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公開番号2025144413
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-02
出願番号2024044170
出願日2024-03-19
発明の名称建物の内部を3次元計測するために計測位置を演算処理するための前処理方法、プログラム、及び前処理装置
出願人株式会社フジタ,株式会社セック
代理人弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ
主分類G01C 15/00 20060101AFI20250925BHJP(測定;試験)
要約【課題】既存の建物の内部を3次元計測する際に、効率的に計測位置を選定して演算処理に要する計算負荷を低減する前処理方法、プログラム、または前処理装置を提供する。
【解決手段】建物の内部を3Dスキャナを用いて3次元計測するために計測位置を演算処理するための前処理方法であって、建物の建築図面から計測対象範囲及び障害物の位置情報を含む2次元データを取得し、2次元データに基づいて、計測対象範囲及び障害物の位置を特徴付ける複数の頂点を抽出して、複数の頂点のうち、互いに隣接する頂点を結ぶ線分を導出し、線分を、3Dスキャナが計測可能な単位に基づいて分割することをコンピュータが実行する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
建物の内部を３Ｄスキャナを用いて３次元計測するために計測位置を演算処理するための前処理方法であって、
前記建物の建築図面から計測対象範囲及び障害物の位置情報を含む２次元データを取得し、
前記２次元データに基づいて、前記計測対象範囲及び前記障害物の位置を特徴付ける複数の頂点を抽出して、前記複数の頂点のうち、互いに隣接する頂点を結ぶ線分を導出し、
前記線分を、前記３Ｄスキャナが計測可能な単位に基づいて分割することをコンピュータが実行する前処理方法。
続きを表示（約 900 文字）【請求項２】
前記線分を、前記３Ｄスキャナが計測可能な最小単位ｌｅｎ
ｍｉｎ
で分割する、請求項１に記載の前処理方法。
【請求項３】
前記最小単位ｌｅｎ
ｍｉｎ
は、前記線分と前記３Ｄスキャナの計測位置との距離をＸ
ｍｉｎ
で表し、前記３Ｄスキャナから出射される赤外光が前記線分に入射する角度θが最小となる角度θ
ｍｉｎ
とで表したときに、式（１）で表される、請求項２に記載の前処理方法。
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【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の前処理方法を、コンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項５】
建物の内部を３Ｄスキャナを用いて３次元計測するために計測位置を演算処理するための前処理装置であって、
前記建物の建築図面から計測対象範囲及び障害物の位置情報を含む２次元データを取得する取得部と、
前記２次元データに基づいて、前記計測対象範囲及び前記障害物の位置を特徴付ける複数の頂点を抽出して、前記複数の頂点のうち、互いに隣接する頂点を結ぶ線分を導出する導出部と、
前記線分を、前記３Ｄスキャナが計測可能な単位に基づいて分割する分割部と、を含む、前処理装置。
【請求項６】
前記分割部は、前記線分を前記３Ｄスキャナが計測可能な最小単位ｌｅｎ
ｍｉｎ
に分割することを含む、請求項５に記載の前処理装置。
【請求項７】
前記最小単位ｌｅｎ
ｍｉｎ
は、前記線分と前記３Ｄスキャナの計測位置との距離をＸ
ｍｉｎ
と、前記３Ｄスキャナから出射される赤外光が前記線分に入射する角度θが最小となる角度θ
ｍｉｎ
とすると、式（１）で表される、請求項６に記載の前処理装置。
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発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の一実施形態は、建物の内部を３次元計測する際の効率的な計測位置を選定するための演算処理に要する計算負荷を低減する前処理方法、プログラム、及び前処理装置に関するものである。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
既存の建物の内部構造を３次元計測してＢＩＭ（ＢｕｉｌｄｉｎｇＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＭｏｄｅｌｉｎｇ）情報として取得して、活用する研究開発が進められている（例えば、特許文献１）。建物の内部構造を３次元計測するために地上型３Ｄレーザースキャナ（以降、単に３Ｄスキャナという）が用いられるが、建物の内部構造が広く、また複雑であるほど、３Ｄスキャナの位置を変えてスキャンする必要があるため、スキャンの回数が増加する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１４２９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
建物の内部を３Ｄスキャナで計測を行う場合、３Ｄスキャナは３６０度回転しながら高密度の計測を行うため、一か所あたりの計測に関わる処理時間が長いという問題がある。したがって、建物の内部において、計測する対象を網羅しつつ可能な限りスキャン回数を減らしたいという要求がある。実際に建物の計測を行うにあたり、遮蔽物の影響や３Ｄスキャナの計測可能範囲を考慮する必要があり計測範囲の予測が難しい。そのため、必要となる範囲よりも広い範囲での計測や、多くの計測回数による計測を実施する必要があり、計測負荷が高くなる。これを解消するために、厳密に計測場所のシミュレーションを行う場合、建物の構造を示す３次元データに対する演算処理に要する計算負荷が高くなってしまい現実的ではない。
【０００５】
上記問題に鑑み、本発明の一実施形態は、既存の建物の内部を３次元計測する際に、効率的に計測位置を選定して演算処理に要する計算負荷を低減する前処理方法、プログラム、または前処理装置を提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態に係る前処理方法は、建物の内部を３Ｄスキャナを用いて３次元計測するために計測位置を演算処理するための前処理方法であって、建物の建築図面から計測対象範囲及び障害物の位置情報を含む２次元データを取得し、２次元データに基づいて、計測対象範囲及び障害物の位置を特徴付ける複数の頂点を抽出して、複数の頂点のうち、互いに隣接する頂点を結ぶ線分を導出し、線分を、３Ｄスキャナが計測可能な単位に基づいて分割することをコンピュータが実行する。
【０００７】
上記の前処理方法において、線分を、３Ｄスキャナが計測可能な最小単位ｌｅｎ
ｍｉｎ
で分割する。
【０００８】
上記の前処理方法において、最小単位ｌｅｎ
ｍｉｎ
は、線分と３Ｄスキャナの計測位置との距離をＸ
ｍｉｎ
で表し、３Ｄスキャナから出射される赤外光が線分に入射する角度θが最小となる角度θ
ｍｉｎ
とで表したときに、式（１）で表される。
【０００９】
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【００１０】
本発明の一実施形態に係るプログラムは、上記の前処理方法を、コンピュータに実行させるためのプログラムである。
（【００１１】以降は省略されています）

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