JP3120951B2 - ボアホール内の亀裂測定装置 - Google Patents
ボアホール内の亀裂測定装置Info
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- JP3120951B2 JP3120951B2 JP2383595A JP2383595A JP3120951B2 JP 3120951 B2 JP3120951 B2 JP 3120951B2 JP 2383595 A JP2383595 A JP 2383595A JP 2383595 A JP2383595 A JP 2383595A JP 3120951 B2 JP3120951 B2 JP 3120951B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、筒状のパイプの端部内
側にカメラを設け、パイプをボーリング孔に挿入してボ
ーリング穴の壁面の亀裂を測定するボアホール内の亀裂
測定装置に関する。
側にカメラを設け、パイプをボーリング孔に挿入してボ
ーリング穴の壁面の亀裂を測定するボアホール内の亀裂
測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】地中の岩盤の性状を測定記録する装置と
してボアホールカメラは知られている。このボアホール
カメラは、図７に示すようにシー・シー・ディー・カメ
ラ（以降ＣＣＤカメラと記載）１９を筒状のパイプ１に
挿入し、底部に設けられたミラー２０を回転して周辺の
岩盤画像を撮影するもので、図８に示すようにカメラ１
９を水平に設置し、カメラ１９自体を回転するものとが
ある。なお、図中の符号２は透明部、１６はケーブル、
２１はモータである。
してボアホールカメラは知られている。このボアホール
カメラは、図７に示すようにシー・シー・ディー・カメ
ラ（以降ＣＣＤカメラと記載）１９を筒状のパイプ１に
挿入し、底部に設けられたミラー２０を回転して周辺の
岩盤画像を撮影するもので、図８に示すようにカメラ１
９を水平に設置し、カメラ１９自体を回転するものとが
ある。なお、図中の符号２は透明部、１６はケーブル、
２１はモータである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術は撮影された写真あるいは画像から計測者が岩盤の
状況を判断するため、例えば岩盤の亀裂の状況などを定
量的に計測することができないという問題があった。
技術は撮影された写真あるいは画像から計測者が岩盤の
状況を判断するため、例えば岩盤の亀裂の状況などを定
量的に計測することができないという問題があった。
【０００４】したがって、本発明は岩盤の亀裂や凹凸の
状況を定量的に計測できるボアホール内の亀裂測定装置
を提供することを目的としている。
状況を定量的に計測できるボアホール内の亀裂測定装置
を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、筒状の
パイプの端部内側にカメラを設け、パイプをボーリング
孔に挿入してボーリング穴の壁面の亀裂を測定するボア
ホール内の亀裂測定装置において、基盤には扇状に広が
る平面的な単一波長のレーザ光を照射する投光器と、そ
のレーザ光が壁面を照射する箇所を撮影する前記レーザ
光だけを透過するフィルタを装着した第２のシー・シー
・ディー・カメラと、その第２のシー・シー・ディ・カ
メラと別の回転数で回転する第１のシー・シー・ディ・
カメラと、前記投光器と前記２つのカメラとを水平面内
で回転する駆動装置と、前記カメラで撮影された映像を
取込む映像入力ボード及びその映像入力ボードの映像を
画像・計測処理するコンピュータを備えた処理装置とを
設け、その処理装置は第１および第２のシー・シー・デ
ィ・カメラが撮影した岩盤の表面の影像を映像入力ボー
ドに入力して入力した画像の輝度を画像メモリに格納
し、フィルタリング処理をして線画状の画像を得て、そ
の線画状をスキャニングしてそのスキャニング値があら
かじめ設定したしきい値を越えたときの座標を記録し、
その記録した座標を三次元座標に変換し、得られた三次
元座標をカメラの回転角及びボアホール深度と共に記録
する機能を有している。
パイプの端部内側にカメラを設け、パイプをボーリング
孔に挿入してボーリング穴の壁面の亀裂を測定するボア
ホール内の亀裂測定装置において、基盤には扇状に広が
る平面的な単一波長のレーザ光を照射する投光器と、そ
のレーザ光が壁面を照射する箇所を撮影する前記レーザ
光だけを透過するフィルタを装着した第２のシー・シー
・ディー・カメラと、その第２のシー・シー・ディ・カ
メラと別の回転数で回転する第１のシー・シー・ディ・
カメラと、前記投光器と前記２つのカメラとを水平面内
で回転する駆動装置と、前記カメラで撮影された映像を
取込む映像入力ボード及びその映像入力ボードの映像を
画像・計測処理するコンピュータを備えた処理装置とを
設け、その処理装置は第１および第２のシー・シー・デ
ィ・カメラが撮影した岩盤の表面の影像を映像入力ボー
ドに入力して入力した画像の輝度を画像メモリに格納
し、フィルタリング処理をして線画状の画像を得て、そ
の線画状をスキャニングしてそのスキャニング値があら
かじめ設定したしきい値を越えたときの座標を記録し、
その記録した座標を三次元座標に変換し、得られた三次
元座標をカメラの回転角及びボアホール深度と共に記録
する機能を有している。
【０００６】
【作用効果の説明】本発明は上記のように構成されてお
り、扇状に広がる平面的な単一波長のレーザ光（以降ス
リット光と記載）をスリットの向きがボーリング孔の軸
線と平行になるように孔の内面に照射し、その波長だけ
を透過する干渉フィルタを装着したＣＣＤカメラでその
部分を撮影すれば、レーザ光が照射された部分の断面に
おける表面の凹凸が線画として撮影され、その映像は処
理装置の画像入力ボードに取込まれる。処理装置にあら
かじめ投光器とカメラとの光学的配置のデータを記憶さ
せておけば、画像入力ボードからの入力データにより演
算し、レーザ光が照射された部分の表面の凹凸が定量的
な計測データとして得られる。
り、扇状に広がる平面的な単一波長のレーザ光（以降ス
リット光と記載）をスリットの向きがボーリング孔の軸
線と平行になるように孔の内面に照射し、その波長だけ
を透過する干渉フィルタを装着したＣＣＤカメラでその
部分を撮影すれば、レーザ光が照射された部分の断面に
おける表面の凹凸が線画として撮影され、その映像は処
理装置の画像入力ボードに取込まれる。処理装置にあら
かじめ投光器とカメラとの光学的配置のデータを記憶さ
せておけば、画像入力ボードからの入力データにより演
算し、レーザ光が照射された部分の表面の凹凸が定量的
な計測データとして得られる。
【０００７】上記のように撮影しながらカメラを駆動装
置により１回転させれば同一円周上のデータが得られ、
さらにパイプを上下させて撮影すれば、ボーリング孔の
内面の状況がボーリング孔の軸線方向の必要な範囲に亘
って定量的に計測することができる。
置により１回転させれば同一円周上のデータが得られ、
さらにパイプを上下させて撮影すれば、ボーリング孔の
内面の状況がボーリング孔の軸線方向の必要な範囲に亘
って定量的に計測することができる。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を説
明する。
明する。
【０００９】図１は、本発明のボアホール内の亀裂測定
装置の断面図を示し、パイプ１の下部には透明部２が設
けられ、下端には底板９が取付けられている。
装置の断面図を示し、パイプ１の下部には透明部２が設
けられ、下端には底板９が取付けられている。
【００１０】また、基盤１０（図２を参照）には第２の
ＣＣＤカメラ３と単一波長のスリット光をパイプ１の軸
線方向と平行に照射するレーザ投光器４とが取付けら
れ、その第２のＣＣＤカメラ３にはレーザ投光器から照
射されるレーザ光と同じ波長の光だけを透過する干渉フ
ィルタ５が装着されている。
ＣＣＤカメラ３と単一波長のスリット光をパイプ１の軸
線方向と平行に照射するレーザ投光器４とが取付けら
れ、その第２のＣＣＤカメラ３にはレーザ投光器から照
射されるレーザ光と同じ波長の光だけを透過する干渉フ
ィルタ５が装着されている。
【００１１】そして、基盤１０は減速機８を介して底板
９に設けられたモータ７に連結され、基盤１０の下方に
は図示しない減速比の異なる別の減速機（例えば第１の
カメラ：第２のカメラの減速比が５０：１）を介して第
１のＣＣＤカメラ６が取付けられ、それらのカメラとモ
ータとはケーブル１６で地上の処理装置１１と図示しな
い制御装置に接続されている。
９に設けられたモータ７に連結され、基盤１０の下方に
は図示しない減速比の異なる別の減速機（例えば第１の
カメラ：第２のカメラの減速比が５０：１）を介して第
１のＣＣＤカメラ６が取付けられ、それらのカメラとモ
ータとはケーブル１６で地上の処理装置１１と図示しな
い制御装置に接続されている。
【００１２】図２は亀裂測定装置の要部を示し、第２の
ＣＣＤカメラ３はケーブル１６で処理装置１１の映像入
力ボード１２に接続され、その映像入力ボード１２は電
気回路１５でコンピュータ１３に接続されている。
ＣＣＤカメラ３はケーブル１６で処理装置１１の映像入
力ボード１２に接続され、その映像入力ボード１２は電
気回路１５でコンピュータ１３に接続されている。
【００１３】そして、第１のＣＣＤカメラ６は別の図示
しない映像入力ボードに入力され、基盤１０はモータ７
により３６０°回転され、第１のカメラ６は別の回転数
で回転される（この例では５０：１）。
しない映像入力ボードに入力され、基盤１０はモータ７
により３６０°回転され、第１のカメラ６は別の回転数
で回転される（この例では５０：１）。
【００１４】なお、符号Ａは投光器から照射されるスリ
ット光を示している。
ット光を示している。
【００１５】次に、主として図３を参照して測定の態様
を説明する。
を説明する。
【００１６】レーザ投光器４からスリット光Ａを岩盤Ｇ
に投射し（ステップＳ１及び図４）、干渉フイルタ５を
備えた第２のＣＣＤカメラ３で岩盤Ｇのスリット光Ａが
当った表面の形状１７を撮像する（ステップＳ２）。次
いで、カメラ３で撮像した影像を処理装置１１の映像入
力ボードに入力し（ステップＳ３）、入力した画像をデ
ジタル化、すなわち、現像メモリに輝度を格納する（ス
テップＳ４）。次いで、フィルタリング処理すなわちノ
イズ処理、ボカシ処理及び細線化処理を行い図５に示す
ような線画状の画像１７ａを得る（ステップＳ５）。次
いで、フィルタリング処理された画像１７ａを、Ｖ軸方
向にずらしながら、Ｕ軸方向にスキャニングし（ステッ
プＳ６）、スキャニング値があらかじめ設定したしきい
値を越えたときのｕ、ｖ座標を記録する（ステップＳ
７）。次いで、図６に示すように、ｕ、ｖ座標を三次元
座標に変換し（ステップＳ８）、得られた三次元座標を
カメラ３の回転角θ及びボアホール深度Ｈと共に記録す
る（ステップＳ９）。
に投射し（ステップＳ１及び図４）、干渉フイルタ５を
備えた第２のＣＣＤカメラ３で岩盤Ｇのスリット光Ａが
当った表面の形状１７を撮像する（ステップＳ２）。次
いで、カメラ３で撮像した影像を処理装置１１の映像入
力ボードに入力し（ステップＳ３）、入力した画像をデ
ジタル化、すなわち、現像メモリに輝度を格納する（ス
テップＳ４）。次いで、フィルタリング処理すなわちノ
イズ処理、ボカシ処理及び細線化処理を行い図５に示す
ような線画状の画像１７ａを得る（ステップＳ５）。次
いで、フィルタリング処理された画像１７ａを、Ｖ軸方
向にずらしながら、Ｕ軸方向にスキャニングし（ステッ
プＳ６）、スキャニング値があらかじめ設定したしきい
値を越えたときのｕ、ｖ座標を記録する（ステップＳ
７）。次いで、図６に示すように、ｕ、ｖ座標を三次元
座標に変換し（ステップＳ８）、得られた三次元座標を
カメラ３の回転角θ及びボアホール深度Ｈと共に記録す
る（ステップＳ９）。
【００１７】また、第２のＣＣＤカメラ３は、この例の
場合、５０倍の回転速度で回転して普通に撮影している
ので、上記の線画状に撮影した箇所の付近の画像が同時
に撮影される。
場合、５０倍の回転速度で回転して普通に撮影している
ので、上記の線画状に撮影した箇所の付近の画像が同時
に撮影される。
【００１８】したがって、線画状のデータを３６０°に
亘って取り、パイプ１を上下させて必要な範囲のデータ
を収集すれば、定量的に記録でき、第１のカメラ６によ
る通常の画像を参考にして解析すれば、ボーリング孔の
凹凸、すなわち亀裂の状況が判断しやすくなる。
亘って取り、パイプ１を上下させて必要な範囲のデータ
を収集すれば、定量的に記録でき、第１のカメラ６によ
る通常の画像を参考にして解析すれば、ボーリング孔の
凹凸、すなわち亀裂の状況が判断しやすくなる。
【００１９】
【発明の効果】本発明は、上記のように構成されている
ので、以下の優れた効果を奏する。
ので、以下の優れた効果を奏する。
【００２０】（１）レーザ投光器とＣＣＤカメラとで撮
影した映像から、ボーリング穴の内壁の状況が定量的に
計測できる。
影した映像から、ボーリング穴の内壁の状況が定量的に
計測できる。
【００２１】（２）地上で制御できるので操作が簡単で
あると共に費用が安い。
あると共に費用が安い。
【図１】本発明の一実施例を示す亀裂測地装置の先端部
を示す側断面図。
を示す側断面図。
【図２】図１の要部を示す図面。
【図３】測定の制御フローチャート図。
【図４】スリット光を岩盤に照射した状態を示す側面
図。
図。
【図５】画像のスキャニングを説明する図面。
【図６】三次元座標変換の説明する斜視図。
【図７】従来の技術の例を示す側断面図。
【図８】従来の技術の別の例を示す側断面図。
１…パイプ ２…透明部 ３…第２のＣＣＤカメラ ４…レーザ投光器 ５…干渉フィルタ ６…第１のＣＣＤカメラ ７、２１…モータ ８…減速装置 １０…基盤 １１…処理装置 １６…ケーブル １７…表面の形状 １７ａ…画像 １９…ＣＣＤカメラ ２０…ミラー
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E21B 47/00 E21B 47/01 E21B 49/00 G01B 11/24 G01C 7/06
Claims (1)
- 【請求項１】 筒状のパイプの端部内側にカメラを設
け、パイプをボーリング孔に挿入してボーリング穴の壁
面の亀裂を測定するボアホール内の亀裂測定装置におい
て、基盤には扇状に広がる平面的な単一波長のレーザ光
を照射する投光器と、そのレーザ光が壁面を照射する箇
所を撮影する前記レーザ光だけを透過するフィルタを装
着した第２のシー・シー・ディー・カメラと、その第２
のシー・シー・ディ・カメラと別の回転数で回転する第
１のシー・シー・ディ・カメラと、前記投光器と前記２
つのカメラとを水平面内で回転する駆動装置と、前記カ
メラで撮影された映像を取込む映像入力ボード及びその
映像入力ボードの映像を画像・計測処理するコンピュー
タを備えた処理装置とを設け、その処理装置は第１およ
び第２のシー・シー・ディ・カメラが撮影した岩盤の表
面の影像を映像入力ボードに入力して入力した画像の輝
度を画像メモリに格納し、フィルタリング処理をして線
画状の画像を得て、その線画状をスキャニングしてその
スキャニング値があらかじめ設定したしきい値を越えた
ときの座標を記録し、その記録した座標を三次元座標に
変換し、得られた三次元座標をカメラの回転角及びボア
ホール深度と共に記録する機能を有していることを特徴
とするボアホール内の亀裂測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2383595A JP3120951B2 (ja) | 1995-02-13 | 1995-02-13 | ボアホール内の亀裂測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2383595A JP3120951B2 (ja) | 1995-02-13 | 1995-02-13 | ボアホール内の亀裂測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08218763A JPH08218763A (ja) | 1996-08-27 |
| JP3120951B2 true JP3120951B2 (ja) | 2000-12-25 |
Family
ID=12121457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2383595A Expired - Fee Related JP3120951B2 (ja) | 1995-02-13 | 1995-02-13 | ボアホール内の亀裂測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3120951B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100424321C (zh) * | 2006-03-27 | 2008-10-08 | 天地科技股份有限公司 | 煤矿井下地质力学参数快速测试方法及装备 |
| JP2015224447A (ja) * | 2014-05-27 | 2015-12-14 | フジモリ産業株式会社 | 煙突内検査装置及び検査方法 |
| EP3441560A1 (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-13 | Aver Technologies, Inc. | Ultrasonic borescope for drilled shaft inspection |
| US10557340B2 (en) | 2017-10-23 | 2020-02-11 | Aver Technologies, Inc. | Ultrasonic borescope for drilled shaft inspection |
| US10677039B1 (en) | 2020-01-31 | 2020-06-09 | Aver Technologies, Inc. | Borescope for drilled shaft inspection |
| US11136879B2 (en) | 2020-01-31 | 2021-10-05 | Aver Technologies, Inc. | Borescope for drilled shaft inspection |
| KR102521199B1 (ko) * | 2021-07-09 | 2023-04-13 | 박동운 | 핸드 그라인더용 집게 스패너 장치 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004053293A (ja) * | 2002-07-17 | 2004-02-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 表面検査装置 |
| KR101373198B1 (ko) * | 2012-06-07 | 2014-03-13 | 한국철도기술연구원 | 보어홀 뷰어 장치 및 시스템 |
| JP6246531B2 (ja) * | 2013-08-29 | 2017-12-13 | 前田建設工業株式会社 | コンクリート構造物に対する補強鉄筋定着方法 |
| CN104234693B (zh) * | 2014-09-29 | 2017-08-29 | 广东南方电信规划咨询设计院有限公司 | 一种伸缩式通信人/手井勘察工具 |
| CN104234694B (zh) * | 2014-09-29 | 2017-10-27 | 广东南方电信规划咨询设计院有限公司 | 一种定向折叠式通信人/手井勘察工具 |
| CN113175318B (zh) * | 2021-04-13 | 2023-10-31 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种具有定位功能的井壁孔眼尺寸测量方法 |
| CN114324120B (zh) * | 2022-03-16 | 2022-06-07 | 山东省鲁南地质工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局第二地质大队) | 一种地质勘探的深孔多类别综合检测设备及方法 |
-
1995
- 1995-02-13 JP JP2383595A patent/JP3120951B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100424321C (zh) * | 2006-03-27 | 2008-10-08 | 天地科技股份有限公司 | 煤矿井下地质力学参数快速测试方法及装备 |
| JP2015224447A (ja) * | 2014-05-27 | 2015-12-14 | フジモリ産業株式会社 | 煙突内検査装置及び検査方法 |
| EP3441560A1 (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-13 | Aver Technologies, Inc. | Ultrasonic borescope for drilled shaft inspection |
| US10557340B2 (en) | 2017-10-23 | 2020-02-11 | Aver Technologies, Inc. | Ultrasonic borescope for drilled shaft inspection |
| US11015426B2 (en) | 2017-10-23 | 2021-05-25 | Aver Technologies, Inc. | Ultrasonic borescope for drilled shaft inspection |
| US11753924B2 (en) | 2017-10-23 | 2023-09-12 | Aver Technologies, Inc. | Ultrasonic borescope for drilled shaft inspection |
| US10677039B1 (en) | 2020-01-31 | 2020-06-09 | Aver Technologies, Inc. | Borescope for drilled shaft inspection |
| US11136879B2 (en) | 2020-01-31 | 2021-10-05 | Aver Technologies, Inc. | Borescope for drilled shaft inspection |
| US11649716B2 (en) | 2020-01-31 | 2023-05-16 | Aver Technologies, Inc. | Borescope for drilled shaft inspection |
| KR102521199B1 (ko) * | 2021-07-09 | 2023-04-13 | 박동운 | 핸드 그라인더용 집게 스패너 장치 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08218763A (ja) | 1996-08-27 |
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| Date | Code | Title | Description |
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