表面欠陥検査方法及びその装置
【課題】群発すると問題となる微小欠陥について、顧客側の要求品質に応じた格付けをすることを可能にした表面欠陥検査方法及びその装置を提供する。
【解決手段】被検査体の表面を検査し、その検査信号から欠陥判定のための特徴量を検出し、該特徴量から欠陥の種別及び程度を判定する表面欠陥検査方法において、欠陥の種別及び程度に基づいて被検査体を単位面積毎に分割して形成される各領域の欠陥数を計算する工程と、欠陥数と欠陥数閾値とを比較して等級を判定し、各単位面積領域の代表欠陥及び代表等級を決定するとともに、代表等級が被検査体に混入する群発欠陥の欠陥混入率を演算する工程と、演算結果と予め設定された欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、群発欠陥による被検査体の格付けを行う工程とを備える。
【解決手段】被検査体の表面を検査し、その検査信号から欠陥判定のための特徴量を検出し、該特徴量から欠陥の種別及び程度を判定する表面欠陥検査方法において、欠陥の種別及び程度に基づいて被検査体を単位面積毎に分割して形成される各領域の欠陥数を計算する工程と、欠陥数と欠陥数閾値とを比較して等級を判定し、各単位面積領域の代表欠陥及び代表等級を決定するとともに、代表等級が被検査体に混入する群発欠陥の欠陥混入率を演算する工程と、演算結果と予め設定された欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、群発欠陥による被検査体の格付けを行う工程とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続的に搬送される帯状の被検査体の表面欠陥を検査する表面欠陥検査方法及びその装置に関し、特に、鋼板やアルミニウム板等の金属帯やフィルム等の被検査体の格付けに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の被検査体の格付けには、例えば、欠陥の種別及び程度に基づいて、被検査体を単位長さ毎に分割して形成される各領域の代表欠陥を決定し、該代表欠陥が被検査体に混入する割合を演算し、前記演算結果と予め設定された許容範囲から被検査体の合否判定を行うことにより被検査体の格付けを行うようにした方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２４２９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の被検査体の格付けでは、欠陥の種別及び程度に基づいて、被検査体を単位長さ毎に分割して形成される各領域の代表欠陥を決定し、代表欠陥が被検査体に混入する割合を演算し、前記演算結果と予め設定された許容範囲から被検査体の合否判定を行うことにより被検査体の格付けを行っている。この方法は、単発で問題となる欠陥について合否を判定する方法としては有効である。しかし、近年、顧客の鋼板表面品質への要求レベルが厳しくなっており、従来は問題にならなかったレベルの微小な欠陥(Φ0.2〜0.5mm程度)が客先で問題となるケースが増えてきている。微小欠陥は、単発では問題にはならないが、群発すると問題となるレベルのものであり、従来の合否の判定方法では微小欠陥の合否判定はできないという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を考慮したものであり、群発すると問題となる微小欠陥について、顧客側の要求品質に応じた格付けをすることを可能にした表面欠陥検査方法及びその装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る表面欠陥検査方法は、被検査体の表面を検査し、その検査信号から欠陥判定のための特徴量を検出し、該特徴量から欠陥の種別及び程度を判定する表面欠陥検査方法において、前記欠陥の種別及び程度に基づいて被検査体を単位面積毎に分割して形成される各領域の欠陥数を計算する工程と、前記欠陥数と欠陥数閾値とを比較して等級を判定し、各単位面積領域の代表欠陥及び代表等級を決定するとともに、前記代表等級が被検査体に混入する群発欠陥の欠陥混入率を演算する工程と、前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、群発欠陥による被検査体の格付けを行う工程とを備える。
また、本発明に係る表面欠陥検査方法は、前記各単位面積領域の欠陥数を計算する工程においては、前記欠陥の種別又は程度に応じた重み係数を予め設定しておき、各領域の欠陥数を重み付き欠陥数として求める。
また、本発明に係る表面欠陥検査方法は、前記欠陥の種別及び程度に基づいて、被検査体を単位長さ毎に分割して形成される各領域の代表欠陥を決定する工程と、該代表欠陥が被検査体に混入する単発欠陥の欠陥混入率を演算する工程と、前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、単発欠陥による被検査体の格付けを行う工程とを備える。
また、本発明に係る表面欠陥検査方法は、前記単発欠陥による被検査体の格付けを行って合格と判定されたものについて、前記群発欠陥による被検査体の格付けを行い、又は前記群発欠陥による被検査体の格付けを行うまでの一連の処理を行う。
【０００７】
本発明に係る表面欠陥検査装置は、被検査体の表面を検査し、その検査信号から欠陥判定のための特徴量を検出し、該特徴量から欠陥の種別及び程度を判定する表面欠陥検査装置において、 被検査体の格付けを行う判定手段を備え、 前記判定手段は、前記欠陥の種別及び程度に基づいて被検査体を単位面積毎に分割して形成される各領域の欠陥数を計算する処理と、前記欠陥数と欠陥数閾値とを比較して等級を判定し、各単位面積領域の代表欠陥及び代表等級を決定するとともに、前記代表等級が被検査体に混入する群発欠陥の欠陥混入率を演算する処理と、前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、群発欠陥による被検査体の格付けを行う処理とを行うものである。
また、本発明に係る表面欠陥検査装置において、前記判定手段は、前記各単位面積領域の欠陥数を計算する処理において、前記欠陥の種別又は程度に応じた重み係数を予め設定しておき、各領域の欠陥数を重み付き欠陥数として求める。
