JP2022014100A - Data processing device, data processing program, recording medium and data processing method - Google Patents
Data processing device, data processing program, recording medium and data processing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022014100A JP2022014100A JP2020116258A JP2020116258A JP2022014100A JP 2022014100 A JP2022014100 A JP 2022014100A JP 2020116258 A JP2020116258 A JP 2020116258A JP 2020116258 A JP2020116258 A JP 2020116258A JP 2022014100 A JP2022014100 A JP 2022014100A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- point
- measurement
- displacement amount
- data processing
- measuring device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
本開示は、データ処理装置、データ処理プログラム、記録媒体、及びデータ処理方法に関する。 The present disclosure relates to a data processing apparatus, a data processing program, a recording medium, and a data processing method.
トンネル、橋梁、ビル等の構造物について、安全管理の観点から、ひびの有無、変形、振動等の検査が実施されている。構造物の検査には、例えば、検査対象を撮影した画像を解析する画像検査装置や、レーザ又は超音波を用いる計測装置等が用いられている。これらの画像検査装置及び計測装置は、検査対象を遠隔から非接触で検査できる利点がある一方、検査対象までの距離が離れるに従い検査精度又は計測精度が低下する。 From the viewpoint of safety management, structures such as tunnels, bridges, and buildings are inspected for cracks, deformation, vibration, and the like. For the inspection of the structure, for example, an image inspection device for analyzing an image of an inspected object, a measuring device using a laser or an ultrasonic wave, or the like is used. While these image inspection devices and measuring devices have an advantage that the inspection target can be inspected remotely and non-contactly, the inspection accuracy or the measurement accuracy decreases as the distance to the inspection target increases.
上記の検査精度又は計測精度を向上する技術として、例えば、特許文献1は、一定範囲内の計測点のデータを平均化することで計測誤差を低減する技術を開示する。特許文献2は、複数の位置から測定対象を複数回計測することで計測精度を向上する技術が開示されている。
As a technique for improving the inspection accuracy or the measurement accuracy, for example, Patent Document 1 discloses a technique for reducing a measurement error by averaging the data of measurement points within a certain range.
特許文献1に記載の技術では、所定範囲内に設定した複数の計測点の中に、計測精度の高くない計測点が含まれる可能性があるため、必ずしも計測誤差が低減するとは限らない。特許文献2に記載の技術も同様に、複数の位置から測定対象を計測する場合に、複数の位置の中に計測精度の高くない位置が含まれる可能性があるため、必ずしも計測誤差が低減するとは限らない。
In the technique described in Patent Document 1, the measurement error may not always be reduced because the measurement points set within the predetermined range may include the measurement points having low measurement accuracy. Similarly, in the technique described in
本開示の一態様は、計測対象を精度良く計測可能なデータ処理装置、データ処理プログラム、記録媒体、及びデータ処理方法を提供することを目的とする。 One aspect of the present disclosure is to provide a data processing apparatus, a data processing program, a recording medium, and a data processing method capable of accurately measuring a measurement target.
本開示の一態様に係るデータ処理装置は、計測機器が所定の設置点から計測対象上の第一点を遠隔で計測した結果を示す計測データに基づいて、前記第一点の変位量を取得する取得部と、前記取得された第一点の変位量と、前記計測対象における位置と変位量との相関関係を示すモデルデータとに基づいて、前記計測対象上において前記第一点とは異なる位置にある第二点の変位量を算出する算出部と、を備える。 The data processing device according to one aspect of the present disclosure acquires the displacement amount of the first point based on the measurement data showing the result of the measuring device remotely measuring the first point on the measurement target from the predetermined installation point. The first point is different on the measurement target based on the acquisition unit, the displacement amount of the acquired first point, and model data showing the correlation between the position and the displacement amount in the measurement target. It is provided with a calculation unit for calculating the displacement amount of the second point at the position.
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、図面については、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or equivalent elements are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.
<第一実施形態>
[計測システムの構成]
本開示の第一実施形態を説明する。図1及び図2を参照して、第一実施形態に係る計測システム100の物理的構成及び電気的構成を説明する。図1は、計測システム100の全体構成の一例を示す図である。図2は、計測機器130の設置場所を説明するための図である。
<First Embodiment>
[Measurement system configuration]
The first embodiment of the present disclosure will be described. The physical configuration and the electrical configuration of the
図1に示すように、計測システム100は、データ処理装置110と計測機器130とを含む。データ処理装置110は、各種のデータ処理を実行可能なコンピュータである。計測機器130は、計測機器130から離れた位置にある計測対象150を、遠隔で計測可能な電子機器である。計測機器130は、有線又は無線のネットワークによって、データ処理装置110と通信可能に接続されている。計測機器130は、計測対象150を計測した結果を示す計測データを、データ処理装置110に送信する。
As shown in FIG. 1, the
計測機器130は、所定の計測種別(例えば、計測対象150の長さ、面積、体積、三次元座標、計測対象150までの距離等)について、計測対象150を計測する。計測機器130の構成は、計測種別に応じて異なる。例えば計測機器130は、計測部としてレーザ出力部及びレーザ受光部を備えたレーザ計測装置を適用できる。レーザ出力部は計測対象150に対してレーザを出力し、レーザ受光部は計測対象150からのレーザの反射を検出する。計測機器130の制御部は、レーザの出力及び検出を解析して、計測対象150までの距離を示す計測データを生成及び出力する。
The
例えば計測機器130は、計測部として撮像素子を備えた画像計測装置を適用できる。計測機器130の制御部は、撮像素子によって撮影された画像を解析して、計測対象150の長さ、面積、体積、三次元座標、あるいは計測対象150までの距離を示す計測データを生成及び出力する。
For example, the
第一実施形態は、計測機器130がレーザ計測装置である場合を例示する。なお、計測機器130はデータ処理装置110に備えられてもよい。この場合、データ処理装置110の制御部111が、計測部による計測対象150の計測結果を解析することで、計測データを生成及び出力してもよい。
The first embodiment illustrates the case where the
データ処理装置110は、制御部111、記憶部112、通信部113、入力部114、表示部115等を含む。制御部111は、例えばCPU、RAM、ROM等を含み、データ処理装置110の制御を司る。制御部111は、MCU、MPU等でもよい。記憶部112は、プログラム及びデータを記憶可能な非一過性の記憶媒体であり、例えばハードディスクドライブ、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリである。通信部113は、計測機器130を含む外部機器とデータ通信を実行するための通信インタフェースである。入力部114は、ユーザ操作を受け付ける入力インタフェースであり、例えばキーボード、タッチパネル、マウス等である。表示部115は、各種情報を表示可能なディスプレイである。
The
ユーザは入力部114を用いて、例えば、計測機器130の計測動作やデータ処理装置110のデータ処理に関する各種操作を行ったり、これらの計測動作やデータ処理に必要なデータを入力したりできる。記憶部112には、これらの計測動作やデータ処理に関する各種情報(例えば、計測データ、後述の設定情報及び解析結果等)が記憶される。表示部115は、各種情報を表示可能である。
The user can use the
制御部111が記憶部112に記憶されるプログラムを実行することで、図1に例示する各機能ブロックが実現される。これらの機能ブロックは、取得部121、算出部122、設定部123、出力部124を含む。
By executing the program stored in the
取得部121は、計測機器130が所定の設置点から計測対象150上の第一点を遠隔で計測した結果を示す計測データに基づいて、第一点の変位量を取得する。算出部122は、取得された第一点の変位量と、計測対象150における位置と変位量との相関関係を示すモデルデータとに基づいて、計測対象150上において第一点とは異なる位置にある第二点の変位量を算出する。設定部123は、第二点の変位量を算出するために必要な設定情報に基づいて、モデルデータを設定する。出力部124は、算出部122が算出した第二点の変位量を、表示部115等に出力する。これらの機能ブロックの具体的な処理態様は後述する。
The
[計測機器の設置点]
図2に示すように、第一実施形態の計測対象150は、複数の橋脚152で橋桁151を支持する橋梁である。図2において、橋桁151の延びる方向が計測機器130のx方向であり、橋桁151の幅方向が計測機器130のy方向であり、各橋脚152の延びる方向が計測機器130のz方向である。
[Installation point of measuring equipment]
As shown in FIG. 2, the
