JP2857701B2 - 焼成状態の測定方法及び測定装置 - Google Patents
焼成状態の測定方法及び測定装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ロータリキルンなどの
焼成炉における原料の焼成状態を測定する技術に関し、
特に焼成炉内を撮影して得られた画像に基いて焼成状態
を測定する焼成状態の測定方法及び測定装置に関する。
焼成炉における原料の焼成状態を測定する技術に関し、
特に焼成炉内を撮影して得られた画像に基いて焼成状態
を測定する焼成状態の測定方法及び測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えばコークスなどでは、水分や
揮発成分などを除去して品質を高めるために、原料のコ
ークスをロータリキルンなどの焼成炉中で焼成してい
る。また、硫化鉱を焼成して硫酸などを得る場合にもロ
ータリキルンを用いることがある。このロータリキルン
では、水平より僅かに傾斜させた長尺（例えば、５０〜
１００m程度）の焼成炉内にその低所側からバーナー炎
を吹き込みながら、高所側から炉内に原料を投入し、そ
の原料が低所側に至るまでの間に焼成が終了するように
なっている。
揮発成分などを除去して品質を高めるために、原料のコ
ークスをロータリキルンなどの焼成炉中で焼成してい
る。また、硫化鉱を焼成して硫酸などを得る場合にもロ
ータリキルンを用いることがある。このロータリキルン
では、水平より僅かに傾斜させた長尺（例えば、５０〜
１００m程度）の焼成炉内にその低所側からバーナー炎
を吹き込みながら、高所側から炉内に原料を投入し、そ
の原料が低所側に至るまでの間に焼成が終了するように
なっている。
【０００３】その際、炉内の最適な温度領域において原
料を燃焼させ、その位置を保ち続けるために、炉内の焼
成状態を観察し、炉内に供給する燃料ガスの量や燃焼空
気の量などを適宜調整している。炉内を観察する方法と
しては、テレビカメラやＣＣＤカメラなどの撮像装置で
炉内を撮影し、得られた画像を２値化する画像解析を行
なうことによって、原料の燃焼領域の位置を検出する方
法が公知である（特開昭６３−２３０７８７号）。
料を燃焼させ、その位置を保ち続けるために、炉内の焼
成状態を観察し、炉内に供給する燃料ガスの量や燃焼空
気の量などを適宜調整している。炉内を観察する方法と
しては、テレビカメラやＣＣＤカメラなどの撮像装置で
炉内を撮影し、得られた画像を２値化する画像解析を行
なうことによって、原料の燃焼領域の位置を検出する方
法が公知である（特開昭６３−２３０７８７号）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た特開昭６３−２３０７８７号公報に記載されているよ
うに単にビデオカメラで炉内を撮影しただけでは、画像
処理を行って２値化するのに十分な高品位の画像が得ら
れないことが、本発明者によって明らかとされた。その
原因として、広い波長範囲（例えば、可視光の全範囲や
紫外域から赤外域までの範囲）の電磁波をカメラで捉え
ると、バーナー炎の輝度が極端に大きくなってしまうた
め、光学系の迷光や信号の歪などが生じ、バーナー炎の
周囲がにじんで原料の燃焼領域を覆い隠してしまった
り、燃焼領域の輝度を変調してしまったりすることが挙
げられる。
た特開昭６３−２３０７８７号公報に記載されているよ
うに単にビデオカメラで炉内を撮影しただけでは、画像
処理を行って２値化するのに十分な高品位の画像が得ら
れないことが、本発明者によって明らかとされた。その
原因として、広い波長範囲（例えば、可視光の全範囲や
紫外域から赤外域までの範囲）の電磁波をカメラで捉え
ると、バーナー炎の輝度が極端に大きくなってしまうた
め、光学系の迷光や信号の歪などが生じ、バーナー炎の
周囲がにじんで原料の燃焼領域を覆い隠してしまった
り、燃焼領域の輝度を変調してしまったりすることが挙
げられる。
【０００５】また、原料の燃焼により放射される光（線
スペクトル）の強度は、その光の波長帯に限れば炉壁や
バーナー炎からの熱放射（連続スペクトル）の強度より
も大きいが、広い波長範囲ではその熱放射の強度の積分
値の方が遥かに大きくなってしまい、燃焼領域とそれ以
外の所との判別が極めて付き難くなってしまう。従っ
て、画像処理を行っても、妨害要素の多い情報、即ち不
正確な情報しか得られないので、明確に燃焼領域の位置
を検出することは極めて困難であった。
スペクトル）の強度は、その光の波長帯に限れば炉壁や
バーナー炎からの熱放射（連続スペクトル）の強度より
も大きいが、広い波長範囲ではその熱放射の強度の積分
値の方が遥かに大きくなってしまい、燃焼領域とそれ以
外の所との判別が極めて付き難くなってしまう。従っ
て、画像処理を行っても、妨害要素の多い情報、即ち不
正確な情報しか得られないので、明確に燃焼領域の位置
を検出することは極めて困難であった。
【０００６】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、その目的とするところは、炉壁やバーナ
ー炎からの熱放射の影響を最小限に抑え、炉内における
原料の焼成状態や燃焼領域を正確に知ることを可能なら
しめる焼成状態の測定方法及び測定装置を提供すること
にある。
されたもので、その目的とするところは、炉壁やバーナ
ー炎からの熱放射の影響を最小限に抑え、炉内における
原料の焼成状態や燃焼領域を正確に知ることを可能なら
しめる焼成状態の測定方法及び測定装置を提供すること
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者らは、例えばコークスの場合、含まれてい
る揮発成分の燃焼時にＣＨ、ＣＯ2およびＣＯ（硫化鉱
の場合にはＳＯ2）の生成反応が起こるが、その反応は
エネルギー的に励起された状態にあることから、それら
生成物からは特有の励起光が放射されていると考えた。
そこで、炉内において放射される電磁波のスペクトル特
性を測定したところ、図８に示すように、原料の燃焼し
ている領域（反応領域）から放射された光（図８の
（イ）線）及びその近傍から放射された光（図８の
（ロ）線）のスペクトル特性においては、４３５nm付近
の波長帯にＣＨイオンの励起にともなうピークがあるこ
とがわかった。一方、バーナー炎からの熱放射（図８の
（ハ）線）や炉壁からの熱放射（図８の（ニ）線）のス
ペクトル特性においては、４３５nm付近にピークがある