また、本発明に係る表面欠陥検査装置において、前記判定手段は、前記欠陥の種別及び程度に基づいて、被検査体を単位長さ毎に分割して形成される各領域の代表欠陥を決定する処理と、該代表欠陥が被検査体に混入する単発欠陥の欠陥混入率を演算する処理と、前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、単発欠陥による被検査体の格付けを行う処理とを備えたものである。
また、本発明に係る表面欠陥検査装置において、前記判定手段は、前記単発欠陥による被検査体の格付けを行って合格と判定されたものについて、前記群発欠陥による被検査体の格付けを行い、又は前記群発欠陥による被検査体の格付けを行うまでの一連の処理を行う。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、単発では問題にはならないが、群発すると問題となる微小欠陥については、上記の群発欠陥による被検査体の格付けを行うことにより、顧客側の要求品質に応じたコイルを製造、出荷することができるとともに製造コストを下げることができる。
また、本発明によれば、上記の群発欠陥による被検査体の格付けに加えて、被検査体を単位長さ毎に評価する方法（単発欠陥による被検査体の格付け）も併せて行うようにしたので、検査可能な欠陥の大きさの範囲が拡大し、微小欠陥から大きな欠陥まで広範囲に検査が可能になり、検査漏れがなく高精度な欠陥検査が可能になっている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態１に係る表面欠陥検査装置の概略構成図。
【図２】図１の判定部の処理過程を示したフローチャート。
【図３】欠陥混入率の計算単位(長さ)の説明図。
【図４】欠陥混入率の計算単位(面積)の説明図。
【図５】代表欠陥及び代表等級の決定方法の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施形態１．
図１は、本発明の実施形態１に係る表面欠陥検査装置の概略構成を示す図である。
図１に示されるように、鋼板やアルミニウム等の比較的厚さが薄い被検査体１０の表面側及び裏面側に、それぞれ対向して画像入力部１１ａ，１１ｂが設置されている。画像入力部１１ａ，１１ｂは、ＣＣＤカメラやフォトマル（光電子増倍管）等の画像入力手段と、画像入力手段に被検査体表面からの光を導くためのレンズ、ミラーや光学的な補正を行うためのフィルタから構成されている。画像入力部１１ａ，１１ｂには画像処理部１２ａ，１２ｂがそれぞれ接続されている。画像処理部１２ａ，１２ｂは、画像入力部１１ａ，１１ｂからの電気信号を増幅する増幅器、電気的ノイズをカットするフィルタ、画像入力部からのアナログ出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器などの入力手段、入力された信号に対して地合いの影響を除くためのシェーディング補正など各種補正処理や空間フィルタなどの前処理部分、及び得られた画像から２値以上にクラス分けするｎ値化や所定のしきい値により欠陥（疵）候補を抽出する処理部から構成されている。
【００１１】
画像処理部１２ａ，１２ｂには特徴量演算部１３ａ，１３ｂがそれぞれ接続されている。特徴量演算部１３ａ，１３ｂは、画像処理部１２ａ，１２ｂで得られた欠陥候補の長さや幅、面積、被検査体基準線から長手方向の距離、被検査体基準端部からの幅方向の距離などの特徴量を演算する。特徴量演算部１３ａ，１３ｂには記憶部１６が接続されている。記憶部１６は、欠陥候補の長さや幅、面積、被検査体基準線から長手方向の距離、被検査体基準端部からの幅方向の距離等の特徴量等を記憶する。欠陥種別判定部１４は、欠陥の特徴量から、所定のアルゴリズムにしたがって欠陥種別を判定する。また、この欠陥種別判定部１４は、欠陥程度判定部１５に接続されており、欠陥程度判定部１５は、欠陥（疵）の特徴量、及び欠陥種別判定部１４で判定された欠陥種別から、欠陥の程度を判定する。また、欠陥種別判定部１４及び欠陥程度判定部１５には判定部１７が接続されている。欠陥種別判定部１４及び欠陥程度判定部１５により得られた欠陥種別及び欠陥程度についてのデータは、記憶部１６に格納される。
【００１２】
判定部１７は、記憶部１６に格納されたデータに基づいて次に述べるように、
（１）表、裏、両面欠陥混入率、
（２）欠陥程度別欠陥混入率、
（３）欠陥発生要因別欠陥混入率、及び
（４）組み合わせ欠陥混入率をそれぞれ求めて、
（５）コイル格付けを行う。
判定部１７には結果出力部１８が接続されており、結果出力部１８は判定された結果をＣＲＴなどのモニタ、プリンタ、ランプ、ブザーなどのアナンシエータに出力する。
【００１３】
図２は、上記の判定部１７の処理過程を示したフローチャートである。以下、このフローチャートに基づいて、単発欠陥（単発でも問題となる欠陥）及び群発欠陥（単発では問題にならないが、群発すると問題になる微小欠陥）を判定する場合についての処理を説明する。ここで、単発欠陥の大きさは０．５〜１．０ｍｍに定める閾値以上、微小欠陥の大きさは０．５〜１．０ｍｍに定める閾値未満とし、その閾値は被検査体に要求される品質レベルにより調整できるものとする。また、群発欠陥は、微小欠陥が単位面積内に２個以上ある場合に、それらの微小欠陥の集まりを総称して群発欠陥と呼ぶ。
【００１４】
まず、単発欠陥の判定について説明する。
（１Ａ）単発欠陥の欠陥混入率
図３に示されるように、単位長さをｎ、コイル長さをＬとすると、欠陥混入率を以下のようにして演算する。
＜１＞単発欠陥を抽出する（Ｓ１１）。
まず、コイルの欠陥情報を単位長さで分割する。なお、１つの欠陥が単位長さで分割した２つの領域に跨る場合には、例えば以下の何れかとして扱う。
（ａ）両方の領域に欠陥がある。
（ｂ）どちらか一方（例えば欠陥の長さの長い方が存在する領域）のみに欠陥がある。また、この（ｂ）の場合でも、３領域以上に跨る非常に長い欠陥がある場合は例外的に全ての領域に欠陥があるとしてもよい。何れにしても長い欠陥（疵）の場合には処理は特に限定されない。
【００１５】
＜２＞各単位長さごとに代表欠陥を決定する（Ｓ１２）。
