(57)【要約】【課題】加速度の測定精度を向上することができる加速度解析装置、加速度解析方法及びソフトウェアプログラムを提供する。【解決手段】移動体８に作用する少なくとも２方向の加速度を同期して測定可能な加速度測定手段１１と、加速度測定手段１１が測定した２方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成する二次元頻度分布作成手段２３と、二次元頻度分布に基づいて移動体８に対する加速度測定手段１１の設置偏向角θを算出する設置偏向角算出手段２４と、設置偏向角θに基づいて加速度測定手段１１が測定した加速度を補正する加速度補正手段２５とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に作用する少なくとも２方向の加速度を同期して測定可能な加速度測定手段と、
前記加速度測定手段が測定した前記２方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成する二次元頻度分布作成手段と、
前記二次元頻度分布に基づいて前記移動体に対する前記加速度測定手段の設置偏向角を算出する設置偏向角算出手段と、
前記設置偏向角に基づいて前記加速度測定手段が測定した加速度を補正する加速度補正手段とを備えることを特徴とする、
加速度解析装置。
【請求項２】
前記設置偏向角は、前記加速度測定手段が測定した加速度測定方向と、前記移動体において実際に加速度の出現頻度が最も高い基準加速度方向とがなす角度であることを特徴とする、
請求項１に記載の加速度解析装置。
【請求項３】
前記加速度測定手段により所定距離又は所定時間ごとに同期して測定された前記移動体の前記２方向の加速度を記憶する記憶手段を備えることを特徴とする、
請求項１又は請求項２に記載の加速度解析装置。
【請求項４】
前記設置偏向角算出手段は、前記２方向のうちの少なくとも一方において、前記二次元頻度分布における最大頻度に応じた稜線を前記加速度測定方向に沿った設置偏向角算出線に設定し、該設置偏向角算出線と前記基準加速度方向に沿った基準線との角度を前記設置偏向角として算出することを特徴する、
請求項２又は請求項３に記載の加速度解析装置。
【請求項５】
前記設置偏向角算出手段は、前記二次元頻度分布における最大加速度と最小加速度とを結んだ線を前記設置偏向角算出線に設定することを特徴する、
請求項４に記載の加速度解析装置。
【請求項６】
前記設置偏向角算出手段は、前記二次元頻度分布における各加速度の最大頻度を結んだ線を前記設置偏向角算出線に設定することを特徴する、
請求項４に記載の加速度解析装置。
【請求項７】
前記基準加速度方向は、前記移動体の前後方向及び該前後方向に直交する左右方向に設定されることを特徴とする、
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の加速度解析装置。
【請求項８】
前記加速度測定手段は、さらに、前記移動体の前後方向及び左右方向に直交する上下方向の加速度を前記２方向の加速度の測定と同期して測定可能であり、
前記二次元頻度分布作成手段は、さらに、前記前後方向と前記上下方向の加速度に関する二次元頻度分布、及び、前記左右方向と前記上下方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成可能であり、
前記設置偏向角算出手段は、各々の前記二次元頻度分布に基づいてそれぞれ設置偏向角を算出可能であり、
前記加速度補正手段は、各々の前記設置偏向角に基づいて各方向の加速度を補正可能であることを特徴とする、
請求項７に記載の加速度解析装置。
【請求項９】
前記二次元頻度分布作成手段は、１０4組以上の加速度データに基づいて前記二次元頻度分布を作成することを特徴とする、
請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の加速度解析装置。
【請求項１０】
前記加速度補正手段により補正された前記加速度に基づいて、タイヤを有する前記移動体のタイヤ使用条件の厳しさを解析する走行シビアリティ解析手段を備えることを特徴とする、
請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の加速度解析装置。
【請求項１１】
移動体に作用する少なくとも２方向の加速度を加速度測定手段により同期して測定する加速度測定工程と、
前記加速度測定工程で測定した前記２方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成する二次元頻度分布作成工程と、
前記二次元頻度分布に基づいて前記移動体に対する前記加速度測定手段の設置偏向角を算出する設置偏向角算出工程と、
前記設置偏向角に基づいて前記２方向の加速度を補正する加速度補正工程とを備えることを特徴とする、
加速度解析方法。
【請求項１２】
移動体に作用する少なくとも２方向の加速度を加速度測定手段により同期して測定する加速度測定処理と、
前記加速度測定処理で測定した前記２方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成する二次元頻度分布作成処理と、
前記二次元頻度分布に基づいて前記移動体に対する前記加速度測定手段の設置偏向角を算出する設置偏向角算出処理と、
前記設置偏向角に基づいて前記２方向の加速度を補正する加速度補正処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする、
ソフトウェアプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加速度解析装置、加速度解析方法及びソフトウェアプログラムに関し、特に、少なくとも２方向の加速度を解析する加速度解析装置、加速度解析方法及びソフトウェアプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両の加速度を測定して走行条件による摩耗の厳しさを評価することで、タイヤに関する耐摩耗性評価を行うことがある。すなわち、例えば、車両の前後方向及びこれに直交する左右方向の加速度を測定可能な加速度センサを車両に搭載し、各々の方向に対する加速度を独立に測定し、この２方向の加速度に関する頻度分布解析等を実行し、前後方向及び左右方向に対するタイヤ使用条件の厳しさを定量的に示す値、いわゆる、ＤＳＮ（Ｄｒｉｖｉｎｇ  ｓｅｖｅｒｉｔｙ  Ｎｕｍｂｅｒ）を算出し、これを用いて、例えば、タイヤの摩耗量を評価・推定していた。
【０００３】
このように移動体の加速度を測定しこれを種々の評価に用いる技術として、例えば、特許文献１に記載のタイヤ故障原因の定量解析方法は、移動体の前後・左右・上下方向の加速度を測定し、この３軸の加速度データを解析して走行条件を評価することにより、タイヤ故障原因を定量的に解析している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−８４２２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のタイヤ故障原因の定量解析方法では、例えば、多数のデータを得るために、モニタ対象となる多くの一般ユーザの車両に加速度センサを搭載する場合、例えば、この加速度センサにおける各測定方向と実際の車両の前後・左右・上下方向（走行軸方向とこれに直交する方向）とを正確に合わせることが非常に困難であり、これにより、精度のよい加速度データを得ることができないことがあった。すなわち、加速度センサによる測定結果が車両に対する加速度センサの設置傾きの影響を受けたままの測定値となり、これにより、車両の前後・左右・上下方向に対する正確な加速度を得ることができず、この結果、例えば、車両の加速度に基づいた種々の評価も正確性に欠けることがあった。
