JP2009031211A

JP2009031211A - ウェーブドベルトの波形計測方法とウェーブドベルトの波形計測装置

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Publication number: JP2009031211A
Application number: JP2007197714A
Authority: JP
Inventors: Shinya Iwayama; 伸也岩山
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2007-07-30
Filing date: 2007-07-30
Publication date: 2009-02-12
Anticipated expiration: 2027-07-30
Also published as: JP4892431B2

Abstract

【課題】ウェーブドベルトの周期長λと波高長２ａの値を精度良く求めることのできるウェーブドベルトの波形計測方法とその装置を提供する。
【解決手段】試料台に波型面を表面側にして保持したウェーブドベルトに照射装置から照明光を照射しながら、ＣＣＤカメラにより撮影した画像を複数個のブロックに分割した後、上記ブロック中の画像を直線で近似してから、当該ベルトの長手方向と画面の水平方向とのなす角δを算出してその符号を調べ、波の頂点である、山もしくは谷となる位置を含む基準ブロックを指定し、この基準ブロックのうち、山となる位置を含む２つの基準ブロックの重心同士を結ぶ線分を引き、その長さを測定して周期長λを求めるとともに、上記２つの基準ブロックの中間に位置する谷となる位置を含むブロックの重心と上記線分との距離から波高長２ａを求めるようにした。
【選択図】図３

Description

本発明は、空気入りタイヤのベルト補強部材として用いられているウェーブドベルトに関するもので、特に、ウェーブドベルトの波形形状を精度良く検出する方法とその装置に関する。

従来、空気入りタイヤにおいては、ベルト層端部の耐セパレーション性能を向上させるため、図１０に示すように、交錯ベルト層５１，５２の外周面及びカーカス層５３と交錯ベルト層５１，５２の間に、ベルトコードが波型状に形成されたウェーブドベルト５４を設けたものが用いられている。このウェーブドベルト５４は、詳細には、交錯ベルト層５１，５２の面に沿って一様な周期長λと波高長２ａ（ａは振幅）を有するスチールコードまたはスチールフィラメントを複数本並べてこれをゴムで被覆したものである。
上記周期長λに対する波高長２ａの比（２ａ/λ）が小さいと、ベルトのコードに作用する圧縮応力を十分に吸収できないため、耐久性が不十分である。逆に、（２ａ/λ）が大きいと圧縮剛性が低下して、耐久性は向上するものの、操縦安定性能が低下することが知られている (例えば、特許文献１，２参照)。
上記ウェーブドベルト５４の周期長λや波高長２ａは、作業者がノギスで直接計測するか、スキャナー等で撮像した映像により目視で波形のピーク位置の測定を行っていた。
特開平５−３０１５０４号公報特開平５−３３８４０６号公報

しかしながら、上記従来の計測方法では、周期長λや波高長２ａの値が人によって値がばらついてしまうといった問題点があった。
そこで、ウェーブドベルトを撮影し、その画像をパソコンの表示画面上に表示し、この表示画面に表示されたウェーブドベルトの波の頂点から頂点にカーソルを移動させて、周期長λや波高長２ａを上記画像から求める方法も考えられるが、この場合にも、波の頂点の位置決めは作業者が行うので、人によるばらつきは解消できないので、周期長λや波高長２ａの値を精度良く求めることは困難である。

本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、ウェーブドベルトの周期長λと波高長２ａの値を精度良く求めることのできるウェーブドベルトの波形計測方法とその装置を提供することを目的とする。

