WO2020136969A1 - 測定システム、測定装置、測定方法、及びプログラム - Google Patents

測定システム、測定装置、測定方法、及びプログラム Download PDF

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長岡　英一
敏広 勝田
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株式会社堀場製作所
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Definitions

  • the present invention while measuring the physical quantity of a distant measurement position in a non-contact manner, obtains an image including the measurement position, a measurement system that displays the measurement result of the physical quantity superimposed on the image, a measurement device, a measurement method, And a program that causes a computer to execute the measurement method.
  • the image including the result of the non-contact inspection and the image of the place where the non-contact inspection is performed does not have information about the position of the image where the non-contact inspection was actually performed. Therefore, since the user of the conventional system cannot visually identify the position where the non-contact inspection is performed from the image, the data acquired by the conventional system is low in reliability.
  • the laser pointer indicating the measurement position of the physical quantity on the measurement target it is conceivable to reflect the laser pointer indicating the measurement position of the physical quantity on the measurement target and include the reflected spot in the image.
  • the size of the spot (spot diameter) included in the image is small, such as when the measurement position is distant, the measurement position cannot be accurately and clearly identified only by looking at the image, so the reliability of the data is It gets lower.
  • An object of the present invention is to display the measurement position of the physical quantity accurately and clearly on the image when the measurement result of the physical quantity measured by non-contact is displayed on the image including the measurement position of the physical quantity.
  • a measurement system includes a physical quantity measurement device, an image acquisition sensor, a detection unit, and a measurement result image generation unit.
  • the physical quantity measuring device has a physical quantity sensor and a light source.
  • the physical quantity sensor measures the physical quantity at a predetermined measurement position in a non-contact manner.
  • the light source emits the pointing light toward the measurement position.
  • the image acquisition sensor acquires a measurement position image including a measurement position of a physical quantity.
  • the detection unit detects the position where the pointing light is photographed in the measurement position image, thereby detecting the position corresponding to the measurement position of the physical quantity in the measurement position image.
  • the measurement system may further include a housing and a fixture.
  • the housing houses the image acquisition sensor.
  • the fixture fixes the physical quantity measuring device and the housing such that the direction of the measurement center axis indicating the measurement center of the physical quantity sensor and the direction of the optical axis of the image acquisition sensor are substantially parallel. As a result, it is possible to suppress the presence position of the pointing light in the measurement position image from changing depending on the distance from the measurement system to the measurement position.
  • the image acquisition sensor may acquire the preview image.
  • the detection unit detects whether or not the pointing light is photographed in the preview image, and when detecting that the pointing light is photographed in the preview image, notifies that the measurement position image can be acquired. .. With this, when it is confirmed that the measurement position is surely included in the preview image acquired by the image acquisition sensor, the preview image can be acquired as the measurement position image.
  • the light source may irradiate the measurement position with light having a color visually distinguishable from the measurement position when the light is radiated to the measurement position as the indicator light. Accordingly, the pointing light can be more clearly recognized in the measurement position image, and thus the position of the pointing light in the measurement value image can be accurately detected.
  • the light source may flash the indicator light to illuminate it. Accordingly, the pointing light can be more clearly recognized in the measurement position image, and thus the position of the pointing light in the measurement value image can be accurately detected.
  • the light source may illuminate the pointing light as light of a specific shape. Accordingly, the pointing light can be more clearly recognized in the measurement position image, and thus the position of the pointing light in the measurement value image can be accurately detected.
  • the above measurement system may further include a magnified image generation unit.
  • the magnified image generation unit generates a magnified image in which the measurement position image is magnified centering on the position corresponding to the measurement position.
  • the measurement result image generation unit superimposes the measurement result of the physical quantity and the identification display indicating the measurement position of the physical quantity on the enlarged image to generate the measurement result image. Accordingly, even if the measurement position is located far from the measurement system, a detailed image near the measurement position can be acquired as the measurement result image.
  • the measurement system may further include a camera shake detection sensor.
  • the camera shake detection sensor detects camera shake of the image acquisition sensor.
  • the measurement result image generation unit does not generate the measurement result image. Accordingly, it is possible to avoid generation of a measurement result image in which the measurement center axis of the image acquisition sensor is not fixed due to camera shake and the measurement position cannot be accurately indicated.
  • the above measurement system may further include a distance estimation unit.
  • the distance estimation unit estimates the distance to the measurement position based on the size of the pointing light in the measurement position image. Thereby, the distance from the measurement system to the measurement position can be accurately estimated.
  • the above measurement system may further include a similarity determination unit.
  • the similarity determination unit determines the similarity between the plurality of measurement result images based on the common feature amount existing in the plurality of measurement result images. Thereby, a plurality of measurement result images can be classified for each similarity.
  • the above measurement system may further include a first monitor.
  • the first monitoring unit monitors whether or not the measurement result image, the measurement position image, and/or the preview image includes an image representing an abnormality. This makes it possible to detect whether or not a visual abnormality has occurred near the measurement position.
  • the above measurement system may further include a second monitoring unit.
  • the second monitoring unit monitors whether the physical quantity measured by the physical quantity sensor indicates an abnormality. This makes it possible to detect whether or not an abnormality has occurred in the physical quantity at the measurement position.
  • the above measurement system may further include a location identification unit.
  • the place specifying unit specifies the place where the measurement position image is acquired. As a result, the location where the measurement position image and the physical quantity are acquired can be specified.
  • a measuring device includes a physical quantity sensor, a light source, an image acquisition sensor, a detection unit, and a measurement result image generation unit.
  • the physical quantity sensor measures the physical quantity at a predetermined measurement position in a non-contact manner.
  • the light source emits the pointing light toward the measurement position.
  • the image acquisition sensor acquires a measurement position image including the measurement position.
  • the detection unit detects a position where the pointing light is captured in the measurement position image, thereby detecting a position corresponding to the measurement position in the measurement position image.
  • the measurement result image generation unit, the measurement position image, the measurement result of the physical quantity measured by the physical quantity sensor, and the identification display indicating that the position detected by the detection unit is the measurement position of the physical quantity, the measurement result Generate an image. This makes it possible to generate a measurement result image that accurately and clearly displays the measurement result of the physical quantity and the identification display indicating the measurement position of the physical quantity on the measurement position image including the measurement position of the physical quantity measured by non-contact.
  • a measuring method includes the following steps. ⁇ The step of measuring the physical quantity at a predetermined measurement position without contact. ⁇ The step of radiating the indicator light toward the measurement position. ⁇ A step of acquiring a measurement position image including the measurement position. ⁇ A step of detecting a position corresponding to the measurement position in the measurement position image by detecting the position where the pointing light is photographed in the measurement position image. A step of generating a measurement result image in which the measurement result of the physical quantity measured without contact and the identification display indicating that the detected position is the measurement position of the physical quantity are superimposed on the measurement position image. Accordingly, it is possible to generate a measurement result image that accurately and clearly displays the measurement result of the physical quantity and the identification display indicating the measurement position of the physical quantity on the measurement position image including the measurement position of the physical quantity measured by non-contact.
  • the figure which shows the functional block of a portable terminal. 6 is a flowchart showing a temperature measuring operation by the measuring system according to the first embodiment.
  • the measurement system 100 is a system that measures a temperature (an example of a physical quantity) of an object surface in a non-contact manner and acquires an image (referred to as a measurement position image) including the object surface whose temperature is measured. is there.
  • the measurement system 100 includes a measurement position image including a surface of an object whose temperature is measured, and a measurement result (temperature value) of the temperature of the object surface and an identification mark (identification display) indicating at which position on the object surface the temperature is measured.
  • an example and a new image (called a measurement result image RI) are generated by superimposing the image and the image, and the image is displayed and/or recorded.
  • FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of the measurement system according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the radiation thermometer.
  • FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the mobile terminal.
  • FIG. 4 is a diagram showing functional blocks of the mobile terminal.
  • the measurement system 100 includes a radiation thermometer 1 (an example of a physical quantity measurement device) and a mobile terminal 3.
  • the radiation thermometer 1 is a device that measures the temperature of the surface of the object O in a non-contact manner based on the intensity of infrared rays IR (FIG. 2) generated from the surface of the object O (FIG. 2).
  • the mobile terminal 3 can communicate with the radiation thermometer 1 and receives the measurement result of the temperature of the object O measured by the radiation thermometer 1.
  • the mobile terminal 3 acquires a measurement position image including the position of the object O whose temperature is measured by the radiation thermometer 1, and the temperature measurement value of the surface of the object O by the radiation thermometer 1 and the measurement position are acquired in the measurement position image.
  • It is a terminal for generating and displaying a measurement result image RI in which an identification mark indicating a temperature measurement position in an image is superimposed and displayed.
  • the mobile terminal 3 is an easily portable terminal such as a smartphone or a tablet terminal.
  • the radiation thermometer 1 and the mobile terminal 3 are not fixed, and the radiation thermometer 1 and the mobile terminal 3 can move freely with respect to each other.
  • the radiation thermometer 1 includes an infrared sensor 11 (an example of a physical quantity sensor), a light source 13, and a control unit 15. Note that these constituent elements of the radiation thermometer 1 are housed in the first housing C1.
  • the infrared sensor 11 receives an infrared ray IR generated from a predetermined area of the object O and outputs a signal based on the intensity of the infrared ray IR.
  • the infrared sensor 11 is, for example, a thermopile.
  • the infrared ray IR is collected by the lens 17 and received by the light receiving surface of the infrared sensor 11.
  • the light source 13 emits the instruction light PL toward the predetermined area of the object O that generates the infrared IR received by the infrared sensor 11.
  • the light source 13 preferably outputs light with high directivity as the instruction light PL. Since the pointing light PL having high directivity is reflected by the object O in a state where the spot diameter is small, the reflection position of the pointing light PL of the object O can be easily specified. That is, the pointing light PL having high directivity can accurately indicate the position of the object O.
  • a laser light source or an LED can be used as the light source 13 for example.
  • the light source 13 when the light source 13 illuminates a predetermined area of the object O, the light source 13 emits light having a color visually distinguishable from the predetermined area as the instruction light PL. For example, the light source 13 emits red light as the instruction light PL. Thereby, for example, when the predetermined area of the object O has a white color, the instruction light PL can be clearly distinguished from the predetermined area of the object O.
  • the instruction light PL can be easily distinguished from the predetermined area of the object O when the predetermined area of the object O has a blackish color.
  • the light source 13 may emit the instruction light PL in a state that the surface of the object O can be clearly recognized.
  • the light source 13 can irradiate the instruction light PL by blinking it at predetermined intervals.
  • the indicator light PL By blinking the indicator light PL at predetermined intervals, for example, “spots” on the surface of the object O and spots of the indicator light PL can be clearly distinguished.
  • the control unit 15 sends a signal (for example, a pulse signal) for irradiating the blinking instruction light PL from the light source 13 or a signal similar thereto (for example, a signal indicating the blink start timing and the blink cycle) to the mobile terminal. 3 may be transmitted.
  • the mobile terminal 3 compares the blinking cycle of a specific image present in a preview image (described later) acquired as a moving image with the blinking cycle of the instruction light PL, for example, to identify the particular image in the preview image. It is possible to accurately determine whether or not the image of is the image of the indicator light PL.
  • the light source 13 can emit the instruction light PL as light having a specific shape.
  • the light source 13 can emit the pointing light PL so that the spot of the pointing light PL has a specific shape on the surface of the object O.
  • the specific shape of the pointing light PL include a circle, a cross, and a triangle.
  • a “spot” having a complicated shape on the surface of the object O and a spot of the pointing light PL can be clearly distinguished.
  • the instruction light PL of the specific shape can be emitted.
  • the special light emitting function of the above-mentioned indicator light PL may be incorporated.
  • these light emitting functions may be switched to be usable, or a plurality of functions may be used in combination.
  • the indicator light PL having a specific shape may be emitted by blinking.
  • the control unit 15 is a computer system having a CPU, a storage device (ROM, RAM, etc.), and various interfaces.
  • the control unit 15 also has an interface (for example, Ethernet (registered trademark) interface, a wireless LAN interface, a short-range communication interface (for example, Bluetooth (registered trademark) interface) for communicating with the mobile terminal 3 in a wired and/or wireless manner. ), infrared communication interface, RF communication interface, USB interface, etc.).
  • the control unit 15 realizes the following functions of the control unit 15 by executing the software stored in the storage device of the computer system.
  • control unit 15 may be configured by SoC (System on Chip) and realize the following functions in terms of hardware.
  • SoC System on Chip
  • the control unit 15 has a function of controlling each unit (the infrared sensor 11, the light source 13, etc.) of the radiation thermometer 1. Further, the control unit 15 has a function of converting a signal (for example, an analog signal) representing the intensity of the infrared IR input from the infrared sensor 11 into an appropriate signal (for example, a digital signal) and transmitting the signal to the mobile terminal 3. . Further, the control unit 15 has a function of controlling each unit of the radiation thermometer 1 according to a command received from the mobile terminal 3.
  • a signal for example, an analog signal
  • an appropriate signal for example, a digital signal
  • the mobile terminal 3 mainly includes a CPU 31, a communication interface 32, an image acquisition sensor 33, a storage device 34, and a display device 35.
  • the physical components of the mobile terminal 3 are housed in the second housing C2 (FIG. 1).
  • the CPU 31 executes various information processing for realizing various functions of the mobile terminal 3 described later.
  • the CPU 31 realizes various functions of the mobile terminal 3 by executing the dedicated application AP stored in the storage device 34 on the operating system OS.
  • the communication interface 32 is an interface for communicating with an external device such as the radiation thermometer 1 under the control of the CPU 31.
  • the communication interface 32 is, for example, an Ethernet (registered trademark) interface, a USB interface, or the like.
  • the communication interface 32 is, for example, a wireless LAN interface, a short-range communication interface such as Bluetooth (registered trademark), an infrared communication interface, an RF communication interface, or the like.
  • the communication interface 32 includes both an interface that communicates with an external device by wire and an interface that wirelessly communicates with an external device.
  • the image acquisition sensor 33 is a sensor that acquires an external scene or the like as an image under the control of the CPU 31.
  • the image acquisition sensor 33 is, for example, a CCD image sensor in which charge coupled devices (CCD) are arranged in a two-dimensional array, or a CMOS image sensor in which light receiving elements are arranged in an array.
  • CCD charge coupled devices
  • the storage device 34 is a device that stores data including a ROM, a RAM, an SSD, an HDD, and the like.
  • the storage device 34 stores an operating system OS and a dedicated application AP.
  • the CPU 31 appropriately accesses the operating system OS and the dedicated application AP stored in the storage device 34, and executes various types of information processing instructed by the dedicated application AP.
  • the dedicated application AP is stored in the storage device 34 by being downloaded from a predetermined server (for example, an application providing server) using a specific password and installed in the mobile terminal 3.
  • a predetermined server for example, an application providing server
  • the display device 35 is a device including a display such as a liquid crystal display and an organic EL display, and a touch panel arranged on the display.
  • the display device 35 displays the image or the like acquired by the image acquisition sensor 33 on the display under the control of the CPU 31. Further, the display device 35 displays a GUI (Graphical User Interface) for operating the dedicated application AP, and detects a touch operation of the touch panel.
  • GUI Graphic User Interface
  • the mobile terminal 3 of the present embodiment may further include a camera shake detection sensor 36 in addition to the above basic configuration.
  • the camera shake detection sensor 36 is, for example, a gyro sensor that measures a change in the tilt angle (angular velocity) of the mobile terminal 3.
  • the camera shake detection sensor 36 can detect “camera shake” of the mobile terminal 3, that is, the fluctuation of the optical axis of the image acquisition sensor 33.
  • the optical axis of the image acquisition sensor 33 is an axis parallel to the normal line of the light receiving surface of the image acquisition sensor 33.
  • the mobile terminal 3 may further include a GPS receiver 37.
  • the GPS receiver 37 receives the radio wave from the GPS satellite, and based on the distance between the GPS satellite and the mobile terminal 3 calculated from the difference between the time when the radio wave was transmitted and the time when the radio wave was received, the mobile terminal 3 Specify the position of.
  • the CPU 31 can acquire the position information of the mobile terminal 3 specified by the GPS receiver 37 and superimpose the position information on the image acquired by the image acquisition sensor 33 and display it. And/or the location information can be embedded in a particular data format such as metadata.
  • the mobile terminal 3 may be provided with an input device such as a button and a device such as a speaker for generating sound.
  • the mobile terminal 3 has a function mainly realized by the detection unit 41 and the measurement result image generation unit 42.
  • the detection unit 41 realizes a function of determining whether or not the image of the instruction light PL is present in the image acquired by the image acquisition sensor 33. Further, the detection unit 41 uses an image in which the image of the pointing light PL is present as a measurement position image, and detects at which position (coordinate) of the measurement position image the pointing light PL is captured. The detection unit 41 recognizes the position where the pointing light PL is captured in the measurement position image as the position corresponding to the temperature measurement position in the measurement position image.
  • the detection unit 41 acquires a preview image from the image acquisition sensor 33 at a predetermined cycle.
  • the acquired preview image is displayed on the display device 35 every predetermined period.
  • the preview image acquired by the image acquisition sensor 33 can be displayed as a moving image.
  • the detection unit 41 detects whether or not the instruction light PL is photographed for each acquired preview image, and when detecting that the instruction light PL is photographed in the preview image, notifies the dedicated application AP to that effect. .. Accordingly, when it is confirmed that the preview image acquired by the image acquisition sensor 33 surely includes the measurement position, the preview image can be acquired as the measurement position image.
  • the measurement result image generation unit 42 includes a measurement position image including the image of the pointing light PL (that is, a measurement position of the temperature), a measurement value of the temperature measured by the radiation thermometer 1, and a detection unit 41.
  • a measurement result image RI is generated by superimposing an identification mark indicating that the detected position of the measurement position image is the temperature measurement position.
  • the measurement result image generation unit 42 stores the generated measurement result image RI in the storage device 34 and/or displays it on the display of the display device 35.
  • the measurement result image generation unit 42 superimposes the measured temperature value and the above-described identification mark on each of the images acquired at every predetermined cycle.
  • the measurement result image RI may be generated, and the detection unit 41 may be instructed to continuously display the measurement result image RI and use it as a preview image.
  • the measurement result image generation unit 42 when the camera shake detection sensor 36 detects camera shake of the mobile terminal 3 when acquiring the measurement position image, the measurement result image generation unit 42 generates the measurement result image RI from the measurement position image acquired in the camera shake state. You don't have to. Specifically, when the angular velocity detected by the camera shake detection sensor 36 is equal to or higher than a predetermined threshold value, the measurement result image generation unit 42 stops the generation of the measurement result image RI.
  • the angular velocity detected by the camera shake detection sensor 36 is equal to or higher than a predetermined threshold value, it means that the direction (angle) of the optical axis of the image acquisition sensor 33 is largely changed. In such a case, the angle formed by the pointing light PL and the optical axis of the image acquisition sensor 33 varies greatly, and it becomes difficult to appropriately specify the temperature measurement position from the measurement position image. In other words, the measurement result image RI generated from the measurement position image acquired in the camera shake state has low evidence ability. Therefore, by not generating the measurement result image RI when the camera shake of the mobile terminal 3 is detected, the measurement result image RI having a high proof ability can be generated with high probability.
  • the mobile terminal 3 may include each functional unit that implements the following functions.
  • the mobile terminal 3 may include all or only some of the following functional units.
  • a button for executing each functional unit is provided in the GUI of the dedicated application AP, and the corresponding functional unit is executed when any button is pressed. You may do so.
  • the valid/invalid of each functional unit may be switchable by the option setting of the dedicated application AP.
  • the following functional units may be executable by one dedicated application AP, or some functional units may be executable by an application different from the dedicated application AP.
  • the mobile terminal 3 may have a function realized by the enlarged image generation unit 43.
  • the magnified image generating unit 43 sets the measurement position image acquired by the image acquisition sensor 33 and including the image of the pointing light PL, with the center of the image of the pointing light PL, that is, the position corresponding to the temperature measurement position as the center. Generate a magnified image.
  • the enlarged image generation unit 43 generates an enlarged image by enlarging the pixels included in the measurement position image.
  • the measurement result image generation unit 42 superimposes the temperature measurement value and the identification mark indicating the temperature measurement position on the enlarged image generated by the enlarged image generation unit 43, and the measurement result image RI. To generate.
  • the enlarged image of the pointing light PL can be clearly displayed in the measurement position image and the measurement result image RI, and the measurement target near the measurement position can be displayed.
  • a detailed image of an object O can be displayed.
  • the mobile terminal 3 has a high level of proof (reliability) of clearly displaying the instruction light PL and detailed display of the state near the measurement position.
  • the measurement result image RI can be generated.
  • the mobile terminal 3 may have a function realized by the distance estimation unit 44.
  • the distance estimation unit 44 estimates the distance from the measurement system 100 to the measurement position based on the size of the pointing light PL in the measurement position image. Thereby, the distance from the measurement system 100 to the temperature measurement position can be accurately estimated.
  • the distance estimation unit 44 uses the specifications such as the resolution and the angle of view of the image acquisition sensor 33 provided in the mobile terminal 3, and the number of pixels forming the image of the pointing light PL in the measurement position image. , The distance from the measurement system 100 to the temperature measurement position is calculated.
  • the specifications of the image acquisition sensor 33 are acquired, for example, when the dedicated application AP requests the operating system OS.
  • the mobile terminal 3 may have a function realized by the similarity determination unit 45.
  • the similarity determination unit 45 determines the similarity between the plurality of measurement result images RI based on the common feature amount existing in the plurality of measurement result images RI stored in the storage device 34.
  • the similarity determination unit 45 extracts, for example, the shape, color, and the like of the image of the object included in each of the plurality of measurement result images RI as a feature amount, and the plurality of measurement result images RI have substantially the same features. If there are images that have in common, it can be determined that the plurality of measurement result images RI include common features.
  • the similarity determination unit 45 determines a plurality of measurement result images RI including a common feature, and thus the plurality of measurement result images RI are classified for each photographing location. You can
  • the mobile terminal 3 may have a function realized by the place identifying unit 46.
  • the place identifying unit 46 identifies the place where the measurement position image is acquired.
  • the location specifying unit 46 can specify, for example, the location information (for example, latitude and longitude) output from the GPS receiver 37 when the measurement position image is acquired, as the acquisition location of the measurement position image.
  • the location specifying unit 46 can specify the acquisition location of the measurement position image from the position information embedded in the measurement position image.
  • the location specifying unit 46 measures the indoor position specified by an indoor positioning system using Wi-Fi positioning, RFID (Radio Frequency Identifier) positioning, beacon positioning, indoor GPS (IMES) positioning, etc. Can also be specified as the acquisition location.
  • the measurement result image generation unit 42 may generate the measurement result image RI by further superimposing the information on the place specified by the place specifying unit 46 on the measurement position image. Thereby, the place specified by the place specifying unit 46 can be visually confirmed.
  • the mobile terminal 3 displays the measurement result image RI at a specific timing on the display device 35 and constantly monitors the temperature of the specific position of the object O as well as the operation mode stored in the storage device 34, and includes the specific position. It may have an operation mode (called a monitoring mode) for constantly acquiring the measurement result image RI. In this case, the mobile terminal 3 may have a function realized by the first monitoring unit 47. The first monitoring unit 47 monitors whether or not the measurement result image RI includes an image representing an abnormality.
  • the measurement result image RI acquired during a certain period does not exist in another period, for example, a state in which an animal crosses the temperature measurement position.
  • the first monitoring unit 47 determines that the measurement result image RI contains an image indicating an abnormality, and determines whether the temperature of the period during which the measurement result image RI is acquired is high. It can be determined that the measurement result is not the temperature at the measurement position that is constantly monitored.
  • the display device 35 (measurement result image RI) that emits a sound from the mobile terminal 3 indicates that an abnormality has occurred. It is possible to give an alarm such as displaying a message.
  • the first monitoring unit 47 determines that the measurement result image RI includes an image indicating an abnormality, for example, for the measurement result image RI including the image indicating the abnormality, another measurement result image RI. It may be stored in the storage device 34 in a format distinguishable from. For example, a mark that conveys an abnormality can be superimposed on the measurement result image RI, or can be stored in the storage device 34 with a file name different from that of other measurement result images RI.
  • the first monitoring unit 47 may also have a function of extracting a motion vector on the screen for the measurement position image or the preview image.
  • the motion vector in the measurement position image can be regarded as zero. Therefore, the motion vector is constantly extracted, and when the amount exceeds the threshold value, the measurement result image generation unit 42 may stop the generation of the measurement result image RI.
  • ⁇ Measurement position image and preview image are images on which temperature measurement results are not superimposed. Therefore, by extracting the motion vector using the measurement position image and the preview image, for example, it is possible to suppress erroneous detection that a motion is detected when the display of the temperature measurement result changes. Further, it is not necessary to determine whether or not the extracted motion vector is due to the display change of the measurement result, and to execute the process of excluding the motion vector due to the display change of the measurement result.
  • the mobile terminal 3 may have a function realized by the second monitoring unit 48.
  • the second monitoring unit 48 monitors whether or not the temperature measured by the radiation thermometer 1 is abnormal.
  • the second monitoring unit 48 causes the external system, the terminal owned by the user, the cloud, or the like via the communication interface 32. Can be notified that there is an abnormality in the temperature fluctuation.
  • the second monitoring unit 48 determines that the temperature fluctuation is abnormal, for example, a sound is emitted from the mobile terminal 3, a display is transmitted to the display device 35 (measurement result image RI), and the like is displayed. You can also issue the alarm.
  • the second monitoring unit 48 determines that the temperature fluctuation is abnormal, for example, the measurement result image RI generated at the timing when the temperature fluctuation is abnormal is different from the other measurement result images RI. It may be stored in the storage device 34 in a distinguishable format.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a temperature measuring operation by the measuring system according to the first embodiment.
  • the radiation thermometer 1 first starts measuring the temperature of a predetermined area of the object O.
  • the infrared sensor 11 receives the infrared IR generated from the predetermined area of the object O and outputs a signal indicating the intensity of the infrared IR to the control unit 15.
  • the control unit 15 converts the intensity of the received infrared ray IR into a measured value of the temperature of a predetermined area of the object O, and transmits the measured value to the mobile terminal 3. Further, in step S2, the light source 13 emits the instruction light PL toward a predetermined area of the object O.
  • the mobile terminal 3 receives the temperature measurement value transmitted from the radiation thermometer 1 by the communication interface 32 in step S3. Further, in step S4, the image acquisition sensor 33 acquires, as a preview image, an image of the landscape in the direction in which the mobile terminal 3 is directed. After that, the received measurement value of the temperature is superimposed on the acquired preview image and displayed on the display device 35.
  • the detection unit 41 determines whether or not the image of the pointing light PL is detected in the preview image. That is, it is detected whether or not the instruction light PL is photographed in the preview image. Specifically, the detection unit 41 determines, for example, that the number of pixels in the preview image that are the same as or very close to the color of the instruction light PL corresponds to the size and shape of the spot of the instruction light PL. And when it is concentrated in a specific position in the arrangement, it is determined that the image of the pointing light PL is detected at the specific position of the preview image. When the spot of the pointing light PL is small, the detection unit 41 may enlarge the preview image and check whether the image of the pointing light PL is detected in the preview image.
  • step S5 When the image of the pointing light PL is not detected in the preview image (“No” in step S5), the process returns to step S3, and the measured value of temperature is received and the preview image is acquired again in a predetermined cycle. It is executed repeatedly. During this period, the user of the measurement system 100 changes the orientation of the image acquisition sensor 33 (camera) of the mobile terminal 3 and attempts to include the spot of the instruction light PL in the preview image.
  • the above steps S3 to S5 are repeatedly executed at a predetermined cycle until the image of the pointing light PL is detected.
  • the preview image is displayed on the display device 35 as a moving image.
  • the detection unit 41 indicates that the measurement position image that is the image including the temperature measurement position can be acquired. Notify the dedicated application AP.
  • the image acquisition sensor 33 acquires the measurement position image in step S6 according to a command from the dedicated application AP that has received the notification.
  • the dedicated application AP that has received the notification that the measurement position image can be acquired causes the GUI of the dedicated application AP to display that the measurement position image can be acquired.
  • the icon or character information is displayed on the GUI and/or the image acquisition button of the GUI is activated. After that, when the user presses (touches) the image acquisition button of the GUI of the dedicated application AP, the current preview image is acquired as the measurement position image.
  • the dedicated application AP may automatically acquire the measurement position image by the image acquisition sensor 33 when receiving the notification that the measurement position image can be acquired.
  • the detection unit 41 After acquiring the measurement position image, the detection unit 41 specifies the position where the image of the pointing light PL is present in the measurement position image as the temperature measurement position in the measurement position image in step S7.
  • the detection unit 41 for example, in the measurement position image, the number and arrangement of pixels having a color that is the same as or very close to the color of the pointing light PL, corresponding to the size and shape of the spot of the pointing light PL. When concentratedly present at a specific position, the specific position is determined to be the temperature measurement position in the measurement position image.
  • the measurement result image generation unit 42 displays the temperature measurement value and the temperature measurement position in the measurement position image in the measurement position image acquired in step S6.
  • a measurement result image RI is generated by superimposing the identification mark that is shown.
  • the measurement result image generation unit 42 generates, for example, the measurement result image RI as shown in FIG.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of the measurement result image displayed on the mobile terminal.
  • the measurement result image RI shown in FIG. 6 a “blanket” indicating the position where the indicator light PL exists is displayed as an identification mark indicating the measurement position of the temperature, and the “blank” is measured at the measurement position.
  • the measured temperature value is displayed (in FIG. 6, “94.28° F.” is displayed in Fahrenheit).
  • the measurement result image generation unit 42 determines the measurement position image acquisition date and time (that is, the temperature measurement date and time), the measurement position image acquisition location, the measurement position image acquirer, and the like. May be superimposed and displayed. As a result, the measurement result image RI having a higher level of evidence can be obtained.
  • the measurement result image generating unit 42 After generating the measurement result image RI, the measurement result image generating unit 42 causes the display device 35 to display the generated measurement result image RI in step S9. Further, when the user issues a command to save the measurement result image RI using the GUI of the dedicated application AP, the generated measurement result image RI is saved in the storage device 34.
  • step S10 When the temperature measurement and the acquisition of the measurement result image RI are continued after the measurement result image RI is generated and displayed (“No” in step S10), the above steps S3 to S9 are executed again. On the other hand, when the temperature measurement and the acquisition of the measurement result image RI are stopped (“Yes” in step S10), the temperature measurement operation by the measurement system 100 ends.
  • the existence position of the image of the indicator light PL indicating the temperature measurement position that is, the identification mark indicating the temperature measurement position is also displayed.
  • the temperature measurement position can be clearly recognized by a glance at the measurement result image RI. it can. That is, it is possible to obtain the measurement result image RI with high evidence ability.
  • the existing position of the image of the indicator light PL is specified by image processing of the measurement position image, and the specified position is specified as the temperature measurement position in the measurement position image. ing.
  • the specified position is specified as the temperature measurement position in the measurement position image.
  • the image of the instruction light PL in the image acquired by the image acquisition sensor 33 The position varies depending on the distance from the measurement system 100 to the temperature measurement position. Further, since the image acquisition sensor 33 has a predetermined angle of view, the variation in the position of the image of the instruction light PL due to the fact that the optical axis of the instruction light PL and the optical axis of the image acquisition sensor 33 are not parallel is It becomes more prominent. As described above, the position where the image of the pointing light PL exists in the measurement position image, that is, the temperature measurement position cannot be uniquely determined.
  • the measurement position image is displayed. It becomes impossible to pinpoint the temperature measurement position inside.
  • the position of the image of the pointing light PL is detected by the image processing of the measurement position image.
  • the optical axis of the pointing light PL and the optical axis of the image acquisition sensor 33 are parallel to each other and/or whether the pointing light PL can be clearly identified in the measurement position image.
  • the position of the image of the pointing light PL in the measurement position image that is, the temperature measurement position can be accurately specified.
  • the radiation thermometer 1 and the mobile terminal 3 are not fixed, and the positional relationship between the radiation thermometer 1 and the mobile terminal 3 is It was possible to change.
  • the positional relationship between the radiation thermometer 1 and the mobile terminal 3 is fixed.
  • the measurement system 200 includes the fixture 5.
  • FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the measurement system according to the second embodiment.
  • the fixing device 5 is a device that fixes the first housing C1 of the radiation thermometer 1 and the second housing C2 of the mobile terminal 3 at predetermined positions. By fixing the first housing C1 on the first main surface 51, the fixture 5 makes the normal line of the first main surface 51 and the measurement center axis indicating the measurement center of the infrared sensor 11 parallel to each other.
  • the fixing device 5 fixes the second housing C2 to the groove provided on the main surface opposite to the first main surface 51 so that the image acquisition sensor 33 (camera) is not blocked by the first main surface 51.
  • the normal line of the first principal surface 51 and the optical axis of the image acquisition sensor 33 are parallel to each other. That is, the fixture 5 fixes the radiation thermometer 1 and the mobile terminal 3 so that the direction of the measurement center axis indicating the measurement center of the infrared sensor 11 and the direction of the optical axis of the image acquisition sensor 33 are substantially parallel. To do.
  • the fixing device 5 is provided with a handle 53 below the fixed position of the radiation thermometer 1.
  • the user of the measurement system 200 can easily change the orientation of the measurement system 200 by holding the handle 53 when using the measurement system 200.
  • the fixture 5 may be provided with a USB interface for connecting the portable terminal 3 and the radiation thermometer 1 by wire.
  • the fixing device 5 is provided with a first connector (projection) that fits into the connection port (recess) of the USB interface provided in the mobile terminal 3, and the mobile terminal 3 is opposite to the first main surface 51. By sliding along the main surface on the side, the connection port of the mobile terminal 3 and the first connector are connected.
  • connection port of the radiation thermometer 1 is provided, and the connection port of the radiation thermometer 1 is fitted to the second connector.
  • the first connector and the second connector are connected by a USB interface cable built in the fixture 5. In this way, the portable terminal 3 and the radiation thermometer 1 can be fixed to the fixture 5 simply by connecting to the connector, and furthermore, both can be immediately connected by wire.
  • the measurement system 200 according to the second embodiment has the same configuration and function as the measurement system 100 according to the first embodiment except that it further includes the fixture 5. Therefore, the description of the configuration and functions of the measurement system 200 according to the first embodiment other than the fixture 5 is omitted here.
  • the position of the image of the pointing light PL is detected by image processing of the measurement position image, as in the first embodiment. Therefore, in the second embodiment, it is not necessary to calibrate the optical axis of the measurement system 200 for each fixture 5. Because the position of the image of the pointing light PL is detected by the image processing of the measurement position image, the direction of the measurement center axis of the infrared sensor 11 and the direction of the optical axis of the image acquisition sensor 33 are different for each fixture 5. This is also because it is possible to accurately specify the existing position of the image of the pointing light PL in the measurement position image regardless of the deviation of these two axes.
  • a device that measures temperature in a non-contact manner and an image of a temperature measurement position is acquired.
  • the device mobile terminal 3) that operates is a separate device.
  • the measuring apparatus 300 according to the third embodiment described below has a function of measuring temperature in a non-contact manner and a function of acquiring an image of a temperature measurement position.
  • the measuring apparatus 300 in addition to the CPU 61 and the image acquisition sensor 62, includes a light source 63 that emits the instruction light PL toward the temperature measurement position. And an infrared sensor 64 that measures the temperature in a non-contact manner.
  • FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the measuring apparatus according to the third embodiment.
  • the measurement device 300 includes a storage device 65, a camera shake detection sensor 66, a GPS receiver 67, a display device 68, and a communication interface 69 as necessary.
  • the function of measuring the temperature in a non-contact manner and the function of acquiring the image of the temperature measurement position are also integrated into an integrated device, so that the optical axis of the instruction light PL (measurement center axis of the infrared sensor 64) and the image acquisition sensor. Since the optical axis of 62 is fixed, it is possible to suppress a change in the existing position of the image of the pointing light PL in the measurement position image depending on the distance from the measurement device 300 to the temperature measurement position.
  • the CPU 61, the image acquisition sensor 62, the light source 63, the infrared sensor 64, the storage device 65, the camera shake detection sensor 66, the GPS receiver 67, the display device 68, and the communication interface 69 of the measuring device 300 according to the third embodiment,
  • the function realized by executing the dedicated application AP in the measuring device 300 is the same as the function realized in the measuring system 100 according to the first embodiment, and therefore the description thereof is omitted here.
  • the position of the image of the pointing light PL is detected by the image processing of the measurement position image, as in the first embodiment. Therefore, in the third embodiment, it is not necessary to calibrate the optical axis for each measuring device 300. This is because the direction of the measurement center axis of the infrared sensor 64 and the direction of the optical axis of the image acquisition sensor 62 are different for each measuring device 300 by detecting the position of the image of the pointing light PL by image processing of the measurement position image. This is also because it is possible to accurately specify the existing position of the image of the pointing light PL in the measurement position image regardless of the deviation of these two axes.
  • a preview image is displayed.
  • the process of determining whether or not the image of the indicating light PL exists may be omitted. This is because when the optical axis of the pointing light PL and the optical axes of the image acquisition sensors 33 and 62 are fixed, the preview image always includes the image of the pointing light PL.
  • the physical quantity measured without contact is temperature, but the physical quantity is not limited to this. Strain at a predetermined position of the object O, (internal) stress, humidity, and object O Even when the surface reflectance, gloss, color, surface roughness, and the like are measured as non-contact physical quantities, the above first to third embodiments can be applied.
  • the measurement position is indicated by one instruction light PL emitted from one light source 13, but the present invention is not limited to this, and a plurality of instructions emitted from a plurality of light sources.
  • the measurement position may be indicated by light.
  • the position between the two indicator lights can be specified as the measurement position.
  • the inside of the area surrounded by the plurality of pointing lights can be specified as the measurement position. Even when the measurement position is indicated by the plurality of pointing lights, the positions where the plurality of pointing lights are present in the measurement position image can be specified by the image processing of the measurement position image described above.
  • the irradiation of the indication light PL may be controllable from the mobile terminal 3.
  • irradiation of the instruction light PL may be started when the button displayed on the GUI of the dedicated application AP on the mobile terminal 3 is pressed.
  • the image acquisition sensor 33 may have a function of detecting a motion vector of an object included in these images when acquiring the measurement position image and the preview image.
  • Detection of camera shake of the mobile terminal 3 may be performed by detecting a motion vector using a measurement position image and a preview image. For example, if the length of the motion vector per unit time is equal to or longer than a predetermined length, it can be determined that the mobile terminal 3 has been shaken.
  • the present invention can be widely applied to systems and devices that measure a physical quantity at a distant measurement position in a non-contact manner, acquire an image including the measurement position, and superimpose and display a measurement result of the physical quantity on the image.
  • Measuring system 100, 200 Measuring system 300 Measuring device 1 Radiation thermometer C1 1st case 11 Infrared sensor 13 Light source 15 Control part 17 Lens 3 Portable terminal C2 2nd case 31 CPU 32 communication interface 33 image acquisition sensor 34 storage device 35 display device 36 camera shake detection sensor 37 GPS receiver 41 detection unit 42 measurement result image generation unit 43 enlarged image generation unit 44 distance estimation unit 45 similarity determination unit 46 location identification unit 47 1 Monitoring Unit 48 Second Monitoring Unit 5 Fixture 51 First Main Surface 53 Handle 61 CPU 62 image acquisition sensor 63 light source 64 infrared sensor 65 storage device 66 camera shake detection sensor 67 GPS receiver 68 display device 69 communication interface AP dedicated application IR infrared O object OS operating system PL pointing light RI measurement result image

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Abstract

非接触により測定した物理量の測定位置を含む画像に測定結果と測定位置とを正確かつ明確に表示する。測定システム１００は、所定の測定位置の温度を非接触にて測定する赤外線センサー１１と、当該測定位置に向けて指示光ＰＬを照射する光源１３と、を有する放射温度計１と、温度の測定位置を含む測定位置画像を取得する画像取得センサー３３と、測定位置画像において指示光ＰＬが撮影されている位置を検出することで、測定位置画像における温度の測定位置に対応する位置を検出する検出部４１と、測定位置画像に、温度の測定結果と、検出部４１において検出された位置が物理量の測定位置であることを示す識別表示と、を重畳した測定結果画像ＲＩを生成する測定結果画像生成部４２と、を有する。

Description

測定システム、測定装置、測定方法、及びプログラム
