特開 2024-142906 情報処理装置、情報処理方法及びプログラム

(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】P2024142906

(43)【公開日】2024-10-11

(54)【発明の名称】情報処理装置、情報処理方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G06T 19/00 20110101AFI20241003BHJP

   E04G 21/06 20060101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

G06T19/00 600

E04G21/06 ESW

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023055302

(22)【出願日】2023-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000174943

【氏名又は名称】三井住友建設株式会社

(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

(74)【代理人】

【識別番号】100108213

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 豊隆

(72)【発明者】

【氏名】矢野 安則

(72)【発明者】

【氏名】内田 昌志

(72)【発明者】

【氏名】水田 武利

【テーマコード（参考）】

2E172

5B050

【Ｆターム（参考）】

2E172AA05

2E172FA13

5B050AA03

5B050BA06

5B050BA09

5B050BA11

5B050BA13

5B050BA17

5B050CA07

5B050DA01

5B050EA04

5B050EA19

5B050EA26

5B050FA02

5B050FA05

(57)【要約】      （修正有）

【課題】垂直方向のうち重ね状況を表現することが可能な情報処理装置、情報処理方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】報処理装置とデータベースとが、ネットワークを介して相互に通信可能に接続されている情報処理システムにおいて、情報処理装置１０は、コンクリート打設が行われる空間を打設ブロックでモデル化した、複数の層を有する打設モデルを生成するモデル生成部１１１と、打設モデルを現実空間に位置合わせする位置合わせ部１１４と、現実空間を撮影した撮影画像に打設モデルを重畳して表示する表示制御部１１５と、打設モデルを構成する打設ブロックのうち、締固め対象の打設ブロックとして選択された打設ブロックについて所定の時間をカウントするカウント部１１６と、を備える。表示制御部は、所定の時間が経過した後、選択された打設ブロックを当該打設ブロックの層に応じた表示態様に変更する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンクリート打設が行われる空間を打設ブロックでモデル化した打設モデルを生成するモデル生成部であって、前記打設モデルは複数の層を有する、モデル生成部と、
前記打設モデルを現実空間に位置合わせする位置合わせ部と、
現実空間を撮影した撮影画像に前記打設モデルを重畳して表示する表示制御部と、
前記打設モデルを構成する前記打設ブロックのうち、締固め対象の打設ブロッとして選択された打設ブロックについて所定の時間をカウントするカウント部と
を備え、
前記表示制御部は、前記所定の時間が経過した後、前記選択された打設ブロックを当該打設ブロックの層に応じた表示態様に変更する、情報処理装置。

【請求項2】

前記表示制御部は、前記打設モデルの三次元ビューと二次元ビューとを切り替えて表示する、請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

前記打設モデルの前記二次元ビューを表示する際、前記表示制御部は、同一の横情報と同一の縦情報を有する複数の打設ブロックについて、前記複数の打設ブロック中の表示態様を変更した打設ブロックのうち、最上位の層の打設ブロックの表示態様で表示する、請求項２に記載の情報処理装置。

【請求項4】

前記打設モデルの前記二次元ビューが表示されている場合、当該情報処理装置は、打設ブロックの選択を受信すると、前記選択された打設ブロックと同一の横情報と同一の縦情報を有する複数の打設ブロックのうち、表示態様を変更していない打設ブロックの中で最下位の層の打設ブロックを、前記締固め対象の打設ブロックとして特定する、請求項２に記載の情報処理装置。

【請求項5】

前記カウント部は、前記締固め対象の打設ブロックに応じて異なる時間をカウントする、請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項6】

前記情報処理装置は、前記打設モデルの情報を格納するデータベースに通信可能に接続され、
前記モデル生成部は、前記データベースに格納された前記打設モデルの情報に基づいて打設モデルを生成する、請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項7】

前記カウント部は、締固めに関する時間情報を前記データベースに保存する、請求項６に記載の情報処理装置。

【請求項8】

前記データベースに格納された前記打設モデルの情報に基づいて、前記打設モデルの打設ブロックが締固めされていく経過を表すアニメーションを生成するアニメーション部をさらに備える、請求項７に記載の情報処理装置。

【請求項9】

コンクリート打設が行われる空間を打設ブロックでモデル化した打設モデルを生成することであって、前記打設モデルは複数の層を有する、ことと、
前記打設モデルを現実空間に位置合わせすることと、
現実空間を撮影した撮影画像に前記打設モデルを重畳して表示することと、
前記打設モデルを構成する打設ブロックのうち、締固め対象の打設ブロックとして選択された打設ブロックについて所定の時間をカウントすることと、
前記所定の時間が経過した後、前記選択された打設ブロックを当該打設ブロックの層に応じた表示態様に変更することと
を含む方法。

