JPH0581622U - 物品表面撮影装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 １台のカメラを使用した簡単な構成で小型の
撮影装置により、物品の表面を容易に撮影する。 【構成】 被撮影物品１の表面に載置される撮影箱２に
おいて、下部を開放し、回転可能な１台のカメラ３を、
前記撮影箱２の上部に設置し、固定した２枚の鏡を撮影
箱２内の左右の側壁にそれぞれ垂直に配置し、撮影箱２
内の上部に照明器具を備えたことを特徴とした、物品表
面撮影装置および被撮影物品１の表面に載置される撮影
箱２において、下部を開放し、固定した１台のカメラ３
を前記撮影箱２の側壁に設置し、回転可能な１枚の鏡を
撮影箱２内のカメラ３と相対する側面に配置し、撮影箱
２内の上部に照明器具を備えたことを特徴とした、物品
表面撮影装置。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、鋼構造物等の鋼製部材における腐食後の表面形状を３次元的にかつ 非破壊的に計測する場合等に使用する物品表面撮影装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、非接触式３次元形状測定装置として、特開平１−２４４３０３号公報に より公表されているように、被写体に平行光線を投射し、その平行光線を途中で 遮断するナイフエッジを設け、被写体に写るナイフエッジの像から被写体の凹凸 を解析する装置が知られている。 またコンクリートのひび割れ計測システムとして、特開平２−２５９５１３号 公報により公表されているように、コンクリート面のひび割れを撮影する２台の カメラを有する基線長固定ステレオ写真撮影手段と、その基線長固定ステレオ写 真撮影手段により撮影されたステレオ写真に基づいて、コンクリートのひび割れ を計測するひび割れ計測手段とからなるひび割れ計測システムが知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

前記従来の非接触式３次元形状測定装置の場合は、ナイフエッジを移動させて 平行光線を走査させるので、装置が複雑になり、かつ大面積の凹凸解析には不適 当である。 また前記従来のコンクリートのひび割れ計測システムの場合は、２台のカメラ を必要とするので計測装置の製作コストが高くなり、かつ２台のカメラを相対的 に位置決めして固定することが困難であり、さらに室内で撮影することは可能で あるが、屋外で撮影することは困難である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

前述の問題を有利に解決するために、本考案の第１の物品表面撮影装置におい ては、被撮影物品１の表面に載置される撮影箱２の下部を開放し、その被撮影物 品１の表面を撮影する１台のカメラ３を、前記撮影箱２の上部中央に配置し、そ の撮影箱２の上部に固定された支持部材４に、カメラ３に固定された可動保持部 材５を、前後方向に延長する締付固定用螺杆６により枢着し、前記支持部材４と 締付固定用螺杆６とに、前記カメラ３を前記螺杆６を中心として一定角度だけ回 動させるためのストッパ７，８と係合部材９とを設け、前記撮影箱２内の左右両 側壁１０，１１に、垂直な鏡１２，１３を固定し、前記撮影箱２内の上部に照明 器具１４を取付ける。 本発明の第２の物品表面撮影装置においては、被撮影物品の表面に載置される 撮影箱２の下部を開放し、その被撮影物品１の表面を撮影する１台のカメラ３を 前記撮影箱２の側壁１０の支持部材４に固定し、前記撮影箱２内でカメラ３と相 対する側面に１枚の鏡１２を配置し、その鏡１２に固定された回転軸部材３１に よって、鏡１２を一定角度回転させることができるようにし、前記撮影箱２内の 上部に照明器具１４を取付けた。

【０００５】

【実施例】

図１ないし図８は本考案の第１の実施例に係る物品表面撮影装置を示すもので あって、被撮影物品１の表面１５に載置される金属製撮影箱２の下部が開放され 、その撮影箱２の４隅部に設けられた縦向きの雌ねじ孔１６に、座板１７に固定 された高さ調節用縦螺杆１８が螺合され、前記撮影箱２の下端部の外周に、ゴム 製遮光部材１９がボルト２０および帯状押え金具２１により固定されている。

【０００６】 前記撮影箱２における上面板２２の中央部に開口部２３が設けられ、前記被撮 影物品１の表面１５を撮影する１台のカメラ３は、前記上面板２２の中央上部に 配置され、前記カメラ３の後部に可動保持部材５が固定され、前記撮影箱２にお ける背面板２４の上部外面に、支持部材４がボルト２５により固定され、前記可 動保持部材５における後部垂直板体２６の中央上部に、締付固定用螺杆６が溶接 により固定され、その締付固定用螺杆６は前記支持部材４の上部に設けられた透 孔に回動自在に挿通され、前記締付固定用螺杆６に、可動保持部材５を支持部材 ４に締付固定するための蝶ナット２７が螺合されている。

【０００７】 前記支持部材４の中間部に、前記螺杆６を中心とする円弧状孔２８が設けられ 、前記可動保持部材５における後部垂直板体２６の下部に固定された係合部材９ は、円弧状孔２８に挿通され、その円弧状孔２８の両端部は係合部材９を係合さ せるストッパ７，８になっており、蝶ナット２７を弛緩した状態で、カメラ３を 水平位置から一方に一定角度例えば１５°回動させると、係合部材９がストッパ ７に突き当たり、またカメラ３を水平位置から他方に一定角度例えば１５°回動 させると、係合部材９がストッパ８に突き当たり、カメラ３を一方または他方に １５°回動させた状態で、蝶ナット２７を緊締して、カメラ３を傾斜状態で固定 する。 またカメラ３を傾斜させないで真下を向くように配置して固定し、この状態で 、被撮影物品１の表面１５を撮影することもできる。

【０００８】 前記カメラ３と撮影箱２の上面板２２との間に遮光用蛇腹２９が介在され、前 記撮影箱２内の左右両側の側壁１０，１１に、垂直な鏡１２，１３が固定され、 かつ前記側壁１０，１１の内側の上部に照明器具１４が取付けられ、さらに撮影 箱２の外部に、照明器具１４に給電するバッテリー３０が取付けられている。ま た撮影箱２の内面の鏡１２，１３以外の部分には、黒色の布が貼付けられている 。

【０００９】 本考案の物品表面撮影装置を使用して、物品例えば鋼製部材における腐食後の 表面形状を３次元的にかつ非破壊的に計測する場合は、物品表面撮影装置を鋼製 部材からなる被撮影物品１の表面１５に載置し、かつ高さ調節用縦螺杆１８を回 動して、撮影箱２の水平度を調整する。 次にカメラ３を被撮影物品１の表面１５に直角に向かせて、すなわちカメラ３ の本体を水平状態にして、蝶ナット２７により固定したのち、前記カメラ３によ り被撮影物品１の表面１５を撮影する。 次にカメラ３を水平状態から一方向に一定角度例えば１５°傾斜させて固定し て、図９および図１０に示す状態にしたのち、前記カメラ３により前記表面１５ を撮影する。次いで前記カメラ３を他方向に一定角度例えば１５°傾斜させて固 定したのち、そのカメラ３により表面１５を撮影する。 なお、２枚の写真からの凹凸の解析にはカメラ３の角度は大きいほど精度が向 上するが、遠近の差が生じるため寸法精度が低下する。好ましくはカメラ３の片 振り角度を３０度以下が適当である。

【００１０】 本考案の場合は、１台のカメラ３により２方向から前記表面を撮影するので、 前記被撮影物品１の表面１５の凹凸を、簡単で小型の装置を使用して解析するこ とができる。 またカメラ３が前記表面１５から一定の距離に配置され、かつカメラ３が一定 の角度に固定されるので、カメラ３による撮影の倍率および精度を一定にするこ とができる。 なお、２枚の写真からの凹凸の解析にはカメラ３の角度は大きいほど精度が向 上するが、遠近の差が生じるため寸法精度が低下する。好ましくはカメラ３の片 振り角度を３０度以下にするのが適当である。

【００１１】 また撮影箱２を採用したので、外部光線による色相および陰影が遮断され、そ のため解析誤差をなくすることができ、さらに物品表面撮影装置が小型でしかも 軽量であるので、運搬が容易であり、そのため屋外の任意場所で使用するのに適 している。また水中撮影も可能である。 ただし、水中で使用する場合は、カメラ３，照明器具１４やバッテリー３０を 防水型とする他、水の濁りなどによる影響を避けるため、撮影箱２内を濁りの無 い清水で満たせるように撮影箱２の下部を透明なガラスによって閉ざす必要があ る。

【００１２】 図１１ないし図１２は本考案の第２の実施例に係る物品表面撮影装置を示すも のであって、被撮影物品１の表面１５に載置される金属製撮影箱２における側板 １０に開口部２３が設けられ、前記被撮影物品１の表面１５を撮影する１台のカ メラ３は前記側板の開口部に配置され、前記カメラ３の相対する側板に回転軸部 材３１に固定された鏡１２が設置され、前記撮影箱２を貫通した前記回転軸部材 ３１を一定角度回転させることで鏡１２を一定角度回転できるようにしている。 鏡１２の角度をカメラ３に対して４５度とすれば、被撮影物品の正面の写真を 得ることができ、前記鏡１２の位置を中心として、例えば鏡１２を前後に７．５ 度回転させれば、第１実施例でカメラ３を１５度回転させたものと同様の２枚の 写真を得ることができる。 また、鏡１２の回転方式としては回転軸部材３１を図１２のように手動によっ て回転することができるが、カメラ３との連動によって一定角度を自動的に回転 させることもできる。

【００１３】

【考案の効果】

本考案によれば、被撮影物品１の表面に載置される撮影箱２の下部を開放し、 その被撮影物品１の表面を撮影する１台のカメラ３を、前記撮影箱２の上部中央 に配置し、その撮影箱２の上部に固定された支持部材４に、カメラ３に固定され た可動保持部材５を、前後方向に延長する締付固定用螺杆６により枢着し、前記 支持部材４と締付固定用螺杆６とに、前記カメラ３を前記螺杆６を中心として一 定角度だけ回動させるためのストッパ７，８と係合部材９とを設け、前記撮影箱 ２内の左右両側壁１０，１１に、垂直な鏡１２，１３を固定し、前記撮影箱２内 の上部に照明器具１４を取付けるか、または被撮影物品１の表面に載置される撮 影箱２の下部を開放し、その被撮影物品１の表面を撮影する１台のカメラ３を、 撮影箱の側壁１０の支持部材４に固定し、前記撮影箱２内でカメラ３と相対する 側壁の側に１枚の鏡１２を配置し、その鏡１２に固定された回転軸部材３１によ って、鏡１２を一定角度回転させることができるようにし、前記撮影箱２内の上 部に照明器具１４を取付けたので、１台のカメラ３を使用した簡単な構成で小型 の撮影装置によって、物品の表面を容易に撮影することができ、かつ室内および 屋外の何れにおいても物品の表面を容易に撮影することができ、さらに物品の表 面から一定の距離において、一定の角度から写真撮影できるので、画像解析を容 易に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１の実施例に係る物品表面撮影装置
を示す縦断正面図である。

【図２】本考案の第１の実施例に係る物品表面撮影装置
を示す縦断側面図である。

【図３】本考案の第１の実施例に係る物品表面撮影装置
を示す平面図である。

【図４】本考案の第１の実施例に係る物品表面撮影装置
を示す横断平面図である。

【図５】図２の一部を拡大して示す縦断側面図である。

【図６】図５の一部を拡大して示す縦断側面図である。

【図７】撮影箱の下部の一部を示す縦断正面図である。

【図８】物品表面撮影装置の上部を示す背面図である。

【図９】本考案の第１の実施例に係る物品表面撮影装置
の使用状態を示す縦断正面図である。

【図１０】図９の上側部分を示す背面図である。

【図１１】本考案の第２の実施例に係る物品表面撮影装
置を示す縦断正面図である。

【図１２】本考案の第２の実施例に係る物品表面撮影装
置を示す正面図である。

【符号の説明】

１ 被撮影物品 ２ 撮影箱 ３ カメラ ４ 支持部材 ５ 可動保持部材 ６ 締付固定用螺杆 ７ ストッパ ８ ストッパ ９ 係合部材 １０ 側壁 １１ 側壁 １２ 鏡 １３ 鏡 １４ 照明器具 １５ 表面 １６ 雌ねじ孔 １７ 座板 １８ 高さ調節用縦螺杆 １９ 遮光部材 ２０ ボルト ２１ 帯状押え金具 ２２ 上面板 ２３ 開口部 ２４ 背面板 ２５ ボルト ２６ 後部垂直板体 ２７ 蝶ナット ２８ 円弧状孔 ２９ 遮光用蛇腹 ３０ バッテリー ３１ 回転軸部材 ３２ レバー ３３ ばね ３４ 係止ピン ３５ 係止孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 大沢 三好 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被撮影物品１の表面に載置される撮影箱
   ２の下部を開放し、その被撮影物品１の表面を撮影する
   １台のカメラ３を、前記撮影箱の上部中央に配置し、そ
   の撮影箱２の上部に固定された支持部材４に、カメラ３
   に固定された可動保持部材５を、前後方向に延長する締
   付固定用螺杆６により枢着し、前記支持部材４と締付固
   定用螺杆６とに、前記カメラ３を前記螺杆６を中心とし
   て一定角度だけ回動させるためのストッパ７，８と係合
   部材９とを設け、前記撮影箱２内の左右両側壁１０，１
   １に、垂直な鏡１２，１３を固定し、前記撮影箱２内の
   上部に照明器具１４を取付けた物品表面撮影装置。
2. 【請求項２】 被撮影物品１の表面に載置される撮影箱
   ２の下部を開放し、その被撮影物品１の表面を撮影する
   １台のカメラ３を、撮影箱２の側壁１０の支持部材４に
   固定し、前記撮影箱２内でカメラ３と相対する側面に１
   枚の鏡１２を配置し、その鏡１２に固定された回転軸部
   材３１によって、鏡１２を一定角度回転させることがで
   きるようにし、前記撮影箱２内の上部に照明器具１４を
   取付けた物品表面撮影装置。