JPH02281380A

JPH02281380A - 位置計測作図装置

Info

Publication number: JPH02281380A
Application number: JP10434589A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Udagawa; 宇田川　哲夫; Kazuo Makimura; 牧村　和雄; Shigeru Kojima; 滋小島
Original assignee: Fuji Photo Optical Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 1989-04-24
Filing date: 1989-04-24
Publication date: 1990-11-19
Anticipated expiration: 2014-04-12
Also published as: JP2881753B2

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〕この発明は、交通事故の現場などのように、所定の対象
物の位置座標を計測して所定の範囲の平面図を作成する
のに便利な位置計測作図装置に関する。

〔従来の技術〕

例えば、交通事故が発生した場合には、事故現場におい
て警察官が実況見聞を行い、調書の一部として、現場状
況を示すために、関係対象物間の距離や周辺の位置関係
を明確にした第１５図に示すような事故現場見取図（平
面図）が作成される。

このような現場見取図を作成するにあたって、従来は、
巻尺を用いてガードレールや停止線、衝突車両などの関
係対象物間の距離を測定し、この測定された距離をフリ
ーハンドで描いた概略図に記入している。そして、この
概略図を基にして第１５図のような現場見取図を完成す
る。

しかし、事故現場で巻尺により計測するには、手間がか
かるため、ステレオカメラと図化機を利用したものが開
発されている。これは、写真測量の方法で処理するもの
で、特別に作られたステレオカメラを用いて交通事故現
場の立体写真を撮影し、その一対の写真より、特別の図
化機を使って事故現場の平面図を作成するものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述した従来の方法あるいは位置計測装
置では、それぞれ次のような問題がある。

巻尺を用いて関係対象物間の距離を測定するものでは、
現場に実際に立ち会って１つずつ測定しなければならな
いから１人手を要するとともに、相当の時間を要する。

また、計測作業を行っている警察官などの作業者が当該
事故現場の側方を通過する車両に衝突されてしまうおそ
れがある。さらに、計測している間はこの計測の支障と
ならないように所定の範囲の交通を遮断することになる
から、計測に相当の時間を要することにより不用意な交
通渋滞の原因となる。

一方、ステレオカメラと図化機とを用いるものでは、事
故現場の立体写真を撮影するだけで現場での作業が終了
するから、交通を遮断する時間は短時間でよい、しかし
、撮影された立体写真を基にして図化機で平面図化する
ものであるため、撮影したものを現場で処理できずに所
定の場所まで持ち帰って現像して図化機に供することに
なる。

このため、事故発生から現場見取図が完成するまで相当
の時間を要し、しかも現場見取図が完成されたときには
現場は元の状態に復帰しているから、完成された現場見
取図と事故現場の状況とを照合することができない、ま
た、同化機の操作には熟練を要するから、操作の専門家
が必要とされる。

さらに、装置が大掛かりとなり、高価なものとなってし
まう。

そこで、この発明は、操作が簡単であり、交通事故現場
での計測作業を極力短時間にできるとともに、事故現場
において現場見取図を作成できるので事故現場と完成さ
れた現場見取図との照合が迅速、かつ容易に行なうこと
ができる位置計測作図装置を提供することを目的として
いる。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明に係る位置計測作
図装置は、所定の位置に設置されて該所定位置に対する
所望の位置の座標を検出する位置検出手段と、上記所望
の位置が含まれる範囲を撮影する撮影手段と、上記撮影
手段によって撮影される画像を表示する撮影画像表示手
段と、上記位置検出手段で得られた座標を記録するとと
もに表示する見取図表示手段と、これらを制御する制御
手段とからなり、上記撮影手段で上記所望の位置を撮影
するとともに、上記撮影画像表示手段上で当該位置を上
記制御手段によって指示することにより上記位置検出手
段で上記所望の位置の座標を検出し、該検出された座標
に基づいて上記見取図表示手段上で見取図を作成するよ
うにしたことを主たる特徴とし、また、前記撮影手段に
変倍光学系を使用したことも特徴としている。

〔作　用〕

上記撮影手段を１例えば交通事故の現場全体を適宜に見
渡せる位置に設置する。現場全体を見渡せるか否かは、
上記撮影画像表示手段を視認しながら行なう、そして、
該撮影画像表示手段を視認しながら当該事故の車両など
関係対象物を指示する。これにより、上記位置検出手段
で、該位置検出手段と関係対象物の位置関係、即ち当該
関係対象物の座標が検出される。

この関係対象物を車両やガードレール、センターライン
、中央分離帯、車線分離線、スリップ痕などに選び、そ
れぞれの位置を検出する。この検出された位置座標を上
記見取図表示手段に入力して記録し、表示する。

そして、例えばガードレールなどではその上の２〜３点
の計測を行ない、これをガードレールを示す記号などで
連続させて該ガードレールを上記見取図表示手段上に表
示する。この作業をそれぞれの関係対象物について行な
うと、見取図表示手段上に事故現場の概略見取図が表示
される。

そして、上記見取図表示手段によって表示されている見
取図を見ながら、当該事故現場の状況と照合して見取図
表示手段で得られた現場見取図がほぼ正確であるか否か
を確認する。

〔実施例〕

以下、第１図ないし第１４図示した好ましい実施例に基
づいて、この発明に係る位置計測作図装置を具体的に説
明する。

第１図はこの装置の概略の構成を示す図で、三脚２に位
置検出手段と撮影手段を兼ね備えたカメラ部４が取付け
られている。このカメラ部４には撮影手段のＴＶカメラ
および位置検出手段の一部である測距器が内蔵されてい
る。またカメラ部４は、直交する２軸に対してそれぞれ
回動自在となる回転機構部６により支持されている。こ
の回動駆動は回転機構部６に内蔵されているステッピン
グモータなどの駆動手段によって行なわれ、また基準位
置からの回動角度がエンコーダなどによって計測できる
構造となっている。

位置検出はこの回動角度を、カメラ部４に内蔵されてい
る測距器による被写体までの距離を測定することによっ
て行なわれる。

上記カメラ部４に内蔵されているＴＶカメラによって撮
影された画像は、撮影画像表示手段である第１モニター
１０で表示される。

上記位置検出手段により測定された位置情報は、コンピ
ュータ１８により演算処理され道路を真上から見た平面
図上の座標として、見取図表示手段である第２モニター
２０に表示される。

コンピュータ１８には、各種の制御命令を入力する手段
としてタブレット１４およびキーボード２２が接続され
ている。また、見取図を印刷する手段としてＸＹプロッ
ター２４が接続されている。

制御回路図１２は１位置検出手段、画像撮影手段。

撮影画像表示手段および見取図表示手段を制御する制御
回路と、この制御回路とコンピュータ１８とを電気的に
接続するためのインターフェース回路が内蔵されている
。

すなわち、上記構成とすることで、野外において現場の
状況を視認しながら、容易に現場見取図を作成すること
ができる。

第２図ないし第１４図は、この位置計測作図装置によっ
て現場見取図を作成する場合の手順を説明するための図
である。

以下、第２図ないし第１４図を参照しながら、この発明
に係る位置計測作図装置によって現場見取図を作成する
手順を説明する。

第２図は高速道路上に停止した大型車２６、小型車２８
．３０をカメラ部４に内蔵されたＴＶカメラにて撮影し
た画像である。そして、この画像は、第１モニター１０
上に表示される。同図に示すように、見取図作成に必要
な関係対象物として、大型車２６、小型車２８．３０．
側溝３２．３４、ガードレール３６、白線４０、車線分
離線４２や中央分離帯などがある。まず、関係対象物が
なるべく近い距離内で、かつ画像範囲５０内に収まると
思われる位置に、カメラ部４を設置し水平に調整する。

そして、上記関係対象物の上または近傍にマーカー８を
適宜数配置する。マーカー８を設定したらならば、第１
モニター１０を見ながら、タブレット１４またはキーボ
ード２２によって回転機構部６に回動指令を与えて、こ
れら関係対象物に設置したマーカー８が、画面上でバラ
ンスよく表示されるように、カメラ部４の向きを設定す
る。設定が完了したならばその旨の指令をタブレット１
４またはキーボード２２によって与えることにより、こ
のときの画像を静止画像としてコンピュータ１８のメモ
リー上に取り込む。このときのカメラ光軸Ｐは、この後
の測定の基準とする。さらに、この現場全景の見渡せる
画像は、コンピュータ１８の外部記憶装置などに静止画
像データとして記憶しておけば後日証拠物件として使用
することも可能となる。

