JP7453054B2 - アイウェア表示システム - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態に係るアイウェア表示システム(以下、単に「表示システム」という。)1の外観斜視図であり、測定現場での作業イメージを示す。本形態に係る表示システム1は、スキャナ2、アイウェア装置4、および処理PC6を備える。
図3は、本形態に係るスキャナ2の構成ブロック図である。スキャナ2は、測距部21、鉛直回転駆動部22、鉛直角検出器23、水平回転駆動部24、水平角検出器25、演算処理部26、表示部27、操作部28、記憶部29、外部記憶装置30、および通信部31を備える。本実施の形態において、測距部21、鉛直角検出器23、および水平角検出器25が測定部を構成する。
図4は、本実施の形態に係るアイウェア装置4の外観斜視図、図5は、アイウェア装置4の構成ブロック図である。アイウェア装置4は、作業者の頭部に装着されるウェアラブルデバイスである。アイウェア装置4は、ディスプレイ41と、制御部42とを備える。
また、演算処理部43は、スキャナ2の観測により取得し、処理PC6により同期された座標系に変換された点群データを、ディスプレイ41上の現物とワイヤフレームに重ねて表示する。
図6は、本形態に係る処理PC6の構成ブロック図である。処理PC6は、汎用パーソナルコンピュータ、PLD(Programmable・Logic・Device)等による専用ハードウェア、タブレット端末、またはスマートフォン等である。処理PC6は、少なくとも演算処理部60、PC通信部63、PC表示部64、PC操作部65、およびPC記憶部66を備える。本実施の形態において、演算処理部60が、データ処理装置であり、PC記憶部66が記憶装置である。
次に、表示システム1を使用した点群観測方法の1つの例について説明する。図7は、本点群観測方法のフローチャートである。図8は、図7のステップS101~S104の作業イメージ図である。また、図9は、表示システム1を用いた表示の例を俯瞰して見た図を示す。
次に、表示システム1を使用した点群観測方法の別の例について説明する。図12は、第2の点群観測方法のフローチャートである。図13は、表示システム1を用いた表示の例を示す。
図14は、表示システム1の1つの変形例に係る表示システム1aの構成ブロック図である。
図15は、本形態の別の変形例に係る表示システム1bの構成ブロック図である。表示システム1bは、スキャナ2と、アイウェア装置4と、処理PC6bと、サーバ8とを備える。サーバ8は、少なくとも、通信部81、演算処理部82、および記憶部83を備える。
図16は、本実施の形態のさらに別の変形例に係る表示システム1cの構成ブロック図である。表示システム1cは、処理PC6を備えず、スキャナ2と、アイウェア装置4と、サーバ8cを備える。表示システム1cでは、PC記憶部66ではなく、サーバ8cの記憶部83がCAD設計データ661を保存している。
図17は、本実施の形態のさらに別の変形例に係る表示システム1dの構成ブロック図である。表示システム1dは、表示システム1のアイウェア装置4に代えて、アイウェア装置4dを備える。
図18は、本実施の形態のさらに別の変形例に係る表示システム1eの構成ブロック図である。表示システム1eは、表示システム1の構成に加えて、モーションキャプチャ装置7を備える。また、処理PC6eは、同期計測部601に代えて、同期計測部601eを備える。
2,2a :スキャナ
26a :演算処理部(データ処理装置)
261 :点群データ取得部
29a :記憶部(記憶装置)
31 :(スキャナ)通信部
4 :アイウェア装置
41 :ディスプレイ
431 :器械点設定部
44 :(アイウェア装置)通信部
45 :相対位置検出センサ
46 :相対方向検出センサ
6,6b,6c :処理PC
60,160 :演算処理部(データ処理装置)
601 :同期計測部
602 :観測データ予測算出部
63 :PC通信部
66 :PC記憶部
661 :CAD設計データ
81 :(サーバ)通信部
82 :演算処理部(データ処理装置)
E1 :第1の領域
E2 :第2の領域
Claims (7)
- 測距光を照射し、照射点を測距測角して該照射点の3次元座標を取得する測定部と、該測定部により、測距光を鉛直方向および水平方向に回転照射して、観測データとして点群データを取得する点群データ取得部と、通信部とを備えるスキャナ;
ディスプレイと、装置の位置を検出する相対位置検出センサと、装置の向きの方向を検出する相対方向検出センサと、通信部とを備えるアイウェア装置;
観測現場のCAD設計データを備える記憶装置;および、
前記スキャナの位置および方向に関する情報と、前記アイウェア装置の位置および方向に関する情報を受信し、前記スキャナの座標空間と前記アイウェア装置の座標空間と、前記CAD設計データの座標空間を同期する同期計測部を備えるデータ処理装置を備え、
前記同期計測部は、前記観測データを同期した座標系のデータに変換して前記アイウェア装置に出力し、
前記アイウェア装置は、前記観測データを、現物に重ねて前記ディスプレイに表示し、
前記アイウェア装置は、前記ディスプレイの表示上において、次の器械点を仮指定可能に構成され、仮指定された前記次の器械点の座標を算出して、前記データ処理装置に出力し、
前記データ処理装置は、前記次の器械点の座標を取得して、前記スキャナを前記次の器械点に設置した場合に取得される点群データの観測データ予測を算出し、前記アイウェア装置に出力する、観測データ予測算出部を備え、
前記アイウェア装置は、前記観測データ予測を現物に重ねて前記ディスプレイに表示することを特徴とするアイウェア表示システム。 - 前記アイウェア装置は、前記観測データを、点群密度が所定の範囲となる第1の領域と、該第1の領域の外周側に配置された第2の領域とを識別可能に表示することを特徴とする請求項1に記載のアイウェア表示システム。
- 測距光を照射し、照射点を測距測角して該照射点の3次元座標を取得する測定部と、該測定部により、測距光を鉛直方向および水平方向に回転照射して、点群データを取得する点群データ取得部と、通信部とを備えるスキャナ;
ディスプレイと、装置の位置を検出する相対位置検出センサと、装置の向きの方向を検出する相対方向検出センサと、通信部とを備えるアイウェア装置;
観測現場のCAD設計データを備える記憶装置;および、
前記スキャナの位置および方向に関する情報と、前記アイウェア装置の位置および方向に関する情報を受信し、前記スキャナの座標空間と前記アイウェア装置の座標空間と、前記CAD設計データの座標空間を同期する同期計測部を備えるデータ処理装置を備え、
前記アイウェア装置は、前記ディスプレイの表示上において、次の器械点を仮指定可能 に構成され、
前記データ処理装置は、仮指定された前記次の器械点の座標を算出して、前記スキャナ を前記次の器械点に設置した場合に取得される前記点群データである観測データ予測を算出し、前記アイウェア装置に出力する、観測データ予測算出部を備え、
前記アイウェア装置は、前記観測データ予測を現物に重ねて前記ディスプレイに表示することを特徴とするアイウェア表示システム。 - 前記アイウェア装置は、前記観測データ予測を、点群密度が所定の範囲となる第1の領域と、第1の領域の外周側に配置された第2の領域とを識別可能に表示することを特徴とする請求項1~3の何れかに記載のアイウェア表示システム。
- 前記観測データ予測は、2次元または3次元で、あるいは2次元と3次元で切換可能に表示されることを特徴とする請求項1~4の何れかに記載のアイウェア表示システム。
- 前記観測データ予測は、前記スキャナの性能と前記CAD設計データにおける立体構造物を考慮して算出されることを特徴とする請求項1~5の何れかに記載のアイウェア表示システム。
- 前記アイウェア装置は、観測した全ての点の前記観測データを、累積的に表示するように構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載のアイウェア表示システム。
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