JP7457339B2 - 拡張現実による寸法測定方法 - Google Patents

Description

本発明は、拡張現実による寸法測定方法に関し、特に、対向する２物体間又は２面間の寸法測定を含む拡張現実による寸法測定方法に関する。

トンネル、橋梁などの構造物や、船舶や航空機や鉄道車両構体など、対向する２物体（面）の間の寸法を測定し、図面指示に基づいて、施工あるいは製造されていることを確認する場面がある。例えば、対向する２物体（面）の間の寸法として、鉄道車両構体（以下、構体と記す。）の寸法がある。ここで、鉄道車両は、構体と、この構体を支持する台車と、構体の内部に備えられる内装部品などから構成される。内装部品は、座席や断熱材、内装材、照明装置、荷棚等があげられる。

構体は、床面を構成する台枠と、この台枠の幅方向の両端部に立設される側構体と、この台枠の長手方向の両端部に立設される妻構体と、側構体と妻構体との上端部に載置される屋根構体と、から構成される六面体である。

また、特許文献１には、３次元測定機を用いて鉄道車両の寸法を測定する際に、作業者の測定箇所の特定や、誤測定を抑制して測定時間を短縮し測定結果を確認できる鉄道車両の計測方法に関する技術が開示されている。

特開２０１６－２０５９０９号公報

例えば、六面体の構体を精度良く製造できない場合は、内装材、座席、荷棚等の内装部品について、構体内面への取付作業に時間を要する。これは、製造現場での位置決め後の取付寸法の微調整やすり合わせ作業が多く必要とするためである。一方、六面体の構体を精度良く製造できれば、内装部品の製造現場での作業工数も小さくなり、鉄道車両を小さい工数で製造できる。このため、構体を組み上げた六面体の状態で、構体の複数の断面の寸法を計測して、設計図面と製品（構体）とのかい離の程度を把握する。ここでの測定は、例えば、構体の長手方向に交差する８～１２か所の断面において、屋根構体と台枠との高さ寸法、一対の側構体の水平方向寸法、たすき掛けする対角寸法などを計測する。

構体は、幅方向に比較して長手方向の寸法が非常に大きいため、類似形状の断面が連続する。このため、寸法を計測する寸法計測者は、構体の長手方向の寸法を確認しながら測定する断面を特定した後、その特定した断面内の所定の寸法を計測する必要がある。

また、例えば、一般的な構体の各断面における高さ寸法は約２．５ｍ、その幅方向寸法は約３ｍ、その対角寸法は約３．８ｍと、比較的大きい寸法である。この寸法に対して、ｍｍの精度で測定する必要があるため、数ｍの長さの長尺の測定具（以下、長尺ゲージと記す。）を必要としていた。

さらに、設計図面を参照して測定断面を把握するとともに各構体の測定点を指示する作業者と、長尺ゲージで寸法を測定する作業者と、測定した結果を記録する作業者とが必要となる場合があった。このため、測定に係わる作業者の所定の人数が必要であり、必然的に工数が大きくなる傾向があった。

また、特許文献１では３次元測定機を用いることを前提としている。

本発明は、上記課題に鑑みて、測定点にゲージを速やかに誘導して迅速かつ正確な測定が可能な拡張現実による寸法測定方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、代表的な本発明の寸法測定方法の一つは、現実空間に仮想空間を重ねて生成した拡張現実空間を用いる寸法測定方法であって、前記拡張現実空間は、カメラで撮影した映像を用いて処理部で処理して透過型スクリーンに表示することで生成し、前記寸法測定は、一方の現実測定点と他方の現実測定点の間を、前記一方の現実測定点に当接させる第１プローブと、前記他方の現実測定点に当接させる第２プローブと、を有するゲージを用いて測定し、前記仮想空間には、前記一方の現実測定点に対応する一方の仮想測定点と、前記他方の現実測定点に対応する他方の仮想測定点と、現実空間の前記第１プローブに対応する仮想第１プローブと、現実空間の前記第２プローブに対応する仮想第２プローブを表示し、前記仮想第１プローブと、前記一方の仮想測定点と、の接触を判定する第１ステップと、前記仮想第２プローブと、前記他方の仮想測定点と、の接触を判定する第２ステップと、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、拡張現実による寸法測定方法において、測定点にゲージを速やかに誘導して迅速かつ正確な測定ができる。
上記以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態により明らかにされる。

図１は、本開示の実施形態による態様を実施するためのコンピュータシステムのブロック図である。 図２は、本発明の拡張現実による寸法測定方法で適用する測定箇所の一例を示し、各測定断面位置を示す鉄道車両構体の側面図である。 図３は、本発明の拡張現実による寸法測定方法で適用する測定箇所の一例を示し、図２の各測定断面における測定点を示す鉄道車両構体の長手方向に直角に交差する断面図（図２のＡ～Ｋの任意の断面図）である。 図４は、本発明の拡張現実による寸法測定方法に用いる寸法測定システムの一例を示す構成図である。 図５は、本発明の拡張現実による寸法測定方法に用いる長尺ゲージの一例を示す模式図である。 図６は、本発明の拡張現実による寸法測定方法における仮想空間に生成される長尺ゲージの両端部の仮想プローブの一例を示す模式図である。 図７は、本発明の拡張現実による寸法測定方法における仮想空間の任意断面における各測定点の一例を示す模式図である。 図８は、本発明の拡張現実による寸法測定方法における寸法測定システムが生成する拡張現実空間における測定断面および各測定点の位置の一例を模式的に示した図である。 図９は、本発明の拡張現実による寸法測定方法における記録表の一例である。 図１０は、本発明の拡張現実による寸法測定方法において、測定点の位置を誘導する方法の一例を示す模式図である。 図１１は、本発明の拡張現実による寸法測定方法の一例を示すフローチャート（第１の部分）である。 図１２は、本発明の拡張現実による寸法測定方法の一例を示すフローチャート（第２の部分）である。 図１３は、本発明の拡張現実による寸法測定方法の一例を示すフローチャート（第３の部分）である。 図１４は、本発明の拡張現実による寸法測定方法の一例を示すフローチャート（第４の部分）である。

本発明を実施するための形態を説明する。

＜実施形態による態様を実施するためのコンピュータシステム＞
図１は、本開示の実施形態による態様を実施するためのコンピュータシステム３００のブロック図である。本明細書で開示される様々な実施形態の機構及び装置は、任意の適切なコンピューティングシステムに適用されてもよい。コンピュータシステム３００の主要コンポーネントは、１つ以上のプロセッサ３０２、メモリ３０４、端末インターフェース３１２、ストレージインターフェース３１４、Ｉ／Ｏ（入出力）デバイスインターフェース３１６、及びネットワークインターフェース３１８を含む。これらのコンポーネントは、メモリバス３０６、Ｉ／Ｏバス３０８、バスインターフェースユニット３０９、及びＩ／Ｏバスインターフェースユニット３１０を介して、相互的に接続されてもよい。

コンピュータシステム３００は、プロセッサ３０２と総称される１つ又は複数の処理装置３０２Ａ及び３０２Ｂを含んでもよい。各プロセッサ３０２は、メモリ３０４に格納された命令を実行し、オンボードキャッシュを含んでもよい。ある実施形態では、コンピュータシステム３００は複数のプロセッサを備えてもよく、また別の実施形態では、コンピュータシステム３００は単一の処理装置によるシステムであってもよい。処理装置としては、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等を適用できる。

ある実施形態では、メモリ３０４は、データ及びプログラムを記憶するためのランダムアクセス半導体メモリ、記憶装置、又は記憶媒体（揮発性又は不揮発性のいずれか）を含んでもよい。ある実施形態では、メモリ３０４は、コンピュータシステム３００の仮想メモリ全体を表しており、ネットワークを介してコンピュータシステム３００に接続された他のコンピュータシステムの仮想メモリを含んでもよい。メモリ３０４は、概念的には単一のものとみなされてもよいが、他の実施形態では、このメモリ３０４は、キャッシュおよび他のメモリデバイスの階層など、より複雑な構成となる場合がある。例えば、メモリは複数のレベルのキャッシュとして存在し、これらのキャッシュは機能毎に分割されてもよい。その結果、１つのキャッシュは命令を保持し、他のキャッシュはプロセッサによって使用される非命令データを保持する構成であってもよい。メモリは、いわゆるＮＵＭＡ（Ｎｏｎ－Ｕｎｉｆｏｒｍ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ）コンピュータアーキテクチャのように、分散され、種々の異なる処理装置に関連付けられてもよい。

メモリ３０４は、本明細書で説明する機能を実施するプログラム、モジュール、及びデータ構造のすべて又は一部を格納してもよい。例えば、メモリ３０４は、潜在因子特定アプリケーション３５０を格納していてもよい。ある実施形態では、潜在因子特定アプリケーション３５０は、後述する機能をプロセッサ３０２上で実行する命令又は記述を含んでもよく、あるいは別の命令又は記述によって解釈される命令又は記述を含んでもよい。ある実施形態では、潜在因子特定アプリケーション３５０は、プロセッサベースのシステムの代わりに、またはプロセッサベースのシステムに加えて、半導体デバイス、チップ、論理ゲート、回路、回路カード、および／または他の物理ハードウェアデバイスを介してハードウェアで実施されてもよい。ある実施形態では、潜在因子特定アプリケーション３５０は、命令又は記述以外のデータを含んでもよい。ある実施形態では、カメラ、センサ、または他のデータ入力デバイス（図示せず）が、バスインターフェースユニット３０９、プロセッサ３０２、またはコンピュータシステム３００の他のハードウェアと直接通信するように提供されてもよい。このような構成では、プロセッサ３０２がメモリ３０４及び潜在因子識別アプリケーションにアクセスする必要性が低減する可能性がある。

コンピュータシステム３００は、プロセッサ３０２、メモリ３０４、表示システム３２４、及びＩ／Ｏバスインターフェースユニット３１０間の通信を行うバスインターフェースユニット３０９を含んでもよい。Ｉ／Ｏバスインターフェースユニット３１０は、様々なＩ／Ｏユニットとの間でデータを転送するためのＩ／Ｏバス３０８と連結していてもよい。Ｉ／Ｏバスインターフェースユニット３１０は、Ｉ／Ｏバス３０８を介して、Ｉ／Ｏプロセッサ（ＩＯＰ）又はＩ／Ｏアダプタ（ＩＯＡ）としても知られる複数のＩ／Ｏインターフェースユニット３１２、３１４、３１６、及び３１８と通信してもよい。表示システム３２４は、表示コントローラ、表示メモリ、又はその両方を含んでもよい。表示コントローラは、ビデオ、オーディオ、又はその両方のデータを表示装置３２６に提供することができる。また、コンピュータシステム３００は、データを収集し、プロセッサ３０２に当該データを提供するように構成された１つまたは複数のセンサ等のデバイスを含んでもよい。例えば、コンピュータシステム３００は、湿度データ、温度データ、圧力データ等を収集する環境センサ、及び加速度データ、運動データ等を収集するモーションセンサ等を含んでもよい。これ以外のタイプのセンサも使用可能である。表示メモリは、ビデオデータをバッファするための専用メモリであってもよい。表示システム３２４は、単独のディスプレイ画面、テレビ、タブレット、又は携帯型デバイスなどの表示装置３２６に接続されてもよい。ある実施形態では、表示装置３２６は、オーディオをレンダリングするためスピーカを含んでもよい。あるいは、オーディオをレンダリングするためのスピーカは、Ｉ／Ｏインターフェースユニットと接続されてもよい。他の実施形態では、表示システム３２４が提供する機能は、プロセッサ３０２を含む集積回路によって実現されてもよい。同様に、バスインターフェースユニット３０９が提供する機能は、プロセッサ３０２を含む集積回路によって実現されてもよい。

Ｉ／Ｏインターフェースユニットは、様々なストレージ又はＩ／Ｏデバイスと通信する機能を備える。例えば、端末インターフェースユニット３１２は、ビデオ表示装置、スピーカテレビ等のユーザ出力デバイスや、キーボード、マウス、キーパッド、タッチパッド、トラックボール、ボタン、ライトペン、又は他のポインティングデバイス等のユーザ入力デバイスのようなユーザＩ／Ｏデバイス３２０の取り付けが可能である。ユーザは、ユーザインターフェースを使用して、ユーザ入力デバイスを操作することで、ユーザＩ／Ｏデバイス３２０及びコンピュータシステム３００に対して入力データや指示を入力し、コンピュータシステム３００からの出力データを受け取ってもよい。ユーザインターフェースは例えば、ユーザＩ／Ｏデバイス３２０を介して、表示装置に表示されたり、スピーカによって再生されたり、プリンタを介して印刷されたりしてもよい。

ストレージインターフェース３１４は、１つ又は複数のディスクドライブや直接アクセスストレージ装置３２２（通常は磁気ディスクドライブストレージ装置であるが、単一のディスクドライブとして見えるように構成されたディスクドライブのアレイ又は他のストレージ装置であってもよい）の取り付けが可能である。ある実施形態では、ストレージ装置３２２は、任意の二次記憶装置として実装されてもよい。メモリ３０４の内容は、ストレージ装置３２２に記憶され、必要に応じてストレージ装置３２２から読み出されてもよい。ネットワークインターフェース３１８は、コンピュータシステム３００と他のデバイスが相互的に通信できるように、通信経路を提供してもよい。この通信経路は、例えば、ネットワーク３３０であってもよい。

図１に示されるコンピュータシステム３００は、プロセッサ３０２、メモリ３０４、バスインタフェース３０９、表示システム３２４、及びＩ／Ｏバスインターフェースユニット３１０の間の直接通信経路を提供するバス構造を備えているが、他の実施形態では、コンピュータシステム３００は、階層構成、スター構成、又はウェブ構成のポイントツーポイントリンク、複数の階層バス、平行又は冗長の通信経路を含んでもよい。さらに、Ｉ／Ｏバスインターフェースユニット３１０及びＩ／Ｏバス３０８が単一のユニットとして示されているが、実際には、コンピュータシステム３００は複数のＩ／Ｏバスインターフェースユニット３１０又は複数のＩ／Ｏバス３０８を備えてもよい。また、Ｉ／Ｏバス３０８を様々なＩ／Ｏデバイスに繋がる各種通信経路から分離するための複数のＩ／Ｏインターフェースユニットが示されているが、他の実施形態では、Ｉ／Ｏデバイスの一部または全部が、１つのシステムＩ／Ｏバスに直接接続されてもよい。

ある実施形態では、コンピュータシステム３００は、マルチユーザメインフレームコンピュータシステム、シングルユーザシステム、又はサーバコンピュータ等の、直接的ユーザインターフェースを有しない、他のコンピュータシステム（クライアント）からの要求を受信するデバイスであってもよい。他の実施形態では、コンピュータシステム３００は、デスクトップコンピュータ、携帯型コンピュータ、ノートパソコン、タブレットコンピュータ、ポケットコンピュータ、電話、スマートフォン、又は任意の他の適切な電子機器であってもよい。

