JP7195087B2 - 焦点調整支援装置および焦点調整支援方法 - Google Patents

Description

本発明は、熱画像撮影装置の焦点距離の調整を支援する焦点調整支援装置および焦点調整支援方法に関する。

従来、撮影対象の熱分布を示す熱画像を撮影するサーモグラフィ装置を用いて、各種工程や製品の検査を行う技術が知られている。このような技術の一例として、サーモグラフィ装置を用いて、ホットメルトによる接着状態の検査を行う技術が知られている。例えば、サーモグラフィ装置を用いて撮影された熱画像に基づいて、ホットメルトの量、位置、飛び散り若しくは伸びを判定し、判定結果に基づいて、ホットメルトの接着状態を判定するものが知られている。

特開２０１５－０３４７７８号公報 特開平０５－２７３０４７号公報

このようなサーモグラフィ装置を用いた検査においては、検査対象を明瞭に撮影するため、サーモグラフィ装置の焦点調整が重要な工程となる。しかしながら、サーモグラフィ装置の焦点をオペレータが人手で調整する場合、サーモグラフィ装置が撮影した熱画像を確認しながら焦点を調整するので、オペレータの熟練度合によって焦点距離にバラつきが生じるという問題がある。

一方、自動的に焦点を調整するためのハードウェアを備えたサーモグラフィ装置が知られている。しかしながら、焦点を調整するためのハードウェアを備えた場合は、サーモグラフィ装置のコストが増大してしまう。

本願はこのような課題を解決するためのものであり、サーモグラフィ装置における焦点調整を支援することを目的としている。

本願に係る焦点調整支援装置は、撮影対象の熱分布を示す熱画像を取得する取得部と、熱画像のうち所定の領域内における温度範囲に基づいて、熱画像を表示する際に用いる色彩であって、各温度に対応する色彩を決定する配色決定部とを備える。

上記焦点調整支援装置において、配色決定部は、熱画像のうち所定の領域内における温度範囲よりも広い範囲の温度に対応する数の色彩の全てを、所定の領域内における温度範囲に対応付けてもよい。

上記焦点調整支援装置において、配色決定部は、熱画像を得る熱画像撮影装置が熱画像の各画素に対して対応付ける色彩を、所定の領域内における温度範囲に対応付けてもよい。

上記焦点調整支援装置において、配色決定部は、所定の数の色彩を所定の順番で並べたグラデーションであって、熱画像撮影装置が所定の最低温度から所定の最高温度までの各温度に対して対応付けるグラデーションを、所定の領域内における温度範囲に対応付けてもよい。

上記焦点調整支援装置において、配色決定部は、グラデーションに含まれる色彩のうち、所定の最低温度に対応付けられる色彩を、所定の領域内における最低温度に対して対応付けてもよい。

上記焦点調整支援装置において、配色決定部は、グラデーションに含まれる色彩のうち、所定の最高温度に対応付けられる色彩を、所定の領域内における最高温度に対して対応付けてもよい。

上記焦点調整支援装置においては、所定の領域に対して配色決定部により決定された色彩を付与した場合に、所定の色彩が付与される領域の面積を算出する面積算出部をさらに備えてもよい。

上記焦点調整支援装置においては、取得部により取得された熱画像から、温度変化が所定の条件を満たす領域を探索する探索部をさらに備え、配色決定部は、熱画像のうち探索部により探索された領域内における温度範囲に基づいて、各温度に対応する色彩を決定してもよい。

上記焦点調整支援装置においては、熱画像のうち各温度の領域に対して配色決定部により決定された色彩を付与した画像を表示する表示部をさらに備えてもよい。

本願の焦点調整支援装置によれば、熱画像のうち所定の領域内における温度範囲に基づいて、熱画像を表示する際に各温度の領域に対して付与する色彩を決定する。例えば、焦点調整支援装置は、サーモグラフィ装置が各温度の領域に対して付与する色彩のグラデーションの全体を、所定の領域内における温度範囲に対して対応付ける。この結果、焦点調整支援装置は、所定の領域内に対して付与される色彩の数を多くすることができる。

ここで、熱画像においては、焦点が適切であればあるほど、隣接する画素間の温度差が明瞭となる。このため、焦点調整支援装置によって決定された色彩が付与された熱画像においては、焦点が適切であればあるほど、より多くの色彩が現れる。この結果、オペレータは、画像のシャープさのみならず、色の変化のシャープさに基づいて、焦点距離の調整を行うことができる。このため、焦点調整支援装置は、焦点調整のためのハードウェアを追加することなく、サーモグラフィ装置における焦点調整を支援することができる。

図１は、熱画像の一例を示す図である。 図２は、実施形態に係る焦点調整支援装置の概要を示す図である。 図３は、実施形態に係る焦点調整支援装置が特定領域に付与するグラデーションの一例を示す図である。 図４は、実施形態に係る焦点調整支援装置が有する機能構成の一例を示す図である。 図５は、実施形態に係る焦点調整支援装置が表示する更新熱画像の一例を示す図である。 図６は、実施形態に係る焦点調整支援装置が表示する更新熱画像の一部を拡大した図である。 図７は、実施形態に係る焦点調整支援処理の一例を示すフローチャートである。

次に、実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、各実施の形態において共通する構成要素には同一の参照符号を付し、繰り返しの説明を省略する。

［原理］
追加のハードウェアを用いずにサーモグラフィ装置の焦点調整を支援するため、サーモグラフィ装置が得る熱画像の処理を行うソフトウェアの拡張機能により課題を解決することを想定する。例えば、サーモグラフィ装置は、複数のサーモパイルから構成されたサーモパイルアレイセンサを用いて、撮影対象から発せられた赤外線を検出し、検出結果に基づいて、撮影対象の温度分布を示す熱画像を生成する。なお、サーモグラフィ装置１００は、マイクロボロメータや焦電センサ等、各種の熱型赤外線センサを用いるものであってもよく、各種の量子型赤外線センサを用いるものであってもよい。例えば、サーモグラフィ装置は、各画素ごとに、各画素と対応する位置の温度を示す色彩を付与した熱画像を生成する。

例えば、図１は、熱画像の一例を示す図である。図１では、サーモグラフィ装置により得られた熱画像ＨＰ１～ＨＰ３を示す。なお、図１に示す例では、熱画像ＨＰ１から熱画像ＨＰ３へと焦点距離が徐々に適切な距離へと変化しているものとする。図１に示すように、熱画像ＨＰ１～ＨＰ３には、撮影対象の熱分布を示すため、画素ごとに温度や信号値に応じた色彩が付与されている。なお、図１に示す例では、画素ごとに付与された色彩をグレースケールに変換した例について示す。

例えば、焦点距離が適切ではない場合、撮影対象の各位置から発せされた赤外線の像スポットがぼやけた状態で赤外線検出器上に結像してしまう。このため、例えば、サーモグラフィ装置は、隣接する画素間で値が平均化された信号値、すなわち、変化の度合いが低い信号値を各画素に付与する。一方、焦点距離が適切である場合、撮影対象の各位置から発せされた赤外線の像スポットがぼやけることなく赤外線検出器上に結像する。このため、例えば、サーモグラフィ装置は、隣接する画素間で値が明瞭に変化する信号値を各画素に付与する。

この結果、サーモグラフィ装置は、焦点距離が適切ではない場合、熱画像ＨＰ１のように、隣接する画像間において色彩の変化の度合いが低い熱画像を取得し、焦点距離が適切な焦点距離に近づくにつれて、熱画像ＨＰ２、ＨＰ３のように、隣接する画素間の色彩の違いが明瞭な画像を生成する。このような熱画像が得られる場合、オペレータは、熱画像がよりシャープになるように、焦点距離を調整する。例えば、オペレータは、サーモグラフィ装置により得られる熱画像が熱画像ＨＰ１から熱画像ＨＰ２を介して熱画像ＨＰ３となるように、熱画像を確認しながら焦点距離を徐々に変更する。

このような熱画像を生成する際、サーモグラフィ装置は、所定の数の色彩を所定の順番で並べたグラデーションを採用する。例えば、サーモグラフィ装置は、所定の最低温度（例えば、測定可能な最低温度）に対してグラデーションの一端を対応付け、所定の最高温度（例えば、測定可能な最高温度）に対してグラデーションの他の一端を対応付ける。そして、サーモグラフィ装置は、熱画像に含まれる各画素に対し、各画素の温度と対応する色彩を付与する。

ここで、グラデーションを構成する色彩を熱画像に付与した場合、温度が類似する複数の画素に対し、類似の色彩が付与される。一方で、撮影対象の表面においては、一般的に温度が徐々に変化していると考えられる。この結果、熱画像においては、近接する画素に対し類似の色彩が付与されてしまい、焦点を調整する際に色の変化が識別しにくくなってしまう。この結果、焦点距離を調整するオペレータの熟練度合によって焦点距離にバラつきが生じてしまう。

このような点に着眼し、焦点調整の際に着目すべき領域については、温度変化に応じた色の変化が大きくなるように、熱画像の各画素に対して付与する色彩を設定することに想到した。この結果、わずかな温度変化でも表示される色彩の変化が大きく異なる熱画像を表示することができるので、熱画像を確認しながら焦点距離を調整する焦点調整操作を容易にできる。

［実施形態］
以下、実施形態の概要について、図２を用いて説明する。図２は、実施形態に係る焦点調整支援装置の概要を示す図である。図２に示す例では、焦点調整支援装置１０は、オペレータＯＰからの各種操作を受付ける情報処理装置であり、例えば、ＰＣ（Personal Computer）等により実現される。また、焦点調整支援装置１０は、サーモグラフィ装置１００と接続されており、オペレータＯＰからの操作に従って、サーモグラフィ装置１００の制御を実現する。

例えば、サーモグラフィ装置１００は、検査ラインＩＬ１を流れる検査対象ＩＴから発せられた赤外線を検出し、検出結果に基づいて、検査対象ＩＴの表面における温度分布を測定する。そして、サーモグラフィ装置１００は、測定した温度分布を示す熱画像を生成し、生成した熱画像を焦点調整支援装置１０へと提供する（ステップＳ１）。

焦点調整支援装置１０は、サーモグラフィ装置１００から熱画像を受付けると、受付けた熱画像を表示する（ステップＳ２）。また、焦点調整支援装置１０は、焦点調整を行う際に有用な領域を特定領域として探索する（ステップＳ３）。例えば、焦点調整支援装置１０は、熱画像の全体を特定領域としてもよく、検査対象が含まれている範囲を特定領域として探索してもよい。

ここで、焦点調整を行う際には、より多くの異なる温度が測定されている領域を注視した方がよいと考えられる。そこで、焦点調整支援装置１０は、温度の変化量が大きい領域を特定領域として探索してもよい。例えば、焦点調整支援装置１０は、所定の大きさと形状とを有する領域で熱画像全体を走査し、全体として温度の変化量が最大となる領域を探索する。より具体的には、焦点調整支援装置１０は、最高温度と最低温度との差や、温度の分散が最も大きい領域を特定領域として探索する。なお、焦点調整支援装置１０は、温度の標準偏差が最も大きい領域を特定領域としてもよく、これらの要素に基づくスコアの値が最大となる領域を特定領域としてもよい。

続いて、焦点調整支援装置１０は、特定領域内における温度範囲に基づいて、熱画像熱画像を表示する際に用いる色彩であって、各温度に対応する色彩を決定する（ステップＳ４）。例えば、焦点調整支援装置１０は、特定領域内における最低温度から最高温度までの温度範囲において、熱画像における色の変化が大きくなるように、各温度の画素に付与する色彩を決定する。

例えば、図３は、実施形態に係る焦点調整支援装置が特定領域に付与するグラデーションの一例を示す図である。なお、図３に示す例では、サーモグラフィ装置１００が熱画像に対して付与する色彩のグラデーションＧ１と、焦点調整支援装置１０が熱画像に対して付与する色彩のグラデーションＧ２との一例をグレースケールで示す。なお、実際には、グラデーションＧ１、Ｇ２は、色彩が黒色から、青色、水色、黄緑色、黄色、および赤色を介して、白色へと変化するグラデーションであるものとする。

例えば、サーモグラフィ装置１００は、図３に示すグラデーションＧ１を、－３５℃から５５℃までの温度範囲に対して対応付けた熱画像を生成する。例えば、サーモグラフィ装置１００は、熱画像に含まれる画素のうち信号値が示す温度が－３５℃となる画素に対して、グラデーションＧ１の一端である黒色を付与し、信号値が示す温度が５５℃となる画素に対して、グラデーションＧ１の他端である白色を付与する。また、サーモグラフィ装置１００は、各画素の信号値が示す温度に応じて、グラデーションＧ１のうち対応する位置の色彩を各画素に対して付与する。

しかしながら、一般的な検査対象においては、表面温度が３５℃付近の範囲に収まり、－３５℃や５５℃といった極端な温度となる場合が少ない。そこで、焦点調整支援装置１０は、グラデーションＧ１の全体を３５℃付近の範囲に対して対応付ける。例えば、焦点調整支援装置１０は、特定領域内における温度領域が３０℃から４０℃の範囲に収まる場合、グラデーションＧ１の全体を３０℃から４０℃の範囲に対応付けるとともに、３０℃以下の温度に対して黒色を対応付け、４０℃以上の温度に対して白色を対応付けたグラデーションＧ２を熱画像に対して付与する。

この結果、焦点調整支援装置１０は、３０℃から４０℃の温度領域において、大きく色彩が変化するグラデーションを熱画像の各画素に対して付与する。この結果、焦点調整支援装置１０は、熱画像を確認しながら行われる焦点調整をより容易にすることができる。

図２に戻り、説明を続ける。焦点調整支援装置１０は、各温度に対応する色彩を決定した場合は、サーモグラフィ装置１００から取得した熱画像の各画素に対し、決定した色彩を付与する。そして、焦点調整支援装置１０は、表示された熱画像を、決定した色彩を付与した熱画像に更新する（ステップＳ５）。なお、焦点調整支援装置１０は、熱画像のうち、探索した特定領域を拡大した画像を表示してもよい。

続いて、焦点調整支援装置１０は、サーモグラフィ装置１００の焦点距離を調整する焦点調整操作をオペレータＯＰから受付けると（ステップＳ６）、焦点調整操作に応じてサーモグラフィ装置１００の焦点距離を調整しながら、サーモグラフィ装置１００により得られた熱画像を随時取得する（ステップＳ７）。そして、焦点調整支援装置１０は、新たに取得した熱画像に対し、ステップＳ４で決定した色彩を付与し（ステップＳ８）、新たに取得した熱画像を表示する（ステップＳ９）。

［実施形態における機能構成の一例］
続いて、図４を用いて、焦点調整支援装置１０が有する機能構成の一例について説明する。図４は、実施形態に係る焦点調整支援装置が有する機能構成の一例を示す図である。図４に示すように、焦点調整支援装置１０は、通信部２０、焦点制御部３０、表示部４０、記憶部５０および制御部６０を有する。

通信部２０は、撮影対象の熱分布を示す熱画像を得るサーモグラフィ装置１００との間の通信を制御する。例えば、通信部２０は、ＮＩＣ（Network Interface Card）やＵＳＢ（Universal Serial Bus）ポート等により実現され、サーモグラフィ装置１００との間の通信を制御する。

焦点制御部３０は、サーモグラフィ装置１００の焦点距離を制御する。例えば、焦点制御部３０は、焦点調整操作を受付けると、焦点距離を変更する信号をサーモグラフィ装置１００へと出力することで、サーモグラフィ装置１００の焦点距離を制御する。

表示部４０は、各種の情報を表示する表示装置であり、例えば、各種の液晶ディスプレイやＬＥＤ（Light Emitting Diode）等により実現される。例えば、表示部４０は、サーモグラフィ装置１００により得られた熱画像を表示する。

記憶部５０は、各種の情報を記憶する記憶装置であり、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory)、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置によって実現される。例えば、記憶部５０には、熱画像のうち特定領域となる領域を示す領域情報５１が登録される。なお、初期状態においては、特定領域として予め規定された大きさと形状を示す情報が領域情報５１として登録される。

制御部６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等のプロセッサによって、焦点調整支援装置１０内部の記憶装置に記憶されている各種プログラムがＲＡＭ等を作業領域として実行されることにより実現される。また、制御部６０は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路により実現されてもよい。

図４に示すように、制御部６０は、取得部６１、領域探索部６２、配色決定部６３、面積算出部６４、および出力部６５を有する。

取得部６１は、サーモグラフィ装置１００から、熱画像を取得する。例えば、取得部６１は、所定の時間間隔で、サーモグラフィ装置１００により得られた熱画像を取得する。

領域探索部６２は、焦点調整のための着目すべき特定領域を探索する。例えば、領域探索部６２は、温度変化が所定の条件を満たす領域を特定領域として探索する。より具体的な例を挙げると、領域探索部６２は、領域情報５１が示す大きさと形状とを有する領域で熱画像全体を走査し、全体として温度の変化量が最大となる領域を探索する。

例えば、領域探索部６２は、熱画像のうち、最低温度と最高温度との差が所定の閾値を超える領域を特定領域として探索してもよい。また、例えば、領域探索部６２は、熱画像のうち、温度の分散が所定の閾値を超える領域を特定領域として探索してもよく、標準偏差が最大となる領域を特定領域として探索してもよい。

なお、領域探索部６２は、焦点調整において着目すべき領域を特定領域とするのであれば、任意の条件を採用してよい。例えば、領域探索部６２は、温度スペクトルの分布が最大となる領域を特定領域としてもよく、最高温度と最低温度との差に応じたスコアと、温度スペクトルの分散に応じたスコアとの和が最も大きくなる領域を特定領域としてもよい。そして、領域探索部６２は、探索した特定領域の位置を示す情報を領域情報５１として記憶部５０に登録する。

配色決定部６３は、熱画像のうち所定の領域内における温度範囲に基づいて、熱画像を表示する際に用いる色彩であって、各温度に対応する色彩を決定する。例えば、配色決定部６３は、領域探索部６２により探索された領域であって、温度変化が所定の条件を満たす領域における温度範囲に基づき、各温度に対応する色彩を決定する。

具体的には、配色決定部６３は、熱画像を得るサーモグラフィ装置１００が熱画像の各画素に対して対応付ける色彩を、特定領域内における温度範囲に対応付ける。例えば、配色決定部６３は、所定の数の色彩を所定の順番で並べたグラデーションであって、サーモグラフィ装置１００が所定の最低温度から所定の最高温度までの各温度に対して対応付けるグラデーションＧ１を、特定領域内における温度範囲に対応付ける。

例えば、配色決定部６３は、特定領域内における各画素の信号値を参照し、特定領域内における最高温度と最低温度とを特定する。そして、配色決定部６３は、グラデーションＧ１に含まれる色彩のうち、サーモグラフィ装置１００が所定の最低温度に対して対応付ける色彩を、特定領域内の最低温度に対して対応付ける。また、配色決定部６３は、グラデーションＧ１に含まれる色彩のうち、サーモグラフィ装置１００が所定の最高温度に対して対応付ける色彩を、特定領域内の最高温度に対して対応付ける。

そして、配色決定部６３は、各温度に対応する色彩を決定する。例えば、配色決定部６３は、グラデーションＧ１の一端（例えば、黒色）を特定領域内の最低温度に対応付け、グラデーションＧ１の他端（例えば、白色）を特定領域内の最高温度に対応付けることで、グラデーションＧ１の全体を特定領域内の最低温度から最高温度までの範囲に圧縮したグラデーションＧ２を生成する。そして、配色決定部６３は、グラデーションＧ２に基づいて、特定領域内の最低温度から最高温度までの各温度と対応する色彩を決定する。

そして、配色決定部６３は、決定した配色で熱画像を彩色した新たな熱画像（以下、「更新熱画像」と記載する。）を生成する。

ここで、配色決定部６３により生成された更新熱画像を単純に表示するだけでも焦点調整を容易にすることができると考えられる。しかしながら、例えば、更新熱画像において各色が付与された領域の面積を焦点距離が適切であるか否かの指標として表示した場合、焦点調整をより容易にすることができると考えられる。そこで、面積算出部６４は、特定領域に対して配色決定部６３により決定された色彩を付与した場合に、所定の色彩が付与される領域の面積を算出する。

例えば、面積算出部６４は、更新熱画像において特定領域内の最低温度よりも低い温度に対して付与された色彩（例えば、黒色）や、更新熱画像において特定領域内の最高温度よりも高い温度に対して付与された色彩（例えば、白色）が付与された画素の数を算出する。なお、面積算出部６４は、例えば、赤色や青色等、グラデーションＧ２に含まれる任意の色彩が付与された面積の数を算出してもよい。

そして、出力部６５は、熱画像のうち各温度の領域に対して配色決定部６３により決定された色彩を付与した更新熱画像を表示部４０に表示させる。また、出力部６５は、更新熱画像と共に、各色彩が付与された領域の面積を表示させてもよい。また、出力部６５は、更新熱画像のうち、特定領域に含まれる範囲のみを表示させてもよい。

［更新熱画像の一例］
続いて、図５、図６を用いて、焦点調整支援装置１０が表示する更新熱画像の一例について説明する。例えば、図５は、実施形態に係る焦点調整支援装置が表示する更新熱画像の一例を示す図である。また、図６は、実施形態に係る焦点調整支援装置が表示する更新熱画像の一部を拡大した図である。なお、図５に示す例では、図１に示した熱画像ＨＰ２を図３に示したグラデーションＧ２で彩色した更新熱画像ＣＨＰ２、および、図１に示した熱画像ＨＰ３を図３に示したグラデーションＧ２で彩色した更新熱画像ＣＨＰ３の一例について示す。また、図６に示す例では、ＣＨＰ２のうち所定の領域Ａ１およびＣＨＰ３のうち所定の領域Ａ２を拡大した図面を示す。

例えば、焦点距離が適切である場合、各画素と対応する信号差がより明瞭となるため、各画素に対して異なる色彩が付与される。しかしながら、サーモグラフィ装置１００が用いるグラデーションＧ１は、特定領域における温度範囲よりも広い温度範囲に対して所定の数の色彩が付与されている。このため、図１に示す熱画像ＨＰ２、ＨＰ３では、各画素が示す温度の差が明瞭になったとしても、温度が近接する画素に対して同一もしくは類似する色彩が付与されるため、焦点距離が適切に調整されているか否かの判断が難しい。

一方、焦点調整支援装置１０は、特定領域における温度範囲に対して所定の数の色彩が付与されたグラデーションＧ２を用いて、更新熱画像ＣＨＰ２、ＣＨＰ３を生成する。この結果、図５に示すように、更新熱画像ＣＨＰ２、ＣＨＰ３においては、温度が近接する領域に対して異なる色彩が付与されるので、図１に示した熱画像ＨＰ２、ＨＰ３と比較して、焦点距離が適切に調整されているかの判断が容易となる。

例えば、図６に示す様に、領域Ａ１に含まれる領域α１と領域Ａ２に含まれる領域α２とを比較すると、焦点距離が適切に調整されるにつれ、より多くの数の色彩が更新熱画像上に現れる。この結果、オペレータＯＰは、更新熱画像においてより多くの色彩が表示されるように、焦点距離を調整することで、焦点距離を適切に調整することができる。

［実施形態における動作の一例］
次に、図７を参照して、実施形態に係る焦点調整支援装置１０の動作タイミングの一例について説明する。図７は、実施形態に係る焦点調整支援処理の一例を示すフローチャートである。

例えば、取得部６１は、サーモグラフィ装置１００から熱画像を取得する（ステップＳ１０１）。このような場合、領域探索部６２は、熱画像内で所定サイズの領域を走査させ、温度変化が条件を満たす領域を探索する（ステップＳ１０２）。

続いて、配色決定部６３は、探索した特定領域内の温度範囲を特定する（ステップＳ１０３）。そして、配色決定部６３は、特定した温度範囲に対し、サーモグラフィ装置１００が用いるグラデーションＧ１の全体を割り当て（ステップＳ１０４）、熱画像の色彩を割り当て結果に従って更新する（ステップＳ１０５）。そして、表示部４０は、色彩を更新した更新熱画像を表示する（ステップＳ１０６）。

ここで、焦点調整支援装置１０は、焦点調整が完了したか否かを判定する（ステップＳ１０７）。そして、焦点調整支援装置１０は、焦点調整が完了した場合は（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、焦点距離を固定した状態で検査を開始し（ステップＳ１０８）、処理を終了する。一方、焦点調整支援装置１０は、焦点調整が完了していない場合は（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、サーモグラフィ装置１００から新たな熱画像を取得する（ステップＳ１０１）。

［実施形態における効果］
このように、焦点調整支援装置１０は、撮影対象の熱分布を示す熱画像を取得し、熱画像のうち所定の領域内における温度範囲に基づいて、熱画像を表示する際に用いる色彩であって、各温度に対応する色彩を決定する。この結果、焦点調整支援装置１０は、近接する温度の領域に対してより多くの色彩を付与することができるので、焦点が適切であるか否かの判断をより容易にすることができる。

［実施形態の拡張］
上記では、焦点調整支援装置１０が実行する焦点調整支援処理の一例について記載した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。以下、焦点調整支援装置１０が実行する処理のバリエーションについて説明する。

（１：グラデーションについて）
上述した例では、焦点調整支援装置１０は、サーモグラフィ装置１００が用いるグラデーションＧ１の全体を、特定領域内における温度範囲に対して対応付けることで、更新熱画像を生成した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。

例えば、焦点調整支援装置１０は、熱画像のうち特定領域内における温度範囲よりも広い範囲の温度に対応する数の色彩の全てを、特定領域内における温度範囲に対応付けるのであれば、任意の色彩を採用してよい。例えば、焦点調整支援装置１０は、熱画像を表示する色彩として所定の数の色彩が準備されている場合、熱画像のうち特定領域内における温度範囲に対し、準備されている所定の数の色彩すべてを対応付け、他の温度範囲に対しては、所定の色彩のみを付与してもよい。

また、焦点調整支援装置１０は、グラデーションＧ１の大半を特定領域内における温度範囲に対応付けるのであれば、グラデーションＧ１のうち任意の範囲を特定領域内における温度範囲に対応付けてよい。すなわち、焦点調整支援装置１０は、検査時に注視する温度帯（例えば、ファクトリーオートメーションにおいて用いられる温度帯）における色数が多くなるようにすればよい。このように、焦点調整支援装置１０は、所定の温度帯に対して割り当てられる色彩の数を増加させることができるのであれば、任意の色彩を各温度に対応付けてよい。

（２：特定領域について）
上述した例では、焦点調整支援装置１０は、温度変化が所定の条件を満たす特定領域を熱画像から探索し、探索した特定領域内における温度範囲に基づいて、各温度に対応付ける色彩を決定した。ここで、焦点調整支援装置１０は、熱画像のうち任意の領域を特定領域としてよい。例えば、焦点調整支援装置１０は、熱画像の中心部分に配置された所定の大きさの領域を特定領域としてもよい。また、焦点調整支援装置１０は、熱画像の一部のみならず、熱画像全体を特定領域としてもよい。

（３：算出された面積を用いた処理について）
ここで、焦点調整支援装置１０は、更新熱画像から算出された各色彩の面積を用いて、各種の処理を実行してよい。例えば、焦点調整支援装置１０は、算出された面積に基づいて、焦点距離が適切であるか否かの判定を行ってもよく、算出した面積に基づいて、焦点距離の自動調整を行ってもよい。

例えば、焦点調整支援装置１０は、更新熱画像において最低温度に対して付与される色彩、もしくは、更新熱画像において最高温度に対して付与される色彩について、更新画像内における面積を算出する。なお、焦点調整支援装置１０は、特定領域内における面積を算出してもよい。そして、焦点調整支援装置１０は、算出した面積が最大となるように、サーモグラフィ装置１００の焦点距離を自動調整してもよい。また、焦点調整支援装置１０は、算出した面積が最大となった場合は、焦点距離が適切である旨を利用者に対して通知してもよい。

例えば、焦点調整支援装置１０は、熱画像を取得する度に更新熱画像を生成し、生成した更新熱画像における黒色或いは白色の面積を算出する。そして、焦点調整支援装置１０は、黒色或いは白色の面積が、前回生成した更新熱画像よりも減少した場合は、前回生成した更新熱画像の元となる熱画像を撮影した際の焦点距離が適切な焦点距離であると判断し、焦点距離の自動調整を行ってもよい。

また、焦点調整支援装置１０は、色彩ごとに特定領域内における面積を算出し、算出された面積が所定の閾値を超える色彩の数が最大となった場合に、焦点距離が適切であると判定してもよい。また、焦点調整支援装置１０は、所定の色彩が付与された領域の面積が所定の閾値を超えた場合に、焦点距離が適切であると判定してもよい。

また、焦点調整支援装置１０は、算出した面積に基づいて、ノイズの除去を行ってもよい。例えば、焦点調整支援装置１０は、各色彩ごとに、更新熱画像に含まれる領域の面積を算出する。そして、焦点調整支援装置１０は、算出された面積が所定の閾値を超える色彩と対応する温度のうち最低の温度と最高の温度とを特定する。このように特定された最低の温度から最高の温度までの範囲から外れる温度と対応する色彩は、焦点を調整する際にあまり参考にならないとも考えられる。

そこで、焦点調整支援装置１０は、特定された最低の温度から最高の温度までの範囲を特定し、特定した範囲から外れる温度と対応する信号値が付与された画素については、周囲の画素と同じ色彩を付与してもよい。

（４：その他）
焦点調整支援装置１０は、サーモグラフィ装置１００と同一の装置であってもよい。また、上述した各種の処理は、焦点調整支援装置１０が自動的に実行してもよく、いずれか一部の処理が人手により実現されてもよい。

以上、実施形態の一例を説明したが、これらは例示であり、本実施形態は上記した説明に限定されるものではない。発明の開示の欄に記載の態様を始めとして、実施形態の構成や詳細は、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で実施することができる。また、各実施形態については、矛盾しない範囲で任意に組み合わせて実施することができる。

１０ 焦点調整支援装置
２０ 通信部
３０ 焦点制御部
４０ 表示部
５０ 記憶部
５１ 領域情報
６０ 制御部
６１ 取得部
６２ 領域探索部
６３ 配色決定部
６４ 面積算出部
６５ 出力部
１００ サーモグラフィ装置

Claims (4)

1. 撮影対象の熱分布を示す熱画像を取得する取得部と、
   前記熱画像のうち所定の領域内における温度範囲に基づいて、前記熱画像を表示する際に用いる色彩であって、各温度に対応する色彩を決定する配色決定部を備え
   前記配色決定部は、
   前記熱画像のうち所定の領域内における温度範囲よりも広い範囲の温度に対応する数の色彩の全てを、前記所定の領域内における温度範囲に対応付け、
   前記熱画像を得る熱画像撮影装置が前記熱画像の各画素に対して対応付ける色彩を、前記所定の領域内における温度範囲に対応付け、
   所定の数の色彩を所定の順番で並べたグラデーションであって、前記熱画像撮影装置が所定の最低温度から所定の最高温度までの各温度に対して対応付けるグラデーションを、前記所定の領域内における温度範囲に対応付け、
   前記グラデーションに含まれる色彩のうち、前記所定の最低温度に対応付けられる色彩を、前記所定の領域内における最低温度に対して対応付け、
   前記グラデーションに含まれる色彩のうち、前記所定の最高温度に対応付けられる色彩を、前記所定の領域内における最高温度に対して対応付ける
   ものであり、
   前記所定の領域に対して前記配色決定部により決定された色彩を付与した場合に、所定の色彩が付与される領域の面積を算出する面積算出部をさらに備え、
   前記所定の色彩は、焦点距離の自動調整を行うための最低温度もしくは最高温度に対して付与される色彩である
   ことを特徴とする焦点調整支援装置。
2. 請求項１に記載の焦点調整支援装置において、
   サーモグラフィ装置へと焦点距離を変更する信号を出力する焦点制御部をさらに備え、
   前記焦点制御部は、前記面積算出部が算出した面積が最大となるように、前記サーモグラフィ装置の焦点距離を自動調整する
   ことを特徴とする焦点調整支援装置。
3. 情報処理装置が、撮影対象の熱分布を示す熱画像を取得する第１ステップと、
   前記情報処理装置が、前記熱画像のうち所定の領域内における温度範囲に基づいて、前記熱画像を表示する際に用いる色彩であって、各温度に対応する色彩を決定する第２ステップとを含み、
   前記第２ステップは、
   前記熱画像のうち所定の領域内における温度範囲よりも広い範囲の温度に対応する数の色彩の全てを、前記所定の領域内における温度範囲に対応付け、
   前記熱画像を得る熱画像撮影装置が前記熱画像の各画素に対して対応付ける色彩を、前記所定の領域内における温度範囲に対応付け、
   所定の数の色彩を所定の順番で並べたグラデーションであって、前記熱画像撮影装置が所定の最低温度から所定の最高温度までの各温度に対して対応付けるグラデーションを、前記所定の領域内における温度範囲に対応付け、
   前記グラデーションに含まれる色彩のうち、前記所定の最低温度に対応付けられる色彩を、前記所定の領域内における最低温度に対して対応付け、
   前記グラデーションに含まれる色彩のうち、前記所定の最高温度に対応付けられる色彩を、前記所定の領域内における最高温度に対して対応付ける
   ものであり、
   前記情報処理装置が、前記所定の領域に対して前記第２ステップにより決定された色彩を付与した場合に、所定の色彩が付与される領域の面積を算出する第３ステップをさらに含み、
   前記所定の色彩は、焦点距離の自動調整を行うための最低温度もしくは最高温度に対して付与される色彩である
   ことを特徴とする焦点調整支援方法。
4. 請求項３に記載の焦点調整支援方法において、
   前記情報処理装置が、サーモグラフィ装置へと焦点距離を変更する信号を出力する第４ステップをさらに含み、
   前記第４ステップは、前記第３ステップにより算出した面積が最大となるように、前記サーモグラフィ装置の焦点距離を自動調整する
   ことを特徴とする焦点調整支援方法。
   
   

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