JPH0456482A - 赤外線監視システム - Google Patents
赤外線監視システムInfo
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- JPH0456482A JPH0456482A JP2165980A JP16598090A JPH0456482A JP H0456482 A JPH0456482 A JP H0456482A JP 2165980 A JP2165980 A JP 2165980A JP 16598090 A JP16598090 A JP 16598090A JP H0456482 A JPH0456482 A JP H0456482A
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- Japan
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- infrared
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
赤外線カメラによって設備や環境の異常を監視する赤外
線監視システムに関し、 発生した異常の変化速度が遅い場合でも瞬時にこれを確
実に検出することを目的とし、今回の画像取得から、他
の赤外線カメラに対する画像処理期間を隔てた前回に取
得した正常時の取得画像を今回の基準画像として、この
基準画像と今回の取得画像とを比較することを、複数の
赤外線カメラ夫々について行なう手段を設けた構成とす
る。
線監視システムに関し、 発生した異常の変化速度が遅い場合でも瞬時にこれを確
実に検出することを目的とし、今回の画像取得から、他
の赤外線カメラに対する画像処理期間を隔てた前回に取
得した正常時の取得画像を今回の基準画像として、この
基準画像と今回の取得画像とを比較することを、複数の
赤外線カメラ夫々について行なう手段を設けた構成とす
る。
本発明は、赤外線カメラによって設備や環境の異常を監
視する赤外線監視システムに関する。
視する赤外線監視システムに関する。
例えば屋外変電所等ではトランスや遮断器等の大形機器
か数多くあり、これらの機器が何らかの原因によって温
度上昇を生じたり、火災になったりした場合、或いは変
電所内に侵入者かあった場合等、このような異常発生を
検出して適切な処置をとる必要がある。このため、赤外
線カメラを変電所内に複数台設置して機器周辺を常時監
視し、異常を生じた場合はこれを早急、かつ、確実に検
出する高精度のシステムが要求されている。
か数多くあり、これらの機器が何らかの原因によって温
度上昇を生じたり、火災になったりした場合、或いは変
電所内に侵入者かあった場合等、このような異常発生を
検出して適切な処置をとる必要がある。このため、赤外
線カメラを変電所内に複数台設置して機器周辺を常時監
視し、異常を生じた場合はこれを早急、かつ、確実に検
出する高精度のシステムが要求されている。
上記のような赤外線監視システムは、赤外線カメラによ
って得られた画像をフレームサンプリング周期（例えば
１秒）に基づいてサンプリングし、連続する前後におけ
る２つの画像を比較することによって異常を検出する。
って得られた画像をフレームサンプリング周期（例えば
１秒）に基づいてサンプリングし、連続する前後におけ
る２つの画像を比較することによって異常を検出する。
第６図はフレームサンプリング周期と異常の変化状態（
例えば、温度上昇、異常の大きさ等）との関係を示す特
性図である。△ｔはフレームサンプリングタイム、△Ｔ
ｓ（く△Ｔ（アラーム検出閾値））は低速変化時の異常
変化量、△ＴＨ（＞△Ｔ）は高速変化時の異常変化量で
ある。一方、第７図は従来のシステムの動作概念図であ
り、第１チヤンネル（ＣＨ，）第２チヤンネル（ＣＨ２
）、 第１チヤンネル（ＣＨ，）の例えば３台の赤外線
カメラによる画像取込み及び画像処理タイミングの関係
を示したものである。
例えば、温度上昇、異常の大きさ等）との関係を示す特
性図である。△ｔはフレームサンプリングタイム、△Ｔ
ｓ（く△Ｔ（アラーム検出閾値））は低速変化時の異常
変化量、△ＴＨ（＞△Ｔ）は高速変化時の異常変化量で
ある。一方、第７図は従来のシステムの動作概念図であ
り、第１チヤンネル（ＣＨ，）第２チヤンネル（ＣＨ２
）、 第１チヤンネル（ＣＨ，）の例えば３台の赤外線
カメラによる画像取込み及び画像処理タイミングの関係
を示したものである。
第７図において、例えばＣＨ，の赤外線カメラは同図（
Ａ）に示すフレームサンプリングタイムｔｏで基準画像
、フレームサンプリングタイムｔ１で入力画像を夫々同
図（Ｂ）に示すように取込み、同図（Ｃ）に示すように
フレームサンプリングタイムｔ１で画像処理される。Ｃ
Ｈ，。
Ａ）に示すフレームサンプリングタイムｔｏで基準画像
、フレームサンプリングタイムｔ１で入力画像を夫々同
図（Ｂ）に示すように取込み、同図（Ｃ）に示すように
フレームサンプリングタイムｔ１で画像処理される。Ｃ
Ｈ，。
ＣＨ，の赤外線カメラに対する画像取込み及び画像処理
もこれに準し、複数台の赤外線カメラによって順次時分
割的に繰返し画像取込み及び画像処理が行なわれる。こ
こで、例えばＣＨ，の赤外線カメラで監視している機器
において例えばサンプリングタイムｔ４て異常か発生し
たとすると、サンプリングタイムｔ６て取込まれた基準
画像とサンプリングタイムｔ７て取込まれた入力画像と
かサンプリングタイムｔ、て画像処理される。この場合
、発生した異常の変化速度が速ければサンプリングタイ
ムｔ７において第６図に示す異常変化量△Ｔ、を検出す
ることになり、一方、発生した異常の変化速度か遅けれ
ばサンプリングタイムｔ７において第６図に示す異常変
化量△Ｔｓを検出することになる。
もこれに準し、複数台の赤外線カメラによって順次時分
割的に繰返し画像取込み及び画像処理が行なわれる。こ
こで、例えばＣＨ，の赤外線カメラで監視している機器
において例えばサンプリングタイムｔ４て異常か発生し
たとすると、サンプリングタイムｔ６て取込まれた基準
画像とサンプリングタイムｔ７て取込まれた入力画像と
かサンプリングタイムｔ、て画像処理される。この場合
、発生した異常の変化速度が速ければサンプリングタイ
ムｔ７において第６図に示す異常変化量△Ｔ、を検出す
ることになり、一方、発生した異常の変化速度か遅けれ
ばサンプリングタイムｔ７において第６図に示す異常変
化量△Ｔｓを検出することになる。
然るに、従来の監視システムは、発生した異常の変化速
度か速い場合には例えばサンプリングタイムｊａ、ｊ７
て夫々取込んだ２つの画像の間に大きな変化があるので
異常発生を検出てきるか、発生した異常の変化速度が遅
い場合には上記連続する前後２つの画像の間には殆と変
化かないので異常発生を検出できない。このため、従来
のシステムは、異常の変化速度か速い場合にのみ適用で
き、適用分野か限られるという問題点があった。
度か速い場合には例えばサンプリングタイムｊａ、ｊ７
て夫々取込んだ２つの画像の間に大きな変化があるので
異常発生を検出てきるか、発生した異常の変化速度が遅
い場合には上記連続する前後２つの画像の間には殆と変
化かないので異常発生を検出できない。このため、従来
のシステムは、異常の変化速度か速い場合にのみ適用で
き、適用分野か限られるという問題点があった。
本発明は、発生した異常の変化速度か遅い場合でも瞬時
にこれを確実に検出できる赤外線監視システムを提供す
ることを目的とする。
にこれを確実に検出できる赤外線監視システムを提供す
ることを目的とする。
第１図は本発明の原理図を示す。同図（Ａ）に示すよう
に複数の赤外線カメラ２０、〜２０３を用いた場合、今
回（ｔｇ、ｔ７）の画像取得から、他の赤外線カメラ２
０２，２０２に対する画像処理期間（１２〜ｔ５）を隔
てた前回（ｔ１）に取得した正常時の取得画像（Ｐ１）
を今回（ｔ６）の基準画像（Ｐ１）として、この基準画
像（Ｐ１）と今回（ｔ７）の取得画像（Ｐ７）とを比較
することを、複数の赤外線カメラ２０３〜２０３夫々に
ついて行なう手段を設ける。又、同図（Ｂ）に示すよう
に一つの赤外線カメラ２０について異なる複数の監視対
象を設定した場合、今回（ｔｇ、ｔｉ）の画像取得から
、他の監視対象に対する画像処理期間（ｔ２〜ｔ５）を
隔てた前回（ｔ１）に取得した正常時の取得画像（Ｐ１
）を今回（ｔ６）の基準画像（Ｐ１）として、この基準
画像（Ｐ１）と今回（ｔ７）の取得画像（Ｐ７）とを比
較することを、異なる複数の監視対象夫々について行な
う手段を設ける。
に複数の赤外線カメラ２０、〜２０３を用いた場合、今
回（ｔｇ、ｔ７）の画像取得から、他の赤外線カメラ２
０２，２０２に対する画像処理期間（１２〜ｔ５）を隔
てた前回（ｔ１）に取得した正常時の取得画像（Ｐ１）
を今回（ｔ６）の基準画像（Ｐ１）として、この基準画
像（Ｐ１）と今回（ｔ７）の取得画像（Ｐ７）とを比較
することを、複数の赤外線カメラ２０３〜２０３夫々に
ついて行なう手段を設ける。又、同図（Ｂ）に示すよう
に一つの赤外線カメラ２０について異なる複数の監視対
象を設定した場合、今回（ｔｇ、ｔｉ）の画像取得から
、他の監視対象に対する画像処理期間（ｔ２〜ｔ５）を
隔てた前回（ｔ１）に取得した正常時の取得画像（Ｐ１
）を今回（ｔ６）の基準画像（Ｐ１）として、この基準
画像（Ｐ１）と今回（ｔ７）の取得画像（Ｐ７）とを比
較することを、異なる複数の監視対象夫々について行な
う手段を設ける。
本発明では、例えばＣＨ，において前回取得した正常時
の取得画像（Ｐ１）と今回取得した画像（Ｐ７）とを比
較している。このため、ＣＨ，の監視範囲において例え
ばタイミングｔ４で発生した異常の変化速度か速い場合
は勿論のこと、変化速度が遅い場合ても画像Ｐ１と画像
Ｐ７との差は大きく、従って、異常の変化速度が遅い場
合でも異常を確実、かつ高速に検出できる。
の取得画像（Ｐ１）と今回取得した画像（Ｐ７）とを比
較している。このため、ＣＨ，の監視範囲において例え
ばタイミングｔ４で発生した異常の変化速度か速い場合
は勿論のこと、変化速度が遅い場合ても画像Ｐ１と画像
Ｐ７との差は大きく、従って、異常の変化速度が遅い場
合でも異常を確実、かつ高速に検出できる。
第２図は本発明の一実施例のブロック図、第３図は第２
図に示すシステムの画像処理フローチャートを夫々示す
。第２図において、ＣＨ，〜ＣＨ３の赤外線カメラ１１
〜１．の出力は夫々書込制御部２．〜２．の制御に応じ
て第４図（Ａ）に示すフレームサンプリング周期（例え
ば１秒）毎に従来例と同様に同図（Ｂ）に示すようにサ
ンプリングされ（第３図ステップ１００ 、１００ａ。
図に示すシステムの画像処理フローチャートを夫々示す
。第２図において、ＣＨ，〜ＣＨ３の赤外線カメラ１１
〜１．の出力は夫々書込制御部２．〜２．の制御に応じ
て第４図（Ａ）に示すフレームサンプリング周期（例え
ば１秒）毎に従来例と同様に同図（Ｂ）に示すようにサ
ンプリングされ（第３図ステップ１００ 、１００ａ。
１００ｂ） 、伝送装置３１〜３３を介してビデオスイ
ッチャ４に供給されてここで各チャンネル毎順次時分割
的に切換えられ、ＴＶモニタ５に供給されてここにモニ
タ表示される一方、画像処理装置６に供給されて従来例
と同様に第４図（Ｃ）に示すタイミングで画像処理され
る。この場合、２つの画像を比較するに際し、本発明で
は従来のように連続する前後２つの画像を比較するので
はなく、第４図（Ｂ）に示す如く、前回の正常時のサン
プリングタイム（ＣＨ，ては１＋）の入力画像を今回（
ＣＨ，ではｔ５）の基準画像とするように画像入換えを
行ない（第３図ステップ１００ｃ） 、前回のサンプリ
ングタイム（ＣＨ，では１＋）の入力画像と今回のサン
プリングタイム（ＣＨ，てはｔｉ）の入力画像とを比較
（差分演算）する（第３図ステップ１０２）。このとき
、前もってオフセット加算を行ない（第３図ステップ１
Ｏ１）、今回格納の異常温度情報を前回格納（異常発生
前）の背景温度情報より高くして差分演算結果か必ず十
値になるようにしている（異常温度か背景温度より低い
こともあり、このままだと差分演算結果が十値及び−値
の両方に出て処理上都合悪い）。
ッチャ４に供給されてここで各チャンネル毎順次時分割
的に切換えられ、ＴＶモニタ５に供給されてここにモニ
タ表示される一方、画像処理装置６に供給されて従来例
と同様に第４図（Ｃ）に示すタイミングで画像処理され
る。この場合、２つの画像を比較するに際し、本発明で
は従来のように連続する前後２つの画像を比較するので
はなく、第４図（Ｂ）に示す如く、前回の正常時のサン
プリングタイム（ＣＨ，ては１＋）の入力画像を今回（
ＣＨ，ではｔ５）の基準画像とするように画像入換えを
行ない（第３図ステップ１００ｃ） 、前回のサンプリ
ングタイム（ＣＨ，では１＋）の入力画像と今回のサン
プリングタイム（ＣＨ，てはｔｉ）の入力画像とを比較
（差分演算）する（第３図ステップ１０２）。このとき
、前もってオフセット加算を行ない（第３図ステップ１
Ｏ１）、今回格納の異常温度情報を前回格納（異常発生
前）の背景温度情報より高くして差分演算結果か必ず十
値になるようにしている（異常温度か背景温度より低い
こともあり、このままだと差分演算結果が十値及び−値
の両方に出て処理上都合悪い）。
又、画像処理装置６ては２値化処理か行なわれ、画像中
、異常温度発生領域のみか検出され（第３図ステップ１
０３ ） 、又、ＡＮＤ演算か行なわれて２値化した情
報に実際の温度値か当嵌められる（ステップ１０４）。
、異常温度発生領域のみか検出され（第３図ステップ１
０３ ） 、又、ＡＮＤ演算か行なわれて２値化した情
報に実際の温度値か当嵌められる（ステップ１０４）。
画像処理装置６の出力はデータ処理装置７に供給され、
ここでヒストグラム演算か行なわれて温度対画素数にデ
ータ処理され（ステップ１０５ ） 、情報か所定温度
以上でかつ所定画素数以上存在する場合はこれを異常発
生とみなしくステップ１０６）、警報装置８にて警報を
発する。データ処理装置７の出力はデイスプレィ９に表
示され、又、プリンタ１０にプリントアウトされる。
ここでヒストグラム演算か行なわれて温度対画素数にデ
ータ処理され（ステップ１０５ ） 、情報か所定温度
以上でかつ所定画素数以上存在する場合はこれを異常発
生とみなしくステップ１０６）、警報装置８にて警報を
発する。データ処理装置７の出力はデイスプレィ９に表
示され、又、プリンタ１０にプリントアウトされる。
このように、本発明では、例えばＣＨ，についてみた場
合、第５図の（Ａ）欄に示す従来例のように連続する前
後２つの画像（サンプリングタイムｔ０と１＋、ｊａと
１７）を比較するのではなく、第５図の（Ｂ）欄に示す
如く、正常時の前回（ｔ１）の入力画像を今回（ｔ６）
の基準画像としてｔ７のタイミングで画像処理を行なっ
ている。
合、第５図の（Ａ）欄に示す従来例のように連続する前
後２つの画像（サンプリングタイムｔ０と１＋、ｊａと
１７）を比較するのではなく、第５図の（Ｂ）欄に示す
如く、正常時の前回（ｔ１）の入力画像を今回（ｔ６）
の基準画像としてｔ７のタイミングで画像処理を行なっ
ている。
従って、異常の変化速度が速い場合は勿論のこと、異常
の変化速度が遅い場合にも確実にかつ高速に異常検出で
きる。その他のチャンネルにおいても同様の処理か行な
われる。
の変化速度が遅い場合にも確実にかつ高速に異常検出で
きる。その他のチャンネルにおいても同様の処理か行な
われる。
前述のデータ処理装置７における判定（第３図ステップ
１０６）の際に異常が検出されない場合、前述のステッ
プ１００ｃにおいて説明したような画像入換えか行なわ
れ、以下、同様の処理か行なわれる。
１０６）の際に異常が検出されない場合、前述のステッ
プ１００ｃにおいて説明したような画像入換えか行なわ
れ、以下、同様の処理か行なわれる。
なお、赤外線カメラ１．〜ｌ、は夫々旋回装置１、ａ〜
Ｌａにて所定角度旋回される構成とされており、旋回装
置操作卓１１による操作によって旋回角度や旋回方向等
を自由に制御できる。
Ｌａにて所定角度旋回される構成とされており、旋回装
置操作卓１１による操作によって旋回角度や旋回方向等
を自由に制御できる。
又、前述の実施例は３台の赤外線カメラ１．〜１３にて
夫々の機器周辺を監視してその機器か温度上昇によって
異常状態になったことを検出するものであるが、本発明
はこれに限定されるものてはなく、例えば１台の赤外線
カメラにおいて、例えば火災発生の有無、温度上昇発生
の有無、侵入者の有無の監視という３つの監視モードを
設けてこれらを夫々検出するようにしてもよい。この場
合、この３つの監視モードに夫々側々の閾値を設け、第
４図において説明したのと同様に、各モードについて順
次時分割的に繰返し画像取込み及び画像処理を行なう。
夫々の機器周辺を監視してその機器か温度上昇によって
異常状態になったことを検出するものであるが、本発明
はこれに限定されるものてはなく、例えば１台の赤外線
カメラにおいて、例えば火災発生の有無、温度上昇発生
の有無、侵入者の有無の監視という３つの監視モードを
設けてこれらを夫々検出するようにしてもよい。この場
合、この３つの監視モードに夫々側々の閾値を設け、第
４図において説明したのと同様に、各モードについて順
次時分割的に繰返し画像取込み及び画像処理を行なう。
又、複数台の赤外線カメラを設け、各赤外線カメラにつ
いて上記のような複数モードを設定してもよい。
いて上記のような複数モードを設定してもよい。
以上説明した如く、本発明によれば、前回取得した正常
時の取得画像と今回取得した画像とを比較しているので
、発生した異常の変化速度が遅い場合でもこれを確実、
かつ高速に検出てき、変化速度が速い場合しか適用でき
なかった従来例に比して適用分野か広くなる。
時の取得画像と今回取得した画像とを比較しているので
、発生した異常の変化速度が遅い場合でもこれを確実、
かつ高速に検出てき、変化速度が速い場合しか適用でき
なかった従来例に比して適用分野か広くなる。
第１図は本発明の原理図、
第２図は本発明の一実施例のブロック図、第３図は本発
明の画像処理フローチャート、第４図よ本発明の動作概
念図、 第５図は本発明と従来例とを比較する図、第６図は異常
発生の変化速度とフレームサンプリングとの関係を示す
特性図、 第７図は従来例の動作概念図である。 ８は警報装置、 Ｐｌは前回取得した正常時の画像（今回の基準画像）、 Ｐ７は今回取得した画像 を示す。 特許出願人 富 士 通 株式会社 図において、 １、〜Ｉｓ、２０１〜２０３は赤外線カメラ、２１〜２
．は書込制御部、 ４はビデオスイッチャ、 ６は画像処理装置、 ７はデータ処理装置、 比較 本発明の原理図 本発明の画像処理フローチャ ト 第３図 （Ａ） （Ｂ） 本発明と従来例とを比較する図 第５図 ÷△↑← 第６図
明の画像処理フローチャート、第４図よ本発明の動作概
念図、 第５図は本発明と従来例とを比較する図、第６図は異常
発生の変化速度とフレームサンプリングとの関係を示す
特性図、 第７図は従来例の動作概念図である。 ８は警報装置、 Ｐｌは前回取得した正常時の画像（今回の基準画像）、 Ｐ７は今回取得した画像 を示す。 特許出願人 富 士 通 株式会社 図において、 １、〜Ｉｓ、２０１〜２０３は赤外線カメラ、２１〜２
．は書込制御部、 ４はビデオスイッチャ、 ６は画像処理装置、 ７はデータ処理装置、 比較 本発明の原理図 本発明の画像処理フローチャ ト 第３図 （Ａ） （Ｂ） 本発明と従来例とを比較する図 第５図 ÷△↑← 第６図
Claims (3)
- （１）夫々の監視対象範囲を撮像する複数の赤外線カメ
ラ（２０＿１〜２０＿３）にて取得した画像を、該複数
の赤外線カメラ（２０＿１〜２０＿３）毎に異なったタ
