(57)【要約】【課題】  物体の状態変化を正確に表示することができる状態変化検出具を提供すると共に、複数の状態変化検出具での状態変化検出状態を個別の検出機器を設けることなく一括して検出することによりシステム構成を簡易化する。【解決手段】  円形の中心点を起点として半径方向に沿った輝度変化パターンを、全半径方向で同一となるように形成した識別パターン部とこれを状態変化に応じて可視状態及び不可視状態とするパターン透過制御部とで状態変化検出具２を構成し、この状態変化検出具２を複数の状態変化検出対象物に配置し、これら複数の状態変化検出具が視野範囲内に入るようにディジタルカメラ３をセットし、その画像データＤを検出具識別装置４に供給して、識別パターンの中心点座標を抽出して発報状態を検出する。【選択図】  図１
2006338340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体の状態変化を検出する状態変化検出具であって、円形の中心点を起点として半径方向に沿った輝度変化パターンを、全半径方向で同一となるように形成した識別パターン部と、該識別パターン部を覆うように配設された前記物体の状態変化に応じて前記識別パターン部を非透過状態から透過状態に及び透過状態から非透過状態にの何れかに制御するパターン透過制御部とを備えたことを特徴とする状態変化検出具。
【請求項２】
前記パターン透過制御部は、電界によって可視状態と不可視状態とが制御される液晶パネルで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の状態変化検出具。
【請求項３】
物体の状態変化を検出する状態変化検出具であって、円形の中心点を起点として半径方向に沿った輝度変化パターンを、全半径方向で同一となる識別パターンが透過光によって表れる透光性識別パターン部と、該透光性識別パターン部に対向して前記識別パターンに光を照射する光照射手段と、前記状態変化を検出する状態変化検出手段と、該状態変化検出手段で状態変化を検出したときに、前記光照射手段の光照射量を前記識別パターンが可能状態と不可視状態との何れかに変化するように制御する照射量制御手段とを備えたことを特徴とする状態変化検出具。
【請求項４】
物体の状態変化を検出する状態変化検出具であって、円形の中心点を起点として半径方向に沿った輝度変化パターンを、全半径方向で同一となるように潜像パターンとして形成し、当該潜像パターンが化学的変化に応じて実像パターンに変化するように構成されたことを特徴とする状態変化検出具。
【請求項５】
物体の状態変化を検出する状態変化検出具であって、球面に光照射手段で光を照射することにより円形の中心点を起点として半径方向に沿った輝度変化パターンを、全半径方向で同一となるように光学的に形成する反射体を備え、前記反射体を前記状態変化に応じて光照射手段からの光が照射する光照射位置と光が照射されない光非照射位置との間で移動可能に構成したことを特徴とする状態変化検出具。
【請求項６】
物体の状態変化を検出する状態変化検出具であって、均一な網目構造を有し、滴下された染料が円形の中心点を起点として半径方向に沿った輝度変化パターンを、全半径方向で同一となるように形成するパターン形成用シートと、該パターン形成用シートに固定された溶解性を有して当該パターン形成用シートに拡散可能な固体染料とを備えていることを特徴とする状態変化検出具。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載された状態変化検出対象物に配置された複数の状態変化検出具と、該複数の状態変化検出具の画像を撮像して画像データを出力する撮像手段と、前記画像データから前記状態変化検出具を識別する検出具識別手段とを備えたことを特徴とする状態変化検出システム。
【請求項８】
前記検出具識別手段は、前記輝度変化パターンの特徴を特徴情報として記憶する特徴情報記憶手段と、前記画像データから前記特徴情報と比較可能な比較情報を取得する比較情報取得手段と、前記比較情報と前記特徴情報とを比較する情報比較手段と、前記情報比較手段による比較結果に基づいて前記状態変化検出具の中心点座標を検出する座標検出手段とを有することを特徴とする請求項７に記載の状態変化検出システム。
【請求項９】
前記状態変化検出具を照射する検出具位置特定用光源を備える検出具照射手段と、前記中心点座標に基づいて前記検出具照射手段が照射する照射方向を指定する照射方向指定手段とを備えたことを特徴とする請求項７又は８に記載の状態変化検出システム。
【請求項１０】
前記状態変化検出具検出時及び前記状態変化検出具未検出時の何れかに状態変化を報知する状態変化報知手段を備えることを特徴とする請求項７乃至９の何れか１項に記載の状態変化検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
物体の状態変化を検出する状態変化検出具及びこれを使用した状態変化検出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
温度、圧力、電圧、電流、磁力、ストレスなどの物理量を計測するための計測機器は、数多く開発されている。これら計測機器により計測された物理量は、例えば制御等の定型業務ではコンピュータ等の自動化システムに伝送され利用されている。
一方、保守点検作業等の非定型業務では、上記計測された物理量は、計測機器の目盛に表示されたり、警告灯の点灯やシールの変色で異常を示したりするなど、その殆どが目視により利用されている。
【０００３】
ところで、計測機器の計測状態を遠隔監視するためには、計測機器を例えばＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）等の通信ネットワークに組込んで、計測情報を遠隔地の監視装置に送信することが考えられているが、計測機器がネットワークに接続不可能である場合には、遠隔監視を行うことができない。
このため、例えば、電子機器のパネル面に取付け可能な機器状態報知装置によって、電子機器の標示ＬＥＤからの光が表す機器状態を電気信号に変換し、ネットワーク機器を介して遠隔の監視装置に送信するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−２２０２８８号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の従来例にあっては、計測機器が光を発することが条件となり、光を発することができない計測機器については適用することができないと共に、複数の計測機器を有する場合に、各計測機器毎に光を電気信号に変換する変換手段と変換された電気信号を外部の装置に伝送する伝送手段とを備える必要があり、構成が複雑となると共に、伝送手段で計測機器を特定するために個別の識別コードを伝送信号として送信する必要があり、伝送手段及びその伝送信号を受信する監視装置のシステム構成を簡易化することができないという未解決の課題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、物体の状態変化を正確に表示することができる状態変化検出具を提供すると共に、複数の状態変化検出具での状態変化検出状態を個別の検出機器を設けることなく一括して検出することによりシステム構成を簡易化することができる状態変化検出システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に係る状態変化検出具は、物体の状態変化を検出する状態変化検出具であって、円形の中心点を起点として半径方向に沿った輝度変化パターンを、全半径方向で同一となるように形成した識別パターン部と、該識別パターン部を覆うように配設された前記物体の状態変化に応じて前記識別パターン部を非透過状態から透過状態に及び透過状態から非透過状態にの何れかに制御するパターン透過制御部とを備えたことを特徴としている。
【０００７】
また、請求項２に係る状態変化検出具は、請求項１に係る発明において、前記パターン透過制御部は、電界によって可視状態と不可視状態が制御される液晶パネルで構成されていることを特徴としている。
