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JP5654402B2 - Equipment abnormality change determination device, equipment abnormality change judgment method, and program - Google Patents
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JP5654402B2 - Equipment abnormality change determination device, equipment abnormality change judgment method, and program - Google Patents

Equipment abnormality change determination device, equipment abnormality change judgment method, and program Download PDF

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Description

本発明は、変圧器等の電力関連設備において、漏油やさびのような設備異常の異常部分の経時変化を判定する技術に関する。   The present invention relates to a technique for determining a temporal change of an abnormal part of equipment abnormality such as oil leakage or rust in power-related equipment such as a transformer.

油入変圧器や油遮断機等の電力関連設備には、電気絶縁用に絶縁油が使用されている。電力関連設備の老朽化や故障によって、漏油やさびのような設備異常が発生することがある。漏油が進むと機械の故障につながり、故障が発生すると送電障害へと波及し、電力を基本とする社会生活に問題が発生する。また、古い型の電力関連設備では、絶縁油が漏れると環境へのダメージも大きくなる。そこで、漏油やさびのような設備異常を検出するため、設備点検が実施されている。   Insulating oil is used for electrical insulation in power-related facilities such as oil-filled transformers and oil breakers. Equipment malfunctions such as oil leakage and rust may occur due to aging and breakdown of power-related equipment. If oil leakage progresses, it will lead to machine failure, and if a failure occurs, it will spread to power transmission failure, causing problems in social life based on electricity. Also, in older types of power-related equipment, leakage of insulation oil increases the damage to the environment. Therefore, equipment inspection is being carried out in order to detect equipment abnormalities such as oil leakage and rust.

特許文献1では、可視光カメラの設置位置と撮影場所を固定して撮影した時間的に連続する画像同士を比較して、漏油が発生しているか否かを判定する方法が開示されている。また、特許文献2や非特許文献1では、屋内の蛍光灯等の通常照明下において、キセノンフラッシュランプ等の光源でパルス光を照射したときに漏油部分から発せられる蛍光強度を測定して、漏油の膜厚を測定する方法が開示されている。この測定の際、パルス光を短時間に繰り返し照射し、測定した蛍光強度を積算する。それによって、時間的にランダムな外乱となる信号による影響が低減することになり、測定結果のS/N比が向上する。   Patent Document 1 discloses a method for determining whether or not oil leakage has occurred by comparing temporally continuous images that are captured with the installation position of the visible light camera and the capturing location fixed. . Moreover, in patent document 2 and non-patent document 1, under normal illumination such as an indoor fluorescent lamp, the fluorescence intensity emitted from the oil leakage part is measured when pulse light is irradiated with a light source such as a xenon flash lamp, A method for measuring the film thickness of oil leakage is disclosed. During this measurement, pulsed light is repeatedly irradiated in a short time, and the measured fluorescence intensity is integrated. As a result, the influence of a signal that is a random disturbance in time is reduced, and the S / N ratio of the measurement result is improved.

特開平11−304634号公報(例えば、段落0013、図1等参照)Japanese Patent Laid-Open No. 11-304634 (see, for example, paragraph 0013 and FIG. 1) 特開平10−311771号公報(例えば、段落0037,0074等参照)JP-A-10-311771 (see, for example, paragraphs 0037 and 0074)

黒木雅彦,外3名,「パルス蛍光法による漏油の画像化技術」,電学論E,電気学会,平成10年,118巻,10号,p.449−454Masahiko Kuroki, 3 others, “Imaging technology of oil leakage by pulse fluorescence method”, Electrical Engineering E, The Institute of Electrical Engineers of Japan, 1998, 118, 10, p. 449-454

しかしながら、屋外に置かれている変圧器等の電力関連設備の設備点検は、一定の期間を空けて行われる。特に、屋外で設備異常の箇所を撮影する場合は、季節ごと、さらには撮影時間ごとに日照の強さが異なる。そのため、特許文献2や非特許文献1に記載の技術を用いたとしても、屋外で発生した設備異常を撮影したときには、背景光の影響が屋内に比較して強くなる。特に、屋外で漏油やさびの発する特別な蛍光の反射波長に感知するカメラを用いて撮影を行った場合には、S/N比は低くなる。つまり、特許文献2や非特許文献1に記載の技術では、長期間に亘る背景光等の影響を低減させることは困難であり、設備異常の検知自体が困難になるという問題もある。また、屋外での設備点検は、通常、人の目視により行われる。したがって、設備点検時には設備異常を検知することはできても、その場において直ちに、その異常状態が進行しているかどうかについて判断することはできない。すなわち、現在の状況と過去の状況とを比較する必要がある。しかし、屋外における異常部分の経時変化を画像を用いて判定する技術については、前記した先行技術文献においては示されていない。   However, facility inspections of power-related facilities such as transformers placed outdoors are performed after a certain period of time. In particular, when photographing a location where equipment is abnormal outdoors, the intensity of sunshine varies depending on the season and further on the photographing time. Therefore, even when the techniques described in Patent Document 2 and Non-Patent Document 1 are used, when an equipment abnormality that occurs outdoors is photographed, the influence of background light is stronger than in an indoor environment. In particular, when photographing is performed using a camera that senses the reflection wavelength of a special fluorescence caused by oil leakage or rust outdoors, the S / N ratio is low. That is, with the techniques described in Patent Document 2 and Non-Patent Document 1, it is difficult to reduce the influence of background light and the like over a long period of time, and there is also a problem that it is difficult to detect equipment abnormality itself. Also, outdoor equipment inspection is usually performed by human visual inspection. Therefore, even if an equipment abnormality can be detected during equipment inspection, it is not possible to immediately determine whether or not the abnormal state has progressed on the spot. That is, it is necessary to compare the current situation with the past situation. However, the technology for determining the change with time of an abnormal portion outdoors using an image is not shown in the above-described prior art documents.

また、屋外の電力関連設備における異常部分の撮影は、特許文献2や非特許文献1に記載されているような屋内の場合と違って、予め決められた撮影ポイントから行われるとは限らない。そこで、撮影した画像に含まれる異常部分の大きさや形状は、撮影角度や撮影位置によってまちまちとなる。このような場合においても、過去の画像と現在の画像との間で異常部分の経時変化を比較できるようにしておく必要がある。   Further, unlike an indoor case as described in Patent Literature 2 and Non-Patent Literature 1, photographing of an abnormal portion in an outdoor power-related facility is not always performed from a predetermined photographing point. Therefore, the size and shape of the abnormal part included in the photographed image varies depending on the photographing angle and the photographing position. Even in such a case, it is necessary to be able to compare the temporal change of the abnormal portion between the past image and the current image.

そこで、本発明の課題は、電力関連設備において、漏油やさびのような設備異常の経時変化を判定する技術を提供することを目的とする。   Then, the subject of this invention aims at providing the technique which determines the time-dependent change of equipment abnormalities, such as oil leak and rust, in an electric power related equipment.

本発明は、現在の設備異常の異常部分を含む画像(照合画像)に対して画像形状変換を行って、予め決められた位置合わせの基準となる画像(基準画像)に写っている同じ設備に対して位置合わせを行う。この理由は、一般的に、照合画像と基準画像とでは、撮影角度および撮影位置が異なっているためである。この位置合わせによって、現在の異常部分の画像について、過去の異常部分の画像と比較することが可能となり、経時変化の判定を行うことができる。その際、画像形状変換に用いる画像形状変換パラメータの算出では、4つの第1の特徴点を照合画像(第1の画像)中のコントラストが明確な画素を含む領域から選択し、4つの第2の特徴点を基準画像(第2の画像)中のコントラストが明確な画素を含む領域から選択し、算出した前記画像形状変換パラメータを用いて、前記選択した前記第1の特徴点を第2の画像上の座標にそれぞれ変換した変換点を算出し、その変換点の近傍にある前記第2の特徴点を取得することで近いもの同士の組を4つ作り、各組において前記第2の特徴点と前記変換点との距離を算出し、4組についての前記距離の総和を算出し、前記距離の総和が所定の閾値以下となるまで再度前記第1の特徴点および前記第2の特徴点を選択し直しては前記画像形状変換パラメータを算出することを繰り返すことにより前記画像形状変換パラメータを決定する。
また、異常部分の画像が画像形状変換によってつぶれた状態にならないようにするために、異常部分の画像のS/N比を高くする必要もある。そのために、照射光をパルス化し、パルス光を発光した直後と所定時間が経過したときとの双方のタイミングで、異常部分からの反射光を撮影して画像化する。そして、双方のタイミングで撮影された画像において、画素値の差分を算出した差分画像を作成する。そして、双方のタイミングで繰り返し撮影した画像に対して、差分画像の画素値を画素ごとに積算することによってS/N比を向上させる。
The present invention performs image shape conversion on an image (collation image) including an abnormal part of the current equipment abnormality, and uses the same equipment shown in an image (reference image) serving as a reference for predetermined alignment. Align with respect to. This is because, generally, the collation image and the reference image have different shooting angles and shooting positions. This alignment makes it possible to compare the current abnormal part image with the past abnormal part image, and to determine the change with time. At this time, in the calculation of the image shape conversion parameter used for the image shape conversion, four first feature points are selected from an area including pixels with clear contrast in the collation image (first image), and the four second feature points are selected. Are selected from a region including pixels with clear contrast in the reference image (second image), and the selected first feature point is selected using the calculated image shape conversion parameter as the second feature point. By calculating the conversion points converted into the coordinates on the image and obtaining the second feature points in the vicinity of the conversion points, four sets of close ones are created, and the second feature is set in each set. The distance between the point and the conversion point is calculated, the sum of the distances for four sets is calculated, and the first feature point and the second feature point are again calculated until the sum of the distances is equal to or less than a predetermined threshold. Select the image shape conversion path again. Determining said image shape transformation parameter by repeatedly calculating the meter.
In addition, it is necessary to increase the S / N ratio of the abnormal portion image so that the abnormal portion image is not crushed by the image shape conversion. For this purpose, the irradiation light is pulsed, and the reflected light from the abnormal part is photographed and imaged at both timings immediately after emitting the pulsed light and when a predetermined time has elapsed. And the difference image which computed the difference of a pixel value in the image image | photographed at both timings is produced. Then, the S / N ratio is improved by accumulating the pixel values of the difference image for each pixel with respect to the image repeatedly photographed at both timings.

本発明によれば、電力関連設備において、漏油やさびのような設備異常の経時変化を判定する技術を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the technique which determines the time-dependent change of equipment abnormalities, such as oil leak and rust, can be provided in an electric power related equipment.

設備異常変化解析システムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of an equipment abnormality change analysis system. 異常部分の変化を重畳する方法の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the method of superimposing the change of an abnormal part. 異常状態の種別を示す図であり、(a)は新規生成を表し、(b)は消滅を表し、(c)は拡大を表し、(d)は停止を表し、(e)は縮小を表し、(f)は位置変化を表す。It is a figure which shows the classification of an abnormal condition, (a) represents new production | generation, (b) represents disappearance, (c) represents expansion, (d) represents a stop, (e) represents reduction. , (F) represents a change in position. 設備異常経時変化判定装置の機能例を示す図である。It is a figure which shows the function example of an equipment abnormality time-dependent change determination apparatus. 異常部分の画像に関する情報(メタデータ)の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the information (metadata) regarding the image of an abnormal part. 現在および過去の特定波長照合画像を重畳する方法の一例を示す図であり、(a)は特定波長照合画像を表し、(b)は合成画像(可視光照合画像+拡大縮小変換後の特定波長照合画像)を表し、(c)は基準画像を表し、(d)は特定波長照合画像の変換結果を表し、(e)は過去の特定波長照合画像を表し、(f)は異常部分の重畳画像を表す。It is a figure which shows an example of the method of superimposing the present and past specific wavelength collation image, (a) represents a specific wavelength collation image, (b) is a synthetic | combination image (visible light collation image + specific wavelength after scaling conversion) (C) represents the reference image, (d) represents the conversion result of the specific wavelength collation image, (e) represents the past specific wavelength collation image, and (f) represents the superimposition of the abnormal part. Represents an image. 設備異常の経時変化を判定する処理フローの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the processing flow which determines the time-dependent change of an equipment abnormality. 設備異常の経時変化を判定する処理フローの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the processing flow which determines the time-dependent change of an equipment abnormality. 設備異常の経時変化を判定する処理フローの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the processing flow which determines the time-dependent change of an equipment abnormality. 位置決め特徴点の抽出に用いるマスクの一例を示す図であり、(a)は左右方向の画素値変化を強調するマスクを表し、(b)は上下方向の画素値変化を強調するマスクを表し、(c)は右上左下方向の画素値変化を強調するマスクを表し、(d)は左上右下方向の画素値変化を強調するマスクを表す。It is a figure which shows an example of the mask used for extraction of a positioning feature point, (a) represents the mask which emphasizes the pixel value change of the left-right direction, (b) represents the mask which emphasizes the pixel value change of the up-down direction, (C) represents a mask for emphasizing a pixel value change in the upper right and lower left direction, and (d) represents a mask for emphasizing a pixel value change in the upper left and lower right direction. 照合画像および基準画像それぞれの位置決め特徴点の対応関係を示す図であり、(a)は可視光照合画像上の特徴点を表し、(b)は基準画像上の特徴点と座標変換点を表す。It is a figure which shows the correspondence of the positioning feature point of each collation image and reference | standard image, (a) represents the feature point on a visible light collation image, (b) represents the feature point and coordinate transformation point on a reference | standard image. . 可視光照合画像および特定波長照合画像の取得フローの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the acquisition flow of a visible light collation image and a specific wavelength collation image. 特定波長照合画像のS/N比を向上するための方法の一例を示す図であり、(a)は画像の撮影タイミングを表し、(b)は差分画像の積算の過程を表す。It is a figure which shows an example of the method for improving the S / N ratio of a specific wavelength collation image, (a) represents the imaging | photography timing of an image, (b) represents the process of the integration | accumulation of a difference image. マーカを用いた照合画像と基準画像との位置合わせの概要を示す図であり、(a)は基準画像を表し、(b)は照合画像を表し、(c)は基準画像と照合画像の重畳結果を表す。It is a figure which shows the outline | summary of the alignment of the collation image using a marker, and a reference | standard image, (a) represents a reference | standard image, (b) represents a collation image, (c) is the superimposition of a reference | standard image and a collation image. Represents the result. マーカを用いた場合の設備異常の経時変化を判定する処理フローの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the processing flow which determines the time-dependent change of the equipment abnormality at the time of using a marker. 異常部分に関する情報のマンマシンインタフェースの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the man-machine interface of the information regarding an abnormal part.

次に、本発明を実施するための形態(以降「本実施形態」と称す。)について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。   Next, a mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.

(設備異常変化解析システムの概要)
設備異常の経時変化を解析する設備異常変化解析システム1の構成例を図1に示す。
設備異常変化解析システム1は、設備異常経時変化判定装置10、撮像装置(カメラ)20a,20b、照明装置30、および現場の処理装置40によって構成される。なお、電力関連設備50は、点検対象であり、設備異常変化解析システム1には含まれない。
(Outline of equipment abnormality change analysis system)
FIG. 1 shows a configuration example of an equipment abnormality change analysis system 1 that analyzes changes in equipment abnormality over time.
The equipment abnormality change analysis system 1 includes an equipment abnormality aging change determination device 10, imaging devices (cameras) 20 a and 20 b, a lighting device 30, and an on-site processing device 40. The power-related equipment 50 is an inspection target and is not included in the equipment abnormality change analysis system 1.

設備異常経時変化判定装置10は、現場の処理装置40から取得した設備異常の画像データを解析して異常部分の経時変化を判定する。この場合、設備異常経時変化判定装置10は、現場の処理装置40から取得した現在の設備異常を含む画像(以降、照合画像と称する。)に対して画像形状変換を実行して、予め決められた位置合わせの基準となる画像(以降、基準画像と称する。)に位置合せを行う。そして、設備異常経時変化判定装置10は、異常部分の画像を作成する。次に、設備異常経時変化判定装置10は、その作成した現在の異常部分の画像と過去の異常部分の画像とを比較し、異常状態の経時変化を判定する。なお、設備異常経時変化判定装置10の詳細な構成例については後記する。   The equipment abnormality aging change determination device 10 analyzes the equipment abnormality image data acquired from the on-site processing device 40 and determines the aging change of the abnormal part. In this case, the equipment abnormality temporal change determination device 10 performs image shape conversion on an image including the current equipment abnormality acquired from the on-site processing device 40 (hereinafter referred to as a collation image), and is determined in advance. Registration is performed on an image serving as a reference for registration (hereinafter referred to as a reference image). Then, the equipment abnormality temporal change determination device 10 creates an image of the abnormal part. Next, the equipment abnormality temporal change determination device 10 compares the created image of the current abnormal part with the past abnormal part image, and determines the temporal change of the abnormal state. A detailed configuration example of the equipment abnormality aging change determination device 10 will be described later.

撮像装置20a,20bは、電力関連設備50の設備異常の異常部分の画像を撮影する。このうち、撮像装置20aは、可視光の画像を撮影する。また、撮像装置20bは、パルス光を発光する照明30と連動して、照明の明暗に合わせて、絶縁油やさびに反応する特定波長域の画像を撮影する。なお、図1では、撮像装置20a,20bそれぞれは、物理的に別々に分れているように記載しているが、1台に統合されていても構わない。また、撮像装置20bは、可視光の画像を撮影する撮像装置20aに光学フィルタをかけることによって特定波長域の照合画像を取得するようにしても構わない。また、撮像装置20a,20bによって撮影される画像それぞれは、画角や焦点距離が必ずしも一致していなくても構わず、後記する画像形状変換を用いて、双方の画像のサイズ等が調整される。   The imaging devices 20a and 20b capture an image of an abnormal part of the equipment abnormality of the power-related equipment 50. Among these, the imaging device 20a captures an image of visible light. Further, the imaging device 20b captures an image in a specific wavelength range that reacts to insulating oil and rust in accordance with the brightness of the illumination in conjunction with the illumination 30 that emits pulsed light. In FIG. 1, each of the imaging devices 20a and 20b is described as physically separated, but may be integrated into one unit. The imaging device 20b may acquire a collation image in a specific wavelength range by applying an optical filter to the imaging device 20a that captures an image of visible light. In addition, the images captured by the imaging devices 20a and 20b may not necessarily have the same angle of view or focal length, and the size and the like of both images are adjusted using image shape conversion described later. .

照明装置30は、ハロゲン光源等を用いて、撮像装置20bの撮影タイミングと連動するようにして、パルス光を発光する。   The illumination device 30 emits pulsed light using a halogen light source or the like so as to be interlocked with the photographing timing of the imaging device 20b.

