JP2019078693A - 応力検出システム、応力検出方法及び応力検出プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】応力発光の測定において、主発光に起因して残留する残留光の影響を除去して応力発光を測定できる応力検出システムを提供する。【解決手段】応力検出システムは、主発光の輝度値と、主発光に対して発生する残留光の輝度値とを定義した残留光応答モデルを記憶する記憶部と、応力発光体を撮像した撮像画像の入力を受け付ける受付部と、応力発光体を撮像した撮像画像の各画素の輝度値から、残留光応答モデルに基づいて、残留光の輝度値を除去して主発光の輝度値を得る輝度値算出部と、輝度値算出部が算出した輝度値に基づいて応力発光体に発生している応力を検出する検出部とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、応力発光体に対する荷重を検出する応力検出システム、応力検出方法及び応力検出プログラムに関する。

従来、加えられた荷重に応じて発光する応力発光物質を測定対象に塗布し、その発光度合に応じて応力を検出する応力検出により、検知しにくい歪みを検出したり、荷重のかかり具合などを検出したりすることを行っている。この応力発光の検出は、荷重が加えられている対象を撮像し、その時系列上の輝度値の変化により、応力を検出する。この応力発光は、何らかの原因により、その発光の度合が変化することがある。例えば、特許文献１においては、感圧塗料を用いた圧力測定について、温度に応じて圧力測定に誤差がでることを開示している。この問題を解決するために、特許文献１では、温度変化に応じて圧力測定の補正を行う技術が開示されている。

特開２００６−６４６００号公報

ところで、応力発光においては、応力に応じた発光の発光強度、即ち、撮像画像の輝度値に基づいて応力を算出するが、この発光に他の光の成分が含まれている場合には、正確な応力を算出することができないという問題があった。特許文献１に記載の技術では、温度変化に基づく圧力測定の補正を行うことはできるものの、応力発光している測定対象における応力に起因する光以外の光が撮像された場合には、正確に応力を測定することができないという問題がある。

そこで、本発明は上記問題に鑑みて成されたものであり、応力に応じた発光以外の光の成分を含まずに、応力を検出することができる応力検出システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る応力検出システムは、主発光の輝度値と、主発光に対して発生する残留光の輝度値とを定義した残留光応答モデルを記憶する記憶部と、応力発光体を撮像した撮像画像の入力を受け付ける受付部と、応力発光体を撮像した撮像画像の各画素の輝度値から、残留光応答モデルに基づいて、残留光の輝度値を除去して主発光の輝度値を得る輝度値算出部と、輝度値算出部が算出した輝度値に基づいて応力発光体に発生している応力を検出する検出部とを備える。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る応力検出方法は、コンピュータが実行するものであって、主発光の輝度値と、主発光に対して発生する残留光の輝度値とを定義した残留光応答モデルを記憶する記憶ステップと、応力発光体を撮像した撮像画像の入力を受け付ける受付ステップと、応力発光体を撮像した撮像画像の各画素の輝度値から、残留光応答モデルに基づいて、残留光の輝度値を除去して主発光の輝度値を得る輝度値算出ステップと、輝度値算出ステップにおいて算出した輝度値に基づいて応力発光体に発生している応力を検出する検出ステップとを含む。

上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る応力検出プログラムは、コンピュータに、主発光の輝度値と、主発光に対して発生する残留光の輝度値とを定義した残留光応答モデルを記憶する記憶機能と、応力発光体を撮像した撮像画像の入力を受け付ける受付機能と、応力発光体を撮像した撮像画像の各画素の輝度値から、残留光応答モデルに基づいて、残留光の輝度値を除去して主発光の輝度値を得る輝度値算出機能と、輝度値算出機能が算出した輝度値に基づいて応力発光体に発生している応力を検出する検出機能とを実現させる。

上記応力検出システムにおいて、残留光応答モデルは、主発光と、当該主発光があったタイミングより後において主発光が残留した光である残留光との時系列における変化を示すものであって、１つの主発光を単位とするモデルであり、受付部は、撮像画像として、応力発光体を撮影した動画の入力を受け付けるものであり、輝度値算出部は、受付部が受け付けた撮像画像の各画素から残留光応答モデルが含まれる単位数に基づいて、主発光の輝度値を得ることとしてもよい。