さらに、請求項３に係る状態変化検出具は、物体の状態変化を検出する状態変化検出具であって、円形の中心点を起点として半径方向に沿った輝度変化パターンを、全半径方向で同一となる識別パターンが透過光によって表れる透光性識別パターン部と、該透光性識別パターン部に対向して前記識別パターンに光を照射する光照射手段と、前記状態変化を検出する状態変化検出手段と、該状態変化検出手段で状態変化を検出したときに、前記光照射手段の光照射量を前記識別パターンが可能状態と不可視状態との何れかに変化するように制御する照射量制御手段とを備えたことを特徴としている。
【０００８】
さらにまた、請求項４に係る状態変化検出具は、物体の状態変化を検出する状態変化検出具であって、円形の中心点を起点として半径方向に沿った輝度変化パターンを、全半径方向で同一となるように潜像パターンとして形成し、当該潜像パターンが化学的変化に応じて実像パターンに変化するように構成されたことを特徴としている。
なおさらに、請求項５に係る状態変化検出具は、物体の状態変化を検出する状態変化検出具であって、球面に光照射手段で光を照射することにより円形の中心点を起点として半径方向に沿った輝度変化パターンを、全半径方向で同一となるように光学的に形成する反射体を備え、前記反射体を前記状態変化に応じて光照射手段からの光が照射する光照射位置と光が照射されない光非照射位置との間で移動可能に構成したことを特徴としている。
【０００９】
また、請求項６に係る状態変化検出具は、物体の状態変化を検出する状態変化検出具であって、均一な網目構造を有し、滴下された前記染料が円形の中心点を起点として半径方向に沿った輝度変化パターンを、全半径方向で同一となるように形成するパターン形成用シートと、該パターン形成用シートに固定された溶解性を有して当該パターン形成用シートに拡散可能な固体染料とを備えていることを特徴としている。
【００１０】
さらに、請求項７に係る状態変化検出システムは、請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載された状態変化検出対象物に配置された複数の状態変化検出具と、該複数の状態変化検出具の画像を撮像して画像データを出力する撮像手段と、前記画像データから前記状態変化検出具を識別する検出具識別手段とを備えたことを特徴としている。
さらにまた、請求項８に係る状態変化検出システムは、請求項７に係る発明において、前記検出具識別手段は、前記輝度変化パターンの特徴を特徴情報として記憶する特徴情報記憶手段と、前記画像データから前記特徴情報と比較可能な比較情報を取得する比較情報取得手段と、前記比較情報と前記特徴情報とを比較する情報比較手段と、前記情報比較手段による比較結果に基づいて前記状態変化検出具の中心点座標を検出する座標検出手段とを有することを特徴としている。
【００１１】
なおさらに、請求項９に係る状態変化検出システムは、請求項７又は８に係る発明において、前記状態変化検出具を照射する検出具位置特定用光源を備える検出具照射手段と、前記中心点座標に基づいて前記検出具照射手段が照射する照射方向を指定する照射方向指定手段とを備えたことを特徴としている。
また、請求項１０に係る状態変化検出システムは、請求項７乃至９の何れかの発明において、前記状態変化検出具検出時及び前記状態変化検出具未検出時の何れかに状態変化を報知する状態変化報知手段を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る状態変化検出具によれば、円形の中心点を起点として半径方向に沿った輝度変化パターンを、全半径方向で同一となるように形成した識別パターン部を有し、この識別パターンを電気的、化学的、物理的等の状態変化に応じて可視状態及び不可視状態とすることにより、状態変化を識別パターンの有無によって正確に判断することができ、しかも固定焦点カメラで状態変化検出具を撮影しても状態変化検出具を容易に識別することができるという効果が得られる。
【００１３】
また、本発明に係る状態変化検出システムによれば、上記状態変化検出具を撮像した画像データに基づいて容易に識別することができ、状態変化検出具の個別の発報状態を離れた所からでも正確に検出することができるという効果が得られる。しかも、複数の状態変化検出具を撮像手段で一括して撮像し、この撮像手段から出力される画像データを検出具識別手段に伝送することにより、状態変化検出具毎に個別に検出手段及び伝送手段を設ける必要がなく、簡易なシステム構成を構築することができると共に、非定型的に状態変化検出箇所を増減できるので柔軟なシステム構成を構築することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る状態変化検出装置の第１の実施形態を示すシステム構成図である。
状態変化検出システム１は、例えば温度の変化による状態変化を検出する検出対象物となる例えばプラント配管（図示せず）に粘着材等により複数の個所にそれぞれ固定された複数の状態変化検出具２と、これら複数の状態変化検出具２が全て視野範囲内となるように設置された撮像手段としてのディジタルカメラ３と、このディジタルカメラ３により撮像された画像データＤが入力され、この画像データＤに基づいて状態変化検出具２の発報状態を個別に検出する検出具識別手段としての検出具識別装置４と、この状態変化検出装置４で状態変化検出具２の発報状態を検出したときに状態変化検出対象物の状態変化を報知する状態変化報知手段としての状態変化報知装置５とを備えている。ここで、複数の状態変化検出具２は説明を簡単にするために図１では略同一平面上に配置されているものとする。
【００１５】
この状態変化検出具２は、図２に示すように、状態変化検出対象物に裏面に塗布した粘着剤２ａで貼着可能で表面がピンク色に着色された状態変化検出対象物の熱を伝達可能な熱伝導基板２ｂと、この熱伝導基板２ｂ上に常温ではピンク色で常温より高い所定温度で黒色に変色する示温塗料で印刷された識別パターン部２ｃが形成され、この識別パターン部２ｃが例えばポリエステルフィルムなどの透明保護部材２ｄで被覆された構成を有する。
ここで、識別パターン部２ｃは、黒色に変色したときに、図３に示すように、円形の中心点から半径方向に沿って輝度変化パターンが全半径方向で同一な識別パターンＰが形成されている。
【００１６】
この識別パターンＰは、外周が円形に形成され、その中心点を起点として、半径方向に沿った輝度変化パターンが全半径方向で同一となるように設定されている。なお、輝度変化パターンは、狭義の単調減少又は単調増加のパターンであればどのような変化パターンでも構わない。図３（ａ）の例であれば、図４（ａ）に示すように輝度値が直線的に減少するパターンであり、図３（ｂ）の例であれば、図４（ｂ）に示すように輝度値が直線的に増加するパターンである。その他、減少するパターンとしては、接線の傾きが負となって連続的に減少する曲線となればよく、図５（ａ）に示すように上に凸の曲線でもいいし、同（ｂ）に示すように下に凸の曲線でもいいし、同（ｃ）に示すようなＳ字曲線でもいいし、同（ｄ）に示すようなＳ字を二つ合わせたような曲線でもいい。増加パターンの場合も同様に接線の傾きが正となって連続的に増加する種々のパターンが採用可能である。
【００１７】
検出具識別装置４は、ディジタルカメラ３により撮像された画像データＤに基づいてテンプレートマッチング処理として「方向符号法」を用いることで、状態変化検出具２の表面に現れるパターンを検出し、状態変化対象物の状態変化を検出している。
すなわち、検出具識別装置４は、その機能構成の一例をブロック図として図６に示すとおり、ディジタルカメラ３から入力された画像データＤから所定サイズの部分画像を抽出する部分画像抽出部４１と、抽出された部分画像毎に後述する抽出方向符号ＥＤを演算する方向符号演算部４２と、状態変化検出具２が有する識別パターンＰの方向符号を参照用方向符号ＲＤ(特徴情報)として記憶する特徴情報記憶手段としての輝度変化パターン記憶部４３と、方向符号演算部４２により算出された抽出方向符号ＥＤと参照方向符号ＲＤとを比較する情報比較手段としての方向符号比較部４４と、この方向符号比較部４４で抽出した部分画像の抽出方向符号ＥＤと輝度変化パターン記憶部４３に記憶されている参照用方向符号ＲＤとが一致するか又は略一致したときに、そのときの部分画像の中心座標を検出する座標検出手段としての座標検出部４５とを備えている。上記構成で、部分画像抽出部４１及び方向符号演算部４２とで比較情報取得手段が構成されている。
