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特開2024-178560モルタルの落下時間の計測方法とモルタルの流動性試験装置
(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】P2024178560
(43)【公開日】2024-12-25
(54)【発明の名称】モルタルの落下時間の計測方法とモルタルの流動性試験装置
(51)【国際特許分類】
G01N 11/00 20060101AFI20241218BHJP
G06T 7/254 20170101ALI20241218BHJP
G06T 7/00 20170101ALI20241218BHJP
G01N 11/06 20060101ALI20241218BHJP
【ＦＩ】
G01N11/00 E
G06T7/254 B
G06T7/00 610Z
G01N11/06
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023096778
(22)【出願日】2023-06-13
(71)【出願人】
【識別番号】000001317
【氏名又は名称】株式会社熊谷組
(74)【代理人】
【識別番号】100141243
【弁理士】
【氏名又は名称】宮園 靖夫
(72)【発明者】
【氏名】久保田 恭行
(72)【発明者】
【氏名】北原 成郎
(72)【発明者】
【氏名】天下井 哲生
【テーマコード（参考）】
5L096
【Ｆターム（参考）】
5L096BA03
5L096CA04
5L096DA02
5L096FA69
5L096GA08
5L096GA51
5L096HA02
(57)【要約】
【課題】モルタルの落下時間を正確に計測する。
【解決手段】モルタルＭの流動性を試験する試験装置１０を、モルタルＭを収納する試験容器１１と、試験容器１１に収納されたモルタルＭが試験容器１１の排出口１１ｎから落下を開始してから落下が終了するまでの動画を撮影するカメラ１４と、試験容器１１のカメラ１４とは反対側に設けられた、モルタルＭとは明度の異なる仕切り板１５と、この撮影された動画から、モルタルＭが排出口から落下を開始してから落下が終了するまでの時間である落下時間Ｔを算出する落下時間算出手段１６と、から構成した。
【選択図】図１
【解決手段】モルタルＭの流動性を試験する試験装置１０を、モルタルＭを収納する試験容器１１と、試験容器１１に収納されたモルタルＭが試験容器１１の排出口１１ｎから落下を開始してから落下が終了するまでの動画を撮影するカメラ１４と、試験容器１１のカメラ１４とは反対側に設けられた、モルタルＭとは明度の異なる仕切り板１５と、この撮影された動画から、モルタルＭが排出口から落下を開始してから落下が終了するまでの時間である落下時間Ｔを算出する落下時間算出手段１６と、から構成した。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
モルタルを収納する試験容器の背景に前記モルタルとは明度の異なる仕切り板を設置するとともに、前記モルタルが前記試験容器の排出口から落下を開始してから前記落下が終了するまでの動画を撮影し、前記撮影された動画から、前記モルタルの落下時間を算出するモルタルの落下時間の計測方法。
【請求項2】
前記試験容器の直下に、前記落下したモルタルを回収するための回収容器を設置するとともに、前記回収容器の側面に前記モルタルが全て落下したと仮定したときの前記モルタルの表面の位置に目印をつけ、
前記モルタルの前記回収容器内の高さが前記目印の位置になったときに、前記試験容器内のモルタルが全て落下したと判定することを特徴とする請求項１に記載のモルタルの落下時間の計測方法。
前記モルタルの前記回収容器内の高さが前記目印の位置になったときに、前記試験容器内のモルタルが全て落下したと判定することを特徴とする請求項１に記載のモルタルの落下時間の計測方法。
【請求項3】
モルタルを収納する試験容器と、
前記試験容器に収納されたモルタルが前記試験容器の排出口から落下を開始してから前記落下が終了するまでの動画を撮影する撮影手段と、
前記試験容器の前記撮影手段とは反対側に設けられた、前記モルタルとは明度の異なる仕切り板と、
