JP7037678B2 - 配筋検査装置及び配筋検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、配筋検査装置及び配筋検査方法に関する。

鉄筋コンクリート構造物の建設工事現場において、配列された鉄筋が打設されたコンクリートの内部に埋没する前に、鉄筋が正しく配列されていることを確認及び証明するために、配列された鉄筋の径、ピッチ及び本数等が検査される。例えば、特許文献１には、配列された鉄筋の径、ピッチ及び本数等の設計情報をサーバから取得し、複数の円形のマーカが付与された白色の背景バーを検査すべき鉄筋の後ろ側に挿入して検査対象となる鉄筋を特定し、検査すべき鉄筋をデジタルカメラで撮影し、撮影された画像に写ったマーカ間の領域から計測された鉄筋の径、ピッチ及び本数等と、設計情報の鉄筋の径、ピッチ及び本数等とを比較する配筋検査システムが開示されている。

特開２０１４‐００２５３６号公報

ところで、鉄筋の撮影のたびにマーカが付与された背景バーを検査すべき鉄筋の後ろ側に挿入する作業には、多大な労力及び時間を要し、検査の作業効率が低い欠点がある。背景バーを挿入する代わりに、検査対象となる鉄筋にマーカの塗布や貼付を行うことも考えられるが、マーカの塗布や貼付に多大な労力及び時間を要することは変わらないため、同様の欠点があり、改善が望まれている。

そこで本発明は、検査の作業効率を向上させた配筋検査装置及び配筋検査方法を提供することを目的とする。

本発明は、第１視点から撮影された三次元空間の中の平面に配列された複数の鉄筋の第１画像と、第１視点とは異なる第２視点から撮影された平面に配列された複数の鉄筋の第２画像とにより、撮影基準点に対する複数の鉄筋の三次元空間における位置情報を取得するステレオ撮影部と、ステレオ撮影部により取得された鉄筋の位置情報に基づいて、複数の鉄筋が配列された平面を特定する配列平面特定部と、配列平面特定部により特定された平面に配列された複数の鉄筋を検査対象として、鉄筋の検査を行う検査部とを備えた配筋検査装置である。

この構成によれば、三次元空間の中の平面に配列された複数の鉄筋に対して、ステレオ撮影部により、撮影基準点に対する複数の鉄筋の三次元空間における位置情報が取得され、配列平面特定部により、ステレオ撮影部により取得された鉄筋の位置情報に基づいて複数の鉄筋が配列された平面が特定され、検査部により、配列平面特定部により特定された平面に配列された複数の鉄筋を検査対象として鉄筋の検査が行われることにより、背景バーの挿入等をしなくとも検査対象となる鉄筋を容易に特定することができるため、検査の作業効率を向上させることができる。

この場合、配列平面特定部は、三次元空間の中に複数の鉄筋が配列された平面が複数含まれている場合に、複数の平面の撮影基準点からの距離に基づいて平面を特定することが好適である。

この構成によれば、配列平面特定部は、三次元空間の中に複数の鉄筋が配列された平面が複数含まれている場合に、複数の平面の撮影基準点からの距離に基づいて平面を特定するため、鉄筋コンクリート構造物の構築予定領域の検査対象とされるべきでない鉄筋が誤って検査対象に含まれることを防止することができる。

また、配列平面特定部は、三次元空間の中に複数の鉄筋が配列された平面が複数含まれている場合に、複数の平面の撮影基準点からの視線に対する角度に基づいて平面を特定することが好適である。

この構成によれば、配列平面特定部は、三次元空間の中に複数の鉄筋が配列された平面が複数含まれている場合に、複数の平面の撮影基準点からの視線に対する角度に基づいて平面を特定するため、鉄筋コンクリート構造物の構築予定領域の検査対象とされるべきでない鉄筋が誤って検査対象に含まれることを防止することができる。

また、検査部は、その長手方向が所定の範囲内である複数の鉄筋を検査対象として、鉄筋の検査を行うことが好適である。

この構成によれば、検査部は、その長手方向が所定の範囲内である複数の鉄筋を検査対象として鉄筋の検査を行うため、その長手方向が全く異なる方向に配列された鉄筋が誤って検査対象に含まれることを防止することができる。

また、検査部は、その径が所定の範囲内である複数の鉄筋を検査対象として、鉄筋の検査を行うことが好適である。

この構成によれば、検査部は、その径が所定の範囲内である複数の鉄筋を検査対象として鉄筋の検査を行うため、その径が全く異なる鉄筋が誤って検査対象に含まれることを防止することができる。

また、検査部は、撮影基準点からの距離が所定の範囲内である複数の鉄筋を検査対象として、鉄筋の検査を行うことが好適である。

この構成によれば、検査部は、撮影基準点からの距離が所定の範囲内である複数の鉄筋を検査対象として鉄筋の検査を行うため、撮影基準点からの距離が遠い鉄筋が誤って検査対象に含まれることを防止することができる。

また、第１画像及び第２画像の少なくともいずれかに基づく表示画像を表示画面に表示し、表示画像の中で検査部により検査対象とされた複数の鉄筋にマークを付して表示画面に表示する表示制御部をさらに備えることが好適である。

この構成によれば、表示制御部により、第１画像及び第２画像の少なくともに基づく表示画像が表示画面に表示され、表示画像の中で検査部により検査対象とされた複数の鉄筋にマークが付されて表示画面に表示されるため、表示画面から検査対象とされた鉄筋を視覚的に認識し易い。

この場合、表示画像の中で検査部により検査対象とされてマークを付されて表示画面に表示される鉄筋の選択、追加及び削除の少なくともいずれかを行うことにより、検査部により検査対象とされる鉄筋の選択、追加及び削除の少なくともいずれかを行う入力操作を受け付ける入力操作受付部をさらに備えることが好適である。

この構成によれば、入力操作受付部により、表示画像の中で検査部により検査対象とされてマークを付されて表示画面に表示される鉄筋の選択、追加及び削除の少なくともいずれかを行うことにより、前記検査部により前記検査対象とされる前記鉄筋の選択、追加及び削除の少なくともいずれかを行う入力操作が受け付けられるため、検査の作業効率をさらに向上させることができる。

また、第１画像及び第２画像の少なくともいずれかに基づく表示画像を表示画面に表示し、表示画像の中で検査部により検査対象とされた複数の鉄筋が配列されている検査範囲を表示画面に表示する表示制御部と、表示画面に表示される検査範囲の拡大、縮小、移動及び指定の少なくともいずれかを行うことにより、検査部により検査対象とされる鉄筋が配列されている検査範囲の拡大、縮小、移動及び指定の少なくともいずれかを行う入力操作を受け付ける入力操作受付部とをさらに備えることが好適である。

この構成によれば、表示制御部により、第１画像及び第２画像の少なくともに基づく表示画像が表示画面に表示され、表示画像の中で検査部により検査対象とされた複数の鉄筋が配列されている検査範囲が表示画面に表示されるため、表示画面から検査対象とされた鉄筋や検査範囲を視覚的に認識し易い。また、入力操作受付部により、表示画面に表示される検査範囲の拡大、縮小、移動及び指定の少なくともいずれかを行うことにより、検査部により検査対象とされる鉄筋が配列されている検査範囲の拡大、縮小、移動及び指定の少なくともいずれかを行う入力操作が受け付けられるため、検査の作業効率をさらに向上させることができる。

また、検査部は、検査対象とされた複数の鉄筋の径、ピッチ及び本数の少なくともいずれかを検出することが好適である。

この構成によれば、検査部は、検査対象とされた複数の鉄筋の径、ピッチ及び本数の少なくともいずれかを検出するため、鉄筋コンクリート構造物の建設工事現場における検査の目的に合致した情報を検出することができる。

一方、本発明は、第１視点から撮影された三次元空間の中の平面に配列された複数の鉄筋の第１画像と、前記第１視点とは異なる第２視点から撮影された前記平面に配列された複数の前記鉄筋の第２画像とにより、撮影基準点に対する複数の前記鉄筋の前記三次元空間における位置情報を取得するステレオ撮影工程と、ステレオ撮影工程により取得された鉄筋の位置情報に基づいて、複数の鉄筋が配列された平面を特定する配列平面特定工程と、配列平面特定工程により特定された平面に配列された複数の鉄筋を検査対象として、鉄筋の検査を行う検査工程とを備えた配筋検査方法である。

本発明の配筋検査装置及び配筋検査方法によれば、検査の作業効率を向上させることができる。

第１実施形態に係る配筋検査装置の構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る配筋検査方法の工程を示すフローチャートである。 ステレオカメラ、撮影基準点及び検査対象となる鉄筋の位置関係を示す図である。 第１実施形態に係る表示画面の例を示す図である。 第２実施形態に係る配筋検査装置の構成を示すブロック図である。 図５の鉄筋設計諸元記憶部に記憶された鉄筋コンクリート構造物の構築予定領域の径、間隔及び本数の例を示す表である。 第３実施形態に係る表示画面の例を示す図である。

以下、図面を参照しつつ本発明に係る配筋検査装置及び配筋検査方法について詳細に説明する。図１に示すように、本実施形態の配筋検査装置１ａは、ステレオカメラ２、パーソナルコンピュータ本体３及び必要に応じて接続されたキーボード１０から構成されている。本実施形態の配筋検査装置１ａは、例えば、既存のステレオカメラ２とタッチパネル式ディスプレイ９を備えたタブレット端末等のパーソナルコンピュータ本体とから構成される。

パーソナルコンピュータ本体３は、ステレオ撮影部４、配列平面特定部５、検査部６、表示制御部７及び入力操作受付部８を備えている。パーソナルコンピュータ本体３は、ＣＰＵ[CentralProcessing Unit]、ＲＯＭ[Read Only Memory]、ＲＡＭ[Random Access Memory]等を有する。パーソナルコンピュータ本体３では、ＲＯＭに記憶されているプログラムがＲＡＭにロードされ、ＣＰＵで実行されることで、上記のステレオ撮影部４等の各部の制御が実行される。

ステレオ撮影部４は、ステレオカメラ２により第１視点から撮影された三次元空間の中の平面に配列された複数の鉄筋の第１画像と、第１視点とは異なる第２視点からステレオカメラ２により撮影された平面に配列された複数の鉄筋の第２画像とにより、撮影基準点に対する複数の鉄筋の三次元空間における位置情報を取得する。例えば、第１視点と第２視点とは、水平方向に所定の間隔を隔てて位置する視点である。撮影基準点は、例えば、第１視点と第２視点との中間に位置する基準点である。鉄筋の位置情報は、例えば、撮影基準点を原点とする球座標又は当該球座標を変換した直交座標により示される。

配列平面特定部５は、ステレオ撮影部４により取得された鉄筋の位置情報に基づいて、複数の鉄筋が配列された平面を自動的に特定する。検査部６は、配列平面特定部５により特定された平面に配列された複数の鉄筋を検査対象として、鉄筋の検査を行う。検査部６は、例えば、第１画像及び第２画像のいずれかのみに基づいて鉄筋の検査を行ってもよいし、視差を考慮しつつ合成された第１画像及び第２画像に基づいて鉄筋の検査を行ってもよい。

表示制御部７は、第１画像及び第２画像の少なくともいずれかに基づく表示画像を表示画面に表示し、表示画像の中で検査部６により検査対象とされた複数の鉄筋にマークを付して表示画面に表示する。入力操作受付部８は、表示画像の中で検査部６により検査対象とされてマークを付されて表示画面に表示される鉄筋の選択、追加及び削除の少なくともいずれかを行うタッチパネル式ディスプレイ９やキーボード１０への入力操作を受け付ける。

以下、本実施形態の配筋検査方法について説明する。図２に示すように、配筋検査装置１ａのステレオ撮影部４により、第１視点から撮影された三次元空間の中の平面に配列された複数の鉄筋の第１画像と、第１視点とは異なる第２視点から撮影された平面に配列された複数の鉄筋の第２画像とにより、撮影基準点に対する複数の鉄筋の三次元空間における位置情報を取得するステレオ撮影工程が行われる（Ｓ１）。図３に示すように、ステレオカメラ２の撮影基準点２０からの視線Ｓの前方には、鉄筋コンクリート構造物となる複数の鉄筋Ｒが配列されている。複数の鉄筋Ｒは、平面Ｐ１、平面Ｐ２、平面Ｐ３及び平面Ｐ４等の中に配列されている。

ステレオ撮影工程においては、検査対象となる鉄筋からステレオカメラ２が例えば２～３ｍ離れており、且つ鉄筋が配列された平面に対してステレオカメラ２からの視線が例えば４５°～９０°の角度で交わるような位置にステレオカメラ２を配置して撮影を行うだけでよく、背景バーの挿入や鉄筋へのマーカの塗布及び貼付は不要である。

図２に示すように、配筋検査装置１ａの配列平面特定部５により、ステレオ撮影工程により取得された複数の鉄筋Ｒの位置情報に基づいて、複数の鉄筋が配列された平面を特定する配列平面特定工程が行われる（Ｓ２）。配列平面特定部５は、例えば、ステレオ撮影部４により取得された複数の鉄筋Ｒの位置情報に基づいて、三次元空間の中の所定の距離以内に互いに近接した２本以上の鉄筋Ｒを含む平面Ｐ１等を自動的に特定する。平面Ｐ１等を自動的に特定するとは、パーソナルコンピュータの電算処理により、例えば、仮想の平面Ｐ１に対して所定の数値範囲に配列された鉄筋Ｒが複数ある場合は、複数の鉄筋Ｒが仮想の平面Ｐ１上に配列されているとして、複数の鉄筋Ｒが配列された平面Ｐ１として検出して配列平面を特定することを意味する。図３の例では、三次元空間の中に所定の距離以内に互いに近接した２本以上の鉄筋Ｒを含む平面Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３及びＰ４等が特定される。この場合の所定の距離は、例えば、鉄筋コンクリート構造物の設計又は規格における鉄筋同士の間隔に基づいて設定することができる。

また、配列平面特定部５は、三次元空間の３本以上の鉄筋Ｒを含む平面Ｐ１等を特定する場合、鉄筋Ｒ同士の間隔によらず平面Ｐ１等を特定することも可能である。例えば、配列平面特定部５は、公知のV-disparityにより平面Ｐ１等を特定することができる。V-disparityでは、ステレオカメラ２により撮影された視差画像がV-disparity画像に変換される。V-disparity画像とは、視差画像における画像平面上下方向の視差の出現頻度を表した画像である。V-disparity画像では、縦軸が視差画像と共通の縦方向であり、横軸が視差（disparity）からなる画像であり、ある縦座標でのある視差値の出現回数を表している。V-disparity画像では、鉄筋Ｒの存在による視差値のそれぞれを近似直線により結ぶことにより、平面Ｐ１等を特定することができる。

更に、配列平面特定部５は、三次元空間の中に複数の鉄筋Ｒが配列された平面が平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、Ｐ４等の複数含まれている場合には、複数の平面Ｐ１等の撮影基準点２０からの視線Ｓに対する角度に基づいて平面Ｐ１等を特定する。図３の例では、複数の平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、Ｐ４等の中で撮影基準点２０からの視線Ｓに対して４５°以上の角度θをなす平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３が特定され、視線Ｓに対して４５°未満の角度をなす平面Ｐ４は除外される。例えば、配列平面特定部５が撮影基準点２０からの視線Ｓに対して最も垂直に近い角度をなす平面を特定すると、平面Ｐ３が特定される。配列平面特定部５は、撮影基準点２０からの視線Ｓに対して、順次垂直に近い角度をなす平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３等を特定してもよい。

また、配列平面特定部５は、三次元空間の中に複数の鉄筋Ｒが配列された平面が平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、Ｐ４等の複数含まれている場合には、複数の平面Ｐ１等の撮影基準点２０からの距離に基づいて平面を特定する。図３の例では、複数の平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３、Ｐ４等の中で撮影基準点２０から最も近接した距離Ｄの平面Ｐ１が特定される。配列平面特定部５は、撮影基準点２０から順次、所定の距離以内に近接した平面を特定してもよい。以上のようにして、配列平面特定工程において、配列平面特定部５は、複数の鉄筋が配列された平面を特定する。

図２に示すように、配筋検査装置１ａの検査部６により、配列平面特定工程により特定された平面Ｐ１に配列された複数の鉄筋Ｒを検査対象として、鉄筋Ｒの検査を行う検査工程が行われる（Ｓ３）。図３及び図４に示すように、検査部６は、その長手方向ｌが所定の範囲内である複数の鉄筋Ｒを検査対象として、鉄筋Ｒの検査を行う。検査部６は、例えば、その長手方向ｌが±５°以内の範囲の複数の鉄筋Ｒを検査対象とすることができる。

また、検査部６は、例えば、鉄筋コンクリート構造物の設計又は規格における鉄筋Ｒの内の主筋（縦筋）の長手方向に対して、その長手方向ｌが±５°以内の範囲の複数の鉄筋Ｒを検査対象とすることができる。また、検査部６は、例えば、鉄筋コンクリート構造物の設計又は規格における鉄筋Ｒの内の主筋の長手方向に対して、その長手方向ｌが９０°±５°以内の範囲の複数の鉄筋Ｒを検査対象とすることができる。具体的には、鉄筋コンクリート構造物の設計又は規格における鉄筋Ｒの内の主筋の長手方向に対して、その長手方向ｌが±５°以内の範囲とした場合、主筋である鉄筋Ｄ２２を検査することができる。また、鉄筋コンクリート構造物の設計又は規格における鉄筋Ｒの内の主筋の長手方向に対して、その長手方向１が９０°±５°以内の範囲とした場合、配力筋（横筋）である鉄筋Ｄ１９を検査対象とすることができる。

また、図３及び図４に示すように、検査部６は、その径ｄが所定の範囲内である複数の鉄筋Ｒを検査対象として、鉄筋Ｒの検査を行う。検査部６は、例えば、その径ｄが３８ｍｍ±３．８ｍｍ（±１０％）以内の範囲の複数の鉄筋Ｒを検査対象とすることができる。また、図３及び図４に示すように、検査部６は、撮影基準点２０からの距離Ｄが所定の範囲内である複数の鉄筋Ｒを検査対象として、鉄筋Ｒの検査を行う。検査部６は、例えば、撮影基準点２０と平面Ｐ１との距離Ｄが２．０～３．０ｍ以内の範囲の複数の鉄筋Ｒを検査対象とすることができる。また、検査部６は、例えば、配列平面特定工程において配列平面特定部５により特定された平面Ｐ１と撮影基準点２０からの視線Ｓとの交点から２．０～３．０ｍ以内の範囲の複数の鉄筋Ｒを検査対象とすることができる。

図４に示すように、配筋検査装置１ａの表示制御部７は、第１画像及び第２画像の少なくともいずれかに基づく表示画像をタッチパネル式ディスプレイ９の表示画面９０に表示する。表示画像の中で上記のように、ステレオカメラ２とステレオ撮影部４と配列平面特定部５と検査部６とにより検査対象とされた複数の鉄筋ＲにマークＭを付して表示画面９０に表示する。図４の例では、タッチパネル式ディスプレイ９の表示画面９０の表示画像の中で長手方向ｌが略水平方向に伸び、検査範囲Ａの中の鉄筋Ｒに重ねて直線状のマークＭが表示されている。表示画面９０に第１画像及び第２画像の少なくともいずれかに基づく表示画像が表示され、その鉄筋Ｒの画像とともに、鉄筋Ｒに重ねてマークＭが表示されるので検査対象となる鉄筋を人間が表示画面９０により視覚的に確認できるので、検査の正確性を向上できる。

配筋検査装置１ａの入力操作受付部８は、表示画像の中で検査部６により検査対象とされてマークＭを付されて表示画面９０に表示される鉄筋Ｒの選択、追加及び削除の少なくともいずれかを行うことにより、検査部６により検査対象とされる鉄筋Ｒの選択、追加及び削除の少なくともいずれかを行う入力操作を受け付ける。ステレオカメラ２による撮影した画像が不鮮明であったりすると、ステレオ撮影部４による鉄筋の位置情報に誤差を生じることがある。配列平面特定部５により、検査対象とされるべきでない鉄筋Ｒの配列された平面Ｐ４等が特定されて、検査部６により検査対象とされる鉄筋Ｒにエラー（本来検査対象とされるべき鉄筋Ｒの抽出漏れや、本来検査対象とされるべきでない鉄筋Ｒを抽出してしまう。）が生じることがある。

例えば、検査対象とされるべき鉄筋Ｒの抽出漏れがある場合、例えば、タッチパネル式ディスプレイ９の表示画面９０にマークＭを付されずに表示されている鉄筋Ｒをクリックすることにより、検査対象となる鉄筋Ｒが新たに選択及び追加され、表示画面９０の新たに選択及び追加された鉄筋Ｒに新たにマークＭが付されて表示される。また、検査対象とされるべき鉄筋でない鉄筋を削除する場合、例えば、タッチパネル式ディスプレイ９の表示画面９０に既にマークＭを付されて表示されている鉄筋Ｒをクリックすることにより、既に検査部６により検査対象とされている鉄筋Ｒの中から検査対象となる鉄筋Ｒが選択及び削除され、表示画面９０の選択及び削除された鉄筋ＲからマークＭの表示が消去される。検査対象となる鉄筋Ｒを人間が表示画面９０により視覚的に確認して、検査対象となる鉄筋Ｒを選択及び追加し、又は、選択及び削除できるので、検査結果を事後的に修正する必要がなく、検査の効率が向上する。

配筋検査装置１ａの検査部６は、検査対象とされた複数の鉄筋Ｒの径ｄ、ピッチｐ及び本数の少なくともいずれかを検出する。図４の例では、検査部６は鉄筋Ｒの径ｄ、ピッチｐ及び検査範囲Ａの中の鉄筋Ｒの本数を検出し、配筋検査装置１ａの表示制御部７は、表示画面９０の表示画像の中の鉄筋Ｒの近傍に鉄筋Ｒの径ｄ、ピッチｐ及び本数（鉄筋Ｒの番号）を表示している。

本実施形態では、三次元空間の中の平面Ｐ１に配列された複数の鉄筋Ｒに対して、ステレオ撮影部４により、撮影基準点２０に対する複数の鉄筋Ｒの三次元空間における位置情報が取得され、配列平面特定部５により、ステレオ撮影部４により取得された鉄筋Ｒの位置情報に基づいて複数の鉄筋Ｒが配列された平面Ｐ１が特定され、検査部６により、配列平面特定部５により特定された平面Ｐ１に配列された複数の鉄筋Ｒを検査対象として鉄筋Ｒの検査が行われることにより、背景バーの挿入等をしなくとも検査対象となる鉄筋Ｒを容易に特定することができるため、検査の作業効率を向上させることができる。なお、鉄筋Ｒの検査は、ステレオ撮影部４により撮影された第１画像及び第２画像の少なくともいずれかに基づいて行われてもよい。

また、本実施形態によれば、配列平面特定部５は、三次元空間の中に複数の鉄筋Ｒが配列された平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４等が複数含まれている場合に、複数の平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４等の撮影基準点２０からの距離に基づいて平面Ｐ１を特定するため、鉄筋コンクリート構造物の構築予定領域の検査対象とされるべきでない鉄筋Ｒが誤って検査対象に含まれることを防止することができる。

また、本実施形態によれば、配列平面特定部５は、三次元空間の中に複数の鉄筋Ｒが配列された平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４等が複数含まれている場合に、複数の平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４等の撮影基準点２０からの視線Ｓに対する角度に基づいて平面Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を特定するため、鉄筋コンクリート構造物の構築予定領域の検査対象とされるべきでない鉄筋が誤って検査対象に含まれることを防止することができる。

また、本実施形態によれば、検査部６は、その長手方向ｌが所定の範囲内である複数の鉄筋Ｒを検査対象として鉄筋Ｒの検査を行うため、その長手方向ｌが全く異なる方向に配列された鉄筋Ｒが誤って検査対象に含まれることを防止することができる。

また、本実施形態によれば、検査部６は、その径ｄが所定の範囲内である複数の鉄筋Ｒを検査対象として鉄筋Ｒの検査を行うため、その径ｄが全く異なる鉄筋Ｒが誤って検査対象に含まれることを防止することができる。

また、本実施形態によれば、検査部６は、撮影基準点２０からの距離Ｄが所定の範囲内である複数の鉄筋Ｒを検査対象として鉄筋Ｒの検査を行うため、撮影基準点２０からの距離Ｄが遠い鉄筋Ｒが誤って検査対象に含まれることを防止することができる。

また、本実施形態によれば、表示制御部７により、第１画像及び第２画像の少なくともいずれかに基づく表示画像が表示画面９０に表示され、表示画像の中で検査部６により検査対象とされた複数の鉄筋ＲにマークＭが付されて表示画面９０に表示されるため、表示画面９０から検査対象とされた鉄筋Ｒを視覚的に認識し易い。

また、本実施形態によれば、入力操作受付部８により、表示画像の中で検査部６により検査対象とされてマークＭを付されて表示画面９０に表示される鉄筋Ｒの選択、追加及び削除の少なくともいずれかを行うことにより、検査部６により検査対象とされる鉄筋の選択、追加及び削除の少なくともいずれかを行う入力操作が受け付けられるため、検査の作業効率をさらに向上させることができる。

また、本実施形態によれば、検査部６は、検査対象とされた複数の鉄筋Ｒの径ｄ、ピッチｐ及び本数の少なくともいずれかを検出するため、鉄筋コンクリート構造物の建設工事現場における検査の目的に合致した情報を検出することができる。

以下、本発明の第２実施形態について説明する。図５に示すように、本実施形態の配筋検査装置１ｂは、鉄筋コンクリート構造物の鉄筋配列の設計緒元を記憶する鉄筋設計諸元記憶部１１をさらに備える。図６に示すように、鉄筋設計諸元記憶部１１には、鉄筋Ｒの径、間隔（ピッチ）及び本数が入力されて記録されている。

検査部６は、鉄筋設計諸元記憶部１１に記録された設計諸元を参照して、検査対象とする鉄筋Ｒの間隔の範囲を設定する。その後、検査部６は、三次元空間の中の設定した間隔の範囲内に互いに近接した２本以上の鉄筋Ｒを検査対象とする。検査部６は、例えば、設計緒元における鉄筋Ｒの間隔が２００ｍｍである場合に、その間隔が２００ｍｍ±２０ｍｍ（±１０％）以内の範囲の複数の鉄筋Ｒを検査対象とすることができる。

本実施形態では、検査部６は、鉄筋設計諸元記憶部１１に記録されている鉄筋Ｒの間隔を参照して、検査対象となる鉄筋Ｒの間隔の範囲を設定することで、検査の不要な鉄筋Ｒを検査することが防止できるので、鉄筋検査の作業効率が向上する。

また、検査部６は、鉄筋設計諸元記憶部１１に記録された設計諸元を参照して、検査対象とする鉄筋Ｒの径の範囲を設定する。その後、検査部６は、その径ｄが設定した径の範囲内である複数の鉄筋Ｒを検査対象として、鉄筋Ｒの検査を行う。検査部６は、例えば、その径ｄが３８ｍｍ±３．８ｍｍ（±１０％）以内の範囲の複数の鉄筋Ｒを検査対象とすることできる。

本実施形態では、検査部６は、鉄筋設計諸元記憶部１１に記録されている鉄筋Ｒの径を参照して、検査対象となる鉄筋Ｒの径を設定することで、検査の不要な鉄筋Ｒを検査することが防止できるので、鉄筋検査の作業効率が向上する。

以下、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態では、表示制御部７は、第１画像及び第２画像の少なくともいずれかに基づく表示画像を表示画面９０に表示し、表示画像の中で検査部６により検査対象とされた複数の鉄筋Ｒが配列されている検査範囲を表示画面９０に表示する。図７に示すように、入力操作受付部８は、表示画面９０に表示される検査範囲の拡大、縮小、移動及び指定の少なくともいずれかを行うことにより、検査部６により検査対象とされる鉄筋Ｒが配列されている検査範囲Ａの拡大、縮小、移動及び指定の少なくともいずれかを行う入力操作を受け付ける。

例えば、検査部６が配列平面特定工程において特定された平面Ｐ１と撮影基準点２０からの視線Ｓとの交点から２．０～３．０ｍ以内の範囲の複数の鉄筋Ｒを検査対象として検査範囲Ａを設定したとしても、ステレオカメラ２による撮影した画像が不鮮明であったりすると、ステレオ撮影部４による鉄筋の位置情報に誤差を生じ、配列平面特定部５により、検査対象とされるべきでない鉄筋Ｒの配列された平面Ｐ４等が特定されて、検査部６により検査対象とされる鉄筋Ｒにエラーが生じることがある。

例えば、検査範囲Ａが狭過ぎて検査対象とされるべき鉄筋Ｒの抽出漏れがある場合、例えば、タッチパネル式ディスプレイ９の表示画面９０の検査範囲Ａをクリック及びドラッグにより拡大させることにより、検査部６により検査対象とされる鉄筋Ｒが配列されている検査範囲Ａが拡大され、拡大された検査範囲Ａに新たに含まれる鉄筋ＲにマークＭが付されて表示される。検査範囲Ａが広過ぎて検査対象とされるべきでない鉄筋Ｒが検査対象になっている場合、タッチパネル式ディスプレイ９の表示画面９０の検査範囲Ａをクリック及びドラッグにより縮小させることにより、検査部６により検査対象とされる鉄筋Ｒが配列されている検査範囲Ａが縮小され、縮小された検査範囲Ａに含まれなくなった鉄筋ＲからマークＭの表示が消去されて表示される。検査範囲Ａを移動又は指定する場合も同様である。

本実施形態では、表示制御部７により、第１画像及び第２画像の少なくともに基づく表示画像が表示画面９０に表示され、表示画像の中で検査部６により検査対象とされた複数の鉄筋Ｒが配列されている検査範囲Ａが表示画面９０に表示されるため、表示画面９０から検査対象とされた鉄筋Ｒや検査範囲Ａを視覚的に認識し易い。また、入力操作受付部８により、表示画面９０に表示される検査範囲Ａの拡大、縮小、移動及び指定の少なくともいずれかを行うことにより、検査部６により検査対象とされる鉄筋Ｒが配列されている検査範囲Ａの拡大、縮小、移動及び指定の少なくともいずれかを行う入力操作が受け付けられるため、検査の作業効率をさらに向上させることができる。つまり、検査対象となる鉄筋Ｒを人間が表示画面９０により視覚的に確認して、検査対象となる鉄筋Ｒを選択及び追加し、又は、選択及び削除できるので、検査結果を事後的に修正する必要がなく、検査の効率が向上する。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく様々な形態で実施される。

なお、特願２０１７‐１１６０４６号の請求項は以下の通りである。
［請求項１］
第１視点から撮影された三次元空間の中の平面に配列された複数の鉄筋の第１画像と、前記第１視点とは異なる第２視点から撮影された前記平面に配列された複数の前記鉄筋の第２画像とにより、撮影基準点に対する複数の前記鉄筋の前記三次元空間における位置情報を取得するステレオ撮影部と、
前記ステレオ撮影部により取得された前記鉄筋の前記位置情報に基づいて、複数の前記鉄筋が配列された前記平面を特定する配列平面特定部と、
前記配列平面特定部により特定された前記平面に配列された複数の前記鉄筋を検査対象として、前記鉄筋の検査を行う検査部と、
を備えた配筋検査装置。
［請求項２］
前記配列平面特定部は、前記三次元空間の中に複数の前記鉄筋が配列された前記平面が複数含まれている場合に、複数の前記平面の前記撮影基準点からの距離に基づいて前記平面を特定する、請求項１に記載の配筋検査装置。
［請求項３］
前記配列平面特定部は、前記三次元空間の中に複数の前記鉄筋が配列された前記平面が複数含まれている場合に、複数の前記平面の前記撮影基準点からの視線に対する角度に基づいて前記平面を特定する、請求項１又は２に記載の配筋検査装置。
［請求項４］
前記検査部は、その長手方向が所定の範囲内である複数の前記鉄筋を前記検査対象として、前記鉄筋の検査を行う、請求項１～３のいずれか１項に記載の配筋検査装置。
［請求項５］
前記検査部は、その径が所定の範囲内である複数の前記鉄筋を前記検査対象として、前記鉄筋の検査を行う、請求項１～４のいずれか１項に記載の配筋検査装置。
［請求項６］
前記検査部は、前記撮影基準点からの距離が所定の範囲内である複数の前記鉄筋を前記検査対象として、前記鉄筋の検査を行う、請求項１～５のいずれか１項に記載の配筋検査装置。
［請求項７］
前記第１画像及び前記第２画像の少なくともいずれかに基づく表示画像を表示画面に表示し、前記表示画像の中で前記検査部により前記検査対象とされた複数の前記鉄筋にマークを付して前記表示画面に表示する表示制御部をさらに備えた、請求項１～６のいずれか１項に記載の配筋検査装置。
［請求項８］
前記表示画像の中で前記検査部により前記検査対象とされて前記マークを付されて前記表示画面に表示される前記鉄筋の選択、追加及び削除の少なくともいずれかを行うことにより、前記検査部により前記検査対象とされる前記鉄筋の選択、追加及び削除の少なくともいずれかを行う入力操作を受け付ける入力操作受付部をさらに備えた、請求項７に記載の配筋検査装置。
［請求項９］
前記第１画像及び前記第２画像の少なくともいずれかに基づく表示画像を表示画面に表示し、前記表示画像の中で前記検査部により前記検査対象とされた複数の前記鉄筋が配列されている検査範囲を前記表示画面に表示する表示制御部と、
前記表示画面に表示される前記検査範囲の拡大、縮小、移動及び指定の少なくともいずれかを行うことにより、前記検査部により前記検査対象とされる前記鉄筋が配列されている前記検査範囲の拡大、縮小、移動及び指定の少なくともいずれかを行う入力操作を受け付ける入力操作受付部と、
をさらに備えた、請求項１～８のいずれか１項に記載の配筋検査装置。
［請求項１０］
前記検査部は、前記検査対象とされた複数の前記鉄筋の径、ピッチ及び本数の少なくともいずれかを検出する、請求項１～９のいずれか１項に記載の配筋検査装置。
［請求項１１］
第１視点から撮影された三次元空間の中の平面に配列された複数の鉄筋の第１画像と、前記第１視点とは異なる第２視点から撮影された前記平面に配列された複数の前記鉄筋の第２画像とにより、撮影基準点に対する複数の前記鉄筋の前記三次元空間における位置情報を取得するステレオ撮影工程と、
前記ステレオ撮影工程により取得された前記鉄筋の前記位置情報に基づいて、複数の前記鉄筋が配列された前記平面を特定する配列平面特定工程と、
前記配列平面特定工程により特定された前記平面に配列された複数の前記鉄筋を検査対象として、前記鉄筋の検査を行う検査工程と、
を備えた配筋検査方法。

１ａ，１ｂ…配筋検査装置、２…ステレオカメラ、３…パーソナルコンピュータ本体、４…ステレオ撮影部、５…配列平面特定部、６…検査部、７…表示制御部、８…入力操作受付部、９…タッチパネル式ディスプレイ、１０…キーボード、１１…鉄筋設計諸元記憶部、２０…撮影基準点、９０…表示画面、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４…平面、Ｓ…視線、Ｄ…距離、θ…角度、ｌ…長手方向、ｄ…径、ｐ…ピッチ、Ａ…検査範囲。

Claims (10)

1. 三次元空間の中に配列された複数の鉄筋の撮影により取得された撮影基準点に対する位置情報に基づいて、複数の前記鉄筋が配列された平面を特定する配列平面特定部と、
   前記配列平面特定部により特定された前記平面に配列された複数の前記鉄筋を検査対象として、検査を行う検査部と、
   を備えた配筋検査装置。
2. 前記配列平面特定部は、前記三次元空間の中に複数の前記鉄筋が配列された前記平面が複数含まれている場合に、複数の前記平面の前記撮影基準点からの距離に基づいて前記平面を特定する、請求項１に記載の配筋検査装置。
3. 前記配列平面特定部は、前記三次元空間の中に複数の前記鉄筋が配列された前記平面が複数含まれている場合に、複数の前記平面の前記撮影基準点からの視線に対する角度に基づいて前記平面を特定する、請求項１又は２に記載の配筋検査装置。
4. 前記検査部は、その長手方向が所定の範囲内である複数の前記鉄筋を前記検査対象として、検査を行う、請求項１～３のいずれか１項に記載の配筋検査装置。
5. 前記検査部は、その径が所定の範囲内である複数の前記鉄筋を前記検査対象として、検査を行う、請求項１～４のいずれか１項に記載の配筋検査装置。
6. 前記鉄筋を撮影した画像に基づく表示画像を表示画面に表示し、前記表示画像の中で前記検査部により前記検査対象とされた複数の前記鉄筋にマークを付して前記表示画面に表示する表示制御部をさらに備えた、請求項１～５のいずれか１項に記載の配筋検査装置。
7. 前記表示画像の中で前記検査部により前記検査対象とされて前記マークを付されて前記表示画面に表示される前記鉄筋の選択、追加及び削除の少なくともいずれかを行うことにより、前記検査部により前記検査対象とされる前記鉄筋の選択、追加及び削除の少なくともいずれかを行う入力操作を受け付ける入力操作受付部をさらに備えた、請求項６に記載の配筋検査装置。
8. 前記鉄筋を撮影した画像に基づく表示画像を表示画面に表示し、前記表示画像の中で前記検査部により前記検査対象とされた複数の前記鉄筋が配列されている検査範囲を前記表示画面に表示する表示制御部をさらに備えた、請求項１～５のいずれか１項に記載の配筋検査装置。
9. 前記表示画面に表示される前記検査範囲の拡大、縮小、移動及び指定の少なくともいずれかを行うことにより、前記検査部により前記検査対象とされる複数の前記鉄筋が配列されている前記検査範囲の拡大、縮小、移動及び指定の少なくともいずれかを行う入力操作を受け付ける入力操作受付部をさらに備えた、請求項８に記載の配筋検査装置。
10. 三次元空間の中に配列された複数の鉄筋の撮影により取得された撮影基準点に対する位置情報に基づいて、複数の前記鉄筋が配列された平面を特定する配列平面特定工程と、
    前記配列平面特定工程により特定された前記平面に配列された複数の前記鉄筋を検査対象として、検査を行う検査工程と、
    を備えた配筋検査方法。

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