特開 2024-158907 画像計測用のスケール治具、および、画像計測用のスケール治具の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024158907

(43)【公開日】2024-11-08

(54)【発明の名称】画像計測用のスケール治具、および、画像計測用のスケール治具の製造方法

(51)【国際特許分類】

   G01B 11/02 20060101AFI20241031BHJP

【ＦＩ】

G01B11/02 H

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023074531

(22)【出願日】2023-04-28

(71)【出願人】

【識別番号】000000099

【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩ

(74)【代理人】

【識別番号】110000936

【氏名又は名称】弁理士法人青海国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 一将

(72)【発明者】

【氏名】町田 賢一郎

【テーマコード（参考）】

2F065

【Ｆターム（参考）】

2F065AA22

2F065BB28

2F065FF01

2F065FF05

2F065FF42

2F065JJ03

2F065JJ05

2F065JJ08

2F065JJ26

2F065QQ03

2F065QQ21

(57)【要約】

【課題】修理を容易に行う。
【解決手段】画像計測用のスケール治具１００は、平面部１１２を有し、板形状の基部１１０と、平面部１１２から突出し、円形状の計測面１２２を先端に有する円柱形状である、少なくとも２つの突出部１２０と、突出部１２０の外周面に嵌合可能な内周面を有する本体部１３２を有し、突出部１２０に装着された際に、本体部１３２における計測面１２２側に配されるマスク面１３４の光の反射率が計測面１２２よりも低く、突出部１２０に着脱自在に設けられるマスク部１３０と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

平面部を有し、板形状の基部と、
前記平面部から突出し、円形状の計測面を先端に有する円柱形状である、少なくとも２つの突出部と、
前記突出部の外周面に嵌合可能な内周面を有する本体部を有し、前記突出部に装着された際に、前記本体部における前記計測面側に配されるマスク面の光の反射率が前記計測面よりも低く、前記突出部に着脱自在に設けられるマスク部と、
を備える、画像計測用のスケール治具。

【請求項2】

前記マスク部が前記突出部に装着された際、前記マスク面は、前記計測面と面一となる、請求項１に記載の画像計測用のスケール治具。

【請求項3】

前記平面部に設けられ、前記突出部の外縁に沿った環状の溝部を備え、
前記マスク部の前記本体部の一部は、前記溝部に収容される、請求項１または２に記載の画像計測用のスケール治具。

【請求項4】

前記マスク部は、前記本体部の端部から径方向外方に延在するフランジ部を有し、
前記基部の前記平面部に前記フランジ部を固定する固定部を備える、請求項１または２に記載の画像計測用のスケール治具。

【請求項5】

前記マスク部の前記本体部は、軸方向と直交する方向に分割された２つの分割部材からなり、
前記マスク部は、
前記分割部材における分割位置から前記本体部の径方向外方に突出した羽部と、
一方の前記分割部材に設けられた前記羽部と、他方の前記分割部材に設けられた前記羽部とを連結する連結部と、
を有する、請求項１または２に記載の画像計測用のスケール治具。

【請求項6】

板形状の基部の平面部から突出し、円形状の計測面を先端に有する円柱形状である、少なくとも２つの突出部から、前記突出部の外周面に嵌合した内周面を有する本体部を有するマスク部を取り外す工程と、
前記突出部に装着された際に前記本体部における前記計測面側に配されるマスク面の光の反射率よりも高い反射率を有する塗料を前記計測面に塗布する工程と、
前記マスク部を前記突出部に装着する工程と、
を含む、画像計測用のスケール治具の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、画像計測用のスケール治具、および、画像計測用のスケール治具の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、カメラを用いた画像計測が広く利用されている。画像計測では、カメラの較正や、計測対象物の寸法、形状、位置、角度等の計測のために、画像計測用のスケール治具が用いられる。画像計測では、まず、スケール治具に設けられた複数の指標をカメラにより撮像して計測画像を取得する。そして、計測画像における指標の位置を画像処理によって検出し、その検出結果に基づいて、カメラの較正や計測対象物の計測を行う。指標は、計測画像において計測対象物との区別が容易となり、画像処理において検出が容易となる色や形状を有する。スケール治具において、指標は、例えば、真円形状である。また、スケール治具において、指標間の距離は予め固定されており、計測画像上の指標間の長さに基づいて、計測対象物の計測を行う。

