JP2014232041A - Laser speckle strain measurement apparatus and laser speckle strain measurement method - Google Patents
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Description
本発明は、レーザスペックル歪計測装置及びレーザスペックル歪計測方法に関する。 The present invention relates to a laser speckle strain measuring apparatus and a laser speckle strain measuring method.
測定対象物の歪(ひずみ)を計測する装置としては、レーザスペックル歪計測装置がある。レーザスペックル歪計測装置は、測定対象物にレーザ光を照射し、測定対象物で拡散されたレーザ光の干渉で生じる縞模様であるスペックルを含む画像(スペックル画像)を取得する。測定対象物に変位、回転及び変形(歪,せん断歪)等が生じると、表面の形状が変化するためスペックル画像に含まれるスペックルの形状が変化する。レーザスペックル歪計測装置は、スペックル画像を取得し、スペックルの変化を計測することで、測定対象物の歪を計測する(特許文献1参照)。レーザスペックル歪計測装置は、非接触で計測可能であり、計測に用いる領域であるゲージ長が短い(φ1mm程度)ため、高温部や歪ゲージの貼付等が困難な部位の歪の計測が可能となる。 There is a laser speckle strain measuring device as a device for measuring strain (strain) of an object to be measured. The laser speckle distortion measurement apparatus irradiates a measurement target with laser light and acquires an image (speckle image) including speckles that are striped patterns caused by interference of laser light diffused by the measurement target. When displacement, rotation, deformation (strain, shear strain) or the like occurs in the measurement object, the shape of the speckle image included in the speckle image changes because the shape of the surface changes. The laser speckle distortion measurement device acquires a speckle image and measures a change in speckle, thereby measuring the distortion of the measurement object (see Patent Document 1). Laser speckle strain measurement equipment can measure non-contact, and the gauge length, which is the area used for measurement, is short (about φ1mm), so it is possible to measure strain in areas where it is difficult to attach high-temperature parts or strain gauges. It becomes.
特許文献1には、物体の表面(測定対象物の表面)に対して、2方向から波長の異なるレーザ光線を照射し、物体の表面でレーザの反射光(拡散光)をビームスプリッタで分離して、それぞれの波長の光におけるスペックル画像を取得し、それぞれのスペックル画像のスペックルの移動量の差に基づいて、歪の変化を計測するレーザスペックル歪計測装置が記載されている。
In
特許文献1に記載のレーザスペックル歪計測装置は、2方向から波長の異なるレーザ光線を入射させることで、振動歪などの高速度で変化する歪も計測することができ、適用範囲をより広くすることができる。
The laser speckle strain measuring apparatus described in
ここで、測定対象物の歪の計測として、測定対象物の歪を長い期間計測する場合がある。つまり、測定対象物の歪を長期間モニタリングすることが求められる場合がある。しかしながら、長時間のモニタリングに適用する場合、計測精度が維持できない場合がある。 Here, as a measurement of the distortion of the measurement object, the distortion of the measurement object may be measured for a long period. That is, it may be required to monitor the distortion of the measurement object for a long period of time. However, when applied to long-time monitoring, measurement accuracy may not be maintained.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、より厳しい環境、厳しい条件でも測定対象物の歪を計測することができるレーザスペックル歪計測装置及びレーザスペックル歪計測方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and provides a laser speckle strain measuring apparatus and a laser speckle strain measuring method capable of measuring strain of an object to be measured even in more severe environments and severe conditions. With the goal.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、測定対象物の歪を計測するレーザスペックル歪計測装置であって、測定対象物のスペックル画像を取得する画像取得部と、前記画像取得部の動作を制御しかつスペックル画像を処理する入出力装置と、を有し、前記入出力装置は、前記画像取得部によって、設定した時間間隔でスペックル画像を取得し、取得したスペックル画像と少なくとも直前のスペックル画像とを比較して前記スペックル画像に含まれるスペックルの移動量を算出し、算出したスペックルの移動量に基づいて、前記測定対象物の歪を算出することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a laser speckle distortion measurement device that measures distortion of a measurement object, and an image acquisition unit that acquires a speckle image of the measurement object; An input / output device that controls an operation of the image acquisition unit and processes a speckle image, and the input / output device acquires a speckle image at a set time interval by the image acquisition unit, The acquired speckle image is compared with at least the immediately preceding speckle image to calculate the movement amount of the speckle included in the speckle image, and based on the calculated movement amount of the speckle, the distortion of the measurement object is calculated. Is calculated.
また、前記測定対象物は、前記画像取得部がスペックル画像を撮影する側の面に形成された酸化防止膜をさらに有することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said measurement object further has an antioxidant film | membrane formed in the surface by which the said image acquisition part image | photographs a speckle image.
また、前記酸化防止膜は、650℃で酸化防止機能が維持され、常温で前記測定対象物の表面に形成可能である材料で形成されることが好ましい。 The antioxidant film is preferably formed of a material that maintains an antioxidant function at 650 ° C. and can be formed on the surface of the measurement object at room temperature.
また、前記設定した時間間隔は、取得したスペックル画像と少なくとも直前のスペックル画像との相関係数が、0.8以上であることが好ましい。 In the set time interval, the correlation coefficient between the acquired speckle image and at least the immediately preceding speckle image is preferably 0.8 or more.
また、前記設定した時間間隔は、10秒以内であることが好ましい。 The set time interval is preferably within 10 seconds.
また、前記入出力装置は、算出したスペックルの移動量を、算出済みの移動量を用いて平均化し、平均化したスペックルの移動量を、算出したスペックルの移動量とすることが好ましい。 Further, the input / output device preferably averages the calculated movement amount of the speckle using the calculated movement amount, and sets the averaged movement amount of the speckle as the calculated movement amount of the speckle. .
また、前記入出力装置は、3点平均でスペックルの移動量を、平均化することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the input / output device averages the movement amount of speckles at an average of three points.
