JP2020067418A - Bridge evaluation system and bridge evaluation method - Google Patents

Bridge evaluation system and bridge evaluation method Download PDF

Info

Publication number
JP2020067418A
JP2020067418A JP2018201786A JP2018201786A JP2020067418A JP 2020067418 A JP2020067418 A JP 2020067418A JP 2018201786 A JP2018201786 A JP 2018201786A JP 2018201786 A JP2018201786 A JP 2018201786A JP 2020067418 A JP2020067418 A JP 2020067418A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bridge
image data
relative weight
weight
determination unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018201786A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
基成 小林
Motonari Kobayashi
基成 小林
哲平 小西
Teppei Konishi
哲平 小西
隆仁 齊藤
Takahito Saito
隆仁 齊藤
池田 大造
Daizo Ikeda
大造 池田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTT Docomo Inc
Original Assignee
NTT Docomo Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTT Docomo Inc filed Critical NTT Docomo Inc
Priority to JP2018201786A priority Critical patent/JP2020067418A/en
Publication of JP2020067418A publication Critical patent/JP2020067418A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

To accurately determine the state of a bridge.SOLUTION: A bridge evaluation system according to one embodiment includes: an acquisition unit which acquires image data obtained by imaging an object passing through a bridge; and a determination unit which determines the state of the bridge on the basis of the image data. The determination unit (A) calculates the weight of the object at each of one or more measurement points of the bridge and a reference point of the bridge by analyzing the image data, (B) calculates the ratio of the weight at the measurement point to the weight at the reference point as the relative weight for each of one or more measurement points, and (C) determines the state of the bridge on the basis of the relative weight of each of one or more measurement points.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示の一側面は橋梁評価システムおよび橋梁評価方法に関する。   One aspect of the present disclosure relates to a bridge evaluation system and a bridge evaluation method.

橋梁の状態を評価する手法が従来から知られている。例えば、特許文献1には、計測対象の剛性分布を測定する剛性測定装置が記載されている。この装置は変位算出部、荷重推定部、および剛性算出部を備える。変位算出部は、複数の時刻において計測対象が撮像された複数の撮像画像を用いて、計測対象に設定された複数の計測点のそれぞれについて時間経過に伴う空間的な変位を示す変位分布を算出する。荷重推定部は、その複数の撮像画像を用いて、時間経過に伴う計測対象に加わる荷重の空間的な分布を示す荷重分布を推定する。剛性算出部は、変位分布と荷重分布とを用いて計測対象の剛性分布を算出する。   A method for evaluating the condition of a bridge is conventionally known. For example, Patent Document 1 describes a rigidity measuring device that measures the rigidity distribution of a measurement target. This device includes a displacement calculator, a load estimator, and a rigidity calculator. The displacement calculation unit uses a plurality of captured images of the measurement target captured at a plurality of times to calculate a displacement distribution indicating a spatial displacement over time for each of the plurality of measurement points set as the measurement target. To do. The load estimation unit estimates the load distribution indicating the spatial distribution of the load applied to the measurement target over time using the plurality of captured images. The rigidity calculation unit calculates the rigidity distribution of the measurement target using the displacement distribution and the load distribution.

特許第6322817号公報Japanese Patent No. 6322817

しかし、橋梁に掛かる荷重(外力)を精度良く推定することは困難であるため、荷重分布を前提とする上記の技術では橋梁の状態を評価することが難しい。そこで、橋梁の状態を精度良く判定することが望まれている。   However, since it is difficult to accurately estimate the load (external force) applied to the bridge, it is difficult to evaluate the state of the bridge with the above technique that assumes load distribution. Therefore, it is desired to accurately determine the condition of the bridge.

本開示の一側面に係る橋梁評価システムは、橋梁を通過する物体を撮像した画像データを取得する取得部と、画像データに基づいて橋梁の状態を判定する判定部とを備え、判定部が、画像データを解析することで、橋梁の1以上の計測点と橋梁の基準点とのそれぞれにおける物体の重量を算出し、1以上の計測点のそれぞれについて、該計測点での重量と基準点での重量との比率を相対重量として算出し、1以上の計測点のそれぞれの相対重量に基づいて橋梁の状態を判定する。   A bridge evaluation system according to one aspect of the present disclosure includes an acquisition unit that acquires image data obtained by capturing an image of an object passing through a bridge, and a determination unit that determines the state of the bridge based on the image data. By analyzing the image data, the weight of the object at each of the one or more measurement points of the bridge and the reference point of the bridge is calculated, and the weight at the measurement point and the reference point are calculated for each of the one or more measurement points. Is calculated as a relative weight, and the state of the bridge is determined based on the relative weight of each of the one or more measurement points.

本開示の一側面に係る橋梁評価方法は、コンピュータシステムにより実行される橋梁評価方法であって、橋梁を通過する物体を撮像した画像データを取得する取得ステップと、画像データに基づいて橋梁の状態を判定する判定ステップとを含み、判定ステップが、画像データを解析することで、橋梁の1以上の計測点と橋梁の基準点とのそれぞれにおける物体の重量を算出するサブステップと、1以上の計測点のそれぞれについて、該計測点での重量と基準点での重量との比率を相対重量として算出するサブステップと、1以上の計測点のそれぞれの相対重量に基づいて橋梁の状態を判定するサブステップとを含む。   A bridge evaluation method according to an aspect of the present disclosure is a bridge evaluation method executed by a computer system, and includes an acquisition step of acquiring image data of an object passing through the bridge, and a state of the bridge based on the image data. A determination step for determining the weight of the object at each of the one or more measurement points of the bridge and the reference point of the bridge by analyzing the image data; For each of the measurement points, a substep of calculating the ratio of the weight at the measurement point to the weight at the reference point as a relative weight, and determining the state of the bridge based on the relative weight of each of the one or more measurement points And substeps.

このような側面においては、橋梁の各計測点での物体の重量が基準点での該物体の重量を用いて相対値に変換され、その相対値に基づいて橋梁の状態が判定される。この手法によって、橋梁に掛かる荷重そのものを正確に求めなくても橋梁の状態を精度良く判定することが可能になる。   In such a side surface, the weight of the object at each measurement point of the bridge is converted into a relative value using the weight of the object at the reference point, and the state of the bridge is determined based on the relative value. With this method, it becomes possible to accurately determine the state of the bridge without accurately obtaining the load itself applied to the bridge.

本開示の一側面によれば、橋梁の状態を精度良く判定することができる。   According to one aspect of the present disclosure, it is possible to accurately determine the state of a bridge.

実施形態に係る橋梁評価システムの機能構成の一例を示す図である。It is a figure showing an example of functional composition of a bridge evaluation system concerning an embodiment. 実施形態における橋梁評価システムの動作の一例を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows an example of operation of the bridge evaluation system in an embodiment. 橋梁の変位と物体重量とに関する一例を示す図である。It is a figure which shows an example regarding the displacement of a bridge, and an object weight. 実施形態における橋梁評価システムの動作の一例を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows an example of operation of the bridge evaluation system in an embodiment. 橋梁の相対重量分布の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relative weight distribution of a bridge. 橋梁の状態を判定する手法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the method of determining the state of a bridge. 実施形態における橋梁評価システムの動作の一例を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows an example of operation of the bridge evaluation system in an embodiment. 実施形態に係る橋梁評価システムに用いられるコンピュータのハードウェア構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the hardware constitutions of the computer used for the bridge evaluation system which concerns on embodiment.

以下、添付図面を参照しながら本開示での実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一または同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same or equivalent elements will be denoted by the same reference symbols, without redundant description.

実施形態に係る橋梁評価システム10は、橋梁の状態を判定するコンピュータシステムである。橋梁評価システム10は1以上の橋梁のそれぞれについて状態を判定することができる。   The bridge evaluation system 10 according to the embodiment is a computer system that determines the state of a bridge. The bridge evaluation system 10 can determine a condition for each of the one or more bridges.

橋梁とは、川、谷、海峡、他の通路などの下部空間を閉じることなく作られた、通路を支持する構造物である。この通路は交通路および輸送路の少なくとも一方として機能してもよく、例えば、道路、鉄道、水路、歩道として機能してもよい。橋梁の例として道路橋、水路橋、跨線橋、鉄道橋、および歩道橋が挙げられるが、橋梁の種類は何ら限定されない。   A bridge is a structure that supports passages made without closing subspaces such as rivers, valleys, straits, and other passages. This passage may function as at least one of a traffic route and a transportation route, and may function as, for example, a road, a railroad, a waterway, or a sidewalk. Examples of bridges include road bridges, aqueducts, overpasses, railway bridges, and pedestrian bridges, but the types of bridges are not limited in any way.

橋梁の状態とは、時間とともに変化する橋梁の様子のことをいう。例えば、橋梁の状態とは、橋梁の劣化の程度であってもよい。橋梁が劣化するとは、時間の経過によって橋梁の品質または性能が損なわれることをいう。橋梁が劣化していないということは、橋梁が健全であること(すなわち、橋梁の品質または性能が維持されていること)を意味する。したがって、橋梁が劣化しているか否かを判定することは、橋梁が健全であるか否かを判定することと実質的に同じであるといえる。   The state of a bridge is the state of the bridge that changes over time. For example, the condition of the bridge may be the degree of deterioration of the bridge. Deterioration of a bridge means that the quality or performance of the bridge is impaired over time. The fact that the bridge is not deteriorated means that the bridge is healthy (that is, the quality or performance of the bridge is maintained). Therefore, it can be said that determining whether or not the bridge is deteriorated is substantially the same as determining whether or not the bridge is healthy.

橋梁評価システム10は、或る一つの物体が橋梁を通過する場面を撮像した画像データを取得し、その画像データに基づいて橋梁の状態を判定する。具体的には、橋梁評価システム10はその画像データに映った橋梁に複数の計測点を設定する。そして、橋梁評価システム10はその画像データを解析することで、各計測点での物体の重量(以下では「物体重量」ともいう)を算出する。橋梁評価システム10は個々の計測点での物体重量を相対重量に変換し、その相対重量に基づいて橋梁の状態を判定する。橋梁を通行する物体は限定されず、例えば、自動車、自転車、列車、船舶、飛行体、または人でもよい。物体は橋梁に乗ったかたちで該橋梁を通過してもよいし、橋梁にぶら下がったかたちで該橋梁を通過してもよい。   The bridge evaluation system 10 acquires image data of a scene in which a certain object passes through the bridge, and determines the state of the bridge based on the image data. Specifically, the bridge evaluation system 10 sets a plurality of measurement points on the bridge reflected in the image data. Then, the bridge evaluation system 10 calculates the weight of the object at each measurement point (hereinafter also referred to as “object weight”) by analyzing the image data. The bridge evaluation system 10 converts the object weight at each measurement point into a relative weight, and determines the state of the bridge based on the relative weight. The object passing through the bridge is not limited and may be, for example, a car, a bicycle, a train, a ship, an air vehicle, or a person. The object may pass through the bridge while riding on the bridge, or may pass through the bridge while hanging on the bridge.

図1は橋梁評価システム10の機能構成の一例と橋梁の一例とを示す図である。橋梁評価システム10は機能要素として取得部11、判定部12、および出力部13を備える。   FIG. 1 is a diagram showing an example of a functional configuration of a bridge evaluation system 10 and an example of a bridge. The bridge evaluation system 10 includes an acquisition unit 11, a determination unit 12, and an output unit 13 as functional elements.

取得部11は、橋梁を通過する物体を撮像した画像データを取得する機能要素である。画像データとは、コンピュータで処理されることによって視認可能となる画像を示すデータである。物体重量を算出できる限り、画像の形式は限定されない。例えば、画像は動画であってもよいし、連写により得られた複数の静止画の集合でもよいし、動画から抽出された複数フレームの静止画の集合であってもよい。取得部11は動画から複数フレームの静止画を抽出してもよい。取得部11は、橋梁の少なくとも一部を撮像した画像データを取得し、より具体的には、橋梁の状態を判定するために必要な該橋梁の部分を撮像した画像データを取得する。例えば、取得部11は橋梁の全体またはほぼ全体を撮像した画像データを取得する。   The acquisition unit 11 is a functional element that acquires image data of an object that passes through a bridge. The image data is data indicating an image that can be visually recognized by being processed by a computer. The format of the image is not limited as long as the weight of the object can be calculated. For example, the image may be a moving image, a set of a plurality of still images obtained by continuous shooting, or a set of a plurality of still images extracted from the moving image. The acquisition unit 11 may extract still images of a plurality of frames from the moving image. The acquisition unit 11 acquires image data of an image of at least a part of the bridge, and more specifically, acquires image data of an image of the part of the bridge necessary for determining the state of the bridge. For example, the acquisition unit 11 acquires image data of the entire bridge or almost the entire bridge.

判定部12は、取得部11により取得された画像データを解析することで橋梁の状態を判定する機能要素である。判定部12は画像データに映った橋梁に複数の計測点を設定して各計測点での物体重量を算出する。また、判定部12は該複数の計測点から一つの基準点を選択する。判定部12は各計測点での相対重量を求め、複数の相対重量に基づいて橋梁の状態を判定する。本開示では、相対重量とは、計測点での物体重量と基準点での該物体重量との比率のことをいう。   The determination unit 12 is a functional element that determines the state of the bridge by analyzing the image data acquired by the acquisition unit 11. The determination unit 12 sets a plurality of measurement points on the bridge shown in the image data and calculates the object weight at each measurement point. The determination unit 12 also selects one reference point from the plurality of measurement points. The determination unit 12 obtains the relative weight at each measurement point and determines the state of the bridge based on the plurality of relative weights. In the present disclosure, the relative weight refers to the ratio of the object weight at the measurement point to the object weight at the reference point.

図1は、橋梁評価システム10が橋梁80の橋桁の一辺または一側面に複数の計測点80aを設定し、各計測点80aでの物体90の相対重量に基づいて状態を判定する場面を例示する。個々の計測点の場所は限定されず、任意の方針に基づいて決定されてよい。図1は物体90の例として車両を示す。   FIG. 1 illustrates a scene in which the bridge evaluation system 10 sets a plurality of measurement points 80a on one side or one side of a bridge girder of the bridge 80 and determines the state based on the relative weight of the object 90 at each measurement point 80a. . The location of each measurement point is not limited and may be determined based on any policy. FIG. 1 shows a vehicle as an example of an object 90.