【0003】

スケール治具として、例えば、特許文献１には、真円形状の貫通孔を複数有するプレートと、プレートの下面に設置されて複数の貫通孔を塞ぐ、黒色スポンジで構成されたシートとを有し、貫通孔によって区画される領域が指標として機能するスケール治具が開示されている。

【0004】

しかし、特許文献１のスケール治具では、貫通孔の縁を形成するプレートの角部において光が不均一に反射してしまい、計測画像において貫通孔の縁の一部の輝度が他の部分よりも極めて高くなる場合がある。この場合、画像処理において、貫通孔によって区画される領域、つまり、真円形状の指標の検出精度が極めて低くなってしまうという問題がある。また、影（オクルージョン）の影響により、画像処理において、真円形状の指標の検出精度が極めて低くなってしまうという問題もある。

【0005】

そこで、平板上に貼付された真円形状のマーカを複数有し、マーカが指標として機能するスケール治具が用いられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１０－１３９３２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

画像計測は、建設現場等の屋外で行われることが多いため、溶接、塗装、土埃等の粉塵によって、スケール治具に設けられたマーカが汚れたり、マーカの一部が破損したりしてしまうことがあった。マーカが汚損すると、画像処理において、計測画像上の指標の検出精度が低下し、計測対象物の計測精度も低下してしまう。このため、マーカが汚損した場合には、新たなマーカをスケール治具に貼付し直す必要がある。しかし、汚損したマーカと同じ位置に、新たなマーカを貼付するのは、困難であり、同じ位置であるか否かを確認する術もない。

【0008】

画像計測では、スケール治具におけるマーカ間の距離、つまり、指標間の距離に基づいて、計測対象物の計測を行うため、スケール治具におけるマーカ間の距離を正確に把握しておく必要がある。このため、新たなマーカを貼付した後、マーカ間の距離を測定顕微鏡で測定して、マーカ間の距離を新たに決定する。

【0009】

しかし、測定顕微鏡は大がかりな装置であるため、計測現場に持ち出すことは困難である。このため、計測現場から、測定顕微鏡が設置されている工場に、スケール治具を移動させ、工場において、新たなマーカを貼付し直し、マーカ間の距離を決定しなければならなかった。したがって、マーカが指標として機能する従来のスケール治具は、修理に手間がかかるという問題があった。

【0010】

そこで、本開示は、このような課題に鑑み、修理を容易に行うことが可能な画像計測用のスケール治具、および、画像計測用のスケール治具の製造方法を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る画像計測用のスケール治具は、平面部を有し、板形状の基部と、平面部から突出し、円形状の計測面を先端に有する円柱形状である、少なくとも２つの突出部と、突出部の外周面に嵌合可能な内周面を有する本体部を有し、突出部に装着された際に、本体部における計測面側に配されるマスク面の光の反射率が計測面よりも低く、突出部に着脱自在に設けられるマスク部と、を備える。

【0012】

また、マスク部が突出部に装着された際、マスク面は、計測面と面一となってもよい。

【0013】

また、画像計測用のスケール治具は、平面部に設けられ、突出部の外縁に沿った環状の溝部を備え、マスク部の本体部の一部は、溝部に収容されてもよい。

【0014】

また、マスク部は、本体部の端部から径方向外方に延在するフランジ部を有し、上記画像計測用のスケール治具は、基部の平面部にフランジ部を固定する固定部を備えてもよい。

【0015】

また、マスク部の本体部は、軸方向と直交する方向に分割された２つの分割部材からなり、マスク部は、分割部材における分割位置から本体部の径方向外方に突出した羽部と、一方の分割部材に設けられた羽部と、他方の分割部材に設けられた羽部とを連結する連結部と、を有してもよい。

【0016】

上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る画像計測用のスケール治具の製造方法は、板形状の基部の平面部から突出し、円形状の計測面を先端に有する円柱形状である、少なくとも２つの突出部から、突出部の外周面に嵌合した内周面を有する本体部を有するマスク部を取り外す工程と、突出部に装着された際に本体部における計測面側に配されるマスク面の光の反射率よりも高い反射率を有する塗料を計測面に塗布する工程と、マスク部を突出部に装着する工程と、を含む。

【発明の効果】

【0017】

本開示によれば、修理を容易に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は、本実施形態に係る画像計測用のスケール治具の第１の斜視図である。

【図2】図２は、本実施形態に係る画像計測用のスケール治具の第２の斜視図である。

【図3】図３は、本実施形態に係るスケール治具の指標間の距離の決定方法を説明する図である。

【図4】図４は、本実施形態に係るスケール治具の製造方法の処理の流れを示すフローチャートである。

【図5】図５は、本実施形態に係る取り外し工程を説明する工程図である。

【図6】図６は、本実施形態に係る塗布工程を説明する工程図である。

【図7】図７は、本実施形態に係る装着工程を説明する工程図である。

【図8】図８は、本実施形態に係る画像計測方法を説明する図である。

【図9】図９は、第１の変形例に係るスケール治具を説明する図である。

【図10】図１０は、第２の変形例に係るスケール治具を説明する図である。

【図11】図１１は、第３の変形例に係るスケール治具を説明する図である。

【図12】図１２は、第４の変形例に係るスケール治具の製造方法を説明する工程図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下に添付図面を参照しながら、本開示の実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本開示を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本開示に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0020】

［画像計測用のスケール治具１００］
図１は、本実施形態に係る画像計測用のスケール治具１００の第１の斜視図である。図２は、本実施形態に係る画像計測用のスケール治具１００の第２の斜視図である。図１は、マスク部１３０を取り外した場合のスケール治具１００の斜視図を示す。図２は、マスク部１３０を装着した場合のスケール治具１００の斜視図を示す。

【0021】

図１、図２に示すように、画像計測用のスケール治具１００は、基部１１０と、複数の突出部１２０と、マスク部１３０とを含む。

【0022】

基部１１０は、板形状の部材である。基部１１０は、例えば、屋外に長時間設置されてもほとんど変形しない硬い材料で構成される。基部１１０は、熱膨張率が低い金属で構成されることが好ましい。基部１１０は、例えば、インバー（ｉｎｖａｒ）で構成される。基部１１０は、平面部１１２を有する。

【0023】

突出部１２０は、平面部１１２から垂直方向に突出する。突出部１２０は、例えば、円形状の計測面１２２を先端に有する円柱形状である。突出部１２０の計測面１２２は、真円形状であることが好ましい。突出部１２０は、基部１１０と同様に、例えば、屋外に長時間設置されてもほとんど変形しない硬い材料で構成される。突出部１２０は、熱膨張率が低い金属で構成されることが好ましい。突出部１２０は、例えば、インバーで構成される。突出部１２０は、基部１１０と一体的に形成されてもよいし、基部１１０と別体であり溶接等によって基部１１０に固定されてもよい。

【0024】

本実施形態において、スケール治具１００は、２つの突出部１２０を備える。２つの突出部１２０の高さｈは、略等しい。２つの突出部１２０の直径は等しくてもよいし、異なっていてもよい。なお、スケール治具１００は、少なくとも２以上の突出部１２０を備えていればよく、突出部１２０の数は限定されない。

【0025】

突出部１２０の計測面１２２には、第１の塗料が塗布される。第１の塗料は、例えば、再帰反射性または拡散反射性を有する。図１、図２中、クロスハッチングは、第１の塗料を示す。本実施形態に係るスケール治具１００では、突出部１２０の計測面１２２が指標として機能する。指標は、計測画像において計測対象物との区別が容易となり、画像処理において検出が容易となる色や形状を有する。

【0026】

マスク部１３０は、突出部１２０に着脱自在に設けられる。スケール治具１００は、突出部１２０と同数のマスク部１３０を備える。本実施形態において、スケール治具１００は、２つのマスク部１３０を備える。マスク部１３０は、金属、樹脂等で構成される。

【0027】

マスク部１３０は、本体部１３２を有する。本体部１３２は、例えば、筒形状である。筒形状は、例えば、円筒形状である。本体部１３２の内周面は、突出部１２０の外周面に嵌合可能である。つまり、本体部１３２には、一定の径を有する貫通孔が形成されている。

