JP2001023055A - Flame detector and flame detection method - Google Patents

Flame detector and flame detection method

Info

Publication number
JP2001023055A
JP2001023055A JP11194320A JP19432099A JP2001023055A JP 2001023055 A JP2001023055 A JP 2001023055A JP 11194320 A JP11194320 A JP 11194320A JP 19432099 A JP19432099 A JP 19432099A JP 2001023055 A JP2001023055 A JP 2001023055A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flame
image
area
detection
image input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11194320A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masanobu Takahashi
正信 高橋
Toshiyuki Tamura
俊之 田村
Tetsushi Ikeda
徹志 池田
Kazuo Hisama
和生 久間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP11194320A priority Critical patent/JP2001023055A/en
Publication of JP2001023055A publication Critical patent/JP2001023055A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flame detector which can highly precisely detect flame and whose reliability is improved by detecting the existing position of the flame in a monitoring area and discriminating the presence or absence of the flame in a specified partial picture corresponding to a detection area judged that the flame exists. SOLUTION: The partial picture of a picture obtained by a picture input means 2 can be mode to correspond to the detection areas of respective infrared sensors in a flame position detection means 1. When flame is detected by the infrared sensor in the flame position detection means 1, only the corresponding partial picture is extracted by an area specification means 3 and a flame discrimination means 4 executes a flame discrimination processing based on a picture processing only on the corresponding partial picture. Thus, the highly precise and complicated picture processing required for the discrimination of the presence or absence of the flame is executed only on the partial picture. Calculation quantity required for flame detection can considerably be reduced and the precision of the flame detection can be improved. Thus, a small and inexpensive flame detector can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、火や炎または火
災を検出する方法および装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for detecting fire, flame or fire.

【0002】[0002]

【従来の技術】画像処理装置を利用して火災を検出する
従来装置として、例えば特開平10−269468号公
報に記載されているようなものがある。このような従来
装置の主な原理は、画像センサによって撮影された画像
をすべてRAM上に移し、画像の全体を画像処理するこ
とにより火災時の火炎を捕らえるものである。
2. Description of the Related Art As a conventional apparatus for detecting a fire using an image processing apparatus, for example, there is an apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-269468. The main principle of such a conventional apparatus is to capture a flame at the time of a fire by transferring all images captured by an image sensor to a RAM and processing the entire image.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来装置の場合、画像全体を常に処理対象としているた
め、画像処理のために高価なプロセッサを必要とする
か、または高価なプロセッサを使用しない場合は、計算
量の少ない簡便な処理で済せる必要があり、その結果誤
報の発生するおそれがあるという問題点があった。
However, in such a conventional apparatus, since an entire image is always processed, an expensive processor is required for image processing, or an expensive processor is not used. In such a case, it is necessary to perform simple processing with a small amount of calculation, and as a result, there is a problem that a false report may occur.

【0004】また、画像情報のみから火炎かどうかの判
断を行う場合、火炎と紛らわしい他の光源、例えば日光
の反射光などを火炎と誤認してしまうという問題点もあ
った。
Further, when judging whether or not a flame is present only from image information, there is another problem that another light source confusing with the flame, for example, reflected light of sunlight, etc., is erroneously recognized as a flame.

【0005】この発明はこのような問題点を解決するた
めになされたもので、画像センサによって取得された画
像中で、火炎の存在する可能性が高い領域に対してのみ
画像処理を行うことで処理量を減らし、安価なプロセッ
サを用いて精度の高い火炎検出が行えると共に、複数の
火炎検出情報を組み合わせることにより、信頼性を向上
した火炎検出装置およびその方法を得ることを目的とす
るものである。
The present invention has been made to solve such a problem, and performs image processing only on an area where a flame is likely to exist in an image acquired by an image sensor. It is an object of the present invention to obtain a flame detection device and a method for improving reliability by reducing the amount of processing and performing highly accurate flame detection using an inexpensive processor and combining a plurality of flame detection information. is there.

【0006】[0006]

【問題を解決するための手段】請求項1に係る発明によ
る火炎検出装置は、監視領域の画像を撮影する画像入力
手段、監視領域中の火炎の存在位置を検出する火炎位置
検出手段、火炎位置検出手段により火炎が存在すると判
断された検出領域に対応する部分画像を画像入力手段よ
り得る領域特定手段、領域特定手段によって特定された
部分画像中の火炎の有無を判別する火炎判別手段を備え
るようにしたものである。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a flame detecting apparatus, comprising: image input means for photographing an image of a monitoring area; flame position detecting means for detecting a position of a flame in the monitoring area; An area specifying means for obtaining, from the image input means, a partial image corresponding to a detection area in which a flame is determined to be present by the detecting means, and a flame determining means for determining the presence or absence of a flame in the partial image specified by the area specifying means. It was made.

【0007】請求項2に係る発明による火炎検出装置
は、監視領域の画像を撮影する画像入力手段、画像入力
手段により出力される複数の部分画像ごとに火炎の有無
を判別する火炎判別手段、複数の部分画像にそれぞれ対
応した検出領域を持つ火炎検出センサを複数有する火炎
位置検出手段、火炎位置検出手段の出力と火炎判別手段
の出力を受けて統合された火炎検出結果を出力する検出
結果統合手段とを備えるようにしたものである。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a flame detecting apparatus, comprising: image input means for photographing an image of a monitoring area; flame determining means for determining presence or absence of a flame for each of a plurality of partial images output by the image input means; Flame position detection means having a plurality of flame detection sensors each having a detection area corresponding to the partial image, detection result integration means for receiving the output of the flame position detection means and the output of the flame determination means and outputting an integrated flame detection result Is provided.

【0008】請求項3に係る発明による火炎検出装置
は、監視領域の画像を撮影する画像入力手段、画像入力
手段より出力される画像より特徴量を抽出する特徴抽出
手段、特徴抽出手段より出力される特徴量により特徴領
域を特定する領域特定手段、領域特定手段によって特定
された特徴領域の火炎の有無を判別する火炎判別手段を
備えるようにしたものである。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a flame detecting apparatus, comprising: image input means for photographing an image of a monitoring area; feature extracting means for extracting a feature amount from an image output from the image input means; And a flame discriminating means for discriminating the presence or absence of a flame in the characteristic region specified by the region specifying means.

【0009】請求項4に係る発明による火炎検出装置
は、請求項3に記載の火災検出装置において、画像入力
手段中に特徴抽出手段を包含するように構成したもので
ある。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a flame detecting apparatus according to the third aspect, wherein the image inputting means includes a feature extracting means.

【0010】請求項5に係る発明による火炎検出装置
は、請求項3または請求項4に記載の火災検出装置にお
いて、火炎判別手段により火炎が判別された場合、特徴
領域の火炎の有無を判断する火炎位置検出手段、をさら
に備えるようにしたものである。
According to a fifth aspect of the present invention, in the fire detecting apparatus according to the third or fourth aspect, when the flame is determined by the flame determining means, the presence or absence of the flame in the characteristic region is determined. And a flame position detecting means.

【0011】請求項6に係る発明による火炎検出装置
は、監視領域の画像を撮影する画像入力手段、監視領域
中の火炎の存在位置を検出する火炎位置検出手段、火炎
位置検出手段により火炎が存在すると判断された検出領
域に対応する部分画像を画像入力手段より得る領域特定
手段、により構成された火炎領域特定ユニットを複数備
え、火炎領域特定ユニットは領域特定手段により特定し
た部分画像をネットワークを用いてそれぞれ火炎判別手
段に送信し、火炎判別手段は送信された部分画像により
火炎の有無を判別するようにしたものである。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a flame detecting apparatus, comprising: image input means for photographing an image of a monitoring area; flame position detecting means for detecting a position of a flame in the monitoring area; Then, a plurality of flame region specifying units configured by an area specifying unit that obtains a partial image corresponding to the detected region from the image input unit, and the flame region specifying unit uses a network to specify the partial image specified by the region specifying unit. The flame is then transmitted to the flame discriminating means, and the flame discriminating means discriminates the presence or absence of a flame based on the transmitted partial image.

【0012】請求項7に係る発明による火炎検出装置
は、請求項1または請求項2または請求項6のいずれか
に記載の火炎検出装置において、画像入力手段は監視領
域中の部分画像を撮影し出力する機能を持つ画像センサ
で構成したものである。
According to a seventh aspect of the present invention, in the flame detecting apparatus according to any one of the first, second, and sixth aspects, the image input means captures a partial image in the monitoring area. It is composed of an image sensor having a function of outputting.

【0013】請求項8に係る発明による火炎検出装置
は、請求項1または請求項2または請求項6のいずれか
に記載の火炎検出装置において、画像入力手段は監視領
域の全体画像を撮影し、部分画像を出力する機能を持つ
画像センサで構成したものである。
According to a eighth aspect of the present invention, in the flame detecting device according to any one of the first, second, and sixth aspects, the image input means captures an entire image of the monitoring area, It is composed of an image sensor having a function of outputting a partial image.

【0014】請求項9に係る発明による火炎検出装置
は、請求項3〜請求項5のいずれかに記載の火炎検出装
置において、画像入力手段は得られた画像から計算され
る射影値を出力する機能を持つ画像センサで構成したも
のである。
According to a ninth aspect of the present invention, in the flame detecting apparatus according to any one of the third to fifth aspects, the image input means outputs a projection value calculated from the obtained image. It is composed of an image sensor having a function.

【0015】請求項10に係る発明による火炎検出装置
は、請求項3〜請求項5のいずれかに記載の火炎検出装
置において、画像入力手段は、得られた画像から計算さ
れる射影値の時間変化を画像情報として出力する機能を
持つ画像センサで構成したものである。
According to a tenth aspect of the present invention, in the flame detecting device according to any one of the third to fifth aspects, the image input means includes a time of the projection value calculated from the obtained image. The image sensor has a function of outputting a change as image information.

【0016】請求項11に係る発明による火炎検出装置
は、請求項1〜請求項10のいずれかに記載の火炎検出
装置において、画像入力手段は人工網膜LSIで構成さ
れたものである。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the flame detecting device according to any one of the first to tenth aspects, the image input means is constituted by an artificial retinal LSI.

【0017】請求項12に係る発明による火炎検出装置
は、請求項1〜請求項11のいずれかに記載の火炎検出
装置において、火炎位置検出手段は、複数の火炎検出セ
ンサで構成されるものである。
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a flame detecting apparatus according to any one of the first to eleventh aspects, wherein the flame position detecting means comprises a plurality of flame detecting sensors. is there.

【0018】請求項13に係る発明による火炎検出装置
は、請求項12に記載の火炎検出装置において、火炎検
出センサは赤外線を検出する機能を持つ赤外線センサで
構成するようにしたものである。
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the flame detecting device according to the twelfth aspect, the flame detecting sensor comprises an infrared sensor having a function of detecting infrared rays.

【0019】請求項14に係る発明による火炎検出装置
は、請求項12に記載の火炎検出装置において、火炎検
出センサはアレイ状に配列するようにしたものである。
According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided a flame detecting apparatus according to the twelfth aspect, wherein the flame detecting sensors are arranged in an array.

【0020】請求項15に係る発明による火炎検出方法
は、監視領域の画像を撮影する画像入力手段と、画像入
力手段により撮影された画像中に火炎があるかどうかを
判別する火炎判別手段とを備え、火炎判別手段は、画像
中から火炎候補領域を抽出し、異なる画像フレーム間で
の火炎候補領域の変動値を算出し、算出した変動値に基
づいて火炎候補領域が真の火炎であるかどうかを判断す
るようにしたものである。
According to a fifteenth aspect of the present invention, there is provided a flame detecting method, comprising: image input means for photographing an image of a monitoring area; and flame determining means for judging whether or not there is a flame in the image photographed by the image input means. The flame determining means extracts a flame candidate region from an image, calculates a variation value of the flame candidate region between different image frames, and determines whether the flame candidate region is a true flame based on the calculated variation value. This is to determine whether or not.

【0021】請求項16に係る発明による火炎検出方法
は、請求項15記載の火炎検出方法において、変動値は
火炎候補領域の面積の変化率であるものである。
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the flame detecting method according to the fifteenth aspect, the variation value is a change rate of the area of the flame candidate region.

【0022】請求項17に係る発明による火炎検出方法
は、請求項15記載の火炎検出方法において、変動値は
火炎候補領域の重心の変化量であるものである。
According to a seventeenth aspect of the present invention, in the flame detecting method according to the fifteenth aspect, the variation value is a change amount of the center of gravity of the flame candidate area.

【0023】請求項18に係る発明による火炎検出方法
は、請求項15記載の火炎検出方法において、変動値は
火炎候補領域の重心の変化量を面積の平方根で割った値
であるものである。
[0023] In a flame detecting method according to an eighteenth aspect of the present invention, in the flame detecting method according to the fifteenth aspect, the variation value is a value obtained by dividing a change amount of the center of gravity of the flame candidate area by a square root of the area.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】実施の形態1.以下、本発明の実
施の形態1について、図面を参照しながら説明する。図
1はこの発明の実施の形態1による火炎検出装置の構成
を示すブロック図であり、火炎位置検出手段1、画像入
力手段2、領域特定手段3、火炎判別手段4の4つの構
成要素から構成される。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 Hereinafter, Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a flame detection device according to Embodiment 1 of the present invention, which is composed of four components: a flame position detection unit 1, an image input unit 2, an area identification unit 3, and a flame determination unit 4. Is done.

【0025】画像入力手段2は監視対象となる領域(以
後は監視領域と記す)を撮影し画像を出力する。火炎位
置検出手段1は例えば図2に示すように、火炎検出セン
サとして赤外線を感知する複数の赤外線センサ11を2
次元的に配置して構成される。火炎位置検出手段1中の
各赤外線センサ11はそれぞれに受け持ちの検出領域が
割り当てられ、各々の検出領域中に含まれる熱源を検出
する機能を持つ。図3は壁32上に火炎位置検出手段1
を設置した際に、火炎位置検出手段1中のある一つの赤
外線センサ11の検出領域が領域33となることを示す
図である。ここで火炎位置検出手段1に含まれる個々の
赤外線センサ11の検出領域を合わせたものは、画像入
力手段2によって撮影される監視領域と等しくなるよう
に火炎位置検出手段1および画像入力手段2を設置す
る。すなわち火炎位置検出手段1中の各々の赤外線セン
サ11の検出領域に対し、各々対応した部分画像を撮影
するすることができるように画像入力手段2を設置す
る。ここで画像入力手段2は部分画像を撮影し出力する
ものでもよいし、全体画像を撮影して部分画像を出力す
るものでもよい。
The image input means 2 captures an area to be monitored (hereinafter referred to as a monitored area) and outputs an image. As shown in FIG. 2, for example, the flame position detecting means 1 includes a plurality of infrared sensors 11 for detecting infrared rays as flame detecting sensors.
It is configured by dimensional arrangement. Each of the infrared sensors 11 in the flame position detecting means 1 is assigned a corresponding detection area, and has a function of detecting a heat source included in each detection area. FIG. 3 shows a flame position detecting means 1 on a wall 32.
FIG. 4 is a diagram showing that a detection area of a certain infrared sensor 11 in the flame position detection means 1 becomes an area 33 when is installed. Here, the combination of the detection areas of the individual infrared sensors 11 included in the flame position detection means 1 is set such that the flame position detection means 1 and the image input means 2 are equal to the monitoring area photographed by the image input means 2. Install. That is, the image input means 2 is installed so that partial images corresponding to the respective detection areas of the infrared sensors 11 in the flame position detecting means 1 can be taken. Here, the image input means 2 may be one that captures and outputs a partial image, or one that captures an entire image and outputs a partial image.

【0026】図4は火炎位置検出手段1が3行3列の複
数の赤外線センサ11から構成される場合に、画像入力
手段2によって撮影された画像41と、火炎位置検出手
段1中の各赤外線センサ11の対応を示した図である。
例えば火炎位置検出手段1中のある一つの赤外線センサ
11aに対して、画像41中のある一つの部分画像41
aが対応する。他の赤外線センサと画像41中の他の部
分画像も同様にして対応づけることができる。
FIG. 4 shows an image 41 photographed by the image input means 2 and each infrared ray in the flame position detecting means 1 when the flame position detecting means 1 comprises a plurality of infrared sensors 11 of 3 rows and 3 columns. FIG. 3 is a diagram showing a correspondence of a sensor 11.
For example, for one infrared sensor 11a in the flame position detecting means 1, one partial image 41 in the image 41
a corresponds. Other infrared sensors and other partial images in the image 41 can be similarly associated.

【0027】本実施の形態では火炎位置検出手段1によ
って火炎が検出された赤外線センサ11の領域に対応す
る画像入力手段2の監視領域の部分画像についてのみ、
火炎判別手段4によって画像処理に基づく火炎判別を行
う方式を示す。火炎位置検出手段1中の各赤外線センサ
11の検出領域に対し画像入力手段2より得られる画像
の部分画像を対応づけることができるため、火炎位置検
出手段1中の赤外線センサ11によって火炎が検出され
た場合には、領域特定手段3によって対応する部分画像
のみを抽出し、火炎判別手段4では対応する部分画像に
ついてのみ画像処理に基づく火炎判別処理を行う。画像
処理に基づく火炎判別手段4としては従来より実施され
ている判別手段を用いても良いし、後述の実施の形態9
から実施の形態11に記述する本願にて新規提案の判別
手段を用いても良い。
In the present embodiment, only the partial image of the monitoring area of the image input means 2 corresponding to the area of the infrared sensor 11 in which the flame is detected by the flame position detecting means 1,
A method of performing a flame determination based on image processing by the flame determination unit 4 will be described. Since the partial image of the image obtained from the image input means 2 can be associated with the detection area of each infrared sensor 11 in the flame position detection means 1, the flame is detected by the infrared sensor 11 in the flame position detection means 1. In such a case, only the corresponding partial image is extracted by the area specifying means 3, and the flame discriminating means 4 performs the flame discriminating process based on the image processing only on the corresponding partial image. As the flame discriminating means 4 based on the image processing, a discriminating means conventionally used may be used, or a ninth embodiment described later.
Therefore, a newly proposed discriminating means may be used in the present application described in the eleventh embodiment.

【0028】また画像入力手段2は、常に撮影を実施し
ているように構成してもよいし、また火炎位置検出手段
1により火炎が検出された時にのみ撮影を実施するよう
に構成することもでき、その場合消費電力の節約とな
る。さらに、火炎位置検出手段1における赤外線センサ
11の配列は3×3に限らず種々の配置をとることがで
きることは言うまでもない。また、本実施の形態では、
火炎位置検出手段1である火炎検出センサとして赤外線
センサアレイを用いた例を示したが、燃焼する物質の種
類によって、または時間的な経過において、主に火炎か
ら発生する電磁波の波長が種々に変化することが知られ
ており、火炎位置を検出する手段として紫外線センサア
レイや可視光センサアレイ、例えば、後述の実施の形態
7で説明する人工網膜LSIなど他の検出手段を用いて
も良い。
Further, the image input means 2 may be constructed so as to always carry out photographing, or may be constructed so as to carry out photographing only when the flame is detected by the flame position detecting means 1. In that case, power consumption is saved. Furthermore, it goes without saying that the arrangement of the infrared sensors 11 in the flame position detecting means 1 is not limited to 3 × 3, but can be variously arranged. In the present embodiment,
Although an example in which an infrared sensor array is used as the flame detection sensor as the flame position detection means 1 has been described, the wavelength of the electromagnetic wave mainly generated from the flame varies variously depending on the type of burning substance or over time. As a means for detecting the flame position, another detection means such as an ultraviolet sensor array or a visible light sensor array, for example, an artificial retinal LSI described in a later-described seventh embodiment may be used.

【0029】実施の形態2.なお、上記実施の形態1で
は、火炎位置検出手段1によって火炎が検出された部分
画像についてのみ火炎判別手段4により火炎の判別を行
う方式を示したが、別途、火炎判別手段4により画像入
力手段2から入力される監視領域の画像から火炎を判別
し、その位置を求め、その後で火炎位置検出手段1中の
対応する赤外線センサ11を動作させて、その出力から
火炎の有無を判断するように構成しても良い。
Embodiment 2 In the first embodiment, the flame discrimination is performed by the flame discriminating means 4 only for the partial image in which the flame has been detected by the flame position detecting means 1. The flame is determined from the image of the monitoring area input from step 2, the position of the flame is determined, and then the corresponding infrared sensor 11 in the flame position detecting means 1 is operated to determine the presence or absence of the flame from the output. You may comprise.

