JP6253834B1 - 仮想作業表示方法、仮想作業データ作成方法、及び3次元空間けがきデータ作成方法 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。本実施形態の仮想作業表示方法では、読み込んだデータに基づき画面上に3次元形状を表示することができるソフトウェア11(例えば「XVL」、ラティス・テクノロジー株式会社製)を備えるコンピュータAを用いている。図1に示すように、シミュレーションシステム1は、CPU等をもつ処理部10と、ソフトウェア11と、ディスプレイ(「画面」に相当する)12と、操作部材13と、ヘッドマウントディスプレイ(以下、HMDとする)14と、モーションキャプチャ用の複数のマーカ15と、複数のカメラ16と、を備えている。なお、HMD14にもマーカが設置されている。また図1では、HMD14やマーカ15など、一部接続配線を省略している。また、処理部10は、例えば、CPUやメモリ等の各装置が収納されたパーソナルコンピュータのケース部分である。また、操作部材13は、例えば、キーボードやマウスである。つまり、処理部10、ソフトウェア11、ディスプレイ12、及び操作部材13は、コンピュータAを構成している。
まとめると、本方法を実行するシミュレーションシステム1は、コンピュータAと、モーションキャプチャ用ソフトウェア11aがインストールされたコンピュータA、マーカ15、及びカメラ16で構成されたモーションキャプチャ装置Bと、複合現実感装置用ソフトウェア11bがインストールされたコンピュータA、カメラ16、及びHMD14で構成された複合現実感装置Cと、を備えている。コンピュータAは、ソフトウェア11a、11bも備えているといえる。
本発明は、上記実施形態に限られない。例えば図10に示すように、動作データ又は人体形状データ(人体モデル)は、骨格データのような単純な表示モデルであっても良い。また、第一読み込み工程S1と第二読み込み工程S2は順番が反対でも良い。また、第一読み込み工程S1は点群データに基づくデータを読み込む工程といえ、第二読み込み工程S2はモーションキャプチャ装置の出力データを読み込む工程ともいえる。また、本発明は、標準作業検証から特殊作業検証まで幅広く利用することができる。また、本発明の仮想作業表示方法は、作業シミュレーション方法又は検証画像製造方法ともいえる。
第二実施形態の仮想作業表示方法は、第一実施形態に対して、主にディスプレイ12に表示される画像に図面データ(設計図等)を付加することができる点で異なっている。したがって、異なっている部分について説明する。第二実施形態の説明において、第一実施形態の説明及び図面を参照することができる。
本実施形態の3次元空間かげきデータ作成方法は、図19に示すように、読み込んだデータに基づき3次元形状を編集することができるソフトウェア41を備えるコンピュータ4を用いた方法である。なお、本実施形態の説明において、上記の第一及び第二実施形態の説明及び図面を参照することができる。重複する説明については適宜省略するが、上記第一及び第二実施形態を参照することができる。
Claims (11)
- 読み込んだデータに基づき画面上に3次元形状を表示することができるソフトウェアを備えるコンピュータを用いた仮想作業表示方法であって、
前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、計測対象の3次元スキャンデータである3次元の点群データ及び前記点群データに基づく3次元形状データの少なくとも一方を読み込む工程と、
前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、モーションキャプチャ装置で取得された作業体験者の動きに関する動作データ及び前記動作データに基づく人体形状データの少なくとも一方を読み込む工程と、
前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、前記点群データ及び前記3次元形状データの少なくとも一方と、前記動作データ及び前記人体形状データの少なくとも一方とを共通の3次元座標上に配置する工程と、
前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、前記共通の3次元座標上に仮想的に設置される仮想カメラの位置と向きを設定する工程と、
前記コンピュータが、前記画面上に、前記仮想カメラを介して見える、前記点群データ及び前記3次元形状データの少なくとも一方と、前記モーションキャプチャ装置から取得している現在の前記作業体験者の動きに連動した前記動作データ及び前記人体形状データの少なくとも一方とを表示する表示工程と、
前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、前記計測対象に関連し且つ線で表示される図面を含む2次元図面データを読み込む工程と、
前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、前記2次元図面データの少なくとも一部を、前記画面上において一体で移動及び回転させることができる一体領域としてグルーピングする工程と、
前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、前記一体領域に対して座標軸を追加し、前記一体領域を3次元座標上の一平面上に配置された3次元図面データに変換する変換工程と、
前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、前記点群データ及び前記3次元形状データの少なくとも一方と、前記3次元図面データとを、前記共通の3次元座標上に重ねて配置する配置工程と、
前記変換工程と前記配置工程との間に、及び/又は前記配置工程の後に、前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、前記点群データ及び前記3次元形状データの少なくとも一方に対応するように、前記3次元図面データを移動及び/又は回転させる調整工程と、
を含み、
前記表示工程において、前記コンピュータは、前記画面上に、前記仮想カメラを介して見える前記3次元図面データをさらに表示し、
前記調整工程において、前記コンピュータは、ユーザの操作に応じて、前記3次元図面データを、追加された前記座標軸の座標が変化する方向に回転させる仮想作業表示方法。 - 前記表示工程において、前記コンピュータは、ユーザの操作に応じて、前記動作データ及び前記人体形状データの少なくとも一方と前記点群データ及び前記3次元形状データの少なくとも一方とが読み込まれ且つ同一座標に設定された複合現実感装置のデータを用いて、前記作業体験者が装着した前記複合現実感装置のヘッドマウントディスプレイを介して見える主観画像と、前記仮想カメラを介して見える客観画像とを切り替える請求項1に記載の仮想作業表示方法。
- 前記人体形状データは、コンピュータグラフィックスであり、
前記表示工程において、前記コンピュータは、前記画面上に、前記コンピュータグラフィックス及び前記3次元形状データを表示するとともに、前記共通の3次元座標上において、前記コンピュータグラフィックスの外縁が前記3次元形状データの外縁と重なった場合に、当該重なり部分に接触マークを表示する請求項1又は2に記載の仮想作業表示方法。 - 前記表示工程において、前記コンピュータは、ユーザの操作に応じて、前記3次元図面データの表示と非表示を切り替える請求項1〜3の何れか一項に記載の仮想作業表示方法。
- 前記3次元図面データは、線で表示される設備の設計図データである請求項1〜4の何れか一項に記載の仮想作業表示方法。
- 前記計測対象は、建物の内観又は外観を含む請求項1〜5の何れか一項に記載の仮想作業表示方法。
- 請求項1〜6の何れか一項に記載の仮想作業表示方法により表示される画像データを記憶媒体に記憶する工程を含む仮想作業データ作成方法。
- 読み込んだデータに基づき3次元形状を編集することができるソフトウェアを備えるコンピュータを用いた3次元空間けがきデータ作成方法であって、
前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、計測対象の3次元スキャンデータである3次元の点群データ及び前記点群データに基づく3次元形状データの少なくとも一方を読み込む工程と、
前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、前記計測対象に関連し且つ線で表示される図面を含む2次元図面データを読み込む工程と、
前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、前記2次元図面データの少なくとも一部を、前記ソフトウェアにおいて一体で移動及び回転させることができる一体領域としてグルーピングする工程と、
前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、前記一体領域に対して座標軸を追加し、前記一体領域を3次元座標上の一平面上に配置された3次元図面データに変換する変換工程と、
前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、前記点群データ及び前記3次元形状データの少なくとも一方と、前記3次元図面データとを、共通の3次元座標上に重ねて配置する配置工程と、
前記変換工程と前記配置工程との間に、及び/又は前記配置工程の後に、前記コンピュータが、ユーザの操作に応じて、前記点群データ及び前記3次元形状データの少なくとも一方に対応するように、前記3次元図面データを移動及び/又は回転させる調整工程と、
を含み、
前記調整工程において、前記コンピュータは、ユーザの操作に応じて、前記3次元図面データを、追加された前記座標軸の座標が変化する方向に回転させる3次元空間けがきデータ作成方法。 - 前記3次元図面データは、線で表示される設備の設計図データである請求項8に記載の3次元空間けがきデータ作成方法。
- 前記配置工程及び前記調整工程の後の前記共通の3次元座標上のデータを記憶媒体に記憶する工程を含む請求項8又は9に記載の3次元空間けがきデータ作成方法。
- 前記計測対象は、建物の内観又は外観を含む請求項8〜10の何れか一項に記載の3次元空間けがきデータ作成方法。
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