また、前記画像取得部は、第1の波長のレーザ光を前記測定対象物に向けて出力する第1レーザ出力部と、第2の波長のレーザ光を前記測定対象物に向けて出力する第2レーザ出力部と、前記測定対象物で拡散した光のうち、第1の波長の光を受光する第1レーザ受光部と、前記測定対象物で拡散した光のうち、第2の波長の光を受光する第2レーザ受光部と、前記第1レーザ受光部で取得した第1の波長の前記測定対象物の画像と、前記第2レーザ受光部で取得した第2の波長の前記測定対象物の画像とを処理して、前記測定対象物のスペックル画像を取得する処理部と、を有することが好ましい。 The image acquisition unit outputs a first laser output unit that outputs a laser beam having a first wavelength toward the measurement object, and a first laser unit that outputs a laser beam having a second wavelength toward the measurement object. A second laser output unit; a first laser receiving unit that receives light having a first wavelength among the light diffused by the measurement object; and a light having a second wavelength among light diffused by the measurement object. A second laser light receiving unit that receives light, an image of the measurement object having the first wavelength acquired by the first laser light reception unit, and the measurement object having the second wavelength acquired by the second laser light reception unit. And a processing unit that acquires a speckle image of the measurement object.
また、前記画像取得部は、前記測定対象物で拡散された光を分光するハーフミラーをさらに有し、前記第1レーザ受光部は、前記ハーフミラーを透過した光と前記ハーフミラーで拡散された光の一方を受光し、前記第2レーザ受光部は、前記ハーフミラーを透過した光と前記ハーフミラーで拡散された光の他方を受光することが好ましい。 The image acquisition unit further includes a half mirror that splits the light diffused by the measurement object, and the first laser light receiving unit is diffused by the light transmitted through the half mirror and the half mirror. It is preferable that one of the light is received, and the second laser receiving unit receives the other of the light transmitted through the half mirror and the light diffused by the half mirror.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、測定対象物の歪を計測するレーザスペックル歪計測方法であって、設定した時間間隔でスペックル画像を取得するステップと、取得したスペックル画像と少なくとも直前のスペックル画像とを比較して前記スペックル画像に含まれるスペックルの移動量を算出するステップと、算出したスペックルの移動量に基づいて、前記測定対象物の歪を算出するステップと、を有することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a laser speckle strain measurement method for measuring strain of a measurement object, the step of acquiring a speckle image at a set time interval, Comparing the acquired speckle image with at least the immediately preceding speckle image to calculate a movement amount of the speckle included in the speckle image, and based on the calculated movement amount of the speckle, the measurement object And a step of calculating the distortion.
本発明に係るレーザスペックル歪計測装置及びレーザスペックル歪計測方法は、設定した時間間隔でスペックル画像を取得し、取得したスペックル画像と少なくとも直前のスペックル画像とを比較してスペックル画像に含まれるスペックルの移動量を算出し、算出したスペックルの移動量に基づいて、測定対象物の歪を算出することで、厳しい環境、厳しい条件で生じる歪以外のスペックルの変化の要因である表面酸化等の影響を容易かつ安価に低減または除外することができる。これにより、より厳しい環境、厳しい条件でも測定対象物の歪を計測することができるという効果を奏する。 A laser speckle distortion measuring apparatus and a laser speckle distortion measuring method according to the present invention acquire a speckle image at a set time interval and compare the acquired speckle image with at least the immediately preceding speckle image. By calculating the amount of speckle movement included in the image and calculating the distortion of the measurement object based on the calculated amount of speckle movement, changes in speckle other than distortion that occur in harsh environments and harsh conditions The influence of surface oxidation or the like, which is a factor, can be reduced or eliminated easily and inexpensively. Thereby, there exists an effect that distortion of a measuring object can be measured also in a severer environment and severe conditions.
以下に、本発明に係るレーザスペックル歪計測装置及びレーザスペックル歪計測方法の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。ここで、本実施形態のレーザスペックル歪計測装置及びレーザスペックル歪計測方法は、歪を生じる各種部材を測定対象物とすることができる。 Embodiments of a laser speckle strain measuring apparatus and a laser speckle strain measuring method according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment. In addition, the constituent elements in this embodiment include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those in a so-called equivalent range. Here, the laser speckle strain measuring apparatus and the laser speckle strain measuring method of the present embodiment can use various members that generate strain as measurement objects.
まず、図1及び図2を参照しながら、本実施形態に係るレーザスペックル歪計測装置の構成について説明する。図1は、本実施形態に係るレーザスペックル歪計測装置の構成を示す概略図である。図2は、レーザスペックル歪計測装置の入出力装置の概略構成を示すブロック図である。レーザスペックル歪計測装置10は、測定対象物8の測定対象位置の歪を計測する。レーザスペックル歪計測装置10は、測定対象物8の測定領域のスペックル画像を取得する画像取得部(スペックル画像取得部)11と、画像取得部11の動作を制御し、かつ、画像取得部11で取得したスペックル画像を処理して歪を算出する入出力装置28と、測定対象物8を保持する保持ユニット30と、を有する。
First, the configuration of the laser speckle distortion measuring apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a laser speckle distortion measuring apparatus according to the present embodiment. FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of an input / output device of the laser speckle distortion measuring apparatus. The laser speckle
測定対象物8は、歪を測定する対象の部材である。図1に示す測定対象物8は、棒状の試験片であり、後述する保持ユニット30によって保持されている。測定対象物8は、少なくとも歪を測定する領域に酸化防止膜70が形成されている。酸化防止膜70は、測定対象物8の酸化を防止する、つまり、測定対象物8の歪を測定する領域の変質を防止する機能を有する膜である。酸化防止膜70は、測定対象物8の表面に酸化防止剤を塗布したり、付着させたりすることで形成される。酸化防止剤は、高温(例えば、650℃)でも安定した酸化防止性能を有し、常温乾燥が可能(つまり焼成が不要)であることが好ましい。また、酸化防止剤は、容易に塗布が可能、具体的には、スプレーや刷毛等で測定対象物8に塗布することが可能な材料であることが好ましい。また、酸化防止剤は、測定対象物8の表面に酸化防止膜70として、形成された後、計測対象物8の変位に追従することが好ましい。つまり、酸化防止膜70は、計測対象物8とともに変形する機能を備えることが好ましい。酸化防止剤としては、例えばSCW−4を用いることができる。酸化防止膜70は、上記性能を備える酸化防止剤で形成することで、測定対象物8に形成しやすくすることができる。また、酸化防止膜70は、上記性能を備える酸化防止剤で形成することで、測定対象物8の酸化等の変質を抑制することができる。ここで、本実施形態は、測定対象物8を試験片としたが、これに限定されない。測定対象物8は、歪が測定する領域が露出した形状であればよい。例えば、配管や筐体等を測定対象物8とすることもできる。
The
保持ユニット30は、測定対象物8を保持する機構であり、保持部32と、加熱部34と、温度計36と、を有する。保持部32は、測定対象物8を所定の位置に固定する保持機構である。保持部32は、測定対象物8の端部(本実施形態では鉛直方向上側)を挟み込んで保持している。加熱部34は、測定対象物8を加熱する。加熱部34は、測定対象物8を非接触で加熱する機構、例えば、ヒータであることが好ましい。温度計36は、測定対象物8の温度を計測する。温度計36は、計測した結果を入出力装置28に送る。保持ユニット30は、温度計36の測定結果を用いて、後述する入出力装置28によって、加熱部34の動作を制御し、測定対象物8を所定温度に維持する。保持ユニット30は、測定の条件によっては、測定対象物8に所定の応力(引っ張り応力、圧縮応力)を付与するようにしてもよい。この場合、保持ユニット30は、測定対象物8の両端を保持部32で保持しつつ、保持部32を相対移動させて応力を付与する。なお、本実施形態のレーザスペックル歪計測装置10は、測定対象物8を試験片としたため、保持ユニット30を設けたが、測定対象物8を各種装置の一部とした場合、保持ユニット30を設ける必要はない。
The holding
画像取得部11は、測定対象物8の測定領域のスペックル画像を取得する機構であり、第1レーザ出力部12と、第2レーザ出力部14と、ハーフミラー16と、第1フィルタ18と、第1レーザ受光部20と、第2フィルタ22と、第2レーザ受光部24と、処理部26と、を有する。
The
第1レーザ出力部12は、第1の波長のレーザ光を出力する光源である。第1レーザ出力部12は、測定対象物8の測定領域に向けて第1の波長のレーザ光(以下「第1レーザ光」という。)を照射する。第1レーザ出力部12は、測定対象物8の測定領域に対する入射角度がθとなる向きで第1レーザ光を測定対象物8の測定領域に入射させる。第2レーザ出力部14は、第1の波長とは異なる第2の波長のレーザ光を出力する光源である。第2レーザ出力部14は、測定対象物8の測定領域に向けて第2の波長のレーザ光(以下「第2レーザ光」という。)を照射する。第2レーザ出力部14は、測定対象物8の測定領域に対する入射角度が−θとなる向き、つまり、測定対象物8の測定領域に直交する軸を中心として、第1レーザ光とは反対側にθ傾斜した向きで第2レーザ光を測定対象物8の測定領域に入射させる。したがって、第1レーザ光と第2レーザ光とは、測定対象物8の測定領域に直交する軸を基準として対称な角度から測定対象物8の測定領域にそれぞれ入射される。
The first
ハーフミラー16は、測定対象物8の測定領域に直交する軸上に配置されている。ハーフミラー16は、測定対象物8の測定領域に入射された第1レーザ光と第2レーザ光との拡散光の一部が入射する。ハーフミラー16は、入射した拡散光の一部を透過させ、一部を反射させる。
The
第1フィルタ18は、ハーフミラー16で反射された拡散光の光路上に配置されている。第1フィルタ18は、第1の波長の光を選択的に透過させるフィルタである。例えば、第1フィルタ18は、第1の波長の光の透過率が所定の割合(例えば90%)以上であり、少なくとも第2の波長の光の透過率が所定の割合(例えば5%)以下である。これにより、第1フィルタ18は、ハーフミラー16で反射された拡散光のうち、第1の波長の光を透過させ、第2の波長の光を遮る。第1レーザ受光部20は、ハーフミラー16で反射された拡散光の光路上の第1フィルタ18よりも下流側に配置されている。第1レーザ受光部20は、受光素子(CMOS、CCD)が二次元配列されたイメージセンサである。第1フィルタ18を透過した拡散光を受光することで、測定対象物8の測定領域で拡散された第1の波長の光を受光する。第1レーザ受光部20は、受光した光の信号を画像信号に変換して処理部26に送る。
The
第2フィルタ22は、ハーフミラー16を透過した拡散光の光路上に配置されている。第2フィルタ22は、第2の波長の光を選択的に透過させるフィルタである。例えば、第2フィルタ22は、第2の波長の光の透過率が所定の割合(例えば90%)以上であり、少なくとも第1の波長の光の透過率が所定の割合(例えば5%)以下である。これにより、第2フィルタ22は、ハーフミラー16を透過した拡散光のうち、第2の波長の光を透過させ、第1の波長の光を遮る。第2レーザ受光部24は、ハーフミラー16を透過した拡散光の光路上の第2フィルタ22よりも下流側に配置されている。第2レーザ受光部24は、受光素子(CMOS、CCD)が二次元配列されたイメージセンサである。第2フィルタ22を透過した拡散光を受光することで、測定対象物8の測定領域で拡散された第2の波長の光を受光する。第2レーザ受光部24は、受光した光の信号を画像信号に変換して処理部26に送る。なお,測定対象物8から第1レーザ受光部20までの光路長Lと、測定対象物8から第2レーザ受光部24まで光路長Laとは、等しい距離となるように設定されている。
