JP6161071B2

JP6161071B2 - 設備状態検出方法およびその装置

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Publication number: JP6161071B2
Application number: JP2013214612A
Authority: JP
Inventors: 浩司家田; 利雄倉嶋
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2013-10-15
Filing date: 2013-10-15
Publication date: 2017-07-12
Anticipated expiration: 2033-10-15
Also published as: JP2015078849A

Description

本発明は、電柱、ケーブル、クロージャ等の、主として屋外に設置された管理対象となる設備の状態を検出する技術に関する。

従来、この種の設備については、当該設備の設置位置の座標値、当該設備の属性情報、当該設備に関連する他の設備に関する情報等を含む設備管理データを格納（記憶）した設備管理データベースを用いて管理していたが、そのデータは設備の設置当時のままであることが多く、実際の設備の状態を正確に反映していない場合があった。

一方、車両に３次元レーザースキャナ（３Ｄレーザー測量機）、カメラ、ＧＰＳ、ＩＭＵ（慣性計測装置）、オドメーター（走行距離計）を搭載し、路上を走行しながら周囲の建物、道路、橋梁などを含む屋外構造物の３次元測量を網羅的に行い、当該屋外構造物の表面上の多数の点の３次元座標を収集して、その３次元形状を取得できる３Ｄマッピングシステムが知られている（非特許文献１参照）。このシステムは、屋外構造物の表面に当てるレーザー光により、その照射された地点の絶対的な３次元座標を３次元点群データとして取得するものであり、照射点が多いほど、精密な３次元形状を再現できる。

３Ｄマッピングシステムによる３次元点群データを用いて、前述した設備の状態を検出しようとする場合、当該３次元点群データから、設備の表面上の点に対応する３次元点群データを取り出し、これらの３次元点群データを３次元オブジェクト（のデータ）に変換する方法を確立することが不可欠である。

そのため、３次元点群データが形成する屋外構造物の大きさや形状と、予め規格化されパターンテーブルに登録されている３次元オブジェクトの大きさや形状とを照合していたが、３Ｄマッピングシステムによる３次元点群データについてはその数が膨大であることから、この方法で膨大な数の３次元点群データを分析することは容易でなく、実用に資する有効な手段は未だ確立されていなかった。

そこで、本発明では、既存の設備管理データベースに着目し、その設備管理データと３Ｄマッピングシステムによる３次元点群データとを連係させることで、３次元点群データを容易に３次元オブジェクトに変換し、この３次元オブジェクトより設備の状態を検出するようにしたことを特徴とする。

具体的には、
既存の設備管理データベースが有する設備管理データの位置座標（ＸＹ座標）から、電柱に対応する３次元オブジェクトを抽出するための３次元点群データの範囲（ＸＹＺ座標範囲）を絞り込み、電柱の外形上の特徴に基づいて当該電柱に対応する３次元オブジェクトに変換し、
隣り合う２本の電柱の３次元オブジェクトから、ケーブルに対応する３次元オブジェクトを抽出するための３次元点群データの範囲（ＸＹＺ座標範囲）を絞り込み、電柱の外形上の特徴に基づいて当該ケーブルに対応する３次元オブジェクトに変換し、
隣り合う２本の電柱の３次元オブジェクトおよびケーブルの３次元オブジェクトから、クロージャに対応する３次元オブジェクトを検出するための３次元点群データの範囲（ＸＹＺ座標範囲）を絞り込み、クロージャの外形上の特徴に基づいて当該クロージャに対応する３次元オブジェクトに変換することで、３Ｄマッピングシステムによる３次元点群データから電柱、ケーブル、クロージャ等の管理対象設備を検出し、
また、前記変換された電柱に対応する３次元オブジェクトから電柱の最下点から伸ばした垂線と電柱がなす角度を算出し、当該電柱の状態「電柱の傾斜角」として検出し、
前記変換されたケーブルに対応する３次元オブジェクトからケーブルの最下点と地表面との差分を算出し、当該ケーブルの状態「ケーブル地上高」として検出し、さらに、「電柱の傾斜角」と「ケーブル地上高」のそれぞれにおいて、経時変化量を算出し、その値を任意の基準値と比較することで、安全設備、不安全設備・予備軍、不安全設備の３通りに判定する、ことを特徴とする。

本発明によれば、３Ｄマッピングシステムを利用して電柱、ケーブル、クロージャ等の設備の実際の状態（電柱の傾斜角、ケーブル地上高など）を正確に検出することが可能となり、既存の設備管理データの更新や状態の判定を行うことができる。

本発明の設備状態検出方法を実施する装置の概要を示す説明図本発明による設備状態検出／判定の概要を示すブロック図３次元オブジェクト検出処理の概要を示す説明図電柱を抽出するための円柱空間の例を示す説明図ケーブルを抽出するための隣り合う２本の電柱を含む直方体空間の例を示す説明図クロージャを抽出するための電柱とクロージャを含む直方体空間の例を示す説明図３次元オブジェクト検出エラー発生時の処理の概要を示す説明図電柱の検出エラー発生時に行う処理のようすを示す説明図電柱の検出処理アルゴリズムを示すフローチャート電柱の検出処理の仕組みを示す説明図ケーブルの検出処理アルゴリズムを示すフローチャートケーブルの検出処理の仕組みを示す説明図クロージャの検出処理アルゴリズムを示すフローチャートクロージャの検出処理の仕組みを示す説明図電柱傾斜角の検出処理アルゴリズムを示すフローチャート電柱傾斜角の検出処理の仕組を示す説明図ケーブル地上高の検出処理アルゴリズムを示すフローチャートケーブル地上高の検出処理の仕組みを示す説明図電柱傾斜角の判定処理アルゴリズムを示すフローチャートケーブル地上高の判定処理アルゴリズムを示すフローチャート

図１は、本発明の設備状態検出方法を実施する装置の概要を示すもので、本装置は車両に搭載された３次元レーザースキャナ１、カメラ２、ＧＰＳ３、ＩＭＵ４およびオドメーター５とともに、３次元点群データ解析装置１０、３次元点群データベース（ＤＢ）２０、２次元設備データベース（ＤＢ）３０、３次元設備検出装置４０、３次元設備状態検出装置５０、３次元設備状態判定装置６０とからなり、車両の走行中に３次元レーザースキャナ１、カメラ２、ＧＰＳ３、ＩＭＵ４およびオドメーター５により周囲の３次元測量を行い、これらのデータを基に３次元点群データ解析装置１０により電柱６、ケーブル７、クロージャ８等の設備を含む屋外構造物の表面上の点の３次元（ＸＹＺ）座標を３次元点群データとして取得している。

図２は、本発明による設備状態検出／判定の概要を示すものである。

３次元レーザースキャナ１、カメラ２、ＧＰＳ３、ＩＭＵ４およびオドメーター５からはそれぞれ、屋外構造物までの３次元距離データ、画像データ、車両の３次元座標データ、車両の加速度データおよび車両の走行距離データが得られ、これらは３次元点群データ解析装置１０に入力される。３次元点群データ解析装置１０は、前述した各データを解析して、屋外構造物の表面上の点に対応する３次元点群データを得る。なお、ここまでの構成は、背景技術で述べた３Ｄマッピングシステムそのものである。

３次元点群ＤＢ２０は、３次元点群データ解析装置１０で得られた３次元点群データを全て格納する。２次元設備ＤＢ３０は、管理対象設備、ここでは電柱、ケーブル、クロージャについての設備管理データを格納（記憶）した、既存の設備管理データベースである。なお、設備管理データとしてはそれぞれの設備を一意に識別可能な識別子の他、当該設備の設置位置の座標値または当該設備の属性情報または当該設備に関連する他の設備に関する情報、例えば電柱についてはその物理的（地理的）な位置座標を示すＸＹ座標、仕様（高さ、外形等）等があり、また、ケーブルについてはその布設数、型番があり、また、クロージャについては当該クロージャが設置されている電柱（の識別子）、電柱への設置位置（右、左、中央のいずれか）、型番、当該クロージャが接続しているケーブル（の識別子）がある。

３次元設備検出装置４０は、３次元点群ＤＢ２０および２次元設備ＤＢ３０を用いて、後述するように管理対象の各設備に対応する３次元オブジェクトのＣＡＤデータ（以下、３次元設備データと呼ぶ。）を検出する。３次元設備状態検出装置５０は、前記検出した各設備の３次元設備データから、後述するように当該各設備の状態、例えば電柱傾斜角、ケーブル地上高等を検出する。３次元設備状態判定装置６０は、前記検出した各設備の状態から、当該各設備の実際の状態が所定の範囲内にあるか否か等を判定する。

なお、前述した３次元設備検出装置４０、３次元設備状態検出装置５０および３次元設備状態判定装置６０はハードウェアで構成することもできるが、３次元点群ＤＢ２０および２次元設備ＤＢ３０とともに、周知のコンピュータに媒体もしくは通信回線を介して、後述するフローチャートに示された手順を備えるプログラムをインストールすることによっても実現可能である。

図３は、３次元設備検出装置４０による３次元オブジェクト（３次元設備データ）検出処理の概要を示すもので、図中、括弧書きの中の数字はデータ内容に従う処理の手順を示している。

即ち、まず２次元設備ＤＢ３０から電柱の設備管理データを取り出し（１−１）、この設備管理データを基準として３次元点群ＤＢ２０上に当該電柱を抽出するための空間である円柱空間を設定してその中に含まれる３次元点群データ（円柱空間データ）を取り出し（１−２）、３次元設備検出装置４０により当該電柱に対応する３次元オブジェクトの３次元設備データを検出する（２）。さらに、検出した電柱の３次元設備データを２次元設備ＤＢ３０中の設備管理データと照合し（３）、これを全ての電柱の設備管理データについて繰り返す。

次に、２次元設備ＤＢ３０からケーブルの設備管理データを取り出す（４−１）とともに、前記検出した電柱の３次元設備データのうち隣り合う２本の電柱の３次元設備データを基準として３次元点群ＤＢ２０上にケーブルを抽出するための隣り合う２本の電柱を含む空間である直方体空間を設定してその中に含まれる３次元点群データ（直方体空間データ）を取り出し（４−２）、３次元設備検出装置４０により前記ケーブルの設備管理データと整合する当該ケーブルに対応する３次元オブジェクトの３次元設備データを検出する（５）。さらに、検出したケーブルの３次元設備データを２次元設備ＤＢ３０中の設備管理データと照合し（６）、これを全てのケーブルの設備管理データについて繰り返す。

次に、２次元設備ＤＢ３０からクロージャの設備管理データを取り出す（７−１）とともに、前記検出した電柱の３次元設備データのうち隣り合う２本の電柱の３次元設備データおよびケーブルの３次元設備データを基準として３次元点群ＤＢ２０上にクロージャを抽出するための電柱とクロージャを含む空間である直方体空間を設定してその中に含まれる３次元点群データ（直方体空間データ）を取り出し（７−２）、３次元設備検出装置４０により前記クロージャの設備管理データと整合する当該クロージャに対応する３次元オブジェクトの３次元設備データを検出する（８）。さらに、検出したクロージャの３次元設備データを２次元設備ＤＢ３０中の設備管理データと照合し（９）、これを全てのクロージャの設備管理データについて繰り返す。

図４は管理対象設備の１つ、ここでは電柱を抽出するための円柱空間の例を示すもので、電柱の設備管理データのうちのＸＹ座標を底面の中心とする半径ｒの円柱空間が設定される。また、図５はケーブルを抽出するための隣り合う２本の電柱を含む直方体空間の例を示すものである。また、図６はクロージャを抽出するための電柱とクロージャを含む直方体空間の例を示すものである。なお、図６ではクロージャの電柱への設置位置の定義を併せて記載した。

図７は、３次元設備検出装置４０による３次元オブジェクト（３次元設備データ）検出エラー発生時の処理の概要を示すもので、図中、括弧書きの中の数字はデータ内容に従う処理の手順を示している。

即ち、図３で述べた電柱に対応する３次元オブジェクトの３次元設備データの検出（１−１，１−２）に際して電柱を検出できなかった場合、設定した円柱空間の半径ｒを拡大（例えば、初期値を１ｍとして、１ｍ単位で拡大）して同様な処理を繰り返し、電柱に対応する３次元オブジェクトの３次元設備データを検出する（２）。

一方、図３で述べたケーブルに対応する３次元オブジェクトの３次元設備データの検出（４−１，４−２）に際してケーブルを検出できなかった場合は、電柱の検出エラーと捉え、電柱のＸＹ座標の再確認等の処理を行う（５’）。

図８は、電柱の検出エラー発生時に行う処理のようすを示すもので、この場合は中心とするＸＹ座標はそのままとして円柱空間の半径、ここではｒ１をｒ２（ｒ１＜ｒ２）に拡大する。

図９は、３次元設備検出装置４０による電柱の検出処理アルゴリズムを、また、図１０は、電柱の検出処理の仕組みを示すもので、以下、詳細に説明する。

まず、３次元設備検出装置４０は、２次元設備ＤＢ３０から電柱の設備管理データ、即ち物理的（地理的）な位置座標を示すＸＹ座標、仕様を取り出す（ｓ１１）。次に、３次元設備検出装置４０は、３次元点群ＤＢ２０上に前記ＸＹ座標を底面の中心とする円柱空間を設定、具体的には以後の処理で使用する３次元点群ＤＢ２０上の３次元点群データの範囲を当該円柱空間内の３次元点群データに絞り込む（ｓ１２）。

次に、３次元設備検出装置４０は、図１０に示すように円柱空間内の３次元点群データの中の任意の高さの平面投影点から円弧を検出する（ｓ１３）。この際、３次元設備検出装置４０は、複数の平面投影点から各々円弧を検出できたか否かを判定し（ｓ１４）、検出できなかった場合は、前述したように円柱空間の半径を拡大し（ｓ１５）、ｓ１２以降の処理を繰り返す。

一方、複数の平面投影点から各々円弧を検出できた場合、３次元設備検出装置４０は、複数の平面投影点から検出した円弧から平面投影点毎の円とその中心点を算出する（ｓ１６）。さらに、３次元設備検出装置４０は、平面投影点毎に算出した円とその中心点、電柱の仕様を基に、電柱（円柱形または円錐形）を検出し（ｓ１７）、当該電柱（３次元オブジェクト）の３次元設備（ＣＡＤ）データを図示しない記憶装置に出力して記憶する。

図１１は、３次元設備検出装置４０によるケーブルの検出処理アルゴリズムを、また、図１２は、ケーブルの検出処理の仕組みを示すもので、以下、詳細に説明する。

まず、３次元設備検出装置４０は、前記検出し記憶した電柱の３次元設備データから、隣り合う２本の電柱の３次元設備データを抽出する（ｓ２１）。次に、３次元設備検出装置４０は、３次元点群ＤＢ２０上に前記隣り合う２本の電柱を含む直方体空間を設定、具体的には以後の処理で使用する３次元点群ＤＢ２０上の３次元点群データの範囲を当該直方体空間内の３次元点群データに絞り込む（ｓ２２）。

次に、３次元設備検出装置４０は、図１２に示すように隣り合う２本の電柱間にスキャンラインで隣接する３次元点群データのラインセグメントを作成し（ｓ２３）、スキャン周波数で決まる３次元点群データの距離（時間）間隔を検出する（ｓ２４）。

次に、３次元設備検出装置４０は、算出した３次元点群データの距離（時間）間隔と、３次元点群データ、２次元設備ＤＢ３０中のケーブルの設備管理データ（布設数、型番）との整合からケーブルを検出する（ｓ２５）。さらに、３次元設備検出装置４０は、最小二乗法により、検出したケーブルをその３次元点群データを基に２次曲線に近似し（ｓ２６）、当該ケーブル（３次元オブジェクト）の３次元設備（ＣＡＤ）データを図示しない記憶装置に出力して記憶する。

図１３は、３次元設備状態検出装置５０による３次元設備検出装置４０によるクロージャの検出処理アルゴリズムを、また、図１４は、クロージャの検出処理の仕組みを示すもので、以下、詳細に説明する。

まず、３次元設備検出装置４０は、前記検出し記憶した電柱の３次元設備データから、隣り合う２本の電柱の３次元設備データを抽出し（ｓ３１）、また、前記検出し記憶したケーブルの３次元設備データから、前記隣り合う２本の電柱の３次元設備データに基づいて検出したケーブルの３次元設備データを抽出する（ｓ３２）。

次に、３次元設備検出装置４０は、３次元点群ＤＢ２０上に前記隣り合う２本の電柱を含む直方体空間であり、かつ電柱とクロージャを含む直方体空間であり、かつケーブルの設置基準（５ｍ）以上の直方体空間を設定、具体的には以後の処理で使用する３次元点群ＤＢ２０上の３次元点群データの範囲を当該直方体空間内の３次元点群データに絞り込む（ｓ３３）。

次に、３次元設備検出装置４０は、図１４に示すようにスキャンラインで隣接するクロージャ側面とクロージャ底面の互いに直交する３次元点群データのセグメントを作成する（ｓ３４）。

次に、３次元設備検出装置４０は、前記作成した３次元点群データのセグメントと、２次元設備ＤＢ３０中のクロージャの設備管理データ（設置位置）との整合からクロージャを検出し（ｓ３５）、当該クロージャ（３次元オブジェクト）の３次元設備（ＣＡＤ）データを図示しない記憶装置に出力して記憶する。

図１５は、３次元設備状態検出装置５０による電柱傾斜角の検出処理アルゴリズムを、また、図１６は、電柱傾斜角の検出処理の仕組みを示すもので、以下、詳細に説明する。

まず、３次元設備状態検出装置５０は、前記検出し記憶した電柱の３次元設備データから、任意の電柱の３次元設備データを取り出す（ｓ４１）。次に、３次元設備状態検出装置５０は、前記取り出した電柱の３次元設備データに基づき、図１６に示すように電柱の最上点Ａから地面へ降ろした垂線と地面との交点Ｂを算出し（ｓ４２）、電柱の最下点Ｃと点Ａ、点Ｂで構成される直角三角形から当該電柱の傾斜角度αを算出する（ｓ４３）。

次に、３次元設備状態検出装置５０は、電柱の最下点から伸ばした垂線と電柱がなす角度（９０°−α）を「電柱の傾斜角」と定義して算出する（ｓ４４）。最後に、３次元設備状態検出装置５０は、二次元設備ＤＢ３０中の当該電柱の設備管理データに前記「電柱の傾斜角」およびその計測年月日を追加する（ｓ４５）。これらを全ての電柱の３次元設備データに対して繰り返す。

図１７は、３次元設備状態検出装置５０によるケーブル地上高の検出処理アルゴリズムを、また、図１８は、ケーブル地上高の検出処理の仕組みを示すもので、以下、詳細に説明する。

まず、３次元設備状態検出装置５０は、前記検出し記憶したケーブルの３次元設備データから、任意のケーブルの３次元設備データを取り出し（ｓ５１）、図１８に示すように前記取り出した（２次曲線で近似された）ケーブルの最下点を算出する（ｓ５２）。

次に、３次元設備状態検出装置５０は、２次曲線で近似されたケーブルを水平面に投影した際の直線で表される方向を「ケーブルの方位」と定義して算出し（ｓ５３）、さらに、「ケーブルの最下点」と「電柱間の路面」を垂線で結んだときの垂線の長さを「ケーブル地上高」と定義して算出する（ｓ５４）。

最後に、３次元設備状態検出装置５０は、二次元設備ＤＢ３０中の当該ケーブルの設備管理データに前記「ケーブル地上高（ケーブルの最下点の高さ）」、「ケーブルの最下点の位置座標」、「ケーブル地上高」およびその計測年月日を追加する（ｓ５５）。これらを全てのケーブルの３次元設備データに対して繰り返す。

図１９は、３次元設備状態判定装置６０による電柱傾斜角の判定処理アルゴリズムを示すもので、以下、詳細に説明する。

まず、３次元設備状態判定装置６０は、前述した如くして電柱傾斜角を算出し、その値を「傾斜角１」と定義して記憶する（ｓ６１）。次に、３次元設備状態判定装置６０は、経時変化を調べるために、前記同様に２回目の電柱傾斜角を算出し、その値を「傾斜角２」と定義して記憶し、以後同様に、Ｎ回目に算出した電柱傾斜角を「傾斜角Ｎ」と定義して記憶する（ｓ６２）。

次に、３次元設備状態判定装置６０は、傾斜角Ｎが所定の基準値以上かどうかを調べ（ｓ６３）、基準値以上であれば、「不安全設備」と定義し、電柱補強などの保守を実施する（ｓ６４）。

一方、基準値未満であれば、３次元設備状態判定装置６０は、傾斜角Ｎと傾斜角Ｎ−１との差が所定の閾値以上かどうかを調べ（ｓ６５）、閾値以上であれば、「不安全設備・予備軍」と定義し、要監視設備として２次元設備ＤＢ３０に登録する（ｓ６６）。

上記基準値未満でかつ閾値未満であれば、「安全設備」と定義し、定期的な監視設備として２次元設備ＤＢ３０に登録する（ｓ６７）。

図２０は、３次元設備状態判定装置６０によるケーブル地上高の判定処理アルゴリズムを示すもので、以下、詳細に説明する。

まず、３次元設備状態判定装置６０は、前述した如くしてケーブル地上高を算出し、その値を「地上高１」と定義して記憶する（ｓ７１）。次に、３次元設備状態判定装置６０は、経時変化を調べるために、前記同様に２回目のケーブル地上高を算出し、その値を「地上高２」と定義して記憶し、以後同様に、Ｎ回目に算出したケーブル地上高を「地上高Ｎ」と定義して記憶する（ｓ７２）。

次に、３次元設備状態判定装置６０は、地上高Ｎが設置基準（５ｍ）以下かどうかを調べ（ｓ７３）、設置基準以下であれば、「不安全設備」と定義し、ケーブル張り替えなどの保守を実施する（ｓ７４）。

一方、設置基準を超していれば、３次元設備状態判定装置６０は、地上高Ｎと地上高Ｎ−１との差が所定の閾値以上かどうかを調べ（ｓ７５）、閾値以上であれば、「不安全設備・予備軍」と定義し、要監視設備として２次元設備ＤＢ３０に登録する（ｓ７６）。

上記設置基準を超しかつ閾値未満であれば、「安全設備」と定義し、定期的な監視設備として２次元設備ＤＢ３０に登録する（ｓ７７）。

３Ｄマッピングシステムによって取得した設備の３次元点群データを３次元オブジェクトに変換した３次元設備データを利用して、電柱間距離（スパン長）を現地に向かうことなく測定することが可能となる。また、従来から保有している設備管理データに記載の電柱間距離（スパン長）と照らし合わせることにより、情報の更新が容易に可能となる。

３Ｄマッピングシステムによって取得した設備の３次元点群データを３次元オブジェクトに変換した３次元設備データを利用して、対象となるケーブルの地上高を現地に向かうことなく測定することが可能となる。この手法は３次元点群データの最下点を採用せず、３次元オブジェクト化する際に３次元点群データのつながりを予測して滑らかに結ぶ手法をとるため、真の最下点を採用することができ、より正確な高さ測定を実現することが可能となる。また、地上高不足であった場合の地点を現地に向かうことなく把握することが可能となり、容易に点検計画および設備改修計画を立案することが可能となる。

３Ｄマッピングシステムによって取得した設備の３次元点群データを３次元オブジェクトに変換した３次元設備データを利用して、対象となる電柱の傾斜角を現地に向かうことなく測定することが可能となる。また、傾斜角の大きい電柱を現地に向かうことなく把握することが可能となり、容易に点検計画および設備改修計画を立案することが可能となる。さらに、傾斜角の経年変化が起こっている電柱についても、一定期間の間隔で測定されたデータに基づいて容易に把握することが可能となり、点検計画および設備改修計画を容易に立案することが可能となる。

なお、これまでの説明では、既存の設備管理データと設備の３次元点群データを連係させることにより設備の状態を検出するようにしたが、既存の設備管理データと設備の画像情報を連携させることにより設備の状態を検出するようにしても良い。

１：３次元レーザースキャナ、２：カメラ、３：ＧＰＳ、４：ＩＭＵ、５：オドメーター、６：電柱、７：ケーブル、８：クロージャ、
１０：３次元点群データ解析装置、２０：３次元点群データベース、３０：２次元設備データベース、４０：３次元設備検出装置、５０：３次元設備状態検出装置、６０：３次元設備状態判定装置。

"三菱モービルマッピングシステム高精度ＧＰＳ移動計測装置"、［ｏｎｌｉｎｅ］、平成２５年７月、三菱電機株式会社、［平成２５年９月２４日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.mitsubishielectric.co.jp/mms/＞

Claims

３Ｄマッピングシステムで取得した屋外構造物の表面上の点の３次元座標を表す３次元点群データを用いて管理対象の設備の状態を検出する方法であって、
前記３次元点群データを全て格納してなる３次元点群データベースと、
管理対象の設備毎に当該設備の設置位置の座標値または当該設備の属性情報または当該設備に関連する他の設備に関する情報を少なくとも含む設備管理データを格納してなる設備管理データベースと、を用い、
設備管理データベースから任意の設備の設備管理データを取り出す工程と、
前記取り出した設備管理データに基づいて、３次元点群データベース上に当該設備を包含する空間を設定する工程と、
前記設定した空間内の３次元点群データから前記設備の外形上の特徴に対応する３次元点群データを抽出し、当該設備に対応する３次元オブジェクトを検出する工程と、
前記検出した３次元オブジェクトから当該設備の状態を検出する工程と、を含む
ことを特徴とする設備状態検出方法。
設備管理データベースから電柱の設備管理データを取り出す工程と、
前記取り出した設備管理データ中の設置位置の座標値を基準として、３次元点群データベース上に当該電柱を包含する円柱空間を設定する工程と、
前記設定した円柱空間内の３次元点群データから前記電柱の外形上の特徴に対応する３次元点群データを抽出し、当該電柱に対応する３次元オブジェクトを示す３次元設備データに変換する工程と、を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の設備状態検出方法。
前記に加え、
前記変換した３次元設備データから当該電柱の傾斜角を検出する工程、を含む
ことを特徴とする請求項２に記載の設備状態検出方法。
電柱の３次元設備データから、隣り合う２本の電柱の３次元設備データを抽出する工程と、
３次元点群データベース上に前記隣り合う２本の電柱を含む直方体空間を設定する工程と、
前記設定した直方体空間内の３次元点群データからケーブルの外形上の特徴に対応する３次元点群データを抽出し、当該ケーブルに対応する３次元オブジェクトを示す３次元設備データに変換する工程と、を含む
ことを特徴とする請求項２に記載の設備状態検出方法。
前記に加え、
前記変換した３次元設備データから当該ケーブルの地上高を検出する工程、を含む
ことを特徴とする請求項４に記載の設備状態検出方法。
電柱の３次元設備データから、隣り合う２本の電柱の３次元設備データを抽出し、ケーブルの３次元設備データから、前記隣り合う２本の電柱の３次元設備データに基づいて検出したケーブルの３次元設備データを抽出する工程と、
３次元点群データベース上に前記隣り合う２本の電柱を含む直方体空間であり、かつ電柱とクロージャを含む直方体空間であり、かつケーブルの設置基準以上の直方体空間を設定する工程と、
前記設定した直方体空間内の３次元点群データからクロージャの外形上の特徴に対応する３次元点群データを抽出し、当該クロージャに対応する３次元オブジェクトを示す３次元設備データに変換する工程と、を含む
ことを特徴とする請求項４に記載の設備状態検出方法。
３Ｄマッピングシステムで取得した屋外構造物の表面上の点の３次元座標を表す３次元点群データを用いて管理対象の設備の状態を検出する装置であって、
前記３次元点群データを全て格納してなる３次元点群データベースと、
管理対象の設備毎に当該設備の設置位置の座標値または当該設備の属性情報または当該設備に関連する他の設備に関する情報を少なくとも含む設備管理データを格納してなる設備管理データベースと、
設備管理データベースから任意の設備の設備管理データを取り出し、前記取り出した設備管理データに基づいて、３次元点群データベース上に当該設備を包含する空間を設定し、前記設定した空間内の３次元点群データから前記設備の外形上の特徴に対応する３次元点群データを抽出し、当該設備に対応する３次元オブジェクトを検出する３次元設備検出装置と、
前記検出した３次元オブジェクトから当該設備の状態を検出する３次元設備状態検出装置と、を備えた
ことを特徴とする設備状態検出装置。