TWI689329B - 可視化裝置及可視化方法 - Google Patents

Abstract

提供一種用以感測存在於空間(S)中以肉眼無法視認的對象而顯示在一畫面上之簡便性、直覺性優異之感測對象之可視化裝置及可視化方法。

在空間(S)內的預定路徑掃描若感測到感測對象的存在時，即以預定的顏色發光的感測手段(2)。將在掃描中感測手段(2)所發出的光跡，使用可對攝影手段(4)的長時間曝光攝影等的光的軌跡進行攝影的模式，重疊在光學影像而攝影在一畫面上，且將該畫像記錄在顯示手段(5)，將由發生源(6)所生成的感測對象在空間(S)內的分布或強度、方向等可視化。

Description

可視化裝置及可視化方法

本發明係關於用以感測實際存在於空間且以肉眼無法視認的對象或其方向、及強度或濃度的梯度，重疊在光學影像而顯示在一畫面上之簡便性、直覺性優異之感測對象之可視化裝置及可視化方法。

在我等生活或從事工作的三次元空間，實際存在波或場、流動、微粒子、氣體等各式各樣者，但是其大多數為以肉眼無法視認者。因此，存在幾個欲測定或感測如上所示之對象的嘗試。

例如在非專利文獻1中係揭示一種在存在聲場的空間內掃描安裝有發光二極體的麥克風，將以該麥克風集音的聲音以發光二極體轉換成光，且將該光的軌跡，藉由將快門形成為開放狀態的攝影機，攝影在膠卷上，將聲場顯示在一畫像上的方法。

此外，在專利文獻1、2係揭示一種測定空間內的電場的裝置或方法。此外，本案發明人係在日本特願2014-011048(以下稱為「先前專利」)中已提出一種如 後所述藉由使包含發光二極體的電路內置在平行平板電極的簡單構造，感測空間中的電場的存在來進行輸出的電場感測輸出裝置。

在先前專利中，發明人等係藉由作為以在經絕緣的人體附加靜電場，藉此進行頭痛等各種症狀的治療為特徵的電位治療裝置(參照例如專利文獻3、4)之用以感測動作中所發生的電場的手段而使用該手段，除了被治療者可直覺上掌握電場，而安心接受治療的效果之外，達成可在各種場合迅速且輕易地掌握非可視的電場的效果。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1] 日本特開2012-159479號公報

[專利文獻2] 日本特開2012-053017號公報

[專利文獻3] 日本專利第4562587號公報

[專利文獻4] 日本特開2014-4236號公報

[非專利文獻]

[非專利文獻1] 西田 公至、丸山 朗著「使用發光二極體之聲場之可視化測定方法」日本機械學會論文集(C編)51卷461號p.223

如以上所示，至此亦存在幾個欲測定或掌握空間內的波或場、流動、微粒子、氣體等的嘗試，但是並不存在用以連感測對象的強弱或大小、或方向或梯度亦影像化而重疊在光學影像而在視覺上被捕捉之簡便且直覺性優異的方法。

關於此，非專利文獻1的方法係設備規模大，並無法供個人使用，此外，僅將聲場的存在形成為光跡而顯示者，並未假想重疊在背景或發生源等的光學影像來進行顯示的情形。

另一方面，例如存在於空間中的電場、磁場等物理量、非可視光(紅外線、紫外線)、空氣環境(溫度、濕度、氣流等)、放射線/放射線源、空中物質環境(超微粒子等)係有無法在視覺上掌握，即使感到不便、不良情形，亦沒有對策的情形。

首先，電場/磁場為非可視，並且無法感受到該場，因此會有以下所示之問題。

例如，若以電位治療器進行治療，電場為非可視，並且體感程度微弱且另外有個人差異，因此因以被治療者而言，無法可視地理解電位治療效果、或電位治療器的每個規格的電場分布特性，而且以治療者而言，難以進行電場分布成為最適的配置調整，因此會有難以使治療效果在各個使用者成為最大的問題。

此外，會有因對電場或磁場過敏反應的電磁 場過敏者或心律調整器使用者等不小心接近電氣製品、電子製品等電磁場發生源、或在電力設備等處理高電壓的場所誤觸機器(高電壓部)，而引起健康障礙或事故之虞。

此外，在電子製品的製造/處理現場等，因電子製品及人體等帶電，會發生電子機器錯誤作動或零件損傷等問題，但是無關於有無帶電，要一一進行除電作業，非常麻煩，但是亦沒有確認該情形的簡便方法、手段。此外，在防止因由構成單元所發生的不要電磁場所造成之電子製品錯誤動作的場合下，亦沒有確認不要電磁場的有無或影響的簡便手段。

關於此，先前專利中的電場感測輸出裝置係藉由實現手持型的感測手段，可極為容易地掌握電場的強弱，但是以其單體，僅可局部掌握現在該裝置所存在的位置的電場是否存在，無法事後客觀地確認電場的分布狀態。

接著，關於例如紅外線、紫外線等非可視光，紅外線雖然導致溫度上升，但是若在室內，其狀況不明，並無法掌握對所被置放的日常用具、機材或動植物的熱效果或影響。此外，在紫外線，亦若該場的狀況不明，無法掌握對所被置放的日常用具、機材或動植物、人的皮膚等的不良影響，若為殺菌裝置，亦無法掌握是否有適量的照射量。

此外，溫度、濕度、氣流等空氣環境即使可感受到，其感度亦不具客觀性，分解能亦不充分。此外， 僅可在空間的小範圍進行檢測，為掌握全體，必須測定全部地方，進行記錄來掌握全體。

此外，放射線(α線、β線、γ線、中子輻射等)亦存在為看不見的場。該等係對人體造成明顯影響者，雖然有各自的感測裝置，但是僅可在其感測位置測定，並無法掌握場的全體。

此外，有PM2.5或花粉、或有害氣體(有機溶媒揮發成分、臭氧、生產用氣體、實驗用氣體等)、可燃性氣體、香氣(臭氣)等空中物質環境，該等亦為非可視，而且大多為對人體造成不良影響者。但是，雖然該等亦有各自的感測裝置，但是僅可測定其感測位置，並無法掌握場的全體。

如上所示，存在於空間中的各種對象係以在視覺上掌握其強度或大小、甚至方向或梯度較為有效，但是並不存在可在有限的時間內簡便且正確地實現的裝置或方法。

因此，本發明之目的在提供一種用以感測存在於空間內的對象而重疊在光學影像而顯示在一畫面上之簡便性、直覺性優異之感測對象之可視化裝置及可視化方法。

為達成上述目的，請求項1所記載之發明係空間中之感測對象之可視化裝置，其特徵為：具備有：搬 運自如的感測手段，其係若在空間中感測到感測對象的存在或方向/濃度梯度，即以預定的顏色或強度發光；掃描手段，其係在預定的路徑掃描前述感測手段；攝影手段，其係將前述感測手段的掃描中的發光狀態在一畫像上進行攝影；及顯示手段，其係記錄以前述攝影手段所攝影到的畫像。

藉由本發明，若存在於空間內的場等感測對象物藉由感測手段被感測到時，作為發光訊號而被顯示在外部。接著，在空間內掃描該感測手段，將其樣子以攝影手段持續性攝影。

此外，請求項2所記載之發明係在請求項1記載之可視化裝置中，其特徵為：前述感測對象為環境電磁場。

此外，請求項3所記載之發明係在請求項1記載之可視化裝置中，其特徵為：前述感測對象為空氣環境。

此外，請求項4所記載之發明係在請求項1記載之可視化裝置中，其特徵為：前述感測對象為放射線。

此外，請求項5所記載之發明係在請求項1記載之可視化裝置中，其特徵為：前述感測對象為環境物質。

此外，請求項6所記載之發明係在請求項1記載之可視化裝置中，其特徵為：前述感測對象係由電位 治療裝置所發出的電場。

此外，請求項7所記載之發明係在請求項1至6中任1項所記載之可視化裝置中，其特徵為：前述感測手段所發出的光的顏色或強弱係依感測對象的強弱或大小、方向、傾斜、或臨限值而改變。

此外，請求項8所記載之發明係在請求項2或6所記載之可視化裝置中，其特徵為：若前述感測對象為電場，前述感測手段為電場感測輸出裝置。

此外，請求項9所記載之發明係一種空間中之感測對象之可視化方法，其特徵為：在預定的路徑掃描若在空間中感測到感測對象的存在，即以預定的顏色發光之搬運自如的感測手段，將前述感測手段的掃描中的發光狀態在一畫像上進行攝影，記錄前述畫像。

此外，請求項10所記載之發明係在請求項9記載之可視化方法中，其特徵為：前述感測對象為環境電磁場。

此外，請求項11所記載之發明係在請求項9記載之可視化方法中，其特徵為：前述感測對象為空氣環境。

此外，請求項12所記載之發明係在請求項9記載之可視化方法中，其特徵為：前述感測對象為放射線。

此外，請求項13所記載之發明係在請求項9記載之可視化方法中，其特徵為：前述感測對象為環境物 質。

此外，請求項14所記載之發明係在請求項9記載之可視化方法中，其特徵為：前述感測對象係由電位治療裝置所發出的電場。

此外，請求項15所記載之發明係在請求項9至14中任1項記載之可視化方法中，其特徵為：前述感測手段所發出的光的顏色或強弱係依感測對象的強弱、大小、方向、傾斜、或臨限值而改變。

此外，請求項16所記載之發明係、在請求項10至14所記載之可視化方法中，其特徵為：若前述感測對象為電場，前述感測手段為電場感測輸出裝置。

藉由請求項1、9所記載之發明，空間內的感測對象係使用小型、輕量且搬運自如的感測手段，一邊使其感測感測對象而發光，一邊在空間內進行移動/掃描，將該路徑持續性地在一畫面上進行攝影，藉此可簡便且迅速且精度佳地將空間內的感測對象的存在、分布、強度、方向等各資訊重疊在光學影像，形成為一畫面上的圖進行顯示、記錄。

