JP6062217B2 - 堆積粒状材の粒径計測方法及びシステム並びにプログラム - Google Patents
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Landscapes
- Image Analysis (AREA)
Description
(ロ)スケールと対比する従来方法のように堆積物1の奥行き方向又は水平方向にスケールを外挿して粒径dを予測する必要がなく,ステレオ画像GR,GLに写り込んだ全ての粒状材2の粒径dを精度よく計測できる。
(ハ)スケールを載置する手間が省けるので,堆積物1のスレテオ画像GR,GLを撮影家するだけで各粒状材2の粒径dを短時間で計測することができ,例えば時間的制約があって撮影時間が限られているような堆積物1中の粒状材2の粒径計測に適している。
(ニ)また,堆積物1中の粒状材2が不安定な状態で積み重なっている場合でも,スケールを載置する危険作業を必要としないので,各粒状材2の粒径dを安全に計測できる。
(ホ)堆積物1の表面全体の三次元曲面モデルFを作成しておけば,何れかの一方の画像GR又はGLから検出した二次元座標を曲面モデルF上へ割り付けることにより三次元座標に変換することができ,一方の画像に写っている粒状材が他方の画像に写らない隠蔽(オクルージョン)が生じた部分の三次元座標も求めることが可能となり,ひいては粒状材の粒径計測精度を高めることが期待できる。
2p…輪郭 3…切羽
5a,5b…スケール
10…コンピュータ 11…記憶手段
12…入力手段 13…入力装置
14…出力手段 15…出力装置
21…曲面作成手段 22…輪郭抽出手段
23…座標算出手段 24…輪郭座標算出手段
25…代表座標算出手段 26…粒径計測手段
27…粒度分布算出手段
30…撮像機 31R,31L…カメラ
33…三脚
40…離散対応点パターン 41…画像処理パラメタ
C…代表対応点 d…粒径
F…三次元曲面モデル G…カメラ中心
f…焦点距離 L…被写体距離
O…撮影位置 P…対象点(対応点)
Rp…輪郭2pの内接径 S…離散対応点
T…輪郭上対応点
G…デジタル画像 GR,GL…ステレオ画像
Claims (9)
- 異なる粒径の粒状材が積み重なった堆積物の一対のステレオ画像を撮影し,前記両画像から堆積物表面全体に分散した複数の離散対応点を選出し且つ各離散対応点の二次元座標から三次元座標をステレオ画像法により算出して堆積物表面の三次元曲面モデルを作成し,前記両画像から各粒状材の輪郭を抽出し,前記両画像から各輪郭上の複数の対応点を検出し且つ前記三次元曲面モデルにより各対応点の二次元座標を三次元座標に変換し,変換した前記各輪郭上の複数の三次元座標を球状又は楕円状で近似することにより各粒状材の粒径を計測してなる堆積粒状材の粒径計測方法。
- 異なる粒径の粒状材が積み重なった堆積物の一対のステレオ画像を撮影し,前記両画像から堆積物表面全体に分散した複数の離散対応点を選出し且つ各離散対応点の二次元座標から三次元座標をステレオ画像法により算出して堆積物表面の三次元曲面モデルを作成し,前記両画像から各粒状材の輪郭を抽出し,前記両画像から各輪郭内の代表対応点及び内接径を検出し且つ前記三次元曲面モデルにより各代表対応点の二次元座標を三次元座標に変換すると共に各代表対応点と撮影位置との被写体距離を算出し,算出した前記各代表対応点の被写体距離と各輪郭の内接径と前記ステレオ画像の焦点距離とから各粒状材の粒径を計測してなる堆積粒状材の粒径計測方法。
- 請求項1又は2の方法において,前記堆積物中の各粒状材の粒計から粒径ヒストグラムを作成して粒度分布を求めてなる堆積粒状材の粒径計測方法。
- 異なる粒径の粒状材が積み重なった堆積物の一対のステレオ画像を撮影する撮像機,前記両画像から堆積物表面全体に分散した複数の離散対応点を選出し且つ各離散対応点の二次元座標から三次元座標をステレオ画像法により算出して堆積物表面の三次元曲面モデルを作成する曲面作成手段,前記両画像から各粒状材の輪郭を抽出する輪郭抽出手段,前記両画像から各輪郭上の複数の対応点を検出し且つ前記三次元曲面モデルにより各対応点の二次元座標を三次元座標に変換する座標算出手段,及び前記各輪郭上の複数の三次元座標を球状又は楕円状で近似することにより各粒状材の粒径を計測する粒径計測手段を備えてなる堆積粒状材の粒径計測システム。
- 異なる粒径の粒状材が積み重なった堆積物の一対のステレオ画像を撮影する撮像機,前記両画像から堆積物表面全体に分散した複数の離散対応点を選出し且つ各離散対応点の二次元座標から三次元座標をステレオ画像法により算出して堆積物表面の三次元曲面モデルを作成する曲面作成手段,前記両画像から各粒状材の輪郭を抽出する輪郭抽出手段,前記両画像から各輪郭内の代表対応点及び内接径を検出し且つ前記三次元曲面モデルにより各代表対応点の二次元座標を三次元座標に変換すると共に各代表対応点と撮影位置との被写体距離を算出する座標算出手段,及び前記各代表対応点の被写体距離と各輪郭の内接径と前記撮像機の焦点距離とから各粒状材の粒径を計測する粒径計測手段を備えてなる堆積粒状材の粒径計測システム。
- 請求項4又は5のシステムにおいて,前記堆積物中の各粒状材の粒計から粒径ヒストグラムを作成して粒度分布を求める粒度分布算出手段を設けてなる堆積粒状材の粒径計測システム。
- 異なる粒径の粒状材が積み重なった堆積物中の各粒状材の粒径を計測するためコンピュータを,前記堆積物の一対のステレオ画像を入力する入力手段,前記両画像から堆積物表面全体に分散した複数の離散対応点を選出し且つ各離散対応点の二次元座標から三次元座標をステレオ画像法により算出して堆積物表面の三次元曲面モデルを作成する曲面作成手段,前記両画像から各粒状材の輪郭を抽出する輪郭抽出手段,前記両画像から各輪郭上の複数の対応点を検出し且つ前記三次元曲面モデルにより各対応点の二次元座標を三次元座標に変換する座標算出手段,及び前記各輪郭上の複数の三次元座標を球状又は楕円状で近似することにより各粒状材の粒径を計測する粒径計測手段として機能させてなる堆積粒状材の粒径計測プログラム。
- 異なる粒径の粒状材が積み重なった堆積物中の各粒状材の粒径を計測するためコンピュータを,前記堆積物の一対のステレオ画像を入力する入力手段,前記両画像から堆積物表面全体に分散した複数の離散対応点を選出し且つ各離散対応点の二次元座標から三次元座標をステレオ画像法により算出して堆積物表面の三次元曲面モデルを作成する曲面作成手段,前記両画像から各粒状材の輪郭を抽出する輪郭抽出手段,前記両画像から各輪郭内の代表対応点及び内接径を検出し且つ前記三次元曲面モデルにより各代表対応点の二次元座標を三次元座標に変換すると共に各代表対応点と撮影位置との被写体距離を算出する座標算出手段,及び前記各代表対応点の被写体距離と各輪郭の内接径と前記ステレオ画像の焦点距離とから各粒状材の粒径を計測する粒径計測手段を備えてなる堆積粒状材の粒径計測プログラム。
- 請求項7又は8のプログラムにおいて,前記コンピュータを更に,前記堆積物中の各粒状材の粒計から粒径ヒストグラムを作成して粒度分布を求める粒度分布算出手段として機能させてなる堆積粒状材の粒径計測プログラム。
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