特許 6918194 表示装置、プログラム、ガス漏洩検知システム及びガス漏洩検知方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6918194

(24)【登録日】2021年7月26日

(45)【発行日】2021年8月11日

(54)【発明の名称】表示装置、プログラム、ガス漏洩検知システム及びガス漏洩検知方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/01 20060101AFI20210729BHJP

   G01M 3/02 20060101ALI20210729BHJP

   G01M 3/38 20060101ALI20210729BHJP

【ＦＩ】

   G01N21/01 Z

   G01M3/02 M

   G01M3/38 H

【請求項の数】7

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2020-209623(P2020-209623)

(22)【出願日】2020年12月17日

【審査請求日】2020年12月17日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000220262

【氏名又は名称】東京瓦斯株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】特許業務法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大貫 彰彦

(72)【発明者】

【氏名】小松 泰直

(72)【発明者】

【氏名】今野 実

【審査官】 福田 裕司

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１６／１８１８５４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０２０−１５９７９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０４４４９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１９−０４９４９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０２０／０３６３３２７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０２０３２４８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−２３２３７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国実用新案第２０８９８４５２６（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ２１／０１

Ｇ０１Ｍ ３／００〜 ３／４０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガス漏洩を検知するためのレーザが照射される検知対象を撮像するカメラと、
前記カメラが撮像した撮像画像に基づき、前記検知対象へ照射されたレーザの照射位置を三次元的に特定する特定部と、
前記カメラで撮像されている検知対象と、前記特定部で特定された照射位置を示す位置情報と、を重畳して表示する表示部と、
を備え、
前記カメラで撮像されている検知対象の撮像位置及び撮像角度のいずれかが変更された場合に、前記表示部に表示されている前記位置情報の前記検知対象に対する相対的な位置が維持されるように、前記表示部が当該位置情報の表示位置を変更する
表示装置。

【請求項2】

前記カメラは、
可視領域外の波長を有する前記レーザとしての第一レーザと共に、可視領域の波長を有する第二レーザが照射される検知対象を撮像し、
前記特定部は、
前記撮像画像における前記第二レーザの照射位置に基づき、前記検知対象へ照射された前記第一レーザの照射位置を特定する
請求項１に記載の表示装置。

【請求項3】

ガス漏洩の検知結果を取得する取得部、
を備え、
前記表示部は、前記カメラで撮像されている前記検知対象と、前記位置情報と、前記照射位置ごとの検知結果を示す結果情報と、を重畳して表示する
請求項１又は２に記載の表示装置。

【請求項4】

コンピュータに、
レーザが照射されるガス漏洩の検知対象を撮像するカメラの画像に基づき、前記検知対象へ照射されたレーザの照射位置を三次元的に特定し、
その特定した照射位置を示す位置情報を、前記カメラで撮像されている前記検知対象に重畳して、表示部に表示させ、
前記カメラで撮像されている検知対象の撮像位置及び撮像角度のいずれかが変更された場合に、前記表示部に表示されている前記位置情報の前記検知対象に対する相対的な位置が維持されるように、当該位置情報の表示位置を前記表示部に変更させる
処理を実行させるためのプログラム。

【請求項5】

ガス漏洩の検知対象へレーザを照射する検知装置と、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の表示装置と、
を備えるガス漏洩検知システム。

【請求項6】

前記検知装置は、ガス漏洩を検知し、その検知結果を前記表示装置へ送信し、
前記表示装置は、請求項３に記載の表示装置であり、前記取得部が、前記検知結果を取得する
請求項５に記載のガス漏洩検知システム。

【請求項7】

ガス漏洩の検知対象へレーザを照射する照射工程と、
ガス漏洩の検知対象を撮像する撮像工程と、
カメラが撮像した画像に基づき、検知対象へ照射されたレーザの照射位置を三次元的に特定する特定工程と、
カメラで撮像されている前記検知対象と、特定部で特定された照射位置を示す位置情報と、を重畳して表示部に表示する表示工程と、
を備え、
前記表示工程では、前記カメラで撮像されている前記検知対象の撮像位置及び撮像角度のいずれかが変更された場合に、前記表示部に表示されている前記位置情報の前記検知対象に対する相対的な位置が維持されるように、当該位置情報の表示位置を変更する
ガス漏洩検知方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、表示装置、プログラム、ガス漏洩検知システム及びガス漏洩検知方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、検知対象にレーザを照射して、ガスの漏洩を検知する携帯型のガス検知装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８−９１７５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

携帯型のガス検知装置では、例えば、使用者がガス検知装置を手で持ちながらレーザを照射し、その照射位置を目視にて確認しながら照射位置を調整し、ガスの漏洩を検知する。このような検知装置では、レーザが照射されている現状の照射位置は、確認できるものの、検知対象のどこにレーザを照射したかを示す照射履歴は残こらない。このため、検知対象における、レーザを照射した照射位置を、確認することができなかった。

【0005】

本発明は、検知対象における、レーザを照射した照射位置を確認できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

第１態様に係る表示装置は、ガス漏洩を検知するためのレーザが照射される検知対象を撮像するカメラと、前記カメラが撮像した撮像画像に基づき、前記検知対象へ照射されたレーザの照射位置を特定する特定部と、前記カメラで撮像されている検知対象と、前記特定部で特定された照射位置を示す位置情報と、を重畳して表示する表示部と、を備える。

【0007】

このように、第１態様の構成では、特定部が、カメラが撮像した撮像画像に基づき、検知対象へ照射されたレーザの照射位置を特定する。そして、表示部が、カメラで撮像されている検知対象と、特定部で特定された照射位置を示す位置情報と、を重畳して表示する。このため、使用者が、表示部を視認することで、検知対象における、レーザを照射した照射位置を確認できる。

【0008】

第２態様に係る表示装置では、前記カメラは、可視領域外の波長を有する前記レーザとしての第一レーザと共に、可視領域の波長を有する第二レーザが照射される検知対象を撮像し、前記特定部は、前記撮像画像における前記第二レーザの照射位置に基づき、前記検知対象へ照射された前記第一レーザの照射位置を特定する。

【0009】

ここで、例えば、撮像画像における第一レーザの位置に基づき、検知対象へ照射された第一レーザの照射位置を特定する構成では、第一レーザが、可視領域外の波長を有するため、可視領域外の波長に感度を有するカメラを用いる必要がある。

【0010】

これに対して、第２態様の構成では、可視領域の波長を有する第二レーザの位置に基づき、検知対象へ照射された第一レーザの照射位置を特定するので、可視領域の波長に感度を有するカメラを用いて、可視領域外の波長を有する第一レーザの照射位置を特定できる。

【0011】

第３態様に係る表示装置では、前記特定部は、前記検知対象における前記照射位置を三次元的に特定し、前記表示部は、前記カメラで撮像されている検知対象の撮像位置及び撮像角度に応じて、前記位置情報の表示位置を変更する。

【0012】

このように、第３態様の構成では、表示部が、カメラで撮像されている検知対象の撮像位置及び撮像角度に応じて、位置情報の表示位置を変更するので、検知対象の撮像位置及び撮像角度を変えても、検知対象における、レーザを照射した照射位置を確認できる。

【0013】

第４態様に係る表示装置は、ガス漏洩の検知結果を取得する取得部、を備え、前記表示部は、前記カメラで撮像されている前記検知対象と、前記位置情報と、前記照射位置ごとの検知結果を示す結果情報と、を重畳して表示する。

【0014】

このように、第４態様の構成では、表示部が、カメラで撮像されている検知対象と、特定部で特定された照射位置を示す位置情報と、照射位置ごとの検知結果を示す結果情報と、を重畳して表示する。このため、使用者が、表示部を視認することで、検知対象における、レーザを照射した照射位置に加えて、その照射位置ごとの検知結果を確認できる。

【0015】

第５態様に係るプログラムは、コンピュータに、レーザが照射されるガス漏洩の検知対象を撮像するカメラの画像に基づき、前記検知対象へ照射されたレーザの照射位置を特定し、その特定した照射位置を示す位置情報を、前記カメラで撮像されている前記検知対象に重畳して、表示部に表示させる処理を実行させるためのプログラムである。

【0016】

このように、第５態様の構成では、カメラが撮像した撮像画像に基づき、検知対象へ照射されたレーザの照射位置を特定し、カメラで撮像されている検知対象と、特定部で特定された照射位置を示す位置情報と、を重畳して、表示部に表示させる。このため、使用者が、表示部を視認することで、検知対象における、レーザを照射した照射位置を確認できる。

【0017】

第６態様に係るガス漏洩検知システムは、ガス漏洩の検知対象へレーザを照射する検知装置と、第１〜第４態様のいずれか１つに係る表示装置と、を備える。

【0018】

このように、第６態様の構成では、検知装置が、ガス漏洩の検知対象へレーザを照射する。表示装置の特定部が、カメラが撮像した撮像画像に基づき、検知対象へ照射されたレーザの照射位置を特定する。そして、表示装置の表示部が、カメラで撮像されている検知対象と、特定部で特定された照射位置を示す位置情報と、を重畳して表示する。このため、使用者が、表示部を視認することで、検知対象における、レーザを照射した照射位置を確認できる。

【0019】

第７態様に係るガス漏洩検知システムでは、前記検知装置は、ガス漏洩を検知し、その検知結果を前記表示装置へ送信し、前記表示装置は、第４態様の表示装置であり、前記取得部が、前記検知結果を取得する。

【0020】

このように、第７態様の構成では、検知装置が、ガス漏洩を検知し、その検知結果を表示装置へ送信し、表示装置の取得部が、検知結果を取得する。そして、表示装置の表示部が、カメラで撮像されている検知対象と、位置情報と、照射位置ごとの検知結果を示す結果情報と、を重畳して表示する。このため、使用者が、表示部を視認することで、検知対象における、レーザを照射した照射位置に加えて、その照射位置ごとの検知結果を確認できる。

