JP2005351729A - Temperature measuring method and apparatus for executing the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a temperature measuring method capable of easily and speedily measuring a surface temperature distribution of a member to be measured without having to extract the member to be measured from an airframe and provide an apparatus for executing the method. <P>SOLUTION: The apparatus for executing the method is provided with a storage device 7 for storing first color sample information acquired from one or a plurality of color samples; an image acquisition device 3 for acquiring image information on the surface of the member to be measured by irradiating light onto the surface of the member to be measured applied with a temperature indicating coating, which discolors to a specific color according to a temperature to which the temperature indicating coating is exposed, and built in the airframe; an image creating part 19 for creating images of the member to be measured on the basis of the image information; a first computation part 20 for computing color information of a discolored temperature indicating coating on the basis of the images; and a second computation part 21 for computing a surface temperature distribution of the member to be measured by comparing the color information with the first color sample information. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、機体に内蔵され、運転中に高温状態に曝される測定対象部材の表面温度分布を測定するために用いられる温度測定方法およびその方法を実施する装置に関し、特にガスタービンの動翼、静翼の表面温度分布を測定するために用いられる温度測定方法およびその方法を実施する装置に関する。   The present invention relates to a temperature measurement method used for measuring a surface temperature distribution of a measurement target member that is built in a fuselage and is exposed to a high temperature state during operation, and an apparatus that implements the method, and in particular, a moving blade of a gas turbine. The present invention relates to a temperature measuring method used for measuring the surface temperature distribution of a stationary blade and an apparatus for carrying out the method.

従来より、ガスタービンの動翼および静翼（以下ブレードという）など高温環境で使用される測定対象部材の耐久性、メンテナンスの要否、改良などを検討するために、測定対象部材の表面温度分布が測定されている。しかしながらこのような温度測定においては、測定対象部材が内蔵されており、しかも測定対象部材が運転中に高温状態に曝され、また前記動翼のように動くものもあるため、通常、一般的な温度素子（例えば、熱電対）は使用されておらず、以下のような温度測定方法が用いられている。   Conventionally, in order to investigate the durability, necessity of maintenance, and improvement of measurement target members used in high-temperature environments such as moving blades and stationary blades (hereinafter referred to as blades) of gas turbines, the surface temperature distribution of the measurement target members Has been measured. However, in such temperature measurement, since a measurement target member is built-in, and the measurement target member is exposed to a high temperature state during operation, and there are some that move like the moving blade, it is generally common. A temperature element (for example, a thermocouple) is not used, and the following temperature measurement method is used.

例えばガスタービンの場合、ガスタービンのブレードの表面に、曝された温度に対応して特有の色に変色する示温塗料を塗布し、当該ブレードをガスタービン内部に装着している。そしてガスタービンの運転終了後、ガスタービンを解体しブレードを取り出して、目視により予め用意された後述の複数の色見本の中からブレード上の示温塗料と色が一致する色見本を選び、その色見本の色に対応する温度からブレードの表面温度分布を決定している。   For example, in the case of a gas turbine, a temperature indicating paint that changes to a specific color corresponding to the exposed temperature is applied to the surface of the blade of the gas turbine, and the blade is mounted inside the gas turbine. After the operation of the gas turbine is completed, the gas turbine is disassembled, the blade is taken out, and a color sample whose color matches the temperature indicating paint on the blade is selected from a plurality of color samples prepared in advance by visual inspection. The surface temperature distribution of the blade is determined from the temperature corresponding to the color of the sample.

ここで、上記色見本は、正確に温度管理することが可能な電気炉などを用いて製作される。より具体的には、例えばブレードと同等の材料の試験片を製作し、その試験片の表面上に示温塗料を塗布する。この試験片を電気炉内に設置し、炉内温度を所定温度（例えば、１０００℃）まで上昇させる。この試験片を、当該所定温度に所定時間（例えば、１０分間）維持したあと、炉内温度を常温まで下げ、炉内より取り出す。このようにして所定温度の色見本が製作される。同様の方法により、所望の複数の温度（例えば、４２０、５００、５７５…℃）に対応する色見本が製作される。   Here, the color sample is manufactured using an electric furnace or the like that can accurately control the temperature. More specifically, for example, a test piece made of the same material as the blade is manufactured, and a temperature indicating paint is applied on the surface of the test piece. This test piece is installed in an electric furnace, and the furnace temperature is raised to a predetermined temperature (for example, 1000 ° C.). After maintaining this test piece at the predetermined temperature for a predetermined time (for example, 10 minutes), the furnace temperature is lowered to room temperature and taken out from the furnace. In this way, a color sample at a predetermined temperature is manufactured. A color sample corresponding to a plurality of desired temperatures (for example, 420, 500, 575, etc.) is manufactured by the same method.

また別の特許文献１に開示された「エンジンのピストン外周温度測定方法」では、所定量の不可逆性示温塗料を含んだ樹脂をピストンの外周面に塗布して一定の厚さの皮膜を形成し、その後一定時間ピストンを作動させたあとエンジンを解体し、ピストンを取り出してピストン外周面の各部分の色度を光学機器で測定し、色見本の色と比較することによって、ピストン外周面の表面温度分布を決定している。   In another “method for measuring the piston outer peripheral temperature of the engine” disclosed in Patent Document 1, a predetermined amount of resin containing an irreversible temperature indicating paint is applied to the outer peripheral surface of the piston to form a film having a certain thickness. After that, after operating the piston for a certain period of time, disassemble the engine, take out the piston, measure the chromaticity of each part of the piston outer peripheral surface with an optical instrument, and compare it with the color of the color sample. The temperature distribution is determined.

以上のように、いずれの方法もブレードまたはピストンの表面温度分布を測定するためにガスタービンまたはエンジンを解体してブレードまたはピストンを取り出している。これは、目視または光学機器によるブレードまたはピストンの表面の温度測定が容易であるからである。しかしながらそのためこれらの測定対象部材の温度測定には、時間がかかりまたそれに伴う追加費用も発生する。
特開平２−８１９４４号公報 （第２頁、第１図） As described above, both methods dismantle the gas turbine or engine and take out the blade or piston in order to measure the surface temperature distribution of the blade or piston. This is because it is easy to measure the temperature of the surface of the blade or piston by visual observation or optical equipment. However, the temperature measurement of these members to be measured takes time and additional costs are associated therewith.
Japanese Patent Laid-Open No. 2-81944 (Page 2, Fig. 1)

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、機体内から測定対象部材を取り出すことなくこの測定対象部材の表面温度分布を簡単かつ迅速に測定することができる温度測定方法およびその方法を実施する装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and a temperature measurement method capable of easily and quickly measuring the surface temperature distribution of a measurement target member without taking out the measurement target member from the body. An object is to provide an apparatus for carrying out the method.

本発明に係る温度測定方法は、一または複数の色見本から得られた第１色見本情報を記憶する第１記憶工程と、機体に内蔵される測定対象部材の表面上に、曝された温度に対応して特有の色に変色する示温塗料を塗布する塗布工程と、前記測定対象部材が所定温度に曝された後、当該測定対象部材の表面上に光を照射して、当該測定対象部材の表面に関する画像情報を取得する画像取得工程と、当該画像情報に基づいて前記測定対象部材の画像を生成する画像生成工程と、当該画像に基づいて、変色した示温塗料の色情報を算出する第１算出工程と、当該色情報と前記第１色見本情報とを比較して、測定対象部材の表面温度分布を算出する第２算出工程とを有する。   The temperature measurement method according to the present invention includes a first storage step of storing first color sample information obtained from one or a plurality of color samples, and a temperature exposed on the surface of a measurement target member built in the body. An application step of applying a temperature indicating paint that changes to a specific color corresponding to the above, and after the measurement target member is exposed to a predetermined temperature, the surface of the measurement target member is irradiated with light, and the measurement target member An image acquisition step of acquiring image information relating to the surface of the image, an image generation step of generating an image of the member to be measured based on the image information, and a color information of the discolored temperature indicating paint based on the image 1 calculation process, and the said 2nd calculation process which compares the said color information and said 1st color sample information, and calculates the surface temperature distribution of a measurement object member.

この温度測定方法を実施するための温度測定装置は、一または複数の色見本から得られた第１色見本情報を記憶する第１記憶手段と、曝された温度に対応して特有の色に変色する示温塗料が塗布された、機体内に内蔵された測定対象部材の表面上に、光を照射して当該測定対象部材の表面に関する画像情報を取得する画像取得手段と、当該画像情報に基づいて前記測定対象部材の画像を生成する画像生成手段と、当該画像に基づいて、変色した示温塗料の色情報を算出する第１算出手段と、当該色情報と前記第１色見本情報とを比較して、測定対象部材の表面温度分布を算出する第２算出手段とを備える。   A temperature measuring apparatus for carrying out this temperature measuring method includes a first storage means for storing first color sample information obtained from one or a plurality of color samples, and a unique color corresponding to the exposed temperature. Based on the image acquisition means for irradiating light onto the surface of the measurement target member incorporated in the machine body to which the temperature indicating paint that changes color is applied and acquiring image information relating to the surface of the measurement target member Comparing the color information with the first color sample information, image generating means for generating an image of the measurement target member, first calculation means for calculating color information of the discolored temperature indicating paint based on the image, And second calculating means for calculating the surface temperature distribution of the measurement target member.

この構成では、機体内の測定対象部材の表面上に光を照射し、当該表面から反射した反射光を受け付けて、当該反射光に基づいて測定対象部材の表面の画像に関する画像情報を取得する。より具体的には前記反射光を電気信号などに変換し、この電気信号を画像情報とする。そしてこの画像情報に基づいて当該測定対象部材の表面の画像を生成する。これにより、機体内から測定対象部材を取り出すことなくこの測定対象部材の表面温度分布を簡単に測定することが可能となる。   In this configuration, light is irradiated onto the surface of the measurement target member in the body, the reflected light reflected from the surface is received, and image information related to the image of the surface of the measurement target member is acquired based on the reflected light. More specifically, the reflected light is converted into an electrical signal or the like, and this electrical signal is used as image information. Based on this image information, an image of the surface of the measurement target member is generated. As a result, the surface temperature distribution of the measurement target member can be easily measured without taking out the measurement target member from the machine body.

