特開 2025-11930 漏洩源位置算出装置、漏洩源位置算出システム、プログラム及び漏洩源位置算出方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025011930

(43)【公開日】2025-01-24

(54)【発明の名称】漏洩源位置算出装置、漏洩源位置算出システム、プログラム及び漏洩源位置算出方法

(51)【国際特許分類】

   G01M 3/02 20060101AFI20250117BHJP

【ＦＩ】

G01M3/02 M

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023114357

(22)【出願日】2023-07-12

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成３０年度、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構「次世代人工知能・ロボットの中核となるインテグレート技術開発／人工知能技術の社会実装に向けた研究開発・実証／ＡＩ活用によるプラント保全におけるガス漏洩の発見と特定の迅速化、並びに検出可能ガスの対象拡大」委託研究、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願

(71)【出願人】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】504150450

【氏名又は名称】国立大学法人神戸大学

(74)【代理人】

【識別番号】110001254

【氏名又は名称】弁理士法人光陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】木内 美佳子

(72)【発明者】

【氏名】浅野 基広

(72)【発明者】

【氏名】阪上 隆英

(72)【発明者】

【氏名】久保 司郎

(72)【発明者】

【氏名】塩澤 大輝

【テーマコード（参考）】

2G067

【Ｆターム（参考）】

2G067BB17

2G067CC04

2G067DD10

2G067DD11

2G067DD17

2G067EE06

2G067EE08

2G067EE13

(57)【要約】

【課題】異なる時刻における複数の漏洩流体の流れ方向を取得し、その流れ方向が略同一かどうかで異なる決定方法により漏洩源位置を推定できるようにした漏洩源位置算出装置を提供する。
【解決手段】漏洩源位置算出装置３は、少なくとも２以上の漏洩流体の異なる時刻の漏洩方向を取得する漏洩方向算出部３２と、異なる時刻の複数の漏洩方向からそれぞれ漏洩源候補位置を取得する漏洩源候補算出部３３と、異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値未満であるか閾値以上であるかに応じた決定方法で、漏洩源位置を決定する漏洩源決定部３４とを備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも２以上の漏洩流体の異なる時刻の漏洩方向を取得する漏洩方向取得部と、
前記異なる時刻の複数の漏洩方向からそれぞれ漏洩源候補位置を取得する漏洩源候補位置取得部と、
前記異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値未満であるか閾値以上であるかに応じた決定方法で、漏洩源位置を決定する漏洩源決定部と
を備えた漏洩源位置算出装置。

【請求項2】

前記異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値未満であると、前記漏洩源決定部は、前記異なる時刻の複数の漏洩方向からそれぞれ取得した複数の漏洩源候補位置の中から、前記漏洩方向の最上流に位置する漏洩源候補位置を漏洩源位置に決定する
請求項１に記載の漏洩源位置算出装置。

【請求項3】

前記異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値以上であると、前記漏洩源決定部は、前記異なる時刻の複数の漏洩方向に基づく各直線の交点を求め、各交点の重心を漏洩源位置に決定する
請求項１に記載の漏洩源位置算出装置。

【請求項4】

前記異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値以上であると、前記漏洩源決定部は、前記異なる時刻の複数の漏洩方向の濃度を求め、濃度の濃さから設定した各直線の交点を求め、各交点の重心を漏洩源位置に決定する
請求項１に記載の漏洩源位置算出装置。

【請求項5】

前記異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値以上であると、前記漏洩源決定部は、前記異なる時刻の複数の漏洩方向を取得した複数の流体領域の輪郭線または中心線から設定した各直線の交点を求め、各交点の重心を漏洩源位置に決定する
請求項１に記載の漏洩源位置算出装置。

【請求項6】

前記異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値以上であると、前記漏洩源決定部は、前記異なる時刻の複数の漏洩方向から設定した各直線から最短距離の点を漏洩源位置に決定する
請求項１に記載の漏洩源位置算出装置。

【請求項7】

前記異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値以上であると、前記漏洩源決定部は、前記異なる時刻の複数の漏洩方向の上流側に重みづけをした確率マップを作成し、最高確率位置を漏洩源位置に決定する
請求項１に記載の漏洩源位置算出装置。

【請求項8】

漏洩方向に基づく直線は、この漏洩方向を取得した流体領域の重心を通る
請求項３、６または７のいずれか１項に記載の漏洩源位置算出装置。

【請求項9】

漏洩方向に基づく直線は、この漏洩方向から取得した漏洩源候補位置を通る
請求項３、６または７のいずれか１項に記載の漏洩源位置算出装置。

【請求項10】

監視対象を含む被写体の画像を取得する画像取得部と、
前記画像取得部で取得した時系列の画像から、漏洩源位置を決定する漏洩源位置算出装置とを備えた漏洩源位置算出システムであって、
前記漏洩源位置算出装置は、
少なくとも２以上の漏洩流体の異なる時刻の漏洩方向を取得する漏洩方向取得部と、
前記異なる時刻の複数の漏洩方向からそれぞれ漏洩源候補位置を取得する漏洩源候補位置取得部と、
前記異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値未満であるか閾値以上であるかに応じた決定方法で、漏洩源位置を決定する漏洩源決定部とを備えた
漏洩源位置算出システム。

【請求項11】

時系列の画像から、漏洩源位置を決定する漏洩源位置算出装置の演算処理部で実行されるプログラムであって、
少なくとも２以上の漏洩流体の異なる時刻の漏洩方向を取得するステップと、
前記異なる時刻の複数の漏洩方向からそれぞれ漏洩源候補位置を取得するステップと、
前記異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値未満であるか閾値以上であるかに応じた決定方法で、漏洩源位置を決定するステップと
を前記演算処理部に実行させる
プログラム。

【請求項12】

少なくとも２以上の漏洩流体の異なる時刻の漏洩方向を取得するステップと、
前記異なる時刻の複数の漏洩方向からそれぞれ漏洩源候補位置を取得するステップと、
前記異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値未満であるか閾値以上であるかに応じた決定方法で、漏洩源位置を決定するステップとを実行する
漏洩源位置算出方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、時系列の画像から、ガスなどの漏洩源位置を求める漏洩源位置算出装置、漏洩源位置算出システム、プログラム及び漏洩源位置算出方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ガスなどの漏洩流体の漏洩源位置を求める技術として、以下のような技術が提案されている。例えば、特許文献１では、流体画像の画素ごとに流体がどの方向に移動するのかを辿り、漏洩流体の漏洩源位置を算出する技術が提案されている。また、特許文献２では、同一時刻の漏洩流体の複数の移動軌跡を求め、その交点から漏洩流体の漏洩源位置を算出する技術が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開WＯ２０２０／１１０４１０号公報

【特許文献2】国際公開WＯ２０１６／２０８３１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の手法では、漏洩流体や漏洩源が遮蔽物で隠れている場合、漏洩源まで辿り着くことができない。この場合、遮蔽物から漏洩流体が見え始める箇所を漏洩源としてしまうため、実際の漏洩源位置と推定した漏洩源位置との誤差が大きくなる。

【0005】

また、特許文献２の手法では、漏洩流体の複数の移動方向が同一方向でなす角が小さいとき、交点は大きく外れた位置に結ばれことが多くなる。このため、実際の漏洩源位置と推定した漏洩源位置との誤差が大きくなり、精度良く推定できない。

【0006】

本発明は、このような課題を解決するためなされたもので、異なる時刻における複数の漏洩流体の流れ方向を取得し、その流れ方向が略同一かどうかで異なる決定方法により漏洩源位置を推定できるようにした漏洩源位置算出装置、漏洩源位置算出システム、プログラム及び漏洩源位置算出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】

【0007】

上述した課題を解決するため、本発明は、少なくとも２以上の漏洩流体の異なる時刻の漏洩方向を取得する漏洩方向取得部と、異なる時刻の複数の漏洩方向からそれぞれ漏洩源候補位置を取得する漏洩源候補位置取得部と、異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値未満であるか閾値以上であるかに応じた決定方法で、漏洩源位置を決定する漏洩源決定部とを備えた漏洩源位置算出装置である。

【0008】

また、本発明は、監視対象を含む被写体の画像を取得する画像取得部と、画像取得部で取得した時系列の画像から、漏洩源位置を決定する漏洩源位置算出装置とを備えた漏洩源位置算出システムであって、漏洩源位置算出装置は、少なくとも２以上の漏洩流体の異なる時刻の漏洩方向を取得する漏洩方向取得部と、異なる時刻の複数の漏洩方向からそれぞれ漏洩源候補位置を取得する漏洩源候補位置取得部と、異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値未満であるか閾値以上であるかに応じた決定方法で、漏洩源位置を決定する漏洩源決定部とを備えた漏洩源位置算出システムである。

【0009】

さらに、本発明は、時系列の画像から、漏洩源位置を決定する漏洩源位置算出装置の演算処理部で実行されるプログラムであって、少なくとも２以上の漏洩流体の異なる時刻の漏洩方向を取得するステップと、異なる時刻の複数の漏洩方向からそれぞれ漏洩源候補位置を取得するステップと、異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値未満であるか閾値以上であるかに応じた決定方法で、漏洩源位置を決定するステップとを演算処理部に実行させるプログラムである。

【0010】

また、本発明は、少なくとも２以上の漏洩流体の異なる時刻の漏洩方向を取得するステップと、異なる時刻の複数の漏洩方向からそれぞれ漏洩源候補位置を取得するステップと、異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値未満であるか閾値以上であるかに応じた決定方法で、漏洩源位置を決定するステップとを実行する漏洩源位置算出方法である。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、異なる時刻の複数の漏洩方向のなす角が閾値未満であるか閾値以上であるかに応じた決定方法で、漏洩源位置を決定することができる。これにより、実際の漏洩源位置と推定した漏洩源位置との誤差が大きくなることを抑制できる決定方法で、漏洩源位置を決定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本実施の形態に係る漏洩源位置算出システムの構成を示すブロック図である。

【図2】本実施の形態に係る漏洩源位置算出方法の一例を示すフローチャートである。

【図3A】時系列な赤外画像の一例を示す説明図である。

【図3B】時系列な赤外画像の一例を示す説明図である。

【図3C】時系列な赤外画像の一例を示す説明図である。

【図3D】時系列な赤外画像の一例を示す説明図である。

【図4A】ガス信号が抽出された画像の一例を示す説明図である。

【図4B】ガス信号が抽出された画像の一例を示す説明図である。

【図4C】ガス信号が抽出された画像の一例を示す説明図である。

【図4D】ガス信号が抽出された画像の一例を示す説明図である。

【図5A】ガス信号が最大値の画像の一例を示す説明図である。

【図5B】ガス雲領域の一例を示す説明図である。

【図6】ガスの漏洩方向及び漏洩源候補位置を取得するタイミングの一例を示すタイムチャートである。

【図7】複数の漏洩方向の間の角度と誤差の関係を示す説明図である。

【図8】複数の漏洩方向が略同一である場合において漏洩源を決定する手法の一例を示す説明図である。

【図9A】複数の漏洩方向が略同一ではない場合において漏洩源を決定する手法の一例を示す説明図である。

【図9B】複数の漏洩方向が略同一ではない場合において漏洩源を決定する手法の一例を示す説明図である。

【図10A】複数の漏洩方向が略同一ではない場合において漏洩源を決定する手法の一例を示す説明図である。

【図10B】複数の漏洩方向が略同一ではない場合において漏洩源を決定する手法の一例を示す説明図である。

【図11】漏洩方向、漏洩源候補位置及び漏洩源を決定する手法の他の例を示す説明図である。

【図12】漏洩方向、漏洩源候補位置及び漏洩源を決定する手法の他の例を示す説明図である。

【図13A】漏洩方向、漏洩源候補位置及び漏洩源を決定する手法の他の例を示す説明図である。

【図13B】漏洩方向、漏洩源候補位置及び漏洩源を決定する手法の他の例を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して、本発明の漏洩源位置算出装置、漏洩源位置算出装置を備えた漏洩源位置算出システムの実施の形態について説明する。また、漏洩源位置算出装置の演算処理部で実行されるプログラム及び漏洩源位置算出方法の実施の形態について説明する。

【0014】

＜漏洩源位置算出装置、漏洩源位置算出システム及びプログラムの構成例＞
図１は、本実施の形態に係る漏洩源位置算出システムの構成を示すブロック図である。漏洩源位置算出システム１は、画像取得部２と、漏洩源位置算出装置３と、出力部５を備える。なお、漏洩源位置算出装置３が画像取得部２と出力部５の両方または一方を備える構成でもよい。また、漏洩源位置算出システム１は、入力部を備える構成でもよい。入力部は、キーボード、タッチパネル、マウスなどでよい。漏洩源位置算出装置３が入力部を備える構成でもよい。

【0015】

画像取得部２は、図示しない光学系、フィルター、撮像素子及び信号処理部などを備えた赤外線カメラである。画像取得部２は、監視対象に応じた特定波長の赤外線のみをフィルターで通過させ、撮像素子で受光させる構成である。画像取得部２は、監視対象を含む被写体について、時系列の赤外画像、赤外画像の動画などを撮影し、デジタル信号の画像データを生成する。監視対象は漏洩流体であり、例えば、ガス輸送管どうしが接続されている箇所である。

【0016】

漏洩源位置算出装置３は、パーソナルコンピューター、スマートフォン、タブレット端末等の情報処理装置である。漏洩源位置算出装置３は、演算処理部３０と、記憶部４を備える。

【0017】

演算処理部３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などで構成される。演算処理部３０は、機能ブロックとして、流体領域抽出部３１と、漏洩方向算出部３２と、漏洩源候補算出部３３と、漏洩源決定部３４を備える。

【0018】

流体領域抽出部３１は、画像取得部２で取得した画像からガス領域を取得する。ガス領域は、流体領域の一例である。また、ガスは、漏洩流体の一例である。流体領域抽出部３１は、異なる時刻で２回以上、ガス領域を取得する。これにより、流体領域抽出部３１は、２以上のガス領域を取得する。流体領域抽出部３１は、プログラムで実現される。流体領域抽出部３１を実現するプログラムは、演算処理部３０で実行される。

【0019】

漏洩方向算出部３２は漏洩方向取得部の一例で、流体領域抽出部３１で取得したガス領域からガスの漏洩方向を取得する。漏洩方向算出部３２は、異なる時刻に取得された複数のガス領域から、それぞれガスの漏洩方向を取得する。これにより、漏洩方向算出部３２は、複数のガスの漏洩方向を取得する。漏洩方向算出部３２は、プログラムで実現される。漏洩方向算出部３２を実現するプログラムは、演算処理部３０で実行される。

【0020】

漏洩源候補算出部３３は漏洩源候補位置取得部の一例で、漏洩方向算出部３２で取得したガスの漏洩方向からガスの漏洩源候補位置を取得する。漏洩源候補算出部３３は、異なる時刻に取得された複数のガスの漏洩方向から、それぞれのガスの漏洩源候補位置を取得する。これにより、漏洩源候補算出部３３は、複数のガスの漏洩源候補位置を取得する。漏洩源候補算出部３３は、プログラムで実現される。漏洩源候補算出部３３を実現するプログラムは、演算処理部３０で実行される。

【0021】

漏洩源決定部３４は、複数のガスの漏洩方向のなす角に応じて、漏洩源の決定方法を切り替える。漏洩源決定部３４は、複数のガスの漏洩方向のなす角が所定の閾値未満であるか、閾値以上であるかに応じて、漏洩源の決定方法を切り替える。漏洩源決定部３４は、プログラムで実現される。漏洩源決定部３４を実現するプログラムは、演算処理部３０で実行される。

【0022】

記憶部４は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）などで構成される。記憶部４は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などを備えてもよい。記憶部４は、漏洩方向記憶部４０と、漏洩源候補記憶部４１を備える。漏洩方向記憶部４０は、複数のガスの漏洩方向を記憶する。漏洩源候補記憶部４１は、複数のガスの漏洩源候補位置を記憶する。また、流体領域抽出部３１、漏洩方向算出部３２、漏洩源候補算出部３３及び漏洩源決定部３４がプログラムで実現される場合、記憶部４は、これらのプログラムを記憶する。

【0023】

出力部５は、ディスプレイなどで構成される。出力部５は、例えば液晶ディスプレイである。また、出力部５は、液晶ディスプレイの代わりに、有機ＥＬディスプレイ（Organic Light Emitting Diode display）、プラズマディスプレイなどでもよい。

【0024】

流体領域抽出部３１、漏洩方向算出部３２、漏洩源候補算出部３３及び漏洩源決定部３４を実現するプログラムは、記憶部４に予め記憶されているが、これに限定されない。例えば、これらのプログラムを記憶している記憶媒体が用意されており、この記憶媒体に記憶されているプログラムが記憶部４に記憶されてもよい。これらのプログラムを記憶している記憶媒体は、例えば、磁気ディスク、光学ディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）のような外部記憶媒体である。また、これらのプログラムは、漏洩源位置算出装置３と有線、無線のネットワークで接続されたサーバに記憶されていてもよい。これらのプログラムは、サーバからネットワークを介して漏洩源位置算出装置３に送られ、記憶部４に記憶される。

【0025】

演算処理部３０は、これらのプログラムを記憶部４から読み出して実行する。これにより、流体領域抽出部３１、漏洩方向算出部３２、漏洩源候補算出部３３及び漏洩源決定部３４が実現される。

【0026】

但し、これらの機能ブロックは、演算処理部３０による処理に替えて、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）による処理によって実現されてもよい。これらの機能ブロックは、一部がＤＳＰによる処理によって実現されてもよいし、全部がＤＳＰによる処理によって実現されてもよい。また、これらの機能ブロックは、演算処理部３０による処理と共に、ＤＳＰによる処理によって実現されてもよい。また、同様に、各機能ブロックの一部又は全部は、ソフトウェアによる処理に替えて、または、これと共に、専用のハードウェア回路による処理によって実現されてもよい。

【0027】

＜漏洩源位置算出装置、漏洩源位置算出システム及びプログラムの動作例＞
図２は、本実施の形態に係る漏洩源位置算出方法の一例を示すフローチャートである。次に、漏洩源位置算出方法として、漏洩源位置算出システム１、漏洩源位置算出装置３及び漏洩源位置算出装置３で実行されるプログラムの動作例について説明する。

【0028】

演算処理部３０は、流体領域抽出部３１、漏洩方向算出部３２、漏洩源候補算出部３３及び漏洩源決定部３４を実現するプログラムを記憶部４から読み出して実行する。

【0029】

流体領域抽出部３１は、画像取得部２で取得した画像から、図２のステップＳＡ１で、ガス領域を取得する。

【0030】

漏洩方向算出部３２は、流体領域抽出部３１で取得したガス領域から、図２のステップＳＡ２で、ガスの漏洩方向を取得する。演算処理部３０は、漏洩方向算出部３２で取得したガスの漏洩方向を、図２のステップＳＡ３で、記憶部４の漏洩方向記憶部４０に記憶する。

【0031】

漏洩源候補算出部３３は、漏洩方向算出部３２で取得したガスの漏洩方向から、図２のステップＳＡ４で、ガスの漏洩源候補位置を取得する。演算処理部３０は、漏洩源候補算出部３３で取得したガスの漏洩源候補位置を、図２のステップＳＡ５で、記憶部４の漏洩源候補記憶部４１に記憶する。

【0032】

演算処理部３０は、ガスの漏洩方向及び漏洩源候補位置を取得する上述したステップＳＡ１～ＳＡ５の処理を所定回数行ったか、図２のステップＳＡ６で判断する。演算処理部３０は、ガスの漏洩方向及び漏洩源候補位置を取得する処理を所定回数行っていないと判断すると、ステップＳＡ１～ＳＡ５の処理を所定回数繰り返す。

【0033】

漏洩源決定部３４は、複数のガスの漏洩方向のなす角が所定の閾値未満であるか、閾値以上であるか、図２のステップＳＡ７で判断する。漏洩源決定部３４は、複数のガスの漏洩方向のなす角が所定の閾値未満であると、図２のステップＳＡ８で、複数の漏洩源候補位置の中から漏洩源候補位置を決定する。漏洩源決定部３４は、複数のガスの漏洩方向のなす角が閾値以上であると、図２のステップＳＡ９で、複数の漏洩方向から漏洩源候補位置を決定する。

【0034】

以下に、動作の詳細について説明する。画像取得部２は、時系列な複数の赤外画像ＭＤ（１）～ＭＤ（４）を取得する。図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ及び図３Ｄは、時系列な赤外画像の一例を示す説明図である。図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ及び図３Ｄの赤外画像は、監視対象のガス領域を含む。赤外画像ＭＤ（１）は、撮影開始時の最初の赤外画像である。赤外画像ＭＤ（２）は、その０．２秒後、赤外画像ＭＤ（３）は、０．４秒後、赤外画像ＭＤ（４）は、０．６秒後の赤外画像である。取得する赤外画像の数、時間の間隔は一例である。

【0035】

これらの赤外画像に対し、例えば、特許第６２４５４１８号公報に記載の画像処理を行う。同公報に記載の画像処理では、ガスが風でゆらぐ変化が捉えられる。これにより、ガス信号が抽出された画像ＭＤ（１０）～ＭＤ（４０）が得られる。図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ及び図４Ｄは、ガス信号が抽出された画像の一例を示す説明図である。画像ＭＤ（１０）は、赤外画像ＭＤ（１）に対しガス信号が抽出された画像である。画像ＭＤ（２０）は、赤外画像ＭＤ（２）に対しガス信号が抽出された画像である。画像ＭＤ（３０）は、赤外画像ＭＤ（３）に対しガス信号が抽出された画像である。画像ＭＤ（４０）は、赤外画像ＭＤ（４）に対しガス信号が抽出された画像である。

【0036】

次に、流体領域抽出部３１は、ガス信号が抽出された画像からガス領域を取得する。流体領域抽出部３１は、ガス信号が抽出された画像ｎ秒分、例えば画像１秒分のガス信号の最大値を取る。流体領域抽出部３１は、ガス信号が最大値の画像ＭＤ（ｍａｘ）に対し、既知の手法でノイズ除去や閾値処理を行うことで、ガス領域ＣＬを取得する。図５Ａは、ガス信号が最大値の画像の一例を示す説明図、図５Ｂは、ガス領域の一例を示す説明図である。ガス信号を取得する手法、ガス領域を取得する手法は一例であり、別の手法でもよい。また、ガス領域は、ユーザーにより指定された領域であってもよい。

【0037】

漏洩方向算出部３２は、流体領域抽出部３１で取得したガス領域ＣＬから、例えば以下の手法でガスの漏洩方向を取得する。漏洩方向算出部３２は、ガス領域ＣＬ内の画素についてオプティカルフローを求める。オプティカルフローの演算には、公知技術の勾配法やＬｕｃａｓ－Ｋａｎａｄｅ法等の手法を用いる。漏洩方向算出部３２は、ガス領域ＣＬ内の画素のオプティカルフローの平均値を算出する。漏洩方向算出部３２は、ガス領域ＣＬ内の画素のオプティカルフローの平均値を、そのガス領域ＣＬ全体の漏洩方向として取得する。演算処理部３０は、漏洩方向算出部３２で取得したガスの漏洩方向を、記憶部４の漏洩方向記憶部４０に記録する。

【0038】

なお、ガスの漏洩方向を算出する手法は、オプティカルフローに限定されるものではない。例えば、ＳＡＤ（Sum of Absolute Difference）、ＮＣＣ（Normalized Cross‐Correlation）などのテンプレートマッチングで、ガスの漏洩方向を算出してもよい。

【0039】

漏洩源候補算出部３３は、漏洩方向算出部３２で取得したガスの漏洩方向から、例えば以下の手法でガスの漏洩源候補位置を取得する。漏洩源候補算出部３３は、WO2020/110410の手法のように、画素の移動ベクトルを辿ることで、漏洩源候補位置を算出する。演算処理部３０は、漏洩源候補算出部３３で取得したガスの漏洩源候補位置を、記憶部４の漏洩源候補記憶部４１に記録する。

【0040】

なお、ガスの漏洩源候補位置は、特開2002-296142や特許5861416、特開2016-114500の手法を用いて算出しても良い。また、ガスの漏洩源候補位置は、WO2016/143754、WO2016/208317、WO2017/150565、WO2021/246130の手法を用いて算出しても良い。

【0041】

演算処理部３０は、上述したガス領域の抽出から漏洩源候補位置の算出までの動作を異なる時刻で、少なくとも２回以上繰り返す。本例では、ガス領域の抽出から漏洩源候補位置の算出までの動作を、異なる時刻で１２回繰り返し、複数のガスの漏洩方向及び漏洩源候補位置を取得する。

【0042】

図６は、ガスの漏洩方向及び漏洩源候補位置を取得するタイミングの一例を示すタイムチャートである。

【0043】

演算処理部３０は、図２のフローチャートのステップＳＡ１～ＳＡ５の処理を、例えば２分の間、１０秒ごとに繰り返す。これにより、演算処理部３０は、ガスの漏洩方向及び漏洩源候補位置を、１２回分取得して記憶部４に記録する。そして、演算処理部３０は、図２のステップＳＡ７の処理に移る。演算処理部３０は、１２回分のガスの漏洩方向の内の複数のガスの漏洩方向が略同一であるかどうかを判定する。なお、ガスの漏洩方向及び漏洩源候補位置を取得する数、間隔、時間は一例であり、これに限るものではない。

【0044】

演算処理部３０は、複数の漏洩方向のなす角が所定の閾値未満であれば、複数の漏洩方向が略同一であると判定する。また、演算処理部３０は、複数の漏洩方向のなす角が閾値以上であれば、複数の漏洩方向が略同一ではないと判定する。

【0045】

複数の漏洩方向が略同一ではないと判定されると、漏洩源決定部３４は、例えば、複数の漏洩方向の交点を求める手法で、漏洩源を決定する。これに対し、複数の漏洩方向が略同一であると判定されると、漏洩源の決定に、複数の漏洩方向の交点を求める手法は適用しない。以下にその理由を説明する。

【0046】

図７は、複数の漏洩方向の間の角度と誤差の関係を示す説明図である。複数の漏洩方向が略同一で、複数の漏洩方向の間の角度が鋭角の場合、実際の漏洩源と、漏洩方向の交点で推定される漏洩源との間に大きな誤差を含む可能性がある。

【0047】

図７に示すように、ある時刻の漏洩方向を示す直線Ｌ１と、他の時刻の漏洩方向を示す直線Ｌ２との間の角度をθとする。また、直線Ｌ１と直線Ｌ２の交点Ｐ１と、直線Ｌ２に対して並行にΔｘだけずれた直線Ｌ２′と直線Ｌ１の交点Ｐ２のずれ量をΔｄとする。Δｄは、以下の（１）式で求められる。

【0048】

【数1】

【0049】

直線Ｌ２に対して直線Ｌ２′が例えば５画素並行移動したとする。角度θが例えば３０°である場合、直線Ｌ１と直線Ｌ２の交点Ｐ１に対し、直線Ｌ１と直線Ｌ２′の交点Ｐ２は１０画素ずれる。角度θが更に鋭角であれば、両交点間に更に大きな誤差が生じることになる。

【0050】

一方、角度θが９０°である場合、直線Ｌ２に対して直線Ｌ２′が５画素並行移動したとすると、交点Ｐ１に対する交点Ｐ２のずれ量は５画素に抑えることができる。

【0051】

そこで、複数の漏洩方向が略同一であるかどうかを判定する閾値を例えば３０°とする。そして、複数の漏洩方向のなす角が閾値未満であるか閾値以上であるかに応じて、ガスの漏洩源候補を決定する手法を切り替える。なお、複数の漏洩方向が略同一であるかどうかを判定する閾値は、３０°に限るものではない。

【0052】

＜複数の漏洩方向が略同一である場合における漏洩源の決定手法例＞
図８は、複数の漏洩方向が略同一である場合において漏洩源を決定する手法の一例を示す説明図である。

【0053】

流体領域抽出部３１は、図２のステップＳＡ１で、時刻ｔ１にガス領域ＣＬ１を取得し、時刻ｔ２にガス領域ＣＬ２を取得し、時刻ｔ３にガス領域ＣＬ３を取得する。

【0054】

漏洩方向算出部３２は、図２のステップＳＡ２で、流体領域抽出部３１で取得したガス領域ＣＬ１から、ガスの漏洩方向Ｌ１０を取得する。また、漏洩方向算出部３２は、流体領域抽出部３１で取得したガス領域ＣＬ２から、ガスの漏洩方向Ｌ２０を取得する。さらに、漏洩方向算出部３２は、流体領域抽出部３１で取得したガス領域ＣＬ３から、ガスの漏洩方向Ｌ３０を取得する。演算処理部３０は、図２のステップＳＡ３で、漏洩方向算出部３２で取得したガスの漏洩方向Ｌ１０、Ｌ２０、Ｌ３０を、記憶部４の漏洩方向記憶部４０に記録する。

【0055】

漏洩源候補算出部３３は、図２のステップＳＡ４で、漏洩方向算出部３２で取得したガスの漏洩方向Ｌ１０から、ガスの漏洩源候補位置Ｐ１０を取得する。また、漏洩源候補算出部３３は、漏洩方向算出部３２で取得したガスの漏洩方向Ｌ２０から、ガスの漏洩源候補位置Ｐ２０を取得する。さらに、漏洩源候補算出部３３は、漏洩方向算出部３２で取得したガスの漏洩方向Ｌ３０から、ガスの漏洩源候補位置Ｐ３０を取得する。演算処理部３０は、図２のステップＳＡ５で、漏洩源候補算出部３３で取得したガスの漏洩源候補位置Ｐ１０、Ｐ２０、Ｐ３０を、記憶部４の漏洩源候補記憶部４１に記録する。

【0056】

演算処理部３０は、図２のステップＳＡ７で、複数の漏洩方向のなす角が所定の閾値未満であれば、複数の漏洩方向が略同一であると判定する。

【0057】

この場合、漏洩源決定部３４は、図２のステップＳＡ８で、ぞれぞれの漏洩方向から求めた複数の漏洩源候補位置の中から漏洩源を決定する。漏洩源決定部３４は、漏洩方向Ｌ１０、Ｌ２０、Ｌ３０を用いて平均の漏洩方向Ｌｃを求める。漏洩源決定部３４は、複数の漏洩源候補位置Ｐ１０、Ｐ２０、Ｐ３０の中から、平均の漏洩方向Ｌｃの最上流に位置するものを選択する。例えば、漏洩源候補位置Ｐ１０が平均の漏洩方向Ｌｃの最上流に位置する場合、漏洩源決定部３４は、漏洩源候補位置Ｐ１０を漏洩源位置Ｐａに決定する。

【0058】

なお、漏洩源決定部３４は、漏洩源候補位置のｘ座標、ｙ座標のどちらかが四分位範囲外にあるかどうかを判定する。漏洩源決定部３４は、四分位範囲外にある漏洩源候補位置を、漏洩源の決定対象から除外する。そして、漏洩源決定部３４は、残りの漏洩源候補位置の中から平均の漏洩方向の最上流に位置するものを選択して漏洩源を決定する。これにより、ノイズ等の影響を排除することができる。

【0059】

＜複数の漏洩方向が略同一ではない場合における漏洩源の決定手法例＞
図９Ａ、図９Ｂ、図１０Ａ、図１０Ｂは、複数の漏洩方向が略同一ではない場合において漏洩源を決定する手法の一例を示す説明図である。

【0060】

流体領域抽出部３１は、図２のステップＳＡ１で、時刻ｔ１にガス領域ＣＬ１０を取得し、時刻ｔ２にガス領域ＣＬ２０を取得し、時刻ｔ３にガス領域ＣＬ３０を取得する。演算処理部３０は、各ガス領域ＣＬ１０、ＣＬ２０、ＣＬ３０の重心を取得する。

【0061】

漏洩方向算出部３２は、図２のステップＳＡ２で、流体領域抽出部３１で取得したガス領域ＣＬ１０から、ガスの漏洩方向Ｌ１１を取得する。また、漏洩方向算出部３２は、流体領域抽出部３１で取得したガス領域ＣＬ２０から、ガスの漏洩方向Ｌ２１を取得する。さらに、漏洩方向算出部３２は、流体領域抽出部３１で取得したガス領域ＣＬ３０から、ガスの漏洩方向Ｌ３１を取得する。漏洩方向Ｌ１１、Ｌ２１、Ｌ３１は、直線で示される。演算処理部３０は、図２のステップＳＡ３で、漏洩方向算出部３２で取得したガスの漏洩方向Ｌ１１、Ｌ２１、Ｌ３１を、記憶部４の漏洩方向記憶部４０に記録する。

【0062】

漏洩源候補算出部３３は、図２のステップＳＡ４で、漏洩方向算出部３２で取得したガスの漏洩方向Ｌ１１から、ガスの漏洩源候補位置Ｐ１１を取得する。また、漏洩源候補算出部３３は、漏洩方向算出部３２で取得したガスの漏洩方向Ｌ２１から、ガスの漏洩源候補位置Ｐ２１を取得する。さらに、漏洩源候補算出部３３は、漏洩方向算出部３２で取得したガスの漏洩方向Ｌ３１から、ガスの漏洩源候補位置Ｐ３１を取得する。演算処理部３０は、図２のステップＳＡ５で、漏洩源候補算出部３３で取得したガスの漏洩源候補位置Ｐ１１、Ｐ２１、Ｐ３１を、記憶部４の漏洩源候補記憶部４１に記録する。

【0063】

演算処理部３０は、図２のステップＳＡ７で、複数の漏洩方向のなす角が所定の閾値以上であれば、複数の漏洩方向が略同一ではないと判定する。

【0064】

この場合、漏洩源決定部３４は、図２のステップＳＡ９で、例えば、複数の漏洩方向の交点を求める手法で、漏洩源を決定する。具体的な手法として、漏洩方向Ｌ１１を、漏洩方向Ｌ１１を取得したガス領域ＣＬ１０の重心を通る直線とする。または、漏洩方向Ｌ１１を、漏洩方向Ｌ１１から取得した漏洩源候補位置Ｐ１１を通る直線とする。また、漏洩方向Ｌ２１を、漏洩方向Ｌ２１を取得したガス領域ＣＬ２０の重心を通る直線とする。または、漏洩方向Ｌ２１を、漏洩方向Ｌ２１から取得した漏洩源候補位置Ｐ２１を通る直線とする。さらに、漏洩方向Ｌ３１を、漏洩方向Ｌ３１を取得したガス領域ＣＬ３０の重心を通る直線とする。または、漏洩方向Ｌ３１を、漏洩方向Ｌ３１から取得した漏洩源候補位置Ｐ３１を通る直線とする。

【0065】

図９Ａに記載の手法では、漏洩源決定部３４は、漏洩方向Ｌ１１の直線と漏洩方向Ｌ２１の直線との交点ＣＰ１２を求める。また、漏洩源決定部３４は、漏洩方向Ｌ１１の直線と漏洩方向Ｌ３１の直線との交点ＣＰ１３を求める。さらに、漏洩源決定部３４は、漏洩方向Ｌ２１の直線と漏洩方向Ｌ３１の直線との交点ＣＰ２３を求める。漏洩源決定部３４は、交点ＣＰ１２、ＣＰ１３、ＣＰ２３の重心を求め、その重心を漏洩源位置Ｐｂに決定する。

【0066】

図９Ｂに記載の手法では、異なる時刻に取得した複数の漏洩方向の直線を、ガス領域の重心または漏洩源候補位置を通るように求める。ここまでは、図９Ａに記載の手法と同じである。

【0067】

図９Ｂに記載の手法では、漏洩源決定部３４は、漏洩方向Ｌ１１の直線と漏洩方向Ｌ２１の直線と漏洩方向Ｌ３１の直線から最短距離にある点を算出する。漏洩源決定部３４は、その点を漏洩源位置Ｐｃに決定する。各漏洩方向の直線から距離が最短の点は、以下の（２）式を最小化することで求められる。

【0068】

【数2】

【0069】

（２）式において、ｃを複数の直線の近傍点、ｕｉを直線上のある点、ｖｉを直線の方向ベクトルとする。各漏洩方向の直線から距離が最短の点は、近傍点と直線との距離の和を最小化することで求められる。

【0070】

図１０Ａ，図１０Ｂに記載の手法では、異なる時刻に取得した複数の漏洩方向の直線を、ガス領域の重心または漏洩源候補位置を通るように求める。ここまでは、図９Ａに記載の手法と同じである。

【0071】

図１０Ａ、図１０Ｂに記載の手法では、漏洩方向Ｌ１１の直線において、上流側に重みづけをして、確率マップＭＰ１１を作成する。確率マップＭＰ１１では、例えば、漏洩源候補位置Ｐ１１から上流側に１画素離れるごとに０．５％重みを追加する。逆に、下流側に１画素離れるごとに０．５％重みを減らす。また、漏洩方向Ｌ２１の直線において、上流側に重みづけをして、確率マップＭＰ２１を作成する。確率マップＭＰ２１では、例えば、漏洩源候補位置Ｐ２１から上流側に１画素離れるごとに０．５％重みを追加する。逆に、下流側に１画素離れるごとに０．５％重みを減らす。さらに、漏洩方向Ｌ３１の直線において、上流側に重みづけをして、確率マップＭＰ３１を作成する。確率マップＭＰ３１では、例えば、漏洩源候補位置Ｐ３１から上流側に１画素離れるごとに０．５％重みを追加する。逆に、下流側に１画素離れるごとに０．５％重みを減らす。

【0072】

漏洩源決定部３４は、このようにして作成した確率マップＭＰ１１、ＭＰ２１、ＭＰ３１の最も値が大きい位置を求め、最高確率位置を漏洩源位置Ｐｄに決定する。

【0073】

＜漏洩方向、漏洩源候補位置及び漏洩源の決定手法の他の例＞
図１１は、漏洩方向、漏洩源候補位置及び漏洩源を決定する手法の他の例を示す説明図である。流体領域抽出部３１は、図２のステップＳＡ１で、ガス領域ＣＬ１０を取得する。

【0074】

漏洩方向算出部３２は、図２のステップＳＡ２で、ガスが高濃度である点を探索して漏洩方向を求める。漏洩源候補算出部３３は、ガスが高濃度である点を探索して漏洩源候補位置を求める。図１１に記載の手法では、ガス領域ＣＬ１０を含む破線で示す四角形ＣＬ１４の各頂点Ｎ１～Ｎ４を注目点の始点として、任意の半径１の円Ｃ１～Ｃ４を設定する。

【0075】

次に、各円Ｃ１～Ｃ４の円周上を探索し、注目画素よりも濃度が高く、かつ、最も濃度が高い点に注目点を移動する。これを移動先がなくなるまで繰り返す。

【0076】

頂点Ｎ１～Ｎ４からの探索軌跡のうち、始点と終点との直線距離が最短の軌跡の始点は、ガス漏洩源に最も近い始点であると考えられる。但し、この点は、高濃度点の探索ができていない可能性が高い点であるため除外して以降の処理を実行する。図１１では、例えば、頂点Ｎ４からの探索軌跡ＮＬ４が、始点と終点との直線距離が最短の軌跡である。このため、頂点Ｎ４は除外する。

【0077】

残りの探索軌跡ＮＬ１～ＮＬ３に対し、それぞれの探索軌跡ＮＬ１～ＮＬ３を直線に近似すると、ガスの濃度の濃さから設定した直線を引くことができる。例えば、探索軌跡ＮＬ１から、ガスの濃度の濃さから設定した直線ＮＬ１０を引くことができる。また、探索軌跡ＮＬ２から、ガスの濃度の濃さから設定した直線ＮＬ２０を引くことができる。さらに、探索軌跡ＮＬ３から、ガスの濃度の濃さから設定した直線ＮＬ３０を引くことができる。なお、ガスの濃度の濃さから設定した直線は、探索軌跡を直線に近似したものだけではなく、探索軌跡の始点と終点を結んだ直線でも良い。

【0078】

漏洩方向算出部３２は、直線ＮＬ１０を、探索軌跡ＮＬ１の始点側を下流方向としたガスの漏洩方向とする。また、漏洩方向算出部３２は、直線ＮＬ２０を、探索軌跡ＮＬ２の始点側を下流方向としたガスの漏洩方向とする。さらに、漏洩方向算出部３２は、直線ＮＬ３０を、探索軌跡ＮＬ３の始点側を下流方向としたガスの漏洩方向とする。演算処理部３０は、図２のステップＳＡ３で、漏洩方向算出部３２で取得したガスの漏洩方向を、記憶部４の漏洩方向記憶部４０に記録する。

【0079】

漏洩源候補算出部３３は、図２のステップＳＡ４で、探索軌跡ＮＬ１の終点ＮＬ１１を漏洩源候補位置とする。また、漏洩源候補算出部３３は、探索軌跡ＮＬ２の終点ＮＬ２１を漏洩源候補位置とする。さらに、漏洩源候補算出部３３は、探索軌跡ＮＬ３の終点ＮＬ３１を漏洩源候補位置とする。演算処理部３０は、図２のステップＳＡ５で、漏洩源候補算出部３３で取得したガスの漏洩源候補位置を、記憶部４の漏洩源候補記憶部４１に記録する。

【0080】

演算処理部３０は、図２のステップＳＡ６で、ガスが高濃度である点を探索して漏洩方向と漏洩源候補位置を求める処理を、異なる時刻で少なくとも２回以上繰り返す。演算処理部３０は、図２のステップＳＡ７で、複数の漏洩方向のなす角が所定の閾値未満であれば、複数の漏洩方向が略同一であると判定する。この場合、漏洩源決定部３４は、図２のステップＳＡ８で、ぞれぞれの漏洩方向から求めた複数の漏洩源候補位置の中から漏洩源を決定する。また、演算処理部３０は、複数の漏洩方向のなす角が所定の閾値以上であれば、複数の漏洩方向が略同一ではないと判定する。この場合、漏洩源決定部３４は、図２のステップＳＡ９で、例えば、複数の漏洩方向の交点を求める手法で、漏洩源位置Ｐｅを決定する。

【0081】

図１２、図１３Ａ、図１３Ｂは、漏洩方向、漏洩源候補位置及び漏洩源を決定する手法の他の例を示す説明図である。流体領域抽出部３１は、図２のステップＳＡ１で、時刻ｔ１にガス領域ＣＬ１０を取得する。また、流体領域抽出部３１は、時刻ｔ１と異なる時刻ｔ２にガス領域ＣＬ２０を取得する。

【0082】

演算処理部３０は、図１２に記載の手法では、ガス雲中央線を用いて、ガス領域ＣＬ１０のガス雲形状を示す直線ＭＬ１０を取得する。演算処理部３０は、同様に、ガス雲中央線を用いて、ガス領域ＣＬ２０のガス雲形状を示す直線ＭＬ２０を取得する。ガス雲中央線は、ガス領域を二値化し、二値化したガス領域における各点からの距離の二乗和が最小になるように引いた近似直線である。

【0083】

漏洩方向算出部３２は、図２のステップＳＡ２で、ガス雲形状を示す直線からガスの漏洩方向を求める。演算処理部３０は、図２のステップＳＡ３で、ガスの漏洩方向を記憶部４の漏洩方向記憶部４０に記録する。

【0084】

漏洩源候補算出部３３は、図２のステップＳＡ４で、ガス雲形状を示す直線から漏洩源候補位置を求める。演算処理部３０は、図２のステップＳＡ５で、ガスの漏洩源候補位置を記憶部４の漏洩源候補記憶部４１に記録する。

【0085】

演算処理部３０は、図２のステップＳＡ６で、ガス雲中央線を用いてガス雲形状を示す直線を取得する処理を、異なる時刻で少なくとも２回以上繰り返す。

【0086】

演算処理部３０は、図２のステップＳＡ７で、異なる時刻のガス雲形状を示す複数の直線のなす角が、所定の閾値未満であるか判定する。異なる時刻のガス雲形状を示す複数の直線のなす角は、複数の漏洩方向のなす角である。

【0087】

演算処理部３０は、異なる時刻のガス雲形状を示す複数の直線のなす角が所定の閾値未満であれば、複数の漏洩方向が略同一であると判定する。この場合、漏洩源決定部３４は、図２のステップＳＡ８で、ぞれぞれの漏洩方向から求めた複数の漏洩源候補位置の中から漏洩源を決定する。また、演算処理部３０は、異なる時刻のガス雲形状を示す複数の直線のなす角が所定の閾値以上であれば、複数の漏洩方向が略同一ではないと判定する。
この場合、漏洩源決定部３４は、図２のステップＳＡ９で、例えば、複数の流体領域の輪郭線または中心線から設定したガス雲形状を示す直線の交点を求める。そして、複数の漏洩方向の交点を求める手法で、漏洩源位置Ｐｆを決定する。

【0088】

演算処理部３０は、図１３Ａ、図１３Ｂに記載の手法では、ガス雲輪郭線を用いて、ガス領域ＣＬ１０のガス雲輪郭直線ＣＬ１１ａ、ＣＬ１１ｂを取得する。演算処理部３０は、同様に、ガス雲輪郭線を用いて、ガス領域ＣＬ２０のガス雲輪郭直線ＣＬ２１ａ、ＣＬ２１ｂを取得する。

【0089】

演算処理部３０は、ガス領域ＣＬ１０を二値化してガス雲中央線ＭＬ１０を求め、二値化画像からガス領域ＣＬ１０の輪郭を抽出する。ガス領域ＣＬ１０の輪郭は、ソーベルフィルタやラプラシアンフィルタを用いて抽出できる。演算処理部３０は、ガス領域ＣＬ１０の輪郭をガス雲中央線ＭＬ１０で２分割し、第１の輪郭線ＣＬ１０ａと第２の輪郭線ＣＬ１０ｂを求める。第１の輪郭線ＣＬ１０ａと第２の輪郭線ＣＬ１０ｂは、ガス領域ＣＬ１０の輪郭線をガス雲中央線ＭＬ１０で分割した一方の輪郭線と他方の輪郭線である。図１３Ｂでは、第１の輪郭線ＣＬ１０ａを実線で示し、第２の輪郭線ＣＬ１０ｂを破線で示す。そして、演算処理部３０は、第１の輪郭線ＣＬ１０ａとガス雲中央線ＭＬ１０とで囲まれる領域に対し、当該領域の各点からの距離の二乗和が最小になるように引いた直線で近似することで、第１のガス雲輪郭直線ＣＬ１１ａを求める。また、演算処理部３０は、第２の輪郭線ＣＬ１０ｂとガス雲中央線ＭＬ１０とで囲まれる領域に対し、当該領域の各点からの距離の二乗和が最小になるように引いた直線で近似することで、第２のガス雲輪郭直線ＣＬ１１ｂを求める。

【0090】

演算処理部３０は、ガス領域ＣＬ２０についても同様に、ガス領域ＣＬ２０を二値化してガス雲中央線ＭＬ２０を求め、二値化画像からガス領域ＣＬ２０の輪郭を抽出する。演算処理部３０は、ガス領域ＣＬ２０の輪郭をガス雲中央線ＭＬ２０で２分割し、第１の輪郭線ＣＬ２０ａと第２の輪郭線ＣＬ２０ｂを求める。そして、演算処理部３０は、第１の輪郭線ＣＬ２０ａを直線で近似することで、第１のガス雲輪郭直線ＣＬ２１ａを求める。また、演算処理部３０は、第２の輪郭線ＣＬ２０ｂを直線で近似することで、第２のガス雲輪郭直線ＣＬ２１ｂを求める。

【0091】

漏洩方向算出部３２は、図２のステップＳＡ２で、ガス雲輪郭線を示す直線からガスの漏洩方向を求める。演算処理部３０は、図２のステップＳＡ３で、ガスの漏洩方向を記憶部４の漏洩方向記憶部４０に記録する。

【0092】

漏洩源候補算出部３３は、図２のステップＳＡ４で、ガス雲輪郭線を示す直線から漏洩源候補位置を求める。演算処理部３０は、図２のステップＳＡ５で、ガスの漏洩源候補位置を記憶部４の漏洩源候補記憶部４１に記録する。

【0093】

演算処理部３０は、図２のステップＳＡ６で、ガス雲輪郭直線を取得する処理を、異なる時刻で少なくとも２回以上繰り返す。

【0094】

演算処理部３０は、図２のステップＳＡ７で、異なる時刻のガス雲輪郭線を示す複数の直線のなす角が、所定の閾値未満であるか判定する。異なる時刻のガス雲輪郭線を示す複数の直線のなす角は、複数の漏洩方向のなす角である。

【0095】

演算処理部３０は、異なる時刻のガス雲輪郭線を示す複数の直線のなす角が所定の閾値未満であれば、複数の漏洩方向が略同一であると判定する。この場合、漏洩源決定部３４は、図２のステップＳＡ８で、ぞれぞれの漏洩方向から求めた複数の漏洩源候補位置の中から漏洩源を決定する。また、演算処理部３０は、異なる時刻のガス雲輪郭線を示す複数の直線のなす角が所定の閾値以上であれば、複数の漏洩方向が略同一ではないと判定する。この場合、漏洩源決定部３４は、図２のステップＳＡ９で、例えば、異なる時刻のガス雲輪郭線を示す複数の直線の交点の重心を求める手法で、漏洩源位置Ｐｇを決定する。

【0096】

なお、監視対象は、ガスに限らず液体などの流体でも良い。また、漏洩源位置の決定までの処理は、赤外画像をして実施するものに限らず、可視画像や、レーザー光から時系列な複数の流体情報を取得して実施しても良い。レーザー光から流体情報を取得する場合、例えば、特開2002-296142号の手法を用いる。特開2002-296142号の手法では、時系列で複数のレーザー光をスクリーン化し、動画像の時空間微分又は粒子相関により得られた速度ベクトルを用いる。また、その他画像から流体情報を取得する場合、例えば、WO2016/208317の手法を用いる。WO2016/208317の手法では、時系列で取得した複数の画像に基づいてオプティカルフローなどを利用して取得した移動軌跡を用いる。

【符号の説明】

【0097】

１・・・漏洩源位置算出システム、２・・・画像取得部、３・・・漏洩源位置算出装置、３０・・・演算処理部、３１・・・流体領域抽出部、３２・・・漏洩方向算出部、３３・・・漏洩源候補算出部、３４・・・漏洩源決定部、４・・・記憶部、４０・・・漏洩方向記憶部、４１・・・漏洩源候補記憶部、５・・・出力部

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図3D】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図10A】

【図10B】

【図11】

【図12】

【図13A】

【図13B】