(57)【要約】  非鉄の導電性オブジェクト（５）の少なくとも１つのディメンション（ｄ）を決定するためのディメンション計測システム（１）はオブジェクト（５）内部に磁界（８）を発生し、磁界の励起（Ｘ）を変化させる。信号処理装置（11）は励起（Ｘ）の変化に対する磁界の反応（９、10）を測定し、励起（Ｘ）と測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間の実際のフィールド伝達関数（Ｈ）を得て、測定されたフィールド伝達関数（Ｈ）を予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））に適合することにより決定し、それにおいて予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））は励起（Ｘ）とパラメータとして１つのディメンション（ｄ）を有する測定されたフィールド反応間のダイナミック特性を表している。【選択図】図１
2010510509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁界（８）がオブジェクトに与えられており、励起（Ｘ）の変化に対する磁界（８）の反応（９、10）を測定するステップを含んでいる非鉄の導電性オブジェクト（５）の少なくとも１つのディメンション（ｄ）を決定するための信号処理方法において、
・磁界（８）の時間依存反応（９、10）の多数のサンプル（ＹＡＡｉ、ＹＡＢｉ、ＹＢＢｉとＹＢＡｉ）を捕捉し、
・励起（Ｘ）と測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間の実際のダイナミック特性を表す測定されたフィールド伝達関数（Ｈ）を多数のサンプル（ＹＡＡｉ、ＹＡＢｉ、ＹＢＢｉとＹＢＡｉ）から獲得し、
・測定されたフィールド伝達関数（Ｈ）を予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））へ適合することによってオブジェクト（５）の少なくとも１つのディメンション（ｄ）を決定し、それにおいて予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））は励起（Ｘ）と、パラメータとして１つのディメンション（ｄ）を有する測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間のダイナミック特性を表していることを特徴とする信号処理方法。
【請求項２】
測定された伝達関数（Ｈ）は、磁界（８）の時間依存反応（９、10）の等間隔サンプルを使用して得られる請求項１記載の方法。
【請求項３】
測定された伝達関数（Ｈ）は、磁界（８）の時間依存励起（Ｘ）の等間隔サンプルを使用して得られる請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
測定された伝達関数（Ｈ）は低次数の伝達関数により表されることができる励起（Ｘ）を使用して得られる請求項１または２記載の方法。
【請求項５】
励起（Ｘ）はステップ関数である請求項４記載の方法。
【請求項６】
予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、磁界に対するオブジェクト（５）の伝達特性（ＳＴ）を表している請求項１乃至５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、磁界に対するオブジェクトの反射特性（ＳＲ）を表している請求項１乃至６のいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、フィールド発生コイル（ＴＡ、ＴＢ）の特性を表している請求項１乃至７のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、フィールド測定コイル（ＲＡ、ＲＢ）の特性を表している請求項１乃至８のいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、データサンプリング装置（ＤＡ、ＤＢ）の特性を表している請求項１乃至９のいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
付加的にオブジェクト（５）の比抵抗（ρ）は、励起（Ｘ）と、パラメータとしての１つのディメンション（ｄ）と別のパラメータとしての比抵抗（ρ）を有する測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間のダイナミック特性を表す予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ，ρ））を使用することにより決定される請求項１乃至１０のいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