本願の請求項１に記載の発明は、ウェーブドベルトの波形を計測する方法であって、少なくとも１波長分の長さのウェーブドベルトを撮影した画像を当該ベルトの長手方向に沿って複数個のブロックに分割するステップと、
上記分割された各ブロックについて、上記ブロック中のベルトの画像を直線で近似し、この直線とベルトの長手方向とのなす角である主軸角とを算出するステップと、
隣接するブロックの直線の互いに対向する端部間の距離が予め設定した長さ以内の場合には、上記隣接するブロックの直線を同じ波の一部と見なして連結し、当該ベルトの波形に対応する波形を再生したブロック列を作成するステップと、
上記ブロック列の主軸角度の符号が変化する前または変化した後のどちらかのブロックを基準ブロック（波の頂点である、山もしくは谷となる位置を含むブロック）に指定するステップと、
上記指定された基準ブロックのうち、それぞれが当該ベルトの一方の端部側に膨らんでいる部分に位置する、その距離が最も短い２つの基準ブロックの重心同士を結ぶ線分の長さから当該ウェーブドベルトの周期長λを算出するステップと、
上記２つの基準ブロックの中間に位置し、当該ベルトの他方の端部側に膨らむ基準ブロックの重心と上記線分との距離から当該ウェーブドベルトの波高長２ａを算出するステップとを備えたことを特徴とするものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のウェーブドベルトの波形計測方法において、上記基準ブロックの重心同士を結ぶ線分の長さから当該ウェーブドベルトの周期長λを算出するステップの前に、上記２つの基準ブロックの重心同士を結ぶ線分とベルトの長手方向とのなす角である傾き角を算出するステップと、
上記ブロック列を上記傾き角だけ回転させるステップとを更に設けるとともに、
上記ブロック列の回転後に、上記主軸角とを算出するステップから上記基準ブロックを指定するステップまでを行って新たな基準ブロックを指定し、
上記指定された新たな基準ブロックを用いて、当該ウェーブドベルトの周期長λと波高長２ａを算出するようにしたものである。
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のウェーブドベルトの波形計測方法において、上記算出された周期長と波高長とから、以下の式（１）で示す当該ウェーブドベルトの波高率Ｋを算出するステップを更に備えたものである。
Ｋ＝（２ａ／λ）‥‥（１）
但し、λ：波高長、ａ：振幅、２ａ：波高長

請求項４に記載の発明は、ウェーブドベルトの波形を計測する装置であって、ウェーブドベルトをその波型面を表面側にして保持する試料台と、上記ウェーブドベルトの波型面を撮影する撮影装置と、上記ウェーブドベルトの表面に照明光を照射する照射装置と、上記撮影装置で撮影されたウェーブドベルトの画像を画像処理して当該ウェーブドベルトの周期長と波高長とを算出する画像処理装置とを備えたウェーブドベルトの波形計測装置であって、上記画像処理装置は、上記ウェーブドベルトの画像を当該ベルトの長手方向に沿って複数個のブロックに分割する画像分割手段と、上記分割された各ブロックについて、上記ブロック中のベルトの画像を直線で近似し、この直線とベルトの長手方向とのなす角である主軸角とを算出する主軸角算出手段と、隣接するブロックの直線の互いに対向する端部間の距離が予め設定した長さ以内の場合には、上記隣接するブロックの直線を同じ波の一部と見なして連結し、当該ベルトの波形に対応する波形を再生したブロック列を作成する波形再生手段と、上記ブロック列の主軸角度の符号が変化する前または変化した後のどちらかのブロックを基準ブロックに指定する基準ブロック抽出手段と、上記指定された基準ブロックのうち、それぞれが当該ベルトの一方の端部側に膨らんでいる部分に位置する、その距離が最も短い２つの基準ブロックの重心同士を結ぶ線分の長さから当該ウェーブドベルトの周期長を算出する周期長算出手段と、上記２つの基準ブロックと中間に位置し、当該ベルトの他方の端部側に膨らむ基準ブロックの重心と上記線分との距離から当該ウェーブドベルトの波高長を算出する波高長算出手段とを備えたことを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のウェーブドベルトの波形計測装置であって、上記照射装置は複数個のＬＥＤを配列して成るＬＥＤ照明装置であり、各ＬＥＤはその照射の立体角が２０度以下の狭角度ＬＥＤであることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項４または請求項５に記載のウェーブドベルトの波形計測装置であって、上記ＬＥＤは、上記ベルトの長手方向中央部に対応する部分が凹部となる円弧状に配列されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、波の頂点である、山もしくは谷となる位置を含むブロックの位置を正確に求めることができるので、ウェーブドベルトの周期長λと波高長２ａとを精度良く計測することができる。
請求項２に記載の発明によれば、ウェーブドベルトの長手方向が画像の水平方向になるので、山もしくは谷となる位置を更に正確に求めることができ、周期長λと波高長２ａの計測精度が向上する。
請求項３に記載の発明によれば、ウェーブドベルトのサイズによらず、ウェーブドベルトの波形形状を的確に把握することができる。
請求項４に記載の発明によれば、ウェーブドベルトの周期長λと波高長２ａとを精度良く計測できる装置を提供できる。
請求項５に記載の発明によれば、ＬＥＤからの光量が増大するので、画像の輝度が向上する。したがって、ウェーブドベルトの形状を更に正確に計測することができる。
請求項６に記載の発明によれば、ＬＥＤからの照射光の分布が均一になるので、画像の輝度を均一にできる。したがって、ウェーブドベルトの形状を更に正確に計測することができる。

以下、本発明の最良の形態について、図面に基づき説明する。
図１は、本最良の形態に係るウェーブドベルトの波形計測装置１０の概要を示す図で、１１はウェーブドベルト１を保持する試料台で、ウェーブドベルト１はその波型面を表面側にして上記試料台１１にセットされる。１２は上記試料台の上方に配設された撮影装置であるＣＣＤカメラ、１３はウェーブドベルト１の表面に照明光を照射する照射装置、１４は上記ＣＣＤカメラ１２で撮影されたウェーブドベルト１の画像を画像処理する画像処理装置、１５は上記画像を表示する表示手段であるディスプレイである。
照射装置１３は複数個のＬＥＤの発光部が、中央部が凹部となる円弧線上に並ぶように、上記各ＬＥＤを複数列配列したものである。この照射装置１３は、円弧の一端から他端側に向かう方向が試料台１１上のウェーブドベルト１の長手方向に一致するように、上記試料台１１の上方に配置される。
また、本例では、ＬＥＤとして、その照射の立体角が２０度以下、好ましくは１５度〜２０度の範囲にある狭角度ＬＥＤを用いている。
ここで、撮影されたウェーブドベルト１の画像は、その長手方向が画面の水平方向にほぼ一致するように、上記ディスプレイ１５上に表示されるものとする。なお、上記画像はディスプレイ１５の画面上で拡大・縮小可能である。また、最小倍率のときでも、ウェーブドベルト１の１波長分以上の長さが撮影されていることはいうまでもない。
画像処理装置１４は、図２に示すように、ＣＣＤカメラ１２で撮影されたウェーブドベルト１の画像を画面の上下方向に延長する複数の分割線により複数個のブロックに分割する画像分割手段１４ａと、上記分割された各ブロック中のベルトの画像を直線で近似するとともに、この直線と当該ブロックの左，右の分割線との交点の座標を算出して、上記直線の重心の座標と主軸角（ベルトの長手方向とのなす角で）とを算出する主軸角算出手段１４ｂと、隣接するブロックの直線を連結して、当該ベルトの波形に対応する波形を再生する波形再生手段１４ｃと、上記ブロック列から波の山及び谷の部分を含む基準ブロックを抽出する基準ブロック抽出手段１４ｄと、波の山となる基準ブロックの重心同士もしくは谷となる基準ブロックの重心同士を結ぶ直線の傾きから、画像上のベルト１の長手方向の画面の水平方向との角度である傾き角を求める傾き角算出手段１４ｅと、この傾き角だけ画像を回転させて、ベルト１の長手方向が画面の水平方向と一致した波形を作成する補正波形作成手段１４ｆと、波の山となる基準ブロックの重心同士もしくは谷となる基準ブロックの重心同士を結ぶ線分の長さから当該ウェーブドベルトの周期長λを算出する周期長算出手段１４ｇと、山同士を結んだ線分の間にある谷となる基準ブロックの重心と上記線分との距離もしくは谷同士を結んだ線分の間にある山となる基準ブロックの重心と上記線分との距離からウェーブドベルト１の波高長２ａを算出する波高長算出手段１４ｈと、上記算出された周期長λと波高長２ａから、当該ウェーブドベルト１の波形の形状を表わすパラメータである波高率Ｋ＝（２ａ/λ）を算出する波高率算出手段１４ｋとを備えている。

