VIC-3Dの技術の概略
Vic-3Dは、画像相関法を用いて強度試験等における三次元形状、変位とひずみデータを全視野で測定します。 白色光スペックル相関法を使用しているので、実際の物の動きを測定できます。そして、ラグランジュ座標系でのひずみデータが、表面のあらゆるポイントで得られます。他のアプリケーション、たとえば振動解析、マイクロスケール計測や高速の事象のような特別な測定ために、プラグインモジュールを用意しています。 Vic-3Dの計測範囲は1×1mm以下から10×10m以上です。ひずみ計測レンジは、200マイクロストレインから500%ストレインまでの計測することができます。セットアップは、簡単なキャリブレーションと、適したランダムのパターンが必要なだけです。特別な照明やレーザーは必要ありません。
計測システム
本システムは、全視野で形状、変形、および振動測定を簡単な操作で測定することが出来ます。解析ソフトはユーザーフレンドリーに設計されており、操作は非常に簡単です。 本システムの主な特徴を下記示します。
- ●通常の照明を使用し、レーザー光を必要としない
- ●ひずみ計測のためにキャリブレーションの必要なし
- ●スプレー等での簡単な模様付け
- ●リアルタイムデータの処理
- ●負荷データの同期収集
- ●機械制御のためにアナログ出力が可能
- ●高いひずみと変位の限界値
- ●サンプルサイズは1mm以下から10m以上
特別な測定の要求に応えるために特注も受けます。（熱変形、ハイスピード、微小なサンプル、大きなサンプル） 用途に基づいて標準のVic-3Dソフトウェアに、追加のモジュールをご用意しています。
- ●振動解析モジュール：通常のカメラを使用して振動測定が行えます。費用効率の高い解決策を提案しています。
- ●顕微鏡モジュール：微小領域を測定するために開発されたキャリブレーションモジュール（特許）により顕微鏡を使用して計測することが可能になりました。非常に小さな範囲の3D形状、および変形を計測できます。
- ●ハイスピードモジュール：数ナノ秒（爆発や、弾道の衝撃試験など）の事象の、形状、変形または亀裂生長測定をするのに適しています。
システムの特長
- ●多様性と利便性：ポータブルなVICシステムは、データを実験室で収集し、 解析は事務所などの便利な環境で行うこともできます。柔軟なソフトウェアー はWindows、MacOSやLinux等のＯＳ上で動作します。
- ●ソフトウェア統合と使用の容易さ：VICソフトウェアの使用は簡単です。 他のアプリケーションやソフトウェアとのユーザーインタフェースを提供 することができます。すべてのグラフと図表をレポート作成のために、 お気に入りのワープロソフトやプレゼンテーションソフトにコピー＆ペースト できます。
- ●性能と精度：VIC画像相関アルゴリズムは、正確さと高い性能を追求して設計 されています。データ処理に費やす時間も短縮しています。またVicソフト ウェアは最新のＣＰＵでリアルタイムに近い性能を提供します。
- ●経験・知識・技術サポート：コリレイテーッドソリューションズ社のエンジ ニアチームは25年前に画像相関を考案した人物も含まれています。一般に 挑戦的なアプリケーションであっても、我々はすでにそれをどのように解決 するかを知っています。そうでない場合も、技術サポートスタッフは迅速に 対応します。
アプリケーション
Vic-3Dシステムは、アルミニウムや複合材料でできている胴体のパネルテスト、自動車衝突試験、鉄板の成形時の変形、高速でのタイヤの変形測定、電子部品の熱変形や振動測定のようなアプリケーションに使われます。
追加モジュール
現実の実験において時々、基本的な作業フローや特定の処理への適合を求められるので、Vic-3Dは柔軟なモジュール方式を採用しました。これで顧客に以下のものを提供できます。
- ●実験に焦点のあったグラフィックインターフェイス
- ●特定の必要性に見合った費用効果の高い解決 振動解析、顕微鏡での測定やハイスピード現象の解析のための追加モジュールを提供します。他のアプリケーションにも対応します。
振動解析
振動計測は、VIC-3Dのアドオンとハイスピードビデオストロボスコープを組み合わせます。サンプル全体の3軸の変位を同時計測し、大きな振幅や、数千Ｈｚの振動まで測定します。 システムは、すべての３軸の振動を計測するだけでなく、表面全体のひずみ分布も得られます。サンプルにはランダムパターン(スプレーペイントを使用)施すだけです。他の手法のようにサンプルにセンサーを取り付ける必要はありません。この技術は大振幅の計測でもサブミクロンの分解能が得られます。
顕微鏡検査
顕微鏡モジュールは最先端のキャリブレーション技術(特許出願中)を使用します。これは実体顕微鏡にて全視野で微少変形と３Ｄ形状を測定するため特別に開発されました。 多くのレンズ、プリズム、およびミラーで作られた複雑な光路を持つ実体顕微鏡を計測に使用するときはいつも、このモジュールが必要です。実体顕微鏡には古典的な手法では、修正できない多くのの光学系のひずみが含まれてしまいます。簡単で柔軟なキャリブレーション手順ありながら、この問題を解決するキャリブレーション技術(特許出願中)を開発しました。
顕微鏡検査 → 高速事象
標準のVIC-3Dは一秒間に1000から100000フレームまでの画像取り込み能力をもったハイスピードカメラをサポートしています。しかしながらいくつかのハイスピードカメラは、マルチセンサ、光電子増倍管、画像信号を運ぶために束ねられた光ファイバーや回転するミラーの使用等の先進の技術の上に作られています。これらの要素は複雑な幾何学上ひずみが含まれます。このモジュールはそのような複雑なひずみをキャリブレーションして修正するために、設計されました。(特許申請中)マルチチャンネルの超高速度カメラ（最大2億フレーム/秒）も使用可能です。
