JP6057905B2 - 水中構造物の構造的変化の検出 - Google Patents
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Description
図5および図6を参照すると、上記の位置合わせ処理の結果は、水中構造物に構造的変化が生じたかどうかを判断する(例えば、変化検出)ためにさらに処理される。
Claims (15)
- 水中構造物の構造的変化を検出する方法であって、
ソーナー音波をセンサから水中構造物に向けて送出することと、
前記水中構造物から反射された、1つ以上の音響ソーナーパルスを有する前記ソーナー音波を前記センサで受信することと、
前記水中構造物から反射された前記ソーナー音波の前記1つ以上の音響ソーナーパルスから、前記水中構造物の3次元画像を提供するように構成された3Dデータ点を取得することと、
前記ソーナー音波の前記1つ以上の音響ソーナーパルスから取得した前記3Dデータ点のサンプルを前記水中構造物の先在する3次元モデルと位置合わせすることであって、前記位置合わせは、前記3Dデータ点のインライアに基づく反復処理ループを用いて、前記水中構造物の前記先在する3次元モデルに対する前記センサの位置および向きを推定することを含む、位置合わせすることと、
前記位置合わせされたサンプルに基づいて変化検出モデルを生成することと、
前記変化検出モデルを前記水中構造物の前記先在する3次元モデルと比較することと、
前記比較に基づき、前記水中構造物に構造的変化が生じたかどうかを検出することと、を含む方法。 - 前記水中構造物が静止していない、請求項1に記載の方法。
- 前記送出、前記受信、前記取得、前記位置合わせ、前記生成、前記比較、および前記検出のステップは水中航走体上で行われ、前記水中航走体は自律型潜水機または遠隔操作探査機のうちの1つである、請求項1に記載の方法。
- 前記3Dデータ点を取得するステップが、前記3Dデータ点をフィルタリングすることを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記位置合わせするステップが、1つの音響ソーナーパルスから得られた3Dデータ点を前記水中構造物の前記先在する3次元モデルと繰り返し位置合わせすることを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記位置合わせするステップが、重複する3Dデータ点を有する複数の音響ソーナーパルスから得られた3Dデータ点に対して、当てはめ処理を繰り返し行うことを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記先在する3次元モデルが、構造的変化の検出の開始時に存在している、請求項1に記載の方法。
- 前記先在する3次元モデルが、前記送出、前記受信、前記取得、前記位置合わせ、前記生成、前記比較、および前記検出の実行が1回完了した後に更新される、請求項1に記載の方法。
- 前記位置合わせされたサンプルに基づいて変化検出モデルを生成するステップが、構造物が存在する占有空間についての情報を収集することと、構造物が存在しない非占有空間についての情報を収集することと、情報が収集されていない未知の空間を同定することとを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記位置合わせされたサンプルに基づいて変化検出モデルを生成するステップが、複数の位置合わせされたサンプルを入力することを含み、位置合わせされたサンプルのそれぞれは、点検される領域の異なる視点を表す、請求項1に記載の方法。
- 水中構造物における変化を検出するためのシステムであって、
水中航走体に搭載され、水中構造物に向けてソーナー音波を送出し、前記水中構造物から反射された、1つ以上の音響ソーナーパルスを有する前記ソーナー音波を受信するように構成されたセンサと、
前記水中航走体に搭載され、前記センサからの応答を受信するように構成されたデータ記憶装置と、
前記水中航走体に搭載されたデータ処理装置であって、
前記水中構造物の3次元画像を提供するように構成された3Dデータ点を前記データ記憶装置から取得するように構成され、
前記ソーナー音波の前記1つ以上の音響ソーナーパルスから取得した前記3Dデータ点のサンプルを前記水中構造物の先在する3次元モデルと位置合わせするように構成され、
前記3Dデータ点からのインライアに基づく反復を用いて、前記水中構造物の先在する3次元モデルに対する前記センサの位置および向きを推定するように構成され、
前記位置合わせされたサンプルに基づいて変化検出モデルを生成するように構成され、
前記変化検出モデルを前記水中構造物の前記先在する3次元モデルと比較するように構成され、
前記比較に基づき、前記水中構造物の構造的変化が生じたかどうかを検出するように構成されたデータ処理装置と、を含むシステム。 - 前記送出、前記受信、前記取得、前記位置合わせ、前記生成、前記比較、および前記検出のステップは水中航走体上でリアルタイムで行われる、請求項1に記載の方法。
- 前記センサ、前記データ記憶装置、および前記データ処理装置は、前記水中航走体上でリアルタイムで動作する、請求項11に記載のシステム。
- 前記位置合わせは、ランダムサンプルコンセンサス処理ループを用いて、位置合わせおよび当てはめ処理を繰り返すことを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記データ処理装置は、ランダムサンプルコンセンサス処理ループを用いて、位置合わせおよび当てはめ処理を繰り返し行うように構成されている、請求項11に記載のシステム。
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