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JP6319871B2 - Seismic exploration training device, seismic exploration training program, storage medium storing seismic exploration training program, and seismic exploration training kit - Google Patents
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Seismic exploration training device, seismic exploration training program, storage medium storing seismic exploration training program, and seismic exploration training kit Download PDF

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Description

本発明は、室内で手軽に実験することができ、波の伝播の様子を観察し、解析することが可能な地震波探査実習装置、地震波探査実習プログラム、及び地震波探査実習プログラムを記憶した記憶媒体、及び地震波探査実習キットに関する。   The present invention is a seismic wave exploration training apparatus, a seismic wave exploration training program, and a storage medium storing the seismic wave exploration training program, which can be easily experimented indoors and can observe and analyze the state of wave propagation, And seismic exploration training kit

従来、地震波を用いて地下構造の推定を行う地震探査の実習は、屋外で行われていた。例えば、まず、地震計及びGPS等を所定の間隔で地面に設置する。続いて、地面をハンマー等によって打ち、振動を与えることで波を生じさせる。そして、地下を伝わった波を地震計で計測し、記録する。その後、装置を撤収し、研究室に戻ってデータ処理をして解析を行っていた(非特許文献1及び2参照)。   Conventionally, the practice of seismic exploration in which underground structures are estimated using seismic waves has been performed outdoors. For example, first, a seismometer and GPS are installed on the ground at predetermined intervals. Subsequently, a wave is generated by hitting the ground with a hammer or the like and applying vibration. Then, the waves that traveled underground are measured with a seismometer and recorded. Thereafter, the device was withdrawn, and the data processing was performed by returning to the laboratory (see Non-Patent Documents 1 and 2).

岡本義雄、数越達也、根本泰雄著、「2003年度学校教育委員会活動報告その1」、公益社団法人日本地震学会、日本地震学会ニュースレターVol.15(2003年度)No.5、2004年1月10日発行、セクション4.Yoshio Okamoto, Tatsuya Nukagoshi, Yasuo Nemoto, "School Education Committee Activity Report No. 1 in 2003", The Seismological Society of Japan, The Seismological Society of Japan Newsletter Vol.15 (2003) No.5, 2004 Issued 10th of March, Section 4. 谷口慶祐著、「地震波を用いた地下構造の推定に関する実験の実践例」、京都教育大学環境教育研究年報第13号、京都教育大学、2005年3月31日発行、p131−144Keisuke Taniguchi, “Practical examples of experiments on underground structure estimation using seismic waves”, Kyoto University of Education Environmental Education Annual Report No. 13, Kyoto University of Education, March 31, 2005, p131-144 狐崎長琅、「応用地球物理学の基礎」、古今書院、2001年4月18日発行、p157−163Nagasaki Nirasaki, “Basics of Applied Geophysics”, Kokon Shoin, April 18, 2001, p157-163

非特許文献1及び2に記載されたような従来の地震波探査実習では、地震計及びGPS等を所定の間隔で地面に設置するための広大な場所、並びに、実習に用いるハンマー、地震計及びGPS等の多くの機器類を必要としていた。したがって、実習を行う際には、場所の選定及び運搬作業等に手間がかかると共に、多くの費用が必要であった。   In conventional seismic wave exploration training as described in Non-Patent Documents 1 and 2, a vast place for installing seismometers and GPS on the ground at predetermined intervals, as well as hammers, seismometers and GPS used for training And so on. Therefore, when conducting the training, it took time and labor to select a place and transport, and a lot of cost was required.

また、非特許文献1及び2に記載されたような従来の観測実習では、実習者は、データを取得している最中に生じている事象、すなわち地震波の伝播の様子を把握することができなかった。   Moreover, in the conventional observation training as described in Non-Patent Documents 1 and 2, the practitioner can grasp the phenomenon occurring during the data acquisition, that is, the state of propagation of the seismic wave. There wasn't.

さらに、非特許文献1及び2に記載されたような従来の観測実習では、実習者は、研究室に戻ってデータ処理をして解析を行っていたので、実習後、結果を理解するまでに時間がかかってしまい、実習の内容を把握することが困難であった。   Furthermore, in the conventional observation practice as described in Non-Patent Documents 1 and 2, the practitioner returned to the laboratory to perform data processing and analysis. It took time and it was difficult to understand the contents of the training.

本発明は、室内で手軽に実験することができ、波の伝播の様子を一目で容易に観察して把握することができ、地球内部を伝わる波と地球内部の構造の関係を容易に理解すると共に、解析可能な波形を取得することが可能な地震波探査実習装置、地震波探査実習プログラム、地震波探査実習プログラムを記憶した記憶媒体、及び地震波探査実習キットを提供することを目的としている。   The present invention can be easily experimented indoors, can easily observe and grasp the state of wave propagation at a glance, and easily understand the relationship between the waves traveling inside the earth and the structure inside the earth. In addition, an object of the present invention is to provide a seismic wave exploration training apparatus capable of acquiring an analyzable waveform, a seismic wave exploration training program, a storage medium storing the seismic wave exploration training program, and a seismic wave exploration training kit.

本発明にかかる一実施形態の地震波探査実習装置は、
光源と、
前記光源に隣接して配置される透明弾性体と、
前記透明弾性体に対して前記光源と反対側に配置され、前記透明弾性体を撮影する撮像装置と、
前記撮像装置が撮影した映像を画像処理する地震波探査実習プログラムを記憶した記憶媒体と、
前記記憶媒体に記憶された前記地震波探査実習プログラムを演算処理する演算部と、
前記演算部によって画像処理された映像を表示する表示部と、
を備え
前記記憶媒体は、前記撮像装置が撮影した映像から前記透明弾性体の歪みによる明暗を数値化し、前記透明弾性体内の波形を取得する地震波探査実習プログラムを記憶する
ことを特徴とする。
An earthquake wave exploration training apparatus according to an embodiment of the present invention is
A light source;
A transparent elastic body disposed adjacent to the light source;
An imaging device that is disposed on the opposite side of the light source with respect to the transparent elastic body and photographs the transparent elastic body;
A storage medium storing a seismic exploration training program for image processing of the video captured by the imaging device;
A computing unit for computing the seismic wave exploration training program stored in the storage medium;
A display unit for displaying the video image processed by the arithmetic unit;
Equipped with a,
The storage medium stores a seismic exploration training program for digitizing brightness and darkness due to distortion of the transparent elastic body from an image taken by the imaging device and acquiring a waveform in the transparent elastic body. .

本発明にかかる一実施形態の地震波探査実習装置では、
前記透明弾性体は、弾性率の異なる複数の領域からなる
ことを特徴とする。
In the seismic wave exploration training apparatus according to one embodiment of the present invention,
The transparent elastic body is composed of a plurality of regions having different elastic moduli.

本発明にかかる一実施形態の地震波探査実習装置は、
前記撮像装置と前記透明弾性体の間に設置される撮像装置側偏光板と、
前記光源と前記透明弾性体の間に設置される光源側偏光板と、
を備える
ことを特徴とする。
An earthquake wave exploration training apparatus according to an embodiment of the present invention is
An imaging device-side polarizing plate installed between the imaging device and the transparent elastic body;
A light source-side polarizing plate installed between the light source and the transparent elastic body,
It is characterized by providing.

本発明にかかる一実施形態の地震波探査実習装置は、
前記透明弾性体を支持する支持部材を備える
ことを特徴とする。
An earthquake wave exploration training apparatus according to an embodiment of the present invention is
A support member for supporting the transparent elastic body is provided.

本発明にかかる一実施形態の地震波探査実習プログラムは、
光源と、
前記光源に隣接して配置される透明弾性体と、
前記透明弾性体に対して前記光源と反対側に配置され、前記透明弾性体を撮影する撮像装置と、
前記撮像装置が撮影した映像を処理する演算部と、
前記演算部によって画像処理された映像を表示する表示部と、
を備える地震波探査実習装置に用いられ、
前記演算部によって処理され、前記撮像装置が撮影した映像を画像処理し、
前記撮像装置が撮影した映像から前記透明弾性体の歪みによる明暗を数値化し、前記透明弾性体内の波形を取得する
ことを特徴とする。
The seismic exploration training program of one embodiment according to the present invention is as follows.
A light source;
A transparent elastic body disposed adjacent to the light source;
An imaging device that is disposed on the opposite side of the light source with respect to the transparent elastic body and photographs the transparent elastic body;
An arithmetic unit that processes video captured by the imaging device;
A display unit for displaying the video image processed by the arithmetic unit;
Is used in a seismic exploration training device equipped with
The video processed by the arithmetic unit and imaged by the imaging device is processed ,
The light and darkness due to distortion of the transparent elastic body is digitized from an image captured by the imaging device, and a waveform in the transparent elastic body is acquired .

本発明にかかる一実施形態の記憶媒体は、
前記地震波探査実習プログラムを記憶することを特徴とする。
A storage medium according to an embodiment of the present invention is:
The seismic wave exploration training program is stored.

本発明にかかる一実施形態の地震波探査実習キットは、
光源と、
透明弾性体もしくは透明弾性体の原料と、
前記透明弾性体もしくは前記透明弾性体の原料から作成された透明弾性体に前記光源の光を反対側から照射した状態で撮像装置が撮影した映像を画像処理する地震波探査実習プログラムを記憶する記憶媒体と、
を有し、
前記記憶媒体は、前記撮像装置が撮影した映像から前記透明弾性体の歪みによる明暗を数値化し、前記透明弾性体内の波形を取得する地震波探査実習プログラムを記憶する
ことを特徴とする。
The seismic exploration training kit of one embodiment according to the present invention is:
A light source;
A transparent elastic body or a raw material of the transparent elastic body,
A storage medium for storing a seismic wave exploration training program for image processing of an image captured by the imaging device in a state where the light from the light source is irradiated from the opposite side onto the transparent elastic body or the transparent elastic body made from the raw material of the transparent elastic body When,
I have a,
The storage medium stores a seismic exploration training program for digitizing brightness and darkness due to distortion of the transparent elastic body from an image taken by the imaging device and acquiring a waveform in the transparent elastic body. .

本発明の地震波探査実習装置、地震波探査実習プログラム、地震波探査実習プログラムを記憶した記憶媒体、及び地震波探査実習キットによれば、室内で手軽に実験することができ、波の伝播の様子を一目で容易に観察して把握することができ、地球内部を伝わる波と地球内部の構造の関係を容易に理解することが可能となる。例えば、速度境界だけでなく、境界の形状、断層や散乱体の存在等の効果を調査することも可能である。また、解析可能な波形を取得することも可能である。   According to the seismic wave exploration training apparatus, seismic wave exploration training program, the storage medium storing the seismic wave exploration training program, and the seismic wave exploration training kit according to the present invention, it is possible to easily carry out experiments indoors and see how the waves propagate at a glance. It can be easily observed and grasped, and it becomes possible to easily understand the relationship between the waves traveling inside the earth and the structure inside the earth. For example, it is possible to investigate not only the velocity boundary but also the effect such as the shape of the boundary, the presence of a fault or a scatterer. It is also possible to acquire an analyzable waveform.

第1実施形態の地震波探査実習装置を示す概略図である。It is the schematic which shows the seismic wave exploration training apparatus of 1st Embodiment. 第1実施形態の地震波探査実習装置における透過ゲルを伝播する波の時間毎の波面を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the wave front for every time of the wave which propagates the permeation | transmission gel in the seismic wave exploration training apparatus of 1st Embodiment. 図2の各仮想観測点での波形の模式図である。It is a schematic diagram of the waveform in each virtual observation point of FIG. 第1実施形態の地震波探査実習装置の演算部によって出力された所定の仮想観測点の輝度波形を示すグラフである。It is a graph which shows the luminance waveform of the predetermined virtual observation point output by the calculating part of the seismic wave exploration training apparatus of 1st Embodiment. 第1実施形態の地震波探査実習装置の複数の仮想観測点における輝度波形を並べた図である。It is the figure which put in order the luminance waveform in a plurality of virtual observation points of the seismic wave exploration training device of a 1st embodiment. 第2実施形態の地震波探査実習装置を示す概略図である。It is the schematic which shows the seismic wave exploration training apparatus of 2nd Embodiment. 第2実施形態の地震波探査実習装置における撮像装置が撮影した画像である。It is the image which the imaging device in the seismic wave exploration training apparatus of 2nd Embodiment image | photographed. 図7の状態の第2実施形態の地震波探査実習装置における波面を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the wave front in the seismic wave exploration training apparatus of 2nd Embodiment in the state of FIG. 第2実施形態の地震波探査実習装置における透過ゲルの時間毎の波面を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the wave front for every time of the permeation | transmission gel in the seismic wave exploration training apparatus of 2nd Embodiment. 図9の各仮想観測点での波形の模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram of a waveform at each virtual observation point in FIG. 9. 第2実施形態の地震波探査実習装置の演算部によって出力された波形のグラフである。It is a graph of the waveform output by the calculating part of the seismic wave exploration training apparatus of 2nd Embodiment. 他の実施形態の地震波探査実習装置1を示す図である。It is a figure which shows the seismic-wave-exploration training apparatus 1 of other embodiment. 他の例の透過ゲル3を示す図である。It is a figure which shows the permeable gel 3 of another example.

