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三维形状创建装置、系统、方法以及存储介质和计算机装置与流程

2023-07-20 06:03:25 来源:中国专利 TAG:
1.本发明涉及三维形状创建装置、三维形状创建系统、三维形状创建方法以及存储介质和计算机装置。
背景技术
::2.专利文献1(jp特开2020-197979号公报)公开了一种三维模型创建装置,该装置根据对象物的三维点云数据创建至少具有该对象物外形的三维模型,其中具备:抽象化三维模型取得部,用于取得具有与所述对象物的各外形相对应的外形的大小可变的抽象化三维模型;三维模型决定部,用于一边改变所述抽象化三维模型的大小,一边判断与所述三维点云数据的一致性,将一致性高的抽象化三维模型定为三维模型。技术实现要素:3.本发明的课题是适度创建与三维点云对应的三维形状信息。4.本发明涉及的三维形状创建装置用表示三维模型形状的模型形状信息,创建三维形状信息,该三维形状信息表示与三维点云对应的三维形状,其特征在于具备三维信息创建部,用于根据接受模型设定操作的受理画面上的所述模型设定操作、以及表示所述三维点云的点云信息,用多个通过所述模型设定操作设定的所述模型形状信息,创建所述三维形状信息,所述模型设定操作设定多个用来从多个模型形状信息创建三维形状信息的模型形状信息。5.本发明的效果在于能够适度创建与三维点云对应的三维形状信息。附图说明6.图1是本发明的实施方式涉及的三维形状创建系统的整体结构的示意图。7.图2是本实施方式涉及的终端装置、管理服务器的硬件结构框图。8.图3是本实施方式涉及的三维形状创建系统的功能结构框图。9.图4本实施方式涉及的设定信息管理表的示意图。10.图5是本实施方式涉及的三维形状创建处理的时序图。11.图6是本实施方式涉及的设定画面的示意图。12.图7是本实施方式涉及的三维形状创建处理的流程图。13.图8是本实施方式涉及的配准处理的示意图。14.图9是本实施方式涉及的噪声消除处理的示意图。15.图10是本实施方式涉及的分段处理的示意图。16.图11是本实施方式涉及的模型对照、置换处理的示意图。17.图12是本实施方式涉及的操作画面的示意图。具体实施方式18.土木、建筑等行业以改善少子老龄化、提高劳动生产效率等为目的,正在推进bim/cim化。19.bim是buildinginformationmodeling的简称,是把计算机上制作的三维建筑物的数字模型(以下称为3d模型)中追加了成本、完工、管理信息等的属性信息的建筑物的数据库,灵活运用到建筑设计、施工乃至维护管理等所有工程中的解决方案。20.cim是constructioninformationmodeling的简称,是模仿建筑领域推进的bim而提倡的面向土木领域(道路、电力、煤气、自来水等所有基础设施)的解决方案。与bim一样,cim以3d模型为中心,通过相关人员之间的信息共享,实现一系列建设生产系统的高效化和高度化。21.推进bim/cim化的关键在于如何能方便构筑建筑物和公共设施的3d模型。22.新设时,可以使用3dcad软件,从零开始对完成物进行建模,因此bim/cim化比较容易。另一方面,如果是既有建筑,当时的设计图可能没有保存下来,或者因改建而与当时的设计图不同,这样,会提升bim/cim化的门槛。这种现有建筑物的bim化被称为as-buildbim等,也成为今后推进bim/cim化的重要课题。23.在使用激光扫描器(以后称为ls)的空间测量中,根据测量的点云制作cad模型的工作流程是实现as-buildbim的一种手段。以往由于用照片和卷尺等测量、绘制草图来复制空间,造成大量的作业成本,但通过导入ls,该作业的效率大幅提高。24.在使用ls的as-build中,虽然模型化变得容易,但是另一方面,却产生了以往工作中不存在的所谓点云处理的工作。在一般的点云处理中,使用ls进行多点测量,对齐各点云,构成综合点云,在去除噪音等不需要的点云的基础上,最后,从点云转换为cad模型。25.这些处理可以用市售的点云处理软件的自动模型制作功能进行,但是在同一空间,即同一点云中,存在如配管、桌子、人等不同类别物体的情况下,如果要一起创建这些不同类别物体的三维形状,则有可能精度不足,处理时间变长。26.另一方面,如果创建单一类别物体的三维形状,就会发生对必要类型反复进行创建的麻烦。27.鉴于以上的课题,本实施方式着眼于按照用户要求的精度,适当地创建三维形状,而不必花费过多的处理时间和工夫。28.图1是本发明的实施方式涉及的三维形状创建系统的整体结构示意图。本实施方式的三维形状创建系统1由作为一例通信终端的终端装置3、以及管理服务器5构成。29.管理服务器5是一例三维形状创建装置,其用表示三维模型形状的模型形状信息,创建三维形状信息,三维形状信息表示与三维点云对应的三维形状。30.三维点云是可以用计算机等处理的假想三维空间中的坐标点的集合体。三维点云有时也称为点云。三维点云是在使用激光扫描仪ls等测量存在物体的空间时,与物体表面的测量点相对应的坐标点的集合体。各个坐标点上既可以附加颜色信息,也可以附加各坐标点的rgb值作为颜色信息。31.对于三维点云,以上虽然给出了使用激光扫描器ls进行测量的示例,但是也可以使用其他的光学测量手段和机械测量手段。