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JPH0328749A - オンライン式構造検査方式 - Google Patents

オンライン式構造検査方式

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Publication number
JPH0328749A
JPH0328749A JP2099121A JP9912190A JPH0328749A JP H0328749 A JPH0328749 A JP H0328749A JP 2099121 A JP2099121 A JP 2099121A JP 9912190 A JP9912190 A JP 9912190A JP H0328749 A JPH0328749 A JP H0328749A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
web
area
paper
camera
strobe
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.)
Pending
Application number
JP2099121A
Other languages
English (en)
Inventor
Kevin C D Houston
ケビン クリフォード ダグラス ヒューストン
Roman E Popil
ローマン ユーエン ポピル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MacMillan Bloedel Ltd
Original Assignee
MacMillan Bloedel Ltd
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 MacMillan Bloedel Ltd filed Critical MacMillan Bloedel Ltd
Publication of JPH0328749A publication Critical patent/JPH0328749A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/86Investigating moving sheets
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
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    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
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    • G01N21/94Investigating contamination, e.g. dust
    • GPHYSICS
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    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N2021/1789Time resolved
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    • G01MEASURING; TESTING
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    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
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    • G01N21/8851Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
    • G01N2021/8887Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges based on image processing techniques
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はウェブの構造(texture)の検査(se
nsing)に関するものである。
更に詳しくいえば本発明は構造のセンサーであって、ス
トロボ発光に同期して走査されたビデオカメラが出力す
る作動信号を同時的に画像分析を行なうものである。
[発明の背景] ウェブの性質をオンラインで検査するために多くの装置
が作られている。
それ等装置は特に紙に関するものであって、紙の組織(
formation) 、繊維の方向、ワイヤーマーク
等についてのオンラインセンサーである。
紙の組織検査に関する初期の開発については、論文「紙
構造を画像記録板組織テスター」著者パークハード等、
発行雑誌「パルプと紙」カナダ第69号T319−T3
34 (1960年6月)、に記載されている。この論
文では、紙構造を計測する測定機においては、方向が考
慮すべき重要なファクターであると強調されていた。そ
の機器は、照明器と光電管を使用し、ウェブを通過した
光の量を計測して通過光信号を発生し、頻度分析器にお
いて分析するものである。
光源と光電管が、紙サンプルを取付けたシリンダの軸方
向へ移動させられた。
より新しい方式が次の論文に掲載されている。
「保持ツj向」二剤の最大効果を決めるオンライン検出
テスターの開発」著者ランドマーク等、掲載誌ベーバー
1・レードジャーナル1984年9月第84〜86頁。
この方式はレーザーを用いテスターを使用することを基
本とする。
このシステムは、ノルウェーのパルプアントベーバ研究
所によって、基本重量の変動を測定するために開発され
たものである。更に詳しくいえばランドマークが記載し
た装置に特殊レーザを選び、直径約1mmの点をウェブ
を通して照明し、ウェブを通過した光を光電管へ導いた
1987年3月10日ベルンフォルト氏へ発行された米
国特許第4648712号は、光源がウェブの一方の面
を照らし、ウェブを通過した光は一対の検出器へ導かれ
る。該検出器は互いに直交する細長い観察面を有してい
る。検出器出力は信号処理されて、繊維の方向割合、組
織(formation)及び基本重量の測定値を出力
する。
ベルンフォルト氏へ1988年7月26日に発行された
米国特許第4760271号は、前記したベルンフォル
ト方式と同じく紙の側から照明し、他方の側には紙を通
過した光を検出する光学手段が配置される。
第2の照明装置が検出器と同じ側の紙表面に対して配置
され、紙ウェブの面へ垂直な直線と鋭角の角度で光線を
向けるものである。
1987年2月17日クエレッテ氏等に発行された米国
特許第4644174号も同じく、光ビームを発射して
紙を通過させ、光検出器を用いて、紙を通過した光線を
検出すると共に調節型フィルターの復調器(demod
ulator)を組合わせることにより、繊維又はフロ
ック( floes)の大きさと分布を表わす直流出力
を発するものである。
7 紙の表面特性を光学的方法で測定することも知られてい
る。該光学的測定の最近の技術については、次の論文に
掲載されている「光学的測定法が紙表面に新しい光を投
げかける」著者ハンスバシーとモランツ、掲載誌ペーパ
ーテクノロジー イン インダストリー1987年8月
。この技術は走査角度計( gon iometr)を
用い、偏光光線の干渉角度を変化させ反射角度を検討し
て、印刷可能性を、この装置によって決めた表面の不均
一さと相関づけるものである。
欠陥に対して表面検査をする装置も提案されている。該
装置はウェブの全表面が走査されて紙中の欠陥が検出さ
れ、紙中の小さな裂け目等の欠陥が誇張して画像表示さ
れる。
この装置は論文「固体状態表面の検査装置」著者ビー・
ダブリュ・ルース、1987年6月発行のタッピジャー
ナル69乃至74頁に記載されている。
この装置は電荷結合素子(C O D)と電子露出制御
を有するライン走査カメラを使用する。カメ= 8 ラのCODへ加えられる光量は調節され、カメラの基本
走査率はウェブの速度に同期している。オンライン式汚
れ計数システムがケメニー等の論文「オンライン自動式
バルブ汚れ計数測定」夕・ソピ会議の前刷り、1987
年第21乃至24頁に記載されている。この刊行物に記
載された汚れカウンターは、照明されているパルプ表面
へCCDカメラの焦点を合わせて使用しており、光は走
査されたパルプ表面を飽和して、パルプ表面に粗さが原
因で生じる陰影を減少させる。この装置は、信号の強さ
を、調節された限界値(threshold)の基準ラ
インと関連付けて、汚れを計数するもので、このシステ
ムは正常な製品の変動を追跡し、次にシステムを作動さ
せるために充分な高い信号を発生させる急なエッジの欠
陥を検出するものである。
[発明の概略] 本発明の主たる目的は、構造表面のセンサーであって、
紙の印刷可能性をオンライン決定する。
例えば紙の製造に伴って行なうものである。
本発明の更に他の目的は、紙ウェブの組織をオンライン
で決定するための光学方式を明らかにするものである。
本発明の更に他の目的は、移動してぃるウェブのカレン
ダー黒色化の等級を決めるため、オンラインで監視する
ことである。
本発明の更に他の目的はバルブシー1・の汚れをオンラ
インで監視する光学モニター装置を明らがにすることで
ある。
概して言えば、本発明は移動してぃるウェブの特性を光
学的に決定する光学シスタムに関するものであって、ウ
ェブが移動するとき、露出されたウェブ表面の面積に対
し瞬間的に表面を照明するストロボ光源方式と、該面積
がストロボ光源によって照明されたとき該面積を写すた
めに焦点が合わされたビデオカメラ手段と、前記ストロ
ボの作動を前記カメラの作動に同期させて各面積のビデ
オ信号を発生する手段と、前記信号を処理してウェブの
特性を決める手段とを含んでいる。
望ましくはストロボ光源は前記表面に対し反対側にある
第2表面がらウェブを通して光ビームを発射する。
最も望ましくはウェブの露出表面に対しストロボ光源は
光ビームを発射すると共に、更に前記光を露光表面の移
動面に対し垂直な方向へ偏光することによって紙面と平
行に偏向された光で各面積を照明する手段を含んでいる
該光ビームはウェブが形成されている材料のブリスター
角の3度以内(望ましくは1度以内の角度)で紙に対し
光を発射し、前記カメラは前記面積において偏向光線を
鏡面角度で反射し、前記表面に投光した偏向光線と略同
じ面内で偏光された光を受光する。
望ましくは光ビームの方向及びカメラの光軸は、ウェブ
の移動方向に対し垂直面内に配置される。
印刷可能性を決めるに際しては、各面積の寸法は、問題
としている光沢斑要素(gloss mottle e
lement)の寸法と関連付けて決められる。ざら紙
の場合、面積は3乃至10cm2の程度であれば有効で
ある。
カメラは白黒式或いはカラービデオカメラであって、望
ましくは検出のため電荷結合素子(CCD)を使用して
いる。
前記ウェブの印刷可能性を決定するために、長手方向の
空間的に偏向した光によって形成されたビデオカメラか
らの信号は、デジタル化され、明るさの度合によりヒス
トグラムを形威し、該ヒストグラムを分析して、明るさ
度合いの分布を決め、それ等の分布の複数が記憶され、
前記面積によって表わされた紙の一部によって、表面構
造が分類される。
組織及び黒色化( blackening)を決めるた
めにストロボ光源はウェブを一方の側から照明し、ビデ
オカメラはウェブの他方の側に向けられる。望ましくは
カメラの光軸はウェブ表面に対し垂直とする。
パルプシ一トの汚れを計数するために望ましくはカメラ
は光軸をウェブ表面に対し垂直に向け、ウェブはカメラ
と同じ側からストロボ光源によって照明されるようにし
、それによってカメラは前記パルプシ一トの表面面積に
関する信号を同時的に発す。同時信号はデジタル化され
、分析され、所定限界イ直以下のカメラ中の画素の数と
位置を決定し、パルプシ一トの汚れ計数を行なう。
[本発明の望ましい実施例] 造 いは  可 性のセンサー 本発明の最も重要な構成の1つが第1図乃至第6図に示
されており、ウェブ表面から反射した偏光を検出して印
刷の密度と均一さに影響する全体的概略を測定するシス
テムを含んでいる。特に第1図に概略的に示したシステ
ムは、符号(11)によって概略的に示したストロボ光
源(10)を有している。これは符号(11)で示した
光ビームを発し、それは後記するストロボトリガーシス
テムによってトリガーされる。該ストロボトリガーシス
テムは、以下に詳細に説明する様に光源(lO)をカメ
ラ(14)と同期して作動させる。
図面の装置ではストロボ光源(10)からの光ビーム(
1l)は偏光システム(16)によって偏光される。
該システムは光をビームの方向と直角に且っ紙ウェブの
表面(18)或いは円(22)の点で示したように走査
すべき対象物(20)と平行な方向に偏光する。
円(22)は光が紙の方向に偏光されることを示してい
る。この偏光された光が角度A即ち検査される対象物(
20)に対するブリュースター角(Brewster’
s angle)と略等しい角度で表面(18)へ向け
られる。直線(24)で示されたカメラ(14)の光軸
は表面(18)に向けられた光の鏡反射角に合わせられ
ており、従って表面(18)へ鏡面反射した光はカメラ
に受光される。カメラ(18)へ送られた光は偏光シス
テム(26)によってフィルターされ、該装置は偏光器
(16)を出た光と同方向に偏光した光だけを円(28
)の点で示したようにカメラレンズへ向うことを許して
いる。
ビーム(11)と光軸(24)は望ましくはウェブ(2
0)の移動方向に対し略垂直な面内にあることが望まし
い。
第2図に示したとおり、ウェブ(20)は矢印(30)
の方向へ移動し、ストロボトリガーが光源(10)を動
作させて、殆んど同時に第2図の面積(32)を偏光光
線で照明する。カメラ(l4)は照明面積(32)中に
ある破線で示された面積(34)に焦点が合わされ、撮
影フィールドを有しており、カメラ(14)とストロボ
光源(10)の動作は関連しており、従ってトリガーは
カメラ(14)がフレームを記録可能な状態のときにス
トロボ光源(lO)をトリガーする。光源(10)は同
時的に面積(32)を照明し、ウェブ(20)の表面(
l8)はカメラ(14)によって殆んど停止フレームの
様に撮影される。
カメラによって観察される面積(34)の寸法はカメラ
光学で決る。空間分解能(spatial resol
ution)は、検査対象である面積とカメラピックア
ップ(電荷結合素子(CCU)の画素(piXels)
の数によって決る。選択された分解能はウェブ(18)
の表面に於で通常0.1から0.5mmの範囲にあり、
検査対象物の材質に依存する。
第1乃至6図の実施例において、シート表面に対するカ
メラの焦点軸は角度を有しているため、面積(34)は
正方形よりもむしろ長方形である。印刷可能性或いは表
面粗さを検出している場合、この面積(34)は通常は
少なくとも約10cm2である。
15 もし分解能が小さすぎる時は、(後述)のヒストグラム
を形成する灰色スケール水準中での変化が不必要に広く
、特にカメラの各画素が個々の繊維からの反射、繊維抜
けの微小ピンホール等を記録してしまう。以下に記載す
る全ての装置において、表面センサー、及び組織(Fo
rmation)、黒色化(blackening)、
汚れ計数等の器具においては、分解能は0.1mm以下
であってはならないことが判った。さもなければ印刷可
能外に影響する全体的な質量分布は検査せずに各繊維の
固まり(bundles)の微小構造のポアソン分布(
poisson distribution)が検査さ
れてしまう。
上記した角度Aは、望ましくは検査対象拐料のブルスタ
ー角と略等しいことが望ましい。約3度までの僅かな変
動は許容されているが、特別な基体を対象とする時は、
ブルスター角の約1度以内であることが望ましい。セル
ロースに対する紙のブルスター角は満足出来ることが判
った。必要であればストロボ光源(lO)とカメラ(1
4)から構成した器具を適当な移動台(40)に載せ、
これを適当なl6 手段(44)に取り付けて、矢印(42)方向へ向けて
移動台(40)を動かす(通常ウェブの動き方向(30
)に対し略直角方向)。該手段(44)としては、ネジ
イ1きロッド例えば第3図に符号(44)で示すものが
使用出来、これは移動台とネジ結合して、ロッドの回転
により移動台をロッド(44)の軸方向へ移動させる。
通常は面積(32)は約10マイクロ秒以下、望ましく
は約3マイクロ秒の時間、垂直プランキング時間(bl
anking period)の間、即ち画素の読み出
しが行なわれていない間、カメラセンサー中の画素によ
って充分影響をされる程度の強さで照明する。照明時間
に、検査すべきウェブの゛速度を掛けた値は、もし画像
の不鮮明さを回避せねばならないのであれば、画像の分
解能より小でなければならない。CCD或いはカメラの
ピックアップは周囲の光の影響は左程受けない。もし影
響を受けるのであれば考慮される。フレームの全部につ
いて処理を必要とする訳ではなく、単純さを別としてフ
レーム毎にストロボーを1・リガーする必要はない。デ
ータは頻繁に集める程、多くの情報が利用出来るが、そ
の代わりより多くのコンピュータ容量が必要となる。通
常のカメラでは1回の読み取り周期で、画素の半分が読
み取られる。次の周期で残りの画素が読まれる。従って
どのフレームでも半分の情報が得られるだけである。画
素数の2分の1からの出力があれば充分なことが判った
データを蓄積し、工乃至2秒毎にデータを分析すれば有
意義な情報が得られて判断を経済的に行なえることも判
った。
信号はデジタル信号に変換する前にアナログ信号を増幅
することが望ましい。何故なら、これによって通常の走
査条件の下で、デジタル信号の質を高めることが出来る
。更に、増幅することによって、アナログ信号をデジタ
ル器(clesitizer)中のアナログデジタル(
A/D)コンバータの許容限度内に保つことが出来る。
これを達成するための簡単なシステムとして、例えばA
T型パーソナルコンピュータのようなパーソナルコンピ
ュータに関係付けた市販のビデオデジタル盤が使用され
る。
以下に説明するとおりヒストグラム(煩度表)が印刷可
能性組織及び黒色化即ち汚れ計数のために使用される。
本発明を実施するための適当な電子システムが第4図に
示されている。ストロボ光源(lO)がコンピュータ(
60)のビデオデジタル盤(47)から得られたパルス
信号によってトリガーされる。ストロボ光源(lO)を
ビデオカメラ(14)の適当な時期にトリガーする。ビ
デオカメラ(14)からの信号が経路(46)を経て、
バッファ−(48)を含むこともあるデジタル盤(47
)を具えた主コンピュータ(60)へ送られる。信号は
アナログ形式で増幅され、そして符号(50)で示した
様にデジタル化される。
デジタル信号のヒストグラムが符号(52)で示したよ
うに形成され、そのヒストグラムは符号(54)で示し
たように分析される。即ち分布状況が判断される。分析
されたカメラ(14)からのデータのフレームはアキュ
ームレータ(56)中に蓄積され、それは各フレームか
らのデータを分類している。従l9 って適当な数のフレームを蓄積することによって(その
数は独自に設定出来る)走査された面積は、後述すると
おり等級分けされる。
印刷可能性の測定に於で、第5図の曲線(62)によっ
て示したとおり、各データフレームのヒス1・ダラムは
強さと頻度(画素の数)をプロットしたものであって、
通常は各映像面積(32)について略ガウス分布する。
第5図に寸法Tで示した標準偏差が求められ、これが印
刷可能性の等級に関連する特定フレームを分類するため
に使用される。標準偏差Tが大きい程シートの印刷可能
性は低級である。
本発明に於で印刷可能性の計数は次の式で決められる。
第6図はMPI印刷斑(print mottle)イ
ンデックス対、上記した標準偏差Tによる相対的光沢変
化とをプロットしたものである。上記したオンライン印
刷可能性システムを用いて得られたデータ20 と従来のMTI印刷斑インデックスとの間には明瞭な相
関関係がある。
赴厳ヱ五l二 組織を測定するには同じ装置を異なった配置にすること
が必要である。第7図において実線で示された配置では
ストロボ光源(100)が紙ウェブ(102)の一方に
配置され、カメラ(104)が他の側に配置される。前
述した実施例のとおりストロボ光源(100)の作動は
カメラ(104)と関連付けられており、コンピュータ
(110)のデジタル盤(106)からの信号によって
トリガーされ、カメラは前述した印刷可能性或いは構造
(texture)表面センサーと同様、ウェブ(10
2)の照明された面積の表面を同時的に撮影する。
カメラ(104)は少なくとも約10cm2の紙表面の
面積(34)を検査し、カメラ(104)のフレームデ
ータは上述したとおり、アナログ形式で増幅され、デジ
タル盤(106)を有する適当なコンピュータ(110
)へ送られる。該コンピュータはバッファ一(108)
を有することもあり、デジタル器(112)によってデ
ジタル化され、各フレームについてデジタル信号が形成
される。分析(114)においてヒストグラムが作られ
る。ヒストグラムを標準化し必要により利得調節ファク
ターrFJを適用して、組織決定のために用いられる標
準分布を得ても良い。利得調節ファクターFはデータの
各フレームについて平均強さ値(M)を求めて決定され
、データは選択された平均値MSに標準化される。一般
的には選択された平均値MSはフレーム全部について一
定であり、装置と強さ変動の予想に基づいて選択される
。ファクターFは次の式で決る。
F=M8/M            (2)以下に示
す特別な例では、標準平均値として選ばれた値はM s
 ” 1 0 0ユニットである。このときビデオカメ
ラデジタル器はゼロから255の強さ範囲であった。
ヒス1・ダラムの標準分布はファクターFを用い、次の
式によって計算される。
i−灰色レベルの強さであって、ゼロから255の範囲
で変化する。
fi=強さiの画素数 標準分布を決めるために使用される利得調節ファクター
Fは光源の色の変化及びストローク又は強さを補償し、
更に基本重量の変動を補償する。
式の決定に際して、標準偏差Tは第7図に示すとおり、
東洋精器の組織テスターの全体変動値に対応し、或いは
QNSMの「LincJ値に対応し、或いはM/K組織
数値の逆数に対応することが判った。一般的には分布が
より集中している程、即ち標準偏差Tが小さい程、組織
は良好である。
匠楳だ文之l二 汚れカウンターは、組織テスターと極めて類似している
が、ストロボ光源(100)はウェプ(102)の上方
に位置するストロボ(Zoo)に置き換えられる。
即ちウェブ(102)について、カメラ(104)と同
じ側である。従ってストロボからの光はウェブ(102
)の表面を直接照明し、そこへカメラ(104)が焦点
を合わせている(第7図の破線)。
ストロボ光源(200)とカメラ(104)の作動は同
期しているから、上述した構造表面センサー或いは組織
センサーに関するものと同様に、表面がストロボ(20
0)によって照明されるのと同時的に、カメラはフレー
ムデータを発生する。画像のこれ等データは、上述した
とおり増幅され、コンピュータ(110)へ送られ、バ
ッファ一(108)に入る。そして符号(112)で示
したとおりデジタル処理されてデジタル信号を発生する
。そして上述したように望ましくは、ヒスl・グラムさ
れたデジタル信号はアナライザー(114)において分
析され、第4式で示される所定限界値の強さレベル以下
の低い反射の面積或いは画素の数が決められる。
i=強さ fi=強さiの画素数 この様にして、予め決められた限界レベル以下の強さの
画素全部が、後述するように汚れ粒子として計数される
。汚れを計数する限界値は予め決められたレベルに設定
されるが、望ましくは平均強さレベルの固定した小数で
あることが望ましい。
例えば、限界値はヒストグラムの平均値に極めて小さな
数字を掛け算したものである。それは量子化された画像
の部分を観察することによって、バルプシ一トの汚れに
対応する様に設定できるものである。
この方式を採用するか否かは、(a)面積全体が汚れ粒
子によって占められているか或いは、(b)単一の汚れ
又は区別される適当な境界によって可戒り広い面積が含
まれているか、によって決る。
この技術はストロボが、紙に対してカメラの反対側に配
置された場合即ちストロボ(100)にも使用出来る。
但し、これはウェブが充分な光を通過させた場合にのみ
実施出来る。
ストロボ光源に変えて赤外線光源を用い、プラスチック
素子の大きさと位置を決めるために同じ分析技術を用い
ることによって、プラスチック素子を検出することも出
来る。
黒ヱ目しt邊二L二 黒色化センサーは組織センサーと本質的に同じ構造とハ
ードウエアーを使用する。走査を単純化させ、着色光源
の強さ及び基本重量の違いに対応するため、第2式によ
って得られた利得ファクターFが使用される。この場合
選ばれた黒色限界位(B8)に変えて作動黒色限界値(
B)に対応させる。
そして黒色化%は次の式で得られる。
fi一強さiを有する画素の数 l一強さ 明らかに黒色化%が高い程、紙質は劣る。
ここに記載した実施例の全部は選ばれたパラメータをオ
ンラインによって検査するために適当であり、他の装置
例えば紙用の機械と組合わせて制御を行なうことが出来
る。
本発明の望ましい実施例は1例として記載したものであ
って、記載及び図面は説明のためのものであり、理解を
容易にするためのものであるから、本発明の限界を決め
るためのものではない。
当業者であれば特許請求の範囲に記載した発明の精神か
ら離れることなく実施変更は可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、印刷可能性をオンラインで決めるために特に
有効な表面構造検査装置を概略的に示している側面図で
ある。 第2図は、照明されたスポッl・及び該スポットについ
てカメラが写している面積を示す平面図。 第3図は、紙ウェブの移動方向に対し横向きにセンサー
を移動させるシステムの概略説明図である。 第4図は、本発明のシステム動作の概略を示す説明図。 第5図は、カメラによって作られた1つの画面フレーム
の画素の信号に関して、光の強さをデジタル表示したデ
ータのヒストグラムである。 第6図は、反射光の強さ分布によって決まる全体の変化
と、真黒印刷を行なったときの通常のMTI印刷斑の測
定を関連付けた説明図。 第7図は、組織及び/又は真黒面を測定する装置及び汚
れ検出装置を1点鎖線にて示した説明図。 第8図は本発明によって決った組織を東洋#+’j器に
よるものと関連{=Jけるためにブロソトしたグラフで
ある。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ウェブが横切るときに、該ウェブの第1表面上の
    面積へ同時的に照明するストロボ光源手段と、 前記ストロボ手段からの光を、ウェブの移動面と略平行
    な方向へ偏光し、各面積をウェブ面と平行に偏光された
