JP2000227362A - 温度変化検知装置 - Google Patents
温度変化検知装置Info
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Landscapes
- Radiation Pyrometers (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発電プラント等の設備外壁の温度変化の異常
を正しく検知できる検知装置を提供する。 【解決手段】 設備外壁の温度による赤外線画像を赤外
線カメラ1で画像処理装置に取込み(ステップA2)、
取込画像の特徴点を算出し(ステップA4)、予め取込
んでおいた基準画像の特徴点を算出し(ステップ
A6)、両画像の特徴点を合わせた(ステップA7)後、
取込画像と基準画像との画像間の減演を行ない(ステッ
プA8)、その減算値から設備外壁の温度異常を比較す
る(ステップA9)ことで、赤外線カメラのカメラぶれ
を補正することができ、正確な温度検知を可能にした。
を正しく検知できる検知装置を提供する。 【解決手段】 設備外壁の温度による赤外線画像を赤外
線カメラ1で画像処理装置に取込み(ステップA2)、
取込画像の特徴点を算出し(ステップA4)、予め取込
んでおいた基準画像の特徴点を算出し(ステップ
A6)、両画像の特徴点を合わせた(ステップA7)後、
取込画像と基準画像との画像間の減演を行ない(ステッ
プA8)、その減算値から設備外壁の温度異常を比較す
る(ステップA9)ことで、赤外線カメラのカメラぶれ
を補正することができ、正確な温度検知を可能にした。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、温度変化の異常、
例えば発電プラントや化学プラントなどの設備外壁の温
度変化の異常を検知する温度変化検出装置に関する。
例えば発電プラントや化学プラントなどの設備外壁の温
度変化の異常を検知する温度変化検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】燃料,原料,触媒等を加熱・加圧して使
用している発電プラントや化学プラントでは、火災や爆
発などのトラブルの前兆として、配管,耐熱容器などの
亀裂や防熱材の脱落、原料の反応過多などにより外壁温
度が異常に変化することがある。この異常な温度変化の
検知は、従来、熱電対式検知器,測温抵抗式検知器,赤
外線センサー式検知器,赤外線画像式検知器などにより
行なわれている。
用している発電プラントや化学プラントでは、火災や爆
発などのトラブルの前兆として、配管,耐熱容器などの
亀裂や防熱材の脱落、原料の反応過多などにより外壁温
度が異常に変化することがある。この異常な温度変化の
検知は、従来、熱電対式検知器,測温抵抗式検知器,赤
外線センサー式検知器,赤外線画像式検知器などにより
行なわれている。
【0003】熱電対式検知器は、熱電対による熱起電力
を利用して温度変化の異常を検知するものである。ま
た、測温抵抗式検知器は、温度による電気抵抗の変化を
利用して温度変化の異常を検知するものである。さら
に、赤外線センサー式検知器は、発熱部分が発する赤外
線エネルギーを利用して温度変化の異常を検知するもの
であり、赤外線画像式検知器は、赤外線カメラから取込
まれた赤外線画像の変化を画像処理装置によって検出し
て温度変化の異常を検知するものである。
を利用して温度変化の異常を検知するものである。ま
た、測温抵抗式検知器は、温度による電気抵抗の変化を
利用して温度変化の異常を検知するものである。さら
に、赤外線センサー式検知器は、発熱部分が発する赤外
線エネルギーを利用して温度変化の異常を検知するもの
であり、赤外線画像式検知器は、赤外線カメラから取込
まれた赤外線画像の変化を画像処理装置によって検出し
て温度変化の異常を検知するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な従来の検知器による温度変化の異常検知では、次に示
す問題がある。 (1)熱電対式検知器,測温抵抗式検知器,赤外線セン
サー式検知器では、感熱部1つ1つの設置(複数箇設
置)や配線などに多大の労力と経費とがかかり、発電プ
ラントや化学プラントのような広大な施設で利用するこ
とは困難である。また屋外での利用も難しい。 (2)赤外線画像式検知器では、上記(1)の問題は克
服できるものの、撮影範囲外の監視が不可能である。す
なわち、赤外線カメラと監視対象との距離を大きくすれ
ば監視範囲が広がるが、空気による赤外線エネルギーの
減衰により高精度の温度計測ができない。一方、赤外線
カメラと監視対象との距離を小さくすれば高精度の温度
計測が可能であるが、高価な赤外線カメラが多数必要と
なる。また、電動雲台による首振りを行なう場合、可動
部の機械的ぶれにより、精細な温度変化を把握すること
ができない。
な従来の検知器による温度変化の異常検知では、次に示
す問題がある。 (1)熱電対式検知器,測温抵抗式検知器,赤外線セン
