JPH08246434A - Method and equipment for automatically monitoring attack of jellyfish into intake - Google Patents

Method and equipment for automatically monitoring attack of jellyfish into intake

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JPH08246434A
JPH08246434A JP7078337A JP7833795A JPH08246434A JP H08246434 A JPH08246434 A JP H08246434A JP 7078337 A JP7078337 A JP 7078337A JP 7833795 A JP7833795 A JP 7833795A JP H08246434 A JPH08246434 A JP H08246434A
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jellyfish
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intake
attack
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健 北澤
Okinari Kumabe
興生 隈部
Hiroo Katai
浩雄 片井
Tetsuyuki Inoue
哲幸 井上
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TAKADA TAKAAKI
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TAKADA TAKAAKI
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Abstract

PURPOSE: To surely and continuously detect the attack of a jellyfish and quantity thereof, and to effectively prevent taking-in to an intake by a method wherein a water surface region in the periphery of the intake is captured continuously as a visual picture, a jellyfish component is extracted through picture processing, the quantity of the jellyfish is measured from the processed picture, and an alarm signal is output. CONSTITUTION: A picture is processed by a picture-processing measuring device 7 to a picture signal transmitted by monitor photographing by a TV camera 5. The picture component of a jellyfish floating in water is extracted by a picture processing means or a picture- processing function section, and the quantity of the jellyfish is measured by a measuring means or the picture-processing function section from the picture. Measured data output from the picture-processing measuring device 7 are taken in and analyzed by a jellyfish-attack decision device 8, and an alarm signal is output to at least an alarm device 11 at the time of the quantity of the jellyfish generated larger than a fixed quantity in a monitor area. A raw picture by the TV camera 5, a processed picture by the picture-processing measuring device 7, the quantity of the jellyfish, etc., are displayed on a picture plane by a picture display unit 9. The displayed pictures are recorded by a picture recording device 10 consisting of a time-lapse video, etc.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、火力発電所取水口全面
の海中に蝟集するミズクラゲ等の水中浮遊生物状況を連
続監視する方法と装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for continuously monitoring the condition of underwater floating organisms such as moon jellyfish gathering in the sea over the entire intake of a thermal power plant.

【0002】[0002]

【従来の技術及びその技術的課題】火力発電所や原子力
発電所等においては、岸壁等に取水口を設けてここから
一定流速で海水を取り入れ、復水器などに対する冷却水
として利用している。一方、近海には水クラゲが季節的
に発生し潮流に乗って水面近くを浮遊し、前記取水によ
る吸引力よって取水口付近に蝟集する。この水クラゲが
取水口に取り込まれ海水取入れが阻害されると、冷却系
設備の作動が困難となったり、最悪のときには発電装置
の運転中止のやむなきに到るなどの大トラブルが発生す
る。この対策として、取水口を備えた陸側からカーテン
ウオールを張出してプールを形成し、このカーテンウオ
ールの下部に導水口を形成する一方、カーテンウオール
外洋側に下部のみが開口したクラゲ捕集ネットを展張し
ているが、海水中の潮流や波浪などの影響や夜間に沈降
する生態的特性などによりクラゲはクラゲ捕集ネットの
開口および導水口を潜ってプール内に蝟集する。そこ
で、通常の場合、取水口より上流側にクラゲ除去装置た
とえば回転式コンベアを備えたスクリーンを縦架して水
クラゲを水中から掻き出すようにしたり、あるいはカー
テンウォールの外側にクラゲ除去装置として気泡噴射手
段を配置して、クラゲを強制的に浮上させたり他所に移
動させたりするなど各種の方法が提案されている。前記
クラゲ除去装置はコストなどの面から常態的に駆動され
ず、クラゲが大量に蝟集したときにだけ駆動されるよう
になっている。しかし、その前提として、水クラゲの取
水口への蝟集を検知することが重要である。ところが、
水クラゲは水温等によって一時に大量発生し、しかもそ
の生態系についてよく知られておらず、いつ発生するか
の予測も困難である。
2. Description of the Related Art In a thermal power plant, a nuclear power plant, etc., an intake port is provided on a quay or the like, from which seawater is taken in at a constant flow rate and used as cooling water for a condenser or the like. . On the other hand, water jellyfish are seasonally generated in the near sea, float on the surface of the water due to the tidal current, and are collected near the intake by the suction force of the intake. If this water jellyfish is taken into the intake port and seawater intake is hindered, it will be difficult to operate the cooling system equipment, and in the worst case, a serious trouble will occur, such as unavoidable stoppage of operation of the power generator. As a measure against this, a curtain wall is extended from the land side with an intake port to form a pool, and a water intake port is formed at the bottom of this curtain wall, while a jellyfish collection net with only the bottom part opened on the open side of the curtain wall. Although it is spread, jellyfish collect under the influence of tidal currents and waves in the seawater and the ecological characteristics of sinking at night, and they collect under the opening of the jellyfish collection net and the water guide port in the pool. Therefore, in the usual case, a jellyfish removing device, for example, a screen equipped with a rotary conveyor is vertically installed on the upstream side of the water intake so as to scrape out the water jellyfish from the water, or bubble ejection is performed outside the curtain wall as a jellyfish removing device. Various methods have been proposed, such as arranging means to forcibly raise the jellyfish or move it to another place. The jellyfish removing device is not normally driven in terms of cost, but is only driven when a large number of jellyfish are collected. However, as a prerequisite, it is important to detect the collection of water jellyfish at the intake. However,
Large numbers of water jellyfish are generated at one time due to water temperature, etc. Moreover, the ecosystem is not well known, and it is difficult to predict when they will occur.

【0003】この水クラゲの監視方法として、従来では
カーテンウオール上方にテレビカメラを設置して水面を
撮影して監視しているが、クラゲは半透明でありしかも
水面の揺らぎと水面の反射があるため視認が困難で、発
生量の把握もほとんど不可能である。また、水中テレビ
カメラの使用も考慮されているが、水中の視界が悪く特
に取水口のあたりの透明度は低く、せいぜい1m程度で
あることが多いため、全く実用性がなかった。そこで実
際には、プール内やカーテンウオール外に巡回船を出し
たり、カーテンウオール上に監視員を配置して終日目視
観察を行っているが、上記のような理由から正確なクラ
ゲ来襲の把握が困難であり、また多大なコストを要して
いた。
As a method of monitoring this water jellyfish, a television camera is conventionally installed above the curtain wall to photograph and monitor the water surface, but the jellyfish is semi-transparent and has fluctuations and reflections on the water surface. Therefore, it is difficult to visually recognize it, and it is almost impossible to grasp the amount of the generated. Although the use of an underwater television camera has also been considered, it has no practical use because the visibility in water is poor and the transparency around the water intake is low, often about 1 m at most. Therefore, in reality, a patrol boat is put out in the pool or outside the curtain wall, and a watchman is placed on the curtain wall for visual observation throughout the day, but for the reasons described above, it is possible to accurately grasp the jellyfish attack. It was difficult and costly.

【0004】他の方法として、特開平6−290231
号公報には魚群探知機を用いて探知する方法が提案され
ているが、クラゲはとほんど海水と同じ成分であるため
判別が困難である。この対策として先行技術では取水口
の沖合の水底からエアレーションしてクラゲの傘に空気
を吹き込むことでソナー感度を高くするようにしてい
る。しかしこの方法を実視するためには、取水口の沖合
に広範囲でノズルパイプを敷設し、その陸上には大型の
エアコンプレッサを設置し、連続的に運転しなければな
らないため、設備が大型化するとともに監視のためのコ
ストが非常に高くなる。また、クラゲは必ずしも垂直上
に浮遊しているとは限らず、エアレーションによる泡が
傘に入らないことも多いことが予測され、しかもクラゲ
の来襲量を正確に把握することが困難である。このため
いまだ十分な実用性があるとはいえなかった。
Another method is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-290231.
The publication discloses a method of detecting a fish using a fish finder, but it is difficult to distinguish jellyfish because it has the same components as seawater. As a countermeasure against this, in the prior art, the sonar sensitivity is increased by aerating from the water bottom off the intake and blowing the air into the jellyfish umbrella. However, in order to see this method in practice, it is necessary to lay a wide range of nozzle pipes off the water intake, install a large air compressor on the land, and operate continuously. However, the cost for monitoring becomes very high. In addition, jellyfish are not always floating vertically, and it is expected that bubbles due to aeration will not enter the umbrella in many cases, and it is difficult to accurately grasp the amount of jellyfish attack. For this reason, it has not been said to have sufficient practicality.

【0005】他のクラゲ来襲検出方法として、特開平6
−108447号公報には、クラゲ防止網のメインロー
プにロードセルを介在させ、クラゲ防止網へのクラゲの
付着によるメインロープの抗張力の変化を検出すること
でクラゲ来襲を検知することが提案されている。しかし
この先行技術では、メインロープに強風が作用したり、
風により強い潮流が作用したときや、流木、ドラム缶な
どクラゲ以外の大型漂流物がクラゲ防止網に負荷として
作用したときにもにもクラゲ来襲と検出されたりするた
め精度に不安があり、また来襲したクラゲの量を正確に
把握し難いという問題がある。
Another method for detecting jellyfish attack is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. Hei 6
Japanese Patent Laid-Open No. 108447 proposes to detect a jellyfish attack by interposing a load cell on the main rope of the jellyfish prevention net and detecting a change in tensile strength of the main rope due to adhesion of the jellyfish to the jellyfish prevention net. . However, in this prior art, strong wind acts on the main rope,
There is a concern about the accuracy because the jellyfish may be detected when a strong tidal current acts on the wind, or when large floating debris other than jellyfish such as driftwood and drums act as a load on the jellyfish prevention net. There is a problem that it is difficult to accurately grasp the amount of jellyfish.

【0006】本発明は前記のような問題点を解消するた
めに創案されたもので、その目的とするところは、取水
口へのクラゲの来襲とその量を確実かつ正確に連続検知
し、取水口への取り込みを有効に防止することができる
実用性の高いクラゲ来襲自動監視方法と装置を提供する
ことにある。
The present invention was devised to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to reliably and accurately continuously detect the infestation and the amount of jellyfish at the water intake port, and to take water. It is an object of the present invention to provide a highly practical jellyfish attack automatic monitoring method and device that can effectively prevent uptake into the mouth.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明は、取水口ないしその周辺の水面領域を連続的に
視覚画像として捉え、その画像からクラゲ成分を抽出し
た後、その処理画像からクラゲの量を計測し、一定量を
越えたときに警報信号を出力する方法としたものであ
る。また、本発明は、取水口付近の陸上に設置され所要
エリアの海面を連続撮影するテレビカメラと、要時にカ
メラ撮影領域の海中をライティングする水中照明器と、
前記テレビカメラで撮影された画像からクラゲ成分を抽
出する画像処理手段と、該画像処理手段の出力画像から
クラゲ量を計測する手段と、これから出力されたクラゲ
量が所定量を越えた場合に警報信号を出力するクラゲ来
襲判定手段とを備えている構成としたものである。前記
画像処理手段とクラゲ量を計測する手段はそれらの各機
能を有する画像処理計測装置として構成されているもの
を含む。前記テレビカメラとしては、水中での感度がよ
い高感度テレビカメラが好適であり、水中照明器として
は、水中での透過率が高い青ないし緑色成分の光を多く
出すたとえばメタルハライドランプが好適である。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention continuously captures a water surface region of an intake or its surroundings as a visual image, extracts jellyfish components from the image, and then from the processed image. This is a method of measuring the amount of jellyfish and outputting an alarm signal when the amount exceeds a certain amount. Further, the present invention is a television camera installed on land near the intake port for continuously photographing the sea surface of the required area, and an underwater illuminator for lighting the underwater of the camera photographing area when necessary,
Image processing means for extracting a jellyfish component from an image taken by the television camera, means for measuring a jellyfish amount from an output image of the image processing means, and an alarm when the jellyfish amount outputted from the jellyfish component exceeds a predetermined amount The configuration includes a jellyfish attack determination means that outputs a signal. The image processing means and the means for measuring the amount of jellyfish include those configured as an image processing / measuring device having respective functions thereof. As the television camera, a high-sensitivity television camera having good sensitivity in water is suitable, and as the underwater illuminator, for example, a metal halide lamp that emits a large amount of blue or green component light having high transmittance in water is suitable. .

【0008】[0008]

【作用】本発明は従来のように単に取水口周辺の水面を
テレビカメラで撮影して水中を浮遊するクラゲを視認す
るだけでなく、その撮影画像を画像処理して水面反射や
波の揺らぎによる乱反射をノイズとして消去ないし軽減
しあるいはさらに2値化、輪郭抽出、輪郭内塗り潰しな
ど処理を行い、ここで得られた処理画像を基にしてクラ
ゲ量を画像上で計測するため、確実にクラゲ来襲の認識
と定量化を行え、信頼性の高い警報情報を得ることがで
きると共に、クラゲ除去装置を必要時にだけ的確に駆動
させることができる。本発明は発電所の取水口のクラゲ
来襲監視に好適であるが、そのほか海水を利用する各種
工場の取水口へのクラゲ来襲監視にに使用できることは
もちろんである。さらに、本発明は水中または水面付近
の浮遊物をテレビ画像でとらえ、この画像を画像処理す
ることにより監視対象の浮遊物の認識と定量化を行い、
浮遊物が一定量以上のときに警報を発することができ
る。このため、ダム湖などにおける流木自動監視警報方
法やその装置としても有効である。すなわち、ダム湖に
おいては周囲の河川から大量の流木が流入し水面や水中
に滞留してしまうことがダム管理の点で大きな問題とな
っているが、本発明を適用すれば、流木量の把握と処理
に対する効率的な解決手段を提供できる。
According to the present invention, not only the water surface around the intake is photographed by the television camera to visually recognize the jellyfish floating in the water as in the prior art, but also the photographed image is subjected to the image processing to reflect the water surface and wave fluctuations. Diffuse reflection is eliminated or reduced as noise, or further binarization, contour extraction, contour filling, etc. are performed, and the amount of jellyfish is measured on the image based on the processed image obtained here. Can be recognized and quantified, highly reliable alarm information can be obtained, and the jellyfish removing device can be accurately driven only when necessary. The present invention is suitable for jellyfish attack monitoring of water intakes of power plants, but it can be used for jellyfish attack monitoring of water intakes of other factories utilizing seawater. Furthermore, the present invention captures a floating object underwater or near the water surface with a television image, and performs image processing of this image to recognize and quantify a floating object to be monitored,
An alarm can be issued when the amount of suspended solids exceeds a certain amount. Therefore, it is also effective as an automatic driftwood monitoring and warning method and its device in dam lakes. That is, in a dam lake, it is a big problem from the viewpoint of dam management that a large amount of driftwood flows in from surrounding rivers and stays on the water surface or in the water, but if the present invention is applied, the amount of driftwood can be grasped. It can provide an efficient solution for processing.