【0021】

第８態様に係るガス漏洩検知方法は、ガス漏洩の検知対象へレーザを照射する照射工程と、ガス漏洩の検知対象を撮像する撮像工程と、カメラが撮像した画像に基づき、検知対象へ照射されたレーザの照射位置を特定する特定工程と、カメラで撮像されている前記検知対象と、特定部で特定された照射位置と、を重畳して表示部に表示する表示工程と、を備える。

【0022】

このように、第８態様の方法では、特定工程において、カメラが撮像した画像に基づき、検知対象へ照射されたレーザの照射位置を特定する。そして、表示工程において、カメラで撮像されている検知対象と、特定部で特定された照射位置と、を重畳して表示部に表示する。このため、使用者が、表示部を視認することで、検知対象における、レーザを照射した照射位置を確認できる。

【発明の効果】

【0023】

本発明は、上記構成としたので、検知対象における、レーザを照射した照射位置を確認できるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】ガス漏洩検知システムの構成の一例を示す概略図である。

【図2】ガス漏洩検知装置の構成の一例を示す概略図である。

【図3】タブレット端末の構成の一例を示すブロック図である。

【図4】タブレット端末のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【図5】タブレット端末のディスプレイが、検知用レーザの照射位置を示す情報を表示する様子の一例を示す概略図である。

【図6】タブレット端末のカメラの検知対象に対する撮像位置を、図５に示す位置から変えた場合のディスプレイの表示態様の一例を示す概略図である。

【図7】タブレット端末のカメラの検知対象に対する撮像角度を、図５に示す角度から変えた場合のディスプレイの表示態様の一例を示す概略図である。

【図8】表示装置の一例としてのウェアラブル端末を示す斜視図である。

【図9】タブレット端末の制御ユニットによって実行される制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
（ガス漏洩検知システム１００）
本実施形態に係るガス漏洩検知システム１００の構成を説明する。図１は、本実施形態に係るガス漏洩検知システム１００の構成を示す概略図である。なお、各図では、ガス漏洩検知システム１００の構成を模式的に示しており、各構成部同士の寸法比は、実際の寸法比と異なる場合がある。

【0026】

ガス漏洩検知システム１００は、ガスの漏洩を検知するシステムであり、図１に示されるように、ガス漏洩検知装置１０と、タブレット端末５０と、を備えている。ガス漏洩検知装置１０とタブレット端末５０とは、別々の装置として構成されている。

【0027】

また、ガス漏洩検知装置１０及びタブレット端末５０は、それぞれ、可搬性を有している。本実施形態では、例えば、ガス漏洩検知装置１０及びタブレット端末５０は、これらを使用する使用者によって、検知対象２００が存在する場所へ持ち運ばれる。そして、使用者は、ガス漏洩検知装置１０及びタブレット端末５０を操作して、ガス漏洩の検知作業を実行する。使用者は、例えば、ガス漏洩を検査する検査員である。また、タブレット端末５０は、表示装置の一例である。ガス漏洩検知装置１０は、検知装置の一例である。

【0028】

（ガス漏洩検知装置１０）
次に、本実施形態に係るガス漏洩検知装置１０の構成を説明する。

【0029】

図１に示されるガス漏洩検知装置１０は、検知対象２００からのガスの漏洩を検知する装置である。ガス漏洩検知装置１０は、所謂レーザ吸収分光法（ＬＡＳ）により、ガスの漏洩の有無、及び、漏洩したガスの濃度（具体的には、後述のメタンコラム密度）を検知可能とされている。

【0030】

検知対象２００は、ガスが収容されたガス収容部であり、本実施形態では、図１に示されるように、フランジ配管である。検知対象２００としてのフランジ配管は、一対の管２０２の軸方向一端に設けられたフランジ２０４同士が、ボルト及びナットで構成された締結部材２０６によって締結されている。

【0031】

なお、「ガス収容部」としては、フランジ配管に限られず、例えば、フランジ配管以外の配管、及び、ガスが貯留されたガスタンク等であってもよく、ガスが収容された収容部であればよい。

【0032】

漏洩検知の対象となるガスとしては、メタン（具体的には、メタンを主成分とする都市ガス）が挙げられる。なお、漏洩検知の対象となるガスとしては、メタンに限られず、メタン以外炭化水素（例えば、ブタン、プロパン等）を含むものであってもよい。さらに、当該ガスとしては、前述のものに限られず、一酸化炭素、硫化水素、塩化水素、その他の気体を含むものであってもよい。

【0033】

ガス漏洩検知装置１０は、具体的には、図１に示されるように、筐体１２と、ディスプレイ１８と、電源ボタン１７と、操作ボタン１９と、を備えている。また、ガス漏洩検知装置１０は、図２に示されるように、レーザ照射部１４と、レーザ照射部１５と、レーザ受光部１６と、処理部２２と、通信部２４と、を備えている。以下、ガス漏洩検知装置１０の各部（筐体１２、レーザ照射部１４、レーザ照射部１５、電源ボタン１７、操作ボタン１９、レーザ受光部１６、処理部２２、ディスプレイ１８及び通信部２４）の構成を説明する。

【0034】

（筐体１２）
筐体１２は、図２に示されるように、レーザ照射部１４、レーザ照射部１５、レーザ受光部１６、処理部２２及び通信部２４等の構成部を収容する箱体（ケーシング）である。この筐体１２は、レーザ照射部１４及びレーザ照射部１５からのレーザ、及びレーザ受光部１６に向かう反射光を通過させる開口（図示省略）、又は、当該レーザ及び当該反射光を透過する透過部（図示省略）を有している。

【0035】

（レーザ照射部１４）
図２に示されるレーザ照射部１４は、ガス漏洩を検知するための検知用レーザを照射する機能を有している。具体的には、レーザ照射部１４は、検知対象２００へ向けて赤外線レーザ（すなわち、赤外領域の波長を有するレーザ）を照射する。さらに具体的には、レーザ照射部１４は、以下のように、漏洩検知の対象であるメタンの光吸収スペクトルに応じた波長のレーザを照射する。

【0036】

ここで、メタンの光吸収スペクトルは、１μｍから５μｍまでの赤外領域の波長の範囲において、例えば、波長１．６（μｍ）付近及び波長３．３（μｍ）付近で吸収率が相対的に高い。そこで、レーザ照射部１４は、一例として、波長１．６（μｍ）付近又は波長３．３（μｍ）付近の波長を有するレーザを照射する。

【0037】

このように、レーザ照射部１４は、漏洩検知の対象であるガスの光吸収スペクトルに応じた波長の検知用レーザを照射する。したがって、メタン以外のガスを、漏洩検知の対象とする場合には、当該ガスの光吸収スペクトルにおいて、吸収率が相対的に高い波長の検知用レーザを照射するように構成される。なお、検知用レーザは、可視領域外の波長を有する第一レーザの一例である。

【0038】

（レーザ照射部１５）
図２に示されるレーザ照射部１５は、照射位置を確認するための確認用レーザを照射する機能を有している。具体的には、レーザ照射部１５は、検知対象２００へ向けて、検知用レーザの照射位置に重なる位置又は近接する位置に、可視領域の波長を有する確認用レーザを照射する。レーザ照射部１５では、例えば、確認用レーザとして、６３５ｎｍ以上６９０ｎｍ以下の範囲の赤色光が用いられる。また、確認用レーザの照射形状は、例えば、点状とされている。したがって、使用者は、検知対象２００に照射された確認用レーザを、検知対象２００の表面において、赤い点として視認できる。

【0039】

本実施形態では、使用者は、確認用レーザが照射されている現状の照射位置を視認しながら、確認用レーザの照射位置を調整することで、検知用レーザの照射位置を調整し、ガス漏洩の検知作業を実行する。このように、ガス漏洩検知装置１０では、検知用レーザが可視領域外のレーザであるため、使用者が視認可能な可視領域の確認用レーザを照射して、検知用レーザの照射位置を調整可能としている。

【0040】

なお、確認用レーザは、可視領域の波長を有する第二レーザの一例である。図１では、確認用レーザが照射されている現状の照射位置を符号Ｌ１（塗り潰した照射部分）で示し、確認用レーザが照射された照射位置を符号Ｌ２（破線が付された照射部分）で示している。

【0041】

（電源ボタン１７及び操作ボタン１９）
図１に示されるように、電源ボタン１７及び操作ボタン１９は、筐体１２の外面に設けられている。電源ボタン１７を操作することで、ガス漏洩検知装置１０のオンオフが行われる。また、ガス漏洩検知装置１０では、操作ボタン１９を押した状態において、レーザ照射部１４及びレーザ照射部１５の各々から検知用レーザ及び確認用レーザの各々が、検知対象２００へ照射される。操作ボタン１９を離すと、レーザ照射部１４及びレーザ照射部１５の各々からの検知用レーザ及び確認用レーザの各々の照射が停止する。このように、操作ボタン１９は、検知用レーザ及び確認用レーザの照射及びその停止を指示するための操作部として機能する。

【0042】

（レーザ受光部１６、処理部２２及びディスプレイ１８）
図２に示されるレーザ受光部１６は、検知対象２００で反射し且つ筐体１２の開口（図示省略）又は透過部（図示省略）を通じて筐体１２内部に進入した反射光を受光する。

【0043】

処理部２２は、ガス漏洩検知装置１０のレーザ受光部１６が受光した検知用レーザのレーザ強度に基づき、ガス漏洩検知装置１０から検知対象２００までの間のメタンの総量を算出する。具体的には、処理部２２は、該レーザ強度に基づき、ガスの厚み分の距離（ｍ）をガス濃度（ｐｐｍ）に対して乗じた値「ｐｐｍ・ｍ（メタンコラム密度）」を算出する。

【0044】

なお、処理部２２は、プロブラムが記録されたストレージ等で構成された記録部と、プログラムに従って動作するプロセッサと、を有する制御部（制御基板）を有して構成されている。

【0045】

ディスプレイ１８は、図１に示されるように、筐体１２の外面に設けられており、ガス漏洩検知装置１０における検知結果を表示する機能を有している。具体的には、ディスプレイ１８は、処理部２２で算出されたメタンコラム密度を表示する。これにより、ガス漏洩検知装置１０における検知結果が外部（具体的には、使用者）に対して提示される。すなわち、ディスプレイ１８は、検知結果を外部に提示する提示部の一例として機能する。

【0046】

なお、提示部の一例としては、ガスの漏洩が有ることを検知した場合に、アラームを鳴らすことで、外部へ検知結果を提示してもよい。なお、提示部としては、ディスプレイ１８の表示による提示と、アラームによる提示とを組み合わせてもよい。また、提示部は、他の提示手段により外部へ検知結果を提示してもよい。ガス漏洩検知装置１０としては、ディスプレイ１８等の提示部を有していない構成であってもよい。

【0047】

（通信部２４）
通信部２４は、タブレット端末５０を含む他の機器と通信するための構成部である。本実施形態では、通信部２４は、有線又は無線等の通信手段により、タブレット端末５０に対して、検知データ（すなわち、処理部２２で算出された検知結果）の送信を行う。

【0048】

有線の通信手段の一例としては、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ、ユニバーサルシリアルバス）端子により接続されたケーブルが用いられる。無線の通信手段の一例としては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）又はＷｉｆｉ（登録商標）などの無線通信機能が用いられる。

【0049】

（タブレット端末５０）
次に、本実施形態に係るタブレット端末５０の構成を説明する。

【0050】

タブレット端末５０は、図１に示されるように、検知対象２００を撮像すると共に、撮像した検知対象２００を表示する機能を有している。具体的には、タブレット端末５０は、筐体５１と、ディスプレイ５４と、を有している。また、タブレット端末５０は、図３に示されるように、カメラ５２と、ライダ（ＬＩＤＡＲ）スキャナ５３と、制御ユニット６０と、を有している。以下、タブレット端末５０の各部（筐体５１、カメラ５２、ライダスキャナ５３、ディスプレイ５４及び制御ユニット６０）の構成を説明する。

【0051】

（筐体５１）
筐体５１は、図３に示されるように、制御ユニット６０等の構成部を収容する箱体（ケーシング）である。筐体５１は、パネル状（すなわち板状）に形成されている。

【0052】

（カメラ５２）
カメラ５２は、筐体５１の一方の面に設けられており、検知用レーザが照射される検知対象２００を撮像する機能を有している。具体的には、カメラ５２は、レンズ等の光学素子と、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等の撮像素子と、を有している。なお、各図では、カメラ５２の撮像範囲を二点鎖線ＨＡで示している。

【0053】

（ライダスキャナ５３）
ライダスキャナ５３は、カメラ５２が配置された筐体５１の一方の面に設けられている。このライダスキャナ５３は、赤外線等の光線を走査しながら対象物（具体的には、検知対象２００）に照射してその散乱や反射光を観測することで、対象物までの距離を測定するためのセンサである。

【0054】

（ディスプレイ５４）
ディスプレイ５４は、筐体５１の他方の面に設けられており、使用者に対して各種情報を表示する構成部である。本実施形態では、ディスプレイ５４は、図１に示されるように、少なくとも、カメラ５２で撮像した画像（例えば検知対象２００）、及び、ガス漏洩検知装置１０における検知結果（図５など参照）を表示可能とされる。なお、ディスプレイ５４は、表示部の一例である。

【0055】

（制御ユニット６０）
制御ユニット６０は、ディスプレイ５４を含むタブレット端末５０の各部を制御するユニット（すなわち制御部）である。制御ユニット６０は、図３に示されるように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）６１と、メモリ６２と、ストレージ６３と、通信インタフェース６４と、を有するコンピュータで構成されている。

【0056】

通信インタフェース６４は、ガス漏洩検知装置１０を含む他の機器と通信するためのインタフェース（すなわち通信部）である。本実施形態では、通信インタフェース６４は、有線又は無線等の通信手段により、ガス漏洩検知装置１０から送信された検知データ（すなわち、処理部２２で算出された検知結果）の受信を行う。

【0057】

有線の通信手段の一例としては、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ、ユニバーサルシリアルバス）端子により接続されたケーブルが用いられる。無線の通信手段の一例としては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）又はＷｉｆｉ（登録商標）などの無線通信機能が用いられる。

【0058】

ストレージ６３は、制御プログラム６３Ａ（図４参照）を含む各種プログラムと、各種データと、を格納する。ストレージ６３は、具体的には、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）及びフラッシュメモリ等の記録装置により実現される。

【0059】

メモリ６２は、ＣＰＵ６１が各種プログラムを実行するための作業領域であり、ＣＰＵ６１が処理を実行する際に一時的に各種プログラム又は各種データを記録する。ＣＰＵ６１は、ストレージ６３から制御プログラム６３Ａを含む各種プログラムをメモリ６２に読み出し、メモリ６２を作業領域としてプログラムを実行する。

【0060】

制御ユニット６０において、ＣＰＵ６１は制御プログラム６３Ａを実行することにより、各種の機能を実現する。以下、ハードウェア資源としてのＣＰＵ６１とソフトウェア資源としての制御プログラム６３Ａの協働によって実現される機能構成について説明する。図４は、ＣＰＵ６１の機能構成を示すブロック図であり、主として、ディスプレイ５４の制御を実現する機能構成を示すブロック図である。

【0061】

図４に示されるように、制御ユニット６０において、ＣＰＵ６１は、制御プログラム６３Ａを実行することにより、特定部６１Ａ、取得部６１Ｂ及び表示制御部６１Ｃとして機能する。

【0062】

特定部６１Ａは、カメラ５２が撮像した撮像画像に基づき、検知対象２００へ照射された検知用レーザの照射位置を特定する。具体的には、特定部６１Ａは、撮像画像における確認用レーザの位置に基づき、検知対象２００へ照射された検知用レーザの照射位置を特定する。

【0063】

本実施形態では、特定部６１Ａは、一例として、人工知能（ＡＩ）による機械学習（例えば、ディープラーニング）を用いた物体検知の手法を利用する。物体検知の手法では、例えば、撮像画像の中から、予め学習された確認用レーザの特徴部分（例えば、色、形状及び大きさ等）を有する部分を、確認用レーザの照射部分として抽出し、当該位置を検知用レーザの照射位置として特定する。

【0064】

さらに、本実施形態では、特定部６１Ａでは、ライダスキャナ５３により検知対象２００の各部までの距離を測定することで、検知対象２００を三次元的に把握する。具体的には、特定部６１Ａは、例えば、ライダスキャナ５３により測定結果に基づいて、検知対象２００の各部の三次元座標における位置を特定することで、検知対象２００を三次元的に把握する。

【0065】

そして、特定部６１Ａは、検知対象２００における確認用レーザの照射位置を、三次元的に特定する。具体的には、特定部６１Ａは、例えば、検知対象２００における確認用レーザの照射部位の三次元座標における位置を、確認用レーザの照射位置における三次元座標の位置として特定する。

【0066】

なお、本実施形態では、確認用レーザの照射形状は、点状とされていたが、照射位置の特定の容易化を図るために、十字形状等の特殊な形状を用いてもよい。

【0067】

取得部６１Ｂは、通信インタフェース６４が受信した検知データ（すなわちガス漏洩の検知結果）を取得する。取得された検知データは、特定部６１Ａが特定した照射位置と関連付けられて、ストレージ６３に格納される。なお、ガス漏洩検知装置１０において、検知用レーザ及び確認用レーザが検知対象２００に照射されている状態において、検知データは、予め定められた間隔で、逐次にタブレット端末５０に送信されて、取得部６１Ｂにより取得される。

【0068】

表示制御部６１Ｃは、例えば、拡張現実（ＡＲ）の手法を用いて、特定部６１Ａで特定された照射位置を示す位置情報を、カメラ５２で撮像されている検知対象２００に重畳して、ディスプレイ５４に表示させる。さらに、表示制御部６１Ｃは、例えば、拡張現実（ＡＲ）の手法を用いて、特定部６１Ａで特定された照射位置ごとの検知結果を示す結果情報を、カメラ５２で撮像されている検知対象２００に重畳して、ディスプレイ５４に表示させる。すなわち、表示制御部６１Ｃは、照射位置に関連付けられた検知結果を示す結果情報を、カメラ５２で撮像されている検知対象２００に重畳して、ディスプレイ５４に表示させる。

【0069】

本実施形態では、ディスプレイ５４は、図５に示されるように、検知対象２００に付したマークＭＡによって、位置情報を表示する。すなわち、ディスプレイ５４に表示された検知対象２００において、マークＭＡが付された位置が、照射位置である。

【0070】

また、本実施形態では、ディスプレイ５４は、検知対象２００に付したマークＭＡの形状によって、結果情報を表示している。すなわち、検知対象２００において、白い丸形状のマークＭＡが付された照射位置では、メタンコラム密度が０［ｐｐｍ・ｍ］であることを示し、白い四角形状のマークＭＡが付された照射位置では、メタンコラム密度が０［ｐｐｍ・ｍ］を超え１０［ｐｐｍ・ｍ］以下の範囲であることを示す。また、検知対象２００において、黒い四角形状のマークＭＡが付された照射位置では、メタンコラム密度が１０［ｐｐｍ・ｍ］を超え１００［ｐｐｍ・ｍ］以下の範囲であることを示す。また、検知対象２００において、白い三角形状のマークＭＡが付された照射位置では、メタンコラム密度が１００［ｐｐｍ・ｍ］を超え５００［ｐｐｍ・ｍ］以下の範囲であることを示す。また、検知対象２００において、黒い三角形状のマークＭＡが付された照射位置では、メタンコラム密度が５００［ｐｐｍ・ｍ］を超えることを示す。なお、マークＭＡの形状とメタンコラム密度との対応関係を示す情報が、ディスプレイ５４に表示される。

【0071】

なお、マークＭＡの形状によって、結果情報を表示したが、これに限られない。例えば、マークＭＡの色を変えることで、結果情報を表示してもよい。また、検知結果を示す数値自体を表示するようにしてもよい。また、マークＭＡは、結果情報を示さず、位置情報のみを表示するものとして構成してもよい。すなわち、マークＭＡは、形状及び色等が共通したマークを用いてもよい。また、タブレット端末５０に対する指示操作により、マークＭＡの表示及び非表示が切り替えられる構成とされていてもよい。さらに、マークＭＡのうち、予め定められた条件（例えば１０［ｐｐｍ・ｍ］を超えるという条件）を満たす一部のマークＭＡについてのみ表示することを選択可能な構成とされていてもよい。

【0072】

本実施形態では、確認用レーザの照射位置は、三次元座標における位置として特定されているため、表示制御部６１Ｃは、検知対象２００に対する撮像位置及び撮像角度に応じて、マークＭＡの表示位置を変更させる。例えば、図６に示されるように、検知対象２００に対する撮像位置及び撮影範囲の大きさを変えた場合でも、検知対象２００に対するマークＭＡの各々の相対的な位置は、維持される。同様に、図７に示されるように、検知対象２００に対する撮像角度を変えた場合でも、検知対象２００に対するマークＭＡの各々の相対的な位置は、維持される。

【0073】

なお、本実施形態では、表示装置の一例として、タブレット端末５０を用いたが、これに限られない。表示装置の一例としては、例えば、図８に示されるように、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）方式のウェアラブルコンピュータ等のウェアラブル端末１５０であってもよい。また、表示装置の一例としては、例えば、スマートフォン、及びノート型パーソナルコンピュータ等の端末であってもよい。

【0074】

（ガス漏洩検知システム１００を用いたガス漏洩検知方法）
次に、ガス漏洩検知システム１００を用いたガス漏洩検知方法を説明する。

【0075】

ガス漏洩検知方法は、一例として、照射工程と、撮像工程と、特定工程と、表示工程と、を有している。照射工程では、ガス漏洩検知装置１０のレーザ照射部１４から検知用レーザを検知対象２００へ照射すると共に、レーザ照射部１５から確認用レーザを検知対象２００へ照射する。

【0076】

次に、撮像工程では、検知用レーザと共に確認用レーザが照射された検知対象２００を、タブレット端末５０のカメラ５２で撮像する。

【0077】

次に、特定工程では、タブレット端末５０における特定部６１Ａが、カメラ５２が撮像した撮像画像に基づき、検知対象２００へ照射された検知用レーザの照射位置を特定する。具体的には、特定部６１Ａは、撮像画像における確認用レーザの位置に基づき、検知対象２００へ照射された検知用レーザの照射位置を特定する。

【0078】

次に、表示工程では、タブレット端末５０のディスプレイ５４が、特定部６１Ａで特定された照射位置を示す位置情報を、カメラ５２で撮像されている検知対象２００に重畳して表示する。さらに、ディスプレイ５４は、特定部６１Ａで特定された照射位置ごとの検知結果を示す結果情報を、カメラ５２で撮像されている検知対象２００に重畳して、ディスプレイ５４に表示させる。

【0079】

（タブレット端末５０の作用）
次に、タブレット端末５０の作用の一例について説明する。図９は、制御ユニット６０によって実行される制御処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0080】

タブレット端末５０では、例えば、使用者によって、制御プログラム６３Ａの実行を指示されると、ＣＰＵ６１が、ストレージ６３から制御プログラム６３Ａを読み出して、制御処理の実行を開始する。

【0081】

図９に示すように、ＣＰＵ６１は、一例として、カメラ５２の撮像画像の中から、予め学習された確認用レーザの特徴部分（例えば、色、形状及び大きさ等）を有する部分が存在するか否かを判定する（ステップＳ１０２）。

【0082】

ＣＰＵ６１は、予め学習された確認用レーザの特徴部分を有する部分が存在する場合には（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、ステップＳ１０４へ移行し、当該部分が存在しない場合には（ステップＳ１０２：ＮＯ）、当該部分の存在が確認されるまで、ステップＳ１０２を繰り返す。

【0083】

ステップＳ１０４では、ＣＰＵ６１は、当該部分を、確認用レーザの照射部分として抽出し、当該位置を検知用レーザの照射位置として特定する。なお、ＣＰＵ６１は、検知対象２００における確認用レーザの照射位置を、三次元的に特定する。具体的には、ＣＰＵ６１は、検知対象２００における確認用レーザの照射部位の三次元座標における位置を、確認用レーザの照射位置における三次元座標の位置として特定する。

【0084】

次に、ＣＰＵ６１は、例えば、その特定時点の直前に取得した検知データ（検知結果）を、ステップＳ１０４にて特定した照射位置と関連付けられて、ストレージ６３に格納する（ステップＳ１０６）。なお、ＣＰＵ６１は、その特定時点の直後、又は直近(直前及び直後を含む）に取得した検知データ（検知結果）を、照射位置と関連付けてもよい。

【0085】

次に、ＣＰＵ６１は、ステップＳ１０４にて特定された照射位置を示す位置情報と、その照射位置ごとの検知結果を示す結果情報を、カメラ５２で撮像されている検知対象２００に重畳して、ディスプレイ５４に表示させる（ステップＳ１０８）。これにより、ディスプレイ５４は、図５に示されるように、検知対象２００に付したマークＭＡによって、位置情報を表示する。また、本実施形態では、ディスプレイ５４は、検知対象２００に付したマークＭＡの形状によって、結果情報を表示する。

【0086】

そして、ステップＳ１０２へ戻る。なお、図９に示す制御処理では、例えば、制御プログラム６３Ａの実行を停止する指示を受けると、いずれのステップを実行しているかに関わらず、本処理を終了する。

【0087】

（ガス漏洩検知システム１００の作用効果）
ガス漏洩検知システム１００では、前述のように、タブレット端末５０における制御ユニット６０の特定部６１Ａが、カメラ５２が撮像した撮像画像に基づき、検知対象２００へ照射された検知用レーザの照射位置を特定する。そして、タブレット端末５０のディスプレイ５４が、カメラ５２で撮像されている検知対象２００と、特定部６１Ａで特定された照射位置を示す位置情報と、を重畳して表示する。このため、使用者が、ディスプレイ５４を視認することで、検知対象２００における、検知用レーザを照射した照射位置を確認できる。

【0088】

また、本実施形態では、撮像画像における、可視領域の波長を有する確認用レーザの位置に基づき、検知対象２００へ照射された検知用レーザの照射位置を特定する。

【0089】

ここで、例えば、撮像画像における検知用レーザの位置に基づき、検知対象２００へ照射された検知用レーザの照射位置を特定する構成では、検知用レーザが、可視領域外の波長を有するため、可視領域外の波長に感度を有するカメラを用いる必要がある。

【0090】

これに対して、本実施形態では、前述のように、可視領域の波長を有する確認用レーザの位置に基づき、検知対象２００へ照射された検知用レーザの照射位置を特定するので、可視領域の波長に感度を有するカメラ５２を用いて、可視領域外の波長を有する検知用レーザの照射位置を特定できる。

【0091】

また、本実施形態では、タブレット端末５０のディスプレイ５４が、カメラ５２で撮像されている検知対象２００の撮像位置及び撮像角度に応じて、位置情報の表示位置を変更する。このため、検知対象２００の撮像位置及び撮像角度を変えても、検知対象２００における、検知用レーザを照射した照射位置を確認できる。

【0092】

また、本実施形態では、タブレット端末５０のディスプレイ５４が、カメラ５２で撮像されている検知対象２００と、特定部６１Ａで特定された照射位置を示す位置情報と、照射位置ごとの検知結果を示す結果情報と、を重畳して表示する。このため、使用者が、ディスプレイ５４を視認することで、検知対象２００における、検知用レーザを照射した照射位置に加えて、その照射位置ごとの検知結果を確認できる。

【0093】

本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成してもよい。

【符号の説明】

【0094】

１０ ガス漏洩検知装置（検知装置の一例）
１２ 筐体
１４ レーザ照射部
１５ レーザ照射部
１６ レーザ受光部
１７ 電源ボタン
１８ ディスプレイ
１９ 操作ボタン
２２ 処理部
２４ 通信部
５０ タブレット端末（表示装置の一例）
５１ 筐体
５２ カメラ
５４ ディスプレイ（表示部の一例）
６０ 制御ユニット
６１Ａ 特定部
６１Ｂ 取得部
６１Ｃ 表示制御部
６２ メモリ
６３ ストレージ
６３Ａ 制御プログラム
６４ 通信インタフェース
１００ ガス漏洩検知システム
１５０ ウェアラブル端末（表示装置の一例）
２００ 検知対象
２０２ 管
２０４ フランジ
２０６ 締結部材
ＭＡ マーク

【要約】

【課題】検知対象における、レーザを照射した照射位置を確認できるようにする。
【解決手段】表示装置５０は、ガス漏洩を検知するためのレーザが照射される検知対象を撮像するカメラ５２と、カメラ５２が撮像した撮像画像に基づき、検知対象へ照射されたレーザの照射位置を特定する特定部６１Ａと、カメラ５２で撮像されている検知対象と、特定部６１Ａで特定された照射位置を示す位置情報と、を重畳して表示する表示部５４と、を備える。
【選択図】図４

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】