JP2020003276A - 油検出装置、油検出装置の利用方法 - Google Patents

Abstract

【課題】紫外照明が照射されることによりなされた蛍光発光の位置を明確にする油検出装置、及び油検出装置の利用方法を提供する。【解決手段】紫外線を照射する紫外照明と、撮影可能なカメラと、を備えた油検出装置１において、カメラを、油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な蛍光画像と、油剤が付された被写体９の形状を確認可能な形状確認画像と、を撮影可能なものとし、蛍光画像と、形状確認画像と、を紐付ける演算部を備えた構成とする。【選択図】図１

Description

本発明は、油検出装置、油検出装置の利用方法に関するものである。

油、グリスなどの潤滑剤の塗布確認、漏れ確認、残存確認は、さまざまな産業分野の検査工程でニーズとして存在する。特に、ダイカスト、鍛造などの金型に対する塗布確認は、良品生産時の適正な油塗布量が決まっているが、塗布状態の確認は紫外線照射に励起される油剤の蛍光発光の状態を目視で確認するにとどまっていた。そこで、特許文献１に記載されているように、カメラと紫外照明を組み合わせた油塗布確認ユニットを開発することが試みられている。油塗布状況を画像として記録し、良品生産時の塗布状態と不良品発生時の塗布状態を比較できれば、製品品質の向上につながる。

特開２０１８−０６３１４４号公報

ところで、従来は、油剤が付された物品と蛍光発光との位置関係が明確になるような画像が得られていなかった。同一形状の物品を同一箇所に搬送して検査を行う場合、蛍光発光を撮影した画像が当該物品のどの部分に対応するのかは、把握しやすいため、この点も特に問題にならなかったが、カメラと被写体の相対的な位置関係が変わり得る場合は、適切に使用できない場合があった。

本件の発明者は、この点について鋭意検討することにより、解決を試みた。本発明の課題は、紫外照明が照射されることによりなされた蛍光発光の位置を明確にすることである。

上記課題を解決するため、紫外線を照射する紫外照明と、撮影可能なカメラと、を備えた油検出装置であって、前記カメラは、油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な蛍光画像と、油剤が付された被写体の形状を確認可能な形状確認画像と、を撮影可能であり、前記蛍光画像と、前記形状確認画像と、を紐付ける演算部を備えた油検出装置とする。

また、演算部は、油剤が付された基準物の形状を確認可能な基準形状確認画像と、基準物に付された油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な基準蛍光画像とを紐付けるとともに、油剤が付された検査対象物の形状を確認可能な検査対象形状確認画像と、検査対象物に付された油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な検査対象蛍光画像とを紐付け、基準形状確認画像と検査対象形状確認画像の違いを基に調整した上で検査対象蛍光画像を基準蛍光画像と比較する構成とすることが好ましい。

また、演算部は、画像輝度値を変数として含む因子の他に、測定対象までの距離を変数として含む因子と測定対象物の傾斜角度を変数として含む因子と画像の視野内位置を変数として含む因子の少なくとも一つを含んだ膜厚推定式を用いて油剤の膜厚を演算するものであり、既に定められている膜厚推定式により膜厚が推定できない種類の油剤に対して適用する新たな膜厚推定式を導出する場合に、既に定められている膜厚推定式の定数を変更して新たな膜厚推定式を導出するように演算する構成とすることが好ましい。

また、紫外照明に備えられたＬＥＤチップから被写体側に向けて放出される電磁波のうち、所定の波長の電磁波の透過を抑制する紫外照明用フィルタと、被写体側からカメラ側に向けて進行する特定の電磁波の透過を抑制するカメラ用フィルタと、を備えた構成とすることが好ましい。

また、照射された紫外線により油剤が励起されて生じた蛍光発光を撮影する油検出装置の利用方法であって、油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な蛍光画像と、油剤が付された被写体の形状を確認可能な形状確認画像と、を紐付ける油検出装置の利用方法とする。

