JP2002228417A

JP2002228417A - クラック測定装置

Info

Publication number: JP2002228417A
Application number: JP2001025113A
Authority: JP
Inventors: Akira Naruse; 明成勢
Original assignee: SHINEI DENSHI KEISOKKI KK
Current assignee: SHINEI DENSHI KEISOKKI KK
Priority date: 2001-02-01
Filing date: 2001-02-01
Publication date: 2002-08-14

Abstract

(57)【要約】【課題】簡易、高精度なクラック幅の測定を可能とす
る。【解決手段】クラックが走る方向と垂直な方向について
みると、クラック（ａ）を一方の測定用光源のみを点灯
して（ｂ−１）撮影した画像は、クラックの一方の側壁
から一定の範囲が黒く表れたものとなり（ｂ−２）、他
方の測定用光源のみを点灯して（ｃ−１）撮影した画像
は、クラックの他方の側壁から一定の範囲が黒く表れた
ものとなる（ｃ−２）。そこで、２つの一画像において
黒く表れた範囲とその間の範囲Ｗ（ｄ）がクラックを撮
影した部分であるとして、この部分の幅をクラックの幅
として算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【発明の属する技術分野】

【0002】本発明は、コンクリート、金属、その他の各種
材料の物体に生じたクラックを測定する技術に関するも
のである。

【0003】

【従来の技術】

【0004】たとえば、鉄道トンネルなどのコンクリート建
造物おいて経年変化等により発生した内壁等のクラック
（ひび割れ）の測定としては、そのクラックの幅や、ク
ラック両側の段差を計測することが行われている。

【0005】そして、従来、このようなクラックの測定は、
一般的にノギス等のスケールを用いて目視に行われるこ
とが多かった。

【0006】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】さて、コンクリート、金属、その他の各種材料
の物体に生じたクラックを高精度かつ簡易に測定可能と
することは、当該物体の状態の把握、ひいては安全性の
保持のために極めて重要であり、また、クラックが生じ
ない材料を開発する上でも重要である。

【0008】そこで、本発明は、各種材料の物体に生じたク
ラックを高精度かつ簡易に測定することのできるクラッ
ク測定装置を提供することを課題とする。

【0009】

【課題を解決するための手段】

【0010】前記課題達成のために、本発明は、たとえば、
測定対象面上に生じたクラックの段差を測定するクラッ
ク測定方法であって、

【0011】前記測定対象面上の前記所定の範囲を、当該測
定対象面と平行な一方向について部分的に、前記測定対
象面の上方斜め方向から照射して、前記所定の範囲を、
前記測定対象面の上方から撮影するステップと、

【0012】撮影した前記測定対象面の所定範囲の像に表れ
る、前記一方向についての暗領域の長さの、前記測定対
象面と平行かつ前記一方向と垂直な方向位置による相違
に基づいて、前記クラックの両側における前記測定対象
面の当該測定対象面と鉛直方向の段差の大きさを算出す
るステップとを有することを特徴とするクラック測定方
法を提供する。

【0013】このようなクラック測定方法によれば、斜め照
明に対する面高さの相違による影の発生長さの相違を利
用することにより、撮像作業のみの簡易な操作によっ
て、画像処理による精度よいクラックの両側の面の段差
の測定を行うことが可能となる。

【0014】また、本発明は、前記課題達成のために、たと
えば、測定対象面上に生じたクラックの幅を測定するク
ラック測定方法であって、

【0015】前記測定対象面に平行な一方向を左右方向と仮
定した場合に、前記測定対象面上の前記所定の範囲を、
前記測定対象面の右斜め上方向から照射して、当該所定
の範囲の第１の像を前記測定対象面の上方から撮影する
第１ステップと、

【0016】前記測定対象面上の前記所定の範囲を、前記仮
定に従った左斜め上方向から照射して、当該所定の範囲
の第２の像を前記測定対象面の上方から撮影する第２ス
テップと、

【0017】撮影した第１の像と第２の像とに基づいて、前
記測定対象面の前記仮定に従った左右方向についての、
前記第１の像に表れる暗領域と前記第２の像に表れる第
２の暗領域とを含む連続する最小範囲の長さを、クラッ
クの幅の大きさとして算出するステップとを有すること
を特徴とするクラック測定方法を提供する。