ものの、その大きさは全体の強度に比較すると相対的に
小さいことがわかった。つまり、炉内の燃焼領域から
は、焼成中の原料より生ずる特定の生成物質から特定の
波長の励起光が放射されていることが確認された。従っ
て、その励起光を測定することにより、炉内の反応状態
を知ることができると考えられる。
に、本発明者らは、例えばコークスの場合、含まれてい
る揮発成分の燃焼時にＣＨ、ＣＯ2およびＣＯ（硫化鉱
の場合にはＳＯ2）の生成反応が起こるが、その反応は
エネルギー的に励起された状態にあることから、それら
生成物からは特有の励起光が放射されていると考えた。
そこで、炉内において放射される電磁波のスペクトル特
性を測定したところ、図８に示すように、原料の燃焼し
ている領域（反応領域）から放射された光（図８の
（イ）線）及びその近傍から放射された光（図８の
（ロ）線）のスペクトル特性においては、４３５nm付近
の波長帯にＣＨイオンの励起にともなうピークがあるこ
とがわかった。一方、バーナー炎からの熱放射（図８の
（ハ）線）や炉壁からの熱放射（図８の（ニ）線）のス
ペクトル特性においては、４３５nm付近にピークがある
ものの、その大きさは全体の強度に比較すると相対的に
小さいことがわかった。つまり、炉内の燃焼領域から
は、焼成中の原料より生ずる特定の生成物質から特定の
波長の励起光が放射されていることが確認された。従っ
て、その励起光を測定することにより、炉内の反応状態
を知ることができると考えられる。
【０００８】本発明は、上記知見に基づきなされたもの
で、焼成炉内を撮影して得られた画像に基づいて、原料
の焼成状態を測定する方法において、焼成炉内において
焼成中の上記原料より生ずる特定の生成物質から放射さ
れる励起光の波長帯の電磁波を選択的に透過可能なバン
ドパスフィルタを通して撮影し、当該撮影により得られ
た画像を、少なくとも、原料の燃焼領域，燃焼領域を通
過した焼成済原料，焼成炉内に吹き込まれているバーナ
ー炎及び燃焼領域よりもバーナー炎寄りの焼成炉の炉
壁、の各部に対応する画像上における各領域相互間のコ
ントラストが高まるように補正することを提案するもの
である。 また、上記した第１の画像を、上記特定の生成
物質から放射される励起光の波長帯を除く波長帯の電磁
波を選択的に透過可能なフィルタを通して焼成炉内を撮
影して得られた第２の画像を用いて、演算処理するよう
にしてもよい。さらにまた、上記画像における各箇所と
焼成炉内における各箇所との対応関係を予め求めておく
とともに、焼成炉内における実際の原料の流れの経路を
予め求めておき、前記原料流の経路に対応する画像上の
仮想基準線に沿って連続的に輝度を求め、その輝度に基
いて画像上における燃焼領域を特定し、その画像上にお
ける燃焼領域を前記対応関係に照らし合わせることによ
り焼成炉内における実際の燃焼領域の位置の特定を行な
うようにしてもよい。
で、焼成炉内を撮影して得られた画像に基づいて、原料
の焼成状態を測定する方法において、焼成炉内において
焼成中の上記原料より生ずる特定の生成物質から放射さ
れる励起光の波長帯の電磁波を選択的に透過可能なバン
ドパスフィルタを通して撮影し、当該撮影により得られ
た画像を、少なくとも、原料の燃焼領域，燃焼領域を通
過した焼成済原料，焼成炉内に吹き込まれているバーナ
ー炎及び燃焼領域よりもバーナー炎寄りの焼成炉の炉
壁、の各部に対応する画像上における各領域相互間のコ
ントラストが高まるように補正することを提案するもの
である。 また、上記した第１の画像を、上記特定の生成
物質から放射される励起光の波長帯を除く波長帯の電磁
波を選択的に透過可能なフィルタを通して焼成炉内を撮
影して得られた第２の画像を用いて、演算処理するよう
にしてもよい。さらにまた、上記画像における各箇所と
焼成炉内における各箇所との対応関係を予め求めておく
とともに、焼成炉内における実際の原料の流れの経路を
予め求めておき、前記原料流の経路に対応する画像上の
仮想基準線に沿って連続的に輝度を求め、その輝度に基
いて画像上における燃焼領域を特定し、その画像上にお
ける燃焼領域を前記対応関係に照らし合わせることによ
り焼成炉内における実際の燃焼領域の位置の特定を行な
うようにしてもよい。
【０００９】また、本発明は、上記測定方法に用いられ
る装置であって、焼成炉内を撮影可能な第１の撮像手段
と、焼成中の原料より生ずる特定の生成物質から放射さ
れる励起光の波長帯の電磁波を選択的に透過可能なバン
ドパスフィルタとを備え、前記第１の撮像手段は前記バ
ンドパスフィルタを介して前記焼成炉に連設されるよう
になされると共に、少なくとも、上記原料の燃焼領域、
燃焼領域を通過した焼成済原料，焼成炉内に吹き込まれ
ているバーナー炎及び燃焼領域よりもバーナー炎寄りの
焼成炉の炉壁、の各部に対応する画像上における各領域
相互間のコントラストが高まるように上記撮影により得
られた画像の補正を行なう映像信号補正手段を備える測
定装置を提案する。また、本装置は、上記特定の生成物
質から放射される励起光の波長帯を除く波長帯の電磁波
を選択的に透過可能なフィルタを介して、第２の撮像手
段が上記焼成炉に連設されるようになっているととも
に、上記第１の撮像手段により得られた第１の画像を、
上記第２の撮像手段により得られた第２の画像を用いて
所望の画像となるように変換する画像処理手段を備えて
いるものとする。さらに、焼成炉内における実際の原料
の流れの経路に対応する画像上の仮想基準線に沿って連
続的に測定した輝度に基いて画像上における燃焼領域の
特定を行ない、且つその画像上における燃焼領域を、画
像における各箇所と焼成炉内における各箇所との対応関
係に照らし合わせることにより、焼成炉内における実際
の燃焼領域の位置の特定を行なう画像処理手段を備えて
いるものとする。なお、ここでいう焼成炉とは、ロータ
リキルンなどのように原料が炉内を移動しながら焼成さ
れていくタイプの炉をいう。
る装置であって、焼成炉内を撮影可能な第１の撮像手段
と、焼成中の原料より生ずる特定の生成物質から放射さ
れる励起光の波長帯の電磁波を選択的に透過可能なバン
ドパスフィルタとを備え、前記第１の撮像手段は前記バ
ンドパスフィルタを介して前記焼成炉に連設されるよう
になされると共に、少なくとも、上記原料の燃焼領域、
燃焼領域を通過した焼成済原料，焼成炉内に吹き込まれ
ているバーナー炎及び燃焼領域よりもバーナー炎寄りの
焼成炉の炉壁、の各部に対応する画像上における各領域
相互間のコントラストが高まるように上記撮影により得