磁界（８）が非鉄の導電性オブジェクト（５）に与えられており、励起（Ｘ）の変化に対する磁界（８）の反応（９、10）を測定する手段（ＲＡ、ＲＢ）を具備しているディメンション計測システム（１）のための信号処理装置（11）において、
・磁界（８）の時間依存反応（９、10）の多数のサンプル（ＹＡＡｉ、ＹＡＢｉ、ＹＢＢｉとＹＢＡｉ）を捕捉する手段と、
・励起（Ｘ）と測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間の実際のダイナミック特性を表す測定されたフィールド伝達関数（Ｈ）を前記多数のサンプル（ＹＡＡｉ、ＹＡＢｉ、ＹＢＢｉとＹＢＡｉ）から得る手段と、
・測定されたフィールド伝達関数（Ｈ）を予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））へ適合することによってオブジェクト（５）の少なくとも１つのディメンション（ｄ）を決定する手段とを具備し、それにおいて予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））は励起（Ｘ）と、パラメータとしての１つのディメンション（ｄ）を有する測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間のダイナミック特性を表している信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は励起中の変化に対するオブジェクトに与えられた磁界の反応を測定するステップを含んでいる非鉄の導電性オブジェクトの少なくとも１つのディメンションを決定する信号処理方法に関する。本発明はさらにディメンション計測システムのための信号処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
非鉄の導電性オブジェクトのディメンションの測定分野では、電流がオブジェクト内部で誘起されるので、オブジェクトに与えられている磁界に対してこのようなオブジェクトが影響する事実に基づいている非接触方法が知られている。磁界におけるオブジェクトの影響は主としてオブジェクトの幾何学的ディメンションと抵抗に基づいている。したがって、比抵抗が知られると、幾何学的ディメンションはオブジェクトが生じた磁界の変化を測定することにより識別されることができる。
【０００３】
磁界に対するオブジェクトの影響は明白に観察されることができる時間に特徴的点を作成するため、EPO349528B1は電流をオフに切り換えることにより磁界の励起を相当程度変化させる方法を示唆している。スイッチオフと、測定装置とオブジェクトの間のエアギャップに存在する磁界の一部の減衰との間で経過する時間が測定される。オブジェクトの幾何学的ディメンションはその後測定される時間の長さに基づいて決定される。以下、エアギャップ中の磁界の減衰を一次減衰と呼ぶ。
【０００４】
EPO349528B1で提案されている方法はより小さいディメンションのオブジェクトで高い正確度を実現するためにさらにWO01/01065 A1で改良された。ここでは、測定は励起が変更された後に直接開始されないで、一次減衰が終了された後に開始される。一時減衰後、オブジェクト内の磁界の一部だけが残り、これはエアギャップ中の磁界よりも大きい時間遅延で減衰する。オブジェクト中の磁界の減衰を２次減衰と呼ぶ。二次減衰の長さはオブジェクトの幾何学形および比抵抗に基づいている。この方法のさらに別の実施形態はWO2005/064268 A1とWO2005/064269 A1で開示されている。
【０００５】
既知の方法は全て、時間の長さが測定され、オブジェクトの幾何学的ディメンションを決定するために使用されるという点で共通している。この方法は薄シートのような小さいディメンションを有するオブジェクトの測定正確度に特に影響する主な欠点を有する。２つの測定しか時間の長さを規定するために使用されないので、これらの２つの測定のサンプリングの初期化は決定的である。例えば信号処理回路の遅延の変化により生じるサンプルに対する時間の小さい変化でさえも測定結果に重大な差を生じる可能性がある。これらの差はオブジェクトのディメンションの減少と共に増加する。さらに、磁界の励起の変化が生じるときの時間点の正確な決定はオブジェクトが小さくなればさらに重要になる。
【発明の概要】
【０００６】