【0028】

本体部１３２が突出部１２０に装着された際に、本体部１３２における計測面１２２側に配される面をマスク面１３４とすると、マスク面１３４の光の反射率は、突出部１２０の計測面１２２に塗布される第１の塗料の光の反射率よりも低い。本体部１３２のマスク面１３４には、例えば、第２の塗料が塗布される。第２の塗料の光の反射率は、第１の塗料の反射率よりも低い。第２の塗料は、例えば、消光塗料、黒色塗料である。なお、本体部１３２は、第１の塗料よりも低い反射率を有する材料で構成されてもよい。

【0029】

本体部１３２の高さＨは、突出部１２０の高さｈと略等しい。このため、図２に示すように、マスク部１３０が突出部１２０に装着された際、本体部１３２のマスク面１３４は、突出部１２０の計測面１２２と面一になる。

【0030】

［スケール治具１００の指標間の距離の決定方法］
続いて、本実施形態に係るスケール治具１００の指標間の距離の決定方法について説明する。図３は、本実施形態に係るスケール治具１００の指標間の距離の決定方法を説明する図である。

【0031】

上記のように、スケール治具１００において、突出部１２０の計測面１２２が指標として機能する。このため、指標間の距離として、図３に示すように、一方の突出部１２０の計測面１２２の中心と、他方の突出部１２０の計測面１２２の中心との間の距離Ｌ０を決定（値づけ）する。計測面１２２の中心間の距離Ｌ０は、下記式（１）を用いて算出される。
Ｌ０ ＝ Ｌ１ ＋ （Ｌ２＋Ｌ３）／２ …式（１）

【0032】

上記式（１）において、Ｌ１は、２つの突出部１２０間の最短距離である。上記（１）において、Ｌ２は、一方の突出部１２０（例えば、図３では、左側の突出部１２０）の直径である。上記式（１）において、Ｌ３は、他方の突出部１２０（例えば、図３では、右側の突出部１２０）の直径である。

【0033】

距離Ｌ１、直径Ｌ２、および、直径Ｌ３は、突出部１２０からマスク部１３０を取り外した状態で、測定機器によって測定される。上記のように、突出部１２０は、平面部１１２から突出しているため、距離Ｌ１は、例えば、内側マイクロメータ等の安価な測定機器によって測定することができる。また、直径Ｌ２および直径Ｌ３は、例えば、外側マイクロメータ等の安価な測定機器によって測定することができる。

【0034】

このように、本実施形態に係るスケール治具１００では、突出部１２０の計測面１２２が指標として機能する。このため、内側マイクロメータおよび外側マイクロメータといった安価な測定機器によって、指標間の距離Ｌ０を高精度に決定することができる。

【0035】

また、指標間の距離Ｌ０を、内側マイクロメータおよび外側マイクロメータで決定できるため、指標間の距離Ｌ０を大きくすることが可能となる。例えば、１ｍ以上の指標間の距離Ｌ０を有するスケール治具１００を製造することができる。これにより、橋梁、船舶等の大きい計測対象物の、画像計測による計測精度を向上させることが可能となる。

【0036】

また、機械加工によって、２つの突出部１２０の直径が等しくなるように形成される場合、２つの突出部１２０の直径の誤差は、１０μｍ程度と極めて小さい。このため、２つの突出部１２０の直径が実質的に等しいとみなせる場合、２つの突出部１２０間の距離Ｌ１と、一方の突出部の直径（例えば、直径Ｌ２）との加算値を指標間の距離Ｌ０としてもよい。

【0037】

［スケール治具１００の製造方法］
続いて、上記スケール治具１００の製造方法について説明する。スケール治具１００の製造方法は、スケール治具１００を新規に製造する場合、もしくは、計測面１２２が汚損した場合に行われる。

【0038】

図４は、本実施形態に係るスケール治具１００の製造方法の処理の流れを示すフローチャートである。図４に示すように、本実施形態に係るスケール治具１００の製造方法は、取り外し工程Ｓ１１０と、塗布工程Ｓ１２０と、装着工程Ｓ１３０とを含む。以下、各処理について説明する。

【0039】

［取り外し工程Ｓ１１０］
図５は、本実施形態に係る取り外し工程Ｓ１１０を説明する工程図である。図５に示すように、取り外し工程Ｓ１１０では、スケール治具１００の突出部１２０から、マスク部１３０を取り外す。

【0040】

［塗布工程Ｓ１２０］
図６は、本実施形態に係る塗布工程Ｓ１２０を説明する工程図である。図６に示すように、塗布工程Ｓ１２０では、突出部１２０の計測面１２２に第１の塗料Ｐを塗布する。第１の塗料Ｐは、マスク部１３０の本体部１３２のマスク面１３４の光の反射率よりも高い反射率を有する。

【0041】

［装着工程Ｓ１３０］
図７は、本実施形態に係る装着工程Ｓ１３０を説明する工程図である。図７に示すように、装着工程Ｓ１３０では、マスク部１３０を突出部１２０に装着する。こうして、画像計測用のスケール治具１００が製造される。

【0042】

［画像計測方法］
続いて、スケール治具１００を用いた画像計測方法について説明する。図８は、本実施形態に係る画像計測方法を説明する図である。図８に示すように、計測対象物１０の近傍にスケール治具１００を設置する。そして、計測対象物１０およびスケール治具１００が１の計測画像３０に収まるように、複数のカメラ２０で撮像する。もしくは、１のカメラ２０によって、計測対象物１０およびスケール治具１００を、角度を変えて複数回撮像する。

【0043】

そして、得られた計測画像３０に対し、画像処理を施す。例えば、画像処理によって、計測画像３０から指標、つまり、突出部１２０の計測面１２２を抽出する。そして、計測画像３０において、計測面１２２の中心を特定する。上記のように計測面１２２は、真円形状である。したがって、例えば、計測画像３０において、抽出された計測面１２２の外縁形状から計測面１２２の中心を特定してもよいし、抽出された計測面１２２の面積重心を計測面１２２の中心として特定してもよい。なお、計測面１２２の面積重心を計測面１２２の中心として特定する場合の方が、計測面１２２の外縁形状から計測面１２２の中心を特定する場合よりも、中心を高精度に特定できる。

【0044】

そして、特定した、一方の突出部１２０の計測面１２２の中心と、他方の突出部１２０の計測面１２２の中心との間の長さＬｉ（例えば、画素数）を算出する。

【0045】

また、画像処理によって、計測画像３０から計測対象物１０を抽出し、計測対象物１０の長さＬｔ（例えば、画素数）を算出する。

【0046】

そして、計測画像３０における長さＬｉが、予め決定されているスケール治具１００における指標間の実際の距離Ｌ０に相当するとして、計測画像３０における指標間の長さＬｉおよび計測対象物１０の長さＬｔと、スケール治具１００における指標間の実際の距離Ｌ０とに基づいて、計測対象物１０の実際の長さＬＴを計測する。

【0047】

なお、画像計測方法において、計測対象物１０の近傍に複数のスケール治具１００を設置して、計測対象物１０および複数のスケール治具１００が１の計測画像３０に収まるように撮像してもよい。この場合、１のスケール治具１００を設置する場合と比較して、計測対象物１０の計測精度を向上することが可能となる。

【0048】

以上説明したように、本実施形態に係る画像計測用のスケール治具１００では、複数の突出部１２０の計測面１２２を指標として機能させる。上記のように、基部１１０および突出部１２０は、熱膨張率が低い金属等の屋外に長時間設置されてもほとんど変形しない硬い材料で構成され、突出部１２０は、基部１１０と一体的に形成される、または、基部１１０に固定されている。このため、２つの突出部１２０間の距離Ｌ１はほとんど変化しない。また、突出部１２０の直径Ｌ２、Ｌ３は、ほとんど変化しない。つまり、本実施形態に係るスケール治具１００において、指標間の距離Ｌ０は固定されている。したがって、マーカを指標として機能させる従来のスケール治具とは異なり、突出部１２０の計測面１２２が汚損された場合であっても、突出部１２０の計測面１２２に第１の塗料Ｐを塗布するだけで、指標間の距離Ｌ０を維持したまま、スケール治具１００の修理を行うことができる。このため、スケール治具１００を、計測現場等で修理を容易に行うことが可能となる。

【0049】

また、本実施形態に係るスケール治具１００は、指標間の距離Ｌ０が固定されているため、修理（第１の塗料Ｐの塗布）を行った後、指標間の距離Ｌ０を再度決定する必要がない。なお、修理を行った後、指標間の距離Ｌ０の再度の決定が所望される場合であっても、内側マイクロメータおよび外側マイクロメータといった安価な測定機器を用いて指標間の距離Ｌ０を再度決定することができる。したがって、本実施形態に係るスケール治具１００は、計測現場で指標間の距離Ｌ０を容易に決定することが可能となる。

【0050】

また、本実施形態に係るスケール治具１００は、第１の塗料Ｐを塗布する際に突出部１２０からマスク部１３０を取り外し、画像計測で用いる際に突出部１２０にマスク部１３０を装着する。これにより、第１の塗料Ｐの塗布の際に突出部１２０の外周面（側面）に第１の塗料Ｐが付着してしまっても、画像計測の際に、突出部１２０の外周面をマスク部１３０で被覆することができる。したがって、画像計測の際に、突出部１２０の外周面に付着した第１の塗料Ｐが計測画像３０に写りこんでしまう事態を回避することが可能となる。

【0051】

突出部１２０の外周面に付着した第１の塗料Ｐが計測画像３０に写りこんでしまうと、突出部１２０の計測面１２２と、突出部１２０の外周面における第１の塗料Ｐが付着した領域との区別ができなくなり、画像処理において、指標の抽出精度が低下してしまう。

【0052】

これに対し、本実施形態に係るスケール治具１００は、突出部１２０にマスク部１３０が装着された状態で画像計測が行われるため、突出部１２０の外周面に付着した第１の塗料Ｐが計測画像３０に写りこんでしまう事態を回避することが可能となる。つまり、計測画像３０において、計測面１２２に余分が追加されたり、計測面１２２が欠落したりしてしまう事態を回避することができ、計測面１２２を円形状の指標として捉えることが可能となる。したがって、本実施形態に係るスケール治具１００を用いて画像計測を行う場合、計測画像３０において、指標（突出部１２０の計測面１２２）を高精度に抽出することができる。

【0053】

また、上記のように、本実施形態に係るマスク部１３０のマスク面１３４の光の反射率は、突出部１２０の計測面１２２よりも低い。これにより、突出部１２０の計測面１２２と、マスク部１３０のマスク面１３４との境界を際立たせることができる。したがって、計測画像３０において、突出部１２０の計測面１２２とマスク部１３０のマスク面１３４とのコントラストを大きくすることができ、突出部１２０の計測面１２２の輪郭、つまり、指標の輪郭の検出精度を向上させることが可能となる。

【0054】

また、上記のように、マスク部１３０が突出部１２０に装着されると、本体部１３２のマスク面１３４は、突出部１２０の計測面１２２と面一となる。これにより、突出部１２０の計測面１２２の縁において、光が不均一に反射してしまう事態を回避することができる。したがって、計測画像３０において、突出部１２０の計測面１２２の輪郭の輝度は、概ね等しくなり、突出部１２０の計測面１２２の検出精度をさらに向上させることが可能となる。

【0055】

［第１の変形例］
図９は、第１の変形例に係るスケール治具２００の断面図である。図９では、１の突出部１２０の近傍の拡大断面図を示す。なお、上記スケール治具１００と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

【0056】

図９に示すように、第１の変形例において、スケール治具２００を構成する基部１１０の平面部１１２には、突出部１２０の外縁に沿った環状の溝部２１０が設けられる。

【0057】

溝部２１０の厚みＣは、マスク部１３０の本体部１３２の厚みＭよりもわずかに大きい。また、本体部１３２の高さは、溝部２１０の底面から突出部１２０の計測面１２２までの高さと実質的に等しい。

【0058】

また、第１の変形例に係るスケール治具２００では、画像計測を行う際、マスク部１３０の本体部１３２の一部は、溝部２１０に収容される。

【0059】

第１の変形例に係るスケール治具２００は、マスク部１３０の端部が溝部２１０に収容されるため、突出部１２０からのマスク部１３０の抜け落ちを抑制することができる。また、第１の変形例に係るスケール治具２００は、予め設計された嵌め合い公差を維持して、マスク部１３０の端部が溝部２１０に嵌合されるため、マスク部１３０と基部１１０との間の隙間を小さくすることができる。また、第１の変形例に係るスケール治具２００は、本体部１３２のマスク面１３４と、突出部１２０の計測面１２２とを容易に面一とすることができる。なお、基部１１０が、低い熱膨張率を有する金属で構成される場合、溝部２１０の厚みＣは、ほとんど変化しない。このため、マスク部１３０が溝部２１０に嵌らなくなることは想定されない。

【0060】

［第２の変形例］
図１０は、第２の変形例に係るスケール治具３００を説明する図である。図１０では、１の突出部１２０の近傍の拡大断面図を示す。なお、上記スケール治具１００と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

【0061】

図１０に示すように、第２の変形例に係るスケール治具３００は、基部１１０と、突出部１２０と、マスク部３３０と、固定部３４０とを含む。

【0062】

マスク部３３０は、本体部１３２と、フランジ部３３２とを有する。フランジ部３３２は、本体部１３２のマスク面１３４と逆側の端部から、円筒形状の径方向外方に延在する。フランジ部３３２は、複数の貫通孔３３２ａを有する。

【0063】

固定部３４０は、基部１１０の平面部１１２にフランジ部３３２を固定する。固定部３４０は、例えば、ボルト３４２と、基部１１０に形成されたネジ溝３４４を含む。ボルト３４２は、フランジ部３３２の貫通孔３３２ａに挿通され、基部１１０に形成されたネジ溝３４４に螺合される。

【0064】

第２の変形例に係るスケール治具３００は、固定部３４０によりマスク部３３０が基部１１０に固定されるため、突出部１２０からのマスク部１３０の抜け落ちを防止することができる。また、第２の変形例に係るスケール治具３００は、ボルト３４２をネジ溝３４４に螺合させたり、螺合を解除させたりするだけで、突出部１２０に対するマスク部３３０の着脱を容易に行うことが可能となる。また、第２の変形例に係るスケール治具３００は、本体部１３２のマスク面１３４と、突出部１２０の計測面１２２とを容易に面一とすることができる。

【0065】

［第３の変形例］
図１１は、第３の変形例に係るスケール治具４００を説明する図である。図１１では、１の突出部１２０の近傍の拡大上面図を示す。また、図１１では、理解を容易にするために、マスク部４３０の本体部４３２の先端面に塗布された第２の塗料を省略する。なお、上記スケール治具１００と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

【0066】

図１１に示すように、第３の変形例において、スケール治具４００を構成するマスク部４３０の本体部４３２は、円筒形状の軸方向と直交する方向に分割された２つの分割部材４３４からなる。分割部材４３４は、例えば、断面形状が半円形状である。

【0067】

また、第３の変形例において、マスク部４３０は、さらに、羽部４４０と、連結部４４２とを有する。

【0068】

羽部４４０は、分割部材４３４における分割位置から本体部４３２の、円筒形状の径方向外方に突出する。

【0069】

連結部４４２は、一方の分割部材４３４に設けられた羽部４４０と、他方の分割部材４３４に設けられた羽部４４０とを連結する。連結部４４２は、例えば、ボルトおよびナットで構成される。例えば、羽部４４０には貫通孔が形成されており、連結部４４２を構成するボルトが貫通孔に挿通され、ボルトがナットに嵌合されることよって、一方の羽部４４０と他方の羽部４４０とが連結される。

【0070】

第３の変形例に係るスケール治具４００は、連結部４４２によりマスク部４３０が突出部１２０に固定されるため、突出部１２０からのマスク部１３０の抜け落ちを抑制することができる。また、第３の変形例に係るスケール治具４００は、連結部４４２のボルトをナットに螺合させたり、螺合を解除させたりするだけで、突出部１２０に対するマスク部４３０の着脱を容易に行うことが可能となる。また、第３の変形例に係るスケール治具４００は、マスク部４３０を樹脂等の柔らかい部材で構成することにより、マスク部４３０と突出部１２０との密着性を向上させることができる。

【0071】

［第４の変形例］
上記実施形態において、塗布工程Ｓ１２０を行う前に、取り外し工程Ｓ１１０を行う場合を例に挙げた。しかし、塗布工程Ｓ１２０行う前に、装着工程Ｓ１３０を行ってもよい。

