JP2020076674A - Current situation survey drawing creation system, method, and program - Google Patents

Current situation survey drawing creation system, method, and program Download PDF

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Abstract

To provide a system and the like for easily creating a current situation survey drawing by utilizing a drone.SOLUTION: An image photographed by air by a drone flying at a prescribed height with an object to be measured captured right below is acquired (step S10). Then, an image suited for a reference point is selected from acquired images (step S12). "The image suited for the reference point" is, for instance, an image where the reference point is positioned on a center line of a linear area of a prescribed width (for example, 10 m). Image selection is performed with each of a plurality of reference points. Reduction factor correction processing of the selected image is performed (step S14). In reduction factor correction, the selected image is divided into a plurality of areas, correction factor is calculated according to altitude of the measured reference point for every divided area is calculated, and an image is expanded or contracted. Finally, the image in each area where reduction factor is performed is replaced by an image before reduction factor correction, arranged two-dimensionally, and a current situation survey drawing is created (step S16).SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、現況測量図作成システム、方法及びプログラムに関し、更に具体的には、ドローンを活用した現況測量図作成システム、方法及びプログラムに関する。   The present invention relates to a current survey map creation system, method and program, and more specifically to a current survey map creator system, method and program that utilizes a drone.

従来より、現況測量図は、複数の基準点の高さを測量して作成することが知られている。この場合、測量対象に道路や川を含む場合、湾曲した形状や高低差がある箇所ごとに、多くの箇所を測量する必要があった。しかし、例えば、災害があった場所で測量を行う場合には、測量ができない箇所が多く、現況測量図が適切に作成できなかった。   Conventionally, it is known that an existing survey map is created by measuring heights of a plurality of reference points. In this case, when the survey target includes roads and rivers, it was necessary to survey many locations for each curved shape or location having a height difference. However, for example, when conducting a survey at a location where there was a disaster, there were many places where the survey could not be performed, and the existing survey map could not be created appropriately.

そこで、現在、ドローンを活用し、レーザによる標高の測定を行い、データを3次元化することによって、地表面の地図を作成することが知られている。例えば、下記特許文献1には、移動体を用いたレーザ測量における誤差補正に関する技術が開示されている。   Therefore, it is currently known to make a map of the ground surface by utilizing a drone, measuring the altitude with a laser, and converting the data into three-dimensional data. For example, Patent Document 1 below discloses a technique relating to error correction in laser surveying using a moving body.

特開2018−77051号公報JP, 2018-77051, A

しかしながら、このような移動体及びレーザを用いた測量では、解析するソフトウェアが高価であり、仕組みも複雑である。そこで、ドローンを活かした簡易な手法で、現況測量図を作成することが望まれている。   However, in surveying using such a moving body and a laser, the software for analysis is expensive and the mechanism is complicated. Therefore, it is desired to create an existing survey map by a simple method that makes use of drones.

本発明は、以上の課題に鑑み、ドローンを活用して簡易に現況測量図を作成することができる現況測量図作成システム、方法及びプログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a system, method, and program for creating a current survey map that can easily create a current survey map using a drone.

本発明は、ドローンにより撮影された画像に基づいて現況測量図を作成する現況測量図作成システムであって、一定の高さを飛行するドローンによって測定対象を真下に捉えて空撮された画像を取得する画像取得手段と、前記画像を複数の領域に分割し、分割した各領域ごとに、測量済みの基準点の標高から補正率を算出して、画像を拡大又は縮小する縮率補正を行う縮率補正手段と、前記縮率補正された各領域の画像を、縮率補正前の画像と入れ替えて2次元上に並べ、現況測量図を作成する作成手段と、を備える現況測量図作成システムを提供する。   The present invention is a current-state survey map creation system that creates a current-state survey map based on images taken by a drone, and captures an aerial image of a measurement target directly below by a drone flying at a certain height. Image acquisition means for acquiring and dividing the image into a plurality of regions, and for each of the divided regions, a correction factor is calculated from the elevation of the surveyed reference point, and reduction ratio correction for enlarging or reducing the image is performed. An existing survey map creation system comprising reduction ratio correction means and creating means for creating a current situation survey map by arranging the images of the respective regions that have been subjected to the reduction ratio replacement in two-dimensional order by replacing the images before the reduction ratio correction. I will provide a.

また、本発明は、ドローンにより撮影された画像に基づいて現況測量図を作成する現況測量図作成方法であって、一定の高さを飛行するドローンによって測定対象を真下に捉えて空撮された画像を取得するステップと、前記画像を複数の領域に分割し、分割した各領域ごとに、測量済みの基準点の標高から補正率を算出して、画像を拡大又は縮小する縮率補正を行うステップと、前記縮率補正された各領域の画像を、縮率補正前の画像と入れ替えて2次元上に並べ、現況測量図を作成するステップと、を備える現況測量図作成方法を提供する。   Further, the present invention is a method for creating an existing survey map based on an image taken by a drone, wherein the drone flying at a certain height captures an object under measurement and is aerial photographed. Obtaining an image, dividing the image into a plurality of regions, and for each of the divided regions, calculating a correction factor from the altitude of a surveyed reference point, and performing a reduction factor correction for enlarging or reducing the image. The present invention provides a method for creating a current survey map, comprising the steps of: replacing the image of each region that has been subjected to the reduction ratio with the image before the reduction correction and arranging the images in a two-dimensional manner to create an existing survey map.

更に、本発明は、コンピュータに、ドローンにより撮影された画像に基づいて現況測量図を作成する現況測量図作成処理を実行させるためのプログラムであって、一定の高さを飛行するドローンによって測定対象を真下に捉えて空撮された画像を取得するステップと、前記画像を複数の領域に分割し、分割した各領域ごとに、測量済みの基準点の標高から補正率を算出して、画像を拡大又は縮小する縮率補正を行うステップと、前記縮率補正された各領域の画像を、縮率補正前の画像と入れ替えて2次元上に並べ、現況測量図を作成するステップと、を実行させるためのプログラムを提供する。   Furthermore, the present invention is a program for causing a computer to execute a current-state survey map creation process for creating a current-state survey map based on an image taken by a drone, and a measurement target by a drone flying at a certain height. A step of capturing an aerial image by capturing the image directly below, dividing the image into a plurality of regions, calculating a correction factor from the elevation of the surveyed reference point for each divided region, and The step of performing reduction ratio correction for enlarging or reducing and the step of creating an existing survey map by replacing the image of each region subjected to the reduction ratio correction with the image before reduction ratio correction and arranging in two dimensions Providing a program for

本発明によれば、ドローンによって撮影された測定対象の画像を、測量済みの基準点の標高に基づいて拡大又は縮小を行う縮率補正を行い、補正前の画像と入れ替えて2次元上に並べることで現況測量図を作成することとしたので、簡易な手法で、適切な現況測量図を作成できる。   According to the present invention, the image of the measurement target taken by the drone is subjected to reduction ratio correction for enlarging or reducing based on the elevation of the surveyed reference point, and is arranged two-dimensionally in place of the image before correction. Since it was decided to create an existing survey map, it is possible to create an appropriate existing survey map with a simple method.

本発明の一実施形態の現況測量図作成システムによる処理手順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 the processing procedure by the present situation survey map creation system of one embodiment of the present invention. 前記実施形態の現況測量図作成システムのハードウェア構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the hardware constitutions of the present condition survey map creation system of the said embodiment. 前記実施形態の現況測量図作成システムの機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function structure of the present condition survey map creation system of the said embodiment. 前記実施形態の空撮測量のもととなるトラバー網図の一例である。It is an example of a traversing network diagram which is the basis of the aerial photography survey of the said embodiment. 前記トラバー網図に、ドローンの飛行位置を示す線を示した図である。It is the figure which showed the line which shows the flight position of a drone in the said traverse network diagram. 前記ドローンの飛行ルートの確認資料となる仮現況写真図である。FIG. 3 is a tentative present condition photograph diagram which serves as confirmation data of a flight route of the drone. 前記実施形態による全体写真構成図の作成手順の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the preparation procedure of the whole photograph block diagram by the said embodiment. 前記トラバー網図に、縮率補正した画像を貼り付ける単位となるマス目を設けた図である。FIG. 7 is a diagram in which the traversal network diagram is provided with squares as a unit for pasting a reduction-corrected image. 縮率補正した画像を全マス目に貼り付けた完成型の現況測量図の一例である。It is an example of a completed-type existing survey map in which reduction ratio-corrected images are pasted on all squares. 前記実施形態における標高差による縮率補正処理の概念を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the concept of the reduction rate correction process by the altitude difference in the said embodiment. 前記実施形態における標高差による縮率補正処理の概念を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the concept of the reduction rate correction process by the altitude difference in the said embodiment.

本発明は、ドローンによって撮影された測定対象の画像を、測量済みの基準点の標高に基づいて拡大又は縮小を行う縮率補正を行い、補正前の画像と入れ替えて2次元上に配置することで、現況測量図を作成するものである。以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて詳細に説明する。   The present invention performs reduction ratio correction for enlarging or reducing an image of a measurement target captured by a drone based on the elevation of a surveyed reference point, and arranging it in two dimensions by replacing the image before correction. Then, the existing survey map is created. Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail based on examples.

<実施形態の概要>・・・最初に、図1を参照して、本実施形態の現況測量図作成システムの概要を説明する。図1は、本実施形態の現況測量図作成システムによる処理手順の一例を示すフローチャートである。まず、一定の高さを飛行するドローンによって測定対象を真下に捉えて空撮された画像を取得する(ステップS10)。測定対象には、複数の測量済みの基準点が含まれるものとする。取得する画像は、動画や連写された多数の静止画であってもよい。   <Outline of Embodiment> ... First, with reference to FIG. 1, an outline of the current survey map creation system of the present embodiment will be described. FIG. 1 is a flowchart showing an example of a processing procedure by the present-state survey map creation system of the present embodiment. First, a drone flying at a certain height captures the measurement target directly below and acquires an aerial image (step S10). It is assumed that the measurement target includes a plurality of surveyed reference points. The image to be acquired may be a moving image or a large number of still images continuously shot.

次に、取得した画像の中から、前記基準点に適した画像を選択して抽出する(ステップS12)。なお、本実施形態でいう「基準点に適した画像」とは、基準点を画像処理の基準として用いることができる画像である。例えば、所定幅(例えば10m)の直線状の領域の中央線上に基準点が位置する場合を意味する。このような画像の選択は、複数の基準点の各々について行われる。   Next, an image suitable for the reference point is selected and extracted from the acquired images (step S12). The “image suitable for the reference point” in the present embodiment is an image that can use the reference point as a reference for image processing. For example, it means that the reference point is located on the center line of a linear region having a predetermined width (for example, 10 m). Such image selection is performed for each of the plurality of reference points.

そして、抽出された画像の縮率補正処理を行う(ステップS14)。縮率補正は、前記ステップS12で選択された画像を複数の領域に分割し、分割した各領域ごとに、測量済みの基準点の標高から補正率を算出して、画像を拡大又は縮小する縮率補正を行うものである。また、補正の必要がない場合には、補正率は1:1として、そのままの画像を次のステップS14で使用する。   Then, reduction ratio correction processing of the extracted image is performed (step S14). In the reduction ratio correction, the image selected in step S12 is divided into a plurality of regions, a correction factor is calculated from the elevation of the surveyed reference point for each divided region, and the image is enlarged or reduced. The rate is corrected. If no correction is necessary, the correction rate is set to 1: 1 and the image as it is is used in the next step S14.

最後に、縮率補正された各領域の画像を、縮率補正前の画像を入れ替えて、2次元上に並べ、現況測量図(現況測量写真図)を作成する(ステップS16)。このとき、標高の高低差が大きい箇所については、高い場所と低い場所にそれぞれ前記基準点を設けて、各基準点を中心に縮率補正後の画像を配列することで、拡大・縮小の割合の誤差が小さい現況測量図が完成する。   Finally, the images of the respective regions that have been subjected to the reduction ratio correction are replaced with the images before the reduction ratio correction, and are arranged two-dimensionally to create a current state survey map (current state survey photo map) (step S16). At this time, for locations where the difference in elevation is large, the reference points are provided in high locations and low locations, respectively, and by arranging the images after the reduction ratio correction around each reference point, the enlargement / reduction rate is increased. The existing survey map with small error is completed.

<システムのハードウェア構成>・・・次に、図2を参照して、現況測量図作成システムのハードウェア構成を説明する。現況測量図作成システム(以下単に「本システム」とする)10は、プロセッサ12、メモリ14、ストレージ16、通信部18を備え、これらは図示しないバスにより接続されている。プロセッサ12は、例えば、CPU(Central Processing Unit)により構成され、メモリ14に記憶された各種プログラムを読み出して実行することで、各種処理を行う。前記メモリ14は、CPU12により実行させるプログラムを記憶するものであり、例えば、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)により構成される。例えば、図3に示す各種手段が記憶されている。   <Hardware Configuration of System> ... Next, the hardware configuration of the existing survey map creation system will be described with reference to FIG. An existing survey map creation system (hereinafter simply referred to as “this system”) 10 includes a processor 12, a memory 14, a storage 16, and a communication unit 18, which are connected by a bus (not shown). The processor 12 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), and performs various processes by reading and executing various programs stored in the memory 14. The memory 14 stores a program executed by the CPU 12, and is configured by, for example, a ROM (Read Only Memory) or a RAM (Random Access Memory). For example, various means shown in FIG. 3 are stored.

ストレージ16は、基準点データ16A、撮影画像16Bや、図示しない制御プログラムなどを記憶するものである。基準点データ16Aは、複数の基準点についてのX座標、Y座標、Z座標を、基準点ごとに記憶したものである。また、基準点データのほかに、後述する「単点」についての測量データもストレージ16に記憶しておく。撮影画像16Bは、ドローン80に搭載したカメラ82(図10及び図11参照)によって撮影された画像であって、動画でも静止画であってもよい。通信部18は、ネットワークを介して、ドローン80によって空撮された画像を取得するものである。   The storage 16 stores the reference point data 16A, the captured image 16B, a control program (not shown), and the like. The reference point data 16A stores X coordinates, Y coordinates, and Z coordinates for a plurality of reference points for each reference point. In addition to the reference point data, survey data for a “single point” described later is also stored in the storage 16. The captured image 16B is an image captured by the camera 82 (see FIGS. 10 and 11) mounted on the drone 80, and may be a moving image or a still image. The communication unit 18 acquires an image taken by the drone 80 through the network.

<システムの機能構成>・・・次に、図3を参照して、本システムの機能構成を説明する。システム100は、画像取得手段20と、画像選択手段2と、縮率補正手段24と、現況測量図作成手段26とを備える。   <Functional Configuration of System> ... Next, the functional configuration of the present system will be described with reference to FIG. The system 100 includes an image acquisition unit 20, an image selection unit 2, a reduction ratio correction unit 24, and an existing survey map creation unit 26.

画像取得手段20は、一定の高さ(例えば、基準標高高さから100mなど)を飛行するドローン80によって、測定対象を真下に捉えて空撮された画像を取得するものである。取得した画像は、ストレージ16に撮影画像16Bとして記憶される。   The image acquisition unit 20 acquires an aerial image of a measurement target captured right below by a drone 80 flying at a fixed height (for example, 100 m from a reference altitude). The acquired image is stored in the storage 16 as a captured image 16B.

画像選択手段22は、前記画像取得手段20によって取得した画像の中から、前記基準点に適した画像を選択するものである。「基準点に適した画像」とは、例えば10m幅の直線状の測定対象領域の中央線上に基準点が存在している画像である。選択される画像は、動画から一連の静止画にしたものであってもよいし、連続撮影された多数の静止画の中から抽出されたものであってもよい。   The image selection means 22 selects an image suitable for the reference point from the images acquired by the image acquisition means 20. The “image suitable for the reference point” is an image in which the reference point is present on the center line of a linear measurement target region having a width of 10 m, for example. The selected image may be a series of still images converted from a moving image, or may be one extracted from a large number of still images captured continuously.

縮率補正手段24は、前記画像選択手段22で選択された画像を複数の領域に分割し、分割した各領域ごとに、測量済みの基準点の標高から補正率を参照して、画像を拡大又は縮小する縮率補正処理を行うものである。例えば、測定対象が、標高差がある部分である場合、一定の高さで飛行するドローン80から撮影された画像は、地盤面が基本標高高さよりも高い地点での画像は拡大し、地盤面が基本標高高さよりも低い地点での画像は縮小されて撮影される。縮率補正手段24は、このような補正率を勘案して、撮影画像の縮率補正処理を行う。   The reduction ratio correction unit 24 divides the image selected by the image selection unit 22 into a plurality of regions, and refers to the correction ratio from the elevation of the surveyed reference point for each divided region to enlarge the image. Alternatively, a reduction ratio correction process for reducing the size is performed. For example, when the measurement target is a portion having a difference in elevation, the image taken from the drone 80 flying at a constant height has an enlarged image at a point where the ground surface is higher than the basic altitude, and the ground surface is enlarged. The image at the point where is lower than the basic altitude is taken in a reduced size. The reduction ratio correction unit 24 performs reduction ratio correction processing of the captured image in consideration of such a correction ratio.

現況測量図作成手段26は、前記縮率補正された各領域の画像を、縮率補正前の領域の画像と入れ替えて2次元上に配列し、現況測量写真60(図9参照)を作成する。基準点が複数ある場合には、各基準点を縮率補正の基準とする複数の画像を取得・選択し、これら複数の画像の各々について、画像を複数の領域に分割し、分割した各領域に上述した縮率補正後の画像を配置することで、現況測量図を作成する。   The present-state survey map creating means 26 replaces the image of each region that has been subjected to the reduction ratio correction with the image of the region before the reduction ratio correction, and arranges it in a two-dimensional manner to create a current-state survey photograph 60 (see FIG. 9). . When there are multiple reference points, multiple images with each reference point as a reference for reduction ratio correction are acquired and selected, and for each of these multiple images, the image is divided into a plurality of regions, and each divided region is divided. The current state survey map is created by arranging the image after the reduction ratio correction described above.

<ドローンによる空撮>・・・次に、ドローン80のカメラ82による測定対象の空撮について説明する。なお、ドローンによる測定対象の撮影は、本形態では事前準備として行われるものである。図4は、ドローンによる空撮測量のもととなるトラバー網図30である。トラバー網図30には、基準点32A、32B、・・・の複数の基準点が含まれる。このトラバー網図30に基づいて現況測量図を作成するために、ドローン80の飛行位置を決める必要がある。図5は、図4のトラバー網図30に、X軸方向に10m幅の縦線40を引き、当該縦線40を現場でドローン80を飛行させる位置とする。図示の例では、ドローン80を12回飛行させることとなる。   <Aerial photography by drone> ... Next, aerial photography of the measurement target by the camera 82 of the drone 80 will be described. It should be noted that the imaging of the measurement target by the drone is performed as a preliminary preparation in this embodiment. FIG. 4 is a traverse network diagram 30, which is the basis of the aerial image survey by the drone. The traversal network diagram 30 includes a plurality of reference points 32A, 32B, .... It is necessary to determine the flight position of the drone 80 in order to create a current survey map based on the traverse network diagram 30. In FIG. 5, a vertical line 40 having a width of 10 m is drawn in the X-axis direction on the traversing network diagram 30 of FIG. 4, and the vertical line 40 is at a position where the drone 80 flies on site. In the illustrated example, the drone 80 will fly 12 times.

実際に空撮動画撮影を行う場合には、図6に示すような仮現況写真図60を事前に作成する。図6に示す仮現況写真図60は、写真図に、図5の縦線40を写したものである。現地でのドローン80による空撮の際には、この仮現況写真図60を飛行ルート確認の資料として用いる。   In the case of actually performing aerial shooting and moving image shooting, a temporary current state picture diagram 60 as shown in FIG. 6 is created in advance. The provisional present-state photograph 60 shown in FIG. 6 is a photograph obtained by copying the vertical line 40 of FIG. In the case of aerial photography by the drone 80 at the site, this provisional current-state photograph 60 is used as a material for confirming the flight route.

また、飛行ルートの確認や飛行方向の確認のため、現地のモニターで分かるような目標物を置くとよい。目標物としては、例えば、カラーコーンなどを、一列(ドローン80が一回の飛行で飛行する経路)に対して、2〜3個程度配置する。なお、カラーコーン以外の目標物として、マット状の対空標識や、パラソル型の光源を有する対空標識や、反射対応型の対空標識や、高所に適した対空標識などを併用してもよい。   In addition, in order to confirm the flight route and flight direction, it is advisable to put a target object that can be seen on the local monitor. As the target object, for example, about 2 to 3 color cones or the like are arranged for one row (the route along which the drone 80 flies in one flight). As targets other than the color cone, a mat-shaped anti-aircraft sign, an anti-aircraft sign having a parasol type light source, a reflection-compatible anti-aircraft sign, an anti-aircraft sign suitable for high places, etc. may be used in combination.

<本システムによる現況測量図手順>・・・まず、図7を参照して、本実施形態のシステム100における全体写真構成図の作成手順の一例を示す。図7(A)には、測定対象中の複数の直線状の領域L1〜L3が示されている。領域L1の中心線40上には基準点32Cがあり、領域L3の中心線40上には、別の基準点32Dが存在する。領域L2については、図示した範囲外の部分に、基準点が存在するものとする。   <Procedure of Present Survey Map by this System> ... First, with reference to FIG. 7, an example of a procedure for creating an overall photograph block diagram in the system 100 of the present embodiment will be shown. FIG. 7A shows a plurality of linear regions L1 to L3 in the measurement target. There is a reference point 32C on the center line 40 of the area L1 and another reference point 32D on the center line 40 of the area L3. Regarding the region L2, it is assumed that the reference point exists in a portion outside the illustrated range.

システム100は、各領域L1〜L3の中心線を直下に捉えてX軸方向に一定の高さで飛行するドローン80のカメラ82によって撮影された画像70を、画像取得手段20により取得する。そして、領域L1の中心線に沿って飛行するドローンで撮影された画像70Aから、図7(B)に示すように、領域L1に相当する部分の画像を選択する。同じく、領域L2の中心線に沿って飛行するドローンから撮影された画像70Bから、領域L2に相当する部分の画像を選択する。同じく、領域L3の中心線に沿って飛行するドローンから撮影された画像70Cから、領域L3に相当する部分の画像を選択する。このような画像の選択は、画像選択手段22により行われる。   The system 100 acquires the image 70 captured by the camera 82 of the drone 80, which captures the center lines of the regions L1 to L3 directly below and flies at a constant height in the X-axis direction, by the image acquisition unit 20. Then, as shown in FIG. 7B, the image of the portion corresponding to the region L1 is selected from the image 70A captured by the drone flying along the center line of the region L1. Similarly, from the image 70B captured from the drone flying along the center line of the area L2, the image of the portion corresponding to the area L2 is selected. Similarly, from the image 70C captured from the drone flying along the center line of the area L3, the image of the portion corresponding to the area L3 is selected. Such image selection is performed by the image selection means 22.

このように、各領域L1〜L3の中心線に沿って飛行するドローン80から測定対象の領域を真下に捉えた画像を取得し、取得した画像を、図7(C)に示すように配列することで、全体写真構成図が作成される。なお、本実施例では、実際には12本の動画が撮影され、各動画から12本の静止画を得て配列する。   In this way, an image of the area under the measurement is captured directly from the drone 80 flying along the center line of each of the areas L1 to L3, and the acquired images are arranged as shown in FIG. 7C. As a result, the entire photograph block diagram is created. In this embodiment, twelve moving images are actually taken, and twelve still images are obtained from each moving image and arranged.

図8には、前記トラバー網図30に、縮率補正した画像を配列するマス目を設けた図が示されている。マス目Mは、例えば、縦線42と横線50により囲まれた正方形であって、一辺が10mのマス目である。このマス目Mごとに、縮率補正手段24が、測量済みの基準点との標高の高さを勘案した拡大又は縮小の縮率補正処理を行う。そして、現況測量図作成手段62が、縮率補正した画像を、縮率補正前の画像と入れ替えて、全てのマス目Mに貼り付けることで、現況測量図を作成する。   FIG. 8 shows a diagram in which the traverse network diagram 30 is provided with squares for arranging reduction-corrected images. The square M is, for example, a square surrounded by the vertical line 42 and the horizontal line 50, and has a side of 10 m. For each of the squares M, the reduction ratio correction unit 24 performs reduction ratio correction processing of enlargement or reduction in consideration of the height of the elevation with respect to the surveyed reference point. Then, the present-state survey map creating unit 62 creates the present-state survey map by replacing the image that has been subjected to the reduction ratio correction with the image before the reduction ratio correction and pasting it on all the squares M.

ここで、図10及び図11を参照して、基準点の標高を基準とする画像の縮率補正処理の一例について説明する。図10及び図11に凹凸面で示された地盤面を測定対象として、一定の高さを飛行するドローン80のカメラ82によって、各マス目を直下に捉えた画像を撮影する。ドローン80の飛行高さは、例えば、基本標高に対して100m上空とする。なお、基本標高は、測量済みの基準点のZ座標に基づいて設定される。   Here, with reference to FIG. 10 and FIG. 11, an example of the image reduction ratio correction processing with the altitude of the reference point as a reference will be described. A camera 82 of the drone 80 flying at a certain height captures an image of each square directly under the ground surface shown by the uneven surface in FIGS. 10 and 11 as a measurement target. The flying height of the drone 80 is, for example, 100 m above the basic altitude. The basic altitude is set based on the Z coordinate of the surveyed reference point.

以上の設定の場合、図10及び図11における地盤面上の位置P1の補正前の元画像90は、基本標高よりも高い位置で撮影されているため、拡大画像となる。例えば、位置P1の標高が、基本標高よりも18m高い場合、写真補正対比率は、「100−18.00=82.00」を100で割り、0.82(1:0.82)となる。一方、写真図補正対比率は、位置P1を中心とする正方形の1辺が8.2mとすると、元画像90の面積が、8.20×8.20=67.24mであって、基本面100に形成されるマス目M一つの面積100mに対して0.67倍の面積になっている。ここで、縮率補正手段24は、前記元画像90をマス目Mの面積に合うように拡大処理(1辺につき1/0.82≒1.22倍)の処理を行う。面積としては、1.22×1.22=1.49倍(100÷0.67=149)となる。位置P1の標高点の算出方法は、公知のトラバー測量と同様に、プロット方式の地上測量で行う。以下の位置P2及びP3も含め、必要とされる箇所(単点)についても同様に測量を行い、計算に必要な標高点を得ておく。 In the case of the above settings, the original image 90 before correction at the position P1 on the ground surface in FIGS. 10 and 11 is an enlarged image because it is captured at a position higher than the basic altitude. For example, when the altitude at the position P1 is 18 m higher than the basic altitude, the photo correction ratio is 0.82 (1: 0.82), which is obtained by dividing “100-18.00 = 82.00” by 100. . On the other hand, with respect to the photograph figure correction ratio, if one side of the square centered at the position P1 is 8.2 m, the area of the original image 90 is 8.20 × 8.20 = 67.24 m 2 , and The area of one square M formed on the surface 100 is 0.67 times the area of 100 m 2 . Here, the reduction ratio correction unit 24 performs a process of enlarging the original image 90 so that it fits the area of the square M (1 / 0.82≈1.22 times per side). The area is 1.22 × 1.22 = 1.49 times (100 ÷ 0.67 = 149). The elevation point at the position P1 is calculated by a plotting type ground survey as in the known traverse survey. The required points (single points) are similarly measured including the following positions P2 and P3 to obtain elevation points necessary for the calculation.

逆に、図10及び図11における地盤面上の位置P3の補正前の元画像94は、基本標高よりも低い位置で撮影されているため、縮小画像となる。例えば、位置P3の標高が、基本標高よりも15m低い場合、写真補正対比率は、「100+15.00=115.00」を100で割り、1.15(1:1.15)となる。一方、写真図補正対比率は、位置P3を中心とする正方形の1辺が11.5mとすると、元画像94の面積が、11.50×11.50=132.25mであって、基本面100に形成されるマス目M一つの面積100mに対して1.32倍の面積になっている。ここで、縮率補正手段24は、前記元画像94をマス目Mの面積に合うように縮小処理(1辺につき1/1.15≒0.87倍)の処理を行う。面積としては、0.87×0.87=0.76倍(100÷132.25=0.76)となる。 On the contrary, the uncorrected original image 94 at the position P3 on the ground surface in FIGS. 10 and 11 is a reduced image because it is captured at a position lower than the basic altitude. For example, when the altitude at the position P3 is 15 m lower than the basic altitude, the photo correction ratio is 1.15 (1: 1.15) obtained by dividing “100 + 15.00 = 115.00” by 100. On the other hand, with respect to the photograph figure correction ratio, if one side of the square centered at the position P3 is 11.5 m, the area of the original image 94 is 11.50 × 11.50 = 132.25 m 2 , The area of one square M formed on the surface 100 is 1.32 times the area of 100 m 2 . Here, the reduction ratio correction unit 24 performs a reduction process (1 / 1.15≈0.87 times per side) so that the original image 94 fits the area of the square M. The area is 0.87 × 0.87 = 0.76 (100 ÷ 132.25 = 0.76).

一方、図10及び図11における地盤面上の位置P2の補正前の元画像92は、基本標高と同じ高さで撮影されているため、拡大・縮小のない画像となる。この場合、写真補正対比率は、1:1となる。また、写真図補正対比率は1.0倍となる。したがって、縮率補正手段24は、前記元画像92については、縮率補正を行わない。   On the other hand, the original image 92 before correction at the position P2 on the ground surface in FIGS. 10 and 11 is taken at the same height as the basic altitude, and thus is an image that is not enlarged or reduced. In this case, the photo correction ratio is 1: 1. In addition, the ratio of correction of photographic drawing is 1.0. Therefore, the reduction ratio correction unit 24 does not perform reduction ratio correction on the original image 92.

以上の手順で縮率補正された補正後画像90A、94Aと元画像92を、基本面100の各マス目に並べることで、図9に示す現況測量図(現況測量写真図)60が作成される。なお、本実施形態において、高低差が極端に大きい箇所(例えば、石垣など)は、拡大・縮小の割合に誤差が生じにくいように、高い部分と低い部分のそれぞれ基準点を設けて、その周辺で画像を切り抜いて補正処理することによって、誤差の小さい画像を配列することができる。   By arranging the corrected images 90A, 94A and the original image 92, which have been subjected to the reduction ratio correction in the above procedure, in each of the squares of the basic surface 100, the current state survey map (current state survey photo map) 60 shown in FIG. It In this embodiment, in a portion where the difference in height is extremely large (for example, a stone wall), reference points are set in the high portion and the low portion so that an error does not easily occur in the ratio of enlargement / reduction, and the vicinity thereof is provided. By cutting out the image with and performing the correction process, it is possible to arrange images with small errors.

<効果>・・・以上説明した実施形態によれば、ドローンによって撮影された測定対象の画像を、測量済みの基準点の標高に基づいて拡大又は縮小を行う縮率補正を行い、補正前の画像と入れ替えて2次元上に並べることで現況測量図を作成することとしたので、簡易な仕組みで適切な現況測量図を作成できる。   <Effect> ... According to the embodiment described above, the reduction ratio correction is performed in which the image of the measurement target captured by the drone is enlarged or reduced based on the elevation of the surveyed reference point. Since it was decided to create an existing survey map by replacing it with an image and arranging it in two dimensions, an appropriate existing survey map can be created with a simple mechanism.

なお、上述した実施形態は一例であり、同様の効果を奏する範囲内で適宜変更が可能である。また、本発明は、サーバで実行されるプログラムとして提供されてもよい。このプログラムは、コンピュータが読取可能な記録媒体に記録された状態で提供されていてもよいし、ネットワークを介してダウンロードしてもよい。また、本発明は、方法の発明として提供されてもよい。   It should be noted that the above-described embodiment is an example, and can be appropriately modified within a range in which the same effect can be obtained. Further, the present invention may be provided as a program executed by a server. This program may be provided in a state of being recorded in a computer-readable recording medium, or may be downloaded via a network. The present invention may also be provided as a method invention.

本発明によれば、ドローンによって撮影された測定対象の画像を、測量済みの基準点の標高に基づいて拡大又は縮小を行う縮率補正を行い、補正前の画像と入れ替えて2次元上に並べることで現況測量図を作成することとしたので、現況測量図作成システムとして好適である。   According to the present invention, the image of the measurement target taken by the drone is subjected to reduction ratio correction for enlarging or reducing based on the elevation of the surveyed reference point, and is arranged two-dimensionally in place of the image before correction. Since it is decided to create an existing survey map, it is suitable as an existing survey map creation system.

10:現況測量図作成システム
12:プロセッサ
14:メモリ
16:ストレージ
16A:基準点データ
16B:撮影画像
18:通信部
20:画像取得手段
22:画像選択手段
24:縮率補正手段
26:現況測量図作成手段
30:トラバー網図
32A〜32D:基準点
40、42:縦線
44:仮現況写真図
50:横線
60:現況測量図
70A〜70C:画像
80:ドローン
82:カメラ
90、92、94:元画像
90A、94A:補正後画像
100:基本面
H:基本標高高さ
L1〜L3:領域
M:マス目
P1〜P3:位置
10: Current state survey map creation system 12: Processor 14: Memory 16: Storage 16A: Reference point data 16B: Photographed image 18: Communication unit 20: Image acquisition means 22: Image selection means 24: Reduction ratio correction means 26: Current situation survey map Creating means 30: Traverse network diagram 32A to 32D: Reference points 40, 42: Vertical line 44: Temporary current state photograph diagram 50: Horizontal line 60: Current state survey map 70A to 70C: Image 80: Drone 82: Camera 90, 92, 94: Original images 90A, 94A: Post-correction image 100: Basic plane H: Basic elevation heights L1 to L3: Area M: Squares P1 to P3: Position

Claims (5)

ドローンにより撮影された画像に基づいて現況測量図を作成する現況測量図作成システムであって、
一定の高さを飛行するドローンによって測定対象を真下に捉えて空撮された画像を取得する画像取得手段と、
前記画像を複数の領域に分割し、分割した各領域ごとに、測量済みの基準点の標高から補正率を算出して、画像を拡大又は縮小する縮率補正を行う縮率補正手段と、
前記縮率補正された各領域の画像を、縮率補正前の画像と入れ替えて2次元上に並べ、現況測量図を作成する作成手段と、
を備える現況測量図作成システム。
A current survey map creation system that creates a current survey map based on images taken by a drone,
Image acquisition means to capture an aerial image by capturing the measurement target directly below by a drone flying at a certain height,
The image is divided into a plurality of regions, for each divided region, a correction factor is calculated from the elevation of the surveyed reference point, and a reduction ratio correction unit that performs reduction ratio correction to enlarge or reduce the image,
Creating means for creating an existing survey map by replacing the images of the respective regions with the reduction ratios corrected with the images before the reduction ratios and arranging them in two dimensions.
An existing survey map creation system equipped with.
前記画像取得手段によって取得した画像の中から、前記基準点が中心になる画像を選択する画像選択手段と、
を備え、
前記縮率補正手段は、選択された画像の縮率補正を行うことを特徴とする請求項1記載の現況測量図作成システム。
Image selecting means for selecting an image centered on the reference point from among the images acquired by the image acquiring means,
Equipped with
The present situation survey map creation system according to claim 1, wherein the reduction ratio correction unit corrects the reduction ratio of the selected image.
測定対象中に前記基準点が複数含まれており、
前記画像選択手段は、複数の基準点の各々が中心となる画像を選択することを特徴とする請求項2記載の現況測量図作成システム。
A plurality of the reference points are included in the measurement target,
The present survey map creation system according to claim 2, wherein the image selection means selects an image having a plurality of reference points as a center.
ドローンにより撮影された画像に基づいて現況測量図を作成する現況測量図作成方法であって、
一定の高さを飛行するドローンによって測定対象を真下に捉えて空撮された画像を取得するステップと、
前記画像を複数の領域に分割し、分割した各領域ごとに、測量済みの基準点の標高から補正率を算出して、画像を拡大又は縮小する縮率補正を行うステップと、
前記縮率補正された各領域の画像を、縮率補正前の画像と入れ替えて2次元上に並べ、現況測量図を作成するステップと、
を備える現況測量図作成方法。
A method for creating an existing survey map based on images taken by a drone,
A step of capturing an aerial image by capturing the measurement object directly below by a drone flying at a certain height,
Dividing the image into a plurality of areas, calculating a correction rate from the altitude of the surveyed reference points for each of the divided areas, and performing a reduction rate correction for enlarging or reducing the image,
Replacing the images of the respective regions that have undergone the reduction ratio correction with the images before the reduction ratio correction and arranging them in a two-dimensional manner, and creating an existing survey map;
A method for creating an existing survey map.
コンピュータに、ドローンにより撮影された画像に基づいて現況測量図を作成する現況測量図作成処理を実行させるためのプログラムであって、
一定の高さを飛行するドローンによって測定対象を真下に捉えて空撮された画像を取得するステップと、
前記画像を複数の領域に分割し、分割した各領域ごとに、測量済みの基準点の標高から補正率を算出して、画像を拡大又は縮小する縮率補正を行うステップと、
前記縮率補正された各領域の画像を、縮率補正前の画像と入れ替えて2次元上に並べ、現況測量図を作成するステップと、
を実行させるためのプログラム。
A program for causing a computer to execute a current-state survey map creation process for creating a current-state survey map based on an image taken by a drone,
A step of capturing an aerial image by capturing the measurement object directly below by a drone flying at a certain height,
Dividing the image into a plurality of areas, calculating a correction rate from the altitude of the surveyed reference points for each of the divided areas, and performing a reduction rate correction for enlarging or reducing the image,
Replacing the images of the respective regions that have been subjected to the reduction ratio correction with the images before the reduction ratio correction and arranging them in a two-dimensional manner, and creating an existing survey map;
A program to execute.
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