計測機器130は、計測対象150の変位量として、橋桁151のz方向の変位量である振幅を計測するために設置される。計測機器130の計測点において変位量が生じる方向を、変位方向という。従って、橋桁151における計測点の変位方向は、z方向である。計測対象150に振動が生じた場合、波長の異なる複数の定常波の振動が、橋桁151に発生する可能性がある。本例では、橋桁151のx方向の中央点212が振動の腹となり、且つ橋桁151のx方向の端点211、213が振動の節となるような、定常波の振動を解析する場合を説明する。
The measuring
本例では、計測機器130が計測対象150を下側から計測するため、計測機器130は計測対象150の下方に設置される。ただし、計測対象150が河川や渓谷に掛かっている場合、計測機器130を物理的に設置可能な位置は制限される。図2に示す例では、計測対象150の下側にある領域のうち、橋桁151の中央点212の下側にある領域は、計測機器130を設置できない設置不可領域202である。計測対象150の下側にある領域のうち、設置不可領域202の両側にある領域が、計測機器130を設置できる設置可能領域201である。
In this example, since the measuring
計測対象150の振動時における橋桁151の最大振幅を知るためには、振動の腹となる中央点212を計測することが好ましい。一方、本実施形態では、設置可能領域201のほうが設置不可領域202よりも、中央点212から遠い。計測機器130は、通常、計測点が近いほど計測精度が高い。そのため、設置可能領域201から中央点212を計測した場合は、設置不可領域202から中央点212を計測する場合と比較して、計測機器130の計測誤差が大きくなるおそれがある。
In order to know the maximum amplitude of the
[設置点と計測点の位置関係]
計測機器130の設置点と計測対象150の計測点との位置関係が、計測機器130の計測誤差に与える影響を説明する。図3Aは、橋梁の側面図である。図3Bは、図3Aの計測状態を説明するための図である。図4Aは、橋梁の側面図である。図4Bは、図4Aの計測状態を説明するための図である。なお、計測対象150をy軸方向に見た状態が、計測対象150の側面視である。
[Position relationship between installation point and measurement point]
The influence of the positional relationship between the installation point of the measuring
図3Aに示す例では、設置点P0に設置された計測機器130が、橋桁151のうちで端点211に近い位置にある点301を計測する。設置点P0は、設置可能領域201のうちで、点301からの距離が最も短い位置である。説明の便宜のため、設置点P0は、計測機器130の先端に設けられたレーザの射出口の位置と同義であるものとする。計測機器130は、設置点P0から点301に向けてレーザを照射することで、点301までの距離を計測する。このとき、図3Bに示すように、計測機器130のレーザは、設置点P0から点301までの距離D31をz方向に延びる。計測機器130のレーザは、側面視で、橋桁151の計測対象面にある点301に対して略垂直に照射される。
In the example shown in FIG. 3A, the measuring
図4Aに示す例では、設置点P0に設置された計測機器130が、橋桁151のうちで中央点212と同じ位置にある点401を計測する。即ち計測機器130は、図3Aと同じ設置点P0から点401に向けてレーザを照射することで、点401までの距離を計測する。このとき、図4Bに示すように、計測機器130のレーザは、設置点P0から点401までの距離D41を、z方向から傾いて延びる。距離D41は距離D31よりも大きい。計測機器130のレーザは、側面視で、橋桁151の計測対象面にある点401に対して、計測対象面と鋭角をなすように照射される。
In the example shown in FIG. 4A, the measuring
計測機器130が計測対象150を遠隔から計測する方向を、計測機器130の計測方向という。レーザ測定装置は、レーザの照射方向である計測方向の誤差範囲が小さい特性を有する。そのため、本例の計測機器130は、計測機器130から計測対象150までの距離を計測するのに適しており、距離D31、D41を高精度で計測できる。しかしながら、計測機器130のレーザは、設置点P0から離れるほど、その光軸に対して径方向に広がる。つまり、図3B及び図4Bに示すように、レーザが設置点P0から離れるほど、レーザの許測範囲131が大きくなる。許測範囲131が大きくなるほど、以下のように計測誤差が生じる可能性が高くなる。
The direction in which the
例えば計測機器130のレーザは、その光軸から径方向に±θ/2傾くような広がりを持つため、設置点P0から離れるほど許測範囲131が大きくなる。図3Bに示す例では、レーザの光軸が点301に位置決めされた状態を示す。このとき、レーザの許測範囲131は、橋桁151の計測対象面のうちで点301を含んだ領域に照射される。このとき計測機器130は、点301までの距離D31ではなく、許測範囲131に含まれる他の点までの距離を計測すると、計測誤差を生じる可能性がある。
For example, since the laser of the measuring
図3Bに示す例において、計測対象面において許測範囲131が照射される領域は、点301を挟んだ両端にある点302、303を含む。点302、303は、許測範囲131内で点301から最も離れた点である。点302、303のほうが点301よりも、設置点P0から遠い。即ち、設置点P0と点302との距離D32と、設置点P0と点303との距離D33とは、何れも距離D31よりも大きい。
In the example shown in FIG. 3B, the region irradiated with the
許測範囲131において実際に距離が計測された点を、実測点という。許測範囲131内で実測点が点301から離れるほど、距離D31に対する計測誤差が大きくなる。実測点が点302、303である場合、距離D31に対する計測誤差が最大となる。実測点が点302であるときの計測誤差は、距離D31、D32の差分で表される。実測点が点303であるときの計測誤差は、距離D31、D33の差分で表される。本例では、実測点が点302、303の何れである場合も、距離D31に対する計測誤差は略等しい。
The point where the distance is actually measured in the
図4Bに示す例において、計測対象面において許測範囲131が照射される領域は、設置点P0から最も近い位置にある点402と、設置点P0から最も遠い位置にある点403とを含む。点402、403は、許測範囲131内で点401から最も離れた点である。点402のほうが点401よりも、設置点P0に近い。即ち設置点P0と点402との距離D42は、距離D41よりも小さい。点403のほうが点401よりも、設置点P0から遠い。即ち設置点P0と点402との距離D42は、距離D41よりも大きい。
In the example shown in FIG. 4B, the region irradiated with the
許測範囲131内で実測点が点401から離れるほど、距離D41に対する計測誤差が大きくなる。実測点が点402、403である場合、距離D41に対する計測誤差が最大となる。実測点が点402であるときの計測誤差は、距離D41、D42の差分で表される。実測点が点403であるときの計測誤差は、距離D41、D43の差分で表される。本例では、実測点が点402、403の何れである場合も、距離D41に対する計測誤差は略等しい。
The farther the measured point is from the
図3A及び図3Bに示すように、計測対象150にレーザを略垂直に照射する場合は、距離D31と距離D32との差、及び距離D31と距離D33との差が、何れも相対的に小さいため、許測範囲131内で生じる最大の計測誤差も相対的に小さい。一方、図4A及び図4Bに示すように、計測対象150にレーザを傾けて照射する場合は、距離D41と距離D42との差、及び距離D31と距離D43との差が、何れも相対的に大きいため、許測範囲131内で生じる最大の計測誤差も相対的に大きい。レーザ計測装置の計測誤差を小さくするためには、計測対象150に対するレーザの入射角が小さくなるように、計測対象150に対してレーザを略垂直に照射する必要がある。
As shown in FIGS. 3A and 3B, when the
なお、計測機器130がレーザを計測点の一点のみに照射可能である場合も、設置点P0と計測点との距離が大きくなるほど、レーザの光軸が所定の角度θ傾いた場合に生じる計測点の位置ずれが大きくなる。従って、このような計測機器130でもあっても、上記と同様に、設置点P0と計測点との距離をより小さくなるように、且つ計測対象150に対するレーザの入射角が小さくなるように、計測対象150に対してレーザを略垂直に照射する方が好適である。
Even when the measuring
[計測対象の計測態様]
先述したように、橋桁151の最大振幅を知るためには中央点212を計測することが好ましい。本実施形態では、計測機器130は、中央点212と近い設置不可領域202に設置できないため、中央点212から遠い設置可能領域201の設置点P0に設置される(図2参照)。この場合、橋桁151に対するレーザの照射方向が斜めになり、また設置点P0と中央点212との距離が相対的に大きくなるため、計測機器130が中央点212を直接計測すると計測誤差が大きくなる可能性がある(図4A、図4B参照)。そこで、設置点P0にある計測機器130は、橋桁151に対してレーザを垂直に照射し、且つ設置点P0と計測点との距離をより小さくするため、設置点P0と近い位置にある点301を計測する(図3A、図3B参照)。
[Measurement mode of measurement target]
As described above, it is preferable to measure the
計測機器130が計測対象150を計測する態様を説明する。図5A及び図5Bは、橋桁151の振幅計測を説明するための図である。図5A及び図5Bに示す例では、計測機器130は、設置点P0の上方にある計測点である点301に対して、橋桁151の直下からレーザを照射して定点計測し、設置点P0から点301までの距離を示す計測データを経時的に出力する。
A mode in which the
計測対象150である橋梁に振動が生じた場合、その振動に応じて橋桁151は上下方向に振幅する。図5Aに示すように、橋桁151が最も大きく下向きに撓んだとき、点301は最も下方に変位する。このとき計測機器130から出力される計測データは、距離D51を示す。距離D51は、設置点P0から点301までの最小値である。図5Bに示すように、橋桁151が最も大きく上向きに撓んだとき、点301は最も上方に変位する。このとき計測機器130から出力される計測データは、距離D52を示す。距離D52は、設置点P0から点301までの最大値である。
When vibration occurs in the bridge which is the
取得部121(図1参照)は、計測機器130が点301を複数の異なる時間に計測した値を示す複数の計測データに基づいて、点301の変位量を算出して取得する。具体的には、取得部121は、計測データに基づいて特定した距離D51、D52の差分を算出することで、計測対象150の振動時における点301の最大振幅を取得する。
The acquisition unit 121 (see FIG. 1) calculates and acquires the displacement amount of the
[メイン処理の実施態様]
図6及び図7を参照して、第一実施形態の計測システム100で実行される各種処理を説明する。図6は、第一実施形態におけるメイン処理のフローチャートである。図7は、橋桁151の振幅を解析するためのモデルデータのグラフ700である。データ処理装置110の制御部111は、記憶部112に記憶されているプログラムに基づいて、図6に示すメイン処理のフローを実行する。
[Embodiment of main treatment]
With reference to FIGS. 6 and 7, various processes executed by the
図6に示すように、取得部121は、第一点の計測データを取得する(S601)。第一点は、計測機器130によって計測された計測対象150上の一点(計測点)である。取得部121は、第一点の計測データに基づいて、第一点の変位量を算出する(S603)。設定部123は、計測対象150の変位を解析するために必要な設定情報を取得する(S605)。例えば設定部123は、ユーザが入力部114を用いて入力した設定情報や、予め記憶部112に保存された設定情報を取得すればよい。
As shown in FIG. 6, the
設定情報は、特定の変位パターン、計測対象150の構造情報、第一点の位置、第二点の位置等を含む。特定の変位パターンは、計測対象150の構造の特徴又は仕様に適用可能な変位パターンである。変位パターンとは、構造物の位置と変位との関係をパターン化して表した数式をいう。計測対象150の構造情報は、計測対象150の変位に影響を与える具体的構造に関する情報である。
The setting information includes a specific displacement pattern, structural information of the
例えばユーザは、予め計測機器130上の計測点の位置を調べて、その位置を第一点の位置に設定する。第二点は、計測機器130で計測することなく変位量を算出する計測対象150上の一点(解析点)である。ユーザは第二点の位置を任意に設定することで、データ処理装置110に変位を解析させる点を指定できる。本例では、ユーザによって設定された第一点及び第二点の位置関係は、第二点のほうが第一点よりも設置点P0から遠い。
For example, the user checks the position of the measurement point on the