イミング（ｔ＿１、ｔ＿３、ｔ＿５、ｔ＿７、…）で順
次時分割的に繰返し処理し、該複数の赤外線カメラ（２
０＿１〜２０＿３）夫々について、異なったタイミング
の２つの取得画像を比較することによって異常検出を行
なう赤外線監視システムにおいて、 今回（ｔ＿６、ｔ＿７）の画像取得から、他の赤外線カ
メラ（２０＿２、２０＿３）に対する画像処理期間（ｔ
＿２〜ｔ＿５）を隔てた前回（ｔ＿１）に取得した正常
時の取得画像（Ｐ＿１）を今回（ｔ＿６）の基準画像（
Ｐ＿１）として、 該基準画像（Ｐ＿１）と今回（ｔ＿７）の取得画像（Ｐ
＿７）とを比較することを、上記複数の赤外線カメラ（
２０＿１〜２０＿３）夫々について行なう手段を設けた
ことを特徴とする赤外線監視システム。 - （２）監視対象範囲を撮像する赤外線カメラ（２０＿１
）にて取得した画像を、異なる複数の監視対象毎に異な
ったタイミング（ｔ＿１、ｔ＿３、ｔ＿５、ｔ＿７、…
）で順次時分割的に繰返し処理し、該異なる複数の監視
対象夫々について、異なったタイミングの２つの取得画
像を比較することによって異常検出を行なう赤外線監視
システムにおいて、 今回（ｔ＿６、ｔ＿７）の画像取得から、他の監視対象
に対する画像処理期間（ｔ＿２〜ｔ＿５）を隔てた前回
（ｔ＿１）に取得した正常時の取得画像（Ｐ＿１）を今
回（ｔ＿６）の基準画像（Ｐ＿１）として、 該基準画像（Ｐ＿１）と今回（ｔ＿７）の取得画像（Ｐ
＿７）とを比較することを、上記異なる複数の監視対象
夫々について行なう手段を設けたことを特徴とする赤外
線監視システム。 - （３）前記異なる複数の監視対象は、火災発生の有無、
温度上昇の有無、侵入者の有無であることを特徴とする
請求項２記載の赤外線監視システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2165980A JPH0456482A (ja) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | 赤外線監視システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2165980A JPH0456482A (ja) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | 赤外線監視システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0456482A true JPH0456482A (ja) | 1992-02-24 |
Family
ID=15822646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2165980A Pending JPH0456482A (ja) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | 赤外線監視システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0456482A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0738882A (ja) * | 1993-04-05 | 1995-02-07 | Anima Denshi Kk | テレビ画面による移動物検出装置 |
-
1990
- 1990-06-25 JP JP2165980A patent/JPH0456482A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0738882A (ja) * | 1993-04-05 | 1995-02-07 | Anima Denshi Kk | テレビ画面による移動物検出装置 |
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