JP2010085131A - Finished work confirming system, finished work confirmation program, and finished work confirmation method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a finished work confirming system which can construct an elaborate structure without impairing the design as a whole. <P>SOLUTION: The finished work confirming system 100 inputs point group data obtained by measuring the first layer surface of finished work, using a three-dimensional laser scanner 200, and on the basis of the input point group data, and estimates a plane corresponding to the surface of the finished work. In the global coordinate system, first to fourth layer design planar surfaces are applied to the estimated surface so that the estimated surface and the first layer design plan surface, corresponding to the estimated surface in a structure model match, thereby forming an estimated shape of a wall 10 from the structure model. In the global coordinate system, the first to fourth layer design planar surfaces corresponding to the estimated shape in the structure model are formed as a standard shape, and the estimated shape and the standard shape are displayed combined. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、構造物の出来型を確認するシステムおよびプログラム、並びに方法に係り、特に、全体のデザインを損なうことなく意匠的な構造物を構築することができる出来型確認システムおよび出来型確認プログラム、並びに出来型確認方法に関する。   The present invention relates to a system, a program, and a method for confirming a finished mold of a structure, and more particularly, a finished mold confirming system and a finished mold confirming program capable of constructing a design structure without impairing the overall design. In addition, it relates to a method for confirming the completed type.

建設現場において、施工段階の出来型形状を把握することは、後工程に与える影響を速やかに確認できるため、非常に重要である。   At the construction site, grasping the finished shape at the construction stage is very important because the effect on the post-process can be confirmed quickly.

従来、構造物の出来型を確認する技術としては、例えば、特許文献1記載の技術が知られている。   Conventionally, for example, a technique described in Patent Document 1 is known as a technique for confirming the completed shape of a structure.

特許文献1記載の技術は、3次元レーザスキャナを用いて建築現場の出来型表面の三次元データを点群データとして立体的に計測し、計測された出来型表面と、設計計画面との距離を比較して、出来型表面と設計計画面との干渉部分および隙間の少なくとも一方が最小になるように設計計画面を移動させるものである。
特開2007−277813号公報
The technique described in Patent Document 1 uses a three-dimensional laser scanner to measure three-dimensional data of a finished surface of a building site as point cloud data, and the distance between the measured finished surface and the design plan surface. The design plan plane is moved so that at least one of the interference part and the gap between the finished mold surface and the design plan plane is minimized.
JP 2007-277813 A

ところで、近年、デザイン性が極めて高い意匠的な構造物が注目されている。意匠的な構造物としては、例えば、PCa板等の建材を僅かに傾斜させて垂直方向および水平方向に複数連結し、上方から見下げたときに全体として曲線を描くような構造物が考えられる。   By the way, in recent years, a design structure having a very high design property has attracted attention. As a design structure, for example, a structure in which a building material such as a PCa plate is slightly inclined and connected in the vertical direction and the horizontal direction, and when looking down from above, a structure that draws a curve as a whole is conceivable.

意匠的な構造物については、通常の構造物と同様に、デザイナが、構造物の基準となる形状を示す構造物モデルをCAD(Computer-Aided Design)装置で設計し、これを元に作成した設計図書に従って構築される。そして、現場では、構造物の出来型を計測して設計図書と比較し、建材の位置や傾きが許容誤差範囲内に収まっているか否かを確認しながら施工を進めていく。   For design structures, the designer designed a structure model that shows the shape that will serve as the reference of the structure with a CAD (Computer-Aided Design) device, and created it based on this. Constructed according to design books. At the site, the finished shape of the structure is measured and compared with the design book, and the construction is proceeded while confirming whether the position and inclination of the building material are within the allowable error range.

意匠的な構造物を構築する場合に特許文献1記載の技術を適用すれば、出来型表面と設計計画面との干渉部分等が最小になるように設計計画面を移動させることにより、施工段階前に実際の出来型形状に応じた有効な設計計画の変更を行うことができる。   If the technique described in Patent Document 1 is applied when constructing a design structure, the construction stage is moved by moving the design plan surface so that the interference portion between the finished mold surface and the design plan surface is minimized. The effective design plan can be changed according to the actual finished shape before.

しかしながら、意匠的な構造物は、個々の建材の位置や傾きが許容誤差範囲内に収まっていても、誤差の累積等により全体のデザインが損なわれる場合があり、全体の仕上がりを考慮した調整が必要となる。   However, even if the position and inclination of individual building materials are within the allowable error range, the overall design of the design structure may be damaged due to the accumulation of errors. Necessary.

そこで、本発明は、このような従来の技術の有する未解決の課題に着目してなされたものであって、全体のデザインを損なうことなく意匠的な構造物を構築することができる出来型確認システムおよび出来型確認プログラム、並びに出来型確認方法を提供することを目的としている。   Therefore, the present invention has been made paying attention to such an unsolved problem of the conventional technology, and it is possible to confirm a work type that can construct a design structure without impairing the overall design. It is an object to provide a system, a work type confirmation program, and a work type confirmation method.

〔発明1〕 上記目的を達成するために、発明1の出来型確認システムは、構造物の出来型を確認する出来型確認システムであって、前記構造物の基準となる形状を示す構造物モデルに関する構造物モデルデータを記憶する構造物モデルデータ記憶手段と、前記出来型の表面の実測により得られる、前記出来型の表面上の多点の位置を特定するための点群データを取得する点群データ取得手段と、前記点群データ取得手段で取得した点群データに基づいて、前記出来型の表面に対応する面を推定する面推定手段と、前記構造物モデルデータ記憶手段の構造物モデルデータに基づいて、所定の座標系において、前記面推定手段で推定した推定面と、前記構造物モデルのうち当該推定面に対応する設計計画面とが一致するように当該推定面に前記構造物モデルを当てはめることにより、前記構造物の予測形状を形成する予測形状形成手段と、前記構造物モデルデータ記憶手段の構造物モデルデータに基づいて、前記所定の座標系において、前記構造物モデルのうち前記予測形状に対応する部分を基準形状として形成する基準形状形成手段と、前記予測形状形成手段で形成された予測形状を、前記基準形状形成手段で形成された基準形状と対比可能に出力する予測形状出力手段とを備える。   [Invention 1] In order to achieve the above object, the completed type confirmation system of the invention 1 is a completed type confirmation system for confirming the completed type of a structure, and is a structure model showing a shape serving as a reference of the structure. A structure model data storage means for storing structure model data relating to, and points for obtaining point cloud data for specifying positions of multiple points on the surface of the finished mold obtained by actual measurement of the surface of the finished mold Group data acquisition means, surface estimation means for estimating a surface corresponding to the finished surface based on the point cloud data acquired by the point cloud data acquisition means, and a structure model of the structure model data storage means Based on the data, in the predetermined coordinate system, the estimated surface estimated by the surface estimating means matches the estimated surface so that the design plan surface corresponding to the estimated surface of the structure model matches the estimated surface. Based on the structure model data of the structure model data storage means and the predicted shape forming means for forming the predicted shape of the structure by fitting the structure model, the structure model data in the predetermined coordinate system Of these, a reference shape forming means for forming a portion corresponding to the predicted shape as a reference shape, and a predicted shape formed by the predicted shape forming means are output so as to be comparable with the reference shape formed by the reference shape forming means. Predicted shape output means.

このような構成であれば、点群データ取得手段により、出来型の表面上の多点の位置を特定するための点群データが取得され、面推定手段により、取得された点群データに基づいて、出来型の表面に対応する面が推定される。   With such a configuration, point cloud data for specifying the positions of multiple points on the finished surface is acquired by the point cloud data acquisition means, and based on the acquired point cloud data by the surface estimation means Thus, the surface corresponding to the finished surface is estimated.

次いで、予測形状形成手段により、構造物モデルデータ記憶手段の構造物モデルデータに基づいて、構造物モデルから構造物の予測形状が形成される。予測形状は、所定の座標系において、推定された推定面と、構造物モデルのうち推定面に対応する設計計画面とが一致するように推定面に構造物モデルを当てはめることにより形成される。また、基準形状形成手段により、構造物モデルデータ記憶手段の構造物モデルデータに基づいて、所定の座標系において、構造物モデルのうち予測形状に対応する部分が基準形状として形成される。   Next, the predicted shape forming means forms a predicted shape of the structure from the structure model based on the structure model data in the structure model data storage means. The predicted shape is formed by applying the structure model to the estimated surface so that the estimated surface estimated in the predetermined coordinate system matches the design plan surface corresponding to the estimated surface of the structure model. Further, the reference shape forming means forms a portion corresponding to the predicted shape in the structure model as a reference shape in a predetermined coordinate system based on the structure model data in the structure model data storage means.

そして、予測形状出力手段により、予測形状が基準形状と対比可能に出力される。   Then, the predicted shape output means outputs the predicted shape so that it can be compared with the reference shape.

ここで、所定の座標系としては、多点の絶対座標(例えば、地表を基準とする座標)または相対座標(例えば、点群データを得るための実測に用いる計測機器の設置位置を基準とする座標)を定める座標系、構造物モデルの絶対座標(例えば、地表を基準とする座標)または相対座標(例えば、CADソフト上での座標)を定める座標系、その他任意の座標系が含まれる。なお、多点の座標を定める座標系と、構造物モデルの座標を定める座標系が異なる場合は、一方の座標系の座標を他方の座標系の座標に変換するか、両方の座標系の座標を、多点および構造物モデルの座標を定める他の座標系の座標に変換すればよい。以下、発明9の出来型確認プログラム、および発明10の出来型確認方法において同じである。   Here, the predetermined coordinate system is based on the absolute position of multiple points (for example, coordinates based on the ground surface) or relative coordinates (for example, the installation position of a measuring device used for actual measurement to obtain point cloud data). A coordinate system for defining coordinates), a coordinate system for defining absolute coordinates (for example, coordinates based on the ground surface) or relative coordinates (for example, coordinates on CAD software) of the structure model, and other arbitrary coordinate systems. If the coordinate system that determines the coordinates of the multipoint and the coordinate system that determines the coordinates of the structure model are different, either convert the coordinates of one coordinate system to the coordinates of the other coordinate system, or coordinate the coordinates of both coordinate systems May be converted into coordinates of another coordinate system that determines the coordinates of the multipoint and the structure model. Hereinafter, it is the same in the work type confirmation program of the invention 9 and the work form confirmation method of the invention 10.

また、出来型の表面には、出来型の外面または内面が含まれる。以下、発明9の出来型確認プログラム、および発明10の出来型確認方法において同じである。   The surface of the finished mold includes the outer surface or the inner face of the finished mold. Hereinafter, it is the same in the work type confirmation program of the invention 9 and the work form confirmation method of the invention 10.

また、予測形状は、完成予定の構造物のうち少なくとも出来型以外の形状を含んでいればよく、出来型の形状を含んでいてもよいし、完成予定の構造物全体の形状としてもよい。また、形状のほかに、構造物について予測可能な大きさ、寸法、模様、色彩、構造物モデルとの誤差その他の特性を含んでいてもよい。以下、発明9の出来型確認プログラム、および発明10の出来型確認方法において同じである。   Further, the predicted shape only needs to include at least a shape other than the finished shape of the structure to be completed, and may include the shape of the finished shape, or may be the shape of the entire structure to be completed. In addition to the shape, the structure may include a predictable size, size, pattern, color, error with the structure model, and other characteristics. Hereinafter, it is the same in the work type confirmation program of the invention 9 and the work form confirmation method of the invention 10.

また、基準形状は、構造物モデルのうち少なくとも予測形状に対応する部分を含んでいればよく、推定面に対応する設計計画面を含んでいてもよいし、構造物モデルの全部としてもよい。また、予測形状と対比可能な部分が含まれていればよく、必ずしも全体が予測形状と対応している必要はない。また、形状のほかに、構造物モデルで定義される大きさ、寸法、模様、色彩その他の諸元を含んでいてもよい。以下、発明9の出来型確認プログラム、および発明10の出来型確認方法において同じである。   The reference shape only needs to include at least a portion corresponding to the predicted shape in the structure model, may include a design plan surface corresponding to the estimation surface, or may be the entire structure model. Further, it is only necessary to include a portion that can be compared with the predicted shape, and the whole does not necessarily correspond to the predicted shape. In addition to the shape, it may include dimensions, dimensions, patterns, colors, and other specifications defined by the structure model. Hereinafter, it is the same in the work type confirmation program of the invention 9 and the work form confirmation method of the invention 10.

また、出来型とは、構造物の見た目の出来上がりのことをいう。以下、発明9の出来型確認プログラム、および発明10の出来型確認方法において同じである。   The finished mold is the appearance of the structure. Hereinafter, it is the same in the work type confirmation program of the invention 9 and the work form confirmation method of the invention 10.

また、予測形状を基準形状と対比可能に出力することには、例えば、予測形状と基準形状を合成して出力すること、予測形状と基準形状を縦方向または横方向等に並べて出力すること、予測形状と基準形状を別々のウィンドウで出力すること、予測形状と基準形状を所定時間ごとに交互に出力することが含まれる。また、出力には、少なくとも表示、印刷、送信および記録が含まれる。以下、発明9の出来型確認プログラム、および発明10の出来型確認方法において同じである。   Further, to output the predicted shape so as to be comparable with the reference shape, for example, to output by combining the predicted shape and the reference shape, to output the predicted shape and the reference shape side by side in the vertical direction or the horizontal direction, This includes outputting the predicted shape and the reference shape in separate windows, and alternately outputting the predicted shape and the reference shape every predetermined time. The output includes at least display, printing, transmission, and recording. Hereinafter, it is the same in the work type confirmation program of the invention 9 and the work form confirmation method of the invention 10.

