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公開番号2025084022
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-02
出願番号2023208086
出願日2023-11-21
発明の名称測量用ポール座標軸設置台
出願人株式会社北斗測量設計社
代理人
主分類G01C 15/00 20060101AFI20250526BHJP(測定;試験)
要約【課題】災害査定の審査を迅速化し、写真点群測量による被災現場の断面図作成のための座標系となり、座標系の原点、方向及び縮尺を測量用ポール1によって実現する測量用ポール座標軸設置台。
【解決手段】二次元又は三次元の座標系を実現するための座標軸支持腕であって、座標軸支持腕に設けた測量用ポール挿入孔又は測量用ポール嵌め込み溝測量用ポールを装着することで縮尺が与えられる。
座標軸支持腕の長さが、測量用ポールに塗り分けられている白と赤の模様の境界と一致したり、模様の境界が視認できる校正窓を備えている。
測量用ポール座標軸設置台の方向と方位を一致させるための磁石、及び測量用ポール座標軸設置台の傾きを水平に合わせる気泡水準器を備えている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
つぎの事項（１）～（１３）の組合せにより特定される発明。
（１）細長い円柱の棒であって、白と赤で交互に塗り分けられ、その境界（４）が目盛の役割を担い、頭部には白と赤による交互の塗り分けの開始位置（３）を破損から守る保護部（２）を備え、底部には地面に差し込む円錐形の突起を備え、測量を行う際の位置の目印として使用される測量用ポール（１）を座標系の座標軸とする測量用ポール座標軸設置台。
（２）測量用ポール座標軸設置台は、座標軸支持腕ごとに分離されていて組み立てられる組立式であっても、座標軸支持腕が一体となっている一体式であってもよい。
（３）測量用ポール座標軸設置台には、斜面や凸凹の地形においても測量用ポール座標軸設置台を安定して設置するための、測量用ポール座標軸設置台に固定できる設置台固定脚（８）、及び測量用ポール座標軸設置台の水平を担う座標軸支持腕主軸及び座標軸支持腕副軸には、長さが調整できる座標軸支持腕伸縮脚（９・９）を備えていてもよい。
（４）測量用ポール座標軸設置台を構成する座標軸支持腕は、２方向以上が具備され、その形状はＬ字形、Ｔ字形、十字形、又はこれらに上方や下方への座標軸支持腕を加えた構成でもよく、各座標軸支持腕間の夾角の角度は任意でよい。
（５）測量用ポール座標軸設置台は、任意の場所に座標系の原点が設けられ、座標軸支持腕によって座標系の方向が決定される。
（６）測量用ポール座標軸設置台を構成する座標軸支持腕には、座標軸方向に測量用ポール嵌め込み溝（１０・１０）又は測量用ポール挿入孔（１５）が具備され、測量用ポール嵌め込み溝（１０・１０）の場合は測量用ポール（１）を嵌め込むことよって、測量用ポール挿入孔（１５）の場合は測量用ポール（１）を挿入することによって、測量用ポール（１）を装着することができる。
（７）測量用ポール嵌め込み溝（１０・１０）又は測量用ポール挿入孔（１５）は、内部で繋がっていて、内部で繋がっている交点まで測量用ポール（１）を保護部（２）から嵌め込める又は挿入できることによって、座標系を現す。
（８）測量用ポール座標軸設置台を構成する座標軸支持腕に具備された測量用ポール嵌め込み溝（１０・１０）又は測量用ポール挿入孔（１５）に、測量用ポール（１）をその保護部（２）から装着することによって、測量用ポール（１）は座標系における座標軸の役割を果たす。
（９）測量用ポール座標軸設置台を構成する座標軸支持腕に測量用ポール（１）が一番奥まで挿入された場合、測量用ポール（１）に交互に塗り分けられた白と赤の模様の境界（４）が多くの方向から視認できる校正窓（１８ａ・１８ａ・１８ｂ・１８ｂ）を、各座標軸支持腕の両側面又は全側面に有する。
（１０）校正窓（１８ａ・１８ａ・１８ｂ・１８ｂ）の下枠（１９・１９）下の外側面上又は縦枠（２０・２０）横の外側面上には、測量用ポール（１）に交互に塗り分けられた白と赤の模様の境界（４）が、座標軸支持腕が保持する座標の基準と一致するように校正するための校正用定規（２１・２１）を有する。
（１１）測量用ポール座標軸設置台の外面に開けられた孔又は描画された模様は、写真から三次元点群データを作成する際に、異なる写真に写った同一箇所を特定しやすい無秩序に配置する。
（１２）測量用ポール座標軸設置台には、測量用ポール座標軸設置台が水平に又は垂直に置かれたことが分かる気泡水準器が設置できる気泡水準器据え置き棚（２２・２２）を備えていてもよい。
（１３）測量用ポール座標軸設置台には、測量用ポール座標軸設置台が置かれた方位が分かる方位磁石を設置する方位磁石据え置き棚（２３・２３）を備えていてもよい。
続きを表示（約 530 文字）【請求項２】
請求項１において、座標軸支持腕に、測量用ポール（１）を保護部（２）から一番奥まで挿入した場合、測量用ポール（１）に交互に塗り分けられた白と赤の模様の境界（４）が、多くの方向から視認できる座標軸支持腕が有する校正窓（１８ａ・１８ａ・１８ｂ・１８ｂ）。
【請求項３】
測量用ポール（１）における白の部分と赤の部分の長さは、それぞれ２００ミリメートルが標準となっているが、測量用ポール（１）の保護部（２）の長さは製品によって異なっていて１５ミリメートルから２０ミリメートル程度である。そのため、これらの保護部（２）の長さの違いを、測量用ポールの目盛を測量用ポール座標軸設置台の座標系に校正させる校正用定規（２１・２１）。
【請求項４】
測量用ポール（１）の目盛を測量用ポール座標軸設置台の座標系に校正させる基準となる位置から、左右が測量用ポールの色と一致するように色分けされた校正用定規（２１・２１）。
【請求項５】
写真から三次元点群データを作成する際に、異なる写真に写った同一箇所を特定しやすい意匠で、その意匠が他のパターンとは類似していない形状の孔又は模様を外面に具備された座標軸支持腕。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、現地測量には必須とする白と赤の模様で正確な長さに塗り分けられた測量用ポールを、座標軸に変換させ、自然災害による被災現場等における、写真点群測量による三次元点群データや断面図の作成のため、正確な座標系の原点、方向及び縮尺を与えられる、測量成果の作成を実現する技術に関するものである。
続きを表示（約 4,800 文字）【背景技術】
【０００２】
短距離や狭域において、測量分野で地形図と呼ぶ、正確に地形や地形の上に存在する地物を描いた地図は、角度や距離を測るトータルステーションと呼ばれる測量機器等を使用し、国土交通大臣が定めた方法により作成されている（非特許文献１）。
狭域の自然災害による被災現場においては、トータルステーションに加え、測量用ポールや幅広リボンテープ又は布巻尺等を使用し、災害復旧事業費の補助を受けるための断面図作成が行われている（非特許文献２）。
狭域の自然災害による被災現場においては、無人航空機（ＵｎｍａｎｎｅｄＡｅｒｉａｌＶｅｈｉｃｌｅ、ＵＡＶ）や航空機を使用した測量も断面図作成に使用できるようになっている（非特許文献３）。地上レーザ測量やＵＡＶ写真点群測量等（非特許文献１）、又はＵＡＶ写真点群測量と同じＳｆＭ（ＳｔｒｕｃｔｕｒｅｆｒｏｍＭｏｔｉｏｎ）を使用した地上写真点群測量等（非特許文献４）も高密度な三次元点群データが作成できるため、三次元点群データから任意の位置での断面図が作成できる（非特許文献６）。
基準点や標定点を用いず、方向と縮尺がわかる２次元の定規を写し込んで、物の形状を測ったり、物の形状の三次元点群データを作成したりする、小さな物体用の地上写真測量もある（非特許文献４）。
加えて、狭域の自然災害による被災現場における災害復旧事業費の補助をうけるためには、被災現場の写真を数多く撮影する必要がある（非特許文献２）。
ＵＡＶ写真点群測量や地上写真点群測量は、写真から三次元点群データを作成する手法であるため、三次元点群データを作成するときに使用した写真そのものから、三次元点群データの属性として色情報が付加できる。
ＵＡＶレーザ測量や地上レーザ測量では、別途、写真を撮影し、レーザ測量による観測値の属性として写真の色情報を付加することで、色付きの三次元点群データも作成できる（非特許文献５）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
国土交通大臣、作業規程の準則、令和５年３月３１日改正国土交通省告示第２５０号、ｐ．４１－４７