また、演算部により、基準物の形状を確認可能な基準形状確認画像と、基準物に付された油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な基準蛍光画像とを紐付けるとともに、検査対象物の形状を確認可能な検査対象形状確認画像と、検査対象物に付された油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な検査対象蛍光画像とを紐付け、基準形状確認画像と検査対象形状確認画像の違いを基に調整した上で検査対象蛍光画像と基準蛍光画像を比較することが好ましい。

また、画像輝度値を変数として含む因子の他に、測定対象までの距離を変数として含む因子と測定対象物の傾斜角度を変数として含む因子と画像の視野内位置を変数として含む因子の少なくとも一つを含んだ膜厚推定式を用いて油剤の膜厚を演算するに際して、既に定められている膜厚推定式により膜厚が推定できない種類の油剤に対して適用する新たな膜厚推定式を導出する場合に、既に定められている膜厚推定式の定数を変更して、新たな膜厚推定式を導出することが好ましい。

また、紫外照明に備えられたＬＥＤチップから被写体側に向けて放出される電磁波のうち、所定の波長の電磁波の透過を紫外照明用フィルタにより抑制し、被写体側からカメラ側に向けて進行する特定の電磁波の透過をカメラ用フィルタにより抑制することが好ましい。

本発明では、紫外照明が照射されることによりなされた蛍光発光の位置を明確にすることが可能となる。

基準蛍光画像と検査対象蛍光画像を比較する手順を示す図である。 膜厚推定式を導出するための実験装置および設定条件を表す図である。 油剤１と油剤２の膜厚推定式の関係を表す図である。 照明とカメラと照明用フィルタとカメラ用フィルタと被写体と電磁波との関係を表す図である。 基準画像と検査対象画像を比較した比較画像を保存するまでの流れを示したフロー図である。 膜厚推定式を導出して膜厚推定を行うまでの流れを示したフロー図である。

以下に発明を実施するための形態を示す。実施形態の油検出装置１は、紫外線を照射する紫外照明１１と、前記紫外照明１１から照射された紫外線により油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を撮影可能なカメラ１２と、を備えている。また、前記カメラ１２によって撮影された、油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な蛍光画像と、油剤が付された被写体９の形状を確認可能な形状確認画像と、を紐付ける演算部を備えている。このため、紫外照明１１が照射されることによりなされた蛍光発光の位置を明確にすることが可能となる。

また、実施形態の油検出装置１の利用方法は、照射された紫外線により油剤が励起されて生じた蛍光発光を撮影する。更には、油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な蛍光画像と、油剤が付された被写体９の形状を確認可能な形状確認画像と、を紐付ける。このため、紫外照明１１が照射されることによりなされた蛍光発光の位置を明確にすることが可能となる。

このように形状確認画像と蛍光画像を紐づけることにより、被写体９と油剤との位置関係を明確にすることができる。このため、ワークなどの被写体９における油漏れや油残りの部分を画像で表示することができる。また、この情報を保存することもできる。被写体９に対して油剤検知箇所を付した画像では、油剤の量を相対的に比較できるよう、油剤の量にあわせて表示色の濃さを変えるようにすることが望ましい。

また、実施形態の油検出装置１は、紫外線を照射する紫外照明１１と、前記紫外照明１１から照射された紫外線により油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を撮影可能なカメラ１２は、可搬式ユニット１０に備えられている。この可搬式ユニット１０は作業者が片手で持つことができ、被写体９が撮影できる位置に移動させることができる。また、実施形態の油検出装置１は、演算部により、基準物の形状を確認可能な基準形状確認画像３１と、基準物に付された油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な基準蛍光画像３２とを紐付けるとともに、検査対象物の形状を確認可能な検査対象形状確認画像４１と、検査対象物に付された油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な検査対象蛍光画像４２とを紐付け、基準形状確認画像３１と検査対象形状確認画像４１の違いを基に調整した上で検査対象蛍光画像４２と基準蛍光画像３２を比較するようにすることで、そのままでは比較できない検査対象蛍光画像４２と基準蛍光画像３２を比較できるようにしている。

