JP2012233832A - 判定エリア作成装置、波形判定装置および判定エリア作成方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】判定対象となる信号における時間軸方向に沿った異なる部位についての波形を判定するための共通の判定エリアを作成する。
【解決手段】処理部は、先頭の波形データDwが時間軸上の異なる位置に位置する複数のデータ列Dxa,Dxbを記憶部に記憶されている波形データから抽出する抽出処理と、抽出された複数のデータ列Dxa,Dxbから、データ値が最大となる波形データを先頭の波形データ側から検出して、最大となる波形データで構成されるデータ列を上限データ列Dxmaxとして作成する上限データ作成処理と、データ値が最小となる波形データを先頭の波形データ側から検出して、最小となる波形データで構成されるデータ列を下限データ列Dxminとして作成する下限データ作成処理と、上限データ列Dxmaxおよび下限データ列Dxminに基づいて判定対象信号に対する判定エリアAを作成するエリア作成処理とを実行する。
【選択図】図5
【解決手段】処理部は、先頭の波形データDwが時間軸上の異なる位置に位置する複数のデータ列Dxa,Dxbを記憶部に記憶されている波形データから抽出する抽出処理と、抽出された複数のデータ列Dxa,Dxbから、データ値が最大となる波形データを先頭の波形データ側から検出して、最大となる波形データで構成されるデータ列を上限データ列Dxmaxとして作成する上限データ作成処理と、データ値が最小となる波形データを先頭の波形データ側から検出して、最小となる波形データで構成されるデータ列を下限データ列Dxminとして作成する下限データ作成処理と、上限データ列Dxmaxおよび下限データ列Dxminに基づいて判定対象信号に対する判定エリアAを作成するエリア作成処理とを実行する。
【選択図】図5
Description
本発明は、判定対象信号に対する判定エリアを作成する判定エリア作成装置、判定エリア作成装置によって作成された判定エリアを用いて判定対象信号の波形判定を行う波形判定装置、および判定エリア作成方法に関するものである。
この種の波形判定装置として、本願出願人は、下記特許文献1に開示された波形判定装置(波形記憶装置)を既に提案している。この波形判定装置は、信号をディジタル化された波形データとして取り込む入力部と、取り込まれた波形データを格納するデータ格納メモリと、必要なプログラムを読み出し自在に保持するプログラムメモリと、演算制御用の中央処理手段(CPU)と、ディスプレイや外部記憶装置を含む入出力手段とを少なくとも備えて構成されている。
この波形判定装置では、複数の良品波形から取り込まれた複数の良品波形データがデータ格納メモリにおける表示画面対応領域内にそれぞれ格納されている状態において、まず、良品波形データの始端側を境界線で、また終端側を他の境界線でそれぞれ仕切る。この結果、表示範囲としての閉空間が区画形成される。
次いで、閉空間の上下方向での最大幅から外れるその余の波形データ格納領域を示すようにすべて公知の塗りつぶし機能を用いて塗りつぶす。
具体的には、データ格納メモリ中の波形データ格納領域における閉空間以外の部位を塗りつぶし、その後に、波形データ格納領域における格納データと、格納データと同一パターンのもとで別途待避させておいた裏データとの間で、相互の対応データのそれぞれにつき排他論理和をとることで、良品波形データとして閉空間内に位置している全ての波形線を消し去る。これにより、波形データ格納領域の格納データは、閉空間が中抜け閉空間となるデータに変換され、周囲が塗りつぶされて中抜け閉空間のみが白地となった画像データとなる。
最後に、この画像データ全体を白黒反転させることにより、波形判定エリア(以下、「判定エリア」ともいう)が作成(設定)される。したがって、この波形判定装置によれば、複数の良品波形を含む波形判定エリアを容易に作成(設定)することが可能となっている。
ところが、この従来の波形判定装置には、以下の改善すべき課題が存在している。すなわち、この波形判定装置では、判定対象となる信号についての複数の良品波形から取り込まれた複数の良品波形データに対して共通の2つの境界線を適用して、複数の良品波形データを各境界線で区画し、複数の良品波形データにおけるこの区画部分の波形データに基づいて、判定対象となる信号の各境界線で区画される部位(時間軸方向に沿った同じ部位)に対する波形判定エリアを作成している。
ところで、判定対象となる信号における時間軸方向に沿った異なる部位についての波形を、共通の判定エリアを使用して判定したいという要請がある。しかしながら、上記した従来の波形判定装置では、判定対象となる信号における時間軸方向に沿った同じ部位に対する判定エリアを作成する構成のため、この要請に応じることは困難であるという解決すべき課題が存在している。
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、判定対象となる信号における時間軸方向に沿った異なる部位についての波形を判定するための共通の判定エリアを作成し得る判定エリア作成装置および判定エリア作成方法を提供することを主目的とする。また、この判定エリア作成装置によって作成された判定エリアを用いて判定対象信号の波形判定を行う波形判定装置を提供することを他の主目的とする。
