(57)【要約】【課題】  本発明は、プラントの監視対象全体を視覚的に捉えて、監視したい監視画面への画面展開を容易行える画像ナビゲーション機能を備えた監視制御システム、及びその監視画面の操作表示方法を提供することを目的とする。【解決手段】  プラント１０の監視カメラ１と、入出力装置２と、カメラの映像信号、及び入出力装置からの入力信号を受信して、制御演算を実行するとともに、サムネイルを使用して監視画面を生成する演算処理装置３と、プラントの３次元座標の各座標の正面から見た前記サムネイルファイル４ａ２と、サムネイルと対応する監視対象画像を記憶した監視対象画像ファイル４ａ３と、サムネイル、監視対象画像、及び監視対象画像の画面に含まれるアラーム情報の座標を対応付ける管理テーブル４ａ１を記憶する記憶装置４と、演算処理装置３で制御された監視画面を選択表示させる操作・表示処理装置５とを備える。【選択図】  図１
2008059095.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラントのサムネイル（縮小画像）を使用して監視画面を生成し、プラントの監視制御を行なう監視制御システムであって、
前記プラント及び該プラントを制御するプロセス制御機器を監視するカメラと、
前記プロセス制御機器との入出力信号をインタフェースする入出力装置と、
前記カメラの映像信号、及び前記入出力装置からの入力信号を受信して、前記プラントを監視制御する制御演算を実行するとともに、前記サムネイルを使用して前記監視画面を生成する演算処理装置と、
前記プラントの３次元座標の各座標の正面から見た前記サムネイルファイルと、該サムネイルと対応する監視対象画像を記憶した監視対象画像ファイルと、前記サムネイル、前記監視対象画像、及び該監視対象画像の画面に含まれる前記プロセス制御機器の異常を知らせるアラーム情報の座標を対応付ける管理テーブルを記憶する記憶装置と、
前記演算処理装置で制御された前記プラントの前記監視画面を選択表示させる操作・表示処理装置と
を備え、
前記操作・表示処理装置は、メニュー画面エリアとメニュー画面で指定された前記監視対象画像を表示させる監視対象画像表示エリアとからなる前記監視画面を同一表示画面に表示させる表示部と、前記演算処理装置において前記サムネイルから生成され、前記プラントを３次元画像として表示したナビゲーションキューブ画像を前記メニュー画面として表示し、該メニュー画面にアクセスして、前記監視対象画像表示エリアに表示する画面を指定するアクセス手段とを備えたことを特徴とする画像ナビゲーション機能を備えた監視制御システム。
【請求項２】
前記演算処理装置は、前記カメラの映像信号、前記入出力装置との間で授受する入出力信号、及び前記ナビゲーションキューブ画面で指示された座標信号を前記監視対象画像表示エリアの表示画面として指示する入力処理部と、
前記入出力装置から前記プロセス制御機器の検出信号を受信して、所定のアルゴリズムの制御演算を実行し、制御演算結果を前記入出力装置に送信するプロセス制御処理部と、
前記入出力装置から、前記プラント及び前記プロセス制御機器のアラーム信号を受信し、該演算処理装置内の予め定められた各部に送信するアラーム受信処理部と、
前記入力処理部から入力された前記座標に対応する前記管理テーブルを更新し、入力された座標に対する前記サムネイル及び前記監視対象画像の座標変換処理を行い、前記記憶装置の前記サムネイルファイル及び前記監視対象画像ファイルの更新を実行する情報管理処理部と、
前記記憶装置に書き込まれた前記サムネイルファイルから前記管理テーブル更新後のサムネイルを読み出して、該サムネイルに対応する前記ナビゲーションキューブの座標を補正して前記ナビゲーションキューブ画像を更新し、前記操作・表示処理部に送信するナビゲーションキューブ表示処理部と、
前記記憶装置に書き込まれた監視対象画像ファイルから前記管理テーブル更新後の監視対象画像を読み出して、該監視対象画像と前記入力処理部を介して前記カメラから送信されたリアルタイムの映像信号とを合成して、前記監視対象画像として前記操作・表示処理部に送信する監視対象画面合成処理部と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像ナビゲーション機能を備えた監視制御システム。
【請求項３】