出力部13は、判定部12によって得られた判定結果を出力する機能要素である。判定結果の表現方法は限定されない。例えば、判定結果は、「劣化している」「劣化していない」という2段階で表現されてもよいし、「劣化なし」「劣化度=低」「劣化度=中」「劣化度=高」などの3段階以上のレベルで表現されてもよい。あるいは、判定結果は任意の指標で表現されてもよく、例えば、後述する二つの相対重量分布の平均値の差で表現されてもよい。あるいは、判定結果はグラフまたはグラフィックを用いて表現されてもよい。いずれにしても、橋梁評価システム10のユーザは判定結果を参照することで橋梁の状態を確認することができ、さらに、橋梁を補強または改修すべきか否かを判断することもできる。   The output unit 13 is a functional element that outputs the determination result obtained by the determination unit 12. The method of expressing the determination result is not limited. For example, the determination result may be expressed in two stages of “deteriorated” and “not deteriorated”, or “no deterioration” “deterioration degree = low” “deterioration degree = medium” “deterioration degree = high”. May be expressed in three or more levels. Alternatively, the determination result may be expressed by an arbitrary index, for example, a difference between the average values of two relative weight distributions described later. Alternatively, the determination result may be expressed using a graph or a graphic. In any case, the user of the bridge evaluation system 10 can confirm the state of the bridge by referring to the determination result, and can further determine whether or not the bridge should be reinforced or modified.

図1に示すように、橋梁80を通過する物体90の画像データはカメラ20により得られる。カメラ20は、橋梁を含む空間を撮像して画像データを生成する撮像装置である。カメラ20は橋梁評価システム10の一部として構築されてもよいし、橋梁評価システム10とは別の構成要素として構築されてもよい。カメラ20は、橋梁評価システム10を構成するコンピュータと一体化されてもよい。カメラ20は橋梁を撮像できる位置に固定的に設置されてもよいし、定点観測ができるのであれば撮影の度に人により観測位置に持ち込まれてもよい。カメラ20は、橋梁の変位を検出することが可能な程度の解像度の画像を生成できる機能を有する。画像データはカメラ20から通信ネットワークまたは記録媒体を経由して画像データベース21に送られ、画像データベース21に格納される。通信ネットワークの例として移動体通信網、インターネット、およびWAN(Wide Area Network)が挙げられる。記録媒体の例としてSDメモリカードおよびUSBメモリが挙げられる。しかし、通信ネットワークおよび記録媒体はこれらに限定されるものではなく、任意の手法が採用されてよい。   As shown in FIG. 1, the image data of the object 90 passing through the bridge 80 is obtained by the camera 20. The camera 20 is an imaging device that images a space including a bridge to generate image data. The camera 20 may be constructed as a part of the bridge evaluation system 10 or may be constructed as a component separate from the bridge evaluation system 10. The camera 20 may be integrated with a computer forming the bridge evaluation system 10. The camera 20 may be fixedly installed at a position where an image of the bridge can be captured, or may be brought to an observation position by a person each time the image is captured if fixed-point observation is possible. The camera 20 has a function of generating an image with a resolution that allows displacement of the bridge to be detected. The image data is sent from the camera 20 to the image database 21 via the communication network or the recording medium and stored in the image database 21. Examples of the communication network include a mobile communication network, the Internet, and WAN (Wide Area Network). Examples of the recording medium include SD memory card and USB memory. However, the communication network and the recording medium are not limited to these, and any method may be adopted.

画像データベース21は画像データを一時的にまたは永続的に記憶する装置(記憶部)である。画像データベース21は橋梁評価システム10の一部として構築されてもよいし、橋梁評価システム10とは別の構成要素として構築されてもよい。取得部11は画像データベース21にアクセスして画像データを読み出すことができる。画像データベース21は必須の構成要素ではなく、橋梁評価システム10はカメラ20から直接に画像データを受信してもよい。   The image database 21 is a device (storage unit) that temporarily or permanently stores image data. The image database 21 may be constructed as a part of the bridge evaluation system 10 or may be constructed as a component separate from the bridge evaluation system 10. The acquisition unit 11 can access the image database 21 and read the image data. The image database 21 is not an essential component, and the bridge evaluation system 10 may receive image data directly from the camera 20.

一例では、橋梁の画像データは撮影日時と関連付けられる。あるいは、画像データは、橋梁を一意に特定する識別子である橋梁IDと関連付けられてもよい。あるいは、画像データは、橋梁IDおよび撮影日時の双方と関連付けられてもよい。   In one example, the image data of the bridge is associated with the shooting date and time. Alternatively, the image data may be associated with a bridge ID that is an identifier that uniquely identifies the bridge. Alternatively, the image data may be associated with both the bridge ID and the shooting date and time.

図1に示すように、一例では、重量データベース22が用いられてもよい。重量データベース22は、橋梁評価システム10により算出された相対重量に関するデータを一時的にまたは永続的に記憶する装置(記憶部)である。重量データベース22は橋梁評価システム10の一部として構築されてもよいし、橋梁評価システム10とは別のコンピュータシステムとして構築されてもよい。一例では、判定部12が重量データベース22にアクセスして、相対重量に関するデータを重量データベース22に格納したり、橋梁の状態を判定するためにそのデータを読み出したりする。   As shown in FIG. 1, in one example, a weight database 22 may be used. The weight database 22 is a device (storage unit) that temporarily or permanently stores data regarding the relative weight calculated by the bridge evaluation system 10. The weight database 22 may be constructed as a part of the bridge evaluation system 10 or may be constructed as a computer system different from the bridge evaluation system 10. In one example, the determination unit 12 accesses the weight database 22 to store data regarding the relative weight in the weight database 22 or read the data to determine the state of the bridge.

一例では、相対重量データは撮影日時と関連付けられてもよい。あるいは、相対重量データは橋梁IDと関連付けられてもよい。あるいは、相対重量データは橋梁IDおよび撮影日時の双方と関連付けられてもよい。   In one example, the relative weight data may be associated with the shooting date and time. Alternatively, the relative weight data may be associated with the bridge ID. Alternatively, the relative weight data may be associated with both the bridge ID and the shooting date and time.

橋梁の状態を判定する具体的な処理手順は限定されない。以下では、その判定についてのいくつかの例を説明する。   The specific processing procedure for determining the state of the bridge is not limited. Hereinafter, some examples of the determination will be described.

図2〜図6を参照しながら、相対重量分布に基づいて橋梁の状態を判定する処理の一例を説明する。相対重量分布とは、或る限定された期間内での相対重量の段階別の出現頻度を示すデータである。図2は相対重量分布を生成する処理の一例を処理フローS1として示すフローチャートである。図3は橋梁の変位と物体重量とに関する一例を示す図である。図4は相対重量分布を用いた判定処理の一例を処理フローS2として示すフローチャートである。図5は相対重量分布の一例を示す図である。図6は橋梁の状態を判定する手法の一例を示す図である。図2および図4はいずれも、ある一つの橋梁についての処理を示す。   An example of processing for determining the state of the bridge based on the relative weight distribution will be described with reference to FIGS. 2 to 6. The relative weight distribution is data indicating the frequency of appearance of the relative weight at each stage within a limited period. FIG. 2 is a flowchart showing an example of a process for generating the relative weight distribution as a process flow S1. FIG. 3 is a diagram showing an example of the displacement of the bridge and the weight of the object. FIG. 4 is a flowchart showing an example of the determination process using the relative weight distribution as a process flow S2. FIG. 5 is a diagram showing an example of the relative weight distribution. FIG. 6 is a diagram showing an example of a method for determining the state of the bridge. Both FIG. 2 and FIG. 4 show the processing for one bridge.

橋梁評価システム10は、一つの観測期間における相対重量分布を生成する。観測期間とは、橋梁の状態がほとんど変化しないと推定される時間長のことをいい、言い換えると、橋梁の劣化が進行しないと推定される期間である。したがって、観測期間は橋梁の耐用期間に比べると非常に短い期間である、ということができる。観測期間の具体的な長さは限定されず、例えば、橋梁の種類および特性に応じて設定されてもよい。例えば、観測期間の長さは数時間、数日、数週間、数ヵ月間、または1年であってもよい。橋梁評価システム10は、一つの観測期間における複数の計測時点のそれぞれにおいて相対重量を算出することで、複数の計測点のそれぞれについて相対重量分布を得ることができる。橋梁の寿命を考慮すると、一つの観測期間における相対重量分布は、或る一時点における橋梁の監視結果ということができる。   The bridge evaluation system 10 generates a relative weight distribution in one observation period. The observation period refers to the length of time during which it is estimated that the condition of the bridge will hardly change, in other words, the period during which the deterioration of the bridge will not proceed. Therefore, it can be said that the observation period is much shorter than the service life of the bridge. The specific length of the observation period is not limited, and may be set according to the type and characteristics of the bridge, for example. For example, the length of the observation period may be hours, days, weeks, months, or a year. The bridge evaluation system 10 can obtain the relative weight distribution for each of the plurality of measurement points by calculating the relative weight at each of the plurality of measurement points in one observation period. Considering the life of the bridge, the relative weight distribution in one observation period can be said to be the result of monitoring the bridge at a certain point in time.

ステップS101では、判定部12が一つの観測期間を設定する。観測期間の始点および終点は任意に設定されてよい。   In step S101, the determination unit 12 sets one observation period. The start point and the end point of the observation period may be set arbitrarily.

ステップS102では、判定部12がその観測期間内での一つの計測時点を設定する。計測時点とは、橋梁に一回の変位が生ずる時点のことをいう。例えば、橋梁の状態を判定する場合には、計測時点は、或る一つの物体が橋梁を通行している間の時間である。なお、該一つの物体が橋梁を通行している間に別の物体が該橋梁を通行することは妨げられない。   In step S102, the determination unit 12 sets one measurement time point within the observation period. The time of measurement means the time when the bridge is displaced once. For example, when determining the state of a bridge, the measurement time point is the time during which a certain object is passing through the bridge. It should be noted that while the one object is passing through the bridge, another object is not prevented from passing through the bridge.

ステップS103では、取得部11がその計測時点に対応する画像データを取得する。画像データの取得方法は限定されない。例えば、取得部11は画像データベース21からその画像データを取得してもよいし、カメラ20から直接にその画像データを受信してもよい。一例では、取得部11はその画像データから、物体重量の算出に必要な部分のみを抽出してもよい。「物体重量の算出に必要な部分」とは、或る時間幅の分の動画であってもよいし、該時間幅において連続的に撮影された複数の静止画の集合であってもよい。取得部11は一つの物体が通過する場面を撮像した部分のみを画像データから抽出する。物体が車両である場合には、通過車両の重量が大きいほど橋梁の変位も大きくなり、画像データから物体重量をより正確に求めることが期待できる。したがって、取得部11はトラックなどの大型車両が1台通過する場面を撮像した部分のみを画像から抽出してもよい。取得部11は、後述するBWIMのために必要な物体の位置(橋梁上での物体の位置)を推定してもよい。物体が車両であれば車軸の重量の合計を車両の重量として求めるので、取得部11は車両の個々の車軸の位置を推定してもよい。取得部11は画像から物体を検出または推定する既知の技術を用いて、一つの物体が橋梁を通過する画面を画像データから自動的に抽出することができる。その既知の技術の例としてテンプレートマッチングおよび深層学習が挙げられるが、物体を検出または推定する技術はこれらに限定されない。テンプレートマッチング、深層学習などの手法は、物体の位置を推定するためにも用いることができる。このような特定の場面を画像データから抽出する処理は必須ではなく、物体の位置を推定する処理も必須ではない。例えば、人手の処理によってその抽出が為された画像データが予め画像データベース21に格納され、取得部11がその編集済みの画像データを取得してもよい。物体の位置の推定が人手の処理によって行われてもよい。   In step S103, the acquisition unit 11 acquires image data corresponding to the measurement time point. The method of acquiring image data is not limited. For example, the acquisition unit 11 may acquire the image data from the image database 21 or may directly receive the image data from the camera 20. In one example, the acquisition unit 11 may extract only the portion necessary for calculating the object weight from the image data. The "portion necessary for calculating the object weight" may be a moving image for a certain time width, or may be a set of a plurality of still images continuously shot in the time width. The acquisition unit 11 extracts, from the image data, only a portion of a scene where one object passes. When the object is a vehicle, the displacement of the bridge increases as the weight of the passing vehicle increases, and it can be expected that the object weight can be obtained more accurately from the image data. Therefore, the acquisition unit 11 may extract from the image only a portion of a scene in which one large vehicle such as a truck passes. The acquisition unit 11 may estimate the position of the object (the position of the object on the bridge) necessary for BWIM described later. If the object is a vehicle, the total weight of the axles is obtained as the weight of the vehicle, so the acquisition unit 11 may estimate the position of each axle of the vehicle. The acquisition unit 11 can automatically extract, from image data, a screen in which one object passes through a bridge by using a known technique of detecting or estimating an object from an image. Examples of such known techniques include template matching and deep learning, but techniques for detecting or estimating an object are not limited to these. Techniques such as template matching and deep learning can also be used to estimate the position of the object. The process of extracting such a specific scene from the image data is not essential, and the process of estimating the position of the object is not essential. For example, the image data extracted by manual processing may be stored in the image database 21 in advance, and the acquisition unit 11 may acquire the edited image data. The position of the object may be estimated by manual processing.

ステップS104では、判定部12が画像データに映っている橋梁に対して複数の計測点を設定する。計測点の設定方法は限定されず、例えば橋梁の種類、形状、および特性を考慮して設定されてもよい。例えば図1に示すように、判定部12は橋梁80に複数の計測点80aを設定する。隣り合う計測点間の距離は任意に設定されてよく、例えば、計測点は等間隔で設定されてもよいし、計測点間の距離が区々であってもよい。   In step S104, the determination unit 12 sets a plurality of measurement points for the bridge shown in the image data. The method of setting the measurement points is not limited, and may be set in consideration of, for example, the type, shape and characteristics of the bridge. For example, as shown in FIG. 1, the determination unit 12 sets a plurality of measurement points 80a on the bridge 80. The distance between adjacent measurement points may be set arbitrarily, for example, the measurement points may be set at equal intervals, or the distance between the measurement points may be different.

