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JPH06241760A - 円筒内面状態検査カメラ装置 - Google Patents

円筒内面状態検査カメラ装置

Info

Publication number
JPH06241760A
JPH06241760A JP5028199A JP2819993A JPH06241760A JP H06241760 A JPH06241760 A JP H06241760A JP 5028199 A JP5028199 A JP 5028199A JP 2819993 A JP2819993 A JP 2819993A JP H06241760 A JPH06241760 A JP H06241760A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
television camera
cylinder
camera device
wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5028199A
Other languages
English (en)
Inventor
Shizuka Ishibashi
静 石橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Houei Co Ltd
Original Assignee
Houei Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Houei Co Ltd filed Critical Houei Co Ltd
Priority to JP5028199A priority Critical patent/JPH06241760A/ja
Publication of JPH06241760A publication Critical patent/JPH06241760A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 円筒内壁を平面に等密度で展開することがで
き、目視だけでなくコンピュータによる自動検査にも適
した映像が得られる。 【構成】 テレビカメラ1の光軸4に中心軸が一致する
ように配置された円錐形ミラー6およびレンズ系5は、
円筒内壁像を円形帯状の画像に変換しテレビカメラ1の
CCD撮影素子3に結像する。画像配列変換装置10
は、テレビカメラ1の円形帯状画像から円形状の画像を
取込み直線状の画像に変換して表示制御装置11に出力
し、必要に応じてモニタ13で表示し、コンピュータ1
2で自動検査を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、円筒の内面状態を検査
するカメラ装置に利用する。トンネルの内壁および水道
管の内面などを高精度に境目なくかつ平面に展開した状
態に撮影して検査する円筒内面状態検査カメラ装置に利
用する。
【0002】
【従来の技術】図5は従来例の円筒内面状態検査カメラ
装置の円筒内配置状態および観測結果を示す図である。
【0003】従来、円筒内面状態検査カメラ装置は、図
5に示すように円筒内に装置を配置して観測して観測結
果を得ていた。円筒状の内面を高精度に撮影し、ひび割
れおよび腐食などの検査を行い必要な対策をたてる必要
があることを指摘されていたが、前述のように適切な方
法がなく管内に通常のテレビカメラを挿入し、比較的短
焦点のレンズを用いて内壁の状態を観察する方法が用い
られていた。
【0004】図5(a)はカメラの配置状態を示し、撮
影範囲が広角であるために、図5(b)に示すように内
壁と管の中心が遠方に見える。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来例の円筒内面状態検査カメラ装置では、 近距離から遠距離まで一様に焦点を合わせることがで
きない、 壁面に対して斜め方向からの撮影になるために、微細
なきずなどの形状が正確に観測できない、 内壁が平面に展開されないために、対象物の寸法およ
び位置を正確に測定することが困難である、 などの欠点があった。
【0006】本発明は前記の欠点を解決するもので、焦
点が正確に合わせられ、形状を正しく認識することがで
き、位置を把握できるとともに、円筒内壁を平面に展開
し、かつ完全に等密度で展開することができ、目視だけ
でなくコンピュータによる自動検査にも適した映像が得
られる円筒内面状態検査カメラ装置を提供することを目
的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、被撮像円筒内
に挿入されるテレビカメラを備えた円筒内面状態検査カ
メラ装置において、前記テレビカメラの光軸に中心軸が
一致するように配置された円錐形ミラーを備えたことを
特徴とする。
【0008】また、本発明は、前記テレビカメラのレン
ズと前記円錐形ミラーとの間に別のレンズ系が配置され
ることができる。
【0009】さらに、本発明は、前記テレビカメラの円
形帯状の出力画像を方形帯状の画像に変換する画像配列
変換回路を備えることができる。
【0010】
【作用】テレビカメラの光軸に中心軸が一致するように
配置された円錐形ミラーで円筒内壁像を円形帯状の像に
変換してテレビカメラに与えることにより、画像が対象
物に対して斜めにならない。したがって、円筒内壁を円
形平面に展開することができる。さらに、円形帯状の像
を方形帯状の画像に変換することで、円筒内壁を完全に
等密度で平面に展開することができ、目視だけでなくコ
ンピュータによる画像分析を利用して自動検査にも適し
た映像を得ることができる。
【0011】
【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。
【0012】図1は本発明一実施例円筒内面状態検査カ
メラ装置のブロック構成図である。図1において、円筒
内面状態検査カメラ装置は、被撮像円筒内に挿入された
テレビカメラ1を備え、テレビカメラ1は入力画像を電
気信号に変換するレンズ2およびCCD(電荷結合素
子)撮像素子3を含む。
【0013】ここで本発明の特徴とするところは、テレ
ビカメラ1の光軸4に中心軸7が一致するように配置さ
れた円錐形ミラー6を備えたことにある。
【0014】また、テレビカメラ1のレンズ2と円錐形
ミラー6との間に別のレンズ系5が配置される。
【0015】さらに、テレビカメラ1の円形状の出力画
像を直線状の画像に変換する画像配列変換装置10と、
画像配列変換装置10の出力画像を記憶し表示制御を行
う表示制御装置11と、表示制御装置11の出力を表示
するモニタ13と、表示制御装置11の出力を解析する
コンピュータ12とを備える。
【0016】さらに、一例として円錐形ミラー6は直円
錐体の側面の表面が鏡状にメタルメッキされ、頂角が9
0°のものが使用され、円錐形ミラー6およびレンズ系
5は透明アクリル取付具8でテレビカメラ1に取付けら
れる。
【0017】このような構成の円筒内面状態検査カメラ
装置の動作について説明する。
【0018】図2は本発明に円筒内面状態検査カメラ装
置の円筒内配置状態および観測結果を示す図である。図
3は本発明の円筒内面状態検査カメラ装置の円筒内壁像
が平面に展開された画像を示す図である。図4は本発明
の円筒内面状態検査カメラ装置のCCD撮像素子の配置
を示す図である。
【0019】図2(a)は円筒内に円錐形ミラー6とそ
の光軸4上にレンズ系5およびテレビカメラ1を配置し
た状態を示す。図2(b)は内壁の映像が円錐形ミラー
6により平行光線に変換される状態を示し、図2(C)
は平行光線が結像された円形帯状の画像を示す。この円
形帯状の画像は円筒内壁の長手方向の一定の範囲が変換
されたものである。
【0020】この画像をさらにテレビカメラ1のCCD
撮像素子3上に結像することができるからここまででも
内壁を全周にわたり垂直方向から撮影したものを円形平
面に展開したことになる。しかし、この状態では円形の
中心ほど密度が高くなり周辺に行くほど低くなるため
に、一般的ではない。そこで、次のようにデータの変換
を行うことにより、完全に均一な平面にすることができ
る。
【0021】まず、この円形帯状の画像をCCD撮像素
子3に結像させ、図2(c)の取込線上にある画素を1
列にして取出す。この一列になった信号は円筒内壁の部
を輪切りにしたものと同じである。
【0022】円錐形ミラー6とテレビカメラ1とを一体
とした装置を円筒の中心に沿って移動させると、輪切り
の信号が多数得られる。この多数の信号をテレビカメラ
1の表示制御装置11に図3に示すように表示すると、
円筒の内壁が完全に等密度で平面に展開される。画素の
密度はテレビカメラ1のCCD撮像素子3の画素数と移
動速度により決定される。
【0023】具体的な例によって検討すると、図4に示
すように1000×1000画素のCCD撮像素子3を
用いると取込線に沿って約3000画素が得られる。円
筒をたとえば直径3.5mのトンネルとすると、内壁の
円周は約11mとなるので、1画素当たり3.6mmと
なり亀裂の検査などに用いることができる。
【0024】また、進行方向には、取込線を1本作る時
間を1/30秒、また1/30秒ごとに3.6mm進む
とすると、時速6.5km程度となる。
【0025】前述のように、本実施例は円錐形ミラーに
より円筒内壁状態を平面円形光線に変換し、これをテレ
ビカメラ1で電気信号に変換する。さらに、画像配列変
換装置10で円形データを直列データに変換し、表示制
御装置11に表示するとともに、必要に応じて表示制御
装置11の出力をモニタ13に表示し、コンピュータ1
2で解析を行う。これにより円筒内壁を完全に等密度で
平面に展開することができ、コンピュータで自動検査が
できる。
【0026】ここで、本実施例では円錐形ミラーの頂角
が90°として説明したが、90°ではなくても良くレ
ンズ系で調整して平行光線になるようにすればよい。ま
た、透明アクリル取付具の代わりに円筒内壁から光線を
遮らないような幅の狭い支持具で円錐形ミラーおよびレ
ンズ系を取付けてもよい。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、円筒内
壁を完全に等密度で平面に展開することができ、かつ目
視だけでなくコンピュータによる自動検査にも適した映
像が得られる優れた効果がある。
【0028】すなわち、 近距離から遠距離まだ一様に焦点を合わせて撮影でき
る、 壁面に対し垂直に撮影できるので、微細なきずの形状
が正確に観察できる、 壁面が平面に展開され、かつ等密度で展開されるため
に、対象物の寸法および位置を正確に測定できる、 などの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明一実施例円筒内面状態検査カメラ装置の
ブロック構成図。
【図2】本発明の円筒内面状態検査カメラ装置の円筒内
配置状態および観測結果を示す図。
【図3】本発明の円筒内面状態検査カメラ装置の円筒内
壁像が平面に展開された画像を示す図。
【図4】本発明の円筒内面状態検査カメラ装置の固定撮
像素子の配置を示す図。
【図5】従来例の円筒内面状態検査カメラ装置の円筒内
配置状態および観測結果を示す図。
【符号の説明】
1 テレビカメラ 2 レンズ 3 CCD撮像素子 4 光軸(テレビカメラ) 5 レンズ系 6 円錐形ミラー 7 中心軸(円錐形ミラー) 8 透明アクリル取付具 9 カバー 10 画像配列変換装置 11 表示制御装置 12 コンピュータ 13 モニタ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被撮像円筒内に挿入されたテレビカメラ
    を備えた円筒内面状態検査カメラ装置において、 前記テレビカメラの光軸に中心軸が一致するように配置
    された円錐形ミラーを備えたことを特徴とする円筒内面
    状態検査カメラ装置。
  2. 【請求項2】 前記テレビカメラのレンズと前記円錐形
    ミラーとの間に別のレンズ系が配置された請求項1記載
    の円筒内面状態検査カメラ装置。
  3. 【請求項3】 前記テレビカメラの円形状の出力画像を
    直線状の画像に変換する画像配列変換回路を備えた請求
    項1記載の円筒内面状態検査カメラ装置。
JP5028199A 1993-02-17 1993-02-17 円筒内面状態検査カメラ装置 Pending JPH06241760A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5028199A JPH06241760A (ja) 1993-02-17 1993-02-17 円筒内面状態検査カメラ装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP5028199A JPH06241760A (ja) 1993-02-17 1993-02-17 円筒内面状態検査カメラ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06241760A true JPH06241760A (ja) 1994-09-02

Family

ID=12242010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5028199A Pending JPH06241760A (ja) 1993-02-17 1993-02-17 円筒内面状態検査カメラ装置

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JP (1) JPH06241760A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000331168A (ja) * 1999-03-12 2000-11-30 Tokyoto Gesuido Service Kk 管渠内面画像の処理装置及びその方法
JP2003315024A (ja) * 2002-04-19 2003-11-06 Toyota Industries Corp 孔内面観察方法及び孔内面観察装置
JP2010122472A (ja) * 2008-11-19 2010-06-03 Hoya Corp 光走査型内視鏡、光走査型内視鏡プロセッサ、および光走査型内視鏡装置
JP2010119607A (ja) * 2008-11-19 2010-06-03 Hoya Corp 光走査型内視鏡、光走査型内視鏡プロセッサ、および光走査型内視鏡装置
JP2020001741A (ja) * 2018-06-27 2020-01-09 リンテック株式会社 長尺体支持装置および長尺体支持方法

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