CN114342363A - 投影方法、投影装置以及投影系统 - Google Patents
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Abstract
一种投影方法,是投影装置执行的投影方法,用于将建筑物的图样数据投影到正在建设的建筑物的投影面,所述投影方法包括以下步骤:测距步骤(S11),使用投影装置所具备的测距部,测量从分别位于投影面上的不平行的两条直线中的任一条直线上且不排列成一条直线的三个以上的点中的各点到投影装置的距离;以及投影步骤(S15),将图样数据投影到基于测量出的距离和测量出该距离时的测距部的角度而确定的投影面上的投影位置。
Description
技术领域
本发明涉及一种投影方法、投影装置以及投影系统。
背景技术
以往,已知一种能够将图像投影到屏幕等的投影装置。作为与投影装置相关联的技术,在专利文献1中公开了一种在房间的边界墙面显示设计方案的对象以及对象数据的方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第6244008号公报
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1所记载的方法中,使用已知的参照对象来进行与基准装置及设计方案的相对应。因而,需要将多个参照对象预先配置在内部空间的显眼位置。
本发明提供一种能够容易地将图样数据内的位置与被投影图样数据的投影面内的位置建立关联的投影方法、投影装置以及投影系统。
用于解决问题的方案
本发明的一个方式所涉及的投影方法是投影装置执行的投影方法,用于将建筑物的图样数据投影到正在建设的所述建筑物的投影面,所述投影方法包括以下步骤:测距步骤,使用所述投影装置所具备的测距部,测量从分别位于所述投影面上的不平行的两条直线中的任一条直线上且不排列成一条直线的三个以上的点中的各点到所述投影装置的距离;测角步骤,对测量出所述距离时的所述测距部的角度进行测量;以及投影步骤,将所述图样数据投影到基于测量出的距离和测量出该距离时的所述测距部的角度而确定的所述投影面上的投影位置。
本发明的一个方式所涉及的投影装置具备:投影部,其将建筑物的图样数据投影到正在建设的所述建筑物的投影面;测距部,其测量从位于所述投影面上的不平行的两条直线中的任一条直线上且不排列成一条直线的三个以上的点中的各点到所述投影装置的距离;测角部,其对测量出所述距离时的所述测距部的角度进行测量;以及控制部,其使所述投影部将所述图样数据投影到基于测量出的距离和测量出该距离时的所述测距部的角度而确定的所述投影面上的投影位置。
本发明的一个方式所涉及的投影系统具备:所述投影装置;以及操作装置,其用于用户远程操作所述投影装置。
发明的效果
本发明的投影方法、投影装置以及投影系统能够容易地将图样数据内的位置与被投影图样数据的投影面内的位置建立关联。
附图说明
图1是示出实施方式所涉及的投影系统的动作的概要的图。
图2是示出实施方式所涉及的投影系统的功能结构的框图。
图3是构成实施方式所涉及的投影系统的装置的外观图。
图4是实施方式所涉及的投影系统的动作例1的流程图。
图5是示出空间中的正交坐标的坐标轴的图。
图6是示出正投影矢量的计算式的图。
图7是示出未在投影面上绘制出基准线的空间的图。
图8是用于说明驱动部的驱动速度的变更的第一图。
图9是用于说明驱动部的驱动速度的变更的第二图。
图10是受理基准线的指定操作的动作的流程图。
图11是示出确认用图像的一例的图。
具体实施方式
下面,参照附图来具体地说明实施方式。此外,下面说明的实施方式均示出概括性或具体的例子。下面的实施方式中示出的数值、形状、材料、结构要素、结构要素的配置位置和连接方式、步骤、步骤的顺序等是一个例子,其宗旨并不在于限定本发明。另外,关于下面的实施方式中的结构要素中的未在独立权利要求中记载的结构要素,作为任意的结构要素来进行说明。
此外,各图是示意图,未必严格地进行了图示。另外,在各图中,对实质上相同的结构标注相同的附图标记,有时省略或简化重复的说明。
(实施方式)
[概要]
首先,对实施方式所涉及的投影系统的概要进行说明。图1是示出实施方式所涉及的投影系统的动作的概要的图。
实施方式所涉及的投影系统10具备投影装置20。投影装置20设置在正在建造的建筑物内的空间100内。投影装置20将作为建筑设计数据的至少一部分的图样数据以实际尺寸大小投影到构成空间100的构造物(具体而言为地板、墙壁或天花板等)。图样数据例如是表示空间中的放线位置的数据,向进行建筑作业的作业人员等用户应该划标线的位置投影按设计的长度的光线。
由此,用户仅通过描摹被投影的光线就能够容易地划标线。此外,并非必须使用光线作为用于划标线的引导,也可以将光线本身用作标线。
此外,投影系统10只要能够将建筑设计数据的一部分或全部进行投影即可,图样数据也可以是表示放线位置的数据以外的数据。例如,在图样数据中包含表示整体厨房或浴缸等设备的设置位置的数据的情况下,投影系统10也可以将设备的设置位置以实际尺寸进行投影。
[结构]
接着,对实施方式所涉及的投影装置的结构进行说明。图2是示出投影系统10的功能结构的框图。图3是构成投影系统10的装置的外观图。如图2和图3所示,投影系统10具备投影装置20和操作装置40。首先,对投影装置20进行说明。
投影装置20是将作为建筑设计数据的至少一部分的图样数据以实际尺寸显示于构造物的装置。构造物具体而言为地板、墙壁、天花板或支柱等。投影装置20例如安装于三脚架并设置于地板。投影装置20既可以设置于天花板的吊架螺栓,也可以设置于墙壁。投影装置20具备通信部21、测距部22、投影部23、控制部24、存储部25、驱动部26、测角部27、安装部28(在图3中图示)以及壳体29(在图3中图示)。
通信部21是用于投影装置20与操作装置40进行通信的通信电路(换言之是通信模块)。通信部21与操作装置40进行无线通信,但也可以进行有线通信。通信部21所进行的通信的通信标准并无特别限定。
测距部22探测从投影装置20到构成空间100的构造物的距离。测距部22例如是TOF(Time Of Flight:飞行时间)传感器等测距传感器。测距部22也可以是使用相位差检测方式的测距传感器或使用三角测距方式的测距传感器等其它测距传感器。测距部22具有测距用光源22a和探测部22b。
测距用光源22a是朝向构造物发出光的光源。测距用光源22a例如由发出红外光的发光元件实现,但也可以由发出可见光的发光元件实现。此外,如后述那样,测距部22具有用于向用户呈现当前的测距对象点的激光指示器功能。该功能例如通过与测距用光源22a不同的光源实现,但也可以在测距用光源22a发出可见光的情况下通过测距用光源22a实现。
另外,测距用光源22a未必需要与投影部23所具有的光源23a分开设置,也可以将投影部23所具有的光源23a用作测距用光源22a。也就是说,测距部22也可以是不具有测距用光源22a而仅具有探测部22b的传感器。
探测部22b是探测测距用光源22a所发出的光被构造物反射的反射光的受光元件。探测部22b由光电二极管等实现。
投影部23是用于将图样数据投影到投影面50的投影模块。投影部23具有光源23a和扫描部23b。此外,虽然未图示,但投影部23除此之外还包括透镜、反射镜等光学部件等。
光源23a例如是通过半导体发光元件实现的激光光源。此外,光源23a也可以是包括发光颜色不同的多个发光元件(例如红色发光元件、绿色发光元件和蓝色发光元件)且能够切换发光颜色的结构。
扫描部23b使光源23a所发出的光在构造物上扫描。扫描部23b例如通过MEMS(Micro Electro Mechanical Systems:微机电系统)反射镜实现。
控制部24是控制测距部22、投影部23及驱动部26以将图样数据投影到投影面50的控制装置。控制部24例如通过微型计算机或处理器实现。另外,在控制部24中也可以包括用于驱动投影部23的驱动电路以及用于驱动驱动部26的驱动电路。
存储部25是存储有由控制部24执行的图样数据以及用于将图样数据以实际尺寸进行投影的控制程序的存储装置。存储部25通过半导体存储器等实现。
驱动部26是用于变更投影装置20的朝向(换言之,测距部22的朝向、角度)的驱动机构。更详细地说,驱动部26以安装部28为基准来变更壳体29的朝向。驱动部26具有用于沿倾斜方向变更投影装置20的朝向的第一驱动部26a、以及用于沿平移方向变更投影装置20的朝向的第二驱动部26b。第一驱动部26a和第二驱动部26b分别通过马达等旋转驱动装置实现。此外,驱动部26也可以具有用于沿滚动方向变更投影装置20的朝向的第三驱动部。另外,驱动部26也可以是具有球状的关节那样的机构。
测角部27测量投影装置20的朝向(换言之是测距部22的朝向、角度)。测角部27具体而言是测量驱动部26的驱动量(也就是倾斜角和平移角)的角度传感器。此外,在驱动部26具有用于沿滚动方向变更投影装置20的朝向的第三驱动部的情况下,测角部27也可以测量滚动角作为驱动部26的驱动量。
安装部28是用于将投影装置20安装于三脚架的安装构造。此外,投影装置20也可以安装于天花板的吊架螺栓,在该情况下,安装部28是用于将投影装置20安装于天花板的安装构造。
壳体29是收容通信部21、测距部22、投影部23、控制部24以及存储部25的壳体。壳体29例如由树脂形成,但也可以由金属形成。
接着,对操作装置40进行说明。操作装置40是用于用户远程操作投影装置20的遥控器。操作装置40例如是投影装置20的专用遥控器。安装有专用的应用程序的智能手机或平板终端等便携式终端也可以被用作操作装置40。具体而言,操作装置40具备操作受理部41、通信部42、控制部43、存储部44以及显示部45。
操作受理部41是受理用户的操作的用户接口装置。操作受理部41例如通过硬件按钮实现,但也可以通过触摸面板等实现。
通信部42是用于操作装置40与投影装置20进行通信的通信电路(换言之是通信模块)。通信部42与投影装置20进行无线通信,但也可以进行有线通信。通信部42所进行的通信的通信标准并无特别限定。
控制部43使通信部42向投影装置20发送用于使投影装置20根据由操作受理部41受理到的操作来进行动作的指示信号。控制部43例如通过微型计算机或处理器实现。
存储部44是存储有由控制部43执行的控制程序的存储装置。存储部44通过半导体存储器等实现。在存储部44中还存储建筑设计数据。
建筑设计数据是表示空间100的大小和形状的三维数据(更具体的是三维CAD(计算机辅助设计)数据)。在建筑设计数据中还包含表示空间100的平面布局的图样数据(二维数据)和表示放线位置的图样数据等。此外,建筑设计数据中的至少图样数据也被存储于投影装置20的存储部25。
显示部45显示表示投影装置20的动作状况等的画面。显示部45通过液晶面板或有机EL面板等实现。
[动作例1]
为了准确地投影图样数据,将图样数据内的位置与投影面50内的位置建立关联是重要的。说明包含这样的用于建立位置的关联的处理的、投影系统10的动作例1。图4是投影系统10的动作例1的流程图。
此外,在下面的动作例1的说明中,如图5所示,在空间100中设定正交坐标的坐标轴。图5是示出空间100中的正交坐标的坐标轴的图。图5所示的坐标轴是以投影装置20的位置(更详细的是投影装置20内的测距部22和投影部23的周边的规定位置)为原点O来确定的。
另外,在下面的动作例1的说明中,投影面50是地面,在地面上绘制有两条基准线L1、L2。两条基准线L1、L2例如由用户绘制。两条基准线L1、L2例如正交,两条基准线L1、L2的交点的位置是基准点D。基准点D是应该被投影图样数据中的规定点的点。此外,基准线L1、L2在图样数据内被规定了位置,能够用于建立图样数据内的位置与投影面50内的位置的关联。两条基准线L1、L2并未必须正交,两条基准线L1、L2只要交叉即可(只要不平行即可)。
首先,用户将投影装置20设置于空间100,来测量从投影面50上的三个测距对象点(下面也记载为测量点)中的各测距对象点到投影装置20的距离(S11)。此外,用户只要测量从至少三个测距对象点中的各测距对象点到投影装置20的距离即可。用户也可以测量从三个以上的测距对象点中的各测距对象点到投影装置20的距离。
例如,投影装置20的测距部22通过激光指示器向用户呈现投影面50上的测量点。用户驱动驱动部26来使激光指示器对准基准线L1(或基准线L2)上,并在该状态下进行用于指示测量(保存)距离的测量指示操作。于是,从测量点到投影装置20的距离与测量指示操作被指示时的平移角及倾斜角θ一起被存储于存储部25。此外,平移角和倾斜角θ由测角部27测量。如果由用户重复进行三次这样的作业,则从投影面50上的互不相同的三个测量点中的各测量点到投影装置20的距离r以及此时的平移角及倾斜角θ被存储于存储部25。
接着,控制部24基于被存储的信息(也就是距离的测量结果),来计算三个测量点的正交坐标(xyz坐标)(S12)。存储部25中存储的从三个测量点中的各测量点到投影装置20的距离r以及此时的平移角及倾斜角θ示出了三个测量点的极坐标,控制部24能够基于下面的式1将该极坐标转换为正交坐标(xyz坐标)。
[数1]
接着,控制部24基于三个测量点的正交坐标来计算基准点D的正交坐标(S13)。如图5所示,如果将三个测量点设为测量点A、测量点B和测量点C,则控制部24能够基于图6所示的正投影矢量的计算式来计算基准点D的坐标。图6是示出正投影矢量的计算式的图。此外,在测量点A、测量点B和测量点C中的一个测量点是与基准点D相同的点那样的情况下,省略步骤S13的处理。
接着,控制部24计算从投影装置20到投影面50(也就是通过测量点A、测量点B和测量点C的平面)的距离以及投影面50相对于投影装置20的倾斜度(S14)。如果将投影面50的方程式设为ax+by+cz=d、将测量点A的坐标设为(xa,ya,za)、将测量点B的坐标设为(xb,yb,zb)、将测量点C的坐标设为(xc,yc,zc),则下述的式2(行列式)成立。控制部24通过将该式2如式3那样变形,来计算投影面50的法线矢量n=(a,b,c)。法线矢量n表示正交坐标中的投影面50的倾斜度,法线矢量n的长度表示从投影装置20到投影面50的距离。也就是说,计算法线矢量等同于计算从投影装置20到投影面50的距离以及投影面50相对于投影装置20的倾斜度。
[数2]
接着,控制部24基于计算出的从投影装置20到投影面50的距离和计算出的投影面50的倾斜度来使投影部23将图样数据向投影面50投影(S15)。具体而言,控制部24根据计算出的投影面50的倾斜度来校正图样数据的失真,基于计算出的到投影面50的距离来校正图样数据的投影倍率。
另外,在图样数据中包含基准线的位置信息。然后,控制部24以使校正后的图样数据中的基准线L1、L2与投影面的基准线L1、L2重叠且使校正后的图样数据的规定点与计算出的基准点D的坐标重叠的方式(也就是决定投影位置)使投影部23将校正后的图样数据向投影面50投影。由此,图样数据被以实际尺寸投影到投影面50。
如以上说明的那样,投影系统10使用在图样数据中规定了位置的投影面的基准线L1、L2上的点来作为测量点(被确定了坐标的点)。因此,投影系统10能够容易地将图样数据内的位置与投影面50内的位置建立关联。
[变形例1]
在上述动作例1中,两条直线是在投影面50上预先作为标记而绘制的正交的两条基准线L1、L2。然而,也假定未在投影面50上绘制出基准线L1、L2的情况。图7是示出未在投影面50上绘制出基准线L1、L2的空间100的图。
在图7的例子中,例如两个梁以交叉的方式配置在投影面50上。基准点D成为表示梁的中心位置的中心线的交点。该中心线是未在投影面50上绘制出的虚拟的线,但该中心线是在图样数据中被规定了位置的线。
这样,在未在投影面50上绘制出基准线L1、L2的情况下,投影装置20也可以间接地测量到中心线上的测量点E的距离。
例如,投影装置20的测距部22通过激光指示器向用户呈现投影面50上的测量对象点。用户驱动驱动部26来使激光指示器对准梁的一端(例如点E1),并在该状态下进行用于指示测量(保存)距离的测量指示操作。于是,从点E1到投影装置20的距离与测量指示操作被指示时的平移角及倾斜角θ一起被存储于存储部25。
同样地,用户驱动驱动部26来使激光指示器对准梁的另一端(例如点E2),并在该状态下进行用于指示测量(保存)距离的测量指示操作。于是,从点E2到投影装置20的距离与测量指示操作被指示时的平移角及倾斜角θ一起被存储于存储部25。
之后,控制部24(或测距部22)计算点E1的极坐标与点E2的极坐标的中点的极坐标来作为测量点E的极坐标。
这样,也可以是,测距部22测量从梁的一端的点E1及梁的另一端的点E2中的各点到投影装置20的距离,控制部24基于测量出的距离通过计算来求出到中心线上的点的距离,由此间接地测量从中心线上的点E到投影装置20的距离。此外,梁是构造物的一例。也可以间接地测量从梁以外的其它构造物的中心线上的点到投影装置20的距离。
这样的投影系统10使用在图样数据中规定了位置的、中心线上的点来作为测量点(被确定了坐标的点),因此能够容易地将图样数据内的位置与投影面50内的位置建立关联。
[变形例2]
另外,在使测距部22的激光指示器对准基准线L1、L2上的点时(换言之是用户选择测距对象点时),通过驱动部26变更测距部22的朝向。此时,也可以是,测距部22始终测量到测距对象点的距离,控制部24根据由测距部22测量出的距离来变更驱动部26的旋转驱动速度。也就是说,通过驱动部26而投影装置20的朝向变化的速度也可以根据从所选择的测距对象点到投影装置20的距离而不同。图8和图9是用于说明驱动部26的驱动速度的变更的图。
如图8所示,在测距部22所测量的距离为距离r1时,驱动部26的驱动速度为v1。与此相对地,如图9所示,在测距部22所测量的距离为比距离r1长的距离r2时,驱动部26的驱动速度为比v1慢的v2。这样,由测距部22测量出的距离越长,控制部24使驱动部26以越慢的驱动速度驱动。换言之,由测距部22测量出的距离越长,控制部24使测距部22的朝向变化的速度越慢。此外,在图8中,作为一例,用箭头图示了第二驱动部26b的平移方向的驱动速度,但也同样地变更第一驱动部26a的倾斜方向的驱动速度。
由此,在由测距部22测量出的距离长时,测定位置不易发生变化,因此用户使激光指示器对准的作业变得容易。
[变形例3]
由于巨大的建筑物内的空间100大,因此用户需要重复进行在空间100内改变投影装置20的位置后投影图样数据这样的作业。在空间100内存在许多相同构造的场所那样的情况下,仅通过动作例1那样的动作,有时难以将图样数据内的位置与投影面50内的位置建立关联。例如,有时为了建立正确的关联而必须进行庞大的计算。
在这种情况下,用户也可以通过向操作装置40输入作业中的场所来对投影装置20指定作业中的场所(例如,测距对象的基准线L1、L2的位置等)。图10是受理基准线的指定操作的动作的流程图。
如图10所示,操作装置40的显示部45显示图样数据(S21),操作受理部41受理正在显示的图样数据内的基准线的指定操作(S22)。控制部43使通信部42向投影装置20发送指定结果(S23)。如果由用户指定测距对象的基准线L1、L2与所显示的图样数据的哪个部分相当,则投影装置20识别图样数据内的基准线,由此能够容易地将图样数据内的位置与投影面50内的位置建立关联。
[变形例4]
如上所述,用户利用测距部22的激光指示器功能等来选择三个测量点。因此,有时与在投影面50上绘制的基准线偏离。因此,也可以在用户选择了三个测量点之后,投影表示所选择的三个测量点的位置的确认用图像。图11是示出这样的确认用图像的一例的图。图11是从与投影面50垂直的方向观察在投影面50上绘制的基准线L1、L2及确认用图像而得到的图。
如图11所示,确认用图像I是由三个测量点确定的L字线(通过三个测量点的L字线),由投影部23进行投影。也就是说,确认用图像是交叉的两个线段的图像。此外,确认用图像I只要是表示三个测量点的位置的图像即可,例如也可以是直接表示三个测量点的位置的三个圆圈等。关于确认用图像I,只要表示三个测量点的位置,则可以是任意的图像。
如图11的(a)所示,根据确认用图像I,用户能够容易地识别三个测量点与基准线L1、L2的偏离。
在此,在如图11的(a)那样三个测量点与基准线L1、L2偏离的情况下,也可以再次重新测量到三个测量点的距离(换言之是选择三个测量点),但控制部24也可以调整确认用图像I的投影位置使得由确认用图像I表示的两条线段的位置来到两条基准线上,并根据调整结果校正图样数据的投影位置。
例如,每当操作装置40的操作受理部41从用户受理到调整操作时,控制部24对确认用图像I的投影位置进行微调。重复进行微调的结果,当如图11的(b)那样确认用图像与基准线L1、L2重叠时,操作受理部41从用户受理调整完成操作。控制部24将从调整开始起到调整完成为止的调整量存储于存储部25,考虑该调整量来使投影部23将图样数据进行投影。由此,用户无需重新测量到三个测量点的距离,就能够将图样数据投影到投影面50。
[效果等]
如以上说明的那样,投影装置20执行的、将建筑物的图样数据投影到正在建设的建筑物的投影面的投影方法包括以下步骤:测距步骤(S11),使用投影装置20所具备的测距部22,测量从分别位于投影面50上的不平行的两条直线中的任一条直线上且不排列成一条直线的三个以上的点中的各点到投影装置20的距离;测角步骤,对测量出距离时的测距部22的角度(例如平移角和倾斜角)进行测量;以及投影步骤(S15),将图样数据投影到基于测量出的距离和测量出该距离时的测距部22的角度而确定的投影面50上的投影位置。
在这样的投影方法中,在图样数据内规定了两条线的位置时,通过使用投影面的基准线L1、L2上的点来作为测量点(被确定了坐标的点),从而能够容易地将图样数据内的位置与投影面50内的位置建立关联。
另外,以使图样数据的规定点与两条直线的交点重叠的方式确定投影位置。
在这样的投影方法中,通过利用两条直线的交点的位置,从而能够容易地将图样数据内的位置与投影面50内的位置建立关联。
另外,投影方法还包括计算步骤(S14),在该计算步骤中,基于测量出的距离和测量出该距离时的测距部22的角度,来计算从投影装置20到投影面50的距离以及投影面50的倾斜度。在投影步骤(S15)中,将基于计算出的投影面50的倾斜度进行失真校正后的图样数据以基于计算出的从投影装置20到投影面50的距离而确定的投影倍率投影到投影位置。
这样的投影方法能够将图样数据以实际尺寸进行投影。
另外,两条直线是预先在投影面50上绘制的正交的两条直线。
在这样的投影方法中,用户能够目视确认两条直线,因此能够容易地在两条直线上设定测量点。
另外,在变形例1中,两条直线中的至少一条直线是表示构造物的中心位置的未在投影面50上绘制出的虚拟的中心线,三个以上的点中的至少一个点位于中心线上。在测距步骤(S11)中,测量从构造物的一端的点和构造物的另一端的点中的各点到投影装置20的距离,基于测量出的距离通过计算来求出到中心线上的点的距离,由此间接地测量从三个以上的点中的至少一个点到投影装置20的距离。
在这样的投影方法中,用户在无法目视确认两条直线的情况下也能够在两条直线上设定测量点。
另外,在变形例2中,投影方法还包括驱动步骤(图8和图9),在该驱动步骤中,驱动投影装置20所具备的驱动部26来变更测距部22的角度,以选择三个以上的点中的任一个点作为测距对象点。通过驱动部26而测距部22的角度变化的速度根据从所选择的测距对象点到投影装置20的距离而不同。
根据这样的投影方法,由测距部22测量出的距离越长,使测距部22的角度变化的速度越慢,由此测定位置不易发生变化,因此用户设定测距对象点的作业变得容易。
另外,在变形例3中,投影方法还包括:显示步骤(S21),将图样数据显示于显示部45;以及受理步骤(S22),受理用户的用于指定两条直线与所显示的图样数据的哪个部分相当的操作。
在这样的投影方法中,投影装置20根据用户的指定来识别图样数据内的两条线的位置,由此能够容易地将图样数据内的位置与投影面50内的位置建立关联。
另外,在变形例4中,投影方法还包括确认用图像投影步骤(图11的(a)),在该确认用图像投影步骤中,投影表示两条直线的位置的确认用图像I。
根据这样的投影方法,用户能够容易地确认两条直线的位置。
另外,在变形例4中,确认用图像I是交叉的两个线段的图像。
根据这样的投影方法,用户能够容易地确认两条直线的位置。
另外,在变形例4中,在投影面50预先绘制两条基准线,投影方法还包括调整步骤(图11的(b)),在该调整步骤中,调整确认用图像I的投影位置,使得由确认用图像I表示的两条直线的位置来到两条基准线上。
在这样的投影方法中,能够根据调整结果来校正图样数据的投影位置。
另外,投影装置20具备:投影部23,其将建筑物的图样数据投影到正在建设的建筑物的投影面;测距部22,其测量从位于投影面50上的不平行的两条直线中的任一条直线上且不排列成一条直线的三个以上的点中的各点到投影装置20的距离;测角部27,其对测量出距离时的测距部22的角度进行测量;以及控制部24,其使投影部23将图样数据投影到基于测量出的距离和测量出该距离时的测距部22的角度而确定的投影面50上的投影位置。
在图样数据内规定了两条线的位置时,这种投影装置20使用投影面的基准线L1、L2上的点来作为测量点(被确定了坐标的点),由此能够容易地将图样数据内的位置与投影面50内的位置建立关联。
另外,投影系统10具备投影装置20;以及操作装置40,其用于用户远程操作投影装置20。
在图样数据内规定了两条线的位置时,这种投影系统10使用投影面的基准线L1、L2上的点来作为测量点(被确定了坐标的点),由此能够容易地将图样数据内的位置与投影面50内的位置建立关联。
(其它实施方式)
以上,对实施方式进行了说明,但本发明并不限定于上述实施方式。
例如,在上述实施方式中,对激光扫描方式的投影装置进行了说明,但本发明也可以实现为其它方式的投影装置。投影装置只要能够将建筑设计数据的至少一部分以实际尺寸投影到投影面即可。
另外,在上述实施方式中,投影系统具备了投影装置和操作装置。然而,投影系统也可以实现为单个装置。另外,投影系统也可以实现为客户端服务器系统,在该情况下,由服务器装置进行在上述实施方式中被说明为由投影装置进行的处理的一部分。
另外,在上述实施方式的流程图中说明了的处理的顺序是一例。可以变更多个处理的顺序,也可以并行地执行多个处理。
另外,上述实施方式中的装置间的通信方法并非特别限定。在装置之间,既可以进行无线通信,也可以进行有线通信。另外,在装置之间,也可以将无线通信和有线通信进行组合。另外,在上述实施方式中两个装置进行通信的情况下,也可以在两个装置之间插入未图示的中继装置。
另外,在上述实施方式中,也可以通过执行适于各构成要素的软件程序来实现各构成要素。也可以通过CPU或处理器等程序执行部读出并执行记录在硬盘或半导体存储器等记录介质中的软件程序来实现各构成要素。
另外,各构成要素也可以由硬件来实现。例如,各构成要素也可以是电路(或集成电路)。关于这些电路,可以作为整体构成一个电路,也可以分别是不同的电路。另外,这些电路分别可以是通用的电路,也可以是专用的电路。
此外,本发明的总体或具体的方式也可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序或计算机可读取的CD-ROM等记录介质来实现。另外,也可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序以及记录介质的任意组合来实现。
例如,本发明也可以实现为用于使计算机执行投影方法的程序。另外,本发明也可以实现为记录有这种程序的计算机可读取的非临时性记录介质。
此外,对各实施方式实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的方式、或者通过在不脱离本发明的主旨的范围内将各实施方式中的构成要素及功能任意地组合而实现的方式也包含在本发明中。
附图标记说明
10:投影系统;20:投影装置;22:测距部;23:投影部;26:驱动部;27:测角部;40:操作装置;45:显示部;50:投影面。
Claims (12)
1.一种投影方法,是投影装置执行的投影方法,用于将建筑物的图样数据投影到正在建设的所述建筑物的投影面,所述投影方法包括以下步骤:
测距步骤,使用所述投影装置所具备的测距部,测量从分别位于所述投影面上的不平行的两条直线中的任一条直线上且不排列成一条直线的三个以上的点中的各点到所述投影装置的距离;
测角步骤,对测量出所述距离时的所述测距部的角度进行测量;以及
投影步骤,将所述图样数据投影到基于测量出的距离和测量出该距离时的所述测距部的角度而确定的所述投影面上的投影位置。
2.根据权利要求1所述的投影方法,其特征在于,
以使所述图样数据的规定点与所述两条直线的交点重叠的方式确定所述投影位置。
3.根据权利要求1或2所述的投影方法,其特征在于,
还包括计算步骤,在该计算步骤中,基于测量出的距离和测量出该距离时的所述测距部的角度,来计算从所述投影装置到所述投影面的距离以及所述投影面的倾斜度,
在所述投影步骤中,将基于计算出的所述投影面的倾斜度进行失真校正后的所述图样数据以基于计算出的从所述投影装置到所述投影面的距离而确定的投影倍率投影到所述投影位置。
4.根据权利要求1~3中的任一项所述的投影方法,其特征在于,
所述两条直线是预先在所述投影面上绘制的正交的两条直线。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的投影方法,其特征在于,
所述两条直线中的至少一条直线是表示构造物的中心位置的未在所述投影面上绘制出的虚拟的中心线,
所述三个以上的点中的至少一个点位于所述中心线上,
在所述测距步骤中,测量从所述构造物的一端的点和所述构造物的另一端的点中的各点到所述投影装置的距离,基于测量出的距离通过计算来求出到所述中心线上的点的距离,由此间接地测量从所述三个以上的点中的至少一个点到所述投影装置的距离。
6.根据权利要求1~5中的任一项所述的投影方法,其特征在于,
还包括驱动步骤,在该驱动步骤中,驱动所述投影装置所具备的驱动部来变更所述测距部的角度,以选择所述三个以上的点中的任一个点作为测距对象点,
通过所述驱动部而所述测距部的角度变化的速度根据从所选择的所述测距对象点到所述投影装置的距离而不同。
7.根据权利要求1~6中的任一项所述的投影方法,其特征在于,还包括以下步骤:
显示步骤,将所述图样数据显示于显示部;以及
受理步骤,受理用户的用于指定所述两条直线与所显示的所述图样数据的哪个部分相当的操作。
8.根据权利要求1~7中的任一项所述的投影方法,其特征在于,
还包括确认用图像投影步骤,在该确认用图像投影步骤中,投影表示所述两条直线的位置的确认用图像。
9.根据权利要求8所述的投影方法,其特征在于,
所述确认用图像是交叉的两个线段的图像。
10.根据权利要求8或9所述的投影方法,其特征在于,
在所述投影面预先绘制两条基准线,
所述投影方法还包括调整步骤,在该调整步骤中,调整所述确认用图像的投影位置,使得由所述确认用图像表示的所述两条直线的位置来到所述两条基准线上。
11.一种投影装置,具备:
投影部,其将建筑物的图样数据投影到正在建设的所述建筑物的投影面;
测距部,其测量从位于所述投影面上的不平行的两条直线中的任一条直线上且不排列成一条直线的三个以上的点中的各点到所述投影装置的距离;
测角部,其对测量出所述距离时的所述测距部的角度进行测量;以及
控制部,其使所述投影部将所述图样数据投影到基于测量出的距离和测量出该距离时的所述测距部的角度而确定的所述投影面上的投影位置。
12.一种投影系统,具备:
投影装置;以及
操作装置,其用于用户远程操作所述投影装置,
其中,所述投影装置具备:
投影部,其将建筑物的图样数据投影到正在建设的所述建筑物的投影面;
测距部,其测量从位于所述投影面上的不平行的两条直线中的任一条直线上且不排列成一条直线的三个以上的点中的各点到所述投影装置的距离;
测角部,其对测量出所述距离时的所述测距部的角度进行测量;以及
控制部,其使所述投影部将所述图样数据投影到基于测量出的距离和测量出该距离时的所述测距部的角度而确定的所述投影面上的投影位置。
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