サー式検知器では、感熱部1つ1つの設置(複数箇設
置)や配線などに多大の労力と経費とがかかり、発電プ
ラントや化学プラントのような広大な施設で利用するこ
とは困難である。また屋外での利用も難しい。 (2)赤外線画像式検知器では、上記(1)の問題は克
服できるものの、撮影範囲外の監視が不可能である。す
なわち、赤外線カメラと監視対象との距離を大きくすれ
ば監視範囲が広がるが、空気による赤外線エネルギーの
減衰により高精度の温度計測ができない。一方、赤外線
カメラと監視対象との距離を小さくすれば高精度の温度
計測が可能であるが、高価な赤外線カメラが多数必要と
なる。また、電動雲台による首振りを行なう場合、可動
部の機械的ぶれにより、精細な温度変化を把握すること
ができない。
【0005】本発明は、これらの問題点の解決をはかろ
うとするもので、撮影範囲を変化できる電動雲台に赤外
線カメラを取付け、同赤外線カメラで監視範囲の赤外線
画像を撮影し、赤外線カメラの画像信号を画像処理装置
に取込んで画像処理演算を行なって、広範囲で温度変化
の異常検知を自動的に行なうとともに、電動雲台の機械
的ぶれによる画像の補正を行なえるようにした温度変化
検知装置を提供しようとするものである。また、上記の
装置において、太陽光等の外乱による誤検知を排除し
て、より検知精度の向上を可能にした温度変化検知装置
を提供しようとするものである。
うとするもので、撮影範囲を変化できる電動雲台に赤外
線カメラを取付け、同赤外線カメラで監視範囲の赤外線
画像を撮影し、赤外線カメラの画像信号を画像処理装置
に取込んで画像処理演算を行なって、広範囲で温度変化
の異常検知を自動的に行なうとともに、電動雲台の機械
的ぶれによる画像の補正を行なえるようにした温度変化
検知装置を提供しようとするものである。また、上記の
装置において、太陽光等の外乱による誤検知を排除し
て、より検知精度の向上を可能にした温度変化検知装置
を提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め、本発明は、温度変化検知装置が、監視対象の温度に
よる赤外線画像を撮影し画像信号として出力可能な赤外
線カメラと、同赤外線カメラの撮影範囲を変化可能に同
赤外線カメラを支持する電動雲台と、上記赤外線カメラ
からの画像信号を取込んで画像処理演算を行なう画像処
理装置と、上記の電動雲台および画像処理装置の作動を
制御する制御装置とをそなえるとともに、上記画像処理
装置を、上記赤外線カメラから取込んだ上記画像信号を
画像処理して得られた取込画像の中で、予め設定した位
置にある赤外線源を特徴点として算出する手段と、同画
像処理装置に予め取込まれ、かつ上記取込画像の特徴点
と同じ位置に特徴点を有する基準画像と上記取込画像の
特徴点とが同じ位置になるように、同両画像の位置合わ
せをする手段と、同両画像の画像間減算を行なう手段で
構成して課題解決の手段としている。
め、本発明は、温度変化検知装置が、監視対象の温度に
よる赤外線画像を撮影し画像信号として出力可能な赤外
線カメラと、同赤外線カメラの撮影範囲を変化可能に同
赤外線カメラを支持する電動雲台と、上記赤外線カメラ
からの画像信号を取込んで画像処理演算を行なう画像処
理装置と、上記の電動雲台および画像処理装置の作動を
制御する制御装置とをそなえるとともに、上記画像処理
装置を、上記赤外線カメラから取込んだ上記画像信号を
画像処理して得られた取込画像の中で、予め設定した位
置にある赤外線源を特徴点として算出する手段と、同画
像処理装置に予め取込まれ、かつ上記取込画像の特徴点
と同じ位置に特徴点を有する基準画像と上記取込画像の
特徴点とが同じ位置になるように、同両画像の位置合わ
せをする手段と、同両画像の画像間減算を行なう手段で
構成して課題解決の手段としている。
【0007】また、本発明は、温度変化検知装置が、監
視対象の温度による赤外線画像を撮影し画像信号として
出力可能な赤外線カメラと、上記監視対象を撮影し可視
画像信号として出力可能な可視カメラと、上記の赤外線
カメラおよび可視カメラの撮影範囲を変化可能に同赤外
線カメラおよび可視カメラを支持する電動雲台と、上記
の赤外線カメラおよび可視カメラからの画像信号および
可視画像信号をそれぞれ取込んで画像処理演算を行なう
画像処理装置と、上記の電動雲台および画像処理装置の
作動を制御する制御装置とをそなえるとともに、上記画
像処理装置を、上記赤外線カメラから取込んだ上記画像
信号を画像処理して得られた取込画像の中で、予め設定
した位置にある赤外線源を特徴点として算出する手段
と、同画像処理装置に予め取込まれ、かつ上記取込画像
の特徴点と同じ位置に特徴点を有する基準画像と上記取
込画像の特徴点とが同じ位置になるように、同両画像の
位置合わせをする手段と、同両画像の画像間減算を行な
う手段と、その演算値と予め設定され温度変化の異常判
断の基準設定値とを比較する比較演算を行なう手段と、
同比較演算により、異常温度変化と判断された場合に、
上記可視カメラから取込んだ上記可視画像信号を画像処