前記撮影された動画から、前記モルタルが前記排出口から落下を開始してから落下が終了するまでの時間である落下時間を算出する落下時間算出手段と、
を備えたモルタルの流動性試験装置。
前記試験容器に収納されたモルタルが前記試験容器の排出口から落下を開始してから前記落下が終了するまでの動画を撮影する撮影手段と、
前記試験容器の前記撮影手段とは反対側に設けられた、前記モルタルとは明度の異なる仕切り板と、
前記撮影された動画から、前記モルタルが前記排出口から落下を開始してから落下が終了するまでの時間である落下時間を算出する落下時間算出手段と、
を備えたモルタルの流動性試験装置。
【請求項4】
前記試験容器の排出口側に、前記撮影装置の撮影開始に連動して前記排出口を開放する蓋部材を設けたことを特徴とする請求項３に記載のモルタルの流動性試験装置。
【請求項5】
前記落下時間を算出したモルタルの品名と前記算出された落下時間とを記録する管理表を記憶する記憶手段を設けたことを特徴とする請求項３または請求項４に記載のモルタルの流動性試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、モルタルの品質管理試験に関するもので、特に、モルタルの落下時間の計測方法とモルタルの流動性試験装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、モルタルの品質管理試験においては、漏斗状の試験容器にモルタルを摺切りまで入れた後、試験容器の下端に設けられた排出口からモルタルを落下させ、試験容器内のモルタルが試験容器の外部に排出されるまでの時間である落下時間を計測し、この落下時間を当該モルタルの流動性の指標としていた（例えば、特許文献１参照）。
実際には、作業現場の作業員が排出口の下側を塞いでいた手をどけることで、排水口を開放するとともに、ストップウォッチでモルタルが落下する時間を計測していた。
また、計測された落下時間は、作業員が野帳（field book）と呼ばれる調書を、手書きもしくはパソコンなどにより作成していた。
実際には、作業現場の作業員が排出口の下側を塞いでいた手をどけることで、排水口を開放するとともに、ストップウォッチでモルタルが落下する時間を計測していた。
また、計測された落下時間は、作業員が野帳（field book）と呼ばれる調書を、手書きもしくはパソコンなどにより作成していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平４－３２３５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、ストップウォッチによる測定は、突出口を手で塞いでいた作業員が行う場合も、突出口を手で塞いでいた作業員とは別の作業員が行う場合でも、落下開始のタイミングをうまく把握することが困難であるため、落下時間を正確に計測できないといった問題点があった。
また、作業員が調書へ落下時間を記入するため、記入ミス（入力ミス）をするおそれがあるだけでなく、調書の作成には手間がかかっていた。
また、作業員が調書へ落下時間を記入するため、記入ミス（入力ミス）をするおそれがあるだけでなく、調書の作成には手間がかかっていた。
【0005】
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、モルタルの落下時間を正確に計測する方法と、それに用いられるモルタルの流動性試験装置とを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、モルタルの落下時間の計測方法であって、モルタルを収納する試験容器の背景に前記モルタルとは明度の異なる仕切り板を設置するとともに、前記モルタルが前記試験容器の排出口から落下を開始してから前記落下が終了するまでの動画を撮影し、前記撮影された動画から、前記モルタルの落下時間を算出することを特徴とする。
これにより、モルタルの落下時間を正確に求めることができるので、モルタルの流動性を精度よく評価することができる。
また、前記試験容器の前記撮影手段とは反対側に仕切り板を設けて、落下するモルタルの背景に落下するモルタル以外の動く物体が写らないようにしたので、モルタルの落下時間を正確に求めることができる。