本発明の一態様に係る応力検出システムは、主発光に伴い残留光成分を除去した輝度値に基づいて、正確に応力を検出することができる。

（ａ）、（ｂ）は、応力検出システムの構成例を示すブロック図である。 （ａ）〜（ｃ）は、残留光応答モデルの例を示す図である。 残留光応答モデルの生成を模式的に示す概略図である。 応力検出システムの動作を示すフローチャートである。 （ａ）は、残留光応答モデルの一例である。（ｂ）〜（ｇ）は、残留光応答モデルを用いた輝度値の特定を説明するための図である。 （ａ）は、残留光応答モデルの一例である。（ｈ）〜（ｍ）は、残留光応答モデルを用いた輝度値の特定を説明するための図である。 応力検出システムの構成例を示すブロック図である。

＜発明者らが得た知見＞
発明者らは、応力発光における発光に基づいて応力の測定をする際に、応力に基づく発光以外の発光成分が撮像されていることを知見した。これは、ひずみゲージ等のセンサを用いた応力の測定と、応力発光に基づく応力の測定との間に誤差が生じていることにより知見できた問題である。そして、発明者らは、その原因として、撮像された映像において、応力発光体に加えられた荷重に起因する主たる発光の他、当該主たる発光が残存している状態の残留光が撮像されてしまっていることであることを発見した。そして、その残留光が主発光とともに撮像されていることにより、応力測定に誤差が生じていることを知見し、当該残留光の影響を除去して応力測定を行う応力検出システムの発明をするに至った。

以下、本発明の一実施態様に係る応力検出システムについて、図面を参照しながら詳細に説明する。

＜実施の形態＞
本発明に係る応力検出システムは、応力発光体に加えられた荷重を、応力発光体の発光輝度に基づいて特定するシステムであり、図１（ａ）に示すように、受付部１３１と、輝度値算出部１３２と、検出部１３３と、記憶部１４０とを備える。

受付部１３１は、応力発光体を撮像した撮像画像の入力を受け付ける機能を有する。当該受付部１３１は、例えば、撮像画像を撮像するカメラと接続し当該撮像画像を受け付けて応力を特定するコンピュータの入力インターフェースや、撮像画像の入力を受け付けて応力を検出するコンピュータシステムの入力ポートなどにより実現することができるが、これらに限定されるものではない。なお、ここでは受付部１３１は、応力発光体を撮像した撮像画像の入力を受け付けると説明しているが、これは、応力発光体を撮影した動画の入力を受け付けるものであってもよいことは言うまでもない。

記憶部１４０は、主発光の輝度値と、主発光に対して発生する残留光の輝度値とを定義した残留光応答モデルを記憶する機能を有する。主発光とは、応力発光の主たる発光、即ち、応力発光体に加えられた荷重に即応して応力発光体が発する光のことをいう。これに対して、残留光とは、主発光による発光が残存している状態（応力発光体に力が加えられて発光し、その後に、力を完全に除去したとしても、主発光の光が残って光っている状態）の光のことをいい、応力発光体に加えられた荷重が直接の原因となっていない光のことをいう。

輝度値算出部１３２は、応力発光体を撮像した撮像画像の各画素の輝度値から、記憶部１４０に記憶されている残留光応答モデルに基づいて、残留光の輝度値を除去して主発光の輝度値を得る機能を有する。輝度値算出部１３２は、例えば、プロセッサや専用回路等により実現することができる。

検出部１３３は、輝度値算出部１３２が算出した輝度値に基づいて応力発光体に発生している応力を検出する機能を有する。検出部１３３は、撮像画像の各画素の画素値に基づいて、応力発光体の発光強度を検出するものであり、従来の発光強度検知技術を利用することができる。検出部１３３は、例えば、プロセッサや専用回路等により実現することができる。以下、詳細に説明する。

＜構成＞
図１（ｂ）は、本実施の形態に係る応力検出システム１００の構成を示すブロック図である。図１（ｂ）に示すように、応力検出システム１００は、撮像部１１０と、制御部１３０と、記憶部１４０とを備える。撮像部１１０と、制御部１３０と、記憶部１４０とは、互いに接続線１５０を介して接続される。

