JP2002163640A

JP2002163640A - 概観図作成装置

Info

Publication number: JP2002163640A
Application number: JP2000362484A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Wakashiro; 滋若代; Masato Hara; 正人原; Toshihiro Nakayama; 利宏中山; Shinobu Uesono; 忍上園; Atsumi Kaneko; 敦美金子
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 2000-11-29
Filing date: 2000-11-29
Publication date: 2002-06-07

Abstract

(57)【要約】【課題】測量現場での作業を軽減し、高精度の概観図
を容易に作成することを可能にする。【解決手段】測量現場で被写体の近傍にターゲットを
置いて２方向から撮影する。概観図作成装置において、
描画および編集モードのときにはモニタ画面上に一方の
画像ＩＭＧ１を表示し、これを透写しつつ概観図ＥＡＧ
を作成する。計測モードの場合には画像ＩＭＧ１に関連
するもう１枚の画像を並列表示して三角測量により実寸
法を計測し、概観図ＥＡＧに表示すべき図形要素ＦＯＢ
１〜６のデータを生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表示装置等の画面
に表示された画像を透写して概観図を生成する概観図作
成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】交通事故等の状況を撮影し、得られた画
像に基づいて図面を作成する写真測量においては、測量
現場の状況を把握するための簡単な概観図を作成するこ
とがあり、従来では測量前または後に現場を手描きで写
生し、指標となる構造物の実寸を測定し記入することに
より概観図を作成していた。しかし、写生による概観図
の出来・不出来は作成者の能力や経験によるところが大
きく、また構造物の測定作業も加わるために、現場での
作業時間を長引かせる要因にもなっていた。測量は車輌
や人の往来を阻害することが多く、迅速な作業が常に求
められるところである。

【０００３】近年では、パーソナルコンピュータの普及
により、作図が比較的容易に行えるようになってきてい
る。そこで、上記問題点の改善策として、電子スチルカ
メラで現場を撮影し、終了後に別の場所へ移動して、パ
ーソナルコンピュータと適当な画像処理ソフトウェアプ
ログラム等を用いて、得られた画像を表示装置の画面上
に表示しつつこれを透写して概観図を作成するという手
法によって、現場での作業時間を短縮する試みが行われ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、現在の画像処
理ソフトウェアプログラムにおいては、１枚の画像では
構造物の実寸は算出できないため、現場における測定作
業は必要であり、現場での作業時間短縮に貢献できな
い。また、画面に画像と概観図とを重ねて表示させた場
合、特に画像をフルカラー表示した場合には概観図が視
認し難くなる。このため、作図作業に多大な労力と時間
を要し、作成者の負担が大きくなるという問題がある。

【０００５】本発明は、上記問題点を解決するために、
現場での作業時間が短縮でき、かつ概観図を作成し易く
することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の概観図作成装置
は、画像を透写することによって概観図を作成するもの
であって、同一の被写体を異なる方向から撮影して得ら
れた一対の画像の少なくとも一方が描画される第１レイ
ヤ層と、第１レイヤ層の上に重ね合せられ画像に対応す
る概観図が描画される透明の第２レイヤ層とを表示する
表示手段と、被写体の少なくとも１つの計測点を一対の
画像のそれぞれにおいて指定する指定手段と、指定され
た計測点の座標に基づいて被写体の実寸法を計測する計
測手段と、計測手段によって得られた計測値を第２レイ
ヤ層に描画する描画手段とを備えることを最も主要な特
徴とする。これにより、現場での作業時間が短縮でき、
かつ概観図が容易に作成できる。

【０００７】概観図作成装置において用いられる一対の
画像には被写体と共に基準尺が写し込まれていることが
好ましく、この場合基準尺に基づいて被写体の実寸法を
求めることができる。

【０００８】被写体の実寸法は、例えば、被写体上の２
つの計測点間の距離や、被写体上の２つの計測点におけ
る鉛直方向距離、または被写体上の１つの計測点と他の
２つの計測点とをそれぞれ結んだ２直線の成す角度であ
る。

【０００９】概観図作成装置は、さらに、第１レイヤ層
に画像の一方が描画されたときに、第２レイヤ層に描画
すべき概観図を作成する作図手段を備えることが好まし
い。これにより計測値以外の図形要素を描画できる。

【００１０】概観図作成装置に用いられる画像は、例え
ば電子スチルカメラによって撮影されたものである。ま
た、概観図は、例えばオブジェクト指向言語によって描
画される複数の図形要素から成る。

【００１１】概観図作成装置には、例えばウィンドウシ
ステムおよびＧＵＩ(Graphical User Interface)が採用
されることが好ましく、さらに被写体の実寸法を計測す
るときには第１レイヤ層に一対の画像が並列表示される
と共に、計測に必要な数の計測点にそれぞれ対応するボ
タンと、計測値の算出を実行させるボタンとが設けられ
たガイドウィンドウが表示されることが好ましい。１つ
の画像を並列表示することにより共通する計測点を視覚
的に捉えることができ、またガイドウィンドウに従って
計測点を指定すれば、指定作業が容易になり、また誤指
定を防止できる。さらに、計測値の算出を実行させるボ
タンを設けることにより、算出を視覚的かつ容易に行え
る。

【００１２】上記ガイドウィンドウにおいて、一対の画
像において指定するために選択されている計測点に対応
するボタンと、その他のボタンとの表示状態が異なって
いることが好ましい。具体的には、選択中の計測点に対
応するボタンが凹状に表示されると共に、その他のボタ
ンが凸状に表示されてもよい。これにより、現在指定し
ている計測点が視覚的に把握でき、作業効率が向上す
る。

【００１３】また、上記ガイドウィンドウにおいては、
一対の画像の双方において既に指定済みの計測点に対応
するボタンと、一対の画像何れか一方または双方におい
て未だ指定されていない計測点に対応するボタンとの表
示状態が異なっていることが好ましく、具体的には例え
ば指定済みの計測点に対応するボタンが赤色、未指定の
計測点に対応するボタンが青色に表示される。これによ
り、各計測点について指定したか否かが視覚的に把握で
き、作業効率が向上する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
添付図面を参照して説明する。

【００１５】図１は、概観図作成装置にパーソナルコン
ピュータを適用したときの概観図作成システムを簡単に
示す斜視図である。この概観図作成システムにおいて
は、画像入力装置として電子スチルカメラ１０を備え
る。電子スチルカメラ１０によって被写体である道路面
および周辺建造物が撮影されると、内部のＣＣＤ（図示
せず）により１フレーム分の光学的被写体像は光電変換
され、多数の画素のＲＧＢ信号からなる画像データとし
て適当な記録媒体、例えば着脱自在なメモリカード１２
に記録される。

【００１６】被写体は異なる２方向から撮影され、被写
体の近傍には基準尺であるＬ字型のターゲット１４が置
かれる。即ち、得られた２フレーム分の画像には被写体
と共にターゲット１４が写し込まれている。２つの撮影
地点、具体的には撮影光学系の後側主点位置を図中黒丸
点Ｍ１およびＭ２で示し、撮影方向として撮影光学系の
光軸を一点鎖線Ｏ１およびＯ２で示す。各画像データに
は、後の座標計算に用いるための種々のデータ、例えば
電子スチルカメラ１０の撮影光学系の焦点距離（一定値
に設定される）、ＣＣＤの画素ピッチ、ターゲット１４
の寸法形状等のデータが付加される。

【００１７】メモリカード１２はまたパーソナルコンピ
ュータ（ＰＣ）２０に着脱自在であり、このメモリカー
ド１２を介してＰＣ２０に画像データおよび付加データ
が入力される。なお、ＰＣ２０に画像データを入力する
画像入力装置としては電子スチルカメラ１０に限定され
ず、銀塩フィルムカメラによる撮影で得られたフィルム
原稿、写真あるいは紙原稿を読取って画像データを出力
するスキャナでもよい。またさらに、電子スチルカメラ
１０やスキャナからＰＣ２０へ画像データを転送するイ
ンターフェースとしては、上記メモリカード１２の様な
記録媒体を介在させるものの他、ケーブルや赤外線およ
び無線等によって送信するものであってもよい。

【００１８】ＰＣ２０には、表示装置として例えば液晶
表示パネル（ＬＣＤ）３０が接続され、その画面３０ａ
には入力された画像データに対応した被写体像が再現さ
れる。また、ＰＣ２０には入力装置としてキーボード２
２およびポインティングデバイスであるマウス２４が接
続され、これらを手動操作することにより、画面３０ａ
に表示された被写体像、即ち画像を透写する。具体的に
は画像の上に道路の輪郭線や境界線等の図形が描かれる
ことにより概観図が生成され、概観図は画像に重ね合せ
られて表示される。概観図は、ＰＣ２０に接続された出
力装置、例えばプリンタ２６により紙等に印刷可能であ
る。