また、仕切り板の明度とモルタルの明度とを異なるようにしたので、画像上、仕切り板モルタルとを明確に区別できる。したがって、モルタル落下状態を正確に撮影することができ、モルタルの落下時間を正確に求めることができる。
また、前記試験容器の直下に、前記落下したモルタルを回収するための回収容器を設置するとともに、前記回収容器の側面に前記モルタルが全て落下したと仮定したときの前記モルタルの表面の位置に目印をつけ、前記モルタルの前記回収容器内の高さが前記目印の位置になったときに、前記試験容器内のモルタルが全て落下したと判定するようにしたので、前記試験容器内にモルタルが残っているか否かを判別することができる。
これにより、モルタルの落下時間を正確に求めることができるので、モルタルの流動性を精度よく評価することができる。
また、前記試験容器の前記撮影手段とは反対側に仕切り板を設けて、落下するモルタルの背景に落下するモルタル以外の動く物体が写らないようにしたので、モルタルの落下時間を正確に求めることができる。
また、仕切り板の明度とモルタルの明度とを異なるようにしたので、画像上、仕切り板モルタルとを明確に区別できる。したがって、モルタル落下状態を正確に撮影することができ、モルタルの落下時間を正確に求めることができる。
また、前記試験容器の直下に、前記落下したモルタルを回収するための回収容器を設置するとともに、前記回収容器の側面に前記モルタルが全て落下したと仮定したときの前記モルタルの表面の位置に目印をつけ、前記モルタルの前記回収容器内の高さが前記目印の位置になったときに、前記試験容器内のモルタルが全て落下したと判定するようにしたので、前記試験容器内にモルタルが残っているか否かを判別することができる。
【0007】
また、本発明は、モルタルの流動性試験装置を、モルタルを収納する試験容器と、前記試験容器に収納されたモルタルが前記試験容器の排出口から落下を開始してから前記落下が終了するまでの動画を撮影する撮影手段と、前記試験容器の前記撮影手段とは反対側に設けられた、前記モルタルとは明度の異なる仕切り板と、前記撮影された動画から、前記モルタルが前記排出口から落下を開始してから落下が終了するまでの時間である落下時間を算出する落下時間算出手段とから構成したので、モルタルの落下時間を正確に求めることができる。
また、前記試験容器の排出口側に、前記撮影装置の撮影開始に連動して前記排出口を開放する蓋部材を設けて、モルタルが自動的に落下するようにしたので、作業員の負担を軽減することができる。
また、前記落下時間を算出したモルタルの品名と前記算出された落下時間とを記録する管理表を記憶する記憶手段を設けたので、データの管理を効率よく行うことができるとともに、データの記入ミスをなくすことができる。
また、前記試験容器の排出口側に、前記撮影装置の撮影開始に連動して前記排出口を開放する蓋部材を設けて、モルタルが自動的に落下するようにしたので、作業員の負担を軽減することができる。
また、前記落下時間を算出したモルタルの品名と前記算出された落下時間とを記録する管理表を記憶する記憶手段を設けたので、データの管理を効率よく行うことができるとともに、データの記入ミスをなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本実施の形態に係るモルタルの流動性試験装置を示す図である。
【図2】蓋部材の一例を示す図である。
【図3】背景差分法を説明するための図である。
【図4】落下時間の計測方法を示すフローチャートである。
【図5】落下するモルタルの写っているフレームを抽出する方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
図１は本実施形態に係るモルタルの流動性試験装置（以下、試験装置１０という）を示す図で、試験装置１０は、試験容器１１と、蓋部材１２と、回収容器１３と、動画撮影手段としてのカメラ１４と、仕切り板１５と、落下時間算出手段１６と、表示手段１７と、記憶手段１８とを備える。落下時間算出手段１６は、例えば、ＣＰＵを備えたコンピュータのソフトウェアで構成され、表示手段１７は液晶ディスプレイから構成される。また、記憶手段１８はコンピュータのＲＡＭ，ＲＯＭなどから構成される。