【0072】

図１２は、第４の変形例に係るスケール治具１００の製造方法を説明する工程図である。図１２に示すように、第４の変形例では、突出部１２０の計測面１２２に第１の塗料Ｐを塗布する前に、突出部１２０にマスク部１３０を装着する。そして、マスク部１３０を突出部１２０に装着した状態で、塗布工程Ｓ１２０を行う。これにより、突出部１２０の外周面に第１の塗料Ｐが付着してしまう事態を回避することができる。

【0073】

そして、塗布工程Ｓ１２０を行った後に、取り外し工程Ｓ１１０を行う。また、画像計測を行う際、突出部１２０からマスク部１３０を取り外した状態のスケール治具１００を用いる。

【0074】

第４の変形例に係るスケール治具１００の製造方法によれば、画像計測を行う際に、マスク部１３０が突出部１２０から取り外されているので、屋外にマスク部１３０が晒される事態を回避することができる。このため、マスク部１３０の劣化、破損、盗難等を防止することが可能となる。また、マスク部１３０は、塗布工程Ｓ１２０の際に利用されるため、突出部１２０の数未満だけ（例えば、１つ）備えていればよい。

【0075】

以上、添付図面を参照しながら実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

【0076】

例えば、上記実施形態および第１～第４の変形例において、マスク部１３０、３３０、４３０の本体部１３２、４３２の外周が円形状である場合、つまり、本体部１３２、４３２が円筒形状である場合を例に挙げた。しかし、本体部１３２、４３２の外周の形状は限定されない。本体部１３２、４３２の外周の形状は、例えば、多角形形状（例えば、六角形）であってもよい。

【0077】

また、上記実施形態および第１～第４の変形例において、マスク部１３０、３３０、４３０の本体部１３２、４３２のマスク面１３４と、突出部１２０の計測面１２２とが面一である場合を例に挙げた。しかし、マスク部１３０、３３０、４３０の本体部１３２、４３２のマスク面１３４と、突出部１２０の計測面１２２とは、面一でなくてもよい。

【0078】

また、上記実施形態および第１～第４の変形例において、マスク部１３０、３３０は、突出部１２０の外周をすべて被覆する場合を例に挙げた。しかし、マスク部１３０、３３０は、突出部１２０の外周の少なくとも一部を被覆すればよい。例えば、マスク部１３０、３３０は、突出部１２０の先端面の近傍のみを被覆してもよく、基部１１０の平面部１１２と当接せずともよい。

【0079】

また、突出部１２０の外周面、および、マスク部１３０の本体部１３２の内周面にネジ溝が形成されていてもよい。これにより、マスク部１３０の本体部１３２の内周面を、突出部１２０の外周面に容易に嵌合させることができる。

【0080】

また、上記塗布工程Ｓ１２０において、別のマスク部１３０を突出部１２０に装着してもよい。これにより、突出部１２０の外周面に第１の塗料Ｐが付着してしまう事態を回避することができる。

【0081】

また、上記実施形態において、内側マイクロメータおよび外側マイクロメータで測定した結果に基づいて、指標間の距離Ｌ０を決定する場合を例に挙げた。しかし、スケール治具１００における指標間の距離Ｌ０は、他の測定機器、例えば、三次元測定機（ＣＭＭ）によって決定されてもよい。これにより、経年劣化によりスケール治具１００がゆがんだ場合でも、指標間の距離Ｌ０を高精度に決定することができる。

【0082】

本開示は、例えば、持続可能な開発目標（ＳＤＧｓ）の目標１２「持続可能な消費と生産のパターンを確保する」に貢献することができる。

【符号の説明】

【0083】

１００ 画像計測用のスケール治具
１１０ 基部
１１２ 平面部
１２０ 突出部
１２２ 計測面
１３０ マスク部
１３２ 本体部
１３４ マスク面
２００ スケール治具
２１０ 溝部
３００ スケール治具
３３０ マスク部
３３２ フランジ部
３４０ 固定部
４００ スケール治具
４３０ マスク部
４３２ 本体部
４３４ 分割部材
４４０ 羽部
４４２ 連結部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】