    光で照射する手段と、 前記ストロボ光源手段によって照明されたときに、少な
    くとも前記面積を撮影する様に焦点を当てたビデオカメ
    ラ手段と、 光を偏光する前記手段によって偏光された光と略平行に
    偏光された光だけを前記カメラへ入射する偏光フィルタ
    ー手段と、 画像信号を分析し、ウェブの構造特性を決める手段、 とを有し、前記光ビームは紙に対してブリュースター角
    の3度以内の範囲で紙に入射し、前記カメラはその光軸
    を、照明された面積から鏡面反射した光を受光する様に
    向けており、よって前記面積の前記部分が殆んど運動停
    止状態で画像信号を形成する移動中の紙ウェブの構造を
    決める光学方式。
  2. (2)光ビームの長手方向の軸と光軸は、ウェブの移動
    方向に対し垂直に光を発射し、受光する特許請求の範囲
    第1項の光学方式。
  3. (3)各画像信号をデジタル化する手段と、該デジタル
    化した画像信号をヒストグラムにして、頻度に対する照
    度を表わす手段と、 該ヒストグラムを分析して、照度別の標準偏差を決め、
    紙ウェブの印刷可能性の目安を決める手段 とを更に有している特許請求の範囲第2項の光学方式。
  4. (4)複数の該分布を蓄積し、ストロボによって照明さ
    れたウェブの面積を、それの(表面構造による)印刷可
    能性に基づいて分類する手段を更に有している特許請求
    の範囲第3項の光学方式。
  5. (5)各画像信号をデジタル化する手段と、該デジタル
    化した画像信号をヒストグラムにして、頻度に対する照
    度を表わす手段と、 該ヒストグラムを分析して、照度別の標準偏差を決め、
    紙ウェブの印刷可能性の目安を決める手段 を更に有している特許請求の範囲第1項の光学方式。
  6. (6)ウェブが通過するときに、該ウェブの第1表面上
    の面積へ同時的に照明するストロボ光源手段と、 前記ストロボ光源手段によって照明されたときに、少な
    くとも前記面積を撮影する様に焦点を当て、前記面積の
    前記部分が殆んど運動停止状態で画像信号を形成するビ
    デオカメラ手段と、画像信号をデジタル化する手段と、 該デジタル化した画像信号をヒストグラムにして、頻度
    に対する照度を表わす手段と、 該ヒストグラムを分析して、照度別の標準偏差を決める
    手段 とを更に有している移動中の紙ウェブの構造を決める光
    学方式。
  7. (7)ストロボ光学手段は、光ビームをウェブの前記第
    1表面とは反対側であるウェブの第2表面から、ウェブ
    を通過させて反射する特許請求の範囲第6項の光学方式
  8. (8)ウェブが横切るときに、該ウェブの第1表面上の
    面積へ同時的に照明するストロボ光源手段と、 前記ストロボ光源手段によって照明されたときに、少な
    くとも前記面積を撮影する様に焦点を当て、前記面積の
    前記部分が殆んど運動停止状態で画像信号を形成するビ
    デオカメラ手段と、前記画像信号をデジタル化してビデ
    オ信号を形成する手段と、 前記ビデオ信号を分析し、所定限界強さとの関係で、所
    定強さの光を反射しているウェブ上の面積の位置と寸法
    を決めて、ウェブ中の所定強さの色面積の目安を得る手
    段とを有している移動中の紙ウェブの構造を決める光学
    方式。
  9. (9)ウェブはセルロースパルプであって、前記ストロ
    ボ光源手段と前記カメラ手段は、前記ウェブと同じ側に
    配置されている特許請求の範囲第8項の光学方式。
  10. (10)セルロース繊維ウェブ中のプラスチック物質を
    検出する光学方式であって、次の手段を有している: 前記ウェブが横切って通過する時に赤外線によって前記
    ウェブの第1表面上の面積を同時的に照明する赤外線ス
    トロボ手段; 前記ストロボ光源手段によって照明されたときに少なく
    とも前記面積を撮影する様に焦点を当て、前記面積の前
    記部分が殆んど運動停止の状態で画像信号を形成するビ
    デオカメラ手段;前記画像信号をデジタル化してビデオ
    信号を形成する手段; 前記ビデオ信号を分析し、強さが所定限界値以下の赤外
    線を反射しているウェブう襟面積の位置と寸法を決め、
    パルプ中のプラスチックを検出する分析手段。
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