Method for online characterization of a moving surface and device thereforThe process for the on-line characterization of a surface in motion, preferably a galvannealed sheet, essentially comprises an industrial microscope associated with a stroboscopic laser illumination device, a positioning assembly, an assembly for acquiring and processing images. The obtained view fields vary between 125 μm and 2000 μm in width, the spatial resolution is at least 0.5 μm, and the focussing of the system is precise to a micrometer. The images are taken on a product moving at a speed of between 1 m/s and 20 m/s and are frozen by the use of a stroboscopic illumination device with a duration of illumination of at least 10 ns. The obtained images are processed in several steps. A background average level is first of all regularly evaluated in order to be eliminated from each current image. The processed image is then divided into several zones. The sharpness of each zone is evaluated and stored in memory. A total sharpness coefficient is likewise calculated in order to weight the results subsequently obtained. An operation of binarisation is carried out on the same image using the maximum entropy method in order to detect a maximum number of objects in the image. In the case of a galvannealed steel strip, any object with a center of gravity belonging to a zone in which the sharpness coefficient is too low is eliminated. The objects are classified into very large, large, small and crystalline, the unclassified ones being eliminated. The crystalline objects are those that have a sufficient ratio of height to width. A correlation function established by calibration then supplies the iron percentage present in the coating (correlation: 0.85).Process for the on-line characterisation of a surface (S) in motion, preferably a galvanised sheet, principally implementing: a first assembly referred to as assembly A, consisting of at least one industrial microscope (1) equipped with an objective (2) having a long working distance, a camera adaptation lens, a camera (3) with an analog or digital output, an illumination device of the bright-field type and/or of the dark field type comprising a laser (4), a distance sensor (5) and a motor acting on the linear displacement along the (Z) axis, i.e. the displacement along the optical axis of the microscope in order to allow the correct focussing of the system, said assembly A being mounted on an assembly referred to as assembly D, which comprises two elements (B) and (C), said assembly D allowing to position the optical axis, i.e. (Z), perpendicularly to the plane containing the surface (S) under observation, said means preferably consisting in at least two motor-driven rotation tables (B) and (C) which, by their joint action, allow the optical axis (Z) of the microscope to be positioned perpendicularly to the observation plane containing the surface (S) under examination, the assembly D carrying the assembly A possibly being provided with an anti-vibration system, allowing to isolate said assembly from the metal frame, as found on an industrial continuous annealing and galvanisation line, which has to support it and is subjected to the various vibrations that are often present in this type of industrial process; an assembly of means, preferably comprising a computer that allows to carry out at