JP2001280960A - Telemetering method and instrument - Google Patents
Telemetering method and instrumentInfo
- Publication number
- JP2001280960A JP2001280960A JP2000091687A JP2000091687A JP2001280960A JP 2001280960 A JP2001280960 A JP 2001280960A JP 2000091687 A JP2000091687 A JP 2000091687A JP 2000091687 A JP2000091687 A JP 2000091687A JP 2001280960 A JP2001280960 A JP 2001280960A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- scale
- light
- viewing angle
- measured
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば橋梁、ビ
ル、トンネル等の被測定物の表面状態を離れた位置から
遠隔計測して、被測定物の表面の欠陥状態を示す物理量
（き裂、汚れ、腐蝕、塗装の退色等）の定量的なデータ
求めて該データの解析を行う方法及び装置に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a physical quantity (cracks, cracks, etc.) indicating the state of a defect on the surface of an object to be measured by remotely measuring the surface state of the object to be measured such as a bridge, a building or a tunnel from a remote position. The present invention relates to a method and an apparatus for obtaining quantitative data of dirt, corrosion, paint fading, etc.) and analyzing the data.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば橋梁等の構造体には、経時変化に
より、コンクリート床版（ＲＣ床版）にひび割れが発生
したり、鋼材に腐蝕が生じたり、塗装が退色したりする
等の損傷や劣化が生じる。従来は、これら構造体に生じ
る損傷や劣化の状況を把握するのに、足場を仮設して検
査員が構造体に接近して目視により、例えばき裂のサイ
ズ（長さ、幅）や位置、分布状況等をチェックして、ス
ケッチ等でこれを記録したりしていた。2. Description of the Related Art For example, a structural body such as a bridge is damaged due to aging, such as cracking of a concrete slab (RC slab), corrosion of a steel material, and fading of a paint. Deterioration occurs. Conventionally, in order to grasp the state of damage or deterioration that occurs in these structures, a scaffold is temporarily provided and an inspector approaches the structure and visually inspects, for example, the size (length, width) and position of the crack, Checking the distribution status, etc., and recording this by sketching etc.
【０００３】しかし近年では、検査員の目視ではなく計
測器を用いて、これら橋梁等の構造体に生じているひび
割れ、腐蝕等の損傷や劣化の状況を定量的に計測して把
握する手法が開発されており、現在までに提案された計
測法としては、次の３つの手法がある。第１の手法は、
光の反射シール、反射プリズム、反射鏡等を被対象物の
測定ポイントに設置し、三次元測距測角儀もしくはレー
ザー距離計と角度計により計測するものである。第２の
手法は、超音波距離計により計測するものである。第３
の手法は、特公平５−２５２８４号公報に示された光学
的計測法である。In recent years, however, there has been a method for quantitatively measuring and grasping the state of damage and deterioration such as cracks and corrosion generated in structures such as bridges by using a measuring instrument instead of visual inspection of inspectors. The following three methods have been developed and proposed to date. The first approach is
A light reflection seal, a reflection prism, a reflection mirror, and the like are installed at the measurement point of the object, and the measurement is performed using a three-dimensional distance measuring angle finder or a laser distance meter and an angle meter. The second method is to measure with an ultrasonic range finder. Third
Is an optical measurement method disclosed in Japanese Patent Publication No. 5-25284.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
の計測法には、それぞれ下記のような問題があった。前
記第１の手法では、光の反射シールもしくは反射プリズ
ム、反射鏡を被測定物に取り付けなければならず、その
ための足場、高所作業車が必要であるとともに、この足
場や高所作業車等を順次移動させて計測を行うので、検
査作業工数が長時間となる。前記第２の手法では、超音
波距離計により計測を行う際に、被測定物の表面に凹凸
等がある場合に、測定点を明確にできないため測量の正
確さに欠け、さらに被測定物上にマークを残せないの
で、被測定物の測定装置に対する角度を計測できないと
いう問題があった。また前記第３の手法では、個々の光
源からのレーザー光点を作業員が目視により一致させ、
角度決定のための直角三角形を形成することで、その時
の距離、角度を測量するもので、複数の光源が必要とな
ることと、作業が煩雑であり、作業員の未習熟度、疲労
度が計測誤差に大きな影響を与えるという問題があっ
た。However, the conventional measuring methods have the following problems. In the first method, a light reflecting seal, a reflecting prism, and a reflecting mirror must be attached to an object to be measured, and a scaffold and an aerial work vehicle are required, and the scaffold, the aerial work vehicle, and the like are required. Are sequentially moved to perform the measurement, so that the inspection work man-hour is long. In the second method, when measuring with an ultrasonic range finder, if the surface of the object to be measured has irregularities or the like, the measurement point cannot be clarified, and thus the accuracy of the survey is lacking. There is a problem that the angle of the object to be measured with respect to the measuring device cannot be measured because a mark cannot be left on the measuring device. In the third method, the operator visually matches laser light spots from the individual light sources,
By forming a right triangle for angle determination, the distance and angle at that time are measured, multiple light sources are required, and the work is complicated, and the unskilledness and fatigue degree of the workers are reduced. There is a problem that the measurement error is greatly affected.
【０００５】従って仮設足場や高所作業車を必要とせ
ず、被測定物と離れた位置からの遠隔計測により、被測
定物の損傷や劣化の状態（例えば前記コンクリート床版
のひび割れの長さ、幅、分布、剥離、漏水個所、鋼材の
腐蝕面積、退色面積、等）を定量的に求めて、これらを
記録し、解析できる手法が要望されていた。Therefore, without the need for a temporary scaffold or an aerial work vehicle, the state of damage or deterioration of the object to be measured (for example, the crack length of the concrete floor slab, There has been a demand for a method capable of quantitatively determining width, distribution, peeling, water leakage location, corrosion area of steel material, discolored area, and the like, and recording and analyzing these.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
遠隔計測方法は、被測定物と離れた位置に撮影手段及び
スケール投光手段を設けて、該スケール投光手段は該撮
影手段の撮影視野内に長さまたは面積のスケール光を投
光し、該撮影手段は前記被測定物の表面状態を前記スケ
ール投光手段の投光による長さまたは面積のスケール投
影光と共に撮影して該撮影画像データを出力し、前記撮
影手段の出力する長さまたは面積のスケール投影光を含
む被測定物の表面状態の画像データを入力して表示手段
に表示させると共に、該表示手段に表示された画像デー
タに基づきデータ解析手段が前記被測定物の表面の欠陥
状態を示す物理量の定量的なデータを求めて該データの
解析を行い、前記表示手段の表示する画像データ及びデ
ータ解析手段の解析結果のデータをデータ記憶手段に記
録するものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a remote measuring method comprising: a photographing means and a scale light projecting means provided at a position distant from an object to be measured; Projecting a scale light of a length or an area in the field of view of the object, and the photographing means photographs the surface state of the object to be measured together with the scale projection light of the length or the area by the light projection of the scale light projecting means. The photographed image data is output, and the image data of the surface state of the object to be measured including the scale projection light of the length or area output by the photographing means is input and displayed on the display means, and displayed on the display means. The data analysis means obtains quantitative data of a physical quantity indicating a defect state of the surface of the object to be measured based on the obtained image data, analyzes the data, and analyzes the image data displayed by the display means and the solution of the data analysis means. The resulting data is used to record the data storage means.
【０００７】本発明の請求項２に係る遠隔計測方法は、
前記請求項１に係る遠隔計測方法において、前記撮影手
段及びスケール投光手段と共に距離測定手段を設け、該
距離測定手段は前記撮影手段の位置から撮影手段が撮影
する被測定物の位置までの距離を測定し、前記スケール
投光手段は、固定の単一視野角、複数段階に切換可能な
視野角または所定範囲内で連続的に可変の視野角のうち
のいずれかの視野角を有し、該視野角による円環または
直線の着色光を投光し、前記データ解析手段は、前記距
離測定手段の測定した距離データ及びスケール投光手段
の投光視野角データに基づき前記円環の直径または直線
の長さを較正し、該較正値を参照して前記被測定物の表
面の欠陥状態を示す物理量の定量的なデータを求めて該
データの解析を行うものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided a remote measurement method comprising:
2. The remote measuring method according to claim 1, further comprising a distance measuring unit provided with the photographing unit and the scale light projecting unit, wherein the distance measuring unit is a distance from a position of the photographing unit to a position of an object to be photographed by the photographing unit. Measuring, the scale projection means has a fixed single viewing angle, a viewing angle that can be switched to a plurality of stages or a viewing angle that is continuously variable within a predetermined range, The annular or linear colored light is projected according to the viewing angle, and the data analysis unit is configured to project the diameter or the diameter of the ring based on the distance data measured by the distance measurement unit and the projection viewing angle data of the scale projection unit. The length of the straight line is calibrated, quantitative data of a physical quantity indicating a defect state on the surface of the measured object is obtained with reference to the calibration value, and the data is analyzed.
【０００８】本発明の請求項３に係る遠隔計測装置は、
遠隔計測手段とデータ記録・解析手段とを含み、被測定
物と離れた位置に設けられた遠隔計測手段は、撮影手段
の撮影視野内に長さまた面積のスケール光を投光するス
ケール投光手段と、前記被測定物の表面状態を前記スケ
ール投光手段の投光による長さまたは面積のスケール投
影光と共に撮影して該撮影画像データを出力する撮影手
段とが設けられて構成され、前記遠隔計測手段から撮影
手段の出力する長さまたは面積のスケール投影光を含む
被測定物の表面状態の画像データを入力するデータ記録
・解析手段は、前記入力する画像データを表示画面に表
示する表示手段と、該表示手段に表示された画像データ
に基づき前記被測定物の表面の欠陥状態を示す物理量の
定量的なデータを求めて該データの解析を行うデータ解
析手段と、前記表示手段の表示する画像データ及びデー
タ解析手段の解析結果のデータを記録するデータ記憶手
段とが設けられて構成されるものである。According to a third aspect of the present invention, there is provided a remote measurement device comprising:
The remote measuring means, which includes a remote measuring means and a data recording / analyzing means and is provided at a position distant from the object to be measured, emits scale light of a length or area within the field of view of the photographing means. Means, and a photographing means for photographing the surface state of the object to be measured with scale projection light of a length or area by the projection of the scale projection means and outputting the photographed image data, and The data recording / analyzing means for inputting image data of the surface state of the object to be measured including the scale projection light of the length or area output from the photographing means from the remote measuring means is a display for displaying the input image data on a display screen. Means for obtaining quantitative data of a physical quantity indicating a defect state of the surface of the object to be measured based on the image data displayed on the display means, and analyzing the data; and In which a data storage means for recording the data of the analysis result of the image data and the data analysis means to display means is configured provided.
【０００９】本発明の請求項４に係る遠隔計測装置は、
前記請求項３に係る遠隔計測装置において、前記スケー
ル投光手段は、固定の単一視野角、複数段階に切換可能
な視野角または所定範囲内で連続的に可変の視野角のう
ちのいずれかの視野角を有し、該視野角による円環また
は直線の着色光を投光するものであり、前記遠隔計測手
段に前記撮影手段の位置から撮影手段が撮影する被測定
物の位置までの距離を測定する距離測定手段を追加して
設け、前記データ記録・解析手段は、前記遠隔計測手段
よりスケール投光手段の投光視野角データ及び距離計測
手段の測定した距離データを入力し、前記データ解析手
段は、前記距離測定手段の測定した距離データ及びスケ
ール投光手段の投光視野角データに基づき前記円環の直
径または直線の長さを較正し、該較正値を参照して前記
被測定物の表面の欠陥状態を示す物理量の定量的なデー
タを求めて該データの解析を行うものである。[0009] According to a fourth aspect of the present invention, a remote measurement device is provided.
4. The remote measuring device according to claim 3, wherein the scale light projecting means is any one of a fixed single viewing angle, a viewing angle switchable in a plurality of steps, or a continuously changing viewing angle within a predetermined range. And emits a circular or linear colored light according to the viewing angle, and the distance from the position of the photographing means to the position of the object to be photographed by the photographing means on the remote measuring means. The data recording / analyzing means is further provided with a distance measuring means for measuring the projection angle data of the scale light emitting means and the distance data measured by the distance measuring means from the remote measuring means. The analyzing unit calibrates the diameter or the length of the straight line of the ring based on the distance data measured by the distance measuring unit and the projection angle data of the scale projecting unit, and refers to the calibration value to determine the measured object. On the surface of an object And performs analysis of the data in search of quantitative data of the physical quantity indicating a Recessed state.
【００１０】本発明の請求項５に係る遠隔計測装置は、
前記請求項３又は４に係る遠隔計測装置において、前記
遠隔計測手段に設けられるスケール投光手段は、所定の
視野角による直線の着色光を投光する場合に、前記直線
の着色光を前記視野角の中心軸を中心として任意の方向
に回転できる回転機構を備えたものである。[0010] According to a fifth aspect of the present invention, a remote measurement device is provided.
5. The remote measuring device according to claim 3, wherein the scale light projecting unit provided in the remote measuring unit emits the linear colored light at a predetermined viewing angle to the visual field. It has a rotation mechanism that can rotate in any direction about the central axis of the corner.
【００１１】本発明の請求項６に係る遠隔計測装置は、
前記請求項３又は４に係る遠隔計測装置において、前記
遠隔計測手段に設けられるスケール投光手段は、所定の
視野角による円環の着色光を投光する場合に、前記視野
角の中心軸に対して同心の複数の円環の着色光を投光す
る手段を備えたものである。[0011] According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a remote measurement device comprising:
In the remote measuring device according to claim 3 or 4, the scale light projecting means provided in the remote measuring means, when projecting an annular colored light with a predetermined viewing angle, the scale projecting means is arranged on a central axis of the viewing angle. On the other hand, there is provided means for projecting a plurality of concentric rings of colored light.
【００１２】本発明の請求項７に係る遠隔計測装置は、
前記請求項３、４、６までのいずれかの請求項に係る遠
隔計測装置において、前記遠隔計測手段が被測定物に対
して直角方向からある角度ずれた方向で遠隔計測を行い
且つ前記スケール投光手段が円環の着色光を投光した場
合に、前記データ記録・解析手段は、データ解析手段に
より撮影画像内の長円スケールの短径と長径との比から
前記直角方向からのずれ角度を求め、該ずれ角度を用い
て前記長円スケールの短径及び長径の長さを較正し、該
較正値を参照して前記被測定物の表面の欠陥状態を示す
物理量の定量的なデータを求めて該データの解析を行う
ものである。[0012] According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a remote measurement device.
7. The remote measurement device according to claim 3, wherein the remote measurement means performs remote measurement in a direction deviated from a right angle by a certain angle with respect to an object to be measured, and executes the scale projection. When the light means emits an annular colored light, the data recording / analyzing means uses the data analyzing means to calculate the deviation angle from the right-angle direction based on the ratio of the minor axis to the major axis of the oval scale in the captured image. Calculate the length of the minor axis and major axis of the elliptical scale using the deviation angle, and refer to the calibration value to obtain quantitative data of a physical quantity indicating a defect state on the surface of the device under test. Then, the data is analyzed.
【００１３】本発明の請求項８に係る遠隔計測装置は、
前記請求項３から７までのいずれかの請求項に記載の遠
隔計測装置において、前記遠隔計測手段は、水平面上で
任意の方向に旋回できると共に、前記水平面に対して任
意の仰角または俯角とすることができる旋回及び角度可
変機構上に搭載されるものである。[0013] The remote measuring device according to claim 8 of the present invention comprises:
The remote measurement device according to any one of claims 3 to 7, wherein the remote measurement unit can turn in an arbitrary direction on a horizontal plane and has an arbitrary elevation angle or depression angle with respect to the horizontal plane. It is mounted on a swing and angle variable mechanism that can perform the rotation.
【００１４】本発明の請求項９に係る遠隔計測装置は、
前記請求項３から８までのいずれかの請求項に係る遠隔
計測装置において、前記データ記録・解析手段には補修
指示手段が追加して設けられ、該補修指示手段は、前記
データ解析手段が前記被測定物の表面の欠陥状態を示す
物理量の定量的なデータを求めて該データの解析を行っ
た結果に基づき必要とする補修指示内容を決定し、該決
定された補修指示内容を出力するものである。According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a remote measuring device,
In the remote measuring device according to any one of claims 3 to 8, the data recording / analyzing means is additionally provided with repair instruction means, and the repair instruction means is such that the data analysis means has A method of obtaining quantitative data of a physical quantity indicating a defect state of a surface of an object to be measured, determining a necessary repair instruction content based on a result of analyzing the data, and outputting the determined repair instruction content. It is.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態に係る遠
隔計測装置の構成を示す図である。図１の遠隔計測装置
は、大別すると、遠隔計測部１０、データ記憶・解析部
２０及び接続ケーブル３０により構成される。遠隔計測
部１０は、デジタルカメラ１１、スケール投光器１２、
レーザ距離計１３及び基準板１４を含む。そして前記１
１〜１３の各機器は、基準板１４に取り付けられ、相互
の位置関係が固定されている。また遠隔計測部１０に
は、通常は照明用光源が設けられ、デジタルカメラ１１
が暗部を撮影する際に、撮影箇所を照明するのに使用さ
れるが、この照明用光源の図示は省略している。なおこ
の照明用光源も基準板１４に取付けてもよい。また１５
はスケール投光器１２から投光されたリングスケール投
影光である。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a remote measuring device according to an embodiment of the present invention. The remote measurement device in FIG. 1 is roughly composed of a remote measurement unit 10, a data storage / analysis unit 20, and a connection cable 30. The remote measurement unit 10 includes a digital camera 11, a scale projector 12,
It includes a laser distance meter 13 and a reference plate 14. And the 1
Each of the devices 1 to 13 is attached to the reference plate 14, and their mutual positional relationship is fixed. The remote measurement unit 10 is usually provided with an illumination light source,
Are used to illuminate the imaging location when imaging a dark part, but the illumination light source is not shown. The illumination light source may be attached to the reference plate 14. Also 15
Is a ring scale projection light projected from the scale projector 12.
【００１６】遠隔計測部１０内のデジタルカメラ１１
は、例えば橋梁の下の地上から図示のようにＲＣ床版４
０のひび割れ４１等を撮影するので、基準板１４は、水
平面上で任意の方向に旋回できると共に、前記水平面に
対して任意の仰角または俯角とすることができる旋回及
び角度可変機構（図示は省略）上に搭載される。その結
果遠隔計測部１０の全体を任意の方向に旋回させ、任意
の角度に設定できる。またこの旋回及び角度可変機構を
含む遠隔計測部１０は、例えば三脚上に設置されて、地
上に置かれたり、または移動車輌に搭載される。Digital camera 11 in remote measuring section 10
For example, as shown in the figure, the RC slab 4
Since the zero cracks 41 and the like are photographed, the reference plate 14 can be turned in an arbitrary direction on a horizontal plane, and can be set at an arbitrary elevation angle or depression angle with respect to the horizontal plane. ) Mounted on. As a result, the entire remote measurement unit 10 can be turned in an arbitrary direction and set to an arbitrary angle. The remote measuring unit 10 including the turning and angle varying mechanism is installed on a tripod, for example, and is placed on the ground or mounted on a mobile vehicle.
【００１７】図１のデータ記録・解析部２０は、撮影画
像等の表示器（例えば液晶表示器等）、画像データや解
決結果データの記憶器（例えばハードディスクやフロッ
ピー（登録商標）ディスク）、ポインタ（例えばマウ
ス）、キーボード並びにデータ解析手段（画像処理用ソ
フト、データ解析用ソフト等）及び補修指示手段（補修
指示用ソフト等）を含むものであるが、この例ではこれ
らを一括してパソコン２１で示している。接続ケーブル
３０は、例えば遠隔計測部１０からの画像データをデー
タ記録・解析部２０に送出したり、またデータ記録・解
析部２０からの各種制御信号を遠隔計測部１０に送出し
たりするための双方向伝送路を有するケーブルである。
なお、近距離無線データ通信技術（例えばBluetooth)を
用いて接続ケーブル３０を除去することも可能である。A data recording / analyzing unit 20 shown in FIG. 1 includes a display (for example, a liquid crystal display) of a captured image, a storage of image data and solution result data (for example, a hard disk or a floppy (registered trademark) disk), a pointer, and the like. (For example, a mouse), a keyboard, data analysis means (image processing software, data analysis software, etc.) and repair instruction means (repair instruction software, etc.). ing. The connection cable 30 is used, for example, to send image data from the remote measurement unit 10 to the data recording / analysis unit 20 and to send various control signals from the data recording / analysis unit 20 to the remote measurement unit 10. This is a cable having a bidirectional transmission path.
The connection cable 30 can be removed using a short-range wireless data communication technology (for example, Bluetooth).
【００１８】次に各機器を詳細に説明する。図１の遠隔
計測部１０内のデジタルカメラ１１は、例えば、カラー
画像が撮影でき、画素数が２００〜３００万程度、ズー
ム機能付きで、ズームレンズは３倍ズームレンズ、焦点
距離は３５〜１１５ｍｍ相当、モニタ用液晶表示器及び
パソコンへの出力機能を有する市販品を使用できる。そ
して撮影画像をモニタ用液晶表示器に表示すると共に、
シリアル出力によりパソコン２１に送出する。レーザ距
離計１３は、デジタルカメラ１１が撮影する被測定物の
位置（カメラ視野の中心位置）にレーザビームを照射
し、レーザ距離計１３からレーザビームの照射位置まで
の距離を計測する。そしてこの計測値をパソコン２１に
送出する。なおデジタルカメラ１１とレーザ距離計１３
は一体となって設けられているので、この計測値はデジ
タルカメラ１１の設置位置からデジタルカメラ１１の撮
影する被測定物の位置までの距離と等しい。Next, each device will be described in detail. The digital camera 11 in the remote measurement unit 10 of FIG. 1 can, for example, capture a color image, have about 2 to 3 million pixels, has a zoom function, a 3 × zoom lens, and a focal length of 35 to 115 mm. As a matter of course, a commercially available product having a monitor liquid crystal display and an output function to a personal computer can be used. Then, while displaying the captured image on the monitor LCD,
It is sent to the personal computer 21 by serial output. The laser range finder 13 irradiates a laser beam to the position of the object to be measured (the center position of the camera's field of view) photographed by the digital camera 11, and measures the distance from the laser range finder 13 to the laser beam irradiation position. Then, the measurement value is sent to the personal computer 21. The digital camera 11 and the laser distance meter 13
Is integrally provided, the measured value is equal to the distance from the installation position of the digital camera 11 to the position of the object to be measured by the digital camera 11.
【００１９】図１の遠隔計測部１０内のスケール投光器
１２は、デジタルカメラ１１が撮影する撮影画像内に、
画像情報の長さまたは面積のスケール（目盛り、尺度等
の意）情報も含まれるように、例えば赤色光等による直
線状スケール（リニアスケールともいう）または円環状
スケール（リングスケールともいう）をカメラ視野内に
投光するものである。図２，３，４は本実施形態におけ
るスケール投光器の各種投光例の説明図である。図２は
図１のスケール投光器１２から投光されるリングスケー
ルとリニアスケールの説明図であり、図の（ａ）がリン
グスケール、（ｃ），（ｄ）がリニアスケールの投光例
を示す。またリニアスケールは、例えばスケール投光器
１２自体を回転させること等により、その直線方向を視
野角の中心軸を中心として３６０°任意の方向に回転さ
せることができる（図の（ｄ）を参照）。The scale projector 12 in the remote measuring unit 10 shown in FIG.
For example, a linear scale (also referred to as a linear scale) or an annular scale (also referred to as a ring scale) using red light or the like is included in the camera so as to include length (area, scale, etc.) information of image information. Light is projected into the field of view. FIGS. 2, 3, and 4 are explanatory diagrams of various light projection examples of the scale projector in the present embodiment. 2A and 2B are explanatory diagrams of a ring scale and a linear scale emitted from the scale projector 12 of FIG. 1. FIG. 2A shows an example of light emission of the ring scale, and FIGS. . The linear scale can be rotated in any direction of 360 ° about the central axis of the viewing angle by rotating the scale projector 12 itself, for example (see (d) in the figure).
【００２０】スケール投光器１２は、固定の単一視野
角、複数段階に切換可能な視野角、またはズーム機能に
より所定範囲内で連続的に可変の視野角のいずれかの視
野角を有するものであるが、図２では固定の視野角の例
を示している。図２のように固定の視野角の場合、スケ
ール投光器１２から投光されるリングの直径または直線
の長さＤは、投光距離Ｌに比例して拡大されるから、こ
の視野角が既知であれば、投光距離Ｌをレーザ距離計１
３で計測することにより、前記リングの直径または直線
の長さＤを求めることができる。The scale projector 12 has one of a fixed single viewing angle, a viewing angle switchable in a plurality of stages, or a viewing angle that is continuously variable within a predetermined range by a zoom function. However, FIG. 2 shows an example of a fixed viewing angle. In the case of a fixed viewing angle as shown in FIG. 2, the diameter or length D of the ring projected from the scale projector 12 is enlarged in proportion to the projection distance L. If available, set the projection distance L to the laser distance meter 1
By measuring at 3, the diameter D of the ring or the length D of the straight line can be obtained.
【００２１】図２の（ｂ）は、スケール投光器１２から
の視野角を真横から平面上に投影し、三角形Ａ，Ｂ，Ｃ
として示したものであり、実際の視野角（立体角）を平
面上に投影した平面角θとして示している。いま三角形
の頂点Ａから底辺ＢＣに下した垂線が底辺ＢＣと交る点
をＰとすると、直線ＡＰは視野角の中心軸と一致する。
三角形ＡＢＰにおいて、直線ＡＰの長さをＬ、線分ＢＰ
の長さをＲとすると、次の関係式が成立する。 tan（θ／２）＝Ｒ／Ｌ， Ｒ＝Ｌ・tan（θ／２） 底辺ＢＣの長さＤは線分ＢＰの長さＲの２倍であるか
ら、次式（１）として底辺ＢＣの長さ（リングスケール
の直径）を求めることができる。 Ｄ＝２Ｌ・tan（θ／２） …（１）FIG. 2 (b) shows the angle of view from the scale projector 12 projected onto the plane from the side, and triangles A, B, C
The actual viewing angle (solid angle) is shown as a plane angle θ projected on a plane. Assuming that a point at which a perpendicular line extending from the vertex A of the triangle to the base BC intersects the base BC is P, the straight line AP coincides with the central axis of the viewing angle.
In the triangle ABP, the length of the straight line AP is L, and the line segment BP
If the length of R is R, the following relational expression holds. tan (θ / 2) = R / L, R = L · tan (θ / 2) Since the length D of the base BC is twice the length R of the line segment BP, the base BC (The diameter of the ring scale) can be determined. D = 2L · tan (θ / 2) (1)
【００２２】図３はスケール投光器１２が３段階に視野
角を切換えた場合（（ａ）〜（ｃ））と３つの同心リン
グスケールを投光する場合（ｄ）の説明図である。図３
の（ａ）〜（ｃ）においては、スケール投光器１３と照
射面との距離は一定として、スケール投光器１３から投
光されるリングスケールの視野角（立体角）を３段階の
Ψ1 ，Ψ2 ，Ψ3 に切換えた場合のリングスケールの直
径Ｄ1，Ｄ2，Ｄ3 をそれぞれ示している。なお、デジタ
ルカメラ１１がズーム機能を有するので、デジタルカメ
ラのズーム動作と連動させてスケール投光器１２の視野
角を連続的に変更させるようにしてもよい。FIG. 3 is an explanatory diagram of the case where the scale projector 12 switches the viewing angle in three steps ((a) to (c)) and the case where the three projectors project light from three concentric ring scales (d). FIG.
In (a) to (c), the distance between the scale projector 13 and the irradiation surface is fixed, and the viewing angle (solid angle) of the ring scale projected from the scale projector 13 is set in three stages of Ψ 1 and Ψ 2. shows the diameter D 1 of the ring scale when switched to Ψ 3, D 2, D 3, respectively. Since the digital camera 11 has a zoom function, the viewing angle of the scale projector 12 may be continuously changed in conjunction with the zoom operation of the digital camera.
【００２３】またスケール投光器１２の視野角を段階的
に、または連続的に切換えた場合、現在の投光視野角ま
たはこれを平面に投影した平面角のデータは、遠隔計測
部１０からデータ記録・解析部２０内のパソコン２１に
送出され、レーザ距離計１３からの距離計測値と共にリ
ングスケールの直径またはリニアスケールの長さを較正
するために使用される。When the viewing angle of the scale projector 12 is switched stepwise or continuously, the data of the current projection viewing angle or the plane angle obtained by projecting the viewing angle on a plane is recorded from the remote measurement unit 10 as data. The data is sent to the personal computer 21 in the analysis unit 20 and used together with the distance measurement value from the laser distance meter 13 to calibrate the diameter of the ring scale or the length of the linear scale.
【００２４】図３の（ｄ）は、スケール投光器１２が所
定の視野角によるリングスケールを投光する場合に、こ
の視野角の中心軸に対して同心の３つのリングスケール
を投光する例を示すものである。なおこの同心の複数の
リングスケールを投光する方法は、スケール投光器１２
から同時に（並列的に）複数のリングスケールを投光す
るようにしても、または複数段階の視野角を短時間毎に
順次切換えて、即ち図２の（ａ），（ｂ），（ｃ）によ
る直径Ｄ1，Ｄ2，Ｄ3 のリングスケールを短時間毎に順
次切換えて投光するようにしてもよい。FIG. 3D shows an example in which, when the scale projector 12 projects a ring scale with a predetermined viewing angle, three ring scales concentric with the center axis of the viewing angle are projected. It is shown. The method of projecting a plurality of concentric ring scales is based on the scale projector 12.
, A plurality of ring scales are projected simultaneously (in parallel), or a plurality of stages of viewing angles are sequentially switched every short time, that is, (a), (b), and (c) of FIG. , The light may be projected by sequentially switching the ring scales having diameters D 1 , D 2 , and D 3 .
【００２５】図４は図１のスケール投光器１２よりリン
グスケールを被測定物に対して直角方向からずれた方向
に投光した場合の説明図である。図４の左側（ａ）の投
光例は、スケール投光器１２からリングスケールを投光
面（平面と仮定する）に直角に投光した場合であり、こ
の場合に照射面におけるリングスケールは円となる。図
４の右側（ｂ）の投光例は、スケール投光器１２からリ
ングスケールを投光面に直角から角度θだけずれた方向
に投光した場合であり、この場合に照射面におけるリン
グスケールは長円（楕円）となる。いまこの長円の長径
をｄｈ、短径をｄｖとすると次式（２）が成立する。 cosθ＝ｄｖ／ｄｈ θ＝cos-1（ｄｖ／ｄｈ） …（２） 従って直角からずれた角度θは短径と長径の比から求め
ることができる。FIG. 4 is an explanatory view showing a case where the ring scale is projected from the scale projector 12 of FIG. 1 in a direction shifted from a direction perpendicular to the measured object. The light projection example on the left side (a) of FIG. 4 is a case where a ring scale is projected from the scale projector 12 at right angles to a light projection surface (assuming a flat surface). In this case, the ring scale on the irradiation surface is a circle. Become. The light projection example on the right side (b) of FIG. 4 is a case where the ring scale is projected from the scale projector 12 in a direction shifted by an angle θ from a right angle to the light projection surface. In this case, the ring scale on the irradiation surface is long. It becomes a circle (ellipse). If the major axis of the ellipse is dh and the minor axis is dv, the following equation (2) is established. cos θ = dv / dh θ = cos −1 (dv / dh) (2) Accordingly, the angle θ deviated from the right angle can be obtained from the ratio of the minor axis to the major axis.
【００２６】図１の遠隔計測装置の動作を説明する。図
１の旋回及び角度可変機構を含む遠隔計測部１０は、被
測定物から離れた位置から被測定物の表面の点検を要す
る部分を撮影する。例えば図１のように、橋梁の下の地
上からデジタルカメラ１１を用いてＲＣ床版４０のひび
割れ４１等を撮影するが、この際にスケール投光器１２
からの着色光の投光によるリングスケールまたはリニア
スケールの投影光も同時に撮影する。またこの撮影時の
遠隔計測部１０と被測定物間の距離がレーザ距離１３に
よって計測される。なお、撮影面が暗い場合には照明用
光源を用いて撮影面を照明した上で撮影を行う。またデ
ジタルカメラ１１と被測定物の表面までの距離とカメラ
１１による撮影面積の大小に応じてデジタルカメラ１１
のズーム動作やスケール投光器１２の視野角の切替え等
も行う。The operation of the remote measuring device shown in FIG. 1 will be described. The remote measurement unit 10 including the turning and angle varying mechanism in FIG. 1 captures an image of a part of the surface of the object requiring inspection from a position away from the object. For example, as shown in FIG. 1, the digital camera 11 is used to photograph the cracks 41 and the like of the RC floor slab 40 from the ground under the bridge.
The projection light of the ring scale or the linear scale by the projection of the colored light from the camera is also photographed at the same time. Further, the distance between the remote measurement unit 10 and the object to be measured at the time of this photographing is measured by the laser distance 13. When the photographing surface is dark, the photographing is performed after illuminating the photographing surface using a light source for illumination. In addition, the digital camera 11 depends on the distance between the digital camera 11 and the surface of the object to be measured and the size of the area taken by the camera 11.
, And switching of the viewing angle of the scale projector 12.
【００２７】遠隔計測部１０は、データ記録・解析部２
０内のパソコン２１からのデータ送出指令に基づき下記
のデータ（１）〜（３）をパソコン２１へ接続ケーブル
３０を介して送出する。 （１）デジタルカメラ１２により撮影された前記リング
スケールまたはリニアスケールの着色投影光を含む被測
定物の表面状態（前記ＲＣ床版４０のひび割れ４１等）
の画像データ、（２）レーザ距離計１３による遠隔計測
部１０から被測定物の撮影位置までの距離データ、
（３）スケール投光器１２の視野角を可変とした場合の
現在の視野角のデータ、The remote measurement unit 10 includes a data recording / analysis unit 2
The following data (1) to (3) are transmitted to the personal computer 21 via the connection cable 30 based on a data transmission instruction from the personal computer 21 in the area 0. (1) Surface condition of the DUT including colored projection light of the ring scale or the linear scale captured by the digital camera 12 (the crack 41 of the RC floor slab 40, etc.)
(2) distance data from the remote measurement unit 10 using the laser distance meter 13 to the photographing position of the object to be measured;
(3) present viewing angle data when the viewing angle of the scale projector 12 is variable;
【００２８】データ記録・解析部２０内のパソコン２１
は、入力したデジタルカメラ１２からの画像データを表
示画面上に表示して、最初にリングスケールの直径また
はリニアスケールの長さの較正を行う。まずレーザ距離
計１３からの距離データとデジタルカメラ１１の視野角
データに基づき、図２で説明した方法により、リングス
ケールの直径またはリニアスケールの長さを算出する。
この算出値が第１の較正値となり、遠隔計測方向が被測
定物に対して直角方向（正対）の場合には、この第１の
較正値が使用できる。次に遠隔計測方向が被測定物に対
して直角方向（正対）でない場合には、図４で説明した
ように、スケール投光器１２からリングスケールを投光
し、パソコン２１の表示画面上での画像が長円となるこ
とから、オペレータはポインタを用いて画面上の長円の
短径と長径の長さをパソコン２１に取り込む。パソコン
２１は、前記式（２）により直角方向からのずれ角度θ
を求め、前記第１の較正値から画面上の長円の短径と直
径の長さを算出する。この算出値が第２の較正値とな
り、このずれ角度θにおいて撮影した画像の長さ（例え
ばき裂の長さ）や面積を測定する際のスケール（尺度）
となる。The personal computer 21 in the data recording / analyzing unit 20
Displays the input image data from the digital camera 12 on the display screen, and first calibrate the diameter of the ring scale or the length of the linear scale. First, based on the distance data from the laser distance meter 13 and the viewing angle data of the digital camera 11, the diameter of the ring scale or the length of the linear scale is calculated by the method described with reference to FIG.
This calculated value becomes the first calibration value, and when the telemetry direction is perpendicular to the measured object (directly facing), the first calibration value can be used. Next, when the remote measurement direction is not a direction perpendicular to the measured object (directly facing), a ring scale is projected from the scale projector 12 as described with reference to FIG. Since the image is an ellipse, the operator uses the pointer to capture the length of the minor axis and major axis of the ellipse on the screen into the personal computer 21. The personal computer 21 calculates the deviation angle θ from the right-angle direction according to the equation (2).
Is calculated, and the length of the minor axis and the diameter of the ellipse on the screen are calculated from the first calibration value. This calculated value becomes a second calibration value, and a scale (scale) for measuring the length (for example, the length of a crack) or the area of the image taken at the shift angle θ.
Becomes
【００２９】パソコン２１の表示画面上でのリングスケ
ールまたはリニアスケールの長さの較正が終ると、次に
オペレータは、パソコン２１のポインタを用いて、パソ
コン２１の表示画面上に表示された被測定物の表面の欠
陥状態を示す物理量（例えば前記ＲＣ床版のひび割れの
長さ、幅、分布、鋼材の腐蝕面積、退色面積、汚れ面積
等）をリングスケールまたはリニアスケールと対比しな
がら定量的に測定する。そして測定の終了した各撮影画
像データは、測定データと共に記録器（例えばハードデ
ィスクやフロッピーディスク等）に記録される。オペレ
ータは遠隔計測部１０を同一被測定物の次の撮影箇所の
方向に向けるか、または遠隔計測部１０を次の撮影箇所
の近くに移動させて、次の撮影を行い、撮影画像毎に同
様の処理を繰り返す。After the calibration of the length of the ring scale or the linear scale on the display screen of the personal computer 21 is completed, the operator uses the pointer of the personal computer 21 to display the measurement target displayed on the display screen of the personal computer 21. Physical quantities (such as the length, width and distribution of cracks in the RC floor slab, corrosion areas of steel materials, fade areas, stain areas, etc.) indicating the state of defects on the surface of the object are quantitatively compared with the ring scale or linear scale. Measure. The captured image data for which the measurement has been completed is recorded together with the measurement data in a recording device (for example, a hard disk or a floppy disk). The operator turns the remote measurement unit 10 in the direction of the next imaging location of the same object to be measured, or moves the remote measurement unit 10 near the next imaging location, performs the next imaging, and performs the same for each captured image. Is repeated.
【００３０】１つの被測定物についてすべての欠陥箇所
の撮影が終了すると、オペレータはパソコン２１を用い
て記憶器に記録された画像データと測定データについて
の解析を行う。例えばコンクリートのき裂の長さ、幅、
分布等からコンクリートが振動等で落下する危険性が有
るか、強度や耐久性に問題がないか等を計算する。次に
パソコンは、上記データの解析結果に基づき、補修が必
要か否か、補修が必要な場合には、補修指示内容（例え
ばコンクリートのき裂に対して、セメントや接着剤の充
填を行うとか、ＲＣ床版単位での交換が必要等）を決定
し、この決定した補修指示内容を出力する。When the photographing of all the defective portions for one object is completed, the operator uses the personal computer 21 to analyze the image data and the measurement data recorded in the storage unit. For example, concrete crack length, width,
From the distribution and the like, calculate whether there is a danger of concrete falling due to vibration or the like, and whether there is no problem in strength or durability. Next, the personal computer, based on the analysis result of the above data, determines whether or not repair is required, and if repair is required, the repair instruction content (for example, cement or adhesive filling for cracks in concrete, etc.) , Need to be replaced in units of RC slabs, etc.) and output the determined repair instruction contents.
【００３１】本実施形態によれば、橋梁、ビル、トンネ
ル等の構造物の損傷や劣化の状況を構造物から離れた位
置よりデジタルカメラを用いて撮影する際に、この撮影
画像内にリングスケールまたはリニアスケールの投影光
が含まれるようにし、さらにこの投影光のリングスケー
ルの直径やリニアスケールの長さは較正されるので、こ
の較正値を用いて、構造物のき裂、汚れ、腐蝕、塗装の
退色等の長さ、大きさ、面積、分布等を定量的に測定し
て記録できると共に、その耐久性や強度等を調べた結果
に基づく補修指示内容も出力できるようにしたので、従
来に比較して下記の効果が得られる。 （１）足場が不要となり、現地作業が安全となる。 （２）現地作業は短時間となり、作業効率が大幅に向上
する。 （３）欠陥部の定量的データが取得でき、撮影画像（カ
ラー画像）の自動記録が行われる。またデータの保管や
出力も容易である。 （４）較正されたリングスケールまたはリニアスケール
の投影光を用いるので測定データは高精度で取得でき
る。 （５）欠陥部の耐久性のチェックや補修内容の指示も可
能である。 （６）定期的な点検により経年劣化度が把握できる。According to the present embodiment, when photographing the damage or deterioration of a structure such as a bridge, a building or a tunnel using a digital camera from a position away from the structure, a ring scale is included in the photographed image. Alternatively, the projection light of the linear scale is included, and furthermore, the diameter of the ring scale and the length of the linear scale of the projection light are calibrated. Conventionally, it is possible to quantitatively measure and record the length, size, area, distribution, etc. of the fading of paint, etc., and to output repair instructions based on the results of examining its durability and strength. The following effects can be obtained as compared with. (1) Scaffolding is not required, and on-site work is safe. (2) On-site work is shortened, and work efficiency is greatly improved. (3) Quantitative data of a defective portion can be obtained, and automatic recording of a captured image (color image) is performed. It is also easy to store and output data. (4) Since the calibrated projected light of the ring scale or linear scale is used, measurement data can be acquired with high accuracy. (5) It is also possible to check the durability of a defective portion and to instruct repair contents. (6) Deterioration degree can be grasped by periodic inspection.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、被測定物
と離れた位置に撮影手段及びスケール投光手段を設け
て、該スケール投光手段は該撮影手段の撮影視野内に長
さまたは面積のスケール光を投光し、該撮影手段は前記
被測定物の表面状態を前記スケール投光手段の投光によ
る長さまたは面積のスケール投影光と共に撮影して該撮
影画像データを出力し、前記撮影手段の出力する長さま
たは面積のスケール投影光を含む被測定物の表面状態の
画像データを入力して表示手段に表示させると共に、該
表示手段に表示された画像データに基づきデータ解析手
段が前記被測定物の表面の欠陥状態を示す物理量の定量
的なデータを求めて該データの解析を行い、前記表示手
段の表示する画像データ及びデータ解析手段の解析結果
のデータをデータ記憶手段に記録するようにしたので、
従来に比較して、足場が不要となり、現地作業が安全で
短時間となり作業効率が向上し、欠陥部の定量的データ
が取得でき、撮影画像の記録も行われ、欠陥部の耐久性
の検討も可能となる。As described above, according to the present invention, the photographing means and the scale light projecting means are provided at a position distant from the object to be measured, and the scale light projecting means has a length within the photographing field of view of the photographing means. Or projecting scale light of an area, the photographing means photographs the surface state of the object to be measured together with scale projection light of a length or area by the light projected by the scale projecting means, and outputs the photographed image data. Inputting image data of the surface state of the device under test including scale projection light of the length or area output by the photographing means, displaying the data on the display means, and analyzing the data based on the image data displayed on the display means. Means for obtaining quantitative data of a physical quantity indicating a defect state of the surface of the object to be measured and analyzing the data, and storing the image data displayed by the display means and the data of the analysis result of the data analysis means in a data record. So it was to be recorded in the means,
Compared with the conventional method, no scaffolding is required, on-site work is safe and short, work efficiency is improved, quantitative data of defective parts can be obtained, photographed images are recorded, and durability of defective parts is examined. Is also possible.
【００３３】また本発明によれば、前記撮影手段及びス
ケール投光手段と共に距離測定手段を設け、該距離測定
手段は前記撮影手段の位置から撮影手段が撮影する被測
定物の位置までの距離を測定し、前記スケール投光手段
は、固定の単一視野角、複数段階に切換可能な視野角ま
たは所定範囲内で連続的に可変の視野角のうちのいずれ
かの視野角を有し、該視野角による円環または直線の着
色光を投光し、前記データ解析手段は、前記距離測定手
段の測定した距離データ及びスケール投光手段の投光視
野角データに基づき前記円環の直径または直線の長さを
較正し、該較正値を参照して前記被測定物の表面の欠陥
状態を示す物理量の定量的なデータを求めて該データの
解析を行うようにしたので、撮影手段の視野角の変更に
適合させてスケール投光手段の視野角を変更できると共
に、投光視野角において較正された円環の直径または直
線の長さを用いるので、精度の高い欠陥部の測定データ
を取得することができる。According to the present invention, a distance measuring means is provided together with the photographing means and the scale light projecting means, and the distance measuring means measures a distance from a position of the photographing means to a position of an object to be photographed by the photographing means. Measuring, the scale projection means has any one of a fixed single viewing angle, a viewing angle switchable in a plurality of stages, or a viewing angle continuously variable within a predetermined range, An annular or linear colored light is projected according to the viewing angle, and the data analysis unit is configured to execute the diameter or the straight line of the ring based on the distance data measured by the distance measurement unit and the projection viewing angle data of the scale projection unit. Is calibrated, and quantitative data of a physical quantity indicating a defect state of the surface of the object to be measured is obtained by referring to the calibration value to analyze the data. Scale to accommodate changes It is possible to change the viewing angle of the light projecting means, since use of the diameter or length of the straight line of the calibrated ring in projection view angle, it is possible to obtain measurement data of high accuracy defect.
【００３４】また本発明によれば、前記スケール投光手
段は、所定の視野角による直線の着色光を投光する場合
に、前記直線の着色光を前記視野角の中心軸を中心とし
て任意の方向に回転できる回転機構を備えるようにした
ので、任意の方向に生じている欠陥部の長さを測定する
のが容易となる。Further, according to the present invention, when projecting linear colored light at a predetermined viewing angle, the scale light projecting means converts the linear colored light into an arbitrary light centered on the center axis of the viewing angle. Since the rotation mechanism capable of rotating in the direction is provided, it becomes easy to measure the length of the defective portion occurring in any direction.
【００３５】また本発明によれば、前記スケール投光手
段は、所定の視野角による円環の着色光を投光する場合
に、前記視野角の中心軸に対して同心の複数の円環の着
色光を投光する手段を備えるようにしたので、同一撮影
画面内に長さや面積の異なる複数の欠陥部が存在する場
合に、これら複数の欠陥部の長さや面積を測定するのが
容易となる。Further, according to the present invention, when projecting the colored light of an annular shape at a predetermined viewing angle, the scale light projecting means includes a plurality of annular light sources concentric with the center axis of the viewing angle. Since a means for projecting colored light is provided, when there are a plurality of defective portions having different lengths and areas in the same photographing screen, it is easy to measure the length and area of the plurality of defective portions. Become.
【００３６】また本発明によれば、前記撮影手段及び距
離計測手段が被測定物に対して直角方向からある角度ず
れた方向で遠隔計測を行い且つ前記スケール投光手段が
円環の着色光を投光した場合に、データ解析手段により
撮影画像内の長円スケールの短径と長径との比から前記
直角方向からのずれ角度を求め、該ずれ角度を用いて前
記長円スケールの短径及び長径の長さを較正し、該較正
値を参照して前記被測定物の表面の欠陥状態を示す物理
量の定量的なデータを求めて該データの解析を行うよう
にしたので、被測定物と遠隔計測位置とが正対していな
くとも遠隔計測が可能となり、遠隔計測位置の自由度が
増大し、また欠陥部の長さや面積をスケール光の投影長
さではなく実寸法で計測することができる。Further, according to the present invention, the photographing means and the distance measuring means perform remote measurement in a direction deviated from the perpendicular direction by a certain angle with respect to the object to be measured, and the scale light projecting means emits an annular colored light. When light is projected, the deviation angle from the perpendicular direction is determined from the ratio of the minor axis to the major axis of the elliptical scale in the captured image by the data analysis unit, and the minor axis of the elliptical scale and the minor axis are calculated using the deviation angle. The length of the major axis is calibrated, and the data is analyzed by obtaining quantitative data of a physical quantity indicating a defect state of the surface of the measured object with reference to the calibration value. Remote measurement is possible even if it is not directly opposite to the remote measurement position, the degree of freedom of the remote measurement position is increased, and the length and area of the defect can be measured with the actual dimensions instead of the projected length of the scale light .
【００３７】また本発明によれば、前記撮影手段、スケ
ール投光手段及び距離計測手段は、水平面上で任意の方
向に旋回できると共に、前記水平面に対して任意の仰角
または俯角とすることができる旋回及び角度可変機構上
に搭載されるようにしたので、この旋回及び角度可変機
構を用いて被測定体の任意の方向の欠陥部を遠隔計測す
ることができる。Further, according to the present invention, the photographing means, the scale light emitting means and the distance measuring means can be turned in any direction on a horizontal plane, and can have any elevation or depression angle with respect to the horizontal plane. Since it is mounted on the turning and angle varying mechanism, it is possible to remotely measure a defect in an arbitrary direction of the measured object by using the turning and angle varying mechanism.
【００３８】また本発明によれば、前記データ解析手段
のほかに、補修指示手段が追加して設けられ、該補修指
示手段は、前記データ解析手段が前記被測定物の表面の
欠陥状態を示す物理量の定量的なデータを求めて該デー
タの解析を行った結果に基づき必要とする補修指示内容
を決定し、該決定された補修指示内容を出力するように
したので、被測定物の欠陥部の点検後の補修工事の立
案、見積及び実施等の管理業務が容易となる。According to the present invention, in addition to the data analysis means, a repair instruction means is additionally provided, and the repair instruction means indicates that the data analysis means indicates a defect state on the surface of the object to be measured. The required repair instruction content is determined based on the result of analyzing the data by obtaining quantitative data of the physical quantity, and the determined repair instruction content is output. Management work such as planning, estimating, and implementing repair work after the inspection is facilitated.
【図１】本発明の実施形態に係る遠隔計測装置の構成を
示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a remote measurement device according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１のスケール投光器から投光されるリングス
ケールとリニアスケールの説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a ring scale and a linear scale emitted from the scale projector of FIG. 1;
【図３】図１のスケール投光器から投光される複数視野
角と複数リングの説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a plurality of viewing angles and a plurality of rings emitted from the scale projector of FIG. 1;
【図４】図１のスケール投光器からリングスケールを被
測定物に対して直角方向からずれた方向に投光した場合
の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a case where a ring scale is projected from the scale projector of FIG. 1 in a direction deviated from a direction perpendicular to an object to be measured.
１０ 遠隔計測部 １１ デジタルカメラ １２ スケール投光器 １３ レーザ距離計 １４ 基準板 １５ リングスケール投影光 ２０ データ記録・解析部 ２１ パソコン ３０ 接続ケーブル ４０ ＲＣ床版 ４１ ひび割れ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Remote measurement part 11 Digital camera 12 Scale projector 13 Laser distance meter 14 Reference plate 15 Ring scale projection light 20 Data recording / analysis part 21 Personal computer 30 Connection cable 40 RC floor slab 41 Crack
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA06 AA22 AA49 AA58 DD06 EE11 FF01 FF04 FF11 FF61 GG04 HH04 JJ03 JJ05 JJ26 LL06 PP11 QQ23 QQ25 SS02 SS13 2G051 AA90 AB01 AB02 BA20 BC07 CA03 CA04 EA12 EA14 ED04 FA10 Continuation of the front page F term (reference) 2F065 AA06 AA22 AA49 AA58 DD06 EE11 FF01 FF04 FF11 FF61 GG04 HH04 JJ03 JJ05 JJ26 LL06 PP11 QQ23 QQ25 SS02 SS13 2G051 AA90 AB01 AB02 BA20 BC07 CA03 CA04 EA12 FA
Claims (9)
ケール投光手段を設けて、該スケール投光手段は該撮影
手段の撮影視野内に長さまたは面積のスケール光を投光
し、該撮影手段は前記被測定物の表面状態を前記スケー
ル投光手段の投光による長さまたは面積のスケール投影
光と共に撮影して該撮影画像データを出力し、 前記撮影手段の出力する長さまたは面積のスケール投影
光を含む被測定物の表面状態の画像データを入力して表
示手段に表示させると共に、該表示手段に表示された画
像データに基づきデータ解析手段が前記被測定物の表面
の欠陥状態を示す物理量の定量的なデータを求めて該デ
ータの解析を行い、前記表示手段の表示する画像データ
及びデータ解析手段の解析結果のデータをデータ記憶手
段に記録することを特徴とする遠隔計測方法。An image capturing means and a scale light emitting means are provided at a position distant from an object to be measured, and the scale light emitting means projects scale light of a length or area within a field of view of the image capturing means, The photographing means photographs the surface state of the object to be measured together with scale projection light of a length or area by the projection of the scale projection means and outputs the photographed image data. Image data of the surface state of the device under test including the scale projection light of the area is input and displayed on the display device, and based on the image data displayed on the display device, the data analysis device performs a defect on the surface of the device under test. Calculating quantitative data of a physical quantity indicating a state, analyzing the data, and recording image data displayed by the display means and data of an analysis result of the data analysis means in a data storage means. Telemetry how.
に距離測定手段を設け、該距離測定手段は前記撮影手段
の位置から撮影手段が撮影する被測定物の位置までの距
離を測定し、 前記スケール投光手段は、固定の単一視野角、複数段階
に切換可能な視野角または所定範囲内で連続的に可変の
視野角のうちのいずれかの視野角を有し、該視野角によ
る円環または直線の着色光を投光し、 前記データ解析手段は、前記距離測定手段の測定した距
離データ及びスケール投光手段の投光視野角データに基
づき前記円環の直径または直線の長さを較正し、該較正
値を参照して前記被測定物の表面の欠陥状態を示す物理
量の定量的なデータを求めて該データの解析を行うこと
を特徴とする請求項１記載の遠隔計測方法。2. A distance measuring means is provided together with the photographing means and the scale light projecting means, and the distance measuring means measures a distance from a position of the photographing means to a position of an object to be photographed by the photographing means. The light projecting means has any one of a fixed single viewing angle, a viewing angle that can be switched in a plurality of steps, or a viewing angle that is continuously variable within a predetermined range. Or projecting linear colored light, the data analyzing means calibrating the diameter of the ring or the length of the straight line based on the distance data measured by the distance measuring means and the projection viewing angle data of the scale projecting means. 2. The remote measurement method according to claim 1, wherein quantitative data of a physical quantity indicating a defect state of the surface of the device under test is obtained with reference to the calibration value, and the data is analyzed.
計測手段は、撮影手段の撮影視野内に長さまた面積のス
ケール光を投光するスケール投光手段と、前記被測定物
の表面状態を前記スケール投光手段の投光による長さま
たは面積のスケール投影光と共に撮影して該撮影画像デ
ータを出力する撮影手段とが設けられて構成され、 前記遠隔計測手段から撮影手段の出力する長さまたは面
積のスケール投影光を含む被測定物の表面状態の画像デ
ータを入力するデータ記録・解析手段は、前記入力する
画像データを表示画面に表示する表示手段と、該表示手
段に表示された画像データに基づき前記被測定物の表面
の欠陥状態を示す物理量の定量的なデータを求めて該デ
ータの解析を行うデータ解析手段と、前記表示手段の表
示する画像データ及びデータ解析手段の解析結果のデー
タを記録するデータ記憶手段とが設けられて構成される
ことを特徴とする遠隔計測装置。3. A remote measuring means provided at a position distant from an object to be measured, a scale light projecting means for projecting scale light of a length or an area within a field of view of the photographing means; Photographing means for photographing the surface state together with the scale projection light of the length or area by the projection of the scale projection means and outputting the photographed image data; and an output of the photographing means from the remote measurement means. Data recording / analyzing means for inputting image data of the surface state of the object to be measured including scale projection light having a length or area to be displayed, a display means for displaying the input image data on a display screen, and a display means for displaying on the display means Data analysis means for obtaining quantitative data of a physical quantity indicating a defect state of the surface of the measured object based on the obtained image data and analyzing the data, and image data displayed by the display means and Telemetry apparatus characterized by a data storage means for recording the data of the analysis result of the over data analysis means is configured provided.
野角、複数段階に切換可能な視野角または所定範囲内で
連続的に可変の視野角のうちのいずれかの視野角を有
し、該視野角による円環または直線の着色光を投光する
ものであり、 前記遠隔計測手段に前記撮影手段の位置から撮影手段が
撮影する被測定物の位置までの距離を測定する距離測定
手段を追加して設け、 前記データ記録・解析手段は、前記遠隔計測手段よりス
ケール投光手段の投光視野角データ及び距離計測手段の
測定した距離データを入力し、前記データ解析手段は、
前記距離測定手段の測定した距離データ及びスケール投
光手段の投光視野角データに基づき前記円環の直径また
は直線の長さを較正し、該較正値を参照して前記被測定
物の表面の欠陥状態を示す物理量の定量的なデータを求
めて該データの解析を行うことを特徴とする請求項３記
載の遠隔計測装置。4. The scale light projecting means has one of a fixed single viewing angle, a viewing angle switchable in a plurality of steps, or a viewing angle continuously variable within a predetermined range. A distance measuring means for projecting an annular or linear colored light according to the viewing angle, and measuring a distance from a position of the photographing means to a position of an object to be photographed by the photographing means on the remote measuring means. Additionally provided, the data recording / analyzing means inputs the projection angle data of the scale projecting means and the distance data measured by the distance measuring means from the remote measuring means, and the data analyzing means comprises:
Calibrate the diameter or straight line length of the ring based on the distance data measured by the distance measurement means and the projection viewing angle data of the scale projection means, and refer to the calibration value to determine the surface of the object to be measured. 4. The remote measurement apparatus according to claim 3, wherein quantitative data of a physical quantity indicating a defect state is obtained and the data is analyzed.
投光手段は、所定の視野角による直線の着色光を投光す
る場合に、前記直線の着色光を前記視野角の中心軸を中
心として任意の方向に回転できる回転機構を備えたもの
であることを特徴とする請求項３又は４記載の遠隔計測
装置。5. The scale light projecting means provided in the remote measuring means, when projecting a linear colored light with a predetermined viewing angle, arbitrarily converts the linear colored light around a center axis of the viewing angle. The remote measurement device according to claim 3, further comprising a rotation mechanism that can rotate in the direction of the arrow.
投光手段は、所定の視野角による円環の着色光を投光す
る場合に、前記視野角の中心軸に対して同心の複数の円
環の着色光を投光する手段を備えたものであることを特
徴とする請求項３又は４記載の遠隔計測装置。6. A scale light projecting means provided in the remote measuring means, when projecting colored light of a ring with a predetermined viewing angle, a plurality of rings concentric with the center axis of the viewing angle. 5. The remote measurement device according to claim 3, further comprising means for projecting the colored light.
角方向からある角度ずれた方向で遠隔計測を行い且つ前
記スケール投光手段が円環の着色光を投光した場合に、
前記データ記録・解析手段は、データ解析手段により撮
影画像内の長円スケールの短径と長径との比から前記直
角方向からのずれ角度を求め、該ずれ角度を用いて前記
長円スケールの短径及び長径の長さを較正し、該較正値
を参照して前記被測定物の表面の欠陥状態を示す物理量
の定量的なデータを求めて該データの解析を行うことを
特徴とする請求項３、４、６のいずれかの請求項に記載
の遠隔計測装置。7. When the remote measuring means performs remote measurement in a direction deviated from a direction perpendicular to the object by a certain angle and the scale light projecting means emits an annular colored light,
The data recording / analyzing means obtains a shift angle from the right-angle direction from a ratio of a minor axis to a major axis of the elliptical scale in the captured image by the data analyzing means, and uses the shift angle to determine a short angle of the elliptical scale. The length of the diameter and the length of the major axis are calibrated, and quantitative data of a physical quantity indicating a defect state of the surface of the measured object is obtained with reference to the calibration values, and the data is analyzed. The remote measurement device according to any one of claims 3, 4, and 6.
方向に旋回できると共に、前記水平面に対して任意の仰
角または俯角とすることができる旋回及び角度可変機構
上に搭載されることを特徴とする請求項３から７までの
いずれかの請求項に記載の遠隔計測装置。8. The remote measurement means is mounted on a turning and angle changing mechanism which can turn in an arbitrary direction on a horizontal plane and can have an arbitrary elevation angle or depression angle with respect to the horizontal plane. The remote measurement device according to any one of claims 3 to 7, wherein
手段が追加して設けられ、該補修指示手段は、前記デー
タ解析手段が前記被測定物の表面の欠陥状態を示す物理
量の定量的なデータを求めて該データの解析を行った結
果に基づき必要とする補修指示内容を決定し、該決定さ
れた補修指示内容を出力することを特徴とする請求項は
３から８までのいずれかの請求項に記載の遠隔計測装
置。9. The data recording / analyzing means is additionally provided with a repair instructing means, and the repair instructing means is provided for the data analyzing means to quantitatively determine a physical quantity indicating a defect state on the surface of the object to be measured. 9. The repair instruction contents required are determined based on the result of analyzing the data after obtaining the data, and the determined repair instruction contents are outputted. The telemetry device according to claim.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000091687A JP2001280960A (en) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | Telemetering method and instrument |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000091687A JP2001280960A (en) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | Telemetering method and instrument |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001280960A true JP2001280960A (en) | 2001-10-10 |
Family
ID=18607124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000091687A Pending JP2001280960A (en) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | Telemetering method and instrument |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001280960A (en) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005274577A (en) * | 2004-03-25 | 2005-10-06 | Mitsutoyo Corp | Position measuring system |
| JP2005292133A (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Mitsutoyo Corp | Position measuring apparatus |
| JP2009085785A (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Sanyo Electric Co Ltd | Crack width measuring system, operating device, crack width measuring method, and crack width measuring program |
| JP2009092535A (en) * | 2007-10-10 | 2009-04-30 | Ono Sokki Co Ltd | Optical displacement gauge |
| JP2011180007A (en) * | 2010-03-02 | 2011-09-15 | Nihon Bisoh Co Ltd | Structure examination system and position measuring apparatus used for the same |
| KR101409814B1 (en) | 2014-03-31 | 2014-06-24 | 주식회사 한국국토안전연구원 | Apparatus For Detecting Crack |
| JP2015170302A (en) * | 2014-03-10 | 2015-09-28 | 株式会社建設環境研究所 | Sluiceway and sluice pipe inspection support system, and sluiceway and sluice pipe inspection support method |
| WO2017002511A1 (en) * | 2015-06-29 | 2017-01-05 | 富士フイルム株式会社 | Imaging device and imaging method |
| JP2017003399A (en) * | 2015-06-09 | 2017-01-05 | 日本電信電話株式会社 | Measuring instrument and measurement method |
| KR20170116292A (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-19 | 한국전력공사 | Analizing apparatus, measuring apparatus and computer readable recording medium to member deterioration |
| JP2017219314A (en) * | 2016-06-02 | 2017-12-14 | 日本電信電話株式会社 | Deteriorated portion detection device, deteriorated portion detection method, and program |
| CN112582085A (en) * | 2020-12-07 | 2021-03-30 | 中广核核电运营有限公司 | Double-layer safety shell surface defect detection equipment and detection method |
| EP3640588A4 (en) * | 2017-06-14 | 2021-04-21 | Nikon-Trimble Co., Ltd. | Calculation system, calculation method, program, and target |
| CN112729128A (en) * | 2019-10-28 | 2021-04-30 | 阿丹电子企业股份有限公司 | Optical volume measuring device |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01195351A (en) * | 1988-01-30 | 1989-08-07 | Kajima Corp | Measuring method for crack on surface of concrete |
| JPH01242905A (en) * | 1988-03-24 | 1989-09-27 | Honsyu Shikoku Renrakukiyou Kodan | Method for measuring actual size of visual device |
| JPH08210812A (en) * | 1995-02-03 | 1996-08-20 | Moritetsukusu:Kk | Length measuring instrument |
| JP2000018921A (en) * | 1998-07-06 | 2000-01-21 | Hitachi Ltd | Dimension measuring method and apparatus thereof |
-
2000
- 2000-03-29 JP JP2000091687A patent/JP2001280960A/en active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01195351A (en) * | 1988-01-30 | 1989-08-07 | Kajima Corp | Measuring method for crack on surface of concrete |
| JPH01242905A (en) * | 1988-03-24 | 1989-09-27 | Honsyu Shikoku Renrakukiyou Kodan | Method for measuring actual size of visual device |
| JPH08210812A (en) * | 1995-02-03 | 1996-08-20 | Moritetsukusu:Kk | Length measuring instrument |
| JP2000018921A (en) * | 1998-07-06 | 2000-01-21 | Hitachi Ltd | Dimension measuring method and apparatus thereof |
Cited By (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4686229B2 (en) * | 2004-03-25 | 2011-05-25 | 株式会社ミツトヨ | Position measuring device |
| JP2005274577A (en) * | 2004-03-25 | 2005-10-06 | Mitsutoyo Corp | Position measuring system |
| JP2005292133A (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Mitsutoyo Corp | Position measuring apparatus |
| JP4729318B2 (en) * | 2004-03-31 | 2011-07-20 | 株式会社ミツトヨ | Position measuring device |
| JP2009085785A (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Sanyo Electric Co Ltd | Crack width measuring system, operating device, crack width measuring method, and crack width measuring program |
| JP2009092535A (en) * | 2007-10-10 | 2009-04-30 | Ono Sokki Co Ltd | Optical displacement gauge |
| JP2011180007A (en) * | 2010-03-02 | 2011-09-15 | Nihon Bisoh Co Ltd | Structure examination system and position measuring apparatus used for the same |
| JP2015170302A (en) * | 2014-03-10 | 2015-09-28 | 株式会社建設環境研究所 | Sluiceway and sluice pipe inspection support system, and sluiceway and sluice pipe inspection support method |
| KR101409814B1 (en) | 2014-03-31 | 2014-06-24 | 주식회사 한국국토안전연구원 | Apparatus For Detecting Crack |
| JP2017003399A (en) * | 2015-06-09 | 2017-01-05 | 日本電信電話株式会社 | Measuring instrument and measurement method |
| US10365090B2 (en) | 2015-06-29 | 2019-07-30 | Fujifilm Corporation | Imaging device and imaging method |
| WO2017002511A1 (en) * | 2015-06-29 | 2017-01-05 | 富士フイルム株式会社 | Imaging device and imaging method |
| CN107735643B (en) * | 2015-06-29 | 2020-01-21 | 富士胶片株式会社 | Image pickup apparatus and image pickup method |
| CN107735643A (en) * | 2015-06-29 | 2018-02-23 | 富士胶片株式会社 | Camera device and image capture method |
| JP6284688B2 (en) * | 2015-06-29 | 2018-02-28 | 富士フイルム株式会社 | Imaging apparatus and imaging method |
| JPWO2017002511A1 (en) * | 2015-06-29 | 2018-05-24 | 富士フイルム株式会社 | Imaging apparatus and imaging method |
| JP2018107811A (en) * | 2015-06-29 | 2018-07-05 | 富士フイルム株式会社 | Imaging device and imaging method |
| KR101928780B1 (en) * | 2016-04-08 | 2019-03-15 | 한국전력공사 | Analizing apparatus, measuring apparatus and computer readable recording medium to member deterioration |
| KR20170116292A (en) * | 2016-04-08 | 2017-10-19 | 한국전력공사 | Analizing apparatus, measuring apparatus and computer readable recording medium to member deterioration |
| JP2017219314A (en) * | 2016-06-02 | 2017-12-14 | 日本電信電話株式会社 | Deteriorated portion detection device, deteriorated portion detection method, and program |
| EP3640588A4 (en) * | 2017-06-14 | 2021-04-21 | Nikon-Trimble Co., Ltd. | Calculation system, calculation method, program, and target |
| US11132789B2 (en) | 2017-06-14 | 2021-09-28 | Nikon-Trimble Co., Ltd. | Calculation system, calculation method, program, and target |
| CN112729128A (en) * | 2019-10-28 | 2021-04-30 | 阿丹电子企业股份有限公司 | Optical volume measuring device |
| CN112582085A (en) * | 2020-12-07 | 2021-03-30 | 中广核核电运营有限公司 | Double-layer safety shell surface defect detection equipment and detection method |
| CN112582085B (en) * | 2020-12-07 | 2024-03-19 | 中广核核电运营有限公司 | Double-layer containment surface defect detection equipment and detection method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8345094B2 (en) | System and method for inspecting the interior surface of a pipeline | |
| US11893721B2 (en) | Defect detection apparatus and medium | |
| WO2020077661A1 (en) | Robot system for building quality test and method therefor | |
| US7519501B2 (en) | Optical projection system | |
| US8355118B2 (en) | Laser scanner, laser scanner measuring system, calibration method for laser scanner measuring system and target for calibration | |
| JP2001280960A (en) | Telemetering method and instrument | |
| WO2011064969A1 (en) | Inspection apparatus, measurement method for three-dimensional shape, and production method for structure | |
| JP5559840B2 (en) | Method for determining the tilt of an image sensor | |
| JP7300915B2 (en) | surveying equipment | |
| JP2002543411A (en) | Optical detection method of object shape | |
| US20130027547A1 (en) | Apparatus and method for projecting information onto an object in thermographic investigations | |
| US20070058175A1 (en) | Method and apparatus for 3-dimensional measurement of the surface of an object | |
| JP2009053001A (en) | Structure inspection device | |
| JP2015219014A (en) | Object diagnostic system | |
| JP2007278705A (en) | Inner surface inspection device using slit light | |
| JP7285174B2 (en) | Wall crack measuring machine and measuring method | |
| KR20120103209A (en) | Crack detecting apparatus | |
| JP2000018921A (en) | Dimension measuring method and apparatus thereof | |
| JP2011180007A (en) | Structure examination system and position measuring apparatus used for the same | |
| JP2019082403A (en) | Inspection apparatus and inspection method | |
| JPH11287651A (en) | Indoor positioning device | |
| Fedak | 3D Measurement Accuracy of a Consumer-Grade Digital Camera and Retro-Reflective Survey Targets | |
| JPH07117427B2 (en) | Measuring accuracy of measuring instruments | |
| CN103868597B (en) | Chroma plane measuring method and chroma plane | |
| JP2020016052A (en) | Measuring device and measuring unit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060202 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080123 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080129 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080527 |