JP2021034917A - Sensor installation support device, sensor installation support method, and program - Google Patents
Sensor installation support device, sensor installation support method, and program Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021034917A JP2021034917A JP2019153929A JP2019153929A JP2021034917A JP 2021034917 A JP2021034917 A JP 2021034917A JP 2019153929 A JP2019153929 A JP 2019153929A JP 2019153929 A JP2019153929 A JP 2019153929A JP 2021034917 A JP2021034917 A JP 2021034917A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor
- target area
- area
- support device
- installation position
- 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.)
- Granted
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 213
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 70
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 133
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 39
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 52
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 34
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 9
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 8
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 7
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000013135 deep learning Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Alarm Systems (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
本発明は、センサ設置支援装置、センサ設置支援方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to a sensor installation support device, a sensor installation support method, and a program.
従来、工事現場の安全性の確保のために、工事現場に監視カメラを設置し、カメラによって撮像された映像内の物体(例えば、人または車両など)を検出し、検出結果によって工事現場内の状況を確認することが行われてきた。しかし、近年では、レーザーを用いたセンサ(LiDAR(Light Detection and Ranging)センサ)の普及に伴い、より正確に物体の位置を検出できるLiDARを工事現場に設置して工事現場内の監視を行うようになってきている。 Conventionally, in order to ensure the safety of the construction site, a surveillance camera is installed at the construction site, an object (for example, a person or a vehicle) in the image captured by the camera is detected, and the detection result is used in the construction site. It has been done to confirm the situation. However, in recent years, with the spread of sensors using lasers (LiDAR (Light Detection and Ranger) sensors), LiDAR that can detect the position of an object more accurately is installed at the construction site to monitor the inside of the construction site. Is becoming.
しかし、センサが設置された当初は作業場所(以下、「監視対象エリア」とも言う。)がセンサによる検知可能範囲(以下、「計測対象エリア」とも言う。)内に存在しても、工事が進捗するに従って監視対象エリアが計測対象エリアから外れてしまうことがあり得る。そのため、工事の進捗に合わせてセンサの設置位置を変更する必要がある。しかし、計測対象エリアは一般的に目視によって確認できないために、作業者が目視によってセンサの設置位置の変更が必要かを判定するのは難しい。 However, even if the work place (hereinafter, also referred to as "monitoring target area") is within the detectable range by the sensor (hereinafter, also referred to as "measurement target area") when the sensor is installed, the construction work is carried out. As the progress progresses, the monitored area may deviate from the measurement target area. Therefore, it is necessary to change the installation position of the sensor according to the progress of the construction. However, since the measurement target area cannot generally be visually confirmed, it is difficult for the operator to visually determine whether or not the sensor installation position needs to be changed.
そこで、センサの設置位置をより適切に保つことを可能とする技術が提供されることが望まれる。 Therefore, it is desired to provide a technique capable of maintaining the installation position of the sensor more appropriately.
上記問題を解決するために、本発明のある観点によれば、センサによって計測された計測対象エリアの計測データを取得するデータ取得部と、前記計測データに基づいて物体が検知されるべき監視対象エリアの特定を試みるエリア特定部と、前記監視対象エリアの特定可否、または、前記計測対象エリアにおける前記監視対象エリアの位置に基づいて、前記センサの設置位置の変更が必要かを判定する設置位置判定部と、を備える、センサ設置支援装置が提供される。 In order to solve the above problem, according to a certain viewpoint of the present invention, a data acquisition unit that acquires measurement data of a measurement target area measured by a sensor and a monitoring target that an object should be detected based on the measurement data. An installation position that determines whether it is necessary to change the installation position of the sensor based on the area identification unit that attempts to specify the area, whether or not the monitoring target area can be specified, or the position of the monitoring target area in the measurement target area. A sensor installation support device including a determination unit is provided.
前記設置位置判定部は、前記監視対象エリアの位置が前記センサから遠ざかる方向に所定量移動した場合に、前記センサの設置位置の変更が必要かを判定してもよい。 The installation position determination unit may determine whether it is necessary to change the installation position of the sensor when the position of the monitoring target area moves by a predetermined amount in a direction away from the sensor.
前記センサ設置支援装置は、前記センサの設置位置の変更が必要であると判定された場合に、前記センサの設置位置の変更を促すための所定の警告情報を出力する情報出力部を備えてもよい。 The sensor installation support device may include an information output unit that outputs predetermined warning information for prompting the change of the installation position of the sensor when it is determined that the installation position of the sensor needs to be changed. Good.
前記情報出力部は、前記センサの設置位置を移動すべき距離を含んだ前記警告情報を出力してもよい。 The information output unit may output the warning information including the distance to move the installation position of the sensor.
前記情報出力部は、所定の時間あたりの前記監視対象エリアの移動量とあらかじめ定められた前記センサの設置位置の変更許容周期とに基づいて前記距離を算出してもよい。 The information output unit may calculate the distance based on the amount of movement of the monitored area per predetermined time and a predetermined change allowable cycle of the installation position of the sensor.
前記情報出力部は、前記警告情報とともに、所定の時間あたりの前記監視対象エリアの移動量と前記距離とに基づいて算出された前記センサの設置位置の維持可能期間を出力してもよい。 The information output unit may output the maintainable period of the installation position of the sensor calculated based on the movement amount of the monitored area and the distance per predetermined time together with the warning information.
前記設置位置判定部は、前記監視対象エリアが特定されない場合には、前記センサの設置位置の変更が必要であると判定してもよい。 The installation position determination unit may determine that it is necessary to change the installation position of the sensor when the monitoring target area is not specified.
前記設置位置判定部は、前記監視対象エリアの位置があらかじめ定められた進行方向と異なる方向に移動した後に、前記監視対象エリアが特定されなくなった場合には、前記センサの設置位置の変更が不要であると判定してもよい。 The installation position determination unit does not need to change the installation position of the sensor when the monitoring target area is no longer specified after the position of the monitoring target area moves in a direction different from the predetermined traveling direction. It may be determined that.
前記設置位置判定部は、前記監視対象エリアが特定された場合には、前記計測対象エリアにおける前記監視対象エリアの位置が所定の範囲を超えた場合に、前記センサの設置位置の変更が必要であると判定してもよい。 When the monitoring target area is specified, the installation position determination unit needs to change the installation position of the sensor when the position of the monitoring target area in the measurement target area exceeds a predetermined range. It may be determined that there is.
前記設置位置判定部は、前記監視対象エリアの位置があらかじめ定められた進行方向にと異なる方向に移動した後に、前記監視対象エリアの位置が所定の範囲を超えた場合には、前記センサの設置位置の変更が不要であると判定してもよい。 The installation position determination unit installs the sensor when the position of the monitoring target area exceeds a predetermined range after the position of the monitoring target area moves in a direction different from the predetermined traveling direction. It may be determined that the position change is unnecessary.
前記エリア特定部は、前記計測データに基づいて物体が検出されない場合には、前記監視対象エリアを特定しなくてもよい。 When the object is not detected based on the measurement data, the area specifying unit does not have to specify the monitored area.
前記エリア特定部は、前記計測データに基づいて物体が検出された場合には、前記物体の位置の推移に基づいて前記監視対象エリアの特定を試みてもよい。 When an object is detected based on the measurement data, the area specifying unit may try to specify the monitored area based on the transition of the position of the object.
前記エリア特定部は、前記計測データに基づいて物体が検出された場合には、前記物体の位置の度数がピークとなるエリアを前記監視対象エリアとして特定することを試みてもよい。 When an object is detected based on the measurement data, the area specifying unit may attempt to specify an area where the frequency of the position of the object peaks as the monitored area.
前記センサ設置支援装置は、前記物体の種類を特定する物体識別部を備え、前記エリア特定部は、前記物体の種類が所定の種類であると識別された場合に、前記物体の位置に基づいて前記監視対象エリアの特定を試みてもよい。 The sensor installation support device includes an object identification unit that identifies the type of the object, and the area identification unit is based on the position of the object when the type of the object is identified as a predetermined type. You may try to identify the monitored area.
前記物体識別部は、前記物体の種類を、カメラによって撮像された映像データに基づいて特定された物体の種類によって特定してもよい。 The object identification unit may specify the type of the object by the type of the object specified based on the video data captured by the camera.
前記センサは、LiDARセンサを含んでもよい。 The sensor may include a LiDAR sensor.