現場の処理装置40は、設備点検者が現場で使用するパソコン機能を備えた携帯可能な装置であり、撮像装置20a,20bによって撮影された画像データを格納する。現場の処理装置40と撮像装置20a,20bとの間は、有線または無線で通信可能になっている。また、現場の処理装置40は、格納した画像データを有線または無線により設備異常経時変化判定装置10に送信する。なお、現場の処理装置40が格納した画像データは、USB(Universal Serial Bus)等のデータ格納機器を介して設備異常経時変化判定装置10に受け渡しても構わない。   The on-site processing device 40 is a portable device having a personal computer function used by the facility inspector at the site, and stores image data taken by the imaging devices 20a and 20b. The on-site processing device 40 and the imaging devices 20a and 20b can communicate with each other by wire or wirelessly. The on-site processing device 40 transmits the stored image data to the equipment abnormality aging change determination device 10 by wire or wireless. Note that the image data stored by the on-site processing device 40 may be transferred to the equipment abnormality temporal change determination device 10 via a data storage device such as a USB (Universal Serial Bus).

電力関連設備50は、設備異常の経時変化を調査する対象となる変圧器等である。   The power-related equipment 50 is a transformer or the like that is a target for investigating changes with time in equipment abnormality.

次に、設備異常経時変化判定装置10の構成例について、図1を用いて説明する。
設備異常経時変化判定装置10は、通信部11、処理部12、記憶部13、入力部14、および出力部15によって構成される。
Next, a configuration example of the equipment abnormality temporal change determination device 10 will be described with reference to FIG.
The equipment abnormality temporal change determination device 10 includes a communication unit 11, a processing unit 12, a storage unit 13, an input unit 14, and an output unit 15.

通信部11は、現場の処理装置40から送信される画像データを有線または無線により受信するインタフェースである。また、通信部11は、USB等のデータ格納機器と接続するインタフェースであっても構わない。そして、通信部11は、受信した画像データを処理部12へ受け渡す。   The communication unit 11 is an interface that receives image data transmitted from the on-site processing device 40 by wire or wirelessly. The communication unit 11 may be an interface connected to a data storage device such as a USB. The communication unit 11 passes the received image data to the processing unit 12.

処理部12は、コンピュータのCPU(Central Processing Unit)とメインメモリとで構成され、記憶部13に記憶されているアプリケーションプログラムをメインメモリに展開して、照合画像の画像形状変換処理、現在の異常部分の画像と過去の異常部分の画像との重畳処理、異常部分の経時変化の判定処理等を具現化する。なお、処理部12の詳細な機能例および処理フローについては、後記する。また、処理部11は、各部11〜15間の情報伝達の制御を司る。   The processing unit 12 is composed of a CPU (Central Processing Unit) of the computer and a main memory. The application program stored in the storage unit 13 is expanded in the main memory, and the image shape conversion process of the verification image is performed. The superimposing process of the image of the part and the image of the abnormal part in the past, the determination process of the temporal change of the abnormal part, and the like are realized. A detailed function example and processing flow of the processing unit 12 will be described later. The processing unit 11 controls information transmission between the units 11 to 15.

記憶部13は、撮影画像DB131、解析画像DB132、および経時変化DB133を記憶している。
撮影画像DB131は、撮像装置20a,20bにより撮影された画像データを記憶している。
解析画像DB132は、基準画像、処理部12が作成した異常部分の画像、異常部分の位置情報、および撮影した時間情報を関連付けて記憶している。
経時変化DB133は、処理部12が作成した異常部分の画像と、経時変化の判定結果とを関連付けて記憶している。なお、経時変化DB133に記憶している異常部分の画像と、解析画像DB132に記憶している異常部分の画像とは、関連付けが行えるように、識別情報等によって管理される。
The storage unit 13 stores a photographed image DB 131, an analysis image DB 132, and a time-change DB 133.
The captured image DB 131 stores image data captured by the imaging devices 20a and 20b.
The analysis image DB 132 stores the reference image, the abnormal part image created by the processing unit 12, the positional information of the abnormal part, and the captured time information in association with each other.
The temporal change DB 133 stores an abnormal portion image created by the processing unit 12 and a determination result of the temporal change in association with each other. Note that the abnormal part image stored in the time-change DB 133 and the abnormal part image stored in the analysis image DB 132 are managed by identification information or the like so that they can be associated with each other.

入力部14は、マウスやキーボードであり、出力部15に表示された画面上でカーソル等を操作し、処理部12の処理に対して情報を入力する。
出力部15は、ディスプレイであり、処理部12の処理結果や入力を促すメッセージ等を表示する。
The input unit 14 is a mouse or a keyboard, and operates a cursor or the like on the screen displayed on the output unit 15 to input information to the processing of the processing unit 12.
The output unit 15 is a display, and displays a processing result of the processing unit 12, a message for prompting input, and the like.

(異常部分の変化を重畳する方法の概要)
次に、設備異常経時変化判定装置10において、異常部分の変化を重畳する方法の概要について、図2を用いて説明する(適宜、図1参照)。
基準画像201(第2の画像)は、照合画像202を位置合わせするときの基準として使用されるもので、解析画像DB132に記憶されている。基準画像201は、初めて異常部分211が発見されたときに撮影された画像である。したがって、基準画像201は、1回取得されれば良いことになるが、1箇所からの撮影では見えない部分もあるため、複数枚の基準画像201をセットとして備えるようにしても良い。なお、図2では、異常部分211は、過去の異常部分の画像に相当することになる。
(Outline of how to superimpose changes in abnormal parts)
Next, an outline of a method for superimposing a change in an abnormal part in the equipment abnormality aging change determination apparatus 10 will be described with reference to FIG. 2 (see FIG. 1 as appropriate).
The reference image 201 (second image) is used as a reference when aligning the collation image 202 and is stored in the analysis image DB 132. The reference image 201 is an image taken when the abnormal portion 211 is first discovered. Therefore, the reference image 201 need only be acquired once. However, since there are portions that cannot be seen by shooting from one place, a plurality of reference images 201 may be provided as a set. In FIG. 2, the abnormal part 211 corresponds to an image of a past abnormal part.

照合画像202(第1の画像)は、現在の設備異常の状態を撮影した画像である。照合画像202には、異常部分212が写されている。照合画像202は、基準画像201の撮影時期とは異なる時期に撮影された画像であって、基準画像201とは異なる撮影位置、異なる撮影画角によって撮影されていても構わない。   The collation image 202 (first image) is an image obtained by photographing the current state of equipment abnormality. In the verification image 202, an abnormal portion 212 is shown. The collation image 202 is an image taken at a time different from the time when the reference image 201 was taken, and may be taken at a different shooting position and a different shooting angle of view from the reference image 201.

そして、重畳画像は203は、基準画像201と、基準画像201に位置を合わせるように照合画像202を画像形状変換した画像とを重畳した結果である。このようにして、異常部分の重畳213を求めることができる。なお、異常部分の重畳213において、異常部分211は過去の異常部分の画像であり、異常部分212bは画像形状変換後の現在の異常部分の画像である。また、重畳画像203においては、電力関連設備50を点線で示しているが、これは、電力関連設備50の表示を省略した場合を表している。すなわち、異常部分の重畳213だけを表示するようにして、経時変化を判定しやすくしたものである。
また、異常部分の重畳213において、異常部分212bの形状は、異常部分211の形状より大きくなっており、異常状態が拡大していることを表している。このように、異常部分の重畳213の状態を解析することによって、異常部分の経時変化を判定することができる。
The superimposed image 203 is a result of superimposing the reference image 201 and an image obtained by converting the matching image 202 so as to align the position with the reference image 201. In this way, the abnormal part superposition 213 can be obtained. In the abnormal part superposition 213, the abnormal part 211 is an image of a past abnormal part, and the abnormal part 212b is an image of a current abnormal part after image shape conversion. Moreover, in the superimposed image 203, although the electric power related equipment 50 is shown with the dotted line, this represents the case where the display of the electric power related equipment 50 is abbreviate | omitted. That is, only the superimposition 213 of the abnormal part is displayed so that the change with time can be easily determined.
Moreover, in the superimposition 213 of the abnormal part, the shape of the abnormal part 212b is larger than the shape of the abnormal part 211, indicating that the abnormal state is expanding. As described above, by analyzing the state of the superposition 213 of the abnormal part, it is possible to determine the temporal change of the abnormal part.

基準画像201と照合画像202との位置合わせは、基準画像201の電力関連設備50の特徴点を含む矩形領域61,62,63,64と、照合画像202の電力関連設備50の特徴点を含む矩形領域65,66,67,68と、を用いて行われる。特徴点とは、異常部分の近傍でコントラストが明確になっている点のことである。特徴点は、矩形領域61〜68それぞれの中で、後記する方法によって決定される。そして、基準画像201と照合画像202との間で、それぞれの特徴点の対応関係が求められる。図2では、矩形領域61内の特徴点と矩形領域65内の特徴点、矩形領域62内の特徴点と矩形領域66内の特徴点、矩形領域63内の特徴点と矩形領域67内の特徴点、矩形領域64内の特徴点と矩形領域68内の特徴点、が対応しているケースを表している。なお、矩形領域61〜68の位置は、マウス等の入力部14を用いて人手で指定されるが、指定後の矩形領域61〜68内の特徴点の決定は、この例では、処理部12が行うものとする。また、位置合わせを行う範囲は、平面であることが好ましく、曲面の場合には、曲面を小さな平面で表すことによって対応することが可能である。   The alignment between the reference image 201 and the collation image 202 includes the rectangular areas 61, 62, 63, 64 including the feature points of the power-related equipment 50 of the reference image 201 and the feature points of the power-related equipment 50 of the collation image 202. The rectangular areas 65, 66, 67, and 68 are used. A feature point is a point where the contrast is clear in the vicinity of the abnormal part. The feature points are determined by the method described later in each of the rectangular areas 61 to 68. And the correspondence of each feature point is calculated | required between the reference | standard image 201 and the collation image 202. FIG. In FIG. 2, feature points in the rectangular area 61 and feature points in the rectangular area 65, feature points in the rectangular area 62 and feature points in the rectangular area 66, feature points in the rectangular area 63 and features in the rectangular area 67. A point, a feature point in the rectangular area 64, and a feature point in the rectangular area 68 correspond to each other. The positions of the rectangular areas 61 to 68 are manually specified using the input unit 14 such as a mouse. In this example, the feature points in the rectangular areas 61 to 68 after the specification are determined by the processing unit 12. Shall do. Further, the range in which alignment is performed is preferably a plane, and in the case of a curved surface, it can be handled by representing the curved surface with a small plane.

照合画像202は、画像形状変換された後、基準画像201と照合されることになる。しかし、照合画像202が画像形状変換によって縮小された場合には、異常部分212が画像形状変換後につぶれた状態(異常部分212bの境界が不明確な状態または異常部分212が小さくなって分かりにくくなった状態)になってしまうことも想定される。そこで、異常部分212は、それ以外の部分に比較して、強調しておくことが好ましい。特に、屋外で撮影する場合は、背景光の影響にともなって、異常部分212からの反射光強度が変化する。また、異常部分212のサイズが小さい場合には、ノイズに埋もれて、判別できなくなってしまう可能性がある。そのため、ハロゲン光を光源とする照明30から間欠的にパルス光を異常部分212に照射して、異常部分212からの反射光の強度が最大および最小となる時間のそれぞれにおいて、撮像装置20bによって画像を撮影する。このような撮影を、同じ異常部分212に対して複数回行って、最大強度のときの画像および最小強度のときの画像の双方の各画素において差分を算出する。そして、算出した差分を画素ごとに積算することによって、異常部分212の強調を行う。反射光の撮影は特定波長のみを透過させる光学フィルタを設定した撮像装置20bを用いて実施することができる。このように、最大強度のときの画像と最小強度のときの画像との差分を積算することによって、異常部分212において、背景光の影響を相殺する。なお、異常部分212の強調に関する詳細については、後記する。   The collation image 202 is collated with the reference image 201 after image shape conversion. However, when the collation image 202 is reduced by the image shape conversion, the abnormal portion 212 is crushed after the image shape conversion (the state where the boundary of the abnormal portion 212b is unclear or the abnormal portion 212 becomes small and is difficult to understand. It is also possible that Therefore, it is preferable to emphasize the abnormal portion 212 in comparison with other portions. In particular, when shooting outdoors, the intensity of reflected light from the abnormal portion 212 changes with the influence of background light. Further, when the size of the abnormal portion 212 is small, it may be buried in noise and cannot be discriminated. For this reason, the imaging device 20b takes an image at each of the times when the intensity of the reflected light from the abnormal portion 212 becomes maximum and minimum by intermittently irradiating the abnormal portion 212 with pulsed light from the illumination 30 using halogen light as a light source. Shoot. Such photographing is performed a plurality of times on the same abnormal portion 212, and a difference is calculated in each pixel of both the image at the maximum intensity and the image at the minimum intensity. Then, the abnormal portion 212 is emphasized by integrating the calculated difference for each pixel. The reflected light can be imaged using the imaging device 20b in which an optical filter that transmits only a specific wavelength is set. Thus, by integrating the difference between the image at the maximum intensity and the image at the minimum intensity, the influence of background light is canceled out in the abnormal portion 212. Details regarding emphasis of the abnormal portion 212 will be described later.

(異常状態の種別)
次に、異常状態の種別について、図3を用いて説明する。
電力関連設備50においては、老朽化に伴って漏油やさび等の設備異常が発生することがある。このような設備異常は、その異常状態が進行することもあるが、逆に自然に停止することもある。また、異常部分は、補修や、さびの部分に塗装を施すことによって消滅することもある。そこで、異常部分の進行状態を判定するために過去の異常部分の範囲と現在の異常部分の範囲とを比較して、異常部分の経時変化を分類する。なお、図3の説明において、時間t1を過去、時間t2を現在として説明する。
図3(a)は、新規発生を示している。過去の時間t1(ただし、過去のなかでも最も現在に近い時間)では発生していなかった異常部分が、現在の時間t2では新たに発生している状態を示す。
図3(b)は、消滅を示している。過去の時間t1で発生していた異常部分が、現在の時間t2では消滅している状態を示す。例えば、異常部分に対して修理や塗装によって漏油やさび等の設備異常が消滅している状態である。
図3(c)は、拡大を示している。現在の時間t2での異常部分の範囲が、過去の時間t1での異常部分の範囲を包含している状態を示す。
図3(d)は、停止を示している。現在の時間t2での異常部分の範囲と、過去の時間t1での異常部分の範囲とがほぼ一致して(所定の閾値以内となって)おり、異常部分の範囲の広がりが停止した状態を示す。なお、所定の閾値は、画像の解像度の低減や画像形状変換のために発生する画像のつぶれにともなう誤差等を考慮して設定される。
図3(e)は、縮小を示している。過去の時間t1での異常部分の範囲が、現在の時間t2での異常部分の範囲を包含している状態を示す。例えば、設備修理をした後で、再び、さびや漏油等の異常部分が発生した場合である。
図3(f)は、位置変化を示している。過去の時間t1での異常部分の範囲が、現在の時間t2での異常部分の範囲と比べて、位置が移動している状態を示す。例えば、漏油等が発生している状態で、設備が地震等で傾いたときに発生する。
(Abnormal status type)
Next, the types of abnormal states will be described with reference to FIG.
In the power-related equipment 50, equipment abnormalities such as oil leakage and rust may occur with aging. Such an equipment abnormality may progress in an abnormal state, but may also stop spontaneously. In addition, the abnormal part may disappear by repairing or painting the rust part. Therefore, in order to determine the progress of the abnormal part, the past abnormal part range and the current abnormal part range are compared to classify the temporal change of the abnormal part. In the description of FIG. 3, the time t1 is assumed to be the past and the time t2 is assumed to be the present.
FIG. 3 (a) shows a new occurrence. An abnormal portion that has not occurred at the past time t1 (however, the time closest to the present in the past) indicates a state where it has newly occurred at the current time t2.
FIG. 3B shows disappearance. The abnormal part which occurred at the past time t1 shows a state where it disappears at the current time t2. For example, an abnormality such as oil leakage or rust has disappeared due to repair or painting of the abnormal part.
FIG. 3C shows the enlargement. A state where the range of the abnormal part at the current time t2 includes the range of the abnormal part at the past time t1 is shown.
FIG. 3D shows the stop. The range of the abnormal portion at the current time t2 and the range of the abnormal portion at the past time t1 substantially coincide with each other (within a predetermined threshold), and the expansion of the range of the abnormal portion is stopped. Show. Note that the predetermined threshold value is set in consideration of an error or the like due to image crushing that occurs due to image resolution reduction or image shape conversion.
FIG. 3E shows the reduction. A state where the range of the abnormal portion at the past time t1 includes the range of the abnormal portion at the current time t2. For example, it is a case where an abnormal part such as rust or oil leakage occurs again after repairing the equipment.
FIG. 3F shows a change in position. The range of the abnormal portion at the past time t1 indicates a state in which the position has moved compared to the range of the abnormal portion at the current time t2. For example, this occurs when the equipment is tilted due to an earthquake or the like in a state where oil leakage or the like occurs.

(設備異常経時変化判定装置の機能例)
次に、設備異常経時変化判定装置10の機能例について、図4を用いて説明する(適宜、図1参照)。
画像取得部401は、通信部11を介して、基準画像および照合画像を取得する。また、画像取得部401は、取得した基準画像および照合画像を撮影画像DB131に記憶する。
(Functional example of equipment abnormality secular change judging device)
Next, a function example of the equipment abnormality aging change determination device 10 will be described with reference to FIG. 4 (see FIG. 1 as appropriate).
The image acquisition unit 401 acquires a reference image and a collation image via the communication unit 11. In addition, the image acquisition unit 401 stores the acquired reference image and collation image in the captured image DB 131.

差分画像生成積算部402は、撮像装置20bによって撮影された照合画像を、画像取得部401または撮影画像DB131から取得する。そして、差分画像生成積算部402は、照合画像について、前記したように、繰り返し撮影された最大強度のときの画像および最小強度のときの画像の双方の各画素において差分を算出し、算出した差分を画素ごとに積算することによって、異常部分の強調を行う。なお、この異常部分を強調した画像を、特定波長照合画像と称する。   The difference image generation integration unit 402 acquires the collation image captured by the imaging device 20b from the image acquisition unit 401 or the captured image DB 131. Then, as described above, the difference image generation integration unit 402 calculates the difference in each pixel of both the image at the maximum intensity and the image at the minimum intensity, which are repeatedly captured, as described above. Is emphasized for each pixel. Note that an image in which this abnormal portion is emphasized is referred to as a specific wavelength matching image.

