JP6556613B2 - 異臭推定装置、異臭推定システム、異臭推定方法及び異臭推定プログラム - Google Patents
異臭推定装置、異臭推定システム、異臭推定方法及び異臭推定プログラム Download PDFInfo
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Description
まず、本実施形態におけるかび臭推定システム(異臭推定システム)の概略について説明する。
図1は、本実施形態におけるかび臭推定システム1の構成例を示す図である。図1に示すように、かび臭推定システム1は、かび臭推定装置2と、表示装置3と、入力装置4、原水撮影装置5と、ケーブル6とを備える。
たとえば、採水口11に繋がる管に原水を所定の水圧で流入させることで、原水は、採水口11、採水管12を経て撮影用トレー13に溜まる。撮像部15は、撮影用トレー13に溜まった原水を撮影して、原水画像データをケーブル6経由でかび臭推定装置2へ出力する。かび臭推定装置2は、受信した原水画像データに基づいて、かび臭の程度を示すかび臭情報を算出して、算出したかび臭情報を表示装置3に表示させる。
次に、第1の実施形態におけるかび臭推定装置2の構成例について説明する。
図4は、第1の実施形態のかび臭推定装置2の構成例を示す図である。図4に示すとおり、かび臭推定装置2は、画像入力部21と、波長帯域処理部22と、形状判別処理部23と、藻類量取得部24と、かび臭推定テーブル25と、入力処理部26と、かび臭推定部27と、表示制御部28とを備える。
藍藻類指標=(mA−nB)/(mA+nB) … (式1)
図5は、第1の実施形態のかび臭推定装置2の動作を説明するフロー図である。画像入力部21は、撮像部15から撮影された原水画像データが入力される(ステップS101)。波長帯域処理部22は、画像入力部21に入力された原水画像データに基づいて、第1の波長帯域及び第2の波長帯域にピークを有する画素を特定して、特定した画素の領域を藍藻類の画素領域として抽出する(ステップS102)。
次に、第2の実施形態におけるかび臭推定装置2Aの構成例について説明する。
図6は、第2の実施形態のかび臭推定装置2Aの構成例を示す図である。図6に示すように、かび臭推定装置2Aは、図4に示すかび臭推定装置2と比較して、入力処理部26A、かび臭推定部27A及びかび臭情報格納部29を備える点で異なり、その他の構成は同じである。よって、同じ構成のものには、図4と同一の符号を付与し、説明を省略する。第2の実施形態のかび臭推定装置2Aは、第1の実施形態のかび臭推定装置2に対して、過去に推定したかび臭の程度に関する情報を蓄積し、蓄積したその情報を新たなかび臭の程度の推定に用いる機能を追加した構成である。
図7は、第2の実施形態のかび臭推定装置2Aの動作を説明するフロー図である。図7に示すかび臭推定装置2Aの動作は、図5に示すかび臭推定装置2の動作と比較して、ステップS101〜S104の処理は同じである。よって、同じ処理であるステップS101〜S104の説明を省略する。
また、撮像部15は、例えば400nm〜900nmの波長における5〜10nm刻みの各波長の信号強度を各画素で取得可能なハイパースペクトルカメラで構成してもよい。撮像部15として、ハイパースペクトルカメラを用いると、形状判別処理部23による藻類の形状に関する処理を行わなくても、ほとんどの藻類を精度良く特定することができる。以下に、ハイパースペクトルカメラである撮像部15で撮影した画像データを処理して藻類を特定する方法についてかび臭推定システム1を例に説明する。
また、上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上記のプログラムは、前述した機能をコンピューターシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。
Claims (10)
- 照明装置の元で被写体からの光を複数の波長帯域毎に光電変換する撮像部から原水を前記被写体とする画像データが入力される画像入力部と、
前記画像入力部に入力された前記画像データにおける前記複数の波長帯域の信号強度に基づいて、前記原水に含まれる第1の藻類の画素領域を抽出し、抽出した前記第1の藻類の画素領域に基づいて、前記原水の単位量当たりの前記第1の藻類の量を取得する藻類量取得部と、
前記藻類量取得部が取得した前記第1の藻類の量に基づいて前記原水の異臭の程度を推定する異臭推定部と、
を備える異臭推定装置。 - 被写体からの光を複数の波長帯域毎に光電変換する撮像部から原水を前記被写体とする画像データが入力される画像入力部と、
前記画像入力部に入力された前記画像データにおける前記複数の波長帯域の信号強度に基づいて、前記原水に含まれる第1の藻類の画素領域を抽出し、抽出した前記第1の藻類の画素領域に基づいて、前記原水の単位量当たりの前記第1の藻類の量を取得する藻類量取得部と、
前記藻類量取得部が取得した前記第1の藻類の量に基づいて前記原水の異臭の程度を推定する異臭推定部と、を備え、
前記藻類量取得部は、
前記複数の波長帯域の信号強度に基づいて第2の藻類の画素領域を抽出する波長帯域処理部と、
前記波長帯域処理部が抽出した前記第2の藻類の画素領域に対して形状を判別して前記第1の藻類の画素領域を抽出する形状判別部と、
を備える異臭推定装置。 - 前記撮像部は、前記第1の藻類が吸収する光の波長帯域に対応する第1の波長帯域及び第2の波長帯域の光を光電変換し、
前記波長帯域処理部は、前記第1の波長帯域の信号強度及び前記第2の波長帯域の信号強度に基づいて、前記原水に含まれる前記第2の藻類の画素領域を抽出する請求項2に記載の異臭推定装置。 - 前記第1の波長帯域は、650nm〜700nmの波長帯域であり、
前記第2の波長帯域は、600nm〜650nmの波長帯域である請求項3に記載の異臭推定装置。 - 前記波長帯域処理部は、前記撮像部から出力される前記第1の波長帯域の信号強度をAとし、前記第2の波長帯域の信号強度をBとして、任意の係数m、n(−1≦m≦1、−1≦n≦1)を用いて前記第1の藻類であること示す藻類指標を求める下記の式
藻類指標=(mA−nB)/(mA+nB)
を計算して前記藻類指標を取得し、取得した前記藻類指標に基づいて、前記第2の藻類の画素領域を抽出する
請求項3又は請求項4に記載の異臭推定装置。 - 前記第2の藻類は、藍藻類であり、
前記第1の藻類は、前記異臭の原因となる藍藻類である請求項2から5のいずれか一項に記載の異臭推定装置。 - 被写体である原水からの光を複数の波長帯域毎に光電変換する撮像部と、
請求項1から6のいずれか一項に記載の異臭推定装置と、
を備える異臭推定システム。 - 照明装置の元で被写体からの光を複数の波長帯域毎に光電変換する撮像部から原水を前記被写体とする画像データが入力される画像入力ステップと、
前記画像入力ステップにおいて入力された前記画像データにおける前記複数の波長帯域の信号強度に基づいて、前記原水に含まれる第1の藻類の画素領域を抽出し、抽出した前記第1の藻類の画素領域に基づいて、前記原水の単位量当たりの前記第1の藻類の量を取得する藻類量取得ステップと、
前記藻類量取得ステップにおいて取得した前記第1の藻類の量に基づいて前記原水の異臭の程度を推定する異臭推定ステップと、
を有する異臭推定方法。 - 被写体からの光を複数の波長帯域毎に光電変換する撮像部から原水を前記被写体とする画像データが入力される画像入力ステップと、
前記画像入力ステップにおいて入力された前記画像データにおける前記複数の波長帯域の信号強度に基づいて、前記原水に含まれる第1の藻類の画素領域を抽出し、抽出した前記第1の藻類の画素領域に基づいて、前記原水の単位量当たりの前記第1の藻類の量を取得する藻類量取得ステップと、
前記藻類量取得ステップにおいて取得した前記第1の藻類の量に基づいて前記原水の異臭の程度を推定する異臭推定ステップと、
を有し、
前記藻類量取得ステップは、
前記複数の波長帯域の信号強度に基づいて第2の藻類の画素領域を抽出する波長帯域処理ステップと、
前記波長帯域処理ステップにおいて抽出された前記第2の藻類の画素領域に対して形状を判別して前記第1の藻類の画素領域を抽出する形状判別ステップと、を有する異臭推定方法。 - 本願請求項1から6のいずれか一項に記載の異臭推定装置としてコンピュータを機能させるための異臭推定プログラム。
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