JPWO2020145004A1 - 撮影ガイド装置 - Google Patents
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Abstract
Description
構造物を撮影候補位置から撮影候補方向で撮影した候補画像と、前記構造物を所定の撮影位置から所定の撮影方向で撮影し予め事前に記憶している登録画像とを比較することにより、前記撮影候補位置と前記所定の撮影位置との位置の差を検出する検出手段と、
前記検出された位置の差を示す情報を出力する出力手段と、
を含む。
構造物を撮影候補位置から撮影候補方向で撮影した候補画像と、前記構造物を所定の撮影位置から所定の撮影方向で撮影し予め事前に記憶している登録画像とを比較することにより、前記撮影候補位置と前記所定の撮影位置との位置の差を検出し、
前記検出された位置の差を示す情報を出力する。
コンピュータに、
構造物を撮影候補位置から撮影候補方向で撮影した候補画像と、前記構造物を所定の撮影位置から所定の撮影方向で撮影し予め事前に記憶している登録画像とを比較することにより、前記撮影候補位置と前記所定の撮影位置との位置の差を検出する処理と、
前記検出された位置の差を示す情報を出力する処理と、
を行わせるためのプログラムを記録する。
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係る診断装置100の構成例を示す図である。図1を参照すると、診断装置100は、コンピュータ110とこれにケーブル120を介して接続されたカメラ130とから構成されている。
G=dR+tnT …(1)
式1において、Rはx軸、y軸、z軸周りの3つの回転角から計算することができる回転行列、nは部分領域141の平面の法線ベクトル、tはカメラ130と登録撮影画像を撮影した際のカメラとの相対距離ベクトル、カメラと部分領域141の平面までの距離である。ホモグラフィ行列Gが推定されているので、式1からd、R、t、nを求めることができる。画像マッチング部1174は、式1から求めたtを、カメラ130の位置と登録撮影位置との位置の差として検出する。また画像マッチング部1174は、式1から求めた回転行列Rの3つの回転角を、カメラ130の撮影方向と登録撮影方向との方向の差として検出する。
オペレータが初期画面上の新規診断ボタンをオンすると、制御部1176は、そのことを検出し(ステップS2)、新規診断処理を実行する(ステップS3)。図8は新規診断処理の一例を示すフローチャートである。制御部1176は、先ず、新規診断画面を画面表示部114に表示する(ステップS11)。
オペレータが初期画面上の継続診断ボタンをオンすると、制御部1176は、そのことを検出し(ステップS4)、継続診断処理を実行する(ステップS5)。図10は継続診断処理の一例を示すフローチャートである。制御部1176は、先ず、診断箇所選択画面を画面表示部114に表示する(ステップS21)。
次に、本発明の第2の実施形態に係る診断装置200について説明する。
(1)診断箇所情報を作成する動作
(2)撮影位置・撮影方向ガイド画面を作成する動作
オペレータが、カメラ130の位置および撮影方向の情報を次回以降の診断に利用するために新規診断画面の登録ボタンをオンすると、制御部2176は、新たな診断箇所情報21661を作成して診断箇所データベース2166に登録する。このとき、ひび割れ画像作成部2177は、カメラ130で撮影された構造物140の部分領域141の画像から構造物140のひび割れを強調した画像を作成し、ひび割れ画像2168として記憶部216に記憶する。制御部2176は、記憶部216から撮影位置2162、撮影方向2163、撮影画像2164、および、ひび割れ画像2168を取得し、それらの情報に基づいて図16に示したような診断箇所情報21661を作成し、診断箇所データベース2166に登録する。
図18は、撮影位置・撮影方向ガイド画面を作成して表示する動作の詳細を示すフローチャートである。制御部2176は、先ず、選択された過去位置アイコンに対応する診断箇所情報21661から診断箇所ID、登録撮影位置、登録撮影方向、登録撮影画像、登録ひび割れ画像を取得する(ステップS41)。次に制御部2176は、記憶部216からカメラ130の撮影位置2162、撮影方向2163、撮影画像2164、ひび割れ画像2168を取得する(ステップS42)。次に制御部2176は、図13のステップS33〜S34と同様のステップS43〜S44を実行する。
次に、本発明の第3の実施形態に係る診断装置300について説明する。
(1)診断箇所情報を作成する動作
(2)撮影位置・撮影方向ガイド画面を作成する動作
オペレータが、カメラ130の位置および撮影方向の情報を次回以降の診断に利用するために新規診断画面の登録ボタンをオンすると、制御部3176は、新たな診断箇所情報31661を作成して診断箇所データベース3166に登録する。このとき、3次元形状取得部3179は、3次元形状計測器160から3次元物体の計測データを取得し、3次元形状316Aとして記憶部316に記憶する。制御部3176は、記憶部316から撮影位置3162、撮影方向3163、撮影画像3164、ひび割れ画像3168、3次元形状316Aを取得し、それらの情報に基づいて図21に示したような診断箇所情報31661を作成し、診断箇所データベース3166に登録する。
図23は、撮影位置・撮影方向ガイド画面を作成して表示する動作の詳細を示すフローチャートである。制御部3176は、先ず、選択された過去位置アイコンに対応する診断箇所情報31661から診断箇所ID、登録撮影位置、登録撮影方向、登録撮影画像、登録ひび割れ画像、3次元形状を取得する(ステップS61)。次に制御部3176は、3次元形状計測器160から3次元物体の計測データを取得し、3次元形状316Aとして記憶部316に記憶する(ステップS75)。次に制御部3176は、図18のステップS42〜S45と同様なステップS62〜S65を実行する。
図24を参照すると、本発明の第4の実施形態に係る撮影ガイド装置400は、検出手段401と出力手段402とを含んで構成されている。
[付記1]
構造物を撮影候補位置から撮影候補方向で撮影した候補画像と、前記構造物を所定の撮影位置から所定の撮影方向で撮影し予め事前に記憶している登録画像とを比較することにより、前記撮影候補位置と前記所定の撮影位置との位置の差を検出する検出手段と、
前記検出された位置の差を示す情報を出力する出力手段と、
を含む撮影ガイド装置。
[付記2]
前記検出手段は、更に、前記撮影候補方向と前記所定の撮影方向との方向の差を検出し、
前記出力手段は、更に、前記検出された方向の差を示す情報を出力する、
付記1に記載の撮影ガイド装置。
[付記3]
前記検出手段は、前記候補画像と前記登録画像のホモグラフィ行列を推定し、前記ホモグラフィ行列に基づいて、前記方向の差を検出する、
付記2に記載の撮影ガイド装置。
[付記4]
前記検出手段は、前記候補画像と前記登録画像のホモグラフィ行列を推定し、前記ホモグラフィ行列に基づいて、前記位置の差を検出する、
付記1乃至3の何れかに記載の撮影ガイド装置。
[付記5]
前記検出手段は、前記候補画像と前記登録画像のホモグラフィ行列を推定し、前記ホモグラフィ行列に基づき前記登録画像を変換し、該変換後の前記登録画像と前記候補画像とを合成した合成画像を生成する、
付記1乃至4の何れかに記載の撮影ガイド装置。
[付記6]
前記検出手段は、更に、前記候補画像から前記構造物上のひび割れを強調したひび割れ画像を生成し、前記生成したひび割れ画像と、前記登録画像から生成され予め記憶している登録ひび割れ画像とを比較することにより、前記撮影候補位置と前記所定の撮影位置との位置の差を検出する、
付記1または2に記載の撮影ガイド装置。
[付記7]
前記検出手段は、更に、前記候補画像から前記構造物上のひび割れを強調したひび割れ画像を生成し、前記生成したひび割れ画像と、前記登録画像から生成され予め記憶している登録ひび割れ画像とを比較することにより、前記撮影候補方向と前記所定の撮影方向との方向の差を検出する、
付記5に記載の撮影ガイド装置。
[付記8]
前記検出手段は、前記ひび割れ画像と前記登録ひび割れ画像のホモグラフィ行列を推定し、前記ホモグラフィ行列に基づいて、前記方向の差を検出する、
付記7に記載の撮影ガイド装置。
[付記9]
前記検出手段は、前記ひび割れ画像と前記登録ひび割れ画像のホモグラフィ行列を推定し、前記ホモグラフィ行列に基づいて、前記位置の差を検出する、
付記6乃至8の何れかに記載の撮影ガイド装置。
[付記10]
前記検出手段は、前記ひび割れ画像と前記登録ひび割れ画像のホモグラフィ行列を推定し、前記ホモグラフィ行列に基づき前記登録ひび割れ画像を変換し、該変換後の前記登録ひび割れ画像と前記ひび割れ画像とを合成した合成画像を生成する、
付記6乃至9の何れかに記載の撮影ガイド装置。
[付記11]
前記検出手段は、更に、前記撮影候補位置から周辺環境の3次元形状を計測した候補3次元形状と、前記所定の撮影位置から周辺環境の3次元形状を計測し予め事前に記憶している登録3次元形状とを比較することにより、前記撮影候補位置と前記所定の撮影位置との位置の差を検出する、
付記1または2に記載の撮影ガイド装置。
[付記12]
前記検出手段は、更に、前記撮影候補位置から周辺環境の3次元形状を計測した候補3次元形状と、前記所定の撮影位置から周辺環境の3次元形状を計測し予め事前に記憶している登録3次元形状とを比較することにより、前記撮影候補方向と前記所定の撮影方向との方向の差を検出する、
付記11に記載の撮影ガイド装置。
[付記13]
前記検出手段は、前記候補3次元形状と前記登録3次元形状の幾何変換行列を推定し、前記幾何変換行列に基づいて、前記方向の差を検出する、
付記12に記載の撮影ガイド装置。
[付記14]
前記検出手段は、前記候補3次元形状と前記登録3次元形状の幾何変換行列を推定し、前記幾何変換行列に基づいて、前記位置の差を検出する、
付記11乃至13の何れかに記載の撮影ガイド装置。
[付記15]
前記検出手段は、前記候補3次元形状と前記登録3次元形状の幾何変換行列を推定し、前記幾何変換行列に基づき前記登録3次元形状を変換し、該変換後の前記登録3次元形状と前記候補3次元形状とを合成した合成画像を生成する、
付記11乃至14の何れかに記載の撮影ガイド装置。
[付記16]
構造物を撮影候補位置から撮影候補方向で撮影した候補画像と、前記構造物を所定の撮影位置から所定の撮影方向で撮影し予め事前に記憶している登録画像とを比較することにより、前記撮影候補位置と前記所定の撮影位置との位置の差を検出し、
前記検出された位置の差を示す情報を出力する、
撮影ガイド方法。
[付記17]
コンピュータに、
構造物を撮影候補位置から撮影候補方向で撮影した候補画像と、前記構造物を所定の撮影位置から所定の撮影方向で撮影し予め事前に記憶している登録画像とを比較することにより、前記撮影候補位置と前記所定の撮影位置との位置の差を検出する処理と、
前記検出された位置の差を示す情報を出力する処理と、
を行わせるためにプログラム。
110…コンピュータ
111…カメラI/F部
112…通信I/F部
113…操作入力部
114…画面表示部
115…音声出力部
116…記憶部
117…演算処理部
120…ケーブル
130…カメラ
140…構造物
141…部分領域
150…三脚
151…雲台
Claims (17)
- 構造物を撮影候補位置から撮影候補方向で撮影した候補画像と、前記構造物を所定の撮影位置から所定の撮影方向で撮影し予め事前に記憶している登録画像とを比較することにより、前記撮影候補位置と前記所定の撮影位置との位置の差を検出する検出手段と、
前記検出された位置の差を示す情報を出力する出力手段と、
を含む撮影ガイド装置。 - 前記検出手段は、更に、前記撮影候補方向と前記所定の撮影方向との方向の差を検出し、
前記出力手段は、更に、前記検出された方向の差を示す情報を出力する、
請求項1に記載の撮影ガイド装置。 - 前記検出手段は、前記候補画像と前記登録画像のホモグラフィ行列を推定し、前記ホモグラフィ行列に基づいて、前記方向の差を検出する、
請求項2に記載の撮影ガイド装置。 - 前記検出手段は、前記候補画像と前記登録画像のホモグラフィ行列を推定し、前記ホモグラフィ行列に基づいて、前記位置の差を検出する、
請求項1乃至3の何れかに記載の撮影ガイド装置。 - 前記検出手段は、前記候補画像と前記登録画像のホモグラフィ行列を推定し、前記ホモグラフィ行列に基づき前記登録画像を変換し、該変換後の前記登録画像と前記候補画像とを合成した合成画像を生成する、
請求項1乃至4の何れかに記載の撮影ガイド装置。 - 前記検出手段は、更に、前記候補画像から前記構造物上のひび割れを強調したひび割れ画像を生成し、前記生成したひび割れ画像と、前記登録画像から生成され予め記憶している登録ひび割れ画像とを比較することにより、前記撮影候補位置と前記所定の撮影位置との位置の差を検出する、
請求項1または2に記載の撮影ガイド装置。 - 前記検出手段は、更に、前記候補画像から前記構造物上のひび割れを強調したひび割れ画像を生成し、前記生成したひび割れ画像と、前記登録画像から生成され予め記憶している登録ひび割れ画像とを比較することにより、前記撮影候補方向と前記所定の撮影方向との方向の差を検出する、
請求項5に記載の撮影ガイド装置。 - 前記検出手段は、前記ひび割れ画像と前記登録ひび割れ画像のホモグラフィ行列を推定し、前記ホモグラフィ行列に基づいて、前記方向の差を検出する、
請求項7に記載の撮影ガイド装置。 - 前記検出手段は、前記ひび割れ画像と前記登録ひび割れ画像のホモグラフィ行列を推定し、前記ホモグラフィ行列に基づいて、前記位置の差を検出する、
請求項6乃至8の何れかに記載の撮影ガイド装置。 - 前記検出手段は、前記ひび割れ画像と前記登録ひび割れ画像のホモグラフィ行列を推定し、前記ホモグラフィ行列に基づき前記登録ひび割れ画像を変換し、該変換後の前記登録ひび割れ画像と前記ひび割れ画像とを合成した合成画像を生成する、
請求項6乃至9の何れかに記載の撮影ガイド装置。 - 前記検出手段は、更に、前記撮影候補位置から周辺環境の3次元形状を計測した候補3次元形状と、前記所定の撮影位置から周辺環境の3次元形状を計測し予め事前に記憶している登録3次元形状とを比較することにより、前記撮影候補位置と前記所定の撮影位置との位置の差を検出する、
請求項1または2に記載の撮影ガイド装置。 - 前記検出手段は、更に、前記撮影候補位置から周辺環境の3次元形状を計測した候補3次元形状と、前記所定の撮影位置から周辺環境の3次元形状を計測し予め事前に記憶している登録3次元形状とを比較することにより、前記撮影候補方向と前記所定の撮影方向との方向の差を検出する、
請求項11に記載の撮影ガイド装置。 - 前記検出手段は、前記候補3次元形状と前記登録3次元形状の幾何変換行列を推定し、前記幾何変換行列に基づいて、前記方向の差を検出する、
請求項12に記載の撮影ガイド装置。 - 前記検出手段は、前記候補3次元形状と前記登録3次元形状の幾何変換行列を推定し、前記幾何変換行列に基づいて、前記位置の差を検出する、
請求項11乃至13の何れかに記載の撮影ガイド装置。 - 前記検出手段は、前記候補3次元形状と前記登録3次元形状の幾何変換行列を推定し、前記幾何変換行列に基づき前記登録3次元形状を変換し、該変換後の前記登録3次元形状と前記候補3次元形状とを合成した合成画像を生成する、
請求項11乃至14の何れかに記載の撮影ガイド装置。 - 構造物を撮影候補位置から撮影候補方向で撮影した候補画像と、前記構造物を所定の撮影位置から所定の撮影方向で撮影し予め事前に記憶している登録画像とを比較することにより、前記撮影候補位置と前記所定の撮影位置との位置の差を検出し、
前記検出された位置の差を示す情報を出力する、
撮影ガイド方法。 - コンピュータに、
構造物を撮影候補位置から撮影候補方向で撮影した候補画像と、前記構造物を所定の撮影位置から所定の撮影方向で撮影し予め事前に記憶している登録画像とを比較することにより、前記撮影候補位置と前記所定の撮影位置との位置の差を検出する処理と、
前記検出された位置の差を示す情報を出力する処理と、
を行わせるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
Applications Claiming Priority (3)
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JP2019002501 | 2019-01-10 | ||
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