【0009】[0009]

【実施例】以下本発明の実施例を添付図面に基いて説明
する。図1ないし図6は本発明によるクラゲ来襲自動監
視方法と装置の一実施例を示しいる。1は岸壁、2は岸
壁の水面Wより下方に開口した取水口であり、トンネル
状の水路200を介して発電プラントAの復水器や熱交
換機Bなどに接続されている。 3はカーテンウォール
で、前記取水口2を含む海側領域を囲むプール3aを画
成しており、下部には導水口30を有している。4は前
記カーテンウォール3の外洋側の水底から水上に展張さ
れたクラゲ捕集ネットであり、下部は海水の自由な流通
を許す開口している。4’は前記プール3aに縦設され
たクラゲ除去装置であり、掻き上げ板付きのコンベアな
どからなっている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. 1 to 6 show an embodiment of a method and apparatus for automatically monitoring jellyfish attack according to the present invention. Reference numeral 1 is a quay wall, and 2 is an intake opening that opens below the water surface W of the quay wall, and is connected to a condenser of the power plant A, a heat exchanger B, and the like via a tunnel-shaped water channel 200. 3 is a curtain wall, which defines a pool 3a that surrounds the sea-side area including the intake 2, and has a water inlet 30 at the bottom. Reference numeral 4 denotes a jellyfish collecting net extended above the water from the bottom of the curtain wall 3 on the open ocean side, and the lower part thereof has an opening which allows free circulation of seawater. Reference numeral 4'denotes a jellyfish removing device which is vertically installed in the pool 3a and includes a conveyor with a scraping plate.

【0010】5は取水口2ないしこれを含む一定エリア
内のクラゲなどの水中浮遊生物を映像として捕捉する少
なくとも一台のテレビカメラであり、この実施例では取
水口2に対向するカーテンウォール部位上に設置した架
台500に搭載されている。前記テレビカメラ5はCC
Dテレビカメラも使用可能であるが、わずかな光で撮影
可能な高感度のもの、一般に感度(F22)が1000LUX
以下、最低被写体照度(F1.4 AGC ON)で0.3LUX以下の
性能を有するものが好適である。その理由は、第1に、
上記高感度テレビカメラは光入射に対するダイナミック
レンジがCCDテレビカメラの2倍以上もあり、このた
め日中ではCCDテレビカメラと同等の画像が得られ、
しかも夜間においてはCCDテレビカメラでは捉えるこ
とができない低照度の被写体を撮影することが可能であ
るからである。また第2に、上記高感度テレビカメラは
海水中での透過率が最も高い青色から緑色の光(波長500
〜600nm)に対する感度特性に優れ、海水中での減衰の大
きな赤色から赤外光(波長700nm以上)に高い感度を示す
CCDテレビカメラと比較すると、数倍の視認距離が得
られ、監視撮影中に照明器本体が電球切れなどのトラブ
ルで消灯した場合にも、周囲に設置されている外灯の明
かりで撮影が可能であるからである。
Reference numeral 5 is at least one television camera for capturing as a video an underwater floating organism such as a jellyfish in the intake 2 or a certain area including the intake 2. In this embodiment, on a curtain wall portion facing the intake 2. It is mounted on the gantry 500 installed at. The TV camera 5 is CC
A D-TV camera can also be used, but a high-sensitivity one that can shoot with a small amount of light, generally with a sensitivity (F22) of 1000LUX
In the following, it is preferable that the minimum subject illuminance (F1.4 AGC ON) has a performance of 0.3 LUX or less. The reason is, firstly,
The high-sensitivity TV camera has a dynamic range more than twice that of the CCD TV camera with respect to incident light, so an image equivalent to that of the CCD TV camera can be obtained in the daytime.
Moreover, at night, it is possible to photograph a subject with low illuminance that cannot be captured by a CCD television camera. Secondly, the high-sensitivity TV camera has a blue to green light (wavelength 500 nm) with the highest transmittance in seawater.
(-600 nm), it has several times the viewing distance compared to CCD TV cameras that show high sensitivity from red, which has large attenuation in seawater, to infrared light (wavelength 700 nm or more) This is because even if the illuminator body goes out due to a problem such as a light bulb burnout, it is possible to shoot with the lights of the surrounding external lights.

【0011】テレビカメラはカラーテレビカメラでもよ
いが、監視対象のクラゲの体色が白色に近い半透明であ
ることと、海水や周辺の色がクラゲの識別に影響しない
ことから、黒白テレビカメラで十分に対応することがで
きる。前記カメラ本体のレンズは偏向フィルタを有する
ズームレンズが海面反射を除去するため好適であり、海
面反射の軽減の見地から、テレビカメラ5のカメラ位置
は順光となるよう太陽を背にした状態とし、またレンズ
角度は偏向フィルタが効果的に働くよう、反射面に対し
て30〜40°とすることが好ましい。テレビカメラ5
は中継装置を介してプラントAの操作室aに配置されて
いる制御装置5aに接続されている。制御装置5aはカ
メラ電源のオン/オフ回路、映像入出力回路、レンズコ
ントロール回路、後述する水中照明器のオン/オフ回路
を備え、前記操作室aに配置された遠隔操作装置5bに
よって操作されるようになっている。
The television camera may be a color television camera, but a black and white television camera is used because the body color of the jellyfish to be monitored is almost white and semitransparent, and seawater and surrounding colors do not affect the identification of the jellyfish. Can fully respond. The lens of the camera body is preferably a zoom lens having a deflection filter for removing sea surface reflection, and from the viewpoint of reducing sea surface reflection, the camera position of the TV camera 5 is set in a state in which the sun is set in the back light so as to be in the normal light. Further, the lens angle is preferably 30 to 40 ° with respect to the reflecting surface so that the deflection filter works effectively. TV camera 5
Is connected to the control device 5a arranged in the operation room a of the plant A via a relay device. The control device 5a includes an on / off circuit of a camera power supply, a video input / output circuit, a lens control circuit, and an on / off circuit of an underwater illuminator described later, and is operated by a remote operation device 5b arranged in the operation room a. It is like this.

【0012】6は補助光としての水中照明器であり、前
記テレビカメラ5の撮影エリア内のクラゲや水中浮遊生
物に対し光を照射し、曇天時や夜間での視認精度を高め
るためして使用される。この水中照明器6の本体6aと
しては汎用のハロゲンランプを使用することもできる
が、好ましくは、海中透過率の高い青色から緑色の波長
帯の光を多く発生させることができる点からメタルハラ
イドライトを使用する。ことにこのメタルハライドライ
トと前記高感度テレビカメラを組み合わせた場合には、
メタルハライドライトの緑色光が高感度テレビカメラの
分光感度特性と適合するため、同じワット数のハロゲン
ライトの2倍以上の照射撮影範囲を得ることができる。
Reference numeral 6 denotes an underwater illuminator as an auxiliary light, which is used to illuminate jellyfish and underwater floating organisms in the photographing area of the television camera 5 so as to improve the visual recognition accuracy in cloudy weather or at night. . A general-purpose halogen lamp can be used as the main body 6a of the underwater illuminator 6, but preferably a metal halide light is used because it can generate a large amount of light in the blue to green wavelength band with high underwater transmittance. use. Especially when combining this metal halide light with the high-sensitivity TV camera,
Since the green light of the metal halide light is compatible with the spectral sensitivity characteristic of the high-sensitivity television camera, it is possible to obtain an irradiation photographing range that is twice or more that of a halogen light of the same wattage.

【0013】実際に視認実験を行った結果を示す。テレ
ビカメラとして高感度白黒テレビカメラ(商品名:ハー
ピコン高感度白黒テレビカメラ、株式会社日立製作所
製)を使用し、水中照明器として1kw水中メタルハラ
イドライトを使用した。前記カメラは単管式、最低撮像
面照度約0.015LUX(F1.4 AGC ON)、水平解
像度700TV以上、S/N比57dB以上、レンズは偏向
フィルター付きf=10mm−100mmの10倍ズー
ムレンズの仕様であった。前記カメラを取水口前方のカ
ーテンオウール部の架台上に設置し、レンズを水面に対
して35°に設定した。水中メタルハライドライトはアー
ムにより海面下から約1.5m下方に配置した。実験海
水は水中の透明度は1〜2mで、潮高は−18cm〜2
01cmであった。実験は24時間連続で行った。比較
のため、最低被写体照度0.3Lux(F1.2)、水
平解像度570TV以上、S/N比50dB以上、レンズは
偏向フィルター付き10倍ズームレンズのCCD単板式白
黒テレビカメラ(比較カメラ)も同条件で設置した。日中
の視認状況は、水面下約30cmを浮遊するクラゲの画
像をモニタリングできたが、高感度白黒テレビカメラは
比較カメラに比べ水面下のクラゲを鮮明に捉えていた。
夜間の視認状況は、水中照明器を点灯しない条件では、
比較カメラは感度不足により水面上、水面下のクラゲを
視認することができなかったが、高感度白黒テレビカメ
ラは現場付近の照明だけでも水面のクラゲを視認でき
た。水中照明器を点灯した場合、高感度白黒テレビカメ
ラは水面から水深約2mのまでの範囲に浮遊するクラゲ
を広範囲で視認できた。これに対して比較カメラでは水
中照明器の特性により視認できたが、視認範囲は狭かっ
た。
The results of actual visual recognition experiments are shown below. A high-sensitivity black-and-white TV camera (trade name: Harpicon high-sensitivity black-and-white TV camera, manufactured by Hitachi, Ltd.) was used as a television camera, and a 1 kw underwater metal halide light was used as an underwater illuminator. The camera is a single tube type, the minimum imaging surface illuminance is about 0.015 LUX (F1.4 AGC ON), the horizontal resolution is 700 TV or more, the S / N ratio is 57 dB or more, and the lens is a 10 × zoom lens with a deflection filter f = 10 mm-100 mm. It was the specification of. The camera was installed on the frame of the curtain ool section in front of the water inlet, and the lens was set at 35 ° with respect to the water surface. The underwater metal halide light was placed about 1.5 m below the sea level by an arm. The experimental seawater has a transparency of 1-2 m in the water and a tide height of -18 cm-2.
It was 01 cm. The experiment was conducted continuously for 24 hours. For comparison, the minimum subject illuminance is 0.3 Lux (F1.2), the horizontal resolution is 570 TV or more, the S / N ratio is 50 dB or more, and the lens is a CCD single-panel monochrome TV camera (comparative camera) with a 10x zoom lens with a deflection filter. It was installed under the conditions. As for the visibility during the daytime, the image of a jellyfish floating about 30 cm below the surface of the water could be monitored, but the high-sensitivity black and white television camera captured the jellyfish under the surface more clearly than the comparative camera.
Under night lighting conditions, underwater lighting is not turned on,
The comparative camera could not see the jellyfish above and below the surface due to lack of sensitivity, but the high-sensitivity black and white television camera could see the jellyfish on the surface with only the lighting near the scene. When the underwater illuminator was turned on, the high-sensitivity black-and-white television camera was able to see a wide range of jellyfish floating from the water surface to a depth of about 2 m. On the other hand, the comparative camera could be visually recognized due to the characteristics of the underwater illuminator, but the visible range was narrow.

【0014】前記水中照明器6の本体6aは水中壁面に
アンカー等により不動に固定されてもよいが、この実施
例ではカーテンウォール3の壁ぎわに水直面内で傾動可
能に支持されている。具体的には、図3と図4のよう
に、水中照明器本体6aのケーシングにはアーム6bの
下端が連結されており、そのアーム6bはカーテンウォ
ール3の前壁面と平行状に大気中まで伸び、架台500
の下部に軸受によって回転可能に支架された支軸6cの
先端部に連結されている。、さらにアーム6bの上方部
位には屈曲部が設けられ、ここにカウンターウエイト6
dが取り付けられている。そして、架台500の側方に
は手動式などのウインチ6eが設置され、このウインチ
6eから導かれたワイヤ60が架台側部のガイドローラ
61を介してアーム6bの上端部付近に連結されてい
る。従って、常態において、アーム6bは図3と図4の
ように垂直状に保持され、水中照明器本体6aは海中で
所要角度で前方に志向されている。要時にウインチ6e
を操作すれば、ワイヤ60による固定力が開放されるた
め、カウンターウエイト6dの重みによりアーム6bは
支軸6cを支点として傾動し、水中照明器本体6aは図
3の仮想線で示すようにカーテンウォール前面の大気中
に露出する。したがって、水中照明器本体6aの点検や
球切れ電球の交換あるいはアーム6bに対する取付け角
度の調整(照射角度調整)が容易である。また、自然光で
撮影が可能な昼間やクラゲの発生の少ない時期に水中に
没しておかずにすむため、フジツボなどの付着を回避す
ることができる。さらにウインチ6eの操作を途中で停
止すれば、水中照明器本体6aを水中内で適当な位置に
変位させることができ、これにより光の照射方向を変え
ることもできる。なお、水中照明器本体6aは水中に没
した状態で角度可変に構成してもよい。これはたとえば
アーム6b内に操作ワイヤなどを挿通させ、その操作ワ
イヤの端部を水中照明器本体の取付け金具可動部と連結
しておくことで実現できる。
The body 6a of the underwater illuminator 6 may be fixed to the underwater wall surface by an anchor or the like, but in this embodiment, it is supported by the wall of the curtain wall 3 so as to be tiltable within the water surface. Specifically, as shown in FIGS. 3 and 4, the lower end of an arm 6b is connected to the casing of the underwater illuminator body 6a, and the arm 6b extends parallel to the front wall surface of the curtain wall 3 to the atmosphere. Extend and mount 500
Is connected to the tip of a support shaft 6c rotatably supported by a bearing at the lower part of the. Further, a bent portion is provided above the arm 6b, and the counterweight 6 is provided there.
d is attached. A winch 6e such as a manual type is installed on the side of the gantry 500, and a wire 60 guided from the winch 6e is connected to the vicinity of the upper end of the arm 6b via a guide roller 61 on the gantry side. . Therefore, in a normal state, the arm 6b is held vertically as shown in FIGS. 3 and 4, and the underwater illuminator body 6a is oriented forward at a required angle in the sea. Winch 6e when needed
Is operated, the fixing force by the wire 60 is released, so that the weight of the counterweight 6d causes the arm 6b to tilt about the support shaft 6c as a fulcrum, and the underwater illuminator main body 6a moves to the curtain as shown by the phantom line in FIG. Exposed to the atmosphere in front of the wall. Therefore, it is easy to inspect the underwater illuminator body 6a, replace the bulb burned out bulb, or adjust the attachment angle (irradiation angle adjustment) to the arm 6b. Further, since it is not necessary to immerse the lens in water during the daytime when natural light can be captured or when jellyfish is rarely generated, adhesion of barnacles and the like can be avoided. Further, if the operation of the winch 6e is stopped midway, the underwater illuminator body 6a can be displaced to an appropriate position in the water, and thus the irradiation direction of light can be changed. Note that the underwater illuminator body 6a may be configured so that its angle can be changed while being submerged in water. This can be realized, for example, by inserting an operation wire or the like into the arm 6b and connecting the end of the operation wire to the movable part of the mounting fixture of the underwater illuminator body.

