JP7324097B2 - 3次元測量装置、3次元測量方法および3次元測量プログラム - Google Patents
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Description
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図2は、本実施形態に係る3次元測量装置の制御系を主として表すブロック図である。
図3は、本実施形態に係る3次元測量装置の動作を表すフローチャートである。
図4は、測定対象物の特徴部分の近傍を表す平面図である。
なお、図3は、すなわち、本実施形態に係る3次元測量方法により実行されるステップと、本実施形態に係る3次元測量プログラムが3次元測量装置2のコンピュータに実行させるステップと、を表すフローチャートである。
図5は、図3に表したステップS13の処理の第1具体例を表すフローチャートである。
本具体例では、まず、ステップS131Aにおいて、制御演算部46は、測定対象物7の特徴部分71の近傍における点群データ8に基づいて測定対象物7の特徴部分71の近傍の幾何学的な面を算出する。
本具体例では、まず、ステップS131Bにおいて、制御演算部46は、測定対象物7の特徴部分71の近傍における点群データ8に基づいて測定対象物7の特徴部分71を認識する。例えば、図4に表したように、制御演算部46は、測定対象物7上に存在する3次元データ814と、測定対象物7上には存在しない背景の3次元データ815と、に基づいて、測定対象物7のコーナ部やエッジ部などの特徴部分71の位置や形状を認識することができる。すなわち、例えば、3次元データ814のうちの距離データと、3次元データ815のうちの距離データと、の互いの差が、所定値以上である場合には、制御演算部46は、測定対象物7のコーナ部やエッジ部などの特徴部分71が3次元データ814と3次元データ815との間に存在すると認識することができる。但し、制御演算部46が測定対象物7の特徴部分71の位置や形状を認識する手段は、これだけに限定されるわけではない。
Claims (8)
- 測定対象物の3次元データを取得する3次元測量装置であって、
望遠鏡部の視準により前記測定対象物に第1測距光を照射し、前記第1測距光が前記測定対象物で反射した第1反射測距光に基づいて、前記測定対象物までの距離を測定するとともに前記視準の方向を検出する視準測距ユニットと、
前記視準測距ユニットと一体で設けられ、第2測距光を回転照射し、前記第2測距光が前記測定対象物で反射した第2反射測距光に基づいて、前記測定対象物までの距離を測定するとともに前記第2測距光の照射方向を検出することにより前記測定対象物に関する点群データを取得するスキャナユニットと、
前記視準測距ユニットおよび前記スキャナユニットの少なくともいずれかに設けられた制御演算部と、
を備え、
前記制御演算部は、前記点群データに含まれる複数の前記3次元データの間に存在する前記測定対象物の特徴部分であって前記3次元データが前記スキャナユニットにより取得されていない前記測定対象物の特徴部分の位置および形状の少なくともいずれかを前記測定対象物上に存在する第1の前記3次元データと前記測定対象物上には存在しない背景の第2の前記3次元データとに基づいて認識し、前記特徴部分に関する前記3次元データを前記視準測距ユニットの測量結果に基づいて取得し、前記視準測距ユニットの測量結果に基づいて取得した前記特徴部分に関する前記3次元データを前記点群データに追加する制御を実行することを特徴とする3次元測量装置。 - 前記制御演算部は、前記望遠鏡部の前記視準により測定箇所に設定された前記特徴部分に関する前記3次元データを前記視準測距ユニットにより直接的に取得することを特徴とする請求項1に記載の3次元測量装置。
- 前記制御演算部は、前記特徴部分の近傍における前記点群データに基づいて前記特徴部分の近傍の幾何学的な面を算出するとともに、前記特徴部分に対する前記望遠鏡部の前記視準の方向を視準測距ユニットにより取得し、前記幾何学的な面と、前記望遠鏡部の前記視準の方向と、に基づいて前記特徴部分に関する前記3次元データを取得することを特徴とする請求項1に記載の3次元測量装置。
- 前記制御演算部は、認識した前記特徴部分を含む領域を自動的に測定箇所に設定し、前記測定箇所において自動的なスキャンを前記視準測距ユニットに実行させることにより前記特徴部分に関する前記3次元データを取得することを特徴とする請求項1に記載の3次元測量装置。
- 前記制御演算部は、前記第1の3次元データのうちの距離データと、前記第2の3次元データのうちの距離データと、の互いの差に基づいて、前記特徴部分が前記第1の3次元データと前記第2の3次元データとの間に存在すると認識することを特徴とする請求項1に記載の3次元測量装置。
- 前記視準測距ユニットは、撮像部を内蔵し、
前記制御演算部は、前記撮像部から送信された画像信号に基づいて画像処理を実行し、前記特徴部分の位置および形状の少なくともいずれかを認識することを特徴とする請求項1に記載の3次元測量装置。 - 望遠鏡部の視準により測定対象物に第1測距光を照射し、前記第1測距光が前記測定対象物で反射した第1反射測距光に基づいて、前記測定対象物までの距離を測定するとともに前記視準の方向を検出する視準測距ユニットと、
前記視準測距ユニットと一体で設けられ、第2測距光を回転照射し、前記第2測距光が前記測定対象物で反射した第2反射測距光に基づいて、前記測定対象物までの距離を測定するとともに前記第2測距光の照射方向を検出することにより前記測定対象物に関する点群データを取得するスキャナユニットと、
前記視準測距ユニットおよび前記スキャナユニットの少なくともいずれかに設けられた制御演算部と、
を備え、前記測定対象物の3次元データを取得する3次元測量装置が実行する3次元測量方法であって、
前記点群データに含まれる複数の前記3次元データの間に存在する前記測定対象物の特徴部分であって前記3次元データが前記スキャナユニットにより取得されていない前記測定対象物の特徴部分の位置および形状の少なくともいずれかを前記測定対象物上に存在する第1の前記3次元データと前記測定対象物上には存在しない背景の第2の前記3次元データとに基づいて認識し、前記特徴部分に関する前記3次元データを前記視準測距ユニットの測量結果に基づいて取得し、前記視準測距ユニットの測量結果に基づいて取得した前記特徴部分に関する前記3次元データを前記点群データに追加するステップを備えたことを特徴とする3次元測量方法。 - 望遠鏡部の視準により測定対象物に第1測距光を照射し、前記第1測距光が前記測定対象物で反射した第1反射測距光に基づいて、前記測定対象物までの距離を測定するとともに前記視準の方向を検出する視準測距ユニットと、
前記視準測距ユニットと一体で設けられ、第2測距光を回転照射し、前記第2測距光が前記測定対象物で反射した第2反射測距光に基づいて、前記測定対象物までの距離を測定するとともに前記第2測距光の照射方向を検出することにより前記測定対象物に関する点群データを取得するスキャナユニットと、
前記視準測距ユニットおよび前記スキャナユニットの少なくともいずれかに設けられた制御演算部と、
を備え、前記測定対象物の3次元データを取得する3次元測量装置のコンピュータによって実行される3次元測量プログラムであって、
前記コンピュータに、
前記点群データに含まれる複数の前記3次元データの間に存在する前記測定対象物の特徴部分であって前記3次元データが前記スキャナユニットにより取得されていない前記測定対象物の特徴部分の位置および形状の少なくともいずれかを前記測定対象物上に存在する第1の前記3次元データと前記測定対象物上には存在しない背景の第2の前記3次元データとに基づいて認識し、前記特徴部分に関する前記3次元データを前記視準測距ユニットの測量結果に基づいて取得し、前記視準測距ユニットの測量結果に基づいて取得した前記特徴部分に関する前記3次元データを前記点群データに追加するステップを実行させることを特徴とする3次元測量プログラム。
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