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公開番号2025012895
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023116069
出願日2023-07-14
発明の名称埋設物表示装置、埋設物検出装置及びプログラム
出願人日本信号株式会社
代理人弁理士法人朝日特許事務所
主分類G01V 3/12 20060101AFI20250117BHJP(測定;試験)
要約【課題】地中レーダ探査においてAI検出機能とMG検出機能とを併用して探査精度を向上させる。
【解決手段】AI検出部12は、AI検出機能、つまりレーダ探査装置10から取得された探査データを用いて、その探査データにおいて埋設物の形状に関する機械学習を用いて埋設物が存在する地中範囲を検出する処理を行う。MG検出部13と、MG検出機能、つまりレーダ探査装置10から取得された探査データを用いて、埋設物からの反射信号のマイグレーション処理を行って埋設物の位置を検出する処理を行う。統合処理部14は、AI検出部12による検出結果と、MG検出部13による検出結果とを1つの画面上に重ね合わせることで、それぞれの検出結果である埋設物の位置を表示する。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
地中のレーダ探査によって得られた探査データにおいて埋設物の形状に関する機械学習を用いて当該埋設物が存在する地中範囲を検出した結果と、前記レーダ探査による埋設物反射信号のマイグレーション処理を行った結果とを重ね合わせて、埋設物の位置を表示する埋設物表示装置。
続きを表示（約 690 文字）【請求項２】
地中のレーダ探査によって得られた探査データにおいて埋設物の形状に関する機械学習を用いて当該埋設物が存在する地中範囲を検出し、検出した前記地中範囲における埋設物反射信号のマイグレーション処理により前記埋設物の位置である点座標を検出する埋設物検出装置。
【請求項３】
前記機械学習を用いて検出された前記地中範囲に対してのみ前記埋設物反射信号のマイグレーション処理を行って、前記埋設物の位置である点座標を検出する請求項２記載の埋設物検出装置。
【請求項４】
検出された前記地中範囲において前記マイグレーション処理により複数の点座標が検出された場合に、絶対値が最も大きい埋設物反射信号に対応する点座標を前記埋設物の位置として検出する請求項２記載の埋設物検出装置。
【請求項５】
前記探査データにおいて前記埋設物の特徴点の近傍の範囲に含まれ、且つ、絶対値が最も大きい埋設物反射信号に対応する点座標を前記埋設物の位置として検出する請求項４記載の埋設物検出装置。
【請求項６】
前記点座標は、レーダ探査装置の移動方向における座標と、地中の深さ方向の座標とからなる請求項２記載の埋設物検出装置。
【請求項７】
コンピュータに、
地中のレーダ探査によって得られた探査データにおいて埋設物の形状に関する機械学習を用いて当該埋設物が存在する地中範囲を検出し、検出した前記地中範囲における埋設物反射信号のマイグレーション処理により前記埋設物の位置である点座標を検出させるためのプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は地中の埋設物を検出するための技術に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
地中の埋設物を検出する技術として、例えば特許文献１に記載されているように地中のレーダ探査により得られた探査データに対してマイグレーション処理を行い、埋設物からの反射信号の強度に基づいて埋設物の位置を検出する機能（以下、ＭＧ検出機能という）のほか、上記探査データにおいて埋設物の形状に関する機械学習アルゴリズムを用いてその埋設物が存在する地中範囲を検出する機能（以下、ＡＩ検出機能という）がそれぞれ知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１２４２９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＭＧ検出機能によれば、埋設物の位置を点座標として特定することができる一方、解析に時間がかかったり誤検出が発生したりする等の問題がある。また、ＡＩ検出機能によれば、作業者がその検出結果を参照することにより、埋設物と判断すべきではない対象への取捨選択が容易となるという利点があるが、埋設物が存在する地中範囲を矩形領域で表現するため、ＭＧ検出による点座標の検出と比較すると正確性に欠ける。
【０００５】
本発明は、このような問題に着目してなされたものであり、地中レーダ探査においてＡＩ検出機能とＭＧ検出機能とを併用して探査精度を向上させ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、本発明は、地中のレーダ探査によって得られた探査データにおいて埋設物の形状に関する機械学習を用いて当該埋設物が存在する地中範囲を検出した結果と、前記レーダ探査による埋設物反射信号のマイグレーション処理を行った結果とを重ね合わせて、埋設物の位置を表示する埋設物表示装置を提供する。この構成によれば、機械学習を用いた検出の結果とマイグレーション処理の結果とを重ねて表示し、それを閲覧する作業者による埋設物の位置の特定を支援することが可能となる。
【０００７】
また、本発明は、地中のレーダ探査によって得られた探査データにおいて埋設物の形状に関する機械学習を用いて当該埋設物が存在する地中範囲を検出し、検出した前記地中範囲における埋設物反射信号のマイグレーション処理により前記埋設物の位置である点座標を検出する埋設物検出装置を提供する。この構成によれば、機械学習を用いた検出とマイグレーション処理による検出とを併用して埋設物の位置を特定することで、埋設物の探査精度を向上させることが可能となる。
【０００８】
前記埋設物検出装置において、前記機械学習を用いて検出された前記地中範囲に対してのみ前記埋設物反射信号のマイグレーション処理を行って、前記埋設物の位置である点座標を検出するようにしてもよい。この構成によれば、機械学習を用いた検出で検出された地中範囲に対してのみマイグレーション処理による検出を行うことで、全探査範囲にマイグレーション処理による検出を行う場合と比較して、処理に要する時間を短くすることができる。
【０００９】
前記埋設物検出装置において、検出された前記地中範囲において前記マイグレーション処理により複数の点座標が検出された場合に、絶対値が最も大きい埋設物反射信号に対応する点座標を前記埋設物の位置として検出するようにしてもよい。この構成によれば、機械学習を用いた検出で検出された地中範囲においてマイグレーション処理による検出で複数の点座標が検出された場合であっても、いずれかの点座標を埋設物の位置として検出することが可能となる。
【００１０】
前記埋設物検出装置において、前記探査データにおいて前記埋設物の特徴点の近傍の範囲に含まれ、且つ、絶対値が最も大きい埋設物反射信号に対応する点座標を前記埋設物の位置として検出するようにしてもよい。この構成によれば、機械学習を用いた検出で検出された地中範囲においてマイグレーション処理による検出で複数の点座標が検出された場合であっても、最も確からしい点座標を埋設物の位置として検出することが可能となる。
（【００１１】以降は省略されています）

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