【請求項10】

１又は複数のコンピュータに、
コンクリート打設が行われる空間を打設ブロックでモデル化した打設モデルを生成する処理であって、前記打設モデルは複数の層を有する、処理と、
前記打設モデルを現実空間に位置合わせする処理と、
現実空間を撮影した撮影画像に前記打設モデルを重畳して表示する処理と、
前記打設モデルを構成する打設ブロックのうち、締固め対象の打設ブロックとして選択された打設ブロックについて所定の時間をカウントする処理と、
前記所定の時間が経過した後、前記選択された打設ブロックを当該打設ブロックの層に応じた表示態様に変更する処理と
を実行させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、情報処理装置、情報処理方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、コンクリート締固めの範囲や締固め時間をタブレット端末等のデバイス上に表示することで、コンクリート締固めの定量的な管理をサポートするシステムの開発が進められている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第７０１２９８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１には、コンクリートの締固めに用いられるコンクリート締固め管理システムであって、バイブレータ本体と、前記バイブレータ本体に接続される接続ホースと、を有するバイブレータと、前記接続ホースに取り付けられる端末装置と、前記端末装置と通信可能な管理装置と、を備え、前記端末装置は、少なくともカメラ部、端末情報取得部及び表示部と有し、前記カメラ部は、施工箇所を撮影した撮像画像を取得し、前記端末情報取得部は、前記端末装置の３次元座標値と、前記端末装置の姿勢情報を取得し、前記端末装置又は前記管理装置は、前記撮像画像と、前記端末装置の３次元座標値と、前記姿勢情報と、前記バイブレータ本体の形状情報を含むバイブレータ基本情報を取得する取得部と、前記端末装置の３次元座標値と、前記姿勢情報と、前記バイブレータ基本情報と、に基づいて前記バイブレータ本体の先端部の３次元座標値を演算する演算部と、前記バイブレータ本体の先端部の３次元座標値に基づいて前記バイブレータ本体の拡張現実画像を生成し、前記バイブレータ本体の拡張現実画像を、前記撮像画像に重畳した重畳画像を生成する画像生成部と、を有し、前記表示部は、前記重畳画像を表示することを特徴とするコンクリート締固めシステムが記載されている。

【0005】

特許文献１に記載の技術によれば、バイブレータ本体の先端部の位置を認識しながらコンクリートの締固めを行うことができる。しかしながら、従来技術では、端末装置をバイブレータに取り付ける必要があり、取り付けるためのコストが生じたり、端末装置が取り付けられたバイブレータを操作する作業者の負担が大きくなったりする等の問題があり、コンクリート締固めの管理をサポートするためのよりシンプルなシステムが求められていた。

【0006】

また、従来技術では、垂直方向のうち重ね状況を表現する手法については言及されていなかった。

【0007】

そこで、本発明は、垂直方向のうち重ね状況を表現することが可能な情報処理装置、情報処理方法及び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】

【0008】

本開示の一態様に係る情報処理装置は、コンクリート打設が行われる空間を打設ブロックでモデル化した打設モデルを生成するモデル生成部であって、打設モデルは複数の層を有する、モデル生成部と、打設モデルを現実空間に位置合わせする位置合わせ部と、現実空間を撮影した撮影画像に打設モデルを重畳して表示する表示制御部と、打設モデルを構成する打設ブロックのうち、締固め対象の打設ブロックとして選択された打設ブロックについて所定の時間をカウントするカウント部とを備え、表示制御部は、所定の時間が経過した後、選択された打設ブロックを当該打設ブロックの層に応じた表示態様に変更する。

【0009】

この態様によれば、情報処理装置は、撮影画像に重畳して表示された打設モデルにおいて、締固めが完了した打設ブロックと締固めが完了していない打設ブロックとをユーザに容易に識別させることができる。さらに、情報処理装置は、締固めが完了した打設ブロックについて、層に応じた表示態様で表示することで、ユーザに、垂直方向のうち重ね状況を容易に把握させることができる。

【0010】

上記情報処理装置において、表示制御部は、打設モデルの三次元ビューと二次元ビューとを切り替えて表示してもよい。この態様によれば、情報処理装置は、ユーザの利用時の状況に応じて、三次元ビューと二次元ビューといずれかを提示することができる。

【0011】

上記情報処理装置において、打設モデルの二次元ビューを表示する際、表示制御部は、同一の横情報と同一の縦情報を有する複数の打設ブロックについて、複数の打設ブロック中の表示態様を変更した打設ブロックのうち、最上位の層の打設ブロックの表示態様で表示してもよい。この態様によれば、情報処理装置は、打設モデルの二次元ビューを表示する際、締固めが完了した最上段の打設ブロックを識別可能な態様で表示することができるので、ユーザは、二次元ビューを見ながら次の締固め対象の打設ブロックを検討することができる。

【0012】

上記情報処理装置において、打設モデルの二次元ビューが表示されている場合、当該情報処理装置は、打設ブロックの選択を受信すると、選択された打設ブロックと同一の横情報と同一の縦情報を有する複数の打設ブロックのうち、表示態様を変更していない打設ブロックの中で最下位の層の打設ブロックを、締固め対象の打設ブロックとして特定してもよい。この態様によれば、情報処理装置は、打設モデルの二次元ビューを表示されている場合に打設ブロックの選択を受信すると、選択された打設ブロックの垂直方向の複数の打設ブロックのうち、締固めが完了していない最下段の打設ブロックを締固め対象の打設ブロックとして特定することができるので、ユーザは、二次元ビューを見ながら容易に締固め対象の打設ブロックを選択することができる。

【0013】

上記情報処理装置において、カウント部は、締固め対象の打設ブロックに応じて異なる時間をカウントしてもよい。この態様によれば、情報処理装置は、締固め対象の打設ブロックに応じて異なる締固め時間を設定することにより、打設ブロックに応じた最適な締固め時間を設定し、コンクリートの品質をより高めることができる。

【0014】

上記情報処理装置は、打設モデルの情報を格納するデータベースに通信可能に接続され、上記情報処理装置において、モデル生成部は、データベースに格納された打設モデルの情報に基づいて打設モデルを生成してもよい。この態様によれば、複数の情報処理装置で同一の打設モデルを管理することができる。

【0015】

上記情報処理装置において、カウント部は、締固めに関する時間情報をデータベースに保存してもよい。この態様によれば、情報処理装置は、コンクリート締固めの定量的な情報を保存することができる。

【0016】

上記情報処理装置は、データベースに格納された打設モデルの情報に基づいて、打設モデルの打設ブロックが締固めされていく経過を表すアニメーションを生成するアニメーション部をさらに備えてもよい。この態様によれば、情報処理装置は、打設モデルの締固め開始から打設モデル全体の締固め完了までの経過を再現することができる。

【0017】

本開示の他の態様に係る方法は、コンクリート打設が行われる空間を打設ブロックでモデル化した打設モデルを生成することであって、打設モデルは複数の層を有する、ことと、打設モデルを現実空間に位置合わせすることと、現実空間を撮影した撮影画像に打設モデルを重畳して表示することと、打設モデルを構成する打設ブロックのうち、締固め対象の打設ブロックとして選択された打設ブロックについて所定の時間をカウントすることと、所定の時間が経過した後、選択された打設ブロックを当該打設ブロックの層に応じた表示態様に変更することとを含む。

【0018】

本開示の他の態様に係るプログラムは、１又は複数のコンピュータに、コンクリート打設が行われる空間を打設ブロックでモデル化した打設モデルを生成する処理であって、打設モデルは複数の層を有する、処理と、打設モデルを現実空間に位置合わせする処理と、現実空間を撮影した撮影画像に打設モデルを重畳して表示する処理と、打設モデルを構成する打設ブロックのうち、締固め対象の打設ブロックとして選択された打設ブロックについて所定の時間をカウントする処理と、所定の時間が経過した後、選択された打設ブロックを当該打設ブロックの層に応じた表示態様に変更する処理とを実行させる。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、垂直方向のうち重ね状況を表現することが可能な情報処理装置、情報処理方法及びプログラムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の一実施形態に係る情報処理装置を含むシステム構成を示す図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る情報処理装置のブロック図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る打設モデルデータベースの一例を示す図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る打設モデルを示す図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る情報処理装置の処理を示すフローチャートである。

【図7】打設モデルの情報を入力する画面例を示す図である。

【図8】本発明の一実施形態に係るＡＲマーカーの配置例を示す図である。

【図9】本発明の一実施形態に係る情報処理装置の使用状況を示す図である。

【図10】コンクリート締固め時の画面遷移を示す図である。

【図11】打設モデルの表示切替を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、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。また、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、さまざまな変形が可能である。さらに、当業者であれば、以下に述べる各要素を均等なものに置換した実施形態を採用することが可能であり、係る実施形態も本発明の範囲に含まれる。

【0022】

（概要）
図１を用いて、本発明の概要について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る情報処理装置を含むシステム構成を示す図である。システムは、情報処理装置１０とデータベース２０とを備え、ネットワークＮを介して相互に通信可能に接続されている。情報処理装置１０として、例えば、タブレット端末やスマートフォンを用いることができる。また、図１には単一の情報処理装置１０のみを示しているが、システムは、複数の情報処理装置１０を備えてもよい。

【0023】

情報処理装置１０は、コンクリートの締固めの作業現場において、コンクリート締固めの定量的な管理をサポートする装置である。情報処理装置１０は、情報処理装置１０の表示装置に表示された現実空間の撮影画像に、コンクリートの打設実施個所をモデル化した打設モデルを重畳して表示することができる。

【0024】

打設モデルとは、コンクリート打設が行われる空間情報のモデルであり、コンクリート打設が行われる空間の単位である打設ブロックにより構成される。一実施形態では、データベース２０は、打設モデルのデータを格納する。

【0025】

情報処理装置１０は、打設モデル中の締固め対象の打設ブロックの選択を受け付けると、カウントを開始する。所定の時間が経過して締固めが完了すると、情報処理装置１０は、対象の打設ブロックを締固めが完了した打設ブロックとして識別可能な態様で表示することができる。

【0026】

なお、図１では情報処理装置１０とデータベース２０とを別々に示しているが、データベース２０の一部又は全部のデータを情報処理装置１０に含めるようにしてもよい。

【0027】

（機能構成）
図２は、本発明の一実施形態に係る情報処理装置の構成の一例を示す図である。なお、図２では、単一の情報処理装置１０を想定し、必要な機能構成だけを示しているが、情報処理装置１０を、複数のコンピュータシステムによる多機能の分散システムの一部として構成することもできる。

【0028】

情報処理装置１０は、機能的な構成として、例えば、モデル情報受信部１１０、モデル生成部１１１、マーカー認識部１１２、空間認識部１１３、位置合わせ部１１４、表示制御部１１５、カウント部１１６、アニメーション部１１７、出力部１１８及び記憶部１００を有する。各機能構成について、以下に記載する。

【0029】

モデル情報受信部１１０は、打設モデルの情報を受信して、保存する。本実施形態では、モデル情報受信部１１０は、打設モデルを構成する打設ブロックの横方向、縦方向、高さ方向のブロック数を受信して、受信した情報をデータベース２０の打設モデルデータベース２０１に保存する。例えば、打設モデルを構成する打設ブロックの横方向、縦方向、高さ方向のブロック数としてそれぞれ５、７、４を受信した場合、モデル情報受信部１１０は、５×７×４の計１４０の打設ブロックについて、打設モデルデータベース２０１にレコードを登録する。

【0030】

打設モデルデータベース２０１には、打設モデルの情報が保存される。一実施形態では、打設モデルデータベース２０１には、打設モデルを構成する各打設ブロックの配置、サイズ、締固めに関する情報が格納されることが好ましい。一実施形態では、図３に示されるように、打設モデルデータベース２０１には、Ｘ、Ｙ、Ｚ、サイズ、締固め開始時刻、完了フラグ等が含まれることが好ましい。

【0031】

Ｘ、Ｙ、Ｚは、打設ブロックの横方向、縦方向、高さ方向の配置をそれぞれ示す情報である。例えば、横５、縦７、高さ４の打設モデルの場合、本実施形態では、Ｘ「１」、Ｙ「１」、Ｚ「１」の打設ブロックは、図４の４０１により示される打設ブロックである。図４に示されるように、打設モデルの配置は、直交３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）の座標系を有する仮想空間上で定められる。

【0032】

サイズは、打設ブロックのサイズを示す情報である。本実施形態では、サイズには、初期値として４０ｃｍ×４０ｃｍ×４０ｃｍが保存される。完了フラグは、締固めが完了したか否かを示す情報である。一実施形態では、完了フラグには、締固めが完了していないことを示す「０」又は締固めが完了したことを示す「１」のいずれかの情報が保存される。

【0033】

なお、本実施形態では、モデル情報受信部１１０は、打設モデルデータベース２０１にレコードを登録する際、サイズに４０ｃｍ×４０ｃｍ×４０ｃｍを登録するが、別の実施形態では、使用するバイブレータの径等に応じた、他の任意のサイズを保存してもよい。また、モデル情報受信部１１０は、打設ブロックのサイズ情報を含む打設モデルの情報を受信して、受信したサイズ情報に基づいて打設モデルデータベース２０１にレコードを登録してもよい。

【0034】

また、本実施形態では、打設モデルデータベース２０１が締固め開始時刻と完了フラグを格納する例について説明するが、別の実施形態では、締固め開始時刻に加えて締固め終了時刻を格納するようにしてもよい。

【0035】

モデル生成部１１１は、打設モデルの情報に基づいて打設モデルを生成する。本実施形態では、モデル生成部１１１は、打設モデルデータベース２０１に基づいて打設モデルを生成する。

【0036】

マーカー認識部１１２は、ＡＲマーカーを検出する。ＡＲマーカーとは、仮想空間と現実空間との位置合わせのために現実空間に配置されるコード情報である。本実施形態では、マーカー認識部１１２は、撮影装置１０ｈによって撮影された撮影画像に含まれるＡＲマーカーのコード情報を読み取り、ＡＲマーカーの位置情報を取得する。

【0037】

空間認識部１１３は、空間認識を行う。本実施形態では、空間認識部１１３は、所定のアルゴリズムを用いて、撮影装置１０ｈが撮影した撮影画像を解析して現実空間の環境地図を作成するとともに、情報処理装置１０のセンサ１０ｉが取得したセンサ情報を用いて環境地図の座標軸における情報処理装置１０の自己位置を推定する。情報処理装置１０の機種等によって利用できるセンサは異なるが、利用可能なセンサに応じて空間認識を行えばよい。

【0038】

位置合わせ部１１４は、打設モデルを現実空間に位置合わせする。本実施形態では、位置合わせ部１１４は、打設モデルの存在する仮想空間においてＡＲマーカーに対応する基準点の位置と、マーカー認識部１１２が検出したＡＲマーカーの位置とに基づいて、打設モデルを現実空間に位置合わせする。基準点の位置は、情報処理装置１０の入力装置を介してユーザから受信してもいいし、事前に設定済みの基準点の位置に合わせて現実空間のＡＲマーカーを配置するようにしてもよい。ＡＲマーカーを用いた位置合わせの技術は既知であり、当該位置合わせにより、仮想空間の打設モデルと現実空間の物体とを互いの空間において定位できるようになる。

【0039】

表示制御部１１５は、現実空間を撮影した撮影画像に打設モデルを重畳して表示する。本実施形態では、表示制御部１１５は、空間認識部１１３が得た空間認識情報に基づいて、撮影装置１０ｈが撮影した撮影画像に打設モデルを重畳して表示する。

【0040】

カウント部１１６は、締固め対象のブロックについて時間をカウントする。本実施形態では、カウント部１１６は、打設モデル中の締固め対象の打設ブロックについてカウントを開始する指示を受け付けると、打設モデルデータベース２０１の対象の打設ブロックの締固め開始時刻に現在時刻を保存し、締固め時間のカウントを開始する。本実施形態では、カウント部１１６は、所定の締固め時間からゼロまでカウントダウンするが、別の実施形態では、カウント部１１６は、ゼロからカウントアップし、カウント終了の入力を受け付けるとカウントを終了するようにしてもよい。締固め時間とは、バイブレータによる締固め作業に要する時間として推奨される時間であり、任意の時間を設定することができる。

【0041】

また、カウント部１１６は、所定の締固め時間が経過して締固めが完了すると、打設モデルデータベース２０１の対象の打設ブロックの完了フラグを更新する。

【0042】

また、表示制御部１１５は、打設モデル中の締固め対象の打設ブロックの選択を受け付けると、対象の打設ブロックを識別可能な態様で表示し、さらに、カウント部１１６がカウントを開始すると、カウントを表示する。その後、所定の締固め時間が経過して締固めが完了すると、表示制御部１１５は、対象の打設ブロックを締固めが完了した打設ブロックとして識別可能な態様で表示する。

【0043】

一実施形態では、表示制御部１１５は、所定の締固め時間が経過した後、対象の打設ブロックを、この打設ブロックが存在する層に応じた識別態様で表示することができる。一例では、表示制御部１１５は、層毎に異なる色情報を有するように打設モデルを表示してもよい。

【0044】

アニメーション部１１７は、打設モデルデータベース２０１のデータに基づいて、アニメーションを生成する。例えば、アニメーション部１１７は、締固め開始時刻に基づいて、時間の経過と共に、打設モデル中の着色された打設ブロックが増えていく様子をアニメーションで再現することができる。

【0045】

出力部１１８は、打設モデルデータベース２０１のデータを、ＣＩＭ（Construction Information Modeling/Management）において利用可能なＣＩＭデータ、又はＢＩＭ（Building Information Modeling）において利用可能なＢＩＭデータとして出力することができる。

【0046】

（ハードウェア構成）
次に、図５を用いて、情報処理装置１０のハードウェア構成の一例について説明する。図３の例では、情報処理装置１０は、演算装置に相当するＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processor Unit）等のプロセッサ１０ａと、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０ｂと、ＲＯＭ（Read only Memory）１０ｃと、通信装置１０ｄと、記憶装置１０ｅと、入力装置１０ｆと、表示装置１０ｇと、撮影装置１０ｈと、センサ１０ｉとを有してもよい。これらの各構成は、バスを介して相互にデータを送受信できるように接続される。

【0047】

プロセッサ１０ａは、ＲＯＭ１０ｃ又は記憶装置１０ｅに記憶されたプログラムをＲＡＭ１０ｂに展開して実行することで、データの演算や加工を行う制御部として機能する。プロセッサ１０ａは、通信装置１０ｄや入力装置１０ｆ、撮影装置１０ｈ、センサ１０ｉから種々の入力データを受信し、入力データを演算した結果を通信装置１０ｄや表示装置１０ｇから出力したり、ＲＡＭ１０ｂや記憶装置１０ｅに格納したりする。

【0048】

本実施形態におけるプロセッサ１０ａは、ＲＯＭ１０ｃ又は記憶装置１０ｅに記憶されたプログラムを実行することにより、本願発明に係る処理を実現可能に構成される。例えば、図２に機能構成として示したモデル情報受信部１１０、モデル生成部１１１、マーカー認識部１１２、空間認識部１１３、位置合わせ部１１４、表示制御部１１５、カウント部１１６は、プロセッサ１０ａ上でプログラムを実行することにより実現される。このプログラムは、ＲＡＭ１０ｂやＲＯＭ１０ｃ等のコンピュータによって読み取り可能な記憶媒体に記憶されて提供されてもよいし、通信装置１０ｄにより接続されるネットワークを介して提供されてもよい。

【0049】

ＲＡＭ１０ｂは、例えば半導体記憶素子で構成され、書き換え可能なデータを記憶する。ＲＡＭ１０ｂは、プログラムに含まれるコードの他、記憶部１００の一部又は全部のデータを一時的に記憶する。ＲＯＭ１０ｃは、例えば半導体記憶素子で構成され、読み出し可能かつ書き換え不可能なデータを記憶する。ＲＯＭ１０ｃは、プログラムに係る処理に必要な各種データを記憶する。

【0050】

通信装置１０ｄは、外部の装置との間で、有線又は無線によるネットワークを介したデータ通信を行うための装置である。

【0051】

記憶装置１０ｅは、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）で構成される不揮発性の記憶媒体である。記憶装置１０ｅは、プログラムを記憶する。

【0052】

入力装置１０ｆは、ユーザからの操作を受け付けるための装置であり、キーボードやマウス、タッチパネル等によって実現することができる。

【0053】

表示装置１０ｇは、情報を表示するための装置であり、有機ＥＬディスプレイ、液晶ディスプレイ等によって実現することができる。

【0054】

撮影装置１０ｈは、撮影画像を取得するための装置であり、カメラによって実現することができる。

【0055】

センサ１０ｉは、情報処理装置１０の周辺環境に関する様々な情報を収集し、電気信号に変換して出力するように構成され、例えば、ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）センサ、加速度センサ、ジャイロスコープ、地磁気センサ等によって実現することができる。

【0056】

（情報処理装置の処理）
次に、図６を用いて、本発明の一実施形態に係る情報処理装置の処理の流れを説明する。なお、図６に示される処理は、例えば、情報処理装置１０のユーザが入力装置１０ｆを介してコンクリート締固め管理処理を実行するための指示を入力することで実行される。例えば、ユーザはコンクリート締固め管理アプリケーションを起動することによってコンクリート締固め管理処理を実行するための指示を入力する。

【0057】

ステップＳ６０１において、情報処理装置１０は、打設モデルの情報を受信して、保存する。本実施形態では、図７に示されるような画面でユーザが入力装置１０ｆを介して打設モデルを構成する打設ブロックの横方向、縦方向、高さ方向のブロック数を入力することに応じて、情報処理装置１０のモデル情報受信部１１０は、打設モデルを構成する打設ブロックの横方向、縦方向、高さ方向のブロック数を受信して、受信した情報をデータベース２０の打設モデルデータベース２０１に保存する。ここでは、打設モデルを構成する打設ブロックの横方向、縦方向、高さ方向のブロック数としてそれぞれ５、７、４が入力され、モデル情報受信部１１０は、５×７×４の計１４０の打設ブロックについて、図３に示されるように打設モデルデータベース２０１にレコードを登録したものとする。

【0058】

ステップＳ６０２において、情報処理装置１０は、打設モデルの情報に基づいて打設モデルを生成する。本実施形態では、情報処理装置１０のモデル生成部１１１は、打設モデルデータベース２０１に基づいて打設モデルを生成する。ここでは、モデル生成部１１１は、図３に示される打設モデルデータベース２０１に基づいて、図４に示されるような打設モデルを生成したものとする。図４に示す打設モデルは、高さ方向のブロック数に基づいて４つの層を有する。

【0059】

ステップＳ６０３において、情報処理装置１０は、ＡＲマーカーを認識する。本実施形態では、例えば、ＡＲマーカーの読み取りを促すテキストが表示装置１０ｇに表示されることにより、図８に示されるようにユーザがＡＲマーカー８０１に撮影装置ｈを向けると、情報処理装置１０のマーカー認識部１１２は、撮影装置１０ｈによって撮影された撮影画像に含まれるＡＲマーカー８０１のコード情報を読み取り、ＡＲマーカー８０１の位置情報を取得する。

【0060】

ステップＳ６０４において、情報処理装置１０は、空間認識を行う。本実施形態では、情報処理装置１０の空間認識部１１３は、所定のアルゴリズムを用いて、撮影装置１０ｈが撮影した撮影画像を解析して現実空間の環境地図を作成するとともに、情報処理装置１０のセンサ１０ｉが取得したセンサ情報を用いて環境地図の座標軸における情報処理装置１０の自己位置を推定する。

【0061】

ステップＳ６０５において、情報処理装置１０は、打設モデルを現実空間に位置合わせする。本実施形態では、情報処理装置１０の位置合わせ部１１４は、打設モデルの存在する仮想空間においてＡＲマーカー８０１に対応する基準点の位置と、マーカー認識部１１２が認識したＡＲマーカー８０１の位置とに基づいて、打設モデルを現実空間に位置合わせする。本実施形態では、事前に設定済みの基準点の位置に合わせて現実空間のＡＲマーカー８０１が配置されており、位置合わせ部１１４は、ＡＲマーカーを用いた既知の位置合わせの技術により、仮想空間の打設モデルと現実空間の物体とを互いの空間において定位したものとする。

【0062】

ステップＳ６０６において、情報処理装置１０は、現実空間を撮影した撮影画像に打設モデルを重畳して表示する。本実施形態では、情報処理装置１０の表示制御部１１５は、空間認識部１１３が得た空間認識情報に基づいて、撮影装置１０ｈが撮影した撮影画像に打設モデルを重畳して表示する。ここでは、表示制御部１１５は、撮影装置１０ｈが撮影した撮影画像に三次元の打設モデルを重畳して表示したものとする。

【0063】

ここまでが準備段階であり、以降のステップにおいてコンクリート締固めが行われていく。図９は、本発明の一実施形態に係る情報処理装置の使用状況を示す図である。情報処理装置１０のユーザは、コンクリート締固めの作業者９０１がバイブレータ９０２を挿入する打設ブロックを撮影可能な位置で情報処理装置１０を使用する。

【0064】

ステップＳ６０７において、情報処理装置１０は、入力を受信したか否か判定する。表示切替の入力を受信した場合、処理はステップＳ６０８に進む。また、締固め対象の打設ブロックの入力を受信した場合、処理はステップＳ６０９に進む。一方、入力を受信していないと判定される場合、処理はステップＳ６０７に戻り、入力を待機する。ここでは、例えば、表示装置ｇに表示された表示切替コントロールをユーザがタップすることにより選択し、処理はステップＳ６０８に進むものとする。

【0065】

ステップＳ６０８において、情報処理装置１０は、打設モデルの表示を切り替える。本実施形態では、表示制御部１１５は、打設モデルを三次元ビューと二次元ビューとで切り替えることができる。ここでは、三次元の打設モデルが表示されている際に表示切替の入力を受信して、表示制御部１１５は、打設モデルを三次元ビューから二次元ビューに切り替えたものとする。なお、三次元ビューで表示する際、撮影画像に三次元の打設モデルを重畳して表示するモードに加えて、撮影画像を表示することなく三次元の打設モデルを表示するモードを設けてもよい、

【0066】

処理はステップＳ６０７に戻り、情報処理装置１０は、入力を受信したか否か判定する。ここでは、例えば、図１０（Ａ）に示されるような表示装置ｇに表示された打設モデル中の締固め対象の打設ブロック１００１をユーザがタップすることにより選択し、処理はステップＳ６０９に進むものとする。

【0067】

ステップＳ６０９において、情報処理装置１０は、締固め対象の打設ブロックを特定して、特定した打設ブロックの表示を更新する。本実施形態では、表示制御部１１５は、対象の打設ブロックを赤色で表示すると共に、カウント開始コントロールを表示する。

【0068】

続いて、ステップＳ６１０において、情報処理装置１０は、締固め対象のブロックについて時間をカウントする。本実施形態では、例えば、表示装置ｇに表示されたカウント開始コントロールをユーザがタップすることにより選択すると、情報処理装置１０のカウント部１１６は、打設モデルデータベース２０１の対象の打設ブロックの締固め開始時刻に現在時刻を保存し、締固め時間のカウントを開始する。本実施形態では、カウント部１１６は、所定の締固め時間である５秒からゼロまでカウントダウンするものとする。

【0069】

ステップＳ６１１において、情報処理装置１０は、表示制御部１１５は、カウント部１１６のカウントを表示する。本実施形態では、表示制御部１１５は、図１０（Ｂ）に示されるように、対象の打設ブロックの領域内にカウントを表示する例について説明するが、表示制御部１１５は、他の任意の領域にカウントを表示してもよい。

【0070】

その後、所定の締固め時間が経過して締固めが完了すると、ステップＳ６１２において、表示制御部１１５は、対象の打設ブロックを締固めが完了した打設ブロックとして、カウントを非表示にし、所定の色で表示する。本実施形態では、表示制御部１１５は、締固めが完了した打設ブロックについて、この打設ブロックが存在する層に応じた色で表示する。ここでは、表示制御部１１５は、図１０（Ｃ）に示されるように、Ｚ「１」の打設ブロックを白色で表示したものとする。

【0071】

ステップＳ６１３において、カウント部１１６は、打設モデルデータベース２０１の対象の打設ブロックの完了フラグを更新する。その後、処理はステップＳ６０７に戻り、再び入力を待機する。

【0072】

ユーザは、所望の順序で締固め対象の打設ブロックを選択し、すべての打設ブロックが着色されるまで、ステップＳ６０９～ステップＳ６１３を繰り返すものとする。

【0073】

図６には図示しないが、情報処理装置１０は、任意のタイミングで、打設モデルデータベース２０１のデータに基づいて、アニメーションを生成したり、ＣＩＭデータ又はＢＩＭデータとして出力したりしてもよい。例えば、ユーザが入力装置１０ｆを介してアニメーション生成指示を入力することで、情報処理装置１０のアニメーション部１１７は、所望の打設モデルの打設ブロックが締固めされていく経過を表すアニメーションを生成する。また、例えば、ユーザが入力装置１０ｆを介してデータ出力指示を入力することで、情報処理装置１０の出力部１１８は、所望の打設モデルをＣＩＭデータ又はＢＩＭデータとして出力する。

【0074】

なお、本実施形態では、カウント部１１６は、所定の締固め時間を５秒とする例について説明したが、別の実施形態では、カウント部１１６は、他の所望の締固め時間を設定してもよい。また、一実施形態では、カウント部１１６は、例えば打設ブロックのサイズに応じて、打設ブロック毎に異なる締固め時間を設定してもよい。一例では、打設ブロックの鉄筋量を示す情報を打設モデルデータベース２０１に格納し、打設ブロックの鉄筋量を示す情報に基づいて締固め時間を設定してもよい。

【0075】

なお、前述したように、本実施形態では、表示制御部１１５は、締固めが完了した打設ブロックについて、層に応じた色で表示することができる。例えば、高さ方向のブロック数が５の打設モデル中の締固めが完了した打設ブロックについて、表示制御部１１５は、図１１（Ａ）に示されるように、１層目のＺ「１」の打設ブロックを白色で表示し、２層目のＺ「２」の打設ブロックを黄色で表示し、３層目のＺ「３」の打設ブロックを水色で表示し、４層目のＺ「４」の打設ブロックを黄緑色で表示し、５層目のＺ「５」の打設ブロックをピンク色で表示するようにしてもよい。なお、上記した層の色分けは一例であり、このような色分けに限られるものではなく、表示制御部１１５は、他の任意の色分けや、色以外の任意の表示態様で各層を表示してもよい。

【0076】

また、前述したように、本実施形態では、表示制御部１１５は、打設モデルを三次元ビューと二次元ビューとで切り替えることができる。例えば、図１１（Ａ）に示されるような打設モデルを二次元ビューで表示する際、表示制御部１１５は、図１１（Ｂ）に示されるように、同一のＸの値と同一のＹの値とを有する複数の打設ブロックについて、締固めが完了した打設ブロックのうち、最上位の層の打設ブロックの表示態様、例えば色で表示するようにしてもよい。

【0077】

例えば、いずれの打設ブロックも締固めが行われていない場合、当該領域は透明で表示され、１層目のＺ「１」の打設ブロックのみ締固めが完了している場合、当該領域は白色で表示され、１層目のＺ「１」と２層目のＺ「２」の打設ブロックの締固めが完了している場合、当該領域は黄色で表示され、１層目のＺ「１」と２層目のＺ「２」と３層目のＺ「３」の打設ブロックの締固めが完了している場合、当該領域は水色で表示され、１層目のＺ「１」と２層目のＺ「２」と３層目のＺ「３」と４層目のＺ「４」の打設ブロックの締固めが完了している場合、当該領域は黄緑色で表示され、１層目のＺ「１」と２層目のＺ「２」と３層目のＺ「３」と４層目のＺ「４」と５層目のＺ「５」の打設ブロックの締固めが完了している場合、当該領域はピンク色で表示される。

【0078】

なお、本実施形態では、ステップＳ６０９において、情報処理装置１０が締固め対象の打設ブロックを特定する際、二次元ビューで打設モデルが表示されている場合には、情報処理装置１０は、選択された打設ブロックのＸの値、Ｙの値を有する複数の打設ブロックのうち、締固めが完了していない打設ブロックのうち最下位の層の打設ブロックを、締固め対象の打設ブロックとして特定するものとする。

【0079】

なお、本実施形態では、Ｓ６０１で打設モデルの情報を受信して、新たに打設モデルデータベース２０１にレコードを登録する例について説明したが、これに限られるものではなく、情報処理装置１０は、打設モデルデータベース２０１に既に登録されているレコードに基づいて、打設モデルを生成してもよい。例えば、複数の情報処理装置１０で同一の打設モデルを用いることにより、複数の情報処理装置１０が同時に同じ空間について管理することができる。

【0080】

以上、本実施形態によれば、情報処理装置１０は、撮影画像に重畳して表示された打設モデルにおいて、締固めが完了した打設ブロックと締固めが完了していない打設ブロックとをユーザに容易に識別させることができ、さらに、締固めが完了した打設ブロックの表示態様を層毎に異なる態様で表示することで、ユーザに、垂直方向のうち重ね状況を的確に把握させることができる。作業者に手間や負担をかけることのないシンプルな情報処理装置１０を用いて、コンクリート締固めの定量的な管理を行い、コンクリートの品質・耐久性を向上させることができる。

【0081】

また、情報処理装置１０は、打設モデルの三次元ビューだけでなく、二次元ビューを表示することができるので、ユーザは、利用時の状況に応じて、三次元ビューと二次元ビューとを使い分けることができる。

【0082】

また、情報処理装置１０は、打設モデルの二次元ビューを表示する際、締固めが完了した最上段の打設ブロックを識別可能な態様で表示することができるので、ユーザは、二次元ビューを見ながら次の締固め対象の打設ブロックを検討することができる。

【0083】

また、情報処理装置１０は、打設モデルの二次元ビューを表示されている場合に打設ブロックの選択を受信すると、選択された打設ブロックの垂直方向の複数の打設ブロックのうち、締固めが完了していない最下段の打設ブロックを締固め対象の打設ブロックとして特定することができるので、ユーザは、二次元ビューを見ながら容易に締固め対象の打設ブロックを選択することができる。

【0084】

また、情報処理装置１０は、締固め対象の打設ブロックに応じて異なる締固め時間を設定することにより、打設ブロックに応じた最適な締固め時間を設定し、コンクリートの品質をより高めることができる。

【0085】

（追加の実施形態）
上述の実施形態に加えて、追加の実施形態では、情報処理装置１０はヘッドマウントディスプレイ型デバイスとし、入力装置ｆとしてマイクを備え、マイクから入力された音声信号を認識する音声認識部（図示せず）や空間認識部１１３の自己位置の情報を用いて、コンクリート締固めの作業担当者がハンズフリーで情報処理装置１０を使用してもよい。

【符号の説明】

【0086】

１０…情報処理装置、１０ａ…プロセッサ、１０ｂ…ＲＡＭ、１０ｃ…ＲＯＭ、１０ｄ…通信装置、１０ｅ…記憶装置、１０ｆ…入力装置、１０ｇ…表示装置、１０ｈ…撮影装置、１０ｉ…センサ、１１０…モデル情報受信部、１１１…モデル生成部、１１２…マーカー認識部、１１３…空間認識部、１１４…位置合わせ部、１１５…表示制御部、１１６…カウント部、１１７…アニメーション部、１１８…出力部、１００…記憶部、２０…データベース、２０１…打設モデルデータベース、８０１…ＡＲマーカー、９０１…作業者、９０２…バイブレータ、１００１…打設ブロック、Ｎ…ネットワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】