前記監視対象画像表示エリアに表示する画像を指定するアクセス手段は、前記メニュー画面のナビゲーションキューブ画像の回転方向を指示するアイコンを備え、
該アイコンで回転方向を指定して前記監視対象画像表示エリアに表示される前記監視対象画面を更新するようにしたことを特徴とる請求項１に記載の画像ナビゲーション機能を備えた監視制御システム。
【請求項４】
前記ナビゲーションキューブ表示処理部は、前記アラーム情報が発生した場合、前記管理テーブルを参照して、前記アラーム情報の発生が書き込まれている場合、前記メニュー画面のナビゲーションキューブの各面に対面する壁面の表示色を変えるようにしたことを特徴とする請求項２に記載の画像ナビゲーション機能を備えた監視制御システム。
【請求項５】
前記ナビゲーションキューブ画像の正面から直視が出来ないプラント内部の監視箇所を予め定め、該監視箇所に対応する座標のサムネイル、及び該座標に対応する前記監視対象画面を前記記憶装置に前記監視対象画面ファイルとして予め記憶し、
前記アクセス手段から、前記プラント内部の監視箇所を前記ナビゲーションキューブの分割位置を指示して、分割された対向する前記ナビゲーションキューブの両面を前記監視対象画像として更新する監視対象画面合成処理部とを備えたことを特徴とする請求項２に記載の像ナビゲーション機能を備えた監視制御システム。
【請求項６】
プラントのサムネイルを使用して監視画面を生成し、プラントの監視制御を行なう監視制御システムの監視画面の操作表示方法であって、
前記プラントを３次元座標上の各座標面の正面から見たサムネイルと、該サムネイルと対応する各座標面の監視対象画像を記憶した監視対象画像と、前記サムネイル、前記監視対象画像、及び前記監視対象画像に含まれる夫々の前記プロセス制御機器の異常を知らせるアラーム情報の各々の座標を対応付ける管理テーブルとを予め作成して記憶するステップと、
前記サムネイルから生成された前記プラントを３次元表示したナビゲーションキューブをメニュー画面として生成するステップと、
前記メニュー画面のナビゲーションキューブ画面にアクセスして、前記監視対象画像の画面の表示位置を指定し、指定された座標に対応する前記管理テーブルの座標を更新するとともに、該座標の前記サムネイル及び前記監視対象画像を求めるステップと、
前記ステップで求めたサムネイル画像からナビゲーションキューブ画像を再生成し、再生成後の前記ナビゲーションキューブ画像及び前記監視対象画像を表示するステップと
からなることを特徴とする画像ナビゲーション機能を備えた監視制御システムの監視画面の操作表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄鋼プラント、製紙プラントなどの産業システム、上下水道システム他の公共システムの監視制御システムに係り、特に、プラントの運転状態の監視や機器の制御を行なう監視画面の画面展開方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のプラント監視制御装置を用いた制御操作やプラント状態の監視操作等の監視業務で使用される監視画面には、一般に、監視対象（プラント系統）毎に異なる各種の画面（プラント系統画面）がプラント監視制御装置のディスプレイ上で表示可能に設定されている。
【０００３】
このような場合の監視画面の表示方法として、プラント系統のメニュー画面からプラント系統画面を選択して切り替えたり、或いは複数画面を同時に表示させたりする方式が知られている。
【０００４】
しかしながら、上述したプラント監視制御装置におけるプラント系統画面の切り替え方式では、次の画面を表示させるために現在のプラント系統画面を一旦終了してからプラント系統メニュー画面に移行し、そのメニュー画面上で新たに切り替えて監視したいプラント系統画面を選択する必要があっため、操作が煩雑で、作業効率のよいものではなかった。
【０００５】
また、複数画面を同時に表示する方式では、複数画面を表示するディスプレイ寸法上の制約や複数画面の同時レイアウトを可能にするための画面サイズ上の制約等により、個々の画面サイズが必要以上に縮小されたり、隣接する画面同士に重なりが生じてその重畳部分の情報が隠れたり、或いは不要な情報でも表示されたりする等の不都合が生じることがあった。
【０００６】