また、点群データは、出来型の表面の実測データまたはその2次的なデータ(例えば、実測データに基づいて算出、加工、生成されるデータ)であればよく、これには、例えば、3次元レーザスキャナ、トータルステーションその他の計測機器を用いて出来型の表面を計測することにより得られるデータが含まれる。その他の計測機器としては、例えば、GPS(Global Positioning System)、測距センサまたはラインセンサにより計測を行う計測機器が含まれる。以下、発明9の出来型確認プログラム、および発明10の出来型確認方法において同じである。   The point cloud data may be actual measurement data of the finished surface or its secondary data (for example, data calculated, processed, or generated based on the actual measurement data). Data obtained by measuring a finished surface using a three-dimensional laser scanner, a total station, or other measuring equipment is included. Examples of other measuring devices include measuring devices that perform measurement using a GPS (Global Positioning System), a distance measuring sensor, or a line sensor. Hereinafter, it is the same in the work type confirmation program of the invention 9 and the work form confirmation method of the invention 10.

また、点群データの取得は、例えば、計測機器や入力装置等から点群データを入力すること、外部の装置等から点群データを受信すること、または記憶装置や記憶媒体等から点群データを読み出すことにより行うことができる。したがって、取得には、少なくとも入力、受信および読出が含まれる。以下、発明9の出来型確認プログラム、および発明10の出来型確認方法において同じである。   The point cloud data can be acquired, for example, by inputting point cloud data from a measuring device or input device, receiving point cloud data from an external device, or point cloud data from a storage device or storage medium. Can be performed by reading out. Thus, acquisition includes at least input, reception and reading. Hereinafter, it is the same in the work type confirmation program of the invention 9 and the work form confirmation method of the invention 10.

また、構造物モデルデータ記憶手段は、あらゆる手段でかつあらゆる時期に構造物モデルデータを記憶可能なものを含み、構造物モデルデータをあらかじめ記憶してあるものであってもよいし、構造物モデルデータをあらかじめ記憶することなく、本システムの動作時に外部からの入力等によって構造物モデルデータを記憶するものであってもよい。   Further, the structure model data storage means may include those capable of storing the structure model data at any time and at any time, and may store the structure model data in advance. The structure model data may be stored by external input or the like during the operation of the system without storing the data in advance.

また、本システムは、単一の装置、端末その他の機器として実現するようにしてもよいし、複数の装置、端末その他の機器を通信可能に接続したネットワークシステムとして実現するようにしてもよい。後者の場合、各構成要素は、それぞれ通信可能に接続されていれば、複数の機器等のうちいずれに属していてもよい。   Further, the present system may be realized as a single device, terminal, or other device, or may be realized as a network system in which a plurality of devices, terminals, or other devices are communicably connected. In the latter case, each component may belong to any one of a plurality of devices and the like as long as they are connected so as to communicate with each other.

〔発明2〕 さらに、発明2の出来型確認システムは、発明1の出来型確認システムにおいて、前記構造物は、平面または曲面を有する建材をその面方向に複数組み合わせることにより構成される構造物である。   [Invention 2] Further, the completed type confirmation system according to Invention 2 is the completed type confirmation system according to Invention 1, wherein the structure is a structure configured by combining a plurality of building materials having a plane or a curved surface in the surface direction. is there.

このような構成であれば、予測形状出力手段により、平面または曲面を有する建材をその面方向に複数組み合わせることにより構成される構造物の予測形状が基準形状と対比可能に出力される。   With such a configuration, the predicted shape output means outputs a predicted shape of a structure configured by combining a plurality of building materials having a plane or a curved surface in the surface direction so as to be compared with the reference shape.

〔発明3〕 さらに、発明3の出来型確認システムは、発明1および2のいずれか1の出来型確認システムにおいて、前記点群データは、3次元レーザスキャナを用いて前記出来型の表面を計測することにより得られるデータである。   [Invention 3] Further, the completed type confirmation system of Invention 3 is the completed type confirmation system according to any one of Inventions 1 and 2, wherein the point cloud data is measured on the surface of the completed type using a three-dimensional laser scanner. It is data obtained by doing.

このような構成であれば、3次元レーザスキャナを用いて出来型の表面を計測すると、点群データ取得手段により、出来型の表面上の多点の位置を特定するための点群データが取得される。   In such a configuration, when the surface of the finished mold is measured using a three-dimensional laser scanner, point cloud data for specifying the positions of multiple points on the finished mold surface is obtained by the point cloud data acquisition means. Is done.

出来型の表面をトータルステーションで計測する場合、出来型の表面に対応する面は、出来型の所定箇所(例えば、3点)を通る面として推定される。そのため、出来型が歪んでいたり表面に凹凸があったりした場合に、適切な面を推定できない可能性がある。これに対し、3次元レーザスキャナを用いて計測した場合は、例えば、最小二乗法により、出来型の表面上の多点から誤差が最小となる面として推定することができるので、出来型が歪んでいたり表面に凹凸があったりした場合でも、比較的適切な面を推定することができる。   When the surface of the finished mold is measured by the total station, the surface corresponding to the finished mold surface is estimated as a plane passing through a predetermined portion (for example, three points) of the finished mold. For this reason, when the finished mold is distorted or the surface is uneven, there is a possibility that an appropriate surface cannot be estimated. On the other hand, when measurement is performed using a three-dimensional laser scanner, for example, the least square method can be used to estimate the surface having the smallest error from multiple points on the surface of the finished mold, so that the finished mold is distorted. Even if the surface is uneven or the surface is uneven, a relatively appropriate surface can be estimated.

〔発明4〕 さらに、発明4の出来型確認システムは、発明1ないし3のいずれか1の出来型確認システムにおいて、前記出来型の表面の実測により得られる、前記出来型の表面上の特定位置の点を特定するための点データを取得する点データ取得手段と、前記点データ取得手段で取得した点データに基づいて、前記特定位置の点と、前記推定面に一致させようとする前記設計計画面における前記特定位置の点に対応する基準点が一致するように、前記予測形状形成手段で形成した予測形状を移動させることにより当該予測形状の位置を補正する位置補正手段とをさらに備え、前記予測形状出力手段は、前記位置補正手段で位置を補正した予測形状を前記基準形状と対比可能に出力する。   [Invention 4] Further, the completed type confirmation system according to Invention 4 is the specific position on the surface of the completed mold obtained by actual measurement of the surface of the completed mold in the completed type confirmation system according to any one of Inventions 1 to 3. Point data acquisition means for acquiring point data for specifying the point, and the design that attempts to match the point at the specific position with the estimated plane based on the point data acquired by the point data acquisition means Position correction means for correcting the position of the predicted shape by moving the predicted shape formed by the predicted shape forming means so that the reference point corresponding to the point of the specific position on the plan surface is matched, The predicted shape output means outputs the predicted shape whose position is corrected by the position correction means so as to be comparable with the reference shape.

このような構成であれば、点データ取得手段により、出来型の表面上の特定位置の点を特定するための点データが取得され、位置補正手段により、取得された点データに基づいて予測形状の位置が補正される。出来型の表面上の特定位置の点が分かれば、その点と、設計計画面における特定位置の点に対応する基準点との位置関係から予測形状の位置を補正することができる。   If it is such a structure, the point data for specifying the point of the specific position on the surface of the finished mold will be acquired by the point data acquisition means, and the predicted shape based on the acquired point data by the position correction means The position of is corrected. If the point at the specific position on the finished surface is known, the position of the predicted shape can be corrected from the positional relationship between that point and the reference point corresponding to the point at the specific position on the design plan surface.

そして、予測形状出力手段により、位置が補正された予測形状が基準形状と対比可能に出力される。   The predicted shape whose position is corrected is output by the predicted shape output means so as to be comparable with the reference shape.

ここで、点データは、出来型の表面の実測データまたはその2次的なデータ(例えば、実測データに基づいて算出、加工、生成されるデータ)であればよく、これには、例えば、トータルステーションを用いて出来型の表面を計測することにより得られるデータが含まれる。   Here, the point data may be actual measurement data of the finished surface or its secondary data (for example, data calculated, processed, and generated based on the actual measurement data). Data obtained by measuring the surface of the finished mold using is included.

また、点データの取得は、例えば、計測機器や入力装置等から点データを入力すること、外部の装置等から点データを受信すること、または記憶装置や記憶媒体等から点データを読み出すことにより行うことができる。したがって、取得には、少なくとも入力、受信および読出が含まれる。   Point data can be acquired by, for example, inputting point data from a measuring instrument or input device, receiving point data from an external device, or reading point data from a storage device or storage medium. It can be carried out. Thus, acquisition includes at least input, reception and reading.

〔発明5〕 さらに、発明5の出来型確認システムは、発明1ないし4のいずれか1の出来型確認システムにおいて、前記点群データ取得手段で取得した点群データに基づいて、前記出来型の表面と、前記構造物モデルのうち前記出来型の表面に対応する設計計画面とのずれ量を算出するずれ量算出手段と、前記ずれ量算出手段で算出したずれ量に応じた出力態様で前記多点を出力するずれ状態出力手段とをさらに備える。   [Invention 5] Further, the completed type confirmation system of Invention 5 is the completed type confirmation system according to any one of Inventions 1 to 4, wherein the completed type confirmation system is based on the point cloud data acquired by the point cloud data acquisition means. The deviation amount calculating means for calculating the deviation amount between the surface and the design plan surface corresponding to the finished surface of the structure model, and the output mode according to the deviation amount calculated by the deviation amount calculating means It further includes a deviation state output means for outputting multiple points.

このような構成であれば、ずれ量算出手段により、取得された点群データに基づいて、出来型の表面と、構造物モデルのうち出来型の表面に対応する設計計画面とのずれ量が算出され、ずれ状態出力手段により、算出されたずれ量に応じた出力態様で多点が出力される。   If it is such composition, based on the point cloud data acquired by deviation amount calculation means, the deviation amount between the surface of the finished mold and the design plan surface corresponding to the finished surface of the structure model is The calculated deviation state output means outputs multiple points in an output manner corresponding to the calculated deviation amount.

ここで、設計計画面の出力には、予測形状の出力と同様に、少なくとも表示、印刷、送信および記録が含まれる。   Here, the output of the design plan plane includes at least display, printing, transmission, and recording, similarly to the output of the predicted shape.

〔発明6〕 さらに、発明6の出来型確認システムは、発明5の出来型確認システムにおいて、前記出来型は、角度が異なる少なくとも2つの表面を有し、前記構造物モデルのうち前記少なくとも2つの表面のそれぞれに対応する設計計画面を区分し、かつ、一の前記設計計画面の法線面と他の前記設計計画面の法線面がなす角度範囲の角度を有する区分平面を基準として、前記点群データにより特定される多点の一部または全部を前記設計計画面のいずれかに対応させる点群対応手段をさらに備え、前記ずれ量算出手段は、前記各設計計画面ごとに、前記点群対応手段で当該設計計画面に対応させた点から当該設計計画面までのずれ量を算出し、前記ずれ状態出力手段は、前記各設計計画面ごとに、当該設計計画面について前記ずれ量算出手段で算出したずれ量に応じた出力態様で、当該設計計画面に対応する多点を出力する。   [Invention 6] Further, the completed type confirmation system according to Invention 6 is the completed type confirmation system according to Invention 5, wherein the completed type has at least two surfaces having different angles, and the at least two of the structure models Classifying design plan planes corresponding to each of the surfaces, and with reference to a section plane having an angle in an angle range formed by a normal plane of one design plan plane and a normal plane of another design plan plane, It further comprises point group correspondence means for making some or all of the multipoints specified by the point cloud data correspond to any of the design plan planes, and the deviation amount calculation means for each of the design plan planes, A deviation amount from the point corresponding to the design plan plane by the point group correspondence means to the design plan plane is calculated, and the deviation state output means is configured to calculate the deviation amount for the design plan plane for each design plan plane. Calculation In the output mode in accordance with the displacement amount calculated in step, and it outputs a multi-point corresponding to the design plan surface.

このような構成であれば、点群対応手段により、区分平面を基準として、点群データにより特定される多点の一部または全部が設計計画面のいずれかに対応させられる。区分平面は、構造物モデルのうち出来型の少なくとも2つの表面にそれぞれ対応する設計計画面を区分し、かつ、一の設計計画面の法線面と他の設計計画面の法線面とがなす角度範囲の角度を有する平面である。   With such a configuration, a part or all of the multipoints specified by the point group data are made to correspond to any one of the design plan planes by using the point group correspondence means with reference to the section plane. The section plane classifies design plan planes corresponding to at least two finished surfaces of the structure model, and the normal plane of one design plan plane and the normal plane of another design plan plane are It is a plane having an angle in an angle range.

例えば、複数回の計測により点群データを得る場合や、構造物モデルに対する出来型のずれが大きい場合は、設計計画面の間に分布する多点がどちらの設計計画面に対応するものであるかの判定が困難となる。この判定が不適切な場合は、構造物モデルに対する出来型のずれを適切に把握することができない。   For example, when point cloud data is obtained by multiple measurements, or when there is a large shift in the finished model with respect to the structure model, the multiple points distributed between the design plan planes correspond to which design plan plane. It becomes difficult to determine whether. If this determination is inappropriate, it is not possible to properly grasp the deviation of the finished mold with respect to the structure model.