次に、本発明によるウェーブドベルトの波形計測方法について、図３のフローチャートを参照して説明する。
はじめに、試料台１１にウェーブドベルト１をその波型面を表面側にして保持するとともに、照射装置１３から照明光を照射しながら、ＣＣＤカメラ１２により上記ウェーブドベルト１の表面の画像を撮影し（ステップＳ１）、この撮影されたウェーブドベルト１の画像を画像処理装置１４に送る。
画像処理装置１４の画像分割手段１４ａでは、ＣＣＤカメラ１２で撮影されたウェーブドベルト１の画像を、図４に示すように、複数の分割線により複数個のブロックに分割する（ステップＳ２）。その後、主軸角算出手段１４ｂにて、上記ブロック中のベルトの画像を直線で近似する（ステップＳ３）。具体的には、上記直線と当該ブロックが左，右の分割線と交わる点の座標Ｘ_L(ｘ_L,ｙ_L)とＸ_R(ｘ_R,ｙ_R)とを算出して、上記直線の重心の座標Ｘ_G(ｘ_G,ｙ_G)と上記ウェーブドベルト１の長手方向と画面の水平方向とのなす角である慣性主軸角δとを算出する。ここで、座標の原点を画面左上とし、ｘ軸を画面の左から右に向く方向を（＋）に、ｙ軸を画面の上から下に向く方向を（＋）にとると、上記慣性主軸角δは以下の式（２）により求められる。
δ＝tan^-1｛(ｙ_L−ｙ_R)/(ｘ_L−ｘ_R)｝‥‥（２）
すなわち、直線が右上がりのときにはδ＞０で、直線が右下がりのときはδ＜０となる。なお、重心の座標Ｘ_G(ｘ_G,ｙ_G)はＸ_L(ｘ_L,ｙ_L)とＸ_R(ｘ_R,ｙ_R)との平均値となる。
次に、波形再生手段１４ｃにて、図５に示すように、隣接するブロック（ｍ，ｎ）の直線の互いに対向する端部間の距離、すなわち、Δｙ＝ｙ_MR−ｙ_nLの大きさを求め、このΔｙが予め設定した長さ以内の場合には、上記隣接するブロックの直線が同じ波の一部であると見なして上記各ブロックを連結する。これにより、図６に示すような、当該ベルトの波形に対応する折れ線の波形を再生することができる（ステップＳ４）。
なお、折れ線の波形を作成する際には、左，右の交点の座標を一致させる。すなわち、交点Ｘ_Lのｙ座標とＸ_Rのｙ座標とをｙ_MR＝ｙ_nL＝（ｙ_MR−ｙ_nL）/２とする。これにより、各ブロックの主軸角δは変化するので、基準ブロック抽出手段１４ｄでは、上記連結された折れ線の波形につき、各ブロック列の主軸角δを再度算出してその符号を調べ、上記δが変化する直前のブロックを基準ブロック（波の頂点である、山もしくは谷となる位置を含むブロック）に指定する（ステップＳ５）。ここで、主軸角δの再計算は全てのブロックについて行う必要はなく、重心Ｘ_Gのｙ座標であるｙ_Gが最も大きなブロック(谷となる位置を含むブロック)とこのブロックに隣接する２個もしくは４個のブロック、及び、ｙ_Gが最も小さなブロック（山となる位置を含むブロック）とこのブロックに隣接する２個もしくは４個のブロックで算出すれば十分である。