此外，藉由請求項2、10所記載之發明，將環境電磁場可視化而進行攝影在一畫面上，藉此可簡便且迅速且精度佳地掌握空間中的環境電磁場的存在或性質，而可進行治療效果的維持/提升或電子機器的錯誤作動或 零件損傷的抑制、因較強電場或磁場所致之事故或健康障礙的預防。

此外，藉由請求項3、11所記載之發明，藉由將空氣環境可視化而進行攝影在一畫面上，可簡便且迅速且精度佳地掌握場的全體。

此外，藉由請求項4、12所記載之發明，將放射線/放射源可視化，而進行攝影在一畫面上，藉此可簡便且迅速且精度佳地掌握存在放射線/放射源的場的全體像，可事先取得對人體的影響抑制為最小限度的對策。

此外，藉由請求項5、13所記載之發明，將環境物質可視化，而進行攝影在一畫面上，藉此可將對人體有不良影響的物質等的分布，簡便且迅速且精度佳地掌握場的全體像。

此外，藉由請求項6、14所記載之發明，將由電位治療裝置所發出的電場可視化，藉此可進行治療時的機器的設定或設置場所的最適化或規格化，甚至被治療者可親自在視覺上確認電場的存在，而實際感受治療的狀態。

此外，藉由請求項7、15所記載之發明，由於依感測對象的強弱、大小，感測手段所發出的光的強弱或顏色會改變，因此可將感測對象的存在，更具體且定量地可視化。

此外，藉由請求項8、16所記載之發明，使用電場感測輸出裝置作為感測手段，藉此除了電場的大小 或分布之外，可進行針對電場方向的簡便且正確的可視化。此外，電場感測輸出裝置係在把持由絕緣體所構成的把持部的狀態下，可在電場內取出放入，因此非侵襲性優異，且當插入在電場內時，可不會大幅弄亂電場地進行感測。

1:可視化裝置

2:感測手段

3:掃描手段

3A:掃描路徑

3B:軌件

4:攝影手段

5:顯示手段

6:發生源

21:感測器

22:發光元件驅動電路

23:發光元件

30:電場感測輸出裝置

31、32:電極

33:發光元件

34:把持部

35:電池

36:假想接地型電流檢測器

37:開關

40:電位治療器

40A:概略斜視圖

40B:側面圖

41:上部電極

42:座部電極

43:下部電極(接地)

50:鐘擺式掃描手段

51:把持部

52:導繩

53:保持部

54:自動繞取器

55:定錨

60:單輪車式掃描手段

61:車輪

62:車軸

70:插入式掃描手段

71:貫穿孔

80A~80H:分解圖

S:空間

E:電場

M:人

P:被治療者

圖1係本發明之實施形態1之空間中之感測對象之可視化裝置的概略構成圖。

圖2係本發明之實施形態1之感測手段的概略構成區塊圖。

圖3係顯示本發明之實施形態2之電場感測輸出裝置的主要部分的概略斜視圖。

圖4係顯示本發明之實施形態2之電場感測輸出裝置的內部構造的概略斷面圖。

圖5係本發明之實施形態2之電位治療裝置的概略斜視圖及概略側面圖。

圖6係顯示本發明之實施形態2之掃描手段的概略圖。

圖7係顯示本發明之實施形態3之掃描手段的概略側面圖及平面圖。

圖8係顯示本發明之實施形態4之掃描手段的概略側面圖及平面圖。

圖9係顯示本發明之實施形態4之感測手段的掃描方法的說明圖。

附件圖1係顯示本發明之實施形態2之電位治療裝置周邊之電場之可視化結果的圖面代用照片。

附件圖2係顯示本發明之實施形態3之電位治療裝置周邊之電場之可視化結果的圖面代用照片。

附件圖3係顯示本發明之實施形態4之電位治療裝置周邊之電場之可視化結果的圖面代用照片。

附件圖4係顯示本發明之實施形態5之個人電腦之硬碟周邊的環境電磁場亦即電場之可視化結果的圖面代用照片。

附件圖5係顯示本發明之實施形態6之室內之壁面周邊的環境電磁場亦即電場之可視化結果的圖面代用照片。

以下根據圖示之實施形態，說明本發明。

(實施形態1)

圖1係顯示本發明之實施形態1之空間中之感測對象之可視化裝置的概略構成圖。

可視化裝置1係具備有：配置在空間S內且具備有發光手段的感測手段2；保持該感測手段2，以預定路徑掃描空間S內的掃描手段3；對感測手段2之掃描中的發光狀態在一畫像上進行攝影的攝影手段4；及記錄 以攝影手段4所攝影到的畫像的顯示手段5。

此外，在空間S係設置有使感測對象(省略圖示)發生的發生源6。

感測手段2感測到感測對象時所發出的光係藉由後述之攝影手段4予以攝影，且顯示在顯示手段5。

感測手段2係如圖2的概略構成區塊圖所示，由感測器21、發光元件驅動電路22、及發光元件23所構成，若感測器21感測感測對象的存在時，會發生電訊號，該電訊號被傳送至發光元件驅動電路22，發光元件23即亮燈。感測器21係如後所述，按照感測對象，來使用適合者。在發光元件驅動電路22係依目的而使用線性電路、非線性電路、臨限值電路等。

此外，在發光元件23係使用LED(Light-Emitting-Diode，發光二極體)或有機EL(Electro-Luminescence，電激發光)、半導體雷射振盪元件、液晶顯示器等，其發光強度或光的顏色係依感測對象的強弱或大小、或臨限值而改變。此外，其發光態樣係以發光方式而言，考慮有亮燈或亮滅，以光的形狀而言，考慮有點狀、線狀或面狀，以光的種類而言，考慮有可視光、非可視光。

構成掃描手段3的零件的素材係必須按照感測對象來選擇適當者。例如，若感測對象為環境電磁場，若使用金屬製的繩索或軌件，環境電磁場會因此而混亂，因此選擇非金屬的素材。

在本實施形態1中，掃描手段3係具備有在以被架設在空間S內的繩索或軌件等所形成的掃描路徑3A保持感測手段2的保持部(省略圖示)。保持部係可沿著掃描路徑3A，在空間S內以圖1中的上下箭號方向自由移動，可進行感測手段2的連續移動。此外，為防止人M的影響，形成為具有用以確保人M與掃描面的距離為充分的長度者。此外，掃描路徑3A的下端係以圖1中的左右箭號方向移動自如地被安裝在水平移動用軌件3B，可進行感測手段2之朝橫向的連續移動。感測手段2的移動係形成為藉由人M的手來進行者。

攝影手段4係具有包含：長時間曝光攝影、間隔攝影、微速度攝影(慢速(time lapse))、多重曝光攝影等可對光的軌跡進行攝影的模式的攝影機，顯示手段5係硬碟或記憶體等，以攝影手段4所攝影到的畫像係被送至顯示手段5予以顯示。通常攝影手段4係與顯示手段5一體構成。在此，顯示手段5係有亦具備有記憶所顯示的畫像的資料的功能的情形。此外，攝影手段4係由圖中箭號方向，由一方向對空間S的一面進行攝影。此外，以攝影機的功能而言，亦包含記錄可視光的光學像，且與對象的影像相重疊。

發生源6係被設置在空間S內，使感測對象發生而在空間S內放射/擴散/染出/對流/傳播。在此，感測對象係以環境中的電場E或磁場、或包含屬於非可視光的紅外線或紫外線的環境電磁場、溫度或濕度等空 氣環境、PM2.5或花粉、或有害氣體、可燃性氣體、香氣等環境物質、α線、β線、γ線、中子輻射、X線、γ射線等放射線或放射線源作為對象。

接著，說明如上所示之可視化裝置1的作用及藉由可視化裝置1所為之空間S中的感測對象之可視化方法。

在感測手段2的感測器21，如若為環境電磁場，除了後述之電場感測輸出裝置30之外，為磁氣感測器、電場感測器、紫外線感測器、或紅外線感測器等，若為空氣環境，則為電子式溫濕度計，若為環境物質，則為感測各自的物資或氣體的濃度的感測器，若為放射線，則為蓋氏計數器(Geiger counter)或閃爍計數器檢測器、X線測定器般，選擇適於感測對象或感測目的者。

將感測手段2固定在掃描手段3的保持部，且由發生源6開始感測對象的發生。

接著，在將攝影手段4設定為可對光的軌跡進行攝影的模式而開始攝影的同時，開始記錄在顯示手段5被攝影到的畫像。

在此，空間S的明亮度係由感測手段2被發出的光以埋没在空間S的明亮度且在畫面上變得無法判別的程度，調整照明。或者，將發光的波長形成為非可視光，藉由使用濾波器來省略調整照明。

一邊使感測手段2，以適當的速度沿著掃描路徑3A上下移動、及沿著掃描手段3B水平移動，將感測 手段2感測到感測對象時所發出的光的軌跡，以攝影手段4攝影/記錄在一畫面上。掃描路徑係依目的而改變，因此未被限定於如本例所示之xy二次元平行掃描。

如上所示，藉由本實施形態1之發明，使用小型/輕量且搬運自如的感測手段2，一邊使其感測感測對象而發光，一邊在空間S內移動/掃描，將該路徑持續性重疊在背景影像等光學影像而進行攝影在一畫面上，藉此可簡便且高精度地在視覺上掌握空間S內的環境電磁場、空氣環境、放射線、環境物質的存在、分布、強度、方向等各資訊。

(實施形態2)