なお、カメラ１４と落下時間算出手段１６～記憶手段１８を一体としたタブレットやパーソナルコンピューターを用いて、撮影、演算、データ保存を行ってもよい。
なお、カメラ１４と落下時間算出手段１６～記憶手段１８を一体としたタブレットやパーソナルコンピューターを用いて、撮影、演算、データ保存を行ってもよい。
【0010】
試験容器１１は、流動性試験を行うモルタルＭを収納する容器本体１１ａと、容器本体１１ａを支持する支持部材１１ｂと、蓋部材１２を取付けるための蓋取付け部材１１ｃとを備える。
容器本体１１ａは、上側の径が下側の径よりも大きな、上側と下側とに開口する漏斗状の部材で、モルタルＭは、上側の開口部である注入口１１ｍから注入されて容器本体１１ａの内部に収納される。落下試験時には、注入されたモルタルＭは、下側の開口部である排出口１１ｎから容器本体１１ａの下側に落下する。
支持部材１１ｂは、容器本体１１ａの側面に、上から見たときに上端側が容器本体１１ａの中心に近く、下端側が中心から離れるように取付けられた棒材で、本例では、支持部材１１ｂとして３本の棒材１１１～１１３を容器本体１１ａの軸に対して対象に配置している。３本の棒材１１１～１１３は、上から見ると正三角形をなしており、この正三角形の一辺に垂直な方向を前後方向とし、辺側を前側、頂点側を後側とする。すなわち、注入口１１ｍが棒材１１３に隠れない側（カメラ１４を設置する側）を前側とする。
蓋部材１２は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、蓋部１２ａと、回転部１２ｂと、連結板１２ｃとを備える。
容器本体１１ａは、上側の径が下側の径よりも大きな、上側と下側とに開口する漏斗状の部材で、モルタルＭは、上側の開口部である注入口１１ｍから注入されて容器本体１１ａの内部に収納される。落下試験時には、注入されたモルタルＭは、下側の開口部である排出口１１ｎから容器本体１１ａの下側に落下する。
支持部材１１ｂは、容器本体１１ａの側面に、上から見たときに上端側が容器本体１１ａの中心に近く、下端側が中心から離れるように取付けられた棒材で、本例では、支持部材１１ｂとして３本の棒材１１１～１１３を容器本体１１ａの軸に対して対象に配置している。３本の棒材１１１～１１３は、上から見ると正三角形をなしており、この正三角形の一辺に垂直な方向を前後方向とし、辺側を前側、頂点側を後側とする。すなわち、注入口１１ｍが棒材１１３に隠れない側（カメラ１４を設置する側）を前側とする。
蓋部材１２は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、蓋部１２ａと、回転部１２ｂと、連結板１２ｃとを備える。
【0011】
蓋部１２ａは、径が容器本体１１ａの排出口１１ｎの径よりも大きな円板状の部材である。また、連結板１２ｃは、幅が蓋部１２ａの径よりも小さな平面視長方形の板状の部材で、一端が蓋部１２ａの側面に連結され、他端が回転部１２ｂに連結されている。回転部１２ｂは、回転軸１２ｊが連結板１２ｃの他端に連結された回転機構１２ｍを備えたもので、回転機構１２ｍの固定部は蓋取付け部材１１ｃの下側に固定されている。なお、回転機構１２ｍとしては、周知のモータと複数の歯車から成る減速機とを備えた周知の回転機構が好適に用いられる。
また、本例では、回転機構１２ｍを、カメラ１４の撮影開始信号に同期して作動するようにしている。
回収容器１３は、図１に示すように、容器本体１１ａの直下に配置されて、排出口１１ｎから落下したモルタルＭを回収するための断面積が一定の透明な容器で、本例ではビーカーを用いた。
回収容器１３の側面の、容器本体１１ａ内に注入されたモルタルＭが全て回収容器１３内に収納された場合のモルタルＭの高さｈに相当する位置には、目印としての、周方向に沿って伸びるラインＬが表示されている。
ラインＬの回収容器１３の底面から測った高さｈは、容器本体１１ａ内に注入されたモルタルＭの体積をＶ、回収容器１３の断面積をＳとすると、ｈ＝Ｖ/Ｓで表せる。
これにより、回収容器１３内のモルタルＭの高さがラインＬに達しているか否かを判定することで、試験容器１１ａ内にモルタルＭが残留しているか否かを判定できる。
