複合現実感を利用した3次元測量支援用画像システム

発明者： , , , , ,
出願人/特許権者：
代理人 (1件)：瀬谷徹 (外2名)
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2001-023387
公開番号（公開出願番号）：特開2002-230586
出願日： 2001年01月31日
公開日（公表日）： 2002年08月16日
要約：

【要約】【課題】測量作業における正確な3次元位置を複合現実感によってノート型或は携帯型パーソナルコンピュータ(以下、パソコン)および立体視ディスプレイに表示する3次元測量支援用画像システムを提供する。【解決手段】作業者Wの目の替わりとなる、CCDカメラと、視点位置を得るセンサと、視点姿勢を得るセンサとをパソコンに装着し、観察対象となる空間には、3次元座標が既知である複数の基準点を配置しておく。CCDカメラの画像は画像蓄積部に蓄積され、画像合成部で描画オブジェクトとの合成に用いられると共に、位置・姿勢検出手段によって視点位置・視点姿勢センサの誤差の補正に用いられる。求められたCCDカメラの位置および姿勢情報に基づいて、観察対象となる現実空間の既定座標に描画オブジェクトを重畳させるために逐次、描画オブジェクトを再構築する描画オブジェクト再構築部と、再構築された描画オブジェクトの画像データを映像表示装置に表示可能な映像表示信号に変換する映像信号変換部によって、パソコン及び立体視ディスプレイに立体映像を投影する。

請求項（抜粋）：

作業者の目の替りとなるCCDカメラを介してノート型或は携帯可能のパソコンに表示された観察対象測量地域の画像は、その現実空間に加えて、予め設計した構造物である描画オブジェクトをその所定設置場所の仮想空間を重畳させ複合現実感を持たせる画像表示とする3次元測量支援用画像システムであって、前記パソコンは、左目用及び右目用CCDカメラを所定位置に装着し、またそのカメラ視点位置及び姿勢センサデータを逐次取得してセンサデータ記憶部に送信する位置及び姿勢センサ取得装置部を所定位置に装着し、前記描画オブジェクトの所定設置場所を示す3次元座標が既知である複数の基準点が含まれる前記CCDカメラの画像をリアルタイムでデジタル画像として逐次画像蓄積部に書込み更新する画像蓄積手段と、オペレータが初期画像上の基準点の写真座標の抽出とカメラの少なくとも主点位置、画面距離補正を行う初期設定の完了後に、前記画像蓄積部より呼出した左右カメラの各画像中の複数の基準点を画像面上に自動抽出し、その位置を定める基準点自動抽出手段と、3次元座標が(X,Y,Z)であるような点の写真座標(x,y)を表わす射影幾何学に基づく共線条件式において、前記座標(X,Y,Z)を既知とする基準点座標と、前記自動抽出し算出した複数の基準点の各写真座標(x,y)とから、未知のCCDカメラ位置(座標X0,Y0,Z0)及び姿勢(回転軸ω,φ,κ)を解く位置・姿勢検出手段と、前記位置・姿勢検出手段により得られる前記パソコンに装着したCCDカメラ位置及び姿勢に基づいて、前記現実空間の写真座標基準点に従って前記描画オブジェクトをそのデータベースより呼出して重畳させるために逐次描画オブジェクトを再構築する描画オブジェクト再構築手段と、前記画像蓄積部より観察対象のCCDカメラ画像を呼出し、その現実空間に、前記再構築した描画オブジェクトの仮想空間を重畳する画像合成手段と、前記CCDカメラ画像に描画オブジェクトを合成した画像データを前記パソコンの表示部に表示可能な映像表示信号に変換する映像信号変換手段とを少なくとも備えることを特徴とする複合現実感を利用した3次元測量支援用画像システム。

IPC (3件)：

G06T 17/40 , H04N 13/02 , H04N 13/04

FI (4件)：

G06T 17/40 E , G06T 17/40 F , H04N 13/02 , H04N 13/04

Fターム (16件)：

5B050BA04 , 5B050BA08 , 5B050BA09 , 5B050BA10 , 5B050BA11 , 5B050EA07 , 5B050EA19 , 5B050EA27 , 5B050FA02 , 5B050FA06 , 5C061AA03 , 5C061AA20 , 5C061AB04 , 5C061AB12 , 5C061AB14 , 5C061AB20

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