[go: up one dir, main page]

RU2017141C1 - Method for method for detection of surface flaws of moving strip and device for implementation of said method - Google Patents

Method for method for detection of surface flaws of moving strip and device for implementation of said method Download PDF

Info

Publication number
RU2017141C1
RU2017141C1 SU5014575A RU2017141C1 RU 2017141 C1 RU2017141 C1 RU 2017141C1 SU 5014575 A SU5014575 A SU 5014575A RU 2017141 C1 RU2017141 C1 RU 2017141C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
video signal
unit
output
value
correction
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.И. Потапов
Л.Л. Малыгин
П.Н. Валин
В.Ф. Барский
Е.В. Ершов
Original Assignee
Научно-производственное предприятие "АНК"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное предприятие "АНК" filed Critical Научно-производственное предприятие "АНК"
Priority to SU5014575 priority Critical patent/RU2017141C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2017141C1 publication Critical patent/RU2017141C1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

FIELD: measuring devices. SUBSTANCE: each value of video signal is adjusted by compensation of decreasing modulation gain coefficient for high frequencies which correspond to low size flaws. Tested surface is scanned by linear video signal generator to achieve this goal. Each value of generated video signal is stored during line sweep period. Simultaneously video signal range from black to white background is divided into equal pieces and number of video signal samples which are in each piece is counted. Signals are added during time range between moment when signal enter given piece and moment when signal leave it. Factors are assigned for each sum according to dependency which was determined from previous investigations. During next stage, each value of delayed video signal is corrected by multiplication by corresponding factors. Noise signals represented as high- frequency alterations of video signal are filtered in the following way. If time when video signal level belongs to some piece is less then given minimal value, it is regarded as noise and corresponding assigned factor is 1. Corrected video signals are averaged by several lines for each element of video signal generator. Resulted value is cleared after some time intervals. Average values are compared to current values of video signal and flaws are detected by results of this comparison. Device implementing said method has video camera 1, video signal correction unit 2, averaged value calculation unit 3, comparison unit 4, decision making unit 5. EFFECT: increased functional capabilities. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к оптико-электронным методам определения дефектов поверхности, например металлопроката, и может найти применение в прокатных цехах металлургического производства. The invention relates to optical-electronic methods for determining surface defects, for example, metal, and can find application in rolling shops of metallurgical production.

Известен способ выявления дефектов поверхности, заключающийся в том, что получают оптическую развертку изображения контролируемой поверхности, преобразуют развертку в видеосигнал, разделяют этот видеосигнал на множество отрезков, каждый из которых соответствует определенной зоне контролируемой поверхности, для каждого отрезка находят среднюю величину сигнала, сравнивают ее с текущим значением выходного видеосигнала и по результатам сравнения делают вывод о наличии или отсутствии дефектов в виде пиковых значений, превышающих усредненное значение выходного сигнала. A known method for detecting surface defects is that an optical scan of the image of the surface being monitored is obtained, the scan is converted to a video signal, this video signal is divided into many segments, each of which corresponds to a certain area of the surface to be monitored, the average signal value is found for each segment, compare it with the current value of the output video signal and, based on the results of the comparison, conclude that there are or are no defects in the form of peak values exceeding the average ennoe value of the output signal.

Известно устройство, содержащее формирователь оптической развертки изображения контролируемой поверхности, формирователь видеосигнала этой развертки, устройство усреднения сигнала отрезков развертки, соответствующих определенным зонам контролируемой поверхности, и устройство сравнения средней величины сигнала отрезка с текущим значением выходного сигнала. Указанные способ и устройство позволяют определять наличие дефектов поверхности по отношению амплитуды пика к средней величине на всех отрезках развертки, каждый из которых соответствует определенной зоне исследуемой поверхности. A device is known comprising an optical scan driver of an image of a controlled surface, a video driver of that scan, a device for averaging the signal of scan segments corresponding to certain zones of a controlled surface, and a device for comparing the average value of a segment signal with the current value of the output signal. The indicated method and device allow determining the presence of surface defects by the ratio of the peak amplitude to the average value on all segments of the scan, each of which corresponds to a certain area of the surface under study.

Недостатком данного способа и устройства является невысокая достоверность выявления дефектов малых размеров, обусловленная уменьшением амплитуды видеосигнала за счет уменьшения коэффициента передачи модуляции на высоких пространственных частотах. При контроле дефектов малых размеров (точечная окалина, риски и др.) использование данного способа и устройства неэффективно. The disadvantage of this method and device is the low reliability of detecting defects of small sizes, due to a decrease in the amplitude of the video signal due to a decrease in the modulation transmission coefficient at high spatial frequencies. When controlling defects of small sizes (spot scale, risks, etc.), the use of this method and device is inefficient.

Наиболее близким к изобретению является способ выявления дефектов движущейся поверхности, заключающийся в сканировании контролируемой поверхности линейным формирователем видеосигнала, получении усредненного значения сигнала нескольких строк для каждого элемента формирователя, обновляемого через некоторые промежутки времени, сравнении этой средней величины со значением видеосигнала, пришедшего с формирователя, и определении дефекта по результатам сравнения. Closest to the invention is a method for detecting defects in a moving surface, which consists in scanning a controlled surface with a linear shaper of a video signal, obtaining an average signal value of several lines for each element of the shaper updated at certain intervals, comparing this average value with the value of the video signal coming from the shaper, and defect determination according to comparison results.

Известно также устройство, содержащее линейный формирователь видеосигнала, усреднитель сигнала нескольких строк для каждого элемента формирователя и устройство сравнения получаемой средней величины со значениями выходного сигнала формирователя видеосигнала. A device is also known comprising a linear video shaper, a signal averager of several lines for each shaper element, and a device for comparing the obtained average value with the output signal values of the video shaper.

Однако указанные способ и устройство имеют недостаточную достоверность выявления дефектов малых размеров, что обусловлено искажениями, описываемыми частотно-контрастной характеристикой формирователя видеосигнала (ФВС). Коэффициент передачи модуляции, представляющей домноженное на 100% отношение выходного сигнала ФВС фиксированной пространственной частоты к сигналу нулевой пространственной частоты, заметно снижается при переходе в область высоких пространственных частот. Таким образом, в рассмотренных способе и устройстве при сканировании объектов малой величины имеют место искажения выходного сигнала ФВС в виде уменьшения амплитуды выходного сигнала, а в случае их преобладания использование данного способа и устройства нецелесообразно. However, the indicated method and device have insufficient reliability of detecting defects of small sizes, which is due to distortions described by the frequency-contrast characteristic of the video signal conditioner (FVS). The transmission coefficient of the modulation, which is the ratio of the output FVS signal of fixed spatial frequency multiplied by 100% to the signal of zero spatial frequency, decreases noticeably when moving to the region of high spatial frequencies. Thus, in the considered method and device, when scanning objects of small size, distortions of the output signal of the PFV occur in the form of a decrease in the amplitude of the output signal, and if they prevail, the use of this method and device is impractical.

Целью изобретения является повышение достоверности выявления дефектов малых размеров путем корректировки каждого значения видеосигнала. The aim of the invention is to increase the reliability of identifying defects of small sizes by adjusting each value of the video signal.

Цель достигается тем, что при способе выявления дефектов движущейся поверхности, включающем построчное сканирование контролируемой поверхности и формирование видеосигнала, получение усредненного сигнала для каждого элемента формирователя, обновляемого периодически, сравнение значения этого сигнала с текущим значением видеосигнала формирователя и определение дефектов по результатам сравнения, дополнительно все текущие значения видеосигнала запоминают на время периода строчной развертки, в каждом периоде строчной развертки диапазон значений видеосигнала от черного до белого фона разбивают на равные по величине участки, суммируют количество отсчетов видеосигнала в пределах указанных участков, полученным суммам ставят в соответствие коэффициенты коррекции, причем для участков видеосигнала с количеством отсчетов, не превышающим заданного минимального значения, устанавливают коэффициенты коррекции, равные единице, и каждое задержанное на время периода строчной развертки текущее значение видеосигнала данного участка в течение последующего периода корректируют путем его домножения на указанный коэффициент. The goal is achieved by the fact that with the method of detecting defects of a moving surface, which includes line-by-line scanning of the surface to be monitored and generating a video signal, obtaining an averaged signal for each element of the shaper updated periodically, comparing the value of this signal with the current value of the video signal of the shaper and determining defects according to the results of comparison, additionally all the current values of the video signal are stored for the period of the horizontal scanning period, in each horizontal scanning period of the range it values of the video signal from black to white background are divided into sections of equal magnitude, summarize the number of samples of the video signal within the specified sections, the resulting sums are correlated with correction coefficients, and for sections of the video signal with the number of samples not exceeding the specified minimum value, correction coefficients are set, equal to unity, and each current value of the video signal of this section, delayed for the duration of the horizontal scanning period, over the next period I correct multiplying it by a specified coefficient.