关于光学测量手段,有使用立体照相机的方法和使用visualslam的方法等。32.三维形状信息是表示可以用计算机等处理的物体三维形状的信息。表示三维形状的信息是能够在几何学上确定三维形状的信息,例如在球体的情况下,中心的坐标和半径与表示三维形状的信息相对应。用多面体(多边形)表现物体的三维形状时,多面体的各顶点的坐标点成为一例表示三维形状的信息。占据三维形状的信息可以使用任意信息,只要是能够唯一定义物体形状的信息便可。33.除了表示物体的三维形状的信息之外,三维形状信息中还可以附加与物体的颜色和材质相关的信息。34.三维模型形状是为了从三维点云创建三维形状信息而使用的雏形、模板等的模型。模型形状信息是表示三维模型形状的信息,一个三维模型形状与一个模型形状信息相对应。35.模型形状信息除了三维模型形状以外,还可以包括关于三维模型的颜色或材质的信息。具体而言,在表示平面的三维模型形状中可以带有颜色或模样等被称为纹理的信息或材质的信息。36.通过带有纹理信息,便于实现具有颜色或模样的cad模型表示。另外,带有材质信息,可以直接作为信息转交给可带有材质信息的cad模型,节省了用户的设定作业。37.在此,“纹理”原本是表示物体表面的质感及触感等,而在三维形状信息中则表示贴附在三维形状表面上的模样或图像,用以表示物体表面的质感。38.cad模型中通常有“表面”,“固体”,“多角形”的制作方法,“固体”除了外观以外还持有材质等内容信息,因此也能够进行质量或体积的计算,而且能够进行截面形状的表示,因此,作为实物的表示是最接近的东西。39.进而,cad模型中颜色、材料、明度、背景等的设定称之为“渲染”,通过渲染,能够制作照片那样漂亮的图像。终端装置3和管理服务器5可以经由通信网络100进行通信。通信网络100由互联网、移动通信网、lan(localareanetwork)等构建。通信网络100不仅包括有线通信,还可以包括3g(3rdgeneration)、wimax(worldwideinteroperabilityformicrowaveaccess)、lte(longtermevolution)等无线通信的网络。终端装置3可以通过nfc(nearfieldcommunication)(注册商标)等近距离通信技术进行通信。40.终端装置3和管理服务器5可以经由通信网络100进行通信。通信网络100由互联网、移动通信网、lan(localareanetwork)等构建。通信网络100不仅包括有线通信,还可以包括3g(3rdgeneration)、wimax(worldwideinteroperabilityformicrowaveaccess)、lte(longtermevolution)等无线通信的网络。终端装置3可以通过nfc(nearfieldcommunication)(注册商标)等近距离通信技术进行通信。41.《硬件构成》42.图2是本实施方式涉及的终端装置、管理服务器的硬件结构框图。终端装置3的各硬件元素用300系列的符号表示。管理服务器5的各硬件元素用括号内的500系列表示。43.终端装置3具备cpu(centralprocessingunit)301、rom(readonlymemory)302、ram(randomaccessmemory)303、hd(harddisk)304、hdd(harddiskdrive)305、记录介质306、介质i/f307、显示器308、网络i/f309、键盘311、鼠标312、cd-rw(compactdisc-rewritable)驱动器314、以及总线310。44.其中,cpu301控制终端装置3整体上的动作。rom302保存用于驱动cpu301的程序。ram303被用作为cpu301的工作区。hd304保存程序等各种数据。hdd305根据cpu301的控制,控制hd304中各种数据的读取或写入。介质i/f307控制闪存等记录介质306中数据的读取或写入(存储)。显示器308显示光标、菜单、窗口、文字或图像等各种信息。网络i/f309是用于利用通信网络100进行数据通信的接口。键盘311是一种输入手段,具备用于输入文字、数值、各种指示等的多个键。鼠标312是一种输入手段,进行各种指示的选择和执行、处理对象的选择、光标的移动等。cd-rw驱动器314控制作为一例可装卸记录介质的cd-rw513中各种数据的读取或写入。45.管理服务器5具备cpu501、rom502、ram503、hd504、hdd505、记录介质506、介质i/f507、显示器508、网络i/f509、键盘511、鼠标512、cd-rw驱动器514以及总线510。由于与上述构成(cpu301、rom302、ram303、hd304、hdd305、记录介质306、介质i/f307、显示器308、网络i/f309、键盘311、鼠标312、cd-rw驱动器314、以及总线310)相同,因此省略这些构成元件的说明。46.除了cd-rw驱动器314(514)以外,也可以是cd-r驱动器等。终端装置3及管理服务器5分别可以以单一计算机构筑,也可以分割各个部(功能、装置或存储部)并以任意分配的多个计算机构筑。47.《软件构成》48.图3是本实施方式涉及的三维形状创建系统的功能框图。49.如图3所示,终端装置3具有收发部31、受理部32、显示控制部34、存储读取部39。这些部是图2所示的各构成要素中的任意一个要素按照从hd304上调到ram303上展开的程序执行的cpu301的指令动作而实现的功能,或者是发挥功能的装置。终端装置3具有由图2所示的ram303及hd304构成的存储部3000。50.终端装置的各功能构成51.接下来说明终端装置3的各构成要素。52.收发部31是一例发送部,通过图2所示的来自cpu301的指令以及网络i/f309实现,经由通信网络100与其他终端、装置或系统进行各种数据(或信息)的收发。53.受理部32是一例受理部,主要通过图2所示的来自cpu301的指令以及键盘311和鼠标312来实现,受理来自用户的各种输入。54.显示控制部34是一例显示控制部,通过来自图2所示的cpu301的指令来实现,在作为一例显示部的显示器308上显示各种图像和画面。55.存储读取部39是一例存储控制部,通过图2所示的来自cpu301的指令、以及hdd305、介质i/f307、以及cd-rw驱动器314执行,在存储部3000、记录介质306、以及cd-rw313中进行各种数据的保存或读取的处理。56.管理服务器的功能构成57.管理服务器5具有收发部51、处理部53、判断部55、设定部57以及存储读取部59。这些部由图2所示的各构成要素的任意一个要素按照从hd504到ram503上展开的程序执行的cpu501的指令进行动作而实现的功能或者发挥功能的装置。管理服务器5具有由图2所示的hd504构筑的存储部5000。存储部5000是一例存储装置。58.管理服务器的各功能构成59.接下来说明管理服务器5的各构成要素。管理服务器5也可以是在多台计算机上分散实现各功能的构成。在此,管理服务器5被描述为存在于云环境中的服务器计算机,但也可以是存在于本地环境中的服务器。60.收发部51是一例发送部,由图2所示的来自cpu501的指令以及网络i/f509实现,经由通信网络100与其他终端、装置或系统进行各种数据(或信息)的收发。61.处理部53通过来自图2所示的cpu501的指令来实现,进行后述的各种处理。处理部53是一例创建三维形状信息的三维信息创建部。62.判断部55通过图2所示的来自cpu501的指令来实现,进行后述的各种判断。63.设定部57通过图2所示的来自cpu501的指令来实现,进行后述的各种设定及决定。64.存储读取部59是一例存储控制部,由图2所示的来自cpu501的指令、以及hdd505、介质i/f507、以及cd-rw驱动器514执行,进行存储部5000、记录介质506、以及cd-rw513中各种数据的保存和读取的处理。存储部5000、记录媒体506以及cd-rw513是一例存储装置。65.存储部5000中构筑了由设定信息管理表构成的设定信息管理db5001、存储处理管理db5002、点云管理db5003以及三维形状管理db5004。66.设定信息管理db5001保存及管理各种信息,存储处理管理db5002保存及管理用于创建三维形状的各种处理程序,点云管理db5003保存及管理用于创建三维形状的三维点云信息,三维形状管理db5004保存及管理三维形状信息。67.图4是本实施方式涉及的一例设定信息管理表的示意图。68.设定信息管理表是用于管理用来创建三维形状的三维点云数据、以及创建三维形状的处理履历的表格。存储部5000中构筑了由如同图4所示的设定信息管理表构成的设定信息管理db5001。该设定信息管理表中把每个用户id的三维点云数据的文件名与创建三维形状的处理履历相关联起来管理。69.图5是本实施方式涉及的一例三维形状创建处理的时序图。70.通信终端3的受理部32接受显示器308显示的输入输出画面上用户的用户信息输入操作(步骤s1)。收发部31向通信终端3的管理服务器5发送包含步骤s1中接受的用户信息在内的设定画面的请求,管理服务器5的收发部51接收通信终端3发送的请求(步骤s2)。71.接着,管理服务器5的存储读取部59通过在步骤s2中收到的请求中包含的用户信息作为检索关键字来检索设定信息管理db5001,读取与请求中包含的用户信息相关联的三维点云数据的文件名、以及创建三维形状的处理的履历,管理服务器5的设定部57根据存储读取部59读取的文件名和履历,创建设定画面(步骤s3)。72.该设定画面包括接受模型设定操作的模型信息设定画面、接受点云设定操作的点云设定画面以及接受处理设定操作的处理设定画面。模型设定操作用来设定多个为用于从多个模型形状信息创建三维形状信息的模型形状信息。点云设定操作设定用于创建三维形状信息的三维点云。处理设定操作是用来设定用于创建三维形状信息的处理程序。73.处理设定画面包括根据存储读取部59读取的履历初始设定了的显示。74.收发部51向通信终端3发送关于在步骤s3中创建的设定画面的设定画面信息,通信终端3的收发部31接收管理服务器5发送的设定画面信息(步骤s4)。步骤s4是发送关于模型信息设定画面的模型信息设定画面信息的一例发送步骤,收发部31是一例发送部。75.接着,通信终端3的显示控制部34在显示器308上显示步骤s4中接收到的设定画面(步骤s5)。通信终端3的受理部32接受用户在显示的设定画面上指定的输入操作。该输入操作包括设定多个用于从多个模型形状信息创建三维形状信息的模型形状信息的模型设定操作、点云设定操作以及处理设定操作。步骤s5是一例模型设定操作接受步骤,用于接受用来设定多个为从多个模型形状信息创建三维形状信息而使用的多个模型形状信息。76.收发部31向管理服务器5发送受理部32接受的输入操作的输入信息,管理服务器5的收发部51接收来自通信终端3的输入信息(步骤s6)。该输入信息包括设定多个为从多个模型形状信息创建三维形状信息而使用的模型形状信息的模型设定信息、点云设定信息以及处理设定信息。77.管理服务器5的存储读取部59根据在步骤s6中收到的输入信息中包含的处理设定信息以及模型设定信息,更新用来创建与用户信息相关联地保存在设定信息管理db5001中的三维形状的处理履历(步骤s7)。78.接着,管理服务器5的存储读取部59通过将在步骤s6中接收的输入信息中包含的点云设定信息作为检索关键字来检索点云管理db5003,读取与点云设定信息相关联的三维点云数据。存储读取部59还将在步骤s6中收到的输入信息中包含的处理设定信息作为检索关键字来检索存储处理管理db5002,读取与处理设定信息相关联的处理程序。管理服务器5的处理部53根据从存储读出部59读取的三维点云数据、处理程序、以及在步骤s6中收到的输入信息中包含的模型设定信息,创建三维形状信息(步骤s8)。79.步骤s8是一例三维信息创建步骤,根据模型信息设定画面1230上的模型设定操作和表示三维点云的点云信息,用通过模型设定操作设定的多个模型形状信息,创建三维形状信息。80.管理服务器5的设定部57创建用于接受创建三维形状信息的操作输入的操作画面,收发部51向通信终端3发送关于操作画面的操作画面信息(步骤s9)。81.通信终端3的收发部31接收来自管理服务器5的操作画面信息,通信终端3的显示控制部34在显示器308上显示收到的操作画面,通信终端3的受理部32接受用户在被显示的操作画面上的指定输入操作(步骤s10)。82.该输入操作包括根据多个三维形状信息设定一个三维形状信息的形状设定操作。83.收发部31向管理服务器5发送受理部32收到的关于输入操作的输入信息,管理服务器5的收发部51接收来自通信终端3的输入信息(步骤s11)。84.该输入信息包含根据形状设定操作形成的形状设定信息,管理服务器5的处理部53根据包含在步骤s11收到的输入信息中的形状设定信息,决定三维形状信息。85.通信终端3以及管理服务器5根据需要,反复执行步骤s8~s11。86.处理部53将创建的三维形状信息转换为cad格式等,存储读取部59将经过转换的三维形状信息保存到三维形状管理db5004、记录介质506或cd-rw513中(步骤s12)。cad格式是可以用3dcad处理的三维形状信息。对三维形状信息进行市售的3dcad处理时,将三维形状信息转换为3dcad格式。87.存储读取部59根据与所决定的三维形状信息对应的模型形状信息,更新与用户信息相关联的、保存在设定信息管理db5001中的三维形状的创建处理履历(步骤s13)。88.收发部51向通信终端3发送决定了的三维形状信息(步骤s14)。89.通信终端3的收发部31接收来自管理服务器5的三维形状信息,通信终端3的显示控制部34将收到的三维形状显示在显示器308上(步骤s15)。90.图6是本实施方式的显示画面的示意图。91.图6显示图5所示的时序图的步骤s5中在终端装置3的显示器308上显示的显示画面1000。92.通信终端3的显示控制部34在显示画面1000上显示用户信息显示画面1100、设定画面1200、以及作为一例指示受理画面的确定按钮1300。93.设定画面1200包括点云设定画面1210、处理设定画面1220、以及作为一例受理画面的模型信息设定画面1230。94.点云设定画面1210是用于接受点云设定操作的受理画面,点云设定操作设定表示用来创建三维形状信息的三维点云的点云信息。显示控制部34将点云设定框1212、1214与存储读取部59读取的多个点云数据各自的文件名对应起来显示。可以设定多个点云设定框1212、1214。95.处理设定画面1220是设定用于创建三维形状信息的处理程序的处理设定操作的受理画面,显示控制部34将处理设定框1222、1224、1226与多个处理各自的名称对应起来显示。96.在图6中,处理设定框1222用于设定与配准有关的处理程序,处理设定框1224用于设定与消除噪声有关的处理程序,处理设定框1226用于设定与分段有关的处理程序。这些处理程序具体后述。在此,配准的处理框1222在点云设定画面1210中设定了多个点云的情况下,也可以自动设定。如果关于分段的处理为必须执行的处理,则可以省略关于分段的处理设定框1226。97.显示控制部34根据存储读取部59读取的履历,将处理设定框1222、1224、1226的设定作为初始设定来显示。如果没有履历,则可以将预定的设定作为初始设定来显示。98.模型信息设定画面1230是一例设定多个模型形状信息的模型设定操作的受理画面,该模型形状信息用于根据多个模型形状信息创建三维形状信息。99.模型信息设定画面1230包括模型信息设定框1231、1234、1235、候补模型设定框1232、1233、以及模型显示画面1240。100.显示控制部34将显示模型信息设定框1231、1234、1235与多个模型信息各自的名称相对应,将显示候补模型设定框1232、1233与多个模型形状的各个名称相对应。在此,模型信息表示包含一个或多个模型形状信息的模型形状信息组。101.在图6中,模型信息设定框1231用来设定表示配管的三维模型形状的模型信息,模型信息设定框1234用来设定表示桌子的三维模型形状的模型信息,模型信息设定框1235用来设定表示人的三维模型形状的模型信息。102.候补模型设定框1232用来设定表示配管的模型a的三维模型形状的模型形状信息,模型形状设定框1233用来设定表示配管的模型b的三维模型形状的模型形状信息。103.显示控制部34将候补模型1242、1243或模型形状1244与设定的模型信息或候补模型各自的名称对应起来显示在模型显示画面1240上。模型形状信息包括颜色时也可以用色彩来表示。在此,多个候补模型各自包括彼此形状不同的三维模型形状,用于从三维点云的相同区域创建多个三维形状信息,被创建的多个三维形状信息在后工序中被定为一个三维形状信息。104.候补模型1242表示配管的模型a的多个三维模型形状,候补模型1243表示配管的模型b的多个三维模型形状,模型形状1244表示桌子的三维模型形状。105.通信终端3的受理部32通过鼠标312等定点设备指示各种设定框后,显示控制部34在各种设定框上显示打勾,受理部32接受各种设定操作,确定按钮1300受到操作后,各种设定操作得以确定。106.然后,如同图5的步骤s6中所作的说明,收发部31对向管理服务器5发送输入信息,其中包含根据受理部32接受的各种设定操作所设定的各种设定信息。107.图7是本实施方式涉及的三维形状创建处理的一例流程图,是与图5的步骤s8对应的处理。108.管理服务器5的处理部53取得从存储读取部59中读取的三维点云数据(步骤s21),在取得了多个三维点云数据,并且从存储读取部59中读取的处理程序中包含关于配准的处理程序的情况下,执行配准处理(步骤s22)。配准处理是将多个三维点云转换为一个统一的三维点云的处理。109.当从存储读取部59读取的处理程序中包含关于噪声消除的处理程序时,处理部53执行噪声消除处理(步骤s23)。噪声消除处理是从三维点云中去除不需要的点云的处理。110.管理服务器5的设定部57根据在图5的步骤s6中收到的输入信息中包含的模型设定信息,设定模型信息(步骤s24)。例如如图6所示,当模型设定信息中包含表示配管的三维模型形状的模型信息和表示桌子的三维模型形状的模型信息时,设定部57首先设定表示配管三维模型形状的模型信息。111.设定部57根据在图5的步骤s6中收到的输入信息中包含的模型设定信息,设定一个或多个模型形状信息(步骤s25)。例如如图6所示,在模型设定信息中包含作为多个候补模型的表示配管模型a的三维模型形状的模型形状信息和表示配管模型b的三维模型形状的模型形状信息的情况下,设定部57最初设定表示配管模型a的三维模型形状的模型形状信息。112.当从存储读取部59读取的处理程序中包含关于分段的处理程序时,处理部53执行分段处理(步骤s26)。分段处理是对三维点云中特定的点云进行标注,使其有别于其他点云而可以识别的处理,通过对多个特定的点云作互相不同的标注,使多个特定点云彼此有所区别。分段处理还可以与将经过标注的点云中距离相近的点云群组化的聚类处理一起执行。113.处理部53将步骤s26中经过标注的点云分别与在步骤s25中设定的模型形状信息中包含的多个三维模型形状进行对照,用形状最接近的三维模型形状置换特定区域(步骤s27)。处理部53在没有最合适模型形状的情况下,也可以调整模型形状的大小或形状。同样的形状中纹理信息可能不同时,可以包括相同形状但纹理不同的模型来进行对照。处理部53也可以省略步骤s26中的分段处理,在步骤s25之后执行步骤s27。114.管理服务器5的判断部55判断是否存在尚未进行置换处理的点云(步骤s28),如果存在未进行置换处理的点云,返回步骤27,处理部53对于未经过置换处理的点云执行用三维模型形状置换特定区域的处理。当未经过置换处理点云相对于全部点云的比例为规定值以下时,判断部55也可以判断为不存在未置换处理点云,即点云处理结束。115.另一方面,在没有未经过置换处理点云的情况下,判断部55判断是否有尚未处理的候补模型(步骤s29)。当存在未处理的候补模型时,返回步骤25,设定部57设定未处理的候补模型中包含的模型形状信息。例如,设定部57在多个模型候补之中表示配管模型a的三维模型形状的模型形状信息之后,把表示配管模型b的三维模型形状的模型形状信息设定为多个候补模型。116.在没有未处理的候补模型的情况下,处理部53根据在图5的步骤s11中收到的输入信息中包含的形状设定信息决定三维形状信息(步骤s30)。例如,设定部57将基于作为多个候补模型的配管模型a的模型形状信息创建的三维形状信息和基于配管模型b的模型形状信息创建的三维形状信息中的一个三维形状信息定为三维形状信息。117.判断部55判断是否有尚未处理的模型信息(步骤s31),如果没有未处理的模型信息,则结束处理。118.当存在未处理的模型信息时,返回步骤24,设定部57设定未处理的模型信息。例如,配管的模型信息之后,设定部57设定桌子的模型模型信息。119.图8是本实施方式涉及的配准处理的示意图。120.图8中,(a)表示第一三维点云1410,(b)表示第二三维点云1420。121.作为一例,处理部53通过对包含在第1三维点云1410中的特征点1410a和包含在第二三维点云1420中的特征点1420a进行配准,将第一三维点云1410和第二三维点云1420变换为一个统一的三维点云。122.图9是本实施方式涉及的噪声去除处理的示意图。处理部53从三维点云1430去除不需要的点云1440。123.图10是本实施方式涉及的分段处理的示意图。124.处理部53对三维点云1430中的特定的点云进行标注,形成有标记的点云1450(黑圈),使其有别于其他的点云而能够被识别。125.图11是本实施方式涉及的模型对照、置换处理的示意图。126.图11中,(a)表示三维点云1430,(b)表示配管a的候补模型1460,(c)表示配管b的候补模型1470。127.配管a的候补模型1460包括形状彼此不同的多个候补模型形状1461、1462、1463,配管b的候补模型1470包括形状彼此不同的多个候补模型形状1471、1472、1473。128.处理部53将有标记的点云1450(黑圆点云)与配管a的多个模型形状1461、1462、1463分别进行对照,用形状最接近的模型形状置换特定的区域。如果多个模型形状1461、1462、1463中没有最佳模型形状,处理部53也可以调整模型形状的大小和形状。在此,作为一例,计算模型形状和点云的各点之间距离,将其合计为小的模型形状作为形状最接近的模型形状。在相同形状但纹理或材质有可能不同时,可以包括多个纹理几多个材质来进行对照。例如,对比包含在点云的颜色(rgb)和模型形状信息中的纹理的颜色,设定最接近的颜色。具体而言,可以通过从点云的各个点求出对最近部位的模型的纹理的颜色信息(rgb)与点云的rgb值之差,取其绝对值的总和来求出,不过比较方法不受限制。129.另外,处理部53将有标记的点云1450(黑圆点云)与配管b的多个模型形状1471、1472、1473分别进行对照,用形状最接近的模型形状置换特定的区域。如果没有最佳的模型形状,处理部53也可以调整模型形状的大小和形状。如果多个模型形状1471、1472、1473中没有最佳模型形状,处理部53也可以调整模型形状的大小和形状。130.图12是本实施方式涉及的操作画面的示意图。131.图12表示图5所示的时序图的步骤s10中在终端装置3的显示器308上显示的显示画面1000。132.通信终端3的显示控制部34在显示画面1000上显示创建形状设定画面1500、创建形状显示画面1600以及确定按钮1300。133.创建形状设定画面1500是一例第二受理画面,用来接受根据多个三维形状信息设定一个三维形状信息的形状设定操作,创建形状设定画面1500包括创建形状设定框1510、1520。134.创建形状设定框1510用于设定根据配管的模型a的模型形状信息创建的三维形状,创建形状设定框1520用于设定根据配管的模型b的模型形状信息创建的三维形状。135.显示控制部34将创建形状1610、1620与多个模型形状信息各自的名称对应起来显示在创建形状显示画面1600上。136.创建形状1610表示基于配管模型a的模型形状信息创建的三维形状,创建形状1620表示基于配管模型b的模型形状信息创建的三维形状。137.如果用鼠标312等定点设备指定创建形状设定框1510或者1520,则通信终端3的受理部32受理形状设定操作,确定按钮1300受到操作后,形状设定操作得以确定。138.然后,如图5的步骤s11中说明的那样,收发部31向管理服务器5发送包括由受理部32接受的形状设定操作的形状设定信息的输入信息。在图12中,根据用户的操作,选择创建形状1610和创建形状1620的其中之一,但是也可以不根据用户的操作,管理服务器5的处理部53在创建形状1610和创建形状1620之中,自动选择离开有标记的点云较近一方。在此,作为一例,计算创建形状和点云的各点之间的距离,将其合计小的创建形状作为较近的创建形状。139.《总结》140.[第1方式][0141]如上所述,管理服务器5作为本发明的一个实施方式涉及的一例三维形状创建装置,用表示三维模型形状的模型形状信息,创建三维形状信息,该三维形状信息表示与三维点云对应的三维形状,管理服务器5具备处理部53,该处理部53作为一例三维信息创建部,用于根据模型信息设定画面1230上的模型设定操作以及表示三维点云的点云信息,用多个通过模型设定操作设定的模型形状信息,创建三维形状信息,所述模型信息设定画面1230是一例接受模型设定操作的受理画面,该模型设定操作设定多个用来从多个模型形状信息创建三维形状信息的模型形状信息。[0142]具体而言,处理部53将三维点云中特定的区域与通过模型设定操作设定的模型形状信息所表示的三维模型形状进行对照,用三维模型形状置换特定的区域。[0143]由此能够适当地创建与三维点云对应的三维形状信息。[0144]也就是说,如果根据所有模型形状信息一下子创建三维形状,则有可能有精度不足、处理时间长的问题。另一方面,如果从单一模型形状信息创建三维形状,则需要反复创建所需要的模型形状信息。