知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
特許7603533供試体撮影装置、供試体撮影システム、供試体撮影システムにおける供試体の撮影方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-12-12
(45)【発行日】2024-12-20
(54)【発明の名称】供試体撮影装置、供試体撮影システム、供試体撮影システムにおける供試体の撮影方法
(51)【国際特許分類】
G01M 17/02 20060101AFI20241213BHJP
B60C 19/00 20060101ALI20241213BHJP
G01M 5/00 20060101ALI20241213BHJP
【ＦＩ】
G01M17/02
B60C19/00 H
G01M5/00
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2021095583
(22)【出願日】2021-06-08
(65)【公開番号】P2022187548
(43)【公開日】2022-12-20
【審査請求日】2024-01-15
(73)【特許権者】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100162868
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 英輔
(74)【代理人】
【識別番号】100161702
【弁理士】
【氏名又は名称】橋本 宏之
(74)【代理人】
【識別番号】100189348
【弁理士】
【氏名又は名称】古都 智
(74)【代理人】
【識別番号】100196689
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 康一郎
(72)【発明者】
【氏名】戸中 英樹
【審査官】福田 裕司
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１７－１６１３４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０３４１１５５１（ＣＮ，Ａ）
【文献】特開２０１９－０５２９１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－３３３５３１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－３５６０８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２１－０４３０８９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２１－０３９０３５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－１８５５３６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０２－２０５７４２（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開平０３－００２２３７（ＪＰ，Ｕ）
【文献】米国特許出願公開第２０１４／０２９８８８７（ＵＳ，Ａ１）
【文献】中国特許出願公開第１１１４４２９４４（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０１Ｍ １７／０２
Ｇ０１Ｍ ５／００
Ｂ６０Ｃ １９／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転軸の軸線周りに回転可能に設けられ、供試体を支持する供試体支持部と、前記供試体支持部を前記軸線周りに回転駆動させる駆動部と、
前記供試体支持部に設けられ、前記供試体を撮影するカメラと、
前記カメラを前記供試体支持部から前記回転軸の軸線方向に離間した位置で支持するカメラ支持部材と、を備え、
前記カメラ支持部材は、
前記軸線方向に延びる筒状に形成され、前記供試体支持部から前記軸線方向に延びる第一支持部と、
前記第一支持部から前記径方向外側に拡径して設けられ、前記第一支持部から前記回転軸の径方向に延び、前記カメラを支持する第二支持部と、を一体に備え、
前記供試体は、前記第一支持部の径方向外側に配置される
供試体撮影装置。
【請求項2】
前記カメラは、前記第二支持部に設けられ、前記供試体を撮影する撮影部と、
前記第一支持部の径方向内側に設けられ、前記撮影部で撮影された画像のデータを受け取る本体部と、を備えている
請求項１に記載の供試体撮影装置。
【請求項3】
前記供試体支持部に設けられ、前記カメラを作動させるための電力を供給する電源部、をさらに備える
請求項１又は２に記載の供試体撮影装置。
【請求項4】
前記カメラで撮影された画像のデータを無線通信により外部に出力するデータ出力部、をさらに備える
請求項１から３の何れか一項に記載の供試体撮影装置。
【請求項5】
請求項１から４の何れか一項に記載の供試体撮影装置と、前記カメラで撮影された画像のデータに基づき、前記供試体の状態を監視する監視装置と、を備える
供試体撮影システム。
【請求項6】
前記監視装置は、前記画像のデータに基づき、前記供試体の状態変化を検出する状態変化検出部と、
前記状態変化検出部で検出された前記供試体の状態変化の検出結果に基づき、前記供試体の状態についての判定を行う判定部と、をさらに備える
請求項５に記載の供試体撮影システム。
【請求項7】
前記監視装置は、前記供試体の初期状態が記録された初期画像を記憶する画像記憶部、をさらに備え、
前記状態変化検出部は、前記画像記憶部に記憶された前記供試体の初期画像と、前記画像のデータに基づく画像とを比較することで、前記供試体の状態変化を検出する
請求項６に記載の供試体撮影システム。
【請求項8】
請求項５から７のいずれか一項に記載の供試体撮影システムにおける供試体の撮影方法であって、前記供試体を前記供試体支持部とともに回転させるステップと、
前記供試体支持部に設けられた前記カメラで、回転中の前記供試体を撮影するステップと、
撮影された前記供試体の画像に基づき、前記供試体の状態を監視するステップと、を含む
供試体撮影システムにおける供試体の撮影方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、供試体撮影装置、供試体撮影システム、供試体撮影システムにおける供試体の撮影方法に関する。
【背景技術】
【0002】
例えばタイヤの耐久試験機は、負荷を掛けた状態で高速回転させたタイヤをカメラで撮影し、撮影された画像（映像）に基づいて、タイヤの変形や損傷等の発生による状態変化を監視する。このようなタイヤをはじめとする各種の供試体を回転させながら供試体の撮影を行う場合、静止状態にあるカメラで、回転中の供試体を撮影している。すると、カメラと供試体との間に相対的な速度差が生じるため、供試体の撮影画像において、供試体の像のブレが生じやすい。これに対し、高速度カメラやストロボを用いた撮影を用いれば、撮影画像中における供試体の像のブレが抑えられる。しかしながら、高速度カメラやストロボを用いた撮影を行うには、コストが掛かる。
【0003】
例えば特許文献１には、カメラ等の機器を取り付ける取付台を、３６０度旋回する旋回機構によって回転軸周りに回転させる構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】実開平２－６３２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
そこで、回転中の供試体を、容易かつ低コストで撮影し、供試体の状態変化を効率良く監視することができる技術の開発が望まれている。
【0006】