次に、図７に示すように、上記２つの基準ブロックの重心ｐ１，ｐ２同士を結ぶ線分とウェーブドベルト１の長手方向とのなす角である傾き角δ_p-pを、傾き角算出手段１４ｅにて算出する（ステップＳ６）とともに、ウェーブドベルト１の傾きの度合を判定する（ステップＳ７）。
上記傾き角δ_p-pが所定角度α(例えば、α＝±３度)以内であった場合には、ウェーブドベルト１の長手方向が水平方向に一致していると見なして、ステップＳ８に進む。一方、上記傾き角δ_p-pが上記所定角度αを超えた場合には、上記波形を補正波形作成手段１４ｆに送り、上記ブロック列を上記傾き角δ_p-pだけ回転させる。これにより、図８に示すような、ウェーブドベルト１の長手方向が画面の水平方向にほぼ一致するような画像を得る（ステップＳ９）。
上記ブロック列の回転後には、ステップＳ４に戻って主軸角δを再度算出してから、ステップＳ５へ進み、基準ブロックを指定し、更にステップＳ６，Ｓ７にて傾き角θが所定角度以内であることを確認した後、ステップＳ８に進む。
ステップＳ８では、周期長算出手段１４ｇを用いて、図９に示すように、上記指定された基準ブロックのうち、山となる位置を含む２つの基準ブロックの重心Ｐ１と重心Ｐ２同士を結ぶ線分を引き、その長さを測定してこれを当該ウェーブドベルト１の周期長λとする。次に、波高長算出手段１４ｈを用いて、上記２つの基準ブロック中間に位置する谷となる位置を含むブロックの重心Ｐ３と上記線分との距離を算出し、これを当該ウェーブドベルト１の波高長２ａとする（ステップＳ１０）。
最後に、波高率算出手段１４ｋにて、上記周期長λと波高長２ａとから、以下の式(１)を用いて当該ウェーブドベルト１の波高率Ｋを算出する（ステップＳ１１）。
Ｋ＝（２ａ／λ）‥‥（１）

このように、本最良の形態によれば、試料台１１にその波型面を表面側にして保持したウェーブドベルト１に照射装置１３から照明光を照射しながら、ＣＣＤカメラ１２により撮影した画像を複数の分割線により複数個のブロックに分割した後、上記ブロック中のウェーブドベルト１の画像を直線で近似し、当該ベルト１の長手方向と画面の水平方向とのなす角である慣性主軸角δを算出してその符号を調べ、波の頂点である、山もしくは谷となる位置を含むブロックである基準ブロックを指定し、この基準ブロックのうち、山となる位置を含む２つの基準ブロックの重心Ｐ１と重心Ｐ２同士を結ぶ線分を引き、その長さを測定して周期長λを求めるとともに、上記２つの基準ブロックの中間に位置する谷となる位置を含むブロックの重心Ｐ３と上記線分との距離から波高長２ａを求めるようにしたので、ウェーブドベルト１の波形を精度よく計測することができる。
このとき、左，右の交点の座標を一致させてウェーブドベルト１の折れ線の波形を作成し、各ブロック列の主軸角δを再度算出してその符号を調べ、上記δが変化する前のブロックを基準ブロックに指定するようにすれば、基準ブロックを確実に指定できるので、計測精度が向上する。
また、２つの基準ブロックの重心ｐ１，ｐ２同士を結ぶ線分とウェーブドベルト１の長手方向とのなす角である傾き角δ_p-pを算出し、上記傾き角δ_p-pが所定角度を超えた場合には、上記波形を補正波形作成手段１４ｆに送り、上記ブロック列を上記傾き角δ_p-pだけ回転させた後、基準ブロックを再度指定するようにすれば、ウェーブドベルト１の長手方向が画面の水平方向からずれている場合でも、ウェーブドベルト１の波形を精度よく計測することができる。
また、ウェーブドベルト１の波形形状を波高率Ｋにより表現するようにしたので、サイズによらず、ウェーブドベルト１の波形形状を的確に把握することができる。
また、照明装置１３のＬＥＤとして、照射の立体角が２０度以下、好ましくは１５度〜２０度の範囲の狭角度ＬＥＤを用いたので、ＬＥＤからの光量が増大する。したがって、画像の輝度が向上するので、ウェーブドベルト１の形状を正確に計測することができる。
また、照射装置１３のＬＥＤを中央部が凹部となる円弧線状に配列し、かつ、ウェーブドベルト１の長手方向中央部に対応する部分が円弧の凹部になるように、上記試料台１１の上方に配置したので、ＬＥＤからの照射光の分布が均一になる。したがって、画像の輝度を均一にできるので、ウェーブドベルト１の形状を正確に計測することができる。

