(57)【要約】  物体の傾きの度合いを直感的に分かり易く示す画像を生成する。画像生成装置は、物体を俯瞰したときの当該物体における基準部位および関心部位の位置にそれぞれ対応する画像内の第１の位置および第２の位置を算出する算出部と、算出部が算出した第１の位置および第２の位置を示すように画像を生成する画像生成部と、を備える。
2020066414.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体の傾きの度合いを示す画像を生成する画像生成装置であって、
前記物体を俯瞰したときの当該物体における基準部位および関心部位の位置にそれぞれ対応する前記画像内の第１の位置および第２の位置を算出する算出部と、
前記算出部が算出した前記第１の位置および前記第２の位置を示すように前記画像を生成する画像生成部と、を備え、
前記関心部位は、前記基準部位よりも前記物体の設置部から遠い部位であることを特徴とする画像生成装置。
【請求項２】
前記画像生成部は、前記画像において、
前記基準部位を示す第１のマークを前記第１の位置に配置し、
前記関心部位を示す第２のマークを前記第２の位置に配置し、
前記基準部位に対する前記関心部位の水平方向の変位量が閾値を超えるか否かを示すことを特徴とする請求項１に記載の画像生成装置。
【請求項３】
前記画像生成部は、前記画像において、
(i)前記変位量が前記閾値を超えるか否かに応じて、前記第１のマークおよび前記第２のマークの少なくとも一方の、色、明るさおよび形状の少なくとも一つを異ならせること、
(ii)前記変位量が前記閾値内となることに対応する前記第２の位置の範囲を示すこと、ならびに
(iii)前記変位量が前記閾値を超えたことを示す補助画像を含めることの少なくとも一つにより、前記変位量が閾値を超えるか否かを示すことを特徴とする請求項２に記載の画像生成装置。
【請求項４】
前記画像生成部は、前記第２のマークの大きさに対する前記第１の位置と前記第２の位置との間の距離の比が、前記物体が傾いていないときの前記関心部位の水平断面の大きさに対する前記変位量の比を示すように、前記画像を生成することを特徴とする請求項２または３に記載の画像生成装置。
【請求項５】
前記変位量が前記閾値を超える場合に、前記物体が倒壊する危険性を通知する通知部をさらに備えていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の画像生成装置。
【請求項６】
前記物体が予め設定された重要施設に近接している場合、前記物体に対して用いる前記閾値として、異方性を有し、前記重要施設に向かう方向には小さくなる閾値を設定する第１閾値調整部を備えていることを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載の画像生成装置。
【請求項７】
前記画像生成装置が複数の物体の傾きの度合いを示す前記画像を生成し、当該複数の物体に、所定の範囲内において互いに連結された物体群が含まれ、当該物体群に前記変位量が前記閾値を超えている物体が含まれている場合に、当該物体群に対して用いる前記閾値を小さくする第２閾値調整部を備えていることを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載の画像生成装置。
【請求項８】
前記第２閾値調整部は、前記物体群のうち、
他の一つの物体のみと連結された物体に対して用いる前記閾値として、異方性を有し、当該連結の方向には小さくなる閾値を設定し、
互いに背向する方向に存在する他の二つの物体と連結された物体に対して用いる前記閾値として、異方性を有し、当該連結の方向と直交する方向には小さくなる閾値を設定することを特徴とする請求項７に記載の画像生成装置。
【請求項９】
前記物体に破損がある場合に、当該物体に対する前記閾値を小さくする第３閾値調整部を備えていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像生成装置。
【請求項１０】
前記第３閾値調整部は、前記物体の特定方向側に破損がある物体に対する前記閾値として、異方性を有し、前記特定方向および前記特定方向の反対方向には小さくなる閾値を設定することを特徴とする請求項９に記載の画像生成装置。
【請求項１１】
前記画像生成部は、前記画像に前記物体が存在している場所の地図または俯瞰写真を重畳させることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の画像生成装置。
【請求項１２】
画像生成装置が、物体の傾きの度合いを示す画像を生成する画像生成方法であって、
前記画像生成装置が、前記物体を俯瞰したときの当該物体における基準部位および関心部位の位置にそれぞれ対応する前記画像内の第１の位置および第２の位置を算出することと、
前記画像生成装置が、前記第１の位置および前記第２の位置を示すように前記画像を生成することとを含み、
前記関心部位は、前記基準部位よりも前記物体の設置部から遠い部位であることを特徴とする画像生成方法。
【請求項１３】
請求項１に記載の画像生成装置としてコンピュータを機能させるための画像生成プログラムであって、上記算出部および上記画像生成部としてコンピュータを機能させるための画像生成プログラム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の画像生成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は物体の傾きの度合いを示す画像を生成する画像生成装置、画像生成方法、画像生成プログラムおよび記録媒体に関する。
本願は、２０１８年９月２８日に、日本に出願された特願２０１８−１８５６１９に優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
設備等の点検対象物を点検するための管理システムとして、点検対象物を撮影した画像を、撮影地点のＧＰＳ（Global Positioning System）情報や、撮影時のカメラの向きなどを含む撮影条件を示す情報に関連付けて、サーバー上で管理するシステムが一般的に知られている。【０００３】
特許文献１では、点検時に点検対象物を撮影した撮影画像、そのときの撮影条件に関するデータおよび点検時にユーザが入力した点検履歴データを、点検対象物に関連づけて管理する方法が開示されている。このときの点検履歴データは、点検対象物のさびや、ひび、傾き等、点検対象物の異常の有無を示すデータである。【０００４】
また、特許文献２では、電柱に傾きを計測するセンサを取り付け、そのセンサ情報をサーバーで管理して、各電柱の傾きの有無を判定し、傾きがあると判定された場合は、傾斜が発生した電柱に関する情報を通知する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−１０３２１８号
【特許文献２】特開２０１８−４３８７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１で開示された方法には以下の課題がある。まず、点検対象物（以下、物体と称す）の撮影画像と、物体の傾きの有無の情報だけでは、傾きの物理量と正確な方向が分からない。撮影画像から物体の左右方向の傾きはある程度判定可能だが、撮影画像における奥行き方向については、物体の傾きの大きさが正しく把握できないため、物体の傾きによる倒壊の危険性が視覚的に判断できない。【０００７】
また、特許文献２では、傾きがあると判断された電柱の識別ＩＤと、傾きの角度と方向の数値のみがユーザに通知されるため、ユーザは、電柱の傾きの度合いを直感的に把握しづらい。例えば、従来、倒壊の危険性のある傾きの有無を目視で点検する手法として、角度ではなく、先端部の水平方向の変位の量で判定するものがあるが、特許文献２のように傾きの角度と方向の数値のみが通知される場合、このような従来の目視点検の手法と整合性がとれず、ユーザの混乱を招く可能性がある。【０００８】
本発明の一態様は、物体の傾きの度合いを直感的に分かり易く示す画像を生成する画像成装置、画像処理方法、画像処理プログラムおよび記録媒体を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る画像生成装置は、物体の傾きの度合いを示す画像を生成する画像生成装置であって、前記物体を俯瞰したときの当該物体における基準部位および関心部位の位置にそれぞれ対応する前記画像内の第１の位置および第２の位置を算出する算出部と、前記算出部が算出した前記第１の位置および前記第２の位置を示すように前記画像を生成する画像生成部と、を備え、前記関心部位は、前記基準部位よりも前記物体の設置部から遠い部位である。【００１０】
また、本発明の一態様に係る画像生成方法は、画像生成装置が、物体の傾きの度合いを示す画像を生成する画像生成方法であって、前記画像生成装置が、前記物体を俯瞰したときの当該物体における基準部位および関心部位の位置にそれぞれ対応する前記画像内の第１の位置および第２の位置を算出することと、前記画像生成装置が、前記第１の位置および前記第２の位置を示すように前記画像を生成することとを含み、前記関心部位は、前記基準部位よりも前記物体の設置部から遠い部位である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の一態様によれば、物体の傾きの度合いを直感的に分かり易く示す画像を生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像生成装置の概略構成例を示すブロック図である。
【図２】物体の一例を説明するための図である。
【図３】物体の一例を説明するための図である。
【図４】傾いた場合の物体の一例を説明するための図である。
【図５】傾いた場合の物体の一例を説明するための図である。
【図６】傾いた場合の物体の一例を説明するための図である。
【図７】本発明の一実施形態において画像生成部が生成する出力画像の一例である。
【図８】奥行き方向に傾斜する物体の一例を説明するための図である。
【図９】本発明の一実施形態において画像生成部が生成する出力画像の一例である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る画像生成装置における処理の例を説明するためのフロー図である。
【図１１】本発明の一実施形態において画像生成部が生成する出力画像の例である。
【図１２】本発明の一実施形態において画像生成部が生成する出力画像の例である。
【図１３】本発明の一実施形態に係る画像生成装置の概略構成例を示すブロック図である。
【図１４】倒壊予測エリアを説明するための図である。
【図１５】本発明の一実施形態に係る画像生成装置における処理の例を説明するためのフロー図である。
【図１６】本発明の一実施形態に係る判定部における処理の例を説明するためのフロー図である。
【図１７】本発明の一実施形態において画像生成部が生成する出力画像の一例である。
【図１８】本発明の一実施形態に係る画像生成装置の概略構成例を示すブロック図である。
【図１９】連結された物体の一例を説明するための図である。
【図２０】本発明の一実施形態に係る画像生成装置における処理の例を説明するためのフロー図である。
【図２１】本発明の一実施形態に係る判定部における処理の例を説明するためのフロー図である。
【図２２】連結された物体の一例を説明するための図である。
【図２３】連結された物体の一例を説明するための図である。
【図２４】本発明の一実施形態に係る判定部における別の処理の例を説明するためのフロー図である。
【図２５】本発明の一実施形態に係る画像生成装置の概略構成例を示すブロック図である。
【図２６】破損のある物体の一例を説明するための図である。
【図２７】本発明の一実施形態において画像生成部で生成する出力画像の一例である。
【図２８】本発明の一実施形態に係る画像生成装置における処理の例を説明するためのフロー図である。
【図２９】本発明の一実施形態に係る判定部における処理の例を説明するためのフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明に係る各実施形態について、添付図面を参照することによって以下に詳細に説明する。各添付図面は、本発明の原理に則った具体的な実施形態を示すに過ぎない。これらは本発明の理解のために用意されたに過ぎず、決して本発明を限定的に解釈させるためのものではない。また、各添付図面に図示される各要素は、本発明の理解を深めるために敢えて誇張して記載されているので、実際の各要素の間隔および大きさとは異なることに留意すべきである。
【００１４】
以下の説明において、ある図面においてある要素に付された符号と同じ符号が他の図面内の同一の要素にも付されている場合、当該同一の要素の構成および機能等は当該ある要素と同一であるため、当該同一の要素についての詳細な説明を省略する。
【００１５】
また、以下に記載される「画像」とは、静止画像および動画像の両方を含む意味のものである。さらに、動画像に音声情報が含まれる場合、「画像」は音声情報も含むものとする。
【００１６】
〔第一の実施形態〕
本発明に係る第一の実施形態について、図面に基づき以下に説明する。
【００１７】
（装置構成）
図１は、本発明の第一の実施形態に係る画像生成装置１の構成を示す機能ブロック図である。この図に示すように、画像生成装置１は、算出部２、判定部３、及び画像生成部４を備え、対象となる物体の傾きの度合いを示す出力画像を生成する。
【００１８】
一態様において、画像生成装置１は、物体情報と傾き情報または３次元情報とが入力され、算出部２により、物体を俯瞰したときの当該物体における基準部位および関心部位の位置にそれぞれ対応する出力画像内の第１の位置および第２の位置を算出し、画像生成部４により、基準部位を示す第１のマークを第１の位置に配置し、関心部位を示す第２のマークを第２の位置に配置した出力画像を生成する。
【００１９】
なお、基準部位とは、物体の設置部に近い部位を意味し、物体の位置の基準となる部位である。一態様に置いて、物体の基準部位は、物体の地際部である。関心部位とは、基準部位に比べ、物体の設置部から遠い部位を意味し、物体の傾きを検査するために、その変位を確認する部位である。一態様に置いて、物体の関心部位は、物体の先端部である。以下では、基準部位として地際部を、関心部位として先端部を用いた場合について説明する。
【００２０】
また、一態様において、画像生成装置１は、算出部２により、地際部に対する先端部の相対位置を示す相対位置情報および地際部に対する先端部の水平方向の変位量が算出され、判定部３により、当該変位量が所定の閾値を超えたか否かが判定され、画像生成部４では、判定部３の判定結果が、当該変位量が所定の閾値を超えたことを示す場合は、出力画像に物体が倒壊する危険性を示すマークやメッセージ等を含ませ、ユーザに通知する。
【００２１】
ここで、物体情報は、各物体を識別する識別番号、物体の種別を示す情報、物体のある位置を示す位置情報、物体の先端部と地際部の形状とサイズ、先端部から地際部までの高さ、などの対象物体に関連する情報である。
【００２２】
一方、傾き情報は、物体の垂直方向に対する傾きを示す値（角度、３次元座標、基準に対する相対量、など）と、傾き方向に関する情報（方位や基準に対する相対量、など）などである。なお、傾き情報は、例えば、既存の傾斜計や傾斜センサを用いて物体の表面の傾斜を計測したり、メジャーで高さと水平方向の変位を計測したりして取得することができる。また、ステレオカメラや、レーザーを用いた３次元スキャンシステムによる対象物体の３次元位置情報から、物体の傾き角、変位量、傾き方向等を算出してもよい。
【００２３】
なお、物体の構造が、テーパー構造（細長い構造物の径、幅、厚みなどが、先細りになる構造）である場合、テーパーの角度も考慮にいれる必要があり、さらに物体の傾きの度合いを把握しづらくなっている。そこで、テーパー構造を持つ物体の場合、傾きを、物体の垂直方向の中心線の傾きとして算出すると、物体の傾きを適切に把握することができる。
【００２４】
また、他の態様において、画像生成装置１には、傾き情報の代わりに、３次元位置情報が入力されてもよい。３次元位置情報は、少なくとも物体の先端部と地際部の位置を示す情報であり、上述したように、ステレオカメラや、レーザーを用いた３次元スキャンシステムにより取得され得る。
【００２５】
対象となる物体は、典型的には設備であり、一例として電柱である。以下では、各部の処理について、物体が電柱である場合を例に挙げて説明するが、本実施形態はこれに限定されない。
【００２６】
（算出部２）
一態様において、算出部２は、物体情報と傾き情報とから、電柱の地際部に対する先端部の相対位置情報と変位量を算出し、さらに相対位置情報と物体情報とから、物体を俯瞰したときの電柱の地際部および先端部の位置にそれぞれ対応する出力画像内の第１の位置および第２の位置を算出する。
【００２７】
最初に、電柱の地際部に対する先端部の相対位置情報の算出方法について説明する。まず、傾きの無い電柱の場合について説明する。図２は、傾きの無い電柱を横方向から見た図であり、電柱１０の上部にある先端部１１と、地面１２と電柱１０が接する部分を、地際部１３とする。なお、地面１２と電柱１０が接する部分は、設置部と呼んでもよい。
【００２８】
図３は、図２の電柱１０を俯瞰方向から見た図である。図３において、電柱１０に傾きが無いため、先端部１１と地際部１３の中心は一致する。また、電柱１０にテーパーが存在するため、先端部１１のサイズは、地際部１３のサイズよりも小さくなっている。
【００２９】
ここで、先端部１１の相対位置情報は、地際部１３の中心を原点とした２次元座標系で表される。一態様において、当該座標系は、東西方向の変位（単位はｍｍ）をｘ軸、南北方位の変位（単位はｍｍ）をｙ軸としている。この場合、先端部１１の相対位置情報は先端部１１の中心の座標（ｘ、ｙ）となり、図３の場合は（０，０）となる。
【００３０】
次に傾きのある電柱１０について説明する。図４は、傾きのある電柱１０を南の方位から水平に見た図である。図４において、西方向（ｘ軸の負の方向）に電柱１０は傾いている。このとき、先端部１１の中心位置は、地際部１３の中心位置に対して左にｘ１ｍｍずれた位置となる。ｘ１の値は、電柱１０の地上高ｈと、ｘ軸方向の傾き角θｘとから、式（１）により求められる。
【００３１】
ｘ１＝ｈ×ｓｉｎθｘ  （１）
なお、ｈは、物体情報に含まれ、θｘは、傾き情報に含まれる傾きの角度と傾きの方向とから算出される。
【００３２】
図５は、図４の電柱１０を俯瞰方向から見た図である。図５において、先端部１１の中心位置を示す点１４は、地際部１３の中心位置を示す点１５よりｘ１ｍｍ左に位置しており、先端部１１の相対位置情報は（―ｘ１，０）となる。
【００３３】
図６は、北西の方向に傾いている電柱１０を俯瞰方向から見た図である。図６において、先端部１１の中心位置を示す点１４は、地際部１３の中心位置を示す点１５に対して、左にｘ２ｍｍ、上にｙ２ｍｍとなる位置にあり、先端部１１の相対位置情報は（―ｘ２，―ｙ２）となる。なお、ｘ２とｙ２の値についても、式（１）と同様に求めることができる。
【００３４】
以上のようにして、算出部２は地際部１３に対する先端部１１の相対位置情報を算出することができる。
【００３５】
次に、算出部２による地際部１３に対する先端部１１の水平方向の変位量の算出方法について説明する。ここで、地際部１３に対する先端部１１の変位ベクトルを、先端部１１の相対位置情報の示す座標を要素に持つ２次元のベクトルとする。例えば、図６において、ベクトル１６が変位ベクトルである。ベクトル１６の長さｄが、地際部１３に対する先端部１１の変位量となり、先端部１１と地際部１３の中心位置の間の距離から算出することができる。また、変位の方向についても変位ベクトルから算出することができる。
【００３６】
そして、算出部２は、物体情報に含まれる電柱１０の位置情報と、地際部１３に対する先端部１１の相対位置情報とから、地際部１３および先端部１１の座標を算出し、出力画像内の座標に変換することにより、第１の位置および第２の位置を算出することができる。
【００３７】
なお、他の態様において、画像生成装置１に、傾き情報の代わりに、少なくとも電柱１０の先端部１１の位置と地際部１３の位置とを示す３次元位置情報が入力されていれば、算出部２は、３次元位置情報が示す地際部１３の座標と先端部１１の座標とを、出力画像内の座標に変換することにより、第１の位置および第２の位置を算出することができる。また、算出部２は、３次元位置情報が示す地際部１３の座標と先端部１１の座標とから、地際部１３に対する先端部１１の水平方向の変位量を算出することができる。
【００３８】
（判定部３）
判定部３は、先端部１１の変位量が所定の閾値を越えるか否か（または閾値未満か否か）を判定する。
【００３９】
ここで、判定部３が用いる閾値は、物体ごとに設定することができ、一態様において、判定部３は、物体情報に含まれる、物体の種別を示す情報、および、先端部１１から地際部１３までの高さを示す情報に応じて、予め設定された設定値を選択する。なお、他の態様において、設定値を複数用意しておき、どの値を閾値とするかをユーザに選択させてもよいし、外部から直接閾値の値をユーザが入力してもよい。
【００４０】
（画像生成部４）
画像生成部４は、物体情報と判定部３の判定結果とに基づき、電柱１０の地際部１３と先端部１１とを示すマークの色、明るさ、形状等を設定し、算出部２の算出した第１の位置および第２の位置に各マークを配置することにより、電柱１０の傾きの度合いを分かりやすく俯瞰表示した画像を生成することができる。
【００４１】
まず、マークの色、明るさ、形状等の設定について説明する。画像生成部４は、一態様において、電柱１０の地際部１３を示すマークの形状と先端部１１を示すマークとを、物体情報に含まれる電柱１０の地際部１３および先端部１１の形状を参照して設定する。また、他の態様において、ユーザが自由に設定したい場合は、ユーザが予め登録されているマークを選択する、もしくはユーザが作成したマークを選択できるようにしておいてもよい。
【００４２】
図７は、画像生成部４で生成される、電柱１０の傾きの様子を示す出力画像の一例である。例えば、図７において、電柱１０の地際部１３のマーク１８と先端部１１のマーク１７として、電柱１０の円状の形状を模した円形状のマークが設定される。出力画像におけるマーク１８およびマーク１７のサイズは、それぞれ、電柱１０が傾いていないときの地際部１３および先端部１１の水平方向の断面のサイズを示している。そして、一態様において、出力画像上における各マークのサイズと、実際の電柱１０の地際部１３および先端部１１のサイズとの比率は、出力画像上におけるマーク間の距離と、実際の電柱１０の地際部１３および先端部１１の間の距離との比率と同じになるように設定される。
【００４３】
また、一態様において、画像生成部４は、地際部１３を示すマーク１８と先端部１１を示すマーク１７との間で、マークの形状や、色、明るさ、線の太さ等を変えた設定にすることにより、地際部１３を示すマーク１８と先端部１１を示すマーク１７との区別を明確にすることができる。また、地際部１３を示すマーク１８と先端部１１を示すマーク１７とが重なる場合は、画像生成部４は、先端部１１を示すマーク１７の内部領域の透明度を上げるように設定することにより、重なり領域の地際部１３を示すマーク１８の輪郭も容易に確認することができるようになる。
【００４４】
また、一態様において、画像生成部４は、先端部１１の変位量が閾値以上の場合、閾値未満のものと異なることが分かるように地際部１３を示すマーク１８および先端部１１を示すマーク１７の少なくとも一方を設定してもよい。例えば、一態様において、画像生成部４は、変位量が閾値を超えるか否かに応じて、地際部１３を示すマーク１８および先端部１１を示すマーク１７の少なくとも一方の、色、明るさおよび形状の少なくとも一つを異ならせてもよい。一例として、画像生成部４は、変位量が閾値以上の場合には、先端部１１を示すマーク１７の色を赤色に、そうでない場合には、先端部１１を示すマーク１７の色を緑色に設定することで、変位量の状態が視覚的に分かりやすくなる。
【００４５】
次に、各マークの配置について説明する。画像生成部４は、一態様において、地際部１３および先端部１１を示す各マークの中心位置の配置と、実際の地際部１３および先端部１１の位置が相似の関係となるように、各マークを配置する。
【００４６】
このとき、地際部１３と先端部１１との位置関係をより分かり易く表示するため、算出部２で算出した変位ベクトルを表示してもよい。図７に示すように、実際の電柱１０の地際部１３および先端部１１の位置と相似するように、地際部１３を示すマーク１８および先端部１１を示すマーク１７が配置され、その上に、変位ベクトル１９が重畳表示される。このとき、変位ベクトル１９の向きにより、先端部１１の傾きの方向が視覚的に分かり易くなる。
【００４７】
また、変位ベクトル１９の大きさは変位量を表すため、先端部１１を示すマーク１７の直径と比較することにより、先端部１１がどの程度傾いているのかが、より視覚的に分かり易くなる。すなわち、画像生成部４は、先端部１１を示すマーク１７の大きさに対するマーク１７の中心位置とマーク１８の中心位置との間の距離の比が、電柱１０が傾いていないときの先端部１１の水平断面の大きさに対する上述の変位量の比を示すように、出力画像を生成することが好ましく、これにより、出力画像は、先端部１１の水平断面の大きさに対する変位量の比（倒壊危険性の指標）を直感的に示すことができる。
【００４８】
以上のようにして、本実施形態に係る画像生成部４は、電柱１０の地際部１３と先端部１１とのマークを実際の位置に合わせて配置した出力画像を生成することができる。
【００４９】
なお、従来の手法として、電柱の撮影画像から傾きを判定する手法があるが、この場合、撮影画像から前後方向の傾きが直感的に把握できない。また、３次元位置情報があれば、図４の場合と同様にして、電柱の傾きを求めることができるが、どの程度傾いているかは直感的に分かりづらい。
【００５０】
例えば、図８の（ａ）に示すように、地際部２０に対して、先端部２１が、北の方向に傾いている電柱２２がある場合、この電柱２２を、南方向から撮影した画像は、図８の（ｂ）となる。電柱２２の傾きが前後方向のみである場合、地際部２０と先端部２１の中心位置は、画像の左右方向において同じ位置となるが、先端部２１の、画像の上下方向の位置や、サイズが変化する。これは、先端部２１とカメラまでの位置が変わることによって発生する。しかし、先端部２１からカメラまでの撮影距離が長いと、傾きがある場合とない場合とで、両方の撮影距離の差が小さくなり、画像上における先端部２１の大きさや、位置の違いが分かりづらくなってしまう。特に電柱２２のような、先端部２１のサイズに対して全長が非常に長い設備は、この傾向が大きくなってしまう。このような画像と、数値による前後方向の傾きとを同時に提示しても、ユーザが、前後方向の傾きを、視覚的、直感的に把握することは難しい。また同じ傾き角であっても、傾いている方向が画像の左右方向の場合と、前後方向の場合とで、画像を見る側の評価尺度を変える必要があり、煩雑でわかりづらい表示となってしまう。
【００５１】
従い、電柱の傾斜の方向を分かりやすく表示するには、全方向の傾斜を均一に表現できる俯瞰表示が望ましい。また、傾斜による倒壊の危険性の有無を判定する従来の目視点検では、電柱を水平方向からみて、先端部の変位量が、先端部の直径のＮ倍（Ｎは電柱の高さに応じて異なる値となる）以上であれば、倒壊の危険性があると判定する手法があるが、このような従来の目視点検と整合性のとれる点からも、俯瞰表示は望ましい。
【００５２】
そこで、本実施形態に係る画像生成部４では、電柱の傾斜の有無にかかわらず、傾斜の無い状態の電柱の先端部と地際部の形状とサイズで、かつ実際の先端部と地際部の中心位置の配置と、先端部と地際部のマークの中心位置の配置が、相似の関係になるような配置で、電柱の俯瞰表示を行った出力画像を生成する。これにより、ユーザは、生成された出力画像上にある先端部と地際部のマークの中心間距離と、先端部の直径を比較することにより、従来の目視点検の場合と同じ基準で、傾斜の度合いを把握し、傾斜による倒壊の危険性を判定することができる。
【００５３】
また、一態様緒において、このような俯瞰表示は、複数の電柱それぞれに対して行ってもよい。この場合、道路マップや、建物内部の図面などと組み合わせて用いると効果的である。例えば、物体情報内の電柱の識別番号や位置情報から対応する地図上の電柱位置を算出し、その位置に地図の縮尺に合わせて地際部と先端部を重畳表示する。
【００５４】
図９は、道路マップに複数の電柱の地際部と先端部を表示した画像の例を示す。図９において、道路２３の左右に電柱がそれぞれ２本あり、各電柱の地際部と先端部が表示される。この場合、ユーザは、複数の電柱の先端部と地際部の変位ベクトルを、同時に視覚的に確認することができる。
【００５５】
このように、画像生成部４は、出力画像に物体が存在している場所の地図または俯瞰写真を重畳させてもよい。
【００５６】
（全体的な処理の流れ）
図１０は、本発明の第一の実施形態に係る画像生成装置１によって実行される画像処理方法の例を表すフローチャートである。画像生成装置１に、物体情報と傾き情報または３次元位置情報とが入力されると、画像生成装置１は処理を開始する。
【００５７】
算出部２は、まず、物体情報と傾き情報または３次元位置情報とに基づき、物体を俯瞰したときの当該物体における地際部および先端部の位置にそれぞれ対応する出力画像内の第１の位置および第２の位置を算出する（Ｓ１）。算出部２はまた、地際部に対する先端部の水平方向の変位量を算出する（Ｓ２）。
【００５８】
次に、判定部３は、算出部２が算出した変位量が所定の閾値以上か否かを判定する（Ｓ３）。変位量が閾値未満の場合、画像生成部４は、物体情報に基づき、倒壊の危険が少ない場合のマークの色、明るさおよび形状を設定する（Ｓ４）。一方、変位量が閾値以上の場合、画像生成部４は、物体情報に基づき、倒壊の危険がある場合のマークの色、明るさおよび形状を設定する（Ｓ５）。
【００５９】
次に、画像生成部４は、第１の位置および第２の位置に基づき、各マークを配置した出力画像を生成する（Ｓ６）。
【００６０】
次に、画像生成装置１は、全ての物体を処理したか否かを判定する（Ｓ７）。全ての物体を処理していない場合、ステップＳ１に戻り、全ての物体を処理した場合、全体の処理を終了する。
【００６１】
上述した本発明の第一の実施形態に係る画像生成装置によれば、物体情報と傾き情報に基づき、物体の地際部と先端部との位置に対応する出力画像内の位置と変位量を算出し、変位量の大きさに基づき、地際部と先端部とを示すマークの色や明るさ、形状等を設定し、算出した出力画像内の位置に基づいて地際部と先端部のマークを配置することにより、物体の傾斜の状態を俯瞰表示するとともに、前記変位量が所定の値よりも大きい設備には、傾斜角が大きく倒壊の危険性がある旨を示すマークで表示した画像を生成することができる。
【００６２】
ここで、本実施形態では、先端部を物体の最先端部分として説明したが、物体の検査において検査すべき位置であれば同様の効果が得られる。例えば、物体の最先端部分から１０ｍｍ下方の位置で先端部の変位量を表現してもよく、また、検査位置として電柱の中腹の状態が必要であれば、中腹の位置の変位量をマークで示しても良い。
【００６３】
また、地際部は電柱と地面の間として説明したが、先端部の変位量の基準となるべき位置であれば他の位置でも同様の効果が得られる。例えば、地面から１０ｍｍ上方の位置を地際部として基準位置にしてもよく、また、天井などから設備が吊られている場合などは、基準位置を天井側に設定し、物体の下方側を先端部として変位量をマークで示してもよい。
【００６４】
さらに、物体を設置した図面に基づいて変位を示すとき、物体が実際に設置されている位置の地際部を図面上の設置位置とし、地際部と先端部の相対関係を、図面上の設置位置を使用して示しても、設備の傾き状態を視覚的に理解することにおいて同様の効果を得ることができる。
【００６５】
さらに、画像生成装置１は、判定部３において、先端部の変位量が閾値以上の場合、その設備の傾斜が大きく、倒壊の危険がある旨、図示しない通知部によって、ユーザに通知してもよい。ここで、通知の方法は、危険がある旨を示すメッセージやマークを表示した画像を生成したり、警告ランプを点滅したり、音声で通知したり、警告音を鳴らす等でも構わず、ユーザがその設備の傾斜が危険である旨を理解できる手段であれば、どのような手段であってもよい。これにより、各設備の傾斜の状態とともに、傾斜角が大きく倒壊の危険性がある設備の有無を、ユーザはより簡単に把握することができる。
【００６６】
また、複数の電柱に対して処理を行う際において、ある特定の範囲のエリアに含まれる電柱に、同じ傾向の変位ベクトルが存在する場合、画像生成装置１は、ユーザにその旨を通知してもよい。このとき、他の電柱と区別できるように、同じ傾向の変位ベクトルをもつ電柱のマークを特定の色や形状で表示したり、別のマークを付加したりしてもよい。
【００６７】
上記のような場合、周辺の工事等の影響で地盤沈下が発生した影響の可能性があり、このように複数の電柱の傾斜を地図上に表示したり、警告を表示したりした画像を生成することによって、大量の電柱が一度に倒壊するような大きな被害が起こる可能性を、ユーザに未然に気付かせることができる。
【００６８】
また、一態様において、画像生成部４は、先端部と地際部の変位をより分かりやすく表示するためのサポート表示をした出力画像を生成してもよい。
【００６９】
サポート表示の一例として、画像生成部４は、先端部の変位量の閾値を示す境界（範囲）を表示してもよい。図１１は、画像生成部４で生成される画像の一例である。図１１の（ａ）において、破線で描かれた円２４が、先端部の変位量の閾値を示す境界である。この場合、閾値は全方向とも同じ値を設定しており、円２４は、地際部を示すマーク１８を中心とした円となる。このとき、閾値が、先端部を示すマーク１７の直径の何倍になるかを示す数字を表示してもよいし、円２４の半径を描画し、その半径の上に、先端部２６の直径、もしくは、そのｍ分の１のサイズを示す目盛（ｍは正の整数）を表示してもよい。これにより、ユーザは、図面上で変位ベクトル１９と閾値の大きさを比較できる。
【００７０】
別のサポート表示の一例として、図１１の（ｂ）に示すように、画像生成部４は、先端部の変位量が閾値以上の先端部と地際部のマークの周囲を取り囲む線（補助画像）２５を表示してもよいし、図１１の（ｃ）に示すように、画像生成部４は、変位量が閾値以上の電柱のマークに対して点滅表示を行ってもよい。なお点滅表示をする場合は、変位量が大きい程、点滅速度が速くなるようにしてもよい。
【００７１】
以上のようなサポート表示により、ユーザは倒壊の危険性のある電柱について、より容易に確認できる。
【００７２】
また、生成する画像に表示する、マークの色や、明るさ、形状を、先端部と地際部とで異なるマークにしてもよい。以下、先端部を示すマークを単に先端部と呼んだり、地際部を示すマークを単に地際部と呼んだりする。図１２の（ａ）は、先端部２１を四角形で表示した例となる。このときマークの形状を変更しても、サイズは極端に変更しないように調整する。例えば、図１１（ａ）の先端部を示すマーク１７の円の直径と、図１２の（ａ）の先端部２６の正方形の一辺の長さが同じとなるように表示した画像を生成する。これにより、先端部と地際部が、より分かりやすく区別して表示することができる。
【００７３】
また、電柱以外の設備に対して処理を行う場合、画像生成部４は、先端部と地際部のマークを、元の形状に相似した形状を選択してもよい。例えば、元の設備の先端部と地際部が矩形形状で、かつテーパー構造でない場合は、図１２の（ｂ）のように、画像生成部４は、先端部２７と地際部２８を、同じサイズの矩形マークで表示してもよい。これにより、元の設備の形状に類似したマークが表示されるため、より直感的で分かりやすい表示の画像を生成することができる。
【００７４】
また、上記では判定部３が一つの閾値を用いる場合について説明したが、複数の閾値を用いて、地際部に対する先端部の変位量に対する倒壊の危険性の度合いを判定し、判定の内容に応じて、各マークの色や、明るさ、形状、もしくは通知の内容を変更してもよい。例えば、危険性が低い程、緑色に近い色で、危険性が高い程、赤色に近い色で、各マークの色を変更してもよい。また、危険性の度合いに合わせて、通知の内容や方法を変えてもよい。
【００７５】
本実施形態の画像生成装置１は、外部の、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）や有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイなどの表示装置や、フラッシュメモリやハードディスクなどの記憶装置に接続することができ、画像生成装置１で生成した画像を、表示装置に表示したり、画像ファイルとして記憶媒体に記憶したり、記憶媒体に記憶された画像を読み込んで、表示装置に表示したりすることができる。
【００７６】
本実施形態の各処理は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）によるソフトウェア処理、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）によるハードウェア処理によって実現することができる。
【００７７】
また、本実施の形態で説明した機能を実現する方法は、プログラムとして提供することもできる。プログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませたり、インターネットからダウンロードしたりして実行することにより各部の処理を行ってもよい。尚、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【００７８】
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
【００７９】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【００８０】
〔第二の実施形態〕
本発明に係る第二の実施形態について説明する。物体の傾きの原因が、緩やかな地盤沈下や物体の老朽化などである場合は、時間の経過とともに、その傾きは徐々に大きくなる。一方、傾きを検知するタイミングは、点検の頻度に依存する。特に、数の多い電柱や標識等の物体は点検の頻度も下がってしまい、その結果、傾きの検知が遅れ、倒壊につながる可能性がある。
【００８１】
そこで、本発明に係る第二の実施形態の画像生成装置では、物体の地際部と先端部の中心位置の変位量が所定の閾値より大きい場合、傾きによる倒壊の危険性がある旨の警告をユーザに通知する画像生成装置において、道路や家等の人命にかかわるような重要施設が、物体の傾き方向にあり、かつ、物体から所定の範囲内にある場合、前記閾値を下げ、小さい変位量でも、倒壊の危険性のある電柱である旨の表示や、警告の通知を行った画像を生成する。これにより、重要施設上に倒れる可能性のある物体を、早期にユーザに通知することができる。
【００８２】
すなわち、本実施形態に係る画像生成装置は、物体が予め設定された重要施設に近接している場合、物体に対して用いる閾値として、異方性を有し、重要施設に向かう方向には小さくなる閾値を設定する第１閾値調整部を備えている。
【００８３】
上記構成によれば、物体の傾きの程度を視覚的に表示した画像を生成する画像生成装置において、物体の先端部と、地面と接する地際部の位置を俯瞰で表示して、物体の傾きの大きさと方向を分かりやすく表示した画像を生成することにより、傾きによる倒壊の危険性を、ユーザは視覚的に捉える事ができる。
【００８４】
さらに、物体の傾きの方向上で、かつ所定の範囲内に、道路や民家などの重要施設がある場合、その旨を通知したり、傾きの度合いが小さくても危険である旨を通知したりすることによって、ユーザは、傾き方向にある道路や民家上への物体の倒壊の危険性をより早く捉えることができ、その結果、人命にかかわる倒壊の未然防止が可能となる。
【００８５】
以下では、物体が電柱である場合について説明する。
【００８６】
（装置構成）
図１３は、本発明の第二の実施形態に係る画像生成装置３０の構成を示す機能ブロック図である。本発明の第二の実施形態に係る画像生成装置３０は、画像生成装置１と同様の構成であり、重要施設のある位置を示す重要施設位置情報の外部入力を受け付ける点と、判定部の処理の内容が異なる。従い、画像生成装置３０の構成は、図１の判定部３を判定部６に置き変えた構成となる。
【００８７】
（判定部６）
本発明の第二の実施形態における判定部（第１閾値調整部）６は、判定部３と同様の動作で閾値を設定し、電柱の傾き方向に重要施設がある場合、さらに閾値を下げる処理を行う。以下で、このときの閾値を下げる処理について説明する。
【００８８】
まず、判定部６は、変位ベクトルの方向を傾き方向として算出する。次に、傾き方向にあり、かつ電柱から所定の範囲となるエリアを、倒壊予測エリアとして設定する。
【００８９】
図１４は、倒壊予測エリアを説明するための図である。倒壊予測エリア４４は、傾き方向に倒れた場合の電柱が占めるエリアを示し、その形状は、長辺を電柱の高さ、短辺を電柱の地際部の直径とした矩形となる。図１４において、倒壊予測エリア４４は、底辺が地際部４１の中心を通るような位置にあり、かつ電柱の地際部４１に対する先端部４２の傾き方向を示す変位ベクトル４３と同じ向きのエリアとなる。
【００９０】
判定部６に、重要施設位置情報が入力される。ここで、重要施設位置情報は、道路や民家等の施設の形状や、座標、面積、緯度、経度などの位置情報である。判定部６は、重要施設位置情報と倒壊予測エリアの位置を参照し、倒壊予測エリア内に重要施設が含まれるか否かを判定し、重要施設が含まれる場合は閾値を所定の値だけ下げる処理を行う。
【００９１】
（全体的な処理の流れ）
図１５は、本発明の第二の実施形態に係る画像生成装置３０によって実行される画像処理方法の例を表すフローチャートである。
【００９２】
図１５のフローチャート図は、図１０のフローチャート図に対して、ステップＳ２の後に、ステップＳ１００が追加された内容であるため、ステップＳ１００についてのみ説明する。図１６のフローチャート図は、図１５のステップＳ１００の処理をさらに詳細なステップで示したフローチャート図である。判定部６は、相対位置情報から傾き方向を算出する（Ｓ１０１）。判定部６は、物体情報の電柱の形状に関する情報と傾き方向から、倒壊予測エリアを設定する（Ｓ１０２）。判定部６は、重要施設位置情報を参照し、倒壊予測エリア内に重要施設が含まれるかを判定する（Ｓ１０３）。倒壊予測エリア内に重要施設が含まれる場合は、所定の値だけ閾値を下げ（Ｓ１０４）、そうでない場合は処理を終了する。
【００９３】
このように、物体の傾きの方向を参照して倒壊予測エリアを算出し、倒壊予測エリア内に重要施設が含まれる場合、先端部の変位量に対する閾値を下げることによって、重要施設上に倒れる可能性のある物体については、小さい傾きであっても傾きが発生していることを、ユーザに通知することができる。
【００９４】
このとき、画像生成部４は、重要施設のあるエリアや、警告を通知する電柱の倒壊予測エリアを表示した画像を生成してもよく、これによりユーザは通知の内容をより明確に理解できる。
【００９５】
さらに、画像生成部４は、判定部６で設定された閾値を示す境界を表示した画像を生成してもよい。このとき、電柱の傾き方向だけでなく、電柱の全方向に対して閾値を計算し、表示を行うと分かりやすい。
【００９６】
図１７は、傾きに対する閾値を表示した画像の例である。図１７の（ａ）は、電柱の周辺に重要施設が無い場合の閾値を表示した画像の例である。先端部４５の変位量に対する閾値が、地際部４６を中心とした円状の破線４７で表示される。周辺に、重要施設が無いため、閾値を下げる処理は行われず、全方向に対して同じ閾値となる。
【００９７】
一方、図１７の（ｂ）は、電柱の周辺に重要施設がある場合の閾値を表示した画像の例である。このとき、電柱の左側に、重要施設である道路を示すエリア４８が存在する。先端部４９の変位量に対する閾値が、地際部５０を中心とした破線５１で表示される。ここで、破線５１のうち、エリア４８のある方向の閾値が下がっているのは、倒壊予測エリアに重要施設が含まれ、閾値を下げる処理が行われたためである。
【００９８】
これにより、傾きに対する警告が、どのような判断基準でなされたのかについて、ユーザは直感的に理解することができ、またさらに、将来、電柱の先端部がどの方向にどの程度変位すると、倒壊の危険性が生じるのかについて知ることができる。
【００９９】
また、閾値を下げる際、倒壊予測エリア内で、重要施設のあるエリアが占める割合が大きい程、危険性が高いと判断し、より大きく閾値を下げてもよい。これにより、被害の大きさを考慮した通知を行うことができる。
【０１００】
また、重要施設に、別途重要度のランク付けを行い、ランクが高いほど、より大きく閾値を下げてもよい。これにより、重要な施設ほど早期に、その施設上に倒れる可能性のある物体を、ユーザに通知することができる。
【０１０１】
また、電柱がまっすぐ倒れない、もしくは倒壊後に反動で転がる可能性を考慮して、倒壊予測エリアの領域は、最初に設定した領域の底辺を中心に拡大する等のマージンを考慮した設定をしてもよい。これにより安全性がより向上する。
【０１０２】
〔第三の実施形態〕
本発明に係る第三の実施形態について説明する。何らかの連結手段で周辺の物体と連結される物体の場合、一つの物体が倒壊すると、それに連結された物体が一緒に倒壊する可能性がある。このような物体の一例として、電線で繋がれた電柱や、道路をまたぐ門型の標識を支える支柱などがある。
【０１０３】
そこで、本発明に係る第三の実施形態の画像生成装置では、物体の地際部と先端部の中心位置の変位量が所定の閾値より大きい場合、傾きによる倒壊の危険性がある旨の警告をユーザに通知する画像生成装置において、連結された周辺物体に倒壊の危険性がある物体に対しては、前期閾値を下げ、小さい変位量でも警告通知する。すなわち、画像生成装置が複数の物体の傾きの度合いを示す出力画像を生成し、当該複数の物体に、所定の範囲内において互いに連結された物体群が含まれ、当該物体群に変位量が閾値を超えている物体が含まれている場合に、当該物体群に対して用いる閾値を小さくする第２閾値調整部を備えている。これにより、連結された周辺物体が倒壊した際に、連結手段に発生した張力に引っ張られて、一緒に倒れる可能性のある物体が存在する旨、ユーザに通知することができる。
【０１０４】
以下では、物体が電柱である場合について説明する。
【０１０５】
（装置構成）
図１８は、本発明の第三の実施形態に係る画像生成装置４０の構成を示す機能ブロック図である。本発明の第三の実施形態に係る画像生成装置は、画像生成装置１と同様の構成であり、物体間の連結の有無と連結方向を示す連結情報の外部からの入力を受け付ける点と、判定部の処理の内容のみが異なる。従い、画像生成装置４０の構成は、図１の判定部３を判定部７に置き変えた構成となる。
【０１０６】
（判定部７）
本発明の第三の実施形態における判定部（第２閾値調整部）７は、判定部３と同様の動作で閾値を設定し、所定の範囲内にある、電線で連結された電柱のうち、先端部の変位量が閾値を超える物がある場合、閾値を下げる処理を行う。
【０１０７】
以下で、このときの閾値を下げる処理について説明する。判定部７は、連結情報を参照し、所定の範囲内にある電線で連結された電柱のうち、先端部の変位量が閾値以上となる傾き電柱があれば、閾値を所定の値だけ下げる処理を行う。図１９は、電線で連結された隣り合う電柱の変位量と閾値の関係を示す図である。
【０１０８】
図１９において、点検対象の電柱の先端部５２と地際部５３が、隣の電柱の先端部５４と、地際部５５がそれぞれ表示されている。また、先端部５２と先端部５４が、電線５６で連結されている。ここで、点検対象の電柱の変位に対する閾値は破線５７で、隣の電柱の変位に対する閾値は破線５８となる。点検対象の電柱と、隣の電柱は同じ構造をもった電柱であり、本来であれば同じ閾値を設定するが、隣の電柱の先端部５４が閾値を超えており、倒壊の危険性があることから、点検対象の電柱の閾値を下げている。
【０１０９】
このとき、各傾き電柱との距離が短い程、その数が多い程、閾値の下げ幅も大きくする。また、正反対の方向に傾き電柱がある場合は、閾値を大きく下げるように設定し、倒壊の危険性のある旨をユーザに通知してもよい。このとき、閾値を０にして、強制的に警告を通知してもよい。
【０１１０】
また、本実施形態では、隣接物体の変位量が閾値を超えているときに対象の物体の閾値を変更したが、閾値を超えていない場合に適用しても良く、例えば、隣接物体の変位量に基づいて閾値を変更する。
【０１１１】
（全体的な処理の流れ）
図２０は、本発明の第三の実施形態に係る画像生成装置４０によって実行される画像処理方法の例を表すフローチャートである。
【０１１２】
図２０のフローチャート図は、図１０のフローチャート図に対して、ステップＳ３の後に、ステップＳ２００が追加された内容であるため、ステップＳ２００についてのみ説明する。図２１のフローチャート図は、図２０のステップＳ２００の処理をさらに詳細なステップで示したフローチャート図である。
【０１１３】
判定部７は、連結情報を参照し、所定の範囲内にあり、かつ、点検対象の電柱と連結された電柱のうち、先端部の変位が閾値以上である傾き電柱の有無を判定する（Ｓ２０１）。
【０１１４】
傾き電柱がある場合、判定部７は、傾き電柱の数が複数であり、かつ、それらの位置が、点検対象の電柱の両サイドにあるか否かを判定（Ｓ２０２）し、ない場合は処理を終了する。
【０１１５】
両サイドにある場合、閾値を第１の所定の値だけ下げる、もしくは０に設定し（Ｓ２０３）、ない場合は、閾値を第２の所定の値だけ下げ（Ｓ２０４）、処理を終了する。ここで、第１の所定の値は、第２の所定の値よりも大きいものとする。
【０１１６】
ここで、図２０の処理では閾値を設定した後で、連結情報を参照して閾値を修正する方法を説明したが、閾値の設定と同時に行っても良い。つまり、閾値を設定するときに、隣接する傾き電柱が有る場合は低い閾値を、隣接する傾き電柱が無い場合は高い閾値を、設定しても同様の効果が得られる。
【０１１７】
このように、連結された周辺物体の変位の状況に合わせて、先端部の変位量に対する閾値を下げることにより、周辺物体の倒壊の危険性を考慮した、より安全性を高めるための警告を、ユーザに通知することができる。
【０１１８】
このとき、画像生成部４は、電線で連結された先端部もしくは地際部の間を線でつないだ表示をした画像を生成してもよい。これにより、ユーザはどの電柱がどのように連結されているかを確認できるため、通知の内容をより明確に理解できる。
【０１１９】
上記では、判定部７が、連結情報を参照して周辺の電柱の変位に基づき、閾値を設定する手法について説明したが、連結情報を参照して連結方向にかかる張力を考慮した閾値の設定も行うことができる。
【０１２０】
例えば、電柱の両側に連結手段（電線）があり、その連結方向（電線のある方向）と直交する方向に電柱の先端部が変位する場合について説明する。
【０１２１】
電柱の両側に連結する電柱がある場合、隣接電柱の方向に電線の張力がある。それにもかかわらず電線と直行する方向に傾いているような場合は、電柱に強い力がかかっている可能性が高く、電柱にひびが発生したり、折れて倒壊したりする可能性がある。従い、電線と直交する方向に近い方向程、閾値を下げるようにすることにより、電柱の本体に力がかかり、折れて倒壊する危険性が高い電柱がある旨を、早期にユーザに通知することができる。
【０１２２】
図２２に、このときの電柱の変位と閾値を示す。図２２において、電線５９の方向は上下方向であり、電柱の先端部６０は地際部６１に対して左に変位している。この場合、電線方向と直交する程、変位に対する閾値を下げるため、閾値の境界は、破線６２に示すような縦に長い楕円形状となる。
【０１２３】
一方、電車の架線を支える支柱や、門型の標識を支える支柱の場合について説明する。この場合、線路や道路の両脇に設置されたペアが、線路や道路をまたいだ金属部で連結される。この場合、張力が片方にしかかからないため、連結方向に傾くと、張力と傾きによる自重が合わさって、倒壊する危険が高くなる。従い、この場合は、架線と平行な方向程、閾値を大きく下げるようにすれば、より倒壊の危険性が高い電柱がある旨を、早期にユーザに通知することができる。
【０１２４】
図２３に、このときの電柱の変位と閾値を示す。図２３において、２つの電柱のペアの先端部６３と先端部６４が、上下方向に金属部６５で連結されており、上側の電柱は、地際部６７に対して、先端部６３が左上に、下側の電柱は、地際部６８に対して、先端部６４が左上に、それぞれ変位している。この場合、連結方向と平行な方向程、変位に対する閾値を下げるため、閾値の境界は、破線６９や破線７０に示すような横に長い楕円形状となる。
【０１２５】
このように、判定部７は、所定範囲内において連結された物体群のうち、他の一つの物体のみと連結された物体に対して用いる閾値としては、異方性を有し、当該連結の方向には小さくなる閾値を設定し、互いに背向する方向に存在する他の二つの物体と連結された物体に対して用いる閾値としては、異方性を有し、当該連結の方向と直交する方向には小さくなる閾値を設定すればよい。
【０１２６】
（判定部７の別の処理の流れ）
図２４は、判定部７の別の処理の例を表すフローチャートである。図２４に示すステップＳ２００は、図２０のステップＳ２００の別の処理の例であり、ステップＳ２００以外の処理は変わらないため、ステップＳ２００の別の処理の内容のみを説明する。
【０１２７】
判定部７は、連結情報を参照し、点検対象の電柱の連結方向を検出する（Ｓ２０５）。判定部７は、電柱の連結数が１つであるか否かを判定する（Ｓ２０６）。電柱の連結数が１つの場合、判定部７は、連結方向と平行な方向程、大きく閾値を下げる（Ｓ２０７）。電柱の連結数が１つでない場合、さらに連結数が２つで、その方向が、電柱を挟んで反対方向にあるか否かを判定する（Ｓ２０８）。反対方向にある場合、判定部７は、連結方向と直交する方向程、大きく閾値を下げる（Ｓ２０９）。反対方向にない場合は、処理を終了する。
【０１２８】
以上のように、連結情報に含まれる電柱の連結方向を参照し、連結方向が両サイドにある場合と、片方のみにある場合のそれぞれで、倒壊の危険性の高い方向を算出し、その方向の変位に対する閾値を下げることにより、倒壊の危険性の高い電柱に対する警告を早期にユーザに通知することができる。
【０１２９】
なお、画像生成部４は、生成する画像内に、電柱から連結方向に電線を模した線を表示してもよい。これにより、ユーザは電柱に発生する張力の方向を確認できるため、通知の内容をより明確に理解できる。
【０１３０】
〔第四の実施形態〕
本発明に係る第四の実施形態について説明する。物体は、老朽化や事故など様々な要因で破損する。破損には、ひびや、錆、剥離、浮き等があるが、物体の破損と傾きには、密接な関係があることが多い。また、物体の傾きの量が小さくても、破損のある物体の耐久度は低く、傾きが急激に進む可能性がある。
【０１３１】
そこで、本発明に係る第四の実施形態の画像生成装置では、物体の破損の位置や大きさを含む破損情報を参照し、破損がある場合は閾値を下げ、傾き方向もしくはその反対方向に破損があれば、閾値をさらに下げるよう設定する。すなわち、本実施形態に係る画像生成装置は、物体に破損がある場合に、当該物体に対する閾値を小さくする第３閾値調整部を備えている。これにより、破損による物体の耐久性の低下を考慮しつつ、傾きによる倒壊の危険性をユーザに通知することができる。
【０１３２】
以下では、物体が電柱である場合について説明する。
【０１３３】
（装置構成）
図２５は、本発明の第四の実施形態に係る画像生成装置９０の構成を示す機能ブロック図である。本発明の第四の実施形態に係る画像生成装置は、画像生成装置１と同様の構成であり、破損情報の外部からの入力を受け付ける点と、判定部と画像表示部の処理が異なる。従い、画像生成装置９０の構成は、図１の判定部３を判定部（第３閾値調整部）８に置き変えた構成となる。
【０１３４】
（判定部８）
本発明の第四の実施形態における判定部８は、判定部３と同様の動作で閾値を設定する。次に、破損情報を参照して、破損がある場合は閾値を下げるよう設定する。さらに、変位方向に破損があれば、閾値をさらに下げるよう設定する。ここで、変位方向の破損の有無は、破損位置を地際部に投影し確認する。
【０１３５】
図２６は、電柱の地際部に投影された破損の位置について説明するための図である。図２６において、電柱８０上に、ひび８１とひび８２が存在する。ここで、電柱８０にはテーパーが無いものとし、電柱８０の底辺を地際部とすると、ひび８１の左端の位置とひび８２の右端の位置を地際部に垂直方向に投影した位置が、ひび位置８４となる。
【０１３６】
なお、テーパーがある場合は、テーパーを考慮した投影を行う。例えば、電柱を、破損のある位置で水平に断面し、そのときの断面図である円上の位置に対応する、地際部の円上の位置を投影位置とすればよい。
【０１３７】
図２７は、先端部の変位の方向とひびの位置関係を説明するための図である。図２７において、地際部８３と先端部８５を結ぶ変位ベクトル８６が、電柱の傾き方向を示す。ここで、変位ベクトル８６を延長した線８７と地際部８３の２つの交点が、ひび位置８４上にあれば、判定部８は閾値を下げる。なお、変位方向と反対の方向にひびがある場合も、変位方向にひびがある場合と同様の処理を行う。
【０１３８】
すなわち、判定部８は、電柱の特定方向側に破損がある物体に対する閾値として、異方性を有し、特定方向および特定方向の反対方向には小さくなる閾値を設定してもよい。
【０１３９】
（全体的な処理の流れ）
図２８は、本発明の第三の実施形態に係る画像生成装置９０によって実行される画像処理方法の例を表すフローチャートである。
【０１４０】
図２８のフローチャート図は、図１０のフローチャート図に対して、ステップＳ３の後に、ステップＳ３００が追加された内容であるため、ステップＳ３００についてのみ説明する。図２９のフローチャート図は、図２８のステップＳ３００の処理をさらに詳細なステップで示したフローチャート図である。
【０１４１】
判定部８は、破損情報に基づき、破損の有無を判定する（ステップＳ３０１）。破損がある場合、判定部８は、閾値を第１の所定の値だけ下げ（ステップＳ３０２）、そうでない場合は処理を終了する。判定部８は、破損情報に基づき、地際部上の破損位置を算出する（ステップＳ３０３）。判定部８は、変位方向と破損位置を用いて、変位方向の破損の有無を判定する（ステップＳ３０４）。変位方向に破損がある場合、判定部８は、閾値を第２の所定の値だけ下げ（ステップＳ３０５）、そうでない場合は処理を終了する。
【０１４２】
以上のように、破損情報を参照し、破損の有無や、破損の位置に応じて、先端部の変位量に対する閾値を下げることにより、破損による物体の耐久性の劣化を考慮しつつ、倒壊の危険性の高い電柱に対する警告を早期にユーザに通知することができる。
【０１４３】
また、画像生成部４は、破損情報を参照し、破損が存在する場合、その旨、ユーザに通知してもよい。例えば、図２７で示すように、地際部のマークの輪郭上にひび位置８４を表示した画像を生成する。
【０１４４】
また、画像生成部４は、電柱の変位方向もしくはその反対方向に、先端部もしくは地際部に投影したひび位置があれば、その旨をユーザに通知してもよい。例えば、図２７で示すように、変位ベクトル８６を延長した線８７を表示した画像を生成してもよい。
【０１４５】
これにより、ユーザは、破損による耐久性の低下の可能性の有無を把握でき、さらに、変位の方向と破損の位置を同時に確認することで、より詳細に電柱の状態を把握することができる。
【０１４６】
〔ソフトウェアによる実現例〕
画像生成装置１の制御ブロック（特に算出部２、判定部３、画像生成部４および閾値設定部５）は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。
【０１４７】
後者の場合、画像生成装置１は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば少なくとも１つのプロセッサ（制御装置）を備えていると共に、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な少なくとも１つの記録媒体を備えている。そして、上記コンピュータにおいて、上記プロセッサが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記プロセッサとしては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いることができる。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などをさらに備えていてもよい。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
【０１４８】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る画像生成装置は、物体の傾きの度合いを示す画像を生成する画像生成装置であって、前記物体を俯瞰したときの当該物体における基準部位および関心部位の位置にそれぞれ対応する前記画像内の第１の位置および第２の位置を算出する算出部と、前記算出部が算出した前記第１の位置および前記第２の位置を示すように前記画像を生成する画像生成部と、を備え、前記関心部位は、前記基準部位よりも前記物体の設置部から遠い部位である。
【０１４９】
本発明の態様２に係る画像生成装置は、上記態様１において、前記画像生成部は、前記画像において、前記基準部位を示す第１のマークを前記第１の位置に配置し、前記関心部位を示す第２のマークを前記第２の位置に配置し、前記基準部位に対する前記関心部位の水平方向の変位量が閾値を超えるか否かを示すものであってもよい。
【０１５０】
本発明の態様３に係る画像生成装置は、上記態様２において、前記画像生成部は、前記画像において、(i)前記変位量が前記閾値を超えるか否かに応じて、前記第１のマークおよび前記第２のマークの少なくとも一方の、色、明るさおよび形状の少なくとも一つを異ならせること、(ii)前記変位量が前記閾値内となることに対応する前記第２の位置の範囲を示すこと、ならびに(iii)前記変位量が前記閾値を超えたことを示す補助画像を含めることの少なくとも一つにより、前記変位量が閾値を超えるか否かを示すものであってもよい。
【０１５１】
本発明の態様４に係る画像生成装置は、上記態様２または３において、前記画像生成部は、前記第２のマークの大きさに対する前記第１の位置と前記第２の位置との間の距離の比が、前記物体が傾いていないときの前記関心部位の水平断面の大きさに対する前記変位量の比を示すように、前記画像を生成するものであってもよい。
【０１５２】
本発明の態様５に係る画像生成装置は、上記態様２〜４において、前記変位量が前記閾値を超える場合に、前記物体が倒壊する危険性を通知する通知部をさらに備えているものであってもよい。
【０１５３】
本発明の態様６に係る画像生成装置は、上記態様２〜５において、前記物体が予め設定された重要施設に近接している場合、前記物体に対して用いる前記閾値として、異方性を有し、前記重要施設に向かう方向には小さくなる閾値を設定する第１閾値調整部を備えているものであってもよい。
【０１５４】
本発明の態様７に係る画像生成装置は、上記態様２〜６において、前記画像生成装置が複数の物体の傾きの度合いを示す前記画像を生成し、当該複数の物体に、所定の範囲内において互いに連結された物体群が含まれ、当該物体群に前記変位量が前記閾値を超えている物体が含まれている場合に、当該物体群に対して用いる前記閾値を小さくする第２閾値調整部を備えているものであってもよい。
【０１５５】
本発明の態様８に係る画像生成装置は、上記態様７において、前記第２閾値調整部は、前記物体群のうち、他の一つの物体のみと連結された物体に対して用いる前記閾値として、異方性を有し、当該連結の方向には小さくなる閾値を設定し、互いに背向する方向に存在する他の二つの物体と連結された物体に対して用いる前記閾値として、異方性を有し、当該連結の方向と直交する方向には小さくなる閾値を設定するものであってもよい。
【０１５６】
本発明の態様９に係る画像生成装置は、上記態様１〜８において、前記物体に破損がある場合に、当該物体に対する前記閾値を小さくする第３閾値調整部を備えているものであってもよい。
【０１５７】
本発明の態様１０に係る画像生成装置は、上記態様９において、前記第３閾値調整部は、前記物体の特定方向側に破損がある物体に対する前記閾値として、異方性を有し、前記特定方向および前記特定方向の反対方向には小さくなる閾値を設定するものであってもよい。
【０１５８】
本発明の態様１１に係る画像生成装置は、上記態様１〜１０において、前記画像生成部は、前記画像に前記物体が存在している場所の地図または俯瞰写真を重畳させるものであってもよい。
【０１５９】
本発明の態様１２に係る画像生成装置は、画像生成装置が、物体の傾きの度合いを示す画像を生成する画像生成方法であって、前記画像生成装置が、前記物体を俯瞰したときの当該物体における基準部位および関心部位の位置にそれぞれ対応する前記画像内の第１の位置および第２の位置を算出することと、前記画像生成装置が、前記第１の位置および前記第２の位置を示すように前記画像を生成することとを含み、前記関心部位は、前記基準部位よりも前記物体の設置部から遠い部位である。
【０１６０】
本発明の各態様に係る画像生成装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記画像生成装置が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより上記画像生成装置をコンピュータにて実現させる画像生成装置の画像生成プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
【０１６１】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【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】
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【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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【手続補正書】
【提出日】令和3年3月12日(2021.3.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体の傾きの度合いを示す画像を生成する画像生成装置であって、
前記物体を俯瞰したときの当該物体における基準部位および関心部位の位置にそれぞれ対応する前記画像内の第１の位置および第２の位置を算出する算出部と、
前記算出部が算出した前記第１の位置および前記第２の位置を示す前記画像を生成する画像生成部と、を備え、
前記関心部位は、前記基準部位よりも前記物体の設置部から遠い部位であり、
前記第１の位置および前記第２の位置を示す前記画像は、それぞれ前記物体の第１の位置及び前記第２の位置における、断面のサイズ及び前記断面の形状の少なくとも一方に基づくことを特徴とする画像生成装置。
【請求項２】
前記画像生成部は、前記画像において、
前記基準部位を示す第１のマークを前記第１の位置に配置し、
前記関心部位を示す第２のマークを前記第２の位置に配置し、
前記基準部位に対する前記関心部位の水平方向の変位量が閾値を超えるか否かを示すことを特徴とする請求項１に記載の画像生成装置。
【請求項３】
前記画像生成部は、前記画像において、
(i)前記変位量が前記閾値を超えるか否かに応じて、前記第１のマークおよび前記第
２のマークの少なくとも一方の、色、明るさおよび形状の少なくとも一つを異ならせること、
(ii)前記変位量が前記閾値内となることに対応する前記第２の位置の範囲を示すこと、ならびに
(iii)前記変位量が前記閾値を超えたことを示す補助画像を含めることの少なくとも
一つにより、前記変位量が閾値を超えるか否かを示すことを特徴とする請求項２に記載の画像生成装置。
【請求項４】
前記画像生成部は、前記第２のマークの大きさに対する前記第１の位置と前記第２の位置との間の距離の比が、前記物体が傾いていないときの前記関心部位の水平断面の大きさに対する前記変位量の比を示すように、前記画像を生成することを特徴とする請求項２または３に記載の画像生成装置。
【請求項５】
前記変位量が前記閾値を超える場合に、前記物体が倒壊する危険性を通知する通知部をさらに備えていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の画像生成装置。
【請求項６】
前記物体が予め設定された重要施設に近接している場合、前記物体に対して用いる前記閾値として、異方性を有し、前記重要施設に向かう方向には小さくなる閾値を設定する第１閾値調整部を備えていることを特徴とする請求項２〜５のいずれか一項に記載の画像生成装置。
【請求項７】
前記画像生成装置が複数の物体の傾きの度合いを示す前記画像を生成し、当該複数の物体に、所定の範囲内において互いに連結された物体群が含まれ、当該物体群に前記変位量が前記閾値を超えている物体が含まれている場合に、当該物体群に対して用いる前記閾値を小さくする第２閾値調整部を備えていることを特徴とする請求項２〜６のいずれか一項に記載の画像生成装置。
【請求項８】
前記第２閾値調整部は、前記物体群のうち、
他の一つの物体のみと連結された物体に対して用いる前記閾値として、異方性を有し、当該連結の方向には小さくなる閾値を設定し、
互いに背向する方向に存在する他の二つの物体と連結された物体に対して用いる前記閾値として、異方性を有し、当該連結の方向と直交する方向には小さくなる閾値を設定することを特徴とする請求項７に記載の画像生成装置。
【請求項９】
前記物体に破損がある場合に、当該物体に対する前記閾値を小さくする第３閾値調整部を備えていることを特徴とする、請求項２〜８のいずれか１項に記載の画像生成装置。
【請求項１０】
前記第３閾値調整部は、前記物体の特定方向側に破損がある物体に対する前記閾値として、異方性を有し、前記特定方向および前記特定方向の反対方向には小さくなる閾値を設定することを特徴とする請求項９に記載の画像生成装置。
【請求項１１】
前記画像生成部は、前記画像に前記物体が存在している場所の地図または俯瞰写真を重畳させることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の画像生成装置。
【請求項１２】
画像生成装置が、物体の傾きの度合いを示す画像を生成する画像生成方法であって、
前記画像生成装置が、前記物体を俯瞰したときの当該物体における基準部位および関心部位の位置にそれぞれ対応する前記画像内の第１の位置および第２の位置を算出することと、
前記画像生成装置が、前記第１の位置および前記第２の位置を示すように前記画像を生成することとを含み、
前記関心部位は、前記基準部位よりも前記物体の設置部から遠い部位であり、
前記第１の位置および前記第２の位置を示す前記画像は、それぞれ前記物体の第１の位置及び前記第２の位置における、断面のサイズ及び前記断面の形状の少なくとも一方に基づくことを特徴とする画像生成方法。
【請求項１３】
請求項１に記載の画像生成装置としてコンピュータを機能させるための画像生成プログラムであって、上記算出部および上記画像生成部としてコンピュータを機能させるための画像生成プログラム。
【請求項１４】
請求項１３に記載の画像生成プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【国際調査報告】
2020066414.tif 000032
2020066414.tif 000033
2020066414.tif 000034
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