CN115398228B 金属组织的拍摄条件确定方法及装置、拍摄方法及装置、相分类方法及装置、材料特性预测方法及装置 （杰富意钢铁株式会社）

2022.09.27PCT/JP2021/0090062021.03.08WO2021/199937JA2021.10.07JP2007204772A,2007.08.16US4548903A,1985.10.22签的特征值作为输入并将各相的标签作为输出2拍摄工序，在预先确定的拍摄条件下拍摄实施相指定工序，对于在所述拍摄工序中拍摄到的图像，对所述金属特征值算出工序，对于在所述相指定工序中赋予了各相的标相分类工序，对于将赋予了各相的标签的特征值作为输入并将所述拍摄条件确定工序中，将在所述拍摄工序中使用的多个拍摄条件中类工序中的各相的分类精度成为最高的拍摄条件确定为拍摄所述金属组织的其他部分时3.金属组织的拍摄条件确定方法，其是拍摄相分类工序，对于将赋予了所述金属组织的预先确定的一个拍摄条件确定工序，基于所述相分类工序的分所述拍摄条件确定工序中，将在所述拍摄工序中使用的拍摄条件中的、序中的各相的分类精度成为最高的拍摄条件确定为拍摄所述金属组织的其他部分时的拍3蚀刻工序，使用将乙醇及硝酸混合而制成的硝酸浓度为0.58％的硝蚀刻工序，使用将乙醇及硝酸混合而制成的硝酸浓度为0.58％的硝在权利要求1至权利要求7中任一项所述的金属组织的拍摄条在用所述拍摄条件确定方法确定的拍摄条件下拍摄所述金属材料的金属组织的其他利用权利要求8所述的金属组织的拍摄方法拍摄金属组织，将该金属组织的金属组织10.金属组织的拍摄条件确定装置，其是拍摄金属材料的金属组织时的拍摄条件确定拍摄部，其在预先确定的拍摄条件下拍摄实施相指定部，其对于用所述拍摄部拍摄到的图像，对所述金属组织特征值算出部，其对于用所述相指定部赋予了各相的标相分类部，其对于将赋予了各相的标签的特征值作为输入并将拍摄条件确定部，其基于所述相分类部的分11.金属组织的拍摄条件确定装置，其是拍摄金属材料的金属组织时的拍摄条件确定相分类部，其对于将赋予了所述金属组织的预先确定的一个拍摄条件确定部，其基于所述相分类部的分类结果摄条件之中确定拍摄所述金属组织的其他部分时的拍412.金属组织的拍摄装置，其在利用权利要求10或权利要求11所述的拍摄条件确定装13.金属组织的相分类装置，其利用权利要求12所述的金属组织的拍摄装置拍摄金属14.金属材料的材料特性预测方法，其是对金属材料的材料特性进行预测的金属材料数据选择工序，从所述定量评价值和预先准备的所述金属材料的材料及15.金属材料的材料特性预测装置，其是对金属材料的材料特性进行预测的金属材料输入部，其输入通过所述金属组织的相分类装置进行了金属组织的相数据选择部，其从记录于所述数据库的所述定量评价值及所述模型生成部，其使用所选择的数据，生成对所述金属材料的材料特性5金属材料的材料特性预测方法及金属材料的材料特此，用光学显微镜或电子显微镜等观察金属材料并对该金属组织进行定量评价是重要的。相的体积分率和金属组织的形状从而尝试实现作为原料被要求6条件以外，例如在光学显微镜中也能够通过使光源的强度变化从而使图像的辉度值变化。将相反颜色空间中的图像的相反颜色空间的成分中的每一个分解为不同的空间频率的子7摄者而拍摄条件变动的情况下也能够将金属组织的相高精度地分类的金属组织的拍摄条高的拍摄条件确定为拍摄所述金属组织的其他部度成为最高的拍摄条件确定为拍摄所述金属组织的其他部分时的8织的预先确定的一个或多个相的标签的像素的特征值作为输入并将各相的标签作为输出件确定装置确定的拍摄条件下拍摄所述金属材料的金属组织的9够在观察金属组织的图像的同时掌握金属材料的材[0036]图1是示出本发明的第一实施方式的金属组织的