なお、上記最良の形態では、上記ブロック列の主軸角度の符号が変化する直前のブロックを基準ブロックに指定したが、符号が変化した直後のブロックを基準ブロックに指定しても同様の効果を得ることができる。
また、上記例では、ウェーブドベルト１の長手方向と画面の水平方向とのなす角である傾き角δ_p-pを測定し、上記傾き角δ_p-pが所定角度以内である場合に周期長λと波高長２ａとを計測するようにしたが、ウェーブドベルト１の試料台１１への取付けやＣＣＤカメラ１２の位置設定を正確に行えば、上記傾き角δ_p-pは小さいので、上記傾き角δ_p-pを算出することなく、図７の２つの基準ブロックの重心ｐ１，ｐ２同士を結ぶ線分から周期長λを算出するとともに、この線分と上記重心ｐ１，ｐ２の間にある基準ブロックの重心ｐ３との距離から波高長２ａを求めてもよい。
また、上記例では、ウェーブドベルト１を試料台１１にセットした状態で波形計測を行ったが、ウェーブドベルト１の引き出しラインもしくは搬送ラインにＣＣＤカメラ１２及び照射装置１３を設置し、搬送中のウェーブドベルト１を撮影するようにしてもよい。

このように、本発明によれば、ウェーブドベルトの周期長λと波高長２ａの値を精度良く求めることができるので、ウェーブドベルト空気入りタイヤの特性を安定させることができる。

本発明の最良の形態に係るウェーブドベルトの波形計測装置の概要を示す図である。本発明による画像処理装置の機能ブロック図である。ウェーブドベルトの波形計測方法を示すフローチャートである。ウェーブドベルトの画像の分割方法と各ブロックのベルトを直線で近似する方法を示す図である。ブロックの連結方法を説明するための図である。ウェーブドベルトの波形に対応する折れ線波形を示す図である。傾き角の算出方法を示す図である。回転補正したウェーブドベルトの折れ線波形を示す図である。ウェーブドベルトの周期長λと波高長２ａの算出方法を示す図である。ウェーブドベルトを用いた空気入りタイヤの一例を示す図である。

符号の説明

１ウェーブドベルト、１０ウェーブドベルトの波形計測装置、１１試料台、
１２ＣＣＤカメラ、１３照射装置、１４画像処理装置、１４ａ画像分割手段、
１４ｂ主軸角算出手段、１４ｃ波形再生手段、１４ｄ基準ブロック抽出手段、
１４ｅ傾き角算出手段、１４ｆ補正波形作成手段、１４ｇ周期長算出手段、
１４ｈ波高長算出手段、１４ｋ波高率算出手段、１５ディスプレイ。

Claims

少なくとも１波長分の長さのウェーブドベルトを撮影した画像を当該ベルトの長手方向に沿って複数個のブロックに分割するステップと、
上記分割された各ブロックについて、上記ブロック中のベルトの画像を直線で近似し、この直線とベルトの長手方向とのなす角である主軸角とを算出するステップと、
隣接するブロックの直線の互いに対向する端部間の距離が予め設定した長さ以内の場合には、上記隣接するブロックの直線を同じ波の一部と見なして連結し、当該ベルトの波形に対応する波形を再生したブロック列を作成するステップと、
上記ブロック列の主軸角度の符号が変化する直前または変化した直後のどちらかのブロックを基準ブロックに指定するステップと、
上記指定された基準ブロックのうち、それぞれが当該ベルトの一方の端部側に膨らんでいる部分に位置する、その距離が最も短い２つの基準ブロックの重心同士を結ぶ線分の長さから当該ウェーブドベルトの周期長を算出するステップと、
上記２つの基準ブロックの中間に位置し、当該ベルトの他方の端部側に膨らむ基準ブロックの重心と上記線分との距離から当該ウェーブドベルトの波高長を算出するステップと
を備えたことを特徴とするウェーブドベルトの波形計測方法。
上記基準ブロックの重心同士を結ぶ線分の長さから当該ウェーブドベルトの周期長λを算出するステップの前に、上記２つの基準ブロックの重心同士を結ぶ線分とベルトの長手方向とのなす角である傾き角を算出するステップと、
上記ブロック列を上記傾き角だけ回転させるステップとを更に設けるとともに、
上記ブロック列の回転後に、上記主軸角を算出するステップから上記基準ブロックを指定するステップまでを行って新たな基準ブロックを指定し、
上記指定された新たな基準ブロックを用いて、当該ウェーブドベルトの周期長λと波高長２ａを算出するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のウェーブドベルトの波形計測方法。
上記算出された周期長と波高長とから、以下の式（１）で示す当該ウェーブドベルトの波高率Ｋを算出するステップを更に備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のウェーブドベルトの波形計測方法。
Ｋ＝（２ａ／λ）‥‥（１）
但し、λ：波高長、ａ：振幅、２ａ：波高長
ウェーブドベルトをその波型面を表面側にして保持する試料台と、上記ウェーブドベルトの波型面を撮影する撮影装置と、上記ウェーブドベルトの表面に照明光を照射する照射装置と、上記撮影装置で撮影されたウェーブドベルトの画像を画像処理して当該ウェーブドベルトの周期長と波高長とを算出する画像処理装置とを備えたウェーブドベルトの波形計測装置であって、上記画像処理装置は、上記ウェーブドベルトの画像を当該ベルトの長手方向に沿って複数個のブロックに分割する画像分割手段と、上記分割された各ブロックについて、上記ブロック中のベルトの画像を直線で近似し、この直線とベルトの長手方向とのなす角である主軸角とを算出する主軸角算出手段と、隣接するブロックの直線の互いに対向する端部間の距離が予め設定した長さ以内の場合には、上記隣接するブロックの直線を同じ波の一部と見なして連結し、当該ベルトの波形に対応する波形を再生したブロック列を作成する波形再生手段と、上記ブロック列の主軸角度の符号が変化する直前または変化した直後のどちらかのブロックを基準ブロックに指定する基準ブロック抽出手段と、上記指定された基準ブロックのうち、それぞれが当該ベルトの一方の端部側に膨らんでいる部分に位置する、その距離が最も短い２つの基準ブロックの重心同士を結ぶ線分の長さから当該ウェーブドベルトの周期長を算出する周期長算出手段と、上記２つの基準ブロックの中間に位置し、当該ベルトの他方の端部側に膨らむ基準ブロックの重心と上記線分との距離から当該ウェーブドベルトの波高長を算出する波高長算出手段とを備えたことを特徴とするウェーブドベルトの波形計測装置。
上記照射装置は複数個のＬＥＤを配列して成るＬＥＤ照明装置であり、各ＬＥＤはその照射の立体角が２０度以下である狭角度ＬＥＤであることを特徴とする請求項４に記載のウェーブドベルトの波形計測装置。
上記ＬＥＤは、上記ベルトの長手方向中央部に対応する部分が凹部となる円弧状に配列されていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載のウェーブドベルトの波形計測装置。