【００１８】
ここで、方向符号とは、例えば、図７に示すように、１画面データの任意の画素ＰＥ０を考えたとき、その画素ＰＥ０に隣接して包囲する八つの画素ＰＥ１〜ＰＥ８の各輝度値と、画素ＰＥ０の輝度値とをそれぞれ比較し、画素ＰＥ０の輝度値からの増加（又は減少）幅が最も大きな方向を符号化してなる情報である。この場合であれば、紙面に向かって、右方向、斜め右上方向、上方向、斜め左上方向、左方向、斜め左下方向、下方向、斜め右下方向の８方向に、例えば０〜７の番号を付すことで符号化してなる情報である。そして、この方向符号０〜７を状態変化検出具２の識別パターンＰの元データ全体に対して求めてそれを２次元データとして保存したものが、参照用方向符号ＲＤとなる。なお、ここでは画素ＰＥ０に隣接する８つの画素に注目して８方向としたが、これに限定されることはなく、より多くの方向に、例えば周囲８つの画素の配置された方向それぞれの中間方向も含めて細分化し、この場合は各方向に０〜１５の番号を付して、より詳細な符号化を行うようにしてもよい。
【００１９】
また、ここでは参照用方向符号ＲＤを識別パターンＰの元データから生成する方法を説明したが、これに限定されることなく、所定の大きさの参照用方向符号ＲＤを直接計算して生成するようにしてもよい。このようにして生成した参照用方向符号ＲＤは、識別点の輝度が中心からの半径にのみ依存する場合には、全ての方向符号（上記の例では０〜７）が円周方向に連続して一様に現れ、また同一の半径方向上では全て同一の方向符号となる特徴がある。
【００２０】
そして、部分画像抽出部４１は、参照用方向符号ＲＤを生成する際に用いた画像サイズと同じ大きさの部分画像ＰＧを抽出するようになっており、方向符号演算部４２は、抽出された部分画像ＰＧに対して参照用方向符号ＲＤを生成する際と同様の手順で演算を行って部分画像ＰＧの方向符号を求めるように構成されている。
ここで、例えば、図８（ａ）に示すように、画像データＤの画像サイズの大きさを高さ４８０画素、幅６４０画素とし、図８（ｂ）に示すように、参照用方向符号ＲＤの画像サイズの大きさを高さ及び幅共に３２画素とした例を考える。即ちかかる例の場合、部分画像抽出部４１は、図８（ａ）に示すように、画像データＤの最上段左端から右端に向かって１画素移動する毎に部分画像ＰＧを順次抽出し、第１行の右端に達したら、１画素分下側の第２行に移り左端から右端に向けて、１画素移動する毎に部分画像ＰＧを順次抽出し、これを順次最終行まで継続してこの部分画像ＰＧを抽出するということになる。
【００２１】
方向符号比較部４４は、参照用方向符号ＲＤと部分画像ＰＧの対応する全ての画素について方向符号の差を集計する。そして、その集計値が０であれば「一致」と判定し、所定の閾値以内であれば「近似している」と判定する。なお、方向符号の差は次のように計算される。例えば、方向を８等分して方向符号０〜７を使う場合で説明する。２つの方向符号Ｄ１とＤ２の差ｄは、下記（１）式で算出することができる。
ｄ＝Ｍｉｎ｛Ｇ，８−Ｇ｝    …………（１）
但し、Ｇ＝｜Ｄ１−Ｄ２｜
【００２２】
すなわち、抽出方向符号ＥＤの符号が“０”で参照用方向符号ＲＤの符号が“０”であるときには、Ｇ＝０となることにより、差ｄが“０”となるが、抽出方向符号ＥＤの符号が“０”で参照用方向符号ＲＤの符号が“１”（又は“７”）であるときには、Ｇ＝１，８−Ｇ＝７（又はＧ＝７，８−Ｇ＝１）となるのでｄ＝１となり、抽出方向符号ＥＤの符号が“０”で参照用方向符号ＲＤの符号が“３”（又は“５”）であるときには、Ｇ＝３，８−Ｇ＝５（又はＧ＝５，８−Ｇ＝３）となるのでｄ＝３となる。
【００２３】
座標検出部４５は、例えば、画像データＤの左上を座標の原点（０，０）として方向符号比較部４４の比較結果が“０”であればこのときの部分画像ＰＧの中心点を状態変化検出具２における識別パターンＰの中心点とし、そのときの座標を中心点座標（ｘi,ｙi）として記憶し、比較結果が“０”ではないが所定の閾値以下であるときにもこのときの部分画像ＰＧの中心点座標を状態変化検出具２における識別パターンＰの中心点座標（ｘi,ｙi）として記憶し、部分画像抽出部４１で全ての部分画像ＰＧの抽出を終了したときに、記憶されている中心点座標（ｘi,ｙi）を出力する。
【００２４】
さらに、状態変化報知装置５は、座標検出部４５から中心点座標（ｘi,ｙi）が入力されると、その座標をもとに該当する状態変化検出具２の識別情報を特定し、その識別情報に基づいて発報した状態変化検出具２を報知する例えば音声合成信号をスピーカに供給して状態変化の発声を音声で報知する。
また、状態変化報知装置５は、中心点座標（ｘi,ｙi）から該当する状態変化検出具２の識別情報を特定するために、例えばディジタルカメラ３のアングルを固定し、予め撮像した画像データにおける個々の状態変化検出具２の位置（ｘi,ｙi）と識別情報との組を対応表（図示せず）にして記憶しておく。
【００２５】
なお、ここでは対象画像データＤから部分画像ＰＧを抽出し、その部分画像ＰＧに対して方向符号を求める方法について説明したが、これに限定されることなく、画像データＤ全体に対して方向符号を求めておき、そこから部分画像ＰＧに対応する抽出方向符号ＥＤを抽出して、方向符号比較部３４に供給するようにしてもよい。
なお、カメラ３が撮像対象に対して回転した場合でも、３６０度全ての方向に対して同じように変化する円形の輝度変化パターンを識別パターンＰに持たせているので、状態変化検出装置４の処理は影響を受けない。
【００２６】
また、カメラ３がパターンに接近又は遠ざかり、これによって撮像されるパターンの円形の輝度変化パターンが拡大又は縮小しても、輝度が中心から３６０度全ての方向に対して同じように変化するという特徴は変わらず、その抽出方向符号ＥＤが参照用方向符号ＲＤと同じなので状態変化検出具２を識別することができ、状態変化検出装置４の処理は影響を受けない。
【００２７】
さらに、状態変化検出具２とディジタルカメラ３との方向により、撮像されたパターンの円形の輝度変化パターンに視覚歪が発生しても、輝度が中心から３６０度全ての方向に対して変化するという特徴に変わりはなく、撮像された状態変化検出具２に表示されているパターンが有する輝度変化パターンの方向符号と輝度変化パターン記憶部４３に記憶された特徴情報の大部分とが一致することで、状態変化検出具２を識別することが可能となり、状態変化検出装置４の処理は影響を受けない。
【００２８】
次に、上記実施の形態の動作を説明する。
例えば、図１に示す状態変化検出具２がプラント配管の複数の位置にディジタルカメラ３の視野範囲内となるように貼着されているものとする。
このとき、複数の状態変化検出具２を貼着した状態変化検出位置の温度が常温であるものとすると、この温度が状態変化検出具２に伝達されるので、熱伝導基板２ｂの温度も略常温となる。
【００２９】
このように熱伝導基板２ｂが常温であるので、その表面に印刷された識別パターン部２ｃの識別パターンＰは示温塗料で印刷されており常温でピンク色であり、熱伝導基板２ｂの表面もピンク色に着色されているので、識別パターンＰは潜像パターンとなって外部から識別パターンＰを認識することができない。
このため、状態変化検出システム１のディジタルカメラ３で各状態変化検出具２を視野範囲内として所定時間毎にシャッターを切ることにより、画像データＤが検出具識別装置４に入力される。
【００３０】
このとき、画像データＤでは、各状態変化検出具２の識別パターンＰが熱伝導基板２ｂのピンク色に同化した潜像パターンとなっているので、輝度変化パターンを検出することができない状態となる。
このため、部分画像抽出部４１で部分画像ＰＧを抽出したときに、識別パターンＰの輝度変化を検出することはできず、熱伝導基板２ｂとその背景色との輝度変化による方向符号が検出されるだけで、方向符号比較部４４で抽出方向符号ＥＤと参照用方向符号ＲＤとを比較したときに、両者が一致するか又は所定の閾値内で略一致することはない。このため、座標検出部４５で中心点座標（ｘi，ｙi）が記憶されることはない。
【００３１】
このように検出具識別装置４で中心点座標（ｘi，ｙi）が出力されないので、状態変化報知装置５で状態変化が報知されることはない。
このプラント配管が常温を継続する状態から、何れかの状態変化検出対象となるプラント配管の温度又はその周囲の雰囲気温度が上昇して、状態変化検出具２の識別パターンＰを印刷した示温塗料が変色する閾値温度を越えると、識別パターンＰが黒色に変化し、図３（ａ）に示す中心点から全ての半径方向について輝度変化が減少する識別パターン又は図３（ｂ）に示す中心点から全ての半径方向について輝度変化が増加する識別パターンがピンク色の熱伝導基板２ｂの表面に浮き上がって発報状態となる。
【００３２】
このため、ディジタルカメラ３で撮像した画像データＤには、発報状態の状態変化検出具２について識別パターンＰが含まれることになり、この画像データＤが検出具識別装置４に入力される。
検出具識別装置４では、ディジタルカメラ３から画像データＤが入力されると、この画像データＤを部分画像抽出部４１に供給して、この部分画像抽出部４１で画像データＤを一時記憶してから画像データＤの原点位置から順次所定サイズの部分画像ＰＧを抽出し、抽出した部分画像ＰＧを方向符号演算部４２に供給する。
【００３３】
この方向符号演算部４２では、部分画像ＰＧに含まれる各画素間の輝度変化に基づいて抽出方向符号ＥＤを算出する。このとき、部分画像ＰＧが発報状態にある状態変化検出具２の何れかの位置に到達していないときには、輝度変化に基づいて算出される方向符号がないか又は熱伝導基板２ｂと背景色との輝度変化や背景部での輝度変化によって方向符号が生じるが何れにしても状態変化検出具２の中心から各半径方向に順次輝度が連続的に減少又は増加する方向符号パターンは存在しないので、方向符号演算部４２で演算された抽出方向符号ＥＤと予め輝度変化パターン記憶部４３に記憶されている正規の状態変化検出具２の識別パターンＰから算出した参照用方向符号ＲＤとが一致することはなく、前述した（１）式で算出される差ｄの合計値が大きな値となり、状態変化検出具２として認識されることはない。
【００３４】
ところが、発報状態の状態変化検出具２が部分画像ＰＧに含まれる状態となり、例えば図９（ａ）に示すように、抽出される部分画像ＰＧが識別パターンＰの中心点を横切る状態となると、部分画像ＰＧの方向符号が図９（ｂ）〜（ｅ）に示すように順次変化することになり、輝度変化パターン記憶部４３に記憶されている参照用方向符号ＲＤが、図９（ｆ）に示すように、識別パターンＰの中心部の方向符号であるものとすると、図９（ｂ）では、方向符号の差ｄの総計が大きく、図９（ｃ）で方向符号の差ｄの総計が小さくなり、図９（ｄ）で方向符号の差ｄの総計が所定の閾値以内となる近似している状態となるが、さらに図９（ｅ）では、参照用方向符号ＲＤと完全に一致することから方向符号の差ｄの総計が“０”となり、この状態における部分画像ＰＧの中心点座標（ｘi，ｙi）（ｉ＝１〜ｎ、ｎは自然数）が座標検出部４５に記憶される。
【００３５】
この結果、状態変化報知装置５で、座標検出部４５から入力される中心点座標（ｘi，ｙi）に基づいて中心点座標と識別情報との対応表を用いて発報状態の状態変化検出具２を特定し、該当する状態変化検出具２が発報状態であることを音声信号としてスピーカから報知する。このため、状態変化検出具２の発報状態を正確に認識することができる。
【００３６】
このように、上記実施形態によると、状態変換検出対象となるプラント配管の温度検出部位に状態変化検出具２を貼着し、複数の状態変化検出具２が視野範囲内に入るようにディジタルカメラ３のアングルを固定することにより、常時複数の状態変化検出具２の発報状態を正確に監視することができる。そして、この画像データＤが遠方の検出具識別装置４に伝送されて、この検出具識別装置４で発報状態を検出するので、複数の状態変化検出具２に対して個別に状態変化信号を伝送する伝送手段を設けることなく、複数の状態変化検出具２を一括して監視することができ、全体のシステム構成を簡略化することができると共に、通信システムを簡素化することができる。
【００３７】
そして、検出した中心点座標から予め画像データＤに含まれる状態変化検出具２の中心点座標を記憶しておくことにより、発報状態の状態変化検出具２を特定することができ、その発報状態を状態変化報知装置５で報知することができる。
しかも、本発明に係る状態変化検出具２では、テンプレートマッチング処理として「方向符号法」を用いており、またパターンの円形の輝度変化パターンの輝度が中心から３６０度すべての方向に対して同じように変化するという特徴を持たせている。このため、例えば、状態変化検出具２をカメラ３で撮像する際に、照明変動が起きて状態変化検出具２上に影が発生したり、充分な光量が得られずに暗がりでの撮像だったとしても、撮像された対象画像データＤに基づく方向符号がパターンと同じであることに変わりはないので、検出具識別装置４の処理は影響を受けない。
【００３８】
このように、状態変化検出具２は、輝度が中心点Oから３６０度すべての方向に対して同じように変化する円形のパターンを持たせているので、この状態変化検出具２をディジタルカメラ３で撮像する際の状況が変化しても影響を受けない。
このため、テンプレートマッチングの際に、１つのテンプレート（パターン）を用意することでカメラでの撮像状況に広く対応でき、計算コストを削減して状態変化の検出を高速化できるという効果が得られる。
また、上記記載の理由により、状態変化検出具２とディジタルカメラ３との位置関係及び撮像状況に制約を受けずに状態変化検出具２を識別できるという効果が得られる。
【００３９】
なお、上記実施形態においては、状態変化検出具２における熱伝導基板２ｂの表面の色彩を識別パターンＰを形成する示温塗料の常温時の色彩（ピンク色）と同一とした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、熱伝導基板２ｂの表面の色彩を示温塗料の変色時の色彩（黒）と一致する色彩とし、常温時にピンク色の識別パターンＰを発色させ、温度上昇時に識別パターンＰを潜像パターンとするようにしてもよく、
さらには、識別パターンを示温塗料の常温時又は変色時の色彩とし、熱伝導基板２ｂの表面に示温塗料を形成することにより、識別パターンＰの背景色を変化させることにより、識別パターンを潜像パターンとしたり、視認可能状態としたりすることができる。
【００４０】
次に、本発明の第２の実施形態を図１０について説明する。
この第２の実施形態では、状態変化検出システムに適用する状態変化検出具２を変更したものである。
すなわち、第２の実施形態では、状態変化検出具２が図１０に示すように変更されていることを除いては前述した第１の実施形態と同様の構成を有する。
【００４１】
この状態変化検出具２は、図１０に示すように、背面に状態変化検出対象に貼着する粘着層が形成された表面に白色に形成された厚手の台紙２１と、この台紙２１の表面にフェノールフタレイン溶液を希釈して白色顔料に浸透させたものを印刷インクとし、この印刷インクを使用して前述した第１の実施形態における図３（ａ）又は（ｂ）に示す識別パターンＰを印刷してから乾燥させた識別パターン部２２とで構成されている。
そして、上記構成を有する状態変化検出具２がアルカリ性溶液を製造する化学プラントで、そのアルカリ溶液の製造装置や製造されたアルカリ溶液の搬送配管等にそのアルカリ溶液の漏洩を検出するために装着され、装着された複数の状態変化検出具２が視野範囲内に入るようにディジタルカメラ３のカメラアングルを固定する。
【００４２】
この第２の実施形態における状態変化検出具２によると、フェノールフタレイン溶液による印刷インクで識別パターンＰが印刷されているので、アルカリ溶液が漏洩していない状態では、状態変化検出具２が中性又は酸性雨等で弱酸性の雰囲気にあり、図１０（ａ）に示すように識別パターンＰは白色となって、台紙２１の表面と同一色となって識別パターンＰが潜像パターンとなり、視認不可能な状態となっている。このため、上述した第１の実施形態と同様に、ディジタルカメラ３で撮像した画像データＤを検出器識別装置４に伝送しても、その部分画像ＰＧから抽出される抽出方向符号ＥＤが参照用方向符号ＲＤと一致することはなく、座標検出部４５で中心点座標（ｘi，ｙi）が記憶されることはなく、状態変化報知装置５から状態変化が報知されることはない。
【００４３】
この状態から、製造装置又は搬送配管からアルカリ溶液が漏洩して、状態変化検出具２の識別パターン部２２に浸透する状態となると、識別パターンＰが赤色に発色することになり、図１０（ｂ）に示すように識別パターンＰが台紙２１上に浮き上がり、発報状態となる。
このため、上述した第１の実施形態と同様に、発報状態となった状態変化検出具２の識別パターンＰがディジタルカメラ３で撮像された画像データＤに含まれることになるので、この画像データＤが検出具識別装置４に伝送されることにより、検出具識別装置４で、部分画像ＰＧから抽出した抽出方向符号ＥＤと参照用方向符号ＲＤとが一致したときの部分画像ＰＧの中心点座標（ｘi，ｙi）が座標検出部４５で記憶され、この記憶された中心点座標（ｘi，ｙi）が状態変化報知装置５に供給されることにより、この情報変化報知装置５で該当する状態変化検出具２が特定され、その発報状態が報知される。
【００４４】
このように、第２の実施形態によれば、化学的なｐＨの変化を状態変化検出具２で検出することができ、アルカリ性溶液やアルカリ性気体の漏洩等により中性又は酸性雰囲気からアルカリ性雰囲気に状態変化したときに、この状態変化を正確に検出することができるという効果が得られる。
なお、上記第２の実施形態においては、台紙２１の表面色を白色とした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、赤色として中性又は酸性時に識別パターンＰを視認可能な可視パターンとし、アルカリ性時に潜像パターンとするようにしてもよい。
【００４５】
また、上記第２の実施形態においては、フェノールフタレイン溶液に基づいて印刷インクを形成した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、メチルオレンジ溶液を使用して印刷インクを形成することにより、中性又はアルカリ性であるときにオレンジ色で酸性であるときに赤色となる識別パターンＰを形成することができ、台紙２１の表面色をオレンジ色又は赤色とすることにより、中性又はアルカリ性時又は酸性時に識別パターンを潜像パターンとし、他のときに視認可能な可視パターンとすることができる。同様に、プリムチモルブルー（ＢＴＢ）溶液を使用して、酸性時に黄色、中性で緑、アルカリ性で青と変化することから、酸性を検出したいときには台紙２１の表面色を黄色又は緑色とすればよく、その他紫キャベツ液（酸性で赤色、中性で薄い赤色、アルカリ性で黄色）等を適用することができる。
【００４６】
さらに、上記第２の実施形態においては、酸性又はアルカリ性を検出する場合について説明したが、ヨウ素液を使用して印刷インクを形成することにより、澱粉がないときには黄色で澱粉があるときに青紫色に変化することで識別パターンＰを潜像パターンと可視パターンとに変化させることができる。また、塩化コバルト紙を台紙とし、これに青色又はピンク色の印刷インクで識別パターンＰを印刷することにより、水分が無い状態から水分が有る状態に状態変化したときや、その逆の状態変化を検出することができる。
【００４７】
次に、本発明の第３の実施形態を図１１について説明する。
この第３の実施形態も前述した第２の実施形態と同様に状態変化検出具２の構成を変更したものである。
すわなち、第３の実施形態では、図１１に示すように、裏面に粘着剤層を形成した台紙２３を用意し、この台紙２３上に例えば黒色インクで識別パターンＰを印刷した識別パターン部２４を形成し、この識別パターン部２４の上方にポリエステルフィルム２５を介して識別パターンＰを覆うように常温では不透明な固体で、所定温度以上で溶融して透明となる溶融性顔料２６を配置してからその上部をポリエステルフィルム２７で覆うようにして状態変化検出具２が形成されている。
そして、上記構成を有する状態変化検出具２が前述した第１の実施形態と同様に温度変化による状態変化の検出対象物となるプラント配管等の複数の検出位置に貼着し、各状態変化検出具２が視野範囲内となるようにディジタルカメラ３のカメラアングルを固定する。
【００４８】
この第３の実施形態によると、状態変化検出具２の周りの温度が低い状態では、溶融性顔料２６が固体状態となって、不透明となっていることからこの溶融性顔料２６の上方から識別パターンＰを透視することはできず、識別パターンＰが隠れた状態となっており、ディジタルカメラ３で撮像したときに画像データＤに識別パターンＰが含まれることはなく、状態変化は検出されないが、状態変化検出具２の周りの温度が上昇して溶融性顔料２６が溶融状態となると、透明となることから上部から溶融した溶融性顔料２６を透過して識別パターンＰを視認することができる発報状態となる。したがって、ディジタルカメラ３で撮像したときに、発報した状態変化検出具２の識別パターンＰが画像パターンＤに含まれる状態となり、この発報状態の状態変化識別具２が検出具識別装置４で検出されて、その中心点座標が状態変化報知装置５に供給されることにより、発報状態の状態変化検出具２が特定され、報知される。
この第３の実施形態によっても、前述した第１の実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００４９】
次に、本発明の第４の実施形態を図１２について説明する。
この第４の実施形態も状態変化検出具２の構成を変更したものである。
すなわち、第４の実施形態では、図１２に示すように、前述した第３の実施形態における溶融性顔料２６に代えて、液晶パネル３０を適用したものであり、裏面に粘着層を形成し、表面を例えば白色に形成したパネル２８と、このパネル２８の表面に例えば黒色の印刷インクで第１の実施形態と同様の識別パターンＰを印刷した識別パターン部２９と、この識別パターン部２９の上に識別パターンＰを覆うように配設した液晶パネル３０とで状態変化検出具２が形成されている。
【００５０】
そして、上記構成を有する状態変化検出具２が通常は液晶パネル３０の液晶分子を整列させることができない小電流が供給されるが異常時に液晶パネル３０の液晶分子を整列させるに十分な電界を過電流が供給される可能性があるモータその他の電気機器に接続された電流ケーブル３１を所定間隔を保って複数集めたケーブル設置位置における各電流ケーブル３１に状態変化検出具２を貼着し、各状態変化検出具２が視野範囲内となるようにディジタルカメラ３のカメラアングルを固定する。
【００５１】
この第４の実施形態によると、電気機器が正常であるときには電流ケーブル３１を介して比較的低電流が電気機器に供給されており、電流ケーブル３１で発生する電界が小さいので、液晶パネル３０内の液晶分子の配向パターンがバラバラとなって、液晶パネル３０が濁った状態で識別パターンＰを透過することができない不透明状態となる。このため、ディジタルカメラ３で撮像した画像データＤには識別パターンＰが含まれない状態となるので、前述した第３の実施形態と同様に、検出具識別装置４で状態変化検出具２を検出することができず、状態変化報知装置５で状態変化が報知されることはない。
【００５２】
この状態から電気機器に異常が発生して、電流ケーブル３１を介して電気機器に過電流が供給される状態となると、電流ケーブル３１の周囲に高電界が発生することから、この高電界が液晶パネル３０に作用して、この液晶パネル３０内の液晶分子の配向方向が整列状態となって、液晶パネル３０が透明となって、その下側の識別パターン部２９の識別パターンＰが液晶パネル３０を透過して外部から視認可能な発報状態となる。
【００５３】
このため、ディジタルカメラ３で撮像した画像データＤに識別パターンＰが含まれることになるため、検出具識別装置４で発報状態の状態変化検出具２を検出することができ、これに応じた中心点座標（ｘi、ｙi）を状態変化報知装置５に出力する。この結果、状態変化報知装置５で発報を生じた状態変化検出具２を特定し、報知することができる。
この第４の実施形態においては、電界の有無に応じて液晶パネル３０の透過度が変化することを利用して、識別パターン部２９の識別パターンＰの視認状態を変化させることができ、別途電界を電流に変換する変流器等の電流センサを設けることなく、電気的な電界の状態変化を直接正確に検出することができるという効果が得られる。
【００５４】
次に、本発明の第５の実施形態を図１３について説明する。
この第５の実施形態も状態変化検出具を電界の状態変化を検出可能に構成したものである。
すなわち、第５の実施形態では、上面を開放した電界を透過可能な材質で形成された容器３２の上面側に表面又は裏面に例えば黒色インクによって識別パターンＰを印刷した識別パターン部３３を形成した透明基板３４を配設すると共に、容器３２の底部に電界による誘導起電力を発生する誘導コイル３５を配設し、この誘導コイル３５で発生する誘導起電力によって点灯される照明用光源３６を透明基板３４の下側に識別パターン部３３と対向させて配置し、さらに透明基板３４の上面にハーフミラー３７を配置することにより、状態変化検出具２が構成されている。
【００５５】
そして、上記構成を有する状態変化検出具２が前述した第４の実施形態と同様に電気機器に接続された複数の電流ケーブル３１に貼着され、これら複数の状態変化検出具２の識別パターンが視野範囲内となるようにディジタルカメラ３のカメラアングルが固定されている。
この第５の実施形態によると、電気機器が正常であって電流ケーブルに流れる電流が低いときには、その電界によって誘導コイル３５に発生する誘導起電力が小さくこれによって照明用光源３６が暗い状態で点灯する。このとき、識別パターン部３３の識別パターンＰがハーフミラー３７に投影されるが、照明用光源３６で発生する光量が少ないので、識別パターンＰがハーフミラー３７を透過することができず、ハーフミラー３７の上部側では識別パターンＰを視認することができない。このため、ディジタルカメラ３で撮像した画像データＤに識別パターンＰが含まれることがなく、検出具識別装置４で状態変化検出具２が識別されることはなく、状態変化報知装置５で状態変化が報知されることはない。
【００５６】
この状態から、電気機器が異常となって、電流ケーブル３１に過電流となる高電流が流れると、これによって生じる電界が大きくなり、誘導コイル３５で発生する誘導起電力が大きくなって照明用光源３５が大きな光量で点灯する。このため、識別パターン部３３の識別パターンＰが高光量でハーフミラー３７に投影されることにより、識別パターンＰがハーフミラー３７を透過して上部から識別パターンＰを視認することが可能となる発報状態となって、ディジタルカメラ３で撮像した画像データＤに識別パターンＰが含まれる状態となるため、検出具識別装置４で発報状態の状態変化検出具２が認識されて、その中心点座標（ｘi，ｙi）が状態変化報知装置５に出力されることにより、該当する状態変化検出具２が特定され、その状態変化が報知される。
この第５の実施形態によっても、前述した第４の実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００５７】
次に、本発明の第６の実施形態を図１４について説明する。
この第６の実施形態も状態変化検出具の構成を変更したものであるが、特に識別パターンの形成方法を変更したものである。
すなわち、第６の実施形態では、図１４に示すように、上面を開放した容器５１と、この容器５１の底面に形成された上面が湾曲凹面とされた載置部５２と、この載置部５２に載置された表面の反射率が高い反射体としての球体５３と、容器５１の上面に配設され、載置部５２に載置された球体５３を外部に望ませる透孔５４を形成した比較的薄い天板５５と、容器５１の上面側に支持アーム５６で支持され、天板５５の透孔５４を通じて球体５３を照明する発光ダイオード５７と、容器５１内に配設された発光ダイオード５７に接続されてこれを点灯させる電源５８とで状態変化検出具２が構成されている。このように状態変化検出具２を構成すると、容器１の傾斜角に応じて球体５３が発光ダイオード５７からの照射光を反射可能位置と、この照射光が球体５３に達することなく、照射光を反射不可能位置とに移動することになる。したがって、上記構成を有する状態変化検出具２を平坦面に対して傾斜した状態変化が生じたことを検出する傾斜計として複数の状態変化検出対象物に装着し、装着した複数の状態変化検出具２からの反射光が入力されるようにディジタルカメラ３のカメラアングルを固定する。
【００５８】
このように、第６の実施形態では、通常時は水平面を保ち、異常時に水平面から傾斜する状態変化検出対象物に状態変化検出具２が装着されているので、状態変化検出対象物が正常であって、状態変化検出具２の容器５１の底面が水平であるときには、球体５３が天板５５の透孔５４の直下に位置することになり、発光ダイオード５７から射出される照射光が球体５３で反射されてその反射光がディジタルカメラ３で撮像可能な状態となっている。
【００５９】
この正常状態では、発光ダイオード５７から球体５３に照射される照射光の反射光は、球面であらゆる半径方向に反射され、しかもディジタルカメラ３の光軸と一致する方向の反射光の輝度が一番大きく、光軸と一致する反射光から半径方向に離れるに従って反射光の反射方向がディジタルカメラ３の光軸から離れることになるためディジタルカメラ３で捉えられる輝度が順次低下することにより、前述した第１〜第５の実施形態における識別パターンＰと同様の識別パターンを光学的に生成することができる。
【００６０】
このため、状態変化検出対象物の全てが正常状態であるときには、複数の状態変化検出具２から光学的な識別パターンがディジタルカメラ３に入射されるので、このディジタルカメラ３で撮像した画像データＤに各状態変化検出具２の光学的識別パターンが含まれることになり、検出具識別装置４で各状態検出具２の部分画像抽出部４１で抽出された部分画像ＰＧについて方向符号演算部４２で光学的パターンの輝度変化に応じて抽出される抽出方向符号ＥＤが演算される。そして、方向符号比較部４４で抽出方向符号ＥＤと参照用方向符号ＲＤとを比較して、両者が一致するか略一致するときの部分画像ＰＧの中心点座標（ｘi，ｙi）（ｉ＝１〜ｎ，ｎは自然数）を座標検出部４５で記憶し、状態変化報知装置５に出力する。
【００６１】
この状態変化報知装置５では、全ての状態変化検出具２に対応する中心点座標（ｘi，ｙi）が入力されたときには、全ての状態変化検出具２が装着された状態変化検出対象物が正常であるものと判断して報知を停止している。
ところが、何れかの状態変化検出具２で状態変化検出対象物に異常が発生して容器５１の底面が水平面から傾斜する状態となると、これに応じて球体５３の中心点が天板５５の透孔５４の中心点からずれることになり、球体５３で発光ダイオード５７からの照射光をディジタルカメラ３に反射できない状態となると、ディジタルカメラ３で撮像した画像データＤに該当する状態変化検出具２の光学的識別パターンが含まれない状態となることから、検出具識別装置４から該当する状態変化検出具２の中心点座標（ｘi，ｙi）が出力されない状態となる。このため、状態変化報知装置５では、中心点座標（ｘi，ｙi）が入力されない状態変化検出具２で傾斜異常を検出して発報状態にあるものと判断して、該当する状態変化検出具２についての音声信号をスピーカに出力して、発報状態となった状態変化検出具２又は状態変化検出対象物を報知する。
【００６２】
このように、上記第６の実施形態によると、球体５３に照射された照射光の反射光によって光学的な識別パターンを形成することができ、識別パターンを形成した基板、パネル等を製作する必要がないので、識別パターンの形成を容易に行うことができると共に、状態変化検出対象物の傾斜や振動によって、球体５３が中心位置から反射光がディジタルカメラ３に入力されない位置に移動するので、異常傾斜や異常振動の発生を正確に検出することができる効果が得られる。
【００６３】
なお、上記第６の実施形態においては、状態変化検出対象物の傾斜や振動によって球体５３が湾曲凹面を移動する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図１５に示すように、球体５３を面積が狭い湾曲凹面を有する載置台５９に載置し、振動や加速度が発生することにより、球体５３が載置台５９から落下してディジタルカメラ３への反射光が得られなくなるように構成してもよい。
【００６４】
なおまた、上記第６の実施形態においては、支持アーム５６と、発光ダイオード５７と、電源５８とからなる光照射手段を状態変化検出具２と一体にした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、光源として例えば強い光を発するストロボを状態変化検出具２の近辺に設置し、ディジタルカメラ３による撮像と同期して前記ストロボを発光させるようにしてもよい。この場合には、状態変化検出具２の構造をより簡単なものにすることができる。
【００６５】
次に、本発明の第７の実施形態を図１６について説明する。
この第７の実施形態でも、識別パターンＰの形成方法を変更したものである。
すなわち、第７の実施形態では、染料が細かな網目構造を有するパターン形成シートに拡散することにより、識別パターンを形成するようにしたものであり、図１６に示すように、大きさが均一で微細な網目構造を有するセルロースアセテート膜で構成されるパターン形成シート６１と、その中心部に固定配置された例えば水分によって溶解する固体染料６２とで状態変化検出具２が構成されている。
そして、上記構成を有する状態変化検出具２が水分を検出したい状態変化検出対象物の所望位置に配置し、これら状態変化検出具２が視野範囲内に入るようにディジタルカメラ３のカメラアングルを固定する。
【００６６】
この第７の実施形態によると、状態変化検出具２の回りの雰囲気の湿度が低い場合には、図１６（ａ）に示すように、固体染料６２が固形状態を維持するので、固体染料６２とパターン形成シート６１とがそのままディジタルカメラ４で撮像した画像データＤに含まれることになり、この画像データＤを検出具識別装置４の部分画像抽出部４１で部分画像ＰＧを抽出して、方向符号演算部４２で抽出方向符号ＥＳを抽出したときに、予め輝度変化パターン記憶部４３に染料をパターン形成シート６１に拡散させて形成した識別パターンに基づいて参照用方向符号ＲＤを格納して置くことにより、方向符号比較部４４で抽出方向符号ＥＤと参照用方向符号ＲＤとを比較したときに、参照方向符号ＲＤと一致又は略一致する抽出方向符号ＥＤが存在せず、座標検出部４５で中心点座標を算出することができず、全ての状態変化検出具２が発報状態でないことが認識される。
【００６７】
この状態から、一部の状態変化検出具２又は全ての状態変化検出具２の周りの雰囲気の湿度が高くなった場合には、湿度の増加によって、固体染料６２が溶解して染料粒子が自由に動けるようになる。このため、溶解した染料粒子がパターン形成シート６１の細かな網目構造に粒子密度の勾配に応じて拡散して行き、その結果輝度が中心から全ての方向に対して同じように変化する図１６（ｂ）に示すような識別パターンＰを形成することができ、発報状態となる。
【００６８】
このため、ディジタルカメラ３で撮像した画像データＤに発報状態の状態変化検出具２の識別パターンＰが含まれることになるため、前述した第１〜第５の実施形態と同様に、検出具識別装置４で発報状態の状態変化検出具２の識別パターンＰの中心点座標を検出することができ、これを状態変化報知装置５に出力することにより、この状態変化報知装置５で発報状態の状態変化検出具２を特定し、それを表す音声信号をスピーカに供給して、放声することにより、状態変化検出具２の発報状態を報知することができる。
【００６９】
このように、上記第７の実施形態によると、固体染料６２とこれが拡散する識別パターン形成用シート６１とで状態変化検出具２を構成するという簡易な構成で、水分状態の変化を正確に検出することができ、発報した状態変化検出具２を正確に特定して、発報状態を正確に報知することができるという効果が得られる。
なお、上記第７の実施形態においては、固体染料６２を識別パターン形成用シート６１上に固定設置した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、染料粒子が溶解した溶液を含有し、所定以上の温度で溶融するカプセルを識別パターン形成用シート上又は所定距離に離間させて配置し、このカプセルから滴下した染料をパターン形成用シート上に拡散させるようにしてもよい。この場合、温度の変化による状態変化を正確に検出することができる。
【００７０】
次に、本発明の第８の実施形態を図１７について説明する。
この第８の実施形態は、発報状態にある状態検出具２を現場で容易に視認可能とするようにしたものである。
すなわち、第８の実施形態では、図１７に示すように、前述した第１〜第７の実施形態の何れかで構成された状態変化検出具２を複数の状態変化検出対象物に配置した状態で、発報状態の状態変化検出具２にレーザスポットを照射することができる発報状態検出具特定装置７１を備えている。
【００７１】
この発報状態検出具特定装置７１は、図１７に示すように、前述したディジタルカメラ３と同様のディジタルカメラ７２と、このディジタルガメラ７２に作動電力を供給する電力供給源７３と、ディジタルカメラ７２で撮像した画像データＤが入力される前述した第１の実施形態における検出具識別装置４と略同様の構成を有する検出具識別装置７４と、前記ディジタルカメラ７２手前でその光軸に対して４５°傾斜して配置されたハーフミラー７５と、検出具識別装置７４で発報状態の状態変化検出具２を画像データＤの中心位置で検出したときに、スポット状のレーザ光を前記ハーフミラー７５でのディジタルカメラ７２の光軸に該当する位置に光軸に重畳させて出射するレーザポインタ７６とを備えている。
【００７２】
ここで、検出具識別装置７４は、例えばマイクロコンピュータで構成され、例えば図１８に示す発報状態検出処理を実行する。
この発報状態検出処理は、図１８に示すように、先ず、ステップＳ１で、ディジタルカメラ７２から入力される画像データＤを読込み、次いでステップＳ２に移行して、画像データＤに基づいて前述した第１の実施形態における検出具識別装置４で実行する方向符号を使用して状態変化検出具２の識別パターンＰの中心点座標を算出する検出具識別処理を実行してからステップＳ３に移行する。
【００７３】
このステップＳ３では、上記ステップＳ２の検出具識別処理で識別パターンの中心点座標が算出されたか否かによって発報状態の状態変化検出具２が存在するか否かを判定し、発報状態の状態変化検出具２が存在する場合には、ステップＳ４に移行して、発報状態の状態変化検出具２の中心点座標が画像データＤの光軸を表す光軸座標と一致しているか否かを判定し、両者が一致しているときにはステップＳ５に移行して、レーザポインタ７６を作動状態として、レーザ光の照射を開始させてから前記ステップＳ１に戻る。
【００７４】
一方、前記ステップＳ３の判定結果が、ステップＳ２の検出具識別処理で識別パターンの中心座標が算出されず発報状態の状態変化検出具が存在しないものであるときには、ステップＳ６に移行して、発報状態検出処理を終了する処理終了ボタンが押圧されているか否かを判定し、処理終了ボタンが押圧されているときには発報状態検出処理を終了し、処理終了ボタンが押圧されていないときには前記ステップＳ１に戻る。
【００７５】
また、前記ステップＳ４の判定結果が、発報状態の状態変化検出具２における識別パターンＰの中心点座標が画像データＤの光軸座標と一致しないものであるときにはステップＳ７に移行して、発報状態の状態変化検出具２における識別パターンＰの中心点座標と光軸座標との偏差（Δｘ，Δｙ）を算出し、次いでステップＳ８に移行して、算出した偏差（Δｘ，Δｙ）に基づいてディジタルカメラ７２の光軸の移動方向を光軸から見た２次元方向指示情報を作成し、作成した２次元方向指示情報をディジタルカメラ７２の例えば背面に形成された液晶表示器に出力してから前記ステップＳ１に戻る。
【００７６】
次に、上記第８の実施形態の動作を説明する。
先ず、発報状態検出具特定装置７１のディジタルカメラ７２を三脚の雲台に固定し、雲台の角度を制御することにより、ディジタルカメラ７２の光軸を複数の状態変化検出具２が視野範囲内となるようにカメラアングルを設定する。
この状態で、ディジタルカメラ７２及び検出具識別装置７４を作動状態とすると、検出具識別装置７４で図１８に示す発報状態検出処理が実行される。
【００７７】
このとき、状態変化検出対象物に設置された複数の状態変化検出具２が発報状態ではなく、識別パターンＰがディジタルカメラ７２で撮像した画像データＤに含まれていないときには、ステップＳ２で検出具識別処理を行っても識別パターンＰの中心点座標は算出されず、このため、ステップＳ３からステップＳ６を経てステップＳ１に戻る処理を繰り返す。
【００７８】
この状態から任意の状態変化検出具２が発報状態となると、この発報状態の状態変化検出具２の識別パターンＰがディジタルカメラ７２で撮像された画像データＤに含まれることになり、ステップＳ２の検出具識別処理で発報状態の状態変化検出具２における識別パターンＰの中心点座標が算出される。
そして、ステップＳ３を経てステップＳ４に移行して、算出された識別パターンＰの中心点座標が画像データＤの光軸座標と一致するか否かを判定し、両者が一致するときにはディジタルカメラ７２の光軸が識別パターンＰの中心点を指しているものと判断してステップＳ５に移行して、レーザポインタ７６を作動させてレーザ光をハーフミラー７５に向けて出射する。
【００７９】
この出射されたレーザ光はハーフミラー７５によってディジタルカメラ７２の光軸と一致する方向に反射されることにより、反射されたレーザ光が発報状態の状態変化検出具２における識別パターンＰを照射することになり、発報状態の状態変化検出具２をレーザ光によって高輝度状態となり、発報状態の状態変化検出具２を確実に視認することができる。
【００８０】
一方、発報状態の状態変化検出具２が存在してもその識別パターンＰの中心点座標が光軸座標とずれている場合には、ステップＳ４からステップＳ７に移行して、識別パターンＰの中心点座標と光軸座標との偏差（Δｘ，Δｙ）を算出し、次いでステップＳ８に移行して、偏差（Δｘ，Δｙ）に基づいてディジタルカメラ７２の光軸の移動方向を指示する移動方向指示情報を作成し、この移動方向指示情報をディジタルカメラ７２の背面に形成された液晶表示器に出力することにより、この液晶表示器に表示された移動方向指示情報に基づいて雲台の角度を調整して光軸を移動させることにより、光軸座標と発報状態の状態変化検出具２における識別パターンＰの中心点座標とを容易に一致させることができ、識別パターンＰにレーザポインタ７６のレーザ光を照射することができる。
【００８１】
このように、上記第８の実施形態によると、レーザポインタ７６から出射されるレーザ光をディジタルカメラ７２の光軸に重畳させるようにしたので、ディジタルカメラ７２の光軸を発報状態の状態変化検出具２における識別パターンＰの中心点に一致させることにより、レーダポインタ７６から出射されるレーザ光で発報状態の状態変化検出具２を照射することができ、発報状態の状態変化検出具２を容易に確認することができるという効果が得られる。
【００８２】
なお、上記実施形態においては、ディジタルカメラ７２の光軸座標と発報状態の状態変化検出具２における識別パターンＰの中心点座標とが一致したときにレーザポインタ７６を作動させる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、レーザポインタ７６から出射されるレーザ光のスポット径を比較的大きくすることにより、光軸座標と識別パターンＰの中心点座標とが略一致したときにレーザポインタ７６を作動させることにより、そのレーザ光で識別パターンＰを確実に照射することができる。
【００８３】
また、上記第８の実施形態においては、ディジタルカメラ７２を三脚の雲台に固定する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ディジタルカメラ７２を手で把持しながら液晶表示器に表示される光軸移動方向指示情報を見ながらディジタルカメラ７２の光軸を調整することにより、その光軸が識別パターンＰの中心点座標と一致したとき又は略一致したときにレーザポインタ７６を作動させて識別パターンＰにレーザ光を照射することができる。
【００８４】
さらに、上記第１〜第８の実施形態においては、状態変化検出具２が識別パターンが可視状態であるか不可視状態であるかで発報状態を表示するようにした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図１９に示すように、台紙８１上に発色温度の異なる示温インクで複数の識別パターンＰ１〜Ｐ６を所定間隔を開けて形成し、何れの識別パターンが発色しているかを検出具識別装置４で検出することにより、状態変化検出対象物の温度範囲を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の第１の実施形態を示すシステム構成図である。
【図２】第１の実施形態に適用し得る状態変化検出具を示す断面図である。
【図３】状態変化検出具の識別パターンを示す正面図である。
【図４】識別パターンの中心点から離れるに従って輝度が減少するパターン及び増加するパターンの一例を示す図である。
【図５】識別パターンの輝度及び中心点からの距離の関係の一例を示すグラデーション特性線図である。
【図６】検出具識別装置４の機能構成を示すブロック図である。
【図７】方向符号の生成を説明するための概略図の一例である。
【図８】画像データ及び部分画像を示す説明図である。
【図９】識別パターン抽出処理の説明に供する説明図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に適用し得る状態変化検出具を示す正面図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態に適用し得る状態変化検出具を示す断面図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態に適用し得る状態変化検出具を示す断面図である。
【図１３】本発明の第５の実施形態に適用し得る状態変化検出具を示す断面図である。
【図１４】本発明の第６の実施形態に適用し得る状態変化検出具を示す断面図である。
【図１５】第６の実施形態に適用し得る状態変化検出具の変形例を示す断面図である。
【図１６】本発明の第７の実施形態に適用し得る状態変化検出具を示す正面図である。
【図１７】本発明の第８の実施形態を示すシステム構成図である。
【図１８】第８の実施形態における発報状態検出処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１９】本発明に適用しうる状態変化検出具の他の例を示す正面図である。
【符号の説明】
【００８６】
１…状態変化検出システム、２…状態変化検出具、２ａ…粘着剤、２ｂ…台紙、２ｃ識別パターン部、２ｄ…透明保護部材、３…ディジタルカメラ、４…検出具識別装置、５…状態変化報知装置、４１…部分画像抽出部、４２…方向符号演算部、４３…輝度変化パターン記憶部、４４…方向符号比較部、４５…座標検出部、２１…台紙、２２…識別パターン部、２３…台紙、２４…識別パターン部、２５，２７…ポリエステルフィルム、２６…溶融性顔料、２８…パネル、２９…識別パターン部、３０…液晶パネル、３１…電流ケーブル、３２…容器、３３…識別パターン部、３４…透明基板、３５…誘導コイル、３６…照明用光源、３７…ハーフミラー、５１…容器、５２…載置部、５３…球体、５４…透孔、５５…天板、５６…支持アーム、５７…発光ダイオード、５８…電源、５９…載置台、６１…パターン形成シート、６２…固体染料、７１発報状態検出具特定装置、７２…ディジタルカメラ、７３…電力供給源、７４…検出具識別装置、７５…ハーフミラー、７６…レーザポインタ、８１…台紙、Ｐ…識別パターン、Ｐ１〜Ｐ６…識別パターン、ＰＧ…部分画像、ＲＤ…参照用方向符号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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