JP5431436B2 - 非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置および方法 - Google Patents
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Description
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]a)3次元対象物をスキャンして3次元対象物の形状を表す3次元スキャンデータの集合を提供する段階と、
b)前記3次元スキャンデータの集合から複数の関心地点を抽出し、それから初期断面を生成する段階と、
c)前記複数の断面の形状が一致するように整列する段階と、
d)初期パスを構築し、初期プロファイルを生成した後、パスを補正する段階と、
e)前記補正されたパスおよびプロファイルを用いてモデリング機能を行う段階とを含むことを特徴とする非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
[2]前記d)段階は、整列された初期断面から同一なローカル座標を抽出し、その座標を結ぶ初期パスを構築することを特徴とする[1]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
[3]前記d)段階は、初期パスから一定間隔の点を求め、それから再び断面を再抽出し、この断面の平均断面を求めて初期プロファイルを生成することを特徴とする[2]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
[4]前記d)段階は、再抽出された断面を再び整列した後、同一なローカル座標点を把握して初期パスを補正することを特徴とする[3]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
[5]結果物が特定条件に到達するまでプロファイルとパスが継続的に更新されるように、前記b)、c)、d)段階が繰り返して行われるようにする段階をさらに含むことを特徴とする[4]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
[6]前記b)、c)、d)段階を繰り返して行う段階において、2回目の繰り返しからは更新されたパスを入力に戻すことを特徴とする[5]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
[7]前記モデリング機能は、スイープ(sweep)、突出(extrusion)、回転(revolve)のうち、少なくともいずれか一つであることを特徴とする[1]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
[8]前記b)段階は、曲率が目立つ部分を含むようにする特定基準で入力形状上の点をサンプリングし、サンプリングされた点の周辺形状になるべく垂直に通る断面を抽出することを特徴とする[1]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
[9]前記d)段階は、整列された断面から計算された平均形状にプロファイルを更新し、整列された断面の同一な座標点を抽出してパスを更新することを特徴とする[1]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
[10]3次元対象物をスキャンして3次元対象物の形状を表す3次元スキャンデータの集合を提供するスキャナー、および前記スキャナーから収集された3次元スキャンデータの集合から特徴形状を抽出するコンピューティング装置を含み、
前記コンピューティング装置は、
前記3次元スキャンデータの集合から複数の関心地点を抽出し、それから初期断面を生成する抽出手段と、
前記複数の断面の形状が一致するように整列する整列手段と、
初期パスを構築し、初期プロファイルを生成した後、パスを補正する補正手段と、
前記補正されたパスおよびプロファイルを用いてモデリング機能を行うモデリング手段とを含むことを特徴とする非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
[11]前記補正手段は、整列された初期断面から同一なローカル座標を抽出し、その座標を結ぶ初期パスを構築することを特徴とする[10]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
[12]前記補正手段は、初期パスから一定間隔の点を求め、それから再び断面を再抽出し、この断面の平均断面を求めて初期プロファイルを生成することを特徴とする[11]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
[13]前記補正手段は、再抽出された断面を再び整列した後、同一なローカル座標点を把握して初期パスを補正することを特徴とする[12]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
[14]前記コンピューティング装置は、結果物が特定条件に到達するまでプロファイルとパスが継続的に更新されるように、前記抽出手段、前記整列手段、および前記補正手段の機能が繰り返して行われるようにする繰り返し手段をさらに含むことを特徴とする[13]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
[15]前記繰り返し手段は、2回目の繰り返しからは更新されたパスを入力に戻すことを特徴とする[14]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
[16]前記モデリング手段は、スイープ(sweep)、突出(extrusion)、回転(revolve)のうち、少なくともいずれか一つの機能を行うことを特徴とする[10]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
[17]前記抽出手段は、曲率が目立つ部分を含むようにする特定基準で入力形状上の点をサンプリングし、サンプリングされた点の周辺形状になるべく垂直に通る断面を抽出することを特徴とする[10]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
[18]前記補正手段は、整列された断面から計算された平均形状にプロファイルを更新し、整列された断面の同一な座標点を抽出してパスを更新することを特徴とする[10]に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
Claims (14)
- a)コンピューティング装置と通信するスキャナーが3次元対象物をスキャンして3次元対象物の形状を表す3次元スキャンデータを生成し、生成されたスキャンデータの集合をコンピューティング装置に提供する段階と、
b)コンピューティング装置の抽出手段が前記3次元スキャンデータの集合から複数の関心地点を抽出し、初期断面を生成する段階と、
c)コンピューティング装置の整列手段が前記複数の初期断面の形状が一致するように前記複数の初期断面を整列する段階と、
d)コンピューティング装置の補正手段が整列手段を介して整列された初期断面から同一なローカル座標を抽出し、その座標を結ぶ初期パスを構築し、前記初期パスから一定間隔の点を求め、それから再び断面を再抽出し、この断面の平均断面を求めて初期プロファイルを生成した後、前記初期パスを補正する段階と、
e)コンピューティング装置のモデリング手段が前記補正されたパスおよびプロファイルを用いてモデリング機能を行う段階とを含むことを特徴とする非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。 - 前記d)段階は、再抽出された断面を再び整列した後、同一なローカル座標点を把握して初期パスを補正することを特徴とする請求項1に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
- 結果物が特定条件に到達するまでプロファイルとパスが継続的に更新されるように、前記b)、c)、d)段階が繰り返して行われるようにする段階をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
- 前記b)、c)、d)段階を繰り返して行う段階において、2回目の繰り返しからは更新されたパスを入力に戻すことを特徴とする請求項3に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
- 前記モデリング機能は、スイープ(sweep)、突出(extrusion)、回転(revolve)のうち、少なくともいずれか一つであることを特徴とする請求項1に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
- 前記b)段階は、曲率が目立つ部分を含むようにする特定基準で入力形状上の点をサンプリングし、サンプリングされた点の周辺形状に垂直に通る断面を抽出することを特徴とする請求項1に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
- 前記d)段階は、整列された断面から計算された平均形状にプロファイルを更新し、整列された断面の同一な座標点を抽出してパスを更新することを特徴とする請求項1に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する方法。
- 3次元対象物をスキャンして3次元対象物の形状を表す3次元スキャンデータの集合を提供するスキャナー、および前記スキャナーから収集された3次元スキャンデータの集合から特徴形状を抽出するコンピューティング装置を含み、
前記コンピューティング装置は、
前記3次元スキャンデータの集合から複数の関心地点を抽出し、それから初期断面を生成する抽出手段と、
前記複数の初期断面の形状が一致するように前記複数の初期断面を整列する整列手段と、
整列手段を介して整列された初期断面から同一なローカル座標を抽出し、その座標を結ぶ初期パスを構築し、前記初期パスから一定間隔の点を求め、それから再び断面を再抽出し、この断面の平均断面を求めて初期プロファイルを生成した後、前記初期パスを補正する補正手段と、
前記補正されたパスおよびプロファイルを用いてモデリング機能を行うモデリング手段とを含むことを特徴とする非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。 - 前記補正手段は、再抽出された断面を再び整列した後、同一なローカル座標点を把握して初期パスを補正することを特徴とする請求項8に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
- 前記コンピューティング装置は、結果物が特定条件に到達するまでプロファイルとパスが継続的に更新されるように、前記抽出手段、前記整列手段、および前記補正手段の機能が繰り返して行われるようにする繰り返し手段をさらに含むことを特徴とする請求項9に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
- 前記繰り返し手段は、2回目の繰り返しからは更新されたパスを入力に戻すことを特徴とする請求項10に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
- 前記モデリング手段は、スイープ(sweep)、突出(extrusion)、回転(revolve)のうち、少なくともいずれか一つの機能を行うことを特徴とする請求項8に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
- 前記抽出手段は、曲率が目立つ部分を含むようにする特定基準で入力形状上の点をサンプリングし、サンプリングされた点の周辺形状に垂直に通る断面を抽出することを特徴とする請求項8に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
- 前記補正手段は、整列された断面から計算された平均形状にプロファイルを更新し、整列された断面の同一な座標点を抽出してパスを更新することを特徴とする請求項8に記載の非定型デジタルデータから断面の軌跡からなる特徴形状を自動抽出する装置。
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