JP2019078732A - 水中地形測量複合lidar - Google Patents
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Abstract
【課題】ダムの堆砂量や貯水量の把握、漁業調査、海洋考古学のため、水中地形の測量が必要とされているが、従来発明品では橋の下などGPSを受信できない場所において地形を測量できないという問題があった。【解決手段】水平方向のスキャンをして位置を測定するLIDARと、鉛直方向のスキャンをして水深を測定するLIDARを同時に備えたことを特徴とする複合LIDARが、上記課題解決手段である。【選択図】図1
Description
本発明は、LIDARに関するものである。
ダムの堆砂量や貯水量を把握するため、また漁場調査や海洋考古学のため、水中地形の測量が必要とされている。
特許文献1ではGPSを用いて測定位置を取得すること、およびレーザを用いて水深を測定することにより水中地形を得ることが可能である。
レーザを用いて測距を行う手法はLIDARと呼ばれている。
しかし、橋の下などにおいてはGPSによる位置情報を取得することが難しく、水中地形を得ることができないという問題があった。
そこで本発明では、基本的にLIDARを用いて自己位置を検出しながら、水深を測定することによりこの問題を解決しようとするものである。もちろん、GPSも使用して、そのデータを参考にしながら、補正に活用するものを排除するものではない(例、請求項4)。
本発明が解決しようとする課題は、橋の下などGPSによる位置情報を取得できないような場所であっても、測定位置および水深を正確に測定することができる複合LIDARを提供しようとするものである。
上記課題は、水平方向のスキャンをして位置を測定するLIDARと、鉛直方向のスキャンをして水深を測定するLIDARを同時に備えたことを特徴とする複合LIDARにより解決することができる。
本発明において、LIDARとは、一般的に用いられ、市販されているものも含むが、基本的に、レーザ送信器と、レーザ受信器を含み、好ましくは、一体化され同時に稼働するものが好ましいが、別々に独立に稼働し、前記送信器と、前記受信器の時差を補正する手段で、結合されたものでもよい。
水平方向のスキャンとは、例えば、好ましくは、本体に一体に結合された空気などの浮上可能物質容器を有する浮上体で、複合LIDARの本体を浮上させ、波もなく、風もなく、安定しているときに、水面の平行方向のあらゆる方向をスキャンすることを意味するが、好ましくは、回転して、360度あるいは、それ以上の測定をすることを意味する(例、請求項5)。場合によっては、いわゆるドローンのような方式を活用し、本体を空中に浮かせるタイプ(例、請求項2)もあり、水面の影響が大きい時に有利に使用できる。
なお、前記鉛直方向のスキャンとは、前記水平方向のあらゆるスキャンを含む面に垂直であればよく、補正を容易にするには、前記面と関係なく、水深方向を含む鉛直方向にすることも可能である。
本発明にかかる複合LIDARで、得られた3Dマップ用のデータは、別途用意されたディスプレイ装置、あるいは、画像修正を行うための画像処理回路を有する画像処理装置を介して、前記ディスプレイ装置で、3Dマップの正確な表示を簡単に行うことができる。前記各装置は、市販のものが有利に使用できる。
本発明は、各請求項記載の発明で、得られたデータを使用して、前記3Dマップ、あるいは、その印刷物を得るシステムも含み、例えば、水平方向のスキャンをして位置を測定するLIDARと、鉛直方向のスキャンをして水深を測定するLIDARを同時に備えた複合LIDARであって、水面に本体を浮かせるための浮体を備えたことを特徴とする請求項1の複合LIDARを用いて、得られたデータを前記画像処理し、表示するシステムも有用である。
本発明によれば、測定位置および水深を同時に正確に簡単に測定することができ、結果として水中地形の測量を行うことができる。
以下、実施例で、説明するが、本発明は、これに限定されるものではない。
図1の実施例は、水平方向のスキャンを行うLIDAR1と、鉛直方向のスキャンを行うLIDAR2と、水面に本体を浮かせるための浮体を備えた実施例である。
図1の実施例は、水平方向のスキャンを行うLIDAR1と、鉛直方向のスキャンを行うLIDAR2と、水面に本体を浮かせるための浮体を備えた実施例である。
LIDAR1は、その支持体と一緒に回転して、水平方向のスキャンを行い、X軸とY軸の位置を確認しながら、2次元の画像データを得る。LIDAR2は、Z軸の水深を測定し、全体で、3Dデータを得ることが簡単にできる。このとき、LIDAR2は、その支持体と一緒に回転し、上記水平方向のスキャンと同期していてもよい。本体の安定化の効果が得られる。
1 水平方向のスキャンを行うLIDAR
2 鉛直方向のスキャンを行うLIDAR
3 浮体
2 鉛直方向のスキャンを行うLIDAR
3 浮体
Claims (5)
- 水平方向のスキャンをして位置を測定するLIDARと、鉛直方向のスキャンをして水深を測定するLIDARを同時に備えたことを特徴とする複合LIDAR。
- 水面に本体を浮かせるための浮体を備えたことを特徴とする請求項1の複合LIDAR。
- 前記浮体を空中に浮かせる手段を有し、本体を空間に位置させ得ることを特徴とする複合LIDAR。
- 前記測定器が、X軸、Y軸、Z軸の補正手段を備え、前記補正手段で、データの補正をすることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかの複合LIDAR。
- 前記測定器が回転可能に構成され、回転手段で、回転させることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかの複合LIDAR。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017214209A JP2019078732A (ja) | 2017-10-19 | 2017-10-19 | 水中地形測量複合lidar |
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Family
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Country | Link |
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JP (1) | JP2019078732A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021212951A1 (zh) * | 2020-04-25 | 2021-10-28 | 华北水利水电大学 | 基于地质雷达的河床沉积物分布的探测装置、***及方法 |
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2017
- 2017-10-19 JP JP2017214209A patent/JP2019078732A/ja active Pending
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