(57)【要約】【課題】表示灯の発光色を正しく判別でき、また、監視対象の表示灯の数が多くなっても比較的簡単なシステム構成で対応できる監視システムを提供する。【解決手段】監視システム１は、複数本の光ファイバ３０を有し、監視対象の表示灯２０の各々からの光を光ファイバ３０で導光して所定の撮影領域内に集約する導光部材３を備えている。また、監視システム１は、撮影画像を電気信号に変換して出力するカラーカメラ４１を有し、撮影領域をカラーカメラ４１にて撮影する収集装置４と、カラーカメラ４１の出力を受けて撮影画像を解析する解析装置５とを備えている。解析装置５は、撮影画像の色と輝度との少なくとも一方を補正する補正部５１と、補正部５１での補正後の撮影画像に基づいて、発光色を含む点灯状態を監視対象の表示灯２０ごとに判定する判定部５２とを有している。【選択図】図１
2014212438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器に設けられた複数の表示灯を監視対象として点灯状態を監視する監視システムであって、
複数本の光ファイバを有し、前記監視対象の前記表示灯の各々からの光を前記光ファイバで導光して所定の撮影領域内に集約する導光部材と、
撮影画像を電気信号に変換して出力するカラーカメラを有し、前記撮影領域を前記カラーカメラにて撮影する収集装置と、
前記カラーカメラの出力を受けて前記撮影画像を解析する解析装置とを備え、
前記解析装置は、
前記撮影画像の色と輝度値との少なくとも一方を補正する補正部と、
前記補正部での補正後の前記撮影画像に基づいて、発光色を含む点灯状態を前記監視対象の前記表示灯ごとに判定する判定部とを有する
ことを特徴とする監視システム。
【請求項２】
前記解析装置は、前記監視対象となる複数の前記表示灯の各々について発光色の正常な範囲を示す色範囲を予め記憶した記憶部をさらに有し、
前記補正部は、前記撮影画像のうち前記表示灯に対応する画素の色が、当該表示灯について前記記憶部に記憶されている前記色範囲内に収まるように、前記撮影画像を補正するように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の監視システム。
【請求項３】
前記表示灯の周囲から前記導光部材へ入射する外光を計測する計測器をさらに備え、
前記補正部は、前記計測器の計測結果に基づいて、前記撮影画像から前記外光の成分を除去するように、前記撮影画像を補正するように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の監視システム。
【請求項４】
前記補正部は、前記撮影画像から画素ごとに抽出される画素値に補正係数を乗じることにより、前記撮影画像を補正するように構成されている
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の監視システム。
【請求項５】
前記解析装置は、前記補正部での補正後の前記撮影画像を表示装置に表示させる出力部をさらに有する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の監視システム。
【請求項６】
前記判定部は、前記撮影画像のうち前記表示灯に対応する画素の輝度値と、所定の閾値とを比較することにより前記点灯状態を判定しており、第１の閾値を前記輝度値が超えると前記表示灯が点灯したと判定し、前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値を前記輝度値が下回ると前記表示灯が消灯したと判定するように構成されている
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機器に設けられた複数の表示灯を監視対象として点灯状態を監視する監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の監視システムとして、機器の稼働状態を表示する発光部の点灯・消灯の区別や光の色を検出し、検出結果を出力装置からネットワークを介して監視装置へ出力する監視システムが提案されている（たとえば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の監視システムは、発光部の第１〜第３のＬＥＤ（以下、表示灯という）の光を第１〜第３の光ファイバにて第１〜第３の変換器に伝達し、ＬＥＤセンサからなる第１〜第３の変換器にて表示灯の発光状態を判別するよう構成されている。ここで、ＬＥＤセンサは、光ファイバからの光の色を判別でき、たとえば緑色の成分を検出している間には緑信号線からの出力を“Ｌ”から“Ｈ”へ変化させ、青色の成分を検出している間は青信号線からの出力を“Ｌ”から“Ｈ”へ変化させる。各信号線は、出力装置の各ポートに接続されている。出力装置は、各ポートに入力される接点信号の組み合わせから、各表示灯の点灯・消灯および光の色を判別し、判別結果に対応する状態信号をネットワークを介して監視装置に出力する。
【０００４】
そのため、特許文献１に記載の監視システムを用いれば、表示灯の点灯・消灯の区別や光の色で表される機器の稼働状態を、離れた場所から確認可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２４６６５０公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載の監視システムでは、たとえば表示灯と光ファイバとの結合状態によっては、表示灯の光が変換器に伝達されるまでに大幅に減衰することがあり、このような場合に、機器の稼働状態を正確に判別できない場合がある。すなわち、この監視システムは、表示灯の光が変換器に伝達されるまでに大幅に減衰すると、表示灯が点灯しているにもかかわらず、変換器では光量が足りずに表示灯の発光色を正しく判別できない可能性がある。
【０００７】
また、特許文献１に記載の監視システムは、変換器が各表示灯に一対一で設けられたＬＥＤセンサであるので、監視対象とする表示灯の数が多くなれば、システムの構成要素（ＬＥＤセンサ）の数も多くなりシステム構成が煩雑化する、という問題もある。
【０００８】
本発明は上記事由に鑑みて為されており、表示灯の発光色を正しく判別でき、また、監視対象の表示灯の数が多くなっても比較的簡単なシステム構成で対応できる監視システム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】
【０００９】
上記課題を解決するため、第１の発明は、機器に設けられた複数の表示灯を監視対象として点灯状態を監視する監視システムであって、複数本の光ファイバを有し、前記監視対象の前記表示灯の各々からの光を前記光ファイバで導光して所定の撮影領域内に集約する導光部材と、撮影画像を電気信号に変換して出力するカラーカメラを有し、前記撮影領域を前記カラーカメラにて撮影する収集装置と、前記カラーカメラの出力を受けて前記撮影画像を解析する解析装置とを備え、前記解析装置は、前記撮影画像の色と輝度値との少なくとも一方を補正する補正部と、前記補正部での補正後の前記撮影画像に基づいて、発光色を含む点灯状態を前記監視対象の前記表示灯ごとに判定する判定部とを有することを特徴とする。
【００１０】
第２の発明は、第１の発明において、前記解析装置は、前記監視対象となる複数の前記表示灯の各々について発光色の正常な範囲を示す色範囲を予め記憶した記憶部をさらに有し、前記補正部は、前記撮影画像のうち前記表示灯に対応する画素の色が、当該表示灯について前記記憶部に記憶されている前記色範囲内に収まるように、前記撮影画像を補正するように構成されていることを特徴とする。
【００１１】
第３の発明は、第１の発明において、前記表示灯の周囲から前記導光部材へ入射する外光を計測する計測器をさらに備え、前記補正部は、前記計測器の計測結果に基づいて、前記撮影画像から前記外光の成分を除去するように、前記撮影画像を補正するように構成されていることを特徴とする。
【００１２】
第４の発明は、第１〜３のいずれかの発明において、前記補正部は、前記撮影画像から画素ごとに抽出される画素値に補正係数を乗じることにより、前記撮影画像を補正するように構成されていることを特徴とする。
【００１３】
第５の発明は、第１〜４のいずれかの発明において、前記解析装置は、前記補正部での補正後の前記撮影画像を表示装置に表示させる出力部をさらに有することを特徴とする。
【００１４】
第６の発明は、第１〜５のいずれかの発明において、前記判定部は、前記撮影画像のうち前記表示灯に対応する画素の輝度値と、所定の閾値とを比較することにより前記点灯状態を判定しており、第１の閾値を前記輝度値が超えると前記表示灯が点灯したと判定し、前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値を前記輝度値が下回ると前記表示灯が消灯したと判定するように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
第１の発明によれば、監視対象の表示灯の各々からの光を光ファイバで導光して所定の撮影領域内に集約する導光部材と、撮影領域をカラーカメラにて撮影する収集装置とを備えるので、監視対象の表示灯の数が多くなっても比較的簡単なシステム構成で対応できる。また、解析装置は、撮影画像の色と輝度値との少なくとも一方を補正する補正部と、補正部での補正後の撮影画像に基づいて、発光色を含む点灯状態を監視対象の表示灯ごとに判定する判定部とを有するので、表示灯の発光色を正しく判別できる、という利点がある。
【００１６】
第２の発明によれば、補正部は、撮影画像のうち表示灯に対応する画素の色が、当該表示灯について記憶部に記憶されている色範囲内に収まるように、撮影画像を補正するので、内部処理だけで撮影画像の色を補正することができる。
【００１７】
第３の発明によれば、補正部は、計測器の計測結果に基づいて、撮影画像から外光の成分を除去するように、撮影画像を補正するので、撮影画像から外光の影響を確実に除去することができる。
【００１８】
第４の発明によれば、補正部は、撮影画像から画素ごとに抽出される画素値に補正係数を乗じることにより、撮影画像を補正するので、比較的簡単な演算で撮影画像を補正することができる。
【００１９】
第５の発明によれば、解析装置は、補正部での補正後の撮影画像を表示装置に表示させる出力部をさらに有するので、ユーザにおいては、表示装置に表示される撮影画像から、表示灯の点灯状態を認識しやすくなる
第６の発明によれば、判定部は、第１の閾値を輝度値が超えると表示灯が点灯したと判定し、第２の閾値を輝度値が下回ると表示灯が消灯したと判定するので、輝度値が閾値付近で変動することがあっても、判定結果が頻繁に変化することを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施形態１に係る監視システムを示す概略ブロック図である。
【図２】実施形態１に係る監視システムのアダプタを示す斜視図である。
【図３】実施形態１に係る監視システムの収集装置を示し、（ａ）は前面側から見た斜視図、（ｂ）は背面側から見た斜視図、（ｃ）は断面図である。
【図４】実施形態１に係る監視システムの撮影画像の説明図である。
【図５】実施形態１に係る監視システムの解析装置の動作の説明図である。
【図６】実施形態１に係る監視システムの解析装置の動作の説明図である。
【図７】実施形態１に係る監視システムの解析装置の動作の説明図である。
【図８】実施形態２に係る監視システムの要部を示す斜視図である。
【図９】実施形態２に係る監視システムの要部を示す側面図である。
【図１０】実施形態２の変形例に係る監視システムの要部を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下の実施形態では、サーバラックに収納されている複数台のコンピュータを機器の例とし、これらの機器に設けられた複数の表示灯を監視対象とする監視システムを例示する。表示灯は、その点灯状態によって機器の稼働状態を表しており、１台の機器に対して１乃至複数個設けられている。ただし、機器は、表示灯が設けられた機器であればよく、サーバラックに収納されるコンピュータに限らず、たとえば家電機器、設備機器などであってもよい。
【００２２】
この監視システムは、機器に設けられた複数の表示灯を監視対象として点灯状態を監視するシステムであって、複数本の光ファイバを有し、監視対象の表示灯の各々からの光を光ファイバで導光して所定の撮影領域内に集約する導光部材を備えている。また、監視システムは、撮影画像を電気信号に変換して出力するカラーカメラを有し、撮影領域をカラーカメラにて撮影する収集装置と、カラーカメラの出力を受けて撮影画像を解析する解析装置とを備えている。解析装置は、撮影画像の色と輝度との少なくとも一方を補正する補正部と、補正部での補正後の撮影画像に基づいて、発光色を含む点灯状態を監視対象の表示灯ごとに判定する判定部とを有している。
【００２３】
（実施形態１）
本実施形態の監視システム１は、図１に示すように、機器２に設けられた複数の表示灯２１，２２，２３…を監視対象として点灯状態を監視するシステムであって、導光部材３と、収集装置４と、解析装置５とを備えている。さらに、図１に示す監視システム１は、解析装置５の解析結果を受けて表示を行う監視装置６を備えている。
【００２４】
本実施形態では、収集装置４は、サーバラック（図示せず）ごとに設けられ、機器２と共にサーバラック内に収納されている。解析装置５は、サーバラック内に収納されていてもよいが、サーバラックとは別に単独で設置されていてもよい。なお、収集装置４は、図１の例ではサーバラックごとに設けられているため複数台設けられているが、１台だけであってもよい。監視装置６についても、図１の例では複数台設けられているが、１台だけであってもよい。
【００２５】
導光部材３は、複数本の光ファイバ３１，３２，３３…を有し、監視対象の表示灯２１，２２，２３…の各々からの光を光ファイバ３１，３２，３３…で導光して所定の撮影領域内に集約するように構成されている。以下、表示灯２１，２２，２３…の各々を区別しないときにはまとめて「表示灯２０」といい、光ファイバ３１，３２，３３…の各々を区別しないときにはまとめて「光ファイバ３０」という。表示灯２０は、図１の例では各機器２に１つずつ設けられているが、１台の機器２に複数設けられていてもよい。
【００２６】
各光ファイバ３０は、各表示灯２０と一対一に対応するように設けられ、その一端部（以下、「入力端」という）が表示灯２０に結合され、他端部（以下、「出力部」という）が収集装置４に結合されている。具体的には、表示灯２１には光ファイバ３１の入力端が結合され、表示灯２２には光ファイバ３２の入力端が結合され、表示灯２３には光ファイバ３３の入力端が結合され、表示灯２４には光ファイバ３４の入力端が結合されている。これらの光ファイバ３１〜３４の出力端は第１の収集装置４に結合されている。これにより、表示灯２１からの光は光ファイバ３１を通して、表示灯２２からの光は光ファイバ３２を通して、表示灯２３からの光は光ファイバ３３を通して、表示灯２４からの光は光ファイバ３４を通して第１の収集装置４に導光される。
【００２７】
同様に、表示灯２５〜２８にはそれぞれ光ファイバ３５〜３８の入力端が結合され、これらの光ファイバ３５〜３８の出力端は第１の収集装置４とは別の第２の収集装置４に結合されている。これにより、表示灯２５〜２８からの光はそれぞれ光ファイバ３５〜３８を通して第２の収集装置４に導光される。
【００２８】
このように、導光部材３は、各光ファイバ３０にて各表示灯２０からの光を個別に導光することによって、離れて位置する複数の表示灯２０からの光を１台の収集装置４に集めることができる。光ファイバ３０は、導光した各表示灯２０からの光が出力端から外側へ出射（あるいは漏光）するように構成されている。光ファイバ３０は、ここでは光ファイバ心線に保護用のシース（保護被覆）が被覆された光ファイバケーブルからなる。光ファイバ３０の素材は、完全フッ素化ポリマー、ポリメタクリル酸メチル系、ポリカーボネート、ポリスチレンまたは重水素化ポリマーのいずれかであることが望ましい。
【００２９】
光ファイバ３０の入力端は、図２に例示するようなアダプタ７に結合されることにより機器２の表示灯２０に結合される。図２の例では、アダプタ７は、導光性材料からなり円筒状に形成された心材７１と、遮光性材料からなり心材７１の軸方向の両端面を除き心材７１の外周面を覆うように形成された被覆材７２とを有している。光ファイバ３０の入力端は、心材７１から光を導入するように、被覆材７２の一部を貫通して心材７１と結合されている。
【００３０】
このアダプタ７は、被覆材７２で覆われていない心材７１の一端面を表示灯２０に対向させるように機器２に取り付けられる。アダプタ７は、たとえばハーフミラー、プリズム、２分割光ファイバのような光分離機能（図示せず）を心材７１に具備している。これにより、アダプタ７は、表示灯２０からの光を、心材７１の他端面から取り込んで、光ファイバ３０の入力端へ導入される光と、被覆材７２で覆われていない心材７１の他端面から出射される光とに分離する。
【００３１】
このようなアダプタ７を用いることにより、表示灯２０からアダプタ７に入射した光は、一部が光ファイバ３０へ導入され、残りが心材７１の他端面から出射されることになる。つまり、アダプタ７は、表示灯２０の前方から心材７１を通して表示灯２０の点灯状態を視認可能としたままで、表示灯２０からの光を光ファイバ３０へ取り込むことができる。
【００３２】
収集装置４は、撮影画像を電気信号に変換して出力するカラーカメラ４１を有し、監視対象の表示灯２１，２２，２３…の光が集約されている撮影領域をカラーカメラ４１にて撮影するように構成されている。
【００３３】
具体的には、収集装置４は、図３に示すように薄箱状に形成された暗箱４２を有し、導光部材３における複数本の光ファイバ３０の出力端を暗箱４２内に引き込んでいる。暗箱４２の後壁には図３（ｂ）に示すように複数の引込孔４２１が開口しており、各光ファイバ３０は、それぞれ個別の引込孔４２１を通して暗箱４２の背面から暗箱４２内に引き込まれる。暗箱４２は遮光性部材からなり、その内部空間は周囲の光の影響を受けにくい。
【００３４】
暗箱４２の前壁には図３（ａ）に示すように複数の表示部４２２が設けられている。表示部４２２は、導光性材料からなり、ここでは暗箱４２の前面において左右方向に等間隔で複数個ずつ２列に整列して配置されている。暗箱４２内に引き込まれた光ファイバ３０の出力端は、図３（ｃ）に示すように暗箱４２内で各表示部４２２と一対一で結合される。表示部４２２は、光ファイバ３０の出力端から入射する光を少なくとも前面および背面から出射するように構成されている。そのため、監視対象である複数の表示灯２０からの光は、導光部材３を通して表示部４２２に反映されることになる。言い換えれば、各表示部４２２は、それぞれ対応する表示灯２０の点灯状態を表示することになる。
【００３５】
カラーカメラ４１は、図３（ａ），（ｃ）に示すように、暗箱４２の一内側面に設定された撮影領域を撮影するように、暗箱４２内に収納されている。ここでは、撮影領域は、暗箱４２のうち表示部４２２が配置されている前壁の背面（内側面）の略全域に設定され、カラーカメラ４１は、撮影領域の全域を撮影することによって複数の表示部４２２を背面側からまとめて撮影する。ただし、カラーカメラ４１は、撮影領域を撮影可能な位置にあればよく、暗箱４２内に収納されることは必須ではなく、暗箱４２の外側に設けられていてもよい。
【００３６】
これにより、収集装置４は、監視対象の表示灯２１，２２，２３…の光が集約されている撮影領域をカラーカメラ４１で撮影することができ、図４に例示するように複数の表示灯２１，２２，２３…をまとめて映したかのような撮影画像Ｉｍ０を得る。カラーカメラ４１で撮影される撮影画像はカラー画像である。なお、図４では、網掛部分が点灯中の表示部４２２を表している。
【００３７】
カラーカメラ４１は、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）のようなイメージセンサ（撮像素子）を有し、撮影した画像（撮影画像）を電気信号に変換して出力する。本実施形態では、カラーカメラ４１は、撮影画像をＪＰＥＧ形式の画像データとして解析装置５へ出力するように構成されている。
【００３８】
なお、本実施形態における収集装置４は、表示部４２２が前壁の背面だけでなく前面にも露出して設けられている。そのため、収集装置４の前面には表示灯２０の点灯状態が表示されることになり、ユーザは、収集装置４の前面を視認することで監視対象である複数の表示灯２０の点灯状態をまとめて確認可能となる。
【００３９】
解析装置５は、カラーカメラ４１の出力を受けて撮影画像を解析するように構成されている。ここでは、解析装置５は、ＬＡＮ（Local Area Network）などのネットワーク（図示せず）を介して収集装置４のカラーカメラ４１に接続されており、カラーカメラ４１で撮影された撮影画像の画像データを略リアルタイムで取得する。ただし、解析装置５は、カラーカメラ４１に対して専用線の通信線にて直接接続されていてもよい。図１の例では、解析装置５は、収集装置４のカラーカメラ４１を複数台接続可能であって、各カラーカメラ４１からそれぞれ撮影画像の画像データを取得するように構成されている。
【００４０】
解析装置５は、たとえば図５に例示するような撮影画像を収集装置４のカラーカメラ４１から取得すると、撮影画像に適宜の画像処理を施すことによって点灯状態を表示灯２１，２２，２３…ごとに判定する。ここでいう点灯状態は、表示灯２０の点灯・消灯の区別および表示灯２０の発光色を含んでいる。図５では、表示灯２１〜２４の光を集約した第１の収集装置４のカラーカメラ４１で撮影された撮影画像Ｉｍ１を（ａ）に示し、表示灯２５〜２８の光を集約した第２の収集装置４のカラーカメラ４１で撮影された撮影画像Ｉｍ２を（ｂ）に示している。なお、図５では、網掛部分が点灯中の表示部４２２を表している。
【００４１】
ここでは、撮影画像から点灯状態を判定する際の解析装置５の基本的な処理について簡単に説明する。
【００４２】
すなわち、解析装置５は、図５（ａ）のような撮影画像Ｉｍ１を取得すると、まず、この撮影画像Ｉｍ１をＪＰＥＧ形式からビットマップ形式に変換する。その後、解析装置５は、撮影画像Ｉｍ１の中から、監視対象となる表示灯２１〜２４の各々に対応する領域を表示領域Ａ１〜Ａ４として抽出する。ここで、カラーカメラ４１と表示部４２２との位置関係は固定であるから、撮影画像Ｉｍ１中における表示領域Ａ１〜Ａ４の位置は固定である。そこで、解析装置５は、撮影画像Ｉｍ１中で予め決められた領域を表示領域Ａ１〜Ａ４として抽出する。ただし、この例に限らず、解析装置５は、たとえばエッジ抽出によって撮影画像Ｉｍ１中の表示部４２２を検出し、各表示部４２２に対応する領域を表示領域Ａ１〜Ａ４として抽出してもよい。
【００４３】
その後、解析装置５は、抽出された各表示領域Ａ１〜Ａ４について代表画素の画素値を求め、この画素値から表示灯２１〜２４ごとに点灯状態を判定する。ここでいう画素値は、赤色成分を表すＲ値、緑色成分を表すＧ値、青色成分を表すＢ値の３つのパラメータを含む。また、解析装置５は、各表示領域Ａ１〜Ａ４の中央に位置する画素を代表画素として用いるが、これに限らず、各表示領域Ａ１〜Ａ４に含まれる全画素の画素値の最頻値、平均値、中央値などを代表画素の画素値として用いてもよい。
【００４４】
解析装置５は、求まった代表画素の画素値におけるＲ値、Ｇ値、Ｂ値の加重平均をとって輝度値を求め、この輝度値を所定の閾値と比較して、その比較結果から表示灯２１〜２４ごとの点灯状態（点灯・消灯の区別）を判定する。たとえば、表示灯２１に対応する表示領域Ａ１の代表画素の画素値から求めた輝度値が閾値を超えている場合、解析装置５は、表示灯２１が点灯していると判定する。
【００４５】
解析装置５は、点灯していると判定した表示灯２０については、さらに代表画素の画素値におけるＲ値とＧ値とＢ値との比率に基づいて、発光色の判定を行う。たとえば、表示灯２１に対応する表示領域Ａ１の代表画素の画素値のＲ値：Ｇ値：Ｂ値が１：０：０であれば、解析装置５は、表示灯２１の発光色を赤色と判定する。
【００４６】
同様に、解析装置５は、図５（ｂ）のような撮影画像Ｉｍ２を取得すると、この撮影画像Ｉｍ２の中から表示灯２５〜２８の各々に対応する表示領域Ａ５〜Ａ８を抽出し、各表示領域Ａ５〜Ａ８の代表画素の画素値から、表示灯２５〜２８ごとに点灯状態を判定する。
【００４７】
解析装置５は、表示灯２０ごとの点灯状態の判定結果を、撮影画像と併せて解析結果として監視装置６へ出力する。ここでは一例として、解析装置５は解析結果を電子メールとして監視装置６へ送信する。ただし、この例に限らず、解析装置５が解析結果を送信するプロトコルとしては、たとえばＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）、ＨＴＴＰ（Hyper Text Transfer Protocol）、ＲＳＨ（remote shell）、ソケット通信など適宜のプロトコルを適用可能である。解析装置５は、１台の監視装置６にのみ解析結果を出力してもよいし、複数台の監視装置６へ解析結果を出力してもよい。
【００４８】
解析装置５は、定常時には解析結果を定期的に（たとえば１０分間隔で）監視装置６へ送信し、監視対象である表示灯２０の点灯状態に変化があったときには、随時、変化後の解析結果を監視装置６へ送信するように構成されている。さらに、解析装置５は、監視装置６からの送信要求を受信したときにも、この送信要求への応答として解析結果を監視装置６へ送信する。
【００４９】
監視装置６は、表示装置６１（図１参照）および入力装置（図示せず）を有し、各種の表示並びにユーザの操作入力の受付を行うユーザインタフェースとして用いられる。監視装置６は、たとえばパソコン（パーソナルコンピュータ）、タブレット端末、スマートフォン等からなり、少なくとも解析装置５から送信される解析結果を受信して表示装置６１に表示する機能を有している。監視装置６は、ユーザから所定の操作入力を受けると、上述した送信要求を解析装置５へ送信するように構成されている。
【００５０】
監視装置６は、解析結果を受信すると、解析装置５で判定された表示灯２１，２２，２３…ごとの点灯状態を、所定の表形式で文字等により表示してもよいし、所定の形式の画像によって表示してもよい。たとえば、監視装置６は、表示灯２１，２２，２３…ごとに点灯状態を表す欄が設けられた表形式で、「赤色点灯」、「黄色点灯」、「消灯」のように少なくとも点灯・消灯の区別と発光色とが分かるように点灯状態を表示する。
【００５１】
また、監視装置６は、解析装置５から受信した所定期間分の解析結果を時系列に沿ってメモリ（図示せず）に記憶し、解析結果をメモリから適宜読み出して表示する機能も有している。これにより、ユーザは、過去の所定期間における表示灯２０の点灯状態も確認することができる。
【００５２】
以上説明した構成の監視システム１によれば、ユーザは、監視対象となる機器２の複数の表示灯２０の点灯状態を監視装置６でリアルタイムに確認可能となり、機器２の稼働状態が変化して表示灯２０の点灯状態が変化した際にも即座に確認することができる。また、ユーザは、人が立ち入れないような環境下にある機器２の表示灯２０についても、離れた場所にある監視装置６で確認可能である。
【００５３】
さらに、この監視システム１は、導光部材３における複数本の光ファイバ３０により、ばらばらに位置する監視対象としての複数の表示灯２０の光を一箇所（収集装置４）に集約するので、ユーザは、これら複数の表示灯２０の点灯状態を一元管理できる。しかも、収集装置４は、一箇所に集約された複数の表示灯２０の光を１台のカラーカメラ４１でまとめて撮影できる。そのため、本実施形態の監視システム１は、監視対象とする表示灯２０の数が多くなっても、システムの構成要素（カラーカメラ４１）の数を比較的少なく抑えることができ、システム構成が煩雑化することを回避できる。要するに、この監視システム１によれば、監視対象の表示灯２０の数が多くなっても比較的簡単なシステム構成で対応できる。
【００５４】
ところで、比較例として、光ファイバを用いずにカメラで複数の表示灯２０を直接撮影することが考えられる。ただし、この比較例では、サーバラックの扉や各種ケーブルや人等が表示灯２０とカメラとの間に存在すると、これらが障害物となりカメラが表示灯２０を写せなくなることがある。また、比較例において、表示灯２０とカメラとの間に障害物が入り込まないようにカメラを表示灯２０に近い位置に設けると、カメラの視野角に収まる表示灯２０の数が少なくなり、多数の表示灯２０を監視対象とするには必要なカメラの台数が多くなる。さらに、サーバラックにおいては、収納される機器２のサイズのばらつきなどにより、機器２によっては前面が他の機器２よりも手前に出ることもあるので、比較例では、機器２そのものが障害物となってカメラに死角が生じることもある。さらに、この比較例では、カメラに表示灯２０以外からの外光（照明光や太陽光など）が入射し、外光がノイズとなって表示灯２０の点灯状態を正確に判定できなくなる可能性がある。
【００５５】
これに対して、本実施形態の監視システム１は、表示灯２０の光を光ファイバ３０によって収集装置４へ導光するので、上記比較例について挙げた問題点はいずれも解消されることになる。
【００５６】
次に、本実施形態の監視システム１における解析装置５の具体的な構成について説明する。
【００５７】
本実施形態では、解析装置５は、コンピュータからなり、メモリ（図示せず）に記憶された所定のプログラムを適宜実行することによって、各部の機能を実現する。この解析装置５は、ネットワークを介して収集装置４のカラーカメラ４１や監視装置６と通信するためのネットワークインタフェース（図示せず）を有しており、さらに、監視装置６を直接接続するためのインタフェース（図示せず）も有している。なお、解析装置５は、上記のプログラムを記録媒体から読み込むか、あるいはインターネットを介してサーバからダウンロードすることによってインストールする。
【００５８】
また、解析装置５は、撮影画像の色と輝度値との少なくとも一方を補正する補正部５１と、補正部５１での補正後の撮影画像に基づいて、発光色を含む点灯状態を監視対象の表示灯２１，２２，２３…ごとに判定する判定部５２とを有している。さらに、解析装置５は、監視対象となる複数の表示灯２１，２２，２３…の各々について発光色の正常な範囲を示す色範囲を予め記憶した記憶部５３と、補正部５１での補正後の撮影画像を表示装置６１に表示させる出力部５４とを有している。色範囲については、予めユーザが監視装置６を操作することにより表示灯２１，２２，２３…ごとに設定し、記憶部５３に記憶している。
【００５９】
補正部５１は、撮影画像のうち表示灯２０に対応する画素の色が、この表示灯２０について記憶部５３に記憶されている色範囲に収まるように、撮影画像を補正する。これにより、解析装置５は、補正後の撮影画像において表示灯２０の発光色を強調できる。
【００６０】
具体的には、補正部５１は、まず、ビットマップ形式の撮影画像の中から、表示灯２０に対応する表示領域を抽出し、各表示領域の代表画素の画素値を求める。補正部５１は、表示灯２０ごとに、記憶部５３から読み出した色範囲と、求まった代表画素の画素値とを対比し、代表画素の画素値のＲ値、Ｇ値、Ｂ値の比率が色範囲に収まるような補正係数を算出する。たとえば、発光色が赤色である表示灯２１に対応する表示領域の代表画素の画素値（ＲＧＢ値）が図６（ａ）に示すような値であった場合、補正部５１は、赤色成分（Ｒ値）を強調するようにＲ値、Ｇ値、Ｂ値ごとに個別の補正係数α、β、γを算出する。つまり、この場合、Ｒ値についての補正係数αは、Ｇ値についての補正係数βよりも大きく設定され、且つＢ値についての補正係数γよりも大きく設定される（α＞β、α＞γ）。なお、図６では、Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値の各々における棒グラフ（網掛部分）の長さが、それぞれの値を表している。
【００６１】
補正部５１は、上述のようにして補正係数を算出し、撮影画像から画素ごとに抽出される画素値（ＲＧＢ値）に補正係数を乗じることにより、撮影画像を補正する。ここで、補正部５１は、補正係数を表示灯２０ごと、つまり表示領域ごとに算出するので、同じ表示領域内の画素については同じ補正係数を用いて撮影画像を補正する。これにより、たとえば発光色が赤色である表示灯２１に対応する表示領域の代表画素の画素値（ＲＧＢ値）は、図６（ｂ）に示すように赤色成分（Ｒ値）が強調された値となる。
【００６２】
このようにして、補正部５１は、表示灯２０の発光色が正常な範囲に収まるように、撮影画像の色を補正することができる。その結果、補正後の撮影画像は、表示灯２０の発光色が強調された画像となる。
【００６３】
また、補正部５１は、各表示領域の代表画素の画素値から、Ｒ値、Ｇ値、Ｂ値の加重平均をとって輝度値を求め、この輝度値を所定の補正閾値と比較することにより、輝度値を補正するか否かを判断するように構成されていてもよい。つまり、補正部５１は、求めた輝度値が補正閾値を超えている期間に亘り、この表示領域内の全画素について画素値に所定の補正係数（＞１）を乗じることにより輝度値を大きくする。
【００６４】
すなわち、補正部５１は、たとえば図７に示すように、撮影画像のうち表示灯２１に対応する表示領域の代表画素の輝度値が補正閾値ｔｈ０を超えている期間（ｔ１〜ｔ２およびｔ３〜ｔ６）には、輝度値に補正係数を乗じることで輝度値を大きくする。なお、図７では、（ａ）が判定部５２での点灯・消灯の判定結果を表し、（ｂ）が横軸を時間、縦軸を輝度値として表示領域における代表画素の輝度値を表し、補正後の輝度値については破線で示している。
【００６５】
たとえば表示灯２０と光ファイバ３０との結合状態によって、表示灯２０の光が収集装置４に伝達されるまでに大幅に減衰することがあるが、このような場合でも、補正部５１は、撮影画像のうち点灯中の表示灯２０に対応する画素について輝度値を大きくできる。その結果、補正後の撮影画像は、表示灯２０の点灯・消灯の区別が強調された画像となる。
【００６６】
判定部５２は、上述のようにして補正部５１で補正された撮影画像に基づいて、発光色を含む点灯状態を監視対象の表示灯２１，２２，２３…ごとに判定する。ここでは、判定部５２は、補正後の撮影画像のうち表示灯２０に対応する画素の輝度値と、所定の閾値とを比較することにより点灯状態を判定する。具体的には、判定部５２は、補正後の撮影画像から表示灯２０に対応する表示領域を抽出し、各表示領域の代表画素の画素値から輝度値を求め、この輝度値を閾値と比較することで点灯状態を判定する。
【００６７】
本実施形態では、判定部５２での判定に用いられる閾値として、第１の閾値と、第１の閾値よりも小さい第２の閾値との２種類の閾値が設定されている。判定部５２は、第１の閾値を輝度値が超えると表示灯２０が点灯したと判定し、第２の閾値を輝度値が下回ると表示灯２０が消灯したと判定するように構成されている。ここで、判定部５２で用いられる閾値（第１の閾値、第２の閾値）は、補正部５１で用いられる補正閾値とは別に設定され、補正閾値よりも小さく設定される。
【００６８】
すなわち、判定部５２は、たとえば図７に示すように、補正後の撮影画像のうち表示灯２１に対応する表示領域の代表画素の輝度値が第１の閾値ｔｈ１を超えると、この時点（ｔ４）で表示灯２１が点灯したと判定する。一方、判定部５２は、代表画素の輝度値が第１の閾値ｔｈ１を下回っても表示灯２１が消灯したとは判定せず、輝度値が第２の閾値ｔｈ２を下回った時点（ｔ５）で初めて表示灯２１が消灯としたと判定する。
【００６９】
このように、本実施形態では判定部５２は、２種類の閾値を用いて表示灯２０の点灯・消灯を判定しているので、輝度値が閾値付近で閾値を跨ぐように変動することがあっても、判定結果が頻繁に変化することを回避できる。つまり、判定部５２は、たとえば輝度値が第１の閾値付近で第１の閾値を跨ぐように繰り返し変動することがあっても、その判定結果は“点灯”に固定されたまま頻繁に変化することはない。また、たとえば輝度値が第２の閾値付近で第２の閾値を跨ぐように繰り返し変動することがあっても、判定部５２の判定結果は“消灯”に固定されたまま頻繁に変化することはない。
【００７０】
また、解析装置５は、補正部５１による補正後の撮影画像を、出力部５４から解析結果として監視装置６へ送信するように構成されている。監視装置６は、解析装置５からの解析結果を受けて、表示灯２０に対応する画素の色および輝度値が補正された撮影画像を表示装置６１に表示する。補正後の撮影画像は、表示灯２０の発光色並びに点灯・消灯の区別が強調された画像であるので、ユーザにおいては、監視装置６の表示装置６１に表示される撮影画像から、表示灯２０の点灯状態を認識しやすくなる。
【００７１】
なお、本実施形態では、補正部５１は撮影画像の色と輝度値との両方を補正するように構成されているが、補正部５１は、色と輝度値との少なくとも一方を補正する構成であればよく、たとえば色のみ、あるいは輝度値のみを補正する構成であってもよい。
【００７２】
以上説明した本実施形態の監視システム１によれば、解析装置５は、撮影画像の色と輝度値との少なくとも一方を補正する補正部５１を有し、判定部５２が、補正後の撮影画像に基づいて、発光色を含む点灯状態を判定するように構成されている。すなわち、たとえ補正前の撮影画像では表示灯２０の点灯状態が不鮮明であっても、判定部５２は、補正により表示灯２０の点灯状態が鮮明になった撮影画像から、表示灯２０の点灯状態を判定することができる。
【００７３】
そのため、たとえば表示灯２０と光ファイバ３０との結合状態によって、表示灯２０の光が収集装置４に伝達されるまでに大幅に減衰したとしても、解析装置５は、補正後の撮影画像から、発光色を含む表示灯２０の点灯状態を正確に判定できる。結果的に、ユーザは、表示灯２０の点灯状態によって表される機器２の稼働状態を正確に判別できることになる。
【００７４】
また、補正部５１は、撮影画像のうち表示灯２０に対応する画素の色が、この表示灯２０について記憶部５３に記憶されている色範囲に収まるように撮影画像を補正する。したがって、解析装置５は、表示灯２０ごとに期待される発光色が色範囲として記憶部５３に予め記憶されていれば、後は内部処理だけで撮影画像の色を補正することができ、外光を計測するための構成は不要である。
【００７５】
さらに、補正部５１は、撮影画像から画素ごとに抽出される画素値に補正係数を乗じることにより、撮影画像を補正するので、比較的簡単な演算で撮影画像を補正することができる。
【００７６】
さらにまた、解析装置５は、補正部５１による補正後の撮影画像を表示装置６１に表示させる出力部５４を有するので、ユーザにおいては、表示装置６１に表示される撮影画像から、表示灯２０の点灯状態を認識しやすくなる。
【００７７】
また、判定部５２は、第１の閾値を輝度値が超えると表示灯２０が点灯したと判定し、第２の閾値を輝度値が下回ると表示灯２０が消灯したと判定する。そのため、判定部５２は、輝度値が閾値付近で閾値を跨ぐように繰り返し変動することがあっても、判定結果が頻繁に変化することを回避できる。
【００７８】
ところで、本実施形態の変形例として、監視システム１は、表示灯２０の周囲から導光部材３へ入射する外光を計測する計測器８（図１参照）を、本実施形態の構成に加えてさらに備えていてもよい。つまり、光ファイバ３０には、たとえばアダプタ７と機器２との隙間やアダプタ７の心材７１を通して外光が入射することがあるので、計測器８は、サーバラック内の機器２の周囲に設置され、このような外光の光量、光色等を計測する。
【００７９】
この変形例では、計測器８は解析装置５に接続され、解析装置５の補正部５１は、計測器８の計測結果に基づいて、撮影画像から外光の成分を除去するように撮影画像を補正するよう構成されている。すなわち、補正部５１は、計測器８で計測される外光の光量、光色等に基づいて、この外光の成分を除去するための補正係数をＲ値、Ｇ値、Ｂ値ごとに算出する。補正部５１は、上述のようにして補正係数を算出し、撮影画像から画素ごとに抽出される画素値（ＲＧＢ値）に補正係数を乗じることにより、撮影画像を補正する。ここで、補正部５１は、補正係数を表示灯２０ごと、つまり表示領域ごとに算出するので、同じ表示領域内の画素については同じ補正係数を用いて撮影画像を補正する。
【００８０】
この変形例によれば、補正部５１は、計測器８の計測結果を用いて撮影画像を補正するので、外光の影響を確実に除去することができる。そのため、外光の影響によって撮影画像が不鮮明になっている場合には、補正部５１は、撮影画像を確実に鮮明にできる。
【００８１】
（実施形態２）
本実施形態の監視システム１は、導光部材３の光ファイバ３０へ表示灯２０の光を取り込むための構成が、実施形態１の監視システム１とは相違する。以下、実施形態１と同様の構成については共通の符号を付して適宜説明を省略する。
【００８２】
すなわち、実施形態１では、アダプタ７（図２参照）を用いて表示灯２０の光の一部を光ファイバ３０の入力端へ導入していたが、本実施形態ではアダプタ７を用いずに表示灯２０の光の一部を光ファイバ３０の入力端へ導入する。
【００８３】
本実施形態では、光ファイバ３０の入力端は、図８（ａ）に示すように、光ファイバ３０の軸心に対して傾斜する端面３０１を有する形に加工されている。軸心に対する端面３０１の傾斜角θは３０〜６０度の範囲で設定される。また、光ファイバ３０は、端面３０１の全域に微細な凹凸が多数形成されている。
【００８４】
この光ファイバ３０は、たとえばアクリル樹脂等の透光性材料からなる保持部材９によって入力端が保持される。保持部材９は、適当な大きさ（たとえば５ｍｍ角）の立方体形状であって、その一面に有底円柱状の保持穴９１が開口するように形成されている。保持穴９１の径はシースが剥離された状態の光ファイバ３０の径（たとえば１ｍｍ）と略同じであって、光ファイバ３０は、図８（ｂ）に示すように、シースが剥離された入力端が保持穴９１に圧入されるようにして保持部材９に保持される。なお、光ファイバ３０は、保持部材９に対して接着されるか、あるいは保持穴９１の内周面と光ファイバ３０の外周面との隙間を埋める他部材を用いて、保持穴９１から抜け止めされる。
【００８５】
保持部材９は、図９に示すように、光ファイバ３０の入力端の端面３０１を表示灯２０側に向けて、機器２の表示灯２０の前方に取り付けられる。ここで、保持部材９は、機器２に対して接着やねじ止め等の適宜の方法で取り付けられる。このとき、保持部材９は、表示灯２０の真正面に光ファイバ３０の入力端の端面３０１が位置するように、表示灯２０に対して高精度で位置決めされることが望ましい。
【００８６】
上述した構成によれば、光ファイバ３０は、図９に示すように、表示灯２０から端面３０１に入射した光を、その入力端から導入される光Ａと、入力端から導入されずに透過する光Ｂとに分離することができる。すなわち、表示灯２０からの光は、一部（図９のＡ）が光ファイバ３０の端面３０１に入射した際に屈折し、光ファイバ３０のコア−クラッドの境界面で全反射することにより光ファイバ３０へ導入され、残り（図９のＢ）が光ファイバ３０を透過することになる。
【００８７】
以上説明した本実施形態の監視システム１によれば、光ファイバ３０の入力端に軸心に対して傾斜する端面３０１を形成した簡単な構成で、アダプタのような専用の部材を用いて部品点数を増やすことなく、表示灯２０からの光を分離することができる。要するに、この監視システム１は、表示灯２０の前方から光ファイバ３０を通して表示灯２０の点灯状態を視認可能としたままで、表示灯２０からの光を光ファイバ３０へ取り込むことができる。
【００８８】
しかも、光ファイバ３０の端面３０１には微細な凹凸が形成されているので、表示灯２０の光は、端面３０１を通過する際に拡散し、端面３０１に凹凸がない場合に比べて、光ファイバ３０を透過する割合が高くなる。そのため、ユーザにおいては、表示灯２０の前方から光ファイバ３０を通して表示灯２０の点灯状態を視認しやすくなる。
【００８９】
さらに、光ファイバ３０は、軸心に対する端面３０１の傾斜角θが３０〜６０度の範囲で設定されているので、端面３０１を軸心に対して傾斜させたことによる先端部の機械的強度の低下を極力抑えることができる。
【００９０】
また、本実施形態では、光ファイバ３０は保持部材９に保持されているので、表示灯２０に対する位置決め精度が高くなる。しかも、保持部材９は、光ファイバ３０の入力端が保持穴９１に挿入されているから、光ファイバ３０の入力端を補強することができ、光ファイバ３０の位置決めも容易である。なお、保持部材９は、光ファイバ３０を位置決めするために設けられているのであって、表示灯２０からの光を分離するために必須の構成ではなく、省略することも可能である。
【００９１】
ところで、本実施形態の変形例として、光ファイバ３０の端面３０１にハーフミラーのような光反射機能が付加されていてもよい。この変形例では、図１０に示すように、保持部材９は、光ファイバ３０の入力端の端面３０１を表示灯２０とは反対側に向けて、機器２の表示灯２０の前方に取り付けられる。図１０の例では、端面３０１にめっき等の方法で金属膜からなる反射膜３０２が形成され、これにより光反射機能が実現されている。
【００９２】
この変形例によれば、光ファイバ３０は、図１０に示すように、表示灯２０から端面３０１に入射した光を、その入力端から導入される光Ａと、入力端から導入されずに透過する光Ｂとに分離することができる。すなわち、表示灯２０からの光は、一部（図１０のＡ）が光ファイバ３０の端面３０１に入射した際に反射膜３０２で光ファイバ３０の軸心方向へ反射されることにより光ファイバ３０へ導入され、残り（図１０のＢ）が光ファイバ３０を透過することになる。
【００９３】
この構成であっても、光ファイバ３０の入力端に軸心に対して傾斜し且つ光反射機能を具備する端面３０１を形成した簡単な構成で、アダプタのような専用の部材を用いて部品点数を増やすことなく、表示灯２０からの光を分離することができる。
【００９４】
その他の構成および機能は実施形態１と同様である。
【符号の説明】
【００９５】
１  監視システム
２  機器
３  導光部材
４  収集装置
５  解析装置
８  計測器
２０，２１，２２，２３…  表示灯
３０，３１，３２，３３…  光ファイバ
４１  カラーカメラ
５１  補正部
５２  判定部
５３  記憶部
５４  出力部
６１  表示装置
Ｉｍ０，Ｉｍ１，Ｉｍ２  撮影画像
ｔｈ１  第１の閾値
ｔｈ２  第２の閾値
【図１】
2014212438.tif 000003
【図２】
2014212438.tif 000004
【図３】
2014212438.tif 000005
【図４】
2014212438.tif 000006
【図５】
2014212438.tif 000007
【図６】
2014212438.tif 000008
【図７】
2014212438.tif 000009
【図８】
2014212438.tif 000010
【図９】
2014212438.tif 000011
【図１０】
2014212438.tif 000012