JP6223213B2 - 画像管理システム - Google Patents

Description

この発明は、管理対象を画像によって管理・監視するための画像管理システムに関する。

例えば、発電所では、各施設に監視カメラが配設され、各監視カメラで撮影された画像が管理センタの管理コンピュータに送られるようになっている。そして、管理センタで画像を見ることで、各管理対象物を監視したり、所定の操作を行ったりしている。この際、監視者が目視で画像のなかから所望の管理対象物や部位を特定、確認して、監視などを行っている。

一方、イベントが発生した箇所に関する情報を作業員にわかり易くする、という技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この技術は、各設備装置に付設された位置情報ラベルに基づいて位置情報を特定し、特定された位置情報に対応する設備装置においてイベントが発生した場合に、この設備装置の形状情報を用いて、撮影されたプラントの映像情報内の該当する設備装置部分を強調するものである。

特開２０１３−１１７８１２号公報

ところで、画像による管理・監視では、画像と実物とが一致しない場合が生じ得る。すなわち、監視者が目視で画像のなかから所望の管理対象物や管理対象部位を見つけて監視などを行うため、誤った管理対象を特定して監視などを行ってしまうおそれがある。この結果、監視漏れや操作ミスなどが生じるおそれがある。一方、特許文献１の技術では、すべての設備装置や管理対象部位に位置情報ラベルを付設しなければならず、多大な労力と費用とを要する。しかも、管理対象部位などの更新に伴って常に最新の位置情報ラベルに更新しなければならず、さらに労力と費用とを要するばかりでなく、最新の位置情報ラベルに更新しない場合には、管理対象部位などを正しく特定することができない。

そこでこの発明は、管理対象に対して改修や増設などを行うことなく、画像上において管理対象を正確に特定することが可能な画像管理システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１の発明は、管理対象施設に配設されたカメラ装置と、管理装置とが通信自在に接続され、前記カメラ装置に、画像を撮影する撮影手段と、前記撮影手段で撮影された画像上の任意の位置に管理対象マークを表示するマーク表示手段と、を備え、前記管理装置に、前記カメラ装置からの画像と管理対象マークとを表示する表示手段と、画像上に表示された管理対象マークの位置と、該位置に対応する管理対象の識別情報とを、関連付けて記憶する管理情報記憶手段と、外部から管理対象の識別情報が入力された場合に、対応する管理対象マークの位置を前記管理情報記憶手段から取得し、該位置に管理対象マークを表示するように前記カメラ装置を制御する処理手段と、を備えることを特徴とする画像管理システムである。

この発明によれば、カメラ装置の撮影手段で画像を撮影して、マーク表示手段で画像上の管理対象に管理対象マークを表示すると、管理装置の表示手段に画像と管理対象マークとが表示される。また、画像上の管理対象マークの位置と、この位置に対応する管理対象の識別情報とが、管理情報記憶手段に記憶される。そして、外部から管理対象の識別情報を入力すると、管理装置の処理手段によって、この管理対象に対応する位置に管理対象マークを表示するようにカメラ装置が制御される。これにより、画像上の所定の管理対象に管理対象マークが表示される。

請求項２の発明は、請求項１に記載の画像管理システムにおいて、前記処理手段は、画像上に表示された管理対象マークの位置に対応する管理対象の識別情報が前記管理情報記憶手段に記憶されている場合に、該識別情報を前記表示手段に表示する、ことを特徴とする。

この発明によれば、画像上の管理対象マークがある管理対象に位置すると、この管理対象の識別情報が表示手段に表示される。

請求項３の発明は、請求項１または２に記載の画像管理システムにおいて、前記管理情報記憶手段は、前記管理対象の管理履歴を含む管理情報を記憶し、前記処理手段は、画像上に表示された管理対象マークの位置に対応する管理対象の管理情報が前記管理情報記憶手段に記憶されている場合に、該管理情報を前記表示手段に表示する、ことを特徴とする。

この発明によれば、画像上の管理対象マークがある管理対象に位置すると、この管理対象の管理情報が表示手段に表示される。

請求項４発明は、請求項１〜３に記載の画像管理システムにおいて、前記処理手段は、複数の管理対象の識別情報が記された管理リストが入力された場合に、前記管理リスト中の各識別情報に対応する位置に順次管理対象マークを表示するように前記カメラ装置を制御する、ことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、外部から管理対象の識別情報を入力することで、画像上のこの管理対象に管理対象マークが表示されるため、画像上において管理対象を確実かつ正確に特定することができる。この結果、監視漏れや操作ミスなどを防止することが可能となる。また、管理対象施設のカメラ装置と、管理装置とを通信自在に接続するだけでよく、各管理対象に対して改修や増設などを行う必要がないため、設置や保守に要する費用や労力を削減することが可能となる。

請求項２の発明によれば、画像上の管理対象マークがある管理対象に位置すると、この管理対象の識別情報が表示手段に表示されるため、どこにどのような管理対象があるかを確実かつ正確、迅速に把握することができる。この結果、管理・監視をより適正かつ容易に行うことが可能となる。

請求項３の発明によれば、画像上の管理対象マークがある管理対象に位置すると、この管理対象の管理情報が表示手段に表示されるため、この管理対象の管理履歴などを確実かつ正確、迅速に把握することができる。この結果、管理・監視をより適正かつ容易に行うことが可能となる。

請求項４の発明によれば、管理リストを入力することで、画像上の各管理対象に管理対象マークが順次表示されるため、複数の管理対象を管理・監視する場合であっても、各管理対象を確実かつ正確に特定することができる。この結果、監視漏れや操作ミスなどをより防止することが可能となる。

この発明の実施の形態に係る画像管理システムを示す概略構成図である。 図１のシステムのカメラ装置の内部構造を示す概略図である。 図２のカメラ装置の薄膜に対する光の反射状態を示す図である。 図２のカメラ装置のマーク部の移動構造を示す概略図である。 図１のシステムの管理コンピュータの概略構成ブロック図である。 図５の管理コンピュータの管理データベースのデータ構成図である。 図５の管理コンピュータの表示部に表示される表示例を示す図である。

以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。

図１は、この発明の実施の形態に係る画像管理システム１を示す概略構成図である。この画像管理システム１は、管理対象を画像によって管理・監視するためのシステムであり、この実施の形態では、発電設備（管理対象施設）Ｇに配設されたカメラ装置２と、監視センタＣに配設された管理コンピュータ（管理装置）３とが通信自在に接続されている。ここで、図１では、１つの発電設備Ｇに１つの管理対象装置（管理対象）Ｍが配設されている場合を図示しているが、１つの発電設備Ｇに多数の管理対象装置Ｍが配設されているものとする。また、管理対象装置Ｍには、光入力コネクタなどの複数の管理対象部位（管理対象）Ｍ１〜Ｍ１２を有するものとする。

カメラ装置２は、通常のデジタル監視カメラと同等の構成で、静止画および動画を含む画像を撮影する機構（撮影手段）を備え、撮影した画像をリアルタイムに管理コンピュータ３に送信するようになっている。さらに、このカメラ装置２は、撮影された画像上の任意の位置に管理対象マークＰ（図７）を表示するマーク表示機構（マーク表示手段）を備えている。

すなわち、この実施の形態では、図２に示すように、レンズ２１の前面側（被写体側）全面に薄膜層２２が形成され、さらに、この薄膜層２２の前面側に薄膜からなる短片状（粒状）のマーク部２３が移動自在に配設されている。また、レンズ２１の後面側には、特定の波長λ１の光を発する光源部２４が配設されている。そして、図３に示すように、光源部２４から光を発した際に、マーク部２３が位置する部位、つまり膜厚が厚い部位のみから光が反射して、反射した光が管理対象マークＰとして画像上に表示されるものである。

ここで、薄膜層２２の厚みｄ１と、薄膜層２２とマーク部２３とを合わせた厚みｄ２は、次のように設定されている。
ｄ１＝ｍ×λ１÷（２×ｎ）
ｄ２＝{（ｍ＋１／２）×λ１}÷（２×ｎ）
ｎ：膜の屈折率
ｍ：任意の整数

また、マーク部２３は、この実施の形態では、次のようにして移動自在となっている。すなわち、図４に示すように、ファインダ構造体２５の穴２５ａの径を変化させるのに伴って、マーク部２３が半径方向に移動し、ファインダ構造体２５全体を軸心周りに回転させるのに伴って、マーク部２３が円周方向に移動するようになっている。このようにして、マーク部２３がレンズ２１の全面を移動自在となっており、マーク部２３の位置は、中心からの半径方向の距離ｒと、中心線からの回転角度θと、必要に応じて拡大率とで、座標表示されるようになっている。

このようなカメラ装置２は、管理コンピュータ３から制御指令を送信することで、監視センタＣから遠隔操作できるようになっている。

管理コンピュータ３は、図５に示すように、主として、表示部（表示手段）３１と、入力部３２と、制御部（制御手段）３３と、管理データベース（管理情報記憶手段）３４と、記憶部３５と、タスク（処理手段）３６と、これらを制御などする中央処理部３７とを備えている。

表示部３１は、各種情報・データや図形などを表示するディスプレイであり、例えば、カメラ装置２から受信した画像と管理対象マークＰとを表示したり、後述する管理対象部位Ｍ１〜Ｍ１２の管理情報を表示したりする。

入力部３２は、各種情報・データや指令などを入力するインターフェイス（キーパッドやマウス）である。例えば、光源部２４を起動させてマーク部２３（管理対象マークＰ）を所定・所望の位置に移動させる指示を入力したり、後述するように、管理データベース３４に記憶する管理対象の識別情報（管理対象部位Ｍ１〜Ｍ１２の名称等）を入力したりする。

制御部３３は、カメラ装置２を遠隔制御するコントローラであり、中央処理部３７からの指令に従って各種の制御指令をカメラ装置２に送信することで、カメラ装置２による撮影を開始、停止したり、マーク部２３を所定・所望の位置に移動させたりできるようになっている。例えば、マーク部２３を所定の位置に移動させる指示が入力部３２から入力された場合に、該当するカメラ装置２に対して、光源部２４を起動させてこの位置にマーク部２３を移動させるように制御指令を送信する。これにより、入力部３２からの指令に従って、管理対象マークＰが表示部３１の画像上に表示される。

管理データベース３４は、画像上に表示された管理対象マークＰの位置と、この位置に対応する管理対象の識別情報等とを、関連付けて記憶するデータベースであり、図６に示すように、対象ＩＤ３４１ごとに、対象名称３４２、カメラ３４３、マーク位置３４４、管理基準３４５、管理履歴３４６、その他３４７が記憶されている。

対象ＩＤ３４１には、管理対象を識別するための番号（識別情報）が記憶され、対象名称３４２には、この管理対象を識別するための名称（識別情報）、例えば、管理対象装置Ｍや管理対象部位Ｍ１〜Ｍ１２の名称が記憶されている。カメラ３４３には、この管理対象を撮影するカメラ装置２の識別番号（識別情報）が記憶され、マーク位置３４４には、この管理対象の画像上の位置、つまり、この管理対象に管理対象マークＰを重ねた際のマーク部２３の位置（半径ｒと回転角度θ、拡大率）が記憶されている。このようなカメラ装置２の識別番号と管理対象マークＰ（マーク部２３）の位置とによって、管理対象の位置が特定される。

管理基準３４５には、この管理対象を管理・監視するための基準、例えば、定期点検時期、監視するポイント、良否の判定基準、操作内容などが記憶されている。管理履歴３４６には、この管理対象の管理履歴、例えば、管理対象の設置日、過去の管理日時（監視日時）とその時の管理結果（不具合の有無、管理対象の状態等）が記憶されている。このような管理基準３４５と管理履歴３４６とが、管理対象の管理情報に含まれる。

記憶部３５は、各種情報・データを記憶するメモリであり、例えば、複数の管理対象の識別情報が記された管理リストを記憶する。ここで、管理リストは、管理・監視計画を策定する際に、この管理コンピュータ３で作成されて記憶部３５に記憶されたり、外部のコンピュータで作成され、管理コンピュータ３に送信されて記憶部３５に記憶されたりする。

タスク３６は、各種処理を行うプログラム群であり、次のような処理を行う。第１に、登録処理として、管理データベース３４に情報・データを入力、記憶する。すなわち、画像上に管理対象マークＰが表示されている状態で、この管理対象マークＰが重なっている（指し示す）管理対象である管理対象装置Ｍや管理対象部位Ｍ１〜Ｍ１２の名称、管理情報などが、入力部３２から入力された場合に、入力された名称や管理情報などとともに、カメラ装置２の識別番号や管理対象マークＰ（マーク部２３）の位置を管理データベース３４に記憶する。

第２に、マーク表示処理として、外部から管理対象の識別情報が入力された場合に、この識別情報（対象ＩＤ３４１、対象名称３４２）に対応する管理対象マークＰの位置（カメラ３４３、マーク位置３４４）を管理データベース３４から取得し、この位置に管理対象マークＰを表示するように制御部３３に指令を送る。これを受けて、制御部３３から該当するカメラ装置２に、この位置にマーク部２３を移動させるように制御指令が送信される。ここで、外部から管理対象の識別情報が入力されるケースとしては、入力部３２から入力されるケースや、通信によって外部装置から送信されるケース、記憶部３５に記憶されている識別情報を所定のタイミングで（例えば、定期的に）読み取るケースなどがある。

また、複数の管理対象の識別情報が記された管理リストが入力された場合、例えば、記憶部３５に記憶されている管理リストを所定のタイミングで読み取った場合、この管理リスト中の各識別情報に対応する位置に順次管理対象マークＰを表示するようにカメラ装置２を制御する。すなわち、管理時期になった場合に、記憶部３５から管理リストを読み取り、管理リスト中の各管理対象の管理対象マークＰの位置を管理データベース３４から取得し、各位置に管理対象マークＰを順次表示するように制御部３３に指令を送る。これを受けて、制御部３３から該当するカメラ装置２に対して順次、各位置にマーク部２３を移動させるように制御指令が送信される。ここで、所定時間ごとに順次管理対象マークＰを自動表示してもよいし、入力部３２からの指令（確認キーの入力など）を待って順次管理対象マークＰを表示してもよい。また、管理時期になった場合に、自動的に表示を開始してもよいし、管理時期になったことを通知して入力部３２からの指令（確認キーの入力など）を待って開始してもよい。

第３に、情報表示処理として、画像上に表示された管理対象マークＰの位置に対応する管理対象の識別情報や管理情報が管理データベース３４に記憶されている場合に、この識別情報や管理情報を表示部３１に表示する。すなわち、入力部３２からの指令によって管理対象マークＰ（マーク部２３）を所定・所望の位置に移動させて、管理対象マークＰの位置が管理データベース３４に記憶されている管理対象の画像上の位置（カメラ３４３、マーク位置３４４）と一致した場合に、この管理対象の識別情報（対象ＩＤ３４１、対象名称３４２）や管理情報（管理基準３４５、管理履歴３４６）を管理データベース３４から取得する。そして、図７に示すように、取得した識別情報や管理情報を表示部３１に表示する。これにより例えば、画像上のある管理対象部位Ｍ１〜Ｍ１２に管理対象マークＰを移動させると、この管理対象部位Ｍ１〜Ｍ１２の名称や管理履歴などが表示されるものである。

次に、このような構成の画像管理システム１の作用・動作および、画像管理システム１による管理方法について説明する。ここで、カメラ装置２が常に起動され、撮影された画像が常時リアルタイムに管理コンピュータ３に送信され、表示部３１に表示されているものとする。

まず、登録ステップとして、管理データベース３４に情報・データを入力、記憶する。すなわち、管理コンピュータ３からカメラ装置２を遠隔操作して、画像上（表示部３１）の管理対象にマーク部２３（管理対象マークＰ）を位置させて、この管理対象の管理対象装置Ｍや管理対象部位Ｍ１〜Ｍ１２の名称、管理情報などを入力部３２から入力する。これにより、タスク３６の上記の登録処理によって、入力された名称や管理情報などとともに、カメラ装置２の識別番号や管理対象マークＰの位置が管理データベース３４に記憶される。このような入力、記憶をすべての管理対象に対して行う。

次に、管理ステップとして、各管理対象を管理する。この際、例えば、管理コンピュータ３の入力部３２から管理対象の名称など（識別情報）を入力すると、タスク３６の上記のマーク表示処理によって、この管理対象の画像上の位置にマーク部２３を移動させるように、カメラ装置２に制御指令が送信される。これによって、表示部３１に表示された画像中のこの管理対象に管理対象マークＰが表示・指示されるとともに、タスク３６の上記の情報表示処理によって、図７に示すように、この管理対象の名称や管理情報が表示部３１に表示される。このように、管理対象の名称などを入力すると、画像中のどこにこの管理対象があるかが指し示されるとともに、この管理対象の管理情報等が表示され、これらを見て監視や操作などを行う。

また、管理コンピュータ３からカメラ装置２を遠隔操作して、画像上（表示部３１）のある管理対象に管理対象マークＰ（マーク部２３）を位置させると、タスク３６の上記の情報表示処理によって、この管理対象の名称や管理情報が表示部３１に表示される。このように、管理対象マークＰをある管理対象に重ねると（クリックすると）、この管理対象の名称や管理情報が表示され、これらを見て監視や操作などを行う。

一方、管理リストが記憶部３５に記憶されている場合、管理時期になると自動的に、あるいは、入力部３２から開始指令を入力すると、管理リスト中の各管理対象に対して、画像中に順次管理対象マークＰが表示されるとともに、その名称や管理情報が表示される。つまり、複数の管理対象に対して、順次その位置と名称、管理情報が表示部３１に表示されるものである。

以上のように、本画像管理システム１によれば、管理対象の名称など（識別情報）を入力することで、画像上の管理対象に管理対象マークＰが表示されるため、画像上において管理対象を確実かつ正確に特定することができる。つまり、画像中の管理対象と実物とを、誰でも正確かつ容易に一致させることができる。特に、同形状の管理対象部位Ｍ１〜Ｍ１２が多数存在する場合でも、所定の管理対象部位Ｍ１〜Ｍ１２を確実、正確かつ容易に特定することができる。この結果、監視漏れや操作ミスなどを防止することが可能となる。

また、画像上の管理対象マークＰをある管理対象に位置させると、この管理対象の識別情報が表示部３１に表示されるため、どこにどのような管理対象があるかを確実かつ正確、迅速に把握することができる。この結果、管理・監視をより適正かつ容易に行うことが可能となる。さらに、この管理対象の管理情報も表示部３１に表示されるため、この管理対象の管理基準や管理履歴を確実かつ正確、迅速に把握することができる。この結果、管理・監視をより適正かつ容易に行うことが可能となる。

また、管理リスト中の各管理対象に対して、画像中に順次管理対象マークＰが表示されるとともに、その名称や管理情報が表示されるため、複数の管理対象を管理・監視する場合であっても、各管理対象を確実かつ正確に特定することができる。この結果、監視漏れや操作ミスなどをより防止することが可能となる。しかも、管理時期になると自動的に、あるいは、入力部３２からの開始指令を受けて、管理対象マークＰや名称、管理情報の表示などが行われるため、所定の時期に確実に管理・監視を行うことが可能となる。

一方、発電設備Ｇにカメラ装置２を配設し、監視センタＣに管理コンピュータ３を配設して、これらを通信自在に接続するだけでよく、各管理対象に対して改修や増設などを行う必要がないため、構築・設置や保守に要する費用や労力を削減することが可能となる。

以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では、薄膜層２２とマーク部２３、光源部２４、ファインダ構造体２５によってマーク表示手段を構成しているが、他の機構によってマーク表示手段を構成してもよい。例えば、移動自在なマーク部材を被写体とともに撮影するようにしてもよい。

また、カメラ装置２を移動自在にしたり首振り自在にしたりして、カメラ装置２の移動位置や首振り角度を管理データベース３４に記憶することで、管理対象の位置を特定するようにしてもよい。これにより、より少ないカメラ装置２でより多くの管理対象を管理することができる。さらに、１つの管理コンピュータ３で複数の発電設備Ｇの管理対象を監視するようにしてもよい。一方、発電設備Ｇの管理対象装置Ｍや管理対象部位Ｍ１〜Ｍ１２を監視する場合について主として説明したが、他の管理対象施設の管理にも適用することができる。例えば、倉庫（管理対象施設）内の保管物（管理対象）を管理する場合にも適用することができる。また、監視センタＣに管理装置としての管理コンピュータ３を配設する場合について説明したが、管理装置をスマートフォン（多機能携帯電話）などの携帯端末で構成し、監視者が携帯する携帯端末に画像や管理対象マークＰを表示するようにしてもよい。

１ 画像管理システム
２ カメラ装置
２１ レンズ
２２ 薄膜層（マーク表示手段）
２３ マーク部（マーク表示手段）
２４ 光源部（マーク表示手段）
２５ ファインダ構造体（マーク表示手段）
３ 管理コンピュータ（管理装置）
３１ 表示部（表示手段）
３２ 入力部
３３ 制御部（制御手段）
３４ 管理データベース（管理情報記憶手段）
３５ 記憶部
３６ タスク（処理手段）
Ｇ 発電設備（管理対象施設）
Ｃ 監視センタ
Ｍ 管理対象装置（管理対象）
Ｍ１〜Ｍ１２ 管理対象部位（管理対象）

Claims (4)

1. 管理対象施設に配設されたカメラ装置と、管理装置とが通信自在に接続され、
   前記カメラ装置に、
   画像を撮影する撮影手段と、
   前記撮影手段で撮影された画像上の任意の位置に管理対象マークを表示するマーク表示手段と、を備え、
   前記管理装置に、
   前記カメラ装置からの画像と管理対象マークとを表示する表示手段と、
   画像上に表示された管理対象マークの位置と、該位置に対応する管理対象の識別情報とを、関連付けて記憶する管理情報記憶手段と、
   外部から管理対象の識別情報が入力された場合に、対応する管理対象マークの位置を前記管理情報記憶手段から取得し、該位置に管理対象マークを表示するように前記カメラ装置を制御する処理手段と、
   を備えることを特徴とする画像管理システム。
2. 前記処理手段は、画像上に表示された管理対象マークの位置に対応する管理対象の識別情報が前記管理情報記憶手段に記憶されている場合に、該識別情報を前記表示手段に表示する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像管理システム。
3. 前記管理情報記憶手段は、前記管理対象の管理履歴を含む管理情報を記憶し、
   前記処理手段は、画像上に表示された管理対象マークの位置に対応する管理対象の管理情報が前記管理情報記憶手段に記憶されている場合に、該管理情報を前記表示手段に表示する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像管理システム。
4. 前記処理手段は、複数の管理対象の識別情報が記された管理リストが入力された場合に、前記管理リスト中の各識別情報に対応する位置に順次管理対象マークを表示するように前記カメラ装置を制御する、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像管理システム。
   

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