| 講演名 | 2018-02-19 空中放射音波を用いた非接触音響探査法に関する研究 杉本 和子(桐蔭横浜大), 杉本 恒美(桐蔭横浜大), 歌川 紀之(佐藤工業), 黒田 千歳(佐藤工業), |
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| 抄録(和) | 遠距離からコンクリートの内部欠陥を検出可能な非接触音響探査法の検討を行っている。本手法は欠陥部のたわみ共振を利用した手法であり，既に鉄道トンネルや30m以上の離隔での高架橋および凹凸のある吹付けコンクリート等において，たたき点検と同等な検出能力があることを明らかにしている。本手法では2つの音響特徴量である振動エネルギー比とスペクトルエントロピーを用いた欠陥検出アルゴリズムにより，欠陥部と健全部の判別が可能であるが，実際のコンクリート構造物では，健全とされる部分の定義が明確でないため，閾値も場所により異なるという問題点が存在していた。そのため，今回は測定データから得られる音響学的特徴量（振動エネルギー比とスペクトルエントロピー）の分布に統計的処理を行って，健全部を評価抽出することにより，より明確な欠陥部の検出を可能にする手法を考案した。今回，欠陥による振動エネルギーが健全部の振動エネルギーに比べて埋もれてしまうほど差がない場合の例として，円形剥離欠陥を用いて検証し，健全部と欠陥部を分離識別する良好な結果が得られたので報告する。２つの音響学的特徴量を用いた，コンクリート健全部の統計評価による健全部抽出アルゴリズムにより，健全部と欠陥部をうまく分離識別することが可能である。 |
| 抄録(英) | A non-contact acoustic inspection method was investigated to measure from 5-33 m away and detect internal defects (up to 10 cm in depth) of concrete structures using a long range acoustic device and a laser Doppler vibrometer. An algorithm has proposed to detect internal defects of concrete by combining two acoustic features, vibration energy ratio and spectral entropy obtained by our measurement. However, in an actual concrete structure, it is difficult to distinguish a boundary between a healthy part and a defective part due to influences such as shape of internal defect, aged deterioration and surface condition of concrete. Therefore, we propose a method to statistically evaluate the distribution of healthy part of concrete and extract a healthy part and identify a defective part. In this study, we investigated a case that vibration energy due to the defect is not so different as to the vibration energy of a healthy part of concrete. Using healthy part extraction algorithm for concrete, a healthy part of concrete was identified and evaluated statistically. Applying this algorithm to a circular peeling defect, a defective part was separated from a healthy part and defect was visualized well. |
| キーワード(和) | 非接触音響探査法 / 欠陥検出アルゴリズム / 振動エネルギー比 / スペクトルエントロピー / トーンバースト波 / コンクリート健全部の評価 |
| キーワード(英) | Non-contact acoustic inspection method / Defect detection algorithm / Vibration energy ratio / Spectral entropy / Tone burst wave / Statistical evaluation of healthy part of concrete |
| 資料番号 | US2017-113 |
| 発行日 | 2018-02-12 (US) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | US |
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| 開催期間 | 2018/2/19(から1日開催) |
| 開催地（和） | 東京都立産業技術研究センター本部 |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | アコースティックイメージング、非破壊検査、一般 (共催：日本非破壊検査協会超音波部門、日本音響学会アコースティックイメージング研究会) |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 黒澤 実(東工大) |
| 委員長氏名（英） | Minoru Kurosawa(Tokyo Inst. of Tech.) |
| 副委員長氏名（和） | 遠藤 信行(神奈川大) / 竹内 真一(桐蔭横浜大) |
| 副委員長氏名（英） | Nobuyuki Endoh(Kanagawa Univ.) / Shinichi Takeuchi(Toin Univ. of Yokohama) |
| 幹事氏名（和） | 長谷川 英之(富山大) / 森田 剛(東大) |
| 幹事氏名（英） | Hideyuki Hasegawa(Univ. of Toyama) / Takeshi Morita(Univ. of Tokyo) |
| 幹事補佐氏名（和） | 土屋 健伸(神奈川大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takenobu Tsuchiya(Kanagawa Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Ultrasonics |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 空中放射音波を用いた非接触音響探査法に関する研究 |
| サブタイトル（和） | 健全部の統計的評価による欠陥検出と映像化 |
| タイトル（英） | Study on non-contact acoustic inspection method using airborne sound wave |
| サブタイトル（和） | Defect detection and visualization by statistical evaluation of a healthy part of concrete |
| キーワード(1)（和/英） | 非接触音響探査法 / Non-contact acoustic inspection method |
| キーワード(2)（和/英） | 欠陥検出アルゴリズム / Defect detection algorithm |
| キーワード(3)（和/英） | 振動エネルギー比 / Vibration energy ratio |
| キーワード(4)（和/英） | スペクトルエントロピー / Spectral entropy |
| キーワード(5)（和/英） | トーンバースト波 / Tone burst wave |
| キーワード(6)（和/英） | コンクリート健全部の評価 / Statistical evaluation of healthy part of concrete |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 杉本 和子 / Kazuko Sugimoto |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 桐蔭横浜大学(略称：桐蔭横浜大) Toin University of Yokohama(略称：Toin univ. of Yokohama) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 杉本 恒美 / Tsuneyoshi Sugimoto |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 桐蔭横浜大学(略称：桐蔭横浜大) Toin University of Yokohama(略称：Toin univ. of Yokohama) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 歌川 紀之 / Noriyuki Utagawa |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 佐藤工業株式会社(略称：佐藤工業) SatoKogyo Co., Ltd.(略称：SatoKogyo) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 黒田 千歳 / Chitose Kuroda |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 佐藤工業株式会社(略称：佐藤工業) SatoKogyo Co., Ltd.(略称：SatoKogyo) |
| 発表年月日 | 2018-02-19 |
| 資料番号 | US2017-113 |
| 巻番号（vol） | vol.117 |
| 号番号（no） | US-441 |
| ページ範囲 | pp.7-12(US), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2018-02-12 (US) |