次に、設置されたマーカー８の位置計測方法について説
明する。

第１モニター１０に表示された静止画像上にカーソルを
重ねて表示し、このカーソルをタブレット１４またはキ
ーボード２２によって指令を与えることにより所望のマ
ーカー８上に移動させて中心を合致させるようにする。

こうすることにより、各マーカー８に対応する画面上の
座１？！（横：Ｘ、縦：ｙ）を知ることができ、これか
らカメラ部４をその方向に向けるための回動角度を割り
出すことができる。この割り出された回動角度に基づき
コンピュータ１８を介して回転機構部６に指示を出すこ
とによりカメラ部４が水平方向および垂直方向に回動し
所望部を捉えることになる。この後該マーカー８の位置
を計測する旨の指示を行なうと、計算により割り出され
た回動角度をそのまま使用するか、あるいはエンコーダ
によって計測するなどしてカメラ部４からマーカー８へ
の水平回動角度、垂直回動角度が求められ、また測距器
によりカメラ部４からマーカー８までの距離が計算され
る。

このことにより、マーカー８の３次元的な位置の情報は
確実に取得されたことになる。

以上の操作をそれぞれのマーカー８に対して行なって、
それぞれの位置を検出する。

以上のようにしてマーカー８の位置計測は可能であるが
、マーカー８の位置が遠くなるに従い角度割り出しの精
度は落ちてくる。このため、より望ましくは、ＴＶカメ
ラのレンズをズームレンズあるいは変倍レンズとし、初
めに全体の情景を静止画像として取り込む際には、レン
ズを広角側にしておき、各マーカー８の測定の際には望
遠側に切り換えるようにするとよい、以下に、このよう
にした場合の実施例を示す。

第３図は、該第１モニター１０上に上記静止画像および
所望するマーカー８を指示する水平カーソル５２、垂直
カーソル５４を表示するとともに１画面の一部を切り欠
き、後述する拡大画像（第４図）の中心部分６０を組み
込んで表示したものである。

第４図は、カメラ部４に内蔵されたＴＶカメ−ラのズー
ムレンズを最望遠にズームアツプして得られた。上記カ
ーソル５２．５４の交点を中心とした部分の拡大画像を
示している。また、この拡大画像には画面の中心を通る
固定のカーソル６２．６４が重ねて表示されている。こ
の場合、例えば、カーソル５２．５４を第３図に示す位
置に置き、ズームアツプの指示をタブレット１４または
キーボード２２などから入力すると、カメラ部４はＴＶ
カメラのレンズがズームアツプするとともに、カーソル
５２．５４の座標に相当する角度だけ回動し所望するマ
ーカー８の方に向く、第３図上所望部、即ち一点鎖線の
部分５８は拡大され第４図に示すようにズームアツプさ
れた画像が得られ、さらに第４図における一点鎖線で示
した所望部６０が拡大画面５６として上記第１モニター
１０の一部に表示される。そして、拡大画面５６上のマ
ーカー８が該拡大画面５６の中央部、即ちカーソル６２
．６４の交点に位置するように、二値化などの処理によ
りマーカーパターンの抽出を行ない、自動的に回転機構
部６を制御するか、あるいはマニュアル的にタブレット
１４またはキーボード２２から指示するなどしてカメラ
部４を回動させる。該マーカー８が拡大画面５６のほぼ
中央部に位置したならば、該マーカー８の位置を計測す
る旨の指示を行なう、この後、エンコーダｎよび測距器
の指示する値を読み取ることにより、カメラ部４からマ
ーカー８への水平回動角度、垂直回動角度および距離を
求めることができる。

このようにすることで、マーカー８部を拡大表示して正
確に中心点を合致させることができるので、角度データ
の取り込み精度が向上するとともに、測距器による測距
もマーカー８の中心までを正確に計測できることになる
。

次に、第２図に示す情景について現場見取図を作成する
手順について、第２図ないし第１２図を参照して説明す
る。第２図上には２８個のマーカー８が設定されていて
、それぞれのマーカー８に番号を付してＭ０〜Ｍ□とし
である。これらのマーカー８に対して上記測定操作によ
って計測した結果を第１表に示しである。また各マーカ
ー８には、測距したときにいずれの関係対象物に設定さ
れたマーカー８であるのか判るように計測要素の情報を
付加してあり、後で述べる見取図作成時に使用する。こ
の第１表と後述する第２表において、左右角度とはマー
カー８の計測時の回転機構部６の水平方向回動角度で、
同じく上下角度とは垂直方向の回動角度を示している。

これらの角度は、当初の現場全景の静止画像を取り込ん
だときのカメラの光軸Ｐを基準としている。

第２表は、見取図作成に必要な、上から見た平面に投影
した座標に上記測定値を変換したもので、上記カメラ光
軸Ｐ方向をＹ座標、これに直交する水平方向をＸ座標、
さらに光軸Ｐに直交する垂直方向をＺ座標としである。

以上の座標の算出はコンピュータ１８によって行なわれ
、得られたＸＹ座標を見取図表示手段である第２モニタ
ー２０上に表示したものが第５図である。同図には、得
られたＸＹ座標に基づいてマーカー８の位置がプロット
されている。

第７図は、測定したマーカー８のうち道路を構成してい
る要素である外壁３８．ガードレール３６、側溝３２．
３４、白線４０および車線分離線４２について作図した
図である０作図は、第５図にプロットされているマーカ
ー８を、第２表の計測要素に従って同じ要素同士を要素
に応じたパターンで結んだものである。また、これらの
道路を構成する要素については、連続する要素として作
図領域全体に渡って描いである。

第９図は、第７図に大型車２６、小型車２８．３０、ス
リップ痕４４などの、路上にある関係対象物を付加した
ものである。この図は当初の撮影した現場全景が見渡せ
る静止画像の光軸Ｐを基準軸としているため、全体が傾
いて表示されている。この画像全体をカメラ位置基準に
回転させて見やすくすると、第１１図となる０次に、こ
の図に必要と思われる関係対象物間の距離、およびその
他の注記事項などを書き込んで見取図が完成する。

これらの作図作業は、コンピュータ１８に接続されてい
るタブレット１４およびキーボード２２により、作図要
素のマーカー８を指定し、結ぶパターンの指定をするこ
とにより次々と測定要素ごとに作図していく、車両など
は、車両の種類およびメーカーなどに応じたその車両の
作図パターンをデータファイルとして持っていて、この
データファイルより情報を読み出してきて見取図上に作
図する。

またこのとき、表示画面の色表示などを併用することに
より上記見取図作成作業をより簡単にできる。

第６図、第８図、第１１図、第１２図は１本現場が直線
であったので予め道路に平行になるように測定値を修正
してから作図した場合の図で、このように修正してあれ
ば最初から見やすい状態で作図作業が行なえることを示
したものである。

また第１３図および第１４図は、現場が緩やかにカーブ
している道路上であった場合の応用例で、このような状
況でも前述と同様に第１４図の見取図が作成できる。

以上のようにして現場見取図を作成したならば。

これをＸＹプロッタ２４によって印刷し、現場と照合す
ることもできる。第１０図、第１２図は、スリップ痕４
４の形状が異なっていたために、修正したものである。

このように不十分なところがあれば、再度計測するなど
して適宜に修正すればよい。

以上のようにそれぞれのマーカー８の位置座標を計測す
るが、例えば関係対象物が事故車両の後側にもあるよう
な場合には１手前側で計測を終了した後、事故現場の反
対側からも計測を行なうようにする。また、計測すべき
位置が少ない場合には、車両に設定したマーカー８を測
定した後、車両を移動する。あるいは１巻尺などにより
実測してその値をキーボード２２より情報として入力し
て作図してもよい。

なお、本実施例では第１モニター１０を画像表示手段と
して、第２モニター２０を見取図表示手段として使い分
けているが、モニター画面を分割表示したり、必要に応
じて切り換えて表示するようにしてモニターを１台とす
ることも可能である。

また、本実施例では交通事故の現場見取図を作成する場
合について説明したが、事故現場に限らず例えば各種の
工事現場や遺跡の発掘現場などの見取図を作成する場合
にも利用できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明に係る位置計測作図装置
によれば、所定の位置に設置された撮影手段によって捉
えられた画像を撮影画像表示手段で表示し、この表示さ
れた画像を視認しながら計測作業を行なえるので、巻尺
で計測する場合のように場所を移動しながら計測する必
要がない、また、適宜な位置に撮影手段を設装置するだ
けでよいから、熟練を要することなく計測作業を行なえ
る。

しかも、電気的に計測できるので計測誤差が少なく正確
な計測が行なえるとともに、短時間で計測することがで
きる。

また、計測機材のうち撮影手段および位置検出手段であ
るカメラ部を道路上に設置し、その他の機材は例えば事
故処理用の車両な′どに搭載しておくことができるので
、作図作業を当該車両内で行なうことができる。このた
め、作業者が側方を通過する車両に衝突されることがな
く、また、撮影手段に防水機能を具備させておけば、雨
天時の計量＠”容易に行なえる。

さらに、事故現場で現場見取図を完成できるので、現場
との照合が容易で正確な現場見取図を入手できる。

加えて１作業時間が短時間でよいから、交通を遮断する
時間を極力短くでき、交通が渋滞するのを極力防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明に係る位置計測作図装置の好ましい一実
施例を示すもので、第１図はこの装置の概略の構成を示
す図である。第２図ないし第１４図はこの装置によって
見取図を作成する手順を示すものである。第２図は高速
道路上の情景を表す図で、カメラの撮影範囲との関係を
示したものである。第３図は、撮影画像表示手段上に現われる合成画像で、
第４図は第３図に一部を組み込まれた拡大画像である。第５図は１位置検出手段で得られた所定の位置座標を見
取図表示手段上に描いた平面図で、第６図は第５図の座
標を変換して見やすくしたものである。第７図は、道路に関する情報を見取図表示手段上に描い
た平面図で、第８図は第７図の座標を現場に応じて変換
して見やすくしたものである。第９図は、第８図に車両スリップ痕を追加した平・面図
で、第１０図は第９図のスリップ痕の形を変形したもの
である。第１１図は、第９図の座標を変換して見やすくしたもの
で、第１２図は第１１図のスリップ痕の形を変形したも
のである。第１３図および第１４図は、現場の道路が緩やかにカー
ブしている道路である場合のもので、第１３図は第２図
に相当するものである。第１４図は、第１３図における
計測結果を見取図表示手段上で完成した現場見取図の一
例である。第１５図は交通事故調査のために完成される現場見取図
の一例である。４・・・カメラ部（位置検出手段、撮影手段）６・・・
回転機構部　　８・・・マーカー（ターゲット）１０・
・・第１モニター（撮影画像表示手段）２０・・・第２
モニター（見取図表示手段）２４・・・ＸＹプロッタ　
２６・・・大型車２８　、３０・・・小型車　　３２．
２４・・・側溝３６・・・ガードレール　３８・・・外
壁４０・・・白線　　　　　４２・・・車線分離線５０
・・・画像範囲　　　５２・・・水平方向カーソル５４
・・・垂直方向カーソル５６・・・拡大画面　　　　５８．６０・・・所望部６
２・・・水平方向カーソル６４・・・垂直方向カーソルＰ・・・カメラ光軸

Claims

【特許請求の範囲】

（１）所定の位置に設置されて該所定位置に対する所望
の位置の座標を検出する位置検出手段と、上記所望の位置が含まれる範囲を撮影する撮影手段と、上記撮影手段によって撮影される画像を表示する撮影画
像表示手段と、上記位置検出手段で得られた座標を記録するとともに表
示する見取図表示手段と、これらを制御する制御手段とからなり、上記撮影手段で上記所望の位置を撮影するとともに、上
記撮影画像表示手段上で当該位置を上記制御手段によっ
て指示することにより上記位置検出手段で上記所望の位
置の座標を検出し、該検出された座標に基づいて上記見
取図表示手段上で見取図を作成するようにしたことを特
徴とする位置計測作図装置。
（２）前記撮影手段に変倍光学系を使用した特許請求の
範囲第１項に記載した位置計測作図装置。