JPH0631292A - フロック凝集状態監視装置 - Google Patents
フロック凝集状態監視装置Info
- Publication number
- JPH0631292A JPH0631292A JP4193708A JP19370892A JPH0631292A JP H0631292 A JPH0631292 A JP H0631292A JP 4193708 A JP4193708 A JP 4193708A JP 19370892 A JP19370892 A JP 19370892A JP H0631292 A JPH0631292 A JP H0631292A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- floc
- extracted
- flock
- monitor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 244000144992 flock Species 0.000 title claims abstract description 19
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 title abstract description 9
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 title abstract description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 claims description 23
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 17
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 claims description 14
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 9
- 238000002372 labelling Methods 0.000 claims description 6
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 6
- 230000004931 aggregating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 claims 9
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 abstract description 9
- 230000003311 flocculating effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 abstract 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 20
- 235000019557 luminance Nutrition 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 10
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 9
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004520 agglutination Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Activated Sludge Processes (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】フロックの輝度および面積情報から活性汚泥中
のフロック凝集状態を把握し、下水道処理等の、プラン
トへの運転支援を行うことにある。 【構成】映像信号を２値化処理して２値化画像を求め、
この２値化画像より凝集性微生物が成す塊（フロック）
を抽出認識処理する。抽出した画像に対してラベリング
処理を行う。さらに個々のフロック平均輝度より輝度分
布パターンを求めフロック凝集状態指標を得る。また、
個々のフロック面積を求め、平均輝度と、面積との相関
を取り得られたフロック凝集状態指標を、指標と共にモ
ニタに表示することによって処理プラントの運転支援を
行う。
のフロック凝集状態を把握し、下水道処理等の、プラン
トへの運転支援を行うことにある。 【構成】映像信号を２値化処理して２値化画像を求め、
この２値化画像より凝集性微生物が成す塊（フロック）
を抽出認識処理する。抽出した画像に対してラベリング
処理を行う。さらに個々のフロック平均輝度より輝度分
布パターンを求めフロック凝集状態指標を得る。また、
個々のフロック面積を求め、平均輝度と、面積との相関
を取り得られたフロック凝集状態指標を、指標と共にモ
ニタに表示することによって処理プラントの運転支援を
行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、活性汚泥中のフロック
形成菌の凝集状態を定量的に評価する装置に係り、特に
フロック形成菌について、個々の輝度及び面積を算出す
ることにより、フロック形成菌の凝集状態を定量的に評
価し、この評価結果をもとに、プラント運転を支援す
る、例えば、下水処理プロセスなどにおける微生物を監
視するフロック凝集状態監視装置に関する。
形成菌の凝集状態を定量的に評価する装置に係り、特に
フロック形成菌について、個々の輝度及び面積を算出す
ることにより、フロック形成菌の凝集状態を定量的に評
価し、この評価結果をもとに、プラント運転を支援す
る、例えば、下水処理プロセスなどにおける微生物を監
視するフロック凝集状態監視装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】微生物反応プロセスにおいて、反応器内
あるいは、反応プロセス系全体に存在する微生物量、及
びその種類を把握することは、運転管理上重要である。
特に、活性汚泥の大部分を占めるフロック形成菌の特徴
量を把握することが重要となる。このような処理プロセ
スにおいて、活性汚泥中のフロック形成菌の評価など
は、（特開昭64−34497 号）などに提示されるように、
画像処理により背景画像部と凝集性微生物部分とを分離
抽出し各々の平均輝度を算出することにより得られるデ
ータが曝気槽中の混濁液濃度指標となり、処理プロセス
への制御データとして活用できることを提案している。
該発明では、輝度情報を扱うため撮像装置の照明光源の
安定性，照射光の均一化が要求されるため、照明のむら
を取り除く方法についても提案している。つまり撮像装
置からの活性汚泥画像と活性汚泥が存在しない清澄水で
予め照明むらのみをもつ画像との差分をとり、照明むら
を除去することにより信頼性をあげている。
あるいは、反応プロセス系全体に存在する微生物量、及
びその種類を把握することは、運転管理上重要である。
特に、活性汚泥の大部分を占めるフロック形成菌の特徴
量を把握することが重要となる。このような処理プロセ
スにおいて、活性汚泥中のフロック形成菌の評価など
は、（特開昭64−34497 号）などに提示されるように、
画像処理により背景画像部と凝集性微生物部分とを分離
抽出し各々の平均輝度を算出することにより得られるデ
ータが曝気槽中の混濁液濃度指標となり、処理プロセス
への制御データとして活用できることを提案している。
該発明では、輝度情報を扱うため撮像装置の照明光源の
安定性，照射光の均一化が要求されるため、照明のむら
を取り除く方法についても提案している。つまり撮像装
置からの活性汚泥画像と活性汚泥が存在しない清澄水で
予め照明むらのみをもつ画像との差分をとり、照明むら
を除去することにより信頼性をあげている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】該発明では、画面内の
照明むらの除去に対して対策を行なったものであるが、
照明光量は、電源電圧の安定性による短期変動や、照明
用ランプの劣化等による長期変動、また太陽光等の外乱
光による突発変動により撮像装置に入る映像信号の輝度
が時々刻々と変化する。そのため、前記発明で提案され
る方法では、前述変動が殆ど認められないことが前提条
件となっている。したがって、輝度情報がフロック凝集
状態による輝度変動なのか、外乱等の光量変動による輝
度変動なのかが全フロックの平均により算出した値であ
るため特定しにくいという問題があった。
照明むらの除去に対して対策を行なったものであるが、
照明光量は、電源電圧の安定性による短期変動や、照明
用ランプの劣化等による長期変動、また太陽光等の外乱
光による突発変動により撮像装置に入る映像信号の輝度
が時々刻々と変化する。そのため、前記発明で提案され
る方法では、前述変動が殆ど認められないことが前提条
件となっている。したがって、輝度情報がフロック凝集
状態による輝度変動なのか、外乱等の光量変動による輝
度変動なのかが全フロックの平均により算出した値であ
るため特定しにくいという問題があった。
【０００４】本発明の目的は、上記事情に鑑み、フロッ
クの凝集状態を光量変動の影響を受けずに評価出来る方
法および装置を提供することにある。
クの凝集状態を光量変動の影響を受けずに評価出来る方
法および装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、フロック個
々の輝度を画像処理により算出する。その輝度レベルに
より数段階に分類して輝度に対するフロック頻度を求め
る。そのヒストグラムの示す輝度分布パターンから得ら
れる特徴量を定量化し評価することによってフロックの
凝集状態が認識出来る。フロック輝度とフロック凝集状
態（密度）の関係を図４に示す。前記輝度変動が見られ
る場合、輝度分布パターンが輝度レベル方向にシフトす
るだけで輝度分布パターンには影響を及ぼさないことに
着目する。また、フロック個々の輝度データを算出する
際に面積についても算出しておく。算出された両データ
の相関をとりその散分図パターンからフロック凝集状態
を定量化する。面積が大きくなるほど一般的に凝集状態
が良く面積データを付加したことでデータの信頼性が向
上する。
々の輝度を画像処理により算出する。その輝度レベルに
より数段階に分類して輝度に対するフロック頻度を求め
る。そのヒストグラムの示す輝度分布パターンから得ら
れる特徴量を定量化し評価することによってフロックの
凝集状態が認識出来る。フロック輝度とフロック凝集状
態（密度）の関係を図４に示す。前記輝度変動が見られ
る場合、輝度分布パターンが輝度レベル方向にシフトす
るだけで輝度分布パターンには影響を及ぼさないことに
着目する。また、フロック個々の輝度データを算出する
際に面積についても算出しておく。算出された両データ
の相関をとりその散分図パターンからフロック凝集状態
を定量化する。面積が大きくなるほど一般的に凝集状態
が良く面積データを付加したことでデータの信頼性が向
上する。
【０００６】
【作用】フロックの輝度分布パターンおよび、フロック
輝度と面積との相関データにより得られる特徴量は、フ
ロックの凝集状態を定量化したものでありフロックの沈
降性指標として利用できる。したがって、処理プロセス
の運転を支援することができ、処理水質の安定化に寄与
する。
輝度と面積との相関データにより得られる特徴量は、フ
ロックの凝集状態を定量化したものでありフロックの沈
降性指標として利用できる。したがって、処理プロセス
の運転を支援することができ、処理水質の安定化に寄与
する。
【０００７】
【実施例】図１は、本発明の一実施例の構成を示す。
【０００８】図１において、流入した汚水は沈殿池１０
０において大き塵埃などを沈降除去された後に、エアレ
ーションタンク１１０に流入する。さらに、エアレーシ
ョンタンク１１０は最終沈殿池１５０から汚泥返送管１
６０を介して返送汚泥（微生物）が供給される。エアレ
ーションタンク１１０には、ブロワ１４０から空気管１
３０を介して送気された空気が散気装置１２０によって
散気される。これにより、エアレーションタンク１１０
内に供給された返送汚泥と汚水は撹拌混合される。返送
汚泥すなわち活性汚泥は、微生物の凝集した粒径０.１
〜１.０mm前後の塊（フロック）で、数十種の微生物を
含むが、大別すると凝集性微生物と糸状性微生物とから
なる。活性汚泥は、供給された空気中の酸素を吸収して
汚水中の有機物を分解し炭酸ガスと水にする。有機物の
一部は活性汚泥の菌体増殖に当てられる。活性汚泥と汚
水の混合液は最終沈殿池１５０に導かれ、ここで活性汚
泥が重力沈降する。上澄液は通常塩素殺菌処理した後に
放流される。一方、沈降汚泥は汚泥返送管１６０から返
送汚泥としてエアレーションタンク１１０に返送され
る。
０において大き塵埃などを沈降除去された後に、エアレ
ーションタンク１１０に流入する。さらに、エアレーシ
ョンタンク１１０は最終沈殿池１５０から汚泥返送管１
６０を介して返送汚泥（微生物）が供給される。エアレ
ーションタンク１１０には、ブロワ１４０から空気管１
３０を介して送気された空気が散気装置１２０によって
散気される。これにより、エアレーションタンク１１０
内に供給された返送汚泥と汚水は撹拌混合される。返送
汚泥すなわち活性汚泥は、微生物の凝集した粒径０.１
〜１.０mm前後の塊（フロック）で、数十種の微生物を
含むが、大別すると凝集性微生物と糸状性微生物とから
なる。活性汚泥は、供給された空気中の酸素を吸収して
汚水中の有機物を分解し炭酸ガスと水にする。有機物の
一部は活性汚泥の菌体増殖に当てられる。活性汚泥と汚
水の混合液は最終沈殿池１５０に導かれ、ここで活性汚
泥が重力沈降する。上澄液は通常塩素殺菌処理した後に
放流される。一方、沈降汚泥は汚泥返送管１６０から返
送汚泥としてエアレーションタンク１１０に返送され
る。
【０００９】撮像装置２００はエアレーションタンク１
１０の液中に浸漬配置され、エアレーションタンク内の
微生物を撮像する。撮像装置２００としては、例えば本
出願人が先に特開平2−182630 号として出願している水
中顕微鏡が用いられる。撮像装置２００において、撮像
された映像信号（濃淡画像）は現場操作盤３３０を介し
て現場用モニタに入力されると共に、現場操作盤，中央
操作盤を介して画像処理装置３１０に入力される。現場
操作盤３３０は、撮像装置２００に電源を供給すると共
に、撮像装置２００に設置されているテレビカメラ，照
明，洗浄及びサンプリングなどの操作信号（現場操作
盤）を与え、また、中央操作盤３００からのも同様な操
作信号（中央操作盤）も現場操作盤を介して撮像装置２
００に与える。現場用モニタ３４０は、常に撮像装置２
００からの微生物拡大画像を映す。現場操作盤３３０を
操作する場合、現場用モニタ３４０の微生物拡大画像を
参照しながら、操作を行う。前記操作は、例えば、照明
強度の調整などがある。
１０の液中に浸漬配置され、エアレーションタンク内の
微生物を撮像する。撮像装置２００としては、例えば本
出願人が先に特開平2−182630 号として出願している水
中顕微鏡が用いられる。撮像装置２００において、撮像
された映像信号（濃淡画像）は現場操作盤３３０を介し
て現場用モニタに入力されると共に、現場操作盤，中央
操作盤を介して画像処理装置３１０に入力される。現場
操作盤３３０は、撮像装置２００に電源を供給すると共
に、撮像装置２００に設置されているテレビカメラ，照
明，洗浄及びサンプリングなどの操作信号（現場操作
盤）を与え、また、中央操作盤３００からのも同様な操
作信号（中央操作盤）も現場操作盤を介して撮像装置２
００に与える。現場用モニタ３４０は、常に撮像装置２
００からの微生物拡大画像を映す。現場操作盤３３０を
操作する場合、現場用モニタ３４０の微生物拡大画像を
参照しながら、操作を行う。前記操作は、例えば、照明
強度の調整などがある。
【００１０】中央操作盤３００は、現場操作盤３３０か
ら送信されてくる映像信号を受信し、画像処理装置３１
０に送信する装置と、撮像装置２００を遠隔操作する為
の制御信号を現場操作盤３３０に送信する装置を備えて
いる。ここで、制御信号とは、例えば、撮像装置２００
内藏テレビカメラ，照明装置等の電源の入切指令，洗浄
サンプリングの開始指令，カメラの絞り，焦点操作指
令，モータ制御指令等の信号である。
ら送信されてくる映像信号を受信し、画像処理装置３１
０に送信する装置と、撮像装置２００を遠隔操作する為
の制御信号を現場操作盤３３０に送信する装置を備えて
いる。ここで、制御信号とは、例えば、撮像装置２００
内藏テレビカメラ，照明装置等の電源の入切指令，洗浄
サンプリングの開始指令，カメラの絞り，焦点操作指
令，モータ制御指令等の信号である。
【００１１】画像処理装置３１０は、撮像装置２００か
らの微生物拡大画像の映像信号を画像処理し、各処理過
程で得られた処理画像並び計算値を中央モニタ３２０に
表示する。中央モニタ３２０は、画像処理装置３１０か
ら送信される原画像と処理画像、並びに計算値を表示す
る。
らの微生物拡大画像の映像信号を画像処理し、各処理過
程で得られた処理画像並び計算値を中央モニタ３２０に
表示する。中央モニタ３２０は、画像処理装置３１０か
ら送信される原画像と処理画像、並びに計算値を表示す
る。
【００１２】図２は、撮像装置を光学顕微鏡とし、フロ
ックの輝度特徴量を計測して、その評価結果のみを出力
することを目的とした装置として構成されたシステムの
一例を示した図である。
ックの輝度特徴量を計測して、その評価結果のみを出力
することを目的とした装置として構成されたシステムの
一例を示した図である。
【００１３】図３は、画像処理装置３１０の構成を示す
図である。
図である。
【００１４】撮像装置２００からの映像信号を画像処理
部３７０の画像処理プロセッサ350で処理し、計算し、
これらの計算値をシステムバス５０７を経由し、中央処
理装置５２０へ送信される。画像処理メモリ３６０は、
撮像装置２００からの濃淡画像を格納し、また、画像処
理プロセッサ３５０での各処理過程から得た処理画像を
格納する。中央処理装置５２０は、画像処理プロセッサ
３５０から出力される計算値に基づいてフロック凝集状
態指標を求める。これらの処理に必要な情報と、プログ
ラムやデータなどは主メモリ６００、又は補助メモリ６
０１やディスク６０２に記憶される。
部３７０の画像処理プロセッサ350で処理し、計算し、
これらの計算値をシステムバス５０７を経由し、中央処
理装置５２０へ送信される。画像処理メモリ３６０は、
撮像装置２００からの濃淡画像を格納し、また、画像処
理プロセッサ３５０での各処理過程から得た処理画像を
格納する。中央処理装置５２０は、画像処理プロセッサ
３５０から出力される計算値に基づいてフロック凝集状
態指標を求める。これらの処理に必要な情報と、プログ
ラムやデータなどは主メモリ６００、又は補助メモリ６
０１やディスク６０２に記憶される。
【００１５】図５，図６，図７に本発明の一実施例を示
す。
す。
【００１６】図５は、画像処理装置３７０のフローを示
す。
す。
【００１７】まず、画像メモリ３６０に撮像装置からの
映像信号を濃淡画像として格納する。次に、照明むら除
去回路３５１において照明むらを取り除き画像メモリ３
６１に格納する、さらに画像強調回路３５２により輝度
強調処理が行われる。本手法は特開昭64−34498 号で示
されるものを用いて実現する。次に２値化処理回路３５
３におい２値化処理を行いフロック抽出回路３５４でフ
ロックのみを抽出する。抽出したフロックは、ラベリン
グ回路３５５でフロック毎に番号付けが行われる。フロ
ック輝度情報取だし回路３５８では、画像メモリ３６１
の濃淡画像と番号ずけされた１フロックを２値化画像と
して取り出した画像間でマスク処理３５６を行い、１フ
ロックのみの濃淡画像を抽出する。次にとりだした１フ
ロックの平均輝度および面積をフロックデータ算出回路
にて算出する。算出したデータは、システムバス５０７
を経由し、中央処理装置５２０へ転送する。転送された
データは、主メモリ６００に格納される。番号付けされ
たフロック全てに対して平均輝度および面積を算出し、
主メモリ６００に格納する。
映像信号を濃淡画像として格納する。次に、照明むら除
去回路３５１において照明むらを取り除き画像メモリ３
６１に格納する、さらに画像強調回路３５２により輝度
強調処理が行われる。本手法は特開昭64−34498 号で示
されるものを用いて実現する。次に２値化処理回路３５
３におい２値化処理を行いフロック抽出回路３５４でフ
ロックのみを抽出する。抽出したフロックは、ラベリン
グ回路３５５でフロック毎に番号付けが行われる。フロ
ック輝度情報取だし回路３５８では、画像メモリ３６１
の濃淡画像と番号ずけされた１フロックを２値化画像と
して取り出した画像間でマスク処理３５６を行い、１フ
ロックのみの濃淡画像を抽出する。次にとりだした１フ
ロックの平均輝度および面積をフロックデータ算出回路
にて算出する。算出したデータは、システムバス５０７
を経由し、中央処理装置５２０へ転送する。転送された
データは、主メモリ６００に格納される。番号付けされ
たフロック全てに対して平均輝度および面積を算出し、
主メモリ６００に格納する。
【００１８】図６に、中央処理装置５２０のフローを示
す。
す。
【００１９】主メモリ６００に格納された画像処理部３
７０で得られた個々の平均輝度データは、分級回路８０
０に読みだされる。読みだされたデータは、輝度レベル
により数段階に分類し分類毎に主メモリ６００に格納す
る。例えば、輝度レベルにより１０段階に分類する場合
は、入力輝度範囲が０から１２７にであれば、０から２
０を１段階、２１から５０を２段階というように予め設
定された輝度レベルにより分類されその個数を求めてい
く。また、主メモリ６００に格納された個々の輝度デー
タと面積データは散布図作成回路８０１により両社の相
関をとる。
７０で得られた個々の平均輝度データは、分級回路８０
０に読みだされる。読みだされたデータは、輝度レベル
により数段階に分類し分類毎に主メモリ６００に格納す
る。例えば、輝度レベルにより１０段階に分類する場合
は、入力輝度範囲が０から１２７にであれば、０から２
０を１段階、２１から５０を２段階というように予め設
定された輝度レベルにより分類されその個数を求めてい
く。また、主メモリ６００に格納された個々の輝度デー
タと面積データは散布図作成回路８０１により両社の相
関をとる。
【００２０】図７，図８に、フロック凝集状態評価方法
を示す。
を示す。
【００２１】輝度分級によるフロック凝集状態評価は、
例えば、図７のａに示されるように輝度データの広がり
や、輝度分布のかたより具合を評価する。評価の一例で
は、まず、輝度個数の多いレベル４を求め、各々輝度の
高い方や低い方からの輝度個数の比つまり、レベル１か
ら４までの合計個数とレベル５から６の合計個数との比
を取り、フロック凝集状態の指標とする。また、相関に
よる評価は、図８に示すようにそのデータの散布図の分
散，重心位置，慣性主軸の角度等を指標とする。
例えば、図７のａに示されるように輝度データの広がり
や、輝度分布のかたより具合を評価する。評価の一例で
は、まず、輝度個数の多いレベル４を求め、各々輝度の
高い方や低い方からの輝度個数の比つまり、レベル１か
ら４までの合計個数とレベル５から６の合計個数との比
を取り、フロック凝集状態の指標とする。また、相関に
よる評価は、図８に示すようにそのデータの散布図の分
散，重心位置，慣性主軸の角度等を指標とする。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、活性汚泥中の凝集性微
生物を認識し、定量的にフロックの凝集状態を計測でき
ることにより、処理等のプラントへの運転管理の制御を
最適に行うことが可能となる。
生物を認識し、定量的にフロックの凝集状態を計測でき
ることにより、処理等のプラントへの運転管理の制御を
最適に行うことが可能となる。
【図１】本発明の実施例を示す下水処理プロセスの微生
物観察システム図である。
物観察システム図である。
【図２】本発明の実施例を示す活性汚泥画像解析システ
ム図である。
ム図である。
【図３】画像処理装置の構成図である。
【図４】フロック輝度とフロック凝集状態（密度）の関
係図である。
係図である。
【図５】画像処理部フロー図である。
【図６】中央処理装置フロー図である。
【図７】フロック輝度分布パターンを示す図である。
【図８】散布図である。
１００…最初沈殿池、１１０…エアレーションタンク、
１２０…散気装置、１３０…空気管、１４０…ブロア、
１５０…最終沈殿池、１６０…返送返送管、１７０…返
送汚泥ポンプ、２００…撮像装置、３００…中央操作
盤、３１０…画像処理装置、３２０…中央モニタ、３３
０…現場操作盤、３４０…現場用モニタ、３５０…画像
処理プロセッサ、３５１…照明むら除去回路、３５２…
画像強調回路、３５３…２値化、３５４…フロック抽出
回路、３５５…ラベリング回路、３５６…マスク処理、
３５７…平均輝度算出回路、３５８…フロック輝度情報
取り出し回路、３６０…画像処理メモリ、３６１…画像
処理メモリ、３７０…画像処理部、５０７…システムバ
ス、５２０…中央処理装置、６００…主メモリ、６０１
…補助メモリ、６０２…ディスク、７００…画像処理装
置、７０１…光学顕微鏡、７０２…モニタ、７０３…Ｘ
−Ｙステージコントローラ、７０４…Ｘ−Ｙステージ、
８００…分級回路、８０１…散布図作成回路。
１２０…散気装置、１３０…空気管、１４０…ブロア、
１５０…最終沈殿池、１６０…返送返送管、１７０…返
送汚泥ポンプ、２００…撮像装置、３００…中央操作
盤、３１０…画像処理装置、３２０…中央モニタ、３３
０…現場操作盤、３４０…現場用モニタ、３５０…画像
処理プロセッサ、３５１…照明むら除去回路、３５２…
画像強調回路、３５３…２値化、３５４…フロック抽出
回路、３５５…ラベリング回路、３５６…マスク処理、
３５７…平均輝度算出回路、３５８…フロック輝度情報
取り出し回路、３６０…画像処理メモリ、３６１…画像
処理メモリ、３７０…画像処理部、５０７…システムバ
ス、５２０…中央処理装置、６００…主メモリ、６０１
…補助メモリ、６０２…ディスク、７００…画像処理装
置、７０１…光学顕微鏡、７０２…モニタ、７０３…Ｘ
−Ｙステージコントローラ、７０４…Ｘ−Ｙステージ、
８００…分級回路、８０１…散布図作成回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ０１Ｄ 21/30 Ａ (72)発明者 渡辺 昭二 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 矢萩 捷夫 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 依田 幹雄 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 株 式会社日立製作所大みか工場内
Claims (4)
- 【請求項１】液体中の微生物を撮像する撮像装置と、そ
の映像信号に基づいて画像処理する画像処理装置と、こ
の画像を表示するモニタ装置からなるフロック凝集状態
監視装置において、前記映像信号を２値化処理して２値
化画像を求め、この２値化像より凝集性微生物が成す塊
（以降フロックと称す）を抽出認識処理し、抽出した画
像に対してラベリング処理を行い、個々のフロックの平
均輝度を求め、個々のフロックを輝度レベルにより分類
しその輝度分布パターンから得られるフロック凝集状態
指標をモニタ装置に表示することによって処理プラント
の状態監視ができることを特徴とするフロック凝集状態
監視装置。 - 【請求項２】液体中の微生物を撮像する撮像装置と、そ
の映像信号に基づいて画像処理する画像処理装置と、こ
の画像を表示するモニタ装置からなるフロック凝集状態
監視装置において、前記映像信号を２値化処理して２値
化画像を求め、この２値化像よりフロックを抽出認識処
理し、抽出した画像に対してラベリング処理を行い、個
々のフロックの平均輝度を求め、個々のフロックを輝度
レベルにより分類することにより得られる輝度分布パタ
ーンにより、フロックの凝集状態を評価することを特徴
とするフロック凝集状態評価方法。 - 【請求項３】液体中の微生物を撮像する撮像装置と、そ
の映像信号に基づいて画像処理する画像処理装置と、こ
の画像を表示するモニタ装置からなるフロック凝集状態
監視装置において、前記映像信号を２値化処理して２値
化画像を求め、この２値化像よりフロックを抽出認識処
理し、抽出した画像に対してラベリング処理を行い、個
々のフロックの平均輝度および面積を求め、個々のフロ
ック輝度レベルおよび面積の相関をとりそれにより得ら
れるフロック凝集状態指標をモニタ装置に表示すること
によって処理プラントの状態監視ができることを特徴と
するフロック凝集状態監視装置。 - 【請求項４】液体中の微生物を撮像する撮像装置と、そ
の映像信号に基づいて画像処理する画像処理装置と、こ
の画像を表示するモニタ装置からなるフロック凝集状態
監視装置において、前記映像信号を２値化処理して２値
化画像を求め、この２値化像よりフロックを抽出認識処
理し、抽出した画像に対してラベリング処理を行い、個
々のフロックの平均輝度および面積を求め、その相関を
とり、それより得られる凝集状態指標によりフロックの
凝集状態を評価することを特徴とするフロック凝集状態
評価方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4193708A JPH0631292A (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | フロック凝集状態監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4193708A JPH0631292A (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | フロック凝集状態監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0631292A true JPH0631292A (ja) | 1994-02-08 |
Family
ID=16312471
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4193708A Pending JPH0631292A (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | フロック凝集状態監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0631292A (ja) |
-
1992
- 1992-07-21 JP JP4193708A patent/JPH0631292A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH07114685B2 (ja) | 下水処理装置 | |
| JPH0381645A (ja) | 活性汚泥による下水処理方法及び装置 | |
| CN114414443A (zh) | 一种污泥沉降性能监测装置 | |
| KR910005632B1 (ko) | 미생물을 포함한 혼합액중의 사상성 미생물의 농도 측정장치 | |
| JPH05146791A (ja) | 微生物認識装置 | |
| JPS6250607A (ja) | 画像計測装置 | |
| JPH0631292A (ja) | フロック凝集状態監視装置 | |
| JP2530866B2 (ja) | 活性汚泥プロセスの制御装置 | |
| JP2020134559A (ja) | 観察装置、観察方法、及びプログラム | |
| JPH04326993A (ja) | 微生物監視装置及びその方法 | |
| JPH0628453A (ja) | 微生物認識装置及び該装置による監視方法 | |
| JPS6253791A (ja) | 微生物検出装置 | |
| JP2539179B2 (ja) | 水中に懸濁する物質の監視装置 | |
| JPH06303965A (ja) | 微生物認識装置 | |
| JP2005270689A (ja) | 排水処理異常検知システム | |
| JPH032037B2 (ja) | ||
| JPH0712738A (ja) | 微生物監視システム | |
| JPH08201298A (ja) | 微生物監視装置 | |
| JPS6250606A (ja) | 画像処理装置 | |
| JPH0671599B2 (ja) | 活性汚泥の画像認識方法 | |
| JPS6031886A (ja) | 水中の微生物の監視制御装置 | |
| JPH0322935B2 (ja) | ||
| JP3128842B2 (ja) | 液中撮像装置 | |
| JP3901300B2 (ja) | 汚泥粒径を計測する汚泥の画像処理装置 | |
| JPS6031887A (ja) | 微生物相認識装置 |