(57)【要約】【課題】温度監視に利用するセグメントを容易に設定する。【解決手段】領域設定装置（２０）は、温度センサで検知される温度値を、行方向及び列方向にそれぞれ複数のセルに分割される温度分布を示す画像として取得する取得部（２１１）と、画像から、行方向で温度値が極大となるセルを探索するとともに、列方向で温度値が極大となるセルを探索する探索部（２１２）と、探索部（２１２）で探索された温度値が極大となるセルを含む領域を、監視対象である熱源に相当する領域と設定し、取得部が取得する画像に対して前記領域を監視領域として分割する分割部（２１３）とを備える。【選択図】図２
2020180846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度センサで検知される温度値を、行方向及び列方向にそれぞれ複数のセルに分割される温度分布を示す画像として取得する取得部と、
前記画像から、行方向で温度値が極大となるセルを探索するとともに、列方向で温度値が極大となるセルを探索する探索部と、
前記探索部で探索された温度値が極大となるセルを含む領域を、監視対象である熱源に相当する領域と設定し、前記取得部が取得する画像に対して前記領域を監視領域として分割する分割部と、
を備える領域設定装置。
【請求項２】
前記分割部は、前記探索部で探索された温度値が極大となったセルを基準とし、所定セル外側のセルを含む領域を監視領域とする
請求項１に記載の領域設定装置。
【請求項３】
前記分割部は、前記探索部で同一の行方向又は列方向に温度値が極大となるセルが複数存在するとき、探索された複数のセルの間を境界として監視領域を設定する
請求項１に記載の領域設定装置。
【請求項４】
前記分割部は、各行について降順又は昇順で全セルについて温度値の比較を開始し、一の行方向に温度値が極大となるセルが複数存在せず、かつ、前に比較した行で境界が設定されていたとき、当該行について前記境界を延長した位置に境界を設定する
請求項３に記載の領域設定装置。
【請求項５】
前記分割部は、各行について一の行方向に温度値が極大となるセルが複数存在せず、かつ、前に比較した行で境界が設定されていないとき、いずれかの異なる行間で温度値が極大となる距離が近い２つのセルを抽出し、当該セルを基準にその間を境界として監視領域を設定する
請求項４に記載の領域設定装置。
【請求項６】
前記分割部は、各列について降順又は昇順で全セルについて温度値の比較を開始し、一の列方向に温度値が極大となるセルが複数存在せず、かつ、前に比較した列で境界が設定されていたとき、当該列について前記境界を延長した位置に境界を設定する
請求項３乃至５のいずれか１に記載の領域設定装置。
【請求項７】
前記分割部は、各列について一の行方向に温度値が極大となるセルが複数存在せず、かつ、前に比較した列で境界が設定されていないとき、いずれかの異なる列間で温度値が極大となる距離が近い２つのセルを抽出し、当該セルを基準にその間を境界として監視領域を設定する
請求項６に記載の領域設定装置。
【請求項８】
前記監視領域に、閾値を設定する設定部をさらに備える、
請求項１乃至７のいずれか１に記載の領域設定装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１で分割された監視領域について前記熱源の温度値を監視する監視部、
を備える温度監視装置。
【請求項１０】
温度センサで検知される温度値を、行方向及び列方向にそれぞれ複数のセルに分割される温度分布を示す画像として取得するステップと、
前記画像から、ｘ方向で温度値が極大となるセルを探索するとともに、ｙ方向で温度値が極大となるセルを探索するステップと、
探索された温度値が極大となるセルを含む領域を、監視対象である熱源に相当する領域と設定し、取得する画像に対して前記領域を監視領域として分割するステップと、
分割で得られた前記監視領域について前記熱源の温度値を監視するステップと、
を有する温度監視方法。
【請求項１１】
温度センサで検知される温度値を、行方向及び列方向にそれぞれ複数のセルに分割される温度分布を示す画像として取得するステップと、
前記画像から、ｘ方向で温度値が極大となるセルを探索するとともに、ｙ方向で温度値が極大となるセルを探索するステップと、
探索された温度値が極大となるセルを含む領域を、監視対象である熱源に相当する領域と設定し、取得する画像に対して前記領域を監視領域として分割するステップと、
を有する監視領域設定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発熱する機器の温度異常の監視に利用される温度監視装置、領域設定装置、温度監視方法及び領域設定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱源を有する制御盤等の機器において温度異常が発生し、機器の動作にエラーが生じたり、機器が故障することがある。このような機器における温度異常を早期に検知することで、動作のエラーや機器の故障を防止することができる。そのため、発熱対象となる熱源を含む熱画像を取得し監視することがある。
【０００３】
従来、熱画像を熱源に対応する複数の区画であるセグメントに分割し、セグメント毎の温度を監視することによって異常を検知する方法がある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の方法では、監視で利用するセグメントを均一の矩形に設定した例で説明されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第６４２９５２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、セグメントを均一の矩形に設定した場合、セグメントに複数の熱源が含まれることも考えられる。また、監視対象の機器は様々な構成であるため、各セグメントに含まれる監視対象である熱源の数が１つになるように、セグメントを設定することは困難である。さらに、各セグメントに含まれる熱源を１つにするようにした場合、形成されるセグメントの数は多くなり、熱源を含まないセグメントも多くなり、監視は煩雑となる。
【０００６】
本発明は、容易なセグメントの設定及び監視を実現する温度監視装置、領域設定装置、温度監視方法及び領域設定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る領域設定装置は、温度センサで検知される温度値を、行方向及び列方向にそれぞれ複数のセルに分割される温度分布を示す画像として取得する取得部と、画像から、行方向で温度値が極大となるセルを探索するとともに、列方向で温度値が極大となるセルを探索する探索部と、探索部で探索された温度値が極大となるセルを含む領域を、監視対象である熱源に相当する領域と設定し、取得部が取得する画像に対して前記領域を監視領域として分割する分割部とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る温度監視装置、領域設定装置、温度監視方法及び領域設定方法は、容易なセグメントの設定及び監視を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態に係る温度監視システムについて説明する概略図である。
【図２】第１実施形態に係る温度監視装置及び領域監視装置の構成を説明するブロック図である。
【図３】図１の温度監視装置で得られる画像の一例である。
【図４】温度分布を表す画像の各セルの表現方法について説明する図である。
【図５Ａ】行方向で極大セルを探索する一例を表す温度値のグラフである。
【図５Ｂ】列方向で極大セルを探索する一例を表す温度値のグラフである。
【図６Ａ】３２行・３２列の画像から、探索された極大セルの位置を特定する一例である。
【図６Ｂ】図６Ａの各極大セルに対して候補領域を選択する一例である。
【図６Ｃ】図６Ａの極大セルに対して監視領域を設定する一例である。
【図７】３２行・３２列の画像から探索された極大セルに対して、監視領域を設定する他の例である。
【図８Ａ】監視領域の設定方法について説明する一例である。
【図８Ｂ】図８Ａに続いて監視領域の設定方法について説明する例である。
【図９】温度監視システムで実行される温度監視方法及び領域及び閾値の設定方法を説明するフローチャートである。
【図１０Ａ】領域設定装置で実行される探索処理を説明するフローチャートである。
【図１０Ｂ】図１０Ａに続いて領域設定装置で実行される探索処理を説明するフローチャートである。
【図１１】領域設定装置で実行される分割処理方法を説明するフローチャートである。
【図１２Ａ】画像に境界を設定する方法について説明する一例である。
【図１２Ｂ】図１２Ａに続いて画像に境界を設定について説明する一例である。
【図１２Ｃ】図１２Ｂに続いて画像に境界を設定について説明する一例である。
【図１２Ｄ】図１２Ｃに続いて画像に境界を設定について説明する一例である。
【図１３Ａ】領域設定装置で実行される他の分割処理方法を説明するフローチャートである。
【図１３Ｂ】図１３Ａに続いて分割処理方法を説明するフローチャートである。
【図１４Ａ】領域設定装置で実行される境界設定処理の説明するフローチャートである。
【図１４Ｂ】領域設定装置で実行される境界設定処理の説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。本発明に係る温度監視装置は、熱源を有する制御盤等の機器の温度の異常を監視するものである。このとき、温度監視装置で監視に利用するセグメントは、領域設定装置によって、機器に合わせて設定される。これにより、本発明に係る温度監視装置では、機器に応じたセグメントを容易に設定し、熱源で温度異常が生じた場合に異常を検知することができる。
【００１１】
本開示において、「熱源」とは、例えば、電子部品、電気配線等、それ自体で発熱し得る物体であって、監視装置による監視の対象である。
本開示において、「機器」とは、電子部品や配線等の複数の熱源を含んで構成される装置である。例えば、制御盤もこの機器の一例である。
本開示において、「セル」とは、画像を縦横で区切った場合に形成されるマス目をいう。このセルには、例えば、計測された１の温度値が対応する。
本開示において、「セグメント」とは、複数のセルで形成される領域であって、このセグメントが温度監視の領域である。また、本開示において、「セグメント」と「監視領域」は同義とする。
本開示において、「極大」とは所定範囲内における最大を意味する。例えば、ある行において走査方向に各セルに対応する温度値を比較したとき、連続する所定セルにおいて最大となる温度値が「極大値」である。また、本開示において、この「極大値」となる温度値に対応するセルを「極大セル」とする。
【００１２】
［実施の形態１］
図１に示すように、実施の形態１に係る温度監視システム１は、温度監視装置１０と、温度監視の領域を設定する領域設定装置２０とが、接続可能に構成される。また、温度監視装置１０は、温度監視の対象となる熱源を有する機器４０の温度を検知するセンサ３０と接続される。例えば、図１に示すように、温度監視装置１０及びセンサ３０は、温度監視の対象の熱源を有する機器４０が設置される制御盤５０等の筐体に設置される。例えば、制御盤５０である筐体の本体部５１に機器４０が設置される場合、センサ３０は、その機器４０の温度を検出可能に、例えば、機器４０と対面するように扉部５２に設置される。
【００１３】
センサ３０は、例えば、赤外線温度センサであって、機器４０の温度を検出し、温度監視装置１０に出力する。なお、センサ３０には、赤外線温度センサの他、近赤外線まで感度分布を持つ近赤外線カメラを使用してもよい。
【００１４】
温度監視装置１０は、図２に示すように、例えば、ＣＰＵ等の制御部１１と、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶部１２と、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）１３を備える情報処理装置である。例えば、記憶部１２に記憶される温度監視プログラムＰ１の実行により、制御部１１は、取得部１１１、送受信部１１２及び監視部１１３としての処理を実行し、機器４０の温度監視を実現することができる。
【００１５】
また、領域設定装置２０は、図２に示すように、例えば、ＣＰＵ等の制御部２１と、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶部２２と、通信Ｉ／Ｆと、入力部２４と、出力部２５とを備える情報処理装置である。例えば、記憶部２２に記憶される領域設定プログラムＰ２の実行により、制御部２１は、取得部２１１、探索部２１２、分割部２１３及び設定部２１４としての処理を実行し、温度監視装置１０が温度監視に利用する領域及び閾値を設定することができる。
【００１６】
《温度監視装置》
取得部１１１は、センサ３０で検知される温度値を、行方向及び列方向にそれぞれ複数のセルに分割される温度分布を示す画像として取得する。また、取得部１１１は、取得した画像を温度データ１２１として記憶部１２に記憶させる。
【００１７】
送受信部１１２は、領域設定装置２０が接続され、監視領域を設定する際には、記憶部１２から温度データ１２１を読み出し、領域設定装置２０に温度データ１２１を送信する。また、送受信部１１２は、領域設定装置２０から送信された領域データ１２２及び閾値データ１２３を受信して記憶部１２に記憶させる。
【００１８】
監視部１１３は、領域データ１２２で規定される各監視領域について、取得部１１１で新たに取得された画像から特定された温度が、閾値データ１２３で設定された閾値より大きくなるとき、熱源が異常と検知する。具体的には、監視部１１３は、取得部１１１が新たな画像を取得すると、この新たな画像から、記憶部１２の領域データ１２２で設定される各領域について特定される温度値を特定するとともに、特定した温度値をこの各領域について記憶部１２の閾値データ１２３で設定される閾値と比較する。そして、監視部１１３は、温度値が閾値より大きい監視領域の熱源を異常と検知する。また、監視部１１３は、監視結果を記憶部１２に監視結果として記憶させたり、通信Ｉ／Ｆ１３を介して外部に送信することで、異常の検知を通知することができる。
【００１９】
このようにして、温度監視装置１０は、領域設定装置２０によって設定される監視領域及び閾値を利用して対象の機器４０の温度監視を実行することができる。したがって、温度監視装置１０では、柔軟で高精度の温度監視を実現することができる。
【００２０】
《領域設定装置》
取得部２１１は、例えば、温度監視装置１０と接続される領域設定のタイミングで、温度監視装置１０から行方向及び列方向にそれぞれ複数のセルに分割される温度分布を示す画像である温度データを取得する。また、取得部２１１は、取得した温度データ２２１を記憶部２２に記憶させる。具体的には、取得部２１１が取得する温度データ２２１は、温度監視装置１０の記憶部１２に記憶される温度データ１２１と同一である。
【００２１】
図３に、取得部２１１が取得する温度データ２１１で形成される画像の一例を示す。図３に示す画像は、行方向（ｘ方向）に３２セルに分割され、また、列方向（ｙ方向）にも３２セルに分割された一例である。また、図３ではＲＧＢ画像として示していないが、取得部２１１は、例えば、温度の分布を温度によって異なる色が対応付けられるＲＧＢの画像として取得することができる。以下の説明では、仮に、行方向及び列方向にそれぞれ５セルに分割された場合、画像の上から１行目、左から１列目とし、各セルを図４に示すように、セル（１，１）、セル（１，２）、セル（１，３）、・・・、セル（５，３）、セル（５，４）、セル（５，５）と表わすものとする。
【００２２】
探索部２１２は、画像から、行方向で温度値が極大となるセルを探索するとともに、列方向で温度値が極大となるセル（以下、「極大セル」ともいう）を探索する。具体的には、探索部２１２は、記憶部２２に記憶される温度データ２２１を参照し、行方向及び列方向のそれぞれで極大セルを探索する。また、探索部２１２は、探索した極大セルの識別情報を極大値データ２２２として記憶部２２に記憶させる。
【００２３】
図５Ａは、行方向で極大セルを探索する一例を表す温度値のグラフである。具体的には、５行目、８行目、３０行目の探索結果の例である。例えば、５行目からは、２０列目のセル、具体的には、セル（５，２０）の温度値が極大と探索されたことが分かる。また、８行目からは、セル（８，３）及びセル（８，１９）が極大セルと探索されたことが分かる。なお、図５Ａの例では、３０行目からは、極大セルは探索されていない。
【００２４】
図５Ｂは、列方向で極大セルを探索する一例を表す温度値のグラフである。具体的には、３列目、８列目、１９列目の探索結果の例である。例えば、１９列目からは、セル（３，１９）の温度値が極大と探索されたことが分かる。なお、図５Ｂの例では、３列目及び８列目からは、極大セルは探索されていない。
【００２５】
図６Ａは、３２行・３２列の温度分布を表す画像において、探索された極大セルの位置を示す例である。図６Ａは、行方向のみで極大セルと探索されたセルの数は１０、列方向のみで極大セルと探索されたセルの数は１、行方向及び列方向で重複して極大セルと探索されたセルの数は１であった例である。具体的には、行方向のみで極大と探索されたセルは、（１，２０）、（２，１９）、（３，１９）、（４，１９）、（６，１９）、（７，３）、（８，３）、（８，１９）、（９，１９）、（１０，１９）であり、列方向のみで極大と探索されたセルは（５，１９）であり、行方向及び列方向で重複して極大と探索されたセルは（５，２０）である。
【００２６】
分割部２１３は、探索部２１２で探索された温度値が極大となるセルを含む領域を、監視対象である熱源に相当する領域と設定し、取得部１１１が取得する画像に対してこの領域を監視領域として分割する。具体的には、分割部２１３は、記憶部２２から極大値データ２２２を読み出し、探索部２１２で探索された温度値が極大となったセルを基準とし、所定セル外側のセルを含む領域を監視領域とする。また、分割部２１３は、分割で得られた領域を特定するデータを領域データ２２３として記憶部２２に記憶させる。
【００２７】
図６Ｂは、図６Ａで探索された複数の極大セルに対して、３セル外側のセルを含む領域を候補領域として選択した例を示す。図６Ｂでは、複数の極大セルに対して選択した候補領域を一点鎖線で示す。近接する３セル以内に極大セルが複数存在する場合、図６Ｂに示すように、選択された領域が重複することがある。この場合、重複する領域を含むように最終的な監視領域を決定する。具体的には、図６Ｃに示す破線の領域のように、図６Ｂで選択された候補領域の和集合を監視領域Ａ１１，Ａ１２として設定することができる。なお、図６Ｃでは、極大セルに対して３セル外側のセルを含む領域を監視領域Ａ１１，Ａ１２としたが、セルの数については限定されず、セルのサイズ、セルと監視の対象である熱源とのサイズの比等に応じて自由に設定できることが好ましい。具体的には、これらの値は、入力部２４を介したユーザによる入力に応じて自由に設定可能である。
【００２８】
図７は、探索された複数の極大セルに対して、２セル近接するセルを含む領域を監視領域Ａ２１〜Ａ２４とした例である。このとき、図７に示す例では、隣り合って隣接するセルの他、斜め方向に隣接するセルについても、同一の領域に含めて監視領域Ａ２３を設定する。また、図７に示すように極大セルを含む領域が監視領域Ａ２１〜Ａ２４として設定されたとき、極大セルを含まない外側の領域も一の監視領域Ａ２５として設定してもよい。すなわち、一の監視領域の辺と他の監視領域の辺とは、接していてもよい。
【００２９】
また、図８Ａに示すように、仮に、極大セルに対して２セル近接するセルを含む領域により監視領域を設定すると、監視領域に複数の独立した極大セル群を含むこととなる場合もある。このような場合、監視領域に含まれる熱源が複数となる。したがって、監視領域に含まれる熱源が複数となることを防ぐため、図８Ｂに示すように、各極大セルから１セル近接するセルを含む領域により監視領域を設定してもよい。これにより、監視領域に複数の極大セル群が含まれることを防止し、監視領域では一の熱源の温度の監視のみを対象とすることができる。
【００３０】
設定部２１４は、分割部２１３で得られた監視領域に、閾値を設定する。設定部２１４は、例えば入力部２４から各監視領域について計測される温度値と比較する値を閾値として入力し、これを閾値データとして記憶部２２に記憶させてもよい。また、設定部２１４は、この閾値データを、温度監視装置１０に送信し、温度監視装置１０における温度監視用の閾値データ１２３として設定させる。ここで、設定部２１４は、監視領域毎に異なる閾値を設定してもよい。
【００３１】
このようにして、領域設定装置２０においては、温度データ２２１として取得する温度分布を表す画像に応じて監視領域を設定し、また、監視領域に対して閾値を設定することができる。したがって、機器４０に応じた監視領域及び閾値を設定することで、温度監視装置１０に対して、柔軟で高精度の温度監視を実現させることができる。
【００３２】
〈温度監視方法及び領域・閾値設定方法〉
図９乃至図１１に示すフローチャートを用いて、温度監視装置１０における温度監視方法及び領域設定装置２０における領域及び閾値の設定方法について説明する。
【００３３】
図９に示すフローチャートのように、温度監視装置１０では、温度監視の対象の機器の電源の投入とともに、温度監視及び領域設定に関する一連の処理が開始される（Ｓ１）。
【００３４】
まず、取得部１１１が、温度分布を示す画像を取得する（Ｓ２）。取得部１１１は、取得した画像を温度データ１２１として記憶部１２に記憶させる。また、この温度データ１２１は、取得部２１１によっても取得され、温度データ２２１として記憶部２２でも記憶される。
【００３５】
温度の上昇が終了したタイミングで（Ｓ３でＹＥＳ）、探索部２１２は、取得部２１１が取得する温度データ２２１から極大セルを探索する探索処理を実行する（Ｓ４）。具体的には、探索部２１２は、機器の電源の投入後、機器の温度が一定に落ち着いたタイミングで取得された画像を用いて、探索処理を実行する。
【００３６】
探索処理では、図１０Ａのフローチャートに示すように、探索部２１２は、まず「行方向の探索」を開始する。具体的には、探索部２１２は、“ｍ”の値として「１」を設定し、“ｎ”の値として「１」を設定する（Ｓ４０１）。ここで、“ｍ”の値は行を表し、“ｎ”の値は列を表すものとする。
【００３７】
続いて、探索部２１２は、各行について極大値の探索を実行する（Ｓ４０２）。ここで、探索対象の行はｍ行目であるものとする。まず、探索部２１２は、ｍ行目のｎ列目のセルの温度値について（Ｓ４０３）、（ｎ−ｉ）列目から（ｎ＋ｉ）列目の中で最大であるか否かを判定する（Ｓ４０４）。ここで、ｉは、任意に設定することが可能であるが、仮に、ｉ＝５である場合、探索部２１２は、対象のセルの温度値を近接する１０セルの温度値と比較し、その中で最も高いか否かを判定する。なお、仮に、セルが画像の端部に存在することにより、（ｎ−５）列目又は（ｎ＋５）列目の方向にセルが存在しない場合、探索部２１２は、存在するセルの範囲で最も高いか否かを判定する。
【００３８】
（ｎ−ｉ）列目から（ｎ＋ｉ）列目の中で最大である場合（Ｓ４０４でＹＥＳ）、探索部２１２は、対象のセルの温度値が近接する（ｎ−ｉ）列目から（ｎ＋ｉ）列目の温度値の最小値に対しｊ℃以上であるか否かを判定する（Ｓ４０５）。ここで、ｊも任意に設定することが可能であるが、仮に、ｉ＝５、ｊ＝５である場合、探索部２１２は、対象のセルの温度値が近接する１０セルの温度値の最小の温度値に対し、５℃以上であるか否かを判定する。
【００３９】
対象のセルの温度値が近接する（ｎ−ｉ）列目から（ｎ＋ｉ）列目の温度値の最小値に対しｊ℃以上である場合（Ｓ４０５でＹＥＳ）、探索部２１２は、対象のセルを極大セルとし、極大値データ２２２として記憶部２２に登録する（Ｓ４０６）。
【００４０】
ステップＳ４０６で極大値データ２２２を登録した後、又は、ステップＳ４０４又はＳ４０５で「ＮＯ」と判定された場合、探索部２１２は、ｎをインクリメントし（Ｓ４０７）、ステップＳ４０４〜４０７の処理を繰り返す（Ｓ４０３）。例えば、温度分布の画像が列方向に３２に分割される場合、探索部２１２は、ステップＳ４０４〜４０６の処理を３２回実行し、ｍ行目に対して極大セルの探索を実行する。
【００４１】
ｍ行目に対して極大セルの探索が終了すると、探索部２１２は、ｍをインクリメントし（Ｓ４０８）、ステップＳ４０３〜Ｓ４０７の処理を繰り返す（Ｓ４０２）。例えば、温度分布の画像が行方向に３２に分割される場合、探索部２１２は、ステップＳ４０２〜Ｓ４０７の処理を３２回実行し、全行に対して極大セルの探索を実行する。全行について極大セルが探索されると、探索部２１２は、「行方向の探索」を終了する。
【００４２】
続いて、図１０Ｂのフローチャートに示すように、探索部２１２は、「列方向の探索」を開始する。具体的には、探索部２１２は、“ｍ”の値として「１」を設定し、“ｎ”の値として「１」を設定する（Ｓ４０９）。ここでも、“ｍ”の値は行を表し、“ｎ”の値は列を表すものとする。
【００４３】
続いて、探索部２１２は、各列について極大値の探索を実行する（Ｓ４１０）。ここで、探索対象の列は、ｎ列目であるものとする。具体的には、探索部２１２は、ｎ列目のｍ行目のセルの温度値について（Ｓ４１１）、（ｍ−ｉ）行目から（ｍ＋ｉ）行目の中で最大であるか否かを判定する（Ｓ４１２）。ここで、ｉは、任意に設定することが可能であるが、仮に、ｉ＝５である場合、探索部２１２は、対象のセルの温度値を近接する１０セルの温度値と比較し、その中で最も高いか否かを判定する。なお、仮に、セルが画像の端部に存在することにより、（ｍ−５）行目又は（ｍ＋５）行目の方向にセルが存在しない場合、探索部２１２は、存在するセルの範囲で最も高いか否かを判定する。
【００４４】
（ｍ−ｉ）行目から（ｍ＋ｉ）行目の中で最大である場合（Ｓ４１２でＹＥＳ）、探索部２１２は、対象のセルの温度値が近接する（ｍ−ｉ）行目から（ｍ＋ｉ）行目の温度値の最小値に対しｊ℃以上であるか否かを判定する（Ｓ４１３）。ここで、ｊも任意に設定することが可能であるが、仮に、ｉ＝５、ｊ＝５である場合、探索部２１２は、対象のセルの温度値が近接する１０セルの温度値の最小の温度値に対し、５℃以上であるか否かを判定する。
【００４５】
対象のセルの温度値が近接する（ｍ−ｉ）行目から（ｍ＋ｉ）行目の温度値の最小値に対しｊ℃以上である場合（Ｓ４１３でＹＥＳ）、探索部２１２は、対象のセルを極大セルとし、極大値データ２２２として記憶部２２に登録する（Ｓ４１４）。
【００４６】
ステップＳ４１４で極大値データ２２２を登録した後、又は、ステップＳ４１２又はＳ４１３で「ＮＯ」と判定された場合、ｍをインクリメントし（Ｓ４１５）、ステップＳ４１２〜４１５の処理を繰り返す（Ｓ４１１）。例えば、温度分布の画像が行方向に３２に分割される場合、ステップＳ４１２〜４１４の処理を３２回実行し、ｎ列目に対して極大セルの探索を実行する。
【００４７】
ｎ列目に対して極大セルの探索が終了すると、ｎをインクリメントし（Ｓ４１６）、ステップＳ４１１〜Ｓ４１５の処理を繰り返す（Ｓ４１０）。例えば、温度分布の画像が行方向に３２に分割される場合、ステップＳ４１０〜Ｓ４１５の処理を３２回実行し、全行に対して極大セルの探索を実行する。全行について極大セルがされると、探索部２１２は、列方向の探索を終了する。また、探索部２１２は、全ての探索処理を終了し、図９のフローチャートのステップＳ５の処理に進む。
【００４８】
図９のフローチャートに示すように、探索処理（Ｓ４）に続いて、分割処理（Ｓ５）が実行される。
分割処理では、図１１のフローチャートに示すように、分割部２１３は、各極大セルについて、極大セルを中心とした候補領域を設定する（Ｓ５１）。具体的には、分割部２１３は、図１０ＡのステップＳ４０６及び図１０ＢのステップＳ４１４で極大値データ２２２として記憶部２２に登録された各極大セルについて、図６Ｂを用いて上述したような候補領域を設定する。
【００４９】
分割部２１３は、全ての極大セルについて候補領域を設定すると、候補領域として選択された領域に重複があるか否かを判定する（Ｓ５２）。例えば、図６Ｂで上述したように、極大セルが隣接する場合、重複する領域が生じる。
【００５０】
重複する領域がある場合（Ｓ５２でＹＥＳ）、分割部２１３は、図６Ｃで示したように、重複部分を和集合で監視領域を設定する（Ｓ５３）。
また、仮に、重複する領域がない場合（Ｓ５２でＮＯ）、分割部２１３は、候補領域を監視領域として設定する（Ｓ５４）。
このような分割処理が終了すると、図９のフローチャートのステップＳ６の処理に進む。
【００５１】
図９のフローチャートに示すように、分割処理（Ｓ５）が終了すると、設定部２１４は、閾値を設定する（Ｓ６）。例えば、設定部２１４は、ステップＳ５で設定された各監視領域について、それぞれ異なる閾値を設定する。また、設定部２１４は、この閾値を温度監視装置１０に送信し、記憶部１２において閾値データ１２３として登録される。
【００５２】
続いて、監視部１１３は、ステップＳ６で設定された閾値を利用し、新たに取得される画像に対して温度監視の処理を実行する（Ｓ７）。
【００５３】
このように、温度監視装置１０では、監視対象の機器に応じて容易に好適な監視領域を設定することができる。また、温度監視装置１０では、各監視領域に対して監視用の閾値を設定し、温度を監視することができる。これにより、機器に応じて適切な温度監視を実現することができる。
【００５４】
［実施の形態２］
実施の形態２に係る温度監視システム１は、図１を用いて上述した構成であって、温度監視システム１で利用される温度監視装置１０及び領域設定装置２０は、図２を用いて上述した構成である。実施の形態２は、分割部２１３における監視領域の設定方法が異なる。したがって、図１及び図２を参照し、異なる点のみを説明する。
【００５５】
分割部２１３は、探索部２１２で同一の行方向又は列方向に温度値が極大となるセルが複数存在するとき、探索された複数のセルの間を境界として監視領域を設定する。この際、探索部２１２は、以下に示す順序に従って、監視領域を設定する。
【００５６】
各行について降順又は昇順で全セルについて温度値の比較を開始する。
（処理１）分割部２１３は、温度値が極大となるセルが複数存在するとき、探索された複数のセルの間を境界と設定する。ここで、仮に、複数のセルが隣接する一連のセルである場合には、分割部２１３は、隣接するセルの間には境界は設定しない。また、前の行までで境界が設定されていなかったとき、分割部２１３は、この境界より上で境界を延長する。
【００５７】
（処理２）一の行方向に温度値が極大となるセルが複数存在せず、かつ、前に比較した行で境界が設定されていたとき、分割部２１３は、対象の行について既に設定される境界を延長した位置に境界を設定する。
【００５８】
（処理３）各行について一の行方向に温度値が極大となるセルが複数存在せず、前に比較した行で境界が設定されておらず、かつ、最終行の場合、分割部２１３は、いずれかの異なる行間で温度値が極大となる距離が近い２つのセルを抽出し、距離が近い２つのセルの間を境界と設定する。
【００５９】
なお、（処理１）〜（処理３）について、対象の行で該当する条件がない場合、分割部２１３は、境界を設定せずに、次の処理に進む。すなわち、対象の行では境界を設定せずに、次の行に進む。また、全ての行について、（処理１）〜（処理３）が終了すると、（処理４）に進む。
【００６０】
各列について降順又は昇順で全セルについて温度値の比較を開始する。
（処理４）温度値が極大となるセルが複数存在するとき、分割部２１３は、探索された複数のセルの間を境界と設定する。ここでも、仮に、複数のセルが隣接する一連のセルである場合には、探索部２１２は、隣接するセルの間には境界は設定しない。また、前の列までで境界が設定されていなかったとき、分割部２１３は、この境界より前に境界を延長する。
【００６１】
（処理５）一の列方向に温度値が極大となるセルが複数存在せず、かつ、前に比較した列で境界が設定されていたとき、分割部２１３は、対象の列について既に設定される境界を延長した位置に境界を設定する。
【００６２】
（処理６）各列について一の行方向に温度値が極大となるセルが複数存在せず、前に比較した列で境界が設定されておらず、かつ、最終列の場合、分割部２１３は、いずれかの異なる列間で温度値が極大となる距離が近い２つのセルを抽出し、距離が近い２つのセルの間を境界と設定する。
【００６３】
なお、（処理４）〜（処理６）について、対象の行で該当する条件がない場合、分割部２１３は、境界を設定せずに、次の処理に進む。すなわち、対象の列では境界を設定せずに、次の列に進む。また、全ての列について、（処理４）〜（処理６）が終了すると、（処理１）〜（処理６）で設定された境界で分割された領域を監視領域とする。
【００６４】
図１２Ａに示すように、極大セルが探索された場合における分割について、具体的に説明する。まず、行方向の処理において、１行目〜８行目までは、各行に極大セルが複数存在しない。また、前に比較した列で境界も設定されていない。したがって、分割部２１３は、１行目〜８行目の処理では、境界を設定せずに、９行目の処理に進む。
【００６５】
９行目の（処理１）において、セル（９，６）及びセル（９，２９）が極大セルである。したがって、分割部２１３は、図１２Ｂに示すように、セル（９，１７）及びセル（９，１８）の間で境界が設定される（図１２Ｂの「９行目・処理１（１）」）。また、分割部２１３は、８行目まででも境界は設定されていなかったため、１行目から８行目でも、列１７と列１８の間で境界を延長する（図１２Ｂの「９行目・処理１（２）」）。ここで、境界が設定される２つの極大セルの「間」とは、その２つのセルの「中央」であってもよいが、仮に、２セルの中央が別のセルであるとき、その中央のセルと、右側又は左側の他のセルとの間を境界とすることができる。
【００６６】
その後、１０行目では、セル（１０，６）及びセル（１０，２９）が極大セルである。したがって、分割部２１３は、セル（１０，１７）及びセル（１０，１８）の間に境界を設定する（図１２Ｂの「１０行目・処理１」）。
【００６７】
１１行目では、セル（１１，６）、セル（１１，２７）、セル（１１，２８）、セル（１１，２９）、セル（１１，３０）、セル（１１，３１）の複数の極大セルが存在する。このように、極大セルが行方向に複数連続するとき、探索部２１２は、上述したように、この一連の極大セル群については、その間で分割しないものとする。すなわち、この一連の極大セルは、一つの熱源と考慮し、まとめて監視領域とすべきためである。また、このように、極大セルが複数連続するとき、分割部２１３は、２つの離れた極大セルの中央に境界を設定してもよいし、１の近接する極大セル群の中央極大セルの中央に境界を設定してもよいし、前の行までに設定される境界を延長して境界を設定してもよい。図１２Ｂに示す例は、１１行目において、１０行目までの境界を延長した例である（図１２Ｂの「１１行目・処理１」）。また、図１２Ｂに示す例は、セル（１１，２７）からセル（１１，３１）の中央のセル（１１，２９）とセル（１１，６）の中央に境界を設定した例でもある。
【００６８】
１２行目には、複数の極大セルが存在しない。したがって、分割部２１３は、１１行目で設定した境界を延長する。また、１３行目から３２行目も同様に、複数のセルが存在しない。したがって、分割部２１３は、それまでの処理で設定した境界を延長する（図１２の「１２〜３２行目・処理２」）。これにより、行方向の処理が終了する。
【００６９】
行方向の処理の後には、列方向の処理が実行される。まず、１列目及び２列目の処理では、極大セルは存在しないため、分割部２１３は、境界を設定しない。また、３列目〜５列目においても、１の極大セルのみが存在し、複数の極大セルは存在しないため、分割部２１３は、境界を設定しない。
【００７０】
６列目には、複数の極大セルがあるが、これら複数のセルは、隣接する。したがって、分割部２１３は、６列目でも境界は設定しない。その後の６列目から３１列目でも同様に、複数の極大セルが存在せず、又は、複数の極大セルが存在してもそれらが一連の隣接するセルではないものは存在しない。したがって、分割部２１３は、６列目から３１列目でも極大セルを設定しない。
【００７１】
３２列目にも複数の極大セルが存在しないため、分割部２１３は、距離が近い２つの極大セルの間に境界を設定する。具体的には、図１２Ｃに示すように、分割部２１３は、距離が近いセルとして、セル（８，９）とセル（１１，２７）を選択し、それらの間に境界を設定する（図１２Ｃの「３２行目・処理６（１）」の破線）。また、分割部２１３は、セル（２６，２２）とセル（１３，３９）を選択し、それらの間に境界を設定する（図１２Ｃの「３２行目・処理６（２）」）。
【００７２】
なお、セル（８，９）とセル（１１，２７）の間に設定された境界（図１２Ｃの破線）は、隣接する複数のセルの間に設定されているため、分割部２１３は、その後の処理でこの境界については、削除する。したがって、分割部２１３は、最終的に、図１２Ｄに示すように４つの監視領域Ａ３１〜Ａ３４に分割する。なお、境界の削除（例えば、図１２Ｃの破線）は、分割部２１３が、隣接する極大セル間に境界が設定された場合に、それを検出して自動で削除する方法で削除してもよいし、ディスプレイ等の出力部２５に設定された境界を全て提示し、入力部２４を介してオペレータに不要な境界を入力させる方法で削除してもよい。
【００７３】
このような分割方法を利用しても、領域設定装置２０においては、温度データ２２１として取得する温度分布を表す画像に応じて監視領域を設定し、また、監視領域に対して閾値を設定することができる。したがって、機器４０に応じた監視領域及び閾値を設定することで、温度監視装置１０に対して、柔軟で高精度の温度監視を実現させることができる。また、実施の形態１の方法は、監視対象を熱源ごとで細かく設定するものであるのに対し、実施の形態２の方法は、機器全体や、熱源の周辺の配線等も含めた大まかな範囲を監視対象とすることができる。
【００７４】
《分割処理（２）》
図１３Ａ乃至図１４Ｂに示すフローチャートを用いて、実施の形態２の分割部２１３における分割処理について説明する。なお、それ以外の処理は、図９乃至図１０Ｂを用いて上述した処理と同一である。
【００７５】
図１３Ａのフローチャートに示すように、分割部２１３は、まず、“ｍ”の値として「１」を設定し、“ｎ”の値として「１」を設定する（Ｓ５０１）。ここで、“ｍ”の値は行を表し、“ｎ”の値は列を表すものとする。
【００７６】
続いて、分割部２１３は、対象の行について極大セルが２以上存在するか否かを判定する（Ｓ５０２，Ｓ５０３）。なお、ここでは、上述したように、隣接する極大セル群については含まないものとする。
【００７７】
極大セルが２以上あるとき（Ｓ５０３でＹＥＳ）、分割部２１３は、極大セルの間に境界を設定する（Ｓ５０４）。
【００７８】
ステップＳ５０４で境界を設定すると、分割部２１３は、（ｍ−１）行目までに境界が設定されているか否かを判定する（Ｓ５０５）。
境界が設定されていないとき（Ｓ５０５でＮＯ）、分割部２１３は、ステップＳ５０４で境界を設定したｍ行目から１行目まで境界を延長する（Ｓ５０６）。
【００７９】
また、極大セルが２以上ないとき（Ｓ５０３でＮＯ）、図１４Ａに示すフローチャートの境界設定処理１を実行する（ステップＳ５２０）。具体的には、図１４Ａに示すように、境界設定処理１において分割部２１３は、（ｍ−１）行目までに境界が設定されているか否かを判定する（Ｓ５２１）。
【００８０】
境界が設定されているとき（Ｓ５２１でＹＥＳ）、分割部２１３は、（ｍ−１）行目までに設定される境界をｍ行目まで延長し、境界設定処理１を終了する（Ｓ５２２）。
【００８１】
一方、境界が設定されていないとき（Ｓ５２２でＮＯ）、分割部２１３は、ｍ行目が最終行であるか否かを判定する（Ｓ５２３）。
【００８２】
最終行であるとき（Ｓ５２３でＹＥＳ）、分割部２１３は、異なる行で最も近い極大セル間を境界とし、１行目から最終行であるｍ行目まで境界を設定し、境界設定処理１を終了する（Ｓ５２４）。
なお、最終行でないとき（Ｓ５２３でＮＯ）、分割部２１３は、境界設定処理１を終了する。
また、境界設定処理１を終了すると、ステップＳ１３Ａのフローチャートに戻る。
【００８３】
図１３Ａのフローチャートに示すように、ステップＳ５０５でＹＥＳと判定された場合、又は、ステップＳ５０６で境界を延長した後、分割部２１３は、ｍ行目が画像の最終行であるか否かを判定する（Ｓ５０７）。
【００８４】
最終行でない場合（Ｓ５０７でＮＯ）、最終行になるまでｍをインクリメントし、ステップＳ５０３〜Ｓ５０８の処理を繰り返す（Ｓ５０２）。
また、最終行まで処理がされた場合（Ｓ５０７）、図１３Ｂに示す処理に進む。
【００８５】
図１３Ｂに示すように、分割部２１３は、対象の列について極大セルが２以上存在するか否かを判定する（Ｓ５０９，Ｓ５１０）。なお、ここでは、上述したように、隣接する極大セル群については含まないものとする。
【００８６】
極大セルが２以上あるとき（Ｓ５１０でＹＥＳ）、分割部２１３は、極大セルの間に境界を設定する（Ｓ５１１）。
【００８７】
ステップＳ５１１で境界を設定すると、分割部２１３は、（ｎ−１）列目までに境界が設定されているか否かを判定する（Ｓ５１２）。
境界が設定されていないとき（Ｓ５１２でＮＯ）、分割部２１３は、ステップＳ５１１で境界を設定したｎ列目から１列目まで境界を延長する（Ｓ５１３）。
【００８８】
また、極大セルが２以上ないとき（ステップＳ５１０でＮＯ）、図１４Ｂに示すフローチャートの境界設定処理２を実行する（ステップＳ５３０）。具体的には、図１４Ｂに示すように、境界設定処理２において分割部２１３は、（ｎ−１）列目までに境界が設定されているか否かを判定する（Ｓ５３１）。
【００８９】
境界が設定されているとき（Ｓ５３１でＹＥＳ）、分割部２１３は、（ｎ−１）列目までに設定される境界をｎ列目まで延長し、境界設定処理２を終了する（Ｓ５３２）。
【００９０】
一方、境界が設定されていないとき（Ｓ５３２でＮＯ）、分割部２１３は、ｎ列目が最終列であるか否かを判定する（Ｓ５３３）。
【００９１】
最終列であるとき（Ｓ５３３でＹＥＳ）、分割部２１３は、異なる列で最も近い極大セル間を境界とし、１列目から最終列であるｎ列目まで境界を設定し、境界設定処理２を終了する（Ｓ５３４）。
なお、最終列でないとき（Ｓ５３３でＮＯ）、分割部２１３は、境界設定処理２を終了する。
また、境界設定処理２を終了すると、ステップＳ１３Ｂのフローチャートに戻る。
【００９２】
図１３Ｂフローチャートに示すように、ステップＳ５１２でＹＥＳと判定された場合、又は、ステップＳ５１３で境界を延長した後、分割部２１３は、ｎ列目が画像の最終列であるか否かを判定する（Ｓ５１４）。
【００９３】
最終列でない場合（Ｓ５１４でＮＯ）、最終列になるまでｎをインクリメントし、ステップＳ５１０〜Ｓ５１５の処理を繰り返す（Ｓ５０９）。
分割部２１３は、このように、領域を設定することができる。
【００９４】
このような分割方法を利用しても、領域設定装置２０においては、温度データ２２１として取得する温度分布を表す画像に応じて監視領域を設定し、また、監視領域に対して閾値を設定することができる。したがって、機器４０に応じた監視領域及び閾値を設定することで、温度監視装置１０に対して、柔軟で高精度の温度監視を実現させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
本開示の温度監視装置及び領域設定装置は、熱源を有する機器の温度監視に有用である。
【符号の説明】
【００９６】
１  温度監視システム
１０  温度監視装置
１１  制御部
１１１  取得部
１１２  送受信部
１１３  監視部
１２  記憶部
１２１  温度データ
１２２  領域データ
１２３  閾値データ
Ｐ１  温度監視プログラム
２０  領域設定装置
２１  制御部
２１１  取得部
２１２  探索部
２１３  分割部
２１４  設定部
２２  記憶部
２２１  温度データ
２２２  極大値データ
２２３  領域データ
Ｐ２  領域設定プログラム
【図１】
2020180846.tif 000003
【図２】
2020180846.tif 000004
【図３】
2020180846.tif 000005
【図４】
2020180846.tif 000006
【図５Ａ】
2020180846.tif 000007
【図５Ｂ】
2020180846.tif 000008
【図６Ａ】
2020180846.tif 000009
【図６Ｂ】
2020180846.tif 000010
【図６Ｃ】
2020180846.tif 000011
【図７】
2020180846.tif 000012
【図８Ａ】
2020180846.tif 000013
【図８Ｂ】
2020180846.tif 000014
【図９】
2020180846.tif 000015
【図１０Ａ】
2020180846.tif 000016
【図１０Ｂ】
2020180846.tif 000017
【図１１】
2020180846.tif 000018
【図１２Ａ】
2020180846.tif 000019
【図１２Ｂ】
2020180846.tif 000020
【図１２Ｃ】
2020180846.tif 000021
【図１２Ｄ】
2020180846.tif 000022
【図１３Ａ】
2020180846.tif 000023
【図１３Ｂ】
2020180846.tif 000024
【図１４Ａ】
2020180846.tif 000025
【図１４Ｂ】
2020180846.tif 000026