The
処理部26は、第1レーザ受光部20から送られた画像信号を処理して、測定対象物8の測定領域における第1波長の光のスペックル画像を作成し、第2レーザ受光部24から送られた画像信号を処理して、測定対象物8の測定領域における第2波長の光のスペックル画像を作成する。
The
第1の波長は、例えば緑色の波長であり、第2の波長は、例えば赤色の波長である。第1波長と第2波長とは、所定の距離以上の差があればよく、その波長は特に限定されない。なお、第1の波長は、第2フィルタ22の透過率が所定の割合(例えば5%)以下のとなる波長である。第2の波長は、第1フィルタ18の透過率が所定の割合(例えば5%)以下のとなる波長である。
The first wavelength is, for example, a green wavelength, and the second wavelength is, for example, a red wavelength. The first wavelength and the second wavelength may be different from each other by a predetermined distance or more, and the wavelength is not particularly limited. Note that the first wavelength is a wavelength at which the transmittance of the
画像取得部11は、以上のように、第1レーザ出力部12と第2レーザ出力部14のそれぞれから第1レーザ光、第2レーザ光を測定対象物8の測定領域に向けて照射する。画像取得部11は、測定対象物8の測定領域に第1レーザ光、第2レーザ光が照射されることで生じる拡散光のうち、ハーフミラー16と第1フィルタ18を通過した第1波長の光を第1レーザ受光部20で受光し、ハーフミラー16と第2フィルタ22を通過した第2波長の光を第2レーザ受光部24で受光する。さらに、画像取得部11は、第1レーザ受光部20と第2レーザ受光部24が受光した光に基づいて生成した信号を処理部26で処理することで、それぞれ波長における測定領域のスペックル画像、つまり2枚のスペックル画像を取得することができる。
As described above, the
入出力装置28は、画像取得部11の動作を制御し、かつ、画像取得部11で取得したスペックル画像を処理して歪を算出する。入出力装置28は、入力部50と、出力部52と、通信部54と、制御部56と、記憶部58と、を有する。
The input /
入力部50は、キーボード、マウス、タッチパネル等、ユーザ、オペレータが操作を入力する機器である。出力部52は、文字や図形等の各種情報を出力する機器である。出力部52は、液晶パネルや有機EL(Organic Electro−Luminescence)パネル、プロジェクタ等の表示装置や、印刷装置等である。通信部54は、所定の通信プロトコルに基づいて、他の装置との間での情報の送受信を制御する。通信部54は、入力部50及び出力部52と同様に入出力部としても用いることができる。
The
制御部56は、演算手段であるCPU(Central Processing Unit)と、記憶手段であるメモリとを備え、これらのハードウェア資源を用いてプログラムを実行することによって各種の機能を実現する。具体的には、制御部56は、記憶部58に記憶されているプログラムを読み出してメモリに展開し、メモリに展開されたプログラムに含まれる命令をCPUに実行させる。そして、制御部56は、CPUによる命令の実行結果に応じて、メモリ及び記憶部58に対してデータの読み書きを行ったり、通信部54等の動作を制御したりする。
The control unit 56 includes a CPU (Central Processing Unit) that is a calculation unit and a memory that is a storage unit, and implements various functions by executing programs using these hardware resources. Specifically, the control unit 56 reads out a program stored in the
記憶部58は、磁気記憶装置や半導体記憶装置等の不揮発性を有する記憶装置からなり、各種のプログラムやデータを記憶する。記憶部58に記憶されるプログラムには、レーザスペックル歪計測評価プログラムが含まれる。なお、図2において記憶部58が記憶することとしているプログラム及びデータの一部または全ては、入出力装置28がネットワークを介して通信可能な他の装置に記憶され、必要に応じて入出力装置28にダウンロードされることとしてもよい。また、図2において記憶部58が記憶することとしているプログラム及びデータの一部または全ては、記憶媒体に記憶され、必要に応じて媒体読取部によって読み取られることとしてもよい。
The
次に、図3から図10を用いて、レーザスペックル歪計測装置10の処理動作、具体的には、歪の計測動作、つまり、レーザスペックル歪計測方法を説明する。図3は、レーザスペックル歪計測装置の動作を示すフローチャートである。図4及び図5は、それぞれ取得したスペックル画像の一例を示す説明図である。図6は、レーザスペックル歪計測装置が計測した時間と歪との関係の一例を示すグラフである。図7は、レーザスペックル歪計測装置が計測した時間と相関係数との関係の一例を示すグラフである。図8は、相関係数の算出方法の一例を示すフローチャートである。図9は、相関係数の算出方法の一例を説明するための説明図である。図10は、測定対象物の温度と酸化スケール成長速度との関係の一例を示すグラフである。
Next, the processing operation of the laser speckle
まず、レーザスペックル歪計測装置10は、保持ユニットに測定対象物8が取り付けられる。その後、レーザスペックル歪計測装置10は、測定条件を決定し(ステップS12)、測定つまり、歪の測定を開始する(ステップS14)。ここで、測定条件は、測定時の温度や、後述する所定時間(計測間隔)等である。測定条件は、測定対象物8の情報を取得し、その情報に基づいて決定しても、入力部50に入力された条件に基づいて決定してもよい。
First, in the laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10は、測定を開始したら、スペックル画像を取得する(ステップS16)。レーザスペックル歪計測装置10は、測定を開始したら、画像取得部11で1枚目のスペックル画像を取得する。これにより、レーザスペックル歪計測装置10は、判定の基準となる1枚目の測定対象物のスペックル画像を取得する。
The laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10は、スペックル画像を取得したら、所定時間を経過したかを判定する(ステップS18)。具体的には、スペックル画像を取得してからの経過時間が閾値時間以上となったかを判定する。レーザスペックル歪計測装置10は、所定時間が経過していない(ステップS18でNo)と判定した場合、ステップS18に戻る。レーザスペックル歪計測装置10は、所定時間が経過するまで、ステップS18の判定を繰り返す。
When the speckle image is acquired, the laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10は、所定時間が経過した(ステップS18でYes)と判定した場合、画像取得部11でスペックル画像を取得する(ステップS20)。レーザスペックル歪計測装置10は、スペックル画像を取得してから所定時間が経過した後のスペックル画像を取得することができる。レーザスペックル歪計測装置10は、スペックル画像を取得したら、直近のスペックル画像と比較し、スペックル移動量を算出し(ステップS22)、算出結果を保存する(ステップS24)。レーザスペックル歪計測装置10は、取得したスペックル画像と直近のスペックル画像とを比較して、類似する位置を特定し、特定した類似する位置が2つの画像間で移動している量を、スペックル移動量とする。レーザスペックル歪計測装置10は、算出したスペックル移動量を記憶部58に記憶させる。
If the laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10は、算出結果を保存したら、算出結果に基づいて歪を算出する(ステップS26)。レーザスペックル歪計測装置10は、算出したスペックル移動量を積算し、積算値を歪として算出する。なお、スペックル移動量に基づいて歪を算出する方法は、単に積算することに限定されず、補正処理を行ってもよい。
After storing the calculation result, the laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10は、算出結果に基づいて歪を算出したら、測定終了かを判定する(ステップS28)。レーザスペックル歪計測装置10は、測定終了ではない(ステップS28でNo)と判定した場合、ステップS18に戻る。レーザスペックル歪計測装置10は、測定が終了するまで、つまり設定した計測時間が経過するまで、スペックル画像を取得し、スペックル移動量を算出し、スペックル移動量に基づいて歪を算出する処理を繰り返す。レーザスペックル歪計測装置10は、測定終了と判定した場合(ステップS28でYes)と判定したら、本処理を終了する。
After calculating the strain based on the calculation result, the laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10は、図3に示すように、所定時間が経過する毎にスペックル画像を取得し、つまり、所定の時間間隔でスペックル画像を取得する。レーザスペックル歪計測装置10は、例えば、5分毎にスペックル画像を取得することで、図4に示すように、スペックル画像を一定時間間隔で複数取得することができる。図4に示すスペックル画像は、40時間30分の間測定を行ったうち、5分から30分の間に取得したスペックル画像と、40時間5分から40時間30分の間に取得したスペックル画像と、を示している。レーザスペックル歪計測装置10は、例えば、10秒毎にスペックル画像を取得することで、図5に示すように、スペックル画像を一定時間間隔で複数取得することができる。図5に示すスペックル画像は、40時間1分の間測定を行ったうち、10秒から60秒の間に取得したスペックル画像と、40時間10秒から40時間1分の間に取得したスペックル画像と、を示している。なお、図4、図5は、いずれも測定対象物8をクロムモリブデン鋼鋼管、具体的にはSTBA24(ボイラ熱交換器用合金鋼管(JIS G 3462)の規格)で形成し、表面に酸化防止膜70をSCW−4で形成した。また、測定対象物8の温度を650℃として計測を行った。
As shown in FIG. 3, the laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10は、疲労試験、熱サイクル試験等で歪を計測する場合、スペックル画像を取得する時間間隔(サンプリング間隔)を、例えば、10s(秒)以内と短くすることが好ましい。レーザスペックル歪計測装置10は、長時間クリープ試験で歪を計測する場合、スペックル画像を取得する時間間隔(サンプリング間隔)を、例えば、5min(分)等と長くすることが好ましい。
When measuring strain in a fatigue test, a thermal cycle test, or the like, the laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10は、スペックル画像を、直近に取得したスペックル画像つまり所定の時間間隔前に取得したスペックル画像と比較して、スペックル移動量を算出する処理をスペックル画像毎に行い、算出した複数のスペックル移動量を積算して歪を算出する。
The laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10は、スペックル画像を所定時間間隔で取得し、直前に取得したスペックル画像と比較して、スペックル移動量を算出し、そのスペックル移動量に基づいて歪を算出することで、測定開始と測定終了時とで測定対象物8の測定領域が変質していても、各位置の相対関係の変化を特定することができ、高い精度で計測を行うことができる。つまり、レーザスペックル歪計測装置10は、厳しい環境、厳しい条件で生じる歪以外のスペックルの変化の要因である表面酸化等の影響を容易かつ安価に低減または除外することができる。これにより、より厳しい環境、厳しい条件でも測定対象物の歪を計測することができるという効果を奏する。レーザスペックル歪計測装置10は、演算処理により、測定精度を高くすることが出来るため、容易かつ安価に、表面酸化等の影響を低減、除外することが可能となる。
The laser speckle
また、レーザスペックル歪計測装置10は、酸化防止膜70を測定対象物8の測定領域に設けることで、測定領域の変質、特に酸化を抑制することができる。これにより、スペックル画像のスペックルを比較しやすくなり、計測の精度をより高くすることができる。
Further, the laser speckle
具体的には、レーザスペックル歪計測装置10は、図4に示すように5分毎にスペックル画像を取得し、取得した結果に基づいて、歪を算出した場合、図6に示すように、歪の時間変化を計測することができた。図6は、横軸が時間(h)であり、縦軸が歪(ひずみ%ε)である。図6に示すように、10時間経過時に歪が計測されていないことがわかる。図6に示す計測が、応力が付与されていない状態で保持されているため、歪が生じないので、高い精度で計測できている。
Specifically, when the laser speckle
図6の歪の計測を行った際の相関係数を図7に示す。図7は、横軸が時間(h)であり、縦軸が相関係数である。相関係数は、スペックル移動量を算出する際に比較する2つの画像の相関性を示す指標であり、1に近づくほど相関性が高く、つまり対応する領域の形状が似ている状態となる。相関係数が高いほど、つまり1に近いほど、2つの画像の対応位置を高い精度で比較することが可能となるため、スペックル移動量及び歪を高い精度で計測することができる。本実施形態は、図7に示すように、相関係数が高い状態、具体的には0.8以上である状態が維持されている。したがって、図6に示す計測は精度が高いことがわかる。 FIG. 7 shows the correlation coefficient when the distortion is measured in FIG. In FIG. 7, the horizontal axis represents time (h), and the vertical axis represents the correlation coefficient. The correlation coefficient is an index indicating the correlation between two images to be compared when calculating the speckle movement amount. The closer to 1, the higher the correlation, that is, the corresponding region has a similar shape. . As the correlation coefficient is higher, that is, closer to 1, the corresponding positions of the two images can be compared with higher accuracy, so that the speckle movement amount and distortion can be measured with higher accuracy. In the present embodiment, as shown in FIG. 7, a state where the correlation coefficient is high, specifically, a state where the correlation coefficient is 0.8 or more is maintained. Therefore, it can be seen that the measurement shown in FIG. 6 has high accuracy.
ここで、図8及び図9を用いて、スペックル移動量及び相関係数の算出方法の一例について説明する。なお、図8に示す処理は、レーザスペックル歪計測装置10で行ってもよいし、スペックル画像を取り込んで解析することで行ってもよい。以下は、レーザスペックル歪計測装置10で行った場合として説明する。
Here, an example of the speckle movement amount and the correlation coefficient calculation method will be described with reference to FIGS. 8 and 9. The process shown in FIG. 8 may be performed by the laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10は、Do Loopステートメントで行う繰り返し処理の条件であるXY座標における探索範囲を特定する(ステップS40)。つまり、レーザスペックル歪計測装置10は、2つのスペックル画像を比較する条件の設定を行う。
The laser speckle
次に、レーザスペックル歪計測装置10は、X方向の移動量IとY方向の移動量Jを決定し、相関順列の範囲VV1(X,Y)、VV2(X,Y)を決定する(ステップS42)。範囲VV1(X,Y)は、図9に示すように直近のスペックル画像の範囲であり、範囲VV2(X,Y)は、図9に示すようにスペックル画像(直近のスペックル画像の次に取得したスペックル画像)の範囲である。VV1(X,Y)、VV2(X,Y)は、同じ大きさの範囲である。
Next, the laser speckle
次に、レーザスペックル歪計測装置10は、決定した範囲VV1(X,Y)、範囲VV2(X,Y)を比較し、比較結果に基づいて相関係数rを算出する(ステップS44)。具体的には、図9に示す範囲VV1(X,Y)と範囲VV2(X,Y)の範囲内の同じ位置の画素を、下記式を用いて比較し、相関係数rを算出する。
Next, the laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10は、相関係数rを算出したら、探索範囲の計算を終了したかを判定する(ステップS46)。レーザスペックル歪計測装置10は、ステップS40で設定した探索範囲の全域についての相関関数rを算出したと判定した場合、探索範囲の計算を終了であると判定する。レーザスペックル歪計測装置10は、探索範囲の計算を終了していない(ステップS46でNo)と判定した場合、ステップS42に戻り、移動量Iと移動量Jを変更して、ステップS42、ステップS44の処理を行う。
After calculating the correlation coefficient r, the laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10は、探索範囲の計算を終了した(ステップS46でYes)と判定した場合、対象の2つのスペックル画像間での移動量I、移動量J及び相関関数rを出力し(ステップS48)、本処理を終了する。レーザスペックル歪計測装置10は、繰り返し計算で算出した相関係数rのうち最も1に近い、つまり最大の値となる条件の相関係数rを対応する対象の2つのスペックル画像間での相関関数rとする。また、レーザスペックル歪計測装置10は、この条件のときの移動量I、移動量Jに基づいて、スペックル移動量を算出する。
If the laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10は、図8に示す処理で、相関係数r及びスペックル移動量I,Jを算出することで、スペックル移動量を高い精度で算出することができ、結果として歪を高い精度で算出することができる。
The laser speckle
ここで、レーザスペックル歪計測装置10は、取得したスペックル画像と少なくとも直前のスペックル画像との相関係数が、0.8以上となる時間間隔で、スペックル画像を取得することが好ましい。つまり、スペックル画像を取得する時間間隔を、相関係数0.8以上となる条件とすることが好ましい。また、レーザスペックル歪計測装置10は、取得したスペックル画像と少なくとも直前のスペックル画像との相関係数が、0.9以上となる時間間隔で、スペックル画像を取得することがより好ましい。レーザスペックル歪計測装置10は、相関関数を0.8以上、より好ましくは、0.9以上となる条件で、スペックル画像を比較することで、スペックル移動量を高い精度で計測することができる。
Here, it is preferable that the laser speckle
ここで、レーザスペックル歪計測装置10は、酸化防止膜70を測定対象物に設ける場合、スペックル画像を取得する時間間隔を5分以下とすることが好ましい。図6及び図7に示すように、スペックル画像を取得する時間間隔を5分以下とすることで、相関係数を高く維持することができ、スペックル移動量を高い精度で計測することができる。
Here, in the case where the laser speckle
また、レーザスペックル歪計測装置10は、加熱部34で測定対象物を加熱しつつ、計測を行うことが好ましい。レーザスペックル歪計測装置10は、加熱部34で測定対象物を加熱し、実際の使用条件よりも高い温度条件で計測を行うことで、加速試験を行うことができる。例えば、図10に示すように、550℃で使用されるSTBA24の測定対象物を650℃に加熱して計測することで、100倍の速度で酸化スケールを成長させることができる。これにより、40時間の計測で、実機の4000時間、約半年の影響を計測することができる。また、上記実施形態では、STBA24の場合で説明したが、HCM2S、T91等他の材料の測定対象物の場合も同様である。例えば、T91で製造された測定対象物が550℃で使用される場合、約700℃で計測を行うことで、100倍に加速した試験を行うことができる。
Moreover, it is preferable that the laser speckle
次に、図11から図17を用いて、他の実施形態のレーザスペックル歪計測装置について説明する。図11は、他の実施形態に係るレーザスペックル歪計測装置の構成を示すブロック図である。図12及び図13は、それぞれ取得したスペックル画像の一例を示す説明図である。図14は、レーザスペックル歪計測装置が計測した時間と歪との関係の一例を示すグラフである。図15は、レーザスペックル歪計測装置が計測した時間と相関係数との関係の一例を示すグラフである。図16は、レーザスペックル歪計測装置が計測した時間と歪との関係の一例を示すグラフである。図17は、レーザスペックル歪計測装置が計測した時間と相関係数との関係の一例を示すグラフである。 Next, a laser speckle distortion measuring apparatus according to another embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a laser speckle distortion measuring apparatus according to another embodiment. 12 and 13 are explanatory diagrams showing examples of acquired speckle images. FIG. 14 is a graph showing an example of the relationship between time and strain measured by the laser speckle strain measurement apparatus. FIG. 15 is a graph showing an example of the relationship between the time measured by the laser speckle distortion measuring apparatus and the correlation coefficient. FIG. 16 is a graph showing an example of the relationship between time and strain measured by the laser speckle strain measurement apparatus. FIG. 17 is a graph showing an example of the relationship between the time measured by the laser speckle distortion measuring apparatus and the correlation coefficient.
上記実施形態のレーザスペックル歪計測装置10は、測定対象物8の測定領域に酸化防止膜70を形成することで、測定対象物8の表面の酸化等を抑制することができ、計測精度を高くすることができるが、本発明はこれに限定されない。図11に示すレーザスペックル歪計測装置10aは、測定対象物8aの表面に酸化防止膜70を形成していない。なおレーザスペックル歪計測装置10aは、測定対象物8aの表面に酸化防止膜70を形成していない以外は、同様の構成であるので、装置構成の説明は省略する。
The laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10aも、レーザスペックル歪計測装置10と同様に、スペックル画像を所定時間間隔で取得し、直前に取得したスペックル画像と比較して、スペックル移動量を算出し、そのスペックル移動量に基づいて歪を算出することで、測定開始と測定終了時とで測定対象物8aの測定領域が変質していても、各位置の相対関係の変化を特定することができ、高い精度で計測を行うことができる。つまり、レーザスペックル歪計測装置10aは、厳しい環境、厳しい条件で生じる歪以外のスペックルの変化の要因である表面酸化等の影響を容易かつ安価に低減または除外することができる。これにより、より厳しい環境、厳しい条件でも測定対象物8aの歪を計測することができるという効果を奏する。レーザスペックル歪計測装置10aは、演算処理により、測定精度を高くすることが出来るため、容易かつ安価に、表面酸化等の影響を低減、除外することが可能となる。
Similarly to the laser speckle
ここで、レーザスペックル歪計測装置10aも、スペックル画像を取得する時間間隔を、取得したスペックル画像と少なくとも直前のスペックル画像との相関係数が、0.8以上となる時間間隔とすることが好ましく、0.9以上とすることが好ましい。一例として、レーザスペックル歪計測装置10aは、スペックル画像を取得する時間間隔を10秒以内とすることが好ましい。レーザスペックル歪計測装置10aは、スペックル画像を取得する時間間隔を、相関係数が0.8以上となる時間間隔、一例としては、10秒以内とすることで、表面に酸化防止膜70を形成していない場合でも、表面の変質の影響により計測精度が低下することを抑制することができ、高い精度で歪の計測を行うことができる。
Here, also in the laser speckle
以下、図12から図17を用いて、具体例とともに説明する。レーザスペックル歪計測装置10aは、所定時間が経過する毎にスペックル画像を取得し、つまり、所定の時間間隔でスペックル画像を取得する。レーザスペックル歪計測装置10aは、例えば、5分毎にスペックル画像を取得することで、図12に示すように、スペックル画像を一定時間間隔で複数取得することができる。図12に示すスペックル画像は、40時間30分の間測定を行ったうち、5分から30分の間に取得したスペックル画像と、40時間5分から40時間30分の間に取得したスペックル画像と、を示している。レーザスペックル歪計測装置10aは、例えば、10秒毎にスペックル画像を取得することで、図13に示すように、スペックル画像を一定時間間隔で複数取得することができる。図13に示すスペックル画像は、40時間1分の間測定を行ったうち、10秒から60秒の間に取得したスペックル画像と、40時間10秒から40時間1分の間に取得したスペックル画像と、を示している。なお、図12、図13は、いずれも測定対象物8aをクロムモリブデン鋼鋼管、具体的にはSTBA24(ボイラ熱交換器用合金鋼管(JIS G 3462)の規格)で形成した。また、測定対象物8aの温度を650℃として計測を行った。
Hereinafter, it will be described with specific examples with reference to FIGS. The laser speckle
レーザスペックル歪計測装置10aは、図13に示すように10秒毎にスペックル画像を取得し、取得した結果に基づいて、歪を算出した場合、図14に示すように、歪の時間変化を計測することができた。図14は、横軸が時間(h)であり、縦軸が歪(ひずみ%ε)である。図14に示すように、0.7時間経過時に歪が計測されていないことがわかる。図14に示す計測が、応力が付与されていない状態で保持されているため、歪が生じないので、高い精度で計測できている。また、画像では、0時間経過時と、0.6時間経過時でスペックルパターンが変化していることが確認された。
When the laser speckle
次に、図14の歪の計測を行った際の相関係数を図15に示す。図15は、横軸が時間(h)であり、縦軸が相関係数である。図15に示すように、10秒毎にスペックル画像を取得することで、相関係数が高い状態、具体的には0.8以上である状態が維持されている。したがって、10秒毎にスペックル画像を取得することで、計測の精度を高くできることがわかる。 Next, FIG. 15 shows a correlation coefficient when the distortion is measured in FIG. In FIG. 15, the horizontal axis represents time (h), and the vertical axis represents the correlation coefficient. As shown in FIG. 15, by acquiring a speckle image every 10 seconds, a state where the correlation coefficient is high, specifically, a state where the correlation coefficient is 0.8 or more is maintained. Therefore, it can be seen that the accuracy of measurement can be increased by acquiring speckle images every 10 seconds.
これに対して、図12に示すように5分毎にスペックル画像を取得し、取得した結果に基づいて、歪を算出した場合、図16に示すように、歪の時間変化を計測することができた。図16は、横軸が時間(h)であり、縦軸が歪(ひずみ%ε)である。図16に示すように、10時間経過時に歪が計測されていないことがわかる。 On the other hand, when a speckle image is acquired every 5 minutes as shown in FIG. 12 and distortion is calculated based on the acquired result, the temporal change of distortion is measured as shown in FIG. I was able to. In FIG. 16, the horizontal axis represents time (h) and the vertical axis represents strain (strain% ε). As shown in FIG. 16, it can be seen that no strain is measured after 10 hours.
図16の歪の計測を行った際の相関係数を図17に示す。図17は、横軸が時間(h)であり、縦軸が相関係数である。図17に示すように、5分毎にスペックル画像を取得した場合、相関係数が0.4以下となることがわかる。したがって、測定対象物の測定領域に酸化防止膜を形成しない場合、スペックル画像を取得する時間間隔を10秒よりも長くすると、計測は精度が低下することがわかる。以上より、レーザスペックル歪計測装置10aは、10秒毎にスペックル画像を取得することで、計測の精度を高くできることがわかる。
FIG. 17 shows the correlation coefficient when the distortion is measured in FIG. In FIG. 17, the horizontal axis represents time (h) and the vertical axis represents the correlation coefficient. As shown in FIG. 17, it can be seen that when the speckle image is acquired every 5 minutes, the correlation coefficient is 0.4 or less. Therefore, it can be seen that, when the antioxidant film is not formed in the measurement region of the measurement object, the measurement accuracy decreases if the time interval for acquiring the speckle image is longer than 10 seconds. From the above, it can be seen that the laser speckle
また、上記実施形態では、スペックル移動量を算出し、算出したスペックル移動量を積算して、歪を算出する変化量積算法で歪を算出したが、本発明はこれに限定されない。レーザスペックル歪計測装置は、スペックル移動量の算出値と、直近のスペックル移動量や、直近に算出した歪や、各種平均値を用いて、スペックル移動量の算出値や、歪の算出値を補正してもよい。例えば、レーザスペックル歪計測装置は、直近の2点のスペックル移動量の算出値と、スペックル移動量の算出値の平均値の3点を用いた、3点平均でスペックル移動量を算出してもよい。 Moreover, in the said embodiment, although the speckle movement amount was calculated, the calculated speckle movement amount was integrated | accumulated, and distortion was calculated by the variation | change_quantity integration method which calculates distortion, This invention is not limited to this. The laser speckle distortion measurement device uses the calculated speckle movement amount, the most recent speckle movement amount, the most recently calculated strain, and various average values to calculate the speckle movement amount and the distortion The calculated value may be corrected. For example, the laser speckle distortion measuring device calculates the speckle movement amount by the average of three points using the three calculated values of the two most recent speckle movement amounts and the average value of the speckle movement amount. It may be calculated.
ここで、図18は、レーザスペックル歪計測装置の演算処理の他の例を説明するための説明図である。図18は、上述した歪が0の状態で算出した値のスペックル移動量及び積算値と時間との関係を示している。積算値は、相対値(スペックル移動量を直近の2つのスペックル画像から算出した値)を積算した値である。図18に示すように、3点平均化して、スペックル移動量を算出することで、相対値よりも0に近い値、つまり、実際の値に近い値を算出できていることがわかる。したがって、レーザスペックル歪計測装置は、スペックル移動量に補正処理を行うことで、積算に伴う誤差の蓄積を低減でき、計測の精度をより高くすることができる。 Here, FIG. 18 is an explanatory diagram for explaining another example of the arithmetic processing of the laser speckle distortion measuring apparatus. FIG. 18 shows the relationship between the speckle movement amount and the integrated value calculated with the above-described distortion being zero, and the time. The integrated value is a value obtained by integrating relative values (speckle movement amounts calculated from the two most recent speckle images). As shown in FIG. 18, by calculating the speckle movement amount by averaging three points, it can be seen that a value closer to 0 than the relative value, that is, a value closer to the actual value can be calculated. Therefore, the laser speckle distortion measuring apparatus can reduce the accumulation of errors due to integration by performing a correction process on the speckle movement amount, and can increase the measurement accuracy.
また、上記実施形態は、より高い精度でスペックル画像を取得できるため、画像取得部(スペックル画像取得部)において2つの波長が異なるレーザを測定対象物に照射して、スペックル画像を取得する構成としたが、これに限定されない。画像取得部は、スペックル画像を取得する種々の構成を用いることができる。 In addition, since the speckle image can be acquired with higher accuracy in the above-described embodiment, the speckle image is acquired by irradiating the measurement object with lasers having two different wavelengths in the image acquisition unit (speckle image acquisition unit). However, the present invention is not limited to this. The image acquisition unit can use various configurations for acquiring speckle images.
8、8a 測定対象物
10、10a レーザスペックル歪計測装置
11 画像取得部(スペックル画像取得部)
12 第1レーザ出力部
14 第2レーザ出力部
16 ハーフミラー
18 第1フィルタ
20 第1レーザ受光部
22 第2フィルタ
24 第2レーザ受光部
26 処理部
28 入出力装置
30 保持ユニット
32 保持部
34 加熱部
36 温度計
50 入力部
52 出力部
54 通信部
56 制御部
58 記憶部
70 酸化防止膜
8,
DESCRIPTION OF
50 Input unit 52
Claims (10)
測定対象物のスペックル画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部の動作を制御しかつスペックル画像を処理する入出力装置と、を有し、
前記入出力装置は、前記画像取得部によって、設定した時間間隔でスペックル画像を取得し、取得したスペックル画像と少なくとも直前のスペックル画像とを比較して前記スペックル画像に含まれるスペックルの移動量を算出し、算出したスペックルの移動量に基づいて、前記測定対象物の歪を算出することを特徴とするレーザスペックル歪計測装置。 A laser speckle strain measurement device that measures strain of a measurement object,
An image acquisition unit for acquiring a speckle image of the measurement object;
An input / output device that controls the operation of the image acquisition unit and processes speckle images;
The input / output device acquires a speckle image at a set time interval by the image acquisition unit, compares the acquired speckle image with at least the immediately preceding speckle image, and includes the speckle image included in the speckle image. The laser speckle distortion measuring apparatus is characterized in that a distortion of the measurement object is calculated based on the calculated movement distance of the speckle.
第2の波長のレーザ光を前記測定対象物に向けて出力する第2レーザ出力部と、
前記測定対象物で拡散した光のうち、第1の波長の光を受光する第1レーザ受光部と、
前記測定対象物で拡散した光のうち、第2の波長の光を受光する第2レーザ受光部と、
前記第1レーザ受光部で取得した第1の波長の前記測定対象物の画像と、前記第2レーザ受光部で取得した第2の波長の前記測定対象物の画像とを処理して、前記測定対象物のスペックル画像を取得する処理部と、を有することを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載のレーザスペックル歪計測装置。 The image acquisition unit includes a first laser output unit that outputs laser light having a first wavelength toward the measurement target;
A second laser output unit for outputting laser light of a second wavelength toward the measurement object;
Of the light diffused by the measurement object, a first laser light receiving unit that receives light of the first wavelength;
Of the light diffused by the measurement object, a second laser light receiving unit that receives light of the second wavelength;
The measurement object image of the first wavelength acquired by the first laser light receiving unit and the image of the measurement object of the second wavelength acquired by the second laser light receiving unit are processed, and the measurement is performed. The laser speckle distortion measuring apparatus according to claim 1, further comprising: a processing unit that acquires a speckle image of an object.
前記第1レーザ受光部は、前記ハーフミラーを透過した光と前記ハーフミラーで拡散された光の一方を受光し、
前記第2レーザ受光部は、前記ハーフミラーを透過した光と前記ハーフミラーで拡散された光の他方を受光することを特徴とする請求項8に記載のレーザスペックル歪計測装置。 The image acquisition unit further includes a half mirror that separates light diffused by the measurement object,
The first laser light receiving unit receives one of the light transmitted through the half mirror and the light diffused by the half mirror,
9. The laser speckle distortion measuring apparatus according to claim 8, wherein the second laser light receiving unit receives the other of the light transmitted through the half mirror and the light diffused by the half mirror.
設定した時間間隔でスペックル画像を取得するステップと、
取得したスペックル画像と少なくとも直前のスペックル画像とを比較して前記スペックル画像に含まれるスペックルの移動量を算出するステップと、
算出したスペックルの移動量に基づいて、前記測定対象物の歪を算出するステップと、
を有することを特徴とするレーザスペックル歪計測方法。 A laser speckle strain measurement method for measuring strain of a measurement object,
Acquiring speckle images at set time intervals;
Comparing the acquired speckle image with at least the immediately preceding speckle image to calculate the movement amount of the speckle included in the speckle image;
Calculating the distortion of the measurement object based on the calculated movement amount of the speckle;
A laser speckle strain measuring method comprising:
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