JPH1078305A - コンクリートのひび割れ計測方法及び計測装置 - Google Patents
コンクリートのひび割れ計測方法及び計測装置Info
- Publication number
- JPH1078305A JPH1078305A JP25547196A JP25547196A JPH1078305A JP H1078305 A JPH1078305 A JP H1078305A JP 25547196 A JP25547196 A JP 25547196A JP 25547196 A JP25547196 A JP 25547196A JP H1078305 A JPH1078305 A JP H1078305A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- camera
- inspected
- distance
- cracks
- measuring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 写真撮影によりコンクリートのひび割れ状
態を計測する方法において、被調査面まで出向く必要が
なく、被調査面に真正面から正対しなくても正確に計測
できる方法と、そのための装置を提供する。 【解決手段】被調査面(A)上の少なくとも３点の測定点
(S1),(S2),(S3)についてカメラ(1)から各測定点(S1),(S
2),(S3)までの距離と水平角と垂直角を計測し演算して
カメラ(1)の光軸に対する被調査面(A)の傾斜角を求め
る。一部にオーバーラップする部分(C)を含む複数枚の
被調査面(A)の写真(B1),(B2),(B3),(B4)を撮る。写真の
情報を演算装置(12)に取り入れて演算処理により被調査
面(A)を正面から正対して見た連続する画像となるよう
に補正してひび割れの分布状態を求める。補正された画
像上の所定の距離とそれに対応する実際の被調査面(A)
上の距離とから縮尺率を求めてひび割れの幅を算出す
る。被調査面(A)のひび割れの分布状態とひび割れの幅
を表示する。
態を計測する方法において、被調査面まで出向く必要が
なく、被調査面に真正面から正対しなくても正確に計測
できる方法と、そのための装置を提供する。 【解決手段】被調査面(A)上の少なくとも３点の測定点
(S1),(S2),(S3)についてカメラ(1)から各測定点(S1),(S
2),(S3)までの距離と水平角と垂直角を計測し演算して
カメラ(1)の光軸に対する被調査面(A)の傾斜角を求め
る。一部にオーバーラップする部分(C)を含む複数枚の
被調査面(A)の写真(B1),(B2),(B3),(B4)を撮る。写真の
情報を演算装置(12)に取り入れて演算処理により被調査
面(A)を正面から正対して見た連続する画像となるよう
に補正してひび割れの分布状態を求める。補正された画
像上の所定の距離とそれに対応する実際の被調査面(A)
上の距離とから縮尺率を求めてひび割れの幅を算出す
る。被調査面(A)のひび割れの分布状態とひび割れの幅
を表示する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、建造物の壁面など
のコンクリートのひび割れの分布状態や幅を計測する方
法と、それに用いる計測装置に関するものである。
のコンクリートのひび割れの分布状態や幅を計測する方
法と、それに用いる計測装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】コンクリート建造物は経時的に表面に劣
化が生じるが、この表面劣化の内で「ひび割れ」は健全
性を診断する上で重要な検査項目である。したがって、
その分布範囲や幅を正確に計測し、経時的な状態変化を
把握することが重要である。
化が生じるが、この表面劣化の内で「ひび割れ」は健全
性を診断する上で重要な検査項目である。したがって、
その分布範囲や幅を正確に計測し、経時的な状態変化を
把握することが重要である。
【０００３】従来からひび割れの分布範囲や幅を計測す
る手段としては作業者がコンクリート面のスケッチを行
い、ひび割れにクラックスケールを直接当てて割れ幅を
計測している。
る手段としては作業者がコンクリート面のスケッチを行
い、ひび割れにクラックスケールを直接当てて割れ幅を
計測している。
【０００４】しかしながらこの方法では、観測者に高い
熟練度が要求され、ひび割れの位置や幅を個人差なく正
確にスケッチするのは困難である。又、現場での作業に
長時間を要するため作業性が良くない。更に、計測すべ
きコンクリート建造物の立地条件により大規模な足場架
設等の作業設備が必要となり、特に高所などでは作業に
危険も伴う。
熟練度が要求され、ひび割れの位置や幅を個人差なく正
確にスケッチするのは困難である。又、現場での作業に
長時間を要するため作業性が良くない。更に、計測すべ
きコンクリート建造物の立地条件により大規模な足場架
設等の作業設備が必要となり、特に高所などでは作業に
危険も伴う。
【０００５】そこで、近年では被調査面を一旦写真に撮
り、その写真に画像処理や解析等を加えてひび割れの状
態を調べようとする提案がなされ、実用化が検討されて
いる。
り、その写真に画像処理や解析等を加えてひび割れの状
態を調べようとする提案がなされ、実用化が検討されて
いる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】実物の被調査面と写真
に写った被調査面とでは大きさが異なるため、写真撮影
時にスケール（定規）等を一緒に写し込み、写されたス
ケールから写真の縮尺率を求め、それを基準として長さ
や幅等の数値を算出している。したがって、スケール等
の長さの基準となるものを被調査面に貼り付ける作業が
必要であり、被調査面が高所に有る場合には依然として
足場架台が必要となり、作業性はあまり改善されていな
い。
に写った被調査面とでは大きさが異なるため、写真撮影
時にスケール（定規）等を一緒に写し込み、写されたス
ケールから写真の縮尺率を求め、それを基準として長さ
や幅等の数値を算出している。したがって、スケール等
の長さの基準となるものを被調査面に貼り付ける作業が
必要であり、被調査面が高所に有る場合には依然として
足場架台が必要となり、作業性はあまり改善されていな
い。
【０００７】又、被調査面の斜めから写真を撮ると遠近
がでて正確なひび割れの分布や幅を知ることができない
ので、被調査面の真正面から正対して撮影する必要が有
