JP2017162103A - 点検作業支援システム、点検作業支援方法、点検作業支援プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】点検作業者の負担を軽減することができる点検作業支援システム、点検作業支援方法、点検作業支援プログラムを提供することである。【解決手段】実施形態の点検作業支援システムは、表示手段と、指示箇所検出手段と、撮像手段と、記憶手段と、キャプチャ手段とを持つ。表示手段は、点検すべき箇所を含む過去作業動画を表示する。指示箇所検出手段は、前記過去作業動画を再生している状態で、操作者によって指示された箇所を検出する。撮像手段は、前記指示箇所検出手段により検出された箇所を含む空間を撮像する。記憶手段は、前記撮像手段により撮像した撮像画像を記憶する。キャプチャ手段は、前記指示箇所検出手段により検出されたタイミングを基準として、前記表示手段により表示された前記過去作業動画をキャプチャし、前記キャプチャされたキャプチャ画像と前記撮像手段によって撮像された撮像画像とを対応付けて前記記憶手段に記憶させる。【選択図】図2
Description
本発明の実施形態は、点検作業支援システム、点検作業支援方法、点検作業支援プログラムに関する。
従来、工場等の施設に設置された機器の動作点検等、対象物(機器)が正常に動作するかを作業者が確認する場合に、作業者に確認箇所や作業内容を送信して、作業支援を行うシステムが存在する。しかしながら、事前準備として確認箇所や作業内容をまとめたり、作業を実施したことの証明(エビデンス)を記憶装置等に記憶させる作業が必要となるため、手間を要する場合があった。
本発明が解決しようとする課題は、点検作業者の負担を軽減することができる点検作業支援システム、点検作業支援方法、点検作業支援プログラムを提供することである。
実施形態の点検作業支援システムは、表示手段と、指示箇所検出手段と、撮像手段と、記憶手段と、キャプチャ手段とを持つ。表示手段は、点検すべき箇所を含む過去作業動画を表示する。指示箇所検出手段は、前記表示手段によって前記過去作業動画を再生している状態で、操作者によって指示された箇所を検出する。撮像手段は、前記指示箇所検出手段により検出された箇所を含む空間を撮像する。記憶手段は、前記撮像手段により撮像した撮像画像を記憶する。キャプチャ手段は、前記指示箇所検出手段により検出されたタイミングを基準として、前記表示手段により表示された前記過去作業動画をキャプチャし、前記キャプチャされたキャプチャ画像と前記撮像手段によって撮像された撮像画像とを対応付けて前記記憶手段に記憶させる。
以下、実施形態の点検作業支援システム、点検作業支援方法、点検作業支援プログラムを、図面を参照して説明する。
図1は、実施形態における点検作業支援システム1の概略図である。図1に示す点検作業支援システム1は、表示部(表示手段)100と、カメラ(撮像手段)200と、情報処理装置300とを備える。表示部100と、カメラ200と、情報処理装置300とは、有線又は無線によって通信可能となっている。なお、図1に示す点検作業支援システム1は、情報処理装置300内に表示部100およびカメラ200の一方または双方を備えてもよい。図1に示す点検作業支援システム1は、例えば眼鏡型ウェアラブル端末であるが、これに限定されるものではなく、帽子型のウェアラブル端末でもよく、またタブレット端末等でもよい。
表示部100は、情報処理装置300からの制御により、これから実施する点検作業に対応する過去作業動画を表示する。過去作業動画は、過去の点検作業の様子を撮像した動画であり、少なくとも点検すべき箇所を含む動画である。過去作業動画は、点検作業の内容ごとに複数存在してよい。過去作業動画は、情報処理装置300内の記憶部に記憶され、作業者等により選択された所定の過去作業動画が再生されてよい。また、過去作業動画は、過去作業動画が必要な時点で、LAN(Local Area Network)やインターネット等の通信ネットワークにより接続される外部装置(例えば、図1に示す管理サーバ400)等から目的の過去作業動画をダウンロードすることで、表示部100により表示されてもよい。
例えば、表示部100は、例えば透過型のディスプレイ装置である。作業者は、表示部100に表示された動画(例えば、図1に示す過去作業動画110)を、眼鏡型ウェアラブル端末を装着した状態で確認することができるとともに、表示部100を透過して実空間上の物体(例えば、点検対象物)等を視認することができる。表示部100は、例えばレンズ部分にハーフミラー等を利用することにより虚像を形成することで、動画を視認可能に表示させることができる。なお、表示部100は、サムネイル表示のような小さい画面サイズに過去作業動画を表示させてもよく、また作業者の片目側のレンズに対して過去作業動画を表示させてもよい。
カメラ200は、眼鏡フレームの側部又は上部に設置される。カメラ200は、情報処理装置300からの制御により、所定のタイミングで所定の画角の画像(静止画)または動画を撮像する。なお、カメラ200は、図1に示すように、表示部100の側部に設置しているため、眼鏡型ウェアラブル端末を装着した作業者が見る視界に近い画角の画像を取得することができる。カメラ200は、例えばデジタルカメラ等であるが、これに限定されるものではない。
情報処理装置300は、表示部100に上述した過去作業動画を表示させる。また、情報処理装置300は、カメラ200から入力されたスルー画像から眼鏡型ウェアラブル端末を装着する点検作業者(操作者)によって操作された位置指定装置(例えば、レーザポインタ)等により示された指示箇所(注目点)を検出する。ここで、レーザポインタを使用した場合、指示箇所は、所定の波長の色で指示される。そのため、情報処理装置300は、所定の波長の色を有する画素が予め定められた画素数、集まっている箇所を指示箇所として検出する。なお、情報処理装置300は、上述した画素の集まりからなる形状が所定の形状(例えば、丸型、星形)である場合に、指示箇所として検出してもよい。また、情報処理装置300は、指示箇所が所定時間停止している場合に、その箇所を含む空間をカメラ200により撮像する。以下、このように撮像された画像を、撮像画像と称する。
また、情報処理装置300は、指示箇所が検出されたことを基準として、表示部100に表示された過去作業動画を画面キャプチャ(スクリーンショット)し、キャプチャ画像に含まれる点検すべき箇所の画像と、カメラ200によって撮像された撮像画像とを対応付けて情報処理装置300の記憶手段に記憶させる。図1に示す眼鏡型ウェアラブル端末には、表示部100、カメラ200、および情報処理装置300が搭載されているが、これに限定されるものではなく、例えば情報処理装置300は、有線または無線により表示部100およびカメラ200と接続可能な範囲で別体として設けられていてもよい。
以下、点検作業支援システム1の機能構成例について、図を用いて説明する。図2は、点検作業支援システム1の機能構成例を示す図である。図2に示す点検作業支援システム1は、上述したように表示部100と、カメラ200と、情報処理装置300とを有する。また、情報処理装置300は、通信部310と、動画処理部320と、撮像制御部330と、指示箇所検出部(指示箇所検出手段)340と、画像処理部(キャプチャ手段)350と、類似度算出部(類似度算出手段)360と、判定部(判定手段)370と、記憶部(記憶手段)380とを備える。また、記憶部380は、例えば過去作業動画382と、作業エビデンス384とを有する。上述した点検作業支援システム1の各構成のうち一部または全部は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサがプログラムメモリに格納されたプログラムを実行することで機能するソフトウェア機能部である。また、これらの機能部のうち一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等のハードウェアによって実現されてもよい。
表示部100は、情報処理装置300からの制御信号に基づいて、所定の情報を表示したり、表示の終了を行う。カメラ200は、情報処理装置300からの制御信号に基づいて、カメラ200により所定の画角(例えば、眼鏡型ウェアラブル端末を装着した作業者が表示部100の光学系(レンズ)を介して見える視界)の空間を撮像する。また、カメラ200は、撮像した画像または動画(スルー画像等)を情報処理装置300に送信する。
情報処理装置300において、通信部310は、通信ネットワークを介して上述した管理サーバ400等の外部装置等と接続し、過去作業動画をダウンロードしたり、作業者が点検作業を実施した証拠情報(作業エビデンス)を上述した管理サーバ400等に送信することができる。なお、通信部310は、例えば例えばNIC(Network Interface Card)等の通信インターフェースであるが、これに限定されるものではない。
動画処理部320は、記憶部380に記憶された過去作業動画382のうち、これから点検作業を行う内容と同様の作業が実施された過去作業動画を取得し、取得した過去作業動画を再生して表示部100に表示させる。図3は、本実施形態において作業者が見る内容の一例を示す図である。図3の例では、作業者が図1の示すような眼鏡型ウェアラブル端末を装着したときに、表示部100を介して見える内容を示している。図3の例では、眼鏡の光学系(レンズ)から見える視野範囲(視界)500において、表示部100上の表示される過去作業動画510と、実空間上の点検対象物520とが示されている。つまり、点検作業支援システム1を装着した作業者は、外界が視認可能であるとともに、過去作業動画510を視認することができる。