設定部123は、取得した設定情報に基づいて、計測対象150における位置と変位量との相関関係を示すモデルデータを設定する(S607)。モデルデータは、特定の変位パターンに、計測対象150の構造情報と第一点の位置及び変位量とを適用することで生成される。即ちモデルデータは、特定の変位パターンを計測対象150に適用した具体的な変位モデルである。
The
算出部122は、設定されたモデルデータに基づいて、第二点の変位量を算出する(S609)。詳細には、算出部122は、設定された第二点の位置に対応する変位量を、モデルデータに基づいて算出する。出力部124は、算出された第二点の変位量を、解析結果として表示部115等に出力する(S611)。その後、メイン処理が終了される。
The
上述したメイン処理の具体的な処理態様を説明する。本例の計測システム100は、計測対象150の変位として橋桁151の振幅を計測する。例えばユーザは、上述の点301を第一点に設定し、中央点212を第二点に設定する。この場合、図5A及び図5Bに示すように、計測機器130は設置点P0から点301を計測するが、中央点212を計測しない。データ処理装置110では、点301の計測データに基づいて、中央点212の振幅が解析される。
A specific processing mode of the above-mentioned main processing will be described. The
なお、第一点及び第二点は、計測機器130が設置点P0から第一点と第二点とを計測した場合に、第一点の変位量の計測誤差が第二点の変位量の計測誤差よりも小さくなる位置関係で配置される。例えば、第一点と設置点P0との距離のほうが、第二点と設置点P0との距離よりも小さくなるように、第一点と第二点とが配置される。また例えば、第一点に対するレーザの入射角の方が、第二点に対するレーザの入射角よりも小さくなるように、第一点と第二点とが配置される。換言すると、設置点P0から第一点に向かう方向が、第一点において計測対象150の表面となす角(例えば90度)は、設置点P0から第二点に向かう方向が、第二点において計測対象150の表面とのなす角(例えば90度未満)よりも大きい。本例において、設置点P0と点301との距離D31(図3B参照)は、設置点P0と点401(即ち中央点212)との距離D41(図4B参照)よりも小さく、且つ点301に対するレーザの入射角は、点401に対するレーザの入射角よりも小さい。そのため、点301の計測誤差は、中央点212を計測した場合の計測誤差よりも小さい。
For the first and second points, when the measuring
この場合、取得部121は点301の計測データを取得して(S601)、先述したように距離D51、D52の差分を点301の最大振幅として算出する(S603)。設定部123は、例えばユーザによって入力された、特定の変位パターン、計測対象150の構造情報、第一点(点301)の位置、第二点(中央点212)の位置等を含む設定情報を取得する(S605)。
In this case, the
例えば、特定の変位パターンは、橋桁151の振動パターンとして、隣り合う二つの節を半周期とし、且つ腹をピークとする定常波の数式を示す。計測対象150の構造情報は、橋桁151の振動時における腹及び節の位置を示し、例えば振動の節となる端点211,213のx座標と、振動の腹となる中央点212のx座標とを含む。第一点の位置は、点301のx座標である。第二点の位置は、中央点212のx座標である。本例では、端点211のx座標は「0」である。端点213、中央点212、点301の各x座標は「0」より大きい。
For example, as the specific displacement pattern, as the vibration pattern of the
設定部123は、取得した設定情報に基づいて、橋桁151の振幅を解析するためのモデルデータを設定する(S607)。一例として、設定されたモデルデータは、以下の数式で表される。
A(x)=A×sin(π×x/L)・・・(数1)
(数1)において、変数xは、橋桁151における任意のx座標である。変数A(x)は、変数xに対応する最大振幅である。Aは、振動の腹のx座標に対応する最大振幅である。Lは、橋桁151のx方向の長さである。
The
A (x) = A × sin (π × x / L) ... (Equation 1)
In (Equation 1), the variable x is an arbitrary x coordinate in the
図7に示すグラフ700は、(数1)のモデルデータを、x方向を横軸及びz方向を縦軸として二次元グラフで表したものである。グラフ700に示すように、(数1)は計測対象150の構造情報に対応して、端点211、213を振動の節とし、且つ中央点212を振動の腹とする波長2L(即ち半周期L)の定常波を表す。端点211、213のx座標に対応する最大振幅は、何れも変数A(x)=0である。中央点212のx座標に対応する最大振幅は、変数A(x)=Aである。
The
設定部123は、計測対象150の構造情報に基づいて、端点211、213の二点間距離を、(数1)のLに設定する。設定部123は、設定情報に含まれる第一点(点301)の位置を、(数1)の変数xに代入する。設定部123は、S603で算出した第一点(点301)の最大振幅を、(数1)の変数A(x)に代入する。これにより、(数1)において、振動の腹(中央点212)の最大振幅であるAが算出される。設定部123は、算出したAを(数1)に設定する。
The
算出部122は、AとLに定数を設定した(数1)のモデルデータに基づいて、第二点の変位量を算出する(S609)。即ち算出部122は、第二点の位置を(数1)の変数xに入力することで、第二点(中央点212)の最大振幅を示す変数A(x)を得る。出力部124は、算出された中央点212の最大振幅を、解析結果として表示部115などに出力する(S611)。これによりユーザは、計測機器130で計測されていない中央点212について、その最大振幅を認識できる。
The
なお、上記の(数1)のモデルデータを用いた解析手法は、任意の第一点(計測点)における最大振幅A(x)と任意の第二点(解析点)におけるにおける最大振幅A(x)との比rを求め、第一点の最大振幅A(x)に比rを乗じて第二点の最大振幅A(x)を求めることと同義である。そのため、理論上は、第一点の最大振幅A(x)に含まれる計測誤差に比rを乗じた倍数が、第二点の最大振幅A(x)と実際の最大振幅との誤差となる。 The analysis method using the model data of (Equation 1) described above has a maximum amplitude A (x) at an arbitrary first point (measurement point) and a maximum amplitude A (x) at an arbitrary second point (analysis point). It is synonymous with finding the ratio r with x) and multiplying the maximum amplitude A (x) of the first point by the ratio r to find the maximum amplitude A (x) of the second point. Therefore, in theory, the multiple of the measurement error included in the maximum amplitude A (x) of the first point multiplied by the ratio r is the error between the maximum amplitude A (x) of the second point and the actual maximum amplitude. ..
本例では、図6A及び図6Bに示すように、計測機器130の第一点は、設置点P0から計測対象150へレーザが垂直に照射され、且つ設置点P0と第一点との距離が小さくなるように、橋桁151のうちで設置点P0に最も近い点301に設定される。先述したように、計測点のある計測対象150に対するレーザの入射角が小さく、設置点P0と計測点との距離が小さいほど、計測点の計測誤差も抑制される。そのため、第一点(計測点)の計測誤差に比rを乗じても、第二点(解析点)の誤差を最小限に抑制できる。
In this example, as shown in FIGS. 6A and 6B, at the first point of the measuring
先述したように、例えば計測機器130で橋桁151の最大振幅を知るためには、中央点212を直接計測することが望ましい。しかしながら、計測機器130を中央点212から遠く離れた位置にしか設置できない場合、中央点212のある橋桁151に対するレーザの入射角が大きく、計測機器130と中央点212との距離が大きくなるため、先述したように計測誤差も大きくなる。
As described above, for example, in order to know the maximum amplitude of the
第一実施形態では、橋桁151のうちで設置点P0により近く、且つレーザの入射角が小さくなる位置に計測点(点301)を設定し、その計測点の変位量に基づいて解析点(中央点212)の変位量を算出する。これにより、計測対象150上における任意の第二点を直接計測する場合と比べて、第二点の変位量を精度良く算出できる。例えば中央点212を直接計測する場合と比べて、橋桁141の最大振幅を精度良く算出できる。
In the first embodiment, the measurement point (point 301) is set at a position of the
<第二実施形態>
本開示の第二実施形態を説明する。以下の各実施形態では、第一実施形態と実質的に共通の機能を有する構成及び処理を共通の符号で参照して説明を省略し、第一実施形態と異なる点のみを説明する。図8は、第二実施形態におけるメイン処理のフローチャートである。図9Aは、橋梁の側面図である。図9Bは、橋桁151の振幅を解析するためのモデルデータのグラフ900である。
<Second embodiment>
The second embodiment of the present disclosure will be described. In each of the following embodiments, the configurations and processes having substantially the same functions as those of the first embodiment will be referred to by a common reference numeral, and the description thereof will be omitted, and only the points different from those of the first embodiment will be described. FIG. 8 is a flowchart of the main process in the second embodiment. FIG. 9A is a side view of the bridge. FIG. 9B is a
先述の第一実施形態では、計測点(第一点)と解析点(第二点)との位置関係に基づいて解析点の変位量を算出したが、計測点と解析点との正確な位置関係が既知であるとは限らない。そこで第二実施形態では、第一実施形態と同様に橋梁を計測及び解析するが、複数の計測点の変位量に基づいて解析点の変位量を算出する。例えば、計測対象150のうちで、解析点を計測した場合の計測誤差に比べて計測誤差が小さくなる複数の計測点を設定し、これらの計測点の位置関係及び変位量に基づいて解析点の変位量を算出する。 In the first embodiment described above, the displacement amount of the analysis point is calculated based on the positional relationship between the measurement point (first point) and the analysis point (second point), but the exact position between the measurement point and the analysis point is calculated. The relationship is not always known. Therefore, in the second embodiment, the bridge is measured and analyzed in the same manner as in the first embodiment, but the displacement amount of the analysis point is calculated based on the displacement amount of the plurality of measurement points. For example, among the measurement targets 150, a plurality of measurement points whose measurement error is smaller than the measurement error when the analysis points are measured are set, and the analysis points are set based on the positional relationship and the displacement amount of these measurement points. Calculate the amount of displacement.
図8を参照して、第二実施形態の計測システム100で実行されるメイン処理を説明する。図8に示すように、取得部121は、互いに位置が異なる複数の第一点の計測データを取得する(S801)。取得部121は、複数の第一点の計測データに基づいて、複数の第一点の変位量を算出する(S803)。以降の処理(S605~S611)は、第一実施形態と同様である。
The main process executed by the
上述したメイン処理の具体的な処理態様を説明する。本例の計測システム100は、計測対象150の変位として橋桁151の振幅を計測する。例えばユーザは、端点211に近い位置にある三つの点901、902、903を第一点に設定し、中央点212を第二点に設定する。この場合、図9Aに示すように、計測機器130は設置点P0から点901、902、903を夫々計測するが、中央点212を計測しない。データ処理装置110では、点901、902、903の各計測データに基づいて、中央点212の最大振幅が解析される。
A specific processing mode of the above-mentioned main processing will be described. The
なお、第一実施形態と同様に、複数の第一点は何れも、計測機器130が設置点P0から第一点と第二点とを計測した場合に、第一点の変位量の計測誤差が第二点の変位量の計測誤差よりも小さくなる位置関係で配置される。例えば、点901、902、903は、何れも中央点212よりも橋桁151に対するレーザの入射角が小さく、且つ何れも中央点212よりも設置点P0に近くなるように、計測対象150上の互いに異なる位置に配置される。
As in the first embodiment, when the measuring
この場合、取得部121は、複数の第一点を遠隔で計測した結果を示す複数の計測データに基づいて、複数の第一点の変位量を取得する(S801、S803)。例えば取得部121は、点901、902、903の計測データを取得して、これらの最大振幅を算出する。設定部123は、設定情報を取得する(S605)。例えば、設定情報に含まれる特定の変位パターンは、第一実施形態(図7参照)と同様に、橋桁151の振動パターンである定常波を示す。設定部123は、設定情報に基づいて、(数1)のモデルデータを設定する(S607)。
In this case, the
本例では、設定情報に計測対象150の構造情報が含まれていないため、橋桁151の振動における節や腹の正確な位置は不明である。即ち、(数1)における橋桁151の長さLを特定できない。そのため、一つの計測点の計測結果を(数1)に適用して解析点(例えば振動の腹)の最大振幅を算出するという第一実施形態の手法を実現できない。そこで第二実施形態では、設定部123が以下のようにモデルデータを設定する。
In this example, since the setting information does not include the structural information of the
図9Bに示すグラフ900は、(数1)のモデルデータを、図7と同様に二次元グラフで表したものである。グラフ900に示すように、点901、902、903のx座標は、夫々、x1、x2、x3である。S803で算出された点901、902、903の最大振幅は、夫々、z1、z2、z3である。グラフ900において、橋桁151の長さL、振動の腹及び節の各位置等は不明である。
The
設定部123は、S803で算出した複数の第一点(点901、902、903)の最大振幅を、(数1)に代入する。これにより、点901、902、903について、以下の数式が得られる。
z1=A×sin(π×x1/L)・・・(数2)
z2=A×sin(π×x2/L)・・・(数3)
z3=A×sin(π×x3/L)・・・(数4)
この時点では、(数2)~(数4)に含まれるA、L、x1、x2、x3が未知である。
The
z1 = A × sin (π × x1 / L) ... (Equation 2)
z2 = A × sin (π × x2 / L) ... (Equation 3)
z3 = A × sin (π × x3 / L) ... (Equation 4)
At this point, A, L, x1, x2, and x3 contained in (Equation 2) to (Equation 4) are unknown.
(数2)~(数4)において、例えば複数の第一点の位置(x1、x2、x3)のうちの二つが既知であれば、未知の変数がA及びLを含めて三つとなるため、全ての未知の変数を算出できる。そこで設定部123は、S605において、例えばユーザが入力した少なくとも二つの第一点の位置を取得して、x1、x2、x3の少なくとも二つに代入する。これにより設定部123は、A及びLを含めた全ての未知の変数を算出し、算出したA及びLを(数1)に設定する。
In (Equation 2) to (Equation 4), for example, if two of the positions (x1, x2, x3) of a plurality of first points are known, there are three unknown variables including A and L. , All unknown variables can be calculated. Therefore, in S605, the
算出部122は、第一実施形態と同様に、S605で取得された第二点(中央点212)の位置と、AとLに定数を設定した(数1)のモデルデータに基づいて、第二点の最大振幅を算出する(S609)。出力部124が算出された中央点212の最大振幅を出力することで(S611)、ユーザは中央点212の最大振幅を認識できる。本例では、中央点212が振動の腹であるため、ユーザは橋桁151の最大振幅を認識できる。
Similar to the first embodiment, the
なお、複数の第一点の相互間距離が既知であれば、複数の第一点のうちで一つの位置を用いて残りの位置を表わせる。例えば点902の位置は、以下の(数5)のように、点901の位置と点901、902間の距離αとで表わせる。点903の位置は、以下の(数6)のように、点901の位置と点901、903間の距離βとで表わせる。
x2=x1+α(αは既知)・・・(数5)
x3=x1+β(βは既知)・・・(数6)
If the mutual distance between the plurality of first points is known, one position among the plurality of first points can be used to represent the remaining position. For example, the position of the
x2 = x1 + α (α is known) ... (Equation 5)
x3 = x1 + β (β is known) ... (Equation 6)
これにより、複数の第一点の位置に関して、一つの未知の変数(x1)を減らせる。この場合、(数2)~(数6)を組み合わせることで、二つの未知の変数であるx2、x3を減らせるため、残りの未知の変数はx1、A、Lの三つとなる。従って、設定部123は、S605において複数の第一点の位置を取得しなくても、A及びLを含めた全ての未知の変数を算出でき、算出したA及びLを(数1)に設定できる。
As a result, one unknown variable (x1) can be reduced with respect to the positions of the plurality of first points. In this case, by combining (Equation 2) to (Equation 6), two unknown variables x2 and x3 can be reduced, so that the remaining unknown variables are x1, A, and L. Therefore, the
このように第二実施形態では、橋桁151のうちで設置点P0からのレーザの入射角が小さく、且つ設置点P0により近い位置に複数の計測点(点901、902、903)を設定し、これらの複数の計測点の変位量に基づいて解析点(中央点212)の変位量を算出する。これにより、第一実施形態と同様に、計測対象150上における任意の第二点(例えば中央点212)を直接計測する場合と比べて、第二点の変位量(例えば橋桁151の最大振幅)を精度良く算出できる。
As described above, in the second embodiment, a plurality of measurement points (
複数の計測点は、三つに限定されず、少なくとも二つであればよい。複数の第一点(計測点)の位置は、上記の位置に限定されず、計測対象150上の互いに異なる位置であればよい。従って、複数の第一点の位置及び数量は、第二点(解析点)の変位量を精度よく算出するのに適した位置及び数量であればよい。なお、三つ以上の第一点を設定した場合には、例えば第二点の位置や橋桁151の長さが未知であっても、振動時の最大振幅、腹の位置、波長などを算出できる。
The plurality of measurement points is not limited to three, and may be at least two. The positions of the plurality of first points (measurement points) are not limited to the above positions, and may be positions different from each other on the
<第三実施形態>
本開示の第三実施形態を説明する。図10Aは、片持ち梁構造物の側面図である。図10Bは、図10Aの計測状態を説明するための図である。図11Aは、片持ち梁構造物の側面図である。図11Bは、図11Aの計測状態を説明するための図である。
<Third embodiment>
A third embodiment of the present disclosure will be described. FIG. 10A is a side view of the cantilever structure. FIG. 10B is a diagram for explaining the measurement state of FIG. 10A. FIG. 11A is a side view of the cantilever structure. 11B is a diagram for explaining the measurement state of FIG. 11A.
図10Aに示すように、第三実施形態の計測対象150は、屋根1001を支柱1002で支持する片持ち梁構造物であり、例えばスポーツ用競技場の観客席である。図10Aにおいて、屋根1001が支柱1002から突出する方向が計測機器130のx方向であり、屋根1001の幅方向が計測機器130のy方向であり、支柱1002の延びる方向が計測機器130のz方向である。屋根1001のx方向の一端部は、支柱1002に固定された固定端1011である。屋根1001のx方向の他端部は、自由端1012である。本例では、支柱1002の下方は設置可能領域201であり、自由端1012の下方は設置不可領域202である(図2参照)。
As shown in FIG. 10A, the
建造物に用いられる材料の1つであるコンクリートは、建造直後には水分を多く含んでいるため、時間の経過とともに乾燥が進んで収縮することが知られている。コンクリートの収縮自体は想定される変化ではあるものの、コンクリートの想定以上に収縮が進んだ場合には、コンクリートにひびが生じるなど、安全管理上の問題が発生する可能性がある。コンクリートの変形具合を計測することで、予め危険の発生を予測するなど、計測データを安全管理に活用できる。 It is known that concrete, which is one of the materials used for buildings, contains a large amount of water immediately after construction, so that it dries and shrinks with the passage of time. Although the shrinkage of concrete itself is an expected change, if the shrinkage progresses more than expected, there may be safety management problems such as cracks in the concrete. By measuring the degree of deformation of concrete, measurement data can be used for safety management, such as predicting the occurrence of danger in advance.
本実施形態では、計測機器130は計測対象150の変位量として、屋根1001のx方向の変位量である収縮幅を計測するために設置される。従って、屋根1001における計測点の変位方向は、x方向である。一例として計測機器130は、計測部としてステレオカメラを有する画像計測装置である。ステレオカメラの計測方向は、設置点P0から計測対象150を画像撮影する撮影方向である。計測機器130の制御部は、ステレオカメラの撮影画像を解析して、計測対象150の三次元座標を示す計測データを生成及び出力する。
In the present embodiment, the measuring
屋根1001の収縮幅を知るためには、収縮時の変位が最も大きい自由端1012を計測することが好ましい。一方、本実施形態では、設置可能領域201のほうが設置不可領域202よりも、自由端1012から遠い。そのため、設置可能領域201から自由端1012を計測した場合、設置不可領域202から自由端1012を計測する場合と比較して、計測機器130の計測誤差が大きくなるおそれがある。
In order to know the contraction width of the
計測機器130の設置点と計測対象150の計測点との位置関係が、計測機器130の計測誤差に与える影響を説明する。図10Aに示す例では、設置点P0に設置された計測機器130が、屋根1001のうちで固定端1011に近い位置にある点1000を計測する場合を示す。計測機器130は、設置点P0から点1000をステレオカメラで撮影することで、点1000の三次元座標を計測する。設置点P0は、設置可能領域201のうちで、点1000からの距離が最も短い位置である。図10Bに示すように、計測機器130の撮影範囲は、設置点P0から点1000に向けてz方向に延びる。
The influence of the positional relationship between the installation point of the measuring
図11Aは、設置点P0に設置された計測機器130によって、屋根1001のうちで自由端1012と同じ位置にある点1100を計測する場合を示す。即ち計測機器130は、図10Aと同じ設置点P0から点1100をステレオカメラで撮影することで、点1100の三次元座標を計測する。図11Bに示すように、計測機器130の撮影範囲は、設置点P0から点1100に向けて、z方向から傾いて延びる。設置点P0と点1100との距離D111は、設置点P0と点1000との距離D101(図10A参照)よりも大きい。
FIG. 11A shows a case where the measuring
ステレオカメラで三次元座標を計測する場合の計測誤差は、レンズの焦点距離、カメラ同士の間隔である基線長、計測対象150までの距離、カメラの画素サイズ、撮影画像の画質などの影響を受ける。以下では、ステレオカメラの撮影方向の計測誤差のほうが、その撮影方向と垂直な方向の計測誤差より大きい場合を説明する。図10B及び図11Bに示すように、ステレオカメラの撮影範囲が設置点P0から離れるほど、目標とする計測点に対して計測誤差を生じる対象範囲が、ステレオカメラの撮影方向に沿って大きくなる。
The measurement error when measuring 3D coordinates with a stereo camera is affected by the focal length of the lens, the baseline length that is the distance between the cameras, the distance to the
図10A及び図10Bに示す例では、設置点P0から点1000を撮影する場合、撮影方向とx方向が垂直となり、x方向の計測誤差が小さくなる方向で撮影される。一方、図11A及び図11Bに示す例では、設置点P0から点1100を撮影する場合、撮影方向とx方向が垂直ではないため、x方向に垂直な方向で撮影する場合に比べx方向の計測誤差が大きくなる。また、設置点P0と点1000との距離D101が、設置点P0と点1100との距離D111に比べ小さいため、点1000に対して計測誤差を生じる誤差範囲1020は、点1100に対して計測誤差を生じる誤差範囲1120に比べ小さくなる。その結果、誤差範囲1120のx方向の計測誤差W2は、誤差範囲1020のx方向の計測誤差W1よりも大きい。計測誤差を小さくするためには、撮影方向(本例ではz方向)と変位方向(本例ではx方向)とが垂直となる位置関係で、また設置点P0と計測点との距離がより小さくする位置関係で、設置点P0と計測点とを配置する必要がある。
In the example shown in FIGS. 10A and 10B, when the
先述したように、屋根1001の収縮幅を知るためには自由端1012を計測することが好ましい。本実施形態では、計測機器130が自由端1012と近い設置不可領域202に設置できないため、設置点P0は自由端1012から遠い設置可能領域201に設置される。この場合、設置点P0から自由端1012への撮影方向と、自由端1012の変位方向であるx方向が垂直でなく、また、設置点P0と自由端1012との距離が相対的に大きくなるため、計測機器130が自由端1012を直接計測すると計測誤差が大きくなる可能性がある。そこで計測機器130は、撮影方向と変位方向が垂直になり、且つ設置点P0と計測点との距離を小さくするため、設置点P0と近い位置にある点1000を計測する。
As described above, it is preferable to measure the
計測機器130が計測対象150を計測する態様を説明する。図10A及び図10Bに示す例では、計測機器130は、設置点P0の上方にある点1000を、屋根1001の直下からステレオカメラで所定期間に亘って定点撮影し、点1000の三次元座標を示す計測データを経時的に出力する。なお、計測機器130は、屋根1001の直下からy方向にずれた位置にある設置点P0から、点1000を斜め上方に定点撮影してもよい。屋根1001に収縮が生じた場合、その収縮に応じて点1000の三次元座標が変化する。
A mode in which the
従って、計測機器130から出力される計測データに基づいて、所定期間における点1000のx方向の変位量(以下、点1000の収縮幅)を算出できる。例えば点1000の収縮幅は、所定期間の開始時における点1000のx座標と、所定期間の終了時における点1000のx座標との差分である。
Therefore, based on the measurement data output from the measuring
なお、計測機器130が画像計測装置である場合は、計測対象150上で画像計測に適した特徴点を計測することが好適である。画像計測に適した特徴点は、例えば、計測対象150上のエッジ、コーナー、直線の交点などである。画像計測に適した特徴点は、計測対象150に設置した計測用マーカ等の指標も、画像的な特徴を検出しやすく好適である。
When the measuring
第三実施形態の計測システム100で実行されるメイン処理は、第一実施形態のメイン処理(図6参照)と同様であり、その具体的な処理態様を説明する。本例の計測システム100は、計測対象150の変位として屋根1001の収縮幅を計測する。例えばユーザは、上述の点1000を第一点に設定し、自由端1012を第二点に設定する。なお、屋根1001の変位の基準点である固定端1011は、第三点とする。この場合、図10A及び図10Bに示すように、計測機器130は設置点P0から点1000を計測するが、自由端1012を計測しない。データ処理装置110では、点1000の計測データに基づいて、点1000の収縮幅が解析される。
The main process executed by the
この場合、取得部121は点1000の計測データを取得して、点1000の収縮幅を算出する(S601、S603)。設定部123は、特定の変位パターン、計測対象150の構造情報、第一点の位置、第二点の位置等を含む設定情報を取得する(S605)。例えば、特定の変位パターンは、均一に伸縮する屋根1001の収縮パターンとして、比例式を示す。計測対象150の構造情報は、第三点の位置と、自由端1012の位置とを含む。本例では、第三点の位置は、固定端1011のx座標であり、その座標値は0である。自由端1012の位置は、第三点を基準とした自由端1012のx座標である。第一点の位置は、第三点を基準とした点1000のx座標である。第二点の位置は、第三点を基準とした自由端1012のx座標である。
In this case, the
設定部123は、取得した設定情報に基づいて、屋根1001の収縮幅を解析するためのモデルデータを設定する(S607)。一例として、設定されたモデルデータは、以下の数式で表される。
ΔN=ΔM×N/M・・・(数7)
The
ΔN = ΔM × N / M ... (Equation 7)
(数7)において、Nは第三点から第二点までのx方向の距離である。Mは第三点から第一点までのx方向の距離である。ΔNは、屋根1001における第二点の変位量(収縮幅)であり、本例では第二点と第三点との距離の変化量である。ΔMは、屋根1001における第一点の変位量(収縮幅)であり、本例では第一点と第三点との距離の変化量である。なお、本例では、第二点が自由端1012であり、第三点が固定端1011であるため、実質的に、Nは屋根1001全体のx方向の長さと等しく、ΔNは屋根1001全体のx方向の収縮と等しい。
In (Equation 7), N is the distance in the x direction from the third point to the second point. M is the distance in the x direction from the third point to the first point. ΔN is the amount of displacement (shrinkage width) of the second point on the
算出部122は、第一点の変位量であるΔMと、(数7)のモデルデータに基づいて、第二点の変位量であるΔNを算出する(S609)。例えば算出部122は、設定情報に基づいて、(数7)の変数に数値を代入する。(数7)のNには、固定端1011と自由端1012とのx方向の距離が代入される。(数7)のMには、固定端1011と点1000とのx方向の距離が代入される。(数7)のΔMには、S603で算出した点1000の収縮幅が代入される。
The
これにより算出部122は、自由端1012の収縮幅を示すΔNを得る。出力部124が算出された中央点212の最大振幅を出力することで(S611)、ユーザは自由端1012の収縮幅を認識できる。本例では、自由端1012の収縮幅は、固定端1011から自由端1012までの収縮幅であるため、ユーザは屋根1001全体の収縮幅を認識できる。
As a result, the
このように第三実施形態では、屋根1001のうちで設置点P0により近く、且つ変位方向に対して撮影方向が垂直に近い方向となる位置に計測点(点1000)を設定し、その計測点の変位量に基づいて解析点(自由端1012)の変位量を算出する。例えば、第一点(点1000)の変位量の変位方向(x方向)と、設置点P0から第一点に向かう方向(z方向)とのなす角は、90度である。第二点(自由端1012)の変位量の変位方向と、設置点P0から第二点に向かう方向とのなす角は、90度未満である。従って、第一点の変位量の変位方向と設置点P0から第一点に向かう方向とのなす角が、第二点の変位量の変位方向と設置点P0から第二点に向かう方向とのなす角よりも大きい。これにより、第一実施形態と同様に、計測対象150上における任意の第二点(例えば自由端1012)を直接計測する場合と比べて、第二点の変位量(例えば屋根1001の収縮幅)を精度良く算出できる。
As described above, in the third embodiment, the measurement points (points 1000) are set at the positions of the
上記実施形態では、計測対象150の収縮を計測及び解析する場合を例示したが、計測対象150の伸長を計測及び解析する場合も同様であり、計測対象150の収縮及び伸長の両方(即ち伸縮)を計測及び解析してもよい。例えばコンクリートの伸縮は継続的に生じる可能性が高いため、計測データを継続的に取得し、その経時変化を観測してもよい。この場合、計測期間内の伸縮幅を特定できるだけでなく、計測データの経時変化に基づいて将来の伸縮幅を予測でき、更なる安全管理に活用できる。
In the above embodiment, the case of measuring and analyzing the contraction of the
<第四実施形態>
本開示の第四実施形態を説明する。図12は、片持ち梁構造物の側面図である。先述の第三実施形態では、固定端1011の変位を想定することなく、一つの計測点の変位量に基づいて解析点の変位量を算出する場合を例示したが、固定端1011も屋根1001の収縮に応じて変化する可能性がある。そこで第四実施形態では、第三実施形態と同様に片持ち梁構造物を計測及び解析するが、複数の計測点の変位量に基づいて解析点の変位量を算出する。
<Fourth Embodiment>
A fourth embodiment of the present disclosure will be described. FIG. 12 is a side view of the cantilever structure. In the third embodiment described above, the case where the displacement amount of the analysis point is calculated based on the displacement amount of one measurement point without assuming the displacement of the
第四実施形態の計測システム100で実行されるメイン処理は、第三実施形態のメイン処理(図8参照)と同様であり、その具体的な処理態様を説明する。例えばユーザは、点1000と固定端1011とを第一点に設定し、自由端1012を第二点に設定する。この場合、図12に示すように、計測機器130は設置点P0から点1000及び固定端1011を夫々計測するが、自由端1012を計測しない。データ処理装置110では、点1000及び固定端1011の各計測データに基づいて、自由端1012の収縮幅が解析される。
The main process executed by the
この場合、取得部121は点1000及び固定端1011の計測データを取得して、これらの収縮幅を算出する(S801、S803)。設定部123は、設定情報を取得する(S605)。例えば、設定情報に含まれる特定の変位パターンは、第三実施形態と同様に、屋根1001の収縮パターンである比例式を示す。設定部123は、設定情報に基づいて、(数7)のモデルデータを設定する(S607)。
In this case, the
算出部122は、(数7)のモデルデータに基づいて、以下のように自由端1012の変位量を算出する(S609)。計測開始時(時刻t0)における固定端1011及び点1000のx座標を、夫々、x0(t0)及びx1(t0)とする。計測開始時(時刻t1)における固定端1011及び点1000のx座標を、夫々、x0(t1)及びx1(t1)とする。この場合、時刻t0から時刻t1までの計測期間における、固定端1011から点1000までの距離の収縮幅を、ΔM(t0→t1)とする。この場合、ΔM(t0→t1)は、以下の数式で表される。
ΔM(t0→t1)=(x1(t1)-x0(t1))-(x1(t0)-x0(t0))・・・(数8)
The
ΔM (t0 → t1) = (x1 (t1) -x0 (t1))-(x1 (t0) -x0 (t0)) ... (Equation 8)
本実施形態では、固定端1011及び点1000のほうが、自由端1012よりも、設置点P0に近い位置にあり、且つ設置点P0からの撮影方向が変位方向であるx方向に対して垂直に近い方向となる。従って、固定端1011及び点1000を計測したほうが、自由端1012を計測するよりも、計測機器130の計測誤差が小さい。つまり、固定端1011と点1000との二点間距離、即ちx1(t1)-x0(t1)とx1(t0)-x0(t0)とは、何れも計測誤差が小さい。従って算出部122は、計測期間における二点間距離の収縮幅であるΔM(t0→t1)を、(数8)に基づいて正確に算出できる。
In the present embodiment, the
算出部122は、算出したΔM(t0→t1)を(数7)のΔMに代入することで、屋根1001の収縮時に発生する固定端1011の変位が反映されるように、ΔNを算出できる。出力部124は、算出された収縮幅であるΔNを、解析結果として表示部115などに出力する(S611)。
By substituting the calculated ΔM (t0 → t1) into the ΔM of (Equation 7), the
なお、屋根1001が伸縮する場合は、(数7)のL及びMの数値も変化することがある。しかしながら、屋根1001の伸縮幅ΔNは、通常は屋根1001の長さNと比べて極めて小さい。そのため、屋根1001の伸縮がL及びMの数値に与える影響を無視しても、(数7)のモデルデータに基づいて第二点(自由端1012)の変位量を正確に算出できる。
When the
ここで、計測機器130の計測中に設置点P0や計測方向がずれた場合、計測機器130から見た計測点の位置もずれるため、計測データの示す変化量が予期せず変化する可能性がある。例えば、計測機器130がy軸を中心に回転した場合、計測機器130から見て固定端1011のx座標及びz座標が変化し、且つ計測機器130から見て点1000のx座標及びz座標が変化する。しかしながら、固定端1011と点1000の位置関係は変化しないため、固定端1011と点1000との二点間距離も変化しない。従って、本実施形態によれば、上記のように設置点P0や計測方向のずれが発生しても、計測点の二点間距離に基づいて、解析点の変位量を正確に算出可能である。
Here, if the installation point P0 or the measurement direction deviates during the measurement of the measuring
このように第四実施形態では、屋根1001のうちで設置点P0からの撮影方向が変位方向に対して垂直に近い方向であり、且つ設置点P0により近い位置に複数の計測点(固定端1011及び点1000)を設定し、これらの複数の計測点の変位量に基づいて解析点(自由端1012)の変位量を算出する。これにより、第三実施形態と同様に、計測対象150上における任意の第二点(例えば自由端1012)を直接計測する場合と比べて、第二点の変位量(例えば屋根1001の収縮幅)を精度良く算出できる。なお、第二実施形態と同様に、複数の計測点の数量や位置は自由に設定可能である。
As described above, in the fourth embodiment, the shooting direction from the installation point P0 in the
<第五実施形態>
本開示の第五実施形態を説明する。前述のようにコンクリートは乾燥による収縮が生じるが、温度に起因する熱膨張が生じることも知られている。本実施形態では、トンネルや橋梁、ビルなどの大型建造物に使用されているコンクリートの変位を計測するとともに、熱膨張の影響も考慮して計測データを解析することで、更に好適な安全管理を実現する。
<Fifth Embodiment>
A fifth embodiment of the present disclosure will be described. As mentioned above, concrete shrinks due to drying, but it is also known that thermal expansion due to temperature occurs. In this embodiment, the displacement of concrete used in large buildings such as tunnels, bridges, and buildings is measured, and the measurement data is analyzed in consideration of the influence of thermal expansion for more suitable safety management. Realize.
第五実施形態は、第三実施形態と同様である。ただし算出部122は、計測機器130が第一点を計測した時点の湿度、温度、及び照度の少なくとも一つに基づいて、第二点の変位量を算出する。以下では、第一点を計測した時点の湿度(乾燥)及び温度に基づいて、第二点の変位量を算出する場合を例示する。
The fifth embodiment is the same as the third embodiment. However, the
メイン処理(図6参照)において、算出部122は(数7)のモデルデータに基づいて、以下のように第二点の変位量を算出する(S609)。第三点(固定端1011)から第一点(点1000)までのx方向の距離をMとする。第三点から第二点(自由端1012)までのx方向の距離をLとする。時刻t0及び温度th0におけるMの大きさを、M(t0、th0)とする。時刻t1及び温度th1におけるMの大きさを、M(t1、th1)とする。
In the main process (see FIG. 6), the
この場合、時刻t0から時刻t1までの計測期間における、第三点から第一点までの距離の収縮幅を、ΔM(t0→t1、th0→th1)とする。この場合、ΔM(t0→t1)は以下の数式で表される。
ΔM(t0→t1、th0→th1)=M(t1、th1)-M(t0、th0)・・・(数9)
In this case, the contraction width of the distance from the third point to the first point in the measurement period from the time t0 to the time t1 is ΔM (t0 → t1, th0 → th1). In this case, ΔM (t0 → t1) is expressed by the following mathematical formula.
ΔM (t0 → t1, th0 → th1) = M (t1, th1) -M (t0, th0) ... (Equation 9)
ここで、(数9)のΔM(t0→t1、th0→th1)は、コンクリートの乾燥に伴う収縮の影響に加え、温度変化に起因する伸縮(即ち熱膨張)の影響も受けた値である。乾燥に伴う計測対象150の変位量を評価するためには、熱膨張の影響を考慮する必要がある。コンクリートの熱膨張係数をγとすると、熱膨張による変位量であるΔM(th0→th1)は、以下の数式で表される。
ΔM(th0→th1)=M(t0、th0)×γ×(th1-th0)・・・(数10)
Here, ΔM (t0 → t1, th0 → th1) of (Equation 9) is a value affected by expansion and contraction (that is, thermal expansion) due to temperature change in addition to the influence of shrinkage due to drying of concrete. .. In order to evaluate the displacement of the
ΔM (th0 → th1) = M (t0, th0) × γ × (th1-th0) ... (Equation 10)
従って、熱膨張の影響を除外した変位量であるΔM(t0→t1)は、以下の数式で表される。
ΔM(t0→t1)=ΔM(t0→t1、th0→th1)-ΔM(th0→th1)・・・(数11)
Therefore, ΔM (t0 → t1), which is a displacement amount excluding the influence of thermal expansion, is expressed by the following mathematical formula.
ΔM (t0 → t1) = ΔM (t0 → t1, th0 → th1) −ΔM (th0 → th1) ... (Equation 11)
算出部122は、例えば屋根1001が乾燥や熱膨張により均一に伸縮する場合、熱膨張の影響を除外した屋根1001全体の変位量であるΔNを、(数7)~(数11)に基づいて算出できる。なお、第三点から第一点までのx方向の距離であるMは、その変化量であるΔMを精度良く計測可能な程度に大きいほうが、屋根1001全体の変位量であるΔNを精度良く算出できる。
For example, when the
上記実施形態では、熱膨張のような温度の影響を除外して乾燥に起因する収縮を解析する場合を説明したが、乾燥の影響を除外して温度に起因する伸縮を解析してもよい。例えば、上記実施形態と同様の手法によって、熱膨張係数と屋根1001の長さであるNとに基づいて、温度が所定量変化した場合に想定される伸縮幅を算出できる。そのため、温度変化が生じた場合の屋根1001の変位量を推定でき、安全管理上問題となる変位が生じる温度を算出したり、安全管理上問題となる変位量に達する時期を推定したりできる。このように安全管理上の問題を事前に推定することで、例えば問題の発生前にユーザに警告できる。
In the above embodiment, the case of analyzing the shrinkage caused by drying by excluding the influence of temperature such as thermal expansion has been described, but the expansion and contraction caused by temperature may be analyzed by excluding the influence of drying. For example, by the same method as the above embodiment, the expansion and contraction width assumed when the temperature changes by a predetermined amount can be calculated based on the coefficient of thermal expansion and N which is the length of the
このように第五実施形態では、第三実施形態と同様に、計測対象150上における任意の第二点を直接計測する場合と比べて、第二点の変位量を精度良く算出できる。更に、温度変化に伴う伸縮を除外して計測対象150の変位量(例えば屋根1001の収縮幅)を解析することで、乾燥に起因する変位量のみを正確に算出できるため、複数の要因に起因して変位する計測対象150を好適に解析できる。
As described above, in the fifth embodiment, as in the third embodiment, the displacement amount of the second point can be calculated more accurately than in the case of directly measuring an arbitrary second point on the
上記実施形態では、乾燥及び温度という二つの要因によって変位する計測対象150を計測及び解析する場合を例示した。しかしながら、計測対象150が変位する要因は、乾燥及び温度とは異なる他の要因(例えば湿度、日照量等)でもよい。計測対象150が変位する要因の数は、三つ以上であってもよい。このような場合でも、各要因の特性(例えば熱膨張係数)を考慮して各要因に起因する変位量を夫々算出することで、上記実施形態と同様に計測対象150を計測及び解析できる。
In the above embodiment, a case where the
<備考>
本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、上記実施形態で示した構成と実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えてもよい。
<Remarks>
The present disclosure is not limited to the above embodiment, but is replaced with a configuration that is substantially the same as the configuration shown in the above embodiment, a configuration that exhibits the same action and effect, or a configuration that can achieve the same purpose. You may.
例えば制御部111は、計測対象150の撮影画像を表示部115に表示し、その撮影画像上に各位置の計測誤差を表示してもよい。各位置の計測精度は、例えば設置点P0と各位置との二点間距離や、計測機器130の計測方向(例えば、レーザ方向や撮影方向)、計測機器の仕様等に基づいて算出された、計測誤差の理論値又は推定値である。この場合、制御部111は、第一点及び第二点を含む撮影画像を表示し、その撮影画像上に第一点及び第二点の各計測誤差を表示してもよい。これにより、ユーザは撮影画像を参照して、第一点及び第二点の計測誤差の差異を確認できる。なお制御部111は、以下のように第一点を設定し易い態様で計測誤差を表示してもよい。
For example, the
先述したように、計測機器130の計測誤差は、設置点P0と計測点との位置関係等によって変化する。ユーザが計測機器130の特性を十分理解していない場合、計測対象150のうちで計測誤差の小さい位置を、第一点に設定することが困難な場合がある。そこで計測システム100は、例えばユーザが第一点に設定する際に、計測対象150における各位置の計測精度を明示してもよい。
As described above, the measurement error of the measuring
例えば制御部111は、ユーザが第一点に設定するための計測精度画面を、表示部115等に表示する。図13は、計測精度画面1300の一例である。図14は、計測精度画面1400の一例である。
For example, the
計測精度画面1300は、計測対象150の撮影画像1310上に、計測対象150における各位置の計測精度を示すグラデーションが重畳された画面である。例えば制御部111は、設置点P0からの距離が小さい位置ほど計測精度が高いことを示すように、明暗のグラデーションを撮影画像1310上に表示する。例えば、明暗のグラデーションは、設置点P0から近い領域に対応する画面左側から、設置点P0から遠い領域に対応する画面右側に向かうほど、計測精度が低下することを示す。本例では、明暗のグラデーションで計測精度を示すが、色相や彩度のグラデーションで計測精度を示してもよい。
The
ユーザは入力部114を用いて、計測精度画面1300に表示されるポインタ1301を操作できる。制御部111は、撮影画像1310の何れかの位置がポインタ1301によって選択された場合、その選択位置に対応する計測対象150上の位置を第一点に設定する。従って、計測機器130の特性を十分理解していないユーザでも、計測精度画面1300を参照して、計測精度が高い任意の位置を第一点に設定できる。
The user can operate the
計測精度画面1400は、計測対象150の撮影画像1410上に、計測対象150における各位置の計測精度を示す数値が重畳された画面である。例えば制御部111は、計測対象150から複数の特徴点を抽出し、各特徴点に対応する計測精度の数値を撮影画像1410上に表示する。上記と同様に、ユーザは計測精度画面1400に表示されるポインタ1401を操作して、計測精度が高い任意の位置を第一点に設定できる。本例において、各特徴点に対応する計測精度として、計測値と計測誤差との組み合わせ(例えば、1500mm±10mm)が表示されていれば、計測値と計測精度を同時に確認でき好適である。ポインタ1401の指す位置に、各特徴点に対応する計測精度が表示されていれば、ユーザは任意の位置を指定してその位置の計測精度を確認した上で計測点に設定することができ好適である。
The
計測機器130は、レーザ測定装置、2次元のレーザスキャナ、3次元のレーザスキャナ、超音波測定装置、画像計測装置等、各種の機器種別を適用できる。計測機器130は、何れの機器種別であっても、計測機器130の設置点P0と計測対象150の計測点との位置関係に基づいて、解析点(第二点)を直接計測する場合よりも計測誤差が小さくなる位置に計測点(第一点)を設定すればよい。
As the
計測対象150に照射されたレーザの反射光が視認可能である場合、ユーザは反射光に基づいて計測点の位置を確認できる。この場合、ユーザは反射光を視認しやすい位置に計測点を設定したり、反射光を視認しやすい計測用マーカを計測対象150に設置したりしてもよい。この場合、計測機器130の計測誤差を抑制できるだけでなく、設置点P0の位置設定の精度を向上できる。
When the reflected light of the laser irradiated to the
解析点(第二点)は、計測機器130の計測可能範囲の外部に配置されてもよい。計測可能範囲の外部は、例えば、計測機器130のレーザが届かない遠隔の領域や、計測機器130の撮影画像上で第二点を識別できない遠隔の領域である。第二点は、計測機器130が第二点を光学的に計測できない死角に配置されてもよい。死角は、例えば、計測機器130から視て、第二点が建造物等の陰に隠れる位置である。これらの場合、計測機器130は第二点を有効に計測できないが、データ処理装置110は計測機器130による第一点の計測結果に基づいて、第二点の変位量を算出できる。
The analysis point (second point) may be arranged outside the measurable range of the measuring
第二点が計測機器130の死角にある場合、設置点P0の位置を変更すると、第二点が死角から出る場合がある。このような場合でも、所定条件を満たす第一点を設定できるのであれば、設置点P0の位置を変更することなく第一点を設定及び計測することが望ましい。所定条件は、変更前の設置点P0から第一点を計測し、その計測値から第二点の計測値を算出する場合の計測誤差が、変更後の設置点P0から第二点を直接計測した場合の計測誤差より小さいことである。これにより、変更後の設置点P0から第二点を直接計測するよりも、変更前の設置点P0から第一点を計測するほうが、計測誤差の小さい第二点の変位量を取得できる。
When the second point is in the blind spot of the measuring
計測システム100の制御ブロック(特にデータ処理装置110)は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)及びFPGA(Field Programmable Gate Array)など、集積回路(ICチップ)などに形成された論理回路(ハードウェア)によって実現してもよいし、CPU(Central Processing Unit)及びGPU(Graphics Processing Unit)を用いてソフトウェアによって実現してもよい。
The control block (particularly the data processing device 110) of the
後者の場合、データ処理装置110は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するCPU、上記プログラム及び各種データがコンピュータ(もしくはCPU)で読み取り可能に記録されたROM(Read Only Memory)又は記憶装置(これらを「記録媒体」と称する)、並びに、上記プログラムを展開するRAM(Random Access Memory)などを備える。コンピュータ(又はCPU)が上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本開示が達成される。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えばテープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを適用できる。上記プログラムは、これを伝送可能な任意の伝送媒体(通信ネットワーク又は放送波など)を介して上記コンピュータに供給されてもよい。本開示の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
In the latter case, the
本開示は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態に夫々開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。更に、各実施形態に夫々開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。 The present disclosure is not limited to each of the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims, and the embodiments obtained by appropriately combining the technical means disclosed in each of the different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention. Further, by combining the technical means disclosed in each embodiment, new technical features can be formed.
110 データ処理装置、130 計測機器、150 計測対象、121 取得部、122 算出部 110 data processing device, 130 measuring device, 150 measurement target, 121 acquisition unit, 122 calculation unit
Claims (15)
前記取得された第一点の変位量と、前記計測対象における位置と変位量との相関関係を示すモデルデータとに基づいて、前記計測対象上において前記第一点とは異なる位置にある第二点の変位量を算出する算出部と、
を備えたデータ処理装置。 An acquisition unit that acquires the displacement amount of the first point based on the measurement data showing the result of the measuring device remotely measuring the first point on the measurement target from the predetermined installation point.
Based on the acquired displacement amount of the first point and model data showing the correlation between the position and the displacement amount in the measurement target, the second position on the measurement target different from the first point. A calculation unit that calculates the amount of displacement of a point, and
A data processing device equipped with.
請求項1に記載のデータ処理装置。 At the first point and the second point, when the measuring device measures the first point and the second point from the installation point, the measurement error of the displacement amount of the first point is the second point. Arranged in a positional relationship that is smaller than the measurement error of the displacement amount of
The data processing apparatus according to claim 1.
請求項2に記載のデータ処理装置。 The angle formed by the displacement direction of the displacement amount of the first point and the direction from the installation point toward the first point is the displacement direction of the displacement amount of the second point and the direction from the installation point toward the second point. Larger than the angle between
The data processing apparatus according to claim 2.
請求項2に記載のデータ処理装置。 The angle from the installation point toward the first point is the angle formed by the surface of the measurement target at the first point, and the direction from the installation point toward the second point is the measurement target at the second point. Larger than the angle formed by the surface,
The data processing apparatus according to claim 2.
請求項2に記載のデータ処理装置。 The distance between the first point and the installation point is smaller than the distance between the second point and the installation point.
The data processing apparatus according to claim 2.
請求項1から5の何れかに記載のデータ処理装置。 The second point is arranged outside the measurable range of the measuring device.
The data processing apparatus according to any one of claims 1 to 5.
請求項1から6の何れかに記載のデータ処理装置。 The second point is arranged in a blind spot where the measuring device cannot optically measure the second point.
The data processing apparatus according to any one of claims 1 to 6.
前記算出部は、前記取得された複数の第一点の変位量と、前記モデルデータとに基づいて、前記第二点の変位量を算出する、
請求項1から7の何れかに記載のデータ処理装置。 The acquisition unit acquires the displacement amounts of the plurality of first points based on the plurality of measurement data showing the results of remote measurement of the plurality of the first points.
The calculation unit calculates the displacement amount of the second point based on the acquired displacement amount of the first point and the model data.
The data processing apparatus according to any one of claims 1 to 7.
前記算出部は、前記第一点の変位量と前記モデルデータとに基づいて、前記第二点の振幅である前記第二点の変位量を算出する、
請求項1から8の何れかに記載のデータ処理装置。 The displacement amount of the first point is the amplitude of the first point.
The calculation unit calculates the displacement amount of the second point, which is the amplitude of the second point, based on the displacement amount of the first point and the model data.
The data processing apparatus according to any one of claims 1 to 8.
請求項1から9の何れかに記載のデータ処理装置。 The acquisition unit calculates and acquires the displacement amount of the first point based on a plurality of the measurement data indicating the values measured by the measuring device at a plurality of different times.
The data processing apparatus according to any one of claims 1 to 9.
前記算出部は、前記第一点の変位量と前記モデルデータとに基づいて、前記第二点と前記第三点との距離の変化量である前記第二点の変位量を算出する、
請求項1から10の何れかに記載のデータ処理装置。 The displacement amount of the first point is the amount of change in the distance between the first point and the third point located at a position different from the first point and the second point on the measurement target.
The calculation unit calculates the displacement amount of the second point, which is the change amount of the distance between the second point and the third point, based on the displacement amount of the first point and the model data.
The data processing apparatus according to any one of claims 1 to 10.
請求項1から11の何れかに記載のデータ処理装置。 The calculation unit calculates the displacement amount of the second point based on at least one of humidity, temperature, and illuminance at the time when the measuring device measures the first point.
The data processing apparatus according to any one of claims 1 to 11.
前記取得された第一点の変位量と、前記計測対象における位置と変位量との相関関係を示すモデルデータとに基づいて、前記計測対象上において前記第一点とは異なる位置にある第二点の変位量を算出する、
を備えたデータ処理方法。 Based on the measurement data showing the result of the measuring device remotely measuring the first point on the measurement target from the predetermined installation point, the displacement amount of the first point is acquired.
Based on the acquired displacement amount of the first point and the model data showing the correlation between the position and the displacement amount in the measurement target, the second position on the measurement target different from the first point. Calculate the displacement of a point,
Data processing method with.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020116258A JP2022014100A (en) | 2020-07-06 | 2020-07-06 | Data processing device, data processing program, recording medium and data processing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020116258A JP2022014100A (en) | 2020-07-06 | 2020-07-06 | Data processing device, data processing program, recording medium and data processing method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022014100A true JP2022014100A (en) | 2022-01-19 |
Family
ID=80185215
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020116258A Pending JP2022014100A (en) | 2020-07-06 | 2020-07-06 | Data processing device, data processing program, recording medium and data processing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022014100A (en) |
-
2020
- 2020-07-06 JP JP2020116258A patent/JP2022014100A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Laefer et al. | Crack detection limits in unit based masonry with terrestrial laser scanning | |
TWI420081B (en) | Distance measuring system and distance measuring method | |
US8600147B2 (en) | System and method for remote measurement of displacement and strain fields | |
JP5909890B2 (en) | Displacement observation method and displacement observation system | |
JP6487283B2 (en) | Point cloud data processing device, point cloud data processing method, program, and recording medium | |
US9734423B2 (en) | System and method for image-based structural health monitoring suitable for structures having uncertain load conditions and support conditions | |
Kwak et al. | Precise photogrammetric reconstruction using model-based image fitting for 3D beam deformation monitoring | |
JP6954368B2 (en) | Displacement component detection device, displacement component detection method, and program | |
JP2012058076A (en) | Three-dimensional measurement device and three-dimensional measurement method | |
JP2008309551A (en) | Method and apparatus for shape measurement and storage medium | |
JP2018146449A (en) | Device and method for measuring three-dimensional shape | |
JP2005283440A (en) | Vibration measuring device and measuring method thereof | |
JPWO2009113528A1 (en) | Shape measuring device | |
JP6954451B2 (en) | Vibration measurement system, vibration measurement device, vibration measurement method, and program | |
JP6954367B2 (en) | Measurement system, correction processing device, correction processing method, and program | |
JP2022014100A (en) | Data processing device, data processing program, recording medium and data processing method | |
CN109827607A (en) | The scaling method and device of line-structured light weld seam tracking sensor | |
EP3663801B1 (en) | Time of flight sensor module, method, apparatus and computer program for determining distance information based on time of flight sensor data | |
US10379058B2 (en) | Measurement device and method for operating the same | |
US11365963B2 (en) | State determination apparatus, state determination method, and computer-readable recording medium | |
WO2019186985A1 (en) | Vibration measurement system, vibration measurement device, vibration measurement method, and computer-readable recording medium | |
US20200393289A1 (en) | Measurement system, correction processing apparatus, correction processing method, and computer-readable recording medium | |
JP6967203B2 (en) | Displacement measurement method, displacement measurement device, displacement observation method | |
Shen et al. | Obtaining four-dimensional vibration information for vibrating surfaces with a Kinect sensor | |
WO2023013058A1 (en) | State determination device, state determination method, and computer-readable recording medium |