JP7043992B2 - 変更点検出装置、変更点検出方法及び変更点検出プログラム - Google Patents
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Description
(概要)
制御盤の改修作業を行う際に制御盤のスイッチのON/OFF等の意図しない些細な変更が事故や損害に繋がる可能性があるので、改修作業後の制御盤の変更点が妥当であるかの確認の重要性が高まっている。
盤変更点検出システム1は、撮影装置20,入力装置30,画像データ記憶装置40,変更点検出装置00及び表示装置50を有する。
図1に示されたように、変更点検出装置00は、盤前面特定部000,010と射影変換部001,011と差分検出部020を備える。
図4を参照しながら盤前面特定部000,010の具体的な動作例について説明する。
図2を参照しながら射影変換部001,011の具体的な動作例について説明する。
図5を参照しながら差分検出部020の具体的な動作例について説明する。
特許文献1のような従来技術は、三次元形状復元技術を用いて変更点検出を行う手法であった。しかし、一般に盤は特徴点が少なく、三次元形状復元を実施した際の精度が低い。本文献に記載された技術を盤に使用すると、三次元形状復元の際に盤上の特徴点を捉えることができず三次元形状復元を行えないか、または盤の三次元形状復元を行えたとしてもその精度が低く、変更していない箇所を変更点として認識してしまう場合がある。
(概要)
実施形態1は、画像データ100及び画像データ110において、盤の前面の角座標を設定する際、ユーザーが入力装置30の操作により入力部31において明示的に設定する方式を採る。
図7~9を参照して本実施形態の画像処理の流れについて説明する。
(概要)
上述の実施形態1は、画像データ100及び画像データ110において、盤の前面の角座標を指定する際、前記ユーザーが明示的に変更点検出装置00にて設定される。
図10~12を参照して本実施形態の画像処理の流れについて説明する。
(概要)
図13に示された実施形態4の差分検出部020は、細分化画像群103及び細分化画像群113を比較する際に、RGB色空間を参照するのではなく、HSV色空間を参照する。HSV色空間では、色相(H)、彩度(S)、明度(V)をそれぞれ個別のパラメータとして扱っている。
図13,14を参照して本実施形態の差分検出の流れについて説明する。
(概要)
実施形態1及び4は、射影変換結果画像102及び射影変換結果画像112を細分化画像群103及び細分化画像群113に切り分け、同じ座標の細分化画像において色の比較を行うことにより、変更点を検出する。
図15~17を参照して本実施形態の差分検出の流れについて説明する。
本発明の他の態様例としては、コンピュータを上述の変更点検出装置00としてまたは変更点検出方法をコンピュータに実行させる変更点検出プログラムが挙げられる。このプログラムはコンピュータが読み取り可能な周知の記録媒体またはインターネット等のネットワークを介して提供できる。
30…入力装置
40…画像データ記憶装置
00…変更点検出装置、000,010…盤前面特定部、001,011…射影変換部、020…差分検出部
50…表示装置
Claims (15)
- 制御盤の改修の作業前後の変更点を検出する変更点検出装置であって、
前記改修の作業前の盤前面の撮影により得られた画像データに対して指定された当該作業前の盤前面角座標に基づき特定される領域を当該作業前の盤前面画像として抽出する作業前盤前面特定部と、
前記改修の作業後の盤前面の撮影により得られた画像データに対して指定された当該作業後の盤前面角座標に基づき特定される領域を当該作業後の盤前面画像として抽出する作業後盤前面特定部と、
前記作業前の盤前面画像を当該作業前の盤前面角座標に基づく射影変換により当該作業前の射影変換結果画像に変換する作業前射影変換部と
前記作業後の盤前面画像を当該作業後の盤前面角座標に基づく射影変換により当該作業後の射影変換結果画像に変換する作業後射影変換部と
前記作業前及び前記作業後の射影変換結果画像を細分化して得られた当該作業前及び当該作業後の細分化画像群から当該作業前と当該作業後の差異のある細分化画像を検出して着色することにより前記制御盤の変更点検出結果画像を生成する差分検出部と
を備えたことを特徴とする変更点検出装置。 - 前記作業前盤前面特定部は、前記作業前の画像データに対して指定された当該作業前の盤前面角座標に基づき特定される領域を当該作業前の盤前面画像として抽出すると共に当該盤前面角座標に基づき当該作業前の盤前面盤四隅のマッチングテンプレート画像を得て、
前記作業後盤前面特定部は、前記マッチングテンプレート画像と前記作業後の盤前面の画像データとのテンプレートマッチングにより得られた当該作業後の盤前面輪郭線に基づき当該作業後の盤前面画像を抽出すること
を特徴とする請求項1に記載の変更点検出装置。 - 前記作業前盤前面特定部は、前記作業前の画像データに含まれる四角形のうち面積が最大の四角形を盤前面の輪郭と特定し、
前記作業後盤前面特定部は、前記作業後の画像データに含まれる四角形のうち面積が最大の四角形を盤前面の輪郭と特定すること
を特徴とする請求項1または2に記載の変更点検出装置。 - 前記差分検出部は、前記作業前及び前記作業後の細分化画像群のRGB閾値に基づき前記差異を検出することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の変更点検出装置。
- 前記差分検出部は、前記作業前及び前記作業後の細分化画像群のHSV閾値に基づき前記差異を検出することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の変更点検出装置。
- 前記差分検出部は、
前記作業前及び前記作業後の射影変換結果画像に対して画像サイズを縮小した当該作業前及び当該作業後の射影変換結果画像の第一の縮小画像を作成し、
当該作業前及び当該作業後の第一の縮小画像に対してさらに画像サイズを縮小した当該作業前及び当該作業後の射影変換結果画像の第二の縮小画像を作成し、
当該作業前と当該作業後の第二の縮小画像のテンプレートマッチングを行い、このテンプレートマッチングにより差異が無いと判定された領域について当該作業前と当該作業後の第一の縮小画像のテンプレートマッチングをさらに行い、このテンプレートマッチングにより差異が無いと判定された領域について当該作業前と当該作業後の射影変換結果画像のテンプレートマッチングをさらに行い、
当該射影変換結果画像のテンプレートマッチングにより検出された当該作業前と当該作業後の射影変換結果画像の非類似特徴点の群、当該第一の縮小画像のテンプレートマッチングにより検出された当該作業前と当該作業後の第一の縮小画像の非類似特徴点の群、及び、当該第二の縮小画像のテンプレートマッチングにより検出された当該作業前と当該作業後の第二の縮小画像の非類似特徴点の群を着色した変更点検出結果画像を生成すること
を特徴とする請求項1に記載の変更点検出装置。 - 前記差分検出部は、前記非類似特徴点の群のうち隣接座標数が閾値以上である領域を変更があった領域とみなすことを特徴とする請求項6に記載の変更点検出装置。
- コンピュータが制御盤の改修の作業前後の変更点を検出する変更点検出方法であって、
前記改修の作業前の盤前面の撮影により得られた画像データに対して指定された当該作業前の盤前面角座標に基づき特定される領域を当該作業前の盤前面画像として抽出する作業前盤前面特定過程と、
前記改修の作業後の盤前面の撮影により得られた画像データに対して指定された当該作業後の盤前面角座標に基づき特定される領域を当該作業後の盤前面画像として抽出する作業後盤前面特定過程と、
前記作業前の盤前面画像を当該作業前の盤前面角座標に基づく射影変換により当該作業前の射影変換結果画像に変換する作業前射影変換過程と
前記作業後の盤前面画像を当該作業後の盤前面角座標に基づく射影変換により当該作業後の射影変換結果画像に変換する作業後射影変換過程と
前記作業前及び前記作業後の射影変換結果画像を細分化して得られた当該作業前及び当該作業後の細分化画像群から当該作業前と当該作業後の差異のある細分化画像を検出して着色することにより前記制御盤の変更点検出結果画像を生成する差分検出過程と
を有する変更点検出方法。 - 前記作業前盤前面特定過程は、前記作業前の画像データに対して指定された当該作業前の盤前面角座標に基づき特定される領域を当該作業前の盤前面画像として抽出すると共に当該盤前面角座標に基づき当該作業前の盤前面盤四隅のマッチングテンプレート画像を得て、
前記作業後盤前面特定過程は、前記マッチングテンプレート画像と前記作業後の盤前面の画像データとのテンプレートマッチングにより得られた当該作業後の盤前面輪郭線に基づき当該作業後の盤前面画像を抽出すること
を特徴とする請求項8に記載の変更点検出方法。 - 前記作業前盤前面特定過程は、前記作業前の画像データに含まれる四角形のうち面積が最大の四角形を盤前面の輪郭と特定し、
前記作業後盤前面特定過程は、前記作業後の画像データに含まれる四角形のうち面積が最大の四角形を盤前面の輪郭と特定すること
を特徴とする請求項8または9に記載の変更点検出方法。 - 前記差分検出過程は、前記作業前及び前記作業後の細分化画像群のRGB閾値に基づき前記差異を検出することを特徴とする請求項8から10のいずれか1項に記載の変更点検出方法。
- 前記差分検出過程は、前記作業前及び前記作業後の細分化画像群のHSV閾値に基づき前記差異を検出することを特徴とする請求項8から10のいずれか1項に記載の変更点検出方法。
- 前記差分検出過程は、
前記作業前及び前記作業後の射影変換結果画像に対して画像サイズを縮小した当該作業前及び当該作業後の射影変換結果画像の第一の縮小画像を作成し、
当該作業前及び当該作業後の第一の縮小画像に対してさらに画像サイズを縮小した当該作業前及び当該作業後の射影変換結果画像の第二の縮小画像を作成し、
当該作業前と当該作業後の第二の縮小画像のテンプレートマッチングを行い、このテンプレートマッチングにより差異が無いと判定された領域について当該作業前と当該作業後の第一の縮小画像のテンプレートマッチングをさらに行い、このテンプレートマッチングにより差異が無いと判定された領域について当該作業前と当該作業後の射影変換結果画像のテンプレートマッチングをさらに行い、
当該射影変換結果画像のテンプレートマッチングにより検出された当該作業前と当該作業後の射影変換結果画像の非類似特徴点の群、当該第一の縮小画像のテンプレートマッチングにより検出された当該作業前と当該作業後の第一の縮小画像の非類似特徴点の群、及び、当該第二の縮小画像のテンプレートマッチングにより検出された当該作業前と当該作業後の第二の縮小画像の非類似特徴点の群を着色した変更点検出結果画像を生成すること
を特徴とする請求項8に記載の変更点検出方法。 - 前記差分検出過程は、前記非類似特徴点の群のうち隣接座標数が閾値以上である領域を変更があった領域とみなすことを特徴とする請求項13に記載の変更点検出方法。
- 請求項1から7のいずれか1項に記載の変更点検出装置としてコンピュータを機能させることを特徴とする変更点検出プログラム。
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