それ故、本発明の目的は、小さいディメンションを有するオブジェクト、特に非常に薄シートに対して特に応用可能なディメンション計測システム用の信号処理方法と装置を提供することである。
【０００７】
本発明の目的は、請求項１記載の信号処理方法と、請求項１２記載の信号処理装置の提供によって達成される。
【０００８】
前述の２つの測定の時間決定の正確性をさらに増加するには結果的にかなりの労力と費用がかかるために適用可能ではないので、本発明は時間ドメインの代わりに周波数ドメインで解を検索する一般的な考えに基づいている。
【０００９】
本発明によれば、励起における変化に対する磁界の時間依存反応の多数のサンプルが採取され、多数のサンプルは測定されたフィールド伝達関数を得るために使用され、測定されたフィールド伝達関数は励起と、測定されたフィールド反応との間の実際のダイナミック特性を表している。オブジェクトの少なくとも１つのディメンションは測定されたフィールド伝達関数を予め定められたフィールド伝達関数に適合することにより決定され、ここで予め定められたフィールド伝達関数は励起と、パラメータとして１つのディメンションを有する測定されたフィールド反応との間のダイナミック特性を表している。本発明の信号処理装置は上記の方法ステップを行うためのそれぞれの手段を具備している。
【００１０】
本発明の利点は、決定されたディメンションの正確度が少数のみの測定の特別なタイミングとは関係せず独立していることである。代わりに、多数のサンプルが採取され、このことは磁界の時間依存反応が全体的な関数として考慮されることを意味している。したがって、サンプル数は少なくとも２０であるべきであり、かなり高い数のサンプルが好ましい。より多くのデータサンプルが処理されるので、確実な結果が非常に薄いシートでさえも得られる。
【００１１】
好ましくは磁界の時間依存反応の等間隔のサンプルが採取され、即ちサンプリングは一定のサンプリング周波数で行われる。これはその後の信号処理を簡単にする。
【００１２】
測定されたフィールド伝達関数を決定するために、磁界の時間依存励起の等間隔のサンプルを使用し、既知の数学的方法による対応する周波数変換を得て、或いは低次数の伝達関数により表されることができる特別な信号形態を励起で使用することが示唆される。第２の可能性が適用されるならば、励起で好ましくはステップ関数が使用されることができる。
【００１３】
本発明の１実施形態では、予め定められたフィールド伝達関数が励起の伝達関数と磁界の非鉄オブジェクトの伝達特性を表している伝達関数との組合せとして決定される。オブジェクトの伝達特性を表している伝達関数は例えば線形の時間不変システムの形態で特性のダイナミックモデルを公式化し、およびラプラス変換を使用してモデルを周波数ドメインに変換することにより制御理論の既知の方法により得られることができる。この方法を使用することにより、予め定められたフィールド伝達関数の一般的形態はシステム識別の既知のブラックボックス方法を適用することで発見される通常の形態と比較して真のダイナミック特性に良好に適合されており、ここでタームシステムは磁界の励起とオブジェクトにより生じるフィールド反応との間のダイナミック特性を示している。伝達特性の伝達関数を決定するため、フィールド反応は磁界の励起する側と反対側に位置するオブジェクトの側面で測定される必要がある。
【００１４】
さらに別の実施形態では、予め定められたフィールド伝達関数は励起の伝達関数と磁界のオブジェクトの反応特性を表す伝達関数との組合せとして決定される。したがって、フィールド反応はその後磁界が発生されるオブジェクトの同じ側面上で測定されなければならない。
【００１５】
両者の実施形態は励起とオブジェクトの伝達および反応特性を具備する予め定められた伝達関数を公式化することにより組み合わせられることもできる。フィールド反応はその後オブジェクトの両側で測定される。
【００１６】
さらに別の実施形態では、予め定められたフィールド伝達関数はシステムダイナミックに影響する可能性のあるさらに別のシステム部分を考慮することにより真のシステム特性に対してさらに緊密に適合される。フィールド伝達関数の一部は磁界発生コイルの特性および／または磁界測定コイルの特性および／またはデータサンプリング装置の特性を表すことができることが示唆される。
【００１７】
