JP2022135715A

JP2022135715A - Dimension inspection system and dimension inspection method

Info

Publication number: JP2022135715A
Application number: JP2021035685A
Authority: JP
Inventors: 啓五竹内; Keigo Takeuchi
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 2021-03-05
Filing date: 2021-03-05
Publication date: 2022-09-15

Abstract

To provide a dimension inspection system and a dimension inspection method that, even when an inspection object is photographed from an oblique angle, can easily perform comparison with a design drawing in subsequent management and can accurately acquire the dimensions of the inspection object.SOLUTION: A dimension inspection system comprises: imaging means 14 that acquires an image; extraction means 16 that performs image processing on the acquired image and extracts an area corresponding to a leveling rod body of a dimension measurement device 12 in the image and markers; detection means 18 that detects a long direction and a width direction of the leveling rod body based on the extracted area corresponding to the leveling rod body, and detects positions of scales corresponding to the markers based on the extracted markers; conversion means 20 that converts the image into an orthogonal projection image facing an inspection object based on the detected long direction and the width direction of the leveling rod body, the positions of the scales corresponding to the markers, and dimension information output from an output unit of the dimension measurement device 12; and output means 22 that outputs the orthogonal projection image.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、寸法検査システムおよび寸法検査方法に関するものである。 The present invention relates to a dimension inspection system and a dimension inspection method.

従来、建設工事の施工管理項目の一つとして、出来形等の寸法管理が知られている。寸法の管理は通常、施工者、現場監督、設計監理者らが各施工段階において寸法を現地で検査・確認することによって行われている。その検査・確認の様子は写真に撮影され、後の管理に活用される。 Conventionally, as one of construction management items in construction work, dimension management such as finished form is known. Dimensional control is usually carried out by inspecting and confirming dimensions on site at each construction stage by the builder, site supervisor, and design supervisor. The state of inspection and confirmation is photographed and used for later management.

図６は、その際に撮影された写真の一例を示したものである。これらの図に示すように、寸法管理の際に撮影される写真は、検査対象の構造物の寸法や形状がわかるように、目盛りの付いた標尺を添えて撮影されるのが通常である。 FIG. 6 shows an example of a photograph taken at that time. As shown in these figures, photographs taken for dimension control are usually taken with a staff with a scale so that the dimensions and shape of the structure to be inspected can be seen.

一方、寸法管理用の標尺に関して、本特許出願人は特許文献１に記載の寸法計測装置を既に提案している。この特許文献１の寸法計測装置は、長尺の標尺本体と、標尺本体に設けられ、標尺本体の長尺方向に沿ってスライド移動可能であるとともにスライド移動した位置で標尺本体に固定可能な複数のマーカーと、標尺本体に設定した基準位置からマーカーまでの距離または各マーカー間の距離を計測する計測手段と、計測した距離を記録する記録手段とを備えるものである。この装置によれば、従来のように標尺本体を例えば配筋箇所に配置した後、マーカーを鉄筋の位置に合わせるだけで基準位置からマーカーまでの距離または各マーカー間の距離を記録することができる。このため、例えば配筋ピッチや鉄筋の径などの寸法を容易に計測することができるとともに、配筋ピッチ等の複数区間の寸法を一度に計測することができ、配筋検査などの寸法検査の手間を軽減することができる。 On the other hand, the assignee of the present patent has already proposed a dimension measuring device described in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2002-200016 regarding a staff for dimension management. The dimension measuring device disclosed in Patent Document 1 includes a long staff body, and a plurality of rods which are provided on the staff body, are slidable along the longitudinal direction of the staff body, and can be fixed to the staff body at the slid position. marker, measuring means for measuring the distance from a reference position set on the staff body to the marker or the distance between each marker, and recording means for recording the measured distance. According to this device, the distance from the reference position to the marker or the distance between each marker can be recorded simply by aligning the marker with the position of the reinforcing bar after placing the main body of the staff at, for example, the reinforcing bar as in the conventional method. . For this reason, it is possible to easily measure dimensions such as bar arrangement pitches and diameters of reinforcing bars, and to simultaneously measure dimensions of multiple sections such as bar arrangement pitches. It can save time and effort.

他方、従来の画像処理技術として、斜めから撮影した写真の画像を正対した画像に補正する技術が知られている（例えば、特許文献２および３を参照）。 On the other hand, as a conventional image processing technology, there is known a technology for correcting an image of a photograph taken at an oblique angle to a straight image (see Patent Documents 2 and 3, for example).

特開２０２０－１１２５１３号公報JP 2020-112513 A 特開２０１７－３４５７６号公報JP 2017-34576 A 特開２０１９－５６９６１号公報JP 2019-56961 A

ところで、上記の寸法管理は、検査対象を撮影した写真から読み取った寸法と、設計図面に示された設計寸法とを比較することによって行われる。設計図面は通常、正面図、平面図、側面図などの正投影図で構成される。したがって、使用する写真は、検査対象（被写体）を斜めから撮影した写真よりも、正対して撮影した写真の方が設計図面と比較を行い易いので好ましい。しかし、実際の写真撮影では、検査対象に対して正対して撮影することは稀であり、通常は斜めからの撮影になることが多い。 By the way, the above dimension management is performed by comparing the dimension read from the photograph of the object to be inspected and the design dimension shown in the design drawing. A design drawing usually consists of orthographic views such as a front view, a plan view, and a side view. Therefore, it is preferable to use a photograph of the object to be inspected (subject), which is taken facing the object from the front, rather than a photograph of the object being inspected obliquely, because it is easier to compare it with the design drawing. However, in actual photographing, it is rare for the subject to be inspected to be photographed directly, and usually photographed from an oblique angle.

