JPH02306378A - 長尺試料の連続画像作成記録装置と連続画像作成記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ゛　［産業上の利用分野］ 本発明は、ポーリング調査で得られる地盤の試料などの
長尺の連続した試料の連続した画像を作成記録すること
ができる連続画像作成記録装置と連続画像作成および立
体的連続画像作成の方法に関するものである。

［従来の技術］ 従来、この種のものにあっては、下記のようなものにな
つでいる。

地１！ｒ調査における調査ポーリングでは、連続した地
盤の試料が採取され、試料箱に整理されて保存される。

一方、長尺試料は採取後の乾湿繰返しや凍結融解のため
経年的に状態が変化するため採取直後の状態を早急に記
録する必要がある。

このため、採取直後の試料の状態を記録し、保存するた
め写真撮影を行なうことが一般的である。

〔発明が解決しようとする課題〕゛ 従来技術で述べたものにあっては、下記のような問題点
を有していた。

Ａ、試料箱での保存の場合。

試料の重量が大きいこと、試料箱も大きいことなどから
取扱いが簡便とはいえず、繰返し利用することは困難で
あった。

また、大量の長尺試料の保存のためには占有面積が大き
いため大がかりな建屋が必要である。

Ｂ、写真ｔｉｔ影の場合、 写真撮影そのものが時間と経費を要する作業であり、ま
たポーリング区間全体を撮影する場合には試料箱毎に撮
影することになり、詳細な画像を記録することは困難で
あり、他方、詳細な画像記録のため近接撮影を行なうと
写真の量が膨大となり整理が困難となる問題点があった
。

また、写真による１コマ毎の記録は本来連続的である長
尺試料の記録には不適当である。

さらに、撮影時の縮尺が定まっていないために試料の画
像を利用した室内での計測作業が困難であった。

また、立体画像を記録するためには１コマ毎に２方向か
らの撮影を行なう立体カメラを使用するのが唯一の方法
であるが、手間と経費を要するため単信な方法とはいい
難かった。

本願は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みな
されたものであり、その目的とするところは、次のよう
な事のできるものを提供しようとするものである。

本発明は長尺試料の近接画像を簡便な方法で連続的に一
定の距離から入力し、これをもとに定まった縮尺の連続
画像を作成し記録を行なうと共に、必要に応じて立体的
画像の作成記録を行なうことを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明のものは下記のよう
になるものである。

すなわち本発明の要旨どするところは、長尺試料上にこ
の長手方向に平行して一定の距離に取付けられるガイド
レールおよびガイドレール上を試料に平行して移動し、
内部に試料に正対して取付けられたテレビカメラ、試料
の照明装置、ガイドローラ、ガイドローラの回転を伝達
１°る連動用ベルト、連動用ベルトによつて回転するカ
クンタプーリ、カウンタブーりに連動するロータリーエ
ンコーダを収容した画像入力装置およびコントロール装
置および内部に入力画像メモリと連続画像メモリを収容
し画像入力装置の移動に同期してデジタル連続画像の作
成を行なう画像処理装置および画像記録装置、入力画像
をモニタする入力画像モニタ用テレビ受像機、デジタル
連＆！画像をモニタする連続画像モニタ用テレビ受像機
を備えたことを特徴どする連続画像記録装置に存する。

ポーリング試料箱１に長尺試料２の長手方向に平行、か
つ、試料に対して一定距離に取付けられる撮影距Ｍ調整
装ｒ１１１Ｃを備えたガ、　イドレール３を設置し、こ
の上にガイドレール３に沿って平行移動するガイドロー
ラフを備えた両像入力装置４を段重する。

上記画像入力装置４内に長尺試料２に正対するテレビカ
メラ５と照明装置６およびカウンタプーリ８とこれに連
動して一定間隔で電気パルスを発生するロータリーエン
コーダ９およびガイドローラフの回転をカウンタプーリ
８に伝達する連動用ベルト１０を設置する。

上記画像入力装置４と接続ケーブルで結ばれたコントロ
ール装置６Ａおよび内部に入力画像メモリ１５と連続画
像メモリ１６を収容した画像処理装置１４および画像記
録装置１フおよび入力画像モニタ用テレビ受像機１８と
連続画像そニタ用テレビ受像機１９を設置する。

［作用］ ポーリング試料箱１の上に長尺試料２の長手方向に平行
かつ試料に対して一定の距離にガイドレール３を取付け
、該ガイドレール上に画像入力装置４を設置し、入力画
像モニタ用テレビ受像機１８で画像入力装ｒａ４の内部
に収容されたテレビカメラ５によりて撮影された長尺試
料２の画像をモニタし、照明装置６の光量をコントロー
ル装置６Ａで調整する。

次に、画像記録を開始する位置に画像入力装置４を移動
し、ガイドレール３上で長尺試料２の長尺方向に該画像
入力装置４を移動する。

この際、画像入力装置４の移動に対応してガイドローラ
フが回転し、これに伴って連動用ベルト１０を介してカ
ウンタプーリ８が回転し、これに対応してロータリーエ
ンコーダ９から一定間隔で電気パルスを発生させる。

テレビカメラ５によって撮影された長尺試料の画像信号
は、画像処理装置１４に送信され、まず入力画像メモリ
１５に取り込まれてロータリーエンコーダ９から送られ
る上記電気パルスをトリガー信号として一定位置の１行
の画像信号を取出し、これを画像入力装置４の移動に対
応して順次連続画像メ千すｉ６に列方向に並べることを
繰返して連続したデジタル画像を得る。

入力画像からデジタル連続画像への変更に際し、撮影対
象の試料形状に対して画素のサンプリング位置を算出し
て変更を行なえば、試料の形状にかかわらず歪みのない
画像を作成することができる。

また、一つのトリガー信号で入力画像メモリ１５上で画
角θに対する２箇所で各１行の単位行の画像を取込み、
試料上でθに対応する距離だけ移動した地点で同様に取
込んだ２行の単位行画像のうち同一地点の単位行画像Ａ
′を合成し、これをテレビカメラの移動に対応して連続
表示することによって立体視可能な連続画像を作成する
ことがで誇る。

上記デジタル連続画像は、連続画像モニタ用テレビ受像
機１９でモニタされると共に、両像記録装置ｌフで記録
され、再生利用することができる。

［発明の実施例］ 実施例について図面を参照して説明する。

次に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図ないし第４図な参照して、本発明による長尺試料
の連続画像作成記録装置は、長尺試料２上にこの長手方
向に平行にして一定の距離に取付けられるガイドレール
３およびガイドレール上を試料に平行して移動するよう
に構成された下面が開口している外箱４Ａ内に、試料に
正対して取付けられたテレビカメラ５、試料の照明装置
６、ガイドローラ７、ガイドローラフの回転を伝達する
連動用ベルト１０．連動用ベルトによって回転するカウ
ンタプーリ８、カウンタプーリに連動するロータリーエ
ンコーダ９を収容した画像入力装置４およびコントロー
ル装置６Ａおよび内部に入力画像メそす１５と連続両像
メモリ１６を収容し、自像入力装Ｗ、４の移動に同期し
てデジタル連Ｍ自僅の作成を行う画像処理装置１４およ
び画像記録装置１７、入力画像をモニタする入力画像モ
ニタ用テレビ受像機１８、デジタル連続画像なモニタす
る連＆！画像モニタ用テレビ受像機１９から構成されて
いる。

１はポーリング試料箱で、平面横長の底部ＩＡと、この
底部に連設した側壁＃ＩＢとから構成され、この試料箱
の上面に撮影距離調整装置ＩＣを介してガイドレール３
が昇降自在′に支持され、このガイドレール３は試料箱
内に収納された長尺試料２に正対する部分に長方形の切
欠き窓３Ａを設け、両側部をｌ／−ル部３Ｂとして上が
開いた状態に構成されている。

ＩＣはｔｉ影距＋ｍｉａ装置で、これにより長尺試料２
とテレビカメラ５の間隔を調節することができる。

この装置ＩＣは左右の側壁部の上辺に外方に向は突設し
た突辺ＩＣＩに昇降自在のボルトＩＣ２を螺合して構成
されている。

テレビカメラ５は、外箱４Ａの天井から垂下したテレビ
カメラ固定装置２２によって下方に向は支持され、また
、試料の照明装置６はテレビカメラ５の下方に、下方に
向は支持され、ガイドローラ７は外箱４Ａの下端部に取
付けられていると共に、このガイドローラフには連動用
ベルト１０を掛ける溝が刻まれており、画像入力装置４
の移動はカウンタプーリ８を介してロータリーエンコー
ダ９に伝達されるよう構成されている。

