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JP7442467B2 - Photographed image classification device and photographed image classification method - Google Patents
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JP7442467B2 - Photographed image classification device and photographed image classification method - Google Patents

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Description

この発明は、例えば、ガントリークレーン、鉄塔、橋梁などといった種々の構造物の点検部位を撮影することにより得た画像データを分類する装置、方法に関する。 The present invention relates to an apparatus and method for classifying image data obtained by photographing inspection parts of various structures such as gantry cranes, steel towers, and bridges.

デジタルカメラ技術やストレージデバイス技術が進歩し、デジタルカメラで撮影することにより得た撮影画像(画像データ)を、大量にストレージデバイスに蓄積することが容易にできるようになっている。このため、例えば、建築工事現場の作業状況の管理や種々の点検対象物の点検作業のために、工事現場や点検対象物をデジタルカメラで撮影することにより得られる撮影画像を蓄積して利用することが行われている。しかし、作業状況の管理や点検作業のために撮影することにより得られる撮影画像は、数千枚にも及ぶ場合がある。このため、大量の撮影画像を適切に分類して管理する必要があり、これに関連する種々の発明がなされている。 With advances in digital camera technology and storage device technology, it has become easy to store large amounts of captured images (image data) captured by digital cameras in storage devices. For this reason, for example, images obtained by photographing construction sites and objects to be inspected with a digital camera are accumulated and used for managing the work status of construction sites and inspecting various objects to be inspected. things are being done. However, the number of photographed images obtained by photographing for work status management and inspection work may number in the thousands. Therefore, it is necessary to appropriately classify and manage a large amount of photographed images, and various inventions related to this have been made.

例えば、特許文献1や特許文献2には、撮影計画に従って作業過程毎にその作業場面の撮影を行う場合に、シーン番号や分類項目を撮影画像に付加して、撮影画像を撮影計画通りに分類整理できるようにする発明が開示されている。また、特許文献3には、撮影画像を、位置に一意に割り当てられた撮影ポイントIDと対応づけて保存する発明が開示されている。また、特許文献4には、属性情報に応じて複数の画像ファイルを分類するための分類情報を生成し、この生成された分類情報を用いて複数の画像ファイルの表示を制御する発明が開示されている。 For example, in Patent Document 1 and Patent Document 2, when photographing a work scene for each work process according to a photographing plan, scene numbers and classification items are added to the photographed images, and the photographed images are classified according to the photographing plan. An invention is disclosed that allows for organization. Further, Patent Document 3 discloses an invention in which a photographed image is stored in association with a photographing point ID uniquely assigned to a position. Further, Patent Document 4 discloses an invention that generates classification information for classifying a plurality of image files according to attribute information, and controls display of the plurality of image files using the generated classification information. ing.

また、特許文献5には、画像管理装置等に関する発明が開示されている。特許文献5に開示された発明は、位置情報に基づき1以上の画像を同一案件として分類するグルーピングの条件が画像に付されている場合には、画像を条件に従って案件毎に分類する。しかし、条件が画像に付されていない場合には、画像を画像から所定距離内の他の画像と同一の案件とするグルーピングの条件により分類する。というものである。また、特許文献6には、1つの建造物を複数の管理単位に分割し、管理単位毎に検査の結果データを記憶する発明が開示されている。 Further, Patent Document 5 discloses an invention related to an image management device and the like. In the invention disclosed in Patent Document 5, when a grouping condition for classifying one or more images as the same case based on location information is attached to an image, the images are classified for each case according to the condition. However, if the condition is not attached to the image, the image is classified according to the grouping condition that makes the image the same as other images within a predetermined distance from the image. That is what it is. Further, Patent Document 6 discloses an invention in which one building is divided into a plurality of management units and inspection result data is stored for each management unit.

特開2005-033448号公報Japanese Patent Application Publication No. 2005-033448 特開2007-140738号公報Japanese Patent Application Publication No. 2007-140738 特開2011-070632号公報Japanese Patent Application Publication No. 2011-070632 特開2014-219993号公報Japanese Patent Application Publication No. 2014-219993 特開2016-019166号公報Japanese Patent Application Publication No. 2016-019166 特開2016-125846号公報Japanese Patent Application Publication No. 2016-125846

しかし、更に簡単かつ柔軟に撮影画像の分類を行うようにしたいとする要求がある。例えば、構造物の点検を行う場合を考える。構造物の点検は、定期的に繰り返し行われる場合が多い。また、点検対象物である構造物には、種々のものが存在する。例えば、ガントリークレーンやトランスファークレーンのように、移動可能であり同様の構造を有する複数のものが存在するもの(移動共通構造物)がある。また、送電線の鉄塔などといった固定位置にあるが、同様の構造を有する複数のものが存在するもの(固定共通構造物)がある。また、橋梁などの固定位置にあり、それ自体が固有のもの(固定固有構造物)がある。 However, there is a demand for categorizing captured images even more easily and flexibly. For example, consider a case where a structure is inspected. Inspections of structures are often performed repeatedly on a regular basis. Furthermore, there are various types of structures that are objects to be inspected. For example, there are some types of cranes, such as gantry cranes and transfer cranes, which are movable and have a plurality of similar structures (mobile common structures). In addition, there are structures such as power transmission line towers that are located at fixed locations but have multiple structures with the same structure (fixed common structures). Additionally, there are structures that are located at fixed locations such as bridges and are unique in themselves (fixed unique structures).

橋梁などの固定固有構造物の場合には、定められた点検部位を撮影する撮影位置(経度、緯度、高度(高さ))を定めて、当該撮影位置から点検部位を撮影し、撮影画像を撮影位置に基づいて分類することが考えられる。しかし、移動共通構造物の場合には、港湾エリアやコンテナヤードなどの限られたエリア内であっても移動するものであるので、撮影位置を一意に定めることができない。このため、移動共通構造物については、点検の都度、撮影位置を定める必要が生じる。 In the case of a fixed unique structure such as a bridge, the photographing position (longitude, latitude, altitude (height)) for photographing the specified inspection area is determined, the inspection area is photographed from the photographing position, and the photographed image is It is conceivable to classify based on the photographing position. However, in the case of movable common structures, they move even within a limited area such as a port area or a container yard, so the photographing position cannot be uniquely determined. For this reason, it is necessary to determine the photographing position each time a moving common structure is inspected.

また、移動共通構造物が複数存在する場合には、そのそれぞれの位置は異なるので、同様の構造を有し、点検部位も共通である共通構造物でありながら、移動共通構造物ごとに撮影位置を定めて点検を行わなければならず、手間がかかる。同様に、固定共通構造物の場合にも、設けられている場所が異なるために、同様の構造を有し、点検部位も共通である共通構造物でありながら、固定共通構造物ごとに撮影位置を定めて点検を行わなければならず、手間がかかる。 In addition, if there are multiple moving common structures, the positions of each of them are different, so even if the common structures have similar structures and the inspection parts are common, the photographing position for each moving common structure will be different. must be determined and inspected, which is time-consuming. Similarly, in the case of fixed common structures, because they are installed in different locations, even though they are common structures with similar structures and the same inspection parts, the photographing location is different for each fixed common structure. must be determined and inspected, which is time-consuming.

以上のことに鑑み、この発明は、点検対象の構造物の設置位置に左右されることなく、また、どのような構造物であっても、点検のために撮影して得られる撮影画像を、人手を煩わせることなく適切に分類して管理できるようにすることを目的とする。 In view of the above, the present invention is capable of capturing images obtained by photographing any structure for inspection, regardless of the installation position of the structure to be inspected. The purpose is to enable appropriate classification and management without the hassle of human intervention.

上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明の撮影画像分類装置は、
点検対象物の1以上の点検部位のそれぞれごとに、予め決められた基準点を原点とする相対座標空間における予定撮影位置と撮像手段の予定動き情報とを対応付けた点検部位別設定情報を記憶する設定情報記憶手段と、
前記基準点の経度、緯度、高度を記憶する基準点記憶手段と、
前記点検対象物の前記点検部位の撮影時において取得される情報である、前記撮像手段を通じて撮影することにより得られる画像データと、撮影位置を示す経度、緯度、高度と、前記撮像手段の撮影時動き情報とを対応付けた撮影データを記憶する撮影データ記憶手段と、
前記撮影データの前記経度、緯度、高度を、前記基準点記憶手段の前記経度、緯度、高度を用いて、前記相対座標空間における撮影位置に変換する正規化手段と、
前記撮影データの変換された前記撮影位置と、前記撮影データの前記撮影時動き情報とに基づいて、前記設定情報記憶手段の前記点検部位別設定情報を参照し、点検部位を特定して点検部位ごとに前記撮影データの前記画像データを記録媒体に記録する画像分類手段と
を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problem, a photographed image classification device according to the invention according to claim 1 includes:
For each of one or more inspection parts of the inspection target, setting information for each inspection part is stored, which associates a scheduled imaging position in a relative coordinate space with a predetermined reference point as the origin and scheduled movement information of the imaging means. a setting information storage means for
Reference point storage means for storing the longitude, latitude, and altitude of the reference point;
Image data obtained by photographing through the imaging means, which is information acquired when photographing the inspection part of the inspection object, longitude, latitude, and altitude indicating the photographing position, and the time of photographing by the imaging means. Photographic data storage means for storing photographic data associated with movement information;
normalizing means for converting the longitude, latitude, and altitude of the photographic data into a photographing position in the relative coordinate space using the longitude, latitude, and altitude of the reference point storage means;
Based on the converted imaging position of the imaging data and the motion information at the time of imaging of the imaging data, the inspection area-specific setting information in the setting information storage means is referred to, and the inspection area is specified and inspected. and an image classification means for recording the image data of the photographic data on a recording medium for each image data.

この発明によれば、点検対象物が実際にある位置に左右されることなく、適切に点検のための撮影を行い、点検対象物の点検部位ごとに、撮影することにより得られる撮影画像(画像データ)を分類できる。 According to the present invention, images are taken for inspection appropriately without depending on the actual position of the object to be inspected, and photographed images (images) obtained by photographing each inspection part of the object to be inspected are taken. data) can be classified.

実施の形態の撮影画像分類装置の利用環境について説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining a usage environment of a photographed image classification device according to an embodiment. 実施の形態のUAV(unmanned aerial vehicle)の構成例を説明するためのブロック図である。FIG. 1 is a block diagram for explaining a configuration example of a UAV (unmanned aerial vehicle) according to an embodiment. 実施の形態のUAVの撮像データファイルの格納データの例を説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining an example of data stored in an imaging data file of a UAV according to an embodiment. 点検対象物の例であるガントリークレーンの点検部位と予定撮影位置、予定動き情報の設定について説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining settings of inspection parts, scheduled photographing positions, and scheduled movement information of a gantry crane, which is an example of an inspection object. 点検部位と予定撮影位置及びカメラの予定動き情報との対応付けについて説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the association between inspection parts, scheduled imaging positions, and scheduled camera movement information. 実施の形態の撮影画像分類装置の構成例を説明するためのブロック図である。FIG. 1 is a block diagram for explaining a configuration example of a photographed image classification device according to an embodiment. 実施の形態の撮影画像分類装置の正規化データファイルの格納データの例について説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining an example of data stored in a normalized data file of the captured image classification device according to the embodiment. 実施の形態の撮影画像分類装置の点検部位別画像データフォルダの点検部位別画像データファイルの例について説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining an example of an image data file classified by inspection site in an image data folder classified by inspection site of the photographed image classification device according to the embodiment. 点検対象物を点検する場合の一連の処理について説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for explaining a series of processing when inspecting an object to be inspected. 実施の形態の撮影画像分類装置で実行される撮影画像の分類処理について説明するためのフローチャートである。7 is a flowchart for explaining a photographed image classification process executed by the photographed image classification device according to the embodiment.

以下、図を参照しながら、この発明による撮影画像分類装置、撮影画像分類方法の実施の形態について説明する。以下に説明する撮影画像分類装置、撮影画像分類方法は、大型の点検対象物の多数の点検部位のそれぞれを撮影することにより得た、数百枚、数千枚単位の大量の撮影画像(画像データ)を、簡単かつ適切に分類することができるものである。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a photographed image classification device and a photographed image classification method according to the present invention will be described below with reference to the drawings. The photographed image classification device and photographed image classification method described below are based on a large number of photographed images (images in the hundreds or even thousands) obtained by photographing each of a large number of inspection parts of a large inspection target. data) can be easily and appropriately classified.

大型の点検対象物には、例えば、ガントリークレーン、橋梁、鉄塔、風力発電用の風車塔、観覧車といった種々のものがある。また、撮影に用いることができる撮影手段には、ドローンやUAVなどと呼ばれる無人航空機に搭載されたカメラ、種々の移動式ロボットに搭載されたカメラ、あるいは、点検作業者が手に持ついわゆるジンバルに固定されたカメラなどがある。 There are various large inspection objects, such as gantry cranes, bridges, steel towers, wind turbine towers for wind power generation, and Ferris wheels. In addition, photographic means that can be used for photographing include cameras mounted on unmanned aircraft such as drones and UAVs, cameras mounted on various mobile robots, and so-called gimbals held in the hands of inspection workers. There are fixed cameras.

以下に説明する実施の形態においては、点検対象物は、港湾エリアにおいてコンテナの積み下ろしに使用されるガントリークレーンであり、撮像手段はUAVに搭載されたデジタルカメラである場合を例にして説明する。ガントリークレーンは、港湾エリアで使用される全高、全長とも数十メートルに及ぶ大きな鋼構造物であり、発錆や経年劣化の状況等を適切に把握するため定期的な点検が重要なものある。また、UAVは、高所の点検に使用して好適なものである。 In the embodiment described below, the inspection target is a gantry crane used for loading and unloading containers in a port area, and the imaging means is a digital camera mounted on a UAV. Gantry cranes are large steel structures used in port areas, measuring several tens of meters in height and length, and it is important to periodically inspect them in order to properly understand the state of rust and deterioration over time. Additionally, UAVs are suitable for use in inspecting high places.

[撮影画像分類装置の利用環境]
図1は、実施の形態の撮影画像分類装置1の利用環境について説明するための図である。UAV2は、現在位置測位手段とカメラ部210を備える。UAV2の現在位置測位手段は、詳しくは後述もするが、RTK(Real Time Kinematic)方式を用いたもので、誤差が数センチメートル以内の高精度な現在位置の測位が可能なものである。カメラ部210は、図1において点線で囲って示したように、支柱210Pに固定され、矢印aが示すチルト動作と、矢印bが示すロール動作とが可能なものである。
[Usage environment of photographed image classification device]
FIG. 1 is a diagram for explaining a usage environment of a captured image classification device 1 according to an embodiment. The UAV 2 includes a current position measuring means and a camera section 210. The current position measuring means of the UAV 2 uses the RTK (Real Time Kinematic) method, which will be described in detail later, and is capable of positioning the current position with high accuracy within an error of several centimeters. The camera unit 210 is fixed to a support 210P, as shown surrounded by a dotted line in FIG. 1, and is capable of a tilt operation as shown by arrow a and a roll action as shown by arrow b.

チルト動作は、垂直(上下)方向にカメラ部210の向きを変える動作であり、この実施の形態のUAV2のカメラ部210は、例えば、0度の位置(基準位置)から上下に45度ずつ(±45度)のチルト動作が可能なものである。また、ロール動作は、カメラ部210の光軸を中心にしてカメラ部210を回転させる動作であり、この実施の形態のUAV2のカメラ部210は、0度の位置(基準値)から上下に45度ずつ(±45度)のロール動作が可能なものである。 The tilt operation is an operation that changes the direction of the camera unit 210 in the vertical (up and down) direction. It is possible to tilt the camera up to ±45 degrees. Further, the roll operation is an operation of rotating the camera unit 210 around the optical axis of the camera unit 210, and the camera unit 210 of the UAV 2 of this embodiment moves 45 degrees up and down from the 0 degree position (reference value). It is possible to roll in degrees (±45 degrees).

UAV2は、点検対象物であるガントリークレーンの点検部位を撮影した場合には、撮影画像(画像データ)に対して、撮影位置(経度、緯度、高度)と、カメラ部210の撮影時動き情報とを取得して、これらを対応付けた撮影データを形成する。この実施の形態において、カメラ部210の撮影時動き情報は、撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φである。この撮影データは、撮影画像分類装置1に提供されて、図1に示すように、撮影データファイル104に保持される。 When the UAV 2 photographs the inspection area of the gantry crane, which is the object to be inspected, the UAV 2 records the photographed image (image data) with the photographing position (longitude, latitude, altitude) and movement information of the camera unit 210 at the time of photographing. are acquired to form photographic data in which they are associated with each other. In this embodiment, the movement information of the camera unit 210 at the time of photographing includes a tilt angle θ at the time of photographing and a roll angle φ at the time of photographing. This photographic data is provided to the photographed image classification device 1 and is held in a photographic data file 104 as shown in FIG.

点検部位対応付け装置3は、例えば、CAD(Computer Aided Design)装置などから構成される。点検部位対応付け装置3は、予め決められる基準点を原点とする相対座標空間において、点検対象のガントリークレーンの点検部位ごとに、予定撮影位置とカメラ部210の予定動き情報とを設定する。カメラ部210の予定動き情報は、予定チルト角度α予定ロール角度βである。点検部位対応付け装置3は、点検部位の識別情報と点検部位ごとに設定した予定撮影位置とカメラ部210の予定動き情報とをヘッダ情報とする点検部位別画像データファイルを形成して点検部位別画像データフォルダ106に登録する。 The inspection site matching device 3 is configured of, for example, a CAD (Computer Aided Design) device. The inspection part associating device 3 sets a scheduled photographing position and scheduled movement information of the camera section 210 for each inspection part of the gantry crane to be inspected in a relative coordinate space with a predetermined reference point as the origin. The planned movement information of the camera unit 210 is a planned tilt angle α and a planned roll angle β. The inspection area associating device 3 forms an image data file for each inspection area with header information including identification information of the inspection area, a scheduled photographing position set for each inspection area, and scheduled movement information of the camera unit 210, and identifies the inspection area for each inspection area. Register in the image data folder 106.

なお、UAV2を用いて点検部位の撮影を行う場合には、風の影響や遠隔操作されるものについては操作者の技量のばらつきに対して予め対応しておく必要がある。このため、点検部位別画像データフォルダ106に登録される各検部位別撮影データファイルの予定撮影位置とカメラ部210の予定動き情報は、幅を持たせて設定される。すなわち、予定撮影位置とカメラ部210の予定チルト角度α、予定ロール角度βは、範囲を持つように設定される。 Note that when photographing the inspection site using the UAV 2, it is necessary to take into account in advance the influence of wind and variations in the skill of operators for items that are remotely operated. For this reason, the scheduled imaging position and scheduled movement information of the camera section 210 of each inspection site-specific imaging data file registered in the inspection site-specific image data folder 106 are set with a certain range. That is, the planned photographing position, the planned tilt angle α, and the planned roll angle β of the camera unit 210 are set to have a range.

基準点測量装置4は、上述の予め決められる基準点の経度、緯度、高度を正確に測量し、これを撮影画像分類装置1に設定する。具体的に、基準点測量装置4は、現在位置測位手段や半導体レーザを備え、目的とする基準点にレーザビームを照射し、その反射光を受光して基準点までの距離を正確に求める。基準点測量装置4は、レーザ光の照射方向、自機の現在位置、測量した基準点までの距離に基づいて、基準点の経度、緯度、高度を正確に測量し、これを撮影画像分類装置1に設定する。なお、基準点測量装置4の現在位置測位手段は、UAV2の現在位置測位手段と同様に、RTK方式を採用するなど、高精度に現在位置を測位することができるものである。 The reference point surveying device 4 accurately measures the longitude, latitude, and altitude of the above-described predetermined reference point, and sets this in the photographed image classification device 1. Specifically, the reference point surveying device 4 includes current position measuring means and a semiconductor laser, irradiates a laser beam onto a target reference point, receives the reflected light, and accurately determines the distance to the reference point. The reference point surveying device 4 accurately measures the longitude, latitude, and altitude of the reference point based on the laser beam irradiation direction, the current position of the aircraft, and the distance to the measured reference point, and uses the captured image classification device to measure the longitude, latitude, and altitude of the reference point. Set to 1. Note that the current position positioning means of the reference point surveying device 4 is capable of positioning the current position with high precision, such as by adopting the RTK method, similar to the current position positioning means of the UAV 2.

UAV2は、点検部位対応付け装置3により設定された予定撮影位置から点検部位の撮影を行うようにする。この場合、予定撮影位置は、所定の基準点を原点とする相対座標空間における相対座標である。しかし、基準点測量装置4により基準点の経度、緯度、高度が正確に測量されて特定されている。このため、例えば、点検部位対応付け装置3に対して、基準点測量装置4で測量された基準点の経度、緯度、高度を設定することで、当該基準点の経度、緯度、高度に基づいて、予定撮影位置の経度、緯度、高度を特定できる。 The UAV 2 photographs the inspection site from the scheduled photography position set by the inspection site association device 3. In this case, the scheduled photographing position is a relative coordinate in a relative coordinate space whose origin is a predetermined reference point. However, the longitude, latitude, and altitude of the reference point are accurately measured and specified by the reference point surveying device 4. For this reason, for example, by setting the longitude, latitude, and altitude of the reference point surveyed by the reference point surveying device 4 to the inspection part matching device 3, the longitude, latitude, and altitude of the reference point can be set. , you can specify the longitude, latitude, and altitude of the planned shooting location.

このため、UAV2が、遠隔操作によって動作するものである場合には、操縦者は、遠隔操作装置を通じて、経度、緯度、高度で特定される予定撮影位置にUAV2を位置づける。更に、操縦者は、UAV2のカメラ部210が、点検部位に方向を向くように遠隔操作して、点検部位の撮影を行い、上述したように、撮影データを形成して蓄積する。 Therefore, when the UAV 2 is operated by remote control, the operator positions the UAV 2 at a scheduled photographing position specified by longitude, latitude, and altitude through the remote control device. Further, the operator remotely controls the camera unit 210 of the UAV 2 to face the inspection site, photographs the inspection site, and forms and stores photographic data as described above.

また、UAV2が、自律飛行可能なものであったとする。この場合には、上述したように、点検部位対応付け装置3で特定された予定撮影位置の経度、緯度、高度をUAV2に設定する。更に、UAV2に対して、カメラ部210の向き(UAV2の正面が向く方位)や点検部位ごとの撮影枚数などの必要情報を設定する。これらの情報に従って、UAV2は自律飛行し、設定された予定撮影位置から点検部位の撮影を行い、点検部位の撮影を行い、上述したように、撮影データを形成して蓄積する。従って、この場合、点検部位対応付け装置3は、UAVナビ装置としても機能するものとなる。 Further, it is assumed that the UAV 2 is capable of autonomous flight. In this case, as described above, the longitude, latitude, and altitude of the scheduled photographing position specified by the inspection region matching device 3 are set in the UAV 2. Further, necessary information such as the direction of the camera unit 210 (the direction in which the front of the UAV 2 faces) and the number of images to be taken for each inspection site is set for the UAV 2. According to this information, the UAV 2 autonomously flies, photographs the inspection site from a set scheduled photographing position, photographs the inspection site, and forms and stores photographic data as described above. Therefore, in this case, the inspection part associating device 3 also functions as a UAV navigation device.

撮影画像分類装置1の撮影データファイル104は、上述したように、UAV2を通じて点検部位を撮影することにより得られた撮影データ(撮影画像、撮影位置、カメラ部210の撮影時動く情報)を記憶保持する。撮影画像分類装置1の撮影画像分類処理部110は、撮影データファイル104の各撮影データの撮影位置を示す経度、緯度、高度を、設定された基準点の経度、緯度、高度に基づいて、基準点を原点とする相対座標空間における位置(x、y、z)に変換する。すなわち、撮影位置を示す経度、緯度、高度を、基準点を原点とする相対座標空間における相対座標に正規化する。 As described above, the photographed data file 104 of the photographed image classification device 1 stores and holds the photographed data (photographed image, photographing position, information on the movement of the camera unit 210 when photographing) obtained by photographing the inspection site through the UAV 2. do. The photographed image classification processing unit 110 of the photographed image classification device 1 converts the longitude, latitude, and altitude indicating the photographing position of each photographic data in the photographic data file 104 into a reference point based on the longitude, latitude, and altitude of the set reference point. Convert to a position (x, y, z) in a relative coordinate space with the point as the origin. That is, the longitude, latitude, and altitude indicating the photographing position are normalized to relative coordinates in a relative coordinate space with the reference point as the origin.

次に、撮影画像分類処理部110は、撮影データの正規化した撮影位置とカメラ部210の撮影時動き情報とを用いて、点検部位別画像データフォルダ106を参照し、撮影した点検部位の点検部位別画像データファイルを特定する。すなわち、点検部位別画像データフォルダ106には、点検対象のガントリークレーンの点検部位ごとに点検部位別画像データファイルが登録されている。当該点検部位別画像データファイルは、上述もしたように、予め決められる基準点を原点とする相対座標空間における、範囲指定された予定撮影位置(範囲)とカメラ部210の範囲指定された予定動き情報とをヘッダ情報として備えるものである。 Next, the photographed image classification processing unit 110 uses the normalized photographing position of the photographic data and the movement information at the time of photographing of the camera unit 210 to refer to the inspection site-specific image data folder 106 and Identify another image data file. That is, in the inspection part image data folder 106, an inspection part image data file is registered for each inspection part of the gantry crane to be inspected. As mentioned above, the inspection site-specific image data file includes the scheduled imaging position (range) with a designated range and the scheduled movement of the camera unit 210 with a designated range in a relative coordinate space with a predetermined reference point as the origin. information as header information.

このため、撮影画像分類処理部110は、正規化した撮影位置とカメラ部210の撮影時動き情報が属する範囲指定された予定撮影位置(予定撮影エリア)とカメラ部210の範囲指定された予定動き情報とを有する点検部位別画像データファイルを特定する。これにより、撮影位置と撮影時動き情報とが対応付けられている撮影画像(画像データ)が、どの点検部位のものであるのかが特定できることになる。撮影画像分類処理部110は、特定した点検部位の点検部位別画像データファイルに、分類対象の撮影データの撮影画像(画像データ)を格納する。これにより、撮影データの撮影画像を点検部位別に分類して、管理できる。 For this reason, the photographed image classification processing unit 110 combines the normalized photographing position, the scheduled photographing position (planned photographing area) specified by the range to which the movement information at the time of photographing of the camera unit 210 belongs, and the scheduled movement of the camera unit 210 specified by the range. The inspection site-specific image data file having the information is identified. This makes it possible to specify which inspection site the photographed image (image data) in which the photographing position and motion information at the time of photographing are associated is of which inspection site. The photographed image classification processing unit 110 stores the photographed image (image data) of the photographed data to be classified in the inspection site-specific image data file of the specified inspection site. Thereby, the captured images of the captured data can be classified and managed by inspection site.

このように、この実施の形態では、(1)ガントリークレーンの点検部位に対応付けて、所定の基準点を原点とする相対座標空間において、予定撮影位置とカメラ部210の予定動き情報(チルト角度α、ロール角度β)とを撮影画像分類装置1に設定する。(2)所定の基準点の経度、緯度、高度を測量して、撮影画像分類装置1に設定する。 As described above, in this embodiment, (1) the planned photographing position and the planned movement information (tilt angle α, roll angle β) are set in the photographed image classification device 1. (2) Measure the longitude, latitude, and altitude of a predetermined reference point and set them in the photographed image classification device 1.

(3)UAV2を用いて、各点検部位を撮影し、撮影画像、撮影位置、カメラ部210の撮影時動き情報(撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φ)からなる撮影データを形成する。この場合、相対座標空間における予定撮影位置に応じて絶対座標空間における予定撮影位置(経度、緯度、高度)を特定し、当該予定撮影位置から点検部位の撮影を行う
(4)UAV2を通じて撮影されることにより形成された各点検部位の撮影データの撮影位置の経度、緯度、高度を、基準点を原点とする相対座標空間における位置(x、y、z)に変換する。(5)変換された撮影位置とカメラ部210の撮影時動き情報に基づいて、点検部位別画像データフォルダ106の各ファイルを参照する。すなわち、撮影データの撮影位置と撮影時動き情報とが属する予定撮影位置と予定動き情報とを有する点検部位別画像データファイルを特定して、これに撮影データの撮影画像(画像データ)を格納する。これにより、撮影の点検部位別の分類が完了し、点検部位別に撮影画像の管理が可能になる。
(3) Using the UAV 2, each inspection site is photographed, and photographing data consisting of a photographed image, a photographing position, and movement information of the camera unit 210 at the time of photographing (tilt angle θ at the time of photographing, roll angle φ at the time of photographing) is formed. In this case, the planned imaging position (longitude, latitude, altitude) in the absolute coordinate space is specified according to the planned imaging position in the relative coordinate space, and the inspection area is photographed from the planned imaging position. (4) Photographed using UAV2 The longitude, latitude, and altitude of the imaging position of the imaging data of each inspection site formed by this are converted into a position (x, y, z) in a relative coordinate space with the reference point as the origin. (5) Each file in the image data folder 106 for each inspection site is referred to based on the converted imaging position and the movement information of the camera unit 210 at the time of imaging. That is, the image data file for each inspection area having the scheduled imaging position and scheduled movement information to which the imaging position and movement information at the time of imaging belong of the imaging data is specified, and the imaging image (image data) of the imaging data is stored in this. . This completes the classification of images by inspection site, and enables management of captured images by inspection site.

図1を用いて説明した利用環境において使用される撮影画像分類装置1についての説明を容易にするため、以下においては、まず、UAV2の構成例と、相対座標空間における予定撮影位置(予定撮影空域)の設定について説明する。この後、この発明による撮影画像分類装置1の構成例について具体的に説明する。 In order to facilitate the explanation of the captured image classification device 1 used in the usage environment described using FIG. ) settings will be explained. Thereafter, a configuration example of the photographed image classification device 1 according to the present invention will be specifically explained.

[UAV2の構成例]
図2は、UAV2の構成例を説明するためのブロック図である。UAVには、種々の種類のものが存在し大きく分けると、一般的な飛行機のように、羽が固定されている固定翼型、回転翼が1枚のヘリコプター型、回転翼が3枚以上のマルチコプター型がある。ヘリコプター型やマルチコプター型のUAVの場合には、空中において一定の位置に留まるように飛行するホバリングが可能であるため、高所の点検作業に適している。この実施の形態のUAV2は、図1にも示したように、回転翼が4枚のクアッドコプター型のものである。
[Configuration example of UAV2]
FIG. 2 is a block diagram for explaining a configuration example of the UAV 2. As shown in FIG. There are various types of UAVs, and they can be roughly divided into fixed wing types with fixed wings like a general airplane, helicopter types with one rotor blade, and helicopter types with three or more rotor blades. There is a multicopter type. Helicopter-type and multicopter-type UAVs are suitable for inspection work at high places because they are capable of hovering, in which they fly while remaining at a fixed position in the air. As shown in FIG. 1, the UAV 2 of this embodiment is of a quadcopter type with four rotary blades.

UAV2は、図2に示すように、回転翼及びその駆動装置部からなる飛行機構部21と、駆動制御ユニット22とからなる。UAV2は、遠隔操作による飛行と設定された飛行指示データに応じた自律飛行との両方が可能なものである。図2において、送受信アンテナ201A及び無線通信部201は、主には、遠隔操作装置と通信を行うものである。また、自律飛行時において、例えば、UAVナビ装置などから提供される飛行指示データの送受を行う場合にも、送受信アンテナ201A及び無線通信部201が使用される。 As shown in FIG. 2, the UAV 2 includes a flight mechanism section 21 consisting of a rotor and its drive unit, and a drive control unit 22. The UAV 2 is capable of both flight by remote control and autonomous flight according to set flight instruction data. In FIG. 2, a transmitting/receiving antenna 201A and a wireless communication unit 201 mainly communicate with a remote control device. Further, during autonomous flight, the transmitting/receiving antenna 201A and the wireless communication unit 201 are also used, for example, when transmitting and receiving flight instruction data provided from a UAV navigation device or the like.

制御部202は、図示しないが、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、不揮発性メモリなどがバスを通じて接続されて構成されたマイクロプロセッサであり、UAV2の各部を制御する。記憶装置203は記憶媒体とそのドライバとからなり、種々のプログラムや処理に必要になる種々のデータを記憶すると共に、各種の処理の途中結果を一時記憶する作業領域としても用いられる。また、記憶装置203は、上述したように、UAVナビ装置として機能する点検部位対応付け装置3などから提供される飛行指示データなども記憶することができるものである。 Although not shown, the control unit 202 is a microprocessor configured by connecting a CPU (Central Processing Unit), ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), nonvolatile memory, etc. through a bus, and is Control each part. The storage device 203 consists of a storage medium and its driver, and stores various programs and various data required for processing, and is also used as a work area for temporarily storing intermediate results of various processing. Furthermore, as described above, the storage device 203 is also capable of storing flight instruction data provided from the inspection area associating device 3 that functions as a UAV navigation device.

撮影データファイル204は、所定の記憶装置の記憶媒体に作成され、後述するカメラ部210を通じて撮影することにより得た撮影画像(画像データ)を含む撮影データを記憶保持する。図3は、UAV2の撮影データファイルの格納データの例を説明するための図である。図3に示すように、撮影データファイルには、画像データ、撮影位置として経度、緯度、高度、撮影時動き情報として、カメラ部210の撮影時の向き、撮影時チルト角度θ、撮影時チルトピッチ角度、撮影時ロール角度φ、撮影時ロールピッチ角度を備える。 The photographic data file 204 is created in a storage medium of a predetermined storage device, and stores and holds photographic data including photographed images (image data) obtained by photographing through a camera unit 210, which will be described later. FIG. 3 is a diagram for explaining an example of data stored in the photographing data file of the UAV 2. As shown in FIG. 3, the photographing data file includes image data, longitude, latitude, and altitude as the photographing position, direction of the camera unit 210 at the time of photographing, tilt angle θ at the time of photographing, and tilt pitch at the time of photographing as motion information at the time of photographing. angle, a roll angle φ at the time of photographing, and a roll pitch angle at the time of photographing.

画像データは、UAV2のカメラ部210を通じて撮影することにより得た点検部位の撮影画像である。撮影位置は、後述する現在位置測位手段を通じて高精度に測位した撮影時のUAV2の現在位置を示す経度、緯度、高度である。UAV2の現在位置は、カメラ部210の現在位置とみなせる。カメラ部210の撮影時動き情報である撮影時チルト角度θは垂直(上下)方向にカメラ部210の向きを変えた場合の角度である。また、カメラ部210の撮影時動き情報である撮影時ロール角度φはカメラ部210の光軸を中心にしてカメラ部210を回転させた場合の角度である。これらの撮影時動き情報は、カメラ部210から取得可能である。 The image data is a photographed image of the inspection site obtained by photographing through the camera unit 210 of the UAV 2. The photographing position is the longitude, latitude, and altitude indicating the current position of the UAV 2 at the time of photographing, which is determined with high precision by a current position positioning means to be described later. The current position of the UAV 2 can be considered as the current position of the camera unit 210. The tilt angle θ at the time of photographing, which is movement information of the camera unit 210 at the time of photographing, is the angle when the direction of the camera unit 210 is changed in the vertical (up and down) direction. Further, the roll angle φ at the time of photographing, which is movement information of the camera section 210 at the time of photographing, is an angle when the camera section 210 is rotated about the optical axis of the camera section 210. This movement information at the time of photographing can be acquired from the camera unit 210.

さらに、カメラ部210の向きは、UAV2が自律飛行する場合に使用される情報で、チルト角度θとロール角度φが共に0°である場合のカメラ部210が向いている方向、換言すれば、UAN2の正面が向いている方向を示すものである。チルトピッチ角度は、UAV2の前後の傾き(ピッチ方向の傾き)であり、ロールピッチ角度は、UAV2の左右の傾き(ロール方向の傾き)である。カメラ部210の向き、チルトピッチ角度、ロールピッチ角度は、UAV2に搭載されたセンサを通じて取得可能である。なお、チルトピッチ角度、ロールピッチ角度のそれぞれは、UAV2自体の傾きを考慮して、撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φを補正する場合に用いることができる。 Furthermore, the direction of the camera unit 210 is information used when the UAV 2 flies autonomously, and is the direction in which the camera unit 210 is facing when both the tilt angle θ and the roll angle φ are 0°, in other words, This shows the direction in which the front of the UAN 2 is facing. The tilt pitch angle is the front-to-back tilt of the UAV 2 (tilt in the pitch direction), and the roll pitch angle is the left-right tilt of the UAV 2 (tilt in the roll direction). The direction, tilt pitch angle, and roll pitch angle of the camera unit 210 can be acquired through a sensor mounted on the UAV 2. Note that each of the tilt pitch angle and the roll pitch angle can be used when correcting the tilt angle θ at the time of photographing and the roll angle φ at the time of photographing, taking into consideration the inclination of the UAV 2 itself.

電源供給部205は、バッテリを備え、UAV2の各部に必要となる電力を供給する。センサ部206は、例えば、ジャイロセンサ、気圧センサ、加速度センサ、超音波センサ、地磁気センサなどといった種々のセンサを備える。ジャイロセンサは姿勢制御に用いられ、気圧センサは高度検出に用いられる。加速度センサは速度検出に用いられ、超音波センサは対物との距離検出に用いられる。また、地磁気センサは方位検出に用いられる。なお、ジャイロセンサと加速度センサとで、前後、左右、上下の6軸センサを構成し、UAV2の姿勢制御を細かく適切に行うことができるようにしている。 The power supply unit 205 includes a battery and supplies necessary power to each part of the UAV 2. The sensor unit 206 includes various sensors such as a gyro sensor, an atmospheric pressure sensor, an acceleration sensor, an ultrasonic sensor, and a geomagnetic sensor. The gyro sensor is used for attitude control, and the barometric pressure sensor is used for altitude detection. The acceleration sensor is used to detect speed, and the ultrasonic sensor is used to detect distance to an object. Furthermore, the geomagnetic sensor is used for direction detection. Note that the gyro sensor and the acceleration sensor constitute a 6-axis sensor for front and rear, left and right, and up and down, so that the posture of the UAV 2 can be finely and appropriately controlled.

自律姿勢制御部207は、センサ部206に搭載された各種のセンサからの検出出力とカメラ部210からの撮影映像を利用して、UAV2が、適切な姿勢で安定して飛行するように、飛行駆動部209を制御する。なお、超音波センサを用いるため、カメラ部210からの画像情報を用いる必要は必ずしもないが、障害物の確認のためにカメラ部210からの画像情報も利用できるようにしている。特に、離着陸時には重要な情報となる。 The autonomous attitude control unit 207 utilizes detection outputs from various sensors mounted on the sensor unit 206 and captured images from the camera unit 210 to control flight so that the UAV 2 flies stably in an appropriate attitude. Controls the drive unit 209. Note that since the ultrasonic sensor is used, it is not necessarily necessary to use the image information from the camera section 210, but the image information from the camera section 210 can also be used to confirm obstacles. This information is particularly important during takeoff and landing.

GNSS(Global Navigation Satellite System)部208及びGNSSアンテナ208Aは、複数の人工衛星からの送信信号(測位情報)を受信して解析することにより、自機の現在位置を正確に検出(測位)する機能を実現する部分である。なお、GNSSは、全球測位衛星システムを意味し、GPS(Global Positioning System)、GLONASS(Global Navigation Satellite System)、Galileo、準天頂衛星(QZSS)等の衛星測位システムの総称である。GNSS部208は、経度、緯度、高度の検出が可能である。飛行駆動部209は、自律姿勢制御部207の制御に従って、飛行機構部21の4つのプロペラ機構の4つのエンジン部のそれぞれに、駆動制御信号を供給する。これにより、UAV2について、各種移動動作、姿勢制御、ホバリングの位置制御ができる。 The GNSS (Global Navigation Satellite System) unit 208 and GNSS antenna 208A have a function of accurately detecting (positioning) the current position of the aircraft by receiving and analyzing transmission signals (positioning information) from multiple artificial satellites. This is the part that realizes this. Note that GNSS means Global Positioning Satellite System, and is a general term for satellite positioning systems such as GPS (Global Positioning System), GLONASS (Global Navigation Satellite System), Galileo, and Quasi-Zenith Satellite (QZSS). The GNSS unit 208 is capable of detecting longitude, latitude, and altitude. The flight drive section 209 supplies drive control signals to each of the four engine sections of the four propeller mechanisms of the flight mechanism section 21 under the control of the autonomous attitude control section 207 . Thereby, various movement operations, posture control, and hovering position control can be performed for the UAV 2.

カメラ部210は、上述もしたように、一の方向(前方)を向くように支柱210Pに取り付けられ、チルト動作とロール動作とか可能なものである。なお、パン動作(水平方向(左右方向)に向きを変える動作)は、この実施の形態のUAV2の場合には、カメラ部210の機能ではなく、UAV2自体が向きを変えることにより実現される。カメラ部210は、制御部202の制御により、チルト角度やロール角度を変更したり、撮影を行ったりすることができる。 As described above, the camera section 210 is attached to the support column 210P so as to face in one direction (forward), and is capable of tilting and rolling operations. In addition, in the case of the UAV 2 of this embodiment, the panning operation (the operation of changing the direction in the horizontal direction (left and right directions)) is realized not by the function of the camera section 210 but by changing the direction of the UAV 2 itself. The camera unit 210 can change the tilt angle and roll angle and take pictures under the control of the control unit 202.

飛行制御部211は、自律姿勢制御部207と協働し、UAV2が自律飛行を行う場合に、例えば、UAVナビ装置などから供給を受けて、記憶装置203に記憶保持されている飛行指示データに応じた飛行ルートを飛行するように、飛行駆動部209を制御する。自律姿勢制御部207がUAV2の主に姿勢制御を行うに対して、飛行制御部211は、飛行指示データにより指示された緯度、経度、高度を含む座標点列を辿る飛行を行うように、飛行駆動部209を制御する。 The flight control unit 211 cooperates with the autonomous attitude control unit 207, and when the UAV 2 performs autonomous flight, the flight control unit 211 receives flight instruction data stored in the storage device 203, for example, by receiving supply from a UAV navigation device or the like. The flight drive unit 209 is controlled to fly the corresponding flight route. While the autonomous attitude control unit 207 mainly controls the attitude of the UAV 2, the flight control unit 211 controls the flight so that the flight follows a sequence of coordinate points including latitude, longitude, and altitude instructed by flight instruction data. Controls the drive unit 209.

現在位置補正部212は、RTK方式による現在位置の測位を実現する。現在位置補正部212は、GNSS部208を通じて測位した自機の現在位置を、図示しないネットワーク通信部を通じて所定の補正局に送信し、当該補正局から補正情報を得て、自機の現在位置を補正することにより、より正確な自機の現在位置を特定する。なお、補正局は、他の固定局で測位された当該固定局の現在位置等の提供を受けており、移動局からの当該移動局で測位された現在位置等の情報の提供を受けて、現在位置に含まれる誤差分を補正する補正情報を形成して提供できるものである。また、図示しないネットワーク通知部は、主にインターネットからなる広域ネットワークを通じて通信を行うためのものである。 The current position correction unit 212 realizes positioning of the current position using the RTK method. The current position correction unit 212 transmits the current position of the aircraft measured through the GNSS unit 208 to a predetermined correction station through a network communication unit (not shown), obtains correction information from the correction station, and calculates the current position of the aircraft. By making corrections, the current position of the own aircraft can be determined more accurately. Note that the correction station receives information such as the current position of the fixed station measured by other fixed stations, and receives information such as the current position measured by the mobile station from the mobile station. It is possible to form and provide correction information for correcting errors included in the current position. Further, a network notification section (not shown) is for communicating through a wide area network mainly consisting of the Internet.

また、ここでは、広域ネットワーク上の所定の補正局を利用する場合を説明したが、これに限るものではない。UAV2の近隣に固定局を配置し、当該固定局でも自機の現在位置を測位し、UAV2と固定局との間で無線通信により情報をやり取りして、測位された現在位置に含まれる誤差分を補正して、より正確な現在位置を取得する方式を用いることもできる。 Furthermore, although a case has been described here in which a predetermined correction station on a wide area network is used, the present invention is not limited to this. A fixed station is placed near the UAV2, the fixed station also measures the current position of the aircraft, and information is exchanged by wireless communication between the UAV2 and the fixed station, and the error included in the measured current position is calculated. It is also possible to use a method of correcting the current position to obtain a more accurate current position.

撮影ログ形成部213は、カメラ部210を通じて撮影が行われた場合に、制御部202の制御により、撮影位置(撮影時の現在位置)、カメラ部210の動き情報からなるログデータを形成する。撮影位置は、撮影時において現在位置補正部212で取得した正確な自機の現在位置(経度、緯度、高度)である。カメラ部210の動き情報は、カメラ部210から取得する撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φと、センサ部206から取得するカメラ部210の撮影時の向き(UAV2の向き)、チルトピッチ角度、ロールピッチ角度からなる情報である。これにより、制御部202は、カメラ部210を通じて撮影した撮影画像(画像データ)に対して、撮影ログを付加した撮影データを形成し、図3を用いて説明した態様で、撮影データファイル204に記録することができる。 When a photograph is taken through the camera section 210, the photographing log forming section 213 forms log data including the photographing position (current position at the time of photographing) and movement information of the camera section 210 under the control of the control section 202. The photographing position is the accurate current position (longitude, latitude, altitude) of the own aircraft acquired by the current position correction unit 212 at the time of photographing. The movement information of the camera unit 210 includes a tilt angle θ and a roll angle φ at the time of shooting acquired from the camera unit 210, an orientation of the camera unit 210 at the time of photography (direction of the UAV 2), and a tilt pitch angle acquired from the sensor unit 206. , the roll pitch angle. As a result, the control unit 202 forms shooting data with a shooting log added to the shot image (image data) shot through the camera unit 210, and saves it to the shooting data file 204 in the manner described using FIG. Can be recorded.

このような構成を有するUAV2が、点検対象物であるガントリークレーンの周囲を飛行し、点検部位を撮影して、撮影画像を取得して、撮影データファイル204に記録できる。当該撮影データファイル204に記録された撮影データの画像データ(撮影画像)が、分類して管理する対象となる。 The UAV 2 having such a configuration can fly around the gantry crane that is the object to be inspected, photograph the inspection site, obtain a photographed image, and record it in the photographed data file 204. The image data (photographed images) of the photographic data recorded in the photographic data file 204 are to be classified and managed.

[相対画像空間における予定撮影位置(予定撮影空域)の設定]
図4は、点検対象物の例であるガントリークレーンの点検部位と予定撮影位置、カメラ(撮像手段)の予定動き情報の設定について説明するための図である。なお、図4においては、ガントリークレーンが備えるオペレータ室や機械室等の設備についての記載は省略している。また、図5は、点検部位と予定撮影位置及びカメラの予定動き情報との対応付けについて説明するための図である。ガントリークレーンは、コンテナ船に対してコンテナの積み下ろしを行うものであり、コンテナ船の横幅方向に積載可能なコンテナの数を基準にして、17列型、22列型などのものがある。22列型のガントリークレーンだと、全高約80m、全長約148m、海側に張り出したアウトリーチ部分の長さ約63mと、大型の鋼構造物である。
[Setting of planned shooting position (planned shooting airspace) in relative image space]
FIG. 4 is a diagram for explaining the setting of inspection parts, scheduled photographing positions, and scheduled movement information of a camera (imaging means) of a gantry crane, which is an example of an inspection object. Note that in FIG. 4, descriptions of facilities such as an operator room and a machine room provided in the gantry crane are omitted. Further, FIG. 5 is a diagram for explaining the association between inspection parts, scheduled imaging positions, and scheduled camera movement information. Gantry cranes load and unload containers onto and from container ships, and there are 17-row types, 22-row types, etc. based on the number of containers that can be loaded in the width direction of the container ship. The 22-row gantry crane is a large steel structure with a total height of approximately 80 meters, total length of approximately 148 meters, and an outreach portion extending toward the sea that is approximately 63 meters long.

ガントリークレーンの点検箇所は、多数の箇所に及ぶが、ここでは図4に示すように、矢印fが示す海側から見た場合の右側高所の点検部位a1、a2と、左側高所の点検部位b1、b2を点検する場合について考える。なお、図1を用いて説明したように、予定撮影位置、予定動き情報の設定は、CAD装置等で実現される点検部位対応付け装置3を通じて行うことができる。使用者は、点検部位対応付け装置3のディスプレイに表示されるガントリークレーンの立体図面を見ながら、マウス等のポインティングディバイスやキーボードを操作して、予定撮影位置、予定動き角情報の設定ができる。 There are many inspection points for the gantry crane, but here, as shown in Fig. 4, we will inspect inspection points a1 and a2 at high places on the right side when viewed from the sea side indicated by arrow f, and inspection points at high places on the left side. Consider the case where parts b1 and b2 are inspected. Note that, as described using FIG. 1, the scheduled imaging position and scheduled movement information can be set through the inspection site matching device 3 realized by a CAD device or the like. While looking at the three-dimensional drawing of the gantry crane displayed on the display of the inspection site matching device 3, the user can operate a pointing device such as a mouse or a keyboard to set the planned imaging position and planned movement angle information.

予定撮影位置、予定動き情報を設定する場合、まず、点検対象のガントリークレーンについての基準点Pを定める。この実施の形態では、図4に示すように、ガントリークレーンの右前脚部の最下端部分に基準点Pを設定する。この基準点Pを原点(0、0、0)とする相対座標空間において、予定撮影位置、カメラ部210の予定動き情報を設定する。 When setting the planned photographing position and planned movement information, first, a reference point P for the gantry crane to be inspected is determined. In this embodiment, as shown in FIG. 4, a reference point P is set at the lowest end of the right front leg of the gantry crane. In a relative coordinate space with this reference point P as the origin (0, 0, 0), a scheduled photographing position and scheduled movement information of the camera unit 210 are set.

具体的に使用者は、図4に示すように、ガントリークレーンの右側高所の点検部位a1、a2に対する予定撮影位置PRを指示する。点検部位対応付け装置3は、指示された予定撮影位置PRの相対座標空間における座標を特定する。この例の場合、予定撮影位置PRは、基準点Pより左側(-側)で、基準点Pより手前(-側)で、基準点Pより上側(+側)である。このため、予定撮影位置PRは、当該相対座標空間における相対座標位置(x、y、z)が、例えば、(-25m、-15m、+75m)のように特定される。 Specifically, as shown in FIG. 4, the user instructs the planned photographing position PR for the inspection parts a1 and a2 at a high place on the right side of the gantry crane. The inspection region matching device 3 specifies the coordinates of the designated planned imaging position PR in the relative coordinate space. In this example, the planned photographing position PR is on the left side (-side) of the reference point P, in front of the reference point P (-side), and above the reference point P (+ side). Therefore, relative coordinate positions (x, y, z) in the relative coordinate space of the planned photographing position PR are specified as, for example, (-25 m, -15 m, +75 m).

但し、UAV2によって点検部位を撮影するため、風の影響を受けたり、UAV2が遠隔操作されるものである場合には、正確に点検予定位置に位置させることが難しかったりするため、予定撮影位置は、幅を持たせて設定する。この実施の形態では、選択した予定撮影位置の左右(x軸方向)、前後(y軸方向)、上下(z軸方向)に、5mの幅を持たせる。このため、点検部位a1、a2に対する予定撮影位置は、図4の予定撮影エリアArRが示すように、横幅、奥行き、高さを有するエリアとして特定される。 However, since the inspection site is photographed by the UAV2, it may be affected by the wind, or if the UAV2 is remotely controlled, it may be difficult to position it accurately at the scheduled inspection location, so the planned photographing location may be , set the width. In this embodiment, a width of 5 m is provided on the left and right (x-axis direction), front and back (y-axis direction), and above and below (z-axis direction) of the selected scheduled photographing position. Therefore, the scheduled imaging positions for the inspection sites a1 and a2 are specified as areas having width, depth, and height, as shown by the scheduled imaging area ArR in FIG. 4.

さらに、当該予定撮影エリアArRから点検部位a1、a2を、UAV2に搭載されたカメラ部210を通じて、予定撮影エリアArRから撮影する場合のカメラ部210の予定動き情報(予定チルト角度α、予定ロール角度β)を設定する。これらの予定動き情報についても、予定撮影位置と同様に、範囲を持たせて設定する。 Furthermore, the planned movement information (planned tilt angle α, planned roll angle β) is set. These scheduled motion information are also set within a range, similar to the scheduled shooting position.

同様に、使用者は、図4に示したガントリークレーンの左側高所の点検部位b1、b2に対する予定撮影位置PLを指示する。点検部位対応付け装置3は、指示された予定撮影位置PLの相対座標空間における座標を特定する。この例の場合、予定撮影位置PLは、基準点Pより左側(-側)で、基準点Pより奥側(+側)で、基準点Pより上側(+側)である。このため、予定撮影位置PLは、当該相対座標空間における相対座標位置(x、y、z)が、例えば、(-25m、+35m、+75m)のように特定される。 Similarly, the user indicates the planned photographing position PL for the inspection parts b1 and b2 on the left side of the gantry crane shown in FIG. 4. The inspection site matching device 3 specifies the coordinates of the designated planned imaging position PL in the relative coordinate space. In this example, the planned photographing position PL is on the left side (-side) of the reference point P, on the back side (+ side) of the reference point P, and above (+ side) than the reference point P. Therefore, relative coordinate positions (x, y, z) in the relative coordinate space of the scheduled photographing position PL are specified as, for example, (-25 m, +35 m, +75 m).

また、上述したように、この実施の形態において、予定撮影位置は、左右(x軸方向)、前後(y軸方向)、上下(z軸方向)に、5mの幅を持たせて設定する。このため、点検部位b1、b2に対する予定撮影位置は、図4の予定撮影エリアArLが示すように、横幅、奥行き、高さを有するエリアとして特定される。さらに、当該予定撮影エリアArLから点検部位b1、b2を、UAV2に搭載されたカメラ部210を通じて、予定撮影エリアArLから撮影する場合のカメラ部210の予定動き情報(予定チルト角度α、予定ロール角度β)を設定する。これらの予定動き情報についても、予定撮影位置と同様に、範囲を持たせて設定する。 Further, as described above, in this embodiment, the scheduled imaging positions are set to have a width of 5 m in the left and right (x-axis direction), front and back (y-axis direction), and up and down (z-axis direction). Therefore, the scheduled imaging positions for the inspection parts b1 and b2 are specified as areas having width, depth, and height, as shown by the scheduled imaging area ArL in FIG. 4. Furthermore, the planned movement information (planned tilt angle α, planned roll angle β) is set. These scheduled motion information are also set within a range, similar to the scheduled shooting position.

これにより、図5に示すように、点検部位a1、a2の予定撮影位置PRを含む予定撮影エリアArRは、x座標が-20m~-30mの範囲、y座標が-10m~-20mの範囲、z座標が70m~80mの範囲となるエリアであることが特定できる。また、予定撮影エリアArRから点検部位a1を撮影する場合の予定動き情報は、予定チルト角度αが0°~+35°の範囲、予定ロール角度βが-45°~+45°の範囲であることが設定される。同様に、予定撮影エリアArRから点検部位a2を撮影する場合の予定動き情報は、予定チルト角度αが-35°~+0°の範囲、予定ロール角度βが-45°~+45°の範囲であることが設定される。 As a result, as shown in FIG. 5, the scheduled imaging area ArR including the scheduled imaging positions PR of inspection areas a1 and a2 has an x coordinate in a range of -20 m to -30 m, a y coordinate in a range of -10 m to -20 m, It can be specified that the area has a z coordinate in a range of 70 m to 80 m. In addition, the planned movement information when photographing the inspection area a1 from the planned photographing area ArR is that the planned tilt angle α is in the range of 0° to +35°, and the planned roll angle β is in the range of -45° to +45°. Set. Similarly, the planned movement information when photographing the inspection area a2 from the planned photographing area ArR is that the planned tilt angle α is in the range of -35° to +0°, and the planned roll angle β is in the range of -45° to +45°. That is set.

また、図5に示すように、点検部位b1、b2の予定撮影位置PLを含む予定撮影エリアArLは、x座標が-20m~-30mの範囲、y座標が+30m~+40mの範囲、z座標が70m~80mの範囲となるエリアであることが特定できる。また、予定撮影エリアArLから点検部位b1を撮影する場合の予定動き情報は、予定チルト角度αが0°~+35°の範囲、予定ロール角度βが-45°~+45°の範囲であることが設定される。同様に、予定撮影エリアArLから点検部位a2を撮影する場合の予定動き情報は、予定チルト角度αが-35°~+0°の範囲、予定ロール角度βが-45°~+45°の範囲であることが設定される。 In addition, as shown in FIG. 5, the scheduled imaging area ArL including the scheduled imaging positions PL of the inspection areas b1 and b2 has an x coordinate in the range of -20 m to -30 m, a y coordinate in the range of +30 m to +40 m, and a z coordinate in the range of -20 m to -30 m. It can be specified that the area is within a range of 70m to 80m. In addition, the planned movement information when photographing the inspection area b1 from the planned photographing area ArL is that the planned tilt angle α is in the range of 0° to +35°, and the planned roll angle β is in the range of -45° to +45°. Set. Similarly, the planned movement information when photographing the inspection area a2 from the planned photographing area ArL is that the planned tilt angle α is in the range of -35° to +0°, and the planned roll angle β is in the range of -45° to +45°. That is set.

また、図4に示したように、ガントリークレーンの海側の先端部の点検部位を撮影するためには、予定撮影エリアArFが特定され、カメラ部210の予定動き情報が特定される。このように、ガントリークレーの各点検部位について、予定撮影位置(予定撮影エリア)と予定動き情報(予定チルト角度α、予定ロール角度β)を特定し、これらを点検部位別に撮影画像分類装置1に対して設定しておくことになる。このように設定される情報に基づいて、UAV2のカメラ部210を通じて撮影された撮影画像(画像データ)が、点検部位別に自動的に分類され、分析されて発錆の状況や劣化の状況が適切に把握される。 Further, as shown in FIG. 4, in order to photograph the inspection site at the seaward end of the gantry crane, a scheduled photographing area ArF is specified, and scheduled movement information of the camera unit 210 is specified. In this way, the planned imaging position (planned imaging area) and planned movement information (planned tilt angle α, planned roll angle β) are specified for each inspection part of the gantry clay, and these are sent to the photographed image classification device 1 for each inspection part. It will be set for. Based on the information set in this way, the photographed images (image data) taken through the camera unit 210 of the UAV 2 are automatically classified by inspection area and analyzed to determine the appropriate state of rust and deterioration. be understood.

[撮影画像分類装置の構成例]
図6は、撮影画像分類装置1の構成例を説明するためのブロック図である。制御部101は、図示しないが、CPU、ROM、RAM、不揮発性メモリが、バスを通じて接続されて構成されたマイクロプロセッサであり、撮影画像分類装置1の各部を制御する。記憶装置102は、例えば、SSD(Solid State Drive)などの記録媒体とそのドライバとからなる装置部であり、種々のデータの記録、変更、削除、読み出しなどを行う。記憶装置102は、必要となるデータやプログラムを記憶保持する他、種々の処理において形成される中間データを一時記憶する作業領域としても用いられる。
[Example of configuration of photographed image classification device]
FIG. 6 is a block diagram for explaining a configuration example of the photographed image classification device 1. As shown in FIG. Although not shown, the control unit 101 is a microprocessor configured by connecting a CPU, ROM, RAM, and nonvolatile memory through a bus, and controls each unit of the photographed image classification device 1 . The storage device 102 is a device unit consisting of a recording medium such as an SSD (Solid State Drive) and its driver, and records, changes, deletes, reads, etc. various data. The storage device 102 stores and holds necessary data and programs, and is also used as a work area to temporarily store intermediate data formed in various processes.

基準点データファイル103は、所定の記憶装置の記憶媒体に作成され、図1を用いて説明したように、基準点測量装置4で測位された基準点の経度、緯度、高度を示す情報を記憶保持する。撮影データファイル104は、所定の記憶装置の記憶媒体に作成され、UAV2からの図3を用いて説明した撮影データファイル204に蓄積された撮影データを記憶保持する。正規化データファイル105もまた、所定の記憶装置の記憶媒体に作成される。正規化データファイル105は、撮影データファイル104に蓄積されている撮影データの撮影位置を示す経度、緯度、高度を、基準点Pを原点とする相対座標空間における座標位置(x、y、z)に変換したデータ(正規化データ)を記憶保持する。 The reference point data file 103 is created in a storage medium of a predetermined storage device, and stores information indicating the longitude, latitude, and altitude of the reference point measured by the reference point surveying device 4, as explained using FIG. Hold. The photographic data file 104 is created in a storage medium of a predetermined storage device, and stores and holds the photographic data accumulated in the photographic data file 204 described using FIG. 3 from the UAV 2. A normalized data file 105 is also created on a storage medium of a predetermined storage device. The normalized data file 105 stores the longitude, latitude, and altitude indicating the shooting position of the shooting data stored in the shooting data file 104 as a coordinate position (x, y, z) in a relative coordinate space with the reference point P as the origin. The converted data (normalized data) is stored and retained.

図7は、撮影画像分類装置1の正規化データファイルの格納データの例について説明するための図である。図7に示すように、正規化データファイル105の格納データは、画像データ(撮影画像)と、撮影時の撮影位置である経度、緯度、高度を、基準点Pを原点とする相対座標空間における座標位置(x、y、z)に変換したデータとを備える。更に、正規化データは、対応する画像データの撮影時における、カメラ部210の撮影時の向き、撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φなどの情報を備える。カメラ部210の撮影時の向き、撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φなどの撮影時動き情報については、変換の必要はなく、UAV2からの情報をそのまま用いることができる。また、必要に応じて、撮影時チルトピッチ角度や撮影時ロールピッチ角度を示す情報を保持することもできる。 FIG. 7 is a diagram for explaining an example of data stored in the normalized data file of the photographed image classification device 1. As shown in FIG. 7, the data stored in the normalized data file 105 includes image data (photographed image) and the longitude, latitude, and altitude of the photographing position at the time of photographing in a relative coordinate space with the reference point P as the origin. and data converted to coordinate positions (x, y, z). Further, the normalized data includes information such as the orientation of the camera unit 210 at the time of photographing the corresponding image data, the tilt angle θ at the time of photographing, and the roll angle φ at the time of photographing. There is no need to convert the movement information at the time of shooting, such as the direction of the camera unit 210 at the time of shooting, the tilt angle θ at the time of shooting, and the roll angle φ at the time of shooting, and the information from the UAV 2 can be used as is. Further, if necessary, information indicating the tilt pitch angle at the time of photographing and the roll pitch angle at the time of photographing can also be held.

点検部位別画像データフォルダ106は、所定の記憶装置の記憶媒体に作成され、複数の点検部位別画像データファイルを記憶保持する。点検部位別画像データフォルダ106に形成される各点検部位別画像データファイルは、正規化データファイル105に蓄積された撮影データに含まれる画像データ(撮影画像)を、点検部位別に記憶保持するものである。図8は、撮影画像分類装置1の点検部位別画像データフォルダ106に形成される点検部位別画像データファイルの例について説明するための図である。この実施の形態の点検部位別画像データファイルは、図8に示すように、ヘッダ情報として、点検部位の識別情報と点検部位の名称を有する。これら点検部位の識別情報と点検部位の名称とにより、どの点検部位についての情報なのかを認識できる。 The inspection site image data folder 106 is created in a storage medium of a predetermined storage device, and stores and holds a plurality of inspection site image data files. Each inspection site image data file formed in the inspection site image data folder 106 stores and holds image data (photographed images) included in the photographic data accumulated in the normalized data file 105, for each inspection site. . FIG. 8 is a diagram for explaining an example of an image data file classified by inspection part that is formed in the image data folder classified by inspection part 106 of the photographed image classification device 1. As shown in FIG. 8, the inspection site-specific image data file of this embodiment has identification information of the inspection site and name of the inspection site as header information. Based on the inspection part identification information and the inspection part name, it is possible to recognize which inspection part the information is about.

また、図8に示すように、点検部位別画像データファイルは、ヘッダ情報として、図4、図5を用いて説明したように点検部位別に特定される、予定撮影位置(予定撮影エリア)を示す情報と予定動き情報(予定動き情報の範囲)を示す情報とを有する。これらの情報は、上述した点検部位対応付け装置3を通じて特定された情報が、点検部位ごとに提供され、これに応じて点検部位別画像データファイルが形成されて、点検部位別画像データフォルダ106に記録される。点検部位別画像データファイルは、点検部位ごとに複数の画像データ(撮影画像)を記憶保持することができる。図8において、「0001.jpg」、「0002.jpg」との記載が、JPEG(Joint Photographic Experts Group)方式でデータ圧縮された撮影画像(静止画像データ)を示している。 In addition, as shown in FIG. 8, the image data file for each inspection site indicates, as header information, the scheduled imaging position (planned imaging area) specified for each inspection site as explained using FIGS. 4 and 5. information and information indicating planned movement information (range of planned movement information). The information specified through the above-mentioned inspection area matching device 3 is provided for each inspection area, and an image data file for each inspection area is formed accordingly and recorded in the image data folder for each inspection area 106. be done. The inspection site-specific image data file can store and hold a plurality of image data (photographed images) for each inspection site. In FIG. 8, descriptions such as "0001.jpg" and "0002.jpg" indicate captured images (still image data) data compressed using the JPEG (Joint Photographic Experts Group) method.

従って、正規化データファイル105の正規化後の撮影位置(x、y、z)及び撮影時動き情報(撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φ)に基づき、点検部位別画像データフォルダ106に形成されている各点検部位別画像データファイルのヘッダ部を参照する。この場合に、正規化後の撮影位置(x、y、z)及び撮影時動き情報(撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φ)が属する予定撮影エリアと予定動き情報範囲(予定チルト角度αの範囲、予定ロール角度βの範囲)が存在したとする。この場合、処理対象の正規化データに含まれる画像データ(撮影画像)に対応する点検部位別画像データファイルであると特定でき、当該撮影画像を当該点検部位別画像データファイルに格納する。このような撮影画像の分類処理を後述する点検部位別画像分類処理部112が行う。 Therefore, based on the normalized imaging position (x, y, z) of the normalized data file 105 and the movement information at the time of imaging (tilt angle θ at the time of imaging, roll angle φ at the time of imaging), the image data folder 106 is created for each inspection site. Refer to the header section of the image data file for each inspected area. In this case, the planned shooting area and the planned movement information range (planned tilt angle α and the range of the planned roll angle β). In this case, it can be identified that the image data file by inspection site corresponds to the image data (captured image) included in the normalized data to be processed, and the photographed image is stored in the image data file by inspection site. Such classification processing of photographed images is performed by an image classification processing unit 112 for each inspection site, which will be described later.

なお、基準点データファイル103、撮影データファイル104、正規化データファイル105、点検部位別画像データフォルダ106のそれぞれは、例えばSSDなどの記録媒体とそのドライバとからなる所定の記憶装置の記録媒体にエリアを変えて形成できる。また、それぞれのファイルやフォルダを異なる記録媒体に作成することもできるし、いくつかの記録媒体にファイルやフォルダを分散して形成することもできる。また、撮影画像分類装置1が備える半導体メモリにファイルやフォルダを形成することももちろん可能である。また、UAV2に搭載され、撮影データファイル204が形成されている半導体メモリを取り外して、撮影画像分類装置1に接続することにより、これを撮影データファイル104として利用することも可能である。 Note that each of the reference point data file 103, imaging data file 104, normalized data file 105, and image data folder by inspection site 106 is stored in an area on a recording medium of a predetermined storage device consisting of a recording medium such as an SSD and its driver. It can be formed by changing. Furthermore, each file or folder can be created on a different recording medium, or files and folders can be distributed and created on several recording media. Furthermore, it is of course possible to create files and folders in the semiconductor memory included in the photographed image classification device 1. Further, by removing the semiconductor memory mounted on the UAV 2 and in which the photographed data file 204 is formed and connecting it to the photographed image classification device 1, it is also possible to use this as the photographed data file 104.

接続端子107T及び外部I/F(Inter Face)107は、例えば、点検部位対応付け装置3や基準点測量装置4などの外部装置との接続端部を構成する。これにより、接続端子107T及び外部I/F107を通じて、点検部位対応付け装置3から点検部位別に予定撮影エリアや予定動き情報の提供を受けて、点検部位別画像データファイルを形成して点検部位別画像データフォルダ106に記録(登録)できる。同様に、接続端子107T及び外部I/F107を通じて、基準点測量装置4からの測量値の提供を受けて、基準点データファイル103に記録できる。また、接続端子107T及び外部I/F107を通じて、UAV2から撮影データの提供を受けて、撮影データファイル104に記録できる。 The connection terminal 107T and the external I/F (Inter Face) 107 constitute a connection end with an external device such as the inspection site association device 3 or the reference point surveying device 4, for example. Thereby, through the connection terminal 107T and the external I/F 107, information on the planned imaging area and planned movement for each inspection area is provided from the inspection area association device 3, and an image data file for each inspection area is formed. It can be recorded (registered) in the data folder 106. Similarly, measurement values can be received from the reference point surveying device 4 through the connection terminal 107T and the external I/F 107 and recorded in the reference point data file 103. Further, through the connection terminal 107T and the external I/F 107, it is possible to receive photographic data from the UAV 2 and record it in the photographic data file 104.

さらに、撮影画像分類装置1は、正規化処理部111と、点検部位別画像分類処理部112とからなる撮影画像分類処理部110を備える。正規化処理部111は、撮影データファイル104の撮影データ(図3)の撮影位置を示す経度、緯度、高度を、基準点データファイル103の基準点データを用いて、基準点Pを原点とする相対座標空間における相対座標(x、y、z)に変換する。正規化処理部111は、撮影画像(画像データ)と、変換した相対座標(x、y、z)と、撮影データのカメラ部210の向き、撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φとからなる正規化データ(図7)を形成して、これを正規化データファイル105に記録する。 Further, the photographed image classification device 1 includes a photographed image classification processing section 110 that includes a normalization processing section 111 and an image classification processing section 112 for each inspection site. The normalization processing unit 111 sets the longitude, latitude, and altitude indicating the shooting position of the shooting data (FIG. 3) of the shooting data file 104 to the reference point P as the origin using the reference point data of the reference point data file 103. Convert to relative coordinates (x, y, z) in relative coordinate space. The normalization processing unit 111 uses the captured image (image data), the converted relative coordinates (x, y, z), the orientation of the camera unit 210 of the captured data, the tilt angle θ at the time of shooting, and the roll angle φ at the time of shooting. The normalized data (FIG. 7) is formed and recorded in the normalized data file 105.

点検部位別画像分類処理部112は、正規化データファイル105の正規化データの正規化された撮影位置及び撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φに基づいて、点検部位別画像データフォルダ106の各点検部位別画像データファイルのヘッダ部を参照する。点検部位別画像データファイルには、図8を用いて説明したように、ヘッダ情報として範囲指定されたx座標、y座標、z座標からなる予定撮影エリアを示す情報と、範囲指定された予定チルト角度α、予定ロール角度βが記録されている。 The inspection part-specific image classification processing unit 112 classifies each of the inspection part-specific image data folders 106 based on the normalized imaging position, tilt angle θ at the time of imaging, and roll angle φ at the time of imaging of the normalized data of the normalized data file 105. Refer to the header section of the image data file for each inspection area. As explained using FIG. 8, the image data file for each area to be inspected includes information indicating the planned imaging area consisting of the specified range of x, y, and z coordinates as header information, and the planned tilt of the specified range. Angle α and planned roll angle β are recorded.

このため、正規化された撮影位置及び撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φが属する予定撮影エリア、予定チルト角度αの範囲、予定ロール角度βの範囲が存在したとする。この場合に、その点検部位別画像データファイルを、対応する点検部位の点検部位別画像データファイルであると特定して、その特定した点検部位別画像データファイルに、処理対象の正規化データの画像データ(撮影画像)を記録する。これにより、撮影位置及びカメラ部210の撮影時の動き情報に基づいて、撮影部位を特定し、撮影部位ごとに撮影画像を分類できる。 For this reason, it is assumed that there exists a scheduled photographing area to which the normalized photographing position, tilt angle θ at the time of photographing, roll angle φ at the time of photographing belong, a range of the planned tilt angle α, and a range of the planned roll angle β. In this case, the image data file for each inspection area is specified as the image data file for each inspection area of the corresponding inspection area, and the image of the normalized data to be processed is added to the specified image data file for each inspection area. Record data (photographed images). Thereby, based on the imaging position and the movement information of the camera unit 210 at the time of imaging, the imaging region can be specified and the captured images can be classified for each imaging region.

[撮影画像分類装置1の処理のまとめ]
次に、撮影画像分類装置1への情報の設定やUAV2による点検部位の撮影といった前処理も含め、撮影画像分類装置1で行われる撮影画像の分類処理についてまとめる。図9は、点検対象物(ガントリークレーン)の点検部位を点検する場合の一連の処理について説明するためのフローチャートである。
[Summary of processing of photographed image classification device 1]
Next, the classification process of photographed images performed by the photographed image classification apparatus 1 will be summarized, including preprocessing such as setting information to the photographic image classification apparatus 1 and photographing the inspected region by the UAV 2. FIG. 9 is a flowchart for explaining a series of processes when inspecting an inspection part of an object to be inspected (gantry crane).

まず、点検対象物であるガントリークレーについて、予定撮影位置及び予定動き情報と、点検部位との対応付けを行う(ステップS101)。ステップS101では、図1、図4、図5を用いて説明したように、点検部位対応付け装置3を通じて基準点Pを定め、定めた基準点Pを原点とする相対座標空間において、ガントリークレーンの点検部位ごとに、予定撮影位置とカメラの予定動き情報とを特定する。上述もしたように、予定撮影位置は、当該予定撮影位置を含む予定撮影エリアとして特定され、カメラの予定動き情報は、カメラ部210の予定チルト角度αの範囲と予定ロール角度βの範囲として特定される。 First, for the gantry clay that is the object to be inspected, the planned photographing position and planned movement information are associated with the inspected parts (step S101). In step S101, as explained using FIG. 1, FIG. 4, and FIG. For each inspection site, a scheduled imaging position and scheduled camera movement information are specified. As mentioned above, the planned shooting position is specified as the planned shooting area that includes the planned shooting position, and the planned movement information of the camera is specified as the range of the planned tilt angle α and the range of the planned roll angle β of the camera unit 210. be done.

次に、点検部位対応付け装置3は、点検部位ごとに特定した予定撮影位置を含む予定撮影エリアと、カメラ部210の予定チルト角度αの範囲と予定ロール角度βの範囲とを、撮影画像分類装置1に提供する。撮影画像分類装置1は、制御部101が機能し、点検部位別画像分類ファイル(図8)を形成して、点検部位別画像データフォルダ106に登録する処理を行う(ステップS102)。 Next, the inspection area associating device 3 classifies the scheduled imaging area including the scheduled imaging position specified for each inspection area, the range of the planned tilt angle α and the range of the planned roll angle β of the camera unit 210 into the captured image classification. Provided to device 1. In the captured image classification device 1, the control unit 101 functions to perform a process of forming an image classification file for each inspection site (FIG. 8) and registering it in the image data folder for each inspection site 106 (step S102).

次に、基準点測量装置4を用いて、定められた基準点Pの経度、緯度、高度を測量して(ステップS103)、測量して得た基準点Pの経度、緯度、高度を、撮影画像分類装置1の基準点データファイル103に設定(登録)する(ステップS104)。なお、ステップS103の測量処理は、基準点Pが定まれば、ステップS101~ステップS102の処理と並行して行うことができる。このステップS101~ステップS104の処理により、点検対象物であるガントリークレーンの点検部位の撮影及び撮影画像の分類処理の前準備が完了する。 Next, the longitude, latitude, and altitude of the determined reference point P are measured using the reference point surveying device 4 (step S103), and the longitude, latitude, and altitude of the reference point P obtained by surveying are photographed. It is set (registered) in the reference point data file 103 of the image classification device 1 (step S104). Note that the surveying process in step S103 can be performed in parallel with the processes in steps S101 to S102 once the reference point P is determined. Through the processing of steps S101 to S104, preparations for photographing the inspection site of the gantry crane, which is the object to be inspected, and classifying the photographed images are completed.

次に、UAV2を用いて、点検部位の空撮を行って撮影画像(画像データ)及びログ情報を出力する(ステップS105)。UAV2は、制御部202が機能し、カメラ部210を通じて撮影した撮影画像(画像データ)と、撮影時の撮影位置(経度、緯度、高度)と撮影時のカメラ部210の動き情報(撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φ)とを取得する。制御部202は、これらの情報を有する撮影データ(図3)を形成し、撮影データファイル204に記録する。これにより、種々の点検部位の撮影データが、撮影データファイル204に蓄積される。 Next, the UAV 2 is used to take an aerial photograph of the inspection site and output a photographed image (image data) and log information (step S105). In the UAV 2, the control unit 202 functions to capture images (image data) taken through the camera unit 210, the shooting position at the time of shooting (longitude, latitude, altitude), and movement information of the camera unit 210 at the time of shooting (tilt at the time of shooting). The angle θ and the roll angle φ at the time of photographing are obtained. The control unit 202 forms photographic data (FIG. 3) having this information and records it in the photographic data file 204. As a result, photographic data of various inspection parts are accumulated in the photographic data file 204.

この後、UAV2による点検部位の撮影が終了すると、UAV2の撮影データファイル204に蓄積された撮影データが、撮影画像分類装置1の撮影データファイル104に入力される(ステップS106)。これにより、撮影画像分類装置1により撮影画像の分類処理の準備が整えられる。この後、撮影画像分類装置1における撮影画像分類処理が実行され(ステップS107)、撮影データの撮影画像(画像データ)が、撮影部位ごとに分類され、図9に示したフローチャートの一連の処理が終了する。 Thereafter, when the UAV 2 finishes photographing the inspection site, the photographic data accumulated in the photographic data file 204 of the UAV 2 is input to the photographic data file 104 of the photographed image classification device 1 (step S106). Thereby, the photographed image classification device 1 is ready for classification processing of the photographed images. Thereafter, the photographed image classification process in the photographed image classification device 1 is executed (step S107), and the photographed images (image data) of the photographic data are classified for each photographed part, and the series of processes shown in the flowchart shown in FIG. 9 are performed. finish.

[撮影画像分類装置1における撮影画像の分類処理]
図10は、図9に示した処理のステップS107において撮影画像分類装置1で実行される撮影画像の分類処理について説明するためのフローチャートである。図10に示すフローチャートの処理は、撮影画像分類装置1の制御部101において実行される処理である。まず、制御部101は、正規化処理部111を制御して、ステップS201~ステップS203の正規化処理を実行する。
[Classification processing of photographed images in photographed image classification device 1]
FIG. 10 is a flowchart for explaining the photographed image classification process executed by the photographed image classification apparatus 1 in step S107 of the process shown in FIG. The process shown in the flowchart shown in FIG. 10 is a process executed by the control unit 101 of the photographed image classification device 1. First, the control unit 101 controls the normalization processing unit 111 to execute normalization processing in steps S201 to S203.

すなわち、撮影画像分類装置1の正規化処理部111は、制御部101の制御の下、撮影データファイル104より撮影データを読み出すようにし(ステップS201)、全ての撮影データを読み出して処理し終えたか否かを判別する(ステップS202)。ステップS202の判別処理において、全ての撮影データについて読み出していない(未処理の撮影データが存在する)と判別したときには、正規化処理を実行する(ステップS203)。 That is, the normalization processing unit 111 of the photographed image classification device 1 reads photographic data from the photographic data file 104 under the control of the control unit 101 (step S201), and determines whether all photographic data has been read and processed. It is determined whether or not (step S202). In the determination process of step S202, when it is determined that not all photographic data has been read out (unprocessed photographic data exists), normalization processing is executed (step S203).

ステップS203の正規化処理では、読み出した撮影データの撮影位置(経度、緯度、高度)を、基準点Pを原点とする相対座標空間における相対座標(x、y、z)に変換し、正規化データ(図7)を形成して、正規化データファイル105に記録する。ステップS203の後においては、ステップS201からの処理を繰り返す。ステップS202の判別処理において、全ての撮影データについて読み出して処理をし終えたと判別したとする。この場合、制御部101は、点検部位別画像分類処理部112を制御し、ステップS204~ステップS209の撮影画像の分類処理を行う。 In the normalization process in step S203, the photographing position (longitude, latitude, altitude) of the read photographic data is converted into relative coordinates (x, y, z) in a relative coordinate space with the reference point P as the origin, and normalized. The data (FIG. 7) is formed and recorded in the normalized data file 105. After step S203, the processing from step S201 is repeated. Assume that in the determination processing in step S202, it is determined that all photographic data has been read and processed. In this case, the control unit 101 controls the image classification processing unit 112 by inspection site to perform the classification processing of the captured images in steps S204 to S209.

点検部位別画像分類処理部112は、制御部101の制御の下、正規化データファイル105より正規化データを読み出し(ステップS204)、全ての正規化データを読み出して処理し終えたか否かを判別する(ステップS205)。ステップS205の判別処理において、全ての正規化データについて読み出していない(未処理の正規化データが存在する)と判別したときには、撮影画像の分類処理を実行する(ステップS206)。 Under the control of the control unit 101, the inspection site-based image classification processing unit 112 reads normalized data from the normalized data file 105 (step S204), and determines whether all normalized data has been read and processed. (Step S205). In the determination process of step S205, when it is determined that not all the normalized data has been read out (unprocessed normalized data exists), the captured image classification process is executed (step S206).

ステップS206では、読み出した正規化データの正規化された撮影位置(x、y、x)とカメラ部210の動き情報(撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φ)に基づいて、点検部位別画像データフォルダ106の点検部位別画像データファイルを参照する。点検部位別画像分類処理部112は、撮影位置及び撮影時動き情報を含む予定撮影エリア及び予定動き情報の範囲が設定された点検部位別画像データファイルが存在するか否かを判別する(ステップS207)。 In step S206, based on the normalized imaging position (x, y, Refer to the image data file for each inspection site in the image data folder 106. The inspection part-specific image classification processing unit 112 determines whether or not there is an inspection part-specific image data file in which a scheduled imaging area including the imaging position and movement information at the time of imaging and a range of the planned movement information are set (step S207 ).

ステップS207の判別処理において、対応する点検部位別画像データファイルが存在すると判別したとする。この場合、点検部位別画像分類処理部112は、当該点検部位別画像データファイルに、処理対象の正規化データの撮影画像(画像データ)を追加する(ステップS208)。また、ステップS207の判別処理において、対応する点検部位別画像データファイルが存在しないと判別したとする。この場合、点検部位別画像分類処理部112は、対象外の撮影画像を集約する対象外の点検部位別画像データファイルに、処理対象の正規化データの撮影画像(画像データ)を追加する(ステップS209)。 Assume that in the determination processing in step S207, it is determined that a corresponding image data file by inspection site exists. In this case, the inspection site-specific image classification processing unit 112 adds the captured image (image data) of the normalized data to be processed to the inspection site-specific image data file (step S208). Further, assume that in the determination processing in step S207, it is determined that the corresponding image data file by inspection site does not exist. In this case, the inspection site-specific image classification processing unit 112 adds the photographed image (image data) of the normalized data to be processed to the non-target inspection site-specific image data file that aggregates the non-target photographed images (step S209).

ステップS208とステップS209の処理の後においては、ステップS204からの処理を繰り返す。ステップS205の判別処理において、全ての正規化データについて処理を終えたと判別したときには、この図10に示すフローチャートの処理を終了する。これにより、UAV2により撮影された撮影画像を、作業者が目で見て分類するといった手間をかけることなく、点検部位別に自動的に分類できる。 After the processing in steps S208 and S209, the processing from step S204 is repeated. In the determination process of step S205, when it is determined that all normalized data have been processed, the process of the flowchart shown in FIG. 10 is ended. Thereby, the photographed images photographed by the UAV 2 can be automatically classified by inspection site without requiring the operator to visually classify the images.

このように、事前準備として、(1)ガントリークレーンの点検部位に対応付けて、所定の基準点を原点とする相対座標空間において、予定撮影位置とカメラ部210の予定動き情報を特定し、撮影画像分類装置1に設定する。上述もしたように、予定撮影位置は予定撮影エリアとして範囲を持たせて設定され、予定動き情報としての予定チルト角度α、予定ロール角度βもまた範囲を持たせて設定される。これら設定された予定撮影エリアと予定動き情報の範囲とからなる情報が、点検部位別設定情報として機能する。(2)所定の基準点の経度、緯度、高度を正確に測量して、撮影画像分類装置1に設定する。 In this way, as a preliminary preparation, (1) the planned photographing position and the planned movement information of the camera unit 210 are identified in a relative coordinate space with a predetermined reference point as the origin in association with the inspected part of the gantry crane, and the photograph is taken. The image classification device 1 is set. As described above, the planned photographing position is set as a scheduled photographing area with a range, and the planned tilt angle α and planned roll angle β as planned movement information are also set with a range. Information consisting of the set scheduled imaging area and range of scheduled movement information functions as inspection site-specific setting information. (2) Accurately measure the longitude, latitude, and altitude of a predetermined reference point and set them in the photographed image classification device 1.

撮影処理は、(3)相対座標空間における予定撮影位置に応じて撮影位置(経度、緯度、高度)を特定し、当該撮影位置にUAV2を位置づけて、点検部位の撮影を行う。この場合、形成される撮影データには、撮影画像(画像データ)に対して、撮影位置を示す経度、緯度、高度、カメラ部210の撮影時動き情報として撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φが対応付けられている。 The photographing process includes (3) identifying a photographing position (longitude, latitude, altitude) according to the planned photographing position in the relative coordinate space, positioning the UAV 2 at the photographing position, and photographing the inspection site. In this case, the photographic data that is formed includes the longitude, latitude, and altitude indicating the photographing position for the photographed image (image data), the tilt angle θ at the time of photographing, and the roll angle at the time of photographing as movement information of the camera unit 210 at the time of photographing. φ is associated.

撮影画像の分類処理は、(4)撮影画像分類装置1において、UAV2を通じて撮影されることにより形成された各点検部位の撮影データの撮影位置の経度、緯度、高度を、基準点Pを原点とする相対座標空間における相対座標(x、y、z)に変換する。(5)相対座標に変換された撮影位置とカメラ部210の撮影時動き情報に基づいて、点検部位別画像データフォルダ106の各点検部位別画像データファイルを参照し、対応する点検部位別画像データファイルを特定して、撮影画像(画像データ)を格納する。 The classification process of photographed images is performed by (4) The photographed image classification device 1 calculates the longitude, latitude, and altitude of the photographing position of the photographed data of each inspection site formed by photographing through the UAV 2, with the reference point P as the origin. Convert to relative coordinates (x, y, z) in the relative coordinate space. (5) Based on the imaging position converted to relative coordinates and the movement information of the camera unit 210 at the time of imaging, each inspection region image data file in the inspection region image data folder 106 is referred to, and the corresponding inspection region image data file is , and store the captured image (image data).

この場合、撮影位置と撮影時チルト角度θ及び撮影時ロール角度φが属する予定撮影位置(予定撮影エリア)と予定チルト角度αの範囲及び予定ロール角度βの範囲を有する点検部位別画像データファイルが特定すべきファイルとなる。このようにして、点検部位別に撮影画像を適切に分類することができる。なお、分類後の撮影画像については、人工知能を用いた画像分析処理を行うことにより、発錆の状況や経年変化の状況等を分析し、早急に補修すべき部位を特定し、迅速かつ的確な対応を取ることが可能になる。 In this case, there is an image data file for each inspection area that has the planned shooting position (planned shooting area) to which the shooting position, tilt angle θ and roll angle φ belong, the range of the planned tilt angle α, and the range of the planned roll angle β. This is the file that should be specified. In this way, photographed images can be appropriately classified by inspection site. In addition, by performing image analysis processing using artificial intelligence on the captured images after classification, we can analyze the state of rust and aging, identify areas that require immediate repair, and perform repairs quickly and accurately. It becomes possible to take appropriate measures.

[実施の形態の効果]
上述した実施の形態の撮影画像分類装置1の場合には、点検対象物を予め決められる基準点を原点とする相対座標空間にあるものとして、点検部位の撮影を行い、撮影画像を含む撮影データを形成する。このようにして撮影された点検部位の撮影画像は、相対座標空間における撮影位置とカメラ部210の撮影時動き情報に基づいて、点検部位別に分類できる。従って、点検対象物の設置位置に左右されることなく、また、どのような構造物であっても、同様の手法を用いて点検部位を撮影し、撮影画像を、人手を煩わせることなく適切に分類して管理することができる。
[Effects of embodiment]
In the case of the photographed image classification device 1 of the embodiment described above, the inspection site is photographed assuming that the inspection target is located in a relative coordinate space whose origin is a predetermined reference point, and photographed data including the photographed image is generated. form. The photographed images of the inspection site photographed in this manner can be classified by inspection site based on the photographing position in the relative coordinate space and the movement information of the camera unit 210 at the time of photographing. Therefore, regardless of the installation location of the inspection object, no matter what structure it is, the inspection area can be photographed using the same method, and the photographed images can be edited appropriately without the need for human intervention. can be classified and managed.

また、予定撮影位置やカメラの予定動き情報は、予定撮影エリア、予定動き情報の範囲というように、範囲として設定できるので、風等の自然環境の影響やUAV2の遠隔操作(手動操作)による撮影位置やカメラの動き情報のばらつきを吸収できる。従って、裕度をもって撮影画像の点検部位別の分類が可能になる。 In addition, the planned shooting position and camera's planned movement information can be set as a range, such as the planned shooting area and the range of the planned movement information, so it is possible to prevent the influence of the natural environment such as wind and the remote control (manual operation) of the UAV2. It can absorb variations in position and camera movement information. Therefore, it is possible to classify photographed images by inspection site with a certain degree of latitude.

また、相対座標空間における撮影位置及びカメラの動き情報に基づいて、撮影画像の点検部位別の分類ができるため、撮影順序に縛られることもない。 Further, since the captured images can be classified by inspection site based on the imaging position in the relative coordinate space and the movement information of the camera, there is no restriction on the order of imaging.

これらのことから、特に、同様の構造を有する複数の点検対象物を点検する場合において、同様の手法により点検部位別に撮影を行い、撮影画像を点検部位別に分類できる。このため、撮影画像の分類、管理、分析について、大幅な工数の削減が可能になる。もちろん、橋梁、電波塔、観覧車といった固定固有構造物の点検についても、点検部位の撮影、撮影画像の分類、管理、分析について処理を簡単にすることができ、大幅な工数の削減が可能になる。 For these reasons, especially when inspecting a plurality of objects to be inspected that have similar structures, images can be taken for each inspection site using the same method, and the captured images can be classified according to the inspection site. This makes it possible to significantly reduce the number of man-hours involved in classifying, managing, and analyzing captured images. Of course, when inspecting fixed structures such as bridges, radio towers, and Ferris wheels, the process of photographing the inspected area, classifying, managing, and analyzing the photographed images can be simplified, making it possible to significantly reduce man-hours. Become.

[変形例等]
上述した実施の形態では、ガントリークレーンが点検対象物である場合を例にして説明したが、これに限るものではない。ガントリークレーンやトランスファークレーンなどの移動共通構造物、送電線の鉄塔などの固定共通構造物、橋梁などの固定固有構造物のいずれを点検する場合においても、この発明を用いることができる。また、点検対象物は、鋼構造物に限るものではなく、木造構造物、鉄筋コンクリート構造物など、種々の材料により形成された構造物を点検する場合に、この発明を用いることができる。
[Modifications, etc.]
In the above-described embodiment, the case where the object to be inspected is a gantry crane has been described as an example, but the invention is not limited to this. The present invention can be used when inspecting any of movable common structures such as gantry cranes and transfer cranes, fixed common structures such as power transmission line towers, and fixed unique structures such as bridges. Moreover, the object to be inspected is not limited to steel structures, and the present invention can be used when inspecting structures formed of various materials, such as wooden structures and reinforced concrete structures.

また、上述もしたように、UAV2は、撮影時におけるチルトピッチ角度やロールピッチ角度も検出可能なものである。このため、風の影響や遠隔操作の場合の操作の影響により、前後や左右に傾いた状態で点検部位を撮影した場合には、撮影時チルト角度θを、チルトピッチ角度を考慮して補正したり、撮影時ロール角度φを、ロールピッチ角度を考慮して補正したりすることもできる。これにより、撮影時チルト角度θや撮影時ロール角度φを、UAV2が水平を保った状態で撮影した場合の角度として把握することができ、撮影画像の分類をより適切に行うことができる。なお、撮影時チルト角度θや撮影時ロール角度φの補正処理は、例えば、撮影画像分類装置1の制御部101により行うことが可能である。もちろん、制御部101とは別に、撮影時動き情報の補正手段を設けるようにしてもよい。 Further, as described above, the UAV 2 is also capable of detecting the tilt pitch angle and roll pitch angle at the time of photographing. Therefore, if the inspection site is photographed tilted forward or backward or left or right due to the influence of wind or remote control operations, the tilt angle θ at the time of photographing must be corrected by taking into account the tilt pitch angle. Alternatively, the roll angle φ at the time of photographing can be corrected in consideration of the roll pitch angle. Thereby, the tilt angle θ at the time of photographing and the roll angle φ at the time of photographing can be grasped as the angles when the UAV 2 is photographed while keeping it horizontal, and the photographed images can be classified more appropriately. Note that the correction processing of the tilt angle θ at the time of photographing and the roll angle φ at the time of photographing can be performed by the control unit 101 of the photographed image classification device 1, for example. Of course, apart from the control unit 101, a correcting means for motion information at the time of photographing may be provided.

また、上述した実施の形態では、カメラ部210の撮影時動き情報として、撮影時チルト角度θと撮影時ロール角度φとを用いるものとして説明したが、これに限るものではない。例えば、カメラ部210が、パン角度を変えること(水平方向(左右方向)に向きを変える動作)が可能なものである場合には、撮影時チルト角度θと撮影時ロール角度φに加えて、撮影時パン角度ωを考慮するように構成することも可能である。 Furthermore, in the embodiment described above, the tilt angle θ and the roll angle φ are used as the movement information of the camera unit 210 during shooting, but the present invention is not limited to this. For example, if the camera unit 210 is capable of changing the panning angle (action of changing direction in the horizontal direction (left and right direction)), in addition to the tilt angle θ during shooting and the roll angle φ during shooting, It is also possible to configure the camera to take into account the panning angle ω when photographing.

例えば、予定撮影位置(予定撮影エリア)から上下方向に位置が異なる点検部位を撮影するだけでなく、左右方向に位置が異なる点検部位を撮影する場合には、予定動き情報として、予定チルト角度αと予定ロール角度βに加えて、予定パン角度γも設定する。更に、UAV2による撮影時において、撮影時動き情報として、撮影時パン角度ωも検出し、撮影データに撮影時動き情報として、撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φに加えて、撮影時パン角度ωも検出して撮影データに加える。 For example, if you want to photograph not only an inspection area that is located at a different position vertically from the scheduled imaging position (planned imaging area) but also an inspection area that is located at a different position horizontally, the planned tilt angle α is used as the scheduled movement information. In addition to the planned roll angle β, the planned pan angle γ is also set. Furthermore, when shooting with the UAV2, the pan angle ω at the time of shooting is also detected as movement information at the time of shooting, and the pan angle ω at the time of shooting is included in the shooting data as movement information at the time of shooting, in addition to the tilt angle θ at the time of shooting and the roll angle φ at the time of shooting. The angle ω is also detected and added to the photographic data.

従って、撮影画像の分類時において、撮影位置、撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φに加えて撮影時パン角度ωも考慮することができる。これにより、予定撮影位置(予定撮影エリア)から左右に位置が異なる点検部位を撮影した場合の撮影画像を点検部位別に分類することが可能になる。この場合、予定動き情報としてのパン角度ωについても、範囲を持たせて設定することができる。 Therefore, when classifying photographed images, in addition to the photographing position, the tilt angle θ at the time of photographing, and the roll angle φ at the time of photographing, the pan angle ω at the time of photographing can also be taken into consideration. Thereby, it becomes possible to classify the photographed images, which are obtained by photographing inspection parts at different positions to the left and right from the scheduled imaging position (planned imaging area), by inspection part. In this case, the panning angle ω as the planned movement information can also be set within a range.

なお、上述した実施の形態のUAV2のカメラ部210のようにカメラ部自体が水平方向に向きを変えることができるものではなく、UAV2の向きを変えるようにする場合もある。この場合、パン角度については、UAV2の向きとして把握することができる。 Note that, unlike the camera unit 210 of the UAV 2 in the embodiment described above, the camera unit itself is not capable of changing its direction in the horizontal direction, and the direction of the UAV 2 may be changed. In this case, the pan angle can be understood as the direction of the UAV 2.

また、予定拡大縮小率(ズーム倍率)を、撮影画像の分類のための判断情報として用いるようにすることもできる。すなわち、点検部位ごとに、予定撮影エリア、カメラ部の予定動き角度の範囲に加えて、予定拡大縮小率を設定しておく。UAV2のカメラ部210を用いた点検部位の撮影時にカメラ部210の撮影時拡大縮小率を取得し、撮影データに加える。これにより、撮影画像分類装置1の点検部位別画像分類処理部112による撮影画像の分類時において、撮影時拡大縮小率をも考慮した撮影画像の分類処理が可能になる。この場合、予定拡大縮小率(ズーム倍率)についても、範囲を持たせて設定することができる。 Further, the planned enlargement/reduction ratio (zoom magnification) can also be used as judgment information for classifying photographed images. That is, in addition to the planned photographing area and the planned movement angle range of the camera section, a planned enlargement/reduction ratio is set for each inspection site. When the inspection site is photographed using the camera section 210 of the UAV 2, the magnification/reduction ratio at the time of photographing of the camera section 210 is acquired and added to the photographic data. Thereby, when classifying the photographed images by the inspected part image classification processing unit 112 of the photographed image classification device 1, it is possible to perform classification processing of the photographed images that also takes into consideration the enlargement/reduction ratio at the time of photographing. In this case, the planned enlargement/reduction ratio (zoom magnification) can also be set within a range.

このように、カメラ部の予定動き情報としては、予定チルト角度α、予定ロール角度β予定パン角度γを用いることができ、更に予定拡大縮小率(ズーム倍率)も考慮することができる。すなわち、点検部位別設定情報には、予定撮影位置(予定撮影エリア)と、カメラの予定動き情報とがある。カメラの予定動き情報としては、予定チルト角度α、予定ロール角度β、予定パン角度γ、拡大縮小率の1つ以上を用いることができる。 In this way, the planned tilt angle α, planned roll angle β, planned pan angle γ can be used as the planned movement information of the camera unit, and furthermore, the planned enlargement/reduction ratio (zoom magnification) can also be taken into consideration. That is, the inspection site-specific setting information includes a scheduled imaging position (planned imaging area) and scheduled camera movement information. As the planned movement information of the camera, one or more of a planned tilt angle α, a planned roll angle β, a planned pan angle γ, and a scaling ratio can be used.

撮影時には、予定撮影位置(予定撮影エリア)とカメラの予定動き情報とに応じて、撮影時チルト角度θ、撮影時ロール角度φ、撮影時パン角度ω、撮影時拡大縮小率の1つ以上を取得して、撮影データに付加しておけばよい。これにより、撮影位置及びカメラ部の動き情報に応じた撮影画像の分類処理が可能になる。なお、カメラの動き情報としては、上述した角度情報や拡大縮小率の他にも、撮影画像の分類に用いることが可能な種々の情報を用いることができる。例えば、カメラ部210で撮影を行った場合に取得されるexif情報に含まれる情報を、撮影画像の分類のためのカメラの動き情報として用いるようにし、これに応じたカメラの予定動き情報を定めておくことも可能である。 At the time of shooting, one or more of the following: tilt angle θ during shooting, roll angle φ during shooting, pan angle ω during shooting, scaling ratio during shooting is set according to the planned shooting position (planned shooting area) and the planned movement information of the camera. All you have to do is acquire it and add it to the photographic data. This makes it possible to classify photographed images according to the photographing position and the movement information of the camera unit. In addition to the angle information and scaling ratio described above, various types of information that can be used to classify captured images can be used as camera movement information. For example, information included in EXIF information acquired when the camera unit 210 takes a picture is used as camera movement information for classifying the shot image, and scheduled camera movement information is determined accordingly. It is also possible to keep it.

また、上述した実施の形態の撮影画像分類装置1では、点検部位別画像データフォルダ106に、点検部位別に予定撮影エリアと予定動き情報とを備える点検部位別画像データファイルを予め用意するようにした。この点検部位別画像データフォルダ106の各点検部位別画像データファイルに対して、撮影画像を分類して記録するようにした。しかし、これに限るものではない。 Further, in the photographed image classification device 1 of the above-described embodiment, the image data file for each inspection site, which includes a scheduled imaging area and scheduled movement information for each inspection site, is prepared in advance in the inspection site image data folder 106. Photographed images are classified and recorded for each inspection site image data file in the inspection site image data folder 106. However, it is not limited to this.

例えば、点検部位識別情報と、予定撮影エリアと、予定動き情報とを関連付けた分類用データを記憶保持する分類用データファイルを予め用意しておく。この場合、正規化処理部111で正規化された撮影データの撮影位置と撮影時動き情報とに基づいて、当該分類用データを参照して、点検部位識別情報を特定する。この特定した点検部位識別情報を分類対象の撮影画像(画像データ)に付加して、異なる点検部位識別情報ごとに、異なる画像データファイルに記録するようにする。このようにしても、点検部位別に画像データを分類できる。要は、相対座標空間において、点検部位別に予定撮影位置、予定動き情報を基準にして、撮影画像を分類する種々の方法を用いることができる。 For example, a classification data file is prepared in advance that stores and holds classification data in which inspection part identification information, scheduled imaging areas, and scheduled movement information are associated with each other. In this case, based on the imaging position and movement information at the time of imaging of the imaging data normalized by the normalization processing unit 111, inspection part identification information is identified with reference to the classification data. This specified inspection part identification information is added to the photographed image (image data) to be classified, and each different inspection part identification information is recorded in a different image data file. Even in this case, image data can be classified according to the inspection site. In short, in the relative coordinate space, various methods can be used to classify captured images based on scheduled imaging positions and scheduled movement information for each inspection site.

また、上述もしたように、点検部位の撮影処理の準備として、点検部位ごとに予定撮影位置、予定動き情報を設定するので、これに応じて、自律飛行するUAV2に対する飛行指示データを作成し、UAV2に提供することができる。すなわち、点検部位の撮影処理の準備として設定される点検部位ごとに予定撮影位置、カメラ部の予定動き情報を用いて、飛行指示データを形成し、これを用いてUAV2を自律飛行させることもできる。 In addition, as mentioned above, in preparation for the photographing process of the inspected parts, the scheduled photographing position and planned movement information are set for each inspected part, and accordingly, flight instruction data for the autonomously flying UAV 2 is created, It can be provided to UAV2. That is, the flight instruction data can be formed using the scheduled imaging position and the scheduled movement information of the camera unit for each inspection area set in preparation for the inspection area photography process, and the UAV 2 can also fly autonomously using this. .

[その他]
上述の実施の形態の説明からも分かるように、請求項の設定情報記憶手段の機能は、撮影画像分類装置1の点検部位別画像データフォルダ106が実現している。また、請求項の基準点記憶手段の機能は、撮影画像分類装置1の基準点データファイル103が実現し、請求項の撮影データ記憶手段の機能は、撮影画像分類装置1の撮影データファイル104が実現している。また、請求項の正規化手段の機能は、撮影画像分類装置1の正規化処理部111が実現し、請求項の画像分類手段の機能は、撮影画像分類装置1の点検部位別画像分類処理部112が実現している。また、請求項の補正手段は、例えば、撮影画像分類装置1の制御部101が実現することができる。
[others]
As can be seen from the above description of the embodiment, the function of the setting information storage means in the claims is realized by the image data folder by inspection site 106 of the photographed image classification device 1. Further, the function of the reference point storage means in the claims is realized by the reference point data file 103 of the photographed image classification device 1, and the function of the photographic data storage means in the claims is realized by the photographic data file 104 of the photographed image classification device 1. It has been realized. Further, the function of the normalization means in the claims is realized by the normalization processing section 111 of the photographed image classification device 1, and the function of the image classification means in the claims is realized by the image classification processing section for each inspection part of the photographic image classification device 1. 112 has been realized. Further, the correction means in the claims can be realized by, for example, the control unit 101 of the photographed image classification device 1.

また、図10のフローチャートを用いて説明した方法が、撮影画像分類方法の一実施の形態に対応する。また、図10のフローチャートに示した処理を実行するプログラムを作成し、例えばパーソナルコンピュータで実行可能にしておくことにより、当該パーソナルコンピュータを、この発明による撮影画像分類装置として機能させることができる。すなわち、図6に示した撮影画像分類装置1の正規化処理部111、点検部位別画像分類処理部112の機能は、制御部101で実行されるプログラムにより、制御部101の機能として実現することもできる。 Further, the method described using the flowchart of FIG. 10 corresponds to one embodiment of the photographed image classification method. Further, by creating a program that executes the processing shown in the flowchart of FIG. 10 and making it executable on, for example, a personal computer, the personal computer can function as the photographed image classification apparatus according to the present invention. That is, the functions of the normalization processing unit 111 and the image classification processing unit 112 by inspection site of the captured image classification device 1 shown in FIG. 6 can be realized as the functions of the control unit 101 by a program executed by the control unit 101. You can also do it.

1…撮影画像分類装置、101…制御部、102…記憶装置、103…基準点データファイル、104…撮影データファイル、105…正規化データファイル、106…点検部位別画像データフォルダ、107…外部I/F、107T…接続端子、110…撮影画像分類処理部、111…正規化処理部、112…点検部位別画像分類処理部、2…UAV、210…カメラ部、210P…支柱、202…制御部、204…撮影データファイル、3…点検部位対応付け装置、4…基準点測量装置、P…基準点、a1、a2、b1、b2…点検部位、PL、PR…予定撮影位置、ArL、ArR…予定撮影エリア 1... Captured image classification device, 101... Control unit, 102... Storage device, 103... Reference point data file, 104... Captured data file, 105... Normalized data file, 106... Image data folder by inspection site, 107... External I/ F, 107T... Connection terminal, 110... Captured image classification processing section, 111... Normalization processing section, 112... Image classification processing section by inspection part, 2... UAV, 210... Camera section, 210P... Support column, 202... Control section, 204...Photographing data file, 3...Inspection area matching device, 4...Reference point surveying device, P...Reference point, a1, a2, b1, b2...Inspection area, PL, PR...Planned imaging position, ArL, ArR...Plan Shooting area

Claims (7)

点検対象物の1以上の点検部位のそれぞれごとに、予め決められた基準点を原点とする相対座標空間における予定撮影位置と撮像手段の予定動き情報とを対応付けた点検部位別設定情報を記憶する設定情報記憶手段と、
前記基準点の経度、緯度、高度を記憶する基準点記憶手段と、
前記点検対象物の前記点検部位の撮影時において取得される情報である、前記撮像手段を通じて撮影することにより得られる画像データと、撮影位置を示す経度、緯度、高度と、前記撮像手段の撮影時動き情報とを対応付けた撮影データを記憶する撮影データ記憶手段と、
前記撮影データの前記経度、緯度、高度を、前記基準点記憶手段の前記経度、緯度、高度を用いて、前記相対座標空間における撮影位置に変換する正規化手段と、
前記撮影データの変換された前記撮影位置と、前記撮影データの前記撮影時動き情報とに基づいて、前記設定情報記憶手段の前記点検部位別設定情報を参照し、点検部位を特定して点検部位ごとに前記撮影データの前記画像データを記録媒体に記録する画像分類手段と
を備えることを特徴とする撮影画像分類装置。
For each of one or more inspection parts of the inspection target, setting information for each inspection part is stored, which associates a scheduled imaging position in a relative coordinate space with a predetermined reference point as the origin and scheduled movement information of the imaging means. a setting information storage means for
Reference point storage means for storing the longitude, latitude, and altitude of the reference point;
Image data obtained by photographing through the imaging means, which is information acquired when photographing the inspection part of the inspection object, longitude, latitude, and altitude indicating the photographing position, and the time of photographing by the imaging means. Photographic data storage means for storing photographic data associated with movement information;
normalizing means for converting the longitude, latitude, and altitude of the photographic data into a photographing position in the relative coordinate space using the longitude, latitude, and altitude of the reference point storage means;
Based on the converted imaging position of the imaging data and the motion information at the time of imaging of the imaging data, the inspection area-specific setting information in the setting information storage means is referred to, and the inspection area is identified and inspected. A photographed image classification device comprising: image classification means for recording the image data of the photographed data on a recording medium for each image data.
請求項1に記載の撮影画像分類装置であって、
前記予定動き情報と、前記撮影時動き情報とは、撮像手段の少なくともチルト角度とロール角度である
ことを特徴とする撮影画像分類装置。
The photographed image classification device according to claim 1,
The photographed image classification device, wherein the scheduled motion information and the motion information at the time of photographing are at least a tilt angle and a roll angle of an imaging means.
請求項2に記載の撮影画像分類装置であって、
前記撮影データは、前記撮像手段を搭載したUAV(unmanned aerial vehicle)において形成されたものであり、前記撮影時動き情報には、前記UAVの前後の傾きを示すチルトピッチ角度と、左右の傾きを示すロールピッチ角度とを含み、
前記チルト角度は前記チルトピッチ角度で補正し、前記ロール角度は前記ロールピッチ角度で補正する補正手段
を備えることを特徴とする撮影画像分類装置。
The photographed image classification device according to claim 2,
The photographing data is formed in a UAV (unmanned aerial vehicle) equipped with the imaging means, and the motion information at the time of photographing includes a tilt pitch angle indicating the front and rear tilt of the UAV , and a left and right tilt. and a roll pitch angle indicated;
A photographed image classification device comprising: a correction unit that corrects the tilt angle using the tilt pitch angle, and corrects the roll angle using the roll pitch angle.
請求項2または請求項3に記載の撮影画像分類装置であって、
前記予定動き情報と、前記撮影時動き情報とは、撮像手段のパン角度を含む
ことを特徴とする撮影画像分類装置。
The photographed image classification device according to claim 2 or 3,
The photographed image classification device, wherein the scheduled motion information and the motion information at the time of photographing include a panning angle of an imaging means.
請求項2、請求項3または請求項4に記載の撮影画像分類装置であって、
前記予定動き情報と、前記撮影時動き情報とは、撮像手段の拡大縮小率を含む
ことを特徴とする撮影画像分類装置。
The photographed image classification device according to claim 2, claim 3, or claim 4,
The photographed image classification device, wherein the scheduled motion information and the motion information at the time of photographing include an enlargement/reduction ratio of an imaging means.
請求項1、請求項2、請求項3、請求項4または請求項5のいずれかに記載の撮影画像分類装置であって、
前記予定撮影位置と前記予定動き情報とは、範囲指定される情報である
ことを特徴とする撮影画像分類装置。
A photographed image classification device according to any one of claims 1, 2, 3, 4, or 5,
The photographed image classification device, wherein the scheduled photographing position and the scheduled movement information are information that specifies a range.
点検対象物の1以上の点検部位のそれぞれごとに、予め決められた基準点を原点とする相対座標空間における予定撮影位置と撮像手段の予定動き情報とを対応付けた点検部位別設定情報を記憶する設定情報記憶手段と、前記基準点の経度、緯度、高度を記憶する基準点記憶手段と、前記点検対象物の前記点検部位の撮影時において取得される情報である、前記撮像手段を通じて撮影することにより得られる画像データと、撮影位置を示す経度、緯度、高度と、前記撮像手段の撮影時動き情報とを対応付けた撮影データを記憶する撮影データ記憶手段とを備える情報処理装置において用いられる撮影画像分類方法であって、
正規化手段が、前記撮影データの前記経度、緯度、高度を、前記基準点記憶手段の前記経度、緯度、高度を用いて、前記相対座標空間における撮影位置に変換する正規化工程と、
画像分類手段が、前記撮影データの変換された前記撮影位置と、前記撮影データの前記撮影時動き情報とに基づいて、前記設定情報記憶手段の前記点検部位別設定情報を参照し、点検部位を特定して点検部位ごとに前記撮影データの前記画像データを記録媒体に記録する画像分類工程と
を有することを特徴とする撮影画像分類方法。
For each of one or more inspection parts of the inspection target, setting information for each inspection part is stored, which associates a scheduled imaging position in a relative coordinate space with a predetermined reference point as the origin and scheduled movement information of the imaging means. a reference point storage means for storing the longitude, latitude, and altitude of the reference point; and information obtained when photographing the inspection part of the inspection object through the imaging means. and a photographic data storage means for storing photographic data in which the image data obtained by the photographing method is associated with the longitude, latitude, altitude indicating the photographing position, and movement information of the imaging means at the time of photographing. A photographed image classification method,
a normalization step in which the normalization means converts the longitude, latitude, and altitude of the photographic data into a photographing position in the relative coordinate space using the longitude, latitude, and altitude of the reference point storage means;
The image classification means refers to the setting information for each inspection part in the setting information storage means based on the converted imaging position of the imaging data and the movement information at the time of imaging of the imaging data, and selects the inspection part. A photographic image classification method comprising: an image classification step of specifying and recording the image data of the photographic data on a recording medium for each inspection site.
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