斜めからの撮影写真を使用すると、設計図面との比較がしづらくなるという問題がある。また、寸法読み取り精度が低下するおそれがある。このため、検査対象を斜めから撮影しても、後の管理時において設計図面との比較を容易に行うことができるとともに、検査対象の寸法を精度よく取得することができる技術が求められていた。 If a photograph taken from an oblique angle is used, there is a problem that it becomes difficult to compare with the design drawing. Moreover, there is a possibility that the dimensional reading accuracy may be lowered. For this reason, there is a need for a technology that can easily compare the images of the inspection object with the design drawings at the time of later management, even if the inspection object is photographed from an oblique angle, and that can accurately acquire the dimensions of the inspection object. .

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、検査対象を斜めから撮影しても、後の管理時において設計図面との比較を容易に行うことができるとともに、検査対象の寸法を精度よく取得することができる寸法検査システムおよび寸法検査方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above. It is an object of the present invention to provide a dimension inspection system and a dimension inspection method that can be obtained well.

上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る寸法検査システムは、検査対象の寸法を検査するシステムであって、目盛りを有する長尺の標尺本体と、標尺本体の長尺方向に沿ってスライド移動可能であるとともにスライド移動した位置で標尺本体に固定可能な複数のマーカーと、標尺本体におけるマーカーの位置を寸法情報として計測する計測部と、計測した値を出力する出力部とを有する寸法計測装置と、寸法計測装置を含んだ検査対象を撮影して、画像を取得する撮像手段と、取得した画像を画像処理して、画像内の寸法計測装置の標尺本体に相当する領域とマーカーを抽出する抽出手段と、抽出した標尺本体に相当する領域に基づいて、標尺本体の長尺方向と幅方向を検出するとともに、抽出したマーカーに基づいて、マーカーに対応する目盛りの位置を検出する検出手段と、検出した標尺本体の長尺方向、幅方向、マーカーに対応する目盛りの位置、寸法計測装置の出力部により出力される寸法情報に基づいて、画像を検査対象に正対した正射投影画像に変換する変換手段と、変換した正射投影画像を出力する出力手段とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a dimension inspection system according to the present invention is a system for inspecting dimensions of an object to be inspected, comprising a long staff body having a scale, and a long staff body having a scale. A plurality of markers that can be slid along a direction and fixed to the main body of the staff at the positions where they have slid, a measurement unit that measures the positions of the markers on the main body of the staff as dimensional information, and an output unit that outputs the measured values. an imaging means for capturing an image of an object to be inspected including the dimension measuring device and acquiring an image; An extraction means for extracting an area and a marker, detecting the longitudinal direction and width direction of the staff body based on the extracted area corresponding to the staff body, and based on the extracted marker, the position of the scale corresponding to the marker Based on the detection means for detecting the length direction and width direction of the staff main body detected, the position of the scale corresponding to the marker, and the dimension information output by the output unit of the dimension measuring device, the image is displayed facing the inspection object. and an output means for outputting the converted orthographic projection image.

また、本発明に係る寸法検査方法は、検査対象の寸法を検査する方法であって、目盛りを有する長尺の標尺本体と、標尺本体の長尺方向に沿ってスライド移動可能であるとともにスライド移動した位置で標尺本体に固定可能な複数のマーカーと、標尺本体におけるマーカーの位置を寸法情報として計測する計測部と、計測した値を出力する出力部とを有する寸法計測装置を含んだ検査対象を撮影して、画像を取得する撮像ステップと、取得した画像を画像処理して、画像内の寸法計測装置の標尺本体に相当する領域とマーカーを抽出する抽出ステップと、抽出した標尺本体に相当する領域に基づいて、標尺本体の長尺方向と幅方向を検出するとともに、抽出したマーカーに基づいて、マーカーに対応する目盛りの位置を検出する検出ステップと、検出した標尺本体の長尺方向、幅方向、マーカーに対応する目盛りの位置、寸法計測装置の出力部により出力される寸法情報に基づいて、画像を検査対象に正対した正射投影画像に変換する変換ステップと、変換した正射投影画像を出力する出力ステップとを備えることを特徴とする。 Further, a dimension inspection method according to the present invention is a method for inspecting dimensions of an object to be inspected, and includes a long staff body having a scale and a slide movement of the staff body along the longitudinal direction of the staff body. An object to be inspected, which includes a dimension measuring device having a plurality of markers that can be fixed to the main body of the staff at the positions measured, a measuring unit that measures the positions of the markers on the main body of the staff as dimensional information, and an output unit that outputs the measured values. An image capturing step of capturing and acquiring an image, an extracting step of extracting a region and markers corresponding to the staff main body of the dimension measuring device in the image by image processing the acquired image, and a staff corresponding to the extracted staff main body. A detection step of detecting the longitudinal direction and width direction of the staff main body based on the area, detecting the position of the scale corresponding to the marker based on the extracted marker, and detecting the longitudinal direction and width direction of the detected staff main body. a conversion step of converting the image into an orthographic projection image facing the inspection object based on the direction, the position of the scale corresponding to the marker, and the dimension information output by the output unit of the dimension measuring device; and an output step of outputting an image.

本発明に係る寸法検査システムによれば、検査対象の寸法を検査するシステムであって、目盛りを有する長尺の標尺本体と、標尺本体の長尺方向に沿ってスライド移動可能であるとともにスライド移動した位置で標尺本体に固定可能な複数のマーカーと、標尺本体におけるマーカーの位置を寸法情報として計測する計測部と、計測した値を出力する出力部とを有する寸法計測装置と、寸法計測装置を含んだ検査対象を撮影して、画像を取得する撮像手段と、取得した画像を画像処理して、画像内の寸法計測装置の標尺本体に相当する領域とマーカーを抽出する抽出手段と、抽出した標尺本体に相当する領域に基づいて、標尺本体の長尺方向と幅方向を検出するとともに、抽出したマーカーに基づいて、マーカーに対応する目盛りの位置を検出する検出手段と、検出した標尺本体の長尺方向、幅方向、マーカーに対応する目盛りの位置、寸法計測装置の出力部により出力される寸法情報に基づいて、画像を検査対象に正対した正射投影画像に変換する変換手段と、変換した正射投影画像を出力する出力手段とを備えるので、検査対象を斜めから撮影しても、正射投影画像として出力される。したがって、後の管理時において設計図面との比較を容易に行うことができるとともに、検査対象の寸法を精度よく取得することができるという効果を奏する。 The dimension inspection system according to the present invention is a system for inspecting the dimensions of an object to be inspected, which includes a long staff body having a scale, and a staff body capable of sliding along the longitudinal direction of the staff body. a dimension measuring device having a plurality of markers that can be fixed to a staff main body at positions that are positioned on the staff, a measuring unit that measures the positions of the markers on the staff main body as dimensional information, and an output unit that outputs the measured values, and a dimension measuring device. An imaging means for capturing an image of the object to be inspected to obtain an image, an extracting means for processing the obtained image to extract a region corresponding to the main body of the staff of the dimension measuring device and the marker in the image, and an extracted detection means for detecting the longitudinal direction and the width direction of the staff main body based on the area corresponding to the staff main body, and detecting the positions of the scales corresponding to the markers based on the extracted markers; conversion means for converting an image into an orthographic projection image facing the inspection object based on the length direction, the width direction, the position of the scale corresponding to the marker, and the dimension information output by the output unit of the dimension measuring device; Since the apparatus is provided with output means for outputting the converted orthographic projection image, even if the object to be inspected is photographed obliquely, it is output as an orthographic projection image. Therefore, it is possible to easily compare with the design drawing at the time of later management, and to acquire the dimensions of the object to be inspected with high accuracy.

また、本発明に係る寸法検査方法によれば、検査対象の寸法を検査する方法であって、目盛りを有する長尺の標尺本体と、標尺本体の長尺方向に沿ってスライド移動可能であるとともにスライド移動した位置で標尺本体に固定可能な複数のマーカーと、標尺本体におけるマーカーの位置を寸法情報として計測する計測部と、計測した値を出力する出力部とを有する寸法計測装置を含んだ検査対象を撮影して、画像を取得する撮像ステップと、取得した画像を画像処理して、画像内の寸法計測装置の標尺本体に相当する領域とマーカーを抽出する抽出ステップと、抽出した標尺本体に相当する領域に基づいて、標尺本体の長尺方向と幅方向を検出するとともに、抽出したマーカーに基づいて、マーカーに対応する目盛りの位置を検出する検出ステップと、検出した標尺本体の長尺方向、幅方向、マーカーに対応する目盛りの位置、寸法計測装置の出力部により出力される寸法情報に基づいて、画像を検査対象に正対した正射投影画像に変換する変換ステップと、変換した正射投影画像を出力する出力ステップとを備えるので、検査対象を斜めから撮影しても、正射投影画像として出力される。したがって、後の管理時において設計図面との比較を容易に行うことができるとともに、検査対象の寸法を精度よく取得することができるという効果を奏する。 Further, according to the dimension inspection method according to the present invention, the method for inspecting the dimensions of an object to be inspected includes a long staff body having a scale, and the staff body being slidable along the longitudinal direction of the staff body. An inspection that includes a dimension measuring device having a plurality of markers that can be fixed to the main body of the staff at the slide position, a measuring unit that measures the positions of the markers on the main body of the staff as dimensional information, and an output unit that outputs the measured values. An imaging step of photographing an object and obtaining an image; an extraction step of performing image processing on the obtained image to extract a region and markers corresponding to the main body of the staff of the dimension measuring device in the image; A detection step of detecting the longitudinal direction and width direction of the staff main body based on the corresponding area, detecting the position of the scale corresponding to the marker based on the extracted marker, and the detected longitudinal direction of the staff main body , the width direction, the position of the scale corresponding to the marker, and the dimension information output by the output unit of the dimension measuring device; and an output step for outputting an orthographic projection image, even if the inspection object is photographed obliquely, it is output as an orthographic projection image. Therefore, it is possible to easily compare with the design drawing at the time of later management, and to acquire the dimensions of the object to be inspected with high accuracy.

図１は、本発明に係る寸法検査システムの実施の形態を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a dimension inspection system according to the present invention. 図２は、本実施の形態に係る寸法計測装置を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing a dimension measuring apparatus according to this embodiment. 図３は、本発明に係る寸法検査方法の実施の形態を示す概略フロー図である。FIG. 3 is a schematic flow diagram showing an embodiment of a dimension inspection method according to the present invention. 図４は、本実施の形態に係る画像処理の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of image processing according to the present embodiment. 図５は、本実施の形態に係る歪み補正の説明図であり、（１）は補正前、（２）は補正後である。FIG. 5 is an explanatory diagram of distortion correction according to the present embodiment, (1) before correction and (2) after correction. 図６は、従来の検査写真の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of a conventional inspection photograph.

以下に、本発明に係る寸法検査システムおよび寸法検査方法の実施の形態について、鉄筋の配筋検査に適用する場合を例にとり、図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the embodiment of the dimension inspection system and the dimension inspection method which concerns on this invention is described in detail based on drawing, taking the case where it applies to reinforcement arrangement inspection of a reinforcing bar as an example. In addition, this invention is not limited by this embodiment.

（寸法検査システム）
まず、本実施の形態に係る寸法検査システムの構成について説明する。
図１に示すように、本実施の形態に係る寸法検査システム１０は、配筋箇所（検査対象）の寸法を検査するシステムであって、寸法計測装置１２と、撮像手段１４と、抽出手段１６と、検出手段１８と、変換手段２０と、出力手段２２とを備える。 (Dimension inspection system)
First, the configuration of the dimension inspection system according to this embodiment will be described.
As shown in FIG. 1, a dimension inspection system 10 according to the present embodiment is a system for inspecting dimensions of a bar arrangement location (inspection target), and includes a dimension measuring device 12, an imaging means 14, and an extracting means 16. , detection means 18 , conversion means 20 and output means 22 .

寸法計測装置１２は、図２に示すように、目盛り２４を有する長尺矩形の標尺本体２６と、標尺本体２６の長手方向Ｌ（長尺方向）に沿ってスライド移動可能であるとともにスライド移動した位置で標尺本体２６に固定可能な複数（図の例では３つ）のマーカー２８と、標尺本体２６におけるマーカー２８の位置を寸法情報として計測する計測部３０と、計測値を記録する記録部３２と、計測値をデジタル数値で出力する出力部３４とを有する。この寸法計測装置１２には、例えば上記の特許文献１に記載の寸法計測装置を用いることができる。 As shown in FIG. 2, the dimension measuring device 12 is slidable and slidable along a long rectangular staff body 26 having a scale 24 and a longitudinal direction L (longitudinal direction) of the staff body 26. A plurality of (three in the example in the figure) markers 28 that can be fixed to the staff main body 26 at positions, a measuring unit 30 that measures the positions of the markers 28 on the staff main body 26 as dimensional information, and a recording unit 32 that records the measured values. and an output unit 34 for outputting the measured value as a digital numerical value. For the dimension measuring device 12, for example, the dimension measuring device described in the above-mentioned Patent Document 1 can be used.

標尺本体２６は、平坦な長尺矩形板で構成され、幅方向Ｂの幅Ｗは既知である。なお、標尺本体２６の厚み部分については、抽出手段１６による画像処理において邪魔とならないように処理（例えば、黒色の塗装処理）が施されている。マーカー２８は、目盛り指示線を有する矩形状のものである。図の例では、マーカー２８の目盛り指示線を鉄筋Ｓの位置に合わせてある。計測部３０は、標尺本体２６に設定した基準位置からマーカー２８までの距離や各マーカー２８間の距離を計測してもよい。 The staff main body 26 is composed of a flat elongated rectangular plate, and the width W in the width direction B is known. The thickness of the rod main body 26 is processed (for example, painted black) so as not to interfere with image processing by the extraction means 16 . The marker 28 has a rectangular shape with scale indication lines. In the illustrated example, the scale indicator line of the marker 28 is aligned with the position of the reinforcing bar S. As shown in FIG. The measurement unit 30 may measure the distance from the reference position set on the staff main body 26 to the markers 28 and the distances between the markers 28 .

この寸法計測装置１２は、寸法検査システム１０に備わる図示しないデータ入出力部にデータ送受信できるように無線方式またはケーブル等の有線方式で接続される。例えば、寸法計測装置１２は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの近距離無線通信によってデータ入出力部に接続されてもよいし、ＷｉＦｉ（登録商標）などの無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）によってデータ入出力部に接続されてもよい。なお、寸法計測装置１２は、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＷｉＦｉ以外の無線方式でデータ入出力部と接続されてもよい。 The dimension measuring device 12 is connected to a data input/output unit (not shown) provided in the dimension inspection system 10 by a wireless system or a wired system such as a cable so that data can be transmitted and received. For example, the dimension measuring device 12 may be connected to the data input/output unit by short-range wireless communication such as Bluetooth (registered trademark), or may be connected to the data input/output unit by wireless LAN (Local Area Network) such as WiFi (registered trademark). may be connected to the Note that the dimension measuring device 12 may be connected to the data input/output unit by a wireless method other than Bluetooth or WiFi.

撮像手段１４は、寸法計測装置１２を含んだ配筋箇所を撮影して、画像を取得するものであり、例えばデジタルカメラで構成することができる。撮像手段１４で取得された画像データは、撮影時のマーカー２８の位置データ（寸法情報）とともに、寸法検査システム１０に備わる図示しないデータ入出力部に出力される。 The image capturing means 14 acquires an image by capturing an image of the reinforcing bar arrangement including the dimension measuring device 12, and can be composed of, for example, a digital camera. The image data acquired by the imaging means 14 is output to a data input/output unit (not shown) provided in the dimension inspection system 10 together with position data (dimensional information) of the marker 28 at the time of imaging.

抽出手段１６は、取得した画像を画像処理して、画像内の寸法計測装置１２の標尺本体２６に相当する領域Ａと、マーカー２８の位置を抽出するものである。領域Ａの抽出処理には、例えば、図４（１）に示すように、標尺本体２６の色とその領域の形状（細長い形状）を画像から認識することによって標尺本体２６を抽出する周知の画像処理方法を適用することができる。マーカー２８の位置の抽出処理には、例えば、抽出後の領域Ａからマーカー２８の色とその領域の形状（矩形状）を認識し、その部分を構成するピクセル（画素）の重心Ｇをマーカー２８の位置として抽出する方法を適用することができる。マーカー２８を斜めから撮影した場合、上記の重心Ｇと実際のマーカー２８の中心は完全に一致しないとも考えられるが、各マーカー２８は同じようなズレを持つと考えて処理する。なお、これらの抽出処理には、機械学習による手法を適用してもよい。 The extraction means 16 performs image processing on the acquired image and extracts the area A corresponding to the rod main body 26 of the dimension measuring device 12 and the position of the marker 28 in the image. For example, as shown in FIG. 4(1), the process of extracting the area A includes a well-known image for extracting the staff body 26 by recognizing the color of the staff body 26 and the shape (elongated shape) of the area from the image. Processing methods can be applied. For the process of extracting the position of the marker 28, for example, the color of the marker 28 and the shape (rectangular shape) of the area are recognized from the area A after extraction, and the center of gravity G of the pixels (pixels) constituting the part is extracted as the marker 28. can be applied. When the marker 28 is photographed obliquely, the center of gravity G described above and the actual center of the marker 28 may not be completely aligned, but each marker 28 is assumed to have a similar deviation. Note that a technique based on machine learning may be applied to these extraction processes.

検出手段１８は、抽出した標尺本体２６に相当する領域Ａに基づいて、標尺本体２６の長手方向Ｌと幅方向Ｂを検出する。また、検出手段１８は、抽出したマーカー２８の重心Ｇに基づいて、マーカー２８に対応する目盛りの位置を検出する。これらの検出処理には、周知の検出処理方法を適用することができる。なお、検出した長手方向Ｌに対して垂直な方向を幅方向Ｂとして検出してもよいが、検出精度が低くなるおそれがある。そこで、例えば、図４（２）に示すように、標尺本体２６の表面に幅方向Ｂを示す模様（例えば目盛り線など）を入れておき、この模様を画像から抽出することで幅方向Ｂを検出してもよい。このようすれば、幅方向Ｂを精度よく検出することが可能である。標尺本体２６の幅Ｗは、検出した幅方向Ｂに沿って検出することができる。 The detecting means 18 detects the longitudinal direction L and the width direction B of the staff main body 26 based on the extracted region A corresponding to the staff main body 26 . Further, the detection means 18 detects the position of the scale corresponding to the marker 28 based on the extracted center of gravity G of the marker 28 . A well-known detection processing method can be applied to these detection processing. Although the direction perpendicular to the detected longitudinal direction L may be detected as the width direction B, there is a possibility that the detection accuracy may be lowered. Therefore, for example, as shown in FIG. 4(2), a pattern indicating the width direction B (for example, scale lines) is provided on the surface of the staff body 26, and the width direction B is determined by extracting this pattern from the image. may be detected. By doing so, it is possible to detect the width direction B with high accuracy. The width W of the staff main body 26 can be detected along the detected width direction B. As shown in FIG.

変換手段２０は、検出した標尺本体２６の長手方向Ｌ、幅方向Ｂの幅Ｗ、マーカー２８に対応する目盛りの位置、寸法計測装置１２により計測したマーカー２８の位置データ（寸法情報）に基づいて、斜めに歪んだ画像を配筋箇所に正対した正射投影画像に変換するものである。本実施の形態では、標尺本体２６の長手方向Ｌに離れた少なくとも２つのマーカー２８に対応する目盛りの位置と、これら各位置での幅方向Ｂの既知の幅Ｗの位置を結びつける射影変換行列を解く方法による変換を想定しているが、本発明はこれに限るものではない。例えば、変換前後の画像において両方の位置対応がとれる４点（例えば、領域Ａの四隅など）を選定し、両方の各位置を結びつける射影変換行列を解く方法や、複比を用いた方法などを適用してもよい。 The conversion means 20 is based on the detected longitudinal direction L of the staff main body 26, the width W in the width direction B, the position of the scale corresponding to the marker 28, and the position data (dimensional information) of the marker 28 measured by the dimension measuring device 12. , converts an obliquely distorted image into an orthographically projected image facing the bar arrangement location. In this embodiment, a projective transformation matrix that connects the positions of the scale corresponding to at least two markers 28 separated in the longitudinal direction L of the staff body 26 and the positions of known widths W in the width direction B at each of these positions. Although conversion by a method of solving is assumed, the present invention is not limited to this. For example, select four points (for example, four corners of area A) in the image before and after transformation that correspond to each other, and solve a projective transformation matrix that connects each position, or a method using a cross ratio. may apply.

出力手段２２は、変換した正射投影画像を出力するものであり、例えば、モニターやプリンタなどにより構成することができる。 The output means 22 outputs the converted orthographic projection image, and can be configured by, for example, a monitor or a printer.

上記の構成によれば、検査対象である配筋箇所を斜めから撮影しても、正射投影画像として出力される。したがって、後の管理時において設計図面との比較を容易に行うことができるとともに、配筋ピッチなどの寸法を精度よく取得することができる。 According to the above configuration, even if the bar arrangement portion to be inspected is photographed obliquely, it is output as an orthographic projection image. Therefore, it is possible to easily compare with the design drawing at the time of later management, and to acquire the dimensions such as the bar arrangement pitch with high accuracy.

（寸法検査方法）
次に、本実施の形態に係る寸法検査方法について説明する。
図３に示すように、本実施の形態に係る寸法検査方法では、まず、寸法計測装置１２の標尺本体２６を配筋箇所に配置した後、各マーカー２８をスライドさせて鉄筋Ｓの位置に合わせる（ステップＳ１）。こうすることで、寸法計測装置１２の計測部３０がマーカー２８の位置を計測する。これにより、配筋ピッチや鉄筋の径などの寸法を容易に計測することができる。また、配筋ピッチ等の複数区間の寸法を一度に計測することができる。 (Dimension inspection method)
Next, a dimension inspection method according to this embodiment will be described.
As shown in FIG. 3, in the dimension inspection method according to the present embodiment, first, after the staff main body 26 of the dimension measuring device 12 is placed at the bar arrangement location, each marker 28 is slid to match the position of the reinforcing bar S. (Step S1). By doing so, the measuring unit 30 of the dimension measuring device 12 measures the position of the marker 28 . This makes it possible to easily measure dimensions such as the bar pitch and the diameter of the reinforcing bar. In addition, it is possible to measure the dimensions of a plurality of sections such as bar arrangement pitches at once.

次に、撮像手段１４で標尺本体２６（寸法計測装置１２）を含んだ検査対象の領域を撮影して、画像を取得する（ステップＳ２：撮像ステップ）。ただし、標尺本体２６は、それ自体の全景が画像内に映り込む必要はない。取得された画像データは、マーカー２８の位置データとともに寸法検査システム１０に備わる図示しないデータ入出力部に送られる。 Next, the area to be inspected including the rod main body 26 (dimension measuring device 12) is photographed by the imaging means 14 to obtain an image (step S2: imaging step). However, the staff main body 26 does not need to have its own full view reflected in the image. The acquired image data is sent to a data input/output unit (not shown) provided in the dimension inspection system 10 together with the position data of the marker 28 .

次に、抽出手段１６は、図示しないデータ入出力部から画像を読み取り、読み取った画像処理して、画像内の寸法計測装置１２の標尺本体２６に相当する領域Ａを抽出する。続いて、マーカー２８の重心Ｇを抽出する（ステップＳ３：抽出ステップ）。図４（１）に、抽出状況の一例を示す。 Next, the extracting means 16 reads an image from a data input/output unit (not shown), processes the read image, and extracts an area A corresponding to the rod main body 26 of the dimension measuring device 12 in the image. Subsequently, the center of gravity G of the marker 28 is extracted (step S3: extraction step). FIG. 4(1) shows an example of an extraction situation.

なお、本実施の形態では、マーカー２８が３つあるため、マーカー２８と目盛りの値の対応がずれたり、あるいは一部のマーカー２８のみが撮影されるなどの事態も考えられる。このような事態を避けるため、あらかじめユーザーに対処方法をいくつか提示しておき、そのうちから適当なものを選択してもらうなどの対応をとってもよい。また、各マーカー２８の色を別々に設定しておき、画像内でのマーカー２８の位置を抽出する際に、データ入出力部から読み取ったマーカー２８の位置データとの照合を容易にしてもよい。 In this embodiment, since there are three markers 28, it is conceivable that the correspondence between the markers 28 and the values of the scale may be deviated, or only some of the markers 28 may be photographed. In order to avoid such a situation, it is possible to present several coping methods in advance to the user and have them select an appropriate one from them. Also, the color of each marker 28 may be set separately so that when extracting the position of the marker 28 in the image, it is possible to facilitate comparison with the position data of the marker 28 read from the data input/output unit. .

次に、検出手段１８は、抽出した標尺本体２６に相当する領域Ａに基づいて、標尺本体２６の長手方向Ｌ（長尺方向）と幅方向Ｂの幅Ｗを検出する。さらに、抽出したマーカー２８の位置に基づいて、マーカー２８に対応する目盛りの位置を検出する（ステップＳ４：検出ステップ）。図４（２）に、抽出状況の一例を示す。 Next, the detecting means 18 detects the width W in the longitudinal direction L (lengthwise direction) and the width direction B of the staff main body 26 based on the extracted region A corresponding to the staff main body 26 . Further, based on the extracted position of the marker 28, the position of the scale corresponding to the marker 28 is detected (step S4: detection step). FIG. 4(2) shows an example of an extraction situation.

次に、変換手段２０は、検出した標尺本体２６の長手方向Ｌ、幅方向Ｂの幅Ｗ、マーカー２８に対応する目盛りの位置、寸法計測装置１２によるマーカー２８の位置データ（寸法情報）に基づいて、画像を検査対象に正対した正射投影画像に変換する（ステップＳ５：変換ステップ）。図５（１）は撮像手段１４で取得した画像、（２）は変換手段２０によって変換された正射投影画像である。図５（１）に示すように、水平格子状に配置された鉄筋Ｓの上に寸法計測装置１２が配置されている。図５（２）に示すように、変換手段２０による画像変換処理によって、斜めの画像歪みが補正されることがわかる。 Next, the conversion means 20 is based on the detected longitudinal direction L of the staff main body 26, the width W in the width direction B, the position of the scale corresponding to the marker 28, and the position data (dimensional information) of the marker 28 obtained by the dimension measuring device 12. to convert the image into an orthographic projection image facing the inspection object (step S5: conversion step). FIG. 5(1) is an image acquired by the imaging means 14, and (2) is an orthographic projection image converted by the conversion means 20. FIG. As shown in FIG. 5(1), a dimension measuring device 12 is arranged on reinforcing bars S arranged in a horizontal lattice. As shown in FIG. 5(2), it can be seen that the oblique image distortion is corrected by the image conversion processing by the conversion means 20. FIG.

次に、出力手段２２は、変換した正射投影画像を出力する（ステップＳ６：出力ステップ）。 Next, the output means 22 outputs the converted orthographic projection image (step S6: output step).

このように本実施の形態によれば、検査対象である配筋箇所を斜めから撮影しても、正射投影画像として出力される。したがって、後の管理時において設計図面との比較を容易に行うことができる。また、標尺本体２６を配置した検査対象の近傍における寸法を精度よく取得することができる。これにより、施工管理の精度向上と、将来的な省人化に貢献することができる。 As described above, according to the present embodiment, even if the bar arrangement portion to be inspected is photographed obliquely, it is output as an orthographic projection image. Therefore, comparison with the design drawing can be easily performed at the time of later management. In addition, it is possible to accurately acquire the dimensions in the vicinity of the inspection target on which the staff main body 26 is arranged. This will contribute to improving the accuracy of construction management and saving manpower in the future.

なお、上記の実施の形態においては、寸法計測装置１２を１台使用する場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、寸法計測装置１２を２台使える場合は、標尺本体２６を互いに直角に配置し、撮影した画像から各標尺本体２６の長手方向Ｌ、各マーカー２８に対応する目盛りの位置を検出して、画像を正射投影画像に変換してもよい。このようすれば、画像の変換精度をより向上させることができる。 In the above embodiment, the case where one dimension measuring device 12 is used has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, when two dimension measuring devices 12 can be used, the staff bodies 26 are arranged at right angles to each other, and the longitudinal direction L of each staff body 26 and the position of the scale corresponding to each marker 28 are detected from the photographed image. The image may be converted to an orthographic image. By doing so, the conversion accuracy of the image can be further improved.

以上説明したように、本発明に係る寸法検査システムによれば、検査対象の寸法を検査するシステムであって、目盛りを有する長尺の標尺本体と、標尺本体の長尺方向に沿ってスライド移動可能であるとともにスライド移動した位置で標尺本体に固定可能な複数のマーカーと、標尺本体におけるマーカーの位置を寸法情報として計測する計測部と、計測した値を出力する出力部とを有する寸法計測装置と、寸法計測装置を含んだ検査対象を撮影して、画像を取得する撮像手段と、取得した画像を画像処理して、画像内の寸法計測装置の標尺本体に相当する領域とマーカーを抽出する抽出手段と、抽出した標尺本体に相当する領域に基づいて、標尺本体の長尺方向と幅方向を検出するとともに、抽出したマーカーに基づいて、マーカーに対応する目盛りの位置を検出する検出手段と、検出した標尺本体の長尺方向、幅方向、マーカーに対応する目盛りの位置、寸法計測装置の出力部により出力される寸法情報に基づいて、画像を検査対象に正対した正射投影画像に変換する変換手段と、変換した正射投影画像を出力する出力手段とを備えるので、検査対象を斜めから撮影しても、正射投影画像として出力される。したがって、後の管理時において設計図面との比較を容易に行うことができるとともに、検査対象の寸法を精度よく取得することができる。 As described above, the dimension inspection system according to the present invention is a system for inspecting the dimensions of an object to be inspected, and includes a long staff body having a scale, and a slide movement of the staff body along the longitudinal direction. A dimension measuring device having a plurality of markers that can be fixed to a staff main body at a slidable position, a measuring section that measures the positions of the markers on the staff main body as dimensional information, and an output section that outputs the measured values. An imaging means for capturing an image of an object to be inspected including the dimension measuring device, and processing the acquired image to extract an area corresponding to the main body of the staff of the dimension measuring device and the marker in the image. an extracting means for detecting the longitudinal direction and width direction of the staff body based on the extracted area corresponding to the staff body, and a detection means for detecting the positions of the scales corresponding to the markers based on the extracted markers; , based on the length direction and width direction of the detected staff main body, the position of the scale corresponding to the marker, and the dimension information output by the output unit of the dimension measuring device, the image is converted into an orthographic projection image facing the inspection object. Since the conversion means for conversion and the output means for outputting the converted orthographic projection image are provided, even if the object to be inspected is photographed obliquely, it is output as an orthographic projection image. Therefore, it is possible to easily compare with the design drawing at the time of later management, and to accurately obtain the dimensions of the object to be inspected.

また、本発明に係る寸法検査方法によれば、検査対象の寸法を検査する方法であって、目盛りを有する長尺の標尺本体と、標尺本体の長尺方向に沿ってスライド移動可能であるとともにスライド移動した位置で標尺本体に固定可能な複数のマーカーと、標尺本体におけるマーカーの位置を寸法情報として計測する計測部と、計測した値を出力する出力部とを有する寸法計測装置を含んだ検査対象を撮影して、画像を取得する撮像ステップと、取得した画像を画像処理して、画像内の寸法計測装置の標尺本体に相当する領域とマーカーを抽出する抽出ステップと、抽出した標尺本体に相当する領域に基づいて、標尺本体の長尺方向と幅方向を検出するとともに、抽出したマーカーに基づいて、マーカーに対応する目盛りの位置を検出する検出ステップと、検出した標尺本体の長尺方向、幅方向、マーカーに対応する目盛りの位置、寸法計測装置の出力部により出力される寸法情報に基づいて、画像を検査対象に正対した正射投影画像に変換する変換ステップと、変換した正射投影画像を出力する出力ステップとを備えるので、検査対象を斜めから撮影しても、正射投影画像として出力される。したがって、後の管理時において設計図面との比較を容易に行うことができるとともに、検査対象の寸法を精度よく取得することができる。 Further, according to the dimension inspection method according to the present invention, the method for inspecting the dimensions of an object to be inspected includes a long staff body having a scale, and the staff body being slidable along the longitudinal direction of the staff body. An inspection that includes a dimension measuring device having a plurality of markers that can be fixed to the main body of the staff at the slide position, a measuring unit that measures the positions of the markers on the main body of the staff as dimensional information, and an output unit that outputs the measured values. An imaging step of photographing an object and obtaining an image; an extraction step of performing image processing on the obtained image to extract a region and markers corresponding to the main body of the staff of the dimension measuring device in the image; A detection step of detecting the longitudinal direction and width direction of the staff main body based on the corresponding area, detecting the position of the scale corresponding to the marker based on the extracted marker, and the detected longitudinal direction of the staff main body , the width direction, the position of the scale corresponding to the marker, and the dimension information output by the output unit of the dimension measuring device; and an output step for outputting an orthographic projection image, even if the inspection object is photographed obliquely, it is output as an orthographic projection image. Therefore, it is possible to easily compare with the design drawing at the time of later management, and to accurately obtain the dimensions of the object to be inspected.

以上のように、本発明に係る寸法検査システムおよび寸法検査方法は、建設工事における寸法管理に有用であり、特に、撮影写真における寸法と設計図面の寸法との比較を容易に行うのに適している。 INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the dimension inspection system and dimension inspection method according to the present invention are useful for dimension management in construction work, and are particularly suitable for easily comparing dimensions in photographs with dimensions in design drawings. there is

１０寸法検査システム
１２寸法計測装置
１４撮像手段
１６抽出手段
１８検出手段
２０変換手段
２２出力手段
２４目盛り
２６標尺本体
２８マーカー
３０計測部
３２記録部
３４出力部
Ａ領域
Ｂ幅方向
Ｇ重心
Ｌ長手方向（長尺方向）
Ｓ鉄筋
Ｗ幅 10 dimension inspection system 12 dimension measuring device 14 imaging means 16 extraction means 18 detection means 20 conversion means 22 output means 24 scale 26 staff main body 28 marker 30 measuring section 32 recording section 34 output section A area B width direction G center of gravity L longitudinal direction ( direction)
S Rebar W Width

Claims

検査対象の寸法を検査するシステムであって、
目盛りを有する長尺の標尺本体と、標尺本体の長尺方向に沿ってスライド移動可能であるとともにスライド移動した位置で標尺本体に固定可能な複数のマーカーと、標尺本体におけるマーカーの位置を寸法情報として計測する計測部と、計測した値を出力する出力部とを有する寸法計測装置と、
寸法計測装置を含んだ検査対象を撮影して、画像を取得する撮像手段と、
取得した画像を画像処理して、画像内の寸法計測装置の標尺本体に相当する領域とマーカーを抽出する抽出手段と、
抽出した標尺本体に相当する領域に基づいて、標尺本体の長尺方向と幅方向を検出するとともに、抽出したマーカーに基づいて、マーカーに対応する目盛りの位置を検出する検出手段と、
検出した標尺本体の長尺方向、幅方向、マーカーに対応する目盛りの位置、寸法計測装置の出力部により出力される寸法情報に基づいて、画像を検査対象に正対した正射投影画像に変換する変換手段と、
変換した正射投影画像を出力する出力手段とを備えることを特徴とする寸法検査システム。 A system for inspecting dimensions of an object to be inspected,
A long staff body having a scale, a plurality of markers that are slidable along the lengthwise direction of the staff body and that can be fixed to the staff body at the slid position, and dimension information indicating the positions of the markers on the staff body. a dimension measuring device having a measuring unit that measures as and an output unit that outputs the measured value;
an imaging means for capturing an image by capturing an image of an inspection target including a dimension measuring device;
an extracting means for performing image processing on the acquired image to extract a region corresponding to the main body of the staff of the dimension measuring device and the marker in the image;
detection means for detecting the longitudinal direction and width direction of the staff main body based on the extracted area corresponding to the staff main body, and for detecting the position of the scale corresponding to the marker based on the extracted marker;
Based on the length direction and width direction of the detected staff main body, the position of the scale corresponding to the marker, and the dimension information output from the output section of the dimension measuring device, the image is converted into an orthographic projection image facing the inspection object. a conversion means for
and output means for outputting the converted orthographic projection image.

検査対象の寸法を検査する方法であって、
目盛りを有する長尺の標尺本体と、標尺本体の長尺方向に沿ってスライド移動可能であるとともにスライド移動した位置で標尺本体に固定可能な複数のマーカーと、標尺本体におけるマーカーの位置を寸法情報として計測する計測部と、計測した値を出力する出力部とを有する寸法計測装置を含んだ検査対象を撮影して、画像を取得する撮像ステップと、
取得した画像を画像処理して、画像内の寸法計測装置の標尺本体に相当する領域とマーカーを抽出する抽出ステップと、
抽出した標尺本体に相当する領域に基づいて、標尺本体の長尺方向と幅方向を検出するとともに、抽出したマーカーに基づいて、マーカーに対応する目盛りの位置を検出する検出ステップと、
検出した標尺本体の長尺方向、幅方向、マーカーに対応する目盛りの位置、寸法計測装置の出力部により出力される寸法情報に基づいて、画像を検査対象に正対した正射投影画像に変換する変換ステップと、
変換した正射投影画像を出力する出力ステップとを備えることを特徴とする寸法検査方法。 A method for inspecting dimensions of an object to be inspected, comprising:
A long staff body having a scale, a plurality of markers that are slidable along the lengthwise direction of the staff body and that can be fixed to the staff body at the slid position, and dimension information indicating the positions of the markers on the staff body. an imaging step of capturing an image by capturing an image of an inspection target including a dimension measuring device having a measuring unit that measures as and an output unit that outputs the measured value;
an extraction step of performing image processing on the obtained image to extract an area corresponding to the main body of the staff of the dimension measuring device and the marker in the image;
a detection step of detecting the longitudinal direction and width direction of the staff main body based on the extracted area corresponding to the staff main body, and detecting the position of the scale corresponding to the marker based on the extracted marker;
Based on the length direction and width direction of the detected staff main body, the position of the scale corresponding to the marker, and the dimension information output from the output section of the dimension measuring device, the image is converted into an orthographic projection image facing the inspection object. a conversion step to
and an output step of outputting the converted orthographic projection image.