特定波長照合画像変換部403は、特定波長照合画像を、撮像装置20aによって撮影された可視光照合画像に位置合わせを行う座標変換を実行する。照合画像を撮影する場合、図1に示すように、撮像装置20aおよび撮像装置20bの双方を用いる。撮像装置20aおよび撮像装置20bのレンズの光軸が一致している場合は、画角の相違だけとなるため、座標変換として縮小拡大変換を行う。また、レンズの光軸が、不一致または平行にずれている場合は、座標変換として座標値非線形変換を行う。   The specific wavelength verification image conversion unit 403 performs coordinate conversion for aligning the specific wavelength verification image with the visible light verification image captured by the imaging device 20a. When capturing a verification image, both the imaging device 20a and the imaging device 20b are used as shown in FIG. When the optical axes of the lenses of the imaging device 20a and the imaging device 20b are the same, only the angle of view is different, and therefore, reduction / enlargement conversion is performed as coordinate conversion. Further, when the optical axis of the lens is inconsistent or shifted in parallel, coordinate value nonlinear conversion is performed as coordinate conversion.

領域抽出部404は、特定波長照合画像変換部403で座標変換した特定波長照合画像において、あらかじめ決められた所定の閾値範囲内にある画素値の画素のみを選択し、その選択した画素をまとめて異常部分として抽出する。   The region extraction unit 404 selects only pixels having a pixel value within a predetermined threshold range determined in advance in the specific wavelength verification image coordinate-converted by the specific wavelength verification image conversion unit 403, and collects the selected pixels. Extract as an abnormal part.

候補点座標入力部405は、出力部15に表示している基準画像および可視光照合画像それぞれにおいて、位置合わせのための特徴点を含む領域を表す矩形領域(図2の符号61〜68)の位置を定めるための基となる候補点を、入力部14を介して指示され、それらの候補点の座標を取得する。   Candidate point coordinate input unit 405 is a rectangular region (reference numerals 61 to 68 in FIG. 2) representing a region including a feature point for alignment in each of the reference image and visible light collation image displayed on output unit 15. Candidate points serving as a basis for determining the position are instructed via the input unit 14, and the coordinates of those candidate points are acquired.

特徴点決定部406は、候補点座標入力部405において取得された候補点の座標に基づいて、候補点を含むように所定の大きさの矩形領域を設定し、その矩形領域内から特徴点を自動検出する。そして、特徴点決定部406は、基準画像および可視光照合画像の間で特徴点同士の対応関係を求めて、基準画像と可視光照合画像との対応点を決定する。   The feature point determination unit 406 sets a rectangular area having a predetermined size so as to include the candidate point based on the coordinates of the candidate point acquired by the candidate point coordinate input unit 405, and selects a feature point from the rectangular area. Auto detect. Then, the feature point determination unit 406 obtains the correspondence between the feature points between the reference image and the visible light matching image, and determines the corresponding point between the reference image and the visible light matching image.

変換パラメータ算出部407は、特徴点決定部406において決定した対応点の座標に基づいて、画像形状変換のためのパラメータ(以降、画像形状変換パラメータと称す。)を自動算出する。   The conversion parameter calculation unit 407 automatically calculates a parameter for image shape conversion (hereinafter referred to as an image shape conversion parameter) based on the coordinates of the corresponding points determined by the feature point determination unit 406.

画像変形部408は、変換パラメータ算出部407において算出した画像形状変換パラメータを用いて、領域抽出部404によって抽出した現在の異常部分の画像(特定波長照合画像)を、撮影画像DB131から読み出した基準画像の位置に合わせるための画像形状変換処理を行う。また、画像変形部408は、画像形状変換処理した異常部分の画像を、解析画像DB132に記憶する。特に、異常部分の画像を含むメタデータを作成することによって異常部分の画像の読み出しや記憶等の管理を容易にすることができる。メタデータの一例を図5に示す。図5に示すように、メタデータは、番号(管理番号)、撮影年月日(時刻)、設備の位置座標、異常部分の位置座標、特定波長照合画像の名称、および基準画像の名称を関連付けたものである。   The image deforming unit 408 uses the image shape conversion parameter calculated by the conversion parameter calculating unit 407, and the reference of the current abnormal part image (specific wavelength matching image) extracted by the region extracting unit 404 read from the captured image DB 131. Image shape conversion processing is performed to match the position of the image. Further, the image transformation unit 408 stores the image of the abnormal part subjected to the image shape conversion process in the analysis image DB 132. In particular, by creating metadata including an image of an abnormal part, it is possible to facilitate management such as reading and storing of the image of the abnormal part. An example of the metadata is shown in FIG. As shown in FIG. 5, the metadata associates a number (management number), shooting date (time), equipment position coordinates, abnormal part position coordinates, name of a specific wavelength collation image, and reference image name. It is a thing.

変化抽出部409は、画像変形部408によって画像形状変換した現在の異常部分の画像(特定波長照合画像)との照合に用いる過去の異常部分の画像を、解析画像DB132から抽出する。   The change extraction unit 409 extracts from the analysis image DB 132 a past abnormal part image used for collation with the current abnormal part image (specific wavelength collation image) whose image shape has been converted by the image transformation unit 408.

変化判定部410は、現在および過去の異常部分の画像の画素値とその画素の位置に基づいて、所定の演算(後記)を実行し、異常状態の種別(図3参照)を判定するために用いる数値を算出し、後記する拡大縮小停止判定部411および発生消滅判定部413に受け渡す。また、変化判定部410は、現在および過去の異常部分の画像の画素値とその画素の位置とに関する情報を、後記する位置変化判定部412に受け渡す。また、変化判定部410は、拡大縮小停止判定部411、位置変化判定部412、および発生消滅判定部413から取得した判定結果に基づいて、経時変化の内容を決定する。また、変化判定部410は、拡大縮小停止判定部411、位置変化判定部412、および発生消滅判定部413における処理の順番を制御等する。   The change determination unit 410 executes a predetermined calculation (described later) based on the pixel values of the current and past abnormal portion images and the positions of the pixels, and determines the type of abnormal state (see FIG. 3). A numerical value to be used is calculated and transferred to an enlargement / reduction stop determination unit 411 and an occurrence / annihilation determination unit 413 which will be described later. In addition, the change determination unit 410 passes information on the pixel values of the current and past abnormal part images and the positions of the pixels to the position change determination unit 412 described later. Further, the change determination unit 410 determines the content of the temporal change based on the determination results acquired from the enlargement / reduction stop determination unit 411, the position change determination unit 412, and the occurrence / disappearance determination unit 413. Further, the change determination unit 410 controls the order of processing in the enlargement / reduction stop determination unit 411, the position change determination unit 412, and the occurrence / disappearance determination unit 413.

拡大縮小停止判定部411は、変化判定部410から数値を取得する。次に、拡大縮小停止判定部411は、取得した数値を閾値検定部414に送信し、その取得した数値と閾値とを比較した検証結果を取得する。拡大縮小停止判定部411は、検証結果に基づいて、拡大、縮小、または停止のいずれであるかを判定し、その判定結果を変化判定部410に送信する。   The enlargement / reduction stop determination unit 411 acquires a numerical value from the change determination unit 410. Next, the enlargement / reduction stop determination unit 411 transmits the acquired numerical value to the threshold value testing unit 414, and acquires a verification result by comparing the acquired numerical value with the threshold value. The enlargement / reduction stop determination unit 411 determines whether the enlargement / reduction or stop is based on the verification result, and transmits the determination result to the change determination unit 410.

位置変化判定部412は、変化判定部410から取得した異常部分の画素値およびその画素の位置について、所定の演算(後記)を実行し、異常部分の位置が移動しているかを判定するために用いる数値を算出する。次に、位置変化判定部412は、算出した数値を閾値検定部414に送信し、その算出した数値同士を比較した検証結果を取得する。位置変化判定部412は、検証結果に基づいて、異常部分の位置が移動しているかを判定し、その判定結果を変化判定部410に送信する。   The position change determination unit 412 performs a predetermined calculation (described later) on the pixel value of the abnormal portion acquired from the change determination unit 410 and the position of the pixel to determine whether the position of the abnormal portion has moved. Calculate the numerical value to be used. Next, the position change determination unit 412 transmits the calculated numerical value to the threshold value testing unit 414, and acquires a verification result obtained by comparing the calculated numerical values. The position change determination unit 412 determines whether the position of the abnormal part has moved based on the verification result, and transmits the determination result to the change determination unit 410.

発生消滅判定部413は、変化判定部410から数値を取得する。次に、発生消滅判定部413は、取得した数値を閾値検定部414に送信し、その取得した数値と閾値とを比較した検証結果を取得する。発生消滅判定部413は、検証結果に基づいて、新規発生かまたは消滅かを判定し、その判定結果を変化判定部410に送信する。   The occurrence / annihilation determination unit 413 acquires a numerical value from the change determination unit 410. Next, the occurrence / annihilation determination unit 413 transmits the acquired numerical value to the threshold value testing unit 414, and acquires a verification result by comparing the acquired numerical value with the threshold value. The occurrence / annihilation determination unit 413 determines whether a new occurrence or disappearance is made based on the verification result, and transmits the determination result to the change determination unit 410.

閾値検証部414は、異常状態の種別を判定するために、拡大縮小停止判定部411、位置変化判定部412、または発生消滅判定部413から受信した前記数値と、予め記憶している所定の閾値等との間で大小の比較演算を実行する。そして、閾値検証部414は、比較演算の結果を、検証結果として、前記数値を送信してきた拡大縮小停止判定部411、位置変化判定部412、発生消滅判定部413のいずれかに返信する。   The threshold value verification unit 414 receives the numerical value received from the enlargement / reduction stop determination unit 411, the position change determination unit 412, or the occurrence / disappearance determination unit 413, and a predetermined threshold value stored in advance in order to determine the type of abnormal state The comparison operation of large and small is executed with respect to etc. Then, the threshold value verification unit 414 returns the result of the comparison operation as a verification result to any of the enlargement / reduction stop determination unit 411, the position change determination unit 412, and the occurrence / annihilation determination unit 413 that have transmitted the numerical value.

報告データ作成部415は、設備異常に関する資料を作成し、作成した資料を出力部15に出力する。   The report data creation unit 415 creates a material related to equipment abnormality and outputs the created material to the output unit 15.

なお、図4中の、通信部11、入力部14、撮影画像DB131、解析画像DB132、および経時変化DB133は、図1において示したものと同様であるので、説明を省略する。また、各部401〜415は、処理部12の機能を表している。   Note that the communication unit 11, the input unit 14, the captured image DB 131, the analysis image DB 132, and the time-change DB 133 in FIG. 4 are the same as those shown in FIG. Each unit 401 to 415 represents the function of the processing unit 12.

(現在および過去の特定波長照合画像を重畳する方法の一例)
ここで、現在および過去の特定波長照合画像を重畳する方法の一例について、図6を用いて説明する(適宜、図1参照)。
なお、重畳する方法については、撮像装置20aおよび撮像装置20bのレンズの光軸が一致している場合(ケース1)と、レンズの光軸が、不一致または平行にずれている場合(ケース2)とで分けて説明する。
(Example of superimposing current and past specific wavelength matching images)
Here, an example of a method for superimposing current and past specific wavelength matching images will be described with reference to FIG. 6 (see FIG. 1 as appropriate).
As for the superimposing method, when the optical axes of the lenses of the imaging device 20a and the imaging device 20b are matched (case 1), and when the optical axes of the lenses are mismatched or deviated in parallel (case 2). This will be explained separately.

(ケース1)
ケース1は、例えば、撮像装置20aのレンズ部やセンサ素子部に光学フィルタを装着することによって撮像装置20bを実現した場合である。ただし、各撮像装置20a,20bを別々に構成する場合には、一般的に、レンズ部やセンサ素子部が異なるため、焦点距離や画角が異なる場合がある。
(Case 1)
Case 1 is a case where the imaging device 20b is realized by mounting an optical filter on a lens unit or a sensor element portion of the imaging device 20a, for example. However, when each of the imaging devices 20a and 20b is configured separately, since the lens unit and the sensor element unit are generally different, the focal length and the angle of view may be different.

図6(a)には、異常部分501の特定波長照合画像が表されている。なお、特定波長照合画像では、波長特性により電力関連設備502の形状等は画像上に明確に現れないこともあるため、破線で表している。
図6(b)では、電力関連設備503を撮影した可視光照合画像と、拡大縮小変換後の特定波長照合画像とを合成した合成画像(第1の画像)が表されている。合成画像を作成するためには、前記したように、図6(b)に示す可視光照合画像と図6(a)に示す特定波長照合画像とは、一般的に焦点距離や画角が異なるので、拡大縮小変換が必要となる。つまり、図6(b)に示す異常部分501aは、図6(a)に示す異常部分501を拡大縮小変換したものとなっている。なお、図6(b)に示す図は、図2に示す照合画像202と同様の状態に相当する。
FIG. 6A shows a specific wavelength collation image of the abnormal part 501. In the specific wavelength matching image, the shape of the power-related equipment 502 or the like may not appear clearly on the image due to the wavelength characteristics, and therefore, is represented by a broken line.
FIG. 6B shows a composite image (first image) obtained by combining the visible light collation image obtained by photographing the power-related facility 503 and the specific wavelength collation image after the enlargement / reduction conversion. In order to create a composite image, as described above, the visible light collation image shown in FIG. 6B and the specific wavelength collation image shown in FIG. 6A are generally different in focal length and angle of view. Therefore, enlargement / reduction conversion is required. That is, the abnormal portion 501a shown in FIG. 6B is obtained by enlarging and reducing the abnormal portion 501 shown in FIG. Note that the diagram shown in FIG. 6B corresponds to the same state as the collation image 202 shown in FIG.

次に、図6(b)の合成画像を、図6(c)の基準画像(第2の画像)のサイズと位置に合わせこむ処理が行われる。具体的には、矩形領域71〜78内の特徴点を抽出して、図6(b)の合成画像および図6(c)の基準画像の間で特徴点同士の対応関係を求めて、双方の画像の対応点を決定する。そして、対応点によって囲まれる平面同士を合わせる。このようにして、画像形状変換パラメータが求まる。なお、図6(c)に示す基準画像は、可視光照合画像であるので、異常部分が明確に写っていない場合もある。また、図6(c)に示す図は、図2に示す基準画像201と同様の状態に相当する。   Next, a process of matching the composite image of FIG. 6B with the size and position of the reference image (second image) of FIG. 6C is performed. Specifically, the feature points in the rectangular areas 71 to 78 are extracted, the correspondence between the feature points is obtained between the composite image in FIG. 6B and the reference image in FIG. The corresponding point of the image is determined. Then, the planes surrounded by the corresponding points are matched. In this way, the image shape conversion parameter is obtained. Since the reference image shown in FIG. 6C is a visible light collation image, the abnormal part may not be clearly shown. 6C corresponds to a state similar to that of the reference image 201 illustrated in FIG.

図6(d)では、画像形状変換パラメータを用いて、図6(b)の合成画像の異常部分501aを画像形状変換し、特定波長照合画像の変換結果として、異常部分501bが求められる。
次に、図6(f)では、図6(e)に示す過去の異常部分505の特定波長照合画像と、図6(d)の異常部分501bの特定波長照合画像とを重畳した、異常部分の重畳画像が求められる。
そして、この重畳画像の状態を解析することによって、図3に示すような異常状態(異常部分の経時変化)の種別を判定することが可能となる。
In FIG. 6D, the abnormal portion 501a of the composite image in FIG. 6B is image-shaped converted using the image shape conversion parameter, and the abnormal portion 501b is obtained as the conversion result of the specific wavelength matching image.
Next, in FIG. 6F, an abnormal portion in which the specific wavelength verification image of the past abnormal portion 505 shown in FIG. 6E and the specific wavelength verification image of the abnormal portion 501b of FIG. Are obtained.
Then, by analyzing the state of the superimposed image, it is possible to determine the type of abnormal state (abnormal change with time) as shown in FIG.

(設備異常の経時変化を判定する処理フロー)
設備異常の経時変化を判定する処理フローについて、図7〜図9を用いて説明する(適宜、図4参照)。
ステップS701では、画像取得部401は、通信部11を介して、基準画像および照合画像を取得する。
ステップS702では、差分画像生成積算部402は、特定波長照合画像を生成する。
ステップS703では、特定波長照合画像変換部403は、特定波長照合画像を、可視光照合画像に位置合わせを行う拡大縮小変換を実行し、特定波長照合画像の画角を可視光照合画像の画角に合わせる。
(Processing flow for judging changes in equipment abnormality over time)
A processing flow for determining a change in equipment abnormality over time will be described with reference to FIGS. 7 to 9 (see FIG. 4 as appropriate).
In step S <b> 701, the image acquisition unit 401 acquires a reference image and a collation image via the communication unit 11.
In step S702, the difference image generation integration unit 402 generates a specific wavelength matching image.
In step S703, the specific wavelength matching image conversion unit 403 performs enlargement / reduction conversion for aligning the specific wavelength matching image with the visible light matching image, and changes the angle of view of the specific wavelength matching image to the angle of view of the visible light matching image. To match.

ステップS704では、候補点座標入力部405は、出力部15に表示している基準画像および可視光照合画像それぞれにおいて、位置合わせのための特徴点を含む領域を表す矩形領域(図2の符号61〜68)の位置を定めるための基となる候補点を、入力部14を介して指定する。なお、候補点座標入力部405は、指定された候補点の座標を取得する。   In step S704, the candidate point coordinate input unit 405 includes a rectangular area (reference numeral 61 in FIG. 2) that represents an area including feature points for alignment in each of the reference image and the visible light collation image displayed on the output unit 15. The candidate point that is the basis for determining the position of (68) to 68) is designated via the input unit 14. The candidate point coordinate input unit 405 acquires the coordinates of the designated candidate point.

ステップS705では、特徴点決定部406は、基準画像および可視光照合画像に指定した候補点に基づいて設定される矩形領域内で特徴点を抽出する。この処理には、図10に示すようなマスクが用いられる。図10(a)は左右方向の画素値変化を強調するマスクを表し、図10(b)は上下方向の画素値変化を強調するマスクを表し、図10(c)は右上左下方向の画素値変化を強調するマスクを表し、図10(d)は左上右下方向の画素値変化を強調するマスクを表している。   In step S705, the feature point determination unit 406 extracts feature points in a rectangular area set based on the candidate points specified in the reference image and the visible light collation image. For this process, a mask as shown in FIG. 10 is used. 10A shows a mask that emphasizes a change in pixel value in the left-right direction, FIG. 10B shows a mask that emphasizes a change in pixel value in the vertical direction, and FIG. 10C shows a pixel value in the upper right and lower left direction. FIG. 10D shows a mask for emphasizing pixel value changes in the upper left and lower right directions.