ステップS105では、判定部12が複数の計測点のそれぞれの変位を算出する。本開示では、変位とは、橋梁に設定された計測点が荷重を受けて変形した際の該計測点の移動量のことをいう。判定部12は一つの物体が橋梁を通過する間に生ずる各計測点の変位の推移を算出する。変位の推移とは、時間の経過に伴って生ずる変位の変化のことをいう。判定部12は、ブロック・マッチング法、デジタル画像相関法などの既知の技術を用いて画像データを解析することで、その変位の推移を算出することができる。ブロック・マッチング法とは、二つの画像のうちの一方を複数のブロックに分割し、各ブロックについて、他方の画像上で対応する位置を探索することで変位を求める手法である。デジタル画像相関法とは、二つの画像の間で特定のランダムパターンの位置を比較することで変位を求める手法である。判定部12は得られた変位の推移に対してローパスフィルタを適用することで、振動成分を取り除いて計測点の静的な変化を求めてもよい。この場合には、ローパスフィルタを適用する前の変位は仮の変位であるということができ、ローパスフィルタを適用することで得られる値が求めるべき変位であるということができる。ローパスフィルタを用いることで、変位の推移をより正確に求めることができ、ひいては物体重量および相対重量をより正確に求めることができる。   In step S105, the determination unit 12 calculates the displacement of each of the plurality of measurement points. In the present disclosure, the displacement means the amount of movement of the measurement point set on the bridge when the measurement point is deformed by receiving a load. The determination unit 12 calculates the transition of the displacement of each measurement point that occurs while one object passes through the bridge. The change in displacement refers to a change in displacement that occurs over time. The determination unit 12 can calculate the displacement transition by analyzing the image data using a known technique such as a block matching method or a digital image correlation method. The block matching method is a method in which one of two images is divided into a plurality of blocks, and a displacement is obtained by searching each block for a corresponding position on the other image. The digital image correlation method is a method of obtaining displacement by comparing the positions of specific random patterns between two images. The determination unit 12 may obtain a static change of the measurement point by removing the vibration component by applying a low-pass filter to the obtained displacement transition. In this case, it can be said that the displacement before applying the low-pass filter is a temporary displacement, and the value obtained by applying the low-pass filter is the displacement to be obtained. By using the low-pass filter, the transition of displacement can be obtained more accurately, and thus the object weight and the relative weight can be obtained more accurately.

ステップS106では、判定部12が、算出された変位に基づいて各計測点での物体重量を算出する。具体的には、判定部12はBWIM(Bridge Weigh−In−Motion)という手法を用いて、各計測点について、変位の推移から物体重量を算出する。   In step S106, the determination unit 12 calculates the object weight at each measurement point based on the calculated displacement. Specifically, the determination unit 12 calculates the object weight from the transition of the displacement at each measurement point, using a method called BWIM (Bridge Weight-In-Motion).

BWIMとは、橋梁を秤に見立て、橋桁などの橋梁の部材に発生するひずみ応答またはたわみ応答を解析することにより、車両などの物体の重量を測定する技術である。BWIMを用いる場合には、初めに、重量が既知である第1物体(例えば車両)に橋梁を通過させることで、計測点でのひずみ応答またはたわみ応答が測定されて影響線が算出される。そして、その影響線と第1物体の荷重(例えば、車両であれば軸荷重)とに基づいてひずみまたはたわみの理論値が算出される。その後、重量が未知の第2物体(例えば車両)がその橋梁を通過してひずみまたはたわみの実測値が得られると、理論値と実測値との差が最小となるように第2物体の重量が算出される。   BWIM is a technique for measuring the weight of an object such as a vehicle by simulating a bridge as a scale and analyzing a strain response or a flexural response generated in a bridge member such as a bridge girder. When the BWIM is used, first, a strain response or a deflection response at a measurement point is measured by passing a first object (for example, a vehicle) whose weight is known through a bridge, and an influence line is calculated. Then, the theoretical value of strain or deflection is calculated based on the influence line and the load of the first object (for example, the axial load in the case of a vehicle). After that, when a second object of unknown weight (for example, a vehicle) passes through the bridge and a measured value of strain or deflection is obtained, the weight of the second object is minimized so that the difference between the theoretical value and the measured value is minimized. Is calculated.

判定部12はこのBWIMを用いて、各計測点について、算出された変位の推移(すなわち、ひずみ応答またはたわみ応答)から物体重量を算出することができる。たわみ応答に基づくBWIMの詳細は、例えば下記の参考文献1に記載されている。
(参考文献1)関屋英彦、他3名、「MEMS加速度センサを用いた変位計測に基づくPortable−Weigh−In−Motionシステムの提案」、土木学会論文集A1(構造・地震工学)、2016年、第72巻、第3号、p.364−379
Using the BWIM, the determination unit 12 can calculate the object weight for each measurement point from the calculated displacement transition (that is, strain response or flexure response). Details of the BWIM based on the flexural response are described in Reference 1 below, for example.
(Reference 1) Hidehiko Sekiya, 3 others, "Proposal of Portable-Weight-In-Motion System Based on Displacement Measurement Using MEMS Accelerometer", Proceedings of JSCE A1 (Structural / Earthquake Engineering), 2016, Volume 72, Issue 3, p. 364-379

第1物体の重量が既知であれば、判定部12は、健全であると判定された橋梁を通過した個々の第2物体の重量を推定することもできる。ただし、第1物体の重量が未知であっても、判定部12はその第1物体の重量を1単位重量として設定することで、第2物体の重量を、その単位重量に対する相対値で求めることができる。   If the weight of the first object is known, the determination unit 12 can also estimate the weight of each second object that has passed through the bridge determined to be sound. However, even if the weight of the first object is unknown, the determination unit 12 sets the weight of the first object as one unit weight to obtain the weight of the second object as a relative value with respect to the unit weight. You can

図3は算出される物体重量の例を示し、より具体的には、橋梁80に設定された5箇所の計測点81〜85における物体重量を示す。図3は、物体が橋梁80を通過した際に計測点81がxだけ変位し、その瞬時値を含む変位の推移から、計測点81での物体重量がwと算出されたことを示す。図3は、計測点81と同様に、計測点82,83,84,85での物体重量がそれぞれw,w,w,wと算出されたことをさらに示す。図3の例では、判定部12は或る一つの物体について物体重量w,w,w,w,wを求めるので、本来はこれら五つの物体重量は等しくなるはずである。 FIG. 3 shows an example of the calculated object weight, and more specifically, shows the object weight at the five measurement points 81 to 85 set on the bridge 80. FIG. 3 shows that the measurement point 81 was displaced by x 1 when the object passed through the bridge 80, and the object weight at the measurement point 81 was calculated as w 1 from the transition of the displacement including the instantaneous value thereof. . FIG. 3 further shows that, like the measurement point 81, the object weights at the measurement points 82, 83, 84 and 85 were calculated as w 2 , w 3 , w 4 and w 5 , respectively. In the example of FIG. 3, the determination unit 12 obtains the object weights w 1 , w 2 , w 3 , w 4 , w 5 for a certain object, so these five object weights should originally be equal.

ステップS107では、判定部12が複数の計測点から一つの基準点を選択する。基準点の選択方法は限定されず、任意の手法が用いられてよい。例えば、判定部12は、算出された変位が最も大きい計測点を基準点として選択してもよい。変位が大きいほど誤差の割合が小さくなることが期待できる。したがって、最大の変位を記録した計測点を基準点とすることで、相対重量の誤差を小さくし、ひいては、橋梁の状態を正確に判定することが可能になる。図3の例では、変位xが最も大きいので、判定部12は計測点83を基準点として選択してもよい。 In step S107, the determination unit 12 selects one reference point from the plurality of measurement points. The method of selecting the reference point is not limited, and any method may be used. For example, the determination unit 12 may select the measurement point having the largest calculated displacement as the reference point. It can be expected that the larger the displacement, the smaller the error rate. Therefore, by using the measurement point at which the maximum displacement is recorded as the reference point, it is possible to reduce the error in the relative weight and thus to accurately determine the state of the bridge. In the example of FIG. 3, since the displacement x 3 is the largest, the determination unit 12 may select the measurement point 83 as the reference point.

ステップS108では、判定部12が複数の計測点のそれぞれの相対重量を算出する。上述したように、この相対重量は、計測点での物体重量と基準点での物体重量との比率である。判定部12は、基準点での物体重量を計測点での物体重量で割った値を相対重量として設定してもよいし、計測点での物体重量を基準点での物体重量で割った値を相対重量として設定してもよい。図3の例において計測点83が基準点として選択された場合には、判定部12は計測点81,82,83,84,85の相対重量をそれぞれ、w/w,w/w,w/w,w/w,w/wと求めてもよい。基準点として選択された計測点の相対重量は常に1である。上述したように或る一つの物体について物体重量w,w,w,w,wは理論的には等しくなるはずなので、各計測点の相対重量は本来は1になるはずである。 In step S108, the determination unit 12 calculates the relative weight of each of the plurality of measurement points. As described above, this relative weight is the ratio of the object weight at the measurement point to the object weight at the reference point. The determination unit 12 may set a value obtained by dividing the object weight at the reference point by the object weight at the measurement point as the relative weight, or a value obtained by dividing the object weight at the measurement point by the object weight at the reference point. May be set as the relative weight. When the measurement point 83 is selected as the reference point in the example of FIG. 3, the determination unit 12 determines the relative weights of the measurement points 81, 82, 83, 84, and 85 as w 3 / w 1 and w 3 / w, respectively. It may be calculated as 2 , w 3 / w 3 , w 3 / w 4 , w 3 / w 5 . The relative weight of the measuring point selected as the reference point is always 1. As described above, since the object weights w 1 , w 2 , w 3 , w 4 , w 5 should theoretically be the same for one object, the relative weight of each measurement point should originally be 1. is there.

ステップS109で示されるように、一つの観測期間内で他に処理すべき計測時点が存在する場合には、処理はステップS110に移り、判定部12は該観測期間内での次の計測時点を設定する。その後、その計測時点についてステップS103〜S108の処理が実行される。一方、その観測期間内のすべての計測時点について相対重量を算出した場合には、処理はステップS111に移る。   As shown in step S109, when there is another measurement time point to be processed within one observation period, the process proceeds to step S110, and the determination unit 12 determines the next measurement time point within the observation period. Set. After that, the processes of steps S103 to S108 are executed at the measurement time point. On the other hand, when the relative weights have been calculated for all the measurement points within the observation period, the process proceeds to step S111.

ステップS111では、判定部12が各計測点について、一つの観測期間における相対重量分布を生成する。ただし、基準点の相対重量は常に1であるので、判定部12は基準点以外の個々の計測点について相対重量分布を求めれば十分である。判定部12は生成した相対重量分布を示すデータを重量データベース22に格納してもよい。相対重量分布データは、個々の計測点での個々の相対重量の集合で表されてもよい。相対重量分布が正規分布で近似できる場合には、各計測点での相対重量分布データが平均値、不偏分散、および標本サイズで表されてもよい。   In step S111, the determination part 12 produces | generates the relative weight distribution in one observation period about each measurement point. However, since the relative weight of the reference point is always 1, it is sufficient for the determination unit 12 to obtain the relative weight distribution for each measurement point other than the reference point. The determination unit 12 may store the generated data indicating the relative weight distribution in the weight database 22. The relative weight distribution data may be represented by a set of individual relative weights at individual measurement points. When the relative weight distribution can be approximated by a normal distribution, the relative weight distribution data at each measurement point may be represented by an average value, an unbiased variance, and a sample size.

橋梁評価システム10は複数の観測期間のそれぞれにおいて処理フローS1を実行することで、個々の観測期間について相対重量分布を生成する。橋梁評価システム10は処理フローS1を定期的に実行してもよい。例えば、橋梁評価システム10は相対重量分布を、観測期間が数時間であれば毎日取得してもよく、観測期間が数週間であれば毎月取得してもよく、観測期間が1年であれば毎年取得してもよい。橋梁評価システム10は各観測期間において複数の計測点の位置と基準点とを変えることなく相対重量分布を求め、これにより、時間の経過に伴う橋梁の変化を正確に捉えることができる。   The bridge evaluation system 10 generates the relative weight distribution for each observation period by executing the processing flow S1 in each of the plurality of observation periods. The bridge evaluation system 10 may periodically execute the processing flow S1. For example, the bridge evaluation system 10 may acquire the relative weight distribution every day when the observation period is several hours, may be acquired every month when the observation period is several weeks, and may be acquired when the observation period is one year. You may get it every year. The bridge evaluation system 10 obtains the relative weight distribution without changing the positions of the plurality of measurement points and the reference points in each observation period, and thereby can accurately grasp the change of the bridge over time.

複数の観測期間について相対重量分布を求めた後の任意のタイミングで、橋梁評価システム10は処理フローS2を実行する。   The bridge evaluation system 10 executes the process flow S2 at an arbitrary timing after obtaining the relative weight distributions for a plurality of observation periods.

ステップS201では、判定部12が基準期間での相対重量分布を第1相対重量分布として重量データベース22から取得する。ステップS202では、判定部12は、検査期間での相対重量分布を第2相対重量分布として重量データベース22から取得する。第1相対重量分布は基準期間における橋梁の画像データ(第1画像データ)から生成されたものであり、第2相対重量分布は検査期間における橋梁の画像データ(第2画像データ)から生成されたものである。基準期間とは、橋梁の状態を判定するために基準とする観測期間のことをいい、検査期間とは、橋梁の状態を知りたい観測期間のことをいう。基準期間および検査期間は任意に定められてよく、例えば、橋梁評価システム10のユーザにより指定されてもよい。一例として、基準期間は橋梁が健全であるとわかっている時期に設定される期間であってもよい。例えば、基準期間は、橋梁が建造されて間もない時期に対応してもよいし、橋梁の定期点検が済んだ後の時期に対応してもよい。   In step S201, the determination unit 12 acquires the relative weight distribution in the reference period as the first relative weight distribution from the weight database 22. In step S202, the determination unit 12 acquires the relative weight distribution during the inspection period as the second relative weight distribution from the weight database 22. The first relative weight distribution is generated from the image data (first image data) of the bridge during the reference period, and the second relative weight distribution is generated from the image data (second image data) of the bridge during the inspection period. It is a thing. The reference period refers to the observation period that serves as the reference for determining the condition of the bridge, and the inspection period refers to the observation period for which you want to know the condition of the bridge. The reference period and the inspection period may be set arbitrarily, and may be specified by the user of the bridge evaluation system 10, for example. As an example, the reference period may be a period set at a time when the bridge is known to be healthy. For example, the reference period may correspond to the period immediately after the bridge is constructed, or may correspond to the period after the periodic inspection of the bridge is completed.

ステップS203では、判定部12が基準期間および検査期間の双方の相対重量分布を比較することで橋梁の状態を判定する。具体的な判定方法は限定されず、判定部12は任意の手法を用いることができる。   In step S203, the determination unit 12 determines the state of the bridge by comparing the relative weight distributions of both the reference period and the inspection period. The specific determination method is not limited, and the determination unit 12 can use any method.

一例として、判定部12は基準期間および検査期間のそれぞれについて相対重量分布の平均値を求め、双方の平均値を比較することで橋梁の状態を判定してもよい。例えば、判定部12は双方の平均値に有意な差があれば橋梁が劣化していると判定し、その有意な差が無ければ橋梁が劣化していないと判定することができる。あるいは、判定部12は双方の平均値の差を判定結果として設定してもよい。   As an example, the determination unit 12 may determine the state of the bridge by obtaining an average value of the relative weight distribution for each of the reference period and the inspection period and comparing the average values of the two. For example, the determination unit 12 can determine that the bridge is deteriorated if there is a significant difference between the two average values, and can determine that the bridge is not deteriorated if there is no significant difference. Alternatively, the determination unit 12 may set the difference between the two average values as the determination result.

図5の各グラフに示すように、橋梁80の計測点81,82,84,85(基準点である計測点83を除く)のそれぞれについて、基準期間の相対重量分布31と検査期間の相対重量分布32とが得られたとする。ここで、グラフの横軸は、確率変数である相対重量を示し、縦軸は確率密度を示す。これらの二つの相対重量分布の平均値に有意な差が無ければ、検査期間での橋梁80の状態は基準期間でのものとほとんど変わらず、したがって、橋梁80は劣化していないと判定することができる。一方、これらの二つの相対重量分布の平均値に有意な差がある場合には、基準期間から検査期間への経過に伴って橋梁80の状態が大きく変わったといえるので、橋梁80が劣化していると判定することができる。一例として、最も大きく変位する基準点での物体重量を計測点での物体重量で割った値を相対重量として設定した場合には、基準期間での相対重量分布の平均値よりも検査期間での相対重量分布の平均値が小さい計測点の付近が劣化している蓋然性が高いということができる。上述したように、判定部12は、少なくとも一つの計測点について、基準期間と検査期間との間の該平均値の差を判定結果として設定してもよい。   As shown in each graph of FIG. 5, for each of the measurement points 81, 82, 84, 85 of the bridge 80 (excluding the measurement point 83, which is the reference point), the relative weight distribution 31 of the reference period and the relative weight of the inspection period. It is assumed that the distribution 32 and is obtained. Here, the horizontal axis of the graph represents the relative weight, which is a random variable, and the vertical axis represents the probability density. If there is no significant difference in the average value of these two relative weight distributions, the condition of the bridge 80 during the inspection period is almost the same as that during the reference period, and therefore it is determined that the bridge 80 has not deteriorated. You can On the other hand, when there is a significant difference in the average value of these two relative weight distributions, it can be said that the state of the bridge 80 has changed significantly with the passage of time from the reference period to the inspection period. It can be determined that there is. As an example, if the value obtained by dividing the object weight at the reference point where the displacement is largest by the object weight at the measurement point is set as the relative weight, the average value of the relative weight distribution in the reference period It can be said that there is a high probability that the vicinity of the measurement point where the average value of the relative weight distribution is small is deteriorated. As described above, the determination unit 12 may set the difference in the average value between the reference period and the inspection period for at least one measurement point as the determination result.

判定部12は、双方の平均値に有意な差があるか否かをウェルチのt検定を用いて検証してもよい。ウェルチのt検定は、二つの母集団の平均が等しいか否かを検定する手法である。この手法を用いることで、基準期間と検査期間とでサンプルサイズが異なる場合にも二つの期間の平均値を比較することができる。例えば、基準期間および検査期間の双方の時間長が異なるなどの理由でこれら二つの期間の間で計測時点の個数が異なる場合にも、平均値を適切に比較することができる。その結果、基準期間から検査期間への経過に伴う橋梁の変化を精度良く推定することができる。したがって、一例では基準期間と検査期間とで時間長が異なってもよいし、双方の期間で計測時点の個数が異なってもよい。   The determination unit 12 may verify whether or not there is a significant difference between the two average values by using Welch's t-test. Welch's t-test is a method of testing whether the means of two populations are equal. By using this method, it is possible to compare the average values of the two periods even when the sample size differs between the reference period and the inspection period. For example, even when the number of measurement time points is different between the two periods because the time lengths of the reference period and the inspection period are different, the average values can be appropriately compared. As a result, it is possible to accurately estimate the change in the bridge with the passage from the reference period to the inspection period. Therefore, in one example, the time length may be different between the reference period and the inspection period, or the number of measurement time points may be different in both periods.

ウェルチのt検定では、統計量tは下記の式(1)で定義される。

Figure 2020067418

ここで、
Figure 2020067418

は第1の母集団の標本平均であり、
Figure 2020067418

は第2の母集団の標本平均である。s は第1の母集団の不偏分散であり、s は第2の母集団の不偏分散である。nは第1の母集団のサンプルサイズであり、nは第2の母集団のサンプルサイズである。 In Welch's t-test, the statistic t is defined by the following equation (1).
Figure 2020067418

here,
Figure 2020067418

Is the sample mean of the first population,
Figure 2020067418

Is the sample mean of the second population. s 1 2 is the unbiased variance of the first population and s 2 2 is the unbiased variance of the second population. n 1 is the sample size of the first population and n 2 is the sample size of the second population.

自由度νは下記の式(2)で定義される。

Figure 2020067418
The degree of freedom ν is defined by the following equation (2).
Figure 2020067418

ウェルチのt検定をそのまま用いると、平均値の差がわずかであっても、判定部12が、橋梁が劣化したと判定する可能性がある。橋梁の性能に影響が出る程度の変化を把握するために、判定部12は基準期間の相対重量分布の平均値(第1平均値)を所与の量だけ変化させた上でウェルチのt検定を実行してもよい。第1平均値の変化量は任意の基準で設定されてよい。例えば、その変化量は、橋梁の状態がどのくらい変化した際に橋梁が劣化したと見なすかという判断基準に基づいて設定されてもよい。   If the Welch's t-test is used as it is, the determination unit 12 may determine that the bridge has deteriorated even if the difference between the average values is small. In order to grasp a change that affects the performance of the bridge, the determination unit 12 changes the average value (first average value) of the relative weight distribution in the reference period by a given amount, and then Welch's t-test. May be executed. The amount of change in the first average value may be set on an arbitrary basis. For example, the amount of change may be set based on a criterion of how much the condition of the bridge is changed before the bridge is considered to be deteriorated.

より具体的には、その変化量は、相対重量が変化する割合αに基づいて設定されてもよい。この割合αを用いる場合には、判定部12は第1平均値を(1−α)倍に変化させた上で、検査期間の相対重量分布の平均値(第2平均値)が変化後の第1平均値よりも小さいという対立仮説が成立するか否かを検定する。また、判定部12はその第1平均値を(1+α)倍に変化させた上で、第2平均値が変化後の第1平均値よりも大きいという対立仮説が成立するか否かを検定する。判定部12はこれら二つの片側検定を実行し、その二つの対立仮説のいずれかが成立したら、橋梁が劣化していると判定し、いずれの対立仮説も成立しない場合には、橋梁が劣化していないと判定してもよい。例えば、割合αを0.1に設定した場合には、判定部12は、基準期間から検査期間に至る間に橋梁の相対重量分布の平均値が10%を超えて変化した場合に、橋梁の状態が有意に変化したと判定する(例えば、橋梁が劣化したと判定する)。なお、判定部12は、第1平均値を(1±α)倍する代わりに、基準期間の全サンプルx

Figure 2020067418

を加えてもよい。 More specifically, the amount of change may be set based on the rate α at which the relative weight changes. When this ratio α is used, the determination unit 12 changes the first average value by (1-α) times, and then the average value (second average value) of the relative weight distribution during the inspection period is changed. It is tested whether or not the alternative hypothesis that it is smaller than the first average value holds. Further, the determination unit 12 changes the first average value by (1 + α) times and then tests whether or not the alternative hypothesis that the second average value is larger than the changed first average value holds. . The determination unit 12 executes these two one-sided tests, determines that the bridge is deteriorated if either of the two alternative hypotheses holds, and if neither alternative hypothesis holds, the bridge deteriorates. You may decide not to. For example, when the ratio α is set to 0.1, the determination unit 12 determines that the average value of the relative weight distribution of the bridge changes by more than 10% from the reference period to the inspection period. It is determined that the state has changed significantly (for example, it is determined that the bridge has deteriorated). The determination unit 12, a first average value, instead of (1 ± alpha) multiplied, in all samples x s of the reference period
Figure 2020067418

May be added.

図6は、割合αを用いたウェルチのt検定の一例を示す。この図は、基準期間の相対重量分布41の平均値(第1平均値)を(1−α)倍に変化させた上で、検査期間の相対重量分布42の平均値(第2平均値)を変化後の第1平均値と比較する例を示す。この例では、第2平均値が変化後の第1平均値よりも小さいので対立仮説が成立する。したがって、判定部12は橋梁が劣化していると判定する。   FIG. 6 shows an example of Welch's t-test using the ratio α. In this figure, after changing the average value (first average value) of the relative weight distribution 41 in the reference period by (1-α) times, the average value (second average value) of the relative weight distribution 42 in the inspection period. An example in which is compared with the first average value after the change is shown. In this example, since the second average value is smaller than the changed first average value, the alternative hypothesis holds. Therefore, the determination unit 12 determines that the bridge is deteriorated.

割合αを用いる場合には、判定部12は二つの統計量t,tを下記の式(3),(4)で求める。

Figure 2020067418

Figure 2020067418
When the ratio α is used, the determination unit 12 obtains the two statistics t 1 and t 2 by the following equations (3) and (4).
Figure 2020067418

Figure 2020067418

判定部12は、ウェルチのt検定を応用した上記の手法を用いて、基準点以外の個々の計測点について二つの片側検定を実行する。基準点以外の計測点の個数が2以上存在する場合には、判定部12は個々の計測点での検定結果を任意の手法で総合的に考慮した上で、橋梁の状態を判定してもよい。例えば、判定部12は、少なくとも一つの計測点で平均値に有意な差が生じた場合には橋梁が劣化していると判定し、その有意な差がどの計測点でも生じなかった場合には橋梁が劣化していないと判定してもよい。あるいは、判定部12は、複数の計測点で平均値に有意な差が生じた場合には橋梁が劣化していると判定し、その有意な差が生じた計測点の個数が1以下である場合には橋梁が劣化していないと判定してもよい。あるいは、判定部12は、n個(n>1)以上の計測点で平均値に有意な差が生じた場合には橋梁が劣化していると判定し、その有意な差が生じた計測点の個数がn未満である場合には橋梁が劣化していないと判定してもよい。あるいは、判定部12は、少なくとも一つの計測点について、変化させた第1平均値と第2平均値との差を判定結果として設定してもよい。   The determination unit 12 executes the two one-sided test for each measurement point other than the reference point by using the above-described method applying the Welch t-test. When there are two or more measurement points other than the reference point, the determination unit 12 determines the state of the bridge after comprehensively considering the test results at the individual measurement points using an arbitrary method. Good. For example, the determination unit 12 determines that the bridge is deteriorated when a significant difference occurs in the average value at at least one measurement point, and when the significant difference does not occur at any measurement point. It may be determined that the bridge has not deteriorated. Alternatively, the determining unit 12 determines that the bridge is deteriorated when a significant difference occurs in the average values at a plurality of measurement points, and the number of measurement points at which the significant difference occurs is 1 or less. In this case, it may be determined that the bridge has not deteriorated. Alternatively, the determination unit 12 determines that the bridge is deteriorated when a significant difference occurs in the average value at n (n> 1) or more measurement points, and the measurement point at which the significant difference occurs If the number is less than n, it may be determined that the bridge has not deteriorated. Alternatively, the determination unit 12 may set the difference between the changed first average value and the changed second average value for at least one measurement point as the determination result.

ステップS204では、出力部13が判定結果を出力する。判定結果の出力方法は限定されない。例えば、出力部13は判定結果を、所定のデータベースに格納してもよいし、他のコンピュータに送信してもよいし、モニタ上に表示してもよい。   In step S204, the output unit 13 outputs the determination result. The method of outputting the determination result is not limited. For example, the output unit 13 may store the determination result in a predetermined database, send it to another computer, or display it on a monitor.

ステップS103は取得ステップの一例であり、ステップS104〜S108およびS111は判定ステップの一例である。ステップS201〜S203は判定ステップの一例である。処理フローS1,S2によって、時間の経過に伴う相対重量の変化が考慮されるとともにその履歴が統計的に処理されるので、橋梁の状態を精度良く判定することができる。   Step S103 is an example of an acquisition step, and steps S104 to S108 and S111 are an example of a determination step. Steps S201 to S203 are an example of determination steps. By the processing flows S1 and S2, the change of the relative weight with the passage of time is considered and the history is statistically processed, so that the state of the bridge can be accurately determined.

処理フローS1,S2を実行する場合に、橋梁評価システム10は相対重量分布のデータをいったん重量データベース22に格納しなくてもよい。例えば、橋梁評価システム10は基準期間および検査期間のそれぞれについて相対重量分布を生成した後に、重量データベース22を用いることなく、それらの相対重量分布を用いて処理フローS2を実行してもよい。   When executing the process flows S1 and S2, the bridge evaluation system 10 does not have to store the relative weight distribution data in the weight database 22 once. For example, the bridge evaluation system 10 may generate the relative weight distribution for each of the reference period and the inspection period and then execute the processing flow S2 using the relative weight distribution without using the weight database 22.

図7は、相対重量分布を用いることなく橋梁の状態を判定するための処理の一例を処理フローS3として示すフローチャートである。   FIG. 7 is a flowchart showing an example of a process for determining the state of the bridge without using the relative weight distribution as a process flow S3.

ステップS301〜S306の処理は、処理フローS1におけるステップS103〜S108の処理と同様である。ステップS301では、取得部11が任意の一つの計測時点に対応する画像データを取得する。取得部11はその画像データから、物体重量の計測に必要な部分のみを抽出してもよいし、その部分が人手で抽出された編集済みの画像データを取得してもよい。ステップS302では、判定部12が画像データに映っている橋梁に対して複数の計測点を設定する。ステップS303では、判定部12が画像データを解析することで複数の計測点のそれぞれの変位(より具体的には、変位の推移)を算出する。ステップS304では、判定部12が、算出された変位に基づいて各計測点での物体重量を算出する。具体的には、判定部12はBWIMを用いて、各計測点について、変位の推移から物体重量を算出する。ステップS305では、判定部12が複数の計測点から一つの基準点を選択する。ステップS306では、判定部12が複数の計測点のそれぞれの相対重量を算出する。   The processing of steps S301 to S306 is the same as the processing of steps S103 to S108 in the processing flow S1. In step S301, the acquisition unit 11 acquires image data corresponding to any one measurement time point. The acquisition unit 11 may extract only a portion necessary for measuring the object weight from the image data, or may obtain edited image data in which the portion is manually extracted. In step S302, the determination unit 12 sets a plurality of measurement points for the bridge shown in the image data. In step S303, the determination unit 12 analyzes the image data to calculate the displacements (more specifically, displacement transitions) of the plurality of measurement points. In step S304, the determination unit 12 calculates the object weight at each measurement point based on the calculated displacement. Specifically, the determination unit 12 uses BWIM to calculate the object weight from the displacement transition at each measurement point. In step S305, the determination unit 12 selects one reference point from the plurality of measurement points. In step S306, the determination unit 12 calculates the relative weight of each of the plurality of measurement points.

ステップS307では、判定部12がそれらの相対重量を所与の閾値と比較することで橋梁の状態を判定する。閾値の設定方法は限定されず、例えば、閾値は複数の計測点に共通の一つの値であってもよいし、計測点毎に個別に設定されてもよい。閾値の具体的な値は限定されず、任意に設定されてよい。あるいは、判定部12は、別の計測時点である基準時点での相対重量からの変化量(例えば10%など)を閾値として用いてもよい。この処理は、橋梁評価システム10が、基準時点に対応する画像データについてステップS301〜S306を実行することで基準時点での相対重量を第1相対重量として得ることを前提とする。その後、橋梁評価システム10は検査時点に対応する画像データについてステップS301〜S306を実行することで検査時点での相対重量を第2相対重量として得る。判定部12は第2相対重量を第1相対重量と比較することで、検査時点における橋梁の状態を判定する。例えば、判定部12は、第2相対重量が第1相対重量から閾値以上に変化した場合に橋梁が劣化していると判定し、そうでない場合には橋梁が劣化していないと判定してもよい。   In step S307, the determination unit 12 determines the state of the bridge by comparing the relative weights thereof with a given threshold value. The threshold setting method is not limited, and for example, the threshold may be a single value common to a plurality of measurement points, or may be set individually for each measurement point. The specific value of the threshold is not limited and may be set arbitrarily. Alternatively, the determination unit 12 may use the amount of change (for example, 10%) from the relative weight at the reference time point that is another measurement time point as the threshold value. This process is premised on that the bridge evaluation system 10 obtains the relative weight at the reference time point as the first relative weight by executing steps S301 to S306 for the image data corresponding to the reference time point. Then, the bridge evaluation system 10 obtains the relative weight at the time of inspection as the second relative weight by executing steps S301 to S306 for the image data corresponding to the time of inspection. The determination unit 12 determines the state of the bridge at the time of inspection by comparing the second relative weight with the first relative weight. For example, the determination unit 12 may determine that the bridge is deteriorated when the second relative weight changes from the first relative weight to a threshold value or more, and may determine that the bridge is not deteriorated otherwise. Good.

判定部12は、少なくとも一つの計測点で相対重量が閾値以上である場合には橋梁が劣化していると判定し、どの計測点でも相対重量が閾値未満である場合には橋梁が劣化していないと判定してもよい。あるいは、判定部12は、複数の計測点で相対重量が閾値以上である場合には橋梁が劣化していると判定し、相対重量が閾値以上である計測点の個数が1以下である場合には橋梁が劣化していないと判定してもよい。あるいは、判定部12は、n個(n>1)以上の計測点で相対重量が閾値以上である場合には橋梁が劣化していると判定し、相対重量が閾値以上である計測点の個数がn未満である場合には橋梁が劣化していないと判定してもよい。   The determination unit 12 determines that the bridge is deteriorated when the relative weight is equal to or more than the threshold value at at least one measurement point, and the bridge is deteriorated when the relative weight is less than the threshold value at any measurement point. You may decide not to. Alternatively, the determination unit 12 determines that the bridge is deteriorated when the relative weights are equal to or more than the threshold at a plurality of measurement points, and when the number of the measurement points whose relative weight is equal to or more than the threshold is 1 or less. May determine that the bridge has not deteriorated. Alternatively, the determination unit 12 determines that the bridge is deteriorated when the relative weight is equal to or greater than the threshold value at n (n> 1) or more measurement points, and the number of measurement points at which the relative weight is equal to or greater than the threshold value. When is less than n, it may be determined that the bridge has not deteriorated.

ステップS308では、出力部13が判定結果を出力する。この処理は、処理フローS2におけるステップS204と同様である。   In step S308, the output unit 13 outputs the determination result. This process is the same as step S204 in the process flow S2.

ステップS301は取得ステップの一例であり、ステップS302〜S307は判定ステップの一例である。処理フローS3では、一つの計測時点における相対重量のみを用いて橋梁の状態を簡易に判定することができる。加えて、複数の観測期間における相対重量の履歴を保存しておく必要が無いので、データベース、メモリなどの記憶装置の利用量を削減することができる。   Step S301 is an example of an acquisition step, and steps S302 to S307 are an example of a determination step. In the processing flow S3, the state of the bridge can be easily determined by using only the relative weight at one measurement time point. In addition, since it is not necessary to store the history of relative weights in a plurality of observation periods, it is possible to reduce the amount of storage devices such as databases and memories used.

BWIMの基準となる第1物体の重量が既知であれば、判定部12は、健全であると判定された橋梁を通過した個々の第2物体の重量の計算結果を出力してもよい。   If the weight of the first object that serves as the basis of BWIM is known, the determination unit 12 may output the calculation result of the weight of each second object that has passed through the bridge determined to be sound.

上記実施形態の説明に用いたブロック図は、機能単位のブロックを示している。これらの機能ブロック(構成部)は、ハードウェア及びソフトウェアの少なくとも一方の任意の組み合わせによって実現される。また、各機能ブロックの実現方法は特に限定されない。すなわち、各機能ブロックは、物理的又は論理的に結合した1つの装置を用いて実現されてもよいし、物理的又は論理的に分離した2つ以上の装置を直接的又は間接的に(例えば、有線、無線などを用いて)接続し、これら複数の装置を用いて実現されてもよい。機能ブロックは、上記1つの装置又は上記複数の装置にソフトウェアを組み合わせて実現されてもよい。   The block diagram used in the description of the above embodiment shows blocks of functional units. These functional blocks (components) are realized by an arbitrary combination of at least one of hardware and software. The method of realizing each functional block is not particularly limited. That is, each functional block may be realized by using one device physically or logically coupled, or directly or indirectly (for example, two or more devices physically or logically separated). , Wired, wireless, etc.) and may be implemented using these multiple devices. The functional blocks may be realized by combining the one device or the plurality of devices with software.

機能には、判断、決定、判定、計算、算出、処理、導出、調査、探索、確認、受信、送信、出力、アクセス、解決、選択、選定、確立、比較、想定、期待、見做し、報知(broadcasting)、通知(notifying)、通信(communicating)、転送(forwarding)、構成(configuring)、再構成(reconfiguring)、割り当て(allocating、mapping)、割り振り(assigning)などがあるが、これらに限られない。たとえば、送信を機能させる機能ブロック(構成部)は、送信部(transmitting unit)や送信機(transmitter)と呼称される。いずれも、上述したとおり、実現方法は特に限定されない。   Functions include judgment, decision, judgment, calculation, calculation, processing, derivation, investigation, search, confirmation, reception, transmission, output, access, solution, selection, selection, establishment, comparison, assumption, expectation, and observation. Broadcasting, notifying, communicating, forwarding, configuration, reconfiguring, allocating, mapping, assigning, etc., but not limited to these. I can't. For example, a functional block (component) that causes transmission to function is called a transmitting unit or a transmitter. In any case, as described above, the implementation method is not particularly limited.

例えば、本開示の一実施の形態における橋梁評価システムは、本開示の無線通信方法の処理を行うコンピュータとして機能してもよい。図8は、橋梁評価システム10として機能するコンピュータ100のハードウェア構成の一例を示す図である。コンピュータ100は、物理的には、プロセッサ1001、メモリ1002、ストレージ1003、通信装置1004、入力装置1005、出力装置1006、バス1007などを含んでもよい。   For example, the bridge evaluation system according to the embodiment of the present disclosure may function as a computer that performs the process of the wireless communication method of the present disclosure. FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the hardware configuration of the computer 100 that functions as the bridge evaluation system 10. The computer 100 may physically include a processor 1001, a memory 1002, a storage 1003, a communication device 1004, an input device 1005, an output device 1006, a bus 1007, and the like.

なお、以下の説明では、「装置」という文言は、回路、デバイス、ユニットなどに読み替えることができる。橋梁評価システム10のハードウェア構成は、図に示した各装置を1つ又は複数含むように構成されてもよいし、一部の装置を含まずに構成されてもよい。   In the following description, the word "device" can be read as a circuit, a device, a unit, or the like. The hardware configuration of the bridge evaluation system 10 may be configured to include one or a plurality of each device illustrated in the figure, or may be configured not to include some devices.

橋梁評価システム10における各機能は、プロセッサ1001、メモリ1002などのハードウェア上に所定のソフトウェア(プログラム)を読み込ませることによって、プロセッサ1001が演算を行い、通信装置1004による通信を制御したり、メモリ1002及びストレージ1003におけるデータの読み出し及び書き込みの少なくとも一方を制御したりすることによって実現される。   Each function in the bridge evaluation system 10 causes a predetermined software (program) to be loaded on hardware such as the processor 1001 and the memory 1002, so that the processor 1001 performs an operation and controls communication by the communication device 1004, and a memory. It is realized by controlling at least one of reading and writing of data in the storage 1002 and the storage 1003.

プロセッサ1001は、例えば、オペレーティングシステムを動作させてコンピュータ全体を制御する。プロセッサ1001は、周辺装置とのインターフェース、制御装置、演算装置、レジスタなどを含む中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)によって構成されてもよい。   The processor 1001 operates an operating system to control the entire computer, for example. The processor 1001 may be configured by a central processing unit (CPU) including an interface with peripheral devices, a control device, an arithmetic device, a register, and the like.

また、プロセッサ1001は、プログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュール、データなどを、ストレージ1003及び通信装置1004の少なくとも一方からメモリ1002に読み出し、これらに従って各種の処理を実行する。プログラムとしては、上述の実施の形態において説明した動作の少なくとも一部をコンピュータに実行させるプログラムが用いられる。例えば、橋梁評価システム10の各機能要素は、メモリ1002に格納され、プロセッサ1001において動作する制御プログラムによって実現されてもよい。上述の各種処理は、1つのプロセッサ1001によって実行される旨を説明してきたが、2以上のプロセッサ1001により同時又は逐次に実行されてもよい。プロセッサ1001は、1以上のチップによって実装されてもよい。なお、プログラムは、電気通信回線を介してネットワークから送信されてもよい。   Further, the processor 1001 reads a program (program code), software module, data, and the like into the memory 1002 from at least one of the storage 1003 and the communication device 1004, and executes various processes according to these. As the program, a program that causes a computer to execute at least part of the operations described in the above-described embodiments is used. For example, each functional element of the bridge evaluation system 10 may be realized by a control program stored in the memory 1002 and operating in the processor 1001. Although it has been described that the various processes described above are executed by one processor 1001, they may be executed simultaneously or sequentially by two or more processors 1001. The processor 1001 may be implemented by one or more chips. The program may be transmitted from the network via an electric communication line.

メモリ1002は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、ROM(Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)、RAM(Random Access Memory)などの少なくとも1つによって構成されてもよい。メモリ1002は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ(主記憶装置)などと呼ばれてもよい。メモリ1002は、本開示の一実施の形態に係る無線通信方法を実施するために実行可能なプログラム(プログラムコード)、ソフトウェアモジュールなどを保存することができる。   The memory 1002 is a computer-readable recording medium, and is configured by at least one of a ROM (Read Only Memory), an EPROM (Erasable Programmable ROM), an EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), a RAM (Random Access Memory), and the like. May be done. The memory 1002 may be called a register, a cache, a main memory (main storage device), or the like. The memory 1002 can store an executable program (program code), a software module, or the like for implementing the wireless communication method according to the embodiment of the present disclosure.

ストレージ1003は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であり、例えば、CD−ROM(Compact Disc ROM)などの光ディスク、ハードディスクドライブ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク(例えば、コンパクトディスク、デジタル多用途ディスク、Blu−ray(登録商標)ディスク)、スマートカード、フラッシュメモリ(例えば、カード、スティック、キードライブ)、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップなどの少なくとも1つによって構成されてもよい。ストレージ1003は、補助記憶装置と呼ばれてもよい。上述の記憶媒体は、例えば、メモリ1002及びストレージ1003の少なくとも一方を含むデータベース、サーバその他の適切な媒体であってもよい。   The storage 1003 is a computer-readable recording medium, for example, an optical disk such as a CD-ROM (Compact Disc ROM), a hard disk drive, a flexible disk, a magneto-optical disk (for example, a compact disk, a digital versatile disk, a Blu-ray disc). At least one of a (registered trademark) disk, a smart card, a flash memory (for example, a card, a stick, and a key drive), a floppy (registered trademark) disk, a magnetic strip, or the like. The storage 1003 may be called an auxiliary storage device. The storage medium described above may be, for example, a database including at least one of the memory 1002 and the storage 1003, a server, or another appropriate medium.

通信装置1004は、有線ネットワーク及び無線ネットワークの少なくとも一方を介してコンピュータ間の通信を行うためのハードウェア(送受信デバイス)であり、例えばネットワークデバイス、ネットワークコントローラ、ネットワークカード、通信モジュールなどともいう。通信装置1004は、例えば周波数分割複信(FDD:Frequency Division Duplex)及び時分割複信(TDD:Time Division Duplex)の少なくとも一方を実現するために、高周波スイッチ、デュプレクサ、フィルタ、周波数シンセサイザなどを含んで構成されてもよい。   The communication device 1004 is hardware (transmission / reception device) for performing communication between computers via at least one of a wired network and a wireless network, and is also called, for example, a network device, a network controller, a network card, a communication module, or the like. The communication device 1004 includes, for example, a high frequency switch, a duplexer, a filter, a frequency synthesizer, and the like in order to realize at least one of frequency division duplex (FDD: Frequency Division Duplex) and time division duplex (TDD). May be composed of

入力装置1005は、外部からの入力を受け付ける入力デバイス(例えば、キーボード、マウス、マイクロフォン、スイッチ、ボタン、センサなど)である。出力装置1006は、外部への出力を実施する出力デバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカー、LEDランプなど)である。なお、入力装置1005及び出力装置1006は、一体となった構成(例えば、タッチパネル)であってもよい。   The input device 1005 is an input device (for example, a keyboard, a mouse, a microphone, a switch, a button, a sensor, etc.) that receives an input from the outside. The output device 1006 is an output device (for example, a display, a speaker, an LED lamp, etc.) that outputs to the outside. The input device 1005 and the output device 1006 may be integrated (for example, a touch panel).

また、プロセッサ1001、メモリ1002などの各装置は、情報を通信するためのバス1007によって接続される。バス1007は、単一のバスを用いて構成されてもよいし、装置間ごとに異なるバスを用いて構成されてもよい。   Further, the devices such as the processor 1001 and the memory 1002 are connected by a bus 1007 for communicating information. The bus 1007 may be configured by using a single bus, or may be configured by using a different bus for each device.

また、コンピュータ100は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP:Digital Signal Processor)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、PLD(Programmable Logic Device)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などのハードウェアを含んで構成されてもよく、当該ハードウェアにより、各機能ブロックの一部又は全てが実現されてもよい。例えば、プロセッサ1001は、これらのハードウェアの少なくとも1つを用いて実装されてもよい。   The computer 100 includes hardware such as a microprocessor, a digital signal processor (DSP), an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), a PLD (Programmable Logic Device), and an FPGA (Field Programmable Gate Array). Alternatively, some or all of the functional blocks may be realized by the hardware. For example, the processor 1001 may be implemented using at least one of these hardware.

以上説明したように、本開示の一側面に係る橋梁評価システムは、橋梁を通過する物体を撮像した画像データを取得する取得部と、画像データに基づいて橋梁の状態を判定する判定部とを備え、判定部が、画像データを解析することで、橋梁の1以上の計測点と橋梁の基準点とのそれぞれにおける物体の重量を算出し、1以上の計測点のそれぞれについて、該計測点での重量と基準点での重量との比率を相対重量として算出し、1以上の計測点のそれぞれの相対重量に基づいて橋梁の状態を判定する。   As described above, the bridge evaluation system according to one aspect of the present disclosure includes an acquisition unit that acquires image data obtained by capturing an image of an object passing through the bridge, and a determination unit that determines the state of the bridge based on the image data. The determination unit analyzes the image data to calculate the weight of the object at each of the one or more measurement points of the bridge and the reference point of the bridge, and for each of the one or more measurement points, Is calculated as the relative weight, and the state of the bridge is determined based on the relative weight of each of the one or more measurement points.

本開示の一側面に係る橋梁評価方法は、コンピュータシステムにより実行される橋梁評価方法であって、橋梁を通過する物体を撮像した画像データを取得する取得ステップと、画像データに基づいて橋梁の状態を判定する判定ステップとを含み、判定ステップが、画像データを解析することで、橋梁の1以上の計測点と橋梁の基準点とのそれぞれにおける物体の重量を算出するサブステップと、1以上の計測点のそれぞれについて、該計測点での重量と基準点での重量との比率を相対重量として算出するサブステップと、1以上の計測点のそれぞれの相対重量に基づいて橋梁の状態を判定するサブステップとを含む。   A bridge evaluation method according to an aspect of the present disclosure is a bridge evaluation method executed by a computer system, and includes an acquisition step of acquiring image data of an object passing through the bridge, and a state of the bridge based on the image data. A determination step for determining the weight of the object at each of the one or more measurement points of the bridge and the reference point of the bridge by analyzing the image data; For each of the measurement points, a substep of calculating the ratio of the weight at the measurement point to the weight at the reference point as a relative weight, and determining the state of the bridge based on the relative weight of each of the one or more measurement points And substeps.

このような側面においては、橋梁の各計測点での物体の重量が基準点での該物体の重量を用いて相対値に変換され、その相対値に基づいて橋梁の状態が判定される。この手法によって、橋梁に掛かる荷重そのものを正確に求めなくても橋梁の状態を精度良く判定することが可能になる。複数の計測点のそれぞれの相対重量を用いる場合には、橋梁の個々の場所の状態を判定することができ、したがって、例えば橋梁のどこが劣化しているかを判定することが可能である。   In such a side surface, the weight of the object at each measurement point of the bridge is converted into a relative value using the weight of the object at the reference point, and the state of the bridge is determined based on the relative value. With this method, it becomes possible to accurately determine the state of the bridge without accurately obtaining the load itself applied to the bridge. When using the relative weights of each of the plurality of measuring points, it is possible to determine the condition of the individual locations of the bridge and thus, for example, where the bridge is degraded.

構造物に掛かる荷重fと、該構造物に生ずる変位xと、該橋梁の剛性kとの関係はf=kxで表される。したがって本来は、剛性kを求めるためには荷重fおよび変位xを得る必要がある。しかし、上述したように荷重fを精度良く推定することが困難である。本開示の一側面においては、計測点での物体重量と基準点での物体重量との比率である相対重量を用いるので、計測点と基準点との間の剛性の関係または違いを示す剛性kの相対値を把握することが可能になる。この剛性kの相対値が得られるので、個々の荷重fを正確に求めることなく橋梁の状態を判定することができる。   The relationship between the load f applied to the structure, the displacement x generated in the structure, and the rigidity k of the bridge is represented by f = kx. Therefore, originally, it is necessary to obtain the load f and the displacement x in order to obtain the rigidity k. However, as described above, it is difficult to accurately estimate the load f. In one aspect of the present disclosure, since the relative weight, which is the ratio of the object weight at the measurement point to the object weight at the reference point, is used, the rigidity k indicating the relationship or difference in rigidity between the measurement point and the reference point. It becomes possible to grasp the relative value of. Since the relative value of this stiffness k is obtained, the state of the bridge can be determined without accurately obtaining the individual loads f.

他の側面に係る橋梁評価システムでは、画像データが、基準期間における橋梁の第1画像データと、検査期間における橋梁の第2画像データとを含み、判定部が、第1画像データに基づいて、1以上の計測点のそれぞれについて相対重量の分布を第1相対重量分布として生成し、第2画像データに基づいて、1以上の計測点のそれぞれについて相対重量の分布を第2相対重量分布として生成し、第1相対重量分布と第2相対重量分布とを比較することで、検査期間における橋梁の状態を判定してもよい。二つの期間の相対重量分布を比較することで、時間の経過に伴う相対重量の変化を捉えることができるので、検査期間における橋梁の状態を精度良く判定することが可能になる。   In the bridge evaluation system according to another aspect, the image data includes first image data of the bridge in the reference period and second image data of the bridge in the inspection period, and the determination unit is based on the first image data, A relative weight distribution is generated as a first relative weight distribution for each of the one or more measurement points, and a relative weight distribution is generated as a second relative weight distribution for each of the one or more measurement points based on the second image data. However, the state of the bridge during the inspection period may be determined by comparing the first relative weight distribution and the second relative weight distribution. By comparing the relative weight distributions of the two periods, it is possible to grasp the change in the relative weight with the passage of time, so that the state of the bridge during the inspection period can be accurately determined.

他の側面に係る橋梁評価システムでは、判定部が、第1相対重量分布の第1平均値と第2相対重量分布の第2平均値とを比較することで、検査期間における橋梁の状態を判定してもよい。二つの相対重量分布の平均値を比較することで、簡単に且つ精度良く橋梁の状態を判定することができる。   In the bridge evaluation system according to another aspect, the determination unit determines the state of the bridge during the inspection period by comparing the first average value of the first relative weight distribution and the second average value of the second relative weight distribution. You may. By comparing the average values of the two relative weight distributions, the state of the bridge can be determined easily and accurately.

他の側面に係る橋梁評価システムでは、判定部が、第1平均値を所与の量だけ変化させ、該変化させた第1平均値と第2平均値とを比較することで、検査期間における橋梁の状態を判定してもよい。第1平均値を調節した上で二つの平均値を比較することで、二つの期間における橋梁の有意な変化をより確実に判定することができる。   In the bridge evaluation system according to another aspect, the determination unit changes the first average value by a given amount and compares the changed first average value with the second average value, so that the inspection period You may judge the condition of the bridge. By adjusting the first average value and then comparing the two average values, it is possible to more reliably determine a significant change in the bridge in the two periods.

他の側面に係る橋梁評価システムでは、判定部が、ウェルチのt検定を用いて第1平均値と第2平均値とを比較してもよい。この検定手法を用いることで、基準期間と検査期間とでサンプルサイズが異なる場合にも二つの期間の平均値を比較することができ、したがって、橋梁の状態を精度良く判定することが可能である。   In the bridge evaluation system according to another aspect, the determination unit may compare the first average value and the second average value using Welch's t-test. By using this verification method, it is possible to compare the average values of the two periods even when the sample size differs between the reference period and the inspection period, and therefore it is possible to accurately determine the state of the bridge. .

他の側面に係る橋梁評価システムでは、画像データが、基準時点における橋梁の第1画像データと、検査時点における橋梁の第2画像データとを含み、判定部が、第1画像データに基づいて、1以上の計測点のそれぞれについて相対重量を第1相対重量として生成し、第2画像データに基づいて、1以上の計測点のそれぞれについて相対重量を第2相対重量として生成し、第1相対重量と第2相対重量とを比較することで、検査時点における橋梁の状態を判定してもよい。二つの時点の相対重量を比較することで、時間の経過に伴う相対重量の変化を捉えることができるので、検査時点における橋梁の状態を精度良く判定することが可能になる。   In the bridge evaluation system according to another aspect, the image data includes first image data of the bridge at the reference time point and second image data of the bridge at the inspection time point, and the determination unit is based on the first image data, The relative weight is generated as the first relative weight for each of the one or more measurement points, and the relative weight is generated as the second relative weight for each of the one or more measurement points based on the second image data. The state of the bridge at the time of the inspection may be determined by comparing with the second relative weight. By comparing the relative weights at the two time points, it is possible to grasp the change in the relative weights with the passage of time, so that it is possible to accurately determine the state of the bridge at the time of the inspection.

他の側面に係る橋梁評価システムでは、判定部が、橋梁の複数の計測点のうち変位が最も大きい計測点を基準点として選択してもよい。変位が大きいほど誤差の割合が小さくなることが期待できる。したがって、最大の変位を記録した計測点を基準点とすることで、相対重量の誤差を小さくし、ひいては、橋梁の状態を正確に判定することが可能になる。   In the bridge evaluation system according to another aspect, the determination unit may select the measurement point having the largest displacement among the plurality of measurement points of the bridge as the reference point. It can be expected that the larger the displacement, the smaller the error rate. Therefore, by using the measurement point at which the maximum displacement is recorded as the reference point, it is possible to reduce the error in the relative weight and thus to accurately determine the state of the bridge.

他の側面に係る橋梁評価システムでは、判定部が、画像データを解析することで仮の変位を算出し、該仮の変位にローパスフィルタを適用することで変位を算出してもよい。この手法により、振動成分が除かれて計測点の静的な変化が得られるので、より正確な変位を得ることができ、ひいては相対重量をより正確に求めることができる。   In the bridge evaluation system according to another aspect, the determination unit may calculate the temporary displacement by analyzing the image data, and may calculate the displacement by applying a low-pass filter to the temporary displacement. By this method, the vibration component is removed and the static change of the measurement point is obtained, so that more accurate displacement can be obtained, and thus the relative weight can be obtained more accurately.

以上、本開示について詳細に説明したが、当業者にとっては、本開示が本開示中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本開示は、請求の範囲の記載により定まる本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。したがって、本開示の記載は、例示説明を目的とするものであり、本開示に対して何ら制限的な意味を有するものではない。   Although the present disclosure has been described in detail above, it is obvious to those skilled in the art that the present disclosure is not limited to the embodiments described in the present disclosure. The present disclosure can be implemented as modified and changed modes without departing from the spirit and scope of the present disclosure defined by the description of the claims. Therefore, the description of the present disclosure is for the purpose of exemplifying description, and does not have any restrictive meaning to the present disclosure.

情報の通知は、本開示において説明した態様/実施形態に限られず、他の方法を用いて行われてもよい。例えば、情報の通知は、物理レイヤシグナリング(例えば、DCI(Downlink Control Information)、UCI(Uplink Control Information))、上位レイヤシグナリング(例えば、RRC(Radio Resource Control)シグナリング、MAC(Medium Access Control)シグナリング、報知情報(MIB(Master Information Block)、SIB(System Information Block)))、その他の信号又はこれらの組み合わせによって実施されてもよい。また、RRCシグナリングは、RRCメッセージと呼ばれてもよく、例えば、RRC接続セットアップ(RRC Connection Setup)メッセージ、RRC接続再構成(RRC Connection Reconfiguration)メッセージなどであってもよい。   The notification of information is not limited to the aspect / embodiment described in the present disclosure, and may be performed using another method. For example, the information is notified by physical layer signaling (for example, DCI (Downlink Control Information), UCI (Uplink Control Information)), upper layer signaling (for example, RRC (Radio Resource Control) signaling, MAC (Medium Access Control) signaling, It may be implemented by notification information (MIB (Master Information Block), SIB (System Information Block)), another signal, or a combination thereof. Further, the RRC signaling may be called an RRC message, and may be, for example, an RRC connection setup (RRC Connection Setup) message, an RRC connection reconfiguration message, or the like.

本開示において説明した各態様/実施形態は、LTE(Long Term Evolution)、LTE−A(LTE-Advanced)、SUPER 3G、IMT−Advanced、4G(4th generation mobile communication system)、5G(5th generation mobile communication system)、FRA(Future Radio Access)、NR(new Radio)、W−CDMA(登録商標)、GSM(登録商標)、CDMA2000、UMB(Ultra Mobile Broadband)、IEEE 802.11(Wi−Fi(登録商標))、IEEE 802.16(WiMAX(登録商標))、IEEE 802.20、UWB(Ultra-WideBand)、Bluetooth(登録商標)、その他の適切なシステムを利用するシステム及びこれらに基づいて拡張された次世代システムの少なくとも一つに適用されてもよい。また、複数のシステムが組み合わされて(例えば、LTE及びLTE−Aの少なくとも一方と5Gとの組み合わせ等)適用されてもよい。   Each aspect / embodiment described in the present disclosure is LTE (Long Term Evolution), LTE-A (LTE-Advanced), SUPER 3G, IMT-Advanced, 4G (4th generation mobile communication system), 5G (5th generation mobile communication). system), FRA (Future Radio Access), NR (new Radio), W-CDMA (registered trademark), GSM (registered trademark), CDMA2000, UMB (Ultra Mobile Broadband), IEEE 802.11 (Wi-Fi (registered trademark) )), IEEE 802.16 (WiMAX (registered trademark)), IEEE 802.20, UWB (Ultra-WideBand), Bluetooth (registered trademark), systems using other suitable systems, and extensions based on these. It may be applied to at least one of the next-generation systems. Further, a plurality of systems may be combined and applied (for example, a combination of at least one of LTE and LTE-A and 5G).

本開示において説明した各態様/実施形態の処理手順、シーケンス、フローチャートなどは、矛盾の無い限り、順序を入れ替えてもよい。例えば、本開示において説明した方法については、例示的な順序を用いて様々なステップの要素を提示しており、提示した特定の順序に限定されない。   The processing procedure, sequence, flowchart, etc. of each aspect / embodiment described in the present disclosure may be interchanged as long as there is no contradiction. For example, the methods described in this disclosure present elements of the various steps in a sample order, and are not limited to the specific order presented.

本開示において基地局によって行われるとした特定動作は、場合によってはその上位ノード(upper node)によって行われることもある。基地局を有する1つ又は複数のネットワークノード(network nodes)からなるネットワークにおいて、端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局及び基地局以外の他のネットワークノード(例えば、MME又はS−GWなどが考えられるが、これらに限られない)の少なくとも1つによって行われ得ることは明らかである。上記において基地局以外の他のネットワークノードが1つである場合を例示したが、複数の他のネットワークノードの組み合わせ(例えば、MME及びS−GW)であってもよい。   In the present disclosure, the specific operation performed by the base station may be performed by its upper node in some cases. In a network of one or more network nodes having a base station, the various operations performed for communication with a terminal are the base station and other network nodes than the base station (eg MME or S-GW and the like are conceivable, but are not limited thereto, and it is clear that at least one of them can be used. Although the case where there is one network node other than the base station has been illustrated above, a combination of a plurality of other network nodes (for example, MME and S-GW) may be used.

情報等は、上位レイヤ(又は下位レイヤ)から下位レイヤ(又は上位レイヤ)へ出力され得る。複数のネットワークノードを介して入出力されてもよい。   Information and the like can be output from the upper layer (or lower layer) to the lower layer (or upper layer). Input / output may be performed via a plurality of network nodes.

入出力された情報等は特定の場所(例えば、メモリ)に保存されてもよいし、管理テーブルを用いて管理してもよい。入出力される情報等は、上書き、更新、又は追記され得る。出力された情報等は削除されてもよい。入力された情報等は他の装置へ送信されてもよい。   The input / output information and the like may be stored in a specific place (for example, a memory) or may be managed using a management table. Information that is input / output can be overwritten, updated, or added. The output information and the like may be deleted. The input information and the like may be transmitted to another device.

判定は、1ビットで表される値(0か1か)によって行われてもよいし、真偽値(Boolean:true又はfalse)によって行われてもよいし、数値の比較(例えば、所定の値との比較)によって行われてもよい。   The determination may be performed based on a value represented by 1 bit (0 or 1), may be performed based on a Boolean value (Boolean: true or false), or may be compared by numerical values (for example, a predetermined value). (Comparison with value).

本開示において説明した各態様/実施形態は単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよいし、実行に伴って切り替えて用いてもよい。また、所定の情報の通知(例えば、「Xであること」の通知)は、明示的に行うものに限られず、暗黙的(例えば、当該所定の情報の通知を行わない)ことによって行われてもよい。   Each aspect / embodiment described in the present disclosure may be used alone, in combination, or may be switched according to execution. Further, the notification of the predetermined information (for example, the notification of “being X”) is not limited to the explicit notification, and is performed implicitly (for example, the notification of the predetermined information is not performed). Good.

ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。   Software, whether called software, firmware, middleware, microcode, hardware description language, or any other name, instructions, instruction sets, code, code segments, program code, programs, subprograms, software modules. , Application, software application, software package, routine, subroutine, object, executable, thread of execution, procedure, function, etc. should be construed broadly.

また、ソフトウェア、命令、情報などは、伝送媒体を介して送受信されてもよい。例えば、ソフトウェアが、有線技術(同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL:Digital Subscriber Line)など)及び無線技術(赤外線、マイクロ波など)の少なくとも一方を使用してウェブサイト、サーバ、又は他のリモートソースから送信される場合、これらの有線技術及び無線技術の少なくとも一方は、伝送媒体の定義内に含まれる。   Also, software, instructions, information, etc. may be sent and received via a transmission medium. For example, the software uses a wired technology (coaxial cable, optical fiber cable, twisted pair, Digital Subscriber Line (DSL), etc.) and / or wireless technology (infrared, microwave, etc.) to use a website, When sent from a server, or other remote source, at least one of these wired and wireless technologies is included within the definition of transmission medium.

本開示において説明した情報、信号などは、様々な異なる技術のいずれかを使用して表されてもよい。例えば、上記の説明全体に渡って言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、チップなどは、電圧、電流、電磁波、磁界若しくは磁性粒子、光場若しくは光子、又はこれらの任意の組み合わせによって表されてもよい。   The information, signals, etc. described in this disclosure may be represented using any of a variety of different technologies. For example, data, instructions, commands, information, signals, bits, symbols, chips, etc. that may be referred to throughout the above description include voltage, current, electromagnetic waves, magnetic fields or magnetic particles, optical fields or photons, or any of these. May be represented by a combination of

なお、本開示において説明した用語及び本開示の理解に必要な用語については、同一の又は類似する意味を有する用語と置き換えてもよい。例えば、チャネル及びシンボルの少なくとも一方は信号(シグナリング)であってもよい。また、信号はメッセージであってもよい。また、コンポーネントキャリア(CC:Component Carrier)は、キャリア周波数、セル、周波数キャリアなどと呼ばれてもよい。   The terms described in the present disclosure and terms necessary for understanding the present disclosure may be replaced with terms having the same or similar meanings. For example, at least one of the channel and the symbol may be a signal (signaling). The signal may also be a message. Moreover, a component carrier (CC: Component Carrier) may be called a carrier frequency, a cell, a frequency carrier, or the like.

本開示において使用する「システム」及び「ネットワーク」という用語は、互換的に使用される。   The terms "system" and "network" used in this disclosure are used interchangeably.

また、本開示において説明した情報、パラメータなどは、絶対値を用いて表されてもよいし、所定の値からの相対値を用いて表されてもよいし、対応する別の情報を用いて表されてもよい。例えば、無線リソースはインデックスによって指示されるものであってもよい。   Further, the information, parameters, etc. described in the present disclosure may be represented by using an absolute value, may be represented by using a relative value from a predetermined value, or by using other corresponding information. May be represented. For example, the radio resources may be those indicated by the index.

上述したパラメータに使用する名称はいかなる点においても限定的な名称ではない。さらに、これらのパラメータを使用する数式等は、本開示で明示的に開示したものと異なる場合もある。様々なチャネル(例えば、PUCCH、PDCCHなど)及び情報要素は、あらゆる好適な名称によって識別できるので、これらの様々なチャネル及び情報要素に割り当てている様々な名称は、いかなる点においても限定的な名称ではない。   The names used for the above parameters are not limiting in any way. Further, the formulas and the like that use these parameters may differ from those explicitly disclosed in this disclosure. Since different channels (eg PUCCH, PDCCH, etc.) and information elements can be identified by any suitable name, the different names assigned to these different channels and information elements are in no way limited names. is not.

本開示においては、「基地局(BS:Base Station)」、「無線基地局」、「固定局(fixed station)」、「NodeB」、「eNodeB(eNB)」、「gNodeB(gNB)」、「アクセスポイント(access point)」、「送信ポイント(transmission point)」、「受信ポイント(reception point)、「送受信ポイント(transmission/reception point)」、「セル」、「セクタ」、「セルグループ」、「キャリア」、「コンポーネントキャリア」などの用語は、互換的に使用され得る。基地局は、マクロセル、スモールセル、フェムトセル、ピコセルなどの用語で呼ばれる場合もある。   In the present disclosure, "base station (BS)", "radio base station", "fixed station", "NodeB", "eNodeB (eNB)", "gNodeB (gNB)", " "Access point", "transmission point", "reception point", "transmission / reception point", "cell", "sector", "cell group", " The terms "carrier", "component carrier" and the like may be used interchangeably. A base station may be referred to by terms such as macro cell, small cell, femto cell, and pico cell.

基地局は、1つ又は複数(例えば、3つ)のセルを収容することができる。基地局が複数のセルを収容する場合、基地局のカバレッジエリア全体は複数のより小さいエリアに区分でき、各々のより小さいエリアは、基地局サブシステム(例えば、屋内用の小型基地局(RRH:Remote Radio Head)によって通信サービスを提供することもできる。「セル」又は「セクタ」という用語は、このカバレッジにおいて通信サービスを行う基地局及び基地局サブシステムの少なくとも一方のカバレッジエリアの一部又は全体を指す。   A base station can accommodate one or more (eg, three) cells. When a base station accommodates multiple cells, the entire coverage area of the base station can be partitioned into multiple smaller areas, each smaller area being defined by a base station subsystem (eg, indoor small base station (RRH: Remote Radio Head) may also be used to provide communication services.The term "cell" or "sector" refers to part or all of the coverage area of a base station and / or a base station subsystem serving communication in this coverage. Refers to.

本開示においては、「移動局(MS:Mobile Station)」、「ユーザ端末(user terminal)」、「ユーザ装置(UE:User Equipment)」、「端末」などの用語は、互換的に使用され得る。   In the present disclosure, terms such as “mobile station (MS)”, “user terminal”, “user equipment (UE)”, and “terminal” may be used interchangeably. .

移動局は、当業者によって、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、又はいくつかの他の適切な用語で呼ばれる場合もある。   Mobile stations are defined by those skilled in the art as subscriber stations, mobile units, subscriber units, wireless units, remote units, mobile devices, wireless devices, wireless communication devices, remote devices, mobile subscriber stations, access terminals, mobile terminals, wireless. It may also be referred to as a terminal, remote terminal, handset, user agent, mobile client, client, or some other suitable term.

基地局及び移動局の少なくとも一方は、送信装置、受信装置、通信装置などと呼ばれてもよい。なお、基地局及び移動局の少なくとも一方は、移動体に搭載されたデバイス、移動体自体などであってもよい。当該移動体は、乗り物(例えば、車、飛行機など)であってもよいし、無人で動く移動体(例えば、ドローン、自動運転車など)であってもよいし、ロボット(有人型又は無人型)であってもよい。なお、基地局及び移動局の少なくとも一方は、必ずしも通信動作時に移動しない装置も含む。例えば、基地局及び移動局の少なくとも一方は、センサなどのIoT(Internet of Things)機器であってもよい。   At least one of the base station and the mobile station may be called a transmission device, a reception device, a communication device, or the like. Note that at least one of the base station and the mobile station may be a device mounted on the mobile body, the mobile body itself, or the like. The moving body may be a vehicle (eg, car, airplane, etc.), an unmanned moving body (eg, drone, self-driving car, etc.), or a robot (manned type or unmanned type). ) May be sufficient. Note that at least one of the base station and the mobile station also includes a device that does not necessarily move during communication operation. For example, at least one of the base station and the mobile station may be an IoT (Internet of Things) device such as a sensor.

また、本開示における基地局は、ユーザ端末で読み替えてもよい。例えば、基地局及びユーザ端末間の通信を、複数のユーザ端末間の通信(例えば、D2D(Device-to-Device)、V2X(Vehicle-to-Everything)などと呼ばれてもよい)に置き換えた構成について、本開示の各態様/実施形態を適用してもよい。この場合、基地局が有する機能をユーザ端末が有する構成としてもよい。また、「上り」及び「下り」などの文言は、端末間通信に対応する文言(例えば、「サイド(side)」)で読み替えられてもよい。例えば、上りチャネル、下りチャネルなどは、サイドチャネルで読み替えられてもよい。   Further, the base station in the present disclosure may be replaced by the user terminal. For example, the communication between the base station and the user terminal is replaced with the communication between a plurality of user terminals (eg, D2D (Device-to-Device), V2X (Vehicle-to-Everything), etc.). Each aspect / embodiment of the present disclosure may be applied to the configuration. In this case, the user terminal may have the function of the base station. In addition, the wording such as “up” and “down” may be replaced with the wording corresponding to the terminal-to-terminal communication (for example, “side”). For example, the uplink channel and the downlink channel may be replaced with the side channel.

同様に、本開示におけるユーザ端末は、基地局で読み替えてもよい。この場合、ユーザ端末が有する機能を基地局が有する構成としてもよい。   Similarly, the user terminal in the present disclosure may be replaced with the base station. In this case, the base station may have the function of the user terminal.

本開示で使用する「判断(determining)」、「決定(determining)」という用語は、多種多様な動作を包含する場合がある。「判断」、「決定」は、例えば、判定(judging)、計算(calculating)、算出(computing)、処理(processing)、導出(deriving)、調査(investigating)、探索(looking up、search、inquiry)(例えば、テーブル、データベース又は別のデータ構造での探索)、確認(ascertaining)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、受信(receiving)(例えば、情報を受信すること)、送信(transmitting)(例えば、情報を送信すること)、入力(input)、出力(output)、アクセス(accessing)(例えば、メモリ中のデータにアクセスすること)した事を「判断」「決定」したとみなす事などを含み得る。また、「判断」、「決定」は、解決(resolving)、選択(selecting)、選定(choosing)、確立(establishing)、比較(comparing)などした事を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。つまり、「判断」「決定」は、何らかの動作を「判断」「決定」したとみなす事を含み得る。また、「判断(決定)」は、「想定する(assuming)」、「期待する(expecting)」、「みなす(considering)」などで読み替えられてもよい。   The terms "determining" and "determining" as used in this disclosure may encompass a wide variety of actions. "Judgment", "decision" means, for example, judgment (judging), calculation (calculating), calculation (computing), processing (processing), derivation (deriving), investigating (investigating), searching (looking up, search, inquiry) (Eg, searching in a table, database, or another data structure), ascertaining to be regarded as “judgment” and “decision” may be included. In addition, "decision" and "decision" include receiving (eg, receiving information), transmitting (eg, transmitting information), input (input), output (output), access (accessing) (for example, accessing data in a memory) may be regarded as “judging” and “deciding”. In addition, "judgment" and "decision" are considered to be "judgment" and "decision" when things such as resolving, selecting, choosing, choosing, establishing, and comparing are done. May be included. That is, the “judgment” and “decision” may include considering some action as “judgment” and “decision”. In addition, “determination (decision)” may be replaced with “assuming”, “expecting”, “considering”, and the like.

「接続された(connected)」、「結合された(coupled)」という用語、又はこれらのあらゆる変形は、2又はそれ以上の要素間の直接的又は間接的なあらゆる接続又は結合を意味し、互いに「接続」又は「結合」された2つの要素間に1又はそれ以上の中間要素が存在することを含むことができる。要素間の結合又は接続は、物理的なものであっても、論理的なものであっても、或いはこれらの組み合わせであってもよい。例えば、「接続」は「アクセス」で読み替えられてもよい。本開示で使用する場合、2つの要素は、1又はそれ以上の電線、ケーブル及びプリント電気接続の少なくとも一つを用いて、並びにいくつかの非限定的かつ非包括的な例として、無線周波数領域、マイクロ波領域及び光(可視及び不可視の両方)領域の波長を有する電磁エネルギーなどを用いて、互いに「接続」又は「結合」されると考えることができる。   The terms "connected," "coupled," or any variation thereof, mean any direct or indirect connection or coupling between two or more elements, It can include the presence of one or more intermediate elements between two elements that are “connected” or “coupled”. The connections or connections between the elements may be physical, logical, or a combination thereof. For example, “connection” may be read as “access”. As used in this disclosure, two elements are in the radio frequency domain, with at least one of one or more wires, cables and printed electrical connections, and as some non-limiting and non-exhaustive examples. , Can be considered to be “connected” or “coupled” to each other, such as with electromagnetic energy having wavelengths in the microwave region and the light (both visible and invisible) region.

本開示において使用する「に基づいて」という記載は、別段に明記されていない限り、「のみに基づいて」を意味しない。言い換えれば、「に基づいて」という記載は、「のみに基づいて」と「に少なくとも基づいて」の両方を意味する。   As used in this disclosure, the phrase “based on” does not mean “based only on,” unless expressly specified otherwise. In other words, the phrase "based on" means both "based only on" and "based at least on."

本開示において使用する「第1の」、「第2の」などの呼称を使用した要素へのいかなる参照も、それらの要素の量又は順序を全般的に限定しない。これらの呼称は、2つ以上の要素間を区別する便利な方法として本開示において使用され得る。したがって、第1及び第2の要素への参照は、2つの要素のみが採用され得ること、又は何らかの形で第1の要素が第2の要素に先行しなければならないことを意味しない。   Any reference to elements using the designations "first," "second," etc. as used in this disclosure does not generally limit the amount or order of those elements. These designations may be used in this disclosure as a convenient way to distinguish between two or more elements. Thus, references to the first and second elements do not mean that only two elements may be employed, or that the first element must precede the second element in any way.

本開示において、「含む(include)」、「含んでいる(including)」及びそれらの変形が使用されている場合、これらの用語は、用語「備える(comprising)」と同様に、包括的であることが意図される。さらに、本開示において使用されている用語「又は(or)」は、排他的論理和ではないことが意図される。   Where the terms “include”, “including” and variations thereof are used in this disclosure, these terms are inclusive, as is the term “comprising”. Is intended. Furthermore, the term "or" as used in this disclosure is not intended to be an exclusive or.

本開示において、例えば、英語でのa, an及びtheのように、翻訳により冠詞が追加された場合、本開示は、これらの冠詞の後に続く名詞が複数形であることを含んでもよい。   In the present disclosure, where translations add articles, such as a, an, and the in English, the disclosure may include that the noun that follows these articles is in the plural.

本開示において、「AとBが異なる」という用語は、「AとBが互いに異なる」ことを意味してもよい。なお、当該用語は、「AとBがそれぞれCと異なる」ことを意味してもよい。「離れる」、「結合される」などの用語も、「異なる」と同様に解釈されてもよい。   In the present disclosure, the term “A and B are different” may mean “A and B are different from each other”. The term may mean that “A and B are different from C”. The terms "remove", "coupled" and the like may be construed as "different" as well.

10…橋梁評価システム、11…取得部、12…判定部、13…出力部、20…カメラ、21…画像データベース、22…重量データベース、80…橋梁、80a…計測点、81〜85…計測点。   10 ... Bridge evaluation system, 11 ... Acquisition part, 12 ... Judgment part, 13 ... Output part, 20 ... Camera, 21 ... Image database, 22 ... Weight database, 80 ... Bridge, 80a ... Measuring point, 81-85 ... Measuring point .

Claims (9)

橋梁を通過する物体を撮像した画像データを取得する取得部と、
前記画像データに基づいて前記橋梁の状態を判定する判定部と
を備え、
前記判定部が、
前記画像データを解析することで、前記橋梁の1以上の計測点と前記橋梁の基準点とのそれぞれにおける前記物体の重量を算出し、
前記1以上の計測点のそれぞれについて、該計測点での前記重量と前記基準点での前記重量との比率を相対重量として算出し、
前記1以上の計測点のそれぞれの前記相対重量に基づいて前記橋梁の状態を判定する、
橋梁評価システム。
An acquisition unit that acquires image data of an object passing through the bridge,
A determination unit that determines the state of the bridge based on the image data,
The determination unit,
Analyzing the image data to calculate the weight of the object at each of the one or more measurement points of the bridge and the reference point of the bridge,
For each of the one or more measurement points, the ratio of the weight at the measurement point to the weight at the reference point is calculated as a relative weight,
Determining the state of the bridge based on the relative weight of each of the one or more measurement points;
Bridge evaluation system.
前記画像データが、基準期間における前記橋梁の第1画像データと、検査期間における前記橋梁の第2画像データとを含み、
前記判定部が、
前記第1画像データに基づいて、前記1以上の計測点のそれぞれについて前記相対重量の分布を第1相対重量分布として生成し、
前記第2画像データに基づいて、前記1以上の計測点のそれぞれについて前記相対重量の分布を第2相対重量分布として生成し、
前記第1相対重量分布と前記第2相対重量分布とを比較することで、前記検査期間における前記橋梁の状態を判定する、
請求項1に記載の橋梁評価システム。
The image data includes first image data of the bridge in a reference period and second image data of the bridge in an inspection period,
The determination unit,
Generating a distribution of the relative weight as a first relative weight distribution for each of the one or more measurement points based on the first image data;
Generating a distribution of the relative weight for each of the one or more measurement points as a second relative weight distribution based on the second image data;
Determining the state of the bridge during the inspection period by comparing the first relative weight distribution and the second relative weight distribution,
The bridge evaluation system according to claim 1.
前記判定部が、前記第1相対重量分布の第1平均値と前記第2相対重量分布の第2平均値とを比較することで、前記検査期間における前記橋梁の状態を判定する、
請求項2に記載の橋梁評価システム。
The determination unit determines a state of the bridge during the inspection period by comparing a first average value of the first relative weight distribution and a second average value of the second relative weight distribution,
The bridge evaluation system according to claim 2.
前記判定部が、前記第1平均値を所与の量だけ変化させ、該変化させた第1平均値と前記第2平均値とを比較することで、前記検査期間における前記橋梁の状態を判定する、
請求項3に記載の橋梁評価システム。
The determination unit determines the state of the bridge during the inspection period by changing the first average value by a given amount and comparing the changed first average value with the second average value. To do
The bridge evaluation system according to claim 3.
前記判定部が、ウェルチのt検定を用いて前記第1平均値と前記第2平均値とを比較する、
請求項3または4に記載の橋梁評価システム。
The determination unit compares the first average value and the second average value using Welch's t-test,
The bridge evaluation system according to claim 3 or 4.
前記画像データが、基準時点における前記橋梁の第1画像データと、検査時点における前記橋梁の第2画像データとを含み、
前記判定部が、
前記第1画像データに基づいて、前記1以上の計測点のそれぞれについて前記相対重量を第1相対重量として生成し、
前記第2画像データに基づいて、前記1以上の計測点のそれぞれについて前記相対重量を第2相対重量として生成し、
前記第1相対重量と前記第2相対重量とを比較することで、前記検査時点における前記橋梁の状態を判定する、
請求項1に記載の橋梁評価システム。
The image data includes first image data of the bridge at a reference time point and second image data of the bridge at an inspection time point,
The determination unit,
Generating the relative weight as a first relative weight for each of the one or more measurement points based on the first image data;
Generating the relative weight as a second relative weight for each of the one or more measurement points based on the second image data;
The state of the bridge at the time of the inspection is determined by comparing the first relative weight and the second relative weight,
The bridge evaluation system according to claim 1.
前記判定部が、前記橋梁の複数の計測点のうち変位が最も大きい計測点を前記基準点として選択する、
請求項1〜6のいずれか一項に記載の橋梁評価システム。
The determination unit selects a measurement point with the largest displacement among the plurality of measurement points of the bridge as the reference point,
The bridge evaluation system according to any one of claims 1 to 6.
前記判定部が、前記画像データを解析することで仮の変位を算出し、該仮の変位にローパスフィルタを適用することで前記変位を算出する、
請求項1〜7のいずれか一項に記載の橋梁評価システム。
The determination unit calculates a temporary displacement by analyzing the image data, and calculates the displacement by applying a low-pass filter to the temporary displacement,
The bridge evaluation system according to any one of claims 1 to 7.
コンピュータシステムにより実行される橋梁評価方法であって、
橋梁を通過する物体を撮像した画像データを取得する取得ステップと、
前記画像データに基づいて前記橋梁の状態を判定する判定ステップと
を含み、
前記判定ステップが、
前記画像データを解析することで、前記橋梁の1以上の計測点と前記橋梁の基準点とのそれぞれにおける前記物体の重量を算出するサブステップと、
前記1以上の計測点のそれぞれについて、該計測点での前記重量と前記基準点での前記重量との比率を相対重量として算出するサブステップと、
前記1以上の計測点のそれぞれの前記相対重量に基づいて前記橋梁の状態を判定するサブステップと
を含む、
橋梁評価方法。
A bridge evaluation method executed by a computer system, comprising:
An acquisition step of acquiring image data of an object passing through the bridge,
And a determination step of determining the state of the bridge based on the image data,
The determination step,
A sub-step of analyzing the image data to calculate the weight of the object at each of one or more measurement points of the bridge and a reference point of the bridge;
For each of the one or more measurement points, a sub-step of calculating a ratio of the weight at the measurement point and the weight at the reference point as a relative weight,
And a sub-step of determining a state of the bridge based on the relative weight of each of the one or more measurement points.
Bridge evaluation method.
JP2018201786A 2018-10-26 2018-10-26 Bridge evaluation system and bridge evaluation method Pending JP2020067418A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018201786A JP2020067418A (en) 2018-10-26 2018-10-26 Bridge evaluation system and bridge evaluation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018201786A JP2020067418A (en) 2018-10-26 2018-10-26 Bridge evaluation system and bridge evaluation method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020067418A true JP2020067418A (en) 2020-04-30

Family

ID=70390162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018201786A Pending JP2020067418A (en) 2018-10-26 2018-10-26 Bridge evaluation system and bridge evaluation method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2020067418A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112287441A (en) * 2020-10-30 2021-01-29 北京科技大学 Method for calculating influence line of uniform-span uniform-section continuous beam
CN112945195A (en) * 2021-01-26 2021-06-11 北京讯腾智慧科技股份有限公司 Method and device for measuring gradient of track bridge during passing of train
CN114662619A (en) * 2022-05-23 2022-06-24 中大检测(湖南)股份有限公司 Bridge monitoring system based on multi-source data fusion
CN117367716A (en) * 2023-09-25 2024-01-09 广州广检建设工程检测中心有限公司 Large-span pedestrian landscape bridge comfort level testing and evaluating method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112287441A (en) * 2020-10-30 2021-01-29 北京科技大学 Method for calculating influence line of uniform-span uniform-section continuous beam
CN112287441B (en) * 2020-10-30 2022-10-14 北京科技大学 Method for calculating influence line of uniform-span uniform-section continuous beam
CN112945195A (en) * 2021-01-26 2021-06-11 北京讯腾智慧科技股份有限公司 Method and device for measuring gradient of track bridge during passing of train
CN112945195B (en) * 2021-01-26 2022-11-04 北京讯腾智慧科技股份有限公司 Method and device for measuring gradient of track bridge during passing of train
CN114662619A (en) * 2022-05-23 2022-06-24 中大检测(湖南)股份有限公司 Bridge monitoring system based on multi-source data fusion
CN114662619B (en) * 2022-05-23 2022-08-16 中大检测(湖南)股份有限公司 Bridge monitoring system based on multi-source data fusion
CN117367716A (en) * 2023-09-25 2024-01-09 广州广检建设工程检测中心有限公司 Large-span pedestrian landscape bridge comfort level testing and evaluating method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2020067418A (en) Bridge evaluation system and bridge evaluation method
US11689998B2 (en) Device and method for allocating physical cell identifier of mobile base station
CN104853379B (en) A kind of quality of wireless network appraisal procedure and device
CN106572495B (en) Network quality monitoring method and coverage evaluation method based on signaling and MR data
US9913282B2 (en) Recommending channels for accessing an unlicensed radio frequency spectrum band
EP3114804B1 (en) Ultra-reliable communication reliability and detection in mobile networks
JP2020046330A (en) System and method for evaluating structure
CN108307427B (en) LTE network coverage analysis and prediction method and system
US20210076267A1 (en) Reporting an Indication of One or More Estimated Signal Parameters
JP2019503109A (en) Wireless network monitoring method and network node implementing this method
JP2020046331A (en) Bridge evaluation system and method for evaluating bridge
JPWO2018203403A1 (en) User equipment
JP6871713B2 (en) Location information identification device
JPWO2019159328A1 (en) User device and wireless communication method
Alves et al. A novel approach for user equipment indoor/outdoor classification in mobile networks
JP2015102461A (en) Mobile terminal, device, control method, and program
US9622210B2 (en) Method and apparatus for estimating proximity of femto cell in wireless communication system
JP2019029842A (en) Front hole multiplexer and radio communication system
KR101302492B1 (en) Apparatus and method for location estimation in wireless lan environments
CN114128348A (en) Deep learning method for predicting pilot frequency information
WO2019031008A1 (en) Position calculation device, wireless base station, position calculation method, and positioning control method
JPWO2019216046A1 (en) Information processing device
CN112106405A (en) Communication device and base station
CN114158086B (en) Cell interference evaluation method, communication device, computing equipment and storage medium
JP7090245B2 (en) Jaw evaluation system and jaw evaluation method