【0018】このようなクラック測定方法によれば、斜め照
明に対するクラックの溝側壁による影の発生を利用する
ことにより、撮像作業のみの簡易な操作によって、画像
処理による精度よいクラック幅の測定を行うことが可能
となる。

【0019】

【発明の実施の形態】

【0020】以下、本発明の実施形態について説明する。

【0021】まず、第１の実施形態について説明する。

【0022】図１ａに本実施形態に係るクラック測定装置の
外観を、図１ｂにクラック測定装置の構成を示す。

【0023】図示するように、本クラック測定装置は、大き
く分けて、撮影部１００、処理装置２００、撮影部１０
０と処理装置２００とを接続する接続ケーブル３００よ
り構成される。

【0024】ここで、図２に示すように撮影部１００は、遮
光カバー１０１と、遮光カバー１０１に装着されたカメ
ラ１０２、２つの外観撮影用光源１０３、段差測定用光
源１０４を有しており、遮光カバー１０１の底面は開い
ている。また、２つの外観撮影用光源１０３は遮光カバ
ー１０１の内側の対向する側面に装着されており、段差
測定用光源１０４は遮光カバー１０１の内側の１側面に
装着されている。また、カメラ１０２は遮光カバー１０
１の底方向を撮影するように遮光カバー１０１に装着さ
れている。

【0025】ここで、遮光カバー１０１の底面を仮想的に想
定すると、２つの外観撮影用光源１０３は、カメラ１０
２の底面上の撮影中心（図中Ｏ点；ｘ＝０，ｙ＝０）
を、相互に逆方向（図中＋ｘ方向と−ｘ方向）から斜め
４５度の角度で照明するように配置されている。また、
同様に、段差測定用光源１０４も、カメラ１０２の底面
上の撮影中心を（図中−ｙ方向から）斜め４５度の角度
で照明するように配置されている。ただし、段差測定用
光源１０４は、遮光カバー１０１内側面に装着された遮
光ボックス１０５内に配置され、遮光ボックス１０５に
設けられたスリット１０６を介して、カメラ１０２の底
面上の撮影中心より段差測定用光源１０４側（−ｙの範
囲）の部分のみを照明する。

【0026】次に、処理装置２００は、制御部２０１、表示
装置２０２、入力装置２０３、記憶装置２０４、外部デ
ータ入出力ポート２０５、インタフェース２０６を備え
ている。また、制御部２０１は、カメラ１０２、２つの
外観撮影用光源１０３、段差測定用光源１０４とインタ
フェース２０６およびケーブル３００を介してぞれぞれ
接続している。

【0027】さて、このような本実施形態に係るクラック測
定装置は、クラックの外観画像の撮影と、クラックの幅
の測定と、クラックの両側の面の段差の測定を行い、そ
れぞれのデータをオペレータから入力された管理情報と
共に記録する。

【0028】以下、この測定の動作について、図３に示す処
理装置２００の制御部２０１の動作フローを参照しなが
ら説明する。

【0029】まず、オペレータは、本クラック測定装置を携
帯してクラック発生箇所に赴き、撮影部１００の遮光カ
バー１０１で測定対象のクラックを覆う。そして、処理
装置２００の入力装置２０３から、画像撮影を指示す
る。この指示を受けた制御部２０１は（ステップ３０
１）、２つの外観撮影用光源１０３を点灯し、カメラ１
０２に撮影を開始させ、カメラ１０２が撮影した画像を
表示装置２０２に表示する（ステップ３０２）。なお、
カメラ１０２が撮影する画像の階調、色数は、白黒２階
調以上のものであれば任意で良いが、ここでは便宜上、
白黒グレイ２５６階調の画像を撮影するものとして説明
する。

【0030】この表示を見ながらオペレータは、撮影部１０
０の位置を、クラックが撮影中心を通り、かつ、ｙ方向
に走るように調整する。そして、オペレータは、入力装
置２０３から測定を指示する。

【0031】指示を受けた制御部２０１は（ステップ３０
３）、その時点でカメラ２０１から入力する画像を１
枚、外観画像として記憶装置２０４に記憶すると共に表
示装置２０２に表示する（ステップ３０４）。

【0032】次に、制御部２０１は、２つの外観撮影用光源
１０３を消灯し、代わりに段差測定用光源１０４を点灯
し（ステップ３０５）、カメラ２０１から入力する画像
を１枚、段差測定用画像として記憶装置２０４に記憶す
る（ステップ３０６）。

