JP2743306B2 - 写真測量方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、写真測量を容易にする
写真測量方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、地形、建築物等の被写体を左右方
向から写した複数の写真を用いて三次元測定する写真測
量において、それら写真から形成される立体像と地上座
標系を対応させるために、２枚の写真の写真像の投影中
心の位置及び傾きをそれぞれ定めることによりモデル
（これら写真が撮られたときの状態にカメラの該被写体
に対する相対的な傾きを再現したときに得られる立体
像）を形成し、該形成されたモデルについて地表面との
位置関係を求めることにより該モデルを地上座標系に変
換している。このうち、モデルを形成するためには、そ
れら写真像上で明確にそれら左右の写真像の同一点であ
ることを識別できる点を、写真像上のパスポイントとし
て複数個選定し、それら選定したパスポイント各々につ
いて左右の写真像の写真座標上の位置をそれぞれ求める
必要がある。また、モデルを地上座標系に変換するため
には、それら写真像上で三角点、水準点等の三次元位置
の既知な基準点を複数個選定し、それら基準点各々につ
いて左右の写真像の写真座標の位置をそれぞれ求める必
要がある。従来、これら写真像上におけるパスポイント
及び基準点等の標定点を選定し写真座標上の位置を求め
る等の標定点の設定作業は、実際に印刷された写真像上
に写し出された標定点を、目視により選定して写真像上
に明示し、該明示された点の写真座標上の位置を測定装
置等により測定することにより行われていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、印刷された写
真像上において、これらパスポイント及び基準点等の標
定点を選定して写真座標上の位置を求める等の標定点の
設定作業は、人手によるところが多く、大変手間が掛か
っていた。ところで、最近、従来のカメラにより撮影し
たネガフィルムを印刷したアナログ情報から形状情報を
得る代わりに、撮影した写真像をＩＣメモリカードにデ
ジタル情報として記録することが可能なデジタルスチル
カメラと、該デジタル情報を解析して三次元形状情報を
解析する解析装置とにより、従来のような専門の解析技
術者でなくとも迅速かつ容易に形状情報を得ることがで
きる写真測量システムが提案されている。即ち、このデ
ジタル情報を解析する写真測量システムにおいては、基
準点及びパスポイント等の標定点を含む被写体が、デジ
タルスチールカメラにより、該被写体の左右方向からそ
れぞれ撮影されるので、撮影された二つの写真像には、
被写体と共に標定点がデジタル情報として記録されてい
る。しかし、このデジタル情報を解析する写真測量シス
テムにおいても、標定点を選定して写真座標上の位置を
算出する等の標定点の設定作業ついては、解析装置のデ
ィスプレイ上等に写し出された写真像を見ながら、マウ
スやライトペン等を人手により操作して行われるもので
あり、手間が掛かるものである。

【０００４】そこで、本発明は、上記事情に鑑み、写真
測量において、写真像上のパスポイント及び基準点等の
標定点の設定を容易にし得る写真測量方法を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、撮影手
段（３１）により被写体を左右方向から写した複数の写
真を用いて三次元測量する写真測量において、特定の波
長（ＰＲ、ＳＲ）を発し得る熱源から成る標定点指示手
段（３５）を、被写体（６０）に設け、前記標定点指示
手段が設けられた被写体を、前記撮影手段により撮影す
ると共に、被写体の温度分布を記録し得る温度分布記録
手段（３２）により前記被写体の温度分布を記録し、前
記温度分布記録手段により記録された温度分布データ
（ＴＤＡＴ１、ＴＤＡＴ２）に基づいて、前記撮影手段
により撮影された写真像データ（ＰＤＡＴ１、ＰＤＡＴ
２）上の標定点指示手段の位置（（ｘ１ｎ，ｙ１ｎ），
（ｘ２ｎ，ｙ２ｎ）（ｎ＝１，２，３……））を演算
し、前記演算された標定点指示手段の位置に基づいて標
定点（ＰＰ、ＳＰ）を設定して、前記被写体の三次元測
量をするようにして構成される。

【０００６】なお、括弧内の番号等は、図面における対
応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述
は図面上の記載に限定拘束されるものではない。以下の
「作用」の欄についても同様である。

【０００７】

【作用】上記した構成により、本発明は、標定点指示手
段（３５）が設けられた被写体（６０）を、撮影手段
（３１）及び温度分布記録手段（３２）により撮影記録
することにより、被写体の写真像を写真像データ（ＰＤ
ＡＴ１、ＰＤＡＴ２）として記録すると共に、被写体上
の標定点指示手段の位置を温度のデータとして温度分布
データ（ＴＤＡＴ１、ＴＤＡＴ２）に記録することがで
きるように作用する。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１は、本発明による写真測量方法により斜面の写
真測量を実施している例を示す模式図、図２は、解析装
置の一実施例を示すブロック図、図３は、解析装置の表
示部に第１及び第２標定点抽出データを表示した例を示
す模式図、図４は、図３に示した標定点抽出データ上に
パスポイントデータを明示した例を示す模式図、図５
は、図４に示した標定点抽出データ上に基準点データを
明示した例を示す模式図である。

【０００９】本発明による写真測量方法に用いられるデ
ジタルスチルカメラ３１は、撮影した被写体の写真像Ｐ
Ｈを写真座標（ｘ，ｙ）と共に、デジタル情報である写
真像データＰＤＡＴとしてＩＣメモリカード等に記録し
得る装置であり、また、本発明による写真測量方法に用
いられる赤外線カメラ３２は、被写体の温度分布像ＴＨ
を温度分布データＴＤＡＴとして記録し得る装置であ
る。また、本発明による写真測量方法に用いられる解析
装置２は、図２に示すように、デジタルスチルカメラ３
１の写真像データＰＤＡＴを読み取り解析装置２に入力
し得る写真像データ読取装置２５を有しており、また、
解析装置２は、赤外線カメラ３２の温度分布データＴＤ
ＡＴを読み取り解析装置２に入力し得る温度データ読取
装置２６を有している。

【００１０】更に、解析装置２は、主制御部３を有して
おり、主制御部３には、キーボード等の入力部４、表示
部５、第１写真像データメモリ７Ａ、第２写真像データ
メモリ７Ｂ、第１温度分布データメモリ８Ａ、第２温度
分布データメモリ８Ｂ、第１合成データメモリ１１Ａ、
第２合成データメモリ１１Ｂ、第１標定点抽出データメ
モリ１３Ａ、第２標定点抽出データメモリ１３Ｂ、パス
ポイントデータメモリ１６、基準点データメモリ１８等
が接続されている。表示部５は、表示制御部５ａ、ＣＲ
Ｔ等から成る第１画像表示部５ｂ及び第２画像表示部５
ｃから構成されており、表示制御部５ａは、複数のデー
タを、第１画像表示部５ｂ及び第２画像表示部５ｃに適
宜振り分けて出力し表示させる。

【００１１】また、主制御部３には、データ合成部１０
が接続されており、データ合成部１０は、写真像データ
読取装置２５により読み取られた写真像データＰＤＡＴ
の写真座標（ｘ，ｙ）上に、温度データ読取装置２６に
より読み取られた温度分布データＴＤＡＴを、該写真像
データＰＤＡＴの写真座標（ｘ，ｙ）上に重合させる形
で合成し、その合成した結果を合成データＷＤＡＴとし
て出力し得る機能を有するものである。更に、主制御部
３には、標定点抽出部１２が接続されており、標定点抽
出部１２は、データ合成部１０により合成された合成デ
ータＷＤＡＴ中の温度分布データＴＤＡＴのうち、後述
する特定波長Ｒ（パスポイント波長ＰＲ、基準点波長Ｓ
Ｒ等）の熱源に関する温度分布以外の温度分布を除去し
て、該特定波長Ｒの熱源に関する温度分布のみを残し、
即ち、特定波長Ｒの熱源が分布する位置のみを写真像Ｐ
Ｈ上に取り出し、その取り出した結果を標定点抽出デー
タＭＤＡＴとして出力し得る機能を有するものである。
更に、主制御部３には、パスポイント設定部１５及び基
準点設定部１７が接続されている。

【００１２】また、本発明による写真測量方法に用いら
れる標定ポインタ３５は、電池等の内部電源により特定
波長Ｒ（ＰＲ、ＳＲ等）の赤外線を、温度分布データＴ
ＤＡＴ上において微小な点として認識し得る程度に発し
得る熱源であり、標定ポインタ３５が発する波長Ｒは、
被写体の温度分布とは特異な温度となるように、パスポ
イント波長ＰＲ（ＰＲ１、ＰＲ２、ＰＲ３……）、また
は、基準点波長ＳＲ（ＳＲ１、ＳＲ２、ＳＲ３……）等
に設定し得る。これらパスポイント波長ＰＲと基準点波
長ＳＲとは、異なる波長帯を使用しており、それらパス
ポイント波長ＰＲと基準点波長ＳＲとは、容易に識別し
得るものである。なお、標定ポインタ３５に、特定波長
Ｒの赤外線を使用することにより、自然界の可視光線や
赤外線等と容易に区別することが可能であり、また、紫
外線と比較して、ガラス等に対する透過性が高いので、
パスポイント及び基準点と言った特異点を明示するのに
は好適である。

【００１３】デジタルスチルカメラ３１、赤外線カメラ
３２、写真解析装置２及び標定ポインタ３５は以上のよ
うな構成を有するので、それらデジタルスチルカメラ３
１、赤外線カメラ３２、写真解析装置２及び標定ポイン
タ３５を用いて斜面６０の形状を測定する場合、まず、
被写体となる斜面６０上に、標定ポインタ３５を設置す
る。即ち、斜面６０上において、パスポイントＰＰと成
り得そうな（即ち、観測点Ｂ１、Ｂ２で撮影した斜面６
０の第１写真像ＰＨ１と第２写真像ＰＨ２上において同
一点であることを識別できそうな）パス位置Ｎ（Ｎ１〜
Ｎ６）に、図１に示すように、標定ポインタ３５の発す
る波長を、パスポイント波長ＰＲ（ＰＲ１〜ＰＲ６）に
設定して設置する。例えば、図１中においては、パス位
置Ｎ１には、標定ポインタ３５の波長をパスポイント波
長ＰＲ１に設定し、パス位置Ｎ２には、標定ポインタ３
５の波長をパスポイント波長ＰＲ２に設定し、……、パ
ス位置Ｎ６には、標定ポインタ３５の波長をパスポイン
ト波長ＰＲ６に設定して、それぞれ設置する。また、斜
面６０上において、基準点ＳＰと成り得る、三角点、水
準点等の三次元位置の既知な基準位置Ｍ（Ｍ１〜Ｍ４）
には、標定ポインタ３５の発する波長を、基準点波長Ｓ
Ｒ（ＳＲ１〜ＳＲ４）に設定して設置する。例えば、図
１中においては、基準位置Ｍ１には、標定ポインタ３５
の波長を基準点波長ＳＲ１に設定し、基準位置Ｍ２に
は、標定ポインタ３５の波長を基準点波長ＳＲ２に設定
し、……、基準位置Ｍ４には、標定ポインタ３５の波長
を基準点波長ＳＲ４に設定して、それぞれ設置する。な
お、このように標定ポインタ３５を設置する際、それら
標定ポインタ３５を作動させておく。

【００１４】一方、被写体となる斜面６０の左右の各観
測点Ｂ１、Ｂ２には、図１に示すように、一組のデジタ
ルスチルカメラ３１及び赤外線カメラ３２を、三脚３３
等を介してそれぞれ設置する。このとき、各観測点Ｂ
１、Ｂ２に設けられた一組のデジタルスチルカメラ３１
及び赤外線カメラ３２は、デジタルスチルカメラ３１に
より撮影される写真像ＰＨ（図１中ＰＨ１またはＰＨ
２）と赤外線カメラ３２により記録される温度分布像Ｔ
Ｈ（図１中ＴＨ１またはＴＨ２）の、それぞれの投影中
心Ｏ（図１中Ｏ１またはＯ２）の地上座標上の位置
（Ｘ，Ｙ，Ｚ）（図１中（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）または
（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２））及びカメラ座標（ｘ，ｙ，ｚ）
（図１中（ｘ１，ｙ１，ｚ１）または（ｘ２，ｙ２，ｚ
２））回りの傾き（ω，φ，κ）（図１中（ω１，φ
１、κ１）または（ω２，φ２，κ２））と、画像範囲
ＲＥＧ（図１中ＲＥＧ１またはＲＥＧ２）を等しくし得
るように設置する。即ち、一組のデジタルスチルカメラ
３１及び赤外線カメラ３２を、三脚３３に対して適宜回
転等するだけで、前記投影中心Ｏの位置（Ｘ，Ｙ，
Ｚ）、傾き（ω，φ，κ）及び画像範囲ＲＥＧが等しく
なるように位置決めし得るように設置する。

【００１５】このように各観測点Ｂ１、Ｂ２に一組のデ
ジタルスチルカメラ３１及び赤外線カメラ３２を設置し
たら、次に、各観測点Ｂ１、Ｂ２において、それら標定
ポインタ３５が設けられた被写体である斜面６０を、各
一組のデジタルスチルカメラ３１及び赤外線カメラ３２
により、左右方向からそれぞれ撮影記録する。すると、
各デジタルスチルカメラ３１には、各観測点Ｂ１、Ｂ２
における斜面６０の第１及び第２写真像ＰＨ１、ＰＨ２
が、第１及び第２写真座標（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ
２）と共に、デジタルスチルカメラ３１のＩＣメモリカ
ード等に、第１写真像データＰＤＡＴ１及び第２写真像
データＰＤＡＴ２としてそれぞれ記録される。また、各
赤外線カメラ３２には、斜面６０上に設置した標定ポイ
ンタ３５の発するパスポイント波長ＰＲ及び基準点波長
ＳＲの温度を含む、各観測点Ｂ１、Ｂ２における斜面６
０の第１温度分布像ＴＨ１及び第２温度分布像ＴＨ２
が、第１温度分布データＴＤＡＴ１及び第２温度分布デ
ータＴＤＡＴ２としてそれぞれ記録される。即ち、観測
点Ｂ１において、一組のデジタルスチルカメラ３１及び
赤外線カメラ３２により、投影中心Ｏ１の位置（Ｘ１，
Ｙ１，Ｚ１）、傾き（ω１，φ１，κ１）及び画像範囲
ＲＥＧ１が等しい、一組の斜面６０の第１写真像ＰＨ１
及び第１温度分布像ＴＨ１が、一組の第１写真像データ
ＰＤＡＴ１及び第１温度分布データＴＤＡＴ１として記
録される。また、観測点Ｂ２において、一組のデジタル
スチルカメラ３１及び赤外線カメラ３２により、投影中
心Ｏ２の位置（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）、傾き（ω２，φ
２，κ２）及び画像範囲ＲＥＧ２が等しい、一組の斜面
６０の第２写真像ＰＨ２及び第２温度分布像ＴＨ２が、
一組の第２写真像データＰＤＡＴ２及び第２温度分布デ
ータＴＤＡＴ２として記録される。

【００１６】そこで、これら観測点Ｂ１、Ｂ２における
斜面６０の第１及び第２写真像ＰＨ１、ＰＨ２並びに第
１及び第２温度分布像ＴＨ１、ＴＨ２が、それらデジタ
ルスチルカメラ３１及び赤外線カメラ３２に、第１及び
第２写真像データＰＤＡＴ１、ＰＤＡＴ２と第１及び第
２温度分布データＴＤＡＴ１、ＴＤＡＴ２として記録さ
れたら、次に、それら写真像データＰＤＡＴ１、ＰＤＡ
Ｔ２及び温度分布データＴＤＡＴ１、ＴＤＡＴ２を、解
析装置２の写真像データ読取装置２５及び温度データ読
取装置２６により、それぞれ読み取らせる。すると、第
１及び第２写真像データＰＤＡＴ１、ＰＤＡＴ２を読み
取った写真像データ読取装置２５は、第１写真像データ
ＰＤＡＴ１を第１写真像データメモリ７Ａに格納し、第
２写真像データＰＤＡＴ２を第２写真像データメモリ７
Ｂに格納する。一方、第１及び第２温度分布データＴＤ
ＡＴ１、ＴＤＡＴ２を読み取った温度データ読取装置２
６は、第１温度分布データＴＤＡＴ１を第１温度分布デ
ータメモリ８Ａに格納し、第２温度分布データＴＤＡＴ
２を第２温度分布データメモリ８Ｂに格納する。即ち、
解析装置２に、それら写真像データＰＤＡＴ１、ＰＤＡ
Ｔ２及び温度分布データＴＤＡＴ１、ＴＤＡＴ２を、写
真像データ読取装置２５及び温度データ読取装置２６を
介して入力する。

【００１７】次に、このようにして写真像データＰＤＡ
Ｔ１、ＰＤＡＴ２及び温度分布データＴＤＡＴ１、ＴＤ
ＡＴ２を解析装置２に入力したら、解析装置２の入力部
４を介して、主制御部３に対して、それら写真像データ
ＰＤＡＴ１、ＰＤＡＴ２及び温度分布データＴＤＡＴ
１、ＴＤＡＴ２の解析を指令する。すると、解析指令を
受けた主制御部３は、データ合成部１０に対して、それ
ら写真像データＰＤＡＴ１、ＰＤＡＴ２及び温度分布デ
ータＴＤＡＴ１、ＴＤＡＴ２の合成を指示し、合成指示
を受けたデータ合成部１０は、まず、第１写真像データ
メモリ７Ａから第１写真像データＰＤＡＴ１を読み出す
と共に、第１温度分布データメモリ８Ａから第１温度分
布データＴＤＡＴ１を読み出す。そして、データ合成部
１０は、これら読み出した第１写真像データＰＤＡＴ１
及び第１温度分布データＴＤＡＴ１に基づいて、第１写
真像データＰＤＡＴ１の第１写真座標（ｘ１，ｙ１）上
に、第１温度分布データＴＤＡＴ１を、該第１写真座標
（ｘ１，ｙ１）上に重合させる形で合成し（即ち、観測
点Ｂ１から斜面６０を撮影した第１写真像ＰＨ１と斜面
６０の第１温度分布像ＴＨ１を、同一の座標、即ち、第
１写真座標（ｘ１，ｙ１）上に表し）、その合成した結
果を第１合成データＷＤＡＴ１として出力する。これに
より、第１温度分布データＴＤＡＴ１の任意の温度の位
置が、第１写真座標（ｘ１，ｙ１）上の位置として認識
し得ることになる。該合成を終えたデータ合成部１０
は、第１合成データメモリ１１Ａに第１合成データＷＤ
ＡＴ１を格納すると共に、表示部５の表示制御部５ａに
対して、第１合成データＷＤＡＴ１の表示を指示する。
該指示を受けた表示制御部５ａは、第１画像表示部５ｂ
に、第１合成データＷＤＡＴ１を表示する。なお、これ
ら観測点Ｂ１から斜面６０を撮影した第１写真像ＰＨ１
と斜面６０の第１温度分布像ＴＨ１は、投影中心Ｏ１の
位置（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）、傾き（ω１，φ１，κ１）
及び画像範囲ＲＥＧ１が等しいので、それら写真像ＰＨ
１と温度分布像ＴＨ１の画像範囲ＲＥＧ１が一致するよ
うに重ね合わせるだけで容易に合成し得る。

【００１８】次に、第１合成データＷＤＡＴ１を第１合
成データメモリ１１Ａに格納したデータ合成部１０は、
第２写真像データメモリ７Ｂから第２写真像データＰＤ
ＡＴ２を読み出すと共に、第２温度分布データメモリ８
Ｂから第２温度分布データＴＤＡＴ２を読み出す。そし
て、データ合成部１０は、これら読み出した第２写真像
データＰＤＡＴ２及び第２温度分布データＴＤＡＴ２に
基づいて、第２写真像データＰＤＡＴ２の第２写真座標
（ｘ２，ｙ２）上に、第２温度分布データＴＤＡＴ２
を、該第２写真像データＰＤＡＴ２の第２写真座標（ｘ
２，ｙ２）上に重合させる形で合成し（即ち、観測点Ｂ
２から斜面６０を撮影した第２写真像ＰＨ２と斜面６０
の第２温度分布像ＴＨ２を、同一の座標、即ち、第２写
真座標（ｘ２，ｙ２）上に表し）、その合成した結果を
第２合成データＷＤＡＴ２として出力する。これによ
り、第２温度分布データＴＤＡＴ２の任意の温度の位置
が、第２写真座標（ｘ２，ｙ２）上の位置として認識し
得ることになる。該合成を終えたデータ合成部１０は、
第２合成データメモリ１１Ｂに第２合成データＷＤＡＴ
２を格納し、データ合成終了の信号を主制御部３に出力
すると共に、表示部５の表示制御部５ａに対して、第２
合成データＷＤＡＴ２の表示を指示する。該指示を受け
た表示制御部５ａは、第２画像表示部５ｃに、第２合成
データＷＤＡＴ２を表示する。なお、これら観測点Ｂ２
から斜面６０を撮影した第２写真像ＰＨ２と斜面６０の
第２温度分布像ＴＨ２は、投影中心Ｏ２の位置（Ｘ２，
Ｙ２，Ｚ２）、傾き（ω２，φ２，κ２）及び画像範囲
ＲＥＧ２が等しいので、それら写真像ＰＨ２と温度分布
像ＴＨ２の画像範囲ＲＥＧ２が一致するように重ね合わ
せるだけで容易に合成し得る。

【００１９】次に、データ合成終了の信号を受けた主制
御部３は、標定点抽出部１２に対して、標定点取出を指
示し、標定点取出指示を受けた標定点抽出部１２は、ま
ず、第１合成データメモリ１１Ａから第１合成データＷ
ＤＡＴ１を読み出す。そして、標定点抽出部１２は、第
１合成データＷＤＡＴ１中の第１温度分布データＴＤＡ
Ｔ１のうち、特定波長Ｒ、即ち、パスポイント波長ＰＲ
（ＰＲ１〜ＰＲ６）及び基準点波長ＳＲ（ＳＲ１〜ＳＲ
４）を発する標定ポインタ３５に関する温度分布以外の
温度分布を除去して、即ち、第１写真座標（ｘ１，ｙ
１）上の標定ポインタ３５の位置のみを残し、各標定ポ
インタ３５の位置を演算し第１標定点位置（ｘ１ｎ，ｙ
１ｎ）（ｎ＝１〜９）として取り出す。なお、標定ポイ
ンタ３５に使用される特定波長Ｒ（即ち、パスポイント
波長ＰＲ、基準点波長ＳＲ）は、予め解析装置２内の図
示しないメモリ手段に格納されているので、標定ポイン
タ３５を選別する演算は容易に行うことが出来る（この
点は、後述する第２合成データＷＤＡＴ２からの標定ポ
インタ３５の抽出の際も同様である）。標定ポインタ３
５の第１標定点位置（ｘ１ｎ，ｙ１ｎ）を取り出した標
定点抽出部１２は、その結果を第１標定点抽出データＭ
ＤＡＴ１として出力して、第１標定点抽出データメモリ
１３Ａに格納すると共に、表示部５の表示制御部５ａに
対して、第１標定点抽出データＭＤＡＴ１の表示を指示
する。該指示を受けた表示制御部５ａは、第１画像表示
部５ｂに、第１合成データＷＤＡＴ１に代えて、第１標
定点抽出データＭＤＡＴ１を、図３に示すように表示す
る（なお、表示制御部５ａは、パスポイント波長ＰＲと
基準点波長ＳＲとの波長の違いにより、それら波長Ｐ
Ｒ、ＳＲを発する標定ポインタ３５の位置を、第１画像
表示部５ｂに表示される点の形状、色等を異なるものと
してそれぞれ表示する）。

【００２０】次に、第１標定点抽出データメモリ１３Ａ
に第１標定点抽出データＭＤＡＴ１を格納した標定点抽
出部１２は、第２合成データメモリ１１Ｂから第２合成
データＷＤＡＴ２を読み出し、第２合成データＷＤＡＴ
２中の第２温度分布データＴＤＡＴ２のうち、特定波長
Ｒ、即ち、パスポイント波長ＰＲ（ＰＲ１〜ＰＲ６）及
び基準点波長ＳＲ（ＳＲ１〜ＳＲ４）を発する標定ポイ
ンタ３５に関する温度分布以外の温度分布を除去して、
即ち、第２写真座標（ｘ２，ｙ２）上の標定ポインタ３
５の位置のみを残し、各標定ポインタ３５の位置を演算
し第２標定点位置（ｘ２ｎ，ｙ２ｎ）（ｎ＝１〜５、７
〜１０）として取り出す。標定ポインタ３５の第２標定
点位置（ｘ２ｎ，ｙ２ｎ）を取り出した標定点抽出部１
２は、その結果を第２標定点抽出データＭＤＡＴ２とし
て出力して第２標定点抽出データメモリ１３Ｂに格納
し、主制御部３に対して標定点取出終了の信号を出力す
るすると共に、表示部５の表示制御部５ａに対して、第
２標定点抽出データＭＤＡＴ２の表示を指示する。該指
示を受けた表示制御部５ａは、第２画像表示部５ｃに、
第２合成データＷＤＡＴ２に代えて、第２標定点抽出デ
ータＭＤＡＴ２を、図３に示すように表示する（なお、
表示制御部５ａは、パスポイント波長ＰＲと基準点波長
ＳＲとの波長の違いにより、それら波長ＰＲ、ＳＲを発
する標定ポインタ３５の位置を、第２画像表示部５ｃに
表示される点の形状、色等を異なるものとしてそれぞれ
表示する）。

【００２１】次に、標定点取出終了の信号を受けた主制
御部３は、パスポイント設定部１５に対して、パスポイ
ント設定を指示し、パスポイント設定指示を受けたパス
ポイント設定部１５は、第１及び第２標定点抽出データ
メモリ１３Ａ、１３Ｂから第１及び第２標定点抽出デー
タＭＤＡＴ１、ＭＤＡＴ２を読み出す。そして、パスポ
イント設定部１５は、標定ポインタ３５の発する波長の
うちパスポイント波長ＰＲ（ＰＲ１〜ＰＲ６）につい
て、それら読み出した第１及び第２標定点抽出データＭ
ＤＡＴ１、ＭＤＡＴ２を比較して、それらいずれの標定
点抽出データＭＤＡＴ１、ＭＤＡＴ２においても共通に
認識し得るパスポイント波長ＰＲを抽出し、共通に認識
し得るパスポイント波長ＰＲの標定ポインタ３５の標定
点位置（ｘ１ｎ，ｙ１ｎ）、（ｘ２ｎ，ｙ２ｎ）（ｎ＝
１〜５）を、写真座標（ｘ，ｙ）上のパスポイントＰＰ
として選定する。なお、それら選定した標定点位置（ｘ
１ｎ，ｙ１ｎ）、（ｘ２ｎ，ｙ２ｎ）（ｎ＝１〜５）に
対応する、斜面６０上の標定ポインタ３５のパス位置Ｎ
（Ｎ１〜Ｎ５）が、斜面６０上のパスポイントＰＰの位
置となる。

【００２２】例えば、図１に示すように、パスポイント
波長ＰＲ６を発した標定ポインタ３５の斜面６０上のパ
ス位置Ｎ６は、観測点Ｂ２において撮影記録された写真
像ＰＨ２及び温度分布像ＴＨ２の画像範囲ＲＥＧ２を外
れており、それら写真像ＰＨ２及び温度分布像ＴＨ２に
は、記録されていない。即ち、パスポイント設定部１５
は、それら読み出した第１及び第２標定点抽出データＭ
ＤＡＴ１、ＭＤＡＴ２を比較して、標定ポインタ３５の
発するパスポイント波長ＰＲ（ＰＲ１〜ＰＲ６）のう
ち、パスポイント波長ＰＲ６については、第１標定点抽
出データＭＤＡＴ１にのみ記録されており、第２標定点
抽出データＭＤＡＴには記録されていないことを認知
し、パスポイント波長ＰＲ６は、それら標定点抽出デー
タＭＤＡＴ１、ＭＤＡＴ２において共通に認識し得ない
と判断して、パスポイント波長ＰＲ６を発する標定ポイ
ンタ３５の第１標定点位置（ｘ１６，ｙ１６）について
は、写真座標（ｘ，ｙ）上のパスポイントＰＰとして選
定しない。一方、パスポイント波長ＰＲ１〜ＰＲ５を発
した標定ポインタ３５の斜面６０上のパス位置Ｎ１〜Ｎ
５は、観測点Ｂ１において撮影記録された写真像ＰＨ１
及び温度分布像ＴＨ１の画像範囲ＲＥＧ１内、並びに観
測点Ｂ２において撮影記録された写真像ＰＨ２及び温度
分布像ＴＨ２の画像範囲ＲＥＧ２内のいずれにも入って
おり、即ち、第１及び第２標定点抽出データＭＤＡＴ
１、ＭＤＡＴ２のいずれにも記録されているので、パス
ポイント設定部１５は、パスポイント波長ＰＲ１〜ＰＲ
５を発した５つの標定ポインタ３５の標定点位置（ｘ１
ｎ，ｙ１ｎ）、（ｘ２ｎ，ｙ２ｎ）（ｎ＝１〜５）を、
いずれの標定点抽出データＭＤＡＴ１、ＭＤＡＴ２にお
いても共通に認識し得ると判断し、それぞれ写真座標
（ｘ，ｙ）上のパスポイントＰＰ１〜ＰＰ５として選定
する。

【００２３】次に、パスポイント選定したパスポイント
設定部１５は、そのパスポイント選定した結果をパスポ
イントデータＰＭＤＡＴとして出力してパスポイントデ
ータメモリ１６に格納し、主制御部３に対してパスポイ
ント設定終了の信号を出力すると共に、表示部５の表示
制御部５ａに対して、パスポイントデータＰＭＤＡＴの
明示を指示する。該指示を受けた表示制御部５ａは、第
１及び第２画像表示部５ｂ、５ｃにそれぞれ表示されて
いる第１及び第２標定点抽出データＭＤＡＴ１、ＭＤＡ
Ｔ２上に、図４に示すように、それぞれ選定したパスポ
イントＰＰを、点滅させたり、色を変える等して明確に
表示する。即ち、パスポイント設定部１５により選定さ
れたパスポイント波長ＰＲ（ＰＲ１〜ＰＲ５）の標定ポ
インタ３５の位置は、第１及び第２写真像データメモリ
７Ａ、７Ｂに格納された写真像ＰＨ１、ＰＨ２におい
て、明確にそれらの写真像の同一点であることを識別で
きる点であり、一般的な写真測量における所謂「パスポ
イント」と成り得る。

【００２４】次に、パスポイント設定終了の信号を受け
た主制御部３は、基準点設定部１７に対して、基準点設
定を指示し、基準点設定指示をうけた基準点設定部１７
は、第１及び第２標定点抽出データメモリ１３Ａ、１３
Ｂから第１及び第２標定点抽出データＭＤＡＴ１、ＭＤ
ＡＴ２を読み出す。そして、基準点設定部１７は、標定
ポインタ３５の発する波長のうち基準点波長ＳＲ（ＳＲ
１〜ＳＲ４）について、それら読み出した第１及び第２
標定点抽出データＭＤＡＴ１、ＭＤＡＴ２を比較して、
それらいずれの標定点抽出データＭＤＡＴ１、ＭＤＡＴ
２においても共通に認識し得る基準点波長ＳＲを抽出
し、共通に認識し得る基準点波長ＳＲの標定ポインタ３
５の標定点位置（ｘ１ｎ，ｙ１ｎ）、（ｘ２ｎ，ｙ２
ｎ）（ｎ＝７〜９）を、写真座標（ｘ，ｙ）上の基準点
ＳＰとして選定する。なお、それら選定した標定点位置
（ｘ１ｎ，ｙ１ｎ）、（ｘ２ｎ，ｙ２ｎ）（ｎ＝７〜
９）に対応する、斜面６０上の標定ポインタ３５の基準
位置Ｍ（Ｍ１〜Ｍ３）が、斜面６０上の基準点ＳＰの位
置となる。

【００２５】例えば、図１に示すように、基準点波長Ｓ
Ｒ４を発した標定ポインタ３５の斜面６０上の基準位置
Ｍ４は、観測点Ｂ１において撮影記録された写真像ＰＨ
１及び温度分布像ＴＨ１の画像範囲ＲＥＧ１を外れてお
り、それら写真像ＰＨ１及び温度分布像ＴＨ１には、記
録されていない。即ち、基準点設定部１５は、それら読
み出した第１及び第２標定点抽出データＭＤＡＴ１、Ｍ
ＤＡＴ２を比較して、標定ポインタ３５の発する基準点
波長ＳＲ（ＳＲ１〜ＳＲ４）のうち、基準点波長ＳＲ４
については、第２標定点抽出データＭＤＡＴ２にのみ記
録されており、第１標定点抽出データＭＤＡＴ１には記
録されていないことを認知し、基準点波長ＳＲ４は、そ
れら標定点抽出データＭＤＡＴ１、ＭＤＡＴ２において
共通に認識し得ないと判断して、基準点波長ＳＲ４を発
する標定ポインタ３５の第２標定点位置（ｘ２１０，ｙ
２１０）については、写真座標（ｘ，ｙ）上の基準点Ｓ
Ｐとして選定しない。一方、基準点波長ＳＲ１〜ＳＲ３
を発した標定ポインタ３５の斜面６０上の基準位置Ｍ１
〜Ｍ３は、観測点Ｂ１において撮影記録された写真像Ｐ
Ｈ１及び温度分布像ＴＨ１の画像範囲ＲＥＧ１内、並び
に観測点Ｂ２において撮影記録された写真像ＰＨ２及び
温度分布像ＴＨ２の画像範囲ＲＥＧ２内のいずれにも入
っており、即ち、第１及び第２標定点抽出データＭＤＡ
Ｔ１、ＭＤＡＴ２のいずれにも記録されているので、基
準点設定部１７は、基準点波長ＳＲ１〜ＳＲ３を発した
３つの標定ポインタ３５の標定点位置（ｘ１ｎ，ｙ１
ｎ）、（ｘ２ｎ，ｙ２ｎ）（ｎ＝７〜９）を、いずれの
標定点抽出データＭＤＡＴ１、ＭＤＡＴ２においても共
通に認識し得ると判断し、それぞれ写真座標（ｘ，ｙ）
上の基準点ＳＰ１〜ＳＰ３として選定する。

【００２６】次に、基準点選定した基準点設定部１７
は、その基準点選定した結果を基準点データＳＭＤＡＴ
として出力して基準点データメモリ１８に格納し、主制
御部３に対して基準点設定終了の信号を出力すると共
に、表示部５の表示制御部５ａに対して、基準点データ
ＳＭＤＡＴの明示を指示する。該指示を受けた表示制御
部５ａは、第１及び第２画像表示部５ｂ、５ｃにそれぞ
れ表示されている第１及び第２標定点抽出データＭＤＡ
Ｔ１、ＭＤＡＴ２上に、先に明示したパスポイントＰＰ
に加えて、図５に示すように、それぞれ選定した基準点
ＳＰを、点滅させたり、色を変える等して明確に表示す
る。即ち、基準点設定部１７により選定された基準点波
長ＳＲ（ＳＲ１、ＳＲ２、ＳＲ３）の標定ポインタ３５
の位置は、第１及び第２写真像データメモリ７Ａ、７Ｂ
に格納された写真像ＰＨ１、ＰＨ２において、三角点、
水準点等の三次元位置の既知な点であり、一般的な写真
測量における所謂「基準点」と成り得る。基準点設定終
了の信号を受けた主制御部３は、写真像データＰＤＡＴ
１、ＰＤＡＴ２及び温度分布データＴＤＡＴ１、ＴＤＡ
Ｔ２の解析作業を終了する。

【００２７】以上のように、被写体となる斜面６０上
に、特定波長Ｒ（ＰＲ、ＳＲ）の赤外線を発し得る標定
ポインタ３５を設置し、それら標定ポインタ３５が設け
られた斜面６０を、デジタルスチルカメラ３１及び赤外
線カメラ３２により各観測点Ｂ１、Ｂ２から撮影記録す
ることにより、斜面６０の写真像ＰＨ１、ＰＨ２を第１
及び第２写真像データＰＤＡＴ１、ＰＤＡＴ２として記
録すると共に、斜面６０上の標定ポインタ３５の位置
Ｎ、Ｍを温度のデータとして、斜面６０の温度分布像Ｔ
Ｈ１、ＴＨ２である温度分布データＴＤＡＴ１、ＴＤＡ
Ｔ２に記録することができ、解析装置２により、温度分
布データＴＤＡＴ１、ＴＤＡＴ２に基づいて、第１及び
第２写真像データＰＤＡＴ１、ＰＤＡＴ２の写真座標
（ｘ，ｙ）上の標定ポインタ３５の標定点位置（ｘ１
ｎ，ｙ１ｎ）（ｎ＝１〜９）、（ｘ２ｎ，ｙ２ｎ）（ｎ
＝１〜５，７〜１０）を演算し、それら標定ポインタ３
５の標定点位置（ｘ１ｎ，ｙ１ｎ）（ｎ＝１〜９）、
（ｘ２ｎ，ｙ２ｎ）（ｎ＝１〜５，７〜１０）のうち、
斜面６０の写真像ＰＨ１、ＰＨ２に共通な標定ポインタ
３５の標定点位置（ｘ１ｎ，ｙ１ｎ）、（ｘ２ｎ，ｙ２
ｎ）（ｎ＝１〜５，７〜９）を選定し、パスポイントＰ
Ｐ及び基準点ＳＰとして設定することが可能となる。よ
って、写真測量において、従来のように、写真像上にお
けるパスポイント及び基準点等の標定点を目視により選
定したり、写真像上に選定された標定点の写真座標上の
位置を人手を介して算出する必要がなくなり、手間が掛
からなくなる。従って、写真測量において、写真像上の
パスポイント及び基準点等の標定点の設定を容易にし得
る。

【００２８】なお、上述の実施例においては、赤外線カ
メラ３２により取得した斜面６０の温度分布データＴＤ
ＡＴは、標定点ＭＰの座標算出のみに用いたが、赤外線
カメラ３２により取得した温度分布データＴＤＡＴの径
時変化に基づいて地山の空隙等を算出する公知の手法を
加えることにより、斜面６０の変形の度合を監視して補
修時期の算定等するために利用しても良いことは言及す
るまでもない。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、デジタ
ルスチルカメラ３１等の撮影手段により被写体を左右方
向から写した複数の写真を用いて三次元測量する写真測
量において、パスポイント波長ＰＲ及び基準点波長ＳＲ
等の特定の波長を発し得る熱源から成る標定ポインタ３
５等の標定点指示手段を、斜面６０等の被写体に設け、
前記標定点指示手段が設けられた被写体を、前記撮影手
段により撮影すると共に、被写体の温度分布を記録し得
る赤外線カメラ３２等の温度分布記録手段により前記被
写体の温度分布を記録し、前記温度分布記録手段により
記録された第１及び第２温度分布データＴＤＡＴ１、Ｔ
ＤＡＴ２等の温度分布データに基づいて、前記撮影手段
により撮影された第１及び第２写真像データＰＤＡＴ
１、ＰＤＡＴ２等の写真像データ上の標定点位置（ｘ１
ｎ，ｙ１ｎ）、（ｘ２ｎ，ｙ２ｎ）（ｎ＝１、２、３…
…）等の標定点指示手段の位置を演算し、前記演算され
た標定点指示手段の位置に基づいてパスポイントＰＰ、
基準点ＳＰ等の標定点を設定して、前記被写体の三次元
測量をするようにして構成したので、

【００３０】被写体上に、特定の波長を発し得る熱源か
らなる標定点指示手段を設置し、それら標定点指示手段
が設けられた被写体を、撮影手段及び温度分布記録手段
により撮影記録することにより、被写体の写真像を写真
像データとして記録すると共に、被写体上の標定点指示
手段の位置を温度のデータとして温度分布データに記録
することができ、該温度分布データに基づいて写真像デ
ータ上の標定点指示手段の位置を演算し、該演算された
標定点指示手段の位置に基づいて、被写体の三次元測量
に必要なパスポイント及び基準点等の標定点を設定する
ので、写真測量において、従来のように、写真像上にお
けるパスポイント及び基準点等の標定点を目視により選
定したり、写真上に選定された標定点の写真座標上の位
置を人手を介して算出する必要がなくなり、手間が掛か
らなくなる。従って、写真測量において、写真像上のパ
スポイント及び基準点等の標定点の設定を容易にし得
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明による写真測量方法により斜面
の写真測量を実施している例を示す模式図である。

【図２】図２は、解析装置の一実施例を示すブロック図
である。

【図３】図３は、解析装置の表示部に第１及び第２標定
点抽出データを表示した例を示す模式図である。

【図４】図４は、図３に示した標定点抽出データ上にパ
スポイントデータを明示した例を示す模式図である。

【図５】図５は、図４に示した標定点抽出データ上に基
準点データを明示した例を示す模式図である。

【符号の説明】

３１……撮影手段（デジタルスチルカメラ） ３２……温度分布記録手段（赤外線カメラ） ３５……標定点指示手段（標定ポインタ） ６０……被写体（斜面） ＰＰ……標定点（パスポイント） ＳＰ……標定点（基準点） ＰＲ……特定の波長（パスポイント波長） ＳＲ……特定の波長（基準点波長） ＰＤＡＴ１……写真像データ（第１写真像データ） ＰＤＡＴ２……写真像データ（第２写真像データ） ＴＤＡＴ１……温度分布データ（第１温度分布データ） ＴＤＡＴ２……温度分布データ（第２温度分布データ） （ｘ１ｎ，ｙ１ｎ）、（ｘ２ｎ，ｙ２ｎ）（ｎ＝１、
２、３……）……（写真像データ上の標定点指示手段
の）位置（標定点位置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−255910（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−699（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−128114（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−197508（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭56−35820（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮影手段により被写体を左右方向から写
   した複数の写真を用いて三次元測量する写真測量におい
   て、 特定の波長を発し得る熱源から成る標定点指示手段を、
   被写体に設け、 前記標定点指示手段が設けられた被写体を、前記撮影手
   段により撮影すると共に、被写体の温度分布を記録し得
   る温度分布記録手段により前記被写体の温度分布を記録
   し、 前記温度分布記録手段により記録された温度分布データ
   に基づいて、前記撮影手段により撮影された写真像デー
   タ上の標定点指示手段の位置を演算し、 前記演算された標定点指示手段の位置に基づいて標定点
   を設定して、前記被写体の三次元測量をするようにして
   構成した写真測量方法。