JPH11338340A - プラント運転訓練シミュレータ映像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】実際に撮影のできない運転状況映像を再現で
き、また、サイクリックな映像再生を行なっても映像の
切れ目を無くし、且つシステムを安価に構成する。 【解決手段】制御処理部２１は、制御計算機４から入力
部５を介して与えられる映像制御指示により、再生管理
データ保管部１５から再生する映像データ名や再生情報
を取得し、データ管理処理部２２に送信する。データ管
理処理部２２は、映像保管部１２からＣＧ加工映像デー
タ１３を読み込んで制御処理部２１に送信する。制御処
理部２１は、再生管理データ保管部１５の再生情報も使
用し、映像データと再生の開始位置を再生処理部２３に
渡す。再生処理部２３は、映像保管部１２から読み出さ
れるＣＧ加工映像データ１３及び再生情報からサイクリ
ックな映像再生を行なって表示管理部９に送信する。表
示管理部９は、入力された映像を表示装置２に出力して
表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラント運転訓練
シミュレータにおいて、運転員の操作に応じ、実機に設
置してある監視ＴＶ等を模擬するプラント運転訓練シミ
ュレータ映像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のプラント訓練シミュレータにおけ
る監視ＴＶ等を模擬する映像装置は、一般的に図１２に
示すように構成されている。すなわち、従来のプラント
運転訓練シミュレータ映像装置は、図１２に示すように
映像模擬装置１、表示装置２、ネットワーク３、制御計
算機４から構成される。

【０００３】上記映像模擬装置１は、入力部５、データ
再生部６、映像保管部７、及び表示管理部９から構成さ
れ、上記映像保管部７には、運転状況に応じた実写映像
データ８が個別に保管されている。一般には、映像保管
部７として光ディスク再生装置が用いられている。

【０００４】上記制御計算機４は、プラント訓練シミュ
レータによるプラント運転状態に従って、制御指令をネ
ットワーク３を介して映像模擬装置１に送信し、映像模
擬装置１はそれに応じた映像信号を表示装置２に出力す
る。

【０００５】以下、上記映像模擬装置１の処理動作につ
いて説明する。 １．制御計算機４から映像データの開始や終了命令がネ
ットワーク３を介して入力部５に送信される。 ２．入力管理部５が表示終了命令を受けた場合、データ
再生部６に現在再生中の映像データの終了を指示する。 ３．入力部５が映像データの開始命令を受けた場合、映
像データ名をデータ再生部６に送信する。 ４．データ再生部６は、現在再生中の映像データを終了
し、映像データ名に対応する映像データを映像保管部７
から呼び出す。 ５．データ再生部６は、呼び出した映像データを動画表
示とするために、毎秒６０〜１５枚の速度で画像を作成
して表示管理部９に送信する。上記映像データは、入力
部５の要求に応じ、サイクリックに表示処理される。 ６．画像が入力されると表示管理部９は、映像を表示装
置２に出力する。 ７．上記「１．」〜「６．」の処理を繰り返して実行す
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来技術では、映像保
管部７に保管された映像をそのまま表示するため、運転
状況に応じた全ての映像データを撮影し、その膨大な映
像データを映像保管部７に保管しておく必要がある。し
かし、光ディスクなどの装置は、映像保管の容量が小さ
く、個々の実写映像データ８の記録時間が例えば５〜６
秒と非常に短いので、サイクリックな映像再生を行なう
と映像の最後と最初の部分が切り替わって途切れた映像
となる。特に揺らぎ映像の場合、最後の映像と先頭映像
は、輝度や炎の揺らぎが異なるので途切れが目立つとい
う問題があった。更に、トーチの成長映像を表示するよ
うな場合、トーチの成長映像と揺らぎ映像は別のデータ
として管理する必要があり、制御計算機４からの指示も
複雑となる。

【０００７】また、実際に撮影したデータを実写映像デ
ータ８として利用しているため、実際に撮影のできない
運転状況についての映像を再現することができない。

【０００８】また、複数台のＴＶ映像を１つの表示装置
２に表示するには、複数台の映像模擬装置１とそれを合
成する集約装置が別途必要になり、非常に高価なシステ
ムとなる。

【０００９】本発明は上記実情に鑑みなされたもので、
実際に撮影のできない運転状況映像を再現することがで
き、また、サイクリックな映像再生を行なっても、映像
の最後から最初の部分への切替えを円滑にでき、且つシ
ステムを安価に構成し得るプラント運転訓練シミュレー
タ映像装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、シミュレ
ータの操作に応じた模擬火炎画像を表示装置に表示する
プラント運転訓練シミュレータ映像装置において、予め
コンピュータ・グラフィックスにより作成した各種バー
ナ燃焼パターンの炎モデルを加工映像データとして記憶
する映像保管部と、プラント運転訓練シミュレータから
の指示に従って装置全体を制御する制御部と、前記制御
部からの制御指令に従って前記映像保管部から加工映像
データを読み出すデータ読み出し手段と、前記データ読
み出し手段により読み出された加工映像データをサイク
リックな画像に再生する再生処理手段と、前記再生処理
手段により再生された画像データを前記表示装置に出力
する表示管理手段とを具備したことを特徴とする。

【００１１】第２の発明は、シミュレータの操作に応じ
た模擬火炎画像を表示装置に表示するプラント運転訓練
シミュレータ映像装置において、予めコンピュータ・グ
ラフィックスにより作成した各種バーナ燃焼パターンの
炎モデルを加工映像データとして記憶すると共に、コン
ピュータ・グラフィックスにより作成したバーナ燃焼パ
ターンの部品映像データを保管する映像保管部と、プラ
ント運転訓練シミュレータからの指示に従って装置全体
を制御する制御部と、前記制御部からの制御指令に従っ
て前記映像保管部から加工映像データ及び部品映像デー
タを読み出すデータ読み出し手段と、前記データ読み出
し手段により映像保管部から読み出された加工映像デー
タ及び部品映像データを画像処理して合成画像を作成す
る映像加工処理手段と、前記映像加工処理手段により処
理された合成画像をサイクリックな画像に再生する再生
処理手段と、前記再生処理手段から出力される画像デー
タを前記表示装置に出力する表示管理手段とを具備した
ことを特徴とする。

【００１２】第３の発明は、シミュレータの操作に応じ
た模擬火炎画像を表示装置に表示するプラント運転訓練
シミュレータ映像装置において、予めコンピュータ・グ
ラフィックスにより作成した各種バーナ燃焼パターンの
炎モデルを加工映像データとして記憶する映像保管部
と、プラント運転訓練シミュレータからの指示に従って
装置全体を制御する制御部と、前記制御部からの制御指
令に従って前記映像保管部から加工映像データを読み出
すデータ読み出し手段と、前記データ読み出し手段によ
り読み出された加工映像データをサイクリックな画像に
再生する再生処理手段と、前記制御部から送られてくる
表示領域情報により画面上の表示領域を分割し、分割画
面数分だけ前記データ読み出し手段及び再生処理手段を
繰り返し表示領域処理手段と、前記表示領域処理手段に
より処理された各表示領域に分割された画像を前記表示
装置に出力する表示管理手段とを具備したことを特徴と
する。

【００１３】第４の発明は、シミュレータの操作に応じ
た模擬火炎画像を表示装置に表示するプラント運転訓練
シミュレータ映像装置において、予めコンピュータ・グ
ラフィックスにより作成した各種バーナ燃焼パターンの
炎モデルを加工映像データとして記憶すると共に、コン
ピュータ・グラフィックスにより作成したバーナ燃焼パ
ターンの部品映像データを保管する映像保管部と、プラ
ント運転訓練シミュレータからの指示に従って装置全体
を制御する制御部と、前記制御部からの制御指令に従っ
て前記映像保管部から加工映像データ及び部品映像デー
タを読み出すデータ読み出し手段と、前記データ読み出
し手段により映像保管部から読み出された加工映像デー
タ及び部品映像データを画像処理して合成画像を作成す
る映像加工処理手段と、前記映像加工処理手段により処
理された合成画像をサイクリックな画像に再生する再生
処理手段と、前記制御部から送られてくる表示領域情報
により画面上の表示領域を分割し、分割画面数分だけ前
記データ読み出し手段及び再生処理手段を繰り返し表示
領域処理手段と、前記表示領域処理手段により処理され
た各表示領域に分割された画像を前記表示装置に出力す
る表示管理手段とを具備したことを特徴とする。

【００１４】また、前記第１ないし第４の発明における
再生処理手段は、サイクリックに表示する画像の最初と
最後の部分を途切れがないように合成する手段を備えた
ことを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を説明する。

【００１６】（第１実施形態）図１は、本発明の第１実
施形態に係るプラント運転訓練シミュレータ映像装置の
基本構成図である。

【００１７】この第１実施形態に係わるプラント訓練シ
ミュレータ映像装置は、映像模擬装置１０、表示装置
２、ネットワーク３、制御計算機４から構成される。

【００１８】上記映像模擬装置１０は、入力部５、表示
管理部９、処理部１１、映像保管部１２、再生管理デー
タ保管部１５からなり、例えば電子計算機を用いて構成
している。また、上記処理部１１は、制御処理部２１、
データ管理処理部２２及び再生処理部２３からなる。更
に映像保管部１２は、例えばハードディスクに運転状況
に応じたＣＧ（コンピュータ・グラフィックス）加工映
像データ１３を個別に保管している。

【００１９】上記ＣＧ加工映像データ１３は、予めＣＧ
用計算機３０を用いて作成し、上記のように映像保管部
１２に保管しておく。例えば火力プラント訓練シミュレ
ータに実施する場合には、ＣＧ用計算機３０により火力
プラントの運転状況に応じた各種燃焼パターンの基準炎
モデルを作成する。この炎モデルは、ＣＧツールを使用
し、例えば次のような順序で作成する。 １．炎の骨格を粒子モデルで作成する。 ２．粒子数／放出速度角度／寿命（存在時間）等を考慮
したモデルに着色する。 ３．火炉上方への風の影響も考慮する。

【００２０】上記のようにした火力プラントの運転状況
に応じた各種燃焼パターンを例えば１０２４種類程度作
成する。この場合、各燃焼パターンの継続時間は、例え
ば５〜２０秒程度である。また、上記炎モデルは３次元
であり、任意の視点からの映像再生が可能である。

【００２１】次に上記実施形態の動作を説明する。

【００２２】制御計算機４は、プラント運転訓練シミュ
レータのプラント運転状態により、映像要求、指示をネ
ットワーク３を介して映像模擬装置１０に送信し、映像
模擬装置１０はそれに応じた映像信号を表示管理部９か
ら表示装置２に出力する。

【００２３】上記映像模擬装置１０は、以下の処理を実
行する。 １．制御計算機４からプラント運転状態要求がネットワ
ーク３を介して入力部５に送信される。 ２．入力部５は、プラント運転状態要求に応じて制御処
理部２１に映像制御指示を出力する。制御処理部２１
は、映像制御指示、例えばバーナ点消火、燃料流量、燃
料流速、空気流量等に基づいて再生管理データ保管部１
５から再生する映像データ名や再生情報を取得する。 ３．制御処理部２１は、映像データ名をデータ管理処理
部２２に送信する。 ４．データ管理処理部２２は、映像保管部１２からＣＧ
加工映像データ１３を読み込み、制御処理部２１に送信
する。 ５．制御処理部２１は、再生管理データ保管部１５の再
生情報も使用し、映像データと再生の開始位置を再生処
理部２３に渡す。 ６．再生処理部２３は、動画表示を行なうため、毎秒６
０〜１５枚の速度で画像を作成し、画像を表示管理部９
に送信する。映像データが終了すると、再生管理データ
保管部１５の再生情報により、先頭からの繰り返し、途
中からの繰り返しまたは終了する。繰り返しがある場合
には、上記「５．」から繰り返す。この繰り返し処理を
行なう場合、再生処理部２３は、繰り返しのスタートと
エンド部分の映像に対し、フェードイン／フェードアウ
トの処理を実行して合成し、表示画像を滑らかに切り替
えて繰り返し処理による画像の切れ目を無くしている。
なお、上記フェードイン／フェードアウトの処理は、同
じ映像を繰り返す場合だけでなく、他の映像に切り替え
る際にも実施する。これにより、表示装置２に現在表示
されている映像から他の映像に切り替える際にも画像の
切れ目を無くすことができる。 ７．表示管理部９は、画像が入力されると、映像を表示
装置２に出力する。 ８．上記「１．」〜「７．」の処理を繰り返し実行す
る。

【００２４】上記の構成とすることにより、再生管理デ
ータ保管部１５による映像のきめ細かい制御が可能にな
り、繰り返し映像開始位置等の設定により、一つの映像
データで遷移状態映像とサイクリック映像を再現するこ
とができる。

【００２５】図２は、火力プラントボイラ内のトーチ点
火を示したものである。点火と同時に炎は徐々に大きく
なり、一定の長さで炎の成長は止まり、揺らぎながら燃
え続ける。

【００２６】本発明では、図２のようにトーチの成長映
像と揺らぎ映像を一つのデータで管理でき、制御計算機
４からの命令も簡略になり、システムの開発時間を短縮
することができる。

【００２７】図３は、上記再生管理データ保管部１５に
保管される再生管理データの構造例を示したものであ
る。今、例えば３番トーチの点火指令が出されたとする
と、再生管理データ保管部１５に保管された再生管理デ
ータから映像データ名が求まる。更に初回の再生開始時
間及び２回目以降の再生開始時間が求まる。これにより
トーチ点火時は、映像データの先頭から再生が開始さ
れ、トーチ成長状況が表示される。２回目以降は７秒目
からの再生が指示されており、成長した炎の揺らぎ映像
を再現できる。ここで映像データの最後数秒間と７秒目
の前後数秒間を連続映像になるよう画像処理を施してお
くことにより、途切れのない揺らぎ映像が再現できる。

【００２８】また、映像データとしてＣＧ用計算機３０
により作成したＣＧ加工映像データ１３を映像保管部１
２から取り込むことで、実際には撮影のできない映像を
再現することができる。

【００２９】更に、映像保管部１２としてハードディス
ク等の大容量の記憶装置を使用することで、光ディスク
より大容量のデータを保管することが可能となる。

【００３０】（第２実施の形態）図４は、本発明の第２
実施形態に係るプラント運転訓練シミュレータ映像装置
の基本構成図である。

【００３１】この第２実施形態に係るプラント運転訓練
シミュレータ映像装置は、映像模擬装置１０、表示装置
２、ネットワーク３、制御計算機４から構成される。

【００３２】上記映像模擬装置１０は、入力部５、表示
管理部９、処理部１１、映像保管部１２、再生管理デー
タ保管部１５からなり、上記処理部１１は、制御処理部
２１、データ管理処理部２２、再生処理部２３及び映像
加工処理部２４からなる。更に映像保管部１２は、運転
状況に応じたＣＧ加工映像データ１３、及びＣＧ部品映
像データ１４を個別に保管している。

【００３３】上記のようにこの第２実施形態は、上記第
１実施形態に対し、処理部１１内に映像加工処理部２４
を設けると共に、映像保管部１２にＣＧ加工映像データ
１３及びＣＧ部品映像データ１４を格納するようにした
ものである。上記ＣＧ部品映像データ１４は、ＣＧ加工
映像データ１３と同様に予めＣＧ用計算機３０により作
成している。

【００３４】また、映像加工処理部２４は、制御処理部
２１の制御指令により、映像保管部１２から読み出した
ＣＧ加工映像データ１３とＣＧ部品映像データ１４を画
像処理し、合成画像を作成する機能を有している。

【００３５】次に上記第２実施形態の動作を説明する。

【００３６】制御計算機４は、プラント運転訓練シミュ
レータのプラント運転状態により、映像要求、指示をネ
ットワーク３を介して映像模擬装置１０に送信し、映像
模擬装置１０はそれに応じた映像信号を表示管理部９か
ら表示装置２に出力する。

【００３７】上記映像模擬装置１０は、以下の処理を実
行する。 １．制御計算機４からプラント運転状態要求がネットワ
ーク３を介して入力部５に送信される。 ２．入力部５から、制御処理部２１に映像制御指示が出
される。制御処理部２１は、映像制御指示に基づいて再
生管理データ保管部１５から再生する映像データ名や再
生情報を取得する。制御処理部２１は、再生管理データ
保管部１５から更に複数の部品映像データ名とその位置
や拡大率を含む変換行列などの再生情報を取得する。 ３．制御処理部２１は、映像データ名をデータ管理処理
部２２に送信する。 ４．管理処理部２２は、指示されたＣＧ加工映像データ
１３を映像保管部１２から読み込み、制御処理部２１に
送信する。 ５．制御処理部２１は、部品映像名をデータ管理処理部
２２に送信する。 ６．データ管理処理部２２は、指示されたＣＧ部品映像
データ１４を映像保管部１２から読み込み、制御処理部
２１に送信する。 ７．部品映像データ分だけ、上記「５．」〜「６．」の
処理を繰り返す。 ８．制御処理部２１は、再生管理データ保管部１５の再
生情報も用い、映像データと再生の開始位置を再生処理
部２３に渡す。 ９．再生処理部２３は、１画像を映像加工処理部２４に
送信する。映像データが終了すると、再生管理データ保
管部１５の再生情報により、先頭からの繰り返し、途中
からの繰り返しまたは終了する。繰り返しがある場合に
は、上記「８．」の項から繰り返す。 １０．制御処理部２１は、部品映像データを再生処理部
２３に渡す。 １１．再生処理部２３は、１画像と座標変換行列を映像
加工処理部２４に送信する。部品映像データが終了する
と、先頭からの繰り返す。 １２．部品映像の個数分だけ、上記「１０．」〜「１
１．」の処理を繰り返す。 １３．映像加工処理部２４は、映像データの画像と複数
の部品映像データの画像を処理し、制御処理部２１を介
して表示管理部９に合成画像を送信する。動画表示を行
なうため、上記「８．」〜「１３．」は毎分６０〜１５
枚の速度で処理される。 １４．表示管理部９は、上記画像が入力されると、映像
を表示装置２に出力して表示する。 １５．上記「１．」〜「１４．」の処理を繰り返す。

【００３８】図５は再生管理データの構造例を示す概念
図である。

【００３９】各行は制御計算機４から送信される再生指
令に応じた映像制御データが含まれる。再生指令に応じ
背景映像となるＣＧ加工映像データの映像データ名、繰
り返しフラグ、初回開始時間、２回目以降開始時間、映
像効果処理指令及び部品映像データ情報を含む。ＣＧ部
品映像データ数が１以上の場合、ＣＧ部品映像データ毎
に映像名、座標変換行列、繰り返しフラグ、初回開始時
間、２回目以降開始時間を持つ。

【００４０】次に上記処理部１１の動作を図６に示すフ
ローチャートを参照して説明する。

【００４１】まず、背景となるＣＧ加工映像データ１３
を映像保管部１２から読み込み（ステップＡ１）、１画
像を再生処理し、映像加工処理部２４に送信する（ステ
ップＡ２）。次に部品データ数ｎを再生管理データ保管
部１５から読み込み（ステップＡ３）、データ数ｎが
“０"より大きいか否かを判断する（ステップＡ４）。
データ数ｎが１以上であれば、映像保管部１２からＣＧ
部品映像データ１４を読み込み（ステップＡ５）、１画
像を生成処理する（ステップＡ６）。座標変換行列を基
にこの画像の大きさと表示位置を計算し、映像加工処理
部２４に送信する（ステップＡ７）。次いで「ｎ−１」
の処理を行なってその結果を「ｎ」とし（ステップＡ
８）、ステップＡ４に戻る。

【００４２】上記の処理をｎ回繰り返し、ステップＡ４
でデータ数ｎが“０"になったと判断されると、ステッ
プＡ９に進み、映像加工処理部２４にて背景映像画像と
ｎ個の部分映像画像を画像合成する。次に映像効果処理
指令がある場合、輝度変換やもや効果などを加味した映
像効果処理を行なう（ステップＡ１０）。これにより多
彩な映像を実現することができる。

【００４３】図７は炎を例とした場合の再生管理データ
の構造例、図８は映像生成例を示したものである。図７
におけるＢ１データは映像保管部１２にＣＧ加工映像デ
ータ１３として、Ｐ３はＣＧ部品映像データ１４として
保管されている。上記再生管理データの１行目を用いれ
ば、図８示すように炎が一本ある映像、２行目を使えば
左右に２本ある映像、３行目を用いれば上下にある映像
を再現できる。このように、従来装置と比較して少ない
保管データで映像再現が可能になり、また、再生管理デ
ータにより実機撮影の難しい映像再現も可能になる。

【００４４】上記のように映像加工処理部２４を追加す
ることで、映像保管部１２に保管されていない運転状況
の映像作成が可能になり、次のような効果が得られる。 １．全ての運転状況の映像データを映像保管部１２に保
持することなく、運転に応じた映像が再現でき、保管デ
ータの大幅な削減が可能になる。これにより保管データ
のデータ作成時間が大幅に短縮できるだけでなく、再現
可能な運転状況が拡大し、映像再現装置の価値が高ま
る。 ２．画像処理による加工映像を作成でき、実際に撮影で
きない映像再現が可能になる。また、同一映像でも映像
効果処理により、他の火炎が写り込み輝度が高くなった
状態、もやが掛かった状態など複数の映像を再現でき
る。 ３．映像データを切替える時も映像加工処理部２４によ
り、連続的な映像を作成でき、途切れのない映像再現が
可能になる。

【００４５】（第３実施形態）図９は、本発明の第３実
施形態に係るプラント運転訓練シミュレータ映像装置の
基本構成図である。

【００４６】この第３実施形態に係るプラント運転訓練
シミュレータ映像装置は、上記第２実施形態に対し、処
理部１１内に表示領域処理部２５を設けた点と、制御計
算機４から表示領域指令と映像制御指示が送信される点
が異なっている。

【００４７】この第３実施形態における映像模擬装置１
０の処理を以下に説明する。 １．制御計算機４からプラント運転状態要求がネットワ
ーク３を介して入力部５に送信される。 ２．制御計算機４から入力部５に表示領域指示が出され
た場合、制御処理部２１は再生管理データ保管部１５に
表示領域情報を保管する。 ３．制御計算機４から入力部５に映像制御指示が出され
た場合、制御処理部２１は表示領域情報に再生指示命令
を設定し、映像データ名、更に複数の部品映像データ名
を再生管理データ保管部１５から取得する。 ４．制御処理部２１は、映像データ名をデータ管理処理
部２２に送信する。 ５．管理処理部２２は、映像保管部１２からＣＧ加工映
像データ１３を読み込み、制御処理部２１に送信する。 ６．制御処理部２１は、部品映像名をデータ管理処理部
２２に送信する。 ７．管理処理部２２は、映像保管部１２からＣＧ部品映
像データ１４を読み込み、制御処理部２１に送信する。 ８．部品映像データの個数分だけ、上記「６．」〜
「７．」の処理を繰り返す。 ９．以下、再生処理を行なう。 １０．制御処理部２１は、再生管理データ保管部１５の
再生情報も用い、映像データと再生の開始位置を再生処
理部２３に渡す。 １１．再生処理部２３は、１画像を映像加工処理部２４
に送信する。映像データが終了すると、再生管理データ
保管部１５の再生情報により、先頭からの繰り返し、途
中からの繰り返しまたは終了する。繰り返しがある場合
には、上記「１０．」から処理を繰り返す。 １２．制御処理部２１は、映像保管部１２から読み出し
たＣＧ部品映像データ１４を再生処理部２３に渡す。 １３．再生処理部２３は、１画像と座標変換行列を映像
加工処理部２４に送信する。部品映像データが終了する
と、先頭からの繰り返す。 １４．部品映像分だけ、「１２．」〜「１３．」を繰り
返す。 １５．映像加工処理部２４は、映像データの画像と複数
の部品映像データを画像処理し、表示領域処理部２５に
合成画像を送信する。 １６．表示領域処理部２５は、再生管理データ保管部１
５の表示領域情報から画面上の表示領域に画像をスケー
リングした画像を表示管理部７に送信する。動画表示を
行なうため、「１０．」〜「１６．」の処理は毎分６０
〜１５枚の速度で実行される。 １７．再生情報に基づいて分割画面数分だけ上記「１
０．」〜「１６．」の処理を繰り返す。 １８．全ての画像が入力されると表示管理部９は、映像
を表示装置２に出力する。 １９．上記「１．」〜「１８．」の処理を繰り返す。

【００４８】図１０は、第３実施形態における再生管理
データの構造を示す概念図である。画面分割数には、表
示する模擬映像数が指定されている。１画面の場合は１
が示される。表示領域情報は画面分割数分ある。各行に
は、画面右下と左上座標値と図５で説明した再生指示命
令が設定されている。この情報をもとに複数画面の表示
が行なわれる。この表示領域情報は、制御計算機４から
送信することも予め映像模擬装置１０に設定しておくこ
ともできる。

【００４９】更に第２実施形態と同様な再生指示命令の
対応表があり、再生指令命令から各画面に表示する再生
映像を求める。

【００５０】次に処理部１１における複数画面の表示処
理について図１１に示すフローチャートを参照して説明
する。

【００５１】制御計算機４から入力部５を介して制御処
理部２１に制御指令が送られてくると、制御処理部２１
は、表示領域情報か否か、映像制御指令か否かをステッ
プＢ１、Ｂ２で判断し、表示領域情報であれば、この表
示領域情報を再生管理データ保管部１５に保管し（ステ
ップＢ３）、また、映像制御指令であれば、表示領域情
報に再生指示命令を設定し、映像データ名、更に複数の
部品映像データ名を取得する（ステップＢ４）。

【００５２】また、制御処理部２１は、制御計算機４か
ら終了指令が送られてくると、ステップＢ５で検出し、
再生処理を終了する。

【００５３】それ以外の場合、画面分割数が“０"より
大きいか否かを判断し（ステップＢ６）、画面分割数が
“０"であればステップＢ１に戻り、画面分割数が１以
上であれば、画面分割数を「ｉ」とし（ステップＢ
７）、再生処理を実行する。

【００５４】再生処理は、上記図６のフローチャートに
示した映像再生の処理に従って実行する（ステップＢ
８）。そして、図６で作成された映像を画面位置座標を
もとにスケーリングし（ステップＢ９）、表示領域に貼
り付ける。そして、「ｉ」の値を「−１」し、その結果
を「ｉ」とする（ステップＢ１０）。その後、「ｉ」の
値が“０"より大きいか否かを判断し（ステップＢ１
１）、“０"より大きければステップＢ８に戻り、映像
再生の処理を再度実行する。

【００５５】上記映像再生の処理を画面分割数の個数分
だけ繰り返して実行する。全ての画面映像処理が終了し
た後、表示管理部９は複数画面を同時に表示装置２に表
示する（ステップＢ１２）。

【００５６】以上の処理を繰り返して実行することによ
り、１台の映像模擬装置１０で複数の映像表示を行なう
ことができる。

【００５７】上記のように表示領域処理部２５を追加す
ることで、１台の映像模擬装置１０で複数台のＴＶ映像
を同時に再生することが可能になる。この結果、従来装
置では複数映像を再現するのに画面数分の映像模擬装置
１０が必要になるのに対し、本発明では１台の映像模擬
装置１０で構成することが可能になり、安価にシステム
を実現できる。

【００５８】なお、上記第３実施形態では、映像保管部
１２に保管したＣＧ加工映像データ１３とＣＧ部品映像
データ１４とを映像加工処理部２４により合成する場合
を対象として実施したが、図１に示したように映像保管
部１２にＣＧ加工映像データ１３のみを保管する場合に
おいても、同様にして実施し得るものである。

【００５９】また、上記各実施形態では、コンピュータ
・グラフィックスで予め作成した炎モデルをハードディ
スクに記憶する場合について説明したが、ハードディス
クの他、例えばＤＶＤ等の大容量メモリを利用し得るこ
とは勿論である。

【００６０】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、火
力プラント運転訓練シミュレータ映像装置において、バ
ーナ点火パターンの各種炎モデルを予めコンピュータ・
グラフィックスにより作成して大容量メモリに記憶して
おき、この炎モデルを読み出してサイクリックに表示す
ることにより、任意の点火パターンの模擬が可能とな
り、実際に撮影できない映像を再現することができる。
例えば風の影響による火炎の揺らぎ、火炎の点消火及び
成長／減衰の模擬、火炎の色変化等が可能である。更
に、サイクリックの表示部分の最初と最後をフェードイ
ン／フェードアウト等の処理を行なって合成することに
より、連続映像再生を円滑に行なうことができ、途切れ
のない映像再現が可能になる。また、３次元の炎モデル
とすることにより、任意の視点からの映像再生が可能で
ある。

【００６１】また、映像保管部にＣＧ加工映像データと
共にＣＧ部品映像データを予め記憶させ、映像加工処理
部でＣＧ加工映像データとＣＧ部品映像データとを加工
することにより、映像保管部に保管されていない運転状
況の映像作成が可能となる。従って、全ての運転状況の
映像データを映像保管部に保持することなく、運転に応
じた映像を再現でき、保管データの大幅な削減が可能に
なり、データ作成時間を大幅に短縮できる。しかも、再
現可能な運転状況を拡大し、映像再現装置の価値を高め
ることができる。

【００６２】更に、制御計算機から送信される表示領域
指令と映像制御指示に従って動作する表示領域処理部を
追加することにより、１台の映像模擬装置で複数台のＴ
Ｖ映像を同時に再生することが可能になり、安価にシス
テムを実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るプラント運転訓練
シミュレータ映像装置の全体の構成図。

【図２】同実施形態における映像データ再生の制御を示
す模式図。

【図３】同実施形態における再生管理データの構造を示
す概念図。

【図４】本発明の第２実施形態に係るプラント運転訓練
シミュレータ映像装置の全体の構成図。

【図５】同実施形態における再生管理データの構造を示
す概念図。

【図６】同実施形態における処理部の映像再生動作を示
すフローチャート。

【図７】同実施形態における再生管理データの構造を示
す概念図。

【図８】同実施形態における映像再現の模式図。

【図９】本発明の第３実施形態におけるプラント運転訓
練シミュレータ映像装置の全体の構成図。

【図１０】同実施形態における再生管理データの構造を
示す概念図。

【図１１】同実施形態における処理部の複数画面表示処
理動作を示すフローチャート。

【図１２】従来のプラント運転訓練シミュレータ映像装
置の全体の構成図。

【符号の説明】

２ 表示装置 ３ ネットワーク ４ 制御計算機 ５ 入力部 ９ 表示管理部 １０ 映像模擬装置 １１ 処理部 １２ 映像保管部 １３ ＣＧ加工映像データメモリ １４ ＣＧ部品映像データメモリ １５ 再生管理データ保管部 ２１ 制御処理部 ２２ データ管理処理部 ２３ 再生処理部 ２４ 映像加工処理部 ２５ 表示領域処理部 ３０ ＣＧ用計算機

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シミュレータの操作に応じた模擬火炎画
   像を表示装置に表示するプラント運転訓練シミュレータ
   映像装置において、 予めコンピュータ・グラフィックスにより作成した各種
   バーナ燃焼パターンの炎モデルを加工映像データとして
   記憶する映像保管部と、 プラント運転訓練シミュレータからの指示に従って装置
   全体を制御する制御部と、 前記制御部からの制御指令に従って前記映像保管部から
   加工映像データを読み出すデータ読み出し手段と、 前記データ読み出し手段により読み出された加工映像デ
   ータをサイクリックな画像に再生する再生処理手段と、 前記再生処理手段により再生された画像データを前記表
   示装置に出力する表示管理手段とを具備したことを特徴
   とするプラント運転訓練シミュレータ映像装置。
2. 【請求項２】 シミュレータの操作に応じた模擬火炎画
   像を表示装置に表示するプラント運転訓練シミュレータ
   映像装置において、 予めコンピュータ・グラフィックスにより作成した各種
   バーナ燃焼パターンの炎モデルを加工映像データとして
   記憶すると共に、コンピュータ・グラフィックスにより
   作成したバーナ燃焼パターンの部品映像データを保管す
   る映像保管部と、 プラント運転訓練シミュレータからの指示に従って装置
   全体を制御する制御部と、 前記制御部からの制御指令に従って前記映像保管部から
   加工映像データ及び部品映像データを読み出すデータ読
   み出し手段と、 前記データ読み出し手段により映像保管部から読み出さ
   れた加工映像データ及び部品映像データを画像処理して
   合成画像を作成する映像加工処理手段と、 前記映像加工処理手段により処理された合成画像をサイ
   クリックな画像に再生する再生処理手段と、 前記再生処理手段から出力される画像データを前記表示
   装置に出力する表示管理手段とを具備したことを特徴と
   するプラント運転訓練シミュレータ映像装置。
3. 【請求項３】 シミュレータの操作に応じた模擬火炎画
   像を表示装置に表示するプラント運転訓練シミュレータ
   映像装置において、 予めコンピュータ・グラフィックスにより作成した各種
   バーナ燃焼パターンの炎モデルを加工映像データとして
   記憶する映像保管部と、 プラント運転訓練シミュレータからの指示に従って装置
   全体を制御する制御部と、 前記制御部からの制御指令に従って前記映像保管部から
   加工映像データを読み出すデータ読み出し手段と、 前記データ読み出し手段により読み出された加工映像デ
   ータをサイクリックな画像に再生する再生処理手段と、 前記制御部から送られてくる表示領域情報により画面上
   の表示領域を分割し、分割画面数分だけ前記データ読み
   出し手段及び再生処理手段を繰り返す表示領域処理手段
   と、 前記表示領域処理手段により処理された各表示領域に分
   割された画像を前記表示装置に出力する表示管理手段と
   を具備したことを特徴とするプラント運転訓練シミュレ
   ータ映像装置。
4. 【請求項４】 シミュレータの操作に応じた模擬火炎画
   像を表示装置に表示するプラント運転訓練シミュレータ
   映像装置において、 予めコンピュータ・グラフィックスにより作成した各種
   バーナ燃焼パターンの炎モデルを加工映像データとして
   記憶すると共に、コンピュータ・グラフィックスにより
   作成したバーナ燃焼パターンの部品映像データを保管す
   る映像保管部と、 プラント運転訓練シミュレータからの指示に従って装置
   全体を制御する制御部と、 前記制御部からの制御指令に従って前記映像保管部から
   加工映像データ及び部品映像データを読み出すデータ読
   み出し手段と、 前記データ読み出し手段により映像保管部から読み出さ
   れた加工映像データ及び部品映像データを画像処理して
   合成画像を作成する映像加工処理手段と、 前記映像加工処理手段により処理された合成画像をサイ
   クリックな画像に再生する再生処理手段と、 前記制御部から送られてくる表示領域情報により画面上
   の表示領域を分割し、分割画面数分だけ前記データ読み
   出し手段及び再生処理手段を繰り返す表示領域処理手段
   と、 前記表示領域処理手段により処理された各表示領域に分
   割された画像を前記表示装置に出力する表示管理手段と
   を具備したことを特徴とするプラント運転訓練シミュレ
   ータ映像装置。
5. 【請求項５】 前記再生処理手段は、サイクリックに表
   示する画像の最初と最後の部分を途切れがないように合
   成する手段を備えたことを特徴とする請求項１、２、３
   または４記載のプラント運転訓練シミュレータ映像装
   置。