また上記のとおり一または複数の色見本から得られた第１色見本情報が記憶されているので、一旦この第１色見本情報が設定・記憶されると、２回目以降の温度測定においては第１色見本情報を一々設定・記憶しなくても良い。その結果、測定対象部材の表面温度分布の測定を迅速に行うことが可能となる。   In addition, since the first color sample information obtained from one or a plurality of color samples is stored as described above, once this first color sample information is set and stored, the second and subsequent temperature measurements are performed with the first color sample information. It is not necessary to set and store one color sample information one by one. As a result, the surface temperature distribution of the measurement target member can be quickly measured.

前記画像取得手段は機体に着脱可能に取り付けられており、測定対象部材の表面上に光を照射する照射部分と測定対象部材の表面から反射する反射光を受け付ける受光部分とを備えており、当該照射部分および受光部分が、機体内にそれぞれ内挿されて、当該照射部分から光が照射されて前記測定対象部材の表面で反射した反射光を当該受光部分が受け付け可能な位置に配置されるように構成されていることが望ましい。前記画像取得手段がボアスコープであることが望ましい。これにより、機体内から測定対象部材を取り出すことなくこの測定対象部材の表面温度分布を簡単に測定することができる。なお、前記照射部分および受光部分は、画像取得手段が取り付けられる状態に応じて、一体または別体に形成されうる。   The image acquisition means is detachably attached to the airframe, and includes an irradiation part for irradiating light on the surface of the measurement target member and a light receiving part for receiving reflected light reflected from the surface of the measurement target member. The irradiation part and the light receiving part are respectively inserted in the body, and the light receiving part is arranged at a position where the reflected light reflected by the surface of the measurement target member can be received by the light receiving part. It is desirable to be configured. The image acquisition means is preferably a borescope. Thereby, the surface temperature distribution of the measurement target member can be easily measured without taking out the measurement target member from the machine body. The irradiation part and the light receiving part can be formed integrally or separately depending on the state in which the image acquisition means is attached.

前記第２算出工程において、前記色情報の前記各第１色見本情報に対する偏差を評価する評価関数を用いて当該評価関数の値が最小になるという条件を満たす前記第１色見本情報を選択し、当該第１色見本情報に基づいて測定対象部材の表面温度分布を算出してもよい。前記第２算出手段は、前記色情報の前記各第１色見本情報に対する偏差を評価する評価関数を用いて当該評価関数の値が最小になるという条件を満たす前記第１色見本情報を選択し、当該第１色見本情報に基づいて測定対象部材の表面温度分布を算出するように構成されることが望ましい。このような評価関数を用いることにより、測定対象部材の表面温度分布を簡単にかつ精度良く求めることが可能となる。   In the second calculation step, the first color sample information satisfying a condition that a value of the evaluation function is minimized is selected using an evaluation function that evaluates a deviation of the color information from the first color sample information. The surface temperature distribution of the measurement target member may be calculated based on the first color sample information. The second calculation means selects the first color sample information that satisfies a condition that the value of the evaluation function is minimized by using an evaluation function that evaluates a deviation of the color information from the first color sample information. The surface temperature distribution of the member to be measured is preferably calculated based on the first color sample information. By using such an evaluation function, the surface temperature distribution of the measurement target member can be obtained easily and accurately.

前記画像取得工程が、動かされている一または複数の測定対象部材の画像情報を連続的に取得する場合において、前記画像生成工程は、前記画像情報に基づいて連続的に生成される画像の中から前記各測定対象部材の表面に対応する画像を選択すべく、連続的に生成される画像の前記各測定対象部材の表面に対応する部分にウィンドウ枠を設定し、当該設定されたウィンドウ枠内の画像の画素の輝度を算出し、当該輝度の分散値と所定の輝度を超える画素数とに基づいて前記各測定対象部材の表面に対応する画像を選択する第１選択工程を有することが望ましい。   In the case where the image acquisition step continuously acquires image information of one or a plurality of measurement target members being moved, the image generation step includes a step of generating images continuously generated based on the image information. In order to select an image corresponding to the surface of each measurement target member from the above, a window frame is set in a portion corresponding to the surface of each measurement target member in a continuously generated image, and within the set window frame It is desirable to have a first selection step of calculating the luminance of the pixels of the image and selecting an image corresponding to the surface of each measurement target member based on the variance value of the luminance and the number of pixels exceeding the predetermined luminance. .

前記画像取得手段が、動かされている一または複数の測定対象部材の画像情報を連続的に取得する場合において、前記画像生成手段は、前記画像情報に基づいて連続的に生成される画像の中から前記各測定対象部材の表面に対応する画像を選択すべく、連続的に生成される画像の前記各測定対象部材の表面に対応する部分にウィンドウ枠を設定し、当該設定されたウィンドウ枠内の画像の画素の輝度を算出し、当該輝度の分散値と所定の輝度を超える画素数とに基づいて前記各測定対象部材の表面に対応する画像を選択する第１選択手段を備えることが望ましい。   In a case where the image acquisition unit continuously acquires image information of one or a plurality of measurement target members that are moved, the image generation unit is configured to include an image that is continuously generated based on the image information. In order to select an image corresponding to the surface of each measurement target member from the above, a window frame is set in a portion corresponding to the surface of each measurement target member in a continuously generated image, and within the set window frame It is desirable to include first selection means for calculating the luminance of the pixels of the image and selecting an image corresponding to the surface of each measurement target member based on the variance value of the luminance and the number of pixels exceeding the predetermined luminance. .

一般的に、動かされている一または複数の測定対象部材（例えば、ガスタービンの動翼のような被駆動軸の回転に伴い回転するような測定対象部材）の画像を連続的に取得する場合、測定対象部材の表面に対する鮮明な画像を得ることができない場合がある。すなわち、測定対象部材が所定位置にきたときに、測定対象部材の表面に対する鮮明な画像を得ることができるが、その他の位置では測定対象部材の表面への光の当たり具合により、画像が全体的にまたは部分的に暗くなり鮮明な画像を得ることができない。そこで本発明では、連続的に生成される画像の前記各測定対象部材の表面に対応する部分にウィンドウ枠を設定し、当該ウィンドウ枠内の画像の画素の輝度を算出して、当該輝度の分散値と所定の輝度を超える画素数とに基づいて連続的に生成された画像の中から前記各測定対象部材の表面に対応する画像を選択している。もちろん、照射手段および画像取得手段は、一または複数の測定対象部材の表面を捉えることが可能な位置に設置されている。これにより、一様でかつ鮮明な画像を選択することができるとともに不要な画像を処理する必要がなくなる。その結果、測定対象部材の表面温度分布を迅速にかつ精度良く算出することが可能となる。もちろん、前記画像取得手段の画像情報を取り込むタイミングを、測定対象部材の表面の鮮明な画像を得ることができるように調整しても構わない。ただこの場合、前記タイミングを調整するための調整手段を、測定対象部材を駆動させる装置および温度測定装置に設ける必要がある。   In general, when continuously acquiring images of one or a plurality of measurement target members being moved (for example, a measurement target member that rotates with rotation of a driven shaft such as a moving blade of a gas turbine) In some cases, a clear image with respect to the surface of the measurement target member cannot be obtained. That is, when the measurement target member comes to a predetermined position, a clear image can be obtained on the surface of the measurement target member. However, at other positions, the entire image can be obtained depending on how light strikes the surface of the measurement target member. It becomes darker or partially darker and a clear image cannot be obtained. Therefore, in the present invention, a window frame is set in a portion corresponding to the surface of each measurement target member in a continuously generated image, the luminance of the pixels of the image in the window frame is calculated, and the distribution of the luminance is performed. An image corresponding to the surface of each measurement target member is selected from images continuously generated based on the value and the number of pixels exceeding a predetermined luminance. Of course, the irradiation means and the image acquisition means are installed at a position where the surface of one or a plurality of measurement target members can be captured. As a result, a uniform and clear image can be selected and unnecessary images need not be processed. As a result, the surface temperature distribution of the measurement target member can be calculated quickly and accurately. Of course, you may adjust the timing which takes in the image information of the said image acquisition means so that the clear image of the surface of a measuring object member can be obtained. However, in this case, it is necessary to provide an adjusting means for adjusting the timing in the device for driving the member to be measured and the temperature measuring device.

また本発明に係る別の方法は、前記測定対象部材の表面上に塗布された示温塗料の種類を設定する第１設定工程と、当該示温塗料の種類に基づいて前記第１色見本情報の中から対応する第２色見本情報を選択する第２選択工程と、当該第２色見本情報の中から前記色情報と適合する第３色見本情報を選択する第３選択工程とをさらに有しており、前記第２算出工程において、前記色情報を、前記第１色見本情報に代えて前記第３色見本情報と比較して、前記測定対象部材の表面温度分布を算出することが望ましい。   Another method according to the present invention includes a first setting step of setting a type of the temperature indicating paint applied on the surface of the measurement target member, and the first color sample information based on the type of the temperature indicating paint. A second selection step of selecting corresponding second color sample information from the second color sample information, and a third selection step of selecting third color sample information that matches the color information from the second color sample information. Preferably, in the second calculation step, the color information is compared with the third color sample information instead of the first color sample information to calculate the surface temperature distribution of the measurement target member.

当該方法を実施する温度測定装置は、前記測定対象部材の表面上に塗布された示温塗料の種類を設定する第１設定手段と、当該示温塗料の種類に基づいて前記第１色見本情報の中から対応する第２色見本情報を選択する第２選択手段と、当該第２色見本情報の中から前記色情報と適合する第３色見本情報を選択する第３選択手段とをさらに有しており、前記第２算出手段は、前記色情報を、前記第１色見本情報に代えて前記第３色見本情報と比較して、前記測定対象部材の表面温度分布を算出するように構成されていることが望ましい。   A temperature measuring apparatus for performing the method includes first setting means for setting a type of the temperature indicating paint applied on the surface of the measurement target member, and the first color sample information based on the type of the temperature indicating paint. The second selecting means for selecting the corresponding second color sample information from the second color sample information, and the third selecting means for selecting the third color sample information that matches the color information from the second color sample information. The second calculation means is configured to calculate the surface temperature distribution of the measurement target member by comparing the color information with the third color sample information instead of the first color sample information. It is desirable.

