| 研究課題/領域番号 |
17K06668
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
建築構造・材料
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| 研究機関 | 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群) |
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研究代表者 |
小笠原 永久 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), システム工学群, 教授 (60262408)
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| 研究分担者 |
山田 浩之 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), システム工学群, 准教授 (80582907)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2017年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | 保全技術 / 非破壊検査 / 赤外線サーモグラフィ / 背景反射 / 偏光 / 画像処理 / 赤外線サーモグラフィ試験 / 定量的評価 / 偏光理論 / 放射率 / 反射率 / 対面角度 / 建築構造・材料 |
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は，建築土木構造物の表層部に生じる剥離欠陥を対象とした赤外線サーモグラフィ試験において，誤差要因となる背景反射を，偏光理論を応用して分離・削除することである。偏光理論の赤外線領域での成立を実験で確認した後，MATLABによる背景反射分離プログラムを作製した。平板や曲面に対する偏光子付きの赤外線サーモグラフィ試験を行い，本プログラムの有効性を確認している。また，反射が0.0になるBrewster角でのラインスキャン計測による広大面積の屋外構造物への応用方法も提案している。これらの技術は，建築土木構造物の広大面積の検査を可能にするものである。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
建築基準法改正により建築物外壁の全面検査が義務化され，２次元画像により効率よく検査できる赤外線サーモグラフィ試験が注目を浴びている。しかし，太陽や高温背景の反射の影響を受けることがから，その背景反射の除去が課題の一つとなっていた。本研究では，赤外線偏光子を赤外線カメラに取り付けることで，Ｓ偏光とＰ偏光の赤外線計測を行い，得られた赤外線画像から，反射成分のみを除去，放射成分のみを抽出する方法を開発した。本手法により，建物外壁は勿論のこと，滑走路や高速道路などの広大面積を持つ土木構造物の検査が効率よく行えることになった。
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