農林水産省農村振興局防災課監修、「農地・農業用施設・海岸等災害普及事業の復旧工法２０１４年版」、平成２６年９月、ｐ．８６－１０５
農林水産省農村振興局整備部防災課災害対策室著、「災害普及事業の流れが解る大規模災害時における災害復旧の手引き～発災時から復旧完了まで～」、令和４年４月、ｐ．３
津留宏介・村井俊治著、「デジタル写真測量の基礎～デジカメで三次元測定をするには～」、公益社団法人日本測量協会、２０１７年３月１９日改訂第１版、ｐ．４２－４４、ｐ．８７―１１６
公益社団法人日本測量協会測量技術センター編著、「―公共測量―作業規程の準則解説と運用地形測量及び写真測量編三次元点群測量編」、公益社団法人日本測量協会、令和３年５月１３日改訂第３版、ｐ．８８－９０
国土地理院、「三次元点群データを使用した断面図作成マニュアル（案）」、国土地理院、平成３１年３月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
短距離や狭域における地形図作成や断面図作成のための、従来の測量方法には、次のような欠点がある。
（イ）トータルステーションを用いる測量方法では、現地に、複数の基準点が存在するか、存在しない場合には自ら作成し、座標系の原点、方向及び縮尺を決定しなければならないので、手間を要するとともに、作業者は測量方法に関する専門技術を保持していなければならない。
（ロ）無人航空機や航空機による断面図作成、又は地上レーザ測量やＵＡＶ写真点群測量等による三次元点群データを介した断面図作成では、トータルステーションを用いる測量方法と同様、複数の基準点や標定点が必要で、手間を要する。
（ハ）地上写真測量では、Ｌ字、Ｔ字又は十字等の小さな形状で、伸縮性のない材料の上に、円の印を正確な間隔で描いた定規を使って座標系の原点、方向及び縮尺を与えることができるが、二次元で、小さく、局所範囲でしか測定精度を確保できない。又、平たい形状をしているために目盛を読み取れる範囲が限定され、様々な形態が想定される屋外での利用は限定される。Ｌ字、Ｔ字又は十字等の小さな形状で、伸縮性のない材料の上に、円の印を正確な間隔で描いた定規を大きくすると、持ち運びが手間になるとともに、別途、地表面に据え付けたり、水平や方位を与えたりする器具を、装着できるように改良する必要がある。
（ニ）測量用ポールや幅広リボンテープ又は布巻尺等を使用し、災害復旧事業費の補助を受ける場合には、被災状況が分かるように被災の幅や被災の断面方向に沿って多くの測量用ポールを立てたり、幅広リボンテープや布巻尺等を張る必要があり、手間を要するとともに、正確さの確保が困難である。
（ホ）無人航空機や航空機を使用して地形図や断面図を作成する方法では、測量方法に加えて無人航空機や航空機に関する専門的な技術を有することが求められるとともに、多くの費用が必要で、第三者への安全の確保にも留意しなければならない。
（ヘ）狭域の自然災害による被災現場において災害復旧事業費の補助を受けるための断面図作成では、断面図の他に被災現場の写真を数多く撮影する必要があるが、レーザを使用した測量では、別途、写真を撮影しなければならない一方、レーザによる測定値と写真の色情報とがずれが生じる場合がある。
本発明は、以上のような問題点を解決するために発明されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的を達成するため本発明は、次の事項（１）～（１３）の組合せにより特定されることとする。
（１）細長い円柱の棒であって、白と赤で交互に塗り分けられ、その境界４が目盛の役割を担い、頭部には白と赤による交互の塗り分けの開始位置３を破損から守る保護部２を備え、底部には地面に差し込む円錐形の突起を備え、測量を行う際の位置の目印として使用される測量用ポール１を座標系の座標軸とする測量用ポール座標軸設置台。
（２）測量用ポール座標軸設置台は、座標軸支持腕ごとに分離されていて組み立てられる組立式あっても、座標軸支持腕が一体となっている一体式であってもよい。
（３）測量用ポール座標軸設置台には、斜面や凸凹の地形においても測量用ポール座標軸設置台を安定して設置するための、測量用ポール座標軸設置台に固定できる設置台固定脚８、及び測量用ポール座標軸設置台の水平を担う座標軸支持腕主軸及び座標軸支持腕副軸には、長さが調整できる座標軸支持腕伸縮脚９・９を備えていてもよい。
（４）測量用ポール座標軸設置台を構成する座標軸支持腕は、２方向以上が具備され、その形状はＬ字形、Ｔ字形、十字形、又はこれらに上方や下方への座標軸支持腕を加えた構成でもよく、各座標軸支持腕間の夾角の角度は任意でよい。
（５）測量用ポール座標軸設置台は、任意の場所に座標系の原点が設けられ、座標軸支持腕によって座標系の方向が決定される。
（６）測量用ポール座標軸設置台を構成する座標軸支持腕には、座標軸方向に測量用ポール嵌め込み溝１０・１０又は測量用ポール挿入孔１５が具備され、測量用ポール嵌め込み溝１０・１０の場合は測量用ポール１を嵌め込むことよって、測量用ポール挿入孔１５の場合は測量用ポール１を挿入することによって、測量用ポール１を装着することができる。
（７）測量用ポール嵌め込み溝１０・１０又は測量用ポール挿入孔１５は、内部で繋がっていて、内部で繋がっている交点まで測量用ポール１を保護部２から嵌め込める又は挿入できることによって、座標系を現す。
（８）測量用ポール座標軸設置台を構成する座標軸支持腕に具備された測量用ポール嵌め込み溝１０・１０又は測量用ポール挿入孔１５に、測量用ポール１をその保護部２から装着することによって、測量用ポール１は座標系における座標軸の役割を果たす。
（９）測量用ポール座標軸設置台を構成する座標軸支持腕に測量用ポール１が一番奥まで挿入された場合、測量用ポール１に交互に塗り分けられた白と赤の模様の境界４が多くの方向から視認できる校正窓１８ａ・１８ａ・１８ｂ・１８ｂを、各座標軸支持腕の両側面又は全側面に有する。
（１０）校正窓１８ａ・１８ａ・１８ｂ・１８ｂの下枠１９・１９下の外側面上又は縦枠２０・２０横の外側面上には、測量用ポール１に交互に塗り分けられた白と赤の模様の境界４が、座標軸支持腕が保持する座標の基準と一致するように校正するための校正用定規２１・２１を有する。
（１１）測量用ポール座標軸設置台の外面に開けられた孔又は描画された模様は、写真から三次元点群データを作成する際に、異なる写真に写った同一箇所を特定しやすい無秩序に配置する。
（１２）測量用ポール座標軸設置台には、測量用ポール座標軸設置台が水平に又は垂直に置かれたことが分かる気泡水準器が設置できる気泡水準器据え置き棚２２・２２を備えていてもよい。
（１３）測量用ポール座標軸設置台には、測量用ポール座標軸設置台が置かれた方位が分かる方位磁石を設置する方位磁石据え置き棚２３・２３を備えていてもよい。
【０００６】
また、本発明の第２の請求項に記載の発明は、請求項１の測量用ポール座標軸設置台であって、座標軸支持腕に、測量用ポール１を保護部２から一番奥まで挿入した場合、測量用ポール１に交互に塗り分けられた白と赤の模様の境界４が、多くの方向から視認できる座標軸支持腕が有する校正窓１８ａ・１８ａ・１８ｂ・１８ｂを具備する。
【０００７】
また、本発明の第３の請求項に記載の発明は、請求項１の測量用ポール座標軸設置台であって、測量用ポール１における白の部分と赤の部分の長さは、それぞれ２００ミリメートルが標準となっているが、測量用ポール１の保護部２の長さは製品によって異なっていて１５ミリメートルから２０ミリメートル程度である。そのため、これらの保護部２の長さの違いを、校正用定規２１・２１によって測量用ポールの目盛を測量用ポール座標軸設置台の座標系に一致させる機能を備える。
【０００８】
また、本発明の第４の請求項に記載の発明は、請求項１の測量用ポール座標軸設置台であって、本発明に係わる校正用定規２１・２１は、測量用ポール１の目盛を測量用ポール座標軸設置台の座標系に校正させる基準となる位置から、左右が測量用ポールの色と一致するように色分けされ、校正されていることが一目で分かる機能を備える。
【０００９】
さらに、本発明の第５の請求項に記載の発明は、請求項１の測量用ポール座標軸設置台であって、本発明に係わる座標軸支持腕は、写真から三次元点群データを作成する際に、異なる写真に写った同一箇所を特定しやすい意匠で、その意匠が他のパターンとは類似していない形状の孔又は模様を外面に具備する。
【発明の効果】
【００１０】
測量の基準となる座標系の原点、方向及び縮尺を決めるには、測量用ポール座標軸設置台を地面に設置し、測量用ポールを装着するだけでよく、作業者に対して専門的な技術を求めない。
（【００１１】以降は省略されています）

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