圖3至圖6及附件圖1係顯示本發明之實施形態2。在該實施形態2中，係進行使用電場感測輸出裝置30之電位治療裝置40近傍之電場E之可視化。

其中，在實施形態2~6中係使用電場感測輸出裝置30作為感測手段2，惟並非侷限於此，若為具有感測電場E而按照其強度或方向而發光的功能的裝置，則可實施同樣的形態。

圖3、圖4係實施形態2中之感測手段2，亦即電場感測輸出裝置30。電場感測輸出裝置30係如上所述，在先前專利中，被本案發明人所提案者，若對空間S中的電場E進行感測，本體所配備的發光元件即按其強度及方向而發光者。

電場感測輸出裝置30係以平行隔著一定間隔固定二個電極31及32。在該裝置係設置有複數LED等發光元件33、以絕緣體構成的把持部34、及將其延長的桿棒，操作者係藉由把持該裝置，觀測發光元件33的光。

兩電極31、32係形成為由以電池35、假想接地型電流檢測器36、及發光元件33所構成的電路相連接，並且即使藉由處於在使用中呈開放，在未使用狀態則呈關閉的狀態的開閉式的開關37，亦相連接的構成。在此，電池35係發揮對發光元件33及假想接地型電流檢測器36供給電力的作用。

電場感測輸出裝置30係形成為流至電路的電流會取決於電場E的強度而改變，發光元件33亮燈數在所被配備的發光元件33的數量範圍內作增減的機構。亦即，藉由作為感測對象的電場E的強弱，作為感測手段2的電場感測輸出裝置30的光的強度亦會改變。在此，如後所述，當將電場感測輸出裝置30配置在電場E內時，相對於電力線的方向，若電極31、32的面接近垂直，更強的電場E會通過電極31、32，因此多數發光元件33會亮燈，隨著接近水平，通過電極31、32的電場E會變弱，因此發光的發光元件33的數量會變少。

圖5係該實施形態2中之感測對象的發生源6，亦即電位治療器40的概略斜視圖40A、及側面圖40B。電位治療器40係呈椅子狀的形狀，具備有被裝入在上部電極41、座部電極42、下部電極(接地)43的3個 電極。被治療者就座在椅子上，將身體置放在上部電極41與座部電極42之間所發生的電場E內，藉此接受治療。

圖6係顯示該實施形態2中之鐘擺式掃描手段50的概略圖。

鐘擺式掃描手段50係由把持部51、導繩52、保持電場感測輸出裝置30的保持部53、自動繞取器54、定錨55所構成，定錨55係被連接在電位治療裝置40的上部電極41的中央附近。

在此，如上所述、鐘擺式掃描手段50的導繩52等構成零件的素材係以不會弄亂作為感測對象的電場的方式，選擇樹脂或塑膠等非金屬素材。

接著，說明藉由本實施形態2所致之作用、及電位治療裝置40周邊之電場E之可視化方法。

首先，攝影手段4與顯示手段5、及其使用方法係與實施形態1相同。攝影手段4係由電位治療裝置40的側面40B的方向進行攝影。

操作者係握持把持部51，一邊對導繩52施加張力，一邊使保持部53移動。在保持部53係固定有電場感測輸出裝置30的把持部34。在此，電場感測輸出裝置30係以電極31、32的面朝向與導繩52伸長方向呈垂直的方式進行固定。

導繩52的長度係藉由自動繞取器54，按照有關導繩52的張力，進行伸縮。亦即，若操作者使把持部 51移動，保持部53係在與把持部51所描繪的圓弧為相同平面內，以與圖6中的虛線箭號相同的方式描繪圓弧。

操作者係使鐘擺式掃描手段50，以其可動界限亦即約120°的範圍，由下朝上以一定速度作旋動運動，若已到達上端，拉伸把持部51，藉由自動繞取器54，將導繩52伸長預定的量，一邊與剛才以同心圓狀描繪圓弧，一邊使鐘擺式掃描手段50朝下，以適當速度進行旋動。

如上所示，反覆在電場E內安裝有電場感測輸出裝置30的鐘擺式掃描手段50的上下旋動、及導繩52的伸長，將其樣子以攝影手段4攝影在一畫像上。在此，攝影中為了使電場感測輸出裝置30的光跡對比提升，使空間S的照明照度降低。

附件圖1係顯示藉由本實施形態2所得之電位治療裝置40周邊之電場E之可視化結果的圖面代用照片，電場E的強度分布形成為光跡及光的強度變化而予以可視化。

在此，在本照片的左角落，彌補在影像化開始前所攝影到的空間S的光學像且因供光跡攝影之用的低照明所造成的光學像的劣化。以下所示圖面代用照片亦進行同樣的顯示。

(實施形態3)

圖7、附件圖2係顯示本發明之實施形態3。實施形 態3係除了掃描手段3與掃描路徑3A不同之外，係與實施形態2為相同。

圖7係顯示該實施形態3中之單輪車式掃描手段60的概略圖。

單輪車式掃描手段60係由：車輪61、車軸62、把持部51、導繩52、保持部53、一對自動繞取器54、及一對定錨55所構成，在保持部係固定有電場感測輸出裝置30。

在車輪61的中心係形成有貫穿孔的開口，在該貫穿孔被插入車軸62，車輪61係可以車軸62為中心進行旋轉。此外，在車軸62係垂直連接有該實施形態3的保持部53。在保持部53係安裝有電場感測輸出裝置30的把持部34。

在車軸62的兩端分別附有導繩52。此外，在導繩52係與實施形態2同樣地，安裝有自動繞取器54及定錨55，定錨55係被固定在電位治療器40的背面的壁，在掃描中，單輪車式掃描手段60的掃描路徑3A呈安定。此外，在車軸設有單輪車式掃描手段60的把持部51。

在該實施形態3中，電場感測輸出裝置30係如上所述，在保持部53固定該把持部34來進行安裝，但是此時，電場感測輸出裝置30的電極31、32係其面以朝向與車輪的側面呈垂直方向的方向進行安裝。亦即，電極31、32的面係形成為與單輪車的行進方向(虛線箭號) 呈垂直地面對來進行安裝的姿態。

接著，說明藉由本實施形態3所致之作用、及電位治療裝置40周邊之電場E之可視化方法。

首先，攝影手段4與顯示手段5、及其使用方法與實施形態2相同。攝影手段4係由電位治療裝置40的側面40B的方向進行攝影。

在使被治療者P就座在電位治療器40的狀態下，使電位治療器40起動，且使電場E發生。

操作者係持握把持部51，一邊對導繩52施加張力，一邊移動單輪車，使單輪車式掃描手段60，沿著被治療者P的身體的起伏線，由頭頂部朝向腳下，以適當速度移動。

如上所示，使在電場E內安裝有電場感測輸出裝置30的單輪車式掃描手段60掃描，將其樣子以攝影手段4攝影在一畫像上。在此，攝影中，以可清楚看到電場感測輸出裝置30的光跡的方式調整房間照明的照度。

附件圖2係顯示藉由本實施形態3所得之電位治療裝置40周邊之電場E之可視化結果的圖面代用照片，電位治療裝置40周邊及電位治療裝置40內的人體周邊的電場E的強度分布藉由光跡及光的強度予以表示。

(實施形態4)

圖8至圖9及附件圖3係顯示本發明之實施形態4。實施形態4係除了掃描手段3與掃描路徑3A不同之外， 係與實施形態2為相同。

圖8係顯示該實施形態4中之掃描手段3，亦即插入式掃描手段70的概略圖。

插入式掃描手段70係呈一片為數10cm，厚度為數cm的直方體形狀，以塑膠等輕且表面平滑的素材形成。在插入式掃描手段70的面內係形成有任意數量的貫穿孔71的開口。貫穿孔71係電場感測輸出裝置30的把持部34被形成為可平滑地旋轉的大小，可以把持部34作為軸，以圖8中的曲線的箭號方向旋轉來使用電場感測輸出裝置30。此外，插入式掃描手段70的側面平滑，亦可使其本身以例如圖8中的直線箭號的方向滑動等以任意方向掃描。

接著，說明藉由本實施形態4所致之作用、及電位治療裝置40周邊之電場E之可視化方法。

圖9係顯示本實施形態4之插入式掃描手段70的掃描方法。

在紙面由左而右之存在電場E的空間S，將電場感測輸出裝置30設置在插入式掃描手段70，且以把持部34的方向朝向與電場E的方向呈垂直方向的方式，配置插入式掃描手段70。在該狀態下以把持部34為軸，使其以順時針旋轉時之電場感測輸出裝置30之發光元件33每45°的旋轉動作的分解圖為80A~80H。在圖9中，為簡化圖示，省略發光元件33以外的電場感測輸出裝置30的構成要素的圖示。

首先，電極31、32的面以與電場E呈垂直地相向時(80A)，流至發光元件的電流係變得最大，因此發光元件33係全部亮燈。此外，在電極31、32的面相對電場E呈傾斜的狀態(80B)下，流至發光元件33的電流會變弱，因此發光元件33係僅有一部分(圖中為2個)亮燈。此外，若電極31、32的面以與電場E呈水平地相向時(80C)，在發光元件33並未流通電流，因此發光元件33均不亮燈。以下與此相同地，電極31、32相對電場E呈傾斜時(80D)，係與80B同為2個，呈垂直時(80E)為4個，呈傾斜時(80F)為2個，呈水平時(80G)為0個，呈傾斜時(80H)為2個發光元件33進行亮燈。其中，在圖9中，為簡化說明，在80B、80D、80F中，電極31、32與電場E所成角度為約45°之時，顯示出發光元件33的發光數成為一半，但是正確而言，發光元件33的發光數並非為與電場E與電極31、32所成角度成正比者，而是取決於餘弦函數而改變。

掃描在電場E內安裝有電場感測輸出裝置30的插入式掃描手段70，將其樣子，以攝影手段4攝影在一畫像上。在此，攝影中係以可清楚看到電場感測輸出裝置30的光跡的方式，調整房間照明的照度。此外，測定處(使電場感測輸出裝置30旋轉之處)並非為一處，而是在電位治療裝置40的周邊在數十處進行測定。

附件圖3係顯示藉由本實施形態4所得之電位治療裝置40周邊之電場E之可視化結果的圖面代用照 片。如前所述，電場感測輸出裝置30係當以與電極31、32平行地具有電力線時，不會發光，因此在環狀的光跡中，分別在圓周上相向的位置有2處光跡被中斷的斷線處，但是電極31、32與電力線形成為平行之處。亦即將斷線處相連的線(附件圖3中的箭號)為電場E的方向。

如該等所示，藉由實施形態2~4，藉由簡便的設備及方法，將由電場治療裝置40發出的電場E可視化，藉此可客觀地掌握其存在或強弱、空間中的分布等。此外，僅將掃描手段3依目的進行更換，即可掌握場的存在或方向/強度梯度。

(實施形態5)

接著附件圖4係將作為本發明之實施形態5的個人電腦的硬碟周邊的環境電磁場亦即電場E、及作為室內的壁面周邊的環境電磁場的電場可視化的圖面代用照片。實施形態5係除了發生源6、掃描手段3及掃描路徑3A不同之外，與實施形態2為相同。

感測手段2係使用電場感測輸出裝置30。以掃描手段3而言，係使用插入式掃描手段70。掃描路徑3A係在將電場感測輸出裝置30的把持部34插入在插入式掃描手段70的貫穿孔71的狀態下，使插入式掃描手段70，在硬碟的上方，以圖8中的直線箭號的方向以左右進行滑動。

在附件圖4係藉由電場感測輸出裝置30的 光，使硬碟上方的環境電磁場亦即電場E隨著愈遠離硬碟愈弱的樣子被可視化。

(實施形態6)

接著附件圖5係本發明之實施形態6，亦即將作為室內之壁面周邊的環境電磁場的電場E可視化的圖面代用照片。實施形態6係除了發生源6、掃描手段3及掃描路徑3A不同之外，係與實施形態2為相同。

感測手段2係將使用電場感測輸出裝置30，且將把持該裝置的人的手，沿著壁面上的預定的掃描路徑進行掃描設為掃描手段3。

在附件圖5中，由壁面漏出的電場E之按每個場所的強度不同形成為電場感測輸出裝置30的光而被可視化。由該壁面漏出的電場E的發生源被認為是藉由被埋設在壁內的屋內配線電線所得者。

如上所示，藉由實施形態5、6，將個人電腦的硬碟周邊或室內之壁面周邊的環境電磁場可視化，可客觀地掌握其存在或強弱、空間中的分布等。

如以上所示，藉由本發明，空間S內的感測對象係使用小型、輕量且搬運自如的感測手段2，一邊使其感測感測對象而使其發光，一邊在空間S內進行移動/掃描，而將該路徑持續性地進行攝影在一畫面上，藉此可簡便且高精度地將空間S內的感測對象的存在、分布、強度、方向等各資訊重疊在背景影像等光學影像，形成為一 畫面上的圖來進行顯示、記錄。

此外，將人在視覺上無法掌握的環境電磁場、空氣環境、放射線、環境物質等的環境或會影響人體的對象可視化，可預先構思對事故或障礙的對策。

此外，藉由將分布在電位治療裝置40的周邊的電場E可視化，可進行治療時的機器的設定或設置場所的最適化或規格化，甚至被治療者自己可視覺上確認電場E的存在，而真實感受治療。

此外，感測手段2所發出的光的強弱或顏色會依感測對象的強弱、大小而改變，因此可將感測對象的存在，更具體/定量地進行可視化。

此外，藉由使用電場感測輸出裝置30作為感測手段2，除了電場E的大小或分布之外，亦可進行針對電場E的方向之簡便且正確的可視化。此外，電場感測輸出裝置30係可在把持以絕緣體所構成的把持部34的狀態下，在電場E內取出放入，因此非侵襲性優異，當插入在電場E內時，不會大幅弄亂電場E，而可進行感測。

以上說明本發明之實施形態1~6，惟具體構成並非侷限於各實施形態1~6，即使有未脫離本發明之要旨的範圍的設計變更等，亦包含在本發明中。例如，在上述各實施形態中，主要說明感測對象為電場E的情形，感測對象並非侷限於此，感測手段2的感測器21若為感測其存在而可轉換成電訊號者，同樣地可進行可視化。此外，亦可適用在發生源存在於空間S的外部，且侵入至空 間S的情形。

此外，鐘擺式掃描手段50、單輪車式掃描手段60、插入式掃描手段70的用途並非為侷限於在以上各實施形態中所使用的發生源6或感測對象者，亦可以與感測手段2的組合，亦對其他感測對象亦即環境電磁場、空氣環境、放射線、環境物質加以使用。

此外，在以上各實施形態中，係在感測手段2的掃描，掃描路徑3A主要使用治具來保持一定路徑，但是若不是那麼要求路徑的嚴謹性，亦可直接以人的手掃描一定範圍的路徑，另一方面，若將路徑及掃描速度恒為保持一定，亦可使用致動器等，作機械式掃描。

此外，在實施形態1至6中，感測手段2的掃描係主要與攝影手段4相對面，而進行平面式移動，但是亦可對其施加深度方向的移動，進行立體式移動。此外，此時，攝影並非侷限於藉由一個攝影手段4進行攝影，亦可使用複數攝影手段4，多角式進行攝影，藉此不僅平面，亦可立體式將空間S中的感測對象可視化而更加客觀地進行高精度的掌握。

1‧‧‧可視化裝置

2‧‧‧感測手段

3A‧‧‧掃描路徑

3B‧‧‧軌件

4‧‧‧攝影手段

5‧‧‧顯示手段

6‧‧‧發生源

S‧‧‧空間

Claims (15)

1. 一種可視化裝置，其係空間中之感測對象之可視化裝置，其特徵為：具備有：搬運自如的感測手段，其係若在空間中感測到感測對象的存在或方向/濃度梯度，即以預定的顏色或強度發光；掃描手段，其係在預定的路徑掃描前述感測手段；攝影手段，其係將前述感測手段的掃描中的發光狀態在一畫像上進行攝影；及顯示手段，其係記錄以前述攝影手段所攝影到的畫像，且重疊在前述感測對象所存在之場域的背景來進行顯示，前述感測對象為環境電磁場。
2. 一種可視化裝置，其係空間中之感測對象之可視化裝置，其特徵為：具備有：搬運自如的感測手段，其係若在空間中感測到感測對象的存在或方向/濃度梯度，即以預定的顏色或強度發光；掃描手段，其係在預定的路徑掃描前述感測手段；攝影手段，其係將前述感測手段的掃描中的發光狀態在一畫像上進行攝影；及顯示手段，其係記錄以前述攝影手段所攝影到的畫 像，且重疊在前述感測對象所存在之場域的背景來進行顯示，前述感測對象為空氣環境。
3. 一種可視化裝置，其係空間中之感測對象之可視化裝置，其特徵為：具備有：搬運自如的感測手段，其係若在空間中感測到感測對象的存在或方向/濃度梯度，即以預定的顏色或強度發光；掃描手段，其係在預定的路徑掃描前述感測手段；攝影手段，其係將前述感測手段的掃描中的發光狀態在一畫像上進行攝影；及顯示手段，其係記錄以前述攝影手段所攝影到的畫像，且重疊在前述感測對象所存在之場域的背景來進行顯示，前述感測對象為放射線。
4. 一種可視化裝置，其係空間中之感測對象之可視化裝置，其特徵為：具備有：搬運自如的感測手段，其係若在空間中感測到感測對象的存在或方向/濃度梯度，即以預定的顏色或強度發光；掃描手段，其係在預定的路徑掃描前述感測手段；攝影手段，其係將前述感測手段的掃描中的發光狀態 在一畫像上進行攝影；及顯示手段，其係記錄以前述攝影手段所攝影到的畫像，且重疊在前述感測對象所存在之場域的背景來進行顯示，前述感測對象為環境物質。
5. 一種可視化裝置，其係空間中之感測對象之可視化裝置，其特徵為：具備有：搬運自如的感測手段，其係若在空間中感測到感測對象的存在或方向/濃度梯度，即以預定的顏色或強度發光；掃描手段，其係在預定的路徑掃描前述感測手段；攝影手段，其係將前述感測手段的掃描中的發光狀態在一畫像上進行攝影；及顯示手段，其係記錄以前述攝影手段所攝影到的畫像，且重疊在前述感測對象所存在之場域的背景來進行顯示，前述感測對象係由電位治療裝置所發出的電場。
6. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項之可視化裝置，其中，前述感測手段所發出的光的顏色或強弱係依感測對象的強弱或大小而改變。
7. 如申請專利範圍第1項或第5項之可視化裝置，其中，若前述感測對象為電場，前述感測手段為電場感測輸出裝置。
8. 一種空間中之感測對象之可視化方法，其特徵為：在預定的路徑掃描若在空間中感測到感測對象的存在或方向/濃度梯度，即以預定的顏色或強度發光之搬運自如的感測手段，將前述感測手段的掃描中的發光狀態在一畫像上進行攝影，記錄前述畫像，且重疊在前述感測對象所存在之場域的背景來進行顯示。
9. 如申請專利範圍第8項之可視化方法，其中，前述感測對象為環境電磁場。
10. 如申請專利範圍第8項之可視化方法，其中，前述感測對象為空氣環境。
11. 如申請專利範圍第8項之可視化方法，其中，前述感測對象為放射線。
12. 如申請專利範圍第8項之可視化方法，其中，前述感測對象為環境物質。
13. 如申請專利範圍第8項之可視化方法，其中，前述感測對象係由電位治療裝置所發出的電場。
14. 如申請專利範圍第8項至第13項中任一項之可視化方法，其中，前述感測手段所發出的光的顏色或強弱係依感測對象的強弱或大小而改變。
15. 如申請專利範圍第8項或第13項之可視化方法，其中，若前述感測對象為電場，前述感測手段為電場 感測輸出裝置。

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