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(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】P2024150871
(43)【公開日】2024-10-24
(54)【発明の名称】接触面検出装置、接触面検出方法およびプログラム
(51)【国際特許分類】
G06F 30/13 20200101AFI20241017BHJP
G06F 30/20 20200101ALI20241017BHJP
G06F 111/04 20200101ALN20241017BHJP
【ＦＩ】
G06F30/13
G06F30/20
G06F111:04
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023063888
(22)【出願日】2023-04-11
(71)【出願人】
【識別番号】523135436
【氏名又は名称】深尾 仁
(74)【代理人】
【識別番号】100095407
【弁理士】
【氏名又は名称】木村 満
(74)【代理人】
【識別番号】100132883
【弁理士】
【氏名又は名称】森川 泰司
(74)【代理人】
【識別番号】100166442
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 洋雅
(74)【代理人】
【識別番号】100208269
【弁理士】
【氏名又は名称】遠藤 雅士
(72)【発明者】
【氏名】深尾 仁
【テーマコード（参考）】
5B146
【Ｆターム（参考）】
5B146AA04
5B146DJ15
5B146EA09
5B146EC10
(57)【要約】
【課題】建築物における部材同士の接触関係の情報を好適に活用することができる接触面検出装置、接触面検出方法およびプログラムを提供する。
【解決手段】接触面検出装置１００は、第１部材の頂点の座標データと第部材の頂点の座標データとを取得し、第１部材を形成する面と第２部材を形成する面のうち、互いに接する接触面を検出することにより第１部材と第２部材が接触関係にあるか否かを検出する。そして検出した第１部材の接触面と第２部材の接触面のうち、互いに接触する部分である接触部分と互いに接触しない部分である非接触部分をそれぞれ特定し、接触関係にあるか否かを示す情報と、接触部分と非接触部分とを示す情報と、を含む属性情報を、構造物を構成する部材の識別情報を含むＢＩＭ情報として出力する。
【選択図】図１
【解決手段】接触面検出装置１００は、第１部材の頂点の座標データと第部材の頂点の座標データとを取得し、第１部材を形成する面と第２部材を形成する面のうち、互いに接する接触面を検出することにより第１部材と第２部材が接触関係にあるか否かを検出する。そして検出した第１部材の接触面と第２部材の接触面のうち、互いに接触する部分である接触部分と互いに接触しない部分である非接触部分をそれぞれ特定し、接触関係にあるか否かを示す情報と、接触部分と非接触部分とを示す情報と、を含む属性情報を、構造物を構成する部材の識別情報を含むＢＩＭ情報として出力する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１部材の頂点の座標データと第２部材の頂点の座標データとを取得する座標データ取得部と、
前記第１部材を形成する面と前記第２部材を形成する面のうち、互いに接する接触面を検出することにより前記第１部材と前記第２部材が接触関係にあるか否かを検出する接触面検出部と、
前記接触面検出部で検出した前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面のうち、互いに接触する部分である接触部分と互いに接触しない部分である非接触部分をそれぞれ特定する接触部分特定部と、
前記接触面検出部で検出した前記接触関係にあるか否かを示す情報と、前記接触部分特定部で特定した前記接触部分と前記非接触部分とを示す情報と、を含む属性情報を、構造物を構成する部材の識別情報を含むＢＩＭ情報として出力する出力部と、
を備えることを特徴とする接触面検出装置。
前記第１部材を形成する面と前記第２部材を形成する面のうち、互いに接する接触面を検出することにより前記第１部材と前記第２部材が接触関係にあるか否かを検出する接触面検出部と、
前記接触面検出部で検出した前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面のうち、互いに接触する部分である接触部分と互いに接触しない部分である非接触部分をそれぞれ特定する接触部分特定部と、
前記接触面検出部で検出した前記接触関係にあるか否かを示す情報と、前記接触部分特定部で特定した前記接触部分と前記非接触部分とを示す情報と、を含む属性情報を、構造物を構成する部材の識別情報を含むＢＩＭ情報として出力する出力部と、
を備えることを特徴とする接触面検出装置。
【請求項2】
前記ＢＩＭ情報を取得するＢＩＭ情報取得部と、
前記ＢＩＭ情報取得部で取得した前記ＢＩＭ情報に含まれ前記属性情報に基づいて、予め設定された基準を満たすか否かを判定することにより前記構造物の異常判定を行う異常判定部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の接触面検出装置。
前記ＢＩＭ情報取得部で取得した前記ＢＩＭ情報に含まれ前記属性情報に基づいて、予め設定された基準を満たすか否かを判定することにより前記構造物の異常判定を行う異常判定部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の接触面検出装置。
【請求項3】
前記異常判定部は、前記ＢＩＭ情報取得部で取得した前記ＢＩＭ情報に含まれる属性情報により前記接触関係にあることが特定される部材が、予め接触が許可されている部材であるか否かを判定することで、前記構造物の異常判定を行う、
ことを特徴とする請求項２に記載の接触面検出装置。
ことを特徴とする請求項２に記載の接触面検出装置。
【請求項4】
前記異常判定部は、前記ＢＩＭ情報取得部で取得した前記ＢＩＭ情報に含まれる属性情報により前記接触関係にあることが特定される部材の接触順序が、予め定められた順序であるか否かを判定することで、前記構造物の異常判定を行う、
ことを特徴とする請求項２に記載の接触面検出装置。
ことを特徴とする請求項２に記載の接触面検出装置。
【請求項5】
前記異常判定部は、前記ＢＩＭ情報取得部で取得した前記ＢＩＭ情報に含まれる属性情報により前記接触関係にあることが特定される部材同士について、予め設定された情報と前記属性情報に基づいて、共に工事を必要とする道連れ工事を行う必要性を判定し、道連れ工事の面積を算出することにより工事数量を算出する、
ことを特徴とする請求項２に記載の接触面検出装置。
ことを特徴とする請求項２に記載の接触面検出装置。
【請求項6】
前記異常判定部は、前記ＢＩＭ情報取得部で取得した前記ＢＩＭ情報に含まれる属性情報により前記接触関係にあることが特定される部材について、前記接触関係により必要となる修繕工事までの年数を修繕周期として、予め設定されている修繕情報から判定することで、前記構造物における前記部材の時系列の修繕情報を長期修繕計画としてＢＩＭモデル上に出力する、
ことを特徴とする請求項２に記載の接触面検出装置。
ことを特徴とする請求項２に記載の接触面検出装置。
【請求項7】
前記第１部材を形成する面から第１面を選択し、前記第２部材を形成する面から第２面を選択する面選択部と、
前記第１面を形成する第１多角形の辺と前記第２面を形成する第２多角形の辺とが交差するか否かを判定する交差判定部と、
前記第１面を形成する第１多角形の頂点のうち少なくとも１つの頂点が、前記第２面を形成する第２多角形に内包されているか否かを判定する内包判定部と、
前記接触面検出部で検出された前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面の交点を検出する交点検出部と、
をさらに備え、
前記接触面検出部は、前記内包判定部の判定結果と前記交差判定部の判定結果とに応じて、前記第１部材を形成する面のうち前記第２部材を形成する面に接する面を検出し、
前記接触部分特定部は、前記交点検出部で検出した前記交点に基づいて前記接触部分と前記非接触部分とを特定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の接触面検出装置。
前記第１面を形成する第１多角形の辺と前記第２面を形成する第２多角形の辺とが交差するか否かを判定する交差判定部と、
前記第１面を形成する第１多角形の頂点のうち少なくとも１つの頂点が、前記第２面を形成する第２多角形に内包されているか否かを判定する内包判定部と、
前記接触面検出部で検出された前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面の交点を検出する交点検出部と、
をさらに備え、
前記接触面検出部は、前記内包判定部の判定結果と前記交差判定部の判定結果とに応じて、前記第１部材を形成する面のうち前記第２部材を形成する面に接する面を検出し、
前記接触部分特定部は、前記交点検出部で検出した前記交点に基づいて前記接触部分と前記非接触部分とを特定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の接触面検出装置。
【請求項8】
前記第１多角形と前記第２多角形それぞれについて、１つの頂点と該頂点と隣り合う頂点以外の各頂点とを結ぶ線分にて三角形に分割する分割部をさらに備え、
前記交点検出部は、前記分割部により分割された前記第１多角形に含まれる三角形を構成する線分と前記第２多角形に含まれる三角形を構成する線分との前記交点を検出し、
前記接触部分特定部は、前記交点検出部で検出した前記交点と前記第１多角形および前記第２多角形の頂点と、のうち、隣り合う点を結ぶ辺を単位辺として、該前記接触部分を構成する前記単位辺であるか前記非接触部分を構成する前記単位辺であるかを前記単位辺ごとに特定することで、前記接触部分および前記非接触部分を特定する、
ことを特徴とする請求項７に記載の接触面検出装置。
前記交点検出部は、前記分割部により分割された前記第１多角形に含まれる三角形を構成する線分と前記第２多角形に含まれる三角形を構成する線分との前記交点を検出し、
前記接触部分特定部は、前記交点検出部で検出した前記交点と前記第１多角形および前記第２多角形の頂点と、のうち、隣り合う点を結ぶ辺を単位辺として、該前記接触部分を構成する前記単位辺であるか前記非接触部分を構成する前記単位辺であるかを前記単位辺ごとに特定することで、前記接触部分および前記非接触部分を特定する、
ことを特徴とする請求項７に記載の接触面検出装置。
【請求項9】
接触面検出装置による接触面検出方法であって、
第１部材の頂点の座標データと第２部材の頂点の座標データとを取得する座標データ取得ステップと、
前記第１部材を形成する面と前記第２部材を形成する面のうち、互いに接する接触面を検出することにより前記第１部材と前記第２部材が接触関係にあるか否かを検出する接触面検出ステップと、
前記接触面検出ステップで検出した前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面のうち、互いに接触する部分である接触部分と互いに接触しない部分である非接触部分をそれぞれ特定する接触部分特定ステップと、
前記接触面検出ステップで検出した前記接触関係にあるか否かを示す情報と、前記接触部分特定ステップで特定した前記接触部分と前記非接触部分とを示す情報と、を含む属性情報を、構造物を構成する部材の識別情報を含むＢＩＭ情報として出力する出力ステップと、
を備えることを特徴とする接触面検出方法。
第１部材の頂点の座標データと第２部材の頂点の座標データとを取得する座標データ取得ステップと、
前記第１部材を形成する面と前記第２部材を形成する面のうち、互いに接する接触面を検出することにより前記第１部材と前記第２部材が接触関係にあるか否かを検出する接触面検出ステップと、
前記接触面検出ステップで検出した前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面のうち、互いに接触する部分である接触部分と互いに接触しない部分である非接触部分をそれぞれ特定する接触部分特定ステップと、
前記接触面検出ステップで検出した前記接触関係にあるか否かを示す情報と、前記接触部分特定ステップで特定した前記接触部分と前記非接触部分とを示す情報と、を含む属性情報を、構造物を構成する部材の識別情報を含むＢＩＭ情報として出力する出力ステップと、
を備えることを特徴とする接触面検出方法。
【請求項10】
コンピュータを、
第１部材の頂点の座標データと第２部材の頂点の座標データとを取得する座標データ取得部、
前記第１部材を形成する面と前記第２部材を形成する面のうち、互いに接する接触面を検出することにより前記第１部材と前記第２部材が接触関係にあるか否かを検出する接触面検出部、
前記接触面検出部で検出した前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面のうち、互いに接触する部分である接触部分と互いに接触しない部分である非接触部分をそれぞれ特定する接触部分特定部、
前記接触面検出部で検出した前記接触関係にあるか否かを示す情報と、前記接触部分特定部で特定した前記接触部分と前記非接触部分とを示す情報と、を含む属性情報を、構造物を構成する部材の識別情報を含むＢＩＭ情報として出力する出力部、
として機能させることを特徴とするプログラム。
第１部材の頂点の座標データと第２部材の頂点の座標データとを取得する座標データ取得部、
前記第１部材を形成する面と前記第２部材を形成する面のうち、互いに接する接触面を検出することにより前記第１部材と前記第２部材が接触関係にあるか否かを検出する接触面検出部、
前記接触面検出部で検出した前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面のうち、互いに接触する部分である接触部分と互いに接触しない部分である非接触部分をそれぞれ特定する接触部分特定部、
前記接触面検出部で検出した前記接触関係にあるか否かを示す情報と、前記接触部分特定部で特定した前記接触部分と前記非接触部分とを示す情報と、を含む属性情報を、構造物を構成する部材の識別情報を含むＢＩＭ情報として出力する出力部、
として機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、接触面検出装置、接触面検出方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
複数の図形の位置関係の判定について、幾つかの技術が提案されている。例えば、特許文献１には、面同士の接触関係の判定を適切に行うことができる接触面検出装置などが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１４－２１１８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、面同士の接触有無の判定結果が出力されるに過ぎず、接触している面とそうでない面との位置関係まで把握することができない。そのため、建築物における部材同士の接触関係の情報を好適に活用するという観点からすると改善の余地があった。
【0005】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、建築物における部材同士の接触関係の情報を好適に活用することができる接触面検出装置、接触面検出方法およ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】
【0006】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る接触面検出装置は、
第１部材の頂点の座標データと第２部材の頂点の座標データとを取得する座標データ取得部と、
前記第１部材を形成する面と前記第２部材を形成する面のうち、互いに接する接触面を検出することにより前記第１部材と前記第２部材が接触関係にあるか否かを検出する接触面検出部と、
前記接触面検出部で検出した前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面のうち、互いに接触する部分である接触部分と互いに接触しない部分である非接触部分をそれぞれ特定する接触部分特定部と、
前記接触面検出部で検出した前記接触関係にあるか否かを示す情報と、前記接触部分特定部で特定した前記接触部分と前記非接触部分とを示す情報と、を含む属性情報を、構造物を構成する部材の識別情報を含むＢＩＭ情報として出力する出力部と、
を備えることを特徴とする。
第１部材の頂点の座標データと第２部材の頂点の座標データとを取得する座標データ取得部と、
前記第１部材を形成する面と前記第２部材を形成する面のうち、互いに接する接触面を検出することにより前記第１部材と前記第２部材が接触関係にあるか否かを検出する接触面検出部と、
前記接触面検出部で検出した前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面のうち、互いに接触する部分である接触部分と互いに接触しない部分である非接触部分をそれぞれ特定する接触部分特定部と、
前記接触面検出部で検出した前記接触関係にあるか否かを示す情報と、前記接触部分特定部で特定した前記接触部分と前記非接触部分とを示す情報と、を含む属性情報を、構造物を構成する部材の識別情報を含むＢＩＭ情報として出力する出力部と、
を備えることを特徴とする。
【0007】
前記ＢＩＭ情報を取得するＢＩＭ情報取得部と、
前記ＢＩＭ情報取得部で取得した前記ＢＩＭ情報に含まれ前記属性情報に基づいて、予め設定された基準を満たすか否かを判定することにより前記構造物の異常判定を行う異常判定部と、
をさらに備えるようにしてもよい。
前記ＢＩＭ情報取得部で取得した前記ＢＩＭ情報に含まれ前記属性情報に基づいて、予め設定された基準を満たすか否かを判定することにより前記構造物の異常判定を行う異常判定部と、
をさらに備えるようにしてもよい。
【0008】
前記異常判定部は、前記ＢＩＭ情報取得部で取得した前記ＢＩＭ情報に含まれる属性情報により前記接触関係にあることが特定される部材が、予め接触が許可されている部材であるか否かを判定することで、前記構造物の異常判定を行う、
ようにしてもよい。
ようにしてもよい。
【0009】
前記異常判定部は、前記ＢＩＭ情報取得部で取得した前記ＢＩＭ情報に含まれる属性情報により前記接触関係にあることが特定される部材の接触順序が、予め定められた順序であるか否かを判定することで、前記構造物の異常判定を行う、
ようにしてもよい。
ようにしてもよい。
【0010】
前記異常判定部は、前記ＢＩＭ情報取得部で取得した前記ＢＩＭ情報に含まれる属性情報により前記接触関係にあることが特定される部材同士について、予め設定された情報と前記属性情報に基づいて、共に工事を必要とする道連れ工事を行う必要性を判定し、道連れ工事の面積を算出することにより工事数量を算出する、
ようにしてもよい。
ようにしてもよい。
【0011】
前記異常判定部は、前記ＢＩＭ情報取得部で取得した前記ＢＩＭ情報に含まれる属性情報により前記接触関係にあることが特定される部材について、前記接触関係により必要となる修繕工事までの年数を修繕周期として、予め設定されている修繕情報から判定することで、前記構造物における前記部材の時系列の修繕情報を長期修繕計画としてＢＩＭモデル上に出力する、
ようにしてもよい。
ようにしてもよい。
【0012】
前記第１部材を形成する面から第１面を選択し、前記第２部材を形成する面から第２面を選択する面選択部と、
前記第１面を形成する第１多角形の辺と前記第２面を形成する第２多角形の辺とが交差するか否かを判定する交差判定部と、
前記第１面を形成する第１多角形の頂点のうち少なくとも１つの頂点が、前記第２面を形成する第２多角形に内包されているか否かを判定する内包判定部と、
前記接触面検出部で検出された前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面の交点を検出する交点検出部と、
をさらに備え、
前記接触面検出部は、前記内包判定部の判定結果と前記交差判定部の判定結果とに応じて、前記第１部材を形成する面のうち前記第２部材を形成する面に接する面を検出し、
前記接触部分特定部は、前記交点検出部で検出した前記交点に基づいて前記接触部分と前記非接触部分とを特定する、
ようにしてもよい。
前記第１面を形成する第１多角形の辺と前記第２面を形成する第２多角形の辺とが交差するか否かを判定する交差判定部と、
前記第１面を形成する第１多角形の頂点のうち少なくとも１つの頂点が、前記第２面を形成する第２多角形に内包されているか否かを判定する内包判定部と、
前記接触面検出部で検出された前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面の交点を検出する交点検出部と、
をさらに備え、
前記接触面検出部は、前記内包判定部の判定結果と前記交差判定部の判定結果とに応じて、前記第１部材を形成する面のうち前記第２部材を形成する面に接する面を検出し、
前記接触部分特定部は、前記交点検出部で検出した前記交点に基づいて前記接触部分と前記非接触部分とを特定する、
ようにしてもよい。
【0013】
前記第１多角形と前記第２多角形それぞれについて、１つの頂点と該頂点と隣り合う頂点以外の各頂点とを結ぶ線分にて三角形に分割する分割部をさらに備え、
前記交点検出部は、前記分割部により分割された前記第１多角形に含まれる三角形を構成する線分と前記第２多角形に含まれる三角形を構成する線分との前記交点を検出し、
前記接触部分特定部は、前記交点検出部で検出した前記交点と前記第１多角形および前記第２多角形の頂点と、のうち、隣り合う点を結ぶ辺を単位辺として、該前記接触部分を構成する前記単位辺であるか前記非接触部分を構成する前記単位辺であるかを前記単位辺ごとに特定することで、前記接触部分および前記非接触部分を特定する、
ようにしてもよい。
前記交点検出部は、前記分割部により分割された前記第１多角形に含まれる三角形を構成する線分と前記第２多角形に含まれる三角形を構成する線分との前記交点を検出し、
前記接触部分特定部は、前記交点検出部で検出した前記交点と前記第１多角形および前記第２多角形の頂点と、のうち、隣り合う点を結ぶ辺を単位辺として、該前記接触部分を構成する前記単位辺であるか前記非接触部分を構成する前記単位辺であるかを前記単位辺ごとに特定することで、前記接触部分および前記非接触部分を特定する、
ようにしてもよい。
【0014】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る接触面検出方法は、
接触面検出装置による接触面検出方法であって、
第１部材の頂点の座標データと第２部材の頂点の座標データとを取得する座標データ取得ステップと、
前記第１部材を形成する面と前記第２部材を形成する面のうち、互いに接する接触面を検出することにより前記第１部材と前記第２部材が接触関係にあるか否かを検出する接触面検出ステップと、
前記接触面検出ステップで検出した前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面のうち、互いに接触する部分である接触部分と互いに接触しない部分である非接触部分をそれぞれ特定する接触部分特定ステップと、
前記接触面検出ステップで検出した前記接触関係にあるか否かを示す情報と、前記接触部分特定ステップで特定した前記接触部分と前記非接触部分とを示す情報と、を含む属性情報を、構造物を構成する部材の識別情報を含むＢＩＭ情報として出力する出力ステップと、
を備えることを特徴とする。
接触面検出装置による接触面検出方法であって、
第１部材の頂点の座標データと第２部材の頂点の座標データとを取得する座標データ取得ステップと、
前記第１部材を形成する面と前記第２部材を形成する面のうち、互いに接する接触面を検出することにより前記第１部材と前記第２部材が接触関係にあるか否かを検出する接触面検出ステップと、
前記接触面検出ステップで検出した前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面のうち、互いに接触する部分である接触部分と互いに接触しない部分である非接触部分をそれぞれ特定する接触部分特定ステップと、
前記接触面検出ステップで検出した前記接触関係にあるか否かを示す情報と、前記接触部分特定ステップで特定した前記接触部分と前記非接触部分とを示す情報と、を含む属性情報を、構造物を構成する部材の識別情報を含むＢＩＭ情報として出力する出力ステップと、
を備えることを特徴とする。
【0015】
上記目的を達成するため、本発明の第３の観点に係るプログラムは、
コンピュータを、
第１部材の頂点の座標データと第２部材の頂点の座標データとを取得する座標データ取得部、
前記第１部材を形成する面と前記第２部材を形成する面のうち、互いに接する接触面を検出することにより前記第１部材と前記第２部材が接触関係にあるか否かを検出する接触面検出部、
前記接触面検出部で検出した前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面のうち、互いに接触する部分である接触部分と互いに接触しない部分である非接触部分をそれぞれ特定する接触部分特定部、
前記接触面検出部で検出した前記接触関係にあるか否かを示す情報と、前記接触部分特定部で特定した前記接触部分と前記非接触部分とを示す情報と、を含む属性情報を、構造物を構成する部材の識別情報を含むＢＩＭ情報として出力する出力部、
として機能させることを特徴とする。
コンピュータを、
第１部材の頂点の座標データと第２部材の頂点の座標データとを取得する座標データ取得部、
前記第１部材を形成する面と前記第２部材を形成する面のうち、互いに接する接触面を検出することにより前記第１部材と前記第２部材が接触関係にあるか否かを検出する接触面検出部、
前記接触面検出部で検出した前記第１部材の前記接触面と前記第２部材の接触面のうち、互いに接触する部分である接触部分と互いに接触しない部分である非接触部分をそれぞれ特定する接触部分特定部、
前記接触面検出部で検出した前記接触関係にあるか否かを示す情報と、前記接触部分特定部で特定した前記接触部分と前記非接触部分とを示す情報と、を含む属性情報を、構造物を構成する部材の識別情報を含むＢＩＭ情報として出力する出力部、
として機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
この発明によれば、建築物における部材同士の接触関係の情報を好適に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の実施の形態における接触面検出システムの一例を示すブロック図である。
【図2】本発明の実施の形態における接触面検出装置の機能構成を示す概略ブロック図である。
【図3】座標データ取得部がデータを取得する多面体の例を示す説明図である。
【図4】分割部が行う多角形の分割の例を示す説明図である。
【図5】面選択部が選択する面の例を示す説明図である。
【図6】面選択部が選択する面の、もう１つの例を示す説明図である。
【図7】２つの三角形の位置関係の例を示す説明図である。
【図8】面積比較部が面積の合計を算出する三角形の例を示す説明図である。
【図9】面積比較部が面積の合計を算出する三角形の、もう１つの例を示す説明図である。
【図10】交差する２つの辺の例を示す説明図である。
【図11】交差しない２つの辺の例を示す説明図である。
【図12】交差しない２つの辺の、もう１つの例を示す説明図である。
【図13】結果出力部による接触面検出部の判定結果の表示例を示す説明図である。
【図14】接触面検出装置が多面体の接触面を検出する処理手順の例を示す説明図である。
【図15】面選択部が同一平面に含まれる面を検出する処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図16】内包判定部が、２つの面の組み合わせについて、いずれかの面を形成する多角形の頂点の少なくとも１つが、他方の面を形成する多面体に内包されるか否かを判定する処理手順の例を示すフローチャートである。
【図17】交差判定部が、２つの面の組み合わせについて、一方の面に含まれる三角形の辺と他方の面に含まれる三角形の辺との交差の有無を判定する処理手順の例を示すフローチャートである。
【図18】部材同士の接触例を示す説明図である。
【図19】面同士の接触例を示す説明図である。
【図20】属性処理の一例を示すフローチャートである。
【図21】分割部が行う多角形の分割の例を示す説明図である。
【図22】交点座標の例を示す説明図である。
【図23】交点座標の例を示す説明図である。
【図24】三角形を統合した場合の一例を示す説明図である。
【図25】接触部分非接触部分特定処理の一例を示すフローチャートである。
【図26】三角形の線分の一例を示す説明図である。
【図27】接触部分と非接触部分の一例を示す説明図である。
【図28】異常判定処理の一例を示すフローチャートである。
【図29】部材毎のＢＩＭデータの一例を示す説明図である。
【図30】部材毎のＢＩＭデータの一例を示す説明図である。
【図31】各部材の接続関係を説明するための説明図である。
【図32】各部材の接続関係の順序を説明するための説明図である。
【図33】部材毎の特殊条件における耐用年数の減算年数を説明するための説明図である。
【図34】部材の接続関係と経験上の劣化情報を説明するための説明図である。
【図35】部材の接続関係と生じる工事を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
（実施の形態）
本発明を実施するための形態に係る接触面検出装置、接触面検出方法およびプログラムについて、図面を参照して詳細に説明する。なお、図中同一または相当する部分には同一符号を付す。以下では、本発明における接触面検出装置を、図１に示す接触面検出システム１に適用した例を用いて説明する。
本発明を実施するための形態に係る接触面検出装置、接触面検出方法およびプログラムについて、図面を参照して詳細に説明する。なお、図中同一または相当する部分には同一符号を付す。以下では、本発明における接触面検出装置を、図１に示す接触面検出システム１に適用した例を用いて説明する。
【0019】
接触面検出システム１では、図１に示すように、ＢＩＭ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ）データ２００および接触面検出装置１００がインターネットなどのネットワーク２１０を介して通信可能に接続されている。
【0020】
ＢＩＭデータ２００は、多層階の建築物の躯体モデルのデータを含んでおり、例えば建築物のモデルとしての多面体の頂点の座標データが記憶されている。また、ＢＩＭデータ２００には、例えば、建築物を構成するコンクリートと配筋情報や、給水の始点である引き込み箇所を示す情報、終点となる給水箇所を示す情報など、設計や修繕に必要となる様々な情報が含まれる。
【0021】
接触面検出装置１００は、スマートフォン、タブレットやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）などの情報端末であり、ネットワーク２１０を介してＢＩＭデータ２００の読み込みや書き込みを行う。
【0022】
図２は、本発明の実施形態における接触面検出装置１００の機能構成を示す概略ブロック図である。図２に示すように、接触面検出装置１００は、記憶部１１０と、制御部１２０と、入出力部１３０と、通信部１４０と、これらを相互に接続するシステムバス（図示省略）と、を備えている。接触面検出装置１００は、例えば複数の建築物のモデルなど、複数の多面体における接触面を検出するとともに、接触している部材におけるそれぞれの接触面のうち、接触部分とそうでない部分の情報をＢＩＭデータ２００に出力する。
【0023】
記憶部１１０は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を備える。ＲＯＭは制御部１２０のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）が実行するプログラム１１１と、プログラム１１１を実行する上で予め必要な各種データ（図示省略）と、判定結果１１２と、交差座標データ１１３と、を記憶する。
【0024】
プログラム１１１は、後述する多面体の接触面を検出する処理や属性処理を実行するプログラムであり、予め記憶部１１０に記憶されている。
【0025】
判定結果１１２は、後述する多面体の接触面を検出する処理の処理結果や属性処理における処理結果を示す情報であり、それぞれの処理が実行されることにより、記憶部１１０へ記憶される。
【0026】
交差座標データ１１３は、後述する属性処理において算出される、三角形同士の辺の交点の座標を示すデータであり、当該属性処理が実行されることにより記憶部１１０へ記憶される。
【0027】
制御部１２０は、ＣＰＵやＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等から構成される。制御部１２０は、記憶部１１０に記憶されたプログラム１１１に従って動作し、当該プログラム１１１に従った処理を実行する。制御部１２０は、記憶部１１０に記憶されたプログラム１１１により提供される主要な機能部として、座標データ取得部１２１と、分割部１２２と、面選択部１２３と、接触面検出部１２４と、交点座標算出部１２８と、面処理部１２９と、結果出力部１２９Ａと、異常判定部１２９Ｂとを具備する。接触面検出部１２４は、内包判定部１２５と、交差判定部１２７とを具備する。内包判定部１２５は、面積比較部１２６を具備する。
【0028】
座標データ取得部１２１は、複数の多面体の頂点の座標データを取得する。例えば、座標データ取得部１２１は、建築物のモデルとしての多面体の頂点の座標データを、ＢＩＭデータ２００から取得する。なお、座標データ取得部１２１が取得する座標データは、例えばＣＡＤ（Computer Aided Design）データであってもよい。
【0029】
図３は、座標データ取得部１２１がデータを取得する多面体の例を示す説明図である。同図に示す例では、直方体ＡＢＣＤ－ＥＦＧＨと、直方体ａｂｃｄ－ｅｆｇｈとが示されている。座標データ取得部１２１は、これら直方体の各頂点の座標データを取得する。また、図３の例において、面ＡＢＣＤの一部と、面ａｂｃｄの一部とが接している。以下では、座標データ取得部１２１がデータを取得する多面体のうち２つを、それぞれ、第１多面体、第２多面体と表記する。従って、座標データ取得部１２１は、第１多面体の頂点の座標データと第２多面体の頂点の座標データとを取得する。なお、座標データ取得部１２１がデータを取得する多面体は直方体に限らない。従って、第１多面体、第２多面体のいずれも直方体に限らない。
【0030】
分割部１２２は、座標データ取得部１２１がデータを取得した多面体の面を形成する多角形の各々を、当該多角形の１つの頂点と、当該頂点と隣り合う頂点以外の各頂点とを結ぶ線分（対角線）にて三角形に分割する。分割部１２２が分割する多角形には、後述する面選択部１２３が選択する第２面を形成する第２多角形が含まれる。従って、分割部１２２は、第２多角形を、当該第２多角形の１つの頂点と、当該頂点と隣り合う頂点以外の各頂点とを結ぶ線分にて三角形に分割する。
【0031】
図４は、分割部１２２が行う多角形の分割の例を示す説明図である。同図の例において、分割部１２２は、長方形ＡＢＣＤを対角線ＡＣにて三角形ＡＢＣと三角形ＡＣＤとに分割している。なお、分割部１２２が行う多角形の分割は、多角形の辺と交差しない線分にて多角形を三角形に分割するものであればよい。従って、分割部１２２が、多角形の１つの頂点と、当該頂点と隣り合う頂点以外の各頂点とを結ぶ線分以外の線分を用いて多角形の分割を行うようにしてもよい。例えば、分割対象の多角形が複雑な形状の凹多角形である場合、分割部１２２が、多角形の辺と交差しない任意の対角線にて多角形を分割する処理を、分割にて得られる図形が全て三角形になるまで繰り返すようにしてもよい。
【0032】
一方、分割部１２２が１つの頂点と、当該頂点と隣り合う頂点以外の各頂点とを結ぶ対角線にて三角形を分割することで、対角線同士の交差を回避することができ、分割にて得られる三角形の数の増大を防止することができる。また、分割部１２２が１つの頂点と、当該頂点と隣り合う頂点以外の各頂点とを結ぶ対角線にて三角形を分割することで、分割に用いる線分が明確になり、分割部１２２の行う処理の自動化が容易になる。
【0033】
面選択部１２３は、第１多面体を形成する面から第１面を選択し、第２多面体を形成する面から第２面を選択する。具体的には、面選択部１２３は、第１多面体を形成する各面、および、第２多面体を形成する各面から、同一平面に含まれる面を検出する。例えば、面選択部１２３は、各多角形を形成する各面の３つの頂点を通る平面の方程式の係数を求め、得られた方程式の係数を比較することで、同一平面に含まれる三角形を検出する。面選択部１２３が平面の方程式を求める手法として、当該平面の単位法線ベクトルを算出して方程式の係数を求める方法など、公知の方法を用いることができる。以下では、面選択部１２３が選択する第１面を形成する多角形を第１多角形と表記し、面選択部１２３が選択する第２面を形成する多角形を第２多角形と表記する。
【0034】
図５は、面選択部１２３が選択する面の例を示す説明図である。同図では、図３の例における直方体ＡＢＣＤ－ＥＦＧＨと、直方体ａｂｃｄ－ｅｆｇｈとが示されており、さらに平面Ｐ１１が示されている。図５の例において、図３の場合と同様に、長方形ＡＢＣＤと長方形ａｂｃｄとは同一平面上にある。具体的には、長方形ＡＢＣＤと長方形ａｂｃｄとは、いずれも平面Ｐ１１に含まれている。面選択部１２３は、同一平面上にある長方形ＡＢＣＤと長方形ａｂｃｄとを選択する。なお、上記のように面ＡＢＣＤの一部と、面ａｂｃｄの一部とが接している。
【0035】
図６は、面選択部１２３が選択する面の、もう１つの例を示す説明図である。同図では、直方体ＡＢＣＤ－ＥＦＧＨと、直方体イロハニ－ホヘトチと、平面Ｐ１１とが示されている。直方体ＡＢＣＤ－ＥＦＧＨと平面Ｐ１１とは、図５の例に示すものと同一である。
図６の例において、長方形ＡＢＣＤと長方形イロハニとは同一平面上にある。具体的には、長方形ＡＢＣＤと長方形イロハニとは、いずれも平面Ｐ１１に含まれている。面選択部１２３は、同一平面上にある長方形ＡＢＣＤと長方形イロハニとを選択する。なお、図６の例の長方形ＡＢＣＤと長方形イロハニとは、互いに接してはいない。
図６の例において、長方形ＡＢＣＤと長方形イロハニとは同一平面上にある。具体的には、長方形ＡＢＣＤと長方形イロハニとは、いずれも平面Ｐ１１に含まれている。面選択部１２３は、同一平面上にある長方形ＡＢＣＤと長方形イロハニとを選択する。なお、図６の例の長方形ＡＢＣＤと長方形イロハニとは、互いに接してはいない。
【0036】
このように、面選択部１２３が選択する面には、互いに接していない面が含まれる。そこで、接触面検出部１２４が、面選択部１２３の選択した面のうち、互いに接している面を検出する。具体的には、接触面検出部１２４は、面選択部１２３が選択した第１面と第２面について、分割部１２２の分割にて得られた三角形同士が接するか否かを判定することで、第１面と第２面とが接するか否かを判定する。
【0037】
図７は、２つの三角形の位置関係の例を示す説明図である。同図において、２つの三角形の位置関係のパターンの例としてパターンＰ１１１、Ｐ１２１、Ｐ１３１、および、Ｐ１４１～Ｐ１４６が示されている。このうち、パターンＰ１１１は、２つの三角形が接していないパターンを示しており、他のパターンは、２つの三角形が接しているパターンを示している。
【0038】
パターンＰ１１１では、２つの三角形のいずれの頂点も他方の三角形に内包されていない。具体的には、パターンＰ１１１において、頂点Ａ、Ｂ、Ｃのいずれも三角形ａｂｃの外に位置する。なお、ここでいう内包は、内包される点が内包する多角形の辺または頂点と重なっている場合を含む。また、２つの三角形のいずれの辺も、他方の三角形の辺と交差していない。具体的には、辺ＡＢ、ＢＣ、ＣＡのいずれも、辺ａｂ、ｂｃ、ｃａのいずれとも交差していない。
【0039】
パターンＰ１２１は、２つの三角形が接しているが、いずれの頂点も他方の三角形に内包されないパターンを示している。具体的には、パターンＰ１２１において、頂点Ａ、Ｂ、Ｃのいずれも三角形ａｂｃの外に位置する。また、頂点ａ、ｂ、ｃのいずれも三角形ＡＢＣの外に位置する。一方、パターンＰ１２１では、２つの三角形の辺と辺とが交差している。例えば、辺ＡＢと、辺ａｂとが交差しているこのように、２つの三角形が互いに接しているが、いずれの頂点も他方の三角形に内包されない場合、２つの三角形の辺と辺との交差を検出することで、２つの三角形が互いに接すると判定することが考えられる。
【0040】
パターンＰ１３１は、２つの三角形が接しているが、いずれの辺も他方の三角形の辺と交差しないパターンを示している。具体的には、パターンＰ１３１において、２つの三角形のいずれの辺も、他方の三角形の辺と交差していない。具体的には、辺ＡＢ、ＢＣ、ＣＡのいずれも、辺ａｂ、ｂｃ、ｃａのいずれとも交差していない。一方、パターンＰ１３１では、一方の三角形の頂点が他方の三角形に内包されている。具体的には、頂点ａ、ｂ、ｃのいずれも、三角形ＡＢＣに内包されている。このように、２つの三角形が接しているが、いずれの辺も他方の三角形の辺と交差しない場合、他方の三角形に内包される頂点を検出することで、２つの三角形が互いに接すると判定することが考えられる。
【0041】
パターンＰ１４１は、一方の三角形の１つの頂点（頂点Ｂ）が他方の三角形に内包されるパターンを示している。パターンＰ１４２は、一方の三角形の２つの頂点（頂点ｂおよびｃ）が他方の三角形に内包されるパターンを示している。パターンＰ１４３は、２つの三角形が互いに他方の頂点を内包するパターンを示している。具体的には、三角形ＡＢＣは、頂点ｂおよびｃを内包し、三角形ａｂｃは、頂点Ｂを内包している。
【0042】
パターンＰ１４４は、２つの三角形が一致しているパターンを示している。パターンＰ１４５は、２つの三角形の２つの頂点がそれぞれ一致し、他の１つの頂点の一方が、他方の三角形に内包されるパターンを示している。パターンＰ１４６は、２つの三角形の２つの頂点がそれぞれ一致し、他の１つの頂点は、いずれも他方の三角形に内包されていないパターンを示す。
【0043】
パターンＰ１４１～Ｐ１４６では、いずれも、２つの三角形が互いに接触している。また、パターンＰ１４１～Ｐ１４６では、いずれも、他方の三角形に内包されている頂点があり、かつ、他方の三角形の辺と交差する辺がある。以上のように、２つの三角形の辺と辺との交差の検出、および、他方の三角形に内包される頂点の検出の両方を行い、いずれか一方でも検出に成功した場合は、２つの三角形が互いに接触していると判定できる。
【0044】
接触面検出部１２４は、内包判定部１２５にて、他方の三角形に内包される頂点の有無の判定を行う。また、接触面検出部１２４は、交差判定部１２７にて、２つの三角形の辺と辺との交差の有無の判定を行う。そして、接触面検出部１２４は、内包判定部１２５の判定結果と、交差判定部１２７の判定結果とに応じて、第１多面体を形成する面のうち第２多面体を形成する面に接する面を検出する。
【0045】
上記のように、内包判定部１２５は、他方の三角形に内包される頂点の有無の判定を行う。この判定により、内包判定部１２５は、第１面を形成する第１多角形の頂点のうち少なくとも１つの頂点が、第２面を形成する第２多角形に内包されているか否かを判定する。内包判定部１２５において、面積比較部１２６は、点が凸多角形に内包されるか否かの判定を、点と凸多角形の頂点とを結んで得られる三角形の面積の合計と、凸多角形の面積との比較にて行う。より具体的には、面積比較部１２６は、点と、凸多角形の頂点のうち隣り合う２つの頂点の各々とを結ぶ線分と、当該隣り合う２つの頂点を結ぶ辺とで構成される各三角形の面積を算出する。そして、面積比較部１２６は、各三角形の面積の合計を算出する。すなわち、面積比較部１２６は、凸多角形の頂点のうち隣り合う２つの頂点の全ての組み合わせについて、上記の三角形の面積の合計を算出する。さらに、面積比較部１２６は、算出した面積の合計と、凸多角形の面積との比較にて、点が凸多角形に内包されるか否かを判定する。
【0046】
図７は、面積比較部１２６が面積の合計を算出する三角形の例を示す説明図である。同図において、点ａ、三角形ＡＢＣは、それぞれ、面積比較部１２６が取得する点、凸多角形の一例に該当する。例えば、面積比較部１２６は、第１多角形の１つの頂点と、分割部１２２が第２多角形を分割して得られた三角形とを取得する。
【0047】
図８の例において、面積比較部１２６は、まず、三角形ａＡＢの面積と、ａＢＣの面積と、ａＣＡの面積とを算出する。面積比較部１２６が三角形の面積を算出する手法として、ベクトルの外積から三角形の面積を算出する手法など公知の手法を用いることができる。例えば、面積比較部１２６は、ベクトルａＡとベクトルａＢとの外積から三角形ａＡＢの面積を算出する。
【0048】
次に、面積比較部１２６は、三角形ａＡＢ、ａＢＣ、ａＣＡの面積の合計を算出する。また、面積比較部１２６は、三角形ＡＢＣの面積を算出する。そして、面積比較部１２６は、三角形ａＡＢ、ａＢＣ、ａＣＡの面積の合計と、三角形ＡＢＣの面積とを比較する。
【0049】
図８の例では、点ａは三角形ＡＢＣに内包されている。この場合、線分ａＡ、ａＢおよびａＣによって、三角形ＡＢＣが三角形ａＡＢ、ａＢＣおよびａＣＡに分割されている。従って、三角形ａＡＢ、ａＢＣ、ａＣＡの面積の合計と、三角形ＡＢＣの面積とが等しくなっている。このように、点が三角形に内包されている場合、点と、三角形の頂点のうち隣り合う２つの頂点の各々とを結ぶ線分と、当該隣り合う２つの頂点を結ぶ辺とで構成される各三角形の面積と、三角形の面積とが等しくなる。そこで、面積比較部１２６は、三角形の面積の合計と凸多角形の面積とが等しいと判定した場合、点が多角形に内包されていると判定する。
【0050】
なお、面積比較部１２６がベクトルの外積から三角形の面積を算出する際、平方根演算における丸め誤差などの誤差が生じることが考えられる。かかる誤差に対応するため、面積比較部１２６が、三角形の面積の合計と凸多角形の面積との比較において、完全一致に限らず、差の大きさが充分小さいと評価し得る場合にも等しいと判定するようにしてもよい。例えば、三角形の面積の合計と凸多角形の面積との差の大きさを凸多角形の面積で除算した値が所定の閾値以下である場合に、面積比較部１２６が、三角形の面積の合計と凸多角形の面積とが等しいと判定するようにしてもよい。
【0051】
図９は、面積比較部１２６が面積の合計を算出する三角形の、もう１つの例を示す説明図である。図８の場合と同様、点ａ、三角形ＡＢＣは、それぞれ、面積比較部１２６が取得する点、凸多角形の一例に該当する。図８の場合と同様、面積比較部１２６は、三角形ａＡＢ、ａＢＣ、ａＣＡの面積との合計と、三角形ＡＢＣの面積とを比較する。
【0052】
図９の例では、点ａは三角形ＡＢＣに内包されていない。そして、三角形ａＡＢは、三角形ＡＢＣと重なっていない。また、三角形ａＢＣ、ａＣＡは、いずれも一部が三角形ＡＢＣと重なっていない。このため、三角形ａＡＢ、ａＢＣ、ａＣＡの面積の合計が、三角形ＡＢＣの面積よりも大きくなっている。このように、点が三角形に内包されていない場合、点と、三角形の頂点のうち隣り合う２つの頂点の各々とを結ぶ線分と、当該隣り合う２つの頂点を結ぶ辺とで構成される各三角形の面積が、三角形の面積よりも大きくなる。そこで、面積比較部１２６は、三角形の面積の合計と凸多角形の面積とが異なると判定した場合、点が多角形に内包されていないと判定する。
【0053】
内包判定部１２５は、第１多角形の頂点のうち少なくとも１つの頂点と、第２多角形または当該第２多角形を分割して得られる凸多角形を面積比較部１２６に適用して、第１多角形の頂点のうち少なくとも１つの頂点が、第２多角形に内包されているか否かを判定する。具体的には、内包判定部１２５は、第１多角形の頂点のうち少なくとも１つの頂点と、分割部１２２の分割にて得られる三角形のうち少なくとも１つの三角形とを面積比較部１２６に適用して、第１多角形の頂点のうち少なくとも１つの頂点が、第２多角形に内包されているか否かを判定する。
【0054】
ただし、面積比較部１２６は、三角形に限らず凸多角形に点が内包されるか否かの判定を行うことができる。従って、内包判定部１２５が、分割部１２２の分割にて得られた三角形に限らず凸多角形を面積比較部１２６に適用するようにしてもよい。例えば、座標データ取得部１２１がデータを取得する多面体の面が全て凸多角形である場合、内包判定部１２５が、当該多面体の面を面積比較部１２６に適用するようにしてもよい。この場合、第１多角形の頂点のうち少なくとも１つの頂点が、第２多角形に内包されているか否かの判定に関して、分割部１２２は多角形の分割を行う必要がない。
【0055】
交差判定部１２７は、第１多角形の辺と第２多角形の辺とが交差するか否かを判定する。交差判定部１２７が線分と線分との交差の有無を判定する手法として、例えばベクトルの外積を用いる手法など公知の手法を用いることができる。図１０は、交差する２つの辺の例を示す説明図である。同図において、線分ａｂは第１多角形の辺の一例に該当し、線分ＡＢは第２多角形の辺の一例に該当する。
【0056】
図１０の例では、線分ＡＢから見て点ａと点ｂとが反対側に位置している。このため、（ベクトルＡＢ）×（ベクトルＡａ）にて得られる法線ベクトルと、（ベクトルＡＢ）×（ベクトルＡｂ）にて得られる法線ベクトルとは逆向きになる。但し「×」はベクトルの外積を示す。同様に、（ベクトルａｂ）×（ベクトルａＡ）にて得られる法線ベクトルと、（ベクトルａｂ）×（ベクトルａＢ）にて得られる法線ベクトルとは逆向きになる。このように、いずれの辺を基準にしても法線ベクトルが逆向きになる場合、２つの辺が交差していると判定することができる。
【0057】
図１１は、交差しない２つの辺の例を示す説明図である。図１０の場合と同様、線分ａｂは第１多角形の辺の一例に該当し、線分ＡＢは第２多角形の辺の一例に該当する。図１０の場合と同様、図１１においても、線分ＡＢから見て点ａと点ｂとが反対側に位置している。このため、（ベクトルＡＢ）×（ベクトルＡａ）にて得られる法線ベクトルと、（ベクトルＡＢ）×（ベクトルＡｂ）にて得られる法線ベクトルとは逆向きになる。一方、線分ａｂから見て点Ａと点Ｂとは同じ側に位置している。このため、（ベクトルａｂ）×（ベクトルａＡ）にて得られる法線ベクトルと、（ベクトルａｂ）×（ベクトルａＢ）にて得られる法線ベクトルとは同じ向きになる。このように、一方の辺を基準にすると法線ベクトルが逆向きになるが、他方の辺を基準にすると法線ベクトルの向きが同じである場合、２つの辺は交差していないと判定することができる。
【0058】
図１２は、交差しない２つの辺の、もう１つの例を示す説明図である。図１０の場合と同様、線分ａｂは第１多角形の辺の一例に該当し、線分ＡＢは第２多角形の辺の一例に該当する。図１２の例では、線分ＡＢから見て点ａと点ｂとは同じ側に位置している。このため、（ベクトルＡＢ）×（ベクトルＡａ）にて得られる法線ベクトルと、（ベクトルＡＢ）×（ベクトルＡｂ）にて得られる法線ベクトルとは同じ向きになる。同様に、（ベクトルａｂ）×（ベクトルａＡ）にて得られる法線ベクトルと、（ベクトルａｂ）×（ベクトルａＢ）にて得られる法線ベクトルとも同じ向きになる。このように、いずれの辺を基準にしても法線ベクトルの向きが同じである場合、２つの辺は交差していないと判定することができる。
【0059】
以上より、交差判定部１２７は、いずれの辺を基準にしても法線ベクトルが逆向きになる場合は、２つの辺が交差していると判定し、いずれか一方でも法線ベクトルの向きが同じである場合は、２つの辺が交差していないと判定する。
【0060】
図２に戻り、交点座標算出部１２８は、交差判定部１２７により交差していると判定した場合に、その交点の座標を算出する機能部である。具体的に、交点座標算出部１２８は、後述する属性処理において、分割した三角形の辺の交点の座標を算出する機能を有する。
【0061】
面処理部１２９は、一の部材と他の部材とが接触している場合に、それらの部材のうち接触部分と非接触部分とを属性情報として特定する機能部である。具体的に、面処理部１２９は、後述する属性処理において接触部分非接触部分特定処理を実行する。
【0062】
結果出力部１２９Ａは、接触面検出部１２４の判定結果を出力する。具体的には、結果出力部１２９Ａは、例えば液晶パネル等の表示画面を有し、接触面検出部１２４の判定結果を表示する。図１３は、結果出力部１２９Ａによる接触面検出部１２４の判定結果の表示例を示す説明図である。同図において、接触面検出部１２４の判定結果を表形式で表示している。行、列のいずれも多面体の面の１つに対応しており、行と列の交差する欄の記載にて、対応する２つの面の接触の有無を示している。
【0063】
異常判定部１２９Ｂは、ＢＩＭデータ２００に記憶された属性情報などに基づいて、建築物についての様々な異常判定を行う機能部である。具体的に、異常判定部１２９Ｂは、後述する異常判定処理を実行する。
【0064】
例えば、立体Ｉの面ＡＢＣＤの行において、結果出力部１２９Ａは、同じ立体Ｉの各面については、ハッチングにて接触の有無の判定対象外であることを示している。また、面ＡＢＣＤと面ａｂｃｄとが接触しており、結果出力部１２９Ａは、面ＡＢＣＤの行において面ａｂｃｄの列と交差する欄に「ａｂｃｄ」と表示することで、接触有りを示している。一方、面ＡＢＣＤと他の面とは接触しておらず、結果出力部１２９Ａは、面ＡＢＣＤの行において他の面の列と交差する欄を空欄とすることで、接触無しを示している。
【0065】
入出力部１３０は、キーボード、マウス、カメラ、マイク、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｏｒｏ－Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ等から構成され、各種データの入出力を行うための装置である。
【0066】
通信部１４０は、接触面検出装置１００が、ネットワーク２１０を介して、ＢＩＭデータ２００などといった他の情報端末と通信を行うためのデバイスである。
【0067】
次に、図１４～図１７を参照して、接触面検出装置１００の動作について説明する。図１４は、接触面検出装置１０が多面体の接触面を検出する処理手順の例を示す説明図である。同図の処理において、まず、座標データ取得部１２１が、接触面検出対象としての複数の多面体の頂点の座標データを取得する（ステップＳ１０１）。次に、分割部１２２は、座標データ取得部１２１がデータを取得した複数の多面体の面を形成する多角形の各々を三角形に分割する（ステップＳ１０２）。また、面選択部１２３は、座標データ取得部１２１がデータを取得した複数の多面体の面のうち同一平面に含まれる面を検出する（ステップＳ１０３）。
【0068】
図１５は、面選択部１２３が同一平面に含まれる面を検出する処理手順の例を示すフローチャートである。面選択部１２３は、図１４のステップＳ１０３において図１５の処理を行う。図１５の処理において、面選択部１２３は、まず、座標データ取得部１２１がデータを取得した複数の多面体の各面について処理を行うループＬ２１を開始する（ステップＳ２０１）。そして、面選択部１２３は、ループＬ２１において処理対象となっている面に含まれる２つのベクトルを算出する（ステップＳ２０２）。例えば、面選択部１２３は、ループＬ２１において処理対象となっている面を分割部１２２が分割して得られた三角形の１つについて、２つの辺に相当するベクトルを、それぞれ算出する。
【0069】
次に、面選択部１２３は、ステップＳ２０２で得られた２つのベクトルの外積を算出する（ステップＳ２０３）。この外積は、２つのベクトルを含む平面の法線ベクトルを示している。そして、面選択部１２３は、ステップＳ２０３で算出した外積に基づいて、平面の方程式の係数を算出する（ステップＳ２０４）。具体的には、面選択部１２３は、ステップＳ２０３で算出した外積を当該外積の大きさで除算して、単位法線ベクトルを算出する。そして、面選択部１２３は、得られた単位法線ベクトルの座標値を、平面の方程式の傾きを示す係数とする。さらに、面選択部１２３は、方程式を求める対象となっている平面に含まれる点の座標値に対して方程式が成立するように、切片の係数を設定する。
【0070】
例えば、単位法線ベクトルの座標値が（ｖｘ，ｖｙ，ｖｚ）である場合、面選択部１２３は、式（１）に示される平面の方程式の係数を、ａ：＝ｖｘ、ｂ：＝ｖｙ，ｃ：＝ｖｚに設定する。
【0071】
【数1】
【0072】
但し、ここでの「・」はスカラー積を示す。さらに、点（Ｐｘ，Ｐｙ，Ｐｚ）が当該平面に含まれる場合、面選択部１２３は、平面の方程式の係数を、ｄ：＝－（ａ・Ｐｘ＋ｂ・Ｐｙ＋ｃ・Ｐｚ）に設定する。
【0073】
ステップＳ２０４の後、面選択部１２３は、座標データ取得部１２１がデータを取得した複数の多面体の全ての面についてループＬ２１の処理を行ったか否かを判定し、判定結果に基づいて分岐を行う（ステップＳ２０５）。未だループＬ２１の処理を行っていない面が存在すると判定した場合、ステップＳ２０１へ戻り、未処理の面に対して引き続きループＬ２１の処理を行う。一方、全ての面に対してループＬ２１の処理を行ったと判定した場合、ループＬ２１を終了する。
【0074】
ループＬ２１を終了すると、面選択部１２３は、座標データ取得部１２１がデータを取得した複数の多面体のうち２つの多面体に含まれる各１つの面の組み合わせについて処理を行うループＬ２２を開始する（ステップＳ２１１）。そして、面選択部１２３は、ループＬ２２にて処理対象となっている面の組み合わせについて、係数の絶対値（｜ａ｜、｜ｂ｜、｜ｃ｜および｜ｄ｜）がいずれも等しいか否かを判定する（ステップＳ２１２）。
【0075】
係数の絶対値がいずれも等しいと判定した場合（ステップＳ２１２：ＹＥＳ）、面選択部１２３は、さらに係数（ａ、ｂ、ｃ、およびｄ）の正負がいずれも同じまたはいずれも逆であるか否かを判定する（ステップＳ２１３）。なお、係数の値が共にゼロの場合は、係数の正負がいずれも同じ、いずれも逆のどちらも成立しているものとして扱う。係数の正負がいずれも同じまたはいずれも逆であると判定した場合（ステップＳ２１３：ＹＥＳ）、面選択部１２３は、ループＬ２２にて処理対象となっている２つの面が同一平面に含まれると判定する（ステップＳ２２１）。
【0076】
次に、面選択部１２３は、座標データ取得部１２１がデータを取得した複数の多面体のうち２つの多面体に含まれる各１つの面の全ての組み合わせについてループＬ２２の処理を行ったか否かを判定し、判定結果に基づいて分岐を行う（ステップＳ２４１）。未だループＬ２２の処理を行っていない組み合わせが存在すると判定した場合、ステップＳ２１１へ戻り、未処理の組み合わせに対して引き続きループＬ２２の処理を行う。一方、全ての組み合わせに対してループＬ２２の処理を行ったと判定した場合、ループＬ２２を終了する。ループＬ２２を終了すると、面選択部１２３は、図１４の処理を終了する。
【0077】
一方、ステップＳ２１２において、絶対値の等しくない係数があると判定した場合（ステップＳ２１２：ＮＯ）、面選択部１２３は、ループＬ２２にて処理対象となっている２つの面が同一平面に含まれないと判定する（ステップＳ２３１）。その後、ステップＳ２４１へ進む。また、ステップＳ２１３において、正負がいずれも同じまたはいずれも逆にはなっていないと判定した場合（ステップＳ２１３：ＮＯ）、ステップＳ２３１へ進む。
【0078】
なお、面選択部１２３が外積の大きさを算出する際の平方根演算における丸め誤差などの誤差が生じることが考えられる。かかる誤差に対応するため、面選択部１２３が、ステップＳ２１２における係数の絶対値の比較において、完全一致に限らず、差の大きさが充分小さいと評価し得る場合にも等しいと判定するようにしてもよい。例えば、係数の絶対値の差の大きさが所定の閾値以下である場合に、面選択部１２３が、係数の絶対値が等しいと判定するようにしてもよい。
【0079】
また、面選択部１２３は、判定対象となっている面の各々に含まれる３つの点の座標値を得られれば図１５の処理を行うことができる。従って、図１４の処理において、ステップＳ１０２よりもステップＳ１０３を先に実行するようにしてもよいし、ステップＳ１０２とステップＳ１０３とを並列して実行するようにしてもよい。
【0080】
図１４の処理に戻って、ステップＳ１０３の後、内包判定部１２５は、ステップＳ１０３において面選択部１２３が選択した２つの面の組み合わせ（同一平面に含まれると判定した２つの面の組み合わせ）の各々について、内包関係の有無を判定する（ステップＳ１０４）。具体的には、内包判定部１２５は、ステップＳ１０３において面選択部１２３が選択した２つの面の組み合わせの各々について、いずれかの面を形成する多角形の頂点の少なくとも１つが、他方の面を形成する多面体に内包されるか否かを判定する。
【0081】
図１６は、内包判定部１２５が、２つの面の組み合わせについて、いずれかの面を形成する多角形の頂点の少なくとも１つが、他方の面を形成する多面体に内包されるか否かを判定する処理手順の例を示すフローチャートである。内包判定部１２５は、図１４のステップＳ１０４において、面選択部１２３が選択した２つの面の組み合わせの各々について図１６の処理を行う。
【0082】
図１６の処理において、内包判定部１２５は、まず、分割部１２２の分割にて得られた三角形を、２つの面について１つずつ選択する組み合わせ毎に処理を行うループＬ３１を開始する（ステップＳ３０１）。さらに、内包判定部１２５は、ステップＳ３０１で選択した２つの三角形の各々について当該三角形と他方の三角形の頂点毎に処理を行うループＬ３２を開始する（ステップＳ３０２）。
【0083】
そして、内包判定部１２５は、ループＬ３２で処理対象となっている三角形と頂点とを面積比較部１２６に適用し、面積比較部１２６は、当該三角形の面積を算出する（ステップＳ３０３）。次に、面積比較部１２６は、図８および図９を参照して説明したのと同様に、ループＬ３２で処理対象となっている頂点と、三角形の頂点のうち隣り合う頂点とで形成される各三角形の面積を算出し、面積の合計を算出する（ステップＳ３０４）。
【0084】
そして、面積比較部１２６は、ステップＳ３０４で得られた面積の合計と、ステップＳ３０３で得られた面積（元の三角形の面積）とが等しいか否かを判定する（ステップＳ３０５）。面積の合計が元の三角形の面積に等しいと判定した場合（ステップＳ３０５：ＹＥＳ）、面積比較部１２６は、ループＬ３２で処理対象となっている頂点が、ループＬ３２で処理対象となっている三角形に内包されていると判定する（ステップＳ３１１）。
【0085】
次に、内包判定部１２５は、ステップＳ３０１で選択した２つの三角形のいずれについても、当該三角形と他方の三角形の頂点との全ての組み合わせについてループＬ３２の処理を行ったか否かを判定し、判定結果に基づいて分岐を行う（ステップＳ３３１）。未だループＬ３２の処理を行っていない組み合わせが存在すると判定した場合、ステップＳ３０２へ戻り、未処理の組み合わせに対して引き続きループＬ３２の処理を行う。一方、全ての組み合わせに対してループＬ３２の処理を行ったと判定した場合、ループＬ３２を終了する。
【0086】
ループＬ３２を終了すると、内包判定部１２５は、分割部１２２の分割にて得られた三角形を、２つの面について１つずつ選択する全ての組み合わせについてループＬ３１の処理を行ったか否かを判定し、判定結果に基づいて分岐を行う（ステップＳ３３２）。未だループＬ３１の処理を行っていない組み合わせが存在すると判定した場合、ステップＳ３０１へ戻り、未処理の組み合わせに対して引き続きループＬ３１の処理を行う。一方、全ての組み合わせに対してループＬ３１の処理を行ったと判定した場合、ループＬ３１を終了する。
【0087】
ループＬ３１を終了すると、内包判定部１２５は、面と面との内包関係を判定する（ステップＳ３３３）。ループＬ３２の処理における三角形と頂点との組み合わせのいずれか１つでも、内包されていると判定（ステップＳ３１１）した場合は、内包関係有りと判定する。すなわち、内包判定部１２５は、判定対象となっている２つの面の組み合わせについて、いずれかの面を形成する多角形の頂点の少なくとも１つが、他方の面を形成する多面体に内包されていると判定する。
【0088】
一方、ループＬ３２の処理における三角形と頂点との組み合わせの全てについて、内包されていないと判定（ステップＳ３２１）した場合は、内包関係無しと判定する。すなわち、内包判定部１２５は、判定対象となっている２つの面の組み合わせについて、いずれの面を形成する多角形の頂点も、他方の面を形成する多面体に内包されていないと判定する。ステップＳ３３３の後、図１６の処理を終了する。
【0089】
一方、ステップＳ３０５において、面積の合計と元の三角形の面積とが異なると判定した場合（ステップＳ３０５：ＮＯ）、面積比較部１２６は、ループＬ３２で処理対象となっている頂点が、ループＬ３２で処理対象となっている三角形に内包されていないと判定する（ステップＳ３２１）。その後、ステップＳ３３１へ進む。
【0090】
図１４の処理に戻って、ステップＳ１０４の後、交差判定部１２７は、ステップＳ１０３において面選択部１２３が選択した２つの面の組み合わせの各々について、一方の面に含まれる三角形の辺と他方の面に含まれる三角形の辺との交差の有無を判定する（ステップＳ１０５）。
【0091】
図１７は、交差判定部１２７が、２つの面の組み合わせについて、一方の面に含まれる三角形の辺と他方の面に含まれる三角形の辺との交差の有無を判定する処理手順の例を示すフローチャートである。交差判定部１２７は、図１４のステップＳ１０５において、面選択部１２３が選択した２つの面の組み合わせの各々について図１７の処理を行う。
【0092】
図１７の処理において、交差判定部１２７は、まず、分割部１２２の分割にて得られた三角形を、２つの面について１つずつ選択する組み合わせ毎に処理を行うループＬ４１を開始する（ステップＳ４０１）。さらに、交差判定部１２７は、ステップＳ４０１で選択した２つの三角形の各々から１つずつ辺を選択する組み合わせ毎に処理を行うループＬ４２を開始する（ステップＳ４０２）。
【0093】
次に、交差判定部１２７は、ループＬ４２で処理対象となっている２つの辺の一方を基準として、図１０～１２を参照して説明したのと同様に、２つの法線ベクトルを算出する（ステップＳ４０３）。そして、交差判定部１２７は、ステップＳ４０３で得られた２つの法線ベクトルの向きが逆か否かを判定する（ステップＳ４０４）。
【0094】
法線ベクトルの向きが逆であると判定した場合（ステップＳ４０４：ＹＥＳ）、交差判定部１２７は、さらに、ステップＳ４０３の場合と異なる方の辺を基準として、図１０～１２を参照して説明したのと同様に、２つの法線ベクトルを算出する（ステップＳ４１１）。そして、交差判定部１２７は、ステップＳ４１１で得られた２つの法線ベクトルの向きが逆か否かを判定する（ステップＳ４１２）。法線ベクトルの向きが逆であると判定した場合（ステップＳ４１２：ＹＥＳ）、交差判定部１２７は、２つの辺が交差していると判定する（ステップＳ４２１）。
【0095】
次に、交差判定部１２７は、ステップＳ４０１で選択した２つの三角形の各々から１つずつ辺を選択する全ての組み合わせについてループＬ４２の処理を行ったか否かを判定し、判定結果に基づいて分岐を行う（ステップＳ４４１）。未だループＬ４２の処理を行っていない組み合わせが存在すると判定した場合、ステップＳ４０２へ戻り、未処理の組み合わせに対して引き続きループＬ４２の処理を行う。一方、全ての組み合わせに対してループＬ４２の処理を行ったと判定した場合、ループＬ４２を終了する。
【0096】
ループＬ４２を終了すると、交差判定部１２７は、分割部１２２の分割にて得られた三角形を、２つの面について１つずつ選択する全ての組み合わせについてループＬ４１の処理を行ったか否かを判定し、判定結果に基づいて分岐を行う（ステップＳ４４２）。未だループＬ４１の処理を行っていない組み合わせが存在すると判定した場合、ステップＳ４０１へ戻り、未処理の組み合わせに対して引き続きループＬ４１の処理を行う。一方、全ての組み合わせに対してループＬ４１の処理を行ったと判定した場合、ループＬ４１を終了する。
【0097】
ループＬ４１を終了すると、交差判定部１２７は、判定対象となっている２つの面の組み合わせについて、一方の面に含まれる三角形の辺と他方の面に含まれる三角形の辺との交差の有無を判定する（ステップＳ４４３）。ループＬ４２の処理における辺と辺との組み合わせのいずれか１つでも、交差していると判定（ステップＳ４２１）した場合は、一方の面に含まれる三角形の辺と他方の面に含まれる三角形の辺とで、交差しているものがあると判定する。一方、ループＬ４２の処理における辺と辺との組み合わせの全てについて、交差していないと判定（ステップＳ４３１）した場合は、いずれの辺も交差していないと判定する。ステップＳ４４３の後、図１７の処理を終了する。
【0098】
一方、ステップＳ４０４において、法線ベクトルの向きが同じであると判定した場合（ステップＳ４０４：ＮＯ）、交差判定部１２７は、２つの辺が交差していないと判定する（ステップＳ４３１）。その後、ステップＳ４４１へ進む。一方、ステップＳ４１２において、法線ベクトルの向きが同じであると判定した場合（ステップＳ４１２：ＮＯ）、ステップＳ４３１へ進む。
【0099】
なお、ステップＳ４０１において、内包判定部１２５が内包関係有りと判定済みの面の組み合わせを、交差判定部１２７が処理対象から除外するようにしてもよい。また、図１４の処理において、ステップＳ１０４とステップＳ１０５とを並列して実行するようにしてもよいし、ステップＳ１０５を実行した後、ステップＳ１０４を実行するようにしてもよい。ステップＳ１０５を実行した後、ステップＳ１０４を実行する場合、図１６のステップＳ３０１において、交差判定部１２７が辺の交差ありと判定済みの面の組み合わせを、内包判定部１２５が処理対象から除外するようにしてもよい。
【0100】
図１４の処理に戻って、ステップＳ１０５の後、接触面検出部１２４は、互いに接触している２つの面の組み合わせを抽出する（ステップＳ１０６）。具体的には、接触面検出部１２４は、面選択部１２３が検出した、同一平面に含まれる２つの面の組み合わせのうち、内包関係ありまたは辺の交差ありのいずれか一方にでも該当する組み合わせを、互いに接触している組み合わせとして抽出する。一方、接触面検出部１２４は、内包関係無し、かつ、辺の交差無しとされた組み合わせについては、互いに接触していないと判定する。
【0101】
次に、結果出力部１２９Ａは、接触面検出部１２４がステップＳ１０６で抽出した組み合わせを、接触面検出装置１００の判定結果として出力する（ステップＳ１０７）。例えば、結果出力部１２９Ａは、図１３を参照して説明したように、面と面との接触の有無を表示する。その後、図１４の処理を終了する。
【0102】
以上のように、内包判定部１２５は、第１多面体の第１面を形成する第１多角形の頂点のうち少なくとも１つの頂点が、第２多面体の第２面を形成する第２多角形に内包されているか否かを判定する。そして、接触面検出部１２４は、内包判定部１２５の判定結果に応じて、第１多面体を形成する面のうち第２多面体を形成する面に接する面を検出する。これにより、接触面検出部１２４は、辺と辺との交差を生じない接触関係を、内包関係に基づいて検出することができる。この点において、接触面検出装置１００は、面同士の接触関係の判定をより適切に行うことができる。
【0103】
また、面積比較部１２６は、点が凸多角形に内包されるか否かの判定を、当該点と、当該凸多角形の頂点のうち隣り合う２つの頂点の各々とを結ぶ線分と、当該隣り合う２つの頂点を結ぶ辺とで構成される三角形の面積の、当該凸多角形の頂点のうち隣り合う２つの頂点の全ての組み合わせについての合計と、当該凸多角形の面積との比較にて行う。これにより、面積比較部１２６は、三角形の面積を算出することで、点が凸多角形に内包されるか否かの判定を行うことができる。三角形の面積は、例えばベクトルの外積から算出するなど簡単な計算にて算出することができる。従って、面積比較部１２６は、点が凸多角形に内包されるか否かの判定を、簡単な計算にて行うことができる。
【0104】
また、分割部１２２は、第２多角形を、当該第２多角形の１つの頂点と、当該頂点と隣り合う頂点以外の各頂点とを結ぶ線分にて三角形に分割する。そして、内包判定部１２５は、第１多角形の頂点のうち少なくとも１つの頂点と、分割部１２２の分割にて得られる三角形のうち少なくとも１つの三角形とを面積比較部１２６に適用して、第１多角形の頂点のうち少なくとも１つの頂点が、第２多角形に内包されているか否かを判定する。これにより、面積比較部１２６は、凸多角形の面積の計算についても、三角形の面積を算出すればよい。従って、面積比較部１２６は、点が凸多角形に内包されるか否かの判定を、簡単な計算にて行うことができる。
【0105】
また、交差判定部１２７は、第１多角形の辺と第２多角形の辺とが交差するか否かを判定する。そして、接触面検出部１２４は、内包判定部１２５の判定結果と交差判定部１２７の判定結果とに応じて、第１多面体を形成する面のうち第２多面体を形成する面に接する面を検出する。これにより、接触面検出部１２４は、辺と辺との交差を生じない接触関係と、面を形成す多角形と他方の面を形成する多角形の頂点との内包関係を生じない接触関係とのいずれも検出することができ、面と面との接触関係を漏れなく検出することができる。
【0106】
次に、接触面検出装置１００が、接触している部材におけるそれぞれの接触面のうち、接触部分とそうでない部分の情報を、属性情報としてＢＩＭデータ２００に出力する場合の処理、すなわち属性処理について説明する。具体的に、図１８に示すように、直方体である部材Ｐと直方体である部材Ｑとが、部分Ｓにて接している場合を例に、以下説明する。より具体的には、図１９に示すように、部材Ｐにおける面ＡＢＣＤと部材Ｑにおける面ａｂｃｄとが、部分Ｓについて接しているものとして、以下説明する。
【0107】
【0108】
図２０に示す属性処理を開始すると、制御部１２０は、まず、分割部１２２の機能により、図１４のステップＳ１０２の処理と同様にして、図２１に示すように、部材Ｐにおける平面ＡＢＣＤと部材Ｑにおける平面ａｂｃｄとを、三角形ＡＢＣと三角形ＡＣＤ、三角形ａｂｄと三角形ｃｄｂに分割する（ステップＳ５０１）。
【0109】
ステップＳ２０１の処理を実行した後、制御部１２０は、交点座標算出部１２８の機能により、三角形同士の交点座標を算出する（ステップＳ５０２）。具体的に、ステップＳ２０２の処理において、交点座標算出部１２８は、図２２に示すように、三角形ＡＢＣと三角形ａｂｄのそれぞれの辺における交点の座標（図示する交点Ｅ、交点Ｆ、交点Ｇ、交点Ｈ）を算出する。また、ステップＳ２０２の処理において、交点座標算出部１２８は、図２３に示すように、三角形ＡＢＣと三角形ｃｄｂのそれぞれの辺における交点の座標（図示する交点Ｅ、交点Ｈ、交点Ｉ、交点Ｊ）を算出する。例えば辺ＡＢと辺ｂｄの交点Ｅの座標を算出する場合（辺ＡＢ上の点をＰ、辺ｂｄ上の点をＱとする）、媒介変数ｓおよびｔを用いて、以下の式（２）について、成分毎のｓおよびｔを算出することにより、算出すればよい。なお、算出された交点座標は、交点座標データ１１３として記憶部１１０へ記憶される。また、ステップＳ５０２の処理を実行する交点座標算出部１２８は、交点検出部に対応する。
【0110】
【数2】
【0111】
ステップＳ２０２の処理を実行した後、制御部１２０は、全ての三角形の組み合わせについて交点座標を算出したか否かを判定する（ステップＳ５０３）。この例では、三角形ＡＢＣ、三角形ＡＣＤ、三角形ａｂｄ、および三角形ｃｄｂの全ての組み合わせについて交点座標を算出したか否かを判定する。全ての三角形の組み合わせについて交点座標を算出していないと判定した場合（ステップＳ５０３；Ｎｏ）、ステップＳ５０２の処理に戻り、交点を算出していない三角形の組み合わせについて、交点座標を算出する。例えば、ステップＳ５０２の処理において三角形ＡＣＤと他の三角形の交点座標を算出していない場合、再度ステップＳ５０２の処理を実行することにより、三角形ＡＣＤと他の三角形の交点座標を算出すればよい。具体的に、三角形ＡＣＤと三角形ａｂｄの交点として、図２４に示す交点Ｍ、および交点Ｌの座標を新たに算出し（交点Ｇおよび交点Ｈは既に算出済みのため省略）、三角形ＡＣＤと三角形ｃｄｂの交点として、図２４に示す交点Ｋの座標を新たに算出する（交点Ｌ、交点Ｈ、交点Ｉは既に算出済みのため省略）。
【0112】
図２０に戻り、ステップＳ５０３の処理において全ての三角形の組み合わせについて交点座標を算出したと判定した場合（ステップＳ５０３；Ｙｅｓ）、図２４に示すように、各交点座標が算出されている状態となり、制御部１２０は、面処理部１２９の機能により、接触部分非接触部分特定処理を実行する（ステップＳ５０４）。なお、ステップＳ５０４の処理を実行する面処理部１２９およびステップＳ５０４は、接触部分特定部および接触部分特定ステップに対応する。
【0113】
図２５は、図２０のステップＳ５０４の処理にて実行される接触部分非接触部分特定処理の一例を示すフローチャートである。接触部分非接触部分特定処理を開始すると、制御部１２０は、面処理部１２９の機能により、三角形の辺を線分に分割する（ステップＳ６０１）。具体的に、ステップＳ６０１の処理では、三角形の一方の頂点から他方の頂点に向けた、頂点と交点、交点と交点とを結ぶ最短の線分（すなわち単位辺）に分割する。例えば、図２６に示す三角形ＡＢＣにおける辺ＡＢでは、線分ＡＪ、ＪＥ、ＥＦ、ＦＢの各線分に分割する。なお、線分ＡＥは、頂点と交点、交点と交点とを結ぶ最短の線分ではないため除外される。
【0114】
ステップＳ６０１の処理を実行した後、制御部１２０は、面処理部１２９の機能により、ステップＳ６０１の処理で分割した線分を分類する（ステップＳ６０２）。具体的に、ステップＳ６０２の処理では、部材Ｐの面を構成する三角形に含まれる線分のうち、部材Ｑの面を構成する２つの三角形により切り取られる線分（消線）と切り取られない線分（残線）など、予め交点の数によって定められた条件に基づいて分類する。例えば、図２６に示す三角形ＡＢＣにおける辺ＡＢに含まれる線分ＡＪ、ＪＥ、ＥＦ、ＦＢのうち、線分ＡＪは、三角形ａｂｄと三角形ｃｄｂにより切り取られなかった線分（残線）として分類し、線分ＪＥは、三角形ｃｄｂにより切り取られる線分（消線）、線分ＥＦは、三角形ａｂｄにより切り取られる線分（消線）、線分ＦＢは、三角形ａｂｄと三角形ｃｄｂにより切り取られなかった線分（残線）として分類する。なお、予め交点の数によって定められた条件については、例えば、交点が２つの場合、頂点と最も近い交点を結ぶ線分を残線とし、交点同士を結ぶ線分を消線とするといった条件であり、交点がなく、例えば三角形ＡＢＣが三角形ａｂｄに内包されている場合は、三角形ＡＢＣを構成する全ての辺を消線である、といったように、交点との関係により予め設定されている。
【0115】
ステップＳ６０２の処理を実行した後、制御部１２０は、面処理部１２９の機能により、ステップＳ６０１の処理で分割した全ての線分についてステップＳ６０２の処理を実行したか否かを判定する（ステップＳ６０３）。全ての線分についてステップＳ６０２の処理を実行していないと判定した場合（ステップＳ６０３；Ｎｏ）、制御部１２０は、ステップＳ６０２の処理に戻り、実行していない線分について処理を行う。
【0116】
一方、全ての線分についてステップＳ６０２の処理を実行したと判定した場合（ステップＳ６０３；Ｙｅｓ）、制御部１２０は、面処理部１２９の機能により、接触部分の線分を特定する（ステップＳ６０４）。具体的に、ステップＳ６０４の処理では、ステップＳ６０２の処理で消線として分類した線分のうち、同一部材を構成する三角形同士で共通する線分を排除したものを、接触部分の線分として特定する。例えば、図２６に示す例では、部材Ｐの側では、三角形ＡＢＣにおける線分ＪＥ、線分ＥＦ、線分ＧＨ、および線分ＨＩが、ステップＳ６０２の処理にて消線として特定されるとともに、三角形ＡＣＤにおける線分ＧＨ、線分ＨＩ、線分ＭＬ、および線分ＬＫが、ステップＳ６０２の処理にて消線として特定される。ステップＳ６０４の処理では、これらのうちの共通する線分すなわち線分ＧＨおよび線分ＨＩを排除し、残った線分を、接触部分の線分として特定する。なお、部材Ｑを構成する三角形ａｂｄと三角形ｃｄｂにおいて共通する線分ＥＨおよび線分ＨＬについても同様に排除されることなる。すなわち、図２６に示す例では、図２０のステップＳ６０４の処理において、線分ＪＥ、線分ＥＦ、線分ＭＬ、線分ＬＫ、線分ＦＧ、線分ＧＭ、線分ＫＩおよび線分ＩＪが、接触部分の線分として特定されることとなる。
【0117】
図２０のステップＳ６０４の処理を実行した後、制御部１２０は、面処理部１２９の機能により、非接触部分の線分を特定する（ステップＳ６０５）。具体的に、ステップＳ６０５の処理では、ステップＳ６０２の処理で残線として分類した線分のうち、同一部材を構成する三角形同士で共通する線分を排除したものを、非接触部分の線分として特定する。例えば、図２６に示す例では、部材Ｐの側では、三角形ＡＢＣにおける線分ＡＪ、線分ＦＢ、線分ＢＣ、線分ＣＧおよび線分ＬＡが、ステップＳ６０２の処理にて残線として特定されるとともに、三角形ＡＣＤにおける線分ＣＧ、線分ＬＡ、線分ＡＤ、線分ＤＫおよび線分ＭＣが、ステップＳ６０２の処理にて残線として特定される。ステップＳ６０５の処理では、これらのうちの共通する線分すなわち線分ＬＡおよび線分ＣＧを排除し、残った線分を、非接触部分の線分として特定する。なお、部材Ｑを構成する三角形ａｂｄと三角形ｃｄｂにおいて共通する線分Ｅｄおよび線分ｄＬについても同様に排除されることなる。すなわち、図２６に示す例では、図２０のステップＳ６０５の処理において、線分ＡＪ、線分ＦＢ、線分ＢＣ、線分ＭＣ、線分ＡＤ、線分ＤＫ、線分Ｊｄ、線分ｄａ、線分ａＦ、線分Ｍｂ、線分ｂｃおよび線分ｃＫが、接触部分の線分として特定されることとなる。また、ステップＳ６０５の処理では、ステップＳ６０４の処理で特定した接触部分を構成するそれぞれの線分についても、非接触部分の線分として特定する。すなわち、ステップＳ６０５の処理では、線分ＡＪ、線分ＦＢ、線分ＢＣ、線分ＭＣ、線分ＡＤ、線分ＤＫ、線分Ｊｄ、線分ｄａ、線分ａＦ、線分Ｍｂ、線分ｂｃ、線分ｃＫ、線分ＪＥ、線分ＥＦ、線分ＭＬ、線分ＬＫ、線分ＦＧ、線分ＧＭ、線分ＫＩおよび線分ＩＪが、非接触部分の線分として特定されることとなる。
【0118】
図２０のステップＳ６０５の処理を実行した後、制御部１２０は、面処理部１２９の機能により、ステップＳ６０４およびステップ６０５で特定した線分同士をつなぎ合わせ、接触部分と非接触部分とを示す属性情報を特定し（ステップＳ６０６）、接触部分非接触部分特定処理を終了する。具体的に、ステップＳ６０６の処理では、ステップＳ６０４の処理にて接触部分の線分であると特定した各線分について、それぞれしりとりの形式になるよう予め設定された条件に従ってそれぞれの線分をつなぎ合わせ、接触部分の領域を属性情報として特定する。しりとりの形式は、各線分の端点についてそれぞれ符合化し、同じ符号の端点同士をつなぎ合わせるという設定であればよく、例えば、図２６に示す例では、ステップＳ６０４の処理において線分ＪＥ、線分ＥＦ、線分ＭＬ、線分ＬＫ、線分ＦＧ、線分ＧＭ、線分ＫＩおよび線分ＩＪが接触部分の線分であると特定されていることから、ステップＳ６０６の処理では、これらをしりとりの形式で、線分ＪＥ、線分ＥＦ、線分ＦＧ、線分ＧＭ、線分ＭＬ、線分ＬＫ、線分ＫＩ、線分ＩＪの順でつなぎ合わせ、多角形ＪＥＦＧＭＬＫＩで囲まれた領域（図２７に示す部分Ｓ）を、接触部分として特定する。
【0119】
また、ステップＳ６０６の処理では、ステップＳ６０５の処理にて非接触部分の線分であると特定した各線分について、それぞれしりとりの形式になるよう予め設定された条件に従ってそれぞれの線分をつなぎ合わせ、非接触部分の領域を属性情報として特定する。例えば、図２６に示す例では、ステップＳ６０５の処理において線分ＡＪ、線分ＦＢ、線分ＢＣ、線分ＭＣ、線分ＡＤ、線分ＤＫ、線分Ｊｄ、線分ｄａ、線分ａＦ、線分Ｍｂ、線分ｂｃ、線分ｃＫ、線分ＪＥ、線分ＥＦ、線分ＭＬ、線分ＬＫ、線分ＦＧ、線分ＧＭ、線分ＫＩおよび線分ＩＪが、非接触部分の線分として特定されていることから、ステップＳ６０６の処理では、これらの線分のうち同一の部材を構成する線分をしりとりの形式で、かつ、接触部分とは異なるようにつなぎ合わせる。例えば、部材Ｐについては、線分ＡＪ、線分ＪＩ、線分ＩＫ、線分ＫＤおよび線分ＤＡがつなぎ合わせられるとともに、線分ＦＢ、線分ＢＣ、線分ＣＭ、線分ＭＧおよび線分ＧＦがつなぎ合わせられる。一方、部材Ｑについては、線分Ｊｄ、線分ｄａ、線分ａＦ、線分ＦＥおよび線分ＥＪがつなぎ合わせられるとともに、線分Ｍｂ、線分ｂｃ、線分ｃＫ、線分ＫＬおよび線分ＬＭがつなぎ合わせられることとなる。したがって、ステップＳ６０６の処理では、多角形ＡＪＩＫＤ、多角形ＪｄａＦＥ、多角形ＦＢＣＭＧ、および多角形ＭｂｃＫＬで囲まれた領域（図２７に示す部分Ｌ、部分Ｑ、部分Ｎおよび部分Ｏ）を、非接触部分として特定する。なお、これら接触部分および非接触部分の領域情報やそれぞれの座標については、属性情報として記憶部１１０へ記憶される。
【0120】
図２０に戻り、ステップＳ５０４の処理を実行した後、制御部１２０は、結果出力部１２９Ａの機能により、ステップＳ６０６の処理にて特定した属性情報をＢＩＭデータ２００へ出力し（ステップＳ５０５）、属性処理を終了する。具体的に、ステップＳ５０５の処理において結果出力部１２９Ａは、ステップＳ６０６の処理にて属性情報として特定した接触部分および非接触部分について、それぞれの頂点座標および接触部分であるか非接触部分であるかを示す接触部分情報を、ＢＩＭデータ２００における対応部分に出力する。なお、接触部分および非接触部分それぞれの形状データについても出力されてよい。例えば、ステップＳ６０６の処理では、図２７に示す部材Ｐにおける部分Ｓが接触部分であり、部分Ｌ、部分Ｑ、部分Ｎおよび部分Ｏが非接触部分であるとして、それぞれの頂点の座標情報とともに、ＢＩＭデータ２００の部材Ｐに対応する情報として登録されればよい。また、部材Ｑにおいても同様に、接触部分と非接触部分を示す接触部分情報と、それぞれの頂点の座標情報とが、ＢＩＭデータ２００における部材Ｑに対応する情報として登録されればよい。なお、ＢＩＭデータ２００は、ＢＩＭ情報に対応する。また、部材Ｐや部材Ｑといった情報には、建築物などの構造物を構成する部材の識別情報が含まれる。
【0121】
以上が属性処理における接触面検出装置１００の動作である。このように、接している部材のうち、接触部分と非接触部分の情報をＢＩＭデータ２００に出力することにより、例えばどの部材のどの部分にいつ頃どんな劣化が生じるかなど、維持保全情報として使用することができるようになる。また、どの部材をセットで修繕する必要があるかといった接触部分を考慮した長期修繕計画を立案する際の長期修繕計画情報として用いることができる。すなわち、建築物における部材同士の接触関係の情報を好適に活用することで、異常判定などが容易に行うことができる。また、一の部材について他の部材と接触している部分とそうでない部分とをＢＩＭシステム上で表示することができる。例えば、柱に接続する梁、壁、床等の部材について、その接触部分と非接触部分とを特定し、ＢＩＭシステム上に表示することができる。
【0122】
続いて接触面検出装置１００における異常判定処理について、図２８～図３５を参照して説明する。図２８は、異常判定処理の一例を示すフローチャートである。異常判定処理は、接触面検出装置１００における入出力部１３０への入力操作がユーザにより行われることで開始される。なお、異常判定処理の開始時において、複数の異常判定の種類のうち、いずれの異常判定を実行するのかについての情報が、ユーザにより指定されているものとする。
【0123】
異常判定処理を開始すると、制御部１２０は、異常判定部１２９Ｂの機能により、ＢＩＭデータ２００を取得する（ステップＳ７０１）。具体的に、ステップＳ７０１の処理では、ユーザにより指定された建築物のうち、指定された範囲の部材に対応するＢＩＭデータ２００を、全ＢＩＭデータ２００から取得する。なお、ユーザにより指定された建築物に対応する全てのＢＩＭデータ２００を取得してもよい。なお、ステップＳ７０１の処理を実行する異常判定部１２９Ｂは、ＢＩＭ情報取得部に対応する。
【0124】
ステップＳ７０１の処理を実行した後、制御部１２０は、異常判定部１２９Ｂの機能により、異常判定の種類が勾配判定であるか否かを判定する（ステップＳ７０２）。具体的に、ステップＳ７０２の処理では、ユーザにより指定された異常判定の種類が勾配判定であるか否かを判定する。
【0125】
ユーザにより指定された異常判定の種類が勾配判定であると判定した場合（ステップＳ７０２；Ｙｅｓ）、制御部１２０は、異常判定部１２９Ｂの機能により、ステップＳ７０１の処理で取得したＢＩＭデータ２００により示される部材の面の方程式に基づいて、水平面とのなす角を算出する（ステップＳ７０３）。具体的に、ステップＳ７０３の処理において、異常判定部１２９Ｂは、ステップＳ７０１の処理で取得したＢＩＭデータ２００に含まれる全ての部材について、各部材の面の方程式に基づき、それぞれの部材が水平面となす角を算出する。算出された角については、例えば図２９に示す水平面となす角の項目に記憶される。図２９は、部材毎のＢＩＭデータ２００の一例を示しており、具体的に、ステップＳ７０１の処理で取得した屋根と配水管ａといった部材のＢＩＭデータ２００の例を示している。水平面となす角の項目がステップＳ７０３の処理にて記憶され、判定に対応する項目が後述するステップＳ７０６の処理にて、これらの情報に対応付けて記憶されることとなる。なお、設定勾配に対応する項目については、予め設定されている。
【0126】
一方、ユーザにより指定された異常判定の種類が勾配判定でないと判定した場合（ステップＳ７０２；Ｎｏ）、制御部１２０は、異常判定部１２９Ｂの機能により、方角判定であるか否かを判定する（ステップＳ７０４）。具体的に、ステップＳ７０４の処理において、異常判定部１２９Ｂは、ステップＳ７０１の処理で取得したＢＩＭデータ２００に含まれる全ての部材について、各部材の面の方程式に基づき、それぞれの部材が北面となす角を算出する。算出された角については、例えば図３０に示す北面となす角の項目に記憶される。図３０は、部材毎のＢＩＭデータ２００の一例を示しており、具体的に、ステップＳ７０１の処理で取得した壁塗装面ａと壁塗装面ｂといった部材のＢＩＭデータ２００の例を示している。北面となす角の項目がステップＳ７０４の処理にて記憶され、判定に対応する項目が後述するステップＳ７０６の処理にて、これらの情報に対応付けて記憶されることとなる。なお、図示する北面以外の影響に対応する項目については、予め設定されている。
【0127】
図２８に示すステップＳ７０３またはステップＳ７０５の処理を実行した後、制御部１２０は、異常判定部１２９Ｂの機能により、エラー判定を行う（ステップＳ７０６）。具体的に、ステップＳ７０６の処理において、異常判定部１２９Ｂは、ステップＳ７０３の処理で算出した水平面となす角が、予め設定されている設定勾配を満たすか否かを判定し、満たす場合には正常と判定し、満たさない場合には異常と判定する。図２９に示す例では、いずれも異常と判定した例を示している。また、ステップＳ７０６の処理において、異常判定部１２９Ｂは、ステップＳ７０４の処理で算出した北面となす角について、北面以外の場合に、北面以外の影響があるか否かに応じて正常であるか異常であるかを判定する。図３０に示す例において、壁塗装面ａは、北面とのなす角が○度であり北面以外の影響ありであることから、異常と判定し、壁塗装面ｂは、北面とのなす角が○度であるものの北面以外の影響なしであることから、正常と判定した例を示している。なお、○度は例えば９０度であるなど、明らかに北面ではない場合を示している。
【0128】
図２８のステップＳ７０６の処理を実行した後、制御部１２０は、異常判定部１２９Ｂの機能により、ＢＩＭデータ２００として出力し（ステップＳ７０７）、異常判定処理を終了する。具体的に、ステップＳ７０７の処理において異常判定部１２９Ｂは、ステップＳ７０６の処理にて判定した結果を含むＢＩＭデータ２００を、ネットワーク２１０を介してＢＩＭデータ２００へ登録する。また、ステップＳ７０７の処理において異常判定部１２９Ｂは、ステップＳ７０６の処理にて判定した結果を含むＢＩＭデータ２００を、入出力部１３０へ表示する。例えば、ステップＳ７０７の処理では、図２９や図３０に示内容を表示する。以上により、部材の面の水平や傾斜、方位や方角など従来のＢＩＭでは判定できなかった判定が可能となる。すなわち、水平面を持つ部位の位置が確認でき、部材によっては必要な水勾配の要否や有無を判定できる他、屋根面や外部床面、屋上排水溝、窓枠の上端などの勾配が確保されているか、配管類の勾配が適正に確保されているかなどを判定することができる。例えば、屋根の勾配が異常であると判定した場合には、図３６に示すように、屋根に該当する部材部分（図示する車線部分）を赤色で表示するなど、異常部分をＢＩＭシステム上で表示することができる。なお、図３６は、図３２により示される情報をＢＩＭデータ２００として記憶し、ＢＩＭシステム上で表示した例を示している。
【0129】
図２８のステップＳ７０４の処理において方角判定でないと判定した場合（ステップＳ７０４；Ｎｏ）、制御部１２０は、異常判定部１２９Ｂの機能により、部材同士が接続可能であるか不可能であるかを判定する接続不可部材判定を行う（ステップＳ７０８）。具体的に、ステップＳ７０８の処理において異常判定部１２９Ｂは、ステップＳ７０１の処理で取得したＢＩＭデータ２００に含まれる全ての部材について、接続不可能な部材と接続関係にあるか否かを判定する。図３１は、各部材の接続関係を説明するための説明図である。図示する例では、上水蛇口ａと中水管ｃの部材のＢＩＭデータ２００を図２８のステップＳ７０１で取得した例を示しており、それぞれが接続されていることを示している。図示するように、上水蛇口ａは上水管とは接続可能であるが、中水管とは接続不可になっている。したがって、ステップＳ７０８の処理では、異常と判定し、これらの情報を対応付けて記憶する。なお、中水管ｃについても同様に異常と判定する。なお、接続可および不可についての情報は、予めユーザにより設定されている。これにより、接続関係が確認された部材同士について、それぞれの属性情報の比較から、建築設計の適正や不具合等の推測が可能となり、ＢＩＭデータ２００によりその箇所を表示および確認することができる。すなわち、ＢＩＭデータ２００をＢＩＭシステム上で表示することで、建築物における異常箇所を３次元画像上で確認することができる。
【0130】
図２８のステップＳ７０８の処理を実行した後、制御部１２０は、異常判定部１２９Ｂの機能により、部材を構成する順番を判定する序列判定を行う（ステップＳ７０９）。具体的に、ステップＳ７０９の処理において異常判定部１２９Ｂは、ステップＳ７０１の処理で取得したＢＩＭデータ２００に含まれる全ての部材について、その順番が正常であるか否かを判定する。図３２は、各部材の接続関係の順序を説明するための説明図である。図示する例では、ウレタン塗装、さび止め塗装、および鉄部材のＢＩＭデータ２００を図２８のステップＳ７０１で取得した例を示しており、それぞれが図示する位置関係で接続されていることを示している。図示する例では、鉄部材の外側にさび止め塗装が接続され、その外側にウレタン塗装が接続されており、これらの耐用年数はそれぞれ１０年と１５年となっている。図２８のステップＳ７０８の処理では、外側と内側と位置関係とそれぞれの耐用年数に基づいて、内側の部材の耐用年数が外側の部材の耐用年数よりも短いか否かを判定し、短い場合に異常であると判定する。図３２に示す例では、最も外側のウレタン塗装の耐用年数が１５年であるのに対し、その内側のさび止め塗装の耐用年数が１０年である。そのため、外側の部材よりも先に内側の部材の耐用年数が満了となってしまう。したがって、図２８のステップＳ７０８の処理では、これらを異常と判定し、これらの情報を対応付けて記憶する。なお、中水管ｃについても同様に異常と判定する。なお、耐用年数や位置関係についての情報は、予めユーザにより設定されている。以上により、部材ごとの耐用年数の周期と改修周期が整合した部材構成であるか、すなわち改修頻度の違いによる構法的序列（接触順序）と改修周期の整合性を判定することができる。また、後述するステップＳ７１３の処理を実行することにより、図３７に示すようにＢＩＭシステム上で異常となっている部材を表示することができる。図３７は、図３２に示される情報をＢＩＭデータ２００として記憶し、ＢＩＭシステム上で表示した例を示している。図示する例では、さび止め塗装とウレタン塗装との構法的序列に異常があることを示している。図３７に示す例では、建築物を構成する部材の一部についてＢＩＭシステム上で表示した例を示しているが、複数の部材について表示してもよい。また、異常部分だけでなく正常部分についても表示してもよい。さらに、建築物全体の３次元画像を表示し、当該建築物を構成するそれぞれの部材における構法的序列についての判定結果を当該３次元画像上に表示してもよい。
【0131】
図２８のステップＳ７０８の処理を実行した後、制御部１２０は、異常判定部１２９Ｂの機能により、特殊な条件による部材の劣化状況を判定する特殊劣化判定を行う（ステップＳ７１０）。具体的に、ステップＳ７１０の処理において異常判定部１２９Ｂは、ステップＳ７０１の処理で取得したＢＩＭデータ２００に含まれる全ての部材について、特殊条件を勘案し、更新後の耐用年数を算出する。図３３は、部材毎の特殊条件における耐用年数の減算年数を説明するための説明図である。図示する例では、沿岸地域や雨、紫外線変性などの特殊条件に応じて耐用年数の減算年数が設定されており、これらの減算年数は予めユーザにより設定されている。また、それぞれの部材の耐用年数についても予め設定されている。図２８のステップＳ７０１の処理において、ウレタン塗装とＲＣ打放の部材のＢＩＭデータ２００を、取得した場合、それぞれの部材の位置や方角などの情報に基づいて、ステップＳ７０８の処理において劣化年数を算出し、耐用年数から当該劣化年数を減算した値を更新値として算出する。例えば、図３３に示すウレタン塗装の部材について、当該部材が沿岸地域に存在し、かつ北側以外の方角である場合、劣化年数は１３年となるため、更新値として２年を算出する。これによれば、例えば外部に面していると判別された面では、建物立地等の外部環境属性情報から部材の劣化に及ぼす影響を判別でき、劣化の進行状況を表示することができる。さらに、属性情報のデータを最新の情報に更新することで、最新の情報を表示することができる。また、劣化しやすい部位、錆の発生が多い部位、変形変質の多い部位などについても特定することができる。
【0132】
図２８のステップＳ７１０の処理を実行した後、制御部１２０は、異常判定部１２９Ｂの機能により、接続関係上これまでの経験に基づいて発生する劣化である経験劣化判定を行う（ステップＳ７１１）。具体的に、ステップＳ７１１の処理において異常判定部１２９Ｂは、ステップＳ７０１の処理で取得したＢＩＭデータ２００に含まれる全ての部材について、当該部材が接続している部材との接続関係により発生する劣化について判定する。図３４は、部材の接続関係と経験上の劣化情報を説明するための説明図である。図示する例では、外壁ａと接続されている部材の種類とその劣化の情報が示されており、例えば外壁ａと窓ａが接続している場合、当該接続部分の外壁に１０年以内にひび割れが発生する可能性があることを示している。これらの劣化情報、すなわち修繕情報は、予め過去の統計情報に基づいて、ユーザにより修繕周期として修繕工事までの年数が設定されている。図２８のステップＳ７１１の処理では、当該設定されている情報に基づいて、ステップＳ７０１の処理で取得したＢＩＭデータ２００に含まれる全ての部材について、劣化情報を特定し、取得したＢＩＭデータ２００に対応付けて記憶する。これによれば、同一部材同一面で、他の部材と接している部分、何も接していない部分が判別できるとともに、部材の経験的な劣化の進み方を推測可能となり、ＢＩＭシステム（ＢＩＭモデル）に長期修繕計画として出力することができる。具体的に、後述するステップＳ７１３の処理を実行することにより、図３８に示すように、新築時からの時系列の修繕必要箇所をＢＩＭシステム（ＢＩＭモデル）上で表示することができる。図３８は、図３４に示される情報をＢＩＭデータ２００として記憶し、ＢＩＭシステム上で表示した例を示している。図３４に示す例では、窓aに接している外壁ａが１０年以内にひび割れを起こすといった情報が示されているため、図３８に示す例においても、１０年経過時に窓ａに接している外壁ａが修繕箇所であることを示している。なお、図示する例では理解を容易にするため２次元で外壁のみ示しているが、ＢＩＭシステム上では３次元で表示される。また、例えば１０年経過後に修繕が必要な箇所が複数あれば、複数表示される。また、例えば１５年経過後に修繕が必要な箇所があれば、１５年経過後の３Ｄ画像上に修繕箇所が表示されることとなる。すなわち、長期修繕計画における修繕箇所を時系列にＢＩＭシステム上で３次元の建築物上に表示可能である。
【0133】
図２８のステップＳ７１１の処理を実行した後、制御部１２０は、異常判定部１２９Ｂの機能により、部材同士の接続関係により生じる工事の工事面積を判定する工事面積判定を行う（ステップＳ７１２）。具体的に、ステップＳ７１２の処理において異常判定部１２９Ｂは、ステップＳ７０１の処理で取得したＢＩＭデータ２００に含まれる全ての部材について、当該部材が接続している部材との接続関係により生じる工事の工事面積について判定する。図３５は、部材の接続関係と生じる工事を説明するための説明図である。図示する例では、サッシａと接続されている部材の種類とその必要な工事および影響部分（面積）の情報が示されており、例えばサッシａと外壁ａが接続している場合、当該サッシａを交換する場合には、斫り工事が必要となり、サッシだけでなく外壁開口小口にまで影響があることから、これらの面積を判定する必要があることを示している。すなわち、合わせて工事を行うのに必要な面積を、影響部分と接触部分非接触部分の情報に基づいて算出する。なお、これらの情報は、接続関係と工事内容に応じて予めユーザにより設定されている。図２８のステップＳ７１２の処理では、当該設定されている情報に基づいて、ステップＳ７０１の処理で取得したＢＩＭデータ２００に含まれる全ての部材について、工事面積を判定し、取得したＢＩＭデータ２００に対応付けて記憶する。これによれば、修繕する箇所以外に、その関連する箇所にも工事が発生する、いわゆる道連れ工事について、ＢＩＭシステム上で判定することができる。例えば、窓のある外壁は窓の改修時に壁と接している部分の道連れ工事が発生するということをＢＩＭシステム上で判断でき、結果を表示できることとなる。また、道連れ工事を行う必要のある工事面積が算出されるため、道連れ工事の工事数量を算出することができる。
【0134】
図２８のステップＳ７１２の処理を実行した後、制御部１２０は、ステップＳ７０８～ステップＳ７１２の処理の判定結果を、異常判定部１２９Ｂの機能により、ステップＳ７０７の処理と同様に、ＢＩＭデータ２００として出力し（ステップＳ７１３）、異常判定処理を終了する。
【0135】
以上が異常判定処理における接触面検出装置１００の動作である。このように、属性処理によってＢＩＭデータ２００に記憶された属性情報を用いることにより、それぞれの部材の属性情報や設置される環境の比較、すなわち部材ごとの耐用年数の差や過去の維持管理のデータの比較から、劣化の状況の推測が可能となる。また、接続が確認された部材同士について、それぞれの属性情報の比較から、建築設計の適正や不具合等の推測が可能となり、ＢＩＭによりその箇所を表示することも可能となる。さらに、同一部材同一面で、他の部材と接している部分、何も接していない部分を判別することができ、部材のそれぞれの部分についても、経験的な劣化などの推測が可能となり、ＢＩＭによりその箇所を表示することができる。
【0136】
（変形例）
なお、この発明は、上記実施の形態に限定されず、様々な変形及び応用が可能である。例えば、上記実施の形態に係る接触面検出装置１００は、上記で示した全ての技術的特徴を備えるものでなくてもよく、従来技術における少なくとも１つの課題を解決できるように、上記実施の形態で説明した一部の構成を備えたものであってもよい。また、下記の変形例それぞれについて、少なくとも一部を組み合わせてもよい。
なお、この発明は、上記実施の形態に限定されず、様々な変形及び応用が可能である。例えば、上記実施の形態に係る接触面検出装置１００は、上記で示した全ての技術的特徴を備えるものでなくてもよく、従来技術における少なくとも１つの課題を解決できるように、上記実施の形態で説明した一部の構成を備えたものであってもよい。また、下記の変形例それぞれについて、少なくとも一部を組み合わせてもよい。
【0137】
上記実施の形態では、接触面検出装置１００とＢＩＭデータ２００とがネットワーク２１０を介して接続されている例を示したが、これは一例である。ＢＩＭデータ２００は、当該接触面検出装置１００が備えていてもよい。
【0138】
また、上記実施の形態では、理解を容易にするため、部材Ｐと部材Ｑとの２つの部材が接している場合について説明したが、３つ以上の部材が接している場合についても同様にして属性情報をＢＩＭデータ２００に出力可能である。
【0139】
また、上記実施の形態では、図２８に示す異常判定処理において、ステップＳ７０８～ステップＳ７１２の処理を一連の処理として説明したが、これは一例である。これらステップＳ７０８～ステップＳ７１２の処理のうち、いずれの処理を実行するかがユーザにより予め指定されていてもよい。この場合、指定された処理のみ実行されればよい。また、複数の処理が指定されてもよい。
【0140】
また、上記実施の形態では、建築物について当該接触面検出装置１００を用いた例を示したが、これは一例である。建築物に限らず、当該接触面検出装置１００は、例えば機械装置の設計や車両の設計や、地図と建物とを結び付けた都市の設計にも応用することができる。
【0141】
なお、上記実施の形態に係る接触面検出装置１００は、専用の装置によらず、通常のコンピュータを用いて実現可能である。例えば、コンピュータに上述のいずれかを実行するためのプログラムを格納した記録媒体から該プログラムをコンピュータにインストールすることにより、上述の処理を実行する接触面検出装置１００を構成してもよい。また、複数のコンピュータが協働して動作することによって、１つの接触面検出装置１００を構成してもよい。
【0142】
また、上述の機能を、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）とアプリケーションとの分担、またはＯＳとアプリケーションとの協働により実現する場合等には、ＯＳ以外の部分のみを媒体に格納してもよい。
【0143】
また、搬送波にプログラムを重畳し、通信ネットワークを介して配信することも可能である。例えば、通信ネットワーク上の掲示板（ＢＢＳ、Ｂｕｌｌｅｔｉｎ Ｂｏａｒｄ Ｓｙｓｔｅｍ）に当該プログラムを掲示し、ネットワークを介して当該プログラムを配信してもよい。そして、これらのプログラムを起動し、オペレーティングシステムの制御下で、他のアプリケーションプログラムと同様に実行することにより、上述の処理を実行できるように構成してもよい。
【符号の説明】
【0144】
１ 接触面検出システム、１００ 接触面検出装置、１１０ 記憶部、１１１ プログラム、１１２ 判定結果、１１３ 交差座標データ、１２０ 制御部、１２１ 座標データ取得部、１２２ 分割部、１２３ 面選択部、１２４ 接触面検出部、１２５ 内包判定部、１２６ 面積比各部、１２７ 交差判定部、１２８ 交点座標算出部、１２９ 面処理部、１２９Ａ 結果出力部、１２９Ｂ 異常判定部、１３０ 入出力部、１４０ 通信部、２００ ＢＩＭデータ、２１０ 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】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】