上記目的を達成すべく請求項1記載の判定エリア作成装置は、判定対象信号をサンプリングして得られた波形データを記憶する記憶部と、前記波形データに基づいて前記判定対象信号に対する判定エリアを作成する処理部とを備えている判定エリア作成装置であって、前記処理部は、連続する前記波形データで構成されるデータ列であって先頭の当該波形データが時間軸上の異なる位置に位置する複数のデータ列を前記記憶部に記憶されている前記波形データから抽出する抽出処理と、前記抽出された前記複数のデータ列から、データ値が最大となる波形データを先頭の波形データ側から検出して、当該最大となる波形データで構成されるデータ列を上限データ列として作成する上限データ作成処理と、前記抽出された前記複数のデータ列から、データ値が最小となる波形データを先頭の波形データ側から検出して、当該最小となる波形データで構成されるデータ列を下限データ列として作成する下限データ作成処理と、前記上限データ列および前記下限データ列に基づいて前記判定対象信号に対する判定エリアを作成するエリア作成処理とを実行する。
また、請求項2記載の判定エリア作成装置は、請求項1記載の判定エリア作成装置において、前記処理部は、前記エリア作成処理において、前記上限データ列を上限ラインとし、かつ前記下限データ列を下限ラインとする帯状領域を前記判定エリアとして作成する。
また、請求項3記載の判定エリア作成装置は、請求項1記載の判定エリア作成装置において、前記処理部は、前記エリア作成処理において、前記上限データ列を構成する前記波形データに対して一定値を加算または減算して得られるデータで構成されるデータ列を上限ラインとし、かつ前記下限データ列を構成する前記波形データに対して一定値を加算または減算して得られるデータで構成されるデータ列を下限ラインとする帯状領域を前記判定エリアとして作成する。
また、請求項4記載の判定エリア作成装置は、請求項1記載の判定エリア作成装置において、前記処理部は、前記上限データ列を構成する前記波形データと当該波形データに対応する前記下限データ列を構成する前記波形データとの中間に位置する前記波形データで構成されるデータ列を中間データ列として作成する中間データ作成処理を実行すると共に、前記エリア作成処理において、前記中間データ列を構成する前記波形データに対して一定値を加算して得られるデータで構成されるデータ列を上限ラインとし、かつ当該中間データ列を構成する当該波形データに対して一定値を減算して得られるデータで構成されるデータ列を下限ラインとする帯状領域を前記判定エリアとして作成する。
また、請求項5記載の波形判定装置は、請求項1から4のいずれかに記載の判定エリア作成装置によって作成された判定エリアを用いて、前記判定対象信号に対する波形判定を実行する。
また、請求項6記載の判定エリア作成方法は、判定対象信号をサンプリングして得られると共に記憶部に記憶されている波形データに基づいて前記判定対象信号に対する判定エリアを作成する判定エリア作成方法であって、連続する前記波形データで構成されるデータ列であって先頭の当該波形データが時間軸上の異なる位置に位置する複数のデータ列を前記記憶部に記憶されている前記波形データから抽出する抽出処理と、前記抽出された前記複数のデータ列から、データ値が最大となる波形データを先頭の波形データ側から検出して、当該最大となる波形データで構成されるデータ列を上限データ列として作成する上限データ作成処理と、前記抽出された前記複数のデータ列から、データ値が最小となる波形データを先頭の波形データ側から検出して、当該最小となる波形データで構成されるデータ列を下限データ列として作成する下限データ作成処理と、前記上限データ列および前記下限データ列に基づいて前記判定対象信号に対する判定エリアを作成するエリア作成処理とを実行する。
請求項1記載の判定エリア作成装置および請求項6記載の判定エリア作成方法では、先頭の波形データが時間軸上の異なる位置に位置するデータ列を記憶部に記憶されている波形データから複数抽出する抽出処理と、抽出された複数のデータ列から、データ値が最大となる波形データで構成されるデータ列を上限データ列として作成する上限データ作成処理と、抽出された複数のデータ列から、データ値が最小となる波形データで構成されるデータ列を下限データ列として作成する下限データ作成処理と、上限データ列および下限データ列に基づいて判定対象信号に対する判定エリアを作成するエリア作成処理とを実行する。したがって、この判定エリア作成装置および判定エリア作成方法によれば、判定対象信号における時間軸方向に沿った異なる判定対象部位についての共通の判定エリアを作成することができる。
また、請求項2記載の判定エリア作成装置によれば、処理部が、エリア作成処理において、上限データ列を上限ラインとし、かつ下限データ列を下限ラインとする帯状領域を判定エリアとして作成するため、正常な波形の判定対象信号の各判定対象部位を確実に良好であると判別し得る判定エリアを簡単に作成することができる。
また、請求項3記載の判定エリア作成装置によれば、処理部が、エリア作成処理において、データ列を構成する波形データに対して一定値を加算または減算して得られるデータで構成されるデータ列を上限ラインとし、かつ下限データ列を構成する波形データに対して一定値を加算または減算して得られるデータで構成されるデータ列を下限ラインとする帯状領域を判定エリアとして作成するため、上限データ列および下限データ列に基づいて、任意の幅の判定エリアを作成することができる。
また、請求項4記載の判定エリア作成装置では、処理部は、上限データ列を構成する波形データと下限データ列を構成する波形データとの中間に位置する波形データで構成されるデータ列を中間データ列として作成する中間データ作成処理を実行すると共に、エリア作成処理において、中間データ列を構成する波形データに対して一定値を加算して得られるデータで構成されるデータ列を上限ラインとし、かつ中間データ列を構成する波形データに対して一定値を減算して得られるデータで構成されるデータ列を下限ラインとする帯状領域を判定エリアとして作成する。
したがって、この判定エリア作成装置によれば、判定対象信号における時間軸方向に沿った異なる判定対象部位についての共通の判定エリアであって、時間軸と直交する方向の幅が一定の判定エリアを容易に作成することができる。
また、請求項5記載の波形判定装置によれば、上記のようにして作成された共通の判定エリアを用いて、判定対象信号における時間軸上の異なる位置に位置する複数の判定対象部位を判定することができる。
以下、添付図面を参照して、判定エリア作成装置、波形判定装置および波形エリア作成方法の実施の形態について説明する。なお、以下では、判定エリア作成機能を備えて判定エリア作成装置としても機能する波形判定装置を例に挙げて説明する。
最初に、図1を参照して、波形判定装置1の構成について説明する。
同図に示すように、波形判定装置1は、測定部2、操作部3、処理部4、記憶部5および表示部6を備え、入力した判定対象信号S1に対する判定エリアを作成すると共に、作成した判定エリアを用いて判定対象信号S1における判定すべき部位(判定対象部位W)がこの判定エリアに含まれているか否かを判定可能に構成されている。
測定部2は、一例として、増幅器およびA/D変換器(いずれも図示せず)を1チャンネル分だけ備えて構成されている。また、測定部2は、アナログ信号としての判定対象信号S1を一定のサンプリング周期で波形データDwに変換して処理部4に出力する。
操作部3は、スクロールキー、選択キー、各種の設定キーおよび各種のコマンドキーなどの複数の操作キーを備え、各操作キーに対する操作内容を示す操作データDopを処理部4に出力する。
処理部4は、一例として、不図示のCPUおよびメモリ(ワークメモリやビデオメモリ)を備えて構成されて、波形データDwの記憶部5への記憶処理、波形データDwに基づいて後述する判定エリアAを作成する判定エリア作成処理、判定エリアAを用いた判定対象信号S1の判定対象部位Wに対する波形判定処理、並びに判定エリア作成処理および波形判定処理における処理内容や処理の結果を表示部6に表示させる表示処理を実行する。
本例では一例として、処理部4は、記憶処理において、測定部2から波形データDwを入力しつつ、入力した波形データDwのレベル(電圧値)を監視して、予め設定されたトリガ条件(一例として、波形データDwのレベルが所定の設定値(トリガレベル)を上向きで横切るという条件)を満たした時点で、予め規定された時間分の、または予め規定されたデータ数の(本例では一例として、予め規定された時間T分の)波形データDwを入力して記憶部5に記憶させる。
記憶部5は、一例として、RAM、ROMおよびHDD(ハードディスク装置)のうちの少なくとも1つで構成されて、上記した判定対象部位Wについての判定エリアAを示すエリアデータDaを記憶する。また、記憶部5には、処理部4によって波形データDwが記憶される。
表示部6は、本例では一例として、LCD(Liquid Crystal Display)などのディスプレイ装置で構成されている。また、表示部6は、処理部4によって制御されて、判定エリア作成処理および波形判定処理における処理内容や処理の結果をその表示画面に表示する。
次に、波形判定装置1の動作と併せて判定エリア作成方法について説明する。
この波形判定装置1では、最初に、判定対象信号S1に対する判定エリアAを作成し、次いで、この判定エリアAを用いて判定対象信号S1に対する波形判定を実行する。
最初に、波形判定装置1による判定エリアAの作成動作について説明する。この波形判定装置1では、操作部3に対する操作が行われて、操作部3から処理部4に対して、判定エリアの作成開始を示す操作内容の操作データDopが出力されたときには、処理部4は、記憶処理および判定エリア作成処理を実行する。これにより、波形判定装置1は、判定エリア作成装置として機能して、判定エリアAを作成する。
