JPH08128916A

JPH08128916A - 油漏れ検出装置

Info

Publication number: JPH08128916A
Application number: JP26700594A
Authority: JP
Inventors: Toshiro Nakajima; 利郎中島; Satoru Inoue; 井上　　悟; Sadahiro Tsuya; 定廣津谷
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1994-10-31
Filing date: 1994-10-31
Publication date: 1996-05-21

Abstract

(57)【要約】【目的】この発明はプラント内の配管、機器からの油
漏れを、通常照明下において付着した状態で検出するこ
とを目的とする。【構成】油には紫外線を照射すると蛍光を発する特性
を有している。紫外線を照射すると蛍光が観測されると
ともに、可視光を照射されると吸光される。本発明はこ
のような蛍光と吸光の両現象を同時に利用したもので、
紫外線と可視光を交互に試料面に照射し、得られた画像
の差分をとることにより、油漏れの検出をおこなうもの
である。【効果】従来困難であった通常照明下における漏れ状
態での油漏れ検出が可能となった。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は各種プラント内に設置さ
れている機器や配管等からの油の漏れを検出する油漏れ
検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の技術として、特開平３−１９９
９３８号公報に記載の液漏れ検査方法がある。図３８は
上記液漏れ検査方法の構成図を示している。図において
２０１は被検査体、２０２は暗室、２０３は光源、２０
４は撮像装置、２０５はモニター、２０６は検出結果と
して得られたモニター上に発生した輝点を示す。

【０００３】次に動作について説明する。被検査体２０
１を暗室２０２内に設置し、被検査体２０１に循環して
いる油に蛍光体を混入させる。検出にあたっては被検査
体２０１に光源から紫外光を照射し、撮像装置２０４に
よって被検査体２０１を観測する。被検査体２０１表面
に油の漏れが発生すると、油に混入した蛍光体が発光
し、撮像装置２０４によってモニター２０５画面上に輝
点２０６として観測される。このようにしてモニター画
面上に発生する輝点の検知により、油漏れを検出する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の油漏れ検出装置
は、以上のように構成されているので、油漏れの検出に
あたっては、被検査体を暗室内に設置する必要がある
等、測定するにあたっての種々の制約条件があるととも
に、油漏れ量の定量化、油の種類の判別が不可能などの
問題があった。

【０００５】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、室内の通常照明下において油漏
れが検出可能で、油の種類の判定及び漏れ量の定量化も
可能な測定方式を得ることを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明にお
いては、紫外光と可視光を交互に照射する照明手段、所
定の波長の光を選択する波長選択手段を備えた撮像手
段、紫外光照射時と可視光照射時に得られる蛍光画像と
吸光画像のデータを蓄積する画像データ蓄積手段、両画
像のデータを比較するデータ演算手段を備えたものであ
る。

【０００７】請求項２記載の発明においては、紫外光と
可視光を交互に照射する照明手段、所定の波長の光を選
択する波長選択手段を備えた撮像手段、紫外光照射時と
可視光照射時に得られる蛍光画像と吸光画像のデータを
蓄積する画像データ蓄積手段、両画像の平均輝度レベル
を算出するレベル算出手段、両画像の輝度レベルを比較
し演算係数を算出する係数算出手段、得られた係数値に
よって画像データの輝度レベルの補正を行う輝度補正手
段、両画像を比較するデータ演算手段を備えたものであ
る。

【０００８】請求項３記載の発明においては、紫外光と
可視光を交互に照射する照明手段、所定の波長の光を選
択する波長選択手段を備えた撮像手段、紫外光照射時と
可視光照射時に得られる蛍光画像と吸光画像のデータを
蓄積する画像データ蓄積手段、両画像の平均輝度レベル
を算出するレベル算出手段、両画像の輝度レベルを比較
し演算係数を算出する係数算出手段、得られた係数値に
よって撮像用レンズの絞り値を変化させる絞り可変手
段、両画像のデータを比較する演算手段を備えたもので
ある。

【０００９】請求項４記載の発明においては、紫外光と
可視光を交互に照射する照明手段、所定の波長の光を選
択する波長選択手段を備えた撮像手段、紫外光照射時と
可視光照射時に得られる蛍光画像と吸光画像のデータを
蓄積する画像データ蓄積手段、両画像のデータを比較
し、演算する比較演算手段、正常時の比較演算画像デー
タを蓄積する正常画像データ蓄積手段、測定によって得
られた比較演算画像データと正常時の比較演算画像デー
タとを比較するデータ判定回路を備えたものである。

【００１０】請求項５記載の発明においては、紫外光と
可視光を交互に照射する照明手段、所定の波長の光を選
択する波長選択手段を備えた撮像手段、紫外光照射時と
可視光照射時に得られる蛍光画像と吸光画像のデータを
蓄積する画像データ蓄積手段、両画像のデータを比較演
算する比較演算手段、比較演算された画像データをある
時間間隔毎に抽出し、データを更新する参照画像データ
蓄積手段、測定によって得られた比較演算画像データと
正常時の比較演算画像データとを比較するデータ判定回
路とを備えたものである。

【００１１】請求項６記載の発明においては、紫外光と
可視光を交互に照射する照明手段、所定の波長の光を選
択する波長選択手段を備えた撮像手段、紫外光照射時と
可視光照射時に得られる蛍光画像と吸光画像のデータを
蓄積する画像データ蓄積手段、両画像のデータを比較演
算する比較演算手段、比較演算画像から油漏れ部分を検
出する漏れ部分検出手段、漏れ部分の吸光画像データを
抽出する画像データ抽出手段、抽出した吸光画像データ
から漏れ量を算出する漏れ量演算手段を備えたものであ
る。

【００１２】請求項７記載の発明においては、紫外光と
可視光を交互に照射する照明手段、所定の波長の光を選
択する波長選択手段を備えた撮像手段、紫外光照射時と
可視光照射時に得られる蛍光画像と吸光画像のデータを
蓄積する画像データ蓄積手段、両画像のデータを比較す
る比較演算処理手段、比較演算画像から油漏れ部分を検
出する漏れ部分検出手段、漏れ部分の蛍光画像，吸光画
像のデータを抽出する画像データ抽出手段、抽出した蛍
光画像と吸光画像のデータの比を演算する演算手段、得
られた演算結果と予め蓄えておいたデータと比較し、油
の特定を行う判定手段を備えたものである。

【００１３】請求項８記載の発明においては、直線偏光
特性を有する紫外光を照射する照明手段、相直交する偏
光方向を有する２枚の検光子を交互に切り替える機能を
有する撮像手段、偏光方向の直交する２つの画像データ
を蓄積する画像データ蓄積手段、両画像のデータを比較
演算する比較演算処理手段を備えたものである。

【００１４】請求項９記載の発明においては、直線偏光
特性を有する紫外光を照射する照明手段、同一シーンを
２つの窓を介して独立に撮像素子面上に結像させるとと
もに各窓に相直交する偏光方向の検光子を取り付けたス
テレオ光学系を設置した撮像手段、偏光方向の直交する
２つの画像データを蓄積する画像データ蓄積手段、両画
像のデータを比較演算する比較演算処理処理手段を備え
たものである。

【００１５】請求項１０記載の発明においては、直線偏
光特性を有する紫外光を照射する照明手段、光路を２つ
に分岐し、分岐した光路上に相直交する偏光方向をもつ
検光子をそれぞれ取り付けそれぞれ別個の撮像素子面上
に結像させる撮像手段、偏光方向の直交する２つの画像
データを蓄積する画像データ蓄積手段、両画像のデータ
を比較演算する比較演算処理手段を備えたものである。

