JP7359607B2 - Vibration test analysis device and vibration test analysis method - Google Patents

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Description

本発明は、振動試験解析装置および振動試験解析方法に関する。 The present invention relates to a vibration test analysis device and a vibration test analysis method.

工業製品などの不良を検査する方法として、画像認識技術を用いたものがある。例えば、特許文献1には、検査対象の撮影画像と比較画像との差分画像から欠陥の検出を行う検出手段と、撮影画像の欠陥を含む一部である第一の検査領域と、比較画像の一部であり且つ第一の検査領域に対応する第二の検査領域と、の比較を行う比較手段と、を有する検査装置について記載されている。 BACKGROUND ART Image recognition technology is used as a method for inspecting industrial products for defects. For example, Patent Document 1 discloses a detection means that detects a defect from a difference image between a photographed image to be inspected and a comparison image, a first inspection area that is a part of the photographed image that includes the defect, and a first inspection area that is a part of the photographed image that includes the defect. This document describes an inspection apparatus having a comparison means for comparing a second inspection area that is a part of the first inspection area and corresponds to the first inspection area.

また例えば、特許文献2には、自動車車体の車体幅方向に荷重を作用させて自動車車体の剛性試験を行う自動車車体の剛性試験装置について記載されている。特許文献2に記載の剛性試験装置は、載置台の自動車車体に作用された荷重によって変形が生じた自動車車体のステレオ画像を撮像するステレオカメラと、ステレオ画像を画像解析して変形が生じた自動車車体の載置台に対する相対変位を求めるステレオ画像解析装置とを有している。 For example, Patent Document 2 describes a rigidity testing device for an automobile body that tests the rigidity of an automobile body by applying a load in the width direction of the automobile body. The rigidity test device described in Patent Document 2 includes a stereo camera that captures a stereo image of a car body that has been deformed due to a load applied to the car body on a mounting table, and a stereo camera that captures a stereo image of a car body that has been deformed due to a load applied to the car body on a mounting table, and an image analysis of the stereo image to detect a car that has been deformed. It has a stereo image analysis device that determines the relative displacement of the vehicle body with respect to the mounting table.

また例えば、特許文献3には、正常な鉄道車両の画像を蓄積した正常画像記憶手段と、線路上を移動する鉄道車両を線路と交差する方向に走査して撮影画像を得るラインスキャン型の撮影手段と、鉄道車両又は撮影環境の変動要素に起因する前記撮影画像のばらつきを補正する補正手段と、補正手段により補正された撮影画像の中から検査対象領域の画像を抽出する対象領域抽出手段と、検査対象領域の画像と正常画像記憶手段に蓄積された画像とを比較して異常を検出する異常検出手段と、を備えた鉄道車両の外観検査装置について記載されている。 For example, Patent Document 3 discloses a normal image storage means that stores images of normal railway vehicles, and a line scan type photographing method that scans a railway vehicle moving on a track in a direction intersecting the track to obtain a photographed image. a correction means for correcting variations in the photographed images due to variable factors of the railway vehicle or the photographing environment; and a target area extraction means for extracting an image of the inspection target area from among the photographed images corrected by the correction means. describes an external appearance inspection apparatus for a railway vehicle, which includes an abnormality detection means for detecting an abnormality by comparing an image of an inspection target area with an image stored in a normal image storage means.

特開2016-191701号公報Japanese Patent Application Publication No. 2016-191701 特開2017-58357号公報JP 2017-58357 Publication 特開2017-215220号公報JP2017-215220A

工業製品やその部品等の試験対象物の耐久性や耐衝撃性を調べる方法として振動試験がある。振動試験に用いられる振動試験装置は、例えば、試験対象物が載置される振動台、振動台を振動させるための動力や機構を備えた振動装置、振動装置による振動台の振動条件(周波数、振幅、振幅方向等)の設定や振動装置の振動状態を制御する制御装置等で構成される。振動試験は、振動台に試験対象物を載置し、振動台を一定時間振動させることにより行われる。 Vibration testing is a method of examining the durability and impact resistance of test objects such as industrial products and their parts. Vibration test equipment used in vibration tests includes, for example, a vibration table on which the test object is placed, a vibration device equipped with the power and mechanism to vibrate the vibration table, and vibration conditions (frequency, It consists of a control device, etc. that controls the settings (amplitude, amplitude direction, etc.) and the vibration state of the vibration device. A vibration test is performed by placing a test object on a shaking table and vibrating the shaking table for a certain period of time.

試験者は、振動試験の後に試験対象物に破損、変形、部品の脱落や緩み(ガタ)等の不具合が発生しているか否かを調べる。振動試験による不具合の発生有無、破損やガタ等の不具合の態様等の試験結果は、例えば、製品や部品の耐久性や耐衝撃性を向上させるための方法を示唆する情報として、製品や部品の開発現場にフィードバックされる。 After the vibration test, the tester examines the test object to see if there are any defects such as damage, deformation, falling parts, or loosening (play). Test results such as the occurrence of defects and the nature of defects such as breakage and rattling through vibration tests can be used as information that suggests ways to improve the durability and impact resistance of products and parts. Feedback is provided to the development site.

ところで、従来の振動試験では、試験者は試験の実施後に不具合の発生有無や不具合の態様を知ることができるものの、試験中のいずれの時点で不具合が発生したのかを特定することができず、不具合が発生する時点を特定するために試験対象物を監視し続ける必要
があり、数時間に及ぶ試験期間を通じて監視を続けることは試験者の負担が大きい。また振動試験において生じた異常の原因の特定は、異常が発生するまでの過渡現象の詳細な解析が必要であるため必ずしも容易ではない。また振動試験において振動している試験対象物について人の目で僅かな部品のずれやガタ等を判別するには熟練を要する。
By the way, in conventional vibration tests, although the tester is able to know whether or not a problem has occurred and the mode of the problem after conducting the test, it is not possible to specify at what point during the test the problem occurred. It is necessary to continuously monitor the test object in order to identify the point at which a failure occurs, and it is a heavy burden on the tester to continue monitoring throughout the test period, which lasts several hours. Furthermore, identifying the cause of an abnormality that occurs in a vibration test is not necessarily easy because it requires detailed analysis of the transient phenomena that occur before the abnormality occurs. Furthermore, in a vibration test, it requires skill to visually discern slight deviations or play in parts of a vibrating test object.

上記特許文献1、3に記載の発明は、振動試験中の状態を検査するものではない。また特許文献2に記載の発明は、ステレオカメラを用いており、振動試験を行うための設備コストが必然的に大きくなる。 The inventions described in Patent Documents 1 and 3 do not inspect the state during a vibration test. Further, the invention described in Patent Document 2 uses a stereo camera, which inevitably increases the equipment cost for conducting the vibration test.

本発明はこうした背景に基づきなされたものであり、振動試験の解析に有用な情報を提供して効率よく確実に解析を行うことが可能な、振動試験解析装置および振動試験解析方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made based on this background, and an object of the present invention is to provide a vibration test analysis device and a vibration test analysis method that can provide information useful for vibration test analysis and perform the analysis efficiently and reliably. With the goal.

上記目的を達成するための本発明の一態様は、振動試験解析装置であって、情報処理装置を用いて構成され、振動試験中の試験対象物を、撮影範囲を固定して撮影することにより生成された動画データを記憶し、振動試験の開始時点から所定の撮影時間tが経過するまでの第1の撮影期間における第1の動画データを生成し、振動試験の開始時点を基準として前記所定の撮影時間tよりも長い所定の時間Tが経過する毎の各時点から前記所定の撮影時間tが経過するまでの第2の撮影時間における第2の動画データを生成し、前記第1の動画データと前記第2の動画データとに基づき、対応する各画素についての画素値の差を各画素に対応づけた情報である差分情報を生成し、前記差分情報に基づく画像である解析結果を生成して出力する。 One aspect of the present invention for achieving the above object is a vibration test analysis device that is configured using an information processing device and that photographs a test object during a vibration test with a fixed photographing range. The generated video data is stored, first video data is generated in a first imaging period from the start of the vibration test until a predetermined imaging time t has elapsed, and Generate second moving image data at a second shooting time from each point in time until the predetermined shooting time t elapses every time a predetermined time T that is longer than the shooting time t of Based on the data and the second video data, difference information, which is information that associates the difference in pixel value for each corresponding pixel with each pixel , is generated, and an analysis result, which is an image based on the difference information, is generated. Generate and output.

その他、本願が開示する課題、およびその解決方法は、発明を実施するための形態の欄、および図面により明らかにされる。 Other problems disclosed in the present application and methods for solving the problems will be made clear by the Detailed Description section and the drawings.

本発明によれば、振動試験の解析に有用な情報を提供して効率よく確実に解析を行うことができる。 According to the present invention, useful information for vibration test analysis can be provided and analysis can be performed efficiently and reliably.

振動試験システムの構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a vibration test system. 振動試験解析装置の構成を示す図である。1 is a diagram showing the configuration of a vibration test analysis device. 振動試験の実施手順を説明する図(時間経過を示すグラフ)である。FIG. 3 is a diagram (graph showing the passage of time) for explaining the implementation procedure of a vibration test. 解析装置の動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the operation of the analysis device. ハイライト画像の一例である。This is an example of a highlight image. ハイライト画像の一例である。This is an example of a highlight image. ハイライト画像の一例である。This is an example of a highlight image. 差分情報(最大輝度差)の時系列変化を示すグラフの一例である。It is an example of the graph which shows the time series change of difference information (maximum luminance difference). 差分情報(平均輝度)の時系列変化を示すグラフの一例である。It is an example of a graph showing time-series changes in difference information (average brightness). 差分情報(異常割合)の時系列変化を示すグラフの一例である。It is an example of the graph which shows the time series change of difference information (abnormality rate).

以下、実施形態について図面を参照しつつ説明する。以下の説明において、同一のまたは類似する構成に同一の符号を付して重複した説明を省略することがある。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. In the following description, the same or similar components may be given the same reference numerals and redundant description may be omitted.

図1に、本発明の一実施形態として示す振動試験システム1の概略的な構成を示している。振動試験システム1は、振動試験装置20、カメラ30、および振動試験解析装置(以下、「解析装置10」と称する。)を含む。解析装置10は、カメラ30および振動試験装置20の制御装置23と通信可能に接続されている。 FIG. 1 shows a schematic configuration of a vibration test system 1 shown as an embodiment of the present invention. The vibration test system 1 includes a vibration test device 20, a camera 30, and a vibration test analysis device (hereinafter referred to as "analysis device 10"). The analysis device 10 is communicably connected to the camera 30 and the control device 23 of the vibration testing device 20.

解析装置10は、例えば、ノートブック型あるいはデスクトップ型のパーソナルコンピ
ュータ(以下、「PC」と称する)、タブレット型コンピュータ等の汎用のコンピュータ等の情報処理装置を用いて構成される。
The analysis device 10 is configured using an information processing device such as a general-purpose computer such as a notebook or desktop personal computer (hereinafter referred to as a "PC") or a tablet computer.

振動試験装置20は、試験対象物40(例えば、自動車のヘッドライトユニット)が載置される振動台21、振動台21を振動させるための動力や機構を備えた振動装置22、および振動装置22による振動台21の振動条件(周波数、振幅、振幅方向等)の設定や振動装置22の振動状態を制御する制御装置23を含む。 The vibration test device 20 includes a vibration table 21 on which a test object 40 (for example, a car headlight unit) is placed, a vibration device 22 equipped with power and a mechanism for vibrating the vibration table 21, and a vibration device 22. The control device 23 includes a control device 23 that controls the settings of vibration conditions (frequency, amplitude, amplitude direction, etc.) of the vibration table 21 and the vibration state of the vibration device 22.

試験対象物40は、振動台21の上に載置される。制御装置23は、試験者が振動条件を設定するための操作盤、および解析装置10と通信するための通信インタフェースを備える。解析装置10と制御装置23は、通信ネットワーク(LAN等)を介して通信可能に接続されている。制御装置23は、解析装置10から送られてくる制御信号に従って振動装置22を駆動する。 The test object 40 is placed on the vibration table 21. The control device 23 includes an operation panel for the tester to set vibration conditions, and a communication interface for communicating with the analysis device 10. The analysis device 10 and the control device 23 are communicably connected via a communication network (LAN, etc.). The control device 23 drives the vibration device 22 according to a control signal sent from the analysis device 10.

カメラ30(撮影装置)は、試験対象物40を定点撮影するように撮影範囲を固定した状態で設置される。カメラ30は、解析装置10と通信ネットワーク(LAN等)や通信インタフェース(USB等)を介して通信可能に接続されている。カメラ30は、例えば、Webカメラ(ネットワークカメラ)等の汎用のビデオカメラであり、所定の解像度(例えば、1920画素×1080画素(RGB各色))、所定のフレームレート(例えば、60fps)、所定の色数(例えば、RGB各色256階調)のカラーの動画データ(ビデオデータ)を生成する。尚、カメラ30の種類は限定されない。例えば、カメラ30は、可視光以外の光(赤外線、紫外線等)を利用して被写体を撮影するものであってもよい。 The camera 30 (photographing device) is installed with a fixed photographing range so as to photograph the test object 40 at a fixed point. The camera 30 is communicably connected to the analysis device 10 via a communication network (such as LAN) or a communication interface (such as USB). The camera 30 is, for example, a general-purpose video camera such as a web camera (network camera), and has a predetermined resolution (for example, 1920 pixels x 1080 pixels (RGB each color)), a predetermined frame rate (for example, 60 fps), and a predetermined frame rate (for example, 60 fps). Color moving image data (video data) with a number of colors (for example, 256 gradations for each RGB color) is generated. Note that the type of camera 30 is not limited. For example, the camera 30 may photograph the subject using light other than visible light (infrared rays, ultraviolet rays, etc.).

図2に解析装置10の概略的な構成を示している。同図に示すように、解析装置10は、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサ11、プロセッサ11によって制
御される主記憶装置12、補助記憶装置13、入力装置14、出力装置15、および通信インタフェース16を含む。これら内部バスや外部バスを介して相互に通信可能に接続されている。
FIG. 2 shows a schematic configuration of the analysis device 10. As shown in the figure, the analysis device 10 includes a processor 11 such as a CPU (Central Processing Unit), a main storage device 12 controlled by the processor 11, an auxiliary storage device 13, an input device 14, an output device 15, and a communication interface. Contains 16. They are connected to be able to communicate with each other via these internal buses and external buses.

プロセッサ11は、CPU、MPU(Micro Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、AI(Artificial Intelligence)チップ、FPGA(Field Programmable Gate Array)、SoC(System on Chip)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等により構成される。 The processor 11 includes a CPU, an MPU (Micro Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an AI (Artificial Intelligence) chip, an FPGA (Field Programmable Gate Array), an SoC (System on Chip), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), etc. Consisted of.

主記憶装置12は、プログラムやデータを記憶する装置であり、例えば、ROM、RAMの他、不揮発性メモリ(NVRAM(Non Volatile RAM))等で構成される。 The main storage device 12 is a device that stores programs and data, and includes, for example, ROM, RAM, and nonvolatile memory (NVRAM (Non Volatile RAM)).

補助記憶装置13は、プログラムやデータを格納する装置であり、例えば、ハードディスクドライブ、SSD(Solid State Drive)、光学式記憶媒体(CD(Compact Disc)
、DVD(Digital Versatile Disc)等)、ICカード、SDカード、NAS(Network Access Server)等のLAN上に設置された記憶装置、あるいはクラウドが提供する仮想
的な記憶領域等である。
The auxiliary storage device 13 is a device that stores programs and data, and includes, for example, a hard disk drive, an SSD (Solid State Drive), and an optical storage medium (CD (Compact Disc)).
, DVD (Digital Versatile Disc), etc.), an IC card, an SD card, a storage device installed on a LAN such as a NAS (Network Access Server), or a virtual storage area provided by a cloud.

入力装置14は、試験者の操作入力や外部から送られてくるデータを受け付けるインタフェースであり、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル、カードリーダ、音声入力装置(例えば、マイクロホン)である。 The input device 14 is an interface that receives operational input from the examiner and data sent from the outside, and is, for example, a keyboard, a mouse, a touch panel, a card reader, or a voice input device (for example, a microphone).

出力装置15は、情報処理装置におけるデータ処理の経過やその処理結果等の各種情報を出力するインタフェースである。出力装置15は、例えば、上記の各種情報を画像によ
って出力する表示装置15a、上記の各種情報を音声によって出力するスピーカ等の音声出力装置15bである。
The output device 15 is an interface that outputs various information such as the progress of data processing in the information processing device and the processing results. The output device 15 is, for example, a display device 15a that outputs the above-mentioned various information as an image, and an audio output device 15b such as a speaker that outputs the above-mentioned various information as a sound.

通信インタフェース16は、無線又は有線の通信モジュール(無線通信モジュール、ネットワークアダプタ、USBモジュール等)である。通信インタフェース16は、例えば、他の装置とプロセッサ11との間の通信を仲介する。プロセッサ11は、通信インタフェース16を介して、入力されたカメラ30からの動画データの受信や、振動試験装置20へのコマンドやデータの送信を行う。 The communication interface 16 is a wireless or wired communication module (wireless communication module, network adapter, USB module, etc.). Communication interface 16 mediates communication between other devices and processor 11, for example. The processor 11 receives input video data from the camera 30 and sends commands and data to the vibration testing device 20 via the communication interface 16 .

上記構成の解析装置10において、補助記憶装置13には、プログラムやデータが格納されている。解析装置10の機能は、プロセッサ11が、主記憶装置12に書き込んだプログラムを実行することにより実現される。具体的には、解析装置10は、以下の機能を提供する。 In the analysis device 10 having the above configuration, the auxiliary storage device 13 stores programs and data. The functions of the analysis device 10 are realized by the processor 11 executing a program written in the main storage device 12. Specifically, the analysis device 10 provides the following functions.

例えば、解析装置10は、振動試験装置20の制御装置23と通信し、振動試験の条件の制御装置23への設定や、振動試験の開始指示もしくは終了指示の制御装置23への送信を行う。 For example, the analysis device 10 communicates with the control device 23 of the vibration testing device 20, sets vibration test conditions to the control device 23, and sends an instruction to start or end the vibration test to the control device 23.

また例えば、解析装置10は、振動試験中にカメラ30が出力する動画データを補助記憶装置13に蓄積(記憶)する。 For example, the analysis device 10 accumulates (memorizes) video data output by the camera 30 during the vibration test in the auxiliary storage device 13.

また例えば、解析装置10は、カメラ30から随時出力される動画データや補助記憶装置13に記憶している動画データを解析し、解析結果の出力、解析結果の補助記憶装置13への格納、解析結果の出力装置15への出力等を行う。 For example, the analysis device 10 analyzes video data output from the camera 30 at any time and video data stored in the auxiliary storage device 13, outputs the analysis results, stores the analysis results in the auxiliary storage device 13, and analyzes the video data. The results are outputted to the output device 15, etc.

また例えば、解析装置10は、補助記憶装置13に記憶している動画データに基づく映像を表示する機能を備える。試験者は、例えば、試験対象物40に異常が発生した時点Tから遡った時点Tk-m(1≦m≦k)からの映像を表示させることで、試験対象物40に異常が発生した瞬間や、異常の発生に至る経過を映像で確認することができる。 Furthermore, for example, the analysis device 10 has a function of displaying a video based on video data stored in the auxiliary storage device 13. For example, the tester can determine that an abnormality has occurred in the test object 40 by displaying an image from a time T k −m (1≦m≦k) back from the time T k when the abnormality occurred in the test object 40. You can see the moment when the problem occurs and the process leading up to the occurrence of the abnormality on video.

続いて、図3とともに振動試験の実施手順について説明する。尚、振動試験の解析は、振動試験の実施中や事後に行うことができるが、以下では、振動試験を実施中に解析を行う場合を例として説明する。 Next, the implementation procedure of the vibration test will be explained with reference to FIG. Note that the analysis of the vibration test can be performed during or after the vibration test, but in the following, a case where the analysis is performed while the vibration test is being performed will be described as an example.

同図に示すように、解析装置10は、振動試験の開始時点Tからカメラ30から送られてくる動画データの取得(記憶)を開始する。 As shown in the figure, the analysis device 10 starts acquiring (storing) video data sent from the camera 30 from the start time T0 of the vibration test.

解析装置10は、開始時点Tから、予め設定した撮影時間t(例えば、5秒間)が経過すると、開始時点Tから撮影時間tが経過した時点(例えば、T+t)までの期間である第1の撮影期間における第1の動画データに基づき第1の解析データを生成する。解析装置10は、第1の解析データを、試験対象物40についての基準となる振動状態を表すデータとして用いる。 When a preset imaging time t (for example, 5 seconds) has elapsed from the start time T 0 , the analysis device 10 performs the following : First analysis data is generated based on first video data in a certain first shooting period. The analysis device 10 uses the first analysis data as data representing the reference vibration state of the test object 40.

第1の動画データは、第1の撮影期間に取得される複数のフレーム画像を含む。例えば、フレームレートが60fpsでt=5秒間分の動画データであれば、第1の動画データは、300枚のフレーム画像を含む。 The first video data includes a plurality of frame images acquired during the first shooting period. For example, if the frame rate is 60 fps and t=5 seconds worth of video data, the first video data includes 300 frame images.

第1の解析データは、第1の動画データの各フレームの各画素についての画素値の平均値(第1の撮影期間における各画素の画素値の平均値)を含む。画素値は、例えば、フレームがカラー画像であれば、1つの画素の赤(R)、緑(G)、青(B)の各濃度を25
6諧調(8bit)で表した値である。またフレームが白黒画像であれば、1つの画素の輝度を256諧調(8bit)で表した値である。本実施形態では、画素値は、一つの画素の輝度を256諧調(8bit)で表した値であるものとする。
The first analysis data includes the average value of the pixel values of each pixel of each frame of the first video data (the average value of the pixel values of each pixel in the first shooting period). For example, if the frame is a color image, the pixel value is 25 each of the red (R), green (G), and blue (B) densities of one pixel.
This is a value expressed in 6 tones (8 bits). Further, if the frame is a black and white image, the value is the luminance of one pixel expressed in 256 gradations (8 bits). In this embodiment, the pixel value is a value representing the luminance of one pixel in 256 gradations (8 bits).

続いて、解析装置10は、ある時点(例えば、開始時点T)を基準として設定された時間T毎(例えば、5分毎)の各時点T(kは、1~n)において、各時点Tから撮影時間tが経過した時点までの第2の撮影期間の夫々における第2の動画データについて、各フレームの各画素についての画素値の平均値を含む第2の解析データを生成する。第2の動画データは、第2の撮影期間に取得される複数のフレーム画像を含む。また第2の解析データは、第2の動画データの各フレームの各画素についての画素値の平均値(第2の撮影期間における各画素の画素値の平均値)を含む。 Subsequently, the analysis device 10 performs each analysis at each time T k ( k is 1 to n) at every time T (for example, every 5 minutes) set with respect to a certain time (for example, the starting time T 0 ). Second analysis data including the average value of pixel values for each pixel of each frame is generated for the second video data in each of the second shooting periods from time Tk to the time when shooting time t has elapsed. . The second video data includes a plurality of frame images acquired during the second shooting period. Further, the second analysis data includes the average value of the pixel values of each pixel of each frame of the second video data (the average value of the pixel values of each pixel in the second shooting period).

その後、解析装置10は、第1の解析データと第2の解析データとについて、対応する各画素についての画素値の差(本例では、上記画素値の平均値の差)を対応付けた情報である差分情報を生成し、生成した差分情報に基づく画像である解析結果を生成して出力(表示)する。具体的には、例えば、解析装置10は、試験対象物40を撮影した画像(動画データから切り出したフレーム)の各画素の画素値(輝度の大きさ)を、夫々の画素値の上記差の大きさに応じた値とすることにより生成した画像(以下、「ハイライト画像」と称する)を解析結果として生成し、生成したハイライト画像を解析結果として表示する。また解析装置10は、差分情報に基づく情報(例えば、後述する最大輝度差、平均輝度、異常割合)の時系列的な変化を示すグラフを生成し、生成したグラフを解析結果として表示する。 Thereafter, the analysis device 10 generates information that associates the difference in pixel value for each corresponding pixel (in this example, the difference in the average value of the pixel values) between the first analysis data and the second analysis data. It generates difference information that is , and generates and outputs (displays) an analysis result that is an image based on the generated difference information. Specifically, for example, the analysis device 10 calculates the pixel value (magnitude of brightness) of each pixel of the image taken of the test object 40 (frame cut out from video data) by calculating the above-mentioned difference between the respective pixel values. An image generated by setting a value according to the size (hereinafter referred to as a "highlight image") is generated as an analysis result, and the generated highlight image is displayed as an analysis result. The analysis device 10 also generates a graph showing a time-series change in information based on the difference information (for example, maximum brightness difference, average brightness, and abnormality rate, which will be described later), and displays the generated graph as an analysis result.

続いて、図4に示すフローチャートとともに、解析装置10の動作について説明する。 Next, the operation of the analysis device 10 will be explained with reference to the flowchart shown in FIG.

同図に示すように、まず解析装置10は、試験者の操作入力等に応じて、振動試験装置20の制御装置23に振動試験の開始指示を送信するとともに、カメラ30に撮影の開始指示を送信する(s1)。制御装置23は、開始指示を受信すると、振動装置22を制御して振動台21の振動を開始する。カメラ30は、開始指示を受信すると、撮影(動画データの出力)を開始する。 As shown in the figure, first, the analysis device 10 transmits an instruction to start a vibration test to the control device 23 of the vibration test device 20, and also instructs the camera 30 to start photographing, in response to the tester's operation input. Send (s1). Upon receiving the start instruction, the control device 23 controls the vibration device 22 to start vibrating the vibration table 21 . Upon receiving the start instruction, the camera 30 starts photographing (outputting video data).

続いて、解析装置10は、カメラ30から出力される動画データの受信と記憶を開始する(s2)。 Subsequently, the analysis device 10 starts receiving and storing video data output from the camera 30 (s2).

続いて、開始時点Tから所定の撮影時間tが経過すると、解析装置10は、第1の動画データに基づき第1の解析データを生成して記憶する(s3)。 Subsequently, when a predetermined imaging time t has elapsed from the start time T0 , the analysis device 10 generates and stores first analysis data based on the first video data (s3).

その後、解析装置10は、各時点Tが到来する度に(s4:YES)、各時点Tにおいて生成される第2の動画データに基づき、第2の解析データを生成して記憶する(s5)。そして解析装置10は、第1の解析データと生成した第2の解析データに基づき差分情報を生成する(s6)。 After that, the analysis device 10 generates and stores second analysis data based on the second video data generated at each time point Tk every time each time point Tk arrives (s4: YES). s5). The analysis device 10 then generates difference information based on the first analysis data and the generated second analysis data (s6).

続いて、解析装置10は、生成した差分情報に基づき異常の有無を判定する。例えば、解析装置10は、第1の解析データと第2の解析データとにおいて、画素値の平均値の差が予め設定された閾値以上となる画素が存在する場合に異常が有ると判定する。異常が有ると判定した場合(s7:YES)、解析装置10は、警報情報を出力(例えば、表示や音声出力)するとともに、警報情報を出力した事実と警報情報を出力したときの時間情報(例えば、試験開始からの経過時間等)を記憶する(s8)。 Subsequently, the analysis device 10 determines whether there is an abnormality based on the generated difference information. For example, the analysis device 10 determines that there is an abnormality when there is a pixel for which the difference between the average values of pixel values is greater than or equal to a preset threshold value between the first analysis data and the second analysis data. If it is determined that there is an abnormality (s7: YES), the analysis device 10 outputs the alarm information (for example, display or audio output), and also displays the fact that the alarm information was output and the time information when the alarm information was output ( For example, the elapsed time from the start of the test, etc.) is stored (s8).

解析装置10は、設定された試験時間が経過する等して試験の終了時点が到来すると(
s9:YES)、振動試験装置20やカメラ30の動作(動画データの出力)を停止させる(s10)。また、解析装置10は、記憶した動画データ、第1の解析データ、第2の解析データ、および差分情報に基づき解析結果を生成して表示する(s11)。試験者は、表示された解析結果を参照することで、試験対象物40における異常の発生位置、異常の種別、異常に至る経過等を確認することができる。
When the end point of the test arrives, such as when the set test time has elapsed, the analysis device 10
s9: YES), the operation of the vibration testing device 20 and camera 30 (output of video data) is stopped (s10). Furthermore, the analysis device 10 generates and displays an analysis result based on the stored video data, the first analysis data, the second analysis data, and the difference information (s11). By referring to the displayed analysis results, the tester can confirm the location of the abnormality in the test object 40, the type of the abnormality, the progress leading to the abnormality, and the like.

図5~図7は、いずれも解析装置10が表示する解析結果の例(前述したハイライト画像に相当)である。 5 to 7 are examples of analysis results (corresponding to the aforementioned highlight images) displayed by the analysis device 10.

図5は、異常が発生している(試験対象物40aに破断が生じた)ときの解析結果(ハイライト画像)の例である。同図において、(a)は、試験対象物40aに異常が発生していないときのハイライト画像100aである。また(b)は、試験対象物40aに破断が生じた状態におけるハイライト画像100bである。(a)に示すように、異常が発生していないときのハイライト画像100aは、所定の色相の色で階調表示された画像である。同図に示すハイライト画像100aは、撮影画像の各画素、赤(R)、緑(G)、青(B)の三原色から緑(G)の成分を除いた色(紫色単色)で階調表現した画像である。(b)に示すように、異常が発生しているときのハイライト画像100bは、差分情報における画素値の差が予め設定された閾値以上となった画素が、他の画素と区別可能な態様で、例えば、緑(G)の単色で着色されている。図中では、破断箇所に対応する領域に予め設定された閾値を超えた画素が密集し、その破断箇所が白抜きの領域101で示されている。同図に示すように、ハイライト画像100bには、破断とは異なる何らかの異常が発生して輝度の差が閾値を超えた領域102も表示される。 FIG. 5 is an example of an analysis result (highlight image) when an abnormality occurs (a break occurs in the test object 40a). In the figure, (a) is a highlight image 100a when no abnormality has occurred in the test object 40a. In addition, (b) is a highlight image 100b in a state where a break has occurred in the test object 40a. As shown in (a), the highlight image 100a when no abnormality has occurred is an image displayed in gradation with a predetermined hue. The highlight image 100a shown in the figure is a gradation of each pixel of the photographed image, a color (purple monochromatic color) obtained by removing the green (G) component from the three primary colors of red (R), green (G), and blue (B). This is an image that expresses As shown in (b), the highlight image 100b when an abnormality occurs is such that pixels whose pixel value difference in difference information is equal to or greater than a preset threshold can be distinguished from other pixels. For example, it is colored in a single color of green (G). In the figure, pixels exceeding a preset threshold are concentrated in a region corresponding to a broken point, and the broken point is indicated by a white region 101. As shown in the figure, the highlight image 100b also displays an area 102 where some abnormality other than a break has occurred and the difference in brightness exceeds a threshold value.

尚、振動試験後に試験対象物40aの状態を目視検査したところ、試験対象物40aにおいて、図中、網点のハッチングで示した領域102の部位が、他の部位に対して相対的に回転していることが確認された。また比較のため、試験後に熟練者が、表示装置15aに再生表示させた画像に基づき回転部位の領域102を目視で検査したが、この領域102が回転している様子を確認することはできなかった。 In addition, when the state of the test object 40a was visually inspected after the vibration test, it was found that in the test object 40a, a region 102 indicated by halftone dot hatching in the figure rotated relative to other parts. It was confirmed that For comparison, after the test, an expert visually inspected the region 102 of the rotating part based on the image reproduced and displayed on the display device 15a, but it was not possible to confirm that this region 102 was rotating. Ta.

図6は、試験対象物40bを構成する部品同士が擦れることで、部品の一部が粉体として飛散する「粉吹き」と称される異常が発生したときの解析結果(ハイライト画像)の例である。(a)は、試験対象物40bに異常が発生していないときのハイライト画像200aである。また(b)は、試験対象物40bに異常が発生しているときのハイライト画像200bである。(a)、(b)に示ように、試験対象物40bの一部に粉吹きが発生すると、その周囲に飛散した粉体が溜まってゆき、粉体が溜まっている箇所に対応する画素の輝度が変化する。本例では、粉吹きによって飛散した粉体の溜まり場所が白抜きの領域201で示されている。 Figure 6 shows the analysis results (highlight image) when an abnormality called "powder blowing" occurs, where parts of the test object 40b are rubbed together and some parts are scattered as powder. This is an example. (a) is a highlight image 200a when no abnormality has occurred in the test object 40b. Moreover, (b) is a highlight image 200b when an abnormality has occurred in the test object 40b. As shown in (a) and (b), when powder blows occur on a part of the test object 40b, the scattered powder accumulates around it, and the pixel corresponding to the part where the powder accumulates. Brightness changes. In this example, a white area 201 indicates a location where powder scattered by powder blowing accumulates.

図7は、試験対象物40cを構成する一部の部品の取り付け状態が緩む「ガタ」と称される異常が発生したときの解析結果(ハイライト画像)の例である。(a)は、試験対象物40cに異常が発生していないときのハイライト画像300aである。また(b)は、警報情報が出力されたときに生成されたハイライト画像300bである。(a)、(b)に示すように、試験対象物40cのある箇所でガタが発生すると、その箇所と、その周囲とが一体的に振動せず、ガタが発生した箇所に対応する画素の輝度が第1の解析データにおける画素値(輝度)に差が生じる。本例では、ガタが発生した箇所が白抜きの領域301で示されている。 FIG. 7 is an example of an analysis result (highlight image) when an abnormality called "backlash" occurs, in which the attachment state of some parts constituting the test object 40c becomes loose. (a) is a highlight image 300a when no abnormality has occurred in the test object 40c. Further, (b) is a highlight image 300b generated when the alarm information is output. As shown in (a) and (b), when play occurs in a certain part of the test object 40c, that part and its surroundings do not vibrate as one, and the pixel corresponding to the part where the play occurs A difference occurs in pixel values (brightness) in the first analysis data. In this example, a white area 301 indicates a location where backlash has occurred.

図8~図10は、いずれも解析装置10が表示する解析結果の例(前述したグラフに相当)である。尚、図8は、図5に示したハイライト画像が生成された際に生成される解析結果であり、図9は、図6に示したハイライト画像が生成された際に生成される解析結果
であり、図10は、図7に示したハイライト画像が生成された際に生成される解析結果である。
8 to 10 are examples of analysis results (corresponding to the graphs described above) displayed by the analysis device 10. Note that FIG. 8 shows the analysis results generated when the highlight image shown in FIG. 5 is generated, and FIG. 9 shows the analysis result generated when the highlight image shown in FIG. 6 is generated. FIG. 10 is an analysis result generated when the highlight image shown in FIG. 7 is generated.

図8は、図5に示した、試験対象物40bに異常(破断)が発生したときの差分情報の時系列変化を示すグラフである。同図において、(a)は、画素値の差の最大値(以下、「最大輝度差」と称する)の時系列変化を示すグラフである。また(b)は、全画素についての画素値の差の平均値(以下、「平均輝度」と称する)の時系列変化を示すグラフである。また(c)は、全画素数に対する、画素値の差が閾値を超える画素数の割合(以下、「異常割合」と称する)の時系列変化を示すグラフである。 FIG. 8 is a graph showing a time-series change in the difference information when an abnormality (breakage) occurs in the test object 40b shown in FIG. In the figure, (a) is a graph showing a time-series change in the maximum value of the difference between pixel values (hereinafter referred to as "maximum brightness difference"). In addition, (b) is a graph showing a time-series change in the average value of differences in pixel values for all pixels (hereinafter referred to as "average brightness"). Further, (c) is a graph showing a time-series change in the ratio of the number of pixels for which the difference in pixel value exceeds the threshold value (hereinafter referred to as "abnormal ratio") to the total number of pixels.

(a)、(b)に示すように、試験対象物40aに破断が発生すると、破断の発生時点から短時間のうちに最大輝度差および平均輝度が増加し、その後一定になるという過程を辿る。また(c)に示すように、破断の発生時点後に異常割合が減少し、その後一定になる。破断は、後述するガタや粉吹きと異なり、ほぼ一瞬で発生し、破断の前後では、破断がない状態と破断がある状態の二状態間で変化することから、破断が発生した試験対象物40aでは、差分情報の時系列変化が、破断の発生時点を境界にして不連続になる。 As shown in (a) and (b), when a break occurs in the test object 40a, the maximum brightness difference and the average brightness increase within a short time from the time the break occurs, and then become constant. . Further, as shown in (c), the abnormality rate decreases after the point at which the fracture occurs, and then becomes constant. Unlike rattling and powder blowing, which will be described later, the fracture occurs almost instantaneously, and before and after the fracture, the test object 40a changes between two states: no fracture and a fracture. In this case, the time-series change in the difference information becomes discontinuous with the boundary at the point of occurrence of the break.

尚、(b)、(c)の各グラフには、ピーク(P8、P9)が表れているが、これらのピークの発生時点を含む撮影期間の映像を確認したところ、ピーク(P8、P9)は、試験者が試験対象物40cの背後を横切り、カメラ30の撮影画像に試験者が映り込んだものであることが判明した。 In addition, peaks (P8, P9) appear in each graph of (b) and (c), but when we checked the video of the shooting period that includes the time when these peaks occurred, we found that the peaks (P8, P9) It turned out that the tester crossed behind the test object 40c, and the tester was reflected in the image taken by the camera 30.

図9は、図6に示した、試験対象物40bに異常(粉吹き)が発生したときの差分情報の時系列変化を示すグラフである。(a)、(b)に示すように、試験対象物40bに粉吹きが発生すると、当該発生時点を起点として緩やかに最大輝度差、平均輝度が大きくなっていく。(c)に示すように、異常割合については、僅かではあるが、時間の経過とともに異常割合が増加していく。ここで粉吹きは、時間の経過に伴って、粉吹きの発生箇所の周囲に徐々に粉体が溜まっていく現象であり、粉吹きの発生時点を起点として最大輝度差や平均輝度が徐々に大きくなる。また粉吹きの発生箇所は、局所的であるので、異常割合については最大輝度差や平均輝度と比べて大きな経時変化は生じない。尚、(a)、(c)の各グラフには、試験者の映り込みによるピーク(P5~P7)が表れている。 FIG. 9 is a graph showing a time-series change in the difference information when an abnormality (powder blowing) occurs in the test object 40b shown in FIG. As shown in (a) and (b), when powder blowing occurs on the test object 40b, the maximum luminance difference and the average luminance gradually increase from the point of occurrence. As shown in (c), the abnormality rate increases over time, albeit slightly. Here, powder blowing is a phenomenon in which powder gradually accumulates around the point where powder blowing occurs over time, and the maximum brightness difference and average brightness gradually decrease from the point at which powder blowing occurs. growing. Further, since the powder blowing occurs locally, the abnormality ratio does not change much over time compared to the maximum brightness difference or the average brightness. In each of the graphs (a) and (c), peaks (P5 to P7) due to the reflection of the examiner appear.

図10は、図7に示した、試験対象物40bに異常(ガタ)が発生したときの差分情報の時系列変化を示すグラフである。(a)に示すように、最大輝度差の時系列変化のパターン、即ちグラフの波形が緩やかに大きくなるように変化している。一方、(b)、(c)に示すように、平均輝度や異常割合については大きな変化はみられない。ここでガタが発生した試験対象物40cは、ガタの発生場所と他の場所とで振動の状態が徐々に変化するため、最大輝度差が緩やかに変化したものと考えられる。一方、平均輝度については、ガタの発生箇所が、他の箇所に対して位相差をもって振動したために、大きく変化しなかったものと考えられる。また異常割合については、一度ガタが発生してしまえば、それ以降は、閾値を超える画素の数もほぼ一定であるため、平均輝度と同様に大きく変化しなかったものと考えられる。尚、ガタが発生した時点を含む撮影期間における映像を熟練者が目視により確認したところ、映像からではガタの発生の有無を判別することができなかった。(a)、(b)の各グラフには、試験者の映り込みによるピーク(P1~P4)が表れている。 FIG. 10 is a graph showing a time-series change in the difference information when an abnormality (backlash) occurs in the test object 40b shown in FIG. As shown in (a), the pattern of the time-series change in the maximum luminance difference, that is, the waveform of the graph changes so that it gradually increases. On the other hand, as shown in (b) and (c), no major changes are observed in the average brightness or the abnormality rate. In the test object 40c where the backlash occurred, the state of vibration gradually changes between the location where the backlash occurred and other locations, so it is considered that the maximum luminance difference changed gradually. On the other hand, it is considered that the average luminance did not change significantly because the location where the backlash occurred vibrated with a phase difference with respect to other locations. Regarding the abnormality ratio, once the rattling occurs, the number of pixels exceeding the threshold value remains approximately constant thereafter, so it is considered that the abnormality ratio did not change significantly, similar to the average brightness. When an expert visually checked the images during the shooting period including the time when the backlash occurred, it was not possible to determine from the images whether or not the backlash had occurred. In each of the graphs (a) and (b), peaks (P1 to P4) due to the reflection of the tester appear.

以上詳細に説明したように、本実施形態の解析装置10によれば、試験者は、振動試験中に試験対象物40を監視し続けることなく、異常の発生時点や異常の状態を特定することができる。また本実施形態に係る解析装置10は、第1の解析データと第2の解析データとに含まれる画素値の平均値の差が閾値を超えたときに警報情報を出力するので、試験
者は、警報情報が出力された時点Tと、その一つ前の時点Tk-1との間の期間に異常が発生したことを知ることができる。
As described in detail above, according to the analysis device 10 of the present embodiment, the tester can identify the point at which an abnormality occurs or the state of the abnormality without continuously monitoring the test object 40 during a vibration test. I can do it. Furthermore, the analysis device 10 according to the present embodiment outputs alarm information when the difference between the average values of pixel values included in the first analysis data and the second analysis data exceeds a threshold value, so that the tester can , it can be known that an abnormality has occurred during the period between the time point T k when the alarm information is output and the time point T k-1 immediately before that point.

また解析装置10は、異常が発生している期間、あるいは試験期間中の任意の期間の映像を表示装置15aに表示するので、試験者は、異常が発生した箇所の変化を映像で確認することができる。 In addition, the analysis device 10 displays images of the period during which the abnormality occurs or any period during the test period on the display device 15a, so that the tester can check the changes in the location where the abnormality has occurred in the video. I can do it.

また図5~図7に示したように、解析装置10は、異常の発生箇所を識別可能にしたハイライト画像を表示するので、試験者は異常の発生箇所を容易かつ確実に特定することができる。 Furthermore, as shown in FIGS. 5 to 7, the analysis device 10 displays a highlight image that allows the location of the abnormality to be identified, allowing the tester to easily and reliably identify the location of the abnormality. can.

また図8~図10に示したように、解析装置10は、前述した各種のグラフを表示するので、試験者は異常の発生時点や異常の前兆に対応する期間を容易に特定することができる。また試験者はグラフの波形から異常の種別を特定することもできる。 Furthermore, as shown in FIGS. 8 to 10, the analysis device 10 displays the various graphs described above, so that the tester can easily identify the time point at which an abnormality occurs or the period corresponding to a sign of an abnormality. . The tester can also identify the type of abnormality from the waveform of the graph.

また解析装置10は、汎用のPCの情報処理装置とWebカメラ(ネットワークカメラ)等の汎用のカメラを用いて容易かつ安価に構成することができる。 Furthermore, the analysis device 10 can be easily and inexpensively configured using a general-purpose PC information processing device and a general-purpose camera such as a web camera (network camera).

このように、本実施形態の解析装置10によれば、振動試験の解析を効率よく行うとともに解析に有用な情報を提供することができる。 As described above, according to the analysis device 10 of this embodiment, it is possible to efficiently analyze a vibration test and provide information useful for the analysis.

尚、以上の説明は、本発明を分かりやすく説明するための一例に過ぎず、本発明の技術的範囲は、以上に説明した内容に限定されるものではなく、本発明の概念は、以上に示した実施形態に対する様々な変形形態や応用形態を含む。 The above explanation is only an example for explaining the present invention in an easy-to-understand manner, and the technical scope of the present invention is not limited to the content explained above, and the concept of the present invention is not limited to the above explanation. Various modifications and adaptations of the illustrated embodiments are included.

例えば、解析装置10が、図5~図7に示したハイライト画像を機械学習モデルに入力し、異常の有無や種類を自動的に判定して出力(例えば、図4のs11の処理で出力)するようにしてもよい。上記の機械学習モデルは、例えば、ハイライト画像とラベル(異常の有無や種類を示す情報)とのセットを含む学習データにより学習させることにより生成する。 For example, the analysis device 10 inputs the highlight images shown in FIGS. 5 to 7 into a machine learning model, automatically determines the presence or absence of an abnormality and its type, and outputs it (for example, outputs it in the process of s11 in FIG. 4). ). The above-mentioned machine learning model is generated by, for example, learning data that includes a set of highlight images and labels (information indicating the presence or absence and type of abnormality).

また例えば、解析装置10が、図8~図10に示したグラフ(最大輝度差、平均輝度、異常割合)を機械学習モデルに入力し、異常の有無や種類を自動的に判定して出力(例えば、図4のs11の処理で出力)するようにしてもよい。上記の機械学習モデルは、例えば、グラフとラベル(異常の有無や種類を示す情報)とのセットを含む学習データにより学習させることにより生成する。 For example, the analysis device 10 inputs the graphs shown in FIGS. 8 to 10 (maximum brightness difference, average brightness, abnormality ratio) into a machine learning model, automatically determines the presence or absence of abnormality and the type, and outputs ( For example, it may be output in the process of s11 in FIG. The above-mentioned machine learning model is generated by, for example, learning using learning data including a set of a graph and a label (information indicating the presence or absence and type of abnormality).

またある画素について前述した画素値の平均値の差(画素値の差)が予め設定した閾値を超える場合や、図5~図7に示したハイライト画像や図8~図10に示したグラフに基づき何らかの異常を検知した場合や検知した異常の程度が予め設定された閾値を超える場合に、解析装置10が、振動試験を自動的に中止するようにしてもよい。 In addition, when the difference in the average value of pixel values (pixel value difference) described above for a certain pixel exceeds a preset threshold, or when the highlight image shown in Figures 5 to 7 or the graphs shown in Figures 8 to 10 The analysis device 10 may automatically stop the vibration test when some abnormality is detected based on the above or when the degree of the detected abnormality exceeds a preset threshold.

また例えば、解析装置10が、警報情報を出力したことを契機として、図5~図7に示したハイライト画像や図8~図10に示したグラフを自動的に表示するようにしてもよい。 Furthermore, for example, the analysis device 10 may automatically display the highlight images shown in FIGS. 5 to 7 and the graphs shown in FIGS. 8 to 10 in response to output of alarm information. .

また例えば、解析装置10が、前述のように複数枚のフレーム画像における各画素の画素値を平均して第1および第2の解析データを生成するのではなく、第1および第2の解析データを1枚のフレーム画像から生成してもよい。 For example, instead of generating the first and second analysis data by averaging the pixel values of each pixel in a plurality of frame images as described above, the analysis device 10 generates the first and second analysis data. may be generated from one frame image.

また例えば、解析装置10は、カメラ30からの動画データを記憶する情報処理装置と、動画データの解析処理を行う情報処理装置とで構成されている等、分散型の情報処理システムによって実現されるものであってもよい。 For example, the analysis device 10 is realized by a distributed information processing system, such as an information processing device that stores video data from the camera 30 and an information processing device that performs analysis processing of the video data. It may be something.

上記実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えたり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えたりすることが可能である。また各実施形態の構成の一部について、他の構成を追加、削除、置換することも可能である。例えば、プロセッサ11や主記憶装置12が一体化された集積回路を用いたハードウエアによって構成されていてもよい。解析装置10の種々の機能は、一つのプログラムの実行によって実現されるものであってもよいし、各機能を実現する個別の複数プログラムの実行によって実現されるものであってもよい。 It is possible to replace a part of the configuration of the above embodiment with the configuration of another embodiment, or to add the configuration of another embodiment to the configuration of a certain embodiment. It is also possible to add, delete, or replace some of the configurations of each embodiment with other configurations. For example, the processor 11 and the main storage device 12 may be configured by hardware using an integrated circuit. The various functions of the analysis device 10 may be realized by executing one program, or may be realized by executing multiple individual programs that realize each function.

1 振動試験システム、10 解析装置、11 プロセッサ、12 主記憶装置、13 補助記憶装置、14 入力装置、15 出力装置、15a 表示装置、16 通信インタフェース、20 振動試験装置、21 振動台、22 振動装置、23 制御装置、30
カメラ、40,40a~40c 試験対象物、100a,100b,200a,200b,300a,300b ハイライト画像
1 vibration test system, 10 analysis device, 11 processor, 12 main storage device, 13 auxiliary storage device, 14 input device, 15 output device, 15a display device, 16 communication interface, 20 vibration test device, 21 vibration table, 22 vibration device , 23 control device, 30
Camera, 40, 40a-40c Test object, 100a, 100b, 200a, 200b, 300a, 300b Highlight image

Claims (14)

情報処理装置を用いて構成され、
振動試験中の試験対象物を、撮影範囲を固定して撮影することにより生成された動画データを記憶し、
振動試験の開始時点から所定の撮影時間tが経過するまでの第1の撮影期間における第1の動画データを生成し、
振動試験の開始時点を基準として前記所定の撮影時間tよりも長い所定の時間Tが経過する毎の各時点から前記所定の撮影時間tが経過するまでの第2の撮影時間における第2の動画データを生成し、
前記第1の動画データと前記第2の動画データとに基づき、対応する各画素についての画素値の差を各画素に対応づけた情報である差分情報を生成し、前記差分情報に基づく画像である解析結果を生成して出力する、
振動試験解析装置。
Constructed using an information processing device,
Stores video data generated by photographing the test object during a vibration test with a fixed photographing range,
Generating first video data in a first imaging period from the start of the vibration test until a predetermined imaging time t has elapsed;
A second moving image at a second shooting time from each time point when a predetermined time T longer than the predetermined shooting time t elapses based on the start point of the vibration test until the predetermined shooting time t elapses. generate data,
Based on the first video data and the second video data, difference information, which is information that associates the difference in pixel value for each corresponding pixel with each pixel, is generated, and an image based on the difference information is generated. Generate and output a certain analysis result,
Vibration test analysis equipment.
請求項1に記載の振動試験解析装置であって、
前記第1の動画データに基づき第1の解析データを生成し、前記第2の動画データに基づき第2の解析データを生成し、第1の解析データと第2の解析データの対応する各画素について画素値の平均値の差を求め、求めた差を示す情報を前記差分情報として生成する、
振動試験解析装置。
The vibration test analysis device according to claim 1,
Generate first analysis data based on the first video data, generate second analysis data based on the second video data, and generate each pixel corresponding to the first analysis data and the second analysis data. determining the difference between the average values of pixel values for and generating information indicating the determined difference as the difference information;
Vibration test analysis equipment.
請求項1または2に記載の振動試験解析装置であって、
前記試験対象物を撮影した画像の各画素の画素値を、夫々の前記画素値の差の大きさに応じた値とするとともに、前記試験対象物を撮影した画像中に、前記画素値の差が予め設定された閾値以上となった画素を他の画素とは異なる態様で識別可能に表したハイライト画像を前記解析結果として生成する、
振動試験解析装置。
The vibration test analysis device according to claim 1 or 2,
The pixel value of each pixel in the image taken of the test object is set to a value corresponding to the size of the difference between the respective pixel values, and the difference between the pixel values is set in the image taken of the test object. generating, as the analysis result, a highlight image in which pixels whose values are equal to or greater than a preset threshold are identifiably represented in a manner different from other pixels;
Vibration test analysis equipment.
請求項1または2に記載の振動試験解析装置であって、
時系列の複数の前記第2の撮影期間の夫々における前記第2の動画データの夫々に基づく複数の前記差分情報を生成し、
生成した前記複数の差分情報に基づく値の時系列的な変化を示すグラフを前記解析結果として生成する、
振動試験解析装置。
The vibration test analysis device according to claim 1 or 2,
generating a plurality of the difference information based on each of the second video data in each of the plurality of time-series second shooting periods;
generating a graph showing a time-series change in values based on the plurality of generated difference information as the analysis result;
Vibration test analysis equipment.
請求項4に記載の振動試験解析装置であって、
前記差分情報に基づく値は、前記画素値の差の最大値、前記画素値の差の平均値、および、全画素数に対する、前記画素値の差が予め設定された閾値を超える画素の割合のうちの少なくともいずれかである、
振動試験解析装置。
The vibration test analysis device according to claim 4,
The value based on the difference information is the maximum value of the difference between the pixel values, the average value of the difference between the pixel values, and the ratio of pixels for which the difference in pixel values exceeds a preset threshold value to the total number of pixels. At least one of
Vibration test analysis equipment.
請求項1または2に記載の振動試験解析装置であって、
前記画素値の差が予め設定された閾値を超える場合に警告を示す情報を出力する、
振動試験解析装置。
The vibration test analysis device according to claim 1 or 2,
outputting information indicating a warning when the difference between the pixel values exceeds a preset threshold;
Vibration test analysis equipment.
請求項1または2に記載の振動試験解析装置であって、
振動試験装置と通信可能に接続し、
前記画素値の差が予め設定した閾値を超える場合に前記振動試験装置を制御して振動試験を中止させる、
振動試験解析装置。
The vibration test analysis device according to claim 1 or 2,
Connect to vibration test equipment for communication,
controlling the vibration test device to stop the vibration test when the difference in the pixel values exceeds a preset threshold;
Vibration test analysis equipment.
請求項1または2に記載の振動試験解析装置であって、
前記解析結果を、学習用の前記解析結果と前記試験対象物に生じた異常の種類との組み合わせを学習データとして学習させた機械学習モデルに入力することにより、前記異常の
種類を自動的に判定して出力する、
振動試験解析装置。
The vibration test analysis device according to claim 1 or 2,
The type of abnormality is automatically determined by inputting the analysis result to a machine learning model that has been trained to use a combination of the analysis result for learning and the type of abnormality that occurred in the test object as learning data. and output,
Vibration test analysis equipment.
請求項3に記載の振動試験解析装置であって、
前記ハイライト画像を、学習用のハイライト画像と前記試験対象物に生じた異常の種類との組み合わせを学習データとして学習させた機械学習モデルに入力することにより、前記異常の種類を自動的に判定して出力する、
振動試験解析装置。
The vibration test analysis device according to claim 3,
By inputting the highlight image into a machine learning model that has learned the combination of the learning highlight image and the type of abnormality that occurred in the test object as learning data, the type of abnormality can be automatically determined. Determine and output
Vibration test analysis equipment.
請求項4に記載の振動試験解析装置であって、
前記グラフを、学習用のグラフと前記試験対象物に生じた異常の種類との組み合わせを学習データとして学習させた機械学習モデルに入力することにより、前記異常の種類を自動的に判定して出力する、
振動試験解析装置。
The vibration test analysis device according to claim 4,
By inputting the graph into a machine learning model that has learned the combination of the learning graph and the type of abnormality that occurred in the test object as learning data, the type of abnormality is automatically determined and output. do,
Vibration test analysis equipment.
情報処理装置が、
振動試験中の試験対象物を撮影範囲を固定して撮影することにより生成された動画データを記憶するステップ、
振動試験の開始時点から所定の撮影時間tが経過するまでの第1の撮影期間における第1の動画データを生成するステップ、
振動試験の開始時点を基準として前記所定の撮影時間tよりも長い所定の時間Tが経過する毎の各時点から前記所定の撮影時間tが経過するまでの第2の撮影時間における第2の動画データを生成するステップ、及び、
前記第1の動画データと前記第2の動画データとに基づき、対応する各画素についての画素値の差を各画素に対応づけた情報である差分情報を生成し、前記差分情報に基づく画像である解析結果を生成して出力するステップ、
を実行する、振動試験解析方法。
The information processing device
storing video data generated by photographing a test object during a vibration test with a fixed photographing range;
generating first video data in a first imaging period from the start of the vibration test until a predetermined imaging time t has elapsed;
A second moving image at a second shooting time from each time point when a predetermined time T longer than the predetermined shooting time t elapses based on the start point of the vibration test until the predetermined shooting time t elapses. generating data; and
Based on the first video data and the second video data, difference information, which is information that associates the difference in pixel value for each corresponding pixel with each pixel , is generated, and an image is generated based on the difference information. a step of generating and outputting an analysis result that is
A vibration test analysis method to perform.
請求項11に記載の振動試験解析方法であって、
前記情報処理装置が、前記第1の動画データに基づき第1の解析データを生成し、前記第2の動画データに基づき第2の解析データを生成し、第1の解析データと第2の解析データの対応する各画素について画素値の平均値の差を求め、求めた差を示す情報を前記差分情報として生成するステップ、
をさらに実行する、振動試験解析方法。
The vibration test analysis method according to claim 11,
The information processing device generates first analysis data based on the first video data, generates second analysis data based on the second video data, and processes the first analysis data and second analysis data. determining the difference between the average values of pixel values for each corresponding pixel of data, and generating information indicating the determined difference as the difference information;
A vibration test analysis method that further performs.
請求項11または12に記載の振動試験解析方法であって、
前記情報処理装置が、前記試験対象物を撮影した画像の各画素の画素値を、夫々の前記画素値の差の大きさに応じた値とするとともに、前記試験対象物を撮影した画像中に、前記画素値の差が予め設定された閾値以上となった画素を他の画素とは異なる態様で識別可能に表したハイライト画像を前記解析結果として生成するステップ、
をさらに実行する、振動試験解析方法。
The vibration test analysis method according to claim 11 or 12,
The information processing device sets the pixel value of each pixel of the image taken of the test object to a value according to the size of the difference between the respective pixel values, and , generating as the analysis result a highlight image in which pixels for which the pixel value difference is equal to or greater than a preset threshold are identifiably represented in a manner different from other pixels;
A vibration test analysis method that further performs.
請求項11または12に記載の振動試験解析方法であって、
前記情報処理装置が、
時系列の複数の前記第2の撮影期間の夫々における前記第2の動画データの夫々に基づく複数の前記差分情報を生成するステップ、
生成した前記複数の差分情報に基づく値の時系列的な変化を示すグラフを前記解析結果として生成するステップ、
をさらに実行する、振動試験解析方法。
The vibration test analysis method according to claim 11 or 12,
The information processing device
generating a plurality of the difference information based on each of the second video data in each of the plurality of time-series second shooting periods;
generating, as the analysis result, a graph showing time-series changes in values based on the plurality of generated difference information;
A vibration test analysis method that further performs.
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