JP2021039071A - Device, method and program for identifying image position, and temperature management system - Google Patents

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Abstract

To provide a device for identifying an image position in which a position on a thermal image can be accurately identified for a measurement position of a measurement object.SOLUTION: A device for identifying an image position identifies an image position on a thermal image corresponding to a measurement position of a temperature on a measurement object. The device includes: a thermal image acquisition section for acquiring a thermal image obtained by imaging the measurement position with an infrared camera; an imaging information acquisition section for acquiring imaging information including an angle of view and an attitude of the infrared camera at the time of imaging the acquired thermal image; an imaging position acquisition section for acquiring a measurement result of a relative imaging position which is a relative position of the imaging position of the thermal image relative to a reference position arranged at a predetermined position around the measurement object; a measurement position acquisition section for acquiring the measurement result of the relative measurement position which is a relative position of the measurement position to the reference position measured in advance; and a position identifying section for calculating an image position corresponding to the relative measurement position based on the relative imaging position, relative measurement position and imaging information.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本開示は、計測対象物の温度の計測位置に対応する熱画像上の位置を特定(同定)する技術に関する。 The present disclosure relates to a technique for identifying (identifying) a position on a thermal image corresponding to a measurement position of the temperature of a measurement object.

特許文献1には、製鉄業における屋内又は屋外の生産設備(計測対象物)の検査作業を行う自走式検査装置が開示されている。この自走式検査装置は、GPSまたはSLAM技術により装置の位置を推定し、推定した位置に基づいて所定のルートに沿って進行する共に、自装置に搭載された可視画像(可視光画像)や熱画像を撮影する撮像装置や温度計測装置などを用いて検査作業を実行する。これによって、情報通信が困難なエリアや走行面が平らでないエリアであっても、生産設備の検査作業を実行ができるとされる。 Patent Document 1 discloses a self-propelled inspection device that inspects indoor or outdoor production equipment (measurement object) in the steel industry. This self-propelled inspection device estimates the position of the device by GPS or SLAM technology, travels along a predetermined route based on the estimated position, and also includes visible images (visible light images) mounted on the device. Perform inspection work using an imaging device or temperature measuring device that captures thermal images. As a result, it is said that the inspection work of the production equipment can be executed even in the area where information communication is difficult or the running surface is not flat.

特開2015−161577号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2015-161577

しかしながら、特許文献1には、可視光画像や熱画像、温度計測装置などを用いた温度計測の手法についての具体的な開示はない。例えば、計測対象物が大型の場合には、計測対象物の温度は、計測対象物上の所望の位置の温度を計測することにより行う場合がある。この際、熱画像は、計測対象物の輪郭や表面の細部が不鮮明となり易く、目視や可視画像上では明確に区別し得る箇所であっても、熱画像に表れる計測位置の撮影位置や撮影方向が可視画像や目視の状況と異なる場合には、熱画像上でその計測位置を特定するのは容易ではない場合がある。 However, Patent Document 1 does not specifically disclose a method of temperature measurement using a visible light image, a thermal image, a temperature measuring device, or the like. For example, when the object to be measured is large, the temperature of the object to be measured may be measured by measuring the temperature at a desired position on the object to be measured. At this time, in the thermal image, the outline and surface details of the object to be measured tend to be unclear, and even if the location can be clearly distinguished visually or on the visible image, the shooting position and shooting direction of the measurement position appearing in the thermal image. If is different from the visible image or the visual situation, it may not be easy to specify the measurement position on the thermal image.

また、計測対象物の同一の計測位置の温度を定期的に計測する場合において、所定の位置に設置した赤外カメラにより同一の撮影方向を計測する場合(定点計測)などには、この定期的な計測の度に撮影される熱画像における計測位置の位置は一致させることが可能なので、大きな問題は生じない。しかしながら、このような定点計測ではなく、赤外カメラを搭載した自走式検査装置などを予め指定した撮影位置に定期的に移動させて熱画像を撮影する場合には、その定期的な撮影を、同じ撮影位置でカメラ姿勢を同一にして行うことは現実的には困難である。このため、同じ撮影位置から同じ計測位置を撮影しようとして得た熱画像であっても計測対象物の写り方が異なり易く、熱画像上における目的の計測位置の位置を特定(同定)するのは容易ではない。さらに、この特定作業を人手で行うのは、多大な労力を必要とする。 In addition, when the temperature of the same measurement position of the object to be measured is periodically measured, and when the same shooting direction is measured by an infrared camera installed at a predetermined position (fixed point measurement), this periodicity is used. Since the positions of the measurement positions in the thermal image taken at each measurement can be matched, no major problem occurs. However, instead of such fixed point measurement, when a self-propelled inspection device equipped with an infrared camera is periodically moved to a predetermined imaging position to capture a thermal image, the periodic imaging is performed. , It is practically difficult to perform the same camera posture at the same shooting position. For this reason, even if the thermal image is obtained by trying to shoot the same measurement position from the same shooting position, the appearance of the measurement target is likely to be different, and it is difficult to specify (identify) the position of the target measurement position on the thermal image. It's not easy. Furthermore, performing this specific work manually requires a great deal of labor.

上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、計測対象物の計測位置の熱画像における位置を精度良く特定することが可能な画像位置特定装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, it is an object of at least one embodiment of the present invention to provide an image position specifying device capable of accurately specifying the position of the measurement position of the measurement object in the thermal image.

本発明の少なくとも一実施形態に係る画像位置特定装置は、
計測対象物上の温度の計測位置に対応する熱画像上の画像位置を特定するための画像位置特定装置であって、
赤外カメラによる前記計測位置の撮影により得られる前記熱画像を取得するよう構成された熱画像取得部と、
取得された前記熱画像の撮影時の前記赤外カメラの画角および姿勢を含む撮影情報を取得するよう構成された撮影情報取得部と、
前記計測対象物の周囲の所定の位置に設けられた基準位置に対する前記熱画像の撮影位置の相対位置である相対撮影位置の計測結果を取得するよう構成された撮影位置取得部と、
予め測定されている、前記基準位置に対する前記計測位置の相対位置である相対計測位置の計測結果を取得するよう構成された計測位置取得部と、
前記相対撮影位置、前記相対計測位置および前記撮影情報に基づいて、前記相対計測位置に対応する前記画像位置を算出するよう構成された位置特定部と、を備える。
The image positioning device according to at least one embodiment of the present invention is
An image position specifying device for specifying an image position on a thermal image corresponding to a temperature measurement position on a measurement object.
A thermal image acquisition unit configured to acquire the thermal image obtained by photographing the measurement position with an infrared camera, and a thermal image acquisition unit.
A shooting information acquisition unit configured to acquire shooting information including the angle of view and orientation of the infrared camera at the time of shooting the acquired thermal image, and a shooting information acquisition unit.
An imaging position acquisition unit configured to acquire a measurement result of a relative imaging position, which is a relative position of the imaging position of the thermal image with respect to a reference position provided at a predetermined position around the measurement object.
A measurement position acquisition unit configured to acquire a measurement result of a relative measurement position, which is a relative position of the measurement position with respect to the reference position, which has been measured in advance.
A position specifying unit configured to calculate the image position corresponding to the relative measurement position based on the relative shooting position, the relative measurement position, and the shooting information is provided.

本発明の少なくとも一実施形態に係る温度管理システムは、
上述した、計測対象物の温度の計測位置に対応する熱画像上の画像位置を特定するための画像位置特定装置と、
前記計測位置の前記熱画像を撮影するため自走式の自走式検査装置であって、
本体と、
前記本体を移動可能に支持する移動装置と、
前記本体に設置された、前記熱画像を撮像可能な赤外カメラと、
前記本体に設置された、前記画像位置の特定に用いられる、前記計測対象物の周囲の所定の位置に設けられた基準位置との距離および方向を計測するためのセンサと、
前記本体に設置された、前記移動装置を制御する制御装置と、を有する自走式検査装置と、を備える。
The temperature control system according to at least one embodiment of the present invention is
The above-mentioned image position specifying device for specifying the image position on the thermal image corresponding to the measurement position of the temperature of the measurement object, and
A self-propelled self-propelled inspection device for capturing the thermal image of the measurement position.
With the main body
A moving device that movably supports the main body and
An infrared camera installed in the main body capable of capturing the thermal image and
A sensor installed in the main body, which is used to identify the image position, and a sensor for measuring the distance and direction from a reference position provided at a predetermined position around the measurement object.
A self-propelled inspection device having a control device for controlling the moving device and a self-propelled inspection device installed in the main body is provided.

本発明の少なくとも一実施形態に係る画像位置特定方法は、
計測対象物上の温度の計測位置に対応する熱画像上の画像位置を特定するための画像位置特定方法であって、
赤外カメラによる前記計測位置の撮影により得られる前記熱画像を取得するステップと、
取得された前記熱画像の撮影時の前記赤外カメラの画角および姿勢を含む撮影情報を取得するステップと、
前記計測対象物の周囲の所定の位置に設けられた基準位置に対する前記熱画像の撮影位置の相対位置である相対撮影位置の計測結果を取得するステップと、
予め測定されている、前記基準位置に対する前記計測位置の相対位置である相対計測位置の計測結果を取得するステップと、
前記相対撮影位置、前記相対計測位置および前記撮影情報に基づいて、前記相対計測位置に対応する前記画像位置を算出するステップと、を備える。
The image position specifying method according to at least one embodiment of the present invention is
It is an image position specifying method for specifying an image position on a thermal image corresponding to a measurement position of a temperature on a measurement object.
The step of acquiring the thermal image obtained by photographing the measurement position with an infrared camera, and
A step of acquiring shooting information including the angle of view and orientation of the infrared camera at the time of shooting the acquired thermal image, and
A step of acquiring a measurement result of a relative imaging position, which is a relative position of the imaging position of the thermal image with respect to a reference position provided at a predetermined position around the measurement object, and a step of acquiring the measurement result.
A step of acquiring a measurement result of a relative measurement position, which is a relative position of the measurement position with respect to the reference position, which has been measured in advance.
It includes a step of calculating the image position corresponding to the relative measurement position based on the relative shooting position, the relative measurement position, and the shooting information.

本発明の少なくとも一実施形態に係る画像位置特定プログラムは、
計測対象物上の温度の計測位置に対応する熱画像上の画像位置を特定するための画像位置特定プログラムであって、
コンピュータに、
赤外カメラによる前記計測位置の撮影により得られる前記熱画像を取得するよう構成された熱画像取得部と、
取得された前記熱画像の撮影時の前記赤外カメラの画角および姿勢を含む撮影情報を取得するよう構成された撮影情報取得部と、
前記計測対象物の周囲の所定の位置に設けられた基準位置に対する前記熱画像の撮影位置の相対位置である相対撮影位置の計測結果を取得するよう構成された撮影位置取得部と、
予め測定されている、前記基準位置に対する前記計測位置の相対位置である相対計測位置の計測結果を取得するよう構成された計測位置取得部と、
前記相対撮影位置、前記相対計測位置および前記撮影情報に基づいて、前記相対計測位置に対応する前記画像位置を算出するよう構成された位置特定部と、を実現させるためのプログラムである。
The image position identification program according to at least one embodiment of the present invention is
An image position identification program for specifying an image position on a thermal image corresponding to a temperature measurement position on an object to be measured.
On the computer
A thermal image acquisition unit configured to acquire the thermal image obtained by photographing the measurement position with an infrared camera, and a thermal image acquisition unit.
A shooting information acquisition unit configured to acquire shooting information including the angle of view and orientation of the infrared camera at the time of shooting the acquired thermal image, and a shooting information acquisition unit.
An imaging position acquisition unit configured to acquire a measurement result of a relative imaging position, which is a relative position of the imaging position of the thermal image with respect to a reference position provided at a predetermined position around the measurement object.
A measurement position acquisition unit configured to acquire a measurement result of a relative measurement position, which is a relative position of the measurement position with respect to the reference position, which has been measured in advance.
This is a program for realizing a position specifying unit configured to calculate the image position corresponding to the relative measurement position based on the relative shooting position, the relative measurement position, and the shooting information.

本発明の少なくとも一実施形態によれば、計測対象物の計測位置の熱画像における位置を精度良く特定することが可能な画像位置特定装置が提供される。 According to at least one embodiment of the present invention, there is provided an image position specifying device capable of accurately specifying a position of a measurement position of a measurement object in a thermal image.

本発明の一実施形態に係る温度管理システムの構成を表す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the temperature control system which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る自走式検査装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the self-propelled inspection apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る画像位置特定装置の機能を概略的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic the function of the image position specifying apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る計測対象物の温度の計測時を説明するための、図1に示す計測対象物の付近の平面視を示す図である。It is a figure which shows the plan view around the measurement object shown in FIG. 1 for demonstrating the time of measuring the temperature of the measurement object which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る相対計測位置の算出に関する画像位置特定装置の機能を概略的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows roughly the function of the image position specifying apparatus concerning the calculation of the relative measurement position which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る相対計測位置の計測時を説明するための、図1に示す計測対象物の付近の平面視を示す図である。It is a figure which shows the plan view in the vicinity of the measurement object shown in FIG. 1 for demonstrating the time of measuring the relative measurement position which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の他の一実施形態に係る相対計測位置の計測時を説明するための、図1に示す計測対象物の付近の平面視を示す図である。It is a figure which shows the plan view in the vicinity of the measurement object shown in FIG. 1 for demonstrating the time of measuring the relative measurement position which concerns on another Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る計測対象物を第1撮影位置から撮影した可視画像を示す図である。It is a figure which shows the visible image which image | photographed the measurement object which concerns on one Embodiment of this invention from the 1st imaging position. 本発明の一実施形態に係る計測対象物を第2撮影位置から撮影した可視画像を示す図である。It is a figure which shows the visible image which image | photographed the measurement object which concerns on one Embodiment of this invention from the 2nd imaging position. 本発明の一実施形態に係る複数の候補画像を撮影する実施形態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the embodiment which takes a plurality of candidate images which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る画像位置特定方法を示す図である。It is a figure which shows the image position specifying method which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る位置算出ステップを示す図である。It is a figure which shows the position calculation step which concerns on one Embodiment of this invention.

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described as embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention to this, but are merely explanatory examples. Absent.
For example, expressions that represent relative or absolute arrangements such as "in a certain direction", "along a certain direction", "parallel", "orthogonal", "center", "concentric" or "coaxial" are exact. Not only does it represent such an arrangement, but it also represents a state of relative displacement with tolerances or angles and distances to the extent that the same function can be obtained.
For example, expressions such as "same", "equal", and "homogeneous" that indicate that things are in the same state not only represent exactly the same state, but also have tolerances or differences to the extent that the same function can be obtained. It shall also represent the existing state.
For example, the expression representing a shape such as a quadrangular shape or a cylindrical shape not only represents a shape such as a quadrangular shape or a cylindrical shape in a geometrically strict sense, but also an uneven portion or chamfering within a range where the same effect can be obtained. The shape including the part and the like shall also be represented.
On the other hand, the expressions "equipped", "equipped", "equipped", "included", or "have" one component are not exclusive expressions that exclude the existence of other components.

(全体構成)
図1は、本発明の一実施形態に係る温度管理システム7の構成を表す概略図である。また、図2は、本発明の一実施形態に係る自走式検査装置8の構成を示す概略図である。
(overall structure)
FIG. 1 is a schematic view showing the configuration of a temperature control system 7 according to an embodiment of the present invention. Further, FIG. 2 is a schematic view showing the configuration of the self-propelled inspection device 8 according to the embodiment of the present invention.

温度管理システム7は、温度管理の対象となる施設(以下、対象施設70。図1参照)の温度を監視し、対象施設70の異常を検出するためのシステムである。対象施設70は、図1に示すような例えば火力発電所や原子力発電所などの発電プラントなどであっても良い。例えば火力発電所は、ボイラ、蒸気タービン、発電機などの複数の設備で構成される。そして、温度管理システム7は、対象施設70を構成する任意の1以上の設備(計測対象物9)を対象に、温度管理を実行するように構成される。 The temperature control system 7 is a system for monitoring the temperature of a facility subject to temperature control (hereinafter referred to as a target facility 70; see FIG. 1) and detecting an abnormality in the target facility 70. The target facility 70 may be a power generation plant such as a thermal power plant or a nuclear power plant as shown in FIG. For example, a thermal power plant is composed of a plurality of facilities such as a boiler, a steam turbine, and a generator. Then, the temperature control system 7 is configured to execute temperature control for any one or more facilities (measurement target 9) constituting the target facility 70.

このため、図1に示すように、温度管理システム7は、対象施設70に設置された各計測対象物9の計測位置Mの熱画像Dt(後述)を撮影するため自走式の自走式検査装置8と、対象施設70の温度を管理する温度管理装置71と、画像位置特定装置1と、を備える。上記の計測対象物9上の計測位置Mは、計測対象物9に予め設定されている、温度を計測すべき位置(3次元)である。計測位置Mは、例えば対象施設70が備える1以上(例えば複数)の計測対象物9にそれぞれ1以上ずつ設定される。なお、図1では、対象施設70が備える複数の計測対象物9のうちの、以下の説明に用いる1つの設備にのみ符号を付している。
これらの温度管理システム7が備える構成について、それぞれ説明する。
Therefore, as shown in FIG. 1, the temperature control system 7 is a self-propelled self-propelled type for capturing a thermal image Dt (described later) of the measurement position M of each measurement object 9 installed in the target facility 70. It includes an inspection device 8, a temperature control device 71 that manages the temperature of the target facility 70, and an image position identification device 1. The measurement position M on the measurement object 9 is a position (three-dimensional) for measuring the temperature, which is preset in the measurement object 9. The measurement position M is set, for example, one or more for each of one or more (for example, a plurality of) measurement objects 9 provided in the target facility 70. In FIG. 1, only one of the plurality of measurement objects 9 included in the target facility 70, which is used in the following description, is designated by a reference numeral.
The configurations included in these temperature control systems 7 will be described respectively.

(自走式検査装置8の構成)
自走式検査装置8は、予め定められた経路(以下、設定経路R)を自力で走行しつつ、検査に必要な熱画像Dtなどの情報を収集する装置である。この熱画像Dtは、後述する赤外カメラ83tの撮影により得られる情報(遠赤外線などの赤外線量)に基づいて生成される画像である。より詳細には、熱画像Dtは、赤外カメラ83tの撮影範囲Rtを例えば碁盤目状などの複数の領域に区分けした際の各領域の計測温度に対応する色などの情報で表した画像である。つまり、熱画像Dtは、上記の撮影範囲Rvを表す二次元平面上の温度分布を図として表した画像である。また、設定経路Rは、例えば、対象施設70に設定された、熱画像Dtを撮影すべき位置として予め設定された全ての撮影指示位置Tを網羅的に順番に辿るように設定される。なお、図1には、設定経路Rの一部を図示しており、設定経路Rの残りの部分は省略している。
(Structure of self-propelled inspection device 8)
The self-propelled inspection device 8 is a device that collects information such as a thermal image Dt necessary for inspection while traveling on a predetermined route (hereinafter, set route R) by itself. This thermal image Dt is an image generated based on information (amount of infrared rays such as far infrared rays) obtained by photographing with an infrared camera 83t described later. More specifically, the thermal image Dt is an image represented by information such as colors corresponding to the measured temperatures in each region when the imaging range Rt of the infrared camera 83t is divided into a plurality of regions such as a grid pattern. is there. That is, the thermal image Dt is an image showing the temperature distribution on the two-dimensional plane representing the above-mentioned photographing range Rv as a diagram. Further, the setting path R is set so as to comprehensively and sequentially follow all the shooting instruction positions T set in the target facility 70 as the positions where the thermal image Dt should be shot. Note that FIG. 1 shows a part of the set path R, and the remaining part of the set path R is omitted.

そして、この自走式検査装置8は、図2に示すように、自走式検査装置8は、自走式検査装置8の外郭をなす筐体である本体81と、この本体81を移動可能に支持する移動装置82と、上記の本体81にそれぞれ設置された、遠赤外線カメラなどによって実現され、計測対象物9の計測位置Mの熱画像Dtを撮影する赤外カメラ83t、後述する画像位置Dpの特定に用いられる、計測対象物9の周囲の所定の位置に設けられた後述する基準位置Poとなる検出対象との距離および方向を計測するためのセンサ84、および移動装置82を制御する制御装置85を含む各種機器と、を備える。また、幾つかの実施形態では、図2に示すように、自走式検査装置8は、上記の本体81に設置された、計測対象物9の計測位置Mを撮影するための可視カメラ83vをさらに備えても良い。 Then, as shown in FIG. 2, the self-propelled inspection device 8 can move the main body 81, which is a housing forming the outer shell of the self-propelled inspection device 8, and the main body 81. An infrared camera 83t that captures a thermal image Dt of the measurement position M of the measurement object 9, which is realized by a far-infrared camera or the like installed in the moving device 82 supported by the above main body 81, and an image position described later. It controls a sensor 84 for measuring the distance and direction to a detection target, which is a reference position Po to be described later, provided at a predetermined position around the measurement target 9 used for specifying the Dp, and a moving device 82. It includes various devices including a control device 85. Further, in some embodiments, as shown in FIG. 2, the self-propelled inspection device 8 mounts a visible camera 83v for photographing the measurement position M of the measurement object 9 installed in the main body 81. You may prepare further.

上記の移動装置82は、車輪、無限軌道、脚機構など、地面に接地して、本体81を移動可能に支持する装置であっても良い。あるいは、移動装置82は、プロペラなどのスラスタなど、本体81を水中または空中を移動可能に支持する装置であっても良い。図2に示す実施形態では、移動装置82は無限軌道であり、その場での本体81の転回を可能にし、また、その転回時の回転半径を小さくすることが可能となっている。 The moving device 82 may be a device such as a wheel, an endless track, or a leg mechanism that movably supports the main body 81 by touching the ground. Alternatively, the moving device 82 may be a device such as a thruster such as a propeller that supports the main body 81 so as to be movable in water or in the air. In the embodiment shown in FIG. 2, the moving device 82 has an endless track, which enables the main body 81 to rotate on the spot, and also makes it possible to reduce the turning radius at the time of the rotation.

また、上記の赤外カメラ83tおよび可視カメラ83vは、移動装置82の移動方向F(前進方向)に対して横を向くように本体81に取り付けられても良い(図2参照)。図2に示す実施形態では、赤外カメラ83tおよび可視カメラ83vは、撮影方向が本体81に対して固定されるように本体81に取り付けられている。よって、本体81の方向、重力方向の傾きなどの姿勢に応じて、撮影方向が変わるようになっている。ただし、本実施形態に本発明は限定されず、赤外カメラ83tおよび可視カメラ83vは撮影方向が調整可能な機構を有していても良い。 Further, the infrared camera 83t and the visible camera 83v may be attached to the main body 81 so as to face sideways with respect to the moving direction F (forward direction) of the moving device 82 (see FIG. 2). In the embodiment shown in FIG. 2, the infrared camera 83t and the visible camera 83v are attached to the main body 81 so that the shooting direction is fixed with respect to the main body 81. Therefore, the shooting direction changes according to the posture such as the direction of the main body 81 and the inclination in the gravity direction. However, the present invention is not limited to the present embodiment, and the infrared camera 83t and the visible camera 83v may have a mechanism capable of adjusting the photographing direction.

上記のセンサ84は、LiDAR(Light Detecting And Ranging)、可視カメラ83v、またはRFID(Radio Frequency Identifier)リーダであっても良い。計測対象物9の周囲の所定の位置(図1、および後述の図4、図6A〜図9参照)に設けられた検出対象であるマーカ76を検出するよう構成される。例えばセンサ84がLiDARの場合のマーカ76は再帰性反射板などの反射板となる。センサ84が可視カメラ83vの場合のマーカ76はARマーカ(AR:Augmented Reality)となる。センサ84がRFIDリーダの場合のマーカ76はRFIDとなる。図1〜図2に示す実施形態では、対象施設70における計測対象物9の付近には所定の高さを有する円柱状の形状を有するポール75が設置されており、このポール75の上部などに再帰性反射板(マーカ76)が設けられている。そして、センサ84であるLiDARで再帰性反射板を検出することで、検出された位置(3次元位置)を基準位置Poとしている。 The sensor 84 may be a LiDAR (Light Detecting And Ranger), a visible camera 83v, or an RFID (Radio Frequency Identifier) reader. It is configured to detect the marker 76, which is a detection target, provided at a predetermined position around the measurement target 9 (see FIG. 1 and FIGS. 4, 6A to 9 described later). For example, when the sensor 84 is LiDAR, the marker 76 becomes a reflector such as a retroreflective reflector. When the sensor 84 is the visible camera 83v, the marker 76 becomes an AR marker (AR: Augmented Reality). When the sensor 84 is an RFID reader, the marker 76 is an RFID. In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, a pole 75 having a columnar shape having a predetermined height is installed in the vicinity of the measurement target 9 in the target facility 70, and is placed on the upper portion of the pole 75 or the like. A retroreflective plate (marker 76) is provided. Then, by detecting the retroreflective plate with the LiDAR sensor 84, the detected position (three-dimensional position) is set as the reference position Po.

また、上記の制御装置85は、自走式検査装置8の位置(自己位置)および方位(自己方位)を取得し、自己位置が設定経路R上になるように、移動装置82の走行を制御する。この自己位置および自己方位の検出(推定)は、周知な方法により行えば良い。例えば、GNSS(Global Navigation Satellite System)に係る信号、自走式検査装置8に搭載したセンサで検出した方位および距離に基づく自律航法、あるいは、自装置に搭載したLiDARあるいはデプスカメラから出力される距離分布(撮影範囲を表す二次元平面上の距離の分布)を用いたSLAM(Simultaneous Localization and Mapping)のいずれかの手法により行っても良い。また、制御装置85は、上記の赤外カメラ83tによる撮影の実行を制御しても良いし、上記のセンサ84による計測の制御を実行しても良い。 Further, the control device 85 acquires the position (self-position) and the direction (self-direction) of the self-propelled inspection device 8 and controls the traveling of the moving device 82 so that the self-position is on the set path R. To do. The detection (estimation) of the self-position and the self-direction may be performed by a well-known method. For example, a signal related to GNSS (Global Navigation Satellite System), autonomous navigation based on the orientation and distance detected by a sensor mounted on the self-propelled inspection device 8, or a distance output from a LiDAR or depth camera mounted on the self-propelled device 8. It may be performed by any method of SLAM (Simultaneus Localization and Mapping) using the distribution (the distribution of the distance on the two-dimensional plane representing the imaging range). Further, the control device 85 may control the execution of shooting by the infrared camera 83t, or may control the measurement by the sensor 84.

ここで、上述した設定経路R上またはその付近には、上記の熱画像Dtを撮影すべき1以上の位置(以下、撮影指示位置T)が予め設定(教示)されている(後述する図4、図9参照)。よって、制御装置85は、この熱画像Dtの撮影指示位置Tが設定経路R上にない場合には、熱画像Dtを撮影するために適当な位置で設定経路Rから撮影指示位置Tに向けて自走式検査装置8を移動させる。例えば、制御装置85は、検出した自己位置が撮影指示位置Tになった判定される位置で自走式検査装置8を停止させた上で赤外カメラ83tによる撮影の実行を制御するように構成されても良い。 Here, one or more positions (hereinafter, shooting instruction position T) at which the thermal image Dt should be captured are set (teaching) in advance on or near the setting path R described above (FIG. 4 described later). , See FIG. 9). Therefore, when the shooting instruction position T of the thermal image Dt is not on the set path R, the control device 85 directs the shooting instruction position T from the set path R at an appropriate position for shooting the thermal image Dt. The self-propelled inspection device 8 is moved. For example, the control device 85 is configured to control the execution of shooting by the infrared camera 83t after stopping the self-propelled inspection device 8 at a position where the detected self-position becomes the shooting instruction position T. May be done.

図1〜図2に示す実施形態では、制御装置85は本体81の内部に設置されており、制御装置85が出力する信号に従って、規定回数の巡回や終了指示がなされるまで設定経路Rを繰返し巡回するよう構成されている。つまり、自走式検査装置8は巡回点検装置となっている。この際、制御装置85は、LiDARなどが出力する距離分布を用いたSLAMにより自己位置および自己方位を検出するように構成されており、実際に熱画像Dtを撮影した位置(以下、撮影位置P)で得られた計測対象物9の熱画像Dtと、距離分布と、撮影位置Pおよび方位を示す位置情報と、を温度管理装置71に送信する。これによって、温度管理装置71が、距離分布と位置情報とに基づいて生成された三次元位置情報に、赤外カメラ83tが出力した温度分布をマッピングしたもの(三次元温度分布)を作成することが可能となる。ただし、制御装置85が三次元温度分布を作成して、送信しても良い。 In the embodiment shown in FIGS. 1 to 2, the control device 85 is installed inside the main body 81, and the set path R is repeated until a predetermined number of patrols and end instructions are given according to the signal output by the control device 85. It is configured to patrol. That is, the self-propelled inspection device 8 is a patrol inspection device. At this time, the control device 85 is configured to detect the self-position and the self-direction by SLAM using the distance distribution output by LiDAR or the like, and the position where the thermal image Dt is actually taken (hereinafter, the shooting position P). ), The thermal image Dt of the measurement object 9, the distance distribution, and the position information indicating the photographing position P and the direction are transmitted to the temperature control device 71. As a result, the temperature control device 71 creates a mapping (three-dimensional temperature distribution) of the temperature distribution output by the infrared camera 83t to the three-dimensional position information generated based on the distance distribution and the position information. Is possible. However, the control device 85 may create a three-dimensional temperature distribution and transmit it.

(温度管理装置71の構成)
温度管理装置71は、自走式検査装置8から受信した情報に基づいて、対象施設70を高さ方向から平面視した平面マップに、温度をマッピングした温度マップを作成する。そして、温度管理装置71は、温度マップに基づいて対象施設70のうち異常が生じている箇所を特定する。この温度管理装置71は、対象施設70内に設けられても良いし、対象施設70と遠隔の地に設けられても良い。また、温度管理装置71は、自走式検査装置8に設けられても良い。なお、自走式検査装置8による巡回の開始前(初回起動時)は、温度マップの値がないため、初期値として対象施設70の周辺温度の平均値、対象施設70の温度の設計値、または他の対象施設70の実績値が記録されていても良い。
(Configuration of temperature control device 71)
Based on the information received from the self-propelled inspection device 8, the temperature control device 71 creates a temperature map in which the temperature is mapped on a plane map in which the target facility 70 is viewed in a plan view from the height direction. Then, the temperature control device 71 identifies a portion of the target facility 70 where an abnormality has occurred based on the temperature map. The temperature control device 71 may be installed in the target facility 70, or may be installed in a place remote from the target facility 70. Further, the temperature control device 71 may be provided in the self-propelled inspection device 8. Since there is no temperature map value before the start of the patrol by the self-propelled inspection device 8 (at the time of the first start), the average value of the ambient temperature of the target facility 70, the design value of the temperature of the target facility 70, and the initial value, Alternatively, the actual value of the other target facility 70 may be recorded.

(画像位置特定装置1の構成)
次に、上記の画像位置特定装置1について、図3〜図9を用いて説明する。
図3は、本発明の一実施形態に係る画像位置特定装置1の機能を概略的に示すブロック図である。また、図4は、本発明の一実施形態に係る計測対象物9の温度の計測時を説明するための、図1に示す計測対象物9の付近の平面視を示す図である。
(Configuration of image position specifying device 1)
Next, the image position specifying device 1 will be described with reference to FIGS. 3 to 9.
FIG. 3 is a block diagram schematically showing the function of the image position specifying device 1 according to the embodiment of the present invention. Further, FIG. 4 is a diagram showing a plan view of the vicinity of the measurement object 9 shown in FIG. 1 for explaining the time of measuring the temperature of the measurement object 9 according to the embodiment of the present invention.

画像位置特定装置1は、計測対象物9上の温度の計測位置Mに対応する熱画像Dt上の位置(以下、画像位置Dp)を特定するための装置である。図3に示すように、画像位置特定装置1は、熱画像取得部21と、撮影情報取得部22と、撮影位置取得部23と、計測位置取得部3と、位置特定部4と、を備える。
これらの画像位置特定装置1が備える構成について、以下の説明における計測位置Mが第1計測位置M(図4、図6A〜図6B、図9参照)である場合を例にそれぞれ説明する。以下の説明における方向は、特に記載がない場合には上記の自己位置と同じ座標系におけるものとする。
The image position specifying device 1 is a device for specifying a position on the thermal image Dt (hereinafter, image position Dp) corresponding to the temperature measurement position M on the measurement object 9. As shown in FIG. 3, the image position specifying device 1 includes a thermal image acquisition unit 21, a photographing information acquisition unit 22, a photographing position acquisition unit 23, a measurement position acquisition unit 3, and a position identification unit 4. ..
The configuration included in these image position specifying devices 1 will be described by taking the case where the measurement position M in the following description is the first measurement position M 1 (see FIGS. 4, 6A to 6B, and FIG. 9) as an example. Unless otherwise specified, the directions in the following description shall be in the same coordinate system as the above self-position.

また、画像位置特定装置1は、コンピュータで構成されていても良く、図示しないCPU(プロセッサ)や、ROMやRAMといったメモリや、外部記憶装置などとなる記憶装置12を備えている。そして、メモリ(主記憶装置)にロードされたプログラム(画像位置特定プログラム)の命令に従ってCPUが動作(データの演算など)することで、上記の各機能部を実現する。換言すれば、上記のプログラムは、コンピュータに後述する各機能部を実現させるためのソフトウェアであり、コンピュータによる読み込みが可能な記憶媒体に記憶されても良い。本実施形態では、画像位置特定装置1は、上述した温度管理装置71と同じOS(Operation System)上で動作するなど、温度管理装置71とハードウェアを共有しており、画像位置特定装置1の記憶装置12は温度管理装置71のものでもある。 Further, the image position specifying device 1 may be composed of a computer, and includes a CPU (processor) (not shown), a memory such as a ROM or RAM, and a storage device 12 as an external storage device. Then, the CPU operates (data calculation, etc.) according to the instructions of the program (image position specifying program) loaded in the memory (main storage device) to realize each of the above functional units. In other words, the above program is software for realizing each functional unit described later in a computer, and may be stored in a storage medium that can be read by the computer. In the present embodiment, the image position identification device 1 shares hardware with the temperature control device 71, such as operating on the same OS (Operation System) as the temperature control device 71 described above, and the image position identification device 1 of the image position identification device 1. The storage device 12 is also that of the temperature control device 71.

熱画像取得部21は、計測対象物9における計測位置Mの赤外カメラ83tによる撮影により得られる熱画像Dtを取得するよう構成された機能部である。例えば、自走式検査装置8からの撮影を通して得られる熱画像Dtは、画像位置特定装置1の記憶装置12に記憶されるようになっており、熱画像取得部21は、この記憶装置12から熱画像Dtを取得しても良い。 The thermal image acquisition unit 21 is a functional unit configured to acquire the thermal image Dt obtained by photographing the measurement object 9 with the infrared camera 83t at the measurement position M. For example, the thermal image Dt obtained through photographing from the self-propelled inspection device 8 is stored in the storage device 12 of the image position specifying device 1, and the thermal image acquisition unit 21 is stored in the storage device 12 from the storage device 12. The thermal image Dt may be acquired.

撮影情報取得部22は、上述した熱画像取得部21によって取得された熱画像Dtの撮影時の赤外カメラ83tの画角(視野角)および姿勢を含む撮影情報Sを取得するよう構成された機能部である。この撮影情報Sは、熱画像Dtとの対応関係が分かるように例えば記憶装置12に格納される。これによって、自走式検査装置8による実際の撮影時の状況に応じて撮影情報Sが変わるような場合にでも、熱画像取得部21によって取得された熱画像Dtの撮影時の撮影情報Sを得ることが可能となる。なお、撮影情報Sが変化しない場合には、記憶装置12などに予め記憶されていても良い。 The shooting information acquisition unit 22 is configured to acquire shooting information S including the angle of view (viewing angle) and orientation of the infrared camera 83t at the time of shooting the thermal image Dt acquired by the thermal image acquisition unit 21 described above. It is a functional part. This imaging information S is stored in, for example, a storage device 12 so that the correspondence with the thermal image Dt can be understood. As a result, even when the shooting information S changes according to the actual shooting situation by the self-propelled inspection device 8, the shooting information S at the time of shooting the thermal image Dt acquired by the thermal image acquisition unit 21 can be obtained. It becomes possible to obtain. If the shooting information S does not change, it may be stored in advance in the storage device 12 or the like.

撮影位置取得部23は、計測対象物9の周囲に設けられた基準位置Poに対する熱画像Dtの撮影位置Pの相対位置である相対撮影位置Prの計測結果を取得するよう構成された機能部である。基準位置Poは、自走式検査装置8から最も近い位置にある第1マーカ76aの座標(3次元座標。以下同様)である。そして、自走式検査装置8に設置されたセンサ84により第1マーカ76aを検出することで、検出時のセンサ84と第1マーカ76aとの距離(直線距離)、およびセンサ84から第1マーカ76aへの方向の検出結果(センサ検出結果Pm)が得られる。よって、このセンサ検出結果Pmからセンサ84と第1マーカ76aとの相対的な位置関係が分かる。図1〜図4に示す実施形態では、この位置関係に基づいて、例えば基準位置Poを原点とした撮影位置Pの座標を算出し、これを相対撮影位置Prとしている。 The shooting position acquisition unit 23 is a functional unit configured to acquire the measurement result of the relative shooting position Pr, which is the relative position of the shooting position P of the thermal image Dt with respect to the reference position Po provided around the measurement object 9. is there. The reference position Po is the coordinates (three-dimensional coordinates; the same applies hereinafter) of the first marker 76a located at the position closest to the self-propelled inspection device 8. Then, by detecting the first marker 76a by the sensor 84 installed in the self-propelled inspection device 8, the distance (straight line distance) between the sensor 84 and the first marker 76a at the time of detection, and the sensor 84 to the first marker The detection result in the direction to 76a (sensor detection result Pm) is obtained. Therefore, the relative positional relationship between the sensor 84 and the first marker 76a can be known from the sensor detection result Pm. In the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, for example, the coordinates of the shooting position P with the reference position Po as the origin are calculated based on this positional relationship, and this is set as the relative shooting position Pr.

計測位置取得部3は、既に説明した基準位置Poに対する計測対象物9の計測位置Mの相対位置である相対計測位置Qrの計測結果を取得するよう構成された機能部である。相対計測位置Qrは、後述するような測定を実際に行うことにより得られたものである。相対計測位置Qrは記憶装置12などに予め記憶されており、計測位置取得部3は、記憶装置12などから、相対計測位置Qrを取得する。この相対計測位置Qrの計測方法については後述する。 The measurement position acquisition unit 3 is a functional unit configured to acquire the measurement result of the relative measurement position QR, which is the relative position of the measurement position M of the measurement object 9 with respect to the reference position Po already described. The relative measurement position Qr is obtained by actually performing the measurement as described later. The relative measurement position Qr is stored in advance in a storage device 12 or the like, and the measurement position acquisition unit 3 acquires the relative measurement position Qr from the storage device 12 or the like. The measurement method of this relative measurement position QR will be described later.

位置特定部4は、上述したようにそれぞれ取得される相対撮影位置Pr、相対計測位置Qrおよび撮影情報Sに基づいて、上記の相対計測位置Qr(計測位置M)に対応する熱画像Dt上の位置(画像位置Dp)を算出するよう構成された機能部である。幾つかの実施形態では、この位置特定部4は、周知な透視投影変換により、相対計測位置Qrを画像位置Dpに変換しても良い。具体的には、撮影情報Sに基づいて、例えば、基準位置Poの座標系(x、y、z)を赤外カメラ83tの座標系(x´、y´、z´)に変換する行列A(姿勢変換行列)およびb(並進ベクトル)と、赤外カメラ83tの座標系を熱画像Dtの座標系に変換するための行列C(射影変換行列)を作成する。そして、これらの行列を用いた、Dp=C(AQr+b)の行列式により、相対計測位置Qrを画像位置Dpに変換することが可能である。 The position specifying unit 4 is on the thermal image Dt corresponding to the relative measurement position Qr (measurement position M) based on the relative shooting position Pr, the relative measurement position Qr, and the shooting information S acquired as described above, respectively. It is a functional unit configured to calculate a position (image position Dp). In some embodiments, the position identifying unit 4 may convert the relative measurement position Qr to the image position Dp by a well-known perspective projection conversion. Specifically, for example, a matrix A that converts the coordinate system (x, y, z) of the reference position Po into the coordinate system (x', y', z') of the infrared camera 83t based on the shooting information S. (Attitude conversion matrix) and b (translation vector), and a matrix C (projection conversion matrix) for converting the coordinate system of the infrared camera 83t into the coordinate system of the thermal image Dt are created. Then, the relative measurement position Qr can be converted to the image position Dp by the determinant of Dp = C (AQr + b) using these matrices.

なお、図1〜図4で示す実施形態では、図4に示すように、計測対象物9には3つの計測位置Mが設定されている。計測対象物9の周囲には2つのポール75(第1ポール75a、第2ポール75b)が設けられている。また、この計測対象物9に設定された3つの計測位置Mを撮影するための撮影指示位置Tは、第1撮影指示位置Tおよび第2撮影指示位置Tの合計で2箇所設けられている。具体的には、第1撮影指示位置Tは、自走式検査装置8の移動方向Fに対して、第1ポール75aの手前の位置であり、第2撮影指示位置Tは、第1ポール75aと第2ポール75bとの間の位置に設けられている。そして、第1撮影指示位置Tおよび第2撮影指示位置Tから、それぞれ、上記の3つの計測位置M(M1〜M3)を一度に撮影するようになっている。この第2撮影指示位置Tからの撮影により得られる熱画像Dtの基準位置Poは、第1ポール75aの第1マーカ76aまたは第2ポール75bの第2マーカ76bのいずれのマーカ76であっても良い。そして、各計測位置Mに対応する熱画像Dt上の画像位置Dpは、上述したのと同様に処理されることで求めることが可能である。 In the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, as shown in FIG. 4, three measurement positions M are set in the measurement object 9. Two poles 75 (first pole 75a, second pole 75b) are provided around the measurement object 9. Further, there are two shooting instruction positions T for shooting the three measurement positions M set on the measurement object 9, in total of the first shooting instruction position T 1 and the second shooting instruction position T 2. There is. Specifically, the first imaging instruction position T 1 is a position in front of the first pole 75a with respect to the moving direction F of the self-propelled inspection device 8, and the second imaging instruction position T 2 is the first. It is provided at a position between the pole 75a and the second pole 75b. Then, from the first shooting instruction position T 1 and the second shooting instruction position T 2 , the above three measurement positions M (M1 to M3) are photographed at once, respectively. The reference position Po of the thermal image Dt obtained by photographing from the second imaging instruction position T 2 is either the marker 76 of the first marker 76a of the first pole 75a or the second marker 76b of the second pole 75b. Is also good. Then, the image position Dp on the thermal image Dt corresponding to each measurement position M can be obtained by processing in the same manner as described above.

また、図4における破線8dは、相対計測位置Qrを計測した際の自走式検査装置8を示しており、後述する可視カメラ83vにより撮影される計測位置Mの画像D(図4では可視画像Dv)の撮影が最適となるように、自走式検査装置8の位置を調整した時のものである。しかしながら。図4の実線に示すように、赤外カメラ83tによる撮影時の本体81の撮影位置Pや移動方向Fは、破線8dで示す可視カメラ83vによる撮影時の本体81のそれとは完全に一致していない。このため、赤外カメラ83tの撮影範囲Rtと可視カメラ83vの撮影範囲Rvと完全に一致はしていない。このように、自走式検査装置8を撮影指示位置Tに完全に一致するように移動させて、同じ撮影方向から撮影することは容易ではなく、ずれが生じ易い。しかしながら、上述のように処理することで、各計測位置Mに対応する熱画像Dt上の画像位置Dpを精度良く求めることが可能となる。 Further, the broken line 8d in FIG. 4 indicates the self-propelled inspection device 8 when the relative measurement position Qr is measured, and the image D of the measurement position M taken by the visible camera 83v described later (visible image in FIG. 4). This is when the position of the self-propelled inspection device 8 is adjusted so that the Dv) imaging is optimized. However. As shown by the solid line in FIG. 4, the shooting position P and the moving direction F of the main body 81 when shooting with the infrared camera 83t completely match those of the main body 81 when shooting with the visible camera 83v shown by the broken line 8d. Absent. Therefore, the shooting range Rt of the infrared camera 83t and the shooting range Rv of the visible camera 83v do not completely match. In this way, it is not easy to move the self-propelled inspection device 8 so as to completely match the imaging instruction position T and photograph from the same imaging direction, and it is easy for deviation to occur. However, by processing as described above, it is possible to accurately obtain the image position Dp on the thermal image Dt corresponding to each measurement position M.

上記の構成によれば、設定された計測対象物9上の計測位置Mが、同じ計測対象物9を赤外カメラ83tで撮影した熱画像Dt上のどの位置に対応するかを特定(同定)するために、まずは計測対象物9の周囲に、計測対象物9との相対位置が変わらない基準位置Poを設けておく。また、例えばこの基準位置Poを原点とする計測位置Mの座標などとなる、基準位置Poに対する計測位置Mの相対位置の計測結果(相対計測位置Qr)を、事前(位置特定前)に測定などを通して用意しておく。そして、実際に撮影した熱画像Dtにおける計測位置の特定の際には、その熱画像Dtの撮影時の撮影位置Pから基準位置Poを計測することで、撮影位置Pの基準位置Poに対する相対位置(相対撮影位置Pr)を取得すると共に、事前に測定されている相対計測位置Qrを取得する。 According to the above configuration, the set measurement position M on the measurement object 9 identifies (identifies) which position on the thermal image Dt of the same measurement object 9 taken by the infrared camera 83t. In order to do so, first, a reference position Po whose relative position with respect to the measurement object 9 does not change is provided around the measurement object 9. Further, for example, the measurement result (relative measurement position Qr) of the measurement position M relative to the reference position Po, which is the coordinates of the measurement position M with the reference position Po as the origin, is measured in advance (before the position is specified). Prepare through. Then, when the measurement position in the actually photographed thermal image Dt is specified, the reference position Po is measured from the imaging position P at the time of photographing the thermal image Dt, so that the relative position of the imaging position P with respect to the reference position Po is measured. (Relative shooting position Pr) is acquired, and the relative measurement position Qr measured in advance is acquired.

これによって、同一の座標系(例えば原点が基準位置Po)における計測位置Mおよび熱画像Dtの撮影位置Pが得られるので、この熱画像Dtの撮影時の画角や姿勢を含む撮影情報Sに基づいて、例えば透視投影変換などを実行することで、画像位置Dpを精度良く特定することができる。例えば、自走式検査装置8により計測位置Mを定期的に撮影する場合において、熱画像Dtの撮影時の自走式検査装置8の自己位置や自己方向を用いて画像位置Dpを特定する場合の精度は、その自己位置等の推定精度に依存する。しかし、基準位置Poの計測により得られる相対撮影位置Prの精度は比較的高く、上記の構成によれば、画像位置Dpを高精度で特定することができる。 As a result, the measurement position M and the shooting position P of the thermal image Dt in the same coordinate system (for example, the origin is the reference position Po) can be obtained. Based on this, for example, the image position Dp can be accurately specified by executing a perspective projection conversion or the like. For example, when the measurement position M is periodically photographed by the self-propelled inspection device 8, the image position Dp is specified by using the self-position and the self-direction of the self-propelled inspection device 8 at the time of photographing the thermal image Dt. The accuracy of depends on the estimation accuracy of its own position and the like. However, the accuracy of the relative shooting position Pr obtained by measuring the reference position Po is relatively high, and according to the above configuration, the image position Dp can be specified with high accuracy.

次に、上述した相対計測位置Qr(基準位置Poと計測位置Mとの相対位置)の求め方について、図5〜図8を用いて説明する。
図5は、本発明の一実施形態に係る相対計測位置Qrの算出に関する画像位置特定装置1の機能を概略的に示すブロック図である。図6Aは、本発明の一実施形態に係る相対計測位置Qrの計測時を説明するための、図1に示す計測対象物9の付近の平面視を示す図である。図6Bは、本発明の他の一実施形態に係る相対計測位置Qrの計測時を説明するための、図1に示す計測対象物9の付近の平面視を示す図である。図7は、本発明の一実施形態に係る計測対象物9を第1撮影位置P1から撮影した可視画像を示す図である。また、図8は、本発明の一実施形態に係る計測対象物9を第2撮影位置P2から撮影した可視画像を示す図である。
Next, how to obtain the relative measurement position QR (relative position between the reference position Po and the measurement position M) described above will be described with reference to FIGS. 5 to 8.
FIG. 5 is a block diagram schematically showing the function of the image position specifying device 1 relating to the calculation of the relative measurement position QR according to the embodiment of the present invention. FIG. 6A is a diagram showing a plan view of the vicinity of the measurement object 9 shown in FIG. 1 for explaining the measurement time of the relative measurement position QR according to the embodiment of the present invention. FIG. 6B is a diagram showing a plan view of the vicinity of the measurement object 9 shown in FIG. 1 for explaining the measurement time of the relative measurement position QR according to another embodiment of the present invention. FIG. 7 is a diagram showing a visible image of the measurement object 9 according to the embodiment of the present invention taken from the first shooting position P1. Further, FIG. 8 is a diagram showing a visible image of the measurement object 9 according to the embodiment of the present invention taken from the second shooting position P2.

幾つかの実施形態では、図5に示すように、計測位置取得部3は、相対計測位置Qrを算出するよう構成された位置算出部40を有しても良い。具体的には、この位置算出部40は、少なくとも1つの撮影位置からの任意の種類のカメラ83(図5では可視カメラ83v)による計測位置Mの撮影により得られる少なくとも1つの画像Dを取得するよう構成された画像取得部41と、この画像取得部41によって取得された1以上の画像Dに基づいて、この1以上の画像Dに共通して含まれる計測位置Mの相対計測位置Qrを算出する相対位置算出部42と、を備える。 In some embodiments, as shown in FIG. 5, the measurement position acquisition unit 3 may have a position calculation unit 40 configured to calculate the relative measurement position QR. Specifically, the position calculation unit 40 acquires at least one image D obtained by photographing the measurement position M by an arbitrary type of camera 83 (visible camera 83v in FIG. 5) from at least one imaging position. Based on the image acquisition unit 41 configured as described above and one or more images D acquired by the image acquisition unit 41, the relative measurement position Qr of the measurement position M commonly included in the one or more images D is calculated. The relative position calculation unit 42 is provided.

より詳細には、幾つかの実施形態では、位置算出部40は、三角測量により計測位置Mの座標を求めるよう構成されても良い。すなわち、互いに異なる2つの位置(図6Aの第1撮影位置P、第2撮影位置P)の各々について、それぞれ、基準位置Poに対する位置(3次元座標)と、この2つの撮影位置P(P、P)の各々からの計測位置Mの方向(3次元方向)とを求める。これによって、同一の座標系における2つの撮影位置P(P、P)と、この2つの撮影位置P(P、P)の各々からの、位置が不明となっている計測位置M(図6Aでは、第1計測位置M)の方向(d、d)が得られるので、三角測量により計測位置Mの座標を求めることが可能である。 More specifically, in some embodiments, the position calculation unit 40 may be configured to obtain the coordinates of the measurement position M by triangulation. That is, for each of the two different positions (first shooting position P 1 and second shooting position P 2 in FIG. 6A), the position (three-dimensional coordinates) with respect to the reference position Po and the two shooting positions P ( The direction (three-dimensional direction) of the measurement position M from each of P 1 and P 2) is obtained. As a result, the measurement positions M from the two shooting positions P (P 1 , P 2) in the same coordinate system and each of the two shooting positions P (P 1 , P 2) are unknown. (In FIG. 6A, since the directions (d 1 , d 2 ) of the first measurement position M 1 ) can be obtained, it is possible to obtain the coordinates of the measurement position M by triangulation.

このため、幾つかの実施形態では、図5に示すように、上記の位置算出部40は、画像取得部41と、第2撮影情報取得部43と、方向算出部44と、第2撮影位置取得部45と、算出部46と、を有する。
これらの位置算出部40が備える機能部について、画像取得部41が可視カメラ83vによって撮影された可視画像Dvを取得する場合を例に、それぞれ説明する。ただし、本実施形態に本発明は限定されず、画像取得部41は、例えば赤外カメラ83tによって撮影された熱画像Dtを取得しても良い。
Therefore, in some embodiments, as shown in FIG. 5, the position calculation unit 40 includes an image acquisition unit 41, a second shooting information acquisition unit 43, a direction calculation unit 44, and a second shooting position. It has an acquisition unit 45 and a calculation unit 46.
Each of the functional units included in the position calculation unit 40 will be described by taking as an example a case where the image acquisition unit 41 acquires the visible image Dv captured by the visible camera 83v. However, the present invention is not limited to the present embodiment, and the image acquisition unit 41 may acquire a thermal image Dt taken by, for example, an infrared camera 83t.

画像取得部41は、互いに異なる2つの撮影位置Pからの可視カメラ83vによる同一の計測位置Mの撮影により得られる2つの可視画像Dv(図7〜図8参照)を取得するよう構成された機能部である。既に説明した自走式検査装置8などからの可視カメラ83vによる撮影を通して得られる可視画像Dvは、画像位置特定装置1の記憶装置12に記憶されるようになっており、画像取得部41は、この記憶装置12から2つの可視画像Dvを取得しても良い。図6Aに示す実施形態では、自走式検査装置8が、上述した第1撮影位置P1および第2撮影位置P2の2つの位置に順番に移動し、この2つの位置でそれぞれ可視画像Dvを撮影している。 The image acquisition unit 41 is configured to acquire two visible images Dv (see FIGS. 7 to 8) obtained by photographing the same measurement position M by the visible cameras 83v from two different imaging positions P. It is a department. The visible image Dv obtained by taking a picture with the visible camera 83v from the self-propelled inspection device 8 or the like described above is stored in the storage device 12 of the image position specifying device 1, and the image acquisition unit 41 is stored in the storage device 12. Two visible images Dv may be acquired from the storage device 12. In the embodiment shown in FIG. 6A, the self-propelled inspection device 8 sequentially moves to the two positions of the first shooting position P1 and the second shooting position P2 described above, and captures the visible image Dv at each of these two positions. doing.

第2撮影情報取得部43は、上述した画像取得部41によって取得された2つの可視画像Dvの撮影時の各々における可視カメラ83vの画角(視野角)および姿勢を含む第2撮影情報Svを取得するよう構成された機能部である。この第2撮影情報Svは、可視画像Dvとの対応関係が分かるように例えば記憶装置12に格納される。この第2撮影情報取得部43は、既に説明した撮影情報取得部22の処理内容と同じであり、取得する情報が可視画像Dvに関するものである点が異なるので、撮影情報取得部22であっても良い。 The second shooting information acquisition unit 43 obtains the second shooting information Sv including the angle of view (viewing angle) and the posture of the visible camera 83v at the time of shooting the two visible images Dv acquired by the image acquisition unit 41 described above. It is a functional part configured to be acquired. This second shooting information Sv is stored in, for example, a storage device 12 so that the correspondence relationship with the visible image Dv can be understood. The second shooting information acquisition unit 43 is the same as the processing content of the shooting information acquisition unit 22 already described, and is different in that the information to be acquired is related to the visible image Dv. Is also good.

方向算出部44は、上述した画像取得部41によって取得された2つの可視画像Dvの各々における計測位置Mの方向である計測位置方向d(d、d)を、この2つの可視画像Dvの第2撮影情報Svに基づいてそれぞれ算出するよう構成された機能部である。すなわち、自走式検査装置8の本体81に対する可視カメラ83vの撮影方向は既知なので、本体81の重力方向における傾きなどの自走式検査装置8の撮影時の姿勢から、その撮影時における可視カメラ83vの姿勢が分かるので、撮影方向が分かる。また、可視カメラ83vの画角が既知なので、可視画像Dvにおける計測位置Mの位置に基づいて、可視画像Dvにおける計測位置Mの方向が分かる。よって、可視カメラ83vの撮影方向と、可視画像Dvにおける計測位置Mの方向とに基づいて、計測位置方向dを算出することが可能である。方向算出部44は、第1撮影位置P1から計測位置Mの計測位置方向dである第1計測位置方向dと、第2撮影位置P2から計測位置Mの計測位置方向dである第2計測位置方向dとを算出する。 The direction calculation unit 44 sets the measurement position direction d (d 1 , d 2 ), which is the direction of the measurement position M in each of the two visible image Dvs acquired by the image acquisition unit 41 described above, into the two visible image Dvs. It is a functional unit configured to calculate each based on the second shooting information Sv of the above. That is, since the shooting direction of the visible camera 83v with respect to the main body 81 of the self-propelled inspection device 8 is known, the visible camera at the time of shooting is based on the posture of the self-propelled inspection device 8 at the time of shooting such as the inclination of the main body 81 in the gravity direction. Since the posture of 83v can be known, the shooting direction can be known. Further, since the angle of view of the visible camera 83v is known, the direction of the measurement position M in the visible image Dv can be known based on the position of the measurement position M in the visible image Dv. Therefore, it is possible to calculate the measurement position direction d based on the shooting direction of the visible camera 83v and the direction of the measurement position M in the visible image Dv. The direction calculation unit 44 has a first measurement position direction d 1 which is a measurement position direction d from the first shooting position P1 to the measurement position M, and a second measurement which is a measurement position direction d from the second shooting position P2 to the measurement position M. The position direction d 2 is calculated.

第2撮影位置取得部45は、上記の2つの可視画像Dvの各々の撮影位置P(P、P)の基準位置Poに対する相対位置である相対撮影位置Pr(以下、第2相対撮影位置Pv)の計測結果をそれぞれ取得するよう構成された機能部である。この第2撮影位置取得部45は、既に説明した撮影位置取得部23の処理内容と同じであるため、省略する。つまり、第2撮影位置取得部45は、撮影位置取得部23であっても良い。これによって、基準位置Poを原点とする2つの撮影位置P(P、P)の3次元座標が求まる。 The second shooting position acquisition unit 45 is a relative shooting position Pr (hereinafter, a second relative shooting position) which is a relative position with respect to the reference position Po of each shooting position P (P 1 , P 2) of the above two visible images Dv. It is a functional unit configured to acquire the measurement results of Pv) respectively. Since the second shooting position acquisition unit 45 is the same as the processing content of the shooting position acquisition unit 23 already described, it is omitted. That is, the second shooting position acquisition unit 45 may be the shooting position acquisition unit 23. As a result, the three-dimensional coordinates of the two shooting positions P (P 1 , P 2) with the reference position Po as the origin can be obtained.

算出部46は、上記の2つの可視画像Dvの各々についてのPvおよび計測位置方向dに基づいて、目的となる相対計測位置Qrを算出するよう構成された機能部である。具体的には、算出部46は三角測量により計測位置Mを求める。すなわち、第2撮影位置取得部45によって、第1撮影位置Pおよび第2撮影位置Pの基準位置Poを原点とした座標が得られている。また、方向算出部44によって、第1撮影位置Pから計測位置M(ここでは第1計測位置M)の方向(第1計測位置方向d)と、第2撮影位置P2から計測位置Mの方向(第2計測位置方向d)とが得られている。よって、これらの情報に基づいて三角測量により、計測位置Mから、第1撮影位置Pと第2撮影位置Pとを結ぶ直線Lbに下した垂線の長さLが分かり、基準位置Poを原点とする計測位置Mの座標を求めることが可能となる。 The calculation unit 46 is a functional unit configured to calculate a target relative measurement position Qr based on the Pv and the measurement position direction d for each of the above two visible image Dvs. Specifically, the calculation unit 46 obtains the measurement position M by triangulation. That is, the second shooting position acquisition unit 45 obtains the coordinates with the reference position Po of the first shooting position P 1 and the second shooting position P 2 as the origin. Further, the direction calculation section 44, and (in this case the first measurement position M 1) measurement position M from the first shooting position P 1 direction (the first measurement position direction d 1), the measurement position from the second imaging position P2 M (Second measurement position direction d 2 ) is obtained. Accordingly, by triangulation based on the information, from the measurement position M, the first imaging position P 1 and the length L can see a vertical line beat the straight line Lb of the second connecting the imaging position P 2, the reference position Po It is possible to obtain the coordinates of the measurement position M as the origin.

図5に示す実施形態では、可視カメラ83vによって可視画像Dvが撮影されると、可視画像Dvと、この可視画像Dvの撮影位置Pから上述したセンサ84によって計測した基準位置Poの検出結果(センサ検出結果Pm)と、その撮影時の可視カメラ83vの第2撮影情報Svの情報とが関連付けられて、記憶装置12に記憶されるようになっている。そして、上記の画像取得部41は、記憶装置12から2つの可視画像Dv(Dv、Dv)を取得する。第2撮影情報取得部43は、この2つの可視画像Dv(Dv、Dv)の各々の第2撮影情報Sv(Sv、Sv)を取得する。上記の方向算出部44は、上記の画像取得部41および第2撮影情報取得部43に接続されており、入力された可視画像Dv(Dv、Dv)と、その可視画像Dvの第2撮影情報Sv(Sv、Sv)とが入力されると、上述した入力された可視画像Dvにおける計測位置方向d(d、d)を算出する。他方、第2撮影位置取得部45は、記憶装置12から2つの撮影位置P(P、P)の各々でのセンサ検出結果Pm(Pm、Pm)を取得し、その各々の第2相対撮影位置Pv(Pv、Pv)を算出する。そして、算出部46は、方向算出部44および第2撮影位置取得部45に接続されており、2つの撮影位置P(P、P)の各々の相対撮影位置Pr(Pv、Pv)と、2つの計測位置方向d(d、d)が入力されると、三角測量により、基準位置Poを原点とする計測位置Mの座標(相対計測位置Qr)を算出する。 In the embodiment shown in FIG. 5, when the visible image Dv is captured by the visible camera 83v, the detection result (sensor) of the visible image Dv and the reference position Po measured by the sensor 84 described above from the imaging position P of the visible image Dv. The detection result Pm) is associated with the information of the second shooting information Sv of the visible camera 83v at the time of shooting, and is stored in the storage device 12. Then, the image acquisition unit 41 acquires two visible images Dv (Dv 1 , Dv 2 ) from the storage device 12. The second shooting information acquisition unit 43 acquires the second shooting information Sv (Sv 1 , Sv 2 ) of each of the two visible images Dv (Dv 1 , Dv 2). The direction calculation unit 44 is connected to the image acquisition unit 41 and the second shooting information acquisition unit 43, and is the input visible image Dv (Dv 1 , Dv 2 ) and the second visible image Dv. When the shooting information Sv (Sv 1 , Sv 2 ) is input, the measurement position direction d (d 1 , d 2 ) in the input visible image Dv described above is calculated. On the other hand, the second imaging position acquisition unit 45 acquires the sensor detection results Pm (Pm 1 , Pm 2 ) at each of the two imaging positions P (P 1 , P 2 ) from the storage device 12, and the second imaging position acquisition unit 45 acquires each of the sensor detection results Pm (Pm 1, Pm 2). 2 Relative shooting position Pv (Pv 1 , Pv 2 ) is calculated. Then, the calculation unit 46 is connected to the direction calculation unit 44 and the second shooting position acquisition unit 45, and the relative shooting positions Pr (Pv 1 , Pv 2 ) of the two shooting positions P (P 1 , P 2) are respectively connected. ) And the two measurement position directions d (d 1 , d 2 ) are input, and the coordinates (relative measurement position Qr) of the measurement position M with the reference position Po as the origin are calculated by triangulation.

上記の構成によれば、基準位置Poに対する計測位置Mの相対値(相対計測位置Qr)を、可視カメラの2つの撮影位置Pの各々の基準位置Poに対する相対位置(第2相対撮影位置Pv)の計測結果、および、可視カメラ83vによる計測対象物9(計測位置M)の撮影を通して計測される、2つの撮影位置Pの各々からの計測位置Mの方向(計測位置方向d)に基づいて、三角測量により算出する。これによって、相対計測位置Qrを適切に求めることができる。 According to the above configuration, the relative value (relative measurement position Qr) of the measurement position M with respect to the reference position Po is set to the relative position (second relative shooting position Pv) of each of the two shooting positions P of the visible camera with respect to the reference position Po. Based on the measurement result of the above and the direction of the measurement position M from each of the two shooting positions P (measurement position direction d) measured through the shooting of the measurement object 9 (measurement position M) by the visible camera 83v. Calculated by triangulation. As a result, the relative measurement position Qr can be appropriately obtained.

ただし、上述した実施形態に本発明は限定されない。上述した実施形態では、位置算出部40は、相対計測位置Qrを算出するために、2つの撮影位置P(図6AのP、P)から撮影した画像D(図6Aでは可視画像Dv)を用いていたが、他の幾つかの実施形態では、位置算出部40は、1つの撮影位置Pから撮影した画像D(図6Bでは可視画像Dv)に基づいて、相対計測位置Qrを算出しても良い(図6B参照)。この場合、上述したのと同様に、1つの可視画像Dvと、その可視画像Dvの第2撮影情報Svに基づいて、計測位置Mの計測位置方向dを求めると共に、その可視画像Dvの基準位置Poに対する相対位置である相対撮影位置Prを計測により求める。他方、この可視画像Dvの撮影位置Pから計測対象物9に対する奥行方向の距離Ldを、例えば定規やメジャー等の道具、あるいは距離を計測可能な測距センサ(例えばRFID、ミリ波レーダ、レーザ測距計)などを用いて実測することで、撮影位置Pから計測位置M(図6Bでは第1計測位置M)までの距離が分かる。つまり、撮影位置Pに対する計測位置Mの相対位置が得られるので、これを基準位置Poからの相対位置に変換することで、相対計測位置Qrが算出可能である。この奥行方向は、基準位置Poを原点とした座標系において、撮影位置PとY座標およびZ座標が同じで、かつ、計測位置MとX座標が同じとなる仮想の位置から計測位置Mの方向を意味する。 However, the present invention is not limited to the above-described embodiment. In the embodiment described above, the position calculation unit 40 for calculating the relative measurement position Qr, 2 single imaging position P (P 1, P 2 in FIG. 6A) image taken from D (visible image Dv in FIG. 6A) However, in some other embodiments, the position calculation unit 40 calculates the relative measurement position Qr based on the image D (visible image Dv in FIG. 6B) taken from one shooting position P. May be used (see FIG. 6B). In this case, in the same manner as described above, the measurement position direction d of the measurement position M is obtained based on one visible image Dv and the second shooting information Sv of the visible image Dv, and the reference position of the visible image Dv is obtained. The relative shooting position Pr, which is a relative position with respect to Po, is obtained by measurement. On the other hand, the distance Ld in the depth direction from the shooting position P of the visible image Dv to the measurement object 9 can be measured by a tool such as a ruler or a measure, or a range finder capable of measuring the distance (for example, RFID, millimeter wave radar, laser measurement). The distance from the shooting position P to the measurement position M (the first measurement position M 1 in FIG. 6B) can be found by actually measuring the distance using a range finder or the like. That is, since the relative position of the measurement position M with respect to the photographing position P can be obtained, the relative measurement position Qr can be calculated by converting this into a relative position from the reference position Po. This depth direction is the direction of the measurement position M from the virtual position where the shooting position P and the Y coordinate and the Z coordinate are the same and the measurement position M and the X coordinate are the same in the coordinate system with the reference position Po as the origin. Means.

その他の幾つかの実施形態では、例えば、計測対象物9が設置されている現場においてマーカ76の位置から計測位置Mをメジャーなどの道具や測距センサなどを用いて相対計測位置Qrを直接計測するなど、他の手法により相対計測位置Qrを計測したものを取得しても良い。 In some other embodiments, for example, the relative measurement position Qr is directly measured from the position of the marker 76 at the site where the measurement object 9 is installed by using a tool such as a major or a distance measuring sensor. It is also possible to acquire the relative measurement position Qr measured by another method such as.

次に、画像位置特定装置1が備えるその他の構成について、それぞれ説明する。
幾つかの実施形態では、図5に示すように、画像位置特定装置1は、上述した画像取得部41によって取得された画像D(図5では可視画像Dv)を用いて指定された位置を計測位置Mとして取得するよう構成された計測位置設定部5を、さらに備えても良い。
Next, other configurations included in the image position specifying device 1 will be described.
In some embodiments, as shown in FIG. 5, the image position identifying device 1 measures a designated position using the image D (visible image Dv in FIG. 5) acquired by the image acquisition unit 41 described above. A measurement position setting unit 5 configured to be acquired as the position M may be further provided.

図5に示す実施形態では、計測位置設定部5は、可視画像Dvを表示するディスプレイ61を有するユーザの例えばラップトップ型やデスクトップ型などのパソコン6に接続されている。そして、図7〜図8に示すように、ディスプレイ61に表示された可視画像Dv上で、ユーザがマウスやタップ操作により所望の位置(図7〜図8の矢印)を選択すると、選択した位置の可視画像Dvにおける位置(2次元座標)が計測位置設定部5に入力されるようになっており、計測位置設定部5は、入力された座標を計測位置Mとして記憶装置12に記憶するようになっている。 In the embodiment shown in FIG. 5, the measurement position setting unit 5 is connected to a personal computer 6 such as a laptop type or a desktop type of a user having a display 61 for displaying a visible image Dv. Then, as shown in FIGS. 7 to 8, when the user selects a desired position (arrows in FIGS. 7 to 8) on the visible image Dv displayed on the display 61 by operating the mouse or tapping, the selected position is selected. The position (two-dimensional coordinates) in the visible image Dv of the above is input to the measurement position setting unit 5, and the measurement position setting unit 5 stores the input coordinates as the measurement position M in the storage device 12. It has become.

図7の例示は第1撮影位置P1で撮影した可視画像Dvに対応しており、図8の例示は第2撮影位置P2で撮影した可視画像Dvに対応している。ユーザは、この2つの撮影位置Pの各々での撮影により得られた2つの可視画像Dvにおいて、それぞれ、計測位置Mとしたい所望の位置を指定する。2つの可視画像Dvにおいて選択される計測位置Mは、互いに同じ位置となるようにそれぞれの可視画像Dv上で選択される。また、図7〜図8に示す実施形態では、選択(指定)された箇所(計測位置M)の可視画像Dvにおける2次元座標(uxx、vxx)が表示可能になっている。図7および図8における2次元座標は、例えば各可視画像Dvの所定位置(左下端など)を原点とする座標であり、図7と図8とで同じ計測位置Mが指定されたとしても、その2つの座標は通常は互いに異なる。 The example of FIG. 7 corresponds to the visible image Dv taken at the first shooting position P1, and the example of FIG. 8 corresponds to the visible image Dv taken at the second shooting position P2. The user specifies a desired position to be the measurement position M in each of the two visible images Dv obtained by shooting at each of the two shooting positions P. The measurement positions M selected in the two visible images Dv are selected on the respective visible images Dv so as to be at the same positions as each other. Further, in the embodiment shown in FIGS. 7-8, selected two-dimensional coordinates (u xx, v xx) in the visible image Dv of (specified) by the position (measurement position M) becomes viewable. The two-dimensional coordinates in FIGS. 7 and 8 are, for example, coordinates with a predetermined position (lower left end, etc.) of each visible image Dv as the origin, and even if the same measurement position M is specified in FIGS. 7 and 8. The two coordinates are usually different from each other.

なお、上記の実施形態では、可視画像Dv上で計測位置Mが指定されるが、他の幾つかの実施形態では、例えば熱画像Dt上で計測位置Mが指定されるなど、可視画像Dv以外の画像D上で計測位置Mが指定されるように構成されても良い。 In the above embodiment, the measurement position M is specified on the visible image Dv, but in some other embodiments, the measurement position M is specified on the thermal image Dt, for example, other than the visible image Dv. The measurement position M may be specified on the image D of the above.

上記の構成によれば、例えば相対計測位置Qrの算出のために撮影される可視画像Dvなどをディスプレイ61に表示し、その画面上でユーザにより指定された可視画像Dvの指定位置を計測位置Mとして設定する。これによって、計測対象物9が設置されている現場に作業員が出向いて計測位置Mを指定するような作業を行うことなく、計測対象物9における計測位置Mを容易に設定することができる。 According to the above configuration, for example, the visible image Dv taken for calculating the relative measurement position Qr is displayed on the display 61, and the designated position of the visible image Dv specified by the user on the screen is set to the measurement position M. Set as. As a result, the measurement position M in the measurement object 9 can be easily set without having to go to the site where the measurement object 9 is installed and specify the measurement position M.

ただし、上述した実施形態に本発明は限定されない。他の幾つかの実施形態では、計測対象物9上に計測位置Mを示すマーカを設置するなど、他の手法により計測位置Mを指定しても良い。 However, the present invention is not limited to the above-described embodiment. In some other embodiments, the measurement position M may be specified by another method such as installing a marker indicating the measurement position M on the measurement object 9.

図9は、本発明の一実施形態に係る複数の候補画像Dcを撮影する実施形態を説明するための図である。
また、幾つかの実施形態では、上述した熱画像取得部21(図3参照)は、熱画像Dtの撮影の候補となる複数の候補位置Pcにおける赤外カメラ83tでの撮影により得られた複数の候補画像Dcのうちから、可視画像Dvの撮影状況に最も近い状況で撮影された候補画像Dcを熱画像Dtとして取得する。
FIG. 9 is a diagram for explaining an embodiment in which a plurality of candidate images Dc according to an embodiment of the present invention are captured.
Further, in some embodiments, the above-mentioned thermal image acquisition unit 21 (see FIG. 3) is obtained by photographing with an infrared camera 83t at a plurality of candidate positions Pc which are candidates for photographing the thermal image Dt. From the candidate images Dc of the above, the candidate image Dc taken in the situation closest to the shooting situation of the visible image Dv is acquired as the thermal image Dt.

例えば、この撮影状況は、撮影位置Pまたは撮影方向の少なくとも一方を含んでも良い。つまり、可視カメラ83vの撮影位置Pに最も近い撮影位置Pであった候補画像Dcを、熱画像Dtとしても良い。可視カメラ83vの撮影方向に最も近い撮影方向であった候補画像Dcを、熱画像Dtとしても良い。あるいは、可視カメラ83vの撮影位置Pおよび撮影方向に最も近い撮影位置Pおよび撮影方向であった候補画像Dcを、熱画像Dtとしても良い。 For example, this shooting situation may include at least one of the shooting position P and the shooting direction. That is, the candidate image Dc that is the shooting position P closest to the shooting position P of the visible camera 83v may be used as the thermal image Dt. The candidate image Dc that is the shooting direction closest to the shooting direction of the visible camera 83v may be used as the thermal image Dt. Alternatively, the shooting position P of the visible camera 83v and the candidate image Dc having the shooting position P and the shooting direction closest to the shooting direction may be used as the thermal image Dt.

この際、幾つかの実施形態では、図9に示すように、赤外カメラ83tによる撮影は、1つの撮影指示位置Tに対して、その撮影指示位置Tから所定の距離だけ前(手前)にある1以上の位置と、その撮影指示位置Tから所定の距離だけ遠ざかる間の1以上の位置と、を含む複数の位置で行われるように構成されても良い。こうして撮影された複数の熱画像Dtを候補画像Dcとして、熱画像取得部21は1つの熱画像Dtを取得する。 At this time, in some embodiments, as shown in FIG. 9, the imaging by the infrared camera 83t is performed in front (front) of one imaging instruction position T by a predetermined distance from the imaging instruction position T. It may be configured to be performed at a plurality of positions including a certain one or more positions and one or more positions while being away from the shooting instruction position T by a predetermined distance. The thermal image acquisition unit 21 acquires one thermal image Dt using the plurality of thermal image Dt captured in this way as the candidate image Dc.

図9に示す実施形態では、撮影指示位置T(図9では第1撮影指示位置T)と判定される位置から所定の距離まで近づくと、所定の時間間隔あるいは距離間隔で規定回数だけ撮影を実行するようになっている。その結果、撮影指示位置Tの前後で合わせて規定回数分の撮影が実行されることで、撮影指示位置Tと判定される位置を含めて合計で規定回数分(図9の実施形態では5回)の撮影位置Pにおける撮影が実際に移動した経路に沿って行われている。 In the embodiment shown in FIG. 9, when approaching from the position that is determined to be shooting instruction position T (the first photographing instruction position in FIG. 9 T 1) to a predetermined distance, a prescribed number of times taken at a predetermined time interval or distance interval It is supposed to run. As a result, a specified number of times of shooting are executed before and after the shooting instruction position T, so that a total of a specified number of times including the position determined to be the shooting instruction position T (5 times in the embodiment of FIG. 9). ) Is taken at the shooting position P along the path actually moved.

上記の構成によれば、赤外カメラ83tによる熱画像Dtの撮影を互いに異なる複数の撮影位置P(候補位置Pc)で行うことで得られる複数の熱画像Dtのうち、可視カメラ83vによる撮影状況と最も近い撮影状況で撮影された熱画像Dtを処理対象とする。これによって、可視カメラ83vおよび赤外カメラ83tの各々の撮影状況の違いによる影響が小さくなるように図ることができ、同定精度の向上を図ることができる。 According to the above configuration, among the plurality of thermal image Dt obtained by photographing the thermal image Dt by the infrared camera 83t at a plurality of different imaging positions P (candidate positions Pc), the imaging situation by the visible camera 83v. The thermal image Dt taken in the shooting condition closest to the above is targeted for processing. As a result, the influence of the difference in the shooting conditions of the visible camera 83v and the infrared camera 83t can be reduced, and the identification accuracy can be improved.

以下、上述した構成(機能)を備える画像位置特定装置1が行う処理に対応する画像位置特定方法について、図10〜図11を用いて説明する。
図10は、本発明の一実施形態に係る画像位置特定方法を示す図である。また、図11は、本発明の一実施形態に係る位置算出ステップを示す図である。
Hereinafter, an image position specifying method corresponding to the processing performed by the image position specifying device 1 having the above-described configuration (function) will be described with reference to FIGS. 10 to 11.
FIG. 10 is a diagram showing an image position specifying method according to an embodiment of the present invention. Further, FIG. 11 is a diagram showing a position calculation step according to an embodiment of the present invention.

画像位置特定方法は、上述した計測対象物9上の温度の計測位置Mに対応する画像位置Dpを特定するための方法である。図10に示すように、画像位置特定方法は、熱画像取得ステップ(S1)と、撮影情報取得ステップ(S2)と、撮影位置取得ステップ(S3)と、計測位置取得ステップ(S4)と、位置特定ステップ(S5)と、を備える。
これらのステップについて、図10のステップ順に説明する。
The image position specifying method is a method for specifying the image position Dp corresponding to the temperature measurement position M on the measurement object 9 described above. As shown in FIG. 10, the image position specifying method includes a thermal image acquisition step (S1), a shooting information acquisition step (S2), a shooting position acquisition step (S3), a measurement position acquisition step (S4), and a position. A specific step (S5) is provided.
These steps will be described in the order of the steps of FIG.

図10のステップS1において、熱画像取得ステップを実行する。熱画像取得ステップ(S1)は、計測対象物9における計測位置Mの赤外カメラ83tによる撮影により得られる熱画像Dtを取得するステップである。熱画像取得ステップ(S1)は、既に説明した熱画像取得部21が実行する処理内容と同様であるため、詳細は省略する。 In step S1 of FIG. 10, the thermal image acquisition step is executed. The thermal image acquisition step (S1) is a step of acquiring a thermal image Dt obtained by photographing the measurement object 9 with the infrared camera 83t at the measurement position M. Since the thermal image acquisition step (S1) is the same as the processing content executed by the thermal image acquisition unit 21 already described, the details will be omitted.

ステップS2において、撮影情報取得ステップを実行する。撮影情報取得ステップ(S2)は、熱画像取得ステップ(S1)によって取得された熱画像Dtの撮影時の赤外カメラ83tの撮影情報Sを取得するステップである。撮影情報取得ステップ(S2)は、既に説明した撮影情報取得部22が実行する処理内容と同様であるため、詳細は省略する。 In step S2, the shooting information acquisition step is executed. The shooting information acquisition step (S2) is a step of acquiring the shooting information S of the infrared camera 83t at the time of shooting the thermal image Dt acquired by the thermal image acquisition step (S1). Since the shooting information acquisition step (S2) is the same as the processing content executed by the shooting information acquisition unit 22 already described, the details will be omitted.

ステップS3において、撮影位置取得ステップを実行する。撮影位置取得ステップ(S3)は、熱画像取得ステップ(S1)によって取得された熱画像Dtの撮影位置Pの相対撮影位置Prの計測結果を取得するステップである。撮影位置取得ステップ(S3)は、既に説明した撮影位置取得部23が実行する処理内容と同様であるため、詳細は省略する。 In step S3, the shooting position acquisition step is executed. The shooting position acquisition step (S3) is a step of acquiring the measurement result of the relative shooting position Pr of the shooting position P of the thermal image Dt acquired by the thermal image acquisition step (S1). Since the shooting position acquisition step (S3) is the same as the processing content executed by the shooting position acquisition unit 23 already described, the details will be omitted.

ステップS4において、計測位置取得ステップを実行する。計測位置取得ステップ(S4)は、予め測定されている相対計測位置Qrの計測結果を取得するステップである。計測位置取得ステップ(S4)は、既に説明した計測位置取得部3が実行する処理内容と同様であるため、詳細は省略する。 In step S4, the measurement position acquisition step is executed. The measurement position acquisition step (S4) is a step of acquiring the measurement result of the relative measurement position QR that has been measured in advance. Since the measurement position acquisition step (S4) is the same as the processing content executed by the measurement position acquisition unit 3 already described, the details will be omitted.

ステップS5において、位置特定ステップを実行する。位置特定ステップ(S5)は、上述したようにそれぞれ取得される相対撮影位置Pr、相対計測位置Qrおよび撮影情報Sに基づいて、上記の相対計測位置Qr(計測位置M)に対応する熱画像Dt上の位置(画像位置Dp)を算出するステップである。位置特定ステップ(S5)は、既に説明した計測位置取得部3が実行する処理内容と同様であるため、詳細は省略する。図10に示す実施形態では、位置特定ステップ(S5)では、周知な透視投影変換により、相対計測位置Qrを画像位置Dpに変換する。 In step S5, the position specifying step is executed. In the position specifying step (S5), the thermal image Dt corresponding to the relative measurement position Qr (measurement position M) is based on the relative shooting position Pr, the relative measurement position Qr, and the shooting information S acquired as described above, respectively. This is a step of calculating the upper position (image position Dp). Since the position specifying step (S5) is the same as the processing content executed by the measurement position acquisition unit 3 already described, the details will be omitted. In the embodiment shown in FIG. 10, in the position identification step (S5), the relative measurement position Qr is converted to the image position Dp by a well-known perspective projection conversion.

なお、上述した熱画像取得ステップ(S1)、撮影情報取得ステップ(S2)、撮影位置取得ステップ(S3)、計測位置取得ステップ(S4)の実行順序は、処理対象の熱画像Dtが特定されている場合においては、位置特定ステップ(S5)よりも前に実行していれば、相互に順番を入れ替えても良い。この処理対象の熱画像Dtの特定は、熱画像取得ステップ(S1)で行われても良いし、全てのステップ(S1〜S5)の前に実行される熱画像Dtを特定するステップ(不図示)により実行されても良い。 The thermal image Dt to be processed is specified in the execution order of the thermal image acquisition step (S1), the shooting information acquisition step (S2), the shooting position acquisition step (S3), and the measurement position acquisition step (S4) described above. If so, the order may be exchanged with each other as long as they are executed before the position specifying step (S5). The thermal image Dt to be processed may be specified in the thermal image acquisition step (S1), or the step of specifying the thermal image Dt executed before all the steps (S1 to S5) (not shown). ) May be executed.

また、幾つかの実施形態では、上記の計測位置取得ステップ(S4)は、図11に示すような、上記の相対計測位置Qrを算出するよう構成された位置算出ステップ(S41〜S45)を有しても良い。この位置算出ステップは、既に説明した位置算出部40が実行する処理内容と同様である。 Further, in some embodiments, the measurement position acquisition step (S4) includes a position calculation step (S41 to S45) configured to calculate the relative measurement position QR as shown in FIG. You may. This position calculation step is the same as the processing content executed by the position calculation unit 40 already described.

図11に示す実施形態では、三角測量により算出する。このため、この位置算出ステップ(S41〜S45)は、互いに異なる2つの撮影位置Pからのカメラ83(図11では可視カメラ83v)による同一の計測位置Mの撮影により得られる2つの画像(図11では、可視画像Dv(図7〜図8参照))を取得するよう構成された画像取得ステップ(S41)と、上記の2つの画像Dの撮影時の各々におけるカメラ83の第2撮影情報Svを取得する第2撮影情報取得ステップ(S42)と、上記の2つの画像Dの各々からの計測位置Mの計測位置方向dを、上記の第2撮影情報Svに基づいてそれぞれ算出する方向算出ステップ(S43)と、上記の2つの画像Dの各々の撮影位置Pの基準位置Poに対する相対位置である第2相対撮影位置Pvの計測結果をそれぞれ取得する第2撮影位置取得ステップ(S44)と、上記の2つの画像Dの各々についての第2相対撮影位置Pvおよび計測位置方向dに基づいて、目的となる相対計測位置Qrを算出する算出ステップ(S45)と、を有する。
他の幾つかの実施形態では、上述した位置算出ステップ(S41〜S45)は、1つの画像Dを取得し(画像取得ステップ(S41))、この1つの画像Dに基づいて、相対計測位置Qrを算出しても良い。
In the embodiment shown in FIG. 11, it is calculated by triangulation. Therefore, in this position calculation step (S41 to S45), two images obtained by photographing the same measurement position M by the camera 83 (visible camera 83v in FIG. 11) from two different imaging positions P (FIG. 11). Then, the image acquisition step (S41) configured to acquire the visible image Dv (see FIGS. 7 to 8) and the second shooting information Sv of the camera 83 at the time of shooting the above two images D are shown. The second shooting information acquisition step (S42) to be acquired and the direction calculation step (S42) for calculating the measurement position direction d of the measurement position M from each of the above two images D based on the above second shooting information Sv. S43), the second shooting position acquisition step (S44) for acquiring the measurement results of the second relative shooting position Pv, which is the relative position of the shooting position P of each of the above two images D with respect to the reference position Po, and the above. It has a calculation step (S45) of calculating a target relative measurement position Qr based on a second relative imaging position Pv and a measurement position direction d for each of the two images D.
In some other embodiments, the above-mentioned position calculation steps (S41 to S45) acquire one image D (image acquisition step (S41)), and based on this one image D, the relative measurement position QR. May be calculated.

上記の画像取得ステップ(S41)、第2撮影情報取得ステップ(S42)、方向算出ステップ(S43)、第2撮影位置取得ステップ(S44)、算出ステップ(S45)は、それぞれ、既に説明した画像取得部41、第2撮影情報取得部43、方向算出部44、第2撮影位置取得部45、算出部46がそれぞれ実行する処理内容と同様であるため、詳細は省略する。 The image acquisition step (S41), the second shooting information acquisition step (S42), the direction calculation step (S43), the second shooting position acquisition step (S44), and the calculation step (S45) are the image acquisition steps already described. Since the processing contents are the same as those executed by the unit 41, the second imaging information acquisition unit 43, the direction calculation unit 44, the second imaging position acquisition unit 45, and the calculation unit 46, details will be omitted.

図11に示す実施形態では、自走式検査装置8を設定経路Rに沿って移動させることで、計測位置Mの可視画像Dvを撮影する。そして、可視画像Dvを撮影した際の撮影位置Pを撮影指示位置Tとして設定する。その後、熱画像Dtの撮影のために、再度、自走式検査装置8を設定経路Rに沿って移動させ、撮影指示位置Tで熱画像Dtを撮影させるようになっている。例えば、自走式検査装置8を設定経路Rに沿って一周など移動させる間に各計測位置Mの可視画像Dvを撮影し、定期的に2周目以降を行わせつつ各回において自走式検査装置8を設定経路Rに沿って移動(自動など)させつつ、各計測位置Mの熱画像Dtを撮影しても良い。 In the embodiment shown in FIG. 11, the self-propelled inspection device 8 is moved along the set path R to capture a visible image Dv at the measurement position M. Then, the shooting position P when the visible image Dv is shot is set as the shooting instruction position T. After that, in order to capture the thermal image Dt, the self-propelled inspection device 8 is moved again along the set path R, and the thermal image Dt is captured at the imaging instruction position T. For example, while moving the self-propelled inspection device 8 around the set path R, a visible image Dv of each measurement position M is photographed, and the self-propelled inspection is performed each time while periodically performing the second and subsequent laps. The thermal image Dt at each measurement position M may be captured while the device 8 is moved (automatically or the like) along the set path R.

図11に示す実施形態では、ステップS41において、2つの撮影位置P(図6AのP、P)から、それぞれ可視カメラ83vで同一の計測位置Mを撮影した結果えられた2つの可視画像Dvを取得する。ステップS42において、2つの可視画像Dvの撮影時の各々における可視カメラ83vの第2撮影情報Svを取得する。ステップS43において、2つの可視画像Dvの各々における計測位置Mの計測位置方向d(図6Aのd、d)を、その2つの可視画像Dvの第2撮影情報Svに基づいてそれぞれ算出する。ステップS44において、2つの可視画像Dvの各々の撮影位置Pの基準位置Poに対する相対位置(第2相対撮影位置Pv)の計測結果を取得する。ステップS45において、2つの可視画像Dvの各々の第2相対撮影位置Pvおよび計測位置方向dに基づいて、相対計測位置Qrを算出する。 In the embodiment shown in FIG. 11, in step S41, two imaging position P (FIG. 6A of P 1, P 2) from two visible images are example results obtained by photographing the same measuring position M at each visible camera 83v Get Dv. In step S42, the second shooting information Sv of the visible camera 83v at the time of shooting the two visible images Dv is acquired. In step S43, the measurement position direction d (d 1 , d 2 of FIG. 6A) of the measurement position M in each of the two visible images Dv is calculated based on the second shooting information Sv of the two visible images Dv, respectively. .. In step S44, the measurement result of the relative position (second relative shooting position Pv) of each of the two visible image Dvs with respect to the reference position Po is acquired. In step S45, the relative measurement position Qr is calculated based on the second relative imaging position Pv and the measurement position direction d of each of the two visible images Dv.

なお、上述した画像取得ステップ(S41)および第2撮影情報取得ステップ(S42)は、方向算出ステップ(S43)の前であれば、順番は逆であっても良い。方向算出ステップ(S43)および第2撮影位置取得ステップ(S44)は、算出ステップ(S45)の前に実行されていれば、その順序は逆であっても良い。 The order of the image acquisition step (S41) and the second shooting information acquisition step (S42) described above may be reversed as long as they are before the direction calculation step (S43). The order of the direction calculation step (S43) and the second shooting position acquisition step (S44) may be reversed as long as they are executed before the calculation step (S45).

本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
(付記)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes a modified form of the above-described embodiment and a combination of these embodiments as appropriate.
(Additional note)

(1)本発明の少なくとも一実施形態に係る画像位置特定装置(1)は、
計測対象物(9)上の温度の計測位置(M)に対応する熱画像(Dt)上の画像位置(Dp)を特定するための画像位置特定装置(1)であって、
赤外カメラ(83t)による前記計測位置(M)の撮影により得られる前記熱画像(Dt)を取得するよう構成された熱画像取得部(21)と、
取得された前記熱画像(Dt)の撮影時の前記赤外カメラ(83t)の画角および姿勢を含む撮影情報(S)を取得するよう構成された撮影情報取得部(22)と、
前記計測対象物(9)の周囲の所定の位置に設けられた基準位置(Po)に対する前記熱画像(Dt)の撮影位置(P)の相対位置である相対撮影位置(Pr)の計測結果を取得するよう構成された撮影位置取得部(23)と、
予め測定されている、前記基準位置(Po)に対する前記計測位置(M)の相対位置である相対計測位置(Qr)の計測結果を取得するよう構成された計測位置取得部(3)と、
前記相対撮影位置(Pr)、前記相対計測位置(Qr)および前記撮影情報(S)に基づいて、前記相対計測位置(Qr)に対応する前記画像位置(Dp)を算出するよう構成された位置特定部(4)と、を備える。
(1) The image position specifying device (1) according to at least one embodiment of the present invention is
An image position specifying device (1) for specifying an image position (Dp) on a thermal image (Dt) corresponding to a temperature measurement position (M) on a measurement object (9).
A thermal image acquisition unit (21) configured to acquire the thermal image (Dt) obtained by photographing the measurement position (M) with an infrared camera (83t).
A shooting information acquisition unit (22) configured to acquire shooting information (S) including the angle of view and orientation of the infrared camera (83t) at the time of shooting the acquired thermal image (Dt), and a shooting information acquisition unit (22).
The measurement result of the relative imaging position (Pr), which is the relative position of the imaging position (P) of the thermal image (Dt) with respect to the reference position (Po) provided at a predetermined position around the measurement object (9). The shooting position acquisition unit (23) configured to acquire, and
A measurement position acquisition unit (3) configured to acquire a measurement result of a relative measurement position (Qr), which is a position relative to the measurement position (M) with respect to the reference position (Po), which has been measured in advance.
A position configured to calculate the image position (Dp) corresponding to the relative measurement position (Qr) based on the relative shooting position (Pr), the relative measurement position (Qr), and the shooting information (S). A specific unit (4) is provided.

上記(1)の構成によれば、例えば計測対象物(9)を可視カメラ(83v)などのカメラ(83)で撮影した可視画像(Dv)などの画像(D)上での指定などを通して設定された計測対象物(9)上の計測位置(M)が、同じ計測対象物(9)を赤外カメラ(83t)で撮影した熱画像(Dt)上のどの位置に対応するかを特定(同定)するために、まずは計測対象物(9)の周囲に、計測対象物(9)との相対位置が変わらない基準位置(Po)を設けておく。また、例えばこの基準位置(Po)を原点とする計測位置(M)の座標などとなる、基準位置(Po)に対する計測位置(M)の相対位置の計測結果(相対計測位置(Qr))を、事前(位置特定前)に測定などを通して用意しておく。そして、実際に撮影した熱画像(Dt)における計測位置(M)の特定の際には、その熱画像(Dt)の撮影時の撮影位置(P)から基準位置(Po)を計測することで、撮影位置(P)の基準位置(Po)に対する相対位置(相対撮影位置(Pr))を取得すると共に、事前に測定されている相対計測位置(Qr)を取得する。 According to the configuration of (1) above, for example, the measurement object (9) is set through designation on an image (D) such as a visible image (Dv) taken by a camera (83) such as a visible camera (83v). Identify which position (M) on the measured object (9) corresponds to which position on the thermal image (Dt) taken by the infrared camera (83t) of the same measurement object (9) ( In order to identify), first, a reference position (Po) whose relative position with respect to the measurement object (9) does not change is provided around the measurement object (9). Further, for example, the measurement result (relative measurement position (Qr)) of the measurement position (M) relative to the reference position (Po), which is the coordinates of the measurement position (M) with the reference position (Po) as the origin, is obtained. , Prepare in advance (before position identification) through measurement. Then, when the measurement position (M) in the actually photographed thermal image (Dt) is specified, the reference position (Po) is measured from the imaging position (P) at the time of photographing the thermal image (Dt). , The relative position (relative shooting position (Pr)) of the shooting position (P) with respect to the reference position (Po) is acquired, and the relative measurement position (Qr) measured in advance is acquired.

これによって、同一の座標系(例えば原点が基準位置(Po))における計測位置(M)および熱画像(Dt)の撮影位置(P)が得られるので、この熱画像(Dt)の撮影時の画角や姿勢を含む撮影情報(S)に基づいて、例えば透視投影変換などを実行することで、計測位置(M)の熱画像(Dt)における位置(画像位置(Dp))を精度良く特定することができる。例えば、自走式検査装置(8)により計測位置(M)を定期的に撮影する場合において、熱画像(Dt)の撮影時の自走式検査装置(8)の自己位置や自己方向を用いて画像位置(Dp)を特定する場合の精度は、その自己位置等の推定精度に依存する。しかし、基準位置(Po)の計測により得られる相対撮影位置(Pr)の精度は比較的高く、上記の構成によれば、画像位置(Dp)を高精度で特定することができる。 As a result, the measurement position (M) and the shooting position (P) of the thermal image (Dt) in the same coordinate system (for example, the origin is the reference position (Po)) can be obtained. The position (image position (Dp)) of the measurement position (M) in the thermal image (Dt) is accurately specified by executing, for example, perspective projection conversion based on the shooting information (S) including the angle of view and the orientation. can do. For example, when the measurement position (M) is periodically photographed by the self-propelled inspection device (8), the self-position and self-direction of the self-propelled inspection device (8) at the time of photographing the thermal image (Dt) are used. The accuracy of specifying the image position (Dp) depends on the estimation accuracy of its own position and the like. However, the accuracy of the relative imaging position (Pr) obtained by measuring the reference position (Po) is relatively high, and according to the above configuration, the image position (Dp) can be specified with high accuracy.

(2)幾つかの実施形態では、上記(1)の構成において、
前記位置特定部(4)は、透視投影変換により、前記相対計測位置(Qr)を前記画像位置(Dp)に変換する。
上記(2)の構成によれば、透視投影変換により、画像位置(Dp)を精度良く特定することができる。
(2) In some embodiments, in the configuration of (1) above,
The position specifying unit (4) converts the relative measurement position (Qr) into the image position (Dp) by perspective projection conversion.
According to the configuration of (2) above, the image position (Dp) can be accurately specified by the perspective projection conversion.

(3)幾つかの実施形態では、上記(1)〜(2)の構成において、
前記計測位置取得部(3)は、前記相対計測位置(Qr)を算出するよう構成された位置算出部(40)を含み、
前記位置算出部(40)は、
少なくとも1つの撮影位置(P)からのカメラ(83)による前記計測位置(M)の撮影により得られる少なくとも1つの画像(D)を取得するよう構成された画像取得部(41)と、
取得された1以上の前記画像(D)に基づいて、前記画像(D)に含まれる前記計測位置(M)の前記相対計測位置(Qr)を算出する相対位置算出部(42)と、を有する。
(3) In some embodiments, in the above configurations (1) and (2),
The measurement position acquisition unit (3) includes a position calculation unit (40) configured to calculate the relative measurement position (Qr).
The position calculation unit (40)
An image acquisition unit (41) configured to acquire at least one image (D) obtained by photographing the measurement position (M) by the camera (83) from at least one imaging position (P).
A relative position calculation unit (42) that calculates the relative measurement position (Qr) of the measurement position (M) included in the image (D) based on the acquired one or more images (D). Have.

上記(3)の構成によれば、取得した1以上の画像(D)に基づいて、相対計測位置(Qr)を適切に求めることができる。 According to the configuration of (3) above, the relative measurement position (Qr) can be appropriately obtained based on the acquired one or more images (D).

(4)幾つかの実施形態では、上記(3)の構成において、
前記計測位置取得部(3)は、前記相対計測位置(Qr)を算出するよう構成された位置算出部(40)を有し、
前記位置算出部(40)は、
互いに異なる2つの撮影位置(P)からのカメラ(83。例えば可視カメラなど。以下同様。)による同一の前記計測位置(M)の撮影により得られる2つの画像(D)を取得するよう構成された画像取得部(41)と、
前記2つの画像(D)の撮影時の各々における前記カメラ(83)の画角および姿勢を含む第2撮影情報を取得するよう構成された第2撮影情報取得部(42)と、
取得された前記2つの画像(D)の各々における前記計測位置(M)の方向である計測位置方向を、前記2つの画像(D)の各々の前記第2撮影情報(Sv)に基づいてそれぞれ算出するよう構成された方向算出部(43)と、
前記2つの画像(D)の各々の前記撮影位置(P)の前記基準位置(Po)に対する相対位置である第2相対撮影位置(Pv)の計測結果を取得するよう構成された第2撮影位置取得部(44)と、
前記2つの画像(D)の各々の前記第2相対撮影位置(Pv)および前記計測位置方向に基づいて、前記相対計測位置(Qr)を算出するよう構成された算出部(45)と、を有する。
(4) In some embodiments, in the configuration of (3) above,
The measurement position acquisition unit (3) has a position calculation unit (40) configured to calculate the relative measurement position (Qr).
The position calculation unit (40)
It is configured to acquire two images (D) obtained by shooting at the same measurement position (M) by a camera (83, for example, a visible camera, etc., the same applies hereinafter) from two different shooting positions (P). Image acquisition unit (41) and
A second shooting information acquisition unit (42) configured to acquire the second shooting information including the angle of view and the posture of the camera (83) at the time of shooting each of the two images (D).
The measurement position direction, which is the direction of the measurement position (M) in each of the acquired two images (D), is set based on the second shooting information (Sv) of each of the two images (D). A direction calculation unit (43) configured to calculate, and
A second shooting position configured to acquire a measurement result of a second relative shooting position (Pv), which is a relative position of the shooting position (P) of each of the two images (D) with respect to the reference position (Po). Acquisition department (44) and
A calculation unit (45) configured to calculate the relative measurement position (Qr) based on the second relative imaging position (Pv) of each of the two images (D) and the measurement position direction. Have.

上記(4)の構成によれば、基準位置(Po)に対する計測位置(M)の相対値(相対計測位置(Qr))を、例えば可視カメラ(83v)や赤外カメラ(83t)などのカメラ83の2つの撮影位置(P)の各々の基準位置(Po)に対する相対位置(第2相対撮影位置(Pv))の計測結果、および、カメラ(83v)による計測対象物(9)(計測位置(M))の撮影を通して計測される、2つの撮影位置(P)の各々からの計測位置(M)の方向(計測位置方向)に基づいて、三角測量により算出する。これによって、相対計測位置(Qr)を適切に求めることができる。 According to the configuration of (4) above, the relative value (relative measurement position (Qr)) of the measurement position (M) with respect to the reference position (Po) is set to a camera such as a visible camera (83v) or an infrared camera (83t). The measurement result of the relative position (second relative shooting position (Pv)) with respect to each reference position (Po) of the two shooting positions (P) of 83, and the measurement target (9) (measurement position) by the camera (83v). It is calculated by triangulation based on the direction (measurement position direction) of the measurement position (M) from each of the two shooting positions (P) measured through the shooting of (M)). As a result, the relative measurement position (Qr) can be appropriately obtained.

(5)幾つかの実施形態では、上記(3)〜(4)の構成において、
前記画像取得部によって取得された前記画像(D)の各々を用いて指定された位置を前記計測位置(M)として取得するよう構成された計測位置(M)設定部(5)を、さらに備える。
(5) In some embodiments, in the configurations (3) to (4) above,
A measurement position (M) setting unit (5) configured to acquire a position designated by using each of the images (D) acquired by the image acquisition unit as the measurement position (M) is further provided. ..

上記(5)の構成によれば、例えば相対計測位置(Qr)の算出のために撮影される画像(D)などをディスプレイ(61)に表示し、その画面上でユーザにより指定された画像(D)の指定位置を計測位置(M)として設定する。これによって、計測対象物(9)が設置されている現場に作業員が出向いて計測位置(M)を指定するような作業を行うことなく、計測対象物(9)における計測位置(M)を容易に設定することができる。 According to the configuration of (5) above, for example, an image (D) taken for calculating the relative measurement position (Qr) is displayed on the display (61), and an image specified by the user on the screen ( The designated position of D) is set as the measurement position (M). As a result, the measurement position (M) in the measurement object (9) can be set without having to go to the site where the measurement object (9) is installed and specify the measurement position (M). It can be set easily.

(6)幾つかの実施形態では、上記(3)〜(5)の構成において、
前記熱画像取得部(21)は、複数の候補位置(Pc)における前記赤外カメラ(83t)での撮影により得られた複数の候補画像(Dc)のうちから、前記画像(D)の撮影状況に最も近い状況で撮影された前記候補画像(Dc)を前記熱画像(Dt)として取得する。
(6) In some embodiments, in the configurations (3) to (5) above,
The thermal image acquisition unit (21) captures the image (D) from among the plurality of candidate images (Dc) obtained by photographing with the infrared camera (83t) at the plurality of candidate positions (Pc). The candidate image (Dc) taken in the situation closest to the situation is acquired as the thermal image (Dt).

上記(6)の構成によれば、赤外カメラ(83t)による熱画像(Dt)の撮影を互いに異なる複数の撮影位置(P)(候補位置(Pc))で行うことで得られる複数の熱画像(Dt)のうち、カメラ(83)による撮影状況と最も近い撮影状況で撮影された熱画像(Dt)を処理対象とする。これによって、カメラ(83)および赤外カメラ(83t)の各々の撮影状況の違いによる影響が小さくなるように図ることができ、同定精度の向上を図ることができる。 According to the configuration of (6) above, a plurality of heats obtained by photographing a thermal image (Dt) with an infrared camera (83t) at a plurality of different imaging positions (P) (candidate positions (Pc)). Among the images (Dt), the thermal image (Dt) taken in the shooting condition closest to the shooting condition by the camera (83) is targeted for processing. As a result, the influence of the difference in the shooting conditions of the camera (83) and the infrared camera (83t) can be reduced, and the identification accuracy can be improved.

(7)幾つかの実施形態では、上記(6)の構成において、
前記撮影状況は、前記撮影位置(P)または撮影方向の少なくとも一方を含む。
(7) In some embodiments, in the configuration of (6) above,
The shooting situation includes at least one of the shooting position (P) and the shooting direction.

上記(7)の構成によれば、熱画像(Dt)の複数の候補画像(Dc)のうちから、画像(D)の撮影位置(P)およびその撮影時の撮影方向の少なくとも一方が近かった候補画像(Dc)を処理対象の熱画像(Dt)とする。これによって、熱画像(Dt)上の計測位置(M)の同定精度の向上を図ることができる。 According to the configuration of (7) above, among the plurality of candidate images (Dc) of the thermal image (Dt), at least one of the shooting position (P) of the image (D) and the shooting direction at the time of shooting is close. The candidate image (Dc) is used as the thermal image (Dt) to be processed. Thereby, the identification accuracy of the measurement position (M) on the thermal image (Dt) can be improved.

(8)幾つかの実施形態では、上記(1)〜(7)の構成において、
前記相対撮影位置(Pr)は、前記基準位置(Po)までの距離および方向を測定するためのセンサ(84)を用いて測定される。
(8) In some embodiments, in the configurations (1) to (7) above,
The relative imaging position (Pr) is measured using a sensor (84) for measuring the distance and direction to the reference position (Po).

上記(8)の構成によれば、センサ(84)を用いることで、精度の高い相対撮影位置(Pr)を取得することができる。同様に、このセンサ(84)を用いて第2相対撮影位置(Pv)も測定することで、精度の高い第2相対撮影位置(Pv)を取得することができると共に、同一のセンサ(84)を用いることで高コスト化を防止することができる。 According to the configuration of (8) above, the relative imaging position (Pr) with high accuracy can be acquired by using the sensor (84). Similarly, by measuring the second relative imaging position (Pv) using this sensor (84), it is possible to acquire the second relative imaging position (Pv) with high accuracy, and the same sensor (84). It is possible to prevent the cost increase by using.

(9)本発明の少なくとも一実施形態に係る温度管理システム(7)は、
上記(1)〜(8)のいずれか1項に記載の、計測対象物(9)の温度の計測位置(M)に対応する熱画像(Dt)上の画像位置(Dp)を特定するための画像位置特定装置(1)と、
前記計測位置(M)の前記熱画像(Dt)を撮影するため自走式の自走式検査装置(8)であって、
本体(81)と、
前記本体(81)を移動可能に支持する移動装置(82)と、
前記本体(81)に設置された、前記熱画像(Dt)を撮像可能な赤外カメラ(83t)と、
前記本体(81)に設置された、前記画像位置(Dp)の特定に用いられる、前記計測対象物(9)の周囲の所定の位置に設けられた基準位置(Po)との距離および方向を計測するためのセンサ(84)と、
前記本体(81)に設置された、前記移動装置(82)を制御する制御装置(85)と、を有する自走式検査装置(8)と、を備える。
(9) The temperature control system (7) according to at least one embodiment of the present invention is
To identify the image position (Dp) on the thermal image (Dt) corresponding to the temperature measurement position (M) of the measurement object (9) according to any one of (1) to (8) above. Image position identification device (1) and
A self-propelled self-propelled inspection device (8) for capturing the thermal image (Dt) at the measurement position (M).
Main body (81) and
A moving device (82) that movably supports the main body (81) and
An infrared camera (83t) installed in the main body (81) capable of capturing the thermal image (Dt), and an infrared camera (83t).
The distance and direction from the reference position (Po) provided at a predetermined position around the measurement object (9) used to identify the image position (Dp) installed in the main body (81). A sensor (84) for measurement and
It includes a control device (85) for controlling the moving device (82) installed in the main body (81), and a self-propelled inspection device (8) having the control device (85).

上記(9)の構成によれば、例えば自動で移動しながら熱画像(Dt)を撮影しつつ、上記(1)と同様な効果を奏することができる。なお、相対計測位置(Qr)を得るための用いるカメラ(83)が、可視カメラ(83v)である場合など赤外カメラ(83t)とは異なる場合には、そのカメラ(83)も本体(81)に一緒に設置すれば、自走式検査装置(8)による検査をより効率良く行うことが可能となる。 According to the configuration of the above (9), for example, it is possible to obtain the same effect as the above (1) while taking a thermal image (Dt) while moving automatically. If the camera (83) used to obtain the relative measurement position (Qr) is different from the infrared camera (83t), such as when it is a visible camera (83v), the camera (83) is also the main body (81). ), The self-propelled inspection device (8) can be used for inspection more efficiently.

(10)本発明の少なくとも一実施形態に係る画像位置特定方法は、
計測対象物(9)上の温度の計測位置(M)に対応する熱画像(Dt)上の画像位置(Dp)を特定するための画像位置特定方法であって、
赤外カメラ(83t)による前記計測位置(M)の撮影により得られる前記熱画像(Dt)を取得するステップと、
取得された前記熱画像(Dt)の撮影時の前記赤外カメラ(83t)の画角および姿勢を含む撮影情報(S)を取得するステップと、
前記計測対象物(9)の周囲の所定の位置に設けられた基準位置(Po)に対する前記熱画像(Dt)の撮影位置(P)の相対位置である相対撮影位置(Pr)の計測結果を取得するステップと、
予め測定されている、前記基準位置(Po)に対する前記計測位置(M)の相対位置である相対計測位置(Qr)の計測結果を取得するステップと、
前記相対撮影位置(Pr)、前記相対計測位置(Qr)および前記撮影情報(S)に基づいて、前記相対計測位置(Qr)に対応する前記画像位置(Dp)を算出するステップと、を備える。
上記(10)の構成によれば、上記(1)と同様な効果を奏する。
(10) The image position specifying method according to at least one embodiment of the present invention is
It is an image position specifying method for specifying an image position (Dp) on a thermal image (Dt) corresponding to a temperature measurement position (M) on a measurement object (9).
A step of acquiring the thermal image (Dt) obtained by photographing the measurement position (M) with an infrared camera (83t), and
A step of acquiring shooting information (S) including the angle of view and orientation of the infrared camera (83t) at the time of shooting the acquired thermal image (Dt), and
The measurement result of the relative imaging position (Pr), which is the relative position of the imaging position (P) of the thermal image (Dt) with respect to the reference position (Po) provided at a predetermined position around the measurement object (9). Steps to get and
A step of acquiring a measurement result of a relative measurement position (Qr), which is a relative position of the measurement position (M) with respect to the reference position (Po), which has been measured in advance.
A step of calculating the image position (Dp) corresponding to the relative measurement position (Qr) based on the relative shooting position (Pr), the relative measurement position (Qr), and the shooting information (S) is provided. ..
According to the configuration of the above (10), the same effect as the above (1) is obtained.

(11)本発明の少なくとも一実施形態に係る画像位置(Dp)特定プログラムは、
計測対象物(9)上の温度の計測位置(M)に対応する熱画像(Dt)上の画像位置(Dp)を特定するための画像位置(Dp)特定プログラムであって、
コンピュータに、
赤外カメラ(83t)による前記計測位置(M)の撮影により得られる前記熱画像(Dt)を取得するよう構成された熱画像取得部(21)と、
取得された前記熱画像(Dt)の撮影時の前記赤外カメラ(83t)の画角および姿勢を含む撮影情報(S)を取得するよう構成された撮影情報取得部(22)と、
前記計測対象物(9)の周囲の所定の位置に設けられた基準位置(Po)に対する前記熱画像(Dt)の撮影位置(P)の相対位置である相対撮影位置(Pr)の計測結果を取得するよう構成された撮影位置取得部(23)と、
予め測定されている、前記基準位置(Po)に対する前記計測位置(M)の相対位置である相対計測位置(Qr)の計測結果を取得するよう構成された計測位置取得部(3)と、
前記相対撮影位置(Pr)、前記相対計測位置(Qr)および前記撮影情報(S)に基づいて、前記相対計測位置(Qr)に対応する前記画像位置(Dp)を算出するよう構成された位置特定部(4)と、を実現させるためのプログラムである。
上記(11)の構成によれば、上記(1)と同様な効果を奏する。
(11) The image position (Dp) specifying program according to at least one embodiment of the present invention is
An image position (Dp) specifying program for specifying an image position (Dp) on a thermal image (Dt) corresponding to a temperature measurement position (M) on a measurement object (9).
On the computer
A thermal image acquisition unit (21) configured to acquire the thermal image (Dt) obtained by photographing the measurement position (M) with an infrared camera (83t).
A shooting information acquisition unit (22) configured to acquire shooting information (S) including the angle of view and orientation of the infrared camera (83t) at the time of shooting the acquired thermal image (Dt), and a shooting information acquisition unit (22).
The measurement result of the relative imaging position (Pr), which is the relative position of the imaging position (P) of the thermal image (Dt) with respect to the reference position (Po) provided at a predetermined position around the measurement object (9). The shooting position acquisition unit (23) configured to acquire, and
A measurement position acquisition unit (3) configured to acquire a measurement result of a relative measurement position (Qr), which is a position relative to the measurement position (M) with respect to the reference position (Po), which has been measured in advance.
A position configured to calculate the image position (Dp) corresponding to the relative measurement position (Qr) based on the relative shooting position (Pr), the relative measurement position (Qr), and the shooting information (S). It is a program for realizing the specific part (4).
According to the configuration of the above (11), the same effect as the above (1) is obtained.

1 画像位置特定装置
12 記憶装置
21 熱画像取得部
22 撮影情報取得部
23 撮影位置取得部
3 計測位置取得部
4 位置特定部
40 位置算出部
41 画像取得部
42 相対位置算出部
43 第2撮影情報取得部
44 方向算出部
44 第2撮影位置取得部
45 算出部
5 計測位置設定部
6 パソコン
61 ディスプレイ
7 温度管理システム
70 対象施設
71 温度管理装置
75 ポール
75a 第1ポール
75b 第2ポール
76 マーカ
76a 第1マーカ
76b 第2マーカ
8 自走式検査装置
81 本体
82 移動装置
83 カメラ
83t 赤外カメラ
83v 可視カメラ
84 センサ
85 制御装置
8d 破線(可視画像の撮影時の本体)
9 計測対象物
M 計測位置
第1計測位置
第2計測位置
第3計測位置
T 撮影指示位置
第1撮影指示位置
第2撮影指示位置
D 画像
Dt 熱画像
Dc 候補画像(熱画像)
Dv 可視画像
Dp 画像位置
Po 基準位置
P 撮影位置
P1 第1撮影位置
P2 第2撮影位置
Pc 候補位置
Pr 相対撮影位置
Pv 第2相対撮影位置
Pm センサ検出結果
Qr 相対計測位置
R 設定経路
S 撮影情報(赤外カメラ)
Sv 第2撮影情報(カメラ)
d 計測位置方向
d1 第1計測位置方向
d2 第2計測位置方向
F 移動方向
Rt 赤外カメラの撮影範囲
Rv カメラの撮影範囲
Lb 直線
Ld 奥行方向の距離
1 Image position identification device 12 Storage device 21 Thermal image acquisition unit 22 Imaging information acquisition unit 23 Imaging position acquisition unit 3 Measurement position acquisition unit 4 Position identification unit 40 Position calculation unit 41 Image acquisition unit 42 Relative position calculation unit 43 Second imaging information Acquisition unit 44 Direction calculation unit 44 Second shooting position acquisition unit 45 Calculation unit 5 Measurement position setting unit 6 Computer 61 Display 7 Temperature control system 70 Target facility 71 Temperature control device 75 Pole 75a 1st pole 75b 2nd pole 76 Marker 76a No. 1 marker 76b 2nd marker 8 Self-propelled inspection device 81 Main body 82 Mobile device 83 Camera 83t Infrared camera 83v Visible camera 84 Sensor 85 Control device 8d Broken line (main body at the time of taking a visible image)
9 Measurement target M Measurement position M 1 First measurement position M 2 Second measurement position M 3 Third measurement position T Shooting instruction position T 1 First shooting instruction position T 2 Second shooting instruction position D Image Dt Thermal image Dc Candidate Image (thermal image)
Dv Visible image Dp Image position Po Reference position P Shooting position P1 First shooting position P2 Second shooting position Pc Candidate position Pr Relative shooting position Pv Second relative shooting position Pm Sensor detection result Qr Relative measurement position R Setting path S Shooting information ( Infrared camera)
Sv 2nd shooting information (camera)
d Measurement position direction d1 First measurement position direction d2 Second measurement position direction F Movement direction Rt Infrared camera shooting range Rv Camera shooting range Lb Straight line Ld Depth direction distance

Claims (11)

計測対象物上の温度の計測位置に対応する熱画像上の画像位置を特定するための画像位置特定装置であって、
赤外カメラによる前記計測位置の撮影により得られる前記熱画像を取得するよう構成された熱画像取得部と、
取得された前記熱画像の撮影時の前記赤外カメラの画角および姿勢を含む撮影情報を取得するよう構成された撮影情報取得部と、
前記計測対象物の周囲の所定の位置に設けられた基準位置に対する前記熱画像の撮影位置の相対位置である相対撮影位置の計測結果を取得するよう構成された撮影位置取得部と、
予め測定されている、前記基準位置に対する前記計測位置の相対位置である相対計測位置の計測結果を取得するよう構成された計測位置取得部と、
前記相対撮影位置、前記相対計測位置および前記撮影情報に基づいて、前記相対計測位置に対応する前記画像位置を算出するよう構成された位置特定部と、を備える画像位置特定装置。
An image position specifying device for specifying an image position on a thermal image corresponding to a temperature measurement position on a measurement object.
A thermal image acquisition unit configured to acquire the thermal image obtained by photographing the measurement position with an infrared camera, and a thermal image acquisition unit.
A shooting information acquisition unit configured to acquire shooting information including the angle of view and orientation of the infrared camera at the time of shooting the acquired thermal image, and a shooting information acquisition unit.
An imaging position acquisition unit configured to acquire a measurement result of a relative imaging position, which is a relative position of the imaging position of the thermal image with respect to a reference position provided at a predetermined position around the measurement object.
A measurement position acquisition unit configured to acquire a measurement result of a relative measurement position, which is a relative position of the measurement position with respect to the reference position, which has been measured in advance.
An image position specifying device including a position specifying unit configured to calculate the image position corresponding to the relative measurement position based on the relative shooting position, the relative measurement position, and the shooting information.
前記位置特定部は、透視投影変換により、前記相対計測位置を前記画像位置に変換する請求項1に記載の画像位置特定装置。 The image position specifying device according to claim 1, wherein the position specifying unit converts the relative measurement position into the image position by perspective projection conversion. 前記計測位置取得部は、前記相対計測位置を算出するよう構成された位置算出部を含み、
前記位置算出部は、
少なくとも1つの撮影位置からのカメラによる前記計測位置の撮影により得られる少なくとも1つの画像を取得するよう構成された画像取得部と、
取得された1以上の前記画像に基づいて、前記画像に含まれる前記計測位置の前記相対計測位置を算出する相対位置算出部と、を有する請求項1または2に記載の画像位置特定装置。
The measurement position acquisition unit includes a position calculation unit configured to calculate the relative measurement position.
The position calculation unit
An image acquisition unit configured to acquire at least one image obtained by photographing the measurement position with a camera from at least one imaging position, and an image acquisition unit.
The image position specifying device according to claim 1 or 2, further comprising a relative position calculation unit that calculates the relative measurement position of the measurement position included in the image based on the acquired one or more images.
前記画像取得部は、互いに異なる2つの撮影位置からの前記カメラによる同一の前記計測位置の撮影により得られる2つの前記画像を取得するよう構成されており、
前記相対位置算出部は、
前記2つの画像の撮影時の各々における前記カメラの画角および姿勢を含む第2撮影情報を取得するよう構成された第2撮影情報取得部と、
取得された前記2つの画像の各々における前記計測位置の方向である計測位置方向を、前記2つの画像の各々の前記第2撮影情報に基づいてそれぞれ算出するよう構成された方向算出部と、
前記2つの画像の各々の前記撮影位置の前記基準位置に対する相対位置である第2相対撮影位置の計測結果を取得するよう構成された第2撮影位置取得部と、
前記2つの画像の各々の前記第2相対撮影位置および前記計測位置方向に基づいて、前記相対計測位置を算出するよう構成された算出部と、を有する請求項3に記載の画像位置特定装置。
The image acquisition unit is configured to acquire two images obtained by photographing the same measurement position by the camera from two different imaging positions.
The relative position calculation unit
A second shooting information acquisition unit configured to acquire the second shooting information including the angle of view and the posture of the camera at each time of shooting the two images, and a second shooting information acquisition unit.
A direction calculation unit configured to calculate the measurement position direction, which is the direction of the measurement position in each of the acquired two images, based on the second shooting information of each of the two images.
A second shooting position acquisition unit configured to acquire a measurement result of a second relative shooting position, which is a relative position of the shooting position of each of the two images with respect to the reference position.
The image position specifying device according to claim 3, further comprising a calculation unit configured to calculate the relative measurement position based on the second relative photographing position and the measurement position direction of each of the two images.
前記画像取得部によって取得された前記画像を用いて指定された位置を前記計測位置として取得するよう構成された計測位置設定部を、さらに備える請求項3または4に記載の画像位置特定装置。 The image position specifying device according to claim 3 or 4, further comprising a measurement position setting unit configured to acquire a position designated by using the image acquired by the image acquisition unit as the measurement position. 前記熱画像取得部は、複数の候補位置における前記赤外カメラでの撮影により得られた複数の候補画像のうちから、前記画像の撮影状況に最も近い状況で撮影された前記候補画像を前記熱画像として取得する請求項3〜5のいずれか1項に記載の画像位置特定装置。 The thermal image acquisition unit heats the candidate image taken in a situation closest to the shooting condition of the image from among a plurality of candidate images obtained by shooting with the infrared camera at a plurality of candidate positions. The image position specifying device according to any one of claims 3 to 5, which is acquired as an image. 前記撮影状況は、前記撮影位置または撮影方向の少なくとも一方を含む請求項6に記載の画像位置特定装置。 The image position specifying device according to claim 6, wherein the shooting situation includes at least one of the shooting position and the shooting direction. 前記相対撮影位置は、前記基準位置までの距離および方向を測定するためのセンサを用いて測定される請求項1〜7のいずれか1項に記載の画像位置特定装置。 The image position specifying device according to any one of claims 1 to 7, wherein the relative photographing position is measured by using a sensor for measuring a distance and a direction to the reference position. 請求項1〜8のいずれか1項に記載の、計測対象物の温度の計測位置に対応する熱画像上の画像位置を特定するための画像位置特定装置と、
前記計測位置の前記熱画像を撮影するため自走式の自走式検査装置であって、
本体と、
前記本体を移動可能に支持する移動装置と、
前記本体に設置された、前記熱画像を撮像可能な赤外カメラと、
前記本体に設置された、前記画像位置の特定に用いられる、前記計測対象物の周囲の所定の位置に設けられた基準位置との距離および方向を計測するためのセンサと、
前記本体に設置された、前記移動装置を制御する制御装置と、を有する自走式検査装置と、を備える温度管理システム。
The image position specifying device for specifying an image position on a thermal image corresponding to a measurement position of a temperature of a measurement object according to any one of claims 1 to 8.
A self-propelled self-propelled inspection device for capturing the thermal image of the measurement position.
With the main body
A moving device that movably supports the main body and
An infrared camera installed in the main body capable of capturing the thermal image and
A sensor installed in the main body, which is used to identify the image position, and a sensor for measuring the distance and direction from a reference position provided at a predetermined position around the measurement object.
A temperature control system including a control device for controlling the mobile device and a self-propelled inspection device provided in the main body.
計測対象物上の温度の計測位置に対応する熱画像上の画像位置を特定するための画像位置特定方法であって、
赤外カメラによる前記計測位置の撮影により得られる前記熱画像を取得するステップと、
取得された前記熱画像の撮影時の前記赤外カメラの画角および姿勢を含む撮影情報を取得するステップと、
前記計測対象物の周囲の所定の位置に設けられた基準位置に対する前記熱画像の撮影位置の相対位置である相対撮影位置の計測結果を取得するステップと、
予め測定されている、前記基準位置に対する前記計測位置の相対位置である相対計測位置の計測結果を取得するステップと、
前記相対撮影位置、前記相対計測位置および前記撮影情報に基づいて、前記相対計測位置に対応する前記画像位置を算出するステップと、を備える画像位置特定方法。
It is an image position specifying method for specifying an image position on a thermal image corresponding to a measurement position of a temperature on a measurement object.
The step of acquiring the thermal image obtained by photographing the measurement position with an infrared camera, and
A step of acquiring shooting information including the angle of view and orientation of the infrared camera at the time of shooting the acquired thermal image, and
A step of acquiring a measurement result of a relative imaging position, which is a relative position of the imaging position of the thermal image with respect to a reference position provided at a predetermined position around the measurement object, and a step of acquiring the measurement result.
A step of acquiring a measurement result of a relative measurement position, which is a relative position of the measurement position with respect to the reference position, which has been measured in advance.
An image position specifying method including a step of calculating the image position corresponding to the relative measurement position based on the relative shooting position, the relative measurement position, and the shooting information.
計測対象物上の温度の計測位置に対応する熱画像上の画像位置を特定するための画像位置特定プログラムであって、
コンピュータに、
赤外カメラによる前記計測位置の撮影により得られる前記熱画像を取得するよう構成された熱画像取得部と、
取得された前記熱画像の撮影時の前記赤外カメラの画角および姿勢を含む撮影情報を取得するよう構成された撮影情報取得部と、
前記計測対象物の周囲の所定の位置に設けられた基準位置に対する前記熱画像の撮影位置の相対位置である相対撮影位置の計測結果を取得するよう構成された撮影位置取得部と、
予め測定されている、前記基準位置に対する前記計測位置の相対位置である相対計測位置の計測結果を取得するよう構成された計測位置取得部と、
前記相対撮影位置、前記相対計測位置および前記撮影情報に基づいて、前記相対計測位置に対応する前記画像位置を算出するよう構成された位置特定部と、を実現させるためプログラム。
An image position identification program for specifying an image position on a thermal image corresponding to a temperature measurement position on an object to be measured.
On the computer
A thermal image acquisition unit configured to acquire the thermal image obtained by photographing the measurement position with an infrared camera, and a thermal image acquisition unit.
A shooting information acquisition unit configured to acquire shooting information including the angle of view and orientation of the infrared camera at the time of shooting the acquired thermal image, and a shooting information acquisition unit.
An imaging position acquisition unit configured to acquire a measurement result of a relative imaging position, which is a relative position of the imaging position of the thermal image with respect to a reference position provided at a predetermined position around the measurement object.
A measurement position acquisition unit configured to acquire a measurement result of a relative measurement position, which is a relative position of the measurement position with respect to the reference position, which has been measured in advance.
A program for realizing a position specifying unit configured to calculate the image position corresponding to the relative measurement position based on the relative shooting position, the relative measurement position, and the shooting information.
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