【0015】図2において、7は画像処理計測装置であ
り、前記テレビカメラ5によって監視撮影されて伝送さ
れる映像信号に対して画像処理を行い、水中を浮遊する
クラゲの画像成分を抽出する画像処理手段ないし画像処
理機能部と、その画像からクラゲ量を計測する手段ない
し計測機能部を有している。8はクラゲ来襲判定装置で
あり、前記画像処理計測装置7から出力された計測デー
タを取り込んで解析し、監視エリア内で一定量以上のク
ラゲが発生したかどうかを判定し、一定量以上のクラゲ
発生量のときに少なくとも警報装置11に警報信号を出
力する手段である。9は画像表示装置(高解像度モニタ
ー)であり、テレビカメラ5による生画像と画像処理計
測装置7による処理画像とクラゲ来襲量などを画面表示
する。10はタイムラプスビデオなどからなる録画装置
である。前記画像処理装置7とクラゲ来襲判定装置8と
画像表示装置9および録画装置10は前記発電プラント
Aの操作室aに配置されている。
In FIG. 2, reference numeral 7 denotes an image processing / measuring device, which performs image processing on a video signal monitored and photographed by the television camera 5 and transmitted to extract an image component of a jellyfish floating in water. It has a processing unit or an image processing function unit, and a unit or a measurement function unit for measuring the amount of jellyfish from the image. Reference numeral 8 is a jellyfish attack determination device, which captures and analyzes the measurement data output from the image processing and measurement device 7, determines whether or not a certain amount of jellyfish has occurred in the monitoring area, and determines whether or not a certain amount of jellyfish has occurred. It is a means for outputting an alarm signal to at least the alarm device 11 when the generated amount. An image display device (high-resolution monitor) 9 displays a raw image by the TV camera 5, a processed image by the image processing and measurement device 7, a jellyfish attack amount, and the like on the screen. Reference numeral 10 is a recording device including a time-lapse video. The image processing device 7, the jellyfish attack determination device 8, the image display device 9 and the recording device 10 are arranged in the operation room a of the power plant A.

【0016】前記画像処理計測装置7は図5に示すチャ
ートを処理する画像処理用コンピュータを含んでいる。
図5において、7aは画像処理手段ないし画像処理機能
部であり、7bはクラゲ量を計測する手段ないし計測機
能部である。チャートを説明すると、ステップ1,2と
してテレビカメラ5が複数台あればその内の所望の画像
(時間T0の時の画像)を選択し、ステップ3で時間T1
3の画像テータを取り込み、先のT0の画像と平均加算
(積分処理)し、波のランダムな反射やうねりなどのラン
ダムノイズを除去し、映像信号S/Nを改善する。ステ
ップ4では、水中照明器6のスイッチング動作により照
明器の点灯と消灯を検知し、昼夜のモードを切換え、夜
間モードでは画像メモリーに取り込んだ照明の映像を排
除する。ステップ5では画像の平滑化を行い、海面の揺
らぎや乱反射を軽減する。そして、ステップ6では、画
像中の物体の明暗を判別し、画面上に白く映る物体(明
体)のみを抽出する。ステップ7では合成画像中の明体
に対して空間フィルタ処理や2次微分などにより輪郭補
正し、輪郭を抽出あるいは強調する。ステップ8では暗
部の点状のノイズを除去するとともに明体輪郭の欠けて
いる部分を補正する。ステップ9では明体輪郭内を穴埋
めして白く塗り潰ぶす。以上でクラゲの映像(幾何学的
に閉じた白輪郭物体)が抽出される。次いで、クラゲ量
を計測する手段ないし計測機能部7bでは、ステップ1
0として、画面上の各白輪郭物体に対し面積計算を行
い、各白輪郭物体の面積を積算し、画面全体の面積との
比率を求める。この占有率がクラゲの発生量であり、こ
のデータをステップ11でクラゲ来襲判定装置8に出力
する。
The image processing / measuring device 7 includes an image processing computer for processing the chart shown in FIG.
In FIG. 5, 7a is an image processing unit or an image processing function unit, and 7b is a unit or measurement function unit for measuring the amount of jellyfish. Explaining the chart, if there are a plurality of TV cameras 5 in Steps 1 and 2, the desired image among them is displayed.
Select (Image at time T 0 ) and select time T 1 ~ in step 3.
Take in the image data of T 3 and add the average with the previous image of T 0
(Integration processing) is performed to remove random noise such as random reflection of waves and undulations to improve the video signal S / N. In step 4, the switching of the underwater illuminator 6 is used to detect whether the illuminator is turned on or off, and the day / night mode is switched. In the night mode, the image of the illumination captured in the image memory is eliminated. In step 5, the image is smoothed to reduce fluctuations and irregular reflection on the sea surface. Then, in step 6, the lightness and darkness of the object in the image is determined, and only the object (light body) that appears white on the screen is extracted. In step 7, contour correction is performed on the bright body in the composite image by spatial filtering or quadratic differentiation, and the contour is extracted or emphasized. In step 8, the point noise in the dark part is removed and the part where the outline of the bright body is missing is corrected. At step 9, the inside of the outline of the clear body is filled up with white. With the above, a jellyfish image (a geometrically closed white contour object) is extracted. Next, in the means for measuring the amount of jellyfish or the measuring function unit 7b, step 1
The area is calculated for each white contour object on the screen as 0, the area of each white contour object is integrated, and the ratio to the area of the entire screen is obtained. This occupancy rate is the amount of jellyfish generated, and this data is output to the jellyfish attack determination device 8 in step 11.

【0017】クラゲ来襲判定装置8は警報出力設定機能
部と、データ補正機能部と、比較判定機能部とを有する
解析用コンピュータを含んでいる。警報出力設定機能部
には予め警報出力の設定値としてのクラゲ来襲危険値を
入力記憶させる。クラゲ来襲危険値の設定値は生物サン
プリングによる実測によって任意に設定すればよい。そ
して、データ補正機能部と比較判定機能部においては、
第1ステップとして、前記画像処理計測装置7からの計
測データ(クラゲ占有率)を取り込み、時間間隔で平均を
算出する。そして、第2ステップとして解析プログラム
に組み込まれた補正用データ(補正計算式ないし補正プ
ログラム)により前記計測データを補正する。その補正
用データは、少なくとも計測データと実際のクラゲ量
(生物サンプリングによる実測)との相関、さらにこれと
海水の透明度との相関、あるいはさらに風速、風向、水
温などの相関を取って予め求めておく。第3ステップと
して、前ステップで補正されたクラゲ量データの経時変
化を警報出力設定値とともにグラフ化し、画像処理映像
と合成して画像表示装置9にモニター表示する。それと
ともに、クラゲ量データと警報出力設定値と比較し、ク
ラゲ量データ設定値を越えて増加した場合に警報装置1
1に警報信号を出力する。
The jellyfish attack determination device 8 includes an analysis computer having an alarm output setting function unit, a data correction function unit, and a comparison determination function unit. The jellyfish attack danger value as a set value of the alarm output is input and stored in advance in the alarm output setting function unit. The set value of the jellyfish attack risk value may be arbitrarily set by actual measurement by biological sampling. Then, in the data correction function unit and the comparison determination function unit,
As the first step, the measurement data (jellyfish occupancy rate) from the image processing measuring device 7 is fetched and the average is calculated at time intervals. Then, as a second step, the measurement data is corrected by the correction data (correction calculation formula or correction program) incorporated in the analysis program. The correction data is at least the measurement data and the actual jellyfish amount.
It is determined in advance by correlating with (measurement by biological sampling), further correlating with the transparency of seawater, or further correlating with wind speed, wind direction, water temperature, and the like. As a third step, the change over time of the jellyfish amount data corrected in the previous step is graphed together with the alarm output set value, combined with the image-processed video, and displayed on the image display device 9 on the monitor. At the same time, the alarm device 1 is compared with the jellyfish amount data and the alarm output set value, and when the amount exceeds the jellyfish amount data set value.
An alarm signal is output to 1.

【0018】警報装置11は前記クラゲ来襲判定装置8
からの出力で作動し、クラゲ来襲時に光学的または音響
的な警報を出力する。該警報装置11は操作室aに設け
られると共に、岸壁1などにも設けられる。さらに、警
報装置11または前記クラゲ来襲判定装置8の出力部は
クラゲ除去装置4’の駆動制御部と接続される。これに
よりクラゲの来襲が危険量に達したときに自動的にクラ
ゲ除去装置4’を作動させることができる。
The alarm device 11 is the jellyfish attack determination device 8
It operates with the output from and outputs an optical or acoustic alarm when a jellyfish strikes. The alarm device 11 is provided not only in the operation room a but also in the quay 1 and the like. Further, the output unit of the alarm device 11 or the jellyfish attack determination device 8 is connected to the drive control unit of the jellyfish removing device 4 ′. This allows the jellyfish removing device 4'to be automatically activated when the jellyfish attack reaches a dangerous amount.

【0019】前記実施例ではテレビカメラ5と水中照明
器6は1組であるが、もちろん複数組を別々の位置に配
置してもよい。さらに、設置場所もこの実施例ではカー
テンウォール部位であるが、要はクラゲの来襲を検出す
るのに適しかつ海面反射ができるだけ軽減される場所で
あればよいから、実施例に限定されるものではなく、岸
壁側でもよく、あるいは岸壁側とカーテンウォール部位
の双方に設置してもよい。図6はテレビカメラ(もちろ
ん水中照明器も)5が複数(たとえば3基)の場合のクラ
ゲ来襲検知系を示しており、画像処理計測装置7とクラ
ゲ来襲判定装置8は前記のような構成からなっている。
画像処理計測装置7よりも上流には各テレビカメラ5−
1,5−2,5−3で撮影した取水口エリアの映像出力
を2系統にそれぞれ分配伝送する映像信号分配部12を
設け、一方の系統には映像信号分配部12から送られた
テレビカメラ5−1,5−2,5−3の映像出力の任意
の一つすなわち処理画像を選択して画像処理計測装置7
に入力する映像信号選択部13を設けている。映像信号
選択部13は、前記3台のカメラの出力画像を指定され
た時間間隔(例えば約10秒ごと、約30秒ごと、約60秒ご
と)で自動的に取替える自動切換え回路と、任意のカメ
ラの画像だけを選択して切り替える手動切換え回路を有
していることが好ましい。また、他方の系には表示画面
選択出力部15を設けている。該表示画面選択出力部1
5は、画像表示装置9の画面を上記テレビカメラ画像数
よりも少なくとも一つ多い画面数(例えば4画面)に分割
してそれら各映像を画像表示装置9に同時表示させる多
分割回路と、各テレビカメラ画像を選択的に1画面のみ
表示させる回路を有している。
In the above embodiment, the television camera 5 and the underwater illuminator 6 are one set, but of course a plurality of sets may be arranged at different positions. Further, although the installation location is also the curtain wall portion in this embodiment, the point is that it is a place suitable for detecting the attack of jellyfish and the sea surface reflection is reduced as much as possible, so it is not limited to the embodiment. Instead, it may be on the quay side, or may be installed on both the quay side and the curtain wall portion. FIG. 6 shows a jellyfish attack detection system when there are a plurality of TV cameras (including underwater illuminators) 5 (for example, three), and the image processing and measurement device 7 and the jellyfish attack determination device 8 are configured as described above. Has become.
Each TV camera 5 is located upstream of the image processing / measuring device 7.
A video signal distribution unit 12 for distributing and transmitting the video output of the intake area photographed at 1, 5-2 and 5-3 to each of two systems is provided, and one system is a television camera sent from the video signal distribution unit 12. Image processing measuring device 7 by selecting any one of the video outputs of 5-1 5-2 5-3
A video signal selection unit 13 for inputting to is provided. The video signal selection unit 13 includes an automatic switching circuit that automatically replaces the output images of the three cameras at designated time intervals (for example, about every 10 seconds, about 30 seconds, and about 60 seconds), and an arbitrary switching circuit. It is preferable to have a manual switching circuit for selecting and switching only the image of the camera. A display screen selection output unit 15 is provided in the other system. The display screen selection output unit 1
Reference numeral 5 denotes a multi-division circuit that divides the screen of the image display device 9 into a number of screens (for example, 4 screens) that is at least one greater than the number of TV camera images, and displays the respective images on the image display device 9 at the same time. It has a circuit that selectively displays TV camera images on only one screen.

【0020】また、前記クラゲ来襲判定装置8は映像信
号出力側が2系統に分岐され、一方はグラフ化データを
表示するディスプレイ16に接続され、他方は前記画像
処理計測装置7の出力がとともに画面合成部14に接続
され、該画面合成部14によりクラゲ増減グラフ画像と
画像処理後の画像を合成するようになっており、この画
面合成部14の出力側が前記表示画面選択出力部15に
接続されている。なお、前記クラゲ来襲判定装置8は既
述のように警報回路11に電気的に接続され、クラゲ来
襲量が危険値を超えたと判断されたときにデータ信号を
送るようになっており、またクラゲ除去装置4’の駆動
制御部40に接続されている。なお、本発明において、
画像処理計測装置7は画像処理機能部と計測機能部とは
別個独立した装置構成となっていてもよく、あるいは計
測機能部とクラゲ来襲判定装置8とが一体化した装置と
なっていてもよい。
The jellyfish attack determination device 8 is divided into two systems on the video signal output side, one is connected to the display 16 for displaying graphed data, and the other is combined with the output of the image processing and measuring device 7 and the screen synthesis. The image synthesizing unit 14 is connected to the unit 14, and the jellyfish increase / decrease graph image and the image-processed image are synthesized by the screen synthesizing unit 14. The output side of the screen synthesizing unit 14 is connected to the display screen selection output unit 15. There is. The jellyfish attack determination device 8 is electrically connected to the alarm circuit 11 as described above, and sends a data signal when it is determined that the amount of jellyfish attack exceeds the dangerous value. It is connected to the drive control unit 40 of the removing device 4 ′. In the present invention,
The image processing measurement device 7 may have a device configuration in which the image processing function unit and the measurement function unit are separate and independent, or may be a device in which the measurement function unit and the jellyfish attack determination device 8 are integrated. .

【0021】次に前記した実施例装置を用いて本発明方
法を説明する。本発明においては、現場の中空に設置し
た1基以上のテレビカメラ5でクラゲの来襲が予想され
る一定エリアの水面を連続的に監視撮影する。この場
合、昼間は自然光で撮影し、夜間あるいは曇天時は視認
精度を高めるため水中照明器6を作動してテレビカメラ
5の撮影エリアを水中からライティングする。テレビカ
メラ5のズーム度合いや水中照明器6のオンオフは発電
プラントAの操作室aの遠隔操作装置5bからの信号が
制御装置5aに入力されることで制御される。テレビカ
メラ5で得られたクラゲ18を含む状況映像は中継装置
を介して伝送され、操作室a内の画像処理計測装置7に
入力され、図5のステップに従って画像中のクラゲ成分
が抽出されるように画像処理される。図7ないし図11
はこの過程を模式的に示しており、図7(a)のようにテ
レビカメラ5による生画像17から(b)の海面反射成分
170がノイズとして減算され、図8(b)のように反射
成分の除去された第1段階画像17aが作られる。
Next, the method of the present invention will be described using the apparatus of the above-mentioned embodiment. In the present invention, one or more television cameras 5 installed in the hollow of the site continuously monitor and photograph the water surface in a certain area where a jellyfish is expected to hit. In this case, shooting is performed with natural light in the daytime, and at night or in cloudy weather, the underwater illuminator 6 is operated to illuminate the shooting area of the television camera 5 from underwater in order to improve the visual recognition accuracy. The zoom degree of the television camera 5 and the on / off of the underwater illuminator 6 are controlled by inputting a signal from the remote operation device 5b in the operation room a of the power generation plant A to the control device 5a. The situation video including the jellyfish 18 obtained by the television camera 5 is transmitted via the relay device, input to the image processing and measuring device 7 in the operation room a, and the jellyfish component in the image is extracted according to the steps of FIG. Image processing is performed. 7 to 11
Shows this process schematically. As shown in FIG. 7 (a), the sea surface reflection component 170 of (b) is subtracted as noise from the raw image 17 taken by the TV camera 5 and reflected as shown in FIG. 8 (b). A component-removed first stage image 17a is created.

【0022】第1段階画像17aはさらに画像平均化処
理される。すなわち、波の速度とクラゲ速度とに差異が
あることから画像中のゆっくりした被写体に焦点をあわ
せ、図8(b)ように波成分171を均して(c)のよう
に平坦成分172に加工する。かかる平均化は経験によ
り適宜最適値を決めて行えばよい。これにより図9のよ
うに波の揺らぎによる乱反射の軽減された第2段階画像
17bが作られる。クラゲ発生量の測定精度を高めるた
め、海水の色を濃色(黒)に強調しあるいは目標物として
のクラゲの色(白)を強調し、図10のように輪郭のは
っきりしたコントラストの強い画像にし、さらに輪郭中
に孔があいている場合には塗り潰しを行って最終合成画
像17cを作る。
The first stage image 17a is further subjected to image averaging processing. That is, since there is a difference between the speed of the wave and the speed of the jellyfish, the slow object in the image is focused, and the wave component 171 is smoothed as shown in FIG. 8 (b) to become the flat component 172 as shown in (c). To process. This averaging may be performed by appropriately determining the optimum value based on experience. As a result, the second-stage image 17b in which irregular reflection due to wave fluctuation is reduced is created as shown in FIG. In order to improve the accuracy of measuring the amount of jellyfish generated, the seawater color is emphasized in dark color (black) or the color of the jellyfish as the target (white) is emphasized, and an image with a sharp outline and strong contrast as shown in FIG. Further, if there is a hole in the contour, the outline is filled to create the final composite image 17c.

【0023】なお、夜間撮影時など水中照明器6を併用
した場合、カメラ生映像は水中照明器6の照射光が大き
なノイズとなる。しかし、水中照明器の点灯時には海面
反射および波の揺らぎはほとんど影響しない。そこで、
画像処理計測装置7の画像処理としては、ノイズとして
の照射光を消す映像処理を行えば、水面下のクラゲ画像
だけを鮮明に浮かび上がらせることができる。それを前
記したように画像処理すればよい。
When the underwater illuminator 6 is used together, such as during nighttime photography, the light emitted from the underwater illuminator 6 causes a large noise in the camera live image. However, when the underwater illuminator is turned on, the sea surface reflection and wave fluctuation have almost no effect. Therefore,
As the image processing of the image processing / measuring device 7, if the image processing for extinguishing the irradiation light as noise is performed, only the jellyfish image under the water surface can be clearly highlighted. The image may be processed as described above.

【0024】前記のようにクラゲ成分を抽出処理した最
終合成画像17cは続いて計測機能部において、画面上
の各クラゲごとに面積計算が行われると共に積算され、
画面全体の面積との比率が求められる。これは、たとえ
ば、画像上が高速で走査され、クラゲ成分の白色に感応
して三次元的輝度分布が作られ、そして白色の山の数
(あるいはさらには高さ)がカウントされ、画面上での白
色占有率すなわちクラゲの占有率が数値たとえば100
分率として連続的または一定時間間隔(たとえば10秒
ごと)に自動計測されることで行われる。この計測デー
タkは図11のように画像表示装置9に前記最終処理画
像17cおよび日時等の経時データhとともに出力され
る一方、クラゲ来襲判定装置8のデータ解析コンピュー
タに入力される。そしてここで、前記したように補正用
データにより補正され、その補正データk’の増減が予
め設定入力をされているクラゲ来襲量の危険水準値k1
と比較され、補正データ値k’が危険水準値k1よりも
低い場合には警報信号は発せられず、補正データ値k’
が危険水準値k1を越えた場合には、警報装置11に警
報信号が出力され、ブザーやランプが作動する。あるい
はさらに、クラゲ除去装置4’の駆動制御部40に信号
が送られ、クラゲ量に対応する駆動量と時間で運転され
る。また、補正データは同時にグラフ化され、該グラフ
19は図12のようにディスプレイ16に表示され、ま
た画像合成部14を介して前記画像表示装置9に送ら
れ、最終処理画像17cと画像合成表示される。以上に
よってクラゲの来襲を確実に精度よく自動監視し、クラ
ゲの大量発生に対処することができる。
The final composite image 17c obtained by extracting the jellyfish components as described above is then subjected to area calculation and integration for each jellyfish on the screen in the measurement function section.
The ratio with the area of the entire screen is obtained. This is because, for example, the image is scanned at high speed, the three-dimensional luminance distribution is created in response to the white of the jellyfish component, and the number of white mountains is determined.
(Or even height) is counted, and the white occupation ratio on the screen, that is, the occupancy ratio of jellyfish is a numerical value such as 100.
It is performed by continuously or automatically measuring a fraction at fixed time intervals (for example, every 10 seconds). As shown in FIG. 11, the measurement data k is output to the image display device 9 together with the final processed image 17c and the elapsed time h such as date and time, and is also input to the data analysis computer of the jellyfish attack determination device 8. Then, here, as described above, the risk level value k 1 of the jellyfish attack amount is corrected by the correction data, and the increase or decrease of the correction data k ′ is set and input in advance.
If the correction data value k ′ is lower than the danger level value k 1 , the warning signal is not issued and the correction data value k ′ is
When exceeds the dangerous level value k 1 , an alarm signal is output to the alarm device 11 and the buzzer or lamp is activated. Alternatively or additionally, a signal is sent to the drive control unit 40 of the jellyfish removing device 4 ', and the operation is performed at the drive amount and the time corresponding to the jellyfish amount. The correction data is also graphed at the same time, and the graph 19 is displayed on the display 16 as shown in FIG. 12 and is also sent to the image display device 9 via the image synthesizing section 14 to display the final processed image 17c and the image synthetically. To be done. By the above, it is possible to accurately and accurately monitor the attack of jellyfish and cope with a large number of jellyfish outbreaks.

【0025】本発明においてテレビカメラ5を複数基用
いた場合には、図7のように、複数テレビカメラ5−
1,5−,2,5−3からの監視映像信号ch.1,c
h2,ch3はそれぞれ映像信号分配部12を介して映
像信号選択部13と表示画面選択出力部15に分岐入力
され、表示画面選択出力部15で所望のテレビカメラの
画像が選択され、1つの画像が画像処理計測装置7に送
出され、前記のように画像処理と計測が行われ、そのデ
ータがクラゲ来襲判定装置8に入力されて前記のように
解析判断処理が行われ、要時に警報回路11に警報信号
として出力される。
When a plurality of television cameras 5 are used in the present invention, as shown in FIG.
Monitoring video signal ch. 1, c
Each of h2 and ch3 is branched and input to the video signal selection unit 13 and the display screen selection output unit 15 via the video signal distribution unit 12, and a desired TV camera image is selected by the display screen selection output unit 15 to obtain one image. Is sent to the image processing / measuring device 7, the image processing and measurement are performed as described above, the data is input to the jellyfish attack determination device 8 and the analysis determination process is performed as described above, and the alarm circuit 11 is used when necessary. Is output as an alarm signal.

【0026】この数チンネル方式の場合、図12に示す
危険水準値k1と補正データ値k’のグラフ画像19は
ディスプレイ16に表示される一方、表示画面選択出力
部15の操作によりモニター10は図14のように複数
に画面分割され、各チャンネルの生画像17−1,17
−2,17−3と、図13に示した補正データ値k’と
そのグラフ画像19、日時等の経時データhおよび最終
処理画像17cからなる合成画像17−4が同時表示さ
れる。したがって、この情報により、取水口2に対しど
の方位からあるいは複数の取水口がある場合はどの取水
口に対して、どの程度の量のクラゲが来襲しているか、
その危険度はどの程度かを操作室aで即座に視認するこ
とができる。
In the case of this number channel system, the graph image 19 of the risk level value k 1 and the correction data value k ′ shown in FIG. 12 is displayed on the display 16, while the monitor 10 is operated by the operation of the display screen selection output unit 15. The screen is divided into a plurality of screens as shown in FIG. 14, and raw images 17-1 and 17 of each channel are displayed.
2, 17-3, and the combined image 17-4 including the corrected data value k ′ shown in FIG. 13, the graph image 19 thereof, the elapsed time h such as date and time, and the final processed image 17c are simultaneously displayed. Therefore, according to this information, from which direction to the intake 2, or if there are multiple intakes, to which intake, how much jellyfish is attacking,
The degree of the danger can be immediately visually recognized in the operation room a.

【0027】[0027]

【発明の効果】以上説明した本発明の請求項1と請求項
2によれば、火力発電所取水口の周辺に蝟集するクラゲ
の状況をテレビカメラで視覚的に捉えるだけでなく、そ
の視覚映像を加工して光反射波を減殺しクラゲ成分を抽
出するため、クラゲの来襲を確実にかつ精度よく検知す
ることができ、しかも画像処理映像を利用して計測しク
ラゲの来襲量の増減を定量的に捉え、一定以上の来襲時
に警報信号を発するため、自動的に確実にクラゲ除去装
置を作動させて取水口へのクラゲの吸込み閉塞を防止す
ることが可能になる。しかも水中には水中照明器を配す
るだけでよく、バブリングのための配管とかエアコンプ
レサなどの大がかりな機材を使用しないですむため、既
設の設備を利用して安価に実施することができるという
すぐれた効果が得られる。請求項3によれば、テレビカ
メラとして高感度テレビカメラを使用し、水中照明器と
して水中メタルハライドライトを使用するため、透明度
の低い場合でもまた夜間でも広範囲かつ長距離での良好
なクラゲ視認を行うことができ、クラゲ来襲監視精度を
高くすることができるというすぐれた効果が得られる。
According to the first and second aspects of the present invention described above, not only the condition of jellyfish gathering around the intake of a thermal power plant is visually grasped by a television camera, but also a visual image thereof is obtained. Since the light reflection wave is processed to extract the jellyfish component, the attack of the jellyfish can be detected reliably and accurately, and the increase / decrease in the amount of attack of the jellyfish can be quantified by using image processing video. It is possible to automatically activate the jellyfish removing device and prevent the jellyfish from being sucked and blocked at the water intake port, since the alarm signal is issued when the attack exceeds a certain level. Moreover, since it is only necessary to arrange an underwater illuminator in the water, and it is not necessary to use large equipment such as piping for bubbling or an air conditioner press, it can be implemented inexpensively using existing equipment. The effect is obtained. According to the third aspect, since the high-sensitivity TV camera is used as the TV camera and the underwater metal halide light is used as the underwater illuminator, the jellyfish can be visually recognized in a wide range and at a long distance even when the transparency is low and at night. Therefore, an excellent effect that the accuracy of the jellyfish attack monitoring can be improved can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明による取水口へのクラゲ来襲自動監視装
置の概要を示す平面図である。
FIG. 1 is a plan view showing an outline of a device for automatically monitoring jellyfish attack on a water intake according to the present invention.

【図2】同じくその斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the same.

【図3】本発明における撮影部の具体的構成例を示す正
面図である。
FIG. 3 is a front view showing a specific configuration example of a photographing unit in the present invention.

【図4】本発明における撮影部の具体的構成例を示す断
面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a specific example of the configuration of a photographing unit according to the present invention.

【図5】本発明における画像処理計測のチャート図であ
る。
FIG. 5 is a chart of image processing measurement according to the present invention.

【図6】テレビカメラを複数使用した場合の系統図であ
る。
FIG. 6 is a system diagram when a plurality of television cameras are used.

【図7】画像処理計測装置による画像処理例の第1段階
を模式的に示す説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram schematically showing a first stage of an image processing example by the image processing measuring device.

【図8】画像処理計測装置による画像処理例の第2段階
を模式的に示す説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram schematically showing a second stage of an image processing example by the image processing measuring device.

【図9】第2段階処理計測時の画像を模式的に示す説明
図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram schematically showing an image at the time of the second stage processing measurement.

【図10】画像処理計測装置による画像処理最終段階の
状態を模式的に示す説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram schematically showing a state at the final stage of image processing by the image processing measuring device.

【図11】クラゲ来襲量測定後の最終処理画像を模式的
に示す説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram schematically showing the final processed image after the jellyfish attack amount measurement.

【図12】クラゲ来襲量測定値と危険値のグラフ化例を
示す説明図である。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a graphed example of a jellyfish attack amount measurement value and a dangerous value.

【図13】画像合成例を示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating an example of image composition.

【図14】テレビカメラを複数使用した場合の画面分割
例を示す説明図である。
FIG. 14 is an explanatory diagram showing an example of screen division when a plurality of television cameras are used.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 取水口 5 テレビカメラ 6 水中照明器 7 画像処理計測装置 8 クラゲ来襲判定装置 11 警報装置 2 Water intake 5 Television camera 6 Underwater illuminator 7 Image processing and measurement device 8 Jellyfish attack determination device 11 Alarm device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片井 浩雄 静岡県清水市草薙1974−4 (72)発明者 井上 哲幸 千葉県市原市瀬又659−25 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hiroo Katai 1974-4 Kusanagi, Shimizu City, Shizuoka Prefecture (72) Inventor Tetsuyuki Inoue 659-25 Semata, Ichihara City, Chiba Prefecture

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】取水口の周辺の水面領域を連続的に視覚画
像として捉え、その画像を画像処理してクラゲ成分を抽
出した後、その処理画像からクラゲ量を計測し、それが
一定量を越えたときに警報信号を出力することを特徴と
する取水口へのクラゲ来襲自動監視方法。
1. A water surface region around an intake is continuously captured as a visual image, the image is image-processed to extract jellyfish components, and the amount of jellyfish is measured from the processed image. A method for automatically monitoring a jellyfish attack on an intake, which is characterized by outputting an alarm signal when it exceeds the limit.
【請求項2】取水口付近の陸上に設置され所要エリアの
海面を連続撮影するテレビカメラと、要時にカメラ撮影
領域の海中をライティングする水中照明器と、前記テレ
ビカメラで撮影された画像からクラゲ成分を抽出する画
像処理手段と、該画像処理手段の出力画像からクラゲ量
を計測する手段と、これから出力されたクラゲ量が所定
量を越えた場合に警報信号を出力するクラゲ来襲判定手
段とを備えていることを特徴とする取水口へのクラゲ来
襲自動監視装置。
2. A television camera installed on land near the intake port for continuously photographing the sea surface of a required area, an underwater illuminator for lighting the underwater of the camera photographing area when necessary, and a jellyfish from the image photographed by the television camera. The image processing means for extracting the components, the means for measuring the amount of jellyfish from the output image of the image processing means, and the jellyfish attack determination means for outputting an alarm signal when the amount of jellyfish output from this exceeds a predetermined amount. An automatic jellyfish attack monitoring device for the intake, which is characterized by being equipped.
【請求項3】画像処理手段とクラゲ量を計測する手段が
機能部として単一の装置に組み込まれているものを含む
請求項2に記載の取水口へのクラゲ来襲自動監視装置。
3. The jellyfish attack automatic monitoring device for an intake according to claim 2, wherein the image processing means and the means for measuring the amount of jellyfish are incorporated as a functional unit in a single device.
【請求項4】テレビカメラとして高感度テレビカメラを
使用し、水中照明器として水中メタルハライドライトを
使用する請求項2に記載の取水口へのクラゲ来襲自動監
視装置。
4. The jellyfish attack automatic monitoring device for an intake according to claim 2, wherein a high-sensitivity television camera is used as the television camera, and an underwater metal halide light is used as the underwater illuminator.
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