作業者は、再生中の過去作業動画510を閲覧しながら、点検対象物520上にある点検対象部分(コントロールパネル)522等に対して同様の作業を行うことができる。例えば、過去作業動画510としてベテラン作業者による適切な作業内容の動画(正解動画)を再生することで、実際の作業者が新人のような不慣れな作業者である場合は、不慣れな作業者であっても、過去作業動画510を見ながら適切な点検作業を実施することができる。
なお、過去作業動画510を表示する際、動画処理部320は、記憶部380に記憶された過去作業動画382の一覧リストを表示部100に表示させ、作業者からの選択を受け付けることで、目的の過去作業動画510を表示部100に表示してもよい。また、動画処理部320は、記憶部380内から、目的の過去作業動画382を検索する検索機能を設けたり、記憶部380に目的の過去作業動画がない場合に、通信ネットワークを介して管理サーバ400に問い合わせを行い、管理サーバ400から目的の過去作業動画を取得してもよい。動画処理部320は、管理サーバ400から取得した過去作業動画は、記憶部380に記憶し、そこから読み出してもよい。また、動画処理部320は、作業者からの操作により、表示部100に表示される動画に対して、再生、停止、巻き戻し、および早送りのうち少なくとも1つが実行されるように制御してもよい。
撮像制御部330は、カメラ200により所定の画角(撮像範囲内)の動画を撮像する。また、撮像制御部330は、指示箇所検出部340により位置情報が入力された(指示箇所が検出された)タイミングを基準として、指示箇所検出部340により検出された箇所を含む空間を撮像し、撮像画像を画像処理部350に出力する。
指示箇所検出部340は、カメラ200により撮像された撮像範囲内での指示箇所の有無と、その位置情報を検出する。指示箇所は、例えば点検作業を行う作業者により、作業エビデンスとして記憶部380等に記憶させたい対象部分に位置付けられる。
図4は、作業者により指示された指示箇所の検出例を説明するための図である。図4の例において、作業者Pは、点検作業支援システム1である眼鏡型ウェアラブル端末を装着している。作業者Pは、実空間上にある点検対象物520の点検対象部分522を点検した場合に、その作業エビデンス(作業を実施したことの証拠)を記憶するため、レーザポインタ(位置指定装置)530により点検作業を行った対象部分をレーザ照射する。作業者がレーザポインタ530等を用いて対象部分をレーザ照射した場合、カメラ200で撮影しているスルー画像には、レーザ照射点(指示箇所)532を含むことになる。そこで、指示箇所検出部340は、カメラ200により入力されるスルー画像において、指示箇所(レーザ照射点)532を検出する。なお、指示箇所は、レーザポインタ530によるレーザ照射点に限定されるものではなく、例えば撮像動画内における指の位置を検出し、検出した指の先端部を指示箇所532としてもよい。また、予め設定された指示棒の先端形状を検出し、検出した先端形状の位置を指示箇所532としてもよい。
また、指示箇所検出部340は、検出した指示箇所を追跡し、指示箇所532が所定時間(例えば、2〜5秒程度)以上停止しているか否かを判定する。ここで、停止とは、例えば所定時間(例えば、0.5〜1秒程度)ごとの指示箇所532の移動量が、所定距離以内であることを示す。
指示箇所532が、所定時間以上停止している場合、指示箇所検出部340は、指示箇所532の位置情報を取得するとともに、検出した指示箇所532の位置情報を撮像制御部330に出力する。指示箇所532の位置情報とは、例えばカメラ200で撮像した撮像画像における位置座標(X,Y)であるが、これに限定されるものではない。
画像処理部350は、指示箇所検出部340により検出された指示箇所532の位置情報に基づいて、カメラ200からの撮像画像と、過去作業動画の画面キャプチャとを取得する。画面キャプチャは、例えば指示箇所検出部340から撮像制御部330に位置情報が入力されたタイミング(指示箇所検出部340が位置情報を検出したタイミング)を基準として、表示部100に表示している再生中の動画を停止させるとともに、停止した動画を画面キャプチャしキャプチャ画像を取得する。なお、キャプチャ画像としては、例えば指示箇所検出部340により検出されたタイミング等を基準として所定時間前(例えば、2〜3秒)前に表示されていた動画を画面キャプチャしてもよく、上記のタイミングを基準として再生時刻の異なる複数のキャプチャ画像を取得してもよい。画像処理部350は、キャプチャされたキャプチャ画像と撮像画像とを対応付けて作業エビデンス384として記憶させる。
