JP2002174510A - System for measuring distance of body near transmission lines - Google Patents

System for measuring distance of body near transmission lines

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JP2002174510A
JP2002174510A JP2001152943A JP2001152943A JP2002174510A JP 2002174510 A JP2002174510 A JP 2002174510A JP 2001152943 A JP2001152943 A JP 2001152943A JP 2001152943 A JP2001152943 A JP 2001152943A JP 2002174510 A JP2002174510 A JP 2002174510A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a system for measuring the distance of a body near a transmission line which can be easily handled by anyone and quickly accurately measured and analyzed by a small number of persons and allows the cost down. SOLUTION: The system is to specify the location of a tree, etc., near pylons having a known geometry and known locations between which transmission lines laid over and measure the distance between the tree and the transmission line. The measurement comprises inputting two or more images taken from two or more positions, including the pylons and the tree, obtaining transformation equations of the coordinates of the images to the actual spatial coordinates, based on the pylons in each image, obtaining the directions of the image taking positions to the tree in the spatial coordinates, based on the tree in each image, obtaining the actual position of the tree, based on a point of intersection thereof, obtaining transmission line equations, utilizing line type information of the transmission line, and obtaining the distance between the tree and the transmission line.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、主として、鉄塔間
に架け渡された送電線に近接する樹木等の位置を特定す
ると共に、架空送電線と樹木等との離隔距離を計測する
「送電線近接物の離隔距離計測システム」に関するもの
である。なお、その離隔距離が所定以下に近接している
場合には、その樹木等の全体ないし一部が除去されるこ
とになる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention mainly relates to a "transmission line" for measuring the distance between an overhead transmission line and a tree, etc., while specifying the position of a tree or the like close to a transmission line bridged between towers. And a distance measuring system for a nearby object. If the separation distance is less than a predetermined distance, the whole or a part of the tree or the like is removed.

【０００２】[0002]

【発明の背景】電力送電分野においては、架空送電線の
空中放電を防ぐために、送電線周辺の樹木や構造物と、
送電線との間に絶縁・安全な離隔を保つことで、より安
全に安定した電気を供給する必要がある。そのために、
発電所〜変電所、変電所〜変電所までの架空送電線と、
その間における樹木あるいは構造物（アンテナ等）との
離隔距離を測定し、その距離及び位置を測量し、必要な
らば樹木の枝や幹を切ったり、アンテナ等の構造物を除
去したりすることが行われている。BACKGROUND OF THE INVENTION In the field of power transmission, trees and structures around power transmission lines are used to prevent aerial discharge of overhead power transmission lines.
It is necessary to supply more stable and stable electricity by maintaining insulation and safe separation from transmission lines. for that reason,
Overhead transmission lines from power plants to substations, substations to substations,
Measure the separation distance between trees and structures (antennas, etc.) in the meantime, measure the distance and position, and if necessary, cut branches and trunks of trees and remove structures such as antennas. Is being done.

【０００３】このような近接樹木等の調査に関し、従
来、以下の（ａ）〜（ｉ）の方法が知られている。な
お、図３５における（ａ）〜（ｉ）は、以下の説明中の
ものに対応している。但し、（ｅ）についての図示は省
略した。以下、この図３５を参照しつつ説明する。[0003] With respect to the investigation of such a nearby tree, the following methods (a) to (i) are conventionally known. Note that (a) to (i) in FIG. 35 correspond to those in the following description. However, illustration of (e) is omitted. Hereinafter, description will be made with reference to FIG.

【０００４】（ａ）まず、従来は、グラスファイバー製
の長尺伸縮棒からなる検測ポールを用いて上下高さを測
定する方法が、最も一般的に行われている。しかしなが
ら、この方法の場合、鉄塔からの距離は平面図、或いは
測距器や巻尺を用いて測定する必要があった。また、こ
の方法の場合、近接樹木のある個所まで行って測定する
必要があり、手間がかかった。また、ポールの伸ばし方
やたわみ等で、数十ｃｍの誤差を生じてしまうおそれが
あった。さらに、作業員が木に登る等の危険な作業もあ
った。さらに、検測ポールの耐圧電圧は７７ｋＶであ
り、１５４ｋＶ以上の離隔測定には危険を伴うものであ
った。(A) First, the most commonly used method is to measure the vertical height using a measuring pole made of a long telescopic rod made of glass fiber. However, in the case of this method, it is necessary to measure the distance from the tower using a plan view or a distance measuring device or a tape measure. In addition, in the case of this method, it is necessary to go to a certain location of a nearby tree for measurement, which is troublesome. In addition, there is a possibility that an error of several tens of cm may be caused by the way of extending or bending the pole. In addition, there were dangerous tasks such as workers climbing trees. Furthermore, the withstand voltage of the inspection pole was 77 kV, and the separation measurement at 154 kV or more was dangerous.

【０００５】（ｂ）また、従来、精密距離計を用いて計
測することも行われているが、この場合も、鉄塔からの
距離を平面図や測距器・巻尺を用いて測定したり、近接
樹木のある線下で測定したりする必要があった。また、
この方法は、電線高さが高い場合に使うことが多く、そ
の場合には前記検測ポールと併用していた。よって、上
記検測ポールを利用した場合の問題点と同等ないしそれ
以上の不都合を生ずるものであった。さらに、この方法
の場合、樹木の枝葉が多いと見ずらくて、樹木高さが分
かりにくかった。(B) Conventionally, measurement using a precision distance meter has also been performed. In this case, too, the distance from the tower is measured using a plan view, a distance measuring device, and a tape measure. It had to be measured under a line with neighboring trees. Also,
This method is often used when the height of the electric wire is high, and in that case, it has been used together with the inspection pole. Therefore, a problem equivalent to or more than the problem in the case of using the inspection pole is caused. Furthermore, in the case of this method, it was difficult to see the tree height because there were many branches and leaves of the tree, and the tree height was difficult to understand.

【０００６】（ｃ）また、従来、トランシットや光波等
を用いて測定することも行われているが、この場合に
は、樹木までの水平離隔距離と、樹木頂点への仰角によ
り高さを求めていた。よって、樹木までの離隔距離を求
める必要があり、不便であった。また、この場合も、鉄
塔からの距離を平面図や測距器・巻尺を用いて測定した
り、近接樹木のある線下で測定したりする必要があっ
た。しかも、重量物の運搬や見通しの問題、装置が高価
といった問題もあった。さらに、この方法は、測量の専
門的技術が必要で、作業に時間がかかることもあって、
あまり行われていない。(C) Conventionally, measurement has also been performed using a transit, a light wave, or the like. In this case, the height is obtained from the horizontal separation distance to the tree and the elevation angle to the top of the tree. I was Therefore, it is necessary to find the separation distance to the tree, which is inconvenient. Also in this case, it was necessary to measure the distance from the tower using a plan view, a distance measuring device, and a tape measure, or to measure under a line with a nearby tree. In addition, there are also problems such as the transport of heavy objects, prospects, and the expensive equipment. In addition, this method requires specialized surveying techniques and may take a long time,
Not much done.

【０００７】（ｄ）また、レーザー測距機を用いて測定
することも考えられるが、この場合には送電線垂直方向
からの見通しを要するものであった。つまり、電線と樹
木と鉄塔が見渡せる位置が必要であるが、そのような条
件の現場は少なかった。また、この方法の場合、専門的
な知識が必要で、高価であること等により、あまり利用
されていないのが実情である。さらに、この方法の場
合、樹木の特定が別途必要で、しかも樹木が複数本ラッ
プしている等の場合にはその特定が難しかった。(D) It is also conceivable to perform measurement using a laser range finder, but in this case, it is necessary to see from the vertical direction of the transmission line. In other words, it is necessary to have a position where the electric wires, trees, and the tower can be seen, but there are few sites where such conditions exist. In addition, this method requires specialized knowledge, is expensive, and so on, so that it is not often used. Further, in the case of this method, it is necessary to specify a tree separately, and it is difficult to specify the tree when a plurality of trees are wrapped.

【０００８】（ｅ）その他、ノンプリズム・レーザ距離
計もあるが、高価であるため、利用度が低い。(E) In addition, there is a non-prism laser range finder, but its use is low because it is expensive.

【０００９】（ｆ）また、従来、レーザー測量を利用し
た航空測量も知られている。しかしながら、この方法の
場合、セスナ又はヘリコプター等で空からレーザー計測
する必要があるため、コストが高くつく不都合があっ
た。また、地主分けが必要なだけでなく、樹木の特定が
別途必要で且つそれが難しいといった問題もあった。(F) Conventionally, aerial surveying using laser surveying is also known. However, in the case of this method, since it is necessary to perform laser measurement from the sky with a Cessna or a helicopter, there is a disadvantage that the cost is high. In addition, there is a problem that not only the landlord is required, but also it is necessary to specify trees separately and it is difficult.

【００１０】（ｇ）また、特開平９−９７３４２号公報
に示されるように、写真計測を利用した航空測量も知ら
れている。しかしながら、この方法の場合も、セスナ又
はヘリコプター等で空から計測する必要があるため、コ
ストが高くつく不都合があった。また、この方法の場
合、「レンズ光軸が平行であって、横方向の線が平行で
あるように配置された複数のカメラにより」送電線と樹
木を撮影する必要があり、撮影条件が厳格で、常に二以
上のカメラで同時に撮影する必要があった。しかも、解
析に長時間を要するという問題もあった。(G) Further, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-97342, aerial surveying using photometry is also known. However, this method also has a disadvantage that the cost is high because it is necessary to measure from the sky with a Cessna or helicopter or the like. Further, in the case of this method, it is necessary to photograph the transmission line and the tree with "a plurality of cameras arranged so that the lens optical axis is parallel and the horizontal line is parallel", and the photographing conditions are strict. So it was always necessary to shoot with two or more cameras at the same time. In addition, there is a problem that it takes a long time for analysis.

【００１１】（ｈ）また、従来、ノンプリズムレーザ計
測を利用した架空地線自走型樹木離隔測定システムも知
られている。このシステムは、架空地線に自走機を走行
させて下相と樹木を検出するものであった。しかしなが
ら、このシステムの場合、鉄塔の最上まで登り設置し、
１径間平均３００ｍ程をゆっくり移動しながら計測する
のみならず、２往復させる必要があり、相手側鉄塔にも
最低２人以上の人員を必要とするので、時間と人員のか
かるものであった。また、４０〜５０ｋｇの重量物を担
いで鉄塔まで行き、また鉄塔に昇塔する必要もあった。
さらに、墜落や感電などの危険を伴うものでもあった。(H) Conventionally, an overhead ground wire self-propelled tree separation measurement system using non-prism laser measurement is also known. In this system, a self-propelled aircraft was driven on an overhead ground line to detect lower phases and trees. However, in the case of this system, it is installed up to the top of the tower,
In addition to measuring while moving slowly on average about 300 m per span, it is necessary to make two reciprocations, and the counterpart tower also requires at least two or more personnel, which takes time and personnel. . In addition, it was necessary to carry a heavy object of 40 to 50 kg to the steel tower, and to ascend to the steel tower.
In addition, there was a danger of a crash or electric shock.