このようなことを可能とするため、実施形態の油検出装置１は、紫外線を照射する紫外照明１１と、撮影可能なカメラ１２と、を備えた可搬式ユニット１０を備えている。また、実施形態の油検出装置１に備えられた演算部は、油剤が付された基準物の形状を確認可能な基準形状確認画像３１と、基準物に付された油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な基準蛍光画像３２とを紐付けることができる。また、演算部は、油剤が付された検査対象物の形状を確認可能な検査対象形状確認画像４１と、検査対象物に付された油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な検査対象蛍光画像４２とを紐付けることもできる。更には、演算部は、基準形状確認画像３１と検査対象形状確認画像４１の違いを基に調整した上で検査対象蛍光画像４２を基準蛍光画像３２と比較することができる。

ここで、実施形態で用いられる、「基準画像と検査対象画像の位置あわせ技術」について説明する。基準画像は、基準物を撮影することで得られる画像である。この説明では、基準形状確認画像３１と、基準蛍光画像３２の双方を含んだ概念である。また、検査対象画像は検査をしようとするものと撮影することで得られる画像である。この説明では、検査対象形状確認画像４１と、検査対象蛍光画像４２の双方を含んだ概念である。

基準画像は、検査対象画像と比較されるものである。この基準画像は、予めデータベースに保管されている。ところで、基準蛍光画像３２と検査対象蛍光画像４２を直接比較しようする場合、基準蛍光画像３２と検査対象蛍光画像４２の位置関係が明確でなければ、適切に比較することは困難である。そこで、本発明では、蛍光画像とは異なる画像を利用することで位置合わせできるようにした。より具体的には、基準物の形状を確認可能な基準形状確認画像３１と、検査対象物の形状を確認可能な検査対象形状確認画像４１と、を利用することで、基準蛍光画像３２と検査対象蛍光画像４２とを比較できるようにした。

実施形態においては、油検出装置１に備えられた撮影ボタン１７を押すと、紫外線を放出する紫外照明１１がパルス発光し、この紫外照明１１の消灯時の検査部位の画像（形状確認画像）に続いて、すぐに、この紫外照明１１の点灯時の画像（蛍光画像）を取得することができるように制御するものとしている。

このようにして撮影された形状確認画像と蛍光画像を紐付けると、蛍光画像同士の位置合わせができるようになる。実施形態では、被写体９とカメラ１２が同様の位置関係となる状態で、蛍光画像と形状確認画像の双方を取得できるようにするため、連続で撮影できるようにしている。例えば被写体９となる金型は形状確認画像にはっきり映るが、金型に付された油剤は、形状確認画像には、はっきり映らない。一方、金型は蛍光画像には、はっきり映らないが、油剤内の成分の励起により生じた蛍光発光は蛍光画像に、はっきり映る。このような違いがあるため、形状確認画像から得られる情報と蛍光画像から得られる情報を組み合わせることで、蛍光発光した箇所の被写体９における位置づけを定めることができる。そこで、基準画像と検査対象画像のそれぞれで、蛍光画像と形状確認画像を紐付けし、位置あわせを行う。

この点について図１を例に挙げて説明する。図１に示すことから理解されるように、基準物を撮影した基準画像として、被写体９の形状を確認可能な基準形状確認画像３１と、基準物に付された油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な基準蛍光画像３２とを取得する。実施形態においては、これらの画像は、撮影ボタン１７を一度押すことにより自動的に連続して取得される。これらの画像は予め取得しておきデータベースに保管する。

次に、検査をしたい対象物に関して、形状を確認可能な検査対象形状確認画像４１と、基準物に付された油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な検査対象蛍光画像４２とを取得する。実施形態においては、これらの画像は、撮影ボタン１７を１度押すことにより自動的に連続して取得される。

