JPH1078319A

JPH1078319A - 路面３次元計測データ解析方法

Info

Publication number: JPH1078319A
Application number: JP8232949A
Authority: JP
Inventors: Shingo Ito; 慎悟伊藤
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1996-09-03
Filing date: 1996-09-03
Publication date: 1998-03-24

Abstract

(57)【要約】【課題】路面３次元計測データの解析に際し、解析区
間の路面とその周囲状況を、映像や構造物データとして
見ることを可能にする。【解決手段】計測車による路面の変位データと傾斜デ
ータの計測中に、前方映像をビデオテープ２００に記録
し、ビデオテープ２００のフレーム番号とその時の走行
距離を対応付け、又、構造物のデータをその位置での走
行距離に対応付けて記録媒体３０の各ファイルとしてお
き、変位、傾斜及び測量点位置の各データから３次元形
状データを計算機３４で算出してディスプレイ３５に表
示し、同時に、表示中路面位置の映像をフレーム番号と
走行距離のファイルに基づきビデオデッキ３１を計算機
３４で制御してディスプレイ３５に表示し、構造物デー
タと走行距離のファイルに基づき構造物データもディス
プレイ３５に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は路面性状測定装置で
収集した計測データを使用して、路面３次元形状を解析
する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、路面３次元形状の解析は、路面３
次元形状データと写真またはスケッチとを用いて行って
いた。つまり、（１）路面性状測定装置で収集した計測データ（車線幅
方向に取り付けた複数の変位センサの変位データ及びロ
ール方向の傾斜角データであり、車線毎に計測されて収
集される）を基に、図１０〜図１５に示すプログラム処
理で路面３次元形状データを算出する。（２）また、路面性状測定装置による上記データの計測
時に、計測区間内の路面及びその周囲の写真或いはスケ
ッチを収集しておく。（３）これら３次元形状データと写真またはスケッチと
を用いて、路面３次元形状の解析を行う。

【０００３】ここで、図１０〜図１５に示す従来の路面
３次元計測データ解析プログラムについて、概要を説明
する。なお、図１０〜図１５中で丸を付した記号Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆは、同図１０〜図１５中の同じ記号
間で処理が続くことを表す。

【０００４】この従来の解析プログラムでは、プログラ
ムの起動により、先ず、メインタイトル画面がディスプ
レイに表示される（図１０ステップＴ１）。メインタイ
トル画面では、路面性状測定装置で収集した計測データ
のうち、計測識別番号や測定日時、測定番号等の計測条
件を操作員が指定することにより、どの計測ファイルの
データを使用するかを選択することができる。また、操
作員の指定により、連結情報入力、縦断測量点座標入
力、３次元形状解析及び終了という４個の処理のうちど
の処理を行うか、該当する項目を選択することができ
る。

【０００５】計測ファイルを選択すると（ステップＴ
２）、計測条件データを収めた計測環境ファイルが読み
込まれ、計測条件が表示される（ステップＴ３）。次
に、処理項目を選択すると（ステップＴ４）、どの処理
項目が選択されたかを、図１０のステップＴ５（連結情
報入力）、図１１のステップＴ９（縦断測量点座標入
力）、図１２のステップＴ１３（３次元形状解析）、図
１５のステップＴ３１（終了）で判断する。

【０００６】連結情報入力の選択であればステップＴ６
にて、連結情報入力画面を表示する。この連結情報入力
画面にて計測ファイルのうち、解析対象とする車線ファ
イル（１又は複数）の指定とその車線の計測幅員の入力
とを行うと（ステップＴ７）、これらの入力データか
ら、車線ファイル名FName[i]のデータと、計測幅員Widt
h[i]のデータを作成する（ステップＴ８）。但し、ｉは
車線番号（車線No）である。FName[i]はｉ番目の車線に
ついてのファイル名を示し、Width[i]はｉ番目の車線の
幅員を示す。

【０００７】縦断測量点座標入力の選択であれば図１１
のステップＴ１０にて、縦断測量点座標入力画面を表示
する。この縦断測量点座標入力画面にて縦断測量点座標
を入力すると（ステップＴ１１）、入力データを縦断測
量点座標データlny[i]とlnz[i][j]にストアする（ステ
ップＴ１２）。ここでは、ｉは縦断測量点番号（縦断測
量点No）、ｊは測量側線番号（測量側線No）である。ln
y[i]はｉ番目の縦断測量点のＹ座標データを示し、lnz
[i][j]はｊ番目の測量側線上のｉ番目の縦断測量点のＺ
座標データを示す。

【０００８】３次元形状解析の選択であれば、図１２の
ステップＴ１４〜ステップＴ１６にて、車線連結処理を
行って３次元形状データを算出する。なお、終了の選択
（図１５のステップＴ３１）であればプログラムを終了
するが、どの処理項目も選択されない場合は、図１０の
ステップＴ４（処理項目選択）に戻る。

【０００９】車線連結処理が完了したら、図１３のステ
ップＴ１７にて、３次元形状解析画面を表示する。この
３次元形状解析画面では操作員の指定により、現況縦断
図、現況横断図、計画縦断図、計画横断図、土量計算及
び解析終了という６個の解析モードのうち、どれかの画
面を選択することができる。

【００１０】いずれかの解析画面選択すると（ステップ
Ｔ１８）、どれが選択されたかが、図１３のステップＴ
１９（現況縦断図）、同図１３のステップＴ２１（現況
横断図）、同図１３のステップＴ２３（計画縦断図）、
同図１３のステップＴ２５（計画横断図）、図１４のス
テップＴ２７（土量計算）、同図１４のステップＴ３０
（解析終了）で判断される。

【００１１】現況縦断図の選択であれば、３次元形状デ
ータから路面縦断方向の現況形状データ（現況縦断図）
を算出してディスプレイの画面に表示する（ステップＴ
２０）。現況横断図の選択であれば、３次元形状データ
から路面横断方向の現況形状データ（現況横断図）を算
出して画面に表示する（ステップＴ２２）。計画縦断図
の選択であれば、３次元形状データから得られる現況横
断図を基にどのような工事（切削や土盛り）を行うかを
決定するために、ディスプレイ上でシミュレーションを
行うことにより路面縦断方向の計画形状データ（計画縦
断図）を算出して画面に表示する（ステップＴ２４）。
計画横断図の選択であれば、３次元形状データから得ら
れる現況縦断図を基にどのような工事（切削や土盛り）
を行うかを決定するために、ディスプレイ上でシミュレ
ーションを行うことにより路面横断方向の計画形状デー
タ（計画横断図）を算出して画面に表示する（ステップ
Ｔ２６）。土量計算の選択であれば、計画縦断図や計画
横断図の作成時に発生する切削または土盛りの土量デー
タを算出し（ステップＴ２８）、土量計算結果を画面に
表示する（ステップＴ２９）。

【００１２】ステップＴ３０にて解析終了の選択であれ
ば、３次元形状解析画面表示を終了して処理項目選択
（図１０のステップＴ４）に戻る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】路面３次元形状の解析
においては、基本的には路面性状測定装置で収集した計
測データから３次元形状データを算出し、適宜な手段で
表示する。しかし、特に工事計画の際には、３次元形状
データだけでなく、路面或いは周辺の実状況を把握する
必要がある。そのため上述したように、従来は、路面性
状測定装置での計測時に、写真やスケッチを収集してい
る。

【００１４】しかし、写真やスケッチでは断片的な情報
しか得られず、細かく実状況を把握するには、極めて多
くの写真やスケッチが必要であり、撮影等に多大の手間
が掛かる。

【００１５】

【課題を解決するための手段】かかる手間を省くため、
本発明の請求項１の路面３次元計測データ解析方法は、
（ａ）路面性状測定装置の走行により走行距離に対応付
けて収集された、前記路面性状測定装置の車線幅方向に
取り付けた複数の変位センサの変位データ、前記路面性
状測定装置のロール方向の傾斜データ、及び、前記路面
性状測定装置の前後方向のうち少なくとも一方の路面周
辺の映像と、（ｂ）路面縦断方向に沿う複数の測量点の
位置データとを用いて、（ｃ）路面の３次元形状データ
の算出及び算出結果の表示を行うと共に、解析位置に対
応した路面周辺の映像を前記路面性状測定装置の走行距
離に基づいて３次元形状データと結び付けて表示するこ
とを特徴とする。

【００１６】また請求項２の路面３次元計測データ解析
方法は、（ａ）路面性状測定装置の走行により走行距離
に対応付けて収集された、前記路面性状測定装置の車線
幅方向に取り付けた複数の変位センサの変位データ、前
記路面性状測定装置のロール方向の傾斜データ、及び、
路面周辺の構造物情報と、（ｂ）路面縦断方向に沿う複
数の測量点の位置データとを用いて、（ｃ）路面の３次
元形状データの算出及び算出結果の表示を行うと共に、
解析位置に対応した路面周辺の構造物情報を前記路面性
状測定装置の走行距離に基づいて３次元形状データと結
び付けて表示することを特徴とする。

【００１７】更に請求項３の路面３次元計測データ解析
方法は、（ａ）路面性状測定装置の走行により走行距離
に対応付けて収集された、前記路面性状測定装置の車線
幅方向に取り付けた複数の変位センサの変位データ、前
記路面性状測定装置のロール方向の傾斜データ、前記路
面性状測定装置の前後方向のうち少なくとも一方の路面
周辺の映像、及び、路面周辺の構造物情報と、（ｂ）路
面縦断方向に沿う複数の測量点の位置データとを用い
て、（ｃ）路面の３次元形状データの算出及び算出結果
の表示を行うと共に、解析位置に対応した路面周辺の映
像及び構造物情報を前記路面性状測定装置の走行距離に
基づいて３次元形状データと結び付けて表示することを
特徴とする。

【００１８】また請求項４の路面３次元計測データ解析
方法は、前記映像が前記路面性状測定装置前方の映像で
あることを特徴とする。

【００１９】また更に請求項５の路面３次元計測データ
解析方法は、前記映像が指定フレームのサーチ機能を有
するビデオデッキによりビデオテープに録画され且つ録
画時のフレーム番号と前記路面性状測定装置の走行距離
とが対応付けされていること、前記ビデオテープの再生
に指定フレームのサーチ機能を有するビデオデッキを用
いること、表示された３次元形状データの路面位置に対
応するフレーム番号を前記路面性状測定装置の走行距離
から求めること、及び、求めたフレーム番号を前記ビデ
オデッキに指定してビデオテープの再生を行うことによ
り、前記３次元形状データと結び付けた路面周辺映像の
表示を行うことを特徴とする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。本実施の形態では、路面性状測定装置の走行によ
る変位データと傾斜データの計測中に、計測対象路面の
車線幅全体の前方の状況と、その車線の左右両側方の状
況とが判る程度の映像を前方映像用ビデオテープに録画
し、この前方映像を録画しているビデオテープの一定距
離毎のフレーム番号（タイムコード）と、その時の走行
距離とを対応付けて収集し、ファイルに保管しておくも
のとする。また、同じく路面性状測定装置の走行による
変位データと傾斜データの計測中に、計測区間内に存在
する構造物に対応した構造物データを操作員によって入
力し、この構造物データと、構造物が存在した位置での
走行距離とを対応付けて収集し、ファイルに保管してお
くものとする。

【００２１】そして本実施の形態に係る路面３次元計測
データ解析方法では、変位データ及び傾斜データと測量
点の位置データとから３次元形状データの算出処理及び
表示処理を行う以外に、上述の如く収集し保管した前方
映像に関するファイルと構造物に関するファイルとを使
用し、解析時に下記（１）と（２）の処理を行う。（１）３次元形状データを表示している路面位置の構造
物データを、走行距離で関連付けして表示する処理。（２）３次元形状データを表示している路面位置の周辺
の状況映像を直ちに見ることができるように、前方映像
用ビデオテープが挿填されたビデオデッキを制御する処
理。

【００２２】ここで、一般に、同一走行距離における変
位データの計測地点と前方映像の撮影位置とには或る距
離差があることから、本実施の形態でのビデオデッキの
制御処理とは、３次元形状データの表示位置（変位デー
タの計測地点）に対応した走行距離でのフレーム番号を
ファイルから読み込み、前記距離差を利用してそのフレ
ーム番号から３次元形状データ表示位置が実際に撮影さ
れているフレーム番号を算出し、そのフレーム番号の映
像をディスプレイに表示させるようにビデオデッキにコ
マンドを送信することである。但し、ビデオデッキは計
測時の録画用、解析時の再生用ともに計算機からの制御
が可能で、指定フレームのサーチ機能を有したものを使
用するものとする。

【００２３】このように、算出及び表示された各解析区
間の３次元形状データとその位置に対応した前方映像及
び構造物データとが、走行距離に基づいて関連付けられ
るため、解析区間の３次元形状の計算データの表示と同
時に、路面及びその周囲の実状況を構造物情報や映像と
して見ることができる。

【００２４】ここで、前方映像や構造物データの表示の
有用性について説明する。路面性状測定装置の走行によ
り実際に計測を行った場合、何らかの原因（例えば、横
断歩道やマンホール等により予想外の変位データ或いは
傾斜データを収集してしまったり、計測時に駐車車両を
避けようとして計測対象の路面形状が一部著しく変化す
る等）により、計測結果が予定外の結果を出力すること
がある。そのような場合には計測対象路面の状況を再確
認する必要が出てくることもあるが、映像や構造物デー
タを表示することにより直ちに状況を確認することがで
きる。従って、計測対象路面の現場に再度出向いて状況
確認をする必要が無く、効率が良い。

【００２５】（実施例）次に、本発明の一実施例に係る
路面３次元計測データ解析方法を、図１〜図９及び図１
６〜図２１を参照して説明する。

【００２６】本実施例の路面３次元計測データ解析方法
では、図１〜図９に例示するプログラムに従って計測デ
ータの解析処理を行う。その処理の際に、図１６に例示
する構成の計測ファイル１００を使用するものとした。
計測ファイル１００は車線毎に収集され、そのデータ収
集は図１７と図１８に例示する構成の路面性状測定装置
を走行させて行うものとした。また、路面３次元形状計
測データの解析処理の実行には、図１９に例示する構成
のシステムを使用するものとした。

【００２７】（計測ファイル）先ず、計測ファイル１０
０について説明する。計測ファイル１００は図１６に示
すように、計測環境ファイル１０１と、３次元形状用変
位ファイル１０２と、白線認識ファイル１０３と、タイ
ムコードファイル１０４と、構造物ファイル１０５から
なる。

【００２８】図１６に示すように、計測環境ファイル１
０１には計測識別番号、測定日時、測定番号、その他計
測前に入力された計測条件等のデータが保管されてい
る。

【００２９】３次元形状用変位ファイル１０２には、後
述する路面横断面計測用の変位データ及び傾斜計データ
が、一定距離間隔毎に、その時の走行距離データと共に
関連付けして保管されている。

【００３０】白線認識ファイル１０３には、後述する白
線認識用カメラの映像から識別された左右の白線認識デ
ータが、一定距離間隔毎に、その時の走行距離データと
共に関連付けして保管されている。

【００３１】タイムコードファイル１０４には、一定距
離間隔毎に撮影しているビデオ映像のフレーム番号（タ
イムコード）とその時の走行距離データとが関連付けし
て保管されている。

【００３２】構造物ファイル１０５には、計測区間周辺
の構造物例えば横断歩道、交差点、マーキング等の情報
として予め割り当てられた構造物データ（例えば、数値
データ）が、一定距離間隔毎に、その時の走行距離デー
タと共に関連付けして保管されてる。

【００３３】（路面性状測定装置）ここで更に、変位デ
ータや傾斜計データ及び白線認識データ等を収集するた
めの路面性状測定装置を、図１７及び図１８を参照して
説明する。図に示す路面性状測定装置は通常車両に搭載
されて路面を走行するので、以下計測車と呼ぶ。

【００３４】図１７に示すように、計測車２０前部に１
７個のセンサ（レーザセンサ）１〜１７が、路面横断面
計測用変位計として車幅方向に沿って左右対称に設置さ
れている。また、計測車２０には傾斜計２１が設置さ
れ、更に計測車２０左右に白線認識用カメラ２２が設置
されている。図１７中の符号で、２３は適宜に定められ
る基準面、２４は計測対象の路面を示す。また、図１８
に示すように、計測車２０上部に、前方映像を取得する
ためのビデオカメラ２５が前下向きに搭載されている。
図１８中の符号で、２６はひび割れ計測用に計測車後方
に設けた路面画像取得用カメラ、２７〜２９は平坦性計
測用に計測車前後方向に沿って設けた変位計を示す。

【００３５】更に、図示はしないが、計測車２０には走
行距離データを取得するための走行距離計と、前方映像
を録画するためのビデオデッキ及びビデオテープと、各
種データを得るために必要な計算及び制御を行う計算機
と、構造物データ等を計算機に入力するための入力装置
と、各種データを計算機を通しファイルとして格納する
ための記憶装置等が搭載されている。

【００３６】ここで、ビデオカメラ２５が取得した前方
映像はビデオデッキにより、それに装填したビデオテー
プに記録される。ビデオデッキは計算機からの制御が可
能で、指定フレームのサーチ機能を有したものであり、
コマンドの受信により、指定された番号のフレームから
録画を行う。

【００３７】更に、計測車２０を詳細に説明する。図１
７において、１７個の各レーザセンサ１〜１７は基準面
２３からの路面２４の変位d1〜d17を計測するものであ
る。各レーザセンサ１〜１７から得られる変位データd1
〜d17を、一定距離間隔毎に、その時の計測車２０の走
行距離データと関連付けて同計測車２０搭載の計算機が
ファイルに保管する。３次元形状の算出に必要な各レー
ザセンサ１〜１７の取付位置データと取付角度データは
既知であり、予め適宜なファイルに保管される。１７個
の各レーザセンサ１〜１７のうち９番目のレーザセンサ
９は計測車２０の車幅方向中央にあり、他のレーザセン
サ１〜８及び１０〜１７の取付位置データＬ１〜Ｌ１６
はＹ軸中心から各レーザセンサの基準面２３を照射する
点までの距離を表している。両脇各４個のレーザセンサ
１〜４及び１７〜１４の取付角度データθ１〜θ４は各
レーザセンサが基準面２３を照射する角度を表してい
る。θ１〜θ４以外の取付角度データは直角としてあ
る。なお、座標系としては、Ｘ軸を路面横断方向に、Ｙ
軸を路面縦断方向に、Ｚ軸を高さ方向にとっている。

【００３８】傾斜計２１は計測車２０のロール方向に対
する傾斜を測定するものである。傾斜計２１から得られ
るデータ即ち傾斜計データφを、一定距離間隔毎に、そ
の時の走行距離データと関連付けて計測車２０の計算機
がファイルに保管する。

【００３９】白線認識データは、左右各白線認識用カメ
ラ２２で捕らえた映像内の、計測車２０搭載の計算機が
算出した白線位置を表すものである。つまり、計算機は
左右各白線認識用カメラ２２で捕らえた映像内での白線
位置を、適宜な画像処理等で算出することにより、白線
認識データを求め、一定距離間隔毎に、その時の走行距
離データと関連付けてファイルに保管する。なお、白線
位置座標を映像データから算出するのに必要なカメラ２
２の画角データは既知なので、予め適宜なファイルに保
管される。

【００４０】計測車２０搭載の計算機はビデオデッキに
コマンドを送ることにより、ビデオカメラ２５が取得し
た前方映像を、ビデオデッキに装填したビデオテープに
一定距離間隔毎に録画させ、そのフレーム番号をその時
の走行距離データと関連付けてファイルに保管する。

【００４１】また、計測中に係員が入力装置により構造
物データを入力すると、計測車２０搭載の計算機がその
時の走行距離データと関連付けてファイルに保管する。

【００４２】（測量と幅員計測）一方、計測車２０によ
る計測時に、路面の縦断方向に沿う測量点毎に、係員が
同縦断測量点の高さ等の位置データを測量し、また、車
線の幅員を計測し、これらを記録しておく。

【００４３】（路面３次元計測データ解析実行用システ
ム）次に、図１９を参照して、本実施例の路面３次元計
測データ解析方法を実行するシステムの構成例を説明す
る。このシステムは計測ファイルを格納した記録媒体３
０と、ビデオデッキ３１と、入力装置３２と、路面３次
元計測データ解析プログラムを格納した記録媒体３３
と、各種計算及び制御用の計算機３４と、ディスプレイ
３５等とで構成される。２００は前方映像用ビデオテー
プである。

【００４４】ここで、記録媒体３０には図１６に示した
計測ファイル１００が格納されるが、通常は車線や計測
日時等の異なる各種計測ファイルが格納されている。個
々の計測ファイル１００には前述のように計測車２０の
走行により走行距離データに対応付けて収集された、変
位センサ１〜１７の変位データ、計測車２０のロール方
向の傾斜計データ、白線認識データ、タイムコード及び
路面周辺の構造物データ、並びに計測環境データが収め
られている。

【００４５】ビデオデッキ３１は計算機３４からの制御
が可能で、コマンドに応じた指定フレームのサーチ機能
を有するものである。ビデオテープ２００には計測車２
０の走行に得られた路面前方周辺の映像が記録されてお
り、再生のためにビデオデッキ３１に装填される。

【００４６】入力装置３２は縦断測量点の位置データ、
計測した車線幅員データ、その他必要なデータを計算機
３４に入力するのに使用される。

【００４７】記録媒体３３には、計算機３４に実行させ
るべき図１〜図９に示す手順の路面３次元計測データ解
析プログラムが、同計算機３４に読み取り可能なデータ
にエンコードされて格納されている。

【００４８】計算機３４は記録媒体３３に格納されたプ
ログラムを読み込みそれに基づいて動作するものであ
り、計測ファイル１００に収められている各種ファイル
１０１〜１０５のデータと、入力装置３２から入力され
る縦断測量点の位置データ、車線幅員データ及びその他
の入力データとを用いて、路面３次元形状データの算出
処理及びそれのディスプレイ３５への表示処理を行うと
共に、路面３次元形状データを表示している路面位置の
構造物データを走行距離で関連付けしてディスプレイ３
５に表示する処理と、路面３次元形状データを表示して
いる路面位置の前方周辺の状況映像を直ちに見ることが
できるように、ビデオデッキ３１にコマンドを送信して
指定フレーム番号の映像をディスプレイ３５に表示させ
る制御処理とを行う。

【００４９】なお、上記計算機３４等の機器は通常、計
測車２０搭載のものとは別のものが用いられるが、場合
によっては計測車搭載のものの流用も可能である。

【００５０】（路面３次元計測データ解析プログラム）
次に、図１〜図９、図２０及び図２１を参照して、本実
施例の路面３次元計測データ解析プログラムによる処理
の内容及び手順を説明する。なお、図１〜図５は処理フ
ロー全体の概要を示し、図６〜図７は車線連結処理のフ
ローを示し、図８は構造物データ表示処理のフローを示
し、図９は前方映像表示制御処理のフローを示してい
る。また、図２０は解析区間の車線構成と３次元形状座
標を表し、図２１は傾斜計データを用いた解析座標への
変換を表している。

【００５１】先ず、図１〜図５を参照して、処理フロー
全体の概要を説明する。これら図１〜図５中で丸を付し
た各記号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅは、同図１〜図５中の同じ
記号間で処理が続くことを表す。

【００５２】（メインタイトル画面と処理項目選択）プ
ログラムが起動すると、計算機３４に接続されたディス
プレイ３５にメインタイトル画面を表示する（図１のス
テップＳ１）。このメインタイトル画面では、操作員の
指定によりどの計測ファイルを使用するかを選択するこ
とができ、また、どの処理項目について処理を行うかを
選択することができるようになっている。処理項目とし
ては連結情報入力、縦断測量点座標入力、３次元形状解
析、終了という四つの項目が用意されている。但し、計
測ファイルをどれか選択しないと、処理項目を選択する
ことができないものとしている。

【００５３】なお、３次元形状解析項目は、路面の３次
元形状データの算出及び算出結果の表示処理と、解析位
置に対応した前方映像及び構造物データの表示処理とを
含む。

【００５４】連結情報入力項目があるのは、計測ファイ
ル１００が車線毎にデータを収集したものであるから、
解析対象の路面に複数の車線が存在する場合には、各車
線の３次元形状データを連結して路面全体の３次元形状
データを算出する必要が生じるためである。

【００５５】さて、計測ファイルをどれか選択すると
（ステップＳ２）、この選択に応じて計算機３４は計測
環境ファイル（図１６中の１０１参照）を読み込み、計
測条件等のデータをディスプレイ３５に表示する（ステ
ップＳ３）。

【００５６】次に処理項目を何か選択すると（ステップ
Ｓ４）、どの処理項目が選択されたかを計算機３４が、
プログラム中のステップＳ５（図１：連結情報入力）、
ステップＳ９（図２：縦断測量点座標入力）、ステップ
Ｓ１３（図３：３次元形状解析）、ステップＳ１４（図
３：終了）により判断する。

【００５７】（連結情報入力）そこで、連結情報入力項
目が選択されたならば（図 1のステップＳ５）、計算機
３４はステップＳ６に進み、解析区間内の全ての連結す
べき車線ファイル（各車線の計測ファイルのこと）の指
定とその車線情報（車線番号及び計測幅員）の入力とを
行うための連結情報入力画面をディスプレイ３５に表示
する。このように連結情報入力画面では車線ファイル
（計測ファイル）の指定と計測幅員等の入力とを行うこ
とができるので、操作員はこれらの指定と入力を行う
（ステップＳ７）。図２０を参照すれば判るように、車
線ファイルは１、２、３のように車線毎に作成され、解
析区間は車線毎のファイルから構成される。また、各車
線には計測時の幅員Width が設定される。

【００５８】これらの入力されたデータ（車線ファイル
と計測幅員）に基づき計算機３４は記録媒体３０の各種
計測ファイルから、車線ファイル名FName[i]のデータ
と、計測幅員Width[i]のデータを作成し（ステップＳ
８）、処理項目選択（ステップＳ４）に戻る。但し、ｉ
は車線番号（車線No）である。FName[i]はｉ番目の車線
についての計測ファイル名を示し、Width[i]はｉ番目の
車線の幅員を示す。

【００５９】（縦断測量点座標入力）縦断測量点座標入
力項目が選択されたならば（図２のステップＳ９）、計
算機３４はステップＳ１０に進み、縦断測量点座標入力
画面を表示する。縦断測量点座標入力画面では、計測時
に係員によって測量された各縦断測量点のＹ座標及びＺ
座標の入力を行うことができる。図２０に示されるよう
に、縦断測量点は側線上の測量点位置を示し、解析座標
原点（０，０，０）からに距離（Ｘ，Ｙ，Ｚ）により座
標位置を表す。この例では縦断測量点のＹ座標は全ての
側線に対して共通であり、Ｚ座標は操作員が定めた任意
の基準点からの高さデータである。後述のように、これ
らの測量点が解析座標原点（０，０，０）からの距離
（ｘ，ｙ，ｚ）に基づいて３次元展開され、３次元形状
解析内の車線連結処理で処理される。

【００６０】なお、同図２０に示されるように、計測車
の計測開始位置と解析区間開始位置は同じであるとし、
計測車の各計測地点の走行距離と縦断測量点のＹ座標と
が対応付けられる。解析座標区間は、計測開始点から計
測終了点までの指定された車線全体である。なお、同一
Ｙ座標を結んだ線（図２０中の破線部）が横断面図とし
て使用される。

【００６１】上述のように縦断測量点座標入力画面で
は、操作員が縦断測量点座標を入力することができるの
で、ステップＳ１１で縦断測量点座標を入力する。

【００６２】そして計算機３４は、この縦断測量点座標
の入力データを、ステップＳ１２にてlny[i]とlnz[i]
[j]２つの縦断測量点座標データに分けてストアし、処
理項目選択（図１のステップＳ４）に戻る。但し、ここ
では、ｉは縦断測量点番号（縦断測量点No）、ｊは測量
側線番号（測量側線No）であり、lny[i]はｉ番目の縦断
測量点でのＹ座標を表し、lny[i][j]はｉ番目の縦断測
量点で、且つｊ番目の測量側線でのＺ座標を表す。

【００６３】前述したことでもあるが、図２０に示され
るように、縦断測量点は側線上の測量点位置を示し、解
析区間の原点（０，０，０）からの距離（Ｘ，Ｙ，Ｘ）
により縦断測量点の座標位置を表す。

【００６４】（３次元形状解析）３次元形状解析項目が
選択された場合（図３のステップＳ１３）、計算機３４
はステップＳ１５に進み、ファイルの車線連結が既に行
われているか否かを判定する。この判定は連結完了フラ
グがＯＮ（オン）か否かで行う。連結完了フラグは車線
連結処理が完了した時にＯＮにするものであり、最初は
連結前の状態なのでＯＦＦ（オフ）である。

【００６５】従って、連結完了フラグがＯＮであれば、
計算機３４は図４のステップＳ１８（３次元形状解析画
面表示）に進む。ＯＮでなければ（ＯＦＦであれば）、
連結前の状態なので次のステップＳ１６に進み、車線連
結処理を行う。

【００６６】なお、終了項目が選択された場合はプログ
ラムを終了する（ステップＳ１４）。どの処理項目も選
択されない場合は処理項目選択（図１のステップＳ４）
に留まる。

【００６７】（車線連結処理）ここで、車線連結処理に
ついて、図６と図７を参照して詳しく説明する。なお、
図６と図７中で丸を付した各記号Ａ，Ｂ，Ｃは、図６と
図７中の同じ記号間で処理が続くことを表す。

【００６８】車線連結処理を行う場合、ｉ，ｊ及びｍを
パラメータに用いる。ｉは縦断測量点番号、ｊは車線番
号である。ｍは、後述の説明で判るように、レーザセン
サによる計測対象点（以下、変位点と記す）のうち各車
線内のものを、複数車線全体で捉えて付した路面横断方
向の番号である。

【００６９】車線連結処理では、計算機３４はパラメー
タｉとｍ、及び、パラメータｊをゼロに初期化する（図
６のステップＳ１０１、Ｓ１０３）。

【００７０】ステップＳ１０１でｉ及びｍの初期化後、
ステップＳ１０２にて縦断測量点番号ｉが縦断測量点の
数未満か否かをチェックする。ｉが縦断測量点数以上で
あれば、連結処理を終了する。ｉが縦断測量点数未満で
あれば、次のステップＳ１０３にてｊをゼロに初期化す
る。

【００７１】ｊの初期化後、ステップＳ１０４では車線
番号ｊが最大車線数未満か否かをチェックする。ｊが最
大車線数以上であれば、次の縦断測量点での車線連結を
行うために、ステップＳ１０５にてｉをｉ＋１に増加更
新してステップＳ１０２の処理にもどる。ｊが最大車線
数未満であれば、同じ縦断測量点での車線連結を続ける
ために、次のステップＳ１０６にて、車線ファイル名FN
ame[j]が示す車線番号ｊの３次元形状用変位ファイル
（図１６の１０２参照）と白線認識ファイル（図１６の
１０３参照）とをオープンする。

【００７２】そして、計算機３４は次のステップＳ１０
７にて、車線番号ｊの３次元形状用変位ファイルからｉ
番目の縦断測量点での１７個の変位データd1[i]〜d17
[i]と傾斜計データφ[i]とを読み込み、また、車線番号
ｊの白線認識ファイルからｉ番目の縦断測量点での白線
位置データを読み込む。

【００７３】次に、ステップＳ１０８にて、各レーザセ
ンサの取付位置データL1〜L16及び角度データθ1〜θ4
を用いて、変位データd1[i]〜d17[i]をレーザ変位点座
標系での変位点データ(x1,z1)〜(x17,z17)に変換する。
即ち、図１７の基準面２３上で中央のレーザセンサ９の
位置を原点にする。図１７に従えば、例えば変位点デー
タ(x1,z1)についてはx1＝L1＋d1・cosθ1、z1＝d1・sin
θ1となり、変位点データ(x5,z5)についてはx5＝L5、z5
＝d5となる。

【００７４】次に、計算機３４は図７のステップＳ１０
９にて、カメラ画角、白線認識データ及びレーザ変位点
座標系での変位点データ(x1,z1)〜(x17,z17)より、左右
のうち一方の白線の位置座標を算出する。また、次のス
テップＳ１１０にて、先に算出した白線位置座標と、入
力済みの幅員データWidth[i]から、反対側の白線の位置
座標を算出する。

【００７５】続いて、次のステップＳ１１１にて、車幅
方向に並んだ１７個のレーザセンサの計測に基づく前記
変位点データ(x1,z1)〜(x17,z17)のうち、白線上及び白
線間に存在するｎ個の変位点データのみを抽出し、新た
に車線内の変位点データ(wx1,wz1)〜(wxn,wzn)としてセ
ットする。但し、レーザセンサ番号（１〜１７）の小さ
いもの順に番号１〜ｎを割り当てる。

【００７６】次に計算機３４は、ステップＳ１１２に
て、車線内変位点データ(wx1,wz1)〜(wxn,wzn)の座標系
を、基準面２３によるレーザ変位点座標系から解析用座
標系に変換する。そのために、図２１に示すように、最
も端の変位点(wx1,wz1)を中心に座標軸を傾斜計データ
の角度φ[i]だけ回転した時の変位点データ(wx[j][1],w
z[j][1])〜(wx[j][n],wz[j][n])を、回転行列を用いて
算出する。

【００７７】そして計算機３４は、次のステップＳ１１
３で、回転処理後の変位点データ(wx[j][1],wz[j][1])
〜(wx[j][n],wz[j][n])に、ｉ番目の縦断測量点の高さl
nz[i][j]をプラスして、新変位点座標(WX[j][1],WZ[j]
[1])〜(WX[j][n],WZ[j][n])を得る。

【００７８】更に、次のステップＳ１１４にて、新変位
点座標(WX[j][1],WZ[j][1])〜(WX[j][n],WZ[j][n])を順
次、横断連結座標データOX[j][m],OY[j][m]としてセッ
トする。

【００７９】その後計算機３４は、ステップＳ１１５に
て車線番号ｊをｊ＋１に増加更新し、また変位点番号ｍ
をｍ＋ｎへと車線内変位点数ｎ分だけ増加更新して、図
６のステップＳ１０４に戻り車線番号ｊが最大車線数未
満か否かをチェックする。最大車線数未満の間は、ステ
ップＳ１０６〜ステップＳ１１５の処理を繰り返す。車
線番号ｊが最大車線数以上であれば、前述のようにステ
ップＳ１０５にて縦断測量点番号ｉをｉ＋１に増加更新
し、図６のステップＳ１０２に戻って次の縦断測量点で
の車線連結処理を行うか否かを判定する。ｉが縦断測量
点数未満の間は、ステップＳ１０３、Ｓ１０４及びＳ１
０６〜ステップＳ１１５の処理を繰り返す。縦断測量点
番号ｉが縦断測量点数以上であれば車線連結処理を終了
する。

【００８０】ここで、以上の車線連結処理を要約する
と、各車線毎の３次元形状用変位ファイル（図１６の１
０２）内の計測データ及び白線認識ファイル（図１６の
１０３）内の計測データを用いて、下記（１）〜（３）
の如く各計測点でのレーザ変位計の計測位置を１つの解
析用座標に変換する。（１）先ず図１７に示す基準面２３上の計測車中心（９
番目のレーザセンサ）位置を原点とした各レーザセンサ
の変位点座標を算出する。（２）そして、白線認識用カメラ２２によって識別され
た白線認識データを白線認識ファイル１０３から読み込
み、左右各白線認識カメラの取付位置及び各レーザセン
サの変位点座標を用いることにより、白線位置座標を算
出する。（３）次に、図２１に示すように、基準面による座標系
から解析座標系に変換するために、傾斜計データφを用
いて座標回転させ、更に、縦断測量点座標入力で入力し
た高さデータを基に各変位点の高さデータを変換する。

【００８１】このようにして図３のステップＳ１６での
車線連結処理が終了したら、計算機３４は連結完了フラ
グをＯＮにし、図４のステップＳ１８（３次元形状解析
画面表示）に進む。

【００８２】（３次元形状解析画面と解析モード）計算
機３４はこのステップＳ１８で、３次元形状解析画面を
表示する。３次元形状解析画面が表示されている場合、
現況縦断図、現況横断図、計画縦断図、計画横断図、土
量計算及び解析終了という六つの解析モードのうち、ど
れかのモードの解析画面を操作員が選択することができ
るようになっている。

【００８３】どの解析モードが選択されたかは、図４の
ステップＳ２０（現況縦断図モード）、図４のステップ
Ｓ２３（現況横断図モード）、図５のステップＳ２７
（計画縦断図モード）、図５のステップＳ３０（計画横
断図モード）、図５のステップＳ３４（土量計算モー
ド）、及び、図５のステップＳ３７（解析終了モード）
によりプログラムに従い計算機３４が判断する。

【００８４】ここで、現況縦断図モードとは計測車で収
集した変位データ等から指定された側線上における現状
の路面縦断形状を計算して、各縦断測量点の位置、縦断
勾配（測量点間の勾配）等が判るように現況縦断図を作
成し、ユーザに対して表示するモードであり、必要に応
じて構造物情報等も表示する。現況横断図とは現況縦断
図と同様、計測車で収集した変位データ等から指定され
た縦断測量点おける現状の路面横断形状を計算して、縦
断測量点の位置、縦断勾配（測量点間の勾配）等が判る
ように現況横断図を作成し、ユーザに対して表示するモ
ードであり、必要に応じて前方映像等も表示する。従っ
て、現況縦断図あるいは現況横断図を見ることにより、
工事前の路面状況（地盤の高さや厚み、路面勾配、周辺
実状等）をユーザが把握することができる。

【００８５】計画縦断図モードと計画横断図モードは、
現況縦断図や現況横断図のデータを基にどのような工事
（切削、オーバーレイ（盛り土））を行うかをユーザが
決定するために、ディスプレイ（図１９の３５参照）上
でユーザが切削作業及びオーバーレイ（盛り土）作業を
シミュレートし、計画縦断図や計画横断図という工事計
画図を作成するモードである。これらのモードでも計測
結果並びにシミュレーション結果の座標位置、勾配、構
造物情報、前方映像を表示する。なお、これらの工事計
画には、路面高さや路面勾配を、１地点毎に個別に設定
してシュミレートする場合と、複数地点に一括して設定
してシュミレートする場合等がある。

【００８６】土量計算モードとは、工事計画図の作成時
に発生する切削土量あるいはオーバーレイ量を計算した
り、これとは逆に、指定された切削土量あるいはオーバ
ーレイ量から現況図面（現況縦断図あるいは現況横断
図）を基に各計測点での切削あるいはオーバーレイを算
出し工事計画図を表示するモードである。

【００８７】これら現況縦断図、現況横断図、計画縦断
図、計画横断図、土量計算の各モードにより解析及び算
出された結果データは、ディスプレイ３５上にグラフ或
いは適切なフォーマットの表として表示される。また、
これらの結果は必要に応じてプリンタに出力できるよう
になっている。以下、個々に説明する。

【００８８】（現況縦断図表示）解析画面として現況縦
断図モードが選択された場合は（図４のステップＳ２
０）、計算機３４は現況縦断図を作成しディスプレイ３
５の画面に表示する（ステップＳ２１）。次いで、構造
物データを表示し（ステップＳ２２）、その後３次元形
状解析画面（ステップＳ１８）に戻る。

【００８９】ステップＳ２２の構造物データ表示処理で
は、計算機３４は先ず、現在ディスプレイに表示すべき
先頭縦断測量点のＹ座標、及び最終縦断測量点のＹ座標
にそれぞれ対応した走行距離を求める。そして、求めた
走行距離間の全ての構造物データを構造物ファイル（図
１６の１０５参照）から読み込み、それに対応するキャ
ラクタへと変換した後、ディスプレイ３５に表示する。

【００９０】ここで更に、図８を参照して構造物データ
表示処理を説明する。

【００９１】（構造物データ表示処理）図８において、
構造物データ表示処理が開始すると、計算機３４は先ず
ステップＳ２０１にて縦断測量点番号ｉをゼロにセット
し、また、先頭縦断測量点のＹ座標を変数値ＣＹにセッ
トし、最終縦断測量点のＹ座標を固定値ＣＥにセットす
る。次に、ステップＳ２０２で変数値ＣＹと固定値ＣＥ
との大小関係をチェックし、変数値ＣＹが固定値ＣＥを
越えない限り、次のステップＳ２０３に進む。

【００９２】ステップＳ２０３では、変数値ＣＹが示す
縦断測量点までの走行距離を求め、同走行距離に対応す
る構造物データDataを構造物ファイル（図１６の１０
５）から読み込む。

【００９３】次に、ステップＳ２０４にて、構造物デー
タDataから表示すべきキャラクタ（文字や記号等）を算
出し、構造物表示バッファにストアする。例えば、キャ
ラクタをK＿CHAR[Data]とし、構造物表示バッファをKOU
ZOUBUTSU[i]とすると、KOUZOUBUTSU[i]＝K＿CHAR[Data]
で表される。

【００９４】次に、ステップＳ２０５にて変数値ＣＹを
ＣＹ＋PITCH (PITCHは縦断方向の計測間隔）に増加更新
し、また縦断測量点番号ｉをｉ＋１に増加更新して、ス
テップＳ２０２に戻る。

【００９５】ステップＳ２０２では、縦断測量点Ｙ座標
（変数値）ＣＹが最終縦断測量点Ｙ座標（固定値）ＣＥ
以下か否かを判断する。変数値ＣＹが固定値ＣＥ以下の
間はステップＳ２０２からステップＳ２０５までを繰り
返す。変数値ＣＹが固定値ＣＥを超えたら、今までバッ
ファにストアした構造物データをステップＳ２０６にて
ディスプレイ３５等に表示し、その後、構造物データ表
示処理を終了する。

【００９６】（現況横断図表示）次に、解析画面として
現況横断図モードが選択された場合は（図４のステップ
Ｓ２３）、計算機３４は現況横断図を作成してディスプ
レイ３５の画面に表示する（ステップＳ２４）。次い
で、前方映像表示の要求があれば（ステップＳ２５）、
前方映像表示を制御し（ステップＳ２６）、その後３次
元形状解析画面（ステップＳ１８）に戻る。

【００９７】前方映像表示制御処理では、図１８に示す
ようにレーザセンサ１〜１７の計測地点Ｐ１とビデオカ
メラ２５の撮影位置Ｐ２とに距離ＧＡＰ（計測車２０の
構成から既知の値）だけ差があることから、計算機３４
は先ず、現在表示中の横断面のＹ座標に対応する走行距
離Ｎから撮影位置Ｐ２までの距離ＧＡＰを差し引いて、
計測地点Ｐ１を撮影していた時の走行距離Ｒ（＝Ｎ−Ｇ
ＡＰ）を算出する。そして、算出した走行距離Ｒに対応
したタイムコード（フレーム番号）をタイムコードファ
イル（図１６の１０４参照）から読み取り、通信ケーブ
ルを通じてビデオデッキ３１に、そのタイムコードに対
応したフレームをサーチするコマンドを送信する。これ
に対応して、フレームサーチ可能なビデオデッキ３１
が、指定されたフレームをサーチして再生し、ディスプ
レイ３５にその映像を表示する。この時、ビデオデッキ
３１には、表示すべき座標位置を撮影した前方映像用ビ
デオテープ２００が挿入されているものとする。このよ
うな再生により、操作員は、その付近周辺の道路状況を
見ることが可能である。

【００９８】そこで、図９を参照して、前方映像表示制
御のフローについて説明する。

【００９９】（前方映像表示制御処理）前方映像表示制
御が開始すると、計算機３４は先ず、図９のステップＳ
３０１にて、横断面のＹ座標が示す走行距離Ｎと、計測
地点から撮影位置までの距離ＧＡＰとを用いて、計測地
点を撮影した時の走行距離ＲをＲ＝Ｎ−ＧＡＰにより算
出する。

【０１００】続いてステップＳ３０２にて、表示してい
る車線に該当するタイムコードファイルから、走行距離
Ｒでの前方映像用ビデオテープデッキ３１のタイムコー
ドを読み込む。

【０１０１】そして、ステップＳ３０３にて、読み込ん
だタイムコードに対応するタイムコード・サーチ・コマ
ンドを、ＲＳ−２３２Ｃの通信規格によりビデオテープ
デッキ３１に送信する。これにより、ディスプレイ３５
に横断面計測地点の映像が表示される。

【０１０２】ここで、前方映像ビデオのタイムコードの
算出について説明する。（１）現在表示中の位置のタイムコード算出：タイムコ
ードの取得間隔をＡ（ｍ）、現在表示中の横断面のＹ座
標が示す走行距離をＮ（ｍ）とすると、走行距離Ｎ地点
の前後の既知のタイムコードに対応する地点での走行距
離Ｎ１（ｍ）、Ｎ２（ｍ）は、Ｎ１＝ｉｎｔ（Ｎ／Ａ）
×Ａ、Ｎ２＝｛１＋ｉｎｔ（Ｎ／Ａ）｝×Ａと求まる。
但し、記号ｉｎｔ（）は括弧内数値の小数点以下切り捨
てを意味する。求まった走行距離Ｎ１、Ｎ２に対応する
タイムコードをタイムコードファイルから読み取り、そ
れぞれフレーム数に変換した値をＴ１、Ｔ２とすると、
走行距離Ｎ地点の映像のフレーム数Ｔは、Ｔ＝｛（Ｔ２
−Ｔ１）／Ａ｝×（Ｘ２−Ｘ１）＋Ｔ１と求まる。（２）タイムコードからフレーム数への変換：タイムコ
ードをｈ：ｍ：ｓ：ｆ（時：分：秒：フレーム）とし、
１秒間当たりのフレーム数を３０とすると、フレーム数
Ｔは、Ｔ＝（ｈ×３６００＋ｍ×６０＋ｓ）×３０＋ｆ
［フレーム］と求まる。（３）フレーム数からタイムコードへの変換：フレーム
数をＴとすると、タイムコードｈ：ｍ：ｓ：ｆは、ｈ＝
ｉｎｔ（Ｔ／３６００）［時］、ｍ＝ｉｎｔ｛（Ｔ−ｈ
×３６００）／６０｝［分］、ｓ＝ｉｎｔ｛（Ｔ−ｈ×
３６００−ｍ×６０）／３０｝［秒］、ｆ＝Ｔ−ｈ×３
６００−ｍ×６０−ｓ×３０と求まる。

【０１０３】（計画縦断図表示）次に、解析画面として
計画縦断図モードが選択された場合は（図５のステップ
Ｓ２７）、計算機３４はステップＳ２８にて計画縦断図
を作成してディスプレイ３５の画面に表示し、次いで、
構造物データを同画面に表示し（ステップＳ２９）、そ
の後３次元形状解析画面表示（図４のステップＳ１８）
に戻る。構造物データの画面表示処理は先に説明した通
りである。

【０１０４】（計画横断図表示）解析画面として計画横
断図モードが選択された場合は（図５のステップＳ３
０）、計算機３４は計画横断図を作成してディスプレイ
３５の画面に表示する（ステップＳ３１）。次いで、前
方映像表示の要求があれば（ステップＳ３２）、前方映
像表示を制御し（ステップＳ３３）、その後３次元形状
解析画面表示（図４のステップＳ１８）に戻る。前方映
像表示制御は先に説明した通りである。

【０１０５】（土量計算）解析画面として土量計算モー
ドが選択された場合は（図５のステップＳ３４）、計算
機３４は工事計画図のシミュレーションに対応する土量
データを算出し（ステップＳ３５）、土量計算結果をデ
ィスプレイ３５の画面に表示し（ステップＳ３６）、そ
の後３次元形状解析画面表示（図４のステップＳ１８）
に戻る。或いは、指定された土量に応じた工事計画図を
作成して表示する

【０１０６】解析画面として解析終了モードが選択され
た場合は（図５のステップＳ３７）、計算機３４はプロ
グラム中、図１のステップＳ４（処理項目選択）に戻
る。

【０１０７】解析画面で何のモードも選択されない場合
は、３次元形状解析画面表示（図４のステップＳ１８）
が保持される。

【０１０８】なお、上記実施例では計測車２０のビデオ
カメラ２５により走行方向の前方映像を取得するとした
が、その代わりに、後方を見た映像を取得するようにし
ても良く、路面周囲状況を見ることができる。

【０１０９】また、上記実施例ではビデオカメラ２５で
取得した映像をビデオデッキによりビデオテープ２００
に記録し再生するとしたが、前方又は後方の映像を記録
するための媒体はビデオテープに限らず、光、磁気、電
気、半導体等を利用した任意の記録媒体であって良い。
また、これらの記録媒体に映像を記録再生する手段も、
ビデオデッキと同様に計測時の録画用、解析時の再生用
ともに計算機からの制御が可能で、指定した映像のサー
チ機能を有したもの等、映像の記録位置と、その時の走
行距離とを対応付けてファイルに保管でき、ファイルに
基づいて走行距離に対応して映像を再生できるものであ
れば良い。

【０１１０】更に、図１７に示すように計測車２０の左
右に白線認識用カメラ２２が存在するにもかかわらず、
上記実施例では図７中のステップＳ１０９にてカメラ画
角、白線認識データ及びレーザ変位点座標系での変位点
データ(x1,z1)〜(x17,z17)より左右のうち一方の白線の
位置座標を算出し、この算出した白線位置座標と入力済
みの幅員データWidth[i]から次のステップＳ１１０にて
反対側の白線の位置座標を算出しているが、このような
手法を採ったのは、実際の路面には中央の白線（中央
線）しかないものや、白線がかすれている等の原因によ
り正確な白線認識ができない場合があるからである。即
ち、中央線しかない場合や、正確な白線認識ができない
場合でも、左右のカメラ２２から得られる白線画像のう
ち鮮明な方の白線を選択した上で必ず所定の幅員にて車
線内変位点データ(wx1,wz1)〜(wxn,wzn)のセット等のデ
ータ計測ができるように、左右のうち片側のみの白線位
置座標を算出するという白線認識方法を採用している。
また、路面に元々白線が存在しない場合や、白線が存在
しても左右両方とも不鮮明な場合においては、常時計測
車２０の中心から幅員分のデータを用いて車線内変位点
データ(wx1,wz1)〜(wxn,wzn)のセット等、データ計測を
行うものとしている。もちろん、白線画像が鮮明であれ
ば、幅員データを用いず、左右両方の白線位置座標を算
出して車線内変位点データ(wx1,wz1)〜(wxn,wzn)のセッ
ト等を行っても良い。

【０１１１】

【発明の効果】本発明の路面３次元計測データ解析方法
によれば、路面３次元形状データと、そのデータの位置
に対応した路面周囲状況の映像若しくは構造物情報若し
くは同映像及び構造物情報とが関連付けされているた
め、構造物データ及び映像といった必要な位置での情報
及びその前後の連続した情報を即時に入手することがで
きる。従って、写真やスケッチを使った従来の解析に比
べると、周囲状況を把握するための情報がより多く得ら
れて、効率の良い解析を行うことができる。また、路面
及び周囲状況は路面性状測定装置で撮影された映像によ
り得られるため、計測時の写真撮影やスケッチの手間が
省ける。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る路面３次元計測データ
解析プログラムの概要全体（図１〜図５）の内、一部の
処理フローを表した図。

【図２】本発明の一実施例に係る路面３次元計測データ
解析プログラムの概要全体（図１〜図５）の内、一部の
処理フローを表した図。

【図３】本発明の一実施例に係る路面３次元計測データ
解析プログラムの概要全体（図１〜図５）の内、一部の
処理フローを表した図。

【図４】本発明の一実施例に係る路面３次元計測データ
解析プログラムの概要全体（図１〜図５）の内、一部の
処理フローを表した図。

【図５】本発明の一実施例に係る路面３次元計測データ
解析プログラムの概要全体（図１〜図５）の内、一部の
処理フローを表した図。

【図６】本発明の一実施例に係る路面３次元計測データ
解析プログラムにおける車線連結処理全体（図６〜図
７）の内、一部の処理フローを表した図。

【図７】本発明の一実施例に係る路面３次元計測データ
解析プログラムにおける車線連結処理全体（図６〜図
７）の内、一部の処理フローを表した図。

【図８】本発明の一実施例に係る路面３次元計測データ
解析プログラムにおける構造物データ表示処理のフロー
を表した図。

【図９】本発明の一実施例に係る路面３次元計測データ
解析プログラムにおける前方映像表示制御処理のフロー
を表した図。

【図１０】従来の路面３次元形状解析プログラムの処理
フロー全体（図１０〜図１５）の内、一部を表した図。

【図１１】従来の路面３次元形状解析プログラムの処理
フロー全体（図１０〜図１５）の内、一部を表した図。

【図１２】従来の路面３次元形状解析プログラムの処理
フロー全体（図１０〜図１５）の内、一部を表した図。

【図１３】従来の路面３次元形状解析プログラムの処理
フロー全体（図１０〜図１５）の内、一部を表した図。

【図１４】従来の路面３次元形状解析プログラムの処理
フロー全体（図１０〜図１５）の内、一部を表した図。

【図１５】従来の路面３次元形状解析プログラムの処理
フロー全体（図１０〜図１５）の内、一部を表した図。

【図１６】本発明の一実施例に係る路面３次元計測デー
タ解析プログラムが使用する計測ファイルの構成例を示
す図。

【図１７】本発明の一実施例で用いる路面性状測定装置
の構成例を表した図。

【図１８】本発明の一実施例で用いる路面性状測定装置
をそれに取り付けた前方映像取得用ビデオカメラと共に
示す図。

【図１９】本発明の一実施例に係る路面３次元計測デー
タ解析プログラムを実行すシステム構成例を示す図。

【図２０】本発明の一実施例に係る路面３次元計測デー
タ解析プログラムに関して、解析区間の車線構成と３次
元形状座標を表した図。

【図２１】本発明の一実施例に係る路面３次元計測デー
タ解析プログラムに関して、傾斜計データを用いた解析
座標への変換を表した図。

【符号の説明】

１〜１７レーザセンサ（変位計）２０路面性状測定装置（計測車）２１傾斜計２２白線認識用カメラ２３基準面２４路面２５前方映像取得用ビデオカメラ２６ひび割れ計測用路面画像取得カメラ２７、２８、２９平坦性計測用変位計３０計測ファイル格納用記憶媒体３１ビデオデッキ３２入力装置３３プログラム格納用記憶媒体３４計算機３５ディスプレイ１００計測ファイル１０１計測環境ファイル１０２３次元形状変位ファイル１０３白線認識ファイル１０４タイムコードファイル１０５構造物ファイル２００前方映像用ビデオテープ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）路面性状測定装置の走行により走
行距離に対応付けて収集された、前記路面性状測定装置
の車線幅方向に取り付けた複数の変位センサの変位デー
タ、前記路面性状測定装置のロール方向の傾斜データ、
及び、前記路面性状測定装置の前後方向のうち少なくと
も一方の路面周辺の映像と、（ｂ）路面縦断方向に沿う
複数の測量点の位置データとを用いて、（ｃ）路面の３
次元形状データの算出及び算出結果の表示を行うと共
に、解析位置に対応した路面周辺の映像を前記路面性状
測定装置の走行距離に基づいて３次元形状データと結び
付けて表示すること、を特徴とする路面３次元計測デー
タ解析方法。
【請求項２】（ａ）路面性状測定装置の走行により走
行距離に対応付けて収集された、前記路面性状測定装置
の車線幅方向に取り付けた複数の変位センサの変位デー
タ、前記路面性状測定装置のロール方向の傾斜データ、
及び、路面周辺の構造物情報と、（ｂ）路面縦断方向に
沿う複数の測量点の位置データとを用いて、（ｃ）路面
の３次元形状データの算出及び算出結果の表示を行うと
共に、解析位置に対応した路面周辺の構造物情報を前記
路面性状測定装置の走行距離に基づいて３次元形状デー
タと結び付けて表示すること、を特徴とする路面３次元
計測データ解析方法。
【請求項３】（ａ）路面性状測定装置の走行により走
行距離に対応付けて収集された、前記路面性状測定装置
の車線幅方向に取り付けた複数の変位センサの変位デー
タ、前記路面性状測定装置のロール方向の傾斜データ、
前記路面性状測定装置の前後方向のうち少なくとも一方
の路面周辺の映像、及び、路面周辺の構造物情報と、
（ｂ）路面縦断方向に沿う複数の測量点の位置データと
を用いて、（ｃ）路面の３次元形状データの算出及び算
出結果の表示を行うと共に、解析位置に対応した路面周
辺の映像及び構造物情報を前記路面性状測定装置の走行
距離に基づいて３次元形状データと結び付けて表示する
こと、を特徴とする路面３次元計測データ解析方法。
【請求項４】前記映像が前記路面性状測定装置前方の
映像であることを特徴とする請求項１または３に記載の
路面３次元計測データ解析方法。
【請求項５】前記映像が指定フレームのサーチ機能を
有するビデオデッキによりビデオテープに録画され且つ
録画時のフレーム番号と前記路面性状測定装置の走行距
離とが対応付けされていること、前記ビデオテープの再
生に指定フレームのサーチ機能を有するビデオデッキを
用いること、表示された３次元形状データの路面位置に
対応するフレーム番号を前記路面性状測定装置の走行距
離から求めること、及び、求めたフレーム番号を前記ビ
デオデッキに指定してビデオテープの再生を行うことに
より、前記３次元形状データと結び付けた路面周辺映像
の表示を行うことを特徴とする請求項１または３または
４に記載の路面３次元計測データ解析方法。