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公開番号2025107011
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-17
出願番号2024000690
出願日2024-01-05
発明の名称破断面画像解析装置、及び、破断面画像解析方法
出願人株式会社東芝,東芝テック株式会社
代理人弁理士法人iX
主分類G06T 7/00 20170101AFI20250710BHJP(計算;計数)
要約【課題】高精度の解析が可能な破断面画像解析装置及び破断面画像解析方法を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、破断面画像解析装置は、部材の破断面を含む第1画像を取得するように構成される取得部と、前記第1画像についての画像解析を実行するように構成された処理部と、を含む。前記画像解析は、第1処理と第2処理とを含む。前記第1処理は、前記破断面における複数の破壊進行方向を導出することを含む。前記複数の破壊進行方向の1つは、前記破断面に含まれる複数の位置の1つに対応する。前記第2処理は、前記複数の破壊進行方向の少なくとも一部に基づいて、前記破断面における破壊起点位置を導出することを含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
部材の破断面を含む第１画像を取得するように構成される取得部と、
前記第１画像についての画像解析を実行するように構成された処理部と、
を備え、
前記画像解析は、第１処理と第２処理とを含み、
前記第１処理は、前記破断面における複数の破壊進行方向を導出することを含み、
前記複数の破壊進行方向の１つは、前記破断面に含まれる複数の位置の１つに対応し、
前記第２処理は、前記複数の破壊進行方向の少なくとも一部に基づいて、前記破断面における破壊起点位置を導出することを含む、破断面画像解析装置。
続きを表示（約 2,000 文字）【請求項２】
前記処理部は、複数のモデルを含み、
第１動作において、前記処理部は、前記複数のモデルの１つを用いて前記第１処理を実施し、
第２動作において、前記処理部は、前記複数のモデルの別の１つを用いて前記第１処理を実施し、
前記複数のモデルの前記１つと、前記複数のモデルの前記別の１つと、の間で、前記破断面の破壊モード、前記部材の材料、前記部材の形状、及び、前記部材の成形条件、の少なくとも１つが異なる、請求項１に記載の破断面画像解析装置。
【請求項３】
前記第１処理は、前記複数の破壊進行方向の１つを、前記取得部が取得した前記第１画像が分けられて得られる複数のパッチ領域の１つに関して導出することを含む、請求項１に記載の破断面画像解析装置。
【請求項４】
前記第１処理は、前記複数のパッチ領域の少なくとも１つに含まれる範囲を前記第１画像の撮像の倍率に応じて変更することを含む、請求項３に記載の破断面画像解析装置。
【請求項５】
前記第１処理は、前記導出された前記複数の破壊進行方向のそれぞれに関する確信度を導出することをさらに含み、
前記第２処理は、前記複数の破壊進行方向の少なくとも１つを使わずに前記破壊起点位置を導出することを含み、前記複数の破壊進行方向の前記少なくとも１つに対応する前記確信度は、定められた基準値未満である、請求項１～４のいずれか１つに記載の破断面画像解析装置。
【請求項６】
前記第１画像は、前記破断面を撮像する撮像装置から得られ、
前記第２処理は、前記複数の破壊進行方向に関する共通する座標を用いて前記破壊起点位置を導出することを含み、
前記座標は、前記撮像装置の前記撮像時における基準座標である、請求項１に記載の破断面画像解析装置。
【請求項７】
ＧＵＩをさらに備え、
前記ＧＵＩは、第１表示動作、第２表示動作、第３表示動作、第４表示動作、第５表示動作、第６表示動作及び第７表示動作の少なくともいずれかを実施するように構成され、
前記第１表示動作において、前記ＧＵＩは、前記複数の破壊進行方向の少なくとも一部を、前記第１画像に重ねて表示し、
前記第２表示動作において、前記ＧＵＩは、前記複数の破壊進行方向の一部を、前記複数の破壊進行方向の向きに応じて、選択的に表示し、
前記第３表示動作において、前記ＧＵＩは、前記複数の破壊進行方向の一部を、前記複数のパッチ領域の単位で表示し、
前記第４表示動作において、前記ＧＵＩは、前記第１画像の全体に関する前記複数の破壊進行方向を表示し、
前記第５表示動作において、前記ＧＵＩは、平均化破壊進行方向を表示し、前記平均化破壊進行方向は、前記複数の破壊進行方向の少なくとも一部の平均化により得られ、
前記第６表示動作において、前記ＧＵＩは、前記複数のパッチ領域を画像座標系で表示し、
前記第７表示動作において、前記ＧＵＩは、前記破壊起点位置を表示する、請求項３または４に記載の破断面画像解析装置。
【請求項８】
ＧＵＩをさらに備え、
前記ＧＵＩは、第８表示動作及び第９表示動作の少なくともいずれかを実施するように構成され、
前記第８表示動作において、前記ＧＵＩは、前記複数の破壊進行方向のそれぞれに関する確信度に基づいて、前記複数の破壊進行方向の一部を選択的に表示し、
前記第９表示動作において、前記ＧＵＩは、前記破壊起点位置を導出する際に用いられた前記複数の破壊進行方向の前記一部を選択的に表示する、請求項１に記載の破断面画像解析装置。
【請求項９】
部材の破断面を含む第１画像を取得し、
処理部により前記第１画像についての画像解析を実行し、
前記画像解析は、第１処理と第２処理とを含み、
前記第１処理は、前記破断面における複数の破壊進行方向を導出することを含み、
前記複数の破壊進行方向の１つは、前記破断面に含まれる複数の位置の１つに対応し、
前記第２処理は、前記複数の破壊進行方向の少なくとも一部に基づいて、前記破断面における破壊起点位置を導出することを含む、破断面画像解析方法。
【請求項１０】
前記処理部は、複数のモデルを含み、
第１動作において、前記処理部は、前記複数のモデルの１つを用いて前記第１処理を実施し、
第２動作において、前記処理部は、前記複数のモデルの別の１つを用いて前記第１処理を実施し、
前記複数のモデルの前記１つと、前記複数のモデルの前記別の１つと、の間で、前記破断面の破壊モード、前記部材の材料、前記部材の形状、及び、前記部材の成形条件、の少なくとも１つが異なる、請求項９に記載の破断面画像解析方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、破断面画像解析装置及び破断面画像解析方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、部材の破断面などの画像に基づいて部材の解析が行われる。より高い精度の解析が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６７８９４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
実施形態は、高精度の解析が可能な破断面画像解析装置及び破断面画像解析方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態によれば、破断面画像解析装置は、部材の破断面を含む第１画像を取得するように構成される取得部と、前記第１画像についての画像解析を実行するように構成された処理部と、を含む。前記画像解析は、第１処理と第２処理とを含む。前記第１処理は、前記破断面における複数の破壊進行方向を導出することを含む。前記複数の破壊進行方向の１つは、前記破断面に含まれる複数の位置の１つに対応する。前記第２処理は、前記複数の破壊進行方向の少なくとも一部に基づいて、前記破断面における破壊起点位置を導出することを含む。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
図１は、第１実施形態に係る破断面画像解析装置の動作を例示するフローチャートである。
図２は、第１実施形態に係る破断面画像解析装置を例示する模式図である。
図３は、第１実施形態に係る破断面画像解析装置の動作の一部を例示する模式図である。
図４は、第１実施形態に係る破断面画像解析装置の動作の一部を例示する模式図である。
図５（ａ）～図５（ｆ）は、第１実施形態に係る破断面画像解析装置の動作を例示する模式図である。
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、第１実施形態に係る破断面画像解析装置の動作を例示する模式図である。
図７は、第１実施形態に係る破断面画像解析装置の動作を例示するフローチャートである。
図８は、第１実施形態に係る破断面画像解析装置の動作を例示する模式図である。
図９（ａ）及び図９（ｂ）は、第１実施形態に係る破断面画像解析装置の動作を例示する模式図である。
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、第１実施形態に係る破断面画像解析装置の動作を例示する模式図である。
図１１は、第１実施形態に係る破断面画像解析装置の動作を例示する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００８】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る破断面画像解析装置の動作を例示するフローチャートである。
図２は、第１実施形態に係る破断面画像解析装置を例示する模式図である。
図２に示すように実施形態に係る破断面画像解析装置１１０は、取得部７５及び処理部７０を含む。取得部７５は、第１画像７１Ｄを取得するように構成される。取得部７５は、例えば、インタフェースなどで良い。処理部７０は、第１画像７１Ｄについての画像解析を実行するように構成される。破断面画像解析装置１１０は、例えば、画像処理装置で良い。
【０００９】
処理部７０は、例えば、電気回路で良い。処理部７０は、例えば、コンピュータなどで良い。処理部７０は、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）などを含んで良い。処理部７０は、例えば、ＧＰＵ（graphics processing unit）などを含んで良い。
【００１０】
図２に示すように、破断面画像解析装置１１０は、ＧＵＩ（Graphical User Interface）７９ａを含んで良い。破断面画像解析装置１１０は、ディスプレイ７９ｂを含んで良い。ＧＵＩ７９ａにより、目的とする内容がディスプレイ７９ｂに表示されて良い。破断面画像解析装置１１０は、入力部７９ｃ及びストレージ７９ｄなどを含んで良い。入力部７９ｃは、例えば、キーボード、マウス、タッチパネル及び音声入力装置などの少なくともいずれかを含んで良い。ストレージ７９ｄは、処理に用いられるデータの一部、または、処理結果の少なくとも一部を保存可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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