JP2008099076A - Method of acquiring road image used for road maintenance management system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、高速道路などの道路の維持・管理のために用いて好適な、道路画像の取得方法に関する。 The present invention relates to a road image acquisition method suitable for use in maintenance and management of roads such as highways.
この種の技術として、例えば特許文献1に示すものがある。
この文献には、地図上の位置に関連付けられる道路,河川の撮像データを、等距離間隔をもって得るようにする技術が開示されている。
As this kind of technology, for example, there is one shown in
This document discloses a technique for obtaining imaging data of roads and rivers associated with positions on a map at equidistant intervals.
しかしながら、上記特許文献1に記載のものは、単に一定距離ごとに道路等の画像を取り込むだけであり、取り込んだ画像については特に何らの処理もしていないので、実際の位置と画像との対応関係が分かり難いなど、実際に使う場合の使い勝手が悪く、実用上の点で改良の余地が残されている。また、撮像で得られた画像に対して、実用に耐える何らかの追加作業をするために従来は相当の経験と時間を必要とし、その分コスト高になるという問題もある。
However, the one described in
すなわち、連続画像を得る方法としてビデオ映像を利用することが考えられるが、その検索は必ずしも容易ではない。そこで、ビデオ映像の検索を容易にするため、例えばタイムコードとそれに対応した場所の情報を対応付けることにより可能となるが、この作業は撮影毎に必要で、費用と時間が掛かるという問題がある。
したがって、この発明の課題は、短時間に低コストでしかも完成度の高い道路管理画像データを得られるようにすることにある。
That is, it is conceivable to use video images as a method for obtaining continuous images, but the search is not always easy. Therefore, in order to facilitate the search of the video image, for example, it is possible to associate the time code with the location information corresponding to the time code. However, this operation is necessary for each photographing, and there is a problem that it takes cost and time.
Accordingly, an object of the present invention is to obtain road management image data having a high degree of completeness at a low cost in a short time.
このような課題を解決するため、請求項1の発明では、撮像装置とGPSユニットが接続された処理装置を車両に搭載して道路を走行し、前記撮像装置にて道路を一定距離間隔で撮像することにより、道路の連続静止画像を取得し、取得した連続静止画像からキロポストを含む各種管理設備の管理位置を決定した後、この管理位置情報をタイムコードを用いることなく各撮像画像に順次書き込むことを特徴とする。 In order to solve such a problem, according to the first aspect of the present invention, a processing device connected to an imaging device and a GPS unit is mounted on a vehicle and travels on a road, and the imaging device images the road at a constant distance interval. By acquiring continuous still images of roads and determining management positions of various management facilities including kiloposts from the acquired continuous still images, the management position information is sequentially written in each captured image without using time codes. It is characterized by that.
上記請求項1の発明においては、前記道路走行による撮像を繰り返し行なうときは、前記管理位置を利用して道路画像を順次更新することができ(請求項2の発明)、請求項1または2の発明においては、前記管理位置情報は、画像を検索する場合の検索用として使用することが可能である(請求項3の発明)。 In the first aspect of the invention, when the imaging by the road running is repeatedly performed, the road image can be sequentially updated using the management position (the second aspect of the invention). In the invention, the management position information can be used for searching when searching for an image (invention of claim 3).
この発明によれば、道路を撮像して得た画像を基に管理位置を決定し、その管理位置(設備)情報を各画像対応に書き込むだけで、完成度の高い道路管理画像データを短時間かつ低コストに得ることが可能となる。 According to the present invention, a management position is determined based on an image obtained by imaging a road, and the management position (facility) information is written in correspondence with each image, so that road management image data having a high degree of completion can be obtained in a short time. And it becomes possible to obtain at low cost.
図1はこの発明の実施の形態を示す流れ図、図2は図1の処理動作を行なう処理部を含むシステム構成図、図3A〜3Hはこの発明を具体的に説明するための説明図である。まず、図2から説明する。
図2において、1はGPS(Global Positioning System:全地球測位システム)ユニットと衛星からの電波を受信するGPSアンテナよりなるGPSユニット及びアンテナ(図ではアンテナのみ示している)、2は信号分配器、3はパソコン(パーソナルコンピュータ)等の処理装置、4はデジタルビデオカメラ等の撮像装置(カメラ)を示す。なお、処理装置3は位置情報計算部31、映像処理部32、ハードディスク(HDD)等の記録装置33、処理部34、操作部35および表示部36等から構成されている。
FIG. 1 is a flowchart showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a system configuration diagram including a processing unit for performing the processing operation of FIG. 1, and FIGS. 3A to 3H are explanatory diagrams for specifically explaining the present invention. . First, FIG. 2 will be described.
In FIG. 2, 1 is a GPS unit and an antenna (only the antenna is shown in the figure), 2 is a signal distributor, GPS (Global Positioning System) unit and a GPS antenna that receives radio waves from satellites.
信号分配器2は、GPSユニットからの信号と車速パルス信号とを合成し、インターフェース(例えばRS232C)を介して処理装置3に入力する一方、処理装置3には撮像装置4からの撮像データが入力される。位置情報計算部31はGPSユニットからの緯度,経度情報に基づき、任意の地点間の距離計算等を行ない、映像処理部32は撮像装置4からの撮像データを取り込み、処理部34を介して記録装置33に記録(記憶)する。操作部35は処理部34に対し撮像や処理についての指示等を与え、表示部36は撮像画像その他の表示を行なう。
The
図1,図2および図3A〜3Hを参照し、この発明による道路画像の取得手順について説明する。
まず、撮像装置4とGPSユニット及びアンテナ1が接続された処理装置3を車両に搭載して初回の道路走行を行ない、撮像装置4により一定距離間隔で道路を撮像する。このとき、道路の付帯設備や背景も撮像されるのは勿論である。図3Aに、例えば5m間隔で撮像する場合の例を概念的に示し、図3Aで得られた撮像画像の1例を図3Bに拡大して示す。
A road image acquisition procedure according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 3 </ b> A to 3 </ b> H.
First, the
一定の距離間隔で撮像するためには、車速パルスの1パルス当たりの移動距離を知る必要があるが、ここでは例えばGPSの更新間隔(1秒)で移動した距離を、その間のパルス数で除算し、その移動平均から算出する。タイヤと車速パルスとの関係を、図3Cに示す。これは、タイヤの1回転が3パルスの例である。
また、経度緯度,経度などの位置情報をGPSユニット及びアンテナ1を介して入力し、映像処理部32によって各静止画像に記録する。
In order to capture images at a constant distance interval, it is necessary to know the distance traveled per pulse of vehicle speed pulses. Here, for example, the distance traveled at the GPS update interval (1 second) is divided by the number of pulses between them. And calculated from the moving average. The relationship between tires and vehicle speed pulses is shown in FIG. 3C. This is an example in which one rotation of the tire is 3 pulses.
In addition, position information such as longitude, latitude, and longitude is input via the GPS unit and the
次に、全ての画像情報から位置(緯度,経度)情報を抽出し、例えばExcel(表計算用ソフト)形式でリスト化する。その例(位置情報リスト)を図3Dに示す。なお、リスト化は、Excel形式に限らないのは言うまでも無い。なお、図3Dの各項目の第1欄目はファイル名(撮像日時を用いた)、第2欄目は緯度、第3欄目は経度をそれぞれ示している。
次いで、こうして得られた連続静止画の中から、管理対象とする位置(設備)を決定(特定)した後、管理位置(管理設備)と緯度,経度の位置情報との対比表を作成する。図3Eに管理位置が「県営グランド前」の画像例を示し、複数ある「県営グランド前」画像のうち、キロポスト(KP)表示板や構造物等の目標物が最も鮮明(直近)に目視できる画像を選択する。
Next, position (latitude, longitude) information is extracted from all the image information and is listed in, for example, Excel (spreadsheet software) format. An example (position information list) is shown in FIG. 3D. Needless to say, listing is not limited to Excel format. Note that the first column of each item in FIG. 3D indicates the file name (using the imaging date and time), the second column indicates the latitude, and the third column indicates the longitude.
Next, after determining (specifying) the position (equipment) to be managed from the continuous still images thus obtained, a comparison table of the management position (management equipment) and the position information of latitude and longitude is created. FIG. 3E shows an example of an image in which the management position is “in front of the prefectural ground”, and among the multiple “prefectural ground” images, the target such as a kilopost (KP) display board or structure can be seen most clearly (most recently). Select an image.
このとき、実際の高速道路等に設置されているキロポスト(KP)表示板や構造物等の各種設備が、図3Fに示すように例えば347.3KPの位置にある場合に、KP表示板が最も鮮明に目視できるのは、実際にはそれよりも10m程後方(図3Fの左側)であるので、その点を管理位置と定めるなどの工夫をするものとする。これは、設備管理用図面上の設備位置と実際の設備位置が微妙に異なる場合があり、347.3KP丁度の位置で撮像しても、車速等の関係からその丁度の位置の画像を撮れないためである。なお、上記は図3Fで左から右へ走行する場合の説明であるが、逆方向に走行する場合の管理位置は347.3KPの位置の10m程右側に定められることになる。 At this time, when various facilities such as a kilometer post (KP) display board and a structure installed on an actual expressway are at a position of 347.3 KP as shown in FIG. 3F, the KP display board is the most Since what can be clearly seen is actually about 10 m behind (left side in FIG. 3F), it is assumed that such a point is determined as a management position. This is because the equipment position on the equipment management drawing may differ slightly from the actual equipment position, and even if an image is taken at the exact position of 347.3 KP, an image of that exact position cannot be taken due to the vehicle speed or the like. Because. Although the above description is for the case of traveling from left to right in FIG. 3F, the management position for traveling in the reverse direction is determined to be about 10 m to the right of the 347.3 KP position.
対比表(対応表)の例を図3Gに示し、ここでは上から2番目が管理位置として選択されている。この対比表の作成後は、例えば図2の操作部35から、処理部34内蔵の所定のプログラムを起動することで、映像処理部32に対し管理位置毎に指令信号を与えるようにすれば、撮像画像と管理位置との対応付けが自動的に行なわれ、画像ファイルとして記録(記憶)できるようになる。このようにして、ほぼ完成された画像ファイルを得ることができ、その画像ファイルの作成過程を図示すると、例えば図3Hのようになる。こうして、初回撮像における処理が完了する。
An example of a comparison table (correspondence table) is shown in FIG. 3G, where the second from the top is selected as the management position. After creating the comparison table, for example, by starting a predetermined program built in the
なお、2回目以降の走行では、以上のような処理をした後に道路を再度撮影して更新する、いわゆる日常管理画像の撮像を行ない、必要に応じて画像対応に設備名等を含む管理位置を書き込む処理を行なう。このとき、例えば図2の操作部35から、処理部33の所定のプログラムを起動することで、映像処理部32を介し管理位置毎に撮像装置4に対しシャッター信号を与えて撮像させるようにすれば、撮像画像と管理位置との対応付けが自動的に行なわれ、画像ファイルとして記録(記憶)できるようになる。
In the second and subsequent runs, after taking the above-mentioned processing, the road is taken again and updated, so-called daily management images are taken, and if necessary, the management position including the equipment name and the like corresponding to the image is set. Write process. At this time, for example, by starting a predetermined program of the
以上のような走行または処理は、特別な経験を要することなく容易に実行することができるので、従来、経験者が長時間を掛けて行なっていた、撮像画像と管理位置との対応付け作業などが短時間で正確に、しかも低コストに実現できることになる。また、このようにして得られた画像データは、追加の作業が殆ど不要であり、そのまま実際に使用し得る、完成度の高いものとして納品することができる。 Since traveling or processing as described above can be easily executed without requiring special experience, it is conventionally performed by an experienced person over a long period of time, such as associating a captured image with a management position. Can be realized accurately in a short time and at a low cost. Further, the image data obtained in this manner requires almost no additional work, and can be delivered as a highly complete product that can be used as it is.
なお、上記の設備名を含む管理位置情報を利用することにより、記録(記憶)されている画像の検索を容易に行なうことができるのは、言うまでもない。
また、以上では主として高速道路について考えたが、この発明は一般道についても全く同様に適用することができる。
Needless to say, by using the management position information including the equipment name, it is possible to easily search for a recorded (stored) image.
In the above description, the highway is mainly considered. However, the present invention can be applied to a general road in the same manner.
1…GPSユニット及びアンテナ、2…信号分配器、3…処理装置(パソコン)、4…撮像装置(カメラ)、31…位置情報計算部、32…映像処理部、33…記録装置、34…処理部、35…操作部、36…表示部。
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