そこで、このように区分平面を基準とすることにより、点群データにより特定される多点の一部または全部を比較的適切に設計計画面いずれかに対応させることができる。   Therefore, by using the section plane as a reference in this way, some or all of the multipoints specified by the point cloud data can be relatively appropriately associated with any of the design plan planes.

点群対応手段による対応が行われると、ずれ量算出手段により、各設計計画面ごとに、その設計計画面に対応させた点からその設計計画面までのずれ量が算出される。そして、ずれ量算出手段により、各設計計画面ごとに、その設計計画面について算出されたその設計計画面までのずれ量に応じた出力態様で、その設計計画面に対応する多点が出力される。   When correspondence is performed by the point group handling means, the deviation amount calculation means calculates the deviation amount from the point corresponding to the design plan plane to the design plan plane for each design plan plane. Then, the deviation amount calculation means outputs, for each design plan plane, multiple points corresponding to the design plan plane in an output mode corresponding to the deviation amount to the design plan plane calculated for the design plan plane. The

〔発明7〕 さらに、発明7の出来型確認システムは、発明5および6のいずれか1の出来型確認システムにおいて、前記ずれ状態出力手段は、前記ずれ量に応じた色分けまたは濃淡により前記多点を出力する。   [Invention 7] Further, the completed type confirmation system according to the invention 7 is the completed type confirmation system according to any one of the fifth and sixth aspects, wherein the deviation state output means is configured to perform the above-described multiple points by color coding or shading according to the deviation amount. Is output.

このような構成であれば、ずれ状態出力手段により、ずれ量に応じた色分けまたは濃淡により多点が出力される。   With such a configuration, the deviation state output means outputs multiple points by color classification or shading according to the deviation amount.

〔発明8〕 さらに、発明8の出来型確認システムは、発明7の出来型確認システムにおいて、前記ずれ状態出力手段は、前記ずれ量が所定以上であるときは、特定の色または濃度により前記多点を出力する。   [Invention 8] Further, the completed type confirmation system according to Invention 8 is the completed type confirmation system according to Invention 7, wherein when the deviation amount is equal to or larger than a predetermined amount, the deviation state output means uses the specific color or density according to a specific color or density. Output points.

このような構成であれば、ずれ状態出力手段により、ずれ量が所定以上であるときは、特定の色または濃度により多点が出力される。   With such a configuration, when the amount of deviation is greater than or equal to the predetermined amount, the deviation state output means outputs multiple points with a specific color or density.

〔発明9〕 一方、上記目的を達成するために、発明9の出来型確認プログラムは、構造物の出来型を確認する処理をコンピュータに実行させるための出来型確認プログラムであって、前記出来型の表面の実測により得られる、前記出来型の表面上の多点の位置を特定するための点群データを取得する点群データ取得ステップと、前記点群データ取得ステップで取得した点群データに基づいて、前記出来型の表面に対応する面を推定する面推定ステップと、前記構造物の基準となる形状を示す構造物モデルに関する構造物モデルデータを記憶する構造物モデルデータ記憶手段の構造物モデルデータに基づいて、所定の座標系において、前記面推定ステップで推定した推定面と、前記構造物モデルのうち当該推定面に対応する設計計画面とが一致するように当該推定面に前記構造物モデルを当てはめることにより、前記構造物の予測形状を形成する予測形状形成ステップと、前記構造物モデルデータ記憶手段の構造物モデルデータに基づいて、前記所定の座標系において、前記構造物モデルのうち前記予測形状に対応する部分を基準形状として形成する基準形状形成ステップと、前記予測形状形成ステップで形成された予測形状を、前記基準形状形成ステップで形成された基準形状と対比可能に出力する予測形状出力ステップとを含む処理をコンピュータに実行させるためのプログラムである。   [Invention 9] On the other hand, in order to achieve the above-mentioned object, the completion type confirmation program of the invention 9 is a completion type confirmation program for causing a computer to execute a process of confirming the completion type of a structure. Point cloud data acquisition step for acquiring point cloud data for specifying the positions of multiple points on the surface of the finished mold obtained by actual measurement of the surface of the surface, and the point cloud data acquired in the point cloud data acquisition step A structure estimation unit for estimating a surface corresponding to the surface of the finished mold, and a structure of structure model data storage means for storing structure model data relating to a structure model indicating a shape serving as a reference of the structure Based on the model data, in the predetermined coordinate system, the estimated surface estimated in the surface estimation step and the design plan surface corresponding to the estimated surface in the structure model are identical. Based on the predicted shape forming step of forming the predicted shape of the structure by applying the structure model to the estimated surface and the structure model data of the structure model data storage means, the predetermined model In the coordinate system, a reference shape forming step for forming a portion corresponding to the predicted shape in the structure model as a reference shape, and a predicted shape formed in the predicted shape forming step are formed in the reference shape forming step. This is a program for causing a computer to execute processing including a reference shape and a predicted shape output step for output in a comparable manner.

このような構成であれば、コンピュータによってプログラムが読み取られ、読み取られたプログラムに従ってコンピュータが処理を実行すると、発明1の出来型確認システムと同等の作用が得られる。   With such a configuration, when the program is read by the computer and the computer executes processing in accordance with the read program, an operation equivalent to that of the completed type confirmation system of the first aspect can be obtained.

〔発明10〕 一方、上記目的を達成するために、発明10の出来型確認方法は、構造物の出来型を確認する出来型確認方法であって、前記出来型の表面の実測により得られる、前記出来型の表面上の多点の位置を特定するための点群データを取得する点群データ取得ステップと、前記点群データ取得ステップで取得した点群データに基づいて、前記出来型の表面に対応する面を推定する面推定ステップと、前記構造物の基準となる形状を示す構造物モデルに関する構造物モデルデータを記憶する構造物モデルデータ記憶手段の構造物モデルデータに基づいて、所定の座標系において、前記面推定ステップで推定した推定面と、前記構造物モデルのうち当該推定面に対応する設計計画面とが一致するように当該推定面に前記構造物モデルを当てはめることにより、前記構造物の予測形状を形成する予測形状形成ステップと、前記構造物モデルデータ記憶手段の構造物モデルデータに基づいて、前記所定の座標系において、前記構造物モデルのうち前記予測形状に対応する部分を基準形状として形成する基準形状形成ステップと、前記予測形状形成ステップで形成された予測形状を、前記基準形状形成ステップで形成された基準形状と対比可能に出力する予測形状出力ステップとを含む。   [Invention 10] On the other hand, in order to achieve the above object, the completed mold confirmation method of Invention 10 is a completed mold confirmation method for confirming the completed mold of a structure, and is obtained by actual measurement of the surface of the completed mold. A point cloud data acquisition step for acquiring point cloud data for specifying the positions of multiple points on the surface of the completed mold, and the surface of the completed mold based on the point cloud data acquired in the point cloud data acquisition step A surface estimation step for estimating a surface corresponding to the structure, and a structure model data of a structure model data storage means for storing structure model data relating to a structure model indicating a shape serving as a reference of the structure, In the coordinate system, the structure model is applied to the estimated surface so that the estimated surface estimated in the surface estimation step matches the design plan surface corresponding to the estimated surface of the structure model. The predicted shape forming step for forming the predicted shape of the structure by fitting, and the predicted model of the structure model in the predetermined coordinate system based on the structure model data of the structure model data storage means. A reference shape forming step for forming a portion corresponding to the shape as a reference shape, and a predicted shape output for outputting the predicted shape formed in the predicted shape forming step in a manner comparable to the reference shape formed in the reference shape forming step. Steps.

以上説明したように、発明1の出来型確認システムによれば、推定面と、構造物モデルのうち推定面に対応する設計計画面とが一致するように推定面に構造物モデルを当てはめることにより構造物の予測形状が形成され、予測形状が基準形状と対比可能に出力されるので、施工済み出来型から全体的な予測出来型を把握することができる。したがって、全体の仕上がりを考慮した調整を行うことができるので、従来に比して、全体のデザインを損なうことなく構造物を構築することができるという効果が得られる。   As described above, according to the completed type confirmation system of the invention 1, by applying the structure model to the estimated surface so that the estimated surface matches the design plan surface corresponding to the estimated surface of the structure model. Since the predicted shape of the structure is formed and the predicted shape is output so as to be able to be compared with the reference shape, the overall predicted completed shape can be grasped from the completed completed mold. Therefore, since it is possible to perform adjustment in consideration of the overall finish, it is possible to obtain an effect that a structure can be constructed without impairing the overall design as compared with the conventional case.

さらに、発明2の出来型確認システムによれば、平面または曲面を有する建材をその面方向に複数組み合わせることにより構成される構造物について全体の仕上がりを考慮した調整を行うことができるので、全体のデザインを損なうことなく意匠的な構造物を構築することができるという効果が得られる。   Furthermore, according to the completed type confirmation system of the invention 2, since it is possible to perform adjustment in consideration of the overall finish of a structure configured by combining a plurality of building materials having a flat surface or a curved surface in the surface direction, The effect that a design structure can be constructed without impairing the design is obtained.

さらに、発明3の出来型確認システムによれば、点群データは、3次元レーザスキャナを用いて計測することにより得られるデータであるので、出来型が歪んでいたり表面に凹凸があったりした場合でも、比較的適切な面を推定することができるという効果が得られる。   Furthermore, according to the completed type confirmation system of the invention 3, since the point cloud data is data obtained by measurement using a three-dimensional laser scanner, when the completed type is distorted or the surface is uneven. However, there is an effect that a relatively appropriate surface can be estimated.

さらに、発明4の出来型確認システムによれば、予測形状の位置が補正されるので、全体的な予測出来型をさらに適切に把握することができるという効果が得られる。   Furthermore, according to the completed type confirmation system of aspect 4, since the position of the predicted shape is corrected, an effect that the overall predicted type can be grasped more appropriately is obtained.

さらに、発明5の出来型確認システムによれば、出来型の表面と設計計画面とのずれ量に応じた出力態様で多点が出力されるので、構造物モデルに対する出来型のずれを把握することができる。したがって、全体の仕上がりを考慮した調整を行うことができるので、全体のデザインを損なうことなく構造物を構築することができるという効果が得られる。   Furthermore, according to the completed type confirmation system of the fifth aspect, since multiple points are output in an output mode corresponding to the deviation amount between the surface of the completed mold and the design plan plane, the deviation of the completed model with respect to the structure model is grasped. be able to. Therefore, since adjustment in consideration of the overall finish can be performed, an effect that a structure can be constructed without impairing the overall design is obtained.

さらに、発明6の出来型確認システムによれば、設計計画面を区分する区分平面を基準として多点を設計計画面に対応させるので、角度が異なる複数の表面を有する構造物であっても、構造物モデルに対する出来型のずれを比較的適切に把握することができるという効果が得られる。したがって、そのような構造物について全体の仕上がりを考慮した調整を行うことができるので、全体のデザインを損なうことなく意匠的な構造物を構築することができるという効果が得られる。   Furthermore, according to the work type confirmation system of the invention 6, since multiple points are made to correspond to the design plan surface based on the division plane for dividing the design plan surface, even a structure having a plurality of surfaces with different angles, It is possible to obtain an effect that it is possible to relatively appropriately grasp the deviation of the finished mold with respect to the structure model. Therefore, since it is possible to perform adjustment in consideration of the overall finish for such a structure, an effect that a design structure can be constructed without impairing the overall design is obtained.

さらに、発明7の出来型確認システムによれば、ずれ量に応じた色分けまたは濃淡により多点が出力されるので、構造物モデルに対する出来型のずれを視覚的に把握することができるという効果が得られる。   Furthermore, according to the completed type confirmation system of the invention 7, since multiple points are output by color classification or shading according to the deviation amount, it is possible to visually grasp the deviation of the completed type with respect to the structure model. can get.

さらに、発明8の出来型確認システムによれば、ずれ量が所定以上であるときは、特定の色または濃度により多点が出力されるので、ずれ量が大きい箇所だけを把握することができるという効果が得られる。   Furthermore, according to the completed type confirmation system of the eighth aspect, when the deviation amount is equal to or larger than a predetermined value, since a plurality of points are output with a specific color or density, it is possible to grasp only a portion where the deviation amount is large. An effect is obtained.

一方、発明9の出来型確認プログラム、または発明10の出来型確認方法によれば、発明1の出来型確認システムと同等の効果が得られる。   On the other hand, according to the work type confirmation program of the invention 9 or the work form confirmation method of the invention 10, the same effect as the work type confirmation system of the invention 1 can be obtained.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図1ないし図15は、本発明に係る出来型確認システムおよび出来型確認プログラム、並びに出来型確認方法の実施の形態を示す図である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 to FIG. 15 are diagrams showing an embodiment of a work type confirmation system, a work type confirmation program, and a work type confirmation method according to the present invention.

まず、本発明を適用する意匠的な構造物を説明する。   First, a design structure to which the present invention is applied will be described.

図1は、壁10を上方から見下げた図である。   FIG. 1 is a view of the wall 10 looking down from above.

図2は、壁10の正面図である。   FIG. 2 is a front view of the wall 10.

本実施の形態は、本発明に係る出来型確認システムおよび出来型確認プログラム、並びに出来型確認方法を、意匠的な構造物として、曲面や傾きで構成される壁を再現した壁10を構築する場合について適用したものである。   In the present embodiment, a wall 10 that reproduces a wall composed of a curved surface and an inclination is constructed by using the work type confirmation system, the work type confirmation program, and the work type confirmation method according to the present invention as a design structure. It applies to the case.

壁10は、図1および図2に示すように、PCa板12の表面を僅かに後傾させ、PCa板12を垂直方向に4枚積層し、さらに水平方向に多数連結することにより構成される。壁10を上方から見ると、曲線を描く形状となり、全体として曲線美が表現される。   As shown in FIGS. 1 and 2, the wall 10 is configured by slightly tilting the surface of the PCa plate 12 backward, stacking four PCa plates 12 in the vertical direction, and further connecting a large number in the horizontal direction. . When the wall 10 is viewed from above, a curved shape is formed, and the beauty of the curve is expressed as a whole.

図3は、壁10の施工過程を示す図である。   FIG. 3 is a diagram showing a construction process of the wall 10.

壁10は、図3に示すように、PCa板12を所定の位置に仮止め架設後に、PCa板12のジョイント位置にRCの柱14が緊結される構造であり、一般的な梁がなくPCa板12が梁および壁となる特殊な構造である。そしてさらに、このような構造を垂直方向に4枚積層するため、通常の構造物と比して、設計図書通りに構築することが困難となる。なお、このことは、意匠的な構造物全般について言えることである。   As shown in FIG. 3, the wall 10 has a structure in which an RC column 14 is fastened to a joint position of the PCa plate 12 after the PCa plate 12 is temporarily fixed at a predetermined position. It is a special structure in which the plate 12 is a beam and a wall. Furthermore, since four such structures are stacked in the vertical direction, it is difficult to construct according to the design book as compared to a normal structure. This is true for all of the structural structures that are designed.

図4は、3次元レーザスキャナ200を用いて壁10の第1層目の出来型の正面を計測する場合を示す図である。   FIG. 4 is a diagram showing a case where the front surface of the first layer of the wall 10 is measured using the three-dimensional laser scanner 200.

本実施の形態では、図4に示すように、壁10の第1層目(最下段)の施工が完了したときに、3次元レーザスキャナ200を用いて第1層目の出来型の表面を計測し、その計測結果に基づいて第2〜第4層目の出来型を出来型確認装置100でシミュレーションする。そのシミュレーション結果を参照し、許容誤差範囲内に収まっているか否かを確認し、第1層目の出来型に対してまたは第2〜第4層目の施工においてPCa板12の位置や傾き等を調整することができる。これにより、未施工の部分も考慮しながら施工を進めることができるので、全体のデザインを損なうことなく壁10を構築することができる。   In the present embodiment, as shown in FIG. 4, when the construction of the first layer (bottom stage) of the wall 10 is completed, the finished surface of the first layer is formed using the three-dimensional laser scanner 200. Measurement is performed, and the completed molds of the second to fourth layers are simulated by the completed mold confirmation apparatus 100 based on the measurement result. Refer to the simulation result, confirm whether it is within the allowable error range, the position and inclination of the PCa plate 12 with respect to the first layer finished mold or in the construction of the second to fourth layers Can be adjusted. Thereby, since construction can be advanced while also taking into consideration untreated parts, the wall 10 can be constructed without impairing the overall design.

3次元レーザスキャナ200は、計測範囲内において所定の分解能で物体までの距離を計測し、計測した距離に基づいて各計測点の座標を示す点群データを生成しメモリに記憶する。各計測点には、3次元レーザスキャナ200の現在位置を原点とする3次元直交座標系(以下、スキャナ座標系という。)の座標が与えられる。点群データを用いれば、各計測点の素材等に応じて異なるレーザの反射強度をグレースケールで可視化することができ、構造物の大きさや傾斜の度合い等を容易に算出することもできる。このように、3次元レーザスキャナ200によれば、計測範囲内に存在する物体の3次元情報を高速、高密度に取得することができる。   The three-dimensional laser scanner 200 measures the distance to the object with a predetermined resolution within the measurement range, generates point group data indicating the coordinates of each measurement point based on the measured distance, and stores it in the memory. Each measurement point is given coordinates of a three-dimensional orthogonal coordinate system (hereinafter referred to as a scanner coordinate system) with the current position of the three-dimensional laser scanner 200 as the origin. By using point cloud data, it is possible to visualize the reflection intensity of different lasers in accordance with the material of each measurement point in gray scale, and it is possible to easily calculate the size of the structure, the degree of inclination, and the like. Thus, according to the three-dimensional laser scanner 200, the three-dimensional information of the object existing in the measurement range can be acquired at high speed and with high density.

3次元レーザスキャナ200の計測原理は、トータルステーションと類似しており、任意のターゲット(計測点p)に向かって射出したレーザパルスが反射して戻ってくるまでの時間から算出される距離rを計測する。   The measurement principle of the three-dimensional laser scanner 200 is similar to that of the total station, and the distance r calculated from the time until the laser pulse emitted toward an arbitrary target (measurement point p) is reflected and returned is measured. To do.

計測点pの座標は、3次元極座標系の座標(r、λ、φ)をスキャナ座標系の座標(x0、y0、z0)に変換することにより算出することができる。ここで、φは、z軸とレーザ光のなす角であり、λは、x軸とレーザ光のなす角である。   The coordinates of the measurement point p can be calculated by converting the coordinates (r, λ, φ) of the three-dimensional polar coordinate system into the coordinates (x0, y0, z0) of the scanner coordinate system. Here, φ is an angle formed by the z-axis and the laser beam, and λ is an angle formed by the x-axis and the laser beam.

次に、出来型確認装置100の構成を説明する。   Next, the configuration of the completed type confirmation apparatus 100 will be described.

図5は、出来型確認装置100のハードウェア構成を示すブロック図である。   FIG. 5 is a block diagram showing a hardware configuration of the completed type confirmation apparatus 100.

出来型確認装置100は、図5に示すように、制御プログラムに基づいて演算およびシステム全体を制御するCPU130と、所定領域にあらかじめCPU130の制御プログラム等を格納しているROM132と、ROM132等から読み出したデータやCPU130の演算過程で必要な演算結果を格納するためのRAM134と、外部装置に対してデータの入出力を媒介するI/F138とを有して構成されており、これらは、データを転送するための信号線であるバス139で相互にかつデータ授受可能に接続されている。   As shown in FIG. 5, the work type confirmation device 100 reads from the CPU 130 that controls the calculation and the entire system based on the control program, the ROM 132 that stores the control program of the CPU 130 in a predetermined area, the ROM 132, and the like. And a RAM 134 for storing calculation results required in the calculation process of the CPU 130 and an I / F 138 that mediates input / output of data to / from an external device. They are connected to each other via a bus 139 which is a signal line for transfer so that data can be exchanged.

I/F138には、外部装置として、ヒューマンインターフェースとしてデータの入力が可能なキーボードやマウス等からなる入力装置140と、データやテーブル等をファイルとして格納する記憶装置142と、画像信号に基づいて画面を表示する表示装置144と、3次元レーザスキャナ200と、トータルステーション300とが接続されている。   The I / F 138 includes, as external devices, an input device 140 such as a keyboard and a mouse that can input data as a human interface, a storage device 142 that stores data, tables, and the like as files, and a screen based on image signals. , A three-dimensional laser scanner 200, and a total station 300 are connected.

記憶装置142には、壁10の基準となる形状を示す構造物モデルに関するCADデータが記憶されている。構造物モデルは、建築現場における基準点Pgを原点とする3次元直交座標系(以下、グローバル座標系という。)で表現されている。CADデータは、グローバル座標系における点間を接続する線で構造物モデルを表現したベクトルデータであって、構造物モデルの形状線や通り心の端点の属性(点の名称、位置)、形状線や通り心の属性(線の名称、位置、長さ)および構造物モデルの設計計画面の属性(面の名称、位置、大きさ)が規定されている。また、三角形または四角形からなる面が最小のモデルとして定義されている。CADデータは、例えば、VRMLにより記述することができる。なお、CADソフト上で定義される3次元直交座標系で構造物モデルを表現することもできるが、この場合は、CADデータの利用の際にグローバル座標系に変換する必要がある。   The storage device 142 stores CAD data related to a structure model indicating a shape serving as a reference of the wall 10. The structure model is expressed in a three-dimensional orthogonal coordinate system (hereinafter referred to as a global coordinate system) having a reference point Pg at the construction site as an origin. CAD data is vector data that represents a structure model with lines connecting points in the global coordinate system. The shape line of the structure model, the attributes (point names and positions) of the end points of the street core, and the shape line The attributes (name, position and length of the line) and the attributes of the design plan surface (name, position and size of the surface) of the structure model are defined. In addition, a surface formed of a triangle or a rectangle is defined as the smallest model. The CAD data can be described in VRML, for example. Although a structure model can be expressed in a three-dimensional orthogonal coordinate system defined on CAD software, in this case, it is necessary to convert to a global coordinate system when using CAD data.

次に、CPU130で実行される処理を説明する。   Next, processing executed by the CPU 130 will be described.

CPU130は、マイクロプロセッシングユニット等からなり、ROM132の所定領域に格納されている所定のプログラムを起動させ、そのプログラムに従って、図6および図12のフローチャートに示す出来型確認処理およびずれ状態表示処理を実行する。   The CPU 130 is composed of a microprocessing unit or the like, and activates a predetermined program stored in a predetermined area of the ROM 132, and executes a result confirmation process and a deviation state display process shown in the flowcharts of FIGS. 6 and 12 according to the program. To do.

初めに、出来型確認処理を説明する。   First, the completed type confirmation process will be described.

図6は、出来型確認処理を示すフローチャートである。   FIG. 6 is a flowchart showing the completed type confirmation process.

図7は、壁10の出来型の表面を計測する場合を説明するための図である。   FIG. 7 is a diagram for explaining a case where the finished surface of the wall 10 is measured.

出来型確認処理は、3次元レーザスキャナ200の計測結果に基づいて第2〜第4層目の出来型をシミュレーションする処理である。   The completed type confirmation process is a process of simulating the completed types of the second to fourth layers based on the measurement result of the three-dimensional laser scanner 200.

出来型確認処理の実行に先立って、3次元レーザスキャナ200を用いて第1層目の出来型の表面を計測する。壁10が大きく、1回の計測では表面全域を計測できないので、図7に示すように、壁10の周辺に複数の計測地点P0〜Pnを設定し、各計測地点P0〜Pnごとに第1層目の出来型の表面の一部を計測することにより第1層目の出来型の表面全域を計測する。   Prior to the execution of the completed mold confirmation process, the surface of the completed mold of the first layer is measured using the three-dimensional laser scanner 200. Since the wall 10 is large and the entire surface cannot be measured by one measurement, as shown in FIG. 7, a plurality of measurement points P0 to Pn are set around the wall 10, and the first is measured for each measurement point P0 to Pn. By measuring a part of the surface of the finished mold of the layer, the entire surface of the finished mold of the first layer is measured.

各計測地点P0〜Pnでは、具体的に次のように計測を行う。   Specifically, measurement is performed at each measurement point P0 to Pn as follows.

図8は、ターゲット26の正面図である。   FIG. 8 is a front view of the target 26.

図9は、3次元レーザスキャナ200を用いて壁10の出来型の正面を計測する場合を示す図である。   FIG. 9 is a diagram illustrating a case where the front surface of the completed mold of the wall 10 is measured using the three-dimensional laser scanner 200.

まず、図8および図9に示すように、複数のターゲット26(ターゲットシール)を出来型の表面に貼付する。このとき、3次元レーザスキャナ200の後方でかつその走査範囲内に、三脚等を用いてターゲット26を設置してもよい。   First, as shown in FIGS. 8 and 9, a plurality of targets 26 (target seals) are attached to the surface of the finished mold. At this time, the target 26 may be installed using a tripod or the like behind the three-dimensional laser scanner 200 and within the scanning range thereof.

次いで、トータルステーション300に基準点Pgの座標を与え、トータルステーション300を用いて各ターゲット26の中心点を計測する。その結果、各計測点についてグローバル座標系の座標を示す第1点群データが得られ、トータルステーション300のメモリに記憶される。   Next, the coordinates of the reference point Pg are given to the total station 300, and the center point of each target 26 is measured using the total station 300. As a result, first point cloud data indicating the coordinates of the global coordinate system is obtained for each measurement point and stored in the memory of the total station 300.

そして、3次元レーザスキャナ200を用いて、各ターゲット26の中心点を含む出来型の表面を計測する。その結果、各計測点についてスキャナ座標系の座標を示す第2点群データが得られ、3次元レーザスキャナ200のメモリに記憶される。   Then, using the three-dimensional laser scanner 200, the finished surface including the center point of each target 26 is measured. As a result, second point group data indicating the coordinates of the scanner coordinate system for each measurement point is obtained and stored in the memory of the three-dimensional laser scanner 200.

計測が完了した後に、出来型確認処理がCPU130において実行されると、図6に示すように、まず、ステップS100に移行して、各計測地点P0〜Pnごとの第1点群データをトータルステーション300から、各計測地点P0〜Pnごとの第2点群データを3次元レーザスキャナ200からそれぞれ入力し、ステップS102に移行する。   When the completion type confirmation process is executed in the CPU 130 after the measurement is completed, as shown in FIG. 6, first, the process proceeds to step S100, and the first point group data for each of the measurement points P0 to Pn is stored in the total station 300. The second point group data for each of the measurement points P0 to Pn is input from the three-dimensional laser scanner 200, and the process proceeds to step S102.

ステップS102では、入力した第2点群データのなかから各ターゲット26の中心点に相当する計測点を抽出し、抽出した計測点の座標を、入力した第1点群データの対応する計測点の座標に置換することにより、第2点群データの座標をグローバル座標系に変換する座標変換処理を実行する。座標変換処理は、各計測地点P0〜Pnごとに行う。   In step S102, a measurement point corresponding to the center point of each target 26 is extracted from the input second point group data, and the coordinates of the extracted measurement point are set to the corresponding measurement point of the input first point group data. By replacing the coordinates with the coordinates, a coordinate conversion process for converting the coordinates of the second point cloud data into the global coordinate system is executed. The coordinate conversion process is performed for each measurement point P0 to Pn.

次いで、ステップS104に移行して、グローバル座標系の座標に変換した各計測点を表示装置144に表示することにより第1層目の出来型の表面画像を表示し、ステップS106に移行して、表示された計測点群のなかから1枚のPCa板12に相当する計測点群を入力装置140により選択させ、ステップS108に移行する。   Next, the process proceeds to step S104, where each measurement point converted into the coordinates of the global coordinate system is displayed on the display device 144 to display the surface image of the first layer, and the process proceeds to step S106. The measurement point group corresponding to one PCa board 12 is selected from the displayed measurement point group by the input device 140, and the process proceeds to step S108.

ステップS108では、選択された計測点群の座標に基づいて、グローバル座標系において、第1層目の出来型の表面に対応する平面を推定する。平面の推定方法としては、例えば、最小二乗法、ハフ変換その他の方法を採用することができる。最小二乗法を採用した場合は、選択された計測点群について各計測点から平面までの距離の二乗和が最小となるような平面を推定平面として求める。   In step S108, based on the coordinates of the selected measurement point group, in the global coordinate system, a plane corresponding to the surface of the finished mold of the first layer is estimated. As a plane estimation method, for example, a least square method, a Hough transform, or other methods can be employed. When the least square method is employed, a plane that minimizes the sum of squares of the distances from the respective measurement points to the plane for the selected measurement point group is obtained as the estimation plane.

PCa板12の4隅をトータルステーション300で計測する場合、PCa板12の表面に対応する平面は、4隅を通る平面として推定される。そのため、PCa板12が歪んでいたり表面に凹凸があったりした場合に、適切な平面を推定できない可能性がある。これに対し、3次元レーザスキャナ200を用いて計測した場合は、PCa板12の表面上の点群から誤差が最小となる平面が推定されるので、PCa板12が歪んでいたり表面に凹凸があったりした場合でも、比較的適切な平面を推定することができる。   When the four corners of the PCa plate 12 are measured by the total station 300, the plane corresponding to the surface of the PCa plate 12 is estimated as a plane passing through the four corners. Therefore, when the PCa plate 12 is distorted or has irregularities on the surface, there is a possibility that an appropriate plane cannot be estimated. On the other hand, when the measurement is performed using the three-dimensional laser scanner 200, the plane on which the error is minimized is estimated from the point group on the surface of the PCa plate 12, so that the PCa plate 12 is distorted or uneven on the surface. Even if there is, a relatively appropriate plane can be estimated.

次いで、ステップS110に移行して、CADデータを記憶装置142から読み出し、ステップS112に移行する。   Next, the process proceeds to step S110, the CAD data is read from the storage device 142, and the process proceeds to step S112.

ステップS112では、読み出したCADデータに基づいて、構造物モデルから壁10の予測形状を形成する。予測形状は、グローバル座標系において、ステップS108で推定した推定平面と、構造物モデルのうち推定平面に対応する第1層目の設計計画面とが一致するように推定平面に対して第1〜第4層目の設計計画面を当てはめることにより形成される。推定平面と、第1層目の設計計画面との対応については、第1層目の設計計画面のうち、例えば、推定平面からの距離が最小となる設計計画面を対応させることができる。   In step S112, the predicted shape of the wall 10 is formed from the structure model based on the read CAD data. In the global coordinate system, the predicted shape is first to first with respect to the estimated plane so that the estimated plane estimated in step S108 matches the design plan surface of the first layer corresponding to the estimated plane in the structure model. It is formed by fitting the design plan surface of the fourth layer. Regarding the correspondence between the estimated plane and the design plan plane of the first layer, for example, the design plan plane with the smallest distance from the estimated plane can be associated among the design plan planes of the first layer.

次いで、ステップS114に移行して、読み出したCADデータに基づいて、グローバル座標系において、構造物モデルのうち予測形状に対応する第1〜第4層目の設計計画面を基準形状として形成する。   Next, the process proceeds to step S114, and based on the read CAD data, the design plan planes of the first to fourth layers corresponding to the predicted shape in the structure model are formed as the reference shape in the structure model.

次いで、ステップS116に移行して、第1層目の出来型の表面上の特定位置の点の座標を示す点データをトータルステーション300から入力する。   Next, the process proceeds to step S116, and point data indicating the coordinates of a point at a specific position on the surface of the first-layer finished mold is input from the total station 300.

図10は、トータルステーション300を用いて壁10の第1層目の出来型の正面を計測する場合を示す図である。   FIG. 10 is a diagram showing a case where the front surface of the first layer of the wall 10 is measured using the total station 300.

図10に示すように、トータルステーション300を用いて、第1層目の出来型のうちPCa板12の表面上の特定位置の点paを計測する。   As shown in FIG. 10, using the total station 300, a point pa at a specific position on the surface of the PCa plate 12 in the first layer finished mold is measured.

トータルステーション300は、点paまでの距離を計測し、計測した距離に基づいて計測点paの座標を示す点データを生成しメモリに記憶する。トータルステーション300は、3次元レーザスキャナ200に対して、特定位置の点を計測することができる点で有利であるので、ステップS116で入力する点データは、トータルステーション300を用いて計測することにより高い精度で得ることができる。なお、ステップS116では、第1点群データのなかから点データを入力してもよい。   The total station 300 measures the distance to the point pa, generates point data indicating the coordinates of the measurement point pa based on the measured distance, and stores it in the memory. Since the total station 300 is advantageous in that it can measure a point at a specific position with respect to the three-dimensional laser scanner 200, the point data input in step S116 is highly accurate by measuring using the total station 300. Can be obtained at In step S116, point data may be input from the first point cloud data.

次いで、ステップS118に移行して、グローバル座標系に変換した計測点paの座標に基づいて、ステップS112で形成された予測形状の位置を補正する。   Next, the process proceeds to step S118, and the position of the predicted shape formed in step S112 is corrected based on the coordinates of the measurement point pa converted to the global coordinate system.

図11は、予測形状の位置を補正する場合を示す図である。   FIG. 11 is a diagram illustrating a case where the position of the predicted shape is corrected.

ステップS108では、出来型の表面に対応する平面を推定するが、点群のみから平面を推定するため、推定平面(出来型の表面)に設計計画面を完全に一致させることは難しく、推定平面の面方向にずれが生じる。そのため、高い予測精度を実現するには、一致させようとする設計計画面の位置を補正する必要がある。   In step S108, the plane corresponding to the completed surface is estimated. However, since the plane is estimated only from the point cloud, it is difficult to completely match the design plan plane with the estimated plane (finished surface). Deviation occurs in the surface direction. Therefore, in order to realize high prediction accuracy, it is necessary to correct the position of the design plan surface to be matched.

まず、出来型の第1層目の下辺は接地しているはずであるので、図11(a)に示すように、予測形状16の最下辺が接地面に位置するように、予測形状16を移動させる。   First, since the lower side of the first layer of the finished mold should be grounded, the predicted shape 16 is moved so that the lowermost side of the predicted shape 16 is located on the ground plane as shown in FIG. Let

次いで、図11(b)に示すように、計測点paと、予測形状16の第1層目の面(第1層目の設計計画面を当てはめたもの)における計測点paに対応する基準点pbとが一致またはほぼ一致するように、予測形状16を移動させる。ここで、ほぼ一致とは、計測点paと基準点pbが一致しない場合であって、例えば、計測点paと基準点pbの距離が所定値以下である場合、または計測点paと基準点pbの距離が最小となる場合が考えられる。なお、PCa板12の表面上の点paの位置は既知であるため、設計計画面上の基準点pbの座標もあらかじめ特定することができる。   Next, as shown in FIG. 11B, the measurement point pa and the reference point corresponding to the measurement point pa on the first layer surface of the predicted shape 16 (applied with the design plan surface of the first layer). The predicted shape 16 is moved so that pb matches or substantially matches. Here, “substantially coincidence” refers to a case where the measurement point pa and the reference point pb do not coincide with each other. For example, when the distance between the measurement point pa and the reference point pb is equal to or less than a predetermined value, or the measurement point pa and the reference point pb. It is conceivable that the distance of is minimum. Since the position of the point pa on the surface of the PCa plate 12 is known, the coordinates of the reference point pb on the design plan surface can be specified in advance.

なお、予測形状の位置を補正する場合に、予測形状の最下辺が接地面に位置するように、予測形状を移動させるように構成したが、これに限らず、接地面への移動は行わず、計測点paと基準点pbとが一致またはほぼ一致するように、予測形状を移動させるように構成することもできる。   In addition, when correcting the position of the predicted shape, the predicted shape is moved so that the lowermost side of the predicted shape is positioned on the ground plane. However, the present invention is not limited to this, and the movement to the ground plane is not performed. The predicted shape may be moved so that the measurement point pa and the reference point pb match or substantially match.

また、壁10の第2層目の施工が完了した場合は、第2層目の計測点paを基準として用いる。すなわち、出来型のうち最も高い層の計測点paを位置補正の基準として用いる。   When the construction of the second layer of the wall 10 is completed, the measurement point pa of the second layer is used as a reference. That is, the measurement point pa of the highest layer among the finished molds is used as a reference for position correction.

次いで、ステップS120に移行して、ステップS112、S114で形成された予測形状および基準形状を合成して表示装置144に表示し、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。   Next, the process proceeds to step S120, where the predicted shape and the reference shape formed in steps S112 and S114 are combined and displayed on the display device 144, and a series of processes is terminated and the original process is restored.

次に、ずれ状態表示処理を説明する。   Next, the shift state display process will be described.

図12は、ずれ状態表示処理を示すフローチャートである。   FIG. 12 is a flowchart showing the shift state display process.

ずれ状態表示処理は、3次元レーザスキャナ200の計測結果に基づいて、構造物モデルに対する出来型のずれの状態を表示する処理であって、CPU130において実行されると、図12に示すように、まず、ステップS200に移行する。   The deviation state display process is a process for displaying the state of deviation of the completed model with respect to the structure model based on the measurement result of the three-dimensional laser scanner 200. When executed in the CPU 130, as shown in FIG. First, the process proceeds to step S200.

ステップS200、S202では、ステップS100、S102と同様の処理を実行し、ステップS204に移行する。   In steps S200 and S202, processing similar to that in steps S100 and S102 is executed, and the process proceeds to step S204.

ステップS204では、グローバル座標系の座標に変換した各計測点を設計計画面に対応させる。   In step S204, each measurement point converted into coordinates in the global coordinate system is made to correspond to the design plan plane.

図13は、各計測点を設計計画面に対応させる場合を示す図である。同図(a)は、設計計画面の斜視図であり、同図(b)は、設計計画面の平面的な模式図である。   FIG. 13 is a diagram illustrating a case where each measurement point is associated with a design plan surface. FIG. 4A is a perspective view of the design plan surface, and FIG. 4B is a schematic plan view of the design plan surface.

ここでは、隣接する2つのPCa板12の各計測点を設計計画面に対応させる場合を説明する。   Here, a case where each measurement point of two adjacent PCa plates 12 is made to correspond to the design plan surface will be described.

複数回の計測により点群データを得る場合(図7)や、構造物モデルに対する出来型のずれが大きい場合は、図13に示すように、構造物モデルのうち一方のPCa板12に対応する設計計画面22と、他方のPCa板12に対応する設計計画面24との境界付近に分布する計測点が設計計画面22、24のどちらに対応するものであるかの判定が困難となる。この判定が不適切な場合は、構造物モデルに対する出来型のずれの状態を適切に把握することができない。   When the point cloud data is obtained by a plurality of measurements (FIG. 7) or when the deviation of the finished mold with respect to the structure model is large, as shown in FIG. 13, it corresponds to one PCa plate 12 in the structure model. It becomes difficult to determine which measurement point distributed near the boundary between the design plan surface 22 and the design plan surface 24 corresponding to the other PCa plate 12 corresponds to the design plan surface 22 or 24. If this determination is inappropriate, it is not possible to properly grasp the state of deviation of the finished mold with respect to the structure model.

そこで、2つのPCa板12の各計測点は、区分平面20を基準として設計計画面22、24のいずれかに対応させる。区分平面20は、設計計画面22、24の境界を通過し、かつ、設計計画面22、24の法線面22a、24aがなす角の二等分線に沿った平面として定義する。具体的には、区分平面20よりも設計計画面22側に分布する計測点を設計計画面22に、区分平面20よりも設計計画面24側に分布する計測点を設計計画面24にそれぞれ対応させる。   Therefore, each measurement point of the two PCa plates 12 is made to correspond to one of the design plan surfaces 22 and 24 with the section plane 20 as a reference. The section plane 20 is defined as a plane that passes through the boundary between the design plan planes 22 and 24 and is along a bisector of an angle formed by the normal planes 22a and 24a of the design plan planes 22 and 24. Specifically, the measurement points distributed on the design plan plane 22 side from the section plane 20 correspond to the design plan plane 22, and the measurement points distributed to the design plan plane 24 side from the section plane 20 correspond to the design plan plane 24, respectively. Let

次いで、ステップS206に移行して、グローバル座標系において、設計計画面22に対応させた各計測点ごとにその計測点から設計計画面22までのずれ量を算出し、設計計画面24に対応させた各計測点ごとにその計測点から設計計画面24までのずれ量を算出する。   Next, the process proceeds to step S206, and a deviation amount from the measurement point to the design plan surface 22 is calculated for each measurement point corresponding to the design plan surface 22 in the global coordinate system, and is made to correspond to the design plan surface 24. For each measured point, a deviation amount from the measured point to the design plan plane 24 is calculated.

次いで、ステップS208に移行して、設計計画面22、24の形状を表示装置144に表示する。そして、設計計画面22のうち算出したずれ量が所定以上の箇所(計測点に対応する箇所)を第1色(例えば、赤)で表示し、その他の箇所を第2色(例えば、灰色)で表示する。同様に、設計計画面24のうち算出したずれ量が所定以上の箇所(計測点に対応する箇所)を第1色で表示し、その他の箇所を第2色で表示する。必要により、ずれの方向を考慮した第3色(例えば、一方を赤、他方を青)を用いて表示してもよい。   Subsequently, the process proceeds to step S208, and the shapes of the design plan surfaces 22 and 24 are displayed on the display device 144. Then, a part of the design plan surface 22 where the calculated deviation amount is equal to or greater than a predetermined value (a part corresponding to the measurement point) is displayed in the first color (for example, red), and the other part is displayed in the second color (for example, gray). Is displayed. Similarly, a part of the design plan surface 24 where the calculated deviation amount is a predetermined amount or more (a part corresponding to the measurement point) is displayed in the first color, and the other part is displayed in the second color. If necessary, the image may be displayed using a third color in consideration of the direction of displacement (for example, one is red and the other is blue).

次いで、ステップS210に移行して、第1層目のすべての設計計画面についてステップS206、S208の処理が終了したか否かを判定し、第1層目のすべての設計計画面について処理が終了したと判定したとき(Yes)は、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。   Next, the process proceeds to step S210, where it is determined whether or not the processes of steps S206 and S208 have been completed for all the design plan planes in the first layer, and the processes have been completed for all the design plan planes in the first layer. When it is determined that the process has been completed (Yes), the series of processes is terminated and the original process is restored.

一方、ステップS210で、第1層目のすべての設計計画面について処理が終了していないと判定したとき(No)は、ステップS206に移行する。   On the other hand, when it is determined in step S210 that the process has not been completed for all the design plan planes in the first layer (No), the process proceeds to step S206.

〔本実施の形態の動作〕
次に、本実施の形態の動作を説明する。
[Operation of the present embodiment]
Next, the operation of the present embodiment will be described.

初めに、第2〜第4層目の出来型をシミュレーションする場合を説明する。   First, the case of simulating the finished molds of the second to fourth layers will be described.

まず、複数の計測地点P0〜Pnにおいて、3次元レーザスキャナ200を用いて第1層目の出来型の表面を計測する。その結果、3次元レーザスキャナ200のメモリには、各計測地点P0〜Pnごとの点群データが記憶される。   First, at the plurality of measurement points P0 to Pn, the surface of the first layer is measured using the three-dimensional laser scanner 200. As a result, the point cloud data for each measurement point P0 to Pn is stored in the memory of the three-dimensional laser scanner 200.

次に、出来型確認装置100において出来型確認処理を実行する。   Next, a work type confirmation process is executed in the work type confirmation apparatus 100.

出来型確認装置100では、出来型確認処理が実行されると、ステップS100〜S104を経て、各計測地点P0〜Pnごとの点群データが3次元レーザスキャナ200から入力され、入力された点群データに基づいて各計測点の座標がグローバル座標系の座標に変換され、第1層目の出来型の表面画像が表示される。   In the completed type confirmation apparatus 100, when the completed type confirmation process is executed, the point group data for each measurement point P0 to Pn is input from the three-dimensional laser scanner 200 through steps S100 to S104, and the input point group is received. Based on the data, the coordinates of each measurement point are converted into the coordinates of the global coordinate system, and a first-layer-type surface image is displayed.

ここで、表示された計測点群のなかから1枚のPCa板12に相当する計測点群を選択する。   Here, a measurement point group corresponding to one PCa plate 12 is selected from the displayed measurement point group.

出来型確認装置100では、計測点群が選択されると、ステップS108〜S114を経て、選択された計測点群の座標に基づいて平面が推定され、CADデータに基づいて予測形状および基準形状が形成される。次いで、ステップS116、S118を経て、点データに基づいて予測形状の位置が補正される。   In the completed type confirmation apparatus 100, when a measurement point group is selected, a plane is estimated based on the coordinates of the selected measurement point group through steps S108 to S114, and a predicted shape and a reference shape are determined based on CAD data. It is formed. Next, through steps S116 and S118, the position of the predicted shape is corrected based on the point data.

図14は、第2〜第4層目の出来型のシミュレーション結果を示す図である。同図(a)は、予測形状16および基準形状18の断面図であり、同図(b)は、予測形状16および基準形状18の正面図である。   FIG. 14 is a diagram showing simulation results of the finished molds of the second to fourth layers. FIG. 4A is a cross-sectional view of the predicted shape 16 and the reference shape 18, and FIG. 4B is a front view of the predicted shape 16 and the reference shape 18.

そして、ステップS120を経て、図14(a)、(b)に示すように、予測形状16および基準形状18が合成表示される。図14(a)の例では、現在のまま施工を進めると、構造物モデルに比して壁10の出来型の位置や傾きが異なり、全体のデザインに大きな影響を与える可能性があることを把握することができる。なお、基準形状18に対する予測形状16のずれ量を各層ごとに数値で表示してもよい。   Then, through step S120, as shown in FIGS. 14A and 14B, the predicted shape 16 and the reference shape 18 are synthesized and displayed. In the example of FIG. 14 (a), if the construction is proceeded as it is, the position and inclination of the finished shape of the wall 10 will be different from those of the structure model, and there is a possibility that the overall design may be greatly affected. I can grasp it. In addition, you may display the deviation | shift amount of the estimated shape 16 with respect to the reference | standard shape 18 by a numerical value for every layer.

次に、構造物モデルに対する出来型のずれの状態を表示する場合を説明する。   Next, a description will be given of a case where the state of deviation of the finished mold with respect to the structure model is displayed.

上記同様に、3次元レーザスキャナ200を用いて第1層目の出来型の表面を計測した後、出来型確認装置100においてずれ状態表示処理を実行する。   Similarly to the above, after measuring the surface of the first layer of the finished mold using the three-dimensional laser scanner 200, the finished mold confirmation apparatus 100 executes a shift state display process.

出来型確認装置100では、ずれ状態表示処理が実行されると、ステップS200、S202を経て、各計測地点P0〜Pnごとの点群データが3次元レーザスキャナ200から入力され、入力された点群データに基づいて各計測点の座標がグローバル座標系の座標に変換される。   In the completed type confirmation apparatus 100, when the deviation state display process is executed, the point group data for each measurement point P0 to Pn is input from the three-dimensional laser scanner 200 through steps S200 and S202, and the input point group is received. Based on the data, the coordinates of each measurement point are converted into coordinates in the global coordinate system.

図15は、ずれ状態の表示結果を示す図である。   FIG. 15 is a diagram illustrating a display result of the shift state.

次いで、ステップS204、S206を経て、座標変換された各計測点が設計計画面に対応させられ、設計計画面に対応させた各計測点ごとにその計測点からその設計計画面までのずれ量が算出される。そして、ステップS208を経て、図15に示すように、設計計画面のうち算出されたずれ量が所定以上の箇所が第1色で、その他の箇所が第2色で表示される。必要により、ずれの方向を考慮した第3色(例えば、一方を赤、他方を青)を用いて表示してもよい。   Next, through steps S204 and S206, the coordinate-converted measurement points are made to correspond to the design plan surface, and the deviation amount from the measurement point to the design plan surface is measured for each measurement point corresponding to the design plan surface. Calculated. Then, after step S208, as shown in FIG. 15, the portion where the calculated deviation amount is not less than a predetermined value is displayed in the first color and the other portions are displayed in the second color. If necessary, the image may be displayed using a third color in consideration of the direction of displacement (for example, one is red and the other is blue).

〔本実施の形態の効果〕
このようにして、本実施の形態では、第1層目の出来型の表面を計測することにより得られる点群データを入力し、入力した点群データに基づいて、その出来型の表面に対応する平面を推定し、記憶装置142のCADデータに基づいて、グローバル座標系において、推定した推定平面と、構造物モデルのうち推定平面に対応する第1層目の設計計画面とが一致するように推定平面に対して第1〜第4層目の設計計画面を当てはめることにより、壁10の予測形状を形成し、記憶装置142のCADデータに基づいて、グローバル座標系において、構造物モデルのうち予測形状に対応する第1〜第4層目の設計計画面を基準形状として形成し、予測形状および基準形状を合成して表示する。
[Effect of this embodiment]
In this way, in the present embodiment, point cloud data obtained by measuring the surface of the first mold is input, and the surface of the completed mold is handled based on the input point cloud data. The estimated plane is estimated based on the CAD data in the storage device 142, and the estimated plane estimated in the global coordinate system matches the design plan plane of the first layer corresponding to the estimated plane in the structure model. By applying the design plan planes of the first to fourth layers to the estimated plane, the predicted shape of the wall 10 is formed. Based on the CAD data of the storage device 142, the structure model Of these, the first to fourth design plan planes corresponding to the predicted shape are formed as reference shapes, and the predicted shape and the reference shape are combined and displayed.

これにより、推定平面と、構造物モデルのうち推定平面に対応する設計計画面とが一致するように推定平面に構造物モデルを当てはめることにより第2〜第4層目の予測形状が形成され、予測形状および基準形状が合成表示されるので、施工済み出来型から全体的な予測出来型を把握することができる。したがって、複数層にわたって徐々に調整し、全体の仕上がりを考慮した調整を行うことができるので、従来に比して、全体のデザインを損なうことなく構造物を構築することができる。   Thereby, the predicted shape of the second to fourth layers is formed by fitting the structure model to the estimated plane so that the estimated plane and the design plan plane corresponding to the estimated plane among the structure models match, Since the predicted shape and the reference shape are combined and displayed, the overall predicted completed shape can be grasped from the completed completed shape. Therefore, since the adjustment can be performed gradually over a plurality of layers and the overall finish can be taken into consideration, the structure can be constructed without impairing the overall design as compared with the conventional case.

また、出来型の表面の実測とシミュレーションを組み合わせることにより、シミュレーションだけで行う場合に比して、高い予測精度を実現することができる。   In addition, by combining the actual measurement of the finished surface and the simulation, higher prediction accuracy can be realized as compared with the case where only the simulation is performed.

さらに、本実施の形態では、PCa板12をその面方向に複数組み合わせることにより構成される壁10の出来型を確認する場合に適用した。   Furthermore, in this Embodiment, it applied when confirming the completed type of the wall 10 comprised by combining multiple PCa board 12 in the surface direction.

これにより、全体のデザインを損なうことなく意匠的な構造物を構築することができる。   As a result, a design structure can be constructed without impairing the overall design.

さらに、本実施の形態では、3次元レーザスキャナ200を用いて計測することにより得られる点群データを採用した。   Further, in the present embodiment, point cloud data obtained by measurement using the three-dimensional laser scanner 200 is employed.

これにより、PCa板12が歪んでいたり表面に凹凸があったりした場合でも、比較的適切な平面を推定することができる。   Thereby, even when the PCa plate 12 is distorted or has irregularities on the surface, a relatively appropriate plane can be estimated.

さらに、本実施の形態では、第1層目の出来型の表面上の特定位置の点を計測することにより得られる点データを取得し、取得した点データに基づいて予測形状の位置を補正する。   Furthermore, in this embodiment, point data obtained by measuring a point at a specific position on the surface of the first-layer finished mold is acquired, and the position of the predicted shape is corrected based on the acquired point data. .

これにより、予測形状の位置が補正されるので、全体的な予測出来型をさらに適切に把握することができる。   Thereby, since the position of the predicted shape is corrected, the overall predictable pattern can be grasped more appropriately.

さらに、本実施の形態では、設計計画面22、24の境界を通過し、かつ、設計計画面22、24の法線面22a、24aがなす角の二等分線に沿った区分平面20を基準として、点群データにより特定される点群を設計計画面22、24のいずれかに対応させ、グローバル座標系において、設計計画面22に対応させた各計測点ごとにその計測点から設計計画面22までのずれ量を算出し、設計計画面24に対応させた各計測点ごとにその計測点から設計計画面24までのずれ量を算出し、設計計画面22、24に対応する計測点群のうち算出したずれ量が所定以上の箇所を第1色で表示する。   Furthermore, in the present embodiment, the section plane 20 that passes through the boundary between the design plan planes 22 and 24 and is along the bisector of the angle formed by the normal planes 22a and 24a of the design plan planes 22 and 24 is provided. As a reference, the point cloud specified by the point cloud data is made to correspond to any one of the design plan surfaces 22 and 24, and the design plan is made from the measurement point for each measurement point corresponding to the design plan surface 22 in the global coordinate system. The amount of deviation up to the plane 22 is calculated, the amount of deviation from the measurement point to the design plan plane 24 is calculated for each measurement point corresponding to the design plan plane 24, and the measurement points corresponding to the design plan planes 22 and 24 are calculated. A portion of the group where the calculated deviation amount is a predetermined value or more is displayed in the first color.

