(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浮遊容量を介して特定物体と容量結合する検出電極と、
前記浮遊容量を介して前記特定物体と前記検出電極との間を流れる電流の電流値を測定する電流測定部と、
前記特定物体を含む領域の動画像を撮影すると共に当該動画像を構成する静止画像データを出力するカメラと、
前記特定物体までの距離を測定する測距部と、
前記静止画像データに基づいて前記特定物体の移動を検出したときには、当該静止画像データ中の当該特定物体を構成する画像の画素数、前記測定された前記距離、および前記カメラと当該特定物体とを結ぶ方向に基づいて当該特定物体と当該検出電極との間の有効面積を算出する面積算出処理、当該算出した有効面積を前記測定された距離で除算して得られる除算値の単位時間当たりの変化量を算出すると共に前記電流値を当該変化量で除算して当該特定物体の電圧値を等価的に算出する電圧算出処理、および当該算出した電圧値と予め規定されたしきい値電圧値とを比較して前記特定物体が帯電体か否かを判別する判別処理を実行する処理部とを備えている帯電体検出装置。
【請求項２】
前記処理部は、前記静止画像データに基づいて前記領域の動画像を表示部に表示させると共に、前記帯電体として検出した前記特定物体の画像に当該帯電体である旨を示す表示を付して当該表示部に表示させる請求項１記載の帯電体検出装置。
【請求項３】
浮遊容量を介して特定物体と検出電極とを容量結合させた状態において前記特定物体を含む領域の動画像をカメラで撮影しつつ、当該動画を構成する静止画像データに基づいて前記特定物体の移動を検出したときには、当該静止画像データ中の当該特定物体を構成する画像の画素数、当該特定物体までの距離、および前記カメラと当該特定物体とを結ぶ方向に基づいて当該特定物体と当該検出電極との間の有効面積を算出する面積算出処理、当該算出した有効面積を前記測定された距離で除算して得られる除算値の単位時間当たりの変化量を算出すると共に前記電流値を当該変化量で除算して当該特定物体の電圧値を等価的に算出する電圧算出処理、および当該算出した電圧値と予め規定されたしきい値電圧値とを比較して前記特定物体が帯電体か否かを判別する判別処理を実行する帯電体検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯電している物体（帯電体）を検出し、この帯電体を含む動画像を表示させた画面内において、検出した帯電体を認識し得る状態で表示させる帯電体検出装置および帯電体検出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の帯電体検出装置に関連する装置として、下記特許文献１に開示された静電気放電発生箇所を可視化する可視化装置が知られている。この可視化装置は、静電気放電に伴う電磁波を受信するために３次元空間内の異なる位置に配設された４本以上のアンテナと、被測定物の様子を動画像で撮影するためのビデオカメラと、ビデオカメラの撮影範囲を調べるための方位・仰角基準板を取り付けた支持体と、静電気放電に伴って発生する電磁波をアンテナを介して受信すると共にこの電磁波の電圧的変化を示すデジタルデータを記録するデジタルオシロスコープと、このデジタルデータに基づき双曲線法を利用して電磁波の発生源の位置を特定する処理およびビデオカメラで撮影した動画像と共に電磁波の発生源を示すマーキング表示をモニター装置に表示させる処理を実行する制御用コンピュータとを備えている。
【０００３】
この可視化装置では、静電気放電源の位置をビデオカメラで撮影した動画像上の該当する位置にマーキング表示することができることから、被測定物において静電気放電が発生する状況を動画像上で分かりやすく可視化することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２３６９１８号公報（第５−１１頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記の可視化装置には、以下のような解決すべき課題が存在している。すなわち、この可視化装置では、静電気放電による電波をアンテナで捉える構成のため、放電が発生するまで静電気が帯電している物体（帯電体）を検出することができないという課題が存在している。また、複数のアンテナを空間的に離れた位置に配置する必要があるため、装置の小型化が困難であるという課題も存在している。
【０００６】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、放電の発生の如何に拘わらず帯電体を検出し得ると共に装置を小型化し得る帯電体検出装置および帯電体検出方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成すべく請求項１記載の帯電体検出装置は、浮遊容量を介して特定物体と容量結合する検出電極と、前記浮遊容量を介して前記特定物体と前記検出電極との間を流れる電流の電流値を測定する電流測定部と、前記特定物体を含む領域の動画像を撮影すると共に当該動画像を構成する静止画像データを出力するカメラと、前記特定物体までの距離を測定する測距部と、前記静止画像データに基づいて前記特定物体の移動を検出したときには、当該静止画像データ中の当該特定物体を構成する画像の画素数、前記測定された前記距離、および前記カメラと当該特定物体とを結ぶ方向に基づいて当該特定物体と当該検出電極との間の有効面積を算出する面積算出処理、当該算出した有効面積を前記測定された距離で除算して得られる除算値の単位時間当たりの変化量を算出すると共に前記電流値を当該変化量で除算して当該特定物体の電圧値を等価的に算出する電圧算出処理、および当該算出した電圧値と予め規定されたしきい値電圧値とを比較して前記特定物体が帯電体か否かを判別する判別処理を実行する処理部とを備えている。
【０００８】
請求項２記載の帯電体検出装置は、請求項１記載の帯電体検出装置において、前記処理部は、前記静止画像データに基づいて前記領域の動画像を表示部に表示させると共に、前記帯電体として検出した前記特定物体の画像に当該帯電体である旨を示す表示を付して当該表示部に表示させる。
【０００９】
請求項３記載の帯電体検出方法は、浮遊容量を介して特定物体と検出電極とを容量結合させた状態において前記特定物体を含む領域の動画像をカメラで撮影しつつ、当該動画を構成する静止画像データに基づいて前記特定物体の移動を検出したときには、当該静止画像データ中の当該特定物体を構成する画像の画素数、当該特定物体までの距離、および前記カメラと当該特定物体とを結ぶ方向に基づいて当該特定物体と当該検出電極との間の有効面積を算出する面積算出処理、当該算出した有効面積を前記測定された距離で除算して得られる除算値の単位時間当たりの変化量を算出すると共に前記電流値を当該変化量で除算して当該特定物体の電圧値を等価的に算出する電圧算出処理、および当該算出した電圧値と予め規定されたしきい値電圧値とを比較して前記特定物体が帯電体か否かを判別する判別処理を実行する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の帯電体検出装置および請求項３記載の帯電体検出方法では、浮遊容量を介して特定物体と検出電極とを容量結合させた状態において特定物体を含む領域の動画像をカメラで撮影しつつ、この動画を構成する静止画像データに基づいて特定物体の移動を検出したときには、静止画像データ中の特定物体を構成する画像の画素数、特定物体までの距離、およびカメラと特定物体とを結ぶ方向に基づいて特定物体と検出電極との間の有効面積を算出する面積算出処理、この有効面積を測定された距離で除算して得られる除算値の単位時間当たりの変化量を算出すると共に電流値をこの変化量で除算して特定物体の電圧値を等価的に算出する電圧算出処理、および算出した電圧値と予め規定されたしきい値電圧値とを比較して特定物体が帯電体か否かを判別する判別処理を実行する。
【００１１】
したがって、この帯電体検出装置および帯電体検出方法によれば、装置の大型化を招くアンテナを用いる必要がないため、装置の小型化を図りつつ、しかも、放電の発生の如何に拘わらず、帯電体を検出することができる。