この構成では、測定対象部材の表面上に塗布した示温塗料の種類を設定することにより、多くの第１色見本情報の中から当該示温塗料に対応する第２色見本情報だけを選択し、この第２色見本情報の中から前記色情報に適合する第２色見本情報を選択すればよい。すなわち色情報をすべての第１色見本情報と比較する必要がなくなる。従って、測定対象部材の表面温度分布を迅速に測定することが可能となる。また前記色情報との比較対象を適切に絞り込むことにより、温度測定の精度を向上させることも可能となる。   In this configuration, by setting the type of the temperature indicating paint applied on the surface of the measurement target member, only the second color sample information corresponding to the temperature indicating paint is selected from many pieces of the first color sample information. The second color sample information that matches the color information may be selected from the second color sample information. That is, it is not necessary to compare the color information with all the first color sample information. Accordingly, it is possible to quickly measure the surface temperature distribution of the measurement target member. In addition, it is possible to improve the accuracy of temperature measurement by appropriately narrowing down the comparison target with the color information.

また本発明に係る別の方法は、前記第１色見本情報を、前記色見本の表面温度測定をして当該第１色見本情報を得たときの前記光の照射条件および前記反射光の受付条件を含む第１温度測定条件と関連付けて記憶する第２記憶工程と、前記測定対象部材の表面温度分布を測定するときの、光の照射条件および前記反射光の受付条件を含む第２温度測定条件を設定する第２設定工程と、前記第１温度測定条件と前記第２温度測定条件とを比較して、前記第１色見本情報の中から両条件が略一致する第４色見本情報を選択する第４選択工程とをさらに有しており、前記第２算出工程において、前記色情報を、前記第１色見本情報に代えて前記第４色見本情報と比較して、前記測定対象部材の表面温度分布を算出することが望ましい。   Further, according to another method of the present invention, the first color sample information is obtained by measuring the surface temperature of the color sample and obtaining the first color sample information and receiving the reflected light. A second storage step including a first temperature measurement condition including a condition, and a second temperature measurement including a light irradiation condition and a reflected light acceptance condition when measuring the surface temperature distribution of the measurement target member A second setting step for setting conditions, the first temperature measurement condition and the second temperature measurement condition are compared, and fourth color sample information in which both conditions substantially match among the first color sample information is obtained. A fourth selection step of selecting, and in the second calculation step, the color information is compared with the fourth color sample information instead of the first color sample information, and the measurement object member It is desirable to calculate the surface temperature distribution.

当該方法を実施する温度測定装置は、前記第１色見本情報を、前記色見本の表面温度測定をして当該第１色見本情報を得たときの前記光の照射条件および前記反射光の受付条件を含む第１温度測定条件と関連付けて記憶する第２記憶手段と、前記測定対象部材の表面温度分布を測定するときの、光の照射条件および前記反射光の受付条件を含む第２温度測定条件を設定する第２設定手段と、前記第１温度測定条件と前記第２温度測定条件とを比較して、前記第１色見本情報の中から両条件が略一致する第４色見本情報を選択する第４選択手段とをさらに備えており、前記第２算出手段が、前記色情報を、前記第１色見本情報に代えて前記第４色見本情報と比較して、前記測定対象部材の表面温度分布を算出するように構成されていることが望ましい。   The temperature measuring apparatus that implements the method is configured to receive the first color sample information, the light irradiation conditions and the reflected light when the first color sample information is obtained by measuring the surface temperature of the color sample. Second storage means for storing in association with a first temperature measurement condition including a condition, and a second temperature measurement including a light irradiation condition and a reception condition for the reflected light when measuring the surface temperature distribution of the measurement target member The second setting means for setting the condition, the first temperature measurement condition and the second temperature measurement condition are compared, and fourth color sample information in which both conditions substantially match among the first color sample information is obtained. And a fourth selecting means for selecting, wherein the second calculating means compares the color information with the fourth color sample information instead of the first color sample information, and Hopefully configured to calculate surface temperature distribution Arbitrariness.

この構成では、第２色見本情報のうちから、測定対象部材の表面温度分布を測定するときの条件（前記第２温度測定条件）とほぼ同じ条件で色見本の表面温度測定をして得られたもの（第４色見本情報）を選択して、この第４色見本情報と前記色情報と比較する。このように第２色見本情報を適切に絞り込むことにより、測定対象部材の表面温度分布を迅速に測定することが可能となる。同時に温度測定の精度を向上させることも可能となる。   In this configuration, the surface temperature of the color sample is obtained from the second color sample information under substantially the same conditions as the conditions for measuring the surface temperature distribution of the measurement target member (the second temperature measurement condition). A sample (fourth color sample information) is selected, and the fourth color sample information is compared with the color information. As described above, by appropriately narrowing down the second color sample information, it becomes possible to quickly measure the surface temperature distribution of the measurement target member. At the same time, the accuracy of temperature measurement can be improved.

また本発明の別の方法は、前記測定対象部材の表面温度分布を測定するときの温度測定範囲が経験的に予測されうる場合、当該温度測定範囲を、当該測定対象部材に関連付けて第１先見的知識として記憶する第３記憶工程と、表面温度分布を測定する測定対象部材を指定する指定情報を設定する第３設定工程と、前記指定情報に基づいて前記第１先見的知識の中に前記表面温度分布を測定しようとする測定対象部材に対応する第２先見的知識があるか否かを判定し、当該第２先見的知識があると判定した場合に当該第２先見的知識に基づいて前記第１色見本情報の中から当該第２先見的知識に対応する第５色見本情報を選択する第５選択工程とをさらに有しており、前記第２算出工程において、前記色情報を、前記第１色見本情報に代えて前記第５色見本情報と比較して、前記測定対象部材の表面温度分布を算出することが望ましい。   According to another method of the present invention, when the temperature measurement range when measuring the surface temperature distribution of the measurement target member can be predicted empirically, the temperature measurement range is associated with the measurement target member and the first look-ahead is related. A third storage step of storing as knowledge, a third setting step of setting specification information for specifying a measurement target member for measuring the surface temperature distribution, and the first a priori knowledge based on the specification information It is determined whether or not there is a second a priori knowledge corresponding to the measurement target member whose surface temperature distribution is to be measured, and when it is determined that there is the second a priori knowledge, based on the second a priori knowledge A fifth selection step of selecting fifth color sample information corresponding to the second a priori knowledge from the first color sample information, and in the second calculation step, the color information is Instead of the first color sample information Compared to the fifth color sample information, it is desirable to calculate the surface temperature distribution of the measurement target member.

当該方法を実施する温度測定装置は、前記測定対象部材の表面温度分布を測定するときの温度測定範囲が経験的に予測されうる場合、当該温度測定範囲を、当該測定対象部材に関連付けて第１先見的知識として記憶する第３記憶手段と、表面温度分布を測定する測定対象部材を指定する指定情報を設定する第３設定手段と、前記指定情報に基づいて前記第１先見的知識の中に前記表面温度分布を測定しようとする測定対象部材に対応する第２先見的知識があるか否かを判定し、当該第２先見的知識があると判定した場合に当該第２先見的知識に基づいて前記第１色見本情報の中から当該第２先見的知識に対応する第５色見本情報を選択する第５選択手段とをさらに備えており、前記第２算出手段において、前記色情報を、前記第１色見本情報に代えて前記第５色見本情報と比較して、前記測定対象部材の表面温度分布を算出するように構成されていることが望ましい。   When the temperature measurement range for measuring the surface temperature distribution of the measurement target member can be predicted empirically, the temperature measurement apparatus that performs the method relates to the temperature measurement range in association with the measurement target member. Third storage means for storing as prior knowledge, third setting means for setting designation information for designating a measurement target member for measuring the surface temperature distribution, and the first foresight knowledge based on the designation information. It is determined whether or not there is second a priori knowledge corresponding to the measurement target member whose surface temperature distribution is to be measured, and when it is determined that there is the second a priori knowledge, based on the second a priori knowledge And a fifth selection means for selecting fifth color sample information corresponding to the second a priori knowledge from the first color sample information, and in the second calculation means, the color information is: The first color sample information Instead Compared to the fifth Swatches information, it is preferably configured to calculate the surface temperature distribution of the measurement target member.

この構成では、前記第１先見的知識のなかに被測定対象である測定対象部材に対応する第２先見的知識がある場合に、前記第２色見本情報の中から、第１先見的知識に対応するもの（第５色見本情報）を選択する。この第１先見的知識は、例えば、被測定対象である測定対象部材の温度は○○℃以下というような情報からなる。このように第２色見本情報を適切に絞り込むことにより、測定対象部材の表面温度分布を迅速に測定することが可能となる。同時に温度測定の精度を向上させることも可能となる。   In this configuration, when there is the second foreseeable knowledge corresponding to the measurement target member to be measured in the first foreseeable knowledge, the first foreseeable knowledge is selected from the second color sample information. The corresponding item (fifth color sample information) is selected. The first a priori knowledge includes, for example, information such that the temperature of the measurement target member that is the measurement target is equal to or lower than OO ° C. As described above, by appropriately narrowing down the second color sample information, it becomes possible to quickly measure the surface temperature distribution of the measurement target member. At the same time, the accuracy of temperature measurement can be improved.

前記色情報および第１〜第５色見本情報は、赤、緑、青、色相、彩度および明度の各成分を数値化した数値データからなることが望ましい。これらの成分はいずれも色を適切に表現する情報である。このようにこれらの成分を数値データで表現することにより、色情報および第１〜第５色見本情報を客観的に比較することができる。これにより、第１〜第５色見本情報の中から色情報に適合するものを簡単にかつ精度良く選択することが可能となる。その結果、測定対象部材の表面温度分布を迅速かつ精度良く算出することが可能となる。また色相、彩度および明度は人間の色覚に近い情報を用いることで、人間の視覚による判定（色情報がどの第１〜第５色見本情報と同じであるかの判定）と同等以上の結果を得ることも可能となる。   The color information and the first to fifth color sample information are preferably composed of numerical data obtained by digitizing each component of red, green, blue, hue, saturation, and lightness. Each of these components is information that appropriately represents a color. Thus, by expressing these components by numerical data, the color information and the first to fifth color sample information can be objectively compared. As a result, it is possible to easily and accurately select information that matches the color information from the first to fifth color sample information. As a result, it is possible to calculate the surface temperature distribution of the measurement target member quickly and accurately. Further, the hue, saturation, and lightness are obtained by using information close to human color vision, and results equivalent to or better than human visual determination (determining which color information is the same as the first to fifth color sample information) Can also be obtained.

本発明に係る温度測定方法および温度測定装置によれば、機体内から測定対象部材を取り出すことなくこの測定対象部材の表面温度分布を簡単にかつ迅速に測定することができる。   According to the temperature measurement method and the temperature measurement device of the present invention, the surface temperature distribution of the measurement target member can be measured easily and quickly without taking out the measurement target member from the body.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、ガスタービンの動翼などの表面温度測定に適用される本発明の実施の形態に係る温度測定装置の構成の一例を示すブロック図である。なお、図中、ガスタービン２は、軸方向に垂直な所定断面を軸方向から視た模式図で表現されている。このガスタービン２は、公知のガスタービンであり、シャフト２ａと、このシャフト２ａの外周面に周方向に等間隔で取り付けられた複数の動翼（以下、ブレードという）２ｂと、これらを収容するケーシング２ｃとを備える。このケーシング２ｃの外周部には、ケーシング２ｃの内部状態を点検する点検ノズル２ｄが立設されている。全てのまたは一部のブレード２ｂの表面上には、曝された温度に対応して特有の色に変色する一または複数の第１示温塗料が予め塗布されている。   FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of a temperature measuring device according to an embodiment of the present invention that is applied to surface temperature measurement of a moving blade or the like of a gas turbine. In addition, in the figure, the gas turbine 2 is represented by the schematic diagram which looked at the predetermined cross section perpendicular | vertical to an axial direction from the axial direction. The gas turbine 2 is a known gas turbine, and accommodates a shaft 2a, a plurality of moving blades (hereinafter referred to as blades) 2b attached to the outer peripheral surface of the shaft 2a at equal intervals in the circumferential direction, and these. A casing 2c. An inspection nozzle 2d for inspecting the internal state of the casing 2c is provided upright on the outer periphery of the casing 2c. One or a plurality of first temperature paints that change to a specific color corresponding to the exposed temperature are applied in advance on the surface of all or some of the blades 2b.

本発明の実施の形態に係る温度測定装置１は、ケーシング２ｃ内にブレード２ｂを内蔵したまま、前記第１示温塗料の所定温度に曝された結果得られた色に基づいて、ブレード２ｂの表面温度を測定するように構成されている。   The temperature measuring apparatus 1 according to the embodiment of the present invention is based on the color obtained as a result of exposure to a predetermined temperature of the first temperature paint while the blade 2b is housed in the casing 2c. It is configured to measure temperature.

図１に示すようにこの温度測定装置１は、ブレード２ｂの表面の画像情報を取得する画像取得装置３と、この画像取得装置３と通信可能に接続され画像取得装置３から得た画像情報を処理してブレード２ｂの表面温度を求めるコンピュータ４とを備える。詳細は後述する。   As shown in FIG. 1, the temperature measurement device 1 includes an image acquisition device 3 that acquires image information on the surface of the blade 2 b, and image information obtained from the image acquisition device 3 that is communicably connected to the image acquisition device 3. And a computer 4 for processing to determine the surface temperature of the blade 2b. Details will be described later.

前記画像取得装置３は、例えば可撓管状に形成されており、先端部分が点検ノズル２ｄ内に内挿された状態で前記点検ノズル２ｄの入口部分に着脱可能に取り付けられている。この画像取得装置３の先端部分には、前記ブレード２ｂの表面上に光を照射する照射部分３ａと、当該ブレード２ｂの表面から反射した反射光を受け付ける受光部分３ｂとが設けられている。そしてこの照射部分３ａおよび受光部分３ｂは、照射部分３ａが測定対象のブレード２ｂの表面に光を照射したときに受光部分３ｂが当該ブレード２ｂの表面で反射した反射光を受け付け可能なように配置されている。しかもこの照射部分３ａおよび受光部分３ｂは、ブレード２ｂの表面が大きく見え、かつ、シャフト２ａを回転させても各ブレード２ｂの表面部分が同様に見える位置に固定される。そしてこの画像取得装置３は、受光部分３ｂが受け付けた反射光を電気信号（画像情報）に変換するように構成されている。このような画像取得装置３としては、例えば公知のボアスコープを用いることができる。   The image acquisition device 3 is formed in, for example, a flexible tubular shape, and is detachably attached to an inlet portion of the inspection nozzle 2d in a state where a tip portion is inserted into the inspection nozzle 2d. At the tip of the image acquisition device 3, there are provided an irradiation portion 3a for irradiating light on the surface of the blade 2b and a light receiving portion 3b for receiving reflected light reflected from the surface of the blade 2b. The irradiation portion 3a and the light receiving portion 3b are arranged so that the light receiving portion 3b can receive the reflected light reflected by the surface of the blade 2b when the irradiation portion 3a irradiates the surface of the blade 2b to be measured. Has been. Moreover, the irradiated portion 3a and the light receiving portion 3b are fixed at positions where the surface of the blade 2b can be seen large and the surface portion of each blade 2b can be seen in the same manner even when the shaft 2a is rotated. The image acquisition device 3 is configured to convert the reflected light received by the light receiving portion 3b into an electrical signal (image information). As such an image acquisition device 3, for example, a known borescope can be used.

なお、ここでは、照射部分３ａと受光部分３ｂとが一体的に形成されているが、別体に形成されても構わない。また照射部分３ａの点検ノズル２ｄに対する取付角度および照射部分３ａから照射する光の照射角度、光度など照射条件、および、受光部分３ｂの取付角度など反射光の受付に影響を与える受付条件を含む温度測定条件は、被測定部材に応じて適宜設定される。この設定をさらに容易にするため、画像取得装置３の先端部分を、種々の方向に動かすことができるように構成してもよい。   In addition, although the irradiation part 3a and the light-receiving part 3b are integrally formed here, you may form separately. Further, the temperature including the mounting angle of the irradiation portion 3a with respect to the inspection nozzle 2d, the irradiation angle of light irradiated from the irradiation portion 3a, the irradiation conditions such as the luminous intensity, and the reception conditions that affect the reception of reflected light such as the mounting angle of the light receiving portion 3b. Measurement conditions are appropriately set according to the member to be measured. In order to further facilitate this setting, the tip portion of the image acquisition device 3 may be configured to be movable in various directions.

前記コンピュータ４は、入力装置５、表示装置６、記憶装置７、および中央処理装置８を備えており、それぞれが通信可能に接続されている。   The computer 4 includes an input device 5, a display device 6, a storage device 7, and a central processing device 8, which are connected so as to communicate with each other.

前記入力装置５は、公知のキーボード、マウス、タッチパネルなどからなり、中央処理装置８の画像処理に必要なプログラムやデータ（情報）などを入力するための装置である。   The input device 5 includes a known keyboard, mouse, touch panel, and the like, and is a device for inputting programs and data (information) necessary for image processing of the central processing unit 8.

前記表示装置６は、公知のＣＲＴディスプレイ、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、プラズマディスプレイなどからなり、中央処理装置８での画像処理結果を文字、画像などの形式で出力するものである。   The display device 6 comprises a known CRT display, LCD (liquid crystal display), plasma display, or the like, and outputs the image processing results in the central processing device 8 in the form of characters, images, and the like.

前記記憶装置７は、ＲＡＭ、ＲＯＭなどからなり、上述した中央処理装置８の画像処理に必要なプログラムやデータ、画像取得装置３から得た画像情報などを記憶するものである。   The storage device 7 includes a RAM, a ROM, and the like, and stores programs and data necessary for the image processing of the central processing device 8 described above, image information obtained from the image acquisition device 3, and the like.

前記中央処理装置８は、主に画像取得装置３から得た画像情報を処理するものであり、入力インターフェース部（以下、入力Ｉ／Ｆ部）９、制御部１０、演算部１１、および出力インターフェース部（以下、出力Ｉ／Ｆ部）１２を備える。   The central processing unit 8 mainly processes image information obtained from the image acquisition device 3, and includes an input interface unit (hereinafter referred to as an input I / F unit) 9, a control unit 10, a calculation unit 11, and an output interface. Section (hereinafter, output I / F section) 12 is provided.

前記入力Ｉ／Ｆ部９は、画像取得装置３、入力装置５、および制御部１０とそれぞれ通信可能に接続されている。   The input I / F unit 9 is communicably connected to the image acquisition device 3, the input device 5, and the control unit 10.

前記制御部１０は、コンピュータ４の動作を制御するものであり、前記入力Ｉ／Ｆ部９、演算部１１、出力Ｉ／Ｆ部１２、および記憶装置７とそれぞれ通信可能に接続されている。制御部１０は、例えば前記プログラムやデータの入力装置５から記憶装置７への読み込み、記憶装置７内の前記プログラムの実行、記憶装置７内の前記データの演算部１１による演算、および記憶装置７内の前記データの表示装置６への出力などの制御を行う。   The control unit 10 controls the operation of the computer 4, and is connected to the input I / F unit 9, the calculation unit 11, the output I / F unit 12, and the storage device 7 in a communicable manner. The control unit 10 reads, for example, the program or data from the input device 5 into the storage device 7, executes the program in the storage device 7, calculates the data in the storage device 7 by the calculation unit 11, and stores the storage device 7. The output of the data to the display device 6 is controlled.

前記演算部１１は、記憶装置７から前記データを読み込み、画像処理するための算術演算（四則演算）や論理演算などを行い、その結果を記憶装置７に返すものである。詳細は後述する。   The arithmetic unit 11 reads the data from the storage device 7, performs arithmetic operations (four arithmetic operations) and logical operations for image processing, and returns the results to the storage device 7. Details will be described later.

前記出力Ｉ／Ｆ部１２は、制御部１０および表示装置６とそれぞれ通信可能に接続されている。   The output I / F unit 12 is communicably connected to the control unit 10 and the display device 6.

図２は、入力装置５、記憶装置７、演算部１１の機能を説明するためのブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram for explaining the functions of the input device 5, the storage device 7, and the calculation unit 11.

図２に示すように記憶装置７には、一または複数の色見本から得られる第１色見本情報１３が記憶されている。   As shown in FIG. 2, the storage device 7 stores first color sample information 13 obtained from one or a plurality of color samples.

ここで、この色見本は、正確に温度管理することが可能な電気炉（図示せず）などを用いて製作される。より具体的には、例えばブレード２ｂと同等の材料の試験片を製作し、その試験片の表面上に、曝された温度に対応して特有の色に変色する第２示温塗料を塗布する。この試験片を電気炉内に設置し、炉内温度を所定温度（例えば、８０５℃）まで上昇させる。この試験片を、当該所定温度に所定時間（例えば、１０分間）維持したあと、炉内温度を常温まで下げ、炉内より取り出す。これにより所定温度の色見本が製作される。同様の方法により、所望の複数の温度（例えば、８５０、９００、９２０……℃）に対応する色見本が製作される。なお、上記第２示温塗料は、本実施形態に係る温度測定装置の温度測定範囲に応じて複数種類用意される。   Here, the color sample is manufactured using an electric furnace (not shown) that can accurately control the temperature. More specifically, for example, a test piece made of the same material as that of the blade 2b is manufactured, and a second temperature indicating paint that changes to a specific color corresponding to the exposed temperature is applied on the surface of the test piece. This test piece is installed in an electric furnace, and the furnace temperature is raised to a predetermined temperature (for example, 805 ° C.). After maintaining this test piece at the predetermined temperature for a predetermined time (for example, 10 minutes), the furnace temperature is lowered to room temperature and taken out from the furnace. As a result, a color sample having a predetermined temperature is manufactured. A color sample corresponding to a plurality of desired temperatures (for example, 850, 900, 920...) Is manufactured by the same method. Note that a plurality of types of the second temperature paint are prepared according to the temperature measurement range of the temperature measurement device according to the present embodiment.

前記第１色見本情報は、本実施形態に係る温度測定装置１を用いて前記色見本から生成される。この第１色見本情報１３は、赤、緑、および青（ＲＧＢ）、並びに、人間の色覚に近い色相、彩度および明度（ＨＳＩ）の各成分を数値化した数値データから構成される。例えば、図３に示すように、８ビットの場合、第２示温塗料のＲＧＢおよびＨＳＩの各値は０〜２５５の数値でそれぞれ表現される。このように数値化することにより、第２示温塗料の色を客観的に把握することが可能となる。そしてこの第１色見本情報１３は、色見本が曝された温度に関連付けて設定されている。なお、ここでは、数値データを用いているが、これに限定するものではない。すなわち、前記第１色見本情報を適切に表現できるものであれば、非数値データ（文字、論理値など）を用いても構わない。   The first color sample information is generated from the color sample using the temperature measuring device 1 according to the present embodiment. The first color sample information 13 is constituted by numerical data obtained by quantifying red, green, and blue (RGB), and hue, saturation, and lightness (HSI) components that are close to human color vision. For example, as shown in FIG. 3, in the case of 8 bits, the RGB and HSI values of the second temperature paint are expressed by numerical values of 0 to 255, respectively. By digitizing in this way, it is possible to objectively grasp the color of the second temperature paint. The first color sample information 13 is set in association with the temperature to which the color sample is exposed. Although numerical data is used here, the present invention is not limited to this. That is, non-numeric data (characters, logical values, etc.) may be used as long as the first color sample information can be appropriately expressed.

前記記憶装置７には、上述した照射条件１４ａおよび反射光の受付条件１４ｂを含む第１温度測定条件１４が記憶されている。この第１温度測定条件１４は、前記色見本の表面温度測定をして前記第１色見本情報１３を得たときの前記光の照射条件および前記反射光の受付条件を含む温度測定条件であり、第１色見本情報１３と関連付けられて記憶装置７に記憶されている。この第１温度測定条件を用いることにより、ブレード２ｂの表面温度測定に用いる第１色見本情報１３の候補を絞り込むことが可能となる。   The storage device 7 stores the first temperature measurement condition 14 including the irradiation condition 14a and the reflected light reception condition 14b described above. The first temperature measurement condition 14 is a temperature measurement condition including the light irradiation condition and the reflected light acceptance condition when the surface temperature of the color sample is measured to obtain the first color sample information 13. And stored in the storage device 7 in association with the first color sample information 13. By using this first temperature measurement condition, it is possible to narrow down candidates of the first color sample information 13 used for measuring the surface temperature of the blade 2b.

さらに記憶装置７には、被測定部材（ガスタービンのブレードなど）の指定情報（図示せず）と関連付けらた第１先見的知識１５が記憶されている。   Further, the storage device 7 stores first a priori knowledge 15 associated with designation information (not shown) of a member to be measured (such as a blade of a gas turbine).

ここで指定情報とは、被測定部材に対応して符号化されたデータをいう。例えば、ガスタービンＡを符号Ａとし、入力装置５からこの符号が入力されれば、ガスタービンＡを認識し得る。   Here, the designation information refers to data encoded corresponding to the member to be measured. For example, if the gas turbine A is designated as A and this code is input from the input device 5, the gas turbine A can be recognized.

また前記第１先見的知識１５とは、経験的に予測され得る、被測定部材の表面温度を測定するときの温度測定範囲である。この第１先見的知識１５は、例えば「ガスタービンＡの運転時には、ブレードＢの温度は８００℃以下である」などの情報から構成される。この第１先見的知識１５を用いることにより、ブレード２ｂの表面温度測定に用いる第１色見本情報１３の候補を絞り込むことが可能となる。   The first a priori knowledge 15 is a temperature measurement range when measuring the surface temperature of the member to be measured, which can be predicted empirically. The first a priori knowledge 15 includes information such as “the temperature of the blade B is 800 ° C. or lower when the gas turbine A is operated”. By using this first a priori knowledge 15, it is possible to narrow down candidates for the first color sample information 13 used for measuring the surface temperature of the blade 2b.

本実施形態では、前記入力装置６を用いて、ブレード２ｂの表面温度を測定する際の照射条件（図示せず）および反射光の受付条件（図示せず）を含む第２温度測定条件１６、被測定部材の指定情報１７、および第１示温塗料の種類１８などが設定されるようになっている。   In the present embodiment, by using the input device 6, a second temperature measurement condition 16 including an irradiation condition (not shown) and a reflected light receiving condition (not shown) when measuring the surface temperature of the blade 2 b, The designation information 17 of the member to be measured, the type 18 of the first temperature paint, and the like are set.

前記演算部１１は、画像生成部１９、第１、２算出部２０、２１、および第１〜第５選択部２２〜２６を備える。   The calculation unit 11 includes an image generation unit 19, first and second calculation units 20 and 21, and first to fifth selection units 22 to 26.

前記画像生成部１９は、画像取得装置３から得た画像情報（カラー画像情報）に基づいてブレード２ｂの画像（カラー画像）を生成するためのものである。例えば、図４に示すようなブレード２ｂの画像２７ａを含む画像２７が生成される。なお、ここでは、説明を簡単にするため、ブレード２ｂ以外の画像を省略している。   The image generation unit 19 is for generating an image (color image) of the blade 2b based on image information (color image information) obtained from the image acquisition device 3. For example, an image 27 including an image 27a of the blade 2b as shown in FIG. 4 is generated. Here, in order to simplify the description, images other than the blade 2b are omitted.

前記第２選択部２３は、前記記憶装置７内に記憶されている第１色見本情報１３の中から前記第１示温塗料の種類１８に対応する第２色見本情報を選択するように構成されている。これにより、ブレード２ｂの表面温度測定に用いる第１色見本情報１３の候補を絞り込むことが可能となる。   The second selection unit 23 is configured to select second color sample information corresponding to the first temperature paint type 18 from the first color sample information 13 stored in the storage device 7. ing. This makes it possible to narrow down the candidates for the first color sample information 13 used for measuring the surface temperature of the blade 2b.

第１選択部２２は、シャフト２ａを手動、半自動または自動で所定速度で回転させることによって連続的に得られた前記画像２７の中から各ブレード２ｂの表面に対応する画像２８を選択するように構成されている。   The first selection unit 22 selects an image 28 corresponding to the surface of each blade 2b from the images 27 continuously obtained by rotating the shaft 2a manually, semi-automatically or automatically at a predetermined speed. It is configured.

具体的には第１選択部２２では、前記画像２７に対してのブレード２ｂの表面に対応する部分にウィンドウ枠２８ａを設定し、このウィンドウ枠２８ａ内のカラー画像を白黒の濃淡画像に変換する。そしてこのウィンドウ枠２８ａ内のすべての画素の輝度の平均値を算出する。また第１選択部２２では、予め設定された輝度の閾値を用いて、それぞれの画素の輝度が前記平均値より大きくかつ前記閾値より大きい画素数Ｐを求める。同時にウィンドウ枠２８ａ内の輝度の分散値Ｖを算出する。すると図５に示すように、このＰ／Ｖの値はブレード２ｂの数に対応して周期的に変化する。第１選択部２２では、図中の頂点部分でのＰ／Ｖの値に対応する画像を各ブレード２ｂの表面を表す代表画像２８として選択する。なお、図４はこの代表画像２８を示している。また画像取得装置３は、当然に、このような代表画像２８が得られるように前記ガスタービン２の点検ノズル２ｄに取り付けられている。   Specifically, the first selection unit 22 sets a window frame 28a in a portion corresponding to the surface of the blade 2b with respect to the image 27, and converts the color image in the window frame 28a into a monochrome grayscale image. . Then, the average value of the luminance of all the pixels in the window frame 28a is calculated. In addition, the first selection unit 22 obtains the number P of pixels in which the luminance of each pixel is larger than the average value and larger than the threshold, using a preset luminance threshold. At the same time, the variance value V of the luminance in the window frame 28a is calculated. Then, as shown in FIG. 5, the value of P / V periodically changes corresponding to the number of blades 2b. The first selection unit 22 selects an image corresponding to the value of P / V at the apex portion in the drawing as a representative image 28 representing the surface of each blade 2b. FIG. 4 shows the representative image 28. The image acquisition device 3 is naturally attached to the inspection nozzle 2d of the gas turbine 2 so that such a representative image 28 is obtained.

以上の構成により第１選択部２２は、連続的に取得した前記画像２７の中からブレード２ｂの表面の全体的に一様でかつ明るい代表画像２８を選択することが可能となる。その結果、代表画像２８以外の画像を処理する必要がなくなる。これにより、画像処理を迅速に行うことができる。   With the above configuration, the first selection unit 22 can select a representative uniform and bright representative image 28 on the entire surface of the blade 2b from the continuously acquired images 27. As a result, it is not necessary to process an image other than the representative image 28. Thereby, image processing can be performed quickly.

図２に示す第４選択部２５は、前記第１温度測定条件１４と前記第２温度測定条件１６とを比較し、前記第２色見本情報の中から両条件が略一致する第４色見本情報を選択して、当該第４色見本情報を新たな第２見本情報とするように構成されている。これにより、第２色見本情報を適切に絞り込むことが可能となる。   The fourth selection unit 25 shown in FIG. 2 compares the first temperature measurement condition 14 and the second temperature measurement condition 16, and a fourth color sample in which both conditions substantially match among the second color sample information. The information is selected, and the fourth color sample information is set as new second sample information. This makes it possible to appropriately narrow down the second color sample information.

第５選択部２６は、前記指定情報１７に基づいて前記第１先見的知識１５の中に表面温度を測定しようとするブレード２ｂに対応する第２先見的知識（図示せず）があるか否かを判定し、当該第２先見的知識があると判定した場合に当該第２先見的知識に基づいて前記第２色見本情報の中から当該第２先見的知識に対応する第５色見本情報を選択して、当該第５色見本情報を新たな第２見本情報とするように構成されている。これにより、第２色見本情報を適切に絞り込むことが可能となる。   The fifth selection unit 26 determines whether or not there is second a priori knowledge (not shown) corresponding to the blade 2b to be measured for the surface temperature in the first a priori knowledge 15 based on the designation information 17. And when it is determined that there is the second foreseeable knowledge, the fifth color sample information corresponding to the second foreseeable knowledge from the second color sample information based on the second foreseeable knowledge And the fifth color sample information is set as new second sample information. This makes it possible to appropriately narrow down the second color sample information.

第１算出部２０は、前記第１選択部２２で選択された代表画像２８に基づいて、ブレード２ｂの表面上の第１示温塗料の色に関する色情報を算出するように構成されている。この色情報も、上述した第１色見本情報１３と同様に、赤、緑、および青（ＲＧＢ）、並びに、人間の色覚に近い色相、彩度および明度（ＨＳＩ）の各成分を数値化した数値データから構成される。   The first calculation unit 20 is configured to calculate color information related to the color of the first temperature paint on the surface of the blade 2 b based on the representative image 28 selected by the first selection unit 22. In this color information, as in the first color sample information 13 described above, red, green, and blue (RGB), and hue, saturation, and lightness (HSI) components close to human color vision are quantified. Consists of numeric data.

第３選択部２４は、当該色情報と前記第２色見本情報とを比較して、当該第２色見本情報の中から前記色情報と適合する第３色見本情報を選択するように構成されている。具体的には、第３選択部２４は、（数式１）〜（数式３）で示すいずれかの評価関数を用いてこの評価関数の値（評価値）Ｐiが最小になるという条件を満たす前記第３色見本情報を選択することが好ましい。すなわち色情報と第２色見本情報との偏差が最小になる点を算出して、その第２色見本情報を第３色見本情報としている。   The third selection unit 24 is configured to compare the color information with the second color sample information and select third color sample information that matches the color information from the second color sample information. ing. Specifically, the third selection unit 24 satisfies the condition that the value (evaluation value) Pi of the evaluation function is minimized by using any one of the evaluation functions represented by (Formula 1) to (Formula 3). It is preferable to select the third color sample information. That is, the point where the deviation between the color information and the second color sample information is minimized is calculated, and the second color sample information is used as the third color sample information.

Figure 2005351729
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Figure 2005351729
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Figure 2005351729
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ここで、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｈ、Ｓ、Ｉ値は、第１算出部２０によって算出されたものであり、Ｒi、Ｇi、Ｂi、Ｈi、Ｓi、Ｉi値は、第１示温塗料の各温度（例えばｉ＝１のとき４２０℃）に対応して予め記憶装置７に記憶されたＲ、Ｇ、Ｂ、Ｈ、Ｓ、Ｉ値である。もちろんこのＲi、Ｇi、Ｂi、Ｈi、Ｓi、Ｉi値は、上述した第２選択部２３、第４選択部２５および第５選択部２６において選択された第５色見本情報に対応するものである。またＷ1〜Ｗ10は（数式２）の各成分に対する重みである。 Here, the R, G, B, H, S, and I values are calculated by the first calculating unit 20, and the Ri, Gi, Bi, Hi, Si, and Ii values are the values of the first temperature paints. R, G, B, H, S, and I values stored in advance in the storage device 7 corresponding to the temperature (for example, 420 ° C. when i = 1). Of course, the Ri, Gi, Bi, Hi, Si, and Ii values correspond to the fifth color sample information selected by the second selection unit 23, the fourth selection unit 25, and the fifth selection unit 26 described above. . W1 to W10 are weights for each component of (Equation 2).

これらの（数式１）〜（数式３）を用いることにより、ブレード２ｂの表面の色を精度良く算出することが可能となる。しかも色情報および第３色見本情報はいずれも数値データであるので、従来の目視による識別に比べて客観的に識別することが可能となる。これにより第３選択部２４の処理を迅速に行うことが可能となる。   By using these (Equation 1) to (Equation 3), it is possible to calculate the color of the surface of the blade 2b with high accuracy. In addition, since both the color information and the third color sample information are numerical data, they can be identified objectively as compared with the conventional visual identification. As a result, the processing of the third selection unit 24 can be performed quickly.

第２算出部２１は、前記第３色見本情報に基づいてブレード２ｂの表面温度を算出するように構成されている。すなわち第３色見本情報に対応する温度を算出して、その温度をブレード２ｂの表面温度とする。   The second calculator 21 is configured to calculate the surface temperature of the blade 2b based on the third color sample information. That is, the temperature corresponding to the third color sample information is calculated, and the temperature is set as the surface temperature of the blade 2b.

以上のように構成される温度測定装置の処理について図６の処理フローを用いて説明する。   The process of the temperature measuring device configured as described above will be described with reference to the process flow of FIG.

まず第２温度測定条件１６、被測定部材の指定情報１７、第１示温塗料の種類１８を設定する（ステップＳ１）。画像取得装置３がブレード２ｂの表面の画像情報を取得する（ステップＳ２）。画像生成部が画像情報に基づいてブレード２ｂの画像２７を生成する（ステップＳ３）。この画像２７からブレード２ｂの表面に対応する画像２８を選択する（ステップＳ４）。この画像２８に基づいてブレード２ｂの表面の色情報を算出する（ステップＳ５）。   First, the second temperature measurement condition 16, the measurement target designation information 17, and the first temperature paint type 18 are set (step S1). The image acquisition device 3 acquires image information on the surface of the blade 2b (step S2). The image generation unit generates an image 27 of the blade 2b based on the image information (step S3). An image 28 corresponding to the surface of the blade 2b is selected from the image 27 (step S4). Based on this image 28, the color information of the surface of the blade 2b is calculated (step S5).

以上のステップＳ２〜Ｓ４の処理と並行して、記憶装置７に予め記憶されている第１色見本情報１３の中から第１示温塗料の種類１８に対応する第２色見本情報を選択する（ステップＳ６）。その後この第２色見本情報の中から第２温度測定条件に対応する第４色見本情報を選択して、新たな第２色見本情報とする（ステップＳ７）。さらにこの第２色見本情報の中から被測定部材の指定情報に対応する第５色見本情報を選択して、新たな第２色見本情報とする（ステップＳ８）。ステップＳ８において被測定部材の指定情報に対応する第５色見本情報がない場合、または、ステップＳ１において被測定部材の指定情報が設定されない場合には、このステップＳ８の処理は実行されることなく、ステップＳ７の処理の後、後述のステップＳ９の処理を実行する。   In parallel with the processing of steps S2 to S4, the second color sample information corresponding to the first temperature paint type 18 is selected from the first color sample information 13 stored in advance in the storage device 7 ( Step S6). Thereafter, the fourth color sample information corresponding to the second temperature measurement condition is selected from the second color sample information to obtain new second color sample information (step S7). Further, the fifth color sample information corresponding to the designation information of the member to be measured is selected from the second color sample information to obtain new second color sample information (step S8). If there is no fifth color sample information corresponding to the designation information of the member to be measured in step S8, or if no designation information of the member to be measured is set in step S1, the process of step S8 is not executed. After the process of step S7, the process of step S9 described later is executed.

その後、前記色情報と複数の曝された温度（例えばi＝８５０、９００、９２０……℃）に対応する第２色見本情報とを比較して、上述した評価関数（数式１〜３のいずれか１つの評価関数）の評価値Ｐiを算出する（ステップＳ９）。評価値Ｐiが最小であるときの温度を算出して、この温度をブレード２ｂの表面温度とする（ステップＳ１０）。   Thereafter, the color information is compared with second color sample information corresponding to a plurality of exposed temperatures (for example, i = 850, 900, 920. The evaluation value Pi of (one evaluation function) is calculated (step S9). The temperature at which the evaluation value Pi is minimum is calculated, and this temperature is set as the surface temperature of the blade 2b (step S10).

ところで、ブレード２ｂの表面全体の平均温度を求める場合には、ステップＳ６においてブレード２ｂの表面に対応する画像２８の画素ごとに求められた色情報を平均してこの色情報に基づいてステップＳ９以降の処理を行えばよい。これにより処理速度を向上させることが可能となる。   By the way, when the average temperature of the entire surface of the blade 2b is obtained, the color information obtained for each pixel of the image 28 corresponding to the surface of the blade 2b in step S6 is averaged, and step S9 and subsequent steps are performed based on this color information. May be performed. As a result, the processing speed can be improved.

またブレード２ｂの表面温度分布を求める場合には、ステップＳ６においてブレード２ｂの表面に対応する画像２８の画素ごとに求められた色情報に基づいてステップＳ９以降の処理を行えばよい。これによりブレード２ｂの表面の詳しい温度分布を知ることができる。例えば、ブレードの上部と下部とで曝された温度の違う境界がある場合でも、１画素ごとに処理することで、境界の判別が可能となる。   Further, when the surface temperature distribution of the blade 2b is obtained, the processing after step S9 may be performed based on the color information obtained for each pixel of the image 28 corresponding to the surface of the blade 2b in step S6. Thereby, the detailed temperature distribution on the surface of the blade 2b can be known. For example, even when there is a boundary with different temperatures exposed between the upper part and the lower part of the blade, the boundary can be determined by processing each pixel.

また上記のようにして各ブレード２ｂの表面温度が求まると、ガスタービン２のシャフト２ａ周りの温度分布を推定することも可能となる。   When the surface temperature of each blade 2b is obtained as described above, the temperature distribution around the shaft 2a of the gas turbine 2 can be estimated.

なお、上述した実施形態は一例であり、本発明の要旨を損なわない範囲での種々の変更は可能であり、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。   The above-described embodiment is an example, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment.

ガスタービンの動翼などの表面温度測定に適用される本発明の実施の形態に係る温度測定装置の構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of the temperature measuring apparatus which concerns on embodiment of this invention applied to surface temperature measurement, such as a moving blade of a gas turbine. 入力装置、記憶装置、演算部の機能を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the function of an input device, a memory | storage device, and a calculating part. 本発明の実施の形態に係る温度測定装置が撮影した画像の一例である。It is an example of the image image | photographed by the temperature measurement apparatus which concerns on embodiment of this invention. 示温塗料のＲＧＢ値およびＨＳＩ値の一例を示す図表である。It is a chart which shows an example of RGB value and HSI value of a temperature indicating paint. Ｐ／Ｖの値の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the value of P / V. 本発明の実施の形態に係る温度測定装置の処理フロー図である。It is a processing flow figure of the temperature measuring device concerning an embodiment of the invention.

符号の説明Explanation of symbols

１…温度測定装置
２…ガスタービン
３…画像取得装置
４…コンピュータ
５…入力装置
６…表示装置
７…記憶装置
８…中央処理装置
９…入力インターフェース部
１０…制御部
１１…演算部
１２…出力インタフェース部
１３…第１色見本情報
１４…第１温度測定条件
１５…第１先見的知識
１６…第２温度測定条件
１７…被測定部材の指定情報
１８…第１示温塗料の種類
１９…画像生成部
２０…第１算出部
２１…第２算出部
２２…第１選択部
２３…第２選択部
２４…第３選択部
２５…第４選択部
２６…第５選択部
２７…画像
２７ａ…ブレードの画像
２８…ブレードの表面に対応する画像
２８ａ…ウィンドウ枠
Ｓ１〜Ｓ１０…ステップ 1 ... Temperature measuring device
2 ... Gas turbine
3 ... Image acquisition device
4 ... Computer
5 ... Input device
6 ... Display device
7. Storage device
8 ... Central processing unit
9 ... Input interface section
10. Control unit
11 ... Calculation unit
12 ... Output interface section
13 ... 1st color sample information
14 ... First temperature measurement condition
15 ... First foresight knowledge
16 ... Second temperature measurement condition
17: Designated information of the member
18 ... Type of first temperature paint
19: Image generation unit
20 ... 1st calculation part
21 ... 2nd calculation part
22 ... 1st selection part
23. Second selection unit
24. Third selection unit
25 ... Fourth selection section
26 ... 5th selection part
27 ... Image
27a ... Image of the blade
28 ... Image corresponding to the blade surface
28a ... Window frame
S1-S10 ... step

Claims (16)

一または複数の色見本から得られた第１色見本情報を記憶する第１記憶工程と、
機体に内蔵される測定対象部材の表面上に、曝された温度に対応して特有の色に変色する示温塗料を塗布する塗布工程と、
前記測定対象部材が所定温度に曝された後、当該測定対象部材の表面上に光を照射して、当該測定対象部材の表面に関する画像情報を取得する画像取得工程と、
当該画像情報に基づいて前記測定対象部材の画像を生成する画像生成工程と、
当該画像に基づいて、変色した示温塗料の色情報を算出する第１算出工程と、
当該色情報と前記第１色見本情報とを比較して、測定対象部材の表面温度分布を算出する第２算出工程とを有する、温度測定方法。 A first storage step of storing first color sample information obtained from one or more color samples;
An application process of applying a temperature indicating paint that changes to a specific color corresponding to the exposed temperature on the surface of the measurement target member built in the aircraft,
After the measurement target member is exposed to a predetermined temperature, an image acquisition step of irradiating light on the surface of the measurement target member to acquire image information relating to the surface of the measurement target member;
An image generation step of generating an image of the measurement target member based on the image information;
A first calculation step of calculating color information of the discolored temperature indicating paint based on the image;
A temperature measurement method comprising: a second calculation step of calculating the surface temperature distribution of the member to be measured by comparing the color information with the first color sample information. 前記第２算出工程において、前記色情報の前記各第１色見本情報に対する偏差を評価する評価関数を用いて当該評価関数の値が最小になるという条件を満たす前記第１色見本情報を選択し、当該第１色見本情報に基づいて測定対象部材の表面温度分布を算出する、請求項１記載の温度測定方法。   In the second calculation step, the first color sample information satisfying a condition that a value of the evaluation function is minimized is selected using an evaluation function that evaluates a deviation of the color information from the first color sample information. The temperature measurement method according to claim 1, wherein the surface temperature distribution of the measurement target member is calculated based on the first color sample information. 前記画像取得工程が、動かされている一または複数の測定対象部材の画像情報を連続的に取得する場合において、
前記画像生成工程は、前記画像情報に基づいて連続的に生成される画像の中から前記各測定対象部材の表面に対応する画像を選択すべく、連続的に生成される画像の前記各測定対象部材の表面に対応する部分にウィンドウ枠を設定し、当該設定されたウィンドウ枠内の画像の画素の輝度を算出し、当該輝度の分散値と所定の輝度を超える画素数とに基づいて前記各測定対象部材の表面に対応する画像を選択する第１選択工程を有する、請求項１または２記載の温度測定方法。 In the case where the image acquisition step continuously acquires image information of one or more measurement target members being moved,
In the image generation step, each measurement target of the continuously generated image is selected in order to select an image corresponding to the surface of each measurement target member from among the images continuously generated based on the image information. A window frame is set in a portion corresponding to the surface of the member, the luminance of the pixels of the image in the set window frame is calculated, and each of the above-described values is calculated based on the variance value of the luminance and the number of pixels exceeding a predetermined luminance. The temperature measurement method according to claim 1, further comprising a first selection step of selecting an image corresponding to the surface of the measurement target member. 前記測定対象部材の表面上に塗布された示温塗料の種類を設定する第１設定工程と、
当該示温塗料の種類に基づいて前記第１色見本情報の中から対応する第２色見本情報を選択する第２選択工程と、
当該第２色見本情報の中から前記色情報と適合する第３色見本情報を選択する第３選択工程とをさらに有しており、
前記第２算出工程において、前記色情報を、前記第１色見本情報に代えて前記第３色見本情報と比較して、前記測定対象部材の表面温度分布を算出する、請求項１ないし３のいずれかに記載の温度測定方法。 A first setting step of setting a type of the temperature indicating paint applied on the surface of the measurement target member;
A second selection step of selecting corresponding second color sample information from the first color sample information based on the type of the temperature indicating paint;
And a third selection step of selecting third color sample information that matches the color information from the second color sample information,
4. The surface temperature distribution of the measurement target member is calculated by comparing the color information with the third color sample information instead of the first color sample information in the second calculation step. 5. The temperature measuring method in any one. 前記第１色見本情報を、前記色見本の表面温度測定をして当該第１色見本情報を得たときの前記光の照射条件および前記反射光の受付条件を含む第１温度測定条件と関連付けて記憶する第２記憶工程と、
前記測定対象部材の表面温度分布を測定するときの、光の照射条件および前記反射光の受付条件を含む第２温度測定条件を設定する第２設定工程と、
前記第１温度測定条件と前記第２温度測定条件とを比較して、前記第１色見本情報の中から両条件が略一致する第４色見本情報を選択する第４選択工程とをさらに有しており、
前記第２算出工程において、前記色情報を、前記第１色見本情報に代えて前記第４色見本情報と比較して、前記測定対象部材の表面温度分布を算出する、請求項１ないし３のいずれかに記載の温度測定方法。 Associating the first color sample information with a first temperature measurement condition including an irradiation condition of the light and a reception condition of the reflected light when the surface temperature of the color sample is measured to obtain the first color sample information. A second storage step for storing
A second setting step of setting a second temperature measurement condition including a light irradiation condition and a reflected light acceptance condition when measuring the surface temperature distribution of the measurement target member;
A fourth selection step of comparing the first temperature measurement condition with the second temperature measurement condition and selecting fourth color sample information in which both conditions substantially match from the first color sample information; And
4. The surface temperature distribution of the measurement target member is calculated by comparing the color information with the fourth color sample information instead of the first color sample information in the second calculation step. 5. The temperature measuring method in any one. 前記測定対象部材の表面温度分布を測定するときの温度測定範囲が経験的に予測されうる場合、当該温度測定範囲を、当該測定対象部材に関連付けて第１先見的知識として記憶する第３記憶工程と、
表面温度分布を測定する測定対象部材を指定する指定情報を設定する第３設定工程と、
前記指定情報に基づいて前記第１先見的知識の中に前記表面温度分布を測定しようとする測定対象部材に対応する第２先見的知識があるか否かを判定し、当該第２先見的知識があると判定した場合に当該第２先見的知識に基づいて前記第１色見本情報の中から当該第２先見的知識に対応する第５色見本情報を選択する第５選択工程とをさらに有しており、 前記第２算出工程において、前記色情報を、前記第１色見本情報に代えて前記第５色見本情報と比較して、前記測定対象部材の表面温度分布を算出する、請求項１ないし３のいずれかに記載の温度測定方法。 When the temperature measurement range when measuring the surface temperature distribution of the measurement target member can be predicted empirically, the third storage step stores the temperature measurement range as first a priori knowledge in association with the measurement target member When,
A third setting step for setting designation information for designating a measurement target member for measuring the surface temperature distribution;
Based on the designation information, it is determined whether or not there is second a priori knowledge corresponding to the measurement target member whose surface temperature distribution is to be measured in the first a priori knowledge, and the second a priori knowledge And a fifth selection step of selecting, from the first color sample information, the fifth color sample information corresponding to the second a priori knowledge based on the second a priori knowledge. In the second calculation step, the color information is compared with the fifth color sample information instead of the first color sample information, and a surface temperature distribution of the measurement target member is calculated. The temperature measuring method according to any one of 1 to 3. 前記色情報および第１〜第５色見本情報は、赤、緑、青、色相、彩度および明度の各成分を数値化した数値データからなる、請求項１ないし６のいずれかに記載の温度測定方法。   The temperature according to any one of claims 1 to 6, wherein the color information and the first to fifth color sample information include numerical data obtained by quantifying red, green, blue, hue, saturation, and lightness components. Measuring method. 一または複数の色見本から得られた第１色見本情報を記憶する第１記憶手段と、
曝された温度に対応して特有の色に変色する示温塗料が塗布された、機体内に内蔵された測定対象部材の表面上に、光を照射して当該測定対象部材の表面に関する画像情報を取得する画像取得手段と、
当該画像情報に基づいて前記測定対象部材の画像を生成する画像生成手段と、
当該画像に基づいて、変色した示温塗料の色情報を算出する第１算出手段と、
当該色情報と前記第１色見本情報とを比較して、測定対象部材の表面温度分布を算出する第２算出手段とを備える、温度測定装置。 First storage means for storing first color sample information obtained from one or more color samples;
Image information on the surface of the measurement target member is obtained by irradiating light onto the surface of the measurement target member built in the machine body, to which a temperature indicating paint that changes to a specific color corresponding to the exposed temperature is applied. Image acquisition means for acquiring;
Image generating means for generating an image of the measurement target member based on the image information;
First calculation means for calculating color information of the discolored temperature indicating paint based on the image;
A temperature measurement apparatus comprising: a second calculation unit that compares the color information with the first color sample information and calculates a surface temperature distribution of the measurement target member. 前記画像取得手段は機体に着脱可能に取り付けられており、測定対象部材の表面上に光を照射する照射部分と測定対象部材の表面から反射する反射光を受け付ける受光部分とを備えており、
当該照射部分および受光部分が、機体内にそれぞれ内挿されて、当該照射部分から光が照射されて前記測定対象部材の表面で反射した反射光を当該受光部分が受け付け可能な位置に配置されるように構成されている、請求項８記載の温度測定装置。 The image acquisition means is detachably attached to the airframe, and includes an irradiation part for irradiating light on the surface of the measurement target member and a light receiving part for receiving reflected light reflected from the surface of the measurement target member,
The irradiated portion and the light receiving portion are respectively inserted in the body, and are arranged at a position where the light receiving portion can receive the reflected light that is irradiated from the irradiated portion and reflected from the surface of the measurement target member. The temperature measuring device according to claim 8, configured as described above. 前記画像取得手段がボアスコープである、請求項９記載の温度測定装置。   The temperature measuring device according to claim 9, wherein the image acquisition means is a borescope. 前記第２算出手段は、前記色情報の前記各第１色見本情報に対する偏差を評価する評価関数を用いて当該評価関数の値が最小になるという条件を満たす前記第１色見本情報を選択し、当該第１色見本情報に基づいて測定対象部材の表面温度分布を算出するように構成されている、請求項８ないし１０のいずれかに記載の温度測定装置。   The second calculation means selects the first color sample information that satisfies a condition that the value of the evaluation function is minimized by using an evaluation function that evaluates a deviation of the color information from the first color sample information. The temperature measurement device according to claim 8, wherein the temperature measurement device is configured to calculate a surface temperature distribution of the measurement target member based on the first color sample information. 前記画像取得手段が、動かされている一または複数の測定対象部材の画像情報を連続的に取得する場合において、
前記画像生成手段は、前記画像情報に基づいて連続的に生成される画像の中から前記各測定対象部材の表面に対応する画像を選択すべく、連続的に生成される画像の前記各測定対象部材の表面に対応する部分にウィンドウ枠を設定し、当該設定されたウィンドウ枠内の画像の画素の輝度を算出し、当該輝度の分散値と所定の輝度を超える画素数とに基づいて前記各測定対象部材の表面に対応する画像を選択する第１選択手段を備える、請求項８ないし１１のいずれかに記載の温度測定装置。 In the case where the image acquisition means continuously acquires image information of one or more measurement target members being moved,
The image generation unit is configured to select each measurement target of the continuously generated image so as to select an image corresponding to the surface of each measurement target member from images continuously generated based on the image information. A window frame is set in a portion corresponding to the surface of the member, the luminance of the pixels of the image in the set window frame is calculated, and each of the above-described values is calculated based on the variance value of the luminance and the number of pixels exceeding a predetermined luminance. The temperature measuring device according to claim 8, further comprising a first selection unit that selects an image corresponding to the surface of the measurement target member. 前記測定対象部材の表面上に塗布された示温塗料の種類を設定する第１設定手段と、
当該示温塗料の種類に基づいて前記第１色見本情報の中から対応する第２色見本情報を選択する第２選択手段と、
当該第２色見本情報の中から前記色情報と適合する第３色見本情報を選択する第３選択手段とをさらに有しており、
前記第２算出手段は、前記色情報を、前記第１色見本情報に代えて前記第３色見本情報と比較して、前記測定対象部材の表面温度分布を算出するように構成されている、請求項８ないし１２のいずれかに記載の温度測定装置。 First setting means for setting the type of the temperature indicating paint applied on the surface of the measurement target member;
Second selecting means for selecting corresponding second color sample information from the first color sample information based on the type of the temperature indicating paint;
A third selecting means for selecting third color sample information that matches the color information from the second color sample information;
The second calculation unit is configured to calculate the surface temperature distribution of the measurement target member by comparing the color information with the third color sample information instead of the first color sample information. The temperature measuring device according to claim 8. 前記第１色見本情報を、前記色見本の表面温度測定をして当該第１色見本情報を得たときの前記光の照射条件および前記反射光の受付条件を含む第１温度測定条件と関連付けて記憶する第２記憶手段と、
前記測定対象部材の表面温度分布を測定するときの、光の照射条件および前記反射光の受付条件を含む第２温度測定条件を設定する第２設定手段と、
前記第１温度測定条件と前記第２温度測定条件とを比較して、前記第１色見本情報の中から両条件が略一致する第４色見本情報を選択する第４選択手段とをさらに備えており、
前記第２算出手段が、前記色情報を、前記第１色見本情報に代えて前記第４色見本情報と比較して、前記測定対象部材の表面温度分布を算出するように構成されている、請求項８ないし１２のいずれかに記載の温度測定装置。 Associating the first color sample information with a first temperature measurement condition including an irradiation condition of the light and a reception condition of the reflected light when the surface temperature of the color sample is measured to obtain the first color sample information. Second storage means for storing
Second setting means for setting second temperature measurement conditions including light irradiation conditions and reflected light reception conditions when measuring the surface temperature distribution of the measurement target member;
And a fourth selection unit that compares the first temperature measurement condition with the second temperature measurement condition and selects fourth color sample information in which both conditions substantially match from the first color sample information. And
The second calculation means is configured to calculate the surface temperature distribution of the measurement target member by comparing the color information with the fourth color sample information instead of the first color sample information. The temperature measuring device according to claim 8. 前記測定対象部材の表面温度分布を測定するときの温度測定範囲が経験的に予測されうる場合、当該温度測定範囲を、当該測定対象部材に関連付けて第１先見的知識として記憶する第３記憶手段と、
表面温度分布を測定する測定対象部材を指定する指定情報を設定する第３設定手段と、
前記指定情報に基づいて前記第１先見的知識の中に前記表面温度分布を測定しようとする測定対象部材に対応する第２先見的知識があるか否かを判定し、当該第２先見的知識があると判定した場合に当該第２先見的知識に基づいて前記第１色見本情報の中から当該第２先見的知識に対応する第５色見本情報を選択する第５選択手段とをさらに備えており、 前記第２算出手段において、前記色情報を、前記第１色見本情報に代えて前記第５色見本情報と比較して、前記測定対象部材の表面温度分布を算出するように構成されている、請求項８ないし１２のいずれかに記載の温度測定装置。 When the temperature measurement range when measuring the surface temperature distribution of the measurement target member can be predicted empirically, the third storage means stores the temperature measurement range as first a priori knowledge in association with the measurement target member When,
Third setting means for setting designation information for designating a measurement target member for measuring the surface temperature distribution;
Based on the designation information, it is determined whether or not there is second a priori knowledge corresponding to the measurement target member whose surface temperature distribution is to be measured in the first a priori knowledge, and the second a priori knowledge And a fifth selection means for selecting, from the first color sample information, the fifth color sample information corresponding to the second a priori knowledge based on the second a priori knowledge. The second calculation means is configured to calculate the surface temperature distribution of the measurement target member by comparing the color information with the fifth color sample information instead of the first color sample information. The temperature measuring device according to any one of claims 8 to 12. 前記色情報および第１〜第５色見本情報は、赤、緑、青、色相、彩度および明度の各成分を数値化した数値データからなる、請求項８ないし１５のいずれかに記載の温度測定装置。   The temperature according to any one of claims 8 to 15, wherein the color information and the first to fifth color sample information include numerical data obtained by digitizing each component of red, green, blue, hue, saturation, and lightness. measuring device.
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