JP3419636B2 - 架空線の自動点検装置 - Google Patents
架空線の自動点検装置Info
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
- H02G1/00—Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines
- H02G1/02—Methods or apparatus specially adapted for installing, maintaining, repairing or dismantling electric cables or lines for overhead lines or cables
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- Electric Cable Installation (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、架空線や架空線
に取り付けられている例えば難着雪リングなどの付属物
の異常を自動点検する架空線の自動点検装置に関するも
のである。
に取り付けられている例えば難着雪リングなどの付属物
の異常を自動点検する架空線の自動点検装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】図３１は、特開平４−１５６２１２号公
報に示されているヘリコプタによる架空線の撮影の状況
を示す説明図であり、図において、１は架空線、２はヘ
リコプタ、３は撮影システム、３１は撮影システムを構
成するテレビカメラ、３２は記録用ビデオテープレコー
ダである。図３２は架空線の自動点検装置であり、図に
おいて４は架空線を撮影して記録したビデオテープを再
生する再生用ビデオテープレコーダ、５は画像処理装
置、６はモニタ、７は表示器、５１はＡ−Ｄ変換器、５
２はビデオメモリ、５３は演算ユニット、５４はＤ−Ａ
変換器、５５は制御ユニットである。
報に示されているヘリコプタによる架空線の撮影の状況
を示す説明図であり、図において、１は架空線、２はヘ
リコプタ、３は撮影システム、３１は撮影システムを構
成するテレビカメラ、３２は記録用ビデオテープレコー
ダである。図３２は架空線の自動点検装置であり、図に
おいて４は架空線を撮影して記録したビデオテープを再
生する再生用ビデオテープレコーダ、５は画像処理装
置、６はモニタ、７は表示器、５１はＡ−Ｄ変換器、５
２はビデオメモリ、５３は演算ユニット、５４はＤ−Ａ
変換器、５５は制御ユニットである。
【０００３】次に動作について説明する。従来からの架
空線の点検は、人が徒歩またはヘリコプタから双眼鏡で
直接目視確認することにより行われていた。これに対し
最近では、ヘリコプタ上から架空線をテレビカメラで撮
影してビデオテープレコーダに画像として記録した後、
架空線の画像を、画像処理技術を用いて自動検査して異
常の有無を速やかに判定することが可能である。架空線
の自動点検装置として特開平４−１５６２１２号公報に
示されたシステムは、このような画像処理技術を用いて
架空線の自動検査を行うものである。
空線の点検は、人が徒歩またはヘリコプタから双眼鏡で
直接目視確認することにより行われていた。これに対し
最近では、ヘリコプタ上から架空線をテレビカメラで撮
影してビデオテープレコーダに画像として記録した後、
架空線の画像を、画像処理技術を用いて自動検査して異
常の有無を速やかに判定することが可能である。架空線
の自動点検装置として特開平４−１５６２１２号公報に
示されたシステムは、このような画像処理技術を用いて
架空線の自動検査を行うものである。
【０００４】まず、ヘリコプタ２を架空線１の付近に飛
行させ、架空線１をヘリコプタ２からテレビカメラ３１
で撮影する。そして、撮影した画像を記録用ビデオテー
プレコーダ３２で記録し、磁気テープに格納しておき、
地上へ帰還した後に再生用ビデオテープレコーダ４で再
生して画像処理装置５で画像処理できるようにする。
行させ、架空線１をヘリコプタ２からテレビカメラ３１
で撮影する。そして、撮影した画像を記録用ビデオテー
プレコーダ３２で記録し、磁気テープに格納しておき、
地上へ帰還した後に再生用ビデオテープレコーダ４で再
生して画像処理装置５で画像処理できるようにする。
【０００５】画像処理装置５では、再生用ビデオテープ
レコーダ４により再生された画像をＡ−Ｄ変換器５１に
よりサンプリングし、ビデオメモリ５２に格納する。そ
して、演算ユニット５３により画像処理を行う。この画
像処理結果は、Ｄ−Ａ変換器５４を経てモニタ６に表示
する。なお、再生用ビデオテープレコーダ４とＡ−Ｄ変
換器５１とビデオメモリ５２と演算ユニット５３の制御
は制御ユニット５５により行われる。
レコーダ４により再生された画像をＡ−Ｄ変換器５１に
よりサンプリングし、ビデオメモリ５２に格納する。そ
して、演算ユニット５３により画像処理を行う。この画
像処理結果は、Ｄ−Ａ変換器５４を経てモニタ６に表示
する。なお、再生用ビデオテープレコーダ４とＡ−Ｄ変
換器５１とビデオメモリ５２と演算ユニット５３の制御
は制御ユニット５５により行われる。
【０００６】図３４は、演算ユニット５３の動作を示す
フローチャートである。ステップＳＴ１においてビデオ
メモリ５２に格納された画像を演算ユニット５３に入力
する。次にステップＳＴ２において、画像の中の架空線
の位置を検出する。この架空線の位置の検出では、図３
３に示すように架空線の上側の明るく明瞭なエッジ部Ａ
１，Ａ２を検出し、さらにあらかじめ判明している架空
線の直径分だけ離れたＢ１，Ｂ２の点を演算し、Ａ１，
Ａ２、Ｂ１，Ｂ２で囲まれた領域を架空線の領域として
検出する。次に、ステップＳＴ３において架空線領域内
の輝度分布をチェックすることにより図３３に示す架空
線の異常を判定する。
フローチャートである。ステップＳＴ１においてビデオ
メモリ５２に格納された画像を演算ユニット５３に入力
する。次にステップＳＴ２において、画像の中の架空線
の位置を検出する。この架空線の位置の検出では、図３
３に示すように架空線の上側の明るく明瞭なエッジ部Ａ
１，Ａ２を検出し、さらにあらかじめ判明している架空
線の直径分だけ離れたＢ１，Ｂ２の点を演算し、Ａ１，
Ａ２、Ｂ１，Ｂ２で囲まれた領域を架空線の領域として
検出する。次に、ステップＳＴ３において架空線領域内
の輝度分布をチェックすることにより図３３に示す架空
線の異常を判定する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の架空線の自動点
検装置は以上のように構成されているので、単純な形状
をした架空線のみを対象にしたものであり、例えば送電
用の架空線に取り付けられている難着雪リング、スパイ
ラルロッドなどの付属物やヒレ付き電線、複数本の架空
線に対しては、誤検出してしまうなどの課題があった。
また、架空線の引留クランプなど発熱異常については検
出できない課題があった。
検装置は以上のように構成されているので、単純な形状
をした架空線のみを対象にしたものであり、例えば送電
用の架空線に取り付けられている難着雪リング、スパイ
ラルロッドなどの付属物やヒレ付き電線、複数本の架空
線に対しては、誤検出してしまうなどの課題があった。
また、架空線の引留クランプなど発熱異常については検
出できない課題があった。
【０００８】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、架空線に付属物が取り付けられて
いても誤検出を起こすことなく架空線の異常を検出する
ことができ、また前記付属物の発熱異常も検出できる架
空線の自動点検装置を得ることを目的とする。
めになされたもので、架空線に付属物が取り付けられて
いても誤検出を起こすことなく架空線の異常を検出する
ことができ、また前記付属物の発熱異常も検出できる架
空線の自動点検装置を得ることを目的とする。
【０００９】
【００１０】
【課題を解決するための手段】 請求項１
記載の発明に係
る架空線の自動点検装置は、撮像手段により撮影して得
られた画像について縦方向の輝度分布の微分値を求め、
この微分値の最大値と最小値との差をもとに架空線やそ
の付属物の前記縦方向の領域を検出し、該縦方向につい
ての前記架空線やその付属物の検出および識別を行う識
別手段を備えるようにしたものである。
る架空線の自動点検装置は、撮像手段により撮影して得
られた画像について縦方向の輝度分布の微分値を求め、
この微分値の最大値と最小値との差をもとに架空線やそ
の付属物の前記縦方向の領域を検出し、該縦方向につい
ての前記架空線やその付属物の検出および識別を行う識
別手段を備えるようにしたものである。
【００１１】請求項２記載の発明に係る架空線の自動点
検装置は、撮像手段により撮影して得られた画像につい
て横方向の輝度分布の微分値を求め、この微分値の最大
値と最小値との差をもとに架空線やその付属物の前記横
方向の領域を検出し、該横方向についての前記架空線や
その付属物の検出および識別を行う識別手段を備えるよ
うにしたものである。
検装置は、撮像手段により撮影して得られた画像につい
て横方向の輝度分布の微分値を求め、この微分値の最大
値と最小値との差をもとに架空線やその付属物の前記横
方向の領域を検出し、該横方向についての前記架空線や
その付属物の検出および識別を行う識別手段を備えるよ
うにしたものである。
【００１２】請求項３記載の発明に係る架空線の自動点
検装置は、撮像手段により撮影して得られた画像につい
て縦方向の輝度分布の微分値を求め、この微分値の最大
値と最小値との差をもとに前記架空線やその付属物の前
記縦方向の領域を検出し、さらに前記画像について横方
向の輝度分布の微分値を求め、この微分値の最大値と最
小値との差をもとに前記架空線やその付属物の前記横方
向の領域を検出し、前記縦方向および前記横方向につい
て検出した前記領域から前記架空線やその付属物の検出
および識別を行う識別手段を備えるようにしたものであ
る。
検装置は、撮像手段により撮影して得られた画像につい
て縦方向の輝度分布の微分値を求め、この微分値の最大
値と最小値との差をもとに前記架空線やその付属物の前
記縦方向の領域を検出し、さらに前記画像について横方
向の輝度分布の微分値を求め、この微分値の最大値と最
小値との差をもとに前記架空線やその付属物の前記横方
向の領域を検出し、前記縦方向および前記横方向につい
て検出した前記領域から前記架空線やその付属物の検出
および識別を行う識別手段を備えるようにしたものであ
る。
【００１３】請求項４記載の発明に係る架空線の自動点
検装置は、撮像手段により撮影して得られた画像につい
て横方向の輝度分布を求め、輝度分布のばらつきが所定
の値より大きいとき、ばらつきが所定値を越えた横方向
の座標値を求め、その座標値の規則性を確認し、規則性
によって架空線やその付属物の検出および識別を行う識
別手段を備えるようにしたものである。
検装置は、撮像手段により撮影して得られた画像につい
て横方向の輝度分布を求め、輝度分布のばらつきが所定
の値より大きいとき、ばらつきが所定値を越えた横方向
の座標値を求め、その座標値の規則性を確認し、規則性
によって架空線やその付属物の検出および識別を行う識
別手段を備えるようにしたものである。
【００１４】請求項５記載の発明に係る架空線の自動点
検装置は、検査判定手段で異常ありとの検査判定結果が
得られた領域が付属物の領域でないときに警報を発する
出力手段を備えるようにしたものである。
検装置は、検査判定手段で異常ありとの検査判定結果が
得られた領域が付属物の領域でないときに警報を発する
出力手段を備えるようにしたものである。
【００１５】請求項６記載の発明に係る架空線の自動点
検装置は、架空線の輝度分布の微分値を求め、該微分値
のピークの分布をもとに前記架空線のエッジを検出する
ことで、撮像手段により撮影した複数の架空線のそれぞ
れの領域の識別を行う識別手段を備えるようにしたもの
である。
検装置は、架空線の輝度分布の微分値を求め、該微分値
のピークの分布をもとに前記架空線のエッジを検出する
ことで、撮像手段により撮影した複数の架空線のそれぞ
れの領域の識別を行う識別手段を備えるようにしたもの
である。
【００１６】請求項７記載の発明に係る架空線の自動点
検装置は、識別手段が、撮像手段により撮影して得られ
た複数の架空線画像の輝度分布の微分値のピーク分布の
内で画面最上部のピークから所定距離下方位置へ画面分
割線を設定し、該画面分割線により複数の架空線を架空
線毎に分割する架空線分割処理を行う分割手段と、該分
割手段により分割された画面のうちの上側の画面中の架
空線の輝度分布の微分値の画面最下部のピークから前記
架空線の下エッジを検出し、該検出した下エッジと前記
画面最上部のピークから検出した上エッジとをもとに架
空線の位置を検出する位置検出手段とを備えるようにし
たものである。
検装置は、識別手段が、撮像手段により撮影して得られ
た複数の架空線画像の輝度分布の微分値のピーク分布の
内で画面最上部のピークから所定距離下方位置へ画面分
割線を設定し、該画面分割線により複数の架空線を架空
線毎に分割する架空線分割処理を行う分割手段と、該分
割手段により分割された画面のうちの上側の画面中の架
空線の輝度分布の微分値の画面最下部のピークから前記
架空線の下エッジを検出し、該検出した下エッジと前記
画面最上部のピークから検出した上エッジとをもとに架
空線の位置を検出する位置検出手段とを備えるようにし
たものである。
【００１７】請求項８記載の発明に係る架空線の自動点
検装置は、分割手段により分割した画面のうちの上側の
画面中で縦方向の輝度微分値のピークの座標値の検出を
横方向の画素数分、横方向へ繰り返し行い、この結果検
出した座標値に対し近似処理を施して前記架空線の上エ
ッジおよび下エッジを検出する位置検出手段を備えるよ
うにしたものである。
検装置は、分割手段により分割した画面のうちの上側の
画面中で縦方向の輝度微分値のピークの座標値の検出を
横方向の画素数分、横方向へ繰り返し行い、この結果検
出した座標値に対し近似処理を施して前記架空線の上エ
ッジおよび下エッジを検出する位置検出手段を備えるよ
うにしたものである。
【００１８】請求項９記載の発明に係る架空線の自動点
検装置は、分割手段が、分割した画面のうちの下側の画
面に対し画面の再分割処理を繰り返すようにしたもので
ある。
検装置は、分割手段が、分割した画面のうちの下側の画
面に対し画面の再分割処理を繰り返すようにしたもので
ある。
【００１９】請求項１０記載の発明に係る架空線の自動
点検装置は、撮像手段により撮影して得られた画像の輝
度分布に対し監視温度に対応する閾値により２値化処理
を施し、この結果得られる２値化画像から異常候補を抽
出する異常候補抽出手段と、該異常候補抽出手段により
抽出した異常候補のうち、付属物について予め求めた形
状的な特徴に合致する形状を示す画像を、異常をきたし
ている架空線の付属物の画像として識別する付属物識別
手段とを備えるようにしたものである。
点検装置は、撮像手段により撮影して得られた画像の輝
度分布に対し監視温度に対応する閾値により２値化処理
を施し、この結果得られる２値化画像から異常候補を抽
出する異常候補抽出手段と、該異常候補抽出手段により
抽出した異常候補のうち、付属物について予め求めた形
状的な特徴に合致する形状を示す画像を、異常をきたし
ている架空線の付属物の画像として識別する付属物識別
手段とを備えるようにしたものである。
【００２０】請求項１１記載の発明に係る架空線の自動
点検装置は、異常候補抽出手段が、異常候補の画像の抽
出をそれぞれ独立した矩形状の領域に分割して行うよう
にしたものである。
点検装置は、異常候補抽出手段が、異常候補の画像の抽
出をそれぞれ独立した矩形状の領域に分割して行うよう
にしたものである。
【００２１】請求項１２記載の発明に係る架空線の自動
点検装置は、異常候補抽出手段が異常候補について分割
して抽出した矩形状の領域の画像ごとに当該領域の一辺
の長さと面積とを求めると共に、これらの値を用いて前
記異常候補の画像についてその縦と横の比率を表す数値
を求め、前記異常候補の画像のうち、付属物について予
め求めた縦と横の比率に合致するものを、異常をきたし
ている架空線の付属物の画像として識別する付属物識別
手段を備えるようにしたものである。
点検装置は、異常候補抽出手段が異常候補について分割
して抽出した矩形状の領域の画像ごとに当該領域の一辺
の長さと面積とを求めると共に、これらの値を用いて前
記異常候補の画像についてその縦と横の比率を表す数値
を求め、前記異常候補の画像のうち、付属物について予
め求めた縦と横の比率に合致するものを、異常をきたし
ている架空線の付属物の画像として識別する付属物識別
手段を備えるようにしたものである。
【００２２】請求項１３記載の発明に係る架空線の自動
点検装置は、異常候補抽出手段が異常候補について分割
して抽出した矩形状の領域の画像ごとに当該領域の縦と
横の辺の長さの比を求め、前記異常候補の画像のうち、
付属物について予め求めた縦と横の比率に合致するもの
を、異常をきたしている架空線の付属物の画像として識
別する付属物識別手段を備えるようにしたものである。
点検装置は、異常候補抽出手段が異常候補について分割
して抽出した矩形状の領域の画像ごとに当該領域の縦と
横の辺の長さの比を求め、前記異常候補の画像のうち、
付属物について予め求めた縦と横の比率に合致するもの
を、異常をきたしている架空線の付属物の画像として識
別する付属物識別手段を備えるようにしたものである。
【００２３】請求項１４記載の発明に係る架空線の自動
点検装置は、識別手段が、撮像手段により撮影して得ら
れた画像の輝度分布に対し監視温度に対応する閾値をも
とに２値化を行い、この結果、得られた２値化画像から
異常候補を抽出する異常候補抽出手段と、前記画像の輝
度平均値を閾値として得られた２値化画像をもとに周囲
を他の値の領域により囲まれた孤立領域の個数を判定
し、前記異常候補抽出手段により抽出した異常候補の中
から異常をきたしている架空線の付属物を前記孤立領域
の個数の判定結果をもとに識別する付属物識別手段とを
備えるようにしたものである。
点検装置は、識別手段が、撮像手段により撮影して得ら
れた画像の輝度分布に対し監視温度に対応する閾値をも
とに２値化を行い、この結果、得られた２値化画像から
異常候補を抽出する異常候補抽出手段と、前記画像の輝
度平均値を閾値として得られた２値化画像をもとに周囲
を他の値の領域により囲まれた孤立領域の個数を判定
し、前記異常候補抽出手段により抽出した異常候補の中
から異常をきたしている架空線の付属物を前記孤立領域
の個数の判定結果をもとに識別する付属物識別手段とを
備えるようにしたものである。
【００２４】請求項１５記載の発明に係る架空線の自動
点検装置は、赤外線を媒体として撮影を行う撮像手段を
備えるようにしたものである。
点検装置は、赤外線を媒体として撮影を行う撮像手段を
備えるようにしたものである。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態に
ついて説明する。 実施の形態１．図１は、この発明の実施の形態１のヘリ
コプタによる架空線の撮影の状況を示す説明図であり、
図において、１は架空線、２はヘリコプタ、３は撮影シ
ステム、３１は撮影システムを構成するテレビカメラ
（撮像手段）、３２は記録用ビデオテープレコーダであ
る。図２は、この発明の実施の形態１の架空線の自動点
検装置の構成を示すブロック図であり、図において、４
は再生用ビデオテープレコーダ、５は画像処理装置、６
はモニタ、７は表示器である。５１はビデオ信号ａを所
定の周波数でサンプリングし、２次元のディジタル画像
に変換するＡ−Ｄ変換器、５２は変換したディジタル画
像を記憶するビデオメモリ、５３はビデオメモリに５２
に記憶された画像を演算処理するための演算ユニット
（検査判定手段）、５３ａはテレビカメラ３１により撮
影して得られた画像の輝度分布をもとに架空線や難着雪
リングなどの付属物を検出して識別する識別手段（分割
手段，位置検出手段，異常候補抽出手段，付属物識別手
段）、５４は演算結果をモニタ６に表示するためのＤ−
Ａ変換器、５５はＶＴＲ制御信号ｂを発生して順次画像
を進めながら画像入力，演算，表示等の一連の動作を制
御する制御ユニット（検査判定手段，出力手段）であ
る。
ついて説明する。 実施の形態１．図１は、この発明の実施の形態１のヘリ
コプタによる架空線の撮影の状況を示す説明図であり、
図において、１は架空線、２はヘリコプタ、３は撮影シ
ステム、３１は撮影システムを構成するテレビカメラ
（撮像手段）、３２は記録用ビデオテープレコーダであ
る。図２は、この発明の実施の形態１の架空線の自動点
検装置の構成を示すブロック図であり、図において、４
は再生用ビデオテープレコーダ、５は画像処理装置、６
はモニタ、７は表示器である。５１はビデオ信号ａを所
定の周波数でサンプリングし、２次元のディジタル画像
に変換するＡ−Ｄ変換器、５２は変換したディジタル画
像を記憶するビデオメモリ、５３はビデオメモリに５２
に記憶された画像を演算処理するための演算ユニット
（検査判定手段）、５３ａはテレビカメラ３１により撮
影して得られた画像の輝度分布をもとに架空線や難着雪
リングなどの付属物を検出して識別する識別手段（分割
手段，位置検出手段，異常候補抽出手段，付属物識別手
段）、５４は演算結果をモニタ６に表示するためのＤ−
Ａ変換器、５５はＶＴＲ制御信号ｂを発生して順次画像
を進めながら画像入力，演算，表示等の一連の動作を制
御する制御ユニット（検査判定手段，出力手段）であ
る。
【００２６】図５は、難着雪リングなどの付属部が取り
付けられている架空線を示す模式図である。図におい
て、１０１は架空線、１０２は難着雪リング（付属
物）、１０３は溶痕などの架空線の異常箇所である。
付けられている架空線を示す模式図である。図におい
て、１０１は架空線、１０２は難着雪リング（付属
物）、１０３は溶痕などの架空線の異常箇所である。
【００２７】次に動作について説明する。まず、ヘリコ
プタ２を架空線１の付近に飛行させ、架空線１をヘリコ
プタ２からテレビカメラ３１で撮影する。そして、この
撮影した画像を記録用ビデオテープレコーダ３２により
磁気テープに格納する。そして、地上へ帰還後に再生用
ビデオテープレコーダ４で再生し、画像処理装置５で画
像処理する。
プタ２を架空線１の付近に飛行させ、架空線１をヘリコ
プタ２からテレビカメラ３１で撮影する。そして、この
撮影した画像を記録用ビデオテープレコーダ３２により
磁気テープに格納する。そして、地上へ帰還後に再生用
ビデオテープレコーダ４で再生し、画像処理装置５で画
像処理する。
【００２８】次に、図５に模式図として示す架空線の撮
影画像に対する画像処理装置５の処理について説明す
る。図３は画像処理装置５の動作を示すフローチャー
ト、図４は識別手段５３ａによる架空線に取り付けられ
ている例えば難着雪リング１０２の検出識別処理を示す
フローチャートである。まず、ステップＳＴ１１におい
てビデオメモリ５２に格納された画像を演算ユニット５
３に入力する。次にステップＳＴ１２において画像中の
架空線１０１の位置の検出を行う。この画像中の架空線
１０１の位置の検出は、前記従来の技術で説明した場合
と同様に行う。
影画像に対する画像処理装置５の処理について説明す
る。図３は画像処理装置５の動作を示すフローチャー
ト、図４は識別手段５３ａによる架空線に取り付けられ
ている例えば難着雪リング１０２の検出識別処理を示す
フローチャートである。まず、ステップＳＴ１１におい
てビデオメモリ５２に格納された画像を演算ユニット５
３に入力する。次にステップＳＴ１２において画像中の
架空線１０１の位置の検出を行う。この画像中の架空線
１０１の位置の検出は、前記従来の技術で説明した場合
と同様に行う。
【００２９】次に、ステップＳＴ１３において付属物の
検出および識別を行う。この付属物の検出識別処理は、
図４のフローチャートに示すように、ステップＳＴ１３
ａにおいて架空線領域に対し縦方向に輝度の微分値の分
布を求める。図６は、図５の矢視ＸＡ方向の輝度分布を
示している。図７は、前記図６の輝度分布から演算して
求めた輝度の縦方向の微分値の分布を示している。図８
は、図５の矢視ＸＢ方向の輝度分布を示している。図９
は前記図８の輝度分布から演算して求めた輝度の縦方向
の微分値の分布を示している。
検出および識別を行う。この付属物の検出識別処理は、
図４のフローチャートに示すように、ステップＳＴ１３
ａにおいて架空線領域に対し縦方向に輝度の微分値の分
布を求める。図６は、図５の矢視ＸＡ方向の輝度分布を
示している。図７は、前記図６の輝度分布から演算して
求めた輝度の縦方向の微分値の分布を示している。図８
は、図５の矢視ＸＢ方向の輝度分布を示している。図９
は前記図８の輝度分布から演算して求めた輝度の縦方向
の微分値の分布を示している。
【００３０】続くステップＳＴ１３ｂでは、１画素幅毎
に縦方向で求めた微分値の最大値、最小値を求める。難
着雪リングなどの付属物の部分は輝度が暗く一様である
ため、図１０の付属物検出領域Ｄに示すように最大値は
低く、最小値は高い値をとる。しかしながら、付属物以
外の架空線部分および架空線の異常部分は図１０のＤ以
外の部分に示すように最大値は一般に高い値を有し、最
小値は低い値になる。これに着目して、付属物と架空線
１０１とを識別可能にするのがステップＳＴ１３ｃ，ス
テップＳＴ１３ｄ，ステップＳＴ１３ｅである。ステッ
プＳＴ１３ｃでは、前記最大値が低く前記最小値が高い
場合に続くステップＳＴ１３ｅで付属物（難着雪リング
１０２）があると判断し、その他の場合はステップＳＴ
１３ｄで付属物はないと判定する。そして、ステップＳ
Ｔ１３ｆにより、ステップＳＴ１３ｂからステップＳＴ
１３ｅまでの処理を横方向の画素分だけ繰り返す。
に縦方向で求めた微分値の最大値、最小値を求める。難
着雪リングなどの付属物の部分は輝度が暗く一様である
ため、図１０の付属物検出領域Ｄに示すように最大値は
低く、最小値は高い値をとる。しかしながら、付属物以
外の架空線部分および架空線の異常部分は図１０のＤ以
外の部分に示すように最大値は一般に高い値を有し、最
小値は低い値になる。これに着目して、付属物と架空線
１０１とを識別可能にするのがステップＳＴ１３ｃ，ス
テップＳＴ１３ｄ，ステップＳＴ１３ｅである。ステッ
プＳＴ１３ｃでは、前記最大値が低く前記最小値が高い
場合に続くステップＳＴ１３ｅで付属物（難着雪リング
１０２）があると判断し、その他の場合はステップＳＴ
１３ｄで付属物はないと判定する。そして、ステップＳ
Ｔ１３ｆにより、ステップＳＴ１３ｂからステップＳＴ
１３ｅまでの処理を横方向の画素分だけ繰り返す。
【００３１】この付属物検出処理により付属物の有無を
判定した後、図３のステップＳＴ１４以降の処理に進
む。ステップＳＴ１４では、従来と同様の異常検出判定
を行う。そして、異常を検出したときにその異常が付属
物の領域でないならば、続くステップＳＴ１７において
異常警報を発令し表示器７により警報を表示する。ま
た、付属物の領域であれば異常警報は発令しない。ステ
ップＳＴ１８では、次の異常判定のためＶＴＲ制御信号
ｂを発生し、再生用ビデオテープレコーダ４へ出力して
次の画像を再生し、ステップＳＴ１１へ戻る。
判定した後、図３のステップＳＴ１４以降の処理に進
む。ステップＳＴ１４では、従来と同様の異常検出判定
を行う。そして、異常を検出したときにその異常が付属
物の領域でないならば、続くステップＳＴ１７において
異常警報を発令し表示器７により警報を表示する。ま
た、付属物の領域であれば異常警報は発令しない。ステ
ップＳＴ１８では、次の異常判定のためＶＴＲ制御信号
ｂを発生し、再生用ビデオテープレコーダ４へ出力して
次の画像を再生し、ステップＳＴ１１へ戻る。
【００３２】以上のように、この実施の形態１によれ
ば、架空線の領域と難着雪リングなどの付属物の領域と
を識別して、架空線の領域について検出された異常に対
してのみ異常警報を発するので、架空線とは表面の光学
的な特性が異なる難着雪リングなどの付属物により誤っ
た異常警報が発せられることがなくなって、信頼性の高
い架空線の自動点検を行うことができる効果がある。
ば、架空線の領域と難着雪リングなどの付属物の領域と
を識別して、架空線の領域について検出された異常に対
してのみ異常警報を発するので、架空線とは表面の光学
的な特性が異なる難着雪リングなどの付属物により誤っ
た異常警報が発せられることがなくなって、信頼性の高
い架空線の自動点検を行うことができる効果がある。
【００３３】実施の形態２．この発明の実施の形態２に
よるヒレ付き電線の画像処理について説明する。図１１
はヒレ付き電線の模式図、図１２はスパイラルロッドが
取り付けられた電線の模式図であり、ａは電線、ｂはヒ
レ、ｃはスパイラルロッドを示す。図１３は画像処理装
置の動作を示すフローチャートである。画像の入力ステ
ップＳＴ１１０および架空線の位置の検出ステップＳＴ
１２０については実施の形態１のステップＳＴ１１，Ｓ
Ｔ１２と同様である。ステップＳＴ１３０において、ヒ
レｂ方向に射影平均をとり電線に沿った輝度の分布を導
出する。ステップＳＴ１４０では分布の平均、分散を導
出し、ステップＳＴ１５０では、分布の中に輝度が
（（平均値）−（分散の平方根））以下の点が有るか否
か判別する。該当する点がない場合は、ＶＴＲを次のコ
マへ進める。一方、該当する点が有る場合は、ステップ
ＳＴ１６０においてすべての輝度が低い点の横方向の座
標Ｘi を求める。そして、ステップＳＴ１７０におい
て、それぞれ隣り合った輝度の低い点との距離の平均値
ｍを求める。ステップＳＴ１８０において、隣り合った
輝度の低い点との距離が平均値ｍより一定以上離れてい
るか否か判定し、離れている場合はステップＳＴ１９０
で異常検知を行う。それ以外の場合はヒレ領域とみな
し、ステップＳＴ２００で異常なしとしてＶＴＲを次の
コマへ進める。
よるヒレ付き電線の画像処理について説明する。図１１
はヒレ付き電線の模式図、図１２はスパイラルロッドが
取り付けられた電線の模式図であり、ａは電線、ｂはヒ
レ、ｃはスパイラルロッドを示す。図１３は画像処理装
置の動作を示すフローチャートである。画像の入力ステ
ップＳＴ１１０および架空線の位置の検出ステップＳＴ
１２０については実施の形態１のステップＳＴ１１，Ｓ
Ｔ１２と同様である。ステップＳＴ１３０において、ヒ
レｂ方向に射影平均をとり電線に沿った輝度の分布を導
出する。ステップＳＴ１４０では分布の平均、分散を導
出し、ステップＳＴ１５０では、分布の中に輝度が
（（平均値）−（分散の平方根））以下の点が有るか否
か判別する。該当する点がない場合は、ＶＴＲを次のコ
マへ進める。一方、該当する点が有る場合は、ステップ
ＳＴ１６０においてすべての輝度が低い点の横方向の座
標Ｘi を求める。そして、ステップＳＴ１７０におい
て、それぞれ隣り合った輝度の低い点との距離の平均値
ｍを求める。ステップＳＴ１８０において、隣り合った
輝度の低い点との距離が平均値ｍより一定以上離れてい
るか否か判定し、離れている場合はステップＳＴ１９０
で異常検知を行う。それ以外の場合はヒレ領域とみな
し、ステップＳＴ２００で異常なしとしてＶＴＲを次の
コマへ進める。
【００３４】この実施の形態２では、ヒレ付き電線ａの
ヒレｂの部分をその他の部分と識別することができるた
め、ヒレｂの部分を電線の異常と見なすことがなく、信
頼性の高い架空線の自動点検を行うことができる。ま
た、図１１のヒレ付き電線について説明したが、図１２
のスパイラルロッドｃ付きの電線ａの場合も、ステップ
ＳＴ１３０においてスパイラル巻線に沿って射影平均を
とり分布を導出することで同様の処理が可能である。
ヒレｂの部分をその他の部分と識別することができるた
め、ヒレｂの部分を電線の異常と見なすことがなく、信
頼性の高い架空線の自動点検を行うことができる。ま
た、図１１のヒレ付き電線について説明したが、図１２
のスパイラルロッドｃ付きの電線ａの場合も、ステップ
ＳＴ１３０においてスパイラル巻線に沿って射影平均を
とり分布を導出することで同様の処理が可能である。
【００３５】以上のように、この実施の形態２によれ
ば、ヒレ付き電線のヒレやスパイラルロッドなどの付属
品についても、電線の異常と区別が可能となったので、
架空線に対する誤った異常判定を防止できる効果があ
る。
ば、ヒレ付き電線のヒレやスパイラルロッドなどの付属
品についても、電線の異常と区別が可能となったので、
架空線に対する誤った異常判定を防止できる効果があ
る。
【００３６】実施の形態３．図１４は、この発明の実施
の形態３による架空線の自動点検装置の画像処理装置の
動作を示すフローチャート、図１５は複数の架空線の画
像が同一の画面中に複数存在する場合に各架空線の位置
の検出処理を示すフローチャートである。この架空線の
自動点検装置は、図２に示した架空線の自動点検装置の
構成と同様であると考えてよい。この実施の形態３で
は、図１６に示すように、画面枠３０１に複数の架空線
３０２，３０３，３０４の画像が撮影されている場合の
各架空線の位置検出処理に特徴を有している。このた
め、識別手段５３ａは、架空線の輝度分布の微分値を求
め、該微分値のピークの分布をもとに前記架空線のエッ
ジを検出することで、テレビカメラ３１により撮影した
複数の架空線のそれぞれの領域の識別を行う。
の形態３による架空線の自動点検装置の画像処理装置の
動作を示すフローチャート、図１５は複数の架空線の画
像が同一の画面中に複数存在する場合に各架空線の位置
の検出処理を示すフローチャートである。この架空線の
自動点検装置は、図２に示した架空線の自動点検装置の
構成と同様であると考えてよい。この実施の形態３で
は、図１６に示すように、画面枠３０１に複数の架空線
３０２，３０３，３０４の画像が撮影されている場合の
各架空線の位置検出処理に特徴を有している。このた
め、識別手段５３ａは、架空線の輝度分布の微分値を求
め、該微分値のピークの分布をもとに前記架空線のエッ
ジを検出することで、テレビカメラ３１により撮影した
複数の架空線のそれぞれの領域の識別を行う。
【００３７】次に動作について説明する。架空線１をヘ
リコプタ２からテレビカメラ３１で撮影し、撮影した画
像を記録用ビデオテープレコーダ３２で磁気テープに格
納し、地上へ帰還した後に再生用ビデオテープレコーダ
４で再生し画像処理装置５へ入力するまでは前記実施の
形態１と同様である。
リコプタ２からテレビカメラ３１で撮影し、撮影した画
像を記録用ビデオテープレコーダ３２で磁気テープに格
納し、地上へ帰還した後に再生用ビデオテープレコーダ
４で再生し画像処理装置５へ入力するまでは前記実施の
形態１と同様である。
【００３８】まず、ステップＳＴ２１においてビデオメ
モリ５２に格納された画像を演算ユニット５３に入力す
る。続くステップＳＴ２２では、図１６に示すような複
数個存在する架空線それぞれの位置を検出する。このた
め図１５のステップＳＴ２２ａにおいて、架空線３０
２，３０３，３０４の画像全体の画面縦方向の輝度分布
を求める。図１７は、架空線３０２，３０３，３０４の
画像についての矢視ＺＣ方向の輝度分布を示す。次に、
ステップＳＴ２２ｂにおいて、画像全体の輝度の縦方向
の微分値の分布を求める。図１８は、図１７に示した輝
度分布の縦方向の微分値の分布を示している。次に、ス
テップＳＴ２２ｃにおいて、１画素幅毎に求めた輝度の
縦方向での微分値の内で最上部のピークの縦方向の座標
を求める。図１８のＺＣＡ１がこの最上部のピークの縦
方向の座標値である。そしてこのステップＳＴ２２ｃを
横方向の画素数に従った回数繰り返す。さらに、ステッ
プＳＴ２２ｆにおいて最小自乗近似により最上部の架空
線３０２の上エッジを検出する。図１６のＺＡ１がこの
架空線の上エッジである。
モリ５２に格納された画像を演算ユニット５３に入力す
る。続くステップＳＴ２２では、図１６に示すような複
数個存在する架空線それぞれの位置を検出する。このた
め図１５のステップＳＴ２２ａにおいて、架空線３０
２，３０３，３０４の画像全体の画面縦方向の輝度分布
を求める。図１７は、架空線３０２，３０３，３０４の
画像についての矢視ＺＣ方向の輝度分布を示す。次に、
ステップＳＴ２２ｂにおいて、画像全体の輝度の縦方向
の微分値の分布を求める。図１８は、図１７に示した輝
度分布の縦方向の微分値の分布を示している。次に、ス
テップＳＴ２２ｃにおいて、１画素幅毎に求めた輝度の
縦方向での微分値の内で最上部のピークの縦方向の座標
を求める。図１８のＺＣＡ１がこの最上部のピークの縦
方向の座標値である。そしてこのステップＳＴ２２ｃを
横方向の画素数に従った回数繰り返す。さらに、ステッ
プＳＴ２２ｆにおいて最小自乗近似により最上部の架空
線３０２の上エッジを検出する。図１６のＺＡ１がこの
架空線の上エッジである。
【００３９】続くステップＳＴ２２ｇでは、検出した最
上部の架空線３０２の上エッジＺＡ１より見当値分（架
空線の太さに余裕分を加えた値であり固定値）だけ下側
に直線を引き、画面を上下２分割する画面分割線として
設定する。図１６，図１７，図１８においてＢ１がこの
画面分割線である。
上部の架空線３０２の上エッジＺＡ１より見当値分（架
空線の太さに余裕分を加えた値であり固定値）だけ下側
に直線を引き、画面を上下２分割する画面分割線として
設定する。図１６，図１７，図１８においてＢ１がこの
画面分割線である。
【００４０】ステップＳＴ２２ｈでは、画面分割線Ｂ１
により２分割した上側の画面の架空線画像における縦方
向の微分値の最下部のピークについて縦方向の座標を求
める。図１８のＺＣＢ１がこの最下部のピークの縦方向
の座標値である。そして、このステップＳＴ２２ｈの処
理を横方向の画素分繰り返す。ステップＳＴ２２ｉとス
テップＳＴ２２ｊは横方向の繰り返し処理を表わしてい
る。この横方向の繰り返し処理が終了すると、続くステ
ップＳＴ２２ｋにおいて、最小自乗近似により最上部の
架空線３０２の下エッジを検出する。図１６においてＺ
Ｂ１がこの下エッジである。以上の処理により、最上部
の架空線３０２の領域を検出したことになる。
により２分割した上側の画面の架空線画像における縦方
向の微分値の最下部のピークについて縦方向の座標を求
める。図１８のＺＣＢ１がこの最下部のピークの縦方向
の座標値である。そして、このステップＳＴ２２ｈの処
理を横方向の画素分繰り返す。ステップＳＴ２２ｉとス
テップＳＴ２２ｊは横方向の繰り返し処理を表わしてい
る。この横方向の繰り返し処理が終了すると、続くステ
ップＳＴ２２ｋにおいて、最小自乗近似により最上部の
架空線３０２の下エッジを検出する。図１６においてＺ
Ｂ１がこの下エッジである。以上の処理により、最上部
の架空線３０２の領域を検出したことになる。
【００４１】次に、架空線３０３の領域の検出について
説明する。ステップＳＴ２２ｍでは、ステップＳＴ２２
ｇにより２分割された画面の画像の内の下側の画像を用
いて、縦方向１画素幅それぞれで求めた輝度の微分値の
最上部のピークの縦方向の座標を求める。図１７のＺＣ
Ａ２がこの縦方向の座標値である。このステップＳＴ２
２ｍの処理を横方向の画素数分だけ繰り返す。ステップ
ＳＴ２２ｎとステップＳＴ２２ｐは横方向の繰り返し処
理を表わしている。この横方向の繰り返し処理が終了す
ると、続くステップＳＴ２２ｑにおいて、最小自乗近似
により架空線３０３の上エッジを検出する。図１６にお
いてＺＡ２がこの上エッジである。
説明する。ステップＳＴ２２ｍでは、ステップＳＴ２２
ｇにより２分割された画面の画像の内の下側の画像を用
いて、縦方向１画素幅それぞれで求めた輝度の微分値の
最上部のピークの縦方向の座標を求める。図１７のＺＣ
Ａ２がこの縦方向の座標値である。このステップＳＴ２
２ｍの処理を横方向の画素数分だけ繰り返す。ステップ
ＳＴ２２ｎとステップＳＴ２２ｐは横方向の繰り返し処
理を表わしている。この横方向の繰り返し処理が終了す
ると、続くステップＳＴ２２ｑにおいて、最小自乗近似
により架空線３０３の上エッジを検出する。図１６にお
いてＺＡ２がこの上エッジである。
【００４２】続くステップＳＴ２２ｒでは、検出した架
空線３０３の上エッジＺＡ２より見当値分（架空線の太
さに余裕分を加えた値であり固定値）だけ下側に直線を
引き、画面を上下２分割する画面分割線として設定す
る。図１６，図１７，図１８においてＢ２がこの画面分
割線である。
空線３０３の上エッジＺＡ２より見当値分（架空線の太
さに余裕分を加えた値であり固定値）だけ下側に直線を
引き、画面を上下２分割する画面分割線として設定す
る。図１６，図１７，図１８においてＢ２がこの画面分
割線である。
【００４３】ステップＳＴ２２ｓでは、画面分割線Ｂ２
により２分割した上側の画面の架空線画像における縦方
向の微分値の最下部のピークの座標を求める。図１８の
ＺＣＢ２がこの最下部のピークの縦方向の座標値であ
る。そして、このステップＳＴ２２ｓの処理を横方向の
画素分繰り返す。ステップＳＴ２２ｔとステップＳＴ２
２ｕは横方向の繰り返し処理を表わしている。この横方
向の繰り返し処理が終了すると、続くステップＳＴ２２
ｖにおいて、最小自乗近似により架空線３０３の下エッ
ジを検出する。図１６においてＺＢ２がこの下エッジで
ある。以上の処理により、架空線３０３の領域を検出し
たことになる。
により２分割した上側の画面の架空線画像における縦方
向の微分値の最下部のピークの座標を求める。図１８の
ＺＣＢ２がこの最下部のピークの縦方向の座標値であ
る。そして、このステップＳＴ２２ｓの処理を横方向の
画素分繰り返す。ステップＳＴ２２ｔとステップＳＴ２
２ｕは横方向の繰り返し処理を表わしている。この横方
向の繰り返し処理が終了すると、続くステップＳＴ２２
ｖにおいて、最小自乗近似により架空線３０３の下エッ
ジを検出する。図１６においてＺＢ２がこの下エッジで
ある。以上の処理により、架空線３０３の領域を検出し
たことになる。
【００４４】３番目以降の架空線の領域の検出は、２番
目の架空線の領域の検出過程と同様である。このように
架空線の領域を検出した後に図１４のステップＳＴ２３
へ進み異常検出判定を行う。このステップ以降の異常判
定処理は、従来の異常判定方法あるいは前記実施の形態
１と同様に構成することができる。ステップＳＴ２３，
ステップＳＴ２４で異常の有無を判定して異常がある
と、続くステップＳＴ２５において異常警報を発令して
表示器７へ警報を表示し、ステップＳＴ２６では次の異
常判定のためＶＴＲ制御信号ｂを発生して再生用ビデオ
テープレコーダ４へ出力して次の画像を再生し、ステッ
プＳＴ２１へ戻る。
目の架空線の領域の検出過程と同様である。このように
架空線の領域を検出した後に図１４のステップＳＴ２３
へ進み異常検出判定を行う。このステップ以降の異常判
定処理は、従来の異常判定方法あるいは前記実施の形態
１と同様に構成することができる。ステップＳＴ２３，
ステップＳＴ２４で異常の有無を判定して異常がある
と、続くステップＳＴ２５において異常警報を発令して
表示器７へ警報を表示し、ステップＳＴ２６では次の異
常判定のためＶＴＲ制御信号ｂを発生して再生用ビデオ
テープレコーダ４へ出力して次の画像を再生し、ステッ
プＳＴ２１へ戻る。
【００４５】従って、この実施の形態３によれば、同一
画面で複数の架空線を撮影した場合でも、各架空線の領
域を識別し、識別した各架空線の領域に対し異常検出を
行うことができ、誤った異常判定を行うことなく効率の
よい架空線の自動点検を行うことができる効果がある。
画面で複数の架空線を撮影した場合でも、各架空線の領
域を識別し、識別した各架空線の領域に対し異常検出を
行うことができ、誤った異常判定を行うことなく効率の
よい架空線の自動点検を行うことができる効果がある。
【００４６】実施の形態４．この実施の形態４の架空線
の自動点検装置は、図２に示した架空線の自動点検装置
の構成と同様であると考えてよい。そして、赤外線画像
に対する画像処理を行うことで、架空線に取り付けられ
ている例えば送電用直線スリーブなどの付属物の発熱異
常を検出する。このため、識別手段５３ａは、赤外線カ
メラ（撮像手段）４３１により撮影して得られた画像の
輝度分布に対し監視温度に対応する閾値により２値化画
像を生成し、該２値化画像から異常候補を抽出する異常
候補抽出手段と、該異常候補抽出手段により抽出した異
常候補の中から異常をきたしている架空線の付属物を、
画像の形状的な特徴により識別する付属物識別手段とを
備えている。図１９はヘリコプタによる架空線の撮影の
状況を示す説明図であり、図において、４０１は架空
線、４０２はヘリコプタ、４０３は撮影システム、４３
１は撮影システムを構成する赤外線カメラ、４３２は記
録用ビデオテープレコーダである。
の自動点検装置は、図２に示した架空線の自動点検装置
の構成と同様であると考えてよい。そして、赤外線画像
に対する画像処理を行うことで、架空線に取り付けられ
ている例えば送電用直線スリーブなどの付属物の発熱異
常を検出する。このため、識別手段５３ａは、赤外線カ
メラ（撮像手段）４３１により撮影して得られた画像の
輝度分布に対し監視温度に対応する閾値により２値化画
像を生成し、該２値化画像から異常候補を抽出する異常
候補抽出手段と、該異常候補抽出手段により抽出した異
常候補の中から異常をきたしている架空線の付属物を、
画像の形状的な特徴により識別する付属物識別手段とを
備えている。図１９はヘリコプタによる架空線の撮影の
状況を示す説明図であり、図において、４０１は架空
線、４０２はヘリコプタ、４０３は撮影システム、４３
１は撮影システムを構成する赤外線カメラ、４３２は記
録用ビデオテープレコーダである。
【００４７】次に動作について説明する。図２０は、架
空線の自動点検装置の画像処理装置の動作を示すフロー
チャート、図２１は異常判定処理動作を示すフローチャ
ートである。まず、ヘリコプタ４０２を架空線４０１の
付近に飛行させ、ヘリコプタ４０２から赤外線カメラ４
３１で架空線４０１を撮影する。そして、この撮影した
画像を記録用ビデオテープレコーダ４３２により磁気テ
ープへ格納する。地上へ帰還した後に再生用ビデオテー
プレコーダ４で再生して画像処理を行う。
空線の自動点検装置の画像処理装置の動作を示すフロー
チャート、図２１は異常判定処理動作を示すフローチャ
ートである。まず、ヘリコプタ４０２を架空線４０１の
付近に飛行させ、ヘリコプタ４０２から赤外線カメラ４
３１で架空線４０１を撮影する。そして、この撮影した
画像を記録用ビデオテープレコーダ４３２により磁気テ
ープへ格納する。地上へ帰還した後に再生用ビデオテー
プレコーダ４で再生して画像処理を行う。
【００４８】次に、画像処理装置５による画像処理につ
いて、図２０，図２１に示すフローチャートに従って説
明する。まず、ステップＳＴ３１において、ビデオメモ
リ５２に格納された画像を演算ユニット５３に入力す
る。一般に、赤外線カメラ４３１の影像は、被写体の表
面温度に対応して輝度が高くなる。このためステップＳ
Ｔ３２では、異常過熱を見つけるため監視温度に対応し
た閾値により２値化を行う。続くステップＳＴ３３で
は、ある程度の大きさの領域があったときに異常候補有
りと判定する。図２２は赤外線カメラの影像の原画像で
あり、この原画像に対し前記閾値による２値化処理を行
ったときの２値化画像を図２３に示す。図２２におい
て、４１１は架空線、４１２は背景の高輝度部分であ
る。図２３の４１３は前記閾値による２値化の結果、背
景の高輝度部分を異常候補として検出した領域である。
このように異常候補の有無を判定するのは、赤外線カメ
ラの影像は物体の放射率の違いにより、監視温度以下で
あっても輝度が高輝度になり２値化により検出してしま
う背景があるためである。このため、ステップＳＴ３３
とステップＳＴ３４で異常候補があると判定したとき
の、続くステップＳＴ３５での異常判定処理は、図２１
のフローチャートに示す手順で実行する。
いて、図２０，図２１に示すフローチャートに従って説
明する。まず、ステップＳＴ３１において、ビデオメモ
リ５２に格納された画像を演算ユニット５３に入力す
る。一般に、赤外線カメラ４３１の影像は、被写体の表
面温度に対応して輝度が高くなる。このためステップＳ
Ｔ３２では、異常過熱を見つけるため監視温度に対応し
た閾値により２値化を行う。続くステップＳＴ３３で
は、ある程度の大きさの領域があったときに異常候補有
りと判定する。図２２は赤外線カメラの影像の原画像で
あり、この原画像に対し前記閾値による２値化処理を行
ったときの２値化画像を図２３に示す。図２２におい
て、４１１は架空線、４１２は背景の高輝度部分であ
る。図２３の４１３は前記閾値による２値化の結果、背
景の高輝度部分を異常候補として検出した領域である。
このように異常候補の有無を判定するのは、赤外線カメ
ラの影像は物体の放射率の違いにより、監視温度以下で
あっても輝度が高輝度になり２値化により検出してしま
う背景があるためである。このため、ステップＳＴ３３
とステップＳＴ３４で異常候補があると判定したとき
の、続くステップＳＴ３５での異常判定処理は、図２１
のフローチャートに示す手順で実行する。
【００４９】まず、ステップＳＴ３５ａにより、ステッ
プＳＴ３３において異常候補と判定した領域を独立した
例えば矩形状の領域に分ける。この場合の検出したい対
象は、送電用直線スリーブの発熱異常である。この送電
用直線スリーブ画像の形状は横に細長い領域となる。こ
のため、ステップＳＴ３５ｂでは、前記分けた領域毎に
面積Ｓと横の長さＬを求める。続くステップＳＴ３５ｃ
で横の長さと縦の長さとの比を、横の長さＬと面積Ｓと
から領域毎に求め、この結果得られた値が大きい場合に
は横に細長いと判断して、送電用直線スリーブの形状的
な特徴を示していると判定し、ステップＳＴ３５ｅにお
いて送電用直線スリーブの発熱異常ありとする。続くス
テップＳＴ３５ｆでは、前記ステップＳＴ３５ａで分け
た全ての領域についてステップＳＴ３５ｂからステップ
ＳＴ３５ｆまでの処理が完了したか否かを判断し、全て
の領域について完了するまでステップＳＴ３５ｂからス
テップＳＴ３５ｆまでの処理を繰り返す。
プＳＴ３３において異常候補と判定した領域を独立した
例えば矩形状の領域に分ける。この場合の検出したい対
象は、送電用直線スリーブの発熱異常である。この送電
用直線スリーブ画像の形状は横に細長い領域となる。こ
のため、ステップＳＴ３５ｂでは、前記分けた領域毎に
面積Ｓと横の長さＬを求める。続くステップＳＴ３５ｃ
で横の長さと縦の長さとの比を、横の長さＬと面積Ｓと
から領域毎に求め、この結果得られた値が大きい場合に
は横に細長いと判断して、送電用直線スリーブの形状的
な特徴を示していると判定し、ステップＳＴ３５ｅにお
いて送電用直線スリーブの発熱異常ありとする。続くス
テップＳＴ３５ｆでは、前記ステップＳＴ３５ａで分け
た全ての領域についてステップＳＴ３５ｂからステップ
ＳＴ３５ｆまでの処理が完了したか否かを判断し、全て
の領域について完了するまでステップＳＴ３５ｂからス
テップＳＴ３５ｆまでの処理を繰り返す。
【００５０】図２４は、赤外線カメラの影像の原画像で
あり、図２５は、前記原画像に対しての２値化処理を施
した結果得られた２値化画像を示している。図２４にお
いて、４４１は架空線、４４２は送電用直線スリーブの
発熱異常の領域である。図２５の４４３は２値化の結
果、抽出された送電用直線スリーブの発熱異常の領域で
あり、横に細長い形状的特徴を有した領域として検出さ
れている。このステップＳＴ３５ｂからステップＳＴ３
５ｆまでの処理を、前記ステップＳＴ３５ａで分けた領
域の個数だけ繰り返す。
あり、図２５は、前記原画像に対しての２値化処理を施
した結果得られた２値化画像を示している。図２４にお
いて、４４１は架空線、４４２は送電用直線スリーブの
発熱異常の領域である。図２５の４４３は２値化の結
果、抽出された送電用直線スリーブの発熱異常の領域で
あり、横に細長い形状的特徴を有した領域として検出さ
れている。このステップＳＴ３５ｂからステップＳＴ３
５ｆまでの処理を、前記ステップＳＴ３５ａで分けた領
域の個数だけ繰り返す。
【００５１】このように、送電用直線スリーブ発熱異常
の異常判定処理を行った結果、異常があるときには図２
０のステップＳＴ３７において異常警報を発令し、表示
器７に警報を表示する。そして、続くステップＳＴ３８
において、次の異常判定のためＶＴＲ制御信号ｂを発生
して再生用ビデオテープレコーダ４へ出力して画像を進
め、ステップＳＴ３１へ戻る。
の異常判定処理を行った結果、異常があるときには図２
０のステップＳＴ３７において異常警報を発令し、表示
器７に警報を表示する。そして、続くステップＳＴ３８
において、次の異常判定のためＶＴＲ制御信号ｂを発生
して再生用ビデオテープレコーダ４へ出力して画像を進
め、ステップＳＴ３１へ戻る。
【００５２】以上のように、この実施の形態４によれ
ば、赤外線カメラにより撮影した画像から、異常候補を
その形状的な特徴により識別することができ、特に横に
細長い形状の単純矩形画像として検出できる送電用直線
スリーブなどの付属物の発熱異常を確実に検出して、信
頼性のよい架空線の自動点検を行うことができる。ま
た、横の長さと縦の長さとの比を、横の長さＬと面積Ｓ
とから求める構成であったが、横の長さと縦の長さを求
めることができる場合にはこれらの値から直接、横の長
さと縦の長さとの比を求めるようにしてもよい。
ば、赤外線カメラにより撮影した画像から、異常候補を
その形状的な特徴により識別することができ、特に横に
細長い形状の単純矩形画像として検出できる送電用直線
スリーブなどの付属物の発熱異常を確実に検出して、信
頼性のよい架空線の自動点検を行うことができる。ま
た、横の長さと縦の長さとの比を、横の長さＬと面積Ｓ
とから求める構成であったが、横の長さと縦の長さを求
めることができる場合にはこれらの値から直接、横の長
さと縦の長さとの比を求めるようにしてもよい。
【００５３】実施の形態５．この実施の形態５の架空線
の自動点検装置は、前記実施の形態４で用いた架空線の
自動点検装置の構成と同様であると考えてよい。前記実
施の形態４で説明した図２０の動作は同一であるが、図
２１の異常判定処理が図２６に示すフローチャートに置
き換えられている。
の自動点検装置は、前記実施の形態４で用いた架空線の
自動点検装置の構成と同様であると考えてよい。前記実
施の形態４で説明した図２０の動作は同一であるが、図
２１の異常判定処理が図２６に示すフローチャートに置
き換えられている。
【００５４】このため、識別手段５３ａは、赤外線カメ
ラ４３１により撮影して得られた画像の輝度分布に対し
監視温度に対応する閾値をもとに２値化を行い、この結
果、得られた２値化画像から異常候補を抽出する異常候
補抽出手段と、前記画像の輝度平均値を閾値として得ら
れた２値化画像の孤立領域の個数を判定し、前記異常候
補抽出手段により抽出した異常候補の中から異常をきた
している架空線の付属物を前記孤立領域の個数の判定結
果をもとに識別する付属物識別手段とを備えている。
ラ４３１により撮影して得られた画像の輝度分布に対し
監視温度に対応する閾値をもとに２値化を行い、この結
果、得られた２値化画像から異常候補を抽出する異常候
補抽出手段と、前記画像の輝度平均値を閾値として得ら
れた２値化画像の孤立領域の個数を判定し、前記異常候
補抽出手段により抽出した異常候補の中から異常をきた
している架空線の付属物を前記孤立領域の個数の判定結
果をもとに識別する付属物識別手段とを備えている。
【００５５】この実施の形態５の架空線の自動点検装置
で検出したい対象は引留クランプ発熱異常である。この
引留クランプは、図２７の鉄塔付近の原画像に示すよう
に、送電用の鉄塔の近傍に必ず位置している。従って、
必ず鉄塔と同一の画面内に存在している。図２７は赤外
線カメラによる鉄塔付近の影像の原画像である。図２７
において、４５１は架空線、４５２は引留クランプ発熱
異常領域、４５３は鉄塔である。図２８は、図２０に示
すフローチャートのステップＳＴ３２により、図２７の
原画像を監視温度に対応した閾値で２値化したときの２
値化画像であり、４５４は異常候補を検出した領域であ
る。
で検出したい対象は引留クランプ発熱異常である。この
引留クランプは、図２７の鉄塔付近の原画像に示すよう
に、送電用の鉄塔の近傍に必ず位置している。従って、
必ず鉄塔と同一の画面内に存在している。図２７は赤外
線カメラによる鉄塔付近の影像の原画像である。図２７
において、４５１は架空線、４５２は引留クランプ発熱
異常領域、４５３は鉄塔である。図２８は、図２０に示
すフローチャートのステップＳＴ３２により、図２７の
原画像を監視温度に対応した閾値で２値化したときの２
値化画像であり、４５４は異常候補を検出した領域であ
る。
【００５６】ここで、図２６に示すフローチャートに従
って動作について説明する。監視温度に対応した閾値に
よる２値化画像では鉄塔部分を検出できないため、ステ
ップＳＴ３５ｏで原画像を２値化する。この際に使用す
る閾値は、不明瞭な状態で撮影された鉄塔を判別できる
ように原画像の輝度平均値を用いる。図２９は、原画像
の輝度平均値を閾値として２値化を行ったときの２値化
画像であり、４５５は検出領域である。この検出領域に
鉄塔が含まれるか否かを判定するため、続くステップＳ
Ｔ３５ｐにおいて反転画像を生成する。図３０は、図２
９の反転画像である。図３０に示されているように、鉄
塔があることにより周囲を“０”（黒）の領域で囲まれ
た“１”（白）の孤立領域が多数組み合わされて存在す
ることか分かる。ステップＳＴ３５ｑでは、“１”の孤
立領域を独立した領域として分割し、ステップＳＴ３５
ｒでは前記孤立領域の個数をカウントする。ステップＳ
Ｔ３５ｓでは、前記カウントした孤立領域の個数が多け
れば鉄塔の近傍にある異常候補、つまり引留クランプの
発熱異常ありとする。
って動作について説明する。監視温度に対応した閾値に
よる２値化画像では鉄塔部分を検出できないため、ステ
ップＳＴ３５ｏで原画像を２値化する。この際に使用す
る閾値は、不明瞭な状態で撮影された鉄塔を判別できる
ように原画像の輝度平均値を用いる。図２９は、原画像
の輝度平均値を閾値として２値化を行ったときの２値化
画像であり、４５５は検出領域である。この検出領域に
鉄塔が含まれるか否かを判定するため、続くステップＳ
Ｔ３５ｐにおいて反転画像を生成する。図３０は、図２
９の反転画像である。図３０に示されているように、鉄
塔があることにより周囲を“０”（黒）の領域で囲まれ
た“１”（白）の孤立領域が多数組み合わされて存在す
ることか分かる。ステップＳＴ３５ｑでは、“１”の孤
立領域を独立した領域として分割し、ステップＳＴ３５
ｒでは前記孤立領域の個数をカウントする。ステップＳ
Ｔ３５ｓでは、前記カウントした孤立領域の個数が多け
れば鉄塔の近傍にある異常候補、つまり引留クランプの
発熱異常ありとする。
【００５７】このようにして引留クランプの発熱異常を
判定し、発熱異常ありと判定すると、図２０のステップ
ＳＴ３７において、異常警報を発令して表示器７に警報
を表示する。そして、続くステップＳＴ３８の処理を実
行してステップＳＴ３１の画像入力に戻る。
判定し、発熱異常ありと判定すると、図２０のステップ
ＳＴ３７において、異常警報を発令して表示器７に警報
を表示する。そして、続くステップＳＴ３８の処理を実
行してステップＳＴ３１の画像入力に戻る。
【００５８】従って、この実施の形態５によれば、赤外
線カメラにより撮影した原画像に対し監視温度に応じた
閾値により２値化処理を行って２値化画像を生成し、こ
の２値化画像から異常候補を検出し、さらに前記原画像
の輝度平均値に応じた閾値により前記画像の２値化処理
を行って２値化画像を生成し、この２値化画像中の孤立
画像の数から前記異常候補は鉄塔の近傍にある引留クラ
ンプの発熱異常であるとして、前記異常候補による異常
検出を有効にして警報などの発令を行う。このため、鉄
塔の近傍にある引留クランプの発熱異常に対し信頼性の
よい異常の検出を行うことができる効果がある。
線カメラにより撮影した原画像に対し監視温度に応じた
閾値により２値化処理を行って２値化画像を生成し、こ
の２値化画像から異常候補を検出し、さらに前記原画像
の輝度平均値に応じた閾値により前記画像の２値化処理
を行って２値化画像を生成し、この２値化画像中の孤立
画像の数から前記異常候補は鉄塔の近傍にある引留クラ
ンプの発熱異常であるとして、前記異常候補による異常
検出を有効にして警報などの発令を行う。このため、鉄
塔の近傍にある引留クランプの発熱異常に対し信頼性の
よい異常の検出を行うことができる効果がある。
【００５９】
【００６０】
【発明の効果】 以上のように、請求項１
記載の発明によ
れば、撮像手段により撮影して得られた画像について縦
方向の輝度分布の微分値を求め、この微分値の最大値と
最小値との差をもとに架空線やその付属物の前記縦方向
の領域を検出し、縦方向について前記架空線やその付属
物の検出および識別を行うように構成したので、同一の
異常判定基準により前記付属物と前記架空線とを検査し
たときに前記付属物について異常が検出されても、前記
縦方向の輝度分布の微分値の最大値と最小値との差をも
とに検出した前記架空線やその付属物の領域から、前記
付属物についての異常の検出を前記架空線の異常検出と
区別できるので、架空線に対する誤った異常判定を防止
できる効果がある。
れば、撮像手段により撮影して得られた画像について縦
方向の輝度分布の微分値を求め、この微分値の最大値と
最小値との差をもとに架空線やその付属物の前記縦方向
の領域を検出し、縦方向について前記架空線やその付属
物の検出および識別を行うように構成したので、同一の
異常判定基準により前記付属物と前記架空線とを検査し
たときに前記付属物について異常が検出されても、前記
縦方向の輝度分布の微分値の最大値と最小値との差をも
とに検出した前記架空線やその付属物の領域から、前記
付属物についての異常の検出を前記架空線の異常検出と
区別できるので、架空線に対する誤った異常判定を防止
できる効果がある。
【００６１】請求項２記載の発明によれば、撮像手段に
より撮影して得られた画像について横方向の輝度分布の
微分値を求め、この微分値の最大値と最小値との差をも
とに架空線やその付属物の前記横方向の領域を検出し、
該横方向についての前記架空線やその付属物の検出およ
び識別を行うように構成したので、同一の異常判定基準
により前記付属物と前記架空線とを検査したときに前記
付属物について異常が検出されても、前記横方向の輝度
分布の微分値の最大値と最小値との差をもとに検出した
前記架空線やその付属物の領域から、前記付属物につい
ての異常の検出を前記架空線の異常検出と区別できるの
で、架空線に対する誤った異常判定を防止できる効果が
ある。
より撮影して得られた画像について横方向の輝度分布の
微分値を求め、この微分値の最大値と最小値との差をも
とに架空線やその付属物の前記横方向の領域を検出し、
該横方向についての前記架空線やその付属物の検出およ
び識別を行うように構成したので、同一の異常判定基準
により前記付属物と前記架空線とを検査したときに前記
付属物について異常が検出されても、前記横方向の輝度
分布の微分値の最大値と最小値との差をもとに検出した
前記架空線やその付属物の領域から、前記付属物につい
ての異常の検出を前記架空線の異常検出と区別できるの
で、架空線に対する誤った異常判定を防止できる効果が
ある。
【００６２】請求項３記載の発明によれば、撮像手段に
より撮影して得られた画像について縦方向の輝度分布の
微分値を求め、この微分値の最大値と最小値との差をも
とに架空線やその付属物の前記縦方向の領域を検出し、
さらに前記画像について横方向の輝度分布の微分値を求
め、この微分値の最大値と最小値との差をもとに前記架
空線やその付属物の前記横方向の領域を検出し、前記縦
方向および前記横方向について検出した前記領域から前
記架空線やその付属物の検出および識別を行うように構
成したので、同一の異常判定基準により前記付属物と前
記架空線とを検査したときに前記付属物について異常が
検出されても、前記縦方向および前記横方向の輝度分布
の微分値の最大値と最小値との差をもとに検出した前記
架空線やその付属物の領域から、前記付属物についての
異常の検出を前記架空線の異常検出と区別できるので、
架空線に対する誤った異常判定を防止できる効果があ
る。
より撮影して得られた画像について縦方向の輝度分布の
微分値を求め、この微分値の最大値と最小値との差をも
とに架空線やその付属物の前記縦方向の領域を検出し、
さらに前記画像について横方向の輝度分布の微分値を求
め、この微分値の最大値と最小値との差をもとに前記架
空線やその付属物の前記横方向の領域を検出し、前記縦
方向および前記横方向について検出した前記領域から前
記架空線やその付属物の検出および識別を行うように構
成したので、同一の異常判定基準により前記付属物と前
記架空線とを検査したときに前記付属物について異常が
検出されても、前記縦方向および前記横方向の輝度分布
の微分値の最大値と最小値との差をもとに検出した前記
架空線やその付属物の領域から、前記付属物についての
異常の検出を前記架空線の異常検出と区別できるので、
架空線に対する誤った異常判定を防止できる効果があ
る。
【００６３】請求項４記載の発明によれば、撮像手段に
よって得られた画像について横方向の輝度分布を求め、
輝度分布のばらつきが所定の値より大きいとき、ばらつ
きが所定値を越えた横方向の座標値を求め、その座標値
の規則性を確認し、規則性によって架空線やその付属物
の検出および識別を行う構成としたので、ヒレ付き電線
のヒレやスパイラルロッドなどの付属品についても、電
線の異常と区別が可能になったので、架空線に対する誤
った異常判定を防止できる効果がある。
よって得られた画像について横方向の輝度分布を求め、
輝度分布のばらつきが所定の値より大きいとき、ばらつ
きが所定値を越えた横方向の座標値を求め、その座標値
の規則性を確認し、規則性によって架空線やその付属物
の検出および識別を行う構成としたので、ヒレ付き電線
のヒレやスパイラルロッドなどの付属品についても、電
線の異常と区別が可能になったので、架空線に対する誤
った異常判定を防止できる効果がある。
【００６４】請求項５記載の発明によれば、検査判定手
段で異常ありとの検査判定結果が得られた領域が付属物
の領域でないときに警報を発する出力手段を備えるよう
に構成したので、前記付属物の領域について異常ありと
の検査判定結果が得られても警報の発生は行われず、架
空線の領域について異常ありとの検査判定結果が得られ
たときに警報が発せられるので、架空線の検査判定結果
についての警報の信頼性が向上する効果がある。
段で異常ありとの検査判定結果が得られた領域が付属物
の領域でないときに警報を発する出力手段を備えるよう
に構成したので、前記付属物の領域について異常ありと
の検査判定結果が得られても警報の発生は行われず、架
空線の領域について異常ありとの検査判定結果が得られ
たときに警報が発せられるので、架空線の検査判定結果
についての警報の信頼性が向上する効果がある。
【００６５】請求項６記載の発明によれば、架空線の輝
度分布の微分値を求め、該微分値のピークの分布をもと
に前記架空線のエッジを検出することで、撮像手段によ
り撮影した複数の架空線のそれぞれの領域を識別するよ
うに構成したので、同一の画面内で複数の架空線が存在
していても、各架空線の位置や領域を識別してそれぞれ
の架空線に対し異常の判定を行うことができる効果があ
る。
度分布の微分値を求め、該微分値のピークの分布をもと
に前記架空線のエッジを検出することで、撮像手段によ
り撮影した複数の架空線のそれぞれの領域を識別するよ
うに構成したので、同一の画面内で複数の架空線が存在
していても、各架空線の位置や領域を識別してそれぞれ
の架空線に対し異常の判定を行うことができる効果があ
る。
【００６６】請求項７記載の発明によれば、撮像手段に
より撮影して得られた複数の架空線画像の輝度分布の微
分値のピーク分布の内で画面最上部のピークから所定距
離下方位置へ画面分割線を設定し、該画面分割線により
複数の架空線を架空線毎に分割し、分割した画面のうち
の上側の画面中での最下部の架空線輝度微分値のピーク
から前記架空線の下エッジを検出し、該検出した下エッ
ジと前記画面最上部のピークから検出した上エッジとか
ら架空線の位置を検出するように構成したので、同一の
画面内で複数の架空線が存在していても、前記画面分割
線により１つの架空線毎に画面を分割することが可能と
なり、分割した各画面の架空線に対し共通の異常判定基
準によりそれぞれ検査判定を行うことができる効果があ
る。
より撮影して得られた複数の架空線画像の輝度分布の微
分値のピーク分布の内で画面最上部のピークから所定距
離下方位置へ画面分割線を設定し、該画面分割線により
複数の架空線を架空線毎に分割し、分割した画面のうち
の上側の画面中での最下部の架空線輝度微分値のピーク
から前記架空線の下エッジを検出し、該検出した下エッ
ジと前記画面最上部のピークから検出した上エッジとか
ら架空線の位置を検出するように構成したので、同一の
画面内で複数の架空線が存在していても、前記画面分割
線により１つの架空線毎に画面を分割することが可能と
なり、分割した各画面の架空線に対し共通の異常判定基
準によりそれぞれ検査判定を行うことができる効果があ
る。
【００６７】請求項８記載の発明によれば、分割手段に
より分割した画面のうちの上側の画面中で、縦方向の輝
度微分値のピークの座標値の検出を横方向の画素数分、
横方向へ繰り返し行い、この結果検出した座標値に対し
近似処理を施して前記架空線の上エッジおよび下エッジ
を検出するように構成したので、分割手段により分割し
た画面内の架空線の位置や領域の識別を正確に行うこと
ができる効果がある。
より分割した画面のうちの上側の画面中で、縦方向の輝
度微分値のピークの座標値の検出を横方向の画素数分、
横方向へ繰り返し行い、この結果検出した座標値に対し
近似処理を施して前記架空線の上エッジおよび下エッジ
を検出するように構成したので、分割手段により分割し
た画面内の架空線の位置や領域の識別を正確に行うこと
ができる効果がある。
【００６８】請求項９記載の発明によれば、分割した画
面の内の下側の画面に対し画面の再分割処理を繰り返す
ように構成したので、同一の画面内で複数の架空線が存
在していても、画面分割線により１つの架空線毎に画面
を順次、下方向へ分割することが可能となり、分割した
各画面の架空線に対し共通の異常判定基準によりそれぞ
れ検査判定を行うことができる効果がある。
面の内の下側の画面に対し画面の再分割処理を繰り返す
ように構成したので、同一の画面内で複数の架空線が存
在していても、画面分割線により１つの架空線毎に画面
を順次、下方向へ分割することが可能となり、分割した
各画面の架空線に対し共通の異常判定基準によりそれぞ
れ検査判定を行うことができる効果がある。
【００６９】請求項１０記載の発明によれば、撮像手段
により撮影して得られた画像の輝度分布に対し監視温度
に対応する閾値により２値化画像を生成し、該２値化画
像から異常候補を抽出し、抽出した異常候補のうち、付
属物について予め求めた形状的な特徴に合致する形状を
示す画像を、異常をきたしている架空線の付属物の画像
として識別するように構成したので、前記形状的な特徴
をもとに異常候補の中から識別された付属物の発熱異常
を検出でき、赤外線の放射率の違いにより監視温度より
低いが明るい輝度を有した画像として検出される背景に
よる誤った異常検出を低減できる効果がある。
により撮影して得られた画像の輝度分布に対し監視温度
に対応する閾値により２値化画像を生成し、該２値化画
像から異常候補を抽出し、抽出した異常候補のうち、付
属物について予め求めた形状的な特徴に合致する形状を
示す画像を、異常をきたしている架空線の付属物の画像
として識別するように構成したので、前記形状的な特徴
をもとに異常候補の中から識別された付属物の発熱異常
を検出でき、赤外線の放射率の違いにより監視温度より
低いが明るい輝度を有した画像として検出される背景に
よる誤った異常検出を低減できる効果がある。
【００７０】請求項１１記載の発明によれば、それぞれ
独立した矩形状の領域に分割して異常候補の画像の抽出
を行う異常候補抽出手段を備えるように構成したので、
矩形状であるという形状的な特徴をもとに異常候補から
識別された付属物の発熱異常を検出できる効果がある。
独立した矩形状の領域に分割して異常候補の画像の抽出
を行う異常候補抽出手段を備えるように構成したので、
矩形状であるという形状的な特徴をもとに異常候補から
識別された付属物の発熱異常を検出できる効果がある。
【００７１】請求項１２記載の発明によれば、異常候補
について分割して抽出した矩形状の領域の画像ごとに当
該領域の一辺の長さと面積とを求めると共に、これらの
値を用いて前記異常候補の画像についてその縦と横の比
率を表す数値を求め、前記異常候補の画像のうち、付属
物について予め求めた縦と横の比率に合致するものを、
異常をきたしている架空線の付属物の画像として識別す
るように構成したので、異常候補の画像の一辺の長さと
面積とをもとに数値的に抽出された特徴から識別された
付属物の発熱異常を検出でき、赤外線の放射率の違いに
より監視温度より低いが明るい輝度を有した画像として
検出される背景による誤った異常検出を低減できる効果
がある。
について分割して抽出した矩形状の領域の画像ごとに当
該領域の一辺の長さと面積とを求めると共に、これらの
値を用いて前記異常候補の画像についてその縦と横の比
率を表す数値を求め、前記異常候補の画像のうち、付属
物について予め求めた縦と横の比率に合致するものを、
異常をきたしている架空線の付属物の画像として識別す
るように構成したので、異常候補の画像の一辺の長さと
面積とをもとに数値的に抽出された特徴から識別された
付属物の発熱異常を検出でき、赤外線の放射率の違いに
より監視温度より低いが明るい輝度を有した画像として
検出される背景による誤った異常検出を低減できる効果
がある。
【００７２】請求項１３記載の発明によれば、異常候補
について分割して抽出した矩形状の領域の画像ごとに当
該領域の縦と横の辺の長さの比を求め、前記異常候補の
画像のうち、付属物について予め求めた縦と横の比率に
合致するものを、異常をきたしている架空線の付属物の
画像として識別するように構成したので、異常候補の画
像の縦と横の辺の長さの比をもとに数値的に抽出された
特徴から識別された付属物の発熱異常を検出でき、赤外
線の放射率の違いにより監視温度より低いが明るい輝度
を有した画像として検出される背景による誤った異常検
出を低減できる効果がある。
について分割して抽出した矩形状の領域の画像ごとに当
該領域の縦と横の辺の長さの比を求め、前記異常候補の
画像のうち、付属物について予め求めた縦と横の比率に
合致するものを、異常をきたしている架空線の付属物の
画像として識別するように構成したので、異常候補の画
像の縦と横の辺の長さの比をもとに数値的に抽出された
特徴から識別された付属物の発熱異常を検出でき、赤外
線の放射率の違いにより監視温度より低いが明るい輝度
を有した画像として検出される背景による誤った異常検
出を低減できる効果がある。
【００７３】請求項１４記載の発明によれば、撮像手段
により撮影して得られた画像の輝度分布に対し監視温度
に対応する閾値をもとに２値化を行い、この結果、得ら
れた２値化画像から異常候補を抽出する異常候補抽出手
段と、前記画像の輝度平均値を閾値として得られた２値
化画像をもとに周囲を他の値の領域により囲まれた孤立
領域の個数を判定し、前記異常候補抽出手段により抽出
した異常候補の中から異常をきたしている架空線の付属
物を前記孤立領域の個数の判定結果をもとに識別する付
属物識別手段とを備えるように構成したので、発熱異常
をきたしている架空線の付属物を異常候補抽出手段によ
り抽出した異常候補の中から前記孤立領域の個数の判定
結果をもとに識別できる効果がある。
により撮影して得られた画像の輝度分布に対し監視温度
に対応する閾値をもとに２値化を行い、この結果、得ら
れた２値化画像から異常候補を抽出する異常候補抽出手
段と、前記画像の輝度平均値を閾値として得られた２値
化画像をもとに周囲を他の値の領域により囲まれた孤立
領域の個数を判定し、前記異常候補抽出手段により抽出
した異常候補の中から異常をきたしている架空線の付属
物を前記孤立領域の個数の判定結果をもとに識別する付
属物識別手段とを備えるように構成したので、発熱異常
をきたしている架空線の付属物を異常候補抽出手段によ
り抽出した異常候補の中から前記孤立領域の個数の判定
結果をもとに識別できる効果がある。
【００７４】請求項１５記載の発明によれば、赤外線を
媒体として撮影を行う撮像手段を備えるように構成した
ので、赤外線画像に対する画像処理により架空線の付属
物の発熱異常の検査を行うことができる効果がある。
媒体として撮影を行う撮像手段を備えるように構成した
ので、赤外線画像に対する画像処理により架空線の付属
物の発熱異常の検査を行うことができる効果がある。
【図１】 この発明の実施の形態１による架空線の自動
点検装置で使用する架空線の画像を得るためのヘリコプ
タによる架空線撮影の状況を示す説明図である。
点検装置で使用する架空線の画像を得るためのヘリコプ
タによる架空線撮影の状況を示す説明図である。
【図２】 この発明の実施の形態１による架空線の自動
点検装置の構成を示すブロック図である。
点検装置の構成を示すブロック図である。
【図３】 この発明の実施の形態１による架空線の自動
点検装置における画像処理装置の動作を示すフローチャ
ートである。
点検装置における画像処理装置の動作を示すフローチャ
ートである。
【図４】 この発明の実施の形態１による架空線の自動
点検装置による架空線に取り付けられている例えば難着
雪リングなどの付属物の検出処理を示すフローチャート
である。
点検装置による架空線に取り付けられている例えば難着
雪リングなどの付属物の検出処理を示すフローチャート
である。
【図５】 この発明の実施の形態１による架空線の自動
点検装置の難着雪リングなどの付属部が取り付けられて
いる架空線を示す模式図である。
点検装置の難着雪リングなどの付属部が取り付けられて
いる架空線を示す模式図である。
【図６】 図５に示す難着雪リングなどの付属部が取り
付けられている架空線の矢視ＸＡ方向の輝度分布を示す
説明図である。
付けられている架空線の矢視ＸＡ方向の輝度分布を示す
説明図である。
【図７】 図６に示す輝度分布から演算して求めた輝度
の縦方向の微分値の分布を示す説明図である。
の縦方向の微分値の分布を示す説明図である。
【図８】 図５に示す架空線の矢視ＸＢ方向の輝度分布
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図９】 図８に示す輝度分布から演算して求めた輝度
の縦方向の微分値の分布を示す説明図である。
の縦方向の微分値の分布を示す説明図である。
【図１０】 図５に示す架空線の矢視ＸＣ方向の輝度の
微分値の最大値および最小値を示す説明図である。
微分値の最大値および最小値を示す説明図である。
【図１１】 この発明の実施の形態２によるヒレ付き電
線の模式図である。
線の模式図である。
【図１２】 この発明の実施の形態２によるスパイラル
ロッド付き電線の模式図である。
ロッド付き電線の模式図である。
【図１３】 この発明の実施の形態２によるヒレ付き電
線の画像処理を示すフローチャートである。
線の画像処理を示すフローチャートである。
【図１４】 この発明の実施の形態３による架空線の自
動点検装置の画像処理装置の動作を示すフローチャート
である。
動点検装置の画像処理装置の動作を示すフローチャート
である。
【図１５】 この発明の実施の形態３による架空線の自
動点検装置における複数の架空線のそれぞれの位置検出
処理を示すフローチャートである。
動点検装置における複数の架空線のそれぞれの位置検出
処理を示すフローチャートである。
【図１６】 この発明の実施の形態３による架空線の自
動点検装置における複数の架空線の画像が撮影されてい
る画面枠を示す説明図である。
動点検装置における複数の架空線の画像が撮影されてい
る画面枠を示す説明図である。
【図１７】 図１６に示した画面枠についての矢視ＺＣ
方向の輝度分布を示す説明図である。
方向の輝度分布を示す説明図である。
【図１８】 図１７に示した輝度分布の縦方向の微分値
の分布を示す説明図である。
の分布を示す説明図である。
【図１９】 この発明の実施の形態４による架空線の自
動点検装置で使用する架空線の画像を得るためのヘリコ
プタによる架空線撮影の状況を示す説明図である。
動点検装置で使用する架空線の画像を得るためのヘリコ
プタによる架空線撮影の状況を示す説明図である。
【図２０】 この発明の実施の形態４による架空線の自
動点検装置における画像処理装置の動作を示すフローチ
ャートである。
動点検装置における画像処理装置の動作を示すフローチ
ャートである。
【図２１】 この発明の実施の形態４による架空線の自
動点検装置における異常判定処理動作を示すフローチャ
ートである。
動点検装置における異常判定処理動作を示すフローチャ
ートである。
【図２２】 この発明の実施の形態４による架空線の自
動点検装置における赤外線カメラによる架空線の影像の
原画像を示す説明図である。
動点検装置における赤外線カメラによる架空線の影像の
原画像を示す説明図である。
【図２３】 この発明の実施の形態４による架空線の自
動点検装置における赤外線カメラによる架空線の影像の
原画像の２値化画像を示す説明図である。
動点検装置における赤外線カメラによる架空線の影像の
原画像の２値化画像を示す説明図である。
【図２４】 この発明の実施の形態４による架空線の自
動点検装置における架空線の送電用直線スリーブの発熱
異常の領域の原画像を示す説明図である。
動点検装置における架空線の送電用直線スリーブの発熱
異常の領域の原画像を示す説明図である。
【図２５】 図２４の原画像の２値化画像を示す説明図
である。
である。
【図２６】 この発明の実施の形態５による架空線の自
動点検装置における異常判定処理を示すフローチャート
である。
動点検装置における異常判定処理を示すフローチャート
である。
【図２７】 この発明の実施の形態５による架空線の自
動点検装置の赤外線カメラによる鉄塔付近の影像の原画
像を示す説明図である。
動点検装置の赤外線カメラによる鉄塔付近の影像の原画
像を示す説明図である。
【図２８】 図２７の原画像を監視温度に対応した閾値
で２値化したときの２値化画像を示す説明図である。
で２値化したときの２値化画像を示す説明図である。
【図２９】 図２７の原画像の輝度平均値を閾値とし
て、前記原画像を２値化したときの２値化画像を示す説
明図である。
て、前記原画像を２値化したときの２値化画像を示す説
明図である。
【図３０】 図２９の反転画像を示す説明図である。
【図３１】 特開平４−１５６２１２号公報に示されて
いるヘリコプタによる架空線の撮影の状況を示す説明図
である。
いるヘリコプタによる架空線の撮影の状況を示す説明図
である。
【図３２】 従来の架空線の自動点検装置の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３３】 従来の架空線の自動点検装置により異常判
定される架空線の領域を示す説明図である。
定される架空線の領域を示す説明図である。
【図３４】 従来の架空線の自動点検装置による演算ユ
ニットの動作を示すフローチャートである。
ニットの動作を示すフローチャートである。
１，１０１ 架空線、３１ テレビカメラ（撮像手
段）、５３ 演算ユニット（検査判定手段）、５３ａ
識別手段（分割手段，位置検出手段，異常候補抽出手
段，付属物識別手段）、５５ 制御ユニット（検査判定
手段，出力手段）、１０２ 難着雪リング（付属物）、
４３１ 赤外線カメラ（撮像手段）。
段）、５３ 演算ユニット（検査判定手段）、５３ａ
識別手段（分割手段，位置検出手段，異常候補抽出手
段，付属物識別手段）、５５ 制御ユニット（検査判定
手段，出力手段）、１０２ 難着雪リング（付属物）、
４３１ 赤外線カメラ（撮像手段）。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 山本 健司
兵庫県神戸市兵庫区浜山通６丁目１番２
号 三菱電機コントロールソフトウエア
株式会社内
(72)発明者 長谷 祐児
愛知県名古屋市東区東新町１番地 中部
電力株式会社内
(72)発明者 ▲真▼鍋 佳久
愛知県名古屋市東区東新町１番地 中部
電力株式会社内
(56)参考文献 特開 平８−190691（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−60312（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−60313（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−156212（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02G 1/02
G01J 5/48
G06T 1/00
Claims (15)
- 【請求項１】 撮像手段と、該撮像手段により撮影して
得られた画像の輝度分布をもとに架空線に対し付属物を
識別して検出する機能を有する識別手段と、該識別手段
により識別した前記架空線やその付属物に対し異常につ
いての検査判定を行う検査判定手段と、該検査判定手段
の検査判定結果を出力する出力手段とを備え、 前記 識別手段は、前記撮像手段により撮影して得られた
画像について縦方向の輝度分布の微分値を求め、この微
分値の最大値と最小値との差をもとに架空線やその付属
物の前記縦方向の領域を検出し、該縦方向についての前
記架空線やその付属物の検出および識別を行う架空線の
自動点検装置。 - 【請求項２】 撮像手段と、該撮像手段により撮影して
得られた画像の輝度分布をもとに架空線に対し付属物を
識別して検出する機能を有する識別手段と、該識別手段
により識別した前記架空線やその付属物に対し異常につ
いての検査判定を行う検査判定手段と、該検査判定手段
の検査判定結果を出力する出力手段とを備え、 前記 識別手段は、前記撮像手段により撮影して得られた
画像について横方向の輝度分布の微分値を求め、この微
分値の最大値と最小値との差をもとに架空線やその付属
物の前記横方向の領域を検出し、該横方向についての前
記架空線やその付属物の検出および識別を行う架空線の
自動点検装置。 - 【請求項３】 撮像手段と、該撮像手段により撮影して
得られた画像の輝度分布をもとに架空線に対し付属物を
識別して検出する機能を有する識別手段と、該識別手段
により識別した前記架空線やその付属物に対し異常につ
いての検査判定を行う検査判定手段と、該検査判定手段
の検査判定結果を出力する出力手段とを備え、 前記 識別手段は、前記撮像手段により撮影して得られた
画像について縦方向の輝度分布の微分値を求め、この微
分値の最大値と最小値との差をもとに前記架空線やその
付属物の前記縦方向の領域を検出し、さらに前記画像に
ついて横方向の輝度分布の微分値を求め、この微分値の
最大値と最小値との差をもとに前記架空線やその付属物
の前記横方向の領域を検出し、前記縦方向および前記横
方向について検出した前記領域から前記架空線やその付
属物の検出および識別を行う架空線の自動点検装置。 - 【請求項４】 撮像手段と、該撮像手段により撮影して
得られた画像の輝度分布をもとに架空線に対し付属物を
識別して検出する機能を有する識別手段と、該識別手段
により識別した前記架空線やその付属物に対し異常につ
いての検査判定を行う検査判定手段と、該検査判定手段
の検査判定結果を出力する出力手段とを備え、 前記 識別手段は、前記撮像手段により撮影して得られた
画像について横方向の輝度分布を求め、輝度分布のばら
つきが所定の値より大きいとき、ばらつきが所定値を越
えた横方向の座標値を求め、その座標値の規則性を確認
し、規則性によって架空線やその付属物の検出および識
別を行う架空線の自動点検装置。 - 【請求項５】 出力手段は、検査判定手段で異常ありと
の検査判定結果が得られた領域が付属物の領域でないと
きに警報を発することを特徴とする請求項１から請求項
４のうちのいずれか１項記載の架空線の自動点検装置。 - 【請求項６】 撮像手段と、該撮像手段により撮影して
得られた画像の輝度分布をもとに架空線に対し付属物を
識別して検出する機能を有する識別手段と、該識別手段
により識別した前記架空線やその付属物に対し異常につ
いての検査判定を行う検査判定手段と、該検査判定手段
の検査判定結果を出力する出力手段とを備え、 前記 識別手段は、前記架空線の輝度分布の微分値を求
め、該微分値のピークの分布をもとに前記架空線のエッ
ジを検出することで、撮像手段により撮影した複数の架
空線のそれぞれの領域の識別を行う架空線の自動点検装
置。 - 【請求項７】 識別手段は、撮像手段により撮影して得
られた複数の架空線画像の輝度分布の微分値のピーク分
布の内で画面最上部のピークから所定距離下方位置へ画
面分割線を設定し、該画面分割線により複数の架空線を
架空線毎に分割する架空線分割処理を行う分割手段と、
該分割手段により分割された画面のうちの上側の画面中
の架空線の輝度分布の微分値の画面最下部のピークから
前記架空線の下エッジを検出し、該検出した下エッジと
前記画面最上部のピークから検出した上エッジとをもと
に架空線の位置を検出する位置検出手段とを備えている
ことを特徴とする請求項６記載の架空線の自動点検装
置。 - 【請求項８】 位置検出手段は、分割手段により分割し
た画面のうちの上側の画面中で縦方向の輝度微分値のピ
ークの座標値の検出を横方向の画素数分、横方向へ繰り
返し行い、この結果検出した座標値に対し近似処理を施
して前記架空線の上エッジおよび下エッジを検出するこ
とを特徴とする請求項７記載の架空線の自動点検装置。 - 【請求項９】 分割手段は、分割した画面の内の下側の
画面に対し画面の再分割処理を繰り返すことを特徴とす
る請求項７または請求項８記載の架空線の自動点検装
置。 - 【請求項１０】 撮像手段と、該撮像手段により撮影し
て得られた画像の輝度分布をもとに架空線に対し付属物
を識別して検出する機能を有する識別手段と、該識別手
段により識別した前記架空線やその付属物に対し異常に
ついての検査判定を行う検査判定手段と、該検査判定手
段の検査判定結果を出力する出力手段とを備え、 前記 識別手段は、前記撮像手段により撮影して得られた
画像の輝度分布に対し監視温度に対応する閾値により２
値化画像を生成し、該２値化画像から異常候補を抽出す
る異常候補抽出手段と、該異常候補抽出手段により抽出
した異常候補のうち、付属物について予め求めた形状的
な特徴に合致する形状を示す画像を、異常をきたしてい
る架空線の付属物の画像として識別する付属物識別手段
とを備えている架空線の自動点検装置。 - 【請求項１１】 異常候補抽出手段は、異常候補の画像
の抽出をそれぞれ独立した矩形状の領域に分割して行う
ことを特徴とする請求項１０記載の架空線の自動点検装
置。 - 【請求項１２】 付属物識別手段は、異常候補抽出手段
が異常候補について分割して抽出した矩形状の領域の画
像ごとに当該領域の一辺の長さと面積とを求めると共
に、これらの値を用いて前記異常候補の画像についてそ
の縦と横の比率を表す数値を求め、前記異常候補の画像
のうち、付属物について予め求めた縦と横の比率に合致
するものを、異常をきたしている架空線の付属物の画像
として識別することを特徴とする請求項１１記載の架空
線の自動点検装置。 - 【請求項１３】 付属物識別手段は、異常候補抽出手段
が異常候補について分割して抽出した矩形状の領域の画
像ごとに当該領域の縦と横の辺の長さの比を求め、前記
異常候補の画像のうち、付属物について予め求めた縦と
横の比率に合致するものを、異常をきたしている架空線
の付属物の画像として識別することを特徴とする請求項
１１記載の架空線の自動点検装置。 - 【請求項１４】 撮像手段と、該撮像手段により撮影し
て得られた画像の輝度分布をもとに架空線に対し付属物
を識別して検出する機能を有する識別手段と、該識別手
段により識別した前記架空線やその付属物に対し異常に
ついての検査判定を行う検査判定手段と、該検査判定手
段の検査判定結果を出力する出力手段とを備え、 前記 識別手段は、撮像手段により撮影して得られた画像
の輝度分布に対し監視温度に対応する閾値をもとに２値
化を行い、この結果、得られた２値化画像から異常候補
を抽出する異常候補抽出手段と、前記画像の輝度平均値
を閾値として得られた２値化画像をもとに周囲を他の値
の領域により囲まれた孤立領域の個数を判定し、前記異
常候補抽出手段により抽出した異常候補の中から異常を
きたしている架空線の付属物を前記孤立領域の個数の判
定結果をもとに識別する付属物識別手段とを備えている
架空線の自動点検装置。 - 【請求項１５】 撮像手段は、赤外線を媒体として撮影
を行うことを特徴とする請求項１０から請求項１４のう
ちのいずれか１項記載の架空線の自動点検装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26885796A JP3419636B2 (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | 架空線の自動点検装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26885796A JP3419636B2 (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | 架空線の自動点検装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10117415A JPH10117415A (ja) | 1998-05-06 |
| JP3419636B2 true JP3419636B2 (ja) | 2003-06-23 |
Family
ID=17464239
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26885796A Expired - Lifetime JP3419636B2 (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | 架空線の自動点検装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3419636B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008276805A (ja) * | 2008-08-04 | 2008-11-13 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 電線点検用画像の作成方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2353189T3 (es) * | 2002-08-01 | 2011-02-28 | Union Fenosa Distribucion, S.A. | Mã‰todo y dispositivo para la inspecciã“n de infraestructuras lineales. |
| JP4255065B2 (ja) * | 2003-08-07 | 2009-04-15 | 財団法人電力中央研究所 | 画像処理による電線異常検出方法および装置およびプログラム並びに電線点検用画像の作成方法 |
| JP4843368B2 (ja) * | 2006-05-01 | 2011-12-21 | 財団法人電力中央研究所 | 電線異常検出方法、電線異常検出装置及び電線異常検出プログラム |
| JP2008045889A (ja) * | 2006-08-11 | 2008-02-28 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 過熱診断システムおよび過熱診断プログラム |
| JP5012918B2 (ja) * | 2010-01-26 | 2012-08-29 | 日本電気株式会社 | 赤外線撮像装置及び赤外線画像の表示方法 |
| WO2018138942A1 (ja) * | 2017-01-25 | 2018-08-02 | 株式会社東芝 | 送電設備監視装置、送電設備監視ユニット及び送電設備監視システム |
| JP7030431B2 (ja) * | 2017-06-26 | 2022-03-07 | 株式会社東芝 | 点検支援システム及び点検支援制御プログラム |
| JP2022026725A (ja) * | 2020-07-31 | 2022-02-10 | Ｊｆｅスチール株式会社 | トロリ線設備の検査装置および検査方法 |
| CN113241671A (zh) * | 2021-06-03 | 2021-08-10 | 广东电网有限责任公司 | 一种输电线路监测装置、系统及方法 |
| CN114778560B (zh) * | 2022-06-20 | 2022-09-27 | 国网江苏省电力有限公司常州供电分公司 | 基于线缆巡检机器人的架空线检测方法和系统 |
-
1996
- 1996-10-09 JP JP26885796A patent/JP3419636B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008276805A (ja) * | 2008-08-04 | 2008-11-13 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 電線点検用画像の作成方法 |
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|---|---|
| JPH10117415A (ja) | 1998-05-06 |
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