理して得られた可視取込画像の中で上記異常温度変化を
示した位置が高輝度なとき、上記異常温度変化を外乱と
して除去する演算を行なう手段で構成して課題解決の手
段としている。
視対象の温度による赤外線画像を撮影し画像信号として
出力可能な赤外線カメラと、上記監視対象を撮影し可視
画像信号として出力可能な可視カメラと、上記の赤外線
カメラおよび可視カメラの撮影範囲を変化可能に同赤外
線カメラおよび可視カメラを支持する電動雲台と、上記
の赤外線カメラおよび可視カメラからの画像信号および
可視画像信号をそれぞれ取込んで画像処理演算を行なう
画像処理装置と、上記の電動雲台および画像処理装置の
作動を制御する制御装置とをそなえるとともに、上記画
像処理装置を、上記赤外線カメラから取込んだ上記画像
信号を画像処理して得られた取込画像の中で、予め設定
した位置にある赤外線源を特徴点として算出する手段
と、同画像処理装置に予め取込まれ、かつ上記取込画像
の特徴点と同じ位置に特徴点を有する基準画像と上記取
込画像の特徴点とが同じ位置になるように、同両画像の
位置合わせをする手段と、同両画像の画像間減算を行な
う手段と、その演算値と予め設定され温度変化の異常判
断の基準設定値とを比較する比較演算を行なう手段と、
同比較演算により、異常温度変化と判断された場合に、
上記可視カメラから取込んだ上記可視画像信号を画像処
理して得られた可視取込画像の中で上記異常温度変化を
示した位置が高輝度なとき、上記異常温度変化を外乱と
して除去する演算を行なう手段で構成して課題解決の手
段としている。
【0008】本発明の温度変化検知装置では、1台の赤
外線カメラにより得られた、広範囲の赤外線画像を画像
処理するとともに、その特徴点を算出することにより、
基準となる赤外線画像との比較(画像間減算)を行なう
ようにしたことで、設備費が安価になり、また電動雲台
の機械的ぶれを補正でき、広範囲の温度変化の異常検知
を自動的かつ正確に行なうことができる。
外線カメラにより得られた、広範囲の赤外線画像を画像
処理するとともに、その特徴点を算出することにより、
基準となる赤外線画像との比較(画像間減算)を行なう
ようにしたことで、設備費が安価になり、また電動雲台
の機械的ぶれを補正でき、広範囲の温度変化の異常検知
を自動的かつ正確に行なうことができる。
【0009】さらに、可視カメラを追設し、同可視カメ
ラからの画像信号も処理することにより、野外や野外に
近い場所のプラントの、太陽光等による誤検知を排除で
きる。
ラからの画像信号も処理することにより、野外や野外に
近い場所のプラントの、太陽光等による誤検知を排除で
きる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の実施形
態について説明すると、図1〜3は本発明の第1実施形
態としての温度変化検知装置を示すもので、図1はその
全体を示す模式構成図、図2はその画像処理装置の作動
を示すフローチャート、図3(a)は取込画像を示す図、
図3(b)は取込画像の特徴点算出後を示す図、図3(c)
は基準画像を示す図、図3(d)は基準画像の特徴点算出
後を示す図、図3(e)は取込画像と基準画像との位置合
わせ時を示す図、図3(f)は両画像の比較演算後を示す
図である。
態について説明すると、図1〜3は本発明の第1実施形
態としての温度変化検知装置を示すもので、図1はその
全体を示す模式構成図、図2はその画像処理装置の作動
を示すフローチャート、図3(a)は取込画像を示す図、
図3(b)は取込画像の特徴点算出後を示す図、図3(c)
は基準画像を示す図、図3(d)は基準画像の特徴点算出
後を示す図、図3(e)は取込画像と基準画像との位置合
わせ時を示す図、図3(f)は両画像の比較演算後を示す
図である。
【0011】図4〜6は本発明の第2実施形態としての
温度変化検知装置を示すもので、図4はその全体を示す
模式構成図、図5はその画像処理装置の作動を示すフロ
ーチャート、図6(a)は取込画像を示す図、図6(b)は
取込画像の特徴点算出後を示す図、図6(c)は基準画像
を示す図、図6(d)は基準画像の特徴点算出後を示す
図、図6(e)は取込画像と基準画像との位置合わせ時を
示す図、図6(f)は両画像の比較演算後を示す図、図6
(g)は可視取込画像を示す図である。
温度変化検知装置を示すもので、図4はその全体を示す
模式構成図、図5はその画像処理装置の作動を示すフロ
ーチャート、図6(a)は取込画像を示す図、図6(b)は
取込画像の特徴点算出後を示す図、図6(c)は基準画像
を示す図、図6(d)は基準画像の特徴点算出後を示す
図、図6(e)は取込画像と基準画像との位置合わせ時を
示す図、図6(f)は両画像の比較演算後を示す図、図6
(g)は可視取込画像を示す図である。
【0012】まず図1〜3により本発明の第1実施形態
について説明する。図1において、符号1は赤外線カメ
ラを示しており、この赤外線カメラ1は監視対象10の監
視範囲の温度(例えばワット値やジュール熱)による赤
外線画像を撮影し出力する。赤外線カメラ1は電動雲台
2に搭載されていて、決められた撮影範囲すなわち監視
範囲を水平および上下に回動して、その範囲の状況を赤
外線カメラで撮影するようになっている。
について説明する。図1において、符号1は赤外線カメ
ラを示しており、この赤外線カメラ1は監視対象10の監
視範囲の温度(例えばワット値やジュール熱)による赤
外線画像を撮影し出力する。赤外線カメラ1は電動雲台
2に搭載されていて、決められた撮影範囲すなわち監視
範囲を水平および上下に回動して、その範囲の状況を赤
外線カメラで撮影するようになっている。
【0013】符号3は赤外線カメラ1からの画像信号を
処理する画像処理装置を示しており、この画像処理装置
3は、内部に設けた画像取込器31により赤外線カメラか
らの画像信号を取込み、画像処理器32およびメモリ33に
より画像処理演算を行なう構成となっている。メモリ33
は、メモリA33a,メモリB33bおよびメモリX33xで
構成されている。
処理する画像処理装置を示しており、この画像処理装置
3は、内部に設けた画像取込器31により赤外線カメラか
らの画像信号を取込み、画像処理器32およびメモリ33に
より画像処理演算を行なう構成となっている。メモリ33
は、メモリA33a,メモリB33bおよびメモリX33xで
構成されている。
【0014】さらに、電動雲台2および画像処理装置3
を制御し、予め設定されたアルゴリズムにより画像処理
演算を実行する制御装置4が設けられている。このほ
か、画像処理装置3を介して赤外線画像を表示するディ
スプレイ装置5、および制御装置4の操作,監視状態の
把握を行なう操作端末6が設けられている。
を制御し、予め設定されたアルゴリズムにより画像処理
演算を実行する制御装置4が設けられている。このほ
か、画像処理装置3を介して赤外線画像を表示するディ
スプレイ装置5、および制御装置4の操作,監視状態の
把握を行なう操作端末6が設けられている。
【0015】なお、電動雲台2は任意の位置に固定され
ており、一定角度に水平または上下に回動する。また電
動雲台2のぶれによる画像の補正は、制御装置4と画像
処理装置3とにより画像減算処理されるようになってい
る。
ており、一定角度に水平または上下に回動する。また電
動雲台2のぶれによる画像の補正は、制御装置4と画像
処理装置3とにより画像減算処理されるようになってい
る。
【0016】次に、図2のフローチャートにより画像処
理装置3の画像処理作動を説明する。システムが起動
(スタート)すると、電動雲台2の首振りにより赤外線
カメラ1の撮影範囲を移動して(ステップA1)、赤外
線カメラ1の画像信号を取込み(ステップA2)、メモ
リA33aに記憶する(ステップA3)。
理装置3の画像処理作動を説明する。システムが起動
(スタート)すると、電動雲台2の首振りにより赤外線
カメラ1の撮影範囲を移動して(ステップA1)、赤外
線カメラ1の画像信号を取込み(ステップA2)、メモ
リA33aに記憶する(ステップA3)。
【0017】取込んだ画像信号を処理して得られた画像
(取込画像)(図3(a)参照)の中で、予め設定した位
置にある赤外線源を特徴点として算出する(ステップA
4)(図3(b)参照)。このとき、特徴点となる熱源を
赤外線カメラ1の撮影範囲に設置することとする。
(取込画像)(図3(a)参照)の中で、予め設定した位
置にある赤外線源を特徴点として算出する(ステップA
4)(図3(b)参照)。このとき、特徴点となる熱源を
赤外線カメラ1の撮影範囲に設置することとする。
【0018】ここで、電動雲台2の機械的ぶれによる画
像の補正の仕方について説明する。現時点の取込画像を
メモリA33aに保管した後、その画像の特徴点を算出し
(ステップA4)、その後、予め正常時に取込んでおい
た(赤外線カメラの)画像(基準画像:この基準画像に
も取込画像と同じ位置に特徴点が設定されている)(図
3(c)参照)をメモリX33xに保管し(ステップ
A5)、同様に特徴点を算出する(ステップA6)(図3
(d)参照)。
像の補正の仕方について説明する。現時点の取込画像を
メモリA33aに保管した後、その画像の特徴点を算出し
(ステップA4)、その後、予め正常時に取込んでおい
た(赤外線カメラの)画像(基準画像:この基準画像に
も取込画像と同じ位置に特徴点が設定されている)(図
3(c)参照)をメモリX33xに保管し(ステップ
A5)、同様に特徴点を算出する(ステップA6)(図3
(d)参照)。
【0019】基準画像(メモリX)と取込画像(メモリ
A)のそれぞれの特徴点が同じ位置となるよう取込画像
を移動して(ステップA7)(図3(e)参照)、基準画
像と取込画像との画像間減演を行ない、結果をメモリB
33bに保管し(ステップA8)、電動雲台2の機械的ぶ
れの補正のデータとする。その後、予め設定した異常と
判断すべき温度変化の設定値とメモリB33bの内容を比
較し(ステップA9)、設定値よりも大きな値がメモリ
B33b内に存在した場合(図3(f)参照)、温度変化の
異常警報を操作端末6で発する(ステップA10)。
A)のそれぞれの特徴点が同じ位置となるよう取込画像
を移動して(ステップA7)(図3(e)参照)、基準画
像と取込画像との画像間減演を行ない、結果をメモリB
33bに保管し(ステップA8)、電動雲台2の機械的ぶ
れの補正のデータとする。その後、予め設定した異常と
判断すべき温度変化の設定値とメモリB33bの内容を比
較し(ステップA9)、設定値よりも大きな値がメモリ
B33b内に存在した場合(図3(f)参照)、温度変化の
異常警報を操作端末6で発する(ステップA10)。
【0020】上述のとおり、この第1実施形態の温度変
化検知装置によれば、1台の赤外線カメラにより得られ
た、広範囲の赤外線画像を画像処理するとともに、その
特徴点を算出することにより、基準となる赤外線画像と
の比較(画像間減算)を行なうようにしたので、設備費
が安価になり、また電動雲台の機械的ぶれを補正でき、
広範囲の温度変化の異常検知を自動的かつ正確に行なう
ことができる。
化検知装置によれば、1台の赤外線カメラにより得られ
た、広範囲の赤外線画像を画像処理するとともに、その
特徴点を算出することにより、基準となる赤外線画像と
の比較(画像間減算)を行なうようにしたので、設備費
が安価になり、また電動雲台の機械的ぶれを補正でき、
広範囲の温度変化の異常検知を自動的かつ正確に行なう
ことができる。
【0021】次に、図4〜6により本発明の第2実施形
態について説明する。この第2実施形態の温度変化検知
装置は、上述の第1実施形態の温度変化検知装置と同様
の赤外線カメラ1,電動雲台2,画像処理装置,制御装
置などをそなえるとともに、そのほかに可視カメラ11が
電動雲台2に追設されている。
態について説明する。この第2実施形態の温度変化検知
装置は、上述の第1実施形態の温度変化検知装置と同様
の赤外線カメラ1,電動雲台2,画像処理装置,制御装
置などをそなえるとともに、そのほかに可視カメラ11が
電動雲台2に追設されている。
【0022】可視カメラ11は、赤外線カメラ1により得
られた広範囲の赤外線画像に基づいた温度変化の画像処
理演算を第1実施形態の場合と同様に自動的に行なった
後、温度の異常検知個所を可視カメラ11からの画像信号
で再画像処理することにより、太陽による外乱個所を除
外して真の異常温度変化個所であるかどうかを判断し、
検知するために設置されている。すなわち、赤外線カメ
ラ1および監視対象を目視可能な可視カメラ11により撮
影範囲すなわち監視範囲の赤外線画像および可視画像が
撮影,出力される。
られた広範囲の赤外線画像に基づいた温度変化の画像処
理演算を第1実施形態の場合と同様に自動的に行なった
後、温度の異常検知個所を可視カメラ11からの画像信号
で再画像処理することにより、太陽による外乱個所を除
外して真の異常温度変化個所であるかどうかを判断し、
検知するために設置されている。すなわち、赤外線カメ
ラ1および監視対象を目視可能な可視カメラ11により撮
影範囲すなわち監視範囲の赤外線画像および可視画像が
撮影,出力される。
【0023】電動雲台2には、赤外線カメラ1および可
視カメラ11が搭載されていて、それらの撮影範囲を変化
できるようになっている。画像処理装置13は、内部に設
けた画像取込器131により赤外線カメラ1および可視カ
メラ11からの各画像信号を取込み、画像処理器132およ
びメモリ133により画像処理演算が行なわれる。メモリ1
33は、メモリA133a,メモリB133b,メモリC133c
およびメモリX133xで構成されている。
視カメラ11が搭載されていて、それらの撮影範囲を変化
できるようになっている。画像処理装置13は、内部に設
けた画像取込器131により赤外線カメラ1および可視カ
メラ11からの各画像信号を取込み、画像処理器132およ
びメモリ133により画像処理演算が行なわれる。メモリ1
33は、メモリA133a,メモリB133b,メモリC133c
およびメモリX133xで構成されている。
【0024】制御装置14は、電動雲台2および画像処理
装置13を制御し、あらかじめ設定されたアルゴリズムに
より画像処理演算を実行する。ディスプレイ装置5には
画像処理装置13を介して赤外線画像または可視画像が表
示される。操作端末6は制御装置14の操作,監視状態の
把握を行なう。
装置13を制御し、あらかじめ設定されたアルゴリズムに
より画像処理演算を実行する。ディスプレイ装置5には
画像処理装置13を介して赤外線画像または可視画像が表
示される。操作端末6は制御装置14の操作,監視状態の
把握を行なう。
【0025】次に、図5のフローチャートにより画像処
理装置13の画像処理作動を説明する。システムが起動
(スタート)すると、電動雲台2の首振りにより赤外線
カメラ1の撮影範囲を移動して(ステップB1)、赤外
線カメラ1の画像信号を取込み(ステップB2)、メモ
リA133aに記憶する(ステップB3)。
理装置13の画像処理作動を説明する。システムが起動
(スタート)すると、電動雲台2の首振りにより赤外線
カメラ1の撮影範囲を移動して(ステップB1)、赤外
