フラクトグラフィ画像解析技術の標準化に関する研究

1988 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 62302024
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 駒井 謙治郎 京都大学, 工学部, 教授 (70025948)
• 研究分担者: 江原 隆一郎 三菱重工業(株)広島研究所, 主務 ; 古君 修 川崎製鉄(株), 技術研究本部, 主任研究員 (60432853) ; 高野 太刀雄 東京大学, 工学部, 助手 (10010852) ; 森 要 名古屋大学, 工学部, 講師 (70023207) ; 箕島 弘二 京都大学, 工学部, 助手 (50174107)
• キーワード: フラクトグラフィ / 画像処理 / 標準化 / 腐食ピット / ディンプル / ファセット / ストライエーション / ストレッチゾーン

研究概要

フラクトグラフィ画像解析のための汎用ソフトウェアの開発と標準化を計るため、共通破面写真を研究代表者より研究分担者に配布するラウンドロビン試験を前年度に引き続いて実施するとともに、それ以外の破面についても個別に画像解析を行った。得られた結果をまとめるとつぎのようである。
1.ラウンドロビン試験でとりあげた腐食ピットの3次元形状把握、ディンプル評価、疲労ストライエーション間隔算定、および個別に解析を行ったファセット寸法評価、粒界・粒内割れ面積率算定、ストレッチゾーン評価について、いずれも基本的には十分な精度で評価が可能な、基本アルゴリズムとそのためのソフトウェアを確立した。
2.前処理に関しては、撮影条件を一定化し、コントラストを強調するための濃度分布の正規化・平坦化と、雑音除去が必要である。さらに場合によっては、エッジ・線の検出や計算時間を短縮するための前処理が必要になる。
3.ステレオ写真より3次元形状を再構築するに当たっては、ステレオペア写真間の同一点探索が最も重要であり、相互相関法、SSDA法、および本研究で新たに考案された論理演算法について、手法別長・短所と適用限界を明らかにして、その実用性を確立した。
4.ディンプルについては、実表面積算定のための面張り法と、ディンプル深さ算定3隣接点法を考案し、その有用性を明らかにした。
ファセット寸法については、法線ベクトル法、ストライエーション測定については、エッジ・線要素マップ法とFFT法、粒界・粒内割れ面積算定については、共起行列マップ法、さらに、ストレッチゾーン評価については、最大単調増加区間法と頂点接線法を新たに考案した。

研究成果

• [文献書誌] 箕島弘二: 機械学会論文集,A. 54. 670-678 (1988)
• [文献書誌] 箕島弘二: 機械学会論文集,A. 54. 1559-1565 (1988)
• [文献書誌] 高野太刀雄: 機械学会講演論文集. 880-2. 19-20 (1988)
• [文献書誌] Sinsuke Sakai.: Pros.4th Int.Sym.on Experimental Mechanics. I. 422-427 (1988)
• [文献書誌] 酒井信介: 機械学会論文集,A. 54. 2061-2068 (1988)
• [文献書誌] Wi-Gon Park.: Pros.4th KAIF/KNS Annual Conference.Int.Sym on Pressure Vessel Technoly and Nuclear Codes ＆ Standard(8 pages),(Contributed). (1989)
• [文献書誌] 酒井信介: 機械学会論文集,A投稿中. (1989)
• [文献書誌] 江原隆一郎: 日本金属学会誌. 52. 508-516 (1988)
• [文献書誌] 田口義明: 西部造船会会報. No.75. 190-199 (1988)
• [文献書誌] 大内博史: 鉄と鋼. 75. 121-127 (1989)
• [文献書誌] Kohji Minoshima: "Localized Corrosion" Elservier Appl.Sci., 123-147 (1988)