まず、特徴点決定部406は、ステップS704において指定した候補点を含むように所定の大きさの矩形領域を設定する。画素の解像度座標を(x,y)とすると、
(X-k,Y-k)、(X-(k+1),Y-k)、・・、(X-k,Y)(X-(k-1),Y)、・・、(X+(k-1),Y+k)、(X+k,Y+k)
の画像範囲を設定することに相当する。そして、図10(a)〜(d)に示すような3×3のマスクを画像の濃淡値に適用して、その画像の濃淡値の平均値を算出する。マスクには0および1の値が振られており、マスクの中心の座標を(x,y)とすると、(x-m,y-n)(m=-1,0,1, n=-1,0,1)の画素の輝度をVAL(x-m,y-n)とする。VAL(x-m,y-n)は、RGB(Red,Green,Blue)のモデルで表すと、下記式(1)のように表される。
VAL(x-m,y−n)
=R(x-m,y−n)×0.2989+G(x-m,y−n)×0.5866+B(x-m,y−n)×0.1145
・・・式(1)
First, the feature point determination unit 406 sets a rectangular area having a predetermined size so as to include the candidate point specified in step S704. If the resolution coordinate of a pixel is (x, y),
(X-k, Y-k), (X- (k + 1), Yk), ..., (Xk, Y) (X- (k-1), Y), ..., (X + (k- 1), Y + k), (X + k, Y + k)
Is equivalent to setting the image range. Then, a 3 × 3 mask as shown in FIGS. 10A to 10D is applied to the gray value of the image, and the average value of the gray values of the image is calculated. The mask is given values of 0 and 1. If the coordinates of the center of the mask are (x, y), (x−m, y−n) (m = −1, 0, 1, n = − Let the luminance of the pixel of 1, 0, 1) be VAL (x−m, y−n). VAL (x−m, y−n) is represented by the following equation (1) when represented by an RGB (Red, Green, Blue) model.
VAL (x-m, y-n)
= R (x-m, y-n) × 0.2989 + G (x-m, y-n) × 0.5866 + B (x-m, y-n) × 0.1145
... Formula (1)

このとき、例えば、図10(a)のマスクの値TotalValは、下記式(2)のように表される。
TotalVal=VAL(x,y-1)+VAL(x,y)+VAL(x,y+1) ・・・式(2)
特徴点決定部406は、図10(a)〜(d)に示すマスクを、矩形領域内で1画素ずつずらして、画素ごとにTotalValを算出する。次に、1つの画素ごとに、図10(a)〜(d)に示す4種類のマスクを用いて算出された4つのTotalValを加算する。そして、その矩形領域中で、加算したTotalValが最大となる画素の位置を求める。このようなマスク処理では、画像の折れ曲がり等(例えば、電力関連設備50の外形の辺や角等のコントラストが明確になっている場所)に対応する画素において、加算したTotalValが最大となる。すなわち、異常部分を含む平面形状の特徴点を抽出することができる。なお、一般的には、同じ矩形領域内に、加算したTotalValが最大となる画素が複数存在するため、抽出された特徴点が同じ矩形領域中に複数存在する場合がある。
At this time, for example, the mask value TotalVal in FIG. 10A is expressed by the following equation (2).
TotalVal = VAL (x, y-1) + VAL (x, y) + VAL (x, y + 1) (2)
The feature point determination unit 406 calculates the TotalVal for each pixel by shifting the masks shown in FIGS. 10A to 10D by one pixel within the rectangular area. Next, four TotalVal calculated using four types of masks shown in FIGS. 10A to 10D are added for each pixel. Then, in the rectangular area, the pixel position where the added TotalVal is the maximum is obtained. In such a mask process, the added TotalVal is maximized in a pixel corresponding to a bend of the image or the like (for example, a place where the contrast such as sides and corners of the outer shape of the power-related equipment 50 is clear). That is, it is possible to extract a planar feature point including an abnormal part. In general, since there are a plurality of pixels having the maximum TotalVal added in the same rectangular area, there may be a plurality of extracted feature points in the same rectangular area.

そこで、ステップS706では、変換パラメータ算出部407は、可視光照合画像の候補点に基づいて設定される矩形領域ごとに特徴点を選択する。同じ矩形領域に複数の特徴点が存在する場合には、特徴点は、ランダムに選択される。   Therefore, in step S706, the conversion parameter calculation unit 407 selects a feature point for each rectangular area set based on the candidate points of the visible light matching image. When there are a plurality of feature points in the same rectangular area, the feature points are selected at random.

ステップS707では、変換パラメータ算出部407は、基準画像および可視光照合画像の特徴点同士の対応関係に基づいて、画像形状変換パラメータを算出する。まず、ステップS706で選択した基準画像の特徴点と可視光照合画像の特徴点に対して、基準画像と可視光照合画像との画像形状変換を行うための画像形状変換パラメータPを求める。   In step S707, the conversion parameter calculation unit 407 calculates an image shape conversion parameter based on the correspondence between the feature points of the reference image and the visible light matching image. First, an image shape conversion parameter P for performing image shape conversion between the reference image and the visible light matching image is obtained for the feature point of the reference image selected in step S706 and the feature point of the visible light matching image.

画像形状変換パラメータとして、下記式(3)のようにPを設定する。
P=(a,a,a,b,b,b,1,c,c ・・・式(3)
ここでTは転置行列を示す。
また、基準画像および可視光照合画像の特徴点同士の座標変換のための変換行列Hは下記式(4)で表わされる。
As an image shape conversion parameter, P is set as in the following formula (3).
P = (a 0 , a 1 , a 2 , b 0 , b 1 , b 2 , 1, c 1 , c 2 ) T Equation (3)
Here, T represents a transposed matrix.
Further, a transformation matrix H for coordinate transformation between feature points of the reference image and the visible light collation image is represented by the following equation (4).

(数式1)

Figure 0005654402

ただし、上記式(4)において、本実施形態では特徴点の数は4つであるので、k=4である。また、基準画像の4つの特徴点の座標がそれぞれ(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),(x4,y4)であり、可視光照合画像の4つの特徴点の座標がそれぞれ(X1,Y1),(X2,Y2),(X3,Y3),(X4,Y4)であるものとする。 (Formula 1)
Figure 0005654402

However, in the above formula (4), since the number of feature points is four in this embodiment, k = 4. The coordinates of the four feature points of the reference image are (x 1 , y 1 ), (x 2 , y 2 ), (x 3 , y 3 ), and (x 4 , y 4 ), respectively, and visible light verification Assume that the coordinates of the four feature points of the image are (X 1 , Y 1 ), (X 2 , Y 2 ), (X 3 , Y 3 ), and (X 4 , Y 4 ), respectively.

なお、式(3)に示すPは、
HP=0 ・・・式(5)
を満足するようにして決められる。
In addition, P shown in Formula (3) is
HP = 0 Formula (5)
To be satisfied.

そこで、Pの各パラメータをGauss-Newton法により求める。具体的には、式(5)にPの要素の仮値を入れて計算し、繰り返し計算によって一回前に計算したPの要素値との誤差を求める。そして、Pの新しい値に誤差を足し込んでいき、再度、式(5)を計算する。式(5)に示す左辺の値があらかじめ決められた閾値(0に近い値)よりも小さくなるか、または所定の繰り返し回数を実行した場合に、繰り返し計算を打ち切る。これにより、Pの要素値、すなわち、画像形状変換パラメータを取得することができる。   Therefore, each parameter of P is obtained by the Gauss-Newton method. Specifically, the calculation is performed by putting the provisional value of the element of P in the equation (5), and an error from the element value of P calculated once before is obtained by repeated calculation. Then, an error is added to the new value of P, and equation (5) is calculated again. When the value on the left side shown in Expression (5) is smaller than a predetermined threshold value (a value close to 0) or when a predetermined number of repetitions is executed, the repeated calculation is terminated. Thereby, the element value of P, that is, the image shape conversion parameter can be acquired.

すなわち、可視光照合画像の座標から基準画像の座標への変換は、可視光照合画像の座標を(x,y)、基準画像の座標を(x,y)とすると、画像形状変換パラメータを用いて、下記式(6)および式(7)のように表される。
X=(a+ax+ay)/(1+cx+cy) ・・・・式(6)
Y=(b+bx+by)/(1+cx+cy) ・・・・式(7)
That is, the conversion from the coordinates of the visible light collation image to the coordinates of the reference image uses the image shape conversion parameter when the coordinates of the visible light collation image are (x, y) and the coordinates of the reference image are (x, y). Are expressed as in the following formulas (6) and (7).
X = (a 0 + a 1 x + a 2 y) / (1 + c 1 x + c 2 y) (6)
Y = (b 0 + b 1 x + b 2 y) / (1 + c 1 x + c 2 y) (7)

次に、ステップS801〜S803において、画像変形部408は、可視光照合画像の特徴点と基準画像の特徴点との対応関係を決定する。
まず、ステップS801では、画像変形部408は、ステップS707(図7参照)において取得した画像形状変換パラメータを用いて、ステップS706で選択した可視光照合画像の特徴点を、基準画像上の座標に変換した点を求め、その点の近傍にある基準画像の特徴点を選択する。
Next, in steps S <b> 801 to S <b> 803, the image transformation unit 408 determines a correspondence relationship between the feature points of the visible light collation image and the feature points of the reference image.
First, in step S801, the image transformation unit 408 uses the image shape conversion parameter acquired in step S707 (see FIG. 7) to set the feature point of the visible light matching image selected in step S706 as the coordinate on the reference image. A converted point is obtained, and a feature point of the reference image near the point is selected.

ステップS802では、画像変形部408は、ステップS801において基準画像上の座標に変換した点と、選択した基準画像の特徴点との距離を誤差とし、その誤差の総和を算出する。   In step S802, the image transformation unit 408 calculates the sum of the errors, using the distance between the point converted to the coordinates on the reference image in step S801 and the feature point of the selected reference image as an error.

ステップS803では、画像変形部408は、誤差の総和が所定の閾値以下か否かを判定する。
誤差の総和が所定の閾値以下でないと判定した場合(ステップS803でNo)、処理はB(図7のステップS706)へ戻る。
また、誤差の総和が所定の閾値以下であると判定した場合(ステップS803でYes)、処理はステップS804へ進む。
In step S803, the image transformation unit 408 determines whether the total error is equal to or less than a predetermined threshold.
If it is determined that the total sum of errors is not less than or equal to the predetermined threshold (No in step S803), the process returns to B (step S706 in FIG. 7).
If it is determined that the total sum of errors is equal to or less than the predetermined threshold (Yes in step S803), the process proceeds to step S804.

ここで、誤差の算出方法の具体例について、図11を用いて説明する。図11(a)に示す可視光照合画像上には、6つの特徴点A,B,C,D,E,Fがある。また、図11(b)に示す基準画像上には、6つの特徴点G,H,I,J,K,Lがあるものとする。いま、図11(a)に示す可視光照合画像上において、4つの特徴点A,B,C,Dがユーザによって選択されたものとする。これらの特徴点A,B,C,Dは、ステップS707で求めた式(6)および式(7)を用いて、図11(b)に示す基準画像上の点Aa,Ba,Ca,Daに変換される。次に、基準画像上の点Aa,Ba,Ca,Daそれぞれに対して、近傍にある基準画像の特徴点を求めるとG,H,I,Jであったとする。このように、A−G、B−H、C−I、D−Jを組み合わせとして、それぞれの点をA(x1,y1)、G(X1,Y1)、B(x2,y2)、H(X2,Y2),C(x3,y3)、I(X3,Y3)、D(x4,y4)、J(X4,Y4)と表して、式(5)を演算し、画像形状変換パラメータPを計算する。 Here, a specific example of the error calculation method will be described with reference to FIG. There are six feature points A, B, C, D, E, and F on the visible light collation image shown in FIG. Further, it is assumed that there are six feature points G, H, I, J, K, and L on the reference image shown in FIG. Now, it is assumed that four feature points A, B, C, and D are selected by the user on the visible light collating image shown in FIG. These feature points A, B, C, and D are converted into points Aa, Ba, Ca, Da on the reference image shown in FIG. 11B by using the equations (6) and (7) obtained in step S707. Is converted to Next, it is assumed that the characteristic points of the reference image in the vicinity of the points Aa, Ba, Ca, and Da on the reference image are G, H, I, and J, respectively. As described above, A-G, B-H, C-I, and D-J are combined, and the respective points are A (x 1 , y 1 ), G (X 1 , Y 1 ), B (x 2 , y 2 ), H (X 2 , Y 2 ), C (x 3 , y 3 ), I (X 3 , Y 3 ), D (x 4 , y 4 ), J (X 4 , Y 4 ) Equation (5) is calculated to calculate the image shape conversion parameter P.

図11(a)に示す可視光照合画像上の残りの特徴点E,Fについても基準画像上の座標に変換する。特徴点E,Fは、図11(b)に示す基準画像上の点Ea,Faに変換される。そして、点Ea,Faの近傍にある基準画像上の特徴点K,Lを選択する。一般的に、可視光照合画像の特徴点の数と基準画像上の特徴点の数とは一致しない場合が多いので、予め決められた所定の閾値の範囲に特徴点がなければ無視する。そして、A−G、B−H、C−I、D−J、E−K、F−Lを組み合わせとして、それぞれの点間の距離を誤差として計算し総和をとる。この誤差の総和が予め決められた所定の閾値以下であれば、計算を終了する。しかし、所定の閾値より大きい場合には、図11(a)に示す可視光照合画像の特徴点を新たにランダムに4つ選択して(ステップS706)、再び、ステップS707およびステップS801〜S803を実行する。   The remaining feature points E and F on the visible light collation image shown in FIG. 11A are also converted to coordinates on the reference image. The feature points E and F are converted into points Ea and Fa on the reference image shown in FIG. Then, feature points K and L on the reference image in the vicinity of the points Ea and Fa are selected. In general, the number of feature points of the visible light collation image and the number of feature points on the reference image often do not coincide with each other, and are ignored if there is no feature point within a predetermined threshold range. Then, A-G, B-H, C-I, D-J, E-K, and F-L are combined, and the distance between the points is calculated as an error to obtain the sum. If the sum of the errors is equal to or less than a predetermined threshold value, the calculation is terminated. However, if it is larger than the predetermined threshold, four new feature points of the visible light collation image shown in FIG. 11A are selected at random (step S706), and steps S707 and S801 to S803 are performed again. Run.

前記したように、ステップS706、S707,S801〜S803で処理する方法では、まず選択した特徴点を用いて画像形状変換パラメータPを算出し、可視光照合画像上の特徴点を基準画像上の点に座標変換し、基準画像上の変換された点の近傍にある基準画像の特徴点を選択するという相関を考慮した選択を行うことになる。これにより、相関を考えずにランダムに特徴点を選択して画像形状変換パラメータPを算出する場合と比較して、計算処理時間が短くなるという効果がある。   As described above, in the method of processing in steps S706, S707, S801 to S803, first, the image shape conversion parameter P is calculated using the selected feature point, and the feature point on the visible light collation image is converted to a point on the reference image. The selection is performed in consideration of the correlation of selecting the feature point of the reference image near the converted point on the reference image. Thereby, there is an effect that the calculation processing time is shortened as compared with the case where the feature point is selected at random without considering the correlation and the image shape conversion parameter P is calculated.

ステップS804では、画像変形部408は、特定波長照合画像を基準画像に位置合わせを行うため、特定波長照合画像に対して画像形状変換を実行する。具体的には、画像変形部408は、画像形状変換パラメータを用いて、特定波長照合画像の座標位置を基準画像の座標上の位置に変換する。特定波長照合画像の座標上の位置(x,y)および基準画像の座標上の位置(X,Y)は、式(6)および式(7)を用いて変換される。   In step S804, the image deforming unit 408 performs image shape conversion on the specific wavelength matching image in order to align the specific wavelength matching image with the reference image. Specifically, the image transformation unit 408 converts the coordinate position of the specific wavelength collation image into a position on the coordinate of the reference image using the image shape conversion parameter. The position (x, y) on the coordinates of the specific wavelength collation image and the position (X, Y) on the coordinates of the reference image are converted using Expressions (6) and (7).

ステップS805では、画像変形部408は、変換が成功したか否かを判定する。具体的には、画像変形部408は、画像形状変換の結果が目視により良好と判断された場合に、入力部14を介して、変換成功の情報を受け付けて、変換が成功したと判定する。また、画像変形部408は、画像形状変換の結果が目視により良好でないと判断されて入力部14を介して変換不成功の情報を受け付けた場合、または所定時間経過しても変換成功の情報を受信できなかった場合には、変換が成功しなかったと判定する。   In step S805, the image transformation unit 408 determines whether the conversion is successful. Specifically, when it is determined that the result of the image shape conversion is visually good, the image transformation unit 408 receives information on the success of conversion via the input unit 14 and determines that the conversion is successful. In addition, the image transformation unit 408 receives the information indicating that the result of the image shape conversion is visually unsatisfactory and receives the information indicating that the conversion is unsuccessful via the input unit 14 or the information indicating the successful conversion even after a predetermined time has elapsed. If it cannot be received, it is determined that the conversion has not succeeded.

変換が成功したと判定した場合(ステップS805でYes)、画像変形部408は、画像形状変換パラメータを記憶部13に記憶する。また、処理はステップS806へ進む。
変換が成功しなかったと判定した場合(ステップS805でNo)、処理はC(図7のステップS704)へ戻る。
When it is determined that the conversion is successful (Yes in step S805), the image transformation unit 408 stores the image shape conversion parameter in the storage unit 13. Also, the process proceeds to step S806.
If it is determined that the conversion has not succeeded (No in step S805), the process returns to C (step S704 in FIG. 7).

ステップS806では、変化抽出部409は、画像形状変換された特定波長照合画像と照合するための過去の特定波長照合画像を解析画像DB132から取得する。   In step S806, the change extraction unit 409 acquires from the analysis image DB 132 a past specific wavelength collation image for collation with the specific wavelength collation image whose image shape has been converted.

ステップS807では、変化判定部410は、判定していない異常部分があるか否かを判定する。
判定していない異常部分がないと判定した場合(ステップS807でNo)、ステップS809では、報告データ作成部415は、ステップS901〜S913(図9参照)において、判定された異常状態の種別について、異常部分の画像ととともに報告データとして経時変化DB133に記憶するとともに、出力部15に表示する。なお、報告データの様式は任意で良い。また、報告データでは、拡大している漏油・さびの異常については、電力関連設備の管理者に注意を促すため、テキストの色等を変えると良い。
In step S807, the change determination unit 410 determines whether there is an abnormal part that has not been determined.
When it is determined that there is no abnormal portion that has not been determined (No in step S807), in step S809, the report data creation unit 415 determines the type of abnormal state determined in steps S901 to S913 (see FIG. 9). Along with the image of the abnormal part, it is stored in the time-change DB 133 as report data and displayed on the output unit 15. The report data format may be arbitrary. Also, in the report data, it is recommended to change the color of the text etc. to alert the manager of the power-related equipment about the oil leakage / rust abnormality that is expanding.

判定していない異常部分があると判定した場合(ステップS807でYes)、ステップS808では、変化判定部410は、異常部分の画素の調整を行う。
異常状態の種別には、図3に示したように、新規発生、消滅、拡大、停止、縮小、および位置変化の6つが考えられる。
そこで、変化判定部410は、これらの異常状態を分類するために、過去および現在の特定波長照合画像の位置関係から重畳した異常部分の画素の数Uをカウントする。また、現在の特定波長照合画像の異常部分の中で重畳していない画素の数V、過去の特定波長照合画像の異常部分の中で重畳していない画素の数Wをカウントする。
このとき、変化判定部410は、下記式(8)および式(9)を満たす場合、それぞれ重畳していない画素は、重畳しているものとして重畳範囲内に組み入れる調整を行う。
V<U×SD ・・・・式(8)
W<U×SD ・・・・式(9)
ここで、SDは、重畳している部分の画素の数Uの標準偏差を重畳している部分の画素の数Uで除算をした値である。
When it is determined that there is an abnormal portion that has not been determined (Yes in step S807), in step S808, the change determination unit 410 adjusts the pixels of the abnormal portion.
As shown in FIG. 3, there are six types of abnormal states: new occurrence, disappearance, enlargement, stop, reduction, and position change.
Therefore, the change determination unit 410 counts the number U of pixels of the abnormal portion superimposed from the positional relationship of the past and current specific wavelength matching images in order to classify these abnormal states. In addition, the number V of pixels that are not superimposed in the abnormal portion of the current specific wavelength matching image and the number W of pixels that are not superimposed in the abnormal portion of the past specific wavelength matching image are counted.
At this time, when the following expressions (8) and (9) are satisfied, the change determination unit 410 performs adjustment to incorporate pixels that are not overlapped into the overlapping range as being overlapped.
V <U × SD (8)
W <U × SD (9)
Here, SD is a value obtained by dividing the standard deviation of the number U of pixels in the overlapping portion by the number U of pixels in the overlapping portion.

なお、SDは、基準画像と特定波長照合画像との撮影の角度差によって変化させても良い。すなわち、角度差をαとすると、SDは、SD[α]としても良い。仮に、GPS(Global Positioning System)等で、撮影位置がわかる場合は、設備平面図を用いて、基準画像を撮影したときの位置と、今回撮影したときの位置の違いから角度差を求めることができる。そして、特に、今回撮影した画像を横方向から撮影したために、画像形状変換によって拡大することになる場合には、重畳している画素の数が大きめに算出されることを考慮して、角度差αが大きいほど、SD[α]を小さく見積もるようにしても良い。   Note that the SD may be changed depending on an imaging angle difference between the reference image and the specific wavelength comparison image. That is, if the angle difference is α, SD may be SD [α]. If the shooting position is known by GPS (Global Positioning System) or the like, the angle difference can be obtained from the difference between the position when the reference image is captured and the position when the current image is captured using the equipment plan view. it can. In particular, when the image taken this time is taken from the horizontal direction and enlarged by image shape conversion, the angle difference is taken into consideration that the number of superimposed pixels is calculated to be larger. SD [α] may be estimated smaller as α is larger.

ステップS901では、発生消滅判定部413は、変化判定部410から取得した異常部分の画素値およびその画素の位置に基づいて、新規発生について解析する。具体的には、発生消滅判定部413は、現在に最も近い過去の時点で撮影された照合画像に異常部分がまったく存在しなかった場合、または過去の異常部分の画像が存在しない場合であって、現在の照合画像には異常部分が存在するときには新規発生と判定する。そして、発生消滅判定部413は、新規発生の判定結果を、変化判定部410に送信する。
ステップS902では、変化判定部410は、異常状態の種別が新規発生であるか否かを判定する。
新規発生であると判定した場合(ステップS902でYes)は、処理はG(図8のステップS807)へ戻る。
新規発生でないと判定した場合(ステップS902でNo)は、処理はステップS903へ進む。
In step S <b> 901, the occurrence / annihilation determination unit 413 analyzes the new occurrence based on the pixel value of the abnormal part acquired from the change determination unit 410 and the position of the pixel. Specifically, the occurrence / annihilation determination unit 413 is a case where no abnormal portion exists in the collation image taken at the past time point closest to the present time, or a case where no past abnormal portion image exists. When an abnormal portion exists in the current collation image, it is determined that a new occurrence has occurred. Then, the occurrence / annihilation determination unit 413 transmits a new generation determination result to the change determination unit 410.
In step S902, the change determination unit 410 determines whether or not the type of abnormal state is a new occurrence.
If it is determined that a new occurrence has occurred (Yes in step S902), the process returns to G (step S807 in FIG. 8).
If it is determined that no new occurrence has occurred (No in step S902), the process proceeds to step S903.

ステップS903では、発生消滅判定部413は、変化判定部410から取得した数値(後記する式(10)によって算出された数値)を用いて、消滅について解析する。具体的には、発生消滅判定部413は、変化判定部410において過去の異常部分の画素数Coldと現在の異常部分の画素数Cnewとの比を下記式(10)により算出した数値を取得する。
Overlap=Cold/Cnew ・・・・式(10)
そして、発生消滅判定部413は、式(10)により算出した数値Overlapを閾値検証部414に送信する。閾値検証部414では、下記式(11)を満足するか否かを検証する。
Overlap≧σ1 ・・・・式(11)
ただし、σ1(第1の閾値)は、予め決められた値である。
閾値検証部414は、式(11)を満たすか否かの検証結果を発生消滅判定部413に送信する。発生消滅判定部413は、式(11)を満たすという検証結果を受信した場合、消滅であると判定する。そして、発生消滅判定部413は、消滅の判定結果を、変化判定部410に送信する。
In step S903, the occurrence / annihilation determination unit 413 analyzes the disappearance using the numerical value acquired from the change determination unit 410 (the numerical value calculated by equation (10) described later). Specifically, the occurrence / annihilation determination unit 413 calculates a numerical value obtained by calculating the ratio of the past abnormal part pixel number C old and the current abnormal part pixel number C new by the following equation (10) in the change determination unit 410. get.
Overlap = C old / C new ···· formula (10)
Then, the occurrence / annihilation determination unit 413 transmits the numerical value overlap calculated by Expression (10) to the threshold value verification unit 414. The threshold verification unit 414 verifies whether or not the following formula (11) is satisfied.
Overlap ≧ σ1 ・ ・ ・ ・ Formula (11)
However, σ1 (first threshold value) is a predetermined value.
The threshold value verification unit 414 transmits a verification result as to whether or not Expression (11) is satisfied to the occurrence / annihilation determination unit 413. The generation / annihilation determination unit 413 determines that it is extinguished when a verification result that satisfies Expression (11) is received. Then, the occurrence / annihilation determination unit 413 transmits the determination result of the disappearance to the change determination unit 410.

ステップS904では、変化判定部410は、異常状態の種別が消滅であるか否かを判定する。
消滅であると判定した場合(ステップS904でYes)は、処理はG(図8のステップS807)へ戻る。
消滅でないと判定した場合(ステップS904でNo)は、処理はステップS905へ進む。
In step S904, the change determination unit 410 determines whether or not the abnormal state type is extinguished.
If it is determined that it is extinguished (Yes in step S904), the process returns to G (step S807 in FIG. 8).
If it is determined that it is not extinguished (No in step S904), the process proceeds to step S905.

ステップS905では、拡大縮小停止判定部411は、変化判定部410から取得した式(10)により求めた数値Overlapを用いて、拡大について解析する。具体的には、拡大縮小停止判定部411は、現在の異常部分が過去の異常部分を包含すると判定した場合、数値Overlapを閾値検証部414に送信する。閾値検証部414では、下記式(12)を満足するか否かを検証する。
Overlap<σ2<1 ・・・・式(12)
ただし、σ2(第2の閾値)は、予め決められた値である。
閾値検証部414は、式(12)を満たすか否かの検証結果を拡大縮小停止判定部411に送信する。拡大縮小停止判定部411は、式(12)を満たすという検証結果を受信した場合、拡大であると判定する。そして、拡大縮小停止判定部411は、拡大の判定結果を、変化判定部410に送信する。
In step S <b> 905, the enlargement / reduction stop determination unit 411 analyzes the expansion using the numerical overlap obtained from the equation (10) acquired from the change determination unit 410. Specifically, the enlargement / reduction stop determination unit 411 transmits a numerical overlap to the threshold verification unit 414 when determining that the current abnormal part includes the past abnormal part. The threshold verification unit 414 verifies whether or not the following formula (12) is satisfied.
Overlap <σ2 <1 Equation (12)
However, σ2 (second threshold value) is a predetermined value.
The threshold value verification unit 414 transmits the verification result as to whether or not Expression (12) is satisfied to the enlargement / reduction stop determination unit 411. The enlargement / reduction stop determination unit 411 determines that the enlargement occurs when the verification result that the expression (12) is satisfied is received. The enlargement / reduction stop determination unit 411 transmits the enlargement determination result to the change determination unit 410.

ステップS906では、変化判定部410は、異常状態の種別が拡大であるか否かを判定する。
拡大であると判定した場合(ステップS906でYes)は、処理はG(図8のステップS807)へ戻る。
拡大でないと判定した場合(ステップS906でNo)は、処理はステップS907へ進む。
In step S906, the change determination unit 410 determines whether or not the type of abnormal state is enlargement.
If it is determined that the image is enlarged (Yes in step S906), the process returns to G (step S807 in FIG. 8).
If it is determined that the image is not enlarged (No in step S906), the process proceeds to step S907.

ステップS907では、拡大縮小停止判定部411は、変化判定部410から取得した式(10)により求めた数値Overlapを用いて、縮小について解析する。具体的には、拡大縮小停止判定部411は、現在の異常部分が過去の異常部分に包含されると判定した場合、数値Overlapを閾値検証部414に送信する。閾値検証部414では、下記式(13)を満足するか否かを検証する。
σ1>Overlap>σ3>1 ・・・・式(13)
ただし、σ3(第3の閾値)は、予め決められた値である。
閾値検証部414は、式(13)を満たすか否かの検証結果を拡大縮小停止判定部411に送信する。拡大縮小停止判定部411は、式(13)を満たすという検証結果を受信した場合、縮小であると判定する。そして、拡大縮小停止判定部411は、縮小の判定結果を、変化判定部410に送信する。
In step S <b> 907, the enlargement / reduction stop determination unit 411 analyzes the reduction using the numerical overlap obtained from the equation (10) acquired from the change determination unit 410. Specifically, when the enlargement / reduction stop determination unit 411 determines that the current abnormal portion is included in the past abnormal portion, the enlargement / reduction stop determination unit 411 transmits a numerical value overlap to the threshold verification unit 414. The threshold verification unit 414 verifies whether or not the following equation (13) is satisfied.
σ1>Overlap>σ3> 1 (13)
However, σ3 (third threshold value) is a predetermined value.
The threshold value verification unit 414 transmits a verification result as to whether or not Expression (13) is satisfied to the enlargement / reduction stop determination unit 411. When the enlargement / reduction stop determination unit 411 receives a verification result that satisfies the expression (13), the enlargement / reduction stop determination unit 411 determines that the image is reduced. Then, the enlargement / reduction stop determination unit 411 transmits the reduction determination result to the change determination unit 410.

ステップS908では、変化判定部410は、異常状態の種別が縮小であるか否かを判定する。
縮小であると判定した場合(ステップS908でYes)は、処理はG(図8のステップS807)へ戻る。
縮小でないと判定した場合(ステップS908でNo)は、処理はステップS909へ進む。
In step S908, the change determination unit 410 determines whether or not the abnormal state type is reduction.
If it is determined to be reduced (Yes in step S908), the process returns to G (step S807 in FIG. 8).
If it is determined that the image is not reduced (No in step S908), the process proceeds to step S909.

ステップS909では、拡大縮小停止判定部411は、変化判定部410から取得した式(10)により求めた数値Overlapを用いて、停止について解析する。具体的には、拡大縮小停止判定部411は、数値Overlapを閾値検証部414に送信する。そして、閾値検証部414では、下記式(14)を満足するか否かを検証する。
σ4<Overlap<σ5 ・・式(14)
ただし、σ4(第4の閾値),σ5(第5の閾値)は、予め決められた値であり、1−α=σ4<σ5=1+β,(0<α<β<1)である。
閾値検証部414は、式(14)を満たすか否かの検証結果を拡大縮小停止判定部411に送信する。拡大縮小停止判定部411は、式(14)を満たすという検証結果を受信した場合、停止であると判定する。そして、拡大縮小停止判定部411は、停止の判定結果を、変化判定部410に送信する。
In step S <b> 909, the enlargement / reduction stop determination unit 411 analyzes the stop using the numerical overlap obtained from Expression (10) acquired from the change determination unit 410. Specifically, the enlargement / reduction stop determination unit 411 transmits a numerical value overlap to the threshold verification unit 414. Then, the threshold verification unit 414 verifies whether or not the following formula (14) is satisfied.
σ4 <Overlap <σ5 ・ ・ Formula (14)
However, σ4 (fourth threshold value) and σ5 (fifth threshold value) are predetermined values, and 1−α = σ4 <σ5 = 1 + β, (0 <α <β <1).
The threshold value verification unit 414 transmits a verification result as to whether or not Expression (14) is satisfied to the enlargement / reduction stop determination unit 411. The enlargement / reduction stop determination unit 411 determines that it is stopped when it receives a verification result that satisfies Expression (14). Then, the enlargement / reduction stop determination unit 411 transmits a stop determination result to the change determination unit 410.

ステップS910では、変化判定部410は、異常状態の種別が停止であるか否かを判定する。
停止であると判定した場合(ステップS910でYes)は、処理はG(図8のステップS807)へ戻る。
停止でないと判定した場合(ステップS910でNo)は、処理はステップS911へ進む。
In step S910, the change determination unit 410 determines whether or not the type of abnormal state is stopped.
If it is determined that the operation is stopped (Yes in step S910), the process returns to G (step S807 in FIG. 8).
If it is determined not to stop (No in step S910), the process proceeds to step S911.

ステップS911では、位置変化判定部412は、変化判定部410から取得した異常部分の画素値およびその画素の位置を用いて、位置変化について解析する。具体的には、位置変化判定部412は、過去および現在の異常部分の位置関係から重畳した画素の数U(第3の画素数)、現在の異常部分の中で重畳していない画素の数V(第1の画素数)、過去の異常部分の中で重畳していない部分の画素の数W(第2の画素数)を集計する。そして、位置変化判定部412は、各画素の数U,V,Wを閾値検証部414に送信する。閾値検証部414では、下記式(15),式(16)を満足するか否かを検証する。
V>U×SD ・・・・式(15)
W>U×SD ・・・・式(16)
閾値検証部414は、式(15)および式(16)を満たすか否かの検証結果を位置変化判定部412に送信する。位置変化判定部412は、式(15)および式(16)を満たすという検証結果を受信した場合、位置変化であると判定する。そして、位置変化判定部412は、位置変化の判定結果を、変化判定部410に送信する。
In step S911, the position change determination unit 412 analyzes the position change using the pixel value of the abnormal portion acquired from the change determination unit 410 and the position of the pixel. Specifically, the position change determination unit 412 determines the number U of pixels superimposed from the positional relationship between the past and current abnormal parts (third pixel number) and the number of pixels that are not superimposed in the current abnormal part. V (first number of pixels) and the number W (second number of pixels) of pixels in a portion that has not been superposed in the past abnormal portion are tabulated. Then, the position change determination unit 412 transmits the numbers U, V, and W of each pixel to the threshold verification unit 414. The threshold verification unit 414 verifies whether or not the following expressions (15) and (16) are satisfied.
V> U × SD Expression (15)
W> U × SD Expression (16)
The threshold value verification unit 414 transmits a verification result as to whether or not Expression (15) and Expression (16) are satisfied to the position change determination unit 412. The position change determination unit 412 determines that it is a position change when receiving the verification result that the expressions (15) and (16) are satisfied. Then, the position change determination unit 412 transmits the position change determination result to the change determination unit 410.

ステップS912では、変化判定部410は、異常状態の種別が位置変化であるか否かを判定する。
位置変化であると判定した場合(ステップS912でYes)は、処理はG(図8のステップS807)へ戻る。
位置変化でないと判定した場合(ステップS912でNo)は、処理はステップS913へ進む。
In step S912, the change determination unit 410 determines whether or not the type of the abnormal state is a position change.
If it is determined that the position is changed (Yes in step S912), the process returns to G (step S807 in FIG. 8).
If it is determined that the position is not changed (No in step S912), the process proceeds to step S913.

ステップS913では、変化判定部410は、自動処理では異常状態の種別を分類できないと判断し、入力部14を介して、ユーザによって判断された異常状態の種別の入力を受け付ける(入力を促す)。   In step S <b> 913, the change determination unit 410 determines that the abnormal state type cannot be classified by automatic processing, and accepts an input of the abnormal state type determined by the user via the input unit 14 (prompts input).

なお、ステップS903、S905,S907,S909において、閾値を多段に設定することによって、さびによる侵食の大きさや漏油の乾き具合等を複数の段階に分類しても良い。そして、漏油やさびが著しく進行している部分、進行が遅い部分、さらには、漏油が乾いて跡が残った部分等のように、異常部分の画像を分類しても良い。   In steps S903, S905, S907, and S909, by setting the threshold values in multiple stages, the size of erosion due to rust, the degree of oil leakage, etc. may be classified into a plurality of stages. Then, an image of an abnormal portion such as a portion where oil leakage or rust is remarkably progressing, a portion where progress is slow, or a portion where traces of oil leaked dry may be classified.

以上、図7〜図9に示した処理フローは、撮像装置20a,20bのレンズの光軸が一致している場合を示すケース1に関するものであった。   As described above, the processing flows shown in FIGS. 7 to 9 relate to the case 1 that shows the case where the optical axes of the lenses of the imaging devices 20a and 20b are matched.

(ケース2)
次に、撮像装置20aおよび撮像装置20bのレンズの光軸が不一致または平行にずれている場合について説明する。
ケース2の場合は、撮像装置20a,20b双方のカメラの焦点距離、カメラレンズ中心間の距離、および結像面と対象地点までの距離が重要となる。カメラ幾何学の基礎方程式の簡単な変形によって、可視光照合画像と特殊波長照合画像の間の関係は下記式(17),式(18)のように表される。
X={f2(xD−f1d)}/(f1D) ・・・・式(17)
Y={f2(yD−f1d)}/(f1D) ・・・・式(18)
ここで、D>>dとしている。
なお、各変数は、下記のとおりである。
f1:可視光照合画像を撮影する撮像装置20aの焦点距離
f2:特定波長照合画像を撮影する撮像装置20bの焦点距離
D:結像面と対象との距離
d:2種類のカメラの光軸間の距離
x:特定波長照合画像における対象物の位置(結像面でのX座標)
y:特定波長照合画像における対象物の位置(結像面でのY座標)
X:可視光照合画像の対象物の位置(結像面でのX座標)
Y:可視光照合画像の対象物の位置(結像面でのY座標)
(Case 2)
Next, a case where the optical axes of the lenses of the imaging device 20a and the imaging device 20b are mismatched or shifted in parallel will be described.
In case 2, the focal lengths of the cameras of the imaging devices 20a and 20b, the distance between the camera lens centers, and the distance from the imaging plane to the target point are important. By a simple modification of the basic equation of camera geometry, the relationship between the visible light collation image and the special wavelength collation image is expressed by the following equations (17) and (18).
X = {f2 (xD−f1d)} / (f1D) (Equation 17)
Y = {f2 (yD−f1d)} / (f1D) (18)
Here, D >> d.
Each variable is as follows.
f1: Focal length of the imaging device 20a that captures the visible light collation image f2: Focal length of the imaging device 20b that captures the specific wavelength verification image D: Distance between the imaging plane and the object d: Between the optical axes of the two types of cameras Distance of
x: position of the object in the specific wavelength collation image (X coordinate on the imaging plane)
y: position of the object in the specific wavelength collation image (Y coordinate on the imaging plane)
X: the position of the object of the visible light collation image (X coordinate on the imaging plane)
Y: the position of the object of the visible light collation image (Y coordinate on the image plane)

式(17)および式(18)により、可視光照合画像の座標位置(X,Y)が、特定波長照合画像上のどの座標位置(x,y)に対応するかがわかる。このような座標変換は非線形変換である。これによって、座標位置(X,Y)が特定されると、座標位置(x,y)に対応する特定波長域画像の画素の形状変形を行うことができる。   From equations (17) and (18), it can be seen which coordinate position (x, y) on the specific wavelength comparison image corresponds to the coordinate position (X, Y) of the visible light comparison image. Such coordinate transformation is non-linear transformation. Thus, when the coordinate position (X, Y) is specified, the shape of the pixel of the specific wavelength band image corresponding to the coordinate position (x, y) can be changed.

ここで、2台のカメラのレンズ面は、両方とも光軸が平行になるように設定してあり、焦点距離f1,f2は既知であり、光軸間の距離dも計測できているものとする。しかし、結像面と対象物までの距離Dが求まっていないものとする。   Here, the lens surfaces of the two cameras are both set so that the optical axes are parallel, the focal lengths f1 and f2 are known, and the distance d between the optical axes can also be measured. To do. However, it is assumed that the distance D between the imaging plane and the object is not obtained.

距離Dが求まっていない場合には、式(17),式(18)からわかるように、座標位置(X,Y)と座標位置(x,y)とは関連付けられない。そのため、レーザー測距によって距離Dを求める方法もあるが、条件付きで以下のような方法により求めることができる。図6(a)に示す特定波長照合画像の1点(x,y)と、図6(b)に示す可視光照合画像の1点(X,Y)とが明らかに対応していることがわかる場合には、式(17)および式(18)にそれらの座標値を代入すると、Dを求めることができる。すなわち、候補点を各画像に1点指定して、ステップS704,S705による処理を実行して、特徴点を求めることにより、画像形状変換パラメータを求めることができる。これによって可視光照合画像の各画素に対応する特定波長画像の画素の座標を求めることができる。   When the distance D is not obtained, the coordinate position (X, Y) and the coordinate position (x, y) are not associated with each other, as can be seen from the expressions (17) and (18). Therefore, there is a method for obtaining the distance D by laser ranging, but it can be obtained by the following method with some conditions. One point (x, y) of the specific wavelength matching image shown in FIG. 6A and one point (X, Y) of the visible light matching image shown in FIG. 6B clearly correspond to each other. If it is known, D can be obtained by substituting those coordinate values into the equations (17) and (18). That is, the image shape conversion parameter can be obtained by designating one candidate point for each image, executing the processes in steps S704 and S705, and obtaining the feature points. Thereby, the coordinates of the pixel of the specific wavelength image corresponding to each pixel of the visible light collation image can be obtained.

以上により、ステップS804における、特定波長照合画像の形状変換は、次のように2ステップに置換えられる。
まず、特定波長照合画像の画素を選択し、その座標を式(17)および式(18)に代入して、可視光照合画像の座標に変換する。
次に、可視光照合画像の座標に変換された画素の位置を式(6)および式(7)により座標変換して、基準画像の位置に変換する。
As described above, the shape conversion of the specific wavelength matching image in step S804 is replaced with two steps as follows.
First, the pixel of the specific wavelength collation image is selected, and its coordinates are substituted into the equations (17) and (18) to be converted into the coordinates of the visible light collation image.
Next, the position of the pixel converted into the coordinates of the visible light collation image is converted by the equations (6) and (7) and converted into the position of the reference image.

(照合画像の取得フロー)
次に、可視光照合画像および特定波長照合画像の取得フローの一例について、図12を用いて説明する(適宜、図1,4参照)。
ステップS1201では、現場の処理装置40は、撮像装置20aによって撮影された可視光域の画像(可視光照合画像)を取得する。この可視光照合画像は、特徴点を取得するための照合画像となる。
(Verification image acquisition flow)
Next, an example of an acquisition flow of the visible light collation image and the specific wavelength collation image will be described with reference to FIG. 12 (see FIGS. 1 and 4 as appropriate).
In step S1201, the on-site processing device 40 acquires a visible light region image (visible light collation image) captured by the imaging device 20a. This visible light collation image becomes a collation image for acquiring feature points.

ステップS1202では、現場の処理装置40は、後記する差分画像の積算を所定の回数実行したか否かを判定する。所定の回数実行したと判定した場合は、処理はステップS1206へ進む。また、所定の回数実行していないと判定した場合は、処理はステップS1203へ進む。   In step S <b> 1202, the on-site processing device 40 determines whether or not integration of difference images described later has been performed a predetermined number of times. If it is determined that the predetermined number of times has been executed, the process proceeds to step S1206. If it is determined that the predetermined number of times has not been executed, the process advances to step S1203.

ステップS1203〜S1208における処理は、特定波長照合画像のS/N比を向上させるために実行される。
ステップS1203では、現場の処理装置40は、照明装置30から照射光であるハロゲン光等を照射するためのタイミングを指定するためのタイマを設定する。そして、現場の処理装置40は、所定の時間間隔で照射光を発光して、その反射光強度の最大と最小の時間を事前に決めておき、この時間のときに撮像装置20bを用いて画像を撮影する。また、照射回数はあらかじめ決めておく。
The processing in steps S1203 to S1208 is executed to improve the S / N ratio of the specific wavelength matching image.
In step S1203, the processing apparatus 40 in the field sets a timer for designating timing for irradiating halogen light or the like as irradiation light from the illumination apparatus 30. Then, the on-site processing device 40 emits irradiation light at predetermined time intervals, determines the maximum and minimum times of the reflected light intensity in advance, and uses the image pickup device 20b at this time to generate an image. Shoot. The number of irradiations is determined in advance.

ステップS1204では、現場の処理装置40は、タイマに基づいて、照明装置30から照射光を発光する。   In step S1204, the on-site processing device 40 emits irradiation light from the lighting device 30 based on a timer.

ステップS1205では、現場の処理装置40は、撮像装置20bを用いて、事前に決めておいた反射光強度の最大の時間および最小の時間に画像を取得する。例えば、図13(a)には、時間と反射光強度との関係の一例を示している。そして、図13(a)において、時間t1と時間t3のときに、反射光強度の最大の画像(第3の画像)を取得する。また、時間t2と時間t4のときに、反射光強度の最小の画像(第4の画像)を取得する。そして、処理をステップS1202へ戻す。   In step S1205, the on-site processing device 40 acquires an image at the maximum time and the minimum time of the reflected light intensity determined in advance using the imaging device 20b. For example, FIG. 13A shows an example of the relationship between time and reflected light intensity. In FIG. 13A, an image having the maximum reflected light intensity (third image) is acquired at time t1 and time t3. In addition, at time t2 and time t4, an image having the minimum reflected light intensity (fourth image) is acquired. Then, the process returns to step S1202.

ステップS1206では、設備異常経時変化判定装置10の画像取得部401が、現場の処理装置40から取得した画像を撮影画像DB131に格納する。   In step S <b> 1206, the image acquisition unit 401 of the equipment abnormality temporal change determination device 10 stores the image acquired from the on-site processing device 40 in the captured image DB 131.

ステップS1207では、差分画像生成積算部402は、反射光強度が最大のときに撮影した画像と、反射光強度が最小のときに撮影した画像との間で、画像の差分を計算する。具体的には、差分画像生成積算部402は、画素ごとに画素値(色相)の差分を計算して差分画像を生成する。   In step S1207, the difference image generation integration unit 402 calculates an image difference between an image captured when the reflected light intensity is maximum and an image captured when the reflected light intensity is minimum. Specifically, the difference image generation integration unit 402 calculates a difference between pixel values (hue) for each pixel to generate a difference image.

ステップS1208では、差分画像生成積算部402は、生成した複数の差分画像を用いて、画素ごとに差分を積算する。   In step S1208, the difference image generation / accumulation unit 402 integrates the difference for each pixel using the plurality of generated difference images.

例えば、図13(b)には、差分画像の積算の過程を示している。図13(b)中では、1つの升目が1つの画素を表しているものとし、(A)〜(H)に示す図それぞれは、5×5画素の画像を表している。(A)は差分画像を積算するための初期値画像である。初期値画像の一例としては、すべての画素値(色相)がすべて0である。(B)は時間t1の画像、(C)は時間t2の画像、であり、(B)の画像の画素値から(C)の画像の画素値を減算して、(D)の差分画像を生成する。次に、(D)の差分画像と(A)の初期値画像とを積算して、(E)の積算画像を作成する。また、(E)は時間t3の画像、(F)は時間t4の画像、であり、(E)の画像の画素値から(F)の画像の画素値を減算して、(G)の差分画像を作成する。そして、(G)の差分画像と(E)の積算画像とを積算して、(H)の積算画像を作成する。   For example, FIG. 13B shows a process of integrating difference images. In FIG. 13B, it is assumed that one cell represents one pixel, and each of the diagrams shown in (A) to (H) represents an image of 5 × 5 pixels. (A) is an initial value image for integrating difference images. As an example of the initial value image, all pixel values (hue) are all zero. (B) is an image at time t1, (C) is an image at time t2, and the pixel value of the image of (C) is subtracted from the pixel value of the image of (B) to obtain the difference image of (D). Generate. Next, the difference image of (D) and the initial value image of (A) are integrated to create an integrated image of (E). Further, (E) is an image at time t3, (F) is an image at time t4, and the difference between (G) is obtained by subtracting the pixel value of the image (F) from the pixel value of the image (E). Create an image. Then, the difference image of (G) and the integrated image of (E) are integrated to create an integrated image of (H).

例えば、反射光強度が最大となる時間t1の画素値(色相)をA、反射光強度が最小となる時間t2の画素値(色相)をBとする。異常部分でない画素(例えば、符号1301の画素)は、漏油やさびに反応しないので反射光強度がほぼ一定であるため、ほぼA=Bとなる。これよりAからBを減算する演算を実行すると、差分は0、または0付近の値となる。つまり、背景光による影響を取り除くことができる。
また、異常が発生している異常部分の画素(例えば、符号1302の画素)では、AからBを減算した値(差分値)は、異常部分でない画素の画素値と比較して異なってくる。このようにして異常部分と異常部分でない部分を区別することができる。また、差分値の積算を行うことによって、異常部分が強調されることにもなる。これにより夏と冬で背景光の強さが異なる場合でも、繰り返し取得した差分画像を積算することにより、真値信号と雑音誤差の比であるS/N比を高めることができる。
For example, the pixel value (hue) at time t1 when the reflected light intensity is maximum is A, and the pixel value (hue) at time t2 when the reflected light intensity is minimum is B. A pixel that is not an abnormal part (for example, a pixel denoted by reference numeral 1301) does not react to oil leakage or rust, and therefore the reflected light intensity is substantially constant, so that A = B. When the calculation for subtracting B from A is executed, the difference becomes 0 or a value close to 0. That is, the influence of background light can be removed.
In addition, in a pixel in an abnormal part where an abnormality has occurred (for example, a pixel denoted by reference numeral 1302), a value (difference value) obtained by subtracting B from A is different from a pixel value of a pixel that is not an abnormal part. In this way, an abnormal part and a part that is not an abnormal part can be distinguished. Further, by integrating the difference values, the abnormal part is emphasized. As a result, even when the intensity of the background light is different between summer and winter, the S / N ratio, which is the ratio between the true value signal and the noise error, can be increased by accumulating the differential images acquired repeatedly.

なお、図12では、ステップS1202〜S1205において、現場の処理装置40が画像を繰り返し取得した後、設備異常経時変化判定装置10に送信するように説明した。しかし、ステップS1203〜S1205の処理の後直ちにステップS1206〜S1208の処理を行って、ステップS1202へ戻るようにして、差分画像を積算しても構わない。   In FIG. 12, in steps S <b> 1202 to S <b> 1205, it has been described that the processing apparatus 40 in the field repeatedly acquires an image and then transmits the image to the equipment abnormality temporal change determination apparatus 10. However, the difference images may be integrated by performing the processing of steps S1206 to S1208 immediately after the processing of steps S1203 to S1205 and returning to step S1202.

(特徴点をマーカで設定したケース)
前記説明では、特徴点は、異常部分の近傍でコントラストが明確になっている点のことであるものとしていた。しかし、異常部分が広い平面上に現れることがある。この場合は、図10に示すマスクを用いても、特徴点を抽出することができない虞がある。そこで、マーカを用いることによって、特徴点の抽出を容易にする。マーカが設備の色と異なる場合または特徴的な形状をしている場合には、形状認識によりマーカの位置を認識することができる。なお、マーカは、異常部分の近傍に5点設置(貼付)される。
(Case where feature points are set with markers)
In the above description, the feature point is a point where the contrast is clear in the vicinity of the abnormal part. However, abnormal parts may appear on a wide plane. In this case, there is a possibility that feature points cannot be extracted even using the mask shown in FIG. Therefore, feature points can be easily extracted by using markers. When the marker is different from the color of the equipment or has a characteristic shape, the position of the marker can be recognized by shape recognition. Note that five markers are placed (applied) in the vicinity of the abnormal part.

マーカを用いた照合画像と基準画像との位置合わせの概要について、図14を用いて説明する。図14(a)は基準画像を表し、図14(b)は照合画像を表し、図14(c)は基準画像と照合画像の重畳結果を表している。   An outline of the alignment between the collation image using the marker and the reference image will be described with reference to FIG. 14A shows a reference image, FIG. 14B shows a collation image, and FIG. 14C shows a result of superimposing the reference image and the collation image.

図14において、図14(a)に示す基準画像のマーカ1401〜1404(第1のマーカ)それぞれは、図14(b)に示す照合画像のマーカ1405〜1408(第1のマーカ)に対応づけられるものとする。これによって、基準画像の異常部分1421,1422に対し、照合画像の異常部分1421a,1422aが位置的に照合されることになる。すなわち、図14(c)に示すように、過去の基準画像の異常部分1421と画像形状変換後の現在の照合画像の異常部分1421bとが重畳され、過去の基準画像の異常部分1422と画像形状変換後の現在の照合画像の異常部分1422bとが重畳される。このことによって、異常部分の経時変化を判定することができる。   In FIG. 14, the markers 1401 to 1404 (first marker) of the reference image shown in FIG. 14A are associated with the markers 1405 to 1408 (first marker) of the collation image shown in FIG. Shall be. As a result, the abnormal portions 1421a and 1422a of the collation image are collated with respect to the abnormal portions 1421 and 1422 of the reference image. That is, as shown in FIG. 14C, the abnormal portion 1421 of the past reference image and the abnormal portion 1421b of the current collation image after image shape conversion are superimposed, and the abnormal portion 1422 and the image shape of the past reference image are superimposed. The abnormal portion 1422b of the current collated image after conversion is superimposed. Thereby, it is possible to determine a change with time of the abnormal portion.

次に、マーカを用いた場合の設備異常の経時変化を判定する処理フローについて、図7〜図9に示す処理フローと対比しつつ、図15を用いて説明する(適宜、図4,7〜9参照)。
ステップS1501では、図7に示すステップS701〜S703の処理を実行する。
Next, a processing flow for determining a change in equipment abnormality over time when a marker is used will be described with reference to FIG. 15 in comparison with the processing flows shown in FIG. 7 to FIG. 9).
In step S1501, the processes in steps S701 to S703 shown in FIG. 7 are executed.

ステップS1502は、ステップS705に相当する処理である。特徴点決定部406は、基準画像および可視光照合画像において、自動認識によって、マーカ(特徴点)を抽出する。マーカの色が設備の色と異なる場合には、色認識によりマーカを認識する。この場合、マーカは他の領域の色とは異なるため、マーカ色を有する画素を検索し、その中心を特徴点とすることができる。さらに、マーカの形状が特定の大きさの三角形等の場合は、この形状を認識することにより特徴点を取得する。マーカは5点設置し、この中の1点は位置検証用に用いる。   Step S1502 is processing corresponding to step S705. The feature point determination unit 406 extracts markers (feature points) by automatic recognition in the reference image and the visible light collation image. When the color of the marker is different from the color of the equipment, the marker is recognized by color recognition. In this case, since the marker is different from the color of the other region, the pixel having the marker color can be searched and the center thereof can be used as the feature point. Furthermore, when the shape of the marker is a triangle having a specific size, the feature point is acquired by recognizing this shape. Five markers are installed, and one of these is used for position verification.

ステップS1503は、ステップS706と同様の処理であるので、説明を省略する。
ステップS1504は、ステップS707と同様の処理であるので、説明を省略する。
Since step S1503 is the same processing as step S706, description thereof is omitted.
Since step S1504 is the same process as step S707, description thereof is omitted.

ステップS1505は、ステップS801に相当する処理である。画像変形部408は、ステップS1504において取得した画像形状変換パラメータを用いて、ステップS1503で選択した可視光照合画像の特徴点を、基準画像上の座標に変換した点を求め、その点の近傍にある基準画像の特徴点を選択する。ここで、画像を回転させる必要がなければ、マーカ(第1のマーカ)の4点から画像形状変換パラメータを求める。残りの1個のマーカ(第2のマーカ)は、そのマーカを座標変換したときに、基準画像の対応するマーカに一致するかどうかの検証に用いられる。   Step S1505 is processing corresponding to step S801. Using the image shape conversion parameter acquired in step S1504, the image transformation unit 408 obtains a point obtained by converting the feature point of the visible light collation image selected in step S1503 into the coordinates on the reference image, and near the point. A feature point of a reference image is selected. Here, if it is not necessary to rotate the image, an image shape conversion parameter is obtained from four points of the marker (first marker). The remaining one marker (second marker) is used for verifying whether or not the marker matches the corresponding marker in the reference image when the marker is transformed.

ステップS1506は、ステップS802に相当する処理である。画像変形部408は、ステップS1505において基準画像上の座標に変換した点と、選択した基準画像の特徴点との距離を誤差とし、その誤差の総和を算出する。   Step S1506 is processing corresponding to step S802. The image deforming unit 408 calculates the sum of the errors using the distance between the point converted to the coordinates on the reference image in step S1505 and the feature point of the selected reference image as an error.

ステップS1507では、画像変形部408は、誤差の総和が最小か否かを判定する。すなわち、誤差の総和が最小になるときに、可視光照合画像の特徴点と基準画像の特徴点との対応付けができたと判定する。
誤差の総和が最小であると判定した場合(ステップS1507でYes)、処理はステップS1508へ進む。
また、誤差の総和が最小でないと判定した場合(ステップS1507でNo)、処理はステップS1503へ戻る。
In step S1507, the image transformation unit 408 determines whether or not the total sum of errors is minimum. That is, when the sum of errors is minimized, it is determined that the feature points of the visible light collation image and the feature points of the reference image have been associated.
If it is determined that the total sum of errors is minimum (Yes in step S1507), the process proceeds to step S1508.
If it is determined that the total sum of errors is not the minimum (No in step S1507), the process returns to step S1503.

ステップS1508は、ステップS804と同様の処理であるので、説明を省略する。
ステップS1509は、ステップS805と同様の処理であるので、説明を省略する。
Since step S1508 is the same processing as step S804, description thereof will be omitted.
Since step S1509 is the same process as step S805, description thereof is omitted.

ステップS1510では、ステップS806〜S809(図8),S901〜S913(図9)の処理を実行する。   In step S1510, the processes of steps S806 to S809 (FIG. 8) and S901 to S913 (FIG. 9) are executed.

(異常部分に関する情報のマンマシンインタフェース)
これまでに説明した異常部分の重畳方法は、電力関連設備、特に変電設備に適用可能である。その際、異常部分がどの設備のどの場所にあるかを管理しておく必要がある。そのため、異常部分の存在している設備が、変電所等の平面図と対応付けてプロットされていれば、点検者や設備管理者が容易に、その位置を認識することができる。
(Man-machine interface for information on abnormal parts)
The method for superimposing an abnormal part described so far can be applied to power-related equipment, particularly substation equipment. At that time, it is necessary to manage in which equipment and where the abnormal part is located. Therefore, if the facility where the abnormal part exists is plotted in association with a plan view of a substation or the like, the position of the inspector or facility manager can be easily recognized.

例えば、撮像装置20にGPS(Global Positioning System)機能が付加されている場合は、GPSにより取得される位置座標を平面図に関連付ける。そして、点検を行う場合、近くの場所にきた場合には、音声または警告音によって点検員に知らせるようにしても良い。   For example, when a GPS (Global Positioning System) function is added to the imaging device 20, the position coordinates acquired by the GPS are associated with the plan view. And when performing an inspection, when coming to a nearby place, the inspector may be notified by voice or warning sound.

ここで、異常部分に関する情報のマンマシンインタフェースについて、図16を用いて説明する(適宜、図1参照)。
図16に示す平面図1601は、出力部15に表示されている状態を表しており、変電所のような電力関連設備が表されている。平面図1601には、変圧器等の電力関連設備1611が表示されている。また、出力部15の画面上には、カーソル1602やアイコン1603が表示されている。
Here, a man-machine interface for information on an abnormal part will be described with reference to FIG. 16 (see FIG. 1 as appropriate).
A plan view 1601 shown in FIG. 16 represents a state displayed on the output unit 15 and represents power-related equipment such as a substation. In the plan view 1601, a power-related facility 1611 such as a transformer is displayed. A cursor 1602 and an icon 1603 are displayed on the screen of the output unit 15.

入力部14を介して、アイコン1603が選択(クリック)されると、図16の中段右図1612に示すように、電力関連設備1611の画像が検索されて表示される。さらに、図1612中のアイコン1613を選択(クリック)すると、図16の下段右図1614に示すように、異常部分1615の画像が表示され、その異常部分1615の過去の画像も表示される。つまり、異常部分1615の画像およびその履歴が、図5に示すメタデータを参照して、表示される。   When the icon 1603 is selected (clicked) via the input unit 14, an image of the power related equipment 1611 is retrieved and displayed as shown in the middle right diagram 1612 of FIG. Further, when the icon 1613 in FIG. 1612 is selected (clicked), an image of the abnormal portion 1615 is displayed as shown in the lower right diagram 1614 of FIG. 16, and a past image of the abnormal portion 1615 is also displayed. That is, the image of the abnormal portion 1615 and its history are displayed with reference to the metadata shown in FIG.

具体的には、設備異常経時変化判定装置10の処理部12は、平面図1601のアイコン1602に対する選択(クリック)を検出すると、アイコン1602の座標位置を図5のメタデータ中の設備の位置座標に変換して、図5に示すメタデータを検索する。処理部12は、設備の位置座標の列を検索し、クリックされたアイコンの座標点からあらかじめ決められた範囲内にある座標に該当する情報をすべて選択する。そして、処理部12は、選択した情報の中から基準画像を表示する。このとき、選択した情報が1つの場合には、その情報に対応する基準画像が表示される。また、選択した情報が複数個ある場合には、それらの情報に対応する基準画像すべてが表示された上で、その中から選択することを促すメッセージも表示される。   Specifically, when the processing unit 12 of the equipment abnormality aging change determination apparatus 10 detects selection (click) on the icon 1602 in the plan view 1601, the coordinate position of the icon 1602 is set to the position coordinate of the equipment in the metadata in FIG. And the metadata shown in FIG. 5 is searched. The processing unit 12 searches the column of the position coordinates of the equipment, and selects all the information corresponding to the coordinates within a predetermined range from the coordinate point of the clicked icon. Then, the processing unit 12 displays a reference image from the selected information. At this time, if the selected information is one, a reference image corresponding to the information is displayed. In addition, when there are a plurality of pieces of selected information, all the reference images corresponding to the information are displayed, and a message that prompts the user to select one of them is also displayed.

複数の設備を1つの画像に含むパノラマ画像が撮影されることがある。このような場合には、アイコン1603の形状(図16では、円形)の代わりに線分の形状で表した線分アイコン1621(縦棒)が用いられる。この線分アイコン1621が選択(クリック)されると、線分に関連する複数の設備の画像1622が表示される。表示された画像1622に表示された複数の設備には、異常部分を示すアイコン1623が表示される。処理部12は、このアイコン1623の選択(クリック)を検出すると、図5に示すメタデータを検索して、異常画像1624を表示し、異常部分1625およびその履歴を表示する。   A panoramic image including a plurality of facilities in one image may be taken. In such a case, a line segment icon 1621 (vertical bar) represented by a line segment shape is used instead of the shape of the icon 1603 (circular in FIG. 16). When this line segment icon 1621 is selected (clicked), a plurality of equipment images 1622 related to the line segment are displayed. An icon 1623 indicating an abnormal portion is displayed on the plurality of facilities displayed on the displayed image 1622. When detecting (clicking) the icon 1623, the processing unit 12 searches the metadata shown in FIG. 5, displays the abnormal image 1624, and displays the abnormal portion 1625 and its history.

以上、本実施形態における設備異常経時変化判定装置10は、異常部分の経時変化を判定するために、まず、図6(a)に示すように、異常部分501の特定波長照合画像を取得する。また設備異常経時変化判定装置10は、図6(b)に示す合成画像を作成する。この合成画像は、電力関連設備503を撮影した可視光照合画像と、拡大縮小変換後の特定波長照合画像とを合成したものである。次に、設備異常経時変化判定装置10は、図6(b)の合成画像を、図6(c)の基準画像のサイズと位置に合わせこむ処理を実行する。具体的には、設備異常経時変化判定装置10は、矩形領域71〜78内の特徴点を抽出して、図6(b)の合成画像および図6(c)の基準画像の間で特徴点同士の対応関係を求めて、双方の画像の対応点を決定する。そして、対応点によって囲まれる平面同士を合わせる。このようにして、画像形状変換パラメータが求まる。また、設備異常経時変化判定装置10は、図6(d)に示すように、画像形状変換パラメータを用いて、図6(b)の合成画像の異常部分501aを画像形状変換し、特定波長照合画像の変換結果として、異常部分501bを作成する。次に、設備異常経時変化判定装置10は、図6(f)において、図6(e)に示す過去の異常部分505の特定波長照合画像と、図6(d)の異常部分501bの特定波長照合画像とを重畳した、異常部分の重畳画像を作成する。そして、設備異常経時変化判定装置10は、この重畳画像の状態を解析することによって、図3に示すような異常状態の種別を判定することが可能となる。   As described above, the equipment abnormality temporal change determination device 10 according to the present embodiment first acquires the specific wavelength reference image of the abnormal part 501 as shown in FIG. 6A in order to determine the temporal change of the abnormal part. Moreover, the equipment abnormality temporal change determination apparatus 10 creates a composite image shown in FIG. This composite image is a composite of the visible light collation image obtained by photographing the power-related equipment 503 and the specific wavelength collation image after the enlargement / reduction conversion. Next, the equipment abnormality temporal change determination device 10 executes a process of matching the composite image of FIG. 6B with the size and position of the reference image of FIG. Specifically, the equipment abnormality temporal change determination device 10 extracts feature points in the rectangular regions 71 to 78, and features points between the composite image in FIG. 6B and the reference image in FIG. The correspondence between the images is obtained, and the corresponding points of both images are determined. Then, the planes surrounded by the corresponding points are matched. In this way, the image shape conversion parameter is obtained. Further, as shown in FIG. 6 (d), the equipment abnormality temporal change determination device 10 performs image shape conversion on the abnormal portion 501a of the composite image in FIG. 6 (b) using the image shape conversion parameter, and performs specific wavelength verification. An abnormal portion 501b is created as a result of image conversion. Next, in FIG. 6 (f), the equipment abnormality aging change determining device 10 in FIG. 6 (f), the specific wavelength collation image of the past abnormal portion 505 shown in FIG. A superimposed image of the abnormal part is created by superimposing the verification image. Then, the equipment abnormality temporal change determination device 10 can determine the type of abnormal state as shown in FIG. 3 by analyzing the state of the superimposed image.

また、設備異常経時変化判定装置10は、照明装置30を間欠的に発光させて、異常部分からの反射光の強度が最大および最小となる時間のそれぞれにおいて、撮像装置20bによって画像を撮影する。なお、撮像装置20bは、特定波長にのみ透過させる光学フィルタを設定している。設備異常経時変化判定装置10は、このような撮影を同じ異常部分に対して複数回行って撮影された最大強度のときの画像および最小強度のときの画像を取得し、双方の画素値(色相)の差分を画素ごとに算出する。そして、設備異常経時変化判定装置10は、算出した差分を画素ごとに積算することによって、異常部分の強調を行う。   In addition, the equipment abnormality temporal change determination device 10 causes the illumination device 30 to emit light intermittently, and captures an image with the imaging device 20b at each of the times when the intensity of reflected light from the abnormal portion is maximum and minimum. The imaging device 20b sets an optical filter that transmits only a specific wavelength. The equipment abnormality temporal change determination device 10 obtains an image at the maximum intensity and an image at the minimum intensity obtained by performing such imaging a plurality of times for the same abnormal part, and obtains both pixel values (hue) ) Is calculated for each pixel. Then, the equipment abnormality temporal change determination device 10 enhances the abnormal part by integrating the calculated difference for each pixel.

なお、本実施形態では、基準画像は特徴点を検出しやすい可視光画像としているが、特定波長照合画像を撮影したときの波長とは異なる波長で撮影した方が特徴点を検出しやすい場合には、その波長域の画像であっても構わない。
また、図4では、変化判定部410、拡大縮小停止判定部411、位置変化判定部412、発生消滅判定部413、および閾値検証部414の機能を分割して説明したが、一つにまとめて変化判定部410の機能として構成しても構わない。
In the present embodiment, the reference image is a visible light image in which feature points can be easily detected. However, when the feature points are easier to detect when captured at a wavelength different from the wavelength at which the specific wavelength matching image is captured. May be an image in that wavelength region.
In FIG. 4, the functions of the change determination unit 410, the enlargement / reduction stop determination unit 411, the position change determination unit 412, the occurrence / annihilation determination unit 413, and the threshold verification unit 414 have been described separately. You may comprise as a function of the change determination part 410. FIG.

1 設備異常変化解析システム
10 設備異常経時変化判定装置
11 通信部
12 処理部
13 記憶部
14 入力部
15 出力部
20,20a,20b 撮像装置
30 照明装置
40 現場の処理装置
50 電力関連設備
71〜78 矩形領域
131 撮影画像DB
132 解析画像DB
133 経時変化DB
401 画像取得部
402 差分画像生成積算部
403 特定波長照合画像変換部
404 領域抽出部
405 候補点座標入力部
406 特徴点決定部
407 変換パラメータ算出部
408 画像変形部
409 変化抽出部
410 変化判定部
411 拡大縮小停止判定部
412 位置変化判定部
413 発生消滅判定部
414 閾値検証部
415 報告データ作成部
501,505 異常部分
502 特定波長照合画像
503 合成画像
504 基準画像
1301〜1308 マーカ
1601 平面図
1602 カーソル
1604 アイコン
1621 線アイコン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Equipment abnormality change analysis system 10 Equipment abnormality temporal change determination apparatus 11 Communication part 12 Processing part 13 Storage part 14 Input part 15 Output part 20, 20a, 20b Imaging device 30 Illuminating device 40 On-site processing device 50 Power-related equipment 71-78 Rectangular area 131 Captured image DB
132 Analysis image DB
133 DB with time
401 Image acquisition unit 402 Difference image generation integration unit 403 Specific wavelength matching image conversion unit 404 Region extraction unit 405 Candidate point coordinate input unit 406 Feature point determination unit 407 Conversion parameter calculation unit 408 Image transformation unit 409 Change extraction unit 410 Change determination unit 411 Enlargement / reduction stop determination unit 412 Position change determination unit 413 Occurrence / disappearance determination unit 414 Threshold verification unit 415 Report data creation unit 501, 505 Abnormal part 502 Specific wavelength comparison image 503 Composite image 504 Reference image 1301-1308 Marker 1601 Plan view 1602 Cursor 1604 Icon 1621 line icon

Claims (13)

撮像装置によって撮影された電力関連設備の設備異常の経時変化を判定する設備異常経時変化判定装置は、
前記設備異常の異常部分を含む第1の画像と、前記第1の画像の位置合わせの基準となる第2の画像とを取得する画像取得部と、
前記第1の画像から前記位置合わせに用いる4点の座標を取得してそれぞれを第1の特徴点の座標として決定し、前記第2の画像から前記位置合わせに用いる4点の座標を取得してそれぞれを第2の特徴点の座標として決定する特徴点決定部と、
前記第1の特徴点の座標および前記第2の特徴点の座標の間の対応関係に基づいて、前記位置合わせのための座標を変換する画像形状変換パラメータを算出する変換パラメータ算出部と、
前記画像形状変換パラメータを用いて、前記第1の画像に対して画像形状変換を行う画像変形部と、
前記画像形状変換後の第1の画像に含まれる前記異常部分の画像を撮影時間と関連付けて記憶している記憶部と、
前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分の画像と、前記第1の画像の撮影時間とは異なる撮影時間に撮影された前記記憶部に記憶されている前記異常部分の画像と、の間の経時変化を判定する変化判定部と
を備え、
前記変換パラメータ算出部は、前記第1の特徴点を前記第1の画像中のコントラストが明確な画素を含む領域から選択し、前記第2の特徴点を前記第2の画像中のコントラストが明確な画素を含む領域から選択し、算出した前記画像形状変換パラメータを用いて、前記選択した前記第1の特徴点を第2の画像上の座標にそれぞれ変換した変換点を算出し、その変換点の近傍にある前記第2の特徴点を取得することで近いもの同士の組を4つ作り、各組において前記第2の特徴点と前記変換点との距離を算出し、4組についての前記距離の総和を算出し、前記距離の総和が所定の閾値以下となるまで再度前記第1の特徴点および前記第2の特徴点を選択し直しては前記画像形状変換パラメータを算出することを繰り返すことにより前記画像形状変換パラメータを決定する
ことを特徴とする設備異常経時変化判定装置。
The equipment abnormality aging change determination apparatus for determining the aging change of the equipment abnormality of the power-related equipment imaged by the imaging device,
An image acquisition unit for acquiring a first image including an abnormal part of the equipment abnormality and a second image serving as a reference for alignment of the first image;
The coordinates of the four points used for the alignment are acquired from the first image, each is determined as the coordinates of the first feature point, and the coordinates of the four points used for the alignment are acquired from the second image. A feature point determination unit that determines each as a coordinate of the second feature point;
A conversion parameter calculation unit that calculates an image shape conversion parameter for converting the coordinates for alignment based on the correspondence between the coordinates of the first feature point and the coordinates of the second feature point;
An image deformation unit that performs image shape conversion on the first image using the image shape conversion parameter;
A storage unit that stores an image of the abnormal portion included in the first image after the image shape conversion in association with a shooting time;
The image of the abnormal part of the first image after the image shape conversion and the image of the abnormal part stored in the storage unit taken at a photographing time different from the photographing time of the first image; And a change determination unit for determining a change over time during
The conversion parameter calculation unit selects the first feature point from an area including pixels with clear contrast in the first image, and the second feature point has clear contrast in the second image. A conversion point obtained by selecting each of the selected first feature points into coordinates on the second image using the calculated image shape conversion parameter selected from a region including a pixel, and the conversion points By obtaining the second feature points in the vicinity of the four, make four sets of close ones, calculate the distance between the second feature point and the conversion point in each set, Repeat the process of calculating the image shape conversion parameter by calculating the sum of the distances, selecting the first feature point and the second feature point again until the sum of the distances is equal to or less than a predetermined threshold. The image shape by Facilities abnormal aging determination device and determines a conversion parameter.
前記電力関連設備の設備異常である漏油およびさびの領域を示す前記異常部分を所定の波長域で撮影した特定波長照合画像と、可視光によって撮影した画像とを合成することによって前記第1の画像を生成する特定波長照合画像変換部
を備えることを特徴とする請求項1に記載の設備異常経時変化判定装置。
The first wavelength is synthesized by synthesizing a specific wavelength comparison image obtained by photographing the abnormal portion indicating an oil leakage and rust region that is an equipment abnormality of the power-related equipment in a predetermined wavelength region and an image obtained by visible light. The equipment abnormal time-dependent change determination apparatus according to claim 1, further comprising a specific wavelength reference image conversion unit that generates an image.
(A)前記異常部分に照射する照明の強さを変化させて、前記異常部分からの反射光の強度が最大および最小となる時間において撮影された画像を、それぞれ第3の画像および第4の画像として取得し、
(B)前記第3の画像および前記第4の画像の色相値の差分を算出し、
(C)前記(A),(B)を繰り返し実行し、画素ごとに前記算出した差分を積算して積算値を算出し、
(D)前記(C)の処理後に、所定の閾値範囲内にある前記積算値の画素の集合を前記異常部分として決定する領域抽出部
を備えることを特徴とする請求項1に記載の設備異常経時変化判定装置。
(A) The images captured at times when the intensity of the reflected light from the abnormal portion is maximized and minimized by changing the intensity of illumination applied to the abnormal portion are respectively the third image and the fourth image. Acquired as an image,
(B) calculating a difference between hue values of the third image and the fourth image;
(C) Repeat (A) and (B), add the calculated difference for each pixel to calculate an integrated value,
(D) The equipment abnormality according to claim 1, further comprising a region extraction unit that determines, as the abnormal part, a set of pixels of the integrated value within a predetermined threshold range after the process of (C). Time change determination device.
前記変化判定部は、
前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分の画像と前記記憶部から読み出した前記異常部分の画像とを重畳し、その重畳状態における包含関係に基づいて、経時変化を判定する
ことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の設備異常経時変化判定装置。
The change determination unit
Superimposing the image of the abnormal part of the first image after the image shape conversion and the image of the abnormal part read from the storage unit, and determining a change with time based on an inclusion relationship in the superposition state. The equipment abnormality time-dependent change determination apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the equipment abnormality change with time is determined.
前記変化判定部は、
前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分の画素数を、前記第1の画像の撮影時間とは異なる撮影時間に撮影された前記記憶部に記憶されている前記異常部分の画素数で除算して求めた数値を算出し、
(a)前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分の画像を撮影した時間に最も近い過去に撮影された前記異常部分の画像が前記記憶部に記憶されていない場合に、前記異常部分が新規に発生したことを示す新規発生と判定する処理、
(b)前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分の画像を撮影した時間に最も近い過去に撮影された前記異常部分の画像が存在し、かつ前記数値が第1の閾値より大きい場合に、前記異常部分が消滅したと判定する処理、
(c)前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分が、前記第1の画像の撮影時間とは異なる撮影時間に撮影された前記記憶部に記憶されている前記異常部分を包含し、かつ前記数値が1より小さい第2の閾値未満の場合に、前記異常部分が拡大したと判定する処理、
(d)前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分が、前記第1の画像の撮影時間とは異なる撮影時間に撮影された前記記憶部に記憶されている前記異常部分に包含され、かつ前記数値が前記第1の閾値未満でかつ1より大きい第3の閾値を超える場合に、前記異常部分が縮小したと判定する処理、
(e)前記数値が1より小さい第4の閾値を超えかつ1より大きい第5の閾値未満の場合に、前記異常部分の経時変化が停止したと判定する処理、
(f)前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分、前記第1の画像の撮影時間とは異なる撮影時間に撮影された前記記憶部に記憶されている前記異常部分、および双方の重畳部分それぞれの画素数を第1の画素数、第2の画素数、および第3の画素数として集計し、前記第1の画素数から前記第3の画素数を減算した画素数および前記第2の画素数から前記第3の画素数を減算した画素数それぞれが、前記第3の画素数に所定の係数を積算した値より大きい場合に、前記異常部分の位置が変化したことを示す位置変化と判定する処理
のうちのいずれかまたは複数の組み合わせを実行する
ことを特徴とする請求項4に記載の設備異常経時変化判定装置。
The change determination unit
The number of pixels of the abnormal portion stored in the storage unit, which is captured at a shooting time different from the shooting time of the first image, the number of pixels of the abnormal portion of the first image after the image shape conversion Calculate the value obtained by dividing by
(A) The abnormality is detected when an image of the abnormal part taken in the past closest to the time when the image of the abnormal part of the first image after the image shape conversion is taken is not stored in the storage unit. A process for determining that a new occurrence has occurred,
(B) There is an image of the abnormal part taken in the past closest to the time when the image of the abnormal part of the first image after the image shape conversion is taken, and the numerical value is larger than a first threshold value. A process for determining that the abnormal part has disappeared,
(C) The abnormal portion of the first image after the image shape conversion includes the abnormal portion stored in the storage unit that is captured at a photographing time different from the photographing time of the first image. And a process for determining that the abnormal part has expanded when the numerical value is less than a second threshold value less than 1.
(D) The abnormal portion of the first image after the image shape conversion is included in the abnormal portion stored in the storage unit that has been shot at a shooting time different from the shooting time of the first image. And, when the numerical value is less than the first threshold value and exceeds a third threshold value greater than 1, the process of determining that the abnormal portion has been reduced,
(E) a process of determining that the temporal change of the abnormal portion has stopped when the numerical value exceeds a fourth threshold value less than 1 and less than a fifth threshold value greater than 1;
(F) the abnormal part of the first image after the image shape conversion, the abnormal part stored in the storage unit taken at a photographing time different from the photographing time of the first image, and both The number of pixels of each overlapping portion is counted as the first pixel number, the second pixel number, and the third pixel number, and the pixel number obtained by subtracting the third pixel number from the first pixel number and the first pixel number A position indicating that the position of the abnormal portion has changed when each of the number of pixels obtained by subtracting the third number of pixels from the number of pixels of 2 is greater than a value obtained by adding a predetermined coefficient to the third number of pixels. 5. The equipment abnormality temporal change determination apparatus according to claim 4, wherein any one or a plurality of combinations of processes for determining a change is executed.
前記第1の画像および前記第2の画像が、前記位置合わせに用いる4点の位置に設置した第1のマーカおよびその4点の位置とは異なる位置に設置した第2のマーカを含めて撮影されている場合、
前記特徴点決定部は、前記第1の画像から前記第1のマーカの4点の座標を取得して第1の特徴点の座標として決定し、前記第2の画像から前記第1のマーカの4点の座標を取得して第2の特徴点の座標として決定し、
前記変換パラメータ算出部は、前記第1の特徴点の座標および前記第2の特徴点の座標の間の対応関係および前記第2のマーカの対応関係の双方に基づいて、前記位置合わせのための座標を変換する画像形状変換パラメータを算出する
ことを特徴とする請求項1に記載の設備異常経時変化判定装置。
The first image and the second image are photographed including the first marker installed at the four positions used for the alignment and the second marker installed at a position different from the four positions. If
The feature point determination unit acquires the coordinates of the four points of the first marker from the first image, determines the coordinates of the first feature point, and determines the coordinates of the first marker from the second image. Obtain the coordinates of the four points and determine the coordinates of the second feature point,
The conversion parameter calculation unit is configured to perform the alignment based on both the correspondence between the coordinates of the first feature point and the coordinates of the second feature point and the correspondence relationship of the second marker. The apparatus abnormality change determination apparatus according to claim 1, wherein an image shape conversion parameter for converting coordinates is calculated.
撮像装置によって撮影された電力関連設備の設備異常の経時変化を判定する設備異常経時変化判定装置において用いられる設備異常経時変化判定方法であって、
前記設備異常経時変化判定装置は、
前記設備異常の異常部分を含む第1の画像と、前記第1の画像の位置合わせの基準となる第2の画像とを取得する画像取得ステップと、
前記第1の画像から前記位置合わせに用いる4点の座標を取得してそれぞれを第1の特徴点の座標として決定し、前記第2の画像から前記位置合わせに用いる4点の座標を取得してそれぞれを第2の特徴点の座標として決定する特徴点決定ステップと、
前記第1の特徴点の座標および前記第2の特徴点の座標の間の対応関係に基づいて、前記位置合わせのための座標を変換する画像形状変換パラメータを算出する変換パラメータ算出ステップと、
前記画像形状変換パラメータを用いて、前記第1の画像に対して画像形状変換を行う画像変形ステップと、
前記画像形状変換後の第1の画像に含まれる前記異常部分の画像を撮影時間と関連付けて記憶部に記憶するステップと、
前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分の画像と、前記第1の画像の撮影時間とは異なる撮影時間に撮影された前記記憶部に記憶されている前記異常部分の画像と、の間の経時変化を判定する変化判定ステップと
を実行し、
前記変換パラメータ算出ステップでは、さらに、前記第1の特徴点を前記第1の画像中のコントラストが明確な画素を含む領域から選択し、前記第2の特徴点を前記第2の画像中のコントラストが明確な画素を含む領域から選択し、算出した前記画像形状変換パラメータを用いて、前記選択した前記第1の特徴点を第2の画像上の座標にそれぞれ変換した変換点を算出し、その変換点の近傍にある前記第2の特徴点を取得することで近いもの同士の組を4つ作り、各組において前記第2の特徴点と前記変換点との距離を算出し、4組についての前記距離の総和を算出し、前記距離の総和が所定の閾値以下となるまで再度前記第1の特徴点および前記第2の特徴点を選択し直しては前記画像形状変換パラメータを算出することを繰り返すことにより前記画像形状変換パラメータを決定する
ことを特徴とする設備異常経時変化判定方法。
A facility abnormality temporal change determination method used in an equipment abnormality temporal change determination device that determines temporal changes in equipment abnormalities of power-related equipment photographed by an imaging device,
The equipment abnormality aging change determination device,
An image acquisition step of acquiring a first image including an abnormal portion of the equipment abnormality and a second image serving as a reference for alignment of the first image;
The coordinates of the four points used for the alignment are acquired from the first image, each is determined as the coordinates of the first feature point, and the coordinates of the four points used for the alignment are acquired from the second image. A feature point determining step for determining each as a coordinate of the second feature point;
A conversion parameter calculation step for calculating an image shape conversion parameter for converting the coordinates for the alignment based on the correspondence between the coordinates of the first feature point and the coordinates of the second feature point;
An image transformation step of performing an image shape transformation on the first image using the image shape transformation parameter;
Storing the image of the abnormal portion included in the first image after the image shape conversion in a storage unit in association with the photographing time;
The image of the abnormal part of the first image after the image shape conversion and the image of the abnormal part stored in the storage unit taken at a photographing time different from the photographing time of the first image; And a change determination step for determining a change over time during
In the conversion parameter calculating step, the first feature point is further selected from a region including a pixel having a clear contrast in the first image, and the second feature point is selected as a contrast in the second image. Is selected from an area including clear pixels, and using the calculated image shape conversion parameter, a conversion point obtained by converting the selected first feature point into coordinates on a second image is calculated, and By obtaining the second feature points in the vicinity of the conversion points, four sets of close ones are created, and the distance between the second feature points and the conversion points is calculated for each set, and about the four sets Calculating the image shape conversion parameter by selecting the first feature point and the second feature point again until the total sum of the distances is equal to or less than a predetermined threshold value. To repeat Facilities abnormal aging determination method characterized by determining the image shape transformation parameter Ri.
前記設備異常経時変化判定装置は、
前記電力関連設備の設備異常である漏油およびさびの領域を示す前記異常部分を所定の波長域で撮影した特定波長照合画像と、可視光によって撮影した画像とを合成することによって前記第1の画像を生成する特定波長照合画像変換ステップ
を実行することを特徴とする請求項7に記載の設備異常経時変化判定方法。
The equipment abnormality aging change determination device,
The first wavelength is synthesized by synthesizing a specific wavelength comparison image obtained by photographing the abnormal portion indicating an oil leakage and rust region that is an equipment abnormality of the power-related equipment in a predetermined wavelength region and an image obtained by visible light. 8. The equipment abnormality time-dependent change determination method according to claim 7, wherein a specific wavelength collation image conversion step of generating an image is executed.
前記設備異常経時変化判定装置は、
(A)前記異常部分に照射する照明の強さを変化させて、前記異常部分からの反射光の強度が最大および最小となる時間において撮影された画像を、それぞれ第3の画像および第4の画像として取得し、
(B)前記第3の画像および前記第4の画像の色相値の差分を算出し、
(C)前記(A),(B)を繰り返し実行し、画素ごとに前記算出した差分を積算して積算値を算出し、
(D)前記(C)の処理後に、所定の閾値範囲内にある前記積算値の画素の集合を前記異常部分として決定する領域抽出ステップ
を実行することを特徴とする請求項7に記載の設備異常経時変化判定方法。
The equipment abnormality aging change determination device,
(A) The images captured at times when the intensity of the reflected light from the abnormal portion is maximized and minimized by changing the intensity of illumination applied to the abnormal portion are respectively the third image and the fourth image. Acquired as an image,
(B) calculating a difference between hue values of the third image and the fourth image;
(C) Repeat (A) and (B), add the calculated difference for each pixel to calculate an integrated value,
(D) The facility according to claim 7, wherein after the process of (C), an area extraction step is performed in which a set of pixels of the integrated value within a predetermined threshold range is determined as the abnormal part. Abnormal aging change determination method.
前記変化判定ステップは、
前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分の画像と前記記憶部から読み出した前記異常部分の画像とを重畳し、その重畳状態における包含関係に基づいて、経時変化を判定する
ことを特徴とする請求項7ないし請求項9のいずれか一項に記載の設備異常経時変化判定方法。
The change determination step includes:
Superimposing the image of the abnormal part of the first image after the image shape conversion and the image of the abnormal part read from the storage unit, and determining a change with time based on an inclusion relationship in the superposition state. The equipment abnormality time-dependent change determination method according to any one of claims 7 to 9, wherein the equipment abnormality changes with time.
前記変化判定ステップは、
前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分の画素数を、前記第1の画像の撮影時間とは異なる撮影時間に撮影された前記記憶部に記憶されている前記異常部分の画素数で除算して求めた数値を算出し、
(a)前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分の画像を撮影した時間に最も近い過去に撮影された前記異常部分の画像が前記記憶部に記憶されていない場合に、前記異常部分が新規に発生したことを示す新規発生と判定する処理、
(b)前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分の画像を撮影した時間に最も近い過去に撮影された前記異常部分の画像が存在し、かつ前記数値が第1の閾値より大きい場合に、前記異常部分が消滅したと判定する処理、
(c)前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分が、前記第1の画像の撮影時間とは異なる撮影時間に撮影された前記記憶部に記憶されている前記異常部分を包含し、かつ前記数値が1より小さい第2の閾値未満の場合に、前記異常部分が拡大したと判定する処理、
(d)前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分が、前記第1の画像の撮影時間とは異なる撮影時間に撮影された前記記憶部に記憶されている前記異常部分に包含され、かつ前記数値が前記第1の閾値未満でかつ1より大きい第3の閾値を超える場合に、前記異常部分が縮小したと判定する処理、
(e)前記数値が1より小さい第4の閾値を超えかつ1より大きい第5の閾値未満の場合に、前記異常部分の経時変化が停止したと判定する処理、
(f)前記画像形状変換後の第1の画像の前記異常部分、前記第1の画像の撮影時間とは異なる撮影時間に撮影された前記記憶部に記憶されている前記異常部分、および双方の重畳部分それぞれの画素数を第1の画素数、第2の画素数、および第3の画素数として集計し、前記第1の画素数から前記第3の画素数を減算した画素数および前記第2の画素数から前記第3の画素数を減算した画素数それぞれが、前記第3の画素数に所定の係数を積算した値より大きい場合に、前記異常部分の位置が変化したことを示す位置変化と判定する処理
のうちのいずれかまたは複数の組み合わせを実行する
ことを特徴とする請求項10に記載の設備異常経時変化判定方法。
The change determination step includes:
The number of pixels of the abnormal portion stored in the storage unit, which is captured at a shooting time different from the shooting time of the first image, the number of pixels of the abnormal portion of the first image after the image shape conversion Calculate the value obtained by dividing by
(A) The abnormality is detected when an image of the abnormal part taken in the past closest to the time when the image of the abnormal part of the first image after the image shape conversion is taken is not stored in the storage unit. A process for determining that a new occurrence has occurred,
(B) There is an image of the abnormal part taken in the past closest to the time when the image of the abnormal part of the first image after the image shape conversion is taken, and the numerical value is larger than a first threshold value. A process for determining that the abnormal part has disappeared,
(C) The abnormal portion of the first image after the image shape conversion includes the abnormal portion stored in the storage unit that is captured at a photographing time different from the photographing time of the first image. And a process for determining that the abnormal part has expanded when the numerical value is less than a second threshold value less than 1.
(D) The abnormal portion of the first image after the image shape conversion is included in the abnormal portion stored in the storage unit that has been shot at a shooting time different from the shooting time of the first image. And, when the numerical value is less than the first threshold value and exceeds a third threshold value greater than 1, the process of determining that the abnormal portion has been reduced,
(E) a process of determining that the temporal change of the abnormal portion has stopped when the numerical value exceeds a fourth threshold value less than 1 and less than a fifth threshold value greater than 1;
(F) the abnormal part of the first image after the image shape conversion, the abnormal part stored in the storage unit taken at a photographing time different from the photographing time of the first image, and both The number of pixels of each overlapping portion is counted as the first pixel number, the second pixel number, and the third pixel number, and the pixel number obtained by subtracting the third pixel number from the first pixel number and the first pixel number A position indicating that the position of the abnormal portion has changed when each of the number of pixels obtained by subtracting the third number of pixels from the number of pixels of 2 is greater than a value obtained by adding a predetermined coefficient to the third number of pixels. The facility abnormality aging change determination method according to claim 10, wherein any one or a plurality of combinations of the processing for determining a change is executed.
前記第1の画像および前記第2の画像が、前記位置合わせに用いる4点の位置に設置した第1のマーカおよびその4点の位置とは異なる位置に設置した第2のマーカを含めて撮影されている場合、
前記特徴点決定ステップは、前記第1の画像から前記第1のマーカの4点の座標を取得して第1の特徴点の座標として決定し、前記第2の画像から前記第1のマーカの4点の座標を取得して第2の特徴点の座標として決定し、
前記変換パラメータ算出ステップは、前記第1の特徴点の座標および前記第2の特徴点の座標の間の対応関係および前記第2のマーカの対応関係の双方に基づいて、前記位置合わせのための座標を変換する画像形状変換パラメータを算出する
ことを特徴とする請求項7に記載の設備異常経時変化判定方法。
The first image and the second image are photographed including the first marker installed at the four positions used for the alignment and the second marker installed at a position different from the four positions. If
The feature point determination step acquires the coordinates of the four points of the first marker from the first image, determines the coordinates of the first feature point, and determines the coordinates of the first marker from the second image. Obtain the coordinates of the four points and determine the coordinates of the second feature point,
The conversion parameter calculating step is performed for the alignment based on both the correspondence between the coordinates of the first feature point and the coordinates of the second feature point and the correspondence of the second marker. The method for determining abnormality in equipment over time according to claim 7, wherein an image shape conversion parameter for converting coordinates is calculated.
請求項7ないし請求項12のいずれか一項に記載の設備異常経時変化判定方法を、コンピュータである前記設備異常経時変化判定装置に実行させるためのプログラム。
A non-transitory computer-readable storage medium storing a program for causing the equipment abnormality temporal change determination apparatus according to any one of claims 7 to 12 to execute the equipment abnormality temporal change determination method as a computer.
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