2019 Fiscal Year Research-status Report
HDR処理を用いた感圧塗料による圧力計測の高分解能化
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18K03962
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| Research Institution | National Research Institute of Police Science |
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Principal Investigator |
石井 将人 科学警察研究所, 法科学第二部, 主任研究官 (70462752)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 感圧塗料 / 感温塗料 / HDR処理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
亜音速域に対する感圧塗料を用いた物体表面圧力計測法は，大気圧付近の微小な圧力変化を捉える必要があるものの，感圧塗料の圧力分解能が低いために計測が困難とされている．そこで，感圧塗料を用いた表面状態計測に不可欠な発光画像の取得に際し，異なる露出条件で取得した複数の画像を組み合わせるHDR（ハイダイナミックレンジ）処理を導入することによってS/N比を向上させ，バックグラウンドノイズに埋もれた微小圧力変化を捉えることを可能とし，圧力分解能を向上させることが本研究の目的である．
令和元年度は，これまでに構築した分岐光学系を用いた表面状態計測の試行に先立ち，新たに導入することとした波長405nmの連続光レーザーを励起光とした感圧塗料・感温塗料計測系の評価を行った．評価は，これまでに研究代表者らが実施してきた自由飛翔体に発光色素を定着させ，音速程度の速度で大気中に模型を射出する一連のシステムを用いた．その結果，新たに採用したポルフィリン錯体での発光強度が十分とはいえず，圧力分布の取得には至らなかったが，温度分布を取得することには成功し，数値計算との比較の結果，概ね流体力学的に妥当な温度分布を得ることができた．
この結果を踏まえ，分岐光学系を用いて一連の計測システムの性能評価を行うことを計画していたところであったが，それまで使用していた較正チャンバーが使用不能となったため，較正チャンバーの再構築を行った結果，計測システムの評価には至らなかった．
令和2年度は，較正チャンバーを含めた実験システムの再構築を完了させ，分岐光学系を取り入れたシステムの評価を実施する予定である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
令和元年度に取得した結果を基準データとし，分岐光学系を用いた表面状態計測を試みることを計画していたところ，それまでに使用していた圧力較正チャンバーが使用不能となったため，新たなチャンバーの整備を要することとなったため，計画していた実験を網羅することができなかったため．
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| Strategy for Future Research Activity |
較正チャンバーを含めた実験システムを再構築し，成果を取りまとめる予定である．
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| Causes of Carryover |
既存の資機材を用いて評価を継続していたことに加え，新たに整備が必要となった較正チャンバーの設計に時間を要したため．
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