線カメラ1の画像信号を取込み(ステップB2)、メモ
リA133aに記憶する(ステップB3)。
【0026】取込んだ画像(取込画像)(図6(a)参
照)の中で、予め設定した位置にある赤外線源を特徴点
として算出する(ステップB4)(図6(b)参照)。こ
のとき、特徴点となる熱源を赤外線カメラ1の撮影範囲
に設置することとする。
照)の中で、予め設定した位置にある赤外線源を特徴点
として算出する(ステップB4)(図6(b)参照)。こ
のとき、特徴点となる熱源を赤外線カメラ1の撮影範囲
に設置することとする。
【0027】次に、予め取込んでおいた赤外線カメラの
画像(基準画像;第1実施形態の基準画像と同じもの)
を呼び出して(ステップB5)、メモリX133xに保管
し、同様に特徴点を算出する(ステップB6)(図6
(d)参照)。
画像(基準画像;第1実施形態の基準画像と同じもの)
を呼び出して(ステップB5)、メモリX133xに保管
し、同様に特徴点を算出する(ステップB6)(図6
(d)参照)。
【0028】基準画像(図6(c)参照)(メモリX)と
取込画像(図6(a)参照)(メモリA)のそれぞれの特
徴点が同じ位置となるように取込画像を移動して(ステ
ップB7)(図6(e)参照)、位置合わせをした後、基
準画像と取込画像との画像間減演を行ない、結果をメモ
リB133bに保管する(ステップB8)。その後、予め設
定した異常と判断すべき温度変化の設定値とメモリBの
内容とを比較し(ステップB9)、設定値よりも大きな
値がメモリB133b内に存在した場合(図6(f)参
照)、温度変化の異常警報として記憶する。
取込画像(図6(a)参照)(メモリA)のそれぞれの特
徴点が同じ位置となるように取込画像を移動して(ステ
ップB7)(図6(e)参照)、位置合わせをした後、基
準画像と取込画像との画像間減演を行ない、結果をメモ
リB133bに保管する(ステップB8)。その後、予め設
定した異常と判断すべき温度変化の設定値とメモリBの
内容とを比較し(ステップB9)、設定値よりも大きな
値がメモリB133b内に存在した場合(図6(f)参
照)、温度変化の異常警報として記憶する。
【0029】さらに、赤外線カメラ1とともに電動雲台
2に搭載された可視カメラ11からの画像信号を取込み
(ステップB10)、メモリC133cに記憶する(ステッ
プB11)。可視取込画像(図6(g)参照)の中で、温度
変化の異常警報を発した位置を参照し,非常に明るい場
合(高精度な場合)は,太陽光の直射または反射である
と判別し(ステップB12)、外乱として除去し、外乱で
ないと判別したときは警報処理(ステップB13)により
操作端末6で異常警報を発する。
2に搭載された可視カメラ11からの画像信号を取込み
(ステップB10)、メモリC133cに記憶する(ステッ
プB11)。可視取込画像(図6(g)参照)の中で、温度
変化の異常警報を発した位置を参照し,非常に明るい場
合(高精度な場合)は,太陽光の直射または反射である
と判別し(ステップB12)、外乱として除去し、外乱で
ないと判別したときは警報処理(ステップB13)により
操作端末6で異常警報を発する。
【0030】一般に、太陽光(直射,反射)のワット数
やジュール熱は元来は非常に大きく、燃焼光とは比べよ
うがないものである。したがって、単純に考えると上記
の説明においては、赤外線カメラ1で撮影した非常に大
きい数値を太陽光であると検知してもよい。しかし、太
陽光が入る状況は晴天,曇り,季節などの影響を受ける
ため複雑で、赤外線カメラだけでは信頼性が低い。した
がって、この第2実施形態では可視カメラ11を追加し
て、輝度または光度により再処理を行ない太陽光か否か
を判定する構成をとっている。
やジュール熱は元来は非常に大きく、燃焼光とは比べよ
うがないものである。したがって、単純に考えると上記
の説明においては、赤外線カメラ1で撮影した非常に大
きい数値を太陽光であると検知してもよい。しかし、太
陽光が入る状況は晴天,曇り,季節などの影響を受ける
ため複雑で、赤外線カメラだけでは信頼性が低い。した
がって、この第2実施形態では可視カメラ11を追加し
て、輝度または光度により再処理を行ない太陽光か否か
を判定する構成をとっている。
【0031】したがって、この第2実施形態の装置は第
1実施形態の装置の作用・効果のほか、可視カメラ11か
らの画像信号も処理するので、野外や野外に近い場所に
置かれたプラントの、太陽による誤検知を除外でき、第
1実施形態の装置よりも確率の高い監視を行なうことが
できる。なお、可視カメラ11は、現場を実像としてみる
こともできる。
1実施形態の装置の作用・効果のほか、可視カメラ11か
らの画像信号も処理するので、野外や野外に近い場所に
置かれたプラントの、太陽による誤検知を除外でき、第
1実施形態の装置よりも確率の高い監視を行なうことが
できる。なお、可視カメラ11は、現場を実像としてみる
こともできる。
【0032】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の温度変化
検知装置によれば次のような効果が得られる。 (1) 1台の赤外線カメラにより得られた、広範囲の赤外
線画像を画像処理するとともに、その特徴点を算出する
ことにより、基準となる赤外線画像との比較(画像間減
算)を行なうようにしたので、設備費を安価に抑えなが
ら、電動雲台の機械的ぶれを補正でき、広範囲の温度変
化の異常検知を自動的かつ正確に行なうことができる。 (2) 可視カメラを追設し、同可視カメラからの画像信号
をも処理するようにしたので、野外や野外に近い場所の
プラント等で太陽光等の外乱による誤検知を排除でき、
より確率の高い温度変化検知が可能となる。
検知装置によれば次のような効果が得られる。 (1) 1台の赤外線カメラにより得られた、広範囲の赤外
線画像を画像処理するとともに、その特徴点を算出する
ことにより、基準となる赤外線画像との比較(画像間減
算)を行なうようにしたので、設備費を安価に抑えなが
ら、電動雲台の機械的ぶれを補正でき、広範囲の温度変
化の異常検知を自動的かつ正確に行なうことができる。 (2) 可視カメラを追設し、同可視カメラからの画像信号
をも処理するようにしたので、野外や野外に近い場所の
プラント等で太陽光等の外乱による誤検知を排除でき、
より確率の高い温度変化検知が可能となる。
【図1】本発明の第1実施形態としての温度変化検知装
置全体を示す模式構成図。
置全体を示す模式構成図。
【図2】同画像処理装置の作動を示すフローチャート。
【図3】(a)同取込画像を示す図。 (b)同取込画像の特徴点算出後を示す図。 (c)同基準画像を示す図。 (d)同基準画像の特徴点算出後を示す図。 (e)同取込画像と基準画像との位置合わせ時を示す図。 (f)同両画像の比較演算後を示す図。
【図4】本発明の第2実施形態としての温度変化検知装
置全体を示す模式構成図。
置全体を示す模式構成図。
【図5】同画像処理装置の作動を示すフローチャート。
【図6】(a)同取込画像を示す図。 (b)同取込画像の特徴点算出後を示す図。 (c)同基準画像を示す図。 (d)同基準画像の特徴点算出後を示す図。 (e)同取込画像と基準画像との位置合わせ時を示す図。 (f)同両画像の比較演算後を示す図。 (g)同可視取込画像を示す図。
1 赤外線カメラ 2 電動雲台 3.13 画像処理装置 4,14 制御装置 5 ディスプレイ 6 操作端末 10 監視対象 11 可視カメラ 31, 131 画像取込器 32, 132 画像処理器 33, 133 メモリ 33a,133a メモリA 33b,133b メモリB 133c メモリC 33x,133x メモリX
Claims (2)
- 【請求項1】 監視対象の温度による赤外線画像を撮影
し画像信号として出力可能な赤外線カメラと、同赤外線
カメラの撮影範囲を変化可能に同赤外線カメラを支持す
る電動雲台と、上記赤外線カメラからの画像信号を取込
んで画像処理演算を行なう画像処理装置と、上記の電動
雲台および画像処理装置の作動を制御する制御装置とを
そなえ、上記画像処理装置が、上記赤外線カメラから取
込んだ上記画像信号を画像処理して得られた取込画像の
中で、予め設定した位置にある赤外線源を特徴点として
算出する手段と、同画像処理装置に予め取込まれ、かつ
上記取込画像の特徴点と同じ位置に特徴点を有する基準
画像と上記取込画像の特徴点とが同じ位置になるよう
に、同両画像の位置合わせをする手段と、同両画像の画
像間減算を行なう手段とをそなえたことを特徴とする、
温度変化検知装置。 - 【請求項2】 監視対象の温度による赤外線画像を撮影
し画像信号として出力可能な赤外線カメラと、上記監視
対象を撮影し可視画像信号として出力可能な可視カメラ
と、上記の赤外線カメラおよび可視カメラの撮影範囲を
変化可能に同赤外線カメラおよび可視カメラを支持する
電動雲台と、上記の赤外線カメラおよび可視カメラから
の画像信号および可視画像信号をそれぞれ取込んで画像
処理演算を行なう画像処理装置と、上記の電動雲台およ
び画像処理装置の作動を制御する制御装置とをそなえ、
上記画像処理装置が、上記赤外線カメラから取込んだ上
記画像信号を画像処理して得られた取込画像の中で、予
め設定した位置にある赤外線源を特徴点として算出する
手段と、同画像処理装置に予め取込まれ、かつ上記取込
画像の特徴点と同じ位置に特徴点を有する基準画像と上
記取込画像の特徴点とが同じ位置になるように、同両画
像の位置合わせをする手段と、同両画像の画像間減算を
行なう手段と、その演算値と予め設定され温度変化の異
常判断の基準設定値とを比較する比較演算を行なう手段
とをそなえるとともに、同比較演算により、異常温度変
化と判断された場合に、上記可視カメラから取込んだ上
記可視画像信号を画像処理して得られた可視取込み画像
の中で上記異常温度変化を示した位置が高輝度なとき、
上記異常温度変化を外乱として除去する演算を行なう手
段をそなえたことを特徴とする、温度変化検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11028986A JP2000227362A (ja) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | 温度変化検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11028986A JP2000227362A (ja) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | 温度変化検知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000227362A true JP2000227362A (ja) | 2000-08-15 |
Family
ID=12263752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11028986A Withdrawn JP2000227362A (ja) | 1999-02-05 | 1999-02-05 | 温度変化検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000227362A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008120774A1 (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 温度測定装置および温度測定方法 |
| KR101504022B1 (ko) * | 2013-08-09 | 2015-03-24 | 주식회사 콕스 | 고정 대상체를 이용하여 불균일을 보정하는 열상 카메라 및 그 불균일 보정 방법 |
| JP2016170029A (ja) * | 2015-03-12 | 2016-09-23 | コニカミノルタ株式会社 | データ品質保証システム及び課金システム |
| US20220042940A1 (en) * | 2018-12-18 | 2022-02-10 | Marposs Societa' Per Azioni | Checking methods and systems for checking a mechanical piece manufactured by using a mold and a manufacturing process in a foundry |
-
1999
- 1999-02-05 JP JP11028986A patent/JP2000227362A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008120774A1 (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 温度測定装置および温度測定方法 |
| JP2008249637A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Toyota Motor Corp | 温度測定装置および温度測定方法 |
| US8340468B2 (en) | 2007-03-30 | 2012-12-25 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Temperature measuring device and temperature measuring method |
| KR101504022B1 (ko) * | 2013-08-09 | 2015-03-24 | 주식회사 콕스 | 고정 대상체를 이용하여 불균일을 보정하는 열상 카메라 및 그 불균일 보정 방법 |
| JP2016170029A (ja) * | 2015-03-12 | 2016-09-23 | コニカミノルタ株式会社 | データ品質保証システム及び課金システム |
| US20220042940A1 (en) * | 2018-12-18 | 2022-02-10 | Marposs Societa' Per Azioni | Checking methods and systems for checking a mechanical piece manufactured by using a mold and a manufacturing process in a foundry |
| US12111275B2 (en) * | 2018-12-18 | 2024-10-08 | Marposs Societa' Per Azioni | Checking methods and systems for checking a mechanical piece manufactured by using a mold and a manufacturing process in a foundry |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060509 |