拍摄条件确定装置及拍摄装置的[0037]图2是示出本发明的第一实施方式的拍摄条件确定方法及拍摄方法的流程的流程[0038]图3是示出使用扫描型电子显微镜拍摄到的DP钢板的组织照片和线L1上的辉度值[0039]图4是示出本发明的第二实施方式的金属组织的拍摄条件确定装置及拍摄装置的[0040]图5是示出本发明的第二实施方式的拍摄条件确定方法及拍摄方法的流程的流程[0041]图6是示出本发明的实施方式的金属材料的材料特性预测装置的概略结构的框[0043]图8是本发明的第一实施方式的拍摄条件确定方法及拍摄方法的实施例，是示出[0044]图9是本发明的第一实施方式的拍摄条件确定方法及拍摄方法的实施例，是示出在相分类工序中对于在第二拍摄工序中调整对比度值并拍摄而得到的组织图像进行分类在相分类工序中对于不调整对比度值并进行拍摄而得到的组织图像进行分类而成的金属对于用方法A进行试样制备而成的试样在第一拍摄工序中一边变更对比度值一边连续地拍摄到的组织图像和与该组织图像对应的相分类图对于用方法B进行试样制备而成的试样在第一拍摄工序中一边变更对比度值一边连续地拍摄到的组织图像和与该组织图像对应的相分类图不变更对比度值地拍摄到的组织图像和与该组织图像对应的相[0051]图16是本发明的金属材料的材料特性预测方法的实施例，是示出根据图11的(a)[0052]图17是本发明的金属材料的材料特性预测方法的实施例，是示出根据图11的(b)[0056]本实施方式的金属组织的拍摄条件确定方法及拍摄条件确定装置是在学习金属施方式的金属组织的拍摄方法及拍摄装置是在利用拍摄条件确定方法及拍摄条件确定装[0057]在本实施方式中使用的金属材料例如是包含铁素体相及马氏体相的DP钢板。以方式的拍摄装置利用与该图所示的拍摄条件确定装置1在组织图像的拍摄中广泛地使用的光学显微镜或扫描型电子显微镜等已知的拍摄装置构[0061]存储部20由EPROM(ErasableProgrammableROM)、硬盘驱动器(HardDisk予了各相的标签的特征值作为输入并将各相的标签作为输出而预先学习的模型(学得模[0063]运算部30例如利用由CPU(CentralProcessingUnit)等构成的处理器、由RAM(RandomAccessMemory)或ROM(ReadOnlyMe算部30通过将程序加载到主存储部的作业区域并执行，通过程序的执行来控制各构成部[0066]参照图2说明使用拍摄条件确定方法及拍摄装置的拍摄方法，所述拍摄条件确定可以使用纱布等柔软的布使硝酸乙醇溶液附着于金属材料以代替使金属材料浸渍于硝酸是，在与生成模型时的蚀刻工序的蚀刻溶液的硝酸浓度差小于0.1％且浸渍时间差小于制备(上述研磨工序S1及蚀刻工序S2)而成的金属[0085]Gaussian特征值是表示在组织图像的规定范围中越接近中心越增大权重的辉度况下，优选x像素×y像素的区域也设为球状。另外，也可以对于多个像素数x、y算出[0096]Median特征值是表示组织图像的规定范围中的辉度值的中心值的特征值。即，晶粒径较大的一方的结晶粒径的1/2的大小的相中的结晶粒径较小的一方的结晶粒径的1/2的大小的范围。另外，在有各向异性的情况[0104]Derivative加法特征值是通过对于上述Derivative特征值运算上述Mean特征值、Gaussian特征值、Median特征值、Max特征值及Min特征值中的任一个或者选自它们的多个选设为比组织图像包含的噪声大、且包含小于金属组织的多个相中的结晶粒径较小的一方定在拍摄与在第一拍摄工序S3中拍摄的部分不同的金属组织的其他部分(金属组织的其他别进行规定的加权而成的加权平均化正确率成为最大的方式确定拍摄条件。需要说明的[0115]在此，可以在实施上述特征值算出工序S5后从输出部40输出特征值的算出结[0117]说明在上述拍摄条件确定方法及拍摄方法的相分类工序S6中使用的模型的生成察试样”)同种的相的金属材料，进行与作为观察对象的金属材料尽可能相同的研磨及蚀特征值以80％以上的概率实施相的分类的方式，通过重复多次特征值的二值化并进行学从而能够应对由于微小的蚀刻条件的变化而变动的对比度值的差别。的精研磨的研磨材料的粗糙度为0.05μm～2μm的范围内且蚀刻工序中的蚀刻溶液的硝酸浓[0134]由于拍摄部10、存储部20及输出部40与上述第一实施方式的拍摄条件确定装置1[0136]参照图5说明使用拍摄条件确定方法及拍摄装置的拍摄方法，所述拍摄条件确定方法及拍摄装置使用拍摄条件确定装置1A。在拍摄条件确定方法中，依次进行研磨工序上述第一实施方式的相分类工序S6中使用的模拍摄工序S18中的分类精度提高(使分类误差减小)。另外，由于通过在上述条件下进行蚀备(上述研磨工序S11及蚀刻工序S12)而成的摄工序S13中使用的多个拍摄条件之中确定在拍摄与在第一拍摄工序S13中拍摄的部分不同的金属组织的其他部分(金属组织的其他视野)类精度成为最高的拍摄条件确定为拍摄金属组织的其他部分时的拍分类后的组织图像分别重叠到在第一拍摄工序S13中拍摄到的多个组织图像或分别排列在件确定部53将由拍摄者选择的组织图像所对应的拍摄条件确定为拍摄金属组织的其他部[0155]输入部70是对运算部90输入进行了金属组织的相的分类而得的图像(以下，称为的相的分类而得的图像或利用其他辉度值的二值化等方法进行金属组织的相的分类而得的图像等。机或智能手机等构成。输出部80例如输出由定量评价部91算出的金属组织的定量评价值、记录在存储部100的数据库中的数据及材料特性预测部95的预测结果(金属材料的材料特[0184]在数据选择工序S24中，数据选择部93从记录于数据库的金属组织的定量评价值[0187]在预测模型生成工序S25中，模型生成部94使用在数据选择工序S24中选择的数分割为在预测模型中的参数拟合中使用的数据(训数据选择工序S24中选择的定量评价值输入到在预测模型生成工序S25中生成的预测模型，一方面，根据本实施方式的金属材料的材料特性预测方法及金属材料的材料特性预测装能够在观察金属组织的图像的同时掌握金属材料的材[0198]参照图8～图12说明本发明的第一实施方式的拍摄条件确定方法及拍摄方法的实有硝酸浓度1％的硝酸乙醇溶液的纱布擦拭3s后，用蒸馏水清洗，从而进行蚀刻(蚀刻工于指定的两个相，算出恒等特征值、2pixel～32pixel的Mean特征值、Gaussian特征值、[0204]在图11的(a)中示出对利用表1的方法A进行试样制备得到的试样的组织图像进行B进行试样制备得到的试样，不利用本发明的方法进行对比度调整而拍摄到的组织图像的[0208]参照图8、图13～图15说明本发明的第二实施方式的拍摄条件确定方法及拍摄方于指定的两个相，算出恒等特征值、2pixel～32pixel的Mean特征值、Gaussian特征值、数据库时不同的两种方法(方法A及方法B)进行精研磨及蚀刻(研磨工序及蚀刻工序)。接[0211]在图13中示出对利用表1的方法A进行试样制备得到的试样的组织图像进行分段[0215]参照图16～图18说明本发明的金属材料的材料特性预测方法及金属材料的材料的直方图。图16的(a)示出根据实施例1的分类结果(参照图11的(a))算出的铁素体相的真使用从数据库提取的拉伸强度的平均值和标准偏差标准化而成的拉伸强度的实测值。另图11的(a)及(b)的金属组织应对的拉伸强度的预测值。在表2中示出根据组织图像算出的相分类方法及金属材料的材料特性预测方法可以通过将安装有该方法的软件导入到一般