プラント監視制御装置用のディスプレイ上に表示される監視画面上でグラフィック表示が可能な表示対象部品として、前記監視画面用に予め設定されたコンポーネントにその監視画面に関連するプロパティ情報を付与することにより、監視画面から他の監視画面への表示切り替えを指示する機能を有するオブジェクトを作成し、このオブジェクトを監視画面の任意の位置に貼り付けてディスプレイ上に表示させ、機能オブジェクトの機能を実行させることにより、ディスプレイ上の監視画面から他の監視画面への表示切り替えを制御するようにしたプラント監視制御装置の監視画面切替方法がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
これらのコンポーネントは、ユーザがグラフィック描画用ツールにて作成したり、ＪＰＧファイルなど実際の写真画像を使用したりして画面を作成している。また、写真画像を使用した画面は、２次元であるため、写っている部分しか監視できないため、画面に写らず隠れている監視対象の機器については、別の角度からの写真を撮り、この写真から監視画面を作成している。
【０００８】
このようにして作成された監視画面を使用して監視したい箇所の画面を表示する方法は、何れも夫々の監視画面について、予めタイトルまたはイメージを表示した監視メニュー画面を用意して展開してゆく方法であるため、現在の監視画面がプラント全体においてどのような幾何学的な位置にあるのか、即ち、この監視画面と次に表示したい監視したい箇所とがプラント全体なかでどのような位置関係にあるのかを認識して画面展開することが出来ない。
【０００９】
また、従来の遠隔監視システムにおける映像監視では、例えば、各監視領域に設置された複数の監視用カメラと、各監視用カメラにて撮影された映像を受信する監視局とがネットワークを介して接続し、監視局は、各監視用カメラの映像から一定周期で画像を切り出してサムネイル画像を作成し、これらのサムネイル画像を合成してストリーム形式で配信する画像作成処理装置と、この画像作成処理装置から配信された合成画像を受信し、その合成画像を各監視領域に対応したサムネイル画像に分割して地図上の該当位置に更新しながら表示する端末装置とを備え、端末装置側で画像要求をせずに各監視領域全体の状況を継続的に監視可能にしているものがある（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００３−２７１２３７号公報
【特許文献２】特開２００３−２４４６８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来の監視制御システムにおける監視画面は、監視カメラ等からの実際の画像を使用して画面を作成できるようになってきたが、監視したい画面への操作（画面展開という）は、何れも、監視のメニュー画面からタイトルなどの名称を検索し展開するもので、プラントの監視対画像を３次元的に視覚認識して、視覚認識された画像から判断して操作することが出来なかった。
【００１１】
そのため、プラントで異常が発生した場合など、発生箇所の監視画面を表示するまでにタイトルや名称を解読して展開するため、不必要な画面展開をたり、操作に手間取るという問題や、プラントの全体の監視状態から視覚的に異常個所を監視するという総合的な監視制御が行えないという問題がある。
【００１２】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、プラントの監視対象全体を視覚的に捉えて、監視したい監視画面への画面展開を容易行える画像ナビゲーション機能を備えた監視制御システム、及びその監視画面の操作表示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】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明による画像ナビゲーション機能を備えた監視制御システムは、プラントのサムネイル（縮小画像）を使用して監視画面を生成し、プラントの監視制御を行なう監視制御システムであって、前記プラント及び該プラントを制御するプロセス制御機器を監視するカメラと、前記プロセス制御機器との入出力信号をインタフェースする入出力装置と、前記カメラの映像信号、及び前記入出力装置からの入力信号を受信して、前記プラントを監視制御する制御演算を実行するとともに、前記サムネイルを使用して前記監視画面を生成する演算処理装置と、前記プラントの３次元座標の各座標の正面から見た前記サムネイルファイルと、該サムネイルと対応する監視対象画像を記憶した監視対象画像ファイルと、前記サムネイル、前記監視対象画像、及び該監視対象画像の画面に含まれる前記プロセス制御機器の異常を知らせるアラーム情報の座標を対応付ける管理テーブルを記憶する記憶装置と、前記演算処理装置で制御された前記プラントの前記監視画面を選択表示させる操作・表示処理装置とを備え、前記操作・表示処理装置は、メニュー画面エリアとメニュー画面で指定された前記監視対象画像を表示させる監視対象画像表示エリアとからなる前記監視画面を同一表示画面に表示させる表示部と、前記演算処理装置において前記サムネイルから生成され、前記プラントを３次元画像として表示したナビゲーションキューブ画像を前記メニュー画面として表示し、該メニュー画面にアクセスして、前記監視対象画像表示エリアに表示する画面を指定するアクセス手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明による画像ナビゲーション機能を備えた監視制御システムの監視画面の操作表示方法は、プラントのサムネイルを使用して監視画面を生成し、プラントの監視制御を行なう監視制御システムの監視画面の操作表示方法であって、前記プラントを３次元座標上の各座標面の正面から見たサムネイルと、該サムネイルと対応する各座標面の監視対象画像を記憶した監視対象画像と、前記サムネイル、前記監視対象画像、及び前記監視対象画像に含まれる夫々の前記プロセス制御機器の異常を知らせるアラーム情報の各々の座標を対応付ける管理テーブルとを予め作成して記憶するステップと、前記サムネイルから生成された前記プラントを３次元表示したナビゲーションキューブをメニュー画面として生成するステップと、前記メニュー画面のナビゲーションキューブ画面にアクセスして、前記監視対象画像の画面の表示位置を指定し、指定された座標に対応する前記管理テーブルの座標を更新するとともに、該座標の前記サムネイル及び前記監視対象画像を求めるステップと、前記ステップで求めたサムネイル画像からナビゲーションキューブ画像を再生成し、再生成後の前記ナビゲーションキューブ画像及び前記監視対象画像を表示するステップとからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、プラントの監視対象全体を視覚的に捉えるナビゲーションキューブをサムネイルとして作成しておき、ナビゲーションキューブ画面をアクセスして監視箇所を指定するようにしたので、プラントの監視対象全体を視覚的に捉えて、監視したい監視画面への画面展開を容易行える画像ナビゲーション機能を備えた監視制御システム、及びその監視画面の操作表示方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図１乃至図１１を参照して、本発明の実施例を説明する。図１は、本発明の構成図である。本発明の画像ナビゲーション機能を備えた監視制御システム、及びその監視画面の操作表示方法は、プラント及びそのプロセス制御機器１０を監視するプラント監視カメラ１と、プロセス制御機器１０への入出力信号をインタフェースする入出力装置２と、プラント監視カメラ１からの映像信号、及び入出力装置２からの入力信号を受信し、プラントを監視制御する制御演算を実行するとともに、プラントのサムネイルを使用したナビゲーションキューブ画面からプラントの監視画面を更新してプラントを監視制御するする演算処理装置３とからなる。
【００１７】
さらに、プラントの監視画面を生成するための情報を記憶する記憶装置４と、演算処理装置４で制御されたプラントの制御状態を監視対象画面として選択表示させる操作・表示処理装置５とからなる。
【００１８】
次に、各部の詳細構成について、説明する。プラント監視カメラ１は、監視制御対象となるプラントのプロセスの生産設備全体、及びこれらの生産設備の各要素、及びプラントの各プロセスを制御するプロセス制御機器１０等の各要素設備を監視する複数のカメラ１ａと、この監視カメラ１ａの撮影条件をリモートコントロールするカメラインタフェース１ｂとからなる。
【００１９】
入出力装置２は、プロセス制御機器１０からの各種の検出信号を夫々の信号形式でインタフェースして演算制御装置３に送信し、この検出信号を演算制御装置３で予め定められる制御プログラムにしたがって演算し、その演算結果を受信して、プロセス制御機器１０の夫々の信号形式でインタフェースして送信する。
【００２０】
また、プロセス制御機器１０で検出される各種のプラントの異常状態、及びプロセス制御機器１０自身の異常状態をアラーム信号として演算処理装置３に送信する。
【００２１】
次に、記憶装置４は、演算処理装置３の外部記憶装置で、ハードディスクなど各種の形式のメモリで構成される。
【００２２】
この記憶装置４には、監視制御対象であるプラントの概観および各部、また、各種の検出器などプロセス制御機器１０の動作状態を撮像、またはグラフィックデザインした複数のサムネイル（縮小画像）を記憶したサムネイルファイル４ａ２、このサムネイルに対応する監視位置で撮像された複数の監視対象画像をファイルした監視対象画像ファイル４ａ３、及び、これらのサムネイル及び監視対象画像を、同じ３次元座標上での位置を対応付けて記憶するための管理テーブル４ａ１を備える。
【００２３】
これらのサムネイルからは、後述する監視画面の表示・操作を、プラントを３次元画像でメニュー画面として表示し、視覚認識し易い監視画面を作成する。この３次元画像をナビゲーションキューブと呼ぶ。
【００２４】
次に、このナビゲーションキューブを画面に表示して監視制御操作を行う操作・表示処理装置５について説明する。操作・表示処理装置５は、監視画面を介して監視制御の操作を行うためのデータを入力するキーボード５ａ１、監視画面をアクセスするマウス５ａ２、及びそのインタフェース５ａと、このインタフェース５ａと接続され、演算制御部３から送信監視画像を画面表示させるＣＲＴ５ｂとからなる。
【００２５】
ＣＲＴ５ｂは、ＣＲＴ以外には、液晶表示器などでも良く、監視制御する監視画像の大きさ、分解能、及び設置場所の許容空間の広さによって最適の表示機器が選択される。
【００２６】
ＣＲＴ５ｂ表示させる監視画面の例を、図２に示す。図２（ａ）に示す監視画面Ｄは、メニュー画面表示エリアＤ１とメニュー画面で指定された監視対象画面を表示させる監視対象画面表示エリアＤ２とを同一表示画面として表示させる。
【００２７】
そして、メニュー画面表示エリアＤ１には、演算処理装置３において生成されるサムネイルからプラントのナビゲーションキューブＱ１が図２（ｂ）に示すように３次元座標（ｘ、ｙ、ｚ）上で表示される。
【００２８】
そして、監視対象画面表示エリアＤ２に表示させる監視画面の表示位置をナビゲーションキューブ画面にマウス５ａ２でアクセスして、表示位置（ｘ、ｙ、ｚ）を指示する。
【００２９】
ナビゲーションキューブＱ１画面は、初期画面として予め設定された位置のナビゲーションキューブ画面が表示されるが、このナビゲーションキューブＱ１画面を回転して監視したい箇所に移動したい場合は、アイコンＱ２を操作して、その回転方向（θ）を指定する。
【００３０】
また、外部から見ることが出来ないプラント内部の監視対象画面については、図４に示すように、ナビゲーションキューブＱ１の分割点Ｐｄをマウス５ａ２で指定して、分割点Ｐｄで指示された箇所を開示して、開示された対向する両面の正面から見た画像を表示させることを指示する。
【００３１】
監視画面表示エリア（Ｄ２）には、マウス５ａ２で指定される表示位置（ｘ、ｙ、ｚ、θ）に対応する監視対象画面Ｄ２が、演算処理装置３で処理されＣＲＴ５ｂに送信される。
【００３２】
この監視対象画面Ｄ２は、カメラ１ａから送信されるリアルタイムモニタ画像ＰＭと監視対象画像または監視対象をグラフィック表示したグラフィックモニタＧＭとを演算処理装置３で合成して表示される場合もある。
【００３３】
次に、演算処理装置３について説明する。演算処理装置３は、プラント監視カメラ１、プロセス入出力装置２、記憶装置４、及び操作・表示処理装置５からの信号を授受し、プラントの監視制御を行う。
【００３４】
前記演算処理装置３の構成は、カメラ１の映像信号、入出力装置２との間で授受する入出力信号、及び前記ナビゲーションキューブ画面で指示された座標信号を監視対象画像表示エリアＤ２の表示画面として指示する入力処理部３ａと、入出力装置２からプロセス制御機器１０の検出信号を受信して、所定のアルゴリズムの制御演算を実行し、制御演算結果を前記入出力装置に送信するプロセス制御処理部３ｂと、入出力装置２から、プラント及びプロセス制御機器１０のアラーム信号を受信し、演算処理装置内の予め定められた各部に送信するアラーム受信処理部３ｃとからなる。
【００３５】
さらに、入力処理部３ａから入力された座標に対応する管理テーブル４ａ１を更新し、入力された座標に対するサムネイル及び監視対象画像の座標変換処理を行い、記憶装置４のサムネイルファイル４ａ２及び監視対象画像ファイル４ａ３の更新を実行する情報管理処理部３ｄと、記憶装置４に書き込まれたサムネイルファイル４ａ２から管理テーブル４ａ１更新後のサムネイルを読み出して、該サムネイルに対応するナビゲーションキューブＱ１の座標を補正して、ナビゲーションキューブＱ１画像を更新し、操作・表示処理部５に送信するナビゲーションキューブ表示処理部３ｅとからなる。
【００３６】
さらに、記憶装置４に書き込まれた監視対象画像ファイル４ａ３から管理テーブル４ａ１更新後の監視対象画像を読み出して、この監視対象画像と入力処理部３ａを介してカメラ１ａから送信されたリアルタイムの映像信号とを合成して、監視対象画像として操作・表示処理部５に送信する監視対象画面合成処理部３ｆとを備える。
【００３７】
次に、情報管理処理部３ｄで処理される管理テーブル４ａ１の詳細と、情報管理処理部３ｄの動作について図２及び図３を参照して説明する。
【００３８】
管理テーブル４ａ１は、図２（ｂ）に示したようなナビゲーションキューブＱ１画面からプラントの監視対象エリア１乃至ｎに対応する表示位置を夫々の座標で設定し、設定された座標に対応するサムネイル、監視対象画面、及びその座標に含まれるアラーム情報を対応付けして定義したものである。
【００３９】
ここで、この管理テーブル４ａ１とＣＲＴ５ｂに表示されるナビゲーションキューブＱ１画面との対応関係について説明する。
【００４０】
ナビゲーションキューブＱ１画面（Ｇｒａｉ）と対応する監視対象エリアの監視対象画面の座標（ｘ、ｙ、ｚ）は、その平面の対角位置にある２つの座標、正面左下角（Ｘ１、Ｙ１、Ｚ１）−正面右上角（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）で定義される。
【００４１】
例えば、正面は、（０、０、０）−（１００、１００、０）、この時の右側面の座標は（１００、０、０）−（１００、２５０、２５０）で示される。また、背面の座標の場合は（０、０、２５０）−（２００、２５０、３００）のように定義される。
【００４２】
前述した、分割点Ｑｍの対向する監視対象画面の座標も同様に表示することができ、分割点は複数箇所、また、分割方向の３次元画像上で任意に指定可能に構成できる。
【００４３】
このナビゲーションキューブＱ１の各面は、アイコンＱ２が示す上下方向、及び左右方向を選択してナビゲーションキューブＱ１の回転を指示し、所定の方向の回転（θ）角度が指示される毎に、指定された任意の角度でのサムネイルＣｕｂｅ−Ｇｒａｉ、監視対象画像Ｇｒａｈｉｃｉを再演算して求め、夫々サムネイルファイル４ａ２及び監視対象画像ファイル４ａ３を更新するとともに、管理テーブル４ａ１の座標、サムネイルのファイル番号、監視対象画面のファイル番号、及び座標変換された位置に対応するアラーム情報が更新される。
【００４４】
この画像の座標変換演算処理は、市販されているグラフィックライブラリーを使用して行なうことも可能である。
【００４５】
また、回転角度は初期の表示位置から９０度単位で更新するようにし、予め対応するサムネイルと監視対象画面をファイルしておけば、任意の角度の画像を求める演算が不要となるとともに、更新前の監視対象画面とに位置の対応付けを視認しやすくなる。
【００４６】
更新されたナビゲーションキューブＱ１画面の各面をクリックするとその管理テーブル４ａ１で定義された座標位置に対応した監視対象画像及びアラーム情報が選択され、監視画面Ｄとして表示される。
【００４７】
また、アラーム情報は、情報管理処理部３ｄによって、各監視対象画面に含まれるプロセス制御機器１０の異常について、複数の異常が発生した場合の代表アラーム情報を抽出し、管理テーブル４ａ１に書き込まれる。
【００４８】
次に、ナビゲーションキューブ表示処理部３ｅについて説明する。ナビゲーションキューブ表示処理部３ｅは、管理テーブル４ａ１の更新を情報管理処理部３ｄから通知されると、記憶装置４に書き込まれたサムネイルファイル４ａ２から管理テーブル４ａ１更新後のサムネイルを読み出して、このサムネイルからナビゲーションキューブＱ１を生成し、更新されたナビゲーションキューブＱ１画像を操作・表示処理部５に送信する。
【００４９】
この２次元画像のサムネイルか３次元画像のナビゲーションキューブＱ１を生成する画像処理演算も、市販されている３次元グラフィックライブラリーを使用して行なうことが可能である。
【００５０】
また、操作・表示処理部５の更新されたナビゲーションキューブＱ１で指定された監視対象画面を監視対象画面合成処理部３ｆに通知する。
【００５１】
また、管理テーブル４ａ１にアラーム情報が書き込まれている場合、ナビゲーションキューブＱ１の各面に対応する壁面画像をアラーム色で表示したり、アラーム色を点滅したりするようにして、メニュー画面５ｂで監視可能は画像とする。
【００５２】
尚、アラームの表示画像は、壁面色を変える以外には、壁面の点滅や、固有のグラフィック画像などで表示させても良い。
【００５３】
このようにアラーム情報を処理することによって、例えば、図３に示す管理テーブル４ａ１の背面（監視対象エリア３）の監視画面で発生した重故障は、図２（ｂ）に示すように、背面に対向する壁面画像をアラーム色Ｑｍで表示することで監視が可能となる。
【００５４】
同様に、ナビゲーションキューブＱ１の可視面（正面、右側面）以外の他の不可視面のアラーム情報も、監視画面の対向する壁面をアラーム表示画面として表示させるとことで監視が可能となる。
【００５５】
次に、監視対象画面合成処理部３ｆについて説明する。ナビゲーションキューブ表示管理部３ｅから表示画面の更新が通知されると、管理テーブル４ａ１を参照して、記憶装置４に書き込まれた監視対象画像ファイルから管理テーブル４ａ１更新後の監視対象画像を読み出し、また、入力処理部３ａを介してカメラ１から送信されたリアルタイムの映像信号がある場合には、図２（ａ）に示すように監視対象画像ＧＭとリアルタイムモニタＲＭとを合成して、監視対象画像として操作・表示処理部５に送信する。
【００５６】
また、更新後の管理テーブル４ａ１にアラーム情報が書き込まれ、更新後の監視対象画像について、アラーム受信処理部３ｃから監視対象画像内のアラームが通知されている場合、このアラームに対応する監視対象画像内の夫々の機器をアラーム色で表示させる。
【００５７】
アラーム色で表示された機器の動作状態をリアルタイムモニタＲＭ、または、動作状態をグラフィック画像として監視対象画面に表示するように構成しておけば、アラームの発生を容易に監視することが出来る。
【００５８】
尚、アラームの表示画像は、メニュー画面同様に色を変える以外に、異常が発生している機器を点滅させたり、固有のグラフィック画像などで表示させたりしても良い。
【００５９】
次に、このように構成された画像ナビゲーション機能を備えた監視制御システムの動作について、演算処理装置３の各部の動作フロー図を参照して説明する。
【００６０】
図５は、入力処理部３ａの動作フロー図である。この処理の前には、予め図３に示す管理テーブル４ａ１で定義される、監視対象エリア１乃至ｎに対応する座標でのサムネイル、及び監視対象画面、の初期値が記憶装置４に記憶される。
【００６１】
ここで、入力処理部３ｅからナビゲーションキューブＱ１画像を介して座標の更新要求が入力されると、その更新要求内容が判定され（ｓ１）、更新座標、または更新したい監視対象画面が情報管理部３ｄに通知される（ｓ２）。
【００６２】
そうでなければ、入力されたデータを判定し（ｓ３）、入力データであると判断された場合には、プロセス制御処理部３ｂにデータが送信され（ｓ４）、該当する入力データ入力で無ければエラー処理される（ｓ５）。
【００６３】
次に、図６を参照してアラーム受信処理部３ｃの動作フローを説明する。入出力装置２からプロセス制御機器１０の異常情報が入力されると図示しない機器毎のアラームテーブルを更新する（ｓ１１）。
【００６４】
そして、更新されたアラームテーブルの情報を情報管理処理部３ｄ及び監視対象画面合成処理部３ｆに通知する。
【００６５】
次に、図７の動作フロー図を参照して、情報管理処理部３ｄの動作について説明する。
【００６６】
情報管理処理部３ｄでは座標更新の要求内容を解釈して、記憶装置４に記憶される各情報が更新される。
【００６７】
先ず、ナビゲーションキューブＱ１の回転要求、または分割面の要求の有無が判定され（ｓ２１）、要求にしたがって、図３で示した管理テーブルの表示位置、座標、及びこれに対応するサムネイル、監視対象画像が記憶装置４から読み出され、表示位置が更新され、更新された管理テーブル、サムネイル、及び監視対象画像が管理テーブル４ａ１、サムネイルファイル４ａ２、及び監視対画像ファイル４ａ３に夫々記憶される（ｓ２２）。
【００６８】
次に、ナビゲーションキューブ表示処理部３ｅにナビゲーションキューブ画像の更新表示を要求し（ｓ２３）、図９に示す、ナビゲーションキューブの更新処理がナビゲーションキューブ表示処理部３ｅで実行される（ｓ２４）。この詳細は、図８で後述する。
【００６９】
ナビゲーションキューブ表示処理部３ｅで更新されたナビゲーションキューブＱ１が表示され、ここで、マウス操作によるナビゲーションキューブＱ１から表示する監視対象画面の要求を判定し（ｓ２５）、要求された監視対象画面の表示を監視対象画面合成処理部３ｆに要求する（ｓ２６）。
【００７０】
さらに、要求された監視対象画面にアラームが発生していないか確認し、複数ある場合は予め定められるロジックに従って代表となるアラームを選択し（ｓ２７）、選択されたアラーム情報で管理テーブル４ａ１を更新する。
【００７１】
次に、ナビゲーションキューブ更新処理（ｓ２４）の詳細を、図１０を参照して説明する。
【００７２】
先ず、座標更新が要求されると、ナビゲーションキューブ表示処理部３ｅは、更新されたサムネイルをサムネイルファイル４ａ２から抽出し、ナビゲーションキューブの可視座標にあるか否かを、管理テーブル４ａ１を参照して判定し（ｓ２４ｂ）、可視のサムネイルでナビゲーションキューブ画像を再構成し（ｓ２４ｃ）、そうでなければ（不可視面であれば）、続いて、管理テーブル４ａ１を参照して、ナビゲーションキューブ画像の各監視対象エリアにアラームの発生があるか否かを判定し（ｓ２４ｄ）、発生のある壁面の表示画像を更新し、更新されたメニュー画面を操作・表示部５に送信する（ｓ２４ｅ）。
【００７３】
次に、監視対象画面画像合成処理部３ｆの動作について、図１０の動作フロー図を参照して説明する。
【００７４】
先ず、管理テーブル４ａ１を参照して、監視対象画像ファイルから更新された監視対象画像を読み出す（ｓ３１）。
【００７５】
読み出された監視対象画像について、入力処理部３ｅからカメラ１からのリアルタイムモニタ信号の送信があるか否かを判定し（ｓ３２）、送信がある場合は監視対象画像との合成処理を行う（ｓ３３）、さらに、アラーム受信処理部３ｃのアラーム情報が更新された監視対象画面内に存在する場合、そのアラーム情報を合成処理し、合成処理された監視対象画像を操作・表示処理部５に送信する。
【００７６】
本発明は、上述した実施例に何ら限定されるものではなく、プラントの監視対象エリアが広範囲に複数存在する場合、プラント全体の敷地図や、ビル全体図などをグラフィック画面で描画し、この全体図上に複数のナビゲーションキューブを配置し、夫々のナビゲーションキューブを操作するように構成しても良く、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の構成図。
【図２】本発明の監視画面の例。
【図３】本発明の管理テーブルの例。
【図４】本発明のナビゲーションキューブの分割面の監視画面の操作例。
【図５】本発明による入力処部の動作を説明するフローチャート。
【図６】本発明によるアラーム処理部の動作を説明するフローチャート。
【図７】本発明による情報管理処理部の動作を説明するフローチャート。
【図８】本発明のナビゲーションキューブ表示処理部の動作を説明するフローチャート。
【図９】本発明の監視対象画面処理部の動作を説明するフローチャート。
【符号の説明】
【００７８】
１  プロセス監視カメラ
１ａ  カメラ
１ｂ  カメラインタフェース
２  入出力装置
３  演算処理装置
３ａ  入力処理部
３ｂ  プロセス制御処理部
３ｃ  アラーム受信処理部
３ｄ  情報管理処理部
３ｅ  ナビゲーションキューブ表示処理部
３ｆ  監視対象画面合成処理部
４  記憶装置
４ａ１  管理テーブル
４ａ２  サムネイルファイル
４ａ３  監視対象画面ファイル
５  操作・表示処理装置
５ａ  操作機器インタフェース
５ａ１  キーボード
５ａ２  マウス
５ｂ  ＣＲＴ
１０  （プラント及び）プロセス制御機器
【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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