JP2003097946A - 載置台式のカメラを用いた写真測量システム及び基準棒装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 航空機を用いないで、現場で直ぐに送電線下
支障樹木の離隔距離が分かるシステムを得る。 【解決手段】 基準棒２を用いてデジタルカメラ３、４
でステレオ画像を撮影する。そして、パソコン５が両方
の画像を一組とするモデル座標系を構築する。次に、現
場では基準棒２を用いて測定対象物を撮影させて、この
ステレオ画像をパソコン５が画面に表示し、画面で指定
された求点の座標をモデル座標系に定義した後に、左カ
メラのカメラ座標系に変換して、２点の求点の離隔距離
を求めて知らせる。所定の基準長を得るための基準棒
を、その全長を短くし且つ２台のカメラの相互関係を正
確に維持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、航空機を用いない
で、基準棒にカメラを搭載して対象物を撮影させ、この
撮影データから離隔距離が分かる写真測量システム及び
基準棒装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、送電線は鉄塔を山野に敷設して
電線を所定のたるみを有して張られるものである。この
ため、送電線下付近にある樹木の成長によって送電と送
電線下付近の樹木（以下送電線下支障樹木という）の距
離を適切に保てなくなってくる。

【０００３】このような、送電線下支障樹木は、従来に
おいては電力会社の専任の作業員が実際に送電線下を回
って、送電線下支障樹木と送電線との距離（以下離隔距
離という）をチェックして必要に応じて伐採を行うのが
一般的であった。

【０００４】前述の離隔距離は、航空機によって撮影し
た写真から離隔距離を割り出す場合もある。しかし、航
空機による写真測量であっても、実際に作業員が現場に
行って、離隔距離を測定し、その測定結果に基づいて伐
採を行うのが一般的であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、航空機
による送電線下支障樹木の決定は、後日解析して分かる
ものであり、また送電線下支障樹木が決定したとして
も、作業員が実際に離隔距離を測定しなければならない
ので、時間と経費がかかるという課題があった。

【０００６】本発明は以上の課題を解決するためになさ
れたもので、航空機を用いないで、現場で直ぐに送電線
下支障樹木の離隔距離が分かるシステムを得ることを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、基準棒にカメ
ラを取り付けて、該カメラが測定対象を撮影可能に観測
位置に設け、前記カメラで得たステレオ画像を内部に取
り込んで前記画像上の指定の対象物同士の離隔距離を求
める画像処理装置とからなる写真測量システムである。

【０００８】前記基準棒は、所定長のレールを有し、該
レール上にカメラが載置される台を左右に摺動可能で、
かつ固定可能に取り付けてなる。

【０００９】前記画像処理装置は、前記基準棒の左側で
撮影した左画像と、右側で撮影した右画像とを内部に取
り込んだ後に、前記基準棒の長手方向をＸ軸に取ったモ
デル座標系を定義する初期設定手段と、前記モデル座標
系が定義された後に、前記カメラで撮影された左画像、
右画像を内部に取り込んで画面に表示させ、それぞれの
画面で指定された２点の求点の座標を、前記モデル座標
系でそれぞれ求める手段と、前記２点の求点のモデル座
標を、前記左カメラの投影中心を原点とするカメラ座標
系に変換する手段と、前記カメラ座標系で定義された２
点の間の空間ベクトルを求め、該空間ベクトルの差から
前記２点の離隔距離を求めて知らせる手段とを備えたこ
とを要旨とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】＜実施の形態１＞図１は本実施の
形態の概略構成図である。本実施の形態は、鉄塔１に取
り付け可能で、かつ２台の載置台が習動固定可能に設け
られた基準棒２と、この基準棒２の載置台に固定された
２台のデジタルカメラ３、４（２５０万画素、１３０万
画素）と、パソコン５（画像処理装置ともいう）とから
なる。