また、基準形状確認画像３１と検査対象形状確認画像４１の違いを基に調整した上で検査対象蛍光画像４２と基準蛍光画像３２が比較される。なお、基準形状確認画像３１と検査対象形状確認画像４１を確認すると、基準蛍光画像３２と検査対象蛍光画像４２を比較するにあたって、縦方向や横方向に移動させたり回転移動させたりすることや、拡大や縮小、ひずみの引き延ばしなどといった調整が必要であるか否か、あるいは、必要な調整の程度などを把握することができる。

このように蛍光画像を形状確認画像と紐付けることで、基準蛍光画像３２から得られる情報と検査対象蛍光画像４２から得られる情報を適切に比較することができるようになる。特に、紫外線を照射する紫外照明１１と、撮影可能なカメラ１２と、を備えた可搬式ユニット１０を移動させて使用する場合にも、基準蛍光画像３２から得られる情報と検査対象蛍光画像４２から得られる情報を適切に比較することができるようになる。

図１に示す例においては、比較した結果を画像として出力している。なお、パターンマッチングをする場合には、ホモグラフィ（画像の拡大縮小、回転、平行移動、せん断を含むアフィン変換にせん断の処理を加えたもの）と正規化相互相関関数の計算の画像処理技術を組み合わせて行うようにすることが好ましい。

次に、「蛍光発光強度を利用した膜厚推定技術」について説明する。油検出装置１は、油の有無を検出するだけではなく、油の膜厚を推定することもできる。油の膜厚を推定するには、膜厚推定式を導出すれば良い。たとえば、下記式で示されるような膜厚推定式におけるα、β、γ、δ、εを実測値から導き出せばよい。この際、重回帰分析などを用いることができる。なお、図２に示すことから理解されるように、カメラ１２からの距離Ｌはカメラ１２と被写体９（テストピース）の距離であり、傾斜角度θはカメラ１２の照射方向の中心と直交する面に対して被写体９（テストピース）がなす角度であり、視野内位置ａは、カメラ１２視野の中心からのズレ量である。

この膜厚推定式におけるα、β、γ、δ、εを導出しようとすると、膜厚、距離、傾斜角度、視野内位置について、複数条件を変えて実験を行う必要がある。また、油剤の種類により蛍光発光度は異なるため、一旦膜厚推定式を求めたとしても、油剤の種類を変えると、既に導出された膜厚推定式が使えない場合がある。なお、ｗｉｄｔｈはカメラ固有の定数である。実施形態におけるｗｉｄｔｈは４８０ｐｘであった。

そこで、従来は油剤の種類を変えるごとに、膜厚、距離、傾斜角度、視野内位置について、複数条件を変えて行っていた。例えば、膜厚について３通り、距離について３通り、傾斜角度について３通り、視野内位置について３通りの条件設定を行う場合、３×３×３×３＝８１という計算結果が示すように、８１回の試験をおこなうことになるが、油剤の種類を変えるごとに、多数の試験を行うことは負担であった。そこで、本発明者は、鋭意検討を行った。この検討において、本発明者は、次の様な結論に想到した。つまりは、傾斜角度や距離といった因子とは異なり、油剤の種類のように非連続な因子を変更するのであれば、それ以外の因子に関しては、別の油剤で得られたデータを膜厚推定式の作成に流用することができることに想到した。したがって、膜厚推定式におけるβやγやδやεについては、油剤が異なっても変える必要が無いことに想到した。

なお、撮影環境などによっては、距離、傾斜角度、視野内位置の何れかについて、常時一定にできる場合もある。そこで、画像輝度値を変数として含む因子の他に、測定対象までの距離を変数として含む因子と測定対象物の傾斜角度を変数として含む因子と画像の視野内位置を変数として含む因子の少なくとも一つを含んだ膜厚推定式を用いて油剤の膜厚を演算するに際して、既に定められている膜厚推定式により膜厚が推定できない種類の油剤に対して適用する新たな膜厚推定式を導出する場合に、既に定められている膜厚推定式の定数を変更して、新たな膜厚推定式を導出することに想到した。このようにすれば、新たな膜厚推定式を導出する際に実験の回数を抑制することができる。

そこで、実施形態においては、演算部は、「画像輝度値を変数として含む因子」の他に、「測定対象までの距離を変数として含む因子」と「測定対象物の傾斜角度を変数として含む因子」と「画像の視野内位置を変数として含む因子」の少なくとも一つを含んだ膜厚推定式を用いて油剤の膜厚を演算できるものとし、既に定められている膜厚推定式により膜厚が推定できない種類の油剤に対して適用する新たな膜厚推定式を導出する場合に、既に定められている膜厚推定式の定数を変更して新たな膜厚推定式を導出するように演算することができるようにした。この場合、膜厚推定式に用いられた上記因子は既に定められている膜厚推定式のものをそのまま利用している。

ここでは、「画像輝度値を変数として含む因子」の他に、「測定対象までの距離を変数として含む因子」と「測定対象物の傾斜角度を変数として含む因子」と「画像の視野内位置を変数として含む因子」を含んだ膜厚推定式を例にして説明する。油剤１に用いられる膜厚推定式をもとに油剤２に適応させる膜厚推定式を導出した。図３に示すことから理解されるように、油剤１に用いられる膜厚推定式と油剤２に用いられる膜厚推定式とを比較すると、βやγやδやεについては、一致している。これは、油剤２における膜厚推定式においても、油剤１で用いられた値を流用したからである。一方、「画像輝度値を変数として含む因子」と「測定対象までの距離を変数として含む因子」と「測定対象物の傾斜角度を変数として含む因子」と「画像の視野内位置を変数として含む因子」を掛け合わせた式に対して掛けられる定数α１と定数α２に関しては相違している。つまり、値が変わり得る各因子に対して掛け合わされた定数αに関してのみ相違するものとして新しい膜厚推定式を導出している。このようにすることで、新しい膜厚推定式の導出に必要な実験数を削減することができる。

次に、電磁波の一部をカットするフィルタについて説明する。紫外照明１１に備えられたＬＥＤチップから電磁波が放出されるが、この電磁波にも波長が４００ｎｍ程度の電磁波が存在する。したがって、金型のような金属面に塗布された油剤を観察する場合、４００ｎｍ程度の電磁波が金属面に反射し、油剤の蛍光発光と見分けがつかなくなる。そこで、本実施形態では３９０ｎｍより長い波長の電磁波の透過を抑制する光学フィルタを紫外照明用フィルタ１４として用いている。この紫外照明用フィルタ１４は、紫外照明１１に備えられたＬＥＤチップから被写体９側に向けて放出される電磁波の一部の透過を抑制するため、蛍光画像にノイズが生じることを抑制することができる。

また、カメラ１２側にも紫以外の可視光を透過させる光学フィルタを取り付ける。油剤の蛍光発光は主として青〜青緑の可視光であるため、これにより、撮影される電磁波の絞り込みができる。そこで、図４に示すことから理解されるように、実施形態の油検出装置１は、紫外照明１１に備えられたＬＥＤチップから被写体９側に向けて放出される電磁波のうち、所定の波長の電磁波の透過を抑制する紫外照明用フィルタ１４と、被写体９側からカメラ１２側に向けて進行する特定の電磁波の透過を抑制するカメラ用フィルタ１５と、を備えた構成としている。このように、紫外照明１１に備えられたＬＥＤチップから被写体９側に向けて放出される電磁波のうち、所定の波長の電磁波の透過を紫外照明用フィルタ１４により抑制し、被写体９側からカメラ１２側に向けて進行する特定の電磁波の透過をカメラ用フィルタ１５により抑制するようにすれば、蛍光発光の状況をより精度良くとらえることができる。

次に、実施形態の油検出装置１を用いる際の手順について具体的に説明する。ここでは、紫外線照射する紫外照明１１と、前記紫外照明１１から照射された紫外線により油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を撮影可能なカメラ１２と、を備えた可搬式ユニット１０を具備する油検出装置１を用いた例を基に、油の検出などについて説明する。なお、実施形態における可搬式ユニット１０は制御装置７を介してＰＣ８に接続される。

可搬式ユニット１０は、主に油塗布検査、油残り検査、油漏れ検査で利用する。また、油塗布検査、油残り検査、油漏れ検査のいずれにおいても、通常、「紫外照明用フィルタ１４及びカメラ用フィルタ１５に関する技術」、「基準画像と検査対象画像の位置あわせ技術」を利用する。また、油塗布検査では「膜厚推定技術」も利用する。

油塗布検査、油残り検査、油漏れ検査では、油付着部分のみを画像で捉えることが重要となる。この油付着部分のみを画像で捉える際の代表的な手順を次に説明する（図５参照）。

先ず、可搬式ユニット１０をＰＣ８（パーソナルコンピュータ）に接続し、専用ソフトを立ち上げる（Ｓ００１）。この操作により、基本的な環境を整える。次に、ＰＣ８の画面に表示された中から基準画像を選択する（Ｓ００２）。この際、検査部分と比較しやすい基準画像を選択する。なお、別の機会に基準画像を取得しておく。

更に、可搬式ユニット１０を被写体９であるワークの検査部分に向ける（Ｓ００３）。なお、ここでは、検査部分は基準画像と比較できる部分である。検査部分を撮影できるように可搬式ユニット１０をセットしたら、カメラ１２の焦点及び露光時間を調整する（Ｓ００４）。この調整は、基準画像と条件が揃うように行う。

可搬式ユニット１０に撮影動作を行わせるため、撮影ボタン１７を押し、検査対象画像を取得する（Ｓ００５）。可搬式ユニット１０の撮影ボタン１７を押すと、紫外線を照射する紫外照明１１がパルス発光し紫外照明１１の消灯時の検査部分の画像（形状確認画像）に続いてすぐに、紫外照明１１の点灯時の画像（蛍光画像）が取得される。なお、紫外照明用フィルタ１４の存在により、紫外照明１１のＬＥＤチップの光が反射して蛍光画像に映りこむことを避けることができる。

また、取得された検査対象画像を保存する（Ｓ００６）。この際、ＰＣ８側に検査対象形状確認画像４１、検査対象蛍光画像４２が保存される。次に、ＰＣ８画面にて、検査対象画像を確認する（Ｓ００７）。その後、ＰＣ８を操作し、基準画像と検査対象画像を比較する（Ｓ００８）。なお、この時点で、ＰＣ８側に基準形状確認画像３１、基準蛍光画像３２、検査対象形状確認画像４１、検査対象蛍光画像４２が保存されている。ＰＣ８の画面上に表示された比較検査の項目を選択すると、ソフトウェア内部で基準形状確認画像３１と基準蛍光画像３２の対応付け、検査対象形状確認画像４１と検査対象蛍光画像４２の対応付けが行われ、続いて、パラメータを変えながらホモグラフィ、相互相関関数の計算等の逐次画像処理により形状確認画像同士の対応付けが行われる。最後に、形状確認画像同士の対応付けで得られた情報と形状確認画像と検査対象画像の対応付けで得られた情報の双方を元に蛍光画像同士の位置あわせが行われる。このようにして多少の回転ずれ、平行ずれであれば自動で位置あわせして基準画像と検査対象画像の比較を行うことができる。基準画像と検査対象画像を比較後、比較画像を保存する（Ｓ００９）。

次に、油塗布検査に必要となる「膜厚推定」の手順について具体的に説明する。ここでは、油膜画像の撮影だけでなく、画像輝度値と膜厚、距離、傾斜角度、画像の視野内位置の間に成り立つ相関関係を調べる事前準備の過程が重要であるため、その点についても説明する。油検出装置１の利用者は下記の事前準備を行った後に、油膜画像の撮影を行うことで得られた画像より膜厚を推定できる。

先ず、事前準備として相関関係の調査を行う。例えば、油剤１について、「画像輝度値を変数として含む因子」と、「測定対象までの距離を変数として含む因子」と、「測定対象物の傾斜角度を変数として含む因子」と、「画像の視野内位置を変数として含む因子」を含んだ膜厚推定式を用いて油剤の膜厚を演算する（Ｓ１０１）。各々の因子について３水準ずつとなるように調べる場合、８１通りの実験を行う。

次に、得られたデータより画像輝度値と距離、傾斜角度、画像、視野内位置の間に成り立つ相関関係を導く（Ｓ１０２）。実施形態では、回帰分析を用いて膜厚推定式のパラメータを定めている。

上記の作業で膜厚推定式が定まることから、この膜厚推定式を物差しとして膜厚を推定する。このために、ここまでで得られた相関関係の情報を専用ソフトウェアに読み込む（Ｓ１０３）。次に、可搬式ユニット１０をＰＣ８に接続する（Ｓ１０４）。この可搬式ユニット１０を被写体９であるワークの検査部分に向ける（Ｓ１０５）。そして、撮影ボタン１７を押し、検査対象画像を取得する（Ｓ１０６）。また、ＰＣ８の画面にて、検査対象画像を確認する（Ｓ１０７）。ＰＣ８の画面を確認し、膜厚推定ボタン１７を押すと専用ソフトウェアに読み込んだ相関関係の情報より、蛍光発光量に対応した推定膜厚が表示される（Ｓ１０８）。

膜厚推定式を導出する際に用いた油剤と、検査対象となる油剤が同一の油剤であれば上記のような事前準備で得られた相関関係を利用できる。しかし、油剤の種類が変わり、事前準備で得られた相関関係を利用できない場合は、以下の手順を踏む。

先ず、油剤２について、「画像輝度値を変数として含む因子」と、「測定対象までの距離を変数として含む因子」と、「測定対象物の傾斜角度を変数として含む因子」と、「画像の視野内位置を変数として含む因子」を含んだ膜厚推定式を用いて油剤２の膜厚演算式を導出する。この際、これら４つの因子を油剤１の膜厚推定式に用いたものと同一とし、定数αについては油剤１の膜厚推定式に用いたものと異なるものとなるように油剤２の膜厚演算式を導出する。なお、実施形態では、定数αとして実験結果の平均値を採用した。このようにして得られたデータより画像輝度値と距離、傾斜角度、画像、視野内位置の間に成り立つ相関関係を導く。

油剤２についての膜厚推定は、上記作業で得られた膜厚推定式を用いて行えばよく、その手順は、油剤１について膜厚推定式を用いる手順と変わらないため、説明は省略する。

以上、一つの実施形態を例に挙げて本発明を説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されることはなく、各種の態様とすることが可能である。例えば、油が漏れている箇所が、撮影した箇所のどこかにあるかといった程度の情報を知るだけであれば、検査部分を具体的にする必要は無いため、「基準画像と検査対象画像の位置あわせ技術」は使わなくても良い。

「基準画像と検査対象画像の位置あわせ技術」のオンオフを簡単に切り替えられるようにしても良い。こうすれば、油漏れの箇所などについて、ある程度あたりを付けた後に、正確な情報を捉えるように切り替えるといったことが容易に行えるようになり、演算部の負担を軽減させることができる。

形状確認画像と蛍光画像を重ねあわせた画像を作り、被写体のどの部分に油がどの程度付されているのかが、わかるようにしても良い。

油検出装置は、紫外照明カメラを備えた可搬式ユニットを備えたものとする必要は無く、「基準画像と検査対象画像の位置あわせ技術」に関しても、固定式の油圧検出装置に適応させても良い。

撮影ボタンは写真画像を取得するために使用されるものとする必要は無い。例えば、短時間だけ押すと静止画像を取得するようにし、長めに押すと検査対象物の目視確認ができるようにしても構わない。

可搬式ユニットは、被写体とカメラの距離を一定に定めることができる固定用支持棒を備えるようにしても良い。この固定支持棒は着脱自在であることが好ましい。また、固定用支持棒は３本であることが好ましい。

また、発明の要旨に支障が無ければ、例示した手順を入れ替えて行っても良く、その一部を削除したり、何らかの手順を付加したりしても良い。

１ 油検出装置
９ 被写体
１０ 可搬式ユニット
１１ 紫外照明
１２ カメラ
１４ 紫外照明用フィルタ
１５ カメラ用フィルタ
３１ 基準形状確認画像
３２ 基準蛍光画像
４１ 検査対象形状確認画像
４２ 検査対象蛍光画像

Claims (8)

1. 紫外線を照射する紫外照明と、撮影可能なカメラと、を備えた油検出装置であって、
   前記カメラは、油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な蛍光画像と、油剤が付された被写体の形状を確認可能な形状確認画像と、を撮影可能であり、
   前記蛍光画像と、前記形状確認画像と、を紐付ける演算部を備えた油検出装置。
2. 演算部は、油剤が付された基準物の形状を確認可能な基準形状確認画像と、基準物に付された油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な基準蛍光画像とを紐付けるとともに、
   油剤が付された検査対象物の形状を確認可能な検査対象形状確認画像と、検査対象物に付された油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な検査対象蛍光画像とを紐付け、
   基準形状確認画像と検査対象形状確認画像の違いを基に調整した上で検査対象蛍光画像を基準蛍光画像と比較する請求項１に記載の油検出装置。
3. 演算部は、画像輝度値を変数として含む因子の他に、測定対象までの距離を変数として含む因子と測定対象物の傾斜角度を変数として含む因子と画像の視野内位置を変数として含む因子の少なくとも一つを含んだ膜厚推定式を用いて油剤の膜厚を演算するものであり、
   既に定められている膜厚推定式により膜厚が推定できない種類の油剤に対して適用する新たな膜厚推定式を導出する場合に、
   既に定められている膜厚推定式の定数を変更して新たな膜厚推定式を導出するように演算する請求項１又は２に記載の油検出装置。
4. 紫外照明に備えられたＬＥＤチップから被写体側に向けて放出される電磁波のうち、所定の波長の電磁波の透過を抑制する紫外照明用フィルタと、被写体側からカメラ側に向けて進行する特定の電磁波の透過を抑制するカメラ用フィルタと、を備えた請求項１乃至３の何れかに記載の油検出装置。
5. 照射された紫外線により油剤が励起されて生じた蛍光発光を撮影する油検出装置の利用方法であって、
   油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な蛍光画像と、油剤が付された被写体の形状を確認可能な形状確認画像と、を紐付ける油検出装置の利用方法。
6. 演算部により、基準物の形状を確認可能な基準形状確認画像と、基準物に付された油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な基準蛍光画像とを紐付けるとともに、
   検査対象物の形状を確認可能な検査対象形状確認画像と、検査対象物に付された油剤が励起されることにより生じた蛍光発光を確認可能な検査対象蛍光画像とを紐付け、
   基準形状確認画像と検査対象形状確認画像の違いを基に調整した上で検査対象蛍光画像と基準蛍光画像を比較する請求項５に記載の油検出装置の利用方法。
7. 画像輝度値を変数として含む因子の他に、測定対象までの距離を変数として含む因子と測定対象物の傾斜角度を変数として含む因子と画像の視野内位置を変数として含む因子の少なくとも一つを含んだ膜厚推定式を用いて油剤の膜厚を演算するに際して、
   既に定められている膜厚推定式により膜厚が推定できない種類の油剤に対して適用する新たな膜厚推定式を導出する場合に、
   既に定められている膜厚推定式の定数を変更して、新たな膜厚推定式を導出する請求項５又は６に記載の油検出装置の利用方法。
8. 紫外照明に備えられたＬＥＤチップから被写体側に向けて放出される電磁波のうち、所定の波長の電磁波の透過を紫外照明用フィルタにより抑制し、被写体側からカメラ側に向けて進行する特定の電磁波の透過をカメラ用フィルタにより抑制する請求項５乃至７の何れかに記載の油検出装置の利用方法。