【0030】実施の形態3.以下、本発明の実施の形態
3について、図面を参照しながら説明する。図5はこの
発明の実施の形態3による火炎検出装置の構成を示すブ
ロック図であり、火炎位置検出手段1、画像入力手段
2、火炎判別手段4、検出結果統合手段5の4つの構成
要素により構成される。火炎位置検出手段1、および画
像入力手段2は実施の形態1と同様に設置され、図4に
示すように火炎位置検出手段1中の各赤外線センサ11
の検出領域に対し、画像入力手段2によって撮影された
画像41中の部分画像がそれぞれ対応する。
Embodiment 3 Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a flame detecting device according to Embodiment 3 of the present invention. The flame detecting device includes a flame position detecting unit 1, an image input unit 2, a flame determining unit 4, and a detection result integrating unit 5. Be composed. The flame position detecting means 1 and the image input means 2 are installed in the same manner as in the first embodiment, and each infrared sensor 11 in the flame position detecting means 1 as shown in FIG.
The partial images in the image 41 captured by the image input means 2 respectively correspond to the detection regions (1) and (2).

【0031】火炎判別手段4は、画像入力手段2によっ
て得られる画像に対し画像処理を行うことにより監視領
域中に存在する火災を検出し、検出結果および検出位置
を出力する。画像処理に基づく火炎判別手段4としては
従来より実施されている判別手段を用いても良いし、後
述の実施の形態9から実施の形態11に記述する本願に
て新規提案の判別手段を用いても良い。
The flame discriminating means 4 performs image processing on the image obtained by the image input means 2, detects a fire present in the monitoring area, and outputs a detection result and a detection position. As the flame discriminating means 4 based on the image processing, a discriminating means conventionally used may be used, or a newly proposed discriminating means in the present application described in Embodiments 9 to 11 described later may be used. Is also good.

【0032】検出結果統合手段5は、火炎位置検出手段
1による検出結果と火炎判別手段4による検出結果を統
合し、最終的な検出結果を計算する。統合の手法として
は、例えば火炎位置検出手段1で火炎が検出された位置
と同じ位置に火炎判別手段4も火炎を検出した場合にの
み火炎が存在すると判断する。
The detection result integrating means 5 integrates the detection result by the flame position detecting means 1 and the detection result by the flame discriminating means 4 to calculate a final detection result. As an integration method, for example, it is determined that a flame exists only when the flame discriminating unit 4 detects a flame at the same position as the position where the flame is detected by the flame position detecting unit 1.

【0033】実施の形態4.なお、上記実施の形態3で
は、検出結果統合手段5として、火炎位置検出手段1で
火炎が検出された位置と同じ位置に火炎判別手段4も火
炎を検出した場合にのみ火炎が存在すると判断する方式
を示したが、統合手段はこれに限られるわけではなく、
他の統合手段を用いても良い。
Embodiment 4 FIG. In the third embodiment, as the detection result integrating means 5, it is determined that the flame exists only when the flame determining means 4 detects the flame at the same position as the position where the flame is detected by the flame position detecting means 1. Although the method was shown, the integration means is not limited to this,
Other integration means may be used.

【0034】例えば、火炎位置検出手段1で火炎が検出
された位置に対応する位置に火炎判別手段4において火
炎を検出していなくとも、隣接する部分画像において火
炎を検出した場合は火炎が存在すると判断するようにし
てもよい。
For example, even if the flame is not detected by the flame discriminating means 4 at a position corresponding to the position where the flame is detected by the flame position detecting means 1, if a flame is detected in an adjacent partial image, it is determined that a flame exists. You may make it determine.

【0035】実施の形態5.以下、本発明の実施の形態
5について、図面を参照しながら説明する。図6はこの
発明の実施の形態5による火炎検出装置の構成を示すブ
ロック図であり、画像入力手段2、特徴抽出手段62、
領域特定手段3、火炎判別手段4の4つの構成要素から
構成される。
Embodiment 5 FIG. Hereinafter, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a flame detection apparatus according to Embodiment 5 of the present invention.
It is composed of four components, an area specifying means 3 and a flame discriminating means 4.

【0036】画像入力手段2は監視領域の画像を撮影す
る。特徴抽出手段62は画像入力手段2の撮影画像41
から特徴量を計算する。領域特定手段3は特徴抽出手段
62で計算された特徴量から火炎の存在する画像領域を
推定する。火炎判別手段4は領域特定手段3で推定され
た画像領域中の火炎の有無を画像処理に基づき判断す
る。
The image input means 2 captures an image of the monitoring area. The feature extracting means 62 is the photographed image 41 of the image input means 2
Calculate the feature value from The region specifying unit 3 estimates an image region where a flame exists from the feature amount calculated by the feature extracting unit 62. The flame determining means 4 determines the presence or absence of a flame in the image area estimated by the area specifying means 3 based on image processing.

【0037】本実施の形態では、監視領域を図7に示す
ような部屋とし、画像入力手段2として画像センサ71
を壁32等に固定して配置し、また部屋内に検出対象と
なる火炎73が存在しているところを示している。
In the present embodiment, the monitoring area is a room as shown in FIG.
Is fixedly arranged on the wall 32 or the like, and a flame 73 to be detected exists in the room.

【0038】図8は画像センサ71によって撮影された
画像41の例である。像81は火炎73の撮影結果であ
り、背景には他の像は含まれない。このような画像41
を撮影するためには、例えば可視光遮断フィルタを画像
センサ71に取りつける等の方法により得ることができ
る。
FIG. 8 is an example of an image 41 captured by the image sensor 71. An image 81 is a photographed result of the flame 73, and the background does not include other images. Such an image 41
Can be obtained by, for example, attaching a visible light blocking filter to the image sensor 71.

【0039】次に、図8に示す入力画像41に対して特
徴抽出手段62により特徴量を抽出する動作を、図9を
用いて具体的に説明する。図9は画像センサ71による
撮影画像41から特徴抽出手段62によって計算される
特徴量を示す例を説明するものである。特徴抽出手段6
2で計算される撮影対象の特徴量を、列方向と行方向の
画素値の総和(以下、それぞれ垂直射影と水平射影と呼
ぶ)として計算する場合で説明する。
Next, the operation of extracting the characteristic amount from the input image 41 shown in FIG. 8 by the characteristic extracting means 62 will be specifically described with reference to FIG. FIG. 9 illustrates an example showing a feature amount calculated by the feature extracting unit 62 from the image 41 captured by the image sensor 71. Feature extraction means 6
A case will be described in which the feature amount of the imaging target calculated in 2 is calculated as the sum of pixel values in the column direction and the row direction (hereinafter, referred to as vertical projection and horizontal projection, respectively).

【0040】図9において、102は水平射影、105
は垂直射影であり、103と106はそれぞれ水平射影
102と垂直射影105に関するしきい値である。水平
射影102の各値のならびは、図中右方向が値の大きさ
を示す。垂直射影105に関しては、図中下方向が値の
大きさを示し、しきい値はあらかじめ設定した値を用い
る。また、図9に示されるように水平射影102がしき
い値103を越えた区間を特徴区間104、垂直射影1
05がしきい値106を越えた区間を特徴区間107と
すると、特徴区間104および特徴区間107に対応し
て特徴部分画像108が定まる。すなわち特徴抽出手段
62は特徴区間104および特徴区間107を特徴量と
して抽出し、さらに領域特定手段3は特徴部分画像10
8を抽出して特定する。
In FIG. 9, reference numeral 102 denotes a horizontal projection;
Is a vertical projection, and 103 and 106 are threshold values for the horizontal projection 102 and the vertical projection 105, respectively. As for the values of the horizontal projection 102, the rightward direction in the figure indicates the magnitude of the values. Regarding the vertical projection 105, the downward direction in the figure indicates the magnitude of the value, and the threshold value uses a preset value. Further, as shown in FIG. 9, a section in which the horizontal projection 102 exceeds the threshold value 103 is defined as a feature section 104 and a vertical projection 1
Assuming that a section in which 05 exceeds the threshold 106 is a characteristic section 107, a characteristic partial image 108 is determined corresponding to the characteristic section 104 and the characteristic section 107. That is, the feature extracting unit 62 extracts the feature section 104 and the feature section 107 as feature amounts, and the region specifying unit 3 further extracts the feature partial image 10
8 is extracted and specified.

【0041】火炎判別手段4は、抽出された特徴部分画
像108に対して画像処理を行うことにより火炎の有無
を検出する。画像処理に基づく火炎判別手段4としては
従来より実施されている判別手段を用いても良いし、後
述の実施の形態9から実施の形態11に記述する本願に
て新規提案の判別手段を用いても良い。
The flame discriminating means 4 detects the presence or absence of a flame by performing image processing on the extracted characteristic portion image 108. As the flame discriminating means 4 based on the image processing, a discriminating means conventionally used may be used, or a newly proposed discriminating means in the present application described in Embodiments 9 to 11 described later may be used. Is also good.

【0042】実施の形態6.以下、本発明の実施の形態
6について、図面を参照しながら説明する。本実施の形
態による火炎検出装置の構成は実施の形態5と同じであ
る。本実施の形態では画像入力手段2より得られる画像
41中に火炎以外の発光体に起因する像113が存在す
る場合に、正しく火炎のみを検出する手法について説明
する。
Embodiment 6 FIG. Hereinafter, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The configuration of the flame detection device according to the present embodiment is the same as that of the fifth embodiment. In the present embodiment, a description will be given of a method of correctly detecting only a flame when an image 113 caused by a luminous body other than a flame exists in an image 41 obtained by the image input unit 2.

【0043】図10は監視領域中に火炎73が存在し、
さらにライトや太陽光の入射等によって生じる発光体が
存在する場合に、特徴抽出手段62によって計算される
特徴量を示す例を説明するものである。、画像入力手段
2によって得られる画像41および特徴抽出手段62に
よって計算される水平射影102、および垂直射影10
5、水平射影のしきい値103、垂直射影のしきい値1
06は図9と同様であるが、画像41中には火炎による
像81および火炎以外の発光体による像113が映って
いる。図中で水平射影102がしきい値103を越える
特徴区間104および、垂直射影105がしきい値10
6を越える特徴区間107は火炎による像81により得
られるものであり、特徴区間119および特徴区間12
1は発光体による像113より得られるものである。
FIG. 10 shows that a flame 73 exists in the monitoring area.
Further, an example will be described in which a feature amount calculated by the feature extracting unit 62 is shown in the case where there is a luminous body generated by the incidence of light or sunlight. , An image 41 obtained by the image input means 2 and a horizontal projection 102 calculated by the feature extracting means 62, and a vertical projection 10
5, threshold 103 for horizontal projection, threshold 1 for vertical projection
06 is the same as FIG. 9, but an image 81 due to the flame and an image 113 due to the illuminant other than the flame are reflected in the image 41. In the figure, the feature section 104 in which the horizontal projection 102 exceeds the threshold 103 and the vertical projection 105
The characteristic section 107 exceeding 6 is obtained by the image 81 due to the flame, and includes the characteristic section 119 and the characteristic section 12.
Numeral 1 is obtained from the image 113 of the luminous body.

【0044】領域特定手段3では、水平射影102およ
び垂直射影105の時間変化を求めることにより火炎の
存在する領域を選択する。火炎にはゆらぎがあるため、
求められれた射影に時間的変化が生じる。一方でライト
等に起因する高輝度な対象には一般にゆらぎがないため
射影に時間的変化が生じない。
The area specifying means 3 selects the area where the flame exists by obtaining the time change of the horizontal projection 102 and the vertical projection 105. Because the flame fluctuates,
A temporal change occurs in the obtained projection. On the other hand, since a high-luminance object caused by a light or the like generally has no fluctuation, no temporal change occurs in the projection.

【0045】図11は火炎による像の水平射影の時間的
変化の例を示したものであり、図11(a),(b)は
連続する2時点で得られた水平射影の例を表す。すなわ
ち図11(a)において、131はある時点における射
影を表わし、また図11(b)において133は一定時
間後の射影をそれぞれ表わす。132および134はそ
れぞれのしきい値を表し、図11(a)中の特徴区間1
35および図11(b)中の特徴区間136は射影の値
がそれぞれのしきい値を越える区間である。図11
(c)中の137は前記の2つの射影に対し各位置での
差分の絶対値を求めたものであり、138はしきい値を
表す。図11(c)より、火炎による像の場合、水平射
影の時間変化に対応して特徴区間139が求められる。
それに対し、発光体による像においては、上記のような
特徴区間139は求められない。以上の例では水平射影
について説明したが、垂直射影についても同様に求める
ことができる。
FIG. 11 shows an example of a temporal change in the horizontal projection of an image due to a flame. FIGS. 11A and 11B show examples of horizontal projections obtained at two successive time points. That is, in FIG. 11A, 131 represents a projection at a certain time, and in FIG. 11B, 133 represents a projection after a certain time. Numerals 132 and 134 denote respective threshold values, and the characteristic interval 1 in FIG.
35 and the characteristic section 136 in FIG. 11 (b) are sections where the value of the projection exceeds the respective threshold value. FIG.
137 in (c) shows the absolute value of the difference between the two projections at each position, and 138 shows a threshold value. From FIG. 11C, in the case of an image due to a flame, a characteristic section 139 is obtained corresponding to a temporal change in horizontal projection.
On the other hand, the characteristic section 139 as described above is not obtained in the image formed by the luminous body. In the above example, the horizontal projection has been described, but the vertical projection can be similarly obtained.

【0046】このように領域特定手段3は常に1時点前
の射影を記憶し、区間136と区間139の共通部分を
求めることにより、火炎による像によって特定される領
域のみを出力することができる。
As described above, the area specifying means 3 always stores the projection one time before, and obtains the common part of the section 136 and the section 139, so that only the area specified by the image by the flame can be output.

【0047】上記の出力を受けて、火炎判別手段4では
火炎の存在する領域の画像より、画像処理に基づく火炎
検出処理を行う。画像処理に基づく火炎判別手段4とし
ては従来より実施されている判別手段を用いても良い
し、後述の実施の形態9から実施の形態11に記述する
本願にて新規提案の判別手段を用いても良い。
In response to the above output, the flame discriminating means 4 performs a flame detection process based on image processing from the image of the area where the flame exists. As the flame discriminating means 4 based on the image processing, a discriminating means conventionally used may be used, or a newly proposed discriminating means in the present application described in Embodiments 9 to 11 described later may be used. Is also good.

【0048】また、水平射影および垂直射影がしきい値
を越えた区間について、射影の値の重心を求めることに
より、火炎の可能性がある領域の重心を求めることがで
きる。この領域の重心の情報は火炎による特徴部分画像
108とともに火炎判別手段4に出力される。
Further, for the section where the horizontal projection and the vertical projection exceed the threshold value, the center of gravity of the projected value can be obtained by calculating the center of gravity of the projection value. Information on the center of gravity of this area is output to the flame discriminating means 4 together with the characteristic portion image 108 of the flame.

【0049】実施の形態7.以下、本発明の実施の形態
7について説明する。本実施の形態7による火炎検出装
置の構成は実施の形態6と同じであるが、本実施の形態
では画像入力手段2中に特徴抽出手段62が包含されて
いる例として人工網膜LSIを用いた例を説明する。
Embodiment 7 FIG. Hereinafter, a seventh embodiment of the present invention will be described. The configuration of the flame detection device according to the seventh embodiment is the same as that of the sixth embodiment. However, in the present embodiment, an artificial retinal LSI is used as an example in which the feature extraction unit 62 is included in the image input unit 2. An example will be described.

【0050】人工網膜LSIは「応用物理、第67巻、
第4号(1998年)人工網膜チップの開発と事業化」
で説明されるように、画像センサとしての機能に加えて
水平射影および垂直射影を高速に計算する機能を持つ。
人工網膜LSIのこの機能を用いることにより、射影に
基づく火炎の存在する領域の検出を高速に行うことがで
きる。
The artificial retinal LSI is described in “Applied Physics, Vol. 67,
No.4 (1998) Development and Commercialization of Artificial Retina Chip "
As described in, in addition to the function as an image sensor, it has a function of calculating horizontal projection and vertical projection at high speed.
By using this function of the artificial retinal LSI, it is possible to detect the area where the flame exists based on the projection at high speed.

【0051】さらに人工網膜LSIは、画像中の任意の
矩形領域のみを抽出するランダムアクセス機能を備える
ため、射影に基づいて求められた領域に対応する画像の
抽出を高速に行うことができる。
Further, the artificial retinal LSI has a random access function for extracting only an arbitrary rectangular area in the image, so that an image corresponding to the area obtained based on the projection can be extracted at a high speed.

【0052】実施の形態8.以下、本実施の形態8につ
いて、図面を参照しながら説明する。図12は、本実施
の形態8による火炎検出装置の構成を示すブロック図で
あり、火炎位置検出手段1、画像入力手段2、領域特定
手段3の3つを構成要素とする火炎領域特定ユニット1
50および151、火炎判別手段4を備える。
Embodiment 8 FIG. Hereinafter, the eighth embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a flame detection device according to the eighth embodiment. The flame region identification unit 1 includes three components, ie, a flame position detection unit 1, an image input unit 2, and a region identification unit 3.
50 and 151, and a flame discriminating means 4.

【0053】ここで各々の火炎領域特定ユニットに含ま
れる画像入力手段1、火炎位置検出手段2、領域特定手
段3は実施の形態1と同様の構成である。複数の火炎領
域特定ユニットはネットワークを介して火炎判別手段4
と接続される。各火炎領域特定ユニット中の領域推定手
段3は火炎と判断された領域に対応する部分画像を火炎
検出手段4に転送する。火炎検出手段4はネットワーク
144を介して受け取った部分画像に対して画像処理を
行うことにより火炎の有無を検出する。画像処理に基づ
く火炎判別手段4としては従来より実施されている判別
手段を用いても良いし、後述の実施の形態9から実施の
形態11に記述する本願にて新規提案の判別手段を用い
ても良い。
Here, the image input means 1, the flame position detecting means 2, and the area specifying means 3 included in each of the flame area specifying units have the same configuration as in the first embodiment. The plurality of flame area specifying units are connected to a flame discriminating unit 4 via a network.
Connected to The area estimating means 3 in each flame area specifying unit transfers the partial image corresponding to the area determined to be a flame to the flame detecting means 4. The flame detecting means 4 detects the presence or absence of a flame by performing image processing on the partial image received via the network 144. As the flame discriminating means 4 based on the image processing, a discriminating means conventionally used may be used, or a newly proposed discriminating means in the present application described in Embodiments 9 to 11 described later may be used. Is also good.

【0054】本実施の形態では、図13に示すように壁
32上に火炎領域特定ユニット150および151を設
置し、ネットワーク144を介して火炎検出手段4の手
順を計算する計算機145と接続する。特徴部分画像1
08は各々の火炎領域特定ユニットよりネットワーク1
44を介して計算機145上に送られ、計算機145上
で動作する火炎検出手段4によって火炎の有無が判断さ
れる。
In this embodiment, as shown in FIG. 13, the flame area specifying units 150 and 151 are installed on the wall 32 and connected to the computer 145 for calculating the procedure of the flame detecting means 4 via the network 144. Characteristic partial image 1
08 is a network 1 from each flame area specifying unit.
The flame is sent to the computer 145 via 44, and the presence or absence of a flame is determined by the flame detecting means 4 operating on the computer 145.

【0055】本実施の形態では火炎領域特定ユニットが
2つ設置された場合についてのみ説明したが、火炎領域
特定ユニットの数はこれに限定されるものではなく、そ
れ以上の数を対象としていても、同様の効果を得ること
ができる。
In this embodiment, only the case where two flame region specifying units are installed has been described. However, the number of flame region specifying units is not limited to this, and even if more units are used. The same effect can be obtained.

【0056】なお、本実施の形態8では、火炎領域特定
ユニットに含まれる画像入力手段1、火炎位置検出手段
2、領域特定手段3を実施の形態1と同様のものとして
説明したが、他の実施の形態に示されているもの、例え
ば実施の形態5等に示されているものを用いて構成して
も良い。
In the eighth embodiment, the image input means 1, the flame position detecting means 2, and the area specifying means 3 included in the flame area specifying unit have been described as being the same as those in the first embodiment. The structure described in the embodiment, for example, the structure described in the fifth embodiment or the like may be used.

【0057】実施の形態9.次に、画像中に火炎が存在
するかどうかを判断する火炎判別手段の一例を具体的に
説明する。図14は、特開平10−269468号公報
あるいは特開平8−305980号公報に示された、画
像中に火炎が存在するかどうかを判断する従来の一般的
な火炎判別手段のアルゴリズムを示すフローチャートで
ある。
Embodiment 9 FIG. Next, an example of a flame determining means for determining whether or not a flame exists in an image will be specifically described. FIG. 14 is a flowchart showing an algorithm of a conventional general flame discriminating means for judging whether or not a flame exists in an image, which is disclosed in JP-A-10-269468 or JP-A-8-305980. is there.

【0058】以下図14のフローチャートを簡単に説明
する。火炎は画像中で輝度が高い領域であるため、適当
なしきい値で2値化することにより火炎を含む領域のみ
を残す(ステップST101)。続いて残った領域をラ
ベリングし、画像中でまとまって存在する領域をそれぞ
れ別個の火炎候補領域とする(ステップST102)。
続いて、予め記憶しておいた前フレームの火炎候補領域
との間で対応関係をつける(ステップST103)。対
応関係は、例えば前フレームと現フレームの火炎候補領
域が重なっていたり、近い位置にあれば同じ火炎による
ものとして、対応しているとする。前フレームのどの火
炎候補領域とも対応のとれなかった領域は新たな火炎に
より生じたものとして新規に登録する(ステップST1
04)。次に、個々の火炎候補領域ごとに特徴量を算出
し記憶する(ステップST105)。算出する特徴量と
しては、例えば火炎候補領域の面積や重心位置、形状特
徴などがある。次に、個々の火炎候補領域について判別
処理が終了しているかを判断し、終了していなければ以
下の処理を行う(ステップST106)。その火炎候補
領域が予め決められたフレーム数だけ連続して存在する
領域かどうかを判断する(ステップST107)。連続
して存在していればその間に記憶された特徴量を元に判
別用特徴量を算出し(ステップST108)、判別用特
徴量よりその火炎候補領域が真の火炎であるかどうかを
判断する(ステップST109)。その領域が予め決め
られたフレーム数だけ連続して存在しない場合は、判別
用の特徴量を算出せずに次の火炎候補領域の処理に移
る。そして、全ての火炎候補領域についての判別処理が
終了すればその画像の判別処理を終了する。
Hereinafter, the flowchart of FIG. 14 will be briefly described. Since the flame is a region having a high luminance in the image, only the region including the flame is left by binarizing it with an appropriate threshold (step ST101). Subsequently, the remaining regions are labeled, and the regions present together in the image are set as separate flame candidate regions (step ST102).
Subsequently, a correspondence is established between the previously stored flame candidate area of the previous frame (step ST103). It is assumed that the correspondence relationship is, for example, that if the flame candidate regions of the previous frame and the current frame are overlapped or located at a close position, the flames are caused by the same flame. An area that could not correspond to any flame candidate area in the previous frame is newly registered as being caused by a new flame (step ST1).
04). Next, a characteristic amount is calculated and stored for each flame candidate region (step ST105). The calculated feature amount includes, for example, the area of the flame candidate region, the position of the center of gravity, the shape feature, and the like. Next, it is determined whether or not the determination process has been completed for each flame candidate region, and if not, the following process is performed (step ST106). It is determined whether or not the flame candidate area is an area that exists continuously for a predetermined number of frames (step ST107). If they exist consecutively, a discriminating feature is calculated based on the feature stored during that time (step ST108), and it is judged from the discriminating feature whether the flame candidate area is a true flame. (Step ST109). If the region does not exist continuously for the predetermined number of frames, the process proceeds to the next flame candidate region without calculating the feature amount for determination. Then, when the determination processing for all the flame candidate areas is completed, the determination processing for the image is completed.

【0059】判別用特徴量としては、炎がゆらぐ特徴を
検出するために面積の変動を見ることが考えられ、例え
ば特開平8−305980号公報では、面積の標準偏差
を面積で割った値が用いられている。しかし、標準偏差
というのは平均値からのゆらぎを見るものであるため、
例えば図15に示すように、標準偏差を算出する時間内
に炎が急速に拡大して面積が急速に大きくなっていった
場合、本来のゆらぎによる標準偏差よりも平均的な面積
が拡大したことによる標準偏差の方が大きくなってしま
い、したがって標準偏差の値は本来のゆらぎによるもの
よりも大きくなってしまう。そこで、本実施の形態で
は、分散ではなく、次式で与えられる面積の変化率の絶
対値の平均値ATを特徴量として用いることを提案す
る。
As the discriminating feature quantity, it is conceivable to look at a change in the area in order to detect a feature in which the flame fluctuates. Used. However, the standard deviation refers to the fluctuation from the average,
For example, as shown in FIG. 15, when the flame rapidly expands and the area rapidly increases within the time for calculating the standard deviation, the average area is larger than the standard deviation due to the original fluctuation. , The standard deviation becomes larger, and thus the value of the standard deviation becomes larger than that due to the original fluctuation. Therefore, in the present embodiment, it is proposed that the average value AT of the absolute value of the change rate of the area given by the following equation be used as the feature amount instead of the variance.

【0060】[0060]

【数1】 (Equation 1)

【0061】ここで、TはATを算出するフレームの番
号であり、Sxはフレーム番号xにおける火炎候補領域
の面積である。Mは平均をとるデータ数であり、ATの
算出にはフレーム番号TからMフレーム前のフレーム番
号T−Mまでの面積情報が用いられる。そして、算出し
たATが一定の範囲内にある時、火炎候補領域は真の炎
であると判定する。
Here, T is the number of the frame for which the AT is calculated, and Sx is the area of the flame candidate area at the frame number x. M is the number of data to be averaged, and the area information from the frame number T to the frame number T−M before the M frame is used for calculating the AT. When the calculated AT is within a certain range, it is determined that the flame candidate area is a true flame.

【0062】実施の形態10.なお、上記実施の形態9
では面積の変化率の平均値を特徴量としたが、火炎候補
領域の重心の変化を特徴量として用いても良い。重心の
変化としては、例えば特開平8−305980号公報に
示される従来の火炎判別方法では重心位置の標準偏差を
見ている。しかし、この場合にも実施の形態9で説明し
た面積のゆらぎの場合と全く同様に、重心位置が急速に
シフトしていった場合に標準偏差が本来の重心のゆらぎ
により生じる値よりも大きくなるという問題がある。そ
こで、本発明では、次式で与えられる重心の変化量の平
均JTを特徴量として用いることを提案する。
Embodiment 10 FIG. The ninth embodiment
Although the average value of the change rate of the area is used as the feature value in the above, the change in the center of gravity of the flame candidate region may be used as the feature value. Regarding the change of the center of gravity, for example, the standard deviation of the position of the center of gravity is observed in the conventional flame discrimination method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-305980. However, in this case as well, just like the case of the fluctuation of the area described in the ninth embodiment, when the position of the center of gravity rapidly shifts, the standard deviation becomes larger than the value caused by the fluctuation of the original center of gravity. There is a problem. Therefore, the present invention proposes to use the average JT of the amount of change in the center of gravity given by the following equation as a feature amount.

【0063】[0063]

【数2】 (Equation 2)

【0064】ここで、TはJTを算出するフレームの番
号であり、Gxはフレーム番号xにおける火炎候補領域
の重心座標である。D(a,b)は座標aと座標b間の
ユークリッド距離を表す。Mは平均をとるデータ数であ
り、JTの算出にはフレーム番号TからMフレーム前の
フレーム番号T−Mまでの重心情報が用いられる。そし
て、算出したJTが一定の範囲内にある時、火炎候補領
域は真の炎であると判定する。
Here, T is the number of the frame for which JT is calculated, and Gx is the barycentric coordinate of the flame candidate area in the frame number x. D (a, b) represents the Euclidean distance between the coordinates a and b. M is the number of data to be averaged, and the center of gravity information from the frame number T to the frame number T−M before the M frame is used for the calculation of JT. Then, when the calculated JT is within a certain range, it is determined that the flame candidate area is a true flame.

【0065】実施の形態11.なお、上記実施の形態1
0では、重心の変化量の絶対値の平均を特徴量とした
が、重心の変化量は大きな炎ほど大きいと考えられるた
め、次式で与えられる重心の変化量を火炎候補領域の面
積の平方根で割った値の平均JT’を特徴量として用い
ても良い。
Embodiment 11 FIG. In the first embodiment,
At 0, the feature value is the average of the absolute value of the change in the center of gravity. However, since the change in the center of gravity is considered to be larger for a larger flame, the change in the center of gravity given by the following equation is calculated as the square root of the area of the flame candidate area. The average JT 'of the values divided by may be used as the feature amount.

【0066】[0066]

【数3】 (Equation 3)

【0067】各記号の意味は式(1)、式(2)と同じ
である。算出したJT’が一定の範囲内にある時、火炎
候補領域は真の炎であると判定する。
The meaning of each symbol is the same as in the equations (1) and (2). When the calculated JT ′ is within a certain range, it is determined that the flame candidate area is a true flame.

【0068】実施の形態12.なお、上記実施の形態9
から実施の形態11では、一種類の判別用特徴量を使用
する場合について説明したが、全ての判別用特徴量を用
いて、全てが予め定めた範囲内にあれば炎と判定するよ
うにしても良い。
Embodiment 12 FIG. The ninth embodiment
In the eleventh embodiment, the case where one type of discriminating feature amount is used has been described. However, if all discriminating feature amounts are used, it is determined that a flame is present if all are within a predetermined range. Is also good.

【0069】また、上記実施の形態9から実施の形態1
1では、判別用特徴量として、フレーム間での面積の変
化率、重心の変化量および重心の移動率について、それ
ぞれその時間的平均値を用いたが、平均値ではなく分散
値など他の値を用いても良い。
Further, Embodiment 9 to Embodiment 1
In No. 1, the temporal average values of the area change rate, the change in the center of gravity, and the rate of movement of the center of gravity were used as the discriminating feature values, but instead of the average value, other values such as a variance value were used. May be used.

【0070】なお、上記実施の形態9から実施の形態1
1において、実施の形態1から実施の形態8で説明した
本発明に係る火炎検出装置において利用される火炎判別
手段について説明したが、火炎判別手段はそれに限られ
るものではなく、画像を用いるものであれば他の火炎検
出装置あるいは火炎検出方法において利用される火炎判
別手段を用いても良い。
It is to be noted that Embodiments 9 to 1 are used.
1, the flame discriminating means used in the flame detecting device according to the present invention described in the first to eighth embodiments has been described. However, the flame discriminating means is not limited to this, but uses an image. If so, another flame detecting device or flame determining means used in a flame detecting method may be used.

【0071】また、画像入力手段で撮影され上記実施の
形態1から11で用いられる画像は、可視光による画像
だけでなく、赤外画像や紫外画像など、火炎を撮影でき
る画像であればどのような画像であっても良い。
The images photographed by the image input means and used in the first to eleventh embodiments are not limited to images using visible light, but may be any images such as infrared images and ultraviolet images that can photograph a flame. May be a simple image.

【0072】[0072]

【発明の効果】以上のように、請求項1に記載の発明に
よれば、監視領域の画像を撮影する画像入力手段、監視
領域中の火炎の存在位置を検出する火炎位置検出手段、
火炎位置検出手段により火炎が存在すると判断された検
出領域に対応する部分画像を画像入力手段より得る領域
特定手段、領域特定手段によって特定された部分画像中
の火炎の有無を判別する火炎判別手段を備えるようにし
たので、火炎の有無の判別に必要な高度かつ複雑な画像
処理を部分画像に対してのみ行えばよくなり、火炎検出
に要する計算量を大幅に低減でき、ひいては小型かつ安
価な火炎検出装置を構成できるという効果がある。
As described above, according to the first aspect of the present invention, there is provided image input means for photographing an image of a monitoring area, flame position detecting means for detecting the presence of a flame in the monitoring area,
Area specifying means for obtaining a partial image corresponding to a detection area where a flame is determined to be present by the flame position detecting means from the image input means, and flame determining means for determining the presence or absence of a flame in the partial image specified by the area specifying means. As a result, advanced and complicated image processing required to determine the presence or absence of a flame need only be performed on partial images, and the amount of calculation required for flame detection can be greatly reduced. There is an effect that the detection device can be configured.

【0073】また、請求項2に記載の発明によれば、監
視領域の画像を撮影する画像入力手段、画像入力手段に
より出力される複数の部分画像ごとに火炎の有無を判別
する火炎判別手段、複数の部分画像にそれぞれ対応した
検出領域を持つ火炎検出センサを複数有する火炎位置検
出手段、火炎位置検出手段の出力と火炎判別手段の出力
を受けて統合された火炎検出結果を出力する検出結果統
合手段を備えるようにしたので、火炎検出センサの検出
結果と画像を用いた判別結果が監視領域の部分領域ごと
に組み合わされることにより、それぞれが同じ部分領域
で火炎を検出しないと火炎と判断されないことから火炎
検出の精度を向上できるという効果がある。
According to the second aspect of the present invention, there is provided image input means for photographing an image of a monitoring area, flame determining means for determining the presence or absence of a flame for each of a plurality of partial images output by the image input means. Flame position detection means having a plurality of flame detection sensors having detection areas respectively corresponding to a plurality of partial images, detection result integration for receiving an output of the flame position detection means and an output of the flame discrimination means and outputting an integrated flame detection result Because the means is provided, the detection result of the flame detection sensor and the determination result using the image are combined for each partial area of the monitoring area, so that it is not determined that the flame is detected unless the flame is detected in the same partial area. Therefore, there is an effect that the accuracy of flame detection can be improved.

【0074】また、請求項3に記載の発明によれば、監
視領域の画像を撮影する画像入力手段、画像入力手段よ
り出力される画像より特徴量を抽出する特徴抽出手段、
特徴抽出手段より出力される特徴量により特徴領域を特
定する領域特定手段、領域特定手段によって特定された
特徴領域の火炎の有無を判別する火炎判別手段を備える
ようにしたので、火炎位置の検出を少ない演算量で高速
に行えるという効果がある。
According to the third aspect of the present invention, there is provided an image input means for photographing an image of a monitoring area, a feature extracting means for extracting a feature amount from an image output from the image input means,
Since the apparatus is provided with a region specifying unit that specifies a characteristic region based on the characteristic amount output from the characteristic extracting unit and a flame determining unit that determines whether or not there is a flame in the characteristic region specified by the region specifying unit, the detection of the flame position is performed. There is an effect that high-speed operation can be performed with a small amount of calculation.

【0075】また、請求項4に記載の発明によれば、画
像入力手段中に前記特徴抽出手段を包含するようにした
ので、簡単な構成とすることができる。
According to the fourth aspect of the present invention, since the feature extracting means is included in the image input means, a simple configuration can be achieved.

【0076】また、請求項5に記載の発明によれば、火
炎判別手段により火炎が判別された場合、特徴領域の火
炎の有無を判断する火炎位置検出手段、をさらに備える
ようにしたので、より火炎検出の精度を向上できるとい
う効果がある。
According to the fifth aspect of the present invention, when a flame is determined by the flame determining means, a flame position detecting means for determining whether or not there is a flame in the characteristic region is further provided. There is an effect that the accuracy of flame detection can be improved.

【0077】また、請求項6に記載の発明によれば、監
視領域の画像を撮影する画像入力手段、監視領域中の火
炎の存在位置を検出する火炎位置検出手段、火炎位置検
出手段により火炎が存在すると判断された検出領域に対
応する部分画像を画像入力手段より得る領域特定手段、
により構成された火炎領域特定ユニットを複数備え、火
炎領域特定ユニットは領域特定手段により特定した部分
画像をネットワークを用いてそれぞれ火炎判別手段に送
信し、火炎判別手段は送信された部分画像により火炎の
有無を判別するようにしたので、ネットワークを介して
送信するデータ量を低減できるため、同じデータ送信レ
ートのネットワークを利用してより多数の監視領域を監
視できるという効果がある。また、火炎判別手段を火炎
領域特定ユニットと分けることにより、火炎領域特定ユ
ニットを小型、軽量、安価にできる効果もある。
According to the invention, the flame is detected by the image input means for photographing the image of the monitoring area, the flame position detecting means for detecting the position of the flame in the monitoring area, and the flame position detecting means. Area specifying means for obtaining a partial image corresponding to the detection area determined to be present from the image input means,
The flame region specifying unit transmits a partial image specified by the region specifying unit to the flame determining unit using a network, and the flame determining unit transmits the partial image specified by the region specifying unit. Since the presence / absence is determined, the amount of data transmitted via the network can be reduced, so that more monitoring areas can be monitored using the network having the same data transmission rate. Further, by dividing the flame discriminating means from the flame region specifying unit, there is an effect that the flame region specifying unit can be reduced in size, weight and cost.

【0078】また、請求項7に記載の発明によれば、画
像入力手段は監視領域中の部分画像を撮影し出力する機
能を持つ画像センサで構成したので、火炎位置の検出を
少ない演算量で高速に行えるという効果がある。
According to the seventh aspect of the present invention, since the image input means is constituted by an image sensor having a function of photographing and outputting a partial image in the monitoring area, detection of the flame position can be performed with a small amount of calculation. There is an effect that it can be performed at high speed.

【0079】また、請求項8に記載の発明によれば、画
像入力手段は監視領域の全体画像を撮影し、部分画像を
出力する機能を持つ画像センサで構成したので、火炎位
置の検出を少ない演算量で高速に行えるという効果があ
る。
According to the invention described in claim 8, the image input means is constituted by an image sensor having a function of taking an entire image of the monitoring area and outputting a partial image, so that the detection of the flame position is reduced. There is an effect that the calculation can be performed at high speed.

【0080】また、請求項9に記載の発明によれば、画
像入力手段は得られた画像から計算される射影値を出力
する機能を持つ画像センサで構成したので、火炎位置の
検出を少ない演算量で高速に行えるという効果がある。
According to the ninth aspect of the present invention, the image input means is constituted by an image sensor having a function of outputting a projection value calculated from an obtained image. The effect is that the amount can be increased at a high speed.

【0081】また、請求項10に記載の発明によれば、
画像入力手段は、得られた画像から計算される射影値の
時間変化を画像情報として出力する機能を持つ画像セン
サで構成したので、火炎位置の検出を少ない演算量で高
速に行えるという効果がある。
According to the tenth aspect of the present invention,
Since the image input means is constituted by an image sensor having a function of outputting the time change of the projection value calculated from the obtained image as image information, the flame position can be detected at high speed with a small amount of calculation. .

【0082】また、請求項11に記載の発明によれば、
画像入力手段は人工網膜LSIで構成されたので、火炎
位置の検出を少ない演算量で高速に行えるという効果が
ある。
According to the eleventh aspect of the present invention,
Since the image input means is constituted by an artificial retina LSI, there is an effect that the flame position can be detected at a high speed with a small amount of calculation.

【0083】また、請求項12に係る発明による火炎検
出装置は、火炎位置検出手段は、複数の火炎検出センサ
で構成したので、火炎の有無の判別に必要な高度かつ複
雑な画像処理を部分画像に対してのみ行えばよくなり、
火炎検出に要する計算量を大幅に低減でき、ひいては小
型かつ安価な火炎検出装置を構成できるという効果があ
る。
In the flame detecting apparatus according to the twelfth aspect, the flame position detecting means comprises a plurality of flame detecting sensors. Only need to be done for
There is an effect that the amount of calculation required for flame detection can be greatly reduced, and a small and inexpensive flame detection device can be configured.

【0084】また、請求項13に記載の発明によれば、
火炎検出センサは赤外線を検出する機能を持つ赤外線セ
ンサで構成するようにしたので、火炎の有無の判別に必
要な高度かつ複雑な画像処理を部分画像に対してのみ行
えばよくなり、火炎検出に要する計算量を大幅に低減で
き、ひいては小型かつ安価な火炎検出装置を構成できる
という効果がある。
According to the thirteenth aspect of the present invention,
Since the flame detection sensor is composed of an infrared sensor that has a function of detecting infrared rays, advanced and complicated image processing required to determine the presence or absence of a flame only needs to be performed on the partial image. There is an effect that the amount of calculation required can be greatly reduced and, consequently, a small and inexpensive flame detector can be configured.

【0085】また、請求項14に記載の発明によれば、
火炎検出センサはアレイ状に配列するようにしたので、
火炎の有無の判別に必要な高度かつ複雑な画像処理を部
分画像に対してのみ行えばよくなり、火炎検出に要する
計算量を大幅に低減でき、ひいては小型かつ安価な火炎
検出装置を構成できるという効果がある。
According to the fourteenth aspect of the present invention,
Since the flame detection sensors are arranged in an array,
It is only necessary to perform advanced and complicated image processing required for determining the presence or absence of a flame on only a partial image, so that the amount of calculation required for flame detection can be significantly reduced, and consequently a small and inexpensive flame detection device can be configured. effective.

【0086】また、請求項15に記載の発明によれば、
監視領域の画像を撮影する画像入力手段と、画像入力手
段により撮影された画像中に火炎があるかどうかを判別
する火炎判別手段とを備え、火炎判別手段は、画像中か
ら火炎候補領域を抽出し、異なる画像フレーム間での火
炎候補領域の変動値を算出し、算出した変動値に基づい
て火炎候補領域が真の火炎であるかどうかを判断するよ
うにしたので、面積が急激に増大したり重心位置が急激
に移動したような場合にも、炎本来のゆらぎ成分を特徴
量として抽出でき、判別を誤る可能性を低減できるとい
う効果がある。
According to the fifteenth aspect of the present invention,
Image input means for capturing an image of the monitoring area, and flame determination means for determining whether there is a flame in the image captured by the image input means, wherein the flame determination means extracts a flame candidate area from the image. Then, the variation value of the flame candidate region between different image frames is calculated, and it is determined whether or not the flame candidate region is a true flame based on the calculated variation value. Even when the center of gravity moves rapidly, the original fluctuation component of the flame can be extracted as a feature quantity, and there is an effect that the possibility of erroneous determination can be reduced.

【0087】また、請求項16に記載の発明によれば、
変動値は火炎候補領域の面積の変化率に基づいて火炎候
補領域が真の火炎であるかどうかを判断するようにした
ので、面積が急激に増大したり重心位置が急激に移動し
たような場合にも、炎本来のゆらぎ成分を特徴量として
抽出でき、判別を誤る可能性を低減できるという効果が
ある。
According to the sixteenth aspect of the present invention,
The fluctuation value is based on the rate of change of the area of the flame candidate area, so it is determined whether the flame candidate area is a true flame, so if the area suddenly increases or the center of gravity moves suddenly In addition, there is an effect that the original fluctuation component of the flame can be extracted as the feature amount, and the possibility of erroneous determination can be reduced.

【0088】また、請求項17に記載の発明によれば、
変動値は火炎候補領域の重心の変化量に基づいて火炎候
補領域が真の火炎であるかどうかを判断するようにした
ので、面積が急激に増大したり重心位置が急激に移動し
たような場合にも、炎本来のゆらぎ成分を特徴量として
抽出でき、判別を誤る可能性を低減できるという効果が
ある。
According to the seventeenth aspect,
Since the fluctuation value is determined based on the amount of change in the center of gravity of the flame candidate area, whether or not the flame candidate area is a true flame is determined, so if the area suddenly increases or the center of gravity moves suddenly In addition, there is an effect that the original fluctuation component of the flame can be extracted as the feature amount, and the possibility of erroneous determination can be reduced.

【0089】また、請求項18に記載の発明によれば、
変動値は火炎候補領域の重心の変化量を面積の平方根で
割った値に基づいて火炎候補領域が真の火炎であるかど
うかを判断するようにしたので、面積が急激に増大した
り重心位置が急激に移動したような場合にも、炎本来の
ゆらぎ成分を特徴量として抽出でき、判別を誤る可能性
を低減できる効果がある。
According to the eighteenth aspect of the present invention,
Since the variation value is determined based on a value obtained by dividing the change amount of the center of gravity of the flame candidate area by the square root of the area, it is determined whether or not the flame candidate area is a true flame. In the case where moves rapidly, the original fluctuation component of the flame can be extracted as a feature quantity, and there is an effect that the possibility of erroneous determination can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施の形態1による火炎検出装置の
構成を示すブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a flame detection device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 火炎位置検出手段の例を示す図。FIG. 2 is a diagram showing an example of a flame position detecting means.

【図3】 火炎位置検出手段を設置した様子を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a state where a flame position detecting means is installed.

【図4】 各々の赤外線センサと部分画像との対応を説
明するための斜視図。
FIG. 4 is a perspective view for explaining the correspondence between each infrared sensor and a partial image.

【図5】 本発明の実施の形態3による火炎検出装置の
構成を示すブロック図。
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a flame detection device according to a third embodiment of the present invention.

【図6】 本発明の実施の形態5による火炎検出装置の
構成を示すブロック図。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a flame detection device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図7】 監視領域を示す斜視図。FIG. 7 is a perspective view showing a monitoring area.

【図8】 画像センサによって撮影された画像を示す平
面図。
FIG. 8 is a plan view showing an image captured by an image sensor.

【図9】 特徴抽出手段の動作を説明するための概念
図。
FIG. 9 is a conceptual diagram for explaining the operation of a feature extraction unit.

【図10】 特徴抽出手段の動作を説明するための概念
図。
FIG. 10 is a conceptual diagram for explaining the operation of a feature extraction unit.

【図11】 特徴抽出手段の動作を説明するための概念
図。
FIG. 11 is a conceptual diagram for explaining the operation of a feature extraction unit.

【図12】 実施の形態8による火炎検出装置の構成を
示すブロック図。
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a flame detection device according to an eighth embodiment.

【図13】 実施の形態8による火炎検出装置の構成を
示す斜視図。
FIG. 13 is a perspective view showing a configuration of a flame detection device according to an eighth embodiment.

【図14】 従来の画像を用いた一般的な火炎検出手段
のアルゴリズムを示すフローチャート。
FIG. 14 is a flowchart showing an algorithm of a general flame detection unit using a conventional image.

【図15】 火炎候補領域の面積の変化と判別用特徴量
の関係を説明したグラフ。
FIG. 15 is a graph illustrating a relationship between a change in the area of a flame candidate region and a feature amount for determination.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 火炎位置検出手段、2 画像入力手段、3 領域特
定手段、4 火炎検出手段、5 検出結果統合手段、1
1 赤外線センサ、11a 赤外線センサ、41 画
像、41a 部分画像、62 特徴抽出手段、71 画
像センサ、73火炎、81 火炎による像、102 水
平射影、103 水平射影のしきい値、104 特徴区
間、105 垂直射影、106 垂直射影のしきい値、
107特徴区間、108 特徴部分画像、112 火炎
による像、113 発光体による像、119 発光体に
よる特徴区間、121 発光体による特徴区間、131
ある時点における射影、132 射影のしきい値、13
3 一定時間後の射影、134 射影のしきい値、13
5 特徴区間、136 特徴区間、137 射影の差分
の絶対値、138 射影の差分の絶対値に対するしきい
値、139 射影の差分の絶対値の特徴区間、144
ネットワーク、145 計算機、150火炎領域特定ユ
ニット、151 火炎領域特定ユニット。
1 flame position detecting means, 2 image input means, 3 area specifying means, 4 flame detecting means, 5 detection result integrating means, 1
Reference Signs List 1 infrared sensor, 11a infrared sensor, 41 image, 41a partial image, 62 feature extraction means, 71 image sensor, 73 flame, 81 flame image, 102 horizontal projection, 103 horizontal projection threshold, 104 feature section, 105 vertical Projection, 106 vertical projection threshold,
107 feature section, 108 feature partial image, 112 image by flame, 113 image by illuminant, 119 feature section by illuminant, 121 feature section by illuminant, 131
Projection at some point, 132 Projection threshold, 13
3 Projection after a certain time, 134 Projection threshold, 13
5 feature section, 136 feature section, 137 absolute value of projection difference, 138 threshold for absolute value of projection difference, 139 feature section of absolute value of projection difference, 144
Network, 145 computer, 150 flame area identification unit, 151 flame area identification unit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 徹志 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 久間 和生 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内 Fターム(参考) 2G065 AA15 AB02 AB04 AB05 BA14 BA15 BA34 BC11 BC14 BC33 CA01 DA06 3K005 QA02 QA04 QA06 QC01 QC04 SA07 5C085 AA13 BA36 CA21 EA41  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Tetsushi Ikeda 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Mitsubishi Electric Corporation (72) Inventor Kazuo Kuma 2-3-2 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo F term (reference) in Mitsubishi Electric Corporation 2G065 AA15 AB02 AB04 AB05 BA14 BA15 BA34 BC11 BC14 BC33 CA01 DA06 3K005 QA02 QA04 QA06 QC01 QC04 SA07 5C085 AA13 BA36 CA21 EA41

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 監視領域の画像を撮影する画像入力手
段、前記監視領域中の火炎の存在位置を検出する火炎位
置検出手段、該火炎位置検出手段により火炎が存在する
と判断された検出領域に対応する部分画像を前記画像入
力手段より得る領域特定手段、該領域特定手段によって
特定された部分画像中の火炎の有無を判別する火炎判別
手段を備えることを特徴とする火炎検出装置。
1. An image input means for photographing an image of a monitoring area, a flame position detecting means for detecting a position of a flame in the monitoring area, and a detection area corresponding to a detection area where the flame is detected by the flame position detecting means. A flame detecting apparatus comprising: a region specifying unit that obtains a partial image to be obtained from the image input unit; and a flame determining unit that determines the presence or absence of a flame in the partial image specified by the region specifying unit.
【請求項2】 監視領域の画像を撮影する画像入力手
段、該画像入力手段により出力される複数の部分画像ご
とに火炎の有無を判別する火炎判別手段、前記複数の部
分画像にそれぞれ対応した検出領域を持つ火炎検出セン
サを複数有する火炎位置検出手段、該火炎位置検出手段
の出力と前記火炎判別手段の出力を受けて統合された火
炎検出結果を出力する検出結果統合手段とを備えること
を特徴とする火炎検出装置。
2. An image input means for photographing an image of a monitoring area, a flame judgment means for judging the presence or absence of a flame for each of a plurality of partial images outputted by the image input means, and a detection corresponding to each of the plurality of partial images Flame position detection means having a plurality of flame detection sensors having regions, and detection result integration means for receiving an output of the flame position detection means and an output of the flame determination means and outputting an integrated flame detection result. Flame detector.
【請求項3】 監視領域の画像を撮影する画像入力手
段、該画像入力手段より出力される画像より特徴量を抽
出する特徴抽出手段、該特徴抽出手段より出力される特
徴量により特徴領域を特定する領域特定手段、該領域特
定手段によって特定された前記特徴領域の火炎の有無を
判別する火炎判別手段を備えることを特徴とする火炎検
出装置。
3. An image input means for photographing an image of a monitoring area, a feature extraction means for extracting a feature quantity from an image output from the image input means, and a feature area specified by a feature quantity output from the feature extraction means. A flame detecting apparatus comprising: an area specifying unit that performs the operation; and a flame determining unit that determines whether there is a flame in the characteristic area specified by the area specifying unit.
【請求項4】 前記画像入力手段中に前記特徴抽出手段
を包含することを特徴とする請求項3記載の火炎検出装
置。
4. A flame detecting apparatus according to claim 3, wherein said image input means includes said feature extracting means.
【請求項5】 前記火炎判別手段により火炎が判別され
た場合、前記特徴領域の火炎の有無を判断する火炎位置
検出手段、をさらに備えることを特徴とする請求項3ま
たは請求項4記載の火炎検出装置。
5. The flame according to claim 3, further comprising: flame position detecting means for judging the presence or absence of a flame in the characteristic region when the flame is judged by the flame judging means. Detection device.
【請求項6】 監視領域の画像を撮影する画像入力手
段、前記監視領域中の火炎の存在位置を検出する火炎位
置検出手段、該火炎位置検出手段により火炎が存在する
と判断された検出領域に対応する部分画像を前記画像入
力手段より得る領域特定手段、により構成された火炎領
域特定ユニットを複数備え、前記火炎領域特定ユニット
は前記領域特定手段により特定した前記部分画像をネッ
トワークを用いてそれぞれ火炎判別手段に送信し、前記
火炎判別手段は送信された前記部分画像により火炎の有
無を判別することを特徴とする火炎検出装置。
6. An image input means for photographing an image of a monitoring area, a flame position detecting means for detecting a position of a flame in the monitoring area, and a detection area corresponding to a detection area where the flame is determined to be present by the flame position detecting means. A plurality of flame region specifying units each comprising: a region specifying unit that obtains a partial image to be obtained from the image input unit. The flame region specifying unit uses a network to determine the flame of each of the partial images specified by the region specifying unit. A flame detecting device, wherein the flame detecting device determines presence or absence of a flame based on the transmitted partial image.
【請求項7】 前記画像入力手段は、前記監視領域中の
部分画像を撮影し出力する機能を持つ画像センサである
ことを特徴とする請求項1または請求項2または請求項
6のいずれかに記載の火炎検出装置。
7. The image sensor according to claim 1, wherein said image input means is an image sensor having a function of photographing and outputting a partial image in said monitoring area. The flame detection device as described in the above.
【請求項8】 前記画像入力手段は、前記監視領域の全
体画像を撮影し部分画像を出力する機能を持つ画像セン
サであることを特徴とする請求項1または請求項2また
は請求項6のいずれかに記載の火炎検出装置。
8. The image sensor according to claim 1, wherein said image input means is an image sensor having a function of capturing an entire image of said monitoring area and outputting a partial image. The flame detection device according to any one of the above.
【請求項9】 前記画像入力手段は、得られた画像から
計算される射影値を出力する機能を持つ画像センサであ
ることを特徴とする請求項3〜請求項5のいずれかに記
載の火炎検出装置。
9. The flame according to claim 3, wherein the image input means is an image sensor having a function of outputting a projection value calculated from an obtained image. Detection device.
【請求項10】 前記画像入力手段は、得られた画像か
ら計算される射影値の時間変化を画像情報として出力す
る機能を持つ画像センサであることを特徴とする請求項
3〜請求項5のいずれかに記載の火炎検出装置。
10. The image sensor according to claim 3, wherein said image input means is an image sensor having a function of outputting, as image information, a temporal change of a projection value calculated from an obtained image. The flame detection device according to any one of the above.
【請求項11】 前記画像入力手段は、人工網膜LSI
で構成されたことを特徴とする請求項1〜請求項10の
いずれかに記載の火炎検出装置。
11. The image input means includes an artificial retinal LSI.
The flame detection device according to any one of claims 1 to 10, wherein
【請求項12】 前記火炎位置検出手段は、複数の火炎
検出センサで構成されることを特徴とする請求項1〜請
求項11のいずれかに記載の火炎検出装置。
12. The flame detecting apparatus according to claim 1, wherein said flame position detecting means comprises a plurality of flame detecting sensors.
【請求項13】 前記複数の火炎検出センサは赤外線を
検出する機能を持つ赤外線センサであることを特徴とす
る請求項12に記載の火炎検出装置。
13. The flame detection device according to claim 12, wherein the plurality of flame detection sensors are infrared sensors having a function of detecting infrared rays.
【請求項14】 前記複数の火炎検出センサはアレイ状
に配列していることを特徴とする請求項12に記載の火
炎検出装置。
14. The flame detection device according to claim 12, wherein the plurality of flame detection sensors are arranged in an array.
【請求項15】 監視領域の画像を撮影する画像入力手
段と、該画像入力手段により撮影された前記画像中に火
炎があるかどうかを判別する火炎判別手段とを備え、前
記火炎判別手段は、前記画像中から火炎候補領域を抽出
し、異なる画像フレーム間での前記火炎候補領域の変動
値を算出し、算出した変動値に基づいて火炎候補領域が
真の火炎であるかどうかを判断することを特徴とする火
炎検出方法。
15. An image input means for capturing an image of a monitoring area, and flame determining means for determining whether or not there is a flame in the image captured by the image input means, wherein the flame determining means comprises: Extracting a flame candidate region from the image, calculating a variation value of the flame candidate region between different image frames, and determining whether the flame candidate region is a true flame based on the calculated variation value. A flame detection method comprising:
【請求項16】 前記変動値は前記火炎候補領域の面積
の変化率であることを特徴とする請求項15記載の火炎
検出方法。
16. The flame detection method according to claim 15, wherein the variation value is a change rate of an area of the flame candidate region.
【請求項17】 前記変動値は前記火炎候補領域の重心
の変化量であることを特徴とする請求項15記載の火炎
検出方法。
17. The flame detection method according to claim 15, wherein the variation value is a change amount of a center of gravity of the flame candidate area.
【請求項18】 前記変動値は前記火炎候補領域の重心
の変化量を面積の平方根で割った値であることを特徴と
する請求項15記載の火炎検出方法。
18. The flame detection method according to claim 15, wherein the variation value is a value obtained by dividing a change amount of a center of gravity of the flame candidate area by a square root of an area.
JP11194320A 1999-07-08 1999-07-08 Flame detector and flame detection method Pending JP2001023055A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11194320A JP2001023055A (en) 1999-07-08 1999-07-08 Flame detector and flame detection method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11194320A JP2001023055A (en) 1999-07-08 1999-07-08 Flame detector and flame detection method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001023055A true JP2001023055A (en) 2001-01-26

Family

ID=16322644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11194320A Pending JP2001023055A (en) 1999-07-08 1999-07-08 Flame detector and flame detection method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001023055A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004079350A1 (en) * 2003-03-07 2004-09-16 Shikoku Research Institute Incorporated Gas leakage monitoring method and its system
JP2005091343A (en) * 2003-03-07 2005-04-07 Shikoku Res Inst Inc Method and system for gas leakage monitoring
JP2007057398A (en) * 2005-08-25 2007-03-08 Hitachi Zosen Corp Detecting method and detecting device of burning region in burner furnace
CN103256620A (en) * 2013-05-23 2013-08-21 常州纺织服装职业技术学院 Multi-information-fusion intelligent flame detecting device and detecting method thereof
WO2013145597A1 (en) * 2012-03-28 2013-10-03 日本電気株式会社 Array sensor and electronic apparatus using same
JP2017201316A (en) * 2012-06-08 2017-11-09 ギャレット・サーマル・システムズ・リミテッドGarrett Thermal Systems Limited Multi-mode detection
JP2018151751A (en) * 2017-03-10 2018-09-27 大日本印刷株式会社 Fire detection device and fire detection system
CN111288484A (en) * 2018-12-06 2020-06-16 西门子股份公司 Flame monitor

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004079350A1 (en) * 2003-03-07 2004-09-16 Shikoku Research Institute Incorporated Gas leakage monitoring method and its system
JP2005091343A (en) * 2003-03-07 2005-04-07 Shikoku Res Inst Inc Method and system for gas leakage monitoring
US7385681B2 (en) 2003-03-07 2008-06-10 Shikoku Research Institute Incorporated Gas leakage monitoring method and its system
JP2007057398A (en) * 2005-08-25 2007-03-08 Hitachi Zosen Corp Detecting method and detecting device of burning region in burner furnace
WO2013145597A1 (en) * 2012-03-28 2013-10-03 日本電気株式会社 Array sensor and electronic apparatus using same
JP2017201316A (en) * 2012-06-08 2017-11-09 ギャレット・サーマル・システムズ・リミテッドGarrett Thermal Systems Limited Multi-mode detection
CN103256620A (en) * 2013-05-23 2013-08-21 常州纺织服装职业技术学院 Multi-information-fusion intelligent flame detecting device and detecting method thereof
JP2018151751A (en) * 2017-03-10 2018-09-27 大日本印刷株式会社 Fire detection device and fire detection system
CN111288484A (en) * 2018-12-06 2020-06-16 西门子股份公司 Flame monitor
US11105509B2 (en) 2018-12-06 2021-08-31 Siemens Aktiengesellschaft Flame monitor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6554169B2 (en) Object recognition device and object recognition system
KR101237089B1 (en) Forest smoke detection method using random forest classifier method
KR101125233B1 (en) Fusion technology-based security method and security system thereof
JP4670303B2 (en) Image processing method and image processing apparatus
KR101998639B1 (en) Intelligent system for ignition point surveillance using composite image of thermal camera and color camera
US9424474B2 (en) Method for determining the length of a queue
JP5903308B2 (en) Image monitoring device
JP2009143722A (en) Person tracking apparatus, person tracking method and person tracking program
CN108335454B (en) A kind of fire behavior detection method and device
JP2015103104A (en) Information processing apparatus, information processing method, and information processing system
JP2007272532A (en) Fire detection apparatus
JP2018156408A (en) Image recognizing and capturing apparatus
JP2006226965A (en) Image processing system, computer program and image processing method
JP4111660B2 (en) Fire detection equipment
JP2001023055A (en) Flame detector and flame detection method
JP2019052889A (en) Image processor
KR102078877B1 (en) Photovoltaic module thermal imaging system with trio imaging device
JP2019022147A (en) Light source direction estimation device
JP2008244812A (en) Unidentified object monitor
JP4936952B2 (en) Suspicious object monitoring device
KR20140083563A (en) Multi-body Detection Method based on a NCCAH(Normalized Cross-Correlation of Average Histogram) And Electronic Device supporting the same
KR101300166B1 (en) Apparatus and method for detecting iris
JP3957495B2 (en) Image sensor
TWI439967B (en) Security monitor system and method thereof
JPH11328365A (en) Device and method for monitoring image