【００１９】図２は概観図作成装置の回路ブロック図で
ある。パーソナルコンピュータ（ＰＣ）２０は、回路全
体を統括的に制御するマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）２
０２、ＣＰＵ２０２の入出力制御を行う入出力コントロ
ーラ２０４、作業メモリとして使用される読み書き可能
メモリ（ＲＡＭ）２０６、Ｗｉｎｄｏｗｓ９８（Ｍｉｃ
ｒｏｓｏｆｔ社）等の基本入出力オペレーティングシス
テム（ＢＩＯＳ）を記憶する読み出し専用メモリ（ＲＯ
Ｍ）２０８および図示しない周辺回路を備える。入出力
コントローラ２０４はＲＯＭ２０８に格納されたＢＩＯ
Ｓに従って、システムバスＳＢに接続された各回路とＣ
ＰＵ２０２との間の入出力制御を行う。

【００２０】システムバスＳＢには、キーボード２２お
よびマウス２４が、これらの入出力制御を行う入力装置
コントローラ２１０を介して接続される。また、システ
ムバスＳＢと、内蔵のハードディスク２１４などの記憶
装置、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２１８およびプリンタ２６
とは、シリアルインターフェース（シリアルＩ／Ｏ）２
１６を介して接続され、シリアルＩ／Ｏ２１６によりそ
れぞれとの間のシリアルデータの入出力制御が行われ
る。またさらに、メモリカード１２が装着された際にそ
の入出力を制御するメモリカードコントローラ２２０が
システムバスＳＢに接続される。

【００２１】ＬＣＤコントローラ２２２は、システムバ
スＳＢを介して転送された表示用データをＶＲＡＭ２２
４に展開して、ＬＣＤ３０の全面に配設される画面３０
ａの表示制御を行う。ＬＣＤ３０は、例えば縦６４０ド
ット×横４８０ドットのドットマトリックスで構成され
る透過型のものであり、背面には図示しないバックライ
トが埋設される。

【００２２】ハードディスク２１４には、概観図作成処
理を行うための概観図作成プログラム（図中ＰＧで示
す）が予めＣＤ−ＲＯＭ１８からインストールされてい
るが、概観図作成プログラムをハードディスク２１４に
インストールせず、ＣＤ−ＲＯＭ１８から逐次読み出し
て実行してもよいことはいうまでもない。

【００２３】外部記録媒体１２に格納された画像データ
は、１フレーム毎に所定の規格に応じた画像ファイルに
変換されており、ＰＣ２０に読み出された際に画像デー
タが展開され、画像データ格納領域２０６Ａに一端格納
される。

【００２４】ＲＡＭ２０６は、ＬＣＤ３０に表示すべき
画像のデータを一時的に格納する画像データ格納領域２
０６Ａを有する。格納される画像データは、１フレーム
分の被写体像の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色成
分を、２次元配列されたＮ個（Ｎは自然数）の画素のそ
れぞれにおける輝度値で表したものであり、各色成分の
輝度値は、各色光の強さを８ビット、即ち０から２５５
までの２５６段階の数値で示したものである。

【００２５】またＲＡＭ２０６は、画像に基づいて生成
された概観図または計測図のデータ（以下、図形データ
と記載する）を一時的に格納する図形データ格納領域２
０６Ｂを有する。ここに格納される図形データは、概観
図および計測図を構成する図形要素のベクトルデータで
あり、オブジェクト指向言語によって描画される。

【００２６】画像データおよび図形データは必要に応じ
てＲＡＭ２０６から読み出され、例えばＣＰＵ２０２に
より双方のデータが併せられて所定の形式に従ったデー
タファイルに変換されてハードディスク２１４に格納さ
れる。また、画像、概観図および計測図の表示用データ
が生成されてＬＣＤコントローラ２２２に出力された
り、ＰＣ２０に接続された出力装置、例えばプリンタ２
６により紙等に概観図が印刷される。このときベクトル
データである図形データは必要に応じてラスター変換さ
れる。

【００２７】図３は概観図作成処理画面を概念的に示す
図である。ＢＩＯＳにはウィンドウシステムおよびＧＵ
Ｉ(Graphical User Interface)が採用されており、ＣＰ
Ｕ２０２により概観図作成プログラムがハードディスク
２１４から読み出されて実行されると、ＬＣＤ３０の画
面３０ａにメインウィンドウＷＩＮが表示される。メイ
ンウィンドウＷＩＮには画像と概観図または計測図とを
重ねて表示するための図画表示領域ＤＩＡが設定され、
その図画表示領域ＤＩＡの外側には各種処理に関連付け
られたアイコンをそれぞれ複数個有するメニューバーＭ
ｅｎｕ１〜３が水平に並んで表示される。メインウィン
ドウＷＩＮの右上隅には終了ボタンＥが設けられてお
り、マウス２４により画面上に現れたカーソルを終了ボ
タンＥ上に移動させてクリックするとメインウィンドウ
ＷＩＮが閉じられ、概観図作成プログラムが終了する。

【００２８】メニューバーＭｅｎｕ１には「新規作
成」、「既存ファイルを開く」、「保存」、「印刷」、
「画像入力」の各コマンドに対応したアイコンＢ１１、
Ｂ１２、Ｂ１３、Ｂ１４およびＢ１５が表示される。

【００２９】メニューバーＭｅｎｕ２には、図画表示領
域ＤＩＡに関する設定メニューアイコン、例えば画像、
概観図および計測図を拡大または縮小表示するための表
示倍率設定アイコンＢ２１や、概観図や計測図を視認し
易くするために画像の透過率を調整する透過率設定アイ
コンＢ２２が設けられる。これらはプルダウンメニュー
であり、所定の領域をクリックするとさらに数値選択メ
ニューが表示され、任意の数値が選択される。

【００３０】透過率は画像の明るさおよびコントラスト
を調整するための指標であり、百分率で表される。透過
率が高くなる、即ち１００％に近づくと画像の明るさお
よびコントラストは限りなく元の被写体像に近づき、逆
に透過率が低くなる、即ち０％に近づくと画像は白いマ
スクをかけたような状態になる、即ち全体に白っぽく
（明るく）かつコントラストのない画像に近づく。具体
的には、画像データに含まれるＲ、ＧおよびＢ信号のそ
れぞれについて、各画素の輝度値を透過率に応じた濃度
階調変換することにより調整される。濃度階調変換に
は、線形あるいは非線形の様々な公知の変換式のいずれ
か１つが用いられる。このように、本実施形態の概観図
作成装置においては、作成者が透過率を設定するだけで
画像の明るさおよびコントラストが自動的に調整される
ので、画像の上に表示される概観図や計測図が見易くな
る。従って、あたかも写真の上にトレーシングペーパー
等の半透明の紙を載せて透写するような感覚で概観図を
描くことができる。

【００３１】図４を参照して透過率による濃度階調変換
を説明する。図４は変換前および変換後の画像のヒスト
グラムであり、横軸に輝度値（範囲［０，２５５］）、
縦軸に画素数をとる。変換前のヒストグラムを実線で示
し、変換後のヒストグラムを実線で示す。変換前の輝度
値は最小値Ｍｉｎ１（Ｍｉｎ１≧０）から最大値Ｍａｘ
１（Ｍａｘ１≦２５５）までの範囲ＨＷ１に分布してい
る。ここで、透過率をＳＴ％（０≦ＳＴ≦１００）に設
定すると、変換後の輝度値の範囲ＨＷ２は（ＨＷ１×Ｓ
Ｔ／１００）に狭められ、これにより画像のコントラス
トは弱められる。

【００３２】また、変換後の輝度値の最小値Ｍｉｎ２お
よび最大値Ｍａｘ２は高輝度側にシフトさせられてお
り、これにより画像が明るくなる。具体的には、変換前
の中間輝度値をＭｉｄ１、変換後の中間輝度値をＭｉｄ
２とすると、Ｍｉｄ２はＭｉｄ１からとり得る輝度値の
最大値２５５までの範囲にシフトさせられ、透過率がＳ
Ｔ（％）であれば２５５からＳＴ％だけ少ない値｛（２
５５−Ｍｉｄ１）×ＳＴ／１００｝に定められる。濃度
階調変換がＲＧＢ各色成分についてそれぞれ行われ、各
色成分全てが高輝度側にシフトすると、画像は全体とし
て白っぽくなる。