【０００６】
そこで本発明は、加速度の測定精度を向上することができる加速度解析装置、加速度解析方法及びソフトウェアプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明による加速度解析装置では、移動体に作用する少なくとも２方向の加速度を同期して測定可能な加速度測定手段と、前記加速度測定手段が測定した前記２方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成する二次元頻度分布作成手段と、前記二次元頻度分布に基づいて前記移動体に対する前記加速度測定手段の設置偏向角を算出する設置偏向角算出手段と、前記設置偏向角に基づいて前記加速度測定手段が測定した加速度を補正する加速度補正手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明による加速度解析装置では、前記設置偏向角は、前記加速度測定手段が測定した加速度測定方向と、前記移動体において実際に加速度の出現頻度が最も高い基準加速度方向とがなす角度であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る発明による加速度解析装置では、前記加速度測定手段により所定距離又は所定時間ごとに同期して測定された前記移動体の前記２方向の加速度を記憶する記憶手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に係る発明による加速度解析装置では、前記設置偏向角算出手段は、前記２方向のうちの少なくとも一方において、前記二次元頻度分布における最大頻度に応じた稜線を前記加速度測定方向に沿った設置偏向角算出線に設定し、該設置偏向角算出線と前記基準加速度方向に沿った基準線との角度を前記設置偏向角として算出することを特徴する。
【００１１】
請求項５に係る発明による加速度解析装置では、前記設置偏向角算出手段は、前記二次元頻度分布における最大加速度と最小加速度とを結んだ線を前記設置偏向角算出線に設定することを特徴する。
【００１２】
請求項６に係る発明による加速度解析装置では、前記設置偏向角算出手段は、前記二次元頻度分布における各加速度の最大頻度を結んだ線を前記設置偏向角算出線に設定することを特徴する。
【００１３】
請求項７に係る発明による加速度解析装置では、前記基準加速度方向は、前記移動体の前後方向及び該前後方向に直交する左右方向に設定されることを特徴とする。
【００１４】
請求項８に係る発明による加速度解析装置では、前記加速度測定手段は、さらに、前記移動体の前後方向及び左右方向に直交する上下方向の加速度を前記２方向の加速度の測定と同期して測定可能であり、前記二次元頻度分布作成手段は、さらに、前記前後方向と前記上下方向の加速度に関する二次元頻度分布、及び、前記左右方向と前記上下方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成可能であり、前記設置偏向角算出手段は、各々の前記二次元頻度分布に基づいてそれぞれ設置偏向角を算出可能であり、前記加速度補正手段は、各々の前記設置偏向角に基づいて各方向の加速度を補正可能であることを特徴とする。
【００１５】
請求項９に係る発明による加速度解析装置では、前記二次元頻度分布作成手段は、１０4組以上の加速度データに基づいて前記二次元頻度分布を作成することを特徴とする。
【００１６】
請求項１０に係る発明による加速度解析装置では、前記加速度補正手段により補正された前記加速度に基づいて、タイヤを有する前記移動体のタイヤ使用条件の厳しさを解析する走行シビアリティ解析手段を備えることを特徴とする。
【００１７】
上記目的を達成するために、請求項１１に係る発明による加速度解析方法では、移動体に作用する少なくとも２方向の加速度を加速度測定手段により同期して測定する加速度測定工程と、前記加速度測定工程で測定した前記２方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成する二次元頻度分布作成工程と、前記二次元頻度分布に基づいて前記移動体に対する前記加速度測定手段の設置偏向角を算出する設置偏向角算出工程と、前記設置偏向角に基づいて前記２方向の加速度を補正する加速度補正工程とを備えることを特徴とする。
【００１８】
上記目的を達成するために、請求項１２に係る発明によるソフトウェアプログラムでは、移動体に作用する少なくとも２方向の加速度を加速度測定手段により同期して測定する加速度測定処理と、前記加速度測定処理で測定した前記２方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成する二次元頻度分布作成処理と、前記二次元頻度分布に基づいて前記移動体に対する前記加速度測定手段の設置偏向角を算出する設置偏向角算出処理と、前記設置偏向角に基づいて前記２方向の加速度を補正する加速度補正処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に係る発明による加速度解析装置によれば、加速度測定手段により同期して測定された移動体の２方向の加速度に関する二次元頻度分布を二次元頻度分布作成手段により作成し、設置偏向角算出手段によりこの二次元頻度分布に基づいて設置偏向角を算出し、加速度補正手段によりこの設置偏向角に基づいて加速度を補正することから、加速度測定手段を移動体に設置する際に、加速度測定手段の測定方向に設置偏向角が生じても、この設置偏向角に基づいて加速度測定手段により測定された加速度を補正するので、加速度の測定精度を向上することができる。
【００２０】
請求項２に係る発明による加速度解析装置によれば、設置偏向角が移動体において実際に加速度の出現頻度が最も高い基準加速度方向に対する加速度測定手段の加速度測定方向のずれ量に相当することから、この設置偏向角に応じて加速度を補正することで移動体に対する加速度測定手段の設置誤差の影響を加速度から排除することができるので、適正に補正された加速度を得ることができる。
【００２１】
請求項３に係る発明による加速度解析装置によれば、記憶手段により加速度測定手段が所定距離又は所定時間ごとに同期して測定した移動体の２方向に対する１対の加速度データを記憶するので、移動体が所定距離又は所定時間の間に２方向に受けた加速度を解析に利用することができる。
【００２２】
請求項４に係る発明による加速度解析装置によれば、加速度測定手段の加速度測定方向が二次元頻度分布における最大頻度に応じた稜線方向として現れることから、この稜線を設置偏向角算出線とし、移動体において加速度の出現頻度が最も高い基準加速度方向に沿った基準線に対するこの設置偏向角算出線の傾きを算出することで、設置誤差としての設置偏向角を容易に算出することができる。
【００２３】
請求項５に係る発明による加速度解析装置によれば、加速度測定手段により測定される各方向に対する加速度は、加速度測定方向に作用した際に最大値となることから、各方向における最大加速度と最小加速度とを結ぶことで設置偏向角算出線を設定することができ、これにより、少ない演算量で設置偏向角算出線を迅速に設定することができる。
【００２４】
請求項６に係る発明による加速度解析装置によれば、二次元頻度分布における各加速度の最大頻度を結んだ線を設置偏向角算出線に設定することから、多数の点から二次元頻度分布における最大頻度に応じた稜線を抽出することができるので、より正確に設置偏向角算出線を設定することができる。
【００２５】
請求項７に係る発明による加速度解析装置によれば、移動体の前後方向及びこの前後方向に直交する左右方向が基準加速度方向であることから、移動体の純粋な前後方向及び左右方向に対する加速度測定手段の設置偏向角を適正に補正することができるので、移動体の純粋な前後方向及び左右方向に対する精度の高い加速度を得ることができる。
【００２６】
請求項８に係る発明による加速度解析装置によれば、移動体の前後方向と左右方向に対する加速度測定手段の設置誤差に加え、前後方向と上下方向に対する設置誤差及び左右方向と上下方向に対する設置誤差の影響をも排除することができるので、さらに高精度な加速度を測定することができる。
【００２７】
請求項９に係る発明による加速度解析装置によれば、多数の加速度データに基づいて二次元頻度分布を作成することから、この二次元頻度分布をほぼ正規分布としてみることができ、これにより、二次元頻度分布を作成し設置偏向角を算出する際に、加速度測定手段により測定された加速度データのうちの特異な加速度データの影響を緩和することができ、よって、設置偏向角をより正確に算出することが可能となる。
【００２８】
請求項１０に係る発明による加速度解析装置によれば、加速度測定手段の設置誤差である設置偏向角に応じて補正された高精度の加速度を用いて、走行シビアリティ解析手段により移動体のタイヤ使用条件の厳しさを定量的に解析することができるので、タイヤの摩耗の評価をより正確に行うことができる。
【００２９】
請求項１１に係る発明による加速度解析方法によれば、加速度測定手段により同期して測定された移動体の２方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成し、この二次元頻度分布に基づいて設置偏向角を算出し、この設置偏向角に基づいて加速度を補正することから、加速度測定手段を移動体に設置する際に、加速度測定手段の測定方向に設置偏向角が生じても、この設置偏向角に基づいて加速度測定手段により測定された加速度を補正するので、加速度の測定精度を向上することができる。
【００３０】
請求項１２に係る発明によるソフトウェアプログラムによれば、加速度測定手段により同期して測定された移動体の２方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成し、この二次元頻度分布に基づいて設置偏向角を算出し、この設置偏向角に基づいて加速度を補正することから、加速度測定手段を移動体に設置する際に、加速度測定手段の測定方向に設置偏向角が生じても、この設置偏向角に基づいて加速度測定手段により測定された加速度を補正するので、加速度の測定精度を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下に、本発明に係る加速度解析装置、加速度解析方法及びソフトウェアプログラムの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【００３２】
図１は、本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置の構成を示す概略ブロック図、図２は、本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置が解析するタイヤの子午面を含む一部の断面を示す一部断面図、図３は、本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置における加速度測定方向と基準加速度方向を説明する概略図、図４は、本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置によるＤＳＮ解析方法の処理手順を示すフローチャート、図５は、本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置の二次元頻度分布作成部が作成する二次元頻度分布の一例を示す分布図、図６は、本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置のＤＳＮ解析部が作成する２方向の加速度頻度分布の一例を示す分布図である。
【００３３】
図１に示すように、本実施形態の加速度解析装置としてのＤＳＮ解析装置１０は、タイヤ１などに関する耐摩耗性評価の１つとして市場モニタ等の車両８の加速度を測定し、走行条件による摩耗の厳しさを評価するものである。すなわち、このＤＳＮ解析装置１０は、車両８の前後方向及びこれに直交する左右方向の加速度を測定可能な加速度センサを車両に搭載し、各々の方向に対する加速度を独立に測定し、この２方向の加速度に関する頻度分布解析を実行し、前後方向及び左右方向に対するタイヤ使用条件の厳しさを定量的に示す値、いわゆる、ＤＳＮ（Ｄｒｉｖｉｎｇ  ｓｅｖｅｒｉｔｙ  Ｎｕｍｂｅｒ）を算出し、これを用いて、タイヤ１の摩耗を評価するものである。なお、以下の説明では、本実施形態の加速度解析装置をＤＳＮ解析装置１０に適用して説明するが、移動体として下記で説明する車両８の他、飛行機、船舶、潜水艦、人物、動物など種々の移動する物体の加速度を測定し種々の評価を行う他の装置にも適用可能である。
【００３４】
ここで、加速度解析装置としてＤＳＮ解析装置１０による解析方法、すなわち、本発明の加速度解析方法としてのＤＳＮ解析方法を適用する対象である移動体としての車両８に装着されるタイヤ１について説明する。タイヤ１は、図２に示すように、カーカスや補強ベルト等をゴム材料によって被覆した複合材料であり、トレッド面５が地面と接地する。タイヤ内面４とトレッド面５との間にはアンダートレッド６が設けられている。そして、トレッド面５とアンダートレッド６との間のゴム層をキャップトレッド７といい、キャップトレッド７を構成するゴム材料をトレッドゴムという。トレッド面５には複数の溝２及び複数のブロック３が形成されている。そして、複数の溝２及び複数のブロック３により、トレッド面５にはトレッドパターンが形成される。
【００３５】
タイヤ１が車両８に取り付けられて転動すると、トレッドゴムが摩耗する結果、タイヤ１のトレッド面５などが摩耗する。そして、このトレッド面５などの摩耗量は、当該面に作用する摩擦力、ひいては当該面に作用する加速度と比例関係にある。したがって、車両８のタイヤ使用条件の厳しさをこの加速度に基づいたＤＳＮにより定量的に解析することで、タイヤ１の摩耗を評価したり、摩耗量を推定したりすることが可能となる。
【００３６】
