JP4233374B2 - 計測作業統合プログラム、計測システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、計測対象を計測するときに使用される計測作業統合プログラム、計測システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
研究開発分野などでは、研究開発対象物について各種データを計測することが行われている。このような場合、計測の結果として得られるデータは、表、グラフ等にまとめられ、データシート、レポート等（以下、計測結果報告書）として利用される場合が多い。
このような場合、まず、必要な計測器の設定を計測者が計測器を直接操作して行っていた。この計測器の設定としては、例えば、増幅器のゲイン、アナログ回路、測定範囲、解析手法種類、計測データの出力方法などの選択設定などが挙げられる。
【０００３】
従来は、上述のようにして計測器の設定を終えた後、必要な計測を実行していた。計測により得られた計測データは、計測器に備え付けのプリンタにより印字したり、各種記録媒体に記録したり、計測器に接続されたコンピュータに取り込んだりされる。
計測データが得られた後、撮影者は、計測結果報告書に記載する表、グラフ等（以下、図表等）をどのような形態にするかを考えながら、例えば、市販の表計算ソフトウェア等を用いて必要な演算処理、図表等の作成等を行う場合が多かった。このようにして作成された図表等は、市販のワードプロセッサソフトウェア等を用いて別途作成する計測結果報告書に貼り付ける等して利用されていた。
【０００４】
また、計測作業を簡単にするために、例えば特許文献１では、被測定物に適合する試験条件の選択・設定、及び、測定を自動的に行う装置が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１２４８１１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述した特許文献１に記載されている手法では、計測作業自体の煩雑さは改善されるものの、計測結果報告書を作成するために必要な図表等の作成以降の作業を改めて行わなければならないことに変わりはなかった。従来、図表等の作成を行う段階になって初めて計測データに不備があることを知ったり、計測器の設定が最適ではなかったことが判ったり、計測結果報告書を作成する段階になって新たに図表が必要になったりする場合が多く、そのような場合には、再度計測をやり直さなければならないという問題があった。特に、多数の計測を同時に行う様な場合には、全ての計測をやり直す必要があり、時間を浪費してしまうことが多かった。
【０００７】
また、計測器の操作をパーソナルコンピュータ（以下、パソコン）等により操作することができる場合には、同じパソコン上で、計測器操作用ソフトウェアと計測結果報告書を作成する市販の表計算ソフトウェア、ワードプロセッサソフトウェア等を切り替えながら使用することもできるが、上述の問題が解決されないばかりか、使い方によっては作業がかえって煩雑になってしまうという問題があった。
【０００８】
さらに、計測器の設定などのインターフェイスは、計測者に専門的な知識があることが前提として作成されており、計測者にとって必ずしも気軽に使用できるものではないという問題があった。
【０００９】
本発明の課題は、必要な図表等を簡単かつ確実に得ることができ、計測結果報告書を容易に作成することができる計測作業統合プログラム、計測システムを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。すなわち、請求項１の発明は、コンピュータ（２０）が、計測器（１０）が計測可能な計測値から作成可能な、計測結果の出力形式を記憶しており、前記コンピュータに、少なくとも前記計測器の計測結果を含んだ計測結果報告書（１００）の作成を支援する作成支援画面を出力する報告書作成支援機能（２１）と、前記報告書作成支援機能により出力された前記作成支援画面が表示する前記計測結果報告書の任意の位置への前記計測結果の出力形式の配置を受け付けて、前記計測結果の出力形式に関する情報を取得する出力形式取得機能（２２）と、前記出力形式取得機能により取得された前記計測結果の出力形式に関する情報に基づいて前記計測器の計測条件を設定する計測条件設定機能（２３ａ）と、前記計測条件設定機能により設定された前記計測条件に基づき、計測を前記計測器に実行させる計測実行機能（２３）と、前記計測実行機能により計測された計測データを受け取る計測データ受信機能（２４ａ）と、前記計測データ受信機能が受け取った計測データを前記出力形式取得機能により取得された出力形式に適した出力データとして加工する計測データ加工機能（２４ｂ）と、前記計測データ加工機能が加工することにより作成された出力データを前記計測結果報告書（１００）の前記任意の位置に前記計測結果として追加する計測結果追加機能（２４ｃ）と、をコンピュータに実現させるための計測作業統合プログラムである。
【００１４】
請求項２の発明は、請求項１に記載の計測作業統合プログラムにおいて、前記計測結果報告書（１００）には、複数の計測結果を含むことができること、を特徴とする計測作業統合プログラムである。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の計測作業統合プログラムにおいて、前記計測結果としては、少なくとも、数値データ、グラフ（１０２〜１０５）、表（１０６）の内のいずれかを選択することができること、を特徴とする計測作業統合プログラムである。
【００１６】
請求項４の発明は、計測器（１０）と、前記計測器が計測可能な計測値から作成可能な、計測結果の出力形式を記憶する記憶手段と、少なくとも前記計測器の計測結果を含んだ計測結果報告書（１００）の作成を支援する作成支援画面を出力する報告書作成支援手段（２０，２１）と、前記報告書作成支援手段により出力された前記作成支援画面が表示する前記計測結果報告書の任意の位置への前記計測結果の出力形式の配置を受け付けて、前記計測結果の出力形式に関する情報を取得する出力形式取得手段（２０，２２）と、前記出力形式取得手段により取得された前記計測結果の出力形式に沿った計測結果を得るために必要な前記計測器の計測条件を設定する計測条件設定手段（２０，２３ａ）と、前記計測条件設定手段が設定した計測条件に従い前記計測器を制御して計測を実行する計測実行手段（２０，２３）と、前記計測器により計測された計測データを受け取る計測データ受信手段（２０，２４ａ）と、前記計測データ受信手段が受け取った計測データを、前記出力形式取得手段により取得された出力形式に適した出力データとして加工する計測データ加工手段（２０，２４ｂ）と、前記計測データ加工手段が加工することにより作成された出力データを前記計測結果報告書の前記任意の位置に前記計測結果として追加する計測結果追加手段（２０，２４ｃ）と、を備える計測システムである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照しながら、本発明の実施の形態について、更に詳しく説明する。
図１は、本発明による計測システムの実施形態の概要を示す図である。
本実施形態における計測システムは、自動車１の走行中の騒音及び振動を計測するシステムであり、計測器１０、パソコン２０等を有している。
【００１８】
計測器１０は、回転センサ１１，騒音センサ１２，振動センサ１３，入力フロントエンドハードウェア１４等を備えている。
回転センサ１１は、自動車１のエンジンの回転数を検出するセンサである。
騒音センサ１２は、自動車１の車内に取り付けられたマイクロホンである。
振動センサ１３は、自動車１の車内に取り付けられ、振動を検出するセンサである。
なお、回転センサ１１，騒音センサ１２，振動センサ１３は、ＴＥＤＳ（Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｄａｔａ Ｓｈｅｅｔｓ）に対応しており、検出結果等は、これらセンサが接続されている入力フロントエンドハードウェア１４へ送られる。
【００１９】
入力フロントエンドハードウェア１４は、増幅器、Ａ／Ｄ変換器、デジタル信号処理器等の機能を備えており、パソコン２０からの指示に従い各センサの動作の制御、及び、各センサから得られる計測データの処理を行う。
パソコン２０は、後述する計測作業統合プログラムがインストールされており、計測者は、このパソコン２０の操作を行うことで、計測に関連する各種作業（計測器１０の設定、計測器１０の制御、実験レポート等の作成等）を行うことができる。
【００２０】
図２は、本実施形態における計測システムの機能ブロックを示す図である。
パソコン２０は、報告書作成支援機能２１，出力形式取得機能２２，計測実行機能２３，計測結果作成機能２４等が、計測作業統合プログラムをインストールされていることにより実現されている。
【００２１】
報告書作成支援機能２１は、実験レポート（図４参照）等のように、計測器１０による計測結果を含んだ計測結果報告書の作成を支援する機能である。この報告書作成支援機能２１の詳細な説明は、後述する。
【００２２】
出力形式取得機能２２は、実験レポート等の計測結果報告書中におけるグラフや表等の具体的な計測結果の出力形式に関する情報を取得する機能である。
ここで、具体的な計測結果の出力形式とは、例えば、グラフの種類、グラフの縦横軸の目盛設定、表に示す項目、表のステップ（表示する間隔）等が挙げられ、本実施形態では、音の大きさの測定範囲、音の高さ（周波数）の測定範囲、振動の大きさ（振幅）の測定範囲、振動数（周波数）の測定範囲，解析の分解能（細かさ）等である。
【００２３】
計測実行機能２３は、計測条件設定機能２３ａを含んでおり、この計測条件設定機能２３ａにより設定した計測条件に従い前記計測機器を制御して計測を実行する機能である。
計測条件設定機能２３ａは、出力形式取得機能２２により取得された出力形式に基づいて計測機器１０の計測条件を設定する機能である。計測条件設定機能２３ａが設定する計測条件としては、例えば、入力チャンネル、増幅器のゲイン、アナログ回路、測定範囲、解析手法種類、計測データの出力方法の選択設定などが挙げられ、本実施形態では、上述の計測結果の出力形式に対応して、音の大きさの測定範囲、音の高さ（周波数）の測定範囲、振動の大きさ（振幅）の測定範囲、振動数（周波数）の測定範囲，解析の分解能（細かさ）等である。
【００２４】
計測結果作成機能２４は、計測データ受信機能２４ａ、計測データ加工機能２４ｂ、計測結果追加機能２４ｃを含んでおり、計測により得られたデータを出力形式取得機能２２により取得された出力形式に沿った計測結果として作成する機能である。
【００２５】
計測データ受信機能２４ａは、計測器１０により計測された計測データを受け取る機能であり、得られた計測データは、計測データ加工機能２４ｂにより加工される。
【００２６】
計測データ加工機能２４ｂは、計測データ受信機能２４ａが受け取った計測データを、出力形式取得機能２２により取得された出力形式に適した出力データとして加工する機能である。計測データ加工機能２４ｂが行う計測データの加工例としては、例えば、計測データの平均、最大値、最小値の抽出、その他各種演算、グラフの作成等が挙げることができ、本実施形態では、複数データの重ね書き、基準値の差分表示等である。
計測結果追加機能２４ｃは、計測データ加工機能２４ｂが加工することにより作成された出力データを計測結果報告書中に計測結果として追加する機能である。具体的には、表、グラフ等を、既に指定されている位置に貼り付けるという形態で、計測結果報告書に計測結果として追加される。
【００２７】
次に、本実施形態における計測システムの動作の流れを、具体例を示しながら説明する。
図３は、本実施形態における計測システムの動作の流れを示すフローチャートである。
なお、図３では、既に計測作業統合プログラムがパソコン２０において起動している状態から開始することとして示している。
動作を開始すると、ステップ（以下、Ｓとする）１０では、計測者がパソコン２０を操作することにより、実験レポートの新規作成モードに入る。なお、ここでは、新規作成を行うこととしているが、作成途中の実験レポートファイルを開いてもよいし、実験レポートの所定のフォーマットとして作成されたひな形ファイルを開くなどしてもよい。
Ｓ２０では、実験レポート作成支援画面を表示する。この実験レポート作成支援画面が、報告書作成支援機能２１としての主な動作である。
【００２８】
図４は、実験レポート作成支援画面の一例を示す図である。
図４では、各種文字、図などが表示されているが、新規作成を指示した場合には、ワードプロセッサ等のソフトウェアにおける新規作成と同様に、何もない状態から開始し、測定者が文字入力、図等の配置を行っていくことにより、実験レポートを作成していく。
図４に示した実験レポート１００の例では、コメント１０１，グラフ１０２〜１０５，表１０６，図表示１０７，メータオブジェクト１０８等が配置されている。
【００２９】
コメント１０１は、実験の説明など、測定者が必要な文字情報を自由に入力する部分である。
グラフ１０２は、騒音量を周波数毎に示す図である。
グラフ１０３は、振動量を周波数毎に示す図である。
グラフ１０４は、騒音量と回転数との関係を示す図である。
グラフ１０５は、騒音量と振動量を回転数毎に示す図である。
表１０６は、計測データの中から選択されたデータを表形式で表わす部分である。
【００３０】
ここで、グラフ１０２〜１０５，表１０６は、計測器１０が計測可能な計測値から作成可能なグラフ及び表が予め登録されており、それらの中から選択することにより簡単に実験レポート１００中の任意の位置に貼り付けることができる。なお、予め登録されているグラフ、表以外のものであっても、測定者が指定して適宜グラフ、表を作成することができるようにもなっているが、計測器１０が計測不可能な計測値、計測範囲などが指定された場合には、その旨の警告を表示する。
【００３１】
図表示１０７は、実験中の自動車１の写真又は図などを表示する部分である。この図表示１０７は、計測者が任意に指定する写真又は図が含まれたデータファイルを読み込むことにより表示される。
メータオブジェクト１０８は、計測実行時に回転センサ１１が検出した自動車１のエンジンの回転数をメータ形式で表示する部分である。このメータオブジェクト１０８による表示は、計測実行時にモニタする場合に利用される他、特定の回転数の計測結果を実験レポートとして作成する場合には、そのまま実験レポート１００中に含んでおくこともできる。
【００３２】
なお、実験レポートの新規作成を行う場合には、まだ計測データが得られていないが、何もグラフなどが表示されないのでは判りにくいので、本実施形態では、サンプルデータを保持しており、このサンプルデータを仮表示するようにしている。
【００３３】
図３に戻って、Ｓ３０では、実験レポート１００中にグラフ・表等、計測データが得られないと表示することができない部分があるか否かを判断する。グラフ・表等が含まれている場合には、Ｓ４０へ進み、グラフ・表等が含まれていない場合には、Ｓ２０へ戻る。
Ｓ４０では、実験レポート１００中に含まれたグラフ・表等を作成するために必要なデータ（計測値）を選択する。
【００３４】
Ｓ５０では、計測開始の指示があるか否かを判断する。ここで、計測開始の指示は、図４に示すハードウェア（計測器）コントロールボタン１１０をマウス入力などにより行われる。ハードウェアコントロールボタン１１０には、計測開始ボタン１１１，計測停止ボタン１１２，計測一時停止ボタン１１３が設けられている。Ｓ５０において、計測開始の指示がある場合にはＳ６０へ進み、計測開始の指示がない場合にはＳ２０へ戻る。
【００３５】
Ｓ６０では、計測器１０の計測条件を設定する。図４の例では、グラフ１０２〜１０５，表１０６を作成するために必要とされる計測データ（Ｓ４０において選択済み）を、グラフ１０２〜１０５，表１０６に指定されているグラフ目盛、表の項目等に最適な計測条件となるように、入力チャンネル、増幅器のゲイン、アナログ回路、測定範囲、解析手法種類、計測データの出力方法等が設定される。
【００３６】
Ｓ７０では、Ｓ６０において設定された計測条件により、計測を実行する。また、この計測は、必要な時間経過したら終了するようにしたり、計測停止ボタン１１２が押されたら終了するようにしたりする等、計測内容に合わせて行われる。
Ｓ８０では、計測データの取り込みを行う。
Ｓ９０では、取り込まれた計測データについて、必要なデータ処理を実行する。図４に示した例では、グラフ１０２〜１０５，表１０６の作成に必要なデータの加工が行われる。
【００３７】
Ｓ１００では、実験レポート１００中に設けられた必要なグラフ・表等の作成が行われる。図４に示した例では、グラフ１０２〜１０５，表１０６の作成が行われる。
Ｓ１１０では、実験レポート１００中にＳ１００において作成されたグラフ・表等の貼付が行われる。図４に示した例では、グラフ１０２〜１０５，表１０６の貼り付けが行われる。
なお、Ｓ７０〜Ｓ１１０については、計測中に即座（リアルタイム）に行われ、実験レポート１００中のグラフ・表等もリアルタイムで更新されてパソコン２０に表示される。
【００３８】
Ｓ１２０では、再計測が必要か否かの判断を行う。これは、得られた計測結果でよいか否かを計測者がモニタ上で判断し、グラフ・表等を修正したり、追加したりするために必要な再計測の場合や、グラフ・表等の再設定を伴わずに計測者が計測結果を見て再計測を指示する場合などがある。再計測を行う場合には、Ｓ４０へ戻り、再計測が不要な場合には、終了する。
なお、計測終了後に得られた実験レポート１００は、印刷したり、ファイル保存したり、ネットワークなどを介して転送したりして利用することができる。
【００３９】
以上のように本実施形態では、従来とは全く逆の手順、すなわち、最初に実験レポートを作成する作業を行えるようにし、実験レポートの形態を決定した後は、その中に設けられたグラフ、表等を作成するために必要な計測及びデータ処理・グラフ化などを自動的に行う。したがって、最終的な実験レポートを簡単且つ確実に得ることができる。
また、計測結果は、リアルタイムで実験レポートの形態で確認することができるので、修正、再計測などが必要な場合にも、即座に対応することができる。
【００４０】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
例えば、本実施形態において、自動車の騒音を計測する計測器の例を示したが、これに限らず、計測器全般に対して、本発明を適用することができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）計測器の計測結果の出力形式に関する情報を取得する出力形式取得機能と、出力形式に沿った計測結果を得るために必要な計測を計測器に実行させる計測実行機能と、計測により得られたデータを出力形式に沿った計測結果として作成する計測結果作成機能とをコンピュータに実現させるので、必要な出力形式の計測結果を簡単、かつ、確実に得ることができる。
【００４２】
（２）少なくとも計測器の計測結果を含んだ計測結果報告書の作成を支援する報告書作成支援機能をコンピュータに実現させることができるので、計測結果報告書を容易に作成することができる。
【００４３】
（３）計測実行機能は、計測条件設定機能が設定した計測条件に従い計測機器を制御して計測を実行するので、計測結果を得るために必要な計測機器の設定を簡単、かつ、確実に行うことができる。
【００４４】
（４）計測結果作成機能は、計測機器により計測された計測データを受け取る計測データ受信機能と、計測データ受信機能が受け取った計測データを出力形式取得機能により取得された出力形式に適した出力データとして加工する計測データ加工機能と、計測データ加工機能が加工することにより作成された出力データを計測結果報告書中に計測結果として追加する計測結果追加機能とを有するので、必要とする計測結果を簡単、かつ、確実に得ることができる。
【００４５】
（５）計測結果報告書には、複数の計測結果を含むことができるので、複雑な計測結果報告書であっても、容易に作成することができる。
【００４６】
（６）計測結果としては、少なくとも、数値データ、グラフ、表の内のいずれかを選択することができるので、必要な計測結果を簡単に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による計測システムの実施形態の概要を示す図である。
【図２】本実施形態における計測システムの機能ブロックを示す図である。
【図３】本実施形態における計測システムの動作の流れを示すフローチャートである。
【図４】実験レポート作成支援画面の一例を示す図である。
【符号の説明】
１ 自動車
１０ 計測器
１１ 回転センサ
１２ 騒音センサ
１３ 振動センサ
１４ 入力フロントエンドハードウェア
２０ パソコン
２１ 報告書作成支援機能
２２ 出力形式取得機能
２３ 計測実行機能
２３ａ 計測条件設定機能
２４ 計測結果作成機能
２４ａ 計測データ受信機能
２４ｂ 計測データ加工機能
２４ｃ 計測結果追加機能
１００ 実験レポート
１０１ コメント
１０２〜１０５ グラフ
１０６ 表
１０７ 図表示
１０８ メータオブジェクト
１１０ ハードウェア（計測器）コントロールボタン
１１１ 計測開始ボタン
１１２ 計測停止ボタン
１１３ 計測一時停止ボタン

Claims (4)

1. コンピュータが、計測器が計測可能な計測値から作成可能な、計測結果の出力形式を記憶しており、
   前記コンピュータに、
   少なくとも前記計測器の計測結果を含んだ計測結果報告書の作成を支援する作成支援画面を出力する報告書作成支援機能と、
   前記報告書作成支援機能により出力された前記作成支援画面が表示する前記計測結果報告書の任意の位置への前記計測結果の出力形式の配置を受け付けて、前記計測結果の出力形式に関する情報を取得する出力形式取得機能と、
   前記出力形式取得機能により取得された前記計測結果の出力形式に関する情報に基づいて前記計測器の計測条件を設定する計測条件設定機能と、
   前記計測条件設定機能により設定された前記計測条件に基づき、計測を前記計測器に実行させる計測実行機能と、
   前記計測実行機能により計測された計測データを受け取る計測データ受信機能と、
   前記計測データ受信機能が受け取った計測データを前記出力形式取得機能により取得された出力形式に適した出力データとして加工する計測データ加工機能と、
   前記計測データ加工機能が加工することにより作成された出力データを前記計測結果報告書の前記任意の位置に前記計測結果として追加する計測結果追加機能と、
   をコンピュータに実現させるための計測作業統合プログラム。
2. 請求項１に記載の計測作業統合プログラムにおいて、
   前記計測結果報告書には、複数の計測結果を含むことができること、
   を特徴とする計測作業統合プログラム。
3. 請求項１又は請求項２に記載の計測作業統合プログラムにおいて、
   前記計測結果としては、少なくとも、数値データ、グラフ、表の内のいずれかを選択することができること、
   を特徴とする計測作業統合プログラム。
4. 計測器と、
   前記計測器が計測可能な計測値から作成可能な、計測結果の出力形式を記憶する記憶手段と、
   少なくとも前記計測器の計測結果を含んだ計測結果報告書の作成を支援する作成支援画面を出力する報告書作成支援手段と、
   前記報告書作成支援手段により出力された前記作成支援画面が表示する前記計測結果報告書の任意の位置への前記計測結果の出力形式の配置を受け付けて、前記計測結果の出力形式に関する情報を取得する出力形式取得手段と、
   前記出力形式取得手段により取得された前記計測結果の出力形式に沿った計測結果を得るために必要な前記計測器の計測条件を設定する計測条件設定手段と、
   前記計測条件設定手段が設定した計測条件に従い前記計測器を制御して計測を実行する計測実行手段と、
   前記計測器により計測された計測データを受け取る計測データ受信手段と、
   前記計測データ受信手段が受け取った計測データを、前記出力形式取得手段により取得された出力形式に適した出力データとして加工する計測データ加工手段と、
   前記計測データ加工手段が加工することにより作成された出力データを前記計測結果報告書の前記任意の位置に前記計測結果として追加する計測結果追加手段と、
   を備える計測システム。

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