形状入力はとても重要と言い切ります論より証拠、画像がどの程度違う物なのかを検証しました。上記2組の画像は、同じ計測データを元に形状だけ変更した場合の比較を示しています。左セルでは8モジュールの場合を、右セルでは12モジュールの場合を示しています。shapesにて正確に形状入力を行った結果、右側が円として入力した結果となります。腐朽及び空洞の割合については、フリーシェイプ時の形状次第で差が有意だったりそうではなかったりと違いがありますが、腐朽の位置や様子には明らかな違いが発生してしまいます。差は一目両全なので、解説は不要だとは思いますが、ざっと説明しますと、課題5でも触れたように腐朽や空洞が何処にどれだけあるかを見極めるために弾性波が伝播する速度の差を比較していますが、速度というのはご存じのように距離を時間で割ることによって得られる指標です。形状入力を行う意味は、その距離を正確に計測することに他なりません。この作業を行わない場合は円や楕円としてセンサー間の距離を処理しますので、誤差の絶対値は木の大きさに比例します。小さい木だからと言って形状入力はいい加減でも良いかというとそうではなく、逆に1cmの差でも大きな差の割合になってしまうわけですからmm単位での計測が必要になります。いう重要なというかとても基本的な意味を持つ形状入力なのですが、何故かそのポイントを押さえているのはピカス位のもので、他の機材では見かけない機能です。重要なのに、一般的には軽んじられている事を考えるとピカスの開発者は素直であると言えます。形状入力を行うには、現場で時間を要し(慣れると5分程度)、機材が別途必要、たまには「光波」などという大がかりな機材が必要だったりとオペレータにとっては「非常にめんどくさい」と思える作業です。釘を打たずに計測できないかピカスの計測は、マニュアルによれば「釘を打つこと」が一種の儀式になっています。意味は2つありまして、樹木の表面にあるコルク層(樹皮)は一種の多抗質であり、また剥離していたりと弾性波を使った計測の大敵なわけです。一つの理由はセンサーの先端にマグネットが付いていてそのマグネットをくっつけるには磁性体が嬉しいわけです。いう理由からアルミ、銅、真鍮などの釘は使えません。傷を付けない方がよろしいことは明白であり、ピカスの弱点でもあります。条件によっては可能でした古いスギなどは樹皮が5センチ以上になることもあり、こういう場合はやはり釘を打つしかないのですが、そうではなく、比較的薄い5ミリ以下程度の樹皮の場合に限定して、釘を打たなくても計測は可能です。センサーは両面テープで直接樹皮に固定、もしくは画鋲の針を取り外した物を樹皮に固定して、という方法で測定ができます。実演の写真は撮り忘れました。後日再テストできるかも。樹木医の方々や研究者とお話ししていて良く話題になるのが、木槌打診の検出能です。軽くて、安くて、壊れにくく、電気も不要というこの診断器ではオペレータの耳をディテクターに使用しています。要するにオペレーターの能力次第でどのようにでも解釈が変わる点が問題になってしまう機器なのです。確かに耳の良い、感の良い方はいらっしゃると思いますし、またキャリアを積めば聞き分けられるという方もいらっしゃいます。実際の所はどうなのだろうというのがここでのテーマです。スが出す結果とは約50%で合致します。条件次第で的中率は向上します数多くの木槌打診による予測とその後のピカスによる診断、伐採しての確認を実施してきました結果、約50%は的中します。条件として、幹表面から5センチ以内に存在する穴や腐朽に限定するとその的中率はかなり向上し、90%以上にもなります。この条件では、素人の著者でも聞き分けが可能で、「コツコツ」が正常だとすると、「ポクポク」が異常な音というくらい容易な判別が可能です。いまどきRS-232C?最近めっきり見かけなくなりましたRS-232C仕様のデジカメ他のPC周辺機器ですが、そのほとんどはUSBに移り変わってしまったようです。バスパワーが使える点がとても便利ですし、そもそも小さいので最近のPCにはポートが2つは付いてますね。スの仕様をよく見ますとなんとRS-232C仕様となっています。懐かしいなあと感慨にふけった後、ふと大事な事に気が付きます。「RS-232Cって言われても・・・・・ポートが無い」。バッテリー駆動時間の増加などの競争にさらされて進歩してきたモデルにはRS-232Cポートは付いてないものがほとんどなのです。いうか筐体が薄くなって物理的に搭載不可能なのです。スの場合、屋外で使用するので、なるべくバッテリーの持ちの良いモデルを選択したいのですが、この問題が課題となるわけです。RS-232C←→USB変換ケーブルを使いましょう実は現在でもほとんどの測定器や計測器機はRS-232C仕様がほとんどでして、それにはそれなりの理由があったりします。結論としては要するに、なんとかUSBポートに接続できればいいわけです。RS-232CとUSBの変換ケーブルを使いましょう。多種多様な物が出回っているのですがこのモデルはそこそこのお値段するだけあって、各種計測機器との相性は抜群。以前は安物で接続できなかったりと言った経験もしましたが、このケーブルは現在の所100%成功しています。Changerも便利です。これと同じじゃなきゃ動作しないってわけじゃないんですけど一応のご紹介です。ところで何故変換できるのでしょう?実はRS-232CもUSBも似たような規格で、どちらも言ってみれば「シリアルケーブル」なんですね。この変換ケーブルについては弊社でお買い上げくださったお客様にはご希望があれば標準装備します。PCはどれがいい?ピカスを使うにはパソコンが必要です。パソコンは付いてきません。いうと20万前後するノートPCを付属すれば単純に20万円UPしなければならず、高額な機器がなお高額になってしまうからです。逆に表現するとPCで制御できるような仕様だからこそ、高額とは言えこの程度の価格で販売が可能になったとも言えます。80年代までの測定機器類はスタンドアローン型でしたからあらゆる仕事を装置1つで自己完結しなければならなかったわけで、そういう時代にピカスが開発されていたら販売価格は現状価格からプラス2〜3百万円になったと思います。話を戻してどういうPCが良いかという質問を良く受けます。ここでご回答いたします。好きなのや慣れたのをお使いください屋外で使用するわけですから、ノートであれば何でもよろしいようです。雑談その3でRS-232C接続の問題は解決していますので、選択の幅は広いです。個人的にはVictorがOEMで出しているInterLinkシリーズが小さくて、比較的安価で、バッテリーが持つので不具合無く使えています。街路樹測定時にはモジュールは8個で計測していますが、その場合ピカスはシステムとして約8時間程度バッテリーが持続します(連続ON時)。XP7310LL(絶版モデル)は実質7時間持ちますので十分です。優先すべき機能はバッテリー持続時間です。画面が大きくなければならない必要性は無いので、小さい画面の方が持続しますね。超音波と可聴域の違い音について調べることが増えました。音とか超音波と言った技術は長い歴史を持っており、それだけ蓄積されたノウハウが多く、従って多種多様なマーケットに部品があふれています。開発に必要な既存部品が多く、初期コストが比較的安価となります。一方で樹木診断マーケットはとても小さく、かつ民需が大半を占めていますので販売価格の制約という背景を考えるとどうしても音を使った診断が現状ベストになります。音を樹木の診断に適用する場合、2つの道があり、1つは反射音を利用する方法、もう一つは透過音を利用する方法があります。音の周波数から考えると超音波と可聴域に分けられます。今回は後者についてどういう違いがあるかについてです。日本では木製電柱の腐朽診断用に超音波を使った装置が研究、開発された時代がありました。ところがご存じのように今時の電柱はコンクリートや鉄で作られていまして、木製を見つける方が難しくなってしまいました。当然ながら開発や製品化もストップしてしまったわけです。日本と言わず多くの国では電柱より樹木の方が多い事は間違いないのですが、日本のこの時代、樹木はどうでも良かったわけですね。超音波を使おうとした理由がもう一つあります。医療分野で超音波診断(エコー)がブレイクしていたらしいのです。「見えない物は超音波で」という流れがあったのかもしれません。EUでは最初から可聴域を利用した測定器が多いようです。超音波発信器の入手が難しかったのかどうなのかは解りませんが、確かに可聴域をターゲットにした方が部品が安いのは事実で、高い部品でも加速度センサーが数〜数十万円という範囲です。両者の違いは何かと考えますと周波数が違うだけです。その性質は大きく違います。「減衰」と「速度」です。弾性波として音が樹幹を伝導するとき減衰を受けます。減衰量は周波数が高いほど増加します。速度は逆で、周波数が高いほど早くなります。他にも直進性の違いなどもありますがここでは省略します。この2つの特徴は診断装置にどのような違いを及ぼすのでしょうか。減衰を受けやすいことは直径が大きな樹木の計測が難しくなります。速度が速いことは空洞や腐朽による速度差を出そうとしたとき検出し難くなります。可聴域を選択する方がより楽な開発を楽しめる事になります。診断の正確さとか分解能とか他にも比較要素は沢山あるんですが、製品として形になるかならないかの違いは楽か困難かの違いとも言えるわけです。将来的に見ますと、超音波を使った樹木診断装置の方が正しい結果を生むことは明らかです。いう事実を認識しているからなのか、EUの製品は可聴域を使っていてもSONICって書いてあるのをよく見かけます。コンプレックスの一種かもしれません。キャリブレーション(校正)って必要?ピカスは校正が必要か?という問合せが何故か人づてに伝わってきました(疑問を持った人が直接連絡くださればいいんですが。)ので、ここで説明を。回答から申し上げますと「不要です」。全ての計測機器はキャリブレーションが必要である。この言葉は良く聞きますしその通りです。スには振動をキャッチするセンサーが複数ついています。振動が樹幹を通る速度を検出しています。速度を直接計測できているわけではなく、センサーを単なる振動スイッチとして利用しています。ハンマーでたたいた場所のセンサーがタップと同時に「ON」と判断し、その時刻を記録します。次にタップで発生した振動が別のセンサーに伝わるとそのセンサーが「ON」と判断し、その時刻を記録します。時刻同士の差が振動が伝わるために要した時間です。センサー間の相互的な距離はあらかじめ「形状入力」の作業でインプットされていますから、速度が判明しますね。このようにピカスのセンサーは信号の強弱を計測しているわけではなく、単なる振動スイッチの役割を果たしていますから、動作していればよいだけのお話になります。「ピカスは校正が必要か?」って問いは「電源スイッチの校正は必要か?」という問いと同じ意味です。(動作確認は必要ですけど。)なお、内部のマイコンのカウンタ機能(計時機能)の校正は?って問いならばまだ意味はあるんですが、デジタル時計のクロックの校正をするかというと皆様ご存じの通りです。まれに時間がとっても狂うデジタル時計もあるかも知れませんが、そのときは交換です。スも同じく部品交換になります。その目安はソフトの上でエラーを表示しますから直ぐに解る構造です。不定期ながらピカス計測ネタを追加していきます。