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JP-2026077895-A - 損傷図作成支援方法、損傷図作成支援プログラム、記録媒体、及び、損傷図作成支援システム

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Abstract

【課題】マーキングの色を利用して、効率よく損傷図を作成できる損傷図作成支援方法、損傷図作成支援プログラム、記録媒体、及び、損傷図作成支援システムを提供する。 【解決手段】構造物の表面をカラー撮影した画像を取得する。取得した画像を解析し、構造物の表面の損傷箇所に施されたマーキングを色ごとに検出する。色ごとのマーキングの検出結果に基づいて、損傷図を作成する。損傷図は、マーキングをトレースした図で構成され、色別のレイヤー構造を有する。 【選択図】図１３

Inventors

  • 堀田 修平
  • 友野 雅文

Assignees

  • 富士フイルム株式会社

Dates

Publication Date
20260513
Application Date
20260304
Priority Date
20181213

Claims (12)

  1. コンピュータが、 表面の損傷に沿って線が引かれた構造物であって、色を使い分けて前記線が引かれた前記構造物を撮影した画像を取得し、 前記画像を解析し、前記構造物の表面に引かれた前記線と前記線の色とを検出し、 使い分けた前記線の色の意味の情報を取得し、 前記線及び前記線の色の検出結果と、前記線の色の意味の情報とに基づいて、前記線の色ごとにレイヤーが分けられたレイヤー構造の損傷図であって、各前記レイヤーが、各前記レイヤーの色の前記線をトレースした損傷図で構成され、かつ、各前記レイヤーに前記色の意味の情報が付された損傷図を作成する、 損傷図作成支援方法。
  2. 前記コンピュータが、 使い分けた前記線の色の意味の情報の入力をユーザから受け付けて取得し、 受け付けた前記線の色の意味の情報を記憶部に記憶し、 前記線及び前記線の色の検出結果と、前記記憶部に記憶された前記線の色の意味の情報とに基づいて、前記損傷図を作成する、 請求項１に記載の損傷図作成支援方法。
  3. 前記コンピュータが、前記線の色の意味の情報として、色ごとのひび割れの程度の情報、色ごとの漏水の程度の情報、色ごとの遊離石灰の程度の情報、又は、色ごとの鉄筋露出の程度の情報を取得する、 請求項１又は２に記載の損傷図作成支援方法。
  4. 前記コンピュータが、前記損傷図を表示先に出力する、 請求項１から３のいずれか１項に記載の損傷図作成支援方法。
  5. 表面の損傷に沿って線が引かれた構造物であって、色を使い分けて前記線が引かれた前記構造物を撮影した画像を取得する機能と、 前記画像を解析し、前記構造物の表面に引かれた前記線と前記線の色とを検出する機能と、 使い分けた前記線の色の意味の情報を取得する機能と、 前記線及び前記線の色の検出結果と、前記線の色の意味の情報とに基づいて、前記線の色ごとにレイヤーが分けられたレイヤー構造の損傷図であって、各前記レイヤーが、各前記レイヤーの色の前記線をトレースした損傷図で構成され、かつ、各前記レイヤーに前記色の意味の情報が付された損傷図を作成する機能と、 をコンピュータに実現させる損傷図作成支援プログラム。
  6. 使い分けた前記線の色の意味の情報の入力をユーザから受け付けて取得する機能と、 受け付けた前記線の色の意味の情報を記憶部に記憶する機能と、 前記線及び前記線の色の検出結果と、前記記憶部に記憶された前記線の色の意味の情報とに基づいて、前記損傷図を作成する機能と、 をコンピュータに実現させる請求項５に記載の損傷図作成支援プログラム。
  7. 前記線の色の意味の情報として、色ごとのひび割れの程度の情報、色ごとの漏水の程度の情報、色ごとの遊離石灰の程度の情報、又は、色ごとの鉄筋露出の程度の情報を取得する機能をコンピュータに実現させる請求項５又は６に記載の損傷図作成支援プログラム。
  8. 前記損傷図を表示先に出力する機能をコンピュータに実現させる請求項５から７のいずれか１項に記載の損傷図作成支援プログラム。
  9. 非一時的かつコンピュータ読取可能な記録媒体であって、請求項５から８のいずれか１項に記載のプログラムが記録された記録媒体。
  10. ユーザ端末及びサーバを含む損傷図作成支援システムであって、 前記ユーザ端末は、 表面の損傷に沿って線が引かれた構造物であって、色を使い分けて前記線が引かれた前記構造物を撮影した画像、及び、使い分けた前記線の色の意味の情報を前記サーバに送信し、 前記サーバは、 前記画像及び前記線の意味の情報を前記ユーザ端末から受信し、 前記画像を解析し、前記構造物の表面に引かれた前記線と前記線の色とを検出し、 前記線及び前記線の色の検出結果と、前記線の色の意味の情報とに基づいて、前記線の色ごとにレイヤーが分けられたレイヤー構造の損傷図であって、各前記レイヤーが、各前記レイヤーの色の前記線をトレースした損傷図で構成され、かつ、各前記レイヤーに前記色の意味の情報が付された損傷図を作成し、 前記損傷図を前記ユーザ端末に送信する、 損傷図作成支援システム。
  11. 前記サーバは、 受信した前記線の色の意味の情報を記憶部に記憶し、 前記線及び前記線の色の検出結果と、前記記憶部に記憶された前記線の色の意味の情報とに基づいて、前記損傷図を作成する、 請求項１０に記載の損傷図作成支援システム。
  12. 前記ユーザ端末は、前記線の色の意味の情報として、色ごとのひび割れの程度の情報、色ごとの漏水の程度の情報、色ごとの遊離石灰の程度の情報、又は、色ごとの鉄筋露出の程度の情報を前記サーバに送信する、 請求項１０又は１１に記載の損傷図作成支援システム。

Description

本発明は、損傷図作成支援方法、損傷図作成支援プログラム、記録媒体、及び、損傷図作成支援システムに係り、特に、構造物の点検結果に基づく損傷図の作成を支援する損傷図作成支援方法、損傷図作成支援プログラム、記録媒体、及び、損傷図作成支援システムに関する。 橋梁などの構造物は、定期的に点検が行われる。点検作業は、外業（現場作業）と内業（事務所作業）とに分けて行われる。外業では、点検技術者が、現場に赴き、点検箇所を近接目視（着目部位に触れる程度の距離まで接近して目視）する作業が行われる（いわゆる近接目視点検）。この際、点検技術者は、目視による確認結果に基づいて、マーキング（損傷（変状ともいう）に沿ってチョークで線を引く作業（チョーキングともいう））、スケッチ及び写真撮影（現地状況写真の撮影）等の作業を行う。内業では、現場で得られたスケッチ及び写真を基に、報告書を作成する作業が行われる。報告書には損傷図（変状図ともいう）が含まれ、点検技術者は、スケッチ及び写真を基に、損傷箇所を点検箇所ごとの図面（たとえば、ＣＡＤ（Computer-Aided Design）等の工業データの図面）に書き込んで、損傷図を作成する。 しかし、このような手順で行われる従来の点検作業は、点検技術者の負担が大きく、また、損傷図の作成にもミス（たとえば、書き漏れ等）が発生しやすいという問題があった。 そこで、特許文献１には、コンクリート構造物の表面を撮影した画像から自動的にマーキング、ひび割れ等を検出する技術が提案されている。また、特許文献２には、マーキング後にコンクリート構造物の表面に保水剤を散布することにより、撮影画像からマーキング箇所を検出しやすくする技術が提案されている。 特開２０１４－６２２２号公報特開２００２－３４０８０５号公報 損傷図作成支援システムの一実施形態を示すシステム構成図ユーザ端末のハードウェア構成の一例を示すブロック図ユーザ端末が有する主な機能のブロック図サーバのハードウェア構成の一例を示すブロック図サーバが有する主な機能のブロック図橋梁を下から見た斜視図マーキングの一例を示す図床版の撮影手順の一例を示す図一つの格間での撮影手順の一例を示す図本実施の形態の損傷図作成支援システムを使用した損傷図の作成の処理手順を示すフローチャート複数色のチョークでマーキングされた格間の撮影画像の一例を示す図マーキングの検出結果を示す図損傷図の一例を示す図本実施の形態の損傷図作成支援システムのユーザ端末が有する主な機能のブロック図本実施の形態の損傷図作成支援システムのサーバが有する主な機能のブロック図ひび割れの程度に応じて分類した損傷図の一例を示す図ひび割れの評価基準の一例を示す表漏水の程度に応じて分類した損傷図の一例を示す図遊離石灰の程度に応じて分類した損傷図の一例を示す図漏水及び遊離石灰の評価基準の一例を示す表鉄筋露出の程度に応じて分類した損傷図の一例を示す図剥離及び鉄筋露出の評価基準の一例を示す表損傷図の構成の一例を示す図損傷図上で損傷の表示態様の一例を示す図損傷の種類別に分類した損傷図の一例を示す図点検の時期ごとに分類した損傷図の構成の一例を示す図 以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。 《第１の実施の形態》 ［損傷図作成支援システムのシステム構成］ 図１は、損傷図作成支援システムの一実施形態を示すシステム構成図である。 本実施の形態の損傷図作成支援システム１０は、フロントエンド処理を行うユーザ端末２０と、バックエンド処理を行うサーバ３０と、で構成される。ユーザ端末２０及びサーバ３０は、ネットワーク４０を介して、相互に通信可能に接続される。ネットワーク４０には、たとえば、インターネットが利用される。 ［ユーザ端末］ ユーザ端末２０は、たとえば、パーソナルコンピュータ、タブレット型コンピュータ、スマートフォン等の汎用のコンピュータで構成される。 図２は、ユーザ端末のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。同図に示すように、ユーザ端末２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１、ＲＡＭ（Random Access Memory）２２、ＲＯＭ（Read Only Memory）２３、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）２４、通信ＩＦ（Interface）２５、入力装置２６、出力装置２７及び光学ディスクドライブ２８等を備えて構成される。ＨＤＤ２４には、フロントエンド処理を行うために必要なプログラム及びその処理に必要な各種データが記憶される。入力装置２６は、たとえば、キーボード、マウス、タッチパネル等で構成される。出力装置２７は、たとえば、ディスプレイ、プリンタ等で構成される。ユーザ端末２０は、通信ＩＦ２５を介して、ネットワーク４０に接続される。 図３は、ユーザ端末が有する主な機能のブロック図である。 ユーザ端末２０は、フロントエンド処理として、点検対象の構造物を撮影した画像の入力を受け付ける処理、入力された画像をサーバ３０に送信（アップロード）する処理、サーバ３０での処理結果を受信（ダウンロード）する処理、受信した処理結果を出力する処理及び受信した処理結果を記録する処理等を実施する。このため、ユーザ端末２０は、図３に示すように、画像の入力を受け付ける端末側画像入力部２０Ａ、入力された画像をサーバ３０に送信する端末側送信部２０Ｂ、サーバ３０から処理結果を受信する端末側受信部２０Ｃ、受信した処理結果を出力する端末側出力部２０Ｄ、及び、受信した処理結果を記録する端末側記録部２０Ｅの機能を有する。これらの機能は、ユーザ端末２０を構成するコンピュータが、所定のプログラムを実行することにより実現される。 端末側画像入力部２０Ａは、点検対象を撮影した画像の入力を受け付ける処理を行う。端末側画像入力部２０Ａは、通信ＩＦ２５を介して、デジタルカメラ等の外部機器から画像を入力する。この画像は、点検対象である構造物の表面をカラー撮影した画像である。したがって、カラー画像である。具体的には、画素単位でＲ（red；赤）、Ｇ（green；緑）及びＢ（blue；青）の各強度値（輝度値）を有する画像（いわゆるＲＧＢ画像）である。 端末側送信部２０Ｂは、入力された画像をサーバ３０に送信（アップロード）する処理を行う。端末側送信部２０Ｂは、ネットワーク４０を介して、サーバ３０に画像を送信する。 端末側受信部２０Ｃは、サーバ３０から処理結果を受信する処理を行う。端末側受信部２０Ｃは、ネットワーク４０を介して、サーバ３０から処理結果を受信する。後述するように、サーバ３０は、ユーザ端末２０から送信された画像に基づいて、損傷図（変状図ともいう）を作成する。作成した損傷図は、処理結果として、ユーザ端末２０に送信される。端末側受信部２０Ｃは、このサーバ３０から送信される損傷図を受信（ダウンロード）する。 端末側出力部２０Ｄは、処理結果を出力する処理を行う。具体的には、処理結果である損傷図を出力装置２７であるディスプレイに出力する。また、必要に応じて、入力された画像を出力装置２７であるディスプレイに出力する。 端末側記録部２０Ｅは、処理結果を記録する処理を行う。具体的には、処理結果である損傷図をＨＤＤ２４に記録する。この際、元となった画像を関連付けて記録する。 ［サーバ］ サーバ３０は、一般的なサーバコンピュータで構成される。サーバ３０は、実質的に損傷図作成支援装置を構成する。 図４は、サーバのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。同図に示すように、サーバ３０は、ＣＰＵ３１、ＲＡＭ３２、ＲＯＭ３３、ＨＤＤ３４、通信ＩＦ３５、入力装置３６、出力装置３７及び光学ディスクドライブ３８等を備えて構成される。ＨＤＤ３４には、バックエンド処理を行うために必要なプログラム及びその処理に必要な各種データが記憶される。入力装置３６は、たとえば、キーボード、マウス、タッチパネル等で構成される。出力装置３７は、たとえば、ディスプレイ、プリンタ等で構成される。サーバ３０は、通信ＩＦ３５を介して、ネットワーク４０に接続される。 図５は、サーバが有する主な機能のブロック図である。 サーバ３０は、バックエンド処理として、ユーザ端末２０から送信される画像を受信する処理、点検箇所を分割して撮影した画像を受信した場合に分割された画像群をパノラマ合成する処理、画像を解析して構造物の表面に施されたマーキングを色ごとに検出する処理、マーキングの検出結果に基づいて損傷図を作成する処理、作成した損傷図を処理結果としてユーザ端末２０に送信する処理等を実施する。このため、サーバ３０は、図５に示すように、ユーザ端末２０から画像を受信するサーバ側受信部３０Ａ、分割された画像群をパノラマ合成するパノラマ合成部３０Ｂ、画像からマーキングを検出するマーキング検出部３０Ｃ、マーキングの検出結果に基づいて、損傷図を作成する損傷図作成部３０Ｄ、作成した損傷図をユーザ端末２０に送信するサーバ側送信部３０Ｅ等の機能を有する。これらの機能は、サーバ３０を構成するコンピュータが、所定のプログラムを実行することにより実現される。このプログラムは、実質的に損傷図作成支援プログラムを構成する。 サーバ側受信部３０Ａは、ユーザ端末２０から送信される画像を受信する処理を行う。サーバ側受信部３０Ａは、ネットワーク４０を介して、ユーザ端末２０から画像を受信する。サーバ側受信部３０Ａは、画像取得部の一例である。受信した画像はＨＤＤ３４に格納される。画像は、点検箇所を分割して撮影した画像として取得することもできる。この場合、次のパノラマ合成部３０Ｂでパノラマ合成される。 パノラマ合成部３０Ｂは、点検箇所を分割して撮影した画像を受信した場合に、分割された画像群をパノラマ合成する処理を行う。パノラマ合成自体は、公知の技術であるので、その詳細についての説明は省略する。パノラマ合成部３０Ｂは、たとえば、画像同士の対応点を検出して、分割された画像群を合成する。この際、パノラマ合成部３０Ｂは、必要に応じて、各画像に拡縮補正、あおり補正及び回転補正等の補正を施す。 なお、点検箇所を分割して撮影する場合、撮影者（点検技術者）は、隣接する画像が互いに重複するように撮影する。 マーキング検出部３０Ｃは、画像を解析し、マーキングを色ごとに検出する処理を行う。たとえば、白色及び赤色の二色でマーキングが施されている場合、マーキング検出部３０Ｃは、画像から白色及び赤色の色ごとにマーキングを検出する。マーキングの検出には、種々の手法を採用できる。たとえば、複数の色のマーキングを含む画像を学習用データとして機械学習した学習済みモデルを用いて、マーキングを色ごとに検出する手法を採用できる。機械学習アルゴリズムの種類については、特に限定されず、たとえば、ＲＮＮ（Recurrent Neural Network；再帰型ニューラルネットワーク）、ＣＮＮ（Convolutional Neural Network；畳み込みニューラルネットワーク）又はＭＬＰ（Multilayer Perceptron；多層パーセプトロン）等のニューラルネットワークを用いたアルゴリズムを用いることができる。また、たとえば、画像の輝度分布及びＲＧＢ値分布に基づいて、色ごとにマーキングを検出する手法を採用することもできる。マーキングが施されている領域は、他の領域とは異なる輝度分布及びＲＧＢ値分布となるため、輝度値及びＲＧＢ値の変化を探索することにより、画像からマーキングを色ごとに検出できる。 損傷図作成部３０Ｄは、マーキングの検出結果に基づいて、損傷図を作成する処理を行う。損傷図は、画像から検出されたマーキングをトレースした図として作成され、色ごとに分類して作成される。たとえば、色別のレイヤー構造で作成される。 サーバ側送信部３０Ｅは、作成した損傷図をユーザ端末２０