以下、図面を参照して本発明にかかる地震波探査実習装置1について説明する。ここで、地震波は、弾性波の意味で用いる。   Hereinafter, the seismic wave exploration training apparatus 1 according to the present invention will be described with reference to the drawings. Here, the seismic wave is used to mean an elastic wave.

図1は、第1実施形態の地震波探査実習装置1を示す概略図である。   FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a seismic wave exploration training apparatus 1 according to the first embodiment.

第1実施形態の地震波探査実習装置1は、光源2と、透過ゲル3と、撮像装置4と、演算部5と、表示部6と、記憶媒体7と、プリンタPと、を備える。   The seismic wave exploration training apparatus 1 according to the first embodiment includes a light source 2, a transmission gel 3, an imaging device 4, a calculation unit 5, a display unit 6, a storage medium 7, and a printer P.

光源2は、白色光源であって、透過ゲル3に白色光を照射する。なお、光源2は、単波長の光を照射するものであってもよい。   The light source 2 is a white light source and irradiates the transmission gel 3 with white light. The light source 2 may irradiate light having a single wavelength.

第1実施形態の透過ゲル3は、アガロースゲルからなる。透過ゲル3の濃度を約1wt%とすると、波の速度が4〜5m/sとなり、波形を肉眼で観察させることが可能となる。なお、透過ゲル3の濃度は、波の速度の設定に応じて変更してもよい。なお、第1実施形態では、透明弾性体としてアガロースゲルを用いたが、他の実施形態として、透明な寒天ゲル、透明なシリコーンゲル、又は透明なゴム等を用いてもよい。なお、透過ゲル3は、弾性波速度が毎秒数メートルから数十メートルオーダーと遅い材料が好ましい。   The transmission gel 3 of the first embodiment is made of an agarose gel. When the concentration of the permeable gel 3 is about 1 wt%, the wave velocity is 4 to 5 m / s, and the waveform can be observed with the naked eye. In addition, you may change the density | concentration of the permeable gel 3 according to the setting of the speed of a wave. In the first embodiment, an agarose gel is used as the transparent elastic body. However, as another embodiment, a transparent agar gel, a transparent silicone gel, or a transparent rubber may be used. The permeation gel 3 is preferably made of a material having a low elastic wave velocity on the order of several meters to several tens of meters per second.

撮像装置4は、毎秒200〜1000コマ程度の撮影が可能な市販のビデオカメラ等でよい。なお、高速撮影機能付きの産業用又は研究用高速度撮像装置であればより好ましい。   The imaging device 4 may be a commercially available video camera or the like that can shoot about 200 to 1000 frames per second. An industrial or research high-speed imaging device with a high-speed imaging function is more preferable.

演算部5は、パーソナルコンピュータのCPU等から構成される。演算部5は、撮像装置4が撮影した映像を画像処理して、表示部6に出力することが可能である。また、演算部5は、透過ゲル3の予め定められた所定の位置に仮想振動計が存在するものとして、透過ゲル3の歪みによる明暗の時間変化を数値化して時間ごとの輝度値を求め、仮想振動計の位置の波形を取得することが可能である。なお、記録された映像に対して後から仮想振動計の位置を設定してもよい。   The computing unit 5 is composed of a CPU of a personal computer. The arithmetic unit 5 can perform image processing on the video imaged by the imaging device 4 and output it to the display unit 6. In addition, the calculation unit 5 assumes that the virtual vibrometer is present at a predetermined position of the transmission gel 3 and obtains a luminance value for each hour by quantifying the temporal change of light and dark due to distortion of the transmission gel 3, It is possible to acquire the waveform of the position of the virtual vibrometer. Note that the position of the virtual vibrometer may be set later on the recorded video.

表示部6は、撮像装置4が撮影した映像及び演算部5が演算した演算結果等を表示するディスプレイ等から構成される。プリンタPは、表示部6が表示した映像や演算結果を印刷する。   The display unit 6 includes a display or the like that displays the video imaged by the imaging device 4 and the calculation result calculated by the calculation unit 5. The printer P prints the video displayed on the display unit 6 and the calculation result.

記憶媒体7は、演算部5が画像を処理するためのプログラム及び演算部5が波形を取得するためのプログラム等を記憶する。記憶媒体7は、フラッシュメモリ、ディスク又はカード等でよい。   The storage medium 7 stores a program for the arithmetic unit 5 to process an image, a program for the arithmetic unit 5 to acquire a waveform, and the like. The storage medium 7 may be a flash memory, a disk, a card, or the like.

このように、本実施形態の記憶媒体7は、地震波探査実習プログラムを記憶するので、様々な場所で手軽に実験することが可能となる。   Thus, since the storage medium 7 of this embodiment memorize | stores a seismic wave exploration training program, it becomes possible to experiment easily in various places.

第1実施形態の地震波探査実習装置1は、撮像装置4、演算部5、表示部6、及びプリンタPに対して既存のものを用いてもよい。この場合、光源2と、透過ゲル3もしくは透過ゲル3の原料と、透過ゲル3もしくは透明弾性体3の原料から作成された透過ゲル3に光源2の光を反対側から照射した状態で撮像装置4が撮影した映像から透過ゲル3の歪みによる明暗を数値化し、透過ゲル3内の波形を取得する地震波探査実習プログラムを記憶する記憶媒体7と、を有する地震波探査実習キットとして用いてもよい。   The seismic wave exploration training apparatus 1 of the first embodiment may use an existing one for the imaging device 4, the calculation unit 5, the display unit 6, and the printer P. In this case, the imaging device in a state in which the light from the light source 2 is irradiated from the opposite side to the light source 2, the transmission gel 3 or the raw material of the transmission gel 3, and the transmission gel 3 made from the transmission gel 3 or the raw material of the transparent elastic body 3. 4 may be used as a seismic wave exploration training kit having a storage medium 7 for storing a seismic wave exploration training program for digitizing light and darkness due to distortion of the transmission gel 3 from the image taken by 4 and acquiring waveforms in the transmission gel 3.

なお、以下の実施形態でも同様に、光源2と、透過ゲル3と、記憶媒体7と、をまとめて地震波探査実習キットとして用いてもよい。また、地震波探査実習キットは、透過ゲル3を作成する前の原料の状態で提供する場合、透過ゲル3の作成時に使用する型を同梱することが好ましい。   Similarly, in the following embodiments, the light source 2, the transmission gel 3, and the storage medium 7 may be collectively used as a seismic wave exploration training kit. Moreover, when providing the seismic wave exploration training kit in the state of the raw material before producing the permeation gel 3, it is preferable to enclose the type | mold used when the permeation gel 3 is produced.

このように、本実施形態の地震波探査実習キットによれば、光源2と、透過ゲル3と、地震波探査実習プログラムを記憶する記憶媒体7と、を有するので、既存の撮像装置4、
演算部5、及び表示部6を使用することができ、さらに手軽に実験することが可能となる。
次に、第1実施形態の地震波探査実習装置1の使用方法について説明する。
Thus, according to the seismic wave exploration training kit of the present embodiment, since the light source 2, the transmission gel 3, and the storage medium 7 for storing the seismic wave exploration training program are included, the existing imaging device 4,
The calculation part 5 and the display part 6 can be used, and it becomes possible to experiment more easily.
Next, the usage method of the seismic wave exploration training apparatus 1 of 1st Embodiment is demonstrated.

図2は、第1実施形態の地震波探査実習装置における透過ゲルを伝播する波の時間毎の波面を示す模式図である。図3は、図2の各仮想観測点での波形の模式図である。図4は、第1実施形態の地震波探査実習装置の演算部によって出力された所定の仮想観測点の輝度波形を示すグラフである。図5は、第1実施形態の地震波探査実習装置の複数の仮想観測点における輝度波形を並べた図である。   Drawing 2 is a mimetic diagram showing the wave front for every time of the wave which propagates the penetration gel in the seismic wave exploration training device of a 1st embodiment. FIG. 3 is a schematic diagram of a waveform at each virtual observation point in FIG. FIG. 4 is a graph showing the luminance waveform of a predetermined virtual observation point output by the calculation unit of the seismic wave exploration training apparatus of the first embodiment. FIG. 5 is a diagram in which luminance waveforms are arranged at a plurality of virtual observation points of the seismic wave exploration training apparatus according to the first embodiment.

第1実施形態の地震波探査実習装置1では、波形を観察するために透過ゲル3を加振し、波の伝播を取得する。例えば、図2に示すように、加振点Sをハンマー等によって叩くと、加振点Sで生じた波面は、時間t1からt4に示したように伝播する。   In the seismic wave exploration training apparatus 1 of the first embodiment, the transmission gel 3 is vibrated in order to observe the waveform, and wave propagation is acquired. For example, as shown in FIG. 2, when the excitation point S is hit with a hammer or the like, the wavefront generated at the excitation point S propagates as shown from time t1 to time t4.

なお、第1実施形態では、ハンマー等の加振手段11によって透過ゲル3を加振したが、他の実施形態として、予め定めた所定の振幅及び周波数で加振する加振装置を用いてもよい。また、第1実施形態では、透過ゲル3の表面を加振したが、他の実施形態として加振する位置は、透過ゲル3の側面や内部等を加振してもよい。   In the first embodiment, the permeable gel 3 is vibrated by the vibration means 11 such as a hammer. However, as another embodiment, a vibration device that vibrates with a predetermined amplitude and frequency set in advance may be used. Good. Further, in the first embodiment, the surface of the permeable gel 3 is vibrated, but as another embodiment, the side surface or the inside of the permeable gel 3 may be vibrated as a position to be vibrated.

演算部5は、第1仮想観測点R1から第4仮想観測点R4に、それぞれ仮想振動計が存在するものと仮定している。そして、演算部5は、撮像装置4が撮影した映像から各点の明暗の時間変化を数値化することで、図3に示すような各仮想観測点での波形を出力する。   The calculation unit 5 assumes that virtual vibrometers exist from the first virtual observation point R1 to the fourth virtual observation point R4, respectively. And the calculating part 5 outputs the waveform in each virtual observation point as shown in FIG. 3 by digitizing the time change of the brightness of each point from the image | video which the imaging device 4 image | photographed.

なお第1実施形態の仮想観測点は、例として、透過ゲル3の表面の4つの点を選択した。他の実施形態では、透過ゲル3内で自由に設定してよい。例えば、仮想観測点は、撮像装置4の任意のピクセルを選択して設定することも可能である。任意のピクセルの出力は、1つのピクセルの出力でもよいし、複数のピクセルの平均値を出力としてもよい。   As the virtual observation point of the first embodiment, four points on the surface of the permeable gel 3 were selected as an example. In other embodiments, it may be set freely within the permeable gel 3. For example, the virtual observation point can be set by selecting an arbitrary pixel of the imaging device 4. The output of an arbitrary pixel may be an output of one pixel, or an average value of a plurality of pixels may be output.

表示部6は、撮像装置4が撮影した映像を表示することが可能である。例えば、表示部6が所定の時間毎の透過ゲル3の歪みによる明暗の変化をそれぞれ表示することで、波の伝播の様子を観察させることが可能となる。なお、透過ゲル3の弾性波速度が毎秒数メートルから数十メートルオーダーと遅いため、表示部6を用いず、肉眼での直接観察も可能である。   The display unit 6 can display an image captured by the imaging device 4. For example, the display unit 6 displays changes in light and darkness due to distortion of the transmission gel 3 every predetermined time, so that the state of wave propagation can be observed. Since the elastic wave velocity of the transmission gel 3 is as low as several meters to several tens of meters per second, direct observation with the naked eye is possible without using the display unit 6.

また、表示部6は、演算部5が演算したグラフ等を表示することもできる。例えば、表示部6は、図4に示すような所定の位置での輝度波形を示すグラフを表示することも可能である。さらに、表示部6は、図5に示すように、複数の波形を並べて表示させることも可能である。   The display unit 6 can also display a graph or the like calculated by the calculation unit 5. For example, the display unit 6 can display a graph showing a luminance waveform at a predetermined position as shown in FIG. Furthermore, as shown in FIG. 5, the display unit 6 can display a plurality of waveforms side by side.

このように、地震波探査実習装置1によれば、室内で手軽に実験することができ、波の伝播の様子を観察し、解析可能な波形を出力することができる地震波探査実習装置を提供することが可能となる。   Thus, according to the seismic wave exploration training apparatus 1, it is possible to provide a seismic wave exploration training apparatus that can be easily experimented indoors, observe the state of wave propagation, and output an analyzable waveform. Is possible.

次に、第2実施形態の地震波探査実習装置1について説明する。   Next, the seismic wave exploration training apparatus 1 of 2nd Embodiment is demonstrated.

図6は、第2実施形態の地震波探査実習装置1を示す概略図である。   FIG. 6 is a schematic diagram illustrating the seismic wave exploration training apparatus 1 according to the second embodiment.

第2実施形態の地震波探査実習装置1は、透過ゲル3を第1透過ゲル3aと第2透過ゲル3bの2層で形成したものであり、他の構成は第1実施形態の地震波探査実習装置1と
同様である。第2実施形態の地震波探査実習装置1の第1透過ゲル3aと第2透過ゲル3bは、弾性率が異なり、第2透過ゲル3bの弾性波速度V2の方が第1透過ゲル3aの弾
性波速度V1よりも速い材料を用いる。
The seismic wave exploration training apparatus 1 of the second embodiment is one in which the transmission gel 3 is formed of two layers of a first transmission gel 3a and a second transmission gel 3b, and other configurations are the seismic wave exploration training apparatus of the first embodiment. Same as 1. First transmitting gel 3a and the second transmission gel 3b of seismic training apparatus 1 of the second embodiment is different from the elastic modulus, towards acoustic wave velocity V 2 of the second transmission gel 3b the elastic of the first transmission gel 3a A material faster than the wave velocity V 1 is used.

次に、第2実施形態の地震波探査実習装置1の使用方法について説明する。   Next, the usage method of the seismic wave exploration training apparatus 1 of 2nd Embodiment is demonstrated.

図7は、第2実施形態の地震波探査実習装置における撮像装置が撮影した画像である。図8は、図7の状態の第2実施形態の地震波探査実習装置における波面を示す模式図である。図9は、第2実施形態の地震波探査実習装置における透過ゲルの時間毎の波面を示す模式図である。図10は、図9の各仮想観測点での波形の模式図である。図11は、第2実施形態の地震波探査実習装置の演算部によって出力された波形のグラフである。なお、図9において、太い実線は波形、一点鎖線の矢印は直接波の波線、二点鎖線の矢印は屈折波の波線を示す。   FIG. 7 is an image taken by the imaging device in the seismic wave exploration training apparatus of the second embodiment. FIG. 8 is a schematic diagram showing a wavefront in the seismic wave exploration training apparatus of the second embodiment in the state of FIG. FIG. 9 is a schematic diagram showing the wavefront of the transmission gel in each time in the seismic wave exploration training apparatus of the second embodiment. FIG. 10 is a schematic diagram of a waveform at each virtual observation point in FIG. FIG. 11 is a graph of the waveform output by the calculation unit of the seismic wave exploration training apparatus according to the second embodiment. In FIG. 9, a thick solid line indicates a waveform, a dashed-dotted arrow indicates a direct wave wavy line, and a two-dot chain line arrow indicates a refracted wave wavy line.

第2実施形態の表示部6は、撮像装置4が撮影した映像を表示することが可能である。例えば、図7に示すように、表示部6が所定の時間毎の撮像装置が撮影した画像をそれぞれ表示することで、波の伝播の様子を観察することが可能となる。なお、透過ゲル3の弾性波速度が毎秒数メートルから数十メートルオーダーと遅いため、表示部6を用いず、肉眼での直接観察も可能である。   The display unit 6 of the second embodiment can display an image captured by the imaging device 4. For example, as shown in FIG. 7, it is possible to observe the state of wave propagation by displaying images captured by the imaging device every predetermined time on the display unit 6. Since the elastic wave velocity of the transmission gel 3 is as low as several meters to several tens of meters per second, direct observation with the naked eye is possible without using the display unit 6.

第2実施形態の地震波探査実習装置1では、図7を模式した図8に示すように、透過ゲル3を第1透過ゲル3aと第2透過ゲル3bの2層で形成したので、第1透過ゲル3aを直接伝播する直接波と、第1透過ゲル3a及び第2透過ゲル3bを伝播する屈折波と、が生じる(非特許文献3参照)。そして、加振点Sから生じた波は、図9に示すように、第1透過ゲル3a及び第2透過ゲル3bを伝播する。   In the seismic wave exploration training apparatus 1 of the second embodiment, as shown in FIG. 8 schematically illustrating FIG. 7, the transmission gel 3 is formed of two layers of the first transmission gel 3a and the second transmission gel 3b. A direct wave that propagates directly through the gel 3a and a refracted wave that propagates through the first transmission gel 3a and the second transmission gel 3b are generated (see Non-Patent Document 3). And the wave produced from the excitation point S propagates the 1st permeation | transmission gel 3a and the 2nd permeation | transmission gel 3b, as shown in FIG.

なお、第2実施形態では、ハンマー等によって透過ゲル3を加振したが、他の実施形態として、予め定めた位置を予め定めた所定の振幅と周波数で加振する加振装置を用いてもよい。また、第2実施形態では、第1透過ゲル3aの表面を加振したが、他の実施形態として、第1透過ゲル3a若しくは第2透過ゲル3bの側面や内部等を加振してもよい。   In the second embodiment, the permeation gel 3 is vibrated with a hammer or the like. However, as another embodiment, a vibrating device that vibrates a predetermined position with a predetermined amplitude and frequency may be used. Good. In the second embodiment, the surface of the first permeable gel 3a is vibrated, but as another embodiment, the side surface or the inside of the first permeable gel 3a or the second permeable gel 3b may be vibrated. .

演算部5は、第1仮想観測点R1から第4仮想観測点R4に、それぞれ仮想振動計が存在するものと仮定している。そして、演算部5は、撮像装置4が撮影した映像から各点の明暗の時間変化を数値化することで、波の伝播による透過ゲル3の変形又は歪みを取得し、各仮想観測点の波形を取得する。なお、仮想観測点は、撮像装置4の任意のピクセルを選択して設定することも可能である。任意のピクセルの出力は、1つのピクセルの出力でもよいし、複数のピクセルの平均値を出力としてもよい。   The calculation unit 5 assumes that virtual vibrometers exist from the first virtual observation point R1 to the fourth virtual observation point R4, respectively. And the calculating part 5 acquires the deformation | transformation or distortion of the permeation | transmission gel 3 by propagation of a wave by digitizing the time change of the brightness of each point from the image | video which the imaging device 4 image | photographed, and the waveform of each virtual observation point To get. The virtual observation point can also be set by selecting an arbitrary pixel of the imaging device 4. The output of an arbitrary pixel may be an output of one pixel, or an average value of a plurality of pixels may be output.

図9及び図10に示すように、加振点Sから生じた波は、加振点Sから第4仮想観測点R4の手前の位置までは、直接波が屈折波よりも速く到達する。また、第4仮想観測点R4では、時間t6で、直接波と屈折波が同時に到達する。そして、第4仮想観測点R4より遠い位置では、屈折波が直接波よりも速く到達する。   As shown in FIGS. 9 and 10, the wave generated from the excitation point S reaches the position immediately before the fourth virtual observation point R4 from the excitation point S faster than the refracted wave. At the fourth virtual observation point R4, the direct wave and the refracted wave arrive at the same time at time t6. Then, at a position far from the fourth virtual observation point R4, the refracted wave reaches faster than the direct wave.

また、表示部6は、演算部5が演算したグラフ等を表示することもできる。例えば、表示部6は、図11に示すような複数の仮想観測点における輝度波形を並べたグラフを表示することも可能である。   The display unit 6 can also display a graph or the like calculated by the calculation unit 5. For example, the display unit 6 can also display a graph in which luminance waveforms at a plurality of virtual observation points are arranged as shown in FIG.

