CN108432227B - 摄影辅助装置及摄影辅助方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种在进行分割摄影时能够毫无遗漏地拍摄满足要求画质的图像的摄影辅助装置及摄影辅助方法。摄影辅助装置(10)具备：摄影部位确定部(22)，根据图面信息确定结构物的摄影部位；摄影计划部(24)，根据所确定的摄影部位及画质信息，生成包含每次拍摄结构物时的摄像装置的摄影位置信息及摄影范围信息中的至少一个的摄影计划信息；实际摄影信息获取部(28)，获取包含每次拍摄结构物时的摄像装置的实际摄影位置信息及实际摄影范围信息中的至少一个的实际摄影信息；及摄影辅助信息生成部(30)，将摄影计划信息及实际摄影信息与图面信息进行合成，并显示于显示部(13)。

Description

摄影辅助装置及摄影辅助方法
技术领域
本发明涉及一种使用了摄像装置的辅助结构物的拍摄的摄影辅助装置及摄影辅助方法。
背景技术
作为社会性基础设施存在桥梁、道路、隧道、水坝及高层建筑等各种结构物。这些结构物中发生损伤，其损伤具有随时间的经过而发展的性质，因此要求以规定的频度进行结构物的检修。
并且，已知有基于计算机装置的各种辅助技术。
专利文献1中公开有如下内容，即，通过便携式终端接收GPS(全球定位系统(global positioning system))电波而计算出便携式终端的位置信息，并通过判定该便携式终端的位置信息是否在规定范围内，确认便携式终端附近的结构物是否为检修对象的结构物。
专利文献2中记载有如下内容，即，对检查对象区域的图面和检查对象的不良情况位置检查用检查列表进行合成处理而显示在同一画面上。
专利文献3中记载有如下内容，即，若检查对象区域中的摄像装置的位置、高度及镜头方向被设定，则生成从该设定的摄像装置的位置、高度及镜头方向观察的三维图像，并与摄影图像并列显示。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-280282号公报
专利文献2：日本特开平10-269251号公报
专利文献3：日本特开2002-73730号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
当对结构物进行多次的分割摄影时，难以毫无遗漏地获取满足所要求的画质的多个图像。
若只是以结构物为背景例如将人物作为主要被摄体而拍摄一张照片，则有时即便背景即结构物部分的画质较低也不会成为问题。但是，在用于检修结构物的拍摄中，当存在发生严重损伤的可能性的摄影部位的画质不满足要求画质时，变得无法确切地识别出结构物的损伤状态。
例如，在混凝土部件的裂纹的检查中，要求识别出微细的宽度(例如0.1mm)的裂纹，从而需要以能够充分识别出该裂纹的高画质来进行拍摄。在钢部件的亀裂的检查中，也需要以能够充分识别出该裂纹的高画质来进行拍摄。当明确为无法充分识别出裂纹、亀裂等损伤的低画质来进行的拍摄时，需要重新拍摄。并且，在忽视了无法充分识别出损伤的低画质来进行的拍摄的情况下，可能会导致报告不恰当的检修结果。例如，存在会忽略虽然细微但严重的裂纹的可能性及较粗的裂纹仍评价为细的可能性。
专利文献1中所记载的技术只是根据使用GPS而获得的便携式终端的位置信息来确认便携式终端附近的结构物是否为检修对象的结构物，因此即便能够获取检修对象的结构物的图像，也难以毫无遗漏地获取分割摄影时满足要求画质的多个图像。
在专利文献2中所记载的技术中，只是在检查对象区域的图面中合成了检查列表，因此难以毫无遗漏地获取分割摄影时满足要求画质的多个图像。
在专利文献3中所记载的技术中，只是生成从摄像装置的位置、高度及镜头方向观察的三维图像并与摄影图像并列显示，因此难以毫无遗漏地获取分割摄影时满足要求画质的多个图像。
并且，并不限于检修目的，有时进行结构物的分割摄影。例如，关于结构物的主要部分，有时以制作某种设计信息为目的进行结构物的分割摄影。在这种检修目的以外的分割拍摄中也要求能够毫无遗漏地获取满足要求画质的多个图像。
本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于提供一种在使用摄像装置对结构物进行分割拍摄时，能够毫无遗漏地拍摄满足要求画质的图像的摄影辅助装置及摄影辅助方法。
用于解决技术课题的手段
为了实现上述目的，本发明的第1方式所涉及的摄影辅助装置辅助使用摄像装置的结构物的拍摄，所述摄影辅助装置具备：图面信息获取部，获取结构物的图面信息；摄影部位确定部，根据图面信息确定结构物的摄影部位；画质信息获取部，获取摄影图像的画质信息；摄影计划部，根据所确定的摄影部位及画质信息，生成包含每次拍摄结构物时的摄像装置的摄影位置信息及摄影范围信息中的至少一个在内的摄影计划信息；实际摄影信息获取部，获取包含每次拍摄结构物时的摄像装置的实际摄影位置信息及实际摄影范围信息中的至少一个在内的实际摄影信息；及摄影辅助信息生成部，将摄影计划信息及实际摄影信息与图面信息进行合成，并显示于显示装置。
根据本发明，根据图面信息确定结构物的摄影部位，根据所确定的摄影部位及画质信息生成包含每次拍摄结构物时的摄像装置的摄影位置信息及摄影范围信息中的至少一个的摄影计划信息，且获取包含每次拍摄结构物时的摄像装置的实际摄影位置信息及实际摄影范围信息中的至少一个的实际摄影信息，摄影计划信息及实际摄影信息合成于图面信息而显示于显示装置，因此每次拍摄时能够轻松且恰当地确认是否进行满足所要求的画质的分割摄影。即，当使用摄像装置而分割拍摄结构物时，能够毫无遗漏地获取满足要求画质的图像。
在本发明的第2方式所涉及的摄影辅助装置中，摄像装置包含成像元件及摄像透镜而构成，该摄影辅助装置具备获取包含摄像装置的成像元件的像素数信息及尺寸信息和摄像透镜的焦距信息的摄影性能信息的摄影性能信息获取部，摄影计划部根据摄影性能信息及画质信息，生成满足摄影图像中所要求的画质的摄影计划信息。根据本发明，根据成像元件的像素数信息及尺寸信息、摄像透镜的焦距信息以及画质信息，生成满足摄影图像中所要求的画质的摄影计划信息，因此即使在对同一种类的结构物使用成像元件的像素数、成像元件的尺寸及摄像透镜的焦距中的至少一个不同的摄像装置的情况下，也能够毫无遗漏地获取满足要求画质的图像。
在本发明的第3方式所涉及的摄影辅助装置中，摄影性能信息包含与对比度、焦点、模糊、抖动、视角、干扰、压缩率、白平衡及快门速度中的至少一个相关的信息。根据本发明，即使在对同一种类的结构物使用对比度、焦点、模糊、抖动、视角、干扰、压缩率、白平衡及快门速度中的至少一个不同的摄像装置的情况下，也能够毫无遗漏地获取满足要求画质的图像。
在本发明的第4方式所涉及的摄影辅助装置中，摄影辅助信息生成部将通过摄像装置拍摄的图像与图面信息进行合成。根据本发明，通过与图面信息进行合成的图像，能够进行轻松且恰当的确认。
本发明的第5方式所涉及的摄影辅助装置具备判定一个摄影图像与另一个摄影图像是否重叠一定宽度以上的摄影范围判定部。根据本发明，即便摄影计划信息的摄影位置与实际摄影位置出现差异，通过合成具有一定宽度以上的重叠部分的多个摄影图像，能够轻松地制作出具有所要求的画质的整体图像。
在本发明的第6方式所涉及的摄影辅助装置中，摄影范围判定部根据已拍摄的一个摄影图像的实际摄影范围信息及未拍摄的另一个摄影图像的摄影范围信息，进行是否为重叠的判定。在本方式中，摄影计划信息包含摄影范围信息，且实际摄影信息包含实际摄影范围信息。
在本发明的第7方式所涉及的摄影辅助装置中，当通过摄影范围判定部判定为不会重叠一定宽度以上时，摄影辅助信息生成部在显示装置中显示警告。即，当重叠部分小于一定宽度时或没有重叠时，显示警告。
在本发明的第8方式所涉及的摄影辅助装置中，摄影辅助信息生成部将每次拍摄结构物时的摄影位置信息及实际摄影位置信息显示于显示装置。在本方式中，摄影计划信息包含摄影位置信息，且实际摄影信息包含实际摄影位置信息。
在本发明的第9方式所涉及的摄影辅助装置中，实际摄影信息获取部通过与明确有绝对位置的基准装置的通信，获取实际摄影位置信息。
在本发明的第10方式所涉及的摄影辅助装置中，实际摄影信息获取部获取摄像装置的一时刻的绝对位置，且获取相对于摄像装置的一时刻的绝对位置的摄像装置的另一时刻的相对位置，并根据摄像装置的绝对位置及相对位置获取实际摄影位置信息。
本发明的第11方式所涉及的摄影辅助装置具备移动范围信息获取部，获取表示摄像装置的可移动范围或不可移动范围的移动范围信息，摄影计划部根据移动范围信息，生成在可移动范围内使摄像装置移动的摄影计划信息。
在本发明的第12方式所涉及的摄影辅助装置中，摄影计划部生成表示摄像装置的可移动范围内的摄影位置的排列的摄影计划信息，摄影辅助信息生成部将摄影位置的排列显示于显示装置。
在本发明的第13方式所涉及的摄影辅助装置中，摄影计划部获取每次拍摄结构物时的摄像装置的摄影方向信息，并生成包含摄影方向信息的摄影计划信息。
本发明的第14方式所涉及的摄影辅助装置具备摄影结束判定部，判定对摄影部位的拍摄是否结束，当判定为拍摄结束时，摄影辅助信息生成部在显示装置中显示摄影结束信息。
在本发明的第15方式所涉及的摄影辅助装置中，当判定为存在对摄影部位的未结束的拍摄，且从未结束的拍摄中的摄影位置至摄像装置的距离超过了阈值时，摄影辅助信息生成部在显示装置中显示摄影未结束信息。在本方式中，摄影计划信息包含摄影位置信息。
本发明的第16方式所涉及的摄影辅助装置具备命令输入部，接收命令输入，当判定为存在对摄影部位的未结束的拍摄，且进行了使摄像装置及摄影辅助装置中的至少一个装置停止的命令输入时，摄影辅助信息生成部在显示装置中显示摄影未结束信息。
本发明的第17方式所涉及的摄影辅助装置具备摄影部位关联信息获取部，获取表示结构物的部件种类的信息、表示结构物的损伤种类的信息及表示结构物的结构种类的信息中的至少一个信息，摄影部位确定部根据表示部件种类的信息、表示损伤种类的信息及表示结构种类的信息中的至少一个信息分析图面信息，由此确定摄影部位。
在本发明的第18方式所涉及的摄影辅助装置中，当部件种类为混凝土部件时，摄影部位确定部将混凝土部件中露出的整面确定为摄影部位。
在本发明的第19方式所涉及的摄影辅助装置中，当部件种类为钢部件时，摄影部位确定部将钢部件中应力起作用的部分确定为摄影部位。
本发明的摄影辅助方法辅助使用摄像装置的结构物的拍摄，所述摄影辅助方法包括：获取结构物的图面信息的工序；根据图面信息确定结构物的摄影部位的工序；获取摄影图像的画质信息的工序；根据所确定的摄影部位及画质信息，生成包含每次拍摄结构物时的摄像装置的摄影位置信息及摄影范围信息中的至少一个的摄影计划信息的工序；获取包含每次拍摄结构物时的摄像装置的实际摄影位置信息及实际摄影范围信息中的至少一个的实际摄影信息的工序；及将摄影计划信息及实际摄影信息与图面信息进行合成，并生成显示于显示装置的摄影辅助信息的工序。
发明效果
根据本发明，在使用摄像装置对结构物进行分割拍摄时，能够毫无遗漏地拍摄满足要求画质的图像。
附图说明
图1是结构物的一例即桥梁的外观图。
图2是表示包含摄像装置的机器人装置的外观的立体图。
图3是图2中所示的机器人装置的主要部分剖视图。
图4是本发明所涉及的摄影辅助装置的一例的框图。
图5是使用全站仪获取实际摄影位置信息的说明中所使用的说明图。
图6是表示要求像素密度、摄影性能信息及实际摄影位置信息之间的关系的说明图。
图7是表示第1实施方式中的摄影辅助处理的实施例1的流程的流程图。
图8是表示将每次拍摄的预定摄影位置信息及预定摄影范围信息与图面信息进行合成时的显示例的说明图。
图9是表示将每次拍摄的预定摄影位置信息、预定摄影范围信息及实际摄影范围信息与图面信息进行合成时的显示例的说明图。
图10是表示第1实施方式中的摄影辅助处理的实施例2的流程的流程图。
图11是表示第1实施方式中的摄影辅助处理的实施例3的流程的流程图。
图12是摄像装置及云台机构的外观立体图。
图13是机器人装置的一例的框图。
图14是表示第2实施方式中的摄影辅助处理的实施例的流程的流程图。
图15是表示第3实施方式中的摄影辅助处理的实施例的流程的流程图。
图16是示意地表示构成桥梁的钢部件的摄影部位的说明图。
图17是表示桥梁的主梁的部件编号的图。
图18是表示桥梁的主梁的要件编号的图。
图19是表示桥梁的横梁的部件编号的图。
图20是表示桥梁的横梁的要件编号的图。
图21是表示桥梁的下横系杆的要件编号的图。
图22是表示桥梁的上横系杆的要件编号的图。
图23是表示将摄像装置的当前的摄像图像作为实际摄影范围信息而与图面信息进行合成时的显示例的说明图。
图24是表示将摄影计划信息的摄影位置信息及实际摄影位置信息与图面信息进行合成的显示例的说明图。
具体实施方式
以下，按照附图对本发明所涉及的摄影辅助装置及摄影辅助方法的实施方式进行说明。
[结构物例]
图1是结构物的一例即桥梁的外观图，是从下方观察桥梁的立体图。
图1所示的桥梁1具有主梁2、横梁3、横撑架4及横系杆5，且以通过螺栓、铆钉或焊接来连结它们的方式构成。并且，在主梁2等的上部浇筑浇筑有用于车辆等行驶的地面6。地面6通常由混凝土部件构成。
主梁2为横跨在桥台及桥墩之间而承受地面6上的车辆等荷载的部件。横梁3是为了由多个主梁2来支撑荷载而连结主梁2的部件。横撑架4及横系杆5是分别为了抗衡风及地震等横向荷载而将主梁2相互连结的部件。
另外，本发明中的“结构物”并不限定于桥梁。例如，也可以是道路、隧道、水坝及高层建筑。
[摄像装置例及摄像装置搭载例]
图2是表示包含摄像装置200的机器人装置100的外观的立体图，示出了有关设置于桥梁1的主梁2之间的状态。并且，图3是图2所示的机器人装置的主要部分剖视图。
机器人装置100具备摄像装置200，控制摄像装置200的三维空间内的位置(为实际摄影位置)，且控制摄像装置200的摄影方向(为实际摄影方向)。
机器人装置100具备主框架102、垂直延伸臂104、配设有垂直延伸臂104的驱动部及各种控制部等的框体106、使框体106沿主框架102的长边方向(与主梁2的长边方向正交的方向)(X方向)移动的X方向驱动部、使机器人装置100整体沿主梁2的长边方向(Y方向)移动的Y方向驱动部及使垂直延伸臂104沿垂直方向(Z方向)伸缩的Z方向驱动部。
X方向驱动部由沿主框架102的长边方向(X方向)配设的滚珠丝杠108A、配设于框体106的滚珠螺母108B及使滚珠丝杠108A旋转的马达108C构成，通过马达108C使滚珠丝杠108A正转或反转，使框体106沿X方向移动。
Y方向驱动部由分别配设于主框架102两端的轮胎110A、110B及配设于轮胎110A、110B内的马达(未图示)构成，通过马达驱动轮胎110A、110B而使机器人装置100整体沿Y方向移动。
另外，机器人装置100中，主框架102两端的轮胎110A、110B载置于主梁2的两个下凸缘上，且以夹持主梁2的方式设置。由此，机器人装置100悬垂于主梁2的下凸缘而能够沿主梁2移动(自行)。并且，虽然未图示，但主框架102构成为根据主梁2的间隔而能够调整长度。
垂直延伸臂104配设于机器人装置100的框体106，且与框体106一同沿X方向及Y方向移动。并且，垂直延伸臂104沿Z方向进行伸缩。
另外，本发明中的“摄像装置”并不限定于搭载于机器人装置的数码照相机。例如，也可以是搭载于无人机(飞行装置)的数码照相机及人携带的数码照相机。
并且，本发明中的“图像”并不限定于静态图像。也可以是动态图像。
摄像装置200包含成像元件及摄像透镜而构成。
[第1实施方式]
图4是本发明所涉及的摄影辅助装置的一例的框图。
本例的摄影辅助装置10为辅助使用了摄像装置200的结构物的拍摄的计算机装置，且具备进行无线通信的无线通信部11、进行与数据库50之间的各种信息的输入输出的外部输入输出部12、进行对用户的显示的显示部13(为“显示装置”的一方式)、进行对用户的声音输出的声音输出部14、接收来自用户的命令输入的命令输入部15、存储程序及执行程序所需的信息的存储部16以及按照存储于存储部16的程序控制摄影辅助装置10的各部的CPU(中央处理器(central processing unit))20。
无线通信部11由与摄像装置200及基准装置300等的外部的能够无线通信的装置进行无线通信的无线通信设备构成。
外部输入输出部12由经由网络能够与数据库50通信的设备构成。也可以使用与存储卡等摄影辅助装置10的外部的存储设备进行信息的输入输出的设备。
本例的外部输入输出部12从数据库50获取结构物的图面信息、摄影图像的画质信息、摄像装置200的摄影性能信息以及与摄像装置200的移动范围信息及结构物的摄影部位相关的摄影部位关联信息。即，本例的外部输入输出部12为本发明中的“图面信息获取部”、“画质信息获取部”、“摄影性能信息获取部”、“移动范围信息获取部”及“摄影部位关联信息获取部”的一方式。
图面信息例如为CAD(计算机辅助设计(computer aided design))图面数据。也可以为不是通过CAD制作的非CAD的图面数据。
画质信息为表示通过使用了摄像装置200的拍摄而获得的摄影图像中所要求的画质(以下，称为“要求画质”)的信息。
摄影性能信息包含摄像装置200的成像元件的像素数信息、摄像装置200的成像元件的尺寸信息及摄像装置200的摄像透镜的焦距信息。像素数信息为与摄像装置200的成像元件的像素数(以下，称为“成像元件像素数”)对应的信息，并不限定于以像素数其本身来表示的情况。尺寸信息为与摄像装置200的成像元件的尺寸(以下，称为“成像元件尺寸”)对应的信息，并不限定于以尺寸的物理量来表示的情况。焦距信息为与摄像装置200的摄像透镜的焦距对应的信息，并不限定于以焦距其本身来表示的情况。例如，尺寸信息可以是“全尺寸”等的识别信息。例如，表示由焦距及成像元件尺寸决定的视角和成像元件像素数来表示摄影性能信息的情况也包含于本发明。
并且，摄影性能信息可以包含与对比度、焦点、模糊、抖动、视角、干扰、压缩率、白平衡及快门速度中的至少一个相关的信息。
移动范围信息表示摄像装置200的可移动范围或不可移动范围。
摄影部位关联信息例如包含表示结构物的部件种类的部件种类信息、表示结构物的损伤种类的损伤种类信息及表示结构物的结构种类的结构种类信息中的至少一个。
显示部13例如由LCD(液晶显示器(liquid crystal display))构成。也可以是有机电致发光显示器等其他显示装置。
声音输出部14例如由扬声器构成。
命令输入部15例如由触摸面板构成。也可以由键盘及鼠标构成。也可以使用其他输入设备。例如也可以使用语音输入设备。
存储部16为设置于摄影辅助装置10的内部的存储设备，由ROM(只读存储器(ReadOnly Memory))、RAM(随机存取存储器(Random Access Memory))及EEPROM(电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read only memory))构成。也可以使用其他存储设备。
本例的CPU20具备：摄影部位确定部22，根据图面信息确定结构物的摄影部位；摄影计划部24，根据所确定的摄影部位及画质信息，获取表示每拍摄一次结构物时的摄像装置200的预定摄影位置的摄影位置信息及表示每拍摄一次结构物时的摄像装置200的预定的的摄影范围的摄影范围信息，并生成包含摄影位置信息及摄影范围信息的摄影计划信息；摄像控制部26，经由无线通信部11控制摄像装置200；实际摄影信息获取部28，获取包含每拍摄一次结构物时的摄像装置200的实际摄影位置信息及每拍摄一次结构物时的摄像装置200的实际摄影范围信息的实际摄影信息；摄影辅助信息生成部30，将摄影计划信息及实际摄影信息与图面信息进行合成，并显示于显示部13；画质判定部32，判定通过摄像装置200获得的摄影图像的实际的画质是否符合要求画质；摄影范围判定部34，根据摄影计划信息的摄影范围信息及实际摄影范围信息，判定预定摄影范围及实际摄影范围是否恰当；摄影结束判定部36，判定对结构物的摄影部位的拍摄是否全部结束；及摄影未结束判定部38，判定是否存在对结构物的摄影部位的未结束的拍摄且用户是否有摄影结束意愿。
接着，对摄影部位确定部22的摄影部位确定进行说明。摄影部位确定部22的摄影部位确定有各种方式，但至少使用图面信息确定摄影部位。例如，将构成图1的桥梁1的混凝土部件露出的整面(例如地面6的露出面)确定为用于检修的摄影部位。
接着，对摄影计划部24的摄影计划信息生成进行说明。本例的摄影计划部24至少根据通过摄影部位确定部22确定的摄影部位及通过外部输入输出部12从数据库50获取的画质信息，获取满足摄影图像中所要求的画质的摄影位置信息及摄影范围信息。并且，摄影计划部24生成表示摄像装置200的可移动范围内的摄影位置的排列的摄影计划信息。
接着，对摄像控制部26的摄像装置控制进行说明。本例的摄像控制部26根据摄影计划信息，控制摄像装置200及机器人装置100。本例的摄像装置200搭载于机器人装置100，且进行通过经由无线通信部11对机器人装置100发送命令而控制摄像装置200的实际摄影位置及实际摄影方向的第1摄像控制处理、及通过经由无线通信部11对摄像装置200发送命令而控制摄像装置200的拍摄的第2摄像控制处理。
接着，对实际摄影信息获取部28的实际摄影位置信息获取及实际摄影范围信息获取进行说明。如图5所示，本例的实际摄影信息获取部28通过经由明确有绝对位置的基准装置300及无线通信部11进行通信，而获取表示摄像装置200的真实摄影位置的实际摄影位置信息。作为基准装置300例如使用全站仪。全站仪为测量设备的一种，且包含测量距离的光波测距仪(距离测量部)及测量角度的经纬仪(角度测量部)而构成。即，同时测量至摄像装置200的距离和相对于摄像装置200的角度。本例的实际摄影信息获取部28经由无线通信部11从全站仪接收通过全站仪测量出的距离及角度，获取摄像装置200的实际摄影位置信息。并且，本例的实际摄影信息获取部28根据实际摄影位置信息，获取表示摄像装置200的真实摄影范围的实际摄影范围信息。
接着，对摄影辅助信息生成部30的摄影辅助信息生成进行说明。基于摄影辅助信息生成部30的摄影辅助信息生成有各种方式。例如，对图面信息合成摄影计划信息的每次拍摄的摄影范围信息及每次拍摄的实际摄影范围信息。也可以将通过摄像装置200拍摄的图像作为实际摄影范围信息来与图面信息进行合成。而且，优选将摄影计划信息的每次拍摄的摄影位置信息及每次拍摄的实际摄影位置信息与图面信息进行合成。即，摄影辅助信息生成部30作为将摄影计划信息及实际摄影信息与图面信息进行合成而显示于显示部13的显示处理部而发挥功能。并且，摄影辅助信息生成部30生成显示于显示部13的后述的各种警告信息(画质不恰当信息、摄影范围不恰当信息、摄影未结束信息等)。即，摄影辅助信息生成部30作为将各种警告信息显示于显示部13的显示处理部而发挥功能。并且，摄影辅助信息生成部30作为将摄影结束信息等通知信息显示于显示部13的显示处理部而发挥功能。
接着，对画质判定部32的画质判定进行说明。本例的画质判定部32判定摄影图像是否满足要求像素密度(为画质信息的一例)。利用图6对要求像素密度、摄影性能信息及实际摄影位置信息之间的关系进行说明。要求像素密度为在摄影图像中摄影对象面Sp的每单位长度所要求的像素数。预先设定有为了识别桥梁1的由混凝土部件构成的地面6的裂纹状态而要求的要求像素密度，即预先设定有地面6的露出面(为摄影对象面Sp)的每单位长度的要求像素数。例如0.1mm的裂纹检测中所需的要求像素密度为Pr[像素/mm]，当摄像装置200的摄影方向D相对于摄影对象面Sp正交时(即，当将摄像装置200正对着摄影对象面Sp来进行拍摄时)，画质判定部32根据摄像装置200的成像元件的像素数及尺寸、摄像装置200的焦距(与视角φ对应的)以及从摄像装置200的实际摄影位置Pp至摄影对象面Sp的距离Dp，能够判定出摄影图像是否满足要求像素密度Pr。可以将要求画质以要求像素密度的倒数(要求分辨率)来表示。另外，摄像装置200的摄影范围需要包含摄影对象面Sp中满足要求像素密度Pr的要求符合范围Rf。
当通过画质判定部32判定为摄影图像不满足要求像素密度时，摄影辅助信息生成部30生成表示摄影图像的画质不恰当的警告信息(画质不恰当信息)。即，在显示部13显示画质不恰当信息。
接着，对摄影范围判定部34的摄影范围判定进行说明。
当通过摄像装置200将结构物的摄影部位(为通过摄影部位确定部22确定的摄影部位)分多次进行分割拍摄时，摄影范围判定部34判定一个摄影图像与另一个摄影图像是否重叠一定宽度以上。本例的“一定宽度”为由摄影图像中的摄影计划信息的摄影位置信息表示的预定摄影位置及由实际摄影位置信息表示的真实摄影位置的容许误差以上。
本例的摄影范围判定部34作为第1摄影范围判定，进行摄影部位的一个摄影图像的摄影范围(为由摄影计划信息中所包含的一个摄影范围信息表示的预定摄影范围)与该摄影部位的另一个摄影图像的摄影范围(为由摄影计划信息中所包含的另一个摄影范围信息表示的预定摄影范围)是否重叠一定宽度以上的判定。
本例的摄影范围判定部34作为第2摄影范围判定，进行摄影部位的一个摄影图像的实际摄影范围(为已拍摄的一个摄影图像的真实摄影范围)与该摄影部位的另一个摄影图像的摄影范围(为未拍摄的另一个摄影图像的预定摄影范围)是否重叠一定宽度以上的判定。
本例的摄影范围判定部34作为第3摄影范围判定，进行摄影部位的一个摄影图像的实际摄影范围与该摄影部位的另一个摄影图像的实际摄影范围是否重叠一定宽度以上的判定。
当由摄影范围判定部34判定为摄影图像的摄影范围不恰当时，摄影辅助信息生成部30生成表示摄影范围不恰当的警告信息(摄影范围不恰当信息)。即，在显示部13显示摄影范围不恰当信息。
接着，对摄影结束判定部36的摄影结束判定进行说明。
摄影结束判定部36判定对结构物的摄影部位的拍摄是否全部结束。当通过摄影结束判定部36判定为对结构物的摄影部位的拍摄全部结束时，摄影辅助信息生成部30生成显示于显示部13的摄影结束信息。即，在显示部13显示摄影结束信息。
接着，对摄影未结束判定部38的摄影未结束判定进行说明。摄影未结束判定部38判定是否存在对结构物的摄影部位的未结束的拍摄且用户是否有摄影结束意愿。
基于摄影未结束判定部38的用户的摄影结束意愿的判定(摄影结束意愿判定)有各种方式。有如下方式：第1，当从未结束的摄影图像的预定摄影位置至摄像装置200的距离超过了阈值时，判定为用户有摄影结束意愿。第2，当进行了使摄像装置200及摄影辅助装置10中的至少一个装置停止的命令输入时，判定为用户有摄影结束意愿。
当通过摄影未结束判定部38判定为存在对结构物的摄影部位的未结束的拍摄但用户有摄影结束意愿时，摄影辅助信息生成部30生成显示于显示部13(显示装置)的警告信息。即，摄影辅助信息生成部30生成表示摄影未结束的警告信息(摄影未结束信息)。在显示部13显示摄影未结束信息。
接着，分为实施例1至实施例3对由CPU20按照程序执行的第1实施方式的摄影辅助处理的具体例进行说明。
<摄影辅助处理的实施例1>
图7是表示第1实施方式中的摄影辅助处理的实施例1的流程的流程图。由CPU20按照存储于存储部16的程序执行本处理。以下，作为检修对象的结构物以拍摄图1的桥梁1的情况为例进行说明。
对从步骤S2至步骤S10以经由网络将摄影辅助装置10与数据库50连接的状态执行。在此，网络可以是局域网，也可以是全局网。优选使用采取安全措施的网络。
首先，通过外部输入输出部12从数据库50获取结构物的图面信息(步骤S2)。在本例中获取桥梁1的CAD图面数据。
接着，通过摄影部位确定部22，根据图面信息确定结构物的摄影部位(步骤S4)。在本例中，桥梁1中检修由混凝土部件构成的地面6，因此将地面6露出的整面确定为摄影部位。在此，生成表示以地面6的基准位置为原点的摄影部位的整个范围(为地面6每一节间的露出面的整面)的区域信息(以下，称为“摄影部位区域信息”)。
接着，通过外部输入输出部12从数据库50获取摄影图像中所要求的画质信息(步骤S6)。在本例中，获取混凝土制地面6中产生的损伤中与要求最高画质的“裂纹”的宽度对应的画质信息。在本例中，作为画质信息，获取对地面6的露出面(为摄影对象面)所要求的摄影图像的像素密度(以下，称为“要求像素密度”)。要求像素密度由摄影对象面的每单位长度的像素数(像素)来表示。并且，在本例中，获取对摄影图像中所要求的重叠宽度(以下，称为“要求重叠宽度”)。要求重叠宽度为一个摄像图像和与该一个摄像图像相邻的另一个摄像图像的重叠宽度。换言之，相邻的摄影范围之间的重叠宽度。
接着，通过摄影计划部24，根据在步骤S4中确定的摄影部位及在步骤S6中获取的画质信息，获取每次拍摄的摄像装置200的摄影位置信息及每次拍摄的摄像装置200的摄影范围信息(步骤S8)。
在本例中，摄像装置200的成像元件的像素数及尺寸及摄像装置200的摄像透镜的焦距预先被固定，且视为对桥梁1的地面6的一个节间的多次拍摄所涉及的摄影性能为恒定。并且，视为仅变更摄像装置200的摄影位置并且进行多次拍摄，而摄像装置200的摄影方向不变更。并且，视为对摄像装置200的可移动范围没有限制(没有不可移动范围)。
包含所获取的摄影位置信息及摄影范围信息的摄影计划信息存储于存储部16。
在存在结构物的检修现场执行步骤S10至步骤S32。在检修现场中，摄影辅助装置10能够与机器人装置100、摄像装置200及基准装置300进行无线通信。另外，可以在检修现场中，摄影辅助装置10能够访问数据库50，但通过在步骤S10之前预先将步骤S10～S32中所需的信息(例如图面信息及摄影计划信息)存储于存储部16，而能够设成无需访问数据库50。
首先，通过摄影辅助信息生成部30，将摄影计划信息与图面信息进行合成并显示于显示部13(步骤S10)。例如，如图8所示，当以节间单位拍摄地面6且将1个节间分割为12个来进行拍摄时，将共计12次的分割拍摄的每一次拍摄的摄影位置信息Pb及摄影范围信息Fb与图面信息进行合成。另外，可以设为仅将摄影范围信息与图面信息进行合成而将摄影位置信息不与图面信息进行合成的方式，也可以设为仅将摄影位置信息与图面信息进行合成而将摄影范围信息不与图面信息进行合成的方式。
接着，通过摄像控制部26判定是否用摄像装置200进行了一次拍摄(步骤S12)。
接着，通过实际摄影信息获取部28获取摄像装置200的实际摄影位置信息及实际摄影范围信息(步骤S14)。
如图5所示，在本例中，通过明确有绝对位置的基准装置300(例如全站仪)测量摄像装置200的当前位置。例如，当进行基于摄像装置200的地面6的拍摄时，摄像装置200通过无线通信将所拍摄的图像发送至摄影辅助装置10。摄影辅助装置10将通过无线通信从摄像装置200接收的图像与通过无线通信从基准装置300接收的实际摄影位置信息建立关联并存储于存储部16。代替存储于存储部16，也可以记录于省略图示的外部装置。并且，也可以通过无线通信从摄影辅助装置10对摄像装置200发送摄影命令及实际摄影位置信息(为通过无线通信从基准装置300接收的信息)，并通过摄像装置200将图像与实际摄影位置信息建立关联来存储。另外，基准装置300已测量桥梁1的地面6的基准位置，从而能够计算出以该地面6的基准位置为原点的实际摄影位置信息。
实际摄影信息获取部28能够根据实际摄影位置信息获取实际摄影范围信息。在本例中，当摄像装置200的摄影方向为恒定，且摄像装置200的摄影条件为恒定，因此能够仅将实际摄影位置信息作为参数来获取实际摄影范围信息。
接着，通过摄影辅助信息生成部30，将在步骤S14中生成的信息(包含实际摄影位置信息及实际摄影范围信息的实际摄影信息)中需要的信息与图面信息进行合成(步骤S16)。另外，可以设为仅将实际摄影范围信息与图面信息进行合成而将实际摄影位置信息不与图面信息进行合成的方式，也可以设为仅将实际摄影位置信息与图面信息进行合成而将实际摄影范围信息不与图面信息进行合成的方式。
图9表示将示出摄像装置200的实际摄影范围的框Fa(以下，称为“实际摄影范围框”)与图面信息进行合成的显示例。
接着，通过画质判定部32计算出摄影图像的实际像素密度(步骤S18)，通过摄影范围判定部34计算出实际摄影范围的重叠宽度(步骤S20)，并判定实际像素密度是否符合要求像素密度且通过摄影范围判定部34判定重叠宽度是否符合要求重叠宽度(步骤S22)。
当判定为摄影图像的实际像素密度不符合要求像素密度或摄影图像的重叠宽度不符合时(当步骤S22中为“否”时)，对显示部13输出警告信息(步骤S24)，并返回到步骤S12。即，在显示部13显示警告信息，而促使再次拍摄。
当判定为摄影图像的实际像素密度符合要求像素密度且摄影图像的重叠宽度符合时(当步骤S22中为“是”时)，通过摄影结束判定部36判定对摄影部位的多次拍摄是否全部结束(步骤S26)。当判定为摄影结束时(当步骤S26中为“是”时)，进行摄影结束显示(步骤S32)，并结束本处理。
另外，当步骤S12中为“否”时，通过摄影未结束判定部38判定是否存在对摄影部位的未结束的拍摄且用户是否有摄影结束意愿(步骤S28)。当判定为存在未结束的拍摄但有摄影结束意愿时(当步骤S28中为“是”时)，进行摄影未结束显示(步骤S30)。
在本例中，当对摄影部位(本例中为桥梁1的地面6的露出面整面)存在未拍摄的摄影范围，且从未结束的拍摄中的摄影位置至摄像装置200的距离超过了阈值时，在显示部13显示摄影未结束信息。
当对摄影部位存在未拍摄的摄影范围，且对命令输入部15输入了使摄影辅助装置10停止的命令输入时，可以在显示部13显示摄影未结束信息。当在摄影未结束状态下对摄像装置200进行了停止的命令输入时，可以在显示部13显示摄影未结束显示。
另外，在上述例子中，对摄像装置200的摄影方向与结构物的摄影对象面正交即将摄像装置200正对着结构物的摄影对象面来进行拍摄的情况进行了说明，但本发明并不限定于这种情况。获取摄像装置200的摄影方向的正交面与结构物的摄影对象面的倾斜角度信息，并根据该倾斜角度信息进行是否满足要求画质的判定，由此即使在未正对着摄影对象面来进行拍摄的情况下，也能够毫无遗漏地获取满足要求画质的图像。作为摄影对象面的倾斜角度信息的获取方法，例如可举出通过倾斜角度测量装置测量倾斜角度的方法及由多个距离信息计算出倾斜角度的方法。例如，将摄像装置200由双镜反光摄像机来构成，并根据从摄像装置200至摄影对象面的多个距离信息，能够计算出摄影对象面的斜率信息。
<摄影辅助处理的实施例2>
接着，对摄像装置200的摄影性能信息可变时的摄影辅助处理进行说明。例如，因存在多种允许使用于桥梁1拍摄的摄像装置200，而有时变得摄影性能信息可变。
图10是表示实施例2的摄影辅助处理的流程的流程图。另外，对与图7所示的实施例1的步骤相同的步骤标注相同的符号，在本例中省略说明。
在步骤S206中，通过外部输入输出部12从数据库50获取画质信息及摄像装置200的摄影性能信息。
本例的摄影性能信息包含摄像装置200的成像元件的像素数信息、摄像装置200的成像元件的尺寸信息及摄像装置200的摄像透镜的焦距信息。
在步骤S208中，通过摄影计划部24，根据画质信息及摄影性能信息，获取摄影位置信息及摄影范围信息，并生成摄影计划信息(步骤S208)。
<摄影辅助处理的实施例3>
接着，对摄像装置200的可移动范围被限制时的摄影辅助处理进行说明。
图11是表示实施例3的摄影辅助处理的流程的流程图。另外，对与图10所示的实施例2的步骤相同的步骤标注相同的符号，在本例中省略说明。
在步骤S306中，通过外部输入输出部12从数据库50获取画质信息、摄像装置200的摄影性能信息及摄像装置200的移动范围信息。
在本例中，摄像装置200的可移动范围相应于机器人装置100的X方向及Y方向的可动范围及垂直延伸臂104的Z方向的可动范围而被限制。从数据库50获取表示这种被限制的可移动范围的移动范围信息。
在步骤S308中，通过摄影计划部24，根据画质信息、摄影性能信息及移动范围信息，生成摄影计划信息。在此，本例的摄影计划部24生成表示摄像装置200的可移动范围内的摄影位置的排列的摄影计划信息。
在步骤S310中，通过摄影辅助信息生成部30生成将可移动范围内的摄影位置的排列显示于显示部13的摄影辅助信息。
[第2实施方式]
在第1实施方式中，将摄像装置200的摄影方向设成固定，但在第2实施方式中摄像装置200的摄影方向为可变。
如图12所示，搭载有摄像装置200的机器人装置100具备控制摄像装置200的摄影方向的云台机构120。
在垂直延伸臂104的前端设置有摄像机设置部104A，在摄像机设置部104A设置有通过云台机构120能够向平遥方向及俯仰方向旋转的摄像装置200。
并且，摄像装置200通过由云台驱动部206(图13)施加驱动力的云台机构120而以与垂直延伸臂104同轴的平遥轴P为中心进行旋转，或以水平方向的俯仰轴T为中心进行旋转。由此，摄像装置200能够以任意姿势来进行拍摄(任意摄影方向的拍摄)。平遥轴P与俯仰轴T正交。
并且，以摄像装置200为基准的摄像机坐标系将平遥轴P与俯仰轴T的交点设为原点Or，将俯仰轴T的方向设为Xr轴方向(也称为“X方向”)，将平遥轴P的方向设为Zr轴方向(“也称为Z方向”)，将分别与Xr轴及Zr轴正交的方向设为Yr轴方向(也称为“Y方向”)。
摄像装置200的位置(实际摄影位置)能够通过相对于存在结构物的空间的坐标系(以下“空间坐标系”)原点的机器人装置100的X方向及Y方向的移动量及垂直延伸臂104的Z方向的移动量来检测。并且，摄像装置200的摄影方向(实际摄影方向)能够通过云台机构120的平摇角度α及俯仰角度β来检测。也可以通过搭载有摄像装置200的方位传感器(未图示)来检测。
图13是机器人装置100的一例的框图。
图13所示的机器人装置100包含机器人控制部130、X方向驱动部108、Y方向驱动部110、Z方向驱动部112、摄像装置200、摄影控制部204、云台控制部210、云台驱动部206及机器人侧通信部230而构成。
机器人侧通信部230在与摄影辅助装置10的无线通信部11进行双向无线通信，且接收从摄影辅助装置10的无线通信部11发送的控制机器人装置100的移动的移动指令、控制云台机构120的云台指令及控制摄像装置200的摄影指令等各种指令，并将所接收的指令分别输出至所对应的控制部。
机器人控制部130根据从机器人侧通信部230输入的移动指令而控制X方向驱动部108、Y方向驱动部110及Z方向驱动部112，而沿机器人装置100的X方向及Y方向移动，且使垂直延伸臂104沿Z方向伸缩(参考图2)。
云台控制部210根据从机器人侧通信部230输入的云台指令而经由云台驱动部206使云台机构120向平遥方向及俯仰方向进行动作，以使摄像装置200向所希望的方向平遥俯仰(参考图12)。
摄影控制部204根据从机器人侧通信部230输入的摄影指令而使摄像装置200进行即时预览图像或摄影图像的拍摄。
在拍摄桥梁1时，表示通过摄像装置200拍摄的图像及摄影方向(在本例中，平摇角度α及俯仰角度β)的信息分别经由机器人侧通信部230发送至摄影辅助装置10的无线通信部11。
图14是表示第2实施方式中的摄影辅助处理例的流程的流程图。由CPU20按照存储于存储部16的程序执行本处理。另外，对与图7的流程图所示的第1实施方式的步骤相同的步骤标注相同的符号，并省略详细说明。
在本实施方式中，在获取图面信息(步骤S2)及确定摄影部位(步骤S4)之后，通过外部输入输出部12获取画质信息、摄影性能信息及移动范围信息(步骤S406)，并根据在步骤S4中确定的摄影部位、在步骤S406中获取的画质信息、摄影性能信息及移动范围信息，生成包含每一次拍摄的摄像装置200的摄影位置信息、每一次拍摄的摄像装置200的摄影方向信息及每一次拍摄的结构物的摄影范围信息的摄影计划信息(步骤S408)。
接着，通过摄影辅助信息生成部30将摄影计划信息(包含摄影位置信息、摄影方向信息及摄影范围信息)与图面信息进行合成，并显示于显示部13(步骤S410)。另外，可以设为仅将摄影范围信息与图面信息进行合成而将摄影位置信息及摄影方向信息这两者不与图面信息进行合成的方式，也可以设为与摄影范围信息一同将摄影位置信息及摄影方向信息中的任一个与图面信息进行合成的方式。并且，可以设为仅将摄影位置信息与图面信息进行合成而将摄影方向信息及摄影范围信息这两者不与图面信息进行合成的方式，也可以设为与摄影位置信息一同将摄影方向信息及摄影范围信息中的任一个与图面信息进行合成的方式。
接着，每进行一次拍摄时(即，当步骤S12中为“是”时)，获取摄像装置200的实际摄影位置信息、实际摄影方向信息及实际摄影范围信息(步骤S414)，并将每次拍摄的摄像装置200的实际摄影位置信息、实际摄影方向信息及实际摄影范围信息与图面信息进行合成而生成摄影辅助信息，将该摄影辅助信息显示于显示部13(步骤S416)。另外，可以设为仅将实际摄影范围信息与图面信息进行合成而将实际摄影位置信息及实际摄影方向信息这两者不与图面信息进行合成的方式，也可以设为与实际摄影范围信息一同将实际摄影位置信息及实际摄影方向信息中的任一个与图面信息进行合成的方式。并且，可以设为仅将实际摄影位置信息与图面信息进行合成而将实际摄影方向信息及实际摄影范围信息这两者不与图面信息进行合成的方式，也可以设为与实际摄影位置信息一同将实际摄影方向信息及实际摄影范围信息中的任一个与图面信息进行合成的方式。
[第3实施方式]
在第1实施方式及第2实施方式中，对将一种部件(混凝土部件及钢部件中的任一种)设为对象的摄影辅助处理进行了说明，但检修对象的结构物通常由多种部件构成，有时按部件种类而摄影部位有所不同。并且，根据部件种类，部件中所产生的损伤种类不同，因此有时按所产生的损伤种类而摄影部位有所不同。并且，根据结构物的结构种类，有时摄影部位有所不同。
本实施方式的摄影部位确定部22根据通过外部输入输出部12从数据库50获取的摄影部位关联信息(包含表示结构物的部件种类的信息、表示结构物的损伤种类的信息及表示结构物的结构种类的信息中的至少一个信息)，分析图面信息，确定摄影部位。例如，当结构物的部件种类为混凝土部件时，将混凝土部件中露出的整面确定为摄影部位。并且，例如，当结构物的部件种类为钢部件时，将钢部件中应力起作用的部分确定为摄影部位。
图15是表示第3实施方式中的摄影辅助处理例的流程的流程图。由CPU20按照存储于存储部16的程序执行本处理。另外，对与图14的流程图所示的第2实施方式的步骤相同的步骤标注相同的符号，并省略详细说明。
在步骤S502中，通过外部输入输出部12从数据库50获取结构物的图面信息及摄影部位关联信息。在此，摄影部位关联信息包含表示部件种类的部件种类信息、表示损伤种类的损伤种类信息及表示结构物的结构种类的结构种类信息中的至少一个信息。
在步骤S504中，摄影部位确定部22根据图面信息及摄影部位关联信息，确定结构物的摄影部位。
以下，对桥梁1的钢部件的摄影部位的确定例进行说明。
图16是示意地表示构成桥梁1的钢部件的摄影部位Tp的说明图。图中的圆为为了便于说明本例而包围摄影部位Tp的标记，可以不在显示部13显示。并且，如图16所示，也可以通过将标记与图面信息进行合成，而将标记以用户容易掌握摄影部位的方式显示于显示部13。
图17是表示桥梁1的主梁2的部件编号Mg的图。如图17所示，主梁(Mg)的部件编号由Mg01、Mg02、Mg03、Mg04及Mg05来表示。即，可知该桥梁具备由Mg01～Mg05表示的5根主梁(Mg)。
另外，如图1所示，在构成桥梁1的部件中包含主梁2、横梁3、横撑架4、横系杆5及地面6等，各部件类别由与部件名称对应的部件记号(主梁(Mg：Main girder)、横梁(Cr：Crossbeam)、横撑架(Cf：Cross frame)、横系杆(上横系杆(Lu：Upper lateral)、下横系杆(Ll：Lower lateral))及地面(Ds：Deck slab)等)来表示。
图18是表示桥梁的主梁的要件编号的图。如该图所示，由4行数字来表示的要件编号为进行检修评价的各部位或部件的最小评价单位的编号。要件编号的4行数字的上位2行表示桥梁的长边方向的排列(行)，下位2行表示与桥梁的长边方向正交的方向的排列(列)。
因此，通过表示部件类别的部件记号与要件编号的组合，能够唯一地确定检修对象的部件，部件记号与要件编号的组合和部件识别信息相对应。
相同地，图19是表示桥梁的横梁(Cr)的部件编号的图，图20是表示桥梁的横梁(Cr)的要件编号的图。
而且，图21是表示桥梁的下横系杆(Ll)的要件编号的图，图22是表示桥梁的上横系杆(Lu)的要件编号的图。
摄影部位确定部22在钢部件即图17～图22所示的主梁(Mg)、横梁(Cr)、横撑架(Cf：Cross frame)、横系杆(上横系杆(Lu)及下横系杆(Ll))中，将应力起作用的接合部分确定为摄影部位。
[摄影计划信息及实际摄影信息的变化]
在上述实施方式(第1实施方式～第3实施方式)中，对摄影计划信息包含摄影位置信息及摄影范围信息，且实际摄影信息包含实际摄影位置信息及实际摄影范围信息的情况进行了说明，但本发明并不特别限定于这种情况。摄影计划信息包含摄影位置信息而不包含摄影范围信息的情况也包含于本发明。并且，实际摄影信息包含实际摄影位置信息而不包含实际摄影范围信息的情况也包含于本发明。并且，摄影计划信息不包含摄影位置信息而包含摄影范围信息的情况也包含于本发明。并且，实际摄影信息不包含实际摄影位置信息而包含实际摄影范围信息的情况也包含于本发明。
[合成的变化]
对结构物的图面信息的合成中有各种变化。
在前述的摄影辅助处理例中，如图9所示，对作为实际摄影范围信息将表示摄像装置200当前的摄像范围的框与图面信息进行合成的情况进行了说明，但本发明并不限定于这种情况。
图23表示将摄像图像Im(为通过摄像装置200拍摄的图像)作为实际摄影范围信息而与图面信息进行合成的显示例。摄像图像Im并不限定于记录对象的图像，也可以是不记录的图像(例如即时预览图像)。
并且，在前述的摄影辅助处理例中，如图9所示，对将摄影计划信息的摄影位置信息(为表示摄像装置200的预定摄影位置的信息)与图面信息进行合成，且将实际摄影位置信息(为表示摄像装置200的真实摄影位置的信息)不与图面信息进行合成的情况进行了说明，但本发明并不限定于这种情况。
图24表示将摄影计划信息的摄影位置信息Pb及实际摄影位置信息Pa与图面信息进行合成的显示例。即，通过摄影辅助信息生成部30生成同时示出摄影计划信息的摄影位置信息Pb及实际摄影位置信息Pa的摄影辅助信息。在显示部13同时显示图面信息、摄影计划信息的摄影位置信息Pb及实际摄影位置信息Pa。
[实际摄影位置信息获取的变化]
在前述的摄影辅助处理例中，对通过与明确有绝对位置的基准装置300(例如全站仪)的通信获取摄像装置200的实际摄影位置信息的方式进行了说明，但本发明并不限定于这种方式。
有各种实际摄影位置信息获取的变化。
作为第1变化，有通过与搭载有摄像装置200的装置(例如图2的机器人装置100)的通信获取实际摄影位置信息的方式。
实际摄影信息获取部28经由无线通信部11从机器人装置100获取摄像装置200的一时刻的绝对位置，且经由无线通信部11从机器人装置100获取相对于摄像装置200的一时刻的绝对位置的摄像装置200的另一时刻的相对位置，并根据摄像装置200的一时刻的绝对位置及摄像装置200的另一时刻的相对位置，获取表示摄像装置200的另一时刻的绝对位置的实际摄影位置信息。
另外，由于结构物的图面信息中的坐标系(图面坐标系)与存在结构物的空间中的坐标系(空间坐标系)不同，因此在摄影辅助装置10或机器人装置100中需要建立图面坐标系与空间坐标系之间的对应关联，但通过利用摄影计划信息的摄影位置信息而能够轻松地建立对应关联。因为，摄影计划信息的摄影位置信息为根据图面信息而获取的位置信息，因此由图面坐标系来表现或已与图面坐标系建立了对应关联。从而，通过以下步骤，实际摄影信息获取部28能够获取实际摄影位置信息。
首先，将摄影计划信息的一个摄影位置信息(例如图9的P1的位置)作为摄像装置200的“一时刻的绝对位置”来获取，且经由无线通信部11控制机器人装置100而使摄像装置200移动至与摄影计划信息的一个摄影位置信息对应的空间坐标系的位置。接着，作为“另一时刻的相对位置”经由无线通信部11从机器人装置100获取摄像装置200的移动方向及移动距离。另外，当预先设定有摄像装置200的移动方向时，可以设为从机器人装置100仅获取移动距离的结构。接着，根据表示“一时刻的绝对位置”的摄影计划信息的一个摄影位置信息、表示“另一时刻的相对位置”的摄像装置200的移动方向及移动距离，计算出“另一时刻的绝对位置”即实际摄影位置信息(例如图9的P2的位置)。通过进行这种实际摄影位置信息获取，能够将图面坐标系与空间坐标系建立对应关联并且轻松地获取实际摄影位置信息。
另外，对通过与机器人装置100的通信获取实际摄影位置信息的情况进行了说明，但也可以通过与其他装置的通信来获取。例如，当摄像装置搭载于无人机(飞行装置)时，通过与无人机的通信来获取实际摄影位置信息。
此外，可以考虑如下方式，即，摄像装置200通过GPS(全球定位系统(globalpositioning system))功能检测绝对位置，机器人装置100检测来自绝对位置的相对位置，根据通过摄像装置200检测出的绝对位置及通过机器人装置100检测出的相对位置，获取实际摄影位置信息。即，可以是如下方式：在GPS电波无法到达的位置中，可能仅靠摄像装置200的GPS功能无法获取实际摄影位置信息，但在GPS电波到达的位置中通过摄像装置200的GPS功能获取绝对位置(基准位置)，在GPS电波无法到达的位置中获取针对绝对位置的相对位置。
作为第2变化，有摄像装置200检测实际摄影位置信息，并通过与该摄像装置200的通信，获取实际摄影位置信息的方式。
例如，对结构物的摄影部位预先赋予记录有位置信息的RFID(射频识别(radiofrequency identification))介质，在拍摄结构物的摄影部位时，摄像装置200从RFID介质读取位置信息，摄像装置200根据该RFID介质的位置信息检测实际摄影位置信息。实际摄影信息获取部28经由无线通信部11从摄像装置200获取实际摄影位置信息。另外，也可以在RFID介质中仅记录ID(识别(identification))信息，实际摄影信息获取部28根据ID信息检测实际摄影位置信息。
以上，关于用于实施本发明的方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式及变形例，在不脱离本发明的宗旨的范围内，能够进行各种变形。
符号说明
1-桥梁，2-主梁，3-横梁，4-横撑架，5-横系杆，6-地面，10-摄影辅助装置，11-无线通信部，12-外部输入输出部，13-显示部，14-声音输出部，15-命令输入部，16-存储部，20-CPU，22-摄影部位确定部，24-摄影计划部，26-摄像控制部，28-实际摄影信息获取部，30-摄影辅助信息生成部，32-画质判定部，34-摄影范围判定部，36-摄影结束判定部，38-摄影未结束判定部，50-数据库，100-机器人装置，102-主框架，104-垂直延伸臂，104A-摄像机设置部，106-框体，108-X方向驱动部，108A-滚珠丝杠，108B-滚珠螺母，108C-马达，110-Y方向驱动部，110A-轮胎，110B-轮胎，112-Z方向驱动部，120-云台机构，130-机器人控制部，200-摄像装置，204-摄影控制部，206-云台驱动部，210-云台控制部，230-机器人侧通信部，300-基准装置，D-摄影方向，Dp-距离，Fa-实际摄影范围框(实际摄影范围信息)，Fb-摄影范围框(摄影范围信息)，Im-摄像图像，Mg-部件编号，Or-原点，P-平遥轴，Pa-实际摄影位置信息，Pb-摄影位置信息，Pp-实际摄影位置，Rf-要求符合范围，Sp-摄影对象面，T-俯仰轴，Tp-摄影部位，φ-视角。

Claims (20)

1.一种摄影辅助装置，其辅助使用摄像装置的结构物的拍摄，其中，
所述摄影辅助装置具备：
图面信息获取部，获取所述结构物的图面信息；
摄影部位确定部，根据所述图面信息确定所述结构物的摄影部位；
画质信息获取部，获取摄影图像的画质信息，该画质信息为表示通过使用了所述摄像装置的拍摄而获得的摄影图像中所要求的画质的信息；
摄影计划部，根据所确定的所述摄影部位及所述画质信息，生成包含每次拍摄所述结构物时的所述摄像装置的摄影位置信息及摄影范围信息中的至少一个在内的摄影计划信息；
实际摄影信息获取部，获取包含每次拍摄所述结构物时的所述摄像装置的实际摄影位置信息及实际摄影范围信息中的至少一个在内的实际摄影信息；及
摄影辅助信息生成部，将所述摄影计划信息及所述实际摄影信息与所述图面信息进行合成，并显示于显示装置。
2.根据权利要求1所述的摄影辅助装置，其中，
所述摄像装置包含成像元件及摄像透镜，
所述摄影辅助装置具备摄影性能信息获取部，该摄影性能信息获取部获取包含所述摄像装置的所述成像元件的像素数信息及尺寸信息和所述摄像透镜的焦距信息在内的摄影性能信息，
所述摄影计划部根据所述摄影性能信息及所述画质信息，生成满足所述摄影图像中所要求的画质的所述摄影计划信息。
3.根据权利要求2所述的摄影辅助装置，其中，
所述摄影性能信息包含与对比度、焦点、模糊、抖动、视角、干扰、压缩率、白平衡及快门速度中的至少一个相关的信息。
4.根据权利要求1所述的摄影辅助装置，其中，
所述摄影辅助信息生成部将通过所述摄像装置拍摄的图像与所述图面信息进行合成。
5.根据权利要求1所述的摄影辅助装置，其中，
所述摄影辅助装置具备判定一个所述摄影图像与另一个所述摄影图像是否重叠一定宽度以上的摄影范围判定部。
6.根据权利要求5所述的摄影辅助装置，其中，
所述摄影范围判定部根据已拍摄的一个所述摄影图像的所述实际摄影范围信息及未拍摄的另一个所述摄影图像的所述摄影范围信息，进行是否重叠的所述判定。
7.根据权利要求5所述的摄影辅助装置，其中，
当通过所述摄影范围判定部判定为不会重叠所述一定宽度以上时，所述摄影辅助信息生成部在所述显示装置中显示警告。
8.根据权利要求1所述的摄影辅助装置，其中，
所述摄影辅助信息生成部将每次拍摄所述结构物时的所述摄影位置信息及所述实际摄影位置信息显示于所述显示装置。
9.根据权利要求1所述的摄影辅助装置，其中，
所述实际摄影信息获取部通过与明确有绝对位置的基准装置的通信，获取所述实际摄影位置信息。
10.根据权利要求1所述的摄影辅助装置，其中，
所述实际摄影信息获取部获取所述摄像装置的一时刻的绝对位置，且获取相对于所述摄像装置的一时刻的绝对位置的所述摄像装置的另一时刻的相对位置，并根据所述摄像装置的所述绝对位置及所述相对位置获取所述实际摄影位置信息。
11.根据权利要求1所述的摄影辅助装置，其中，
所述摄影辅助装置具备移动范围信息获取部，该移动范围信息获取部获取表示所述摄像装置的可移动范围或不可移动范围的移动范围信息，
所述摄影计划部根据所述移动范围信息，生成在可移动范围内使所述摄像装置移动的所述摄影计划信息。
12.根据权利要求11所述的摄影辅助装置，其中，
所述摄影计划部生成表示所述摄像装置的可移动范围内的摄影位置的排列的所述摄影计划信息，
所述摄影辅助信息生成部将所述摄影位置的排列显示于所述显示装置。
13.根据权利要求1所述的摄影辅助装置，其中，
所述摄影计划部获取每次拍摄所述结构物时的所述摄像装置的摄影方向信息，并生成包含所述摄影方向信息的所述摄影计划信息。
14.根据权利要求1所述的摄影辅助装置，其中，
所述摄影辅助装置具备摄影结束判定部，该摄影结束判定部判定对所述摄影部位的拍摄是否结束，
当判定为所述拍摄结束时，所述摄影辅助信息生成部在所述显示装置中显示摄影结束信息。
15.根据权利要求14所述的摄影辅助装置，其中，
当判定为存在对所述摄影部位的未结束的拍摄，且从所述未结束的拍摄中的摄影位置至所述摄像装置的距离超过了阈值时，所述摄影辅助信息生成部在所述显示装置中显示摄影未结束信息。
16.根据权利要求14所述的摄影辅助装置，其中，
所述摄影辅助装置具备命令输入部，该命令输入部接收命令输入，
当判定为存在对所述摄影部位的未结束的拍摄，且进行了使所述摄像装置及所述摄影辅助装置中的至少一个装置停止的命令输入时，所述摄影辅助信息生成部在所述显示装置中显示摄影未结束信息。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的摄影辅助装置，其中，
所述摄影辅助装置具备摄影部位关联信息获取部，该摄影部位关联信息获取部获取表示所述结构物的部件种类的信息、表示所述结构物的损伤种类的信息及表示所述结构物的结构种类的信息中的至少一个信息，
所述摄影部位确定部根据表示所述部件种类的信息、表示所述损伤种类的信息及表示所述结构种类的信息中的至少一个信息分析所述图面信息，由此确定所述摄影部位。
18.根据权利要求17所述的摄影辅助装置，其中，
当所述部件种类为混凝土部件时，所述摄影部位确定部将所述混凝土部件中露出的整面确定为所述摄影部位。
19.根据权利要求17所述的摄影辅助装置，其中，
当所述部件种类为钢部件时，所述摄影部位确定部将所述钢部件中应力起作用的部分确定为所述摄影部位。
20.一种摄影辅助方法，其辅助使用摄像装置的结构物的拍摄，其中，
所述摄影辅助方法包括：
获取所述结构物的图面信息的工序；
根据所述图面信息确定所述结构物的摄影部位的工序；
获取摄影图像的画质信息的工序，该画质信息为表示通过使用了所述摄像装置的拍摄而获得的摄影图像中所要求的画质的信息；
根据所确定的所述摄影部位及所述画质信息，生成包含每次拍摄所述结构物时的所述摄像装置的摄影位置信息及摄影范围信息中的至少一个在内的摄影计划信息的工序；
获取包含每次拍摄所述结构物时的所述摄像装置的实际摄影位置信息及实际摄影范围信息中的至少一个在内的实际摄影信息的工序；及
将所述摄影计划信息及所述实际摄影信息与所述图面信息进行合成，并生成显示于显示装置的摄影辅助信息的工序。
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