これにより、出来型の表面と設計計画面とのずれ量に応じた色分けにより計測点群が表示されるので、構造物モデルに対する出来型のずれを視覚的に把握することができる。したがって、全体の仕上がりを考慮した調整を行うことができるので、全体のデザインを損なうことなく構造物を構築することができる。   Thereby, since the measurement point group is displayed by color-coding according to the deviation | shift amount of the surface of a completed mold and a design plan surface, the shift | offset | difference of the completed mold with respect to a structure model can be grasped | ascertained visually. Therefore, since the adjustment in consideration of the overall finish can be performed, the structure can be constructed without impairing the overall design.

また、区分平面20を基準として点群を設計計画面22、24のいずれかに対応させるので、角度が異なる複数の表面を有する壁10のような構造物であっても、構造物モデルに対する出来型のずれを比較的適切に把握することができる。   In addition, since the point cloud corresponds to one of the design plan surfaces 22 and 24 with the section plane 20 as a reference, even a structure such as the wall 10 having a plurality of surfaces with different angles can be performed on the structure model. The displacement of the mold can be grasped relatively appropriately.

さらに、設計計画面22、24に対応する計測点群のうちずれ量が所定以上の箇所が第1色で表示されるので、ずれ量が大きい箇所だけを把握することができる。   Furthermore, since the location where the amount of deviation is greater than or equal to a predetermined value in the measurement point group corresponding to the design planning planes 22 and 24 is displayed in the first color, only the location where the amount of deviation is large can be grasped.

上記実施の形態において、壁10は、発明1、2、9または10の構造物に対応し、CADデータは、発明1、9または10の構造物モデルデータに対応し、記憶装置142は、発明1、9または10の構造物モデルデータ記憶手段に対応し、ステップS100は、発明1若しくは5の点群データ取得手段、または発明9若しくは10の点群データ取得ステップに対応している。また、ステップS108は、発明1の面推定手段、または発明9若しくは10の面推定ステップに対応し、ステップS112は、発明1若しくは4の予測形状形成手段、または発明9若しくは10の予測形状形成ステップに対応している。   In the above embodiment, the wall 10 corresponds to the structure of the invention 1, 2, 9 or 10, the CAD data corresponds to the structure model data of the invention 1, 9 or 10, and the storage device 142 corresponds to the invention. Corresponding to the structure model data storage means 1, 9 or 10, step S100 corresponds to the point cloud data acquisition means of invention 1 or 5, or the point cloud data acquisition step of invention 9 or 10. Step S108 corresponds to the surface estimation means of the invention 1, or the surface estimation step of the invention 9 or 10, and the step S112 corresponds to the predicted shape formation means of the invention 1 or 4, or the predicted shape formation step of the invention 9 or 10. It corresponds to.

また、上記実施の形態において、ステップS114は、発明1の基準形状形成手段、または発明9若しくは10の基準形状形成ステップに対応し、ステップS116は、発明4の点データ取得手段に対応し、ステップS118は、発明4の位置補正手段に対応している。また、ステップS120は、発明1若しくは4の予測形状出力手段、または発明9若しくは10の予測形状出力ステップに対応し、ステップS204は、発明6の点群対応手段に対応し、ステップS206は、発明5または6のずれ量算出手段に対応している。   In the above embodiment, step S114 corresponds to the reference shape forming means of invention 1, or the reference shape forming step of invention 9 or 10, and step S116 corresponds to the point data acquisition means of invention 4, S118 corresponds to the position correction means of the fourth aspect. Step S120 corresponds to the predicted shape output means of the invention 1 or 4, or the predicted shape output step of the invention 9 or 10, the step S204 corresponds to the point group correspondence means of the invention 6, and the step S206 is the invention. This corresponds to 5 or 6 deviation amount calculation means.

また、上記実施の形態において、ステップS208は、発明5ないし8のずれ状態出力手段に対応している。   Moreover, in the said embodiment, step S208 respond | corresponds to the deviation state output means of the invention 5 thru | or 8.

〔他の実施の形態〕
なお、上記実施の形態においては、各計測地点P0〜Pnごとの点群データをそのまま用いる例を説明したが、異なる計測地点の点群が重なり合う領域については一方の計測地点の点群のみを採用することが考えられる。
[Other Embodiments]
In the above-described embodiment, the example in which the point cloud data for each measurement point P0 to Pn is used as they are has been described. However, only the point cloud of one measurement point is used for the region where the point clouds of different measurement points overlap. It is possible to do.

図16は、異なる計測地点の点群が重なり合う領域について点群を選択する場合を説明するための図である。   FIG. 16 is a diagram for explaining a case where a point group is selected for a region where point groups of different measurement points overlap.

異なる計測地点の点群が重なり合う領域については、図16に示すように、一方の計測地点の点群のうち重なり合う点群を選択し削除してもよい。これらは、手動で行ってもよいし、自動で行ってもよい。   As shown in FIG. 16, the overlapping point group may be selected and deleted from the point group of one measurement point for the region where the point groups of different measurement points overlap. These may be performed manually or automatically.

また、上記実施の形態においては、表示された計測点群のなかから1枚のPCa板12に相当する計測点群を選択させ、選択された計測点群の座標に基づいて平面を推定するように構成したが、これに限らず、グローバル座標系の座標に変換した各計測点の座標に基づいて、第1層目の出来型における各PCa板12の表面に対応する平面をそれぞれ推定するように構成することもできる。その後は、例えば、各推定平面ごとに、その推定平面と、その推定平面に対応する第1層目の設計計画面とが一致するように予測形状を形成し、各予測形状ごとに基準形状を形成する。   In the above embodiment, the measurement point group corresponding to one PCa plate 12 is selected from the displayed measurement point group, and the plane is estimated based on the coordinates of the selected measurement point group. However, the present invention is not limited to this, and the plane corresponding to the surface of each PCa plate 12 in the first layer finished mold is estimated based on the coordinates of each measurement point converted into the coordinates of the global coordinate system. It can also be configured. After that, for example, for each estimated plane, a predicted shape is formed so that the estimated plane and the design plan surface of the first layer corresponding to the estimated plane match, and a reference shape is set for each predicted shape. Form.

また、上記実施の形態においては、シミュレーション結果を断面図および正面図として表示(図14)するように構成したが、これに限らず、上方から見下げた図、下方から見上げた図、斜視図その他の任意の角度からの図として表示するように構成することもできる。   Moreover, in the said embodiment, although it comprised so that a simulation result might be displayed as sectional drawing and a front view (FIG. 14), it is not restricted to this, The figure looked down from upper direction, the figure looked up from the downward | lower direction, a perspective view, etc. It can also be configured to display as a figure from an arbitrary angle.

また、上記実施の形態においては、壁10の第1層目の施工が完了した場合に、第2〜第4層目の出来型のシミュレーションおよび第1層目の出来型のずれ状態の表示を行うように構成したが、これに限らず、壁10の第1、第2層目の施工が完了した場合に、上記実施の形態と同様の要領で、第3、第4層目の出来型のシミュレーションおよび第1、第2層目の出来型のずれ状態の表示を行うように構成することができる。また、壁10の第1〜第3層目の施工が完了した場合に、上記実施の形態と同様の要領で、第4層目の出来型のシミュレーションおよび第1〜第3層目の出来型のずれ状態の表示を行うように構成することができる。さらに、層の施工途中で行うこともできる。   Moreover, in the said embodiment, when construction of the 1st layer of the wall 10 is completed, the simulation of the completed type of the 2nd-4th layer and the display of the shift state of the completed type of the 1st layer are displayed. However, the present invention is not limited to this, and when the first and second layers of the wall 10 are completed, the third and fourth layers are completed in the same manner as in the above embodiment. And the display of the state of deviation of the first and second layers can be configured. In addition, when the construction of the first to third layers of the wall 10 is completed, the simulation of the fourth layer and the first to third layers are performed in the same manner as in the above embodiment. The shift state can be displayed. Furthermore, it can also be performed during the construction of the layer.

また、上記実施の形態においては、出来型の表面と設計計画面とのずれ量に応じた色分けにより計測点群を表示するように構成したが、これに限らず、出来型の表面と設計計画面とのずれ量に応じた濃淡により計測点群を表示するように構成することもできる。   In the above embodiment, the measurement point group is displayed by color coding according to the amount of deviation between the surface of the finished mold and the design plan surface. The measurement point group can also be configured to be displayed by shading according to the amount of deviation from the surface.

また、上記実施の形態においては、2段階の色分けにより計測点群を表示するように構成したが、これに限らず、さらに多段階の色分けまたは濃淡により計測点群を表示するように構成することもできる。   Moreover, in the said embodiment, although comprised so that a measurement point group might be displayed by 2 steps | paragraphs of color coding, it is not restricted to this, Furthermore, it is comprised so that a measurement point group may be displayed by multistep color coding or lightness / darkness. You can also.

また、上記実施の形態においては、ターゲットシール26を用いて出来型の表面を計測したが、これに限らず、ターゲットシール26を用いないで出来型の表面を計測することもできる。   In the above embodiment, the surface of the finished mold is measured using the target seal 26. However, the present invention is not limited to this, and the surface of the finished mold can be measured without using the target seal 26.

まず、3次元レーザスキャナ200を用いて出来型の表面の計測を開始する。その計測中に3次元レーザスキャナ200の走査を停止すると、3次元レーザスキャナ200のレーザが出来型の表面に照射されたままの状態となる。   First, measurement of the finished surface using the three-dimensional laser scanner 200 is started. If the scanning of the three-dimensional laser scanner 200 is stopped during the measurement, the laser of the three-dimensional laser scanner 200 remains on the surface of the finished mold.

ここで、トータルステーション300に基準点Pgの座標を与え、トータルステーション300を用いて、レーザが照射された箇所を計測する。その結果、各計測点についてグローバル座標系の座標を示す第1点群データが得られる。   Here, the coordinates of the reference point Pg are given to the total station 300, and the total station 300 is used to measure the location irradiated with the laser. As a result, first point cloud data indicating the coordinates of the global coordinate system is obtained for each measurement point.

その後は、上記実施の形態と同様に、レーザが照射した箇所に相当する計測点の座標を、第1点群データの対応する計測点の座標に置換することにより、第2点群データの座標をグローバル座標系に変換する。   Thereafter, as in the above embodiment, the coordinates of the second point group data are obtained by replacing the coordinates of the measurement points corresponding to the location irradiated by the laser with the coordinates of the corresponding measurement points of the first point group data. To the global coordinate system.

また、上記実施の形態において、図6および図12のフローチャートに示す処理を実行するにあたってはいずれも、ROM132にあらかじめ格納されている制御プログラムを実行する場合について説明したが、これに限らず、これらの手順を示したプログラムが記憶された記憶媒体から、そのプログラムをRAM134に読み込んで実行するようにしてもよい。   In the above embodiment, the case where the control program stored in advance in the ROM 132 is executed when executing the processing shown in the flowcharts of FIGS. 6 and 12 has been described. Alternatively, the program may be read from the storage medium storing the program showing the above procedure into the RAM 134 and executed.

ここで、記憶媒体とは、RAM、ROM等の半導体記憶媒体、FD、HD等の磁気記憶型記憶媒体、CD、CDV、LD、DVD等の光学的読取方式記憶媒体、MO等の磁気記憶型/光学的読取方式記憶媒体であって、電子的、磁気的、光学的等の読み取り方法のいかんにかかわらず、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体であれば、あらゆる記憶媒体を含むものである。   Here, the storage medium is a semiconductor storage medium such as RAM or ROM, a magnetic storage type storage medium such as FD or HD, an optical reading type storage medium such as CD, CDV, LD, or DVD, or a magnetic storage type such as MO. / Optical reading type storage media, including any storage media that can be read by a computer regardless of electronic, magnetic, optical, or other reading methods.

また、上記実施の形態においては、本発明に係る出来型確認システムおよび出来型確認プログラム、並びに出来型確認方法を、意匠的な構造物である壁10を構築する場合について適用したが、これに限らず、本発明の主旨を逸脱しない範囲で他の場合にも適用可能である。例えば、通常の構造物を構築する場合にも適用することができる。   Moreover, in the said embodiment, although the completion type confirmation system, the completion type confirmation program, and the completion type confirmation method which concern on this invention were applied about the case where the wall 10 which is a design structure is constructed | assembled, it applies to this. The present invention is not limited, and can be applied to other cases without departing from the gist of the present invention. For example, the present invention can also be applied when constructing a normal structure.

壁10を上方から見下げた図である。It is the figure which looked down at the wall 10 from upper direction. 壁10の正面図である。2 is a front view of a wall 10. FIG. 壁10の施工過程を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a construction process of a wall 10. 3次元レーザスキャナ200を用いて壁10の第1層目の出来型の正面を計測する場合を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a case where the front surface of the first layer of the wall 10 is measured using the three-dimensional laser scanner 200. 出来型確認装置100のハードウェア構成を示すブロック図である。2 is a block diagram showing a hardware configuration of a completed type confirmation apparatus 100. FIG. 出来型確認処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a completion type confirmation process. 壁10の出来型の表面を計測する場合を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the case where the surface of the completed type | mold of the wall 10 is measured. ターゲット26の正面図である。3 is a front view of a target 26. FIG. 3次元レーザスキャナ200を用いて壁10の出来型の正面を計測する場合を示す図である。It is a figure which shows the case where the front side of the completed type | mold of the wall 10 is measured using the three-dimensional laser scanner 200. FIG. トータルステーション300を用いて壁10の第1層目の出来型の正面を計測する場合を示す図である。It is a figure which shows the case where the front of the 1st layer completed type | mold of the wall 10 is measured using the total station 300. FIG. 予測形状の位置を補正する場合を示す図である。It is a figure which shows the case where the position of an estimated shape is correct | amended. ずれ状態表示処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a shift | offset | difference state display process. 各計測点を設計計画面に対応させる場合を示す図である。It is a figure which shows the case where each measurement point is made to respond | correspond to a design plan surface. 第2〜第4層目の出来型のシミュレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the simulation result of the completed type of the 2nd-4th layer. ずれ状態の表示結果を示す図である。It is a figure which shows the display result of a shift | offset | difference state. 異なる計測地点の点群が重なり合う領域について点群を選択する場合を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the case where a point group is selected about the area | region where the point group of a different measurement point overlaps.

符号の説明Explanation of symbols

10 壁
12 PCa板
14 柱
16 予測形状
18 基準形状
20 区分平面
22、24 設計計画面
22a、24a 法線面
26 ターゲット
100 出来型確認装置
130 CPU
132 ROM
134 RAM
138 I/F
139 バス
140 入力装置
142 記憶装置
144 表示装置
200 3次元レーザスキャナ
300 トータルステーション
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Wall 12 PCa board 14 Column 16 Predicted shape 18 Reference shape 20 Partition planes 22 and 24 Design plan surface 22a, 24a Normal surface 26 Target 100 Finished type confirmation apparatus 130 CPU
132 ROM
134 RAM
138 I / F
139 Bus 140 Input device 142 Storage device 144 Display device 200 Three-dimensional laser scanner 300 Total station

Claims (10)

構造物の出来型を確認する出来型確認システムであって、
前記構造物の基準となる形状を示す構造物モデルに関する構造物モデルデータを記憶する構造物モデルデータ記憶手段と、
前記出来型の表面の実測により得られる、前記出来型の表面上の多点の位置を特定するための点群データを取得する点群データ取得手段と、
前記点群データ取得手段で取得した点群データに基づいて、前記出来型の表面に対応する面を推定する面推定手段と、
前記構造物モデルデータ記憶手段の構造物モデルデータに基づいて、所定の座標系において、前記面推定手段で推定した推定面と、前記構造物モデルのうち当該推定面に対応する設計計画面とが一致するように当該推定面に前記構造物モデルを当てはめることにより、前記構造物の予測形状を形成する予測形状形成手段と、
前記構造物モデルデータ記憶手段の構造物モデルデータに基づいて、前記所定の座標系において、前記構造物モデルのうち前記予測形状に対応する部分を基準形状として形成する基準形状形成手段と、
前記予測形状形成手段で形成された予測形状を、前記基準形状形成手段で形成された基準形状と対比可能に出力する予測形状出力手段とを備えることを特徴とする出来型確認システム。
A work type confirmation system for confirming the work type of a structure,
Structure model data storage means for storing structure model data relating to a structure model indicating a shape serving as a reference of the structure;
Point cloud data acquisition means for acquiring point cloud data for specifying the positions of multiple points on the surface of the completed mold, obtained by actual measurement of the surface of the completed mold;
Based on the point cloud data acquired by the point cloud data acquisition means, surface estimation means for estimating a surface corresponding to the surface of the completed mold,
Based on the structure model data in the structure model data storage means, an estimated surface estimated by the surface estimation means in a predetermined coordinate system, and a design plan surface corresponding to the estimated surface of the structure model A predicted shape forming means for forming a predicted shape of the structure by fitting the structure model to the estimated surface so as to match;
Based on the structure model data of the structure model data storage means, in the predetermined coordinate system, a reference shape forming means for forming a portion corresponding to the predicted shape of the structure model as a reference shape;
And a predicted shape output means for outputting the predicted shape formed by the predicted shape forming means in a manner comparable to the reference shape formed by the reference shape forming means.
請求項1において、
前記構造物は、平面または曲面を有する建材をその面方向に複数組み合わせることにより構成される構造物であることを特徴とする出来型確認システム。
In claim 1,
The structure confirmation system, wherein the structure is a structure configured by combining a plurality of building materials having a plane or a curved surface in the surface direction.
請求項1および2のいずれか1項において、
前記点群データは、3次元レーザスキャナを用いて前記出来型の表面を計測することにより得られるデータであることを特徴とする出来型確認システム。
In any one of Claim 1 and 2,
The point group data is data obtained by measuring the surface of the completed mold using a three-dimensional laser scanner.
請求項1ないし3のいずれか1項において、
前記出来型の表面の実測により得られる、前記出来型の表面上の特定位置の点を特定するための点データを取得する点データ取得手段と、
前記点データ取得手段で取得した点データに基づいて、前記特定位置の点と、前記推定面に一致させようとする前記設計計画面における前記特定位置の点に対応する基準点が一致するように、前記予測形状形成手段で形成した予測形状を移動させることにより当該予測形状の位置を補正する位置補正手段とをさらに備え、
前記予測形状出力手段は、前記位置補正手段で位置を補正した予測形状を前記基準形状と対比可能に出力することを特徴とする出来型確認システム。
In any one of Claims 1 thru | or 3,
Point data acquisition means for acquiring point data for specifying a point at a specific position on the surface of the completed mold, obtained by actual measurement of the surface of the completed mold;
Based on the point data acquired by the point data acquisition means, the point at the specific position and the reference point corresponding to the point at the specific position on the design plan plane to be matched with the estimated plane are matched. A position correcting unit that corrects the position of the predicted shape by moving the predicted shape formed by the predicted shape forming unit;
The predicted shape output means outputs the predicted shape whose position is corrected by the position correction means so as to be comparable with the reference shape.
請求項1ないし4のいずれか1項において、
前記点群データ取得手段で取得した点群データに基づいて、前記出来型の表面と、前記構造物モデルのうち前記出来型の表面に対応する設計計画面とのずれ量を算出するずれ量算出手段と、
前記ずれ量算出手段で算出したずれ量に応じた出力態様で前記多点を出力するずれ状態出力手段とをさらに備えることを特徴とする出来型確認システム。
In any one of Claims 1 thru | or 4,
Based on the point cloud data obtained by the point cloud data obtaining means, a deviation amount calculation for calculating a deviation amount between the surface of the completed mold and a design plan surface corresponding to the surface of the completed mold of the structure model. Means,
A performance confirmation system, further comprising: a deviation state output unit that outputs the multipoints in an output mode corresponding to the deviation amount calculated by the deviation amount calculation unit.
請求項5において、
前記出来型は、角度が異なる少なくとも2つの表面を有し、
前記構造物モデルのうち前記少なくとも2つの表面のそれぞれに対応する設計計画面を区分し、かつ、一の前記設計計画面の法線面と他の前記設計計画面の法線面がなす角度範囲の角度を有する区分平面を基準として、前記点群データにより特定される多点の一部または全部を前記設計計画面のいずれかに対応させる点群対応手段をさらに備え、
前記ずれ量算出手段は、前記各設計計画面ごとに、前記点群対応手段で当該設計計画面に対応させた点から当該設計計画面までのずれ量を算出し、
前記ずれ状態出力手段は、前記各設計計画面ごとに、当該設計計画面について前記ずれ量算出手段で算出したずれ量に応じた出力態様で、当該設計計画面に対応する多点を出力することを特徴とする出来型確認システム。
In claim 5,
The finished mold has at least two surfaces with different angles;
An angle range formed by dividing a design plan plane corresponding to each of the at least two surfaces of the structure model, and a normal plane of one design plan plane and a normal plane of another design plan plane Further comprising point group correspondence means for making some or all of the multipoints specified by the point group data correspond to any of the design plan planes, with a section plane having an angle of
The deviation amount calculating means calculates a deviation amount from the point corresponding to the design plan plane by the point group corresponding means for each design plan plane to the design plan plane,
The deviation state output means outputs, for each design planning plane, multiple points corresponding to the design planning plane in an output mode corresponding to the deviation amount calculated by the deviation amount calculating means for the design planning plane. A completed type confirmation system.
請求項5および6のいずれか1項において、
前記ずれ状態出力手段は、前記ずれ量に応じた色分けまたは濃淡により前記多点を出力することを特徴とする出来型確認システム。
In any one of Claim 5 and 6,
The deviation state output means outputs the multi-points by color classification or shading according to the deviation amount.
請求項7において、
前記ずれ状態出力手段は、前記ずれ量が所定以上であるときは、特定の色または濃度により前記多点を出力することを特徴とする出来型確認システム。
In claim 7,
The deviation state output unit outputs the multi-points with a specific color or density when the deviation amount is not less than a predetermined amount.
構造物の出来型を確認する処理をコンピュータに実行させるための出来型確認プログラムであって、
前記出来型の表面の実測により得られる、前記出来型の表面上の多点の位置を特定するための点群データを取得する点群データ取得ステップと、
前記点群データ取得ステップで取得した点群データに基づいて、前記出来型の表面に対応する面を推定する面推定ステップと、
前記構造物の基準となる形状を示す構造物モデルに関する構造物モデルデータを記憶する構造物モデルデータ記憶手段の構造物モデルデータに基づいて、所定の座標系において、前記面推定ステップで推定した推定面と、前記構造物モデルのうち当該推定面に対応する設計計画面とが一致するように当該推定面に前記構造物モデルを当てはめることにより、前記構造物の予測形状を形成する予測形状形成ステップと、
前記構造物モデルデータ記憶手段の構造物モデルデータに基づいて、前記所定の座標系において、前記構造物モデルのうち前記予測形状に対応する部分を基準形状として形成する基準形状形成ステップと、
前記予測形状形成ステップで形成された予測形状を、前記基準形状形成ステップで形成された基準形状と対比可能に出力する予測形状出力ステップとを含む処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであることを特徴とする出来型確認プログラム。
A work type confirmation program for causing a computer to execute a process of confirming the work type of a structure,
Point cloud data acquisition step for acquiring point cloud data for specifying the positions of multiple points on the surface of the completed mold obtained by actual measurement of the surface of the completed mold;
Based on the point cloud data acquired in the point cloud data acquisition step, a surface estimation step for estimating a surface corresponding to the finished surface,
Based on the structure model data stored in the structure model data storage means for storing the structure model data related to the structure model indicating the reference shape of the structure, the estimation is performed in the surface estimation step in a predetermined coordinate system. A predicted shape forming step of forming a predicted shape of the structure by fitting the structure model to the estimated surface so that a surface and a design plan surface corresponding to the estimated surface of the structure model coincide with each other When,
Based on the structure model data of the structure model data storage means, in the predetermined coordinate system, a reference shape forming step of forming a portion corresponding to the predicted shape of the structure model as a reference shape;
A program for causing a computer to execute a process including a predicted shape output step of outputting the predicted shape formed in the predicted shape forming step in a manner comparable to the reference shape formed in the reference shape forming step. Feature type confirmation program.
構造物の出来型を確認する出来型確認方法であって、
前記出来型の表面の実測により得られる、前記出来型の表面上の多点の位置を特定するための点群データを取得する点群データ取得ステップと、
前記点群データ取得ステップで取得した点群データに基づいて、前記出来型の表面に対応する面を推定する面推定ステップと、
前記構造物の基準となる形状を示す構造物モデルに関する構造物モデルデータを記憶する構造物モデルデータ記憶手段の構造物モデルデータに基づいて、所定の座標系において、前記面推定ステップで推定した推定面と、前記構造物モデルのうち当該推定面に対応する設計計画面とが一致するように当該推定面に前記構造物モデルを当てはめることにより、前記構造物の予測形状を形成する予測形状形成ステップと、
前記構造物モデルデータ記憶手段の構造物モデルデータに基づいて、前記所定の座標系において、前記構造物モデルのうち前記予測形状に対応する部分を基準形状として形成する基準形状形成ステップと、
前記予測形状形成ステップで形成された予測形状を、前記基準形状形成ステップで形成された基準形状と対比可能に出力する予測形状出力ステップとを含むことを特徴とする出来型確認方法。
A method for confirming the finished type of a structure,
Point cloud data acquisition step for acquiring point cloud data for specifying the positions of multiple points on the surface of the completed mold obtained by actual measurement of the surface of the completed mold;
Based on the point cloud data acquired in the point cloud data acquisition step, a surface estimation step for estimating a surface corresponding to the finished surface,
Based on the structure model data stored in the structure model data storage means for storing the structure model data related to the structure model indicating the reference shape of the structure, the estimation is performed in the surface estimation step in a predetermined coordinate system. A predicted shape forming step of forming a predicted shape of the structure by fitting the structure model to the estimated surface so that a surface and a design plan surface corresponding to the estimated surface of the structure model coincide with each other When,
Based on the structure model data of the structure model data storage means, in the predetermined coordinate system, a reference shape forming step of forming a portion corresponding to the predicted shape of the structure model as a reference shape;
And a predicted shape output step of outputting the predicted shape formed in the predicted shape forming step so as to be comparable with the reference shape formed in the reference shape forming step.
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