【００１６】請求項１１記載の発明においては、紫外光
と可視光を交互に照射する照明手段、所定の単一波長の
光または可視光波長全域を選択できる波長選択手段を備
えた撮像手段、紫外光照射時と可視光照射時において所
定の単一波長で得られる蛍光画像と吸光画像及び可視光
波長全域を選択した時に得られる可視画像の各データを
蓄積する画像データ蓄積手段，蛍光画像と吸光画像のデ
ータを比較演算する比較演算処理手段、比較演算処理画
像と可視画像とを重畳させる画像合成手段を備えたもの
である。

【００１７】請求項１２記載の発明においては、紫外領
域から可視領域にわたって連続的な波長域の光を照射す
る照明手段、同一シーンを２つの窓を介して独立に撮像
素子面上に結像させるとともに各窓に試料が吸光特性を
有する波長と吸光特性を有しない波長を透過波長とする
２つの波長フィルターを設けたステレオ光学系を設置し
た撮像手段、波長の異なる２つの画像データを蓄積する
画像データ蓄積手段、両画像のデータを比較演算する比
較演算処理手段を備えたものである。

【００１８】請求項１３記載の発明においては、紫外領
域から可視領域にわたって連続的な波長域の光を照射す
る照明手段、光路を２つに分岐し、分岐した光路上に試
料が吸光特性を有する波長と吸光特性を有しない波長を
透過波長とする波長フィルターをそれぞれ設置しそれぞ
れ別個の撮像素子面上に結像させる撮像手段、波長の異
なる２つの画像データを蓄積する画像データ蓄積手段、
両画像のデータを比較演算する比較演算処理処理手段を
備えたものである。

【００１９】

【作用】請求項１記載の発明は、受光部において、吸光
現象の発生する波長と蛍光の発光スぺクトルとが重なり
合う波長を受光波長として選択する。紫外線照射時に得
られる画像では、油部分は発生する蛍光によって輝度が
上がり、他の部分は通常照明における選択波長分の輝度
が得られる。また、可視光照射時に得られる画像では、
油部分は吸光現象によって光が吸収され輝度がさがり、
その他の部分は選択した波長における反射率に対応した
輝度が得られる。

【００２０】このように紫外線照射時、可視光照射時に
おいて、周辺部分に対する油部分の輝度レベルの発生す
る極性が逆となる。一方、周辺領域は紫外光照射時、可
視光照射時において同一の波長で観測することから、得
られる輝度は同様の分布をなす。このため、両画像の差
分をとると、油部分は輝度が加算され、一方、周辺領域
は輝度が相殺されることにより、油部分の輝度信号のＳ
／Ｎを向上させることが可能となる。また両画像での油
以外の部分の輝度レベルを合わせることにより、差分画
像において油以外の部分の反射率の差による輝度レベル
の変化を相殺し、一定レベルとすることが可能となる。

【００２１】請求項２記載の発明は、測定の結果得られ
た蛍光画像と吸光画像の平均輝度レベルを算出し、レベ
ル値に応じて、差分処理時の演算係数を決定し、両画像
の平均輝度レベルを合わせて処理を実施する。

【００２２】請求項３記載の発明は、上記請求項１の発
明において、時間平均輝度レベルでレンズの絞り値を変
化させることにより、２画像の平均輝度レベルを一致さ
せて、両画像の差分をとるものである。

【００２３】請求項４記載の発明は、上記請求項１の発
明において、測定によって得られた差分画像と予め蓄積
しておいた正常時の差分画像データとの輝度レベルを比
較し、両者において差の発生した箇所を油漏れ発生と判
定するものである。

【００２４】請求項５記載の発明は、上記請求項４の発
明において、正常時の差分画像データを設定時間間隔毎
に更新し、測定によって得られた差分画像データと比較
し、両者において差の発生した箇所を油漏れ発生位置と
判定するものである。

【００２５】請求項６記載の発明は、上記請求項１の発
明において、測定によって得られた差分画像における輝
度レベルの判定により油の漏れ位置を検出するととも
に、吸光画像における輝度レベルの落ち込み量によって
油の漏れ量を算出するものである。

【００２６】請求項７記載の発明は、紫外線照射時に得
られる蛍光画像の各部における輝度レベルと可視光照射
時に得られる吸光画像の輝度レベルの比をとり、得られ
た比の算出結果より画像各部の表面状態を判定し、油漏
れの場合は油の種類の判別も行う。

【００２７】請求項８記載の発明は、蛍光の偏光特性の
保存性を利用するもので、直線偏光特性を有する紫外光
を試料面に照射し、照射光と偏光方向が平行な偏光成分
のみを選択した画像と照射光と直交した方向の偏光成分
を選択した画像との間で差分、加算、比の演算などの比
較演算処理を施し、その演算結果をもとに、油漏れを検
出するものである。

【００２８】請求項９記載の発明は、上記請求項８の発
明において、同一シーンを２つの窓を通過させ、それぞ
れを同一の撮像素子面上に独立に結像させるステレオミ
ラーを撮像カメラの前に設置し、２つの窓にそれぞれ偏
光方向が照明光と平行な検光子と直交する検光子を取り
付けるとともに、得られた画像の左右画面を比較するこ
とにより、偏光方向の相直交する２つの画像の比較を行
い、油漏れの検出を行うものである。

【００２９】請求項１０記載の発明は、上記請求項８の
発明において、撮像素子前方で光路を２分割し、分割し
た光路上に偏光面が照射光と平行な検光子と直交した検
光子をそれぞれ設置し、撮像素子面上に結像させる。こ
のようにして得られた２つの画像を比較することによ
り、油漏れの検出を行う。

【００３０】請求項１１記載の発明は、油漏れを検出し
た画像と光の可視領域で得られた同一シーンの可視画像
を重畳させるものである。

【００３１】請求項１２記載の発明は、油が光を吸収す
る吸光波長と光を吸収しない波長の光を利用する２波長
吸光方式において、同一シーンを２つの窓を通過させ、
それぞれを同一の撮像素子面上に独立に結像させるステ
レオミラーを撮像カメラの前に設置し、２つの窓に吸光
波長と光を吸収しない光を選択する波長フィルターをそ
れぞれ取り付けるとともに、得られた画像の左右を比較
することにより、油漏れの検出を行うものである。

【００３２】請求項１３記載の発明は、上記２波長吸光
方式において、撮像素子前方で光路を２分割し、分割し
た光路上に吸光波長と光を吸収しない波長をそれぞれ選
択する波長フィルターを設置し、撮像素子面上に結像さ
せる。このようにして得られた２つの画像を比較するこ
とにより、油漏れの検出を行う。

【００３３】

【実施例】

実施例１．実施例１を図について説明する。図１は本発
明の実施例１による油漏れ検出装置を示す構成図、図２
は油の蛍光スペクトルと吸光スペクトルを示すスペクト
ル図、図３は紫外照射光スペクトルと通常照明光スペク
トル及び受光系において選択した波長を示すスペクトル
図、図４は蛍光発生時における蛍光スペクトルと通常照
明光スペクトル及び受光系において選択した波長を、図
５は紫外光照射時に得られる画像の一例、図６は紫外線
照射時に得られる画像中の１水平走査ライン上の輝度分
布を、図７は可視照明光スペクトルと通常照明光スペク
トル及び受光系において選択した波長を示すスペクトル
図、図８は可視光照射時に上記画像と同一のシーンを取
り込んで得られる画像を示し、図９は可視光照射時に得
られる画像の該水平走査線上の輝度分布を、図１０は該
２画像の差分処理を施して得られた画像の該水平走査線
上の輝度分布を示す。

【００３４】図において、１は照射光源、２は波長選択
用フィルター、３はフィルター切り換え機構、４は試料
面、５は波長選択用のフィルター、６は撮像レンズ、７
は光受光用のＩＴＶカメラ、８は信号切り換え回路、
９、１０はビデオ信号を一時的に蓄積するビデオメモ
リ、１１はビデオメモリ９、１０に蓄積された画像デー
タの差分処理を実施する演算回路、１２は演算結果をビ
デオ信号に変換するビデオ信号変換回路、１３はモニタ
ー、１４は油の吸光スペクトル、１５は油の蛍光スペク
トル、１６は受光系における選択波長、１７は紫外照射
光スペクトル、１８は通常照明光がもつスペクトルの１
本、１９は測定画像中の一水平走査線、２０は蛍光スペ
クトル、２１は紫外光照射時における試料面の油ぬれ領
域の画像、２２は選択波長での反射率がｒ₁の領域の紫
外光照射時における画像、２３は選択波長での表面反射
率がｒ₂ の領域の紫外光照射時における画像、２４は選
択波長での表面反射率がｒ₃ の領域の紫外光照射時にお
ける画像、２５は紫外光照射時において得られる表面画
像の輝度分布、２６は画像中における蛍光発生部分の輝
度分布曲線、２７は可視照明光のスペクトル、２８は可
視光照射時における試料面の油もれ領域の画像、２９は
選択波長での反射率がｒ₁ の領域の可視光照射時におけ
る画像、３０は選択波長での反射率がｒ₂ の領域の可視
光照射時における画像、３１は選択波長での反射率がｒ
₃ の領域の可視光照射時における画像、３２は可視照明
下において得られる表面画像の輝度分布、３３は差分画
像の輝度分布を示す。

【００３５】次に動作について説明する。油は紫外光を
照射すると蛍光を発する特性を有しており、吸光スペク
トル１４と蛍光スペクトル１５とは図２に示すような波
長の関係をもつ。ここで受光する波長を波長１６と選択
すると、蛍光と吸光現象を同時に観測することが可能と
なる。つまり選択波長１６では、紫外光を照射すると蛍
光が観測され、かつ選択波長１６の光を照射すると油に
よって吸収される。本発明では、紫外光と可視光を交互
に照射するとともに、受光波長を波長１６と選択するこ
とによって、蛍光と吸光現象を同時に利用するものであ
る。

【００３６】光源１は紫外光領域から可視光領域までの
波長を有する光を発する。光源１から出射した光は波長
フィルター２によって、紫外光領域あるいは可視光領域
が選択され、フィルター切り換え機構３によって交互に
試料面４を照射する。光源１によって照射された表面
は、波長フィルター５、撮像レンズ６を介してＩＴＶカ
メラ７により撮像される。波長フィルター５は、選択波
長１６を中心とした狭帯域の光を透過させる特性を有す
る。信号切り換え器８は、ＩＴＶカメラ７からの出力信
号を、照明の波長切り換えと同期して、ビデオメモリ
９，１０に振り分ける。

【００３７】試料の表面を図５に示すように油付着部２
１、波長１６における反射率がｒ₁の領域２２、波長１
６における反射率がｒ₂ の領域２３、波長１６における
反射率がｒ₃ の領域２４に区分できるモデルを想定す
る。フィルター２及びフィルター切り換え機構３によっ
て、紫外光が選択された場合、表面を照明する光は、光
源１から選択された紫外光１７と室内照明用の通常照明
光１８の重なった光となる。受光系において波長１６の
みを選択すると、得られる画像は、紫外光照射によって
油部分は蛍光が発生し輝度が上がるとともに、その他の
領域は波長１６における反射率によって輝度分布が決定
される。

【００３８】画像中の一水平走査線１９上の輝度は、曲
線２５示されるで分布となり、油もれによる蛍光発生領
域は２６で示される輝度分布となる。

【００３９】一方、フィルター２及びフィルター切り換
え機構３によって、可視光が選択された場合、表面を照
明する光は、光源１から選択された可視光２７と通常照
明光１８の重なった光となる。このような光で照明され
た試料表面は、波長１６に注目すると、油付着領域では
光が吸収され、その他の領域では各部の反射率に対応し
た強度の光が反射される。紫外光照射時の場合と同じ水
平走査線１９上の輝度は、曲線３２で示されるように、
油付着領域において輝度が落ち込み、その他の領域では
波長１６での反射率に対応した輝度が得られる。

【００４０】このようにして得られる紫外照射時、可視
光照射時の２つの画像はそれぞれビデオメモリ９，１０
に入力される。入力されたそれぞれの画像データは、演
算器１１によって差分処理が施される。２画像間で差分
処理を施すことによって、輝度分布曲線３３に示すよう
に、油付着部分は他の領域と比較して輝度信号レベルが
強調され、一方油付着部以外の領域は輝度の変化が相殺
される。ここでは可視光照射時、紫外光照射時の画像間
での演算処理を差分処理で説明したが、両者を比較でき
る手法であれば良く、例えば加算処理、除算処理であっ
ても同様の効果が得られる。また、光源は単一の光源に
よって説明したが、光源の波長帯によって異なる２つの
光源を用いても同様の効果が得られる。

【００４１】実施例２．実施例２を図について説明す
る。図１１は本発明の実施例２による油漏れ検出装置を
示す構成図、図１２は画像中のモニター点を示す模式
図、図１３は紫外光照射時に得られた画像の１水平走査
線上の輝度分布図、図１４は可視光照射時に得られた画
像の１水平走査線上の輝度分布図、図１５は該２画像の
差分処理を施して得られた輝度分布を示す。

【００４２】図において、４０，４１は画像データ抽出
回路、４２は係数算出回路、４３はかけ算回路、４４は
画像データモニターポイント、４５は紫外光照射時の１
水平走査線上の輝度分布、４６は可視光照射時に得られ
た同一水平走査線上の輝度分布、４７は輝度レベル補正
後の輝度分布、４８は差分処理後に得られる１水平走査
線上の輝度分布を示す。

【００４３】光源１は紫外光領域から可視光領域までの
波長を有する光を発する。光源１から出射した光は波長
フィルター２によって、紫外光領域あるいは可視光領域
が選択され、フィルター切り換え機構３によって交互に
試料面４を照射する。光源１によって照射された表面
は、波長フィルター５、撮像レンズ６を介してＩＴＶカ
メラ７により撮像される。波長フィルター５は、選択波
長１６を中心とした狭帯域の光を透過させる特性を有す
る。信号切り換え器８は、ＩＴＶカメラ７からの出力信
号を、照明の波長切り換えと同期して、ビデオメモリ
９，１０に振り分ける。

【００４４】フィルター２及びフィルター切り換え機構
３によって、紫外光が選択された場合、上記第１の実施
例で説明したように、油付着部分の輝度が高い輝度分布
４５を有する画像が得られる。一方、フィルター２及び
フィルター切り換え機構３によって、可視光が選択され
た場合、油付着部分の輝度が落ち込んだ輝度分布４６を
有する画像が得られる。このようにして得られた２つの
画像は、それぞれビデオメモリ９，１０に入力される。

【００４５】画像データ抽出回路は、ビデオメモリ９，
１０に蓄えられた画像データのうち、予め設定しておい
たモニターポイント４４のデータを抽出し、係数算出回
路４２に出力する。係数算出回路４２は、各ポイントに
おけるデータ値の比（紫外光照射／可視光照射）を算出
し、全てのポイントで比較する。比の算出結果のうち、
大多数を占める値を判定し、係数値とする。得られた係
数値はかけ算器４３に出力され、かけ算の倍率を設定す
る。かけ算器４３は、設定された倍率に基づいて、ビデ
オメモリ９中の画像データ値にかけ算処理を施し、輝度
分布４６から輝度分布４７に変化させ、紫外照射画像と
可視照射が像の輝度レベルを一致させる。演算器１１は
該２画像間の差分処理を行うことによって、油付着部以
外の表面での輝度変化を相殺し、油付着部分の輝度変化
のみを強調した輝度分布４８を算出する。

【００４６】実施例３．実施例３を図について説明す
る。図１６は本発明の実施例３による油漏れ検出装置を
示す構成図である。図において、４９は撮像レンズの絞
り値を調整する調整機構である。

【００４７】次に動作について説明する。光源１は紫外
光領域から可視光領域までの波長を有する光を発する。
光源１から出射した光は波長フィルター２によって、紫
外光領域あるいは可視光領域が選択され、フィルター切
り換え機構３によって交互に試料面４を照射する。光源
１によって照射された表面は、波長フィルター５、撮像
レンズ６を介してＩＴＶカメラ７により撮像される。波
長フィルター５は、選択波長１６を中心とした狭帯域の
光を透過させる特性を有する。信号切り換え器８は、Ｉ
ＴＶカメラ７からの出力信号を、照明の波長切り換えと
同期して、ビデオメモリ９，１０に振り分ける。

【００４８】フィルター２及びフィルター切り換え機構
３によって、紫外光が選択された場合、上記第１の実施
例で説明したように、油付着部分の輝度が高い輝度分布
４５を有する画像が得られる。一方、フィルター２及び
フィルター切り換え機構３によって、可視光が選択され
た場合、油付着部分の輝度が落ち込んだ輝度分布４６を
有する画像が得られる。このようにして得られた２つの
画像は、それぞれビデオメモリ９，１０に入力される。

【００４９】画像データ抽出回路は、ビデオメモリ９，
１０に蓄えられた画像データのうち、予め設定しておい
たモニターポイント４４のデータを抽出し、係数算出回
路４２に出力する。係数算出回路４２は、各ポイントに
おけるデータ値の比（紫外光照射／可視光照射）を算出
し、全てのポイントで比較する。得られた比の値の内、
大多数を占める値を判定し、係数値とする。得られた係
数値は絞り調整機構４９に入力される。調整機構４９
は、入力された係数値に基づき、可視光照射画像の輝度
レベルが紫外光照射画像と一致するよう撮像レンズの絞
り値を調整し、再度可視光照射画像を取り込む。演算器
１１は該２画像間の差分処理を行い、油付着部分以外の
領域での輝度変化を相殺し、油付着部分の輝度変化のみ
を強調した輝度分布４８を算出する。

【００５０】実施例４．実施例４を図について説明す
る。図１７は本発明の実施例４による油漏れ検出装置を
示す構成図である。図において、５０は基準となる画像
のデータベース、５１は判定回路を示す。

【００５１】次に動作について説明する。光源１は紫外
光領域から可視光領域までの波長を有する光を発する。
光源１から出射した光は波長フィルター２によって、紫
外光領域あるいは可視光領域の光が選択され、フィルタ
ー切り換え機構３によって交互に試料面４を照射する。
光源１によって照射された試料は、波長フィルター５、
撮像レンズ６を介してＩＴＶカメラ７により撮像され
る。波長フィルター５は、選択波長１６を中心とした狭
帯域の光を透過させる特性を有する。信号切り換え器８
は、ＩＴＶカメラ７からの出力信号を、照明の波長切り
換えと同期して、ビデオメモリ９，１０に振り分ける。

【００５２】フィルター２及びフィルター切り換え機構
３によって、紫外光が選択された場合、上記第１の実施
例で説明したように、油付着部分の輝度が高い輝度分布
４５を有する画像が得られる。一方、フィルター２及び
フィルター切り換え機構３によって、可視光が選択され
た場合、油付着部分の輝度が落ち込んだ輝度分布４６を
有する画像が得られる。このようにして得られた２つの
画像は、それぞれビデオメモリ９，１０に入力される。

【００５３】上記実施例１で説明したように、演算回路
１１からは、油付着部分のみが強調された画像データが
出力される。判定回路５２は演算回路１１から出力され
た画像データとデータベース５０に予め記憶しておいた
正常時の差分画像データを比較し、差が所定の値を超え
た地点を油漏れ発生位置と判断する。また、発生位置が
明確に識別可能となるようビデオ信号発生回路で信号を
発生し、モニター上に表示する。データベース中の画像
データが全画面一定値であっても、同様の効果が得られ
る。

【００５４】実施例５．実施例５を図について説明す
る。図１８は本発明の実施例５による油漏れ検出装置を
示す構成図である。図において、５２は設定時間間隔ご
とに画像データを抽出する画像データ取り込み回路，５
３は参照データ設定回路を示す。

【００５５】次に動作について説明する。光源１は紫外
光領域から可視光領域までの波長を有する光を発する。
光源１から出射した光は波長フィルター２によって、紫
外光領域あるいは可視光領域の光が選択され、フィルタ
ー切り換え機構３によって交互に試料面４を照射する。
光源１によって照射された試料は、波長フィルター５、
撮像レンズ６を介してＩＴＶカメラ７により撮像され
る。波長フィルター５は、選択波長１６を中心とした狭
帯域の光を透過させる特性を有する。信号切り換え器８
は、ＩＴＶカメラ７からの出力信号を、照明の波長切り
換えと同期して、ビデオメモリ９，１０に振り分ける。

【００５６】フィルター２及びフィルター切り換え機構
３によって、紫外光が選択された場合、上記第１の実施
例で説明したように、油付着部分の輝度が高い輝度分布
４５が得られる。一方、フィルター２及びフィルター切
り換え機構３によって、可視光が選択された場合、油付
着部分の輝度が落ち込んだ輝度分布４６が得られる。こ
のようにして得られた２つの画像は、それぞれビデオメ
モリ９，１０に入力される。

【００５７】演算器１１はビデオメモリ９，１０に蓄積
された画像データで、差分処理を施し、差分画像データ
を出力する。画像データ取り込み回路５２は予め設定し
た時間間隔毎に演算器１１の出力画像データを参照デー
タ設定回路５３に送り出す。このとき、紫外照射画像と
可視光照射画像との差分処理は連続的に実施する。判定
回路５１は演算器１１の出力画像データと参照データ設
定回路５３中に蓄積された画像データの比較を行い、両
画像データの差が予め設定した所定の値を超える部分を
油漏れが発生した部分と判定する。

【００５８】実施例６．実施例６を図について説明す
る。図１９は本発明の実施例６による油漏れ検出装置を
示す構成図である。図において５４は漏れ領域検出回
路、５５は測定画像データ抽出回路、５６は参照画像デ
ータ抽出回路、５７は油膜厚算出回路を示す。

【００５９】次に動作について説明する。光源１は紫外
光領域から可視光領域までの波長を有する光を発する。
光源１から出射した光は波長フィルター２によって、紫
外光領域あるいは可視光領域が選択され、フィルター切
り換え機構３によって交互に試料面４を照射する。光源
１によって照射された試料は、波長フィルター５、撮像
レンズ６を介してＩＴＶカメラ７により撮像される。波
長フィルター５は、選択波長１６を中心とした狭帯域の
光を透過させる特性を有する。信号切り換え器８は、Ｉ
ＴＶカメラ７からの出力信号を、照明の波長切り換えと
同期して、ビデオメモリ９，１０に振り分ける。

【００６０】フィルター２及びフィルター切り換え機構
３によって、紫外光が選択された場合、上記実施例１で
説明したように、油付着部分の輝度が高い輝度分布４５
を有する画像が得られる。一方、フィルター２及びフィ
ルター切り換え機構３によって、可視光が選択された場
合、油付着部分の輝度が落ち込んだ輝度分布４６を有す
る画像が得られる。このようにして得られた２つの画像
は、それぞれビデオメモリ９，１０に入力される。

【００６１】演算器１１はビデオメモリ９，１０に蓄積
された画像データに差分処理を施し、差分画像データを
出力する。油漏れ領域検出回路５４は、得られた差分画
像データをもとに、実施例４または５において説明した
方法で油漏れの発生した領域を検出する。検出した領域
の位置情報は測定画像データ抽出回路５５、参照画像デ
ータ抽出回路５６にそれぞれ送られる。測定画像抽出回
路５５は、測定時の可視光照射時に得られる吸光画像の
うち検出された油漏れ発生領域のデータを抽出し油膜厚
算出回路に出力する。また参照画像抽出回路５６は、予
め取り込んでおいた正常画像データのうち、油漏れ領域
のデータを抽出し、油膜厚算出回路５７に出力する。油
膜厚算出回路５７は、測定画像データの輝度値と参照画
像データの輝度値との比を算出し、算出結果の大きさに
より膜厚のレベルを判定する。

【００６２】実施例７．実施例７を図について説明す
る。図２０は、本発明の実施例７による油漏れ検出装置
を示す構成図である。図において、５８は紫外照射画像
データ抽出回路、５９は可視光照射画像データ抽出回
路、６０は演算回路、６１は判定回路、６２はデータメ
モリである。

【００６３】次に動作について説明する。光源１は紫外
光領域から可視光領域までの波長を有する光を発する。
光源１から出射した光は波長フィルター２によって、紫
外光領域あるいは可視光領域が選択され、フィルター切
り換え機構３によって交互に試料面４を照射する。光源
１によって照射された表面は、波長フィルター５、撮像
レンズ６を介してＩＴＶカメラ７により撮像される。波
長フィルター５は、選択波長１６を中心とした狭帯域の
光を透過させる特性を有する。信号切り換え器８は、Ｉ
ＴＶカメラ７からの出力信号を、照明の波長切り換えと
同期して、ビデオメモリ９，１０に振り分ける。

【００６４】フィルター２及びフィルター切り換え機構
３によって、紫外光が選択された場合、上記第１の実施
例で説明したように、油付着部分の輝度が高い輝度分布
４５を有する画像が得られる。一方、フィルター２及び
フィルター切り換え機構３によって、可視光が選択され
た場合、油付着部分の輝度が落ち込んだ輝度分布４６を
有する画像が得られる。このようにして得られた２つの
画像は、それぞれビデオメモリ９，１０に入力される。

【００６５】演算器１１はビデオメモリ９，１０に蓄積
された画像データに差分処理を施し、差分画像データを
出力する。油漏れ領域検出回路５４は、得られた差分画
像データをもとに、実施例４または５において説明した
方法で油漏れの発生した領域を検出する。検出した領域
の位置情報は紫外光照射画像データ抽出回路５８、可視
光照射画像データ抽出回路５９にそれぞれ送られる。紫
外光照射画像データ抽出回路５８は、紫外光照射時に得
られる画像データのうち、油漏れ領域検出回路５４で検
出された油漏れ発生領域のデータのみを抽出し、演算回
路６０に出力する。また、可視光照射画像データ抽出回
路５８は、可視光照射時に得られる画像のうち、油漏れ
領域検出回路５４によって検出された油漏れ領域の画像
データのみを抽出し演算回路６０に出力する。演算回路
６０は、入力された紫外照射画像及び可視光照射画像の
データによって、両画像の対応した画素ごとにデータの
比を算出する。算出した比の値とデータメモリ６２に蓄
積しておいた参照データを比較し、最も近接した参照デ
ータ値を探索する。データメモリ６２には、予め種類の
異なる油や他の蛍光体による紫外照射画像データと可視
光照射画像データの比の値を入力させておく。判定回路
６１は上記探索結果に基づき、検出した領域内の物質が
油で有るかどうかの判断及び油の種類の判定を行う。

【００６６】実施例８．実施例８を図について説明す
る。図２１は本発明の実施例８による油漏れ検出装置を
示す構成図、図２２は試料の表面状態をを示す模式図、
図２３は照射光と平行な偏光方向の光によって得られる
検出画像の１水平走査線上の輝度分布、図２４は照射光
と直交する偏光成分の光によって得られる検出画像の１
水平走査線上の輝度分布、図２５は上記２画像の差分画
像の輝度分布を示す。図において、１００は波長フィル
ター、１０１は偏光子、１０２は検光子回転板、１０３
は照射光と偏光方向が平行となるよう設置された検光
子、１０４は照射光と偏光方向が直交するよう設置され
た検光子、１０５は回転板駆動回路、１０６、１０７は
ビデオメモリ、１０８は試料面上の油漏れ領域、１０９
は選択した受光波長における反射率がｒ₁₀ の試料面の
領域、１１０は受光波長における反射率がｒ₁₁ の試料
面の領域、１１１は受光波長における反射率がｒ₁₂の試
料面の領域、１１２は得られた画像における１水平走査
線、１１３は照射光と平行な偏光成分の光によって得ら
れる画像中の１水平走査線１１２上の輝度分布、１１４
は照射光と直交する偏光成分の光によって得られる画像
中の１水平走査線１１２上の輝度分布、１１５は上記２
画像の差分画像中の１水平走査線１１２上の輝度分布を
示す。

【００６７】次に動作を説明する。光源１から出射した
光は波長フィルター１００によって紫外光領域が選択さ
れるとともに、偏光子１０１によって１方向のみの直線
偏光成分のみを通過させ、試料４に照射する。照射され
た試料４の像は、検光子１０３または１０４を通過して
波長フィルター５、撮像レンズ６を介してＩＴＶカメラ
７に結像される。波長フィルター５は、蛍光の発光スペ
クトルの中心波長に透過波長を一致させている。検光子
１０３は照射光と偏光方向が平行となるよう、検光子１
０４は照射光と偏光方向が直交するよう、それぞれ回転
板１０２に取り付けられており、回転板駆動回路１０５
によって、各検光子が交互に切り換えられて撮像レンズ
前に設置される。ＩＴＶカメラからの画像信号は、回転
板駆動回路１０５による２つの検光子１０３、１０４の
切り換えと同期して、ビデオメモリ１０６に照射光と平
行な偏光成分をもつ画像データを、１０７に照射光と直
交する偏光成分をもつ画像データをそれぞれ振り分けて
入力させる。

【００６８】一般に蛍光が照射光のもつ偏光特性をよく
保存することが知られている。一方、一般構造物などの
表面を構成する粗面からの散乱光は、照射光の偏光特性
を保持しない。このような偏光特性から、直線偏光特性
を有する光を照射すると、油から発生する蛍光は照射光
と平行な偏光成分を有する光の強度が強く、一方、油以
外の粗面などからの散乱光は照射光と平行，直交の２方
向の成分ともに有している。この結果、照射光と平行な
偏光成分の光によって得られる画像データの輝度分布は
１１３に示すように、油もれ部分１０８は蛍光を発して
輝度が高くなり、その他の領域では、それぞれの反射率
に対応した輝度が得られている。一方、照射光と直交す
る偏光成分による画像では、蛍光が検光子１０４によっ
てカットされることから、油もれ部分では輝度が低く、
その他の領域は、平行な偏光成分をもつ場合と同様に反
射率に対応した輝度分布１１４が得られる。ビデオメモ
リ１０６，１０７に蓄積された画像データを、引き算器
１１に出力し、両画像間で差分処理を施す。その結果、
油もれ部分が強調された輝度分布１１５を得る。このよ
うにして得られた差分画像を、ビデオ変換回路１２を通
して、モニター１３上に映し出す。

【００６９】実施例９．実施例９を図について説明す
る。図２６は本発明の実施例９による油漏れ検出装置を
示す構成図、図２７は受光部のステレオ撮像系を示す構
成図、図２８はステレオ撮像系で得られた画像の説明図
である。図において、１２０はステレオ撮像系、１２
１、１２２は検光子、１２３はビデオメモリ、１２４は
演算器、１２５、１２６はステレオ撮像系中の窓、１２
７、１２８、１２９、１３０はミラー、１３１はステレ
オミラーによって得られた全体画像、１３２、１３３は
全体画像の右，左の各半画像を示す。

【００７０】次に動作を説明する。光源１から出射した
光は波長フィルター１００によって紫外光領域が選択さ
れるとともに、偏光子１０１によって１方向のみの直線
偏光成分のみを取り出し、試料４に照射する。照射され
た試料４の像は、ステレオ撮像系１２０，波長フィルタ
ー５、撮像レンズ６を介してＩＴＶカメラ７上に結像さ
れる。ステレオ撮像系１２０は同一シーンを２つの窓１
２５、１２６から取り込み、窓１２５についてはミラー
１２７，１２８を介して、もう一つの窓１２６について
は，ミラー１２９、１３０を介して、それぞれ独立に同
一の撮像素子面上に結像する。この結果、図２８に示す
ように、窓１２５からみたシーンが画像１３１の左画面
１３３上に、窓１２６からみたシーンが画像１３１の右
画面１３２上に、それぞれ結像される。またステレオ撮
像系１２０の窓１２５に照射光と偏光方向が平行となる
よう検光子１２１を設置し、もう一方の窓１２６には、
照射光と偏光方向が直交するよう検光子１２２を設置す
る。

【００７１】この結果、実施例８で示した照射光と偏光
特性が平行な成分による画像１１３が、左画面１３３に
表示され、照射光と偏光特性が直交する成分による画像
１１４が、右画面１３２上に表示される全体画像１３１
が得られる。このように、照射光と偏光方向が平行な光
によって得られる画像と垂直な光によって得られる画像
を同時に得た画像データがビデオメモリ１２３に蓄積さ
れる。ビデオメモリ１２３からの画像データは演算器１
２４に入力され、左右の対応する画素毎に差分処理を施
し、油もれ部分のみを強調した画像１１５を得ることが
できる。差分画像は、ビデオ変換回路１２を介して、モ
ニター１３上に表示される。

【００７２】実施例１０．実施例１０を図について説明
する。図２９は本発明の実施例１０による油漏れ検出装
置を示す構成図である。図において、１４０はビームス
プリッター、１４１、１４２が撮像素子、１４３、１４
４はビデオメモリを示す。

【００７３】次に動作について説明する。光源１から出
射した光は波長フィルター１００によって紫外光領域が
選択されるとともに、偏光子１０１によって１方向のみ
の直線偏光成分のみを取り出し、試料４に照射する。受
光部においては、撮像レンズ６の後方にビームスプリッ
ターを設置し、撮像レンズに入射した光を２つに分岐す
る。分岐された光はそれぞれ検光子１２１，１２２を通
過し、撮像素子１４１、１４２上に結像される。このと
き、検光子１２１を偏光特性が照射光と平行となるよう
設置し、検光子１２２を偏光特性が照射光と直交するよ
う設置する。この結果、撮像素子１４１上には、照射光
と偏光方向が平行な成分の光による試料４の画像１１３
が、撮像素子１４２上には、照射光と偏光方向が直光す
る成分の光による試料４の画像１１４が結像される。撮
像素子１４１、１４２それぞれからの画像データはビデ
オメモリ１４３，１４４に入力され、引き算器１１によ
って、２つの画像の差分をとる。その結果、油部分が強
調された差分画像が得られ、ビデオ変換回路１２を介し
て、モニター１３上に表示される。

【００７４】実施例１１．実施例１１を図について説明
する。図３０は本発明の実施例１１による油漏れ検出装
置を示す構成図である。図において、２は紫外光を選択
する波長フィルター、２−１は可視光を選択する波長フ
ィルター、１５０は窓、１５１は画像データを各ビデオ
メモリに振り分けるための画像データ選択回路、１５２
は可視画像データを蓄積するビデオメモリ、１５３は画
像を重ね合わせる画像合成回路を示す。

【００７５】次に動作について説明する。実施例１と同
様に、光源１から出射された光を、波長フィルター２，
２−１を切り換えて、紫外光と可視光を交互に照射する
とともに、波長フィルター５によって、蛍光と吸光とを
同時に観測できる波長を選択し、ＩＴＶカメラ７で観測
することにより、蛍光画像と吸光画像を交互に得ること
ができる。これらの画像データを波長の切り換えに同期
して、ビデオメモリ９，１０に入力する。この画像デー
タをもとに、引き算器１１によって蛍光画像と吸光画像
の差分をとることにより、油もれ部分を強調させた差分
画像をえる。

【００７６】次に照射部において、波長フィルター２−
１で可視光を選択するとともに受光部では窓１５０を選
択することによって、ＩＴＶカメラで試料面の可視画像
を観測する。得られた画像データは、選択回路１５１を
経由してビデオメモリ１５２に入力する。ビデオメモリ
からの可視画像データは、画像合成回路１５３によっ
て、差分画像と重ね合わせられ、ビデオ変換回路１２を
介して、モニター１３上に表示される。

【００７７】実施例１２．実施例１２を図について説明
する。図３１は本発明の実施例１２による油漏れ検出装
置を示す構成図である。図３２は油の光透過率の波長分
布を示すスペクトル図、図３３は試料表面の状態を示す
模式図、図３４は油の光透過率の低い波長を選択した際
に得られる画像中の１水平走査線上の輝度分布、図３５
は油の光透過率の高い波長を選択した際に得られる画像
中の１水平走査線上の輝度分布、図３６は上記２画像の
差分画像中の１水平走査線上の輝度分布を示す。図にお
いて１６０，１６１は波長フィルター、１６２は透過率
曲線、１６３は透過率の低い波長λ₁ 、１６４は油の透
過率の高い波長λ₂ 、１６５は表面の油もれ部分、１６
６は油以外のその他の面、１６７は水平走査線、１６８
は波長λ₁ における水平走査線１６７上の輝度分布、１
６９は波長λ₂ における水平走査線１６７上の輝度分
布、１７０は上記２波長における画像の差分画像中の水
平走査線１６７上の輝度分布を示す。

【００７８】次に動作について説明する。光源１から出
射される光のうち、波長フィルター２−１によって紫外
域から可視領域にわたって選択され、試料４上に照射さ
れる。油は該波長域において、曲線１６２に示すような
透過率特性を有している。このため、透過率の低い波長
λ₁ で観測すると、あぶらもれ領域１６５では輝度が低
くなり、水平走査線１６７上の輝度分布は曲線１６８と
なる。一方、透過率の高い波長λ₂ で観測すると、油も
れ領域も油以外の他の領域と同様に変化し、試料面の反
射率に対応した輝度分布１６９が得られる。

【００７９】受光部において撮像レンズ６の前方にステ
レオ撮像系１２０を設置することにより、実施例９で説
明したように、２つの窓でみた同一シーンを、それぞれ
独立に同一の撮像素子面上に結像することが可能とな
る。ステレオ撮像系の２つの窓の一方に波長λ₁ １６３
を選択する波長フィルター１６１を設置し、他方の窓に
波長λ₂ を選択する波長フィルター１６０を設置する。
この結果、ＩＴＶカメラ７によって得られた画像中で
は、左画面に輝度分布１６８をもつ画像が、右画面に輝
度分布１６９をもつ画像がそれぞれ得られる。

【００８０】ＩＴＶカメラ７からの画像データはビデオ
メモリ１２３に入力され、演算器１２４によって左右の
画像間で差分処理を行う。その結果、油もれ部分が強調
された輝度分布１７０を有する差分画像を得ることがで
き、ビデオ変換回路１２を介して、ここでは紫外域から
可視域にかけての波長帯で説明したが、油は赤外域にお
いても吸光特性を有しており、赤外領域を利用しても同
様の効果が得られモニター１３上に表示される。

【００８１】実施例１３．実施例１３を図について説明
する。図３７は本発明の実施例１３による油漏れ検出装
置を示す構成図である。

【００８２】次に動作について説明する。光源１から出
射される光のうち、波長フィルター２−１によって可視
光が選択され、試料４上に照射される。受光部において
は、撮像レンズ６の後方にビームスプリッターを設置
し、撮像レンズに入射した光を２つに分岐する。分岐さ
れた光はそれぞれ波長フィルター１６０、１６１を通過
し、撮像素子１４１、１４２上に結像される。このと
き、波長フィルターは油の光透過率の低い波長λ₁ １６
３を選択し、波長フィルター１６０は油の光透過率の高
い波長λ₂ １６４を選択する。この結果、撮像素子１４
１，１４２には、それぞれ波長λ₁ ，波長λ₂ を選択し
た画像１６８，１６９が結像される。得られた画像デー
タは、ビデオメモリ１４３，１４４に入力され、引き算
器１１によって両画像の差分処理が施され、油もれ部分
が強調された画像を得ることができる。得られた画像
は、ビデオ変換回路１２を介して、モニター１３上に表
示される。

【００８３】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の油漏れ検出装置
は、蛍光現象と吸光現象を同時に利用することにより、
油付着面以外の反射率の影響を除去し、通常照明下にお
ける油もれ検出を可能にする効果がある。

【００８４】また、本発明の請求項２記載の油漏れ検出
装置は、蛍光画像と吸光画像の演算係数を自動で決定す
るよう構成することにより油もれの自動検出が可能とな
る効果がある。

【００８５】また、本発明の請求項３記載の油漏れ検出
装置は、吸光画像の取り込みにおけるレンズ絞り値を自
動決定できるよう光学系を構成したので、光学調整が不
要となる効果がある。

【００８６】また、本発明の請求項４記載の油漏れ検出
装置は、差分結果と予め記憶しておいた正常時のデータ
との比較をして異常判定するよう、処理部を構成したの
で、安定した油もれ検出が可能である。

【００８７】また、本発明の請求項５記載の油漏れ検出
装置は、比較する正常データを、時間的に更新できるよ
う処理部を構成したので、経時変化する要因の影響を受
けない安定したもれ検出が可能である。

【００８８】また、本発明の請求項６記載の油漏れ検出
装置は、蛍光画像で油もれ位置を検出し、吸光画像で油
もれ量を定量化するよう装置を構成したので、もれ位置
と漏れの定量化を同時に実現できる効果がある。

【００８９】また、本発明の請求項７記載の油漏れ検出
装置は、蛍光画像と吸光画像の出方の比較により、対象
油かどうかの判定や油の特定が可能となる。

【００９０】また、本発明の請求項８記載の油漏れ検出
装置は、蛍光と表面散乱光との偏光特性の違いを利用す
ることにより、検出信号のＳ／Ｎを向上し、周辺付着面
の影響を除去する効果がある。

【００９１】また、本発明の請求項９及び１０記載の油
漏れ検出装置は、偏光方向の異なる画像が同時に得られ
るよう、画像入力部を構成したので、処理の高速化が図
れる効果がある。

【００９２】また、本発明の請求項１１記載の油漏れ検
出装置は、検出結果と可視画像とを重畳させることによ
り、もれ箇所の明確化が図れる効果がある。

【００９３】また、本発明の請求項１２及び１３記載の
油漏れ検出装置は、波長の異なる画像を同時に得られる
よう、画像入力部を構成したので、処理の高速化が図れ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１による油漏れ検出装置を示
す構成図である。

【図２】油の蛍光スペクトルと吸光スペクトルを示す
スペクトル図である。

【図３】紫外照射光スペクトルと通常照明光スペクト
ル及び受光系において選択した波長を示すスペクトル図
である。

【図４】蛍光発生時における蛍光スペクトルと、通常
照明光スペクトル及び受光系において選択した波長を示
すスペクトル図である。

【図５】紫外光照射時に得られる画像の一例を示す図
である。

【図６】紫外光照射時に得られる画像中の１水平走査
線上の輝度分布である。

【図７】可視照明光スペクトルと通常照明光スペクト
ル及び受光系において選択した波長を示すスペクトル図
である。

【図８】可視光照射時に得られる画像の一例を示す図
である。

【図９】可視光照射時に得られる画像の１水平走査線
上の輝度分布である。

【図１０】差分処理を施して得られた水平走査線上の
輝度分布である。

【図１１】本発明の実施例２による油漏れ検出装置を
示す構成図である。

【図１２】画像中のモニター点を示す模式図である。

【図１３】紫外光照射時に得られた画像の１水平走査
線上の輝度分布である。

【図１４】可視光照射時に得られた画像の１水平走査
線上の輝度分布である。

【図１５】紫外光照射，可視光照射時の画像の差分処
理を施して得られた輝度分布である。

【図１６】本発明の実施例３による油漏れ検出装置を
示す構成図である。

【図１７】本発明の実施例４による油漏れ検出装置を
示す構成図である。

【図１８】本発明の実施例５による油漏れ検出装置を
示す構成図である。

【図１９】本発明の実施例６による油漏れ検出装置を
示す構成図である。

【図２０】本発明の実施例７による油漏れ検出装置を
示す構成図である。

【図２１】本発明の実施例８による油漏れ検出装置を
示す構成図である。

【図２２】試料の表面状態を示す模式図である。

【図２３】照射光と平行な偏光方向の光によって得ら
れる検出画像の１水平走査線上の輝度分布である。

【図２４】照射光と直交する偏光成分の光によって得
られる検出画像の１水平走査線上の輝度分布である。

【図２５】２画像の差分画像の輝度分布である。

【図２６】本発明の実施例９による油漏れ検出装置を
示す構成図である。

【図２７】受光部のステレオ撮像系を示す構成図であ
る。

【図２８】ステレオ撮像系で得られた画像である。

【図２９】本発明の実施例１０による油漏れ検出装置
を示す構成図である。

【図３０】本発明の実施例１１による油漏れ検出装置
を示す構成図である。

【図３１】本発明の実施例１２による油漏れ検出装置
を示す構成図である。

【図３２】油の光透過率の波長分布を示すスペクトル
図である。

【図３３】試料表面の状態を示す模式図である。

【図３４】油の光透過率の低い波長を選択した際に得
られる画像中の１水平走査線上の輝度分布である。

【図３５】油の光透過率の高い波長を選択した際に得
られる画像中の１水平走査線上の輝度分布である。

【図３６】２画像の差分画像中の１水平走査線上の輝
度分布である。

【図３７】本発明の実施例１３による油漏れ検出装置
を示す構成図である。

【図３８】従来の液漏れ検出装置を示す構成図であ
る。

【符号の説明】

１照射光源、２波長選択用フィルター、３フィル
ター切り替え機構、４試料面、５波長選択用フィルタ
ー、６撮像レンズ、７ＩＴＶカメラ、８信号切り替
え器、９ビデオメモリ、１０ビデオメモリ、１１
演算回路、１２ビデオ信号変換回路、１３モニタ
ー、４０画像データ抽出回路、４１画像データ抽出回
路、４２係数算出回路、４３かけ算回路、４９絞
り調整機構、５０データベース、５１判定回路、５
２画像データ取り込み回路、５３参照データ設定回
路、５４漏れ領域検出回路、５５測定画像データ抽
出回路、５６参照画像データ抽出回路、５７油膜厚
算出回路、５８紫外照射画像データ抽出回路、５９
可視光照射画像データ抽出回路、６０演算回路６１
判定回路、６２データメモリ、１００波長フィルタ
ー、１０１偏光子、１０２検光子回転板、１０３
検光子、１０４検光子、１０５回転板駆動回路、１
０６ビデオメモリ、１０７ビデオメモリ、１２０
ステレオ撮像系、１２１検光子、１２２検光子、１
２３ビデオメモリ、１２４演算器、１２５，１２６
ステレオ撮像系中の窓、１２７，１２８，１２９，１
３０ミラー、１４０ビームスプリッター、１４１，
１４２撮像素子、１４３，１４４ビデオメモリ、１
５０窓、１５１画像データ選択回路、１５２ビデオ
メモリ、１５３画像合成回路、１６０，１６１波長
フィルター。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０１Ｎ 21/84 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】紫外光と可視光を交互に照射する照明手
段、所定の波長の光を選択する波長選択手段を備えた撮
像手段、紫外光照射時と可視光照射時に得られるそれぞ
れの画像のデータを蓄積する画像データ蓄積手段、両画
像のデータを比較するデータ演算手段を備えることを特
徴とする油漏れ検出装置。
【請求項２】紫外光と可視光を交互に照射する照明手
段、所定の波長の光を選択する波長選択手段を備えた撮
像手段、紫外光照射時と可視光照射時に得られる画像の
データを蓄積する画像データ蓄積手段、画像の平均輝度
レベルを算出するレベル算出手段、両画像の輝度レベル
を比較し演算係数を算出する係数算出手段、得られた係
数値によって画像データの輝度レベルの補正を行う輝度
補正手段、両画像のデータを比較するデータ演算手段を
備えることを特徴とする油漏れ検出装置。
【請求項３】紫外光と可視光を交互に照射する照明手
段、所定の波長の光を選択する波長選択手段を備えた撮
像手段、紫外光照射時と可視光照射時に得られる画像の
データを蓄積する画像データ蓄積手段、画像の平均輝度
レベルを算出するレベル算出手段、両画像の輝度レベル
を比較し演算係数を算出する係数算出手段、得られた係
数値によって撮像用レンズの絞り値を変化させる絞り可
変手段、両画像のデータを比較する演算手段を備えるこ
とを特徴とする油漏れ検出装置。
【請求項４】紫外光と可視光を交互に照射する照明手
段、所定の波長の光を選択する波長選択手段を備えた撮
像手段、紫外光照射時と可視光照射時に得られる画像の
データを蓄積する画像データ蓄積手段、該画像のデータ
を比較し演算する比較演算手段、正常時の比較演算画像
データを蓄積する正常画像データ蓄積手段、測定によっ
て得られた比較演算画像データと正常時の比較演算画像
データとを比較するデータ判定回路を備えることを特徴
とする油漏れ検出装置。
【請求項５】紫外光と可視光を交互に照射する照明手
段、所定の波長の光を選択する波長選択手段を備えた撮
像手段、紫外光照射時と可視光照射時に得られる画像の
データを蓄積する画像データ蓄積手段、両画像のデータ
を比較演算する比較演算手段、比較演算された画像デー
タをある時間間隔毎に抽出しデータを更新する参照画像
データ蓄積手段、測定によって得られた比較演算画像デ
ータと正常時の比較演算画像データとを比較するデータ
判定回路を備えることを特徴とする油漏れ検出装置。
【請求項６】紫外光と可視光を交互に照射する照明手
段、所定の波長の光を選択する波長選択手段を備えた撮
像手段、紫外光照射時と可視光照射時に得られる画像の
データを蓄積する画像データ蓄積手段、両画像のデータ
を比較演算する比較演算手段、比較演算画像から油漏れ
部分を検出する漏れ部分検出手段、漏れ部分の吸光画像
データを抽出する画像データ抽出手段、抽出した吸光画
像データから漏れ量を算出する漏れ量演算手段を備える
ことを特徴とする油漏れ検出装置。
【請求項７】紫外光と可視光を交互に照射する照明手
段、所定の波長の光を選択する波長選択手段を備えた撮
像手段、紫外光照射時と可視光照射時に得られる画像の
データを蓄積する画像データ蓄積手段、両画像のデータ
を比較する比較演算処理手段、比較演算画像から油漏れ
部分を検出する漏れ部分検出手段、画像中の漏れ部分の
データを抽出する画像データ抽出手段、抽出した画像の
データの比を演算する演算手段、得られた演算結果と予
め蓄えておいたデータと比較し、油の特定を行う判定手
段を備えることを特徴とする油漏れ検出装置。
【請求項８】直線偏光特性を有する紫外光を照射する
照明手段、相直交する偏光方向を有する２枚の検光子を
交互に切り替える機能を有する撮像手段、偏光方向の直
交する２つの画像データを蓄積する画像データ蓄積手
段、両画像のデータを比較演算する比較演算処理手段を
備えることを特徴とする油漏れ検出装置。
【請求項９】直線偏光特性を有する紫外光を照射する
照明手段、同一シーンを２つの窓を介して独立に撮像素
子面上に結像させる機能を有するとともに各窓に相直交
する偏光方向の検光子を取り付けた光学系を設置した撮
像手段、偏光方向の直交する２つの画像データを蓄積す
る画像データ蓄積手段、両画像のデータを比較演算する
比較演算処理手段を備えることを特徴とする油漏れ検出
装置。
【請求項１０】直線偏光特性を有する紫外光を照射す
る照明手段、光路を２つに分岐し、分岐した光路上に相
直交する偏光方向を選択する光学素子をそれぞれ取り付
けそれぞれ別個の撮像素子面上に結像させる撮像手段、
偏光方向の直交する２つの画像データを蓄積する画像デ
ータ蓄積手段、両画像のデータを比較演算する比較演算
処理手段を備えることを特徴とする油漏れ検出装置。
【請求項１１】紫外光と可視光を交互に照射する照明
手段、所定の単一波長の光または可視光波長全域を選択
できる波長選択手段を備えた撮像手段、紫外光照射時と
可視光照射時において所定の単一波長で得られる画像及
び可視光波長全域を選択した時に得られる可視画像の各
データを蓄積する画像データ蓄積手段，画像のデータを
比較演算する比較演算処理手段、比較演算処理画像と可
視画像とを重畳させる画像合成手段を備えることを特徴
とする油漏れ検出装置。
【請求項１２】紫外領域から可視領域あるいは可視領
域から赤外領域にわたって連続的な波長域の光を照射す
る照明手段、同一シーンを２つの窓を介して独立に撮像
素子面上に結像させる機能を有するとともに各窓に試料
が吸光特性を有する波長と吸光特性を有しない波長を透
過波長とする２つの波長フィルターを設けた光学系を設
置した撮像手段、波長の異なる２つの画像データを蓄積
する画像データ蓄積手段、両画像のデータを比較演算す
る比較演算処理手段を備えることを特徴とする油漏れ検
出装置。
【請求項１３】紫外領域から可視領域あるいは可視領
域から赤外領域にわたって連続的な波長域の光を照射す
る照明手段、光路を２つに分岐し、分岐した光路上に試
料が吸光特性を有する波長と吸光特性を有しない波長を
透過波長とする波長フィルターをそれぞれ設置しそれぞ
れ別個の撮像素子面上に結像させる撮像手段、波長の異
なる２つの画像データを蓄積する画像データ蓄積手段、
両画像のデータを比較演算する比較演算処理手段を備え
ることを特徴とする油漏れ検出装置。