提案された発明はさらにオブジェクトの丁度２以上のディメンションの測定に応用可能にされていることが示唆される。励起とフィールド反応との間のダイナミック特性、したがって予め定められたフィールド伝達関数を表すためのシステムモデルはオブジェクトの第２及び第３のディメンションの影響を含むようにまたは導電性或いは比抵抗のようなオブジェクトの材料パラメータを含むようにそれぞれ拡張されることができる。圧延装置の特別な分野では、非鉄の導電性材料の薄シートが生成される。製品の品質についての単に２以上の情報を有するように、少なくとも１つのディメンション、および付加的にシートの比抵抗として厚さを決定することが有効である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】厚さ計測システムおよび薄シートの断面図である。
【図２】励起とフィールド反応との間のシステムのダイナミックモデルの概略図である。
【図３】厚さと抵抗を決定するための信号処理方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明を添付図面を参照して例示により説明する。  
図１の厚さ計測システム１はＵ型の形態を有する。これはＵ型の各レグ部内の２つのコイル即ち、上部レグ部２内の上部送信コイルＴＡ、上部受信コイルＲＡ、下部レグ部３内の下部送信コイルＴＢ、下部受信コイルＲＢを具備している。制御装置４は対応する電流を与えることによってそれらの励起を制御するために２つの送信コイルＴＡとＴＢに接続されている。結果として、磁界は２つのレグ２と３との間のオープンスペースで生成される。この磁界は２つのレグ２と３との間のオープンスペース内に位置され上部スペース６と下部スペース７へオープンスペースを分割する薄シート５を貫通する。シート５は材料が比抵抗ρを有するアルミニウムまたは銅のような非鉄金属または導電性の重合体又はゴムのような非鉄の導電性材料から作られる。シート５は厚さｄを有する。
【００２０】
送信コイルＴＡとＴＢの一方又は両者により発生される磁界はシート５内に電流を誘起し、それによりシート５は送信コイルＲＡとＲＢに電圧を誘起する。誘起される電圧は制御装置４により測定される。図１の特別な構成では、送信コイルＴＡとＴＢとシート５は、相互にシートの３つの幾何学的ディメンションのうち厚さｄだけが受信コイルＲＡとＲＢで誘起される電圧に影響する方法で位置される。この配置はWO 01/01065A1にさらに詳細に記載されている。したがって受信コイルＲＡとＲＢで誘起される電圧は磁界の反応を表し、この反応は磁界の励起と、厚さｄと、シート５の比抵抗ρに依存する。
【００２１】
図１では、上部送信コイルＴＡだけが励起されていることが概略的に示されている。磁界８は上部スペース６内で生成され、その磁界はシート５を貫通する。シート５を透過するとき、磁界８のダイナミック特性及び振幅が変化される。変化された磁界の一部はシートに入った側と反対側でシート５を離れる。この磁界部分は送信された磁界９と呼ばれ、それはオープンスペース７に入り、下部受信コイルＲＢに到達し、ここでそれは検出されることができる。変化された磁界の別の部分はシートを入射した側の同じ面上でシート５を離れる。この部分は反射されたフィールド10と呼ばれ、上部オープンスペース６へ向かい、ここで上部受信コイルＲＡにより検出される。
【００２２】
制御装置４へ信号処理装置11が接続されている。信号処理装置11は磁界の励起と磁界の反応の時間依存特性を表すデータ即ち誘起された電圧を制御装置４から受信する。これらのデータからおよび予め定められ記憶された情報から、信号処理装置11は厚さｄとシート５の比抵抗ρを決定する。図１に示されているように別のハードウェアとして構成される代わりに、信号処理装置11は制御装置４中に直接一体化されることもできる。信号処理装置11は厚さｄと比抵抗ρをディスプレイおよび／または外部記憶装置および／または中央制御装置へ出力するために、インターフェース12を介して外部装置へ接続される。
【００２３】
周波数ドメインの励起及びフィールド反応の測定された時間依存特性から厚さｄと比抵抗ρを決定するために、フィールド伝達関数の一般的形態は予め定められる必要があり、それによってパラメータの予測される数と伝達関数におけるそれらの影響が知られる。この特別な例では、伝達関数の一般的形態はそれぞれがフィールド反応の励起と測定との間の全体的なダイナミック特性に影響するエレメントの１つのダイナミック特性を表す別々の伝達関数の組合せから決定される。代わりに、システム識別の既知の方法が使用されることができる。
【００２４】
別々の伝達関数は微分方程式により表されるダイナミックモデルから既知の方法により得られる。以下説明する全ての伝達関数はラプラス変換であると仮定され、これは最新技術から知られているように複素数周波数変数ｓ＝σ＋ｊ・ωにしたがっている。
【００２５】
予め定められたフィールド伝達関数により表される全体的なダイナミックシステムと、その別々の部分の相互接続が図２のブロック図に示されている。励起はシステムの入力変数Ｘを構成する。いずれの送信コイルが励起されるかにしたがって、入力変数はＸＡまたはＸＢとして特定されることができる。図２の状態は図１に示されている状態に対応し、ここでは上部送信コイルＸＡだけが励起される。
【００２６】
送信コイルＴＡの励起を開始または変更するために制御装置４により発生される制御信号のダイナミック特性は伝達関数ＥＡにより表される。磁界８の実際の発生又は変化につながる上部送信コイルＴＡのダイナミック特性自体は伝達関数ＴＡにより表される。類似の伝達関数ＥＢとＴＢは下部で得られる。
【００２７】
前述したように、発生又は変化された磁界８はシート５により２つの主要な部分、即ち送信されたフィールド９と反射されたフィールド10とに変換される。磁界８の一部を反射されたフィールド10へ変形するプロセスは伝達関数ＳＲ＝ＳＡにより説明され、送信されたフィールド９への磁界８の別の部分の変換は伝達関数ＳＴ＝ＳＢにより説明される。受信コイルＲＡ、ＲＢの電圧誘起のプロセスは対応する伝達関数ＲＡとＲＢにより表され、誘起された電圧の時間依存特性の測定中のデータサンプリングのプロセスはそれぞれの伝達関数ＤＡとＤＢにより説明される。
【００２８】
したがって、上部送信コイルＴＡの励起ＸＡと、上部受信コイルＲＡのフィールド反応ＹＡＡの測定との間の特性を表している伝達関数ＦＡＲが得られることができる。即ち、  
ＦＡＲ（ｓ）＝（ＹＡＡ／ＸＡ）＝ＥＡ・ＴＡ・ＳＲ・ＲＡ・ＤＡ、ここで反射伝達関数はＳＲ＝ＳＡである。
【００２９】
上部送信コイルＴＡの励起ＸＡと、下部受信コイルＲＢのフィールド反応ＹＡＢの測定間の伝達関数ＦＡＴは次式により表される。  
ＦＡＴ（ｓ）＝（ＹＡＢ／ＸＡ）＝ＥＡ・ＴＡ・ＳＴ・ＲＢ・ＤＢ、ここで送信伝達関数はＳＴ＝ＳＢである。
【００３０】
下部送信コイルＴＢだけが励起される反対の状況では、対応する伝達関数ＦＢＲとＦＢＴは以下のように得られることができる。
【００３１】
ＦＢＲ（ｓ）＝（ＹＢＢ／ＸＢ）＝ＥＢ・ＴＢ・ＳＲ・ＲＢ・ＤＢ、反射伝達関数はＳＲ＝ＳＢであり、
ＦＢＴ（ｓ）＝（ＹＢＡ／ＸＢ）＝ＥＢ・ＴＢ・ＳＴ・ＲＡ・ＤＡ、送信伝達関数はＳＴ＝ＳＡである。
【００３２】
磁界８におけるシート５の影響だけを含んでいる簡単にされた関係式を得るため、送信されたフィールド９の送信関数ＦＡＴとＦＢＴは反射されたフィールド10の対応する伝達関数ＦＡＲとＦＢＲによりそれぞれ割算される。
【００３３】
この結果、次式が得られる。
【００３４】
（ＦＡＴ／ＦＡＲ）＝（ＹＡＢ／ＹＡＡ）＝（（ＳＴ・ＲＢ・ＤＢ）／（ＳＲ・ＲＡ・ＤＡ））および、
（ＦＢＴ／ＦＢＲ）＝（ＹＢＡ／ＹＢＢ）＝（（ＳＴ・ＲＡ・ＤＡ）／（ＳＲ・ＲＢ・ＤＢ））
これらの２つの式を乗算することによって、シート５の送信と反射の特性を表す伝達関数ＳＴとＳＲだけを含んでいる簡単にされた関係式が得られる。
【００３５】
Ｇ（ｓ）＝（（ＹＡＢ・ＹＢＡ）／（ＹＡＡ・ＹＢＢ））＝（ＳＴ／ＳＲ）２
この簡単にされた関係式Ｇ（ｓ）はシート５の厚さｄと比抵抗ρを決定するため以下説明する方法で使用される予め定められたフィールド伝達関数の一般的形態である。
【００３６】
以下では、送信されたフィールド９の伝達関数ＳＴと反射されたフィールド10のＳＲの商が一次数であり、以下の形態を有することが仮定される。  
（ＳＴ／ＳＲ）（ｓ）＝ｂ／（ａ・ｓ＋１）
したがって、予め定められたフィールド伝達関数Ｇ（ｓ）のパラメータは利得ｂと時定数ａである。両者のパラメータはシート５の厚さｄと比抵抗ρの変化と共に変化し、Ｇ（ｓ）はＧ（ｄ，ｐ）として書かれることもできる。
【００３７】
シート５の厚さｄと比抵抗ρを決定するための方法は図３に示されているように、方法ステップ13で上部送信コイルＴＡの励起で開始する。ここで説明されている例では、一定電流が上部送信コイルＴＡに与えられる。この電流はそれにより発生した磁界８がオブジェクト５を貫通できるように十分に長く与えられなければならない。ステップ14では、励起は突然変化され、実質的に上部送信コイルＴＡを通る電流はオフに切り換えられる。磁界の反応は例えば毎分１００メガサンプルの一定サンプリング速度で上部及び下部受信コイルＲＡとＲＢで誘起される電圧をサンプリングすることにより測定される。これは測定が０．０１マイクロ秒毎に行われることを意味している。サンプルはＹＡＡｉとＹＡＢｉとして記憶され、ｉはサンプリングインデックスである。測定時間は変化された励起に対する全体的なフィールド反応を捕捉するのに十分な長さであるように選択される。フィールド反応ＹＢＢｉとＹＢＡｉのサンプルを得るための同じ手順がステップ１６から１８で反復され、下部送信コイルＴＢが励起される。
【００３８】
ステップ19では、測定されたフィールド伝達関数Ｈはシステム識別の既知の方法を使用し、それらを次のデータ、即ち既知の時間依存励起またはステップ関数Ｘ（ｓ）＝１／ｓにより表される入力関数、フィールド反応ＹＡＡｉ、ＹＡＢｉ、ＹＢＢｉとＹＢＡｉからのサンプル、予め定められたフィールド伝達関数Ｇ（ｓ）から取られたフィールド伝達関数の予測された形態へ適用することにより得られる。励起が既知の関数により容易に表されることができない場合、励起Ｘもサンプルされる必要がある。
【００３９】
測定されたフィールド伝達関数Ｈと予め定められたフィールド伝達関数Ｇ（ｄ，ρ）は反復的にパラメータの厚さｄと比抵抗ρを変更することによって、相互に可能な限り近いように数値的に適合される。例えて言うならば、これは予め定められたフィールド伝達関数Ｇ（ｄ，ρ）のボード線図を測定された伝達関数Ｈのボード線図とオーバーラップさせるとして理解されることができる。
【００４０】
比抵抗ρが前もって知られているならば、類似の方法が厚さｄにのみにしたがう予め定められた関数Ｇ（ｄ）を使用して厚さｄのみを決定するために適用されることができる。
【００４１】
結果的な厚さｄと比抵抗はステップ20で外部装置へ出力され、外部装置はディスプレイおよび／または記憶装置および／または中央制御装置であることができる。
【図１】
2010510509.tif 000003
【図２】
2010510509.tif 000004
【図３】
2010510509.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成20年8月22日(2008.8.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁界（８）がオブジェクトに与えられており、励起（Ｘ）の変化に対する磁界（８）の反応（９、10）を測定するステップを含んでいる非鉄の導電性オブジェクト（５）の少なくとも１つのディメンション（ｄ）を決定するための信号処理方法において、
・周波数ドメインにおける磁界（８）の時間依存反応（９、10）の多数のサンプル（ＹＡＡｉ、ＹＡＢｉ、ＹＢＢｉとＹＢＡｉ）を捕捉し、
・励起（Ｘ）と測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間の実際のダイナミック特性を表す測定されたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｈ）を多数のサンプル（ＹＡＡｉ、ＹＡＢｉ、ＹＢＢｉとＹＢＡｉ）から獲得し、
・測定されたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｈ）を予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））へ適合することによってオブジェクト（５）の少なくとも１つのディメンション（ｄ）を決定し、それにおいて予め定められたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｇ（ｄ））は励起（Ｘ）と、パラメータとして１つのディメンション（ｄ）を有する測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間のダイナミック特性を表していることを特徴とする信号処理方法。
【請求項２】
測定された伝達関数（Ｈ）は、磁界（８）の時間依存反応（９、10）の等間隔サンプルを使用して得られる請求項１記載の方法。
【請求項３】
測定された伝達関数（Ｈ）は、磁界（８）の時間依存励起（Ｘ）の等間隔サンプルを使用して得られる請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
測定された伝達関数（Ｈ）は低次数の伝達関数により表されることができる励起（Ｘ）を使用して得られる請求項１または２記載の方法。
【請求項５】
励起（Ｘ）はステップ関数である請求項４記載の方法。
【請求項６】
予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、磁界に対するオブジェクト（５）の伝達特性（ＳＴ）を表している請求項１乃至５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、磁界に対するオブジェクトの反射特性（ＳＲ）を表している請求項１乃至６のいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、フィールド発生コイル（ＴＡ、ＴＢ）の特性を表している請求項１乃至７のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、フィールド測定コイル（ＲＡ、ＲＢ）の特性を表している請求項１乃至８のいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、データサンプリング装置（ＤＡ、ＤＢ）の特性を表している請求項１乃至９のいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
