JP7174601B2 - 天端面段差抽出システム、及び天端面段差抽出方法 - Google Patents
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Description
(1)オペレータがオルソ画像上に天端ラインを入力するだけで、コンクリート構造物の天端面を構成する天端構成点データを自動的に抽出することができる。
(2)目地ラインデータを用いることから、コンクリート構造物がブロックごとに独立して挙動した結果生ずる目地部分での段差を的確に抽出することができる。また、コンクリート構造物をブロックごとに分けることができ、この結果、ブロックごとに天端構成点データに分類することができ、すなわちブロックごとに点検結果を取りまとめることができる。
(3)オルソ画像と点群データを利用するため、一度に広範囲の点検が可能であり、すなわち効率的に段差を抽出することができる。また、定量的な判定が可能であることから点検結果にばらつきが生じにくく、見落としなどの人為的なミスも回避することができる。
(4)オルソ画像や点群データをブロックごとに分割して処理することから、Webなどデータ送信に制約がある環境であっても高速表示が可能となる。
本願発明は、オルソ画像と点群データを用いることによって、コンクリート造の海岸堤防やコンクリート造の河川堤防、コンクリート擁壁など、天端面を有するコンクリート構造物の段差を抽出するものである。ここでオルソ画像とは、コンクリート構造物を含む所定範囲を上空から撮影した画像であって、正射変換され、座標(3次元座標あるいは2次元座標)が付与された画像のことである。また点群データとは、コンクリート構造物の表面上にある複数の点のデータ(以下、「座標点データ」という。)の集合のことである。なお、この座標点データは、写真測量やレーザー計測等の計測により得られた計測点であり、3次元座標が付与されている。
本願発明の天端面段差抽出システムについて、図を参照しながら詳しく説明する。なお、本願発明の天端面段差抽出方法は、本願発明の天端面段差抽出システムを用いて斜面の安定性を評価する方法であり、したがってまずは本願発明の天端面段差抽出システムについて説明し、その後に本願発明の天端面段差抽出方法について説明することとする。
次に、本願発明の天端面段差抽出方法ついて図を参照しながら説明する。なお、本願発明の天端面段差抽出方法は、ここまで説明した天端面段差抽出システム100を使用して行う方法であり、したがって天端面段差抽出システム100で説明した内容と重複する説明は避け、本願発明の天端面段差抽出方法に特有の内容のみ説明することとする。すなわち、ここに記載されていない内容は、「2.天端面段差抽出システム」で説明したものと同様である。
101 (天端面段差抽出システムの)天端ライン入力手段
102 (天端面段差抽出システムの)第1候補点抽出手段
103 (天端面段差抽出システムの)第2候補点抽出手段
104 (天端面段差抽出システムの)天端構成点抽出手段
105 (天端面段差抽出システムの)ブロック分類手段
106 (天端面段差抽出システムの)高低差算出手段
107 (天端面段差抽出システムの)天端領域設定手段
108 (天端面段差抽出システムの)目地ラインデータ作成手段
109 (天端面段差抽出システムの)オルソ画像記憶手段
110 (天端面段差抽出システムの)点群データ記憶手段
111 (天端面段差抽出システムの)段差検出手段
Lc 天端ライン
W 所定幅
At 対象領域
BL ブロック
JT 目地
Lj 目地ラインデータ
Lb 輪郭線
θ 交差角
Claims (6)
- オルソ画像と点群データを用いて、複数ブロックからなるコンクリート構造物の天端面に生じた段差を抽出するシステムであって、
前記オルソ画像は、前記コンクリート構造物を上空から撮影した画像であって、正射変換により座標が付与された画像であり、
前記点群データは、3次元座標を有する座標点データの集合であり、
オペレータが前記オルソ画像上に前記コンクリート構造物の天端面の軸線を示す天端ラインを入力する天端ライン入力手段と、
前記天端ラインから水平方向に所定幅だけ拡張することで対象領域を設定するとともに、該対象領域に含まれる前記座標点データを第1候補点データとして抽出する第1候補点抽出手段と、
前記第1候補点データのうち平面を構成する前記座標点データであって法線ベクトルが鉛直又は略鉛直方向である前記座標点データを第2候補点データとして抽出する第2候補点抽出手段と、
前記第2候補点データの標高値に基づいて、該第2候補点データから前記コンクリート構造物の天端面を構成する天端構成点データを抽出する天端構成点抽出手段と、
前記コンクリート構造物のブロック境界に設置された目地の平面位置を示す目地ラインデータによって、前記天端構成点データをブロックごとに分類するブロック分類手段と、
隣接するブロックに属する前記天端構成点データを比較することによって、ブロック間の天端面の高低差を求める高低差算出手段と、
を備えたことを特徴とする天端面段差抽出システム。 - 前記天端構成点データに基づいて、前記コンクリート構造物の天端面の平面範囲である天端領域を設定する天端領域設定手段と、
前記オルソ画像のうち前記天端領域に相当する範囲を切り出した天端画像を取得するとともに、該天端画像に対して画像処理を行うことによって前記目地ラインデータを作成する目地ラインデータ作成手段と、をさらに備え、
前記ブロック分類手段は、前記目地ラインデータ作成手段で作成された前記目地ラインデータによって、前記天端構成点データをブロックごとに分類する、
ことを特徴とする請求項1記載の天端面段差抽出システム。 - 前記目地ラインデータ作成手段は、前記天端領域の輪郭線と垂直又は略垂直であることを条件として前記目地ラインデータを作成する、
ことを特徴とする請求項2記載の天端面段差抽出システム。 - 前記高低差算出手段は、前記目地ラインデータを基準に設定される目地領域に含まれる前記天端構成点データを比較することによって、ブロック間の天端面の高低差を求める、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の天端面段差抽出システム。 - 前記天端構成点抽出手段は、前記第2候補点データの標高値に基づくクラスタリング処理を行うことによって該第2候補点データを複数の部分集合に分類するとともに、最も高い標高値を示す部分集合に含まれる該第2候補点データを前記天端構成点データとして抽出する、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の天端面段差抽出システム。 - オルソ画像と点群データを用いて、複数ブロックからなるコンクリート構造物の天端面に生じた段差を抽出する方法であって、
前記オルソ画像は、前記コンクリート構造物を上空から撮影した画像であって、正射変換により座標が付与された画像であり、
前記点群データは、3次元座標を有する座標点データの集合であり、
オペレータが前記オルソ画像上に前記コンクリート構造物の天端面の軸線を示す天端ラインを入力する天端ライン入力工程と、
前記天端ラインから水平方向に所定幅だけ拡張することで対象領域を設定するとともに、該対象領域に含まれる前記座標点データを第1候補点データとして抽出する第1候補点抽出工程と、
前記第1候補点データのうち平面を構成する前記座標点データであって法線ベクトルが鉛直又は略鉛直方向である前記座標点データを第2候補点データとして抽出する第2候補点抽出工程と、
前記第2候補点データの標高値に基づいて、該第2候補点データから前記コンクリート構造物の天端面を構成する天端構成点データを抽出する天端構成点抽出工程と、
前記コンクリート構造物のブロック境界に設置された目地の平面位置を示す目地ラインデータによって、前記天端構成点データをブロックごとに分類するブロック分類工程と、
隣接するブロックに属する前記天端構成点データを比較することによって、ブロック間の天端面の高低差を求める高低差算出工程と、
を備えたことを特徴とする天端面段差抽出方法。
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