＜拡張現実による寸法測定方法＞
本発明の拡張現実による寸法測定方法の適用例としては、トンネル、橋梁などの構造物や、船舶や航空機や鉄道車両構体など、対向する２物体（面）の間の寸法が挙げられる。以下では、鉄道車両構体の寸法測定を例に挙げて、本発明を実施するための形態を説明する。

まず、各方向を定義する。鉄道車両構体の長手方向をｘ方向、鉄道車両構体の幅方向をｙ方向、鉄道車両構体の高さ方向をｚ方向とする。以下、単に、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向と記すことがある。

拡張現実（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ）は、人間やカメラが知覚する現実空間に、サーバ（コンピュータ）等に構成される３ＤＣＡＤ（３次元コンピュータ支援設計）データやＣＧ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｇｒａｐｈｉｃｓ）等の技術で構築される仮想空間を重ねて、人が知覚する空間を拡張する（拡張現実空間）技術である。

本明細書での現実空間とは、作業者が自らの視覚で得た像、または、カメラ９３が撮影した像が置かれる空間を意味するものである。また、本明細書での仮想空間とは、３ＤＣＡＤやＣＧなどデジタル情報で構築されたサーバ（コンピュータ）内の空間を意味するものである。各図や本明細書において各符号の頭文字「Ｒ」は現実空間を意味し、頭文字「Ｉ」は仮想空間を意味する場合がある。また、本明細書では、便宜上、現実空間に存在する名詞に「現実」を付加し、仮想空間に存在する名詞に「仮想」を付加する場合がある。また、現実空間と仮想空間が「対応する」場合は、特に記載がない場合、それぞれの空間の同じ位置に対応していることを示す。

＜鉄道車両構体の寸法測定＞
図２は、本発明の拡張現実による寸法測定方法で適用する測定箇所の一例を示し、各測定断面位置を示す鉄道車両構体の側面図である。図３は、本発明の拡張現実による寸法測定方法で適用する測定箇所の一例を示し、図２の各測定断面における測定点を示す鉄道車両構体の長手方向に直角に交差する断面図である。ここでは、図２の測定断面位置Ａ～Ｋの任意の断面図を示す。

鉄道車両構体１（以下、構体１と記す。）は、床面をなす台枠１０と、台枠１０のｙ方向の両端部に立設される側構体２０と、台枠１０のｘ方向の両端部に立設される妻構体３０と、側構体２０および妻構体３０の上端部に載置される屋根構体４０とから構成される。側構体２０は、窓２４や乗客等が乗降に供する乗降口２２などの開口部を有する。

構体１において測定する内側寸法は、構体１のｘ方向に直角に交差する断面における内側寸法である。例えば、図２のＡ断面からＫ断面に至る１１カ所の各断面において、図３に示すような計６種の寸法測定が計画されている。

（水平方向の測定）
図３に示すように、一方の側構体２０の車内側の面板の高さ方向に分布する３つの第１測定点（Ｒａ１ｎ、Ｒｂ１ｎ、Ｒｃ１ｎ）と、他方の側構体２０の車内側の面板の高さ方向に分布する３つの第２測定点（Ｒａ２ｎ、Ｒｂ２ｎ、Ｒｃ２ｎ）と、の間において、上段と中段と下段の３種類の水平寸法（Ｌａｎ、Ｌｂｎ、Ｌｃｎ）が規定されている。

一対の側構体２０の上段の第１測定点Ｒａ１ｎと第２測定点Ｒａ２ｎの間をｙ方向（水平方向）に沿う寸法は上段水平寸法Ｌａｎである。その中段の第１測定点Ｒｂ１ｎと第２測定点Ｒｂ２ｎの間のｙ方向（水平方向）に沿う寸法は中段水平寸法Ｌｂｎである。その下段の第１測定点Ｒｃ１ｎと第２測定点Ｒｃ２ｎの間のｙ方向（水平方向）に沿う寸法は下段水平寸法Ｌｃｎである。各測定点および各寸法の末尾の「ｎ」は、各Ａ断面からＫ断面（ｎ＝Ａ～Ｋ断面）を示す。例えば、Ｒａ１ｎのＢ断面であれば、Ｒａ１Ｂとなる。以下で説明する各測定点および各寸法も同様である。

（対角方向の測定）
さらに図３に示すように、一方の側構体２０の車内側の面板の上下の各測定点（Ｒａ１ｎ、Ｒｃ１ｎ）と、他方の側構体２０の車内側の面板の上下の各測定点（Ｒａ２ｎ、Ｒｃ２ｎ）と、の間において、２種類の対角寸法が規定されている。

一方の側構体２０の上段の第１測定点Ｒａ１ｎと、他方の側構体２０の下段の第２測定点Ｒｃ２ｎとの間の対角寸法（構体１をｘ方向に見た時の右下がりの対角寸法）は、対角方向寸法Ｅｂｎである。一方の側構体２０の下段の第１測定点Ｒｃ１ｎと、他方の側構体２０の上段の第２測定点Ｒａ２ｎとの間の対角寸法（構体１をｘ方向に見た時の右上がりの対角寸法）は、対角方向寸法Ｅａｎである。

（高さ方向の測定）
さらに図３に示すように、台枠１０のｙ方向の中央部の車内側の面板の第１測定点Ｒｈ１ｎと、屋根構体４０のｙ方向の中央部の車内側面板の第２測定点Ｒｈ２ｎと、の間の高さ方向（垂直方向）寸法Ｈｎが測定する寸法として規定される。

＜システム構成＞
図４は、本発明の拡張現実による寸法測定方法に用いる寸法測定システムの一例を示す構成図である。

図４で示す寸法測定システム１００は、ウエアラブル装置９２、長尺ゲージ５０、ネットワークサーバ９６、ネットワーク９５を備えている。ウエアラブル装置９２は、作業者が身に着ける装置である。長尺ゲージ５０は、測定した寸法を表示するとともに測定した寸法情報を送信できる通信機能（送信部）を有する長尺ゲージである。ネットワークサーバ９６は、構体１の寸法測定点等を含む３ＤＣＡＤデータや作業手順などのライブラリ情報が記録部に格納されているネットワークに接続されるサーバである。ネットワーク９５は、ウエアラブル装置９２、長尺ゲージ５０、ネットワークサーバ９６等の各種装置や測定機器等が接続されるネットワークである。以下各構成の詳細について説明する。

（ウエアラブル装置）
ウエアラブル装置９２は、寸法を測定する作業者９０が身に着ける機器である。このウエアラブル装置９２は、例えば作業者９０が頭に装着する機器である場合には、ヘッドギアなどと称される。この場合は、作業者９０の両手を使えるように、ベルトなどを介して作業者９０の頭に装着される。ウエアラブル装置９２は、カメラ９３、拡張現実サーバ９７、透過型スクリーン９４を備えている。図４は、拡張現実サーバ９７とカメラ９３とが一体に構成される例を示している。

カメラ９３は、作業者９０の視点で映像を取得し、作業者９０が透過型スクリーン９４越しに視覚で捉える像とほぼ同じ像を取得できる。このため、カメラ９３は、透過型スクリーン９４の近傍など、作業者９０の目線に近い位置で備えられている。カメラ９３は、レンズや絞りを介して撮像素子に入射光を結像して情報を得るカメラの構成を適用できる。ここでの撮像素子の例としては、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ－Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサ等があげられる。カメラ９３は、映像として、例えば、１秒間に２０フレーム（２０ｆｐｓ）以上等で撮影する。

拡張現実サーバ９７は、カメラ９３で撮影した画像等を画像処理するとともにネットワーク９５と通信する機能を有する。拡張現実サーバ９７は、カメラ９３が取得した現実空間の映像に、拡張現実サーバ９７がネットワークサーバ９６からネットワーク９５を介して取得した仮想空間の映像を重ねた生成する拡張現実空間の映像を、透過型スクリーン９４に投影する機能を有する。このため、拡張現実サーバ９７は、これらの処理に必要なデバイスを備えている。拡張現実サーバ９７は、拡張現実を創生するアプリケーションソフトや各種データを保管するメモリ領域（記録部）と、作業者９０がウエアラブル装置９２を介して示す要求事項を処理する処理部と、ネットワーク９５とのデータを送受信する通信部を有するコンピュータである。

透過型スクリーン９４は、作業者９０の視界を形成し、作業者９０が視界を確保できる透過性を備える。透過型スクリーン９４は、作業者９０の視界の前方に配置される。

拡張現実サーバ９７の機能とネットワークサーバ９６の機能とは、明確に区別していない。このため、拡張現実サーバ９７およびネットワークサーバ９６がネットワーク９５に接続していれば、お互いの機能を代替することができる。このため、ネットワークサーバ９６にも必要に応じて拡張現実サーバ９７と同様に記録部や処理部、通信部等を備えていてもよい。よって、これ以降の説明では、拡張現実サーバ９７と記載した場合は、拡張現実サーバ９７またはネットワークサーバ９６のいずれかであることを意図する。なお、拡張現実サーバ９７とネットワークサーバ９６は、例えば、図１のコンピュータシステム３００を適用できる。

（長尺ゲージ）
図５は、本発明の拡張現実による寸法測定方法に用いる長尺ゲージの一例を示す模式図である。図６は、本発明の拡張現実による寸法測定方法における仮想空間に生成される長尺ゲージの両端部の仮想プローブの一例を示す模式図である。

構体１の寸法を測定する長尺ゲージ５０は、筒状の第１ゲージ部５１ａと、筒状の第２ゲージ部５１ｂを備えている。第１ゲージ部５１ａと第２ゲージ部５１ｂとは、テレスコピックにそれらの軸（長手）方向に沿って伸縮可能に直列に組み合わされている。これにより、その軸方向に長尺ゲージ５０の全長（第１プローブ５３ａの端部から第２プローブ５３ｂの端部に至る寸法）をＢｍｍからＣｍｍの範囲で伸縮できる。第２ゲージ部５１ｂは表示部５４を備えている。表示部５４に表示される寸法情報は、長尺ゲージ５０の全長の寸法情報である。このとき、Ｂ～Ｃ（ｍｍ）の変化にリアルタイムで追随して寸法情報が表示部５４に表示される。

第１ゲージ部５１ａの一方の端部には、測定点に当接する第１プローブ５３ａが備えらえる。第１プローブ５３ａは例えば先端が球状に形成される。また、第１プローブ５３ａから所定のＡ（ｍｍ）寸法離れた位置に第１マーカ部５２ａが第１ゲージ部５１ａの表面に貼付されている。

同様に、第２ゲージ部５１ｂの一方の端部には、測定点に当接する第２プローブ５３ｂが備えらえる。第２プローブ５３ｂは例えば先端が球状に形成される。また、第２プローブ５３ｂから所定のＡ（ｍｍ）寸法離れた位置に第２マーカ部５２ｂが第２ゲージ部５１ｂの表面に貼付されている。

このような構成により、長尺ゲージ５０の一端は第１プローブ５３ａ、他端は第２プローブ５３ｂを有する構成となる。また、第１マーカ部５２ａ及び第２マーカ部５２ｂは、カメラ９３による識別できるパターンの模様を備えている。例えば、拡張現実サーバ９７等にそのパターンに関する情報を備えることでより確実な識別を可能とする。

ウエアラブル装置９２のカメラ９３が第１マーカ部５２ａを視認した時、拡張現実サーバ９７は、第１マーカ部５２ａが有する情報を解析して、長尺ゲージ５０の軸上に第１マーカ部５２ａからＡ（ｍｍ）離れた位置に対応する仮想空間に、第１プローブ５３ａに対応する仮想第１プローブ６３ａを生成する。

ウエアラブル装置９２のカメラ９３が第２マーカ部５２ｂを視認した時、拡張現実サーバ９７は、第２マーカ部５２ｂが有する情報を解析して、長尺ゲージ５０の軸上に第２マーカ部５２ｂからＡ（ｍｍ）離れた位置に対応する仮想空間に、第２プローブ５３ｂに対応する仮想第２プローブ６３ｂを生成する。

現実空間において、長尺ゲージ５０の第１プローブ５３ａから第２プローブ５３ｂに至る寸法Ｂ～Ｃ（ｍｍ）は、仮想空間における仮想長尺ゲージ６０の仮想第１プローブ６３ａから仮想第２プローブ６３ｂに至る寸法Ｂ～Ｃ（ｍｍ）に一対一に対応する。

すなわち、透過型スクリーン９４には、現実空間の長尺ゲージ５０の第１プローブ５３ａと第２プローブ５３ｂに対応する仮想第１プローブ６３ａと仮想第２プローブ６３ｂが表示される。このとき、仮想第１プローブ６３ａや仮想第２プローブ６３ｂを目立つ色などの分かり易い表示とすることで、長尺ゲージ５０の第１プローブ５３ａと第２プローブ５３ｂの位置を的確に捉えることが可能となる。なお、現実空間の第１プローブ５３ａと第２プローブ５３ｂは、以降、現実第１プローブ５３ａと現実第２プローブ５３ｂと記する場合がある。

ここで、図３に示した構体１の上段水平寸法Ｌａｎ、中段水平寸法Ｌｂｎ、下段水平寸法Ｌｃｎと、対角方向寸法ＥａｎおよびＥｂｎと、高さ寸法Ｈｎと、の間には、比較的大きな長さの差がある。このため、水平寸法を測定する第１の長尺ゲージと、対角寸法を測定する第２の長尺ゲージと、高さ寸法を測定する第３の長尺ゲージと、の３種類の長尺ゲージを準備してもよい。そして、各断面の水平方向寸法のみを第１の長尺ゲージで測定し、次に、各断面の対角寸法を第２の長尺ゲージで測定し、最後に、各断面の高さ寸法を第３の長尺ゲージで測定してもよい。

この方法によれば、長尺ゲージの第１プローブ５３ａを構体１の一方の測定点に当接した状態を維持しながら、長尺ゲージを伸縮させて、その長尺ゲージの第２プローブ５３ｂを構体１の他方の測定点に当接する。この際に、例えば、仮想第１プローブ６３ａが表示されていることで第１プローブ５３ａが一方の測定点から外れることを抑制できる。このようにして、全体の測定時間を短くできる。

＜作業者への寸法測定を誘導する方法＞
図７は、本発明の拡張現実による寸法測定方法における仮想空間の任意断面における各測定点の一例を示す模式図である。

ネットワークサーバ９６が格納する仮想空間の３ＤＣＡＤには、あらかじめ構体１の寸法を測定する測定断面の位置情報と、各測定断面の仮想測定点の位置情報とが含まれている。図７は、仮想空間の３ＤＣＡＤ情報が備えるこれらの情報の一例である。測定断面の位置情報は、図７に示す仮想空間のＩｎ（ｎ＝Ａ～Ｋ）断面であり、ここでの断面は、図２の各位置に対する断面となる。また、仮想測定点は、各断面における、（仮想第１測定点の）Ｉａ１ｎ、Ｉｂ１ｎ、１ｃ１ｎ、Ｉｈ１ｎ、（仮想第２測定点の）Ｉａ２ｎ、Ｉｂ２ｎ、Ｉｃ２ｎ、Ｉｈ２ｎである。これらは、図３の現実空間の各測定点である、（現実第１測定点の）Ｒａ１ｎ、Ｒｂ１ｎ、Ｒｃ１ｎ、Ｒｈ１ｎ、（現実第２測定点の）Ｒａ２ｎ、Ｒｂ２ｎ、Ｒｃ２ｎ、Ｒｈ２ｎに対応している。

拡張現実サーバ９７は、現実空間の構体１の情報に仮想空間の構体１の情報を重ねた拡張現実空間の構体１の情報を生成して、透過型スクリーン９４に投影する。このため、作業者９０が視認する拡張現実空間において、仮想空間の仮想測定断面および仮想測定点（例えばＩｂ１ｎ）の位置情報は、現実空間の構体１の現実測定断面および現実空間の測定点（例えばＲｂ１ｎ）の位置情報に一対一に対応している。

また、拡張現実サーバ９７は、あらかじめ決められた測定寸法の順番に従って、測定すべき測定点の情報を作業者９０に伝えてもよい。具体的には、次に測定すべき測定断面の位置情報と、この測定断面（Ｉｎ断面）に属する仮想測定点（例えばＩｂ１ｎ）の位置情報を拡張現実サーバ９７が選択する。そして、拡張現実サーバ９７は、その仮想測定点の情報を透過型スクリーン９４に投影して表示する。このことによって、作業者９０が次に測定する測定点の情報を知ることができる。

（寸法測定システムを用いない場合の寸法測定手順）
寸法測定システム１００を用いない場合の寸法手順について説明する。作業者９０は、まず、設計図面を参照して妻構体３０から測定する測定断面ｎ（ｎ＝Ａ～Ｋの各測定点）までの寸法を測定して測定すべき測定断面ｎを特定する。その後、設計図面を参照して、各測定断面ｎ内の計８か所の測定点の位置を特定して、構体１の車内側の面板にそれらの位置に印をする。

そして、例えば、印をした測定点が図３の測定点Ｒｂ１ｎと測定点Ｒｂ２ｎである場合について説明する。この場合、長尺ゲージ５０の第１プローブ５３ａを測定点Ｒｂ１ｎに当接させるとともに、長尺ゲージ５０の全長を調整しながら、長尺ゲージ５０の第２プローブ５３ｂを測定点Ｒｂ２ｎに当接させる。そして、長尺ゲージ５０の表示部５４に表示される各測定値を測定者が読み上げて、記録者がその読み上げた数値を記録する。

構体１は、ｙ方向およびｚ方向の寸法に比較してｘ方向の寸法が大きいため、略相似形の測定断面ｎがｘ方向に沿って離散的に配置される。このため、作業者９０は、測定断面内において、測定済の測定点と未測定の測定点とを取り違えが生じるおそれがある。さらに、測定した各寸法の値を記録する時の誤記を避けるための確認等に多くの工数が必要となる。また、誤記が生じた時に、その誤記に気付きにくい可能性があった。

（寸法測定システムを用いた寸法測定手順）
図８は、本発明の拡張現実による寸法測定方法における寸法測定システム１００が生成する拡張現実空間における測定断面および各測定点の位置の一例を模式的に示す図である。図９は、本発明の拡張現実による寸法測定方法における記録表の一例である。これらに基づいて寸法測定システム１００を用いた寸法測定手順について説明する。

作業者９０は、寸法測定システム１００を起動して、ウエアラブル装置９２を装着する。作業者９０は、ウエアラブル装置９２のカメラ９３で、寸法を測定する構体１を視認する。カメラ９３が視認した現実空間の構体１の情報は、拡張現実サーバ９７に転送される。拡張現実サーバ９７は、転送された現実空間の構体１の情報と、あらかじめネットワークサーバ９６に格納されるライブラリ情報と、を照合して、現実空間の構体１の情報に対応する仮想空間の構体１の情報（３ＤＣＡＤデータ）を取得する。

拡張現実サーバ９７は、現実空間の構体１の情報に仮想空間の構体１の情報を重ねた拡張現実空間の構体１の情報を生成して、透過型スクリーン９４に投影する。

拡張現実サーバ９７は、現実空間の構体１の情報から、窓２４の窓枠または乗降口２２のエッジ部等の特徴部を抽出して、これら特徴部と仮想空間の構体１の情報のこれらとを照合して、拡張現実空間の構体１を生成しても良い。

また、構体１の現実空間に現実基準マーカを備えておき、仮想空間の構体１の情報に現実基準マーカに対応する仮想基準マーカの情報を備えておいてもよい。カメラ９３でこの現実空間の現実基準マーカを取得した後、拡張現実サーバ９７が仮想空間の仮想基準マーカの情報を取得し、現実基準マーカと照合する。このことで、拡張現実サーバ９７が現実基準マーカと仮想基準マーカが一致したより正確な拡張現実空間の構体１を生成することができる。

図８に示す例では、作業者９０は、透過型スクリーン９４に投影された映像から、現実第１測定点Ｒｂ１ｎと、現実第２測定点Ｒｂ２ｎと、を結ぶ中段水平寸法Ｌｂｎの測定を促されていることを把握する。作業者９０は、カメラ９３で長尺ゲージ５０を視認すると、拡張現実サーバ９７は、長尺ゲージ５０の第１マーカ部５２ａから現実空間の現実第１プローブ５３ａに対応する仮想第１プローブ６３ａを仮想空間に生成する。さらに、拡張現実サーバ９７は、長尺ゲージ５０の現実第２マーカ部５２ｂから現実空間の現実第２プローブ５３ｂに対応する仮想第２プローブ６３ｂを仮想空間に生成する。

作業者９０が、長尺ゲージ５０の現実第１プローブ５３ａを現実第１測定点Ｒｂ１ｎに当接させると、拡張現実サーバ９７は、仮想空間において、仮想第１プローブ６３ａと、仮想第１測定点Ｉｂ１ｎとが接触していることを位置情報等に基づき検知する。この接触検知情報は、透過型スクリーン９４を介して、作業者９０に報知する。ここでの報知は、例えば、仮想第１測定点Ｉｂ１ｎを示す球体の色や大きさの表示を変えたり、音声情報などによって伝える。

続いて、作業者９０は、長尺ゲージ５０の第２プローブ５３ｂを現実第２測定点Ｒｂ２ｎに当接させると、拡張現実サーバ９７は、仮想空間において、仮想第２プローブ６３ｂと、仮想第２測定点Ｉｂ２ｎとが接触していることを位置情報等に基づき検知する。この接触検知情報は、透過型スクリーン９４を介して、作業者９０に報知する。ここでの報知は、例えば、仮想第２測定点Ｉｂ２ｎを示す球体の色や大きさの表示を変えたり、音声情報などによって伝える。

このように、作業者９０は、現実第１測定点Ｒｂ１ｎに長尺ゲージ５０の現実第１プローブ５３ａを当接させ、現実第２測定点Ｒｂ２ｎに長尺ゲージ５０の現実第２プローブ５３ｂを当接させる。これと同時に、拡張現実サーバ９７は、仮想第１プローブ６３ａが仮想第１測定点Ｉｂ１ｎと接触し、仮想第２プローブ６３ｂが仮想第２測定点Ｉｂ２ｎに接触していることを検知する。このことによって、正しく選択された２点の現実測定点（Ｒｂ１ｎ、Ｒｂ２ｎ）の間の寸法が正しく測定されることを認識する。

作業者９０は、この時の長尺ゲージ５０の表示部５４に表示される測定値をカメラ９３で取得する。拡張現実サーバ９７は、カメラ９３に取得された測定値を画像解析して数値化した後、仮想空間にあらかじめ準備される記録表（図９）にその数値化された測定値を格納する。また、長尺ゲージ５０に通信機能を備えている場合は、測定された寸法データを送信して、拡張現実サーバ９７のメモリ領域等に格納される記録表（図９）にその寸法データを格納してもよい。

または、作業者９０が把持する長尺ゲージ５０の部位にスイッチを備えておいてもよい。透過型スクリーン９４を介して正しく測定されていることを認識した作業者９０がこのスイッチを操作することによって、この時の長尺ゲージ５０が測定した寸法データ（測定値）を拡張現実サーバ９７に伝送しても良い。

拡張現実サーバ９７は、格納された測定値が上限許容値から下限許容値の範囲内であるか否かを判断して、その合否結果を記録表（図９）に記録する。

図９は、各測定箇所（水平上段寸法、水平中段寸法、水平下段寸法、対角線寸法（右上り）、対角線寸法（右下り）、高さ寸法）に対する、測定点（第１測定点、第２測定点）、測定結果（ｍｍ）、上限許容値（ｍｍ）、下限許容値（ｍｍ）、合否判定が示された記録表である。測定結果、上限許容値、下限許容値は、実際には寸法値（ｍｍ）が入力される。測定結果は、上述した手順で測定された結果である。上限許容値と下限許容値はあらかじめ定めておくことができる。合否判定は、測定結果が、上限許容値と下限許容値の間にある場合は合格（「○」）、上限許容値と下限許容値の間にない場合は不合格（「×」）となる。図９は、Ａ断面についてであり、他の断面についても測定結果が入力される。

＜測定点への誘導方法＞
図１０は、本発明の拡張現実による寸法測定方法において、測定点の位置を誘導する方法の一例を示す模式図である。寸法測定システム１００は、作業者が寸法測定に係わる測定点を容易に把握できる機能を備える。

図１０の方法は、次の２つの機能を有する。１つは、図１０（ａ）に示すように、拡張現実サーバ９７が、測定する寸法に係わる現実測定点（例えばＲｂ１ｎ）に対応する仮想測定点（例えばＩｂ１ｎ）を大きく出現させる機能である。２つめは、図１０（ｂ）に示すように、大きく表示した仮想測定点（例えばＩｂ１ｎ）と仮想長尺ゲージ６０の仮想第１プローブ６３ａとの接触を検知すると、大きく表示された仮想測定点（例えばＩｂ１ｎ）の大きさを徐々に小さく表示する機能である。このとき、球体で表示される仮想測定点（例えばＩｂ１ｎ）の半径は、Ｉｒ１（図１０（ａ））からＩｒ２（図１０（ｂ））へと徐々に小さくなっていく。

作業者９０は、拡張現実空間において、大きく分かりやすく表示される仮想測定点（例えばＩｂ１ｎ）に対応する現実測定点（例えばＲｂ１ｎ）を容易に認識できる。さらに、この大きく表示された仮想測定点（例えばＩｂ１ｎ）に、長尺ゲージ５０の第１プローブ５３ａを近づけて仮想第１プローブ６３ａと仮想測定点（例えばＩｂ１ｎ）とが接触していると判定されると、拡張現実サーバ９７は仮想測定点（例えばＩｂ１ｎ）の大きさを徐々に小さく表示する。

このとき、作業者９０は、仮想空間における仮想第１プローブ６３ａと仮想測定点（例えばＩｂ１ｎ）との接触判定を維持するようにする。すなわち作業者９０は、仮想第１プローブ６３ａに対応する現実空間の第１プローブ５３ａを、小さくなりつつある仮想測定点（例えばＩｂ１ｎ）に追随させる。この過程において、作業者９０が把持する長尺ゲージ５０の現実第１プローブ５３ａは、現実測定点（例えばＲｂ１ｎ）に速やかに導かれる。

＜フローチャート＞
図１１から図１４は、本発明の拡張現実による寸法測定方法の一例を示すフローチャートである。図１１から図１４は、フローチャートの各部分を示し、丸で記載した内側のアルファベットが同じ部分が接続される。図１１から図１４を用いて、鉄道車両構体の寸法測定方法の一例について説明する。

まず、図１１に示すステップＳ１０では、拡張現実による鉄道車両構体の寸法測定（方法）を開始する。ここでは作業者９０が測定を開始する。

次に、ステップＳ２０では、作業者９０は、寸法測定システム１００を起動して、ウエアラブル装置９２を装着する。作業者９０は、ウエアラブル装置９２のカメラ９３で、寸法を測定する構体１を視認する。

次に、ステップＳ３０では、カメラ９３が撮影した現実空間の構体１の情報は、拡張現実サーバ９７に転送される。拡張現実サーバ９７は、転送された現実空間の構体１の情報と、あらかじめネットワークサーバ９６に格納されるライブラリ情報と、を照合する。そして、現実空間の構体１の情報に対応する仮想空間の構体１の情報を取得する。仮想空間の構体１の情報は、例えば３ＤＣＡＤデータに基づく情報等である。

次に、ステップＳ４０では、拡張現実サーバ９７は、現実空間の構体１の情報に仮想空間の構体１の情報を重ねた拡張現実空間の構体１の情報を生成する。生成した拡張現実空間の構体１の情報は、拡張現実サーバ９７の制御により透過型スクリーン９４に投影する。

次に、ステップＳ５０では、拡張現実サーバ９７は、現実空間の長尺ゲージ５０の第１マーカ部５２ａの情報を取得し、取得した第１マーカ部５２ａに対応する第１プローブ５３ａに対応する仮想第１プローブ６３ａを仮想空間に生成する。さらに、拡張現実サーバ９７は、現実空間の長尺ゲージ５０の第２マーカ部５２ｂの情報を取得し、取得した第２マーカ部５２ｂに対応する第２プローブ５３ｂに対応する仮想第２プローブ６３ｂを仮想空間に生成する。

次に、ステップＳ６０に進むが、ステップＳ６０からステップＳ１７０までは、定められた寸法測定が終了するまで寸法測定に関する動作を繰り返す。

次に、ステップＳ７０では、作業者９０は、現実第１プローブ５３ａを一方の第１測定点Ｒａ１ｎに近づける。この時、拡張現実サーバ９７は、それを検知（所定距離まで近づいたことを検知）して、現実第１測定点Ｒａ１ｎに対応する仮想第１測定点Ｉａ１ｎを透過型スクリーン９４に大きく表示させる。このときの大きさは作業者９０が測定点の位置を容易に認識できるように、現実第１測定点Ｒａ１ｎよりも十分に大きい大きさである。

次に、ステップＳ８０では、拡張現実サーバ９７は、仮想第１プローブ６３ａと、大きく表示された仮想第１測定点Ｉａ１ｎとの接触を判定する。接触ありと判定されるとステップＳ９０へ進む。接触なしと判定されるとステップＳ７０へ戻り、ステップＳ７０の作業を作業者９０に促す。具体的には、拡張現実サーバ９７が透過型スクリーン９４に現実第１プローブ５３ａを仮想第１測定点Ｉａ１ｎに近づけるように促す表示をさせる等である。

ステップＳ９０では、拡張現実サーバ９７は、接触ありと判断されている仮想第１測定点Ｉａ１ｎの大きさを徐々に小さくするように透過型スクリーン９４の表示を制御する。

次に、ステップＳ１００では、拡張現実サーバ９７は、所定の大きさまで小さくされた仮想第１測定点Ｉａ１ｎと、仮想第１プローブ６３ａとの接触を判定する。ここでの所定の大きさは、現実第１プローブ５３ａと現実第１測定点Ｒａ１ｎが実際に接触できる大きさである。接触ありと判定されると接触が完了したと判断されステップＳ１１０へ進む。このとき当該接触が完了したことを、作業者９０に知らせる表示を透過型スクリーン９４に行ってもよい。接触なしと判定されるとステップＳ９０へ戻る。

次に、図１２に示すように、ステップＳ１１０では、作業者９０は、現実第２プローブ５３ｂを（現実第１測定点Ｒａ１ｎに対向する）他方の現実第２測定点Ｒａ２ｎに近づける。この時、拡張現実サーバ９７は、それを検知（所定距離まで近づいたことを検知）して、現実第２測定点Ｒａ２ｎに対応する仮想第２測定点Ｉａ２ｎを透過型スクリーン９４に大きく表示させる。このときの大きさは作業者９０が測定点の位置を容易に認識できるように、現実第２測定点Ｒａ２ｎよりも十分に大きい大きさである。

次に、ステップＳ１２０では、拡張現実サーバ９７は、仮想第２プローブ６３ｂと、大きく表示された仮想第２測定点Ｉａ２ｎとの接触を判定する。接触ありと判定されるとステップＳ１３０へ進む。接触なしと判定されるとステップＳ１１０へ戻り、ステップＳ１１０の作業を作業者９０に促す。具体的には、拡張現実サーバ９７が透過型スクリーン９４に現実第２プローブ５３ｂを仮想第２測定点Ｉａ２ｎに近づけるように促す表示をさせるなどである。

ステップＳ１３０では、拡張現実サーバ９７は、接触ありと判断されている仮想第２測定点Ｉａ２ｎの大きさを徐々に小さくするように透過型スクリーン９４の表示を制御する。

次に、ステップＳ１４０では、拡張現実サーバ９７は、所定の大きさまで小さくされた仮想第２測定点Ｉａ２ｎと、仮想第２プローブ６３ｂとの接触を判定する。ここでの所定の大きさは、現実第２プローブ５３ｂと現実第２測定点Ｒａ２ｎが実際に接触できる大きさである。接触ありと判定されると接触が完了したと判断されステップＳ１５０へ進む。このとき当該接触が完了したしたことを、作業者９０に知らせる表示を透過型スクリーン９４に行ってもよい。接触なしと判定されるとステップＳ１３０へ戻る。

次に、ステップＳ１５０では、作業者９０はカメラ９３で長尺ゲージ５０の表示部５４の測定値を読み取る。ここでの読み取りは、作業者９０が表示部５４の測定値をカメラ９３に映し出すことにより、拡張現実サーバ９７により自動で（例えば画像認識等で）行うことができる。

次に、ステップＳ１６０では、拡張現実サーバ９７は、Ｓ１５０で取得した測定値を表（図９参照）に記入して格納する。合わせて、測定値が上限許容値から下限許容値の範囲内にあるか否かを判断して合否を判断して表に合否結果を記入して格納する。

次に、ステップＳ１７０に行くと、ステップＳ６０に戻る。そして、他の測定寸法の測定を行う。このようにして、図３で示したような各測定寸法に対して、ステップＳ６０からステップＳ１７０までの各ステップを繰り返す。

次に、ステップＳ１８０では、拡張現実サーバ９７は、測定値を格納する表の全ての欄に測定値が格納されていることをチェックして、測定漏れの無いこと確認をする。全ての測定値が記入されていれば、ステップＳ１９０へ進む。全ての測定値が記入されていなければ、ステップＳ２００へ進む。

ステップＳ１９０では、拡張現実サーバ９７は、構体１の寸法測定を完了する。

図１３に示すように、ステップＳ２００では、拡張現実サーバ９７は透過型スクリーン９４に、未測定の一方の第１測定点と未測定の他方の第２測定点の位置を表示させる。ここでは、該当する測定点について色を変える、測定点を大きく表示する等して作業者９０に知らせることができる。

次に、ステップＳ２１０では、作業者９０は、透過型スクリーン９４に映し出される未測定の仮想第１測定点に現実第１プローブ５３ａを当接させる。このときステップＳ７０と同様に仮想第１測定点を大きく表示させることができる。

次に、ステップＳ２２０では、拡張現実サーバ９７は、仮想第１プローブ６３ａと、大きく表示された未測定の仮想第１測定点との接触を判定する。接触ありと判定されればステップＳ２３０へ進み、接触なしと判定されればステップＳ２１０へ戻り、ステップＳ２１０の作業を作業者９０に促す。

ステップＳ２３０では、拡張現実サーバ９７は、接触ありと判断されている未測定の仮想第１測定点の大きさを徐々に小さく表示するように透過型スクリーン９４の表示を制御する。

次に、ステップＳ２４０では、拡張現実サーバ９７は、所定の大きさまで小さく表示された未測定の仮想第１測定点と、仮想第１プローブ６３ａとの接触を判定する。接触ありと判定されれば接触が完了したと判断されステップＳ２５０へ進む。接触なしと判定されればステップＳ２３０へ戻る。

ステップＳ２５０では、作業者９０は、透過型スクリーン９４に映し出される未測定の仮想第２測定点に現実第２プローブ５３ｂを当接させる。このときステップＳ１１０で示したように、仮想第２測定点を大きく表示させることができる。

次に、ステップＳ２６０では、拡張現実サーバ９７は、仮想第２プローブ６３ｂと、大きく表示された未測定の仮想第２測定点との接触を判定する。接触ありと判定されればステップＳ２７０へ進み、接触なしと判定されればステップＳ２５０へ戻り、ステップＳ１１０の作業を作業者９０に促す。

ステップＳ２７０では、拡張現実サーバ９７は、未測定の仮想第２測定点の大きさを徐々に小さくするように透過型スクリーン９４の表示を制御する。

次に、図１４に示すように、ステップＳ２８０では、拡張現実サーバ９７は、所定の大きさまで小さく表示された未測定の仮想第２測定点と、仮想第２プローブ６３ｂとの接触を判定する。接触ありと判定されれば接触が完了したと判断されステップＳ２９０へ進む。接触なしと判定されればステップＳ２７０へ戻る。

ステップＳ２９０では、作業者９０は、カメラ９３で長尺ゲージ５０の表示部５４の測定値を読み取る。ここでの読み取りは、作業者９０が表示部５４の測定値をカメラ９３に映し出すことにより、拡張現実サーバ９７により自動で（例えば画像認識等で）行うことができる。

次に、ステップＳ３００では、拡張現実サーバ９７は、Ｓ２９０で取得した測定値を表（図９参照）に記入して格納する。合わせて、測定値が上限許容値から下限許容値の範囲内にあるか否かを判断して合否を判断して表に合否結果を記入して格納する。

次に、ステップＳ３１０では、拡張現実サーバ９７は、測定値を格納する表の全ての欄に測定値が格納されていることをチェックして、測定漏れの無いこと確認をする。表の全てに測定値が記載されていれば次のステップＳ３２０へ進む。表の全てに測定値が記載されていなければステップＳ２００へ戻る。

ステップＳ３２０では、拡張現実サーバ９７は、構体１の寸法測定を完了する。

＜効果＞
以上のように、拡張現実による寸法測定システムによって、設計図面を参照して各測定断面を特定したり、各測定断面内の測定点の位置を特定したりする作業を省略できる。これにより測定のための工数や作業者の人数を減らすことが可能となる。さらに、対向する２物体（面）の間の寸法する測定者が持つ長尺ゲージの両端部をあらかじめ構体の内面に設けられた２つの測定点に速やかに誘導することが可能となる。さらに、長尺ゲージの両端部が２つの測定点を捕捉したことを測定者に伝えることでより確実な測定を可能とする。さらに、長尺ゲージによって測定した測定データをサーバに格納してデータの履歴管理を確実に行うことで、測定漏れや測定ミスを防止できトレーサビリティを確保できる。さらに、測定寸法が適切であるかの合否判定を自動で行うことが可能となる。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１…鉄道車両構体、１０…台枠、２０…側構体、２２…乗降口、２４…窓、３０…妻構体、４０…屋根構体、５０…長尺ゲージ、５１ａ…第１ゲージ部、５１ｂ…第２ゲージ部、５２ａ…第１マーカ部、５２ｂ…第２マーカ部、５３ａ…第１プローブ、５３ｂ…第２プローブ、５４…表示部、６０…仮想長尺ゲージ、６３ａ…仮想第１プローブ、６３ｂ…仮想第２プローブ、９０…作業者、９２…ウエアラブル装置、９３…カメラ、９４…透過型スクリーン、９５…ネットワーク、９６…ネットワークサーバ、９７…拡張現実サーバ、１００…寸法測定システム、３００…コンピュータシステム、３０２…プロセッサ、３０２Ａ…処理装置、３０４…メモリ、３０６…メモリバス、３０８…Ｉ／Ｏバス、３０９…バスインターフェースユニット、３１０…Ｉ／Ｏバスインターフェースユニット、３１２…端末インターフェースユニット、３１４…ストレージインターフェース、３１６…Ｉ／Ｏデバイスインターフェース、３１８…ネットワークインターフェース、３２０…ユーザＩ／Ｏデバイス、３２４…表示システム、３２６…表示装置、３３０…ネットワーク、３５０…潜在因子特定アプリケーション、Ｒａ１ｎ、Ｒｂ１ｎ、Ｒｃ１ｎ、Ｒｈ１ｎ（ｎ＝Ａ～Ｋ）…現実第１測定点、Ｒａ２ｎ、Ｒｂ２ｎ、Ｒｃ２ｎ、Ｒｈ２ｎ（ｎ＝Ａ～Ｋ）…現実第２測定点、Ｉａ１ｎ、Ｉｂ１ｎ、１ｃ１ｎ、Ｉｈ１ｎ（ｎ＝Ａ～Ｋ）…仮想第１測定点、Ｉａ２ｎ、Ｉｂ２ｎ、Ｉｃ２ｎ、Ｉｈ２ｎ（ｎ＝Ａ～Ｋ）…仮想第２測定点、ｘ…鉄道車両構体１の長手方向、ｙ…鉄道車両構体１の幅方向、ｚ…鉄道車両構体１の高さ方向

Claims (9)

1. 現実空間に仮想空間を重ねて生成した拡張現実空間を用いる寸法測定方法であって、
   前記拡張現実空間は、カメラで撮影した映像を用いて処理部で処理して透過型スクリーンに表示することで生成し、
   前記寸法測定は、一方の現実測定点と他方の現実測定点の間を、前記一方の現実測定点に当接させる第１プローブと、前記他方の現実測定点に当接させる第２プローブと、を有するゲージを用いて測定し、
   前記仮想空間には、前記一方の現実測定点に対応する一方の仮想測定点と、前記他方の現実測定点に対応する他方の仮想測定点と、現実空間の前記第１プローブに対応する仮想第１プローブと、現実空間の前記第２プローブに対応する仮想第２プローブを表示し、
   前記仮想第１プローブと、前記一方の仮想測定点と、の接触を判定する第１ステップと、
   前記仮想第２プローブと、前記他方の仮想測定点と、の接触を判定する第２ステップと、
   を含むことを特徴とする拡張現実空間を用いる寸法測定方法。
2. 請求項１に記載の拡張現実空間を用いる寸法測定方法において、
   前記ゲージは、前記第１プローブを備える第１ゲージ部と、前記第１ゲージ部に備えらえる第１マーカ部と、前記第２プローブを備える第２ゲージ部と、前記第２ゲージ部に備えらえる第２マーカ部と、を有しており、
   前記仮想空間には、前記第１マーカ部の情報に基づいて前記仮想第１プローブを表示するとともに、前記第２マーカ部の情報に基づいて前記仮想第２プローブを表示すること
   を特徴とする拡張現実空間を用いる寸法測定方法。
3. 請求項１に記載の拡張現実空間を用いる寸法測定方法において、
   前記一方の仮想測定点と前記仮想第１プローブとが接触すると、前記仮想空間において、前記一方の仮想測定点の大きさを徐々に小さく表示すること
   を特徴とする拡張現実空間を用いる寸法測定方法。
4. 請求項３に記載の拡張現実空間を用いる寸法測定方法において、
   前記一方の仮想測定点の大きさが所定の大きさまで小さくしたときに、前記一方の仮想測定点と前記仮想第１プローブが接触した場合に、前記第１ステップは前記仮想第１プローブと前記一方の仮想測定点との接触が完了したと判定すること
   を特徴とする拡張現実空間を用いる寸法測定方法。
5. 請求項１に記載の拡張現実空間を用いる寸法測定方法において、
   前記他方の仮想測定点と前記仮想第２プローブとが接触すると、前記仮想空間において、前記他方の仮想測定点の大きさを徐々に小さく表示すること
   を特徴とする拡張現実空間を用いる寸法測定方法。
6. 請求項５に記載の拡張現実空間を用いる寸法測定方法において、
   前記他方の仮想測定点の大きさが所定の大きさまで小さくしたときに、前記他方の仮想測定点と前記仮想第２プローブが接触した場合に、前記第２ステップは前記仮想第２プローブと前記他方の仮想測定点との接触が完了したと判定すること
   を特徴とする拡張現実空間を用いる寸法測定方法。
7. 請求項１に記載の拡張現実空間を用いる寸法測定方法において、
   前記ゲージは、前記第１プローブと、前記第２プローブと、の間の寸法を表示する表示部を有しており、
   前記第１ステップで前記仮想第１プローブと前記一方の仮想測定点との接触が完了と判定して、前記第２ステップで前記仮想第２プローブと前記他方の仮想測定点との接触が完了したと判定した後に、前記ゲージの寸法データを前記表示部から前記カメラを介して取得する第３ステップと、を備えること
   を特徴とする拡張現実空間を用いる寸法測定方法。
8. 請求項７に記載の拡張現実空間を用いる寸法測定方法において、
   前記第３ステップで前記表示部に表示される前記寸法データを前記カメラで取得した後に、画像処理をして、測定値として記録部に格納する第４ステップを備えること
   を特徴とする拡張現実空間を用いる寸法測定方法。
9. 請求項１に記載の拡張現実空間を用いる寸法測定方法において、
   前記ゲージは、前記第１プローブと、前記第２プローブと、の間の寸法測定結果を送信する送信部を有しており、
   前記第１ステップで前記仮想第１プローブと前記一方の仮想測定点との接触が完了と判定して、前記第２ステップで前記仮想第２プローブと前記他方の仮想測定点との接触が完了したと判定した後に、前記送信部が前記ゲージの寸法データを送信することによって取得する第３ステップと、を備えること
   を特徴とする拡張現実空間を用いる寸法測定方法。

Images