JP6980208B2 - Structure maintenance work support system - Google Patents

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JP6980208B2 JP2017215012A JP2017215012A JP6980208B2 JP 6980208 B2 JP6980208 B2 JP 6980208B2 JP 2017215012 A JP2017215012 A JP 2017215012A JP 2017215012 A JP2017215012 A JP 2017215012A JP 6980208 B2 JP6980208 B2 JP 6980208B2
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Description

本発明は,構造物の維持管理業務に用いる構造物維持管理業務支援システムに関する。 The present invention relates to a structure maintenance work support system used for structure maintenance work.

インフラ構造物,たとえばコンクリート構造物やトンネル構造物などは,その維持管理を適切に行う必要がある。とくに,維持管理業務では,構造物があるべき健全な状態から性能が低下している状態(これを「変状」という),たとえばクラック,コンクリートの剥離や浮き,漏水等を適切に発見し,記録をし,補修等を行うことが求められている。 Infrastructure structures, such as concrete structures and tunnel structures, need to be properly maintained and managed. In particular, in maintenance work, we appropriately detect cracks, concrete peeling and floating, water leaks, etc., where the performance of the structure has deteriorated from the sound state it should be (this is called "deformation"). It is required to record and repair.

構造物の変状を発見するにはさまざまな方法があり,たとえば構造物を目視点検し,変状を発見する目視点検の方法,構造物を所定の器具で叩き,その音で変状の有無を点検する打音点検の方法,構造物を撮影し,撮影された画像データを目視して,変状箇所を抽出する点検方法などが代表的である。 There are various methods to detect the deformation of the structure. For example, the method of visual inspection to visually inspect the structure and find the deformation, the method of tapping the structure with a predetermined instrument, and the presence or absence of the deformation by the sound. Typical methods include a tapping sound inspection method for inspecting, and an inspection method in which a structure is photographed, the photographed image data is visually inspected, and a deformed part is extracted.

目視点検,打音点検は構造物のある場所に赴いて作業を行う必要があり,またその作業にも時間を要する。そのため,構造物を撮影し,撮影した画像データから変状箇所を抽出する方法がとられることも多い。 For visual inspection and tapping sound inspection, it is necessary to go to the place where the structure is located and perform the work, and the work also takes time. Therefore, it is often the case that a method of photographing a structure and extracting a deformed part from the photographed image data is adopted.

画像データを用いる点検方法の場合,撮影した構造物の画像データを担当者が目視して変状箇所を視認する。そして,トレース作業で視認した変状箇所について,変状があることを示す情報(以下,「変状情報」という)を,変状を管理するCADデータ(変状トレースデータ)に追加する(これはトレース作業とよばれる)。変状トレースデータは,構造物の補修計画の立案に活用され,補修計画に基づいて,実際の補修作業が行われる。 In the case of the inspection method using image data, the person in charge visually observes the image data of the photographed structure to visually recognize the deformed part. Then, information indicating that there is a deformation (hereinafter referred to as "deformation information") is added to the CAD data (deformation trace data) for managing the deformation of the deformed part visually recognized by the trace work (this is referred to as "deformation information"). Is called tracing work). The deformation trace data is used for formulating a repair plan for the structure, and the actual repair work is performed based on the repair plan.

非特許文献1に,構造物がトンネルである場合のトレース作業を支援するソフトウェアの一例を示す。 Non-Patent Document 1 shows an example of software that supports tracing work when a structure is a tunnel.

三協エンジニアリング株式会社,”Crack Draw21”,[online],インターネット<URL:http://www.sankyo-eng.com/crackdraw.html>Sankyo Engineering Co., Ltd., "Crack Draw21", [online], Internet <URL: http://www.sankyo-eng.com/crackdraw.html>

撮影した構造物の画像データに基づいて変状箇所のトレース作業を行う場合,非特許文献1のソフトウェアなどを用いる。具体的には,構造物を撮影した画像データをソフトウェアに読み込ませ,そこから画面に表示される画像データを担当者が視認し,ひび割れ等の変状箇所を,マウスなどによって特定することで,変状トレースデータに変状情報として登録をする。 When tracing the deformed part based on the image data of the photographed structure, the software of Non-Patent Document 1 or the like is used. Specifically, the image data obtained by photographing the structure is read into the software, the person in charge visually recognizes the image data displayed on the screen from the image data, and the deformed part such as a crack is identified by a mouse or the like. Register as deformation information in the deformation trace data.

トレース作業では,担当者が目視で画像データから変状箇所を検出するが,構造物には変状のほか,汚れなども付着していることもあり,適切に変状を判定するには,熟練した担当者が必要である。そして熟練した担当者であっても,トレース作業は負担が大きい。そこで,トレース作業の業務効率と精度の向上が求められている。また,トレース作業の負担だけではなく,人による作業では,抽出すべき変状の見逃しや作業ミス等も発生することが見込まれ,トレース作業の自動化による均質化や網羅性向上が求められている。 In the tracing work, the person in charge visually detects the deformed part from the image data, but the structure may have stains as well as the deformed part, so it is necessary to properly judge the deformed part. Skilled personnel are required. And even a skilled person in charge has a heavy burden of tracing work. Therefore, it is required to improve the work efficiency and accuracy of tracing work. In addition to the burden of tracing work, it is expected that deformations to be extracted and work mistakes will occur in human work, and homogenization and completeness improvement by automating tracing work are required. ..

そこで本発明者らは上記課題に鑑み,本発明の構造物維持管理業務支援システムを発明した。 Therefore, in view of the above problems, the present inventors have invented the structure maintenance work support system of the present invention.

第1の発明は,構造物の維持管理業務に用いる構造物維持管理業務支援システムであって,前記構造物維持管理業務支援システムは,構造物を撮影した第1の撮影画像データと,それに対応する第1の変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部と,構造物を撮影した第2の撮影画像データの入力を受け付け,前記生成した学習用変状データに基づいて,前記第2の撮影画像データにおける変状を推定する変状推定処理部と,構造物の変状を推定した変状推定データに基づいて,第2の変状トレースデータを生成する変状トレースデータ生成処理部と,を有する構造物維持管理業務支援システムである。 The first invention is a structure maintenance work support system used for structure maintenance work, and the structure maintenance work support system corresponds to the first photographed image data obtained by photographing a structure. The training data generation processing unit that generates training deformation data using the first deformation trace data to be used, and the second training image data that captures the structure are received and the generated learning deformation data is received. Based on the deformation estimation processing unit that estimates the deformation in the second captured image data based on the state data, and the deformation estimation data that estimates the deformation of the structure, the second deformation trace data is generated. It is a structure maintenance work support system that has a deformation trace data generation processing unit to generate.

第1の撮影画像データと,それに対する変状が登録されている第1の変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成し,それに基づいて変状推定処理を行わせることで,撮影画像データに基づく変状推定処理の精度を向上させることができる。また,変状推定処理の結果出力された変状推定データは,変状の有無や境界が明確ではなく,変状面積や延長等の規模を見積もることができないため,そのままでは構造物の補修予算の見積もり等を含む補修計画立案業務に利用することができない。そこで本発明の構造物維持管理業務支援システムを用いることで,構造物の補修計画に用いる変状トレースデータを生成することができるので,変状箇所の推定のみならず,円滑な補修計画の立案等につなげることができる。 By generating learning deformation data using the first captured image data and the first deformation trace data in which deformations are registered for the first captured image data, and performing deformation estimation processing based on the data, the deformation estimation processing is performed. It is possible to improve the accuracy of the deformation estimation processing based on the captured image data. In addition, since the deformation estimation data output as a result of the deformation estimation process is not clear about the presence or absence of deformation and the boundary, and the scale of the deformation area and extension cannot be estimated, the repair budget for the structure is not clear. It cannot be used for repair planning work including estimation of. Therefore, by using the structure maintenance work support system of the present invention, it is possible to generate deformation trace data used for the repair plan of the structure, so that it is possible not only to estimate the deformation location but also to formulate a smooth repair plan. It can be connected to such things.

上述の発明において,前記第1の撮影画像データと,前記第1の変状トレースデータとの入力を受け付け,前記第1の撮影画像データと,前記第1の変状トレースデータとの位置を合わせ,前記第1の変状トレースデータにおける変状の位置に対応する第1の撮影画像データを変状オブジェクトとして抽出し,抽出した変状オブジェクトを用いて学習用変状データを生成する,構造物維持管理業務支援システムのように構成することができる。 In the above-described invention, the input of the first captured image data and the first deformation trace data is accepted, and the positions of the first captured image data and the first deformation trace data are aligned. , The first captured image data corresponding to the position of the deformation in the first deformation trace data is extracted as a deformation object, and the extracted deformation object is used to generate the deformation data for learning. It can be configured like a maintenance work support system.

上述の発明において,前記学習用データ生成処理部は,さらに,前記抽出した変状オブジェクトを,あらかじめ指定された解像度のグリッド上にマッピングし,グリッドの領域における各ピクセルについて濃度計算を行うことで,学習用変状データを生成する,構造物維持管理業務支援システムのように構成することができる。 In the above-mentioned invention, the learning data generation processing unit further maps the extracted deformed object on a grid having a predetermined resolution, and calculates the density of each pixel in the area of the grid. It can be configured like a structure maintenance work support system that generates deformation data for learning.

学習用変状データを生成するには,これらの発明の処理を実行するとよい。 In order to generate deformation data for learning, it is advisable to carry out the processing of these inventions.

上述の発明において,前記学習用データ生成処理部は,さらに,前記第1の撮影画像データの一部または全部を,前記構造物の環境条件または変状の種別に基づいて分離し,前記分離した撮影画像データについて,前記構造物の環境条件または変状の種別を含む特性情報を付加し,前記特性情報を付加した前記第1の撮影画像データに基づいて,前記学習用データ生成処理部における処理を実行する,構造物維持管理業務支援システムのように構成することができる。 In the above-mentioned invention, the learning data generation processing unit further separates a part or all of the first photographed image data based on the environmental condition or the type of deformation of the structure, and the separation is performed. Regarding the captured image data, characteristic information including the environmental conditions of the structure or the type of deformation is added, and the processing in the learning data generation processing unit is based on the first captured image data to which the characteristic information is added. It can be configured like a structure maintenance work support system that executes.

構造物の環境条件に応じて変状の表出パターンが異なることが知られている。そのため,本発明のように,構造物の環境条件や変状の種別に応じて撮影画像データを分離して,特性条件として付加した撮影画像データに基づいて学習用データを生成することで,変状推定処理の精度を向上させることができる。 It is known that the appearance pattern of deformation differs depending on the environmental conditions of the structure. Therefore, as in the present invention, the captured image data is separated according to the environmental conditions of the structure and the type of deformation, and the learning data is generated based on the captured image data added as the characteristic condition. The accuracy of the state estimation process can be improved.

上述の発明において,前記学習用データ生成処理部は,さらに,前記生成した学習用変状データをあらかじめ定められた大きさのグリッドに応じて分離し,前記分離したグリッドを,前記変状オブジェクトが含まれる量または位置に応じて分類する,構造物維持管理業務支援システムのように構成することもできる。 In the above-described invention, the learning data generation processing unit further separates the generated learning deformation data according to a grid of a predetermined size, and the deformation object separates the separated grid. It can also be configured like a structure maintenance work support system that classifies according to the amount or position included.

本発明のように,学習用変状データをグリッドごとに分離し,そこに含まれる変状オブジェクトに応じてそのグリッドを分類することで,変状推定処理の精度を向上させることができる。 As in the present invention, by separating the deformation data for learning for each grid and classifying the grid according to the deformation objects contained therein, the accuracy of the deformation estimation processing can be improved.

上述の発明において,前記変状トレースデータ生成処理部は,前記変状推定データまたは画像フィルタ処理を実行した変状推定データに基づいて二値化した変状推定データを生成し,前記二値化した変状推定データにおいて,あらかじめ定められたグリッドを設定し,所定の値が隣接するグリッドをグループ化し,CADデータに追加したレイヤに,前記グループ化したグリッドに基づいて設定したオブジェクトを追加することで,前記第2の変状トレースデータを生成する,構造物維持管理業務支援システムのように構成することができる。 In the above-described invention, the deformation trace data generation processing unit generates binarized deformation estimation data based on the deformation estimation data or the deformation estimation data executed by the image filter processing, and the binarization is performed. In the deformed estimation data, a predetermined grid is set, grids adjacent to each other with predetermined values are grouped, and an object set based on the grouped grid is added to the layer added to the CAD data. Therefore, it can be configured like a structure maintenance work support system that generates the second deformation trace data.

上述の発明において,前記変状トレースデータ生成処理部は,さらに,前記グループ化したグリッドの外周を多角形とするオブジェクトを設定し,前記CADデータに追加したレイヤに,前記設定したオブジェクトを追加することで,前記第2の変状トレースデータを生成する,構造物維持管理業務支援システムのように構成することができる。 In the above-described invention, the variant trace data generation processing unit further sets an object having a polygonal outer circumference of the grouped grid, and adds the set object to the layer added to the CAD data. As a result, it can be configured like a structure maintenance work support system that generates the second deformation trace data.

上述の発明において,前記変状トレースデータ生成処理部は,さらに,前記グループ化したグリッドの面積を算出し,この面積があらかじめ定められた条件を充足しない場合にはノイズとしてそのグループを処理対象から除外し,前記処理対象から除外されていないグループのグリッドの外周を多角形とするオブジェクトを設定し,前記CADデータに追加したレイヤに,前記設定したオブジェクトを追加することで,前記第2の変状トレースデータを生成する,構造物維持管理業務支援システムのように構成することができる。 In the above-mentioned invention, the deformation trace data generation processing unit further calculates the area of the grouped grid, and if this area does not satisfy a predetermined condition, the group is treated as noise from the processing target. By excluding and setting an object whose outer circumference of the grid of the group not excluded from the processing target is a polygon, and adding the set object to the layer added to the CAD data, the second change It can be configured like a structure maintenance work support system that generates state trace data.

変状トレースデータを生成するには,これらの発明の処理を実行するとよい。 In order to generate deformation trace data, it is advisable to carry out the processing of these inventions.

第9の発明は,構造物の維持管理業務に用いる構造物維持管理業務支援システムであって,前記構造物維持管理業務支援システムは,構造物を撮影した撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部,を有しており,前記学習用データ生成処理部は,前記撮影画像データと,前記変状トレースデータとの入力を受け付け,前記撮影画像データと,前記変状トレースデータとの位置を合わせ,前記変状トレースデータにおける変状の位置に対応する撮影画像データを変状オブジェクトとして抽出し,抽出した変状オブジェクトを用いて学習用変状データを生成する,構造物維持管理業務支援システムである。 The ninth invention is a structure maintenance work support system used for structure maintenance work, and the structure maintenance work support system is a photographed image data obtained by photographing a structure and a corresponding deformation. It has a learning data generation processing unit that generates training deformation data using trace data, and the learning data generation processing unit inputs the captured image data and the deformation trace data. Is received, the positions of the captured image data and the deformed trace data are aligned, the captured image data corresponding to the deformed position in the deformed trace data is extracted as a deformed object, and the extracted deformed object is extracted. It is a structure maintenance work support system that uses it to generate deformation data for learning.

第1の撮影画像データと,それに対する変状が登録されている第1の変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成し,それに基づいて変状推定処理を行わせることで,撮影画像データに基づく変状推定処理の精度を向上させることができる。 By generating learning deformation data using the first captured image data and the first deformation trace data in which deformations are registered for the first captured image data, and performing deformation estimation processing based on the data, the deformation estimation processing is performed. It is possible to improve the accuracy of the deformation estimation processing based on the captured image data.

第10の発明は,構造物の維持管理業務に用いる構造物維持管理業務支援システムであって,前記構造物維持管理業務支援システムは,構造物を撮影した撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部,を有しており,前記学習用データ生成処理部は,前記撮影画像データの一部または全部を,前記構造物の環境条件または変状の種別に基づいて分離し,前記分離した撮影画像データについて,前記構造物の環境条件または変状の種別を含む特性情報を付加し,前記特性情報を付加した前記撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する,構造物維持管理業務支援システムである。 The tenth invention is a structure maintenance work support system used for structure maintenance work, and the structure maintenance work support system is a photographed image data obtained by photographing a structure and a corresponding deformation. It has a learning data generation processing unit that generates training deformation data using trace data, and the learning data generation processing unit uses the captured image data as part or all of the structure. The captured image is separated based on the environmental condition or the type of deformation of the above, and the characteristic information including the environmental condition or the type of the deformation of the structure is added to the separated captured image data, and the captured image to which the characteristic information is added is added. It is a structure maintenance work support system that generates deformation data for learning using data and the corresponding deformation trace data.

構造物の環境条件に応じて変状の表出パターンが異なることが知られている。そのため,本発明のように,構造物の環境条件や変状の種別に応じて撮影画像データを分離して,特性条件として付加した撮影画像データに基づいて学習用データを生成することで,変状推定処理の精度を向上させることができる。 It is known that the appearance pattern of deformation differs depending on the environmental conditions of the structure. Therefore, as in the present invention, the captured image data is separated according to the environmental conditions of the structure and the type of deformation, and the learning data is generated based on the captured image data added as the characteristic condition. The accuracy of the state estimation process can be improved.

第11の発明は,構造物の維持管理業務に用いる構造物維持管理業務支援システムであって,前記構造物維持管理業務支援システムは,構造物を撮影した撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部,を有しており,前記学習用データ生成処理部は,前記生成した学習用変状データをあらかじめ定められた大きさのグリッドに応じて分離し,前記分離したグリッドを,変状オブジェクトが含まれる量または位置に応じて分類する,構造物維持管理業務支援システムである。
The eleventh invention is a structure maintenance work support system used for structure maintenance work, and the structure maintenance work support system is a photographed image data obtained by photographing a structure and a corresponding deformation. It has a learning data generation processing unit that generates training deformation data using trace data, and the learning data generation processing unit has a predetermined size of the generated learning deformation data. It is a structure maintenance work support system that separates according to the grid and classifies the separated grid according to the amount or position of the deformed object.

本発明のように,学習用変状データをグリッドごとに分離し,そこに含まれる変状オブジェクトに応じてそのグリッドを分類することで,変状推定処理の精度を向上させることができる。 As in the present invention, by separating the deformation data for learning for each grid and classifying the grid according to the deformation objects contained therein, the accuracy of the deformation estimation processing can be improved.

第12の発明は,構造物の維持管理業務に用いる構造物維持管理業務支援システムであって,前記構造物維持管理業務支援システムは,構造物における変状を推定した変状推定データに基づいて,変状トレースデータを生成する変状トレースデータ生成処理部,を有しており,前記変状トレースデータ生成処理部は,前記変状推定データまたは画像フィルタ処理を実行した変状推定データに基づいて二値化した変状推定データを生成し,前記二値化した変状推定データにおいて,あらかじめ定められたグリッドを設定し,所定の値が隣接するグリッドをグループ化し,CADデータに追加したレイヤに,前記グループ化したグリッドに基づいて設定したオブジェクトを追加することで,変状トレースデータを生成する,構造物維持管理業務支援システムである。 The twelfth invention is a structure maintenance work support system used for structure maintenance work, and the structure maintenance work support system is based on deformation estimation data for estimating deformation in a structure. It has a deformation trace data generation processing unit that generates deformation trace data, and the deformation trace data generation processing unit is based on the deformation estimation data or the deformation estimation data that has been subjected to image filtering processing. A layer that generates binarized deformation estimation data, sets a predetermined grid in the binarized deformation estimation data, groups grids adjacent to each other with predetermined values, and adds them to the CAD data. This is a structure maintenance work support system that generates deformation trace data by adding objects set based on the grouped grid.

変状推定処理の結果出力された変状推定データはそのままでは構造物の補修計画等に利用することができない。そこで本発明の構造物維持管理業務支援システムを用いることで,構造物の補修計画に用いる変状トレースデータを生成することができるので,変状箇所の推定のみならず,そのまま補修計画の立案等につなげることができる。 The deformation estimation data output as a result of the deformation estimation processing cannot be used as it is for a structure repair plan or the like. Therefore, by using the structure maintenance work support system of the present invention, it is possible to generate deformation trace data used for the repair plan of the structure. Can be connected to.

第1の発明の構造物維持管理業務支援システムは,本発明の情報処理プログラムをコンピュータに読み込ませ,実行することで実現できる。すなわち,構造物の維持管理業務に用いるコンピュータを,構造物を撮影した第1の撮影画像データと,それに対応する第1の変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部,構造物を撮影した第2の撮影画像データの入力を受け付け,前記生成した学習用変状データに基づいて,前記第2の撮影画像データにおける変状を推定する変状推定処理部,構造物の変状を推定した変状推定データに基づいて,第2の変状トレースデータを生成する変状トレースデータ生成処理部,として機能させる構造物維持管理業務支援プログラムである。 The structure maintenance work support system of the first invention can be realized by loading and executing the information processing program of the present invention in a computer. That is, for learning, the computer used for the maintenance work of the structure is used to generate the deformation data for learning by using the first photographed image data obtained by photographing the structure and the corresponding first deformation trace data. The data generation processing unit accepts the input of the second photographed image data of the structure, and estimates the deformation in the second photographed image data based on the generated deformation data for learning. This is a structure maintenance work support program that functions as a deformation trace data generation processing unit that generates a second deformation trace data based on the deformation estimation data that estimates the deformation of the structure.

第9の発明の構造物維持管理業務支援システムは,本発明の情報処理プログラムをコンピュータに読み込ませ,実行することで実現できる。すなわち,構造物の維持管理業務に用いるコンピュータを,構造物を撮影した撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部,として機能させる情報処理プログラムであって,前記学習用データ生成処理部は,前記撮影画像データと,前記変状トレースデータとの入力を受け付け,前記撮影画像データと,前記変状トレースデータとの位置を合わせ,前記変状トレースデータにおける変状の位置に対応する撮影画像データを変状オブジェクトとして抽出し,抽出した変状オブジェクトを用いて学習用変状データを生成する,構造物維持管理業務支援プログラムである。 The structure maintenance work support system of the ninth invention can be realized by loading and executing the information processing program of the present invention in a computer. That is, the computer used for the maintenance work of the structure is used as a learning data generation processing unit that generates training deformation data using the photographed image data obtained by photographing the structure and the corresponding deformation trace data. In the information processing program to function, the learning data generation processing unit accepts the input of the captured image data and the deformed trace data, and determines the position of the captured image data and the deformed trace data. In addition, a structure maintenance work support program that extracts captured image data corresponding to the position of the deformation in the deformation trace data as a deformation object and generates deformation data for learning using the extracted deformation object. Is.

第10の発明の構造物維持管理業務支援システムは,本発明の情報処理プログラムをコンピュータに読み込ませ,実行することで実現できる。すなわち,構造物の維持管理業務に用いるコンピュータを,構造物を撮影した撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部,として機能させる情報処理プログラムであって,前記学習用データ生成処理部は,前記撮影画像データの一部または全部を,前記構造物の環境条件または変状の種別に基づいて分離し,前記分離した撮影画像データについて,前記構造物の環境条件または変状の種別を含む特性情報を付加し,前記特性情報を付加した前記撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する,構造物維持管理業務支援プログラムである。 The structure maintenance work support system of the tenth invention can be realized by loading and executing the information processing program of the present invention in a computer. That is, the computer used for the maintenance work of the structure is used as a learning data generation processing unit that generates training deformation data using the photographed image data obtained by photographing the structure and the corresponding deformation trace data. In the information processing program to function, the learning data generation processing unit separates a part or all of the captured image data based on the environmental condition or the type of deformation of the structure, and the separated imaging is performed. For image data, characteristic information including the environmental conditions of the structure or the type of deformation is added, and the photographed image data to which the characteristic information is added and the corresponding deformation trace data are used for learning deformation. It is a structure maintenance work support program that generates data.

第11の発明の構造物維持管理業務支援システムは,本発明の情報処理プログラムをコンピュータに読み込ませ,実行することで実現できる。すなわち,構造物の維持管理業務に用いるコンピュータを,構造物を撮影した撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部,として機能させる情報処理プログラムであって,前記学習用データ生成処理部は,前記生成した学習用変状データをあらかじめ定められた大きさのグリッドに応じて分離し,前記分離したグリッドを,変状オブジェクトが含まれる量または位置に応じて分類する,構造物維持管理業務支援プログラムである。 The structure maintenance work support system of the eleventh invention can be realized by loading and executing the information processing program of the present invention in a computer. That is, the computer used for the maintenance work of the structure is used as a learning data generation processing unit that generates training deformation data using the photographed image data obtained by photographing the structure and the corresponding deformation trace data. An information processing program to function, the learning data generation processing unit separates the generated learning deformation data according to a grid of a predetermined size, and the separated grid is separated into a deformation object. This is a structure maintenance work support program that classifies data according to the amount or location of the data.

第12の発明の構造物維持管理業務支援システムは,本発明の情報処理プログラムをコンピュータに読み込ませ,実行することで実現できる。すなわち,構造物の維持管理業務に用いるコンピュータを,前記構造物における変状を推定した変状推定データに基づいて,変状トレースデータを生成する変状トレースデータ生成処理部,として機能させる情報処理プログラムであって,前記変状トレースデータ生成処理部は,前記変状推定データまたは画像フィルタ処理を実行した変状推定データに基づいて二値化した変状推定データを生成し,前記二値化した変状推定データにおいて,あらかじめ定められたグリッドを設定し,所定の値が隣接するグリッドをグループ化し,CADデータに追加したレイヤに,前記グループ化したグリッドに基づいて設定したオブジェクトを追加することで,変状トレースデータを生成する,構造物維持管理業務支援プログラムである。 The structure maintenance work support system of the twelfth invention can be realized by loading and executing the information processing program of the present invention in a computer. That is, information processing that causes the computer used for the maintenance work of the structure to function as a deformation trace data generation processing unit that generates deformation trace data based on the deformation estimation data that estimates the deformation in the structure. In the program, the deformation trace data generation processing unit generates the deformation estimation data binarized based on the deformation estimation data or the deformation estimation data executed by the image filter processing, and the binarization is performed. A predetermined grid is set in the deformed estimation data, grids adjacent to each other with predetermined values are grouped, and an object set based on the grouped grid is added to the layer added to the CAD data. It is a structure maintenance work support program that generates deformation trace data.

本発明の構造物維持管理業務支援システムを用いることで,撮影画像データから変状箇所を推定する変状推定処理を行うための学習用データ(学習用変状データ)を生成することができる。そして学習用変状データに基づいて変状推定処理を学習させることで,撮影画像データに基づく変状推定処理の精度を向上させることができる。 By using the structure maintenance work support system of the present invention, it is possible to generate learning data (learning deformation data) for performing deformation estimation processing for estimating a deformation portion from captured image data. Then, by learning the deformation estimation process based on the deformation data for learning, the accuracy of the deformation estimation process based on the captured image data can be improved.

また,変状推定処理の結果出力された変状推定データは,変状の有無や境界が明確ではなく,変状面積や延長等の規模を見積もることができないため,そのままでは構造物の補修計画等に利用することができない。そこで本発明の構造物維持管理業務支援システムを用いることで,構造物の補修予算の見積もり等を含む補修計画立案業務に用いる変状トレースデータを生成することができるので,変状箇所の推定のみならず,円滑な補修計画の立案等につなげることができる。 In addition, since the deformation estimation data output as a result of the deformation estimation process is not clear about the presence or absence of deformation and the boundary, and the scale of the deformation area and extension cannot be estimated, it is a structure repair plan as it is. It cannot be used for such purposes. Therefore, by using the structure maintenance work support system of the present invention, it is possible to generate deformation trace data used for repair planning work including estimation of the repair budget of the structure, so that only estimation of the deformation part can be performed. However, it can be linked to the formulation of a smooth repair plan.

本発明の構造物維持管理業務支援システムの全体の構成の一例を模式的に示す図である。It is a figure which shows an example of the whole structure of the structure maintenance work support system of this invention schematically. 本発明の構造物維持管理業務支援システムを実行するコンピュータのハードウェア構成の一例を模式的に示す図である。It is a figure which shows an example of the hardware composition of the computer which executes the structure maintenance work support system of this invention schematically. 学習用データ生成処理部における処理プロセスの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the processing process in the learning data generation processing part. 変状トレースデータ生成処理部における処理プロセスの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the processing process in the transformation trace data generation processing part. 学習用データ生成処理部に入力する撮影画像データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the photographed image data which is input to the learning data generation processing unit. 学習用データ生成処理部に入力する変状トレースデータの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the transformation trace data which is input to the learning data generation processing part. 学習用データ生成処理部で出力する学習用変状データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the learning transformation data output by a learning data generation processing unit. 変状推定処理部で出力する変状推定データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the deformation estimation data output by a deformation estimation processing unit. 撮影画像データと変状トレースデータとを位置合わせした際の一例を示す図である。It is a figure which shows an example when the photographed image data and the deformation trace data are aligned. グリッドごとに分割した場合の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the case where it is divided for each grid. グリッドごとに処理を行うことを示す一例を示す図である。It is a figure which shows an example which shows that the processing is performed for each grid. 変状推定処理部で入力を受け付ける撮影画像データの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the photographed image data which accepts an input in a deformation estimation processing unit. 図12の撮影画像データに対して変状推定処理部における変状推定処理を行った結果の変状推定データの一例である。This is an example of the deformation estimation data as a result of performing the deformation estimation processing in the deformation estimation processing unit on the captured image data of FIG. 12. 変状推定処理部で出力をした変状推定データから変状トレースデータを作成した一例を示す図である。It is a figure which shows an example which created the deformation trace data from the deformation estimation data output by a deformation estimation processing unit. 学習用データ生成処理部に入力する撮影画像データに対して,特性情報を付加する処理の一例を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically an example of the processing which adds characteristic information to the photographed image data input to a learning data generation processing unit. 学習用変状データについて,グリッドごとに分割をして変状に応じて分類をする処理の一例を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically an example of the process which divides the deformation data for learning into each grid and classifies according to the deformation. 学習用変状データについて,グリッドごとに分割をして変状に応じて分類をする処理のほかの一例を模式的に示す図である。It is a figure which shows the other example of the process of dividing the deformation data for learning into each grid and classifying according to the deformation.

本発明の,構造物の維持管理業務に用いる構造物維持管理業務支援システム1の全体のシステム構成の一例を図1に,構造物維持管理業務支援システム1で用いるコンピュータのハードウェア構成の一例を図2に示す。 FIG. 1 shows an example of the overall system configuration of the structure maintenance work support system 1 used for the structure maintenance work of the present invention, and an example of the computer hardware configuration used in the structure maintenance work support system 1 of the present invention. It is shown in FIG.

本発明における構造物維持管理業務支援システム1では,撮影した画像データに基づいて変状を推定する変状推定処理を行うにあたり,その推定処理を行う画像認識エンジン(変状推定処理部21)を学習するための学習用データ(学習用変状データ)を生成する。また,変状推定処理部21における変状推定処理で生成した変状推定データに基づいて,変状情報を含むデータである変状トレースデータ(後述)を生成する。 In the structure maintenance work support system 1 of the present invention, in performing the deformation estimation processing for estimating the deformation based on the captured image data, an image recognition engine (deformation estimation processing unit 21) that performs the estimation processing is used. Generate learning data (learning deformation data) for learning. Further, based on the deformation estimation data generated by the deformation estimation processing in the deformation estimation processing unit 21, the deformation trace data (described later) which is the data including the deformation information is generated.

構造物維持管理業務支援システム1は,サーバや端末などのコンピュータによって実現される。コンピュータは,プログラムの演算処理を実行するCPUなどの演算装置70と,情報を記憶するRAMやハードディスクなどの記憶装置71と,ディスプレイなどの表示装置72と,情報の入力を行う入力装置73と,演算装置70の処理結果や記憶装置71に記憶する情報の通信をする通信装置74とを有している。なお,コンピュータがタッチパネルディスプレイを備えている場合には入力装置73と表示装置72とが一体的に構成されていてもよい。タッチパネルディスプレイは,タブレット型コンピュータやスマートフォンなどの可搬型通信端末などで利用されることが多いが,それに限定するものではない。 The structure maintenance work support system 1 is realized by a computer such as a server or a terminal. The computer includes an arithmetic unit 70 such as a CPU that executes arithmetic processing of a program, a storage device 71 such as a RAM or a hard disk for storing information, a display device 72 such as a display, and an input device 73 for inputting information. It has a communication device 74 for communicating the processing result of the arithmetic unit 70 and the information stored in the storage device 71. When the computer is provided with a touch panel display, the input device 73 and the display device 72 may be integrally configured. Touch panel displays are often used in portable communication terminals such as tablet computers and smartphones, but are not limited to these.

タッチパネルディスプレイは,そのディスプレイ上で,直接,所定の入力デバイス(タッチパネル用のペンなど)や指などによって入力を行える点で,表示装置72と入力装置73の機能が一体化した装置である。 The touch panel display is a device in which the functions of the display device 72 and the input device 73 are integrated in that input can be performed directly on the display with a predetermined input device (such as a pen for a touch panel) or a finger.

構造物維持管理業務支援システム1の制御端末2は一台のコンピュータによって実現されていてもよいが,その機能が複数のコンピュータによって実現されていてもよい。この場合のコンピュータとして,たとえばクラウドサーバであってもよい。 The control terminal 2 of the structure maintenance work support system 1 may be realized by one computer, but its function may be realized by a plurality of computers. The computer in this case may be, for example, a cloud server.

さらに,本発明の構造物維持管理業務支援システム1における各手段は,その機能が論理的に区別されているのみであって,物理上あるいは事実上は同一の領域を為していても良い。 Further, each means in the structure maintenance work support system 1 of the present invention has only logically distinguished functions, and may be physically or substantially the same area.

構造物維持管理業務支援システム1は制御端末2を備えている。構造物維持管理業務支援システム1は,学習用データ生成処理部20と変状推定処理部21と変状トレースデータ生成処理部22とを有する。 The structure maintenance work support system 1 includes a control terminal 2. The structure maintenance work support system 1 has a learning data generation processing unit 20, a deformation estimation processing unit 21, and a deformation trace data generation processing unit 22.

学習用データ生成処理部20は,構造物を撮影した撮影画像データと,その撮影画像データに対応する変状トレースデータとを用いて,後述する変状推定処理部21における変状推定処理を学習するための学習用データである学習用変状データを生成する。学習用データ生成処理部20に入力する変状トレースデータは,撮影画像データを視認した担当者などが特定した変状に基づいて生成された変状トレースデータであることが好ましいが,それに限定されず,たとえば自動的に生成された変状トレースデータであってもよい。変状トレースデータには,仮に,撮影画像データに対して変状推定処理を行った際に,変状としての正解が含まれているデータである。学習用データ生成処理部20に入力する撮影画像データの一例を図5に,変状トレースデータの一例を図6に示す。 The learning data generation processing unit 20 learns the deformation estimation processing in the deformation estimation processing unit 21, which will be described later, by using the photographed image data obtained by photographing the structure and the deformation trace data corresponding to the photographed image data. Generate training deformation data, which is training data for the purpose of learning. The deformation trace data input to the learning data generation processing unit 20 is preferably deformation trace data generated based on the deformation specified by the person in charge who visually recognizes the captured image data, but is limited thereto. Instead, for example, it may be automatically generated deformation trace data. The deformation trace data is data that includes the correct answer as a deformation when the deformation estimation process is performed on the captured image data. FIG. 5 shows an example of captured image data input to the learning data generation processing unit 20, and FIG. 6 shows an example of deformation trace data.

なお,変状トレースデータは,構造物を撮影した撮影画像データに基づいて担当者が視認した変状を,それぞれの変状の種別ごとにレイヤを分けて,展開図などで対応する箇所に記憶したCADデータなどである。したがって,CADデータには,レイヤごとに変状の種別を示す情報が含まれている。構造物がトンネルの場合,トンネルの上床,内壁,側壁などの展開図がCADデータなどで作成される。そして,撮影画像データの視認により特定した変状について,展開図の対応箇所に変状情報として書き込まれ,変状トレースデータとして管理されている。 As for the deformation trace data, the deformation visually recognized by the person in charge based on the photographed image data obtained by photographing the structure is divided into layers for each type of deformation and stored in the corresponding part in the developed view or the like. CAD data and so on. Therefore, the CAD data includes information indicating the type of deformation for each layer. When the structure is a tunnel, a development view of the upper floor, inner wall, side wall, etc. of the tunnel is created by CAD data or the like. Then, the deformation identified by visually recognizing the photographed image data is written as deformation information in the corresponding portion of the developed view and managed as deformation trace data.

学習用データ生成処理部20は,撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとの入力を受け付け,それぞれのデータの位置合わせを行う。そして,変状トレースデータにおいて変状として特定されている箇所の撮影画像データおよび変状情報を変状オブジェクトとして抽出する。そして抽出した各変状オブジェクトを,指定解像度で生成したグリッド上にマッピングをする。さらに,グリッドの各ピクセルについて,所定の濃度計算を行うことで,学習用変状データを生成する。学習用変状データは,撮影画像データにおいて,対応する位置が変状箇所であるか否かを推定する変状推定処理の学習に用いるための画像データであって,たとえばヒートマップのように,濃度によって変状か否かの推定結果を表現する。図7に,二値ヒートマップである学習用変状データの一例を示す。 The learning data generation processing unit 20 receives inputs of captured image data and corresponding deformation trace data, and aligns the respective data. Then, the captured image data and the deformation information of the portion specified as the deformation in the deformation trace data are extracted as the deformation object. Then, each of the extracted deformed objects is mapped on the grid generated at the specified resolution. Furthermore, by performing a predetermined density calculation for each pixel of the grid, deformation data for learning is generated. The deformation data for learning is image data to be used for learning the deformation estimation process for estimating whether or not the corresponding position is a deformation point in the captured image data, and is, for example, a heat map. The estimation result of whether or not it is deformed is expressed by the concentration. FIG. 7 shows an example of deformation data for learning, which is a binary heat map.

変状推定処理部21は,撮影画像データに基づいて,構造物に変状があるか否かの変状推定処理を実行する。この際の推定処理は,深層学習(ディープラーニング)を用いて行うことができるが,それに限定するものではない。具体的には,構造物において,変状の有無を推定する場所の撮影画像データの入力を受け付け,撮影画像データと,学習用データ生成処理部20で生成した学習用変状データとに基づいて,入力を受け付けた撮影画像データに対する変状推定データを生成する。図8に,撮影画像データに基づいて変状の有無の推定を行った変状推定データの一例を示す。変状推定データは,ヒートマップのように,濃度によって変状か否かの推定結果が表現される。 The deformation estimation processing unit 21 executes deformation estimation processing for determining whether or not there is a deformation in the structure based on the captured image data. The estimation process at this time can be performed using deep learning, but is not limited to that. Specifically, in the structure, the input of the photographed image data at the place where the presence or absence of deformation is estimated is accepted, and based on the photographed image data and the learning deformation data generated by the learning data generation processing unit 20. , Generates deformation estimation data for captured image data that has received input. FIG. 8 shows an example of deformation estimation data in which the presence or absence of deformation is estimated based on the captured image data. Deformation estimation data, like a heat map, expresses the estimation result of whether or not it is deformed depending on the concentration.

変状トレースデータ生成処理部22は,変状推定処理部21で生成した変状推定データに基づいて,変状トレースデータを生成する。具体的には,変状推定データに対して,モルフォロジ演算などによる画像フィルタを適用する。画像フィルタを適用したあとの変状トレースデータに対して,所定の大きさのグリッドを設定する。そして,各グリッドについて,二値化処理を行い,二値化した変状推定データを算出する。そして二値化した変状推定データに対して,変状オブジェクトがある「1」の値が隣接するグリッドをグルーピングする。同一のグループに分類されたグリッドの数をグループごとに算出することで,グループの面積を算出し,この面積があらかじめ定められた面積未満のグループについてはノイズとして処理対象から除外する。残ったグループの外周を多角形化してオブジェクトとして作成し,このオブジェクトを新たなレイヤとして追加をすることで,変状トレースデータを生成する。 The deformation trace data generation processing unit 22 generates deformation trace data based on the deformation estimation data generated by the deformation estimation processing unit 21. Specifically, an image filter such as a morphology operation is applied to the deformation estimation data. A grid of a predetermined size is set for the deformation trace data after applying the image filter. Then, the binarization process is performed for each grid, and the binarized deformation estimation data is calculated. Then, for the binarized deformation estimation data, a grid in which the value of "1" with the deformation object is adjacent is grouped. The area of the group is calculated by calculating the number of grids classified into the same group for each group, and the group whose area is less than the predetermined area is excluded from the processing target as noise. By polygonizing the outer circumference of the remaining group and creating it as an object, and adding this object as a new layer, deformation trace data is generated.

つぎに本発明の構造物維持管理業務支援システム1の処理プロセスの一例を,図3および図4のフローチャートを用いて説明する。 Next, an example of the processing process of the structure maintenance work support system 1 of the present invention will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 3 and 4.

まず学習用データ生成処理部20における学習用変状データを生成するための処理プロセスの一例を説明する。学習用データ生成処理部20において生成する学習用変状データは,変状推定処理部21における変状推定処理,好ましくは深層学習を用いた変状推定処理のための学習用となるデータを生成する処理である。 First, an example of a processing process for generating learning deformation data in the learning data generation processing unit 20 will be described. The learning deformation data generated by the learning data generation processing unit 20 generates data for learning for the deformation estimation processing in the deformation estimation processing unit 21, preferably the deformation estimation processing using deep learning. It is a process to do.

まず,操作者は,構造物を撮影した撮影画像データと,その撮影画像データに対応する変状トレースデータとを制御端末2に読み込ませる。そして学習用データ生成処理部20は,撮影画像データと,変状トレースデータとの入力を受け付ける(S100)。 First, the operator causes the control terminal 2 to read the photographed image data obtained by photographing the structure and the deformation trace data corresponding to the photographed image data. Then, the learning data generation processing unit 20 accepts the input of the captured image data and the deformation trace data (S100).

学習用データ生成処理部20は,S100で入力を受け付けた撮影画像データと,変状トレースデータとの位置を合わせる(S110)。すなわち,撮影画像データと,変状トレースデータにおける展開図などの位置が同一またはほぼ一致するように,それぞれ位置を合わせる。この際の一例を図9に示す。図9(a)が学習用データ生成処理部20で入力を受け付けた撮影画像データであり,図9(b)が図9(a)に対応する変状トレースデータである。そして,図9(c)が図9(a)と図9(b)の位置合わせをした結果の画像データである。位置合わせをすることによって,撮影画像データにおける変状の位置が特定できるので,変状トレースデータにおける変状の位置に対応する撮影画像データと,その変状情報とを一組の変状オブジェクトとして抽出をする(S120)。 The learning data generation processing unit 20 aligns the captured image data received in S100 with the deformed trace data (S110). That is, the positions are aligned so that the positions of the captured image data and the developed view in the deformed trace data are the same or almost the same. An example of this is shown in FIG. FIG. 9A is captured image data for which input is received by the learning data generation processing unit 20, and FIG. 9B is deformation trace data corresponding to FIG. 9A. Then, FIG. 9 (c) is the image data as a result of the alignment of FIGS. 9 (a) and 9 (b). By aligning, the position of the deformation in the captured image data can be specified, so the captured image data corresponding to the deformation position in the deformation trace data and the deformation information are used as a set of deformation objects. Extract (S120).

撮影画像データまたは変状トレースデータと同じまたはほぼ同じ縦,横の大きさの画像データにおいて,あらかじめ指定された解像度で生成したグリッド,たとえば100×100ピクセル,200×200ピクセル,500×500ピクセルを作成する。そして,抽出した各変状オブジェクトを,上記グリッド上にマッピング(位置合わせ)をする(S130)。なおグリッドの解像度としては,撮影画像データよりは低解像度である。たとえば図10に示すように,撮影画像データと同じ大きさの画像データに,100×100ピクセルのグリッドを複数作成し,各変状オブジェクトを対応する位置にマッピングする。なお,グリッドのうち,縦,横の端数となる位置についてはトリミングをして削除をしてもよいし,端数だけのグリッドとしてもよい。 In the image data of the same or almost the same vertical and horizontal size as the captured image data or the deformation trace data, a grid generated at a predetermined resolution, for example, 100 × 100 pixels, 200 × 200 pixels, 500 × 500 pixels. create. Then, each of the extracted deformed objects is mapped (aligned) on the grid (S130). The resolution of the grid is lower than that of the captured image data. For example, as shown in FIG. 10, a plurality of grids of 100 × 100 pixels are created in the image data having the same size as the captured image data, and each deformed object is mapped to the corresponding position. Of the grid, the positions that have vertical and horizontal fractions may be trimmed and deleted, or the grid may have only fractions.

このように,変状オブジェクトをグリッド上にマッピングすることによって,変状トレースデータにおいて変状として特定されている位置に対応する撮影画像データをマッピングすることができる。そして,学習用データ生成処理部20は,グリッドの各ピクセルについて,濃度計算を行い,ヒートマップ化した学習用変状データを生成する(S140)。 By mapping the deformed object on the grid in this way, it is possible to map the captured image data corresponding to the position specified as the deformed in the deformed trace data. Then, the learning data generation processing unit 20 performs density calculation for each pixel of the grid, and generates heat-mapped learning deformation data (S140).

濃度計算の方法としては,複数の方法を用いることができる。また,変状オブジェクトが線分であるか閉曲線であるかによって異なる方法としてもよい。 As a method of calculating the concentration, a plurality of methods can be used. Further, the method may be different depending on whether the deformed object is a line segment or a closed curve.

第1の方法として,線分で表現された変状オブジェクトの濃度計算は,線分に対して膨張処理を施すことで太さを持たせ,それを撮影画像データの元の解像度のレベルで描画を行う。そして,学習用変状データの解像度において,ピクセル内の線分領域の占める割合をそのピクセルの濃淡値として設定をする。 As the first method, the density calculation of the deformed object represented by the line segment is performed by applying an expansion process to the line segment to give it a thickness, and drawing it at the level of the original resolution of the captured image data. I do. Then, in the resolution of the deformation data for learning, the ratio occupied by the line segment region in the pixel is set as the shading value of the pixel.

第2の方法として,閉曲線で表現された変状オブジェクトの濃度計算は,撮影画像データの元の解像度において,閉曲線の内側を塗りつぶし,ヒートマップの解像度において,ピクセル内の線分領域の占める割合をそのピクセルの濃淡値として設定をする。 As a second method, the density calculation of the deformed object represented by the closed curve fills the inside of the closed curve at the original resolution of the captured image data, and the ratio of the line segment area in the pixel at the resolution of the heat map. Set as the shade value of the pixel.

第3の方法として,線分で表現された変状オブジェクト,閉曲線で表現された変状オブジェクトの双方に用いることができる濃度計算は,グリッド上のピクセルに,対象とする変状オブジェクトがかかる(交差する)か否かにより2値化する。かかる場合には「1」,かからない場合には「0」とする。 As a third method, the density calculation that can be used for both the deformed object represented by a line segment and the deformed object represented by a closed curve applies the target deformed object to the pixels on the grid (the target deformed object is applied to the pixels on the grid. It is binarized depending on whether or not it intersects. In such a case, it is set to "1", and if it is not applied, it is set to "0".

濃度計算を行う際には,たとえば100×100ピクセルのグリッドでは,そのピクセルをあらかじめ定められた単位,たとえば1ピクセルずつ,上下,左右にずらしながら,濃度計算の処理を実行する。これを模式的に示すのが図11である。 When performing the density calculation, for example, in a grid of 100 × 100 pixels, the density calculation process is executed while shifting the pixels up and down and left and right by a predetermined unit, for example, one pixel at a time. FIG. 11 schematically shows this.

以上のようにして学習用データ生成処理部20が生成した,ヒートマップ化した学習用変状データの一例が図7である。図7は,濃度計算として第3の方法を用いた場合であり,濃度計算として,第1の方法,第2の方法を用いた場合には,異なる学習用変状データが生成できる。 FIG. 7 is an example of heat-mapped learning deformation data generated by the learning data generation processing unit 20 as described above. FIG. 7 shows a case where the third method is used for the concentration calculation, and when the first method and the second method are used for the concentration calculation, different learning deformation data can be generated.

また,CADデータには,変状オブジェクトの変状の種別を示す情報が含まれているので,学習用変状データとして,どの種別の変状オブジェクトであるかを特定することもできる。 Further, since the CAD data includes information indicating the type of deformation of the deformed object, it is possible to specify which type of deformed object it is as the learning deformation data.

以上のようにして学習用変状データを生成することで,変状推定処理部21での変状推定処理の学習用データを生成することができる。なお,学習用データ生成処理部20は,多数の撮影画像データと変状トレースデータの入力を行うことで,多数の学習用変状データを生成する。それによって変状推定処理部21での深層学習を用いた変状推定処理の精度を向上させることができる。 By generating the learning deformation data as described above, it is possible to generate the learning data for the deformation estimation processing in the deformation estimation processing unit 21. The learning data generation processing unit 20 generates a large number of learning deformation data by inputting a large number of captured image data and deformation trace data. As a result, the accuracy of the deformation estimation processing using the deep learning in the deformation estimation processing unit 21 can be improved.

構造物を撮影した撮影画像データ(学習用データ生成処理部20で学習用変状データを生成するために入力した撮影画像データとは異なる撮影画像データであることが好ましいが,それに限定されず,同一の撮影画像データであってもよい)における,構造物にある変状の推定を行う場合には,操作者は,構造物を撮影した撮影画像データを制御端末2に読み込ませる。そして変状推定処理部21では,構造物を撮影した撮影画像データの入力を受け付ける。たとえば変状推定処理部21で入力を受け付ける撮影画像データとして,図12であったとする。 It is preferable, but not limited to, the photographed image data obtained by photographing the structure (the photographed image data is different from the photographed image data input for generating the training deformation data by the learning data generation processing unit 20). In the case of estimating the deformation in the structure in the same photographed image data), the operator causes the control terminal 2 to read the photographed image data obtained by photographing the structure. Then, the deformation estimation processing unit 21 accepts the input of the photographed image data obtained by photographing the structure. For example, it is assumed that FIG. 12 is captured image data for which input is accepted by the deformation estimation processing unit 21.

変状推定処理部21は,入力を受け付けた撮影画像データについて,あらかじめ定められた大きさのグリッド(好ましくは,学習用データ生成処理部20で用いた大きさのグリッド)において,そのグリッドの領域に変状があるか否かを,推定する変状推定処理を実行する。変状推定処理は,学習用データ生成処理部20で生成した学習用変状データを用いた深層学習によって,学習用変状データとの類似度などから,グリッドの領域に変状があるか否かを推定する。 The deformation estimation processing unit 21 is a region of the grid of the captured image data that has received the input in a grid of a predetermined size (preferably a grid of a size used in the learning data generation processing unit 20). The deformation estimation process for estimating whether or not there is a deformation is executed. In the deformation estimation processing, whether or not there is a deformation in the grid area based on the similarity with the learning deformation data by deep learning using the learning deformation data generated by the learning data generation processing unit 20. Estimate.

すなわち,変状推定処理部21は,図11と同様に,あらかじめ定められた大きさのグリッド,たとえば100×100ピクセルのグリッドを,撮影画像データにおいて,あらかじめ定められた単位,たとえば1ピクセルずつ,上下左右に移動させながら,学習用変状データとの類似度を判定し,変状箇所があるか否かを推定する処理を実行する。 That is, similarly to FIG. 11, the deformation estimation processing unit 21 uses a grid of a predetermined size, for example, a grid of 100 × 100 pixels, as a predetermined unit in the captured image data, for example, one pixel at a time. While moving up, down, left and right, the process of determining the degree of similarity with the learning deformation data and estimating whether or not there is a deformation is executed.

変状推定処理部21における変状推定処理は,上述の方法に限定されないが,上述のようにあらかじめ定められた大きさのグリッドを,1ピクセルずつ上下,左右に移動させながら変状箇所か否かの推定処理を実行することによって,図13に示すような変状推定データを得ることができる。変状推定データは,たとえばヒートマップであり,その濃度によって,そのピクセルが変状か否かの可能性を示している。 The deformation estimation processing in the deformation estimation processing unit 21 is not limited to the above-mentioned method, but whether or not it is a deformation location while moving a grid of a predetermined size as described above one pixel at a time up and down and left and right. By executing the estimation process, the deformation estimation data as shown in FIG. 13 can be obtained. The deformation estimation data is, for example, a heat map, and its density indicates the possibility that the pixel is deformed or not.

変状推定処理部21が生成した変状推定データはヒートマップであるので,そのままでは構造物の維持管理業務に用いることができない。つまり,従来と同様の構造物の管理を行うには,それに適したCADデータ化することが望まれるが,ヒートマップは画像データであるので,そのままではCADデータ化することができない。そこで,操作者が所定の操作を行うことで,変状推定処理部21が生成した変状推定データを,CADデータなどの変状トレースデータとする処理を実行させる。 Since the deformation estimation data generated by the deformation estimation processing unit 21 is a heat map, it cannot be used as it is for the maintenance work of the structure. That is, in order to manage the structure in the same manner as in the conventional case, it is desired to convert it into CAD data suitable for it, but since the heat map is image data, it cannot be converted into CAD data as it is. Therefore, the operator performs a predetermined operation to execute a process of converting the deformation estimation data generated by the deformation estimation processing unit 21 into deformation trace data such as CAD data.

変状トレースデータ生成処理部22が変状推定データに基づいて変状トレースデータを生成する場合の処理プロセスを図4のフローチャートを用いて説明する。また,この一連の処理を図14に模式的に示す。 The processing process when the deformation trace data generation processing unit 22 generates the deformation trace data based on the deformation estimation data will be described with reference to the flowchart of FIG. Further, this series of processes is schematically shown in FIG.

まず,操作者は,処理対象とする変状推定データ,たとえば図13の変状推定データを制御端末2に読み込ませる(図14(a))。そして変状トレースデータ生成処理部22は,変状推定データの入力を受け付ける(S200)。 First, the operator causes the control terminal 2 to read the deformation estimation data to be processed, for example, the deformation estimation data of FIG. 13 (FIG. 14A). Then, the deformation trace data generation processing unit 22 accepts the input of the deformation estimation data (S200).

そして変状トレースデータ生成処理部22は,入力を受け付けた変状推定データに対して,画像フィルタ処理を実行する(S210)。画像フィルタ処理としては,たとえばモルフォロジ演算による画像フィルタ処理があるが,それに限定するものではない。また,画像フィルタ処理は実行をしなくてもよい。 Then, the deformation trace data generation processing unit 22 executes image filter processing on the deformation estimation data that has received the input (S210). The image filter processing includes, for example, image filter processing by morphology calculation, but is not limited thereto. In addition, the image filtering process does not have to be executed.

そして,画像フィルタ処理を実行した変状推定データまたは変状推定データに対して,あらかじめ定められた大きさのグリッド,たとえば100×100ピクセルを設定し,そのグリッドごとに後述するS230およびS240の処理を実行する(S220)。 Then, a grid of a predetermined size, for example, 100 × 100 pixels is set for the deformation estimation data or the deformation estimation data for which the image filter processing is executed, and the processing of S230 and S240 described later for each grid is set. Is executed (S220).

すなわち,変状トレースデータ生成処理部22は,グリッド内のピクセルに対して,平均値や最大値等の統計量を算出する(S230)。そして,算出した統計量が,あらかじめ定められた閾値の範囲に含まれる場合には「1」を,含まれない場合には「0」を登録する(S240)。なお,閾値としては下限値は少なくとも必要であるが,上限値は設けても設けなくてもよい。 That is, the deformation trace data generation processing unit 22 calculates statistics such as an average value and a maximum value for the pixels in the grid (S230). Then, "1" is registered when the calculated statistic is included in the predetermined threshold range, and "0" is registered when the calculated statistic is not included (S240). A lower limit value is required as a threshold value, but an upper limit value may or may not be set.

このように,変状トレースデータ生成処理部22は,図11と同様に,画像フィルタ処理を実行した変状推定データまたは変状推定データにおいて,あらかじめ定められた大きさのグリッドを,あらかじめ定められた単位,たとえば1ピクセルずつ,上下左右に移動させながら,S230およびS240の処理を実行させる。そして,すべてのグリッドについてS230およびS240の処理が終了すると,二値化された変状推定データ(ヒートマップデータ)が生成できる。 In this way, the deformation trace data generation processing unit 22 predeterminedly defines a grid of a predetermined size in the deformation estimation data or the deformation estimation data for which the image filter processing is executed, as in FIG. The processing of S230 and S240 is executed while moving the unit, for example, one pixel at a time, up, down, left, and right. Then, when the processing of S230 and S240 is completed for all the grids, binarized deformation estimation data (heat map data) can be generated.

以上のように二値化された変状推定データに対して,変状トレースデータ生成処理部22は,「1」の値が隣接している上下左右のグリッドをグルーピングする(S250)。そして,同一のグループに分離されたグリッドの数をグループごとに算出し,そのグループの面積を算出する。算出したグループの面積が,所定の面積未満であれば,そのグループはノイズであるとして処理対象から除去をする(S260)。一方,算出したグループの面積が所定の面積以上であれば,そのグループを処理対象として設定する。処理対象として設定されたグループの一例が図14(b)である。 The deformation trace data generation processing unit 22 groups the upper, lower, left, and right grids in which the values of "1" are adjacent to the binarized deformation estimation data as described above (S250). Then, the number of grids separated into the same group is calculated for each group, and the area of that group is calculated. If the calculated area of the group is less than a predetermined area, the group is regarded as noise and removed from the processing target (S260). On the other hand, if the calculated area of the group is equal to or larger than the predetermined area, that group is set as the processing target. FIG. 14 (b) is an example of a group set as a processing target.

以上のような処理によって,ノイズとなるグループが除去されるので,残っているグループは変状オブジェクトになる。そこで,変状トレースデータ生成処理部22は,残っているグループについて,その外周を多角形とするオブジェクトとして設定する(S270)。そして,レイヤ名称を付与した新たなレイヤをCADデータに追加し,そのレイヤにS270で設定したオブジェクトを,変状オブジェクトとして追加する(S280)。これによって,CADデータである変状トレースデータに,変状オブジェクトが追加される。変状オブジェクトとして追加されたオブジェクトの一例を示すのが図14(c)である。 By the above processing, the noise group is removed, so the remaining group becomes a deformed object. Therefore, the deformation trace data generation processing unit 22 sets the remaining group as an object whose outer circumference is a polygon (S270). Then, a new layer to which the layer name is given is added to the CAD data, and the object set in S270 is added to the layer as a deformed object (S280). As a result, the deformation object is added to the deformation trace data which is CAD data. FIG. 14 (c) shows an example of an object added as a deformed object.

以上のような処理を実行することによって,変状推定データから,変状オブジェクトをレイヤとして含む変状トレースデータを生成することができる。 By executing the above processing, it is possible to generate deformation trace data including the deformation object as a layer from the deformation estimation data.

つぎに,本発明の構造物維持管理業務支援システム1の異なる実施態様として,学習用変状データを生成する際に,さらに処理を付加することで,その精度を向上させてもよい。 Next, as a different embodiment of the structure maintenance work support system 1 of the present invention, the accuracy may be improved by further processing when generating the deformation data for learning.

たとえば第1の処理としては,構造物がトンネルである場合,その撮影画像データには,トンネルを構成する3面(線路が敷設されている面以外の面)が含まれている。 For example, as the first process, when the structure is a tunnel, the captured image data includes three surfaces (surfaces other than the surface on which the railroad track is laid) constituting the tunnel.

たとえば,図15に示すように,中壁,上床,側壁の3面が一つの画像データに含まれている。一方,トンネル壁面(側面)と,トンネル上床(天井)とでは,変状の表出パターンが異なることが知られている。たとえば,漏水や流離石灰等の変状は,トンネル壁面では釣り鐘型の形状になりやすいのに対し,ひび割れの変状は,トンネル上床では構造や周囲環境によって,縦断方向あるいは横断方向に生じやすい。このように,構造物の物理的特性によってそこに表出する変状が相違する傾向にあるので,壁面用の学習用変状データ,上床用の学習用変状データと区別できれば,さらに学習用変状データによる深層学習の精度の向上を望むことができる。 For example, as shown in FIG. 15, one image data includes three surfaces, a middle wall, an upper floor, and a side wall. On the other hand, it is known that the appearance pattern of deformation differs between the tunnel wall surface (side surface) and the tunnel upper floor (ceiling). For example, deformations such as water leakage and runoff lime tend to have a bell-shaped shape on the tunnel wall surface, whereas crack deformations tend to occur on the tunnel upper floor in the longitudinal direction or the transverse direction depending on the structure and surrounding environment. In this way, the deformations that appear there tend to differ depending on the physical characteristics of the structure. Therefore, if it can be distinguished from the learning deformation data for the wall surface and the learning deformation data for the upper floor, it will be further used for learning. It is hoped that the accuracy of deep learning will be improved by the deformation data.

すなわち,構造物の現地環境条件(たとえば中壁,上床,側壁などの位置を示す情報など)や検出対象の変状の種別に応じ,撮影画像データの一部または全部を分離し,回転し,上下反転等させて読み込ませる。また分離した撮影画像データについて,トンネル上床の撮影画像データ,トンネル側壁の撮影画像データなどのように,現地環境条件や検出対象の変状の種別による特性情報を付加することで,それぞれの撮影画像データの特性に応じた学習用変状データとすることができる。 That is, part or all of the captured image data is separated and rotated according to the local environmental conditions of the structure (for example, information indicating the position of the middle wall, upper floor, side wall, etc.) and the type of deformation of the detection target. Read it by flipping it upside down. In addition, for the separated captured image data, by adding characteristic information according to the local environmental conditions and the type of deformation of the detection target, such as the captured image data on the upper floor of the tunnel and the captured image data on the side wall of the tunnel, each captured image. It can be modified data for learning according to the characteristics of the data.

また,第2の処理としては,学習用データ生成処理部20が学習用変状データを生成後,学習用変状データにおけるグリッドを,変状オブジェクトが含まれる量や位置等に応じて,分割してもよく,データの回転により学習のためのデータの方向をそろえてもよい。これを模式的に示すのが図16である。また,学習用変状データの中央部など,特定の位置に変状オブジェクトが含まれているか否かによって,学習用データの負例群とするか,正例群とするかを区別してもよい。これを模式的に示すのが図17である。 In the second process, after the learning data generation processing unit 20 generates the learning deformation data, the grid in the learning deformation data is divided according to the amount and position of the deformation object. Alternatively, the direction of the data for learning may be aligned by rotating the data. FIG. 16 schematically shows this. Further, depending on whether or not the deformation object is included in a specific position such as the central part of the training deformation data, it may be distinguished whether the training data is a negative example group or a positive example group. .. FIG. 17 schematically shows this.

図16では学習用変状データを所定の大きさのグリッドごとに分割をする。この際のグリッドの大きさは,S130で用いるグリッドと同じ大きさであることが好ましい。そして,各グリッドについて,変状がない(全面負例群),グリッドの下側に変状がある(下側正例群),グリッドの上側に変状がある(上側正例群),グリッドの右側または左側に変状がある(左右正例群),グリッドの全面に変状がある(全面正例群),上記以外(その他群)のグリッドに分類をする。 In FIG. 16, the learning deformation data is divided into grids of a predetermined size. The size of the grid at this time is preferably the same size as the grid used in S130. Then, for each grid, there is no deformation (total negative case group), there is a deformation on the lower side of the grid (lower normal case group), there is a deformation on the upper side of the grid (upper normal case group), and the grid. Classify into grids that have deformations on the right or left side of the grid (left and right regular cases group), deformations on the entire surface of the grid (full-scale regular cases group), and grids other than the above (other groups).

図17においても,図16と同様に,学習用変状データを所定の大きさのグリッドごとに分割をする。そして,各グリッドの中央部に変状がある(正例群),変状がない(負例群)のグリッドに分類をする。 Also in FIG. 17, similarly to FIG. 16, the learning deformation data is divided into grids of a predetermined size. Then, the grids are classified into grids with deformation (normal group) in the center of each grid and no deformation (negative case group).

このように学習用変状データを,グリッドごとに分類することや,あるいは分割したデータの方向を調節することで,変状推定処理部21での学習用変状データを用いた深層学習の精度を向上させることができる。 By classifying the training deformation data for each grid or adjusting the direction of the divided data in this way, the accuracy of deep learning using the learning deformation data in the deformation estimation processing unit 21. Can be improved.

本発明の構造物維持管理業務支援システム1を用いることで,撮影画像データから変状箇所を推定する変状推定処理を行うための学習用データ(学習用変状データ)を生成することができる。そして学習用変状データに基づいて変状推定処理を学習させることで,撮影画像データに基づく変状推定処理の精度を向上させることができる。 By using the structure maintenance work support system 1 of the present invention, it is possible to generate learning data (learning deformation data) for performing deformation estimation processing for estimating a deformation portion from captured image data. .. Then, by learning the deformation estimation process based on the deformation data for learning, the accuracy of the deformation estimation process based on the captured image data can be improved.

また,変状推定処理の結果出力された変状推定データはそのままでは構造物の補修計画等に利用することができない。そこで本発明の構造物維持管理業務支援システム1を用いることで,構造物の補修計画に用いる変状トレースデータを生成することができるので,変状箇所の推定のみならず,そのまま補修計画の立案等につなげることができる。 In addition, the deformation estimation data output as a result of the deformation estimation processing cannot be used as it is for the repair plan of the structure. Therefore, by using the structure maintenance work support system 1 of the present invention, it is possible to generate deformation trace data used for the repair plan of the structure. It can be connected to such things.

1:構造物維持管理業務支援システム
2:制御端末
20:学習用データ生成処理部
21:変状推定処理部
22:変状トレースデータ生成処理部
70:演算装置
71:記憶装置
72:表示装置
73:入力装置
74:通信装置
1: Structure maintenance work support system 2: Control terminal 20: Learning data generation processing unit 21: Deformity estimation processing unit 22: Deformation trace data generation processing unit 70: Arithmetic unit 71: Storage device 72: Display device 73 : Input device 74: Communication device

Claims (17)

構造物の維持管理業務に用いる構造物維持管理業務支援システムであって,
前記構造物維持管理業務支援システムは,
構造物を撮影した第1の撮影画像データと,それに対応する第1の変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部と,
構造物を撮影した第2の撮影画像データの入力を受け付け,前記生成した学習用変状データに基づいて,前記第2の撮影画像データにおける変状を推定する変状推定処理部と,
構造物の変状を推定した変状推定データに基づいて,第2の変状トレースデータを生成する変状トレースデータ生成処理部と,
を有することを特徴とする構造物維持管理業務支援システム。
It is a structure maintenance work support system used for structure maintenance work.
The structure maintenance work support system is
A learning data generation processing unit that generates learning deformation data using the first photographed image data obtained by photographing a structure and the corresponding first deformation trace data.
A deformation estimation processing unit that accepts the input of the second captured image data obtained by photographing the structure and estimates the deformation in the second captured image data based on the generated deformation data for learning.
A deformation trace data generation processing unit that generates a second deformation trace data based on the deformation estimation data that estimates the deformation of the structure, and
A structure maintenance work support system characterized by having.
前記第1の撮影画像データと,前記第1の変状トレースデータとの入力を受け付け,
前記第1の撮影画像データと,前記第1の変状トレースデータとの位置を合わせ,
前記第1の変状トレースデータにおける変状の位置に対応する第1の撮影画像データを変状オブジェクトとして抽出し,
抽出した変状オブジェクトを用いて学習用変状データを生成する,
ことを特徴とする請求項1に記載の構造物維持管理業務支援システム。
The input of the first captured image data and the first deformation trace data is accepted.
Align the position of the first captured image data with the first deformed trace data,
The first captured image data corresponding to the position of the deformation in the first deformation trace data is extracted as a deformation object.
Generate learning deformation data using the extracted deformation object,
The structure maintenance work support system according to claim 1.
前記学習用データ生成処理部は,さらに,
前記抽出した変状オブジェクトを,あらかじめ指定された解像度のグリッド上にマッピングし,
グリッドの領域における各ピクセルについて濃度計算を行うことで,学習用変状データを生成する,
ことを特徴とする請求項2に記載の構造物維持管理業務支援システム。
The learning data generation processing unit further
Map the extracted deformed object on a grid with a predetermined resolution, and map it.
By performing density calculation for each pixel in the area of the grid, deformation data for training is generated.
The structure maintenance work support system according to claim 2, characterized in that.
前記学習用データ生成処理部は,さらに,
前記第1の撮影画像データの一部または全部を,前記構造物の環境条件または変状の種別に基づいて分離し,
前記分離した撮影画像データについて,前記構造物の環境条件または変状の種別を含む特性情報を付加し,
前記特性情報を付加した前記第1の撮影画像データに基づいて,前記学習用データ生成処理部における処理を実行する,
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の構造物維持管理業務支援システム。
The learning data generation processing unit further
A part or all of the first captured image data is separated based on the environmental condition or the type of deformation of the structure.
Characteristic information including the environmental conditions of the structure or the type of deformation is added to the separated photographed image data.
The process in the learning data generation processing unit is executed based on the first captured image data to which the characteristic information is added.
The structure maintenance business support system according to any one of claims 1 to 3, characterized in that.
前記学習用データ生成処理部は,さらに,
前記生成した学習用変状データをあらかじめ定められた大きさのグリッドに応じて分離し,
前記分離したグリッドを,前記変状オブジェクトが含まれる量または位置に応じて分類する,
ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の構造物維持管理業務支援システム。
The learning data generation processing unit further
The generated deformation data for learning is separated according to a grid of a predetermined size.
The separated grid is classified according to the amount or position of the deformed object.
The structure maintenance business support system according to claim 2 or 3 , characterized in that.
前記変状トレースデータ生成処理部は,
前記変状推定データまたは画像フィルタ処理を実行した変状推定データに基づいて二値化した変状推定データを生成し,
前記二値化した変状推定データにおいて,あらかじめ定められたグリッドを設定し,所定の値が隣接するグリッドをグループ化し,
CADデータに追加したレイヤに,前記グループ化したグリッドに基づいて設定したオブジェクトを追加することで,前記第2の変状トレースデータを生成する,
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の構造物維持管理業務支援システム。
The deformation trace data generation processing unit is
Generate binarized deformation estimation data based on the deformation estimation data or the deformation estimation data obtained by performing image filtering.
In the binarized deformation estimation data, a predetermined grid is set, and grids adjacent to each other with predetermined values are grouped.
By adding an object set based on the grouped grid to the layer added to the CAD data, the second deformation trace data is generated.
The structure maintenance business support system according to any one of claims 1 to 5, characterized in that.
前記変状トレースデータ生成処理部は,さらに,
前記グループ化したグリッドの外周を多角形とするオブジェクトを設定し,
前記CADデータに追加したレイヤに,前記設定したオブジェクトを追加することで,前記第2の変状トレースデータを生成する,
ことを特徴とする請求項6に記載の構造物維持管理業務支援システム。
The deformed trace data generation processing unit further
Set an object whose outer circumference of the grouped grid is a polygon, and set it.
By adding the set object to the layer added to the CAD data, the second deformation trace data is generated.
The structure maintenance work support system according to claim 6.
前記変状トレースデータ生成処理部は,さらに,
前記グループ化したグリッドの面積を算出し,この面積があらかじめ定められた条件を充足しない場合にはノイズとしてそのグループを処理対象から除外し,
前記処理対象から除外されていないグループのグリッドの外周を多角形とするオブジェクトを設定し,
前記CADデータに追加したレイヤに,前記設定したオブジェクトを追加することで,前記第2の変状トレースデータを生成する,
ことを特徴とする請求項6に記載の構造物維持管理業務支援システム。
The deformed trace data generation processing unit further
The area of the grouped grid is calculated, and if this area does not satisfy the predetermined conditions, the group is excluded from the processing target as noise.
Set an object whose polygon is the outer circumference of the grid of the group that is not excluded from the processing target.
By adding the set object to the layer added to the CAD data, the second deformation trace data is generated.
The structure maintenance work support system according to claim 6.
構造物の維持管理業務に用いる構造物維持管理業務支援システムであって,
前記構造物維持管理業務支援システムは,
構造物を撮影した撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部,を有しており,
前記学習用データ生成処理部は,
前記撮影画像データと,前記変状トレースデータとの入力を受け付け,
前記撮影画像データと,前記変状トレースデータとの位置を合わせ,
前記変状トレースデータにおける変状の位置に対応する撮影画像データを変状オブジェクトとして抽出し,
抽出した変状オブジェクトを用いて学習用変状データを生成する,
ことを特徴とする構造物維持管理業務支援システム。
It is a structure maintenance work support system used for structure maintenance work.
The structure maintenance work support system is
It has a learning data generation processing unit that generates learning deformation data using captured image data obtained by photographing a structure and the corresponding deformation trace data.
The learning data generation processing unit is
Accepting the input of the captured image data and the deformation trace data,
Align the captured image data with the deformed trace data,
The captured image data corresponding to the position of the deformation in the deformation trace data is extracted as a deformation object.
Generate learning deformation data using the extracted deformation object,
A structure maintenance work support system characterized by this.
構造物の維持管理業務に用いる構造物維持管理業務支援システムであって,
前記構造物維持管理業務支援システムは,
構造物を撮影した撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部,を有しており,
前記学習用データ生成処理部は,
前記撮影画像データの一部または全部を,前記構造物の環境条件または変状の種別に基づいて分離し,
前記分離した撮影画像データについて,前記構造物の環境条件または変状の種別を含む特性情報を付加し,
前記特性情報を付加した前記撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する,
ことを特徴とする構造物維持管理業務支援システム。
It is a structure maintenance work support system used for structure maintenance work.
The structure maintenance work support system is
It has a learning data generation processing unit that generates learning deformation data using captured image data obtained by photographing a structure and the corresponding deformation trace data.
The learning data generation processing unit is
Part or all of the captured image data is separated based on the environmental conditions of the structure or the type of deformation.
Characteristic information including the environmental conditions of the structure or the type of deformation is added to the separated photographed image data.
The learning deformation data is generated by using the photographed image data to which the characteristic information is added and the corresponding deformation trace data.
A structure maintenance work support system characterized by this.
構造物の維持管理業務に用いる構造物維持管理業務支援システムであって,
前記構造物維持管理業務支援システムは,
構造物を撮影した撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部,を有しており,
前記学習用データ生成処理部は,
前記生成した学習用変状データをあらかじめ定められた大きさのグリッドに応じて分離し,
前記分離したグリッドを,変状オブジェクトが含まれる量または位置に応じて分類する,
ことを特徴とする構造物維持管理業務支援システム。
It is a structure maintenance work support system used for structure maintenance work.
The structure maintenance work support system is
It has a learning data generation processing unit that generates learning deformation data using captured image data obtained by photographing a structure and the corresponding deformation trace data.
The learning data generation processing unit is
The generated deformation data for learning is separated according to a grid of a predetermined size.
The separated grids are classified according to the amount or position of the deformed objects.
A structure maintenance work support system characterized by this.
構造物の維持管理業務に用いる構造物維持管理業務支援システムであって,
前記構造物維持管理業務支援システムは,
構造物における変状を推定した変状推定データに基づいて,変状トレースデータを生成する変状トレースデータ生成処理部,を有しており,
前記変状トレースデータ生成処理部は,
前記変状推定データまたは画像フィルタ処理を実行した変状推定データに基づいて二値化した変状推定データを生成し,
前記二値化した変状推定データにおいて,あらかじめ定められたグリッドを設定し,所定の値が隣接するグリッドをグループ化し,
CADデータに追加したレイヤに,前記グループ化したグリッドに基づいて設定したオブジェクトを追加することで,変状トレースデータを生成する,
ことを特徴とする構造物維持管理業務支援システム。
It is a structure maintenance work support system used for structure maintenance work.
The structure maintenance work support system is
It has a deformation trace data generation processing unit that generates deformation trace data based on deformation estimation data that estimates deformation in a structure.
The deformation trace data generation processing unit is
Generate binarized deformation estimation data based on the deformation estimation data or the deformation estimation data obtained by performing image filtering.
In the binarized deformation estimation data, a predetermined grid is set, and grids adjacent to each other with predetermined values are grouped.
Deformation trace data is generated by adding an object set based on the grouped grid to the layer added to the CAD data.
A structure maintenance work support system characterized by this.
構造物の維持管理業務に用いるコンピュータを,
構造物を撮影した第1の撮影画像データと,それに対応する第1の変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部,
構造物を撮影した第2の撮影画像データの入力を受け付け,前記生成した学習用変状データに基づいて,前記第2の撮影画像データにおける変状を推定する変状推定処理部,
構造物の変状を推定した変状推定データに基づいて,第2の変状トレースデータを生成する変状トレースデータ生成処理部,
として機能させることを特徴とする構造物維持管理業務支援プログラム。
Computers used for structure maintenance work,
A learning data generation processing unit that generates learning deformation data using the first shot image data obtained by shooting a structure and the corresponding first deformation trace data.
Deformation estimation processing unit, which accepts the input of the second captured image data obtained by photographing the structure and estimates the deformation in the second captured image data based on the generated deformation data for learning.
Deformation trace data generation processing unit that generates a second deformation trace data based on the deformation estimation data that estimates the deformation of the structure,
A structure maintenance work support program characterized by functioning as.
構造物の維持管理業務に用いるコンピュータを,
構造物を撮影した撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部,として機能させる情報処理プログラムであって,
前記学習用データ生成処理部は,
前記撮影画像データと,前記変状トレースデータとの入力を受け付け,
前記撮影画像データと,前記変状トレースデータとの位置を合わせ,
前記変状トレースデータにおける変状の位置に対応する撮影画像データを変状オブジェクトとして抽出し,
抽出した変状オブジェクトを用いて学習用変状データを生成する,
ことを特徴とする構造物維持管理業務支援プログラム。
Computers used for structure maintenance work,
It is an information processing program that functions as a learning data generation processing unit that generates learning deformation data using captured image data obtained by photographing a structure and the corresponding deformation trace data.
The learning data generation processing unit is
Accepting the input of the captured image data and the deformation trace data,
Align the captured image data with the deformed trace data,
The captured image data corresponding to the position of the deformation in the deformation trace data is extracted as a deformation object.
Generate learning deformation data using the extracted deformation object,
A structure maintenance work support program characterized by this.
構造物の維持管理業務に用いるコンピュータを,
構造物を撮影した撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部,として機能させる情報処理プログラムであって,
前記学習用データ生成処理部は,
前記撮影画像データの一部または全部を,前記構造物の環境条件または変状の種別に基づいて分離し,
前記分離した撮影画像データについて,前記構造物の環境条件または変状の種別を含む特性情報を付加し,
前記特性情報を付加した前記撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する,
ことを特徴とする構造物維持管理業務支援プログラム。
Computers used for structure maintenance work,
It is an information processing program that functions as a learning data generation processing unit that generates learning deformation data using captured image data obtained by photographing a structure and the corresponding deformation trace data.
The learning data generation processing unit is
Part or all of the captured image data is separated based on the environmental conditions of the structure or the type of deformation.
Characteristic information including the environmental conditions of the structure or the type of deformation is added to the separated photographed image data.
The learning deformation data is generated by using the photographed image data to which the characteristic information is added and the corresponding deformation trace data.
A structure maintenance work support program characterized by this.
構造物の維持管理業務に用いるコンピュータを,
構造物を撮影した撮影画像データと,それに対応する変状トレースデータとを用いて学習用変状データを生成する学習用データ生成処理部,として機能させる情報処理プログラムであって,
前記学習用データ生成処理部は,
前記生成した学習用変状データをあらかじめ定められた大きさのグリッドに応じて分離し,
前記分離したグリッドを,変状オブジェクトが含まれる量または位置に応じて分類する,
ことを特徴とする構造物維持管理業務支援プログラム。
Computers used for structure maintenance work,
It is an information processing program that functions as a learning data generation processing unit that generates learning deformation data using captured image data obtained by photographing a structure and the corresponding deformation trace data.
The learning data generation processing unit is
The generated deformation data for learning is separated according to a grid of a predetermined size.
The separated grids are classified according to the amount or position of the deformed objects.
A structure maintenance work support program characterized by this.
構造物の維持管理業務に用いるコンピュータを,
前記構造物における変状を推定した変状推定データに基づいて,変状トレースデータを生成する変状トレースデータ生成処理部,として機能させる情報処理プログラムであって,
前記変状トレースデータ生成処理部は,
前記変状推定データまたは画像フィルタ処理を実行した変状推定データに基づいて二値化した変状推定データを生成し,
前記二値化した変状推定データにおいて,あらかじめ定められたグリッドを設定し,所定の値が隣接するグリッドをグループ化し,
CADデータに追加したレイヤに,前記グループ化したグリッドに基づいて設定したオブジェクトを追加することで,変状トレースデータを生成する,
ことを特徴とする構造物維持管理業務支援プログラム。
Computers used for structure maintenance work,
An information processing program that functions as a deformation trace data generation processing unit that generates deformation trace data based on deformation estimation data that estimates deformation in the structure.
The deformation trace data generation processing unit is
Generate binarized deformation estimation data based on the deformation estimation data or the deformation estimation data obtained by performing image filtering.
In the binarized deformation estimation data, a predetermined grid is set, and grids adjacent to each other with predetermined values are grouped.
Deformation trace data is generated by adding an object set based on the grouped grid to the layer added to the CAD data.
A structure maintenance work support program characterized by this.
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