第４図に示すように、ｍ像入力装置４の下部にカラーイ
ンデックス１１が取付けられ、第５図に示す入力両像メ
モリにおける単位行自信サンプリングを単にカラーイン
デックスを含む位置で行うことによって試料の連続画像
と連続したカラーインデックスを同時に連続画像として
取込むことのできるよう構成されている。

図中、２０はケーブル、２１はコネクタである。

第５図、第６図を参照して、第５図、第６図は他の実施
例の画像入力装置である。

その構成は、ガイドレール上を試料に平行して移動する
ように構成された下面が開口している外箱４Ａ内に、試
料に正対して取付けられたテレビカメラ５、試料の照明
装置６、ガイドローラフ、ガイドローラフの回転を伝達
する連動用ベルト１０、連動用ベルトによって回転する
カウンタプーリ８、カウンタプーリに連動するロータリ
ーエンコーダ９を収容していると共に、この場合、テレ
ビカメラ５は、外箱４Ａの天井から垂下したテレビカメ
ラ固定装置２２によって下方に向は支持され、また、試
料の照明装置６はテレビカメラ５の下方に、下方に向は
支持され、ガイドローラ７は外ｆｉｉ４Ａの下端部に取
付けられていると共に、このガイドローラ゛７には連動
用ベルト１０を掛ける溝が刻まれており、画像入力装置
Ｉ１４の移動はカウンタプーリ８を介してロータリーエ
ンコーダ９に伝達されるよう構成されている。

加えて、外箱４Ａ内には上下２枚の反射鏡２３Ａ、ｚ３
ａが反ａｔｆｉ角度ｍ！！装置２４Ａ、２４Ｂで支持さ
れている。

この結果、テレビカメラ５と長尺試料２との間の距離を
長くすることによって画像の歪みを少なくすることがで
きる。

第７図は入力画像メモリ１５に取込まれな試料の画像か
ら連続画像を作成する一方法を示すもので、画像入力製
蓋内に収納されたテレビカメラ５が単位区間ｄ移動する
毎にロータリーエンコーダ９から電気信号を発生させ、
これをトリガー信号として入力画像メそす１５の一定の
位置から試料の長手方向に直交する方向に単位行の画像
データをサンプリングし、連続画像メモリ１６に順次列
方向に並べて連続画像を作成する。

図中、１２は入力画像メモリ、１２Ａはカラーインデッ
クス、１３は連続画像メモリ、１３Ａは連続して取込ま
れたインデックス、１３Ｂは標尺である。

当該連続画像は連続画像モニタ用テレビ受像機１９にス
クロールアップ表示されると共に５逐次画像記録装ｊｌ
ｌｘ７に記録される。

第８図は円筒状の試料の連続画像作成の際に入力画像メ
モ１月５でサンプリングされた単位行画像の画素の位置
を変更することによって展開図として連続画像を作成す
る一方法を示したもので、試料上の点Ｐの入力画像メモ
り上でのみかけ位置Ｐ°の試料中心線からの距離Ｘｌを
試料表面上でのＡ点からＰまでの実距離である弧Ａ　Ｐ
　ｍｒ　ｃｏｓ−（！−二）−Ｘ２に変更することによ
って試料の展開画像を作成することができる。

第９図を参照して、立体連続画像の作成方法は下記の通
りである。

１）入力画像メモリ−５に取込まれたコアの画像を、目
的とする視差θに対するコア上の実圧１１１ａに対する
入力画像メモリ上の距１Ｉｌｉ　ａ　’　だけ離れた位
置で、テレビカメラの単位移動量Δｄ毎にロータリーエ
ンコーダ９から送信される電気パルスに同期して各１行
ずつサンプリングする。

テレビカメラ（（）地点でＡ点、０点に対するＡＲ，Ｃ
Ｌ テレビカメラ（ロ）地点でＢ点、Ｄ点に対するＢＲ，Ｏ
Ｌ テレビカメラ（八）地点で０点、Ｅ点に対するＣＲ，Ｅ
Ｌ テレビカメラ（ニ）地点でＤ点、Ｆ点に対するＤＲ，Ｆ
Ｌ ２）ｌ）のサンプリング画像のうち右側視線に対応する
ＡＲ，ＢＲ，、、、、ＣＲ，ＤＲ。

３９．の各単位両像を連続画像メモリ（右眼用）２６上
にテレビカメラの単位移動距離Δｄに対する連続画像メ
モリ上での単位距離Δｄ′に対応する位置に並べ右眼視
による連続画像を作成する。

３）同様に１）のサンプリング画像から左側視に対応す
るＣ　Ｌ、　Ｄ　Ｌ、　、、、、Ｅ　Ｌ。

ＦＬ、、、、、の各単位両像から連続画像メモリ（左眼
用）２７上に左眼視による連続画像を作成する。

４）２）および３）の連続画像を立体画像メモリ２８上
でａ°離れた位り即ち同一地点の右眼視および左眼視の
画像が１ｍする位置で異なる色調で合成し、これをそれ
ぞれの色調のみ透過するフィルターを左右眼に用いた眼
鏡で見るなどの方法で立体視による観察を行なう。

図中、２５は撮像集子である。

なお、第１０図、第１１図、第１２図は、本装置の別の
実施例を示す説明図で、第２図における画像入力装置の
外箱４Ａの内部にはテレビカメラ５および試料の照明装
置６のみを収納するものとし、画像入力装置の外箱４Ａ
のガイドレール３に正対する部分には磁気読取りヘッド
３１を取付け、ガイドレール３には、一定距離毎にパル
スデータを磁気記録した磁気テープ３０を取付けている
。

画像入力装置の外箱４Ａが移動すると、磁気読取りへラ
ド３１が磁気テープ３０に記録されたパルスデータを読
取り、これをトリガー信号としてテレビカメラ５からの
画像信号と共に第１図における画像処理装置１４に送信
し、連続画像を作成記録するものである。

この場合、画像入力装置４の移動に伴フてカウンタプー
リおＪ二びロータリエンコーダを回転させる必要がない
ので、第１０図、第１１図、第１２図に示すように、ガ
イドレール３をスラストローラベアリング２９を内蔵し
て画像入力装置４が円滑に移動できるようにしたものに
変更してもよい。

［発明の効果］ 本発明は、上述の通り構成されているので次に記載する
効果を奏する。

以上のように、本発明による長尺試料の連続画像作成記
録装置とその方法によれば、■長尺試料に対して一定の
縮尺かつ一定の照明条件で連続した画像を簡便な操作で
行なうことがで跨る。

■近接距離からの連続画像であるため、試料の微細な構
造も記録することかでき、かつデジタル画像を記録する
ので、画像の縮小や加工および検索が自由に行なえる。

■入力画像を連続画像に変湊する際に一定形状の試料で
あれば単位行画像の画素の位置を変更することによって
展開画像を作成することができる。

■一台のテレビカメラからの画像イエ号から一つのトリ
ガー信号に対応して画角θに対する２＠所で単位行画像
の取込みを行なうことで立体視可能な連続画像を作成す
ることができる。

などの効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の一実施偶を示す構成図、 第２図は本発明のうちガイドレールと画像入力装置の正
面図、 第３図は同上の平面図、 第４図は同上の縦断面図、 第５図は本発明のうちガイドレールと画像入力装置の他
の実施例を示す側面図、 第６図は同上の正面図、 第７図は入力画像メモリに取込まわたテレビ画像をロー
タリーエンコーダからの電 気信号なトリガー信号として１行サン プリングし、これを連続画像メモリ上 に順次列方向に並べて連続画像を作成 する方法の一つの例を示す概念説明 図、 第８図は円筒状の試料において第７図に示される連続画
像を作成する際に画素の表 示位置を変更して、展開画像を作成す る方法の一つの例を示す概念説明図、 第９図は一つのトリガー信号で入力画像メモリ上で画角
θとなる２地点で各１行の 単位行画像の取込みを行ない、連続画 像メモリ上で合成あるいは交互表示し て立体視可能な連続画像を作成するた めの一つの例を示す図、 第９Ａ図はテレビカメラ内の撮像素子２５上に画角θに
相当する２点で単位行画像 の取込みを行ない、これを微小移動距 離Δｄ毎に繰り返して右眼視および左 眼視に対応する連続画像を作成する際 に、画角θに対する長尺試料」二での実距離ａと同じた
け離れた地点でのテレ ビカメラ自像上での左眼視と右眼視が 同一点のものであることを示す説明 図、 第９Ｂ図は第９Ａ図における一つのテレビカメラから取
込まれた画角θに対する連 続左眼視像と連続右眼視像が結果的に 視差θの連続立体視像と同等であるこ とを示す説明図、 第９Ｃ図は第９Ａ図における長尺試料上の実距離ａに対
応して入力画像メモリ１５ 上での距Ｉｌｌ　ａ　’離れた地点で単位右眼視像＾Ｒ
と単位左眼視ＣＬの取込みを 行ない、これをテレビカメラの移動に 件って繰り返し、それぞれを連続画像 メモリ（右眼用）２６と連続画像メモ リ（左眼用）２７に並べて連続画像と し、これを立体画像メモリ２８上で同 一地点の単位右眼視画像と単位左眼視 画像がメモリ上の同一位置に表示され るよう合成あるいは交互表示して、立 体視可能な連続画像を作成する方法の 説明図、 第１０図は他の実施例の平面図、 第１１図は正面図、 第１２図は要部拡大縦断面図である。 １１．７ポ一リング試料箱、 ＩＣ，、、撮影距離調整装置、 ２、　、長尺試料、 ３１８．ガイドレール、 ４９０６画像入力装置、 ５１１．テレビカメラ、 ６１１．照明装Ｌ ６Ａ、、、コントロール装置、 ７０．　　ガイドローラ、 ８６１．カウンタプーリ、 ９８１．ロータリーエンコーダ、 １０、、、連動用ベルト、 １１、　、　、　カラーインデックス、１２２．　入力
画像メモリ、 １３　、　連続画像メモリ、 １４、、、画像処理装置、 １５、　、入力画像メモリ、 １６、　、連続画像メモリ、 １７０．　画像記録装置、 ｔａ、、、入力画像モニタ用テレビ受像機、１９、、、
連続画像モニタ用テレビ受像機。 特許出願人　　　　株式会社レアックス代理人　弁理士
　　　　川　　成　　端　・、夫、−第５図 第８図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、長尺試料上にこの長手方向に平行して移動するよう
   構成され、かつ試料に正対して取付けられたテレビカメ
   ラ５、カウンタプーリによって連動するロータリーエン
   コーダ９などを収容した画像入力装置４およびコントロ
   ール装置６Ａおよび内部に入力画像メモリ１５と連続画
   像メモリ１６を収容し画像入力装置４の移動に同期して
   デジタル連続画像の作成を行なう画像処理装置１４およ
   び画像記録装置１７、入力画像をモニタする入力画像モ
   ニタ用テレビ受像機１８、デジタル連続画像をモニタす
   る連続画像モニタ用テレビ受像機 １９を備えたことを特徴とする長尺試料の連続画像作成
   記録装置。 ２、請求項１記載の連続画像作成記録装置において、テ
   レビカメラ５によって撮影され、入力画像メモリ１２に
   取込まれた長尺試料の画像を、画像入力装置４の移動に
   伴ってロータリーエンコーダ９が一定間隔で発生する電
   気パルスに同期して試料の長手方向の直交方向に１行サ
   ンプリングし、連続画像メモリ１３上に画素を列および
   行方向に再配列して長尺試料のデジタル連続画像を作成
   することを特徴とする長尺試料の連続画像作成記録方法
   。 ３、請求項１記載の連続画像作成記録装置において、テ
   レビカメラ５によって撮影され入力画像メモリ１２に取
   込まれた長尺試料の画像をあるテレビカメラ位置におい
   て一つのトリガ信号に対応して取込んだ画角θをなす２
   点の単位行画像とこれから試料上でθに対応する距離だ
   け移動した位置における同様の２点の単位行画像のうち
   試料上の同一箇所の単位行画像を合成あるいは交互表示
   し、これを順次繰返すことにより立体視可能な連続画像
   を作成することを特徴とする長尺試料の連続画像作成記
   録方法。 ４、請求項１記載の連続画像作成記録装置において、画
   像入力装置４の内部にテレビカメラ５および試料の照明
   装置６のみを収納すると共に、磁気読取りヘッド３１を
   取付け、ガイドレール３には一定距離毎にパルスデータ
   を磁気記録した磁気テープ３０を取付けたことを特徴と
   する長尺試料の連続画像作成記録装置。