なお、実際には、試験容器１１ａ内には若干のモルタルＭは残留するので、モルタルＭの残留量の許容値ΔＶに対応する高さをΔｈとしたとき、ラインＬを、［ｈ－Δｈ，ｈ］のような幅を持ったラインとすることが好ましい。
また、本例では、回転機構１２ｍを、カメラ１４の撮影開始信号に同期して作動するようにしている。
回収容器１３は、図１に示すように、容器本体１１ａの直下に配置されて、排出口１１ｎから落下したモルタルＭを回収するための断面積が一定の透明な容器で、本例ではビーカーを用いた。
回収容器１３の側面の、容器本体１１ａ内に注入されたモルタルＭが全て回収容器１３内に収納された場合のモルタルＭの高さｈに相当する位置には、目印としての、周方向に沿って伸びるラインＬが表示されている。
ラインＬの回収容器１３の底面から測った高さｈは、容器本体１１ａ内に注入されたモルタルＭの体積をＶ、回収容器１３の断面積をＳとすると、ｈ＝Ｖ/Ｓで表せる。
これにより、回収容器１３内のモルタルＭの高さがラインＬに達しているか否かを判定することで、試験容器１１ａ内にモルタルＭが残留しているか否かを判定できる。
なお、実際には、試験容器１１ａ内には若干のモルタルＭは残留するので、モルタルＭの残留量の許容値ΔＶに対応する高さをΔｈとしたとき、ラインＬを、［ｈ－Δｈ，ｈ］のような幅を持ったラインとすることが好ましい。
【0012】
カメラ１４は、試験容器１１の前側に設置されて、モルタルＭが試験容器１１の排出口１１ｎから落下を開始してから落下が終了するまでの動画を撮影する。
仕切り板１５は、試験容器１１の後側である背景に設置される、高さが試験容器１１の排出口１１ｎの高さよりも高い平面視円弧状の板材で、本例では、仕切り板１５の前側の面（試験容器１１側の面）をモルタルＭの色（ここでは、灰色）とは明度の異なる色（ここでは、白色）とした。
落下するモルタルＭの背景を、無地でかつモルタルＭの色とは明度の異なる色とすることで、落下するモルタルＭと一定以上の明度差が生じるので、画像解析でモルタルＭが落下しているか否かを、撮影した動画のフレーム単位で判別することができる。
仕切り板１５は、試験容器１１の後側である背景に設置される、高さが試験容器１１の排出口１１ｎの高さよりも高い平面視円弧状の板材で、本例では、仕切り板１５の前側の面（試験容器１１側の面）をモルタルＭの色（ここでは、灰色）とは明度の異なる色（ここでは、白色）とした。
落下するモルタルＭの背景を、無地でかつモルタルＭの色とは明度の異なる色とすることで、落下するモルタルＭと一定以上の明度差が生じるので、画像解析でモルタルＭが落下しているか否かを、撮影した動画のフレーム単位で判別することができる。
【0013】
落下時間算出手段１６は、画像処理部１６ａと落下時間算出部１６ｂとを備え、カメラ１４で撮影された動画から、試験容器１１の排出口１１ｎからモルタルＭが落下を開始してから終了するまでの時間である落下時間を算出する。
画像処理部１６ａは、後述する背景差分法を用いて、撮影された動画から、連続的に落下するモルタルＭの写っているフレームを抽出し、この抽出されたフレームを落下時間算出部１６ｂに送る。上記の抽出されたフレームは複数の連続したフレームである。
落下時間算出部１６ｂは、モルタルＭの写っているフレーム数Ｎをカウントとし、このフレーム数Ｎを、以下の式（１）を用いて時間Ｔに換算するとともに、この換算された時間Ｔが落下時間とする。
Ｔ＝Ｎ×フレームレート(fps＝枚数/秒)…………（１）
落下時間Ｔは、試験したモルタルＭの品名ととともに記憶手段１８に送られる。
表示手段１７は、落下時間算出手段１６で算出した落下時間Ｔと試験したモルタルＭの品名とが書き込まれた管理表１８Ｔを、液晶ディスプレイ等の表示画面１７Ｇに表示する。
記憶手段１８は、落下時間算出手段１６で算出した落下時間Ｔと、試験したモルタルＭの品名と記録する管理表１８Ｔを記憶する。
画像処理部１６ａは、後述する背景差分法を用いて、撮影された動画から、連続的に落下するモルタルＭの写っているフレームを抽出し、この抽出されたフレームを落下時間算出部１６ｂに送る。上記の抽出されたフレームは複数の連続したフレームである。
落下時間算出部１６ｂは、モルタルＭの写っているフレーム数Ｎをカウントとし、このフレーム数Ｎを、以下の式（１）を用いて時間Ｔに換算するとともに、この換算された時間Ｔが落下時間とする。