そして、図11のグラフから距離x÷時間tを計算することで、波の速さVを求めることが可能となる。例えば、図11のグラフを読み取ると、直接波は、T1=x/V1となり、屈折波は、T2=x/V2+T0となる。 Then, by calculating the distance x ÷ time t from the graph of FIG. 11, the wave speed V can be obtained. For example, when the graph of FIG. 11 is read, the direct wave is T 1 = x / V 1 and the refracted wave is T 2 = x / V 2 + T 0 .

さらに、以下の式(1)から第1透過ゲル3aの層の厚さHを求めることが可能となる。

Figure 0006319871
Furthermore, the layer thickness H of the first permeable gel 3a can be obtained from the following equation (1).
Figure 0006319871

このように、第1透過ゲル3aの層の厚さHと第1透過ゲル3aの速度V1及び第2透
過ゲル3bの速度V2を求めることで、地球内部の層の厚さと速度を求めることを模擬す
ることが可能となる。
Thus, by obtaining the speed V 2 of the speed V 1 and the second transparent gel 3b of thickness H and the first transmission gel 3a layer of a first transparent gel 3a, determine the thickness and velocity of the Earth layers It becomes possible to simulate this.

このように、第2実施形態の地震波探査実習装置1によれば、室内で手軽に実験することができ、波の伝播の様子を観察し、解析可能な波形を出力することが可能な地震波探査実習装置を提供することが可能となる。また、透過ゲル3を2つの層とすることで、波の伝播の様子を観察し、波形を解析することが可能となり、地球内部のような波の伝播速度の異なる層の構造を模擬することが可能となる。   Thus, according to the seismic wave exploration training apparatus 1 of the second embodiment, the seismic wave exploration can be easily conducted indoors, the state of wave propagation can be observed, and an analyzable waveform can be output. It is possible to provide a training device. Moreover, by making the permeable gel 3 into two layers, it becomes possible to observe the state of wave propagation and analyze the waveform, and to simulate the structure of layers with different wave propagation speeds like the inside of the earth. Is possible.

図12は、他の実施形態の地震波探査実習装置1を示す図である。   FIG. 12 is a diagram illustrating the seismic wave exploration training apparatus 1 according to another embodiment.

図12に示す他の実施形態の地震波探査実習装置1は、第1実施形態及び第2実施形態の地震波探査実習装置1の構造に加えて、透過ゲル3を支持する支持部材10と、撮像装置側偏光板8と、光源側偏光板9と、を備える。なお、支持部材10、撮像装置側偏光板8、及び光源側偏光板9は、すべてを備える必要はなく、個別に備えてもよい。   In addition to the structure of the seismic wave exploration training apparatus 1 of the first embodiment and the second embodiment, the seismic wave exploration training apparatus 1 of another embodiment shown in FIG. 12 includes a support member 10 that supports the transmission gel 3 and an imaging device. A side polarizing plate 8 and a light source side polarizing plate 9 are provided. The support member 10, the imaging device side polarizing plate 8, and the light source side polarizing plate 9 do not have to be provided all, and may be provided individually.

支持部材10は、透過ゲル3の光源2側及び撮像装置4側の両側に接触して透過ゲル3を支える。支持部材10は、透過ゲル3が軟らかく、自立が困難で不安定な場合に、透過ゲル3を支えることができ、透過ゲル3を安定に支持することが可能となる。   The support member 10 contacts the light source 2 side and the imaging device 4 side of the transmission gel 3 to support the transmission gel 3. The support member 10 can support the permeable gel 3 when the permeable gel 3 is soft, difficult to stand by itself, and unstable, and can support the permeable gel 3 stably.

また、図12に示す実施形態では、透過ゲル3の光弾性を利用するので、透過ゲル3の歪みに応じて複屈折した光を干渉させることによって、明暗が変化する。   In the embodiment shown in FIG. 12, since the photoelasticity of the transmission gel 3 is used, the light and darkness is changed by interfering with the birefringent light according to the distortion of the transmission gel 3.

撮像装置側偏光板8は、撮像装置4と透過ゲル3の間に設置される。偏光板は、円偏光板、又は直線偏光板のいずれでもよい。撮像装置側偏光板8を設置することで、透過ゲル3の歪みによって生じる明暗を明確にすることができ、撮像装置4によって波面を明確に撮影することが可能となる。   The imaging device side polarizing plate 8 is installed between the imaging device 4 and the transmission gel 3. The polarizing plate may be either a circular polarizing plate or a linear polarizing plate. By installing the imaging device side polarizing plate 8, it is possible to clarify the brightness and darkness caused by the distortion of the transmission gel 3, and the imaging device 4 can clearly capture the wavefront.

光源側偏光板9は、光源2と透過ゲル3の間に設置される。偏光板は、円偏光板、又は直線偏光板のいずれでもよいが、撮像装置側偏光板8との関係を考慮して選択することが好ましい。光源側偏光板9を設置することで、透過ゲル3の歪みによって生じる明暗を明確にすることができ、撮像装置4によって波面を明確に撮影することが可能となる。   The light source side polarizing plate 9 is installed between the light source 2 and the transmission gel 3. The polarizing plate may be either a circular polarizing plate or a linear polarizing plate, but is preferably selected in consideration of the relationship with the imaging device side polarizing plate 8. By installing the light source side polarizing plate 9, the brightness and darkness caused by the distortion of the transmission gel 3 can be clarified, and the wavefront can be clearly photographed by the imaging device 4.

図13は、他の例の透過ゲル3を示す図である。   FIG. 13 is a view showing another example of the permeation gel 3.

透過ゲル3は、弾性率の異なる複数の領域が存在してもよい。また、透過ゲル3は、2層に限らず、3層又は4層以上であってもよい。さらに、弾性率が異なる透過ゲル3の境界は、平面でなくてもよい。例えば、図13に示すように、透過ゲル3には、気体や液体で満たされた領域31、切り込み32、石又はガラス等の異物33が存在してもよい。   The permeable gel 3 may have a plurality of regions having different elastic moduli. Further, the permeable gel 3 is not limited to two layers, and may be three layers or four or more layers. Furthermore, the boundary of the permeable gel 3 having a different elastic modulus may not be a plane. For example, as shown in FIG. 13, the permeation gel 3 may include a region 31 filled with a gas or a liquid, a notch 32, and a foreign substance 33 such as stone or glass.

このように、本実施形態の地震波探査実習装置1によれば、光源2と、光源2に隣接して配置される透過ゲル3と、透過ゲル3に対して光源2と反対側に配置され、透過ゲル3を撮影する撮像装置4と、撮像装置4が撮影した映像を画像処理する地震波探査実習プログラムを記憶した記憶媒体7と、記憶媒体7に記憶された地震波探査実習プログラムを演算処理する演算部5と、演算部5によって画像処理された映像を表示する表示部6と、を備えるので、室内で手軽に実験することができ、波の伝播の様子を一目で容易に観察して把握することができ、地球内部を伝わる波と地球内部の構造の関係を容易に理解することが可能となる。また、透過ゲル3の弾性波速度が毎秒数メートルから数十メートルオーダーと遅いため、表示部6を用いず、肉眼での直接観察も可能である。   Thus, according to the seismic wave exploration training apparatus 1 of the present embodiment, the light source 2, the transmission gel 3 arranged adjacent to the light source 2, and the transmission gel 3 are arranged on the opposite side to the light source 2, An imaging device 4 that images the penetrating gel 3, a storage medium 7 that stores a seismic wave exploration training program that performs image processing on a video imaged by the imaging device 4, and an arithmetic operation that processes the seismic wave exploration training program stored in the storage medium 7 Because the display unit 6 and the display unit 6 that displays the video image processed by the calculation unit 5 are provided, it is possible to easily experiment in the room and easily observe and grasp the state of wave propagation at a glance. It is possible to easily understand the relationship between the waves traveling inside the earth and the structure inside the earth. Moreover, since the elastic wave velocity of the transmission gel 3 is as low as several meters to several tens of meters per second, direct observation with the naked eye is possible without using the display unit 6.

また、本実施形態の地震波探査実習装置1によれば、記憶媒体7は、撮像装置4が撮影した映像から透過ゲル3の歪みによる明暗を数値化し、透過ゲル3内の波形を取得する地震波探査実習プログラムを記憶するので、波形を解析することが可能となる。   Further, according to the seismic wave exploration training apparatus 1 of the present embodiment, the storage medium 7 digitizes the brightness and darkness due to the distortion of the transmission gel 3 from the image captured by the imaging device 4 and acquires the waveform in the transmission gel 3. Since the training program is stored, the waveform can be analyzed.

また、本実施形態の地震波探査実習装置1によれば、透過ゲル3は、弾性率の異なる複数の領域からなるので、異なる層内の波の伝播の様子を観察し、波形を解析することが可能となり、地球内部のような速度の異なる層の構造を模擬することが可能となる。   Moreover, according to the seismic wave exploration training apparatus 1 of this embodiment, since the transmission gel 3 is composed of a plurality of regions having different elastic moduli, it is possible to observe the state of wave propagation in different layers and analyze the waveform. It becomes possible, and it becomes possible to simulate the structure of layers with different velocities such as the inside of the earth.

また、本実施形態の地震波探査実習装置1によれば、撮像装置4と透過ゲル3の間に設置される撮像装置側偏光板8と、光源2と透過ゲル3の間に設置される光源側偏光板9を備えるので、透過ゲル3の歪みによって生じる明暗をより明確にすることができ、撮像装置4によって波面をより明確に撮影することが可能となる。   Further, according to the seismic wave exploration training apparatus 1 of the present embodiment, the imaging device side polarizing plate 8 installed between the imaging device 4 and the transmission gel 3 and the light source side installed between the light source 2 and the transmission gel 3. Since the polarizing plate 9 is provided, the brightness and darkness caused by the distortion of the transmission gel 3 can be clarified, and the wavefront can be imaged more clearly by the imaging device 4.

また、本実施形態の地震波探査実習装置1によれば、透過ゲル3を支持する支持部材10を備えるので、透過ゲル3が軟らかく、自立が困難で不安定な場合に、透過ゲル3を支えることができ、透過ゲル3を安定に支持することが可能となる。   Moreover, according to the seismic wave exploration training apparatus 1 of this embodiment, since the support member 10 that supports the transmission gel 3 is provided, the transmission gel 3 is supported when the transmission gel 3 is soft, difficult to stand by, and unstable. Thus, the permeable gel 3 can be stably supported.

さらに、本実施形態の地震波探査実習プログラムによれば、光源2と、光源2に隣接して配置される透過ゲル3と、透過ゲル3に対して光源2と反対側に配置され、透過ゲル3を撮影する撮像装置4と、撮像装置4が撮影した映像を処理する演算部5と、演算部5によって画像処理された映像を表示する表示部6と、を備える地震波探査実習装置1に用いられ、演算部5によって処理され、撮像装置4が撮影した映像を画像処理するので、室内で手軽に実験することができ、波の伝播の様子を一目で容易に観察して把握することができ、地球内部を伝わる波と地球内部の構造の関係を容易に理解することが可能となる。   Further, according to the seismic wave exploration training program of the present embodiment, the light source 2, the transmission gel 3 disposed adjacent to the light source 2, and the transmission gel 3 are disposed on the opposite side of the light source 2, and the transmission gel 3 Used for the seismic wave exploration training apparatus 1, which includes an imaging device 4 that captures the image, a calculation unit 5 that processes the video captured by the imaging device 4, and a display unit 6 that displays the video processed by the calculation unit 5. Since the video processed by the computing unit 5 and captured by the imaging device 4 is image-processed, it can be easily experimented indoors, and the state of wave propagation can be easily observed and grasped at a glance, It is possible to easily understand the relationship between the waves traveling inside the earth and the structure inside the earth.

また、本実施形態の地震波探査実習プログラムによれば、前記演算部によって処理され、撮像装置4が撮影した映像から透過ゲル3の歪みによる明暗を数値化し、透過ゲル3内の波形を取得するので、波形を解析することが可能となる。   In addition, according to the seismic wave exploration training program of the present embodiment, the light intensity due to distortion of the transmission gel 3 is digitized from the image processed by the calculation unit 4 and photographed by the imaging device 4, and the waveform in the transmission gel 3 is acquired. It becomes possible to analyze the waveform.

さらに、本実施形態の記憶媒体7は、前記地震波探査実習プログラムを記憶するので、様々な場所で手軽に実験することが可能となる。   Furthermore, since the storage medium 7 of the present embodiment stores the seismic wave exploration training program, it is possible to easily perform experiments at various locations.

さらに、本実施形態の地震波探査実習キットによれば、光源2と、透過ゲル3もしくは透過ゲル3の原料と、透過ゲル3もしくは透過ゲル3の原料から作成された透過ゲル3に光源2の光を反対側から照射した状態で撮像装置4が撮影した映像を画像処理する地震波探査実習プログラムを記憶する記憶媒体7と、を有するので、既存の撮像装置4、演算部5、及び表示部6を使用することができ、室内でさらに手軽に実験することができ、波の伝播の様子を一目で容易に観察して把握することができ、地球内部を伝わる波と地球内部の構造の関係を容易に理解することが可能となる。 Furthermore, according to the seismic wave exploration training kit of this embodiment, the light of the light source 2 is added to the light source 2, the raw material of the transmission gel 3 or the transmission gel 3, and the transmission gel 3 made from the transmission gel 3 or the raw material of the transmission gel 3. And the storage medium 7 for storing the seismic wave exploration training program for image processing of the video imaged by the imaging device 4 in a state where the imaging device 4 is irradiated from the opposite side, the existing imaging device 4, the arithmetic unit 5 and the display unit 6 are provided. It can be used, and it is possible to experiment more easily in the room, and it is possible to easily observe and grasp the state of wave propagation at a glance, and the relationship between the waves traveling inside the earth and the structure inside the earth is easy. Can be understood.

また、本実施形態の地震波探査実習キットによれば、記憶媒体7は、撮像装置4が撮影した映像から透過ゲル3の歪みによる明暗を数値化し、透過ゲル3内の波形を取得する地震波探査実習プログラムを記憶するので、波形を解析することが可能となる。   Further, according to the seismic wave exploration training kit of the present embodiment, the storage medium 7 digitizes the brightness and darkness due to the distortion of the transmission gel 3 from the image captured by the imaging device 4 and acquires the waveform in the transmission gel 3. Since the program is stored, the waveform can be analyzed.

なお、本実施形態によって本発明は限定されるものではない。すなわち、実施形態の説明に当たって、例示のために特定の詳細な内容が多く含まれるが、これらの詳細な内容に色々なバリエーションや変更を加えたり、各内容を選択して組み合わせてもよい。   In addition, this invention is not limited by this embodiment. That is, in describing the embodiment, a lot of specific details are included for illustration, but various variations and changes may be added to these details, or each content may be selected and combined.

1…地震波探査実習装置
2…光源
3…透過ゲル(透明弾性体)
4…撮像装置
5…演算部
6…表示部
7…記憶媒体
8…撮像装置側偏光板
9…光源側偏光板
10…支持部材
11…加振手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Seismic exploration training apparatus 2 ... Light source 3 ... Transmission gel (transparent elastic body)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 4 ... Imaging device 5 ... Operation part 6 ... Display part 7 ... Storage medium 8 ... Imaging device side polarizing plate 9 ... Light source side polarizing plate 10 ... Support member 11 ... Excitation means

Claims (7)

光源と、
前記光源に隣接して配置される透明弾性体と、
前記透明弾性体に対して前記光源と反対側に配置され、前記透明弾性体を撮影する撮像装置と、
前記撮像装置が撮影した映像を画像処理する地震波探査実習プログラムを記憶した記憶媒体と、
前記記憶媒体に記憶された前記地震波探査実習プログラムを演算処理する演算部と、
前記演算部によって画像処理された映像を表示する表示部と、
を備え
前記記憶媒体は、前記撮像装置が撮影した映像から前記透明弾性体の歪みによる明暗を数値化し、前記透明弾性体内の波形を取得する地震波探査実習プログラムを記憶する
ことを特徴とする地震波探査実習装置。
A light source;
A transparent elastic body disposed adjacent to the light source;
An imaging device that is disposed on the opposite side of the light source with respect to the transparent elastic body and photographs the transparent elastic body;
A storage medium storing a seismic exploration training program for image processing of the video captured by the imaging device;
A computing unit for computing the seismic wave exploration training program stored in the storage medium;
A display unit for displaying the video image processed by the arithmetic unit;
Equipped with a,
The storage medium stores a seismic exploration training program for digitizing brightness and darkness due to distortion of the transparent elastic body from an image taken by the imaging device and acquiring a waveform in the transparent elastic body. Seismic exploration training device.
前記透明弾性体は、弾性率の異なる複数の領域からなる
ことを特徴とする請求項に記載の地震波探査実習装置。
The transparent elastic body, seismic training apparatus according to claim 1, characterized in that it consists of a plurality of regions having different elastic modulus.
前記撮像装置と前記透明弾性体の間に設置される撮像装置側偏光板と、
前記光源と前記透明弾性体の間に設置される光源側偏光板と、
を備える
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の地震波探査実習装置。
An imaging device-side polarizing plate installed between the imaging device and the transparent elastic body;
A light source-side polarizing plate installed between the light source and the transparent elastic body,
The seismic wave exploration training apparatus according to claim 1 or 2 , characterized by comprising:
前記透明弾性体を支持する支持部材を備える
ことを特徴とする請求項1乃至請求項のいずれか1つに記載の地震波探査実習装置。
The seismic wave exploration training apparatus according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a support member that supports the transparent elastic body.
光源と、
前記光源に隣接して配置される透明弾性体と、
前記透明弾性体に対して前記光源と反対側に配置され、前記透明弾性体を撮影する撮像装置と、
前記撮像装置が撮影した映像を処理する演算部と、
前記演算部によって画像処理された映像を表示する表示部と、
を備える地震波探査実習装置に用いられ、
前記演算部によって処理され、前記撮像装置が撮影した映像を画像処理し、
前記撮像装置が撮影した映像から前記透明弾性体の歪みによる明暗を数値化し、前記透明弾性体内の波形を取得する
ことを特徴とする地震波探査実習プログラム。
A light source;
A transparent elastic body disposed adjacent to the light source;
An imaging device that is disposed on the opposite side of the light source with respect to the transparent elastic body and photographs the transparent elastic body;
An arithmetic unit that processes video captured by the imaging device;
A display unit for displaying the video image processed by the arithmetic unit;
Is used in a seismic exploration training device equipped with
The video processed by the arithmetic unit and imaged by the imaging device is processed ,
A seismic exploration training program characterized by digitizing brightness and darkness due to distortion of the transparent elastic body from an image taken by the imaging device and acquiring a waveform in the transparent elastic body .
請求項に記載の前記地震波探査実習プログラムを記憶することを特徴とする記憶媒体。 A storage medium storing the seismic wave exploration training program according to claim 5 . 光源と、
透明弾性体もしくは透明弾性体の原料と、
前記透明弾性体もしくは前記透明弾性体の原料から作成された透明弾性体に前記光源の光を反対側から照射した状態で撮像装置が撮影した映像を画像処理する地震波探査実習プログラムを記憶する記憶媒体と、
を有し、
前記記憶媒体は、前記撮像装置が撮影した映像から前記透明弾性体の歪みによる明暗を数値化し、前記透明弾性体内の波形を取得する地震波探査実習プログラムを記憶する
ことを特徴とする地震波探査実習キット。
A light source;
A transparent elastic body or a raw material of the transparent elastic body,
A storage medium for storing a seismic wave exploration training program for image processing of an image captured by the imaging device in a state where the light from the light source is irradiated from the opposite side onto the transparent elastic body or the transparent elastic body made from the raw material of the transparent elastic body When,
I have a,
The storage medium stores a seismic exploration training program for digitizing brightness and darkness due to distortion of the transparent elastic body from an image taken by the imaging device and acquiring a waveform in the transparent elastic body. Seismic exploration training kit.
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