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであって、回転中の供試体を、容易かつ低コストで撮影し、供試体の状態変化を効率良く監視することができる供試体撮影装置、供試体撮影システム、供試体撮影システムにおける供試体の撮影方法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】
【0007】
上記課題を解決するために、本開示に係る供試体撮影装置は、回転軸の軸線周りに回転可能に設けられ、供試体を支持する供試体支持部と、前記供試体支持部を前記軸線周りに回転駆動させる駆動部と、前記供試体支持部に設けられ、前記供試体を撮影するカメラと、を備える。
【0008】
本開示に係る供試体撮影システムは、上記したような供試体撮影装置と、前記カメラで撮影された画像のデータに基づき、前記供試体の状態を監視する監視装置と、を備える。
【0009】
本開示に係る供試体撮影システムにおける供試体の撮影方法は、上記したような供試体撮影システムにおける供試体の撮影方法であって、前記供試体を前記供試体支持部とともに回転させるステップと、前記供試体支持部に設けられた前記カメラで、回転中の前記供試体を撮影するステップと、撮影された前記供試体の画像に基づき、前記供試体の状態を監視するステップと、を含む。
【発明の効果】
【0010】
本開示の供試体撮影装置、供試体撮影システム、供試体撮影システムにおける供試体の撮影方法によれば、回転中の供試体を、容易かつ低コストで撮影し、供試体の状態変化を効率良く監視することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本開示の第一実施形態に係る供試体撮影装置の斜視図である。
【図2】本開示の第二実施形態に係る供試体撮影装置の立断面図である。
【図3】本開示の第二実施形態に係る供試体撮影装置の平面図である。
【図4】本開示の第三実施形態に係る供試体撮影システムの構成を示す図である。
【図5】本開示の第三、第四実施形態に係る供試体撮影システムの監視装置のハードウェア構成を示す図である。
【図6】本開示の第三実施形態に係る監視装置の機能ブロック図である。
【図7】本開示の第三実施形態に係る供試体システムの表示装置に表示される供試体の像の一例を示す図である。
【図8】本開示の第三実施形態に係る供試体撮影システムにおける供試体の撮影方法の手順を示すフローチャートである。
【図9】本開示の第四実施形態に係る監視装置の機能ブロック図である。
【図10】本開示の第四実施形態に係る供試体撮影システムにおける供試体の撮影方法の手順を示すフローチャートである。
【図11】本開示の第四実施形態に係る供試体撮影システムにおける供試体の撮影方法における、供試体の状態を監視するステップの詳細な手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本開示の実施形態に係る供試体撮影装置について、図１～図１１を参照して説明する。
＜第一実施形態＞
（供試体撮影装置の構成）
図１に示すように、供試体撮影装置１は、供試体支持部２と、駆動部３と、カメラ５と、カメラ支持部材７と、を備えている。
＜第一実施形態＞
（供試体撮影装置の構成）
図１に示すように、供試体撮影装置１は、供試体支持部２と、駆動部３と、カメラ５と、カメラ支持部材７と、を備えている。
【0013】
供試体支持部２は、供試体１００Ａを支持する。供試体支持部２は、例えば円板状に形成されている。供試体支持部２は、軸線Ｏ方向に延びる回転軸２ｓに直交する面に沿って設けられている。本実施形態において、回転軸２ｓは、軸線Ｏを鉛直上下方向に沿わせて設けられている。これにより、供試体支持部２は、水平面に沿って設けられている。供試体支持部２は、回転軸２ｓの一端に固定されている。供試体支持部２は、回転軸２ｓと一体に軸線Ｏ回りに回転可能に設けられている。供試体支持部２の一面側は、供試体支持面２ｆとされている。供試体支持部２は、例えば、供試体支持面２ｆを鉛直上方に向けている。供試体支持部２は、供試体支持面２ｆを、例えば水平方向に向けて配置してもよい。供試体１００Ａは、供試体支持面２ｆに、固定金具（図示なし）等を用いて固定される。
【0014】
駆動部３は、供試体支持部２を軸線Ｏ周りに回転駆動させる。駆動部３は、例えばモータであり、回転軸２ｓの他端に設けられている。駆動部３は、回転軸２ｓ、及び供試体支持部２を、軸線Ｏ回りに所定の回転数で回転させる。
【0015】
カメラ５は、供試体支持部２に設けられている。カメラ５は、供試体支持部２の供試体支持面２ｆに支持された供試体１００Ａを撮影する。カメラ５は、カメラ支持部材７を介して、供試体支持部２に設けられている。カメラ支持部材７に支持されたカメラ５は、供試体１００Ａに対し、軸線Ｏを中心とした径方向の内側に配置されている。カメラ支持部材７は、供試体支持部２から回転軸２ｓの軸線Ｏ方向に離間した位置でカメラ５を支持する。カメラ５は、径方向外側に向かって供試体支持面２ｆ側に傾斜した方向を撮影するように設けられている。カメラ５は、径方向内側から供試体１００Ａを撮影する。カメラ５は、供試体支持部２、および供試体１００Ａとともに、軸線Ｏ回りに回転する。
【0016】
カメラ５で撮影された画像のデータは、データ出力部（図示なし）によって外部に出力される。データ出力部（図示なし）は、画像のデータを、例えば、ブルートゥース（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ等の無線通信によって、外部に出力する。外部に出力された画像のデータは、外部のモニター等の表示装置によって取得される。外部のモニター等の表示装置では、取得した画像のデータに基づき、カメラ５で撮影された画像を表示する。これにより、表示された画像に基づいて、供試体１００Ａを回転させたときに生じる供試体１００Ａの状態変化を観察することができる。
【0017】
（作用効果）
本実施形態では、供試体撮影装置１のカメラ５が、供試体１００Ａを支持する供試体支持部２に設けられている。このため、駆動部３で供試体支持部２を回転軸２ｓの軸線Ｏ周りに回転させると、供試体支持部２とともに、供試体１００Ａとカメラ５とが一体に回転する。これにより、カメラ５と供試体１００Ａとの間に相対的な速度差が存在せず、カメラ５では回転中の供試体１００Ａを静止させたような状態で撮影することができる。したがって、高速度カメラやストロボを用いずに、回転中の供試体１００Ａを良い画質で撮影でき、供試体１００Ａの状態変化を容易に監視できる。その結果、回転中の供試体１００Ａを、容易かつ低コストで撮影し、供試体１００Ａの状態変化を効率良く監視することが可能となる。
本実施形態では、供試体撮影装置１のカメラ５が、供試体１００Ａを支持する供試体支持部２に設けられている。このため、駆動部３で供試体支持部２を回転軸２ｓの軸線Ｏ周りに回転させると、供試体支持部２とともに、供試体１００Ａとカメラ５とが一体に回転する。これにより、カメラ５と供試体１００Ａとの間に相対的な速度差が存在せず、カメラ５では回転中の供試体１００Ａを静止させたような状態で撮影することができる。したがって、高速度カメラやストロボを用いずに、回転中の供試体１００Ａを良い画質で撮影でき、供試体１００Ａの状態変化を容易に監視できる。その結果、回転中の供試体１００Ａを、容易かつ低コストで撮影し、供試体１００Ａの状態変化を効率良く監視することが可能となる。
【0018】
また、カメラ支持部材７によって、供試体支持部２に支持された供試体１００Ａから回転軸２ｓの軸線Ｏ方向に離間した位置にカメラ５を配置することができる。したがって、回転中の供試体１００Ａを、軸線方向に離間した位置から見た、観察しやすい画像を撮影することができる。
【0019】
＜第二実施形態＞
次に本発明の第二実施形態に係る供試体撮影装置について、図２，図３を参照して説明する。第二実施形態において、第一実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
（供試体撮影装置の構成）
図２、図３に示すように、供試体撮影装置１１は、供試体支持部１２と、駆動部１３と、カメラ１５と、カメラ支持部材１７と、データ出力部１９と、を備えている。
次に本発明の第二実施形態に係る供試体撮影装置について、図２，図３を参照して説明する。第二実施形態において、第一実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
（供試体撮影装置の構成）
図２、図３に示すように、供試体撮影装置１１は、供試体支持部１２と、駆動部１３と、カメラ１５と、カメラ支持部材１７と、データ出力部１９と、を備えている。
【0020】
供試体支持部１２は、供試体１００Ｂを支持する。本実施形態において、供試体１００Ｂは、タイヤであり、例えば、中央部に開口１００ｇが形成された円環状である。供試体支持部１２は、例えば円板状に形成されている。供試体支持部１２は、軸線Ｏ方向に延びる回転軸１２ｓに直交する面に沿って設けられている。本実施形態において、回転軸１２ｓは、軸線Ｏを鉛直上下方向に沿わせて設けられている。これにより、供試体支持部１２は、水平面に沿って設けられている。供試体支持部１２は、回転軸１２ｓの一端に固定されている。供試体支持部１２は、回転軸１２ｓと一体に軸線Ｏ回りに回転可能に設けられている。供試体支持部１２の一面側は、供試体支持面１２ｆとされている。供試体支持部１２は、例えば、供試体支持面１２ｆを鉛直上方に向けている。供試体支持部１２は、供試体支持面１２ｆを、例えば水平方向に向けて配置してもよい。供試体１００Ｂは、供試体支持面１２ｆに、固定金具（図示なし）等を用いて固定される。
【0021】
駆動部１３は、供試体支持部１２を軸線Ｏ周りに回転駆動させる。駆動部１３は、例えばモータであり、回転軸１２ｓの他端に設けられている。駆動部１３は、回転軸１２ｓ、及び供試体支持部１２を、軸線Ｏ回りに所定の回転数で回転させる。
【0022】
カメラ１５は、撮影部１５ａと、本体部１５ｂと、を備えている。撮影部１５ａは、撮像素子を備え、画像の撮影を行う。撮影部１５ａは、画像として、静止画を撮影するものであってもよいし、動画を撮影するものであってもよい。本体部１５ｂは、接続ケーブル１５ｃを介して撮影部１５ａに接続されている。本体部１５ｂは、撮影部１５ａの動作を制御する。本体部１５ｂは、撮影部１５ａで撮影した画像を受け取る。本体部１５ｂは、撮影部１５ａで撮影した画像を記録するメモリ（図示なし）を有している。カメラ１５は、供試体支持部１２に設けられている。カメラ１５は、カメラ支持部材１７を介して、供試体支持部１２に設けられている。
【0023】
カメラ支持部材１７は、供試体支持部１２の供試体支持面１２ｆに基台１７ｄを介して取り付けられている。カメラ支持部材１７は、第一支持部１７ａと、第二支持部１７ｂと、を一体に有している。
【0024】
第一支持部１７ａは、供試体支持部１２から軸線Ｏ方向に突出して延びている。第一支持部１７ａは、軸線Ｏ方向に延びる円筒状に形成されている。第一支持部１７ａは、供試体支持部１２の中央部に設けられている。供試体１００Ｂは、第一支持部１７ａの径方向Ｄｒ外側に配置される。第一支持部１７ａは、供試体１００Ｂよりも軸線Ｏ方向に突出している。
【0025】
第二支持部１７ｂは、第一支持部１７ａから連続して径方向Ｄｒ外側に拡径して設けられている。第二支持部１７ｂは、軸線Ｏ方向において供試体支持面１２ｆから離間するにしたがって、径方向Ｄｒ外側に湾曲して延びている。第二支持部１７ｂは、供試体支持面１２ｆ上に配置された供試体１００Ｂにおいて上方を向く側面（タイヤサイドウォール面）１００ｓに対し、軸線Ｏ方向で対向する対向部１７ｔを有している。対向部１７ｔは、軸線Ｏ方向に交差する面に沿って形成されている。本実施形態において、対向部１７ｔは、軸線Ｏ方向に直交する水平面に沿って形成されている。これにより、対向部１７ｔは、供試体１００Ｂの側面１００ｓを、上方から覆うように配置されている。
【0026】
第二支持部１７ｂは、カメラ１５の撮影部１５ａを支持する。撮影部１５ａは、第二支持部１７ｂの対向部１７ｔに固定されている。これにより、撮影部１５ａは、供試体１００Ｂの側面１００ｓに対し、軸線Ｏ方向で対向する位置に配置されている。このような撮影部１５ａは、軸線Ｏ回りの周方向に間隔をあけて複数台が設けられている。各撮影部１５ａは、供試体１００Ｂの側面１００ｓを、軸線Ｏ方向に離れた位置から撮影する。複数台の撮影部１５ａは、供試体１００Ｂの全体を撮影できるよう、それぞれの撮影部１５ａにおける撮影範囲の少なくとも一部が互いに重なり合うように配置されている。本実施形態では、撮影部１５ａは、例えば４台設けられている。
【0027】
カメラ１５の本体部１５ｂは、筒状の第一支持部１７ａの径方向Ｄｒ内側に配置されている。本体部１５ｂは、第一支持部１７ａの径方向Ｄｒ内側で、供試体支持部１２に固定されている。
【0028】
また、第一支持部１７ａの径方向Ｄｒ内側には、供試体１００Ｂを回転させて行う試験の際に用いる機器類（図示なし）や、これらの機器類や本体部１５ｂに電力を供給する電源部２０が配置されている。これらの機器類や電源部２０は、第一支持部１７ａの径方向Ｄｒ内側で、供試体支持部１２に固定されている。
ここで、電源部２０としては、電力を蓄えるバッテリーを用いることができる。電源部２０にバッテリーを用いることで、外部から機器類や本体部１５ｂに給電するための配線を設ける必要がない。また、電源部２０として、バッテリーに加えて、外部への配線を用いない無線給電によりバッテリーに蓄電する構成を備えても良い。バッテリーに無線給電する手段としては、例えば、第二支持部１７ｂ等に太陽光発電パネルを設け、太陽光発電パネルに光を照射することで生成された電力をバッテリーに蓄電するようにしてもよい。
ここで、電源部２０としては、電力を蓄えるバッテリーを用いることができる。電源部２０にバッテリーを用いることで、外部から機器類や本体部１５ｂに給電するための配線を設ける必要がない。また、電源部２０として、バッテリーに加えて、外部への配線を用いない無線給電によりバッテリーに蓄電する構成を備えても良い。バッテリーに無線給電する手段としては、例えば、第二支持部１７ｂ等に太陽光発電パネルを設け、太陽光発電パネルに光を照射することで生成された電力をバッテリーに蓄電するようにしてもよい。
【0029】
データ出力部１９は、カメラ１５で撮影された画像のデータを、例えば、ブルートゥース（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ等の無線通信によって、外部に出力する。外部に出力された画像のデータは、外部のモニター等の表示装置によって取得される。外部のモニター等の表示装置では、取得した画像のデータに基づき、カメラ１５で撮影された画像を表示する。これにより、表示された画像に基づいて、供試体１００Ｂを回転させたときに生じる供試体１００Ｂの状態変化を観察することができる。
【0030】
（作用効果）
本実施形態では、供試体撮影装置１１のカメラ１５が、供試体１００Ｂを支持する供試体支持部１２に設けられている。このため、駆動部１３で供試体支持部１２を回転軸１２ｓの軸線Ｏ周りに回転させると、供試体支持部１２とともに、供試体１００Ｂとカメラ１５とが一体に回転する。これにより、カメラ１５と供試体１００Ｂとの間に相対的な速度差が存在せず、カメラ１５では回転中の供試体１００Ｂを静止させたような状態で撮影することができる。したがって、高速度カメラやストロボを用いずに、回転中の供試体１００Ｂを良い画質で撮影でき、供試体１００Ｂの状態変化を容易に監視できる。その結果、回転中の供試体１００Ｂを、容易かつ低コストで撮影し、供試体１００Ｂの状態変化を効率良く監視することが可能となる。
本実施形態では、供試体撮影装置１１のカメラ１５が、供試体１００Ｂを支持する供試体支持部１２に設けられている。このため、駆動部１３で供試体支持部１２を回転軸１２ｓの軸線Ｏ周りに回転させると、供試体支持部１２とともに、供試体１００Ｂとカメラ１５とが一体に回転する。これにより、カメラ１５と供試体１００Ｂとの間に相対的な速度差が存在せず、カメラ１５では回転中の供試体１００Ｂを静止させたような状態で撮影することができる。したがって、高速度カメラやストロボを用いずに、回転中の供試体１００Ｂを良い画質で撮影でき、供試体１００Ｂの状態変化を容易に監視できる。その結果、回転中の供試体１００Ｂを、容易かつ低コストで撮影し、供試体１００Ｂの状態変化を効率良く監視することが可能となる。
【0031】
また、カメラ支持部材１７によって、供試体支持部１２に支持された供試体１００Ｂから回転軸１２ｓの軸線Ｏ方向に離間した位置にカメラ１５を配置することができる。したがって、回転中の供試体１００Ｂを、軸線Ｏ方向に離間した位置から見た、観察しやすい画像を撮影することができる。
【0032】
また、カメラ支持部材１７は、第一支持部１７ａと、第二支持部１７ｂと、を一体に備えている。これにより、カメラ１５を支持する第二支持部１７ｂが、供試体１００Ｂに対して軸線Ｏ方向に離間した位置で対向することになる。これにより、カメラ１５を供試体１００Ｂに対して軸線Ｏ方向から正対させることができ、回転中の供試体１００Ｂを効率良く観察することが可能となる。
【0033】
また、筒状の第一支持部１７ａの径方向Ｄｒ内側に、カメラ１５に関連する本体部１５ｂや、その他の機器、電源部２０等を配置することができる。また、回転中の供試体１００Ｂが万が一破損した場合、供試体１００Ｂの破片は、遠心力により、主に径方向Ｄｒ外側に飛散する。供試体１００Ｂは、筒状の第一支持部１７ａの径方向Ｄｒ外側に配置されているので、供試体１００Ｂの破片が筒状の第一支持部１７ａの径方向Ｄｒ内側に侵入するのを抑えることができる。
また、第一支持部１７ａから径方向Ｄｒ外側に拡径する第二支持部１７ｂによって、供試体１００Ｂが軸線Ｏ方向に離間した位置で覆われる。回転中の供試体１００Ｂが万が一破損した場合等に、第二支持部１７ｂによって供試体１００Ｂの破片に軸線Ｏ方向に飛散するのを抑えることができる。
また、第一支持部１７ａから径方向Ｄｒ外側に拡径する第二支持部１７ｂによって、供試体１００Ｂが軸線Ｏ方向に離間した位置で覆われる。回転中の供試体１００Ｂが万が一破損した場合等に、第二支持部１７ｂによって供試体１００Ｂの破片に軸線Ｏ方向に飛散するのを抑えることができる。
【0034】
また、カメラ１５の撮影部１５ａのみを第二支持部１７ｂに設けることで、供試体支持部１２とともに回転するカメラ支持部材１７に対し、カメラ１５の質量によって作用する回転モーメントを小さくすることができる。また、撮影部１５ａをなるべく軽量に構成し、本体部１５ｂを重くして第一支持部１７ａの径方向Ｄｒ内側に設けることで、撮影部１５ａ、本体部１５ｂの重量による回転モーメントの影響を抑えることができる。
【0035】
また、供試体支持部１２に電源部２０を備えることで、供試体支持部１２に設けられたカメラ１５に対して電力を供給するための配線を、供試体撮影装置１１の外部から設ける必要がなく、配線の手間を抑えることができる。
【0036】
＜第三実施形態＞
次に本発明の第三実施形態に係る供試体撮影装置、供試体撮影システムについて、図４～図８を参照して説明する。第二実施形態において、第一実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
（供試体撮影システムの構成）
図４に示すように、供試体撮影システム１０Ｃは、供試体撮影装置１１と、監視装置６０Ｃと、表示装置９０と、を備えている。
次に本発明の第三実施形態に係る供試体撮影装置、供試体撮影システムについて、図４～図８を参照して説明する。第二実施形態において、第一実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
（供試体撮影システムの構成）
図４に示すように、供試体撮影システム１０Ｃは、供試体撮影装置１１と、監視装置６０Ｃと、表示装置９０と、を備えている。
【0037】
供試体撮影装置１１は、上記第二実施形態と同様、供試体１００Ｂを支持する供試体支持部１２に設けられたカメラ１５で、供試体１００Ｂを撮影する。供試体撮影装置１１のデータ出力部１９は、カメラ１５で撮影した画像のデータを、無線通信により外部の監視装置６０Ｃに転送する。
カメラ１５は、カメラ１５で撮影した画像の画質（画素数）を低画質（画素数が少ない）に変換し、変換後の画像のデータを、監視装置６０Ｃに転送するようにしてもよい。これにより、データ出力部１９から監視装置６０Ｃへのデータ転送量が少なくなり、より高速な通信を行うことができる。この場合、カメラ１５は、内蔵のメモリ（図示なし）に、返還前の高画質の画像のデータを記憶させておく。
カメラ１５は、カメラ１５で撮影した画像の画質（画素数）を低画質（画素数が少ない）に変換し、変換後の画像のデータを、監視装置６０Ｃに転送するようにしてもよい。これにより、データ出力部１９から監視装置６０Ｃへのデータ転送量が少なくなり、より高速な通信を行うことができる。この場合、カメラ１５は、内蔵のメモリ（図示なし）に、返還前の高画質の画像のデータを記憶させておく。
【0038】
(ハードウェア構成図）
監視装置６０Ｃは、カメラ１５で撮影された画像のデータに基づき、供試体１００Ｂの状態を監視する。図５に示すように、監視装置６０Ｃは、ＣＰＵ６１（Central Processing Unit）、ＲＯＭ６２（Read Only Memory）、ＲＡＭ６３（Random Access Memory）、ＨＤＤ６４（Hard Disk Drive）、信号受信モジュール６５を備えるコンピュータである。信号受信モジュール６５は、データ出力部１９からのデータを受信する。
監視装置６０Ｃは、カメラ１５で撮影された画像のデータに基づき、供試体１００Ｂの状態を監視する。図５に示すように、監視装置６０Ｃは、ＣＰＵ６１（Central Processing Unit）、ＲＯＭ６２（Read Only Memory）、ＲＡＭ６３（Random Access Memory）、ＨＤＤ６４（Hard Disk Drive）、信号受信モジュール６５を備えるコンピュータである。信号受信モジュール６５は、データ出力部１９からのデータを受信する。
【0039】
（機能ブロック図）
図６に示すように、監視装置６０ＣのＣＰＵ６１が予め自装置で記憶するプログラムを実行することにより、監視装置６０Ｃは、画像取得部８１、領域指定受付部８２、監視部８３の各構成を備える。
画像取得部８１は、ハードウェア的には信号受信モジュール６５であり、各カメラ１５からの画像のデータを取得（受信）する。
図６に示すように、監視装置６０ＣのＣＰＵ６１が予め自装置で記憶するプログラムを実行することにより、監視装置６０Ｃは、画像取得部８１、領域指定受付部８２、監視部８３の各構成を備える。
画像取得部８１は、ハードウェア的には信号受信モジュール６５であり、各カメラ１５からの画像のデータを取得（受信）する。
【0040】
領域指定受付部８２は、画像取得部８１で受信したデータに基づき、カメラ１５で撮影した供試体１００Ｂの画像を表示装置９０に表示させる。領域指定受付部８２は、監視装置６０Ｃのオペレータが所定の操作を行った場合に、図７に示すように、表示装置９０に表示された画像上において、監視対象とする領域Ａの指定を受け付ける。指定する領域Ａは、供試体１００Ｂの画像上の一部であってもよいし、表示装置９０に表示された全域であってもよい。領域Ａの指定は、例えば、供試体１００Ｂを回転させている間に、表示装置９０に表示される画像を目視しているオペレータが、供試体１００Ｂに例えば傷や亀裂等が生じたことを認識した場合に、傷や亀裂等が生じた部位を含むように行ってもよい。また、領域指定受付部８２は、例えば、オペレータが、領域Ａ内で監視すべき項目として、例えば、傷や亀裂、変形の幅や長さ、変位量等の指定を受け付けるようにしても良い。
【0041】
監視部８３は、画像取得部８１でデータが取得された画像のうち、領域指定受付部８２で指定された領域Ａについて、適宜の画像処理技術によって、回転中の供試体１００Ｂの状態変化を監視する。例えば、領域Ａにおいて、供試体１００Ｂに生じた傷や亀裂、変形等の状態変化を監視する。これには、監視部８３は、例えば、所定の時間間隔毎に撮影される複数の画像同士を比較し、時間的に前後する複数の画像間で、領域Ａ内で生じる変化を検出する。また、監視部８３は、領域Ａ内で監視すべき項目の指定を領域指定受付部８２で受け付けた場合、領域Ａ内の傷や亀裂１００Ｋ、変形１００Ｆの幅や長さ、変位量等が、予め定めた管理値（閾値）を越えた場合に、アラームの発報、供試体撮影装置１１の緊急停止等を実施してもよい。
【0042】
（供試体の撮影方法の手順）
図８に示すように、本開示の実施形態に係る供試体撮影システム１０Ｃにおける供試体１００Ｂの撮影方法Ｓ１は、供試体１００Ｂを回転させるステップＳ３と、供試体１００Ｂを撮影するステップＳ４と、供試体１００Ｂの状態を監視するステップＳ５と、を含んでいる。
図８に示すように、本開示の実施形態に係る供試体撮影システム１０Ｃにおける供試体１００Ｂの撮影方法Ｓ１は、供試体１００Ｂを回転させるステップＳ３と、供試体１００Ｂを撮影するステップＳ４と、供試体１００Ｂの状態を監視するステップＳ５と、を含んでいる。
【0043】
供試体１００Ｂを回転させるステップＳ３では、駆動部１３により、供試体支持部１２を、軸線Ｏ回りに所定の回転数で回転させる。これにより、供試体１００Ｂが、供試体支持部１２とともに回転される。
【0044】
供試体１００Ｂを撮影するステップＳ４では、供試体支持部１２に設けられた複数のカメラ１５のそれぞれで、回転中の供試体１００Ｂを撮影する。各カメラ１５で撮影された供試体１００Ｂの画像のデータは、データ出力部１９に転送される。データ出力部１９では、転送された画像のデータを、例えば、ブルートゥース（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ等の無線通信によって、外部の監視装置６０Ｃに出力する。
【0045】
供試体１００Ｂの状態を監視するステップＳ５では、撮影された供試体１００Ｂの画像に基づき、供試体１００Ｂの状態を監視する。
このステップＳ５では、監視装置６０Ｃの画像取得部８１で、データ出力部１９から出力された画像のデータを取得（受信）する。監視装置６０Ｃは、画像取得部８１で受信したデータに基づき、カメラ１５で撮影した供試体１００Ｂの画像を表示装置９０に表示させる。監視装置６０Ｃのオペレータが所定の操作を行った場合、領域指定受付部８２は、表示装置９０に表示された画像上において、監視対象とする領域Ａの指定を受け付ける。
監視部８３では、画像のうち、領域指定受付部８２で指定された領域Ａについて、適宜の画像処理技術によって、回転中の供試体１００Ｂの状態変化を監視する。監視部８３では、領域Ａ内の傷や亀裂１００Ｋ、変形１００Ｆの幅や長さ、変位量等が、予め定めた管理値（閾値）を越えた場合に、アラームの発報、供試体撮影装置１１の緊急停止等を実施する。
このステップＳ５では、監視装置６０Ｃの画像取得部８１で、データ出力部１９から出力された画像のデータを取得（受信）する。監視装置６０Ｃは、画像取得部８１で受信したデータに基づき、カメラ１５で撮影した供試体１００Ｂの画像を表示装置９０に表示させる。監視装置６０Ｃのオペレータが所定の操作を行った場合、領域指定受付部８２は、表示装置９０に表示された画像上において、監視対象とする領域Ａの指定を受け付ける。
監視部８３では、画像のうち、領域指定受付部８２で指定された領域Ａについて、適宜の画像処理技術によって、回転中の供試体１００Ｂの状態変化を監視する。監視部８３では、領域Ａ内の傷や亀裂１００Ｋ、変形１００Ｆの幅や長さ、変位量等が、予め定めた管理値（閾値）を越えた場合に、アラームの発報、供試体撮影装置１１の緊急停止等を実施する。
【0046】
（作用効果）
本実施形態では、供試体撮影システム１０Ｃは、カメラ１５で撮影された画像のデータに基づき、供試体１００Ｂの状態を監視する監視装置６０Ｃを備える。
これにより、高速度カメラやストロボ撮影を用いることなく、供試体撮影装置１１で撮影された画像に基づいて、回転中の供試体１００Ｂの状態を容易に監視することができる。
本実施形態では、供試体撮影システム１０Ｃは、カメラ１５で撮影された画像のデータに基づき、供試体１００Ｂの状態を監視する監視装置６０Ｃを備える。
これにより、高速度カメラやストロボ撮影を用いることなく、供試体撮影装置１１で撮影された画像に基づいて、回転中の供試体１００Ｂの状態を容易に監視することができる。
【0047】
また、上記第二実施形態と同様、供試体撮影装置１１のカメラ１５が、供試体１００Ｂを支持する供試体支持部１２に設けられている。このため、駆動部１３で供試体支持部１２を回転軸１２ｓの軸線Ｏ周りに回転させると、供試体支持部１２とともに、供試体１００Ｂとカメラ１５とが一体に回転する。これにより、カメラ１５と供試体１００Ｂとの間に相対的な速度差が存在せず、カメラ１５では回転中の供試体１００Ｂを静止させたような状態で撮影することができる。したがって、高速度カメラやストロボを用いずに、回転中の供試体１００Ｂを良い画質で撮影でき、供試体１００Ｂの状態変化を容易に監視できる。その結果、回転中の供試体１００Ｂを、容易かつ低コストで撮影し、供試体１００Ｂの状態変化を効率良く監視することが可能となる。
【0048】
また、本実施形態の供試体撮影システム１０Ｃにおける供試体１００Ｂの撮影方法Ｓ１では、供試体１００Ｂを供試体支持部１２とともに回転させる。これにより、供試体撮影装置１１の供試体１００Ｂと一体に回転するカメラ１５で撮影された画像に基づいて、回転中の供試体１００Ｂの状態変化を容易に監視することができる。その結果、回転中の供試体１００Ｂを、容易かつ低コストで撮影し、供試体１００Ｂの状態変化を効率良く監視することが可能となる。
【0049】
＜第四実施形態＞
次に本発明の第四実施形態に係る供試体撮影装置、供試体撮影システムについて、図４、図５、図９～図１１を参照して説明する。第四実施形態において、第一～第三の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
（供試体撮影システムの構成）
図４に示すように、供試体撮影システム１０Ｄは、供試体撮影装置１１と、監視装置６０Ｄと、を備えている。
供試体撮影装置１１は、上記第二、第三実施形態と同様、供試体１００Ｂを支持する供試体支持部１２に設けられたカメラ１５で、供試体１００Ｂを撮影する。供試体撮影装置１１のデータ出力部１９は、カメラ１５で撮影した画像のデータを、無線通信により、外部の監視装置６０Ｄに転送する。
次に本発明の第四実施形態に係る供試体撮影装置、供試体撮影システムについて、図４、図５、図９～図１１を参照して説明する。第四実施形態において、第一～第三の実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
（供試体撮影システムの構成）
図４に示すように、供試体撮影システム１０Ｄは、供試体撮影装置１１と、監視装置６０Ｄと、を備えている。
供試体撮影装置１１は、上記第二、第三実施形態と同様、供試体１００Ｂを支持する供試体支持部１２に設けられたカメラ１５で、供試体１００Ｂを撮影する。供試体撮影装置１１のデータ出力部１９は、カメラ１５で撮影した画像のデータを、無線通信により、外部の監視装置６０Ｄに転送する。
【0050】
(ハードウェア構成図）
監視装置６０Ｄは、カメラ１５で撮影された画像のデータに基づき、供試体１００Ｂの状態を監視する。図５に示すように、監視装置６０Ｄは、ＣＰＵ６１（Central Processing Unit）、ＲＯＭ６２（Read Only Memory）、ＲＡＭ６３（Random Access Memory）、ＨＤＤ６４（Hard Disk Drive）、信号受信モジュール６５を備えるコンピュータである。信号受信モジュール６５は、各センサー５１からの検出信号を受信する。
監視装置６０Ｄは、カメラ１５で撮影された画像のデータに基づき、供試体１００Ｂの状態を監視する。図５に示すように、監視装置６０Ｄは、ＣＰＵ６１（Central Processing Unit）、ＲＯＭ６２（Read Only Memory）、ＲＡＭ６３（Random Access Memory）、ＨＤＤ６４（Hard Disk Drive）、信号受信モジュール６５を備えるコンピュータである。信号受信モジュール６５は、各センサー５１からの検出信号を受信する。
【0051】
（機能ブロック図）
図９に示すように、監視装置６０ＤのＣＰＵ６１が予め自装置で記憶するプログラムを実行することにより、監視装置６０Ｄは、画像取得部７１、画像記憶部７２、状態変化検出部７３、判定部７５、結果出力部７６の各構成を備える。
図９に示すように、監視装置６０ＤのＣＰＵ６１が予め自装置で記憶するプログラムを実行することにより、監視装置６０Ｄは、画像取得部７１、画像記憶部７２、状態変化検出部７３、判定部７５、結果出力部７６の各構成を備える。
【0052】
画像取得部７１は、ハードウェア的には信号受信モジュール６５であり、各カメラ１５からの画像のデータを取得（受信）する。
画像記憶部７２は、ハードウェア的にはＨＤＤ６４であり、供試体１００Ｂの初期状態が記録された初期画像を記憶する。
画像記憶部７２は、ハードウェア的にはＨＤＤ６４であり、供試体１００Ｂの初期状態が記録された初期画像を記憶する。
【0053】
状態変化検出部７３は、画像取得部７１でデータが取得された画像に基づき、回転中の供試体１００Ｂの状態変化を検出する。本実施形態において、状態変化検出部７３は、画像記憶部７２に記憶された供試体１００Ｂの初期画像と、画像のデータに基づく画像とを比較することで、供試体１００Ｂの状態変化を検出する。
【0054】
判定部７５は、状態変化検出部７３で検出された供試体１００Ｂの状態変化の検出結果に基づき、供試体１００Ｂの状態についての判定を行う。例えば、判定部７５は、状態変化検出部７３で検出された供試体１００Ｂの状態変化の検出結果において、供試体１００Ｂに、例えば亀裂が生じた場合、供試体１００Ｂに異常が生じている、との判定を行うことができる。判定部７５でなされた判定結果は、供試体１００Ｂの画像と共に、画像記憶部７２に記憶され、必要に応じて参照できるようになっている。
結果出力部７６は、判定部７５による判定の結果を、外部の表示装置９０に出力する。
結果出力部７６は、判定部７５による判定の結果を、外部の表示装置９０に出力する。
【0055】
（供試体の撮影方法の手順）
図１０に示すように、本開示の実施形態に係る供試体撮影システム１０Ｄにおける供試体１００Ｂの撮影方法Ｓ１０は、初期画像を撮影するステップＳ２０と、供試体１００Ｂを回転させるステップＳ３０と、供試体１００Ｂを撮影するステップＳ４０と、供試体１００Ｂの状態を監視するステップＳ５０と、を含んでいる。
図１０に示すように、本開示の実施形態に係る供試体撮影システム１０Ｄにおける供試体１００Ｂの撮影方法Ｓ１０は、初期画像を撮影するステップＳ２０と、供試体１００Ｂを回転させるステップＳ３０と、供試体１００Ｂを撮影するステップＳ４０と、供試体１００Ｂの状態を監視するステップＳ５０と、を含んでいる。
【0056】
初期画像を撮影するステップＳ２０では、供試体１００Ｂを、供試体撮影装置１１の供試体支持部１２に支持させる。次いで、供試体支持部１２に設けられた複数のカメラ１５のそれぞれで、供試体１００Ｂを撮影する。各カメラ１５で撮影された供試体１００Ｂの画像のデータは、データ出力部１９に転送される。データ出力部１９では、転送された画像のデータを、例えば、ブルートゥース（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ等の無線通信によって、外部の監視装置６０Ｄに出力する。監視装置６０Ｄの画像取得部７１では、データ出力部１９から出力された画像のデータを取得（受信）する。取得された画像のデータは、画像記憶部７２により、供試体１００Ｂの初期状態が記録された初期画像として記憶される。
【0057】
供試体１００Ｂを回転させるステップＳ３０では、駆動部１３により、供試体支持部１２を、軸線Ｏ回りに所定の回転数で回転させる。これにより、初期画像の撮影が完了した供試体１００Ｂが、供試体支持部１２とともに回転される。
【0058】
供試体１００Ｂを撮影するステップＳ４０では、供試体支持部１２に設けられた複数のカメラ１５のそれぞれで、回転中の供試体１００Ｂを撮影する。各カメラ１５で撮影された供試体１００Ｂの画像のデータは、データ出力部１９に転送される。データ出力部１９では、転送された画像のデータを、例えば、ブルートゥース（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ等の無線通信によって、外部の監視装置６０Ｄに出力する。
【0059】
供試体１００Ｂの状態を監視するステップＳ５０では、撮影された供試体１００Ｂの画像に基づき、供試体１００Ｂの状態を監視する。
図１１に示すように、ステップＳ５０では、監視装置６０Ｄの画像取得部７１で、データ出力部１９から出力された画像のデータを取得（受信）する（ステップＳ５１）。
図１１に示すように、ステップＳ５０では、監視装置６０Ｄの画像取得部７１で、データ出力部１９から出力された画像のデータを取得（受信）する（ステップＳ５１）。
【0060】
続いて、状態変化検出部７３では、画像取得部７１でデータが取得された画像に基づき、回転中の供試体１００Ｂの状態変化を検出する（ステップＳ５２）。状態変化検出部７３では、画像記憶部７２に記憶された供試体１００Ｂの初期画像と、取得された画像のデータに基づく画像とを比較することで、供試体１００Ｂの状態変化を検出する。このとき、状態変化検出部７３では、画像差分フィルタによる画像処理により、初期画像と、新たに撮影された画像との差分を抽出してもよい。状態変化検出部７３では、抽出された画像の差分を比較分析することによって、供試体１００Ｂに生じた傷や亀裂１００Ｋ、変形１００Ｆ等を検出する。
【0061】
次いで、判定部７５では、状態変化検出部７３で検出された供試体１００Ｂの状態変化の検出結果に基づき、供試体１００Ｂの状態についての判定を行う（ステップＳ５３）。例えば、判定部７５は、状態変化検出部７３で検出された供試体１００Ｂの状態変化の検出結果において、供試体１００Ｂに生じた例えば傷や亀裂１００Ｋ、変形１００Ｆ等が、予め定めた管理値（閾値）を越えていなければ、供試体１００Ｂが通常である、との「通常判定」を行う。また、判定部７５は、供試体１００Ｂに生じた例えば傷や亀裂１００Ｋ、変形１００Ｆ等が、予め定めた管理値（閾値）を越えた場合に、供試体１００Ｂに異常が生じている、との「異常判定」を行うことができる。また、判定部７５では、供試体１００Ｂに生じた異常が、予め設定した上限値を超えた場合に、供試体撮影装置１１の動作を緊急停止させる必要がある非常レベルである、との「非常判定」を行うことができる。結果出力部７６は、判定部７５による判定の結果を、外部の供試体撮影装置１１に出力する。
【0062】
次いで、判定部８４では、ステップＳ５３における判定結果を確認する（ステップＳ５５）。判定部８５による判定の結果が、異常が発生していない「通常判定」であった場合、ステップＳ５１に戻り、新たな画像が供試体撮影装置１１から送信されてくる毎に、上記一連の処理を繰り返す。
【0063】
また、ステップＳ５５において、判定部８５による判定が、供試体１００Ｂに生じた例えば傷や亀裂１００Ｋ、変形１００Ｆ等が管理値（閾値）を越えた「異常判定」であった場合、音、ランプの点灯、モニター等の表示装置９０上への情報表示等によって、異常が生じていることを示す警報を発令する（ステップＳ５５）。また、ステップＳ５５において、供試体１００Ｂに生じた例えば傷や亀裂１００Ｋ、変形１００Ｆ等が、予め定めた上限値を越えた「非常判定」であった場合には、供試体撮影装置１１の動作を緊急停止させる（ステップＳ５６）。
【0064】
（作用効果）
本実施形態では、供試体撮影システム１０Ｄは、カメラ１５で撮影された画像のデータに基づき、供試体１００Ｂの状態を監視する監視装置６０Ｄを備える。
これにより、高速度カメラやストロボ撮影を用いることなく、供試体撮影装置１１で撮影された画像に基づいて、回転中の供試体１００Ｂの状態を容易に監視することができる。
本実施形態では、供試体撮影システム１０Ｄは、カメラ１５で撮影された画像のデータに基づき、供試体１００Ｂの状態を監視する監視装置６０Ｄを備える。
これにより、高速度カメラやストロボ撮影を用いることなく、供試体撮影装置１１で撮影された画像に基づいて、回転中の供試体１００Ｂの状態を容易に監視することができる。
【0065】
また、監視装置６０Ｄは、状態変化検出部７３と、判定部７５と、をさらに備える。
これにより、供試体撮影装置１１の供試体１００Ｂと一体に回転するカメラ１５で撮影された画像に基づいて、回転中の供試体１００Ｂの状態変化を検出することによって、供試体１００Ｂの状態を判定することができる。その結果、回転中の供試体１００Ｂを、容易かつ低コストで撮影し、供試体１００Ｂの状態変化を効率良く監視することが可能となる。
これにより、供試体撮影装置１１の供試体１００Ｂと一体に回転するカメラ１５で撮影された画像に基づいて、回転中の供試体１００Ｂの状態変化を検出することによって、供試体１００Ｂの状態を判定することができる。その結果、回転中の供試体１００Ｂを、容易かつ低コストで撮影し、供試体１００Ｂの状態変化を効率良く監視することが可能となる。
【0066】
また、状態変化検出部７３は、画像記憶部７２に記憶された供試体１００Ｂの初期画像と、画像のデータに基づく画像とを比較することで、供試体１００Ｂの状態変化を検出する。
これにより、供試体撮影装置１１で撮影された画像と、初期画像とを比較することによって、供試体１００Ｂの初期状態からの状態変化を容易に検出することができる。
これにより、供試体撮影装置１１で撮影された画像と、初期画像とを比較することによって、供試体１００Ｂの初期状態からの状態変化を容易に検出することができる。
【0067】
また、上述したような供試体撮影システム１０Ｄにおける供試体１００Ｂの撮影方法Ｓ１０によれば、供試体撮影装置１１の供試体１００Ｂと一体に回転するカメラ１５で撮影された画像に基づいて、高速度カメラやストロボ撮影を用いることなく、回転中の供試体１００Ｂの状態変化を容易に監視することができる。その結果、回転中の供試体１００Ｂを、容易かつ低コストで撮影し、供試体１００Ｂの状態変化を効率良く監視することが可能となる。
【0068】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものとする。
上記の手順は適宜順番を入れ替えることが可能である。
上記の手順は適宜順番を入れ替えることが可能である。
【0069】
＜付記＞
各実施形態に記載の供試体撮影装置１、１１、供試体撮影システム１０Ｃ、１０Ｄ、供試体撮影システム１０Ｃ、１０Ｄにおける供試体１００Ｂの撮影方法Ｓ１、Ｓ１０は、例えば以下のように把握される。
各実施形態に記載の供試体撮影装置１、１１、供試体撮影システム１０Ｃ、１０Ｄ、供試体撮影システム１０Ｃ、１０Ｄにおける供試体１００Ｂの撮影方法Ｓ１、Ｓ１０は、例えば以下のように把握される。
【0070】
（１）第１の態様に係る供試体撮影装置１、１１は、回転軸２ｓ、１２ｓの軸線Ｏ周りに回転可能に設けられ、供試体１００Ａ、１００Ｂを支持する供試体支持部２、１２と、前記供試体支持部２、１２を前記軸線Ｏ周りに回転駆動させる駆動部３、１３と、前記供試体支持部２、１２に設けられ、前記供試体１００Ａ、１００Ｂを撮影するカメラ５、１５と、を備える。
供試体１００Ａ、１００Ｂの例としては、タイヤや各種のロータが挙げられる。
駆動部３、１３の例としては、モータが挙げられる。
供試体１００Ａ、１００Ｂの例としては、タイヤや各種のロータが挙げられる。
駆動部３、１３の例としては、モータが挙げられる。
【0071】
この供試体撮影装置１、１１のカメラ５、１５は、供試体１００Ａ、１００Ｂを支持する供試体支持部２、１２に設けられている。このため、駆動部３、１３で供試体支持部２、１２を回転軸２ｓ、１２ｓの軸線Ｏ周りに回転させると、供試体支持部２、１２とともに、供試体１００Ａ、１００Ｂとカメラ５、１５とが一体に回転する。これにより、カメラ５、１５と供試体１００Ａ、１００Ｂとの間に相対的な速度差が存在せず、カメラ５、１５では回転中の供試体１００Ａ、１００Ｂを静止させたような状態で撮影することができる。したがって、高速度カメラやストロボを用いずに、回転中の供試体１００Ａ、１００Ｂを良い画質で撮影でき、供試体１００Ａ、１００Ｂの状態変化を容易に監視できる。その結果、回転中の供試体１００Ａ、１００Ｂを、容易かつ低コストで撮影し、供試体１００Ａ、１００Ｂの状態変化を効率良く監視することが可能となる。
【0072】
（２）第２の態様に係る供試体撮影装置１、１１は、（１）の供試体撮影装置１、１１であって、前記カメラ５、１５を前記供試体支持部２、１２から前記回転軸２ｓ、１２ｓの軸線Ｏ方向に離間した位置で支持するカメラ支持部材７，１７、をさらに備える。
【0073】
これにより、カメラ支持部材７，１７によって、供試体支持部２、１２に支持された供試体１００Ａ、１００Ｂから回転軸２ｓ、１２ｓの軸線Ｏ方向に離間した位置にカメラ５、１５を配置することができる。したがって、回転中の供試体１００Ａ、１００Ｂを、軸線Ｏ方向に離間した位置から見た、観察しやすい画像を撮影することができる。
【0074】
（３）第３の態様に係る供試体撮影装置１１は、（２）の供試体撮影装置１１であって、前記カメラ支持部材１７は、前記供試体支持部１２から前記軸線Ｏ方向に延びる第一支持部１７ａと、前記第一支持部１７ａから前記回転軸１２ｓの径方向Ｄｒに延び、前記カメラ１５を支持する第二支持部１７ｂと、を一体に備える。
【0075】
これにより、カメラ１５を支持する第二支持部１７ｂが、供試体１００Ｂに対して軸線Ｏ方向に離間した位置で対向することになる。これにより、カメラ１５を供試体１００Ｂに対して軸線Ｏ方向から正対させることができ、回転中の供試体１００Ｂを効率良く観察することが可能となる。
【0076】
（４）第４の態様に係る供試体撮影装置１１は、（３）の供試体撮影装置１１であって、前記第一支持部１７ａは、前記軸線Ｏ方向に延びる筒状に形成され、前記供試体１００Ｂは、前記第一支持部１７ａの径方向Ｄｒ外側に配置され、前記第二支持部１７ｂは、前記第一支持部１７ａから前記径方向Ｄｒ外側に拡径して設けられている。
【0077】
これにより、筒状の第一支持部１７ａの径方向Ｄｒ内側に、カメラ１５に関連する機器等を配置することができる。また、回転中の供試体１００Ｂが万が一破損した場合、供試体１００Ｂの破片は、遠心力により、主に径方向Ｄｒ外側に飛散する。供試体１００Ｂは、筒状の第一支持部１７ａの径方向Ｄｒ外側に配置されているので、供試体１００Ｂの破片が筒状の第一支持部１７ａの径方向Ｄｒ内側に侵入するのを抑えることができる。
また、第一支持部１７ａから径方向Ｄｒ外側に拡径する第二支持部１７ｂによって、供試体１００Ｂが軸線Ｏ方向に離間した位置で覆われる。回転中の供試体１００Ｂが万が一破損した場合等に、第二支持部１７ｂによって供試体１００Ｂの破片に軸線Ｏ方向に飛散するのを抑えることができる。
また、第一支持部１７ａから径方向Ｄｒ外側に拡径する第二支持部１７ｂによって、供試体１００Ｂが軸線Ｏ方向に離間した位置で覆われる。回転中の供試体１００Ｂが万が一破損した場合等に、第二支持部１７ｂによって供試体１００Ｂの破片に軸線Ｏ方向に飛散するのを抑えることができる。
【0078】
（５）第５の態様に係る供試体撮影装置１１は、（４）の供試体撮影装置１１であって、前記カメラ１５は、前記第二支持部１７ｂに設けられ、前記供試体１００Ｂを撮影する撮影部１５ａと、前記第一支持部１７ａの径方向Ｄｒ内側に設けられ、前記撮影部１５ａで撮影された画像のデータを受け取る本体部１５ｂと、を備えている。
【0079】
これにより、カメラ１５の撮影部１５ａのみを第二支持部１７ｂに設けることで、供試体支持部１２とともに回転するカメラ支持部材１７に、カメラ１５の質量によって作用する回転モーメントを小さくすることができる。
【0080】
（６）第６の態様に係る供試体撮影装置１１は、（１）から（５）の何れか一つの供試体撮影装置１１であって、前記供試体支持部１２に設けられ、前記カメラ１５を作動させるための電力を供給する電源部２０、をさらに備える。
電源部２０の例としては、バッテリーが挙げられる。
電源部２０の例としては、バッテリーが挙げられる。
【0081】
これにより、供試体支持部１２に設けられたカメラ１５に対して電力を供給するための配線を、供試体撮影装置１１の外部から設ける必要がなく、配線の手間を抑えることができる。
【0082】
（７）第７の態様に係る供試体撮影装置１１は、（１）から（６）の何れか一つの供試体撮影装置１１であって、前記カメラ１５で撮影された画像のデータを無線通信により外部に出力するデータ出力部１９、をさらに備える。
【0083】
これにより、データ出力部１９から画像のデータを外部に出力するためのケーブルが不要となる。回転する供試体支持部１２から外部に導出されるケーブルを設ける手間を抑えることができる。
【0084】
（８）第８の態様に係る供試体撮影システム１０Ｃ、１０Ｄは、（１）から（７）の何れか一つの供試体撮影装置１１と、前記カメラ１５で撮影された画像のデータに基づき、前記供試体１００Ｂの状態を監視する監視装置６０Ｃ、６０Ｄと、を備える。
【0085】
これにより、高速度カメラやストロボ撮影を用いることなく、供試体撮影装置１１で撮影された画像に基づいて、回転中の供試体１００Ｂの状態を容易に監視することができる。
【0086】
（９）第９の態様に係る供試体撮影システム１０Ｄは、（８）の供試体撮影システム１０Ｄであって、前記監視装置６０Ｄは、前記画像のデータに基づき、前記供試体１００Ｂの状態変化を検出する状態変化検出部７３と、前記状態変化検出部７３で検出された前記供試体１００Ｂの状態変化の検出結果に基づき、前記供試体１００Ｂの状態についての判定を行う判定部７５と、をさらに備える。
【0087】
これにより、供試体撮影装置１１の供試体１００Ｂと一体に回転するカメラ１５で撮影された画像に基づいて、回転中の供試体１００Ｂの状態変化を検出することによって、供試体１００Ｂの状態を判定することができる。その結果、回転中の供試体１００Ｂを、容易かつ低コストで撮影し、供試体１００Ｂの状態変化を効率良く監視することが可能となる。
【0088】
（１０）第１０の態様に係る供試体撮影システム１０Ｄは、（９）の供試体撮影システム１０Ｄであって、前記監視装置６０Ｄは、前記供試体１００Ｂの初期状態が記録された初期画像を記憶する画像記憶部７２、をさらに備え、前記状態変化検出部７３は、前記画像記憶部７２に記憶された前記供試体１００Ｂの初期画像と、前記画像のデータに基づく画像とを比較することで、前記供試体１００Ｂの状態変化を検出する。
【0089】
これにより、供試体撮影装置１１で撮影された画像と、初期画像とを比較することによって、供試体１００Ｂの初期状態からの状態変化を容易に検出することができる。
【0090】
（１１）第１１の態様に係る供試体撮影システム１０Ｃ、１０Ｄにおける供試体１００Ｂの撮影方法Ｓ１、Ｓ１０は、（８）から（１０）の何れか一つの供試体撮影システム１０Ｃ、１０Ｄにおける供試体１００Ｂの撮影方法Ｓ１、Ｓ１０であって、前記供試体１００Ｂを前記供試体支持部１２とともに回転させるステップＳ３、Ｓ３０と、前記供試体支持部１２に設けられた前記カメラ１５で、回転中の前記供試体１００Ｂを撮影するステップＳ４、Ｓ４０と、撮影された前記供試体１００Ｂの画像に基づき、前記供試体１００Ｂの状態を監視するステップＳ５、Ｓ５０と、を含む。
【0091】
これにより、供試体撮影装置１１の供試体１００Ｂと一体に回転するカメラ１５で撮影された画像に基づいて、高速度カメラやストロボ撮影を用いることなく、回転中の供試体１００Ｂの状態変化を容易に監視することができる。その結果、回転中の供試体１００Ｂを、容易かつ低コストで撮影し、供試体１００Ｂの状態変化を効率良く監視することが可能となる。
【符号の説明】
【0092】
１…供試体撮影装置
２、１２…供試体支持部
２ｆ、１２ｆ…供試体支持面
２ｓ、１２ｓ…回転軸
３、１３…駆動部
５、１５…カメラ
７、１７…カメラ支持部材
１０Ｃ、１０Ｄ…供試体撮影システム
１１…供試体撮影装置
１５ａ…撮影部
１５ｂ…本体部
１５ｃ…接続ケーブル
１７ａ…第一支持部
１７ｂ…第二支持部
１７ｄ…基台
１７ｔ…対向部
１９…データ出力部
２０…電源部
６０Ｃ、６０Ｄ…監視装置
６１…ＣＰＵ
６２…ＲＯＭ
６３…ＲＡＭ
６４…ＨＤＤ
６５…信号受信モジュール
７１…画像取得部
７２…画像記憶部
７３…状態変化検出部
７５…判定部
７６…結果出力部
８１…画像取得部
８２…領域指定受付部
８３…監視部
８５…判定部
９０…表示装置
１００Ａ、１００Ｂ…供試体
１００Ｆ…変形
１００Ｋ…亀裂
１００ｇ…開口
１００ｓ…側面
Ａ…領域
Ｄｒ…径方向
Ｏ…軸線
Ｓ１、Ｓ１０…供試体撮影システムにおける供試体の撮影方法
Ｓ２０…初期画像を撮影するステップ
Ｓ３、Ｓ３０…供試体を回転させるステップ
Ｓ４、Ｓ４０…供試体を撮影するステップ
Ｓ５、Ｓ５０…供試体の状態を監視するステップ
Ｓ５１…画像のデータを取得するステップ
Ｓ５２…回転中の供試体の状態変化を検出するステップ
Ｓ５３…供試体の状態についての判定を行うステップ
Ｓ５４…判定結果を確認するステップ
Ｓ５５…警報を発令するステップ
Ｓ５６…供試体撮影装置を緊急停止させるステップ
２、１２…供試体支持部
２ｆ、１２ｆ…供試体支持面
２ｓ、１２ｓ…回転軸
３、１３…駆動部
５、１５…カメラ
７、１７…カメラ支持部材
１０Ｃ、１０Ｄ…供試体撮影システム
１１…供試体撮影装置
１５ａ…撮影部
１５ｂ…本体部
１５ｃ…接続ケーブル
１７ａ…第一支持部
１７ｂ…第二支持部
１７ｄ…基台
１７ｔ…対向部
１９…データ出力部
２０…電源部
６０Ｃ、６０Ｄ…監視装置
６１…ＣＰＵ
６２…ＲＯＭ
６３…ＲＡＭ
６４…ＨＤＤ
６５…信号受信モジュール
７１…画像取得部
７２…画像記憶部
７３…状態変化検出部
７５…判定部
７６…結果出力部
８１…画像取得部
８２…領域指定受付部
８３…監視部
８５…判定部
９０…表示装置
１００Ａ、１００Ｂ…供試体
１００Ｆ…変形
１００Ｋ…亀裂
１００ｇ…開口
１００ｓ…側面
Ａ…領域
Ｄｒ…径方向
Ｏ…軸線
Ｓ１、Ｓ１０…供試体撮影システムにおける供試体の撮影方法
Ｓ２０…初期画像を撮影するステップ
Ｓ３、Ｓ３０…供試体を回転させるステップ
Ｓ４、Ｓ４０…供試体を撮影するステップ
Ｓ５、Ｓ５０…供試体の状態を監視するステップ
Ｓ５１…画像のデータを取得するステップ
Ｓ５２…回転中の供試体の状態変化を検出するステップ
Ｓ５３…供試体の状態についての判定を行うステップ
Ｓ５４…判定結果を確認するステップ
Ｓ５５…警報を発令するステップ
Ｓ５６…供試体撮影装置を緊急停止させるステップ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】