まず、この記憶処理では、処理部4は、測定部2から波形データDwを入力しつつ、入力した波形データDwがトリガ条件を満たすか否かを検出する処理を実行する。この状態において、図2に示すように、基準信号としての正常な波形の判定対象信号S1(実線で示す信号S1a)を測定部2に入力する。これにより、測定部2から出力される波形データDwが、時刻t1においてトリガ条件を満たす。このため、処理部4は、この時点(時刻t1)から時間T分の波形データDwを測定部2から入力すると共に、記憶部5の波形記憶領域に記憶させて、記憶処理を終了する。
この場合、処理部4は、判定エリアの作成開始を示す操作内容の操作データDopに、波形データDwの記憶回数nが含まれているときには、時間T分の波形データDwについての記憶部5への1回分の記憶が完了した後に、トリガ条件を満たすか否かの処理を再開する。このため、処理部4は、その後に、図2に示すように、基準信号としての正常な波形の新たな判定対象信号S1(破線で示す信号S1b。信号S1aと同種の信号)が測定部2に入力されて、測定部2から出力される波形データDwが時刻t2においてトリガ条件を満たしたときに、この時点(時刻t2)から時間T分の波形データDwを測定部2から入力して、記憶部5の他の波形記憶領域に記憶させる。処理部4は、この記憶処理を記憶回数n(本例では一例として2回)実行して、記憶処理を完了させる。本例では一例として、記憶回数nは2回であるため、処理部4は、この2つの判定対象信号S1についての時間T分の波形データDwを記憶部5の各波形記憶領域に記憶させて記憶処理を完了させる。
次いで、処理部4は、判定エリア作成処理を実行する。この判定エリア作成処理では、処理部4は、まず、記憶部5に記憶されている2つの判定対象信号S1についての時間T分の波形データDwを読み出すと共に、各波形データDwで表される2つの判定対象信号S1a,S1bの信号波形(時間T分の信号波形)を、それぞれの先頭を揃えた(信号波形の先頭を一致させて重ね合わせた)状態で表示部6の画面上に図3に示すように時間軸に沿って表示させる。
続いて、処理部4は、抽出処理を実行する。この抽出処理では、処理部4は、連続する波形データDwで構成されるデータ列であって先頭の波形データDwが時間軸上の異なる位置に位置する複数のデータ列を記憶部5に記憶されている時間T分の波形データDwから抽出する抽出処理を実行する。
具体的には、処理部4は、この抽出処理では、図3に示すように、各判定対象信号S1a,S1bの信号波形と共に、データ列を特定するための一対の境界線(マーカー)L1,L2を表示部6の画面内に表示させる。また、処理部4は、選択キーに対する操作内容(選択キーの操作によって特定される境界線L1,L2の時間軸上での各位置を示す内容)に基づいて、各境界線L1,L2を時間軸に沿って任意の位置に個別に平行移動させる。
また、処理部4は、図3に示すように、各判定対象信号S1a,S1bにおける任意の位置の判定対象部位Wが各境界線L1,L2によって任意の幅で選択されている状態において、例えば、設定キーの操作を示す操作内容の操作データDopを操作部3から入力したときに、各判定対象信号S1a,S1bの先頭の波形データDwを起点(時刻ゼロ)としたときの各境界線L1,L2の時刻ts(判定対象部位Wのスタート時刻),te(判定対象部位Wのエンド時刻)を特定する。次いで、処理部4は、この特定した両時刻ts,te(最初に特定された時刻であるため、以下では、「時刻ts1」および「時刻te1」ともいう)で規定される期間に含まれる判定対象信号S1a,S1bの各判定対象部位Wを構成する波形データDwを、この連続する波形データDwで構成されるデータ列(以下、判定対象信号S1aの判定対象部位W1についてのデータ列を「データ列Dxa1」ともいい、判定対象信号S1bの判定対象部位W1についてのデータ列を「データ列Dxb1」ともいう)を抽出する。続いて、処理部4は、時刻ts1,te1およびこの抽出した各データ列Dxa1,Dxb1を、互いに対応させて記憶部5に記憶させる。これにより、各判定対象信号S1a,S1bにおける1つの判定対象部位W(以下、「判定対象部位W1」ともいう)についてのデータ列Dxa1,Dxb1の抽出処理(1回目の抽出処理)が完了する。
処理部4は、操作部3の例えばコマンドキーに対する操作が行われて、操作部3が抽出処理を停止させる旨の操作内容を示す操作データDopを処理部4に対して出力するまで、上記した抽出処理を繰り返し実行する。この場合、2回目以降の抽出処理においては、処理部4は、各境界線L1,L2の幅を1回目の抽出処理での幅と同一に規定した状態で、各判定対象信号S1a,S1bにおける他の判定対象部位Wについてのデータ列Dxa,Dxbの抽出を実行する。なお、データ列Dxa,Dxbの抽出に際しては、各データ列Dxa,Dxbの先頭の波形データDwが時間軸上の異なる位置に位置するように、各判定対象部位Wを特定する。
本例では、一例として、処理部4は、上記の抽出処理を合計3回実行した時点で、操作部3から抽出処理を停止させる旨の操作内容を示す操作データDopを入力したものとする。これにより、処理部4は、図4に示すように、上記した判定対象部位W1の他に、2回目の抽出処理において判定対象部位W2を特定することにより、各境界線L1,L2の時刻ts2,te2で規定される期間に含まれる判定対象信号S1a,S1bの各判定対象部位W2の連続する波形データDwで構成されるデータ列(判定対象信号S1aの判定対象部位W2についてのデータ列Dxa2、および判定対象信号S1bの判定対象部位W2についてのデータ列Dxb2)を抽出する。また、処理部4は、時刻ts2,te2およびこの抽出した各データ列Dxa2,Dxb2を、互いに対応させて記憶部5に記憶させる。
また、処理部4は、図4に示すように、3回目の抽出処理において判定対象部位W3を特定することにより、各境界線L1,L2の時刻ts3,te3で規定される期間に含まれる判定対象信号S1a,S1bの各判定対象部位W3の連続する波形データDwで構成されるデータ列(判定対象信号S1aの判定対象部位W3についてのデータ列Dxa3、および判定対象信号S1bの判定対象部位W3についてのデータ列Dxb3)を抽出する。また、処理部4は、時刻ts3,te3およびこの抽出した各データ列Dxa3,Dxb3を、互いに対応させて記憶部5に記憶させる。
処理部4は、操作部3からの抽出処理を停止させる旨の操作内容を示す操作データDopを入力して、上記した抽出処理を停止させた後に、整列処理を実行する。この整列処理では、処理部4は、図5に示すように、抽出されたデータ列Dxa1,Dxb1、データ列Dxa2,Dxb2およびデータ列Dxa3,Dxb3(以下、特に区別しないときには「データ列Dxa」,「データ列Dxb」ともいい、さらにこれらを区別しないときには単に「データ列Dx」ともいう)を、各々の先頭の波形データDwを揃えた(各データ列Dxの先頭の波形データDwを一致させて重ね合わせた)状態で記憶部5の他の波形記憶領域に記憶させる。この場合、データ列Dxa1,Dxb1、データ列Dxa2,Dxb2およびデータ列Dxa3,Dxb3は、同一幅に規定された境界線L1,L2によって抽出されたものであるため、各データ列の後尾の波形データDwも揃った状態で記憶される。
次いで、処理部4は、図5に示すように、記憶部5に記憶されているデータ列Dxa1,Dxb1、データ列Dxa2,Dxb2およびデータ列Dxa3,Dxb3に対して上限データ作成処理を実行する。この上限データ作成処理では、処理部4は、先頭が揃えられたデータ列Dxa1,Dxb1、データ列Dxa2,Dxb2およびデータ列Dxa3,Dxb3をそれぞれ構成する波形データDwについて、先頭の波形データDw側からデータ値(本例では波形電圧)が最大となる波形データDwを時間軸方向に沿って後尾の波形データDwまで順次検出することにより、データ値が最大となる波形データDwで構成されるデータ列を上限データ列Dxmaxとして作成する。
続いて、処理部4は、図5に示すように、記憶部5に記憶されているデータ列Dxa1,Dxb1、データ列Dxa2,Dxb2およびデータ列Dxa3,Dxb3に対して下限データ作成処理を実行する。この下限データ作成処理では、処理部4は、先頭が揃えられたデータ列Dxa1,Dxb1、データ列Dxa2,Dxb2およびデータ列Dxa3,Dxb3をそれぞれ構成する波形データDwについて、先頭の波形データDw側からデータ値(波形電圧)が最小となる波形データDwを時間軸方向に沿って後尾の波形データDwまで順次検出することにより、データ値が最小となる波形データDwで構成されるデータ列を下限データ列Dxminとして作成する。
なお、上記の上限データ作成処理および下限データ作成処理の前処理として、整列処理を実行しない構成を採用することもできる。この構成において、処理部4は、上限データ作成処理として、抽出された複数のデータ列Dxの各波形データDwを記憶部5から読み出しつつ、データ値が最大となる波形データDwを先頭の波形データDw側から順次検出して、データ値が最大となる波形データDwで構成されるデータ列を上限データ列Dxmaxとして作成する。また、処理部4は、下限データ作成処理として、抽出された複数のデータ列Dxの各波形データDwを記憶部5から読み出しつつ、データ値が最小となる波形データDwを先頭の波形データDw側から順次検出して、データ値が最小となる波形データDwで構成されるデータ列を下限データ列Dxminとして作成する。
続いて、処理部4は、エリア作成処理を実行する。このエリア作成処理では、処理部4は、図5に示すように、検出した上限データ列Dxmaxおよび下限データ列Dxminに基づいて判定対象信号S1に対する(具体的には、判定対象信号S1の各判定対象部位W1,W2,W3に対する)判定エリアAを作成するエリア作成処理を実行する。
具体的には、処理部4は、エリア作成処理において、上限データ列Dxmaxを上限ラインLmaxとし(上限データ列Dxmaxを構成する各波形データDwを結んで構成されるラインを上限ラインLmaxとし)、かつ下限データ列Dxminを下限ラインLminとする(下限データ列Dxminを構成する各波形データDwを結んで構成されるラインを下限ラインLminとする)帯状領域(図5において斜線を付した領域)を判定エリアAとして作成して、記憶部5に記憶させる。これにより、エリア作成処理が終了し、判定エリア作成処理が完了する。
次いで、判定エリア作成処理の完了後に、処理部4は、波形判定処理を実行する。
この波形判定処理では、処理部4は、まず、上記した記憶処理を実行して、測定部2から判定対象信号S1についての波形データDwを入力し、トリガ条件を満たした波形データDwから時間T分の波形データDwを記憶部5の波形記憶領域に記憶させる。
次いで、処理部4は、記憶部5に記憶されている時間T分の波形データDwに対して、図6に示すように、トリガ条件を満たした波形データDw(先頭の波形データDw)を起点(時刻ゼロ)として、判定エリアAの作成に際して各データ列Dxa,Dxb(本例では、データ列Dxa1,Dxb1、データ列Dxa2,Dxb2およびデータ列Dxa3,Dxb3)を抽出した複数の判定対象部位W(本例では、3つの判定対象部位W1,W2,W3)に対応する判定対象部位に対して判定エリアAを適用して、波形判定を実行する。
具体的には、処理部4は、まず、記憶部5に記憶されている各判定対象部位W1,W2,W3のスタート時刻tsおよびエンド時刻te(時刻ts1,te1、時刻ts2,te2、時刻ts3,te3)と、上記した時間T分の各波形データDwについての起点からの経過時間とに基づき、この各波形データDwのうちの時刻ts1,te1で規定される期間に含まれる波形データDw(判定対象部位W1に対応する判定対象部位(判定対象部位W1ともいう)の波形データDw)、この各波形データDwのうちの時刻ts2,te2で規定される期間に含まれる波形データDw(判定対象部位W2に対応する判定対象部位(判定対象部位W2ともいう)の波形データDw)、およびこの各波形データDwのうちの時刻ts3,te3で規定される期間に含まれる波形データDw(判定対象部位W3に対応する判定対象部位(判定対象部位W3ともいう)の波形データDw)を特定する。
次いで、処理部4は、特定した各判定対象部位W1,W2,W3についての波形データDwと、判定エリアAとを比較し、すべての波形データDwが判定エリアAに含まれている判定対象部位については、波形は良好であると判定し、一部の波形データDwが判定エリアAに含まれていない判定対象部位については、波形は不良であると判定する。また、処理部4は、この判定結果を各時刻ts,te(時刻tsだけでもよい)に対応させて、記憶部5に記憶させる。
図6に示す判定対象信号S1については、処理部4は、すべての波形データDwが判定エリアAに含まれている判定対象部位W2については、波形は良好であると判定し、一部の波形データDwが判定エリアAに含まれていない判定対象部位W1,W3については、波形は不良であると判定する。
最後に、処理部4は、各判定対象部位Wについての判定結果を表示部6に表示させる。これにより、波形判定処理が完了する。
このように、この波形エリア作成装置としての機能を有する波形判定装置1および波形判定装置1が実行する判定エリア作成方法では、連続する波形データDwで構成されるデータ列Dxであって先頭の波形データDwが時間軸上の異なる位置に位置するデータ列Dxを記憶部5に記憶されている波形データDwから複数抽出する抽出処理と、抽出された複数のデータ列Dxから、データ値が最大となる波形データDwを先頭の波形データDw側から検出して、最大となる波形データDwで構成されるデータ列を上限データ列Dxmaxとして作成する上限データ作成処理と、抽出された複数のデータ列Dxから、データ値が最小となる波形データDwを先頭の波形データDw側から検出して、最小となる波形データDwで構成されるデータ列を下限データ列Dxminとして作成する下限データ作成処理と、上限データ列Dxmaxおよび下限データ列Dxminに基づいて判定対象信号S1に対する判定エリアAを作成するエリア作成処理とを実行する。
したがって、この波形エリア作成装置としての機能を有する波形判定装置1および判定エリア作成方法によれば、判定対象信号S1における時間軸方向に沿った異なる判定対象部位W(本例では一例として上記の3つの判定対象部位W1,W2,W3)についての共通の判定エリアAを作成することができる。また、判定対象信号S1における時間軸上の異なる位置に位置する複数の判定対象部位Wをこの共通の判定エリアAを使用して判定することができる。
また、この波形エリア作成装置としての機能を有する波形判定装置1および判定エリア作成方法によれば、処理部4が、エリア作成処理において、上限データ列Dxmaxを上限ラインLmaxとし、かつ下限データ列Dxminを下限ラインLminとする帯状領域を判定エリアAとして作成するため、正常な波形の判定対象信号S1の各判定対象部位W(判定対象部位W1,W2,W3)を確実に良好であると判別し得る判定エリアAを簡単に作成することができる。
なお、上記の例では、基準となる正常な波形の2つの判定対象信号S1a,S1bの波形データDwに基づいて、判定エリアAを作成しているが、正常な波形の1つの判定対象信号S1の波形データDwに基づいて判定エリアAを作成する構成を採用することもできるし、正常な波形の3つ以上の任意の数の判定対象信号S1の波形データDwに基づいて判定エリアAを作成する構成を採用することもできる。
また、上記の例では、エリア作成処理において、上限データ列Dxmaxを上限ラインLmaxとし、かつ下限データ列Dxminを下限ラインLminとする帯状領域を判定エリアAとして作成しているが、図7に示すように、予め規定された一定値(または操作部3から処理部4に入力された一定値)Dcを、上限データ列Dxmaxを構成する波形データDwに対して加算または減算して得られるデータで構成されるデータ列を上限ラインLmaxとし、かつ下限データ列Dxminを構成する波形データDwにこの一定値Dcを加算または減算して得られるデータで構成されるデータ列を下限ラインLminとする帯状領域(斜線を付した領域)を判定エリアAとして作成する構成を採用することもできる。この構成によれば、任意の幅(時間軸方向と直交する方向に沿った幅)の判定エリアAを作成することができる。
この場合、図7に示す例では、上限データ列Dxmaxを構成する波形データDwに対して一定値Dcを加算して上限ラインLmaxとし、かつ下限データ列Dxminを構成する波形データDwから一定値Dcを減算して下限ラインLminとして、上限データ列Dxmaxおよび下限ラインLminで規定される帯状領域を拡幅して判定エリアAを作成する構成であるが、図示はしないが、上限データ列Dxmaxを構成する波形データDwに対して一定値Dcを加算して上限ラインLmaxとし、かつ下限データ列Dxminを構成する波形データDwに一定値Dcを加算して下限ラインLminとして、上限データ列Dxmaxおよび下限ラインLminで規定される帯状領域に対して判定エリアAを上側にシフトする構成を採用することもできる。
また、逆に、上限データ列Dxmaxを構成する波形データDwに対して一定値Dcを減算して上限ラインLmaxとし、かつ下限データ列Dxminを構成する波形データDwから一定値Dcを減算して下限ラインLminとして、上限データ列Dxmaxおよび下限ラインLminで規定される帯状領域に対して判定エリアAを下側にシフトする構成を採用することもできる。さらには、上限データ列Dxmaxを構成する波形データDwに対して一定値Dcを減算して上限ラインLmaxとし、かつ下限データ列Dxminを構成する波形データDwに対して一定値Dcを加算して下限ラインLminとして、上限データ列Dxmaxおよび下限ラインLminで規定される帯状領域の幅を狭めて判定エリアAを作成する構成を採用することもできる。また、上限データ列Dxmaxに加算または減算する一定値Dcと、下限データ列Dxminを構成する波形データDwに加算または減算する一定値Dcとを異なる値に規定することもできる。
これらの構成によれば、作成した上限データ列Dxmaxおよび下限データ列Dxminに基づいて、任意の幅の判定エリアAを作成することができる。
また、エリア作成処理において、処理部4が、上限データ作成処理および下限データ作成処理の完了後に、図8に示すように、上限データ列Dxmaxを構成する波形データDwと、この波形データDwに対応する下限データ列Dxminを構成する波形データDwとの中間に位置する波形データDwで構成されるデータ列を中間データ列Dxmidとして検出する中間データ作成処理を実行し、その後にエリア作成処理を実行する構成を採用することもできる。この場合、処理部4は、エリア作成処理において、この中間データ列Dxmidを構成するデータに対して一定値Ddを加算して得られるデータで構成されるデータ列を上限ラインLmaxとし、かつ中間データ列Dxmidを構成する波形データDwから一定値Ddを減算して得られるデータで構成されるデータ列を下限ラインLminとする帯状領域(斜線を付した領域)を判定エリアAとして作成する。
この場合、一定値Ddは、図8に示すように、判定エリアA内に、上限データ列Dxmaxおよび下限データ列Dxminがいずれも含まれるように規定する。なお、上限ラインLmaxを求める際に加算する一定値Ddと、下限ラインLminを求める際に減算する一定値Ddとを同一に規定することもできるし、互いに異なる値に規定することもできる。
この構成を採用した場合にも、上記した波形エリア作成装置としての機能を有する波形判定装置1および判定エリア作成方法と同様にして、判定対象信号S1における時間軸方向に沿った異なる判定対象部位W(判定対象部位W1,W2,W3)についての共通の判定エリアAを作成することができる。さらに、この構成によれば、時間軸と直交する方向の幅が一定の判定エリアAを容易に作成することができる。また、判定対象信号S1についての各判定対象部位Wをこの共通の判定エリアAを使用して判定することができる。
1 波形判定装置
2 測定部
3 操作部
4 処理部
5 記憶部
6 表示部
A 判定エリア
Da エリアデータ
Dw 波形データ
Dx データ列
Dxmax 上限データ列
Dxmin 下限データ列
Lmax 上限ライン
Lmin 下限ライン
S1 判定対象信号
2 測定部
3 操作部
4 処理部
5 記憶部
6 表示部
A 判定エリア
Da エリアデータ
Dw 波形データ
Dx データ列
Dxmax 上限データ列
Dxmin 下限データ列
Lmax 上限ライン
Lmin 下限ライン
S1 判定対象信号
Claims (6)
- 判定対象信号をサンプリングして得られた波形データを記憶する記憶部と、
前記波形データに基づいて前記判定対象信号に対する判定エリアを作成する処理部とを備えている判定エリア作成装置であって、
前記処理部は、
連続する前記波形データで構成されるデータ列であって先頭の当該波形データが時間軸上の異なる位置に位置する複数のデータ列を前記記憶部に記憶されている前記波形データから抽出する抽出処理と、
前記抽出された前記複数のデータ列から、データ値が最大となる波形データを先頭の波形データ側から検出して、当該最大となる波形データで構成されるデータ列を上限データ列として作成する上限データ作成処理と、
前記抽出された前記複数のデータ列から、データ値が最小となる波形データを先頭の波形データ側から検出して、当該最小となる波形データで構成されるデータ列を下限データ列として作成する下限データ作成処理と、
前記上限データ列および前記下限データ列に基づいて前記判定対象信号に対する判定エリアを作成するエリア作成処理とを実行する判定エリア作成装置。 - 前記処理部は、前記エリア作成処理において、前記上限データ列を上限ラインとし、かつ前記下限データ列を下限ラインとする帯状領域を前記判定エリアとして作成する請求項1記載の判定エリア作成装置。
- 前記処理部は、前記エリア作成処理において、前記上限データ列を構成する前記波形データに対して一定値を加算または減算して得られるデータで構成されるデータ列を上限ラインとし、かつ前記下限データ列を構成する前記波形データに対して一定値を加算または減算して得られるデータで構成されるデータ列を下限ラインとする帯状領域を前記判定エリアとして作成する請求項1記載の判定エリア作成装置。
- 前記処理部は、前記上限データ列を構成する前記波形データと当該波形データに対応する前記下限データ列を構成する前記波形データとの中間に位置する前記波形データで構成されるデータ列を中間データ列として作成する中間データ作成処理を実行すると共に、前記エリア作成処理において、前記中間データ列を構成する前記波形データに対して一定値を加算して得られるデータで構成されるデータ列を上限ラインとし、かつ当該中間データ列を構成する当該波形データに対して一定値を減算して得られるデータで構成されるデータ列を下限ラインとする帯状領域を前記判定エリアとして作成する請求項1記載の判定エリア作成装置。
- 請求項1から4のいずれかに記載の判定エリア作成装置によって作成された判定エリアを用いて、前記判定対象信号に対する波形判定を実行する波形判定装置。
- 判定対象信号をサンプリングして得られると共に記憶部に記憶されている波形データに基づいて前記判定対象信号に対する判定エリアを作成する判定エリア作成方法であって、
連続する前記波形データで構成されるデータ列であって先頭の当該波形データが時間軸上の異なる位置に位置する複数のデータ列を前記記憶部に記憶されている前記波形データから抽出する抽出処理と、
前記抽出された前記複数のデータ列から、データ値が最大となる波形データを先頭の波形データ側から検出して、当該最大となる波形データで構成されるデータ列を上限データ列として作成する上限データ作成処理と、
前記抽出された前記複数のデータ列から、データ値が最小となる波形データを先頭の波形データ側から検出して、当該最小となる波形データで構成されるデータ列を下限データ列として作成する下限データ作成処理と、
前記上限データ列および前記下限データ列に基づいて前記判定対象信号に対する判定エリアを作成するエリア作成処理とを実行する判定エリア作成方法。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011103938A JP2012233832A (ja) | 2011-05-09 | 2011-05-09 | 判定エリア作成装置、波形判定装置および判定エリア作成方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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Citations (3)
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---|---|---|---|---|
JP2004077413A (ja) * | 2002-08-22 | 2004-03-11 | Hioki Ee Corp | 波形判定装置および波形判定エリアの設定方法 |
JP2005189065A (ja) * | 2003-12-25 | 2005-07-14 | Hioki Ee Corp | 波形判定装置 |
JP2009058469A (ja) * | 2007-09-03 | 2009-03-19 | Yokogawa Electric Corp | 波形測定装置 |
-
2011
- 2011-05-09 JP JP2011103938A patent/JP2012233832A/ja active Pending
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