また、画像処理部350は、カメラ200で撮像された撮像画像と、キャプチャ画像とを、指示箇所532の位置情報に基づいて位置補正を行い、画像に含まれる点検すべき箇所を含む注目領域を抽出する。図5は、位置補正および注目領域の抽出例を示す図である。図5の例において、画像処理部350は、過去作業動画のキャプチャ画像600と、撮像画像610と、指示箇所の位置情報とを取得する。キャプチャ画像600と、撮像画像610とは、画像の左上等を基準に(x,y)座標系が設定されている。
また、類似度算出部360は、記憶部380に記憶されたキャプチャ画像と撮像画像との類似度を算出する。例えば、類似度算出部360は、キャプチャ画像600と、撮像画像610とのそれぞれの特徴情報を取得する。特徴情報とは、例えば画像に含まれる形状情報やエッジ情報、色情報等である。類似度算出部360は、取得したそれぞれの特徴情報を比較し、撮像画像610の特徴情報が、キャプチャ画像600の特徴情報に合うように、撮像画像610に対して回転、拡大、縮小等の位置補正を行い、補正撮像画像612を生成する。なお、上述した位置補正に伴い、指示箇所の位置情報(X,Y)も補正される(補正位置情報(X’,Y’))。なお、上述の例では、撮像画像610に対して回転、拡大、縮小による位置補正を行ったが、これに限定されるものではなく、キャプチャ画像600に対して回転、拡大、縮小等による位置補正を行って、撮像画像610に合わせてもよく、キャプチャ画像600および撮像画像610の両方に対して回転、拡大、縮小等の位置補正を行ってもよい。
また、類似度算出部360は、キャプチャ画像600および補正撮像画像612に対し、補正位置情報(X’,Y’)を基準(例えば、中心)にして、所定の注目領域(図5に示す注目領域620−1、620−2)を抽出する。注目領域は、矩形でもよく、円形等でもよい。画像処理部350は、注目領域620−1の情報を含むキャプチャ画像600、および、注目領域620−2を含む補正撮像画像612を類似度算出部360に出力する。
類似度算出部360は、上述した注目領域620−1と、注目領域620−2とを比較し、領域内における類似度を算出する。類似度の算出手法としては、例えばOCR(Optical Character Recognition)等により、それぞれの注目領域620−1、620−2内に対して文字認識等を行い、文字認識により認識された文字を比較して、類似度(例えば「合致した文字数/全体の文字数」等)により類似度を算出する。また、類似度算出部360は、それぞれの領域画像内における特徴情報(例えば、モニタやボタン等の形状情報、色情報)等を取得し、取得した特徴情報等を比較して、その合致度等により類似度を算出してもよい。また、類似度算出部360は、文字認識および特徴情報とから対象の文字認識を行ってもよい。
判定部370は、類似度算出部360から得られる類似度が所定値以上の場合に、実施した作業が、過去動画作業の内容と同一であると判定し、類似度が所定値より小さい場合は、実施した作業が過去作業動画の内容と同一ではない(異なっている)と判定する。また、判定部370は、作業エビデンス384として記憶されたキャプチャ画像と撮像画像との組の全てについて、類似度が基準よりも高い場合に、点検作業が過去作業動画の内容と同一であったと判定してもよい。また、例えば、バージョンアップや仕様変更、システム改定等により、新システムが設計した通りに変更されているか(例えば、旧システムと新システムとが設計した通りに異なっているか否か)を点検する場合もある。この場合、「同一でない」ことが正解となるが、その判断は作業者等が行う。判定部370は、キャプチャ画像および撮像画像の組に対応する判定の結果を、そのキャプチャ画像および撮像画像の組に対応付けて作業エビデンス384として記憶させる。上述した判定部370による自動チェックにより、例えば目視点検等における作業者の見逃しを防止することができる。
判定部370は、注目領域620−1の情報を含むキャプチャ画像600と注目領域620−2を含む補正撮像画像612とを対応付けて、作業エビデンス384として記憶部380に記憶させる。作業エビデンス384としては、上述したキャプチャ画像600と撮像画像610とを対応付けた情報でもよく、さらに判定部370による判定結果を対応付けた情報であってもよい。作業エビデンス384の情報は、表示部100に表示されてもよく、通信部310を介して管理サーバ400に送信されてもよい。これにより、例えば作業者または管理サーバ400の管理者等は、作業エビデンス384の情報を参照して、作業内容を把握することができる。
図6は、過去作業動画382の一例を示す図である。図6に示す過去作業動画382の項目としては、例えば「過去作業動画識別情報」、「作業内容」、および「過去作業動画ファイル名」等である。「過去作業動画識別情報」は、過去の点検作業の内容を撮像した過去作業動画を識別するための情報である。「作業内容」は、過去作業動画382に対する作業内容を示す情報である。「作業内容」としては、例えば指差し確認等の目視による点検作業や、製品の保守作業、製品の品質チェック等であるが、これに限定されるものではない。この「作業内容」の項目は、例えば過去作業動画382の一覧リストを表示する場合、または目的の過去作業動画を検索する場合等に用いられる。また、「過去作業動画ファイル」は、過去作業動画が記録された動画ファイルである。
図7は、作業エビデンス384の一例を示す図である。図7に示す作業エビデンス384の一例としては、例えば、「作業番号」、「キャプチャ画像」、「撮像画像」、および「判定結果」等である。「作業番号」は、点検作業を識別するための情報である。例えば1つの過去作業動画の中には複数の点検作業が含まれる場合もあるため、過去作業動画ごとに識別可能な作業番号を設定してもよい。「キャプチャ画像」は、過去作業動画に対するキャプチャ画像600の画像ファイルである。「撮像画像」は、上述した補正撮像画像612の画像ファイルである。記憶されるキャプチャ画像600および補正撮像画像612のそれぞれには、上述した注目領域620−1,620−2の情報を含んでいてもよい。「判定結果」には、類似度算出部360によるキャプチャ画像600の注目領域620−1と、補正撮像画像612の注目領域620−2との判定結果が格納される。「判定結果」としては、点検作業の内容が「同一である/同一でない」、「OK/NG」等のように、作業者または管理者等が作業エビデンス384を参照した場合に判定結果が判断しやすい記載をしていることが好ましいが、これに限定されるものではなく、例えば「1」、「0」のように判定結果が区別できる情報が記憶されていればよい。
なお、作業エビデンス384として、キャプチャ画像と撮像画像との組の全てに対する判定結果から、総合的に点検作業が過去作業動画の内容と同一であったか否かを判定した結果を含んでいてもよい。また、作業エビデンス384には、作業番号ごとに作業を実施した日時情報を格納してもよい。日時情報を格納することで、作業者が点検作業を実施した時刻も合わせて管理することができる。なお、記憶部380に記憶される情報としては、これに限定されるものではなく、例えば処理経過やエラー情報等を示すログ情報等でもよく、また外部装置(例えば、管理サーバ400)にアクセスするためのアドレス情報(例えば、IPアドレス)でもよい。
以下、点検作業支援システム1のハードウェア構成例について図を用いて説明する。図8は、点検作業支援システム1のハードウェア構成例を示す図である。図8の例において、点検作業支援システム1は、入力装置700と、表示装置702と、撮像装置704と、モーションセンサ706と、通信装置708と、CPU710と、メモリ712と、内部電源714とを有する。
入力装置700は、例えば、ボタン、スイッチ、ダイヤル、タッチセンサ等であり、作業者の操作によりCPU710に対する命令や、表示装置702に表示する過去作業動画の選択または検索に関する情報を入力することができる。また、入力装置700は、マイク等の音声入力デバイスであってもよい。
表示装置702は、LCD(Liquid Crystal Display、液晶表示素子)と光学系(レンズ)等とからなり、LCD部分で過去作業動画を再生して作業者に提示する。したがって、表示装置702は、作業者に外界を視認させつつ、LCDによって過去作業動画を閲覧させることができる。表示装置702は、例えば上述した表示部100に相当する。
撮像装置704は、実空間の少なくとも作業者の視野範囲を撮像可能であり、その視野範囲には、点検すべき箇所を含む。撮像装置704は、例えばCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ等の撮像素子と、撮像素子の出力をA/D(Analog/Digital)変換するA/Dコンバータ等を備える。撮像装置704は、例えば上述したカメラ200に相当する。
モーションセンサ706は、例えば加速度センサ、ジャイロセンサ、または磁気センサ等であり、点検作業支援システム1の移動、向き(姿勢)等を検出する。通信装置708は、インターネットやLAN等にネットワークに接続して管理サーバ400や他の外部装置と接続してデータの送受信を行う。通信装置708は、例えばBluetooth(登録商標)やWiFi等の近距離無線を用いるが、これに限定されるものではない。通信装置708は、例えば上述した通信部310に相当する。
CPU710は、メモリ712に格納されたプログラム等にしたがって、各種処理を実行する。メモリ712は、本実施形態において利用される各種情報を記憶する。メモリ712は、例えばROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、フラッシュメモリ等によって実現される。
内部電源714は、点検作業支援システム1の各装置に電力を供給する。内部電源714としては、例えばリチウムイオン電池等の二次電池等があるが、これに限定されるものではない。図7に示すように、点検作業支援システム1のコンピュータに対して、上述したハードウェア機能部と、プログラム等からなるソフトウェアとを協働させて、本実施形態における点検作業支援処理等の各種処理を実現させることができる。
以下、本実施形態における点検作業支援処理について、フローチャートを用いて説明する。図9は、点検作業支援処理の一例を示すフローチャートである。図9の例において、動画処理部320は、予め設定または作業者により選択された過去作業動画を再生し、表示部100に表示する(ステップS100)。
次に、撮像制御部330は、カメラ200から点検すべき箇所を含む撮像動画(スルー画像)を取得する(ステップS102)。次に、指示箇所検出部340は、撮像動画からレーザポインタ等により指示された指示箇所を検出したか否かを判定する(ステップS104)。撮像動画から指示箇所を検出した場合、指示箇所検出部340は、検出したタイミングを基準としてカウントを開始し、指示箇所が所定時間(例えば、2〜5秒)以上停止しているか否かを判定する(ステップS106)。指示箇所が所定時間以上停止している場合、動画処理部320は、再生中の過去作業動画を停止し(ステップS108)、停止した過去作業動画を表示している表示部100の画面をキャプチャして、キャプチャ画像を取得する(ステップS110)。
次に、画像処理部350は、撮像画像を取得する(ステップS112)。また、画像処理部350は、指示箇所検出部340から指示箇所の位置情報を取得する(ステップS114)。次に、類似度算出部360は、キャプチャ画像に対応させて撮像画像の位置補正を行う(ステップS116)。次に、類似度算出部360および判定部370は、キャプチャ画像と、位置補正後の補正撮像画像とで類似判定処理を行う(ステップS118)。なお、類似判定処理の詳細については、後述する。
次に、判定部370は、作業エビデンス384として、キャプチャ画像と、補正撮像画像と、判定結果とを対応付けて記憶部380に記憶する(ステップS120)。ここで、過去作業動画の再生が終了か否かを判定する(ステップS122)。過去作業動画の再生が終了していない場合、画像処理部350は、表示部100に対して停止中の過去作業動画の再生を再開する旨の表示を行う(ステップS124)。また、動画処理部320は、停止中の過去作業動画を続きから再生(再開)し(ステップS126)、ステップS104の処理に戻る。また、過去作業動画の再生が終了した場合、本フローチャートを終了する。
図10は、再生を再開する旨の表示例を示す図である。図10の例では、上述した図3と同様に、視野範囲(視界)800において、表示部100上の表示される過去作業動画510と、実空間上の点検対象物520とが示されている。つまり、点検作業支援システム1を装着した作業者は、外界が視認可能であるとともに、過去作業動画510を視認することができる。
また、図10の例では、画像処理部350は、上述したステップS120の処理において、作業エビデンス384を記憶部380に記憶した後、メッセージ画面810に示すようなメッセージを表示し、停止中の過去作業動画510が再開する旨を作業者に通知する。図10の例では、メッセージとして「作業エビデンスが記憶されました。動画の再生を再開します。」と表示されているが、表示内容については、これに限定されるものではない。メッセージ画面810を表示してから所定時間(例えば2〜3秒)後、メッセージ画面810が消え、過去作業動画510の再生が停止位置から再開される。これにより、作業者は、点検対象部分522に対して過去作業動画510に対応した次の点検作業を行うことができる。
図11は、類似判定処理の第1の実施例を示す図である。図11の例において、類似度算出部360は、指示箇所の位置情報に基づいて各画像(キャプチャ画像、補正撮像画像)の注目領域を抽出する(ステップS200)。次に、類似度算出部360は、各画像の注目領域内の特徴情報を抽出する(ステップS202)。次に、類似度算出部360は、抽出された各画像の特徴情報に基づいて類似度を取得する(ステップS204)。次に、判定部370は、類似度が所定値以上か否かを判定する(ステップS206)。所定値以上である場合、判定部370は、点検作業が過去作業動画の内容と同一であると判定する(ステップS208)。また、所定値以上でない場合、判定部370は、点検作業が過去作業動画の内容と同一ではないと判定する(ステップS210)。
図12は、類似判定処理の第2の実施例を示す図である。図12の例において、類似度算出部360は、初期値設定として繰り返し回数=0とする(ステップS300)。次のステップS302〜ステップS306の処理は、上述した図11に示すステップS200〜ステップS204の処理と同様であるため、ここでの具体的な説明は省略する。
類似度算出部360は、ステップS306の処理をした後、類似度が第1の閾値(例えば、50〜60%)以上または繰り返し回数が所定値以上であるか否かを判定する(ステップS308)。類似度が第1の閾値以上ではなく、且つ繰り返し回数が所定値(例えば3回)以上ではない場合、類似度算出部360は、現在のキャプチャ画像に対応する動画から所定時間前に再生された動画を画面キャプチャし(ステップS310)、そのキャプチャ画像に対応させて撮像画像を位置補正する(ステップS312)。次に、類似度算出部360は、繰り返し回数に1を加算し(ステップS314)、ステップS302の処理に戻る。
つまり、第2の実施例では、キャプチャ画像および撮像画像の各注目領域の類似度判定において、第1の閾値以下の場合には、停止させた過去作業動画が少し先に進んでしまい、次の点検作業対象(次の場面)を表示している可能性があるため、その場合には、現在のキャプチャ画像よりも前に再生された過去作業動画の画面キャプチャを行うことで、撮像画像と同様の作業対象を表示させる可能性を高めることができる。上述の処理を所定回数繰り返しても類似度が第1の閾値以上にならない場合には、過去に遡ってキャプチャ画像を取得する処理を行わないようにすることで、繰り返し処理による遅延を一定の範囲内に抑えることができる。
ステップS308において、類似度が第1の閾値以上または繰り返し回数が所定値以上である場合、判定部370は、類似度が第2の閾値(例えば、80%)以上であるか否かを判定する(ステップS316)。第2の閾値以上である場合、判定部370は、点検作業が過去作業動画の内容と同一であると判定する(ステップS318)。また、所定値以上でない場合、判定部370は、点検作業が過去作業動画の内容と同一ではないと判定する(ステップS320)。
なお、第2の実施例では、類似度が第1の閾値以上ではなく、且つ繰り返し回数が所定値以上ではない場合に、所定時間前に再生された過去作業動画を画面キャプチャしたが、これに限定されるものではない。例えば、類似度算出部360は、停止中の過去作業動画から所定時間ごとに遡った複数の画面キャプチャを取得し、取得した複数の画面キャプチャに対して、撮像画像との類似度を算出する。判定部370は、類似度算出部360により算出された類似度が所定値以上である場合に、点検作業が同一であると判定してもよい。
図13は、本実施形態における点検作業の他の適用例を示す図である。図13の例では、タブレット端末920内にインストールされたシステム(アプリケーションプログラム)のバージョンが変更された場合等に、UI(User Interface)画面の動作判定結果を、作業エビデンスとして記憶する例を示している。
その場合、図13に示すように、作業者が点検作業支援システム1である眼鏡型ウェアラブル端末を装着したときに、表示部100を介して見える視野範囲(視界)900において、表示部100上の表示される旧システムで実行された過去作業動画910と、実空間上の新システムがインストールされたタブレット端末920のUI画面930とが示されている。
作業者は、再生中の過去作業動画910を参照しながら、タブレット端末920の画面に表示されたUI画面930等に対して同様の作業を行い、旧システムと新システムとで異なっている箇所(部分)を見つけた場合に、その箇所を指940等で指差す動作を行う。これにより、点検作業支援システム1は、指940の所定時間以上の停止を検出して指示箇所である指先942の位置情報を検出する。その後は、点検作業支援システム1は、上述したキャプチャ画像と撮像画像との各注目領域の類似度を算出し、算出した類似度に基づく判定を行う。図13の例では、異なっているべき箇所の作業点検において、判定部370は、判定結果を作業エビデンス384として記憶部380に記憶する。図13の例によれば、新旧システムの動作等に差異があった場合のエビデンスを簡単に保存することができる。
ここで、上述した実施形態では、点検作業支援システム1が眼鏡型ウェアラブル端末である場合について説明したが、これに限定されるものではなく、点検作業支援システム1がタブレット端末やスマートフォン等であってもよい。
図14は、点検作業支援システムがタブレット端末である場合の一例を示す図である。な、図14に示す点検作業支援システム2は、上述した点検作業支援システム1と同様の機能構成及びハードウェア構成を適用することができるため、ここでの具体的な説明は省略する。図14に示すように、点検作業支援システム2の表示部100の画面上には、点検作業支援システム2に内蔵されたカメラ200により撮像された実空間上の点検対象物1010が表示されており、その表示部100の画面上には、過去作業動画1020が表示されている。作業者は、再生される過去作業動画1020を参照しながら、指1030等で点検対象物1010を操作することができ、結果を作業エビデンス384として記憶することができる。
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、点検作業支援システムは、点検すべき箇所を含む過去作業動画を表示する表示手段と、前記表示手段によって前記過去作業動画を再生している状態で、操作者によって指示された箇所を検出する指示箇所検出手段と、前記指示箇所検出手段により検出された箇所を含む空間を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像した撮像画像を記憶する記憶手段と、前記指示箇所検出手段により検出されたタイミングを基準として、前記表示手段により表示された前記過去作業動画をキャプチャし、前記キャプチャされたキャプチャ画像と前記撮像手段によって撮像された撮像画像とを対応付けて前記記憶手段に記憶させるキャプチャ手段と、を備えることにより、点検作業者の負担を軽減することができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
1、2…点検作業支援システム、100…表示部、200…カメラ、300…情報処理装置、310…通信部、320…動画処理部、330…撮像制御部、340…指示箇所検出部、350…画像処理部、360…類似度算出部、370…判定部、380…記憶部、400…管理サーバ
Claims (8)
- 点検すべき箇所を含む過去作業動画を表示する表示手段と、
前記表示手段によって前記過去作業動画を再生している状態で、操作者によって指示された箇所を検出する指示箇所検出手段と、
前記指示箇所検出手段により検出された箇所を含む空間を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像した撮像画像を記憶する記憶手段と、
前記指示箇所検出手段により検出されたタイミングを基準として、前記表示手段により表示された前記過去作業動画をキャプチャし、前記キャプチャされたキャプチャ画像と前記撮像手段によって撮像された撮像画像とを対応付けて前記記憶手段に記憶させるキャプチャ手段と、
を備える点検作業支援システム。 - 前記記憶手段に記憶された前記キャプチャ画像と前記撮像画像との類似度を算出する類似度算出手段と、
前記類似度算出手段によって算出された類似度に基づいて点検作業が前記過去作業動画の内容と同一か否かを判定する判定手段と、
をさらに備える請求項1に記載の点検作業支援システム。 - 前記判定手段は、
前記キャプチャ画像と前記撮像画像との組の全てについて、類似度が基準よりも高い場合に、点検作業が前記過去作業動画の内容と同一であったと判定する、
請求項2に記載の点検作業支援システム。 - 前記判定手段は、
前記キャプチャ画像および前記撮像画像の組に対応する判定の結果を、前記キャプチャ画像および前記撮像画像の組に対応付けて前記記憶手段に記憶させる、
請求項2または3に記載の点検作業支援システム。 - 前記類似度算出手段は、
前記算出した類似度が閾値以下である場合に、前記キャプチャ画像がキャプチャされたタイミングよりも所定時間前に再生された前記過去作業動画からキャプチャした画像を用いて前記類似度の算出を行う、
請求項2乃至4の何れか1項に記載の点検作業支援システム。 - 前記表示手段および前記撮像手段は、眼鏡型ウェアラブル端末に搭載されている、
請求項1乃至5の何れか1項に記載の点検作業支援システム。 - 点検作業支援システムのコンピュータが、
点検すべき箇所を含む過去作業動画を表示する表示手段によって前記過去作業動画が再生された状態で、操作者によって指示された箇所を検出し、
検出された箇所を含む空間を撮像手段によって撮像させ、
前記操作者によって指示された箇所を検出したタイミングを基準として、前記表示手段により表示された前記過去作業動画をキャプチャし、前記キャプチャされたキャプチャ画像と前記撮像手段によって撮像された撮像画像とを対応付けて記憶手段に記憶させる、
点検作業支援方法。 - 点検作業支援システムのコンピュータに、
点検すべき箇所を含む過去作業動画を表示する表示手段によって前記過去作業動画が再生された状態で、操作者によって指示された箇所を検出し、
検出された箇所を含む空間を撮像手段によって撮像させ、
前記操作者によって指示された箇所を検出したタイミングを基準として、前記表示手段により表示された前記過去作業動画をキャプチャし、前記キャプチャされたキャプチャ画像と前記撮像手段によって撮像された撮像画像とを対応付けて記憶手段に記憶させる、
処理を実行させるための点検作業支援プログラム。
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