撮像部１１０は、応力発光体を撮像するカメラである。撮像部１１０は、例えば、ＣＭＯＳカメラであるが、これに限定されるものではない。応力発光体とは、加えられた力に応じた強度の光を発光する物体のことであり、加えられた力が大きいほど強く光る物体のことである。応力発光体は、例えば、応力発光物質が塗布された物体のことである。また、応力発光物質（塗料、材料）は、摩擦、衝撃、振動、圧縮、引っ張り、捻じりなど各種の荷重が機械刺激として加えられたことに応じて発光するものであり、応力発光は加えられた荷重（応力）に応じた輝度で発光する現象のことをいう。

応力発光物質としては、例えば、ユーロピウムをドープし、構造制御したアルミン酸ストロンチウム（ＳｒＡｌ２０４：Ｅｕ）、遷移金属や希土類をドープした硫化亜鉛（ＺｎＳ：Ｍｎ）やチタン酸バリウム・カルシウム（（Ｂａ，Ｃａ）ＴｉＯ３：Ｐｒ）、アルミン酸カルシウムイットリウム（ＣａＹＡｌ３Ｏ７：Ｃｅ）などを用いることができるが、応力に応じた輝度で発光するものあれば、これらに限定されるものではない。

制御部１３０は、応力検出システム１００の各部を制御する機能を有するプロセッサである。制御部１３０は、記憶部１４０に記憶されている応力検出プログラムを実行することにより、撮像画像に撮像されている応力発光体に発生している応力を検出する。制御部１３０は、応力発光体を撮像した撮像画像の入力を受け付ける受付部１３１、応力発光体を撮像した撮像画像の各画素の輝度値から、記憶部１４０に記憶されている残留光応答モデルに基づいて、残留光の輝度値を除去して主発光の輝度値を得る輝度値算出部１３２、及び輝度値算出部１３２が算出した輝度値に基づいて応力発光体に発生している応力を検出する検出部１３３として機能する。

受付部１３１は、撮像部１１０から、撮像部１１０が応力発光体を撮像した撮像画像を、接続線１５０を介して、受け付ける。

輝度値算出部１３２は、受付部１３１が受け付けた撮像画像の各画素について、記憶部１４０に記憶されている残留光応答モデルを用いて、残留光の成分を除去した輝度値を算出する。輝度値算出部１３２は、受付部１３１が受け付けた撮像画像（動画）の時系列順の各フレームについて、撮像画像に基づいて、仮の輝度値を算出し、その仮の輝度値に対して、残留光応答モデルが何単位含まれているかによって残留光を除去した輝度値を算出する。残留光応答モデルの詳細については後述する。

検出部１３３は、撮像部１１０が撮像した応力発光体を示す撮像画像から、残留光の成分を除去した輝度値算出部１３２が算出した輝度値に基づき、応力発光体の発光強度を検知する。検出部１３３は、撮像画像の各画素の画素値に基づいて、応力発光体の発光強度を検出するものであり、従来の発光強度検知技術を利用することができる。例えば、検出部１３３は、予め輝度値算出部１３２が輝度値を算出した撮像画像から得られる輝度と、実際の輝度との間の変換係数を保持し、撮像画像を構成する各画素の輝度値に対して、上述の変換係数を乗じることで、実際の輝度値を算出することができる。検出部１３３は、記憶部１４０に予め記憶している輝度値算出プログラムを読み出して実行するプロセッサにより実現することができる。また、例えば、検出部１３３は、応力発光体が発光していないときに撮像された画像の輝度値との差分に基づいて、応力発光体の発光強度を算出することとしてもよい。

記憶部１４０は、応力検出システム１００が動作上必要とする各種プログラム及びデータを記憶する機能を有する。記憶部１４０は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フラッシュメモリなどによって実現することができるが、これらに限定されるものではない。記憶部１４０は、撮像画像に基づいて応力発光体に発生している応力を検出するための応力検出プログラムや、主発光と残留光との関係を示す残留光応答モデルを記憶している。ここで、残留光応答モデルについて、図２を用いて説明する。

残留光応答モデルは、図２（ａ）に示すように、横軸に時間軸をとり、縦軸に輝度値をとる。時間軸は、撮像部１１０によるフレームの撮像サイクルに連動し、１つのフレームに対して１つの時間軸が割り当てられている。残留光応答モデルは、図２（ｂ）に示すように、主発光と、当該主発光に伴って、以降のフレームにおいて残存する残留光とを含むモデルとなる。即ち、図２（ｂ）に示すように、時間Ｔにおける主発光の成分（図中の右斜線部分）と当該主発光に基づいて同フレーム内で撮像され得る残留光の成分（図中の左斜線部分）と、後続のフレーム、即ち、時間Ｔ＋１における主発光及び残留光（時間Ｔにおける主発光と残留光の両方）に伴う残留光の成分（図中の左斜線部分）とを含む。なお、時間Ｔにおける残留光は、主発光から若干遅延して発生するものの撮像画像の同フレーム内において撮像される光のことである。したがって、応力検出システム１００においては、撮像画像（動画）から、撮像した光の強度（輝度値）に残留光応答モデルが何単位含まれるかを特定することによって、残留光を除去した主発光のみの成分を検出でき、その結果、正確な応力を検出することができるようになる。なお、残留光応答モデルは、図２（ａ）に示すものに限定されるものではないことはいうまでもなく、例えば、図２（ｃ）に示すように、残留光が複数の時間単位に跨るものであることも有り得るとともに、時間毎の輝度値も変化するものであってもよい。

当該残留光応答モデルは、一例として、以下のようにして生成することができる。図３を用いて説明する。図３は、残留光応答モデルの生成を模式的に示した概略図である。予め応力発光体にひずみゲージなどを設けて、加えられた荷重に対して発生する応力を検出できるようにする。そして、仮に、図３の左上に示すような瞬間的な力を加えた場合に、ひずみゲージから得られる力の値を取得する（図３左の下段を参照）。また、このとき、この力が加えられたときに想定される残留光応答モデルを推定する（ユーザによる推定）。そして、ひずみゲージから得られた値と、ユーザが推定し生成した残留光応答モデルを入力として畳み込み演算（例えば、残留光応答モデルにひずみゲージから出力された力を乗じる）を行う。そして、得られた計算値と、実際の応力発光（応力発光体を撮像して得られた輝度値の時間変化を示すデータ）とを比較し、その差分をフィードバックし、畳み込み演算を行う。この繰り返し演算を、計算値と実際の応力発光との差分が所定の閾値以下になるまで繰り返す。これによって、推定した残留光応答モデルを実際の残留光応答モデルに近づけ、図３に示すような力を加えた場合の残留光応答モデルを生成することができる。生成した残留光応答モデルは記憶部１４０に記憶する。

以上が、応力検出システム１００の構成である。

＜動作＞
図４は、応力検出システム１００の動作を示すフローチャートである。

（ステップＳ４０１）
ステップＳ４０１において、制御部１３０（受付部１３１）は、撮像部１１０から撮像画像の入力を受け付ける。その後、応力検出システム１００は、ステップＳ４０２の処理に移行する。

（ステップＳ４０２）
ステップＳ４０２において、制御部１３０は、残留光応答モデルで示される時間長分のフレーム（撮像映像）を受け付けているか否かを判定する。受け付けている場合には（ＹＥＳ）、応力検出システム１００は、ステップＳ４０３の処理に移行し、受け付けていない場合には（ＮＯ）、応力検出システム１００は、ステップＳ４０１の処理に戻る。

（ステップＳ４０３）
ステップＳ４０３において、制御部１３０は、得られた撮像映像に基づいて、各画素の輝度値の変化を時系列にマッピングする。その後に、応力検出システム１００は、ステップＳ４０４の処理に移行する。

（ステップＳ４０４）
ステップＳ４０４において、制御部１３０（輝度値算出部１３２）は、マップした輝度値に残留光応答モデルが含まれる単位数から、そのフレームの画素の輝度値を特定する。その後、応力検出システム１００は、ステップＳ４０５の処理に移行する。

（ステップＳ４０５）
ステップＳ４０５において、制御部１３０（検出部１３３）は、撮像画像のフレームの各画素について特定した輝度値、即ち、残留光の成分を除去した撮像画像に基づいて、そのフレームの応力を検出する。その後、応力検出システム１００は、ステップＳ４０６の処理に移行する。

（ステップＳ４０６）
ステップＳ４０６において、応力検出システム１００は、オペレータから応力の検出処理の中止入力があるかを検出する。これは、撮像部１１０に対する撮像中止の入力を検出するものであってもよいし、検出部１３３に対する撮像画像に基づく応力の算出処理の中止入力であってもよいし、これらの組み合わせであってもよい。応力の検出処理の中止入力がある場合には（ＹＥＳ）、処理を終了し、ない場合には（ＮＯ）、応力検出システム１００は、ステップＳ４０１の処理に戻る。

以上が応力検出システム１００の残留光の影響を除去した応力検出に係る動作の説明である。

＜具体例＞
図５及び図６を用いて、輝度値の算出について具体例を用いて説明する。仮に、用いる残留光応答モデルが図５（ａ）（図６（ａ））に示すものであるとする。そして、撮像画像中のある画素において、図５（ｂ）に示すような輝度変化を示す撮像画像（動画）が得られたとする。図５（ａ）に示す残留光応答モデルは、時間Ｔ１において２単位分の輝度値を有し、時間Ｔ２において１単位分の輝度値を有する例を示している。図５及び図６において、横軸は時間軸であり、縦軸は画素の輝度値を示している。また、図５（ｂ）〜図５（ｇ）、図６（ｈ）〜図６（ｍ）の上段は、撮像画像に基づく処理対象の輝度値を示し、下段は、残留光を除去した各時刻における主発光のみの輝度値を示している。

制御部１３０は、撮像映像の各フレームの各画素について、輝度値の変化を時系列でマッピングする。即ち、例えば、ある画素について、図５（ｂ）に示すように、時刻Ｔ１〜Ｔ４にかけて、輝度値をマッピングできたとする。

制御部１３０は、まず、時刻Ｔ１を基準に、図５（ｃ）に示すように、残留光応答モデルをあてはめる。そして、１つの残留光応答モデルをあてはめることができるので、時刻Ｔ１の１単位分の主発光として抽出する。したがって、時刻Ｔ１の輝度値として、まず、輝度値Ｂ１を得る。

次に制御部１３０は、図５（ｂ）に示す状態の輝度値から、残留光応答モデルを１単位抽出した後の、輝度値のマッピングとして、図５（ｄ）に示す輝度値を得る。この図５（ｄ）に示す輝度値に対して、同様にまず時刻Ｔ１（輝度が存在する一番早い時間）を基準に、残留光応答モデルをあてはめることができるかを判定する。この場合、図５（ｅ）に示すように、時刻Ｔ１を基準に残留光応答モデルを１つあてはめることができるので、時刻Ｔ１の１単位分の主発光として抽出する。そして、図５（ｃ）において抽出した輝度値に１単位分の輝度値として加算する。よって、時刻Ｔ１の輝度値として輝度値Ｂ２を得る。

次に制御部１３０は、図５（ｄ）に示す状態の輝度値から、残留光応答モデルを１単位抽出した後の、輝度値のマッピングとして、図５（ｆ）に示す輝度値を得る。この図５（ｆ）に示す輝度値に対して、やはり同様にまず時刻Ｔ１を基準に、残留光応答モデルをあてはめることができるかを判定する。この場合、図５（ｇ）に示すように、時刻Ｔ１を基準に残留光応答モデルを１つあてはめることができるので、時刻Ｔ１の１単位分の主発光として抽出する。そして、図５（ｅ）までに抽出した輝度値に１単位分の輝度値として加算する。即ち、この時点で、時刻Ｔ１における輝度値は、Ｂ３となる。

次に、制御部１３０は、図５（ｆ）に示す状態の輝度値から、残留光応答モデルを１単位抽出した後の、輝度値のマッピングとして、図６（ｈ）に示す輝度値を得る。この図６（ｈ）に示す輝度値に対して、輝度が存在する一番早い時間を基準として、残留光応答モデルをあてはめることができるかを判定する。図６（ｈ）の場合、時刻Ｔ１には、輝度値が存在しないので、制御部１３０は、時刻Ｔ２を基準に、残留光応答モデルをあてはめることができるかを判定する。この場合、図６（ｉ）に示すように、時刻Ｔ２を基準に残留光応答モデルを１つあてはめることができるので、時刻Ｔ２の１単位分の主発光として抽出する。これによって、時刻Ｔ１におけるこの画素の輝度値はＢ３で確定する。また、この時点での時刻Ｔ２における輝度値は、Ｂ１となる。

次に、制御部１３０は、図６（ｈ）に示す状態の輝度値から、残留光応答モデルを１単位抽出した後の、輝度値のマッピングとして、図６（ｊ）に示す輝度値を得る。この図６（ｊ）に示す輝度値に対して、時刻Ｔ２を基準に、残留光応答モデルをあてはめることができるかを判定する。図６（ｋ）に示すように、時刻Ｔ２を基準に残留光応答モデルを１つあてはめることができるので、時刻Ｔ２の１単位分の主発光として抽出する。これによって、この時点での時刻Ｔ２における輝度値は、Ｂ２となる。

そして、制御部１３０は、図６（ｊ）に示す輝度値から、残留光応答モデルを１単位抽出した後の、輝度値のマッピングとして、図６（ｌ）に示す輝度値を得る。この図６（ｌ）に示す輝度値に対して、輝度が存在する一番早い時間を基準として、残留光応答モデルをあてはめることができるか判定する。図６（ｌ）の場合、時刻Ｔ２には、もはや輝度値が存在しないので、制御部１３０は、時刻Ｔ３を基準に、残留光応答モデルをあてはめることができるかを判定する。この場合、図６（ｍ）に示すように、時刻Ｔ３を基準に残留光応答モデルを１つあてはめることができるので、時刻Ｔ３の１単位分の主発光として抽出する。これによって、時刻Ｔ２におけるこの画素の輝度値はＢ２で確定する。また、同処理によって、マッピングした輝度値がなくなるので、制御部１３０は、処理を終え、時刻Ｔ３におけるこの画素の輝度値はＢ１で確定する。

したがって、応力検出システム１００は、図６（ｈ）に示す撮像部１１０が撮像した撮像映像から得られる輝度値は、実際には、図６（ｍ）下段に示すような、時刻Ｔ１における輝度値がＢ３、時刻Ｔ２における輝度値がＢ２、時刻Ｔ３における輝度値がＢ１であることを特定することができる。

そして、制御部１３０（検出部１３３）は、特定したこの輝度値、即ち、残留光の成分を除去した輝度値に基づいて、応力発光体の応力を検出する。

＜まとめ＞
上記実施の形態に係る応力検出システム１００によれば、主発光に伴う残留光の成分を撮像画像（映像）から除去したうえで、応力を検出することができるので、より正確な応力の検出を行うことができる。したがって、より正確な値の応力を測定できるとともに、残留光があった場合に、誤った応力を検出する可能性を低減し、製品等の設計に不備を来す可能性を低減することができる。

＜補足＞
上記実施の形態に係る応力検出システムは、上記実施の形態に限定されるものではなく、他の手法により実現されてもよいことは言うまでもない。以下、各種変形例について説明する。

（１） 上記実施の形態においては、応力検出システム１００は、撮像部１１０を備えることとしたが、撮像部１１０は、必ずしも備えていなくてもよい。応力検出システム１００は、応力発光体を撮像した撮像映像の獲得さえできればよく、例えば、ネットワーク上などの何等かのメモリに記憶されている応力発光体を撮像した撮像映像を取得することとしてもよい。

（２） 上記実施の形態においては、図３に示すフローチャートでは、撮像しつつ、応力を検出する例を示したが、これはその限りではない。荷重が加えられた応力発光体を撮像した一定以上の時間長の撮像映像を獲得してから、応力を検出する構成としてもよい。この場合、撮像映像の各フレームについて、図３のステップＳ４０３〜Ｓ４０５の処理を繰り返し実行するだけでよい。

（３） 上記実施の形態においては、特に記載していないが、記憶部１４０は、各種の条件に応じた複数の残留光応答モデルを記憶し、制御部１３０は、その条件に応じた残留光応答モデルを用いて、残留光の成分を除去し、応力を検出することとしてもよい。即ち、記憶部１４０は、残留光応答モデルを生成するもととなった力の大きさや力が加えられた時間、応力発光体の材質、応力発光物質の素材、温度や湿度などの環境など、様々な条件に基づく残留光応答モデルを記憶していてよく、応力検出システム１００は、応力を検出するときの条件を取得して、応力を検出することとしてもよい。応力を検出するときの条件は、ユーザが入力することとしてもよいし、応力検出システム１００に様々なセンサを備えることで、システムが特定することとしてもよい。

（４） 上記実施の形態においては、応力検出システムが応力を検出する手法として、応力検出システム１００を構成する各機能部の機能を、プロセッサが応力検出プログラム等を実行することにより実現することとしているが、これは装置に集積回路（ＩＣ（Integrated Circuit）チップ、ＬＳＩ（Large Scale Integration））等により形成された論理回路（ハードウェア）や専用回路、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等によって実現してもよい。また、これらの回路は、１または複数の集積回路により実現されてよく、上記実施の形態に示した複数の機能部の機能を１つの集積回路により実現されることとしてもよい。ＬＳＩは、集積度の違いにより、ＶＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩなどと呼称されることもある。すなわち、図４に示すように、応力検出システム１００を構成する各機能部は、物理的な回路により実現されてもよい。即ち、図７（ｂ）に示すように、応力検出システム１００は、撮像回路１１０と、受付回路１３１と、輝度値算出回路１３２と、検出回路１３３として機能する制御回路１３０と、記憶回路１４０ａとを備え、各回路は、上述の同名の各機能部と同様の機能を有することとしてよい。

また、上記応力検出プログラムは、プロセッサが読み取り可能な記録媒体に記録されていてよく、記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記応力検出プログラムは、当該応力検出プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記プロセッサに供給されてもよい。本発明は、上記応力検出プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

なお、上記応力検出プログラムは、例えば、ActionScript、JavaScript（登録商標）などのスクリプト言語、Objective-C、Java（登録商標）などのオブジェクト指向プログラミング言語、HTML5などのマークアップ言語などを用いて実装できる。

（５）上記実施の形態及び各補足に示した構成は、適宜組み合わせることとしてもよい。

１００ 応力検出システム
１１０ 撮像部
１３０ 制御部
１３１ 受付部
１３２ 輝度値算出部
１３３ 検出部
１４０ 記憶部

Claims (4)

1. 主発光の輝度値と、前記主発光に対して発生する残留光の輝度値とを定義した残留光応答モデルを記憶する記憶部と、
   応力発光体を撮像した撮像画像の入力を受け付ける受付部と、
   前記応力発光体を撮像した撮像画像の各画素の輝度値から、前記残留光応答モデルに基づいて、前記残留光の輝度値を除去して主発光の輝度値を得る輝度値算出部と、
   前記輝度値算出部が算出した輝度値に基づいて前記応力発光体に発生している応力を検出する検出部とを備える
   応力検出システム。
2. 前記残留光応答モデルは、主発光と、当該主発光があったタイミングより後において前記主発光が残留した光である残留光との時系列における変化を示すものであって、１つの主発光を単位とするモデルであり、
   前記受付部は、前記撮像画像として、前記応力発光体を撮影した動画の入力を受け付けるものであり、
   前記輝度値算出部は、前記受付部が受け付けた撮像画像の各画素から前記残留光応答モデルが含まれる単位数に基づいて、主発光の輝度値を得る
   ことを特徴とする請求項１に記載の応力検出システム。
3. 主発光の輝度値と、前記主発光に対して発生する残留光の輝度値とを定義した残留光応答モデルを記憶する記憶ステップと、
   応力発光体を撮像した撮像画像の入力を受け付ける受付ステップと、
   前記応力発光体を撮像した撮像画像の各画素の輝度値から、前記残留光応答モデルに基づいて、前記残留光の輝度値を除去して主発光の輝度値を得る輝度算出ステップと、
   前記輝度値算出ステップにおいて算出した輝度値に基づいて前記応力発光体に発生している応力を検出する検出ステップとを含む
   コンピュータが実行する応力検出方法。
4. コンピュータに、
   主発光の輝度値と、前記主発光に対して発生する残留光の輝度値とを定義した残留光応答モデルを記憶する記憶機能と、
   応力発光体を撮像した撮像画像の入力を受け付ける受付機能と、
   前記応力発光体を撮像した撮像画像の各画素の輝度値から、前記残留光応答モデルに基づいて、前記残留光の輝度値を除去して主発光の輝度値を得る輝度値算出機能と、
   前記輝度値算出機能が算出した輝度値に基づいて前記応力発光体に発生している応力を検出する検出機能とを実現させる
   応力検出プログラム。

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