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公開番号2025088800
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-12
出願番号2023203503
出願日2023-12-01
発明の名称3Dデータの製造方法、傾斜検出方法、及びプログラム
出願人デンカ株式会社
代理人弁理士法人IPX
主分類G01C 15/00 20060101AFI20250605BHJP(測定;試験)
要約【課題】水平面上に対象物が配置された3Dデータが得られる3Dデータの製造方法等を提供する。
【解決手段】本発明の一態様によれば、3Dデータの製造方法が提供される。この製造方法は、3つのマーカーを高さが揃うように配置するマーカー配置工程と、3つのマーカーと、対象物とをそれぞれ3Dスキャンする3Dスキャン工程と、3Dスキャンされた3つのマーカーのうち1つのマーカーの座標を中心として、3つのマーカーのZ座標が一致するように、3Dスキャンによって得られた対象物の3Dデータの座標軸を回転させることで、3Dデータの水平方向に対する傾きを修正する修正工程と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
３Ｄデータの製造方法であって、
３つのマーカーを高さが揃うように配置するマーカー配置工程と、
前記３つのマーカーと、対象物とをそれぞれ３Ｄスキャンする３Ｄスキャン工程と、
３Ｄスキャンされた前記３つのマーカーのうち１つのマーカーの座標を中心として、前記３つのマーカーのＺ座標が一致するように、３Ｄスキャンによって得られた前記対象物の３Ｄデータの座標軸を回転させることで、前記３Ｄデータの水平方向に対する傾きを修正する修正工程と、
を備える、３Ｄデータの製造方法。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
請求項１に記載の３Ｄデータの製造方法において、
前記３つのマーカーは、それぞれチェッカーボードである、３Ｄデータの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の３Ｄデータの製造方法において、
前記マーカー配置工程では、測量機材を用いて、前記３つのマーカーの高さを調整する、３Ｄデータの製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の３Ｄデータの製造方法において、
前記測量機材は、オートレベル又はチルチングレベルである、３Ｄデータの製造方法。
【請求項５】
傾斜検出方法であって、
３つのマーカーを高さが揃うように配置するマーカー配置工程と、
前記３つのマーカーと、対象物とをそれぞれ３Ｄスキャンする３Ｄスキャン工程と、
３Ｄスキャンされた前記３つのマーカーのうち１つのマーカーの座標を中心として、前記３つのマーカーのＺ座標が一致するように、３Ｄスキャンによって得られた前記対象物の３Ｄデータの座標軸を回転させることで、前記３Ｄデータの水平方向に対する傾きを修正する修正工程と、
前記修正工程を経た前記３Ｄデータの水平面又は鉛直面と直交する断面を用いて、水平面又は鉛直面に対する前記対象物の傾斜を検出する検出工程と、
を備える、傾斜検出方法。
【請求項６】
３Ｄデータの製造に用いられるプログラムであって、
少なくとも１つのプロセッサに以下のステップを実行させ、
修正ステップでは、高さが揃うように配置された状態で３Ｄスキャンされた３つのマーカーのうち１つのマーカーの座標を中心として、前記３つのマーカーのＺ座標が一致するように、３Ｄスキャンによって得られた対象物の３Ｄデータの座標軸を回転させることで、前記３Ｄデータの水平方向に対する傾きを修正する、プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、３Ｄデータの製造方法、傾斜検出方法、及びプログラムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されるように、構造物を３Ｄスキャンすることで、構造物の３Ｄデータ（図面）を取得する方法が周知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－１５６９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の３Ｄスキャン方法では、対象物の形状を取得することはできるが、取得した形状の座標軸が水平方向と平行であるとは限らない。そのため、対象物の姿勢（例えば、水平面又は鉛直面に対する傾斜）を正確に評価することができない。また、２点間の距離の測定においては、水平面に平行な水平距離や鉛直面に平行な鉛直距離を正しく評価できない。
【０００５】
本発明では上記事情に鑑み、水平面上に対象物が配置された３Ｄデータが得られる３Ｄデータの製造方法等を提供することとした。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、３Ｄデータの製造方法が提供される。この製造方法は、３つのマーカーを高さが揃うように配置するマーカー配置工程と、３つのマーカーと、対象物とをそれぞれ３Ｄスキャンする３Ｄスキャン工程と、３Ｄスキャンされた３つのマーカーのうち１つのマーカーの座標を中心として、３つのマーカーのＺ座標が一致するように、３Ｄスキャンによって得られた対象物の３Ｄデータの座標軸を回転させることで、３Ｄデータの水平方向に対する傾きを修正する修正工程と、を備える。
【０００７】
このような態様によれば、３つのマーカーの座標を用いて、Ｚ軸が水平方向と直交するように３Ｄデータの座標軸が修正されるため、水平面上に対象物が配置された対象物の３Ｄデータが得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本態様の３Ｄデータの製造方法における３Ｄデータの作成対象である対象物１０１の一例を示す模式図である。
本態様の３Ｄデータの製造方法のフロー図である。
第１マーカー２１、第２マーカー２２及び第３マーカー２３の高さ調整手順の一例を示す模式図である。
第１マーカー２１、第２マーカー２２及び第３マーカー２３の配置の一例を示す模式的な平面図である。
測量機材１０の器械誤差Ｅを説明する模式図である。
測量機材１０による第１マーカー２１、第２マーカー２２及び第３マーカー２３の高さ調整の手順を示す模式図である。
３Ｄスキャナ３０の配置の一例を示す模式的な平面図である。
３Ｄデータの座標軸の回転手順を示す模式図である。
本態様の傾斜検出方法のフロー図である。
対象物１０１の３Ｄデータの鉛直断面ＣＳ１の一例を示す模式図である。
対象物１０１の３Ｄデータの水平断面ＣＳ３の一例を示す模式図である。
複数の水平断面ＣＳ３の中心ＰのＸ－Ｙ座標での分布の一例を示すグラフである。
構造物Ｋの３Ｄデータの断面の抽出位置を示す模式図である。
構造物Ｋの各層の中心位置を東西南北の各方向の変化として表現したグラフである。
南北方向に着目した、実施例２及び比較例２の階層ごとの中心位置の変化量を示すグラフである。
図１５において、比較例２のデータの水平線を南側が高くなるように傾斜させて表示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。
【００１０】
<対象物１０１>
図１は、本態様の３Ｄデータの製造方法における３Ｄデータの作成対象である対象物１０１の一例を示す模式図である。対象物１０１は、例えば、地上に設置された建物、建造物、構造物等である。本態用の３Ｄデータの製造方法で得られる３Ｄデータは、３次元座標空間に対象物１０１を表す点群を配置したものであり、点群の３次元座標情報の集合で構成される。また、対象物１０１は、本態様の傾斜検出方法における傾斜の検出対象でもある。なお、本態様で得られる３Ｄデータにおける３次元空間座標は、高さ方向の鉛直軸をＺ軸、水平面内で互い直交する２つの水平軸をＸ軸及びＹ軸と定義する。
（【００１１】以降は省略されています）

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