代表欠陥は最も欠陥の程度の悪いものとする。また同じ程度の欠陥が複数ある場合は予め決められた欠陥の優先順にしたがい、最も優先度の高いものとする。これは、例えば、「欠陥種：ヘゲ、程度：Ｃ」、「欠陥種：スリキズ、程度：Ｃ」、及び「欠陥種：押し疵、程度：Ｃ」が検出された場合には、予め、欠陥種優先度：（高）ヘゲ→スリキズ→押し疵(低)と決めておいて、代表欠陥を「欠陥種：ヘゲ、程度：Ｃ」と決定する。この場合には、欠陥混入率には残りの２つの欠陥の存在はなかったことになる。なお、上記の程度は後述の表１を参照されたい。
【００１６】
＜３＞ここで、例えば代表欠陥と判定した部分がコイル全長内にｍ個あるとすると、
欠陥混入率＝（ｍ×ｎ／Ｌ）×１００（％）
と定義する(Ｓ１３）。
なお、この欠陥混入率については、表、裏、両面欠陥混入率、欠陥程度別欠陥混入率、欠陥発生要因別欠陥混入率、さらにはこれらの組み合わせ欠陥混入率についてそれぞれ求める。
【００１７】
（２Ａ）表、裏、両面欠陥混入率（単発欠陥）
表面、裏面それぞれの代表欠陥による欠陥混入率をそれぞれ表面欠陥混入率、裏面欠陥混入率とする。また、同じ単位長さにおける表裏それぞれの代表欠陥を比較し、さらに両面における代表欠陥を上記の＜１＞及び＜２＞と同様に決定して、これにより欠陥混入率を演算したものを両面欠陥混入率とする。これは、表面、裏面を別々にカウントするのでなく、一体物としてカウントすることを意味しており、例えば、表側に、「欠陥種：ヘゲ、程度：Ｃ」と「欠陥種：スリキズ、程度：Ｂ」、裏面に「欠陥種：押し疵、程度：Ｃ」がある場合は、表側の「欠陥種：ヘゲ、程度：Ｃ」を表裏の代表欠陥とする。なお、表裏の代表欠陥が同一欠陥種、等級であった場合には、どちらかの面の欠陥を代表欠陥としても同じ結果になるが、例えば表面側の欠陥を優先（採用）するように設定しておく。
【００１８】
(３Ａ)欠陥程度別欠陥混入率（単発欠陥）
欠陥の程度を複数のランクに分けたとき、それぞれの欠陥程度別の欠陥混入率を演算する。また、或る欠陥程度より悪い程度のものを全て累積した欠陥混入率を演算する。これは、例えば、次の表１に示されるように、程度が、大分類Ａ〜Ｅの５ランクに設定（Ｅほど悪い）された場合には、それぞれの程度の欠陥混入率ｘ１〜ｘ５を算出する（欠陥程度別の欠陥混入率）。ｘ1〜ｘ５の累積は最大で１００%である。例えば、Ｃ〜Ｅを管理項目とした場合には、ｘ３〜ｘ５を累積する（累積した欠陥混入率）。
【００１９】
【表１】
【００２０】
(４Ａ)欠陥発生要因別欠陥混入率（単発欠陥）
欠陥発生の要因別、例えば上工程以前を発生場所とする原板性欠陥、自ラインで発生した自ライン性欠陥等に予め分類しておき、各分類ごとに欠陥混入率を演算する。例えば、表面欠陥計で検出された欠陥種によって、４種類に分類して、各欠陥種の程度毎に欠陥混入率を例えば次の表２のように整理する。ここで、欠陥種と欠陥原因とは、例えば、ヘゲ、スリバー→製鋼起因、スケール→熱延起因、ドロス、不めっき→めっき起因、スリキズ、押し疵→通板トラブル、のような関係がある。
【００２１】
【表２】
【００２２】
(５Ａ)組み合わせ欠陥混入率（単発欠陥）
以上述べた各欠陥混入率単独又は組み合わせた欠陥混入率を演算する。
例えば表２に示されるケースにおいて、製鋼起因欠陥、熱延起因欠陥、めっき起因欠陥、通板トラブル欠陥のそれぞれにおいて、程度Ｃ〜Ｅの欠陥混入率の累積値を演算したり、製鋼起因欠陥と熱延起因欠陥とを組み合わせた欠陥混入率の累積を演算する。なお、欠陥種類の組み合わせは、必要な情報にあわせて適宜設定される。
【００２３】
（６Ａ）コイル格付け（単発欠陥：Ｓ１４、Ｓ１５）
顧客要求仕様別に、各欠陥混入率の許容範囲を予め決めておき、以上述べた各欠陥混入率と比較することにより、コイル格付けを行い（Ｓ１４）、合格か不合格か格付けを決定する（Ｓ１５）。
例えば
＜１＞顧客（又は用途）αの程度Ｃ以上（Ｃ〜Ｅを含む悪いもの）欠陥混入率の許容範囲１％以下→ 格付けＡ級品
＜２＞顧客（又は用途）βの程度Ｃ以上欠陥混入率の許容範囲２％以下
→ 格付けＢ級品
＜３＞顧客（又は用途）γの程度Ｃ以上欠陥混入率の許容範囲５％以下
→ 格付けＣ級品
という条件があった場合には、混入率が１．５％の場合には、格付けがＢ級品であり、顧客αには販売不可となるが、顧客β、γには販売ができる。また、混入率が３％の場合には格付けがＣ級品であり、顧客γにしか販売できない。混入率が７％の場合には、格付けがＣ級品にもならないので、格付けがスクラップとなる。
【００２４】
次に、群発欠陥の格付けについて説明する。
（１Ｂ）群発欠陥の欠陥混入率
図４に示されるように、単位面積Ｓ(Ｓ=ｎ×ｗ 単位長さをｎ、単位幅ｗとする)、コイル長さをＬ、コイル幅Ｗとすると、欠陥混入率を以下のようにして演算する。
＜１＞微小欠陥を抽出する（Ｓ２１）。
まず、コイルの欠陥情報を単位面積で分割する。そして、各単位面積ごとに欠陥の中心位置がある微小欠陥データを抽出する。
【００２５】
＜２＞各単位面積ごとに、さらに微小欠陥種類ごとに重み付き欠陥数を計算する（Ｓ２２）。
個別の欠陥数Ｎ個、重み係数をＫとすると
【数１】
【００２６】
その具体例を例えば次の表３に示す。
【表３】
【００２７】
＜３＞重み付き欠陥数と欠陥数閾値を比較し、等級を判定する（Ｓ２３）。
【表４】
【００２８】
＜４＞代表欠陥及び代表等級を決定する。
各単位面積ごとに微小欠陥種類別の等級を比較し、等級値の大きい欠陥種類を代表欠陥及び代表等級とする。
【００２９】
図５は、代表欠陥及び代表等級の決定方法の説明図である。
同図に示されるように、ここでは、微小欠陥種類Ａ〜Ｄのそれぞれについて、単位面積位置で等級が特定されているものとする。このような状態で、微小欠陥種類Ａ〜Ｄについて同一単位面積位置で等級を比較し、等級値の大きい（程度の悪い）欠陥を代表欠陥、代表等級とする。例えば単位面積位置ａに着目すると、微小欠陥Ａでは等級５、微小欠陥Ｂでは等級１、微小欠陥Ｃでは等級２、微小欠陥Ｄでは等級３となっている。そこで、微小欠陥Ａが等級５であり、等級が１番大きいので、この単位面積位置ａにおける代表欠陥及び代表等級は、代表欠陥Ａ・代表等級５となる。他の単位面積位置においても同様にして代表欠陥及び代表等級が求められ、図５の下に示されるように、コイル全体の代表欠陥及び代表等級が求められる。
【００３０】
＜５＞ここで、例えば代表等級ｎと判定した部分(単位面積)がｍ個あるとすると、代表等級ｎの欠陥混入率を次式により求める（Ｓ２４）。なお、この欠陥混入率については、表、裏、両面欠陥混入率、欠陥程度別欠陥混入率及び欠陥発生要因別欠陥混入率についてそれぞれ求める。
【数２】
【００３１】
（２Ｂ）表、裏、両面欠陥混入率（群発欠陥）
表面、裏面それぞれの代表欠陥による欠陥混入率をそれぞれ表面欠陥混入率、裏面欠陥混入率とする。また、同じ単位面積位置における表裏それぞれの代表等級を比較し、さらに両面における代表等級を上記の＜１＞及び＜２＞と同様に決定して、これにより欠陥混入率を演算したものを両面欠陥混入率とする。これは、表面、裏面を別々にカウントするのでなく、一体物としてカウントすることを意味しており、例えば、表側が、「等級５」、裏面が 「等級４」がある場合には、表側の「等級５」を表裏の代表等級とする。なお、表裏の代表欠陥が同一欠陥種、等級であった場合には、どちらかの面の欠陥を代表欠陥としても同じ結果になる。
【００３２】
（３Ｂ）欠陥程度別欠陥混入率（群発欠陥）
欠陥の程度を複数のランクに分けたとき、それぞれの欠陥程度別の欠陥混入率を演算する。また、或る欠陥程度より悪い程度のものを全て累積した欠陥混入率を演算する。これは、例えば、次の表５に示されるように、程度が、等級１〜５の５ランクに設定（値が大きいほど悪い）された場合には、それぞれの程度の欠陥混入率ｙ１〜ｙ５を算出する（欠陥程度別の欠陥混入率）。ｙ1〜ｙ５の累積は最大で１００%である。例えば、等級３〜等級５を管理項目とした場合には、ｙ３〜ｙ５を累積する（累積した欠陥混入率）。
【００３３】
【表５】
【００３４】
（６Ｂ）コイル格付け（群発欠陥：Ｓ２５、Ｓ２６）
例えば、
＜１＞顧客（又は用途）αの程度等級３以上（等級３〜５を含む悪いもの）欠陥混入率の許容範囲１％以下 → 格付けＡ級品
＜２＞顧客（又は用途）βの程度等級３以上欠陥混入率の許容範囲２％以下
→ 格付けＢ級品
＜３＞顧客（又は用途）γの程度等級３以上欠陥混入率の許容範囲５％以下
→ 格付けＣ級品
という条件があった場合には、欠陥混入率が１．５％の場合には、格付けがＢ級品であり、顧客αには販売不可となるが、顧客β、γには販売ができる。また、欠陥混入率が３％の場合には格付けがＣ級品であり、顧客γにしか販売できない。欠陥混入率が７％の場合には、格付けがＣ級品にもならないので、格付けがスクラップとなる。
【００３５】
以上のように本実施の形態によれば、単発でも問題となる欠陥は、被検査体を単位長さ毎に評価する方法（単発欠陥による被検査体の格付け、Ｓ１１〜Ｓ１５）を用いるが、単発では問題にはならないが、群発すると問題となる微小欠陥については、上記の群発欠陥による被検査体の格付けを行うことにより（Ｓ２１〜Ｓ２６）、顧客側の要求品質に応じたコイルを製造、出荷することができるとともに製造コストを下げることができる。
【００３６】
なお、図２のフローチャートにおいては、単発欠陥の格付け判定までの処理（Ｓ１１〜Ｓ１４）と、群発欠陥の格付け判定までの処理（Ｓ２１〜Ｓ２５）とが平行して行われる例について図示されている。しかし、本発明においては、図２の処理Ｓ１１〜Ｓ１５の処理をして、単発欠陥の格付け判定結果が合格であった場合に、上記の処理Ｓ２１〜２６を行うようにしても良い。
【符号の説明】
【００３７】
１０…被検査体、１１…画像入力部、１２…画像処理部、１３…特徴量演算部、１４…欠陥種別判定部、１５…欠陥程度判定部、１６…記憶部、１７…判定部、１８…結果出力部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続的に搬送される帯状の被検査体の表面欠陥を検査する表面欠陥検査方法及びその装置に関し、特に、鋼板やアルミニウム板等の金属帯やフィルム等の被検査体の格付けに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の被検査体の格付けには、例えば、欠陥の種別及び程度に基づいて、被検査体を単位長さ毎に分割して形成される各領域の代表欠陥を決定し、該代表欠陥が被検査体に混入する割合を演算し、前記演算結果と予め設定された許容範囲から被検査体の合否判定を行うことにより被検査体の格付けを行うようにした方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２４２９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の被検査体の格付けでは、欠陥の種別及び程度に基づいて、被検査体を単位長さ毎に分割して形成される各領域の代表欠陥を決定し、代表欠陥が被検査体に混入する割合を演算し、前記演算結果と予め設定された許容範囲から被検査体の合否判定を行うことにより被検査体の格付けを行っている。この方法は、単発で問題となる欠陥について合否を判定する方法としては有効である。しかし、近年、顧客の鋼板表面品質への要求レベルが厳しくなっており、従来は問題にならなかったレベルの微小な欠陥(Φ0.2〜0.5mm程度)が客先で問題となるケースが増えてきている。微小欠陥は、単発では問題にはならないが、群発すると問題となるレベルのものであり、従来の合否の判定方法では微小欠陥の合否判定はできないという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を考慮したものであり、群発すると問題となる微小欠陥について、顧客側の要求品質に応じた格付けをすることを可能にした表面欠陥検査方法及びその装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る表面欠陥検査方法は、被検査体の表面を検査し、その検査信号から欠陥判定のための特徴量を検出し、該特徴量から欠陥の種別及び程度を判定する表面欠陥検査方法において、前記欠陥の種別及び程度に基づいて被検査体を単位面積毎に分割して形成される各領域の欠陥数を計算する工程と、前記欠陥数と欠陥数閾値とを比較して等級を判定し、各単位面積領域の代表欠陥及び代表等級を決定するとともに、前記代表等級が被検査体に混入する群発欠陥の欠陥混入率を演算する工程と、前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、群発欠陥による被検査体の格付けを行う工程とを備える。
また、本発明に係る表面欠陥検査方法は、前記各単位面積領域の欠陥数を計算する工程においては、前記欠陥の種別又は程度に応じた重み係数を予め設定しておき、各領域の欠陥数を重み付き欠陥数として求める。
また、本発明に係る表面欠陥検査方法は、前記欠陥の種別及び程度に基づいて、被検査体を単位長さ毎に分割して形成される各領域の代表欠陥を決定する工程と、該代表欠陥が被検査体に混入する単発欠陥の欠陥混入率を演算する工程と、前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、単発欠陥による被検査体の格付けを行う工程とを備える。
また、本発明に係る表面欠陥検査方法は、前記単発欠陥による被検査体の格付けを行って合格と判定されたものについて、前記群発欠陥による被検査体の格付けを行い、又は前記群発欠陥による被検査体の格付けを行うまでの一連の処理を行う。
【０００７】
本発明に係る表面欠陥検査装置は、被検査体の表面を検査し、その検査信号から欠陥判定のための特徴量を検出し、該特徴量から欠陥の種別及び程度を判定する表面欠陥検査装置において、 被検査体の格付けを行う判定手段を備え、 前記判定手段は、前記欠陥の種別及び程度に基づいて被検査体を単位面積毎に分割して形成される各領域の欠陥数を計算する処理と、前記欠陥数と欠陥数閾値とを比較して等級を判定し、各単位面積領域の代表欠陥及び代表等級を決定するとともに、前記代表等級が被検査体に混入する群発欠陥の欠陥混入率を演算する処理と、前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、群発欠陥による被検査体の格付けを行う処理とを行うものである。
また、本発明に係る表面欠陥検査装置において、前記判定手段は、前記各単位面積領域の欠陥数を計算する処理において、前記欠陥の種別又は程度に応じた重み係数を予め設定しておき、各領域の欠陥数を重み付き欠陥数として求める。
また、本発明に係る表面欠陥検査装置において、前記判定手段は、前記欠陥の種別及び程度に基づいて、被検査体を単位長さ毎に分割して形成される各領域の代表欠陥を決定する処理と、該代表欠陥が被検査体に混入する単発欠陥の欠陥混入率を演算する処理と、前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、単発欠陥による被検査体の格付けを行う処理とを備えたものである。
また、本発明に係る表面欠陥検査装置において、前記判定手段は、前記単発欠陥による被検査体の格付けを行って合格と判定されたものについて、前記群発欠陥による被検査体の格付けを行い、又は前記群発欠陥による被検査体の格付けを行うまでの一連の処理を行う。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、単発では問題にはならないが、群発すると問題となる微小欠陥については、上記の群発欠陥による被検査体の格付けを行うことにより、顧客側の要求品質に応じたコイルを製造、出荷することができるとともに製造コストを下げることができる。
また、本発明によれば、上記の群発欠陥による被検査体の格付けに加えて、被検査体を単位長さ毎に評価する方法（単発欠陥による被検査体の格付け）も併せて行うようにしたので、検査可能な欠陥の大きさの範囲が拡大し、微小欠陥から大きな欠陥まで広範囲に検査が可能になり、検査漏れがなく高精度な欠陥検査が可能になっている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態１に係る表面欠陥検査装置の概略構成図。
【図２】図１の判定部の処理過程を示したフローチャート。
【図３】欠陥混入率の計算単位(長さ)の説明図。
【図４】欠陥混入率の計算単位(面積)の説明図。
【図５】代表欠陥及び代表等級の決定方法の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施形態１．
図１は、本発明の実施形態１に係る表面欠陥検査装置の概略構成を示す図である。
図１に示されるように、鋼板やアルミニウム等の比較的厚さが薄い被検査体１０の表面側及び裏面側に、それぞれ対向して画像入力部１１ａ，１１ｂが設置されている。画像入力部１１ａ，１１ｂは、ＣＣＤカメラやフォトマル（光電子増倍管）等の画像入力手段と、画像入力手段に被検査体表面からの光を導くためのレンズ、ミラーや光学的な補正を行うためのフィルタから構成されている。画像入力部１１ａ，１１ｂには画像処理部１２ａ，１２ｂがそれぞれ接続されている。画像処理部１２ａ，１２ｂは、画像入力部１１ａ，１１ｂからの電気信号を増幅する増幅器、電気的ノイズをカットするフィルタ、画像入力部からのアナログ出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器などの入力手段、入力された信号に対して地合いの影響を除くためのシェーディング補正など各種補正処理や空間フィルタなどの前処理部分、及び得られた画像から２値以上にクラス分けするｎ値化や所定のしきい値により欠陥（疵）候補を抽出する処理部から構成されている。
【００１１】
画像処理部１２ａ，１２ｂには特徴量演算部１３ａ，１３ｂがそれぞれ接続されている。特徴量演算部１３ａ，１３ｂは、画像処理部１２ａ，１２ｂで得られた欠陥候補の長さや幅、面積、被検査体基準線から長手方向の距離、被検査体基準端部からの幅方向の距離などの特徴量を演算する。特徴量演算部１３ａ，１３ｂには記憶部１６が接続されている。記憶部１６は、欠陥候補の長さや幅、面積、被検査体基準線から長手方向の距離、被検査体基準端部からの幅方向の距離等の特徴量等を記憶する。欠陥種別判定部１４は、欠陥の特徴量から、所定のアルゴリズムにしたがって欠陥種別を判定する。また、この欠陥種別判定部１４は、欠陥程度判定部１５に接続されており、欠陥程度判定部１５は、欠陥（疵）の特徴量、及び欠陥種別判定部１４で判定された欠陥種別から、欠陥の程度を判定する。また、欠陥種別判定部１４及び欠陥程度判定部１５には判定部１７が接続されている。欠陥種別判定部１４及び欠陥程度判定部１５により得られた欠陥種別及び欠陥程度についてのデータは、記憶部１６に格納される。
【００１２】
判定部１７は、記憶部１６に格納されたデータに基づいて次に述べるように、
（１）表、裏、両面欠陥混入率、
（２）欠陥程度別欠陥混入率、
（３）欠陥発生要因別欠陥混入率、及び
（４）組み合わせ欠陥混入率をそれぞれ求めて、
（５）コイル格付けを行う。
判定部１７には結果出力部１８が接続されており、結果出力部１８は判定された結果をＣＲＴなどのモニタ、プリンタ、ランプ、ブザーなどのアナンシエータに出力する。
【００１３】