られた画像の補正を行なう映像信号補正手段を備える測
定装置を提案する。また、本装置は、上記特定の生成物
質から放射される励起光の波長帯を除く波長帯の電磁波
を選択的に透過可能なフィルタを介して、第２の撮像手
段が上記焼成炉に連設されるようになっているととも
に、上記第１の撮像手段により得られた第１の画像を、
上記第２の撮像手段により得られた第２の画像を用いて
所望の画像となるように変換する画像処理手段を備えて
いるものとする。さらに、焼成炉内における実際の原料
の流れの経路に対応する画像上の仮想基準線に沿って連
続的に測定した輝度に基いて画像上における燃焼領域の
特定を行ない、且つその画像上における燃焼領域を、画
像における各箇所と焼成炉内における各箇所との対応関
係に照らし合わせることにより、焼成炉内における実際
の燃焼領域の位置の特定を行なう画像処理手段を備えて
いるものとする。なお、ここでいう焼成炉とは、ロータ
リキルンなどのように原料が炉内を移動しながら焼成さ
れていくタイプの炉をいう。
【００１０】
【作用】上記した手段によれば、原料の燃焼反応により
生成する特定物質から放射される励起光の波長帯の電磁
波を選択的に透過可能なバンドパスフィルタを通して、
炉内において焼成中の原料より生ずる特定の生成物質か
ら放射される励起光を撮影するため、このバンドパスフ
ィルタにより、バーナー炎や炉壁からの熱放射の透過が
大部分妨げられる（図２参照）。したがって、バーナー
炎の輝度が小さく抑えられ、光学系の迷光や信号の歪な
どがなくなり、画像が鮮明になるとともに、燃焼領域が
他の所よりも明るく捉えることができる。そのため、焼
成状態や燃焼領域の位置やその広さ（面積）などを測定
することも可能である。
生成する特定物質から放射される励起光の波長帯の電磁
波を選択的に透過可能なバンドパスフィルタを通して、
炉内において焼成中の原料より生ずる特定の生成物質か
ら放射される励起光を撮影するため、このバンドパスフ
ィルタにより、バーナー炎や炉壁からの熱放射の透過が
大部分妨げられる（図２参照）。したがって、バーナー
炎の輝度が小さく抑えられ、光学系の迷光や信号の歪な
どがなくなり、画像が鮮明になるとともに、燃焼領域が
他の所よりも明るく捉えることができる。そのため、焼
成状態や燃焼領域の位置やその広さ（面積）などを測定
することも可能である。
【００１１】また、撮影により得られた画像の明度の補
正を行なっているため、原料の燃焼領域，燃焼領域を通
過した焼成済原料，バーナー炎及び燃焼領域よりもバー
ナー炎寄りの焼成炉の炉壁の各部に対応する画像上の領
域における各輝度の相互のコントラストを高めることが
でき、撮影により得られた画像を画像処理に適した画像
とすることができる。
正を行なっているため、原料の燃焼領域，燃焼領域を通
過した焼成済原料，バーナー炎及び燃焼領域よりもバー
ナー炎寄りの焼成炉の炉壁の各部に対応する画像上の領
域における各輝度の相互のコントラストを高めることが
でき、撮影により得られた画像を画像処理に適した画像
とすることができる。
【００１２】さらに、上記特定の生成物質から放射され
る励起光の波長帯を捉えた第１の画像を、その励起光の
波長帯を除く波長帯を捉えた第２の画像を用いて、演算
処理することにより、例えば上記バンドパスフィルタの
透過帯域におけるバーナー炎や炉壁からの熱放射の強度
が原料の燃焼反応により放射される光の強度と同等かそ
れ以上になっても、例えば第１の画像の情報から第２の
画像の情報を減ずれば、熱放射の影響を除去して燃焼領
域を強調した画像が得られる。また、熱放射の強度が燃
焼反応による光よりも弱くても、第２の画像の情報を減
ずることにより熱放射の影響が除去されて、より鮮明な
画像が得られるのは勿論である。そして、第２の画像よ
り、炉内各部における熱放射の強度の分布を知ることが
でき、炉内温度を正確に把握することも可能である。
る励起光の波長帯を捉えた第１の画像を、その励起光の
波長帯を除く波長帯を捉えた第２の画像を用いて、演算
処理することにより、例えば上記バンドパスフィルタの
透過帯域におけるバーナー炎や炉壁からの熱放射の強度
が原料の燃焼反応により放射される光の強度と同等かそ
れ以上になっても、例えば第１の画像の情報から第２の
画像の情報を減ずれば、熱放射の影響を除去して燃焼領
域を強調した画像が得られる。また、熱放射の強度が燃
焼反応による光よりも弱くても、第２の画像の情報を減
ずることにより熱放射の影響が除去されて、より鮮明な
画像が得られるのは勿論である。そして、第２の画像よ
り、炉内各部における熱放射の強度の分布を知ることが
でき、炉内温度を正確に把握することも可能である。
【００１３】さらにまた、画像と焼成炉内の実際の位置
との対応関係を予め求めておくことにより、表示された
画像を見ることにより、焼成炉内の焼成状態を把握する
ことができる。また、実際の原料流の経路に対応する画
像上の仮想基準線に沿って連続的に輝度を求めると、燃
焼領域においてはその手前側及び奥側よりも輝度が高く
なるので、燃焼領域に対応する画像上の領域を特定する
ことができる。
との対応関係を予め求めておくことにより、表示された
画像を見ることにより、焼成炉内の焼成状態を把握する
ことができる。また、実際の原料流の経路に対応する画
像上の仮想基準線に沿って連続的に輝度を求めると、燃
焼領域においてはその手前側及び奥側よりも輝度が高く
なるので、燃焼領域に対応する画像上の領域を特定する
ことができる。
【００１４】
【実施例】本発明を適用した一例として、電極用コーク
スを製造するロータリキルンの炉内を監視する場合を例
として挙げ、以下に説明する。 （第１実施例）図１には、本発明に係る測定装置が取り
付けられたロータリキルンの一例が模式的に示されてい
る。同図に示すように、この測定装置１は、原料の焼成
により生ずる特定の生成物質から放射される励起光を選
択的に透過可能なバンドパスフィルタ１０と、テレビカ
メラやＣＣＤカメラなどからなりロータリキルン２の焼
成炉２０内を撮影する第１の撮像手段１１と、得られた
画像の明度の補正を行なう映像信号補正手段１２と、得
られた画像上の輝度を測定して炉２０内の燃焼領域Ａに
対応する画像上の領域を特定する画像処理手段１３と、
画像を表示する表示装置１４とを備えている。そして、
測定装置１は、焼成炉２０の観察用窓２１に図示しない
結像レンズを介して取り付けられる。
スを製造するロータリキルンの炉内を監視する場合を例
として挙げ、以下に説明する。 （第１実施例）図１には、本発明に係る測定装置が取り
付けられたロータリキルンの一例が模式的に示されてい
る。同図に示すように、この測定装置１は、原料の焼成
により生ずる特定の生成物質から放射される励起光を選
択的に透過可能なバンドパスフィルタ１０と、テレビカ
メラやＣＣＤカメラなどからなりロータリキルン２の焼
成炉２０内を撮影する第１の撮像手段１１と、得られた
画像の明度の補正を行なう映像信号補正手段１２と、得
られた画像上の輝度を測定して炉２０内の燃焼領域Ａに
対応する画像上の領域を特定する画像処理手段１３と、
画像を表示する表示装置１４とを備えている。そして、
測定装置１は、焼成炉２０の観察用窓２１に図示しない
結像レンズを介して取り付けられる。
【００１５】図２には、バンドパスフィルタ１０の波長
特性が示されている。同図に示すように、このバンドパ
スフィルタ１０は、４３５nmを中心として±数nm〜数十
nm程度（例えば±５〜２０nm）の透過帯域Ｄを有してい
る。図２において斜線を付した領域（吸収帯域）Ｅの波
長の光や熱放射などの電磁波はこのフィルタ１０を透過
することができない。従って、原料３０（図１参照）、
即ち生コークス中の揮発成分の燃焼反応により生成する
ＣＨイオンの励起光（図２の（ホ）線）によるピーク
（４３５nm）は、その透過帯域Ｄ内に位置するため、そ
の略全体がバンドパスフィルタ１０を透過して撮像手段
１１に捉えられる。
特性が示されている。同図に示すように、このバンドパ
スフィルタ１０は、４３５nmを中心として±数nm〜数十
nm程度（例えば±５〜２０nm）の透過帯域Ｄを有してい
る。図２において斜線を付した領域（吸収帯域）Ｅの波
長の光や熱放射などの電磁波はこのフィルタ１０を透過
することができない。従って、原料３０（図１参照）、
即ち生コークス中の揮発成分の燃焼反応により生成する
ＣＨイオンの励起光（図２の（ホ）線）によるピーク
（４３５nm）は、その透過帯域Ｄ内に位置するため、そ
の略全体がバンドパスフィルタ１０を透過して撮像手段
１１に捉えられる。
【００１６】一方、炉壁２２やバーナー炎２３（図１参
照）の熱放射（図２の（ヘ）線）は連続スペクトルであ
るため、図２に破線で示した透過帯域Ｄ内の部分の熱放
射だけがバンドパスフィルタ１０を透過して撮像手段１
１に達するが、それ以外の吸収帯域Ｅ内の一点鎖線で示
した部分の熱放射はバンドパスフィルタ１０により妨げ
られて撮影されない。つまり、炉壁２２やバーナー炎２
３の熱放射の大部分がバンドパスフィルタ１０により遮
られるので、その影響が小さくなって、光学系の迷光や
信号の歪などがなくなり、鮮明な画像が得られるととも
に、燃焼領域Ａが他の所よりも明るく捉えられる。な
お、本実施例では、バンドパスフィルタ１０として薄膜
干渉フィルターを用いている。
照）の熱放射（図２の（ヘ）線）は連続スペクトルであ
るため、図２に破線で示した透過帯域Ｄ内の部分の熱放
射だけがバンドパスフィルタ１０を透過して撮像手段１
１に達するが、それ以外の吸収帯域Ｅ内の一点鎖線で示
した部分の熱放射はバンドパスフィルタ１０により妨げ
られて撮影されない。つまり、炉壁２２やバーナー炎２
３の熱放射の大部分がバンドパスフィルタ１０により遮
られるので、その影響が小さくなって、光学系の迷光や
信号の歪などがなくなり、鮮明な画像が得られるととも
に、燃焼領域Ａが他の所よりも明るく捉えられる。な
お、本実施例では、バンドパスフィルタ１０として薄膜
干渉フィルターを用いている。
【００１７】上記映像信号補正手段１２は、コンピュー
タに備えられており、撮像手段１１から出力された映像
信号を、例えば８ビットのデジタル信号に変換するとと
もに、画像処理に適したように補正するものである。即
ち、撮像手段１１で撮影して得られた画像は、そのまま
ではコントラストが低いため、画像処理を行なうには不
適当である。そこで、この映像信号補正手段１２におい
て、得られた画像のコントラストと明度の補正を行な
う。
タに備えられており、撮像手段１１から出力された映像
信号を、例えば８ビットのデジタル信号に変換するとと
もに、画像処理に適したように補正するものである。即
ち、撮像手段１１で撮影して得られた画像は、そのまま
ではコントラストが低いため、画像処理を行なうには不
適当である。そこで、この映像信号補正手段１２におい
て、得られた画像のコントラストと明度の補正を行な
う。
【００１８】その補正処理の内容の一例を説明する。図
３には撮像手段１１により撮影された焼成炉２０内の様
子が模式的に示されているが、バンドパスフィルタ１０
を介して撮影したままの画像を例えば８ビット（２５６
点）でサンプリングすると、最暗部と最輝部との輝度差
が１００点程度しかなく、燃焼領域Ａとその周囲（炉の
奥部２０ａや焼成済原料３１など）との輝度差は±３０
点程度になってしまう。そこで、コントラストを増加さ
せ、必要な範囲、即ち燃焼領域Ａの周辺における輝度差
が２５６点になるようにする。このようにすると、炉の
奥部２０ａ、燃焼領域Ａ、焼成済原料３１、焼成済原料
３１の近辺の炉壁２２ａ、及びバーナー炎２３の各輝度
は、例えば１０、１００、１６０、２５０、及び２５６
となり、燃焼領域Ａとその周囲との輝度差が大きくな
り、画像処理に適するようになる。
３には撮像手段１１により撮影された焼成炉２０内の様
子が模式的に示されているが、バンドパスフィルタ１０
を介して撮影したままの画像を例えば８ビット（２５６
点）でサンプリングすると、最暗部と最輝部との輝度差
が１００点程度しかなく、燃焼領域Ａとその周囲（炉の
奥部２０ａや焼成済原料３１など）との輝度差は±３０
点程度になってしまう。そこで、コントラストを増加さ
せ、必要な範囲、即ち燃焼領域Ａの周辺における輝度差
が２５６点になるようにする。このようにすると、炉の
奥部２０ａ、燃焼領域Ａ、焼成済原料３１、焼成済原料
３１の近辺の炉壁２２ａ、及びバーナー炎２３の各輝度
は、例えば１０、１００、１６０、２５０、及び２５６
となり、燃焼領域Ａとその周囲との輝度差が大きくな
り、画像処理に適するようになる。
【００１９】上記画像処理手段１３は、コンピュータに
備えられており、画像上の各領域と実際の焼成炉２０内
の位置とを対応させて、炉２０内における燃焼領域Ａの
位置を特定するものである。つまり、処理前の画像は、
映像信号補正手段１２から出力されたデジタル信号に基
いて、幾つかの領域に分けられているだけであり、その
各領域のどれに、例えば燃焼領域Ａや焼成済原料３１や
焼成済原料近辺の炉壁２２ａなどが対応するかわからな
いからである。
備えられており、画像上の各領域と実際の焼成炉２０内
の位置とを対応させて、炉２０内における燃焼領域Ａの
位置を特定するものである。つまり、処理前の画像は、
映像信号補正手段１２から出力されたデジタル信号に基
いて、幾つかの領域に分けられているだけであり、その
各領域のどれに、例えば燃焼領域Ａや焼成済原料３１や
焼成済原料近辺の炉壁２２ａなどが対応するかわからな
いからである。
【００２０】その処理内容の一例を説明する。先ず、撮
像手段１１の撮影範囲、即ち撮像手段１１で捉えた画像
における各部が、実際の焼成炉２０内においてどの部分
にあたるかという対応関係を予め求めておく。加えて、
図４には画像の表示範囲が模式的に示されているが、同
図に示したように、予め焼成炉２０内における実際の原
料の流れ、即ち焼成炉２０の投入口２４より投入された
原料３０が焼成されて取出口２５に至るまでの経路に基
いて、画像における前記原料流に対応する仮想の原料流
基準線（図４の（ト−チ）線）を決めておく。
像手段１１の撮影範囲、即ち撮像手段１１で捉えた画像
における各部が、実際の焼成炉２０内においてどの部分
にあたるかという対応関係を予め求めておく。加えて、
図４には画像の表示範囲が模式的に示されているが、同
図に示したように、予め焼成炉２０内における実際の原
料の流れ、即ち焼成炉２０の投入口２４より投入された
原料３０が焼成されて取出口２５に至るまでの経路に基
いて、画像における前記原料流に対応する仮想の原料流
基準線（図４の（ト−チ）線）を決めておく。
【００２１】そして、映像信号補正手段１２から送られ
てきた補正済みの映像信号よりなる画像に付いて、原料
流基準線（ト−チ）に沿って例えば手前側（撮像手段１
１に近い側）から炉の奥部２０ａに向かって連続的に輝
度を測定する。図５にはその典型的な測定結果が模式的
に示されているが、同図に示したように、奥側に向かう
に連れて輝度が徐々に下がった後、輝度の高い状態が続
き、再び輝度が下がっていく。これは、燃焼領域Ａにお
いて、その手前側や奥側よりも輝度が高くなるからであ
る。
てきた補正済みの映像信号よりなる画像に付いて、原料
流基準線（ト−チ）に沿って例えば手前側（撮像手段１
１に近い側）から炉の奥部２０ａに向かって連続的に輝
度を測定する。図５にはその典型的な測定結果が模式的
に示されているが、同図に示したように、奥側に向かう
に連れて輝度が徐々に下がった後、輝度の高い状態が続
き、再び輝度が下がっていく。これは、燃焼領域Ａにお
いて、その手前側や奥側よりも輝度が高くなるからであ
る。
【００２２】従って、このグラフにおいて、下降傾向に
あった輝度が上昇傾向に転じ始めてから再び下降傾向に
転ずるまでの範囲（図５の領域Ｆ）が燃焼領域Ａに対応
していることになる。そして、画像上において、原料流
基準線（ト−チ）上の前記領域Ｆに該当する部分を含む
領域を燃焼領域Ａとする。その特定した燃焼領域Ａに基
いて、焼成済原料３１や焼成済原料近辺の炉壁２２ａや
バーナー炎２３などに該当する領域の特定を行う。そし
て、それら特定された各領域よりなる画像を表示させる
信号を表示装置１４に出力する。なお、図４において、
同心円状の線は、炉壁２２に記された等距離線であり、
外側から順に、焼成炉２０の手前側からの距離が例えば
１０m、２０m、３０m、４０m、５０mであることを示し
ている（図３も同じ）。また、符号２６で示したもの
は、焼成炉２０の手前側から２５mの位置に設けられた
マーク（基準目印）２６であり、必要に応じてこのマー
ク２６を基準として画像と実際の焼成炉２０との位置の
対応関係の校正を行なう。
あった輝度が上昇傾向に転じ始めてから再び下降傾向に
転ずるまでの範囲（図５の領域Ｆ）が燃焼領域Ａに対応
していることになる。そして、画像上において、原料流
基準線（ト−チ）上の前記領域Ｆに該当する部分を含む
領域を燃焼領域Ａとする。その特定した燃焼領域Ａに基
いて、焼成済原料３１や焼成済原料近辺の炉壁２２ａや
バーナー炎２３などに該当する領域の特定を行う。そし
て、それら特定された各領域よりなる画像を表示させる
信号を表示装置１４に出力する。なお、図４において、
同心円状の線は、炉壁２２に記された等距離線であり、
外側から順に、焼成炉２０の手前側からの距離が例えば
１０m、２０m、３０m、４０m、５０mであることを示し
ている（図３も同じ）。また、符号２６で示したもの
は、焼成炉２０の手前側から２５mの位置に設けられた
マーク（基準目印）２６であり、必要に応じてこのマー
ク２６を基準として画像と実際の焼成炉２０との位置の
対応関係の校正を行なう。
【００２３】ところで、得られた画像において、バーナ
ー炎２３によって燃焼領域Ａが覆い隠される場合が生じ
る。この場合には、バーナー炎２３で覆われたか否かの
判断を画像処理手段１３において行なう。そして、覆わ
れたと判断した場合にはその画像を棄却し、それ以外の
バーナー炎２３で覆われていないと判断された画像によ
って燃焼領域Ａの測定を行なう。なお、その判断基準
は、例えば予想される燃焼領域Ａの近傍にバーナー炎２
３の輝度（上記した８ビットのサンプリングの場合に
は、２５６）に対応する領域が存在するか否かであり、
存在する場合をもってバーナー炎２３で覆われたものと
みなす。
ー炎２３によって燃焼領域Ａが覆い隠される場合が生じ
る。この場合には、バーナー炎２３で覆われたか否かの
判断を画像処理手段１３において行なう。そして、覆わ
れたと判断した場合にはその画像を棄却し、それ以外の
バーナー炎２３で覆われていないと判断された画像によ
って燃焼領域Ａの測定を行なう。なお、その判断基準
は、例えば予想される燃焼領域Ａの近傍にバーナー炎２
３の輝度（上記した８ビットのサンプリングの場合に
は、２５６）に対応する領域が存在するか否かであり、
存在する場合をもってバーナー炎２３で覆われたものと
みなす。
【００２４】なお、映像信号補正手段１２、画像処理手
段１３における各処理内容は、バンドパスフィルタ１０
を介して撮像手段１１により得られた画像において燃焼
領域Ａに該当する領域を特定することができ、さらに実
際の焼成炉２０内における燃焼領域Ａの位置を特定する
ことができれば、上記実施例における処理内容に限定さ
れないのはいうまでもない。また、測定装置１を種々設
計変更してもよいのは勿論である。
段１３における各処理内容は、バンドパスフィルタ１０
を介して撮像手段１１により得られた画像において燃焼
領域Ａに該当する領域を特定することができ、さらに実
際の焼成炉２０内における燃焼領域Ａの位置を特定する
ことができれば、上記実施例における処理内容に限定さ
れないのはいうまでもない。また、測定装置１を種々設
計変更してもよいのは勿論である。
【００２５】（第２実施例）図６には、本発明に係る測
定装置の光学系の他の例が示されている。なお、上記第
１実施例と同一の部材や同一の点等に付いては同一の符
号を付し、その説明を省略する。同図に示すように、こ
の第２実施例においては、焼成炉２０の観察用窓２１
（図１参照）に取り付けられる結像レンズ１５と上述し
たバンドパスフィルタ１０との間にダイクロイックミラ
ー１６などの分光手段を設け、結像レンズ１５からダイ
クロイックミラー１６に至る光路（リ，ヌ−ル，ヲ）
を、ミラー１６を透過してバンドパスフィルタ１０及び
第１の撮像手段１１に至る第１の光路（ル，ヲ−ワ）
と、ミラー１６で反射してフィルタ１７及び第２の撮像
手段１８に至る第２の光路（ル，ヲ−カ）とに分岐させ
ている。そして、第１の撮像手段１１より得られた画像
を第２の撮像手段１８より得られた画像を用いて演算処
理するようになっている。
定装置の光学系の他の例が示されている。なお、上記第
１実施例と同一の部材や同一の点等に付いては同一の符
号を付し、その説明を省略する。同図に示すように、こ
の第２実施例においては、焼成炉２０の観察用窓２１
（図１参照）に取り付けられる結像レンズ１５と上述し
たバンドパスフィルタ１０との間にダイクロイックミラ
ー１６などの分光手段を設け、結像レンズ１５からダイ
クロイックミラー１６に至る光路（リ，ヌ−ル，ヲ）
を、ミラー１６を透過してバンドパスフィルタ１０及び
第１の撮像手段１１に至る第１の光路（ル，ヲ−ワ）
と、ミラー１６で反射してフィルタ１７及び第２の撮像
手段１８に至る第２の光路（ル，ヲ−カ）とに分岐させ
ている。そして、第１の撮像手段１１より得られた画像
を第２の撮像手段１８より得られた画像を用いて演算処
理するようになっている。
【００２６】フィルタ１７は、少なくとも第２の撮像手
段１８に４３５nmにピークを有する上記励起光が入射す
るのを防ぐものであり、少なくとも上記バンドパスフィ
ルタ１０の透過帯域Ｄ以外の吸収帯域Ｅ（図２参照）内
に透過帯域を有している。これにより、第２の画像は、
原料３０の燃焼の影響が除かれた像となる。
段１８に４３５nmにピークを有する上記励起光が入射す
るのを防ぐものであり、少なくとも上記バンドパスフィ
ルタ１０の透過帯域Ｄ以外の吸収帯域Ｅ（図２参照）内
に透過帯域を有している。これにより、第２の画像は、
原料３０の燃焼の影響が除かれた像となる。
【００２７】従って、例えば演算処理の内容が第１の画
像の情報から第２の画像の情報を減じてその差を求め
る、というものであれば、第１の画像において燃焼領域
Ａ以外の部分の影響を略消去することができる。即ち、
燃焼領域Ａを抽出することができ、燃焼領域Ａをより一
層鮮明にした画像を得ることができる。この様な演算処
理は上記画像処理手段１３において行われる。なお、上
記第２の撮像手段１８は上記撮像手段１１と同様の構成
のカメラである。
像の情報から第２の画像の情報を減じてその差を求め
る、というものであれば、第１の画像において燃焼領域
Ａ以外の部分の影響を略消去することができる。即ち、
燃焼領域Ａを抽出することができ、燃焼領域Ａをより一
層鮮明にした画像を得ることができる。この様な演算処
理は上記画像処理手段１３において行われる。なお、上
記第２の撮像手段１８は上記撮像手段１１と同様の構成
のカメラである。
【００２８】ここで、フィルタ１７の透過帯域は、炉壁
等からの黒体放射を検出するために、好ましくは可視光
から近赤外域にかかる波長帯域に設けられているとよ
く、より好ましくは６００〜１０００nmの波長帯域であ
るとよく、さらにより好ましくは６５０nm付近の波長帯
であるとよい。この様な透過帯域のフィルタ１７を用い
れば、黒体放射部分と励起反応部分（燃焼領域Ａ）との
輝度差が拡大し、励起反応部分を抽出することがさらに
容易となる。
等からの黒体放射を検出するために、好ましくは可視光
から近赤外域にかかる波長帯域に設けられているとよ
く、より好ましくは６００〜１０００nmの波長帯域であ
るとよく、さらにより好ましくは６５０nm付近の波長帯
であるとよい。この様な透過帯域のフィルタ１７を用い
れば、黒体放射部分と励起反応部分（燃焼領域Ａ）との
輝度差が拡大し、励起反応部分を抽出することがさらに
容易となる。
【００２９】なお、ダイクロイックミラー１６などを用
いて光路を分岐させる代わりに、図７に示すように、互
いに光軸を平行にした２台の撮像手段１１，１８を近接
させて配置してよい。この場合、監視すべき部分、即ち
燃焼領域Ａの位置が光軸の近傍であり、且つ撮像手段１
１及び１８の間隔に対して数十倍以上離れていれば、上
記第２実施例と同様な効果が得られた。
いて光路を分岐させる代わりに、図７に示すように、互
いに光軸を平行にした２台の撮像手段１１，１８を近接
させて配置してよい。この場合、監視すべき部分、即ち
燃焼領域Ａの位置が光軸の近傍であり、且つ撮像手段１
１及び１８の間隔に対して数十倍以上離れていれば、上
記第２実施例と同様な効果が得られた。
【００３０】また、演算処理においては、第１の画像の
情報から第２の画像の情報を減じてその差を求めるとい
う処理内容の他にも、例えば以下のような処理内容が考
えられる。即ち、第１の画像（強度をＰ1とする。）と
第２の画像（強度をＰ2とする。）との相互に対応する
各部（画素）において、（１）式で表される強度比や、
（２）式で表される相対的な強度差を求め、その値に基
いて画像を再構成する。このようにすれば、それら強度
比や相対的な強度差は得られた画像の輝度に関係なく放
射される光の性質に依存するため、燃焼領域Ａの判別が
さらに容易となるだけでなく、焼成炉２０内の温度分布
の測定も可能となる。 Ｐ1／Ｐ2……（１） （Ｐ2−Ｐ1）／Ｐ2＝１−Ｐ1／Ｐ2……（２）
情報から第２の画像の情報を減じてその差を求めるとい
う処理内容の他にも、例えば以下のような処理内容が考
えられる。即ち、第１の画像（強度をＰ1とする。）と
第２の画像（強度をＰ2とする。）との相互に対応する
各部（画素）において、（１）式で表される強度比や、
（２）式で表される相対的な強度差を求め、その値に基
いて画像を再構成する。このようにすれば、それら強度
比や相対的な強度差は得られた画像の輝度に関係なく放
射される光の性質に依存するため、燃焼領域Ａの判別が
さらに容易となるだけでなく、焼成炉２０内の温度分布
の測定も可能となる。 Ｐ1／Ｐ2……（１） （Ｐ2−Ｐ1）／Ｐ2＝１−Ｐ1／Ｐ2……（２）
【００３１】さらに、上述したように強度比などを求め
る代わりに、第１の画像と第２の画像とに異なる色を割
り当てて、それら２つの画像を合成して表示させるよう
にしてもよい。このようにすれば、色の違いによって燃
焼領域Ａを判別することが可能となるので、カラー表示
の表示装置１４に表示された画像を見て焼成状態を監視
する場合には極めて有効である。例えば、第１の画像を
青色にし、第２の画像を赤色にすると、燃焼領域Ａは青
色で表示され、その他の領域は紫色や赤色に表示される
ので、燃焼領域Ａの判別が一目瞭然となる。
る代わりに、第１の画像と第２の画像とに異なる色を割
り当てて、それら２つの画像を合成して表示させるよう
にしてもよい。このようにすれば、色の違いによって燃
焼領域Ａを判別することが可能となるので、カラー表示
の表示装置１４に表示された画像を見て焼成状態を監視
する場合には極めて有効である。例えば、第１の画像を
青色にし、第２の画像を赤色にすると、燃焼領域Ａは青
色で表示され、その他の領域は紫色や赤色に表示される
ので、燃焼領域Ａの判別が一目瞭然となる。
【００３２】なお、上記第１及び第２実施例において
は、本発明をコークスの焼成に適用した場合に付いて説
明したが、本発明は、硫化鉱など、コークス以外の原料
を焼成する場合に適用可能であるのは勿論である。例え
ば硫化鉱の焼成の場合には、焼成中の硫化鉱よりＳＯ2
が特定の生成物質として生ずる。従って、そのＳＯ2に
基く励起光の波長帯（５７０〜５８０nm）の光を透過可
能なバンドパスフィルタを用いて焼成炉２０内を撮影す
ればよい。
は、本発明をコークスの焼成に適用した場合に付いて説
明したが、本発明は、硫化鉱など、コークス以外の原料
を焼成する場合に適用可能であるのは勿論である。例え
ば硫化鉱の焼成の場合には、焼成中の硫化鉱よりＳＯ2
が特定の生成物質として生ずる。従って、そのＳＯ2に
基く励起光の波長帯（５７０〜５８０nm）の光を透過可
能なバンドパスフィルタを用いて焼成炉２０内を撮影す
ればよい。
【００３３】
【発明の効果】本発明に係る焼成状態の測定方法及び測
定装置によれば、原料の燃焼反応に基く特定の励起光を
バンドパスフィルタにより選択的に透過させて炉内にお
いて焼成中の原料より生ずる特定の生成物質から放射さ
れる励起光の撮影を行なうため、輝度の大きなバーナー
炎により従来惹き起こされていた光学系の迷光や信号の
歪などを除去することができるとともに、バーナー炎や
炉壁からの熱放射の影響が小さくなり、焼成状態を正確
に把握することができる。また、燃焼領域の位置やその
広さ（面積）なども知ることができる。
定装置によれば、原料の燃焼反応に基く特定の励起光を
バンドパスフィルタにより選択的に透過させて炉内にお
いて焼成中の原料より生ずる特定の生成物質から放射さ
れる励起光の撮影を行なうため、輝度の大きなバーナー
炎により従来惹き起こされていた光学系の迷光や信号の
歪などを除去することができるとともに、バーナー炎や
炉壁からの熱放射の影響が小さくなり、焼成状態を正確
に把握することができる。また、燃焼領域の位置やその
広さ（面積）なども知ることができる。
【００３４】また、撮影により得られた画像の明度の補
正を行なっているので、炉内の各部に対応する画像上の
領域における各輝度の相互のコントラストを高めること
により、撮影したままの画像処理に適さない画像を、画
像処理に適した画像に直すことができ、画像処理を行う
ことが可能となる。従って、画像処理によってより鮮明
な画像を得ることができる。
正を行なっているので、炉内の各部に対応する画像上の
領域における各輝度の相互のコントラストを高めること
により、撮影したままの画像処理に適さない画像を、画
像処理に適した画像に直すことができ、画像処理を行う
ことが可能となる。従って、画像処理によってより鮮明
な画像を得ることができる。
【００３５】さらに、上記特定の励起光を捉えた第１の
画像とその励起光を除いた第２の画像とで演算処理を行
なって、例えば第１の画像の情報から第２の画像の情報
を減ずることにより、熱放射の影響を除去して燃焼領域
を強調した画像が得られる。そして、第２の画像より、
炉内各部における熱放射の強度の分布を知ることがで
き、炉内温度を正確に把握することもできる。
画像とその励起光を除いた第２の画像とで演算処理を行
なって、例えば第１の画像の情報から第２の画像の情報
を減ずることにより、熱放射の影響を除去して燃焼領域
を強調した画像が得られる。そして、第２の画像より、
炉内各部における熱放射の強度の分布を知ることがで
き、炉内温度を正確に把握することもできる。
【００３６】さらにまた、画像と焼成炉内の実際の位置
との対応関係を予め求めておき、実際の原料流の経路に
対応する画像上の仮想基準線に沿って連続的に輝度を求
めることにより、燃焼領域に対応する画像上の領域を特
定することができるので、表示された画像を見るだけで
焼成炉内の実際の燃焼領域を知ることができ、焼成状態
を把握することができる。
との対応関係を予め求めておき、実際の原料流の経路に
対応する画像上の仮想基準線に沿って連続的に輝度を求
めることにより、燃焼領域に対応する画像上の領域を特
定することができるので、表示された画像を見るだけで
焼成炉内の実際の燃焼領域を知ることができ、焼成状態
を把握することができる。
【００３７】以上の各効果より、従来測定が困難であっ
た焼成炉内における原料の燃焼領域の位置及び燃焼領域
の範囲並びに焼成状態の測定、監視が容易になり、焼成
炉の稼働状態を最適に制御することができ、ひいては焼
成により得られたコークスなどの品質が安定し、向上す
る。
た焼成炉内における原料の燃焼領域の位置及び燃焼領域
の範囲並びに焼成状態の測定、監視が容易になり、焼成
炉の稼働状態を最適に制御することができ、ひいては焼
成により得られたコークスなどの品質が安定し、向上す
る。
【図１】本発明に係る測定装置が取り付けられたロータ
リキルンの一例を示す模式図である。
リキルンの一例を示す模式図である。
【図２】その測定装置におけるバンドパスフィルタの波
長特性を示す特性図である。
長特性を示す特性図である。
【図３】その測定装置における撮像手段により撮影され
た焼成炉内の様子を示す模式図である。
た焼成炉内の様子を示す模式図である。
【図４】画像の表示範囲を示す模式図である。
【図５】得られた画像に付いて、原料流基準線に沿って
連続的に輝度を測定して得られた典型的な結果を模式的
に示す特性図である。
連続的に輝度を測定して得られた典型的な結果を模式的
に示す特性図である。
【図６】本発明に係る測定装置の光学系の他の例が示さ
れている。
れている。
【図７】本発明に係る測定装置の光学系のさらに他の例
が示されている。
が示されている。
【図８】焼成炉内において放射される電磁波のスペクト
ル特性の実測値を示す特性図である。
ル特性の実測値を示す特性図である。
Ａ 燃焼領域 ト−チ 原料流基準線（原料流の経路の対応する画像上
の仮想基準線） １ 測定装置 ２ ロータリキルン １０ バンドパスフィルタ １１ 第１の撮像手段 １２ 映像信号補正手段 １３ 画像処理手段 １７ フィルタ １８ 第２の撮像手段 ２０ 焼成炉 ２２ａ 焼成済原料近辺の炉壁（燃焼領域よりもバーナ
ー炎寄りの焼成炉の炉壁） ２３ バーナー炎 ３１ 焼成済原料
の仮想基準線） １ 測定装置 ２ ロータリキルン １０ バンドパスフィルタ １１ 第１の撮像手段 １２ 映像信号補正手段 １３ 画像処理手段 １７ フィルタ １８ 第２の撮像手段 ２０ 焼成炉 ２２ａ 焼成済原料近辺の炉壁（燃焼領域よりもバーナ
ー炎寄りの焼成炉の炉壁） ２３ バーナー炎 ３１ 焼成済原料
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C10B 41/00 F27D 21/00 G01N 21/71 ＷＰＩＤＳ（ＳＴＮ)
Claims (6)
- 【請求項１】 焼成炉内を撮影して得られた画像に基づ
いて、原料の焼成状態を測定する方法において、 焼成炉内において焼成中の上記原料より生ずる特定の生
成物質から放射される励起光の波長帯の電磁波を選択的
に透過可能なバンドパスフィルタを通して撮影し、 当該撮影により得られた画像を、少なくとも、原料の燃
焼領域，燃焼領域を通過した焼成済原料，焼成炉内に吹
き込まれているバーナー炎及び燃焼領域よりもバーナー
炎寄りの焼成炉の炉壁、の各部に対応する画像上におけ
る各領域相互間のコントラストが高まるように補正する
こと を特徴とする焼成状態の測定方法。 - 【請求項２】 上記バンドパスフィルタを通した撮影に
より得られた第１の画像を、上記特定の生成物質から放
射される励起光の波長帯を除く波長帯の電磁波を選択的
に透過可能なフィルタを通して焼成炉内を撮影して得ら
れた第２の画像を用いて、演算処理することを特徴とす
る請求項１記載の焼成状態の測定方法。 - 【請求項３】 上記画像における各箇所と焼成炉内にお
ける各箇所との対応関係を予め求めておくとともに、焼
成炉内における実際の原料の流れの経路を予め求めてお
き、前記原料流の経路に対応する画像上の仮想基準線に
沿って連続的に輝度を求め、その輝度に基いて画像上に
おける燃焼領域を特定し、その画像上における燃焼領域
を前記対応関係に照らし合わせることにより焼成炉内に
おける実際の燃焼領域の位置を特定することを特徴とす
る請求項２記載の焼成状態の測定方法。 - 【請求項４】 上記測定方法に用いられる装置であっ
て、焼成炉内を撮影可能な第１の撮像手段と、焼成中の
原料より生ずる特定の生成物質から放射される励起光の
波長帯の電磁波を選択的に透過可能なバンドパスフィル
タとを備え、前記第１の撮像手段は前記バンドパスフィ
ルタを介して前記焼成炉に連設されるようになされると
共に、少なくとも、上記原料の燃焼領域、燃焼領域を通
過した焼成済原料，焼成炉内に吹き込まれているバーナ
ー炎及び燃焼領域よりもバーナー炎寄りの焼成炉の炉
壁、の各部に対応する画像上における各領域相互間のコ
ント ラストが高まるように上記撮影により得られた画像
の補正を行なう映像信号補正手段を備えていることを特
徴とする焼成状態の測定装置。 - 【請求項５】 上記特定の生成物質から放射される励起
光の波長帯を除く波長帯の電磁波を選択的に透過可能な
フィルタを介して、第２の撮像手段が上記焼成炉に連設
されるようになっているとともに、上記第１の撮像手段
により得られた第１の画像を、上記第２の撮像手段によ
り得られた第２の画像を用いて所望の画像となるように
変換する画像処理手段を備えていることを特徴とする請
求項４記載の焼成状態の測定装置。 - 【請求項６】 焼成炉内における実際の原料の流れの経
路に対応する画像上の仮想基準線に沿って連続的に測定
した輝度に基いて画像上における燃焼領域の特定を行な
い、且つその画像上における燃焼領域を、画像における
各箇所と焼成炉内における各箇所との対応関係に照らし
合わせることにより、焼成炉内における実際の燃焼領域
の位置の特定を行なう画像処理手段を備えていることを
特徴とする請求項５記載の焼成状態の測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15521693A JP2857701B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 焼成状態の測定方法及び測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15521693A JP2857701B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 焼成状態の測定方法及び測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0712728A JPH0712728A (ja) | 1995-01-17 |
| JP2857701B2 true JP2857701B2 (ja) | 1999-02-17 |
Family
ID=15601060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15521693A Expired - Fee Related JP2857701B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 焼成状態の測定方法及び測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2857701B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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