特開 2024-153373 算出システム、算出方法、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】P2024153373

(43)【公開日】2024-10-29

(54)【発明の名称】算出システム、算出方法、プログラム

(51)【国際特許分類】

   G01B 11/06 20060101AFI20241022BHJP

【ＦＩ】

G01B11/06 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023067233

(22)【出願日】2023-04-17

(71)【出願人】

【識別番号】000201478

【氏名又は名称】前田建設工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】310008701

【氏名又は名称】住友林業アーキテクノ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000154

【氏名又は名称】弁理士法人はるか国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】三浦 信一

(72)【発明者】

【氏名】小涌 雅人

(72)【発明者】

【氏名】岩岡 信一

(72)【発明者】

【氏名】太田 恵

(72)【発明者】

【氏名】木村 昌博

(72)【発明者】

【氏名】奥山 俊昭

(72)【発明者】

【氏名】須田 千尋

【テーマコード（参考）】

2F065

【Ｆターム（参考）】

2F065CC14

2F065GG04

2F065MM14

2F065MM15

2F065QQ25

2F065RR09

(57)【要約】

【課題】ウレタン層Ｕの厚みの算出精度を向上する。
【解決手段】算出システム１００は、第１測定位置を基準とする第１座標系における壁Ｗの表面の三次元座標を示す第１点群データを含む点群データを取得する第１取得部２１と、第２測定位置を基準とする第２座標系における壁Ｗの表面上に形成されたウレタン層Ｕの表面の三次元座標を示す第２点群データを含む点群データを取得する第２取得部２２と、第１点群データと第２点群データとを合成して合成点群データを生成する合成部２５と、合成点群データに基づいて、ウレタン層Ｕの厚みを算出する算出部２６と、ユーザが指定する指定位置の入力を受け付ける受付部２３と、を含み、合成部２５は、第１座標系における指定位置の座標と、第２座標系における指定位置の座標とに基づいて、合成点群データを生成する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

躯体の表面上に形成される被覆材の厚みを算出する算出システムであって、
第１測定位置を基準とする第１座標系における前記躯体の表面の三次元座標を示す第１点群データを含む点群データを取得する第１取得部と、
第２測定位置を基準とする第２座標系における前記躯体の表面上に形成された前記被覆材の表面の三次元座標を示す第２点群データを含む点群データを取得する第２取得部と、
前記第１点群データと前記第２点群データとを合成して合成点群データを生成する合成部と、
前記合成点群データに基づいて、前記被覆材の厚みを算出する算出部と、
ユーザが指定する指定位置の入力を受け付ける受付部と、
を含み、
前記合成部は、前記第１座標系における前記指定位置の座標と、前記第２座標系における前記指定位置の座標とに基づいて、前記合成点群データを生成する、
算出システム。

【請求項2】

前記躯体の表面以外の面に配置されるターゲットシート上の点群に関する点群データに基づいて前記指定位置の座標を演算する演算部を含む、
請求項１に記載の算出システム。

【請求項3】

前記演算部は、少なくとも、前記躯体の表面以外の第１面に配置される第１ターゲットシート上の点群に関する点群データに基づいて指定位置の座標を演算し、前記躯体の表面以外の第２面に配置される第２ターゲットシート上の点群に関する点群データに基づいて指定位置の座標を演算し、
前記合成部は、前記第１座標系における少なくとも２以上の前記指定位置の座標と、前記第２座標系における少なくとも２以上の前記指定位置の座標とに基づいて、前記合成点群データを生成する、
請求項２に記載の算出システム。

【請求項4】

躯体の表面上に形成される被覆材の厚みを算出する算出方法であって、
第１測定位置を基準とする第１座標系における前記躯体の表面の三次元座標を示す第１点群データを含む点群データを取得する手順と、
第２測定位置を基準とする第２座標系における前記躯体の表面上に形成された前記被覆材の表面の三次元座標を示す第２点群データを含む点群データを取得する手順と、
前記第１点群データと前記第２点群データとを合成して合成点群データを生成する手順と、
前記合成点群データに基づいて、前記被覆材の厚みを算出する手順と、
ユーザが指定する指定位置の入力を受け付ける手順と、
を含み、
前記合成点群データを生成する手順において、前記第１座標系における前記指定位置の座標と、前記第２座標系における前記指定位置の座標とに基づいて、前記合成点群データを生成する、
算出方法。

【請求項5】

躯体の表面上に形成される被覆材の厚みを算出する算出手段をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記算出手段は、
第１測定位置を基準とする第１座標系における前記躯体の表面の三次元座標を示す第１点群データを含む点群データを取得する手順と、
第２測定位置を基準とする第２座標系における前記躯体の表面上に形成された前記被覆材の表面の三次元座標を示す第２点群データを含む点群データを取得する手順と、
前記第１点群データと前記第２点群データとを合成して合成点群データを生成する手順と、
前記合成点群データに基づいて、前記被覆材の厚みを算出する手順と、
ユーザが指定する指定位置の入力を受け付ける手順と、
を含み、
前記合成点群データを生成する手順において、前記第１座標系における前記指定位置の座標と、前記第２座標系における前記指定位置の座標とに基づいて、前記合成点群データを生成する、
プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、算出システム、算出方法、及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１、２に開示されるように、躯体に形成された被覆材の厚みを測定する技術が知られている。特許文献１においては、三次元計測装置でスキャンした形状を点群として取得する技術を用いている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－７６５８５号公報

【特許文献2】特開２０２１－１５２４９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

被覆材の厚みを測定する技術においては、その精度が求められる。しかしながら、スキャンにより取得される点群の密度が低い場合などにおいては、精度の高い厚み測定ができない。

【0005】

本発明の目的は、被覆材の厚みの算出精度を向上する算出システム、算出方法、及びプログラムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決すべく本出願において開示される発明は種々の側面を有しており、それら側面の代表的なものの概要は以下のとおりである。

【0007】

（１）躯体の表面上に形成される被覆材の厚みを算出する算出システムであって、第１測定位置を基準とする第１座標系における前記躯体の表面の三次元座標を示す第１点群データを含む点群データを取得する第１取得部と、第２測定位置を基準とする第２座標系における前記躯体の表面上に形成された前記被覆材の表面の三次元座標を示す第２点群データを含む点群データを取得する第２取得部と、前記第１点群データと前記第２点群データとを合成して合成点群データを生成する合成部と、前記合成点群データに基づいて、前記被覆材の厚みを算出する算出部と、ユーザが指定する指定位置の入力を受け付ける受付部と、を含み、前記合成部は、前記第１座標系における前記指定位置の座標と、前記第２座標系における前記指定位置の座標とに基づいて、前記合成点群データを生成する、算出システム。

【0008】

（２）（１）において、前記躯体の表面以外の面に配置されるターゲットシート上の点群に関する点群データに基づいて前記指定位置の座標を演算する演算部を含む、算出システム。

【0009】

（３）（２）において、前記演算部は、少なくとも、前記躯体の表面以外の第１面に配置される第１ターゲットシート上の点群に関する点群データに基づいて指定位置の座標を演算し、前記躯体の表面以外の第２面に配置される第２ターゲットシート上の点群に関する点群データに基づいて指定位置の座標を演算し、前記合成部は、前記第１座標系における少なくとも２以上の前記指定位置の座標と、前記第２座標系における少なくとも２以上の前記指定位置の座標とに基づいて、前記合成点群データを生成する、算出システム。

【0010】

（４）躯体の表面上に形成される被覆材の厚みを算出する算出方法であって、第１測定位置を基準とする第１座標系における前記躯体の表面の三次元座標を示す第１点群データを含む点群データを取得する手順と、第２測定位置を基準とする第２座標系における前記躯体の表面上に形成された前記被覆材の表面の三次元座標を示す第２点群データを含む点群データを取得する手順と、前記第１点群データと前記第２点群データとを合成して合成点群データを生成する手順と、前記合成点群データに基づいて、前記被覆材の厚みを算出する手順と、ユーザが指定する指定位置の入力を受け付ける手順と、を含み、前記合成点群データを生成する手順において、前記第１座標系における前記指定位置の座標と、前記第２座標系における前記指定位置の座標とに基づいて、前記合成点群データを生成する、算出方法。

【0011】

（５）躯体の表面上に形成される被覆材の厚みを算出する算出手段をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記算出手段は、第１測定位置を基準とする第１座標系における前記躯体の表面の三次元座標を示す第１点群データを含む点群データを取得する手順と、第２測定位置を基準とする第２座標系における前記躯体の表面上に形成された前記被覆材の表面の三次元座標を示す第２点群データを含む点群データを取得する手順と、前記第１点群データと前記第２点群データとを合成して合成点群データを生成する手順と、前記合成点群データに基づいて、前記被覆材の厚みを算出する手順と、ユーザが指定する指定位置の入力を受け付ける手順と、を含み、前記合成点群データを生成する手順において、前記第１座標系における前記指定位置の座標と、前記第２座標系における前記指定位置の座標とに基づいて、前記合成点群データを生成する、プログラム。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、被覆材の厚みの算出精度を向上する算出システム、算出方法、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】

【0013】

【図1A】ウレタン層の形成前においてレーザスキャナによる測定を行う様子を模式的に示す図である。

【図1B】ウレタン層の形成後の様子を模式的に示す図である。

【図2】本実施形態における算出システムの物理構成の一例を示す図である。

【図3】算出システムで実現される機能の一例を示す機能ブロック図である。

【図4A】第１座標系におけるターゲットシートを示す図である。

【図4B】第２座標系におけるターゲットシートを示す図である。

【図5A】第１座標系におけるターゲットシートがディスプレイに表示される様子を模式的に示す図である。

【図5B】図５Ａに示すターゲットシート上に表示される点群を示す図である。

【図6A】第２座標系におけるターゲットシートがディスプレイに表示される様子を模式的に示す図である。

【図6B】図６Ａに示すターゲットシート上に表示される点群を示す図である。

【図7】点群データ記憶部に記憶される情報を示す図である。

【図8】本実施形態における処理フローを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明に係る実施形態（以下、本実施形態という）について、図面を参照しつつ説明する。

【0015】

［概要］
図１Ａは、ウレタン層の形成前においてレーザスキャナによる測定を行う様子を模式的に示す図である。図１Ｂは、ウレタン層の形成後の様子を模式的に示す図である。

【0016】

本実施形態に係る算出システム１００は、躯体である壁Ｗの表面に形成された被覆材であるウレタン層Ｕの厚みを算出するシステムである。本実施形態において、ウレタン層Ｕの厚みとは、壁Ｗの表面に垂直な方向におけるウレタン層Ｕの幅である。壁Ｗの全面にウレタン層Ｕが形成された状態において、ウレタン層Ｕの厚みを直接測定することはできない。そこで、本実施形態においては、ウレタン層Ｕが形成される前後の点群データに基いてウレタン層Ｕの厚みを算出する。

【0017】

点群データを取得するために、まず図１Ａに示すように、壁Ｗを含む室内に、レーザスキャナＬＳ、及びターゲットシートＴＳ１～ＴＳ３を配置する。

【0018】

レーザスキャナＬＳは、例えば、赤外線測距センサを備えており、色情報と深さ情報を含む撮影画像を生成可能な撮像装置である。レーザスキャナＬＳは、例えば、撮影角度を上下方向及び左右方向で変更可能とするパン・チルト機構を備える全方位カメラであるとよい。

【0019】

ターゲットシートＴＳ１～ＴＳ３は、平面形状が正方形のシートであって、表面の色の明暗によって中心が決められるシートであるとよい。例えば、ターゲットシートＴＳ１～ＴＳ３は、白色の矩形部分と黒色の矩形部分とが互い違いに配置される明暗模様を有するとよい。これら矩形部分の交点がターゲットシートの中心である。

【0020】

ターゲットシートＴＳ１～ＴＳ３は、ウレタン層Ｕが形成される壁Ｗと同一空間内にある当該壁Ｗ以外の壁や床面に配置されているとよい。図１Ａ、図１Ｂにおいては、ウレタン層が形成される壁Ｗ以外の壁にターゲットシートＴＳ１、ＴＳ３が配置され、床面にターゲットシートＴＳ２が配置された様子を示している。なお、ここで同一空間とは、図１Ａに示すレーザスキャナＬＳの撮影可能な範囲内の空間であるとよい。

【0021】

図１Ａに示す状態において、レーザスキャナＬＳを用いたスキャンを行い、部屋の形状を表す点群に関する点群データを取得する。その後、レーザスキャナＬＳを部屋の外に移動させ、躯体の一の面に、吹付け工法によってウレタン材料を吹き付けてウレタン層Ｕを形成する。そして、ウレタン層Ｕが形成された壁Ｗを含む室内に、レーザスキャナＬＳを再度配置する。その状態において、レーザスキャナＬＳを用いたスキャンを行い、ウレタン層Ｕが形成された後の部屋の形状を表す点群に関する点群データを取得する。

【0022】

すなわち、本実施形態においては、同一空間においてウレタン層Ｕが形成される前後の点群データを取得している。そして、ウレタン層Ｕが形成される前後の点群データに基づいて、ウレタン層Ｕの厚みを算出する。具体的には、ウレタン層Ｕが形成される前の壁Ｗの表面の座標と、壁Ｗに形成されたウレタン層Ｕの表面の座標との差分を計算することで、ウレタン層Ｕの厚みを算出する。

【0023】

算出システム１００においては、ウレタン層Ｕが形成される前後の点群データを合成する。ウレタン層Ｕが形成される前後の点群データを合成するためには、ウレタン層Ｕが形成される前後の点群データにおける座標系を合わせる必要がある。しかしながら、上述のように、ウレタン層Ｕを吹き付けて形成する際、レーザスキャナＬＳを一度部屋の外に移動させる必要がある。そして、ウレタン層Ｕを形成した後の点群データを取得するためにレーザスキャナＬＳを室内に再度設置している。レーザスキャナＬＳがウレタン層Ｕを形成する前後で同じ場所、同じ向きで配置されていれば座標系は同じとなるが、手作業で配置することより、全く同じ場所、同じ向きで配置することは難しい。また、レーザスキャナＬＳの位置の誤差を小さくできたとしても、ウレタン層Ｕを形成する前後において取得される点群データは異なるデータであるため、それらを合成するには工夫が必要となる。そのため、本実施形態においては、後述のように、ウレタン層Ｕが形成される前後の点群データのそれぞれに基準となる座標を設定し、基準となる座標に基づいて点群データの合成を行うこととした。

【0024】

本実施形態において、点群とは、複数の点の集合体であって、ディスプレイ１５に表示されるものである。点群を表す複数の点のそれぞれは三次元座標情報を含んでいる。また、点群データは、各点の座標情報と、色情報を含むデータであるとよい。なお、点群は白黒で表示されるものであっても構わない。

【0025】

［算出システム１００の物理構成］
図２は、本実施形態における算出システムの物理構成の一例を示す図である。算出システム１００は、ユーザが操作するコンピュータである。算出システム１００は、例えば、パーソナルコンピュータ、タブレット端末、スマートフォン等の携帯電話機などのコンピュータである。なお、算出システム１００は１のコンピュータであってもよいし、複数のコンピュータを含むものであってもよい。図２に示すように、算出システム１００には、例えば、プロセッサ１１、通信部１２、メモリ１３、操作部１４、ディスプレイ１５が含まれる。

【0026】

プロセッサ１１は、例えば、算出システム１００にインストールされるプログラムに従って動作するＣＰＵ等のプログラム制御デバイスである。

【0027】

通信部１２は、例えば、有線通信又は無線通信用の通信インターフェイスであり、ネットワークを介してデータ通信を行う。通信部１２は、ネットワークを介してレーザスキャナＬＳで取得された撮影画像を受信するとよい。

【0028】

メモリ１３は、例えば、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶素子やハードディスクドライブ等である。メモリ１３には、プロセッサ１１によって実行されるプログラム等が記憶される。

【0029】

操作部１４は、例えばキーボード、マウス、タッチパネルなどといったユーザインターフェイスであって、ユーザの操作入力を受け付けて、その内容を示す信号を出力する。

【0030】

ディスプレイ１５は、例えば液晶ディスプレイ等の表示デバイスであって、プロセッサ１１の指示に従って各種の画像を表示する。ディスプレイ１５には、レーザスキャナＬＳのスキャンによって取得された点群データに関する点群が表示される。

【0031】

なお、メモリ１３に記憶されるものとして説明するプログラム及びデータは、ネットワークを介して供給されるようにしてもよい。また、上記説明した各コンピュータのハードウェア構成は、上記の例に限られず、種々のハードウェアを適用可能である。例えば、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体を読み取る読取部（例えば、光ディスクドライブやメモリカードスロット）や外部機器とデータの入出力をするための入出力部（例えば、ＵＳＢポート）が含まれていてもよい。例えば、情報記憶媒体に記憶されたプログラムやデータが読取部や入出力部を介してコンピュータに供給されるようにしてもよい。

【0032】

［算出システム１００で実現される機能］
図３は、算出システムで実現される機能の一例を示す機能ブロック図である。図３に示すように、算出システム１００では、第１取得部２１、第２取得部２２、受付部２３、演算部２４、合成部２５、算出部２６、点群データ記憶部２７が実現される。第１取得部２１、第２取得部２２、受付部２３、演算部２４、合成部２５、及び算出部２６は、プロセッサ１１を主として実現される。点群データ記憶部２７は、メモリ１３を主として実現される。これら各機能は、本実施形態に係るプログラムをコンピュータが実行することで実現される。このプログラムはコンピュータ可読情報記録媒体に格納されていてもよい。

【0033】

第１取得部２１は、第１測定位置を基準とする第１座標系における壁Ｗの表面の三次元位置座標を示す第１点群データを含む点群データを取得する。第１測定位置は、機械点とも呼ばれる位置であって、第１座標系における原点である。

【0034】

第２取得部２２は、第２測定位置を基準とする第２座標系におけるウレタン層Ｕの表面の三次元位置座標を示す第２点群データを含む点群データを取得する。第２測定位置は、機械点とも呼ばれる位置であって、第２座標系における原点である。

【0035】

受付部２３は、ユーザが指定する指定位置の入力を受け付ける。例えば、ユーザが操作部１４であるマウスを操作することでディスプレイ１５の表示画面上に表示されるカーソルを動かし、マウスのボタンをクリックすることで、カーソルが示す位置が指定位置として入力されるとよい。

【0036】

演算部２４は、受付部２３が受け付けた指定位置の座標を演算する。具体的には、演算部２４は、ターゲットシート上の点群に関する点群データに基づいて指定位置の座標を演算する。

【0037】

合成部２５は、第１点群データと第２点群データとを合成して合成点群データを生成する。合成部２５による合成は、例えば、第２座標系を第１座標系に変換することで行うとよい。合成部２５により生成された合成点群データに関する点群は、ディスプレイ１５の表示画面に表示可能であるとよい。

【0038】

算出部２６は、合成部２５により生成された合成点群データに基づいて、壁Ｗに形成されたウレタン層Ｕの厚みを算出する。具体的には、壁Ｗの表面の座標と、ウレタン層Ｕの表面の座標との差分を計算することで、ウレタン層Ｕの厚みを算出するとよい。

【0039】

点群データ記憶部２７は、第１点群データ及び第２点群データを含む点群データを記憶する。点群データ記憶部２７は、第１点群データ及び第２点群データに関する各点群を位置座標と紐づけてそれぞれ記憶する。

【0040】

［点群データの合成処理］
次に、主に、図４Ａ～図７を参照して、点群データの合成処理について説明する。図４Ａは、第１座標系におけるターゲットシートを示す図である。図４Ｂは、第２座標系におけるターゲットシートを示す図である。図５Ａは、第１座標系におけるターゲットシートがディスプレイに表示される様子を模式的に示す図である。図５Ｂは、図５Ａに示すターゲットシート上に表示される点群を示す図である。図６Ａは、第２座標系におけるターゲットシートがディスプレイに表示される様子を模式的に示す図である。図６Ｂは、図６Ａに示すターゲットシート上に表示される点群を示す図である。図７は、点群データ記憶部に記憶される情報を示す図である。

【0041】

ここでは、説明を簡単にするために、１枚のターゲットシートＴＳ１を用いて、第１点群データと第２点群データを合成する例を説明する。ただし、これに限られず、図１Ａ及び図１Ｂに示すようにターゲットシートＴＳ２、ＴＳ３を更に用いてもよい。互いに異なる３面に配置されるターゲットシートＴＳ１、ＴＳ２、ＴＳ３を用いることで、より精度の高い合成を行うことができる。

【0042】

なお、本実施形態においては、第１点群データ及び第２点群データは、メートル法に基づく三次元座標情報として取得されるものである。

【0043】

図４Ａに示すように、第１測定位置を基準とする第１座標系におけるターゲットシートＴＳ１の中心座標を（ｘ１’、ｙ１’、ｚ１’）とする。ここで、第１測定位置は第１座標系における原点（０、０、０）である。

【0044】

図４Ｂに示すように、第２測定位置を基準とする第２座標系におけるターゲットシートＴＳ１の中心座標を（ｘ１”、ｙ１”、ｚ１”）とする。ここで、第２測定位置は第２座標系における原点（０、０、０）である。

【0045】

レーザスキャナＬＳによりスキャンを行うことで、第１座標系及び第２座標系のそれぞれにおいて、ターゲットシートＴＳ１上に複数の点群が生成される。本実施形態においては、ターゲットシートＴＳ１の中心座標を基準として、第１座標系の第１点群データと第２座標系の第２点群データとを合成する。すなわち、第１座標系のターゲットシートＴＳ１の中心と第２座標系のターゲットシートＴＳ１の中心とが一致するように、第１点群データと第２点群データとを合成する。

【0046】

しかしながら、ターゲットシートＴＳ１の中心に点群が存在しない場合においては、ターゲットシートＴＳ１の中心を基準とすることができない。ターゲットシートＴＳ１の中心に近い位置に存在する点群を基準とすることで、ある程度の精度を出すことはできるが、取得される点群の密度が低い場合などにおいては、合成の精度が低下してしまう。第１点群データと第２点群データとの合成の精度が低い場合、ウレタン層Ｕの厚みの算出の精度が低下してしまう。

【0047】

そこで、本実施形態においては、レーザスキャナＬＳのスキャンにより生成された点群データに加えて、ユーザが指定した指定位置の座標を用いて、第１点群データと第２点群データとを合成することとした。本実施形態において、指定位置は、ターゲットシートＴＳ１の中心である。

【0048】

図５Ａに示すように、ディスプレイ１５の表示画面には、第１測定位置から見た様子を示すターゲットシートＴＳ１が表示される。また、図５Ｂに示すように、ターゲットシートＴＳ１上には、第１座標系における点群が表示される。図５Ｂにおける複数の黒点が点群を示している。

【0049】

本実施形態においては、ユーザが指定位置として、ターゲットシートＴＳ１の中心を指定する。具体的には、ディスプレイ１５の表示画面に表示されるターゲットシートＴＳ１の中心に表示画面に表示されるカーソルＣＲを合わせて、マウスをクリックすることで、ターゲットシートＴＳ１の中心を指定する。受付部２３は、ユーザが指定した第１指定位置を受け付ける。これにより、図５Ｂに示すように、ディスプレイ１５の表示画面には、ユーザが指定した第１指定位置に新たに点Ｐ０’（ｘ１’、ｙ１’、ｚ１’）が追加して表示されるとよい。

【0050】

また、図７の左側の表に示すように、点群データ記憶部２７には、ターゲットシートＴＳ１の中心に対応する第１指定位置の位置情報が追加されるとよい。図７の左側の表においては、第１点群データに関する位置情報を示している。また、図７の左側に示す表においては、一番下の行を除く各行に、レーザスキャナＬＳのスキャンにより取得された点群の位置情報を示しており、一番下の行に、ユーザが指定することにより追加された点Ｐ０’の位置情報を示している。

【0051】

次に、演算部２４により、第１指定位置の座標を演算する。すなわち、演算部２４により、第１指定位置として指定されたターゲットシートＴＳ１の中心の座標（ｘ１’、ｙ１’、ｚ１’）を演算する。演算部２４は、例えば、ターゲットシートＴＳ１上に表示される点群の座標に基づいて、第１指定位置の座標を演算するとよい。ここで、ターゲットシートＴＳ１上に表示される点群は同一平面上に存在している。そのため、例えば、図５Ｂに示す点Ｐ１’、点Ｐ２’、点Ｐ３’は同一平面上に存在している。また、これら３点に囲まれる領域内に存在する点群についても、これら３点と同一平面上に存在している。演算部２４は、例えば、ディスプレイ１５の表示画面に表示される第１指定位置を囲む少なくとも３つ以上の任意の点を選択し、それら点の座標に基づいて第１指定位置の座標を演算するとよい。

【0052】

図６Ａに示すように、ディスプレイ１５の表示画面には、第２測定位置から見た様子を示すターゲットシートＴＳ１が表示される。また、図６Ｂに示すように、ターゲットシートＴＳ１上には、第２座標系における点群が表示される。図６Ｂにおける複数の黒点が点群を示している。

【0053】

図５Ｂを参照して説明したのと同様に、ユーザは、ターゲットシートＴＳ１の中心を指定するとよい。受付部２３は、ユーザが指定した第２指定位置を受け付ける。これにより、ディスプレイ１５の表示画面には、ユーザが指定した第２指定位置に新たに点Ｐ０”（ｘ１”、ｙ１”、ｚ１”）が追加して表示されるとよい。

【0054】

また、図７の右側の表に示すように、点群データ記憶部２７には、ターゲットシートＴＳ１の中心に対応する第２指定位置の位置情報が追加されるとよい。図７の右側の表においては、第２点群データに関する位置情報を示している。また、図７の右側に示す表においては、一番下の行を除く各行に、レーザスキャナＬＳのスキャンにより取得された点群の位置情報を示しており、一番下の行に、ユーザが指定することにより追加された点Ｐ０”の位置情報を示している。

【0055】

次に、演算部２４により、第２指定位置の座標を演算する。すなわち、演算部２４により、第２指定位置として指定されたターゲットシートＴＳ１の中心の座標（ｘ１”、ｙ１”、ｚ１”）を演算する。演算部２４は、ターゲットシートＴＳ１上に表示される点群の座標に基づいて、第２指定位置の座標を演算するとよい。ここで、ターゲットシートＴＳ１上に表示される点群は同一平面上に存在している。そのため、例えば、図６Ｂに示す点Ｐ１”、点Ｐ２”、点Ｐ３”は同一平面上に存在している。また、これら３点に囲まれる領域内に存在する点群についても、これら３点と同一平面上に存在している。演算部２４は、例えば、ディスプレイ１５の表示画面に表示される第２指定位置を囲む少なくとも３つ以上の任意の点を選択し、それら点の座標に基づいて第２指定位置の座標を演算するとよい。

【0056】

第１指定位置の座標と、第２指定位置の座標とは、同一の座標系において同一である。本実施形態においては、例えば、合成部２５は、第２座標系における点群を第１座標系の点群に合わせ込むとよい。この際、合成部２５は、第１指定位置の座標と第２指定位置を基準として、座標系の合成を行うとよい。

【0057】

なお、演算部２４による第１指定位置及び第２指定位置の座標の演算は上記に限られるものではない。演算部２４は、レーザスキャナＬＳのスキャンにより取得された点群データに基づいて第１指定位置及び第２指定位置における未知の座標を演算するものであればよい。

【0058】

本実施形態においては、ユーザが指定した指定位置の座標に基づいて点群データを合成することより、高い精度で点群データを合成することができる。そのため、ウレタン層Ｕの厚みを高い精度で算出することができる。また、指定位置の座標を基準として合成を行うことより、合成の際に実行される回転、平行移動などの座標変換に関する演算量が少なくなり、合成処理に要する時間を短縮することができる。

【0059】

［処理フロー］
次に、図８を参照して、本実施形態におけるウレタン層の厚み算出における処理フローを説明する。図８は、本実施形態における処理フローを示すフローチャートである。

【0060】

まず、第１取得部２１により、ウレタン層Ｕを形成する前の第１点群データを含む点群データを取得する（ステップＳ１）。次に、第２取得部２２により、ウレタン層Ｕが形成された後の第２点群データを含む点群データを取得する（ステップＳ２）。

【0061】

受付部２３により、ユーザが指定する第１指定位置及び第２指定位置の入力を受け付ける（ステップＳ３）。そして、演算部２４により、第１指定位置及び第２指定位置の座標を演算する（ステップＳ４）。

【0062】

合成部２５により、第１指定位置の座標及び第２指定位置の座標に基づいて、第１点群データと第２点群データを合成することで、合成点群データを生成する（ステップＳ５）。そして、算出部２６により、合成点群データに基づいて、ウレタン層Ｕの厚みを算出する（ステップＳ６）。

【0063】

［その他］
本実施形態においては、被覆材としてウレタン層Ｕを例に挙げて説明したが、これに限られず、他の材料から成る断熱層や防水層であってもよい。また、本実施形態においては、躯体である壁Ｗに被覆材が形成される例を説明したが、これに限られず、被覆材は天井等に形成されるものであってもよい。

【0064】

また、本実施形態においては、平面形状が正方形のターゲットシートを例に挙げて説明したが、これに限られず、平面形状が円形等のターゲットシートを用いてもよい。ターゲットシートは、少なくとも、その表面の色の明暗により合成の基準となる位置が特定できるものであればよい。また、ターゲットシートを用いることは必須ではなく、被覆材が形成される躯体以外の躯体の面に、合成の基準となるマーカー等が設けられていればよい。

【0065】

また、図４Ａ～図７においては、１枚のターゲットシートを用いる例を説明したが、図１Ａ、図１Ｂに示すように、複数のターゲットシートを用いてもよい。この場合、ターゲットシートの数に応じて、図７に示す指定位置の位置情報の数を増やすとよい。すなわち、各ターゲットシートの中心の座標をユーザが指定すると共に、それら座標を演算部２４により演算するとよい。そして、演算された複数の指定位置の座標を基準として、合成部２５により第１点群データと第２点群データとを合成するとよい。このように、基準となる指定位置の数を複数にすることにより、合成の精度をより向上することができる。

【符号の説明】

【0066】

１１ プロセッサ、１２ 通信部、１３ メモリ、１４ 操作部、１５ ディスプレイ、２１ 第１取得部、２２ 第２取得部、２３ 受付部、２４ 演算部、２５ 合成部、２６ 算出部、２７ 点群データ記憶部、１００ 算出システム、ＬＳ レーザスキャナ、ＴＳ１～ＴＳ３ ターゲットシート、Ｕ ウレタン層、Ｗ 壁。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】