図２は、上記の判定部１７の処理過程を示したフローチャートである。以下、このフローチャートに基づいて、単発欠陥（単発でも問題となる欠陥）及び群発欠陥（単発では問題にならないが、群発すると問題になる微小欠陥）を判定する場合についての処理を説明する。ここで、単発欠陥の大きさは０．５〜１．０ｍｍに定める閾値以上、微小欠陥の大きさは０．５〜１．０ｍｍに定める閾値未満とし、その閾値は被検査体に要求される品質レベルにより調整できるものとする。また、群発欠陥は、微小欠陥が単位面積内に２個以上ある場合に、それらの微小欠陥の集まりを総称して群発欠陥と呼ぶ。
【００１４】
まず、単発欠陥の判定について説明する。
（１Ａ）単発欠陥の欠陥混入率
図３に示されるように、単位長さをｎ、コイル長さをＬとすると、欠陥混入率を以下のようにして演算する。
＜１＞単発欠陥を抽出する（Ｓ１１）。
まず、コイルの欠陥情報を単位長さで分割する。なお、１つの欠陥が単位長さで分割した２つの領域に跨る場合には、例えば以下の何れかとして扱う。
（ａ）両方の領域に欠陥がある。
（ｂ）どちらか一方（例えば欠陥の長さの長い方が存在する領域）のみに欠陥がある。また、この（ｂ）の場合でも、３領域以上に跨る非常に長い欠陥がある場合は例外的に全ての領域に欠陥があるとしてもよい。何れにしても長い欠陥（疵）の場合には処理は特に限定されない。
【００１５】
＜２＞各単位長さごとに代表欠陥を決定する（Ｓ１２）。
代表欠陥は最も欠陥の程度の悪いものとする。また同じ程度の欠陥が複数ある場合は予め決められた欠陥の優先順にしたがい、最も優先度の高いものとする。これは、例えば、「欠陥種：ヘゲ、程度：Ｃ」、「欠陥種：スリキズ、程度：Ｃ」、及び「欠陥種：押し疵、程度：Ｃ」が検出された場合には、予め、欠陥種優先度：（高）ヘゲ→スリキズ→押し疵(低)と決めておいて、代表欠陥を「欠陥種：ヘゲ、程度：Ｃ」と決定する。この場合には、欠陥混入率には残りの２つの欠陥の存在はなかったことになる。なお、上記の程度は後述の表１を参照されたい。
【００１６】
＜３＞ここで、例えば代表欠陥と判定した部分がコイル全長内にｍ個あるとすると、
欠陥混入率＝（ｍ×ｎ／Ｌ）×１００（％）
と定義する(Ｓ１３）。
なお、この欠陥混入率については、表、裏、両面欠陥混入率、欠陥程度別欠陥混入率、欠陥発生要因別欠陥混入率、さらにはこれらの組み合わせ欠陥混入率についてそれぞれ求める。
【００１７】
（２Ａ）表、裏、両面欠陥混入率（単発欠陥）
表面、裏面それぞれの代表欠陥による欠陥混入率をそれぞれ表面欠陥混入率、裏面欠陥混入率とする。また、同じ単位長さにおける表裏それぞれの代表欠陥を比較し、さらに両面における代表欠陥を上記の＜１＞及び＜２＞と同様に決定して、これにより欠陥混入率を演算したものを両面欠陥混入率とする。これは、表面、裏面を別々にカウントするのでなく、一体物としてカウントすることを意味しており、例えば、表側に、「欠陥種：ヘゲ、程度：Ｃ」と「欠陥種：スリキズ、程度：Ｂ」、裏面に「欠陥種：押し疵、程度：Ｃ」がある場合は、表側の「欠陥種：ヘゲ、程度：Ｃ」を表裏の代表欠陥とする。なお、表裏の代表欠陥が同一欠陥種、等級であった場合には、どちらかの面の欠陥を代表欠陥としても同じ結果になるが、例えば表面側の欠陥を優先（採用）するように設定しておく。
【００１８】
(３Ａ)欠陥程度別欠陥混入率（単発欠陥）
欠陥の程度を複数のランクに分けたとき、それぞれの欠陥程度別の欠陥混入率を演算する。また、或る欠陥程度より悪い程度のものを全て累積した欠陥混入率を演算する。これは、例えば、次の表１に示されるように、程度が、大分類Ａ〜Ｅの５ランクに設定（Ｅほど悪い）された場合には、それぞれの程度の欠陥混入率ｘ１〜ｘ５を算出する（欠陥程度別の欠陥混入率）。ｘ1〜ｘ５の累積は最大で１００%である。例えば、Ｃ〜Ｅを管理項目とした場合には、ｘ３〜ｘ５を累積する（累積した欠陥混入率）。
【００１９】
【表１】
【００２０】
(４Ａ)欠陥発生要因別欠陥混入率（単発欠陥）
欠陥発生の要因別、例えば上工程以前を発生場所とする原板性欠陥、自ラインで発生した自ライン性欠陥等に予め分類しておき、各分類ごとに欠陥混入率を演算する。例えば、表面欠陥計で検出された欠陥種によって、４種類に分類して、各欠陥種の程度毎に欠陥混入率を例えば次の表２のように整理する。ここで、欠陥種と欠陥原因とは、例えば、ヘゲ、スリバー→製鋼起因、スケール→熱延起因、ドロス、不めっき→めっき起因、スリキズ、押し疵→通板トラブル、のような関係がある。
【００２１】
【表２】
【００２２】
(５Ａ)組み合わせ欠陥混入率（単発欠陥）
以上述べた各欠陥混入率単独又は組み合わせた欠陥混入率を演算する。
例えば表２に示されるケースにおいて、製鋼起因欠陥、熱延起因欠陥、めっき起因欠陥、通板トラブル欠陥のそれぞれにおいて、程度Ｃ〜Ｅの欠陥混入率の累積値を演算したり、製鋼起因欠陥と熱延起因欠陥とを組み合わせた欠陥混入率の累積を演算する。なお、欠陥種類の組み合わせは、必要な情報にあわせて適宜設定される。
【００２３】
（６Ａ）コイル格付け（単発欠陥：Ｓ１４、Ｓ１５）
顧客要求仕様別に、各欠陥混入率の許容範囲を予め決めておき、以上述べた各欠陥混入率と比較することにより、コイル格付けを行い（Ｓ１４）、合格か不合格か格付けを決定する（Ｓ１５）。
例えば
＜１＞顧客（又は用途）αの程度Ｃ以上（Ｃ〜Ｅを含む悪いもの）欠陥混入率の許容範囲１％以下→ 格付けＡ級品
＜２＞顧客（又は用途）βの程度Ｃ以上欠陥混入率の許容範囲２％以下
→ 格付けＢ級品
＜３＞顧客（又は用途）γの程度Ｃ以上欠陥混入率の許容範囲５％以下
→ 格付けＣ級品
という条件があった場合には、混入率が１．５％の場合には、格付けがＢ級品であり、顧客αには販売不可となるが、顧客β、γには販売ができる。また、混入率が３％の場合には格付けがＣ級品であり、顧客γにしか販売できない。混入率が７％の場合には、格付けがＣ級品にもならないので、格付けがスクラップとなる。
【００２４】
次に、群発欠陥の格付けについて説明する。
（１Ｂ）群発欠陥の欠陥混入率
図４に示されるように、単位面積Ｓ(Ｓ=ｎ×ｗ 単位長さをｎ、単位幅ｗとする)、コイル長さをＬ、コイル幅Ｗとすると、欠陥混入率を以下のようにして演算する。
＜１＞微小欠陥を抽出する（Ｓ２１）。
まず、コイルの欠陥情報を単位面積で分割する。そして、各単位面積ごとに欠陥の中心位置がある微小欠陥データを抽出する。
【００２５】
＜２＞各単位面積ごとに、さらに微小欠陥種類ごとに重み付き欠陥数を計算する（Ｓ２２）。
個別の欠陥数Ｎ個、重み係数をＫとすると
【数１】
【００２６】
その具体例を例えば次の表３に示す。
【表３】
【００２７】
＜３＞重み付き欠陥数と欠陥数閾値を比較し、等級を判定する（Ｓ２３）。
【表４】
【００２８】
＜４＞代表欠陥及び代表等級を決定する。
各単位面積ごとに微小欠陥種類別の等級を比較し、等級値の大きい欠陥種類を代表欠陥及び代表等級とする。
【００２９】
図５は、代表欠陥及び代表等級の決定方法の説明図である。
同図に示されるように、ここでは、微小欠陥種類Ａ〜Ｄのそれぞれについて、単位面積位置で等級が特定されているものとする。このような状態で、微小欠陥種類Ａ〜Ｄについて同一単位面積位置で等級を比較し、等級値の大きい（程度の悪い）欠陥を代表欠陥、代表等級とする。例えば単位面積位置ａに着目すると、微小欠陥Ａでは等級５、微小欠陥Ｂでは等級１、微小欠陥Ｃでは等級２、微小欠陥Ｄでは等級３となっている。そこで、微小欠陥Ａが等級５であり、等級が１番大きいので、この単位面積位置ａにおける代表欠陥及び代表等級は、代表欠陥Ａ・代表等級５となる。他の単位面積位置においても同様にして代表欠陥及び代表等級が求められ、図５の下に示されるように、コイル全体の代表欠陥及び代表等級が求められる。
【００３０】
＜５＞ここで、例えば代表等級ｎと判定した部分(単位面積)がｍ個あるとすると、代表等級ｎの欠陥混入率を次式により求める（Ｓ２４）。なお、この欠陥混入率については、表、裏、両面欠陥混入率、欠陥程度別欠陥混入率及び欠陥発生要因別欠陥混入率についてそれぞれ求める。
【数２】
【００３１】
（２Ｂ）表、裏、両面欠陥混入率（群発欠陥）
表面、裏面それぞれの代表欠陥による欠陥混入率をそれぞれ表面欠陥混入率、裏面欠陥混入率とする。また、同じ単位面積位置における表裏それぞれの代表等級を比較し、さらに両面における代表等級を上記の＜１＞及び＜２＞と同様に決定して、これにより欠陥混入率を演算したものを両面欠陥混入率とする。これは、表面、裏面を別々にカウントするのでなく、一体物としてカウントすることを意味しており、例えば、表側が、「等級５」、裏面が 「等級４」がある場合には、表側の「等級５」を表裏の代表等級とする。なお、表裏の代表欠陥が同一欠陥種、等級であった場合には、どちらかの面の欠陥を代表欠陥としても同じ結果になる。
【００３２】
（３Ｂ）欠陥程度別欠陥混入率（群発欠陥）
欠陥の程度を複数のランクに分けたとき、それぞれの欠陥程度別の欠陥混入率を演算する。また、或る欠陥程度より悪い程度のものを全て累積した欠陥混入率を演算する。これは、例えば、次の表５に示されるように、程度が、等級１〜５の５ランクに設定（値が大きいほど悪い）された場合には、それぞれの程度の欠陥混入率ｙ１〜ｙ５を算出する（欠陥程度別の欠陥混入率）。ｙ1〜ｙ５の累積は最大で１００%である。例えば、等級３〜等級５を管理項目とした場合には、ｙ３〜ｙ５を累積する（累積した欠陥混入率）。
【００３３】
【表５】
【００３４】
（６Ｂ）コイル格付け（群発欠陥：Ｓ２５、Ｓ２６）
例えば、
＜１＞顧客（又は用途）αの程度等級３以上（等級３〜５を含む悪いもの）欠陥混入率の許容範囲１％以下 → 格付けＡ級品
＜２＞顧客（又は用途）βの程度等級３以上欠陥混入率の許容範囲２％以下
→ 格付けＢ級品
＜３＞顧客（又は用途）γの程度等級３以上欠陥混入率の許容範囲５％以下
→ 格付けＣ級品
という条件があった場合には、欠陥混入率が１．５％の場合には、格付けがＢ級品であり、顧客αには販売不可となるが、顧客β、γには販売ができる。また、欠陥混入率が３％の場合には格付けがＣ級品であり、顧客γにしか販売できない。欠陥混入率が７％の場合には、格付けがＣ級品にもならないので、格付けがスクラップとなる。
【００３５】
以上のように本実施の形態によれば、単発でも問題となる欠陥は、被検査体を単位長さ毎に評価する方法（単発欠陥による被検査体の格付け、Ｓ１１〜Ｓ１５）を用いるが、単発では問題にはならないが、群発すると問題となる微小欠陥については、上記の群発欠陥による被検査体の格付けを行うことにより（Ｓ２１〜Ｓ２６）、顧客側の要求品質に応じたコイルを製造、出荷することができるとともに製造コストを下げることができる。
【００３６】
なお、図２のフローチャートにおいては、単発欠陥の格付け判定までの処理（Ｓ１１〜Ｓ１４）と、群発欠陥の格付け判定までの処理（Ｓ２１〜Ｓ２５）とが平行して行われる例について図示されている。しかし、本発明においては、図２の処理Ｓ１１〜Ｓ１５の処理をして、単発欠陥の格付け判定結果が合格であった場合に、上記の処理Ｓ２１〜２６を行うようにしても良い。
【符号の説明】
【００３７】
１０…被検査体、１１…画像入力部、１２…画像処理部、１３…特徴量演算部、１４…欠陥種別判定部、１５…欠陥程度判定部、１６…記憶部、１７…判定部、１８…結果出力部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査体の表面を検査し、その検査信号から欠陥判定のための特徴量を検出し、該特徴量から欠陥の種別及び程度を判定する表面欠陥検査方法において、
前記欠陥の種別及び程度に基づいて被検査体を単位面積毎に分割して形成される各領域の欠陥数を計算する工程と、
前記欠陥数と欠陥数閾値とを比較して等級を判定し、各単位面積領域の代表欠陥及び代表等級を決定するとともに、前記代表等級が被検査体に混入する群発欠陥の欠陥混入率を演算する工程と、
前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、群発欠陥による被検査体の格付けを行う工程と
を備えたことを特徴とする表面欠陥検査方法。
【請求項２】
前記各単位面積領域の欠陥数を計算する工程においては、前記欠陥の種別又は程度に応じた重み係数を予め設定しておき、各領域の欠陥数を重み付き欠陥数として求めることを特徴とする請求項１に記載の表面欠陥検査方法。
【請求項３】
前記欠陥の種別及び程度に基づいて、被検査体を単位長さ毎に分割して形成される各領域の代表欠陥を決定する工程と、
該代表欠陥が被検査体に混入する単発欠陥の欠陥混入率を演算する工程と、
前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、単発欠陥による被検査体の格付けを行う工程と
を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の表面欠陥検査方法。
【請求項４】
前記単発欠陥による被検査体の格付けを行って合格と判定されたものについて、前記群発欠陥による被検査体の格付けを行い、又は前記群発欠陥による被検査体の格付けを行うまでの一連の処理を行うことを特徴とする請求項３に記載の表面欠陥検査方法。
【請求項５】
被検査体の表面を検査し、その検査信号から欠陥判定のための特徴量を検出し、該特徴量から欠陥の種別及び程度を判定する表面欠陥検査装置において、
被検査体の格付けを行う判定手段を備え、
前記判定手段は、
前記欠陥の種別及び程度に基づいて被検査体を単位面積毎に分割して形成される各領域の欠陥数を計算する処理と、
前記欠陥数と欠陥数閾値とを比較して等級を判定し、各単位面積領域の代表欠陥及び代表等級を決定するとともに、前記代表等級が被検査体に混入する群発欠陥の欠陥混入率を演算する処理と、
前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、群発欠陥による被検査体の格付けを行う処理と
を行うことを特徴とする表面欠陥検査装置。
【請求項６】
前記判定手段は、前記各単位面積領域の欠陥数を計算する処理において、前記欠陥の種別又は程度に応じた重み係数を予め設定しておき、各領域の欠陥数を重み付き欠陥数として求めることを特徴とする請求項５に記載の表面欠陥検査装置。
【請求項７】
前記判定手段は、
前記欠陥の種別及び程度に基づいて、被検査体を単位長さ毎に分割して形成される各領域の代表欠陥を決定する処理と、
該代表欠陥が被検査体に混入する単発欠陥の欠陥混入率を演算する処理と、
前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、単発欠陥による被検査体の格付けを行う処理と
を備えたことを特徴とする請求項５又は６に記載の表面欠陥検査装置。
【請求項８】
前記判定手段は、
前記単発欠陥による被検査体の格付けを行って合格と判定されたものについて、前記群発欠陥による被検査体の格付けを行い、又は前記群発欠陥による被検査体の格付けを行うまでの一連の処理を行うことを特徴とする請求項７に記載の表面欠陥検査装置。
【請求項１】
被検査体の表面を検査し、その検査信号から欠陥判定のための特徴量を検出し、該特徴量から欠陥の種別及び程度を判定する表面欠陥検査方法において、
前記欠陥の種別及び程度に基づいて被検査体を単位面積毎に分割して形成される各領域の欠陥数を計算する工程と、
前記欠陥数と欠陥数閾値とを比較して等級を判定し、各単位面積領域の代表欠陥及び代表等級を決定するとともに、前記代表等級が被検査体に混入する群発欠陥の欠陥混入率を演算する工程と、
前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、群発欠陥による被検査体の格付けを行う工程と
を備えたことを特徴とする表面欠陥検査方法。
【請求項２】
前記各単位面積領域の欠陥数を計算する工程においては、前記欠陥の種別又は程度に応じた重み係数を予め設定しておき、各領域の欠陥数を重み付き欠陥数として求めることを特徴とする請求項１に記載の表面欠陥検査方法。
【請求項３】
前記欠陥の種別及び程度に基づいて、被検査体を単位長さ毎に分割して形成される各領域の代表欠陥を決定する工程と、
該代表欠陥が被検査体に混入する単発欠陥の欠陥混入率を演算する工程と、
前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、単発欠陥による被検査体の格付けを行う工程と
を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の表面欠陥検査方法。
【請求項４】
前記単発欠陥による被検査体の格付けを行って合格と判定されたものについて、前記群発欠陥による被検査体の格付けを行い、又は前記群発欠陥による被検査体の格付けを行うまでの一連の処理を行うことを特徴とする請求項３に記載の表面欠陥検査方法。
【請求項５】
被検査体の表面を検査し、その検査信号から欠陥判定のための特徴量を検出し、該特徴量から欠陥の種別及び程度を判定する表面欠陥検査装置において、
被検査体の格付けを行う判定手段を備え、
前記判定手段は、
前記欠陥の種別及び程度に基づいて被検査体を単位面積毎に分割して形成される各領域の欠陥数を計算する処理と、
前記欠陥数と欠陥数閾値とを比較して等級を判定し、各単位面積領域の代表欠陥及び代表等級を決定するとともに、前記代表等級が被検査体に混入する群発欠陥の欠陥混入率を演算する処理と、
前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、群発欠陥による被検査体の格付けを行う処理と
を行うことを特徴とする表面欠陥検査装置。
【請求項６】
前記判定手段は、前記各単位面積領域の欠陥数を計算する処理において、前記欠陥の種別又は程度に応じた重み係数を予め設定しておき、各領域の欠陥数を重み付き欠陥数として求めることを特徴とする請求項５に記載の表面欠陥検査装置。
【請求項７】
前記判定手段は、
前記欠陥の種別及び程度に基づいて、被検査体を単位長さ毎に分割して形成される各領域の代表欠陥を決定する処理と、
該代表欠陥が被検査体に混入する単発欠陥の欠陥混入率を演算する処理と、
前記演算結果と予め設定された前記欠陥混入率の許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行うことにより、単発欠陥による被検査体の格付けを行う処理と
を備えたことを特徴とする請求項５又は６に記載の表面欠陥検査装置。
【請求項８】
前記判定手段は、
前記単発欠陥による被検査体の格付けを行って合格と判定されたものについて、前記群発欠陥による被検査体の格付けを行い、又は前記群発欠陥による被検査体の格付けを行うまでの一連の処理を行うことを特徴とする請求項７に記載の表面欠陥検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−７３１１９（Ｐ２０１２−７３１１９Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１８２０２（Ｐ２０１０−２１８２０２）
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]