JP6970817B2 - 構造物管理装置、構造物管理方法、及び構造物管理プログラム - Google Patents
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Description
先ず、画像取得部401により、管理対象である橋梁Bの撮像画像で構成される画像群Cを取得する(ステップS10)。
次に合成情報算出部409により、画像群Cに基づいて、カメラ202の位置及び姿勢、画像群Cを構成する撮像画像の相互間でのオーバーラップ領域内で共通する特徴点の点群データの3次元位置を算出する(ステップS12:図4)。
次に、3次元設計データ取得部407により、橋梁Bの3次元設計データDが取得される(ステップS13:図4)。図9は、橋梁Bの3次元設計データDを示す図である。
100 :移動体
108 :移動体駆動部
130 :移動体制御部
202 :カメラ
204 :撮像制御部
230 :移動体入出力部
300 :構造物管理装置
310 :装置入出力部
320 :装置制御部
330 :操作部
340 :表示部
350 :記録部
401 :画像取得部
403 :損傷検出部
405 :損傷評価部
407 :3次元設計データ取得部
409 :合成情報算出部
411 :マッピング部
Claims (15)
- カメラを搭載した移動体を移動させ、前記カメラにより構造物をオーバーラップ領域をもって撮像された画像群を取得する画像取得部と、
前記画像群の各画像を解析して前記構造物の損傷を検出する損傷検出部と、
前記構造物を示す3次元設計データを取得する3次元設計データ取得部と、
前記画像群の各画像間のオーバーラップ領域内で共通する特徴点の点群データを追跡し、前記カメラの各画像の撮像時のカメラ位置及びカメラ姿勢と前記点群データの3次元位置とを含む合成情報を算出する合成情報算出部と、
前記合成情報算出部により算出された合成情報を使用して、前記取得した3次元設計データが示す前記構造物の表面を基準として、前記点群データの3次元位置を補正する補正係数を算出し、前記補正係数に基づいて前記検出した損傷をマッピングするマッピング部と、
を備えた構造物管理装置。 - 前記マッピング部は、前記点群データの3次元位置を並進補正、回転補正、及び拡縮補正のうち少なくとも一つを行う前記補正係数を算出する請求項1に記載の構造物管理装置。
- 前記マッピング部は、前記合成情報算出部により算出された合成情報に基づいて、前記取得した3次元設計データが示す前記構造物の表面に前記画像群の各画像をマッピングし、前記マッピングした画像上に前記検出した損傷をマッピングする請求項1又は2に記載の構造物管理装置。
- 前記損傷検出部により検出された前記損傷の程度を評価する損傷評価部と、
前記取得した3次元設計データ及び前記マッピングされた損傷を表示する表示部と、
を備え、
前記表示部は、前記マッピングされた損傷の位置に関連付けて、前記損傷評価部による損傷の評価結果を含む損傷情報を更に表示する請求項1から3のいずれか1項に記載の構造物管理装置。 - 前記損傷検出部により検出された前記損傷の程度を評価する損傷評価部と、
前記3次元設計データを記録する記録部と、
を備え、
前記記録部は、前記マッピングされた損傷の位置情報と関連付けて前記損傷評価部による前記損傷の評価結果を含む損傷情報を記録する請求項1から4のいずれか1項に記載の構造物管理装置。 - 前記損傷情報は、前記損傷検出部により検出される損傷の種類、前記損傷評価部による損傷の程度を示すランク、及び損傷のサイズを含む請求項4又は5に記載の構造物管理装置。
- 前記合成情報算出部は、Structure from Motion手法又はSimultaneous Localization And Mapping手法により前記画像群の各画像を撮像したときの前記カメラのカメラ位置及びカメラ姿勢と前記点群データの3次元位置を算出する請求項1から6のいずれか1項に記載の構造物管理装置。
- 前記カメラを搭載した移動体と、
前記移動体の移動及び前記カメラの撮像を制御し、前記カメラにより前記画像群を撮像
させる移動体制御部と、を備え、
前記画像取得部は、前記移動体に搭載された前記カメラにより撮像された前記画像群を
取得する請求項1から7のいずれか1項に記載の構造物管理装置。 - 前記移動体は、飛行体である請求項8に記載の構造物管理装置。
- 画像取得部が、カメラを搭載した移動体を移動させ、前記カメラにより構造物をオーバーラップ領域をもって撮像された画像群を取得するステップと、
損傷検出部が、前記画像群の各画像を解析して前記構造物の損傷を検出するステップと、
3次元設計データ取得部が、前記構造物を示す3次元設計データを取得するステップと、
合成情報算出部が、前記画像群の各画像間のオーバーラップ領域内で共通する特徴点の点群データを追跡し、前記カメラの各画像の撮像時のカメラ位置及びカメラ姿勢と前記点群データの3次元位置とを含む合成情報を算出するステップと、
マッピング部が、前記算出された合成情報に基づいて、前記取得した3次元設計データが示す前記構造物の表面に、前記検出した損傷をマッピングするステップと、
を含む構造物管理方法。 - 前記マッピングするステップは、前記点群データの3次元位置を並進補正、回転補正、及び拡縮補正のうち少なくとも一つを行う前記補正係数を算出する請求項10に記載の構造物管理方法。
- 前記マッピングするステップは、前記合成情報に基づいて前記取得した3次元設計データが示す前記構造物の表面に前記画像群の各画像をマッピングし、前記マッピングした画像上に前記検出した損傷をマッピングする請求項10又は11に記載の構造物管理方法。
- 損傷評価部が、前記検出された前記損傷の程度を評価するステップと、
表示部が、前記取得した3次元設計データ及び前記マッピングされた損傷を表示するステップと、を含み、
前記表示するステップは、前記マッピングされた損傷の位置に関連付けて、前記損傷評価部による損傷の評価結果を含む損傷情報を更に表示する請求項10から12のいずれか1項に記載の構造物管理方法。 - カメラを搭載した移動体を移動させ、前記カメラにより構造物をオーバーラップ領域をもって撮像された画像群を取得する機能と、
前記画像群の各画像を解析して前記構造物の損傷を検出する機能と、
前記構造物を示す3次元設計データを取得する機能と、
前記画像群の各画像間のオーバーラップ領域内で共通する特徴点の点群データを追跡し、前記カメラの各画像の撮像時のカメラ位置及びカメラ姿勢と前記点群データの3次元位置とを含む合成情報を算出する機能と、
前記算出された合成情報を使用して、前記取得した3次元設計データが示す前記構造物の表面を基準として、前記点群データの3次元位置を補正する補正係数を算出し、前記補正係数に基づいて前記検出した損傷をマッピングする機能と、
をコンピュータに実行させる構造物管理プログラム。 - 非一時的かつコンピュータ読取可能な記録媒体であって、前記記録媒体に格納された指令がコンピュータによって読み取られた場合に、
カメラを搭載した移動体を移動させ、前記カメラにより構造物をオーバーラップ領域をもって撮像された画像群を取得する機能と、
前記画像群の各画像を解析して前記構造物の損傷を検出する機能と、
前記構造物を示す3次元設計データを取得する機能と、
前記画像群の各画像間のオーバーラップ領域内で共通する特徴点の点群データを追跡し、前記カメラの各画像の撮像時のカメラ位置及びカメラ姿勢と前記点群データの3次元位置とを含む合成情報を算出する機能と、
前記算出された合成情報を使用して、前記取得した3次元設計データが示す前記構造物の表面を基準として、前記点群データの3次元位置を補正する補正係数を算出し、前記補正係数に基づいて前記検出した損傷をマッピングする機能と、
を含む構造物管理機能をコンピュータに実現させる記録媒体。
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