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公開番号2025003551
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-09
出願番号2024185275,2020160223
出願日2024-10-21,2020-09-24
発明の名称ガイダンスシステム、ガイダンスシステムの制御方法、ガイダンスシステムの制御プログラム
出願人株式会社トプコン
代理人個人,個人,個人
主分類G01C 15/00 20060101AFI20241226BHJP(測定;試験)
要約【課題】表示部に対象物を表示する際、当該対象物を操作者の視点で、且つ正確に示すことができるガイダンスシステム等を提供すること。
【解決手段】対象物300を利用者側の視点と異なる視点で測量する測量装置10と、利用者側の視点で対象物を表示する表示部204と、を有し、測量装置は、対象物に向かって測距光を照射し、対象物からの反射測距光を受光して測距を行う構成で、測量装置が測量した対象物の測量情報を、利用者側の視点に変更して、表示部に表示するガイダンスシステム1。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
対象物を利用者側の視点と異なる視点で測量する測量装置と、利用者側の視点で対象物を表示する表示部と、を有するガイダンスシステムであって、
前記測量装置は、前記対象物に向かって測距光を照射し、前記対象物からの反射測距光を受光して測距を行う構成となっており、
前記測量装置が測量した前記対象物の測量情報を、前記利用者側の視点に変更して、前記表示部に表示することを特徴とするガイダンスシステム。
続きを表示（約 950 文字）【請求項２】
前記測量装置の測量視点で前記対象物を撮像する測量装置側撮像装置と、
前記利用者の視点で前記対象物を撮像する利用者側撮像装置を有し、前記測量装置側撮像装置と前記利用者側撮像装置の間の相対的位置姿勢情報に基づき、前記測量装置の前記測量情報を利用者側の視点に変更して前記表示部に表示することを特徴とする請求項１に記載のガイダンスシステム。
【請求項３】
前記測量装置の測距光は、少なくとも前記対象物又はその周辺方向のいずれか一方に向けてのみ照射し、前記対象物からの前記反射測距光を受光することで、前記対象物の形状情報を生成し、
この生成された前記形状情報に適した前記測距光の照射方法を選択し、実行することで、前記対象物の３次元情報を取得することができる構成となっていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のガイダンスシステム。
【請求項４】
前記対象物を移動させる目標位置情報を取得し、
現在位置情報と前記目標位置情報との差異情報を利用者側の視点で前記表示部に表示することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のガイダンスシステム。
【請求項５】
対象物を利用者側の視点と異なる視点で測量する測量装置と、利用者側の視点で対象物を表示する表示部と、を有するガイダンスシステムの制御方法であって、
前記測量装置は、前記対象物に向かって測距光を照射し、前記対象物からの反射測距光を受光して測距を行い、
前記測量装置が測量した前記対象物の測量情報を、前記利用者側の視点に変更して、前記表示部に表示することを特徴とするガイダンスシステムの制御方法。
【請求項６】
対象物を利用者側の視点と異なる視点で測量する測量装置と、利用者側の視点で対象物を表示する表示部と、を有するガイダンスシステムに、
前記測量装置は、前記対象物に向かって測距光を照射し、前記対象物からの反射測距光を受光して測距を行う機能、
前記測量装置が測量した前記対象物の測量情報を、前記利用者側の視点に変更して、前記表示部に表示する機能と、を実行させるためのガイダンスシステムの制御プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業機械等の操作を行う操作者等の操作をガイダンスするガイダンスシステム、ガイダンスシステムの制御方法、ガイダンスシステムの制御プログラムに関するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から作業機械等の装置の操作を行う際、その操作者が視認するディスプレイ等に操作を補助するガイダンス用の参考情報を表示する提案がなされている（例えば、特許文献１等）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開ＷＯ２０１７／１９１８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、かかる提案では、ディスプレイに、参考情報である例えば、その操作者の死角情報等を表示する際、操作者の視点とは異なる様々な角度から見た形状を参考情報として表示していたため、操作者は、迅速に状況等を把握することが困難であるという問題があった。
また、ディスプレイにカメラで撮像した外部情報等を表示して、操作者に外部情報を把握させようとする場合、カメラの画像では、例えば、外部情報である構造体等の奥行等を明確に把握させることができない等の問題もあった。
【０００５】
そこで、本発明は、表示部に対象物を表示する際、当該対象物を操作者の視点で、且つ正確に示すことができるガイダンスシステム、ガイダンスシステムの制御方法、ガイダンスシステムの制御プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的は、本発明によれば、対象物を利用者側の視点と異なる視点で測量する測量装置と、利用者側の視点で対象物を表示する表示部と、を有するガイダンスシステムであって、前記測量装置は、前記対象物に向かって測距光を照射し、前記対象物からの反射測距光を受光して測距を行う構成となっており、前記測量装置が測量した前記対象物の測量情報を、前記利用者側の視点に変更して、前記表示部に表示することを特徴とするガイダンスシステムにより達成される。
【０００７】
前記構成によれば、表示部に表示される対象物の情報は、測量情報（例えば、３次元形状情報等）なので、対象物の形状情報が表示部に正確に表示される。
また、この表示部に表示される対象物の測量情報は、利用者側の視点に変更して表示されるので、利用者は、対象物を把握し易いシステムとなっている。
【０００８】
好ましくは、前記ガイダンスシステムは、前記測量装置の測量視点で前記対象物を撮像する測量装置側撮像装置と、前記利用者の視点で前記対象物を撮像する利用者側撮像装置を有し、前記測量装置側撮像装置と前記利用者側撮像装置の間の相対的位置姿勢情報に基づき、前記測量装置の前記測量情報を利用者側の視点に変更して前記表示部に表示することを特徴とする。
【０００９】
前記構成によれば、測量装置側撮像装置と利用者側撮像装置の間の相対的位置姿勢情報、例えば、Ｓｆｍ（ＳｔｒｕｃｔｕｒｅｆｒｏｍＭｏｔｉｏｎ）の手法等を使用し、両者の撮像装置で取得された画像から、そこに映っている対象物の形状を復元すると同時に双方の撮像装置の位置姿勢を推定して得た相対的位置姿勢情報に基づき、測量情報を利用者側の視点に変更して前記表示部に表示する構成となっている。
このため、測量装置の測量情報を、正確に利用者側の視点に変更することができる。
【００１０】
好ましくは、前記測量装置の測距光は、少なくとも前記対象物又はその周辺方向のいずれか一方に向けてのみ照射し、前記対象物からの前記反射測距光を受光することで、前記対象物の形状情報を生成し、この生成された前記形状情報に適した前記測距光の照射方法を選択し、実行することで、前記対象物の３次元情報を取得することができる構成となっていることを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

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