JP2001201322A - 非接触伸び計ターゲットおよび非接触伸び計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 試験片に付されて光学的変位計測の標線とし
て用いるに好適で、特に試験片の伸び方向のずれやノイ
ズの影響を殆ど受けることなくその位置検出に供するこ
とのできる非接触伸び計ターゲットを提供する。 【解決手段】試験片Ｓの伸び方向（長手方向）を短軸と
し、上記伸び方向と直交する方向（幅方向）を長軸とし
た楕円状の縁部形状を有して試験片の表面とは光学的性
質を異ならせたパターンからなる非接触伸び計ターゲッ
トＭとする。そして試験片の表面を撮像した画像信号に
おける非接触伸び計ターゲットＭの長軸方向または試験
片に加える引っ張り荷重方向と直角な方向への射影成分
から該非接触伸び計ターゲットＭの重心を求めるように
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、試験片に付されて
光学的変位計測の標線として用いるに好適な非接触伸び
計ターゲットと、この非接触伸び計ターゲットを用いて
試験片の伸びを簡易に計測するようにした非接触伸び計
に関する。

【０００２】

【関連する背景技術】試験片の引っ張り試験は、例えば
引っ張り試験機を用いて試験片に引っ張り荷重を加えな
がら、その伸び量を計測することによりなされる。特に
試験片の伸び量を光学的に計測する非接触伸び計は、例
えば図１に示すように試験片Ｓの表面に、その伸び方向
に所定の距離を隔てて平行に付した２本の標線（ターゲ
ット）Ｒ1,Ｒ2をカメラ１,２にてそれぞれ撮像し、その
画像から上記各標線Ｒ1,Ｒ2の位置変位をそれぞれ求め
るように構成される。

【０００３】具体的には上記非接触伸び計は、例えば試
験片Ｓに付された標線Ｒ1,Ｒ2を照明する光源３,４をそ
の側部に備えた第１および第２のカメラ１,２を、試験
片Ｓの伸び方向に上下動自在に設けられた移動ステージ
５,６にそれぞれ装着している。これらの移動ステージ
５,６はパルスモータ７,８により駆動される送りねじ７
a,８aにそれぞれ噛合して設けられ、前記試験片Ｓの伸
びに応じてその伸び方向に移動（上下動）されて位置調
整される。

【０００４】しかして各カメラ１,２により撮像された
各標線Ｒ1,Ｒ2の画像は、画像処理部１１,１２を介して
ＣＰＵからなる演算処理部１３に取り込まれて所定の画
像処理が施され、各画像中における標線イメージの位置
が検出される。この際、上記標線Ｒ1,Ｒ2の画像や、こ
れらの画像から検出される標線イメージの位置等の情報
は、適宜ディスプレイ１４にて表示される。また検出さ
れた標線イメージの位置に応じて位置制御部１５,１６
によりパルスモータ７,８が駆動されて、前記カメラ１,
２による標線Ｒ1,Ｒ2の撮像位置が調整される。

【０００５】ちなみに前記演算処理部１３は、例えば各
カメラ１,２によりそれぞれ撮像された画像中における
標線イメージの位置が画像中心となるように前記各カメ
ラ１,２の位置を制御する。そして図２に示すように試
験片Ｓの伸びに伴う第１のカメラ１の移動量をＣ_Hと、
第２のカメラ２の移動量をＣ_Lとから、試験片Ｓの標線
Ｒ1,Ｒ2間の伸び量Ｅを Ｅ ＝ Ｃ_H−Ｃ_L として求めるものとなっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで試験片Ｓに付
される標線Ｒ1,Ｒ2は、一般的には図１および図２にそ
れぞれ示すように試験片Ｓの伸び方向と直交する方向に
付された所定の太さ（線幅）の棒状のターゲットからな
る。そしてこのような棒状のターゲットからなる標線Ｒ
1,Ｒ2を撮像した画像中における標線イメージの位置検
出は、一般的には画像処理によってその重心位置を求め
ることによってなされる。

【０００７】しかしながら試験片Ｓの伸び方向と、該試
験片Ｓに付された標線Ｒ1,Ｒ2により規定される伸び計
測方向とが必ずしも一致しているとは限らない。ちなみ
に試験片Ｓの伸び方向にずれがあると、試験片Ｓの伸び
に伴って標線Ｒ1,Ｒ2に回転位置ずれが生じると共に、
その標線Ｒ1,Ｒ2の向き自体に傾きが生じる。このよう
な標線Ｒ1,Ｒ2の回転位置ずれや傾きは、その標線イメ
ージからの位置検出に大きな誤差を招来し、伸び計測精
度の低下の要因となる。そこで従来では、試験片Ｓの伸
び方向を高精度に算出し、伸び方向のずれ（傾き）が検
出された場合にはそのずれ量に応じて計測データを補正
する等しているが、処理が相当複雑化する等の問題があ
る。

【０００８】また試験片Ｓに付されて標線Ｒ1,Ｒ2をな
すターゲットは、必ずしもその輪郭（縁部）形状がシャ
ープであるとは限らない。しかも濃度差を有する等、タ
ーゲット全体に亘って一様な光学的特性を示すとは限ら
ない。この為、標線Ｒ1,Ｒ2（棒状のターゲット）を撮
像して得られる標線イメージの試験片Ｓの伸び方向にお
ける重心を求めると雖も、例えばその輪郭部分における
ノイズ成分等によって計測誤差が生じ易いと言う問題が
ある。特に試験片Ｓの伸び方向に対して標線Ｒ1,Ｒ2に
傾きがある場合、その輪郭部分におけるノイズ成分が重
心位置検出における大きな誤差要因となる。

【０００９】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たもので、その第１の目的は、試験片に付されて光学的
変位計測の標線として用いるに好適で、特に試験片の伸
び方向のずれの影響を殆ど受けることなくその位置検出
に供することのできる非接触伸び計ターゲットを提供す
ることにある。また本発明の第２の目的は、上記非接触
伸び計ターゲットを用いて試験片の伸びを、該試験片の
伸び方向のずれの影響を殆ど受けることなく簡易に計測
するようにした非接触伸び計を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
べく本発明に係る非接触伸び計ターゲットは、引っ張り
荷重が加えられる試験片に付されて光学的変位計測の標
線として用いられるものであって、請求項１に記載する
ように前記試験片の伸び方向（長手方向）を短軸とし、
上記伸び方向と直交する方向（幅方向）を長軸とした楕
円状の縁部形状を有して前記試験片の表面とは光学的性
質を異ならせたパターンからなることを特徴としてい
る。

【００１１】好ましくは本発明に係る非接触伸び計ター
ゲットは、試験片の表面に黒色インクをスタンプする等
して設けられるものであって、試験片の伸び方向と直交
する該試験片の幅方向を長軸した楕円形状の光学的ター
ゲット・パターンとして設けられる。また本発明に係る
非接触伸び計は、請求項２に記載するように、特に試験
片の伸び方向を短軸とし、上記伸び方向と直交する方向
を長軸とした楕円状の縁部形状を有して該試験片の表面
とは光学的性質を異ならせたパターンからなる非接触伸
び計ターゲットを検出するに際し、前記試験片の表面を
撮像した画像信号における前記非接触伸び計ターゲット
の長軸方向または前記試験片に加える引っ張り荷重方向
と直角な方向への射影成分から該非接触伸び計ターゲッ
トの重心を求めることを特徴としている。

