KR20240076461A - Apparatus for monitoring dust generation - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 공장 내에 대부분 설치 운용 중인 설비 감시용 CCTV를 활용하여 영상처리기법을 적용함으로써 전기로 주변에 국부적으로 발생하는 분진 및 그 정도를 판단할 수 있는 분진 발생 모니터링 장치를 제공하기 위한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치는 사전에 설정된 영역의 영상을 획득하는 영상 획득부, 상기 영상 획득부에 의해 획득된 영상과 사전에 설정된 대표 영상을 각각 히스토그램 균일화 및 이진화 처리하는 신호 처리부, 상기 신호 처리부에 의해 신호 처리된 영상과 상기 대표 영상을 비교하여 분진 발생 여부를 판단하는 판단부를 포함할 수 있다. The present invention is to provide a dust generation monitoring device that can determine the dust and its extent locally generated around an electric furnace by applying an image processing technique using CCTV for monitoring equipment installed and operated in most factories. A dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention includes an image acquisition unit for acquiring an image of a preset area, a signal for histogram equalization and binarization of the image acquired by the image acquisition unit and a preset representative image, respectively. It may include a processing unit and a determination unit that determines whether dust is generated by comparing the image signal processed by the signal processing unit and the representative image.
Description
본 발명은 분진 발생 모니터링 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a dust generation monitoring device.
일반적으로, 전기로는 전기를 사용하여 발생시키는 열로 금속을 녹여 철강을 만들어내는 노이다. 전기로는 가열방식에 따라 저항로, 아크로, 유도로, 전자빔로 등으로 분류할 수 있다. 이중 아크로가 공업용 즉, 제강용으로 많이 사용된다. 아크로는 고전압이 걸린 전극에서 발생하는 아크방전의 열로 전기로 내부의 고철 등을 가열하여 용해한다.Generally, an electric furnace is a furnace that produces steel by melting metal with heat generated using electricity. Electric furnaces can be classified into resistance furnaces, arc furnaces, induction furnaces, electron beam furnaces, etc. depending on the heating method. Double arc furnaces are widely used for industrial purposes, that is, steelmaking. The arc furnace heats and melts scrap metal inside the furnace using the heat of the arc discharge generated from the electrode to which high voltage is applied.
아크로는 고철을 장입할 때, 용해할 때, 출강할 때 연소가스를 발생시킨다. 이 연소가스는 분진과 가스를 포함하고 있다. 전기로에서 배출되는 연소가스는 다양의 유해물질을 포함하고 있어 그대로 배출하게 되면 심각한 환경 공해를 유발시킨다. 따라서, 전기로에는 집진 설비가 설치되어 있으며, 연소가스는 집진 설비를 이용하여 분진이 제거된 후 정화된 공기로 배출된다.Arc furnaces generate combustion gases when charging, melting, or tapping scrap iron. This combustion gas contains dust and gas. Combustion gases emitted from electric furnaces contain various harmful substances and, if discharged as is, cause serious environmental pollution. Therefore, dust collection equipment is installed in the electric furnace, and the combustion gas is discharged as purified air after dust is removed using the dust collection equipment.
전기로 집진 설비는 작업 상황에 따라 집진 방법을 달리 운용한다. 예를 들어, 고철을 전기로에 장입할 때는 전기로 상부에서 포집하여 집진하고, 장입 후 통전하여 고철을 용해시킬 때는 전기로로부터 직접 흡인하는 직인 집진을 수행한다.Electric furnace dust collection equipment uses different dust collection methods depending on the work situation. For example, when charging scrap metal into an electric furnace, dust is collected by collecting it from the top of the electric furnace, and when the scrap metal is melted by applying electricity after charging, direct dust collection is performed by sucking the scrap metal directly from the electric furnace.
하지만, 전기로 용해 작업에 대하여 직인 집진을 수행할 때 전기로 뚜껑(lid) 사이로 누출되는 경우가 발생하는 경우가 있다. 이때, 누출된 연소가스는 사람이 육안으로 확인하여 백필터 가동량을 늘리고 집진팬의 속도를 증가시켜 전기로 상부의 후드를 통해 포집한다. 따라서, 현재는 작업자가 계속하여 누출 여부를 모니터링하며 대응하여야 하는 불편함이 있으며, 작업자가 놓치는 경우 연소가스가 포집되지 않고 외부로 유출되는 위험이 있어 분진제거를 위하여 집진설비를 최대 출력으로 제어하는 경우가 많다.However, when direct dust collection is performed for electric furnace melting work, there are cases where leakage occurs between the electric furnace lid (lid). At this time, the leaked combustion gas is visually checked by a person and collected through the hood at the top of the electric furnace by increasing the bag filter operation amount and increasing the speed of the dust collection fan. Therefore, there is currently an inconvenience in that workers must continuously monitor and respond to leaks, and if workers miss, there is a risk that combustion gases may leak outside without being collected, so it is necessary to control the dust collection equipment at maximum output to remove dust. There are many cases.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 공장 내에 대부분 설치 운용 중인 설비 감시용 CCTV를 활용하여 영상처리기법을 적용함으로써 전기로 주변에 국부적으로 발생하는 분진 및 그 정도를 판단할 수 있는 분진 발생 모니터링 장치가 제공된다.According to one embodiment of the present invention, a dust generation monitoring device is provided that can determine the dust and its extent locally generated around an electric furnace by applying an image processing technique using CCTV for monitoring equipment installed and operated in most plants. provided.
상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치는 사전에 설정된 영역의 영상을 획득하는 영상 획득부, 상기 영상 획득부에 의해 획득된 영상과 사전에 설정된 대표 영상을 각각 히스토그램 균일화 및 이진화 처리하는 신호 처리부, 상기 신호 처리부에 의해 신호 처리된 영상과 상기 대표 영상을 비교하여 분진 발생 여부를 판단하는 판단부를 포함할 수 있다. In order to solve the problem of the present invention described above, a dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention includes an image acquisition unit that acquires an image of a preset area, an image acquired by the image acquisition unit and a preset It may include a signal processing unit that performs histogram equalization and binarization of the representative images, and a determination unit that determines whether dust is generated by comparing the representative image with the image signal processed by the signal processing unit.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 기존의 직접적인 분진 계측 방법에 비하여 별도의 큰 추가적인 비용 없이 설치 가능하며 유지관리 측면에서도 우수한 효과가 있다.According to one embodiment of the present invention, it can be installed without a large additional cost compared to the existing direct dust measurement method and has excellent effects in terms of maintenance.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치의 개략적인 동작을 나타내는 플로우차트이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치의 영상 획득부에서 획득하는 분진 미발생 영상이고, 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치의 영상 획득부에서 획득하는 분진 발생 영상이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치의 신호 처리부의 설비 간섭 및 설비 미간섭 영상의 영상 신호 처리를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치의 신호 처리부의 분진 발생 및 미분진 발생 영상의 영상 신호 처리를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치가 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 환경을 도시하는 도면이다.1 is a schematic configuration diagram of a dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flow chart showing the schematic operation of a dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3a is a dust-free image acquired from the image acquisition unit of the dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention, and Figure 3b is an image acquired from the image acquisition section of the dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention. This is a video of dust generation.
Figure 4 is a diagram showing image signal processing of equipment interference and equipment non-interference images of the signal processing unit of the dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 is a diagram showing image signal processing of dust generation and fine dust generation images of the signal processing unit of the dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a diagram illustrating an exemplary computing environment in which a dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention may be implemented.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the attached drawings, preferred embodiments will be described in detail so that those skilled in the art can easily practice the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치(100)는 영상 획득부(110), 신호처리부(120) 및 판단부(130)를 포함할 수 있다.Referring to Figure 1, the dust
영상 획득부(110)는 카메라 등을 구성되어, 사전에 설정된 영역의 영상을 획득할 수 있다. 예를 들어, 영상 획득부(110)는 공장, 전기로 등이 배치된 철강 작업 환경 등의 기둥, 벽면 등에 지지되어 상기 전기로 또는 기타 분진이 발생될 수 있는 구성을 포함하는 영역의 영상을 획득할 수 있다.The
신호 처리부(120)는 영상 획득부(110)에 의해 획득된 영상을 신호 처리할 수 있다. 예를 들어, 영상 획득부(110)에 의해 획득된 영상의 히스토그램을 균일화하고, 이진화 처리를 진행할 수 있다. 또한, 신호 처리부(120)는 이전에 영상 획득부(110)에 의해 획득된 영상에서 대표 영상을 설정하여 설정된 대표 영상의 히스토그램을 균일화하고, 이진화 처리를 진행할 수 있다.The
판단부(130)는 신호 처리부(120)에 의해 신호 처리된 현재 영상 획득부(110)에 의해 획득된 영상과 사전에 설정된 대표 영상을 비교하여 분진 발생 여부를 판단할 수 있다. 더하여 분진 발생의 정도를 판단할 수 있다.The
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치의 개략적인 동작을 나타내는 플로우차트이다. Figure 2 is a flow chart showing the schematic operation of a dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention.
도 1과 함께 도 2를 참조하면, 영상 획득부(110)에 의해서 획득된 영상은 신호 처리부(120)에 입력될 수 있다(S1).Referring to FIG. 2 along with FIG. 1 , the image acquired by the
신호 처리부(120)는 예를 들어 입력된 영상을 사전에 설정된 분할 영역으로 분할할 수 있다.For example, the
입력된 CCTV 영상에 대하여 분진 발생 유무를 판단하기 위하여 우선적으로 분진 발생 판단에 있어 신호처리 노이즈를 줄이기 위하여 입력 이미지를사전에 설정된 분할 영역으로 분할하여 분할된 이미지 단뤼로 처리할 수 있다. 예를 들어, 입력된 영상은 사분할 이미지 단위로 처리될 수 있다. In order to determine whether dust is generated in an input CCTV image, the input image can be divided into preset division areas and processed as a single image in order to reduce signal processing noise in determining dust generation. For example, the input image may be processed in quadrant image units.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치의 영상 획득부에서 획득하는 분진 미발생 영상이고, 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치의 영상 획득부에서 획득하는 분진 발생 영상이다.Figure 3a is a dust-free image acquired from the image acquisition unit of the dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention, and Figure 3b is an image acquired from the image acquisition section of the dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention. This is a video of dust generation.
도 1과 함께 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 신호 처리부(120)는 예를 들어 입력 영상을 사분면으로 분할할 수 있다. 신호 처리부(120)는 도 3a의 이전에 획득한 영상과, 도 3b의 현재 획득한 영상에서 동일하게 분할 영역을 설정할 수 있다. 첫 번째 과정으로 신호 처리부(120)는 이미지에 대한 경계선 검출을 위한 전처리 과정을 수행하게 되는데 이를 위하여 전체 이미지에 대하여 예를 들어, 3x3 크기의 소벨(Sobel) 마스크를 적용하여 경계선을 검출할 수 있다. 이때 검출된 경계선 이미지와 사전에 준비된 분진이 발생되지 않은 영상(대표 영상)의 경계선 이미지의 사분면 기준의 픽셀당 차이값을 연산하여 합산한다. 그 합산된 값이 최대가 되는 사분면이 분진이 발생된 사분면에 해당된다. Referring to FIGS. 3A and 3B along with FIG. 1 , the
한편, 실제 공장 환경의 경우, 예상치 못한 상황을 만나게 되는 경우가 종종있는데 대표적인 경우가 CCTV 촬영지역을 크레인이나 다른 이동 설비가 지나는 경우이다. 즉, 타 설비로 인한 촬영 간섭 현상이 수시로 발생할 수 있으며, 첫 번째 과정으로 입력 영상에 대하여 LAB 색 좌표 변환 후 히스토그램 균일화 방식으로 영상 일반화 과정을 수행할 수 있다. 또한 사전에 준비된 대표 영상에 대해서도 동일한 일반화 과정을 수행한다. 일반화 과정이 수행된 현 입력 영상과 대표 영상에 대하여 이진화 작업을 수행한 후 이 두 영상에 대하여 차이값(δ)을 구할 수 있다. Meanwhile, in the actual factory environment, unexpected situations are often encountered, a typical example being when a crane or other mobile equipment passes through the CCTV shooting area. In other words, shooting interference due to other equipment may occur from time to time, and as a first process, the image generalization process can be performed using the histogram equalization method after LAB color coordinate conversion for the input image. Additionally, the same generalization process is performed on representative images prepared in advance. After performing binarization on the current input image on which the generalization process was performed and the representative image, the difference value (δ) can be obtained for these two images.
보다 상세하게는, 대표영상에 대한 입력영상, 대표영상 간 차이 영상의 임계 픽셀 수를 하기의 수식 1과 같이 산출할 수 있다.More specifically, the number of critical pixels of the input image for the representative image and the difference image between the representative images can be calculated as shown in Equation 1 below.
(수식 1)(Formula 1)
여기서, δ는 차이 영상 픽셀 수, avg는 평균, σ는 표준편차, max 는 최대를 의미할 수 있다.Here, δ may mean the number of difference image pixels, avg may mean the average, σ may mean the standard deviation, and max may mean the maximum.
상술한 수식 1의 결과로 임계 픽셀 수 보다 작으면, 크레인이 촬영영역을 가리지 않게 촬영한 데이터로 인식할 수 있고, 임계 픽셀 수 보다 크면, 크레인이 촬영영역을 가려 촬영한 데이터로 인식할 수 있다.As a result of Equation 1 described above, if it is less than the critical pixel number, it can be recognized as data captured by the crane without blocking the photographing area, and if it is greater than the critical pixel number, it can be recognized as data photographed by the crane blocking the photographing area. .
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치의 신호 처리부의 설비 간섭 및 설비 미간섭 영상의 영상 신호 처리를 나타내는 도면이다.Figure 4 is a diagram showing image signal processing of equipment interference and equipment non-interference images of the signal processing unit of the dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2와 함께, 도 4를 참조하면, 신호 처리부(120)는 획득된 영상의 히스토그램을 균일화하고 이진화할 수 있으며, 대표영상에 대한 입력영상, 대표영상 간 차이 영상의 임계 픽셀 수를 산출하여, 영상의 간섭 여부를 확인할 수 있다(S2). 상술한 분진 발생 판단을 위한 임계 픽셀 수 산출 또한 동일하게 적용될 수 있다.Referring to FIG. 4 along with FIGS. 1 and 2, the
예를 들어, 상술한 수식 1은 해당 영상에 관하여 다음과 같이 데이터 인식 결과를 산출할 수 있다.For example, the above-mentioned Equation 1 can calculate the data recognition result for the corresponding image as follows.
다음으로, 신호 처리부(120)는 분진 발생된 영역에서의 입력 영상과 대표 영상 간의 차이 영상의 픽셀 수를 산출할 수 있다(S3).Next, the
신호 처리부(120)는 현재 영상 획득부(110)에 의해 획득된 영상의 히스토그램을 균일화하고 이진화할 수 있으며, 사전에 설정된 대표 영상의 히스토그램을 균일화하고 이진화할 수 있는데, 여기서, 분진 발생 및 미발생의 공장장비가 비슷하도록 색상조절, 색상 히스토그램 균일화로 색상이 고르게 퍼지도록할 수 있다.The
한편, 판단부(130)는 신호 처리부(120)에 의해 영상 처리된 현재의 영상과 사전에 설정되고 영상 처리된 대표 영상을 비교하여 분진 발생 여부를 판단할 수 있다(S4). 판단부(130)는 현재의 영상에서 신호 처리부(120)에 의해 분할된 분할 영역 각각의 영상과 상기 대표 영상에서 신호 처리부(120)에 의해 분할된 분할 영역 각각의 대표 영상을 비교하여 분진 발생 여부를 판단할 수 있다.Meanwhile, the
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치의 신호 처리부의 분진 발생 및 미분진 발생 영상의 영상 신호 처리를 나타내는 도면이다.Figure 5 is a diagram showing image signal processing of dust generation and fine dust generation images of the signal processing unit of the dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 현재 획득된 영상과 분진이 미발생된 대표 영상 각각이 신호 처리부(120)에 의해 히스토그램 균일화 및 이진화 처리될 수 있다.Referring to FIG. 5, each of the currently acquired image and the representative image without dust may be histogram equalized and binarized by the
판단부(130)는 신호 처리부(120)에 처리된 영상 중 신호 처리부(120)에 의해 분할된 분할 영역 각각의 영상과 상기 대표 영상에서 신호 처리부(120)에 의해 분할된 분할 영역 각각의 대표 영상을 비교하여 분진 발생 여부를 판단할 수 있다.The
즉, 판단부(130)는 분진발생 판단 및 발생율 결정을 획득된 영상 전체 이미지에 대하여 수행하게 되며 신호 처리부(120)에 의해 입력된 영상에 대하여 히스토그램 균일화 및 이진화가 적용되며 이를 동일하게 처리된 대표영상과 차이값을 구한다.That is, the
분진 발생의 경우 실재 분진 발생 대표 영상과 차이에 따라 이미지 내에 차이 영상이 나타나게 되며 잔여 이미지의 면적이 분진 발생의 정도로 나타남을 알 수 있다. 영상 획득부(110)의 설치 위치에 따른 분진 발생 사분면 영역 선택 과정이 진행되고, 판단부(130)는 분진 발생 사분면 영역 선택 과정에서 경계선 검출 방식으로 진행할 수 있다. 상기한 경계선 검출 방식은 분진 미발생 시 물체 경계선 정보 대비 분진 발생시 흐릿해지는 물체 경계선 정보 비교로 사분면 영역을 선택하는 방식이다. 상술한 분진 발생 사분면 영역 선택 과정을 통해 다양한 공장 내부 조명환경 및 카메라 자동촬영설정 영향에 따른 분진 발생 정도 판단 진행이 가능하다.In the case of dust generation, a difference image appears in the image depending on the difference from the representative image of the actual dust generation, and the area of the remaining image shows the extent of dust generation. A process of selecting a dust-generating quadrant area according to the installation location of the
판단부(130)는 분진 미발생 시의 공장 물체 형태 정보를 활용하여 변하는 공장 장비영역을 제외한 분진 발생 영역에 대한 픽셀 수를 산출하여 분진 발생영역과 주변 물체 간 간섭환경에서의 분진 발생 정도를 산출할 수 있다.The
분진 발생 정도를 나타내는 분진 발생 인덱스는 하기의 수식 2와 같을 수 있다.The dust generation index indicating the degree of dust generation may be expressed as Equation 2 below.
(수식 2)(Formula 2)
여기서, 차이 이미지 픽셀수는 선택된 분할 영역의 영상과 해당 분할 영역의 대표 영상 간의 비교에 따라 차이가 나는 이미지 픽셀수를 의미하고, 입력 이미지 최대픽셀수는 선택된 분할 영역의 영상에서의 이미지 픽셀수를 의미한다.Here, the number of difference image pixels refers to the number of image pixels that differ according to comparison between the image of the selected segment and the representative image of the segment, and the maximum pixel number of the input image refers to the number of image pixels in the image of the selected segment. it means.
이후, 이진화된 그레이스케일 영상에 대한 색상 히스토그램으로 0의 색상과 255 색상의 픽셀 개수로 입력 영상의 어두운 정도를 판단하여 어두운 환경인지 알 수 있는 영역에 대한 색상 히스토그램 분석할 수 있으며, 분할 영역 중 공장장비영역에서 공장장비 반사정도가 적으면 어두운 촬영환경으로 인식하고, 분진발생영역에서는 빛이 먼지에 산란되는 정도가 적으면 어두운 촬영환경으로 인식하여 영상 획득부(110)가 설치된 곳의 조명을 조정할 수 있다(S4).Afterwards, the color histogram for the binarized grayscale image can be used to determine the darkness of the input image using the number of pixels of color 0 and color 255, and analyze the color histogram for the area to determine whether it is a dark environment. If the degree of reflection of factory equipment in the equipment area is low, it is recognized as a dark shooting environment, and in the dust generation area, if the degree of light scattered by dust is small, it is recognized as a dark shooting environment, and the lighting of the area where the
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 분진 발생 모니터링 장치가 구현될 수 있는 예시적인 컴퓨팅 환경을 도시하는 도면이다.Figure 6 is a diagram illustrating an exemplary computing environment in which a dust generation monitoring device according to an embodiment of the present invention may be implemented.
도 6을 참조하면, 상술한 하나 이상의 실시예를 구현하도록 구성된 컴퓨팅 디바이스(1100)를 포함하는 시스템(1000)의 예시를 도시한다. 예를 들어, 컴퓨팅 디바이스(1100)는 개인 컴퓨터, 서버 컴퓨터, 핸드헬드 또는 랩탑 디바이스, 모바일 디바이스(모바일폰, PDA, 미디어 플레이어 등), 멀티프로세서 시스템, 소비자 전자기기, 미니 컴퓨터, 메인프레임 컴퓨터, 임의의 전술된 시스템 또는 디바이스를 포함하는 분산 컴퓨팅 환경 등을 포함하지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다.6, an
컴퓨팅 디바이스(1100)는 적어도 하나의 프로세싱 유닛(1110) 및 메모리(1120)를 포함할 수 있다. 여기서, 프로세싱 유닛(1110)은 예를 들어 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU), 마이크로프로세서, 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), 필드 프로그래밍 가능 게이트 어레이(Field Programmable Gate Arrays; FPGA) 등을 포함할 수 있으며, 복수의 코어를 가질 수 있다. 메모리(1120)는 휘발성 메모리(예를 들어, RAM 등), 비휘발성 메모리(예를 들어, ROM, 플래시 메모리 등) 또는 이들의 조합일 수 있다.
또한, 컴퓨팅 디바이스(1100)는 추가적인 스토리지(1130)를 포함할 수 있다. 스토리지(1130)는 자기 스토리지, 광학 스토리지 등을 포함하지만 이것으로 한정되지 않는다. 스토리지(1130)에는 본 명세서에 개진된 하나 이상의 실시예를 구현하기 위한 컴퓨터 판독 가능한 명령이 저장될 수 있고, 운영 시스템, 애플리케이션 프로그램 등을 구현하기 위한 다른 컴퓨터 판독 가능한 명령도 저장될 수 있다. 스토리지(1130)에 저장된 컴퓨터 판독 가능한 명령은 프로세싱 유닛(1110)에 의해 실행되기 위해 메모리(1120)에 로딩될 수 있다.Additionally,
또한, 컴퓨팅 디바이스(1100)는 입력 디바이스(들)(1140) 및 출력 디바이스(들)(1150)을 포함할 수 있다. 여기서, 입력 디바이스(들)(1140)은 예를 들어 키보드, 마우스, 펜, 음성 입력 디바이스, 터치 입력 디바이스, 적외선 카메라, 비디오 입력 디바이스 또는 임의의 다른 입력 디바이스 등을 포함할 수 있다. 또한, 출력 디바이스(들)(1150)은 예를 들어 하나 이상의 디스플레이, 스피커, 프린터 또는 임의의 다른 출력 디바이스 등을 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 디바이스(1100)는 다른 컴퓨팅 디바이스에 구비된 입력 디바이스 또는 출력 디바이스를 입력 디바이스(들)(1140) 또는 출력 디바이스(들)(1150)로서 사용할 수도 있다.
또한, 컴퓨팅 디바이스(1100)는 네트워크(1200)을 통하여 다른 디바이스(예를 들어, 컴퓨팅 디바이스(1300))와 통신할 수 있게 하는 통신접속(들)(1160)을 포함할 수 있다. 여기서, 통신 접속(들)(1160)은 모뎀, 네트워크 인터페이스 카드(NIC), 통합 네트워크 인터페이스, 무선 주파수 송신기/수신기, 적외선 포트, USB 접속 또는 컴퓨팅 디바이스(1100)를 다른 컴퓨팅 디바이스에 접속시키기 위한 다른 인터페이스를 포함할 수 있다. 또한, 통신 접속(들)(1160)은 유선 접속 또는 무선 접속을 포함할 수 있다.Additionally,
상술한 컴퓨팅 디바이스(1100)의 각 구성요소는 버스 등의 다양한 상호접속(예를 들어, 주변 구성요소 상호접속(PCI), USB, 펌웨어(IEEE 1394), 광학적 버스 구조 등)에 의해 접속될 수도 있고, 네트워크에 의해 상호접속될 수도 있다.Each component of the
본 명세서에서 사용되는 "영상획득부", "신호처리부", "판단부" 등과 같은 용어들은 일반적으로 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어, 또는 실행중인 소프트웨어인 컴퓨터 관련 엔티티를 지칭하는 것이다. 예를 들어, " "영상획득부", "신호처리부", "판단부" 등과 같은 구성요소는 프로세서 상에서 실행중인 프로세스, 프로세서, 객체, 실행 가능물(executable), 실행 스레드, 프로그램 및/또는 컴퓨터일 수 있지만, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 컨트롤러 상에서 구동중인 애플리케이션 및 컨트롤러 모두가 구성요소일 수 있다. 하나 이상의 구성요소는 프로세스 및/또는 실행의 스레드 내에 존재할 수 있으며, 구성요소는 하나의 컴퓨터 상에서 로컬화될 수 있고, 둘 이상의 컴퓨터 사이에서 분산될 수도 있다.Terms such as “image acquisition unit,” “signal processing unit,” “judgment unit,” etc. used in this specification generally refer to computer-related entities that are hardware, a combination of hardware and software, software, or running software. For example, components such as "image acquisition unit", "signal processing unit", "judgment unit", etc. are processes running on a processor, processors, objects, executables, threads of execution, programs, and/or computers. For example, but is not limited to this, both the application running on the controller and the controller may be components, and one or more components may exist within a process and/or thread of execution. It can be localized on one computer, or distributed between two or more computers.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 기존의 직접적인 분진 계측 방법에 비하여 별도의 큰 추가적인 비용 없이 설치 가능하며 유지관리 측면에서도 우수할 수 있다. 또한, 기존의 단순 경계선 검출법의 결과(77.47%)에 비하여 월등히 개선된 분진 발생 판단 효과(95.12%)를 보일 수 있다.As described above, according to the present invention, it can be installed without a large additional cost compared to the existing direct dust measurement method and can also be superior in terms of maintenance. In addition, it can show a significantly improved dust generation determination effect (95.12%) compared to the results of the existing simple boundary detection method (77.47%).
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.The present invention described above is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, but is limited by the scope of the patent claims described below, and the configuration of the present invention can be varied within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. Those skilled in the art can easily see that changes and modifications can be made.
100: 분진 발생 모니터링 장치
110: 영상 획득부
120: 신호 처리부
130: 판단부100: Dust generation monitoring device
110: Image acquisition unit
120: signal processing unit
130: Judgment unit
Claims (6)
상기 영상 획득부에 의해 획득된 영상과 사전에 설정된 대표 영상을 각각 히스토그램 균일화 및 이진화 처리하는 신호 처리부; 및
상기 신호 처리부에 의해 신호 처리된 영상과 상기 대표 영상을 비교하여 분진 발생 여부를 판단하는 판단부
를 포함하는 분진 발생 모니터링 장치.
An image acquisition unit that acquires an image of a preset area;
a signal processing unit that performs histogram equalization and binarization on the image acquired by the image acquisition unit and a preset representative image, respectively; and
A determination unit that determines whether dust is generated by comparing the image signal processed by the signal processing unit and the representative image.
A dust generation monitoring device comprising a.
상기 신호 처리부는 상기 영상 획득부에 의해 획득된 영상을 사전에 설정된 복수의 분할 영역으로 분할하는 분진 발생 모니터링 장치.
According to paragraph 1,
The signal processing unit is a dust generation monitoring device that divides the image acquired by the image acquisition unit into a plurality of preset division areas.
상기 신호 처리부는 상기 분할 영역 각각의 대표 영상을 사전에 설정하는 분진 발생 모니터링 장치.
According to paragraph 2,
The signal processing unit is a dust generation monitoring device that sets a representative image of each of the divided areas in advance.
상기 판단부는
상기 분할 영역 각각의 영상과 상기 대표 영상을 비교하여 해당 분할 영역의 분진 발생을 판단하는 분진 발생 모니터링 장치.
According to paragraph 3,
The judgment department
A dust generation monitoring device that compares the image of each divided area with the representative image to determine dust generation in the corresponding divided area.
상기 판단부는 상기 분할 영역 각각의 영상 중 사전에 설정된 물체의 면적의 명확도가 사전에 설정된 기준 이하인 분할 영역의 영상을 선택하여 해당 분할 영역의 대표 영상과 비교를 통해 해당 분할 영역의 분진 발생을 판단하는 분진 발생 모니터링 장치.
According to paragraph 4,
The determination unit selects an image of a divided area in which the clarity of the area of a preset object is less than or equal to a preset standard among the images of each divided area, and determines dust generation in the divided area by comparing it with a representative image of the divided area. Dust generation monitoring device.
상기 판단부는 선택된 분할 영역의 영상에서
에 따라 발생된 분진 정도를 판단하는 분진 발생 모니터링 장치.
(여기서, 차이 이미지 픽셀수는 선택된 분할 영역의 영상과 해당 분할 영역의 대표 영상 간의 비교에 따라 차이가 나는 이미지 픽셀수를 의미하고, 입력 이미지 최대픽셀수는 선택된 분할 영역의 영상에서의 이미지 픽셀수를 의미한다.) According to clause 5,
The determination unit determines the image of the selected segmented area.
A dust generation monitoring device that determines the level of dust generated.
(Here, the number of difference image pixels refers to the number of image pixels that differ according to comparison between the image of the selected segment area and the representative image of the segment area, and the maximum pixel number of the input image is the number of image pixels in the image of the selected segment area. means.)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020220157010A KR20240076461A (en) | 2022-11-22 | 2022-11-22 | Apparatus for monitoring dust generation |
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Citations (1)
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KR20100115519A (en) | 2009-04-20 | 2010-10-28 | 현대제철 주식회사 | Control device for driving duct sleeve of dust collector in an electric furnace |
-
2022
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