Ｔ＝Ｎ×フレームレート(fps＝枚数/秒)…………（１）
落下時間Ｔは、試験したモルタルＭの品名ととともに記憶手段１８に送られる。
表示手段１７は、落下時間算出手段１６で算出した落下時間Ｔと試験したモルタルＭの品名とが書き込まれた管理表１８Ｔを、液晶ディスプレイ等の表示画面１７Ｇに表示する。
記憶手段１８は、落下時間算出手段１６で算出した落下時間Ｔと、試験したモルタルＭの品名と記録する管理表１８Ｔを記憶する。
【0014】
ここで、背景差分法について説明する。
背景差分法は、移動体の存在しない画像（背景画像）と、カメラ位置と視野が同じで、かつ、撮影時刻の異なる画像（入力画像）との明度の差を比較し、入力画像に、明度の差が所定の閾値を超えた領域があるとき、その領域を移動体として検出する画像処理の手法である。
背景差分法では、例えば、図３（ａ）に示すような、モルタルＭが落下する前のフレーム（静止画像Ｇ00）をグレースケール変換した画像を背景画像Ｇ01とし、図３（ｂ）に示すような、モルタルＭが落下開始後のフレーム（静止画像Ｇk）をグレースケール変換した画像を入力画像Ｇ1kとする。
そして、背景画像Ｇ01と入力画像Ｇ1kとの明度の差分から成る画像を求め、この画像を差分画像Ｇ2ｋとする。差分画像Ｇ2ｋは、図３（ｃ）に示すような、移動体であるモルタルＭのみが写った画像となる。
なお、グレースケール変換とは、ＲＧＢ値の３次元の色情報を持つ画像を、白と黒の中間色であるグレーの色のみの一次元の情報を持つ画像に変換することである。
背景差分法は、移動体の存在しない画像（背景画像）と、カメラ位置と視野が同じで、かつ、撮影時刻の異なる画像（入力画像）との明度の差を比較し、入力画像に、明度の差が所定の閾値を超えた領域があるとき、その領域を移動体として検出する画像処理の手法である。
背景差分法では、例えば、図３（ａ）に示すような、モルタルＭが落下する前のフレーム（静止画像Ｇ00）をグレースケール変換した画像を背景画像Ｇ01とし、図３（ｂ）に示すような、モルタルＭが落下開始後のフレーム（静止画像Ｇk）をグレースケール変換した画像を入力画像Ｇ1kとする。
そして、背景画像Ｇ01と入力画像Ｇ1kとの明度の差分から成る画像を求め、この画像を差分画像Ｇ2ｋとする。差分画像Ｇ2ｋは、図３（ｃ）に示すような、移動体であるモルタルＭのみが写った画像となる。
なお、グレースケール変換とは、ＲＧＢ値の３次元の色情報を持つ画像を、白と黒の中間色であるグレーの色のみの一次元の情報を持つ画像に変換することである。
【0015】
次に、落下時間の計測方法について、図４のフローチャートを参照して説明する。
まず、試験容器１１の排出口１１ｎを塞いだ状態で、容器本体１１ａ内にモルタルＭを摺切りまで注入する（ステップＳ１０）。モルタルＭの注入は作業員が行う。
次に、試験容器１１の前方にカメラ１４を設置するとともに、後方に仕切り板１５を配置する（ステップＳ１１）。
次に、動画の撮影を開始するとともに、蓋部材１２を回転させて、容器本体１１ａ中のモルタルＭを排出口１１ｎから回収容器１３に落下させる（ステップＳ１２）。
ステップＳ１３では、背景差分法を用いて抽出した、連続的に落下するモルタルＭの写っているフレーム数Ｎをカウントし、このカウントされたフレーム数Ｎから落下時間Ｔを算出する（ステップＳ１４）。
落下時間Ｔの算出方法は以下の通りである。
なお、各フレーム（画像）は、予めグレースケール変換されているものとする。
まず、図５（ａ）に示すように、背景画像Ｇ01を作成した後、図５（ｂ）に示すように、時間間隔Δｔ毎に入力画像を作成する。以下、撮影開始時刻をｔ0としたときの、時刻ｔk＝ｔ0＋ｋ・Δｔ（ｋ＝１～ｎ）における入力画像をＧ1kとする。
なお、Δｔはフレーム間隔（１/フレームレート）と同じでもよいが、２フレーム毎、あるいは、３フレーム毎に入力画像Ｇ1kを作成してもよい。
次に、図５（ｃ）に示すように、時刻ｔkごとに差分画像Ｇ2kを作成した後、移動体である落下するモルタルＭが写っている、連続する複数の差分画像Ｇ2k（例えば、Ｇ22～Ｇ25）を抽出し、この抽出された差分画像Ｇ2kの枚数Ｎを、モルタルＭの写っているフレーム数Ｎとする。
そして、フレーム数Ｎを、時間Ｔに換算するとともに、この換算された時間Ｔを落下時間とする。以下に換算式（１）を再掲する。
Ｔ＝Ｎ×フレームレート(fps＝枚数/秒)…………（１）
次に、ステップＳ１４で算出した落下時間Ｔと試験したモルタルＭの品名とを管理表１８Ｔに書き込み記憶するとともに、管理表１８Ｔを表示画面１７Ｇに表示する（ステップＳ１５）。
最後に、容器本体１１ａ内にモルタルＭが残留しているか否かの確認作業を行う（ステップＳ１６）。なお、容器本体１１ａ内にモルタルＭが残留しているか否かは画像上では判別できないので、本例では、落下時間Ｔの算出後に、回収容器１３内のモルタルＭの高さが、容器側面に表示されたラインＬまで達したかどうかを調べることで、容器本体１１ａ内のモルタルＭの残留の有無を確認する。
ステップＳ１６で、モルタルＭの高さがラインＬの幅内に入っている場合、すなわち、モルタルＭの高さｈとラインＬの位置との差が許容量Δｈ以内である場合には、ステップＳ１７に進んで、当該モルタルＭの試験を終了する。一方、モルタルＭの高さｈがラインＬよりも下にある場合には、管理表１８Ｔに「再試験」と書き込んだ後、試験を終了するステップＳ１８）。
なお、試験するモルタルの粘性の高い場合には、モルタルＭは連続して落下せず、ぽたぽたと不連続に落下する場合がある。この場合は、撮影された動画から移動体であるモルタルＭを検出すると、落下開始後に、モルタルＭが検出されないフレームの後に落下するモルタルＭが検出されたフレームが出現する。よって、モルタルＭが不連続に落下する時間が一定値以上であれば、落下時間Ｔは算出できないと判定し、再試験を行う。
まず、試験容器１１の排出口１１ｎを塞いだ状態で、容器本体１１ａ内にモルタルＭを摺切りまで注入する（ステップＳ１０）。モルタルＭの注入は作業員が行う。
次に、試験容器１１の前方にカメラ１４を設置するとともに、後方に仕切り板１５を配置する（ステップＳ１１）。
次に、動画の撮影を開始するとともに、蓋部材１２を回転させて、容器本体１１ａ中のモルタルＭを排出口１１ｎから回収容器１３に落下させる（ステップＳ１２）。
ステップＳ１３では、背景差分法を用いて抽出した、連続的に落下するモルタルＭの写っているフレーム数Ｎをカウントし、このカウントされたフレーム数Ｎから落下時間Ｔを算出する（ステップＳ１４）。
落下時間Ｔの算出方法は以下の通りである。
なお、各フレーム（画像）は、予めグレースケール変換されているものとする。
まず、図５（ａ）に示すように、背景画像Ｇ01を作成した後、図５（ｂ）に示すように、時間間隔Δｔ毎に入力画像を作成する。以下、撮影開始時刻をｔ0としたときの、時刻ｔk＝ｔ0＋ｋ・Δｔ（ｋ＝１～ｎ）における入力画像をＧ1kとする。
なお、Δｔはフレーム間隔（１/フレームレート）と同じでもよいが、２フレーム毎、あるいは、３フレーム毎に入力画像Ｇ1kを作成してもよい。
次に、図５（ｃ）に示すように、時刻ｔkごとに差分画像Ｇ2kを作成した後、移動体である落下するモルタルＭが写っている、連続する複数の差分画像Ｇ2k（例えば、Ｇ22～Ｇ25）を抽出し、この抽出された差分画像Ｇ2kの枚数Ｎを、モルタルＭの写っているフレーム数Ｎとする。
そして、フレーム数Ｎを、時間Ｔに換算するとともに、この換算された時間Ｔを落下時間とする。以下に換算式（１）を再掲する。
Ｔ＝Ｎ×フレームレート(fps＝枚数/秒)…………（１）
次に、ステップＳ１４で算出した落下時間Ｔと試験したモルタルＭの品名とを管理表１８Ｔに書き込み記憶するとともに、管理表１８Ｔを表示画面１７Ｇに表示する（ステップＳ１５）。
最後に、容器本体１１ａ内にモルタルＭが残留しているか否かの確認作業を行う（ステップＳ１６）。なお、容器本体１１ａ内にモルタルＭが残留しているか否かは画像上では判別できないので、本例では、落下時間Ｔの算出後に、回収容器１３内のモルタルＭの高さが、容器側面に表示されたラインＬまで達したかどうかを調べることで、容器本体１１ａ内のモルタルＭの残留の有無を確認する。
ステップＳ１６で、モルタルＭの高さがラインＬの幅内に入っている場合、すなわち、モルタルＭの高さｈとラインＬの位置との差が許容量Δｈ以内である場合には、ステップＳ１７に進んで、当該モルタルＭの試験を終了する。一方、モルタルＭの高さｈがラインＬよりも下にある場合には、管理表１８Ｔに「再試験」と書き込んだ後、試験を終了するステップＳ１８）。