【００１２】即ち、楕円形状の光学的ターゲット・パタ
ーンからなる非接触伸び計ターゲットの長軸方向、また
はほぼ長軸方向と看做し得る、引っ張り荷重方向と直角
な方向への射影成分から該非接触伸び計ターゲットの重
心を求めることで、該非接触伸び計ターゲットの輪郭部
分におけるノイズ成分の影響や伸び方向のずれに起因す
る非接触伸び計ターゲットの傾き等の影響を殆ど受ける
ことなく、簡易にして効果的にその重心を精度良く求め
ることを特徴としている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態に係る非接触伸び計ターゲットと、この非接触伸
び計ターゲットを光学的に検出して試験片の伸び計測を
行う非接触伸び計について説明する。図３(ａ)(ｂ)は試
験片Ｓの表面に、その伸び方向に所定の距離を隔てて付
されて光学的伸び計測のターゲット（標線）Ｒ1,Ｒ2と
して用いられる非接触伸び計ターゲットＭの例を示すも
ので、図３(ａ)は楕円形状からなるパターンを、また図
３(ｂ)は長円形状からなるパターンを示している。尚、
楕円は、数学的には円柱を斜めに切断したときの断面形
状として定義されるが、ここでは図３(ｂ)に示すように
円を２つ割りにして対向させた２つの半円を互いに直線
で結んだ長円形状の図形や、これに類似した図形につい
ても、ここでは楕円の一種であるとして説明する。

【００１４】しかして楕円形状をなす非接触伸び計ター
ゲットＭは、特に試験片Ｓの伸び方向（引っ張り荷重を
加える方向；試験片Ｓの長手方向）を短軸とし、上記伸
び方向と直角な方向（引っ張り荷重を加える方向と直角
な方向；試験片Ｓの幅方向）を長軸として試験片Ｓの表
面に付される。このような非接触伸び計ターゲットＭ
は、例えば試験片Ｓの表面に黒色インクをスタンプする
等して付されるが、試験片Ｓの伸びに応じて伸縮するフ
ィルムに予め上記非接触伸び計ターゲットＭを印刷した
ものを該試験片Ｓの表面に貼付する等しても良い。或い
は上記マーク形状を有するマスクを用いて塗料をスプレ
ーすることで、試験片Ｓの表面に非接触伸び計ターゲッ
トＭを形成することも可能である。尚、非接触伸び計タ
ーゲットＭの大きさや標線Ｒ1,Ｒ2としての離間距離等
は、伸び計測対象とする試験片Ｓの仕様（性質）に応じ
て設定される。

【００１５】ここで上述した楕円形状をなす非接触伸び
計ターゲットＭについて説明すると、この非接触伸び計
ターゲットＭは引っ張り荷重を加えたときの試験片Ｓの
伸びを検出する為の基準部位を特定する標線Ｒ1,Ｒ2と
して用いられるものであり、試験片Ｓの伸び方向におけ
る標線Ｒ1,Ｒ2の位置を高精度に計測する上で重要な役
割を担う。従って非接触伸び計ターゲットＭとしては、
例えばその基準位置としての重心を、特に試験片Ｓの伸
び方向に対する位置を高精度に求め得るパターン形状で
あることが重要である。しかも非接触伸び計ターゲット
Ｍの輪郭部分に生じ易いノイズ成分の影響を最小限に抑
えて、また試験片Ｓの伸び方向のずれに起因する非接触
伸び計ターゲットＭ自体の傾きの影響を最小限に抑えて
その伸び方向に対する位置を高精度に求め得るようなパ
ターン形状であることが望ましい。

【００１６】このような観点に立脚した場合、試験片Ｓ
の伸び方向と直角な方向に、該試験片Ｓに付された非接
触伸び計ターゲットＭの射影成分を求めることで該非接
触伸び計ターゲットＭが持つ情報を集約し、この射影成
分から試験片Ｓの伸び方向に対する重心を求めることが
考えられる。従って非接触伸び計ターゲットＭが持つ情
報をより多く集約する上で、非接触伸び計ターゲットＭ
としては試験片Ｓの伸び方向と直角な方向に或る程度の
幅を有することが望ましい。また伸び方向の位置を重心
として高精度に検出するには、試験片Ｓの伸び方向に非
接触伸び計ターゲットＭが局部的に付されている方が望
ましく、従って非接触伸び計ターゲットＭとしてはその
伸び方向の幅がなるべく狭い方が望ましい。従って従来
一般的な棒状の非接触伸び計ターゲットＭは、或る意味
において非常に有効であると言える。

【００１７】しかしながら試験片Ｓの性質や、試験機本
体に対する試験片Ｓの取り付け精度等に起因して試験片
Ｓの伸び方向にずれが生じるような場合、往々にして棒
状の非接触伸び計ターゲットＭの長軸方向と該非接触伸
び計ターゲットＭの射影成分を求める方向とにずれが生
じ、その射影成分のプロファイル自体が大きく変形す
る。しかも棒状の非接触伸び計ターゲットＭの輪郭部分
に生じたノイズ成分は、そのままその射影成分に大きな
影響を及ぼし、その射影成分のプロファイルが大きく変
形する。この為、射影成分から求められる重心に大きな
誤差が生じ易い。

【００１８】この点、本発明に係る楕円形状をなす非接
触伸び計ターゲットＭによれば、試験片Ｓの伸び方向に
ずれが生じ、射影成分を抽出する方向に対して上記非接
触伸び計ターゲットＭが多少傾いたとしても、その射影
成分のプロファイルが大きく変化することがない。しか
も非接触伸び計ターゲットＭの輪郭部分にノイズ成分が
生じたとしても、輪郭自体が楕円をなしているので、そ
の影響が射影成分に現れ難い。

【００１９】特に上記楕円形状をなす非接触伸び計ター
ゲットＭは、試験片Ｓの伸び方向を短軸とし、伸び方向
と直角な方向を長軸として設けられているので、非接触
伸び計ターゲットＭの輪郭部分に大きなノイズ成分が生
じたとしても、その影響を受け難い。即ち、図４に楕円
形状をなす非接触伸び計ターゲットＭの長軸方向への射
影成分Ｐxと、短軸方向への射影成分Ｐyの各プロファイ
ルを対比して示すように、楕円の短軸方向の射影成分Ｐ
yに比較して長軸方向の射影成分Ｐxの方が拡がり幅が狭
く、且つピークレベルの高いシャープな形状となる。従
って非接触伸び計ターゲットＭの射影成分からその重心
を検出する場合、試験片Ｓの伸び方向を長軸とする楕円
形状の非接触伸び計ターゲットＭとするよりも、試験片
Ｓの伸び方向を短軸とし、伸び方向と直角な方向を長軸
とした楕円形状の非接触伸び計ターゲットＭとした方が
有利である。

【００２０】しかも図５に非接触伸び計ターゲットＭの
縁部に存在するノイズ成分の、上記各方向への射影成分
Ｐx,Ｐyに及ぼす影響を対比して示すように、ノイズ成
分が及ぼす影響は長軸方向への射影成分の方が小さくな
る。即ち、説明の簡略化の為に２点による重心算出を例
に説明すると、楕円形状をなす非接触伸び計ターゲット
Ｍのノイズがない場合における各軸方向への射影成分Ｐ
x,Ｐyは、一般的にはその中心にピークを有する左右対
称の円弧状のプロファイルを示し、その重心Ｇ1はプロ
ファイルの中心位置として求められる。これに対して非
接触伸び計ターゲットＭの縁部に大きなノイズが存在
し、このノイズ成分が上記射影成分Ｐx,Ｐy中の位置Ｇ2
に現れるものとすると、各位置Ｇ1,Ｇ2での射影成分Ｐ
x,Ｐyのレベルを図５に示すようにそれぞれＳx,Ｎx,Ｓ
y,Ｎyとしたとき、各射影成分Ｐx,Ｐyにおける重心Ｇx,
Ｇyは、その位置に応じた加重平均として次のように求
められる。

【００２１】 Ｇx ＝ (Ｇ1・Ｓx＋Ｇ2・Ｎx)／(Ｓx＋Ｎx) Ｇy ＝ (Ｇ1・Ｓy＋Ｇ2・Ｎy)／(Ｓy＋Ｎy) ここでノイズ成分Ｎx,Ｎyが一定であるとすると、射影
成分Ｐx,ＰyのピークレベルＳx,Ｓyが前述したように長
軸方向の射影成分の方が大きいので、 (Ｎy／Ｎx) ＞ (Ｓy／Ｓx) なる関係が成立し、従って上述した如く求められ重心Ｇ
x,Ｇyは Ｇ2 ＜ Ｇy ＜ Ｇx ＜ Ｇ1 となる。つまり同じレベルのノイズが存在したとして
も、このノイズ成分の影響を受けて変化する射影成分Ｐ
x,Ｐyの重心移動は、その長軸方向の射影成分Ｐxの方が
少ない。換言すれば楕円形状の非接触伸び計ターゲット
Ｍの長軸方向への射影からその重心を求めるようにした
方が、ノイズの悪影響を受け難いと言える。

【００２２】このような知見に基づき本発明においては
試験片Ｓの伸び方向に短軸を有し、伸び方向と直交する
方向に長軸を有する楕円形状の非接触伸び計ターゲット
Ｍを試験片Ｓの表面に付し、基本的にはその長軸方向へ
の射影からの位置検出に供することで、非接触伸び計タ
ーゲットＭの傾きやノイズの影響を受け難い光学的ター
ゲット・パターンとしている。

【００２３】従ってこのような非接触伸び計ターゲット
Ｍを光学的に検出し、試験片Ｓに加える引っ張り荷重の
方向とは直角な方向に上記非接触伸び計ターゲットＭの
射影成分を求めてその位置を検出するように構成された
非接触伸び計によれば、仮に試験片Ｓの伸び方向にずれ
が生じて非接触伸び計ターゲットＭが傾いている場合で
あっても、その影響を殆ど受けることなしに、また光学
的に検出した非接触伸び計ターゲットＭの縁部にノイズ
が含まれる場合であっても、その影響を殆ど受けること
なしにその位置を簡易にして精度良く検出することが可
能となる。

【００２４】尚、上述した楕円形状の非接触伸び計ター
ゲットＭからなる標線Ｒ1,Ｒ2を光学的に検出してその
位置変位から試験片Ｓの伸びを計測する非接触伸び計
は、基本的には図１に示すように構成される。即ち、カ
メラ１,２を介して撮像された標線Ｒ1,Ｒ2の各画像（標
線イメージ）は、画像処理部１１,１２においてフィル
タリング等の処理が施された後、演算処理部１３に与え
られる。そして特に演算処理部１３においては、例えば
図６に示すようにして標線Ｒ1,Ｒ2の位置を求めるよう
に構成される。

【００２５】具体的には演算処理部１３は、このような
入力画像に対して先ず検出すべきターゲット（非接触伸
び計ターゲットＭ）を含むように、その処理対象画像領
域を設定する［ステップＳ１］。そして試験片Ｓに加え
る引っ張り荷重の方向と直交する方向、つまり試験片Ｓ
に付した非接触伸び計ターゲットＭの長軸方向（Ｘ方
向）に、該非接触伸び計ターゲットＭを表す輝度信号の
射影成分Ｐxを求める［ステップＳ２］。そしてこの長
軸方向への射影成分Ｐxにおける重心Ｇxを、試験片Ｓの
伸び方向における非接触伸び計ターゲットＭの位置とし
て求める［ステップＳ３］。

【００２６】次いで前記非接触伸び計ターゲットＭを表
す輝度信号の、前記引っ張り荷重の方向、つまり非接触
伸び計ターゲットＭの短軸方向（Ｙ方向）への射影成分
Ｐyを求める［ステップＳ４］。そしてこの短軸方向へ
の射影成分Ｐyにおける重心Ｇyを、試験片Ｓの伸び方向
と直交する方向の位置、つまり伸び方向に対するずれと
して求める［ステップＳ５］。

【００２７】このような非接触伸び計ターゲットＭの位
置検出を処理、試験片Ｓに所定の間隔を隔てて付された
２つの標線Ｒ1,Ｒ2のそれぞれについて、所定のサンプ
リング周期毎に繰り返し実行する。そして各サンプリン
グ時点毎に求められる標線Ｒ1,Ｒ2の位置の差として標
線Ｒ1,Ｒ2間の距離を計算し［ステップＳ６］、更に各
サンプリング時点毎に求められる標線Ｒ1,Ｒ2間距離の
変化から、試験片Ｓの伸び量を計算するものとなってい
る［ステップＳ７］。

【００２８】尚、上述した標線Ｒ1,Ｒ2間の距離計算
は、基本的には各標線Ｒ1,Ｒ2についてその非接触伸び
計ターゲットＭの長軸方向への射影成分Ｐxからそれぞ
れ求められる各重心Ｇx間の距離を算出することによっ
て行われる。しかし非接触伸び計ターゲットＭの短軸方
向への射影成分Ｐyから求められる重心Ｇyの変化から試
験片Ｓの伸び方向のずれが検出されるような場合には、
この重心Ｇyを考慮して次のようにして標線Ｒ1,Ｒ2間の
距離計算が行われる。

【００２９】即ち、図７に示すように上側の標線Ｒ1
（非接触伸び計ターゲットＭ）の長軸方向への射影成分
Ｐxから求められる重心Ｇx1と、その短軸方向への射影
成分Ｐyから求められる重心Ｇy1とから、標線Ｒ1の伸び
方向とは直角な方向へのずれを考慮した二次元的な重心
［Ｇx1,Ｇy1］を求める。同様にして下側の標線Ｒ2（非
接触伸び計ターゲットＭ）の長軸方向への射影成分Ｐx
から求められる重心Ｇx2と、短軸方向への射影成分Ｐy
から求められる重心Ｇy2とから、標線Ｒ2の伸び方向と
は直角な方向へのずれを考慮した二次元的な重心［Ｇx
2,Ｇy2］を求める。

【００３０】そしてこれらの各標線Ｒ1,Ｒ2間の二次元
的な距離ＧＬを ＧＬ ＝ [(Ｇx1−Ｇx2)²＋(Ｇy1−Ｇy2)²]^1/2 として算出することにより、試験片Ｓの伸び方向の傾き
に拘わりなく各標線Ｒ1,Ｒ2間の距離ＧＬが高精度に求
められる。従ってこのようにして標線Ｒ1,Ｒ2間の距離
ＧＬを求めて試験片Ｓの伸びを計測する非接触伸び計に
よれば、試験片Ｓの伸び方向を高精度に算出し、その伸
び方向の傾きに応じて標線Ｒ1,Ｒ2の検出位置を補正す
る必要がないので、その処理を簡易に効率良く、しかも
高精度に実行することができる。しかも前述した楕円形
状の非接触伸び計ターゲットＭから、試験片Ｓに加える
引っ張り荷重の方向における標線Ｒ1,Ｒ2の各位置を高
精度に求めているので、ノイズ等の影響を抑えてその計
測精度（演算精度）を十分に高めることができる。

【００３１】尚、本発明は上述した実施形態に限定され
るものではない。例えば楕円形状の非接触伸び計ターゲ
ットＭの大きさや、その長軸と短軸との比率について
は、想定される試験片Ｓの伸び方向の傾きθや、その材
質等に応じて定めれば良いものである。また試験片Ｓに
３個以上の非接触伸び計ターゲットＭを付し、いわゆる
多標点伸び計測を行うことも勿論可能である。また複数
の非接触伸び計ターゲットＭを互いに独立したカメラに
て個別に撮像することのみならず、１台のカメラにて複
数の非接触伸び計ターゲットＭを一括して撮像し、その
入力画像中から個々の非接触伸び計ターゲットＭをそれ
ぞれ切り出して位置検出することも勿論可能である。

【００３２】また非接触伸び計ターゲットＭを撮像した
画像に対して２次元的なフィルタリング処理を施すこと
で、その計測分解能を規定する画素単位に現れる小さな
ノイズを除去することも有用である。具体的には画像の
分解能に依存して非接触伸び計ターゲットの境界部分等
に現れる輝度値の変動を、隣接画素間で丸め込み処理
し、その分解能に起因した隣接画素間における輝度変動
を除去するようにすれば良い。またこのようなフィルタ
リング処理を施した画像に対して２乗処理を施して低レ
ベルのノイズ成分を抑圧し、高レベルのターゲットデー
タを強調処理することも有用である。

【００３３】更には逐次入力される計測画像に全体的な
揺らぎが生じ易いことから、非接触伸び計ターゲットＭ
の射影成分を試験片Ｓの伸び方向に移動平均処理し、射
影成分のプロファイル自体のバラツキを抑えることも有
用である。またその移動平均データを３次曲線にて曲線
近似し、そのプロファイル自体を関数化し、画素の並び
により示されるピッチ間の中間位置のデータを内挿処理
することで、計測画像が有する分解能以上の分解能でそ
の計測を行うことも可能である。またニューラルネット
ワークを用いて移動平均データのプロファイルの曲線近
似した関数の変化に伴う計測位置の変化を学習し、計測
位置の揺らぎを学習により収束させることでその計測分
解能を高めることも有用である。その他、本発明はその
要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することがで
きる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、試
験片の伸び方向の傾きやノイズの影響を受け難い非接触
伸び計ターゲットを提供することができ、簡易にして効
果的に伸び計測精度の向上を図ることができる。しかも
楕円形状の非接触伸び計ターゲットの長軸方向への射影
成分からその位置を検出すると言う簡易な処理だけで、
標線の位置を安定・確実に検出して試験片の伸びを計測
することができる等の実用上多大なる効果が奏せられ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】非接触伸び計の概略的な構成例を示す図。

【図２】試験片に付された２本の標線による伸び計測の
原理を説明する為の図。

【図３】本発明の実施形態に係る非接触伸び計ターゲッ
トの例を示す図。

【図４】楕円形状をなす非接触伸び計ターゲットの長軸
方向および短軸方向への射影成分の概略的なプロファイ
ルを示す図。

【図５】楕円形状をなす非接触伸び計ターゲットの長軸
方向および短軸方向への射影成分に現れるノイズの影響
を示す図。

【図６】本発明の一実施形態に係る非接触伸び計におけ
る標線位置の検出と伸び計測の処理手順を示す図。

【図７】試験片の伸び方向に傾きがある場合の標線間距
離の算出の概念を模式的に示す図。

【符号の説明】

Ｓ 試験片 Ｍ 非接触伸び計ターゲット Ｒ1,Ｒ2 標線 １,２ カメラ １３ 演算処理部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 引っ張り荷重が加えられる試験片に付さ
   れて光学的変位計測のターゲットとして用いられる非接
   触伸び計ターゲットであって、 前記試験片の伸び方向を短軸とし、上記伸び方向と直交
   する方向を長軸とした楕円状の縁部形状を有して前記試
   験片の表面とは光学的性質を異ならせたパターンからな
   ることを特徴とする非接触伸び計ターゲット。
2. 【請求項２】 引っ張り荷重が加えられる試験片に付さ
   れた非接触伸び計ターゲットを光学的に検出し、該非接
   触伸び計ターゲットの位置変位から前記試験片の伸びを
   計測する非接触伸び計であって、 前記非接触伸び計ターゲットは、試験片の伸び方向を短
   軸とし、上記伸び方向と直交する方向を長軸とした楕円
   状の縁部形状を有して該試験片の表面とは光学的性質を
   異ならせたパターンからなり、 この非接触伸び計ターゲットの検出手段は、前記試験片
   の表面を撮像した画像信号における前記非接触伸び計タ
   ーゲットの長軸方向または前記試験片に加える引っ張り
   荷重方向と直角な方向への射影成分から該非接触伸び計
   ターゲットの重心を求めることを特徴とする非接触伸び
   計。