JPH01267409A - 高塔の鉛直度の測定法 - Google Patents
高塔の鉛直度の測定法Info
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- JPH01267409A JPH01267409A JP9457688A JP9457688A JPH01267409A JP H01267409 A JPH01267409 A JP H01267409A JP 9457688 A JP9457688 A JP 9457688A JP 9457688 A JP9457688 A JP 9457688A JP H01267409 A JPH01267409 A JP H01267409A
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 title abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 12
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、高塔の鉛直度の測定において、セオドライト
とＣＣＤカメラのような撮像手段とを併用して、画像処
理を行うことにより鉛直度を測定する方法に関する。
とＣＣＤカメラのような撮像手段とを併用して、画像処
理を行うことにより鉛直度を測定する方法に関する。
（従来の技術）
建築構造物として、例えば高塔を組み上げる場合がしば
しば生じる。高塔は、下部から骨組みをし、順次測定し
ながら鉛直に伸ばしていくものであるが、塔の高さは３
００ｍ位に達するため、この作業はきわめて高い測定精
度が要求され、±５ｍ、大きくても±１０ＷＩ以内に収
めることが望まれる。この測定には、これまで専４セオ
ドライトが使用されてきた。すなわちセオドライト２台
を基線上に配置し、２点から塔に取りつけられた塔頂部
ターゲットを視準するという方法である。ところが、塔
の高さが数Ｌｏｏｍになると、セオドライトで視準する
ことは極めて困難となる。ターゲットが見えにくくなる
だけでなく、小さくなって十字線に隠れてしまうことも
ある。その上、上空では風が強く、塔は大きく振動する
ので、塔の位置決め作業はきわめて困難とならざるを得
なかった・ （発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、このような従来の高塔の鉛直度の測定
法の問題点を解決して、精度の高い測定が容易にできる
高塔の鉛直度の測定法を提供することである。
しば生じる。高塔は、下部から骨組みをし、順次測定し
ながら鉛直に伸ばしていくものであるが、塔の高さは３
００ｍ位に達するため、この作業はきわめて高い測定精
度が要求され、±５ｍ、大きくても±１０ＷＩ以内に収
めることが望まれる。この測定には、これまで専４セオ
ドライトが使用されてきた。すなわちセオドライト２台
を基線上に配置し、２点から塔に取りつけられた塔頂部
ターゲットを視準するという方法である。ところが、塔
の高さが数Ｌｏｏｍになると、セオドライトで視準する
ことは極めて困難となる。ターゲットが見えにくくなる
だけでなく、小さくなって十字線に隠れてしまうことも
ある。その上、上空では風が強く、塔は大きく振動する
ので、塔の位置決め作業はきわめて困難とならざるを得
なかった・ （発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、このような従来の高塔の鉛直度の測定
法の問題点を解決して、精度の高い測定が容易にできる
高塔の鉛直度の測定法を提供することである。
（課題を解決するための手段）
本発明の高塔の鉛直度の測定法は、基線上の２点にセオ
ドライトを配置し、高塔の塔頂部及び塔基部にそれぞれ
ターゲットを設置し、三角測量によりターゲット間の鉛
直度を測定することによって高塔の鉛直度を測定する方
法において、セオドライトとして撮像手段を搭載したセ
オドライトを用い、基線上の２点に配置された各撮像手
段搭載セオドライトで塔基部ターゲットをそれぞれ視準
計測し、その中心位置を算出してこれを基点として設定
し１次に、上記撮像手段搭載セオドライトの各セオドラ
イトを視準することによって塔頂部ターゲットのおおよ
その位置を設定し、ついで、各撮像手段によって塔頂部
ターゲットの上記設定位置からのずれを計測することに
よって塔頂部ターゲットを視準、計測し、その中心位置
を算出し、算出された塔頂部ターゲットの中心位置と前
記基点とから高塔の鉛直度を測定する方法である。
ドライトを配置し、高塔の塔頂部及び塔基部にそれぞれ
ターゲットを設置し、三角測量によりターゲット間の鉛
直度を測定することによって高塔の鉛直度を測定する方
法において、セオドライトとして撮像手段を搭載したセ
オドライトを用い、基線上の２点に配置された各撮像手
段搭載セオドライトで塔基部ターゲットをそれぞれ視準
計測し、その中心位置を算出してこれを基点として設定
し１次に、上記撮像手段搭載セオドライトの各セオドラ
イトを視準することによって塔頂部ターゲットのおおよ
その位置を設定し、ついで、各撮像手段によって塔頂部
ターゲットの上記設定位置からのずれを計測することに
よって塔頂部ターゲットを視準、計測し、その中心位置
を算出し、算出された塔頂部ターゲットの中心位置と前
記基点とから高塔の鉛直度を測定する方法である。
（作用）
少なくとも塔頂部ターゲットはセオドライトでおおよそ
その位置を設定すればよく、その中心位置の計測には撮
像手段を用いるので、ターゲットの位置計測が容易で高
精度となり、ターゲットが動いていても容易に検出でき
る。高塔の位置決め作業において、本発明の測定法を順
次実施することにより、高塔を精度よく組み上げていく
ことができる。
その位置を設定すればよく、その中心位置の計測には撮
像手段を用いるので、ターゲットの位置計測が容易で高
精度となり、ターゲットが動いていても容易に検出でき
る。高塔の位置決め作業において、本発明の測定法を順
次実施することにより、高塔を精度よく組み上げていく
ことができる。
（実施例）
第１図は、高塔の組み上げに適用する場合を例にとって
、本発明の高塔の鉛直度の測定法を説明するための斜視
図であるにの図に示すように、高塔１の塔基部２及び塔
頂部３にそれぞれターゲット４．５を設置する。このう
ち、少なくとも塔頂部３に設置するターゲット５として
は、半導体レーザ、発光ダイオード等からなる発光源を
使用し、地上の基線上に設置した２台のＣＣＤカメラ搭
載セオドライトＡ、Ｂでこのターゲット５を別々に視準
、撮像し得るように、下方のセオドライトＡ、Ｂに向け
て指向性を有する光を発射する一体に取り付けられた２
個の発光源から構成することが望ましい。
、本発明の高塔の鉛直度の測定法を説明するための斜視
図であるにの図に示すように、高塔１の塔基部２及び塔
頂部３にそれぞれターゲット４．５を設置する。このう
ち、少なくとも塔頂部３に設置するターゲット５として
は、半導体レーザ、発光ダイオード等からなる発光源を
使用し、地上の基線上に設置した２台のＣＣＤカメラ搭
載セオドライトＡ、Ｂでこのターゲット５を別々に視準
、撮像し得るように、下方のセオドライトＡ、Ｂに向け
て指向性を有する光を発射する一体に取り付けられた２
個の発光源から構成することが望ましい。
上記したように、地上に設定した基線上の一定区間の２
点には、第２図に示すようなＣＣＤカメラ６を搭載した
セオドライト７（第１図のＡ、Ｂ）を配置する。この場
合、視準位置の高低に起因する誤差を小さくするために
、通常行われているように、セオドライトＡ、Ｂはなる
べく高塔１から離した位置に設置することが望ましい。
点には、第２図に示すようなＣＣＤカメラ６を搭載した
セオドライト７（第１図のＡ、Ｂ）を配置する。この場
合、視準位置の高低に起因する誤差を小さくするために
、通常行われているように、セオドライトＡ、Ｂはなる
べく高塔１から離した位置に設置することが望ましい。
そして、基線上の２台のセオドライトＡ、Ｂを水平にセ
ットし、塔基部ターゲット４をセオドライトＡ、 Ｂで
同時に視準してその水平角を測定し、塔基部ターゲット
４の基点すなわち計画値（ｘ、、ｙｏ）を設定する。Ｃ
ＣＤカメラ６は望遠対物レンズを有しており、第２図に
示したように、セオドライト７の垂直上方に光軸を平行
にして取りつければよい。本発明の測定法においては、
基線が水平な線である限り、水平角の検出が精密にでき
れば十分であるため、このような垂直方向に視差を有す
る配置でよいが、高度角も精密に測定する必要がある場
合、ＣＣＤカメラ６をセオドライト７の接眼部に取りつ
けるか、セオドライト７の望遠鏡の光路にハーフミラ−
を挿入して分岐した光路にＣＣＤカメラ６を配置して、
視差の発生が起こらないようにすればよい。
ットし、塔基部ターゲット４をセオドライトＡ、 Ｂで
同時に視準してその水平角を測定し、塔基部ターゲット
４の基点すなわち計画値（ｘ、、ｙｏ）を設定する。Ｃ
ＣＤカメラ６は望遠対物レンズを有しており、第２図に
示したように、セオドライト７の垂直上方に光軸を平行
にして取りつければよい。本発明の測定法においては、
基線が水平な線である限り、水平角の検出が精密にでき
れば十分であるため、このような垂直方向に視差を有す
る配置でよいが、高度角も精密に測定する必要がある場
合、ＣＣＤカメラ６をセオドライト７の接眼部に取りつ
けるか、セオドライト７の望遠鏡の光路にハーフミラ−
を挿入して分岐した光路にＣＣＤカメラ６を配置して、
視差の発生が起こらないようにすればよい。
次に、高塔頂部３に設置されたターゲット５をそれぞれ
のセオドライトＡ、Ｂで同時に視準するとともに、搭載
されたＣＣＤカメラ６によって撮像する。実際には、高
塔１は風で振動しているので、高塔頂部３のターゲット
５はある周期で動いている。そこで、各セオドライトＡ
、Ｈによってターゲット５のおおよその位置を設定する
。各セオドライトＡ、Ｂによる設定値を、水平角をＨ１
高度角をＶとする。次に、第３図に示したように。
のセオドライトＡ、Ｂで同時に視準するとともに、搭載
されたＣＣＤカメラ６によって撮像する。実際には、高
塔１は風で振動しているので、高塔頂部３のターゲット
５はある周期で動いている。そこで、各セオドライトＡ
、Ｈによってターゲット５のおおよその位置を設定する
。各セオドライトＡ、Ｂによる設定値を、水平角をＨ１
高度角をＶとする。次に、第３図に示したように。
ＣＣＤカメラ６で撮像されたターゲット５の画像９の中
心点Ｓの画面上の位置ずれを水平角方向でΔＨ１高度角
方向でΔＶとすると、ターゲット５の中心位置は水平角
（Ｈ＋ΔＨ）、高度角（Ｖ＋△Ｖ）として得られる。た
だし、 ΔＨ＝に△Ｘ、 ΔＶ＝にΔｙ。
心点Ｓの画面上の位置ずれを水平角方向でΔＨ１高度角
方向でΔＶとすると、ターゲット５の中心位置は水平角
（Ｈ＋ΔＨ）、高度角（Ｖ＋△Ｖ）として得られる。た
だし、 ΔＨ＝に△Ｘ、 ΔＶ＝にΔｙ。
△Ｘ・・・水平角方向のターゲット画像中心位置△ｙ・
・・高度角方向のターゲット画像中心位置Ｋ ・・・Ｃ
ＣＤカメラの望遠鏡の倍率によって決まる角度変換係数 得られたターゲット５の中心位置の設定値からのずれΔ
Ｈ１ΔＶは、第４図に示したように、ある周期で動いて
いるから、ＣＣＤカメラ６からの撮像信号をコンピュー
タ８（第２図）に時系列的に一定時間毎に取り込んで波
形解析を行い、その平均値を算出する。得られたターゲ
ット５の中心位置のずれの平均値を前記のように各セオ
ドライトＡ、Ｂで視準して得られた設定値に加算すれば
、平均化された高塔頂部３のターゲット５の中心位置を
算出することができる。
・・高度角方向のターゲット画像中心位置Ｋ ・・・Ｃ
ＣＤカメラの望遠鏡の倍率によって決まる角度変換係数 得られたターゲット５の中心位置の設定値からのずれΔ
Ｈ１ΔＶは、第４図に示したように、ある周期で動いて
いるから、ＣＣＤカメラ６からの撮像信号をコンピュー
タ８（第２図）に時系列的に一定時間毎に取り込んで波
形解析を行い、その平均値を算出する。得られたターゲ
ット５の中心位置のずれの平均値を前記のように各セオ
ドライトＡ、Ｂで視準して得られた設定値に加算すれば
、平均化された高塔頂部３のターゲット５の中心位置を
算出することができる。
このようにして得られた塔頂部ターゲット５の正確な水
平角から、三角測量により、高塔頂部ターゲット５の水
平座標（Ｘ工、Ｙｌ）が算出される。
平角から、三角測量により、高塔頂部ターゲット５の水
平座標（Ｘ工、Ｙｌ）が算出される。
この水平座標（ＸＬ、Ｙ工）を前記塔基部ターゲット４
の計画値（ｘｏ−ｙｏ）に一致させながら、高塔１を順
次積み上げていく。
の計画値（ｘｏ−ｙｏ）に一致させながら、高塔１を順
次積み上げていく。
なお、ターゲットの画像中心の位置ずれを撮像する手段
としては、ＣＣＤカメラに限らず他の種類の撮像カメラ
でもよい。
としては、ＣＣＤカメラに限らず他の種類の撮像カメラ
でもよい。
以上、高塔の組み上げに適用する場合を例にとって、本
発明の高塔の鉛直度の測定法を説明したが、本発明は、
高塔の位置決め作業以外にも、広く建築構造物の位置決
め作業等に利用し得る６（発明の効果） 本発明によれば、セオドライトのみを使用する測定法と
比較して、高塔の位置決め作業を容易に行うことができ
るとともに、高精度の位置決め作業を行うことができる
。高塔の頂部が風によって振動していても、その影響を
排除して測定できる。
発明の高塔の鉛直度の測定法を説明したが、本発明は、
高塔の位置決め作業以外にも、広く建築構造物の位置決
め作業等に利用し得る６（発明の効果） 本発明によれば、セオドライトのみを使用する測定法と
比較して、高塔の位置決め作業を容易に行うことができ
るとともに、高精度の位置決め作業を行うことができる
。高塔の頂部が風によって振動していても、その影響を
排除して測定できる。
また、ターゲットを発光源とすることによって、夜間作
業も可能となる。
業も可能となる。
第１図は本発明の高塔の鉛直度の測定法を説明するため
の斜視図、第２図は本発明の測定法に使用するＣＣＤカ
メラを搭載したセオドライトの正面図、第３図はＣＣＤ
カメラで撮像されたターゲット中心点の画面上の位置ず
れを示す説明図、第４図はターゲット中心位置の設定値
からのずれの振動状態を示すグラフである。 １：高塔 ２：塔基部 ３：塔頂部 ４：塔基部ターゲット ５：塔頂部ターゲット６：ＣＣ
Ｄカメラ ７：セオドライト ８：コンピュータ ９：ターゲットの画像Ｓ：画像中心 特許出願人 株式会社 測 機 舎 出願人代理人 弁理士 佐 藤文男 （他２名） 第 １ 図 第 ２ 図 ８ｇ３図
の斜視図、第２図は本発明の測定法に使用するＣＣＤカ
メラを搭載したセオドライトの正面図、第３図はＣＣＤ
カメラで撮像されたターゲット中心点の画面上の位置ず
れを示す説明図、第４図はターゲット中心位置の設定値
からのずれの振動状態を示すグラフである。 １：高塔 ２：塔基部 ３：塔頂部 ４：塔基部ターゲット ５：塔頂部ターゲット６：ＣＣ
Ｄカメラ ７：セオドライト ８：コンピュータ ９：ターゲットの画像Ｓ：画像中心 特許出願人 株式会社 測 機 舎 出願人代理人 弁理士 佐 藤文男 （他２名） 第 １ 図 第 ２ 図 ８ｇ３図
Claims (4)
- （１）基線上の２点にセオドライトを配置し、高塔の塔
頂部及び塔基部にそれぞれターゲットを設置し、三角測
量によりターゲット間の鉛直度を測定することによって
高塔の鉛直度を測定する方法において、セオドライトと
して撮像手段を搭載したセオドライトを用い、基線上の
２点に配置された各撮像手段搭載セオドライトで塔基部
ターゲットをそれぞれ視準、計測し、その中心位置を算
出してこれを基点として設定し、次に、上記撮像手段搭
載セオドライトの各セオドライトを視準することによっ
て塔頂部ターゲットのおおよその位置を設定し、ついで
、各撮像手段によって塔頂部ターゲットの上記設定位置
からのずれを計測することによって塔頂部ターゲットを
視準、計測し、その中心位置を算出し、算出された塔頂
部ターゲットの中心位置と前記基点とから高塔の鉛直度
を測定することを特徴とする高塔の鉛直度の測定法。 - （２）塔頂部ターゲットの上記設定位置からのずれの計
測は、ずれの一定時間の平均値をとることによって行う
ことを特徴とする請求項１の方法。 - （３）撮像手段としてＣＣＤカメラを用いることを特徴
とする請求項１又は２の方法。 - （４）少なくとも塔頂部ターゲットとして発光源を用い
ることを特徴とする請求項１から３いずれかの方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9457688A JP2591978B2 (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 高塔の鉛直度の測定法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9457688A JP2591978B2 (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 高塔の鉛直度の測定法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01267409A true JPH01267409A (ja) | 1989-10-25 |
| JP2591978B2 JP2591978B2 (ja) | 1997-03-19 |
Family
ID=14114114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9457688A Expired - Fee Related JP2591978B2 (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 高塔の鉛直度の測定法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2591978B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02130409A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-18 | Taisei Corp | テレビ経緯儀による三次元測定方法と装置 |
| JPH0436411U (ja) * | 1990-07-23 | 1992-03-26 | ||
| CN103487040A (zh) * | 2013-08-30 | 2014-01-01 | 中冶天工上海十三冶建设有限公司 | 一种钢柱安装的测量方法 |
| CN112815924A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-05-18 | 中国建筑第七工程局有限公司 | 一种建筑结构物垂直度定量评价方法 |
-
1988
- 1988-04-19 JP JP9457688A patent/JP2591978B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02130409A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-18 | Taisei Corp | テレビ経緯儀による三次元測定方法と装置 |
| JPH0436411U (ja) * | 1990-07-23 | 1992-03-26 | ||
| CN103487040A (zh) * | 2013-08-30 | 2014-01-01 | 中冶天工上海十三冶建设有限公司 | 一种钢柱安装的测量方法 |
| CN112815924A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-05-18 | 中国建筑第七工程局有限公司 | 一种建筑结构物垂直度定量评价方法 |
| CN112815924B (zh) * | 2020-12-30 | 2023-07-25 | 中国建筑第七工程局有限公司 | 一种建筑结构物垂直度定量评价方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2591978B2 (ja) | 1997-03-19 |
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