JP7110417B2 - 変位計測マーカー - Google Patents
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Description
以下、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまでも一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。
図1は、本発明の実施の形態1に係る変位計測システムの構成の一例を示す図である。図1に示すように、変位計測システム1は、変位計測装置5、変位計測マーカー50等を備えている。変位計測装置5は、撮像部10において生成される撮像画像に基づいて変位計測マーカー50の変位を計測する装置である。
変位計測装置5は、撮像部10において生成される撮像画像に基づいて変位計測マーカー50の変位を計測する装置である。また、変位計測装置5は、変位計測マーカー50の変位から地盤や建造物等の変位を計測する。
図1に示すように、変位計測装置5は、撮像部10及び変位計測部20を備えている。撮像部10は、変位計測マーカーが設けられた変位計測領域を撮像し、撮像画像を生成する機能ブロックである。なお、以下では、撮像画像を撮像画像データと呼ぶ場合もある。撮像部10は、レンズ11、イメージセンサ12、演算部13、データ格納部14、通信インタフェース15を備えている。例えば、イメージセンサ12、演算部13、データ格納部14、通信インタフェース15等は、内部バスに接続されてもよいし、個別の配線により互いに接続されてもよい。
変位計測部20は、撮像部10で生成された撮像画像データに基づき、変位計測マーカーの変位を計測し、変位計測領域すなわち地盤や構造物等の変位を計測する機能ブロックである。変位計測部20は、図1に示すように、通信インタフェース21、演算部22、データ格納部23を備えている。これらは、内部バスに接続されてもよいし、個別の配線により互いに接続されてもよい。
図2,3は、本発明の実施の形態1に係る変位計測マーカーの構成の一例を示す図である。図2には、マーカー部の概略的な構成が模式的に示されている。図3には、マーカー部に設けられる変位計測パターンの一例が示されている。変位計測マーカー50は、図2,3に示すマーカー部や図示しない支持部等を備えている。
次に、図1の変位計測システムにおける変位計測方法について説明する。図4は、本発明の実施の形態1に係る変位計測方法の一例を示すフローチャート図である。変位計測には、図4に示すステップS11~S13の処理が実行される。なお、ステップS11の処理に先立ち、撮像部10の設置やレンズ11の位置決め等が行われているものとする。また、レンズ11の位置決めが行われたのち、予め撮像領域100の撮像が行われ、変位計測点51bの設定、及び変位計測点51bの位置(変位計測マーカー50の初期位置)の計測が行われているものとする。ここで計測される変位計測マーカー50の初期位置は、例えば撮像画像における位置である。なお、図3には、変位計測パターン51a右下部の所定位置に変位計測点51bが設定された例が示されているが、これ以外の場所に変位計測点51bが設定されてもよい。
本実施の形態によれば、マーカー部51には通気孔51dが形成されている。この構成によれば、通気孔51dが、マーカー部51を吹き付ける風を通過させることができるので、強風の影響を抑えることが可能となる。これにより、強風時においても、変位計測マーカー50の位置ずれや振動が抑えられ、変位の測定精度の低下が抑えられる。
次に、実施の形態2について説明する。なお、以下では、前述の実施の形態と重複する箇所については、原則として説明を省略する。実施の形態2では、発電部や照明部を備えた変位計測マーカーについて説明する。
図5は、本発明の実施の形態2に係る変位計測システムの構成の一例を示す図である。図5の変位計測装置5は、図1に示す撮像部10及び変位計測部20に加え、光センサー30を備えている。
光センサー30は、変位計測マーカー50付近の光量を測定するセンサーである。図5に示すように、光センサー30は、受光部31、コントローラ32、通信インタフェース33を備えている。受光部31は、例えばフォトダイオード等、受光した光を電気信号に変換する素子からなる。受光部31は、受光した光の光量(測定光量)に応じた電気信号を測定光量データとしてコントローラ32へ出力する。コントローラ32は、通信インタフェース33を介して、受光部31から出力された測定光量データを撮像部10や変位計測部20へ送信する。コントローラ32は、これ以外にも、光センサー30の各部の制御を行う。また、コントローラ32は、測定光量データを変位計測マーカー50へ送信してもよい。
図6は、本発明の実施の形態2に係る変位計測マーカー及びその周辺の構成の一例を示す図である。図7は、本発明の実施の形態2に係る変位計測マーカーの構成の一例を示す図である。図6には、照明部53及び発電部57を含む、接続関係が示されている。図7には、照明部53及び発電部57を含むマーカー部51付近の具体的な構成が示されている。なお、図7では、マーカー部51の詳細な構成については省略しているが、すでに述べたように、マーカー部51には、通気孔51dが形成されている。
次に、夜間等の暗い環境下における変位計測について説明する。例えば、光センサー30が測定した変位計測マーカー50付近の光量が所定の照明基準光量以下になると、照明部53は、マーカー部51への照明を開始する。照明部53は、照明をオフする信号を受けるまで、マーカー部51への照明を継続する。撮像部10は、照明期間中にマーカー部51の撮像を行い、変位計測マーカー50の変位が計測される。その他の処理については、すでに述べたものと同様である。
本実施の形態によれば、変位計測マーカー50は、風力から電力を生成する発電部57を備えている。本実施の形態によれば、発電部57で生成された電力は、バッテリー59に蓄電される。本実施の形態によれば、発電部57は、風を受けて回転する回転体57aを備えている。
次に、実施の形態3について説明する。実施の形態3では、照明部53がマーカー部51に設けられる。例えば、照明部53を構成する面発光部材がマーカー部51に配置される。具体的に述べると、面発光部材により、変位計測パターン51aが形成されている。変位計測パターン51aは、図3に示す構成でもよいし、簡略化された構成でもよい。
Claims (10)
- 撮像画像に基づき変位が計測される変位計測マーカーであって、
変位計測パターンを有するマーカー部と、
発電部と、
を備え、
前記マーカー部は、筒状であり、
前記マーカー部には、通気孔が形成されており、
前記発電部は、前記マーカー部の内部に収容されている、
変位計測マーカー。 - 請求項1に記載の変位計測マーカーにおいて、
前記発電部は、風を受けて回転する回転体を備えている、
変位計測マーカー。 - 請求項2に記載の変位計測マーカーにおいて、
前記発電部は、サボニウス型である、
変位計測マーカー。 - 請求項2に記載の変位計測マーカーにおいて、
前記発電部は、前記回転体としてクロスフローファンを備えている、
変位計測マーカー。 - 請求項2または請求項3に記載の変位計測マーカーにおいて、
前記回転体の直径は、前記マーカー部の直径と実質的に同じである、
変速計測マーカー。 - 請求項2または請求項3に記載の変位計測マーカーにおいて、
前記回転体の外径は、前記マーカー部の内径より小さい、
変速計測マーカー。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の変位計測マーカーにおいて、
前記マーカー部を照明する照明部を備え、
前記発電部で生成された電力が、前記照明部に供給される、
変位計測マーカー。 - 請求項7に記載の変位計測マーカーにおいて、
前記照明部は、面発光部材を備えている、
変位計測マーカー。 - 請求項8に記載の変位計測マーカーにおいて、
前記マーカー部に前記面発光部材が設けられている、
変位計測マーカー。 - 請求項9に記載の変位計測マーカーにおいて、
前記面発光部材により、前記変位計測パターンが形成されている、
変位計測マーカー。
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