土木学会論文集F3(土木情報学)
Online ISSN : 2185-6591
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和文論文
  • 須﨑 純一, 出口 翔理
    2018 年 74 巻 1 号 p. 1-10
    発行日: 2018年
    公開日: 2018/01/20
    ジャーナル 認証あり
     現在,道路計測においてレーザの利用が進んでいるが,車両や歩行者等でデータに欠損が生じ,従来手法による位置合わせが困難となる場合がある.そこで本研究では,二段階の処理から構成される,欠損に頑健な位置合わせ手法を提案する.第一段階では,鉛直平面の法線の角度分布等を利用して,回転量や平行移動量を補正する.第二段階では従来の代表的な手法で,良好な初期値の下で高精度の位置合わせを実現できるIterative Closest Point (ICP)法を適用する.地上light detection and ranging (LiDAR)で取得し,部分的に欠損させたデータに対して検証した結果,道路線形の形状や勾配に関係なく,提案手法は欠損に対して頑健に位置合わせできると判明した.
  • 藤野 健一, 橋本 毅, 油田 信一, 建山 和由
    2018 年 74 巻 1 号 p. 11-17
    発行日: 2018年
    公開日: 2018/04/20
    ジャーナル 認証あり
     土砂災害や火山災害等が発生した後の復旧工事は,2次災害の恐れが強い危険な場所での施工になる場合が多い.そのような危険個所では,遠隔操作建設機械を用いた「無人化施工」が適用される場合がある.しかし,一般的に無人化施工は通常の施工より効率が低下するといわれており,復旧工事の生産性を向上させるためには,この施工効率を改善することが必要とされている.
     そこで本研究では,実験にて遠隔操作が得意なオペレータと不得意なオペレータを選定し,得意オペレータと不得意オペレータの特性調査をアイマークカメラによる視線解析を用いて行い,操作時の相違点を明らかにした.さらにオペレータの習熟度を容易に判別し,得意オペレータを選抜する手法を提案し,得意オペレータを選抜した場合の施工効率を試算した.
  • 藤田 悠介, 田口 岳志, 浜本 義彦
    2018 年 74 巻 1 号 p. 18-32
    発行日: 2018年
    公開日: 2018/05/20
    ジャーナル 認証あり
     近年,次世代社会インフラ用ロボットの開発が進み,コンクリート構造物の点検用画像の取得は効率化されつつあり,取得した画像データをいかに効率よく活用するかが課題である.本論文では,コンクリート構造物の外観検査の効率化を目的として,簡便でかつ信頼性の高い評価方法を確立するための画像処理システムを提案する.まず,画像上のひび割れの位置を大まかに指定する半自動化により,低解像度,低コントラストのひび割れを精度よく抽出できる手法を提案する.また,超解像処理の適用とクラックスケールを用いたひび割れ幅の評価法を提案する.さらに,画像上の直線のみを用いてレンズの歪曲収差を補正し,複数の画像を用いてオクルージョンを補間する画像合成法を提案する.評価実験により,精度およびコストの面から提案システムの有効性を示す.
  • 奥田 知之, 鈴木 康豊, 神武 直彦
    2018 年 74 巻 1 号 p. 33-48
    発行日: 2018年
    公開日: 2018/06/20
    ジャーナル 認証あり
     社会資本の効率的な維持管理施策を計画,実施するために,単位区間の精度高い劣化予測は有効であるが,観測不可能な変数を含め,複雑に様々な要因が関係しているため難しい.本研究では,そのようなデータから特徴を学習できるマルチレイヤパーセプトロン(MLP)と,時系列データをモデル化できるリカレントニューラルネットワーク(RNN)に,過学習を抑えて予測精度を向上できるドロップアウトおよびADAMを適用した路面性状値予測手法を提案した.提案手法をひび割れ率・わだち掘れ量・平たん性からなる路面性状値の3年後の予測に適用した.その結果,舗装の単位区間に対する路面性状値の予測に従来から用いられている線形回帰モデルと提案手法を比較すると,ひび割れ率の予測誤差を表すRMSEはおよそ20%減少した.
  • 野中 崇志, 朝香 智仁, 岩下 圭之
    2018 年 74 巻 1 号 p. 49-55
    発行日: 2018年
    公開日: 2018/09/20
    ジャーナル 認証あり
     近年では,合成開口レーダ画像の広範な利活用が図られており,その1つに災害時における被災状況の把握がある.例えば災害前後の画像を使用して,DInSAR解析で微小な地表面変位が得られている.しかしこれまで実データを用いたInSAR解析におけるDEMの誤差の特徴の評価についての研究がほとんどないため,得られた地形縞の誤差の特性が把握されていない.著者らは不動点におけるDEMの誤差より,位相ノイズを評価する手法の検討を行ってきた.本研究ではDEMの検証点として,一様な標高の不動点である道路,駐車場,公園(学校の校庭含む)を取り上げ,標高の誤差を評価する.そして周波数,観測モード,撮影方向が異なる複数のペア画像を用いて,各不動点においてRMS誤差を推定し,基線長との関係を明らかにした.
  • 中西 創, 吉田 大海, 飯國 洋二
    2018 年 74 巻 1 号 p. 56-66
    発行日: 2018年
    公開日: 2018/10/20
    ジャーナル 認証あり
     津波浸水予測ハザードマップの避難に必要な情報は最新性が求められるが,現地の基礎調査にかかる人的コストや,高精度なシミュレーションをするための計算コストが多く必要になるため,高頻度に更新できていないという問題がある.そこで,局所フラクタル次元による衛星画像のテクスチャ解析,数値標高モデル(DEM:Digital Elevation Model)データ,海岸線データを組み合わせることで土地利用分類を行う.そして,この分類結果に対して計算コストの小さい津波浸水予測法であるエネルギー保存法を適用する.さらに,画像処理を用いて道路縁データから道路ネットワークを構築し,Dijkstra法を用いて水平距離,標高,浸水深を考慮した避難経路を探索する.これらの方法を統合し,更新が容易な津波浸水予測ハザードマップを作成する方法を提案する.
  • 斉藤 僚汰, 高橋 翔, 小川 貴弘, 長谷山 美紀
    2018 年 74 巻 1 号 p. 67-77
    発行日: 2018年
    公開日: 2018/10/20
    ジャーナル 認証あり
     本文では,橋梁やトンネル等の道路構造物の維持管理の効率化を目的として,構造物の点検時に確認された変状に対し,類似する過去の点検データを検索可能とする手法を提案する.提案手法では,熟練技術者の判定に基づいた距離計量学習を導入することで,点検データ間の距離を新たに定義し,高精度な類似点検データの検索を可能とする.提案手法により提示される過去の類似事例を参考として変状の評価を行うことで,評価業務の効率化および技術者の経験の違いによって生じる評価の差を軽減することが期待できる.本文の最後では,実際のデータを用いた実験を行い,その有効性を確認する.
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