【0033】そして、記憶した外観画像からクラック幅を算
出する（ステップ３０７）。

【0034】このクラック幅の算出は、次のように行う。

【0035】すなわち、まず、外観画像を適当なしきい値で
２値化し白黒外観画像を形成する。図４ａは、このよう
にして形成したクラックの白黒外観画像を表しており、
図中黒く表れている溝がクラックを撮影した部位であ
る。制御部２０１は、このような白黒外観画像の各ｙ値
について当該ｙ値を共通にもつライン（図中水平ライ
ン）を順次スキャンし、ライン中の黒画素の連続幅を算
出する。図４ｂは、スキャンした各ラインの画素値列を
模式的に示したものであり、ハイレベルの範囲が白画素
の連続するｘ方向範囲を、ロウレベルの範囲ｗＬが黒画
素の連続するｘ方向範囲を表している。制御部２０１
は、ロウレベルの範囲ｗＬをライン中の黒画素の連続幅
として算出する。そして、各ラインの黒画素の連続幅が
算出できたならば、その平均値を求め、これをクラック
幅とする。

【0036】なお、このような各ラインの黒画素の連続幅の
算出は、黒画素範囲の隣接するラインの黒画素範囲との
ｘ座標の連続性や、黒画素範囲がＸ方向について略中央
付近にあるかどうかなどより、クラック以外を撮影した
部分と推定される黒画素部分はマスクして行うようにす
る。

【0037】このようにしてクラック幅を算出したならば、
次に、制御部２０１は、クラックの両側の面の段差の算
出を行う（ステップ３０８）。

【0038】このクラックの両側の面の段差の算出は、次の
ように行う。

【0039】すなわち、まず、段差測定用画像を適当なしき
い値で２値化し白黒段差測定用画像を形成する。図５ｃ
は、図５ａのクラックに対して、図５ｂに示したように
段差測定用光源１０４を点灯して撮影した段差測定用画
像を２値化した白黒段差測定用画像を表している。図５
ｂに示すように、クラックの両側の面に段差Ｄがあれ
ば、面に対して４５度の角度から照射される段差測定用
光源１０４からの光によって照射されるｙ方向範囲は、
クラックの両側で異なるものとなる。すなわち、カメラ
１０２よりのｚ方向距離が大きい面の方がより遠くまで
段差測定用光源１０４からの光が届く。

【0040】制御部２０１は、このような白黒段差測定用画
像の各ｙ値について当該ｘ値を共通にもつライン（図中
の垂直ライン）を順次＋ｘ方向に図５ｄのようにスキャ
ンし、ｘ方向略中心付近で画素値が白から黒、または、
黒から白に切り替わるラインであって当該切り替わり点
の一方がおおよそ全て白であり他方が全て黒であるライ
ンの連続幅ｗＳを算出し、ｗＳ＝Ｄｔａｎ４５゜＝Ｄよ
りこれをククラックの両側の面の段差Ｄとする。また、
求めた段差Ｄがｘ方向略中心付近で画素値が白から黒に
切り替わっていることに対応するものであれば、−ｘ方
向側をより落ち込んでいる面とし、ｘ方向略中心付近で
画素値が黒から白に切り替わっていることに対応するも
のであれば、＋ｘ方向側をより落ち込んでいる面とす
る。

【0041】さて、このようにして、クラック幅とクラック
の両側の面の段差を算出したならば、制御部２０１は、
これらの値を、外観画像を表示している表示装置２０２
に表示する（ステップ３０９）。そして、オペレータよ
り撮影日時や撮影場所などの管理情報の入力を入力装置
２０３を介して受け付け（ステップ３１０）、入力装置
２０３より保存の指示が入力されたならば（ステップ３
１１）、外観画像、段差測定用画像、クラック幅、クラ
ック両側の面に段差、より落ち込んでいる面の情報、入
力された管理情報を一度の測定結果情報として記憶装置
２０４に（たとえば１データファイルにまとめて）保存
する（ステップ３１２）。

【0042】なお、制御部２０１は、このようにして保存し
た測定結果情報を、外部データ入出力ポート２０５を介
して外部装置たとえばコンピュータに出力する制御も行
う。

【0043】以上、本発明の第１の実施形態について説明し
た。

【0044】以下、本発明の第２の実施形態について説明す
る。

【0045】図６ａに本クラック測定装置の外観を、図６ｂ
に本クラック測定装置の構成を、図６ｃに本クラック測
定装置の模式的な構造を示す。図６ａ中、ａ−１は本ク
ラック測定装置の上面を、ａ−２は左側面を、ａ−３は
下面を、ａ−４は正面を、ａ−５は裏面を表している。
なお、本クラック測定装置の右側面は左側面と対称に表
れる。また、図６ｃ中、ｃ−１は本クラック測定装置を
上面より透視した模式的構造を、ｃ−２は正面より透視
した模式的構造を表している。

【0046】図６ｂに示すように、本クラック測定装置は、
制御部６０１、表示装置６０２、入力装置６０３、記憶
装置６０４、外部データ入出力ポート６０５、ラインセ
ンサ６０８、ラインセンサ移動部６０７、２つの測定用
光源６０６、光学系６０９を備えている。

【0047】また、図６ｃに示すように本クラック測定装置
の光学系６０９は、ミラー６０９１、ミラーホルダー６
０９２、ミラー操作レバー６０９３、レンズユニット６
０９４、クラック測定窓６０９５、観測窓６０９６など
より構成される。また、ラインセンサ移動部６０７は、
モータ６０７１、カム６０７２、ラインセンサホルダ６
０７３、ガイドレール６０７４、バネ６０７５等より構
成される。

【0048】また、図６ａに示すように本クラック測定装置
はボックス状の形状を有しており、上面には各種キーな
どの入力装置６０３の操作部、表示装置６０２の表示
面、クラック観測窓６０９６が設けられ、下面には、脚
部６１０と、透明体で保護されたクラック測定窓６０９
５が設けられ、正面には外部データ入出力ポート６０５
が設けられている。

【0049】ここで、図６ｃに示すように、ミラー６０９１
およびミラーホルダー６０９２は、図中、破線で示した
観測位置から、実線で示した測定位置まで、ミラー操作
レバー６０９３によって回転可能となっている。ミラー
６０９１が観測位置にあるとき、オペレータは観測窓６
０９６、クラック測定窓６０９５を介してクラック測定
窓６０９５下方を観測窓６０９６より観測することがで
きる。

【0050】また、ラインセンサ６０８およびラインセンサ
ホルダ６０７３は、モータ６０７１の回転に伴い、カム
６０７２に当接しながらガイドレール６０７４上を図中
ｙ方向に移動する。なお、カム６０７２はラインセンサ
６０８を＋ｙ方向に押し出すために、バネ６０７５はラ
インセンサ６０８を−ｙ方向に押し戻すために設けられ
ている。また、ラインセンサ６０８はＺ方向に光検出素
子を配列した一次元の撮像素子である。

【0051】また、２つの測定用光源６０６は、それぞれ列
状に配置された発光素子の列であり、各列は、クラック
測定窓６０９５を介して、脚部６１０高さの面上の撮影
中心点Ｏ（ｘ＝０、ｙ＝０）を、相互に逆方向（図中＋
ｘ方向と−ｘ方向）から斜め４５度の角度で照明するよ
うに配置されている。ここで、この撮影中心点Ｏは、測
定位置にセットされたミラー６０９１、レンズユニット
６０９４によって、ラインセンサ６０８が、その移動範
囲のｙ方向中心にあるときにラインセンサ６０８の図中
ｚ方向中心の位置に結像される点である。

【0052】さて、このような本実施形態に係るクラック測
定装置は、クラックの幅の測定を行う。

【0053】以下、この測定の動作について、図７に示す制
御部の動作フローを参照しながら説明する。

【0054】まず、オペレータは、ミラー操作レバー６０９
３を操作してミラー６０９１を観測位置に設定し、観測
開始を入力装置より指示する。指示を受けた制御部６０
１は（ステップ７０１）、２つの測定用光源６０６を点
灯する（ステップ７０２）。オペレータは、観測窓６０
９６からクラックを観測し、観測窓６０９６のｘ方向中
心を通ってｙ方向にクラックが走るように本クラック測
定装置をクラック発生面上に載置、または、固定する。

【0055】そして、ミラー操作レバー６０９３を操作して
ミラー６０９１を測定位置に設定し、測定開始を入力装
置６０３より指示する。

【0056】入力装置６０３より測定開始を指示された制御
部６０１は（ステップ７０３）、ラインセンサ移動部６
０７を制御してラインセンサ６０８のｙ方向位置を、そ
の移動範囲の最大−位置から最大＋位置まで、所定距離
Δｙづつ＋方向に順次変化させながら（ステップ７０
４、７０９、７１３）、以下の一次元画像の取得処理を
行う（ステップ７０５〜７０８）。

【0057】すなわち、一方の測定用光源６０６を消灯し、
他方の測定用光源６０６のみが点灯している状態におい
て（ステップ７０４）、ラインセンサ６０８で撮影した
１次元画像取得し（ステップ７０５）、次に、点灯して
いた測定用光源６０６を消灯して消灯していた測定用光
源６０６を点灯して（ステップ７０６）、ラインセンサ
６０８で撮影した１次元画像を取得する（ステップ７０
８）。そして、取得した２つの一次元画像を記憶装置６
０４に保存する。

【0058】そして、ラインセンサ６０８の各ｙ方向位置に
ついて、それぞれ２つの一次元画像を取得したならば、
二つの測定用光源６０６を消灯し（ステップ７１０）、
各ｙ方向位置について、その位置で取得した２つの一次
元画像よりクラック幅を算出する（ステップ７１１）。

【0059】このクラック幅の算出は次のように行う。

【0060】すなわち、図８ａに示すクラックに対して、ラ
インセンサの特定ｙ方向位置で、図８ｂ−１に示すよう
に一方の測定用光源６０６のみを点灯して撮影した一次
元画像は、図８ｂ−２に示すように、ｘ方向（ラインセ
ンサ上ｚ方向）についてクラックの一方の側壁から一定
の範囲が黒く表れたものとなり、図８ｃ−１に示すよう
に他方の測定用光源のみを点灯して撮影した一次元画像
は、図８ｃ−２に示すように、ｘ方向（ラインセンサ上
ｚ方向）についてクラックの他方の側壁から一定の範囲
が黒く表れたものとなる。なお、図８ｂ−２、ｃ−２に
おいて、ハイレベルの範囲が白画素の範囲を、ロウレベ
ルの範囲が黒画素の範囲を表している。

【0061】そこで、制御部６０１は、図８ｄに示すよう
に、この２つのｘ方向（ラインセンサ上ｚ方向）の一次
元画像において黒く表れた範囲とその間の範囲Ｗがクラ
ックを撮影した部分であるとして、この部分の幅をクラ
ックの幅として算出する。

【0062】そして、各ｙ方向位置についてクラック幅を算
出したならば、その平均を求め、これを最終的なクラッ
ク幅として記憶装置６０４に記憶すると共に、表示装置
に、その値を表示する（ステップ７１２）。

【0063】なお、制御部６０１は、このようにして保存し
たクラック幅を、外部データ入出力ポート６０５を介し
て外部装置たとえばコンピュータに出力する制御も行
う。

【0064】以上、本発明の第２実施形態について説明し
た。

【0065】以下、本発明の第３の実施形態について説明す
る。

【0066】本第３実施形態は、前記第１実施形態における
外観画像とクラック幅の測定とクラックの両側の面の段
差の測定の技術を、前記第２実施形態に係るクラック測
定装置にも適用したものである。

【0067】図９に、本第３実施形態に係るクラック測定装
置の模式的な構造を示す。図９中、ａは本クラック測定
装置を上面より透視した模式的構造を、ｂは正面より透
視した模式的構造を表している。

【0068】図示するように、本第３実施形態に係るクラッ
ク測定装置は、前記第２実施形態に係るクラック測定装
置において、段差測定用光源９０１と、スリット９０３
を有する遮光板９０２を設け、ラインセンサ６０８に代
えてｙｚ方向に光検出素子を配列したエリアセンサ９０
４を設け、ラインセンサ移動部６０７を排した構造を有
している。ここで、段差測定用光源９０１は、前記第１
実施形態と同様にスリット９０３を介して、撮影中心よ
り段差測定用光源９０４側（−ｙ側範囲）の部分のみを
照明する。

【0069】このような構造とすることにより、２つの測定
用光源６０６を点灯した状態における外観画像の取得
と、これに基づく前記第１実施形態の方式によるクラッ
ク幅の測定と、段差測定用光源９０１のみを点灯した状
態における前記第１実施形態の方式による段差測定と、
２つの測定用光源６０６を交互に点灯して行う前記第２
実施形態の方式によるクラック幅の測定が可能となる。
なお、本実施形態ではラインセンサに代えてエリアセン
サ９０４を設けたが、このエリアセンサ９０４によって
得れらる画像は、両者のｚ方向光検出素子素子密度およ
び素子数と、エリアセンサのｙ方向光検出素子素子密度
とラインセンサの１撮影当たりのｙ方向移動距離と、エ
リアセンサのｙ方向光検出素子範囲とラインセンサの移
動範囲が等しければ、ラインセンサを用いてラインセン
サを移動しながら取得した複数の一次元画像を配列した
ものと等価である。すなわち、両者はいずれを用いても
よい。ただし、一般的にはラインセンサの方が、より高
い解像度の物が実現されているので、高精度を実現する
ためにはラインセンサを用いるようにするのが好まし
い。

【0070】以上、本発明の実施形態について説明した。

【0071】なお、以上の各測定に際しては、クラック発生
箇所付近に白塗料のスプレーなどを塗布し、クラックが
よりコントラスト良く暗部として撮影されるようにして
もよい。

【0072】

【発明の効果】

【0073】以上のように、本発明によれば、各種材料の物
体に生じたクラックを高精度かつ簡易に測定することの
できるクラック測定装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るクラック測定装置
の外観および構成を示す図である。

【図２】本発明の第１実施形態に係るカメラと外観撮影
用光源の位置関係を示す図である。

【図３】本発明の第１実施形態に係るクラック測定装置
の動作を示すフローチャートである。

【図４】本発明の第１実施形態に係るクラック幅算出の
方式を示す図である。

【図５】本発明の第１実施形態に係るクラック両側面の
段差算出の方式を示す図である。

【図６】本発明の第２実施形態に係るクラック測定装置
の外観、構造および構成を示す図である。

【図７】本発明の第２実施形態に係るクラック測定装置
の動作を示すフローチャートである。

【図８】本発明の第２実施形態に係るクラック幅算出の
方式を示す図である。

【図９】本発明の第３実施形態に係るクラック測定装置
の構造を示す図である。

【符号の説明】

１００；撮影部、１０１；遮光カバー、１０２；カメ
ラ、１０３；外観撮影用光源、１０４；段差測定用光
源、１０５；遮光ボックス、１０６；スリット、２０
０；処理装置、２０１；制御部、２０２；表示装置、２
０３；入力装置、２０４；記憶装置、２０５；外部デー
タ入出力ポート、２０６；インタフェース、３００；接
続ケーブル、６０１；制御部、６０２；表示装置、６０
３；入力装置、６０４；記憶装置、６０５；外部データ
入出力ポート、６０６；測定用光源、６０７；ラインセ
ンサ移動部、６０８；ラインセンサ、６０９；光学系、
９０１；段差測定用光源、９０２；遮光板、９０３；ス
リット、９０４；エリアセンサ、６０７１；モータ、６
０７２；カム、６０７３；ラインセンサホルダ、６０７
４；ガイドレール、６０７５；バネ、６０９１；ミラ
ー、６０９２；ミラーホルダー、６０９３；ミラー操作
レバー、６０９４；レンズユニット、６０９５；クラッ
ク測定窓、６０９６；観測窓

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2F065 AA22 AA25 AA49 CC00 FF01 FF02 FF09 FF42 GG13 HH02 HH05 HH12 HH14 JJ02 JJ03 JJ09 JJ19 JJ25 JJ26 LL04 LL12 LL28 MM23 NN01 PP02 QQ05 QQ24 QQ26 QQ28 QQ42 SS02 SS13 TT02 2G051 AA90 AB03 BA01 BB01 CA03 CA04 CA07 CB01 CB05 EA11 5L096 AA03 AA06 BA08 CA04 CA17 EA43 FA64 GA28

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】測定対象面上に生じたクラックを測定する
クラック測定装置であって、前記測定対象面上の所定の範囲を、前記測定対象面の上
方から撮影する撮像手段と、前記測定対象面上の前記所定の範囲を、当該測定対象面
と平行な一方向について部分的に、前記測定対象面の上
方斜め方向から照射する照明手段と、前記撮像手段が撮影した前記測定対象面の所定範囲の像
に表れる、前記一方向についての暗領域の長さの、前記
測定対象面と平行かつ前記一方向と垂直な方向位置によ
る相違に基づいて、前記クラックの両側における前記測
定対象面の当該測定対象面と鉛直方向の段差の大きさを
算出する段差算出手段とを有することを特徴とするクラ
ック測定装置。
【請求項２】測定対象面上に生じたクラックを測定する
クラック測定装置であって、前記測定対象面上の所定の範囲を、前記測定対象面の上
方から撮影する撮像手段と、前記測定対象面に平行な一方向を左右方向と仮定した場
合に、前記測定対象面上の前記所定の範囲を、右斜め上
方向から照射する第１の照明手段と、前記測定対象面上の前記所定の範囲を、前記仮定に従っ
た左斜め上方向から照射する第２の照明手段と、前記第１の照明手段を点灯し前記第２の照明手段を消灯
して前記撮像手段で撮影した前記所定範囲の第１の像
と、前記第２の照明手段を点灯して前記第１の照明手段
を消灯して前記撮像手段で撮影した前記所定範囲の第２
の像とに基づいて、前記測定対象面の前記仮定に従った
左右方向についての、前記第１の像に表れる暗領域と前
記第２の像に表れる第２の暗領域とを含む連続する最小
範囲の長さを、クラックの幅の大きさとして算出するク
ラック幅算出手段とを有することを特徴とするクラック
測定装置。
【請求項３】請求項２記載のクラック測定装置であっ
て、前記測定対象面上の前記所定の範囲を、前記測定対象面
と平行な特定の一方向について部分的に、前記測定対象
面の上方斜め方向から照射する第３の照明手段と、第３の照明手段のみを点灯して撮像手段が撮影した前記
測定対象面の所定範囲の第３の像に表れる、前記特定の
一方向についての暗領域の長さの、前記測定対象面と平
行かつ前記特定の一方向と垂直な方向位置による相違に
基づいて、前記クラックの両側における前記測定対象面
の当該測定対象面と鉛直方向の段差の大きさを算出する
段差算出手段とを有することを特徴とするクラック測定
装置。
【請求項４】請求項１、２または３記載のクラック測定
装置であって、前記撮像手段で撮影した前記所定範囲の像に表れる、前
記測定対象面上の所定方向についての、暗領域の範囲の
長さをクラックの幅の大きさとして算出する簡易クラッ
ク幅算出手段を有することを特徴とするクラック測定装
置。
【請求項５】測定対象面上に生じたクラックを測定する
クラック測定装置であって、前記測定対象面上の所定の範囲を、前記測定対象面の上
方から撮影する撮像手段と、前記測定対象面上の前記所定の範囲を照射する照明手段
と、前記撮像手段で撮影した前記所定範囲の像に暗領域とし
て表れる線形状の幅をクラックの幅の大きさとして算出
するクラック幅算出手段を有することを特徴とするクラ
ック測定装置。
【請求項６】測定対象面上に生じたクラックの段差を測
定するクラック測定方法であって、前記測定対象面上の
前記所定の範囲を、当該測定対象面と平行な一方向につ
いて部分的に、前記測定対象面の上方斜め方向から照射
して、前記所定の範囲を、前記測定対象面の上方から撮
影するステップと、撮影した前記測定対象面の所定範囲の像に表れる、前記
一方向についての暗領域の長さの、前記測定対象面と平
行かつ前記一方向と前記垂直な方向位置による相違に基
づいて、前記クラックの両側における前記測定対象面の
当該測定対象面と鉛直方向の段差の大きさを算出するス
テップとを有することを特徴とするクラック測定方法。
【請求項７】測定対象面上に生じたクラックの幅を測定
するクラック測定方法であって、前記測定対象面に平行な一方向を左右方向と仮定した場
合に、前記測定対象面上の前記所定の範囲を、前記測定
対象面の右斜め上方向から照射して、当該所定の範囲の
第１の像を前記測定対象面の上方から撮影する第１ステ
ップと、前記測定対象面上の前記所定の範囲を、前記仮定に従っ
た左斜め上方向から照射して、当該所定の範囲の第２の
像を前記測定対象面の上方から撮影する第２ステップ
と、撮影した第１の像と第２の像とに基づいて、前記測定対
象面の前記仮定に従った左右方向についての、前記第１
の像に表れる暗領域と前記第２の像に表れる第２の暗領
域とを含む連続する最小範囲の長さを、クラックの幅の
大きさとして算出するステップとを有することを特徴と
するクラック測定方法。