ここで、ＤＳＮは、例えば、車両８の各方向、ここでは２方向（前後、左右方向）に対する加速度を一定距離ごと（例えば、タイヤ１回転分）に同期して測定し、各方向における一定距離ごとの加速度の総和として算出することができる。さらに具体的には、ＤＳＮは、各方向における一定距離ごとの加速度の二乗の値と当該加速度の度数との積の総和に基づく値として算出することができ、すなわち、このＤＳＮは、タイヤ１に作用するストレスの総和に応じた値となる。したがって、例えば、ＤＳＮが大きくなればなるほど加速度を受けた量が大きいということになるので、タイヤ１にとって摩耗しやすい環境にあった、という評価を得ることができる。そして、この評価値としてのＤＳＮ自体から、異なる種類のタイヤ１の摩耗を相対的に評価したり、タイヤ１の摩耗量を推定したりすることができる。
以下、ＤＳＮ解析装置１０及びＤＳＮ解析装置１０によるＤＳＮ解析方法について詳細に説明する。
【００３７】
本実施形態のＤＳＮ解析装置１０は、図１に示すように、加速度測定手段としての２軸加速度センサ１１と、入力装置１２と、ディスプレイ１３と、演算装置２０を備える。演算装置２０は、パーソナルコンピュータ等のコンピュータであり、４つのタイヤ１が装着された車両８の２方向の加速度を測定する２軸加速度センサ１１、種々の操作、情報を入力可能な入力装置１２、種々の解析結果、情報を表示可能なディスプレイ１３が接続されている。
【００３８】
演算装置２０は、処理部２１及び記憶手段としての記憶部２２を備え、この処理部２１と記憶部２２とは互いに接続されている。上述の２軸加速度センサ１１、入力装置１２、ディスプレイ１３は、入出力ポートを介してこの演算装置２０内の処理部２１に接続されている。
【００３９】
記憶部２２は、本発明の加速度解析方法としてのＤＳＮ解析方法を実現するコンピュータソフトウェアプログラムを格納している。ここで、記憶部２２は、ハードディスク装置や光磁気ディスク装置、又はフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ（ＣＤ−ＲＯＭ等のような読み出しのみが可能な記憶媒体）や、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）のような揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成することができる。
【００４０】
なお、上記コンピュータソフトウェアプログラムは、コンピュータシステムにすでに記録されているコンピュータソフトウェアプログラムとの組み合わせによって、本発明に係る加速度解析方法としてのＤＳＮ解析方法を実現できるものであってもよい。また、処理部２１の機能を実現するための上記コンピュータソフトウェアプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたコンピュータソフトウェアプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより本発明に係る加速度解析方法としてのＤＳＮ解析方法を実行してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器などのハードウェアを含むものとする。また、記憶部２２は、処理部２１に内蔵されるものであっても、他の装置（例えばデータベースサーバ）内にあってもよい。
【００４１】
処理部２１は、メモリ（図示省略）及びＣＰＵ（図示省略）により構成されている。前記２軸加速度センサ１１で測定したデータから車両８の正確な加速度やＤＳＮを算出し、タイヤ１の摩耗を評価、類推する際には、処理部２１は、予め設定されているＤＳＮ解析方法の手順に基づいて前記コンピュータソフトウェアプログラムを当該処理部２１に組み込まれたメモリに読み込んで演算する。その際に処理部２１は、適宜記憶部２２へ演算途中の数値を格納し、また格納した数値を取り出して演算を実行する。
【００４２】
なお、この処理部２１は、前記コンピュータソフトウェアプログラムの代わりに専用のハードウェアにより実現されるものであってもよい。さらに、上記ＤＳＮ解析装置１０は、入力装置１２、ディスプレイ１３等を備えた端末装置から、通信により処理部２１や記憶部２２にアクセスするものであってもよい。また、ＤＳＮ解析装置１０は、２軸加速度センサ１１と共に入力装置１２、ディスプレイ１３及び演算装置２０も車両８に搭載してもよいし、２軸加速度センサ１１のみを車両８に搭載してもよい。２軸加速度センサ１１のみを車両８に搭載する場合、２軸加速度センサ１１は、電波などの搬送波や各種記録媒体によって無線で測定結果を演算装置２０に送信するようにしてもよい。
【００４３】
入力装置１２は、キーボード、マウス、ディスプレイ１３上に形成されたタッチパネル等の入力デバイスを使用することができ、ディスプレイ１３を視認しながら情報を入力できるようになっている。入力装置１２で入力されたこれらの各情報は、演算装置２０に入力される。ディスプレイ１３は、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）や液晶パネルなど表示内容を視認することができるものであれば、どのようなものでもよい。このディスプレイ１３は、例えば、後述する二次元頻度分布作成部２３により作成された二次元頻度分布（二次元ヒストグラム）やＤＳＮ解析部２６による解析結果などを表示することができる。なお、本図中では、入力装置１２、ディスプレイ１３は、演算装置２０に外付けするものとして図示されているが内蔵されていてもよい。
【００４４】
２軸加速度センサ１１は、車両８に作用する２方向の加速度を測定可能なセンサであり、車両８の前後方向（走行軸方向）及びこの前後方向に直交する左右方向の加速度を測定する。この２軸加速度センサ１１は、予め設定された所定距離ごとに同期して２方向の加速度をそれぞれ測定する。すなわち、車両８の移動距離を測定可能な距離センサの出力に応じて一定の距離間隔ごとに同期して車両８の前後方向及び左右方向の加速度を測定する。ここでは、予め設定される所定距離は、タイヤ１の１回転分の距離とし、すなわち、２軸加速度センサ１１は、タイヤ１の回転パルスあるいは車両８のプロペラシャフトの回転パルスなどを不図示のセンサから取得し、このパルス信号に応じて同期して２方向の加速度を１対として測定する。そして、２軸加速度センサ１１は、同期して測定した２方向に対する１対の加速度データを演算装置２０に出力する。記憶部２２は、２軸加速度センサ１１により同期して測定された車両８の２方向に対する１対の加速度データを記憶する。
【００４５】
この２軸加速度センサ１１は、車両８において、タイヤ１に作用する方向の加速度を精度よく測定できる位置に設けられる。ここで、２軸加速度センサ１１が車両８の加速度を測定可能な２方向とは、上述したように、車両８の前後方向及び左右方向である。
【００４６】
ところで、このようなＤＳＮ解析装置１０では、例えば、多数のデータを得るために、モニタ対象となる多くの一般ユーザの車両８に２軸加速度センサ１１を搭載することがある。この場合、この２軸加速度センサ１１が加速度を測定する前後方向及び左右方向（以下特に断りのない限り、「加速度測定方向」という）と、実際の車両８の前後方向（走行軸方向）及び左右方向（以下特に断りのない限り、「基準加速度方向」という）とを正確に合わせることが非常に困難である。すなわち、２軸加速度センサ１１が車両８に搭載された際に、２軸加速度センサ１１における加速度測定方向としての前後方向及び左右方向が車両８における基準加速度方向としての前後方向及び左右方向に対して設置偏向角θを有してしまうことがある。ここで、設置偏向角θは、２軸加速度センサ１１を車両８に設置する際に生じる設置誤差に応じた値である。
【００４７】
そして、このように２軸加速度センサ１１を車両８に設置する際に設置偏向角θが生じてしまうと、精度のよい加速度データを得ることができないおそれがある。すなわち、２軸加速度センサ１１による測定結果が車両８に対する２軸加速度センサ１１の設置誤差としての設置偏向角θの影響を受けたままの測定値となり、これにより、車両８の前後・左右方向に対する正確な加速度を得ることができず、この結果、上記のような車両８の加速度に基づいたＤＳＮ解析などの種々の評価も正確性に欠けるおそれがある。
【００４８】
ここで図３を参照して、車両８に対する２軸加速度センサ１１の設置偏向角θと２軸加速度センサ１１が測定する加速度の誤差との関係について説明する。まず、２軸加速度センサ１１における加速度測定方向としての測定前後方向ｘと測定左右方向ｙとは直交し、車両８における基準加速度方向としての基準前後方向Ｘと基準左右方向Ｙとは直交している。そして、２軸加速度センサ１１が車両８に設置偏向角θを有して搭載された場合、測定前後方向ｘと基準前後方向Ｘとがなす角度、測定左右方向ｙと基準左右方向Ｙとがなす角度は、設置誤差としての設置偏向角θとなる。ここで、例えば、基準前後方向Ｘの前方に対する加速度Ｇ1が車両８に作用したとすると、測定前後方向ｘが基準前後方向Ｘに対して、測定左右方向ｙが基準左右方向Ｙに対してそれぞれ設置偏向角θを有しているがために、実際には基準加速度方向としての基準前後方向Ｘのみに作用している加速度Ｇ1は、加速度測定方向としての測定前後方向ｘ成分の加速度Ｇ1xと測定左右方向ｙ成分の加速度Ｇ1yとに分解されて測定されてしまう。このようにして、設置偏向角θの影響で２軸加速度センサ１１に測定される加速度に誤差が生じてしまう。
【００４９】
そこで、本実施形態のＤＳＮ解析装置１０では、図１に示すように、演算装置２０内の処理部２１に、二次元頻度分布作成手段としての二次元頻度分布作成部２３と、設置偏向角算出手段としての設置偏向角算出部２４と、加速度補正手段としての加速度補正部２５を設けることで、加速度の測定精度の向上を図っている。
【００５０】
二次元頻度分布作成部２３は、２軸加速度センサ１１が測定した２方向の加速度に関する二次元頻度分布（二次元ヒストグラム）を作成する。設置偏向角算出部２４は、二次元頻度分布作成部２３により作成された二次元頻度分布に基づいて車両８に対する２軸加速度センサ１１の設置偏向角θを算出する。加速度補正部２５は、設置偏向角算出部２４が算出した設置偏向角θに基づいて２軸加速度センサ１１が測定した加速度を補正する。なお、本実施形態のＤＳＮ解析装置１０では、演算装置２０内の処理部２１にさらに、走行シビアリティ解析手段としてのＤＳＮ解析部２６を設けている。このＤＳＮ解析部２６は、加速度補正部２５により補正された加速度に基づいて、車両８のタイヤ使用条件の厳しさを定量的に示すＤＳＮを算出し、このＤＳＮに基づいてタイヤ１の解析を行う。
以下、図４のＤＳＮ解析方法の処理手順を示すフローチャートを参照して、加速度解析方法としてのＤＳＮ解析方法について詳細に説明する。
【００５１】
まず、ＤＳＮ解析装置１０は、２軸加速度センサ１１により車両８に作用する２方向の加速度を同期して測定し、この２軸加速度センサ１１は測定した加速度の加速度データを演算装置２０に送信し、記憶部２２は２軸加速度センサ１１により所定距離ごとに同期して測定された車両８の２方向に対する１対の加速度データを各々記憶していく（Ｓ１００）。
【００５２】
ここで、本実施形態では、２軸加速度センサ１１が測定し、記憶部２２が記憶する２方向に対する１対の加速度データの組み合わせの数は、例えば、５００ｋｍ以上の走行距離に応じた数、ここでは、１０4組以上とする。すなわち、本実施形態では、次のステップ（Ｓ１０２）において、二次元頻度分布作成部２３は、１０4組以上の２方向の加速度データに基づいて二次元頻度分布を作成することとなる。これにより、二次元頻度分布に基づいて設置偏向角θを算出する際に、２軸加速度センサ１１により測定された加速度データのうちの特異な加速度データの影響を緩和することができ、言い換えれば、二次元頻度分布作成部２３により作成される二次元頻度分布をほぼ正規分布としてみることができ、この結果、二次元頻度分布に基づいた設置偏向角θを正確に算出することが可能となる。
【００５３】
なお、２軸加速度センサ１１により測定された加速度データの解析は、上記一定区間の加速度データをすべて取得してからまとめ実行してもよいし、車両８の走行に伴って、データの取得に対してリアルタイムに行ってもよいし、これらの組み合わせでもよい。本実施形態では、上記一定区間の加速度データを測定した後にまとめて解析する場合で説明する。
【００５４】
次に、ＤＳＮ解析装置１０は、二次元頻度分布作成部２３により２軸加速度センサ１１が測定した２方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成する（Ｓ１０２）。二次元頻度分布は、図５に一例を示すように、ここでは、縦軸を基準加速度方向としての基準前後方向Ｘに対する加速度ＧX、横軸を基準加速度方向としての基準左右方向Ｙに対する加速度ＧYとし、２方向に対する１対の加速度データの頻度分布を３次元的に積み上げた形式で作成する。なお、ここでは、基準前後方向Ｘに対する前方への加速度の符号を正、後方への加速度の符号を負とし、基準左右方向Ｙに対する右方への加速度の符号を正、左方への加速度の符号を負としている。
【００５５】
そして、ＤＳＮ解析装置１０は、設置偏向角算出部２４により二次元頻度分布作成部２３が作成した二次元頻度分布に基づいて車両８に対する２軸加速度センサ１１の設置偏向角θを算出する（Ｓ１０４）。ここで、この車両８が通常の走行を行えば、一般には統計学的に多数のサンプリングを行えば、純粋な方向（走行軸方向及びこれに直交する方向）に対する加速度、すなわち、基準加速度方向としての車両８の基準前後方向Ｘに対する加速度及び基準左右方向Ｙに対する加速度の出現頻度が他の方向に対する出現頻度よりも高くなることが見出された。つまり、縦軸を基準加速度方向としての基準前後方向Ｘに対する加速度ＧX、横軸を基準加速度方向としての基準左右方向Ｙに対する加速度ＧYとした図５の二次元頻度分布において、この縦軸及び横軸に平行な線上に各方向における加速度の最大頻度の稜線が現れるはずである。ところが、上記のように２軸加速度センサ１１を車両８に設置する際に、設置誤差として設置偏向角θが生じてしまうと、図３で上述したように、仮に基準前後方向Ｘの前方に対する加速度Ｇ1が車両８に作用しても、加速度測定方向としての測定前後方向ｘ成分の加速度Ｇ1xと測定左右方向ｙ成分の加速度Ｇ1yとに分解されて測定されてしまうことから、各方向における加速度の最大頻度の稜線は、二次元頻度分布の縦軸及び横軸に平行な線に対して設置偏向角θだけ傾いて現れてしまう。言い換えれば、二次元頻度分布の縦軸、横軸の方向が各基準加速度方向Ｘ、Ｙに相当する方向である一方、二次元頻度分布の各方向における加速度の最大頻度の稜線方向が各加速度測定方向ｘ、ｙに相当する方向となる。
【００５６】