Цель достигается также тем, что устройство выявления дефектов движущейся поверхности, содержащее линейный формирователь видеосигнала и последовательно соединенные блок формирования усредненных значений, блок сравнения и блок принятия решений, дополнительно содержит блок коррекции видеосигнала, вход которого соединен с выходом съемочной установки, выход блока коррекции видеосигнала соединен с входом блока формирования усредненных значений и с блоком сравнения, причем блок коррекции видеосигнала состоит из блока задержки, блока задания участков, генератора импульсов, блока анализа длительности видеосигнала, блока формирования коэффициентов коррекции, запоминающего устройства и блока корректировки, при этом вход блока задержки соединен с входом блока задания участков, выход блока задания участков соединен с входом блока анализа длительности видеосигнала и входом блока формирования коэффициентов коррекции, выход блока анализа длительности видеосигнала соединен с вторым входом блока формирования коэффициентов коррекции, выход блока формирования коэффициентов коррекции соединен с входом запоминающего устройства, выход запоминающего устройства и выход блока задержки подключены к двум входам блока корректировки, выход генератора подключен к входу блока задания участков, входу блока анализа длительности видеосигнала и входу блока формирования коэффициентов коррекции, а выход блока корректировки является выходом блока коррекции видеосигнала. The goal is also achieved by the fact that the device for detecting defects in a moving surface, comprising a linear video signal shaper and a series of averaged values generating unit, a comparison unit and a decision making unit, further comprises a video signal correction unit, the input of which is connected to the output of the shooting unit, the output of the video signal correction unit is connected with the input of the averaging value generating unit and with the comparison unit, and the video signal correction unit consists of a delay unit, a back unit sections, a pulse generator, a block for analyzing the duration of the video signal, a block for generating correction coefficients, a memory device and a block for adjusting, while the input of the delay block is connected to the input of the block for setting plots, the output of the block for setting plots is connected to the input of the block for analyzing the duration of the video signal and the input of the block for generating coefficients correction, the output of the analysis unit for the duration of the video signal is connected to the second input of the block for generating correction coefficients, the output of the block for generating coefficients corrections are connected to the input of the storage device, the output of the storage device and the output of the delay unit are connected to two inputs of the correction unit, the output of the generator is connected to the input of the unit for setting sections, the input of the analysis unit for the duration of the video signal and the input of the unit for generating correction coefficients, and the output of the correction unit is the output of the correction unit video signal.

Осуществление задержки каждого значения видеосигнала на время периода строчной развертки, разбиение диапазона значений видеосигнала от черного до белого фона на равные по величине участки, выполнение счета количества отсчетов видеосигнала в пределах указанных участков, формирование по результатам счета коэффициентов коррекции, установление коэффициентов коррекции, равных единице для участков видеосигнала с количеством отсчетов, не превышающим заданного минимального значения, и домножение каждого значения задержанного на время периода строчной развертки видеосигнала на полученные коэффициенты позволяет повысить достоверность выявления дефектов малых размеров. Delaying each value of the video signal for the horizontal scanning period, dividing the range of video signal values from black to white background into equal-sized sections, calculating the number of video samples within the specified sections, generating correction coefficients from the counting results, setting correction factors equal to one for sections of the video signal with the number of samples not exceeding the specified minimum value, and the multiplication of each value of the delayed time iodine progressive scanning video signal to the obtained coefficients can improve the accuracy of detection of small-size defects.

На чертеже представлена структурная схема устройства выявления поверхностных дефектов движущейся полосы. The drawing shows a structural diagram of a device for detecting surface defects of a moving strip.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

Контролируемую поверхность сканируют и формируют видеосигнал, значения которого усредняют по нескольким строкам для каждого элемента формирователя, и усредненную величину обновляют через некоторые промежутки времени, усредненные значения сравнивают с текущими значениями видеосигнала и дефекты выявляют по результатам этого сравнения, причем выполняют коррекцию каждого значения поступающего от формирователя видеосигнала. Задача коррекции состоит в том, чтобы скомпенсировать уменьшение коэффициента передачи модуляции на высоких пространственных частотах, соответствующих дефектам малых размеров. Для этого каждое значение видеосигнала запоминают на время периода строчной развертки. Одновременно диапазон видеосигнала от черного до белого фона разбивают на равные по величине участки и проводят счет количества отсчетов видеосигнала в пределах указанных участков. The controlled surface is scanned and a video signal is generated, the values of which are averaged over several lines for each element of the shaper, and the averaged value is updated at some time intervals, the averaged values are compared with the current values of the video signal, and defects are identified according to the results of this comparison, and each value coming from the shaper is corrected video signal. The correction task is to compensate for the decrease in the modulation transmission coefficient at high spatial frequencies corresponding to defects of small sizes. For this, each value of the video signal is stored for the duration of the horizontal scanning period. At the same time, the range of the video signal from black to white is divided into sections of equal size and counts the number of video samples within the specified sections.

Каждое суммирование проводят в течение времени от момента попадания значения видеосигнала в пределы участка до момента его выхода из установленных пределов. Если во время текущего периода строчной развертки происходит повторное попадание значений видеосигнала на тот же участок, то его воспринимают как новый и проводят очередное суммирование количества отсчетов видеосигнала. Искомым суммам по зависимости, полученной из ранее проведенных исследований, ставят в соответствие коэффициенты домножения и запоминают их. В следующем периоде строчной развертки каждое значение задержанного сигнала корректируют посредством домножения на соответствующие коэффициенты домножения. Для обеспечения фильтрации шумового сигнала, появляющегося в виде высокочастотных изменений видеосигнала, поступают следующим образом. В случае, когда время пребывания видеосигнала в пределах участка не превышает установленного минимального значения, изменение сигнала воспринимают как шум и ставят ему в соответствие коэффициент домножения, равный единице. Each summation is carried out over time from the moment the value of the video signal hits the boundaries of the site until it leaves the set limits. If during the current horizontal scanning period there is a repeated hit of the video signal values in the same section, then it is perceived as new and the next summation of the number of video signal samples is carried out. According to the dependencies obtained from previous studies, the sought-after amounts are associated with the multiplication coefficients and stored. In the next horizontal scanning period, each delayed signal value is corrected by multiplying by the respective multiplication factors. To ensure filtering of the noise signal that appears in the form of high-frequency changes in the video signal, proceed as follows. In the case when the residence time of the video signal within the area does not exceed the set minimum value, the change in the signal is perceived as noise and the multiplication factor equal to unity is assigned to it.

Соотношения между количествами отсчетов видеосигнала в пределах участков и коэффициентами домножения определяют следующим образом. Отклик формирователя видеосигнала при проецировании на его фоточувствительную поверхность отдельных полос постоянной контрастности зависит от значения ширины этих полос и соответствует отклику формирователя видеосигнала (ФВС) при проецировании на его фоточувствительную поверхность чередования полос объекта-микрометра или другого эталонного устройства. При этом полупериоды пространственных частот объекта-микрометра равны значению ширины указанных отдельных полос. На основании сказанного и используя данные частотно-контрастной характеристики формирователя видеосигнала строят таблицу соответствия коэффициентов коррекции результатам измерения ширины проецируемых на ФВС полос, а также результатам счета количества отсчетов видеосигнала в пределах участков диапазона. The relationship between the number of samples of the video signal within the sections and the multiplication factors are determined as follows. The response of the video signal shaper when projecting individual bands of constant contrast on its photosensitive surface depends on the width of these bands and corresponds to the response of the video shaper (FSW) when projecting stripes of a micrometer object or other reference device onto its photosensitive surface. In this case, the half-periods of the spatial frequencies of the micrometer object are equal to the width of the indicated individual bands. Based on the foregoing and using the data of the frequency-contrast characteristics of the video signal shaper, a table of correspondence of the correction coefficients to the measurement results of the widths of the bands projected on the FSF as well as to the results of counting the number of video samples within the range sections is constructed.

Частотно-контрастную характеристику формирователя видеосигнала представляют в виде зависимости коэффициента передачи модуляции от значений пространственной частоты f и получают на основе эксперимента путем задания определенных пространственных частот и измерения соответствующих выходных сигналов ФВС. The frequency-contrast characteristic of the video shaper is represented as the dependence of the modulation transmission coefficient on the values of the spatial frequency f and is obtained on the basis of the experiment by setting specific spatial frequencies and measuring the corresponding output signals of the PF.

Экспериментальная установка содержит ФВС, средство измерения выходного сигнала ФВС, источник света, дающий пучок параллельно направленных лучей одинаковой интенсивности и определенного спектрального диапазона, объект-микрометр или другое эталонное устройство, представляющее последовательность прозрачных и непрозрачных полос фиксированной ширины, задающих пространственную частоту, а также кожух, закрывающий установку от попадания внешнего света. The experimental setup contains a PFV, a means of measuring the output signal of the PFV, a light source giving a beam of parallel directed rays of the same intensity and a certain spectral range, an object micrometer or other reference device representing a sequence of transparent and opaque bands of a fixed width that defines the spatial frequency, as well as a casing covering the installation from external light.

Источник света направляют перпендикулярно чувствительной поверхности ФВС и помещают между ними в плоскости, параллельной указанной поверхности, объект-микрометр. Лучи источника света, просвечивая объект-микрометр, попадают на чувствительную поверхность ФВС в виде чередования светлых и темных полос, причем период чередования равен шагу объекта-микрометра и определяет пространственную частоту. The light source is directed perpendicular to the sensitive surface of the PFV and the micrometer object is placed between them in a plane parallel to the specified surface. The rays of the light source, illuminating the object-micrometer, fall on the sensitive surface of the PF in the form of alternating light and dark bands, and the period of alternation is equal to the step of the object-micrometer and determines the spatial frequency.

Рабочий диапазон пространственных частот ФВС распространяется от нулевой пространственной частоты до половинной частоты Найквиста, после которой появляются ложные изображения в виде муаровых полос. The working range of the spatial frequencies of the PFV extends from zero spatial frequency to half the Nyquist frequency, after which false images appear in the form of moire bands.

Для построения частотно-контрастной характеристики формирователя видеосигнала выбирают объект-микрометр с шагом, изменяющимся в пределах рабочего диапазона пространственных частот, измеряют для каждой из выбранных частот выходной сигнал ФВС и определяют коэффициент передачи модуляции как домноженное на 100% отношение сигнала Аf, измеренного на пространственной частоте f, к сигналу Ао нулевой пространственной частоты.To build the frequency-contrast characteristic of the video signal conditioner, an object micrometer is selected with a step varying within the working range of spatial frequencies, the output signal of the FVC is measured for each of the selected frequencies, and the modulation transmission coefficient is determined as the ratio of the signal A f times 100% measured on the spatial frequency f, to the signal A about zero spatial frequency.

Для построения таблицы каждой выбранной частоте ставят в соответствие ширину проецируемой на ФВС полосы Δ , равную половине периода Т выбранной пространственной частоты и определяемую из соотношения
Δ=Т/2=1/2f, (1)
а также коэффициент передачи модуляции km, определяемый как
km=(Af/Ao)˙100%. (2)
Коэффициент коррекции К представляют как число, на которое необходимо домножить сигнал Af, измеренный на пространственной частоте f, для получения значения Ao, соответствующего выходному сигналу ФВС нулевой пространственной частоты, и определяют как
K=100%/km. (3)
Таким образом, корректируют каждое значение видеосигнала, чем обеспечивают повышение достоверности выявления дефектов малых размеров.
To build a table, each selected frequency is associated with the width of the Δ projected onto the PMF equal to half the period T of the selected spatial frequency and determined from the relation
Δ = T / 2 = 1 / 2f, (1)
as well as the modulation transmission coefficient k m , defined as
k m = (A f / A o ) ˙ 100%. (2)
The correction coefficient K is represented as the number by which it is necessary to multiply the signal A f measured at the spatial frequency f to obtain the value of A o corresponding to the output signal of the PF of zero spatial frequency, and is determined as
K = 100% / k m . (3)
Thus, each value of the video signal is corrected, thereby providing an increase in the reliability of detecting defects of small sizes.

Устройство для осуществления способа выявления поверхностных дефектов движущейся полосы включает съемочную установку 1 в виде линейного ФВС, блок 2 коррекции видеосигнала, блок 3 формирования усредненных значений, блок 4 сравнения, блок 5 принятия решений. Коррекцию значений поступающего от ФВС видеосигнала осуществляют с помощью блока коррекции видеосигнала (БКВ). A device for implementing a method for detecting surface defects of a moving strip includes a film camera 1 in the form of a linear PFV, a video signal correction unit 2, an average value generating unit 3, a comparison unit 4, and a decision making unit 5. The correction of the values of the video signal received from the PVF is carried out using the video signal correction block (BKV).

БКВ состоит из блока 6 задержки, блока 7 задания участков, генератора 8 импульсов, блока 9 анализа длительности видеосигнала, блока 10 формирования коэффициентов коррекции, запоминающего устройства (ЗУ) 11 и блока 12 корректировки. Вход блока 6 задержки соединен с входом блока 7 задания участков, выход блока 7 задания участков соединен с входом блока 9 анализа длительности видеосигнала и входом блока 10 формирования коэффициентов коррекции, выход блока 9 анализа длительности видеосигнала соединен с вторым входом блока 10 формирования коэффициентов коррекции, выход блока 10 формирования коэффициентов коррекции соединен с входом ЗУ 11, выход ЗУ 11 и выход блока 6 задержки подключены к двум входам блока 12 корректировки, выход генератора 8 подключен к входу блока 7 задания участков, входу блока 9 анализа длительности видеосигнала и входу блока 10 формирования коэффициентов коррекции. BKV consists of a delay unit 6, a unit for specifying sections, an impulse generator 8, a video signal duration analysis unit 9, a correction coefficient generation unit 10, a storage device (memory) 11, and an adjustment unit 12. The input of the delay unit 6 is connected to the input of the unit for specifying sections, the output of unit 7 for specifying sections is connected to the input of unit 9 for analyzing the video signal and the input of unit 10 for generating correction coefficients, the output of unit 9 for analyzing the duration of the video signal is connected to the second input of unit 10 for generating correction coefficients, output block 10 of the formation of correction coefficients is connected to the input of the memory 11, the output of the memory 11 and the output of the delay unit 6 are connected to two inputs of the correction unit 12, the output of the generator 8 is connected to the input of the task unit 7 currents, the input of block 9 analysis of the duration of the video signal and the input of block 10 of the formation of correction factors.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Съемочная установка в виде линейного формирователя видеосигнала сканирует контролируемую поверхность движущейся полосы в направлении, перпендикулярном направлению движения полосы, и формирует видеосигнал, однозначно отображающий оптическое изображение поверхности. Со съемочной установки видеосигнал поступает одновременно на два канала блока коррекции. Одним из каналов является блок 6 задержки, где каждое значение видеосигнала задерживают на время периода строчной развертки, второй канал включает последовательно соединенные блок 7 задания участков, блок 9 анализа длительности видеосигнала, блок 10 формирования коэффициентов коррекции и ЗУ 11. Блок 7 задания участков определяет значения величин участков видеосигнала и формирует импульс, фиксирующий выход видеосигнала за пределы данного участка. Блок 9 анализа длительности видеосигнала подсчитывает количество значений видеосигнала за время, в течение которого он находится в пределах данного участка. Блок 10 формирования коэффициентов коррекции запоминает количество импульсов указанного участка, генерирует соответствующий этому значению коэффициент коррекции и передает полученные коэффициенты коррекции ЗУ 11. Зависимость значений коэффициентов коррекции от количества импульсов, подсчитанных за время нахождения видеосигнала в пределах участков, определяется из ранее проводимых исследований. A filming installation in the form of a linear shaper of a video signal scans the controlled surface of a moving strip in a direction perpendicular to the direction of movement of the strip, and generates a video signal that uniquely displays an optical image of the surface. From the filming installation, the video signal is sent simultaneously to two channels of the correction unit. One of the channels is a delay unit 6, where each value of the video signal is delayed for the horizontal scanning period, the second channel includes sequentially connected sections 7 for setting sections, block 9 for analyzing the duration of the video signal, block 10 for generating correction coefficients and memory 11. Block 7 for setting sections determines the values values of sections of the video signal and generates a pulse that captures the output of the video signal outside this section. Block 9 analysis of the duration of the video signal counts the number of values of the video signal for the time during which it is within this area. Block 10 of the formation of correction coefficients remembers the number of pulses of the specified section, generates a correction coefficient corresponding to this value and transmits the obtained correction coefficients of the memory 11. The dependence of the values of correction coefficients on the number of pulses calculated during the time the video signal is within the sections is determined from previous studies.

Второй канал синхронно с поступлением от блока 6 задержки задержанного на время периода строчной развертки видеосигнала передает на блок корректировки соответствующие значения коэффициентов коррекции. ЗУ 11 состоит из двух одинаковых секций, переключаемых по истечении периода строчной развертки. Одна из них подключена к блоку 10 формирования коэффициентов коррекции, другая - к блоку 12 корректировки. Первая секция запоминает на время периода строчной развертки матрицу коэффициентов коррекции значений видеосигнала. Вторая секция синхронно с поступлением от блока 6 задержки видеосигнала передает на блок корректировки соответствующие значения коэффициентов коррекции. Блок 12 корректировки непосредственно осуществляет корректировку поступающего на него с первого канала видеосигнала посредством перемножения его значений с поступающими с второго канала соответствующими коэффициентами коррекции. The second channel synchronously with the arrival of the delay block delayed by the horizontal scanning period of the video signal from the block 6 transmits the corresponding correction coefficient values to the correction block. The memory 11 consists of two identical sections, switched after a horizontal scanning period. One of them is connected to block 10 of the formation of correction factors, the other to block 12 adjustments. The first section stores the matrix of correction coefficients of the video signal values for the duration of the horizontal scanning period. The second section synchronously with the input from the video delay unit 6 transmits to the correction unit the corresponding values of the correction coefficients. The correction unit 12 directly corrects the video signal arriving at it from the first channel by multiplying its values with the corresponding correction coefficients coming from the second channel.

Все блоки устройства выполнены по стандартной схемотехнике. В качестве блока 6 задержки видеосигнала используется аналоговая линия задержки, блок 7 задания участков выполнен на базе аналого-цифрового преобразователя параллельного преобразования и схемы совпадения кодов, регистрах и логических ячейках, генератор 8, блок 9 анализа длительности и блок 10 формирования коэффициентов коррекции выполнены на базе счетчиков, регистров и логических ячеек. All units of the device are made according to standard circuitry. An analog delay line is used as a block 6 of video signal delay, a block for specifying sections is made on the basis of an analog-to-digital converter for parallel conversion and matching schemes for codes, registers, and logic cells, a generator 8, a block 9 for analyzing the duration, and a block 10 for generating correction coefficients are made on the basis of counters, registers, and logic cells.

Claims (2)

1. Способ выявления поверхностных дефектов движущейся полосы, включающий построчное сканирование контролируемой поверхности и формирование видеосигнала, получение усредненного сигнала для каждого элемента формирователя, периодически сравнение значения этого сигнала с текущим значением видеосигнала формирователя и определение дефектов по результатам сравнения, отличающийся тем, что с целью повышения достоверности выявления дефектов малых размеров путем корректировки каждого значения видеосигнала, дополнительно все текущие значения видеосигнала запоминают на время периода строчной развертки, в каждом периоде строчной развертки диапазон значений видеосигнала от черного до белого фона разбивают на равные по величине участки, суммируют количество отсчетов видеогсинала в пределах каждой из указанных участков, полученным суммам ставят в соответствие коэффициенты коррекции, причем для участков видеосигнала с количеством отсчетов, не превышающим заданного минимального значения, устанавливают коэффициенты коррекции, равные единице, и каждое задержанное на время периода строчной развертки текущее значение видеосигнала данного участка в течение последующего периода корректируют путем его домножения на указанный коэффициент. 1. A method for detecting surface defects of a moving strip, including line-by-line scanning of a controlled surface and generating a video signal, obtaining an averaged signal for each element of the driver, periodically comparing the value of this signal with the current value of the video signal of the driver and determining defects according to the comparison results, characterized in that in order to increase the reliability of identifying small defects by adjusting each value of the video signal, in addition all current values The video signal is stored for the duration of the horizontal scanning period, in each horizontal scanning period, the range of the video signal from black to white is divided into equal sections, the number of video signal samples within each of the indicated sections is summed, and the correction coefficients are associated with the resulting sums, and for sections of the video signal with the number of samples not exceeding the specified minimum value, set correction factors equal to unity, and each delayed for a time p IRS horizontal scanning current value of this portion of the video signal during the subsequent period is corrected by multiplying it by the following coefficient. 2. Устройство выявления поверхностных дефектов движущейся полосы, содержащее линейный формирователь видеосигнала и последовательно соединенные блок формирования усредненных значений, блок сравнения и блок принятия решений, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности выявления дефектов малых размеров путем корректировки каждого значения видеосигнала, оно дополнительно содержит блок коррекции видеосигнала, выход которого соединен с выходом формирователя видеосигнала, выход блока коррекции видеосигнала соединен с входом блока формирования усредненных значений и с блоком сравнения, причем блок коррекции видеосигнала состоит из блока задержки, блока задания участков, генератора импульсов, блока анализа длительности видеосигнала, блока формирования коэффициентов коррекции, запоминающего устройства и блока корректировки, при этом вход блока задержки соединен с входом блока задания участков, выход блока задания участков соединен с входом блока анализа длительности видеосигнала и входом блока формирования коэффициентов коррекции, выход блока анализа длительности видеосигнала соединен с вторым входом блока формирования коэффициентов коррекции, выход блока формирования коэффициентов коррекции соединен с входом запоминающего устройства, выход запоминающего устройства и выход блока задержки подключены к двум входам блока корректировки, выход генератора подключен к входу блока задания участков, входу блока анализа длительности видеосигнала и входу блока формирования коэффициентов коррекции, а выход блока корректировки является выходом блока коррекции видеосигнала. 2. A device for detecting surface defects of a moving strip, comprising a linear video signal shaper and a series-averaged value generating unit, a comparison unit and a decision making unit, characterized in that, in order to increase the reliability of detecting small defects by correcting each video signal value, it further comprises video signal correction unit, the output of which is connected to the output of the video driver, the output of the video correction block is connected to the input the averaging values generation unit and with a comparison unit, the video signal correction unit consisting of a delay unit, a section setting unit, a pulse generator, a video signal duration analysis unit, a correction coefficient generation unit, a memory device and an adjustment unit, while the input of the delay unit is connected to the input of the unit assignment of sections, the output of the block of assignment of sections is connected to the input of the block for analyzing the duration of the video signal and the input of the block for generating correction coefficients, the output of the block for analysis of the video signal is connected to the second input of the correction coefficient generation unit, the output of the correction coefficient generation unit is connected to the input of the storage device, the output of the storage device and the output of the delay unit are connected to two inputs of the correction unit, the output of the generator is connected to the input of the section setting unit, the input of the video signal duration analysis unit and the input of the block for generating correction coefficients, and the output of the correction block is the output of the video correction block.
SU5014575 1991-07-12 1991-07-12 Method for method for detection of surface flaws of moving strip and device for implementation of said method RU2017141C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5014575 RU2017141C1 (en) 1991-07-12 1991-07-12 Method for method for detection of surface flaws of moving strip and device for implementation of said method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5014575 RU2017141C1 (en) 1991-07-12 1991-07-12 Method for method for detection of surface flaws of moving strip and device for implementation of said method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2017141C1 true RU2017141C1 (en) 1994-07-30

Family

ID=21590552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5014575 RU2017141C1 (en) 1991-07-12 1991-07-12 Method for method for detection of surface flaws of moving strip and device for implementation of said method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2017141C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2138374C1 (en) * 1996-07-29 1999-09-27 Эльпатроник АГ Method of control of edges prior to welding and apparatus intended for its realization
RU2483295C2 (en) * 2011-02-02 2013-05-27 Николай Александрович Кравцов Method to diagnose quality of surface structure of metal-roll

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Van Eenennaam P.J., de Jonge M.W.S. on-line Surface Inspection of Hot Rolled Steel // Seanheat 2: Proc, 2nd Iut.Conf.Heat incl. Detect and Cond.Surface Defects Hot Mater, Hot Charg. and Hot Dir. Roll. Lubea, June, 15-16, 1988, p.155-174. *
Патент Японии 57-59936, кл. G 01n 21/88, 1982. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2138374C1 (en) * 1996-07-29 1999-09-27 Эльпатроник АГ Method of control of edges prior to welding and apparatus intended for its realization
RU2483295C2 (en) * 2011-02-02 2013-05-27 Николай Александрович Кравцов Method to diagnose quality of surface structure of metal-roll

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5016099A (en) Process for determining the optical quality of flat glass or flat glass products
CN105486489B (en) Television imaging system modulation transfer function test device and method
US20030169345A1 (en) Stray light correction method for imaging light and color measurement system
US4591984A (en) Radiation measuring device
JP3110026B2 (en) Method for correcting scattered radiation effects in X-ray images
US4292672A (en) Inspection system for detecting defects in regular patterns
US3728481A (en) Method for improving the accuracy of evaluating certain objects in the field of a raster scan
US5748230A (en) Automated minimum resolvable contrast (AMRC) test
RU2017141C1 (en) Method for method for detection of surface flaws of moving strip and device for implementation of said method
GB2197464A (en) Signal processing method for nuclear spectrometers
Jenkins The image photon counting system: performance in detail, and the quest for high accuracy
EP4119934A1 (en) Method and system for generating a diffraction image
Chen et al. Signal-to-noise ratio evaluation of a CCD camera
Billingsley Noise considerations in digital image processing hardware
CN114757946A (en) Method and system for detecting linearity of camera
CA1140251A (en) Inspection system for detecting defects in regular patterns
JP3660472B2 (en) Interferogram correction method
Bastuscheck Correction of video camera response using digital techniques
EP0176406B1 (en) Device for the correction of uniformity errors induced in signals generated by a television camera by the variations of the scanning speed
RU2113065C1 (en) Method for equalizing sensitivity of photodetectors in scanning strips of thermal imagers
McClellan Characterization and correction of image acquisition system response for machine vision
Feng et al. Noise measurement technique for document scanners
CN110988899B (en) Method for removing interference signal, depth detection assembly and electronic device
SU1145252A1 (en) Method of determination of weak light flux in small-size spot
Williams et al. Results of some preliminary work on objective MRTD measurement