フィールドスコープと画像処理による遠隔監視システムの開発

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露天掘鉱山の監視システムとして現在、GPS、APS、岩盤変位計、傾斜計などを用いた種々の岩盤斜面の現場計測が実施されている。本研究では、斜面表面の変位を計測するために、身近にある機器としてフィールドスコープとデジタルカメラおよびパーソナルコンピュータを組合せた簡易な計測装置を提案し、画像処理による移動ベクトルの算出手法を導入して、本システムの有効性や測定精度について検討した。そこで本研究は、以下の手順に従い逐次進めていった。(1)XYステージを用いて-定間隔でパソコン制御しながら、標的の画像を撮影する。(2)任意に撮影したjpeg画像に白黒の2値化処理を施し、その標的画像たけを抽出する。(3)処理した画像について画像境界の膨張・収縮を行った後、境界線追跡法を適用し、境界線(xi, yi)の抽出、初期座標(a_0, b_0)および内外半径(r_0)を算出した。次に非線形最小自乗法を用いて中心座標および内外半径をシミュレートした結果、XYステージと座標の相関が取れた。今回の結果からソフト的にはほぼ完成の域に達しており、今後は実際の現場での測定などを行いながら開発を進めて行き、製品化等を視野にいれた検討を始めたいと考えている。