そこで、本実施形態の設置偏向角算出部２４は、二次元頻度分布における最大頻度に応じた稜線を加速度測定方向に沿った設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyに設定し、基準加速度方向に沿った基準線ＬX、ＬYとこの設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyとの角度を設置偏向角θとして算出する。すなわち、設置偏向角算出部２４は、前後方向に対応した設置偏向角算出線Ｌxと基準線ＬX（ＧY＝０）との角度、左右方向に対応した設置偏向角算出線Ｌyと基準線ＬY（ＧX＝０）との角度を設置偏向角θとして算出する。なお、本実施形態では、上述したように、加速度測定方向としての測定前後方向ｘと測定左右方向ｙとは直交し、基準加速度方向としての基準前後方向Ｘと基準左右方向Ｙとは直交していることから、前後方向に対応した設置偏向角θと左右方向に対応した設置偏向角θとは等しいので、少なくとも前後方向又は左右方向のいずれか一方の設置偏向角θを算出すればよい。
【００５７】
ここで、設置偏向角算出部２４は、二次元頻度分布の各方向において最大加速度と最小加速度とを結んだ線をそれぞれの方向の設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyに設定する。本実施形態では、上述したように、基準前後方向Ｘに対する前方への加速度の符号を正、後方への加速度の符号を負とし、基準左右方向Ｙに対する右方への加速度の符号を正、左方への加速度の符号を負としていることから、設置偏向角算出部２４は、前方への最大加速度のポイントと後方への最大加速度のポイントとを結んだ稜線を前後方向に対応した設置偏向角算出線Ｌxとし、右方への最大加速度のポイントと左方への最大加速度のポイントとを結んだ稜線を左右方向に対応した設置偏向角算出線Ｌyとする。これは、２軸加速度センサ１１により測定される各方向に対する加速度は、加速度測定方向としての測定前後方向ｘ又は測定左右方向ｙに作用した際に最大値となる。すなわち、前後方向において前方への最大加速度のポイントと後方への最大加速度のポイントは、加速度測定方向としての測定前後方向ｘに沿った加速度が最大頻度となる稜線上にあるはずであり、したがって、前方への最大加速度のポイントと後方への最大加速度のポイントとを結ぶことで、上記稜線に相当する設置偏向角算出線Ｌxを設定することができる。設置偏向角算出線Ｌyについても同様である。
【００５８】
なお、設置偏向角算出部２４は、二次元頻度分布における各加速度の最大頻度を結んだ線を設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyに設定するようにしてもよい。この場合、前後方向に対する各加速度において最大頻度となるポイントを、例えば、最小二乗法等により直線回帰することで、この回帰直線を設置偏向角算出線Ｌxとして設定することができる。設置偏向角算出線Ｌyについても同様である。このようにすることで、最大加速度のポイントを結んで設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyを設定する場合に比べて演算量が増加するものの、より正確に設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyを設定することができる。
【００５９】
次に、ＤＳＮ解析装置１０は、演算装置２０により設置偏向角算出部２４が算出した設置偏向角θが１°以上であるか否かを判定する（Ｓ１０６）。設置偏向角θが１°以上であると判定された場合（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、加速度補正部２５により加速度の補正を行う（Ｓ１０８）。設置偏向角θが１°よりも小さいと判定された場合（Ｓ１０６：Ｎｏ）、ＤＳＮ解析部２６によりＤＳＮの解析を行う（Ｓ１１０）。ここで、設置偏向角θが１°以上であるか否かを判定したのは、設置偏向角θが極めて小さければ、その後の解析等にはほとんど影響が無いため、改めて加速度を補正する必要がないからである。これにより、余計な演算を防止することができ、計算速度を向上しハードウェア負荷を低減することができる。なお、ここでは設置偏向角θに対する閾値を１°としたが、これに限らず、所望の解析精度に応じて適宜設定すればよい。
【００６０】
ＤＳＮ解析装置１０は、設置偏向角θが１°以上であると判定すると（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、加速度補正部２５により設置偏向角算出部２４が算出した設置偏向角θに基づいて２軸加速度センサ１１が測定した加速度を補正する（Ｓ１０８）。具体的には、加速度補正部２５は、例えば、下記数式（１）を用いて設置偏向角θに基づいて加速度を補正する。ここで、ＧXは実際の基準前後方向Ｘへの加速度、ＧYは実際の基準左右方向Ｙへの加速度、Ｇxは２軸加速度センサ１１が測定した測定前後方向ｘへの加速度、Ｇyは２軸加速度センサ１１が測定した測定左右方向ｙへの加速度、θは設置偏向角を示す。
【００６１】
【数１】
2008151655.tif 000003
【００６２】
ＤＳＮ解析装置１０は、加速度を補正すると（Ｓ１０８）、Ｓ１０２に戻り以降の処理を繰り返し行う。ただし、ここでは、二次元頻度分布の作成及び設置偏向角θの算出を含む二次元頻度分布解析（Ｓ１０２、Ｓ１０４）は、Ｓ１０８において補正された後の加速度を用いて実行する。そして、Ｓ１０６にて、補正後の加速度に基づいて改めて算出された設置偏向角θが所定の角度よりも小さくなるまで、二次元頻度分布解析（Ｓ１０２、Ｓ１０４）及び加速度補正（Ｓ１０８）を繰り返し実行する。なお、Ｓ１０６において、加速度を補正する前の段階で設置偏向角θが１°よりも小さいと判定された場合、２軸加速度センサ１１が測定した加速度Ｇx、Ｇyをそのまま実際の加速度ＧX、ＧYにしてＳ１１０に移行すればよい。
【００６３】
ＤＳＮ解析装置１０は、設置偏向角θが１°よりも小さいと判定すると（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、ＤＳＮ解析部２６により実際の加速度ＧX、ＧYに基づいて、車両８のタイヤ使用条件の厳しさを定量的に示すＤＳＮを算出し、このＤＳＮに基づいてタイヤ１の解析を行い（Ｓ１１０）、ＤＳＮ解析処理を終了する。具体的には、ＤＳＮ解析部２６は、図６に例示すように、基準加速度方向としての基準前後方向Ｘに対する加速度ＧX及び基準左右方向Ｙに対する加速度ＧYの一次元の加速度頻度分布をそれぞれ独立に作成する。そして、各加速度頻度分布から基準前後方向Ｘに対するＤＳＮと、基準左右方向Ｙに対するＤＳＮとをそれぞれ１つずつ算出する。ここでは、ＤＳＮ解析部２６は、基準前後方向Ｘにおける一定距離ごとの加速度の二乗の値と当該加速度の度数との積の総和をとることで基準前後方向Ｘに対するＤＳＮを算出する。基準左右方向Ｙに対するＤＳＮも同様である。そして、ＤＳＮ解析部２６は、基準前後方向Ｘ及び基準左右方向Ｙに対する１対のＤＳＮを用いて、異なる種類のタイヤ１の摩耗を相対的に評価したり、タイヤ１の摩耗量を推定して、ＤＳＮ解析処理を終了する。
【００６４】
以上で説明した本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置１０によれば、車両８に作用する少なくとも２方向の加速度を同期して測定可能な２軸加速度センサ１１と、２軸加速度センサ１１が測定した２方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成する二次元頻度分布作成部２３と、二次元頻度分布に基づいて車両８に対する２軸加速度センサ１１の設置偏向角θを算出する設置偏向角算出部２４と、設置偏向角θに基づいて２軸加速度センサ１１が測定した加速度を補正する加速度補正部２５を備える。
【００６５】
また、以上で説明した本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析方法によれば、車両８に作用する少なくとも２方向の加速度を２軸加速度センサ１１により同期して測定する加速度測定工程（Ｓ１００）と、加速度測定工程（Ｓ１００）で測定した２方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成する二次元頻度分布作成工程（Ｓ１０２）と、二次元頻度分布に基づいて車両８に対する２軸加速度センサ１１の設置偏向角θを算出する設置偏向角算出工程（Ｓ１０４）と、設置偏向角θに基づいて２方向の加速度を補正する加速度補正工程（Ｓ１０８）を備える。
【００６６】
また、以上で説明した本発明の実施形態に係るソフトウェアプログラムによれば、車両８に作用する少なくとも２方向の加速度を２軸加速度センサ１１により同期して測定する加速度測定処理（Ｓ１００）と、加速度測定処理（Ｓ１００）で測定した２方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成する二次元頻度分布作成処理（Ｓ１０２）と、二次元頻度分布に基づいて車両８に対する２軸加速度センサ１１の設置偏向角θを算出する設置偏向角算出処理（Ｓ１０４）と、設置偏向角θに基づいて２方向の加速度を補正する加速度補正処理（Ｓ１０８）をコンピュータに実行させる。
【００６７】
したがって、２軸加速度センサ１１により同期して測定された２方向の加速度に関する二次元頻度分布を二次元頻度分布作成部２３により作成し、設置偏向角算出部２４によりこの二次元頻度分布に基づいて設置偏向角θを算出し、加速度補正部２５によりこの設置偏向角θに基づいて加速度を補正することから、２軸加速度センサ１１を車両８に設置する際に、２軸加速度センサ１１の測定方向に設置誤差が生じても、この設置誤差に応じた設置偏向角θに基づいて２軸加速度センサ１１により測定された加速度を補正するので、加速度の測定精度を向上することができる。この結果、２軸加速度センサ１１の設置に熟練が必要なく誰でも簡単に車両８に設置することができるので、効率的に高精度の加速度データを多数取得することができる。
【００６８】
また、以上で説明した本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置１０、ＤＳＮ解析方法及びソフトウェアプログラムによれば、設置偏向角θは、２軸加速度センサ１１が測定した加速度測定方向ｘ、ｙと、車両８において実際に加速度の出現頻度が最も高い基準加速度方向Ｘ、Ｙとがなす角度である。したがって、設置偏向角θが車両８において実際に加速度の出現頻度が最も高い基準加速度方向Ｘ、Ｙに対する２軸加速度センサ１１の加速度測定方向ｘ、ｙのずれ量に相当することから、この設置偏向角θに応じて加速度を補正することで車両８に対する２軸加速度センサ１１の設置誤差の影響を加速度から排除することができるので、適正に補正された加速度を得ることができる。
【００６９】
また、以上で説明した本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置１０によれば、２軸加速度センサ１１により所定距離ごとに同期して測定された車両８の２方向の加速度を記憶する記憶部２２を備える。したがって、記憶部２２により２軸加速度センサ１１が所定距離、ここでは、タイヤ１回転分ごとに同期して測定した車両８の２方向に対する１対の加速度データを記憶するので、タイヤ１が１回転する間に２方向に受けた加速度を解析に利用することができる。
【００７０】
また、以上で説明した本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置１０、ＤＳＮ解析方法及びソフトウェアプログラムによれば、設置偏向角算出工程（Ｓ１０４）にて、設置偏向角算出部２４は、２方向のうちの少なくとも一方において、二次元頻度分布における最大頻度に応じた稜線を加速度測定方向ｘ、ｙに沿った設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyに設定し、この設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyと基準加速度方向Ｘ、Ｙに沿った基準線ＬX、ＬYとの角度を設置偏向角θとして算出する。したがって、２軸加速度センサ１１の加速度測定方向ｘ、ｙが二次元頻度分布における最大頻度に応じた稜線方向として現れることから、この稜線を設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyとし、車両８において加速度の出現頻度が最も高い基準加速度方向Ｘ、Ｙに沿った基準線ＬX、ＬYに対するこの設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyの傾きを算出することで、設置誤差としての設置偏向角θを容易に算出することができる。
【００７１】
また、以上で説明した本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置１０、ＤＳＮ解析方法及びソフトウェアプログラムによれば、設置偏向角算出工程（Ｓ１０４）にて、設置偏向角算出部２４は、二次元頻度分布における最大加速度と最小加速度とを結んだ線を設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyに設定する。したがって、２軸加速度センサ１１により測定される各方向に対する加速度は、加速度測定方向に作用した際に最大値となることから、各方向における最大加速度と最小加速度とを結ぶことで設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyを設定することができ、これにより、少ない演算量で設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyを迅速に設定することができる。
【００７２】
また、以上で説明した本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置１０、ＤＳＮ解析方法及びソフトウェアプログラムによれば、設置偏向角算出工程（Ｓ１０４）にて、設置偏向角算出部２４は、二次元頻度分布における各加速度の最大頻度を結んだ線を設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyに設定してもよい。このように構成すると、二次元頻度分布における各加速度の最大頻度を結んだ線を設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyに設定することから、多数の点から二次元頻度分布における最大頻度に応じた稜線を抽出することができるので、より正確に設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyを設定することができる。
