JP2021188920A - 応力測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】サンプルにおける応力発生部位の挙動を容易に把握可能とする応力測定装置を提供する。【解決手段】応力測定装置１００は、応力発光体２が発する光を撮像するカメラ４０と、カメラ４０により撮像された画像を処理するコントローラ５０と、コントローラ５０により処理された画像を表示するディスプレイ６０とを備える。コントローラ５０は、カメラ４０により撮像された時系列の複数の画像毎に、応力発光体２の発光分布に従って応力発生部位を検知し、複数の画像毎に検知された各応力発生部位を互いに異なる表示態様で一画像に重ねて表示するようにディスプレイ６０を制御する。【選択図】図１

Description

本開示は、応力測定装置に関する。

フレキシブルデバイスの開発現場においては、変形試験器を用いてサンプルに繰り返し荷重を与えることにより、サンプルの耐久性及び性能を検証することが行なわれている。上記試験において、サンプルに欠陥が生じていると、欠陥の周辺にひずみが発生し、サンプルが破断する可能性がある。

近年、このような欠陥を検出する技術として、応力発光体を利用する技術が提案されている。例えば、特開２０１５−７５４７７号公報（特許文献１）には、応力発光体の発光強度を計測して評価する応力発光評価装置が開示される。この応力発光評価装置では、応力発光体をサンプルの表面に配置し、サンプルとともに応力発光体に外力を加えることにより応力発光体を発光させる。撮像装置を用いて応力発光体の発光を撮像することにより、サンプルに生じる応力（ひずみ）を計測することができる。

特開２０１５−７５４７７号公報

応力発光体が表面に配置されたサンプルに外力を加えて撮像装置により順次撮像される複数の画像を観察することにより、サンプルにおける応力発生部位の挙動（位置の時間的変化）を観察することができる。しかしながら、得られた複数の画像を時系列で１枚１枚表示装置に表示させて観察するのは、手間と時間がかかる可能性がある。

それゆえに、本開示の目的は、サンプルにおける応力発生部位の挙動を容易に把握可能とする応力測定装置を提供することである。

本開示における応力測定装置は、サンプルの表面に配置された応力発光体の発光を検出することによってサンプルに生じる応力を測定する応力測定装置であって、応力発光体が発する光を撮像する撮像装置と、撮像装置により撮像された画像を処理する処理装置と、処理装置により処理された画像を表示する表示装置とを備える。処理装置は、撮像装置により撮像された時系列の複数の画像毎に、応力発光体の発光分布に従って応力発生部位を検知し、画像毎に検知された各応力発生部位を互いに異なる表示態様で一画像に重ねて表示するように表示装置を制御する。

この応力測定装置によれば、撮像された時系列の複数の画像毎に検知された各応力発生部位が互いに異なる表示態様で一画像に重ね表示されるので、サンプルにおける応力発生部位の挙動を容易に把握することができる。

実施の形態１に従う応力測定装置の全体構成を示すブロック図である。 図１に示す荷重印加機構の動作を説明する図である。 コントローラの構成を機能的に示すブロック図である。 応力測定装置を用いたサンプルの応力測定の処理手順を説明するフローチャートである。 応力測定装置における光源、カメラ及びホルダの動作を説明するためのタイミングチャートである。 実施の形態１に従う応力測定装置において、１測定セットの測定結果をディスプレイに表示する際の表示方法を説明する図である。 図４のステップＳ５０，Ｓ６０において実行される画像処理及び画像表示の手順の詳細を示すフローチャートである。 変形例１に従う応力測定装置において、１測定セットの測定結果をディスプレイに表示する際の表示方法を説明する図である。 変形例２に従う応力測定装置において、１測定セットの測定結果をディスプレイに表示する際の表示方法を説明する図である。 実施の形態２に従う応力測定装置において、１測定セットの測定結果をディスプレイに表示する際の表示方法を説明する図である。 実施の形態２において、コントローラにより実行される画像処理及び画像表示の手順を示すフローチャートである。 実施の形態３に従う応力測定装置において、測定セット毎の特定時刻における測定結果をディスプレイに表示する際の表示方法を説明する図である。 実施の形態３において、コントローラにより実行される画像処理及び画像表示の手順を示すフローチャートである。 実施の形態３の変形例において、コントローラにより実行される画像処理及び画像表示の手順を示すフローチャートである。

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

［実施の形態１］
＜応力測定装置の構成＞
図１は、実施の形態１に従う応力測定装置の全体構成を示すブロック図である。図１を参照して、この応力測定装置１００は、応力発光体の発光現象を利用して、試験対象１（以下「サンプル１」と称する。）に発生する応力（ひずみ）を計測する装置である。応力測定装置１００は、サンプル１に発生する応力に対する耐久性を試験するためにも用いることができる。

サンプル１は、フレキシブル性を有しており、例えばフレキシブルシート又はフレキシブルファイバである。フレキシブルシートは、例えば、スマートフォン若しくはタブレット等の通信端末のフレキシブルディスプレイ又はウェラブルデバイスの一部分を構成することができる。フレキシブルファイバは、例えば光ファイバケーブルの一部分を構成することができる。

この実施の形態１では、サンプル１が矩形状のフレキシブルシートである場合について例示される。サンプル１の表面には、応力発光体２が配置されている。応力発光体２は、例えば応力発光材料を含有する応力発光シートであり、少なくともサンプル１の所定領域の表面上に配置されている。この所定領域は、フレキシブルシートの折り曲げ時に応力が生じる領域（フレキシブルシートの変形領域）を含むように設定されている。応力発光体２は、サンプル１と一体的に折り曲げられて応力（ひずみ）が生じることになる。

応力発光体２は、外部からの機械的な刺激によって発光する部材であり、従来公知のものを用いることができる。応力発光体２は、外部から印加されるひずみエネルギによって発光する性質を有しており、その発光強度はひずみエネルギに応じて変化する。応力発光体２は、結晶の骨格中に発光中心となる元素を固溶したものであり、無機母体材料及び発光中心の元素を選択することで、紫外〜可視〜赤外の様々な波長で発光させることができる。組成として代表的なものに、発光中心としてユーロピウムを添加した欠陥制御型アルミン酸ストロンチウム（ＳｒＡｌ₂Ｏ₄：Ｅｕ、緑色に発光）、マンガンを発光中心として添加し構造制御された硫化亜鉛（ＺｎＳ：Ｍｎ、黄橙色に発光）、プラセオジムを発光中心として添加した構造制御チタン酸バリウム・カルシウム（（Ｂａ，Ｃａ）ＴｉＯ₃：Ｐｒ、赤色に発光）等が挙げられる。

応力測定装置１００は、サンプル１に対して荷重を印加するための荷重印加機構を備える。図１の例では、荷重印加機構は、スマートフォンでの折り畳み操作時にフレキシブルディスプレイに印加される荷重を再現可能に構成されている。

荷重印加機構は、ホルダ１０と、第１ドライバ２０とを有する。ホルダ１０は、サンプル１の表面が上側（図１の紙面上側）に位置するようにサンプル１を支持する。第１ドライバ２０は、ホルダ１０を第１の姿勢と第２の姿勢との間で遷移させることにより、サンプル１を折り曲げ可能に構成される。このような荷重印加機構には、例えば、特開２０１９−３９７４３号公報に開示される変形試験器を適用することができる。

図１の例では、ホルダ１０は、第１取付板１１、第２取付板１２及び駆動軸１３を有する。第１取付板１１は、長方形状の主面１１ａを有する。第２取付板１２は、長方形状の主面１２ａを有する。主面１１ａ及び主面１２ａには、サンプル１が、その裏面が接着されることにより取り付けられる。

第１ドライバ２０は、駆動軸１３の基部に取り付けられる。駆動軸１３は、その中心軸がＸ軸に平行な状態で回動自在に支持される。第１ドライバ２０は、内部にモータ、変速機及び制御部（図示せず）を含んでおり、所定の回動角度及び回動速度により駆動軸１３をその中心軸の周りに正逆に回動させる。なお、駆動軸１３の回動角度及び回動速度は可変であり、これにより、後述するサンプル１の折り曲げ試験における曲げ角度及び折り曲げ速度を適宜変更することができる。

第２取付板１２は、駆動軸１３に回動不可能に取り付けられる。駆動軸１３の回動に伴って第２取付板１２が回動する。第２取付板１２が回動すると、第１取付板１１も回動する。

図２は、図１に示す荷重印加機構の動作を説明する図である。図２には、第１取付板１１、第２取付板１２、及びこれらに取り付けられたサンプル１をＸ軸方向から見た様子が示されている。図２（Ｂ）及び（Ｃ）は、図２（Ａ）の状態からサンプル１を折り曲げた状態を示している。サンプル１は、サンプル１の表面に配置された応力発光体２を有している。

図２を参照して、図２（Ａ）の状態から第１ドライバ２０によって駆動軸１３をその中心軸周りに正方向（時計回り方向）に回動させると、図２（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、主面１２ａ及び主面１１ａに取り付けられたサンプル１は、互いに平行でありかつ距離Ｄ１が一定の端部１２ａｃ及び端部１１ａｃを中心に平面Ｐに面対称に回動する主面１２ａ及び主面１１ａの間で折り曲げられる。このため、端部１２ａｃ近傍、端部１１ａｃ近傍、及び端部１１ａｃ，１２ａｃ間、いずれの部分のサンプル１もほぼ同じ曲げ半径により曲げられる。

また、図１の荷重印加機構は、端部１２ａｃ及び端部１１ａｃを中心に端部１２ａｃ及び端部１１ａｃが常に平行かつ距離Ｄ１が一定に保たれた状態で主面１１ａ及び主面１２ａを回動させるため、端部１２ａｃ近傍と端部１１ａｃ近傍との間に位置するサンプル１の部分を変形させるものの、それ以外のサンプル１の残部はほぼ変形させない。

なお、サンプル１を折り曲げた状態（図２（Ｃ））から、第１ドライバ２０によって駆動軸１３を逆方向（反時計回り方向）に回動させると、図２（Ｂ）の状態を経由して図２（Ａ）の状態に戻る。このように、図２（Ａ）の状態（サンプル１が平らな状態）から駆動軸１３を正方向に回動させて図２（Ｃ）の状態（サンプル１が折り曲げられた状態）とし、その後、図２（Ｃ）の状態から駆動軸１３を逆方向へ回動させて図２（Ａ）の状態に戻すことで（１測定セットに相当）、サンプル１は平らな状態から折り曲げられて再び平らな状態に戻るため、サンプル１に対して１回の折り曲げ試験を行なうことができる。このような駆動軸１３の正逆の回動を交互に行なうことにより、サンプル１の折り曲げ試験を繰り返し行なうことができる。

再び図１を参照して、応力測定装置１００は、光源３１と、筐体１５と、カメラ４０と、第２ドライバ４２と、第３ドライバ３２と、コントローラ５０とをさらに備える。

光源３１は、サンプル１の上方に配置されており、応力発光体２に対して励起光を照射するように構成される。励起光を受けて、応力発光体２が発光状態に遷移する。励起光は、紫外線〜青色光の波長域を有する光であることが好ましい。励起光としては、１０〜６００ｎｍの波長域に含まれる光（紫外線から可視光領域を含む）を用いることができる。光源３１には、紫外線ランプ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等を用いることができる。

図１の例では、応力発光体２に対して２方向から励起光が照射されるものとしたが、光源３１は、１方向又は３方向以上から応力発光体２に対して励起光を照射する構成としてもよい。

ホルダ１０及び光源３１は、筐体１５内に収容されている。光源３１が停止している状態において、筐体１５を暗室とすることができる。

第３ドライバ３２は、光源３１を駆動するための電力を供給する。第３ドライバ３２は、コントローラ５０から受ける指令に応じて光源３１に供給する電力を制御することにより、光源３１から照射される励起光の光量及び励起光の照射時間等を制御することができる。

カメラ４０は、サンプル１の上方に、サンプル１の所定領域上に位置する応力発光体２を撮像視野に含むように配置される。図１の例では、カメラ４０は、筐体１５の天井面に取り付けられている。具体的には、カメラ４０は、フォーカス位置がサンプル１の所定領域内の少なくとも１点に位置するように配置される。所定領域内の少なくとも１点は、サンプル１の曲げの中心部分に位置することが好ましい。

カメラ４０は、レンズ等の光学系及び撮像素子を含む撮像装置である。撮像素子は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサ、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサ等により実現される。撮像素子は、光学系を介して応力発光体２から入射される光を電気信号に変換することによって撮像画像を生成する。

カメラ４０は、サンプル１に対する荷重印加時において、所定領域上に位置する応力発光体２の発光を所定のフレームレートで連続的に撮像するように構成される。カメラ４０の撮像により生成された画像データはコントローラ５０へ送信される。

第２ドライバ４２は、コントローラ５０から受ける指令に応じて、カメラ４０のフォーカス位置を変更可能に構成される。具体的には、第２ドライバ４２は、カメラ４０を図１に示すＺ軸方向及びＹ軸方向に沿って移動させることにより、カメラ４０のフォーカス位置を調整することができる。例えば、第２ドライバ４２は、カメラ４０をＺ軸方向及びＹ軸方向に移動させる送りねじを回転させるモータと、モータを駆動するモータドライバとを有する。送りねじがモータによって回転駆動されることにより、カメラ４０は、Ｚ軸及びＹ軸の各方向の所定範囲内の指定された位置に位置決めされる。また、第２ドライバ４２は、カメラ４０の位置を示す位置情報をコントローラ５０へ送信する。

コントローラ５０は、応力測定装置１００全体を制御する。コントローラ５０は、主な構成要素として、プロセッサ５０１と、メモリ５０２と、入出力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）５０３と、通信Ｉ／Ｆ５０４とを有する。これらの各部は、図示しないバスを通じて互いに通信可能に接続される。

プロセッサ５０１は、典型的には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）等の演算処理装置である。プロセッサ５０１は、メモリ５０２に記憶されたプログラムを読み出して実行することで、応力測定装置１００の各部の動作を制御する。具体的には、プロセッサ５０１は、当該プログラムを実行することによって、後述する応力測定装置１００の処理の各々を実現する。なお、図１では、プロセッサが単数である構成が例示されているが、コントローラ５０は複数のプロセッサを有する構成としてもよい。

メモリ５０２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びフラッシュメモリ等の不揮発性メモリによって実現される。メモリ５０２は、プロセッサ５０１によって実行されるプログラム、又はプロセッサ５０１によって用いられるデータ等を記憶する。

入出力Ｉ／Ｆ５０３は、プロセッサ５０１と、第１ドライバ２０、第３ドライバ３２、カメラ４０及び第２ドライバ４２との間で各種データをやり取りするためのインターフェイスである。

通信Ｉ／Ｆ５０４は、応力測定装置１００と他の装置との間で各種データをやり取りするための通信インターフェイスであり、アダプタ又はコネクタ等によって実現される。なお、通信方式は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）等による無線通信方式であってもよいし、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等を利用した有線通信方式であってもよい。

コントローラ５０には、ディスプレイ６０及び操作部７０が接続される。ディスプレイ６０は、画像を表示可能な液晶パネル等で構成される。操作部７０は、応力測定装置１００に対するユーザの操作入力を受け付ける。操作部７０は、典型的には、タッチパネル、キーボード、マウス等で構成される。

コントローラ５０は、第１ドライバ２０、第３ドライバ３２、カメラ４０及び第２ドライバ４２と通信接続されている。コントローラ５０と第１ドライバ２０、第３ドライバ３２、カメラ４０及び第２ドライバ４２との間の通信は、無線通信で実現されてもよいし、有線通信で実現されてもよい。

＜コントローラ５０の機能構成＞
図３は、コントローラ５０の構成を機能的に示すブロック図である。図３を参照して、コントローラ５０は、応力制御部６１、光源制御部６２、撮像制御部６３、測定制御部６４、データ取得部６５、及びデータ処理部６６を有する。これらは、プロセッサ５０１がメモリ５０２に格納されたプログラムを実行することに基づいて実現される機能ブロックである。

応力制御部６１は、第１ドライバ２０の動作を制御する。具体的には、応力制御部６１は、予め設定されている測定条件に従って、第１ドライバ２０の動作速度及び動作時間等を制御する。第１ドライバ２０の動作速度及び動作時間を制御することによって、ホルダ１０における駆動軸１３の回動角度及び回動速度等を調整することができる。これにより、サンプル１の折り曲げ角度及び折り曲げ速度等を調整することができる。

光源制御部６２は、第３ドライバ３２による光源３１の駆動を制御する。具体的には、光源制御部６２は、予め設定されている測定条件に基づいて、光源３１に供給する電力の大きさ及び光源３１への電力の供給時間等を指示するための指令を生成し、生成した指令を第３ドライバ３２へ出力する。第３ドライバ３２が当該指令に従って光源３１に供給する電力を制御することにより、光源３１から照射される励起光の光量及び励起光の照射時間等を調整することができる。

撮像制御部６３は、第２ドライバ４２によるカメラ４０の移動を制御する。具体的には、撮像制御部６３は、予め設定されている測定条件及び第２ドライバ４２から入力されるカメラ４０の位置情報に基づいて、サンプル１の所定領域の移動に追従してカメラ４０を移動させるための指令を生成する。撮像制御部６３は、生成した指令を第２ドライバ４２へ出力する。第２ドライバ４２が当該指令に従ってカメラ４０を移動させることにより、カメラ４０のフォーカス位置をサンプル１の所定領域の少なくとも１点に維持することができる。

撮像制御部６３はさらに、カメラ４０による撮像を制御する。具体的には、撮像制御部６３は、予め設定されている測定条件に従って、少なくとも荷重印加時において、サンプル１を撮像するようにカメラ４０を制御する。撮像に関する測定条件は、カメラ４０のフレームレートを含む。

データ取得部６５は、カメラ４０の撮像により生成された画像データを取得し、取得した画像データをデータ処理部６６へ転送する。

データ処理部６６は、荷重印加時におけるカメラ４０の撮像により得られた画像データに対して公知の画像処理を施すことにより、応力発光体２の応力発光を測定する。データ処理部６６は、例えば、応力発光体２における応力発光強度の分布を示す画像を生成する。データ処理部６６は、カメラ４０による撮像画像及び応力発光体２における応力発光強度の分布を示す画像を含む測定結果をディスプレイ６０に表示させることができる。

測定制御部６４は、応力制御部６１、光源制御部６２、撮像制御部６３、データ取得部６５及びデータ処理部６６を統括的に制御する。具体的には、測定制御部６４は、操作部７０に入力される測定条件及びサンプル１の情報等に基づいて、各部に対して制御指令を与える。

＜応力測定方法＞
次に、応力測定装置１００を用いたサンプル１の応力測定方法について説明する。

図４は、応力測定装置１００を用いたサンプル１の応力測定の処理手順を説明するフローチャートである。

図４を参照して、まず、サンプル１が準備される（ステップＳ１０）。サンプル１は、ホルダ１０の第１取付板１１の主面１１ａ及び第２取付板１２の主面１２ａ上に取り付けられる。図１に示す荷重印加機構によってサンプル１を折り曲げたとき、サンプル１の横方向（Ｙ方向）における中央部分には変形領域が形成される。この変形領域は、縦方向（Ｘ方向）に延びる帯状の形状を有している。応力発光体２は、少なくともサンプル１の変形領域上に位置するように、サンプル１の表面に接着される。例えば、応力発光体２は、サンプル１と同程度のサイズの矩形形状を有しており、サンプル１の表面の全域を覆うように配置されている。

応力発光体２は、例えば、応力発光材料を含有する応力発光シートをサンプル１の所定領域に貼り付けることによって形成することができる。応力発光体２は、例えば、ユーロピウムを添加した欠陥制御型アルミン酸ストロンチウム（ＳｒＡｌ₂Ｏ₄：Ｅｕ）であり、緑色の発光を示す。

次に、応力発光体２に対して、光源３１から励起光（例えば紫外線）が照射される（ステップＳ２０）。応力発光体２は、励起光を受けて発光状態に遷移する。

次に、第１ドライバ２０を駆動させてサンプル１が折り曲げられることにより、サンプル１に荷重（曲げ荷重）が印加される（ステップＳ３０）。図２に示したように、第１ドライバ２０によって駆動軸１３を正方向に回動させることにより、サンプル１が折り曲げられる。

サンプル１に荷重（曲げ荷重）が印加されている間、カメラ４０は、サンプル１の表面に設けられた応力発光体２の発光を撮像する（ステップＳ４０）。詳しくは、カメラ４０は、サンプル１に荷重（曲げ荷重）が印加されている間、フレームレートに応じた枚数の静止画像を生成する。フレームレートは、動画処理において単位時間当たりに処理されるフレーム数である。カメラ４０の露光時間をＴｅとし、露光後から次のフレームの露光までのインターバル時間をＴｒとすると、フレーム数ｍは、ｍ＝Ｔｍ／（Ｔｅ＋Ｔｒ）で表わされる。なお、カメラ４０による撮像は暗室内にて行なわれる。

次いで、コントローラ５０は、カメラ４０により撮像された画像に対して所定の画像処理を実行する（ステップＳ５０）。具体的には、コントローラ５０は、ステップＳ４０において生成される、カメラ４０のフレームレートに応じた枚数の画像毎に、応力発光体２の発光分布に従って応力発生部位を検知する。この実施の形態１では、発光強度がしきい値よりも高い領域が応力発生部位として検知される。

そして、ステップＳ５０において画像処理が施された各画像を時系列に観察することにより、サンプル１に荷重（曲げ荷重）が印加されている間の応力発生部位の挙動（空間的及び時間的変化）を観察することができる。しかしながら、得られた各画像を時系列で１枚１枚ディスプレイ６０に表示させて観察するのは、手間と時間がかかる可能性がある。

そこで、本実施の形態１に従う応力測定装置１００では、コントローラ５０は、カメラ４０のフレームレートに応じて撮像された画像毎にステップＳ５０にて検知された各応力発生部位を、互いに異なる表示態様で一画像に重ねてディスプレイ６０に表示させる（ステップＳ６０）。これにより、サンプル１における応力発生部位の挙動（空間的及び時間的変化）を一画像上で容易に把握することが可能となる。この点については、後ほど詳しく説明する。

図５は、応力測定装置１００における光源３１、カメラ４０及びホルダ１０の動作を説明するためのタイミングチャートである。図５には、光源３１における励起光の照射タイミングを示す波形、カメラ４０の撮像タイミングを示す波形、及び第１ドライバ２０によるホルダ１０の動作タイミングを示す波形が示されている。

ホルダ１０の動作タイミングは「試験回数」で表示されている。サンプル１を平らな状態（図２（Ａ））から折り曲げた状態（図２（Ｃ））に遷移させる動作を１回の折り曲げ試験（以下、単に「試験」とも称する。）とする。したがって、第１ドライバ２０の１動作周期の前半に、１回の試験が行なわれる。１回の試験後、サンプル１が平らな状態に戻される。図５の例では、試験は繰り返し行なわれる。１回目の試験を「Ｔ１」、２回目の試験を「Ｔ２」とも表記する。

応力測定装置１００は、試験の実行中、サンプル１が折り曲げられる領域を少なくとも含む所定領域に配置された応力発光体２の発光を測定する。図５では、時刻ｔ３にて試験Ｔ１が開始される。この時刻ｔ３よりも前の時刻ｔ１から時刻ｔ２までの時間Ｔｉに、光源３１から応力発光体２に励起光が照射される。時刻ｔ２から時刻ｔ３までの時間Ｔｗは、励起光の照射を終えてから測定開始までの待機時間に相当する。

時刻ｔ３にて試験Ｔ１が開始されると同時に、カメラ４０による撮像が開始される。すなわち、試験Ｔ１の開始タイミングとカメラ４０による撮像の開始タイミングとを一致させる。カメラ４０による撮像は、時刻ｔ４で試験Ｔ１が終了するまで継続して実行される。すなわち、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの試験時間Ｔｍは、応力発光の測定時間に相当する。

試験時間Ｔｍ（測定時間）では、カメラ４０のフレームレートに応じた枚数の静止画像が生成される。フレーム数ｍは、カメラ４０の露光時間をＴｅとし、露光後から次のフレームの露光までのインターバル時間をＴｒとすると、上述のように、ｍ＝Ｔｍ／（Ｔｅ＋Ｔｒ）で表わすことができる。

本開示では、１回の応力測定処理においてカメラ４０の撮像により取得されるｍ枚のフレーム（静止画像）のセットを「測定セット」とも称する。図５では、１回目の応力測定処理により得られる測定セットを「Ｓ１」、２回目の応力測定処理により得られる測定セットを「Ｓ２」とも表記する。各測定セットは、フレームＦ１〜フレームＦｍで構成される。

図６は、実施の形態１に従う応力測定装置１００において、１測定セットの測定結果をディスプレイ６０に表示する際の表示方法を説明する図である。図６を参照して、１測定セットにおいて、カメラ４０のフレームレートに応じてフレームＦ１〜Ｆｍのｍ枚の画像が順次撮像される。

コントローラ５０は、フレームＦ１〜Ｆｍの各々において、応力発光体２の発光分布に従って応力発生部位を検知する。本実施の形態１では、発光強度がしきい値よりも高い領域が応力発生部位として検知される。

画像Ｐ１〜Ｐｍは、カメラ４０による撮像画像内の所定の関心領域（以下「ＲＯＩ（Region Of Interest）」と称する。）について、それぞれフレームＦ１〜Ｆｍにおいて検知された応力発生部位の画像である。ＲＯＩは、カメラ４０の撮像範囲全体であってもよいし、ユーザが操作部７０（図１）から設定可能としてもよい。

そして、この実施の形態１では、各画像Ｐ１〜Ｐｍにおいて、検知された応力発生部位に対応のフレーム番号の数字が配置される。すなわち、コントローラ５０は、フレームＦｉ（ｉ＝１〜ｍ）毎に、設定されたＲＯＩにおいて応力発生部位を検知し、検知された応力発生部位にフレーム番号の文字「ｉ」を配置することで、ＲＯＩ内の応力発生部位を示す画像Ｐｉを生成する。この実施の形態１では、各画像Ｐｉにおいて、応力発生部位に表示される文字「ｉ」のサイズは同じであり、したがって、応力発生部位の領域が大きいほど、表示される文字「ｉ」の数が多くなる。

そして、この実施の形態１に従う応力測定装置１００では、画像Ｐ１〜Ｐｍを重ね合わせることで得られる画像Ｐｔがディスプレイ６０に表示される。画像Ｐｔでは、フレームＦｉ（ｉ＝１〜ｍ）に対応する応力発生部位が文字「ｉ」で表示されている。したがって、ディスプレイ６０に表示された１枚の画像Ｐｔから、１測定セットにおける応力発生部位の挙動（位置の時間的変化）を容易に把握することができる。

図７は、図４のステップＳ５０，Ｓ６０において実行される画像処理及び画像表示の手順の詳細を示すフローチャートである。図７を参照して、コントローラ５０は、まず、変数ｉに１をセットし（ステップＳ１１０）、フレームＦｉの画像を取得する（ステップＳ１２０）。

次いで、コントローラ５０は、取得された画像において、設定されたＲＯＩ内で発光強度がしきい値Ｉｔｈよりも高い領域（応力発生部位）を検出する（ステップＳ１３０）。しきい値Ｉｔｈは、応力発生部位の観察を必要とする発光強度レベルに適宜設定される。ＲＯＩは、撮像される画像の全体であってもよいし、ユーザが操作部７０（図１）から設定した領域であってもよい。

そして、コントローラ５０は、設定されたＲＯＩについて、ステップＳ１３０にて検出された領域（応力発生部位）に文字「ｉ」を配置することで、フレームｉにおける応力発生部位を示す画像Ｐｉを生成する（ステップＳ１４０）。すなわち、画像Ｐｉ中の文字「ｉ」が表示された領域は、フレームＦｉが撮像された時点での応力発生部位を示す。

次いで、コントローラ５０は、変数ｉがフレーム数ｍ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１５０）。変数ｉがフレーム数ｍよりも小さいときは（ステップＳ１５０においてＮＯ）、コントローラ５０は、変数ｉを１増加し（ステップＳ１６０）、ステップＳ１２０へ処理を戻す。すなわち、変数ｉがフレーム数ｍに達するまで、ステップＳ１２０〜Ｓ１４０の処理が繰り返し実行される。

そして、ステップＳ１５０において変数ｉがフレーム数ｍに達したと判定されると（ステップＳ１５０においてＹＥＳ）、コントローラ５０は、ステップＳ１４０において生成された、フレームＦ１〜Ｆｍにそれぞれ対応する画像Ｐ１〜Ｐｍを重ね合わせた画像Ｐｔをディスプレイ６０に表示する（ステップＳ１７０）。

以上のように、この実施の形態１においては、サンプル１に対する１回の応力測定においてカメラ４０により撮像された画像（フレームＦ１〜Ｆｍ）毎に応力発生部位が検知され、検知された各応力発生部位をフレーム毎に互いに異なる記号で一画像（画像Ｐｔ）に重ねて表示させる。この実施の形態１では、各応力発生部位を表示する記号として、対応のフレーム番号が用いられる。これにより、サンプル１に対する１回の応力測定における応力発生部位の挙動を容易に把握することができる。

また、この実施の形態１によれば、応力発光体２の発光強度がしきい値Ｉｔｈを超える領域を応力発生部位として検知するので、検証に値する応力発生部位を抽出してその挙動を一画像上で容易に観察することができる。

なお、上記では、各応力発生部位を表示する記号として、対応のフレーム番号を用いるものとしたが、フレーム番号に代えて、フレーム毎に異なる図形記号を用いてもよい。この場合、フレーム番号或いは測定時間の経過と、表示される図形記号との関係を示す指標を、画像Ｐｔとともにディスプレイ６０に表示しておくのが好ましい。

［変形例１］
実施の形態１では、ディスプレイ６０に表示される画像Ｐｔにおいて、フレームＦ１〜Ｆｍ毎に検知される各応力発生部位を区別するために、各応力発生部位を互いに異なる記号で表示するものとし、具体的には、各応力発生部位を対応のフレーム番号の数字で表示するものとした。

この変形例１では、フレームＦ１〜Ｆｍ毎に検知される各応力発生部位を区別するために、各応力発生部位を互いに異なる明度で表示する。この例では、フレーム番号が大きくなるほど応力発生部位の表示の明度が高くなるように各応力発生部位が表示される。このような表示によっても、一画像上で応力発生部位の挙動を容易に把握することができる。

図８は、変形例１に従う応力測定装置１００において、１測定セットの測定結果をディスプレイ６０に表示する際の表示方法を説明する図である。この図８は、実施の形態１において説明した図６に対応するものである。

図８を参照して、この変形例１でも、画像Ｐ１〜Ｐｍは、カメラ４０による撮像画像内の所定のＲＯＩについて、それぞれフレームＦ１〜Ｆｍにおいて検知された応力発生部位の画像である。

この変形例１では、画像Ｐ１〜Ｐｍにおいて、検知された応力発生部位が互いに異なる明度で表示される。具体的には、画像Ｐ１〜Ｐｍにおいて、対応のフレーム番号が大きいほど明度が高くなるように各応力発生部位が表示される。コントローラ５０は、フレームＦｉ（ｉ＝１〜ｍ）毎に、設定されたＲＯＩにおいて応力発生部位を検知し、フレーム番号が大きくなるに従って明度が高くなるようにフレーム番号に応じて予め定められた明度で、ＲＯＩ内の応力発生部位を示す画像Ｐｉを生成する。

そして、本変形例１でも、画像Ｐ１〜Ｐｍを重ね合わせることで得られる画像Ｐｔがディスプレイ６０に表示される。画像Ｐｔでは、フレームＦｉ（ｉ＝１〜ｍ）に対応する応力発生部位が、フレーム番号が大きくなるに従って明度が高くなるようにフレーム番号に応じて予め定められた明度で表示されている。したがって、ディスプレイ６０に表示された１枚の画像Ｐｔから、１測定セットにおける応力発生部位の挙動（位置の時間的変化）を容易に把握することができる。

なお、フレーム番号或いは測定時間の経過と、表示される応力発生部位の明度との関係を示す指標を、画像Ｐｔとともにディスプレイ６０に表示しておくのが好ましい。これにより、応力発生部位の推移をより容易に把握することができる。

また、上記では、フレーム番号が大きくなるほど応力発生部位の表示の明度が高くなるように各応力発生部位が表示されるものとしたが、フレーム番号が大きくなるほど明度が低くなるように各応力発生部位を表示してもよい。

［変形例２］
フレームＦ１〜Ｆｍ毎に検知される各応力発生部位を区別するために、各応力発生部位を互いに異なる彩度で表示するようにしてもよい。この変形例２では、フレーム番号が大きくなるほど応力発生部位の彩度が高くなるように各応力発生部位が表示される。このような表示方法によっても、一画像上で応力発生部位の挙動を容易に把握することができる。

図９は、変形例２に従う応力測定装置１００において、１測定セットの測定結果をディスプレイ６０に表示する際の表示方法を説明する図である。この図９も、実施の形態１において説明した図６に対応するものである。

図９を参照して、この変形例２では、画像Ｐ１〜Ｐｍにおいて、検知された応力発生部位が互いに異なる彩度で表示される。具体的には、画像Ｐ１〜Ｐｍにおいて、対応のフレーム番号が大きいほど彩度が高くなるように各応力発生部位が表示される。コントローラ５０は、フレームＦｉ（ｉ＝１〜ｍ）毎に、設定されたＲＯＩにおいて応力発生部位を検知し、フレーム番号が大きくなるに従って彩度が高くなるようにフレーム番号に応じて予め定められた彩度で、ＲＯＩ内の応力発生部位を示す画像Ｐｉを生成する。

そして、本変形例２でも、画像Ｐ１〜Ｐｍを重ね合わせることで得られる画像Ｐｔがディスプレイ６０に表示される。画像Ｐｔでは、フレームＦｉ（ｉ＝１〜ｍ）に対応する応力発生部位が、フレーム番号が大きくなるに従って彩度が高くなるようにフレーム番号に応じて予め定められた彩度で表示されている。したがって、ディスプレイ６０に表示された１枚の画像Ｐｔから、１測定セットにおける応力発生部位の挙動（位置の時間的変化）を容易に把握することができる。

なお、この変形例２でも、フレーム番号或いは測定時間の経過と、表示される応力発生部位の彩度との関係を示す指標を、画像Ｐｔとともにディスプレイ６０に表示しておくのが好ましい。これにより、応力発生部位の推移をより容易に把握することができる。

また、上記では、フレーム番号が大きくなるほど応力発生部位の彩度が高くなるように各応力発生部位が表示されるものとしたが、フレーム番号が大きくなるほど応力発生部位の彩度が低くなるように各応力発生部位を表示してもよい。

また、特に図示しないが、明度や彩度に代えて、フレーム毎に応力発生部位の表示の色相等を変化させてもよい。また、この場合においても、フレーム番号或いは測定時間の経過と、表示される応力発生部位の表示の色相等との関係を示す指標を、画像Ｐｔとともにディスプレイ６０に表示しておくのが好ましい。

［実施の形態２］
実施の形態２では、応力発生部位の挙動（空間的及び時間的変化）に加えて、発生した応力の大きさの変化についても、一画像上に表示される。

実施の形態２に従う応力測定装置１００の全体構成は、図１から図３に示した構成と同じである。また、この実施の形態２でも、図４に示したフローチャートに従って応力測定の処理が実行される。

図１０は、実施の形態２に従う応力測定装置１００において、１測定セットの測定結果をディスプレイ６０に表示する際の表示方法を説明する図である。この図１０も、実施の形態１において説明した図６に対応するものである。

図１０を参照して、この実施の形態２でも、コントローラ５０は、フレームＦ１〜Ｆｍの各々において、応力発光体２の発光分布に従って応力発生部位を検知する。ここで、実施の形態１では、発光強度がしきい値よりも高い領域が応力発生部位として検知され、検知された応力発生部位に対応のフレーム番号の数字が単に配置されるものとしたが、この実施の形態２では、発光強度の大きさに応じて、表示される数字の大きさが調整される。具体的には、各画像Ｐｉ（ｉ＝１〜ｍ）において、検出された応力発生部位の発光強度が高いほど、表示される文字「ｉ」が大きく表示される。図１０の例では、文字「ｉ」のサイズから、フレームＦ３やフレームＦｍの撮像時点で応力が大きいことが分かる。

図１１は、実施の形態２において、コントローラ５０により実行される画像処理及び画像表示の手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、実施の形態２において、図４のステップＳ５０，Ｓ６０において実行される処理の詳細を示すものである。

図１１を参照して、ステップＳ２１０〜Ｓ２３０，Ｓ２５０〜Ｓ２７０の処理は、それぞれ図７に示したステップＳ１１０〜Ｓ１３０，Ｓ１５０〜Ｓ１７０の処理と同じである。

そして、この実施の形態２では、ステップＳ２３０において、取得された画像にてＲＯＩ内で発光強度がしきい値Ｉｔｈよりも高い領域（応力発生部位）が検出されると、コントローラ５０は、設定されたＲＯＩについて、ステップＳ２３０にて検出された領域（応力発生部位）に、発光強度に応じた大きさの文字「ｉ」を配置することで、フレームｉにおける応力発生部位を示す画像Ｐｉを生成する（ステップＳ２４０）。すなわち、画像Ｐｉ中の文字「ｉ」が表示された領域は、フレームＦｉが撮像された時点での応力発生部位を示し、さらに、文字「ｉ」の大きさは、発生した応力の大きさを示す。

そして、ステップＳ２５０において変数ｉがフレーム数ｍに達したと判定されると（ステップＳ２５０においてＹＥＳ）、コントローラ５０は、ステップＳ２４０において生成された、フレームＦ１〜Ｆｍにそれぞれ対応する画像Ｐ１〜Ｐｍを重ね合わせた画像Ｐｔをディスプレイ６０に表示する（ステップＳ２７０）。

この実施の形態２によれば、文字「ｉ」の大きさが発生した応力の大きさを示しているので、応力発生部位の挙動（空間的及び時間的変化）に加えて、発生した応力の大きさの変化についても、一画像上に表示することができる。

［実施の形態３］
上記の各実施の形態及び各変形例は、１測定セットにおける応力発生部位の挙動（空間的及び時間的変化）に関するものであるが、この実施の形態３は、折り曲げ試験を繰り返し行なった場合に、各測定セットでの共通の時刻における応力発生部位の挙動（空間的及び時間的変化）に関する。

この実施の形態３では、１つの測定セット内で応力発生部位を観察する時刻が特定される。具体的には、１つの測定セットの測定時間Ｔｍ内における任意の時刻をユーザが操作部７０から特定することができる。例えば、ユーザは、１回の試験においてサンプル１にかかる応力が最も大きくなるタイミングに対応する時刻を特定することができる。ユーザが１つの測定セット内である時刻を特定すると、残りの測定セットについても同じ時刻が特定されることになる。すなわち、特定された時刻は、各測定セット間で互いに共通の時刻である。

折り曲げ試験を繰り返し行なった場合に、順次取得される各測定セットでの共通の特定時刻における応力発生部位を時系列に観察することにより、試験回数に応じた応力発生部位の挙動（空間的及び時間的変化）を観察することができる。しかしながら、測定セット毎に撮像される複数の画像を時系列で１枚１枚ディスプレイ６０に表示させて観察するのは、手間と時間がかかる可能性がある。

そこで、実施の形態３に従う応力測定装置１００では、各測定セットの特定時刻に撮像されることで得られる複数の画像毎に検出される各応力発生部位が、互いに異なる表示態様で一画像に重ねてディスプレイ６０に表示される。これにより、折り曲げ試験を繰り返し行なった場合に、試験回数に応じた応力発生部位の挙動（空間的及び時間的変化）を容易に把握することが可能となる。

図１２は、実施の形態３に従う応力測定装置１００において、測定セット毎の特定時刻における測定結果をディスプレイ６０に表示する際の表示方法を説明する図である。なお、この例では、Ｎ回の折り曲げ試験を実行することで、合計Ｎ回の繰り返し応力をサンプル１に印加することにより、合計Ｎ個の測定セットＳ１〜ＳＮが取得される。

図１２を参照して、コントローラ５０は、測定セットＳ１〜ＳＮの各々について、フレームＦ１〜Ｆｍに対応するｍ枚の発光強度分布の画像の中から、特定時刻に対応するフレームＦｋの発光強度分布の画像を抽出する。そして、コントローラ５０は、抽出した発光強度分布の画像について、応力発光体２の発光分布に従って応力発生部位を検知する。なお、この実施の形態３でも、発光強度がしきい値よりも高い領域が応力発生部位として検知される。

画像Ｐ１〜ＰＮは、カメラ４０による撮像画像内の所定のＲＯＩについて、それぞれ測定セットＳ１〜ＳＮの特定時刻における応力発生部位を示す。そして、この例では、各画像Ｐ１〜ＰＮにおいて、検知された応力発生部位に対応の測定セットの番号の数字が配置される。

具体的には、コントローラ５０は、測定セットＳ１〜ＳＮの特定時刻におけるフレームＦｋ（Ｓｊ）（ｊ＝１〜Ｎ）毎に、設定されたＲＯＩにおいて応力発生部位を検知し、検知された応力発生部位に測定セットの番号の文字「ｊ」を配置することで、ＲＯＩ内の応力発生部位を示す画像Ｐｊを生成する。この実施の形態３では、各画像Ｐｊにおいて、応力発生部位に表示される文字「ｊ」のサイズは同じであり、したがって、応力発生部位の領域が大きいほど、表示される文字「ｊ」の数が多くなる。

そして、この実施の形態３に従う応力測定装置１００では、画像Ｐ１〜ＰＮを重ね合わせることで得られる画像Ｐｔがディスプレイ６０に表示される。画像Ｐｔでは、フレームＦｋ（Ｓｊ）（ｊ＝１〜Ｎ）に対応する応力発生部位が文字「ｊ」で表示されている。したがって、折り曲げ試験を繰り返し行なった場合に、ディスプレイ６０に表示された１枚の画像Ｐｔから、各試験の特定時刻における応力発生部位の挙動（位置の時間的変化）を容易に把握することができる。

実施の形態３に従う応力測定装置１００の全体構成は、図１から図３に示した構成と同じである。また、この実施の形態３でも、図４に示したフローチャートに従って応力測定の処理が実行される。

図１３は、実施の形態３において、コントローラ５０により実行される画像処理及び画像表示の手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、実施の形態３において、図４のステップＳ５０，Ｓ６０において実行される処理の詳細を示すものである。

図１３を参照して、コントローラ５０は、まず、変数ｊに１をセットし（ステップＳ３１０）、測定セットＳｊのフレームＦｋ（Ｓｊ）の画像を取得する（ステップＳ３２０）。なお、上述のように、フレームＦｋ（Ｓｊ）は、測定セットＳｊの測定時間Ｔｍ内においてユーザが操作部７０から特定した時刻に対応するフレームである。

次いで、コントローラ５０は、取得された画像において、設定されたＲＯＩ内で発光強度がしきい値Ｉｔｈよりも高い領域（応力発生部位）を検出する（ステップＳ３３０）。そして、コントローラ５０は、設定されたＲＯＩについて、ステップＳ３３０にて検出された領域（応力発生部位）に文字「ｊ」を配置することで、測定セットＳｊの特定時刻における応力発生部位を示す画像Ｐｊを生成する（ステップＳ３４０）。すなわち、画像Ｐｊ中の文字「ｊ」が表示された領域は、フレームＦｋ（Ｓｊ）が撮像された時点での応力発生部位を示す。

次いで、コントローラ５０は、変数ｊが測定セット数Ｎ以上であるか否かを判定する（ステップＳ３５０）。変数ｊが測定セット数Ｎよりも小さいときは（ステップＳ３５０においてＮＯ）、コントローラ５０は、変数ｊを１増加し（ステップＳ３６０）、ステップＳ３２０へ処理を戻す。すなわち、変数ｊが測定セット数Ｎに達するまで、ステップＳ３２０〜Ｓ３４０の処理が繰り返し実行される。

そして、ステップＳ３５０において変数ｊが測定セット数Ｎに達したと判定されると（ステップＳ３５０においてＹＥＳ）、コントローラ５０は、ステップＳ３４０において生成された、測定セットＳ１〜ＳＮにそれぞれ対応する画像Ｐ１〜ＰＮを重ね合わせた画像Ｐｔをディスプレイ６０に表示する（ステップＳ３７０）。

以上のように、この実施の形態３においては、サンプル１に対する繰り返しの応力測定において、１回の測定における特定時刻にカメラ４０により撮像された画像毎に応力発生部位が検知され、検知された各応力発生部位を測定セット毎に互いに異なる表示態様で一画像（画像Ｐｔ）に重ねて表示させる。したがって、この実施の形態３によれば、サンプル１に対する繰り返しの応力測定において、各測定の測定時間内の特定時刻における応力発生部位の挙動を容易に把握することができる。

［実施の形態３の変形例］
実施の形態３についても、上記の変形例１と同様に、ディスプレイ６０に表示される画像Ｐｔにおいて、測定セットＳ１〜ＳＮの応力発生部位を区別するために、各応力発生部位を互いに異なる明度で表示してもよい。例えば、測定セットの番号が大きくなるほど応力発生部位の表示明度が高くなる（又は低くなる）ようにしてもよい。

また、上記の変形例２と同様に、ディスプレイ６０に表示される画像Ｐｔにおいて、測定セットＳ１〜ＳＮの応力発生部位を区別するために、各応力発生部位を互いに異なる彩度で表示してもよい。例えば、測定セットの番号が大きくなるほど応力発生部位の彩度が高くなる（又は低くなる）ようにしてもよい。

また、上記の実施の形態２と同様に、各測定セットＳ１〜ＳＮでの特定時刻における応力発生部位について、応力発生部位の挙動（空間的及び時間的変化）に加えて、発生した応力の大きさの変化についても、一画像上に表示するようにしてもよい。

図１４は、実施の形態３の上記変形例において、コントローラ５０により実行される画像処理及び画像表示の手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、当該変形例において、図４のステップＳ５０，Ｓ６０において実行される処理の詳細を示すものである。

図１４を参照して、ステップＳ４１０〜Ｓ４３０，Ｓ４５０〜Ｓ４７０の処理は、それぞれ図１３に示したステップＳ３１０〜Ｓ３３０，Ｓ３５０〜Ｓ３７０の処理と同じである。

そして、この変形例では、ステップＳ４３０において、取得された画像にてＲＯＩ内で発光強度がしきい値Ｉｔｈよりも高い領域（応力発生部位）が検出されると、コントローラ５０は、設定されたＲＯＩについて、ステップＳ４３０にて検出された領域（応力発生部位）に、発光強度に応じた大きさの文字「ｊ」を配置することで、フレームＦｋ（Ｓｊ）における応力発生部位を示す画像Ｐｊを生成する（ステップＳ４４０）。すなわち、画像Ｐｊ中の文字「ｊ」が表示された領域は、フレームＦｋ（Ｓｊ）が撮像された時点での応力発生部位を示し、さらに、文字「ｊ」の大きさは、発生した応力の大きさを示す。

そして、ステップＳ４５０において変数ｊが測定セット数Ｎに達したと判定されると（ステップＳ４５０においてＹＥＳ）、コントローラ５０は、ステップＳ４４０において生成された、測定セットＳ１〜ＳＮにそれぞれ対応する画像Ｐ１〜ＰＮを重ね合わせた画像Ｐｔをディスプレイ６０に表示する（ステップＳ４７０）。

この変形例によっても、文字「ｊ」の大きさが発生した応力の大きさを示しているので、測定セットＳ１〜ＳＮでの特定時刻における応力発生部位について、応力発生部位の挙動（空間的及び時間的変化）に加えて、発生した応力の大きさの変化についても、一画像上に表示することができる。

［態様］
上述した複数の例示的な実施の形態及びその変形例は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

（第１項）一態様に係る応力測定装置は、サンプルの表面に配置された応力発光体の発光を検出することによってサンプルに生じる応力を測定する応力測定装置であって、応力発光体が発する光を撮像する撮像装置と、撮像装置により撮像された画像を処理する処理装置と、処理装置により処理された画像を表示する表示装置とを備える。処理装置は、撮像装置により撮像された時系列の複数の画像毎に、応力発光体の発光分布に従って応力発生部位を検知し、複数の画像毎に検知された各応力発生部位を互いに異なる表示態様で一画像に重ねて表示するように表示装置を制御する。

この応力測定装置によれば、撮像された時系列の画像毎に検知された各応力発生部位が互いに異なる表示態様で一画像に重ねて表示されるので、サンプルにおける応力発生部位の挙動を容易に把握することができる。

（第２項）第１項に記載の応力測定装置において、処理装置は、サンプルに対する１回の応力測定において撮像装置により連続的に撮像された複数の画像毎に応力発生部位を検知し、複数の画像毎に検知された各応力発生部位を互いに異なる表示態様で一画像に重ねて表示するように表示装置を制御する。

この応力測定装置によれば、サンプルに対する１回の応力測定における応力発生部位の挙動を容易に把握することができる。

（第３項）第１項に記載の応力測定装置において、処理装置は、サンプルに対する繰り返しの応力測定において、毎回の測定において測定時間内の特定時刻に撮像装置により撮像されることで得られる複数の画像毎に応力発生部位を検知し、複数の画像毎に検知された各応力発生部位を互いに異なる表示態様で一画像に重ねて表示するように表示装置を制御する。

この応力測定装置によれば、サンプルに対する繰り返しの応力測定において、各測定の測定時間内の特定時刻における応力発生部位の挙動を容易に把握することができる。

（第４項）第１項から第３項のいずれか１項に記載の応力測定装置において、処理装置は、応力発光体の発光強度がしきい値を超える領域を応力発生部位として検知する。

この応力測定装置によれば、検証に値する応力発生部位を抽出してその挙動を一画像上で容易に観察することができる。

（第５項）第１項から第４項のいずれか１項に記載の応力測定装置において、処理装置は、画像毎に検知された各応力発生部位を互いに異なる記号で一画像に重ねて表示するように表示装置を制御する。

この応力測定装置によれば、一画像上に表示された各応力発生部位の推移を容易に把握することができる。

（第６項）第５項に記載の応力測定装置において、処理装置は、さらに、画像毎に検知された各応力発生部位を発光強度に応じて異なる表示態様で表示するように表示装置を制御する。

この応力測定装置によれば、応力発生部位の挙動に加えて、発生した応力の大きさの変化についても一画像上で容易に把握することができる。

（第７項）第６項に記載の応力測定装置において、処理装置は、発光強度が高い応力発生部位ほど記号のサイズが大きくなるように表示装置を制御する。

これらの応力測定装置によれば、応力発生部位の挙動に加えて、発生した応力の相対的な大きさについても一画像上で容易に把握することができる。

（第８項）第１項から第６項のいずれか１項に記載の応力測定装置において、処理装置は、画像毎に検知された各応力発生部位を互いに異なる明度で一画像に重ねて表示するように表示装置を制御する。

（第９項）第１項から第６項のいずれか１項に記載の応力測定装置において、処理装置は、画像毎に検知された各応力発生部位を互いに異なる彩度で一画像に重ねて表示するように表示装置を制御する。

これらの構成によっても、一画像上に表示された各応力発生部位の推移を容易に把握することができる。

今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１ サンプル、２ 応力発光体、１０ ホルダ、１１ 第１取付板、１１ａ，１２ａ 主面、１２ 第２取付板、１３ 駆動軸、１５ 筐体、２０ 第１ドライバ、３１ 光源、３２ 第３ドライバ、４０ カメラ、４２ 第２ドライバ、５０ コントローラ、６０ ディスプレイ、６１ 応力制御部、６２ 光源制御部、６３ 撮像制御部、６４ 測定制御部、６５ データ取得部、６６ データ処理部、７０ 操作部、１００ 応力測定装置、５０１ プロセッサ、５０２ メモリ、５０３ 入出力Ｉ／Ｆ、５０４ 通信Ｉ／Ｆ。

Claims (9)

1. サンプルの表面に配置された応力発光体の発光を検出することによって前記サンプルに生じる応力を測定する応力測定装置であって、
   前記応力発光体が発する光を撮像する撮像装置と、
   前記撮像装置により撮像された画像を処理する処理装置と、
   前記処理装置により処理された画像を表示する表示装置とを備え、
   前記処理装置は、
   前記撮像装置により撮像された時系列の複数の画像毎に、前記応力発光体の発光分布に従って応力発生部位を検知し、
   前記複数の画像毎に検知された各応力発生部位を互いに異なる表示態様で一画像に重ねて表示するように前記表示装置を制御する、応力測定装置。
2. 前記処理装置は、
   前記サンプルに対する１回の応力測定において前記撮像装置により連続的に撮像された複数の画像毎に前記応力発生部位を検知し、
   前記複数の画像毎に検知された各応力発生部位を互いに異なる表示態様で一画像に重ねて表示するように前記表示装置を制御する、請求項１に記載の応力測定装置。
3. 前記処理装置は、
   前記サンプルに対する繰り返しの応力測定において、毎回の測定において測定時間内の特定時刻に前記撮像装置により撮像されることで得られる複数の画像毎に前記応力発生部位を検知し、
   前記複数の画像毎に検知された各応力発生部位を互いに異なる表示態様で一画像に重ねて表示するように前記表示装置を制御する、請求項１に記載の応力測定装置。
4. 前記処理装置は、前記応力発光体の発光強度がしきい値を超える領域を前記応力発生部位として検知する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載に応力測定装置。
5. 前記処理装置は、画像毎に検知された各応力発生部位を互いに異なる記号で一画像に重ねて表示するように前記表示装置を制御する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の応力測定装置。
6. 前記処理装置は、さらに、画像毎に検知された各応力発生部位を発光強度に応じて異なる表示態様で表示するように前記表示装置を制御する、請求項５に記載の応力測定装置。
7. 前記処理装置は、前記発光強度が高い応力発生部位ほど前記記号のサイズが大きくなるように前記表示装置を制御する、請求項６に記載の応力測定装置。
8. 前記処理装置は、画像毎に検知された各応力発生部位を互いに異なる明度で一画像に重ねて表示するように前記表示装置を制御する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の応力測定装置。
9. 前記処理装置は、画像毎に検知された各応力発生部位を互いに異なる彩度で一画像に重ねて表示するように前記表示装置を制御する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の応力測定装置。
   

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