least the following operations: monitoring the means for positioning the optical axis, i.e., for example, the motor or motors for adjusting the distance along the optical axis (Z) and for positioning the tables (B) and (C), monitoring the distance between the objective (2) of the microscope and the surface (S) under examination, acting on the above-mentioned laser illumination device (4), deciding on the images to be taken and being provided with at least one frame grabber card capable of operating with cameras in asynchronous operation, processing and analysing images, possibly emitting diagnostic information and archiving the results,  characterised in that at least the following operations are carried out: the product in motion comprising the surface (S) to be characterised is positioned in such a way as to allow said positioning to be repeated over time; the microscope (1) is positioned in such a way that the optical axis (Z) is perpendicular to the plane comprising the surface (S) under examination on a microscopic scale; the optical system is focussed in such a way as to obtain a sharp image; the surface to be characterised is illuminated by means of an illumination device (4) of the stroboscopic type, preferably using a stroboscopic laser illumination device (4) with an illumination time whose value is in accordance with the following calculation:  t=d/V μs where V is the linear velocity of the product in m/s d is the dimension of a camera pixel referred to the field of vision, itself defined by the resolution required for the application, the dimension being given in μm; and t is the time required for the product to travel d μm, the value of tmax being defined in accordance with a rule of good practice which states that in order to freeze an object in motion, it must be illuminated for no more than the time necessary for it to have moved by a distance of ¼ of a pixel, this in order to avoid a blurring effect in the image obtained; a separate means is used to break the coherence of the beam used for illumination, this means preferably consisting in one or more diffusers; at least one focussed image is taken; images of the surface (S) are asynchronously acquired by means of an electronic frame grabber card; the acquired images are processed and analysed in real time; the image is analysed in real time, by defining a criterion for determining the quality of the obtained image; a series of operations is performed in order to isolate and qualify the various objects present in the acquired image; a first sorting operation is performed on the above-mentioned identified objects in consideration of the fact that an object is eliminated if it belongs to a blurred zone, i.e. a zone meeting the criterion ni<predefined sharpness threshold; a second sorting operation is then performed on the remaining objects as a function of their surface and their dimensions, their respective number is weighted by means of the above-mentioned total sharpness coefficient by application of the following formulae:  p=(Σpi)/(l*m) where, if ni<L, pi=0, otherwise pi=1  where ni is the calculated sharpness coefficient of the zone i; L is the predefined sharpness threshold obtained by calibration in a laboratory or on the basis of a large number of images from which the background has been removed; pi is the weighting coefficient of the zone i;...
이동하는 표면의 온라인 특성화 방법 및 그를 위한 장치본 발명은 이동하는 표면, 바람직하게는 합금화 아연도금 시트 금속의 인라인 특성화 방법(캐릭터리제이션)에 관한 것이다. 상기 방법은 본질적으로, 스트로보스코픽 레이저 조사, 위치제어 조립체, 이미지들을 포착하고 처리하기 위한 세트를 구비한다. 얻어지는 시야는 그 폭이 125 ㎛ 내지 2,000 ㎛ 사이에서 변화되며, 공간 해상도는 0.5 ㎛ 이상으로 되고, 시스템 집속은 밀리미터까지 정확하게 된다. 이미지들은 1 m/s 내지 20 m/s 사이의 속도로 이동하는 제품으로부터 취하여지며, 10 ns 이상의 조사 시간을 갖는 스트로보스코픽 조사에 의해 일시 정지된다. 결과적으로 얻어지는 이미지들은 수개의 단계들을 거쳐서 처리된다. 첫번째로, 평균 배경 레벨이 각각의 현재 이미지로부터 제거되기 위해 일차적으로 균일하게 평가된다. 그리고나서, 처리된 이미지는 수개의 대역들로 나누어진다. 각각의 대역에 대해, 선명도가 평가되며 저장된다. 후속적으로 얻어지는 결과들에 가중치를 두기 위해 전체 선명도 계수가 마찬가지 방식으로 계산된다. 이미지내에서 객체들의 최대값을 검출하기 위해 최대 엔트로피 방법에 의해 동일한 영상이 이진화된다. 합금화 아연도금된 스틸 스트립의 경우에, 무게중심이 너무 낮은 선명도 계수를 갖는 대역과 관계되는 특정의 객체가 제거된다. 객체들은 매우 큰 것, 큰 것, 작은 것 및 결정들로 분류되고, 분류되지 않은 객체들은 제거된다. 그리고나서, 교정에 의해 설정되는 상관 함수는 코팅물내에 존재하는 철의 백분율을 제공한다.(상관도: 0.85).긴 작업 거리를 갖는 대물 렌즈(2), 카메라 적용 렌즈, 아날로그 또는 디지털 출력을 갖는 카메라(3), 밝은 시야형 및/또는 레이저(4)를 구비하는 어두운 시야형 조사 장치, 거리 센서(5), 및 Z축을 따른 선형 변위 즉 시스템의 정확한 집속을 허용하기 위해 현미경의 광축을 따른 변위상에서 작동하는 모터가 구비된 하나 이상의 산업 현미경(1)으로 구성되는, 조립체 A가 사용되며; 상기 조립체 A는, 두개의 요소들(B 및 C)을 구비하는, 조립체 D로서 언급되는, 조립체상에 장착되며, 상기 조립체 D는 광축(Z)이 관찰되는 표면(S)을 포함하는 평면에 수직하게 위치되는 것을 허용하고; 상기 조립체 A를 수반하는 상기 조립체 D에는 가능하게는 내진 시스템이 제공되며, 이러한 내진 시스템은, 산업적인 연속 어닐링 및 아연도금 라인에서 발견되는 바와 같이, 상기 조립체가 금속 프레임으로부터 격리되는 것을 허용하고, 상기 내진 시스템은 상기 조립체를 지지하여야 하고, 상기 형태의 산업적인 공정에 있어서 종종 나타나는 다양한 진동에 처하여 지고; 최소한, 광축의 위치를 제어하기 위한 수단들, 즉, 예컨대 광축(Z)을 따른 거리를 조절하고 테이블들(B 및 C)의 위치를 제어하기 위한 모터 또는 모터들을 모니터링하는 단계, 현미경의 대물 렌즈(2) 및 조사되는 표면(S) 사이의 거리를 모니터링하는 단계, 상기 레이저 조사 장치(4)상에서 이동하는 단계, 취할 이미지를 결정하고 비동기적 작업에서 카메라들과 함께 작동할 수 있는 하나 이상의 프레임 그래버 카드를 제공하는 단계, 이미지들을 처리하고 분석하는 단계, 및 가능하게는 진단 정보를 출력하고 결과를 기록보관저장하는 단계를, 수행하도록 허용되는 컴퓨터를 바람직하게는 구비하는 수단들이 조립되는, 이동하는 표면 바람직하게는 합금화 아연도금된 시트를 온라인 특성화하기 위한 방법에 있어서, 특성화될 표면(S)을 포함하는 이동하는 물체의 위치가 결정되며 그 위치 결정은 시간에 따라 반복될 수 있도록 이루어지고; 광축(Z)이 미시 눈금으로 조사되는 표면(S)을 포함하는 평면에 수직하도록 현미경(1)이 위치되며; 상기 광학 시스템이 선명한 이미지를 얻도록 집속되고; 특성화될 표면은 스트로보스코픽형 조사장치(4), 바람직하게는 이하의 계산에 따라 그 값이 결정되는 조사 시간을 갖는 스트로보스코픽 레이저 조사장치(4)에 의해 조사되고, t = d/V ㎲ 이며, 상기 식에서 V는 m/s로 나타내어진 제품의 선형 속도이고, d는 시야에 관련되면서 그 자체적으로 용도에 따라 요청되는 해상도에 의해 정의되는 카메라 픽셀의 치수이며 이러한 치수는 ㎛로서 주어지고, t는 제품이 d ㎛를 이동하기 위해 소요되는 시간이며, tmax의 값은, 이동하는 객체의 정지화면을 잡기 위해, 객체가 픽셀의 1/4의 거리만큼 이동되기 위해 필요한 시간보다 많지 않은 시간동안 객체가 조사되어야 한다는 것을 나타내는 관습화된 규칙에 따라 정의되고, 이에 따라, 얻어지는 이미지에 있어서 흐려지는 현상이 발생되지 않도록 하며; 조사를 위해 사용되는 비임의 코히어런스(coherence)를 파괴하기 위해 별도의 수단이 사용되고, 이러한 수단은 바람직하게는 하나 이상의 디퓨저를 구비하고; 하나 이상의 집속된 이미지가 취하여지고; 표면(3)의 이미지들이 전자적인 프레임 그래버 카드에 의해 비동기적으로 포착되며; 포착되는 이미지들이 실시간으로 처리되고 분석되며; 이미지는 얻어지는 이미지의 품질을 결정하기 위한 기준을 마련하므로써 실시간으로 분석되고; 일련의 작업들이 수행되어 포착된 이미지내에 존재하는 다양한 객체들을 격리시키고 자격요건을 부여하며; 객체가 흐려진 대역, 즉, 기준 ni < 사전정의된 선명도 문턱값을 만족하는 대역에 속하는 경우 객체가 제거된다는 사실을 고려하여 상기한 바와 같이 식별된 객체들상에서 제 1 선별 작업이 수행되며; 그리고나서, 그들의 표면 및 그들의 치수들의 함수로서 잔존하는 객체들상에서 제 2 선별 작업이 수행되고; 그들 각각의 숫자는 이하의 식을 적용하므로써 상기 전체 선명도 계수에 의해 가중화되며, p = (Σpi)/(l*m) 상기 식에서, ni < L이면 pi = 0이고, 그렇지 않으면 pi = 1이며, ni는 대역 i의 계산된 선명도 계수이고, L은 실험실에서의 교정에 의해 또는 배경이 제거되는 수많은 이미지들에 기초해서 얻어지는 사전정의된 선명도 문턱값이며, pi는 대역 i의 가중 계수이고, p는 전체 선명도 계수이고, 이미지내에서 발견되면서 동일한 그룹에 속하는 것으로 결정되는 객체들의 각각의 갯수 N이 이하의 식으로 나타낸 바와 같이 전체 선명도 계수에 의해 가중화된다는 점이 가정되는 바, Nfinal = N/p이고, 상기 식에서, Nfinal은 분석된 이미지의 흐려진 대역들을 감안하여 고려된 객체들의 최종 갯수를 나타내며; 전체 선명도 계수가 최소값 pmin으로서 결정되는 바람직하게는 0.5인 값보다 작은 경우, 분석된 이미지는 제거되고; 선행 선별 작업들중 얻어진 값들은 검사된 표면의 특성들을 결정하기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는, 이동하는 표면 바람직하게는 합금화 아연도금된 시트를 온라인 특성화하기 위한 방법.