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論文

原子炉燃料プールにおける2次元画像パターンによる情報伝送

八束 純司*; 柴垣 太郎*; 大塚 紀彰; 武内 伴照; 土谷 邦彦; 駒野目 裕久*

ビジョン技術の実利用ワークショップ(ViEW 2017)講演要旨集(USB Flash Drive), 6 Pages, 2017/12

原子炉建屋内にある使用済燃料プールを監視するための無線伝送システムの開発を行っている。本システムは、光信号を利用して水温等の測定データを水中で無線により送信するものである。これまで、光源をLEDアレイにし、2次元コードとすることで、多くの情報を高精度で送信できることを可能にした。しかしながら、実際に使用する環境では、受信機は水中の外側に設置するため、水中にあるLEDアレイからの発光パターンは水面状態に大きく影響され、高精度の測定データの送信が困難であった。本研究では、ゆらぎ等が発生している水面状態においても、より高精度の測定データを送信するための画像処理・解析システムを開発した。本開発では、受信機で取得した発光パターンより閾値以上の輝度値を求め、その分布及び輝度重心を算出し、この輝度重心を発光中のLEDと仮定することにより、LEDアレイの発光パターンとして読み取る方式とした。この結果、ゆらぎを発生させた水面状態における発光パターンの認識率は、本システムを使用していない認識率の約15%に対して、システム使用時には認識率は約90%となり、水面状態の影響による伝送精度の向上に資することができた。

特許

光無線通信システム、該システム用光受信装置および光無線通信方法

大塚 紀彰; 武内 伴照

柴垣 太郎*; 野沢 省吾*; 八束 純司*

特願 2017-057879  公開特許公報  特許公報

【課題】情報を2次元コードに対応した発光パターンで表示可能な表示面をそれぞれ有する複数の送信装置と、複数の送信装置の表示面を撮影するカメラおよびその映像から発光パターンを抽出する抽出部を有する受信装置と、を備える光無線通信システムにおいて、通信状態が変化した場合にでも、複数の送信装置から送信される2次元コードを確実且つ効率よく取得できるようにする。 【解決手段】カメラの画面に対し、送信装置毎にその表示面が含まれる必要十分な領域を設定する。そして、表示面の作動のタイミング、期間および周期に対応して、その設定された領域に対し300F/Sの高速度の画像取り込み処理を実行して光パターンを抽出し、情報復元手段に転送するための画像取り込み処理を行う。

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