【００１１】このパソコン５は、スキャナー８、プロッ
ター９、光磁気ディスク装置１０に接続されている。

【００１２】そして、基準棒２のデジタルカメラ３、４
の２台で、送電線６と送電線６下の送電線下支障樹木と
を撮影する。

【００１３】この２次元の撮影データ（基準棒２とデジ
タルカメラを降ろしてパソコンに接続又はメモリをパソ
コンに接続）を用いることによって、離隔距離を求め
る。

【００１４】すなわち、基準棒２の長さＢを固定とし
て、２台のデジタルカメラで撮影することにより、図２
に示すように、各種データ（計測対象までの距離、計測
対象の奥行き）を得ることが可能である。この原理を用
いて本実施の形態は、左カメラ３の画像の投影中心を原
点として座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を構築し、この左カメラ
の座標系上での送電線６の左カメラの点像（Ｘ、Ｙ、
Ｚ）と、左カメラの座標系上での右カメラの送電線下支
障樹木７の頂点の点像とを求めた後に、この２点間の空
間ベクトルを求めることで離隔を算出する。

【００１５】前述の基準棒２（２ｍ程度）は、図３に示
すように、スライダー１０ａ（１ｍ以下）とスライダー
１０ｂ（１ｍ以下）とを備え、スライダー１０ａにはデ
ジタルカメラ３を固定する載置台１２ａが設けられ、ス
ライダー１０ｂにはデジタルカメラ４を固定する載置台
１２ｂが設けられている。つまり、撮影対象物の距離に
よって、間隔を調整できるようになっており、一方の載
置台に他方の載置台が連動して同距離逆方向に移動する
構造となっている。また、スライダーには中央から目盛
りが振られている。

【００１６】パソコン５は、少なくとも、キャリブレー
ション処理機能と、座標変換機能と、離隔距離算出機能
を備えている。

【００１７】キャリブレーション処理機能は、現場に持
って行く前に平らな場所で行われる機能であり、２台の
デジタルカメラを基準棒２に取り付けて平らな場所にお
いた後に対象物を撮影した後に、この撮影画像と２台の
デジタルカメラのパラメータ、基準棒２のパラメータ
（カメラの間隔）とが入力されると、Ｘ軸を基準棒とす
る２枚一組で構成されるモデル座標系（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を
構築させる。

【００１８】座標変換機能は、画面上で指定された求点
（対象物：送電線、樹木）の写真座標を測定する写真座
標測定、この写真座標をモデル座標系に変換するための
内部標定要素を定義する内部標定、モデル座標系におけ
る求点のモデル座標値（Ｘｍ１、Ｙｍ１、Ｚｍ１）、
（Ｘｍ２、Ｙｍ２、Ｚｍ２）を求める相互標定、これら
のモデル座標値を左カメラ座標系に変換する外部標定等
からなる。

【００１９】離隔距離算出機能は、左カメラ座標系で定
義された対象物ｐ１（ｘ１、ｙ１、ｚ１）、ｐ２（ｘ
２、ｙ２、ｚ２）の空間ベクトルの差を離隔距離Ｌとし
て算出する。

【００２０】上記のように構成されたシステムについて
図４のフローチャートを用いて説明する。

【００２１】初めに、基準棒２の寸法、高さ等のパラメ
ータと、デジタルカメラ３、４の仕様を定義するパラメ
ータをパソコン５に入力する。そして、平面上で基準棒
に２台のデジタルカメラを取り付けて、座標が既知なも
のを撮影させて、基準棒２の長手方向をＸ軸として２台
一組で構成されるモデル座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を事前に
構築するキャリブレーション処理を行う（Ｓ１）。つま
り、機械座標（基準棒）、写真座標系、カメラ座標系が
定義されて、モデル座標系が構築される。

【００２２】このモデル座標系の構築に当たっては、図
５に示すように、基線Ｂを固定とし、左カメラ３の画像
３ａの撮影中心Ａｏ（投影中心）を原点として構築す
る。また、このモデル座標系の構築に当たっては、後述
する画像計測、写真修正（内部標定）、相互標定を行っ
て定める。

【００２３】そして、現場に２台のデジタルカメラが固
定された基準棒２を持っていって鉄塔１に取り付けて、
計測対象である送電線６と送電線６下の送電線下支障樹
木７とを撮影する（Ｓ２）。

【００２４】そして、パソコンは、デジタルカメラ３、
４の撮影データを内部に取り込み、画面表示する（Ｓ
３）。

【００２５】次に、オペレータは画面に表示された２台
のカメラの画像上（ステレオ画像）において、求めたい
点（ｐ１、ｐ２）をパソコン５で指示する（Ｓ４）。

【００２６】パソコン５は画面の画像座標系における求
点ｐ（ｐ１、ｐ２…）の位置を写真座標として測定する
（Ｓ５）。

【００２７】次に、パソコン５は、それぞれの求点の画
像座標系の写真座標を、それぞれの写真座標系（主点を
原点とする二次元座標）に変換する内部標定を行う（Ｓ
６）。つまり、それぞれの写真座標系で、対象物である
送電線下支障樹木と主点を結ぶ直線を定める。

【００２８】この座標変換は、一般には内部標定におい
ては、数パスポイントを必要としているが本実施の形態
ではキャリブレーション処理において、両方のカメラの
画像を一組とするモデル座標を形成しているので、パス
ポイントを定めなくとも、モデル座標系における求点の
内部標定要素が決まることになる。

【００２９】次に、この求点の内部標定要素からモデル
座標系におけるモデル座標値を求める（Ｓ７）。そし
て、このモデル座標値を用いて、図５に示す基準棒の左
のカメラの投影中心ｍｏを原点としたカメラ座標系（Ｘ
ｍ、Ｙｍ、Ｚｍ）に変換した後に（Ｓ８）、その求点で
ある送電線下支障樹木の離隔距離を求める（Ｓ９）。こ
の離隔距離の算出は後述する。

【００３０】次に、前述のモデル座標系の構築について
述べる。モデル座標系の構築は画像計測、写真修正計算
（内部標定）、相互標定の順に行われて構築される。

【００３１】（画像計測）画像計測は、デジタルカメラ
３，４で撮影されたデジタル写真画像上において、精細
に観測点を測るためのものであり、画像を拡大し計測を
おこなう。拡大の方法としては、（ａ）最近隣内挿法、
（ｂ）共１次内挿法、（ｃ）３次たたみ込み内挿法、に
おける３種類の内挿法等を用いるのが好ましい。

【００３２】特に、（ｃ）は（ａ）（ｂ）に比べ拡大内
挿した画像が、鮮鋭化しており、観測点を認識しやすい
ため本実施の形態では（ｃ）の方法を用いるのが好まし
い。

【００３３】（ａ）最近隣内挿法（nearest neighbor i
nterpolation） 求める拡大画像データの点から、その点に対応する元画
像の点座標に０．５を加算した点情報を持ってくる方
法。位置誤差は、カラム、ライン数に０．５を加算して
求めるため半画素分ずれる。

【００３４】（ｂ）共１次内挿法（bi-linear interpol
ation） 求める拡大画像データの点から、その点に対応する元画
像の点座標のまわり４点の座標情報をその距離に応じた
重みを乗算して求める方法。

【００３５】（ｃ）３次たたみ込み内挿法（bi-linear
interpolation） 求める拡大画像データの点から、その点に対応する元画
像の点座標のまわり１６点の画像情報を以下の関数によ
る内挿を行う。

【００３６】

【数１】 ここで、 ｆ（ｘ）＝sinπｘ／πｘ 前述の画像情報はキャリブレーションでは既知の点を用
いるが、現場では単に求点のみでよいことになる。

【００３７】（デジタル写真測量の写真修正計算：内部
標定）写真修正は、フィルム媒体の持つ重みをヘルマー
ト変換式及びアフィン変換式を用いて補正するものであ
る。特に写真測量においてポジフィルムの歪みを論理的
なサイズに補正する場合につかわれる。デジタルカメラ
では、画素座標系からＣＣＤ素子の中心座標系に観測値
（画面における求点）を写真座標に変換する時に用い
た。

【００３８】（ａ）ヘルマート変換理論 数学的には観測値４点以上の既知点で未知数を求める事
ができる。ヘルマート変換は、２次元座標どうしの変換
式であり、２次元の回転，原点の移動量，縮尺を補正す
る変換である。

【００３９】ヘルマート変換式

【数２】 この式は、未知数がａ，ｂ，ｃ，ｄの４つであり前述し
たように、これらを求めるには最低４点以上の既知点が
必要であり、キャリブレーションでは既知の４点を用い
るが、現場では求点のみである。

【００４０】（相互標定） （ｂ）縦視差消去による相互標定 入力データは、修正写真座標（ｘ，ｙ）と焦点距離ｃを
Ｚ軸の画面距離としてあたえる。次に計算方法を記述す
る。縦視差消去法は、射影変換式を基本にして、ｙｆ₁
−ｙｗ₂が０と成る条件を設定して解くものである。

【００４１】

【数３】 式（３）で使用されている標定要素の近似値を求める。

【００４２】κ₁’，φ₁’，κ₂’，φ₂’，ω₂’とし
てその補正量をΔκ₁，Δφ₁，Δκ₂，Δφ₂，Δω₂と
してこの２つの関係は以下となる。

【００４３】

【数４】 ここで、Δκ₁，Δφ₁，Δκ₂，Δφ₂，Δω₂を求める
為に式（７．３）を観測方程式を線形代数により解き未
知数を求める。

【００４４】次に、標定要素の近似値（κ₁’，φ₁’，
κ₂’，φ₂’，ω₂’）を次の視差方程式を用いて求め
る。

【００４５】

【数５】 （モデル座標の計算法）モデル座標計算は、式（７．
１）の相互標定で求めた緒元（内部標定要素）を使用し
て、モデル座標を求める。

【００４６】

【数６】 よってモデル座標はカメラ座標（Ｘ_m，Ｙ_m，Ｚ_m）とな
る。

【００４７】すなわち、上記各式はω１が存在していな
い。つまり、基準棒２を用いることによって、ω１＝ω
２としてモデル座標を決定したことを意味している。

【００４８】そして、絶対標定では以下の計算を行う。

【００４９】（絶対座標の計算法）モデル座標系を用い
て、モデル座標値から左のカメラの座標系に座標変換す
る式を以下に示す。以下の式は、三角関数を用いたもの
である。

【００５０】 Ｘ＝Ｓ・Ｒ・Ｘ_m＋Ｘ₀ （１４） Ｙ＝Ｓ・Ｒ・Ｙ_m＋Ｙ₀ （１５） Ｚ＝Ｓ・Ｒ・Ｚ_m＋Ｚ₀ （１６） Ｒの回転行列は単位行列となる以下のとおりである。こ
こで、Ｓ・Ｒは回転行列であり、Ｓはスケールを表すｌ
またＸ₀ は平行移動量である。

【００５１】

【数７】 そして、送電線と求点である送電線下支障樹木との２点
間の距離を求める場合は、Ｘ，Ｙ，Ｚの差二乗平方根で
求める。

【００５２】 点ｐ１（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１） 点ｐ２（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）

【数８】 すなわち、本実施の形態は、図５に示すように、基準棒
を用いて予め被写体とレンズ中心、フィルム面上の像の
３点が同一座標系となるモデル座標において同一直線を
なす幾何学条件をつくり、実際に樹木と送電線の離隔距
離を測定するときには、２台のデジタルカメラを用いて
撮影し、これらの画像データの求点を基準棒２の左カメ
ラ座標系で簡単に定義できるようにしている。つまり、
画面上で対象物を２点指定するだけで、その間の離隔距
離が求められる。

【００５３】なお、上記実施の形態では基準棒２は２台
の載置台を設け、かつデジタルカメラも２台としたが、
図６に示すように、載置台は１台としてデジタルカメラ
を１台とし、ステレオ画像を得るときには、初めに左に
載置台を位置させて１枚の画像を得た後に、載置台を右
側に移動させて２枚目の画像を得るように構成してもよ
い。

【００５４】さらに、本発明は、対象物までの距離が分
かるので、ＧＩＳ（地理情報システム）と連動させると
伐採しなければならない樹木の位置が分かることになる
から伐採の管理システムに応用が可能である。

【００５５】また、上記実施の形態の離隔距離を確定す
るに当たっては、送電線を風力に応じて振ったり、送電
量によってたわませて、離隔距離を決定してもよい。

【００５６】さらに、上記実施の形態では、送電線と樹
木との離隔距離を求めて知らせるとしたが、建築中の建
物同士の距離の算出、建物と送電線の離隔、火山土の、
高さ、奥行き測定度等に適用させてもよい。

【００５７】＜実施の形態２＞上記の処理について説明
を補充する。図７（ａ）に示すように、多数の点（３個
以上）を有する壁等（本カメラと壁までの距離が分かっ
ている：例えば２０ｍ）を、左カメラと右カメラ（３と
４）で撮影する（実際のものを撮影する前に行うのが好
ましい）。

【００５８】そして、これらの映像をパソコンに取込み
画面に表示させ、既知となる３点（座標系を定義できる
点が好ましい）をそれぞれの画像に定義する。

【００５９】この定義に伴って、パソコンはカメラ座標
（Ｘ、Ｙ、Ｚ）に対しての３点を投影して座標を演算し
（図７（ｂ））、この求められた点座標をモデル座標系
で表す（Ｘｍ、Ｙｍ、Ｚｍ：図８）。

【００６０】次に、左カメラのモデル座標（Ｘｍ１、Ｙ
ｍ１、Ｚｍ１）において、右カメラのモデル座標のＸｍ
２＝Ｘｍ１とする。

【００６１】すなわち、図８に示すように、左カメラと
右カメラのモデル座標が左カメラのモデル座標によって
決定する。このことは、例えば、２０ｍ時の基準のモデ
ル座標系での画像の尺度が決定することになる。このよ
うな処理を、実際に撮影する前に行って、左右のカメラ
のモデル座標を構築する（キャリブレーション）。

【００６２】このようにして、モデル座標系を得た後
に、実際のものを撮影し、その映像の内で既知の点画像
のスケールとモデル座標系の既知画像のスケールの尺度
で距離が分かるので、モデル座標に対して何倍になるか
が容易に分かる（図９参照）。

【００６３】そして、例えば、図１０に示すように、実
際に左カメラと右カメラで対象物を撮影する。

【００６４】次にオペレータが電力線と考えられる点を
指示（ｗｉｒｅ０１５、ｗｉｒｅ０１４、……）すると
共に、離隔距離を求めるための点を樹木上に指示する
（パソコン５は画面の画像座標系における求点ｐ（ｐ
１、ｐ２…）の位置を写真座標として測定するという記
載に対応する）。

【００６５】この樹木上の点に対して電力線の指示ポイ
ント（ｗｉｒｅ０１５、ｗｉｒｅ０１４、……）の離隔
距離をそれぞれ求めて行く。このときの距離の求め方は
前述のモデル座標系を用いる。

【００６６】＜実施の形態３＞前述の基準棒は図１１に
示すように構築してもよい。本願発明は、前述の先願発
明における基準棒２に代えて、図１１ないし図１９に示
す基準棒装置２０とする。

【００６７】基準棒装置２０は、ベース２３をその中心
に固定し、ベース２３に対して左右に伸長するベースレ
ール２1と、ベースレール２１の上面に接して左右に移
動すべくホルダー部３０を介してベースレール２１に支
持されている、左右一対のスライドレール（スライダ
ー）２２とで構成する。

【００６８】スライドレール２２の側端部にカメラ戴置
台４０を固定して、該カメラ戴置台４０にデジタルカメ
ラ３、４を装備し、スライドレール２２をベースレール
２１に対し左右に側方へ伸長させた状態で、デジタルカ
メラ３、４のカメラ画像の撮影中心Ａｏの相互間隔を設
定基準長Ｂ（例えば、１００cm）を設定可能とする。

【００６９】また、図１２は、ホルダー部３０を外側方
位置としてスライドルール２２を外側方へ伸張させて基
準棒装置２０の有効長を、設定基準長Ｂとすることを示
している（図１２は図１１の上面図である）。

【００７０】図１３は、ホルダー部３０を中心寄り位置
としてスライドルール２２をベースレール２１の上方に
２段収納状態として、基準棒装置２０の全長を短縮して
いる。

【００７１】本実施の形態においては、ベースレール２
１、スライドレール２２、ベース２３、ホルダー部３０
およびカメラ戴置台４０により構成する基準棒装置２０
を、アルミ製品として軽量化し、さらに、図１１を参照
して、ベースレール２１およびスライドレール２２を中
空孔２４および周辺溝２５を形成したアルミ形成材とし
て軽量化をはかっている。

【００７２】次に、図１９を参照して、ベースレール２
１の上面のガイド溝Ｐ1と、スライドレール２２の下面
のガイド溝Ｐ２とに係合する係合体２６を設け、該係合
体２６によりスライドレール２２をベースレール２１に
対し長手方向にその移動方向を規制する。係合体２６
は、図１１の実施の形態例においては、平板26ｃとスラ
イドレール２２側の上方突起26ａおよびベースレール２
１側の下方突起26ｂとで構成した。

【００７３】ホルダー３０は、前後一対の締付け板３１
および蓋板３２とで構成し、ボルト３３で両者を固定し
て一体化した。

【００７４】スライドレール２２の前後面の周辺溝Ｐ3
に係合する係合体（ナット）27ａを、ホルダー３０の両
締付け板３１の内面Ｐ3対向部分に固定し、ボルト27ｂ
により固定自在とした。

【００７５】前記の前後一対の締付け板３１を貫通する
締付けボルト３４により、ホルダー３０をスライドレー
ル２２に固定自在とする。

【００７６】さらに、蓋板３２を貫通する締め付け具３
５により、スライドレール２２とホルダー３０とを固定
自在とする。

【００７７】図１４および図１５において、３６は移動
時に肩掛け紐を通すための保持金具である。

【００７８】次に、図２０ないし図２４を参照して、カ
メラ戴置台４０を説明する。

【００７９】カメラ戴置台４０は、スライドレール２２
の外端面に形成したネジ孔２８とスライドレール２２の
上面の溝Ｐ４に挿入したナット４４とを使用して、右側
のスライドレール２２の右端、および左側のスライドレ
ール２２の左端に固定されている。

【００８０】ネジ孔２８には、垂下片４１を貫通させた
ネジ３９を螺合させることにより、カメラ戴置台４０の
垂下片４１をスライドレール２２の右端または左端に固
定する。

【００８１】ナット４４には、支持板４２の取付け孔４
６を貫通させたネジ４５を螺合させることにより、カメ
ラ戴置台４０の支持板４２の内方部４２ａをスライドレ
ール２２の右端部または左端部に固定自在とする支持板
４２には、カメラ締付具４７を貫通させ、カメラ３
（４）をカメラ戴置台４０に固定自在とする。２点固定
のカメラに対しては補助締付具４８を追加使用する。

【００８２】カメラ戴置台４０の支持板４２の上面に、
カメラ戴置位置の両側に位置して、固定ガイド板４９を
設ける。

【００８３】通常は、図２３に示すごとく、カメラ締付
具４７のみによる一点固定のカメラ３（４）を、そのカ
メラ撮影中心をスライドレール２２の直交方向とする
が、固定ガイド板４９を、図２４に示すごとくネジ５０
を長孔の範囲で横移動させて固定することで、傾斜方向
とすることで、カメラ撮影中心を変更することができ
る。

【００８４】従って、本実施の形態では所定の基準長を
得るための基準棒を、その全長を短くし且つ２台のカメ
ラの相互関係を正確に維持することができ、写真計測シ
ステムにおいて撮影機材の現場への搬送持込を容易にす
る効果を有する。

【００８５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、基準棒を
用いてステレオ画像を撮影して両方の画像を一組とする
モデル座標系を構築する。

【００８６】そして、現場では基準棒を用いて測定対象
物を撮影させて、このステレオ画像を画像処理装置が画
面に表示し、画面で指定された求点の座標をモデル座標
系に定義した後に、左カメラのカメラ座標系に変換し
て、２点の求点の離隔距離を求めて知らせるようにして
いる。

【００８７】このため、現場の作業員は標定作業を行わ
なくともよいので、時間と経費を低減できるという効果
が得られている。

【００８８】また、現場で直ちに離隔距離が分かるの
で、例えば送電線と樹木との距離が近接している場合は
直ぐに伐採の手続きをとらせることが可能（伐採する樹
木の所有者を調べて伐採の交渉をする）となる。

【００８９】また、所定の基準長を得るための基準棒
を、その全長を短くし且つ２台のカメラの相互関係を正
確に維持することができ、写真計測システムにおいて撮
影機材の現場への搬送持込を容易にする効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態の写真測量システムの概略構成図
である。

【図２】本実施の形態の写真測量システムの概念を説明
する説明図である。

【図３】本実施の形態に用いる基準棒の外観図である。

【図４】本実施の形態の写真測量システムの動作を説明
するフローチャートである。

【図５】本実施の形態のカメラ座標系とモデル座標系に
よる離隔距離の算出を説明する説明図である。

【図６】他の実施の形態の基準棒の外観図である。

【図７】実施の形態２を説明する説明図である。

【図８】実施の形態２のカメラ座標に対するモデル座標
の構築を説明する説明図である。

【図９】本実施の形態のモデル座標系を用いての演算を
説明する説明図である。

【図１０】実施の形態２の実際の運用時の画面例を説明
する説明図である。

【図１１】実施の形態３の基準棒装置の正面図である。

【図１２】実施の形態３の基準棒装置の平面図である。

【図１３】同じく移動時（全長短縮時）の正面図であ
る。

【図１４】ホルダー部の正面斜視図である。

【図１５】同じく背面斜視図。

【図１６】同じく平面図である。

【図１７】同じく蓋板を除去して示す平面図。

【図１８】同じく底面図。

【図１９】同じく断面図。

【図２０】カメラ載置台の平面図。

【図２１】同じく側面図。

【図２２】同じく縦断面図。

【図２３】カメラ取付け位置を示す平面図。

【図２４】同じくカメラの角度位置で示す平面図

【符号の説明】

２ 基準棒 ３ デジタルカメラ ４ デジタルカメラ ５ パソコン ８ スキャナー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 哲夫 大阪府大阪市北区中之島３丁目３番22号 関西電力株式会社内 Ｆターム(参考） 5B057 BA13 CA13 CA16 CD01 DC02

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基準棒にカメラを取り付けて、該カメラ
   が測定対象を撮影可能に観測位置に設け、前記カメラで
   得たステレオ画像を内部に取り込んで前記画像上の指定
   の対象物同士の離隔距離を求める画像処理装置とからな
   る写真測量システムであって、 前記基準棒は、 所定長のレールを有し、該レール上にカメラが載置され
   る台を左右に摺動可能で、かつ固定可能に取り付けてな
   り、 前記画像処理装置は、 前記基準棒の左側で撮影した左画像と、右側で撮影した
   右画像とを内部に取り込んだ後に、前記基準棒の長手方
   向をＸ軸に取ったモデル座標系を定義する初期設定手段
   と、 前記モデル座標系が定義された後に、前記カメラで撮影
   された左画像、右画像を内部に取り込んで画面に表示さ
   せ、それぞれの画面で指定された２点の求点の座標を、
   前記モデル座標系でそれぞれ求める手段と、 前記２点の求点のモデル座標を、前記左カメラの投影中
   心を原点とするカメラ座標系に変換する手段と、 前記カメラ座標系で定義された２点の間の空間ベクトル
   を求め、該空間ベクトルの差から前記２点の離隔距離を
   求めて知らせる手段とを有することを特徴とする載置台
   式のカメラを用いた写真測量システム。
2. 【請求項２】 前記基準棒は送電線が張られる鉄塔に設
   定され、前記測定対象物は、送電線と送電線付近の樹
   木、建造物であることを特徴とする請求項１記載の載置
   台式のカメラを用いた写真測量システム。
3. 【請求項３】 前記初期設定手段でモデル座標系が定義
   された後の測定対象物のモデル座標を前記カメラ座標系
   に変換するときは、左側のカメラの傾きを右側のカメラ
   と同じとして変換することを特徴とする請求項１又は２
   記載の載置台式のカメラを用いた写真測量システム。
4. 【請求項４】 前記カメラは高解像度のデジタルカメラ
   を用いることを特徴とする請求項１、２又は３記載の載
   置台式のカメラを用いた写真測量システム。
5. 【請求項５】 前記基準棒は、所定長のレールを有し、
   該レール上にカメラが載置される台を左右に摺動可能
   で、かつ固定可能に２台取り付けてなることを特徴とす
   る請求項１記載の載置台式のカメラを用いた写真測量シ
   ステム。
6. 【請求項６】 基準棒にカメラを取り付けて、該カメラ
   が測定対象を撮影可能に観測位置に設け、前記カメラで
   得たステレオ画像を内部に取り込んで前記画像上の指定
   の対象物同士の隔離距離を求める画像処理装置とからな
   る写真測量システムにおいて、 前記基準棒を、中心部にベースを固定したベースレール
   と、該ベースレールに沿ってスライドする左右一対のス
   ライドレールとで構成したことを特徴とする、写真計測
   システムにおける基準棒装置
7. 【請求項７】 基準棒にカメラを取り付けて、該カメラ
   が測定対象を撮影可能に観測位置に設け、前記カメラで
   得たステレオ画像を内部に取り込んで前記画像上の指定
   の対象物同士の隔離距離を求める画像処理装置とからな
   る写真測量システムにおいて、 その中心部にベースを固定したベースレールと、 該ベースレールに沿ってスライドする左右一対のスライ
   ドレールと、 スライドレールの端部に固定したカメラ戴置台と、 ベースレールの両端部に固定されて前記スライドレール
   を長手方向に移動自在に支持するホルダー部とで、 前記基準棒を構成したことを特徴とする、写真計測シス
   テムにおける基準棒装置。