【００１２】（ｉ）また、架空送電線自走型樹木測定器
も知られている。この場合、下相電線に自走機を走行さ
せ、下相と樹木を検出するものであった。しかしなが
ら、このシステムの場合も、鉄塔の下相アームまで登り
設置し１径間平均３００ｍ程をゆっくり移動しながら計
測するのみならず、２往復させる必要があり、相手側鉄
塔にも最低２人以上の人員を必要とするので、時間と人
員のかかるものであった。また、４０〜５０ｋｇの重量
物を担いで鉄塔まで行き、また鉄塔に昇塔しなければな
らなかった。さらに、７７〜１５４ｋＶの線路に適用で
きるが、山地などを通る送電線の電圧は１５４ｋＶ以上
が多くを占めているため、実際に使える径間が少なかっ
た。また、複導体への適用は構造上無理があり、さら
に、スペーサがあると先へ進めないという不都合もあっ
た。(I) An overhead transmission line self-propelled tree measuring instrument is also known. In this case, the self-propelled machine is run on the lower-phase electric wire to detect the lower phase and trees. However, in the case of this system as well, it is necessary to climb up to the lower phase arm of the tower and measure not only slowly moving about 300 m per span, but also to make two reciprocations, and at least two people at the other tower Required time and personnel. In addition, it was necessary to carry a heavy object of 40 to 50 kg to the steel tower, and to ascend to the steel tower. Furthermore, although the present invention can be applied to a line of 77 to 154 kV, the voltage of a transmission line passing through a mountain area or the like is mostly 154 kV or more. Further, application to a multiple conductor is structurally unreasonable, and further, there is an inconvenience that if a spacer is present, the process cannot proceed.

【００１３】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、その主たる目的は、手軽に誰でも簡単に扱え、
少人数で速くて精度良く測定・計測・解析が可能で、コ
ストの低減を図ることができ、軽量で安全な「送電線近
接物の離隔距離計測システム」を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and its main purpose is to make it easy for anyone to handle easily.
It is an object of the present invention to provide a lightweight and safe "separation distance measuring system for objects close to a power transmission line" that can be quickly and accurately measured, measured and analyzed by a small number of people, can reduce costs, and is safe.

【００１４】[0014]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の送電線近接物の離隔距離計測システムは、
形状寸法と配置等が知られた送電線支持構造物間に、既
知の線種の送電線が架け渡され、その送電線に近接する
樹木等の対象物の位置を特定すると共に、その対象物と
送電線との離隔距離を計測するシステムであって、一方
の送電線支持構造物側の二以上の既知の撮影位置から、
他方の送電線支持構造物と対象物とが含まれる状態で撮
影された二以上の画像情報が入力され、入力された各画
像中の他方の送電線支持構造物に基づき、画像の座標と
実際の空間座標との変換式が求められ、各画像中の対象
物に基づき、空間座標における各撮影位置から対象物へ
の方向が求められ、各画像について求められた対象物へ
の方向の交点に基づいて、対象物の実際の位置が求めら
れ、送電線の線種情報等を利用して、設計上の仮想の電
線式が求められ、これを画像上の送電線を基に現在架線
されている実際の送電線式に修正し、対象物の位置と送
電線式とに基づいて、対象物と送電線との離隔距離が求
められることを特徴とする。In order to achieve the above-mentioned object, a system for measuring the separation distance of an object near a transmission line according to the present invention is provided.
A transmission line of a known line type is bridged between the transmission line supporting structures whose shape, dimensions, arrangement, etc. are known, and the position of an object such as a tree near the transmission line is specified, and the object And a system for measuring the separation distance between the transmission line, from two or more known imaging positions on one transmission line support structure side,
Two or more pieces of image information taken in a state where the other transmission line support structure and the target object are included are input, and based on the other transmission line support structure in each input image, the coordinates of the image and the actual The transformation formula with the spatial coordinates of is obtained, and based on the object in each image, the direction from each shooting position in the space coordinates to the object is obtained, and the intersection of the direction to the object obtained for each image is calculated. Based on the actual position of the target object, a virtual wire equation in design is determined using the line type information of the transmission line, etc. It is characterized in that the distance between the object and the transmission line is determined based on the position of the object and the transmission line type.

【００１５】より具体的には上記構成に加えて、例えば、
前記画像情報は、デジタルカメラにより撮影されて収集
され、各写真画像中の前記他方の送電線支持構造物と撮
影位置に基づき、撮影時の光軸の方向が求められ、この
光軸に垂直な投影平面に、空間座標の物体が、光軸と平
行に単純投影された二次元座標と奥行きとによって表さ
れると共に、焦点を介して一点透視されて表されること
を介して、写真画像の座標と空間座標との変換が行わ
れ、各画像上の対象物について、二以上の仮想の奥行き
とその各奥行きに対する投影平面上の前記二次元座標と
から空間座標点を二以上求めることで、空間座標におけ
る対象物への方向が求められることを特徴とする送電線
近接物の離隔距離計測システムである。More specifically, in addition to the above configuration, for example,
The image information is captured and collected by a digital camera, based on the other transmission line support structure and the shooting position in each photographic image, the direction of the optical axis at the time of shooting is determined, perpendicular to this optical axis On the projection plane, an object in spatial coordinates is represented by two-dimensional coordinates and depth simply projected parallel to the optical axis, and is represented as a single point perspective through the focal point. Conversion of coordinates and spatial coordinates is performed, for the object on each image, by obtaining two or more spatial coordinate points from two or more virtual depths and the two-dimensional coordinates on the projection plane for each of the depths, A distance measuring system for an object near a transmission line, wherein a direction to an object in space coordinates is obtained.

【００１６】また、本発明の送電線近接物の離隔距離計
測システムは、上記構成に加えて、空間座標認識のため
に、送電線支持構造物の形状・寸法と、送電線径間情報
と、写真画像に関する情報と、撮影位置座標に関する情
報が用いられ、送電線式適用のために、送電線径間情報
と、送電線線種情報と、撮影日・時の天候や気温が用い
られ、前記送電線径間情報には、径間長、地盤高低差、
送電線支持構造物の設置角度、送電線角度、張力、設計
温度、導体数、回線数等が含まれ、前記送電線線種情報
には、断面積、より線径・本数、電線外径、電線単位重
量、弾性係数、膨張係数、抗張力、密度、負荷係数、検
討温度等が含まれ、前記写真画像に関する情報には、焦
点距離、補正係数、写真上における送電線支持構造物の
形状座標や対象物座標が含まれることを特徴とする。Further, in addition to the above-described configuration, the system for measuring the distance between adjacent objects of a transmission line according to the present invention includes, in order to recognize spatial coordinates, the shape and dimensions of the transmission line supporting structure, transmission line distance information, Information about the photographic image, information about the shooting position coordinates are used, for transmission line type application, transmission line span information, transmission line type information, weather and temperature of the shooting date and time are used, the said Transmission line span information includes span length, ground height difference,
The installation angle of the transmission line support structure, transmission line angle, tension, design temperature, number of conductors, number of lines, etc. are included, and the transmission line type information includes cross-sectional area, stranded wire diameter / number, outer wire diameter, The wire unit weight, elastic modulus, expansion coefficient, tensile strength, density, load coefficient, study temperature, etc. are included, and the information on the photographic image includes the focal length, the correction coefficient, the shape coordinates of the transmission line supporting structure on the photograph, It is characterized in that object coordinates are included.

【００１７】なお、送電線式は、設計上の仮想のものよ
りは、上述したように、送電線線種情報等の設計条件に
よりモデリングされた送電線の三次元情報を写真画像に
戻して、写真上の送電線との差から実際のものへ修正す
るのが好ましい。As described above, the transmission line type returns the three-dimensional information of the transmission line modeled based on the design conditions such as the transmission line type information to the photographic image rather than the virtual one in design. It is preferable to correct the difference from the transmission line on the photograph to the actual one.

【００１８】ところで、前記システムは、ネットワーク
上のサーバにて実現され、通信機能を備えた端末から前
記ネットワークを介して、本システムのサイトに接続し
てアップロードされる情報から、対象物の位置と、その
対象物と送電線との離隔距離が求められることを特徴と
する送電線近接物の離隔距離計測システムとすることも
できる。By the way, the system is realized by a server on a network, and is connected to a site of the system via a network from a terminal having a communication function, and is uploaded from a terminal. In addition, the distance between the object and the transmission line can be obtained, and the system for measuring the distance between objects close to the transmission line can be provided.

【００１９】なお、画像は少なくとも２枚収集される
が、その各画像は上述したように、一方の送電線支持構
造物側の二以上の撮影位置から、他方の送電線支持構造
物と対象物とが含まれる状態で撮影して収集してもよい
が、形状や配置等が知られた物体と、樹木等の対象物と
が写っていれば、画像収集方法は適宜変更可能なことは
言うまでもない。例えば、少なくとも二枚収集される画
像の内、第一の画像は、一方の送電線支持構造物側の撮
影位置から、他方の送電線支持構造物と対象物とが含ま
れる状態で撮影して収集する一方、第二の画像は、他方
の送電線支持構造物側の撮影位置から、一方の送電線支
持構造物と対象物とが含まれる状態で撮影して収集して
もよい。At least two images are collected, and each image is taken from two or more photographing positions on one transmission line support structure side and the other transmission line support structure and the object as described above. May be collected in a state where the image is included, but it goes without saying that the image collection method can be appropriately changed as long as an object with a known shape and arrangement and an object such as a tree are captured. No. For example, of at least two collected images, the first image is taken in a state where the other transmission line support structure and the target object are included from the imaging position on one transmission line support structure side. On the other hand, while collecting, the second image may be captured and collected from a capturing position on the other transmission line support structure side in a state where the one transmission line support structure and the target object are included.

【００２０】また、撮影位置自体も、最初から必ずしも
直接的に既知である必要はなく、間接的に既知である場
合を含むのは勿論である。例えば、写真画像中の送電線
支持構造物に基づき撮影位置を求めるようにしてもよ
い。The photographing position itself does not necessarily have to be directly known from the beginning, but may naturally be indirectly known. For example, the shooting position may be determined based on the transmission line support structure in the photographic image.

【００２１】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明の送電線近接物の離
隔距離計測システムについて、実施例に基づき更に詳細
に説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a system for measuring a separation distance between objects close to a transmission line according to the present invention will be described in more detail based on embodiments.

【００２２】本実施例の離隔距離計測システムは、送電
線とその近傍に生育あるいは存在する対象物（樹木、ビ
ル屋上のアンテナ等の構造物等）との離隔距離を、２点
以上の既知位置から撮影した画像（写真ファイル）を解
析することにより計測するものである。２眼ステレオマ
ッチング手法等により、２枚以上の画像から解析するこ
とが可能とされている。また、画像特有の情報（焦点距
離等）を利用することにより、標準撮影、ズーム撮影
等、さまざまな条件下での撮影画像も解析対象として扱
うことが可能とされている。The distance measuring system according to the present embodiment measures the distance between a power transmission line and an object (a tree, a structure such as an antenna on a building roof, etc.) that grows or exists in the vicinity of the transmission line by using two or more known positions. The measurement is performed by analyzing an image (photo file) taken from the computer. It is possible to analyze from two or more images by a twin-lens stereo matching method or the like. In addition, by using information (focal length and the like) unique to an image, images captured under various conditions, such as standard imaging and zoom imaging, can be handled as analysis targets.

【００２３】本システムを用いて、樹木等の位置の特定
と、その樹木２と送電線１０との離隔距離の計測を行う
ためには、まず一方の鉄塔１Ａから、対象物たる樹木２
と、相手側鉄塔１Ｂとを含んだ状態でカメラを撮って画
像データを採取する必要がある。この現場作業の状態
を、図1の概念図に示した。また、写真は、図２に示す
ように、一方の鉄塔１Ａの左右からそれぞれ１枚ずつ合
計２枚を最低撮影することにする。これにより、図３に
示すように、相手側鉄塔１Ｂと樹木等２とが含まれた状
態の写真が２枚採取される。In order to specify the position of a tree or the like and to measure the separation distance between the tree 2 and the power transmission line 10 using the present system, first, one of the towers 1A receives the tree 2 as an object.
It is necessary to take a camera and collect image data in a state including the counterpart tower 1B. The state of the on-site work is shown in the conceptual diagram of FIG. In addition, as shown in FIG. 2, a minimum of two photographs are taken, one each from the left and right of one of the towers 1A. As a result, as shown in FIG. 3, two photographs of the state including the counterpart tower 1B and the trees 2 are taken.

【００２４】解析方法としては、まず既知データより、
各画像に対する透視変換マトリックスを作成し、撮影位
置から対象物までの空間座標系における３次元方向ベク
トルを算出する。こうして得られた複数の３次元方向ベ
クトルより、対象物の空間座標を特定し、送電線式によ
り求まった当該対象物位置での送電線座標との離隔距離
を得ることができる。なお、レンズ歪等による画像のゆ
がみ、撮影機固有の特性等に関しては、使用する撮影機
の特性、情報や画像上情報により事前補正される。As an analysis method, first, from known data,
A perspective transformation matrix for each image is created, and a three-dimensional direction vector in a spatial coordinate system from the shooting position to the target is calculated. The spatial coordinates of the object are specified from the plurality of three-dimensional direction vectors obtained in this way, and the distance from the coordinates of the transmission line at the position of the object determined by the transmission line equation can be obtained. Note that distortion of an image due to lens distortion, characteristics unique to the photographing machine, and the like are corrected in advance based on characteristics of the photographing machine to be used, information, and information on the image.

【００２５】本実施例のシステムにおいては、既知デー
タとして、図４の表に示されるようなデータが採用され
る。図中、送電線支持構造物（鉄塔等）の形状・寸法と
しては、送電線支持構造物上の最低３点が採用され、鉄
塔の場合には通常、アーム先端が使用される。本実施例
では、例えば、図５に示した鉄塔１の一例の概略図を参
照して、各アーム１１〜１３や鉄塔最上（グランド）１
４までの高さ、アームを支持するポスト部１５上部にお
けるベント部１６の幅、中央から左右各アーム（例えば
第１アーム〜第３アーム）１１〜１３先端までの幅、鉄
塔最上１４における中央からのエッジまでの幅等が採用
される。なお、鉄塔下端部の中心が、空間座標の基準点
１７とされる。In the system of this embodiment, data as shown in the table of FIG. 4 is adopted as known data. In the figure, at least three points on the transmission line support structure are adopted as the shape and dimensions of the transmission line support structure (such as a steel tower). In the case of a steel tower, the tip of an arm is usually used. In the present embodiment, for example, with reference to a schematic diagram of an example of the tower 1 shown in FIG.
4, the width of the vent portion 16 above the post portion 15 supporting the arm, the width from the center to the tip of each of the left and right arms (for example, the first arm to the third arm) 11 to 13, and the center from the top of the tower 14 The width up to the edge of is used. Note that the center of the lower end of the tower is the reference point 17 of the space coordinates.

【００２６】送電線径間情報の内、径間長とは、隣接す
る鉄塔等の基準点同士の水平距離である。また、地盤高
低差とは、F.L.（フォーメーションレベル）同士の垂直
距離である。鉄塔角度とは、撮影側鉄塔に対しての相手
側鉄塔の水平方向傾き角度（鉄塔の振り角度）である。
そして、送電線角度の二分の一が、一般的に、鉄塔角度
とされる。張力とは、最大使用張力である。導体数に
は、単導体、複導体、４導体等がある。また、回線数に
ついては、同方向へ突出した３つのアームで１回線とさ
れることが一般的である。In the transmission line span information, the span length is a horizontal distance between reference points such as adjacent steel towers. Further, the ground height difference is a vertical distance between FLs (formation levels). The tower angle is a horizontal tilt angle (a swing angle of the tower) of the counterpart tower with respect to the photographing tower.
Then, half of the transmission line angle is generally set as the tower angle. The tension is the maximum working tension. The number of conductors includes single conductors, multiple conductors, and four conductors. In addition, the number of lines is generally one line with three arms protruding in the same direction.

【００２７】送電線線種情報の内、より線径・本数につ
いては、二重の線の場合には、２種類についてデータが
与えられる。電線単位重量とは、１ｍ当りの重量であ
る。抗張力とは、引っ張り強さである。負荷係数とは、
風（横振れ）や雪（被氷）に関する負荷であり、検討温
度とは、最悪季における温度（風における最悪条件の送
電線温度、静止状態による最悪条件温度）である。Regarding the diameter and number of twisted wires in the transmission line type information, in the case of a double line, data is given for two types. The electric wire unit weight is the weight per meter. Tensile strength is the tensile strength. The load factor is
The study temperature is a temperature in the worst season (the worst condition transmission line temperature in the wind, the worst condition temperature in the stationary state) in the worst season.

【００２８】画像に関する情報の内、鉄塔形状座標ない
し対象物座標とは、写真画像上における鉄塔ないし対象
物の座標である。なお、実際には、デジタルカメラで撮
影された写真画像をコンピュータに取り込んで、そのデ
ィスプレイに表示させた後、マウス等で指定された位置
の座標が採用される。Among the information on the image, the tower shape coordinates or the object coordinates are the coordinates of the tower or the object on the photographic image. Note that, in practice, after a photographic image taken by a digital camera is taken into a computer and displayed on its display, the coordinates of a position designated by a mouse or the like are adopted.

【００２９】撮影位置座標については、例えば、撮影が
鉄塔のポスト部の中央部にて行われた場合には、その地
点の座標を指定すればよい。天候や気温は、撮影日、或
いは好ましくは撮影時のものが採用される。As for the coordinates of the photographing position, for example, when the photographing is performed at the center of the post part of the steel tower, the coordinates of the point may be designated. As the weather and the temperature, those on the shooting day or, preferably, at the time of shooting are employed.

【００３０】写真画像の座標と実際の空間座標とを関連
付けるために、対象とする画像全てに対して、透視変換
マトリックスを作成する。透視変換マトリックスは、空
間座標系（現実の３次元座標）と画像座標系（写真画像
上の座標）との双方向座標変換を受け持つ情報である。
幾何学的情報として、投影平面の面係数、撮影位置座
標、平面投影マトリックス、仮想焦点距離から構成され
る。In order to associate the coordinates of the photographic image with the actual spatial coordinates, a perspective transformation matrix is created for all the target images. The perspective transformation matrix is information for performing bidirectional coordinate transformation between a spatial coordinate system (actual three-dimensional coordinates) and an image coordinate system (coordinates on a photographic image).
The geometric information includes a surface coefficient of a projection plane, an imaging position coordinate, a plane projection matrix, and a virtual focal length.

【００３１】この内、投影平面の面係数とは、撮影機の
画像投影平面（例えばフィルム面）の空間座標軸におけ
る３次元面係数を示す。撮影位置座標とは、撮影機のレ
ンズ中心を示し、空間座標軸における３次元座標とな
る。Among them, the plane coefficient of the projection plane indicates a three-dimensional plane coefficient on a space coordinate axis of an image projection plane (for example, a film plane) of the photographing machine. The photographing position coordinates indicate the lens center of the photographing machine, and are three-dimensional coordinates on a space coordinate axis.

【００３２】また、平面投影マトリックスとは、空間座
標を画像座標へ変換、あるいは画像座標を空間座標へ逆
変換するためのマトリックスである。この平面投影マト
リックスにはレンズによる光線の収束性は含まれていな
い。なお、平面投影マトリックスは、投影平面の面係数
より算出可能である。The plane projection matrix is a matrix for converting spatial coordinates into image coordinates or inversely converting image coordinates into spatial coordinates. This plane projection matrix does not include the convergence of light rays by the lens. The plane projection matrix can be calculated from the surface coefficient of the projection plane.

【００３３】そして、仮想焦点距離とは、レンズによる
光線の収束性を考慮する際に必要となる焦点距離を示
す。The virtual focal length indicates a focal length required when considering the convergence of light rays by a lens.

【００３４】画像情報から対象物の位置を特定等するた
めに、前提となる座標軸について説明する。まず、送電
線、鉄塔、対象物等が存在する実際の空間を認識するた
め、図６に示すような空間座標軸（ワールド座標）を設
定した。この原点は画像撮影側の鉄塔基準点とした。そ
して、撮影側鉄塔の基準点から、相手側鉄塔の基準点方
向へ水平にy軸をとった。また、y軸と直角に右方向にx
軸をとった。さらに、x、y軸平面に直交し、上方向にz
軸をとった。A description will be given of coordinate axes that are prerequisites for specifying the position of an object from image information. First, spatial coordinate axes (world coordinates) as shown in FIG. 6 were set in order to recognize the actual space in which the transmission line, the tower, the object, and the like exist. This origin was set as the steel tower reference point on the image capturing side. Then, the y-axis was taken horizontally from the reference point of the shooting-side tower toward the reference point of the opposing tower. Also, rightward at right angles to the y-axis, x
Take the axis. Furthermore, it is orthogonal to the x and y axis planes, and z
Take the axis.

【００３５】なお、鉄塔に高低差がある場合も、図７に
示すように、x、y軸は水平（重力方向に垂直）とした。
高低差は撮影側鉄塔の基準点と相手側鉄塔の基準点との
レベル差であり、z軸方向に対して正負を付与すること
にした。Even when there is a height difference between the towers, the x and y axes are horizontal (perpendicular to the direction of gravity) as shown in FIG.
The height difference is the level difference between the reference point of the shooting-side tower and the reference point of the other party's tower.

【００３６】主な空間座標として、撮影位置（撮影機レ
ンズ中心）Wc、相手側鉄塔形状から求まる各座標として
のアーム右位置Warとアーム左位置Walが存在する。ま
た、撮影側鉄塔形状から求まる各座標も空間座標として
認識される。画像に対し、撮影位置は１座標であるが、
アーム位置は鉄塔形状により複数座標存在する。As the main spatial coordinates, there are a photographing position (center of the lens of the photographing machine) Wc and an arm right position War and an arm left position Wal as respective coordinates obtained from the counterpart steel tower shape. In addition, each coordinate obtained from the shape of the shooting-side steel tower is also recognized as spatial coordinates. The shooting position is one coordinate for the image,
The arm position has a plurality of coordinates depending on the shape of the tower.

【００３７】一方、撮影機により撮影された画像上の位
置を認識するため、図８に示すように、画像座標軸（ピ
クチャ座標）を設定した。この場合、写真画像中心を原
点（0, 0 ）とし、右側をx軸、上側をy軸とした。主な
画像座標として、アーム右位置 Par、アーム左位置 Pal
が存在する。On the other hand, in order to recognize a position on an image photographed by the photographing machine, an image coordinate axis (picture coordinate) is set as shown in FIG. In this case, the center of the photographic image was defined as the origin (0, 0), the right side was defined as the x-axis, and the upper side was defined as the y-axis. The main image coordinates are Arm right position Par and arm left position Pal
Exists.

【００３８】今、撮影側鉄塔の既知の位置から、既知の
距離だけ離れ且つ既知の形状・寸法・配置の相手側鉄塔
をデジタルカメラで撮影すると、写真画像上の鉄塔の形
状・寸法・配置により、どのような向きで撮影したかと
いう光軸が求められる。なお、撮影時には、相手側鉄塔
の他、鉄塔間に架け渡された送電線の少なくとも一部
と、その送電線に近接の樹木等の対象物を含んで撮影さ
れる。また、写真画像は、例えば鉄塔のポスト部の左右
からの少なくとも２枚が撮影されて解析に利用される。Now, when a counterpart tower having a known shape, dimensions and arrangement is separated by a digital camera from the known position of the photographing side tower with a known distance, the shape, dimensions and arrangement of the tower on the photographic image can be changed. The optical axis of what direction the image was taken is required. In addition, at the time of photographing, in addition to the counterpart tower, at least part of the transmission line bridged between the towers, and an object such as a tree close to the transmission line are photographed. In addition, for example, at least two photographic images from the left and right of the post part of the steel tower are photographed and used for analysis.

【００３９】撮影された写真画像について、透視変換マ
トリックスが作成される。この透視変換マトリックスの
構成要素について述べると、透視変換マトリックスは、
空間座標軸上の投影平面と焦点で表される。この投影平
面は、前記光軸に垂直な面であり、写真画像面と等価と
みることができる。実際には、焦点を経由して実像と虚
像は点対称となるが、概念的には図９に示されるような
ものとなる。A perspective transformation matrix is created for the photographed photographic image. Describing the components of this perspective transformation matrix, the perspective transformation matrix is
It is represented by a projection plane and a focal point on the spatial coordinate axis. This projection plane is a plane perpendicular to the optical axis, and can be regarded as equivalent to a photographic image plane. Actually, the real image and the virtual image are point-symmetric via the focal point, but are conceptually as shown in FIG.

【００４０】写真画像に表された画像座標は、前記投影
平面を介して空間座標に座標変換することができる。ま
た、同様に、空間座標を投影平面を介して画像座標に座
標変換することもできる。この座標変換には、平面投影
マトリックスが用いられる。この場合、図１０に示すよ
うに、空間座標上のもの全てを投影平面上に光軸と平行
に単純投影されたものを仮定して行う。なお、投影方向
は投影平面の面係数より一意に決定される。The image coordinates represented in the photographic image can be transformed into spatial coordinates via the projection plane. Similarly, spatial coordinates can be transformed into image coordinates via a projection plane. A plane projection matrix is used for this coordinate conversion. In this case, as shown in FIG. 10, it is assumed that everything on the spatial coordinates is simply projected on the projection plane parallel to the optical axis. The projection direction is uniquely determined from the surface coefficient of the projection plane.

【００４１】これにより、図１１に示すように、空間座
標は、投影平面上に単純投影された投影平面上の二次元
座標と、投影平面からの奥行きとによって表すことが可
能となる。つまり、投影平面から空間座標までの垂直距
離が奥行き距離となる。As a result, as shown in FIG. 11, the spatial coordinates can be represented by the two-dimensional coordinates on the projection plane simply projected on the projection plane and the depth from the projection plane. That is, the vertical distance from the projection plane to the space coordinates is the depth distance.

【００４２】一方、空間座標を投影平面を介して画像座
標に座標変換する場合、写真は一点透視となるため、平
面投影変換後に焦点座標を用いて収束させる必要があ
る。これらの状態を図１２に示した。On the other hand, when the spatial coordinates are converted into image coordinates via the projection plane, the photograph is perspective one-point, so it is necessary to converge using the focal coordinates after the plane projection conversion. These states are shown in FIG.

【００４３】投影平面の状態を見ると、図１３に示すよ
うに、画像の中心方向に収束され、その距離は奥行きに
より求まることになる。そして、投影平面の面係数が既
知である場合、WcとWar、Walの３次元線分と投影平面と
の交差点がPar'、Pal' となる。そして、図１４に示す
ような手法にて、Parが求められる。Looking at the state of the projection plane, as shown in FIG. 13, the image is converged toward the center of the image, and the distance is obtained from the depth. If the plane coefficients of the projection plane are known, the intersections between the three-dimensional line segments of Wc, War, and Wal and the projection plane are Par 'and Pal'. Then, Par is obtained by a method as shown in FIG.

【００４４】ところで、上述したように、投影平面を求
めるためには、撮影機が視準している方向ベクトルとし
ての光軸を求める必要がある。ここでいう方向ベクトル
が撮影平面の法線ベクトルとなる。この法線ベクトル
は、図１５を参照して、図１６に示されるような手法に
て求められる。As described above, in order to obtain a projection plane, it is necessary to obtain an optical axis as a direction vector collimated by a photographing device. The direction vector here is a normal vector of the photographing plane. This normal vector is obtained by a method shown in FIG. 16 with reference to FIG.

【００４５】これを概念的に示すと図１７に示すように
なり、線分P0 P1〜P0 P3のピクセル値を読み取り、P0 P1
〜P0 P3とＯP0よりＯP1〜ＯP3の長さを求め、T1〜T3と0
を結ぶ延長上の点P1〜P3の座標を長さＯP1〜ＯP3により
求め、P1〜P3で構成される面を求め、0を通る法線を求め
ればそれが光軸となる。This is conceptually shown in FIG. 17, in which the pixel values of the line segments P 0 P 1 to P 0 P 3 are read, and P 0 P 1
To P 0 P 3 and determine the length of the OP 1 ~OP 3 than OP 0, T 1 ~T 3 0
Determined by a point P 1 to P length OP 1 ~OP 3 the coordinates of three of the extension connecting obtains the surface formed by P 1 to P 3, it is the optical axis by obtaining a normal line passing through the 0 Become.

【００４６】求まった法線ベクトルにより、図１８に示
されるような式にて、平面投影マトリックスが算出され
る。そして、平面投影マトリックスを用いて、Ｗｃ、Ｗ
ａ群が座標変換される。変換後の座標は、図１９に示さ
れる式にて求められる。The plane projection matrix is calculated by the equation shown in FIG. 18 from the obtained normal vector. Then, using the planar projection matrix, Wc, Wc
The group a is coordinate-transformed. The coordinates after the conversion are obtained by the equations shown in FIG.

【００４７】また、図２０に示されるように、座標変換
後のＷｃ'を中心として、各Ｗａ'座標との距離より、仮
想焦点距離が求められる。そして、与えられた点群全て
に対してｆを算出し、その平均値を対象画像における仮
想焦点距離ｆとした。As shown in FIG. 20, the virtual focal length is obtained from the distance from each Wa 'coordinate centering on Wc' after the coordinate conversion. Then, f was calculated for all the given point groups, and the average value was used as the virtual focal length f in the target image.

【００４８】そして、投影平面はａｘ＋ｂｙ＋ｃｚ＋ｄ
＝０にて表される。ここで、ａ、ｂ、ｃは平面の面係数
であり、前述の法線ベクトルＱａ、Ｑｂ、Ｑｃと同値で
ある。Ｗｃから法線ベクトル（Ｑａ、Ｑｂ、Ｑｃ）方向
に仮想焦点距離（ｆ）離れた投影平面が求められる。そ
して、上式のｘ、ｙ、ｚ各成分にＷｃ座標を代入するこ
とでｄ値を求めることができる。The projection plane is ax + by + cz + d
= 0. Here, a, b, and c are plane coefficients of the plane, and have the same values as the normal vectors Qa, Qb, and Qc described above. A projection plane separated from Wc by a virtual focal length (f) in the direction of the normal vector (Qa, Qb, Qc) is obtained. Then, the d value can be obtained by substituting the Wc coordinates into the x, y, and z components of the above equation.

【００４９】次に、対象物位置の特定を行う。つまり、
送電線近傍に生育する樹木あるいは存在する構造物の空
間座標軸における位置を特定する。本来、送電線との離
隔を計測するための位置特定であるため、樹木なら頂部
や枝先端、構造物なら頂部や隅角部等が対象となる。Next, the position of the object is specified. That is,
The position on the spatial coordinate axis of the tree or existing structure growing near the transmission line is specified. Originally, the position is specified for measuring the distance from the transmission line, so the target is a top or a branch tip for a tree, and the top or a corner for a structure.

【００５０】ここでは、図２１に示すように、一方の鉄
塔(撮影側鉄塔)の左右の撮影位置（Ａ）及び（Ｂ）か
ら、隣接した他方の鉄塔(相手側鉄塔)側にカメラを向け
て、送電線に近接していそうな対象物を含んで撮影した
場合について考える。この場合、既知の撮影位置から既
知の距離だけ離れた既知の形状・寸法・配置の相手側鉄
塔を撮影したことにより、その写真画像に表れた相手側
鉄塔の状態から、上述した手法によりカメラの光軸が求
められる。それ故に、その光軸に垂直な投影平面も求め
られる。Here, as shown in FIG. 21, the camera is directed from the left and right photographing positions (A) and (B) of one of the towers (the photographing-side tower) to the adjacent other tower (the other-side tower). Now, consider a case in which an image is taken including an object that is likely to be close to the transmission line. In this case, by photographing the counterpart tower having a known shape, dimensions, and arrangement separated by a known distance from the known photographing position, the state of the counterpart tower shown in the photographic image can be used for the camera by the above-described method. An optical axis is required. Therefore, a projection plane perpendicular to the optical axis is also required.

【００５１】そして、写真画像上の対象物の実際位置を
求めるには、まず、各写真上に表された対象物から、撮
影位置から対象物への方向（空間座標上の方向ベクト
ル）を求めるのである。一点透視した場合の対象物への
方向は、図１２及び図１３に示された手法と同様の手法
で、写真画像を用いて、焦点と対象物とを結ぶ線から分
かるので、その方向を空間座標に変換すればよい。Then, in order to determine the actual position of the object on the photographic image, first, from the object represented on each photograph, the direction from the photographing position to the object (direction vector on the spatial coordinates) is determined. It is. The direction to the target when one-point perspective is obtained can be known from the line connecting the focal point and the target by using a photographic image by the same method as the method shown in FIGS. 12 and 13. What is necessary is just to convert to coordinates.

【００５２】これには、対象物に関し、仮想の奥行きを
二つ（例えば、径間長とカメラ位置）指定すると共に、上
記一点透視した場合の方向を利用することで、仮想の各
奥行きに対して、対象物を投影平面上に単純投影した場
合の投影平面上の二次元座標をそれぞれ求めることがで
きる。これにより、その二次元座標と奥行きとで、空間
座標上の点が二つ求められる。よって、この二点を結ぶ
線を求めれば、それは撮影位置から対象物への実際の空
間座標上の方向となる。このようにして、二枚の写真か
らそれぞれ、各撮影位置から対象物への方向を求め、そ
の交点を求めることで、対象物の位置を求めることが可
能となる。For this purpose, two virtual depths (for example, the span length and the camera position) are specified for the target object, and the direction at the time of one-point perspective is used, so that each virtual depth is Thus, two-dimensional coordinates on the projection plane when the object is simply projected on the projection plane can be obtained. Thereby, two points on the space coordinates are obtained from the two-dimensional coordinates and the depth. Therefore, if a line connecting these two points is obtained, it is the direction on the actual spatial coordinates from the shooting position to the object. In this way, it is possible to obtain the position of the object by obtaining the direction from each photographing position to the object from each of the two photographs and obtaining the intersection thereof.

【００５３】このように、各画像に対して、撮影位置か
ら対象物までの空間座標軸における方向ベクトルが算出
されており、同一対象物が撮影されている２枚以上の写
真画像を対象に、方向ベクトルの交差地点が対象物の位
置となる。As described above, the direction vector in the spatial coordinate axis from the photographing position to the object is calculated for each image, and the direction vector is calculated for two or more photographic images in which the same object is photographed. The intersection of the vectors is the position of the object.

【００５４】つまり、空間座標軸は、各画像に関係なく
ユニークな情報となるため、方向ベクトルから３次元線
分を形成し、空間上の直線の交点を算出すれば良い。な
お、撮影精度、解析精度に応じて、空間上の１点で交差
しないこともあり得るが、その場合、直線間の最短距離
を示す線分の中点を対象物位置としてとらえる。これは
解析上の誤差として把握し、高い解像度を持つ撮影機の
使用や、対象とする撮影画像の枚数を増やすことで精度
の向上が期待できる。That is, since the spatial coordinate axis is unique information irrespective of each image, a three-dimensional line segment is formed from the direction vector, and the intersection of a straight line in space may be calculated. In addition, depending on the imaging accuracy and the analysis accuracy, there is a possibility that one point in the space does not intersect. In this case, the midpoint of the line segment indicating the shortest distance between the straight lines is taken as the object position. This can be grasped as an analysis error, and improvement in accuracy can be expected by using a camera having a high resolution and increasing the number of target shot images.

【００５５】最後に、対象物と送電線との離隔距離の算
出であるが、撮影側及び相手側鉄塔の形状、送電線径間
情報、送電線線種情報、撮影日天候より、当該区間にお
ける送電線の３次元位置が求まる。つまり、各種データ
から、送電線の架け渡し形状（垂れ下がり形状）に関す
る送電線式が求められる。この送電線式に関しては、本
来はカテナリー式を用いるが、その他、カテナリー式と
近似する放物線式他の理論式が広く用いられており、適
宜のものが採用される。Finally, the calculation of the separation distance between the object and the transmission line is performed. The distance between the object and the transmission line, the transmission line span information, the transmission line type information, and the shooting date weather are calculated based on the photographing side and the counterpart tower. The three-dimensional position of the transmission line is determined. In other words, a transmission line equation relating to the bridging shape (hanging shape) of the transmission line is obtained from various data. For the transmission line type, a catenary type is originally used, but in addition, a parabolic type and other theoretical expressions similar to the catenary type are widely used, and an appropriate type is adopted.

【００５６】送電線と対象物との離隔距離については、
対象物が存在する空間上の位置における設計条件での送
電線の空間座標を求め、２点間の水平距離、垂直距離を
求め、それらから離隔距離（最短距離）を算出すればよ
い。そして、好ましくは、風と温度の変化による横振れ
検討をも行う。すなわち、風や温度が最悪条件となった
場合の送電線の縦及び横方向のずれ（弛度と横振れ）を
仮想して、それと対象物との距離を求めるのが好まし
い。Regarding the separation distance between the transmission line and the object,
The spatial coordinates of the transmission line under the design conditions at the position in the space where the object exists are obtained, the horizontal distance and the vertical distance between the two points are obtained, and the separation distance (the shortest distance) may be calculated from them. Then, preferably, a lateral vibration due to a change in wind and temperature is also examined. That is, it is preferable to estimate the distance between the transmission line and the target object by imagining the vertical and horizontal deviations (sag and lateral deflection) of the transmission line when the wind and temperature are the worst conditions.

【００５７】しかし、実際には設計条件に誤差±０で架
線されている事はなく、設計条件での送電線位置と対象
物の距離を求めると誤差が生ずる場合がある。そこで、
その設計条件によりモデリングされた送電線の３次元座
標の最低２つ以上の座標を写真上に戻してやり、写真上
に配置された設計条件における送電線位置を写真上の実
際の送電線位置に補正してやる事により、実際の架線条
件値を算出し、それを送電線式に与えてやる事により実
際の送電線と対象物との空間座標を求め、２点間の水平
距離、垂直距離、離隔距離（最短距離）を算出するのが
好ましい。However, in practice, the cable is not wired with an error of ± 0 in the design condition, and an error may occur when the distance between the transmission line position and the object under the design condition is obtained. Therefore,
At least two or more three-dimensional coordinates of the transmission line modeled according to the design conditions are returned on the photograph, and the transmission line position under the design conditions arranged on the photograph is corrected to the actual transmission line position on the photograph. Calculate the actual overhead line condition value, and give it to the transmission line formula to obtain the spatial coordinates of the actual transmission line and the target object. The horizontal distance, vertical distance, and separation distance between two points It is preferable to calculate (the shortest distance).

【００５８】つまり、写真画像に表れている部分の送電
線に基づいて、設計・理論上の送電線式を実際の送電線
式に修正するのが望ましい。この場合、対象物の位置で
の送電線が写真に写っていなくても、対象物位置での送
電線位置を特定することが可能となる。なお、対象物の
位置での送電線が写真に写っている場合には、その写真
上の送電線位置をそのまま利用可能としてもよいのは勿
論である。That is, it is desirable to correct the design and theoretical transmission line formula to the actual transmission line formula based on the transmission line in the portion shown in the photographic image. In this case, even if the transmission line at the position of the object is not shown in the photograph, it is possible to specify the position of the transmission line at the position of the object. When the transmission line at the position of the target object is shown in the photograph, the transmission line position on the photograph may be used as it is.

【００５９】ところで、本実施例では、送電線の長手方
向と垂直な平面における対象物（樹木やアンテナ等の先
端部等）と送電線との離隔距離を求めたが、場合によっ
ては、対象物から任意の方向における最短離隔距離を計
測するようにしてもよい。In the present embodiment, the distance between the transmission line and the object (the tip of a tree or an antenna) on a plane perpendicular to the longitudinal direction of the transmission line is determined. , The shortest separation distance in an arbitrary direction may be measured.

【００６０】次に、以上において説明した手法を用い
て、実際の計測実地結果の一例について説明する。撮影
は気温３０℃の下で行われ、図２２に示される鉄塔径間
緒元情報（送電線径間情報）、図２３に示される鉄塔情
報（送電線支持構造物の形状・寸法）、図２４に示され
る電線諸元情報（送電線線種情報）が知られている。ま
た、本システムの有効性検討のために、図２５に示すよ
うに予め測量によって、対象物の位置と、その対象物と
送電線との離隔距離を求めておいた。Next, an example of actual measurement actual results will be described using the method described above. The photographing was performed at a temperature of 30 ° C., and information on the distance between the towers (transmission line distance information) shown in FIG. 22, the information on the tower (shape and dimensions of the transmission line supporting structure) shown in FIG. The wire specification information (transmission line type information) shown in FIG. 24 is known. In addition, in order to study the effectiveness of the present system, as shown in FIG. 25, the position of the target object and the distance between the target object and the transmission line were determined in advance by surveying.

【００６１】まず、デジタルカメラを用いて、撮影側鉄
塔から二枚の写真を撮影する。これにより、基準画像と
比較画像の二つの画像情報が採取される。なお、それら
基準画像と比較画像の各撮影位置の情報が、図２６及び
図２７に示されるように知られている。First, two photographs are taken from the photographing tower using a digital camera. Thereby, two pieces of image information of the reference image and the comparison image are collected. It should be noted that the information of each shooting position of the reference image and the comparison image is known as shown in FIGS. 26 and 27.

【００６２】これら各画像情報をパソコンに取り込ん
で、そのディスプレイ上に表示された画像において、所
要の個所をマウスでクリックする等して指定すること
で、その個所の画像座標（ピクセル情報）が採取され
る。ここでは、図２８に示すように、相手側鉄塔の各ア
ーム位置と、対象物としての樹木の頂点の座標を求め
る。Each of these image information is taken into a personal computer, and the image displayed on the display is designated by, for example, clicking on a required portion with a mouse, so that the image coordinates (pixel information) of that portion are collected. Is done. Here, as shown in FIG. 28, the position of each arm of the counterpart tower and the coordinates of the vertex of the tree as the object are obtained.

【００６３】以上の情報に基づいて、図２９に示される
ように、各画像についての光軸の単位ベクトルが求めら
れ、その情報に基づいて図３０に示すように、光軸の方
向ベクトルと平面投影変換マトリックスが算出される。
そして、それら情報から、図３０下部に示すように、各
画像に対する仮想焦点距離が算出される。Based on the above information, the unit vector of the optical axis for each image is obtained as shown in FIG. 29, and based on the information, the direction vector of the optical axis and the plane vector are obtained as shown in FIG. A projection transformation matrix is calculated.
Then, a virtual focal length for each image is calculated from the information as shown in the lower part of FIG.

【００６４】得られた透視変換マトリックスより、図３
１に示すように、各画像における樹木位置を特定するた
めの情報（基準点＋方向ベクトル）が算出される。そし
て、各画像毎に算出された樹木位置を示す基準点及び方
向ベクトルから、実際に樹木が存在する位置を特定し、
別途算出される送電線位置座標との離隔距離を図３２に
示すとおり算出した。そして、その結果を実際の測量結
果と比較したものが、図３３である。実際の測量結果と
システムの解析結果を比較した場合、離隔距離に関して
は、樹木１で１mm、樹木２で２７mmの値を得ることがで
きた。この値は、撮影機や解析に用いる機材の精度によ
り増減するが、実用性のあること確かめられた。From the obtained perspective transformation matrix, FIG.
As shown in FIG. 1, information (reference point + direction vector) for specifying a tree position in each image is calculated. Then, from the reference point and the direction vector indicating the tree position calculated for each image, specify the position where the tree actually exists,
The separately calculated distance from the transmission line position coordinates was calculated as shown in FIG. FIG. 33 shows the result of comparison with the actual survey result. When comparing the actual survey results with the analysis results of the system, it was possible to obtain a value of 1 mm for tree 1 and a value of 27 mm for tree 2 for the separation distance. This value increases or decreases depending on the accuracy of the photographing machine and the equipment used for analysis, but it has been confirmed that it is practical.

【００６５】以上の実施例のシステムによれば、鉄塔間
距離が５００ｍ前後（３００〜７００ｍ）の比較的遠距
離で、且つ比較的視差の少ない環境下で撮影した写真画
像からも、対象物の位置と、その対象物と送電線との離
隔距離を正確に把握することができる。According to the system of the above embodiment, even if the distance between the towers is about 500 m (300 to 700 m), the distance between the towers is relatively long, and the photographic image taken in an environment with a relatively small parallax can be used for the object. The position and the separation distance between the object and the transmission line can be accurately grasped.

【００６６】また、従来の一般的な手法では、鉄塔側に
二名（鉄塔への昇塔者と、地上からその安全を見守る監
視者）と、樹木カタマリ側に二名（昇塔者の合図により
対象木を実際に決定する人と、そこから少し離れた場所
（送電線と樹木とを見通せる場所）からその決定を大ま
かに手助けする人）の合計４名の作業員が必要であった
が、本システムの手法によれば、鉄塔に昇塔して樹木カ
タマリと相手側鉄塔を撮影する撮影者と、鉄塔下部から
それを見守る監視者との二名で現場作業を完了すること
ができる。つまり、現場では写真を撮るだけで済み、事
務所では写真を解析計測プログラムで解析するだけで済
む。In the conventional general method, two persons (towers to the tower and a watcher watching the safety from the ground) on the tower side and two persons to the tree Katari side (by the signal of the towerer) A total of four workers were needed: a person who actually decides on the tree and a person who roughly assists in the decision from a place a little away (a place where the power line and trees can be seen). According to the method of the system, on-site work can be completed by two persons, a photographer who ascends to a tower and shoots a tree kamari and a counterpart tower, and a watcher who watches over the tower from below. In other words, it is only necessary to take pictures at the site, and at the office, it is only necessary to analyze the pictures with an analysis measurement program.

【００６７】また、撮影側鉄塔情報、相手側鉄塔情報、
当該径間情報、当該線種等の情報により正確に計測で
き、しかもこれら情報をデータベース化し且つユーザー
インターフェースを分かり易くすることで、誰もが使用
でき、しかも誰がしても同じ結果を得ることができ、熟
練者である必要がなくなる。Further, information on the photographing tower, information on the other party's tower,
It is possible to measure accurately by the span information, the information of the line type, etc., and by making this information into a database and making the user interface easy to understand, anyone can use it, and anyone can obtain the same result. Yes, you don't have to be an expert.

【００６８】レンズ歪補正の簡易化、複数種のカメラに
対応可能なため、一般に販売されている例えば１３０万
画素以上のデジタルカメラを使うことにより特別な機器
等がなくても計測可能である。Since simplification of lens distortion correction and compatibility with a plurality of types of cameras are possible, measurement can be performed without special equipment by using a generally sold digital camera having, for example, 1.3 million pixels or more.

【００６９】カメラ１台で計測できるので、光波等の重
量物を持ち歩く必要もなくなる。しかも、従来の航空測
量のように、所定の状態で配置した２台のカメラで同時
に撮影する必要もない。Since measurement can be performed with one camera, it is not necessary to carry heavy objects such as light waves. Moreover, unlike the conventional aerial survey, there is no need to simultaneously photograph with two cameras arranged in a predetermined state.

【００７０】送電線等に接近しなくても作業可能であ
り、しかも樹木等の対象物のある場所まで行かなくても
よいので、安全である。従来の方法では、急斜面、崖、
岩場などの道なき道を移動する必要があり、手間や時間
のロスがあるだけでなく、危険であったが、本システム
によれば樹木の個所まで行く必要がなくなる。Work is possible without approaching a power line or the like, and it is not necessary to go to a place where an object such as a tree is present, so that safety is ensured. Traditional methods include steep slopes, cliffs,
Although it is necessary to move on a road such as a rocky road, which is not only troublesome and time consuming but also dangerous, according to the present system, it is not necessary to go to the place of a tree.

【００７１】また、送電線の位置が送電線線路方向（横
方向）からでは特定できなかったので、上方向からの写
真（画像）でしか今までは計測できなかったが、本シス
テムにより送電線を特定することができ、地上から撮影
した横方向（送電線線路方向、線垂直方向）、上空及び
下方からの写真（画像）でも離隔距離を計測することが
可能となった。Also, since the position of the transmission line could not be specified from the direction of the transmission line (lateral direction), it could only be measured by a photograph (image) from above, but this system Can be specified, and the distance can be measured even from photographs (images) taken from the ground in the lateral direction (the direction of the transmission line and the line perpendicular), from above and below.

【００７２】ところで、取り込まれる画像情報に基づい
て、指定された対象物の位置を特定すると共に、対象物
と送電線との離隔距離を算出して、その結果を出力する
という本実施例の処理を実行するコンピュータプログラ
ムは、ＣＤ−ＲＯＭやフロッピィーディスク等のコンピ
ュータ読取可能な各種の記録媒体として頒布可能であ
る。また、このコンピュータプログラムは、通信回線を
介して、各種端末に伝送して供給することも可能であ
る。By the way, according to the present embodiment, the position of the specified object is specified based on the captured image information, the distance between the object and the transmission line is calculated, and the result is output. Can be distributed as various computer-readable recording media such as a CD-ROM and a floppy disk. This computer program can also be transmitted and supplied to various terminals via a communication line.

【００７３】さらに、一以上の端末とネットワーク（例
えばインターネット）を介して接続されたサーバにて、
本実施例の処理を可能にしてもよい。その場合には、端
末から送信されてきた必要データをサーバが受信して、
その受信データに基づいて離隔距離の算定等の解析処理
を行い、その結果を前記端末に返信して、端末側で結果
を把握可能にすればよい。例えば、各クライアントの端
末のソフトにて画像情報の前処理が行われ、必要データ
（例えば図４に示されるようなデータ）をサーバにアッ
プロードし、サーバで解析し、その結果をクライアント
の端末に返信するよう構成する。この場合、容量の大き
な画像データ自体をサーバに送信する必要がないので、
処理の迅速化を図ることが可能となる。Further, at a server connected to one or more terminals via a network (for example, the Internet),
The processing of this embodiment may be enabled. In that case, the server receives the necessary data transmitted from the terminal,
Analysis processing such as calculation of the separation distance may be performed based on the received data, and the result may be returned to the terminal so that the terminal can grasp the result. For example, preprocessing of image information is performed by software of each client terminal, necessary data (for example, data as shown in FIG. 4) is uploaded to the server, analyzed by the server, and the result is transmitted to the client terminal. Configure to reply. In this case, there is no need to send the large image data itself to the server,
Processing can be speeded up.

【００７４】また、ＷＷＷブラウザを備えた端末からイ
ンターネット経由でサーバに接続して、そのウェブサイ
トのウェブページ上に画像をアップロードして、各種デ
ータの入力や位置の指定等を行うことで解析が行われ
て、その結果を端末側に表示可能としてもよい。或い
は、電子メールの添付ファイルとして画像情報等を送信
して、それを受信したサーバ側で解析を行い、その結果
を電子メール等で報告可能とすることも考えられる。The analysis can be performed by connecting a server equipped with a WWW browser to a server via the Internet, uploading an image on a web page of the website, and inputting various data and designating a position. It may be performed so that the result can be displayed on the terminal side. Alternatively, it is conceivable that image information and the like are transmitted as an attached file of an e-mail, the server receives the analysis, analyzes the result, and reports the result by an e-mail or the like.

【００７５】なお、少なくとも２枚収集される各画像の
収集方法は、適宜変更可能である。図３４には、画像収
集方法のバリエーションを示した。同図（Ａ）は、上記
実施例で述べたように、一方の鉄塔の二以上の撮影位置
から他方の鉄塔をそれぞれ撮影する場合である。この場
合において、各画像には、他方の鉄塔と対象樹木等が含
まれる状態で撮影されることは言うまでもない。また、
同図（Ｂ）は、両方の鉄塔からそれぞれ少なくとも１枚
ずつ、相手側鉄塔と対象樹木等が含まれる状態で撮影す
る場合である。The method of collecting at least two images can be changed as appropriate. FIG. 34 shows a variation of the image collection method. FIG. 7A shows a case where the other tower is photographed from two or more photographing positions of one tower as described in the above embodiment. In this case, it is needless to say that each image is taken in a state where the other tower and the target tree are included. Also,
FIG. 6B shows a case where at least one photo is taken from each of the two towers in a state where the other tower and the target tree are included.

【００７６】さらに、同図（Ｃ）は、二以上の任意の位
置から少なくとも一方の鉄塔等と、対象樹木等が含まれ
る状態で２枚の画像を収集し、その写真画像から撮影位
置を特定し、その値を使用して上記各実施例と同様の解
析を行う場合である。この場合、カメラの焦点距離の
他、鉄塔等の形状・大きさや配置・方向等から撮影位置
を既知の位置とすることができる。なお、この場合にお
いても、各画像は同じ側の鉄塔等を含んだ状態で撮影し
たものでもよいし、一の写真は一方の鉄塔等を含むと共
に他の写真は他方の鉄塔等を含んだ状態で撮影したもの
でもよい。Further, FIG. 9C shows that two images are collected from at least two arbitrary positions in a state that includes at least one of the tower and the target tree, and the photographing position is specified from the photograph image. In this case, the same analysis as in the above embodiments is performed using the values. In this case, the photographing position can be set to a known position based on the shape, size, arrangement, direction, and the like of the steel tower and the like in addition to the focal length of the camera. Also in this case, each image may be taken in a state including the tower on the same side, or one of the images may include one of the towers and the other may include the other tower. May be taken with the camera.

【００７７】[0077]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の送電線近
接物の離隔距離計測システムによれば、手軽に誰でも簡
単に扱え、少人数で速くしかも精度良く測定・計測・解
析が可能で、コストの低減を図ることができる。しか
も、軽量で安全である。As described in detail above, according to the system for measuring the distance between objects close to a transmission line according to the present invention, anyone can easily handle it easily, and it is possible to perform measurement, measurement, and analysis with a small number of people quickly and accurately. Thus, cost can be reduced. Moreover, it is lightweight and safe.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明のシステムによる離隔距離計測のため
に、写真による画像情報を採取する際の現場作業の一例
を示す概念図である。FIG. 1 is a conceptual diagram showing an example of a site work at the time of collecting image information by a photograph for a separation distance measurement by the system of the present invention.

【図２】図１の概略平面図である。FIG. 2 is a schematic plan view of FIG.

【図３】図１及び図２に示された方法にて、鉄塔の左右
からそれぞれ採取された写真画像の一例を示す図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing an example of photographic images respectively taken from the left and right sides of a steel tower by the methods shown in FIGS. 1 and 2.

【図４】本発明のシステムの一実施例において、既知デ
ータとして与えられる情報の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of information provided as known data in an embodiment of the system of the present invention.

【図５】鉄塔形状の一例を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic view showing an example of a steel tower shape.

【図６】本発明のシステムの一実施例において使用され
る空間座標軸を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing spatial coordinate axes used in one embodiment of the system of the present invention.

【図７】図６の空間座標軸において、鉄塔間に高低差が
あった場合の取り扱い方法を示す概略図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing a handling method when there is a height difference between towers on the spatial coordinate axis of FIG. 6;

【図８】本発明のシステムの一実施例において使用され
る画像座標軸を示す概略図である。FIG. 8 is a schematic diagram illustrating image coordinate axes used in one embodiment of the system of the present invention.

【図９】本発明のシステムの一実施例において使用され
る透視変換マトリックスを説明するための透視変換図で
ある。FIG. 9 is a perspective transformation diagram for explaining a perspective transformation matrix used in one embodiment of the system of the present invention.

【図１０】本発明のシステムの一実施例において使用さ
れる平面投影マトリックスを説明するための平面投影図
である。FIG. 10 is a plan view illustrating a plan projection matrix used in an embodiment of the system of the present invention.

【図１１】平面投影マトリックスによる座標変換の状態
を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing a state of coordinate transformation using a plane projection matrix.

【図１２】本発明のシステムの一実施例において使用さ
れる座標変換を説明するための一点透視図である。FIG. 12 is a one-point perspective view illustrating a coordinate transformation used in an embodiment of the system of the present invention.

【図１３】図１２における投影平面を示す収束図であ
る。FIG. 13 is a convergence diagram showing a projection plane in FIG.

【図１４】図１３に基づく収束計算図である。14 is a convergence calculation diagram based on FIG.

【図１５】本発明のシステムの一実施例における法線ベ
クトルの算出を説明するための概念図である。FIG. 15 is a conceptual diagram illustrating calculation of a normal vector in one embodiment of the system of the present invention.

【図１６】図１５を参照して法線ベクトル算出を考察す
るための計算状態を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing a calculation state for considering normal vector calculation with reference to FIG. 15;

【図１７】本発明のシステムの一実施例における光軸の
向きの算出を説明するための概念図である。FIG. 17 is a conceptual diagram for explaining calculation of the direction of the optical axis in one embodiment of the system of the present invention.

【図１８】本発明のシステムの一実施例における平面投
影マトリックス等を示す図である。FIG. 18 is a diagram showing a planar projection matrix and the like in one embodiment of the system of the present invention.

【図１９】図１８の平面投影マトリックスを使用した座
標変換式を示す図である。FIG. 19 is a diagram showing a coordinate conversion formula using the plane projection matrix of FIG. 18;

【図２０】本発明のシステムの一実施例における仮想焦
点距離の算出を説明するための概念図である。FIG. 20 is a conceptual diagram for explaining calculation of a virtual focal length in one embodiment of the system of the present invention.

【図２１】本発明のシステムの一実施例における対象物
位置特定を説明するための概念図である。FIG. 21 is a conceptual diagram for describing an object position specification in one embodiment of the system of the present invention.

【図２２】本発明のシステムの一実施例のテストのため
の鉄塔径間諸元情報を示す図である。FIG. 22 is a diagram showing tower span specification information for a test of an embodiment of the system of the present invention.

【図２３】本発明のシステムの一実施例のテストのため
の鉄塔情報を示す図である。FIG. 23 is a diagram showing tower information for a test of an embodiment of the system of the present invention.

【図２４】本発明のシステムの一実施例のテストのため
の電線諸元情報を示す図である。FIG. 24 is a diagram showing wire specification information for a test of an embodiment of the system of the present invention.

【図２５】本発明のシステムの一実施例のテストにおい
て、本システムによる計測結果と比較するために測量で
求めた対象物情報を示す図である。FIG. 25 is a diagram showing object information obtained by surveying for comparison with the measurement result by the present system in a test of the embodiment of the system of the present invention.

【図２６】本発明のシステムの一実施例のテストのため
の基準画像撮影位置情報を示す図である。FIG. 26 is a diagram showing reference image shooting position information for a test of an embodiment of the system of the present invention.

【図２７】本発明のシステムの一実施例のテストのため
の比較画像撮影位置情報を示す図である。FIG. 27 is a diagram showing comparative image shooting position information for a test of an embodiment of the system of the present invention.

【図２８】本発明のシステムの一実施例のテストのため
の基準画像と比較画像から求められたピクセル情報を示
す図である。FIG. 28 is a diagram showing pixel information obtained from a reference image and a comparison image for a test of an embodiment of the system of the present invention.

【図２９】本発明のシステムの一実施例のテストのため
の基準画像や比較画像から求められた光軸の単位ベクト
ルの情報を示す図である。FIG. 29 is a diagram showing information of a unit vector of an optical axis obtained from a reference image and a comparative image for a test of an embodiment of the system of the present invention.

【図３０】本発明のシステムの一実施例のテストにおい
て求められた平面投影変換マトリックスや仮想焦点距離
の情報を示す図である。FIG. 30 is a diagram showing information of a plane projection transformation matrix and a virtual focal length obtained in a test of an embodiment of the system of the present invention.

【図３１】本発明のシステムの一実施例のテストにおい
て求められた樹木位置特定のための情報を示す図であ
る。FIG. 31 is a diagram showing information for specifying a tree position obtained in a test of an embodiment of the system of the present invention.

【図３２】本発明のシステムの一実施例のテストにおい
て求められた樹木位置の情報を示す図である。FIG. 32 is a diagram showing information on tree positions obtained in a test of an embodiment of the system of the present invention.

【図３３】本発明のシステムの一実施例のテストにおい
て求められた結果と、図２５の測量結果との比較をした
図である。FIG. 33 is a diagram comparing a result obtained in a test of an embodiment of the system of the present invention with a survey result of FIG. 25;

【図３４】本発明のシステムによる解析のための写真撮
影方法のバリエーションを示す図である。FIG. 34 is a diagram showing a variation of a photographing method for analysis by the system of the present invention.

【図３５】従来の送電線近接物の離隔距離計測方法の例
を示した概略図である。FIG. 35 is a schematic view showing an example of a conventional method for measuring a separation distance between objects close to a transmission line.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 送電線支持構造物（鉄塔等） １Ａ 撮影側鉄塔 １Ｂ 相手側鉄塔 ２ 対象物（樹木等） １０ 送電線 １１〜１３ アーム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmission line support structure (iron tower, etc.) 1A Photographing steel tower 1B Counterpart iron tower 2 Object (tree, etc.) 10 Transmission line 11-13 Arm

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｇ 7/00 Ｈ０２Ｇ 7/00 Ｗ (72)発明者 津田 覚 京都府綴喜郡井手町大字井手小字梅ノ木原 35番地の１ 森重建設株式会社内 Ｆターム(参考） 2F065 AA04 AA20 BB05 DD00 DD02 FF01 FF04 FF09 FF61 JJ03 JJ05 JJ26 QQ23 QQ25 RR06 SS03 UU03 UU05 2F112 AD05 BA02 BA10 BA18 CA06 FA03 FA21 FA45 GA05 5G367 BA01 BB13 Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (Reference) H02G 7/00 H02G 7/00 W (72) Inventor Satoru Tsuda 35 1 F-term in Morishige Corporation (Reference) 2F065 AA04 AA20 BB05 DD00 DD02 FF01 FF04 FF09 FF61 JJ03 JJ05 JJ26 QQ23 QQ25 RR06 SS03 UU03 UU05 2F112 AD05 BA02 BA10 BA18 CA06 FA03 FA21 FA45 GA05 5G367 BA01

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 形状寸法と配置等が知られた送電線支持
構造物間に、既知の線種の送電線が架け渡され、その送
電線に近接する樹木等の対象物の位置を特定すると共
に、その対象物と送電線との離隔距離を計測するシステ
ムであって、 二以上の撮影位置から送電線支持構造物と対象物とが含
まれる状態で撮影された二以上の画像情報が入力され、 入力された各画像中の送電線支持構造物に基づき、画像
の座標と実際の空間座標との変換式が求められ、 各画像中の対象物に基づき、空間座標における各撮影位
置から対象物への方向が求められ、 各画像について求められた対象物への方向の交点に基づ
いて、対象物の実際の位置が求められ、 送電線の線種情報等を利用して、送電線式が求められ、 対象物の位置と送電線式とに基づいて、対象物と送電線
との離隔距離が求められることを特徴とする送電線近接
物の離隔距離計測システム。1. A transmission line of a known line type is bridged between transmission line supporting structures having known shapes, dimensions and arrangements, and the position of an object such as a tree close to the transmission line is specified. And a system for measuring a separation distance between the object and the transmission line, wherein two or more image information taken in a state where the transmission line supporting structure and the object are included from two or more imaging positions are input. Then, based on the transmission line support structure in each input image, a conversion formula between the coordinates of the image and the actual spatial coordinates is obtained.Based on the target in each image, The direction to the object is determined, the actual position of the object is determined based on the intersection of the direction to the object determined for each image, and the transmission line type is used by using the line type information of the transmission line. Is determined based on the position of the object and the transmission line type. A separation distance measurement system for an object near a transmission line, wherein a separation distance between the transmission line and the transmission line is obtained. 【請求項２】 前記画像情報は、一方の送電線支持構造
物側の二以上の既知の撮影位置から、他方の送電線支持
構造物と対象物とが含まれる状態で撮影されて収集され
ることを特徴とする請求項１に記載の送電線近接物の離
隔距離計測システム。2. The image information is photographed and collected from two or more known photographing positions on one side of the transmission line supporting structure in a state where the other transmission line supporting structure and the object are included. The system for measuring a separation distance between objects near a transmission line according to claim 1. 【請求項３】 少なくとも二枚収集される前記画像情報
の内、 第一の画像情報は、一方の送電線支持構造物側の既知の
撮影位置から、他方の送電線支持構造物と対象物とが含
まれる状態で撮影されて収集され、 第二の画像情報は、他方の送電線支持構造物側の既知の
撮影位置から、一方の送電線支持構造物と対象物とが含
まれる状態で撮影されて収集されることを特徴とする請
求項１に記載の送電線近接物の離隔距離計測システム。3. The first image information of at least two pieces of image information collected from a known photographing position on one transmission line support structure side and the other transmission line support structure and the object. The second image information is captured from a known imaging position on the other transmission line support structure side while including one transmission line support structure and the object. The system for measuring the separation distance between objects near a transmission line according to claim 1, wherein the system is collected. 【請求項４】 前記撮影位置は、写真画像中の送電線支
持構造物に基づき求められることを特徴とする請求項１
から請求項３までのいずれかに記載の送電線近接物の離
隔距離計測システム。4. The photographing position is obtained based on a transmission line supporting structure in a photographic image.
The system for measuring a separation distance between objects near a transmission line according to any one of claims 1 to 3. 【請求項５】 前記画像情報は、デジタルカメラにより
撮影されて収集され、 各写真画像中の送電線支持構造物と撮影位置に基づき、
撮影時の光軸の方向が求められ、 この光軸に垂直な投影平面に、空間座標の物体が、光軸
と平行に単純投影された二次元座標と奥行きとによって
表されると共に、焦点を介して一点透視されて表される
ことを介して、写真画像の座標と空間座標との変換が行
われ、 各画像上の対象物について、二以上の仮想の奥行きとそ
の各奥行きに対する投影平面上の前記二次元座標とから
空間座標点を二以上求めることで、空間座標における対
象物への方向が求められることを特徴とする請求項１か
ら請求項４までのいずれかに記載の送電線近接物の離隔
距離計測システム。5. The image information is photographed and collected by a digital camera, and based on a transmission line support structure and a photographing position in each photograph image,
The direction of the optical axis at the time of shooting is determined, and on a projection plane perpendicular to this optical axis, an object of spatial coordinates is represented by two-dimensional coordinates and depth simply projected parallel to the optical axis, and the focus is set. The transformation between the coordinates of the photographic image and the spatial coordinates is performed through being represented as a single point perspective, and for the object on each image, two or more virtual depths and projection planes for the respective depths The transmission line proximity according to any one of claims 1 to 4, wherein a direction to an object in space coordinates is obtained by obtaining two or more space coordinate points from the two-dimensional coordinates. An object separation distance measurement system. 【請求項６】 空間座標認識のために、送電線支持構造
物の形状・寸法と、送電線径間情報と、写真画像に関す
る情報と、撮影位置座標に関する情報が用いられ、 送電線式適用のために、送電線径間情報と、送電線線種
情報と、撮影日・時の天候や気温が用いられ、 前記送電線径間情報には、径間長、地盤高低差、送電線
支持構造物の設置角度、送電線角度、張力、設計温度、
導体数、回線数等が含まれ、 前記送電線線種情報には、断面積、より線径・本数、電
線外径、電線単位重量、弾性係数、膨張係数、抗張力、
密度、負荷係数、検討温度等が含まれ、 前記写真画像に関する情報には、焦点距離、補正係数、
写真上における送電線支持構造物の形状座標や対象物座
標が含まれることを特徴とする請求項５に記載の送電線
近接物の離隔距離計測システム。6. For recognition of spatial coordinates, the shape and dimensions of the transmission line support structure, transmission line span information, information on photographic images, and information on shooting position coordinates are used. For this purpose, transmission line span information, transmission line type information, weather and temperature at the shooting date and time are used, and the transmission line span information includes a span length, a ground elevation difference, and a transmission line support structure. Object installation angle, transmission line angle, tension, design temperature,
The number of conductors, the number of lines, etc. are included, and the transmission line type information includes cross-sectional area, stranded wire diameter / number, wire outer diameter, wire unit weight, elastic modulus, expansion coefficient, tensile strength,
The information on the photographic image includes a focal length, a correction coefficient,
The distance measuring system for an object near a transmission line according to claim 5, wherein the system includes a shape coordinate of the transmission line support structure and a target object coordinate on a photograph. 【請求項７】 送電線式は、送電線線種情報等の設計条
件によりモデリングされた送電線の三次元情報を写真画
像に戻して、写真上の送電線との差から実際のものへ修
正されることを特徴とする請求項１から請求項６までの
いずれかに記載の送電線近接物の離隔距離計測システ
ム。7. The transmission line method returns three-dimensional information of a transmission line modeled by design conditions such as transmission line type information to a photographic image, and corrects the difference from the transmission line on the photograph to an actual one. The system for measuring the separation distance between objects near a transmission line according to any one of claims 1 to 6, wherein the distance is measured. 【請求項８】 前記システムは、ネットワーク上のサー
バにて実現され、 通信機能を備えた端末から前記ネットワークを介して、
本システムのサイトに接続してアップロードされる情報
から、対象物の位置と、その対象物と送電線との離隔距
離が求められることを特徴とする請求項１から請求項７
までのいずれかに記載の送電線近接物の離隔距離計測シ
ステム。8. The system is realized by a server on a network, and is provided from a terminal having a communication function via the network.
8. The system according to claim 1, wherein a position of the object and a distance between the object and the transmission line are obtained from information uploaded by connecting to a site of the system.
The system for measuring a separation distance between objects near a transmission line according to any one of the above. 【請求項９】 形状寸法と配置等が知られた送電線支持
構造物間に、既知の線種の送電線が架け渡され、その送
電線に近接する樹木等の対象物の位置を特定すると共
に、その対象物と送電線との離隔距離を計測するため
に、 二以上の撮影位置から送電線支持構造物と対象物とが含
まれる状態でデジタルカメラにより撮影された二以上の
画像情報の入力を受けるステップと、 各写真画像中の送電線支持構造物に基づき、撮影時の光
軸の方向を求めるステップと、 この光軸に垂直な投影平面に、実際の空間座標の物体
が、光軸と平行に単純投影された二次元座標と奥行きと
によって表されると共に、焦点を介して一点透視されて
表されることを介して、写真画像の座標と空間座標との
変換式を求めるステップと、 各画像上の対象物について、二以上の仮想の奥行きとそ
の各奥行きに対する投影平面上の前記二次元座標とから
空間座標点を二以上求めることで、空間座標における対
象物への方向を求めるステップと、 各画像について求められた対象物への方向の交点に基づ
いて、対象物の実際の位置を求めるステップと、 送電線の線種情報等を利用して、送電線式を求めるステ
ップと、 対象物の位置と送電線式とに基づいて、対象物と送電線
との離隔距離を求めるステップとを、 コンピュータに実行させるためのプログラム。9. A transmission line of a known line type is bridged between transmission line supporting structures whose shape, dimensions, arrangement, and the like are known, and the position of an object such as a tree close to the transmission line is specified. At the same time, in order to measure the separation distance between the object and the transmission line, two or more image information taken by a digital camera with the transmission line support structure and the object included from two or more photographing positions Receiving the input; determining the direction of the optical axis at the time of photographing based on the transmission line support structure in each photographic image; and placing the object of the actual spatial coordinates on the projection plane perpendicular to the optical axis. Obtaining a transformation formula between the coordinates of the photographic image and the spatial coordinates through being represented by two-dimensional coordinates and depth simply projected parallel to the axis, and also represented by one point perspective through the focal point And for the object on each image, Obtaining two or more spatial coordinate points from the above virtual depth and the two-dimensional coordinates on the projection plane for each of the depths to obtain a direction to the object in the spatial coordinates; and an object obtained for each image. Obtaining the actual position of the object based on the intersection of the direction to the object; obtaining the transmission line formula using the line type information of the transmission line, etc .; Calculating a separation distance between the target object and the transmission line based on the computer program. 【請求項１０】 形状寸法と配置等が知られた送電線支
持構造物間に、既知の線種の送電線が架け渡され、その
送電線に近接する樹木等の対象物の位置を特定すると共
に、その対象物と送電線との離隔距離を計測するため
に、 一方の送電線支持構造物側の二以上の既知の撮影位置か
ら、他方の送電線支持構造物と対象物とが含まれる状態
でデジタルカメラにより撮影された二以上の画像情報の
入力を受けるステップと、 各写真画像中の他方の送電線支持構造物に基づき、撮影
時の光軸の方向を求めるステップと、 この光軸に垂直な投影平面に、実際の空間座標の物体
が、光軸と平行に単純投影された二次元座標と奥行きと
によって表されると共に、焦点を介して一点透視されて
表されることを介して、写真画像の座標と空間座標との
変換式を求めるステップと、 各画像上の対象物について、二以上の仮想の奥行きとそ
の各奥行きに対する投影平面上の前記二次元座標とから
空間座標点を二以上求めることで、空間座標における対
象物への方向を求めるステップと、 各画像について求められた対象物への方向の交点に基づ
いて、対象物の実際の位置を求めるステップと、 送電線の線種情報等を利用して、送電線式を求めるステ
ップと、 対象物の位置と送電線式とに基づいて、対象物と送電線
との離隔距離を求めるステップとを、 コンピュータに実行させるためのプログラムを記録した
コンピュータ読取可能な記録媒体、又はコンピュータに
実行させるためのコンピュータ読取可能なプログラムを
伝送する情報伝送媒体。10. A transmission line of a known line type is bridged between transmission line supporting structures whose shape, dimensions, arrangement, and the like are known, and the position of an object such as a tree close to the transmission line is specified. In addition, in order to measure the separation distance between the object and the transmission line, from the two or more known imaging positions on one transmission line support structure side, the other transmission line support structure and the object are included Receiving input of two or more pieces of image information captured by the digital camera in the state; determining the direction of the optical axis at the time of capturing based on the other transmission line support structure in each photographic image; On a projection plane perpendicular to the object, the object of the actual space coordinates is represented by two-dimensional coordinates and depth simply projected parallel to the optical axis, and is also represented by a single point perspective through the focal point. And the conversion formula between the coordinates of the photographic image and the spatial coordinates Obtaining step, for an object on each image, by obtaining two or more spatial coordinate points from two or more virtual depths and the two-dimensional coordinates on the projection plane for each of the depths, Determining the direction, obtaining the actual position of the object based on the intersection of the direction to the object obtained for each image, and using the line type information of the transmission line to calculate the transmission line type. A step of obtaining, based on the position of the object and the transmission line formula, a step of obtaining a separation distance between the object and the transmission line, a computer-readable recording medium that records a program for causing a computer to execute, or An information transmission medium for transmitting a computer-readable program to be executed by a computer. 【請求項１１】 形状寸法と配置等が知られた送電線支
持構造物間に、既知の線種の送電線が架け渡され、その
送電線に近接する樹木等の対象物の位置を特定すると共
に、その対象物と送電線との離隔距離を計測する方法で
あって、 二以上の撮影位置から送電線支持構造物と対象物とが含
まれる状態でデジタルカメラにより二以上の画像情報を
収集し、 各写真画像中の送電線支持構造物に基づき、撮影時の光
軸の方向を求め、この光軸に垂直な投影平面に、空間座
標の物体が、光軸と平行に単純投影された二次元座標と
奥行きとによって表されると共に、焦点を介して一点透
視されて表されることを介して、写真画像の座標と空間
座標との変換式を求め、 各画像上の対象物について、二以上の仮想の奥行きとそ
の各奥行きに対する投影平面上の前記二次元座標とから
空間座標点を二以上求めることで、空間座標における対
象物への方向を求め、各画像について求められた対象物
への方向の交点に基づいて、対象物の実際の位置を求
め、 送電線の線種情報等を利用して、送電線式を求め、 対象物の位置と送電線式とに基づいて、対象物と送電線
との離隔距離を求めることを特徴とする送電線近接物の
離隔距離計測方法。11. A transmission line of a known line type is bridged between transmission line supporting structures whose shape, dimensions, arrangement, etc. are known, and the position of an object such as a tree near the transmission line is specified. A method of measuring the separation distance between the object and the transmission line, wherein two or more image information is collected by a digital camera in a state where the transmission line supporting structure and the object are included from two or more photographing positions. Then, based on the transmission line support structure in each photographic image, the direction of the optical axis at the time of shooting was determined, and an object with spatial coordinates was simply projected parallel to the optical axis on a projection plane perpendicular to this optical axis. It is expressed by two-dimensional coordinates and depth, and through a single point perspective through the focal point, a conversion formula between the coordinates of the photographic image and the spatial coordinates is obtained. Two or more virtual depths and projection plane for each depth By obtaining two or more spatial coordinate points from the two-dimensional coordinates of the two-dimensional coordinates, the direction to the object in space coordinates is obtained, and based on the intersection of the direction to the object obtained for each image, the actual The method is characterized in that a position is obtained, a transmission line formula is obtained using line type information of the transmission line, and a separation distance between the object and the transmission line is obtained based on the position of the object and the transmission line type. Distance measurement method for objects near power lines.
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