るが、正確に真正面から正対して撮影することは困難で
あり、測定誤差が大きくなる傾向がある。また、場所に
よっては真正面から写真を撮ることが困難な場合もあ
る。
がでて正確なひび割れの分布や幅を知ることができない
ので、被調査面の真正面から正対して撮影する必要が有
るが、正確に真正面から正対して撮影することは困難で
あり、測定誤差が大きくなる傾向がある。また、場所に
よっては真正面から写真を撮ることが困難な場合もあ
る。
【０００８】そこで、写真撮影によりコンクリートのひ
び割れを計測する方法において、被調査面まで出向く必
要がなく、被調査面に真正面から正対しなくても正確に
計測できる方法と、そのための装置が求められている。
び割れを計測する方法において、被調査面まで出向く必
要がなく、被調査面に真正面から正対しなくても正確に
計測できる方法と、そのための装置が求められている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のコンクリートの
ひび割れ計測方法は、被調査面(A)上の少なくとも３点
の測定点(S1),(S2),(S3)についてカメラ(1)から各測定
点(S1),(S2),(S3)までの距離と水平角と垂直角を計測し
演算してカメラ(1)の光軸に対する被調査面(A)の傾斜角
を求め、一部にオーバーラップする部分(C)を含む複数
枚の被調査面(A)の写真(B1),(B2),(B3),(B4)を撮り、写
真の情報を演算装置(12)に取り入れて演算処理により被
調査面(A)を正面から正対して見た連続する画像となる
ように補正してひび割れの分布状態を求めると共に、補
正された画像上の所定の距離とそれに対応する実際の被
調査面(A)上の距離とから縮尺率を求めてひび割れの幅
を算出し、被調査面(A)のひび割れの分布状態とひび割
れの幅を表示することを特徴とする。
ひび割れ計測方法は、被調査面(A)上の少なくとも３点
の測定点(S1),(S2),(S3)についてカメラ(1)から各測定
点(S1),(S2),(S3)までの距離と水平角と垂直角を計測し
演算してカメラ(1)の光軸に対する被調査面(A)の傾斜角
を求め、一部にオーバーラップする部分(C)を含む複数
枚の被調査面(A)の写真(B1),(B2),(B3),(B4)を撮り、写
真の情報を演算装置(12)に取り入れて演算処理により被
調査面(A)を正面から正対して見た連続する画像となる
ように補正してひび割れの分布状態を求めると共に、補
正された画像上の所定の距離とそれに対応する実際の被
調査面(A)上の距離とから縮尺率を求めてひび割れの幅
を算出し、被調査面(A)のひび割れの分布状態とひび割
れの幅を表示することを特徴とする。
【００１０】又は、被調査面(A)上の３点の測定点(S1),
(S2),(S3)についてカメラ(1)から各測定点(S1),(S2),(S
3)までの距離と水平角と垂直角を計測し演算してカメラ
(1)の光軸に対する被調査面(A)の傾斜角を求め、１枚の
写真の撮影中心(S1)を定め、カメラ(1)からの距離，カ
メラの光軸に対する水平角，垂直角を求め、それに基づ
き他の写真の撮影中心(P2),(P3),(P4)の水平角と垂直角
を演算し、演算結果にしたがってカメラ(1)を向けて写
真を撮影することにより一部にオーバーラップする部分
(C)を含む複数枚の被調査面の写真(B1),(B2),(B3),(B4)
を撮影し、写真の情報を演算装置(12)に取り入れて演算
処理により被調査面を正面から正対して見た連続する画
像となるように補正してひび割れの分布状態を求めると
共に、補正された画像上の隣接する写真中心間距離と、
それに対応する実際の被調査面(A)上の距離とから縮尺
率を算出してひび割れの幅を求め、出力装置により被調
査面(A)のひび割れの分布状態とひび割れの幅を示した
状態図を出力することを特徴とする。
(S2),(S3)についてカメラ(1)から各測定点(S1),(S2),(S
3)までの距離と水平角と垂直角を計測し演算してカメラ
(1)の光軸に対する被調査面(A)の傾斜角を求め、１枚の
写真の撮影中心(S1)を定め、カメラ(1)からの距離，カ
メラの光軸に対する水平角，垂直角を求め、それに基づ
き他の写真の撮影中心(P2),(P3),(P4)の水平角と垂直角
を演算し、演算結果にしたがってカメラ(1)を向けて写
真を撮影することにより一部にオーバーラップする部分
(C)を含む複数枚の被調査面の写真(B1),(B2),(B3),(B4)
を撮影し、写真の情報を演算装置(12)に取り入れて演算
処理により被調査面を正面から正対して見た連続する画
像となるように補正してひび割れの分布状態を求めると
共に、補正された画像上の隣接する写真中心間距離と、
それに対応する実際の被調査面(A)上の距離とから縮尺
率を算出してひび割れの幅を求め、出力装置により被調
査面(A)のひび割れの分布状態とひび割れの幅を示した
状態図を出力することを特徴とする。
【００１１】又は、被調査面(A)上の３点の測定点(S1),
(S2),(S3)についてカメラ(1)の光軸と平行な光軸を有す
る光学距離計(5)を用いて該光学距離計(5)から各測定点
(S1),(S2),(S3)までの距離と水平角と垂直角を計測し、
計測結果を演算装置(12)により三角関数を用いて演算処
理してカメラ(1)の光軸に対する被調査面(A)の傾斜角を
求め、１枚の写真の撮影中心(P1)を定め、カメラ(1)か
らの距離，カメラ(1)の光軸に対する水平角，垂直角を
求め、それに基づき他の３枚の写真の撮影中心(P2),(P
3),(P4)の水平角と垂直角を演算し、各撮影中心(P1),(P
2),(P3),(P4)にカメラ(1)を向けて写真を撮影すること
により一部にオーバーラップする部分を含む「田の字
形」配列となる４枚の写真を撮影し、写真の情報を演算
装置(12)に取り入れて演算処理により被調査面を正面か
ら正対して見た連続する画像となるように補正してひび
割れの分布状態を求めると共に、補正された画像上の隣
接する写真中心間距離と、それに対応する実際の被調査
面(A)上の距離とから縮尺率を算出して指定する箇所の
ひび割れの幅を求め、出力装置(14)により被調査面(A)
のひび割れの分布状態と指定箇所のひび割れの幅を示し
た状態図を出力することを特徴とする。
(S2),(S3)についてカメラ(1)の光軸と平行な光軸を有す
る光学距離計(5)を用いて該光学距離計(5)から各測定点
(S1),(S2),(S3)までの距離と水平角と垂直角を計測し、
計測結果を演算装置(12)により三角関数を用いて演算処
理してカメラ(1)の光軸に対する被調査面(A)の傾斜角を
求め、１枚の写真の撮影中心(P1)を定め、カメラ(1)か
らの距離，カメラ(1)の光軸に対する水平角，垂直角を
求め、それに基づき他の３枚の写真の撮影中心(P2),(P
3),(P4)の水平角と垂直角を演算し、各撮影中心(P1),(P
2),(P3),(P4)にカメラ(1)を向けて写真を撮影すること
により一部にオーバーラップする部分を含む「田の字
形」配列となる４枚の写真を撮影し、写真の情報を演算
装置(12)に取り入れて演算処理により被調査面を正面か
ら正対して見た連続する画像となるように補正してひび
割れの分布状態を求めると共に、補正された画像上の隣
接する写真中心間距離と、それに対応する実際の被調査
面(A)上の距離とから縮尺率を算出して指定する箇所の
ひび割れの幅を求め、出力装置(14)により被調査面(A)
のひび割れの分布状態と指定箇所のひび割れの幅を示し
た状態図を出力することを特徴とする。
【００１２】本発明のコンクリートのひび割れ計測装置
は、カメラ(1)と、カメラ(1)の光軸と常に平行な光軸を
有するようにカメラ(1)と一定の距離に配された光学距
離計(5)と、カメラ(1)の回転角を計測するエンコーダー
(3)，(4)と、光学距離計(5)の回転角を計測するエンコ
ーダー(7)と、カメラ(1)で撮られた情報を演算装置(12)
に読み取るための読み取り装置(13)と、光学距離計(5)
及びエンコーダー(3)，(4)，(6)から得られた情報と前
記読み取り装置(13)により読み取られた情報を演算処理
可能な演算装置(12)を備えたことを特徴とする。
は、カメラ(1)と、カメラ(1)の光軸と常に平行な光軸を
有するようにカメラ(1)と一定の距離に配された光学距
離計(5)と、カメラ(1)の回転角を計測するエンコーダー
(3)，(4)と、光学距離計(5)の回転角を計測するエンコ
ーダー(7)と、カメラ(1)で撮られた情報を演算装置(12)
に読み取るための読み取り装置(13)と、光学距離計(5)
及びエンコーダー(3)，(4)，(6)から得られた情報と前
記読み取り装置(13)により読み取られた情報を演算処理
可能な演算装置(12)を備えたことを特徴とする。
【００１３】又はカメラ(1)と、カメラ(1)の光軸と常に
平行な光軸を有するようにカメラ(1)と一定の距離に配
された光学距離計(5)と、カメラ(1)の回転角を計測する
エンコーダー(3)，(4)と、光学距離計(5)の回転角を計
測するエンコーダー(7)と、光学距離計(5)及びエンコー
ダー(3)，(4)，(6)から得られた情報を演算処理する演
算装置(12)と、カメラ(1)で撮られた情報を演算装置に
読み取るための読み取り装置と、該読み取り装置により
読み取られた情報を演算処理する演算装置を備えたこと
を特徴とする。
平行な光軸を有するようにカメラ(1)と一定の距離に配
された光学距離計(5)と、カメラ(1)の回転角を計測する
エンコーダー(3)，(4)と、光学距離計(5)の回転角を計
測するエンコーダー(7)と、光学距離計(5)及びエンコー
ダー(3)，(4)，(6)から得られた情報を演算処理する演
算装置(12)と、カメラ(1)で撮られた情報を演算装置に
読み取るための読み取り装置と、該読み取り装置により
読み取られた情報を演算処理する演算装置を備えたこと
を特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を好適な実施例を用
いて説明する。 ［被調査面までの距離と被調査面の傾きの計測］図１は
被調査面までの距離と被調査面の傾きの計測する様子を
示した図である。図中において(A)は被調査面、(1)はカ
メラ、(2)は（図では簡略して描いたが）カメラを回転
させるための機構である。カメラは通常は水平に設置さ
れる。
いて説明する。 ［被調査面までの距離と被調査面の傾きの計測］図１は
被調査面までの距離と被調査面の傾きの計測する様子を
示した図である。図中において(A)は被調査面、(1)はカ
メラ、(2)は（図では簡略して描いたが）カメラを回転
させるための機構である。カメラは通常は水平に設置さ
れる。
【００１５】カメラ(1)に隣接して取り付けられ光軸が
カメラの光軸と平行な光学距離計を用いてこのカメラ
(1)と被調査面上の任意の３点(S1),(S2),(S3)までの距
離を計測する。３点を測定しているので被調査面(A)の
傾斜角、すなわちカメラ(1)の光軸に対して被調査面(A)
の有している水平方向の角度や、垂直方向の角度（水平
面に対する仰角または俯角）を測定することができる。
カメラの光軸と平行な光学距離計を用いてこのカメラ
(1)と被調査面上の任意の３点(S1),(S2),(S3)までの距
離を計測する。３点を測定しているので被調査面(A)の
傾斜角、すなわちカメラ(1)の光軸に対して被調査面(A)
の有している水平方向の角度や、垂直方向の角度（水平
面に対する仰角または俯角）を測定することができる。
【００１６】図３は計測装置の構成の概要を示した図で
ある。(1)は写真を撮影するカメラであり、(3)はカメラ
の垂直方向の回転を行う垂直ロータリーインデックス、
(4)はカメラの水平方向の回転を行う水平ロータリーイ
ンデックスである。(5)は光学距離計であり、カメラか
ら被調査面までの距離を求めるために用いられる。(6)
はカメラを回転させたときのロータリーインデックスの
歯車の回転数を計測するロータリーエンコーダーであ
る。(7)はミラー回転角エンコーダーであり、光学距離
計(5)のミラー角度を計測するために用いられる。(8)は
コネクターボックス、(9)は各エンコーダーから送られ
てくる信号をパソコンで処理を行うためのデータに変換
する３軸２４ビットカウンターである。(11)は電源とな
る蓄電地、(10)はＤ−Ａコンバータである。(12)は各種
演算等を行う演算装置としてのパソコンである。(13)は
スキャナー等の読み取り装置、(14)はプリンター，プロ
ッタ等の出力装置である。
ある。(1)は写真を撮影するカメラであり、(3)はカメラ
の垂直方向の回転を行う垂直ロータリーインデックス、
(4)はカメラの水平方向の回転を行う水平ロータリーイ
ンデックスである。(5)は光学距離計であり、カメラか
ら被調査面までの距離を求めるために用いられる。(6)
はカメラを回転させたときのロータリーインデックスの
歯車の回転数を計測するロータリーエンコーダーであ
る。(7)はミラー回転角エンコーダーであり、光学距離
計(5)のミラー角度を計測するために用いられる。(8)は
コネクターボックス、(9)は各エンコーダーから送られ
てくる信号をパソコンで処理を行うためのデータに変換
する３軸２４ビットカウンターである。(11)は電源とな
る蓄電地、(10)はＤ−Ａコンバータである。(12)は各種
演算等を行う演算装置としてのパソコンである。(13)は
スキャナー等の読み取り装置、(14)はプリンター，プロ
ッタ等の出力装置である。
【００１７】図１では説明の便宜上、カメラと被調査面
の計測点(S1),(S2),(S3)までの距離を直接図っているよ
うに示しているが、実際には光学距離計(5)とカメラ(1)
は若干離れて配置されており計測装置の回転軸はカメラ
(1)のフィルム面の像が結ばれる点と異なるため、その
ままではカメラ(1)からの正確な距離や角度とならな
い。光学距離計(5)とカメラ(1)との距離は常に一定であ
り、両者の光軸は常に平行であるためエンコーダー
(6)，(7)から得られた角度データと光学距離計(5)から
得られた距離データをもとにしてパソコン(12)で三角関
数を用いた演算処理により補正することにより、カメラ
(1)を基準とした計測値を求めることができる。これに
より被調査面(A)上の３箇所の計測点(S1),(S2),(S3)と
カメラ(1)のフィルム上の像を結ぶ箇所までの距離及び
カメラの光軸に対する被調査面(A)の水平角と垂直角を
得ることができる。
の計測点(S1),(S2),(S3)までの距離を直接図っているよ
うに示しているが、実際には光学距離計(5)とカメラ(1)
は若干離れて配置されており計測装置の回転軸はカメラ
(1)のフィルム面の像が結ばれる点と異なるため、その
ままではカメラ(1)からの正確な距離や角度とならな
い。光学距離計(5)とカメラ(1)との距離は常に一定であ
り、両者の光軸は常に平行であるためエンコーダー
(6)，(7)から得られた角度データと光学距離計(5)から
得られた距離データをもとにしてパソコン(12)で三角関
数を用いた演算処理により補正することにより、カメラ
(1)を基準とした計測値を求めることができる。これに
より被調査面(A)上の３箇所の計測点(S1),(S2),(S3)と
カメラ(1)のフィルム上の像を結ぶ箇所までの距離及び
カメラの光軸に対する被調査面(A)の水平角と垂直角を
得ることができる。
【００１８】［写真の中心点を特定］図２は撮影時の様
子を示す図であり、(A)は被調査面である。基準となる
１枚の写真(B1)の撮影中心として任意の１点（Ｐ1）を
定め、その距離と水平角と垂直角を計測し、そのデータ
に基づいてパソコン(12)で他の３枚の写真(B2),(B3),(B
4)の撮影中心（Ｐ2，Ｐ3，Ｐ4）にカメラを向けるため
の水平角,垂直角を計算させる。本実施例では互いに若
干オーバーラップした「田の字形」（縦及び横に各２枚
並べた形）に４枚の写真を撮影するように撮影中心（Ｐ
2，Ｐ3，Ｐ4）を計算させた。
子を示す図であり、(A)は被調査面である。基準となる
１枚の写真(B1)の撮影中心として任意の１点（Ｐ1）を
定め、その距離と水平角と垂直角を計測し、そのデータ
に基づいてパソコン(12)で他の３枚の写真(B2),(B3),(B
4)の撮影中心（Ｐ2，Ｐ3，Ｐ4）にカメラを向けるため
の水平角,垂直角を計算させる。本実施例では互いに若
干オーバーラップした「田の字形」（縦及び横に各２枚
並べた形）に４枚の写真を撮影するように撮影中心（Ｐ
2，Ｐ3，Ｐ4）を計算させた。
【００１９】そして計算結果に基づいてカメラ(1)をそ
れぞれの方向に向かせて各写真（計４枚）を撮影する。
各写真の撮影中心（Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3，Ｐ4）を定めて、そ
の点が実際の撮影中心となるように撮影して並べれば、
一部がオーバーラップした田の字形の写真を得ることが
できる。図中(C)は写真が重なり合うオーバーラップ部
分である。
れぞれの方向に向かせて各写真（計４枚）を撮影する。
各写真の撮影中心（Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3，Ｐ4）を定めて、そ
の点が実際の撮影中心となるように撮影して並べれば、
一部がオーバーラップした田の字形の写真を得ることが
できる。図中(C)は写真が重なり合うオーバーラップ部
分である。
【００２０】ここで、オーバーラップするように写真を
撮るのは、後過程で写真の縮尺率を求めると共に、写真
間の調査できていない「抜け」の部分が生じないように
するためである。したがって、オーバーラップする部分
(C)をできるだけ少なくして効率良く広い面積の写真撮
影ができるように写真の中心点（Ｐ2，Ｐ3，Ｐ4）を算
出している。
撮るのは、後過程で写真の縮尺率を求めると共に、写真
間の調査できていない「抜け」の部分が生じないように
するためである。したがって、オーバーラップする部分
(C)をできるだけ少なくして効率良く広い面積の写真撮
影ができるように写真の中心点（Ｐ2，Ｐ3，Ｐ4）を算
出している。
【００２１】［読み込みと補正］各写真をスキャナー等
の読み取り装置(13)でパソコン(12)に取り込み、画面上
で接合し、連続した「田の字形」に並べる。尚、先に写
真を「田の字形」に並べて接続してからパソコン(12)に
取り込んでもよい。
の読み取り装置(13)でパソコン(12)に取り込み、画面上
で接合し、連続した「田の字形」に並べる。尚、先に写
真を「田の字形」に並べて接続してからパソコン(12)に
取り込んでもよい。
【００２２】取り込まれた写真は、斜め（真正面以外）
から写した写真であれば、このままでは写真の遠近によ
りひび割れの位置や幅が不正確となる。そこで、正面か
ら写したのと同様になるようにパソコン(12)のソフトに
より演算処理することにより、パソコン(12)の画面上に
は被調査面(A)を正面から見た様子が映し出されるよう
にする。
から写した写真であれば、このままでは写真の遠近によ
りひび割れの位置や幅が不正確となる。そこで、正面か
ら写したのと同様になるようにパソコン(12)のソフトに
より演算処理することにより、パソコン(12)の画面上に
は被調査面(A)を正面から見た様子が映し出されるよう
にする。
【００２３】［読み取り，作図］補正された画面からひ
び割れの部分を読み取る。このとき、２値化処理等によ
り色が暗く写っている部分をひび割れと認識させるよう
にしたが、コンクリートの継ぎ目や表面の汚れを誤って
ひび割れであると認識している場合には、画面上で修正
することができ、逆に実際はひび割れであるにもかかわ
らず認識できていない箇所についても修正することがで
きる。
び割れの部分を読み取る。このとき、２値化処理等によ
り色が暗く写っている部分をひび割れと認識させるよう
にしたが、コンクリートの継ぎ目や表面の汚れを誤って
ひび割れであると認識している場合には、画面上で修正
することができ、逆に実際はひび割れであるにもかかわ
らず認識できていない箇所についても修正することがで
きる。
【００２４】更に、被調査面の表面とひび割れとのコン
トラストが異常に少ない等の理由で画面から自動的にひ
び割れを認識するのが困難な場合は、マウスやペン入力
装置等で画面をなぞるようにしてひび割れの位置を入力
することもできる。
トラストが異常に少ない等の理由で画面から自動的にひ
び割れを認識するのが困難な場合は、マウスやペン入力
装置等で画面をなぞるようにしてひび割れの位置を入力
することもできる。
【００２５】次いで指定した箇所のひび割れの幅を数値
で表示する。写真の中心間の距離を基準寸法とし、被調
査面の該当する実基準寸法（例えばＰ1Ｐ4間）と比較し
て縮尺率を算出し、画面上のひび割れ部の幅方向の絵素
数と縮尺率から実際のひび割れの幅を計算することがで
きる。同様にひび割れの長さを数値で表示できるように
しても良い。
で表示する。写真の中心間の距離を基準寸法とし、被調
査面の該当する実基準寸法（例えばＰ1Ｐ4間）と比較し
て縮尺率を算出し、画面上のひび割れ部の幅方向の絵素
数と縮尺率から実際のひび割れの幅を計算することがで
きる。同様にひび割れの長さを数値で表示できるように
しても良い。
【００２６】以上により得られた情報に基づきプリンタ
ーやプロッタ等の出力装置(14)によりに被調査面のひび
割れの分布と指定箇所のひび割れの幅を示した図面を出
力させることができる。もちろん、ＦＤ等の記憶媒体に
情報を記憶させておくこともできる。
ーやプロッタ等の出力装置(14)によりに被調査面のひび
割れの分布と指定箇所のひび割れの幅を示した図面を出
力させることができる。もちろん、ＦＤ等の記憶媒体に
情報を記憶させておくこともできる。
【００２７】被調査面の同じひび割れについて、計測装
置と被調査面(A)との距離を２０ｍとし、カメラ(1)の光
軸と被調査面(A)との角度が９０°（真正面）及び右６
０°から撮影した写真を処理して得られた計測値と、計
測者が作業者が被調査面(A)に出向いてクラックスケー
ルを用いて測定した実測値とを表１に示す。
置と被調査面(A)との距離を２０ｍとし、カメラ(1)の光
軸と被調査面(A)との角度が９０°（真正面）及び右６
０°から撮影した写真を処理して得られた計測値と、計
測者が作業者が被調査面(A)に出向いてクラックスケー
ルを用いて測定した実測値とを表１に示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】表１から明らかなように、測定結果には若
干の差が見られるものの、実測値にも測定誤差が有るこ
とも考慮すれば、非常に精度良く計測できたといえ、十
分実用性が有ることがわかった。
干の差が見られるものの、実測値にも測定誤差が有るこ
とも考慮すれば、非常に精度良く計測できたといえ、十
分実用性が有ることがわかった。
【００３０】尚、本実施例では４枚の写真を「田の字
形」に配したが、２枚又は３枚の写真を一部がオーバー
ラップするように撮影しても良いし、更に広い面積にわ
たる被調査面について調べる場合には、５枚以上の写真
を碁盤の目のように並べても良い。
形」に配したが、２枚又は３枚の写真を一部がオーバー
ラップするように撮影しても良いし、更に広い面積にわ
たる被調査面について調べる場合には、５枚以上の写真
を碁盤の目のように並べても良い。
【００３１】又、被調査面が平面ではなく段や屈曲が有
るような場合には各平面に分けて調査すると良い。
るような場合には各平面に分けて調査すると良い。
【００３２】更に、上記実施例ではカメラとして通常の
カメラを用いて撮影し、現像した写真をスキャナーでパ
ソコン内に情報を取り込んだが、カメラとしてＣＣＤカ
メラを用い、情報を直接パソコン内に取り込むようにし
ても良い。その場合は写真の現像に要する時間を不要と
することができる。
カメラを用いて撮影し、現像した写真をスキャナーでパ
ソコン内に情報を取り込んだが、カメラとしてＣＣＤカ
メラを用い、情報を直接パソコン内に取り込むようにし
ても良い。その場合は写真の現像に要する時間を不要と
することができる。
【００３３】距離計も利用可能であれば他の方式のも
の、例えば電波測距，超音波測距，光波測距等によるも
のを用いても良い。
の、例えば電波測距，超音波測距，光波測距等によるも
のを用いても良い。
【００３４】又、上記実施例では画像処理に用いる演算
装置と、距離や角度の計算に用いる演算装置は同じパソ
コン(12)を使用したが、別の演算装置を用いてもよい。
例えば図４に示すように、現場には携帯が容易な小型の
パソコン(12)を持って行って写真の撮影作業を行い、画
像処理用の大型のオフコン(15)等の演算装置やスキャナ
ー等の読み取り装置(13)やプリンター等の出力装置(14)
を会社や事務所等に置いておくようにすれば、持ち運ぶ
基材が少なく軽量になるので機動性が向上する。
装置と、距離や角度の計算に用いる演算装置は同じパソ
コン(12)を使用したが、別の演算装置を用いてもよい。
例えば図４に示すように、現場には携帯が容易な小型の
パソコン(12)を持って行って写真の撮影作業を行い、画
像処理用の大型のオフコン(15)等の演算装置やスキャナ
ー等の読み取り装置(13)やプリンター等の出力装置(14)
を会社や事務所等に置いておくようにすれば、持ち運ぶ
基材が少なく軽量になるので機動性が向上する。
【００３５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により写真撮
影によりコンクリートのひび割れ状態を計測する方法に
おいて、被調査面まで出向く必要がなく、被調査面に真
正面から正対しなくても正確に計測できる方法と、その
ための装置を提供することができた。
影によりコンクリートのひび割れ状態を計測する方法に
おいて、被調査面まで出向く必要がなく、被調査面に真
正面から正対しなくても正確に計測できる方法と、その
ための装置を提供することができた。
【図１】被調査面の角度，距離の計測の様子を示した
図。
図。
【図２】被調査面の撮影の様子を示した図。
【図３】実施例の計測装置の構成の概要を示した図。
【図４】実施例の計測装置の構成の概要を示した図。
(1) カメラ (3) 垂直ロータリーインデックス (4) 水平ロータリーインデックス (5) 光学距離計 (6) ロータリーエンコーダー (7) ミラー回転角エンコーダー (12) パソコン（演算装置） (13) スキャナ（読み取り装置） (15) オフコン（演算装置）
フロントページの続き (72)発明者 塩谷 恒夫 大阪市北区西天満５丁目14番10号 近畿コ ンクリート工業株式会社内 (72)発明者 松▲さき▼ 良一 大阪市北区西天満５丁目14番10号 近畿コ ンクリート工業株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 被調査面上の少なくとも３点の測定点に
ついてカメラから各測定点までの距離と水平角と垂直角
を計測し演算してカメラの光軸に対する被調査面の傾斜
角を求め、 一部にオーバーラップする部分を含む複数枚の被調査面
の写真を撮り、写真の情報を演算装置に取り入れて演算
処理により被調査面を正面から正対して見た連続する画
像となるように補正してひび割れの分布状態を求めると
共に、 補正された画像上の所定の距離とそれに対応する実際の
被調査面上の距離とから縮尺率を求めてひび割れの幅を
算出し、被調査面のひび割れの分布状態とひび割れの幅
を表示することを特徴とするコンクリートのひび割れ計
測方法。 - 【請求項２】 被調査面上の３点の測定点についてカメ
ラから各測定点までの距離と水平角と垂直角を計測し演
算してカメラの光軸に対する被調査面の傾斜角を求め、 １枚の写真の撮影中心を定め、カメラからの距離，カメ
ラの光軸に対する水平角，垂直角を求め、それに基づき
他の写真の撮影中心の水平角と垂直角を演算し、演算結
果にしたがってカメラを向けて写真を撮影することによ
り一部にオーバーラップする部分を含む複数枚の被調査
面の写真を撮影し、写真の情報を演算装置に取り入れて
演算処理により被調査面を正面から正対して見た連続す
る画像となるように補正してひび割れの分布状態を求め
ると共に、 補正された画像上の隣接する写真中心間距離と、それに
対応する実際の被調査面上の距離とから縮尺率を算出し
てひび割れの幅を求め、 出力装置により被調査面のひび割れの分布状態とひび割
れの幅を示した状態図を出力することを特徴とするコン
クリートのひび割れ計測方法。 - 【請求項３】 被調査面上の３点の測定点についてカメ
ラの光軸と平行な光軸を有する光学距離計を用いて該光
学距離計から各測定点までの距離と水平角と垂直角を計
測し、計測結果を演算装置により三角関数を用いて演算
処理してカメラの光軸に対する被調査面の傾斜角を求
め、 １枚の写真の撮影中心点を定め、カメラからの距離，カ
メラの光軸に対する水平角，垂直角を求め、それに基づ
き他の３枚の写真の撮影中心の水平角と垂直角を演算
し、演算結果にしたがって各撮影中心にカメラを向けて
写真を撮影することにより一部にオーバーラップする部
分を含む「田の字形」配列となる４枚の写真を撮影し、 写真の情報を演算装置に取り入れて演算処理により被調
査面を正面から正対して見た連続する画像となるように
補正してひび割れの分布状態を求めると共に、 補正された画像上の隣接する写真中心間距離と、それに
対応する実際の被調査面上の距離とから縮尺率を算出し
て指定する箇所のひび割れの幅を求め、 出力装置により被調査面のひび割れの分布状態と指定箇
所のひび割れの幅を示した状態図を出力することを特徴
とするコンクリートのひび割れ計測方法。 - 【請求項４】 カメラと、カメラの光軸と常に平行な光
軸を有するようにカメラと一定の距離に配された光学距
離計と、カメラの回転角を計測するエンコーダーと、光
学距離計の回転角を計測するエンコーダーと、カメラで
撮られた情報を演算装置に読み取るための読み取り装置
と、光学距離計及びエンコーダーから得られた情報と前
記読み取り装置により読み取られた情報を演算処理可能
な演算装置を備えたことを特徴とするコンクリートのひ
び割れ計測装置。 - 【請求項５】 カメラと、カメラの光軸と常に平行な光
軸を有するようにカメラと一定の距離に配された光学距
離計と、カメラの回転角を計測するエンコーダーと、光
学距離計の回転角を計測するエンコーダーと、光学距離
計及びエンコーダーから得られた情報を演算処理する演
算装置と、カメラで撮られた情報を演算装置に読み取る
ための読み取り装置と、該読み取り装置により読み取ら
れた情報を演算処理する演算装置を備えたことを特徴と
するコンクリートのひび割れ計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8255471A JP3067652B2 (ja) | 1996-09-04 | 1996-09-04 | コンクリートのひび割れ計測方法及び計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8255471A JP3067652B2 (ja) | 1996-09-04 | 1996-09-04 | コンクリートのひび割れ計測方法及び計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1078305A true JPH1078305A (ja) | 1998-03-24 |
| JP3067652B2 JP3067652B2 (ja) | 2000-07-17 |
Family
ID=17279234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8255471A Expired - Fee Related JP3067652B2 (ja) | 1996-09-04 | 1996-09-04 | コンクリートのひび割れ計測方法及び計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3067652B2 (ja) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100406168B1 (ko) * | 2001-04-30 | 2003-12-18 | 한국수력원자력 주식회사 | 레이저 발생기와 납추를 이용한 수중벽면결함 측정방법 및장치 |
| US6711284B1 (en) | 1999-10-25 | 2004-03-23 | Nikon Corporation | Image processor for a digital image of an object having a crack |
| KR100564329B1 (ko) * | 2002-08-17 | 2006-03-27 | 김남호 | 아스팔트 혼합물의 소성변형거동 분석을 위한 화상처리기법 |
| JP2008196295A (ja) * | 2007-02-13 | 2008-08-28 | Takeshi Aihara | 路面のひび割れ調査システム |
| JP2009258846A (ja) * | 2008-04-14 | 2009-11-05 | Nikon Systems Inc | 画像処理方法、画像処理システム、画像処理装置及び画像処理プログラム |
| JP2013079889A (ja) * | 2011-10-05 | 2013-05-02 | Shuichi Kameyama | 路面凹凸評価システム |
| JP2014062433A (ja) * | 2012-09-24 | 2014-04-10 | Hitachi Ltd | 構造物の撮像方法 |
| KR101406326B1 (ko) * | 2013-10-15 | 2014-06-12 | (주)대영구조기술단 | 원거리용 균열 측정장치 및 이를 이용하는 균열 측정방법 |
| JP5688533B1 (ja) * | 2014-01-23 | 2015-03-25 | デ・ファクト・スタンダード合同会社 | コンクリート構造物維持管理システム |
| CN106017423A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-10-12 | 罗兰 | 既有建筑幕墙分隔定位检测系统及检测方法 |
| CN106595772A (zh) * | 2017-01-11 | 2017-04-26 | 王东明 | 地震救援结构安全监测机器人 |
| JP2017191024A (ja) * | 2016-04-14 | 2017-10-19 | 株式会社インザライフ | 画像用基準光点照射装置 |
| WO2017217185A1 (ja) * | 2016-06-14 | 2017-12-21 | 富士フイルム株式会社 | サーバ装置、画像処理システム及び画像処理方法 |
| CN107991307A (zh) * | 2017-08-28 | 2018-05-04 | 中国人民解放军总后勤部油料研究所 | 一种软质材料表面裂纹自动检测装置及方法 |
| KR102129513B1 (ko) * | 2020-04-23 | 2020-07-02 | 한화시스템 주식회사 | 외벽 경사각 산출용 벤치마크를 포함하는 차세대 함정용 마스트 |
| CN116772730A (zh) * | 2023-08-22 | 2023-09-19 | 成都睿铂科技有限责任公司 | 一种裂缝尺寸测量方法、计算机存储介质及系统 |
| CN117571720A (zh) * | 2024-01-12 | 2024-02-20 | 贵州科筑创品建筑技术有限公司 | 一种混凝土外观气泡的检测方法、装置、系统及存储介质 |
-
1996
- 1996-09-04 JP JP8255471A patent/JP3067652B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6711284B1 (en) | 1999-10-25 | 2004-03-23 | Nikon Corporation | Image processor for a digital image of an object having a crack |
| KR100406168B1 (ko) * | 2001-04-30 | 2003-12-18 | 한국수력원자력 주식회사 | 레이저 발생기와 납추를 이용한 수중벽면결함 측정방법 및장치 |
| KR100564329B1 (ko) * | 2002-08-17 | 2006-03-27 | 김남호 | 아스팔트 혼합물의 소성변형거동 분석을 위한 화상처리기법 |
| JP2008196295A (ja) * | 2007-02-13 | 2008-08-28 | Takeshi Aihara | 路面のひび割れ調査システム |
| JP2009258846A (ja) * | 2008-04-14 | 2009-11-05 | Nikon Systems Inc | 画像処理方法、画像処理システム、画像処理装置及び画像処理プログラム |
| JP2013079889A (ja) * | 2011-10-05 | 2013-05-02 | Shuichi Kameyama | 路面凹凸評価システム |
| JP2014062433A (ja) * | 2012-09-24 | 2014-04-10 | Hitachi Ltd | 構造物の撮像方法 |
| KR101406326B1 (ko) * | 2013-10-15 | 2014-06-12 | (주)대영구조기술단 | 원거리용 균열 측정장치 및 이를 이용하는 균열 측정방법 |
| WO2015111735A1 (ja) * | 2014-01-23 | 2015-07-30 | デ・ファクト・スタンダード合同会社 | コンクリート構造物維持管理システム |
| JP5688533B1 (ja) * | 2014-01-23 | 2015-03-25 | デ・ファクト・スタンダード合同会社 | コンクリート構造物維持管理システム |
| JP2015138467A (ja) * | 2014-01-23 | 2015-07-30 | デ・ファクト・スタンダード合同会社 | コンクリート構造物維持管理システム |
| JP2017191024A (ja) * | 2016-04-14 | 2017-10-19 | 株式会社インザライフ | 画像用基準光点照射装置 |
| JPWO2017217185A1 (ja) * | 2016-06-14 | 2019-02-28 | 富士フイルム株式会社 | サーバ装置、画像処理システム及び画像処理方法 |
| WO2017217185A1 (ja) * | 2016-06-14 | 2017-12-21 | 富士フイルム株式会社 | サーバ装置、画像処理システム及び画像処理方法 |
| CN106017423A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-10-12 | 罗兰 | 既有建筑幕墙分隔定位检测系统及检测方法 |
| CN106595772A (zh) * | 2017-01-11 | 2017-04-26 | 王东明 | 地震救援结构安全监测机器人 |
| CN107991307A (zh) * | 2017-08-28 | 2018-05-04 | 中国人民解放军总后勤部油料研究所 | 一种软质材料表面裂纹自动检测装置及方法 |
| CN107991307B (zh) * | 2017-08-28 | 2020-04-28 | 中国人民解放军总后勤部油料研究所 | 一种软质材料表面裂纹自动检测装置及方法 |
| KR102129513B1 (ko) * | 2020-04-23 | 2020-07-02 | 한화시스템 주식회사 | 외벽 경사각 산출용 벤치마크를 포함하는 차세대 함정용 마스트 |
| CN116772730A (zh) * | 2023-08-22 | 2023-09-19 | 成都睿铂科技有限责任公司 | 一种裂缝尺寸测量方法、计算机存储介质及系统 |
| CN116772730B (zh) * | 2023-08-22 | 2023-11-10 | 成都睿铂科技有限责任公司 | 一种裂缝尺寸测量方法、计算机存储介质及系统 |
| CN117571720A (zh) * | 2024-01-12 | 2024-02-20 | 贵州科筑创品建筑技术有限公司 | 一种混凝土外观气泡的检测方法、装置、系统及存储介质 |
| CN117571720B (zh) * | 2024-01-12 | 2024-03-22 | 贵州科筑创品建筑技术有限公司 | 一种混凝土外观气泡的检测方法、装置、系统及存储介质 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3067652B2 (ja) | 2000-07-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3067652B2 (ja) | コンクリートのひび割れ計測方法及び計測装置 | |
| US10825198B2 (en) | 3 dimensional coordinates calculating apparatus, 3 dimensional coordinates calculating method, 3 dimensional distance measuring apparatus and 3 dimensional distance measuring method using images | |
| US6754378B2 (en) | Image forming apparatus, image forming method and computer-readable storage medium having an image forming program | |
| US6974964B1 (en) | Method and apparatus for three-dimensional surface scanning and measurement of a moving object | |
| JP4052382B2 (ja) | 非接触画像計測装置 | |
| JP2001524211A (ja) | レーザーを用いた３次元物体計測システム | |
| JP2980195B2 (ja) | 鉄筋径の計測方法及び装置 | |
| JP7285174B2 (ja) | 壁面のひび割れ測定機および測定方法 | |
| JP4764896B2 (ja) | カメラ校正装置、カメラ校正方法、カメラ校正プログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体 | |
| CZ279171B6 (cs) | Způsob dokumentování zařízení a zařízení k jeho provádění | |
| JP4112077B2 (ja) | 画像計測処理方法並びに装置及び画像計測処理プログラムを記録した記録媒体 | |
| Ahmad et al. | Photogrammetric capabilities of the Kodak DC40, DCS420 and DCS460 digital cameras | |
| JPH06186036A (ja) | ３次元位置計測装置 | |
| JP4533502B2 (ja) | トンネル内施工状態検知方法 | |
| CN111336942A (zh) | 一种三维应变变形测量的拍摄方法 | |
| CN113962853B (zh) | 一种旋转线阵扫描图像位姿自动化精密解算方法 | |
| JP2980194B2 (ja) | 鉄筋の配筋位置及び姿勢の計測方法及び装置 | |
| Abzal et al. | Development of a new laser triangulation system based on an optical frame of reference | |
| JP3637416B2 (ja) | ３次元計測方法、３次元計測システム、画像処理装置、及びコンピュータプログラム | |
| KR100457080B1 (ko) | 영상에 의한 암반사면 절리의 기하학적 특성조사방법 | |
| Jauregui et al. | Bridge inspection using virtual reality and photogrammetry | |
| Calabrò | Applying photogrammetric techniques to determine facade decays: The case study of zisa palace, Italy | |
| JP4513580B2 (ja) | 画像処理プログラム、およびデジタルカメラ | |
| JP2001033245A (ja) | 平面上の点の位置測定方法 | |
| JPH02259513A (ja) | コンクリートのひび割れ計測システム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |