特開 2023-146532 情報処理システム、情報処理方法及び情報処理プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023146532

(43)【公開日】2023-10-12

(54)【発明の名称】情報処理システム、情報処理方法及び情報処理プログラム

(51)【国際特許分類】

   G06T 19/00 20110101AFI20231004BHJP

   G06T 17/00 20060101ALI20231004BHJP

   G06F 3/04815 20220101ALI20231004BHJP

   G06F 3/14 20060101ALI20231004BHJP

【ＦＩ】

G06T19/00 A

G06T17/00

G06F3/04815

G06F3/14 320A

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022053754

(22)【出願日】2022-03-29

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 刊行物への掲載による公開、掲載日：２０２１年１２月２２日、雑誌名：土木施工 ２０２２年１月号 ＶＯＬ．６３ Ｎｏ．１ Ｐ８２～Ｐ８５

(71)【出願人】

【識別番号】514020389

【氏名又は名称】ＴＩＳ株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000000549

【氏名又は名称】株式会社大林組

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(72)【発明者】

【氏名】森 真吾

(72)【発明者】

【氏名】兒玉 知己

(72)【発明者】

【氏名】湯淺 知英

(72)【発明者】

【氏名】山中 孝文

【テーマコード（参考）】

5B050

5B069

5B080

5E555

【Ｆターム（参考）】

5B050AA03

5B050BA06

5B050BA09

5B050BA11

5B050CA01

5B050DA01

5B050EA19

5B050EA26

5B050FA02

5B050FA05

5B069AA19

5B069DD06

5B080AA00

5B080BA00

5B080CA00

5B080FA02

5B080GA00

5E555AA22

5E555AA23

5E555AA27

5E555AA58

5E555AA74

5E555BA02

5E555BA05

5E555BA06

5E555BB02

5E555BB04

5E555BB05

5E555BC15

5E555BE16

5E555CA45

5E555CB73

5E555CC22

5E555DA01

5E555DB37

5E555DB41

5E555DB51

5E555DB53

5E555DC13

5E555DC43

5E555DD06

5E555DD08

5E555EA07

5E555EA08

5E555EA10

5E555EA11

5E555EA14

5E555FA00

(57)【要約】

【課題】建設現場におけるオブジェクトの位置を正確に把握することが可能な情報処理システム、情報処理方法及び情報処理プログラムを提供する。
【解決手段】建設現場を仮想空間に再現して表示部に三次元表示させるための情報である、座標情報を含む三次元情報を取得する三次元情報取得部と、建設現場に存在する第１オブジェクトに関する情報である、座標情報を含む第１オブジェクト情報を取得する第１取得部と、三次元情報の座標情報と、第１オブジェクト情報の座標情報と、に基づいて、建設現場が再現された仮想空間上に第１オブジェクトを示す情報を対応付けて、表示部に表示させる表示処理部と、を備える情報処理システム。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

建設現場を仮想空間に再現して表示部に三次元表示させるための情報である、座標情報を含む三次元情報を取得する三次元情報取得部と、
前記建設現場に存在する第１オブジェクトに関する情報である、座標情報を含む第１オブジェクト情報を取得する第１取得部と、
前記三次元情報の座標情報と、前記第１オブジェクト情報の座標情報と、に基づいて、前記第１オブジェクトを示す情報を前記建設現場が再現された仮想空間上に対応付けて、前記表示部に表示させる表示処理部と、
を備える情報処理システム。

【請求項2】

前記建設現場を仮想空間に再現する現場情報に、所定のシステムから取得される前記建設現場の現実の空間の座標を示す座標情報を対応付けて、前記三次元情報を生成する座標設定部をさらに備え、
前記三次元情報取得部は、前記生成される三次元情報を取得する、
請求項１に記載の情報処理システム。

【請求項3】

前記第１取得部は、現実の空間の座標を示す座標情報を含む前記第１オブジェクト情報を取得し、
前記表示処理部は、前記三次元情報における現実の空間の座標を示す座標情報と、前記第１オブジェクト情報における現実の空間の座標を示す座標情報と、に基づいて、前記第１オブジェクトを示す情報を前記建設現場が再現された仮想空間上に対応付けて、表示部に表示させる
請求項２に記載の情報処理システム。

【請求項4】

前記三次元情報に含まれる座標情報および前記第１オブジェクト情報に含まれる座標情報は、現実の空間における三次元の座標を示す座標情報である、
請求項３に記載の情報処理システム。

【請求項5】

前記第１取得部は、前記第１オブジェクトを示す情報を前記表示部に表示させる要求をユーザ端末から取得したことに応じて、前記第１オブジェクト情報を取得する、請求項１～４のいずれか一項に記載の情報処理システム。

【請求項6】

前記建設現場に存在する第２オブジェクトに関する、座標情報を含む第２オブジェクト情報を、前記第２オブジェクトを示す情報を前記表示部に表示させる前記ユーザ端末からの要求にかかわらず、所定のタイミングで取得する第２取得部をさらに備え、
前記表示処理部は、前記仮想空間に対応付けられた座標情報と、前記第１オブジェクト情報の座標情報と、前記第２オブジェクト情報の座標情報と、に基づいて、前記第１オブジェクトを示す情報及び前記第２オブジェクトを示す情報を前記建設現場が再現された仮想空間上に対応付けて、前記表示部に表示させる、
請求項５に記載の情報処理システム。

【請求項7】

前記第１オブジェクト情報の座標情報に基づいて、前記表示部に表示される前記第１オブジェクトを示す情報が所定の範囲内に含まれるか否かを判定する判定部と、
前記判定部において所定の範囲内に含まれると判定される場合、ユーザ端末に対し警告を送信する警告送信部と、
をさらに備える、請求項１～６のいずれか一項に記載の情報処理システム。

