JP2018084509A - Image measurement method, image measurement device and image measurement program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像測量方法、画像測量装置及び画像測量プログラムに関する。 The present invention relates to an image surveying method, an image surveying apparatus, and an image surveying program.
通信インフラ設備の一つである架線の敷設においては、敷設される架線の最低地上高が規定されている場合がある。そのため、従来、敷設された架線の地上高が規定に従っていることを証明できるように、架線の敷設工事後に、棒状の長い計測用定規(以下、計測棒という)を用いて架線の地上高が計測されるとともに、カメラによって計測対象の架線と計測棒とが一枚の写真に収まるように撮影される。計測棒は、例えば、図8に示すような計測棒PL0であり、図示するように目盛りMJが記載された伸縮可能な棒である。計測棒は、計測時には、計測対象地点において地面に対して垂直に立てられる。そして、地面から架線の位置まで計測棒PL0が伸ばされた状態における目盛りMJが示す値を現場作業員が読み取ることによって、計測が行われる。そして、計測された架線の地上高の計測データと、架線と計測棒PL0とがともに撮影された現場写真と、が証跡として利用される。 In laying overhead lines, which are one of communication infrastructure facilities, there is a case where the minimum ground clearance of the laid overhead lines is defined. Therefore, in order to prove that the ground clearance of the installed overhead line complies with the regulations, the overhead height of the overhead line is measured using a long bar-shaped measuring ruler (hereinafter referred to as a measuring bar) after the construction of the overhead line. At the same time, the overhead line to be measured and the measuring rod are photographed by the camera so as to fit into one photograph. The measuring rod is, for example, a measuring rod PL0 as shown in FIG. 8, and is an extendable / contractible rod on which a scale MJ is written as shown. At the time of measurement, the measuring rod is set up perpendicular to the ground at the measurement target point. And a measurement is performed by a field worker reading the value which the scale MJ in the state which the measurement rod PL0 extended from the ground to the position of an overhead line shows. Then, the measurement data of the measured overhead line of the overhead line and the on-site photograph taken together with the overhead line and the measuring rod PL0 are used as a trail.
しかしながら、従来の計測棒による計測は、現場作業員が計測棒に記載された目盛りを目視で確認することによって行われるため、データベースに蓄積された計測データは、必ずしも正確であるとは限らない場合がある。また、一般的に、計測データは現場作業員によって一旦メモ書きされてから事後的にデータベースに反映されるため、計測データの蓄積における作業効率の面で課題がある。
また、架線と計測棒とがともに撮影された現場写真では、架線の地上高を正確に把握することは難しく、証跡としては不十分であることが多い。なぜならば、仮に計測棒を計測対象地点に設置して架線とともにカメラで撮影したとしても、計測対象の架線を写真に収めようとすると、計測棒に記載された目盛の大きさは画像内において相対的にかなり小さくなってしまうため、計測棒に記載された目盛の値を画像から確認することは困難であるためである。
However, since measurement with a conventional measuring rod is performed by a field worker visually confirming the scale written on the measuring rod, the measurement data stored in the database is not always accurate. There is. In general, the measurement data is once written down by a field worker and then reflected in the database afterwards, so there is a problem in terms of work efficiency in storing measurement data.
Moreover, it is difficult to accurately grasp the overhead height of overhead lines in field photographs taken with both overhead lines and measuring rods, and it is often insufficient as a trail. This is because even if a measuring rod is installed at the measurement target point and photographed with a camera along with the overhead line, if the measurement target overhead line is captured in a photograph, the scale size indicated on the measuring rod is relative to the image. This is because it is difficult to confirm the scale value written on the measuring bar from the image.
そこで、例えば、計測棒を使用した目視による計測を行わずに、二眼ステレオカメラを利用した三角測量に基づく計測方法(例えば、非特許文献1)等によって、撮影された画像のみから地上高を計測する方法が考えられる。また、例えば、3D(Three-Dimensional;三次元の)計測等で用いられるキャリブレーションボードを計測対象物とともに撮影することによって、カメラから計測対象物までの距離を計測する方法が考えられる。 Therefore, for example, without performing visual measurement using a measuring rod, the ground height is determined from only the captured image by a measurement method based on triangulation using a binocular stereo camera (for example, Non-Patent Document 1). A method of measuring can be considered. Further, for example, a method of measuring the distance from the camera to the measurement object by photographing a calibration board used in 3D (Three-Dimensional) measurement together with the measurement object is conceivable.
しかしながら、架線の地上高を計測する目的だけで、敷設工事の現場に二眼ステレオカメラ等の新たな装置を導入することは、装置の導入コストの問題や、現場作業員の作業工程の変更を要するという問題等から、一般的には難しい場合がある。例えば、キャリブレーションボードを用いた計測においては、キャリブレーションボードの取り扱いは、一般的な現場作業員にとっては煩雑な作業工程になる。さらに、当該計測においては、カメラでの撮影におけるパラメータ(例えば、焦点距離など)の値等の事前情報が準備されている必要があるため、特に機種の異なる複数のカメラが利用される場合には事前情報の管理が煩雑になる。
上記のような課題から、架線の敷設工事の管理において、現場に新たな装置を導入することなく、また、現場作業員の作業工程の変更をなるべく生じさせないようにしつつ、敷設された架線の地上高の高さをより正確に計測し、証跡として十分に利用できる現場写真を蓄積することができる仕組みが求められている。
However, introducing a new device such as a twin-lens stereo camera at the site of laying work just for the purpose of measuring the overhead height of the overhead line is a problem of the introduction cost of the device and a change in the work process of the field worker. In general, it may be difficult because of the problem. For example, in measurement using a calibration board, handling of the calibration board is a complicated work process for general field workers. Furthermore, in the measurement, since it is necessary to prepare in advance information such as values of parameters (for example, focal length, etc.) for shooting with the camera, especially when a plurality of cameras of different models are used. Management of advance information becomes complicated.
Due to the above-mentioned problems, in the management of laying work of overhead wires, it is necessary to introduce new equipment on the site and to prevent changes in the work process of site workers as much as possible. There is a need for a mechanism that can accurately measure the height of the height and accumulate on-site photographs that can be used sufficiently as trails.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、現場に新たな装置や作業工程を導入することなく、現場で撮影された画像から、二地点間の実際の距離をより正確に計測する技術の提供を目的としている。 The present invention has been made in view of such circumstances, and more accurately measures the actual distance between two points from an image taken on site without introducing a new device or work process at the site. The purpose is to provide technology.
本発明の一態様は、カメラによって撮影された画像に写る特定の二か所の間の実際の距離を計測するための画像測量方法であって、少なくとも二か所の彩色部分を有する棒を計測すべき地点に設置する計測棒設置ステップと、設置された前記棒の全体が画像内に収まるように前記カメラによって撮影する画像撮影ステップと、撮影された前記画像が示す画像データを保存する画像保存ステップと、二か所の前記彩色部分のそれぞれの端点と前記棒の端点との間の各々の距離を示す彩色位置情報を取得する彩色位置情報入力ステップと、前記画像保存ステップにおいて保存された前記画像データを取得する画像入力ステップと、前記画像データから前記彩色部分に彩色された色成分に近似する画素を抽出し、前記画素の空間的繋がりに基づいてラベリング処理を行い、当該ラベリング処理によって生成されたクラスターの直線らしさを計測して、前記画像データに基づく画像においてより直線らしいと計測された部分を彩色部分として検出する彩色部分検出ステップと、ユーザによる操作入力に基づいて指定された、前記画像において前記距離の計測対象である二か所を示す情報を取得する計測位置指定ステップと、前記画像における前記彩色部分の前記端点の位置および前記彩色位置情報から、射影変換の原理と最小二乗法とに基づいて、前記計測対象である二か所の間の前記距離を計測する距離計測ステップと、前記距離計測ステップによる前記距離の計測結果を出力する結果出力ステップと、を有する画像測量方法である。 One aspect of the present invention is an image surveying method for measuring an actual distance between two specific places in an image taken by a camera, and measures a bar having at least two colored portions. A measuring rod installation step to be installed at a point to be imaged, an image shooting step of taking an image with the camera so that the whole of the installed rod fits in the image, and image storage for saving image data indicated by the taken image A coloring position information input step for acquiring coloring position information indicating respective distances between the end points of the coloring portions at two locations and the end points of the bars, and the image stored in the image storing step. An image input step for acquiring image data, and extracting pixels that approximate the color component colored in the chromatic part from the image data, and based on the spatial connection of the pixels A coloring portion detection step of performing a labeling process, measuring a linearity of a cluster generated by the labeling process, and detecting a portion that is measured to be more straight in the image based on the image data as a coloring portion; A measurement position designation step for obtaining information indicating two locations that are the measurement targets of the distance in the image, designated based on an operation input, the position of the end point of the chromatic portion in the image, and the chromatic position information Based on the principle of projective transformation and the least square method, a distance measurement step for measuring the distance between the two locations to be measured, and a result of outputting the measurement result of the distance by the distance measurement step And an output step.
本発明の一態様は、上記の画像測量方法であって、前記彩色部分検出ステップにおいて、クラスターの慣性主軸を計算し、主軸方向の分散と主軸に垂直な方向の分散との比に基づく指標によって前記直線らしさを計測する。 One aspect of the present invention is the image surveying method described above, wherein in the coloring portion detection step, the inertia principal axis of the cluster is calculated, and an index based on a ratio between the dispersion in the principal axis direction and the dispersion in the direction perpendicular to the principal axis is used. The linearity is measured.
本発明の一態様は、上記の画像測量方法であって、前記彩色部分検出ステップにおいて、ユーザによる操作入力に基づいて指定された前記画像における特定部分の周辺部分を、前記彩色部分の前記端点の探索における探索対象領域とする。 One aspect of the present invention is the image surveying method described above, wherein, in the coloring portion detection step, a peripheral portion of the specific portion in the image designated based on an operation input by a user is defined as the end point of the coloring portion. The search target area in the search is used.
本発明の一態様は、カメラによって撮影された画像に写る特定の二か所の間の実際の距離を計測するための画像測量装置であって、計測すべき地点に設置された、少なくとも二か所の彩色部分を有する棒の全体が画像内に収まるように前記カメラによって撮影された前記画像が示す画像データを取得する画像入力部と、二か所の前記彩色部分のそれぞれの端点と前記棒の端点との間の各々の距離を示す彩色位置情報を取得する彩色位置情報入力部と、前記画像データから前記彩色部分に彩色された色成分に近似する画素を抽出し、前記画素の空間的繋がりに基づいてラベリング処理を行い、当該ラベリング処理によって生成されたクラスターの直線らしさを計測して、前記画像データに基づく画像においてより直線らしいと計測された部分を彩色部分として検出する彩色部分検出部と、ユーザによる操作入力に基づいて指定された、前記画像において前記距離の計測対象である二か所を示す情報を取得する計測位置指定部と、前記画像における前記彩色部分の前記端点の位置および前記彩色位置情報から、射影変換の原理と最小二乗法とに基づいて、前記計測対象である二か所の間の前記距離を計測する距離計測部と、前記距離計測部による前記距離の計測結果を出力する結果出力部と、を備える画像測量装置である。 One aspect of the present invention is an image surveying device for measuring an actual distance between two specific places in an image taken by a camera, and is installed in a point to be measured. An image input unit for acquiring image data indicated by the image photographed by the camera so that the entire bar having the colored portion is within the image, and each end point of the colored portion and the rod A chromatic position information input unit for acquiring chromatic position information indicating the distance between each end point of the image, and a pixel that approximates a color component colored in the chromatic part from the image data, The labeling process is performed based on the connection, the straightness of the cluster generated by the labeling process is measured, and the portion measured to be more straight in the image based on the image data is measured. A chromatic part detection unit that detects a color part, a measurement position designation part that is designated based on an operation input by a user, and that acquires information indicating two locations that are measurement targets of the distance in the image; From the position of the end point of the chromatic part and the chromatic position information, based on the principle of projective transformation and the method of least squares, a distance measuring unit that measures the distance between the two locations to be measured; and And a result output unit that outputs a measurement result of the distance by the distance measurement unit.
本発明の一態様は、上記の画像測量方法をコンピュータに実行させるための画像測量プログラムである。 One aspect of the present invention is an image survey program for causing a computer to execute the image survey method described above.
本発明によれば、現場に新たな装置や作業工程を導入することなく、現場で撮影された画像から、二地点間の実際の距離をより正確に計測することができる。 According to the present invention, it is possible to more accurately measure the actual distance between two points from an image taken on site without introducing a new device or work process at the site.
[実施形態]
以下、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態に係る画像測量装置は、特定の彩色が施された計測棒とともに計測対象地点における計測対象の二か所(例えば、敷設された架線の特定の箇所と地面の二か所)が含まれるように撮像装置(以下、カメラとも言う)によって撮影された画像を示す画像データから、計測対象の二か所の間の実際の距離(例えば、敷設された架線の地上高)を計測することができる。また、本実施形態に係る画像測量装置は、画像データを保存しておくため、事後的に当該画像データを解析することによって、いつでも計測対象の二か所の間の実際の距離を計測することができる。
[Embodiment]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
The image surveying apparatus according to the present embodiment includes two measurement objects at a measurement target point (for example, a specific part of a laid overhead line and two places on the ground) together with a measurement bar that is colored. The actual distance between the two locations to be measured (for example, the ground height of the installed overhead line) is measured from the image data indicating the image taken by the imaging device (hereinafter also referred to as a camera). Can do. In addition, since the image surveying apparatus according to the present embodiment stores the image data, the actual distance between the two locations to be measured can be measured at any time by analyzing the image data afterwards. Can do.
以下、敷設された架線の地上高の高さを計測する場合を例として説明する。
本実施形態において用いられる計測棒は、当該計測棒の特定の箇所に、遠方からカメラによって撮影された場合であっても画像上で視認できるような彩色が施される。そして、この計測棒は、計測対象地点に設置され、計測対象である架線とともにカメラによって撮影される。画像測量装置は、撮影された画像を示す画像データを解析することによって、架線の地上高を計測することができる。
Hereinafter, the case where the ground height of the laid overhead wire is measured will be described as an example.
The measuring rod used in the present embodiment is colored so that it can be visually recognized on a specific portion of the measuring rod even when the measuring rod is taken by a camera from a distance. And this measuring rod is installed in the measurement object point, and is image | photographed with a camera with the overhead line which is a measurement object. The image surveying device can measure the ground height of the overhead line by analyzing image data indicating the photographed image.
なお、計測棒には、所定の間隔を空けた二か所以上の箇所に、所定の色によって、彩色がなされる。図1は、本発明の実施形態に係る画像測量システムによる計測において用いられる計測棒の一例を示す図である。図示するように、計測棒PL1の、「a」の箇所から「b」の箇所までの間である彩色部分CL1、および、「c」の箇所から「d」の間である彩色部分CL2には、それぞれ彩色がなされている。なお、ここでは、遠方から撮影された場合でも視認しやすいように、いずれも赤色で彩色されているものとする。このように、本発明の実施形態に係る画像測量システムによる計測において用いられる計測棒は、図1に示す計測棒PL1のように、少なくとも二か所の彩色部分を有する。 Note that the measuring bar is colored with a predetermined color at two or more positions with a predetermined interval. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a measuring rod used in measurement by an image surveying system according to an embodiment of the present invention. As shown in the drawing, in the coloring portion CL1 between the location “a” and the location “b” and the coloring portion CL2 between the location “c” and the location “d” of the measuring rod PL1. Each is colored. Here, it is assumed that all are colored in red so that they can be easily seen even when taken from a distance. Thus, the measuring rod used in the measurement by the image surveying system according to the embodiment of the present invention has at least two colored portions like the measuring rod PL1 shown in FIG.
また、カメラによって撮影された画像を示す画像データは、例えば、作業用のパーソナルコンピュータ(パソコン)等によって構成される画像測量装置(以下、パソコンとも言う)へ転送される。画像測量装置は、転送された画像に対して画像処理を行うことによって、計測棒PL1の彩色部分CL1および彩色部分CL2のそれぞれの端点(すなわち、図1に示す「a」「b」「c」および「d」の箇所)の位置を認識(検出)する。または、画像測量装置は、マウス等によるユーザからの操作入力によって指定された位置に対して補正を行うことにより、計測棒PL1の彩色部分CL1および彩色部分CL2のそれぞれの端点の位置を認識する。 Further, image data indicating an image photographed by the camera is transferred to an image surveying device (hereinafter also referred to as a personal computer) constituted by, for example, a working personal computer (personal computer). The image surveying apparatus performs image processing on the transferred image to thereby each end point of the coloring portion CL1 and the coloring portion CL2 of the measuring rod PL1 (that is, “a”, “b”, “c” shown in FIG. 1). And the position of “d”) are recognized (detected). Alternatively, the image surveying apparatus recognizes the positions of the end points of the chromatic part CL1 and the chromatic part CL2 of the measuring bar PL1 by correcting the position specified by the operation input from the user with a mouse or the like.
画像測量装置は、上記において認識した、計測棒PL1の彩色部分CL1および彩色部分CL2の端点の、画像上での位置と間隔とに基づいて、当該画像上において計測棒PL1を延長した直線上の任意の二か所の間の実際の距離を計測することができる。
したがって、本実施形態に係る画像測量装置によれば、例えば、架線と計測棒Pl1とがともに撮影された現場写真を保存しておけば、いつでも必要な時に、現場写真から実際の架線の地上高の高さを計測することができるため、工事の証跡としての当該現場写真の信頼性を向上させることができる。
The image surveying apparatus is based on the straight line obtained by extending the measuring rod PL1 on the image based on the positions and intervals of the end points of the coloring portion CL1 and the coloring portion CL2 of the measuring rod PL1 recognized above. The actual distance between any two locations can be measured.
Therefore, according to the image surveying apparatus according to the present embodiment, for example, if an on-site photograph taken together with the overhead line and the measuring rod Pl1 is stored, the actual overhead line height from the on-site photograph can be obtained whenever necessary. Therefore, the reliability of the on-site photograph as a trail of construction can be improved.
また、本実施形態に係る画像測量装置によれば、架線と計測棒PL0とをともにカメラで撮影するという従来の現場作業員の作業工程を変更したり、現場に新たな装置を導入したりする必要がなく、かつ、現場作業員が目視によって計測棒PL0に記載された目盛りMJの値を読み取るという作業が不要になるため、簡易に、信頼性の高い工事証跡を残すことが可能になる。 In addition, according to the image surveying apparatus according to the present embodiment, the work process of a conventional field worker that photographs both the overhead line and the measuring rod PL0 with a camera is changed, or a new apparatus is introduced to the field. This eliminates the need for a field worker to visually read the value of the scale MJ written on the measuring rod PL0, and thus it is possible to easily leave a highly reliable work trail.
(画像測量システムの機能構成)
以下、画像測量システムの機能構成について説明する。
図2は、本発明の実施形態に係る画像測量システム1の機能構成を示すブロック図である。図示するように、画像測量システム1は、撮像装置10と、画像測量装置20と、を含んで構成される。
(Functional configuration of image survey system)
Hereinafter, the functional configuration of the image surveying system will be described.
FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the image surveying system 1 according to the embodiment of the present invention. As shown in the figure, the image surveying system 1 includes an
また、図示するように、撮像装置10は、制御部100と、画像撮影部101と、画像保存部102と、出力部103と、を含んで構成される。
As illustrated, the
制御部100は、撮像装置10の各機能ブロックを制御する。制御部100は、例えば、CPU(Central Processing Unit;中央演算処理装置)を含んで構成される。
The
画像撮影部101は、計測対象地点に設置された、少なくとも二か所の彩色部分を有する計測棒PL1の全体と、計測対象地点における計測対象の二か所と、が画像内に収まるように撮影する。画像撮影部101は、例えば、カメラを含んで構成される。
The
画像保存部102は、画像撮影部101によって撮影された画像が示す画像データを保存する。画像保存部102は、記憶媒体、例えば、HDD(Hard Disk Drive;ハードディスクドライブ)、フラッシュメモリ、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory;イーイーピーロム)、RAM(Random Access read/write Memory;読み書き可能なメモリ)、ROM(Read Only Memory;読み出し専用メモリ)、またはこれらの記憶媒体の任意の組み合わせによって構成される。
The
出力部103は、画像保存部102に保存された画像データを、画像測量装置20へ出力するための出力インターフェースである。なお、撮像装置10から画像測量装置20へのデータ送信手段は任意の手段でよく、例えば、無線LAN通信によるデータ送信でもよいし、メモリカード等の記憶媒体を介してのデータ転送であってもよい。
The
図示するように、画像測量装置20は、制御部200と、記憶部201と、彩色位置情報入力部202と、画像入力部203と、彩色部分検出部204と、計測位置指定部205と、距離計測部206と、結果出力部207と、を含んで構成される。
As illustrated, the
制御部200は、画像測量装置20の各機能ブロックを制御する。制御部200は、例えば、CPUを含んで構成される。
The
記憶部201は、画像測量装置20が用いる各種のデータやプログラムを記憶する。例えば、記憶部201は、撮像装置10から出力された画像データを記憶する。記憶部201は、記憶媒体、例えば、HDD、フラッシュメモリ、EEPROM、RAM、ROM、またはこれらの記憶媒体の任意の組み合わせによって構成される。
The
彩色位置情報入力部202は、画像測量装置20の管理者等によって予め入力される、計測棒PL1の二か所の彩色部分(彩色部分CL1、および彩色部分CL2)のそれぞれの端点(例えば、図1に示す「a」、「b」、「c」、および「d」の位置)の位置と、計測棒PL1の端点との間の各々の距離を示す彩色位置情報を取得する。取得された彩色位置情報は、記憶部201に記憶される。
The chromatic position
画像入力部203は、撮像装置10の出力部103から出力された画像データが入力される入力インターフェースである。なお、上述したように、撮像装置10から画像測量装置20へのデータ送信手段は任意の手段でよく、例えば、無線LAN通信によるデータ送信でもよいし、メモリカード等の記憶媒体を介してのデータ転送であってもよい。
The
彩色部分検出部204は、画像データから、彩色部分CL1および彩色部分CL2に彩色された色成分に近似する画素を抽出し、当該画素の空間的繋がりに基づいてラベリング処理を行い、当該ラベリング処理によって生成されたクラスターの直線らしさを計測することによって、当該画像データに基づく画像においてより直線らしいと計測された部分を彩色部分として検出する。
また、彩色部分検出部204は、クラスターの慣性主軸を計算し、主軸方向の分散と主軸に垂直な方向の分散との比に基づく指標によって直線らしさを計測する。
また、彩色部分検出部204は、ユーザによる操作入力に基づいて指定された、画像における特定部分の周辺部分を、彩色部分CL1および彩色部分CL2の端点の位置の探索における探索対象領域とする。
なお、彩色部分検出部204による、彩色部分CL1および彩色部分CL2の端点の位置の検出の処理については、後述する画像測量システム1の動作の説明において、詳しく説明する。
The chromatic
Further, the chromatic
Further, the chromatic
Note that the detection processing of the positions of the end points of the chromatic part CL1 and the chromatic part CL2 by the chromatic
計測位置指定部205は、ユーザによる操作入力に基づいて指定された、画像において距離の計測対象である二か所を示す情報を取得する。
The measurement
距離計測部206は、画像における彩色部分CL1および彩色部分CL2の端点の位置および彩色位置情報から、射影変換の原理と最小二乗法とに基づいて、計測対象である二か所の間の距離を計測する。
The
結果出力部207は、距離計測部206によって計測された、距離の計測結果を出力する。例えば、計測対象である二か所の間の距離を示す情報が、結果出力部207が備えるディスプレイ(図示せず)等に表示される。
The
(彩色部分検出部の機能構成)
以下、彩色部分検出部204の機能構成について更に詳細に説明する。
図3は、本発明の実施形態に係る画像測量装置20の彩色部分検出部204の機能構成を示すブロック図である。図示するように、彩色部分検出部204は、二値画像変換部2041と、ラベリング処理部2042と、慣性主軸算出部2043と、直線形状検出部2044と、端点位置指定入力部2045と、を含んで構成される。
(Functional configuration of the color part detection unit)
Hereinafter, the functional configuration of the chromatic
FIG. 3 is a block diagram showing a functional configuration of the chromatic
二値画像変換部2041は、作業用メモリからに読み出された画像データを、計測棒PL1の彩色部分CL1および彩色部分CL2に彩色した色の画素を1とし、それ以外の画素を0とすることによって、二値画像データに変換する。
The binary
ラベリング処理部2042は、二値画像変換部2041によって変換された二値画像データに基づく二値画像に対して、ラベリング処理を行う。これにより、彩色部分(彩色部分CL1および彩色部分CL2)ごとにそれぞれ異なるIDが付与される。
The
慣性主軸算出部2043は、IDが付与された彩色部分(彩色部分CL1および彩色部分CL2)について、それぞれ慣性主軸を求める。
The inertia main
直線形状検出部2044は、所定の検出ルールに基づいて、画像上において“直線らしい形状の塊”となっている部分を検出する。例えば、直線形状検出部2044は、「(主軸方向の分散)÷(主軸に垂直な方向の分散)」の値が予め定められた閾値より大きいならば、“直線らしい形状の塊”として検出する。
The linear
端点位置指定入力部2045は、画像上の特定の位置を指定するためのユーザによる操作入力を受け付ける。例えば、端点位置指定入力部2045は、彩色部分(彩色部分CL1および彩色部分CL2)の端点の位置や、計測棒PL1の端点の位置を指定するためのユーザによる操作入力を受け付ける。
The end point position
(画像測量システムの動作)
以下、画像測量システム1の動作について説明する。
図4は、本発明の実施形態に係る画像測量システムによる画像撮影過程における動作を示すフローチャートである。また、図5は、本発明に係る実施形態の画像測量システムによる距離計測過程における動作を示すフローチャートである。
まず、図4に示す画像撮影過程における各ステップについて説明する。本フローチャートは、撮像装置10による撮影が行われる際に開始する。
(Operation of image survey system)
Hereinafter, the operation of the image surveying system 1 will be described.
FIG. 4 is a flowchart showing the operation in the image photographing process by the image surveying system according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a flowchart showing the operation in the distance measurement process by the image surveying system according to the embodiment of the present invention.
First, each step in the image photographing process shown in FIG. 4 will be described. This flowchart is started when shooting by the
(ステップS101)予め特定の彩色が施された計測棒PL1(図1参照)が、現場の計測対象地点において、現場作業員等により、地面に対して垂直に設置される。なお、計測棒PL1は、伸縮可能な棒であり、一方の先端には架線に引っ掛けるためのフックFKが具備されている。したがって、架線にフックFKを引っ掛けた状態から、現場作業員等が、計測棒PL1を地面に向かって伸ばすことによって、現場作業員等は、計測棒PL1を地面に対して垂直な状態で自立するように設置させることができる。このように、地面に対して垂直に計測棒PL1が設置されることにより、計測棒PL1の長さは、架線の地上高の高さと同一になる。
なお、一般的な計測棒には計測用の目盛り(例えば、図8に示す目盛りMJ)が記載されているが、本発明では特に必要としない。
(Step S101) A measuring rod PL1 (see FIG. 1) preliminarily colored is installed perpendicularly to the ground by a site worker or the like at a measurement target point on the site. Note that the measuring rod PL1 is a rod that can be expanded and contracted, and a hook FK for hooking on an overhead wire is provided at one end. Accordingly, when the field worker or the like extends the measuring rod PL1 toward the ground from the state where the hook FK is hooked on the overhead wire, the field worker or the like becomes independent in a state where the measuring rod PL1 is perpendicular to the ground. Can be installed. Thus, by installing the measuring rod PL1 perpendicular to the ground, the length of the measuring rod PL1 becomes the same as the height of the overhead wire above the ground.
In addition, although the scale for a measurement (for example, scale MJ shown in FIG. 8) is described in the general measurement rod, it is not particularly necessary in the present invention.
また、彩色部分は、計測棒PL1の少なくとも二か所に設けられ、それぞれ彩色が施されているものとする。なお、説明を簡略化するため、以下の説明においては、図1に示した計測棒PL1のように、彩色部分は二か所(図1に示す彩色部分CL1および彩色部分CL2)であるものとする。また、図1に示した計測棒PL1の、「a」、「b」、「c」、および「d」の位置は既知であるものとする。また、「a」の位置と「b」の位置との間の距離、「b」の位置と「c」の位置との間の距離、および「c」の位置と「d」の位置との間の距離は、それぞれ予め定められているものとする。例えば、「a」の位置と「b」の位置との間の距離、「b」の位置と「c」の位置との間の距離、および「c」の位置と「d」の位置との間の距離は、それぞれ「30cm」、「40cm」、および「30cm」と定められている。 Further, it is assumed that the colored portions are provided in at least two places of the measuring rod PL1, and are colored. In addition, in order to simplify description, in the following description, it is assumed that there are two colored portions (the colored portion CL1 and the colored portion CL2 shown in FIG. 1) as in the measurement rod PL1 shown in FIG. To do. Further, it is assumed that the positions of “a”, “b”, “c”, and “d” of the measuring rod PL1 shown in FIG. 1 are known. Further, the distance between the position “a” and the position “b”, the distance between the position “b” and the position “c”, and the position “c” and the position “d”. It is assumed that the distance between them is predetermined. For example, the distance between the position “a” and the position “b”, the distance between the position “b” and the position “c”, and the position “c” and the position “d”. The distance between them is defined as “30 cm”, “40 cm”, and “30 cm”, respectively.
計測棒PL1は、一般的な三脚の足等のように、例えば、太さが異なる筒状のパーツが入れ子になった構造になっており、各パーツがスライドすることによって伸ばされる。そのため、内側のパーツは外側のパーツによって覆い隠される場合があるため、最も外側のパーツ(すなわち、最も太いパーツ)対して、彩色がなされるものとする。また、彩色の色は任意であるが、後述する彩色部分検出部204によって検出されやすい原色系の色が望ましい。なお、本実施形態においては、彩色部分は赤色で彩色されているものとする。
その後、ステップS102に進む。
The measuring rod PL1 has a structure in which, for example, cylindrical parts having different thicknesses are nested like a general tripod foot, and is extended by sliding each part. For this reason, since the inner part may be covered by the outer part, the outermost part (that is, the thickest part) is colored. The color of the chromatic color is arbitrary, but a primary color that is easily detected by the chromatic color
Thereafter, the process proceeds to step S102.
(ステップS102)撮像装置10の画像撮影部101は、ステップS101において設置された計測棒PL1を、計測対象の架線とともに撮影する。なお、この際、計測棒PL1の全体が1枚の画像に収まるようにして撮影され、かつ、撮影された画像において計測棒PL1の太さが少なくとも1画素分以上になるように撮像装置10と被写体との距離が調整されたうえで撮影が行われる。なお、撮影回数は1回でも構わないが、計測の精度を上げるために、複数回撮影が行われるようにしてもよい。
その後、ステップS103に進む。
(Step S102) The
Thereafter, the process proceeds to step S103.
(ステップS103)撮像装置10の画像保存部102は、ステップS102において画像撮影部101が撮影した画像を示す画像データを記憶する。また、撮像装置10の出力部103は、当該画像データを画像測量装置20へ出力する。画像測量装置20の画像入力部203は、撮像装置10から出力された画像データを取得する。そして、画像測量装置20の記憶部201は、画像入力部203が取得した画像データを保存する。なお、本実施形態においては、撮像装置10の画像保存部102、および画像測量装置20の記憶部201において、それぞれ画像データを保存しておくこととしたが、これに限られない。画像データは、撮像装置10の画像保存部102、または画像測量装置20の記憶部201のいずれか一方のみで保存されるような構成であっても構わない。
以上で、本フローチャートの処理が終了する。
(Step S103) The
Above, the process of this flowchart is complete | finished.
次に、図5に示す距離計測過程における各ステップについて説明する。本フローチャートは、計測棒PL1の彩色部分(彩色部分CL1および彩色部分CL2)の端点の位置を示す情報が画像測量装置20に入力される際に、開始する。
Next, each step in the distance measurement process shown in FIG. 5 will be described. This flowchart starts when information indicating the position of the end point of the chromatic portion (the chromatic portion CL1 and the chromatic portion CL2) of the measuring rod PL1 is input to the
(ステップS201)彩色位置情報として、計測棒PL1の地面に接地する側の端点(フックFKが装備されていない側の端点)の接地部分から、「a」、「b」、「c」、および「d」(図1を参照)までの長さを示す情報が、画像測量装置20の彩色位置情報入力部202から入力され、記憶部201に予め記憶される。
その後、ステップS202に進む。
(Step S201) From the grounding portion of the end point on the side that contacts the ground of the measuring rod PL1 (the end point on the side not equipped with the hook FK) as the coloring position information, “a”, “b”, “c”, and Information indicating the length up to “d” (see FIG. 1) is input from the coloring position
Thereafter, the process proceeds to step S202.
(ステップS202)画像入力部203は、上述した画像撮影過程のステップS103において、記憶部201に保存された画像データを読み出し、作業用メモリに保存する。なお、作業用メモリは、記憶部201に含まれるものであってもよいし、記憶部201とは異なる記憶媒体(図示せず)であってもよい。
その後、ステップS203に進む。
(Step S202) The
Thereafter, the process proceeds to step S203.
(ステップS203)彩色部分検出部204の二値画像変換部2041は、作業用メモリから読み出された画像データを、赤色(上述した、計測棒PL1の彩色部分CL1および彩色部分CL2に彩色した色)の画素を1とし、それ以外の画素を0とすることによって、二値画像データに変換する。
なお、例えば、二値画像変換部2041は、画像データに含まれる各画素のRGB(Red、Green、Blue)値から計算される「R÷G」と「R÷B」の値が、いずれも予め定められた閾値より大きい場合に、赤色の画素であると判定する。二値画像変換部2041は、全画素に対して同様に判定を行うことにより、画像データを二値画像データに変換する。
(Step S203) The binary
For example, the binary
次に、彩色部分検出部204のラベリング処理部2042は、二値画像データに基づく二値画像に対して、ラベリング処理を行う。これにより、赤色画素の塊に対して、それぞれ塊ごとに異なるIDが付与される。
次に、彩色部分検出部204の慣性主軸算出部2043は、IDが付与された赤色画素の塊について、それぞれ慣性主軸を求める。
そして、彩色部分検出部204の直線形状検出部2044は、「(主軸方向の分散)÷(主軸に垂直な方向の分散)」の値が予め定められた閾値より大きいならば、“直線らしい形状の塊”として検出する。なお、直線らしさを判定する手法は上記の方法に限られるものではなく、その他の方法によって直線らしさが定義されても構わない。
Next, the
Next, the inertia main
Then, if the value of “(dispersion in the main axis direction) ÷ (dispersion in the direction perpendicular to the main axis)” is greater than a predetermined threshold value, the linear
彩色部分検出部204は、上記の処理によって検出された赤色画素の塊を、計測棒PL1の彩色部分として認識する。
なお、上述した“赤色らしさ”および“直線らしさ”を判定するための指標は、上記の指標とは異なるその他の指標であってもよい。例えば、直線形状検出部2044が、“直線らしい形状の塊”を“直線らしさ”の指標に基づいてソートし、(彩色部分が二か所である場合には)そのうちの上位2位までの赤色画素の塊を、計測棒PL1の彩色部分(彩色部分CL1および彩色部分CL2)と認識するような構成であってもよい。
The chromatic
Note that the above-described index for determining “redness” and “straightness” may be another index different from the above index. For example, the straight line
計測棒PL1の彩色部分(彩色部分CL1および彩色部分CL2)の検出精度をより高精度にするため、ユーザ(例えば、画像測量装置20の管理者)が、彩色部分検出部204の端点位置指定入力部2045からマニュアル操作(例えば、画像を見ながらマウスをクリックするなど)によって、計測棒PL1の彩色部分CL1および彩色部分CL2のそれぞれの端点の位置を順番に指定していくようにしてもよい。この場合、直線形状検出部2044は、ユーザに指定された端点の位置に基づいて彩色部分CL1および彩色部分CL2の検出範囲を限定し、限定した検出範囲のみにおいて、上述した彩色部分の検出を実施すればよい。
In order to make the detection accuracy of the chromatic portions (the chromatic portion CL1 and the chromatic portion CL2) of the measuring rod PL1 more accurate, a user (for example, an administrator of the image surveying device 20) inputs an end point position designation of the chromatic
検出範囲を限定する方法としては、例えば、図6に示すように、ユーザによって指定された端点のうち、最も離れた二か所の端点を結んだ線分adから、彩色部分CL1および彩色部分CL2の検出範囲とする矩形範囲ar1を定めることができる。図6は、本発明の実施形態に係る画像測量装置による彩色部分端点の探索範囲の限定の概要を示す概略図である。
なお、このように、彩色部分CL1および彩色部分CL2のそれぞれの端点の候補となる位置をユーザが指定する場合、マウスのクリック操作におけるブレなどによって、正確な端点の位置が指定されていないことがあるが、上述した方法によれば、後述するステップS204において、端点の位置をより正確な位置に補正することが可能である。なお、計測の精度はあまり重視されないような場面においては、直線形状検出部2044が、ユーザによって指定された端点の位置を結んだ範囲を、そのまま計測棒の彩色部分として認識するようにしてもよい。
その後、ステップS204に進む。
As a method for limiting the detection range, for example, as shown in FIG. 6, from the line segment ad connecting the two farthest end points among the end points designated by the user, the color portion CL1 and the color portion CL2 A rectangular range ar1 can be defined as a detection range. FIG. 6 is a schematic diagram showing an outline of limitation of the search range of the colored partial end points by the image surveying device according to the embodiment of the present invention.
As described above, when the user specifies the candidate positions of the end points of the chromatic part CL1 and the chromatic part CL2, the exact end point position may not be specified due to a blurring in the click operation of the mouse. However, according to the above-described method, the position of the end point can be corrected to a more accurate position in step S204 described later. It should be noted that in a scene where the accuracy of measurement is not so important, the linear
Thereafter, the process proceeds to step S204.
(ステップS204)画像測量装置20の計測位置指定部205は、ユーザ(例えば、画像測量装置20の管理者)によるマニュアル操作(例えば、画像を見ながらマウスをクリックするなど)によって指定された計測棒PL1の両端の位置を示す情報を取得する。
なお、本実施形態に係る画像測量装置20によって計測することができる距離は、画像において計測棒PL1を延長した直線上に位置する任意の2点間の距離である。なお、本実施形態においては、計測棒PL1の両端の間の距離(すなわち、計測棒PL1の長さ)を計測するものとする。なお、上記のマニュアル操作においても、マウスのクリック操作におけるブレなどによって、正確な端点の位置が指定されていないことがあるが、以下の方法により、端点の位置をより正確な位置に補正することが可能である。
(Step S204) The measurement
The distance that can be measured by the
図7に示すように、計測位置指定部205は、彩色部分検出ステップS203において検出された彩色部分から、計測対象とする端点を特定する。図7は、本発明の実施形態に係る画像測量装置による計測位置端点の特定の概要を示す概略図である。
計測位置指定部205は、例えば、彩色部分として検出された全ての領域(図7においては、2つの領域)をまとめた慣性主軸を算出し、その主軸に沿って彩色部分の全画素を射影し、その射影成分から端点の位置を主軸上において特定する(すなわち、図7に示す「a´」、「b´」、「c´」、および「d´」の位置)。そして、ユーザによって指定された位置(すなわち、図7に示す「e」および「f」)についても同様に、計測位置指定部205は、主軸に射影して新たな位置(すなわち、図7に示す「e´」および「f´」)として補正する。
As shown in FIG. 7, the measurement
The measurement
なお、S203において、ユーザによるマニュアル操作を伴っている場合は、片方の端部は指定済みであるものとしてもよい。その場合には、もう片方の端部を指定するだけで十分となる。
その後、ステップS205に進む。
In S203, when a manual operation is performed by the user, one end may be designated. In that case, it is sufficient to specify the other end.
Thereafter, the process proceeds to step S205.
(ステップS205)画像測量装置20の距離計測部206は、ステップS204においてで特定された「e´」と「f´」の間の距離を計測する。距離計測部206は、射影変換の原理に基づき、彩色部分の端点「a´」、「b´」、「c´」、および「d´」の間の画像上の距離と、既知である実際の距離と、から逆算することによって算出する。
(Step S205) The
具体的には、「a´」の位置と「f´」の位置との間の画像上の距離を「k」、「b´」の位置と−「f´」の位置との間の画像上の距離を「l」、「c´」の位置と「f´」の位置との間の画像上の距離を「m」、「d´」の位置と「f´」の位置との間の画像上の距離を「n」、および、「e´」の位置と「f´」の位置と間の画像上の距離を「x」として、「a´」の位置と「f´」の位置との間の実際の距離を「K」、「b´」の位置と「f´」の位置との間の実際の距離を「L」、「c´」の位置と「f´」の位置と間の実際の距離を「M」、「d´」の位置と「f´」の位置との間の実際の距離を「N」とすると、(k,K)、(l,L)、(m,M)、(n,N)の対応から、最小二乗法によって、以下の式(1)に示す2×2の射影変換行列を計算することができる。 Specifically, the distance on the image between the position “a ′” and the position “f ′” is the image between the position “k”, the position “b ′”, and the position “−f ′”. The upper distance is "l", the distance on the image between the position of "c '" and the position of "f'" is the distance between "m", the position of "d '" and the position of "f'" The distance on the image is “n”, and the distance on the image between the position “e ′” and the position “f ′” is “x”, and the position “a ′” and the position “f ′” The actual distance between the position is “K”, the actual distance between the position “b ′” and the position “f ′” is “L”, the position “c ′” and the position “f ′”. If the actual distance between the positions is “M” and the actual distance between the position “d ′” and the position “f ′” is “N”, (k, K), (l, L) , (M, M), (n, N), and the 2 × 2 projective transformation shown in the following formula (1) by the least square method. It is possible to calculate the column.
式(1)に示す行列Aを用いれば、以下の式(2)より「e´」の位置と「f´」の位置との間の実際の距離「X」を求めることができる。 If the matrix A shown in Expression (1) is used, the actual distance “X” between the position of “e ′” and the position of “f ′” can be obtained from Expression (2) below.
ここで、「K」、「L」、「M」、および「N」の各値は、ステップS202において作業用メモリに保存された彩色位置情報に相当する。また、上述したように、式(1)に示す射影変換行列Aは最小二乗法によって計算されるため、端点の数がさらに多い場合であっても、実質的に数式を変更することなく計算することが可能である。したがって、本実施形態においては、計測棒PL1の彩色部分の数は二か所であるものとしたが、三か所以上である場合であっても、同様の演算処理によって計測を行うことができる。
その後、ステップS206に進む。
Here, the values “K”, “L”, “M”, and “N” correspond to the color position information stored in the work memory in step S202. Further, as described above, since the projective transformation matrix A shown in the equation (1) is calculated by the least square method, even if the number of end points is larger, the calculation is performed without substantially changing the equation. It is possible. Therefore, in the present embodiment, the number of the colored portions of the measuring rod PL1 is two, but even if there are three or more, the measurement can be performed by the same arithmetic processing. .
Thereafter, the process proceeds to step S206.
(ステップS206)画像測量装置20の結果出力部207は、ステップS205において得られた計測結果を出力する。その際、結果出力部207が、ステップS203において検出された、画面上での計測棒PL1の彩色部分CL1および彩色部分CL2のそれぞれの検出位置や、ステップS204においてユーザにより指定された画面上での2点の位置を、入力画面に重畳表示するなどして同時に出力するようにしてもよい。
以上で、本フローチャートの処理が終了する。
(Step S206) The
Above, the process of this flowchart is complete | finished.
以上説明したように、本発明に係る画像測量システム1は、特定の彩色が施された計測棒一本とそれを撮影した画像一枚から簡易に二点間の距離(例えば、架線地上高の距離)を計測することができる。また、本発明に係る画像測量システム1は、撮影した画像を示す画像データを保存することで、事後的に、架線の地上高が規定の高さ以上の高さであることを証明する手段を提供することができる。 As described above, the image surveying system 1 according to the present invention can easily measure the distance between two points (for example, the overhead height of the overhead wire) from one measuring rod with a specific coloring and one image obtained by photographing it. Distance) can be measured. Further, the image surveying system 1 according to the present invention saves image data indicating a photographed image, and thereafter, means for proving that the overhead height of the overhead wire is higher than a prescribed height. Can be provided.
上述した実施形態における画像測量装置20または画像測量システム1の少なくとも1部をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、FPGA(Field Programmable Gate Array)等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。
You may make it implement | achieve at least one part of the
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes designs and the like that do not depart from the gist of the present invention.
1・・・画像測量システム、10・・・撮像装置、20・・・画像測量装置、100・・・制御部、101・・・画像撮影部、102・・・画像保存部、103・・・出力部、200・・・制御部、201・・・記憶部、202・・・彩色位置情報入力部、203・・・画像入力部、204・・・彩色部分検出部、205・・・計測位置指定部、206・・・距離計測部、207・・・結果出力部、2041・・・二値画像変換部、2042・・・ラベリング処理部、2043・・・慣性主軸算出部、2044・・・直線形状検出部、2045・・・端点位置指定入力部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image surveying system, 10 ... Imaging device, 20 ... Image surveying device, 100 ... Control part, 101 ... Image photographing part, 102 ... Image storage part, 103 ...
Claims (5)
少なくとも二か所の彩色部分を有する棒を計測すべき地点に設置する計測棒設置ステップと、
設置された前記棒の全体が画像内に収まるように前記カメラによって撮影する画像撮影ステップと、
撮影された前記画像が示す画像データを保存する画像保存ステップと、
二か所の前記彩色部分のそれぞれの端点と前記棒の端点との間の各々の距離を示す彩色位置情報を取得する彩色位置情報入力ステップと、
前記画像保存ステップにおいて保存された前記画像データを取得する画像入力ステップと、
前記画像データから前記彩色部分に彩色された色成分に近似する画素を抽出し、前記画素の空間的繋がりに基づいてラベリング処理を行い、当該ラベリング処理によって生成されたクラスターの直線らしさを計測して、前記画像データに基づく画像においてより直線らしいと計測された部分を彩色部分として検出する彩色部分検出ステップと、
ユーザによる操作入力に基づいて指定された、前記画像において前記距離の計測対象である二か所を示す情報を取得する計測位置指定ステップと、
前記画像における前記彩色部分の前記端点の位置および前記彩色位置情報から、射影変換の原理と最小二乗法とに基づいて、前記計測対象である二か所の間の前記距離を計測する距離計測ステップと、
前記距離計測ステップによる前記距離の計測結果を出力する結果出力ステップと、
を有する画像測量方法。 An image surveying method for measuring the actual distance between two specific places in an image taken by a camera,
A measuring rod installation step for installing a rod having at least two colored portions at a point to be measured;
An image shooting step of shooting with the camera so that the entire installed bar fits within the image;
An image storage step for storing image data indicated by the captured image;
A coloring position information input step of obtaining coloring position information indicating each distance between each end point of the two colored portions and the end point of the bar;
An image input step of acquiring the image data stored in the image storage step;
A pixel that approximates the color component colored in the chromatic part is extracted from the image data, a labeling process is performed based on the spatial connection of the pixels, and a linearity of a cluster generated by the labeling process is measured. A color portion detection step for detecting a portion measured as being more straight in the image based on the image data as a color portion;
A measurement position designation step for obtaining information indicating two locations that are the measurement targets of the distance in the image, designated based on an operation input by a user;
A distance measuring step of measuring the distance between the two locations to be measured based on the principle of projective transformation and the least square method from the position of the end point of the chromatic part in the image and the chromatic position information. When,
A result output step of outputting the measurement result of the distance by the distance measurement step;
An image surveying method.
計測すべき地点に設置された、少なくとも二か所の彩色部分を有する棒の全体が画像内に収まるように前記カメラによって撮影された前記画像が示す画像データを取得する画像入力部と、
二か所の前記彩色部分のそれぞれの端点と前記棒の端点との間の各々の距離を示す彩色位置情報を取得する彩色位置情報入力部と、
前記画像データから前記彩色部分に彩色された色成分に近似する画素を抽出し、前記画素の空間的繋がりに基づいてラベリング処理を行い、当該ラベリング処理によって生成されたクラスターの直線らしさを計測して、前記画像データに基づく画像においてより直線らしいと計測された部分を彩色部分として検出する彩色部分検出部と、
ユーザによる操作入力に基づいて指定された、前記画像において前記距離の計測対象である二か所を示す情報を取得する計測位置指定部と、
前記画像における前記彩色部分の前記端点の位置および前記彩色位置情報から、射影変換の原理と最小二乗法とに基づいて、前記計測対象である二か所の間の前記距離を計測する距離計測部と、
前記距離計測部による前記距離の計測結果を出力する結果出力部と、
を備える画像測量装置。 An image surveying device for measuring an actual distance between two specific places in an image taken by a camera,
An image input unit that acquires image data indicated by the image taken by the camera so that the whole of the bars having at least two colored portions that are installed at a point to be measured fit within the image;
A coloring position information input unit for acquiring coloring position information indicating each distance between each end point of the two colored portions and the end point of the bar;
A pixel that approximates the color component colored in the chromatic part is extracted from the image data, a labeling process is performed based on the spatial connection of the pixels, and a linearity of a cluster generated by the labeling process is measured. A color portion detection unit that detects a portion that is more likely to be a straight line in the image based on the image data as a color portion;
A measurement position designation unit that is designated based on an operation input by a user, and that acquires information indicating two locations that are measurement targets of the distance in the image;
A distance measuring unit that measures the distance between the two locations to be measured from the position of the end point of the chromatic part in the image and the chromatic position information based on the principle of projective transformation and the least square method When,
A result output unit for outputting the measurement result of the distance by the distance measurement unit;
An image surveying apparatus comprising:
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