view of the maximum light intensity in the regular reflection direction of laser light and the diffuse reflection intensity of a mercury lamp according to the present invention. FIG. 7 is a graph showing a class determination result by arrangement, FIG. 7 is a principle diagram of a signal pattern identification circuit for performing a class determination according to the present invention, FIG. 8 is an explanatory diagram of a network structure of the signal pattern identification circuit according to the present invention, FIG. 9 is an explanatory diagram showing the basic arrangement of instruments in the light reflection characteristic measurement according to the present invention, FIG. 10 is a diagram showing light reflection characteristics of samples having different specularities, and FIG. 11 is a maximum reflected light intensity Is. 12 is a diagram showing a relationship between the maximum reflected light intensity Is and the glossiness, and FIG. 13 is a diagram showing a relationship between the diffuse reflection light intensity Id and the whiteness. Fig. 14, Fig. 14 shows the overall configuration of the online surface texture measuring device of the embodiment. FIG. 15 is an explanatory view showing a state where the measuring apparatus of FIG. 14 is installed on a production line. 1 ... stainless steel plate 2 ... mercury lamp 3 ... optical system 4 ... irradiation light of mercury lamp 4a ... reflected light of mercury lamp 5, 5a ... interference filter 6, 6a ... photodiode array 7, 7a ... ... Analog processing circuit 8 ... Microcomputer 9 ... Laser light source 10 ... Irradiation laser light 10a ... Reflected laser light 11,11a ... Beam splitter 12,12a ... Photodetector with interference filter 13 ... Determination circuit 14 … Printer 15… Recorder 16… Half mirror 17… Photodetector with interference filter 18 Detector head 19… Presser roll
フロントページの続き (72)発明者 市川 文彦 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株 式会社技術研究本部内 (72)発明者 舘野 純一 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株 式会社技術研究本部内 (72)発明者 浅野 一哉 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株 式会社技術研究本部内 (72)発明者 塩川 隆 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株 式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 牧野 義和 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株 式会社千葉製鉄所内 (56)参考文献 特開 昭62−126331（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−57123（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−130858（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−312662（ＪＰ，Ａ)Continuing on the front page (72) Inventor Fumihiko Ichikawa 1 Kawasaki-cho, Chiba-shi, Chiba Kawasaki Steel Corporation Research and Technology Headquarters (72) Inventor Junichi Tateno 1 Kawasaki-cho, Chiba-shi, Chiba Kawasaki Steel Technical Research Within the headquarters (72) Kazuya Asano 1, Kawasaki-cho, Chiba City, Chiba Prefecture Kawasaki Steel Corporation Research and Technology Headquarters (72) Inventor Takashi Shiokawa 1, Kawasaki-cho, Chiba City, Chiba Prefecture Kawasaki Steel Corporation Chiba Works ( 72) Inventor Yoshikazu Makino 1 Kawasaki-cho, Chiba City, Chiba Prefecture Inside the Kawasaki Steel Corporation Chiba Works (56) References JP-A-62-126331 (JP, A) JP-A-59-57123 (JP, A) JP-A-61-130858 (JP, A) JP-A-1-312662 (JP, A)
Claims (10)
方法において、該金属板の表面に平行で一定のビーム径
の白色光を投射し、正反射方向の最大反射光の強度と該
最大反射光に対して一定角度内に位置する拡散反射光の
積分強度とを同時に測定し、前記最大反射光の強度から
対象表面の鏡面光沢度を、前記拡散反射光の積分強度か
ら対象表面の白色度をそれぞれ求めることを特徴とする
金属板の表面性状測定方法。In a method for measuring the surface properties of a metal plate online, white light having a constant beam diameter is projected parallel to the surface of the metal plate, and the intensity of the maximum reflected light in the regular reflection direction and the maximum reflected light are reflected. Simultaneously measure the integrated intensity of the diffuse reflected light located within a certain angle with respect to the light, determine the specular gloss of the target surface from the intensity of the maximum reflected light, and the whiteness of the target surface from the integrated intensity of the diffuse reflected light. And measuring the surface properties of the metal plate.
ることを特徴とする請求項１記載の金属板の表面性状測
定方法。2. The method according to claim 1, wherein the metal plate to be measured is a stainless steel plate surface.
方法において、該金属板の表面の同一部位に平行で一定
のビーム径の白色光とレーザ光とを投射し、白色光の正
反射方向の最大反射光に対して一定角度内に位置する拡
散反射光の積分強度およびレーザ光の正反射方向のレー
ザ最大反射光強度とを測定し、前記白色光の拡散反射光
の積分強度と前記レーザ最大反射光強度とを２次元座標
に配置し、金属板の等級を集合体として分離判別するこ
とを特徴とする金属板の表面性状測定方法。3. A method for measuring the surface properties of a metal plate on-line, wherein white light and laser light having a constant beam diameter are projected parallel to the same portion of the surface of the metal plate, and the white light is specularly reflected. Measuring the integrated intensity of the diffuse reflected light located within a certain angle with respect to the maximum reflected light of the laser beam and the laser maximum reflected light intensity in the regular reflection direction of the laser light, and measuring the integrated intensity of the diffuse reflected light of the white light and the laser. A method for measuring the surface properties of a metal plate, wherein the maximum reflected light intensity is arranged in two-dimensional coordinates and the class of the metal plate is separated and determined as an aggregate.
任意の入力信号に対し選択的な出力信号を出力するよう
に自己組織化されるネットワークを予め準備しておき、
金属板の表面性状をオンラインで測定する方法におい
て、該金属板の表面の同一部位に平行で一定のビーム径
の白色光とレーザ光とを投射し、白色光の正反射方向の
最大反射光強度（Is）とその最大反射光に対して一定角
度内に位置する拡散反射光の積分強度（Id）とレーザ光
の正反射方向のレーザ最大反射光強度（Ip）とを同時に
測定し、３種類の反射光強度Is,Id,Ipをそれぞれ前記ネ
ットワークに入力して入力信号のパターンを識別し、該
識別により金属板の等級を判別することを特徴とする金
属板の表面性状測定方法。4. A self-organizing network is prepared in advance so as to output an output signal selectively with respect to an arbitrary input signal by changing the strength of coupling between nodes.
In a method for measuring the surface properties of a metal plate online, white light and laser light having a constant beam diameter are projected in parallel to the same portion of the surface of the metal plate, and the maximum reflected light intensity in the specular reflection direction of the white light is projected. (Is), the integrated intensity (Id) of the diffuse reflection light located within a certain angle with respect to the maximum reflection light, and the maximum reflection light intensity (Ip) of the laser light in the regular reflection direction of the laser light. Characterized in that the reflected light intensities Is, Id, and Ip are respectively input to the network to identify a pattern of an input signal, and the classification of the metal plate is determined based on the identification.
ることを特徴とする請求項３又は４記載の金属板の表面
性状測定方法。5. The method for measuring the surface properties of a metal plate according to claim 3, wherein the metal plate to be measured is a stainless steel plate surface.
光と特定波長の白色光とを投射することを特徴とする請
求項３、４又は５記載の金属板の表面性状測定方法。6. The method according to claim 3, wherein a laser beam having a wavelength of 850 nm or less and white light having a specific wavelength are projected onto the surface of the metal plate.
を投射するための光学系を設けた白色光源と、正反射方
向の最大反射光の強度と該最大反射光に対して一定角度
内に位置する拡散反射光の積分強度とを同時に検出する
ための特定の波長のみを透過する干渉フィルタ付きフォ
トダイオードアレイと、光源の強度を検出するためのビ
ームスプリッタおよび特定の波長域のみを透過する干渉
フィルタ付き光検出器と、検出された光源の強度とそれ
ぞれの反射光の強度とから対象表面の鏡面光沢度および
白色度を演算処理するためのアナログ回路およびマイク
ロコンピュータとを備えたことを特徴とする金属板の表
面性状測定装置。7. A white light source provided with an optical system for projecting light with a constant beam diameter parallel to the surface of a metal plate, an intensity of maximum reflected light in a regular reflection direction, and a constant with respect to the maximum reflected light. A photodiode array with an interference filter that transmits only a specific wavelength to simultaneously detect the integrated intensity of the diffuse reflection light located within the angle, a beam splitter to detect the intensity of the light source, and only a specific wavelength range A photodetector with an interference filter that transmits light, an analog circuit and a microcomputer for calculating the specular gloss and whiteness of the target surface from the intensity of the detected light source and the intensity of each reflected light An apparatus for measuring the surface properties of a metal plate.
単色レーザ光源と、前記金属板の表面に白色光を平行で
一定のビーム径で投射するための光学系を設けた白色光
源と、それぞれの光源の強度を検出するためのビームス
プリッタ及び特定の波長域のみを透過する干渉フィルタ
付き光検出器と、前記金属板表面からの単色レーザ光の
正反射方向のレーザ最大反射光強度（Ip）を検出するた
めのレーザの波長域のみを透過する干渉フィルタ付きフ
ォトダイオードアレイと、白色光の正反射方向の最大反
射光の強度（Is）とその最大反射光に対して一定角度内
に位置する拡散反射光の積分強度（Id）とを検出するた
めの特定の波長のみを透過する干渉フィルタ付きフォト
ダイオードアレイと、検出されたそれぞれの光源の強度
と前記２種類の反射光強度Ip,Id又は前記３種類の反射
光強度Ip,Id,Isとから金属板の等級を判別するためのア
ナログ処理回路及びマイクロコンピュータとを備えたこ
とを特徴とする金属板の表面性状測定装置。8. A monochromatic laser light source for projecting a laser beam on the surface of a metal plate, and a white light source provided with an optical system for projecting white light with a parallel and constant beam diameter on the surface of the metal plate. A beam splitter for detecting the intensity of each light source, a photodetector with an interference filter that transmits only a specific wavelength range, and the maximum reflected light intensity of the monochromatic laser light from the metal plate surface in the regular reflection direction ( A photodiode array with an interference filter that transmits only the wavelength range of the laser for detecting Ip), the intensity of the maximum reflected light in the regular reflection direction of white light (Is), and within a certain angle with respect to the maximum reflected light A photodiode array with an interference filter that transmits only a specific wavelength for detecting the integrated intensity (Id) of the diffusely reflected light located therein, the detected intensity of each light source and the two types of reflections An analog processing circuit and a microcomputer for determining the grade of a metal plate from the intensity Ip, Id or the three types of reflected light intensities Ip, Id, Is, and a metal plate surface texture measuring device. .
ーザ光の正反射方向のレーザ最大反射光強度（Ip）と、
白色光の拡散反射光の積分強度（Id）とを２次元座標に
配置し、各等級を集合体として分離判別し、予め入力さ
れている等級判別領域により金属板の等級を判別するた
めの演算処理を行う請求項８記載の金属板の表面性状測
定装置。9. The computer according to claim 1, wherein the microcomputer detects a maximum reflected light intensity (Ip) of the detected laser light in a regular reflection direction,
An operation for arranging the integrated intensity (Id) of the diffused and reflected light of white light in two-dimensional coordinates, separating and determining each class as an aggregate, and determining the class of the metal plate based on a previously input class determination region. The apparatus for measuring the surface texture of a metal plate according to claim 8, wherein the processing is performed.
結合の強さを変えることにより任意の入力信号に対し選
択的な出力をするように自己組織化されるネットワーク
を予め準備しておき、白色光の正反射方向の最大反射光
の強度（Is）とその最大反射光に対して一定角度内に位
置する拡散反射光の積分強度（Id）およびレーザ光の正
反射方向のレーザ最大反射光強度（Ip）の３種類の反射
光強度をそれぞれ前記ネットワークに入力して入力信号
のパターンを識別し、該識別により金属板の等級を判別
するための演算処理を行う請求項８記載の金属板の表面
性状測定装置。10. A network in which the microcomputer is prepared in advance so as to selectively output an arbitrary input signal by changing the strength of coupling between the nodes. The intensity of the maximum reflected light in the specular reflection direction (Is), the integrated intensity of the diffuse reflected light located within a certain angle with respect to the maximum reflected light (Id), and the maximum reflected light intensity of the laser light in the specular reflection direction of the laser light ( 9. The surface of a metal plate according to claim 8, wherein the three types of reflected light intensities Ip) are respectively input to the network to identify a pattern of an input signal, and perform an arithmetic process for determining a grade of the metal plate based on the identification. Property measuring device.
Applications Claiming Priority (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25007489 | 1989-09-26 | ||
| JP8813590 | 1990-04-04 | ||
| JP12407090 | 1990-05-16 | ||
| JP2-124070 | 1990-05-16 | ||
| JP2-88135 | 1990-05-16 | ||
| JP1-250074 | 1990-05-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0472551A JPH0472551A (en) | 1992-03-06 |
| JP2705842B2 true JP2705842B2 (en) | 1998-01-28 |
Family
ID=27305744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2251925A Expired - Fee Related JP2705842B2 (en) | 1989-09-26 | 1990-09-25 | Method and apparatus for measuring surface properties of metal plate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2705842B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7719687B2 (en) | 2006-05-23 | 2010-05-18 | Konica Minolta Sensing, Inc. | Apparatus for measuring reflection characteristics of object surfaces |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4434203C2 (en) * | 1994-09-24 | 2003-06-12 | Byk Gardner Gmbh | Device and method for measuring visual properties of surfaces |
| JPH10185806A (en) * | 1996-12-27 | 1998-07-14 | Ricoh Co Ltd | Moisture content detector |
| US6593238B1 (en) | 2000-11-27 | 2003-07-15 | Motorola, Inc. | Method for determining an endpoint and semiconductor wafer |
| JP4534507B2 (en) * | 2004-02-04 | 2010-09-01 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Surface unevenness measurement / evaluation method and system, surface unevenness evaluation apparatus, and surface unevenness measurement / evaluation method program |
| DE102004058408B4 (en) * | 2004-12-03 | 2013-10-31 | Byk Gardner Gmbh | Device for determining surface properties |
| EP3088868A4 (en) * | 2013-12-26 | 2016-12-14 | Posco | APPARATUS FOR SIMULTANEOUS MEASUREMENT OF WHITENESS AND QUANTITY OF COATING |
| JP6834953B2 (en) * | 2015-06-26 | 2021-02-24 | コニカミノルタ株式会社 | Multi-angle colorimeter |
| WO2020022473A1 (en) * | 2018-07-26 | 2020-01-30 | 国立大学法人 東京大学 | Measurement device, measurement system, measurement program, and measurement method |
| JP7117007B2 (en) * | 2019-06-18 | 2022-08-12 | 朝日エティック株式会社 | Corrosion detection system for ferrous structures |
| KR102654133B1 (en) | 2021-09-07 | 2024-04-04 | 조선대학교산학협력단 | Apparatus and method generating 3d image of target metalic grain |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61130858A (en) * | 1984-11-30 | 1986-06-18 | Kawasaki Steel Corp | Decision for gloss of object surface |
| JPS62126331A (en) * | 1985-11-27 | 1987-06-08 | Kawasaki Steel Corp | Apparatus for judging surface glossiness of matter |
| JPH01312662A (en) * | 1988-06-10 | 1989-12-18 | Mitsubishi Electric Corp | Data processing circuit using nerve network model |
-
1990
- 1990-09-25 JP JP2251925A patent/JP2705842B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7719687B2 (en) | 2006-05-23 | 2010-05-18 | Konica Minolta Sensing, Inc. | Apparatus for measuring reflection characteristics of object surfaces |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0472551A (en) | 1992-03-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4966455A (en) | Real time mottle measuring device and method | |
| JP3423688B2 (en) | Method and apparatus for automatic inspection of moving surfaces | |
| EP0183270A2 (en) | Method of determining glossinesses of surface of body | |
| KR101019650B1 (en) | Heterogeneous Detector Using Planar Spectrometer | |
| JP2705842B2 (en) | Method and apparatus for measuring surface properties of metal plate | |
| US20030090669A1 (en) | Thin-film inspection method and device | |
| JP6053506B2 (en) | Reflection characteristic measuring device | |
| KR20070121820A (en) | Glass Inspection System and Glass Inspection Method Using the Same | |
| WO2009120623A2 (en) | Method and apparatus for detecting defects using structured light | |
| US5122672A (en) | Surface quality analyzer apparatus and method | |
| JP2010112887A (en) | Principal component analysis method, principal component analyzer, different kind article detection device, principal component analysis program, and recording medium for recording the principal component analysis program | |
| US20090002686A1 (en) | Sheet Metal Oxide Detector | |
| US4213708A (en) | Graininess sensor | |
| CN100367027C (en) | Apparatus and method for inspecting surface defects | |
| US4760271A (en) | Apparatus and process for measuring formation and roughness of a paper web | |
| US20100135537A1 (en) | Method and equipment for evaluation of recycled pulp and pulp | |
| US4222064A (en) | Optical property measurement system and method | |
| CN112098371A (en) | An intensity-based SPRi sensing system and method based on dual wavelength difference | |
| US8766222B2 (en) | Method and apparatus for checking the usage state of documents of value | |
| CN111879789A (en) | Metal surface defect detection method and system | |
| KR102749690B1 (en) | Color difference inspection apparatus | |
| US6947150B2 (en) | Method and apparatus for determining out-of-plane defects in a paper sample | |
| JP4201237B2 (en) | Blood egg tester | |
| US12175654B2 (en) | Surface inspection system and method for differentiating particulate contamination from defects on a surface of a specimen | |
| JPH1031011A (en) | Test strip analyzer and analysis method using test strip |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081009 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |