JPH0668489B2 - 水棲動物監視装置 - Google Patents
水棲動物監視装置Info
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- JPH0668489B2 JPH0668489B2 JP21080086A JP21080086A JPH0668489B2 JP H0668489 B2 JPH0668489 B2 JP H0668489B2 JP 21080086 A JP21080086 A JP 21080086A JP 21080086 A JP21080086 A JP 21080086A JP H0668489 B2 JPH0668489 B2 JP H0668489B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、浄水場の原水中や下水処理場の流入下水中に
おいて毒物の混入を監視する水棲動物監視装置に関す
る。
おいて毒物の混入を監視する水棲動物監視装置に関す
る。
浄水場では原水中に毒物が混入したか否かを監視するた
めに、原水の一部を水槽に導きこの水槽でフナ，コイ，
ウグイ，タナゴ，ニジマス及びオイカワなどの水棲動物
を飼育している。すなわち、原水中に毒物が混入した場
合には、前記魚類が異常に行動したり死んだりする現象
を利用して原水中の毒物流入を監視している。また、下
水処理場では法律で禁止された毒物が流入下水中に流入
したか否かを知る必要があり、人手により間欠的な水質
分析に頼つている。
めに、原水の一部を水槽に導きこの水槽でフナ，コイ，
ウグイ，タナゴ，ニジマス及びオイカワなどの水棲動物
を飼育している。すなわち、原水中に毒物が混入した場
合には、前記魚類が異常に行動したり死んだりする現象
を利用して原水中の毒物流入を監視している。また、下
水処理場では法律で禁止された毒物が流入下水中に流入
したか否かを知る必要があり、人手により間欠的な水質
分析に頼つている。
このように、水中の毒物監視は現状では人間の目視や分
析に依存している。このため連続監視と早期発見が出来
ず、需要家への配水停止など、対策が後手になる欠点が
あつた。
析に依存している。このため連続監視と早期発見が出来
ず、需要家への配水停止など、対策が後手になる欠点が
あつた。
魚の監視方法としては、水槽中の魚を水槽上部から工業
用テレビカメラ（ＩＴＶ）で検出し、画像処理する方法
（文献：第３６回全国水道研究発表会、講演集Ｐ４６４
〜４６６）が考案されている。この方法によれば、魚が
水面上を腹を横にして漂う場合に、その魚が「ある大き
さ以上の独立した明点」として認識でき、水面近傍に存
在する魚の高明度部及び水面上の凹凸による光の変化の
みを抽出することにより、背景を整理し魚の行動を求め
ることが述べられている。
用テレビカメラ（ＩＴＶ）で検出し、画像処理する方法
（文献：第３６回全国水道研究発表会、講演集Ｐ４６４
〜４６６）が考案されている。この方法によれば、魚が
水面上を腹を横にして漂う場合に、その魚が「ある大き
さ以上の独立した明点」として認識でき、水面近傍に存
在する魚の高明度部及び水面上の凹凸による光の変化の
みを抽出することにより、背景を整理し魚の行動を求め
ることが述べられている。
水槽中の魚を水槽上部からＩＴＶで検出し、画像処理す
る方法（第３６回全国水道研究発表会、講演集Ｐ４６４
〜Ｐ４６６）では、水槽に流入する原水が濁つている時
に閾値を固定した２値化で魚を認識することは出来な
い。そこで、浮動２値化が必要になるが、その際、閾値
を変更する必要があり、その変更方法も知られていな
い。
る方法（第３６回全国水道研究発表会、講演集Ｐ４６４
〜Ｐ４６６）では、水槽に流入する原水が濁つている時
に閾値を固定した２値化で魚を認識することは出来な
い。そこで、浮動２値化が必要になるが、その際、閾値
を変更する必要があり、その変更方法も知られていな
い。
又、この方法は魚を認識することは、述べられている
が、魚の異常検出の方法については述べられていない。
が、魚の異常検出の方法については述べられていない。
本発明の目的は、魚類の動きを客観的にかつ連続的に監
視することにより水中の毒物の有無を判定する水棲動物
監視装置を提供することにある。
視することにより水中の毒物の有無を判定する水棲動物
監視装置を提供することにある。
本発明は、水槽内の水棲動物を含む水面を撮像する撮像
装置と、該撮像装置で得た異なる時間での画像を交互に
格納する第１，第２のメモリと、該第１，第２のメモリ
の画像の差分をとる第１の手段と、該差分画像と所定の
閾値との比較により３値論理値を得る第２の手段と、該
第２の手段の出力から移動前後の存在位置を求め、且つ
その位置から重心位置及び移動速度を求める手段と、該
重心位置、移動速度から異常判定する手段と、より成
る。
装置と、該撮像装置で得た異なる時間での画像を交互に
格納する第１，第２のメモリと、該第１，第２のメモリ
の画像の差分をとる第１の手段と、該差分画像と所定の
閾値との比較により３値論理値を得る第２の手段と、該
第２の手段の出力から移動前後の存在位置を求め、且つ
その位置から重心位置及び移動速度を求める手段と、該
重心位置、移動速度から異常判定する手段と、より成
る。
撮像装置は、水槽で飼育された魚類の画像を輝度信号に
変換する。この輝度信号は異なる時間で画像メモリにデ
ジタル化して取り込まれる。これら画像メモリの魚類画
像を差分処理し、差分画像を得る。この差分画像を３値
化することで移動前と移動後の魚を認識し、各々の魚の
重心位置を計算する。さらにこれら重心位置より魚の移
動速度を計算する。
変換する。この輝度信号は異なる時間で画像メモリにデ
ジタル化して取り込まれる。これら画像メモリの魚類画
像を差分処理し、差分画像を得る。この差分画像を３値
化することで移動前と移動後の魚を認識し、各々の魚の
重心位置を計算する。さらにこれら重心位置より魚の移
動速度を計算する。
このように、魚の動きをその重心位置並びに速度で検出
する。またこれらの分布を計測し正常時のパターンを比
較することで、異常行動の検出を行う。
する。またこれらの分布を計測し正常時のパターンを比
較することで、異常行動の検出を行う。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す図である。１は魚飼育
用の水槽であり常に水が供給されている。供給する水
は、浄水場では原水であり、下水処理場では流入下水で
あり、又、河川の毒物を監視する場合では河川水であ
る。水槽１内には魚１１が飼育されている。魚は通常複
数匹飼育されているが、本実施例では説明と理解を容易
にするために、魚が一匹の場合を例に説明する。魚１１
は給水する水に棲息する種類のものが飼育される。例え
ばフナ，コイ，ウグイ，タナゴ、及びオイカワなどであ
る。照明装置９は水槽１内の魚１１を照らす。本発明は
画像処理技術を適用するので均一な照明が必要である。
このため、照明装置９と水槽１の間にはスリガラスや白
色アクリルなどを材質とする光散乱板に相当するバツク
スクリーン２を設ける。バツクスクリーン２は魚１１を
コントラスト良く認識する役割も同時に備えている。す
なわち、バツクスクリーン２により背景を白色系とし、
魚を黒色系とすることで、コントラスト良く認識でき
る。照明装置９は、照明制御装置１０により点灯の指
示，光量の指示を受ける。
用の水槽であり常に水が供給されている。供給する水
は、浄水場では原水であり、下水処理場では流入下水で
あり、又、河川の毒物を監視する場合では河川水であ
る。水槽１内には魚１１が飼育されている。魚は通常複
数匹飼育されているが、本実施例では説明と理解を容易
にするために、魚が一匹の場合を例に説明する。魚１１
は給水する水に棲息する種類のものが飼育される。例え
ばフナ，コイ，ウグイ，タナゴ、及びオイカワなどであ
る。照明装置９は水槽１内の魚１１を照らす。本発明は
画像処理技術を適用するので均一な照明が必要である。
このため、照明装置９と水槽１の間にはスリガラスや白
色アクリルなどを材質とする光散乱板に相当するバツク
スクリーン２を設ける。バツクスクリーン２は魚１１を
コントラスト良く認識する役割も同時に備えている。す
なわち、バツクスクリーン２により背景を白色系とし、
魚を黒色系とすることで、コントラスト良く認識でき
る。照明装置９は、照明制御装置１０により点灯の指
示，光量の指示を受ける。
撮像装置３は、水槽１内の魚１１は画像を認識し映像信
号に変換するもので、工業用テレビカメラ（ＩＴＶ）が
用いられる。すなわち、認識する画素の明るさ（輝度）
の程度に応じて出力電圧の異なる電気信号を出す。撮像
装置３より出力された電気信号は、画像処理装置４に送
られる。画像処理装置４は撮像装置３に対して、水平同
期信号と垂直同期信号を出し、撮像のタイミングを制御
する。
号に変換するもので、工業用テレビカメラ（ＩＴＶ）が
用いられる。すなわち、認識する画素の明るさ（輝度）
の程度に応じて出力電圧の異なる電気信号を出す。撮像
装置３より出力された電気信号は、画像処理装置４に送
られる。画像処理装置４は撮像装置３に対して、水平同
期信号と垂直同期信号を出し、撮像のタイミングを制御
する。
画像処理装置４は、撮像装置３で得られた魚１１の画像
情報に基づいて魚１１を認識し、その重心Ｇを計算す
る。画像処理装置４の重心計算方法の詳細な構成と動作
は後で説明する。画像処理装置４にはモニタ５が接続さ
れており、魚のＩＴＶ画像や、この画像を画像処理した
結果などを表示する。
情報に基づいて魚１１を認識し、その重心Ｇを計算す
る。画像処理装置４の重心計算方法の詳細な構成と動作
は後で説明する。画像処理装置４にはモニタ５が接続さ
れており、魚のＩＴＶ画像や、この画像を画像処理した
結果などを表示する。
画像処理装置４より出力された重心Ｇの信号は、中央演
算装置６に送信される。中央演算装置６は詳細は後で説
明するが、魚１１の重心Ｇの信号から魚１１の移動速度
Ｖを演算する。この処理を所定時間繰返し、魚１１の重
心Ｇ及び速度Ｖの分布を演算する。
算装置６に送信される。中央演算装置６は詳細は後で説
明するが、魚１１の重心Ｇの信号から魚１１の移動速度
Ｖを演算する。この処理を所定時間繰返し、魚１１の重
心Ｇ及び速度Ｖの分布を演算する。
中央演算装置６は、メモリを有し、このメモリに魚１１
の状態が正常の場合の速度分布及び重心位置分布を記憶
させておき、この正常値と上記オンラインで求めた計算
値（実測値）とを比較する。即ち、魚１１の移動速度Ｖ
を所定時間計測し、その分布が正常分布に比べ予じめ設
定した偏差以上の差が生じた場合、魚１１の動きが異常
であると判定する。判定結果は、警報装置８に送られ
る。警報装置は異常の信号を受信すると、警報を鳴らし
たり、監視者に水質調査を促すためのメツセージを音声
で出力したりする。
の状態が正常の場合の速度分布及び重心位置分布を記憶
させておき、この正常値と上記オンラインで求めた計算
値（実測値）とを比較する。即ち、魚１１の移動速度Ｖ
を所定時間計測し、その分布が正常分布に比べ予じめ設
定した偏差以上の差が生じた場合、魚１１の動きが異常
であると判定する。判定結果は、警報装置８に送られ
る。警報装置は異常の信号を受信すると、警報を鳴らし
たり、監視者に水質調査を促すためのメツセージを音声
で出力したりする。
尚、魚１１の重心位置並びに移動速度の分布の正常値
は、魚の種類や水温などの環境条件に応じて補正又は変
更ができる。
は、魚の種類や水温などの環境条件に応じて補正又は変
更ができる。
この補正，変更操作は手動又は自動で行う。例えば、水
温変化に対して補正をする場合、先ず、水槽中の水温を
水温計１３で計測し、この温度計測値を中央演算装置６
に送り、重心位置、移動速度分布を補正する。
温変化に対して補正をする場合、先ず、水槽中の水温を
水温計１３で計測し、この温度計測値を中央演算装置６
に送り、重心位置、移動速度分布を補正する。
中央演算装置６には、デイスプレイ装置７，キーボード
１２が接続されており、魚の重心位置や速度分布の演算
結果を表示したり、その正常値を補正したり、処理時間
や行動異常の判定基準の初期設定などの操作ができる。
１２が接続されており、魚の重心位置や速度分布の演算
結果を表示したり、その正常値を補正したり、処理時間
や行動異常の判定基準の初期設定などの操作ができる。
第２図に画像処理装置４の構成を示す。入出力制御装置
４０１は、水平同期信号，垂直同期信号により撮像装置
の画像信号の取込みをはかる。取込んだ後、ＡＤ変換を
行い、濃淡画像メモリ４０２，４０３に格納させる。
４０１は、水平同期信号，垂直同期信号により撮像装置
の画像信号の取込みをはかる。取込んだ後、ＡＤ変換を
行い、濃淡画像メモリ４０２，４０３に格納させる。
一画像の取込み周期Δｔは、中央演算装置６から与えら
れる。この周期Δｔ毎に得た一画像は、メモリ４０２，
４０３に交互に格納する。
れる。この周期Δｔ毎に得た一画像は、メモリ４０２，
４０３に交互に格納する。
濃淡画像メモリ４０２，４０３は、例えば横×縦の大き
さは２５６画素×２３６画素より成り、且つ一画素は８
ビツトより成る。即ち、各画素は、２５６階調とした。
さは２５６画素×２３６画素より成り、且つ一画素は８
ビツトより成る。即ち、各画素は、２５６階調とした。
メモリ４０２，４０３のｉ行ｊ列の画素の持つ輝度情報
をＨ（ｉ，ｊ，ｔ），Ｈ（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）とする
と、この情報は、魚１１が移動する前の情報と、時間Δ
ｔの間に移動した後の情報となる。インターバル時間Δ
ｔは、０．１秒〜５秒程度とした。
をＨ（ｉ，ｊ，ｔ），Ｈ（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）とする
と、この情報は、魚１１が移動する前の情報と、時間Δ
ｔの間に移動した後の情報となる。インターバル時間Δ
ｔは、０．１秒〜５秒程度とした。
濃淡画像メモリ４０２と４０３に取り込まれた輝度情報
Ｈ（ｉ，ｊ，ｔ）とＨ（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）は画像処理
され、最終的には魚１１の移動前と移動後の重心位置Ｇ
を演算する。
Ｈ（ｉ，ｊ，ｔ）とＨ（ｉ，ｊ，ｔ＋Δｔ）は画像処理
され、最終的には魚１１の移動前と移動後の重心位置Ｇ
を演算する。
差分装置４０４は、濃淡画像メモリ４０２，４０３に取
り込まれた輝度情報Ｈ（ｉ，ｊ，ｔ）とＨ（ｉ，ｊ，ｔ
＋Δｔ）とからその差分を演算する。すなわち、全ての
画素について（１）式の差分演算を行ない、差分画像の
画素の輝度Ｓ（ｉ，ｊ，ｔ）を計算し、これを濃淡画像
メモリ４０５に格納する。
り込まれた輝度情報Ｈ（ｉ，ｊ，ｔ）とＨ（ｉ，ｊ，ｔ
＋Δｔ）とからその差分を演算する。すなわち、全ての
画素について（１）式の差分演算を行ない、差分画像の
画素の輝度Ｓ（ｉ，ｊ，ｔ）を計算し、これを濃淡画像
メモリ４０５に格納する。
Ｓ(i,j,t)＝H(i,j,t+Δt)-H(i,j,t) …(1) 差分画像は、動いた物体を抽出するために計算する。こ
こで、輝度の高い値は明るい物体を表わし、低い値は暗
い物体を表す。魚の輝度をｆ，水の輝度をＷとする。魚
が黒く、水部分の背景が白い場合、差分画像では時間ｔ
とｔ＋Δｔで同じ輝度を持つ水の部分は差し引かれ、輝
度は０に近い値をとる。時間ｔ＋Δｔにおける魚の画像
は魚の暗い輝度ｆから時間ｔにおける水の明るい輝度Ｗ
が引かれるのでｆ−Ｗ＜０となり負の値をとる。一方、
時間ｔにおける動く前の魚の画像は、逆にｔ＋Δｔにお
ける水の明るい輝度Ｗから時間ｔにおける魚の暗い輝度
ｆを引くのでＷ−ｆ＞０となり正の値を取る。
こで、輝度の高い値は明るい物体を表わし、低い値は暗
い物体を表す。魚の輝度をｆ，水の輝度をＷとする。魚
が黒く、水部分の背景が白い場合、差分画像では時間ｔ
とｔ＋Δｔで同じ輝度を持つ水の部分は差し引かれ、輝
度は０に近い値をとる。時間ｔ＋Δｔにおける魚の画像
は魚の暗い輝度ｆから時間ｔにおける水の明るい輝度Ｗ
が引かれるのでｆ−Ｗ＜０となり負の値をとる。一方、
時間ｔにおける動く前の魚の画像は、逆にｔ＋Δｔにお
ける水の明るい輝度Ｗから時間ｔにおける魚の暗い輝度
ｆを引くのでＷ−ｆ＞０となり正の値を取る。
このように、差分装置４０４により得られた差分画像４
０５は、３値化装置４０６に入力される。３値化装置４
０６は（２），（３），（４）式の３値化演算を行い画
像メモリ４０７に格納する。３値化のための閾値をＬＳ
とする。
０５は、３値化装置４０６に入力される。３値化装置４
０６は（２），（３），（４）式の３値化演算を行い画
像メモリ４０７に格納する。３値化のための閾値をＬＳ
とする。
S(i,j,t)＜−ＬＳの時S(i,j,t)＝−１ …(2) S(i,j,t)＞ＬＳの時S(i,j,t)＝１ …(3) −ＬＳ≦S(i,j,t)≦ＬＳの時S(i,j,t)＝０ …(4) 閾値ＬＳの値は、水の輝度Ｗの魚の輝度ｆとの差Ｗ−ｆ
以内に選択する。
以内に選択する。
３値化装置４０６では（２），（３），（４）式によ
り、時間ｔにおける魚の輝度は−１の値をとり時間ｔ＋
Δｔにおける魚は輝度１の値をとり、背景の水の部分は
輝度０の値をとる。
り、時間ｔにおける魚の輝度は−１の値をとり時間ｔ＋
Δｔにおける魚は輝度１の値をとり、背景の水の部分は
輝度０の値をとる。
重心演算装置４０８は、−１と＋１の値を持つ画像の各
々の重心Ｇを計算する。各々の計算結果Ｇn（ｉ，ｊ，
ｔ），Ｇp（ｉ，ｊ，ｔ）は中央処理装置６に送られ
る。
々の重心Ｇを計算する。各々の計算結果Ｇn（ｉ，ｊ，
ｔ），Ｇp（ｉ，ｊ，ｔ）は中央処理装置６に送られ
る。
この重心は、２値化画像の“１”の存在領域の画素数
Ｎ、その“１”存在領域の座標（Ｘi，Ｙj）をもとに の計算により求める。
Ｎ、その“１”存在領域の座標（Ｘi，Ｙj）をもとに の計算により求める。
また、入力制御装置４０１，濃淡画像メモリ４０２，４
０３，差分画像メモリ４０５、および３値化格納画像メ
モリ４０７からのデジタル信号は、セレクタ４１０を経
てモニタ５に出力できる。
０３，差分画像メモリ４０５、および３値化格納画像メ
モリ４０７からのデジタル信号は、セレクタ４１０を経
てモニタ５に出力できる。
第３図は、画像処理装置４による魚の３値化工程を示し
た図である。第３図（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ
時刻ｔにおける魚の濃淡画像、時刻ｔ＋Δｔにおける魚
の濃淡画像、魚の移動前後の位置を３値化した画像であ
る。第３図（ｃ）のＸ，Ｙ，Ｚはそれぞれ背景の水の部
分、時刻ｔの時の魚、時刻ｔ＋Δｔの時の魚を表わす。
図中の数字は各々の輝度を表わす。
た図である。第３図（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ
時刻ｔにおける魚の濃淡画像、時刻ｔ＋Δｔにおける魚
の濃淡画像、魚の移動前後の位置を３値化した画像であ
る。第３図（ｃ）のＸ，Ｙ，Ｚはそれぞれ背景の水の部
分、時刻ｔの時の魚、時刻ｔ＋Δｔの時の魚を表わす。
図中の数字は各々の輝度を表わす。
第４図は中央演算装置６の構成を示す。
画像処理装置４で計算された魚の重心Ｇn（ｉ，ｊ，
ｔ），Ｇp（ｉ，ｊ，ｔ）は、重心記憶装置６０１に格
納された後、移動速度演算装置６０２にて移動速度Ｖ
（ｔ）を（６）式で演算する。
ｔ），Ｇp（ｉ，ｊ，ｔ）は、重心記憶装置６０１に格
納された後、移動速度演算装置６０２にて移動速度Ｖ
（ｔ）を（６）式で演算する。
Ｖ(t)＝｜Gp(i,j,t)-Gn(i,j,t)｜／Δｔ …(6) このようにして、時間ｔ，ｔ＋Δｔ，ｔ＋２・Δｔ…
…，ｔ＋ｋ・Δｔにおける各々の魚の移動速度Ｖ
（ｔ），（ｔ＋Δｔ），Ｖ（ｔ＋２・Δｔ）……，Ｖ
（ｔ＋ｋ・Δｔ）が時間Δｔ毎に次式に計算される。こ
れら計算された移動速度Ｖ（ｔ）は、移動速度記憶装置
６０３に格納される。重心及び移動速度記憶装置６０
１，６０３のデータは、セレクタ６００を経てデイスプ
レイ７に表示することができる。
…，ｔ＋ｋ・Δｔにおける各々の魚の移動速度Ｖ
（ｔ），（ｔ＋Δｔ），Ｖ（ｔ＋２・Δｔ）……，Ｖ
（ｔ＋ｋ・Δｔ）が時間Δｔ毎に次式に計算される。こ
れら計算された移動速度Ｖ（ｔ）は、移動速度記憶装置
６０３に格納される。重心及び移動速度記憶装置６０
１，６０３のデータは、セレクタ６００を経てデイスプ
レイ７に表示することができる。
判定回路６０４には、魚１１の正常時の重心位置分布，
移動速度分布が格納されている。重心及び移動速度記憶
装置６０１，６０３は実時間で入力されている重心位置
Ｇｐ，Ｇｎ、移動速度Ｖ（ｔ）を時系列的に記憶すると
同時に時間Ｔの間の重心位置分布Ｇ（ｉ，ｊ，ｔ）、移
動速度分布Ｖ（ｔ）を計算し、判定回路６０４に出力す
る。判定回路６０４は、移動速度分布Ｖ（ｔ）や重心位
置Ｇ（ｉ，ｊ，Ｔ）を正常時と比較し、その偏差が大き
い時は、警報出力装置６０５に異常発生の信号を送る。
警報出力装置は、この信号を警報装置８へ出力する。
移動速度分布が格納されている。重心及び移動速度記憶
装置６０１，６０３は実時間で入力されている重心位置
Ｇｐ，Ｇｎ、移動速度Ｖ（ｔ）を時系列的に記憶すると
同時に時間Ｔの間の重心位置分布Ｇ（ｉ，ｊ，ｔ）、移
動速度分布Ｖ（ｔ）を計算し、判定回路６０４に出力す
る。判定回路６０４は、移動速度分布Ｖ（ｔ）や重心位
置Ｇ（ｉ，ｊ，Ｔ）を正常時と比較し、その偏差が大き
い時は、警報出力装置６０５に異常発生の信号を送る。
警報出力装置は、この信号を警報装置８へ出力する。
判定回路６０４に格納されている重心位置、移動速度分
布の正常時は、水槽内水温，照明，時間帯，季節などの
環境条件や、魚の種類，匹数，などの条件により常に補
正される。
布の正常時は、水槽内水温，照明，時間帯，季節などの
環境条件や、魚の種類，匹数，などの条件により常に補
正される。
第５図に移動速度による判定例を示す。
第５図（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ移動速度Ｖが
小さい、正常、大きい場合の単位時間Ｔの間の分布を示
している。このように、ある時間Ｔの間の移動速度分布
を求め、正常時（ｂ）との偏差Ｅを計算し、その偏差が
設定値Ｅnより大きい又は小さい場合異常と判定する。
小さい、正常、大きい場合の単位時間Ｔの間の分布を示
している。このように、ある時間Ｔの間の移動速度分布
を求め、正常時（ｂ）との偏差Ｅを計算し、その偏差が
設定値Ｅnより大きい又は小さい場合異常と判定する。
移動速度分布の偏差Ｅが小さいと判定した場合は、次に
魚の重心位置分布Ｇ（Ｔ）の判定を行う。一般に魚は正
常時水面には位置せず、ある深度で行動し苦しくなると
鼻上げなど水面近くに位置する場合が多い。これによ
り、移動速度が小さく、かつ魚の重心が水面近に分布し
ている場合はブザーなどの強い警報を出力する。移動速
度が小さく、かつ魚の重心位置が正常な場合、チヤイム
などの弱い警報を出す。
魚の重心位置分布Ｇ（Ｔ）の判定を行う。一般に魚は正
常時水面には位置せず、ある深度で行動し苦しくなると
鼻上げなど水面近くに位置する場合が多い。これによ
り、移動速度が小さく、かつ魚の重心が水面近に分布し
ている場合はブザーなどの強い警報を出力する。移動速
度が小さく、かつ魚の重心位置が正常な場合、チヤイム
などの弱い警報を出す。
本発明によれば、魚の行動をその重心位置、移動速度に
より連続的定量的に監視できるので、水中に毒物が流入
したか否かを迅速にかつ自動的に判定することができ
る。このため、浄水場や下水処理場における流入水の毒
物監視を省略的かつ正確に実施でき、水の安全性を確保
できる。
より連続的定量的に監視できるので、水中に毒物が流入
したか否かを迅速にかつ自動的に判定することができ
る。このため、浄水場や下水処理場における流入水の毒
物監視を省略的かつ正確に実施でき、水の安全性を確保
できる。
第１図は、本発明の一実施例の全体構成図、第２図，第
３図，第４図及び第５図は実施例の詳細図である。 １……水槽、３……工業用テレビカメラ、４……画像処
理装置、６……中央処理装置、９……照明、１１……水
棲動物（魚）。
３図，第４図及び第５図は実施例の詳細図である。 １……水槽、３……工業用テレビカメラ、４……画像処
理装置、６……中央処理装置、９……照明、１１……水
棲動物（魚）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 馬場 研二 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 捷雄 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 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
Claims (1)
- 【請求項１】水中の毒物混入検知のために水棲動物を飼
育する水槽と、該水棲動物を含む水槽内を撮像する撮像
装置と、該撮像装置からの所定時間毎に得られる画像を
濃淡画像情報として交互に記憶する第１，第２のメモリ
と、該第１，第２のメモリの画像の差分をとり、差分画
像を得る第１の手段と、該差分画像の各画素の輝度Ｓに
ついて、水の輝度と魚の輝度との差で定まる閾値ＬＳ，
−ＬＳとの間で、Ｓ≧ＬＳか、Ｓ≦−ＬＳか、−ＬＳ＜
Ｓ＜ＬＳかに応じて１，−１，０の３値化を行う第２の
手段と、該第２の手段による３値化処理結果より、１及
び−１の画素領域を前記所定時間の前後での水棲動物の
存在位置とし、該２つの存在位置上で重心を求める第３
の手段と、該２つの重心位置、及び該２つの重心位置よ
り求めた移動速度から毒物混入を判定する第４の手段
と、より成る水棲動物監視装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21080086A JPH0668489B2 (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 水棲動物監視装置 |
| US07/093,034 US4888703A (en) | 1986-09-09 | 1987-09-04 | Apparatus for monitoring the toxicant contamination of water by using aquatic animals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21080086A JPH0668489B2 (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 水棲動物監視装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6366461A JPS6366461A (ja) | 1988-03-25 |
| JPH0668489B2 true JPH0668489B2 (ja) | 1994-08-31 |
Family
ID=16595342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21080086A Expired - Fee Related JPH0668489B2 (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | 水棲動物監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0668489B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017150569A1 (ja) * | 2016-02-29 | 2017-09-08 | 株式会社日立製作所 | がん解析システム及びがん解析方法 |
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| JP2004089027A (ja) * | 2002-08-29 | 2004-03-25 | Japan Science & Technology Corp | 動物の行動解析方法、動物の行動解析システム、動物の行動解析プログラムならびにそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
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-
1986
- 1986-09-09 JP JP21080086A patent/JPH0668489B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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| JPWO2017150569A1 (ja) * | 2016-02-29 | 2018-05-31 | 株式会社日立製作所 | がん解析システム及びがん解析方法 |
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|---|---|
| JPS6366461A (ja) | 1988-03-25 |
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