[0145]对此,根据本实施方式能够配合用户所需精度来适当地创建三维形状,而不需要花费过多的处理时间和工夫。[0146]例如,熟练者可以缩小从多个模型形状信息中获得需要的模型形状信息的搜寻范围来创建三维形状,而非熟练者则可以从多个模型形状信息一下子创建三维形状。换言之,能够按照用户的熟练程度适当地创建三维形状。[0147][第2方式][0148]在第1方式中,所述多个模型形状信息各自包括表示三维模型形状的信息以及附加信息,处理部53创建包括所述附加信息的所述三维形状信息。[0149][第3方式][0150]在第1方式和第2方式中,管理服务器5具备收发部51,该收发部51作为一例发送部,用于将表示模型信息设定画面1230的受理画面信息发送到终端装置3,终端装置3是一例能够与管理服务器5通信的通信终端。[0151]这样,便可以使用在终端装置3一方设定的模型形状信息,在管理服务器5一方创建三维形状信息。[0152][第4方式][0153]在第3方式中,为了在终端装置3具备的显示器308上显示分别与多个模型形状信息对应的三维模型形状,收发部51向终端装置3发送多个模型形状信息。显示器308是一例显示部。[0154]这样便可以在终端装置3一方一边确认显示器308上显示的三维模型形状,一边设定模型形状信息。[0155][第5方式][0156]在第3方式中,所述多个模型形状信息各自包括表示三维模型形状的信息以及附加信息,收发部51将所述多个模型形状信息送往终端装置3,用于在显示器308上显示所述附加信息中包含的颜色或模样的所述三维模型形状。[0157][第6方式][0158]在第1方式至第5方式的任意一种方式中,处理部53创建与三维点云的一部分点云相对应的三维形状信息。具体而言,处理部53通过分段处理,对一部分三维点云所表示的区域和三维点云中的特定的点云进行标注,使该一部分点云有别于其他点云,从而正确地创建与一部分三维点云所表示的区域相对应的三维形状信息。[第7方式][0159]在第1方式至第6方式的任意一种方式中,处理部53根据多个点云信息1410、1420,创建三维形状信息。具体而言,处理部53通过配准处理,对表示多个地点的多个点云信息1410、1420进行对位,得到统一的点云信息1430,从而创建与跨越多个地点的区域对应的三维形状信息。[0160][第8方式][0161]在第1方式至第7方式的任意一种方式中,多个模型形状信息包括多个表示形状彼此不同的三维模型形状的模型形状信息,处理部53用多个模型形状1461、1462、1463中任意一个模型形状,从三维点云创建三维形状信息。由此,可以利用形状接近三维点云的三维模型形状来创建三维形状信息。[0162]具体而言,处理部53将三维点云中特定的区域与多个模型形状1461、1462、1463进行对照,用形状最接近的三维模型形状信息来置换特定的区域。[0163][第9方式][0164]在第1方式至第8方式的任意一种方式中,多个模型形状信息包含多个表示形状互不相同的三维模型形状的候补模型,处理部53分别用多个候补模型1460、1470,同一个从三维点云的区域创建多个三维形状信息。多个候补模型1460、1470各自包含多个表示形状彼此不同的三维模型形状的模型形状信息。由此,作为从三维点云的某个区域得到的三维形状信息的候补,可以创建形状互不相同的多个三维形状信息。[0165][第10方式][0166]在第9方式中,模型设定操作包括候补模型1242、1243的设定,处理部53用通过模型设定操作设定的候补模型,创建三维形状信息。由此,通过设定候补模型,能够预先提缩小从三维点云的某个区域得到的三维形状信息的候补的范围。[0167][第11方式][0168]在第1方式或第5方式中,处理部53根据创建形状设定画面1500上的形状设定操作,从多个三维形状信息决定为经过形状设定操作设定的三维形状信息。创建形状设定画面1500作为一例第二受理画面,用来接受从多个三维形状信息设定一个三维形状信息的形状设定操作。[0169]由此,能够从多个候补决定从三维点云的某个区域所得到的三维形状信息。[0170][第12方式][0171]在第11方式中,管理服务器5具备存储读取部59,该存储读取部59作为一例存储控制部,用于将与决定了的三维形状信息对应的模型形状信息保存在存储部5000的设定信息管理db5001中,存储部5000是一例存储装置。处理部53用保存在设定信息管理db5001中的模型形状信息,从表示其他三维点云的其他点云信息来创建三维形状信息。[0172]这样在从其他点云信息创建三维形状信息时也能够使用与决定了的三维形状信息相对应的模型形状信息。[0173][第13方式][0174]在第11方式或第12方式中,管理服务器5具备收发部51,用于将表示创建形状设定画面1500的第二受理画面信息送往能够与管理服务器5通信的终端装置3。[0175]这样,便可以根据终端装置3一方的形状设定操作,在管理服务器5一方从多个三维形状信息中决定一个三维形状信息。[0176][第14方式][0177]在第13方式中,为了在终端装置3具备的显示器308上显示与多个三维形状信息分别对应的三维形状,收发部51向终端装置3发送多个三维形状信息。[0178]由此,可以在终端装置3一方一边确认显示器308上显示的三维形状,一边适当地设定三维形状信息。[0179][第15方式][0180]在第1方式至第14方式的任意一种方式中,管理服务器5还具备存储读取部59,存储读取部59作为一例存储控制装置,用于将三维形状信息保存在三维形状管理db5004、记录介质506、或者cd-rw513等存储装置中。[0181][第16方式][0182]在第1方式至第15方式的任意一种方式中,收发部51向终端装置3发送三维形状信息。由此,可以在终端装置3一方确认三维形状信息。[0183][第17方式][0184]本发明的一个实施方式涉及的三维形状创建系统1具备管理服务器5和终端装置3,管理服务器5用表示三维模型形状的模型形状信息,创建三维形状信息,该三维形状信息表示与三维点云对应的三维形状,终端装置3可与管理服务器5通信,其中,管理服务器5具备收发部51,用于向终端装置3发送关于模型信息设定画面1230的受理画面信息,该模型信息设定画面1230用来受理模型设定操作,模型设定操作设定用于从多个模型形状信息创建三维形状信息的多个模型形状信息;以及处理部53,用于根据模型信息设定画面1230上的模型设定操作、以及表示三维点云的点云信息,使用通过模型设定操作设定的多个模型形状信息,创建三维形状信息,终端装置3具备显示控制部34,用于在显示器308上显示模型信息设定画面1230;以及受理部32,用于接受模型信息设定画面1230上的模型设定操作。[0185][第18方式][0186]本发明的一个实施方式涉及的三维形状创建方法,是用表示三维模型形状的模型形状信息,创建三维形状信息,该三维形状信息表示与三维点云对应的三维形状的三维形状创建方法,其中具备,发送步骤,向终端装置3发送关于接受模型设定操作的模型信息设定画面1230的受理画面信息,模型设定操作用于设定多个用来从多个模型形状信息创建三维形状信息的模型形状信息;以及三维信息创建步骤,根据模型信息设定画面1230上的模型设定操作以及表示三维点云的点云信息,用多个通过模型设定操作设定的模型形状信息,创建三维形状信息。[0187][第19方式][0188]本发明的另一个实施方式涉及的三维形状创建方法,是使用表示三维模型形状的模型形状信息,创建表示与三维点云对应的三维形状的三维形状信息的三维形状创建方法,其中具备,受理步骤,接受模型设定操作,该模型设定操作用于设定多个从模型形状信息创建三维形状信息的模型形状信息;以及三维信息创建步骤,根据模型设定操作以及表示三维点云的点云信息,用多个通过模型设定操作设定的模型形状信息,创建三维形状信息。[0189][第20方式][0190]本发明的一个实施方式涉及的计算机可读的存储介质中保存可供计算机执行权利要求16或17的三维形状创建方法的程序。[0191][第21方式][0192]本发明的一个实施方式涉及的计算机装置中具备存储装置和处理器,其特征在于,所述存储装置中保存程序,通过所述处理器执行所述程序,所述计算机装置实行权利要求16或17的三维形状创建方法。[0193]附图标记说明[0194]1三维形状创建系统[0195]100通信网络[0196]3终端装置(一例通信终端)[0197]31收发部(一例发送部)[0198]32受理部[0199]34显示控制部[0200]39存储读取部(一例存储控制部)[0201]308显示器(一例显示部)[0202]3000存储部[0203]5管理服务器(一例三维形状创建装置)[0204]51收发部(一例发送部)[0205]53处理部(一例三维信息创建部)[0206]55判断部[0207]57设定部[0208]59存储读取部(一例存储控制部)[0209]5000存储部[0210]5001设定信息管理db(一例设定信息管理部)[0211]5002存储处理管理db(一例存储处理管理部)[0212]5003点云管理db(一例点云管理部)[0213]5004三维形状管理db(一例三维形状管理部)[0214]1000显示画面[0215]1100用户信息显示画面[0216]1200设定画面[0217]1210点云设定画面[0218]1212、1214点云设定框[0219]1220处理设定画面[0220]1222、1224、1226处理设定框[0221]1230模型信息设定画面(一例受理画面)[0222]1231、1234、1235模型信息设定框[0223]1232、1233候补模型设定框[0224]1240模型显示画面[0225]1242、1243候补模型[0226]1244模型形状[0227]1300确定按钮(一例指示受理画面)[0228]1410第一三维点云[0229]1420第二三维点云[0230]1430三维点云[0231]1440不需要的点云[0232]1450经过标注的点云[0233]1460、1470候补模型[0234]1461、1462、1463、1471、1472、1473模型形状[0235]1500创建形状设定画面(一例第二受理画面)[0236]1510、1520创建形状设定框[0237]1600创建形状显示画面[0238]1610、1620创建形状当前第1页12当前第1页12
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