JP2009103682A - Visual examination device and visual examination method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、構造物の目視検査装置及びその検査方法に係り、特に、原子炉炉内構造物の目視検査装置及びその検査方法に関する。 The present invention relates to a visual inspection apparatus for a structure and an inspection method thereof, and more particularly, to a visual inspection apparatus for a reactor internal structure and an inspection method thereof.
原子力発電プラントでは、安全性と信頼性を維持するために機器の定期的な検査が行われている。その中でも重要となる炉内構造物の検査は、カメラを使用した間接目視で実施される。この間接目視検査は、炉内上部から水中カメラや水密ケースに入れたカメラを作業員の手作業で炉内水中に沈め、炉内上部からカメラを遠隔で操作して検査対象を撮影し、炉内上部に設置したモニタに出力したカメラの映像を検査員が目視確認している(特許文献1)。 In nuclear power plants, equipment is regularly inspected to maintain safety and reliability. The inspection of the in-furnace structure which is important among them is performed by indirect visual observation using a camera. This indirect visual inspection involves submerging an underwater camera or a camera in a watertight case from the top of the furnace into the water in the furnace manually, and remotely operating the camera from the top of the furnace to photograph the inspection target. The inspector visually confirms the video of the camera output to the monitor installed in the upper part (Patent Document 1).
また、カメラの映像をビデオテープなどに記録しておき、欠陥などがある場合には、このビデオテープを事務所に持ち帰り、再度ビデオテープの映像を確認しながら検査記録を作成している。 In addition, the video of the camera is recorded on a video tape or the like, and if there is a defect, the video tape is taken back to the office, and an inspection record is created while checking the video of the video tape again.
また、原子力発電プラントのような大型機器では撮影範囲が広いため、複数のカメラを搭載した検査装置を走査して広範囲の画像データを得る方法も開発されている(特許文献2)。
従来の目視検査では、カメラの映像から検査員が目視で欠陥を探すために、カメラの解像度が検出すべき欠陥に対して不十分である場合、欠陥の視認性が悪くなり欠陥の見落としが発生する可能性がある。このような欠陥の見落としを防止するには、カメラの撮影範囲を狭くして検査を行う必要があるが、大型機器の炉内構造物全てを撮影範囲の狭いカメラで撮影するには時間がかかり、検査時間が長時間化するといった問題がある。 In conventional visual inspection, the inspector looks for defects visually from the camera image, and if the camera resolution is insufficient for the defects to be detected, the defect visibility becomes poor and defects are overlooked. there's a possibility that. In order to prevent such defects from being overlooked, it is necessary to perform inspections with a narrow imaging range of the camera, but it takes time to shoot all the furnace interiors of large equipment with a camera with a narrow imaging range. There is a problem that the inspection time becomes longer.
また、特許文献2に示されるように複数のカメラを用いて検査時間の短縮化を図る手段も知られているが、装置が大規模になり高コストで操作性が悪く、また、得られた画像の解像度もそれぞれのカメラが有する解像度を超えるものではなく、解像度は十分とはいえないものであった。 Further, as shown in Patent Document 2, there is also known a means for shortening the inspection time by using a plurality of cameras, but the apparatus becomes large-scale, high-cost, poor in operability, and obtained. The resolution of the image did not exceed the resolution of each camera, and the resolution was not sufficient.
一方、高解像度のカメラを利用する方法もあるが、高解像度のカメラはフレームレートが遅いため、作業員の操作がカメラの映像に反映されるまでに時間差が生じ、操作性が悪いものとなっている。また、高解像度のカメラを用いる際も、大型機器の炉内構造物全てを撮影範囲の狭いカメラで撮影するには時間がかかり、検査時間が長時間化するといった問題がある。さらに、高解像度の映像はデータサイズが大きいために、従来よりも大規模な記録装置が必要になったり、通信回線を使用したデータの伝送に時間がかかったりなどの問題もある。 On the other hand, there is a method using a high-resolution camera, but since the frame rate of a high-resolution camera is slow, there is a time lag before the operator's operation is reflected in the camera image, resulting in poor operability. ing. In addition, when using a high-resolution camera, it takes time to shoot all the internal structures of a large apparatus with a camera having a narrow shooting range, and there is a problem that the inspection time becomes longer. Furthermore, since a high-resolution video has a large data size, there is a problem that a larger-scale recording device is required than before, and it takes time to transmit data using a communication line.
次に、検査員のリソースの問題として、現在の検査は、検査員が現場で検査を実施しているために、異なる発電プランの検査を同じ検査員が掛け持つことが不可能であり、検査員のリソースを十分に活用することが困難な状況にある。 Next, as a matter of inspector resources, the current inspector cannot conduct different power generation plan inspections by the same inspector because the inspector conducts the inspection on site. It is difficult to fully utilize the staff resources.
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、通常の解像度を有するカメラを用い、検査員に欠陥の視認性が良い検査画像を提供することで検査品質が向上できる低コストでコンパクトな検査装置を提供することを第1の目的とし、さらに、検査員が現場で検査することなく、同一の検査員が異なる発電プラントの検査も担当できる検査装置を提供することを第2の目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and uses a camera having a normal resolution and provides inspection images with good defect visibility to the inspector at a low cost that can improve inspection quality. A first object is to provide a compact inspection device, and a second object is to provide an inspection device in which the same inspector can take charge of inspection of different power plants without inspecting by the inspector on site. Objective.
上記課題を解決するために、本発明に係る目視検査装置は、検査映像を取り込みデジタルデータの画像を出力する画像入力装置と、前記画像入力装置から出力される画像の中から画像の特徴量に基づいて検査に使用する検査画像を選択する画像選択装置と、前記検査画像の解像度よりも高解像度の高解像度画像を前記検査画像から作成する高解像度画像作成装置と、前記検査画像と高解像度画像を表示する画像確認装置とを備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a visual inspection apparatus according to the present invention includes an image input device that captures an inspection video and outputs an image of digital data, and an image feature amount among images output from the image input device. An image selection device that selects an inspection image to be used for inspection based on the image, a high-resolution image creation device that creates a high-resolution image having a resolution higher than the resolution of the inspection image from the inspection image, and the inspection image and the high-resolution image And an image confirmation device for displaying the image.
また、本発明に係る目視検査装置は、検査対象を撮影するカメラと、前記カメラに取り付けられ外部制御信号により前記カメラを操作させるカメラ操作装置と、前記カメラで撮影された検査映像を取り込みデジタルデータの画像を出力する画像入力装置と、前記画像入力装置から出力される画像の中から画像の特徴量に基づいて検査に使用する検査画像を選択する画像選択装置と、前記検査画像の解像度よりも高解像度の高解像度画像を前記検査画像から作成する高解像度画像作成装置と、前記検査画像と高解像度画像を表示する画像確認装置とを備えたことを特徴とする。 The visual inspection apparatus according to the present invention includes a camera that captures an inspection object, a camera operation device that is attached to the camera and operates the camera according to an external control signal, and that captures an inspection video imaged by the camera and digital data An image input device that outputs an image of the image, an image selection device that selects an inspection image to be used for inspection based on a feature amount of the image from images output from the image input device, and a resolution higher than the resolution of the inspection image A high-resolution image creating apparatus that creates a high-resolution high-resolution image from the inspection image, and an image confirmation apparatus that displays the inspection image and the high-resolution image are provided.
また、本発明に係る目視検査装置は、査対象を撮影するカメラと、前記カメラに取り付けられ外部制御信号により前記カメラを操作させるカメラ操作装置と、前記カメラで撮影された検査映像を取り込みデジタルデータの画像を出力する画像入力装置と、検査対象の形状情報を記録する検査対象記録装置と、前記検査対象記録装置に記録された形状情報と前記画像入力装置から出力される出力画像とを比較照合して前記出力画像から検査対象を認識する画像認識装置と、前記画像入力装置から出力される画像の中から画像の特徴量に基づいて検査に使用する検査画像を選択する画像選択装置と、前記検査画像の解像度よりも高解像度の高解像度画像を前記検査画像から作成する高解像度画像作成装置と、前記検査画像と高解像度画像を表示する画像確認装置とを備え、前記画像認識装置の認識結果から前記カメラと前記カメラ操作装置とを制御することにより、前記画像選択装置で選択される特徴量の画像を前記カメラから画像入力装置に入力することを特徴とする。 The visual inspection apparatus according to the present invention includes a camera that captures an inspection target, a camera operation device that is attached to the camera and operates the camera according to an external control signal, and that captures an inspection video imaged by the camera and digital data The image input device that outputs the image of the inspection, the inspection object recording device that records the shape information of the inspection object, the shape information recorded in the inspection object recording device and the output image output from the image input device are compared and collated An image recognition device for recognizing an inspection object from the output image, an image selection device for selecting an inspection image to be used for inspection based on a feature amount of the image from images output from the image input device, A high-resolution image creation device for creating a high-resolution image from the inspection image that is higher than the resolution of the inspection image, and displaying the inspection image and the high-resolution image. An image confirmation device, and by controlling the camera and the camera operation device from the recognition result of the image recognition device, an image of a feature amount selected by the image selection device is input from the camera to the image input device It is characterized by doing.
また、本発明に係る目視検査方法は、検査映像を取り込みデジタルデータの画像を出力するステップと、前記出力画像の中から画像の特徴量に基づいて検査に使用する検査画像を選択するステップと、前記検査画像の解像度よりも高解像度の高解像度画像を作成するステップと、前記検査画像と前記高解像度画像を表示するステップと、を有することを特徴とする。 The visual inspection method according to the present invention includes a step of capturing an inspection video and outputting an image of digital data, a step of selecting an inspection image to be used for inspection based on a feature amount of the image from the output image, The method includes a step of creating a high resolution image having a resolution higher than that of the inspection image, and a step of displaying the inspection image and the high resolution image.
本発明は、上記の構成を有することにより、通常の解像度を有するカメラを用いて検査員に欠陥の視認性が良い検査画像を提供することで、検査品質が向上できる低コストでコンパクトな検査装置を提供することができると共に、検査員が現場で検査することなく、同一の検査員が異なる発電プラントの検査も担当できる検査装置を提供することができる。 The present invention provides a low-cost and compact inspection apparatus capable of improving inspection quality by providing an inspection image with good defect visibility to an inspector using a camera having a normal resolution. In addition, it is possible to provide an inspection apparatus in which the same inspector can also be in charge of inspection of different power plants without inspecting the field by the inspector.
以下、本発明に係わる実施形態について、図面を参照して説明する。
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係る目視検査装置の構成を示すブロック図である。図1に示すように、第1の実施形態に係る目視検査装置は、検査対象100を撮影するカメラ101と、カメラを吊り下げて支持する例えば吊りからなる操作装置102と、カメラ101の映像を取り込みデジタルの画像を出力する画像入力装置103と、前記画像入力装置の出力画像の中から画像の特徴量に基づいて検査に使用する検査画像を選択する画像選択装置104と、画像選択装置104で選択された検査画像から検査画像の解像度よりも高解像度の高解像度画像を作成する高解像度画像作成装置105と、画像選択装置104で選択された検査画像と高解像度画像作成装置105で作成された高解像度画像を表示する画像確認装置106とから構成される。
Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a visual inspection apparatus according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the visual inspection apparatus according to the first embodiment displays a
次に、この目視検査装置の動作について説明する。カメラ101は、通常の解像度を有するカメラで、例えばカメラ101の上部に取り付けられた操作装置102で支持され、カメラ101とは反対側の操作装置102端を作業者が操作して検査対象100までカメラ101を移動させ検査対象100を撮影する。カメラ101の映像は、画像入力装置103に入力されデジタル画像として出力される。画像入力装置103の出力画像は画像選択装置104に入力され、画像選択装置104は、入力された画像入力装置103の出力画像の画像特徴量を画像処理により計測し、計測した画像特徴量を基に検査に使用する画像を選択し出力する。
Next, the operation of this visual inspection apparatus will be described. The
(第1の画像選択方法)
画像選択装置104の第1の画像選択方法について説明する。
画像選択装置104は、画像入力装置103の出力画像を逐次記録しておき、記録している画像と画像入力装置103の最新の出力画像の2枚を画像処理で比較する。
(First image selection method)
A first image selection method of the
The
図2は、画像200aと画像200bの2枚の画像の比較方法の説明図である。画像選択装置104は、画像200aに矩形の比較領域201を設定し、比較領域201を画像200bの左上部から右下部にかけて逐次画像の重ね合わせ位置を1画素ずつずらしながら画像走査202を行い、各位置でマッチング処理を実行し輝度の相関値を計算する。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a method for comparing two
画像選択装置104は、各位置で計算した輝度の相関値の中で最も相関値の高い位置を検索し、画像200aの比較領域201の位置に対する画像間のずれ量を計算する。この結果、得られたずれ量は、カメラ101の運動により撮影範囲が移動したものである。
The
次に、画像選択装置104は、2枚の画像の撮影時間の差から時間単位のずれ量を計算する。このずれ量が大きい場合には、大きなカメラ運動が起きていることから画像のブレが発生している可能性が高い。よって、画像選択装置104は、このずれ量が小さい画像を選択し、検査画像として出力する。
Next, the
また、本説明では、比較領域を1つの矩形で説明したが、検査対象の形状に合わせるなど、任意の形状で比較領域を設定しても良いし、表面の凹凸形状に対応するために複数の局所領域ごとのブロックマッチングを用いてもよい。 In this description, the comparison area has been described as a single rectangle. However, the comparison area may be set in an arbitrary shape such as to match the shape of the inspection target, or a plurality of areas may be used to correspond to the uneven shape on the surface. Block matching for each local region may be used.
(第2の画像選択方法)
次に、画像選択装置104の第2の画像選択方法について説明する。
画像選択装置104は、第1の画像選択方法と同様に、画像入力装置103の出力画像を逐次記録しておき、記録している画像と画像入力装置103の最新の出力画像の2枚を画像処理で比較する。
(Second image selection method)
Next, the second image selection method of the
Similar to the first image selection method, the
図3は、画像200aと画像200bの2枚の画像の比較方法の説明図である。
画像選択装置104は、画像200aと画像200bを入力として画像差絶対値処理301を行い、2枚の画像間の輝度差を示した輝度差画像302を求め、輝度差画像302から輝度差ヒストグラム303を計算する。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a method for comparing two
The
輝度差ヒストグラム303は、横軸に輝度差、縦軸に各輝度差の画素数を示した頻度グラフである。輝度差ヒストグラム303では、2枚の画像間の輝度差が小さい場合には、輝度差ヒストグラム303aのように輝度差の小さい方に画素数が分布する。また、画像間の輝度差が大きい場合には、輝度差ヒストグラム303bのように輝度差の大きいほうに画素数が分布する。画像間の輝度差は、照明の変化により生じるため、輝度差ヒストグラム303aでは照明の変化が小さく、輝度差ヒストグラム303bでは照明の変化が大きいことになる。
The
したがって、画像選択装置104は、この輝度差ヒストグラムの画素数の頻度が輝度差の小さい方に分布した場合に画像を選択し検査画像として出力する。
Therefore, the
また、本説明では、画像差絶対値処理を画像全体に対して実行しているが、検査対象の形状に合わせるなど、任意の領域に対して実行しても良いし、局所的な輝度変化を捉えるために局所領域ごとに実行してもよい。 In this description, the image difference absolute value processing is performed on the entire image. However, the image difference absolute value processing may be performed on an arbitrary region such as matching with the shape of the inspection target, or a local luminance change may be performed. It may be performed for each local region to capture.
画像選択装置104における画像選択方法として、第1の方法ではカメラの運動を基に画像を選択し、第2の方法では照明の変化を基に画像を選択したが、第1の方法と第2の方法を組み合わせて画像を選択する方法でも良い。
As an image selection method in the
(高輝度画像作成装置及び作成方法)
高解像度画像作成装置105は、図4に示したように画像間位置合せ装置400と輝度推定装置401で構成され、画像選択装置104で選択された検査画像は、高解像度画像作成装置105の画像間位置合せ装置400と輝度推定装置401に入力される。
(High brightness image creation device and creation method)
As shown in FIG. 4, the high-resolution
画像間位置合せ装置400は、画像選択装置104から入力された検査画像を逐次記録しておき、記録している画像と画像選択装置104から入力される最新の検査画像の2枚を画像処理で比較し、画像間の位置合せを1画素以下のサブピクセル精度で行う。
The
実行方法として例えば、画像を拡大処理することで画像の画素精度を上げ、画像選択装置104の第1の画像選択方法と同様に、比較領域を設定し逐次画像の重ね合わせ位置を1画素ずつずらしながら画像走査を行い、各位置でマッチング処理を実行して輝度の相関値を計算する。次に、各位置で計算した輝度の相関値の中で最も相関値の高い位置を検索し、画像間の位置合せを行う。また、検査対象100の表面が凹凸状の場合には、カメラ101から検査対象100までの距離が一定でないため、局所領域ごとに画像間の位置合せの位置が異なる。そのような場合には、局所領域ごとにマッチング処理を実行し局所領域ごとに画像間の位置合せを行う。
As an execution method, for example, by enlarging the image, the pixel accuracy of the image is increased, and in the same manner as the first image selection method of the
輝度推定装置401は、画像選択装置104から入力される検査画像と画像間位置合せ装置400の位置合せ位置から、画像選択装置104の検査画像の解像度よりも高解像度の高解像度画像を作成する。
The
高解像度画像の作成方法の一例を図5により説明する。
画像500aと画像500bは、画像選択装置104から入力される検査画像で、これらの画像から高解像度画像502が作成される。
An example of a method for creating a high-resolution image will be described with reference to FIG.
The
この例では高解像度画像502の解像度を画像500aと画像500bに対して2倍に設定している。画像500aの画素501aが高解像度画像502の1A、2A、1B、2Bの座標の画素だとすると、画像500bの画素501bは、画像間位置合せ装置400の位置合せ位置から、高解像度画像502における座標が計算される。この例では、2B、3B、2C、3Cとする。
In this example, the resolution of the high-
次に、高解像度画像502の輝度を計算する。図5の例における高解像度画像502の座標2Bは、画像500aの画素501aと画像500bの画素501bが重なった座標であり、輝度推定装置401は、画素501aと画素501bの輝度から高解像度画像502の座標2Bの輝度を推定する。
このような手順で、順次、1画素以下のサブピクセル単位の輝度を推定し、検査対象物の高解像度画像を作成する。
Next, the brightness of the
In such a procedure, the luminance in units of subpixels of one pixel or less is sequentially estimated, and a high-resolution image of the inspection object is created.
画像確認装置106では、画像選択装置104から出力される検査画像と高解像度画像作成装置105で作成した高解像度画像を表示し検査員へ提供する。その際、両者を適宜比較することにより欠陥の把握、視認を迅速・的確に行うことができると共に、作成された高解像度画像の評価も行うことができる。そして、その評価に基づき、必要に応じて、検査対象の再撮影、再度の画像処理を指示することができる。
The
本実施形態では、カメラ101の画像を画像入力装置103に入力する構成であるが、既存のビデオテープなどに記録した映像を画像入力装置103に入力する構成でも良い。
また、画像はモノクロ画像でもカラー画像でも上述した画像処理が適用できる。
In the present embodiment, the image input from the
Further, the above-described image processing can be applied to a monochrome image or a color image.
この第1の実施形態によれば、カメラの解像度よりも高解像度な高解像度画像を検査員が確認し検査を行うことで欠陥の視認性が良くなり、検査品質を向上させることができる。また、カメラの運動が小さい場合や照明の変化が小さい場合の画像から高解像度画像を作成することで、高解像度画像の品質が向上し、欠陥の視認性が良くなることで検査品質を向上させることができる。 According to the first embodiment, when an inspector confirms and inspects a high-resolution image having a resolution higher than that of the camera, the visibility of defects is improved, and the inspection quality can be improved. Also, by creating a high-resolution image from an image when the camera motion is small or when the illumination change is small, the quality of the high-resolution image is improved, and the inspection quality is improved by improving the visibility of defects. be able to.
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態について図6を用いて説明する。
図6は、本発明の第2の実施形態に係る目視検査装置の構成を示すブロック図である。図6において、図1と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a visual inspection apparatus according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 6, the same or corresponding parts as in FIG.
この第2の実施形態は、図1に示す第1の実施形態に対して、カメラ101を操作させるカメラ操作装置600と、カメラ101とカメラ操作装置600を操作するカメラ制御装置601を追加して設けたものである。
In the second embodiment, a
次に動作について説明する。
作業者は、カメラ制御装置601を操作してカメラ101で検査対象100を撮影するように、カメラ101の撮影範囲やカメラ101の撮影方向を調整する。カメラ制御装置601は、作業者の操作に応じた外部制御信号をカメラ101とカメラ操作装置600に送信し、カメラ101の画角とカメラ操作装置600の操作方向を制御する。この際にカメラ制御装置601は、急激なカメラ101の画角変化や、急激なカメラ操作装置600の操作運動が発生しないようにカメラ101とカメラ操作装置600を制御することで、画像選択装置104で選択される画像特徴量の画像がカメラ101から出力される。
Next, the operation will be described.
The operator operates the
この第2の実施形態によれば、作業者がカメラの撮影範囲や撮影方向を操作できると共に、カメラとカメラ操作装置を制御することにより画像選択装置で選択される画像をカメラから画像選択装置に入力することができ、常に高解像度画像を作成することができる。 According to the second embodiment, the operator can operate the shooting range and shooting direction of the camera, and the image selected by the image selection device by controlling the camera and the camera operation device is transferred from the camera to the image selection device. It can be input and a high-resolution image can always be created.
[第3の実施形態]
次に、本発明の第3の実施形態について図7、図8を用いて説明する。
図7は、本発明の第3の実施形態に係る目視検査装置の構成を示すブロック図である。図7において、図1と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a visual inspection apparatus according to the third embodiment of the present invention. In FIG. 7, the same or corresponding parts as in FIG.
この第3の実施形態は、図1に示す第1の実施形態に対して、カメラ101を操作させるカメラ操作装置600と、検査対象の形状情報を記録する検査対象記録装置701と、検査対象記録装置701に記録された検査対象の形状情報と画像入力装置103の出力画像とを画像処理により比較照合して、検査対象を認識する画像認識装置700を追加して設けたものである。
This third embodiment is different from the first embodiment shown in FIG. 1 in that a
次に動作について説明する。
図8は、画像認識装置700の動作の説明図である。検査対象記録装置701には検査対象の形状を示した検査対象形状情報800が記録されており、画像認識装置700は、画像入力装置103の出力画像801に対して、画像を拡大縮小させる画像処理を複数の拡大条件で実行する画像拡大縮小処理802を行う。
Next, the operation will be described.
FIG. 8 is an explanatory diagram of the operation of the
次に、画像拡大縮小処理802の複数の出力画像に対して、画像を回転させる画像処理を複数の回転条件で実行する画像回転処理803を行い、画像回転処理803から出力される複数の変換画像と検査対象形状情報800を画像比較処理804で比較照合し、画像801から検査対象を認識する。
Next, an
画像認識装置700は、画像入力装置103の出力画像から検査対象を認識した結果を基に、カメラ101の画角とカメラ操作装置600の操作方向を制御することで、カメラ101の撮影範囲を検査対象に追従させる。これにより検査対象100を安定してカメラ101で撮影することができ、画像選択装置104で選択される画像特徴量の画像がカメラ101から出力される。
The
この第3の実施形態によれば、画像処理によりカメラの画像から検査対象を自動認識しカメラの撮影範囲や撮影方向を自動制御することで、画像選択装置で選択される画像をカメラから画像選択装置に入力することができ、常に高解像度画像を作成することができる。 According to the third embodiment, the image selected by the image selection device is selected from the camera by automatically recognizing the inspection object from the image of the camera by image processing and automatically controlling the shooting range and shooting direction of the camera. It can be input to the device and a high resolution image can always be created.
[第4の実施形態]
次に、本発明の第4の実施形態について図9を用いて説明する。
図9は、本発明の第4の実施形態に係る目視検査装置の構成を示すブロック図である。図9において、図1と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a visual inspection apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. 9, parts that are the same as or equivalent to those in FIG. 1 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
この第4の実施形態は、図1に示す第1の実施形態に対して、カメラ101を操作させるカメラ操作装置600と、カメラ101の位置を計測する位置計測装置900を追加して設けたものである。
In the fourth embodiment, a
次に動作について説明する。
作業者は、カメラ101に取り付けられた操作装置102を操作して検査対象100までカメラ101を移動させ、操作装置102による操作や、カメラ操作装置600によりカメラ101を操作させて、カメラ101で検査対象100を撮影する。
Next, the operation will be described.
The operator operates the
位置計測装置900は、カメラの位置をGPSなどの方法を用いて計測し、計測結果をカメラ操作装置600の操作位置とカメラ101の視野角と共に画像確認装置に入力する。画像確認装置106では、位置計測装置900で計測したカメラ101の位置とカメラ操作装置600の操作位置とカメラ101の視野角から、カメラ101で撮影している検査対象100の位置を計算し、高解像度画像作成装置105により高解像度画像を作成した検査対象の位置の履歴を表示する。
The
この第4の実施形態によれば、高解像度画像を作成した検査対象の位置が把握できるため、検査対象の位置情報を付加して検査結果を記録管理できると共に、検査を行っていない場所が明確になり、検査漏れを防止することができる。 According to the fourth embodiment, since the position of the inspection object that created the high-resolution image can be grasped, the inspection result can be recorded and managed by adding the position information of the inspection object, and the place where the inspection is not performed is clear. Thus, the inspection omission can be prevented.
[第5の実施形態]
次に、本発明の第5の実施形態について図10を用いて説明する。
図10は、本発明の第5の実施形態に係る目視検査装置の構成を示すブロック図である。図10において、図1と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。
[Fifth Embodiment]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a visual inspection apparatus according to the fifth embodiment of the present invention. 10, parts that are the same as or equivalent to those in FIG. 1 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
この第5の実施形態は、図1に示す第1の実施形態に対して、画像確認装置106に検査員の指示により画像確認装置106に表示している高解像度画像を記録する画像記録メモリ1000を追加して設けたものである。
This fifth embodiment is different from the first embodiment shown in FIG. 1 in an
次に動作について説明する。
従来の目視検査では、カメラの映像をビデオテープなどに記録しておき、検査対象に欠陥などがある場合には、このビデオテープを事務所に持ち帰り、再度ビデオテープの映像を確認しながら検査員が検査記録を作成していた。
Next, the operation will be described.
In the conventional visual inspection, the video from the camera is recorded on a videotape, and if there is a defect in the inspection object, the videotape is taken back to the office and the inspector checks the videotape video again. Had created an inspection record.
この第5の実施形態の目視検査装置は、検査員が画像確認装置106に表示された画像を確認している際に、検査対象100に欠陥があると判断した場合に検査員の指示により画像確認装置106に表示していた高解像度画像を画像確認装置106の画像記録メモリ1000に記録する。その後、画像確認装置106の画像記録メモリ1000に記録されている高解像度画像を元に検査報告書1001を作成する。
The visual inspection apparatus according to the fifth embodiment has an image instructed by an inspector when the inspector confirms an image displayed on the
この第5の実施形態によれば、画像確認装置106に表示された画像を検査員が確認しながら欠陥があると判断した高解像度画像を画像記録メモリ1000に逐次記録し検査報告書1001を作成することで、再度映像を確認しながら検査報告書を作成する必要がなく、検査員の拘束時間を短縮することができる。
According to the fifth embodiment, a high-resolution image determined to be defective while an inspector confirms an image displayed on the
[第6の実施形態]
次に、本発明の第6の実施形態について図11を用いて説明する。
図11は、本発明の第6の実施形態に係る目視検査装置の構成を示すブロック図である。図11において、図1と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。
[Sixth Embodiment]
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a visual inspection apparatus according to the sixth embodiment of the present invention. In FIG. 11, the same or corresponding parts as in FIG.
この第6の実施形態は、図1に示す第1の実施形態に対して、通信回線1103で接続され検査対象100をカメラ101で撮影する現場側1100と、現場側1100から離れた場所に位置し実際に検査を行う事務所側1101間でデータの送受信を行う送受信装置1102を追加して設けたものである。
This sixth embodiment is located on the
次に動作について説明する。
画像選択装置104で選択された検査画像は、現場側1100に設置された第1の送受信装置1102aにより通信回線1103を使用して事務所側1101に設置された第2の送受信装置1102bへ送信される。通信回線1103とは、電話回線、LAN、無線LAN、赤外線通信、衛星通信などで実現される。
Next, the operation will be described.
The inspection image selected by the
事務所側に設置された第2の送受信装置1102bは、第1の送受信装置1102aから送信された検査画像を高解像度画像作成装置105と画像確認装置106に出力する。高解像度画像作成装置105は、第1の送受信装置1102aから出力された検査画像から高解像度画像を作成し画像確認装置106に出力する。画像確認装置106では、第2の送受信装置1102bから出力される検査画像と高解像度画像作成装置105で作成した高解像度画像を表示し検査員へ提供する。
The second transmission /
この第6の実施形態によれば、現場から離れた場所においても通信回線を利用することにより遠隔で高精度な目視検査が可能となる。また、通信回線で送受信した検査画像から高解像度な高解像度画像を作成しているために、高解像度な画像を通信回線で送受信するよりもデータ量を削減でき、伝送帯域が限られた通信回線を使用した遠隔検査においても高精度な検査を提供することができる。さらに、連続して送られてくる検査画像からカメラ101の位置や検査対象100の位置などの撮影状況を検査員が確認できるため、従来現場で行っていた検査と同様の検査が、通信回線を使用して送受信した画像から行えることになる。
According to the sixth embodiment, a high-precision visual inspection can be performed remotely by using the communication line even at a location away from the site. In addition, because a high-resolution high-resolution image is created from inspection images sent and received over a communication line, the amount of data can be reduced compared to sending and receiving a high-resolution image over a communication line, and a communication line with a limited transmission bandwidth It is possible to provide a highly accurate inspection even in remote inspection using the. In addition, since the inspector can check the imaging status such as the position of the
[第7実施形態]
次に、本発明の第7の実施形態について図12を用いて説明する。
図12は、本発明の第7の実施形態に係る目視検査装置の構成を示すブロック図である。図12において、図11と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。
[Seventh Embodiment]
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a visual inspection apparatus according to the seventh embodiment of the present invention. In FIG. 12, the same or corresponding parts as those in FIG.
この第7の実施形態は、図11に示す第6の実施形態に対して、画像選択装置104で選択された検査画像の画質を画像処理により改善する画像画質改善装置1200と、画像画質改善装置1200で画質改善を行った画像を表示するモニタ1201と、現場側1100の作業者と事務所側1101の検査員の音声を入出力する音声入出力装置1202を追加して設けたものである。
This seventh embodiment is different from the sixth embodiment shown in FIG. 11 in that an image
次に動作について説明する。
従来の目視検査では、モニタに表示したカメラの映像を検査員が目視で確認し、欠陥とは判断できないが欠陥らしいものが映っていた場合には、カメラを検査対象に近づけて再確認していた。
Next, the operation will be described.
In the conventional visual inspection, the inspector visually confirms the camera image displayed on the monitor, and if it appears that there is a defect that cannot be judged as a defect, the camera is brought closer to the inspection object and reconfirmed. It was.
この第7の実施形態の目視検査装置は、検査員が画像確認装置106に表示された画像を確認している際に、検査対象100にカメラ101を近づけて再確認が必要と判断した場合には、検査員は音声で作業者へ指示する。
The visual inspection device according to the seventh embodiment is used when the inspector confirms the image displayed on the
この第7の実施形態では、検査員の音声を事務所側1101の音声入出力装置1202bに入力し、音声入出力装置1202bは送受信装置1102により検査者の音声を通信回線1103を利用して現場側1100の音声入出力装置1202aに送信する。音声入出力装置1202aは、検査員の音声を出力して検査員の指示を作業者へ伝達する。
In the seventh embodiment, the voice of the inspector is input to the voice input /
また、作業者の作業確認などの音声は、現場側1100の音声入出力装置1202aに入力され、第2の送受信装置1102により事務所側1101の音声入出力装置1202bに送信される。音声入出力装置1202bは、作業者の音声を出力して作業者の音声を検査員に伝達する。
In addition, voice such as work confirmation of the worker is input to the voice input /
これらの動作により、現場側の作業者と事務所側の検査員は、対話しながら遠隔検査を行う。また同時に、画像選択装置104で選択された検査画像は、画像画質改善装置1200に入力され、画像画質改善装置1200で画像処理により画像の画質が改善されてモニタ1201に出力される。画像画質改善装置1200は、例えば高解像度画像作成装置105と同様な画像処理により画像の高解像度化や、画像のコントラストを強調する画像処理により画像の画質改善を行った画像を出力する。
Through these operations, workers on the site side and inspectors on the office side conduct remote inspection while interacting. At the same time, the inspection image selected by the
現場側1100では、検査対象100のどの位置を検査員が再確認したいかを、音声入出力装置1202による対話とモニタ1201に表示された画像で作業者が確認し、検査対象100にカメラ101を近づける等の操作作業を行う。
On the
この第7の実施形態によれば、検査対象100にカメラ101を近づける等の再確認作業の位置を、作業者が対話とモニタに表示された画像で確認することにより、遠隔にいる検査員の意思を的確に作業者に伝えることができ作業性がよくなる。また、従来現場で行っていた検査と同様の検査が、通信回線を使用して送受信した画像から実施可能となる。
According to the seventh embodiment, the operator confirms the position of the reconfirmation work such as bringing the
[第8の実施形態]
次に、本発明の第8の実施形態について図13を用いて説明する。
図13は、本発明の第8の実施形態に係る目視検査装置の構成を示すブロック図である。図13において、図11と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。
[Eighth Embodiment]
Next, an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a visual inspection apparatus according to the eighth embodiment of the present invention. 13, parts that are the same as or equivalent to those in FIG. 11 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
この第8の実施形態は、図11に示す第6の実施形態に対して、画像選択装置104で選択された検査画像に日付と時間を描画する日時描画装置1300を追加して設けたものである。
In the eighth embodiment, a date and
次に動作について説明する。
画像選択装置104で選択された検査画像は日時描画装置1300に入力され、日時描画装置1300で現在の日時が例えば検査画像の左上部などの位置に描画される。日時描画装置で日時が描画された検査画像は、送受信装置1102により通信回線1103を使用して現場側1100から事務所側1101に伝送され画像確認装置106に表示される。また、同時に日時描画装置1300から検査画像に描画した日時情報が送受信装置1102により画像確認装置106に送信される。画像確認装置106では、検査画像に描画されている日時を画像処理により読み取り、日時描画装置1300から送信された日時情報と比較し、受信した検査画像が現場側から送信された検査画像であることを確認する。また検査員は、画像確認装置106に表示された検査画像の日時と現在の日時を比較し、確認している検査画像が現場側1100から送信された検査画像であることが確認できる。
Next, the operation will be described.
The inspection image selected by the
この第8の実施形態によれば、通信回線を使用して遠隔検査を行う場合に、検査員が確認している画像が現場側から事務所側に送信された検査画像であることが確認でき、検査が正しい検査画像で行われたことを保障できる。よって、意図しない通信回線の異常やシステムのトラブルにより検査画像の伝送に問題が発生した場合においても、その異常が分かるため適切に対処することができる。 According to the eighth embodiment, when performing a remote inspection using a communication line, it can be confirmed that the image confirmed by the inspector is an inspection image transmitted from the site side to the office side. , Can ensure that the inspection was done with the correct inspection image. Therefore, even when a problem occurs in the transmission of the inspection image due to an unintended communication line abnormality or system trouble, the abnormality can be recognized and appropriately dealt with.
[第9の実施形態]
次に、本発明の第9の実施形態について図14を用いて説明する。
図14は、本発明の第9の実施形態に係る目視検査装置の構成を示すブロック図である。図14において、図11と同一または相当の部分については同一の符号を付し説明を省略する。
[Ninth Embodiment]
Next, a ninth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a visual inspection apparatus according to the ninth embodiment of the present invention. In FIG. 14, the same or corresponding parts as in FIG.
この第9の実施形態は、図11に示す第6の実施形態に対して、高解像度画像作成装置105と、新規に画像を圧縮する画像圧縮装置1400を現場側1100に設置し、また、事務所側1101に画像を復元する画像復元装置1401を追加して設けたものである。
In the ninth embodiment, compared with the sixth embodiment shown in FIG. 11, a high-resolution
次に動作について説明する。
画像選択装置104は、選択した検査画像を高解像度画像作成装置105と画像圧縮装置1400に出力する。高解像度画像作成装置105は、画像選択装置104から出力された検査画像から高解像度画像を作成し第1の送受信装置1102aに出力する。
Next, the operation will be described.
The
また、画像圧縮装置1400は、画像選択装置104から出力された検査画像をMPEGなどの動画圧縮を行い第1の送受信装置1102aに出力する。第1の送受信装置1102aは、高解像度画像作成装置105から出力された高解像度画像と、画像圧縮装置1400から出力された動画圧縮の検査画像とを通信回線1103を使用して事務所側1101に設置された第2の送受信装置1102bに送信する。
The
事務所側に設置された第2の送受信装置1102bは、第1の送受信装置1102aから送信された高解像度画像を画像確認装置106に、動画圧縮の検査画像を画像復元装置1401に出力する。画像復元装置1401は、動画圧縮された検査画像を復元し画像確認装置106に出力する。画像確認装置106では、復元した検査画像と高解像度画像を表示し検査員へ提供する。
The second transmission /
この第9の実施形態によれば、第6の実施形態と同様に、現場から離れた場所においても通信回線を利用することにより遠隔で高精度な目視検査が可能となる。また、動画圧縮の検査画像と、時間空間の画像情報を集約した高解像度画像を通信回線で伝送しているため、非圧縮の検査画像を伝送するよりもデータ量を削減でき、伝送帯域が限られた通信回線を使用した遠隔検査においても高精度な目視検査が可能となる。 According to the ninth embodiment, similarly to the sixth embodiment, a high-precision visual inspection can be performed remotely by using a communication line even at a location away from the site. In addition, video compression inspection images and high-resolution images that aggregate time-space image information are transmitted over a communication line, so the amount of data can be reduced and transmission bandwidth is limited compared to transmission of uncompressed inspection images. High-accuracy visual inspection is possible even in remote inspection using the established communication line.
100…検査対象、101…カメラ、102…操作装置、103…画像入力装置、104…画像選択装置、105…高解像度画像作成装置、106…画像確認装置、200a,200b,500a,500b,801…画像、201…比較領域、202…画像走査、301…画像差絶対値処理、302…輝度差画像、303,303a,303b…輝度差ヒストグラム、400…画像間位置合せ装置、401…輝度推定装置、501a,501b…画素、502…高精細画像、600…カメラ操作装置、601…カメラ制御装置、700…画像認識装置、701…検査対象記録装置、800…検査対象形状情報、802…画像拡大縮小処理、803…画像回転処理、804…画像比較処理、900…位置計測装置、1000…画像記憶メモリ、1102,1102a,1102b…送受信装置、1103…通信回線、1200…画像画質改善装置、1201…モニタ、1202a,1202b…音声入出力装置、1300…日時描画装置、1400…画像圧縮装置、1401…画像復元装置。
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