(57)【要約】【課題】  埋設物の埋め込み前に効率よく敷設状態を記録可能で、現場の作業者の工事日報を作成する負担を軽減するシステムを提供すること。【解決手段】  土木工事により地中に埋設されるガス管２０や継手２１等の埋設物の、土木工事による敷設状態を表す図面を作成する工事図面作成支援システム１において、ガス管２０や継手２１の地中への配設後であって埋め込み前に少なくともガス管２０や継手２１のデジタル画像を撮影する撮影装置１１と、デジタル画像が所定の基準を満たすか否か判定する画像判定部１６１と、画像判定部１６１において前記所定の基準を満たすと判断されたデジタル画像を用いて図面を作成する図面生成部１６２と、を備えること、を特徴とする。【選択図】図１
2020160626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
土木工事により地中に埋設される埋設物の、前記土木工事による敷設状態を表す図面を作成する工事図面作成支援システムにおいて、
前記埋設物の地中への配設後であって埋め込み前に少なくとも前記埋設物の画像を撮影する撮影装置と、
前記画像が所定の基準を満たすか否か判定する画像判定部と、
前記画像判定部において前記所定の基準を満たすと判断された画像を用いて前記図面を作成する図面生成部と、
を備えること、を特徴とする工事図面作成支援システム。
【請求項２】
請求項１に記載の工事図面作成支援システムにおいて、
前記図面には、少なくとも３次元図面が含まれること、
を特徴とする工事図面作成支援システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の工事図面作成支援システムにおいて、
前記図面には、少なくともオルソ画像が含まれること、
を特徴とする工事図面作成支援システム。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の工事図面作成支援システムにおいて、
前記画像判定部は、前記撮影装置によって前記画像を撮影した撮影環境に基づいて、前記画像が工事図面作成支援システムで利用可能か否かを判断し、利用可能と判断した場合に、前記所定の基準を満たすか否かの判定を行うこと、
を特徴とする工事図面作成支援システム。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の工事図面作成支援システムにおいて、
前記埋設物は、表面の所定の位置に符牒を有すること、
前記撮影装置は、前記符牒を含む前記埋設物の画像を撮影すること、
前記画像判定部は、前記画像が所定の基準を満たすか否か、少なくとも前記画像に写った前記符牒により判定すること、
を特徴とする工事図面作成支援システム。
【請求項６】
請求項５に記載の工事図面作成支援システムにおいて、
前記符牒は、少なくとも前記埋設物の形状および大きさの情報を含むこと、
前記図面生成部は、前記符牒が含む情報を保有した前記図面を作成すること、
を特徴とする工事図面作成支援システム。
【請求項７】
請求項６に記載の工事図面作成支援システムにおいて、
前記符牒は、所定の色を備える複数のセルが２次元的に配列されたものであって、前記符牒の領域の位置を検出するための切欠部を備え、色の組み合わせにより前記埋設物の前記情報を表すものであること、
を特徴とする工事図面作成支援システム。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれか１つに記載の工事図面作成支援システムにおいて、
前記符牒の位置情報を取得する位置情報取得部を備え、
前記図面生成部は、前記位置情報取得部により取得された前記位置情報を保有した前記図面を作成すること、
を特徴とする工事図面作成支援システム。
【請求項９】
請求項８に記載の工事図面作成支援システムにおいて、
前記位置情報取得部は、前記撮影装置により撮影された画像に基づいて、所定の基準位置に対する前記符牒の相対座標を算出する相対座標算出部からなること、
前記位置情報には、少なくとも前記相対座標が含まれること、
を特徴とする工事図面作成支援システム。
【請求項１０】
請求項８に記載の工事図面作成支援システムにおいて、
前記位置情報取得部は、前記埋設物の地中への配設後であって埋め込み前に、前記符牒の絶対座標を取得する測位機器からなること、
前記位置情報には、少なくとも前記絶対座標が含まれること、
を特徴とする工事図面作成支援システム。
【請求項１１】
請求項８に記載の工事図面作成支援システムにおいて、
前記位置情報取得部は、前記撮影装置により撮影された画像に基づいて、所定の基準位置に対する前記符牒の相対座標を算出する相対座標算出部と、前記埋設物の地中への配設後であって埋め込み前に、前記符牒の絶対座標を取得する測位機器と、からなること、
前記位置情報には、前記相対座標と、前記絶対座標と、が含まれること、
を特徴とする工事図面作成支援システム。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか１つに記載の工事図面作成支援システムにおいて、
前記画像判定部は、前記所定の基準を満たすか否かの判定結果を、工事図面作成支援システムの使用者に通知すること、
前記所定の基準を満たさないと判断された場合には、前記通知とともに、前記所定の基準を満たすための方法を提案すること、
を特徴とする工事図面作成支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土木工事により地中に埋設される埋設物の、土木工事による敷設状態を表す図面を作成する工事図面作成支援システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
土木工事により地中に埋設される埋設物、例えばガス管等を配管する工事が行われる場合、工事現場の作業者により工事内容を記録するため、例えば１日毎や１週間毎に報告書（以下、工事日報とする）が作成される。工事日報では、当日の工事で施工したガス管の敷設状態を図面化し、記録される。ガス管の敷設状態を図面化するためには、ガス管の敷設状態（例えばガス管の敷設した距離等）を測定する必要があり、現在はガス管の配設後であって埋め込み前にスケール等を用いて手測定を行い、手測定結果に基づいて製図を行うことが一般的である。
しかし、手測定を行う作業は手間と時間がかかるため、現場の作業者にとって工事日報を作成する負担が大きい。手測定を行う手間と時間を軽減するためには、特許文献１に開示されるような、電磁波を地中に放射し、埋設物からの反射波を受信し、その反射波の強度に基づき、地中における埋設物の位置を検出することが可能な３次元ボクセルデータ表示装置を用いることが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２２１２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術には次のような問題があった。
特許文献１に開示される３次元ボクセルデータ表示装置は、ガス管等の埋設物を地中に埋め込んだ後に用いるものである。土壌の性質は不均一であることが多く、電磁波の強度にばらつきが生じるため、埋設物の正確な位置が検出できないおそれがある。また、地中に埋め込んだ後では、検出結果が正しいかどうか確認することができない。
そこで、埋設物の埋め込み前に測定するのが望ましいと考えられる。埋め込み前に効率良く埋設物の敷設状態を記録する方法としては、レーザースキャンによってガス管の敷設状態を３次元データ化して記録することも考えられるが、装置が非常に高価である点が問題となる。すなわち、１日あたり１００件の工事が行われることがあれば、それぞれの現場で敷設状態を記録するためには、１００台のレーザースキャン装置を準備しなければならず、コストが膨大となり現実的でない。したがって、現状、埋設物の埋め込み前にスケール等を用いて手測定する方法をとることが一般的となっているため、効率よく埋設物の敷設状態を記録することが困難であり、作業者にとって工事日報を作成する負担が大きいという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するためのものであり、埋設物の埋め込み前に効率よく敷設状態を記録可能で、現場の作業者の工事日報を作成する負担を軽減するシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の工事図面作成支援システムは、次のような構成を有している。
（１）土木工事により地中に埋設される埋設物の、土木工事による敷設状態を表す図面を作成する工事図面作成支援システムにおいて、埋設物の地中への配設後であって埋め込み前に少なくとも埋設物の画像を撮影する撮影装置と、画像が所定の基準を満たすか否か判定する画像判定部と、画像判定部において所定の基準を満たすと判断された画像を用いて前記図面を作成する図面生成部と、を備えること、を特徴とする。
【０００７】
（２）（１）に記載の工事図面作成支援システムにおいて、図面には、少なくとも３次元図面が含まれること、を特徴とする。
（３）（１）または（２）に記載の工事図面作成支援システムにおいて、図面には、少なくともオルソ画像が含まれること、を特徴とする。
【０００８】
（４）（１）乃至（３）のいずれか１つに記載の工事図面作成支援システムにおいて、画像判定部は、撮影装置によって画像を撮影した撮影環境に基づいて、画像が工事図面作成支援システムで利用可能か否かを判断し、利用可能と判断した場合に、所定の基準を満たすか否かの判定を行うこと、を特徴とする。
【０００９】
（５）（１）乃至（４）のいずれか１つに記載の工事図面作成支援システムにおいて、埋設物は、表面の所定の位置に符牒を有すること、撮影装置は、符牒を含む埋設物の画像を撮影すること、画像判定部は、画像が所定の基準を満たすか否か、少なくとも画像に写った符牒により判定すること、を特徴とする。
【００１０】
（６）（５）に記載の工事図面作成支援システムにおいて、符牒は、少なくとも埋設物の形状および大きさの情報を含むこと、図面生成部は、符牒が含む情報を保有した図面を作成すること、を特徴とする。
（７）（６）に記載の工事図面作成支援システムにおいて、符牒は、所定の色を備える複数のセルが２次元的に配列されたものであって、符牒の領域の位置を検出するための切欠部を備え、色の組み合わせにより埋設物の情報を表すものであること、を特徴とする。
【００１１】
（８）（５）乃至（７）のいずれか１つに記載の工事図面作成支援システムにおいて、符牒の位置情報を取得する位置情報取得部を備え、図面生成部は、位置情報取得部により取得された位置情報を保有した図面を作成すること、を特徴とする。
【００１２】
（９）（８）に記載の工事図面作成支援システムにおいて、位置情報取得部は、撮影装置により撮影された画像に基づいて、所定の基準位置に対する符牒の相対座標を算出する相対座標算出部からなること、位置情報には、少なくとも相対座標が含まれること、を特徴とする。
【００１３】
（１０）（８）に記載の工事図面作成支援システムにおいて、位置情報取得部は、埋設物の地中への配設後であって埋め込み前に、符牒の絶対座標を取得する測位機器からなること、位置情報には、少なくとも絶対座標が含まれること、を特徴とする。
【００１４】
（１１）（８）に記載の工事図面作成支援システムにおいて、位置情報取得部は、撮影装置により撮影された画像に基づいて、所定の基準位置に対する符牒の相対座標を算出する相対座標算出部と、埋設物の地中への配設後であって埋め込み前に、符牒の絶対座標を取得する測位機器と、からなること、位置情報には、相対座標と、絶対座標と、が含まれること、を特徴とする。
【００１５】
（１２）（１）乃至（１１）のいずれか１つに記載の工事図面作成支援システムにおいて、画像判定部は、所定の基準を満たすか否かの判定結果を、工事図面作成支援システムの使用者に通知すること、所定の基準を満たさないと判断された場合には、通知とともに、所定の基準を満たすための方法を提案すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の工事図面作成支援システムは、上記構成を有することにより次のような作用・効果を有する。
（１）に記載の工事図面作成支援システムによれば、埋設物の埋め込み前に効率よく敷設状態を記録可能で、現場の作業者の工事日報を作成する負担を軽減することができる。
つまり、まず現場の作業者が、撮影装置により埋設物の地中への配設後であって埋め込み前に少なくとも埋設物の画像を撮影する。そして、画像判定部により画像が所定の基準を満たすか否か判定し、図面生成部において、画像判定部において所定の基準を満たすと判断された画像を用いて図面を作成する。現場の作業者は、当該図面を利用して工事日報を作成することができるため、従来のように埋設物の敷設状態を図面化するために手測定を行う時間と手間をかける必要がなく埋設物の敷設状態を記録可能であり、現場の作業者の工事日報を作成する負担を軽減することができる。
なお、所定の基準とは、例えば、シャープネス、明るさ、ＩＳＯ値、画像中の被写体の位置、画像同士のラップ率等である。
【００１７】
（２）に記載の工事図面作成支援システムによれば、図面生成部が生成する図面には、少なくとも３次元図面が含まれるため、レーザースキャン等の高価な装置を用いることなく、埋設物の敷設状態を３次元図面として記録可能である。
（３）に記載の工事図面作成支援システムによれば、図面生成部が生成する図面には、少なくともオルソ画像が含まれる。
撮影装置により撮影した画像は、中心投影であるため、撮影装置のレンズの中心から撮影対象物との距離の違いにより、画像上の像に歪みが生じてしまう。そのような中心投影の画像を正射投影に変換し、歪みを補正した画像がオルソ画像である。歪みが補正されたオルソ画像が生成されることで、オルソ画像上で埋設物の位置等を正確に計測することができるようになる。オルソ画像上で埋設物の位置等を正確に計測することができるようになれば、現場の作業者は、工事日報を作成するために測量を行う手間を省くことができ、工事日報を作成する負担が軽減される。
【００１８】
（４）に記載の工事図面作成支援システムによれば、まず撮影環境に基づき、撮影装置により撮影した画像が工事図面作成支援システムで利用可能か否かを判断し、その後に所定の基準に基づきデジタル画像を判定する。撮影環境に基づき、利用可能でないと判定されれば、その後の所定の基準を満たすか否かの判定を行う必要がなくなるため、判定処理の無駄をなくすことができる。
【００１９】
（５）に記載の工事図面作成支援システムによれば、画像判定部における所定の基準を満たすか否かの判定が容易となり、工事図面作成支援システムにおいて、よりスムーズに図面作成を行うことができる。例えば、所定の基準として、画像のシャープネスが適切であるか否か判断するとした場合、符牒自体の画像がどの程度ぼけているのか、または符牒と埋設物の境目がどの程度ぼけているのかによって、シャープネスを判定することができる。その他にも、画像上の符牒の粗さにより、画像の粗さが基準に達しているか否か判断したり、画像上の符牒の位置により、埋設物が画像上において適切な位置に写っているかを判断したりすることが可能である。
【００２０】
（６）に記載の工事図面作成支援システムによれば、現場の作業者の工事日報を作成する負担が軽減される。
工事日報には、埋設物の形状や大きさ等の情報が書き込まれるのが一般的であるため、作業者は作業中に埋設物の形状や大きさ等の情報をメモしておき、当該メモに基づいて工事日報に埋設物の情報を書き込むことが行われている。このような作業は煩雑であり、記載ミス等が起こり得るため、正確な情報の記入が保証されにくい。そこで、埋設物に備えられた符牒に埋設物の情報を含ませ、符牒が含む情報を保有させた図面を作成するものとしておけば、現場作業者は、形状や大きさ等をわざわざ確認するという煩雑な作業をせずにすみ、現場の作業者の工事日報を作成する負担が軽減される。
【００２１】
（７）に記載の工事図面作成支援システムによれば、符牒は、所定の色を備える複数のセルが２次元的に配列されたものであって、色の組み合わせにより埋設物の情報を表すものであるため、撮影装置により撮影された画像に写った符牒の色の組み合わせを検出することで、埋設物の情報（埋設物の形状や大きさ等）を読み取ることができる。また、符牒の領域の位置を検出するための切欠部を備えているため、撮影装置により撮影された画像に写った符牒が傾いていたとしても、符牒の上下左右の判別が可能であり、正確に符牒が有する埋設物の情報を読み取ることが可能である。
【００２２】
（８）に記載の工事図面作成支援システムによれば、埋設物の形状や大きさの情報を含む符牒の位置により位置情報を取得し、位置情報を保有した図面が作成される。よって、どのような埋設物がどこに敷設されているのか管理が容易となり、現場の作業者の工事日報を作成する負担が軽減される。
【００２３】
（９）に記載の工事図面作成支援システムによれば、相対座標に基づいて敷設状態を表す図面を生成することができる。例えば、土木工事により埋設したガス管を、将来的に交換のための工事を行う場合、相対座標に基づいて生成された図面があれば、所定の基準位置からスケール等で測定することで、ガス管の位置を特定することが可能となる。
【００２４】
（１０）に記載の工事図面作成支援システムによれば、埋設物の形状や大きさの情報を含む符牒の位置により絶対座標を取得し、絶対座標に関する情報を保有した図面が作成されることで、どのような埋設物がどこに埋設されているのか管理が容易となる。例えば、土木工事により埋設したガス管を、将来的に交換のための工事を行う場合、絶対座標に基づいて生成された図面があれば、ＧＰＳ機器を用いることでガス管の位置を特定することが可能となる。現在、ＧＰＳ機器が高価であるため、スケール等により相対座標に基づいてガス管の位置を特定することが一般的に行われているが、将来的にＧＰＳ機器が普及することで、本発明の有用性が高まる。
【００２５】
（１１）に記載の工事図面作成支援システムによれば、相対座標や絶対座標に基づいて敷設状態を表す図面を生成することができる。例えば、土木工事により埋設したガス管を、将来的に交換のための工事を行う場合、相対座標および絶対座標に基づいて生成された図面があれば、所定の基準位置からスケール等で測定を行うか、ＧＰＳ機器を用いるかすればガス管の位置を特定することが可能となる。ＧＰＳ機器は高価であり、複数台準備できない場合が考えられる。そうすると、複数個所で同時に工事が行われるとした場合、ＧＰＳ機器を用いることができない現場がある。そのような場合、相対座標と絶対座標の双方でガス管位置を特定できるようにしておけば、柔軟に対応することができる。
【００２６】
（１２）に記載の工事図面作成支援システムによれば、工事図面作成支援システムの使用者（例えば工事現場の作業者等）は画像判定部が行う画像が所定の基準を満たすか否かの判定の結果を知ることができるとともに、所定の基準を満たさないと判断された場合には、所定の基準を満たすための方法の提案を受けることができる。所定の基準を満たすための方法とは、例えば、シャッタースピードの調整等の撮影機器による撮影の方法に関するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】工事図面作成支援システムの構成の一例を示すブロック図である。
【図２】撮影装置を用いてガス管を撮影する様子の一例を示す図である。
【図３】ガス管と継手の敷設状態の一例を示す図である。
【図４】（ａ）は、２次元コードの一例を示す図であり、（ｂ）は、セルの色と色に対応する番号の一例を示す図である。
【図５】２次元コードのセルの色の組み合わせを示す一覧表である。
【図６】２次元コードのセルの色の組み合わせを示す一覧表である。
【図７】２次元コードのセルの色の組み合わせを示す一覧表である。
【図８】２次元コードのセルの色の組み合わせを示す一覧表である。
【図９】２次元コードのセルが、画像処理の関係上一体化してしまった場合の認識方法の一例を示す図である。
【図１０】（ａ）は２次元コードの底辺部の一部が欠損してデジタル画像に写った場合を示す図であり、（ｂ）は２次元コードの角部と底辺部の一部が欠損してデジタル画像に写った場合の一例を示す図であり、（ｃ），（ｄ），（ｅ）は、２次元コードの横方向の端部の一部が欠損してデジタル画像に写った場合を示す図である。
【図１１】２次元コードの表す数列とガス管情報の対応表である。
【図１２】照度差の判定基準の一例を示す図である。
【図１３】フラッシュガイドナンバーの判定基準の一例を示す図である。
【図１４】シャッタースピードの判定基準の一例を示す図である。
【図１５】ＩＳＯ値の判定基準の一例を示す図である。
【図１６】明るさの判定基準の一例を示す図である。
【図１７】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、シャープネスの判定基準の一例を示す図である。
【図１８】ラップ率の判定方法の一例を示す図である。
【図１９】（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、被写体の位置の判定方法の一例を示す図である。
【図２０】画像判定部の判定処理のフローを表す図である。
【図２１】オルソ画像のイメージ図である。
【図２２】オルソ画像により、相対座標を算出する方法の一例を表す図である。
【図２３】３次元点群データのイメージ図である。
【図２４】（ａ）はメッシュ化のイメージ図であり、（ｂ）はポリゴンデータのイメージ図であり、（ｃ）はポリゴンデータにデジタル画像を貼り付けた状態のイメージ図である。
【図２５】３次元ＣＡＤ図面のイメージ図である。
【図２６】２次元コードの変形例を表す図である。
【図２７】２次元コードの変形例を表す図である。
【図２８】２次元コードの変形例を表す図である。
【図２９】２次元コードの変形例を表す図である。
【図３０】２次元コードの変形例を表す図である。
【図３１】２次元コードの変形例を表す図である。
【図３２】２次元コードの変形例を表す図である。
【図３３】２次元コードの変形例を表す図である。
【図３４】２次元コードの変形例を表す図である。
【図３５】２次元コードの変形例を表す図である。
【図３６】２次元コードの変形例を表す図である。
【図３７】２次元コードの変形例を表す図である。
【図３８】２次元コードの変形例を表す図である。
【図３９】２次元コードの変形例を表す図である。
【図４０】工事図面作成支援システムの構成の変形例を示すブロック図である。
【図４１】工事図面作成支援システムの構成の変形例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の工事図面作成支援システム１の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本実施形態の工事図面作成支援システム１の構成の一例を示すブロック図である。
撮影装置１１と、測位機器１２と、通信端末１８とは、インターネット等の通信回線１９を介して工事図面作成支援システム１と接続されている。
【００２９】
撮影装置１１は、後述する図面を作成するためのデジタル画像を取得するために、工事現場の作業者が埋設物としてのガス管２０や継手２１を撮影するデジタルカメラである。図２に示すように、撮影装置１１に把手１１ａが接続されており、工事現場の作業者は、地面３０に立った状態で、土木工事により掘り起こされた設置溝３０ａに配設されたガス管２０を上空から撮影可能である。撮影は、ガス管２０や継手２１の設置溝３０ａへの配設後であって埋め込み前に行われるものであり、一日の工事で約２００枚のデジタル画像の撮影が行われる。なお、本実施形態においては、作業者自身が撮影装置１１を用いて撮影することとしているが、ドローン等の遠隔操縦可能な無人航空機に撮影装置１１を搭載し、上空から撮影することとしても良い。さらには、作業者が撮影装置１１を手に持って撮影を行うこととしてもよい。この場合、撮影位置が把手１１ａやドローンを用いる場合よりも低い位置となり、撮影範囲が狭くなるため、撮影枚数は把手１１ａやドローンを用いる場合よりも多くなる。
【００３０】
設置溝３０ａに配設されるガス管２０や継手２１の表面には、符牒としての２次元コード４０が貼付されており（図３参照）、撮影装置１１は、ガス管２０や継手２１に含めて２次元コード４０も撮影する。
２次元コード４０は、ガス管２０や継手２１の形状や大きさ等の情報（以下、ガス管情報）を含んでおり、後述する処理部１６は、デジタル画像に写った２次元コード４０を認識することで、デジタル画像に写ったガス管２０や継手２１の形状や大きさ等の情報を判別することができる。２次元コード４０の詳細については後述する。
【００３１】
測位機器１２は、工事現場の作業者が、ガス管２０や継手２１の設置溝３０ａへの配設後であって埋め込み前に、ガス管２０や継手２１に貼付された２次元コード４０の絶対座標を取得するものである。測位機器１２により取得した位置情報は、後述する図面に埋設物の位置情報として含められる。
【００３２】
撮影装置１１は、通信回線１９を介して撮影したデジタル画像を工事図面作成支援システム１に送信し、測位機器１２は、通信回線１９を介して取得した絶対座標に関する情報を工事図面作成支援システム１に送信する。
【００３３】
工事図面作成支援システム１は、通信部１３と、登録部１４と、データベース１５と、処理部１６と、通信部１７とからなる。
【００３４】
通信部１３は、撮影装置１１や測位機器１２から送信されるデジタル画像や絶対座標に関する情報を受信する。そして、通信部１３が受信した情報は、登録部１４によってデータベース１５に登録される。
【００３５】
データベース１５には登録されたデジタル画像や絶対座標に関する情報の他に、ガス管情報も登録されている。２次元コード４０が有するガス管情報と照会され、対応するガス管情報がデータベースから取り出され、処理部１６においてガス管情報を保有した図面が生成される。
【００３６】
処理部１６は、画像判定部１６１と、図面生成部１６２と、相対座標算出部１６３と、を備える。
画像判定部１６１は、撮影装置１１により撮影されたデジタル画像が工事図面作成支援システム１で利用可能か否かを撮影環境が適正か否かによって判断し、その後、デジタル画像が所定の基準を満たすものか否か判定する。
【００３７】
撮影環境が適正か否かの判断は、機材のタイプ、照度差、フラッシュガイドナンバー、シャッタースピード、ＩＳＯ値の５つの判定項目において行われる。また、所定の基準とは、明るさ、シャープネス、撮影間隔、デジタル画像同士のラップ率、被写体の位置の６つの判定項目について、撮影されたデジタル画像に基づいて判定を行う。
【００３８】
それぞれの判定項目について説明する。
機材のタイプとは、撮影装置１１が工事図面作成支援システム１に対応する指定機材か否かを判定するものである。
撮影装置１１が指定機材か否かにより、その後の判定項目の数が異なってくる（図２０の判定フロー参照。詳細は後述する）。
【００３９】
照度差とは、照度の最も高い箇所と、最も低い箇所の差をいう。
ここで、照度とは、被写体の照らされている部分の明るさのことであり、単位はルクスで表される。
照度差は、０〜１００００ルクスが「小」、１００００〜６００００ルクスが「中」、６００００〜１０００００が「大」の三段階で評価され（図１２参照）、どれに該当するかにより、その後の判定項目の数が異なってくる（図２０の判定フロー参照。詳細は後述する）。
【００４０】
フラッシュガイドナンバーとは、フラッシュの発光量のことをいい、数値が大きくなるほど発光量が大きくなるため、被写体の明暗差が少なくなる。
フラッシュガイドナンバーが、０〜１５０の場合に明暗差が「大」、１５０〜４００の場合に明暗差が「中」、４００〜５００の場合に明暗差が「小」の三段階で評価され（図１３参照）、「多い」に該当する場合にＮＧと判定される。
【００４１】
シャッタースピードとは、撮影装置１１が撮影を行う際にシャッターが開いている時間のことをいう。図１４に示す１／１や１/１００の単位は秒である。作業者は、撮影装置１１を一定の速度で、例えばガス管２０の長手報告に沿って移動させながら撮影を行うため、シャッタースピードが遅いほど、１回の撮影中に撮影装置が移動する距離が長くなってしまい、被写体のシャープさが損なわれる。図１４の例では、作業者が秒速２８ｃｍで撮影装置１１を移動させながら撮影しているため、シャッタースピードが１/１秒の場合は、１回の撮影中の撮影装置１１の移動距離が２８ｃｍとなり、被写体のぼけが大きくなる。
シャッタースピードが、１／１〜１／１００の場合にシャープさが「ボケ」、１／１００〜１／５００の場合にシャープさが「中間」、１／５００〜１／８００の場合にシャープさが「シャープ」の三段階で評価され（図１４参照）、「ボケ」に該当する場合にＮＧと判定される。
【００４２】
ＩＳＯ値とは、撮影装置１１の光に対する感度をいい、数値が高くなるほど感度が高くなり、撮影装置１１は光を捉えやすくなる。光のとらえやすさは、ノイズの捉えやすさにも関係するため、ＩＳＯ値が高くなるほど、ノイズを捉えやすくなり、撮影装置１１が撮影する画像が粗くなるおそれがある。
ＩＳＯ値が、８００〜７００の場合に粗さが「粗い」、７００〜３００の場合に粗さが「中間」、３００〜１００の場合に粗さが「なめらか」の三段階で評価され（図１５参照）、「粗い」に該当する場合にＮＧと判定される。
【００４３】
明るさとは、デジタル画像を構成するピクセルの輝度をいう。例えば、輝度を０から１００までを、輝度０、輝度１０、輝度２０、輝度３０、輝度４０、輝度５０、輝度６０、輝度７０、輝度８０、輝度９０、輝度１００、というように、１１のグループに分類し、分類された輝度ごとに、該当するピクセルが、デジタル画像中に何個あるかを検出し、デジタル画像の輝度の平均値や、平均値に基づいて算出される分散の値をもとに「オーバー」、「アンダー」、「ハイコントラスト」、「適切」の４段階で評価を行う。
【００４４】
「オーバー」は、輝度の高いピクセルの数が多く、デジタル画像の明るさが明るい状態である。「アンダー」は、輝度の低いピクセルの数が多く、デジタル画像の明るさが暗い状態である。「ハイコントラスト」は、輝度の高いピクセルと、輝度の低いピクセルの数が多い一方で、中間的な輝度をもつピクセルの数が少ないため、デジタル画像のコントラストが高い状態である。「適切」は、輝度の高いピクセルと、輝度の低いピクセルの数が少ない一方で、中間的な輝度をもつピクセルの数が多く、最も図面作成に適したデジタル画像である。本実施例においては、「適切」以外はＮＧと判定される。
【００４５】
デジタル画像が、「オーバー」、「アンダー」、「ハイコントラスト」、「適切」のいずれに該当するのかは、以下のように判断される。
まず、デジタル画像の輝度の平均値を算出し、「オーバー」または「アンダー」の判断を行う。輝度の平均値とは、上記分類した輝度ごとに、輝度の値にピクセルの個数を乗じて求めた値を合計し、総ピクセル数で除した値である。すなわち、輝度０のピクセルの個数をｎ１、輝度１０のピクセルの個数をｎ２、輝度２０のピクセルの個数をｎ３、輝度３０のピクセルの個数をｎ４、輝度４０のピクセルの個数をｎ５、輝度５０のピクセルの個数をｎ６、輝度６０のピクセルの個数をｎ７、輝度７０のピクセルの個数をｎ８、輝度８０のピクセルの個数をｎ９、輝度９０のピクセルの個数をｎ１０、輝度１００のピクセルの個数をｎ１１とすると、平均値Ｘ＝（０×ｎ１＋１０×ｎ２＋２０×ｎ３＋３０×ｎ４＋４０×ｎ５＋５０×ｎ６＋６０×ｎ７＋７０×ｎ８＋８０×ｎ９＋９０×ｎ１０＋１００×ｎ１１）／（ｎ１＋ｎ２＋ｎ３＋ｎ４＋ｎ５＋ｎ６＋ｎ７＋ｎ８＋ｎ９＋ｎ１０＋ｎ１１）である。平均値Ｘが、４０以下の場合に「アンダー」、６０以上の場合に「オーバー」に該当し、ＮＧとなる。「ハイコントラスト」、「適切」は双方とも平均値Ｘが４０から６０の間となるため、ここでは判定ができない。
【００４６】
したがって、次に分散の値を求め、「ハイコントラスト」か「適切」か判定する。分散とは、上記分類した輝度ごとに、輝度の値から平均値Ｘを減じた値を２乗し、さらにピクセルの個数を乗じて求めた値を合計し、総ピクセル数で除した値である。すなわち、分散Ｙ＝｛（０−Ｘ）２×ｎ１＋（１０−Ｘ）２×ｎ２＋（２０−Ｘ）２×ｎ３＋（３０−Ｘ）２×ｎ４＋（４０−Ｘ）２×ｎ５＋（５０−Ｘ）２×ｎ６＋（６０−Ｘ）２×ｎ７＋（７０−Ｘ）２×ｎ８＋（８０−Ｘ）２×ｎ９＋（９０−Ｘ）２×ｎ１０＋（１００−Ｘ）２×ｎ１１｝／（ｎ１＋ｎ２＋ｎ３＋ｎ４＋ｎ５＋ｎ６＋ｎ７＋ｎ８＋ｎ９＋ｎ１０＋ｎ１１）である。
分散Ｙの値が、８００以下の場合に「適正」、１０００以上の場合に「ハイコントラスト」に該当し、「ハイコントラスト」に該当する場合はＮＧである。
【００４７】
また、図１６に示すように、各輝度におけるピクセル数をグラフ化すると、「オーバー」は右肩上がりの波形、「アンダー」は右肩下がりの波形、「ハイコントラスト」は凹状の波形、「適切」は凸状の波形となるため、波形の形状によっても、「オーバー」、「アンダー」、「ハイコントラスト」、「適切」の判定が可能である。
【００４８】
シャープネスとは、デジタル画像中の被写体の輪郭や境界線の強調度合いをいう。
例えば、図１７に示すように被写体として緑色のものと黄色のものが隣接してデジタル画像中に写っているとすると、画像処理の関係上、緑色のものと黄色のものの境界部には、緑色と黄色が混ざった黄緑色のピクセルが生じてしまう。境界部において、当該黄緑色のピクセルの数が少ないほど、デジタル画像はシャープネスが強くなり、輪郭や境界線が強調される。一方で、境界部において、当該黄緑色のピクセルの数が多くなるほど、デジタル画像はシャープネスが弱くなり、輪郭や境界線がぼけてしまう。
本実施例においては、混ざった色のピクセルが２ピクセル分の範囲で生じている場合を「シャープ」（図１７（ａ）参照）、４ピクセル分の範囲で生じている場合を「中間」（図１７（ｂ）参照）、６ピクセル分以上の範囲で生じている場合を「ぼけ」（図１７（ｃ）参照）の３段階で評価し、「ぼけ」に該当する場合にＮＧと判定される。
【００４９】
撮影間隔とは、撮影装置１１による撮影と撮影の間の時間をいう。
撮影装置１１により撮影したデジタル画像から後述する３次元図面やオルソ画像を生成するために、同一の被写体について、異なる視点から撮影した複数のデジタル画像を撮影し、その視差によって三角測量の原理により埋設物の奥行や形状を求める必要がある。したがって、同じ被写体（ガス管２０や継手２１）が複数のデジタル画像に写っている必要がある。
作業者は、撮影装置１１を一定の速度で移動させながら撮影を行うため、撮影間隔が大きいと、同じ被写体が複数のデジタル画像に写らなくなるおそれがある。そこで、写真の撮影時刻に基づいて撮影間隔の判定を行うこととしており、０．５秒以内の間隔で撮影されることが望ましく、０．５秒を超える場合はＮＧと判定される。なお、撮影間隔は、撮影装置１１の設定に基づいても判定可能であり、この場合は、撮影環境の判定において、撮影間隔の判定が行われる。
【００５０】
ラップ率とは、デジタル画像同士の重複度をいう。
上記の通り、同じ被写体が複数のデジタル画像に写っている必要があるため、連続して撮影されたデジタル画像１とデジタル画像２の重複部分（図１８参照）が、デジタル画像の面積に対して何％であるかを判定する。
重複部分がデジタル画像の面積に対して７５％以下である場合はＮＧ、７５％を超える場合にＯＫと判断される。
なお、本実施形態においては、７５％を超える場合は全てＯＫの判断としているが、９０％を超える場合、図面生成部１６２は、図面を生成する際に、例えば連続して２００枚撮影されたデジタル画像から２枚おきに間引くなどして、デジタル画像を用いることとなるため、間引くための作業時間を要することとなってしまう。また、間引かない場合には、図面生成部１６２の処理時間が増大する可能性がある。したがって、作業時間の削減や、図面生成部１６２の処理時間の削減のために、９０％超える場合にはＮＧと判断することとしても良い。この場合には、ラップ率が７５〜９０％の範囲内にある場合にＯＫの判断となる。
【００５１】
被写体の位置とは、一枚のデジタル画像中に写るガス管２０や継手２１が、デジタル画像中のどの位置にあるかを判定するものである。
例えば、ガス管２０を撮影した場合、図１９（ａ）に示すように、デジタル画像の長手方向とガス管２０の長手方向とが平行であり、かつ、デジタル画像の短手方向の略中央にガス管２０が写っていることが望ましく、この場合に適切であると判定される。図１９（ｂ）のように、デジタル画像の長手方向とガス管２０の長手方向とが平行であっても、デジタル画像の縦方向の中央からずれてしまっている場合はＮＧとなる。他にも、図１９（ｃ）や図１９（ｄ）のように、デジタル画像の短手方向とガス管２０の長手方向とが平行になっている場合もＮＧと判定される。
なお、上記に記したそれぞれの判定項目における判定基準は、あくまでも一例であり、図面生成の要求精度によって調整されることがある。
【００５２】
また、画像判定部１６１による判定処理は、図２０のフローに示す順番で、それぞれの判定項目において判定が行われる。
まず、機材のタイプについて判定が行われる（Ｓ１１）。撮影装置１１が指定機材であれば（Ｓ１１：ＹＥＳ）、次に照度差について判定が行われる（Ｓ１２）。そして、照度差が「大」に該当すると判定されると（Ｓ１２：大）、次にフラッシュガイドナンバーの判定を行い（Ｓ１３）、フラッシュガイドナンバーによる明暗差が「中」または「小」に該当すると判定されると（Ｓ１３：ＹＥＳ）、次にシャッタースピードの判定が行われる（Ｓ１４）。シャッタースピードによるシャープさが「中間」または「シャープ」に該当すると判定されると（Ｓ１４：ＹＥＳ）、次にＩＳＯ値の判定が行われる（Ｓ１５）。ＩＳＯ値による粗さが「中間」または「なめらか」に該当すると判定されると（Ｓ１５：ＹＥＳ）、次に明るさの判定が行われる（Ｓ１６）。明るさが「適切」に該当すると判定されると（Ｓ１６：ＹＥＳ）、次にシャープネスの判定が行われる（Ｓ１７）。シャープネスが「シャープ」または「中間」に該当すると判定されると（Ｓ１７：ＹＥＳ）、次に撮影間隔の判定が行われる（Ｓ１８）。撮影間隔が０．５秒以内であると判定されると（Ｓ１８：ＹＥＳ）、次にラップ率の判定が行われる（Ｓ１９）。ラップ率が７５％を超えていると判定されると（Ｓ１９：ＹＥＳ）、次に被写体の位置の判定が行われる（Ｓ２０）。そして、被写体の位置が適切であると判定されると（Ｓ２０：ＹＥＳ）、判定処理は完了となる。
【００５３】
Ｓ１３からＳ２０においてＮＧと判定された場合には、（Ｓ１３：ＮＯ，Ｓ１４：ＮＯ，Ｓ１５：ＮＯ，Ｓ１６：ＮＯ，Ｓ１７：ＮＯ，Ｓ１８：ＮＯ，Ｓ１９：ＮＯ，Ｓ２０：ＮＯ）、処理部１６は通信部１７を介して、後述する通信端末１８に通知を行い（Ｓ２１）、撮影装置１１によるデジタル画像の再取得を促す。
【００５４】
また、撮影装置１１が指定機材でない場合（Ｓ１１：ＮＯ）にも、Ｓ１３からＳ２０の順で判定が行われる。
【００５５】
Ｓ１２において、照度差が「中」に該当すると判定された場合（Ｓ１２：中）、次にフラッシュガイドナンバーの判定を行い（Ｓ２２）、フラッシュガイドナンバーによる明暗差が「中」または「小」に該当すると判定されると（Ｓ２２：ＹＥＳ）、次にシャッタースピードの判定が行われる（Ｓ２３）。シャッタースピードによるシャープさが「中間」または「シャープ」に該当すると判定されると（Ｓ２３：ＹＥＳ）、次にＩＳＯ値の判定が行われる（Ｓ２４）。ＩＳＯ値による粗さが「中間」または「なめらか」に該当すると判定されると（Ｓ２４：ＹＥＳ）、次に撮影間隔の判定が行われる（Ｓ２５）。撮影間隔が０．５秒以内であると判定されると（Ｓ２５：ＹＥＳ）、次に被写体の位置の判定が行われる（Ｓ２６）。そして、被写体の位置が適切であると判定されると（Ｓ２６：ＹＥＳ）、判定処理は完了となる。
【００５６】
Ｓ２２からＳ２６においてＮＧと判定された場合には、（Ｓ２２：ＮＯ，Ｓ２３：ＮＯ，Ｓ２４：ＮＯ，Ｓ２５：ＮＯ，Ｓ２６：ＮＯ）、処理部１６は通信部１７を介して、後述する通信端末１８に通知を行い（Ｓ２７）、撮影装置１１によるデジタル画像の再取得を促す。また、通知の際、ＮＧと判定された項目の基準を満たすための方法を提案することとする。
【００５７】
Ｓ１２において、照度差が「小」に該当すると判定された場合（Ｓ１２：小）、次にシャッタースピードの判定が行われる（Ｓ２８）。シャッタースピードによるシャープさが「中間」または「シャープ」に該当すると判定されると（Ｓ２８：ＹＥＳ）、次にＩＳＯ値の判定が行われる（Ｓ２９）。ＩＳＯ値による粗さが「中間」または「なめらか」に該当すると判定されると（Ｓ２９：ＹＥＳ）、次に撮影間隔の判定が行われる（Ｓ３０）。撮影間隔が０．５秒以内であると判定されると（Ｓ３０：ＹＥＳ）、次に被写体の位置の判定が行われる（Ｓ３１）。そして、被写体の位置が適切であると判定されると（Ｓ３１：ＹＥＳ）、判定処理は完了となる。
【００５８】
Ｓ２８からＳ３１においてＮＧと判定された場合には、（Ｓ２８：ＮＯ，Ｓ２９：ＮＯ，Ｓ３０：ＮＯ，Ｓ３１：ＮＯ）、処理部１６は通信部１７を介して、後述する通信端末１８に通知を行い（Ｓ２７）、撮影装置１１によるデジタル画像の再取得を促す。
【００５９】
また、上記のＳ２１またはＳ２７で行われる通知の際には、ＮＧと判定された項目の基準を満たすための方法を提案することとする。
例えば、フラッシュガイドナンバーがＮＧである場合には、フラッシュの光量を強めることを提案する。
シャッタースピードがＮＧの場合には、撮影装置１１のシャッタースピードを速くする等の調整を行うことを調整する。
ＩＳＯ値がＮＧの場合には、撮影装置１１のＩＳＯ値の設定を小さくする等の調整を行うことを提案する。
【００６０】
明るさがアンダーと判定されてＮＧとなった場合には、撮影装置１１のフラッシュの光量を強めること、絞りを開けること、シャッタースピードを遅くすること、ＩＳＯ値を大きくすること等を提案する。
明るさがオーバーと判定されてＮＧとなった場合は、撮影装置１１のフラッシュの光量を弱めること、絞りを絞ること、シャッタースピードを速くすること、ＩＳＯ値を小さくすること等を提案する。
明るさがハイコントラストと判定されてＮＧとなった場合は、撮影装置１１のフラッシュの光量を強めること、撮影装置１１を被写体に近づけること等を提案する。
【００６１】
シャープネスがＮＧの場合には、撮影装置１１のシャッタースピードを速くすること、ＩＳＯ値を小さくすること、絞りを絞ること等を提案する。ただし、シャープネスがＮＧであっても、撮影環境の判定においてＩＳＯ値がＯＫ範囲の限度に非常近い状態でＯＫと判定されている場合がある。この場合には、シャッタースピードの変更のみを提案する。
撮影間隔やラップ率がＮＧの場合には、撮影間隔を短くすることを提案する。
被写体の位置がＮＧの場合には、被写体がデジタル画像の中央に写るように撮影装置１１の位置を変えることを提案する。
【００６２】
図面生成部１６２は、画像判定部１６１により、所定の基準を満たすと判断されたデジタル画像に基づいて、図面を生成する。ここで、図面とは、３次元図面としての３次元点群データ，３次元メッシュデータ，３次元ＣＡＤ図面と、２次元図面としてのオルソ画像，２次元ＣＡＤ図面と、３次元ＣＡＤ図面および２次元ＣＡＤ図面の基となるベクトルデータと、を指す。
【００６３】
図面生成部１６２は以下のように図面を生成する。
まず、デジタル画像をもとに３次元点群データを生成する。３次元点群データとは、図２３に示すような、点の集合によりガス管２０や継手２１の３次元画像を描画したものであり、高精度にガス管２０や継手２１の敷設状態を表すことができる。
【００６４】
３次元点群データは、高精度に敷設状態が描画されるため、データサイズが非常に大きく、一般的な電子計算機ではスムーズに動作しない場合がある。そこで、図面生成部１６２は、３次元点群データに基づいて、よりデータサイズの小さい３次元メッシュデータを生成することができる。
【００６５】
３次元メッシュデータとは、３次元点群データをメッシュ化し（図２４（ａ）参照）、ポリゴンデータ（図２４（ｂ）参照）に変換することで、ガス管２０や継手２１の３次元画像を描画したものである。
よりデータサイズの小さい３次元メッシュデータが生成されることで、一般的な電子計算機でもガス管２０や継手２１の敷設状態をスムーズに確認できるようになる。ポリゴンデータには、デジタル画像をテクスチャとして貼り付けることができ、図２４（ｃ）に示すように、現実に即したガス管２０や継手２１の敷設状態を表すことができる。
【００６６】
また、図面生成部１６２は、３次元点群データに基づいて、オルソ画像を生成することができる。
オルソ画像とは、図２１に示すような正射投影による画像をいう。撮影装置１１により撮影したデジタル画像は、中心投影であるため、撮影装置１１のレンズの中心から撮影対象物であるガス管２０や継手２１との距離の違いにより、デジタル画像上の像に歪みが生じてしまう。そのような中心投影の画像を正射投影に変換し、歪みを補正した画像がオルソ画像である。歪みが補正されたオルソ画像が生成されることで、オルソ画像上でガス管２０や継手２１の位置等を正確に計測することができるようになる。
【００６７】
さらに、図面生成部１６２は、３次元点群データ、３次元メッシュデータ、オルソ画像のいずれかに基づいて、ベクトルデータを生成することができる。
ベクトルデータとは、ガス管２０や継手２１を点データ、線データ、面データ、体データによって、埋設物の敷設状態を簡易的に表した図面である。
例えば、直管であるガス管２０が、２本直列に接続されており、接続されたガス管２０の間と、両端との３か所に継手２１が敷設されているとした場合、ベクトルデータとしては、３次元点群データまたは３次元メッシュデータまたはオルソ画像に描画される３つの継手２１それぞれについて点をプロットし、プロットされた３つの点が線で接続されることで、敷設状態を簡易的に描画する。このとき、継手２１の位置のプロットや線の接続は、電子計算機内の自動処理として行われても良いし、電子計算機の画面上で作業者の操作により行うこととしてもよい。また、測位機器１２により取得した絶対座標をデータベース１５から読み出し、絶対座標に基づいて継手２１をプロットすることも可能である。
ベクトルデータには、描画された線や点の属性としてガス管情報を保有させることが可能である。
【００６８】
なお、ベクトルデータは、３次元ＣＡＤ図面や、２次元ＣＡＤ図面と同種のデータであるが、ここでは、３次元ＣＡＤ図面や、２次元ＣＡＤ図面は、敷設されているガス管２０や継手２１の外観や、周囲の状況（道路や建物等）が描画された完成された図面を指し、ベクトルデータとは分けて説明する。
例えば、図面の作成を外部会社に依頼する場合、完成された３次元ＣＡＤ図面や、２次元ＣＡＤ図面を作成するルール（図枠や図面内に記載する文言等）が会社によって異なることがあるため、依頼先と依頼元の間では、簡易的な図面であるベクトルデータのみで取引が行われ、完成された図面である３次元ＣＡＤ図面や、２次元ＣＡＤ図面は依頼元で製作される場合がある。したがって、簡易的なベクトルデータであっても、それ単体で取引される有用な図面データである。
【００６９】
さらにまた、図面生成部１６２は、ベクトルデータを基に、３次元ＣＡＤ図面や２次元ＣＡＤ図面を生成することができる。
３次元ＣＡＤとは、図２５に示すように、３次元関数によりガス管２０や継手２１の３次元画像を描画したものである。ベクトルデータに基づき、ベクトルデータ上でプロットされている点上には継手を描画し、点を接続する線上にはガス管２０が描画することで３次元ＣＡＤ図面を生成する。このとき、描画されるガス管２０と継手２１の種類は、２次元コード４０により表されるガス管情報に基づいて特定される。描画された内容の編集が容易であるため、例えば、描画されたガス管２０や継手２１の移動、拡大、縮小、短絡、延伸等を図面上で行うことができ、図面上で将来行う改修の検討を行うことが可能である。
【００７０】
３次元ＣＡＤ図面には、２次元コード４０が含むガス管２０や継手２１のガス管情報を、図面上に表されているガス管２０や継手２１の属性として保有させることができる。３次元ＣＡＤに保有させたガス管情報を、図面の利用者が確認する方法は、以下の４つの方法が考えられる。１つ目は、電子計算機の画面上で、図面上のガス管２０をクリックすると、クリックしたガス管２０に対応するガス管情報が記載されたウインドウが開き、利用者が確認することができるという方法。２つ目は、マウスのポインタをガス管２０に近づけると、ポインタを近づけたガス管２０に対応するガス管情報が記載された小さいウインドウが、ポインタ付近に表示され、利用者が確認することができるという方法。３つ目は、図面上に表されているガス管２０や継手２１のそれぞれのガス管情報が、図面表示画面の空いたスペースに常時表示されていて、利用者が確認することができるという方法。４つ目は、ガス管情報の一覧表を図面とは別に出力するという方法である。
このように、ガス管情報の確認を３次元ＣＡＤ図面によって容易にすることができれば、竣工後の検収業務や、精算業務の負担軽減となる。
【００７１】
また、２次元図面の層と、３次元図面の層とを重ね合わせた多層的な図面も作成可能である。２次元図面の表示と３次元図面の表示とを必要に応じて切換えながら利用することができる。
【００７２】
次に、２次元ＣＡＤ図面とは、ガス管２０や継手２１の敷設状態を表す平面図、断面図、側面図などを指す。ベクトルデータに基づき、ベクトルデータ上でプロットされた点上には継手を描画し、点を接続する線上にはガス管２０を描画することで２次元ＣＡＤ図面を生成する。このとき、描画されるガス管２０と継手２１の種類は、２次元コード４０により表されるガス管情報に基づいて特定される。
【００７３】
そして、２次元ＣＡＤ図面には、２次元コード４０が含むガス管２０や継手２１のガス管情報を、図面上に表されているガス管２０や継手２１の属性として保有させることができる。２次元ＣＡＤ図面に保有させたガス管情報を、図面の利用者が確認する方法は、３次元ＣＡＤ図面に保有させたガス管情報を確認する４つの方法と同様の方法を用いることが考えられる。
【００７４】
また、オルソ画像の層と２次元ＣＡＤ図面の層とを重ね合わせた多層的な図面も作成可能である。オルソ画像の表示と２次元ＣＡＤ図面の表示とを必要に応じて切換えながら利用することができる。
【００７５】
図面生成部１６２は、上記に説明した３次元点群データ、３次元メッシュデータ、オルソ画像、３次元ＣＡＤ図面、２次元ＣＡＤ図面に、測位機器１２によって取得した、絶対座標に関する情報を保有させることができる。絶対座標に関する情報を保有した図面が作成されることで、どのような埋設物がどこに埋設されているのか管理が容易となる。例えば、土木工事により埋設したガス管を、将来的に交換のための工事を行う場合、絶対座標に基づいて生成された図面があれば、ＧＰＳ機器を用いることでガス管の位置を特定することが可能となる。
【００７６】
また、図面生成部１６２は、３次元点群データ、３次元メッシュデータ、オルソ画像、３次元ＣＡＤ図面、２次元ＣＡＤ図面に、相対座標算出部１６３が各図面に基づいて算出した相対座標に関する情報を保有させることができる。上記各図面が相対座標に関する情報を保有していれば、土木工事により埋設したガス管を、将来的に交換のための工事を行う場合、相対座標に基づいて生成された図面があれば、所定の基準位置からスケール等で測定することで、ガス管の位置を特定することが可能となる。
【００７７】
相対座標算出部１６３は、図面生成部１６２により生成される３次元点群データ、３次元メッシュデータ、オルソ画像、３次元ＣＡＤ図面、２次元ＣＡＤ図面に基づいて、基準位置に対する２次元コード４０の相対座標を算出する。例えば、図面上に道路の交差点などが写っていれば、当該交差点を基準位置として、２次元コード４０の相対座標を算出可能である。
【００７８】
例えば、オルソ画像を用いて相対座標を算出する方法を説明すると、オルソ画像中に道路の交差点などが写っていれば、当該交差点を基準位置として、２次元コード４０の相対座標を算出可能である。
オルソ画像中に基準位置となるものが写っていない場合、例えば、図２２に示すように、基準位置３１（例えば交差点）が、ガス管２０の埋設位置から離れているために、オルソ画像に写っていない場合には、工事現場で本来の基準位置３１を基準に、中継基準点３２を埋設物付近に設け、中継基準点３２の、基準位置３１に対する相対座標を測位しておく。その上で、撮影装置１１により、中継基準点３２を含めてガス管２０や継手２１を撮影し、オルソ画像を作成する。そして、オルソ画像上で、任意の箇所の位置を知りたい場合には、当該任意の箇所の中継基準点３２に対する相対位置を計測すれば、中継基準点３２の基準位置３１からの相対座標は測位により取得されているため、オルソ画像中にはない基準位置３１を基準とした相対座標を算出可能である。
【００７９】
また、相対座標算出部１６３は、測位機器１２により２次元コード４０や交差点の絶対座標を取得しておけば、当該絶対座標を基準とした任意の位置の相対座標の算出も可能である。そのほか、例えば、図面生成部１６２により生成された図面中の２か所に２次元コード４０が表示されている場合、一方の２次元コード４０の絶対座標と、他方の２次元コード４０の絶対座標とから、どちらか一方の２次元コード４０を基準として、基準としなかった方の２次元コード４０の相対座標を算出することもできる。
【００８０】
さらに、図面生成部１６２は、３次元ＣＡＤ図面や、２次元ＣＡＤ図面を、地理情報システムと連携させた、地理情報システムデータを生成することが可能である。
地理情報システムデータとは、３次元ＣＡＤ図面や、２次元ＣＡＤ図面をもとにガス管２０等の敷設状態を地図上に可視化したもので、過去に行われた工事によるガス管等の敷設状態が全て記録されているものである。
地理情報システムデータが生成されることで、将来的に行われるガス管の改修工事だけでなく、下水管の工事等、地中で行う必要がある工事であり、ガス管位置に配慮しなければならない場合に活用することができる。
【００８１】
なお、図面生成部１６２は、画像判定部１６１により、所定の基準を満たすと判断されたデジタル画像に基づいて、図面を生成することとしているが、一日に撮影される２００枚全てが基準を満たすことが望ましいものの、図面をあくまで参考図として利用する場合など、図面の描画精度の高さを求めない場合には、一部のデジタル画像が基準を満たしていなくても図面を生成可能である場合がある。  
【００８２】
通信端末１８は、現場の作業者が有するタブレット等であり、通信回線１９を介して工事図面作成支援システム１と接続されている。よって、処理部１６は、通信部１７を介して、画像判定部１６１が判定した結果や、図面生成部１６２が生成した図面を送信可能である。現場の作業者は、画像判定部１６１の判定結果を通信端末１８で受信することで、判定結果に応じて、撮影装置１１による撮影のし直しが必要か否かを知ることができる。また、図面生成部１６２が生成した図面を受信することで、受信した図面を用いて通信端末１８上で工事日報を作成することも可能である。
【００８３】
次に、２次元コード４０について、詳細に説明する。
２次元コード４０は、例えば図４（ａ）に示すように、５つのセル４０１が２次元的に配列され、切欠部４０４を備えることで、角部４０２と底辺部４０３を有する凹字形状に形成されたものである。切欠部４０４を備えることで、２次元コード４０の領域の位置を検出することができるため、撮影装置１１によって撮影したデジタル画像に写った２次元コード４０が傾いていたり、逆さまになっていたりしても、処理部１６は２次元コード４０の上下左右を判別することが可能となる。
【００８４】
セル４０１は所定の色からなるものであり、本実施例においては赤、青、緑の３色のいずれかの色によってなる。なお、セル４０１の色は、当該３色に限定されるものではなく、その他の色を設定しても良い。
【００８５】
そして、２次元コード４０は、赤、青、緑の３色の組み合わせによって、ガス管２０や継手２１のガス管情報を表すことが可能である。
詳しく説明すると、処理部１６が２次元コード４０から情報を読み出す際には、図４（ａ）中の矢印Ｙに示す順番で、各セル４０１の色を読み取る。なお、矢印Ｙに示す方向とは逆の順番で各セル４０１を認識することとしても良い。そして、図４（ｂ）に示すように、赤色に対応する番号は１、青色に対応する番号は２、緑色に対応する番号は３と予め定められており、例えば、図４（ａ）に示す２次元コード４０は青、赤、赤、赤、緑の順に並んでいるため、各色に対応する番号を当てはめると、２１１１３という数列を表すこととなる。なお、図４（ａ）に示される２次元コード４０においては、作業者の視認性向上のため、セル４０１中に対応する番号を記載し、２次元コード４０が表す数列も切欠部４０４に表示しているが、表示をせずともよい。
【００８６】
図４（ａ）に示す２次元コード４０は一例であり、２次元コード４０は赤、青、緑の３色のいずれかの色によってなるセル４０１が５つ並ぶことで構成されているため、全部で２４３通りの数列の組み合わせを作ることができる。
【００８７】
図４（ａ）に示される切欠部４０４において、２次元コード４０が表す数列の上に記されている「５」という数字は、２次元コード４０のコード番号であり、セル４０１の色の組み合わせ毎に１から２４３まで存在する。
【００８８】
コード番号は、図５、図６、図７、図８の表に示すような法則に従って付与される。なお、図５に示す表の最下段の行と図６に示す表の最上段の行とを縦に隣接させ、図６に示す表の最下段の行と図７に示す表の最上段の行とを縦に隣接させ、図７に示す表の最下段の行と図８に示す表の最上段の行とを縦に隣接させることで、図５、図６、図７、図８の表を連続的に表すべきであるが、便宜上分割している。
【００８９】
図５、図６、図７、図８の表に示される２次元コード４０は、表の横方向にコード番号が１ずつ増えていき、縦方向は９ずつ増えていくようになっている。
表の横方向は、底辺部４０３を構成するセル４０１の色は変わらずに、角部４０２を構成する左右のセル４０１の色が「赤赤」、「赤青」、「赤緑」、「青青」、「青緑」、「青赤」、「緑緑」、「緑赤」、「緑青」の順に展開されている。
表の縦方向は、角部４０２を構成するセル４０１の色は変わらずに、底辺部４０３を構成するセル４０１の色や色の位置が変化していく。
縦項目の「青×１」、「青×２」、「青×３」は底辺部４０３を構成する青色のセル４０１の個数を表すものであり、図６における「緑×１」、「緑×２」、「緑×３」も同様に緑色のセル４０１の個数を表すものである。
そして、図７における「２色」とは、赤色のセル４０１の他に青色と緑色の２色のセル４０１を有することを意味する。赤色を色数に含めていないのは、コード番号１の底辺部４０３が赤色のみで構成されていることを基準としているためである。さらに、図８における「青×２＋２色」とは、青色のセル４０１の個数が２個であり、青色と緑色の２色からなることを意味する。「緑×２＋２色」も同様に、緑色のセル４０１の個数が２個であり、青色と緑色の２色からなることを意味する。
図５、図６、図７、図８のように法則性をもってセル４０１を配列すれば、現場の作業者にとっても視認性がよくなることが期待される。
【００９０】
セル４０１を配列させる法則は図５、図６、図７、図８に示す例には限らない。例えば、２次元コード４０が表す数列「１１１１１」をコード番号１、「１１１１２」をコード番号２、「１１１１３」をコード番号３、「１１１２１」をコード番号４、「１１１２２」をコード番号５というように、２次元コード４０が表す数列が３進法で増加していくのに従い、コード番号を増加させていくという方法もある。
【００９１】
そして、数列毎にガス管情報を定めておけば、処理部１６は、２次元コード４０を認識することで、データベース１５に保存されたガス管情報のうちから、対応するガス管情報を取り出すことが可能となる。
【００９２】
データベース１５に保存されたガス管情報は、例えば、図１１に示す表のように、２次元コード４０が表す数列に対応した状態となっている。
本実施例においては、ガス管情報は、ガス管２０や継手２１の「型番」、「種類」、「名称」、「材質」、「サイズ」、「延長」、「金額」により構成されている。
【００９３】
「型番」は、ガス管２０や継手２１を判別するための個別の番号である。ここでは数列により表しているが、英字のみや英数字による文字列などで表してもよい。
【００９４】
「種類」は、埋設物がガス管２０と継手２１のどちらであるかを表すものである。ここでは単に「管」や「継手」と表しているが、記号や英字によって表してもよい。
【００９５】
「名称」はガス管２０や継手２１の種別を表すもので、ここでは「ＰＥ直管」や「溶接鋼直管」などと表しているが、記号や英字によって表してもよい。
【００９６】
「材質」は、ガス管２０と継手２１を構成する材質を表すものである。ここでは、「ポリエチレン」や「鋼」と表しているが、記号や英字により表しても良い。
【００９７】
「サイズ」は、ガス管２０と継手２１は口径を表している。ここでは、７５Ａ、２００Ａ等の呼び径で表しているが、実際の寸法値を表しても良い。
【００９８】
「延長」は、ガス管２０や継手２１の長さを表す。ここでは、５ｍ、５．５ｍ等の記載をしているが、単位をｍｍとしても良い。
【００９９】
「金額」は、ガス管２０と継手２１の価格を表している。単位は円であり、ここでは、「２０００」、「５００００」等で表しているが、千円単位等で表しても良い。
【０１００】
なお、上記ガス管情報は一例であり、図１１に示す項目に限定されない。例えば、ガス管２０や継手２１の種類によって、埋設にどの程度の工賃がかかるのかは経験上把握されているため、工賃に関する情報を含めることも可能である。図面生成部１６２によって生成される図面に保有されるガス管情報として、工賃に関する情報が含められれば、工事費の算出も容易となる。ここでいう工事費は、経験上把握されている工賃に基づいて算出されるものであるため、概算の工事費と言える。正確な工事費は、ガス管２０や継手２１の敷設にあたり、どの程度の深さまで地面３０を掘り起こしたかに左右される。そのため、設置溝３０ａの深さの情報を有する３次元点群データ、３次元メッシュデータ、３次元ＣＡＤ図面、２次元ＣＡＤ図面に基づき、正確な工事費は算出される。
【０１０１】
次に処理部１６が２次元コード４０を認識する手順について説明する。
通常は、まず、撮影装置１１が撮影したデジタル画像に写った２次元コード４０の凹字形状を認識し、２次元コード４０の向きを確認する。これにより、角部４０２と底辺部４０３の位置を割り出す。そして、矢印Ｙに示す順番で、各セル４０１の色を読み取り、各色に対応する番号から２次元コード４０が表す数列を導き出す。
【０１０２】
しかし、画像処理の関係上、図９（ａ）に示すようにセル４０１間の隙間が埋まってしまい、各セル４０１が一体化してしまう場合がある。
そのような場合には、まず、２次元コード４０の凹字形状を認識し、２次元コード４０の向きを確認する。そして、切欠部４０４を基準に、５つのセル４０１に分割する。例えば、図９（ｂ）に示すように、切欠部４０４を基準に設けられる分割線４０５によって、５つのセルに分割する。
５つのセル４０１に分割することで、５つのセルがそれぞれ何色かを認識することが可能となり、各色に対応する番号から２次元コード４０が表す数列を導き出すことができるようになる。
【０１０３】
また、ガス管２０や継手２１は円筒形状であるため、ガス管２０や継手２１に貼付された２次元コード４０は、円筒形状にならって丸まってしまう。すると、図１０（ａ）−（ｅ）に示すように、撮影装置１１で撮影した際に、２次元コード４０の全体が写らずに一部が欠損してしまうおそれがある（以下、欠損した部分を欠損部４０６という）。そのような場合には、以下のように２次元コード４０の認識を行う。
【０１０４】
まず、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、角部４０２や、底辺部４０３の一部に欠損部４０６が生じてしまった場合を説明する。
はじめに、凹字形状を認識し、２次元コード４０の向きを確認する。これにより、角部４０２と底辺部４０３の位置を割り出す。
そして、２次元コード４０が何色から構成されているかを認識する。図１０（ａ），（ｂ）に示す例では、青色と赤色の２色で構成されていると認識する。
次に、角部４０２の色を認識する。図１０（ａ），（ｂ）に示す例では、左右ともに青色であると認識する。
その後、底辺部４０３を構成する色を認識する。図１０（ａ），（ｂ）に示す例では、底辺部４０３が青色と赤色によって構成されていると認識する。
底辺部４０３を構成する色を認識した後は、底辺部４０３を構成する色の図中横方向の長さを認識する。図１０（ａ），（ｂ）に示す例では、青色が１セル分の長さ、赤色が２セル分の長さである。これにより底辺部４０３の一部が欠損していても、底辺部４０３を構成する３つのセル４０１が何色の順で並んでいるのかを認識可能である。
以上により、図１０（ａ），（ｂ）に示す２次元コード４０が、図４（ａ）中の矢印Ｙの順番でいえば、青、青、赤、赤、青で構成されていることが認識可能となり、各色に対応する番号から２次元コード４０が表す数列を導き出すことができる。
【０１０５】
次に、図１０（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示すように、２次元コード４０の図中横方向の端部に欠損部４０６が生じてしまった場合について説明する。
まず、凹字形状を認識し、２次元コード４０の向きを確認する。これにより、角部４０２と底辺部４０３の位置を割り出す。
そして、２次元コード４０が何色から構成されているかを認識する。
図１０（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示す例では、２次元コード４０が青色と赤色の２色で構成されていると認識する。
次に、角部４０２の色を認識する。図１０（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示す例では、左右ともに青色であると認識する。
その後、底辺部４０３を構成する色を認識する。図１０（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示す例では、青色と赤色によって構成されていると認識する。
【０１０６】
底辺部４０３を構成する色を認識した後は、底辺部４０３を構成する色の図中横方向の長さを認識する。図１０（ｃ）に示す例では、青色が欠損により０．５セル分の長さとなっており、赤色が２セル分の長さである。図１０（ｄ）に示す例では、青色が１セル分の長さ、赤色が欠損により１．５セル分の長さとなっている。図１０（ｅ）に示す例では、欠損により青色が０．５セル分の長さ、赤色が１．５セル分の長さである。
次に、角部４０２の図中横方向の長さを認識する。図１０（ｃ）に示す例では、左側の青色が欠損により０．５セル分の長さとなっており、右側の青色が１セル分の長さである。図１０（ｄ）に示す例では、左側の青色が１セル分の長さ、右側の青色が欠損により０．５セル分の長さとなっている。図１０（ｅ）に示す例では、左右ともに欠損により青色が０．５セル分の長さである。
【０１０７】
底辺部４０３の図中横方向の長さと、角部４０２の図中横方向の長さとを認識することで、２次元コード４０の左右がどの程度欠損しているのかが判別可能となるため、欠損長さを算出する。図１０（ｃ）に示す例では、角部４０２と底辺部４０３ともに左側が０．５セル分欠損しているため、２次元コード４０全体として左側が０．５セル分欠損していると算出される。同様にして、図１０（ｄ）に示す例では、２次元コード４０の右側が０．５セル分欠損していると算出され、図１０（ｅ）に示す例では、２次元コード４０の左右が０．５セル分欠損していると算出される。
【０１０８】
算出した欠損長さに基づき、底辺部４０３の横方向の長さを補正し、底辺部４０３を構成する色がそれぞれ何個のセルであるのか認識する。図１０（ｃ）に示す例では、底辺部４０３左側の０．５セル分の欠損を補正する。図１０（ｄ）に示す例では、底辺部４０３右側の０．５セル分の欠損を補正する。  図１０（ｅ）に示す例では、底辺部４０３左右の０．５セル分の欠損を補正する。この補正により、図１０（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示される２次元コード４０の底辺部４０３が、青色１セル、赤色２セルで構成されていると認識することができるようになる。なお、角部４０２については、左右それぞれが何色であるか認識できれば足りるため、補正を行う必要はない。
以上により、図１０（ｃ），（ｄ），（ｅ）に示す２次元コード４０が、図４（ａ）中の矢印Ｙの順番でいえば、青、青、赤、赤、青で構成されていることが認識可能となる。
以上、説明した通り、２次元コード４０によれば、一部欠損した状態であっても、２次元コード４０が表す内容を認識することが可能である。
【０１０９】
また、画像判定部１６１により行われるデジタル画像が所定の基準を満たすものか否かの判定は、デジタル画像に写るガス管２０や、継手２１によって判定が可能なほか、ガス管２０や、継手２１に貼付された２次元コード４０によっても判定することが可能である。
２次元コード４０で判定可能な判定項目は、例えばシャープネス、明るさ、被写体の位置である。
【０１１０】
シャープネスは、例えば、赤色のセル４０１と青色のセル４０１が隣接するとした場合に、赤色のセル４０１と青色のセル４０１の間に、赤色と青色とが混ざった紫色のピクセルが、どれだけ生じているかによって判定する。
明るさは、デジタル画像中の２次元コード４０の像を構成しているピクセルの輝度により判定する。
【０１１１】
被写体の位置は、例えば、２次元コード４０の図４（ａ）に示す縦方向の中心線と、ガス管２０の長手方向の中心線とが揃うように、２次元コード４０をガス管２０に貼付するように定めておくなどしておけば、デジタル画像中の２次元コード４０の位置と向きを検出することで、判定可能となる。
【０１１２】
また、セル４０１の配列パターンは、２次元コード４０の凹字状に限らない。
図２６に示すように、６つのセル４０１を２次元的に配列し、切欠部４０４を備えることで、略凹字状に２次元コード４１を形成することも可能である。切欠部４０４を備えることで、処理部１６は２次元コード４１の上下左右を判別することが可能となる。そして、矢印Ｙに示す順番で、各セル４０１の色を読み取り、各色に対応する番号から２次元コード４１が表す数列を導き出すことができる。
なお、２次元コード４１によれば、赤、青、緑の３色のいずれかの色によってなるセル４０１が６つ並ぶことで構成されるものであるため、全部で７２９通りの数列の組み合わせを作ることができる。
【０１１３】
略凹字状の変形例としては、その他にも図２７、図２８、図２９、図３０に示す２次元コード４２，４３，４４，４５のようなセル４０１の配列パターンが考えられる。それぞれ、切欠部４０４により、処理部１６は２次元コード４２，４３，４４，４５の上下左右を判別することが可能である。そして、矢印Ｙに示す順番で、各セル４０１の色を読み取り、各色に対応する番号から２次元コード４２，４３，４４，４５が表す数列を導き出すことができる。
なお、２次元コード４２によれば、赤、青、緑の３色のいずれかの色によってなるセル４０１が６つ並ぶことで構成されるものであるため、全部で７２９通りの数列の組み合わせを作ることができる。
２次元コード４３，４４によれば、赤、青、緑の３色のいずれかの色によってなるセル４０１が７つ並ぶことで構成されるものであるため、全部で２１８７通りの数列の組み合わせを作ることができる。
２次元コード４５によれば、赤、青、緑の３色のいずれかの色によってなるセル４０１が８つ並ぶことで構成されるものであるため、全部で６５６１通りの数列の組み合わせを作ることができる。
【０１１４】
また、略凹字状の他、図３１に示すように、３つのセル４０１を２次元的に配列し、切欠部４０４を備えることで、Ｌ字状に２次元コード４６を形成することも可能である。切欠部４０４を備えることで、処理部１６は２次元コード４６の上下左右を判別することが可能となる。そして、矢印Ｙに示す順番で、各セル４０１の色を読み取り、各色に対応する番号から２次元コード４６が表す数列を導き出す。
なお、２次元コード４６によれば、赤、青、緑の３色のいずれかの色によってなるセル４０１が３つ並ぶことで構成されるものであるため、全部で２７通りの数列の組み合わせを作ることができる。
【０１１５】
Ｌ字状の変形例としては、その他にも図３２、図３３、図３４、図３５に示す２次元コード４７，４８，４９，５０のようなセル４０１の配列パターンが考えられる。それぞれ、切欠部４０４により、処理部１６は２次元コード４７，４８，４９，５０の上下左右を判別することが可能である。そして、矢印Ｙに示す順番で、各セル４０１の色を読み取り、各色に対応する番号から２次元コード４７，４８，４９，５０が表す数列を導き出すことができる。
なお、２次元コード４７によれば、赤、青、緑の３色のいずれかの色によってなるセル４０１が４つ並ぶことで構成されるものであるため、全部で８１通りの数列の組み合わせを作ることができる。
２次元コード４８によれば、赤、青、緑の３色のいずれかの色によってなるセル４０１が６つ並ぶことで構成されるものであるため、全部で７２９通りの数列の組み合わせを作ることができる。
２次元コード４９，５０によれば、赤、青、緑の３色のいずれかの色によってなるセル４０１が７つ並ぶことで構成されるものであるため、全部で２１８７通りの数列の組み合わせを作ることができる。
【０１１６】
その他の変形例として、図３６、図３７、図３８、図３９に示す２次元コード５１，５２，５３，５４のようにセル４０１を配列することが考えられる。
２次元コード５１は、７つのセル４０１が、略四角形状に配列されたものであり、角部分に配置された切欠部４０４により、処理部１６は２次元コード５１の上下左右を判別することが可能となる。そして、矢印Ｙに示す順番で、各セル４０１の色を読み取り、各色に対応する番号から２次元コード５１が表す数列を導き出す。
【０１１７】
２次元コード５２は、７つのセル４０１が略鉤状に配列されたものである。切欠部４０４により、処理部１６は２次元コード５２の上下左右を判別することが可能となる。そして、矢印Ｙに示す順番で、各セル４０１の色を読み取り、各色に対応する番号から２次元コード５２が表す数列を導き出す。
【０１１８】
２次元コード５３は、６つのセル４０１を２次元的に配列し、略Ｖ字状に形成したものである。切欠部４０４により、処理部１６は２次元コード５３の上下左右を判別することが可能となる。そして、セル４０１内に表示されている数字の順に各セル４０１の色を読み取り、各色に対応する番号から２次元コード５３が表す数列を導き出す。なお、セル４０１内に表示する数字は、説明の便宜上示したもので、セル４０１内に表示されている必要はない。
【０１１９】
２次元コード５４は、７つのセル４０１を２次元的に配列し、略Ｖ字状に形成したものである。切欠部４０４により、処理部１６は２次元コード５４の上下左右を判別することが可能となる。そして、セル４０１内に表示されている数字の順に各セル４０１の色を読み取り、各色に対応する番号から２次元コード５４が表す数列を導き出す。なお、セル４０１内に表示する数字は、説明の便宜上示したもので、セル４０１内に表示されている必要はない。
【０１２０】
なお、２次元コード４１，４２，４３，４４，４５，４６，４７，４８，４９，５０，５１，５２，５３，５４を構成するセル４０１の色は、赤、青、緑の３色に限定されるものではなく、その他の色を設定しても良い。
【０１２１】
次に、本実施形態の工事図面作成支援システム１の動作について説明する。
撮影装置１１により設置溝３０ａに配設されたガス管２０や継手２１を、埋め込み前に撮影し、デジタル画像を取得する。そして、取得されたデジタル画像は、通信回線１９を介して工事図面作成支援システム１に送信される。
そして、測位機器１２により、設置溝３０ａに配設されたガス管２０や継手２１に貼付された２次元コード４０の絶対座標を、埋め込み前に取得する。取得された絶対座標に関する情報は、通信回線１９を介して工事図面作成支援システム１に送信される。以上は、工事現場において作業者が行う。
【０１２２】
送信されたデジタル画像と絶対座標に関する情報は、通信部１３により受信する。そして、受信されたデジタル画像と絶対座標に関する情報は、登録部１４がデータベース１５に登録する処理を行う。
【０１２３】
そして、処理部１６はデータベース１５から  デジタル画像を読み出し、画像判定部１６１が図２０のフローに基づいてデジタル画像の判定処理を行う。図２０中のＳ２１やＳ２７のように通知が行われる場合には、処理部１６は、通信部１７によって、通信回線１９を介して通信端末１８に対して通知を行う。工事現場の作業者は、通知が行われたことを確認すると、撮影装置１１を用いてデジタル画像の再取得を行う。
【０１２４】
判定処理が完了した場合は、図面生成部１６２が、判定処理が完了したデジタル画像に基づき、図面生成を行う。
図面生成部１６２は、デジタル画像に基づいて、まずは３次元点群データを生成する。そして、３次元点群データに基づき、３次元メッシュデータ、オルソ画像が生成可能であり、３次元点群データ，３次元メッシュデータ，オルソ画像のいずれかに基づき、ベクトルデータを生成することが可能である。ベクトルデータを生成する際には、データベース１５から２次元コード４０が表す数列に対応するガス管情報を読み出し、ガス管情報をベクトルデータに保有させる。また、ベクトルデータに基づき３次元ＣＡＤ図面または２次元ＣＡＤ図面を生成することが可能であり、さらに、３次元ＣＡＤ図面または２次元ＣＡＤ図面に基づいて地理情報システムデータを生成することが可能である。
図面生成部１６２は、各図面を生成する際には、データベース１５から絶対座標に関する情報を読み出し、図面に保有させる。また、相対座標算出部１６３が、図面生成部１６２が生成した図面に基づいて２次元コード４０の相対座標を算出し、当該相対座標に関する情報を、図面生成部１６２が図面に保有させる。
【０１２５】
工事図面作成支援システム１の使用者は、３次元点群データ，３次元メッシュデータ，オルソ画像，ベクトルデータ，３次元ＣＡＤ図面，２次元ＣＡＤ図面の各図面のうち、必要なものを任意に選択して生成することが可能であるし、２次元ＣＡＤ図面を作成した後に３次元ＣＡＤ図面を作成するなど、追加的な図面の生成も可能である。
【０１２６】
図面生成が完了すると、生成された図面はデータベース１５に保存される。また、必要に応じて、通信部１７によって、通信回線１９を介して通信端末１８に生成された図面が送信される。現場の作業者は、受信した図面を用いて、現場で速やかに工事日報を作成することが出来る。
【０１２７】
以上説明したように、本実施形態の工事図面作成支援システム１によれば、
（１）土木工事により地中に埋設されるガス管２０や継手２１等の埋設物の、土木工事による敷設状態を表す図面を作成する工事図面作成支援システム１において、ガス管２０や継手２１の地中への配設後であって埋め込み前に少なくともガス管２０や継手２１のデジタル画像を撮影する撮影装置１１と、デジタル画像が所定の基準を満たすか否か判定する画像判定部１６１と、画像判定部１６１において前記所定の基準を満たすと判断されたデジタル画像を用いて図面を作成する図面生成部１６２と、を備えること、を特徴とするので、ガス管２０や継手２１の埋め込み前に効率よく敷設状態を記録可能で、現場の作業者の工事日報を作成する負担を軽減することができる。
つまり、まず現場の作業者が、撮影装置１１により、ガス管２０や継手２１の地中への配設後であって埋め込み前に少なくともガス管２０や継手２１のデジタル画像を撮影する。そして、画像判定部１６１によりデジタル画像が所定の基準を満たすか否か判定し、図面生成部１６２において、画像判定部１６１において所定の基準を満たすと判断されたデジタル画像を用いて図面を作成する。現場の作業者は、当該図面を利用して工事日報を作成することができるため、従来のようにガス管２０や継手２１の敷設状態を図面化するために手測定を行う時間と手間をかける必要がなくガス管２０や継手２１の敷設状態を記録可能であり、現場の作業者の工事日報を作成する負担を軽減することができる。
なお、所定の基準とは、例えば、シャープネス、明るさ、ＩＳＯ値、デジタル画像中の被写体の位置、デジタル画像同士のラップ率等である。
【０１２８】
（２）（１）に記載の工事図面作成支援システム１において、図面には、少なくとも３次元図面が含まれること、を特徴とするので、レーザースキャン等の高価な装置を用いることなく、ガス管２０や継手２１の敷設状態を３次元図面として記録可能である。
【０１２９】
（３）（１）または（２）に記載の工事図面作成支援システム１において、図面には、少なくともオルソ画像が含まれること、を特徴とするので、オルソ画像上でガス管２０や継手２１の位置等を正確に計測することができるようになり、現場の作業者は、工事日報を作成するために測量を行う手間を省くことができ、工事日報を作成する負担が軽減される。
撮影装置１１により撮影したデジタル画像は、中心投影であるため、撮影装置１１のレンズの中心から撮影対象物との距離の違いにより、画像上の像に歪みが生じてしまう。そのような中心投影の画像を正射投影に変換し、歪みを補正した画像がオルソ画像である。歪みが補正されたオルソ画像が生成されることで、オルソ画像上でガス管２０や継手２１の位置等を正確に計測することができるようになるのである。
【０１３０】
（４）（１）乃至（３）のいずれか１つに記載の工事図面作成支援システム１において、画像判定部１６１は、撮影装置１１によってデジタル画像を撮影した撮影環境に基づいて、デジタル画像が工事図面作成支援システム１で利用可能か否かを判断し、利用可能と判断した場合に、所定の基準を満たすか否かの判定を行うこと、を特徴とするので、撮影環境に基づき、利用可能でないと判定されれば、その後の所定の基準を満たすか否かの判定を行う必要がなくなるため、判定処理の無駄をなくすことができる。
【０１３１】
（５）（１）乃至（４）のいずれか１つに記載の工事図面作成支援システム１において、ガス管２０や継手２１は、表面の所定の位置に２次元コード４０を有すること、撮影装置１１は、２次元コード４０を含むガス管２０や継手２１のデジタル画像を撮影すること、画像判定部１６１は、デジタル画像が所定の基準を満たすか否か、少なくともデジタル画像に写った２次元コード４０により判定すること、を特徴とするので、画像判定部における所定の基準を満たすか否かの判定が容易となり、工事図面作成支援システムにおいて、よりスムーズに図面作成を行うことができる。例えば、所定の基準として、画像のシャープネスが適切であるか否か判断するとした場合、符牒自体の画像がどの程度ぼけているのか、または符牒と埋設物の境目がどの程度ぼけているのかによって、シャープネスを判定することができる。その他にも、画像上の符牒の粗さにより、画像の粗さが基準に達しているか否か判断したり、画像上の符牒の位置により、埋設物が画像上において適切な位置に写っているかを判断したりすることが可能である。
【０１３２】
（６）（５）に記載の工事図面作成支援システム１において、２次元コード４０は、少なくともガス管２０や継手２１の形状および大きさの情報を含むこと、図面生成部１６２は、２次元コード４０が含む情報を保有した図面を作成すること、を特徴とするので、現場の作業者の工事日報を作成する負担が軽減される。
工事日報には、ガス管２０や継手２１の形状や大きさ等の情報が書き込まれるのが一般的であるため、作業者は作業中に埋設物の形状や大きさ等の情報をメモしておき、当該メモに基づいて工事日報にガス管２０や継手２１の情報を書き込むことが行われている。このような作業は煩雑であり、記載ミス等が起こり得るため、正確な情報の記入が保証されにくい。そこで、ガス管２０や継手２１に備えられた２次元コード４０にガス管２０や継手２１の情報を含ませ、２次元コード４０が含む情報を保有させた図面を作成するものとしておけば、現場作業者は、形状や大きさ等をわざわざ確認するという煩雑な作業をせずにすみ、現場の作業者の工事日報を作成する負担が軽減される。
【０１３３】
（７）（６）に記載の工事図面作成支援システム１において、２次元コード４０は、所定の色を備える複数のセル４０１が２次元的に配列されたものであって、２次元コード４０の領域の位置を検出するための切欠部４０４を備え、色の組み合わせによりガス管２０や継手２１の情報を表すものであること、を特徴とするので、撮影装置１１により撮影されたデジタル画像に写った２次元コード４０の色の組み合わせを検出することで、にガス管２０や継手２１の情報（にガス管２０や継手２１の形状や大きさ等）を読み取ることができる。また、２次元コード４０の領域の位置を検出するための切欠部４０４を備えているため、撮影装置１１により撮影されたデジタル画像に写った２次元コード４０が傾いていたとしても、２次元コード４０の上下左右の判別が可能であり、正確に２次元コード４０が有するにガス管２０や継手２１の情報を読み取ることが可能である。
【０１３４】
（８）（５）乃至（７）のいずれか１つに記載の工事図面作成支援システム１において、２次元コード４０の位置情報を取得する位置情報取得部（測位機器１２，相対座標算出部１６３）を備え、図面生成部１６２は、位置情報取得部（測位機器１２，相対座標算出部１６３）により取得された位置情報を保有した図面を作成すること、を特徴とするので、ガス管２０や継手２１の形状や大きさの情報を含む２次元コード４０の位置により位置情報を取得し、位置情報を保有した図面が作成される。よって、どのようなガス管２０や継手２１がどこに埋設されているのか管理が容易となり、現場の作業者の工事日報を作成する負担が軽減される。
【０１３５】
（１１）（８）に記載の工事図面作成支援システム１において、位置情報取得部は、撮影装置１１により撮影された画像に基づいて、所定の基準位置に対する２次元コード４０の相対座標を算出する相対座標算出部１６３と、ガス管２０や継手２１の地中への配設後であって埋め込み前に、２次元コード４０の絶対座標を取得する測位機器１２と、からなること、位置情報には、相対座標と、絶対座標と、が含まれること、を特徴とするので、相対座標や絶対座標に基づいて敷設状態を表す図面を生成することができる。例えば、土木工事により埋設したガス管を、将来的に交換のための工事を行う場合、相対座標および絶対座標に基づいて生成された図面があれば、所定の基準位置からスケール等で測定を行うか、ＧＰＳ機器を用いるかすればガス管の位置を特定することが可能となる。ＧＰＳ機器は高価であり、複数台準備できない場合が考えられる。そうすると、複数個所で同時に工事が行われるとした場合、ＧＰＳ機器を用いることができない現場がある。そのような場合、相対座標と絶対座標の双方でガス管位置を特定できるようにしておけば、柔軟に対応することができる。
【０１３６】
（１２）（１）乃至（８）のいずれか１つに記載の工事図面作成支援システム１において、画像判定部１６１は、所定の基準を満たすか否かの判定結果を、工事図面作成支援システム１の使用者に通知すること、所定の基準を満たさないと判断された場合には、通知とともに、所定の基準を満たすための方法を提案すること、を特徴とするので、工事図面作成支援システム１の使用者（例えば工事現場の作業者等）は画像判定部１６１が行う画像が所定の基準を満たすか否かの判定の結果を知ることができるとともに、所定の基準を満たさないと判断された場合には、所定の基準を満たすための方法の提案を受けることができる。所定の基準を満たすための方法とは、例えば、シャッタースピードの調整等の撮影機器による撮影の方法に関するものである。
【０１３７】
次に第２の実施形態に係る工事図面作成支援システム２について説明する。
第１の実施形態に係る工事図面作成支援システム１と異なる点は、図４０に示すように、測位機器１２を有しておらず、位置情報取得部としては、相対座標算出部１６３のみにより構成されている点である。
図面生成部１６２は、相対座標と２次元コード４０により表されるガス管情報を、図面に保有させる。
その他は、第１の実施形態に係る工事図面作成支援システム１と同様である。
【０１３８】
以上、第２の実施形態の工事図面作成支援システム２によれば、
（９）（８）に記載の工事図面作成支援システム２において、位置情報取得部は、撮影装置１１により撮影された画像に基づいて、所定の基準位置に対する２次元コード４０の相対座標を算出する相対座標算出部１６３からなること、位置情報には、少なくとも相対座標が含まれること、を特徴とするので、相対座標に関する情報を図面に保有させることができる。例えば、土木工事により埋設したガス管２０を、将来的に交換のための工事を行う場合、相対座標に基づいて生成された図面があれば、所定の基準位置からスケール等で測定することで、ガス管２０の位置を特定することが可能となる。
【０１３９】
次に第３の実施形態に係る工事図面作成支援システム３について説明する。
第１の実施形態に係る工事図面作成支援システム１と異なる点は、図４１に示すように、処理部１６が相対座標算出部１６３を有しておらず、位置情報取得部としては、測位機器１２のみにより構成されている点である。
図面生成部１６２は、絶対座標と２次元コード４０により表されるガス管情報を、図面に保有させる。
その他は、第１の実施形態に係る工事図面作成支援システム１と同様である。
【０１４０】
以上、第３の実施形態の工事図面作成支援システム３によれば、
（１０）（８）に記載の工事図面作成支援システム３において、位置情報取得部は、埋設物の地中への配設後であって埋め込み前に、２次元コード４０の絶対座標を取得する測位機器１２からなること、位置情報には、少なくとも絶対座標が含まれること、を特徴とするので、絶対座標に関する情報を図面に保有させることができる。例えば、土木工事により埋設したガス管２０を、将来的に交換のための工事を行う場合、絶対座標に基づいて生成された図面があれば、ＧＰＳ機器を用いることでガス管２０の位置を特定することが可能となる。現在、ＧＰＳ機器が高価であるため、スケール等により相対座標に基づいてガス管の位置を特定することが一般的に行われているが、将来的にＧＰＳ機器が普及することで、本発明の有用性が高まる。
【０１４１】
なお、上記第１から第３の実施形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で様々な改良、変形が可能である。
例えば、上記第１から第３の実施例においては、撮影装置１１で取得したデジタル画像や、測位機器１２で取得した絶対座標を、インターネット等の通信回線１９を介して通信部１３が受信することとしているが、有線接続や、メモリーカード等の記憶媒体を用いて、工事図面作成支援システム１に、撮影装置１１で取得したデジタル画像や、測位機器１２で取得した絶対座標を入力するものとしても良い。
また、上記第１から第３の実施例においては、画像判定部１６１を、処理部１６の一部としているが、例えば、工事現場で作業者が用いるノート型の電子計算機やスマートフォンなどに備えられるものとしても良い。
【符号の説明】
【０１４２】
１  工事図面作成支援システム
１１  撮影装置
２０  ガス管
２１  継手
１６１  画像判定部
１６２  図面生成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020160626.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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