JPH06241754A - 仮想現実空間を利用した測定システム - Google Patents
仮想現実空間を利用した測定システムInfo
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- JPH06241754A JPH06241754A JP4230101A JP23010192A JPH06241754A JP H06241754 A JPH06241754 A JP H06241754A JP 4230101 A JP4230101 A JP 4230101A JP 23010192 A JP23010192 A JP 23010192A JP H06241754 A JPH06241754 A JP H06241754A
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- Japan
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- dimensional
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- reality space
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
- G01B5/004—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
- G01B21/02—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
- G01B21/04—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness by measuring coordinates of points
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ３次元物体の寸法を測定を現場から離れた位
置で臨場感をもって簡便かつ正確に測定可能にする。 【構成】 左右のレンズ系を所定周期で切り換える３次
元カメラで実物体を撮影し、再生した画像を、３次元カ
メラの切り換え周期と同期させて左右のシャッタを切り
換える液晶シャッタ付きメガネで観察するようにした仮
想現実空間提示システムにおいて、仮想現実空間に提示
された仮想物体の各箇所を指示することにより各箇所の
位置座標を検出する３次元磁気デジタイザと、検出した
位置座標データおよび撮影倍率が入力され、実物体の寸
法を算出するデータ処理装置とを備えたことを特徴とす
る。
置で臨場感をもって簡便かつ正確に測定可能にする。 【構成】 左右のレンズ系を所定周期で切り換える３次
元カメラで実物体を撮影し、再生した画像を、３次元カ
メラの切り換え周期と同期させて左右のシャッタを切り
換える液晶シャッタ付きメガネで観察するようにした仮
想現実空間提示システムにおいて、仮想現実空間に提示
された仮想物体の各箇所を指示することにより各箇所の
位置座標を検出する３次元磁気デジタイザと、検出した
位置座標データおよび撮影倍率が入力され、実物体の寸
法を算出するデータ処理装置とを備えたことを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は３次元カメラで撮影した
実物体を仮想現実空間に提示し、提示された仮想物体か
ら実物体の寸法を測定する仮想現実空間を利用した測定
システムに関するものである。
実物体を仮想現実空間に提示し、提示された仮想物体か
ら実物体の寸法を測定する仮想現実空間を利用した測定
システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に物の寸法等を測定するとき、その
物が存在する場所において測定するのが困難か、或いは
後日測定したいような場合がある。例えば、考古学的な
発掘現場において発掘物に直接スケールを当てて測定す
るのが困難な場合等には写真撮影に頼らざるを得ない。
このような場合には、一旦写真撮影し、その時の撮影倍
率に基づいて寸法を測定することが行われている。
物が存在する場所において測定するのが困難か、或いは
後日測定したいような場合がある。例えば、考古学的な
発掘現場において発掘物に直接スケールを当てて測定す
るのが困難な場合等には写真撮影に頼らざるを得ない。
このような場合には、一旦写真撮影し、その時の撮影倍
率に基づいて寸法を測定することが行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、写真撮影方式
によっては平面寸法は測定できたとしても奥行きのある
物を測定する場合には、いろいろな方向からの撮影をす
る必要があり、極めて煩雑であるとともに、撮影した写
真にスケールを当てる作業は容易ではなく、測定誤差も
大きい。このように従来の３次元物体の測定方法では、
現場による測定によらない限り、簡便に正確に測定する
ことが困難であった。
によっては平面寸法は測定できたとしても奥行きのある
物を測定する場合には、いろいろな方向からの撮影をす
る必要があり、極めて煩雑であるとともに、撮影した写
真にスケールを当てる作業は容易ではなく、測定誤差も
大きい。このように従来の３次元物体の測定方法では、
現場による測定によらない限り、簡便に正確に測定する
ことが困難であった。
【０００４】ところで、近年、バーチャル・リアリティ
（Ｖｉｒｔｕａｌ ｒｅａｌｔｙ：仮想現実空間）が将
来のマンマシンインタフェースとなる可能性を秘めたも
のとして注目されている。仮想現実空間は現実をシミュ
レートし、その結果を感覚として人に伝えるコンピュー
タシステムであり、現時点で実現化されている仮想現実
空間は、コンピュータグラフィックス（ＣＧ）で描か
れ、この空間に対して観察者が相対的に移動したり、手
でゼェスチャーをするなど何等かの動作を入力すると、
仮想世界は恰も現実世界であるかのように振る舞い、シ
ステムによっては画面だけでなく音や触覚を与えること
でより現実性を強調するものも提案されている。
（Ｖｉｒｔｕａｌ ｒｅａｌｔｙ：仮想現実空間）が将
来のマンマシンインタフェースとなる可能性を秘めたも
のとして注目されている。仮想現実空間は現実をシミュ
レートし、その結果を感覚として人に伝えるコンピュー
タシステムであり、現時点で実現化されている仮想現実
空間は、コンピュータグラフィックス（ＣＧ）で描か
れ、この空間に対して観察者が相対的に移動したり、手
でゼェスチャーをするなど何等かの動作を入力すると、
仮想世界は恰も現実世界であるかのように振る舞い、シ
ステムによっては画面だけでなく音や触覚を与えること
でより現実性を強調するものも提案されている。
【０００５】本発明は仮想現実空間を利用して上記課題
を解決したもので、測定対象物を３次元カメラで写真撮
影して記録し、これを再生して仮想現実空間に提示し、
提示された仮想物体から臨場感をもって簡便かつ正確に
対象物の寸法を測定するようにした仮想現実空間を利用
した測定システムを提供することを目的とする。
を解決したもので、測定対象物を３次元カメラで写真撮
影して記録し、これを再生して仮想現実空間に提示し、
提示された仮想物体から臨場感をもって簡便かつ正確に
対象物の寸法を測定するようにした仮想現実空間を利用
した測定システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、左右のレンズ
系を所定周期で切り換える３次元カメラで実物体を撮影
し、再生した画像を、３次元カメラの切り換え周期と同
期させて左右のシャッタを切り換える液晶シャッタ付き
メガネで観察するようにした仮想現実空間提示システム
において、仮想現実空間に提示された仮想物体の各箇所
を指示することにより各箇所の位置座標を検出する３次
元磁気デジタイザと、検出した位置座標データおよび撮
影倍率が入力され、実物体の寸法を算出するデータ処理
装置とを備えたことを特徴とする。
系を所定周期で切り換える３次元カメラで実物体を撮影
し、再生した画像を、３次元カメラの切り換え周期と同
期させて左右のシャッタを切り換える液晶シャッタ付き
メガネで観察するようにした仮想現実空間提示システム
において、仮想現実空間に提示された仮想物体の各箇所
を指示することにより各箇所の位置座標を検出する３次
元磁気デジタイザと、検出した位置座標データおよび撮
影倍率が入力され、実物体の寸法を算出するデータ処理
装置とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明は３次元カメラで測定対象物（実物体）
を撮影して記録し、これを再生して仮想現実空間に提示
する。仮想現実空間は３次元カメラの左右のレンズで所
定周期で切り換えて撮影した映像を撮影時と同周期で切
り換えて表示し、これを３次元カメラの切り換え周期に
同期して切り換えられる液晶シャッタ付きメガネで観察
するものであり、撮影した物体は仮想現実空間にあたか
も存在するかのごとく仮想物体として提示される。
を撮影して記録し、これを再生して仮想現実空間に提示
する。仮想現実空間は３次元カメラの左右のレンズで所
定周期で切り換えて撮影した映像を撮影時と同周期で切
り換えて表示し、これを３次元カメラの切り換え周期に
同期して切り換えられる液晶シャッタ付きメガネで観察
するものであり、撮影した物体は仮想現実空間にあたか
も存在するかのごとく仮想物体として提示される。
【０００８】次に、磁気デジタイザにより仮想物体の各
箇所の位置座標を求める。これは、直交するｘ，ｙ，ｚ
コイルからなる磁気ソースにより磁場を形成して仮想物
体がこの磁場内にあるようにし、磁気ソースと同様に直
交するｘ，ｙ，ｚコイルからなる磁気検出器で仮想物体
の各箇所を指示すると、磁気検出器からは仮想物体の各
箇所の位置に関する情報が取り出されるものである。こ
うして仮想物体の各箇所の位置座標の情報を取り込み、
これと撮影倍率から実物体の寸法を算出する。このよう
に、仮想現実空間に提示された仮想物体の各箇所を指示
するのみで、実物体の寸法を臨場感をもって容易に測定
することが可能となる。
箇所の位置座標を求める。これは、直交するｘ，ｙ，ｚ
コイルからなる磁気ソースにより磁場を形成して仮想物
体がこの磁場内にあるようにし、磁気ソースと同様に直
交するｘ，ｙ，ｚコイルからなる磁気検出器で仮想物体
の各箇所を指示すると、磁気検出器からは仮想物体の各
箇所の位置に関する情報が取り出されるものである。こ
うして仮想物体の各箇所の位置座標の情報を取り込み、
これと撮影倍率から実物体の寸法を算出する。このよう
に、仮想現実空間に提示された仮想物体の各箇所を指示
するのみで、実物体の寸法を臨場感をもって容易に測定
することが可能となる。
【０００９】
【実施例】図１は本発明のシステム構成を示す図、図２
は実物体の撮影を説明するための図、図３は液晶シャッ
タメガネを説明するための図、図４は３次元磁気デジタ
イザを説明するための図である。
は実物体の撮影を説明するための図、図３は液晶シャッ
タメガネを説明するための図、図４は３次元磁気デジタ
イザを説明するための図である。
【００１０】図中、１０は仮想現実空間提示システム、
１０１は３次元カメラ、１０２は実物体、１０３は背景
面、１０４はビデオテープレコーダ、１０５は３次元変
換器、１０６はスクリーン、１０７は液晶シャッタメガ
ネ、１０８はドライブ回路、２０は仮想現実空間提示物
測定システム、２０１は磁気ソース、２０２は磁界、２
０３はセンサ、２０４は３次元磁気デジタイザ、２０５
は検出回路、２０６はコンピュータ、２０７はドライブ
回路、２１０はデータ処理装置、２１１は表示装置であ
る。
１０１は３次元カメラ、１０２は実物体、１０３は背景
面、１０４はビデオテープレコーダ、１０５は３次元変
換器、１０６はスクリーン、１０７は液晶シャッタメガ
ネ、１０８はドライブ回路、２０は仮想現実空間提示物
測定システム、２０１は磁気ソース、２０２は磁界、２
０３はセンサ、２０４は３次元磁気デジタイザ、２０５
は検出回路、２０６はコンピュータ、２０７はドライブ
回路、２１０はデータ処理装置、２１１は表示装置であ
る。
【００１１】仮想現実空間に提示する実物体の撮影は、
図２に示すように、３次元カメラ１０１で実物体１０２
を撮影する。３次元カメラ１０１は視差を与えるために
左右のレンズを有しており、このカメラを実物体１０２
に対して所定距離（図では５５ｃｍ）離し、背景面１０
３（図ではカメラから１１５ｃｍ）の前で撮影する。３
次元カメラ１０１での撮影は、残像現象により連続的に
認識できるような周期、例えば２０サイクルで左右のレ
ンズを切り換えて撮影し、磁気テープ等に記録する。磁
気テープに記録した画像の再生は、ビデオテープレコー
ダ１０４によりスクリーン１０６に撮影時の２０サイク
ル周期で切り換えて表示する。このとき２０サイクルの
切り換え周期に同期した信号を３次元変換器１０５より
取り出して液晶シャッタ付きメガネの左右のシャッタを
切り換えて開閉する。
図２に示すように、３次元カメラ１０１で実物体１０２
を撮影する。３次元カメラ１０１は視差を与えるために
左右のレンズを有しており、このカメラを実物体１０２
に対して所定距離（図では５５ｃｍ）離し、背景面１０
３（図ではカメラから１１５ｃｍ）の前で撮影する。３
次元カメラ１０１での撮影は、残像現象により連続的に
認識できるような周期、例えば２０サイクルで左右のレ
ンズを切り換えて撮影し、磁気テープ等に記録する。磁
気テープに記録した画像の再生は、ビデオテープレコー
ダ１０４によりスクリーン１０６に撮影時の２０サイク
ル周期で切り換えて表示する。このとき２０サイクルの
切り換え周期に同期した信号を３次元変換器１０５より
取り出して液晶シャッタ付きメガネの左右のシャッタを
切り換えて開閉する。
【００１２】液晶シャッタ付きメガネは、図３に示すよ
うに３次元変換器１０５からの切り換え信号（２０サイ
クル）を取り出し、トライブ回路１０８によりメガネ１
０７の左右のシャッタを切り換え駆動するもので、左右
のメガネで撮影した映像が重ねて観察される。その結
果、観察者にとっては３次元カメラで撮影した実物体１
０２がスクリーン１０６上に仮想物体１１１として３次
元的に表示される。
うに３次元変換器１０５からの切り換え信号（２０サイ
クル）を取り出し、トライブ回路１０８によりメガネ１
０７の左右のシャッタを切り換え駆動するもので、左右
のメガネで撮影した映像が重ねて観察される。その結
果、観察者にとっては３次元カメラで撮影した実物体１
０２がスクリーン１０６上に仮想物体１１１として３次
元的に表示される。
【００１３】次いで、この仮想物体１１１の大きさを測
定する場合には３次元磁気デジタイザ２０４を使用す
る。３次元磁気デジタイザは、図４に示すようにｘ，
ｙ，ｚの直交コイルからなる磁気ソース２０１をトライ
ブ回路２０７で駆動して３次元の磁界２０２を形成し、
この磁界中で同様にｘ，ｙ，ｚの直交コイルからなる磁
気センサ２０３を動して磁気センサの各コイルから検出
されるｘ，ｙ，ｚ成分を検出回路２０５で同期検波して
検出し、コンピュータ２０６により出力するものであ
り、これにより磁気センサ２０３の向き、移動量が検出
されるものである。
定する場合には３次元磁気デジタイザ２０４を使用す
る。３次元磁気デジタイザは、図４に示すようにｘ，
ｙ，ｚの直交コイルからなる磁気ソース２０１をトライ
ブ回路２０７で駆動して３次元の磁界２０２を形成し、
この磁界中で同様にｘ，ｙ，ｚの直交コイルからなる磁
気センサ２０３を動して磁気センサの各コイルから検出
されるｘ，ｙ，ｚ成分を検出回路２０５で同期検波して
検出し、コンピュータ２０６により出力するものであ
り、これにより磁気センサ２０３の向き、移動量が検出
されるものである。
【００１４】このような３次元磁気デジタイザを使用
し、図１において、観察者の指に取り付けた磁気センサ
２０３で図示するような仮想物体１１１の各頂点を指し
示すと、奥行きがあっても各頂点を正しく指示できれば
正確な移動量が求められるので、３次元磁気デジタイザ
２０４で各頂点の位置座標が検出される。こうして得ら
れた位置座標データをデータ処理装置２１０に取り込む
とともに、撮影時の実物体と３次元カメラとの距離、す
なわち撮影倍率を入力すると３次元物体の大きさが算出
される。このとき、同時にスケールも求められるので、
図示するように表示装置２１１に仮想物体の画像ととも
にスケールを表示すれば簡便に３次元物体の大きさを認
識できる。もちろん、スケールは各方向について表示す
ることも可能であり、この場合、奥行きのあるスケール
については目盛り幅が連続的に変化するものを表示する
ようにすればよい。
し、図１において、観察者の指に取り付けた磁気センサ
２０３で図示するような仮想物体１１１の各頂点を指し
示すと、奥行きがあっても各頂点を正しく指示できれば
正確な移動量が求められるので、３次元磁気デジタイザ
２０４で各頂点の位置座標が検出される。こうして得ら
れた位置座標データをデータ処理装置２１０に取り込む
とともに、撮影時の実物体と３次元カメラとの距離、す
なわち撮影倍率を入力すると３次元物体の大きさが算出
される。このとき、同時にスケールも求められるので、
図示するように表示装置２１１に仮想物体の画像ととも
にスケールを表示すれば簡便に３次元物体の大きさを認
識できる。もちろん、スケールは各方向について表示す
ることも可能であり、この場合、奥行きのあるスケール
については目盛り幅が連続的に変化するものを表示する
ようにすればよい。
【００１５】なお、上記実施例では撮影画像を一旦磁気
テープ等に記録して再生するようにしたが、勿論、撮影
画像をリアルタイムで仮想空間に表示して測定すること
も可能である。
テープ等に記録して再生するようにしたが、勿論、撮影
画像をリアルタイムで仮想空間に表示して測定すること
も可能である。
【００１６】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、仮想現実
空間に実物体を恰もそこに存在するかのごとく提示し、
３次元磁気デジタイザを使用して物体の測定したい位置
に磁気センサを位置させるだげで、臨場感をもって提示
物の寸法を測定することができるので、例えば考古学的
発掘現場等における発掘物体の測定等に利用することに
より多大な効果が得られる。
空間に実物体を恰もそこに存在するかのごとく提示し、
３次元磁気デジタイザを使用して物体の測定したい位置
に磁気センサを位置させるだげで、臨場感をもって提示
物の寸法を測定することができるので、例えば考古学的
発掘現場等における発掘物体の測定等に利用することに
より多大な効果が得られる。
【図１】 本発明のシステム構成を示す図である。
【図２】 実物体の撮影を説明するための図である。
【図３】 液晶シャッタメガネを説明するための図であ
る。
る。
【図４】 ３次元磁気デジタイザを説明するための図で
ある。
ある。
１０…仮想現実空間提示システム、１０１…３次元カメ
ラ、１０２…実物体、１０３…背景面、１０４…ビデオ
テープレコーダ、１０５…３次元変換器、１０６…スク
リーン、１０７…液晶シャッタメガネ、１０８…ドライ
ブ回路、２０…仮想現実空間提示物測定システム、２０
１…磁気ソース、２０２…磁界、２０３…センサ、２０
４…３次元磁気デジタイザ、２０５…検出回路、２０６
…コンピュータ、２０７…ドライブ回路、２１０…デー
タ処理装置、２１１…表示装置。
ラ、１０２…実物体、１０３…背景面、１０４…ビデオ
テープレコーダ、１０５…３次元変換器、１０６…スク
リーン、１０７…液晶シャッタメガネ、１０８…ドライ
ブ回路、２０…仮想現実空間提示物測定システム、２０
１…磁気ソース、２０２…磁界、２０３…センサ、２０
４…３次元磁気デジタイザ、２０５…検出回路、２０６
…コンピュータ、２０７…ドライブ回路、２１０…デー
タ処理装置、２１１…表示装置。
Claims (1)
- 【請求項１】 左右のレンズ系を所定周期で切り換える
３次元カメラで実物体を撮影し、再生した画像を、３次
元カメラの切り換え周期と同期させて左右のシャッタを
切り換える液晶シャッタ付きメガネで観察するようにし
た仮想現実空間提示システムにおいて、仮想現実空間に
提示された仮想物体の各箇所を指示することにより各箇
所の位置座標を検出する３次元磁気デジタイザと、検出
した位置座標データおよび撮影倍率が入力され、実物体
の寸法を算出するデータ処理装置とを備えたことを特徴
とする仮想現実空間を利用した測定システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4230101A JPH06241754A (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | 仮想現実空間を利用した測定システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4230101A JPH06241754A (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | 仮想現実空間を利用した測定システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06241754A true JPH06241754A (ja) | 1994-09-02 |
Family
ID=16902574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4230101A Pending JPH06241754A (ja) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | 仮想現実空間を利用した測定システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06241754A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017134886A1 (ja) * | 2016-02-02 | 2017-08-10 | ソニー株式会社 | 情報処理装置、情報処理方法、及び記録媒体 |
| EP3220098A1 (en) | 2016-03-16 | 2017-09-20 | Fujitsu Limited | Dimenional measurement in augmented reality |
-
1992
- 1992-08-28 JP JP4230101A patent/JPH06241754A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017134886A1 (ja) * | 2016-02-02 | 2017-08-10 | ソニー株式会社 | 情報処理装置、情報処理方法、及び記録媒体 |
| JPWO2017134886A1 (ja) * | 2016-02-02 | 2018-11-22 | ソニー株式会社 | 情報処理装置、情報処理方法、及び記録媒体 |
| US10942024B2 (en) | 2016-02-02 | 2021-03-09 | Sony Corporation | Information processing apparatus, information processing method, and recording medium |
| US11796309B2 (en) | 2016-02-02 | 2023-10-24 | Sony Corporation | Information processing apparatus, information processing method, and recording medium |
| EP3220098A1 (en) | 2016-03-16 | 2017-09-20 | Fujitsu Limited | Dimenional measurement in augmented reality |
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