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高精度三次元形状・変形計測を実現する高次元情報を用いた時空間位相シフト法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 22760071
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 機械材料・材料力学
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所 (2011)
東北大学 (2010)

研究代表者

李 志遠  独立行政法人産業技術総合研究所, 計測フロンティア研究部門, 研究員 (70509710)

研究期間 (年度) 2010 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2010年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード形状変形計測 / 時空間位相シフト法 / 位相解析 / 格子投影法 / FLCOS素子 / 時空位相シフト法 / 高次元輝度情報 / ダウンサンプリング / 位相解析技術 / モアレ縞画像 / 半導体パッケージ / 反り分布計測 / 高次元情報 / 離散フーリエ変換 / サンプリングモアレ法
研究概要

時間軸と空間軸に存在する高次元の輝度情報を活用した高精度な位相解析手法である時空間位相シフト法を開発した。本手法は従来の位相シフト法に比べてカメラのランダムノイズや計測システムの振動による誤差を大幅に低減することができる。シミュレーションおよび形状変位計測実験で本手法の有効性を確認した。段差試験片と半導体パッケージを測定した結果、ミクロンオーダーの精度でミリスケールの物体の形状変形を計測することができた。

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果発表報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (11件) 備考 (1件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Accurate Measurement of Temperature-Dependent Warpage Distribution of Electronic Packaging Using FLCOS-based Fringe Projection Profilometry2012

    • 著者名/発表者名
      S. Ri, T. Muramatsu, M. Saka, H. Tanaka, Y. Okabe, H. Suzuki
    • 雑誌名

      Journal of Solid Mechanics and Materilas Engineering

      巻: 6-6(in press)

    • NAID

      130002072530

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fast and Accurate Shape Measurement System Utilizing the Fringe Projection Method with a Ferroelectric Liquid-Crystal-on-Silicon Microdisplay2012

    • 著者名/発表者名
      S. Ri, T. Muramatsu, M. Sakam H. Tanaka
    • 雑誌名

      Optical Engineering

      巻: 51-8 号: 8 ページ: 081506-081506

    • DOI

      10.1117/1.oe.51.8.081506

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical Error Analysis of the Sampling Moire Method and Phase Compensation Methodology for Single-shot Phase Analysis2012

    • 著者名/発表者名
      S. Ri, T. Muramatsu
    • 雑誌名

      Applied Optics

      巻: 51-16 号: 16 ページ: 3214-3223

    • DOI

      10.1364/ao.51.003214

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Accuracy of the Sampling Moire Method and its Application to Deflection Measurements of Large-Scale Structures2012

    • 著者名/発表者名
      S. Ri, T. Muramatsu, M. Saka, K. Nanbara, D. Kobayashi
    • 雑誌名

      Experimental Mechanics

      巻: 52-4 号: 4 ページ: 331-340

    • DOI

      10.1007/s11340-011-9491-2

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Accurate Measurement of Temperature-Dependent Warpage Distribution of Electronic Packaging Using FLCOS-based Fringe Projection Profilometry2012

    • 著者名/発表者名
      S.Ri, T.Muramatsu, M.Saka, H.Tanaka, Y.Okabe, H.Suzuki
    • 雑誌名

      Journal of Solid Mechanics and Materials Engineering

      巻: Vol.6, No.6(印刷中)

    • NAID

      130002072530

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Phase Compensation Technique of Sampling Moire Method for Accurate Single-shot Phase Analysis2011

    • 著者名/発表者名
      S. Ri, T. Muramatsu, M. Saka
    • 雑誌名

      Applied Mechanics and Materials

      巻: 70 ページ: 243-248

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/amm.70.243

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Accuracy of the Sampling Moire Method and its Application to Deflection Measurements of Large-Scale Structures2011

    • 著者名/発表者名
      S.Ri, T.Muramatsu, M.Saka, K.Nanbara, D.Kobayashi
    • 雑誌名

      Experimental Mechanics

      巻: (掲載決定)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] サンプリングモアレ法による微小変位分布計測技術とその応用2010

    • 著者名/発表者名
      李志遠,藤垣元治
    • 雑誌名

      実験力学

      巻: 10-4 ページ: 455-458

    • NAID

      10027693089

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] サンプリングモアレ法による微小変位分布計測技術とその応用2010

    • 著者名/発表者名
      李志遠, 藤垣元治
    • 雑誌名

      実験力学

      巻: 10-4 ページ: 71-74

    • NAID

      10027693089

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Spatio-Temporal Phase Shifting Method for Accurate Phase Analysis using 2-D Discrete Fourier Transform2012

    • 著者名/発表者名
      S. Ri
    • 学会等名
      5th Int. Conf. on Optical Measurement Techniques(OPTIMESS2012)
    • 発表場所
      ベルギー・アントワープ
    • 年月日
      2012-04-04
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Accurate Measurement of Temperature-Dependent Warpage Distribution of Electronic Packaging Using FLCOS-based Fringe Projection Profilometry2011

    • 著者名/発表者名
      S. Ri, T. Muramatsu, M. Saka, H. Tanaka, Y. Okabe, H. Suzuki
    • 学会等名
      Int. Conf. on Advanced Technology in Experimental Mechanics 2011
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2011-09-22
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Accurate Measurement of Temperature-Dependent Warpage of Electronic Packaging Using FLCOS-based Fringe Projection Profilometry2011

    • 著者名/発表者名
      S.Ri, T.Muramatsu, M.Saka, H.Tanaka, Y.Okabe, H.Suzuki
    • 学会等名
      International Conference on Advanced Technology in Experimental Mechanics 2011
    • 発表場所
      神戸国際会議場
    • 年月日
      2011-09-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] A Phase Compensation Technique of Sampling Moire Method for Accurate Single-shot Phase Analysis2011

    • 著者名/発表者名
      S. Ri, T. Muramatsu, M. Saka
    • 学会等名
      BSSM Int. Conf. on Advances in Experimental Mechanics
    • 発表場所
      イギリス・エディンバラ
    • 年月日
      2011-09-08
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] A Phase Compensation Technique of Sampling Moire Method for Accurate Single-shot Phase Analysis2011

    • 著者名/発表者名
      S.Ri, T.Muramatsu, M.Saka
    • 学会等名
      BSSM International Conference on Advances in Experimental Mechanics
    • 発表場所
      イギリス・エディンバラ
    • 年月日
      2011-09-08
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 位相シフト法における誤差伝播の理論解析2011

    • 著者名/発表者名
      李志遠,村松尚
    • 学会等名
      日本実験力学会2011年度年次講演会
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2011-09-01
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 位相シフト法における誤差伝播の理論解析2011

    • 著者名/発表者名
      李志遠, 村松尚
    • 学会等名
      日本実験力学会2011年度年次講演会
    • 発表場所
      奈良県文化会館
    • 年月日
      2011-09-01
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] LCoSマイクロディスプレイを用いた格子投影法による高精度反り分布測定装置の開発2011

    • 著者名/発表者名
      村松尚,李志遠,坂真澄
    • 学会等名
      日本機械学会東北支部第46期総会・講演会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2011-03-15
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] モアレ法による最新の微小変位分布測定技術と大型構造物への応用2011

    • 著者名/発表者名
      李志遠
    • 学会等名
      日本非破壊検査協会東北支部・産学官連携研究会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2011-02-17
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] モアレ法による最新の微小変位分布測定技術と大型構造物への応用2011

    • 著者名/発表者名
      李志遠
    • 学会等名
      日本非破壊検査協会東北支部 産学官連携研究会
    • 発表場所
      仙台(特別講演)
    • 年月日
      2011-02-17
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 高精度な位相解析を実現するサンプリングモアレ法における位相補正手法の開発2010

    • 著者名/発表者名
      村松尚,李志遠,坂真澄
    • 学会等名
      日本実験力学会2010年度年次講演会
    • 発表場所
      長崎
    • 年月日
      2010-08-18
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://unit.aist.go.jp/riif/shmrg/index.html

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [産業財産権] 高次元輝度情報を用いた縞画像の位相分布解析方法、装置およびそのプログラム2012

    • 発明者名
      李志遠
    • 権利者名
      独立行政法人産業技術総合研究所
    • 産業財産権番号
      2012-057436
    • 出願年月日
      2012-03-14
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [産業財産権] 高次元輝度情報を用いた縞画像の位相分布解析方法、装置およびそのプログラム2012

    • 発明者名
      李志遠
    • 権利者名
      国立研究開発法人産業技術総合研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-504638
    • 出願年月日
      2012-12-20
    • 関連する報告書
      研究成果発表報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2016-09-09  

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