【００７３】
また、以上で説明した本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置１０、ＤＳＮ解析方法及びソフトウェアプログラムによれば、基準加速度方向Ｘ、Ｙは、車両８の基準前後方向Ｘ及びこの基準前後方向Ｘに直交する基準左右方向Ｙに設定される。したがって、車両８の基準前後方向Ｘ及びこの基準前後方向Ｘに直交する基準左右方向Ｙが基準加速度方向であることから、車両８の純粋な前後方向(走行軸方向)及び左右方向（走行軸方向に直交する方向）に対する２軸加速度センサ１１の設置偏向角θを適正に補正することができるので、車両８の純粋な前後方向及び左右方向に対する精度の高い加速度を得ることができる。
【００７４】
また、以上で説明した本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置１０、ＤＳＮ解析方法及びソフトウェアプログラムによれば、二次元頻度分布作成工程（Ｓ１０２）にて、二次元頻度分布作成部２３は、１０4組以上の加速度データに基づいて二次元頻度分布を作成する。したがって、多数の加速度データに基づいて二次元頻度分布を作成することから、この二次元頻度分布をほぼ正規分布としてみることができ、これにより、二次元頻度分布を作成し設置偏向角θを算出する際に、２軸加速度センサ１１により測定された加速度データのうちの特異な加速度データの影響を緩和することができ、よって、設置偏向角θを正確に算出することが可能となる。
【００７５】
また、以上で説明した本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置１０、ＤＳＮ解析方法及びソフトウェアプログラムによれば、加速度補正工程（Ｓ１０８）にて加速度補正部２５により補正された加速度に基づいて、ＤＳＮ解析工程（Ｓ１１０）にてタイヤ１を有する車両８のタイヤ使用条件の厳しさを解析するＤＳＮ解析部２６を備える。したがって、２軸加速度センサ１１の設置誤差である設置偏向角θに応じて補正された高精度の加速度に用いて、ＤＳＮ解析部２６により車両８のタイヤ使用条件の厳しさを定量的に解析することができるので、タイヤ１の摩耗の評価をより正確に行うことができる。
【００７６】
なお、上述した本発明の実施形態に係る加速度解析装置としてのＤＳＮ解析装置、加速度解析方法としてのＤＳＮ解析方法及びソフトウェアプログラムは、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。以上の説明では、加速度測定手段は、車両８の前後方向（走行軸方向）及びこの前後方向に直交する左右方向の加速度を測定可能な２軸加速度センサ１１であるものとして説明したが、さらに、車両８の前後方向及び左右方向に直交する上下方向の加速度を２方向の加速度の測定と同期して測定可能な３軸加速度センサとしてもよい。この場合、二次元頻度分布作成部２３は、さらに、前後方向と上下方向の加速度に関する二次元頻度分布、及び、左右方向と上下方向の加速度に関する二次元頻度分布を作成し、設置偏向角算出部２４は、各々の二次元頻度分布に基づいてそれぞれ設置偏向角θを算出し、加速度補正部２５は、各々の設置偏向角θに基づいて各方向の加速度を補正すればよい。このように構成することで、前後方向と左右方向に対する加速度測定手段の設置誤差に加え、前後方向と上下方向に対する設置誤差及び左右方向と上下方向に対する設置誤差の影響をも排除することができるので、さらに高精度な加速度を測定することができる。
【００７７】
また、以上の説明では、２軸加速度センサ１１の加速度加速度測定方向は、測定前後方向ｘ及び測定前後方向ｘに直交する測定左右方向ｙであるものとして説明したが、２つの方向は必ずしも直交してなくてもよく、車両８に設置する前に予め一定角度に設定されていればよい。また、この２軸加速度センサ１１は、所定距離（タイヤ１回転分）ごとに同期して２方向の加速度を測定するものとして説明したが、予め設定される所定時間ごとに同期して２方向の加速度を測定するようにしてもよい。
【００７８】
また、以上の説明では、設置偏向角算出部２４により設置偏向角算出線Ｌx、Ｌyを設定するものとして説明したが、ディスプレイ１３を介して二次元頻度分布を目視し、入力装置１２を介して手動で設定するようにしてもよい。この場合、演算装置２０での演算量をさらに抑制することができる。
【００７９】
また、以上の説明では、ＤＳＮ解析部２６は、基準前後方向Ｘにおける一定距離ごとの加速度の二乗の値と当該加速度の度数との積の総和をとることで、基準前後方向Ｘに対するＤＳＮを算出するものとして説明したが、ＤＳＮ解析部２６によるＤＳＮの算出は他の方法を用いてもよい。すなわち、例えば、ＤＳＮ解析部２６は、図６に示した加速度頻度分布を表す関数の積分値をＤＳＮとして用いてもよい。基準左右方向Ｙに対するＤＳＮについても同様である。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
以上のように、本発明に係る加速度解析装置、加速度解析方法及びソフトウェアプログラムは、加速度の測定精度を向上するものであり、少なくとも２方向の加速度を解析する種々の加速度解析装置、加速度解析方法及びソフトウェアプログラムに適用して有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置が解析するタイヤの子午面を含む一部の断面を示す一部断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置における加速度測定方向と基準加速度方向を説明する概略図である。
【図４】本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置によるＤＳＮ解析方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置の二次元頻度分布作成部が作成する二次元頻度分布の一例を示す分布図である。
【図６】本発明の実施形態に係るＤＳＮ解析装置のＤＳＮ解析部が作成する２方向の加速度頻度分布の一例を示す分布図である。
【符号の説明】
【００８２】
１    タイヤ
８    車両（移動体）
１０    ＤＳＮ解析装置（加速度解析装置）
１１    軸加速度センサ（加速度測定手段）
１２    入力装置
１３    ディスプレイ
２０    演算装置
２１    処理部
２２    記憶部（記憶手段）
２３    二次元頻度分布作成部（二次元頻度分布作成手段）
２４    設置偏向角算出部（設置偏向角算出手段）
２５    加速度補正部（加速度補正手段）
２６    ＤＳＮ解析部（走行シビアリティ解析手段）
ＬX、ＬY    基準線
Ｌx、Ｌy    設置偏向角算出線
Ｘ    基準前後方向（基準加速度方向）
ｘ    測定前後方向（加速度測定方向）
Ｙ    基準左右方向（基準加速度方向）
ｙ    測定左右方向（加速度測定方向）
θ    設置偏向角
【図１】
2008151655.tif 000004
【図２】
2008151655.tif 000005
【図３】
2008151655.tif 000006
【図４】
2008151655.tif 000007
【図６】
2008151655.tif 000008
【図５】
2008151655.tif 000009