【００３３】道路や建物などを被写体とするとき被写体
像には様々な色が含まれているため、カラー表示された
被写体像の上から図形を描く場合には、特に被写体と描
画線が同系色の場合、図形が認識し難いという問題が生
じる。そこで、本実施形態においては、画像のコントラ
ストを弱めかつ白っぽく表示させることにより、概観図
や計測図が視認し易くなり、作業効率が向上し作業者の
疲労も軽減される。一般に表示装置には画面全体の明る
さおよびコントラストを調整するためのロータリスイッ
チが設けられるが、このような調整では画像だけでなく
概観図あるいは計測図も同時に調整されてしまうので、
かえって概観図や計測図が見難くなり作図作業が困難に
なる。しかし、本実施形態においては画像のみが調整さ
れ、概観図は調整されないので、概観図のみを明確に視
認できる。

【００３４】図３に示すメニューバーＭｅｎｕ３には概
観図または計測図に関する設定メニューアイコン、例え
ば「編集モード」、「ポリライン描画モード」、「ポリ
ゴン描画モード」、「長さ計測モード」、「高さ計測モ
ード」および「角度計測モード」の何れか１つのモード
を設定するためのアイコンＢ３１、Ｂ３２、Ｂ３３、Ｂ
３４、Ｂ３５およびＢ３６が設けられる。メインウィン
ドウＷＩＮが開いた直後の初期状態では編集モードが選
択されており、アイコンＢ３１のみが選択状態、例えば
周囲から窪んだ状態で表示される。

【００３５】図５は画像および概観図の関係を概念的に
示す図である。概観図作成装置は、画像を透写して線分
などの図形要素を描く描画モードと、任意の図形要素の
移動や拡大縮尺等ができる編集モードと、画像上の被写
体の実寸法を計測して表示する計測モードとを有してい
る。描画または編集モードの場合には図５（ａ）に示す
ように、１フレーム分の画像ＩＭＧ１に基づいて概観図
ＥＡＧが作図され、図画表示領域ＤＩＡに階層的に設け
られた２つの同寸法のレイヤ層に表示される。第１レイ
ヤ層には画像ＩＭＧ１が表示され、第１のレイヤ層の上
に重ね合せられた第２レイヤ層には概観図ＥＡＧが表示
される。第２レイヤ層は、画面３０ａに生成される透明
の電子層であり、キーボード２２上の入力キーやマウス
２４でもって線分などの図形要素が書込み入力できる。

【００３６】本実施形態では、実寸法を計測するために
三角測量法を用いており、このため１フレーム分の画像
だけでは実寸法は計測できない。従って、計測モードに
おいては、図５（ｂ）に示すように概観図ＥＡＧのもと
となる画像ＩＭＧ１と、さらに同一の被写体を異なる方
向から撮影して得られた画像ＩＭＧ２とを第１のレイヤ
層に並列表示させている。第２レイヤ層には、概観図Ｅ
ＡＧに計測値を表示させるための図形要素がそれぞれ計
測図ＤＩＧ１、ＤＩＧ２として描かれる。例えば、線分
の実寸長さを計測する場合には、各画像ＩＭＧ１、ＩＭ
Ｇ２において線分の始点及び終点となるべき２つの計測
点がそれぞれ指定され、始点及び終点を結んだ線分がそ
れぞれの計測図ＤＩＧ１、ＤＩＧ２に描画される。計測
の結果は図５（ａ）に示す描画モードあるいは編集モー
ドに戻った時に概観図ＥＡＧを構成する図形要素として
第２レイヤ層に描き加えられる（図５では省略され
る）。

【００３７】画像ＩＭＧ１およびＩＭＧ２の表示の並び
は特に本実施形態に限定されないが、左右眼の視差を考
慮すれば、被写体を左右から撮影し、左方から撮影した
画像ＩＭＧ１を画面の左側に、右方から撮影した画像Ｉ
ＭＧ２を画面の右側に配することが好ましい。これによ
り、操作者が被写体を捉えやすく、概観図の作成や計測
の負担が少なくなり作業効率が向上する。なお、本実施
形態において、画像ＩＭＧ１およびＩＭＧ２は同一の道
路面を左右から撮影したものであり、図面では簡単な線
分図で表し、道路面と側溝の段差部分とをハッチングで
表す。

【００３８】図６は、長さ計測モードにおける処理画面
を概念的に示す図である。一対の画像ＩＭＧ１およびＩ
ＭＧ２を読み込んだ後にアイコンＢ３４のクリックによ
り長さ計測モードが選択されると、アイコンＢ３４のみ
が選択状態で表示される。長さ計測モードにおいては、
２つの計測点の３次元座標から両者間の距離が算出され
るが、各計測点の３次元座標を得るためには画像ＩＭＧ
１およびＩＭＧ２において対応する像点をそれぞれ特定
し、各画像上における計測点の２次元座標を取得する必
要がある。このため、画面には像点を容易に指定するた
めのガイドウィンドウＧＷＩＮ１が表示される。このガ
イドウィンドウＧＷＩＮ１は図画表示領域ＤＩＡ内にお
いて移動可能であり、最前面、即ち画像ＩＭＧ１、ＩＭ
Ｇ２および計測図ＤＩＧ１、ＤＩＧ２の上に表示され
る。

【００３９】ガイドウィンドウＧＷＩＮ１には、水平方
向に延びる矢印で結ばれた２つの像点指定ボタンＢ４１
およびＢ４２と、数字“１”が示される第１像点指定ボ
タンＢ４１の上方に設けられた算出ボタンＢ４４とが配
されている。図６に示す初期状態では、第１像点指定ボ
タンＢ４１は周囲から陥没した選択状態で表示され、こ
のとき１番目の計測点Ｐ[１]を画像ＩＭＧ１およびＩＭ
Ｇ２に投影した像点Ｐ ₁₁、Ｐ₁₂を指定しその２次元座標
を取得可能である。図６は画像ＩＭＧ２上の像点Ｐ₁₂を
指定している状態を示す。第２像点指定ボタンＢ４２は
周囲から突出した選択解除状態で表示されているが、こ
れをクリックして選択状態に変えれば２番目の計測点Ｐ
[２]（図示せず）が投影された２つの像点が指定でき
る。各計測点に対応する２つの像点が未だ指定されてい
なければ、第１、第２像点指定ボタンＢ４１、Ｂ４２は
例えば青色（図では白色で表す）で表示され、像点指定
が既に終了していれば赤色に表示変更される。

【００４０】図７は、像点指定におけるガイドウィンド
ウＧＷＩＮ１の表示の変遷を示す図である。１番目の計
測点Ｐ[１]に対応する２つの像点Ｐ₁₁、Ｐ₁₂の指定が終
了すると、図７（ａ）に示すように第１像点指定ボタン
Ｂ４１は青色から赤色（図では網掛けで表す）に表示変
更される。この後、カーソルＣを第２像点指定ボタンＢ
４２上に移動させてクリックすると、図７（ｂ）に示す
ように第２像点指定ボタンＢ４２が選択状態に変わると
共に、第１像点指定ボタンＢ４１は選択解除状態に変わ
る。２番目の計測点Ｐ[２]に対応する２つの像点Ｐ₂₁、
Ｐ₂₂の指定が終了すると、図７（ｃ）に示すように第２
像点指定ボタンＢ４２も青色から赤色に表示変更され
る。

【００４１】図８は、２つの計測点Ｐ[１]およびＰ[２]
に対応する像点Ｐ₁₁、Ｐ₁₂、Ｐ₂₁、Ｐ₂₂の指定が終了し
た状態の処理画面を示す。ここで画像倍率は２００％に
設定される。透過率は６０％に設定されているが、図面
では１００％の場合と同様に示す。左方の画像ＩＭＧ１
の上には、２つの像点Ｐ₁₁およびＰ₂₁が点で示され、こ
れら２点Ｐ₁₁およびＰ₂₁を結ぶ直線ＳＬ１が表示され
る。像点Ｐ₁₁の近傍には「１：長さ１」のメッセージが
表示され、像点Ｐ₂₁の近傍には「１：長さ２」が表示さ
れる。これらメッセージの前方の数字は複数の長さ計測
があった場合等、区別を容易にするために計測の順番が
付されたものである。メッセージ後方の数字は１番目の
計測点Ｐ[１]であることを示し、ガイドウィンドウＧＷ
ＩＮ１の第１像点指定ボタンＢ４１の数字「１」に対応
している。上記点Ｐ₁₁、Ｐ₂₁、直線ＳＬ１およびメッセ
ージは、画面上に設定された第２レイヤ層に計測図ＤＩ
Ｇ１を構成する図形要素として描かれる。右方の画像Ｉ
ＭＧ２についても同様、２つの像点Ｐ₁₂およびＰ₂₂、直
線ＳＬ２およびメッセージ「１：長さ１」「１：長さ
２」が計測図ＤＩＧ２を構成する図形要素として描かれ
る。これにより、指定した４つの像点Ｐ₁₁、Ｐ₂₁、Ｐ₁₂
およびＰ₂₂が視覚的に容易に判別できる。なお、像点指
定は２番目の計測点Ｐ[２]から行ってもよいことは言う
までもない。

【００４２】像点指定の終了後、算出ボタンＢ４４上に
カーソルＣを移動させてクリックすると、これら４つの
像点Ｐ₁₁、Ｐ₂₁、Ｐ₁₂およびＰ₂₂の２次元座標に基づい
て、実寸長さが算出される。この実寸長さの算出に先立
って、ターゲット１４の表面に設けられた特定の基準点
（図示せず）を原点とする３次元直交座標系が設定さ
れ、この座標系における一対の画像ＩＭＧ１およびＩＭ
Ｇ２が得られた時点での電子スチルカメラ１０の（以
下、カメラ位置と記載する）、具体的には撮影光学系の
後側主点位置Ｍ１、Ｍ２の３次元座標および光軸Ｏ１、
Ｏ２の３次元方向余弦が、ターゲット１４の実寸法と各
画像上におけるターゲット像の２次元座標、さらに撮影
光学系の焦点距離に基づいて求められている。なお、タ
ーゲット１４を用いた３次元座標の算出については公知
であり、ここでは詳述を省くが、ターゲット１４により
設定された３次元直交座標は、その原点がＬ字型の角部
に位置する基準点であって、Ｙ軸が鉛直方向かつＺ軸が
北方向に一致し、かつＸＺ平面が水平面に一致するよう
定められる。カメラ位置は一度算出されるとＲＡＭ２０
６に保存され、画像データおよび図形データが保存され
る際に併せて保存される。

【００４３】ターゲット１４と２つのカメラ位置との相
対関係は、計測点Ｐ[１]と像点Ｐ₁₁およびＰ₂₁との相対
関係あるいは計測点Ｐ[２]と像点Ｐ₁₂およびＰ₂₂との相
対関係と同じであることから、この２つのカメラ位置と
２つの像点Ｐ₁₁およびＰ₂₁（または像点Ｐ₁₂および
Ｐ₂₂）の２次元座標とに基づいて、計測点Ｐ[１]（また
は計測点Ｐ[２]）の３次元座標が算出される。そして２
つの計測点Ｐ[１]およびＰ[２]の３次元空間における距
離が算出され、これが実寸長さとして定められる。

【００４４】図９は算出終了後に、再びボタンＢ３１を
クリックして編集モードに切替えた状態を示す。図画表
示領域ＤＩＡの第１レイヤ層には画像ＩＭＧが表示され
ると共に、その上の第２レイヤ層には２つの像点Ｐ₁₁お
よびＰ₂₁を結ぶ矢印ＦＯＢ１と、実寸長さの数値（４０
５．５[ｃｍ]）ＦＯＢ２が概観図ＥＡＧを構成する図形
要素として描き足される。

【００４５】図１０は高さ計測モードにおける処理画面
を示す図である。高さ計測モードにおいても上述の長さ
計測モードと同様、ガイドウィンドウＧＷＩＮ２が表示
され、このガイドウィンドウＧＷＩＮ２の表示に従って
２つの計測点を画像ＩＭＧ１およびＩＭＧ２においてぞ
れぞれ指定し、図に示すように算出ボタンＢ４４にカー
ソルＣを合わせてクリックするとこれら２つの計測点の
鉛直方向の座標の差分が算出される。そして図９の編集
モードに切替えられた時、２点を結ぶ矢印ＦＯＢ３およ
び実寸高さの数値（５．１[ｃｍ]）ＦＯＢ４が図形要素
として描き足される。

【００４６】図１１は角度計測モードにおける処理画面
を示す図である。角度計測モードも上記長さ計測モード
および高さ計測モードと同様、ガイドウィンドウＧＷＩ
Ｎ３が表示される。他の計測モードと異なる所は計測点
が３点必要であるということだけであり、指定方法は全
く同じである。このガイドウィンドウＧＷＩＮ３の表示
に従って３つの計測点Ｐ[１]、Ｐ[２]およびＰ[３]に対
応する像点Ｐ₁₁およびＰ₁₂、Ｐ₂₁およびＰ₂₂、Ｐ₃₁およ
びＰ₃₂を画像ＩＭＧ１およびＩＭＧ２においてぞれぞれ
指定し、図に示すように算出ボタンＢ４４にカーソルＣ
を合わせてクリックすると、第２の計測点Ｐ[２]と他の
２つの計測点Ｐ[１]、Ｐ[３]とを結ぶ２つのベクトルが
求められさらにこれらベクトルが成す角度が算出され
る。そして図９の編集モードに切替えられた時、３点を
結ぶ直線ＦＯＢ５および実寸角度（９０[°]）ＦＯＢ６
が図形要素として描き足される。

【００４７】このように、３つの計測モードにおいて
は、ガイドウィンドウＧＷＩＮ１、ＧＷＩＮ２またはＧ
ＷＩＮ３を表示させつつ、これらガイドウィンドウＧＷ
ＩＮ１、ＧＷＩＮ２またはＧＷＩＮ３の表示に従って計
測点を指定するので、視覚的かつ極めて容易に計測が行
える。また指定ミスが防止でき、例え指定ミスがあった
としてもそのミスが発見し易い。

【００４８】次に概観図作成処理について詳細に説明す
る。図１２は概観図作成プログラムのメインルーチンを
示すフローチャートである。

【００４９】概観図作成プログラムが起動すると、ステ
ップＳ１０２およびＳ１０４の初期化処理が実行され、
初期モードとして編集モードが設定されると共にデータ
フラグＦｄには初期値０が与えられ、そして画像倍率お
よび透過率をそれぞれ示すパラメータＭＣ、ＳＴには共
に１００が初期値として与えられる。データフラグＦｄ
は図画表示領域ＤＩＡに表示すべき画像の枚数を示すフ
ラグであり、０、１または２の値をとる。

【００５０】続いて、図３に示すように、メインウィン
ドウＷＩＮおよびメニューバーＭｅｎｕ１〜３が表示さ
れ（ステップＳ１０６、Ｓ２００）、図画表示領域ＤＩ
Ａの第１レイヤ層に画像が、第２レイヤ層に概観図また
は計測図が順に表示される（ステップＳ３００およびＳ
４００）。上述した初期状態の場合、編集モードが設定
されており「編集モード」アイコンＢ３１が選択状態で
示され、「表示倍率」アイコンＢ２１および「透過率」
アイコンＢ２２の数値表示領域にはそれぞれ現在の値
「１００％」が示される。また、ＲＡＭ２０６Ａおよび
２０６Ｂには表示すべき画像データおよび図形データが
ないので、図画表示領域ＤＩＡには何も表示されない。

【００５１】ステップＳ４００の後、クリックの入力待
ち状態となり（ステップＳ５０２）、マウス２４により
クリックされると、クリック時点での画面３０ａに表示
されたカーソルの位置に応じて以下の分岐処理が行われ
る。

【００５２】カーソル位置がメニューバーＭｅｎｕ１で
ある、即ち「新規作成」アイコンＢ１１、「開く」アイ
コンＢ１２、「保存」アイコンＢ１３、「印刷」アイコ
ンＢ１４および「画像入力」アイコンＢ１５の何れかが
クリックされた場合にはデータ処理（ステップＳ５０
４）に移行し、各アイコンに対応した処理が実行され
る。

【００５３】「新規作成」アイコンＢ１１がクリックさ
れると、図形データ格納領域２０６Ａはクリアされて図
画表示領域ＤＩＡの第２レイヤ層に表示されている概観
図は消去され、新たな概観図を作成できる。「開く」ア
イコンＢ１２がクリックされると、一度ハードディスク
２１４などに保存された画像および概観図のデータファ
イルを読み出すことができ、例えば既に描かれた概観図
に新たな図形要素を加えることができる。「保存」アイ
コンＢ１３がクリックされれば、現在表示されている時
点での画像、概観図および計測図のデータを併せてファ
イル形式で保存することができる。概観図作成に用いら
れた画像の枚数（１または２）はデータファイルに保存
され、このデータファイルが読み出された際には保存さ
れている画像数に応じてフラグデータＦｄが更新され
る。「印刷」アイコンＢ１４がクリックされた場合には
図示しない印刷メニューが表示され、概観図をプリンタ
２６により印刷できる。「画像入力」アイコンＢ１５が
クリックされた場合には図示しない画像選択メニューが
表示され、図画表示領域ＤＩＡの第１レイヤ層に表示す
べき画像が選択される。ここで、入力された画像の総数
に応じてフラグデータＦｄは１または２に更新される。

【００５４】また、クリック時点でのカーソル位置がメ
ニューバーＭｅｎｕ２の「表示倍率」アイコンＢ２１ま
たは「透過率」アイコンＢ２２であった場合には、表示
設定処理（ステップＳ５０６）に移行し、表示倍率ＭＣ
または透過率ＳＴが任意の値に更新される。

【００５５】図１３を参照して透過率ＳＴについて詳述
する。図１３は「透過率」アイコンＢ２２の表示の変遷
を段階的に示す図である。「透過率」アイコンＢ２２に
は、数値選択メニュー（符号Ｂ２５；図１３（ｂ）参
照）をプルダウン表示するための指示領域Ｂ２３と、現
在の透過率ＳＴが表示される数値表示領域Ｂ２４とが設
けられる。図１３（ａ）に示すように、ステップＳ５０
２（図１２）でクリックが検出された時のカーソルＣが
指示領域Ｂ２３内に位置している場合には、数値選択メ
ニューＢ２５が既に表示されているか否かが判定され
る。表示されていなければ、図１３（ｂ）に示すように
数値選択メニューＢ２５が表示される。図１３（ｂ）の
状態で指示領域Ｂ２３がクリックされた場合には図１３
（ａ）の状態に戻る。

【００５６】図１３（ｂ）に示すように、数値選択メニ
ューＢ２５が表示された状態において、クリック時のカ
ーソル位置が数値選択メニューＢ２５内にあった場合に
は、そのカーソルＣが指し示す値（図１３（ｂ）の場合
は６０％）が透過率ＳＴに代入される。そして図１３
（ｃ）に示すように、更新された透過率ＳＴを数値表示
領域Ｂ２４に表示すべく、表示内容が「６０％」に変更
される。なお、このとき数値選択メニューＢ２５は消去
される。そして、ステップＳ２５０の透過率変換処理に
おいて、更新された透過率ＳＴに応じた画像を第１レイ
ヤ層に表示すべく、画像データが変換される。

【００５７】なお、表示倍率ＭＣについても、上記透過
率ＳＴと同様、図１３に示す数値選択メニューにより変
更可能であり、詳細は省略する。表示倍率ＭＣが例えば
２００％に設定されると、図画表示領域ＤＩＡに表示さ
れるべき画像、概観図および計測図はそれぞれ縦横２
倍、即ち４倍の面積で表示される。図画表示領域ＤＩＡ
に一度に表示しきれない大きさであれば、必要に応じて
縦および横方向に表示領域を移動させるためのカーソル
バーが設けられる。

【００５８】再び図１２において、カーソル位置がメニ
ューバーＭｅｎｕ３である、即ち「編集モード」アイコ
ンＢ３１、「ポリライン描画モード」アイコンＢ３２、
「ポリゴン描画モード」アイコンＢ３３、「長さ計測モ
ード」アイコンＢ３４、「高さ計測モード」アイコンＢ
３５および「角度計測モード」アイコンＢ３６の何れか
がクリックされた場合にはモード設定処理（ステップＳ
６００）が実行され、各アイコンに応じたモードに更新
される。

【００５９】クリック時点でのカーソル位置が図画表示
領域ＤＩＡであった場合には編集／描画／計測処理（ス
テップＳ７００）に移行し、その時点で設定されている
モードに応じて、概観図を構成する図形要素が編集また
は描画されたり、画像上の任意の被写体の実寸法が計測
される。なお、編集、描画または計測を終了する場合に
は図画表示領域ＤＩＡに図示しないポップアップメニュ
ーを表示させ、終了の項目を選択する。これによりステ
ップＳ７００の編集／描画／計測処理が終了する。

【００６０】データ処理（ステップＳ５０４）、表示設
定処理（ステップＳ５０６）、モード設定処理（ステッ
プＳ６００）または編集／描画／計測処理（ステップＳ
７００）が終了するとステップＳ２００へ戻り、ステッ
プＳ２００〜Ｓ４００が実行されてメニューバー、第１
および第２レイヤ層が現在の設定に基づいて更新表示さ
れ、再びクリックの入力待ち状態（ステップＳ５０２）
となる。

【００６１】カーソル位置が終了ボタンＥであった場合
には、図示しない終了メッセージが表示されてこの概観
図作成処理を終了するか否かが判定され（ステップＳ５
１０）、終了すると判定された場合にはステップＳ５１
２において必要に応じて保存処理を行った後メインウィ
ンドウＷＩＮが閉じられ、概観図作成プログラムが終了
する。なお、ステップＳ５１０で終了しないと判定され
た場合あるいはクリック位置が上記領域の何れでもない
時にはステップＳ５０２に戻る。

【００６２】図１４は、メニューバー表示処理（図１２
のステップＳ２００）の詳細を示すフローチャートであ
る。ここでは、現在設定されているモードに応じてメニ
ューバーＭｅｎｕ１〜３のアイコンが使用可能なディス
エイブル状態または無効なエネイブル状態で表示され、
また現在選択されているモードに対応するアイコンが選
択状態（周囲から窪んだ状態）で表示され、他のアイコ
ンは選択解除状態（周囲に対して凹凸のない状態）で表
示される。

【００６３】ステップＳ２０２ではＦｄ＝０であるか否
か、即ち第１レイヤ層に表示すべき画像の有無が判定さ
れ、無い場合にはステップＳ２０４に進み、新規作成ア
イコンＢ１１、開くアイコンＢ１２および画像入力アイ
コンＢ１５のみがエネイブル状態（フローチャートで
は'enable'と記す）で示され、他のアイコンはディスエ
イブル状態で示される。従って、画像が少なくとも１枚
表示されなければ編集、描画および計測は実行できな
い。ステップＳ２０２でＦｄ＝０ではないと判定される
と、ステップＳ２０６においてＦｄ＝１であるか否か、
即ち第１レイヤ層に表示すべき画像が１枚か否かが判定
される。画像が１枚であると判定されるとステップＳ２
０８に進み、計測モードが指定できないようにアイコン
Ｂ３４、Ｂ３５およびＢ３６がディスエイブル状態で示
され、残りのアイコンＢ１１〜１５、Ｂ２１、Ｂ２２、
Ｂ３１、Ｂ３２およびＢ３３はエネイブル状態で示され
る。

【００６４】ステップＳ２０８の実行後ステップＳ２１
０に進み、編集モードであるか否かが判定される。編集
モードの場合にはステップＳ２１２が実行されて編集モ
ードアイコンＢ３１のみが選択状態（フローチャートで
は'on'と記す）で示され、他のアイコンは選択解除状態
（フローチャートでは'off'と記す）で示され、編集モ
ードではなかった場合にはステップＳ２１４においてさ
らにポリライン描画モードであるか否かが判定される。
ポリライン描画モードであった場合にはステップＳ２１
６が実行されてポリライン描画モードアイコンＢ３２の
みが選択状態で示され、他のアイコンは選択解除状態で
示される。編集モードおよびポリライン描画モードの何
れでもない場合にはポリゴン描画モードであるとみなさ
れてステップＳ２１８が実行され、ポリゴン描画モード
アイコンＢ３３のみが選択状態で示され、他のアイコン
は選択解除状態で示される。

【００６５】ステップＳ２０２およびステップＳ２０６
においてフラグＦｄが０または１の何れでもないと判定
されると、Ｆｄ＝２であるとみなされ、ステップＳ２２
０において全てのアイコンがエネイブル状態で示され
る。そしてさらにステップＳ２２４において現在のモー
ドが編集モードあるいは描画モードであると判定される
と上述したステップＳ２１０以降のステップが実行さ
れ、編集モードあるいは描画モードのいずれでもない、
即ち計測モードであると判定されるとステップＳ２２６
以降のステップが実行される。長さ計測モードであった
場合にはステップＳ２２６からステップＳ２２８へ進
み、長さ計測モードアイコンＢ３４のみが選択状態で示
され、他のアイコンは選択解除状態で示される。高さ計
測モードであった場合にはステップＳ２２６、Ｓ２３０
およびＳ２３４が順に実行されて高さ計測モードアイコ
ンＢ３５のみが選択状態となり、他のアイコンは選択解
除状態となる。ステップＳ２２６およびＳ２３０におい
て長さ計測モードおよび高さ計測モードの何れでもない
と判定されると、角度計測モードであるとみなされてス
テップＳ２３６に進み、角度計測モードアイコンＢ３６
のみが選択状態で示され、他のアイコンは選択解除状態
で示される。

【００６６】以上のように、ステップＳ２０４、Ｓ２１
２、Ｓ２１６、Ｓ２１８、ｓ２２８、Ｓ２３４およびＳ
２３６の何れかが終了すると、メニューバー表示処理は
終了し、次の画像表示処理（ステップＳ３００）が実行
される。

【００６７】図１５は、画像表示処理（図１２のステッ
プＳ３００）の詳細を示すフローチャートである。ここ
では、現在の設定モードに応じて第１レイヤ層が更新表
示される。まずステップＳ３０２においてＦｄ＝０であ
るか否かが判定され、Ｆｄ＝０であった場合にはステッ
プＳ３０４において第１レイヤ層はクリアされ、画像は
表示されない。ステップＳ３０２においてＦｄ＝０でな
いと判定されるとさらにステップＳ３０６においてＦｄ
＝１であるか否かが判定され、またさらにＦｄ＝０、１
の何れでもなくかつ計測モードではない（編集モードま
たは描画モードである）と判定された場合にはステップ
Ｓ３０８に進み、第１レイヤ層に１枚の画像ＩＭＧ１が
全面表示される。ステップＳ３０２、３０４においてＦ
ｄが０、１の何れでもないと判定されるとＦｄ＝２であ
るとみなされ、さらにステップＳ３１０において計測モ
ードであると判定されると、ステップＳ３１２が実行さ
れて２枚の画像ＩＭＧ１およびＩＭＧ２が並列表示され
る。ステップＳ３０４、Ｓ３０８およびＳ３１２が終了
すると、この画像表示処理は終了し、次の図形表示処理
（ステップＳ４００）が実行される。

【００６８】以上のように、ステップＳ３００の画像表
示処理においては、編集モード、ポリライン描画モード
あるいはポリゴン描画モードであった場合には１枚の画
像ＩＭＧ１のみが図画表示領域ＤＩＡに表示され、長さ
計測モード、高さ計測モードあるいは角度計測モードで
あった場合には画像ＩＭＧ１およびＩＭＧ２が図画表示
領域ＤＩＡに並列表示される。

【００６９】図１６は、図形表示処理（図１２のステッ
プＳ４００）の詳細を示すフローチャートである。ここ
では上述の画像表示処理（ステップＳ３００）と同様、
フラグＦｄおよび現在の設定モードに基づいて第２レイ
ヤ層が更新表示される。即ち、Ｆｄ＝０の場合には第２
レイヤ層はクリアされ（ステップＳ４０２、Ｓ４０
４）、Ｆｄ＝１であってかつ編集モードまたは描画モー
ドの場合には概観図ＥＡＧのみが表示され（ステップＳ
４０２、Ｓ４０６、Ｓ４０８）、Ｆｄ＝１かつ計測モー
ドの場合またはＦｄ＝２の場合には計測図ＤＩＧ１およ
びＤＩＧ２が並列表示される。

【００７０】図１７は、モード設定処理（図１２のステ
ップＳ６００）の詳細を示すフローチャートである。こ
こではまずステップＳ６０２において、現在ガイドウィ
ンドウＧＷＩＮ１、ＧＷＩＮ２またはＧＷＩＮ３が表示
されていればこれが消去された後、クリック位置に応じ
て処理が分岐している。クリック位置がアイコンＢ３
１、Ｂ３２およびＢ３３であった場合には、それぞれモ
ードが更新されて終了する。即ち、アイコンＢ３１がク
リックされた場合にはステップＳ６０４において編集モ
ードに更新され、アイコンＢ３２がクリックされた場合
にはステップＳ６０６においてポリライン描画モードに
更新され、アイコンＢ３３がクリックされた場合にはス
テップＳ６０８においてポリゴン描画モードに更新され
る。各アイコンに応じてモードが更新されると、このモ
ード設定処理Ｓ６００は終了し、メインルーチンのステ
ップＳ２００に戻る。

【００７１】一方、クリック位置がアイコンＢ３４、Ｂ
３５およびＢ３６であった場合には、それぞれの計測モ
ードに更新された後、各計測モードに応じて計測値を入
力するためのガイドウィンドウＧＷＩＮ１、ＧＷＩＮ２
またはＧＷＩＮ３が図画表示領域ＤＩＡの最前面に表示
されて終了する。即ち、アイコンＢ３４がクリックされ
た場合にはステップＳ６１０において長さ計測モードに
更新された後、ステップＳ６１２においてガイドウィン
ドウＧＷＩＮ１のみが表示される（図６）。このとき、
ガイドウィンドウＧＷＩＮ１は初期状態、即ち第１像点
指定ボタンＢ４１が選択状態であってかつ全ボタンＢ４
１およびＢ４２が未指定の青色で表示される。同様に、
アイコンＢ３５がクリックされた場合にはステップＳ６
１４において高さ計測モードに更新された後、ステップ
Ｓ６１６においてガイドウィンドウＧＷＩＮ２のみが初
期状態で表示され（図１０）、またアイコンＢ３６がク
リックされた場合にはステップＳ６１８において角度計
測モードに更新された後、ステップＳ６２０においてガ
イドウィンドウＧＷＩＮ３のみが初期状態で表示される
（図１１）。

【００７２】ステップＳ６１２、Ｓ６１６またはＳ６２
０が実行された後、ステップＳ６２２において２つの画
像ＩＭＧ１およびＩＭＧ２のカメラ位置が未算出か否か
が判定され、未算出の場合はステップＳ６２４において
２つのカメラ位置が求められ、既に求められている場合
にはステップＳ６２４はスキップされる。続いて、ステ
ップＳ６２６において計測点の座標値を代入すべき３次
元パラメータＰ[１]、Ｐ[２]、Ｐ[３]および像点の座標
値を代入すべき２次元パラメータＰ₁₁、Ｐ₁₂、Ｐ₂₁、Ｐ
₂₂、Ｐ₃₁およびＰ₃₂には０が代入され、ステップＳ６２
８において計測点の順番（１〜３）を示すパラメータＮ
に１が代入される。ステップＳ６２８が終了すると、モ
ード設定処理Ｓ６００は終了し、メインルーチンのステ
ップＳ２００に戻る。

【００７３】図１８は、編集／描画／計測処理（図１２
のステップＳ７００）の詳細を示すフローチャートであ
る。ステップＳ７０２では現在のモードが編集モードで
あるか否かが判定され、編集モードであった場合にはス
テップＳ７０４が実行され、ここで図画表示領域ＤＩＡ
に描かれた図形の移動や拡大縮尺、線分の太さや種類、
色等が変更される。編集モードでなければステップＳ７
０６においてされらにポリライン描画モードであるか否
かが判定され、ポリライン描画モードの場合にはクリッ
ク時点でのカーソル位置を順に結んでポリラインが描か
れる。ステップＳ７０２およびＳ７０６において編集モ
ードおよびポリライン描画モードの何れでもない場合に
はステップＳ７１０においてさらにポリゴン描画モード
であるか否かが判定され、ポリゴン描画モードであった
場合には、ステップＳ７１２が実行されて、連続したク
リックによって任意の多角形が描かれる。

【００７４】編集モード、ポリライン描画モードおよび
ポリゴン描画モードの何れでもない場合にはステップＳ
７２０の計測処理が実行される。各モードに応じた処理
（ステップＳ７０４、Ｓ７０８、Ｓ７１２およびＳ７２
０）が終了すると、図１２に示すメインルーチンに戻
り、ステップＳ２００、Ｓ３００およびＳ４００により
メニューバーＭｅｎｕ１〜３、第１および第２レイヤ層
の表示内容が更新されて再びステップＳ５０２のクリッ
ク入力待ちの状態となる。

【００７５】編集、ポリラインおよびポリゴンの描画処
理については、汎用の画像処理ソフトウェアプログラム
と同様であり、詳細な説明は省略する。また、描画につ
いては上記ポリラインやポリゴンだけでなく、必要に応
じて円や楕円等を描画できるようプログラムを設計変更
してももちろんよい。計測についても同様、上記長さ、
高さおよび角度だけでなく、必要に応じて項目を増やし
てもよい。

【００７６】図１９〜図２１は図１８の計測処理（ステ
ップＳ７２０）をさらに詳細に示すフローチャートであ
る。この計測処理は、３つの計測モードの何れかのモー
ドであってかつガイドウィンドウＧＷＩＮ１〜３の何れ
か１つが既に表示されている状態でクリックが検出され
たときに実行される処理であり、クリック位置が図画指
定領域ＤＩＡ内に表示された画像ＩＭＧ１またはＩＭＧ
２、ガイドウィンドウＧＷＩＮ１〜３上の第１〜３像点
指定ボタンＢ４１、Ｂ４２、Ｂ４３または算出ボタンＢ
４４の何れかであった場合にそれぞれ以下の分岐処理が
実行される。

【００７７】クリック位置が画像ＩＭＧ１である、即ち
ガイドウィンドウＧＷＩＮ１〜３の何れか１つが表示さ
れ、かつ第１〜３像点指定ボタンＢ４１、Ｂ４２および
Ｂ４３の何れか１つが選択状態であったときに画像ＩＭ
Ｇ１がクリックされた時には、ステップＳ７２２におい
てクリック位置の画面上の２次元座標が取得され、ステ
ップＳ７２４において画像ＩＭＧ１に設定された２次元
座標系に変換されて、パラメータＰ_N1、例えば第１像点
指定ボタンＢ４１が選択状態（Ｎ＝１）の場合にはパラ
メータＰ₁₁に代入される。クリック位置が画像ＩＭＧ２
であった場合も同様、現在選択状態にある像点指定ボタ
ンに対応するパラメータＰ_N2に代入される（ステップＳ
７２６、Ｓ７２８）。

【００７８】クリック位置が現在表示されているガイド
ウィンドウＧＷＩＮ１、ＧＷＩＮ２またはＧＷＩＮ３の
第１像点指定ボタンＢ４１であった場合には、まずステ
ップＳ７３０において３つのボタンＢ４１、Ｂ４２およ
びＢ４３（ボタンＢ４３はガイドウィンドウＧＷＩＮ３
が表示されている場合のみ）が選択解除状態に戻され、
ステップＳ７３２においてクリック指定した第１像点指
定ボタンＢ４１のみを選択状態に設定する。そしてパラ
メータＮは１に更新される。例えば、クリック指定前に
第２像点指定ボタンＢ４２が選択されていれば、このボ
タンＢ４２は選択解除状態に更新されると共に、クリッ
ク指定された第１像点指定ボタンＢ４１が新たに選択状
態となりパラメータＮが１に更新される。クリック位置
が第２像点指定ボタンＢ４２であったときも同様、ステ
ップＳ７３６、Ｓ７３８およびＳ７４０により選択状態
が第２像点指定ボタンＢ４２に遷移してパラメータＮが
２に更新される。クリック位置が第３像点指定ボタンＢ
４３であった場合、これは角度計測モードであってガイ
ドウィンドウＧＷＩＮ３が表示されている場合のみであ
るが、ステップＳ７４２、Ｓ７４４およびＳ７４６が実
行されて選択状態が第３像点指定ボタンＢ４３に遷移し
てパラメータＮが３に更新される。

【００７９】図２０を参照して、クリック位置が現在表
示されているガイドウィンドウＧＷＩＮ１、ＧＷＩＮ２
またはＧＷＩＮ３の算出ボタンＢ４４であった場合につ
いて述べる。ここでは、現在パラメータＰ₁₁、Ｐ₁₂、Ｐ
₂₁、Ｐ₂₂、Ｐ₃₁およびＰ₃₂に代入されている値が、３つ
の計測点に対応する像点の２次元座標であるとみなさ
れ、これらと既に算出されている２つのカメラ位置とに
基づいて、各計測点の３次元座標が算出され、パラメー
タＰ[１]、Ｐ[２]およびＰ[３]に代入される。

【００８０】詳述すると、ステップＳ７５０においては
パラメータＰ₁₁およびＰ₁₂の現在の値と２つのカメラ位
置とに基づいて計測点Ｐ[１]の３次元座標が算出され、
ステップＳ７５２においてはパラメータＰ₂₁およびＰ₂₂
の値と２つのカメラ位置とに基づいて計測点Ｐ[２]の３
次元座標が算出される。次のステップＳ７５４では角度
計測モードであるか否かが判定され、角度計測モードで
あればさらにステップＳ７５６でパラメータＰ₃₁および
Ｐ₃₂の現在の値と２つのカメラ位置とに基づいて計測点
Ｐ[３]の３次元座標が算出され、角度計測モードではな
い場合にはステップＳ７５６がスキップされる。

【００８１】続いて、ステップＳ７５８では長さ計測モ
ードであるか否かが判定され、長さ計測モードであれば
ステップＳ７６０において下記の（１）式に基づいて２
つの計測点Ｐ[１]、Ｐ[２]間の実寸空間距離Ｌが算出さ
れる。

【数１】但し、（Ｐ_x1，Ｐ_y1，Ｐ_z1）は計測点Ｐ[１]の３次元座
標、（Ｐ_x2，Ｐ_y2，Ｐ _z2）は計測点Ｐ[２]の３次元座標
である。

【００８２】ステップＳ７５８で長さ計測モードではな
いと判定された場合にはさらにステップＳ７６２におい
て高さ計測モードであるか否かが判定され、高さ計測モ
ードであった場合にはステップＳ７６８において下記の
（２）式に基づいて２つの計測点Ｐ[１]、Ｐ[２]間の実
寸高さＨが算出される。

【数２】

【００８３】ステップＳ７５８およびステップＳ７６２
において、長さ計測モードでもなくかつ高さ計測モード
でもないと判定された場合には角度計測モードであると
みなされ、ステップＳ７７０において下記の（３）式に
基づいて３つの計測点Ｐ[１]、Ｐ[２]およびＰ[３]を結
んで形成される時計回り方向の角度が算出される。

【数３】但し、ベクトルａ（ａｘ，ａｙ，ａｚ）は計測点Ｐ[２]
から計測点Ｐ[１]に向かうベクトルであり、ベクトルｂ
（ｂｘ，ｂｙ，ｂｚ）は計測点Ｐ[２]から計測点Ｐ[３]
に向かうベクトルである。

【００８４】ステップＳ７６０、Ｓ７６８またはＳ７７
０が終了すると、ステップＳ７７２が実行され、得られ
た実寸のデータＬ、Ｈまたはθと、計測点Ｐ[１]、Ｐ
[２]およびＰ[３]の３次元座標と、像点Ｐ₁₁、Ｐ₁₂、Ｐ
₂₁、Ｐ₂₂、Ｐ₃₁およびＰ₃₂の２次元座標は、ＲＡＭ２０
６に一時的に保存される。また、これら指定された像点
の２次元座標と算出された計測値とに基づいて概観図Ｅ
ＡＧや計測図ＤＩＧ１、ＤＩＧ２に描画すべき図形要素
が登録される、具体的には図形データが生成されてＲＡ
Ｍ２０６の図形データ格納領域２０６Ｂに格納される。
このとき、さらに他の計測を行う場合や以前行った計測
とを区別するための番号が付される。上記ステップで新
たに登録された図形要素は計測処理の終了後に再度実行
されるメインルーチンのステップＳ４００において第２
レイヤ層に描画される。

【００８５】図２１に示す計測処理の後半においては、
現在表示されているガイドウィンドウＧＷＩＮ１、２ま
たは３上の第１〜３像点指定ボタンＢ４１、Ｂ４２およ
びＢ４３の表示状態が更新される。ステップＳ７８０に
おいては像点Ｐ₁₁およびＰ₁₂が双方とも入力済みである
か否かが判定され、両方のパラメータに０以外の２次元
座標が入力されていればステップＳ７８２が実行されて
第１像点指定ボタンＢ４１が赤色に更新表示される一
方、何れか一方でも入力が済んでいない場合にはステッ
プＳ７８４が実行されて第１像点指定ボタンＢ４１が青
色に更新表示される。同様に、ステップＳ７８６、Ｓ７
８８およびＳ７９０においては像点Ｐ₂₁およびＰ₂₂が双
方とも入力済みの場合には第２像点指定ボタンＢ４２が
赤色に更新表示される一方、何れか一方でも入力が済ん
でいない場合には青色に更新表示される。さらにステッ
プＳ７９２、Ｓ７９４およびＳ７９６においては像点Ｐ
₃₁およびＰ₃₂が双方とも入力済みの場合には第３像点指
定ボタンＢ４３が赤色に更新表示される一方、何れか一
方でも入力が済んでいない場合には青色に更新表示され
る。

【００８６】第１〜３像点指定ボタンＢ４１、Ｂ４２お
よびＢ４３の表示色が決定した後、ステップＳ７９８に
おいて現在のパラメータＮの値に対応するボタンのみが
選択状態とされ、他のボタンが選択解除状態とされる。
例えばパラメータＮが２であれば、第２像点指定ボタン
Ｂ４２が選択状態、第１像点指定ボタンＢ４１および第
３指定ボタンＢ４３が選択解除状態となる。以上で計測
処理が終了し、メインルーチンのステップＳ２００に戻
る。

【００８７】以上のように、概観図作成プログラムにお
いては、モニタ画面に表示された画像ＩＭＧ１を透写す
ることにより概観図ＥＡＧを生成する描画し、さらにも
う１枚の画像ＩＭＧ２を用いて三角測量を行うことによ
って概観図ＥＡＧに実寸法を記入できる。また、概観図
を描画する描画モードまたは図形を編集する編集モード
と、実寸法を計測する計測モードの切替えはクリック操
作で簡単に切替でき、計測モードにおいても、２枚の画
像ＩＭＧ１およびＩＭＧ２における共通の計測点を指定
するだけで良く、また指定のためのガイドウィンドウＧ
ＷＩＮ１〜３が表示されるので指定ミスが防止できる。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように本発明の概観図作成
装置または概観図作成プログラムを用いれば、測量現場
においては撮影だけ行えば良く、実寸法の計測は必要な
いので、時間短縮や作業者の負担軽減が図られるという
利点がある。また、概観図の作成においてもマウス操作
で簡単に描画できるだけでなく高精度の実寸法が容易に
計測・記入できるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】概観図作成装置としてパーソナルコンピュータ
を適用したときの概観図作成システムを簡単に示す斜視
図である。

【図２】図１に示す概観図作成装置の回路ブロック図で
ある。

【図３】図１に示す概観図作成装置において表示される
概観図作成処理画面を示す図であって、初期状態を示す
図である。

【図４】濃度階調変換による画像のヒストグラムの変化
を示す図である。

【図５】画像および概観図の関係を概念的に示す図であ
る。

【図６】長さ計測モードにおける処理画面を概念的に示
す図であって、像点を指定する前の状態を示す図であ
る。

【図７】像点指定におけるガイドウィンドウの表示の変
遷を示す図である。

【図８】長さ計測モードにおける処理画面を概念的に示
す図であって、２つの計測点に対応する４つの像点を指
定した後の状態を示す図である。

【図９】編集モードにおける処理画面を概念的に示す図
であって、計測後に切替えた状態を示す。

【図１０】高さ計測モードにおける処理画面を概念的に
示す図である。

【図１１】角度計測モードにおける処理画面を概念的に
示す図である。

【図１２】概観図作成プログラムのメインルーチンを示
すフローチャートである。

【図１３】透過率の更新処理におけるアイコン表示の変
遷を段階的に示す図である。

【図１４】図１２に示すメニューバー表示処理の詳細を
示すフローチャートである。

【図１５】図１２に示す画像表示処理の詳細を示すフロ
ーチャートである。

【図１６】図１２に示す図形表示処理の詳細を示すフロ
ーチャートである。

【図１７】図１２に示すモード設定処理の詳細を示すフ
ローチャートである。

【図１８】図１２に示す編集／描画／計測処理の詳細を
示すフローチャートである。

【図１９】図１８に示す計測処理の詳細を示すフローチ
ャートであって、その前半部分の一部を示す。

【図２０】図１８に示す計測処理の詳細を示すフローチ
ャートであって、その前半部分の残りを示す。

【図２１】図１８に示す計測処理の詳細を示すフローチ
ャートであって、後半部分を示す。

【符号の説明】１０電子スチルカメラ２０パーソナルコンピュータ（概観図作成装置）２４マウス３０液晶表示パネルＩＭＧ１、ＩＭＧ２画像ＥＡＧ概観図ＤＩＧ１、ＤＩＧ２計測図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中山利宏東京都板橋区前野町２丁目36番９号旭光学工業株式会社内 (72)発明者上園忍東京都板橋区前野町２丁目36番９号旭光学工業株式会社内 (72)発明者金子敦美東京都板橋区前野町２丁目36番９号旭光学工業株式会社内Ｆターム(参考） 2C032 HB02 HB03 HB21 HC13 HC22 HC23 HC27 2F065 AA03 AA23 AA24 BB28 FF04 FF42 JJ03 JJ05 JJ26 QQ17 QQ24 QQ36 QQ38 QQ43 RR05 5B050 AA07 BA04 BA07 BA17 CA07 DA07 EA07 EA08 EA18 EA21 FA02 FA08 FA12 FA13 FA17 5B057 AA16 BA02 CA13 CE11 DA07 DB03 DC03 DC08 DC23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像を透写することによって概観図を作
成する概観図作成装置であって、同一の被写体を異なる方向から撮影して得られた一対の
画像の少なくとも一方が描画される第１レイヤ層と、前
記第１レイヤ層の上に重ね合せられ前記画像に対応する
概観図が描画される透明の第２レイヤ層とを表示する表
示手段と、前記被写体の少なくとも１つの計測点を前記一対の画像
のそれぞれにおいて指定する指定手段と、指定された前記計測点の座標に基づいて前記被写体の実
寸法を計測する計測手段と、前記計測手段によって得られた計測値を前記第２レイヤ
層に描画する描画手段とを備えることを特徴とする概観
図作成装置。
【請求項２】前記一対の画像には被写体と共に基準尺
が写し込まれ、この基準尺に基づいて前記被写体の実寸
法が求められることを特徴とする請求項１に記載の概観
図作成装置。
【請求項３】前記被写体の実寸法が、前記被写体上の
２つの計測点間の距離を含むことを特徴とする請求項１
に記載の概観図作成装置。
【請求項４】前記被写体の実寸法が、前記被写体上の
２つの計測点における鉛直方向距離を含むことを特徴と
する請求項１に記載の概観図作成装置。
【請求項５】前記被写体の実寸法が、前記被写体上の
１つの計測点と他の２つの計測点とをそれぞれ結んだ２
直線の成す角度を含むことを特徴とする請求項１に記載
の概観図作成装置。
【請求項６】前記第１レイヤ層に前記画像の一方が描
画されたときに、前記第２レイヤ層に描画すべき前記概
観図を作成する作図手段を備えることを特徴とする請求
項１に記載の概観図作成装置。
【請求項７】前記画像が電子スチルカメラによって撮
影されることを特徴とする請求項１に記載の概観図作成
装置。
【請求項８】前記概観図がオブジェクト指向言語によ
って描画される複数の図形要素から成ることを特徴とす
る請求項１に記載の概観図作成装置。
【請求項９】ウィンドウシステムおよびＧＵＩ(Graph
ical User Interface)が採用され、被写体の実寸法を計
測するときには前記第１レイヤ層に前記一対の画像が並
列表示されると共に、計測に必要な数の前記計測点にそ
れぞれ対応するボタンと、計測値の算出を実行させるボ
タンとが設けられたガイドウィンドウが表示されること
を特徴とする請求項１に記載の概観図作成装置。
【請求項１０】前記一対の画像において指定するため
に選択されている計測点に対応するボタンと、その他の
ボタンとの表示状態が異なっていることを特徴とする請
求項９に記載の概観図作成装置。
【請求項１１】選択中の計測点に対応するボタンが凹
状に表示されると共に、その他のボタンが凸状に表示さ
れることを特徴とする請求項１０に記載の概観図作成装
置。
【請求項１２】前記一対の画像の双方において既に指
定済みの計測点に対応するボタンと、前記一対の画像何
れか一方または双方において未だ指定されていない計測
点に対応するボタンとの表示状態が異なっていることを
特徴とする請求項９に記載の概観図作成装置。
【請求項１３】指定済みの計測点に対応するボタンが
赤色に表示されると共に、未指定の計測点に対応するボ
タンが青色に表示されることを特徴とする請求項１２に
記載の概観図作成装置。