付加的にオブジェクト（５）の比抵抗（ρ）は、励起（Ｘ）と、パラメータとしての１つのディメンション（ｄ）と別のパラメータとしての比抵抗（ρ）を有する測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間のダイナミック特性を表す予め定められたフィールド伝達関数（Ｇ（ｄ，ρ））を使用することにより決定される請求項１乃至１０のいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
磁界（８）が非鉄の導電性オブジェクト（５）に与えられており、励起（Ｘ）の変化に対する磁界（８）の反応（９、10）を測定する手段（ＲＡ、ＲＢ）を具備しているディメンション計測システム（１）のための信号処理装置（11）において、
・周波数ドメインにおける磁界（８）の時間依存反応（９、10）の多数のサンプル（ＹＡＡｉ、ＹＡＢｉ、ＹＢＢｉとＹＢＡｉ）を捕捉する手段と、
・励起（Ｘ）と測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間の実際のダイナミック特性を表す測定されたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｈ）を前記多数のサンプル（ＹＡＡｉ、ＹＡＢｉ、ＹＢＢｉとＹＢＡｉ）から得る手段と、
・測定されたフィールド伝達関数（Ｈ）を予め定められたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｇ（ｄ））へ適合することによってオブジェクト（５）の少なくとも１つのディメンション（ｄ）を決定する手段とを具備し、それにおいて予め定められたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｇ（ｄ））は励起（Ｘ）と、パラメータとしての１つのディメンション（ｄ）を有する測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間のダイナミック特性を表している信号処理装置。
【手続補正書】
【提出日】平成21年10月26日(2009.10.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁界（８）がオブジェクトに与えられており、励起（Ｘ）の変化に対する磁界（８）の反応（９、10）を測定するステップを含んでいる非鉄の導電性オブジェクト（５）の少なくとも１つのディメンション（ｄ）を決定するための信号処理方法において、
・磁界（８）の時間依存反応（９、10）の多数のサンプル（ＹＡＡｉ、ＹＡＢｉ、ＹＢＢｉ、ＹＢＡｉ）を捕捉し、
・励起（Ｘ）と測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間の実際のダイナミック特性を表す測定されたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｈ）を多数のサンプル（ＹＡＡｉ、ＹＡＢｉ、ＹＢＢｉとＹＢＡｉ）から獲得し、
・測定されたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｈ）を予め定められたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｇ（ｄ））へ適合することによってオブジェクト（５）の少なくとも１つのディメンション（ｄ）を決定し、それにおいて予め定められたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｇ（ｄ））は励起（Ｘ）と、パラメータとして１つのディメンション（ｄ）を有する測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間のダイナミック特性を表していることを特徴とする信号処理方法。
【請求項２】
測定されたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｈ）は、磁界（８）の時間依存反応（９、10）の等間隔サンプルを使用して得られる請求項１記載の方法。
【請求項３】
測定されたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｈ）は、磁界（８）の時間依存励起（Ｘ）の等間隔サンプルを使用して得られる請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
測定されたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｈ）は低次数の伝達関数により表されることができる励起（Ｘ）を使用して得られる請求項１または２記載の方法。
【請求項５】
励起（Ｘ）はステップ関数である請求項４記載の方法。
【請求項６】
予め定められたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、磁界に対するオブジェクト（５）の伝達特性（ＳＴ）を表している請求項１乃至５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
予め定められたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、磁界に対するオブジェクトの反射特性（ＳＲ）を表している請求項１乃至６のいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
予め定められたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、フィールド発生コイル（ＴＡ、ＴＢ）の特性を表している請求項１乃至７のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
予め定められたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、フィールド測定コイル（ＲＡ、ＲＢ）の特性を表している請求項１乃至８のいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
予め定められたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｇ（ｄ））の一部は、データサンプリング装置（ＤＡ、ＤＢ）の特性を表している請求項１乃至９のいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
付加的にオブジェクト（５）の比抵抗（ρ）は、励起（Ｘ）と、パラメータとしての１つのディメンション（ｄ）と別のパラメータとしての比抵抗（ρ）を有する測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間のダイナミック特性を表す予め定められたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｇ（ｄ，ρ））を使用することにより決定される請求項１乃至１０のいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
磁界（８）が非鉄の導電性オブジェクト（５）に与えられており、励起（Ｘ）の変化に対する磁界（８）の反応（９、10）を測定する手段（ＲＡ、ＲＢ）を具備しているディメンション計測システム（１）のための信号処理装置（11）において、
・磁界（８）の時間依存反応（９、10）の多数のサンプル（ＹＡＡｉ、ＹＡＢｉ、ＹＢＢｉとＹＢＡｉ）を捕捉する手段と、
・励起（Ｘ）と測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間の実際のダイナミック特性を表す測定されたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｈ）を前記多数のサンプル（ＹＡＡｉ、ＹＡＢｉ、ＹＢＢｉとＹＢＡｉ）から得る手段と、
・測定されたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｈ）を予め定められたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｇ（ｄ））へ適合することによってオブジェクト（５）の少なくとも１つのディメンション（ｄ）を決定する手段とを具備し、それにおいて予め定められたフィールドラプラス変換伝達関数（Ｇ（ｄ））は励起（Ｘ）と、パラメータとしての１つのディメンション（ｄ）を有する測定されたフィールド反応（ＹＡ、ＹＢ）との間のダイナミック特性を表している信号処理装置。
【国際調査報告】
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