なお、試験するモルタルの粘性の高い場合には、モルタルＭは連続して落下せず、ぽたぽたと不連続に落下する場合がある。この場合は、撮影された動画から移動体であるモルタルＭを検出すると、落下開始後に、モルタルＭが検出されないフレームの後に落下するモルタルＭが検出されたフレームが出現する。よって、モルタルＭが不連続に落下する時間が一定値以上であれば、落下時間Ｔは算出できないと判定し、再試験を行う。
【0016】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に記載の範囲には限定されない。前記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者にも明らかである。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲から明らかである。
【0017】
例えば、前記実施の形態では、撮影開始に連動させて蓋部１２ａを回転させて、排出口１１ｎを開放したが、排出口１１ｎを開放は、カメラ１４の撮影開始後であれば、所定時間後に行ってもよいし、任意のタイミングで行ってもよい。また、蓋部１２ａを水平方向にスライドさせて排出口１１ｎを開放してもよい。
また、前記実施の形態では、回収容器１３にラインＬを設けて、試験容器１１ａ内にモルタルＭが残留しているか否かを判定したが、回収容器１３の重量を計測してもよい。
また、試験容器１１の上部からライトやレーザー光を照射し、注入口１１ｍから見たときの容器本体１１ａ内の色が、モルタルＭの落下前から変化しているか否で、試験容器１１ａ内にモルタルＭが残留しているか否かを判定してもよい。
このとき、回収容器１３のラインＬ付近や試験容器１１を上部から撮影し、この撮影された画像から、容器本体１１ａ内にモルタルＭが残留しているか否かを判定すれば、作業員の負担を軽減することができる。
また、前記実施の形態では、表示手段１７に表示した管理表１８Ｔを記憶手段１８に記憶したが、この記憶された管理表１８Ｔを、現場から離れた管理センターに送れる形態とすれば、モルタルＭの流動性試験のデータを共有することができる。
また、前記実施の形態では、回収容器１３にラインＬを設けて、試験容器１１ａ内にモルタルＭが残留しているか否かを判定したが、回収容器１３の重量を計測してもよい。
また、試験容器１１の上部からライトやレーザー光を照射し、注入口１１ｍから見たときの容器本体１１ａ内の色が、モルタルＭの落下前から変化しているか否で、試験容器１１ａ内にモルタルＭが残留しているか否かを判定してもよい。
このとき、回収容器１３のラインＬ付近や試験容器１１を上部から撮影し、この撮影された画像から、容器本体１１ａ内にモルタルＭが残留しているか否かを判定すれば、作業員の負担を軽減することができる。
また、前記実施の形態では、表示手段１７に表示した管理表１８Ｔを記憶手段１８に記憶したが、この記憶された管理表１８Ｔを、現場から離れた管理センターに送れる形態とすれば、モルタルＭの流動性試験のデータを共有することができる。
【符号の説明】
【0018】
１０ モルタルの流動性試験装置、
１１ 試験容器、１１ａ 容器本体、１１ｂ 支持部材、１１ｃ 蓋取付け部材、
１１ｍ 注入口、１１ｎ 排出口
１２ 蓋部材、１２ａ 蓋部、１２ｂ 回転部、１２ｃ 連結板、
１３ 回収容器、１４ カメラ、１５ 仕切り板、
１６ 落下時間算出手段、１６ａ 画像処理部、１６ｂ 落下時間算出部、
１７ 表示手段、１７Ｇ 表示画面、
１８ 記憶手段、１８Ｔ 管理表、
Ｍ モルタル。
１１ 試験容器、１１ａ 容器本体、１１ｂ 支持部材、１１ｃ 蓋取付け部材、
１１ｍ 注入口、１１ｎ 排出口
１２ 蓋部材、１２ａ 蓋部、１２ｂ 回転部、１２ｃ 連結板、
１３ 回収容器、１４ カメラ、１５ 仕切り板、
１６ 落下時間算出手段、１６ａ 画像処理部、１６ｂ 落下時間算出部、
１７ 表示手段、１７Ｇ 表示画面、
１８ 記憶手段、１８Ｔ 管理表、
Ｍ モルタル。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】