JP2012202859A - コンクリート表面の変状領域の検出方法 - Google Patents
コンクリート表面の変状領域の検出方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012202859A JP2012202859A JP2011068430A JP2011068430A JP2012202859A JP 2012202859 A JP2012202859 A JP 2012202859A JP 2011068430 A JP2011068430 A JP 2011068430A JP 2011068430 A JP2011068430 A JP 2011068430A JP 2012202859 A JP2012202859 A JP 2012202859A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- concrete surface
- area
- region
- image
- detecting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
【解決手段】不要物を取り除いたコンクリート表面画像に対して横方向に強い平滑化をかける工程、動的しきい値処理を施して背景に比べてより黒い領域を漏水候補領域として抽出する工程、微小領域を除去し穴埋めする工程、前記漏水候補領域の輝度値、面積、幅、高さを特定する工程、指定した条件の範囲内にある領域を漏水領域として抽出し、領域の穴埋め、周囲領域の閉合処理を行う工程、及び漏水領域を囲む座標軸と平行な最小矩形を画像上に描き、この最小矩形を最終的に表示する漏水領域として表示する工程を含む。
【選択図】図1
Description
これまでに、赤外線カメラを用いたコンクリート壁面の漏水領域の検出方法が開発され、実用化されてきた。この漏水領域の検出方法は、トンネル覆工面などのコンクリート表面の漏水個所は、正常な個所に比べて温度が低いことに着目したものである。
しかしながら、これらの漏水領域の検出方法は目視による漏水検査方法に代われる程の確実性はないし、検査システムも大掛かりで作業時間も結構長いという問題がある。
本発明の他の課題は、トンネル覆工面などのコンクリート表面を撮像した元画像データを画像処理し、当該コンクリート表面に発生した変状領域を検出するコンクリート表面の変状領域の検出方法において、画像処理の効率化を図ることである。
そして、コンクリート表面を撮像した元画像データを画像処理して抽出された漏水領域などの変状領域を、当該領域を囲む座標軸と平行な最小矩形を画像上に描き、当該最小矩形を漏水領域などの変状領域と一緒に表示することを特徴とする。
また、漏水の画像特徴に加えて、水平方向に延びるひび割れからは漏水が発生する可能性が高いという、土木工学者や現場点検作業者の意見に着目し、水平方向のひび割れの抽出が漏水領域の検出性能に関係することに想達した検出方法である。
更に、漏水は水平ひび割れから鉛直方向に染み出る形で発生しやすいという知見から、漏水の特徴に基づく画像処理により抽出した領域の上部に、水平方向成分の大きなひび割れが認められるなら、漏水領域である可能性が非常に高い、すなわち漏水の場所を精度よく特定できるという、土木工学者専門家の知識を十分に反映した解決手段である。
また本発明によれば、漏水などの変状の発生位置や面積を定量的に把握することができる。この漏水などの変状の検査手法の提供により、例えば、非接触的検査手法を用いたコンクリート内部欠陥診断システムの位置標定精度及び作業効率が格段に向上することが期待される。特に、列車走行に大きな影響を及ぼす可能性があるトンネル天頂部及びアーチ部に発生した漏水に対しては、継続的な観察により精度の高い詳細検査が可能となる。
図8が領域解析処理後の画像に漏水領域を囲む座標軸と平行な最小矩形を表示した壁面画像である。この画像から、トンネル壁面における漏水の数、発生位置、大きさが一目了然である。なお、図8の画像には漏水領域を示す最小矩形が3つある。
先ず、画像処理装置は入力された元画像を、256階調のグレイスケール画像に変換する。元画像は、ほぼ中央にトンネルクラウン部と呼ばれる天頂部が位置するように撮像されたトンネル壁面の展開画像を、図2に示す如く処理に適したサイズの矩形に分割したものである。
図9はケーブル領域の抽出処理が施されたコンクリート壁面画像である。
図10は、パターンマッチングにより各種構造物の抽出処理が施されたコンクリート壁面画像である。
先ず、画像中の補強金具からパターンマッチングのモデルを作成する。次に、画像中から補強金具の領域を抽出する。そして、マウスで標識領域を指定する。続いて、指定した標識領域を膨張させる。これは補強金具の外側エッジもモデルとして利用するためである。続いて、実際の大きさにモデルを合わせるため補強金具の画像サイズを縮小させる。最後に、このようにして抽出した補強金具を3段階の解像度(ピラミッド)で画像処理装置に登録する。
図11はケーブル領域を背景で自動修復したコンクリート壁面画像、図12は補強金具等の壁面添架物領域を背景で自動修復したコンクリート壁面画像である。
第3のコンクリート表面の変状領域はコールドジョイントである。コールドジョイントとは、コンクリートを打ち重ねる適正な時間の間隔を過ぎてコンクリートを打設下場合に、前に打ち込まれたコンクリートの上に後から打ち込まれたコンクリートが一体化しない状態を言う。
要するに、本明細書でコンクリート表面の変状領域とは、コンクリート表面の漏水領域、コンクリート構造物からの漏水による二次生成物領域、若しくはコールドジョイントのことである。
12 トンネルアーチ部
13 トンネル下端部
A トンネル壁面の展開画像を分割した天頂部を中心としたアーチ部の矩形の処理領域
B トンネル壁面の展開画像を分割したアーチ部から側壁部周辺の矩形の処理領域
C トンネル壁面の展開画像を分割した側壁部下部の矩形の処理領域
Claims (16)
- コンクリート表面などを撮影した画像において、一定の大きさに分割した処理領域毎に画像処理を施し、漏水領域を抽出するコンクリート表面の変状領域の検出方法において、当該漏水を画像処理で検出する上ではノイズとなる不要物を取り除いた画像に対して、横方向に強い平滑化をかける平滑化処理が含まれることを特徴とするコンクリート表面の変状領域の検出方法。
- コンクリート表面などを撮影した画像において、一定の大きさに分割した処理領域毎に画像処理を施し、一定の輝度や模様を有する変状領域を抽出するコンクリート表面の変状領域の検出方法において、当該変状領域を画像処理で検出する上ではノイズとなる不要物を取り除いた画像に対して、特定方向に強い平滑化をかける平滑化処理が含まれることを特徴とするコンクリート表面の変状領域の検出方法。
- コンクリート表面などを撮影した画像において、一定の大きさに分割した処理領域毎に画像処理を施し抽出された漏水領域に対して、当該領域を囲む座標軸と平行な最小矩形を画像上に描き、当該最小矩形を漏水領域と一緒に表示することを特徴とする請求項1に記載のコンクリート表面の変状領域の検出方法。
- コンクリート表面などを撮影した画像において、一定の大きさに分割した処理領域毎に画像処理を施し抽出された漏水領域に対して、当該領域を指し示すことを特徴とする請求項1に記載のコンクリート表面の変状領域の検出方法。
- コンクリート表面などを撮影した画像において、前記横方向に強い平滑化処理を施した画像に対して動的しきい値処理を施して、背景に比べてより黒い領域を第1次候補の漏水領域として抽出する工程が含まれることを特徴とする請求項1記載のコンクリート表面の変状領域の検出方法。
- コンクリート表面などを撮影した画像において、前記特定方向に強い平滑化処理を施した画像に対して動的しきい値処理を施して、ある範囲の輝度の領域を第1次候補の変状領域として抽出する工程が含まれることを特徴とする請求項2記載のコンクリート表面の変状領域の検出方法。
- 請求項5記載の第1次候補の漏水領域に対して、標準的な漏水の平均濃淡値の範囲で指定した条件範囲内にある領域を第2次候補の漏水領域として抽出する平均濃淡処理工程が含まれることを特徴とする請求項1記載のコンクリート表面の変状領域の検出方法。
- 請求項6記載の第1次候補の変状領域に対して、標準的な変状の平均濃淡値の範囲で指定した条件範囲内にある領域を第2次候補の変状領域として抽出する平均濃淡処理工程が含まれることを特徴とする請求項2記載のコンクリート表面の変状領域の検出方法。
- 請求項7記載の第2次候補の漏水領域に対して、領域の形状特徴量を特定する工程が含まれることを特徴とする請求項1記載のコンクリート表面の変状領域の検出方法。
- 請求項8記載の第2次候補の変状領域に対して、領域の形状特徴量を特定する工程が含まれることを特徴とする請求項2記載のコンクリート表面の変状領域の検出方法。
- 請求項9記載の特定の形状特徴量を有する領域に対して、形状特徴量が指定した条件の範囲内にある領域を漏水領域として確定する工程が含まれることを特徴とする請求項1記載のコンクリート表面の変状領域の検出方法。
- 請求項10記載の特定の形状特徴量を有する領域に対して、形状特徴量が指定した条件の範囲内にある領域を変状領域として確定する工程が含まれることを特徴とする請求項2記載のコンクリート表面の変状領域の検出方法。
- 前記コンクリート表面に発生する変状領域を画像処理により検出するうえで、ノイズとなる不要物を取り除いたコンクリート表面画像を得る前処理工程において、コンクリート表面添架物を形状ベースマッチングに用いるテンプレートとしてコンピュータに登録する工程を含むことを特徴とする請求項1および請求項2に記載のコンクリート表面の漏水および変状領域の検出方法。
- 前記コンクリート表面に発生する変状領域を画像処理により検出するうえで、ノイズとなる不要物を取り除いたコンクリート表面画像を得る前処理工程において、請求項13に記載の登録テンプレートを参照しながら、スケールの変化に対応した形状ベースのパターンマッチングを行って、前記一定の大きさに分割した処理領域からコンクリート表面添架物を抽出することを特徴とする請求項1および請求項2に記載のコンクリート表面の変状領域の検出方法。
- 前記コンクリート表面に発生する変状領域を画像処理により検出するうえで、ノイズとなる不要物を取り除いたコンクリート表面画像を得る前処理工程において、請求項14に記載の方法で抽出されたコンクリート表面添架物に対して、その周辺のテクスチャを考慮しながら当該コンクリート表面添架物の抽出領域を撮影画像の周辺画素でインペインティングすることを特徴とする請求項1および請求項2に記載のコンクリート表面の変状領域の検出方法。
- 前記コンクリート表面に発生する変状領域の検出工程において、コンクリート構造物の管理上重要な部位の処理領域から抽出された結果に対して、重みを変えて評価することにより、要注意箇所の変状を確実に把握する、部位による抽出感度調整機能を備えていることを特徴とする請求項1および請求項2に記載のコンクリート表面の変状領域の検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011068430A JP5591165B2 (ja) | 2011-03-25 | 2011-03-25 | コンクリート表面の変状領域の検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011068430A JP5591165B2 (ja) | 2011-03-25 | 2011-03-25 | コンクリート表面の変状領域の検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012202859A true JP2012202859A (ja) | 2012-10-22 |
| JP5591165B2 JP5591165B2 (ja) | 2014-09-17 |
Family
ID=47184021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011068430A Active JP5591165B2 (ja) | 2011-03-25 | 2011-03-25 | コンクリート表面の変状領域の検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5591165B2 (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015117532A (ja) * | 2013-12-19 | 2015-06-25 | 三井住友建設株式会社 | コンクリート構造物の構築方法 |
| JP2016121953A (ja) * | 2014-12-25 | 2016-07-07 | 西日本高速道路エンジニアリング四国株式会社 | トンネル覆工面画像のひび割れ領域抽出のための画像処理方法 |
| JP2016125846A (ja) * | 2014-12-26 | 2016-07-11 | 古河機械金属株式会社 | データ処理装置、データ処理方法、及び、プログラム |
| JP2016223796A (ja) * | 2015-05-27 | 2016-12-28 | 株式会社パスコ | トンネル壁面の損傷検出装置及びトンネル壁面の損傷検出プログラム |
| KR101865770B1 (ko) * | 2017-10-23 | 2018-06-08 | 주식회사 이바다 | 터널 균열 및 누수 탐지 시스템 |
| CN108513044A (zh) * | 2018-04-16 | 2018-09-07 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 图像平滑处理方法、电子装置及计算机可读存储介质 |
| WO2021005779A1 (ja) * | 2019-07-11 | 2021-01-14 | 日本電信電話株式会社 | 中性化推定装置および中性化推定方法 |
| CN113034854A (zh) * | 2021-03-06 | 2021-06-25 | 杭州自动桌信息技术有限公司 | 一种堤坝渗漏点智能识别报警方法、系统及存储介质 |
| WO2021241536A1 (ja) * | 2020-05-29 | 2021-12-02 | 富士フイルム株式会社 | 構造物の検査方法及び検査システム |
| JP2023047631A (ja) * | 2021-09-27 | 2023-04-06 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | トンネル健全度判定装置及び点検支援システム |
| WO2023215527A3 (en) * | 2022-05-04 | 2023-12-21 | Michael George Butler | Quickly-deployable automated rapid-slip-form concrete placement system |
| US12235191B2 (en) | 2020-05-29 | 2025-02-25 | Fujifilm Corporation | Flight imaging system and method |
| US12283033B2 (en) | 2020-05-29 | 2025-04-22 | Fujifilm Corporation | Damage diagram creation support method and damage diagram creation support device |
| US12546885B2 (en) | 2020-05-29 | 2026-02-10 | Fujifilm Corporation | Imaging system, imaging method, imaging program, and information acquisition method |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06201656A (ja) * | 1993-01-08 | 1994-07-22 | Daido Steel Co Ltd | 螢光磁粉式自動探傷装置 |
| JPH09198515A (ja) * | 1996-01-11 | 1997-07-31 | Xerox Corp | 合成テクスチャで画像のエリアを埋め戻す方法及び合成テクスチャの生成方法 |
| JPH11259656A (ja) * | 1998-03-10 | 1999-09-24 | Teito Rapid Transit Authority | トンネル壁面判定装置 |
| JP2001041899A (ja) * | 1999-07-27 | 2001-02-16 | Toshiba Corp | 紙葉類の汚れ具合識別装置 |
| JP2006189293A (ja) * | 2005-01-05 | 2006-07-20 | Dainippon Printing Co Ltd | スジ状ムラ欠陥の検査方法および装置 |
| JP2009133085A (ja) * | 2007-11-29 | 2009-06-18 | Central Japan Railway Co | トンネル覆工のひび割れ検査装置 |
-
2011
- 2011-03-25 JP JP2011068430A patent/JP5591165B2/ja active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06201656A (ja) * | 1993-01-08 | 1994-07-22 | Daido Steel Co Ltd | 螢光磁粉式自動探傷装置 |
| JPH09198515A (ja) * | 1996-01-11 | 1997-07-31 | Xerox Corp | 合成テクスチャで画像のエリアを埋め戻す方法及び合成テクスチャの生成方法 |
| JPH11259656A (ja) * | 1998-03-10 | 1999-09-24 | Teito Rapid Transit Authority | トンネル壁面判定装置 |
| JP2001041899A (ja) * | 1999-07-27 | 2001-02-16 | Toshiba Corp | 紙葉類の汚れ具合識別装置 |
| JP2006189293A (ja) * | 2005-01-05 | 2006-07-20 | Dainippon Printing Co Ltd | スジ状ムラ欠陥の検査方法および装置 |
| JP2009133085A (ja) * | 2007-11-29 | 2009-06-18 | Central Japan Railway Co | トンネル覆工のひび割れ検査装置 |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015117532A (ja) * | 2013-12-19 | 2015-06-25 | 三井住友建設株式会社 | コンクリート構造物の構築方法 |
| JP2016121953A (ja) * | 2014-12-25 | 2016-07-07 | 西日本高速道路エンジニアリング四国株式会社 | トンネル覆工面画像のひび割れ領域抽出のための画像処理方法 |
| JP2016125846A (ja) * | 2014-12-26 | 2016-07-11 | 古河機械金属株式会社 | データ処理装置、データ処理方法、及び、プログラム |
| JP2016223796A (ja) * | 2015-05-27 | 2016-12-28 | 株式会社パスコ | トンネル壁面の損傷検出装置及びトンネル壁面の損傷検出プログラム |
| KR101865770B1 (ko) * | 2017-10-23 | 2018-06-08 | 주식회사 이바다 | 터널 균열 및 누수 탐지 시스템 |
| CN108513044A (zh) * | 2018-04-16 | 2018-09-07 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 图像平滑处理方法、电子装置及计算机可读存储介质 |
| WO2021005779A1 (ja) * | 2019-07-11 | 2021-01-14 | 日本電信電話株式会社 | 中性化推定装置および中性化推定方法 |
| JPWO2021005779A1 (ja) * | 2019-07-11 | 2021-01-14 | ||
| JP7236008B2 (ja) | 2019-07-11 | 2023-03-09 | 日本電信電話株式会社 | 中性化推定装置および中性化推定方法 |
| US12235191B2 (en) | 2020-05-29 | 2025-02-25 | Fujifilm Corporation | Flight imaging system and method |
| WO2021241536A1 (ja) * | 2020-05-29 | 2021-12-02 | 富士フイルム株式会社 | 構造物の検査方法及び検査システム |
| US12546885B2 (en) | 2020-05-29 | 2026-02-10 | Fujifilm Corporation | Imaging system, imaging method, imaging program, and information acquisition method |
| US12283033B2 (en) | 2020-05-29 | 2025-04-22 | Fujifilm Corporation | Damage diagram creation support method and damage diagram creation support device |
| CN113034854A (zh) * | 2021-03-06 | 2021-06-25 | 杭州自动桌信息技术有限公司 | 一种堤坝渗漏点智能识别报警方法、系统及存储介质 |
| JP7600063B2 (ja) | 2021-09-27 | 2024-12-16 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | トンネル健全度判定装置及び点検支援システム |
| JP2023047631A (ja) * | 2021-09-27 | 2023-04-06 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | トンネル健全度判定装置及び点検支援システム |
| WO2023215527A3 (en) * | 2022-05-04 | 2023-12-21 | Michael George Butler | Quickly-deployable automated rapid-slip-form concrete placement system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5591165B2 (ja) | 2014-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5591165B2 (ja) | コンクリート表面の変状領域の検出方法 | |
| JP5645730B2 (ja) | コンクリート表面の閉合ひび割れ検出方法 | |
| JP7319432B2 (ja) | 学習用データ収集装置、学習用データ収集方法、及びプログラム | |
| JP5080649B2 (ja) | 映像処理方法を用いた鋼橋の塗膜検査システム及びその処理方法 | |
| Hawari et al. | Automated defect detection tool for closed circuit television (cctv) inspected sewer pipelines | |
| Li et al. | Long-distance precision inspection method for bridge cracks with image processing | |
| Li et al. | Recognition and evaluation of bridge cracks with modified active contour model and greedy search-based support vector machine | |
| German et al. | Rapid entropy-based detection and properties measurement of concrete spalling with machine vision for post-earthquake safety assessments | |
| JP2013250059A (ja) | コンクリート表面の変状管理方法 | |
| CN107677372B (zh) | 一种基于双目视觉的隧道检测方法 | |
| JP2014006222A (ja) | コンクリート表面の変状検出方法及び装置 | |
| CN110969611A (zh) | 管道焊缝缺陷检测方法、装置、系统及存储介质 | |
| KR101607078B1 (ko) | 비전을 이용한 지중관로의 곡률 측정 및 맵핑 방법 | |
| Sultan et al. | A pixel-by-pixel reliability analysis of infrared thermography (IRT) for the detection of subsurface delamination | |
| JP2018185552A (ja) | 画像解析装置および画像解析方法、ならびにプログラム | |
| JP7356010B2 (ja) | 表面性状検査装置及び表面性状検査方法 | |
| CN109767426B (zh) | 一种基于图像特征识别的盾构隧道渗漏水检测方法 | |
| CN107798293A (zh) | 一种道路裂缝检测装置 | |
| Rivera et al. | Automated detection and measurement of cracks in reinforced concrete components | |
| Smith et al. | Automated masonry spalling severity segmentation in historic railway tunnels using deep learning and a block face plane fitting approach | |
| Heo et al. | Crack automatic detection of CCTV video of sewer inspection with low resolution | |
| JP2008267943A (ja) | ひび割れ検出方法 | |
| Khalifa et al. | A new image-based model for predicting cracks in sewer pipes | |
| Smith et al. | Deep learning for masonry lined tunnel condition assessment | |
| CN119784190A (zh) | 排水管道的清淤修复评估方法、装置及清淤修复机器人 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130401 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131129 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131202 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140130 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140717 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140729 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5591165 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |