2005 Fiscal Year Annual Research Report
レーザ光走査を用いた、上水設備における濁度の大視野モニタリング技術の開発
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17760441
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| Research Institution | Ibaraki National College of Technology |
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Principal Investigator |
加藤 文武 茨城工業高等専門学校, 機械システム工学科, 講師 (30270218)
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| Keywords | 濁度 / レーザ / 粒子計測 / 画像計測 / モニタリング |
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| Research Abstract |
平成17年度:レーザ走査技術を用いた水中不純物粒子群空間分布の定量可視化技術の開発
1)H17上半期:走査レーザ光学系および水循環システムの構築
レーザ光源およびスキャニングデバイス、種々の光学部品を用いて、走査レーザ光学系を構築した。同光学系は、レーザ光源から出力されたレーザ光束の直径および走査領域を自由に設定でき、水中に照射する。あわせて上水設備を模した水の循環システムを作り、前記の光学系と組み合わせた実験システムを作成した。同実験システムにおいて、照射するレーザ光の走査領域や照射高強度(密度)、照射角度等を検討し、最適な計測条件の検討を行った。これらの実験システム構築により、粒子画像撮影における視野と粒子サイズの関係を調べ、1ミクロンから10ミクロンまでの粒子が一つ一つ粒子画像として捉えられる条件を得ることができた。また、照射するレーザ光のスキャン幅や光束の太さ等もあわせて検討を行い、最適の条件を得ることができた。現在、レーザ光源より安価なLEDによる照射法についても検討を始めている。以上の研究成果は、裏面の(1)と(2)でその詳細について述べた。
2)H17下半期:粒子画像取り込みおよび画像解析処理システムの構築
前記の実験システムのもとで粒子画像の取り込みおよび解析処理を行った。ここでは、粒子画像における粒子一つひとつの輝度に着目し、輝度ごとの粒子数をリアルタイムでカウントする一連の処理システムの開発を行った。同技術は、取り込んだ画像中における異物/欠陥検査技術への応用にも転用でき、その技術を応用して粒子画像の解析を行った。標準粒子を用い、粒子サイズと輝度との関連性、画像処理解析の有用性を検討した。以上の研究成果は、裏面の(1)と(3)でその詳細について述べた。
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