JP2003178334A - Surface stability evaluation data generating system - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、評価対象面の安定
度を調査し評価するため3次元形状データに温度データ
を重ね合わせた統合データを作成する面安定度評価デー
タ作成システムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface stability evaluation data creation system for creating integrated data by superimposing temperature data on three-dimensional shape data in order to investigate and evaluate the stability of a surface to be evaluated.
【0002】[0002]
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】鉄道、
宅地、道路等に面した岩盤斜面等の自然斜面や切土斜面
において、近年、経年的な劣化による変状や豪雨等の気
象状況の急変により、不安定箇所の崩壊が多くなりつつ
ある。したがって、隣接する交通施設の維持や安全確保
の為に、これらの変状分布を経年的に把握し、保守を行
っていくことが必要になる。2. Description of the Related Art Railways,
On natural slopes such as rock slopes and cut slopes facing residential land, roads, etc., in recent years, unstable places are increasingly collapsing due to changes due to deterioration over time and sudden changes in weather conditions such as heavy rainfall. Therefore, in order to maintain and secure the safety of the adjacent transportation facilities, it is necessary to grasp the distribution of these changes over time and perform maintenance.
【0003】自然斜面や切土斜面の亀裂や湧水状況、不
安定箇所を特定するため、従来は、地表調査による目視
及びハンマー等による打診調査を行っている。具体的に
は、解析及び設計に用いる基図作成のための測量を行
い、踏査による表面変状の目視、打診等を行い、測量成
果と踏査結果を総合して斜面安定評価を行っていた。Conventionally, in order to identify cracks on natural slopes and cut slopes, spring water conditions, and unstable places, visual inspection by ground surface survey and percussion survey by hammer etc. have been conducted. Specifically, the survey was conducted to create the base diagram used for the analysis and design, the surface deformation due to the survey was visually inspected, and the survey was conducted, and the slope stability was evaluated by combining the survey results and the survey results.
【0004】しかし、従来からの方法では、調査範囲が
手の届く範囲に限定される、膨大な人手と経費がかか
る、目視や打診では調査者の主観で結果が左右されるた
めに変状の分布が必ずしも正確かつ客観的に調査、把握
できない等の問題があり、安価で効率的な調査手法が求
められていた。However, in the conventional method, the investigation range is limited to the reachable area, enormous manpower and cost are required, and the visual inspection and percussion influence the result depending on the subjectivity of the investigator. There is a problem that the distribution cannot always be accurately and objectively investigated and grasped, and an inexpensive and efficient survey method has been demanded.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するものであって、評価対象面の変状、安定度に関す
る調査、把握を簡便に行うことができ、正確かつ客観的
に解析、評価を行えるようにするものである。Means for Solving the Problems The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and it is possible to easily investigate and grasp the deformation and stability of the surface to be evaluated, and perform accurate and objective analysis. , To allow evaluation.
【0006】そのために本発明は、評価対象面の安定度
を調査し評価するため3次元形状データに温度データを
重ね合わせた統合データを作成する面安定度評価データ
作成システムであって、前記評価対象面の3次元座標情
報を有する形状データと、前記評価対象面の各点の温度
情報を有する熱画像データと、前記熱画像データで認識
される複数の特定点を基に前記地形データの3次元座標
情報と前記熱画像データの温度情報とを対応させて前記
熱画像データと前記形状データとを統合して前記3次元
座標情報と前記温度情報からなる統合データの作成処理
を行う統合処理手段とを備えたことを特徴とするもので
ある。Therefore, the present invention is a surface stability evaluation data creation system for creating integrated data by superimposing temperature data on three-dimensional shape data in order to investigate and evaluate the stability of a surface to be evaluated. Shape data having three-dimensional coordinate information of the target surface, thermal image data having temperature information of each point of the evaluation target surface, and three of the topographical data based on a plurality of specific points recognized in the thermal image data. Integrated processing means that associates the three-dimensional coordinate information and the temperature information of the thermal image data with each other to integrate the thermal image data and the shape data to create integrated data composed of the three-dimensional coordinate information and the temperature information. It is characterized by having and.
【0007】前記評価対象面は、地形上の自然斜面や人
工斜面であり、前記形状データの3次元座標情報は、詳
細地形情報であることを特徴とし、前記熱画像データ
は、周囲に比して特異な温度値をもつ少なくとも4点の
標点を設置した評価対象面を撮影して得たものであり、
前記形状データは、ノンプリズム型地形詳細測距儀を用
いて前記評価対象面の写像を撮影することにより取得し
た3次元地形データであることを特徴とし、前記熱画像
データは、熱赤外線カメラを用いて前記評価対象面の写
像を撮影することにより取得した温度分布の2次元画像
データであることを特徴とするものである。The evaluation target surface is a natural slope or an artificial slope on the terrain, and the three-dimensional coordinate information of the shape data is detailed terrain information. The thermal image data is compared with the surroundings. Is obtained by photographing the surface to be evaluated on which at least four control points having unique temperature values are installed.
The shape data is three-dimensional topographical data acquired by photographing a map of the evaluation target surface using a non-prism type topographic detailed rangefinder, and the thermal image data is a thermal infrared camera. It is characterized in that it is two-dimensional image data of a temperature distribution obtained by photographing a map of the surface to be evaluated by using it.
【0008】前記統合処理手段は、温度(T)の2次元
分布による熱画像データと3次元座標(X,Y,Z)に
よる形状データから、前記特定点のデータを基準に前記
座標に前記温度を加えた統合データ(X,Y,Z,T)
を作成することを特徴とし、前記熱画像データをメッシ
ュに分割し、該分割したメッシュの交点の温度と前記形
状データの3次元座標データ(X,Y,Z)とを対応さ
せて統合することを特徴とするものである。The integrated processing means uses the thermal image data based on the two-dimensional distribution of the temperature (T) and the shape data based on the three-dimensional coordinates (X, Y, Z) to set the temperature at the coordinate based on the data of the specific point. Integrated data (X, Y, Z, T)
The thermal image data is divided into meshes, and the temperature of the intersection of the divided meshes and the three-dimensional coordinate data (X, Y, Z) of the shape data are associated and integrated. It is characterized by.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。図1は本発明に係る面安定度評
価データ作成システムの実施の形態を示す図、図2は詳
細地形情報と熱画像との重ね合わせを説明するための図
である。図中、1は評価対象部、2は詳細地形データ取
得部、3は熱画像データ取得部、4は詳細地形データ、
5は熱画像データ、6は画像・統合処理部、7は入力
部、8は出力部、11は凹凸・亀裂等抽出部、12は熱
画像データ分割部、13は斜面安定解析部を示す。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a surface stability evaluation data creating system according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram for explaining superposition of detailed topographical information and a thermal image. In the figure, 1 is an evaluation target part, 2 is a detailed terrain data acquisition part, 3 is a thermal image data acquisition part, 4 is detailed terrain data,
Reference numeral 5 is thermal image data, 6 is an image / integration processing unit, 7 is an input unit, 8 is an output unit, 11 is an unevenness / crack extraction unit, 12 is a thermal image data division unit, and 13 is a slope stability analysis unit.
【0010】図1において、評価対象部1は、例えば岩
盤斜面等の自然斜面や切土斜面であり、少なくとも3箇
所以上、例えば4箇所に標点として、周囲に比して特異
な温度値を持つ杭などが設定される。熱画像データ取得
部3は、例えば熱赤外線カメラを用いて評価対象部1の
写像を撮影することにより、各画素が温度データ(T)
からなる2次元の温度分布、温度差分布の熱画像データ
5を取得するものであり、撮影データを解析して物体の
表面温度の違いのデータを取得し、さらに表面温度の違
いをデータにて分類し、画面上に視覚的に識別表示でき
るようにする。詳細地形データ取得部2は、ノンプリズ
ム型地形詳細測距儀を用いて評価対象部1の写像を撮影
することにより、例えば対象を20万点以上の詳細な情
報に分割して各観測点の3次元座標データ(X,Y,
Z)からなる詳細地形データ4を取得するものであり、
3次元画像データの解析に基づきデジタル地形図を作成
する。In FIG. 1, an evaluation target portion 1 is, for example, a natural slope such as a rock slope or a cut slope. The pile etc. to have are set. The thermal image data acquisition unit 3 captures a map of the evaluation target unit 1 using, for example, a thermal infrared camera, so that each pixel has temperature data (T).
Is to obtain the thermal image data 5 of the two-dimensional temperature distribution and the temperature difference distribution. The data of the difference in the surface temperature of the object is acquired by analyzing the photographed data, and the difference in the surface temperature is also expressed in the data. Classify them so that they can be visually identified and displayed on the screen. The detailed terrain data acquisition unit 2 captures a map of the evaluation target unit 1 by using a non-prism type terrain detailed distance measuring device, thereby dividing the target into detailed information of 200,000 points or more and observing each observation point. Three-dimensional coordinate data (X, Y,
Z) to obtain detailed terrain data 4
Create a digital topographic map based on analysis of 3D image data.
【0011】画像・統合処理部6は、熱画像データ5の
各標点を詳細地形データ4の3次元座標データ(X,
Y,Z)に対応させ、2次元の熱画像データ5をメッシ
ュ分割して、その分割したメッシュの交点の温度データ
(T)と詳細地形データ4の3次元座標データ(X,
Y,Z)とを対応させ温度データ(T)を付け加えて統
合することにより、統合画像データ(X,Y,Z,T)
を作成するものである。例えば図2(A)に示すT1 、
Tn 、Tm 、Tk が熱画像データ5の中の各標点の温度
データであり、温度データT1 に対応する標点を設置し
た位置がx1 、y1であるとすると、図2(B)に示す
(x1 ,y1 ,z1 ,T1 )が詳細地形データと熱画像
データの統合データとなる。同様に各標点についても統
合データが作成され、これらを基準にして熱画像データ
5の中の任意の温度データTi に対しても図3(B)に
示す統合データ(xi ,yi ,zi ,Ti )が作成され
る。The image / integration processing unit 6 converts each of the control points of the thermal image data 5 into three-dimensional coordinate data (X,
Corresponding to Y, Z), the two-dimensional thermal image data 5 is divided into meshes, and the temperature data (T) at the intersections of the divided meshes and the three-dimensional coordinate data (X, X,
Y, Z) and the temperature data (T) are added and integrated to obtain integrated image data (X, Y, Z, T).
Is to create. For example, T 1 shown in FIG.
Assuming that T n , T m , and T k are temperature data of each gauge point in the thermal image data 5, and the positions where the gauge marks corresponding to the temperature data T 1 are installed are x 1 and y 1 . (X 1 , y 1 , z 1 , T 1 ) shown in 2 (B) is the integrated data of the detailed topographical data and the thermal image data. Similarly, integrated data is created for each of the control points, and the integrated data (x i , y i shown in FIG. 3B) is also used for arbitrary temperature data T i in the thermal image data 5 based on these. , Z i , T i ) are created.
【0012】入力部7は、システムの各部に対する制御
指令や設定データ等の入力を行うキーボードやマウス等
であり、例えば各標点について熱画像データ5における
温度データの位置、詳細地形データ4における座標値な
ど画像の統合処理を行うための情報の入力等を行う。出
力部8は、熱画像データ5、詳細地形データ4、統合画
像データを出力したり、各種処理の設定画面を出力する
ディスプレイやプリンタ等である。The input unit 7 is a keyboard, a mouse or the like for inputting control commands, setting data and the like to each unit of the system. For example, the position of the temperature data in the thermal image data 5 and the coordinates in the detailed topographical data 4 for each gauge point. Inputs information such as values for image integration processing. The output unit 8 is a display, a printer, or the like that outputs the thermal image data 5, the detailed landform data 4, and the integrated image data, and outputs the setting screen for various processes.
【0013】画像・統合処理部6の凹凸・亀裂等抽出部
11は、詳細地形データ4から地形表面の凹凸や亀裂等
を抽出し、熱画像データ分割部12は、2次元の熱画像
データ5をメッシュ分割し、斜面安定解析部13は、統
合画像データを有限要素法や個別要素法による変形解析
及び落石シミュレーションを利用した斜面安定解析を行
うものである。赤外線による熱画像データによれば、非
接触での不安定領域の抽出が可能であり、詳細地形デー
タによれば、地形表面の凹凸や亀裂等を抽出して定性
的、定量的な変状把握が可能である。したがって、これ
らを連動させた統合画像データによれば、有限要素法や
個別要素法による変形解析及び落石シミュレーションを
使用した斜面安定解析が可能である。例えば熱画像デー
タから変状を診断するものとしては、出願人が既に提案
している熱映像による建造物変状診断システム(特開平
11−258188号公報参照)を組み合わせ使用し、
また、露岩・転石の落石予想、シミュレーションを行う
ものとしては、露岩・転石管理システム(特開2000
−293534号公報参照)を組み合わせ使用してもよ
い。The unevenness / crack extraction unit 11 of the image / integration processing unit 6 extracts unevenness, cracks, etc. on the terrain surface from the detailed terrain data 4, and the thermal image data division unit 12 uses the two-dimensional thermal image data 5 Is divided into meshes, and the slope stability analysis unit 13 performs deformation analysis on the integrated image data by the finite element method or the individual element method and slope stability analysis using rockfall simulation. Non-contact unstable areas can be extracted using infrared thermal image data, and detailed terrain data can be used to extract irregularities and cracks on the terrain surface to identify qualitative and quantitative changes. Is possible. Therefore, according to the integrated image data in which these are interlocked, the deformation analysis by the finite element method or the individual element method and the slope stability analysis using the rockfall simulation can be performed. For example, as a method for diagnosing a deformation from thermal image data, a building deformation diagnosing system (see Japanese Patent Laid-Open No. 11-258188) based on a thermal image, which the applicant has already proposed, is used in combination,
In addition, as a method for predicting and simulating rockfall of rocks and boulders, a rocks and boulders management system (Japanese Patent Laid-open No. 2000
No. 293534) may be used in combination.
【0014】次に、詳細地形情報と赤外線画像の重ね合
わせによる評価、解析について説明する。図3はノンプ
リズム型地形詳細測距儀を利用して測量により得られた
3次元地形データを用いた出力例を示す図、図4は熱画
像カメラ撮影結果の例を示す図、図5は詳細地形情報と
赤外線画像の重ね合わせ例を説明するための図、図6は
個別要素法による落石シミュレーションの例を示す図で
ある。Next, the evaluation and analysis by superimposing the detailed terrain information and the infrared image will be described. FIG. 3 is a diagram showing an output example using three-dimensional terrain data obtained by surveying using a non-prism type terrain detailed rangefinder, FIG. 4 is a diagram showing an example of a thermal image camera photographing result, and FIG. 5 is FIG. 6 is a diagram for explaining an example of superimposing detailed terrain information and an infrared image, and FIG. 6 is a diagram showing an example of rockfall simulation by the individual element method.
【0015】従来より調査対象箇所の現地形の立面図、
平面図、断面図の作成を目的として、ノンプリズム型地
形詳細測距儀(例えばオーストリア、RIEGL社製
〔LMS−Z210〕ノンミラー型3次元スキャナ)を
利用した測量が行われている。その結果として、例えば
図3に示すように平面図、立面図のデジタルマップ、鳥
瞰図等で、測定対象を細かく分割し、その各点がX,
Y,Z座標をデータとして所持しているため、任意断面
図の作成も容易に行える。この計測手法によれば、少人
数、短期間で地形情報が得られ、地形点が細かくデジタ
ルデータ(約20万点)として習得でき、デジタルマッ
プ作成までの作業が非常に短縮でき、任意の測線の断面
図を作成し、地形の変状を詳細に把握することができ
る、などの利点を有している。Conventionally, an on-site elevational view of the site to be surveyed,
For the purpose of creating a plan view and a cross-sectional view, surveying using a non-prism type topographic detailed rangefinder (for example, [LMS-Z210] non-mirror type three-dimensional scanner manufactured by Riegl, Austria) is performed. As a result, for example, as shown in FIG. 3, the measurement target is finely divided in a plan view, a digital map of an elevation view, a bird's-eye view, etc., and each point is X,
Since the Y and Z coordinates are possessed as data, an arbitrary sectional view can be easily created. According to this measurement method, terrain information can be obtained in a short time with a small number of people, the terrain points can be finely acquired as digital data (about 200,000 points), the work up to digital map creation can be greatly shortened, and arbitrary survey lines can be obtained. It has the advantage of being able to create detailed cross-sections and to understand the topographical changes in detail.
【0016】あらゆる物体は、その温度に比例した赤外
線を放出している。この物体が放出している赤外線を検
出することにより、例えば図4に示すような熱画像カメ
ラ撮影結果が得られ、非接触で物体の表面温度を把握す
ることができ、この物体の表面温度から、調査対象箇所
の変状等の分布を把握することができる。Every object emits infrared radiation proportional to its temperature. By detecting the infrared rays emitted by this object, for example, a thermal image camera photographing result as shown in FIG. 4 can be obtained, and the surface temperature of the object can be grasped in a non-contact manner. , It is possible to grasp the distribution of deformations etc. at the surveyed place.
【0017】そこで、図5に示すようにこれら図5
(B)に示すノンプリズム型地形詳細測距儀で得られた
詳細地形情報と図5(A)に示す赤外線熱画像による変
状を図5(C)に示すように重ね合わせ統合することに
より、変状箇所の特定、不安定箇所の特定、不安定領域
の土砂量の算出などを従来よりも正確に行うことができ
る。なお、図において○に斜線の入ったマークは、標点
のマークを示している。Therefore, as shown in FIG.
By combining the detailed terrain information obtained by the non-prism type terrain detailed rangefinder shown in (B) and the deformation due to the infrared thermal image shown in FIG. 5 (A) as shown in FIG. 5 (C). It is possible to specify the deformed portion, the unstable portion, and the amount of sediment in the unstable region more accurately than before. It should be noted that in the figure, a mark with a hatched circle indicates a mark mark.
【0018】さらに、任意の断面位置を選定すれば、即
座に断面図作成が可能(CAD化)であり、この地形情
報を用いて、連続体の変形問題を取り扱う有限要素法解
析や不連続体を取り扱う個別要素法解析へと連動させる
ことができ、例えば図6に示すような落石シミュレーシ
ョンを行うことができる。Furthermore, by selecting an arbitrary cross-section position, it is possible to immediately create a cross-sectional view (CAD). Using this topographical information, the finite element method analysis and the discontinuity for dealing with the deformation problem of a continuum are used. Can be interlocked with the individual element method analysis that handles, and a rockfall simulation as shown in FIG. 6 can be performed, for example.
【0019】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れるものではなく、種々の変形が可能である。例えば上
記実施の形態では、赤外線カメラにより熱画像データを
取得し、ノンプリズム型地形詳細測距儀により詳細地形
情報を取得し、これらを重ね合わせるようにしたが、熱
画像データ及び詳細地形データは、これらに限らず他の
装置・機器を用いて取得したものであってもよいし、既
存のデータや変状前のデータを用いてもよい。また、自
然斜面や切土斜面などを評価対象としたが、盛土や造成
地、護岸などを含む各種人工斜面、建築物その他の構築
物の壁面などを評価対象としてもよい。したがって、そ
の評価対象によって、例えば建造物で異なる部材を組み
合わせでその部材の位置や境界が明確に認識できるな
ど、赤外線カメラの熱画像から部分的に形状や部位が特
定できるものの場合には、杭のような標点を設置しなく
てもこれらの情報を基に統合データを作成してもよい。
さらに、標点は4点を設置したが、2次元で対応させる
ことから、少なくとも3点以上設置すればよいし、その
数や位置も評価対象面の形状などに応じて任意に選定す
ればよい。詳細地形データ取得部により、例えば対象を
20万点以上の詳細な情報に分割して各観測点の3次元
座標データからなる詳細地形データを取得するものとし
て説明したが、30万点、40万点、それ以上の詳細な
情報に分割してもよいことはいうまでもない。The present invention is not limited to the above embodiment, but various modifications can be made. For example, in the above-described embodiment, the infrared image data is acquired by the infrared camera, the detailed terrain information is acquired by the non-prism type terrain detailed distance measuring device, and these are superimposed, but the thermal image data and the detailed terrain data are However, the present invention is not limited to these, and it may be acquired using another device / apparatus, or existing data or data before transformation may be used. Further, although natural slopes and cut slopes are evaluated, various types of artificial slopes including embankments, reclaimed land, revetments, etc., walls of buildings and other structures may be evaluated. Therefore, depending on the object to be evaluated, for example, if the shape and part can be partially specified from the infrared image of the infrared camera, such as the position and boundary of the member can be clearly recognized by combining different members in the building, the pile It is also possible to create integrated data based on these information without installing such a control point.
Further, although four reference points are installed, since they correspond in two dimensions, at least three or more points may be installed, and the number and position thereof may be arbitrarily selected according to the shape of the evaluation target surface. . The detailed terrain data acquisition unit has been described as dividing the target into detailed information of 200,000 points or more and acquiring detailed terrain data consisting of three-dimensional coordinate data of each observation point. Needless to say, the information may be divided into more detailed information.
【0020】以上の説明から明らかなように、本発明に
よれば、評価対象面の安定度を調査し評価するため3次
元形状データに温度データを重ね合わせた統合データを
作成する面安定度評価データ作成システムであって、評
価対象面の3次元座標情報を有する形状データと、評価
対象面の各点の温度情報を有する熱画像データと、熱画
像データで認識される複数の特定点を基に地形データの
3次元座標情報と熱画像データの温度情報とを対応させ
て熱画像データと形状データとを統合して3次元座標情
報と温度情報からなる統合データの作成処理を行う統合
処理手段とを備えたので、形状と温度を組み合わせて調
査し評価を行うことができ、変状個所の客観的な抽出、
位置の特定が可能になり、変状個所の領域算出も容易に
行うことができる。As is clear from the above description, according to the present invention, in order to investigate and evaluate the stability of the surface to be evaluated, surface stability evaluation for creating integrated data by superimposing temperature data on three-dimensional shape data A data creation system, which is based on shape data having three-dimensional coordinate information of an evaluation target surface, thermal image data having temperature information of each point of the evaluation target surface, and a plurality of specific points recognized by the thermal image data. Integrated processing means for creating integrated data composed of three-dimensional coordinate information and temperature information by associating three-dimensional coordinate information of topographical data with temperature information of thermal image data to integrate the thermal image data and shape data Since it is equipped with, it is possible to investigate and evaluate by combining the shape and temperature, objective extraction of the deformation point,
The position can be specified, and the area of the deformed portion can be easily calculated.
【0021】評価対象面は、地形上の自然斜面や人工斜
面であり、形状データの3次元座標情報は、詳細地形情
報であり、熱画像データは、周囲に比して特異な温度値
をもつ少なくとも3点の標点を設置した評価対象面を撮
影して得たものであり、形状データは、ノンプリズム型
地形詳細測距儀を用いて評価対象面の写像を撮影するこ
とにより取得した3次元地形データであり、熱画像デー
タは、熱赤外線カメラを用いて評価対象面の写像を撮影
することにより取得した温度分布の2次元画像データで
あるので、現地での計測作業が迅速かつ安全に実施で
き、計測後は任意の断面を選定して断面図を作成するこ
とができる。しかも、約20万点、さらにはそれ以上の
地形点の座標データを容易に取得することができ、図面
作成、解析、設計への転用も容易に行うことができる。The surface to be evaluated is a natural slope or an artificial slope on the terrain, the three-dimensional coordinate information of the shape data is detailed terrain information, and the thermal image data has a peculiar temperature value compared to the surroundings. The shape data was obtained by photographing the evaluation target surface on which at least three control points were installed, and the shape data was obtained by photographing a map of the evaluation target surface using a non-prism type topographic detail rangefinder 3 The three-dimensional topographical data and the thermal image data are two-dimensional image data of the temperature distribution acquired by photographing the map of the evaluation target surface using the thermal infrared camera, so that the measurement work at the site can be performed quickly and safely. It can be performed, and after the measurement, an arbitrary cross section can be selected and a cross-sectional view can be created. Moreover, the coordinate data of about 200,000 points or more topographical points can be easily obtained, and the drawings can be easily created, analyzed, and converted to design.
【0022】統合処理手段は、温度(T)の2次元分布
による熱画像データと3次元座標(X,Y,Z)による
形状データから、特定点のデータを基準に座標に温度を
加えた統合データ(X,Y,Z,T)を作成することを
特徴とし、熱画像データをメッシュに分割し、該分割し
たメッシュの交点の温度と形状データの3次元座標デー
タ(X,Y,Z)とを対応させて統合するので、詳細な
地形情報と赤外線熱画像による信頼性及び客観性の高い
変状個所の情報を重ね合わせることができ、従来よりも
調査者の主観に左右されず正確かつ客観的に斜面に対す
る調査し評価を与えることができる。The integration processing means integrates the thermal image data based on the two-dimensional distribution of the temperature (T) and the shape data based on the three-dimensional coordinates (X, Y, Z) by adding the temperature to the coordinates based on the data of the specific point. Data (X, Y, Z, T) is created, the thermal image data is divided into meshes, and the three-dimensional coordinate data (X, Y, Z) of the intersection temperature and shape data of the divided meshes. Since they are integrated in correspondence with each other, detailed terrain information and information on the deformed portion with high reliability and objectivity by infrared thermal image can be superimposed, and it is more accurate and accurate than the conventional one, independent of the subjectivity of the investigator. It is possible to objectively investigate and evaluate the slope.
【図1】 本発明に係る面安定度評価データ作成システ
ムの実施の形態を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a surface stability evaluation data creation system according to the present invention.
【図2】 詳細地形情報と熱画像との重ね合わせを説明
するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining superposition of detailed terrain information and a thermal image.
【図3】 ノンプリズム型地形詳細測距儀を利用して測
量により得られた3次元地形データを用いた出力例を示
す図である。FIG. 3 is a diagram showing an output example using three-dimensional topographical data obtained by surveying using a non-prism type topographical detailed rangefinder.
【図4】 熱画像カメラ撮影結果の例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a thermal image camera shooting result.
【図5】 詳細地形情報と赤外線画像の重ね合わせ例を
説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining an example of superimposing detailed terrain information and an infrared image.
【図6】 個別要素法による落石シミュレーションの例
を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of rockfall simulation by the individual element method.
1…評価対象部、2…詳細地形データ取得部、3…熱画
像データ取得部、4…詳細地形データ、5…熱画像デー
タ、6…画像・統合処理部、7…入力部、8…出力部、
11…凹凸・亀裂等抽出部、12…熱画像データ分割
部、13…斜面安定解析部1 ... Evaluation target part, 2 ... Detailed topographical data acquisition part, 3 ... Thermal image data acquisition part, 4 ... Detailed topographical data, 5 ... Thermal image data, 6 ... Image / integration processing part, 7 ... Input part, 8 ... Output Department,
Reference numeral 11 ... Unevenness / crack, etc. extraction unit, 12 ... Thermal image data division unit, 13 ... Slope stability analysis unit
Claims (7)
め3次元形状データに温度データを重ね合わせた統合デ
ータを作成する面安定度評価データ作成システムであっ
て、前記評価対象面の3次元座標情報を有する形状デー
タと、前記評価対象面の各点の温度情報を有する熱画像
データと、前記熱画像データで認識される複数の特定点
を基に前記地形データの3次元座標情報と前記熱画像デ
ータの温度情報とを対応させて前記熱画像データと前記
形状データとを統合して前記3次元座標情報と前記温度
情報からなる統合データの作成処理を行う統合処理手段
とを備えたことを特徴とする面安定度評価データ作成シ
ステム。1. A surface stability evaluation data creation system for creating integrated data by superimposing temperature data on three-dimensional shape data for investigating and evaluating the stability of an evaluation target surface, comprising: Shape data having dimensional coordinate information, thermal image data having temperature information of each point on the evaluation target surface, and three-dimensional coordinate information of the topographical data based on a plurality of specific points recognized in the thermal image data. The thermal image data and the shape data are associated with each other in association with the temperature information of the thermal image data, and integrated processing means for creating integrated data composed of the three-dimensional coordinate information and the temperature information is provided. A surface stability evaluation data creation system characterized in that
人工斜面であり、前記形状データの3次元座標情報は、
詳細地形情報であることを特徴とする請求項1記載の面
安定度評価データ作成システム。2. The surface to be evaluated is a natural slope or an artificial slope on the terrain, and the three-dimensional coordinate information of the shape data is
The surface stability evaluation data creating system according to claim 1, wherein the system is detailed terrain information.
な温度値をもつ少なくとも4点の標点を設置した評価対
象面を撮影して得たものであることを特徴とする請求項
2記載の面安定度評価データ作成システム。3. The thermal image data is obtained by photographing a surface to be evaluated on which at least four gage marks having unique temperature values as compared with the surroundings are set. 2. The surface stability evaluation data creation system described in 2.
詳細測距儀を用いて前記評価対象面の写像を撮影するこ
とにより取得した3次元地形データであることを特徴と
する請求項2記載の面安定度評価データ作成システム。4. The shape data is three-dimensional landform data obtained by photographing a map of the evaluation target surface using a non-prism type landform detail rangefinder. Surface stability evaluation data creation system.
用いて前記評価対象面の写像を撮影することにより取得
した温度分布の2次元画像データであることを特徴とす
る請求項1記載の面安定度評価データ作成システム。5. The surface according to claim 1, wherein the thermal image data is two-dimensional image data of a temperature distribution obtained by photographing a map of the evaluation target surface with a thermal infrared camera. Stability evaluation data creation system.
元分布による熱画像データと3次元座標(X,Y,Z)
による形状データから、前記特定点のデータを基準に前
記座標に前記温度を加えた統合データ(X,Y,Z,
T)を作成することを特徴とする請求項1記載の面安定
度評価データ作成システム。6. The integrated processing means includes thermal image data based on a two-dimensional distribution of temperature (T) and three-dimensional coordinates (X, Y, Z).
Integrated data (X, Y, Z, based on the data of the specific point based on the data of
2. The surface stability evaluation data creating system according to claim 1, wherein T) is created.
をメッシュに分割し、該分割したメッシュの交点の温度
と前記形状データの3次元座標データ(X,Y,Z)と
を対応させて統合することを特徴とする請求項6記載の
面安定度評価データ作成システム。7. The integration processing means divides the thermal image data into meshes, and associates the temperatures at the intersections of the divided meshes with the three-dimensional coordinate data (X, Y, Z) of the shape data. 7. The surface stability evaluation data creation system according to claim 6, wherein the system stability evaluation data is integrated.
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2001
- 2001-12-12 JP JP2001378451A patent/JP3642481B2/en not_active Expired - Fee Related
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