JP3038988B2 - ディスプレイ付ヘルメット - Google Patents
ディスプレイ付ヘルメットInfo
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- JP3038988B2 JP3038988B2 JP3141494A JP14149491A JP3038988B2 JP 3038988 B2 JP3038988 B2 JP 3038988B2 JP 3141494 A JP3141494 A JP 3141494A JP 14149491 A JP14149491 A JP 14149491A JP 3038988 B2 JP3038988 B2 JP 3038988B2
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- Japan
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- helmet
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- infrared
- wearer
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- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Emergency Lowering Means (AREA)
- Helmets And Other Head Coverings (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、消防士等が装着するヘ
ルメットに関する。
ルメットに関する。
【０００２】
【従来の技術】航空機パイロットやその訓練を行なうフ
ライトシミュレータの訓練者のために、眼前のディスプ
レイに種々の情報を表示するヘルメットマウンテッドデ
ィスプレイを備えたヘルメットが開発されている。現在
のところ、このディスプレイに表示される情報は、航空
機の高度や姿勢等の数値情報が中心である。
ライトシミュレータの訓練者のために、眼前のディスプ
レイに種々の情報を表示するヘルメットマウンテッドデ
ィスプレイを備えたヘルメットが開発されている。現在
のところ、このディスプレイに表示される情報は、航空
機の高度や姿勢等の数値情報が中心である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】火災現場で消防士が消
火作業を行なう際、発煙が激しい場合にはどこが燃えて
いるのかを肉眼で見ることが困難となるため、水や消火
剤を的確に燃焼元に注ぐことができず、有効な消火活動
を行なうことができない。また、救助作業を行なう場合
も、夜間や煙の中では救助すべき人間を探すのが困難で
ある。本発明はこのような課題を解決するために成され
たものであり、その目的とするところは、肉眼による視
界が不十分な場合に、それを補う前方視界を眼前に表示
するディスプレイ付のヘルメットを提供することにあ
る。
火作業を行なう際、発煙が激しい場合にはどこが燃えて
いるのかを肉眼で見ることが困難となるため、水や消火
剤を的確に燃焼元に注ぐことができず、有効な消火活動
を行なうことができない。また、救助作業を行なう場合
も、夜間や煙の中では救助すべき人間を探すのが困難で
ある。本発明はこのような課題を解決するために成され
たものであり、その目的とするところは、肉眼による視
界が不十分な場合に、それを補う前方視界を眼前に表示
するディスプレイ付のヘルメットを提供することにあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された本発明のヘルメットは、 （ａ）ヘルメットに固定され、ヘルメットに関して前方
の赤外線映像を撮影する赤外線カメラと、 （ｂ）ヘルメットの、装着者の眼前に相当する位置に設
けられたディスプレイと、 （ｃ）赤外線カメラで撮影された映像に対し画像処理を
行い、高温の熱源の位置のみを検出して、その位置をシ
ンボルとして上記ディスプレイに出力する画像処理装置
とを備えることを特徴とする。
に成された本発明のヘルメットは、 （ａ）ヘルメットに固定され、ヘルメットに関して前方
の赤外線映像を撮影する赤外線カメラと、 （ｂ）ヘルメットの、装着者の眼前に相当する位置に設
けられたディスプレイと、 （ｃ）赤外線カメラで撮影された映像に対し画像処理を
行い、高温の熱源の位置のみを検出して、その位置をシ
ンボルとして上記ディスプレイに出力する画像処理装置
とを備えることを特徴とする。
【０００５】
【作用】消防士等が本発明に係るヘルメットを装着した
とき、赤外線カメラ（ａ）は装着者の前方の赤外線映像
を撮影する。赤外線カメラにより撮影された映像の信号
は映像処理装置（ｃ）に送られ、そこで通常のビデオカ
メラと同様の信号処理が施され、適当な映像信号に変換
される。このようにして生成された映像信号は装着者の
眼前に設けられたディスプレイ（ｂ）に送信され、その
画面上に表示される。これにより、装着者は前方の赤外
線映像を眼前に見ることができる。炎等の熱源は赤外線
を発生するため、赤外線カメラは火災現場において燃焼
源の特定に最も威力を発揮する。また、赤外線は波長が
長いため、煙により散乱される度合いが少なく、この点
でも火災現場での使用に適している。
とき、赤外線カメラ（ａ）は装着者の前方の赤外線映像
を撮影する。赤外線カメラにより撮影された映像の信号
は映像処理装置（ｃ）に送られ、そこで通常のビデオカ
メラと同様の信号処理が施され、適当な映像信号に変換
される。このようにして生成された映像信号は装着者の
眼前に設けられたディスプレイ（ｂ）に送信され、その
画面上に表示される。これにより、装着者は前方の赤外
線映像を眼前に見ることができる。炎等の熱源は赤外線
を発生するため、赤外線カメラは火災現場において燃焼
源の特定に最も威力を発揮する。また、赤外線は波長が
長いため、煙により散乱される度合いが少なく、この点
でも火災現場での使用に適している。
【０００６】
【実施例】本発明の一実施例である消防士用ヘルメット
システムを図１及び図２により説明する。図１に示す通
り、本実施例のディスプレイ付ヘルメットシステムは、
赤外線カメラ１２、ディスプレイコントローラ１３、表
示装置１４、及びコンバイナ１５から成る。このうち赤
外線カメラ１２、表示装置１４及びコンバイナ１５の３
点はヘルメット１０に固定され、ディスプレイコントロ
ーラ１３だけは装着者（消防士）の肩、背中、あるいは
腰ベルト等に固定される。
システムを図１及び図２により説明する。図１に示す通
り、本実施例のディスプレイ付ヘルメットシステムは、
赤外線カメラ１２、ディスプレイコントローラ１３、表
示装置１４、及びコンバイナ１５から成る。このうち赤
外線カメラ１２、表示装置１４及びコンバイナ１５の３
点はヘルメット１０に固定され、ディスプレイコントロ
ーラ１３だけは装着者（消防士）の肩、背中、あるいは
腰ベルト等に固定される。
【０００７】図２（ａ）に示すように、赤外線カメラ１
２はヘルメット１０の頂部に固定され、図２（ａ）及び
（ｂ）に示すように、表示装置１４は一方の側部（図で
は装着者の右側）に固定される。コンバイナ１５はヘル
メット１０の前部のひさし１１に固定され、そこから装
着者の眼前を覆うように垂下する。
２はヘルメット１０の頂部に固定され、図２（ａ）及び
（ｂ）に示すように、表示装置１４は一方の側部（図で
は装着者の右側）に固定される。コンバイナ１５はヘル
メット１０の前部のひさし１１に固定され、そこから装
着者の眼前を覆うように垂下する。
【０００８】赤外線カメラ１２は、ヘルメット１０を正
しく装着したときにカメラ１２の光学系の光軸が真正面
を向くように、ヘルメット１０に固定する。小型、軽量
化のために、光学系は比較的遠い距離に焦点を合わせた
固定焦点式としてもよい。また、撮像装置にはＣＣＤ等
の固体撮像素子を用い、なるべく小型化することが望ま
しい。
しく装着したときにカメラ１２の光学系の光軸が真正面
を向くように、ヘルメット１０に固定する。小型、軽量
化のために、光学系は比較的遠い距離に焦点を合わせた
固定焦点式としてもよい。また、撮像装置にはＣＣＤ等
の固体撮像素子を用い、なるべく小型化することが望ま
しい。
【０００９】表示装置１４はヘルメット１０の装着者の
耳を覆う位置に設けられたケースの内部に固定される。
種々の条件の下でも視認性を確保するために、小型ＣＲ
Ｔを用いることが望ましいが、さらに小型・軽量化する
ためにバックライト液晶板等を用いてもよい。表示装置
１４の光学系は、装着者が表示面を見るときの焦点位置
が数ｍ以上から無限遠となるように調整しておくことが
望ましい。なお、より肉眼による視認状態（立体視）に
近づけるために、赤外線カメラ１２を頭上に左右２台設
け、それに対応して表示装置１４も左右にそれぞれ設け
て、コンバイナの左右各部分に投映するようにしてもよ
い。
耳を覆う位置に設けられたケースの内部に固定される。
種々の条件の下でも視認性を確保するために、小型ＣＲ
Ｔを用いることが望ましいが、さらに小型・軽量化する
ためにバックライト液晶板等を用いてもよい。表示装置
１４の光学系は、装着者が表示面を見るときの焦点位置
が数ｍ以上から無限遠となるように調整しておくことが
望ましい。なお、より肉眼による視認状態（立体視）に
近づけるために、赤外線カメラ１２を頭上に左右２台設
け、それに対応して表示装置１４も左右にそれぞれ設け
て、コンバイナの左右各部分に投映するようにしてもよ
い。
【００１０】コンバイナ１５はハーフミラーであり、表
示装置１４の表示面の映像を反射すると同時に、装着者
の前方から来る光も透過して、両映像を組み合わせる
（combine）役割を果たす。ハーフミラーは、通常用い
られる金属蒸着層コーティングによるもののほか、特定
の波長の光のみを反射するホログラム膜を用いてもよ
い。この場合には表示装置１４の表示色はその波長の色
とする。なお、視界が十分確保されていて赤外線映像が
不必要な場合には、装着者が前方を直接見ることができ
るように、コンバイナ１５は跳ね上げ式としてしてお
く。本実施例では表示装置１４とコンバイナ１５とで前
記解決手段のディスプレイを構成するが、液晶表示装置
を直接眼前に配置するようにしてもよい。
示装置１４の表示面の映像を反射すると同時に、装着者
の前方から来る光も透過して、両映像を組み合わせる
（combine）役割を果たす。ハーフミラーは、通常用い
られる金属蒸着層コーティングによるもののほか、特定
の波長の光のみを反射するホログラム膜を用いてもよ
い。この場合には表示装置１４の表示色はその波長の色
とする。なお、視界が十分確保されていて赤外線映像が
不必要な場合には、装着者が前方を直接見ることができ
るように、コンバイナ１５は跳ね上げ式としてしてお
く。本実施例では表示装置１４とコンバイナ１５とで前
記解決手段のディスプレイを構成するが、液晶表示装置
を直接眼前に配置するようにしてもよい。
【００１１】装着者の腰ベルトに固定されるディスプレ
イコントローラ１３は、赤外線カメラ１２に接続される
カメラ回路２０、表示装置１４に接続される表示回路２
１、それに電源装置２２から構成される。カメラ回路２
０は赤外線カメラ１２の撮像素子を駆動し、撮像素子か
ら送られてくる信号から適当な映像信号を生成する。表
示回路２１はカメラ回路２０から送られてくる映像信号
を基に表示装置１４を駆動する。電源装置２２はバッテ
リを備えており、ディスプレイコントローラ１３の両回
路２０、２１（及びそれらを通じて赤外線カメラ１２及
び表示装置１４）に電源を供給する。
イコントローラ１３は、赤外線カメラ１２に接続される
カメラ回路２０、表示装置１４に接続される表示回路２
１、それに電源装置２２から構成される。カメラ回路２
０は赤外線カメラ１２の撮像素子を駆動し、撮像素子か
ら送られてくる信号から適当な映像信号を生成する。表
示回路２１はカメラ回路２０から送られてくる映像信号
を基に表示装置１４を駆動する。電源装置２２はバッテ
リを備えており、ディスプレイコントローラ１３の両回
路２０、２１（及びそれらを通じて赤外線カメラ１２及
び表示装置１４）に電源を供給する。
【００１２】本実施例の消防士用ヘルメット１０は以上
のように構成されているため、これを装着した消防士は
煙の中でも眼前のコンバイナ１５に写る赤外線映像を見
ることにより燃焼源を特定し、的確な消火活動を行なう
ことができる。また、夜間、光の無いところで救助活動
を行なうような場合にも、赤外線カメラは体温により人
体を映し出すため、効率的な救助活動を行なうことがで
きる。
のように構成されているため、これを装着した消防士は
煙の中でも眼前のコンバイナ１５に写る赤外線映像を見
ることにより燃焼源を特定し、的確な消火活動を行なう
ことができる。また、夜間、光の無いところで救助活動
を行なうような場合にも、赤外線カメラは体温により人
体を映し出すため、効率的な救助活動を行なうことがで
きる。
【００１３】また、本発明では、表示装置１４に赤外線
カメラ１２で撮影した赤外線映像をそのまま映し出すの
ではなく、撮影した映像に対して簡単な画像処理を行な
うことにより高温の熱源の位置のみを検出し、その位置
を適当なシンボル（炎の印や×印等）で表示装置１４上
に表示するので、消防士は注水すべき位置を的確に知る
ことができる。
カメラ１２で撮影した赤外線映像をそのまま映し出すの
ではなく、撮影した映像に対して簡単な画像処理を行な
うことにより高温の熱源の位置のみを検出し、その位置
を適当なシンボル（炎の印や×印等）で表示装置１４上
に表示するので、消防士は注水すべき位置を的確に知る
ことができる。
【００１４】
【発明の効果】赤外線カメラはヘルメットに固定され、
前方を向いているため、赤外線カメラは常に装着者が顔
を向けた方向の映像を撮影する。このため、眼前のハー
フミラー上の映像の動きは装着者にとって違和感がな
く、肉眼で見る場合と同様に、装着者はハーフミラー上
の映像に従って放水を行なったり隘路の移動を行なう等
の自然な動作を行なうことができる。赤外線は炎等の熱
源から多く発生するため、赤外線カメラを用いた本発明
のヘルメットは火災現場において特に、燃焼源の特定等
に威力を発揮する。また、赤外線は波長が長いため、煙
により散乱される度合いが少なく、この点でも火災現場
での使用に適している。
前方を向いているため、赤外線カメラは常に装着者が顔
を向けた方向の映像を撮影する。このため、眼前のハー
フミラー上の映像の動きは装着者にとって違和感がな
く、肉眼で見る場合と同様に、装着者はハーフミラー上
の映像に従って放水を行なったり隘路の移動を行なう等
の自然な動作を行なうことができる。赤外線は炎等の熱
源から多く発生するため、赤外線カメラを用いた本発明
のヘルメットは火災現場において特に、燃焼源の特定等
に威力を発揮する。また、赤外線は波長が長いため、煙
により散乱される度合いが少なく、この点でも火災現場
での使用に適している。
【図１】 本発明の一実施例であるヘルメットシステム
の構成を示すブロック図。
の構成を示すブロック図。
【図２】 実施例のヘルメット部（頭部装着部）の側面
図（ａ）及び平面図（ｂ）。
図（ａ）及び平面図（ｂ）。
１０…ヘルメット １１…ひさし １２…赤外線カメラ １３…ディスプ
レイコントローラ １４…表示装置 １５…コンバイ
ナ ２０…カメラ回路 ２１…表示回路 ２２…電源装置
レイコントローラ １４…表示装置 １５…コンバイ
ナ ２０…カメラ回路 ２１…表示回路 ２２…電源装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A42B 3/30 A62B 37/00 H04N 7/18 B64D 45/08 H04N 5/33
Claims (1)
- 【請求項１】ヘルメットに固定され、ヘルメットに関し
て前方の赤外線映像を撮影する赤外線カメラと、ヘルメ
ットの、装着者の眼前に相当する位置に設けられたディ
スプレイと、赤外線カメラで撮影された映像に対し画像
処理を行い、高温の熱源の位置のみを検出して、その位
置をシンボルとして上記ディスプレイに出力する画像処
理装置とを備えること特徴とするディスプレイ付ヘルメ
ット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3141494A JP3038988B2 (ja) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | ディスプレイ付ヘルメット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3141494A JP3038988B2 (ja) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | ディスプレイ付ヘルメット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04370207A JPH04370207A (ja) | 1992-12-22 |
| JP3038988B2 true JP3038988B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=15293238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3141494A Expired - Fee Related JP3038988B2 (ja) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | ディスプレイ付ヘルメット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3038988B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6023288A (en) * | 1993-03-31 | 2000-02-08 | Cairns & Brother Inc. | Combination head-protective helmet and thermal imaging apparatus |
| GB9410280D0 (en) * | 1994-05-20 | 1994-07-13 | Helmet Integrated Syst Ltd | Thermal imaging system for fireman's helmet |
| US6476391B1 (en) * | 1998-11-23 | 2002-11-05 | Evan Y. W. Zhang | Infrared imaging system for advanced rescue vision system |
| CN1221833C (zh) * | 1999-12-09 | 2005-10-05 | 激活光子学观测和通信系统股份公司 | 带有用于显示图像的屏幕的装置 |
| JP2002264874A (ja) * | 2001-03-12 | 2002-09-18 | Toshiba Corp | 自動二輪車の通信装置ならびにこの通信装置を利用したヘルメットおよび盗難防止装置 |
| JP4560598B2 (ja) * | 2003-02-12 | 2010-10-13 | 山本光学株式会社 | 異常探査支援装置 |
| JP2009199590A (ja) * | 2009-01-26 | 2009-09-03 | Sharp Corp | 異常探査支援装置 |
| CN102147210A (zh) * | 2010-02-05 | 2011-08-10 | 中国人民解放军军事医学科学院微生物流行病研究所 | 一种生防数字化单兵头盔系统 |
-
1991
- 1991-06-13 JP JP3141494A patent/JP3038988B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04370207A (ja) | 1992-12-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080303 Year of fee payment: 8 |
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