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JP2018173275A - 報知装置、報知処理プログラムおよび報知処理方法 - Google Patents

報知装置、報知処理プログラムおよび報知処理方法 Download PDF

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JP2018173275A JP2017069432A JP2017069432A JP2018173275A JP 2018173275 A JP2018173275 A JP 2018173275A JP 2017069432 A JP2017069432 A JP 2017069432A JP 2017069432 A JP2017069432 A JP 2017069432A JP 2018173275 A JP2018173275 A JP 2018173275A
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古橋 幸人
Yukito Furuhashi
幸人 古橋
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Olympus Corp
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Abstract

【課題】計測のための撮像前にその撮像条件で撮像してよいのか否かを迅速に知ることが可能な報知装置、報知処理プログラムおよび報知処理方法を提供すること。【解決手段】配筋が撮像されたステレオ画像を取得し、取得されたステレオ画像に基づいて3次元点群座標を生成し、生成された3次元点群座標に基づいて配筋を構成する鉄筋で形成される平面を特定し、3次元点群座標を生成する際、または、平面を特定する際、鉄筋の計測が可能であるか否かを判断し、計測が不可能であると判断された場合、計測が不可能であることを示す情報を報知する。3次元点群座標の生成が不可能である場合、または、特定された平面の傾斜角または平面までの距離が、判断条件格納部に記憶されている、配筋を構成する複数の鉄筋で形成される平面の傾斜角または平面迄の距離に関する第1条件を満たさない場合、鉄筋の計測が不可能であると判断する。【選択図】図3

Description

本発明は、鉄筋の配置を検査するための撮像について、その撮像を適切に行うことが可能か否かを報知する報知装置、報知処理プログラムおよび報知処理方法に関する。
従来、鉄筋コンクリート造の建築物の工事において、出来形が正当か(正しく鉄筋が配置されているか)否かを撮像画像に基づいて検査する配筋検査支援システムが知られている。このような配筋検査支援システムは、例えば、鉄筋を含む柱等の撮像対象部位をステレオカメラにより撮像する。その撮像したステレオ画像から3次元画像を生成する。そして、生成した3次元画像または3次元画像を正対変換(射影変換)した正対画像を設計図面情報と比較、照合することにより、出来形が正当か否かを判定している。
このような配筋検査支援システムは、ステレオカメラで撮像し配筋計測を行うときに、計測対象の平面が規定値よりも傾斜していること、計測対象の平面が規定値から外れていること(遠方過ぎ、近接過ぎ)等の原因で、計測ができなかったり、計測精度が不十分になったり等の計測条件不適合になることがある。このような計測条件不適合は、撮像後に配筋計測結果として判明するため、配筋検査支援システムの利用者が再度現場へ戻って撮像を行う必要がある。そして、再度の撮像の必要性を前提に、最終確認まで現場の工事進行を止める必要があり、作業が非常に非効率である。また、工事を迅速に進行させた場合には、同じ現場状態を撮像できないことになってしまう。
したがって、現場で迅速に計測が行えるか否かの判断をするためには、リアルタイムで計測が可能であることを利用者が知る必要がある。そのため、撮像のやり直しを行わないようにする技術が開示されている。例えば、3次元形状再構成画像を様々な視点から眺めた画像として利用者に提示し、3次元形状再構成画像として取得画像の良否判定を簡易に、効果的に行える3次元形状取得装置の技術が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2002−352271号公報
しかしながら、上述のような従来の技術では、計測のための撮像条件での撮像後に撮像画像の良否を判定していたため、計測のための撮像前に撮像してよいのか否かを利用者が知ることができない、という問題点があった。
本発明は、前述のような実状に鑑みたものであり、計測のための撮像前にその撮像条件で撮像してよいのか否かを利用者が迅速に知ることが可能な報知装置、報知処理プログラムおよび報知処理方法を提供することを目的とする。
本発明は、上記課題を解決するため、下記のような構成を採用した。
すなわち、本発明の一態様によれば、本発明の報知装置は、配筋を構成する鉄筋に係る計測に関する情報を報知する報知装置であって、前記配筋が撮像されたステレオ画像を取得する画像取得手段と、前記画像取得手段によって取得された前記ステレオ画像に基づいて、3次元点群座標を生成する3次元点群座標生成手段と、前記3次元点群座標生成手段によって生成された3次元点群座標に基づいて、前記配筋を構成する鉄筋で形成される平面を特定する平面特定手段と、前記3次元点群座標生成手段により3次元点群座標を生成する際、または、前記平面特定手段により平面を特定する際、前記鉄筋の計測が可能であるか否かを判断する判断手段と、前記判断手段によって前記計測が不可能であると判断された場合、前記計測が不可能であることを示す情報を報知する報知手段とを備え、前記判断手段は、前記3次元点群座標生成手段による3次元点群座標の生成が不可能である場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断し、前記平面特定手段により特定された前記平面の傾斜角または前記平面までの距離が、判断条件格納部に記憶されている、配筋を構成する複数の鉄筋で形成される平面の傾斜角または前記平面迄の距離に関する第1条件を満たさない場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断することを特徴とする。
また、本発明の報知装置は、前記平面特定手段によって特定された平面の情報に基づいて、前記鉄筋を計測する計測手段をさらに備え、前記3次元点群座標生成手段が、前記画像取得手段によって取得された前記ステレオ画像を第1のステレオ画像として3次元点群座標を生成し、前記判断手段が、前記画像取得手段によって取得された前記第1のステレオ画像に起因して、前記計測が可能であると判断した場合、前記画像取得手段は、前記第1のステレオ画像よりも高解像度の第2のステレオ画像を新たに取得し、前記3次元点群座標生成手段は、前記画像取得手段によって新たに取得された前記第2のステレオ画像に基づいて、3次元点群座標を新たに生成し、前記平面特定手段は、前記3次元点群座標生成手段によって新たに生成された前記3次元点群座標に基づいて、前記配筋を構成する鉄筋で形成される平面を新たに特定し、前記計測手段は、前記平面特定手段によって新たに特定された前記平面の情報に基づいて、前記鉄筋の計測を行うことが望ましい。
また、本発明の報知装置は、前記画像取得手段が、第1の解像度で撮像されたステレオ画像を前記第1のステレオ画像として取得し、前記第2の解像度で撮像されたステレオ画像を前記第2のステレオ画像として取得する、または、前記第2のステレオ画像から前記第1のステレオ画像を生成して取得することが望ましい。
また、本発明の報知装置は、前記平面特定手段によって特定された平面の情報に基づいて、前記鉄筋を計測する計測手段をさらに備え、前記平面特定手段は、前記3次元点群座標生成手段によって生成された前記3次元点群座標を第1のサンプル数でサンプルするとともにサンプルした前記3次元点群座標から平面パラメータを算出する工程を複数回実施することで前記平面を特定し、前記判断手段が、前記平面パラメータの算出を複数回実施することで前記平面特定手段が特定した平面の情報に基づいて、前記計測が可能であると判断した場合、前記平面特定手段は、前記第1のサンプル数より多い第2のサンプル数で平面を新たに特定し、前記計測手段は、前記平面特定手段によって新たに特定された前記平面の情報に基づいて、前記鉄筋の計測を行うことが望ましい。
また、本発明の報知装置は、前記平面特定手段によって特定された平面の情報に基づいて、前記鉄筋を計測する計測手段をさらに備え、前記平面特定手段は、前記3次元点群座標生成手段によって生成された前記3次元点群座標を所定のサンプル数でサンプルするとともにサンプルした前記3次元点群座標から平面パラメータを算出する工程を複数回である第1の回数実施することで前記平面を特定し、前記判断手段が、前記平面パラメータの算出を前記第1の回数実施することで前記平面特定手段が特定した平面の情報に基づいて、前記計測が可能であると判断した場合、前記平面特定手段は、前記工程を行う回数を、前記第1の回数よりも多い第2の回数実施して、平面を新たに特定し、前記計測手段は、前記平面特定手段によって新たに特定された前記平面の情報に基づいて、前記鉄筋の計測を行うことが望ましい。
また、本発明の報知装置は、前記3次元点群座標生成手段が、前記画像取得手段によって取得された前記ステレオ画像を用いてステレオマッチング処理を行い、前記平面特定手段が、前記画像取得手段によって取得された前記ステレオ画像を第1のステレオ画像とした前記第1のステレオ画像に起因して、前記特定された前記平面に属する前記鉄筋が存在するエリアを特定し、前記判断手段が、前記画像取得手段によって取得された前記第1のステレオ画像に起因して、前記計測が可能であるか否かを判断した場合、前記画像取得手段は、第2のステレオ画像を新たに取得し、前記3次元点群座標生成手段は、前記第1のステレオ画像に基づいて既に特定されている前記エリアに基づいて、前記画像取得手段によって新たに取得された前記第2のステレオ画像に対して行うステレオマッチング処理の処理範囲を一部の処理範囲に設定し、前記新たに取得された前記第2のステレオ画像に対しては、設定された前記一部の処理範囲に対してのみ、前記ステレオマッチングの処理を行い、前記判断手段は、設定された前記一部の処理範囲に対してのみ前記ステレオマッチングの処理が行われて生成された前記3次元点群座標に基づいて、前記鉄筋の計測が可能か否かを新たに判断することが望ましい。
また、本発明の報知装置は、前記平面特定手段が、前記3次元点群座標生成手段によって生成された前記3次元点群座標から平面パラメータを算出して前記平面を特定し、前記判断手段が、前記平面特定手段によって算出した平面パラメータを用いて特定した平面の情報に基づいて、前記鉄筋の計測が可能であるか否かを判断し、前記3次元点群座標生成手段が、前記ステレオ画像から、または、前記ステレオ画像より後に新たに取得された第2のステレオ画像から、前記平面特定手段によって既に算出されている前記平面パラメータから推定される前記平面から所定距離内に位置する一部の前記3次元点群を生成し、前記平面特定手段が、前記3次元点群座標生成手段によって生成された一部の前記3次元点群から平面を新たに特定することが望ましい。
また、本発明の報知装置は、前記3次元点群座標生成手段が、前記画像取得手段によって取得された前記第1のステレオ画像を構成する2つの視点画像のうち、少なくとも一方の視点画像に基づいて、前記平面特定手段によって特定された前記平面上に存在する特徴点を検出し、前記判断手段が、前記画像取得手段によって取得された前記第1のステレオ画像に起因して、前記計測が可能であるか否かを判断し、前記画像取得手段が、第2のステレオ画像を新たに取得し、前記3次元点群座標生成手段が、前記画像取得手段によって新たに取得された前記第2のステレオ画像を構成する2つの視点画像のうち、前記特徴点を抽出した視点画像と同じ方の前記視点画像に基づいて、前記第1のステレオ画像に基づき既に検出されている前記特徴点に対応する特徴点を検出し、前記平面特定手段が、前記画像取得手段によって新たに取得された前記第2のステレオ画像において検出された前記特徴点に基づいて、平面を新たに特定することが望ましい。
また、本発明の報知装置は、前記平面特定手段が、前記3次元点群座標生成手段によって生成された前記3次元点群座標をサンプルするとともにサンプルした前記3次元点群座標から平面パラメータを算出する工程を複数回実施することで前記平面を特定し、前記判断手段が、前記平面特定手段により特定された前記平面の傾斜角または前記平面までの距離が、前記第1条件と前記判断条件格納部に記憶されており前記第1条件とは異なる第2条件の何れか一方を満たし他方を満たさない場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断し、前記平面特定手段が、前記平面を特定する前記3次元点群のサンプル数を増やし、若しくは、前記工程の回数を増やし、再度、前記平面を特定し、前記判断手段が、前記平面特定手段によって再度特定された前記平面に基づいて、前記鉄筋の計測が可能であるか否かを判断することが望ましい。
また、本発明の報知装置は、前記平面特定手段が、前記3次元点群座標生成手段によって生成された前記3次元点群座標をサンプルするとともにサンプルした前記3次元点群座標から平面パラメータを算出する工程を複数回実施することで前記平面を特定し、前記判断手段が、前記平面特定手段により特定された前記平面の傾斜角または前記平面までの距離が、前記第1条件をと前記判断条件格納部に記憶されており前記第1条件とは異なる第2条件の何れか一方を満たし他方を満たさない場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断し、前記画像取得手段が、既に取得された前記ステレオ画像を第1のステレオ画像として、前記第1のステレオ画像よりも高解像度の第2のステレオ画像を新たに取得し、前記判断手段が、前記画像取得手段によって新たに取得された前記第2のステレオ画像に起因して、前記鉄筋の計測が可能であるか否かを判断することが望ましい。
また、本発明の報知装置は、前記画像取得手段が、第1の解像度で撮像されたステレオ画像を前記第1のステレオ画像として取得し、前記第2の解像度で撮像されたステレオ画像を前記第2のステレオ画像として取得する、または、前記第2の解像度よりも高解像度の第3の解像度で撮像されたステレオ画像を第3のステレオ画像として生成し、前記第3のステレオ画像から前記第1のステレオ画像と前記第2のステレオ画像を生成することが望ましい。
また、本発明の一態様によれば、本発明の報知処理プログラムは、配筋を構成する鉄筋に係る計測に関する情報を報知する報知装置のコンピュータを、前記配筋が撮像されたステレオ画像を取得する画像取得手段、前記画像取得手段によって取得された前記ステレオ画像に基づいて、3次元点群座標を生成する3次元点群座標生成手段、前記3次元点群座標生成手段によって生成された3次元点群座標に基づいて、前記配筋を構成する鉄筋で形成される平面を特定する平面特定手段、前記3次元点群座標生成手段により3次元点群座標を生成する際、または、前記平面特定手段により平面を特定する際、前記鉄筋の計測が可能であるか否かを判断する判断手段、前記判断手段によって前記計測が不可能であると判断された場合、前記計測が不可能であることを示す情報を報知する報知手段として機能させるための報知処理プログラムであって、前記判断手段が、前記3次元点群座標生成手段による3次元点群座標の生成が不可能である場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断し、前記平面特定手段により特定された前記平面の傾斜角または前記平面までの距離が、判断条件格納部に記憶されている、配筋を構成する複数の鉄筋で形成される平面の傾斜角または前記平面迄の距離に関する第1条件を満たさない場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断することを特徴とする報知処理プログラムである。
また、本発明の一態様によれば、本発明の報知処理方法は、配筋を構成する鉄筋に係る計測に関する情報を報知する報知装置において実行される報知処理方法であって、前記配筋が撮像されたステレオ画像を取得し、前記取得された前記ステレオ画像に基づいて、3次元点群座標を生成し、前記生成された3次元点群座標に基づいて、前記配筋を構成する鉄筋で形成される平面を特定し、前記3次元点群座標を生成する際、または、前記平面を特定する際、前記鉄筋の計測が可能であるか否かを判断し、前記計測が不可能であると判断された場合、前記計測が不可能であることを示す情報を報知し、前記判断において、前記3次元点群座標の生成が不可能である場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断し、前記特定された前記平面の傾斜角または前記平面までの距離が、判断条件格納部に記憶されている、配筋を構成する複数の鉄筋で形成される平面の傾斜角または前記平面迄の距離に関する第1条件を満たさない場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断することを特徴とする。
本発明によれば、鉄筋の配置を検査するための撮像について、計測のための撮像前にその撮像条件で撮像してよいのか否かを利用者が迅速に知ることが可能となる。
実施の形態における報知装置のハードウェア構成図である。 実施の形態における報知処理の流れを示すフローチャートである。 実施の形態における報知装置の機能ブロック図である。 表示画面例を示す図である。 他の実施の形態における報知処理の流れを示すフローチャートである。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、実施の形態における報知装置のハードウェア構成図である。
図1において、報知装置100は、例えば、所謂スマートフォン端末やタブレット端末等の携帯情報端末装置、パーソナルコンピュータ等のコンピュータシステム上に実現される。
報知装置100は、CPU(Central Processing Unit:中央演算処理装置)101と、ROM(Read Only Memory)102と、RAM(Random Access Memory)103を備える。また、報知装置100は、記憶部104と、通信インターフェース105と、入力部106と、表示部107を備える。また、報知装置100は、可搬記録媒体駆動部108を備える。さらに、報知装置100は、撮像部111を備えることもある。そして、上述の各機器101乃至108は、バス110によって相互に接続される。報知装置100が撮像部111を備えた場合には、撮像部111もバス110によって各機器101乃至108と相互に接続される。
ROM102は、報知装置100全体の一般的な動作を制御するプログラムおよびテーブルデータの他、後述する図2および図5のフローチャートで例示される報知処理の制御プログラム(報知処理プログラム)を格納する。RAM103は、表示部107用のフレームバッファや一部のアプリケーションプログラム等を格納する。CPU101は、ROM102から報知処理プログラムを読み出し、RAM103をワークメモリとして実行する。
記憶部104は、各種プログラムやそれらのプログラムの実行に必要な情報を不揮発的に記憶するストレージである。記憶部104は、例えば、ハードディスク装置である。通信インターフェース105は、例えばLAN(ローカルエリアネットワーク)またはWAN(ワイドエリアネットワーク)の通信回線を接続するための装置である。
入力部106は、例えば、キーボード、ジョイスティック、ライトペン、マウス、タッチパッド、タッチパネル、トラックボール等、各種のデータや信号等を入力する。表示部107は、例えば、LCD(Liquid Crystal Display)等の各種ディスプレイであり、画像やその他の情報を表示する。入力部106と表示部107は、例えば、携帯情報端末装置に備えられたタッチパネルディスプレイ装置として一体化されることも可能である。
可搬記録媒体駆動部108は、SD/マイクロSDメモリーカード、USB(Universal Serial Bus)メモリーカード、CD−ROM、DVD、光磁気ディスクなどの可搬記録媒体109を収容し、可搬記録媒体109に記録されるプログラムや各種データを読出し、CPU101に出力する。可搬記録媒体109は、記憶部104と同様に、各種プログラムやそれらのプログラムの実行に必要な情報を不揮発的に記憶するストレージである。
撮像部111は、2以上のデジタルカメラ機構で画像を撮像することのできるステレオカメラ機構であり、レンズ、オートフォーカス駆動制御装置、露出制御装置、撮像センサ等を備える。なお、報知装置100は、撮像部111を備えずに、外部のステレオカメラ等から画像を取得するようにしてもよい。
本実施の形態における報知処理は、図2および図5のフローチャートで実現される機能を搭載した報知処理プログラムをCPU101が実行することで実現される。その報知処理プログラムは、例えば記憶部104や可搬記録媒体109に格納して配布してもよく、或いは通信インターフェース105によりネットワークから取得できるようにしてもよい。
図2は、実施の形態における報知処理の流れを示すフローチャートである。
図2に例示した報知処理は、図1を用いて説明した報知装置100のハードウェア構成によって実現される。
まず、ステップS201において、報知装置100のCPU101は、第1の画像取得を行う。例えば、撮像部111または外部のステレオカメラで撮像した撮像画像を、所定のフレームレートで逐次更新させたライブビュー画像を取得する。なお、第1の画像取得で取得する第1の画像は、ライブビュー画像に限らず、撮像した静止画像に対して解像度を低くする縮小処理を施した低解像度画像でもよい。
ステップS202において、CPU101は、第1の3次元再構成を行う。例えば、ステップS201で取得した第1の画像を対象にしたステレオマッチング処理を行い、そのステレオ画像から3次元データを生成する。
ステップS203において、CPU101は、ステップS202の第1の3次元再構成ができたか否か(OKかNGか)の第1の3次元再構成判定を行う。例えば、2次元でのステレオマッチング処理ができたか否か、2次元でのステレオマッチングにより3次元座標を生成できたか(3次元から2次元への投影行列が算出できたか)否かを判定する。
判定の結果がNG(3次元再構成ができなかった)の場合、ステップS204において、CPU101は、表示部107に表示させるためのエラー情報を生成する。
他方、判定の結果がOK(3次元再構成ができた)の場合、ステップS205において、CPU101は、第1の平面検出を行う。例えば、ステップS202で生成した3次元データから表層の平面パラメータを推定する。既知の技術(RANSAC:RANdom SAmple Consensus)を用い、3次元の点群から最も多くの点が含まれる平面を推定する。
RANSACとは、ステレオマッチングの際に、ミスマッチングによる誤りを含んだ特徴点群から正しいフレームの揺れを表す変換行列を適切に推定するためのロバスト推定技術の1つである。RANSACは、特徴点群全体から、ランダムに特徴点ペアの一部をサンプリングして変換行列の算出を行い、特徴点全体に対してフレームの揺れをどの程度表しているかを評価する。この一連の処理を複数回繰り返し、その中から最も評価結果の良い変換行列を選択する。これにより、誤りを含んだ特徴点群からフレームの揺れを正しく表す変換行列を推定することができる。
このステップS205推定された平面の検出データ、例えば、推定した平面(3D)の入力画像(2D)上での領域、推定した平面パラメータなどの、3次元再構成および平面検出時に得られた諸データは、後述するステップS208の第2の3次元再構成、ステップS210の第2の平面検出で利用する。
ステップS206において、CPU101は、ステップS205の第1の平面検出ができたか否か(OKかNGか)の第1の平面条件判定を行う。例えば、推定した平面と撮像部111との距離および撮像部111のカメラ光軸とのなす角が計測条件内か判定する。
判定の結果がNG(平面検出ができなかった)の場合、ステップS204において、CPU101は、表示部107に表示させるためのエラー情報を生成する。例えば、推定した平面と撮像部111との距離が計測条件の距離より遠過ぎたり近過ぎたりした場合、または、推定した平面とカメラ光軸とのなす角が計測条件の角度に比べ傾き過ぎているような場合には、平面検出ができないと判定し、エラー情報を生成する。
他方、判定の結果がOK(平面検出ができた)の場合、ステップS207において、CPU101は、第2の画像取得を行う。例えば、第2の画像取得は、ステップS201でライブビュー画像を取得した場合には、新たに撮像した静止画像の取得を行う。また、ステップS201で低解像度画像を取得した場合には、その低解像度画像の元となった静止画像の取得を行う。
ステップS208において、CPU101は、第2の3次元再構成を行う。例えば、ステップS207で取得した第2の画像を対象にしたステレオマッチング処理を行い、そのステレオ画像から3次元データを生成する。
ステップS209において、CPU101は、ステップS208の第2の3次元再構成ができたか否か(OKかNGか)の第2の3次元再構成判定を行う。例えば、2次元でのステレオマッチング処理ができたか否か、2次元でのステレオマッチングにより3次元座標を生成できたか否かを判定する。
判定の結果がNG(3次元再構成ができなかった)の場合、ステップS204において、CPU101は、表示部107に表示させるためのエラー情報を生成する。
他方、判定の結果がOK(3次元再構成ができた)の場合、ステップS210において、CPU101は、第2の平面検出を行う。例えば、ステップS208で生成した3次元データから表層の平面パラメータを推定する。RANSACを用い、3次元の点群から最も多くの点が含まれる平面を推定する。
ステップS211において、CPU101は、ステップS210の第2の平面検出ができたか否か(OKかNGか)の第2の平面条件判定を行う。例えば、推定した平面と撮像部111との距離および撮像部111のカメラ光軸とのなす角が計測条件内か判定する。
判定の結果がNG(平面検出ができなかった)の場合、ステップS204において、CPU101は、表示部107に表示させるためのエラー情報を生成する。
他方、判定の結果がOK(平面検出ができた)の場合、本報知処理を終了し、従来の配筋検査支援システムと同様に、鉄筋コンクリート造の建築物の工事過程における出来形が正当か否かを、ステップS207で取得した撮像画像に基づいて検査する。
図3は、実施の形態における報知装置の機能ブロック図であり、図4は、表示画面例を示す図である。
図1を用いて説明したように、CPU101は、ROM102から報知処理プログラムを読み出し、RAM103をワークメモリとして実行する。これにより、図3の機能ブロックで示される報知処理機能が実現される。
図3において、報知装置100は、配筋を構成する鉄筋に係る計測に関する情報を報知する。報知装置100は、画像取得手段301、3次元点群座標生成手段302、平面特定手段303、判断手段304、報知手段305、および判断条件格納部306を備える。
画像取得手段301は、配筋が撮像されたステレオ画像を取得する。3次元点群座標生成手段302は、画像取得手段301によって取得されたステレオ画像に基づいて、3次元点群座標を生成する。平面特定手段303は、3次元点群座標生成手段302によって生成された3次元点群座標に基づいて、配筋を構成する鉄筋で形成される平面を特定する。判断手段304は、3次元点群座標生成手段302により3次元点群座標を生成する際、または、平面特定手段303により平面を特定する際、鉄筋の計測が可能であるか否かを判断する。例えば、判断手段304は、3次元点群座標生成手段302による3次元点群座標の生成が不可能である場合、鉄筋の計測が不可能であると判断する。例えば、手ブレやノイズ、視差による照明環境の変化(ライトが見えたり隠れたりしたときの影響など)によってステレオマッチングできないときは、3次元点群座標の生成が不可能であるため、鉄筋の計測が不可能であると判断する。また、判断手段304は、平面特定手段303により特定された平面の傾斜角または平面までの距離が、判断条件格納部306に記憶されている、配筋を構成する複数の鉄筋で形成される平面の傾斜角または平面迄の距離に関する第1条件を満たさない場合、鉄筋の計測が不可能であると判断する。例えば、鉄筋間の間隔が明らかに不等間隔のときは、条件を満たさないとして、鉄筋の計測が不可能であると判断する。報知手段305は、判断手段304によって計測が不可能であると判断された場合、計測が不可能であることを示す情報を報知する。例えば、計測できないことを音(エラー音)で出力する。
計測が不可能であることを示す情報が計測のための撮像前に報知されるので、その撮像条件で撮像してよいのか否かを迅速に知ることができる。
また、報知装置100は、以下のようにして、計測可否判断を行った画像よりも高解像度画像で鉄筋を検出して計測することができる。
3次元点群座標生成手段302が、画像取得手段301によって取得されたステレオ画像を第1のステレオ画像として3次元点群座標を生成する。判断手段304が、画像取得手段301によって取得された第1のステレオ画像に起因して、計測が可能であると判断した場合、画像取得手段301は、第1のステレオ画像よりも高解像度の第2のステレオ画像を新たに取得する。3次元点群座標生成手段302は、画像取得手段301によって新たに取得された第2のステレオ画像に基づいて、3次元点群座標を新たに生成する。平面特定手段303は、3次元点群座標生成手段302によって新たに生成された3次元点群座標に基づいて、配筋を構成する鉄筋で形成される平面を新たに特定する。計測手段307は、平面特定手段303によって新たに特定された平面の情報に基づいて、鉄筋の計測を行う。
図3に示したように、報知装置100は、計測手段307をさらに備える。
計測手段307は、平面特定手段303によって特定された平面の情報に基づいて、鉄筋を計測する。
また、報知装置100は、低解像度画像を生成することもできる。
例えば、画像取得手段301は、第1の解像度で撮像されたステレオ画像を第1のステレオ画像として取得し、第2の解像度で撮像されたステレオ画像を第2のステレオ画像として取得する。または、第2のステレオ画像から第1のステレオ画像を生成して取得する。
また、報知装置100は、以下のようにして、少ないサンプル数でエラー検出を行い、多いサンプルで鉄筋検出を行うことができる。
平面特定手段303は、3次元点群座標生成手段302によって生成された3次元点群座標を第1のサンプル数でサンプルするとともにサンプルした3次元点群座標から平面パラメータを算出する工程を複数回実施することで平面を特定する。判断手段304が、平面パラメータの算出を複数回実施することで平面特定手段303が特定した平面の情報に基づいて、計測が可能であると判断した場合、平面特定手段303は、第1のサンプル数より多い第2のサンプル数で平面を新たに特定する。そして、計測手段307は、平面特定手段303によって新たに特定された平面の情報に基づいて、鉄筋の計測を行う。
また、報知装置100は、以下のようにして、平面の推定のためのRANSAC処理における繰返し回数を増やすことができる。
平面特定手段303は、3次元点群座標生成手段302によって生成された3次元点群座標を所定のサンプル数でサンプルするとともにサンプルした3次元点群座標から平面パラメータを算出する工程を複数回である第1の回数実施することで平面を特定する。判断手段304が、平面パラメータの算出を第1の回数実施することで平面特定手段303が特定した平面の情報に基づいて、計測が可能であると判断した場合、平面特定手段303は、工程を行う回数を、第1の回数よりも多い第2の回数実施して、平面を新たに特定する。そして、計測手段307は、平面特定手段303によって新たに特定された平面の情報に基づいて、鉄筋の計測を行う。
また、報知装置100は、以下のようにして、ステレオマッチング処理を低減することができる。
3次元点群座標生成手段302は、画像取得手段301によって取得されたステレオ画像を用いてステレオマッチング処理を行う。平面特定手段303は、画像取得手段301によって取得されたステレオ画像を第1のステレオ画像とした第1のステレオ画像に起因して、特定された平面に属する鉄筋が存在するエリアを特定する。判断手段304が、画像取得手段301によって取得された第1のステレオ画像に起因して、計測が可能であるか否かを判断した場合、画像取得手段301は、第2のステレオ画像を新たに取得する。3次元点群座標生成手段302は、第1のステレオ画像に基づいて既に特定されているエリアに基づいて、画像取得手段301によって新たに取得された第2のステレオ画像に対して行うステレオマッチング処理の処理範囲を一部の処理範囲に設定し、新たに取得された第2のステレオ画像に対しては、設定された一部の処理範囲に対してのみ、ステレオマッチングの処理を行う。そして、判断手段304は、設定された一部の処理範囲に対してのみステレオマッチングの処理が行われて生成された3次元点群座標に基づいて、鉄筋の計測が可能か否かを新たに判断する。
また、報知装置100は、以下のようにして、平面検出処理を低減することができる。
平面特定手段303は、3次元点群座標生成手段302によって生成された3次元点群座標から平面パラメータを算出して平面を特定する。判断手段304は、平面特定手段303によって算出した平面パラメータを用いて特定した平面の情報に基づいて、鉄筋の計測が可能であるか否かを判断する。3次元点群座標生成手段302は、ステレオ画像に基づき、平面特定手段303によって既に算出されている平面パラメータから推定される、平面から所定距離内に位置する一部の3次元点群を生成する。または、3次元点群座標生成手段302は、ステレオ画像より後に新たに取得された第2のステレオ画像に基づき、平面特定手段303によって既に算出されている平面パラメータから推定される、平面から所定距離内に位置する一部の3次元点群を生成する。そして、平面特定手段303は、3次元点群座標生成手段302によって生成された一部の3次元点群から平面を新たに特定する。
また、報知装置100は、以下のようにして、平面検出処理を低減することができる。
3次元点群座標生成手段302は、画像取得手段301によって取得された第1のステレオ画像を構成する2つの視点画像のうち、少なくとも一方の視点画像に基づいて、平面特定手段303によって特定された平面上に存在する特徴点を検出する。判断手段304は、画像取得手段301によって取得された第1のステレオ画像に起因して、計測が可能であるか否かを判断する。画像取得手段301は、第2のステレオ画像を新たに取得する。3次元点群座標生成手段302は、画像取得手段301によって新たに取得された第2のステレオ画像を構成する2つの視点画像のうち、特徴点を抽出した視点画像と同じ方の視点画像に基づいて、第1のステレオ画像に基づき既に検出されている特徴点に対応する特徴点を検出する。そして、平面特定手段303は、画像取得手段301によって新たに取得された第2のステレオ画像において検出された特徴点に基づいて、平面を新たに特定する。
また、報知装置100は、以下のようにして、平面の特定精度を上げることができる。
平面特定手段303は、3次元点群座標生成手段302によって生成された3次元点群座標をサンプルするとともにサンプルした3次元点群座標から平面パラメータを算出する工程を複数回実施することで平面を特定する。判断手段304は、平面特定手段303により特定された平面の傾斜角または平面までの距離が、第1条件と判断条件格納部306に記憶されており第1条件とは異なる第2条件の何れか一方を満たし他方を満たさない場合、鉄筋の計測が不可能であると判断する。平面特定手段303は、平面を特定する3次元点群のサンプル数を増やし、若しくは、工程の回数を増やし、再度、平面を特定する。そして、判断手段304は、平面特定手段303によって再度特定された平面に基づいて、鉄筋の計測が可能であるか否かを判断する。
また、報知装置100は、以下のようにして、高解像度の画像を用い計測可能性の判断精度を上げることができる。
平面特定手段303は、3次元点群座標生成手段302によって生成された3次元点群座標をサンプルするとともにサンプルした3次元点群座標から平面パラメータを算出する工程を複数回実施することで平面を特定する。判断手段304は、平面特定手段303により特定された平面の傾斜角または平面までの距離が、第1条件をと判断条件格納部306に記憶されており第1条件とは異なる第2条件の何れか一方を満たし他方を満たさない場合、鉄筋の計測が不可能であると判断する。画像取得手段301は、既に取得されたステレオ画像を第1のステレオ画像として、第1のステレオ画像よりも高解像度の第2のステレオ画像を新たに取得する。そして、判断手段304は、画像取得手段301によって新たに取得された第2のステレオ画像に起因して、鉄筋の計測が可能であるか否かを判断する。
上述したように、報知装置100は、ライブビュー画像を表示している状態、または撮像直後に短時間で、望ましくはリアルタイムに再撮像の要否がわかるよう、3次元再構成乃至平面パラメータ検出までの処理を縮小画像にて行う。そして、撮像条件の不備を確認して利用者へ報知することで、工事現場での作業処理時間を削減することができる。また、報知装置100は、ライブビュー画像を利用し、2回目以降は、ステレオマッチングの初期値および平面パラメータ検出時のRANSACの初期値として利用することで、処理時間を削減することができる。また、ライブビュー画像を利用しステレオマッチングを対象平面に含まれる一部の領域のみで実施することで、処理時間を更に削減することができる。また、前フレームで特定した対象フレーム付近の点のみを現フレームの平面パラメータ検出に使用することで、RANSACの実行回数を制限しても推定精度を維持することができる。
なお、報知装置100は、条件が適合しなかったパラメータを表示部107に表示することも可能である。その際、適合範囲も表示することもできる。例えば、図4に例示するように、検出した平面を擬似的に表わした四角形の検出平面部401を表示画像400上に表示し、ずれ具合を視覚的に報知する。また、表示画像400上にガイド枠402で適合範囲を表示し、そのガイド枠402内に検出平面部401を表示させることができた場合には、鉄筋の計測が可能であるかと視覚的に利用者が知ることができる。
図5は、他の実施の形態における報知処理の流れを示すフローチャートである。
図2を用いて説明した報知処理の各ステップと同じステップについては説明を簡略化する。
まず、ステップS201において、報知装置100のCPU101は、第1の画像取得を行う。
ステップS202において、CPU101は、第1の3次元再構成を行う。
ステップS203において、CPU101は、ステップS202の第1の3次元再構成ができたか否か(OKかNGか)の第1の3次元再構成判定を行う。
ステップS204において、CPU101は、表示部107に表示させるためのエラー情報を生成する。
ステップS205において、CPU101は、第1の平面検出を行う。
ステップS501において、CPU101は、ステップS205の第1の平面検出ができたか否か(OKかNGか)を、所定の第1条件を用いて判定する。例えば、第1条件を「傾斜角が15度未満であること」とした場合、推定した平面と撮像部111との距離および撮像部111のカメラ光軸とのなす角が、15度未満であるか否かを判定する。
第1の条件での判定の結果がOK(第1条件を満たす)の場合、ステップS502において、CPU101は、ステップS205の第1の平面検出ができたか否か(OKかNGか)を、所定の第2条件を用いて判定する。例えば、第2条件は、「傾斜角が15度に推定誤差量をプラスまたはマイナスした角度未満であること」とした場合、推定した平面と撮像部111との距離および撮像部111のカメラ光軸とのなす角が、「15度プラスまたはマイナス推定誤差量」未満であるか否かを判定する。なお、推定誤差量は、予め設定した量でもよいし、対象画像の条件によって変化させてもよい。対象画像の条件に対応するテーブルをもっておき、これを参照してもよい。例えば、解像度が320x240のときはプラスマイナス10度、640x480のときはプラスマイナス5度とする。また、繰り返し回数が1000回のときはプラスマイナス10度、100000回のときはプラスマイナス5度とする。
第2の条件での判定の結果がOK(第2条件を満たす)の場合、ステップS207に進む。他方、第2の条件での判定の結果がNG(第2条件を満たさない)の場合、ステップS503において、CPU101は、第3の画像取得を行い、ステップS202に戻る。例えば、第3の画像取得は、ステップS201でライブビュー画像を取得した場合には、新たに撮像した静止画像の取得を行う。また、ステップS201で低解像度画像を取得した場合には、その低解像度画像の元となった静止画像の取得を行う。
また、ステップS501で第1の条件での判定の結果がNG(第1条件を満たさない)であると判定した場合、ステップS504において、CPU101は、ステップS205の第1の平面検出ができたか否か(OKかNGか)を、上述の第2条件を用いて判定する。
第2の条件での判定の結果がOK(第2条件を満たす)の場合、ステップS503に進む。他方、第2の条件での判定の結果がNG(第2条件を満たさない)の場合、ステップS204において、CPU101は、表示部107に表示させるためのエラー情報を生成する。
これらステップS501、S502、S504での判定を纏めると以下のようになる。
「第1条件での判定がOK」「第2条件での判定がOK」の場合、平面条件判定全体としてはOKであるので、ステップS207の高解像度画像での詳細計測に進む。
「第1条件での判定がOK」「第2条件での判定がNG」の場合、平面条件判定全体としては判定が困難であるので、より高精度に計測できる条件、例えば、高解像度な画像の利用や平面検出パラメータの変更(利用点数の増加、繰り返し数の増加)を行い、再度判定を行う。
「第1条件での判定がNG」「第2条件での判定がOK」の場合、平面条件判定全体としては判定が困難であるので、より高精度に計測できる条件に変更して再度判定を行う。
「第1条件での判定がNG」「第2条件での判定がNG」の場合、平面条件判定全体としてはNGであるので、ステップS204のエラー情報の生成に進む。
ステップS207において、CPU101は、第2の画像取得を行う。
ステップS208において、CPU101は、第2の3次元再構成を行う。
ステップS209において、CPU101は、ステップS208の第2の3次元再構成ができたか否か(OKかNGか)の第2の3次元再構成判定を行う。
ステップS210において、CPU101は、第2の平面検出を行う。
ステップS211において、CPU101は、ステップS210の第2の平面検出ができたか否か(OKかNGか)の第2の平面条件判定を行う。
他の実施の形態における報知処理においては、画像取得手段301は、第1の解像度で撮像されたステレオ画像を第1のステレオ画像として取得し、第2の解像度で撮像されたステレオ画像を第2のステレオ画像として取得する。または、画像取得手段301は、第2の解像度よりも高解像度の第3の解像度で撮像されたステレオ画像を第3のステレオ画像として生成し、第3のステレオ画像から第1のステレオ画像と第2のステレオ画像を生成する。
また、他の実施の形態における報知処理においては、(1)最初の判断に使用する画像、(2)最初の判断でOKだった場合に計測に使用する画像、(3)最初の判断でNGだった場合に使用する画像、(4)最初の判断が曖昧であった場合に2回目の判断に使用する画像について、様々なケースが考えられる。例えば、下記のようなケース1、ケース2、ケース3が考えられる。
(ケース1)
(1)最初の判断に使用する画像が、ライブビュー画像を縦横4分の1に縮小した画像であり、(2)最初の判断でOKだった場合に計測に使用する画像が、撮像を行い取得したライブビュー画像よりも高解像度な撮像画像であり、(3)最初の判断でNGだった場合に使用する画像が、ライブビュー画像を縦横2分の1に縮小した画像であった場合、(4)最初の判断が曖昧であった場合に2回目の判断に使用する画像は、NGだった場合に使用する画像を段階的に複数回変化させる。
(ケース2)
(1)最初の判断に使用する画像が、ライブビュー画像であり、(2)最初の判断でOKだった場合に計測に使用する画像が、撮像を行い取得したライブビュー画像よりも高解像度な撮像画像であり、(3)最初の判断でNGだった場合に使用する画像が、撮像を行い取得したライブビュー画像よりも高解像度な撮像画像を縦横8分の1に縮小した画像(ライブビューよりは高解像度)であり、(4)最初の判断が曖昧であった場合に2回目の判断に使用する画像が、上記「NGだった場合に使用する画像」でも、再度NGだった場合は、縮小率を4分の1にし、段階的に複数回試行する。
(ケース3)
(1)最初の判断に使用する画像が、撮像画像を縦横16分の1に縮小した画像であり、(2)最初の判断でOKだった場合に計測に使用する画像が、オリジナル解像度の撮像画像であり、(3)最初の判断でNGだった場合に使用する画像が、撮像画像を縦横8分の1に縮小した画像であり、(4)最初の判断が曖昧であった場合に2回目の判断に使用する画像が、上記「NGだった場合に使用する画像」でも、再度NGだった場合は、縮小率を4分の1にし、段階的に複数回試行できる。
本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明したが、3次元座標生成時、3次元再構成では、ステレオマッチングが失敗することがある。これは、対象画像がぶれている場合、鮮明に対象物が写っていない場合、繰り返し模様のような対象領域の誤検出を誘発する場合などで生じる。この場合は、3次元座標生成時に鉄筋が計測不可であると判断する。
以上、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明してきたが、本発明が適用される報知装置は、前述の実施の形態に限定されない。
前述してきた本発明の実施の形態は、報知装置の一機能としてハードウェアまたはDSP(Digital Signal Processor)ボードやCPUボードでのファームウェアもしくはソフトウェアにより実現することができる。
また、本発明が適用される報知装置は、その機能が実行されるのであれば、前述の実施の形態に限定されることなく、単体の装置であっても、複数の装置からなるシステムあるいは統合装置であっても、LAN、WAN等のネットワークを介して処理が行なわれるシステムであってもよいことは言うまでもない。
また、バスに接続されたCPU、ROMやRAMのメモリ、入力装置、出力装置、外部記録装置、媒体駆動装置、ネットワーク接続装置で構成されるシステムでも実現できる。すなわち、前述してきた実施の形態のシステムを実現するソフトェアのプログラムを記録したROMやRAMのメモリ、外部記録装置、可搬記録媒体を、報知装置に供給し、その報知装置のコンピュータがプログラムを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。
この場合、可搬記録媒体等から読み出されたプログラム自体が本発明の新規な機能を実現することになり、そのプログラムを記録した可搬記録媒体等は本発明を構成することになる。
プログラムを供給するための可搬記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、DVD−ROM、DVD−RAM、磁気テープ、不揮発性のメモリーカード、ROMカード、電子メールやパソコン通信等のネットワーク接続装置(言い換えれば、通信回線)を介して記録した種々の記録媒体などを用いることができる。
また、コンピュータ(情報処理装置)がメモリ上に読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施の形態の機能が実現される他、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOSなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施の形態の機能が実現される。
さらに、可搬型記録媒体から読み出されたプログラムやプログラム(データ)提供者から提供されたプログラム(データ)が、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によっても前述した実施の形態の機能が実現され得る。
すなわち、本発明は、以上に述べた実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の構成または形状を取ることができる。
100 報知装置
101 CPU(Central Processing Unit:中央演算処理装置)
102 ROM(Read Only Memory)
103 RAM(Random Access Memory)
104 記憶部
105 通信インターフェース
106 入力部
107 表示部
108 可搬記録媒体駆動部
109 可搬記録媒体
110 バス
111 撮像部
301 画像取得手段
302 3次元点群座標生成手段
303 平面特定手段
304 判断手段
305 報知手段
306 判断条件格納部
307 計測手段
400 表示画像
401 検出平面部
402 ガイド枠

Claims (13)

  1. 配筋を構成する鉄筋に係る計測に関する情報を報知する報知装置において、
    前記配筋が撮像されたステレオ画像を取得する画像取得手段と、
    前記画像取得手段によって取得された前記ステレオ画像に基づいて、3次元点群座標を生成する3次元点群座標生成手段と、
    前記3次元点群座標生成手段によって生成された3次元点群座標に基づいて、前記配筋を構成する鉄筋で形成される平面を特定する平面特定手段と、
    前記3次元点群座標生成手段により3次元点群座標を生成する際、または、前記平面特定手段により平面を特定する際、前記鉄筋の計測が可能であるか否かを判断する判断手段と、
    前記判断手段によって前記計測が不可能であると判断された場合、前記計測が不可能であることを示す情報を報知する報知手段と、
    を備え、
    前記判断手段は、
    前記3次元点群座標生成手段による3次元点群座標の生成が不可能である場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断し、
    前記平面特定手段により特定された前記平面の傾斜角または前記平面までの距離が、判断条件格納部に記憶されている、配筋を構成する複数の鉄筋で形成される平面の傾斜角または前記平面迄の距離に関する第1条件を満たさない場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断する、
    ことを特徴とする報知装置。
  2. 前記平面特定手段によって特定された平面の情報に基づいて、前記鉄筋を計測する計測手段、
    をさらに備え、
    前記3次元点群座標生成手段が、前記画像取得手段によって取得された前記ステレオ画像を第1のステレオ画像として3次元点群座標を生成し、
    前記判断手段が、前記画像取得手段によって取得された前記第1のステレオ画像に起因して、前記計測が可能であると判断した場合、
    前記画像取得手段は、前記第1のステレオ画像よりも高解像度の第2のステレオ画像を新たに取得し、
    前記3次元点群座標生成手段は、前記画像取得手段によって新たに取得された前記第2のステレオ画像に基づいて、3次元点群座標を新たに生成し、
    前記平面特定手段は、前記3次元点群座標生成手段によって新たに生成された前記3次元点群座標に基づいて、前記配筋を構成する鉄筋で形成される平面を新たに特定し、
    前記計測手段は、前記平面特定手段によって新たに特定された前記平面の情報に基づいて、前記鉄筋の計測を行う、
    ことを特徴とする請求項1に記載の報知装置。
  3. 前記画像取得手段は、第1の解像度で撮像されたステレオ画像を前記第1のステレオ画像として取得し、前記第2の解像度で撮像されたステレオ画像を前記第2のステレオ画像として取得する、または、前記第2のステレオ画像から前記第1のステレオ画像を生成して取得する、ことを特徴とする請求項2に記載の報知装置。
  4. 前記平面特定手段によって特定された平面の情報に基づいて、前記鉄筋を計測する計測手段、
    をさらに備え、
    前記平面特定手段は、前記3次元点群座標生成手段によって生成された前記3次元点群座標を第1のサンプル数でサンプルするとともにサンプルした前記3次元点群座標から平面パラメータを算出する工程を複数回実施することで前記平面を特定し、
    前記判断手段が、前記平面パラメータの算出を複数回実施することで前記平面特定手段が特定した平面の情報に基づいて、前記計測が可能であると判断した場合、
    前記平面特定手段は、前記第1のサンプル数より多い第2のサンプル数で平面を新たに特定し、
    前記計測手段は、前記平面特定手段によって新たに特定された前記平面の情報に基づいて、前記鉄筋の計測を行う、
    ことを特徴とする請求項1に記載の報知装置。
  5. 前記平面特定手段によって特定された平面の情報に基づいて、前記鉄筋を計測する計測手段、
    をさらに備え、
    前記平面特定手段は、前記3次元点群座標生成手段によって生成された前記3次元点群座標を所定のサンプル数でサンプルするとともにサンプルした前記3次元点群座標から平面パラメータを算出する工程を複数回である第1の回数実施することで前記平面を特定し、
    前記判断手段が、前記平面パラメータの算出を前記第1の回数実施することで前記平面特定手段が特定した平面の情報に基づいて、前記計測が可能であると判断した場合、
    前記平面特定手段は、前記工程を行う回数を、前記第1の回数よりも多い第2の回数実施して、平面を新たに特定し、
    前記計測手段は、前記平面特定手段によって新たに特定された前記平面の情報に基づいて、前記鉄筋の計測を行う、
    ことを特徴とする請求項1に記載の報知装置。
  6. 前記3次元点群座標生成手段は、前記画像取得手段によって取得された前記ステレオ画像を用いてステレオマッチング処理を行い、
    前記平面特定手段は、前記画像取得手段によって取得された前記ステレオ画像を第1のステレオ画像とした前記第1のステレオ画像に起因して、前記特定された前記平面に属する前記鉄筋が存在するエリアを特定し、
    前記判断手段が、前記画像取得手段によって取得された前記第1のステレオ画像に起因して、前記計測が可能であるか否かを判断した場合、
    前記画像取得手段は、第2のステレオ画像を新たに取得し、
    前記3次元点群座標生成手段は、前記第1のステレオ画像に基づいて既に特定されている前記エリアに基づいて、前記画像取得手段によって新たに取得された前記第2のステレオ画像に対して行うステレオマッチング処理の処理範囲を一部の処理範囲に設定し、前記新たに取得された前記第2のステレオ画像に対しては、設定された前記一部の処理範囲に対してのみ、前記ステレオマッチングの処理を行い、
    前記判断手段は、設定された前記一部の処理範囲に対してのみ前記ステレオマッチングの処理が行われて生成された前記3次元点群座標に基づいて、前記鉄筋の計測が可能か否かを新たに判断する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の報知装置。
  7. 前記平面特定手段は、前記3次元点群座標生成手段によって生成された前記3次元点群座標から平面パラメータを算出して前記平面を特定し、
    前記判断手段は、前記平面特定手段によって算出した平面パラメータを用いて特定した平面の情報に基づいて、前記鉄筋の計測が可能であるか否かを判断し、
    前記3次元点群座標生成手段は、前記ステレオ画像から、または、前記ステレオ画像より後に新たに取得された第2のステレオ画像から、前記平面特定手段によって既に算出されている前記平面パラメータから推定される前記平面から所定距離内に位置する一部の前記3次元点群を生成し、
    前記平面特定手段は、前記3次元点群座標生成手段によって生成された一部の前記3次元点群から平面を新たに特定する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の報知装置。
  8. 前記3次元点群座標生成手段は、前記画像取得手段によって取得された前記第1のステレオ画像を構成する2つの視点画像のうち、少なくとも一方の視点画像に基づいて、前記平面特定手段によって特定された前記平面上に存在する特徴点を検出し、
    前記判断手段は、前記画像取得手段によって取得された前記第1のステレオ画像に起因して、前記計測が可能であるか否かを判断し、
    前記画像取得手段は、第2のステレオ画像を新たに取得し、
    前記3次元点群座標生成手段は、前記画像取得手段によって新たに取得された前記第2のステレオ画像を構成する2つの視点画像のうち、前記特徴点を抽出した視点画像と同じ方の前記視点画像に基づいて、前記第1のステレオ画像に基づき既に検出されている前記特徴点に対応する特徴点を検出し、
    前記平面特定手段は、前記画像取得手段によって新たに取得された前記第2のステレオ画像において検出された前記特徴点に基づいて、平面を新たに特定する、
    ことを特徴とする請求項2に記載の報知装置。
  9. 前記平面特定手段は、前記3次元点群座標生成手段によって生成された前記3次元点群座標をサンプルするとともにサンプルした前記3次元点群座標から平面パラメータを算出する工程を複数回実施することで前記平面を特定し、
    前記判断手段は、前記平面特定手段により特定された前記平面の傾斜角または前記平面までの距離が、前記第1条件と前記判断条件格納部に記憶されており前記第1条件とは異なる第2条件の何れか一方を満たし他方を満たさない場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断し、
    前記平面特定手段は、前記平面を特定する前記3次元点群のサンプル数を増やし、若しくは、前記工程の回数を増やし、再度、前記平面を特定し、
    前記判断手段は、前記平面特定手段によって再度特定された前記平面に基づいて、前記鉄筋の計測が可能であるか否かを判断する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の報知装置。
  10. 前記平面特定手段は、前記3次元点群座標生成手段によって生成された前記3次元点群座標をサンプルするとともにサンプルした前記3次元点群座標から平面パラメータを算出する工程を複数回実施することで前記平面を特定し、
    前記判断手段は、前記平面特定手段により特定された前記平面の傾斜角または前記平面までの距離が、前記第1条件をと前記判断条件格納部に記憶されており前記第1条件とは異なる第2条件の何れか一方を満たし他方を満たさない場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断し、
    前記画像取得手段は、既に取得された前記ステレオ画像を第1のステレオ画像として、前記第1のステレオ画像よりも高解像度の第2のステレオ画像を新たに取得し、
    前記判断手段は、前記画像取得手段によって新たに取得された前記第2のステレオ画像に起因して、前記鉄筋の計測が可能であるか否かを判断する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の報知装置。
  11. 前記画像取得手段は、第1の解像度で撮像されたステレオ画像を前記第1のステレオ画像として取得し、前記第2の解像度で撮像されたステレオ画像を前記第2のステレオ画像として取得する、または、前記第2の解像度よりも高解像度の第3の解像度で撮像されたステレオ画像を第3のステレオ画像として生成し、前記第3のステレオ画像から前記第1のステレオ画像と前記第2のステレオ画像を生成する、ことを特徴とする請求項10に記載の報知装置。
  12. 配筋を構成する鉄筋に係る計測に関する情報を報知する報知装置のコンピュータを、
    前記配筋が撮像されたステレオ画像を取得する画像取得手段、
    前記画像取得手段によって取得された前記ステレオ画像に基づいて、3次元点群座標を生成する3次元点群座標生成手段、
    前記3次元点群座標生成手段によって生成された3次元点群座標に基づいて、前記配筋を構成する鉄筋で形成される平面を特定する平面特定手段、
    前記3次元点群座標生成手段により3次元点群座標を生成する際、または、前記平面特定手段により平面を特定する際、前記鉄筋の計測が可能であるか否かを判断する判断手段、
    前記判断手段によって前記計測が不可能であると判断された場合、前記計測が不可能であることを示す情報を報知する報知手段、
    として機能させるための報知処理プログラムであって、
    前記判断手段は、
    前記3次元点群座標生成手段による3次元点群座標の生成が不可能である場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断し、
    前記平面特定手段により特定された前記平面の傾斜角または前記平面までの距離が、判断条件格納部に記憶されている、配筋を構成する複数の鉄筋で形成される平面の傾斜角または前記平面迄の距離に関する第1条件を満たさない場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断する、
    ことを特徴とする報知処理プログラム。
  13. 配筋を構成する鉄筋に係る計測に関する情報を報知する報知装置において実行される報知処理方法であって、
    前記配筋が撮像されたステレオ画像を取得し、
    前記取得された前記ステレオ画像に基づいて、3次元点群座標を生成し、
    前記生成された3次元点群座標に基づいて、前記配筋を構成する鉄筋で形成される平面を特定し、
    前記3次元点群座標を生成する際、または、前記平面を特定する際、前記鉄筋の計測が可能であるか否かを判断し、
    前記計測が不可能であると判断された場合、前記計測が不可能であることを示す情報を報知し、
    前記判断において、
    前記3次元点群座標の生成が不可能である場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断し、
    前記特定された前記平面の傾斜角または前記平面までの距離が、判断条件格納部に記憶されている、配筋を構成する複数の鉄筋で形成される平面の傾斜角または前記平面迄の距離に関する第1条件を満たさない場合、前記鉄筋の計測が不可能であると判断する、
    ことを特徴とする報知処理方法。
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