　本発明は、離れた測定位置の物理量を非接触で測定しつつ、当該測定位置を含む画像を取得し、当該画像に物理量の測定結果を重畳して表示する測定システム、測定装置、測定方法、及び、当該測定方法をコンピュータに実行させるプログラムに関する。
　従来、離れた測定位置の物理量を非接触で測定しつつ、当該測定位置を含む画像を取得するシステムが知られている（例えば、特許文献１を参照）。
　このシステムでは、測定対象を含む画像を取得し、その画像に測定対象に対して更なる検査が必要であると思われる像が映っていた場合に、非接触検査によりその測定対象を検査している。この非破壊検査後に、非接触検査の検査結果と、非接触検査を実行した箇所の像とを含む画像とを保存している。
特開２０１４－１３２４３７号公報
　従来のシステムでは、非接触検査の結果とそれを実行した箇所の像とを含む画像には、当該画像のどの位置で実際に非接触検査が行われたかについての情報がない。従って、従来のシステムのユーザは、当該画像から非接触検査が行われた位置を視覚的に特定することができないため、従来のシステムで取得されたデータは信頼性が低かった。
　また、取得した画像においてどの位置で非接触検査が行われたかを示す方法として、物理量の測定位置を示すレーザポインタを測定対象にて反射させ、その反射スポットを画像に含ませることが考えられる。
　しかしながら、測定位置が遠い場合など、画像に含まれるスポットの大きさ（スポット径）が小さい場合には、画像を見ただけでは測定位置が正確にかつ明確に特定できないため、データの信頼性は低くなる。
　本発明の課題は、非接触により測定した物理量の測定結果を、当該物理量の測定位置を含む画像に重畳表示する場合に、当該画像に物理量の測定位置を正確かつ明確に表示することにある。
　以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
　本発明の一見地に係る測定システムは、物理量測定装置と、画像取得センサーと、検出部と、測定結果画像生成部と、を備える。
　物理量測定装置は、物理量センサーと、光源と、を有する。物理量センサーは、所定の測定位置の物理量を非接触にて測定する。光源は、測定位置に向けて指示光を照射する。
　画像取得センサーは、物理量の測定位置を含む測定位置画像を取得する。検出部は、測定位置画像において指示光が撮影されている位置を検出することで、測定位置画像における物理量の測定位置に対応する位置を検出する。
　測定結果画像生成部は、測定位置画像に、物理量センサーにて測定した物理量の測定結果と、検出部において検出された位置が物理量の測定位置であることを示す識別表示と、を重畳した測定結果画像を生成する。
　これにより、非接触により測定した物理量の測定位置を含む測定位置画像に、物理量の測定結果と、当該物理量の測定位置を示す識別表示とを、正確かつ明確に表示する測定結果画像を生成できる。
　上記の測定システムは、筐体と、固定器具と、をさらに備えてもよい。筐体は、画像取得センサーを収納する。固定器具は、物理量センサーの測定中心を示す測定中心軸の方向と、画像取得センサーの光軸の方向が略平行となるように、物理量測定装置と筐体とを固定する。
　これにより、測定システムから測定位置までの距離によって、測定位置画像における指示光の存在位置が変化することを抑制できる。
　画像取得センサーは、プレビュー画像を取得してもよい。この場合、検出部は、プレビュー画像において指示光が撮影されているか否かを検出し、プレビュー画像において指示光が撮影されていることを検出したら、測定位置画像を取得可能である旨を通知する。
　これにより、画像取得センサーにより取得されたプレビュー画像に測定位置が確実に含まれていると確認された場合に、当該プレビュー画像を測定位置画像として取得できる。
　光源は、測定位置に照射されたときに当該測定位置とは視覚的に区別できる色を有する光を、指示光として測定位置に向けて照射してもよい。
　これにより、測定位置画像において指示光をより明確に認識できるので、測定値画像における指示光の位置を正確に検出できる。
　光源は指示光を点滅させて照射してもよい。これにより、測定位置画像において指示光をより明確に認識できるので、測定値画像における指示光の位置を正確に検出できる。
　光源は、指示光を特定の形状の光として照射してもよい。これにより、測定位置画像において指示光をより明確に認識できるので、測定値画像における指示光の位置を正確に検出できる。
　上記の測定システムは、拡大画像生成部をさらに備えてもよい。拡大画像生成部は、測定位置画像を測定位置に対応する位置を中心として拡大した拡大画像を生成する。
　この場合、測定結果画像生成部は、拡大画像に、物理量の測定結果と、当該物理量の測定位置であることを示す識別表示と、を重畳して測定結果画像を生成する。
　これにより、測定位置が測定システムから遠方に存在していても、測定位置近傍の詳細な画像を測定結果画像として取得できる。
　上記の測定システムは、手ぶれ検出センサーをさらに備えてもよい。手ぶれ検出センサーは、画像取得センサーの手ぶれを検出する。この場合、手ぶれ検出センサーにより手ぶれが検出されたら、測定結果画像生成部は、測定結果画像を生成しない。
　これにより、手ぶれにより画像取得センサーの測定中心軸が定まっておらず、正確に測定位置を示すことができない測定結果画像を生成することを回避できる。
　上記の測定システムは、距離推定部をさらに備えてもよい。距離推定部は、測定位置画像における指示光の大きさに基づいて、測定位置までの距離を推定する。
　これにより、測定システムから測定位置までの距離を正確に推定できる。
　上記の測定システムは、類似度判定部をさらに備えてもよい。類似度判定部は、複数の測定結果画像に存在する共通の特徴量に基づいて、複数の測定結果画像の互いの類似度を判定する。
　これにより、複数の測定結果画像を類似度毎に分類できる。
　上記の測定システムは、第１監視部をさらに備えてもよい。第１監視部は、測定結果画像、測定位置画像、及び／又はプレビュー画像に異常を表す像が含まれているか否かを監視する。
　これにより、測定位置近傍において視覚的な異常が発生したか否かを検知できる。
　上記の測定システムは、第２監視部をさらに備えてもよい。第２監視部は、物理量センサーにより測定された物理量が異常を示しているか否かを監視する。
　これにより、測定位置において物理量に異常が発生したか否かを検知できる。
　上記の測定システムは、場所特定部をさらに備えてもよい。場所特定部は、測定位置画像を取得した場所を特定する。これにより、測定位置画像及び物理量を取得した場所を特定できる。
　本発明の他の見地に係る測定装置は、物理量センサーと、光源と、画像取得センサーと、検出部と、測定結果画像生成部と、を備える。物理量センサーは、所定の測定位置の物理量を非接触にて測定する。光源は、測定位置に向けて指示光を照射する。画像取得センサーは、測定位置を含む測定位置画像を取得する。
　検出部は、測定位置画像において指示光が撮影されている位置を検出することで、測定位置画像における測定位置に対応する位置を検出する。測定結果画像生成部は、測定位置画像に、物理量センサーにて測定した物理量の測定結果と、検出部において検出された位置が物理量の測定位置であることを示す識別表示と、を重畳した測定結果画像を生成する。
　これにより、非接触により測定した物理量の測定位置を含む測定位置画像に、物理量の測定結果と、当該物理量の測定位置を示す識別表示とを、正確かつ明確に表示する測定結果画像を生成できる。
　本発明のさらに他の見地に係る測定方法は、以下のステップを含む。
　◎所定の測定位置の物理量を非接触にて測定するステップ。
　◎測定位置に向けて指示光を照射するステップ。
　◎測定位置を含む測定位置画像を取得するステップ。
　◎測定位置画像において指示光が撮影されている位置を検出することで、測定位置画像における測定位置に対応する位置を検出するステップ。
　◎測定位置画像に、非接触にて測定した物理量の測定結果と、検出された位置が物理量の測定位置であることを示す識別表示と、を重畳した測定結果画像を生成するステップ。
　これにより、非接触により測定した物理量の測定位置を含む測定位置画像に、物理量の測定結果と、当該物理量の測定位置を示す識別表示とを、正確かつ明確に表示する測定結果画像を生成できる。
　非接触により測定した物理量の測定位置を含む測定位置画像に、物理量の測定結果と、当該物理量の測定位置を示す識別表示とを、正確かつ明確に表示する、信頼性の高い測定結果画像を生成できる。
第１実施形態に係る測定システムの全体構成を示す図。 放射温度計の構成を示す図。 携帯端末の構成を示す図。 携帯端末の機能ブロックを示す図。 第１実施形態に係る測定システムによる温度の測定動作を示すフローチャート。 携帯端末に表示された測定結果画像の一例を示す図。 第２実施形態に係る測定システムの構成を示す図。 第３実施形態に係る測定装置の構成を示す図。
１．第１実施形態
（１）第１実施形態に係る測定システムの概略
　以下、第１実施形態に係る物理量の測定システム１００を説明する。第１実施形態に係る測定システム１００は、非接触にて物体表面の温度（物理量の一例）を測定するとともに、温度を測定した物体表面を含む画像（測定位置画像と呼ぶ）を取得するシステムである。
　測定システム１００は、温度を測定した物体表面を含む測定位置画像に、物体表面の温度の測定結果（温度の値）と、物体表面のどの位置で温度が測定されたかを示す識別マーク（識別表示の一例）と、を重畳して新たな画像（測定結果画像ＲＩと呼ぶ）を生成し、その画像を表示及び／又は記録するシステムである。
（２）第１実施形態に係る測定システムの構成
（２－１）全体構成
　以下、図１～図４を用いて、第１実施形態に係る測定システム１００の構成を説明する。図１は、第１実施形態に係る測定システムの全体構成を示す図である。図２は、放射温度計の構成を示す図である。図３は、携帯端末の構成を示す図である。図４は、携帯端末の機能ブロックを示す図である。
　まず、図１を用いて、測定システム１００の全体構成を説明する。図１に示すように、測定システム１００は、放射温度計１（物理量測定装置の一例）と、携帯端末３と、を備える。
　放射温度計１は、物体Ｏ（図２）の表面から発生する赤外線ＩＲ（図２）の強度に基づいて、物体Ｏの表面の温度を非接触にて測定する装置である。
　携帯端末３は、放射温度計１と通信可能となっており、放射温度計１にて測定した物体Ｏの温度の測定結果を受信する。携帯端末３は、放射温度計１により温度を測定した物体Ｏの位置を含む測定位置画像を取得し、当該測定位置画像に、放射温度計１による物体Ｏの表面の温度測定値と、測定位置画像における温度の測定位置を示す識別マークと、を重畳して表示する測定結果画像ＲＩを生成し表示する端末である。携帯端末３は、例えば、スマートフォン、タブレット端末などの持ち運びが容易な端末である。
　なお、第１実施形態に係る測定システム１００においては、放射温度計１と携帯端末３とが固定されておらず、放射温度計１及び携帯端末３が互いに自由に移動可能となっている。
（２－２）放射温度計
　次に、図２を用いて、測定システム１００に備わる放射温度計１の具体的な構成の一例を説明する。図２に示すように、放射温度計１は、赤外線センサー１１（物理量センサーの一例）と、光源１３と、制御部１５と、を有する。なお、放射温度計１のこれらの構成要素は、第１筐体Ｃ１に収納されている。
　赤外線センサー１１は、物体Ｏの所定領域から発生する赤外線ＩＲを受光して、当該赤外線ＩＲの強度に基づいた信号を出力する。赤外線センサー１１は、例えば、サーモパイルである。なお、赤外線ＩＲは、レンズ１７により集光されて、赤外線センサー１１の受光面に受光される。
　光源１３は、赤外線センサー１１により受光された赤外線ＩＲを発生する物体Ｏの上記所定領域に向けて、指示光ＰＬを照射する。光源１３は、指向性の高い光を指示光ＰＬとして出力することが好ましい。指向性の高い指示光ＰＬは、物体Ｏにてスポット径が小さい状態で反射されるので、物体Ｏの指示光ＰＬの反射位置を容易に特定できる。つまり、指向性の高い指示光ＰＬは、物体Ｏの位置を正確に指し示すことができる。
　光源１３としては、例えば、レーザ光源、ＬＥＤを使用できる。
　また、光源１３は、物体Ｏの所定領域に照射されたときに、所定領域とは視覚的に区別できる色を有する光を、指示光ＰＬとして照射する。例えば、光源１３は、赤色光を指示光ＰＬとして照射する。これにより、例えば、物体Ｏの所定領域が白色系の色を有する場合、指示光ＰＬを物体Ｏの所定領域と明確に区別することができる。
　その他、例えば、光源１３は、白色光を指示光ＰＬとして照射することにより、物体Ｏの所定領域が黒色系の色を有する場合に、指示光ＰＬを物体Ｏの所定領域と区別しやすくなる。
　さらに、光源１３は、物体Ｏの表面において明確に認識できる状態で指示光ＰＬを照射してもよい。
　一例として、光源１３は、指示光ＰＬを所定間隔で点滅させて照射することができる。指示光ＰＬを所定間隔で点滅させることにより、例えば、物体Ｏの表面の「シミ」と、指示光ＰＬのスポットとを明確に区別できる。
　この場合、制御部１５は、光源１３から点滅した指示光ＰＬを照射するための信号（例えば、パルス信号）又はそれに類似する信号（例えば、点滅開始タイミングと点滅周期を示す信号）を、携帯端末３に送信してもよい。
　これにより、携帯端末３は、例えば、動画として取得されたプレビュー画像（後述）に存在する特定の像の点滅周期と、指示光ＰＬの点滅周期とを比較することにより、プレビュー画像中の当該特定の像が指示光ＰＬの像であるか否かを正確に判断できる。
　その他の例として、光源１３は、指示光ＰＬを特定の形状の光として照射できる。具体的には、光源１３は、物体Ｏの表面において指示光ＰＬのスポットが特定の形状となるように、指示光ＰＬを照射できる。指示光ＰＬの特定の形状としては、例えば、円形、十字形、三角形などがある。これにより、例えば、物体Ｏの表面の複雑な形状を有する「シミ」と、指示光ＰＬのスポットとを明確に区別できる。
　例えば、指示光ＰＬの出力部分に特定形状を有するマスクを配置するか、又は、指示光ＰＬの照射方向を高速に変化させることにより、特定形状の指示光ＰＬを照射できる。
　放射温度計１において、上記の指示光ＰＬの特殊な発光機能の全て又は一部が組み込まれていてもよい。この場合、制御部１５の制御により、これら発光機能を切り替えて使用可能となっていてもよいし、複数の機能を組み合わせて使用可能となっていてもよい。例えば、特定の形状の指示光ＰＬを点滅させて照射してもよい。
　制御部１５は、ＣＰＵ、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭなど）、各種インタフェースを有するコンピュータシステムである。また、制御部１５は、有線及び／又は無線にて携帯端末３と通信するためのインタフェース（例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）インタフェース、無線ＬＡＮインタフェース、近距離通信インタフェース（例えば、ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）インタフェース）、赤外線通信インタフェース、ＲＦ通信インタフェース、ＵＳＢインタフェース、など）を有する。
　制御部１５は、上記コンピュータシステムの記憶装置に記憶されたソフトウェアを実行することにより、以下に示す制御部１５の機能を実現する。
　その他、制御部１５は、ＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ　ｏｎ　Ｃｈｉｐ）にて構成され、ハードウェア的に以下の機能を実現してもよい。
　制御部１５は、放射温度計１の各部（赤外線センサー１１、光源１３など）を制御する機能を有する。また、制御部１５は、赤外線センサー１１から入力した赤外線ＩＲの強度を表す信号（例えば、アナログ信号）を、適切な信号（例えば、デジタル信号）に変換し、携帯端末３に送信する機能を有する。
　さらに、制御部１５は、携帯端末３から受信した指令に従って、放射温度計１の各部を制御する機能を有する。
（２－３）携帯端末の物理構成
　以下、測定システム１００に備わる携帯端末３の構成を説明する。最初に、図３を用いて、携帯端末の物理的な構成を説明する。
　図３に示すように、携帯端末３は、主に、ＣＰＵ３１と、通信インタフェース３２と、画像取得センサー３３と、記憶装置３４と、表示装置３５と、を有する。なお、携帯端末３のこれらの物理的な構成要素は、第２筐体Ｃ２（図１）に収納されている。
　ＣＰＵ３１は、後述する携帯端末３の各種機能を実現するための各種情報処理を実行する。ＣＰＵ３１は、携帯端末３の各種機能を、記憶装置３４に記憶された専用アプリケーションＡＰをオペレーティングシステムＯＳ上で実行することにより、実現する。
　通信インタフェース３２は、ＣＰＵ３１の制御により、放射温度計１など外部の装置と通信するためのインタフェースである。
　有線にて外部の装置と通信する場合には、通信インタフェース３２は、例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）インタフェース、ＵＳＢインタフェースなどである。
　一方、無線にて外部の装置と通信する場合には、通信インタフェース３２は、例えば、無線ＬＡＮインタフェース、ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの近距離通信インタフェース、赤外線通信インタフェース、ＲＦ通信インタフェースなどである。
　本実施形態においては、通信インタフェース３２は、有線にて外部の装置と通信するインタフェースと、無線にて外部の装置と通信するインタフェースと、を両方含む。
　画像取得センサー３３は、ＣＰＵ３１の制御により、外部の景色等を画像として取得するセンサーである。画像取得センサー３３は、例えば、電荷結合素子（ＣＣＤ）が二次元アレイ状に配置されたＣＣＤイメージセンサー、受光素子がアレイ状に配置されたＣＭＯＳイメージセンサーである。
　記憶装置３４は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＳＳＤ、ＨＤＤなどにより構成されるデータを記憶する装置である。記憶装置３４は、オペレーティングシステムＯＳ、専用アプリケーションＡＰを記憶している。ＣＰＵ３１は、記憶装置３４に記憶されたオペレーティングシステムＯＳ、専用アプリケーションＡＰに適宜アクセスして、専用アプリケーションＡＰにて指令された各種情報処理を実行する。
　なお、専用アプリケーションＡＰは、特定のパスワード等を用いて所定のサーバ（例えば、アプリケーション提供サーバ）からダウンロードされ、携帯端末３にインストールされることで、記憶装置３４に記憶される。
　表示装置３５は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなどのディスプレイと、当該ディスプレイ上に配置されたタッチパネルと、により構成された装置である。表示装置３５は、ＣＰＵ３１の制御により、上記ディスプレイに画像取得センサー３３で取得した画像などを表示する。
　また、表示装置３５は、専用アプリケーションＡＰを動作させるためのＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ　Ｕｓｅｒ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を表示し、タッチパネルのタッチ動作を検出する。
　本実施形態の携帯端末３は、上記の基本的な構成に加えて、手ぶれ検出センサー３６をさらに有していてもよい。手ぶれ検出センサー３６は、例えば、携帯端末３の傾き角度の変化（角速度）を測定するジャイロセンサーである。
　手ぶれ検出センサー３６により、携帯端末３の「手ぶれ」、すなわち、画像取得センサー３３の光軸の変動を検出できる。なお、画像取得センサー３３の光軸は、画像取得センサー３３の受光面の法線と平行な軸である。
　また、携帯端末３は、ＧＰＳ受信機３７をさらに有していてもよい。ＧＰＳ受信機３７は、ＧＰＳ衛星からの電波を受信し、当該電波が発信された時刻と受信された時刻との差から算出されるＧＰＳ衛星と携帯端末３との距離に基づいて、携帯端末３の位置を特定する。
　専用アプリケーションＡＰを実行することにより、ＣＰＵ３１は、ＧＰＳ受信機３７が特定した携帯端末３の位置情報を取得し、画像取得センサー３３により取得された画像に、その位置情報を重畳して表示可能とするか、及び／又は、メタデータなどの特定のデータ形式にて位置情報を埋め込むことができる。
　その他、携帯端末３は、ボタンなどの入力装置、スピーカーなどの音を発生させる装置などを備えていてもよい。
（２－４）携帯端末の機能構成
　次に、ＣＰＵ３１が専用アプリケーションＡＰを実行することにより実現される携帯端末３の機能構成を、図４に示す携帯端末３の機能ブロック図を用いて説明する。
　携帯端末３は、主に、検出部４１と、測定結果画像生成部４２と、により実現される機能を有する。
　検出部４１は、画像取得センサー３３により取得した画像に、指示光ＰＬの像が存在しているか否かを判定する機能を実現する。
　また、検出部４１は、指示光ＰＬの像が存在する画像を測定位置画像とし、当該測定位置画像のどの位置（座標）に指示光ＰＬが撮影されているかを検出する。検出部４１は、測定位置画像において指示光ＰＬが撮影されている位置を、測定位置画像における温度の測定位置に対応する位置と認識する。
　本実施形態において、検出部４１は、画像取得センサー３３から所定の周期にてプレビュー画像を取得する。当該取得されたプレビュー画像は、所定の周期毎に表示装置３５に表示される。これにより、画像取得センサー３３にて取得したプレビュー画像を動画として表示できる。
　検出部４１は、取得したプレビュー画像毎に指示光ＰＬが撮影されているか否かを検出し、プレビュー画像に指示光ＰＬが撮影されていることを検出したら、専用アプリケーションＡＰにその旨を通知する。
　これにより、画像取得センサー３３により取得されたプレビュー画像に測定位置が確実に含まれていると確認された場合に、当該プレビュー画像を測定位置画像として取得できる。
　測定結果画像生成部４２は、指示光ＰＬの像が含まれる（すなわち、温度の測定位置が含まれる）測定位置画像に、放射温度計１にて測定した温度の測定値と、検出部４１において検出された測定位置画像の位置が温度の測定位置であることを示す識別マークと、を重畳して、測定結果画像ＲＩを生成する。
　測定結果画像生成部４２は、生成した測定結果画像ＲＩを記憶装置３４に記憶し、及び／又は、表示装置３５のディスプレイに表示する。
　なお、検出部４１がプレビュー画像を取得して表示する場合、測定結果画像生成部４２は、所定の周期毎に取得した画像のそれぞれに、温度の測定値と、上記の識別マークとを重畳した測定結果画像ＲＩを生成し、検出部４１に対して、当該測定結果画像ＲＩを連続して表示してプレビュー画像とするよう指令してもよい。
　また、測定結果画像生成部４２は、測定位置画像を取得する際に、手ぶれ検出センサー３６により携帯端末３の手ぶれが検出されたら、手ぶれ状態で取得された測定位置画像から測定結果画像ＲＩを生成しなくてもよい。
　具体的には、手ぶれ検出センサー３６により検出された角速度が所定の閾値以上であった場合に、測定結果画像生成部４２は、測定結果画像ＲＩの生成を中止する。
　手ぶれ検出センサー３６により検出された角速度が所定の閾値以上となることは、画像取得センサー３３の光軸の向き（角度）が大きく変動していることを意味する。このような場合には、指示光ＰＬと画像取得センサー３３の光軸とのなす角度が大きく変動し、測定位置画像から温度の測定位置を適切に特定することが困難となる。すなわち、手ぶれ状態で取得された測定位置画像から生成された測定結果画像ＲＩは、証拠能力が低くなる。
　従って、携帯端末３の手ぶれが検出された場合に測定結果画像ＲＩを生成しないことにより、証拠能力の高い測定結果画像ＲＩを高確率で生成できる。
　上記の検出部４１と測定結果画像生成部４２とにより実現される機能以外に、携帯端末３は、以下の機能を実現する各機能部を有してもよい。携帯端末３は、以下の各機能部のうち全てを有していてもよいし、一部のみを有していてもよい。
　全て又は一部の機能部を有している場合には、例えば、専用アプリケーションＡＰのＧＵＩにおいて各機能部を実行するボタンを設け、いずれかのボタンが押されたときに対応する機能部を実行するようにしてもよい。その他、専用アプリケーションＡＰのオプション設定により、各機能部の有効／無効を切り替え可能となっていてもよい。
　さらに、以下の機能部を１つの専用アプリケーションＡＰにて実行可能となっていてもよいし、いくつかの機能部を専用アプリケーションＡＰとは別のアプリケーションにて実行可能としてもよい。
　携帯端末３は、拡大画像生成部４３にて実現される機能を有していてもよい。拡大画像生成部４３は、画像取得センサー３３にて取得され、指示光ＰＬの像が含まれる測定位置画像を、指示光ＰＬの像の中心、すなわち、温度の測定位置に対応する位置を中心として拡大した拡大画像を生成する。拡大画像生成部４３は、測定位置画像に含まれる画素を拡大することで、拡大画像を生成する。
　この場合、測定結果画像生成部４２は、拡大画像生成部４３が生成した拡大画像に、温度の測定値と、温度の測定位置であることを示す識別マークと、を重畳して測定結果画像ＲＩを生成する。
　これにより、温度の測定位置が測定システム１００から遠方に存在していても、測定位置画像及び測定結果画像ＲＩにおいて、指示光ＰＬの拡大像を明確に表示できるとともに、測定位置近傍の測定対象である物体Ｏの詳細な画像を表示できる。
　このように、拡大画像生成部４３の機能を有することにより、携帯端末３は、指示光ＰＬを明確に表示しつつ、測定位置の近傍の状態を詳細に表示した証拠能力（信頼性）の高い測定結果画像ＲＩを生成できる。
　携帯端末３は、距離推定部４４にて実現される機能を有していてもよい。距離推定部４４は、測定位置画像における指示光ＰＬの大きさに基づいて、測定システム１００から測定位置までの距離を推定する。これにより、測定システム１００から温度の測定位置までの距離を正確に推定できる。
　具体的には、距離推定部４４は、携帯端末３に備わる画像取得センサー３３の解像度、画角などの仕様と、測定位置画像において指示光ＰＬの像を形成する画素の数と、を用いて、測定システム１００から温度の測定位置までの距離を算出する。
　なお、画像取得センサー３３の仕様は、例えば、専用アプリケーションＡＰがオペレーティングシステムＯＳに対して要求することにより取得される。
　携帯端末３は、類似度判定部４５にて実現される機能を有していてもよい。類似度判定部４５は、記憶装置３４に記憶された複数の測定結果画像ＲＩに存在する共通の特徴量に基づいて、複数の測定結果画像ＲＩの互いの類似度を判定する。
　類似度判定部４５は、例えば、複数の測定結果画像ＲＩのそれぞれに含まれる物体の像について、その形状、色、などを特徴量として抽出し、複数の測定結果画像ＲＩに、ほぼ同一の特徴を有する像が共通に存在していれば、この複数の測定結果画像ＲＩには共通の特徴が含まれていると判定できる。
　形状及び色が同一である像を含む画像は、同一の場所で取得された場合が多い。従って、類似度判定部４５により共通の特徴が含まれる複数の測定結果画像ＲＩを判定することにより、例えば、複数の測定結果画像ＲＩを撮影場所毎に分類するといった類似度毎の分類をすることができる。
　携帯端末３は、場所特定部４６にて実現される機能を有していてもよい。場所特定部４６は、測定位置画像を取得した場所を特定する。
　場所特定部４６は、例えば、測定位置画像を取得したときにＧＰＳ受信機３７から出力された場所の情報（例えば、緯度、経度など）を、当該測定位置画像の取得場所と特定できる。
　その他、場所特定部４６は、測定位置画像に埋め込まれた位置情報から、当該測定位置画像の取得場所を特定できる。
　さらに、場所特定部４６は、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ測位、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）測位、ビーコン測位、屋内ＧＰＳ（ＩＭＥＳ）測位などを用いる屋内測位システムにより特定された屋内の位置を、測定位置画像の取得場所と特定することもできる。
　この場合、測定結果画像生成部４２は、場所特定部４６により特定された場所に関する情報を測定位置画像にさらに重畳して、測定結果画像ＲＩを生成してもよい。これにより、場所特定部４６により特定された場所を、視覚的に確認できる。
　携帯端末３は、特定のタイミングにおける測定結果画像ＲＩを表示装置３５に表示させ、記憶装置３４に記憶する動作モードだけでなく、物体Ｏの特定位置の温度を常時監視し、当該特定位置を含む測定結果画像ＲＩを常時取得する動作モード（監視モードと呼ぶ）を有していてもよい。
　この場合、携帯端末３は、第１監視部４７により実現される機能を有していてもよい。第１監視部４７は、測定結果画像ＲＩに異常を表す像が含まれているか否かを監視する。
　例えば、常時取得した測定結果画像ＲＩのうち、ある特定の期間に取得された測定結果画像ＲＩに、他の期間には存在していなかった像、例えば、動物が温度の測定位置を横切った様子を撮影した像が存在している場合に、第１監視部４７は、測定結果画像ＲＩに異常を表す像が含まれていると判断し、当該測定結果画像ＲＩが取得された期間の温度の測定結果は、常時監視している測定位置の温度ではないと判断できる。
　第１監視部４７は、測定結果画像ＲＩに異常を表す像が含まれていると判断した場合に、例えば、携帯端末３から音を発する、表示装置３５（測定結果画像ＲＩ）に異常発生を伝える表示をする、などのアラームを発することができる。
　その他、第１監視部４７は、測定結果画像ＲＩに異常を表す像が含まれていると判断した場合に、例えば、異常を表す像を含む測定結果画像ＲＩについては、他の測定結果画像ＲＩとは区別が可能な形式で記憶装置３４に記憶してもよい。例えば、測定結果画像ＲＩに異常を伝えるマークを重畳させておく、又は、他の測定結果画像ＲＩとは異なるファイル名で記憶装置３４に記憶することができる。
　また、第１監視部４７は、測定位置画像又はプレビュー画像について画面内の動きベクトルを抽出する機能を有していてもよい。測定対象が静止物体である場合、測定位置画像内の動きベクトルはゼロとみなせる。そこで、動きベクトルを常時抽出し、その量が閾値を超えた場合には、測定結果画像生成部４２は、測定結果画像ＲＩの生成を中止してもよい。
　測定位置画像、プレビュー画像は、温度の測定結果等が重畳されていない画像である。したがって、測定位置画像、プレビュー画像を用いて動きベクトルを抽出することで、例えば、温度の測定結果の表示が変化した場合に動きがあったと検出される誤検知を抑制できる。また、抽出した動きベクトルが測定結果の表示変化によるものであるか否かの判断、及び、測定結果の表示変化による動きベクトルを除外する処理を実行する必要がなくなる。
　また、監視モードが存在する場合、携帯端末３は、第２監視部４８により実現される機能を有していてもよい。第２監視部４８は、放射温度計１により測定された温度が異常を示しているか否かを監視する。
　例えば、放射温度計１により測定された温度が所定の許容範囲を超えて変動した場合に、第２監視部４８は、通信インタフェース３２を介して、外部のシステム、ユーザが有する端末、又はクラウドなどに、温度変動に異常があった旨を通知できる。
　その他、第２監視部４８は、温度変動が異常であると判断した場合に、例えば、携帯端末３から音を発する、表示装置３５（測定結果画像ＲＩ）に異常発生を伝える表示をする、などのアラームを発することもできる。
　さらに、第２監視部４８は、温度変動が異常であると判断した場合に、例えば、温度変動に異常があったタイミングで生成された測定結果画像ＲＩについては、他の測定結果画像ＲＩとは区別が可能な形式で記憶装置３４に記憶してもよい。
（３）測定システムの動作
　以下、図５を用いて、上記の構成を有する測定システム１００を用いて、物体Ｏの所定領域の温度を測定して測定結果画像を表示／保存するまでの基本動作を説明する。図５は、第１実施形態に係る測定システムによる温度の測定動作を示すフローチャートである。
　測定システム１００が動作を開始すると、まず、放射温度計１が物体Ｏの所定領域の温度測定を開始する。
　具体的には、ステップＳ１において、赤外線センサー１１が、物体Ｏの所定領域から発生する赤外線ＩＲを受光し、赤外線ＩＲの強度を表す信号を制御部１５に出力する。制御部１５は、受光した赤外線ＩＲの強度を物体Ｏの所定領域の温度の測定値に変換し、携帯端末３に送信する。
　また、ステップＳ２において、光源１３が、物体Ｏの所定領域に向けて指示光ＰＬを照射する。
　次に、専用アプリケーションＡＰが実行されると、ステップＳ３において、携帯端末３は、通信インタフェース３２により、放射温度計１から送信された温度の測定値を受信する。
　さらに、ステップＳ４において、画像取得センサー３３が、携帯端末３が向けられている方向にある風景の画像を、プレビュー画像として取得する。その後、取得したプレビュー画像に、受信した温度の測定値を重畳して表示装置３５に表示する。
　プレビュー画像の取得後、ステップＳ５において、検出部４１が、プレビュー画像中に指示光ＰＬの像を検出したか否かを判断する。すなわち、プレビュー画像において指示光ＰＬが撮影されているか否かを検出する。
　具体的には、検出部４１は、例えば、プレビュー画像中に、指示光ＰＬの色と同じであるか又は極めて近い色である画素が、指示光ＰＬのスポットの大きさ及び形状に相当する個数及び配置にて特定の位置に集中して存在している場合に、プレビュー画像の当該特定の位置に指示光ＰＬの像を検出したと判断する。
　なお、指示光ＰＬのスポットが小さい場合には、検出部４１は、プレビュー画像を拡大して、プレビュー画像中に指示光ＰＬの像が検出されるか否かを確認してもよい。
　プレビュー画像中に指示光ＰＬの像が検出されなかった場合（ステップＳ５で「Ｎｏ」）、ステップＳ３に戻り、再度、所定の周期にて、温度の測定値の受信と、プレビュー画像の取得が繰り返し実行される。
　この間、測定システム１００のユーザは、携帯端末３の画像取得センサー３３（カメラ）の向きを変化させて、指示光ＰＬのスポットをプレビュー画像中に含めることを試みる。
　なお、プレビュー画像に指示光ＰＬの像が検出されなかった場合には、上記のステップＳ３～Ｓ５は、指示光ＰＬの像が検出されるまで所定の周期にて繰り返し実行される。これにより、プレビュー画像が動画として表示装置３５に表示される。
　一方、プレビュー画像中に指示光ＰＬの像が検出された場合（ステップＳ５で「Ｙｅｓ」）、検出部４１は、温度の測定位置を含む画像である測定位置画像を取得可能である旨を、専用アプリケーションＡＰに通知する。当該通知を受けた専用アプリケーションＡＰによる指令により、画像取得センサー３３が、ステップＳ６において、測定位置画像を取得する。
　例えば、測定位置画像を取得可能である旨の通知を受けた専用アプリケーションＡＰは、専用アプリケーションＡＰのＧＵＩに測定位置画像が取得可能となった旨を表示させる。例えば、当該ＧＵＩ上にアイコン又は文字情報を表示するか、及び／又は、当該ＧＵＩの画像取得ボタンを有効化させる。
　その後、ユーザが専用アプリケーションＡＰのＧＵＩの画像取得ボタンを押す（タッチする）ことにより、現在のプレビュー画像が測定位置画像として取得される。
　その他、専用アプリケーションＡＰは、測定位置画像を取得可能である旨の通知を受信すると自動的に、画像取得センサー３３により測定位置画像を取得してもよい。
　測定位置画像を取得後、検出部４１は、ステップＳ７において、測定位置画像において指示光ＰＬの像が存在する位置を、この測定位置画像における温度の測定位置であると特定する。
　検出部４１は、例えば、測定位置画像中において、指示光ＰＬの色と同じであるか又は極めて近い色である画素が、指示光ＰＬのスポットの大きさ及び形状に相当する個数及び配置にて特定の位置に集中して存在している場合に、当該特定の位置を、測定位置画像における温度の測定位置であると決定する。
　測定位置画像における温度の測定位置を決定後、ステップＳ８において、測定結果画像生成部４２は、ステップＳ６にて取得した測定位置画像に、温度の測定値と、測定位置画像における温度の測定位置を示す識別マークと、を重畳して測定結果画像ＲＩを生成する。ステップＳ８において、測定結果画像生成部４２は、例えば、図６に示すような測定結果画像ＲＩを生成する。図６は、携帯端末に表示された測定結果画像の一例を示す図である。
　図６に示す測定結果画像ＲＩにおいては、指示光ＰＬが存在する位置を指し示す「ふきだし」が温度の測定位置を表す識別マークとして表示され、その「ふきだし」の中に当該測定位置で測定された温度の測定値が表示（図６では、「９４．２８°Ｆ」と華氏で表示）されている。
　測定結果画像生成部４２は、温度の測定値以外にも、測定位置画像の取得日時（すなわち、温度の測定日時）、測定位置画像の取得場所、測定位置画像の取得者などを、測定位置画像に重畳して表示してもよい。これにより、より証拠能力の高い測定結果画像ＲＩを得られる。
　測定結果画像ＲＩを生成後、測定結果画像生成部４２は、ステップＳ９において、生成した測定結果画像ＲＩを、表示装置３５に表示させる。また、専用アプリケーションＡＰのＧＵＩを用いてユーザから測定結果画像ＲＩを保存する指令があった場合には、生成した測定結果画像ＲＩを、記憶装置３４に保存する。
　測定結果画像ＲＩを生成して表示後、温度の測定及び測定結果画像ＲＩの取得を継続する場合（ステップＳ１０で「Ｎｏ」）、上記のステップＳ３～Ｓ９が再度実行される。
　その一方、温度の測定及び測定結果画像ＲＩの取得を中止する場合（ステップＳ１０で「Ｙｅｓ」）、測定システム１００による温度の測定動作を終了する。
（４）まとめ
　上記にて説明したように、第１実施形態に係る測定システム１００では、温度の測定位置及びその近傍を表す測定位置画像に温度の測定値を重畳して表示する場合において、当該測定位置画像中において温度の測定位置を示す指示光ＰＬの像の存在位置、すなわち、温度の測定位置を指し示す識別マークも表示している。
　これにより、例えば、測定結果画像ＲＩにおいて指示光ＰＬのスポットが小さく一見しただけではその存在位置が明確に認識できない場合でも、温度の測定位置を、測定結果画像ＲＩを一見しただけで明確に認識できる。すなわち、証拠能力の高い測定結果画像ＲＩを得ることができる。
　また、第１実施形態に係る測定システム１００では、測定位置画像の画像処理により、指示光ＰＬの像の存在位置を特定し、当該特定された位置を測定位置画像における温度の測定位置と特定している。これにより、指示光ＰＬの光軸に対して画像取得センサー３３の光軸がどのような角度となっていても、指示光ＰＬの像の存在位置、すなわち、温度の測定位置を正確に特定できる。以下、上記の効果についてより詳細に説明する。
　例えば、指示光ＰＬの光軸と画像取得センサー３３の光軸とが平行でなく、ある角度を有して存在している場合、画像取得センサー３３により取得した画像中における指示光ＰＬの像の位置は、測定システム１００から温度の測定位置までの距離により変動する。
　また、画像取得センサー３３は所定の画角を有するので、上記の指示光ＰＬの光軸と画像取得センサー３３の光軸とが平行でないことに起因する指示光ＰＬの像の位置の変動は、より顕著となる。このように、測定位置画像中における指示光ＰＬの像の存在位置、すなわち、温度の測定位置は一義的に決めることができない。
　従って、測定位置画像中において指示光ＰＬの像を明確に識別できない場合、例えば、測定システム１００と温度の測定位置とが離れており指示光ＰＬの大きさが小さくなる場合には、測定位置画像中における温度の測定位置を正確に特定できなくなる。
　そこで、上記にて説明したように、第１実施形態では、測定位置画像の画像処理により指示光ＰＬの像の位置を検出している。これにより、指示光ＰＬの光軸と画像取得センサー３３の光軸とが平行であるか否かによらず、及び／又は、測定位置画像において指示光ＰＬを明確に識別できるか否かによらず、測定位置画像における指示光ＰＬの像の存在位置、すなわち、温度の測定位置を正確に特定できる。
２．第２実施形態
　上記にて説明した第１実施形態に係る測定システム１００においては、放射温度計１と携帯端末３とが固定されておらず、放射温度計１と携帯端末３との位置関係は変動可能となっていた。
　以下に説明する第２実施形態に係る測定システム２００では、放射温度計１と携帯端末３とはその位置関係が固定される。
　具体的には、図７に示すように、第２実施形態に係る測定システム２００は、固定器具５を備える。図７は、第２実施形態に係る測定システムの構成を示す図である。
　固定器具５は、放射温度計１の第１筐体Ｃ１と携帯端末３の第２筐体Ｃ２とを所定位置に固定する器具である。固定器具５は、第１主面５１上に第１筐体Ｃ１を固定することで、第１主面５１の法線と赤外線センサー１１の測定中心を示す測定中心軸とを平行としている。
　また、固定器具５は、画像取得センサー３３（カメラ）が第１主面５１により遮られないよう、第１主面５１の反対側の主面に設けられた溝に第２筐体Ｃ２を固定する。これにより、第１主面５１の法線と画像取得センサー３３の光軸とを平行としている。
　すなわち、固定器具５は、赤外線センサー１１の測定中心を示す測定中心軸の方向と、画像取得センサー３３の光軸の方向が略平行となるように、放射温度計１と携帯端末３とを固定する。
　これにより、測定システム２００から温度の測定位置までの距離によって、測定位置画像における指示光ＰＬの像の存在位置が変化することを抑制できる。
　また、図７に示すように、固定器具５には、放射温度計１の固定位置の下側にハンドル５３が設けられている。測定システム２００のユーザは、測定システム２００の使用時にこのハンドル５３を把持することで、容易に測定システム２００の向きを変更できる。
　また、固定器具５には、携帯端末３と放射温度計１とを有線で接続するＵＳＢインタフェースを備えても良い。具体的には、携帯端末３に設けられたＵＳＢインタフェースの接続口（凹部）と嵌合する第１のコネクタ（凸部）を固定器具５に設け、携帯端末３を第１主面５１の反対側の主面に沿わせながらスライドさせて、携帯端末３の上記接続口と第１のコネクタとを接続する。
　同様に、放射温度計１の接続口と嵌合する第２のコネクタを設け、放射温度計１の接続口を第２のコネクタに嵌合させる。そして、第１のコネクタと第２のコネクタは、固定器具５に内蔵したＵＳＢインタフェースのケーブルによって結線している。こうして、コネクタに接続するだけで固定器具５に携帯端末３と放射温度計１を固定することができ、しかも、直ちに有線で両者を接続することができる。
　なお、第２実施形態に係る測定システム２００は、固定器具５をさらに備えること以外は、第１実施形態に係る測定システム１００と同様の構成及び機能を有している。従って、ここでは、第１実施形態に係る測定システム２００の固定器具５以外の構成及び機能の説明は省略する。
　また、上記のように、第２実施形態に係る測定システム２００においても、第１実施形態と同様に、測定位置画像の画像処理により指示光ＰＬの像の位置を検出している。従って、第２実施形態においては、固定器具５毎に測定システム２００の光軸の校正をする必要がない。
　なぜなら、測定位置画像の画像処理により指示光ＰＬの像の位置を検出することで、赤外線センサー１１の測定中心軸の方向と画像取得センサー３３の光軸の方向が固定器具５毎に異なっていても、これら２つの軸のずれによらず、測定位置画像における指示光ＰＬの像の存在位置を正確に特定できるからである。
３．第３実施形態
　上記にて説明した第１及び第２実施形態に係る測定システム１００、２００においては、温度を非接触で測定する装置（放射温度計１）と、温度の測定位置の画像を取得する装置（携帯端末３）とが個別の装置となっていた。
　以下に説明する第３実施形態に係る測定装置３００は、非接触で温度を測定する機能と、温度の測定位置の画像を取得する機能とが一体となっている。
　具体的には、図８に示すように、第３実施形態に係る測定装置３００は、ＣＰＵ６１、画像取得センサー６２、に加えて、指示光ＰＬを温度の測定位置に向けて照射する光源６３と、温度を非接触で測定する赤外線センサー６４と、をさらに備えている。図８は、第３実施形態に係る測定装置の構成を示す図である。
　その他、測定装置３００は、必要に応じて、記憶装置６５と、手ぶれ検出センサー６６と、ＧＰＳ受信機６７と、表示装置６８と、通信インタフェース６９と、を備える。
　非接触で温度を測定する機能と、温度の測定位置の画像を取得する機能とを一体の装置に組み込むことによっても、指示光ＰＬの光軸（赤外線センサー６４の測定中心軸）と画像取得センサー６２の光軸とが固定されるので、測定装置３００から温度の測定位置までの距離によって、測定位置画像における指示光ＰＬの像の存在位置が変化することを抑制できる。
　なお、第３実施形態に係る測定装置３００のＣＰＵ６１、画像取得センサー６２、光源６３、赤外線センサー６４、記憶装置６５と、手ぶれ検出センサー６６、ＧＰＳ受信機６７、表示装置６８、及び通信インタフェース６９、のそれぞれの構成及び機能は、上記の第１実施形態に係る測定システム１００のＣＰＵ３１、画像取得センサー３３、光源１３、赤外線センサー１１、記憶装置３４、手ぶれ検出センサー３６、ＧＰＳ受信機３７、表示装置３５、通信インタフェース３２、と同様であるので、ここでは説明を省略する。
　また、測定装置３００にて専用アプリケーションＡＰを実行することにより実現される機能も、第１実施形態に係る測定システム１００にて実現される機能と同様であるので、ここでは説明を省略する。
　第３実施形態に係る測定装置３００においても、第１実施形態と同様に、測定位置画像の画像処理により指示光ＰＬの像の位置を検出している。従って、第３実施形態においては、測定装置３００毎に光軸の校正をする必要がない。
　なぜなら、測定位置画像の画像処理により指示光ＰＬの像の位置を検出することで、赤外線センサー６４の測定中心軸の方向と画像取得センサー６２の光軸の方向が測定装置３００毎に異なっていても、これら２つの軸のずれによらず、測定位置画像における指示光ＰＬの像の存在位置を正確に特定できるからである。
４．他の実施形態
　以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
　（Ａ）図５に示したフローチャートの各ステップの処理の内容、及び／又は、処理の順番は、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更できる。例えば、第１実施形態に係る測定システム１００、及び、第２実施形態に係る測定システム２００において、放射温度計１と携帯端末３との間の通信データ量を減少するため、プレビュー画像の取得毎に温度の測定値を送受信しなくてもよい。例えば、測定位置画像の取得時に温度の測定値を送受信してもよい。
　また、指示光ＰＬの光軸と画像取得センサー３３、６２の光軸が固定される、第２実施形態に係る測定システム２００、及び、第３実施形態に係る測定装置３００においては、プレビュー画像中に指示光ＰＬの像が存在するか否かを判断する処理を省略してもよい。なぜなら、指示光ＰＬの光軸と画像取得センサー３３、６２の光軸が固定される場合には、プレビュー画像には常に指示光ＰＬの像が含まれているからである。
　（Ｂ）上記の第１～第３実施形態においては、非接触にて測定する物理量を温度としていたが、これに限られず、物体Ｏの所定位置における歪み、（内部）応力、湿度、物体Ｏ表面の反射率、光沢、色、表面粗さなどを非接触にて測定する物理量とした場合でも、上記の第１～第３実施形態を適用できる。
　（Ｃ）上記の第１～第３実施形態においては、１つの光源１３から照射した１つの指示光ＰＬにより測定位置を指し示していたが、これに限られず、複数の光源から照射した複数の指示光により測定位置を指し示してもよい。例えば、２つの指示光の間を測定位置と特定することができる。その他、複数の指示光により囲まれた領域の内部を測定位置と特定することもできる。
　複数の指示光にて測定位置を指し示す場合であっても、測定位置画像における複数の指示光の存在位置は、上記にて説明した測定位置画像の画像処理により特定できる。
　（Ｄ）指示光ＰＬの照射を携帯端末３から制御可能となっていてもよい。例えば、携帯端末３において専用アプリケーションＡＰのＧＵＩに表示されたボタンを押したときに指示光ＰＬの照射を開始するようにしてもよい。
　（Ｅ）画像取得センサー３３は、測定位置画像、プレビュー画像を取得時に、これら画像に含まれる物体の動きベクトルを検出する機能を有していてもよい。
　（Ｆ）携帯端末３の手ぶれの検出を、測定位置画像、プレビュー画像を用いた動きベクトルの検出により実行してもよい。例えば、単位時間あたりの動きベクトルの長さが所定の長さ以上であったら、携帯端末３の手ぶれがあったと判断できる。
　本発明は、離れた測定位置の物理量を非接触で測定しつつ、当該測定位置を含む画像を取得し、当該画像に物理量の測定結果を重畳して表示するシステム及び装置に広く適用できる。
１００、２００　測定システム
３００ 測定装置
１     放射温度計
Ｃ１   第１筐体
１１   赤外線センサー
１３   光源
１５   制御部
１７   レンズ
３     携帯端末
Ｃ２   第２筐体
３１   ＣＰＵ
３２   通信インタフェース
３３   画像取得センサー
３４   記憶装置
３５   表示装置
３６   手ぶれ検出センサー
３７   ＧＰＳ受信機
４１   検出部
４２   測定結果画像生成部
４３   拡大画像生成部
４４   距離推定部
４５   類似度判定部
４６   場所特定部
４７   第１監視部
４８   第２監視部
５     固定器具
５１   第１主面
５３   ハンドル
６１   ＣＰＵ
６２   画像取得センサー
６３   光源
６４   赤外線センサー
６５   記憶装置
６６   手ぶれ検出センサー
６７   ＧＰＳ受信機
６８   表示装置
６９   通信インタフェース
ＡＰ   専用アプリケーション
ＩＲ   赤外線
Ｏ     物体
ＯＳ   オペレーティングシステム
ＰＬ   指示光
ＲＩ   測定結果画像

Claims (16)

  1. 　所定の測定位置の物理量を非接触にて測定する物理量センサーと、前記測定位置に向けて指示光を照射する光源と、を有する物理量測定装置と、
    　前記測定位置を含む測定位置画像を取得する画像取得センサーと、
    　前記測定位置画像において前記指示光が撮影されている位置を検出することで、前記測定位置画像における前記測定位置に対応する位置を検出する検出部と、
    　前記測定位置画像に、前記物理量センサーにて測定した物理量の測定結果と、前記検出部において検出された位置が前記物理量の測定位置であることを示す識別表示と、を重畳した測定結果画像を生成する測定結果画像生成部と、
    　を備える測定システム。
  2. 　前記画像取得センサーを収納する筐体と、
    　前記物理量センサーの測定中心を示す測定中心軸の方向と、前記画像取得センサーの光軸の方向が略平行となるように、前記物理量測定装置と前記筐体とを固定する固定器具と、
    　をさらに備える、請求項１に記載の測定システム。
  3. 　前記画像取得センサーはプレビュー画像を取得し、
    　前記検出部は、前記プレビュー画像において前記指示光が撮影されているか否かを検出し、前記プレビュー画像において前記指示光が撮影されていることを検出したら、前記測定位置画像を取得可能である旨を通知する、
    　請求項１又は２に記載の測定システム。
  4. 　前記光源は、前記測定位置に照射されたときに当該測定位置とは視覚的に区別できる色を有する光を、前記指示光として前記測定位置に向けて照射する、請求項１～３のいずれかに記載の測定システム。
  5. 　前記光源は前記指示光を点滅させて照射する、請求項１～４のいずれかに記載の測定システム。
  6. 　前記光源は、前記指示光を特定の形状の光として照射する、請求項１～５のいずれかに記載の測定システム。
  7. 　前記測定位置画像を前記測定位置に対応する位置を中心として拡大した拡大画像を生成する拡大画像生成部をさらに備え、
    　前記測定結果画像生成部は、前記拡大画像に、前記測定結果と、前記識別表示と、を重畳して前記測定結果画像を生成する、
    　請求項１～６のいずれかに記載の測定システム。
  8. 　前記画像取得センサーの手ぶれを検出する手ぶれ検出センサーをさらに備え、
    　前記手ぶれ検出センサーにより手ぶれが検出されたら、前記測定結果画像生成部は、前記測定結果画像を生成しない、
    　請求項１～７のいずれかに記載の測定システム。
  9. 　前記測定位置画像における前記指示光の大きさに基づいて、前記測定位置までの距離を推定する距離推定部をさらに備える、請求項１～８のいずれかに記載の測定システム。
  10. 　複数の前記測定結果画像に存在する共通の特徴量に基づいて、複数の前記測定結果画像の互いの類似度を判定する類似度判定部をさらに備える、請求項１～９のいずれかに記載の測定システム。
  11. 　前記測定結果画像、測定位置画像、及び／又はプレビュー画像に異常を表す像が含まれているか否かを監視する第１監視部をさらに備える、請求項１～１０のいずれかに記載の測定システム。
  12. 　前記物理量センサーにより測定された物理量が異常を示しているか否かを監視する第２監視部をさらに備える、請求項１～１１のいずれかに記載の測定システム。
  13. 　前記測定位置画像を取得した場所を特定する場所特定部をさらに備える、請求項１～１２のいずれかに記載の測定システム。
  14. 　所定の測定位置の物理量を非接触にて測定する物理量センサーと、
    　前記測定位置に向けて指示光を照射する光源と、
    　前記測定位置を含む測定位置画像を取得する画像取得センサーと、
    　前記測定位置画像において前記指示光が撮影されている位置を検出することで、前記測定位置画像における前記測定位置に対応する位置を検出する検出部と、
    　前記測定位置画像に、前記物理量センサーにて測定した物理量の測定結果と、前記検出部において検出された位置が前記物理量の測定位置であることを示す識別表示と、を重畳した測定結果画像を生成する測定結果画像生成部と、
    　を備える測定装置。
  15. 　所定の測定位置の物理量を非接触にて測定するステップと、
    　前記測定位置に向けて指示光を照射するステップと、
    　前記測定位置を含む測定位置画像を取得するステップと、
    　前記測定位置画像において前記指示光が撮影されている位置を検出することで、前記測定位置画像における前記測定位置に対応する位置を検出するステップと、
    　前記測定位置画像に、非接触にて測定した物理量の測定結果と、検出された前記位置が前記物理量の測定位置であることを示す識別表示と、を重畳した測定結果画像を生成するステップと、
    　を含む測定方法。
  16. 　所定の測定位置の物理量を非接触にて測定するステップと、
    　前記測定位置に向けて指示光を照射するステップと、
    　前記測定位置を含む測定位置画像を取得するステップと、
    　前記測定位置画像において前記指示光が撮影されている位置を検出することで、前記測定位置画像における前記測定位置に対応する位置を検出するステップと、
    　前記測定位置画像に、非接触にて測定した物理量の測定結果と、検出された前記位置が前記物理量の測定位置であることを示す識別表示と、を重畳した測定結果画像を生成するステップと、
    　を含む測定方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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