また、本発明の別の観点によれば、センサによって計測された計測対象エリアの計測データを取得することと、前記計測データに基づいて物体が検知されるべき監視対象エリアの特定を試みることと、前記監視対象エリアの特定可否、または、前記計測対象エリアにおける前記監視対象エリアの位置に基づいて、前記センサの設置位置の変更が必要かを判定することと、を含む、センサ設置支援方法が提供される。 Further, according to another aspect of the present invention, it is possible to acquire the measurement data of the measurement target area measured by the sensor and to try to identify the monitoring target area in which the object should be detected based on the measurement data. The sensor installation support method includes determining whether or not the monitoring target area can be specified, or whether it is necessary to change the installation position of the sensor based on the position of the monitoring target area in the measurement target area. Provided.
また、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、センサによって計測された計測対象エリアの計測データを取得するデータ取得部と、前記計測データに基づいて物体が検知されるべき監視対象エリアの特定を試みるエリア特定部と、前記監視対象エリアの特定可否、または、前記計測対象エリアにおける前記監視対象エリアの位置に基づいて、前記センサの設置位置の変更が必要かを判定する設置位置判定部と、を備えるセンサ設置支援装置として機能させるためのプログラムが提供される。 Further, according to another aspect of the present invention, the computer has a data acquisition unit that acquires measurement data of the measurement target area measured by the sensor and a monitoring target area in which an object should be detected based on the measurement data. An installation position determination unit that determines whether it is necessary to change the installation position of the sensor based on the area identification unit to be identified, whether the monitoring target area can be specified, or the position of the monitoring target area in the measurement target area. And, a program for functioning as a sensor installation support device is provided.
以上説明したように本発明によれば、センサの設置位置をより適切に保つことを可能とする技術が提供される。 As described above, according to the present invention, there is provided a technique that makes it possible to maintain the installation position of the sensor more appropriately.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification and the drawings, components having substantially the same functional configuration are designated by the same reference numerals, so that duplicate description will be omitted.
また、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なる数字を付して区別する場合がある。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素等の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。また、異なる実施形態の類似する構成要素については、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合がある。ただし、異なる実施形態の類似する構成要素等の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。 Further, in the present specification and the drawings, a plurality of components having substantially the same functional configuration may be distinguished by adding different numbers after the same reference numerals. However, if it is not necessary to distinguish each of a plurality of components having substantially the same functional configuration, only the same reference numerals are given. Further, similar components of different embodiments may be distinguished by adding different alphabets after the same reference numerals. However, if it is not necessary to distinguish each of the similar components of different embodiments, only the same reference numerals are given.
<1.第1の実施形態>
まず、本発明の第1の実施形態について説明する。
<1. First Embodiment>
First, the first embodiment of the present invention will be described.
(1−1.システムの概要)
まず、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システムの概要について説明する。本発明の実施形態では、作業の例として工事が行われる場合を主に想定する。しかし、作業の種類は、センサによる監視が必要な作業であれば工事に限定されない。さらに、本発明の実施形態では、センサによって監視される工事の例としてトンネル工事が行われる場合を主に想定する。しかし、後にも説明するように、センサによって監視される工事はトンネル工事に限定されない。
(1-1. Overview of the system)
First, an outline of the work monitoring system according to the first embodiment of the present invention will be described. In the embodiment of the present invention, it is mainly assumed that construction is performed as an example of work. However, the type of work is not limited to construction as long as it requires monitoring by a sensor. Further, in the embodiment of the present invention, it is mainly assumed that tunnel construction is performed as an example of construction monitored by a sensor. However, as will be explained later, the construction monitored by the sensor is not limited to tunnel construction.
図1および図2は、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システムの概要を説明するための図である。特に、図1は、センサが設置された当初の工事現場の状況の例を示している。一方、図2は、工事が進捗した後の工事現場の状況の例を示している。図1および図2を参照すると、工事現場の例としてトンネルTuの内部が示されている。また、図1および図2を参照すると、トンネルTuの掘削が進むべき方向が掘削方向Xとして示されている。 1 and 2 are diagrams for explaining the outline of the work monitoring system according to the first embodiment of the present invention. In particular, FIG. 1 shows an example of the situation at the initial construction site where the sensor was installed. On the other hand, FIG. 2 shows an example of the situation at the construction site after the construction progresses. With reference to FIGS. 1 and 2, the inside of the tunnel Tu is shown as an example of a construction site. Further, referring to FIGS. 1 and 2, the direction in which the excavation of the tunnel Tu should proceed is shown as the excavation direction X.
トンネルTuの内部には、LiDARセンサ20が設置されており、LiDARセンサ20によって計測されるエリアが計測対象エリアR1として示されている。このように、本発明の実施形態では、工事を監視するセンサの例としてLiDARセンサ20が用いられる場合を主に想定する。しかし、工事を監視するセンサは、LiDARセンサ20に限定されない。工事を監視するセンサは、計測対象エリアR1に存在する物体の動きを非接触により検知可能なセンサであればよく、カメラであってもよいし、デプスセンサであってもよいし、レーダ測距センサであってもよい。また、本発明の実施形態では、LiDARセンサ20が1台設置される場合を主に想定する。しかし、LiDARセンサ20は、2台以上設置されてもよい。
A
また、トンネルTuの内部には、工事に用いられる重機B1および重機B2が存在している。重機B1および重機B2が検知されるべき監視対象エリアR2は、LiDARセンサ20によって監視される。このように、本発明の実施形態では、LiDARセンサ20によって監視される物体の例として重機が用いられる場合を主に想定する。しかし、LiDARセンサ20によって監視される物体は、重機に限定されず、作業者などであってもよい。また、重機の種類も限定されず、ダンプトラック、ショベルカーまたは掘削機などであってよい。また、LiDARセンサ20によって監視される物体の数も2つに限定されない。
Further, inside the tunnel Tu, there are heavy machinery B1 and heavy machinery B2 used for construction. The monitoring target area R2 to which the heavy machine B1 and the heavy machine B2 should be detected is monitored by the
ここで、LiDARセンサ20はレーザーを用いるため、LiDARセンサ20から重機B1および重機B2までの距離が大きくなるほど、重機B1および重機B2にレーザーが照射されにくくなる。そして、図1に示されるように、LiDARセンサ20が設置された当初には、監視対象エリアR2がセンサによる計測対象エリアR1内に存在しても(掘削方向Xにおける監視対象エリアR2の位置Xa)、図2に示されるように、工事が進捗するに従って監視対象エリアR2が計測対象エリアR1から外れてしまうことがあり得る(掘削方向Xにおける監視対象エリアR2の位置Xb)。そのため、工事の進捗に合わせてLiDARセンサ20の設置位置を変更する必要がある。しかし、計測対象エリアR1は一般的に目視によって確認できないために、作業者が目視によってLiDARセンサ20の設置位置の変更が必要かを判定するのは難しい。
Here, since the
そこで、本発明の実施形態では、センサの設置位置をより適切に保つことを可能とする技術について主に提案する。なお、上記したように、LiDARセンサ20によって監視される工事はトンネル工事に限定されない。例えば、LiDARセンサ20によって監視される工事は、工事の進捗に従って監視対象エリアが移動する工事であればよく、工事の進捗に従ってあらかじめ定められた方向に監視対象エリアが移動する工事(例えば、橋梁の建設工事または道路の舗装工事など)であってもよい。
Therefore, in the embodiment of the present invention, we mainly propose a technique that enables the installation position of the sensor to be maintained more appropriately. As described above, the construction monitored by the
以上、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システムの概要について説明した。 The outline of the work monitoring system according to the first embodiment of the present invention has been described above.
(1−2.作業監視システムの機能構成例)
続いて、図3を参照しながら(適宜図1および図2も参照)、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システム1Aの機能構成例について説明する。図3は、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システム1Aの機能構成例を示すブロック図である。図3に示されるように、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システム1Aは、センサ設置支援装置10A、LiDARセンサ20、提示装置30およびネットワーク40を備える。センサ設置支援装置10A、LiDARセンサ20および提示装置30は、ネットワーク40に接続されている。
(1-2. Functional configuration example of work monitoring system)
Subsequently, a functional configuration example of the work monitoring system 1A according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3 (see also FIGS. 1 and 2 as appropriate). FIG. 3 is a block diagram showing a functional configuration example of the work monitoring system 1A according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the work monitoring system 1A according to the first embodiment of the present invention includes a sensor
LiDARセンサ20は、計測対象エリアR1を連続的にセンシングすることによって計測データ(以下、「点群データ」とも言う。)を得る。そして、LiDARセンサ20は、点群データをセンサ設置支援装置10Aに出力する。上記したように、本発明の実施形態では、LiDARセンサ20が1台設置される場合を主に想定する。しかし、LiDARセンサ20は、2台以上設置されてもよい。かかる場合には、複数のLiDARセンサ20それぞれが、ネットワーク40に接続され、複数のLiDARセンサ20それぞれによって得られた点群データがネットワーク40を介してセンサ設置支援装置10Aに出力される。そして、センサ設置支援装置10Aは、複数のLiDARセンサ20それぞれから入力された点群データに対して、同様な処理を行い得る。
The
センサ設置支援装置10Aは、コンピュータによって構成される。本発明の実施形態では、センサ設置支援装置10Aが工事現場(LiDARセンサ20の近隣)に設置される場合を主に想定する。しかし、センサ設置支援装置10Aが設置される場所は限定されない。例えば、センサ設置支援装置10Aは、工事現場から離された場所(例えば、作業を監視する監視者が存在する監視室など)に設置されてもよい。ここで、センサ設置支援装置10Aは、図示しない制御部、図示しない記憶部および図示しない通信部を備える。
The sensor
図示しない制御部は、CPU(Central Processing Unit)などを含み、記憶部により記憶されているプログラムがCPUによりRAM(Random Access Memory)に展開されて実行されることにより、その機能が実現され得る。このとき、当該プログラムを記録した、コンピュータに読み取り可能な記録媒体も提供され得る。あるいは、図示しない制御部は、専用のハードウェアにより構成されていてもよいし、複数のハードウェアの組み合わせにより構成されてもよい。 The control unit (not shown) includes a CPU (Central Processing Unit) and the like, and its function can be realized by the program stored in the storage unit being expanded and executed by the CPU in a RAM (Random Access Memory). At this time, a computer-readable recording medium on which the program is recorded may also be provided. Alternatively, the control unit (not shown) may be configured by dedicated hardware, or may be configured by a combination of a plurality of hardware.
図示しない制御部は、データ取得部101、エリア特定部110、検出結果記録制御部105、設置位置判定部106および情報出力部107を備える。そして、エリア特定部110は、物体検出部102、距離算出部103およびエリア検出部104を備える。
The control unit (not shown) includes a
図示しない記憶部は、図示しない制御部を動作させるためのプログラムおよびデータを記憶することが可能な記憶装置である。また、図示しない記憶部は、図示しない制御部の動作の過程で必要となる各種データを一時的に記憶することもできる。例えば、記憶装置は、不揮発性の記憶装置であってよい。図示しない記憶部は、検出結果DB(データベース)111および設置条件DB112を備える。
A storage unit (not shown) is a storage device capable of storing programs and data for operating a control unit (not shown). Further, the storage unit (not shown) can temporarily store various data required in the process of operation of the control unit (not shown). For example, the storage device may be a non-volatile storage device. A storage unit (not shown) includes a detection result DB (database) 111 and an
図示しない通信部は、通信インタフェースによって構成されており、ネットワーク40と接続されている。例えば、図示しない通信部は、LiDARセンサ20から送信された点群データを、ネットワーク40を介して受信する。また、図示しない通信部は、センサ設置支援装置10Aによって出力された情報を、ネットワーク40を介して提示装置30に送信する。
The communication unit (not shown) is composed of a communication interface and is connected to the
設置条件DB112には、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要かを判定するための条件(設置条件)が記録されている。設置条件は、あらかじめ設置条件DB112に記録されていてよい。ここでは、設置条件DB112に、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要である条件が記録されている場合を想定する。しかし、設置条件DB112には、LiDARセンサ20の設置位置の変更が不要である条件が記録されていてもよい。
The
データ取得部101は、LiDARセンサ20によって計測された計測対象エリアR1の点群データをLiDARセンサ20から取得する。
The
エリア特定部110は、データ取得部101によって取得された点群データに基づいて監視対象エリアR2の特定を試みる。より具体的に、物体検出部102は、計測データに基づいて物体の検出を試みる。ここで、物体の検出手法は限定されない。例えば、物体検出部102は、点群データから地面の点群データを除去した後に、所定の距離内に存在する点群を同一物体が存在する位置であるとしてクラスタリングして物体を検出してもよい。
The
距離算出部103は、物体検出部102によって物体が検出された場合に、当該物体とLiDARセンサ20との距離を算出する。ここで、物体とLiDARセンサ20との距離の算出手法は限定されない。例えば、距離算出部103は、点群を構成する各点にはLiDARセンサ20からの距離が反映されているため、物体に属する点群の重心を利用して物体とLiDARセンサ20との距離を算出してもよい。物体検出部102による物体の検出と距離算出部103による距離の算出とによって、LiDARセンサ20の位置を基準とした現在の物体の位置(3次元的な位置)が取得される。
The
エリア検出部104は、物体検出部102によって物体が検出されない場合には、監視対象エリアR2を特定しない。一方、エリア検出部104は、物体検出部102によって物体が検出された場合には、物体の位置の推移に基づいて監視対象エリアR2の特定を試みればよい。より具体的に、エリア検出部104は、現在の物体の位置と検出結果DB111に記録されている過去の物体の位置とに基づいて、物体の位置の度数がピークとなる所定のサイズ以下のエリアを監視対象エリアR2として特定することを試みればよい。
The
ここで、過去の物体の位置は、現在から過去に所定の時間遡った時点以降の物体の位置であってよい。しかし、LiDARセンサ20の設置位置の変更前後において、LiDARセンサ20と物体との位置関係は変化してしまうため、LiDARセンサ20の設置位置が前回変更されて以降(ただし、LiDARセンサ20の設置位置がまだ変更されていない場合には、LiDARセンサ20が設置されて以降)の物体の位置である必要がある。
Here, the position of the object in the past may be the position of the object after a predetermined time retroactively from the present to the past. However, since the positional relationship between the
図1および図2に示された例では、複数の物体(重機B1および重機B2)それぞれの位置の度数が共にピークとなるエリアが監視対象エリアR2として特定された場合を想定する。しかし、ある1以上の物体それぞれの位置の度数がピークとなるエリアと、他の1以上の物体それぞれの位置の度数がピークとなるエリアとが、別々のエリアである可能性もある。そのときには、より数の多い物体それぞれの位置の度数がピークとなるエリアが監視対象エリアR2として特定されればよい。 In the examples shown in FIGS. 1 and 2, it is assumed that the area where the frequencies of the positions of the plurality of objects (heavy machine B1 and heavy machine B2) both peak is specified as the monitoring target area R2. However, there is a possibility that the area where the frequency of each position of one or more objects peaks and the area where the frequency of each position of another one or more objects peaks are separate areas. At that time, the area where the frequency of each position of the larger number of objects peaks may be specified as the monitoring target area R2.
検出結果記録制御部105は、検出された現在の物体の位置、検出時刻、監視対象エリアR2の位置(3次元的な位置)を検出結果DB111に記録する。
The detection result
設置位置判定部106は、設置条件DB112から取得される設置条件に基づいて、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要かを判定する。例えば、設置位置判定部106は、監視対象エリアR2の特定可否、または、計測対象エリアR1における監視対象エリアR2の位置に基づいて、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要かを判定する。これによって、LiDARセンサ20の設置位置をより適切に保つことが可能となる。
The installation
より具体的に、設置位置判定部106は、監視対象エリアR2が特定されない場合には、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要であると判定する。このとき、監視対象エリアR2の位置があらかじめ定められた進行方向と異なる方向(例えば、反対方向)に移動した後に、監視対象エリアR2が特定されなくなった場合も想定される。かかる場合には、監視対象エリアR2の移動にLiDARセンサ20を追従させる必要はないと考えられるため、設置位置判定部106は、LiDARセンサ20の設置位置の変更が不要であると判定してもよい。
More specifically, the installation
なお、進行方向は、図1および図2に示された掘削方向Xのように一方向であってもよいし、(例えば、掘削方向Xを基準として)ある程度の幅を有する方向であってもよい。進行方向は、あらかじめ手動によって入力されてもよいし、LiDARセンサ20によって得られた点群データに基づいて設置位置判定部106によって自動的に認識されてもよい。また、設置位置判定部106は、工事の進捗に従って監視対象エリアR2の位置がどちらの方向に移動しているかを自動的に認識して、認識した方向によって進行方向を更新してもよい。
The traveling direction may be one direction as in the excavation direction X shown in FIGS. 1 and 2, or may be a direction having a certain width (for example, with reference to the excavation direction X). Good. The traveling direction may be manually input in advance, or may be automatically recognized by the installation
一方、設置位置判定部106は、監視対象エリアR2が特定された場合には、計測対象エリアR1における監視対象エリアR2の位置が所定の範囲(例えば、LiDARセンサ20から所定の距離以内の範囲)を超えた場合に、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要であると判定する。このとき、監視対象エリアR2の位置があらかじめ定められた進行方向と異なる方向(例えば、反対方向)に移動した後に、監視対象エリアR2の位置が所定の範囲を超えた場合も想定される。かかる場合には、監視対象エリアR2の移動にLiDARセンサ20を追従させる必要はないと考えられるため、設置位置判定部106は、LiDARセンサ20の設置位置の変更が不要であると判定してもよい。
On the other hand, when the monitoring target area R2 is specified, the installation
なお、設置位置判定部106は、常にLiDARセンサ20の設置位置の変更が必要かを判定してもよい。しかし、設置位置判定部106は、監視対象エリアR2の位置がLiDARセンサ20から遠ざかる方向に所定量移動した場合に、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要かを判定してもよい。一方、設置位置判定部106は、監視対象エリアR2の位置がLiDARセンサ20から遠ざかる方向に所定量移動していない場合には、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要かを判定しなくてもよい。これによってセンサ設置支援装置10Aの処理コストが抑えられる。
The installation
情報出力部107は、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要であると判定された場合に、LiDARセンサ20の設置位置の変更を促すための所定の警告情報を出力する。ここで、警告情報は限定されない。例えば、警告を示す何らかの視覚情報または音情報であってもよい。あるいは、情報出力部107は、LiDARセンサ20の設置位置を移動すべき距離を含んだ警告情報を出力してもよい。
When it is determined that the installation position of the
このとき、LiDARセンサ20の設置位置をどのくらいの周期であれば変更してもよいか(以下、「変更許容周期」とも言う。)があらかじめ決まっている場合も想定される。例えば、LiDARセンサ20の設置位置を変更する手間を減らしたい場合などには、変更許容周期は長めに設定されることが想定される。一方、LiDARセンサ20による監視対象エリアR2の計測精度を低下させたくない場合などには、変更許容周期は短めに設定されることが想定される。
At this time, it is assumed that the installation position of the
そこで、情報出力部107は、所定の時間あたりの監視対象エリアR2の移動量とあらかじめ定められたLiDARセンサ20の設置位置の変更許容周期とに基づいて、LiDARセンサ20の設置位置を移動すべき距離を算出してもよい。より具体的に、情報出力部107は、所定の時間あたりの監視対象エリアR2の移動量とあらかじめ定められたLiDARセンサ20の設置位置の変更許容周期とを乗算することによって、LiDARセンサ20の設置位置を移動すべき距離を算出してもよい。
Therefore, the
ここで、所定の時間あたりの監視対象エリアR2の移動量は、あらかじめ手動によって入力されてもよい。また、情報出力部107は、工事の進捗に従って所定の時間あたりに監視対象エリアR2の位置がどの程度移動しているかを自動的に認識して、認識した移動の程度によって、所定の時間あたりの監視対象エリアR2の移動量を更新してもよい。
Here, the movement amount of the monitored area R2 per predetermined time may be manually input in advance. Further, the
一方、LiDARセンサ20の設置位置の変更許容周期があらかじめ決まっていない場合も想定される。かかる場合には、情報出力部107は、所定の時間あたりの監視対象エリアR2の移動量とLiDARセンサ20の設置位置を移動すべき距離とに基づいて、LiDARセンサ20の設置位置をどのくらいの期間変更しなくて済むか(以下、「維持可能期間」とも言う。)を算出してもよい。そして、情報出力部107は、警告情報(例えば、LiDARセンサ20の設置位置を移動すべき距離)とともに、LiDARセンサ20の設置位置の維持可能期間を出力してもよい。
On the other hand, it is assumed that the permissible cycle for changing the installation position of the
このとき、LiDARセンサ20の設置位置を移動すべき距離は、固定値であってよい。より具体的に、情報出力部107は、LiDARセンサ20の設置位置を移動すべき距離を所定の時間あたりの監視対象エリアR2の移動量で除算することによって、LiDARセンサ20の設置位置の維持可能期間を算出してもよい。
At this time, the distance to move the installation position of the
提示装置30は、情報出力部107から出力された情報の提示を行う機能を有する。例えば、提示装置30は、情報出力部107から出力された警告情報を提示する。また、提示装置30は、情報出力部107から出力された警告情報(例えば、LiDARセンサ20の設置位置を移動すべき距離)を提示するとともに、情報出力部107から出力されたLiDARセンサ20の設置位置の維持可能期間を提示する。
The presenting
ここで、提示装置30の形態は特に限定されない。例えば、提示装置30は、警告情報を表示するディスプレイであってもよいし、警告情報を音声によって出力するスピーカであってもよい。なお、本発明の実施形態では、提示装置30が工事現場から離された場所(例えば、作業を監視する監視者が存在する監視室など)に設置される場合を主に想定する。かかる場合には、監視者が作業者にLiDARセンサ20の設置位置の変更を指示してもよい。しかし、提示装置30が設置される場所は限定されない。例えば、提示装置30は、工事現場(LiDARセンサ20の近隣)に設置されてもよい。かかる場合には、作業者がLiDARセンサ20の設置位置の変更が必要であることを直接把握することができる。
Here, the form of the
なお、図3に示した例では、データ取得部101、物体検出部102、距離算出部103、エリア検出部104、検出結果記録制御部105、設置位置判定部106および情報出力部107、検出結果DB111および設置条件DB112が、センサ設置支援装置10Aの内部に設けられている。しかし、これらの機能ブロックの一部または全部は、センサ設置支援装置10Aの外部に設けられていてもよい。
In the example shown in FIG. 3, the
以上、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システム1Aの機能構成例について説明した。 The functional configuration example of the work monitoring system 1A according to the first embodiment of the present invention has been described above.
(1−3.作業監視システムの動作例)
続いて、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システム1Aの動作例について説明する。図4は、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システム1Aの動作例を示すフローチャートである。なお、図4に示された動作例は、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システム1Aの動作の一例に過ぎない。したがって、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システム1Aの動作は、図4に示された動作例に限定されない。
(1-3. Operation example of work monitoring system)
Subsequently, an operation example of the work monitoring system 1A according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a flowchart showing an operation example of the work monitoring system 1A according to the first embodiment of the present invention. The operation example shown in FIG. 4 is only an example of the operation of the work monitoring system 1A according to the first embodiment of the present invention. Therefore, the operation of the work monitoring system 1A according to the first embodiment of the present invention is not limited to the operation example shown in FIG.
まず、LiDARセンサ20は、計測対象エリアR1を連続的にセンシングすることによって点群データを得る。図4に示されるように、そして、データ取得部101は、LiDARセンサ20によって計測された計測対象エリアR1の点群データをLiDARセンサ20から取得する(S101)。物体検出部102は、データ取得部101によって取得された計測データに基づいて物体の検出を試みる(S102)。距離算出部103は、物体検出部102によって物体が検出された場合に、検知物体とLiDARセンサ20との距離を算出する(S103)。
First, the
エリア検出部104は、物体検出部102によって物体が検出された場合には、物体の位置の推移に基づいて監視対象エリアR2の特定を試みる(S104)。より具体的に、エリア検出部104は、現在の物体の位置と検出結果DB111に記録されている過去の物体の位置とに基づいて、物体の位置の度数がピークとなる所定のサイズ以下のエリアを監視対象エリアR2として特定することを試みる。続いて、検出結果記録制御部105は、検出された現在の物体の位置、検出時刻、監視対象エリアR2の位置(3次元的な位置)を検出結果DB111に保存する(S105)。
When an object is detected by the
設置位置判定部106は、設置条件DB112から取得される設置条件に基づいて、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要かを判定する(S106)。例えば、設置位置判定部106は、監視対象エリアR2の特定可否、または、計測対象エリアR1における監視対象エリアR2の位置に基づいて、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要かを判定する。これによって、LiDARセンサ20の設置位置をより適切に保つことが可能となる。
The installation
より具体的に、設置位置判定部106は、監視対象エリアR2が特定されない場合には、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要であると判定する。一方、設置位置判定部106は、監視対象エリアR2が特定された場合には、計測対象エリアR1における監視対象エリアR2の位置が所定の範囲(例えば、LiDARセンサ20から所定の距離以内の範囲)を超えた場合に、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要であると判定する。
More specifically, the installation
情報出力部107は、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要であると判定された場合に、LiDARセンサ20の設置位置の変更を促すための所定の警告情報を提示装置30に通知する(S107)。ここで、警告情報は限定されない。例えば、警告を示す何らかの視覚情報または音情報であってもよい。あるいは、情報出力部107は、LiDARセンサ20の設置位置を移動すべき距離を含んだ警告情報を出力してもよい。
When it is determined that the installation position of the
このとき、変更許容周期があらかじめ決まっている場合も想定される。かかる場合には、情報出力部107は、所定の時間あたりの監視対象エリアR2の移動量とあらかじめ定められたLiDARセンサ20の設置位置の変更許容周期とに基づいて、LiDARセンサ20の設置位置を移動すべき距離を算出してもよい。
At this time, it is assumed that the change allowable cycle is predetermined. In such a case, the
一方、LiDARセンサ20の設置位置の変更許容周期があらかじめ決まっていない場合も想定される。かかる場合には、情報出力部107は、所定の時間あたりの監視対象エリアR2の移動量とLiDARセンサ20の設置位置を移動すべき距離とに基づいて、維持可能期間を算出してもよい。そして、情報出力部107は、警告情報(例えば、LiDARセンサ20の設置位置を移動すべき距離)とともに、LiDARセンサ20の設置位置の維持可能期間を出力してもよい。
On the other hand, it is assumed that the permissible cycle for changing the installation position of the
提示装置30は、情報出力部107から出力された警告情報を提示する。また、提示装置30は、情報出力部107から出力された警告情報(例えば、LiDARセンサ20の設置位置を移動すべき距離)を提示するとともに、情報出力部107から出力されたLiDARセンサ20の設置位置の維持可能期間を提示する。
The presenting
以上、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システム1Aの動作例について説明した。 The operation example of the work monitoring system 1A according to the first embodiment of the present invention has been described above.
(1−4.作業監視システムが奏する効果)
以上に説明したように、本発明の第1の実施形態によれば、センサによって計測された計測対象エリアの計測データを取得するデータ取得部101と、計測データに基づいて物体が検知されるべき監視対象エリアの特定を試みるエリア特定部110と、監視対象エリアの特定可否、または、計測対象エリアにおける監視対象エリアの位置に基づいて、センサの設置位置の変更が必要かを判定する設置位置判定部106と、を備える、センサ設置支援装置10Aが提供される。
(1-4. Effects of work monitoring system)
As described above, according to the first embodiment of the present invention, the
かかる構成によれば、センサの設置位置の変更が必要であるタイミングを(例えば、警告情報によって)作業者が知ることが可能となるため、作業者は適切なタイミングにセンサの設置位置を変更することが可能となる。したがって、かかる構成によれば、センサの設置位置をより適切に保つことが可能となる。 According to such a configuration, the operator can know the timing when the sensor installation position needs to be changed (for example, by warning information), so that the operator changes the sensor installation position at an appropriate timing. It becomes possible. Therefore, according to such a configuration, it is possible to keep the installation position of the sensor more appropriately.
以上、本発明の第1の実施形態について説明した。 The first embodiment of the present invention has been described above.
<2.第2の実施形態>
続いて、本発明の第2の実施形態について説明する。
<2. Second embodiment>
Subsequently, a second embodiment of the present invention will be described.
(2−1.システムの概要)
まず、本発明の第2の実施形態に係る作業監視システムの概要について説明する。図5は、本発明の第2の実施形態に係る作業監視システムの概要を説明するための図である。図5に示されるように、工事現場においては、計測対象エリアR1の内部の作業が行われていない場所に(すなわち、監視対象エリアR2の外部に)、工事のための資材B4、または、使用されていない重機B3などが置かれる場合がある。かかる状況では、資材B4、または、使用されていない重機B3が計測対象エリアR1の内部に存在する物体として検知されてしまうため、監視対象エリアR2が計測対象エリアR1の外部に存在するにも関わらず、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要であると判定されない。
(2-1. Overview of the system)
First, an outline of the work monitoring system according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 is a diagram for explaining an outline of the work monitoring system according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, at the construction site, the material B4 for construction or the use is used in a place where the work inside the measurement target area R1 is not performed (that is, outside the monitoring target area R2). Heavy equipment B3 and the like that have not been installed may be placed. In such a situation, the material B4 or the unused heavy machine B3 is detected as an object existing inside the measurement target area R1, so that the monitoring target area R2 exists outside the measurement target area R1. Therefore, it is not determined that the installation position of the
そこで、本発明の第2の実施形態では、物体を検出するだけでなく、検出した物体の種類を識別し、監視すべき物体(図5に示された例では、重機B1および重機B2)が計測対象エリアR1の内部に存在するのかを判定することによって、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要であるかを判定する。
Therefore, in the second embodiment of the present invention, not only the object is detected, but also the type of the detected object is identified and the object to be monitored (heavy machine B1 and heavy machine B2 in the example shown in FIG. 5) is determined. By determining whether or not it exists inside the measurement target area R1, it is determined whether or not it is necessary to change the installation position of the
以上、本発明の第2の実施形態に係る作業監視システムの概要について説明した。 The outline of the work monitoring system according to the second embodiment of the present invention has been described above.
(2−2.作業監視システムの機能構成例)
続いて、図6を参照しながら(適宜図5も参照)、本発明の第2の実施形態に係る作業監視システム1Bの機能構成例について説明する。図6は、本発明の第2の実施形態に係る作業監視システム1Bの機能構成例を示すブロック図である。図6に示されるように、本発明の第2の実施形態に係る作業監視システム1Bは、本発明の第1の実施形態に係るセンサ設置支援装置10A(図3)の代わりにセンサ設置支援装置10Bを備える。
(2-2. Functional configuration example of work monitoring system)
Subsequently, an example of the functional configuration of the
センサ設置支援装置10Bは、本発明の第1の実施形態に係るエリア特定部110の代わりに、エリア特定部210を備える。エリア特定部210は、本発明の第1の実施形態に係るエリア特定部110と異なり、物体識別部201を備える。その他、センサ設置支援装置10Bは、本発明の第1の実施形態に係るセンサ設置支援装置10Aとは異なり、物体特徴DB211を備える。以下では、物体識別部201および物体特徴DB211について中心に説明する。
The sensor
物体特徴DB211には、物体の種類ごとの特徴が記録されている。ここで、物体の種類ごとの特徴は限定されない。例えば、物体の種類ごとの特徴は、物体の形状的な特徴を含んでよく、物体の形状的な特徴は、物体の長さを含んでもよいし、物体の幅を含んでもよいし、物体の高さを含んでもよい。
In the
物体識別部201は、物体検出部102によって検出された物体の特徴と、物体特徴DB211に記録されている物体の種類ごとの特徴とに基づいて、物体検出部102によって検出された物体の種類を特定する。例えば、物体識別部201は、物体検出部102によって検出された物体の特徴と一致または類似する特徴を有する物体の種類を物体特徴DB211から取得する。
The
エリア検出部104は、物体の種類が所定の種類であると識別された場合に、所定の種類の物体の位置に基づいて(所定の種類以外の物体の位置は無視して)、監視対象エリアR2の特定を試みる。一方、エリア検出部104は、所定の種類である物体が存在しない場合には、監視対象エリアR2の特定をしない。
When the
図5に示された例では、重機B1および重機B2それぞれは、所定の種類の物体である。一方、資材B4および使用されていない重機B3それぞれは、所定の種類以外の物体である。これによって、監視対象エリアR2がより高精度に特定されるため、設置位置判定部106によってLiDARセンサ20の設置位置の変更が必要であるかがより高精度に判定され得る。
In the example shown in FIG. 5, the heavy machine B1 and the heavy machine B2 are each a predetermined type of object. On the other hand, each of the material B4 and the unused heavy machine B3 is an object other than a predetermined type. As a result, the monitoring target area R2 is specified with higher accuracy, so that the installation
以上、本発明の第2の実施形態に係る作業監視システム1Bの機能構成例について説明した。
The functional configuration example of the
(2−3.作業監視システムの動作例)
続いて、本発明の第2の実施形態に係る作業監視システム1Bの動作例について説明する。図7は、本発明の第2の実施形態に係る作業監視システム1Bの動作例を示すフローチャートである。なお、図7に示された動作例は、本発明の第2の実施形態に係る作業監視システム1Bの動作の一例に過ぎない。したがって、本発明の第2の実施形態に係る作業監視システム1Bの動作は、図7に示された動作例に限定されない。
(2-3. Operation example of work monitoring system)
Subsequently, an operation example of the
まず、図7に示されるように、S101〜S102が実行されるが、S101〜S102は、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システム1Aによって実行されるS101〜S102(図4)と同様に実行される。続いて、物体識別部201は、物体検出部102によって検出された物体の特徴と、物体特徴DB211に記録されている物体の種類ごとの特徴とに基づいて、物体検出部102によって検出された物体の種類を特定する(S201)。例えば、物体識別部201は、物体検出部102によって検出された物体の特徴と一致または類似する特徴を有する物体の種類を物体特徴DB211から取得する。
First, as shown in FIG. 7, S101 to S102 are executed, and S101 to S102 are the same as S101 to S102 (FIG. 4) executed by the work monitoring system 1A according to the first embodiment of the present invention. It is executed in the same way. Subsequently, the
続いて、S103〜S107が実行されるが、S103〜S107は、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システム1Aによって実行されるS103〜S107(図4)と同様に実行される。ただし、S104において、エリア検出部104は、物体の種類が所定の種類であると識別された場合に、所定の種類の物体の位置に基づいて(所定の種類以外の物体の位置は無視して)、監視対象エリアR2の特定を試みる。一方、エリア検出部104は、所定の種類である物体が存在しない場合には、監視対象エリアR2の特定をしない。
Subsequently, S103 to S107 are executed, and S103 to S107 are executed in the same manner as S103 to S107 (FIG. 4) executed by the work monitoring system 1A according to the first embodiment of the present invention. However, in S104, when the
これによって、監視対象エリアR2がより高精度に特定されるため、設置位置判定部106によってLiDARセンサ20の設置位置の変更が必要であるかがより高精度に判定され得る。
As a result, the monitoring target area R2 is specified with higher accuracy, so that the installation
以上、本発明の第2の実施形態に係る作業監視システム1Bの動作例について説明した。
The operation example of the
(2−4.作業監視システムが奏する効果)
以上に説明したように、本発明の第2の実施形態に係るセンサ設置支援装置10Bは、本発明の第1の実施形態に係るセンサ設置支援装置10Aと同様な構成を有する。さらに、本発明の第2の実施形態に係るセンサ設置支援装置10Bは、物体の種類を特定する物体識別部201を備え、エリア特定部210は、物体の種類が所定の種類であると識別された場合に、当該物体の位置に基づいて監視対象エリアの特定を試みる。
(2-4. Effects of work monitoring system)
As described above, the sensor
かかる構成によれば、計測対象エリアR1の内部に監視対象以外の物体が存在していたとしても、監視対象以外の物体の位置を除外し、監視対象の物体の位置に基づいて、監視対象エリアR2が特定される。すなわち、かかる構成によれば、監視対象エリアR2がより高精度に特定されるため、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要であるかがより高精度に判定され得る。
According to this configuration, even if an object other than the monitoring target exists inside the measurement target area R1, the position of the object other than the monitoring target is excluded, and the monitoring target area is based on the position of the object to be monitored. R2 is identified. That is, according to such a configuration, since the monitoring target area R2 is specified with higher accuracy, it can be determined with higher accuracy whether it is necessary to change the installation position of the
以上、本発明の第2の実施形態について説明した。 The second embodiment of the present invention has been described above.
<3.第3の実施形態>
続いて、本発明の第3の実施形態について説明する。
<3. Third Embodiment>
Subsequently, a third embodiment of the present invention will be described.
(3−1.システムの概要)
まず、本発明の第3の実施形態に係る作業監視システムの概要について説明する。図8は、本発明の第3の実施形態に係る作業監視システムの概要を説明するための図である。ここで、本発明の第2の実施形態では、LiDARセンサ20による計測データに基づいて物体の種類が特定される場合を説明した。しかし、LiDARセンサ20は、画像センサなどに比べて解像度が低いことがあるため、LiDARセンサ20から物体が遠く離れている場合に、物体の種類の特定に十分な計測データを得ることが難しいことがある。
(3-1. Overview of the system)
First, an outline of the work monitoring system according to the third embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a diagram for explaining an outline of the work monitoring system according to the third embodiment of the present invention. Here, in the second embodiment of the present invention, the case where the type of the object is specified based on the measurement data by the
そこで、本発明の第3の実施形態では、図8に示されるように、物体が撮像範囲に含まれるような位置にカメラ50を設置し、カメラ50によって撮像された映像データ(以下、「カメラ映像」とも言う。)を用いて、LiDARセンサ20によって検出された物体の種類を特定する。
Therefore, in the third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 8, the
以上、本発明の第3の実施形態に係る作業監視システムの概要について説明した。 The outline of the work monitoring system according to the third embodiment of the present invention has been described above.
(3−2.作業監視システムの機能構成例)
続いて、図9を参照しながら(適宜図8も参照)、本発明の第3の実施形態に係る作業監視システム1Cの機能構成例について説明する。図9は、本発明の第3の実施形態に係る作業監視システム1Cの機能構成例を示すブロック図である。図9に示されるように、本発明の第3の実施形態に係る作業監視システム1Cは、カメラ50を備えるとともに、本発明の第2の実施形態に係るセンサ設置支援装置10B(図6)の代わりにセンサ設置支援装置10Cを備える。
(3-2. Functional configuration example of work monitoring system)
Subsequently, an example of the functional configuration of the
センサ設置支援装置10Cは、本発明の第2の実施形態に係るエリア特定部210の代わりに、エリア特定部310を備える。エリア特定部310は、本発明の第2実施形態に係る物体識別部201の代わりに、物体識別部301を備える。また、センサ設置支援装置10Cは、本発明の第2の実施形態に係る物体特徴DB211の代わりに、物体特徴DB311を備える。その他、センサ設置支援装置10Cは、本発明の第2の実施形態に係るセンサ設置支援装置10Bとは異なり、映像取得部302および映像解析部303を備える。以下では、物体識別部301、映像取得部302、映像解析部303および物体特徴DB311について中心に説明する。
The sensor
物体特徴DB311には、物体の種類ごとの特徴が記録されている。ここで、物体の種類ごとの特徴は限定されない。例えば、物体の種類ごとの特徴は、事前に機械学習(例えば、ディープラーニングなど)によって学習されていてもよい。例えば、物体の種類の特徴がディープラーニングによって事前に学習される場合、物体特徴DBには、物体の種類ごとの特徴として、物体の種類を識別する予測モデルのパラメータが記録される。 In the object feature DB311, features for each type of object are recorded. Here, the characteristics of each type of object are not limited. For example, the characteristics of each type of object may be learned in advance by machine learning (for example, deep learning). For example, when the characteristics of the object type are learned in advance by deep learning, the parameters of the prediction model for identifying the object type are recorded in the object feature DB as the characteristics for each object type.
映像取得部302は、カメラ50によって撮像されたカメラ映像を取得する。映像解析部303は、物体特徴DB311に記録されている物体の種類ごとの特徴に基づいて、映像取得部302によって撮像されたカメラ映像に写る物体の種類を特定する。そして、物体識別部301は、映像解析部303によって特定された物体の種類に基づいて、物体検出部102によって検出された物体の種類を特定する。これによって、物体の種類がより高精度に特定される。
The
より具体的に、カメラ50とLiDARセンサ20との位置関係に関するキャリブレーションによって、LiDARセンサ20による計測データにおける位置と、カメラ50によって撮像されたカメラ映像における位置との間で対応付けが行われる。したがって、物体識別部301は、かかる対応付けと、LiDARセンサ20による計測データに基づいて検出された物体の位置と、映像解析部303によって特定された物体の種類とに基づいて、物体検出部102によって検出された物体の種類を特定し得る。
More specifically, by calibrating the positional relationship between the
以上、本発明の第3の実施形態に係る作業監視システム1Cの機能構成例について説明した。
The functional configuration example of the
(3−3.作業監視システムの動作例)
続いて、本発明の第3の実施形態に係る作業監視システム1Cの動作例について説明する。図10は、本発明の第3の実施形態に係る作業監視システム1Cの動作例を示すフローチャートである。なお、図10に示された動作例は、本発明の第3の実施形態に係る作業監視システム1Cの動作の一例に過ぎない。したがって、本発明の第3の実施形態に係る作業監視システム1Cの動作は、図10に示された動作例に限定されない。
(3-3. Operation example of work monitoring system)
Subsequently, an operation example of the
まず、図10に示されるように、S101〜S102が実行されるが、S101〜S102は、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システム1Aによって実行されるS101〜S102(図4)と同様に実行される。一方、映像取得部302は、カメラ50によって撮像されたカメラ映像を取得する(S301)。映像解析部303は、物体特徴DB311に記録されている物体の種類ごとの特徴に基づいて、映像取得部302によって撮像されたカメラ映像に写る物体の種類を特定する(S302)。
First, as shown in FIG. 10, S101 to S102 are executed, and S101 to S102 are the same as S101 to S102 (FIG. 4) executed by the work monitoring system 1A according to the first embodiment of the present invention. It is executed in the same way. On the other hand, the
物体識別部301は、映像解析部303によって特定された物体の種類に基づいて、物体検出部102によって検出された物体の種類を特定する(S303)。より具体的に、物体識別部301は、LiDARセンサ20による計測データにおける位置とカメラ50によって撮像されたカメラ映像における位置との間の対応付けと、LiDARセンサ20による計測データに基づいて検出された物体の位置と、映像解析部303によって特定された物体の種類とに基づいて、物体検出部102によって検出された物体の種類を特定する。
The
続いて、S103〜S107が実行されるが、S103〜S107は、本発明の第1の実施形態に係る作業監視システム1Aによって実行されるS103〜S107(図4)と同様に実行される。ただし、本発明の第3の実施形態では、物体の種類がより高精度に特定されるため、監視対象エリアR2もより高精度に特定され、設置位置判定部106によってLiDARセンサ20の設置位置の変更が必要であるかがより高精度に判定され得る。
Subsequently, S103 to S107 are executed, and S103 to S107 are executed in the same manner as S103 to S107 (FIG. 4) executed by the work monitoring system 1A according to the first embodiment of the present invention. However, in the third embodiment of the present invention, since the type of the object is specified with higher accuracy, the monitored area R2 is also specified with higher accuracy, and the installation
以上、本発明の第3の実施形態に係る作業監視システム1Cの動作例について説明した。
The operation example of the
(3−4.作業監視システムが奏する効果)
以上に説明したように、本発明の第3の実施形態に係るセンサ設置支援装置10Cは、本発明の第2の実施形態に係るセンサ設置支援装置10Bと同様な構成を有する。さらに、本発明の第3の実施形態に係るセンサ設置支援装置10Cにおいて、物体識別部301は、物体の種類を、カメラ50によって撮像された映像データに基づいて特定された物体の種類によって特定する。
(3-4. Effects of work monitoring system)
As described above, the sensor
かかる構成によれば、LiDARセンサ20だけを用いて物体の種類を特定する場合と比較して、物体の種類がより高精度に特定される。したがって、かかる構成によれば、監視対象エリアR2もより高精度に特定されるため、LiDARセンサ20の設置位置の変更が必要であるかがより高精度に判定され得る。
According to such a configuration, the type of the object is specified with higher accuracy as compared with the case where the type of the object is specified using only the
以上、本発明の第3の実施形態について説明した。 The third embodiment of the present invention has been described above.
<4.ハードウェア構成例>
続いて、本発明の実施形態に係るセンサ設置支援装置10のハードウェア構成例について説明する。以下では、本発明の実施形態に係るセンサ設置支援装置10のハードウェア構成例として、情報処理装置900のハードウェア構成例について説明する。なお、以下に説明する情報処理装置900のハードウェア構成例は、センサ設置支援装置10のハードウェア構成の一例に過ぎない。したがって、センサ設置支援装置10のハードウェア構成は、以下に説明する情報処理装置900のハードウェア構成から不要な構成が削除されてもよいし、新たな構成が追加されてもよい。
<4. Hardware configuration example>
Subsequently, a hardware configuration example of the sensor installation support device 10 according to the embodiment of the present invention will be described. Hereinafter, as a hardware configuration example of the sensor installation support device 10 according to the embodiment of the present invention, a hardware configuration example of the
図11は、本発明の実施形態に係るセンサ設置支援装置10の例としての情報処理装置900のハードウェア構成を示す図である。情報処理装置900は、CPU(Central Processing Unit)901と、ROM(Read Only Memory)902と、RAM(Random Access Memory)903と、ホストバス904と、ブリッジ905と、外部バス906と、インタフェース907と、入力装置908と、出力装置909と、ストレージ装置910と、通信装置911と、を備える。
FIG. 11 is a diagram showing a hardware configuration of an
CPU901は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従って情報処理装置900内の動作全般を制御する。また、CPU901は、マイクロプロセッサであってもよい。ROM902は、CPU901が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。RAM903は、CPU901の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。これらはCPUバス等から構成されるホストバス904により相互に接続されている。
The
ホストバス904は、ブリッジ905を介して、PCI(Peripheral Component Interconnect/Interface)バス等の外部バス906に接続されている。なお、必ずしもホストバス904、ブリッジ905および外部バス906を分離構成する必要はなく、1つのバスにこれらの機能を実装してもよい。
The
入力装置908は、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチおよびレバー等ユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、CPU901に出力する入力制御回路等から構成されている。情報処理装置900を操作するユーザは、この入力装置908を操作することにより、情報処理装置900に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。
The
出力装置909は、例えば、CRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ(LCD)装置、OLED(Organic Light Emitting Diode)装置、ランプ等の表示装置およびスピーカ等の音声出力装置を含む。
The
ストレージ装置910は、データ格納用の装置である。ストレージ装置910は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置および記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置等を含んでもよい。ストレージ装置910は、例えば、HDD(Hard Disk Drive)で構成される。このストレージ装置910は、ハードディスクを駆動し、CPU901が実行するプログラムや各種データを格納する。
The
通信装置911は、例えば、ネットワークに接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。また、通信装置911は、無線通信または有線通信のどちらに対応してもよい。
The
以上、本発明の実施形態に係るセンサ設置支援装置10のハードウェア構成例について説明した。 The hardware configuration example of the sensor installation support device 10 according to the embodiment of the present invention has been described above.
<4.まとめ>
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
<4. Summary>
Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to such examples. It is clear that a person having ordinary knowledge in the field of technology to which the present invention belongs can come up with various modifications or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. , These are also naturally understood to belong to the technical scope of the present invention.
1(1A〜1C) 作業監視システム
10(10A〜10C) センサ設置支援装置
101 データ取得部
102 物体検出部
103 距離算出部
104 エリア検出部
105 検出結果記録制御部
106 設置位置判定部
107 情報出力部
110 エリア特定部
201 物体識別部
210 エリア特定部
310 エリア特定部
301 物体識別部
302 映像取得部
303 映像解析部
20 LiDARセンサ
30 提示装置
40 ネットワーク
50 カメラ
R1 計測対象エリア
R2 監視対象エリア
1 (1A to 1C) Work monitoring system 10 (10A to 10C) Sensor
Claims (18)
前記計測データに基づいて物体が検知されるべき監視対象エリアの特定を試みるエリア特定部と、
前記監視対象エリアの特定可否、または、前記計測対象エリアにおける前記監視対象エリアの位置に基づいて、前記センサの設置位置の変更が必要かを判定する設置位置判定部と、
を備える、センサ設置支援装置。 A data acquisition unit that acquires measurement data of the measurement target area measured by the sensor,
An area identification unit that attempts to identify a monitoring target area where an object should be detected based on the measurement data, and an area identification unit.
An installation position determination unit that determines whether or not the sensor installation position needs to be changed based on whether or not the monitoring target area can be specified or the position of the monitoring target area in the measurement target area.
A sensor installation support device equipped with.
請求項1に記載のセンサ設置支援装置。 The installation position determination unit determines whether it is necessary to change the installation position of the sensor when the position of the monitoring target area moves by a predetermined amount in a direction away from the sensor.
The sensor installation support device according to claim 1.
前記センサの設置位置の変更が必要であると判定された場合に、前記センサの設置位置の変更を促すための所定の警告情報を出力する情報出力部を備える、
請求項1または2に記載のセンサ設置支援装置。 The sensor installation support device is
It is provided with an information output unit that outputs predetermined warning information for prompting the change of the installation position of the sensor when it is determined that the installation position of the sensor needs to be changed.
The sensor installation support device according to claim 1 or 2.
請求項3に記載のセンサ設置支援装置。 The information output unit outputs the warning information including the distance to move the installation position of the sensor.
The sensor installation support device according to claim 3.
請求項4に記載のセンサ設置支援装置。 The information output unit calculates the distance based on the amount of movement of the monitored area per predetermined time and a predetermined change allowable cycle of the installation position of the sensor.
The sensor installation support device according to claim 4.
請求項4に記載のセンサ設置支援装置。 The information output unit outputs the maintainable period of the installation position of the sensor calculated based on the movement amount of the monitored area and the distance per predetermined time together with the warning information.
The sensor installation support device according to claim 4.
請求項1〜6のいずれか一項に記載のセンサ設置支援装置。 The installation position determination unit determines that it is necessary to change the installation position of the sensor when the monitoring target area is not specified.
The sensor installation support device according to any one of claims 1 to 6.
請求項7に記載のセンサ設置支援装置。 The installation position determination unit does not need to change the installation position of the sensor when the monitoring target area is no longer specified after the position of the monitoring target area moves in a direction different from the predetermined traveling direction. Judge that
The sensor installation support device according to claim 7.
請求項1〜6のいずれか一項に記載のセンサ設置支援装置。 When the monitoring target area is specified, the installation position determination unit needs to change the installation position of the sensor when the position of the monitoring target area in the measurement target area exceeds a predetermined range. Judge that there is,
The sensor installation support device according to any one of claims 1 to 6.
請求項9に記載のセンサ設置支援装置。 The installation position determination unit installs the sensor when the position of the monitoring target area exceeds a predetermined range after the position of the monitoring target area moves in a direction different from the predetermined traveling direction. Judge that the position change is unnecessary,
The sensor installation support device according to claim 9.
請求項1〜8のいずれか一項に記載のセンサ設置支援装置。 The area specifying unit does not specify the monitored area when an object is not detected based on the measurement data.
The sensor installation support device according to any one of claims 1 to 8.
請求項1〜10のいずれか一項に記載のセンサ設置支援装置。 When an object is detected based on the measurement data, the area specifying unit attempts to identify the monitored area based on the transition of the position of the object.
The sensor installation support device according to any one of claims 1 to 10.
請求項12に記載のセンサ設置支援装置。 When an object is detected based on the measurement data, the area specifying unit attempts to specify an area where the frequency of the position of the object peaks as the monitored area.
The sensor installation support device according to claim 12.
前記エリア特定部は、前記物体の種類が所定の種類であると識別された場合に、前記物体の位置に基づいて前記監視対象エリアの特定を試みる、
請求項12または13に記載のセンサ設置支援装置。 The sensor installation support device includes an object identification unit that identifies the type of the object.
When the type of the object is identified as a predetermined type, the area specifying unit attempts to identify the monitored area based on the position of the object.
The sensor installation support device according to claim 12 or 13.
請求項14に記載のセンサ設置支援装置。 The object identification unit identifies the type of the object according to the type of the object specified based on the video data captured by the camera.
The sensor installation support device according to claim 14.
請求項1〜15のいずれか一項に記載のセンサ設置支援装置。 The sensor includes a LiDAR sensor.
The sensor installation support device according to any one of claims 1 to 15.
前記計測データに基づいて物体が検知されるべき監視対象エリアの特定を試みることと、
前記監視対象エリアの特定可否、または、前記計測対象エリアにおける前記監視対象エリアの位置に基づいて、前記センサの設置位置の変更が必要かを判定することと、
を含む、センサ設置支援方法。 Acquiring the measurement data of the measurement target area measured by the sensor,
Attempting to identify the monitored area where the object should be detected based on the measurement data,
Determining whether it is necessary to change the installation position of the sensor based on whether or not the monitoring target area can be specified or the position of the monitoring target area in the measurement target area.
Sensor installation support methods, including.
センサによって計測された計測対象エリアの計測データを取得するデータ取得部と、
前記計測データに基づいて物体が検知されるべき監視対象エリアの特定を試みるエリア特定部と、
前記監視対象エリアの特定可否、または、前記計測対象エリアにおける前記監視対象エリアの位置に基づいて、前記センサの設置位置の変更が必要かを判定する設置位置判定部と、
を備えるセンサ設置支援装置として機能させるためのプログラム。
Computer,
A data acquisition unit that acquires measurement data of the measurement target area measured by the sensor,
An area identification unit that attempts to identify a monitoring target area where an object should be detected based on the measurement data, and an area identification unit.
An installation position determination unit that determines whether or not the sensor installation position needs to be changed based on whether or not the monitoring target area can be specified or the position of the monitoring target area in the measurement target area.
A program to function as a sensor installation support device equipped with.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019153929A JP7251407B2 (en) | 2019-08-26 | 2019-08-26 | SENSOR INSTALLATION ASSIST DEVICE, SENSOR INSTALLATION ASSIST METHOD AND PROGRAM |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019153929A JP7251407B2 (en) | 2019-08-26 | 2019-08-26 | SENSOR INSTALLATION ASSIST DEVICE, SENSOR INSTALLATION ASSIST METHOD AND PROGRAM |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021034917A true JP2021034917A (en) | 2021-03-01 |
JP7251407B2 JP7251407B2 (en) | 2023-04-04 |
Family
ID=74677825
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019153929A Active JP7251407B2 (en) | 2019-08-26 | 2019-08-26 | SENSOR INSTALLATION ASSIST DEVICE, SENSOR INSTALLATION ASSIST METHOD AND PROGRAM |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7251407B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7492756B2 (en) | 2022-03-18 | 2024-05-30 | 株式会社ブレインズ | Radio wave source terminal position detection system and radio wave source terminal position detection method |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0816999A (en) * | 1994-07-05 | 1996-01-19 | Hitachi Ltd | Environment recognition device using image pickup device, vehicle provided with image pickup device, image pickup device for vehicle, environment recognition device for vehicle using image pickup device, and method for recognizing environment from image pickup data |
JP2011191943A (en) * | 2010-03-12 | 2011-09-29 | Omron Corp | Apparatus and program for processing image |
-
2019
- 2019-08-26 JP JP2019153929A patent/JP7251407B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0816999A (en) * | 1994-07-05 | 1996-01-19 | Hitachi Ltd | Environment recognition device using image pickup device, vehicle provided with image pickup device, image pickup device for vehicle, environment recognition device for vehicle using image pickup device, and method for recognizing environment from image pickup data |
JP2011191943A (en) * | 2010-03-12 | 2011-09-29 | Omron Corp | Apparatus and program for processing image |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7492756B2 (en) | 2022-03-18 | 2024-05-30 | 株式会社ブレインズ | Radio wave source terminal position detection system and radio wave source terminal position detection method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7251407B2 (en) | 2023-04-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4630137B2 (en) | Object monitoring system, object monitoring method, and object monitoring program | |
US10099609B2 (en) | Machine safety dome | |
US8812275B2 (en) | Modeling movement of air under a floor of a data center | |
KR102458135B1 (en) | worker management system | |
JP2007085091A (en) | Safety control device of work site and working machine applied to this device | |
US20220120607A1 (en) | Optical fiber sensing system, monitoring apparatus, monitoring method, and computer readable medium | |
US20210400240A1 (en) | Image processing apparatus, image processing method, and computer readable medium | |
JP2022103189A (en) | Work site monitoring device, work site monitoring system, work site monitoring method, and program | |
JPWO2020166057A1 (en) | Fiber optic sensing system, behavior identification device, behavior identification method, and program | |
KR101409346B1 (en) | Real-time monitoring system for driving pile | |
JP7251407B2 (en) | SENSOR INSTALLATION ASSIST DEVICE, SENSOR INSTALLATION ASSIST METHOD AND PROGRAM | |
JP2017048646A (en) | Construction management device and construction management method of tunnel working face | |
CN113720283B (en) | Building construction height identification method, device, electronic equipment and system | |
JP2017016474A (en) | Obstacle detection system and obstacle detection method | |
CN105929819B (en) | Method for controlling electronic equipment and electronic equipment | |
JP7272118B2 (en) | Intrusion detection devices, programs and intrusion detection systems | |
KR102125870B1 (en) | Device for analysing image of three dimensional using radar and cctv | |
JP2020136905A (en) | Work monitoring system and work monitoring method | |
JP2021039689A (en) | Alarm system | |
JP2021197083A (en) | Information processing device | |
JP2023106936A (en) | Point group processor, method for processing point group, and program | |
CN116804574A (en) | Cable fault positioning method and device based on vibration sensing technology | |
KR102595365B1 (en) | System and method for analyzing slope condition based on internet on things technique | |
JP7334541B2 (en) | Road surface information measuring device, road surface information measuring method and program | |
JP2022129638A (en) | Information processing device, information processing method, program, and information processing system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220510 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230208 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230221 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230306 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7251407 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |