JP2006024161A - モデル形成装置及びモデル形成方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 既に取得されている対象物の三次元的なモデルデータを出発点として、対象物の三次元モデルを簡易で効率良く形成できるモデル形成装置を提供すること。
【解決手段】 対象物10を撮影する撮影部110と、対象物の三次元モデルデータを記憶する画像データ記憶部130と、対象物10の三次元モデルデータに基づき三次元モデルを表示する表示部140と、画像データ記憶部130で記憶された三次元モデルデータに基づき、対象物10のモデル未形成部分を認識する認識部150と、前記モデル未形成部分の撮影に関係する撮影指示情報を求める撮影指示情報部160とを備え、撮影指示情報部160で求めた撮影指示情報に準拠して、撮影部110による対象物10の撮影が行なわれる。
【選択図】 図1
Description
ΔXY=H*δp/f (1)
ΔZ=H*H*δp/(f*B) (2)
ここで、δpは撮影部110の画素分解能またはスキャナの読み取り分解能、fは焦点距離で、使用する撮影部110により既知である。基線長Bは、撮影した画像の撮影位置測定部120から計測された位置と、次に撮影する撮影位置測定部120の位置から算出される。撮影距離Hは、撮影する箇所に基準点もしくは3Dモデルがあれば撮影位置測定部120の位置と、基準点もしくは3Dモデルの位置から算出することができる。もし基準点もしくは3Dモデルが写っていないときは、概略値を入力する。上式で用いるパラメータである分解能δp、焦点距離f、基線長B、撮影距離Hから、現在撮影しようとしているステレオモデルの計測後の概略精度ΔXY、ΔZが算出される。
(1)航空写真解析によるベース作成
図13は、本出願人の本社登記地を含む、東京板橋区周辺約4km四方が撮影されている国土地理院提供の航空写真である。撮影カメラは、いわゆる一般の航空写真撮影用カメラが利用可能である。焦点距離、画角などは、撮影に必要なものが適宜選択される。
図15は、対象物上空からのモデリングにパワードグライダーから撮影部110により撮影した画像である。図16は、パワードパラグライダー(エンジン付きのパラグライダー)による写真撮影の説明図である。パワードパラグライダーは、航空機ではないため、高度規制等の制約が少なく、安価で安全な撮影ができる特徴がある。パワードグライダーの他に、ヘリコプター、気球、大縮尺な航空写真撮影可能なセスナ機なども利用することが可能である。撮影に使用した撮影カメラには、民生用のデジタルカメラが利用できる。。
図18は、撮影部110により対象物に関して補充すべき撮影方向から撮影している様子と、追加撮影画像を示している。このとき、撮影ガイディングシステムの表示画面は、例えば図10に示すようになっている。モニター画像表示部142に、対象物に関して補充すべき撮影方向からの画像が表示されている。対象物であるビルの一部壁面に関しては、航空写真の制約により撮影されていない方向があるが、補充すべき撮影方向から撮影することで、欠けていた壁面の画像情報が、精密な基準点情報と共に得られる。
H=δxy・f/δp (3)
B=H・H・δp/(f・δz) (4)
となる。この際、カメラの焦点距離fと画素分解能δpは既知である。そして、このHとBは欠落部に対する法線方向とすれば、図27のように撮影位置を求めることができる。
110 撮影部
120 撮影位置測定部
130 画像データ記憶部
140 表示部
150 認識部
155 モデル形成部
160 撮影指示情報部
170 測定設定部
180 撮影条件算出部
Claims (7)
- 対象物を撮影する撮影部と;
前記対象物の三次元モデルデータを記憶する画像データ記憶部と;
当該対象物の三次元モデルデータに基づき三次元モデルを表示する表示部と;
前記画像データ記憶部で記憶された三次元モデルデータに基づき、前記対象物のモデル未形成部分を認識する認識部と;
前記モデル未形成部分の撮影に関係する撮影指示情報を求める撮影指示情報部と;
を備え、前記撮影指示情報部で求めた撮影指示情報に準拠して、前記撮影部による前記対象物の撮影が行なわれることを特徴とするモデル形成装置。 - 対象物を撮影する撮影部と;
少なくとも対象物の三次元モデルデータ、又は前記撮影部で撮影された対象物画像データを記憶する画像データ記憶部と;
画像データ記憶部に記憶された対象画像データから、前記対象物のモデルデータを求めるモデル形成部と;
前記対象物の三次元モデルデータに基づき三次元モデルを表示する表示部と;
前記画像データ記憶部で記憶された三次元モデルデータに基づき、モデル未形成部分を認識する認識部と;
前記モデル未形成部分の撮影に関係する撮影指示情報を求める撮影指示情報部と;
を備え、前記表示部は前記三次元モデルと撮影指示情報を共に表示することを特徴とするモデル形成装置。 - さらに、前記モデル形成部で形成されたモデルに対して、当該モデルを複数のエリアに区分し、各区分されたエリアと撮影方向との関係に基づいて、対象物画像データのテクスチャーを各区分されたエリアに貼り付けるテクスチャー貼付部を有し;
前記表示部は、前記テクスチャー貼付部で形成されたテクスチャー付きモデルを表示することを特徴とする請求項2記載のモデル形成装置。 - 前記表示部において、前記撮影指示情報部で出された撮影指示情報を、前記対象物を含む範囲の平面図又は立体モデルの表示中において重ねてグラフィック表示するように構成される請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載のモデル形成装置。
- さらに、前記撮影部による前記対象物の撮影に関する測定条件が設定される測定設定部と;
前記測定設定部で設定された測定条件を満足する撮影条件を求める撮影条件算出部と;
を備える請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載のモデル形成装置。 - 画像データ記憶部に記憶された対象物の三次元モデルデータに基づき、前記対象物の三次元モデルを表示し;
前記三次元モデルデータに基づき、前記対象物のモデル未形成部分を認識し;
前記モデル未形成部分の撮影に関係する撮影指示情報を求める;
各工程をコンピュータにより実行させるモデル形成方法であって;
当該撮影指示情報に準拠して、撮影部による前記対象物の撮影が行なわれることを特徴とするモデル形成方法。 - 画像データ記憶部に記憶された対象物の三次元モデルデータ、又は撮影部で撮影された対象物画像データから、前記対象物のモデルデータを求め;
前記対象物の三次元モデルデータに基づき三次元モデルを表示し;
前記対象物の三次元モデルデータに基づき、前記対象物のモデル未形成部分を認識し;
前記モデル未形成部分の撮影に関係する撮影指示情報を求め;
前記表示部に前記三次元モデルと撮影指示情報を共に表示する;
各工程をコンピュータにより実行させるモデル形成方法。
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