【請求項8】

前記建設現場は、線路の工事の建設現場であり、
前記第１オブジェクトは、工事車両である、
請求項１～７のいずれか一項に記載の情報処理システム。

【請求項9】

外部の情報処理システムから取得される前記線路の状況に関する線路情報及び前記第１オブジェクト情報の座標情報に基づいて、前記表示部に表示される前記第１オブジェクトを示す情報が所定の範囲内に含まれるか否かを判定する判定部と、
前記判定部において所定の範囲内に含まれると判定される場合、ユーザ端末に対し警告を送信する警告送信部と、
請求項８に記載の情報処理システム。

【請求項10】

前記三次元情報取得部は、ＢＩＭモデルまたはＣＩＭモデルで生成された前記三次元情報を取得する、
請求項１～９のいずれか一項に記載の情報処理システム。

【請求項11】

コンピュータが、
建設現場を仮想空間に再現して表示部に三次元表示させるための情報である、座標情報を含む三次元情報を取得し、
前記建設現場に存在する第１オブジェクトに関する情報である、座標情報を含む第１オブジェクト情報を取得し、
前記三次元情報の座標情報と、前記第１オブジェクト情報の座標情報と、に基づいて、前記建設現場が再現された仮想空間上に前記第１オブジェクトを示す情報を対応付けて、表示部に表示させる、
情報処理方法。

【請求項12】

コンピュータに、
建設現場を仮想空間に再現して表示部に三次元表示させるための情報である、座標情報を含む三次元情報を取得する三次元情報取得部と、
前記建設現場に存在する第１オブジェクトに関する情報である、座標情報を含む第１オブジェクト情報を取得する第１取得部と、
前記三次元情報の座標情報と、前記第１オブジェクト情報の座標情報と、に基づいて、前記建設現場が再現された仮想空間上に前記第１オブジェクトを示す情報を対応付けて、表示部に表示させる表示処理部と、
を実現させるための情報処理プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、情報処理システム、情報処理方法及び情報処理プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、デジタル技術を活用して、建設現場の状況を把握する手法が知られている。

【0003】

例えば、特許文献１に記載されているシステムでは、地図上の施工現場領域に施工計画図を貼り合わせるように、地図の情報及び施工計画図の情報を結合して複合地図を形成し、施工現場における作業員、重機、及び運搬機のそれぞれの状態に応じて、複合地図上に付する作業員、重機、及び運搬機のそれぞれの表示を異ならせて表示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１９－０５６２１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載されているシステムでは、位置情報に基づき、作業員、重機、及び運搬機を、地図と施工計画図とを結合した複合地図上に表示している。しかし、当該システムでは、平面的な地図上に作業員、重機、及び運搬機を表示させているにすぎず、施工現場内における重機などと建物などとの位置関係を正確に把握することができなかった。

【0006】

そこで、本発明は、建設現場におけるオブジェクトの位置を正確に把握することが可能な情報処理システム、情報処理方法及び情報処理プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様に係る情報処理システムは、建設現場を仮想空間に再現して表示部に三次元表示させるための情報である、座標情報を含む三次元情報を取得する三次元情報取得部と、建設現場に存在する第１オブジェクトに関する情報である、座標情報を含む第１オブジェクト情報を取得する第１取得部と、三次元情報の座標情報と、第１オブジェクト情報の座標情報と、に基づいて、第１オブジェクトを示す情報を建設現場が再現された仮想空間上に対応付けて、表示部に表示させる表示処理部と、を備える。

【0008】

本発明の一態様に係る情報処理方法は、コンピュータが、建設現場を仮想空間に再現して表示部に三次元表示させるための情報である、座標情報を含む三次元情報を取得し、建設現場に存在する第１オブジェクトに関する情報である、座標情報を含む第１オブジェクト情報を取得し、三次元情報の座標情報と、第１オブジェクト情報の座標情報と、に基づいて、第１オブジェクトを示す情報を建設現場が再現された仮想空間上に対応付けて、表示部に表示させる。

【0009】

本発明の一態様に係る情報処理プログラムは、コンピュータに、建設現場を仮想空間に再現して表示部に三次元表示させるための情報である、座標情報を含む三次元情報を取得する三次元情報取得部と、建設現場に存在する第１オブジェクトに関する情報である、座標情報を含む第１オブジェクト情報を取得する第１取得部と、三次元情報の座標情報と、第１オブジェクト情報の座標情報と、に基づいて、第１オブジェクトを示す情報を建設現場が再現された仮想空間上に対応付けて、表示部に表示させる表示処理部と、を実現させる。

【0010】

なお、本発明において、「部」とは、単に物理的手段を意味するものではなく、その「部」が有する機能をソフトウェアによって実現する場合も含む。また、１つの「部」や装置が有する機能が２つ以上の物理的手段や装置により実現されても、２つ以上の「部」や装置の機能が１つの物理的手段や装置により実現されてもよい。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、建設現場におけるオブジェクトの位置を正確に把握することが可能な情報処理システム、情報処理方法及び情報処理プログラムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施形態である表示システム１０の構成を示す図である。

【図2】設定座標記憶部１１３に記憶される情報の例を示す図である。

【図3】オブジェクト記憶部１２３に記憶される情報の例を示す図である。

【図4】表示処理部１３１によって表示部２１０に表示される画面の例を示す。

【図5】表示システム１０における表示処理の例を示すフローチャートである。

【図6】表示システム１０における判定処理の例を示すフローチャートである。

【図7】コンピュータ７００のハードウェア構成の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態である表示システム１０の構成を示す図である。表示システム１０は、例えば、現場表示システム１００、ユーザ端末２００、中継システム３１０、第１オブジェクト３２０及び第２オブジェクト３３０を含む。

【0014】

現場表示システム１００は、ユーザ端末２００、中継システム３１０、第１オブジェクト３２０及び第２オブジェクト３３０とインターネット等のネットワークを介して通信可能に接続されるシステムである。

【0015】

現場表示システム１００は、建設現場を仮想空間に再現してユーザ端末２００の表示部（例えば、後述する表示部２１０）に三次元表示させるシステムである。すなわち、現場表示システム１００は、建設現場を仮想空間に再現したデジタルツインを、ユーザ端末２００の表示部２１０に表示することができる。建設現場の作業員や建設工事の管理者（建設現場にいない作業員や管理者を含む。）は、現場表示システム１００による表示を参照して、現場の作業状況を把握したり、現場へ必要な指示を与えたりすることができる。現場表示システム１００の詳細については、後述する。

【0016】

ユーザ端末２００は、現場表示システム１００を利用するユーザの情報端末であり、現場表示システム１００の処理に基づいて、仮想空間に再現される建設現場を三次元表示する情報端末である。ここで、ユーザは、例えば、建設現場の作業員や建設工事の管理者である。ユーザ端末２００は、例えば、ユーザが利用するスマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ等である。

【0017】

ユーザ端末２００は、表示部２１０を備える。表示部２１０は、現場表示システム１００の処理によって三次元表示される、仮想空間に再現される建設現場を表示する。なお、図１では、ユーザ端末２００が１つしか示されていないが、複数のユーザに対応して複数のユーザ端末２００が設けられてもよい。

【0018】

中継システム３１０は、第１オブジェクト３２０に関する情報を現場表示システム１００に送信する情報処理システムである。なお、中継システム３１０は、第１オブジェクト３２０から取得する情報を、加工や圧縮等の処理をせずに現場表示システム１００に送信してもよく、また、第１オブジェクト３２０から取得する情報を適宜処理して、現場表示システム１００に送信してもよい。中継システム３１０を設けることによって、中継システム３１０が第１オブジェクト３２０から送信される各種情報を格納できるため、現場表示システム１００の処理量を減らすことができる。また、中継システム３１０において、第１オブジェクト３２０から取得される情報を加工処理することによって、現場表示システム１００との間の通信量を減らすことができる。

【0019】

第１オブジェクト３２０は、建設現場に存在するオブジェクトである。ここで、建設現場に存在するオブジェクトは、当該オブジェクトが各種機能を発揮するために必要な装置を備えていてもよい。すなわち、例えば、第１オブジェクト３２０は、建設現場が線路の工事の建設現場である場合、建設現場に存在する軌陸車であってもよく、また、当該軌陸車は、当該軌陸車の座標（位置）を特定するための装置（例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）装置）を備えていてもよい。なお、第１オブジェクト３２０は、軌陸車に限られず、建設現場に存在する工事車両（例えば、重機やトラック）であってもよい。

【0020】

第１オブジェクト３２０は、座標情報を含む、第１オブジェクト３２０に関する第１オブジェクト情報を、中継システム３１０に提供する。第１オブジェクト情報は、例えば、第１オブジェクト３２０が各種機能を発揮するために備える装置（例えば、ＧＰＳ装置）から取得される情報を含んでもよい。

【0021】

座標情報を含む第１オブジェクト情報とは、座標情報に、第１オブジェクトを識別可能なテキストデータを付加した情報であってもよい。すなわち、第１オブジェクト情報は、第１オブジェクトの点群データやデジタルツインを含まないデータであって、例えば座標情報とテキスト情報のみのデータであってもよい。すなわち、表示システム１０では、少なくとも第１オブジェクト３２０の座標（例えば、現実の空間の座標）を示す情報に基づき、表示部２１０に表示される建設現場のデジタルツイン上に第１オブジェクトを示す情報を表示させることができる。言い換えると、表示システム１０では、少ない通信量によりリアルタイムに、第１オブジェクトを示す情報をデジタルツイン上に表示させることができる。

【0022】

座標情報は、例えば、第１オブジェクト３２０の緯度・経度の二次元の位置を示す情報であってもよいし、緯度・経度・高さの三次元の位置を示す情報であってもよいし、建設現場を再現したデジタルツインに設定された座標に対して相対的な位置を示す情報であってもよい。すなわち、座標情報は、例えば、デジタルツインや後述するＢＩＭ／ＣＩＭモデルを作成又は表示するソフトウェアで設定される座標に対して相対的な位置を示す情報であってもよい。言い換えると、座標情報は、例えば、現実の空間の座標（例えば、ＧＰＳ装置によって定まる三次元の緯度・経度・高さや、二次元の緯度・経度を示す座標）と異なる位置を示す情報を含み得る。

【0023】

なお、第１オブジェクト３２０は、中継システム３１０を通じて第１オブジェクト情報を現場表示システム１００に送信してもよく、また、現場表示システム１００に直接、第１オブジェクト情報を送信してもよい。

【0024】

第２オブジェクト３３０は、建設現場に存在するオブジェクトである。第２オブジェクト３３０は、例えば、建設現場に存在する作業員や重機であってもよく、また、作業員や重機は、それぞれの座標（位置）を特定するために必要な装置（例えば、ＧＰＳ装置）を備えていてもよい。

【0025】

第２オブジェクト３３０は、座標情報を含む、第２オブジェクト３３０に関する第２オブジェクト情報を現場表示システム１００に提供する。第２オブジェクト情報は、例えば、第２オブジェクト３３０が各種機能を発揮するために備える装置（例えば、ＧＰＳ装置）から取得される情報を含んでもよい。

【0026】

なお、図１では、第１オブジェクト３２０及び第２オブジェクト３３０がそれぞれ１つずつしか示されていないが、複数の第１オブジェクト３２０及び複数の第２オブジェクト３３０が設けられてもよい。

【0027】

また、表示システム１０において、例えば、現場表示システム１００は、ユーザ端末２００、中継システム３１０、第１オブジェクト３２０及び第２オブジェクト３３０の全部または一部の機能を備えていてもよい。また、ユーザ端末２００、中継システム３１０、第１オブジェクト３２０及び第２オブジェクト３３０の少なくともいずれかが、現場表示システム１００の一部の機能を備えていてもよい。すなわち、以下で説明する各機能部は、現場表示システム１００、ユーザ端末２００、中継システム３１０、第１オブジェクト３２０及び第２オブジェクト３３０のいずれかで実現されていればよい。

【0028】

続いて、現場表示システム１００の詳細について説明する。現場表示システム１００は、現場情報取得部１１１、座標設定部１１２、設定座標記憶部１１３、三次元情報取得部１１４、第１取得部１２１、第２取得部１２２、オブジェクト記憶部１２３、表示処理部１３１、判定部１３２、警告送信部１３３を備える。現場表示システム１００を構成するコンピュータは、プロセッサ及び記憶領域を備える。図１に示す各機能部は、例えば、記憶領域を用いたり、記憶領域に格納されたプログラムをプロセッサが実行したりすることにより実現することができる。

【0029】

現場情報取得部１１１は、建設現場を仮想空間に再現する現場情報を取得する。現場情報取得部１１１は、例えば、ユーザ端末２００から、現場情報を取得してもよい。

【0030】

現場情報は、建設現場を仮想空間に再現するための情報である。現場情報は、例えば、建設現場の点群データであってもよいし、建設現場の点群データに基づき生成されるデジタルツインであってもよいし、建設現場のデジタルツインに属性情報を付加したＢＩＭ（Building Information Modeling）モデルまたはＣＩＭ（Construction Information Modeling）モデル（以下、「ＢＩＭ／ＣＩＭモデル」という。）であってもよい。

【0031】

ここで、点群データとは、例えば、三次元座標のそれぞれに対応付けられた点の集合を示すデータである。また、デジタルツインとは、例えば、物理空間から取得した情報をもとに、デジタル空間に物理空間のコピーを再現したデータである。また、ＢＩＭ／ＣＩＭモデルとは、建築物や建設工事現場に関する三次元モデルである。ユーザは、ＢＩＭ／ＣＩＭモデルを通じて、例えば、建設や施工、維持管理等の工事の段階に関する情報を連携することができる。なお、本実施形態において、以下の説明において単に「デジタルツイン」というときには、「点群データ」または「ＢＩＭ／ＣＩＭモデル」と読み替えてもよい。

【0032】

すなわち、現場情報は、例えば、建設工事の対象となっている土地や建造物、又は、建設工事によって建設予定の建造物を、仮想空間に三次元表示させるための情報であってもよい。

【0033】

座標設定部１１２は、現場情報に、所定のシステムから取得される建設現場の座標情報を対応付けて三次元情報を生成する。すなわち、三次元情報は、点群データ、デジタルツインまたはＢＩＭ／ＣＩＭモデルに座標情報を付加したデータである。三次元情報は、例えば、現実の空間における二次元の座標（例えば、緯度・経度）を示す座標情報を対応付けて生成されてもよいし、現実の空間における三次元の座標（例えば、緯度・経度・高さ）を示す座標情報を対応付けて生成されてもよい。座標設定部１１２は、三次元情報を設定座標記憶部１１３に格納する。以下、一例として、座標設定部１１２は、現実の空間における三次元の座標を示す座標情報を対応付けて三次元情報を生成することとして説明する。以下において、便宜上、現実の空間における三次元の座標を示す座標情報を「現実座標情報」として説明する。

【0034】

具体的には、座標設定部１１２は、例えば、現場情報に、所定のシステムから取得される建設現場の現実座標情報を対応付ける。座標設定部１１２は、例えば、仮想空間上に三次元表示される建設現場の現場情報と、所定のシステムから取得される建設現場の現実座標情報とを重ね合わせる。

【0035】

ここで、座標設定部１１２は、例えば、ユーザによるユーザ端末２００に対する操作入力に基づいて、現場情報と現実座標情報とを重ね合わせてもよい。具体的には、座標設定部１１２は、表示部２１０に表示された建設現場の現場情報に対して、ユーザの操作入力を受け付けたことを示す操作情報をユーザ端末２００から取得する。座標設定部１１２は、現場情報が示す画像上のユーザによって選択された領域を特定する。座標設定部１１２は、例えば、選択された領域に対して、ユーザよって現実座標情報を重ね合わせられた結果をユーザ端末２００から取得する。座標設定部１１２は、当該結果に基づいて、現実の空間の座標に変換した結果に関する変換情報を生成し、変換情報を設定座標記憶部１１３に格納する。

【0036】

また、座標設定部１１２は、例えば、現場情報が示す表示上のユーザによって選択された少なくとも２地点（例えば、同一平面の２地点）を特定することによって変換情報を生成してもよい。具体的には、座標設定部１１２は、ユーザによって当該２地点に対して現実座標情報を対応付けられた結果を、ユーザ端末２００から取得する。座標設定部１１２は、当該結果に基づいて、現実の空間の座標に変換した結果に関する変換情報を生成し、変換情報を設定座標記憶部１１３に格納する。これにより、座標設定部１１２は、現場情報に対して簡易に現実座標情報を対応付けることができる。

【0037】

また、座標設定部１１２は、例えば、現場情報が示す画像上のユーザによって選択された３地点（例えば、同一平面の２地点と、同一平面に対して高さ成分を有する１地点）を特定することによって変換情報を生成してもよい。これにより、座標設定部１１２は、現場情報に対して三次元の現実座標情報を対応付けることができるため、より正確に第１オブジェクト３２０の位置を三次元情報に反映できる。

【0038】

図２は、設定座標記憶部１１３に記憶される情報の例を示す図である。設定座標記憶部１１３に記憶される情報は、例えば、現場情報ＩＤ、変換情報を含む。

【0039】

現場情報ＩＤは、座標設定部１１２が座標情報を対応付ける現場情報を識別する情報である。変換情報は、現場情報の座標情報を現実の座標に変換するための情報であり、例えば座標を変換するための行列を示す情報であってもよい。

【0040】

なお、設定座標記憶部１１３は、変換情報を記憶する代わりに、座標設定部１１２が座標情報を対応付ける前の座標情報を示す設定前座標情報及び座標設定部１１２が座標情報を対応付けた後の座標情報を示す設定後座標情報を記憶してもよい。

【0041】

三次元情報取得部１１４は、建設現場を仮想空間に再現してユーザ端末２００の表示部２１０に三次元表示させるための三次元情報を取得する。三次元情報取得部１１４は、例えば、座標設定部１１２によって生成される三次元情報を取得する。なお、三次元情報取得部１１４は、例えば、外部の情報処理システムから三次元情報を取得してもよい。

【0042】

第１取得部１２１は、建設現場に存在する第１オブジェクト３２０に関する情報である、座標情報を含む第１オブジェクト情報を取得する。第１取得部１２１は、第１オブジェクト３２０から、中継システム３１０を介して、第１オブジェクト情報を取得してもよい。第1取得部１２１は、第１オブジェクト情報を、オブジェクト記憶部１２３に格納する。

【0043】

第１取得部１２１は、ユーザ端末２００から第１オブジェクトを示す情報を表示部２１０に表示させる表示要求を取得したことに応じて、第１オブジェクト情報を取得してもよい。この場合、現場表示システム１００は、例えば、表示要求に応じて、第１オブジェクト情報の送信要求を中継システム３１０に送信する。中継システム３１０は、送信要求に応じて、第１オブジェクト３２０から受信した第１オブジェクト情報を現場表示システム１００に送信する。

【0044】

なお、第１オブジェクトが複数のオブジェクト（例えば、複数の軌陸車）を含む場合、ユーザ端末２００による表示要求は、当該複数のオブジェクトのそれぞれについての要求であってもよい。

【0045】

また、第１取得部１２１が取得する第１オブジェクト情報は、中継システム３１０が第１オブジェクト３２０から取得する情報であってもよく、また、中継システム３１０が第１オブジェクト３２０から取得する情報に基づいて、中継システム３１０が適宜処理（例えば、データ量を削減する処理）を施した情報であってもよい。また、現場表示システム１００は、例えば、中継システム３１０を介さずに直接、第１オブジェクト３２０に送信要求を送信してもよい。

【0046】

第２取得部１２２は、建設現場に存在する第２オブジェクト３３０に関する、座標情報を含む第２オブジェクト情報を取得する。第２取得部１２２は、例えば、ユーザ端末２００から第２オブジェクトを示す情報を表示部２１０に表示させるための表示要求にかかわらず、所定のタイミングで第２オブジェクト３３０から第２オブジェクト情報を取得する。第２取得部１２２は、第２オブジェクト情報をオブジェクト記憶部１２３に格納する。

【0047】

このように、現場表示システム１００は、第１取得部１２１によって、第１オブジェクト３２０（例えば、軌陸車）に関する第１オブジェクト情報をユーザ端末２００から取得する表示要求に応じて取得し、第２取得部１２２によって、第２オブジェクト３３０（例えば、作業員や重機）に関する第２オブジェクト情報をユーザ端末２００からの表示要求にかかわらず取得する。

【0048】

図３は、オブジェクト記憶部１２３に記憶される情報の例を示す図である。オブジェクト記憶部１２３に記憶される情報は、例えば、オブジェクトＩＤ、オブジェクト名情報、種別情報、現実座標情報、オブジェクト表示情報を含む。

【0049】

オブジェクトＩＤは、現場表示システム１００において処理されるオブジェクトを識別する情報である。オブジェクト名情報は、オブジェクトの名称を示す情報である。種別情報は、オブジェクトの種別（例えば、第１オブジェクト又は第２オブジェクトのいずれか）を示す情報である。現実座標情報は、建設現場において存在するオブジェクトの、三次元情報における現実の空間の座標を示す情報である。

【0050】

オブジェクト表示情報は、例えば、第１オブジェクト３２０（例えば、軌陸車）及び第２オブジェクト３３０に含まれるオブジェクトを、表示部２１０に表示される二次元のオブジェクトまたは三次元のオブジェクトとして表示するための情報である。オブジェクト表示情報は、オブジェクトが点群データによって仮想的に三次元表示されるものであってもよいし、所定のアイコン（例えば、オブジェクトが軌陸車である場合、軌陸車を擬似的に示すアイコン）によって仮想的に三次元表示されるものであってもよい。

【0051】

表示処理部１３１は、三次元情報の座標情報と、第１オブジェクト情報の座標情報と、に基づいて、第１オブジェクトを示す情報を建設現場が再現された仮想空間上に対応付けて、表示部２１０に表示させる。具体的には、ユーザ端末２００は、例えば、デジタルツインのデータを所定の記憶部または外部のシステムから取得して表示部２１０に表示する。表示処理部１３１は、例えば、ユーザ端末２００から第１取得部１２１で第１オブジェクト情報の表示要求を受け付けた場合、オブジェクト記憶部１２３を参照して、第１オブジェクトに対応する現実座標情報およびオブジェクト表示情報を特定する。表示処理部１３１は、例えば、表示要求に含まれ得る三次元情報の座標情報に、現実座標情報を関連付けて、オブジェクト表示情報とともに、ユーザ端末２００に送信してもよい。なお、表示処理部１３１は、例えば、第１オブジェクトに対応する現実座標情報及びオブジェクト表示情報を、ユーザ端末２００に送信してもよい。

【0052】

また、表示処理部１３１は、三次元情報の座標情報と、第１オブジェクト情報の座標情報と、第２オブジェクト情報の座標情報と、に基づいて、第１オブジェクトを示す情報及び第２オブジェクトを示す情報を建設現場が再現された仮想空間上に対応付けて、表示部２１０に表示させることができる。すなわち、表示処理部１３１による表示処理により、表示部２１０に、建設現場と、建設現場に存在する第１オブジェクト３２０と、必要に応じて第２オブジェクト３３０と、が仮想的に三次元表示される。

【0053】

ここで、デジタルツイン上にオブジェクトを表示させるシステムでは、例えば、オブジェクトが表示される三次元情報をリアルタイムに表示させる場合、オブジェクトを示す情報のデータ量が大きい状況において、データ通信量が膨大となり得る。このため、システムの表示処理が遅れ、リアルタイムでの表示ができない事態や、ユーザが快適と感じる速度での表示ができない事態が起こりうる。

【0054】

上述したように、表示システム１０では、少ない通信量で、リアルタイムに第１オブジェクト３２０を建設現場のデジタルツイン上に表示させることが可能な構成を提供する。現場表示システム１００は、建設現場の三次元情報に対して、座標情報を含む第１オブジェクト情報を当該座標情報に基づき付加する。すなわち、表示システム１０は、変化が少ない建設現場の三次元情報に対して、リアルタイムに位置が変化しうる第１オブジェクト３２０又はリアルタイムに位置を把握すべき第１オブジェクト３２０を、三次元表示されるデジタルツイン上にデータ容量が小さい第１オブジェクト３２０の座標情報に基づいて表示することができる。

【0055】

また、表示システム１０において、現場表示システム１００は、ユーザ端末２００から取得する表示要求に応じて第１オブジェクト情報を取得する。すなわち、現場表示システム１００では、ユーザが要求するタイミングにおいてのみ第１オブジェクト情報を表示させる処理を実行する。これにより、現場表示システム１００によって処理されるデータ量が削減され、現場表示システム１００の表示処理を高速化することができる。また、これにより、ユーザは、現場表示システム１００によるスムーズな表示処理の提供を受けることができ、リアルタイムで、建設現場の状況を把握することができる。

【0056】

図４は、表示処理部１３１によって表示部２１０に表示される画面の例を示す。図４に示す画面は、例として、線路工事の現場が示されている。図４に示す画面は、例えば、点群データにより示される線路４０１及び建物４０２、軌陸車を擬似的に示すアイコン４２１、作業員を擬似的に示すアイコン４３０（４３０ａ、４３０ｂ）、重機を擬似的に示すアイコン４３１、第１オブジェクト３２０及び第２オブジェクト３３０に関する情報を表示する領域４４０を含む。さらに、図４に示す画面は、例えば、アイコン４２１及びアイコン４３１のそれぞれの表示位置を強調するアイコン４２２及びアイコン４３２を含んでもよい。

【0057】

なお、点群データにより示される線路４０１及び建物４０２の少なくとも一方は、点群データの代わりに、線路４０１及び建物４０２のそれぞれを擬似的に示すアイコンによって示されてもよい。また、図４に示す画面には、さらに、例えば、第１オブジェクト３２０及び第２オブジェクト３３０から取得される情報（例えば、映像）を表示する領域（不図示）、また、後述する判定部１３２及び警告送信部１３３による処理結果が表示される領域（不図示）が設けられてもよい。

【0058】

続いて、表示システム１０によって、三次元情報に表示される第１オブジェクト情報が所定の条件を充たす場合、ユーザに対して警告を発する仕組みについて説明する。以下では、一例として、軌陸車が線路上に残置されることによって、軌陸車と鉄道が衝突するおそれがある線路工事について説明する。

【0059】

判定部１３２は、第１オブジェクト情報の現実座標情報に基づいて、表示部２１０に表示される第１オブジェクトを示す情報がデジタルツイン上の所定の範囲内に含まれるか否かを判定する。

【0060】

また、判定部１３２は、例えば、建設現場が線路の工事の建設現場であり、第１オブジェクト３２０が工事車両（例えば、軌陸車、重機、トラック）である場合、工事車両に対応する現実座標情報に基づいて、工事車両が線路から所定の距離に含まれるか否かを判定することができる。すなわち、判定部１３２は、建設現場において、工事車両が線路上又は線路付近に位置しているか否かを判定することができる。具体的には、判定部１３２は、工事車両に関する第１オブジェクト情報の現実座標情報が示す座標と、線路を示すデジタルツインの座標との距離が所定の値以下である場合に、工事車両が線路上又は線路付近に位置していると判定することができる。

【0061】

また、判定部１３２は、例えば、建設現場が線路の工事の建設現場であり、第１オブジェクト３２０が軌陸車である場合、外部の情報処理システムから提供される線路の状況に関する線路情報に基づいて、表示部２１０に表示される第１オブジェクトを示す情報が所定の範囲内に含まれるか否かを判定してもよい。具体的には、判定部１３２は、外部の情報処理システムから提供される線路情報が示すデジタルツイン上の線路の少なくとも一部が軌陸車と重なり合っていることを示し、かつ、軌陸車に対応する現実座標情報が示す位置につき線路情報が示す位置の付近を示す場合、軌陸車が線路上に位置していると判定することができる。ここで、表示システム１０に線路情報を提供する外部の情報処理システムは、例えば、線路や鉄道を管理する管理事業者の情報処理システムであってもよい。

【0062】

警告送信部１３３は、判定部１３２において第１オブジェクトを示す情報が所定の範囲内に含まれると判定される場合、ユーザ端末２００に対し警告を送信する。

【0063】

警告送信部１３３は、例えば、建設現場が線路の工事の建設現場であり、第１オブジェクト３２０が工事車両である場合、工事車両が線路上又は線路付近に位置している旨の警告をユーザ端末２００に対し送信することができる。

【0064】

また、警告送信部１３３は、判定部１３２が線路情報に基づいて、軌陸車が線路上に位置していると判定した場合、軌陸車が線路上に位置している旨の警告をユーザ端末２００に対し送信することができる。

【0065】

なお、警告送信部１３３は、判定部１３２において第１オブジェクトを示す情報が所定の範囲内に含まれていないと判定される場合、その旨の通知をユーザ端末２００に対し送信してもよい。これにより、ユーザは、建設現場において、第１オブジェクト３２０に対応する危険な状況がないことを確認することができる。

【0066】

このように、判定部１３２は軌陸車が線路上に位置しているか否かを判定し、警告送信部１３３は、軌陸車が線路上に位置している場合、ユーザ端末２００に警告を送信する。これにより、軌陸車が線路上に残置されている危険な状況を可及的に防ぐことができる。

【0067】

ここで、表示処理部１３１は、判定部１３２において第１オブジェクトを示す情報が所定の範囲内に含まれると判定される場合、対応する第１オブジェクトを示す情報に関する表示を変更してもよい。すなわち、表示処理部１３１は、例えば、所定の範囲内に含まれると判定された第１オブジェクトを示す情報を強調して表示してもよい。ここで、強調して表示する方法は、例えば、第１オブジェクトを示す情報の色や大きさ、形状を変更する方法であってもよく、表示部２１０の表示画面を、第１オブジェクトを示す情報を中心に拡大する方法であってもよく、また、その他の方法であってもよい。これにより、ユーザは、事故の危険がある所定の範囲内に、第１オブジェクト３２０（例えば、軌陸車）が存在することを容易に把握することができる。

【0068】

また、表示処理部１３１は、例えば、所定の範囲内に含まれると判定された第１オブジェクト３２０から取得される情報（例えば、第１オブジェクトに備わるカメラの映像）や、当該所定の範囲内に関する情報（例えば、当該所定の範囲内に設置されるカメラの映像）を、表示部２１０に表示してもよい。これにより、ユーザは、所定の範囲内に含まれると判定された第１オブジェクトの状況を容易に把握することができる。

【0069】

図５は、表示システム１０における表示処理の例を示すフローチャートである。

【0070】

まず、表示システム１０に含まれる現場表示システム１００は、現場情報を、例えば、ユーザ端末２００から、取得する（Ｓ５０１）。現場表示システム１００は、現場情報に、所定のシステムから取得される建設現場の三次元の座標情報を対応付けて設定して（Ｓ５０２）、三次元情報を生成し取得する（Ｓ５０３）。

【0071】

続いて、現場表示システム１００は、ユーザ端末２００から取得する、第１オブジェクトを示す情報を表示部２１０に表示させる表示要求に応じて、中継システム３１０から第１オブジェクト情報を取得する（Ｓ５０４）。また、現場表示システム１００は、ユーザ端末２００からの表示要求にかかわらず、第２オブジェクト３３０から第２オブジェクト情報を取得する（Ｓ５０５）。なお、第１オブジェクト情報及び第２オブジェクト情報の取得の順序は問わない。

【0072】

現場表示システム１００は、現実座標情報に基づいて、第１オブジェクトを示す情報及び第２オブジェクトを示す情報を建設現場が再現された仮想空間上に対応付けて、表示部２１０に表示させる（Ｓ５０６）。

【0073】

図６は、表示システム１０における判定処理の例を示すフローチャートである。図６に示すフローチャートは、現場表示システム１００を、建設現場が線路工事であり、第１オブジェクト３２０が軌陸車である形態に適用した場合の判定処理におけるフローチャートである。

【0074】

まず、表示システム１０に含まれる現場表示システム１００は、表示部２１０に表示される軌陸車を示す情報が、線路から所定の範囲内に位置するか否かを判定する（Ｓ６０１）。表示部２１０に表示される軌陸車を示す情報が線路から所定の範囲内に位置すると判定される場合（Ｓ６０１：ＹＥＳ）、現場表示システム１００は、例えば、外部の情報処理システムから取得される線路情報に基づいて、軌陸車が線路上に位置しているか否かを判定する（Ｓ６０２）。軌陸車が線路上に位置していると判定される場合（Ｓ６０２：ＹＥＳ）、現場表示システム１００は、ユーザ端末２００に対し警告を送信する（Ｓ６０３）。

【0075】

表示部２１０に表示される軌陸車を示す情報が線路から所定の範囲内に位置していないと判定される場合（Ｓ６０１：ＮＯ）及び、軌陸車が線路上に位置していないと判定される場合（Ｓ６０２：ＮＯ）、現場表示システム１００は、その旨の通知をユーザ端末２００に送信する（Ｓ６０４）。

【0076】

次に、図７を参照して、現場表示システム１００をコンピュータ７００により実現する場合のハードウェア構成の一例について説明する。図７は、コンピュータ７００のハードウェア構成の例を示す図である。

【0077】

図７に示すように、コンピュータ７００は、例えば、プロセッサ７０１、メモリ７０２、記憶装置７０３、入力Ｉ／Ｆ部７０４、データＩ／Ｆ部７０５、通信Ｉ／Ｆ部７０６、及び表示装置７０７を含む。

【0078】

コンピュータ７００は、例えば、クラウドコンピュータ、サーバコンピュータ、パーソナルコンピュータ（例えば、デスクトップ、ラップトップ、タブレット等）、メディアコンピュータプラットフォーム（例えば、ケーブル、衛星セットトップボックス、デジタルビデオレコーダ等）、ハンドヘルドコンピュータデバイス（例えば、ＰＤＡ、電子メールクライアント等）、あるいは他種のコンピュータ、またはコミュニケーションプラットフォームであってもよい。

【0079】

プロセッサ７０１は、メモリ７０２に記憶されているプログラムを実行することによりコンピュータ７００における各種の処理を制御する制御部である。

【0080】

メモリ７０２は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶媒体である。メモリ７０２は、プロセッサ７０１によって実行されるプログラムのプログラムコードや、プログラムの実行時に必要となるデータを一時的に記憶する。

【0081】

記憶装置７０３は、例えばハードディスクドライブ（ＨＤＤ）やフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体である。記憶装置７０３は、オペレーティングシステムや、上記各構成を実現するための各種プログラムを記憶する。

【0082】

入力Ｉ／Ｆ部７０４は、ユーザからの入力を受け付けるためのデバイスである。入力Ｉ／Ｆ部７０４は、例えば、キーボードやマウス、タッチパネル、各種センサ、ウェアラブル・デバイス等である。入力Ｉ／Ｆ部７０４は、例えばＵＳＢ（Universal Serial Bus）等のインターフェースを介してコンピュータ７００に接続されてもよい。

【0083】

データＩ／Ｆ部７０５は、コンピュータ７００の外部からデータを入力するためのデバイスである。データＩ／Ｆ部７０５は、例えば、各種記憶媒体に記憶されているデータを読み取るためのドライブ装置等である。データＩ／Ｆ部７０５は、コンピュータ７００の外部に設けられてもよい。データＩ／Ｆ部７０５がコンピュータ７００の外部に設けられる場合、データＩ／Ｆ部７０５は、例えば、ＵＳＢ等のインターフェースを介してコンピュータ７００に接続される。

【0084】

通信Ｉ／Ｆ部７０６は、コンピュータ７００の外部の装置と有線又は無線により、インターネット等のネットワークを介したデータ通信を行うためのデバイスである。通信Ｉ／Ｆ部７０６は、コンピュータ７００の外部に設けられてもよい。通信Ｉ／Ｆ部７０６がコンピュータ７００の外部に設けられる場合、通信Ｉ／Ｆ部７０６は、例えば、ＵＳＢ等のインターフェースを介してコンピュータ７００に接続される。

【0085】

表示装置７０７は、各種情報を表示するためのデバイスである。表示装置７０７は、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬ（Electro－Luminescence）ディスプレイ、ウェアラブル・デバイスのディスプレイ等である。表示装置７０７は、コンピュータ７００の外部に設けられてもよい。表示装置７０７がコンピュータ７００の外部に設けられる場合、表示装置７０７は、例えば、ディスプレイケーブル等を介してコンピュータ７００に接続される。また、表示装置７０７は、ユーザ端末２００の表示部２１０であってもよい。この場合、表示部２１０は、コンピュータ７００とインターネット等のネットワークを介して接続されればよい。また、入力Ｉ／Ｆ部７０４としてタッチパネルが採用される場合には、表示装置７０７は、入力Ｉ／Ｆ部７０４と一体化して構成されてもよい。

【0086】

以上、本発明の一実施形態について説明した。表示システム１０は、三次元情報の座標情報と、第１オブジェクト情報の座標情報と、に基づいて、第１オブジェクトを示す情報を建設現場が再現された仮想空間上に対応付けて、ユーザ端末２００の表示部２１０に表示させることができる。これにより、ユーザは、建設現場におけるオブジェクトの位置を正確に把握することができる。また、座標情報に基づいて三次元表示させることで、表示システム１０が処理するデータを軽量化することができる。

【0087】

また、表示システム１０は、現場情報に、所定のシステムから取得される建設現場の三次元の座標情報を対応付けて、三次元情報を生成することができる。これにより、ユーザは、所定のシステムから取得される建設現場の三次元の座標情報に基づいて、建設現場におけるオブジェクトの位置を正確に把握することができる。

【0088】

また、表示システム１０は、現実の空間の座標を示す座標情報を含む第１オブジェクト情報を取得し、三次元情報における現実の空間の座標を示す座標情報と、第１オブジェクト情報における現実の空間の座標を示す座標情報と、に基づいて、第１オブジェクトを示す情報を建設現場が再現された仮想空間上に対応付けて、表示部２１０に表示させることができる。これにより、ユーザは、現実の空間の座標を示す座標情報に基づいて、建設現場におけるオブジェクトの位置を正確に把握することができる。

【0089】

また、表示システム１０は、三次元情報における現実の空間における三次元の座標を示す座標情報と、第１オブジェクト情報における現実の空間における三次元の座標を示す座標情報と、に基づいて、第１オブジェクトを示す情報を建設現場が再現された仮想空間上に対応付けて、表示部２１０に表示させることができる。

【0090】

また、表示システム１０は、ユーザ端末２００から取得する、第１オブジェクトを示す情報を表示部２１０に表示させる表示要求に応じて、第１オブジェクト情報を取得することができる。これにより、表示システム１０は、ユーザが要求する表示に対応する第１オブジェクト情報のみを処理することができ、表示システム１０によって処理されるデータが削減され、表示システム１０の表示処理を高速化することができる。また、これにより、ユーザは、円滑に表示システム１０の表示処理の提供を受けることができる。

【0091】

また、表示システム１０は、ユーザ端末２００から取得する表示要求にかかわらず、第２オブジェクト情報を取得し、第２オブジェクトを示す情報を表示部２１０に三次元表示することができる。これにより、建設現場に存在するオブジェクトを第１オブジェクトと第２オブジェクトに分類して、効率的な表示システム１０の処理を実現することができる。

【0092】

また、表示システム１０は、第１オブジェクトを示す情報が所定の範囲内に含まれているか否かを判定し、所定の範囲内に含まれていると判定される場合、ユーザ端末２００に対し警告を送信することができる。これにより、ユーザは、第１オブジェクトが所定の範囲内に存在している状況を容易に把握することができる。

【0093】

また、表示システム１０は、線路工事の建設現場において、外部の情報処理システムから取得される線路情報に基づいて、第１オブジェクトに対応する軌陸車を示す情報が所定の範囲内に含まれるか否かを判定し、所定の範囲内に含まれると判定される場合、ユーザ端末２００に警告を送信することができる。これにより、ユーザは、線路工事において軌陸車が線路上に依然留まっている状況を容易に把握することができる。

【0094】

なお、本実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るととともに、本発明にはその等価物も含まれる。

【符号の説明】

【0095】

１０ 表示システム、１００ 現場表示システム、１１１ 現場情報取得部、１１２ 座標設定部、１１３ 設定座標記憶部、１１４ 三次元情報取得部、１２１ 第１取得部、１２２ 第２取得部、１２３ オブジェクト記憶部、１３１ 表示処理部、１３２ 判定部、１３３ 警告送信部、２００ ユーザ端末、２１０ 表示部、３１０ 中継システム、３２０ 第１オブジェクト、３３０ 第２オブジェクト、７００ コンピュータ、７０１ プロセッサ、７０２ メモリ、７０３ 記憶装置、７０４ 入力Ｉ／Ｆ部、７０５ データＩ／Ｆ部、７０６ 通信Ｉ／Ｆ部、７０７ 表示装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】