【００１２】
また、請求項２記載の帯電体検出装置によれば、帯電体としての特定物体の画像が帯電体である旨を示す表示が付加された状態で表示部に表示されるため、操作者に対して、帯電していない状態で移動する物体と明確に区別して認識させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】帯電体検出装置１の斜視図である。
【図２】帯電体検出装置１の構成を示す構成図である。
【図３】帯電体検出装置１の動作および帯電体検出方法を説明するためのフローチャートである。
【図４】出力部１０の画面１０ａに表示される物体１１ａ，１１ｂ，１１ｃを含む領域の動画像図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、帯電体検出装置および帯電体検出方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１５】
最初に、帯電体検出装置１の構成について、図面を参照して説明する。
【００１６】
帯電体検出装置１は、図１，２に示すように、ケース２、検出電極３、一対のカメラ４，５、電流測定部６、測距部７、処理部８、記憶部９および出力部１０を備え、ケース２の前面側に位置している複数（本例では一例として３つ）の物体１１ａ，１１ｂ，１１ｃ（以下、特に区別しないときには「物体１１」ともいう）のうちから、帯電し、かつ移動している物体１１を特定物体として検出する機能を備えている。なお、本例では一例として、帯電体検出装置１が設置されている部屋内に存在する人を物体１１として、帯電した状態で部屋内を移動する（水平移動）する人を検出する例を挙げて説明する。
【００１７】
ケース２は、図１に示すように、一例として内部が中空の直方体（箱体）で構成されている。検出電極３は、例えば図２に示すように１つの導体平板で形成されて、一例として図１に示すように、ケース２の正面２ａ（物体１１と対向する面）に外部に露出した状態で配設されている。この構成により、検出電極３は、ケース２の正面２ａ側に位置している各物体１１ａ，１１ｂ，１１ｃと浮遊容量Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３（特に区別しないときには、「浮遊容量Ｃ」ともいう）を介して個別に容量結合する。
【００１８】
カメラ４，５はそれぞれ、例えばビデオカメラなどのＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などの撮像素子を備えたカメラで構成されている。また、各カメラ４，５は、一例として図１に示すように、ケース２の正面２ａに外部に向けて、かつ水平方向（部屋の床面と平行な方向）に沿って互いに所定の距離だけ離間して配設されている。この構成により、各カメラ４，５は、ケース２の正面２ａ側に位置している物体１１を含む領域の動画像を互いに異なる位置において撮影すると共に、この動画像を構成する静止画像（フレーム）データＤ１，Ｄ２を予め規定されたフレームレート（例えば毎秒３０フレーム）でそれぞれ生成して処理部８に出力する。
【００１９】
電流測定部６は、一例として図２に示すように、演算増幅器２１および帰還抵抗２２を備えた電流電圧変換回路６ａと、Ａ／Ｄ変換器６ｂとを備えて構成されて、ケース２内に配設されている。本例では一例として、演算増幅器２１は、その非反転入力端子が基準電位（グランド電位）に規定され、その反転入力端子が検出電極３に接続されている。この構成により、電流電圧変換回路６ａは、物体１１と検出電極３との間に浮遊容量Ｃを介して電流Ｉが流れたときには、この電流Ｉを帰還抵抗２２で電圧Ｖに変換して出力する。また、検出電極３は、電流測定部６の演算増幅器２１を介してグランド電位に規定される。Ａ／Ｄ変換器６ｂは、電流電圧変換回路６ａから出力される電圧Ｖを入力すると共に、この電圧Ｖを予め規定されたサンプリング周期（一例として上記のフレームレートと同じ周期）でサンプリングすることにより、電圧Ｖの電圧値（つまり、電流Ｉの電流値）を示す電流データＤｉに変換して処理部８に出力する。
【００２０】
測距部７は、本例では一例として、後述するように一対のカメラ４，５および処理部８で構成されて、各物体１１と検出電極３との間の距離Ｌを測定する。
【００２１】
処理部８は、例えばＣＰＵを備えて構成されて、ケース２内に配設されている。また、処理部８は、カメラ４，５から出力される各静止画像データＤ１，Ｄ２および電流測定部６から出力される電流データＤｉの記憶部９への記憶処理、各静止画像データＤ１，Ｄ２および電流データＤｉに基づいて帯電体検出処理５０（図３参照）、並びに出力処理を実行する。この帯電体検出処理では、処理部８は、各静止画像データＤ１，Ｄ２のいずれか（本例では一例として静止画像データＤ１）に基づいて各物体１１のうちの移動している物体１１を検出する移動体検出処理、測距部７として機能して、各静止画像データＤ１，Ｄ２に基づいて、移動している物体１１とケース２との間の距離Ｌを算出する距離算出処理、各静止画像データＤ１，Ｄ２と距離算出処理において算出した距離Ｌとに基づいて、移動している物体１１と検出電極３との間の有効面積Ｓを算出する面積算出処理、電流データＤｉで示される電流Ｉの電流値と算出した距離Ｌと算出した有効面積Ｓと空気の比誘電率εとに基づいて、移動している物体１１の電圧Ｖの電圧値を等価的に算出する電圧算出処理、および算出した電圧Ｖの電圧値としきい値電圧値Ｖｔｈとを比較することによって移動している物体１１が帯電体（特定物体）であるか否かを判別する判別処理を実行する。この場合、有効面積Ｓとは、物体１１および検出電極３をそれぞれ等価的に互いに平行な状態で対向する同一面積の一対の金属平板としたときに、この一対の金属平板間の静電容量が上記の浮遊容量Ｃと同じになる場合のこの金属平板の面積をいうものとする。また、処理部８は、上記の出力処理において、各静止画像データＤ１，Ｄ２のうちの少なくとも一方のデータ（本例では一方の静止画像データＤ１）に基づいて物体１１を含む領域の動画像を出力部１０に出力させる。
【００２２】
記憶部９は、一例としてＲＯＭやＲＡＭなどの半導体メモリで構成されて、ケース２内に配設されている。また、記憶部９には、処理部８のための動作プログラムおよびしきい値電圧値Ｖｔｈが予め記憶されている。また、記憶部９は、処理部８を構成するＣＰＵのワークメモリとして機能する。
【００２３】
出力部１０は、一例として、液晶ディスプレイなどの表示装置を用いて表示部として構成されている。また、本例では一例として、出力部１０は、図１に示すように、ケース２の外部に配設されると共に、処理部８と信号ケーブルを介して接続されて、処理部８から上記のフレームレートで出力される静止画像データＤ３（静止画像データＤ１そのまま、または静止画像データＤ１に対して、特定物体として検出された物体１１が他の物体１１と区別し得るような画像処理が施された静止画像データ）を入力して、物体１１を含む領域の動画像を画面１０ａ上に表示する。
【００２４】
次に、帯電体検出装置１の動作と共に帯電体検出方法について、図面を参照して説明する。
【００２５】
帯電体検出装置１では、各カメラ４，５が、ケース２の正面２ａ側に位置している各物体１１を含む領域の動画像を撮像すると共に、撮像した動画像を構成する静止画像データ（フレームデータ）Ｄ１，Ｄ２を予め規定されたレートで処理部８に出力する。また、電流測定部６は、電流電圧変換回路６ａが検出電極３との間に流れる電流Ｉを電圧Ｖに変換し、Ａ／Ｄ変換器６ｂがこの電圧Ｖの電圧値を示す電流データＤｉに変換して処理部８に出力する。
【００２６】
処理部８は、各カメラ４，５から静止画像データＤ１，Ｄ２を入力する都度、記憶処理を実行して、これらの静止画像データＤ１，Ｄ２を記憶部９に記憶させる。また、処理部８は、電流測定部６から電流データＤｉを入力する都度、記憶処理を実行して、この電流データＤｉを記憶部９に記憶させる。この場合、処理部８は、各静止画像データＤ１，Ｄ２および電流データＤｉのそれぞれについて、最新のデータを含む直近の複数個（少なくとも２つ）のデータを更新しつつ、記憶部９に記憶させる。
【００２７】
また、処理部８は、上記の記憶処理を実行しつつ、帯電体検出処理５０を実行する。この帯電体検出処理５０では、処理部８は、まず、移動体検出処理を実行する（ステップ５１）。この移動体検出処理では、処理部８は、記憶部９に記憶されている直近の２つの静止画像データＤ１に基づいて、フレーム間差分処理を実行することにより、各物体１１のうちの移動している物体１１を検出する。一例として、図１，２に示すように、物体１１ｃのみが移動しているときには、直近の２つの静止画像データＤ１間において、物体１１ｃを構成する画像の位置や画像の画素数が変化する。このため、処理部８は、この物体１１ｃの画像についての上記の変化をフレーム間差分処理で検出することにより、物体１１ｃが移動体であることを検出する。なお、処理部８は、移動体を検出するまで、この移動体検出処理を繰り返し実行する。
【００２８】
次いで、移動体検出処理において移動体（この例では、移動する物体１１ｃ）を検出したときには、処理部８は、距離算出処理を実行する（ステップ５２）。この距離算出処理では、処理部８は、記憶部９に記憶されている各静止画像データＤ１，Ｄ２についての直近のデータと、各カメラ４，５間の距離（基線長）とに基づいて、ケース２（具体的には検出電極３）から移動体（物体１１ｃ）までの最新の距離Ｌｎｅｗ（現時点での物体１１ｃまでの距離Ｌｃ）を算出する。また、処理部８は、記憶部９に記憶されている各静止画像データＤ１，Ｄ２についての直近のデータの１つ前のデータと基線長とに基づいて、ケース２から移動体（物体１１ｃ）までの１フレームレート分だけ過去の時点での距離Ｌｏｌｄを算出する。
【００２９】
また、処理部８は、このようにして算出した２つの距離Ｌｎｅｗ，Ｌｏｌｄの差分ΔＬ（＝Ｌｎｅｗ−Ｌｏｌｄ）を算出して、移動体に関しての距離Ｌの単位時間（サンプリング周期つまりフレームレート）当たりの変化量（距離変化量）ΔＬとして記憶部９に各距離Ｌｎｅｗ，Ｌｏｌｄと共に記憶させる。これにより、距離算出処理が完了する。処理部８は、記憶処理の実行の都度（記憶部９に記憶されている各静止画像データＤ１，Ｄ２の更新の都度）、この距離算出処理を実行することにより、移動体についての距離Ｌの変化量ΔＬおよび各距離Ｌｎｅｗ，Ｌｏｌｄをリアルタイムに算出して、記憶部９に更新記憶させる。
【００３０】
続いて、処理部８は、面積算出処理を実行する（ステップ５３）。この面積算出処理では、処理部８は、各静止画像データＤ１，Ｄ２と距離算出処理において算出した距離Ｌ（各距離Ｌｎｅｗ，Ｌｏｌｄ）とに基づいて、移動している物体１１（物体１１ｃ）と検出電極３との間の有効面積Ｓを算出する。具体的には、処理部８は、記憶部９に記憶されている各静止画像データＤ１，Ｄ２のうちの一方（本例では、静止画像データＤ１）についての直近のデータから取得される物体１１ｃの画像を構成する画素数、カメラ（この例ではカメラ４）と物体１１ｃとを結ぶ方向（具体的には、カメラ４の向き（光軸）を基準とした物体１１ｃの水平面内での方向（カメラ４と物体１１ｃとを結ぶ直線と光軸との水平面内での角度））、および算出した距離Ｌｎｅｗに基づいて、物体１１ｃについての最新の有効面積Ｓｎｅｗを算出する。また、処理部８は、記憶部９に記憶されている各静止画像データＤ１，Ｄ２のうちの一方（静止画像データＤ１）についての直近のデータの１つ前のデータから取得される物体１１ｃの画素数および物体１１ｃの上記方向、並びに算出した距離Ｌｏｌｄに基づいて、物体１１ｃについての有効面積Ｓｏｌｄを算出する。
【００３１】
また、処理部８は、このようにして算出した２つの有効面積Ｓｎｅｗ，Ｓｏｌｄの差分ΔＳ（＝Ｓｎｅｗ−Ｓｏｌｄ）を算出して、移動体についての有効面積Ｓの単位時間（サンプリング周期つまりフレームレート）当たりの変化量（面積変化量）ΔＳとして記憶部９に各有効面積Ｓｎｅｗ，Ｓｏｌｄと共に記憶させる。これにより、面積算出処理が完了する。処理部８は、記憶処理の実行の都度（記憶部９に記憶されている各静止画像データＤ１，Ｄ２の更新の都度）、この面積算出処理を実行することにより、移動体についての有効面積Ｓの変化量ΔＳおよび各有効面積Ｓｎｅｗ，Ｓｏｌｄをリアルタイムに算出して、記憶部９に更新記憶させる。
【００３２】
次いで、処理部８は、電圧算出処理を実行する（ステップ５４）。この電圧算出処理では、処理部８は、まず、記憶部９に記憶されている最新の電流データＤｉに基づいて、検出電極３と電流測定部６との間に流れる電流Ｉの電流値Ｉ１を算出する。本例では、各物体１１のうちの物体１１ｃのみが移動しているため、各物体１１と検出電極３との間に形成される浮遊容量Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３のうちの浮遊容量Ｃ３のみが変化している。この場合、検出電極３に発生する電流Ｉは浮遊容量Ｃの変化に伴って発生するため、電流測定部６において測定される電流Ｉの発生は、移動している物体１１ｃに由来するものである。
【００３３】
処理部８は、記憶部９に記憶されている距離Ｌｎｅｗ、距離Ｌの変化量ΔＬ、有効面積Ｓｎｅｗおよび有効面積Ｓの変化量ΔＳと、算出した電流Ｉの電流値Ｉ１とを下記式（１）に代入することにより、移動体（物体１１ｃ）の電圧値Ｖｍを算出して、記憶部９に記憶させる。これにより、電圧算出処理が完了する。
Ｖｍ＝Ｉ１／（ε×ΔＬ２／（ΔＳ×Ｌｎｅｗ−Ｓｎｅｗ×ΔＬ））  ・・・  （１）
【００３４】
なお、この式（１）は、以下のようにして算出される。すなわち、物体１１が電圧値Ｖｍに帯電しているときには、電圧値Ｖｍと、物体１１と検出電極３との間の浮遊容量Ｃと、この浮遊容量Ｃに蓄えられている電荷Ｑとの間には、Ｑ＝Ｃ×Ｖｍが成り立ち、この浮遊容量Ｃは、物体１１と検出電極３との間の有効面積Ｓ、空気の比誘電率εおよび距離Ｌとを用いて、Ｃ＝ε×Ｓ／Ｌで表されることから、これを上記のＱ＝Ｃ×Ｖｍに代入すると、以下の式（２）のように表される。
Ｑ＝ε×Ｓ／Ｌ×Ｖｍ  ・・・  （２）
【００３５】
また、この式の両辺を時間で微分すると、以下の式（３）となり、
ｄＱ／ｄｔ＝ε×Ｖｍ×ｄ（Ｓ／Ｌ）／ｄｔ  ・・・  （３）
この場合、左辺は、電荷Ｑの単位時間当たりの変化量を示すため、電流Ｉに相当する。一方、右辺の有効面積Ｓおよび距離Ｌは共に時間ｔの関数となることから、ｄ（Ｓ／Ｌ）／ｄｔは、有効面積Ｓを距離Ｌで除算して得られる除算値の単位時間当たりの変化量に相当し、有効面積Ｓおよび距離Ｌの各単位時間当たりの変化量をΔＳ，ΔＬとしたときに、（（ΔＳ×Ｌ−Ｓ×ΔＬ）／ΔＬ２）で表される。
【００３６】
これにより、右辺は、ε×Ｖｍ×（（ΔＳ×Ｌ−Ｓ×ΔＬ）／ΔＬ２）と表される。つまり、上記式（３）は、下記式（４）で表され、
Ｉ＝ε×Ｖｍ×（（ΔＳ×Ｌ−Ｓ×ΔＬ）／ΔＬ２）  ・・・  （４）
この式（４）をＶｍについて解くことにより、下記式（５）が算出される。
Ｖｍ＝Ｉ／（ε×ΔＬ２／（ΔＳ×Ｌ−Ｓ×ΔＬ））  ・・・  （５）
最後に、この式（５）の電流Ｉに電流値Ｉ１を、この電流値Ｉ１と同じタイミングで算出された距離Ｌｎｅｗおよび有効面積Ｓｎｅｗを距離Ｌおよび有効面積Ｓにそれぞれ代入することにより、上記の式（１）が等価的に算出される。なお、Ｖｍも時間と共に変化するが、その変化量は極めて少ないために、定数として取り扱うものとする。
【００３７】
続いて、処理部８は、判別処理を実行する（ステップ５５）。この判別処理では、処理部８は、電圧算出処理において算出した移動体（物体１１ｃ）の電圧値Ｖｍと、記憶部９に記憶されているしきい値電圧値Ｖｔｈとを比較して、電圧値Ｖｍがしきい値電圧値Ｖｔｈ以上のときには、この移動体が特定物体（帯電し、かつ移動している物体１１）であると判別して、その旨を物体１１ｃに対応させて記憶部９に記憶させる。これにより、判別処理が完了し、併せて帯電体検出処理５０も完了する。
【００３８】
処理部８は、上記の記憶処理を実行しつつ、出力処理を実行する。この出力処理では、処理部８は、カメラ４，５から静止画像データＤ１，Ｄ２を入力して、記憶部９に記憶させる都度（記憶処理を実行する都度）、各静止画像データＤ１，Ｄ２のうちの少なくとも一方のデータ（本例では一方の静止画像データＤ１）に基づいて静止画像データＤ３を生成し、この静止画像データＤ３を出力部１０に出力することにより、物体１１を含む領域の動画像を図４に示すように出力部１０の画面１０ａに表示させる。この場合、処理部８は、帯電体検出処理５０で特定物体としての物体１１が検出されなかったときには、静止画像データＤ１をそのまま静止画像データＤ３として出力部１０に出力する。一方、処理部８は、帯電体検出処理５０で特定物体としての物体１１を検出したときには、静止画像データＤ１に対して画像処理を施すことにより、特定物体として検出された物体１１の画像を他の物体１１の画像と区別し得る表示態様に加工して、静止画像データＤ３を生成する。本例では一例として、処理部８は、図４に示すように、特定物体としての物体１１（物体１１ｃ）の画像が矢印マーク３１（帯電体である旨を示す表示の一例）で指し示される画像となる画像処理を静止画像データＤ１に対して施して、静止画像データＤ３を生成し、この静止画像データＤを出力部１０に出力する。これにより、出力部１０の画面１０ａ上において、特定物体として検出されている物体１１ｃが矢印マーク３１と共に移動しつつ表示されるため、帯電体検出装置１の作業者は、出力部１０の画面１０ａに表示されている動画像に基づいて、物体１１ｃが特定物体であることを認識することが可能となっている。
【００３９】
このように、この帯電体検出装置１およびこの帯電体検出方法では、検出電極３と物体１１との間の浮遊容量Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３を利用して、移動する物体１１の電圧値Ｖｍを直接測定する。したがって、この帯電体検出装置１およびこの帯電体検出方法によれば、装置の大型化を招くアンテナを用いる必要がないため、装置の小型化を図りつつ、しかも、放電の発生の如何に拘わらず帯電している物体１１（帯電体）を検出することができる。
【００４０】
また、この帯電体検出装置１によれば、特定物体としての物体１１（物体１１ｃ）の画像が矢印マーク３１（帯電体である旨を示す表示）が付加された状態で出力部１０の画面１０ａ上に表示されるため、操作者に対して、帯電していない状態で移動する物体１１と明確に区別して認識させることができる。
【００４１】
なお、上記の例では、帯電体である旨を示す表示として、矢印マーク３１を特定物体としての物体１１（物体１１ｃ）の画像に付加する構成を採用しているが、矢印の形状に拘わらず他の任意の形状（丸形状や四角形状や星形状などの種々の形状）のマーク、文字および記号などを付加する構成を採用することもできる。また、帯電体である旨を示す表示として、他の物体と区別可能な色を特定物体に付す構成を採用することもできる。
【００４２】
また、上記の帯電体検出装置１では、出力部１０をケース２の外部に配設する構成を採用しているが、ケース２に出力部１０を配設する構成を採用することもできる。また、２つのカメラ４，５を用いることで、各カメラ４，５から出力される静止画像データＤ１，Ｄ２に基づいて、処理部８が測距部７として機能して物体１１までの距離Ｌを算出する構成を採用しているが、例えば、各物体１１までの距離Ｌを測定し得る測距装置（例えば、レーザー距離計）を備える構成を採用することもできる。この構成によれば、カメラの数を１つにすることが可能となる。
【符号の説明】
【００４３】
１  帯電体検出装置
３  検出電極
４，５  カメラ
６  電流測定部
７  測距部
８  処理部
１１  物体
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３  浮遊容量
Ｄ１，Ｄ２  静止画像データ
Ｉ  電流
【図１】
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【図２】
0005871670.tif 000003
【図３】
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【図４】
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