特開 2024-31584 情報処理システム、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】P2024031584

(43)【公開日】2024-03-07

(54)【発明の名称】情報処理システム、情報処理方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G01B 11/24 20060101AFI20240229BHJP

   G01B 11/28 20060101ALI20240229BHJP

   G06T 1/00 20060101ALI20240229BHJP

   G06T 7/579 20170101ALI20240229BHJP

【ＦＩ】

G01B11/24 K

G01B11/28 H

G06T1/00 315

G06T7/579

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022135233

(22)【出願日】2022-08-26

(71)【出願人】

【識別番号】515253083

【氏名又は名称】株式会社ＣＬＵＥ

(74)【代理人】

【識別番号】110002790

【氏名又は名称】Ｏｎｅ ｉｐ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】柴山 裕樹

【テーマコード（参考）】

2F065

5B057

5L096

【Ｆターム（参考）】

2F065AA04

2F065AA22

2F065AA58

2F065BB15

2F065CC14

2F065DD06

2F065FF04

2F065JJ03

2F065MM06

2F065MM26

2F065PP25

2F065QQ03

2F065QQ17

2F065QQ21

2F065QQ24

2F065QQ28

2F065QQ31

2F065RR09

2F065UU06

5B057BA02

5B057BA23

5B057CA12

5B057CA16

5B057CB13

5B057CB17

5B057CD14

5B057DA07

5B057DA16

5B057DC04

5B057DC09

5B057DC33

5B057DC40

5L096CA04

5L096FA09

5L096FA12

5L096FA66

5L096FA69

5L096HA02

5L096HA11

5L096KA04

(57)【要約】

【課題】画像から容易に対象物の形状寸法を検出することができるようにする。
【解決手段】情報処理システムであって、複数の位置から対象物を撮影した複数の画像を取得する画像取得部と、複数の画像のうちの少なくとも１つにおいて、対象物の頂点の位置の指定を受け付ける頂点取得部と、頂点の位置及び複数の画像に基づいて頂点及び頂点を結ぶ辺により構成される３次元モデルを作成するモデル作成部と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の位置から対象物を撮影した複数の画像を取得する画像取得部と、
前記複数の画像のうちの少なくとも１つにおいて、前記対象物の頂点の位置の指定を受け付ける頂点取得部と、
前記頂点の位置及び前記複数の画像に基づいて前記頂点及び前記頂点を結ぶ辺により構成される３次元モデルを作成するモデル作成部と、
を備えることを特徴とする情報処理システム。

【請求項2】

請求項１に記載の情報処理システムであって、
前記画像取得部は、異なる高度から前記対象物を撮影した複数の前記画像を取得すること、
を特徴とする情報処理システム。

【請求項3】

請求項１に記載の情報処理システムであって、
前記３次元モデルに基づいて前記対象物の面積及び前記対象物の部位の長さの少なくともいずれかを計算する計算部を備えること、
を特徴とする情報処理システム。

【請求項4】

請求項１に記載の情報処理システムであって、
前記対象物は屋根であり、
前記３次元モデルに基づいて屋根伏せ図を作成する図面作成部を備えること、
を特徴とする情報処理システム。

【請求項5】

請求項１に記載の情報処理システムであって、
前記頂点取得部は、前記対象物に含まれる面部分に含まれる３つ以上の頂点を取得し、
前記３次元モデルにおける前記頂点のそれぞれからの距離が最小となる平面を特定し、前記距離に応じて前記面部分のねじれ度合を評価するねじれ評価部を備えること、
を特徴とする情報処理システム。

【請求項6】

請求項５に記載の情報処理システムであって、
前記ねじれ度合が閾値以上であるか否かに応じて前記３次元モデルの作成が失敗したか否かを判定する判定部を備えること、
を特徴とする情報処理システム。

【請求項7】

請求項５に記載の情報処理システムであって、
前記頂点の位置を、前記頂点から直近の前記平面上の位置に補正する補正部を備えること、
を特徴とする情報処理システム。

【請求項8】

請求項５に記載の情報処理システムであって、
前記頂点の位置を、前記頂点間の距離が所定単位となるように補正する補正部を備えること、
を特徴とする情報処理システム。

【請求項9】

複数の位置から対象物を撮影した複数の画像を取得するステップと、
前記複数の画像のうちの少なくとも１つにおいて、前記対象物の頂点の位置の指定を受け付けるステップと、
前記頂点の位置及び前記複数の画像に基づいて前記頂点及び前記頂点を結ぶ辺により構成される３次元モデルを作成するステップと、
を情報処理装置が実行することを特徴とする情報処理方法。

【請求項10】

複数の位置から対象物を撮影した複数の画像を取得するステップと、
前記複数の画像のうちの少なくとも１つにおいて、前記対象物の頂点の位置の指定を受け付けるステップと、
前記頂点の位置及び前記複数の画像に基づいて前記頂点及び前記頂点を結ぶ辺により構成される３次元モデルを作成するステップと、
を情報処理装置に実行させるためのプログラム。

【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、情報処理方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、飛行体に搭載したカメラで対象物を撮像した画像から対象物である屋根の形状寸法を測定し、かかる形状寸法から屋根の面積を算出する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００３－１６２５５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

画像から屋根の形状を測定するためには様々な角度から対象物を撮像する必要がある。

【0005】

本発明はこのような背景を鑑みてなされたものであり、画像から容易に対象物の形状寸法を検出することができる技術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】

上記課題を解決するための本発明の主たる発明は、情報処理システムであって、複数の位置から対象物を撮影した複数の画像を取得する画像取得部と、前記複数の画像のうちの少なくとも１つにおいて、前記対象物の頂点の位置の指定を受け付ける頂点取得部と、前記頂点の位置及び前記複数の画像に基づいて前記頂点及び前記頂点を結ぶ辺により構成される３次元モデルを作成するモデル作成部と、を備えることを特徴とする。

【0007】

その他本願が開示する課題やその解決方法については、発明の実施形態の欄及び図面により明らかにされる。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、画像から容易に対象物の形状寸法を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態の概要を説明する図である。

【図2】本実施形態に係る情報処理システム１の概略を示す図である。

【図3】情報処理端末１０のハードウェア構成例を示す図である。

【図4】情報処理端末１０のソフトウェア構成例を示す図である。

【図5】画像情報１２１の表示例を示す図である。

【図6】頂点情報および線分情報の生成の一例を示す図である。

【図7】ねじれ度合の評価の一例を説明する図である。

【図8】情報処理システム１の処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図9】他の実施形態に係る情報処理システム１’の概略を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

【0011】

＜概要＞

【0012】

図１は、本実施形態の概要を説明する図である。本実施形態に係る情報処理システム１は、対象物である建造物１００の屋根１０１を撮像した画像から、屋根１０１の構造を解析しようとするものであり、例えば、平面部の面積や部位（軒や棟など）の長さを求め、屋根伏せ図を作成する。

【0013】

本実施形態の情報処理システム１では、屋根１０１の上空に飛行する飛行体３０に付随するカメラ３１が、屋根１０１を対象物として撮像する。

【0014】

建造物１００の近傍にはＧＣＰ（地上基準点）１１０が配置される。ＧＣＰ１１０は、地上で上空より視認可能な位置に配置される。ＧＣＰ１１０のサイズは予め与えられ、ＧＣＰ１１０を撮像画像から検出することにより、屋根１０１の計測を行うことができる。

【0015】

本実施形態の情報処理システム１では、飛行体３０は、異なる複数の高度（図１の例では高度Ｈ１及びＨ２の２つの高度を示すが、３つ以上の高度であってもよい。）から屋根１０１を撮像する。複数の高度から屋根１０１を撮像することにより、屋根１０１の３次元構造を計算する。

【0016】

＜システム構成＞
図２は、本実施形態に係る情報処理システム１の概略を示す図である。図示のように、情報処理システム１は、情報処理端末１０を備える。

【0017】

本実施形態に係る情報処理端末１０は、いわゆるタブレット状の小型のコンピュータによって実装される。他の実施形態においては、情報処理端末１０は、スマートフォンまたはゲーム機等の携帯型の情報処理端末により実現されてもよいし、パーソナルコンピュータ等の据え置き型の情報処理端末により実現されてもよい。また、情報処理端末１０は、複数のハードウェアにより実現され、それらに機能が分散された構成を有してもよい。

【0018】

図３は、情報処理端末１０のハードウェア構成例を示す図である。図示のように、情報処理端末１０は、制御部１１及び表示部であるタッチパネル部１２を備える。

【0019】

制御部１１は、プロセッサ１１ａ、メモリ１１ｂ、ストレージ１１ｃ、送受信部１１ｄ、及び入出力部１１ｅを主要構成として備え、これらが互いにバス１１ｆを介して電気的に接続される。

【0020】

プロセッサ１１ａは、制御部１１の動作を制御し、各要素間におけるデータの送受信の制御や、プログラムの実行に必要な処理等を行う演算装置である。

【0021】

このプロセッサ１１ａは、本実施の形態では例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であり、後述するストレージ１１ｃに格納されてメモリ１１ｂに展開されたプログラムを実行して各処理を行う。

【0022】

メモリ１１ｂは、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性記憶装置で構成される主記憶装置、及びフラッシュメモリやＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等の不揮発性記憶装置で構成される補助記憶装置を備える。

【0023】

このメモリ１１ｂは、プロセッサ１１ａの作業領域として使用される一方、制御部１１の起動時に実行されるＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、及び各種の設定情報等が格納される。

【0024】

ストレージ１１ｃは、プログラムや各種の処理に用いられる情報等が格納されている。例えば、屋根１０１の画像情報を撮像するための飛行体を、情報処理端末１０を介してユーザが操作する場合、ストレージ１１ｃには、かかる飛行体の飛行を制御するプログラムが格納されていてもよい。

【0025】

送受信部１１ｄは、制御部１１をインターネット網等のネットワークに接続するものであって、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）といった近距離通信インターフェースを具備するものであってもよい。

【0026】

本実施形態では、例えば、飛行体１０の飛行を制御する制御信号が、この送受信部１１ｄを介して飛行体１０に送信されてもよい。

【0027】

入出力部１１ｅは、入出力機器が接続されるインターフェースであって、本実施形態では、タッチパネル部１２が接続される。

【0028】

バス１１ｆは、接続したプロセッサ１１ａ、メモリ１１ｂ、ストレージ１１ｃ、送受信部１１ｄ及び入出力部１１ｅの間において、例えばアドレス信号、データ信号及び各種の制御信号を伝達する。

【0029】

タッチパネル部１２は、表示部の一例であり、取得した映像や画像が表示される表示面１２ａを備える。この表示面１２ａは、本実施形態では、表示面１２ａへの接触によって情報の入力を受け付けるものであって、抵抗膜方式や静電容量方式といった各種の技術によって実装される。

【0030】

例えば、ユーザは、表示面１２ａに表示された画像に対して、タッチパネル部１２を介して、線分情報やノード情報を入力し得る。また、表示面１２ａには、制御部１１により出力される表示情報が表示される。

【0031】

図４は、情報処理端末１０のソフトウェア構成例を示す図である。プロセッサ１１ａは、画像取得部１１１と、モデル作成部１１２と、計算部１１３と、頂点取得部１１４と、ねじれ評価部１１５と、判定部１１６と、補正部１１７と、図面作成部１１８と、を備える。また、ストレージ１１ｃは、入力情報データベース１２０を備える。

【0032】

入力情報データベース１２０は、画像情報１２１、頂点情報１２３、線分情報１２５を記憶する。

【0033】

画像情報１２１は、対象物を撮影した画像である。本実施形態で画像情報１２１は飛行体３０のカメラ３１が撮影した屋根１０１の画像である。画像情報１２１の撮影画像には、屋根１０１及びＧＣＰ１１０が撮影される。複数の異なる高度から対象物を撮影した複数の画像に係る画像情報１２１が登録される。複数の画像は、同じ位置における異なる高度で撮影した画像であってよい。なお、カメラ３１の画角は同じであってよい。

【0034】

頂点情報１２３および線分情報１２５は、例えば、屋根１０１に対応する多角形（領域）を区画するための頂点１０２および線分１０３に関する情報である。線分１０３は、対象物を区画する多角形の外側および内側の境界の一部であり、対象物の構成部位に対応する。例えば、対象物が屋根１０１である場合、線分１０３に対応する構成部位とは、軒や棟等である。頂点１０２は、かかる複数の線分１０３を接続する頂点を意味する。なお、対象物が屋根１０１である場合、頂点１０２に対応する構成部位とは、軒や棟等の端部（頂部）である。

【0035】

画像取得部１１１は、飛行体３０が撮影した画像を取得する。画像取得部１１１は、異なる高度から撮影した複数の画像を取得する。画像取得部１１１は、飛行体３０が第１の高度（例えば図１のＨ１）で対象物（屋根１０１）を撮影した第１の画像を取得することができる。また、画像取得部１１１は、飛行体３０が第２の高度（例えば図１のＨ２）で対象物（屋根１０１）を撮影した第２の画像を取得することもできる。

【0036】

画像取得部１１１は、飛行体３０と通信を行い、カメラ３１から画像を取得するようにしてもよいし、予め入力情報データベース１２０に登録されている画像情報を読み出すようにしてもよい。

【0037】

また、画像取得部１１１は、入力情報データベース１２０から各種情報を取得することもできる。例えば、画像取得部１１１は、入力情報データベース１２０に含まれる画像情報１２１、頂点情報１２３及び線分情報１２５を取得することができる。

【0038】

頂点取得部１１４は、対象物の撮像画像上における対象物を画定する多角形の頂点の位置の指定を受け付ける。頂点取得部１１４は、建造物１００に含まれる面部分（屋根１０１）に含まれる３つ以上の頂点を取得することができる。頂点取得部１１４は、例えば、ユーザから画像上の頂点の位置の指定を受け付けるようにしてもよいし、画像から画像認識処理により多角形を検出し、多角形の頂点を取得するようにしてもよい。かかる画像認識処理は、例えば、ディープラーニング等の公知の機械学習による手法が用いられてもよい。画像認識処理は、情報処理端末１０のプロセッサ１１ａにおいて行われることができる。頂点取得部１１４は、例えば、第１の画像（高度Ｈ１）と第２の画像（高度Ｈ２）との両方について頂点を取得することができる。頂点取得部１１４は、一方の画像について頂点を取得し、高度及びカメラ３１の画角に応じて頂点の位置を修正して他の画像における頂点を推定するようにしてもよいし、画像間の特徴点マッピングによって一方の画像の頂点を他方の画像上にマッピングしてもよい。

【0039】

図５は、画像情報１２１の表示例を示す図である。表示面１２ａには、取得された画像情報１２１をもとに、建造物１００の屋根１０１を含む画像が表示される。情報処理端末１０を操作するユーザは、表示面１２ａに表示される画像から、屋根１０１の構造を視認することができる。

【0040】

頂点情報１２３および線分情報１２５は、例えば、情報処理端末１０を操作するユーザが表示面１２ａに対する操作により生成されてもよい。具体的には、表示面１２ａに屋根１０１が映る画像が表示されている場合に、ユーザは、タッチパネル部１２に対して、屋根１０１の構成部位に対応する線分１０３および頂点１０２を設定する操作を行ってもよい。

【0041】

図６は、頂点情報および線分情報の生成の一例を示す図である。例えばユーザのタッチパネル部１２に対する操作により、頂点１０２ａ～１０２ｌおよび線分１０３ａ～１０３ｏが設定される。このとき、表示されている屋根１０１の画像に対して、頂点１０２および線分１０３が重畳されるようにユーザが入力することで、頂点１０２ａ～１０２ｌおよび線分１０３ａ～１０３ｏが設定されてもよい。このとき、対象物を区画する多角形とは、各線分１０３ａ～１０３ｏにより構成される多角形を指す。

【0042】

設定された頂点１０２ａ～１０２ｌおよび線分１０３ａ～１０３ｏはそれぞれ頂点情報および線分情報として生成され、ストレージ１１ｃの入力情報データベース１１７に格納される。

【0043】

なお、図６に示した例では、ユーザのタッチパネル部１２に対する操作により頂点情報１２３および線分情報１２５が生成されるとしたが、かかる例に限定されない。例えば、頂点情報および線分情報は、屋根１０１が映る画像に対する画像認識処理により、頂点１０２および線分１０３に相当する部分を抽出することで生成されてもよい。かかる画像認識処理は、例えば、ディープラーニング等の公知の機械学習による手法が用いられてもよい。この場合、例えば、屋根１０１が映る画像と屋根１０１の構成部位とに関する学習モデルを用いることで、画像認識処理が実現され得る。画像認識処理は、情報処理端末１０のプロセッサ１１ａにおいて行われることができる。

【0044】

モデル作成部１１２は、撮影高度の異なる複数の画像に基づいて対象物の３次元モデルを作成する。モデル作成部１１２は、頂点取得部１１４が取得した第１及び第２の画像上での頂点の位置と、第１及び第２の画像とに基づいて３次元モデルを作成することができる。モデル作成部１１２は、例えば、第１及び第２の画像上でのＧＣＰ１１０の位置及び大きさに基づいて、第１及び第２の画像上における頂点の位置から、各頂点の現実空間上での相対的な位置関係と距離を計算することができる。モデル作成部１１２は、例えば、カメラ３１の画角と、ＧＣＰ１１０からの相対的な距離と、ＧＣＰ１１０の実寸に対するＧＣＰ１１０のピクセル単位での大きさの比率とに応じて、頂点の相対的な３次元座標値（x、y、z）を計算することができる。モデル作成部１１２は、例えば、５点アルゴリズムやＳｆＭ（Structure from Motion）などの既存のアルゴリズムを用いて各頂点の３次元空間内での３次元座標値を計算することができる。

【0045】

また、モデル作成部１１２は、例えば、ＳＬＡＭ（Simultaneous Localization and Mapping）の技術（とくにＶｉｓｕａｌ ＳＬＡＭ）を用いて、撮影画像上の特徴点をマッピングし、この特徴点と、頂点１０２とを用いて３次元モデルを作成するようにしてもよい。例えば、モデル作成部１１２は、頂点１０２と、特徴点とを含めた各点をＳｆＭなどのアルゴリズムに与えて３次元モデルを作成することができる。また、モデル作成部１１２は、上述のようにして頂点１０２に基づいて作成した３次元モデルを、特徴点を用いて補正するようにしてもよい。また、モデル作成部１１２は、例えば、Ｖｉｓｕａｌ ＳＬＡＭにより得られた特徴点に基づいて３次元モデルを作成し、作成した３次元モデルを構成するノード（頂点）のうち、頂点１０２に最も近いものを特定し、特定したノードの位置を、頂点１０２の位置と一致するように補正するようにしてもよい。

【0046】

また、モデル作成部１１２は、頂点の位置は、画像上の位置として計算してもよいし、所定の位置（例えば、ある頂点の位置）を基準とした相対的な位置として計算してもよいし、例えば、第１及び第２の画像上でのＧＣＰ１１０の位置及び大きさに基づいて、第１及び第２の画像上における頂点の位置から、頂点の３次元空間上での位置を計算するようにしてもよい。

【0047】

計算部１１３は、３次元モデルに基づいて対象物（本実施形態では屋根１０１）の面積及び対象物の部位の長さの少なくともいずれかを計算する。計算部１１３は、各頂点の位置を用いて、頂点間の部位の長さを計算することができる。計算部１１３は、例えば屋根面などの面部分を構成する多角形の拡張点の３次元座標値に基づいて、対象物の面部分の面積を計算することができる。

【0048】

ねじれ評価部１１５は、頂点１０２により画定される多角形のねじれ度合を評価する。図７は、ねじれ度合の評価の一例を説明する図である。ねじれ評価部１１５は、例えば、３次元モデルにおける頂点１０２のそれぞれからの距離Ｄの合計が最小となる平面Ｐを特定し、これらの距離Ｄの合計に応じて面部分のねじれ度合を評価することができる。平面Ｐの特定は、例えば、最小二乗法などにより行うことができる。ねじれ評価部１１５は、例えば、距離Ｄの合計が長いほど高くなるようにねじれ度合を評価することができる。

【0049】

判定部１１６は、ねじれ度合が閾値以上であるか否かに応じて３次元モデルの作成が失敗したか否かを判定することができる。

【0050】

補正部１１７は、頂点１０２の位置（３次元座標値）を補正する。補正部１１７は、上述した平面Ｐ上の頂点１０２から直近の位置（頂点１０２から平面Ｐに直角に延ばした直線と平面Ｐとの交点）を頂点１０２の位置（３次元座標値）として設定することができる。

【0051】

また、補正部１１７は、複数の面部分が存在するような場合には、各面についてのねじれ度合（例えば、頂点１０２から平面Ｐへの最短距離Ｄの合計値）の総計が最小となるように、頂点１０２の位置を補正してもよい。補正部１１７は、例えば、最急降下法などにより３次元座標値の位置補正を行う。

【0052】

また、補正部１１７は、頂点１０２の位置を、頂点１０２間の傾きが所定単位となるように補正することができる。所定単位は、例えば、１寸、あるいは０．５寸などの傾きとすることができる。屋根のように勾配が規格により定まるような場合には、屋根等を画定する多角形の頂点間の傾きが所定規格のキリのよい単位となることが多いため、当該単位の傾きとなるように頂点１０２の座標値を補正することにより、頂点１０２の誤差が修正されることが期待される。

【0053】

図面作成部１１８は、３次元モデルに基づいて屋根伏せ図を作成する。

【0054】

＜動作＞
次に、本実施形態に係る情報処理システム１における処理の流れについて説明する。図８は、情報処理システム１の処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【0055】

情報処理端末１０は、異なる複数の高度から対象物を撮影した複数の画像情報を取得し（Ｓ１０１）、各画像情報において対象物を画定する多角形の各頂点１０２を取得する（Ｓ１０２）。

【0056】

情報処理端末１０は、画像情報からＧＣＰ１１０を検出し（Ｓ１０３）、検出したＧＣＰ１１０の画像上の位置とサイズと、各画像上の頂点１０２の画像上の位置とに応じて、５点アルゴリズムやＳｆＭなどにより頂点１０２の３次元座標値を計算して対象物の３次元モデルを作成する（Ｓ１０４）。

【0057】

情報処理端末１０は、頂点１０２の３次元座標値を補正する（Ｓ１０５）。上述したように、情報処理端末１０は、面部分を示す多角形の各頂点１０２から最小距離となる平面Ｐを特定し、平面Ｐから頂点１０２までの距離Ｄの総計が最小となるように頂点１０２の３次元座標値を補正することができる。また、情報処理端末１０は、頂点１０２の間の部位の傾きが、所定単位（例えば、１寸や０．５寸など）となるように３次元座標値を補正することもできる。

【0058】

情報処理端末１０は、頂点１０２間の部位の長さ、頂点１０２を含む多角形が示す面部分の面積を計算し（Ｓ１０６）、３次元モデルに基づいて伏せ図を作成する（Ｓ１０７）。

【0059】

以上説明したように、本発明の実施形態によれば、複数の高度から撮影した画像に映る対象物の形状寸法を容易かつ正確に求めることができる。飛行体３０は、水平位置を移動せずに高度のみを変更して対象物を撮影してもよい。したがって、対象物の周囲に障害物などがある場合にも、容易に対象物の形状を求めることができる。

【0060】

また、本実施形態では、撮影した画像に対象物の頂点１０２をプロットしたうえでマッピングを行うことができる。通常のＳｆＭでは画像から抽出可能な数多くの特徴点をマッピングすることになるために対象物の各部位の位置の復元精度には誤差が出うるところ、本実施形態ではプロットした頂点１０２についてのみ３次元の位置を復元すればよいため、誤差を低減することができる。

【0061】

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【0062】

上記の実施形態では、情報処理システム１は、情報処理端末１０のみにより実現されていたが、本発明はかかる例に限定されない。図９は、他の実施形態に係る情報処理システム１’の概略を示す図である。他の実施形態では、情報処理システム１’は、情報処理端末１０およびサーバ２０を備える。この場合、例えば、上記の実施形態に係る情報処理端末１０のプロセッサ１１ａおよびストレージ１１ｃが有していた機能の一部または全部が、サーバ２０の備えるプロセッサやストレージにより実現されてもよい。

【0063】

また、上記実施の形態では、対象物が建造物１００の屋根１０１である場合を説明したが、樹木や任意の地表面であってもよく、更には、一時的に停止している自動車や動物といった物体であってもよい。対象物の構成部位は、その対象物の種類や対象物が有する特定の構造に応じて適宜設定される。

【0064】

また、上記実施形態では、２枚の画像（第１及び第２の画像）を用いて対象物の３次元モデルを作成するものとしたが、当然３枚以上の画像に基づいて３次元モデルを作成することも可能である。

【0065】

また、上記実施形態では、飛行体１０が撮影した画像に基づいて屋根１０１の構造を解析するものとしたが、例えば近傍の高層建物の異なる階から撮影するなど、飛行体ではない手法を用いて異なる高度から撮影した画像を用いて解析を行うこともできる。

【0066】

また、異なる高度からの画像でもよいし、水平移動や撮影向きの異なる画像でもよい。

【0067】

また、上記実施形態では、異なる高度から同一対象物を撮影した複数の画像に基づいて対象物の３次元構造を推定するものとしたが、水平移動や高度変更による異なる位置から同一の対象物を撮影した複数の画像に基づいて対象物の３次元構造を推定するようにしてもよい。この場合にも、ＧＣＰ１１０が撮影されるようにすることで、上記実施形態と同様の処理により対象物（例えば屋根１０１）の３次元モデルを作成することができる。

【0068】

また、上記実施形態では、対象物が建造物１００の屋根１０１である場合を説明したが、樹木や任意の地表面であってもよく、更には、一時的に停止している自動車や動物といった物体であってもよい。対象物の構成部位は、その対象物の種類や対象物が有する特定の構造に応じて適宜設定される。

【0069】

また、上記実施形態では、撮影高度の異なる画像を取得するものとしたが、これに限らず、撮影位置の異なる画像であればよい。

【0070】

また、上記実施形態における各ステップは、必ずしもフローチャート図として記載された順序に沿って時系列に処理される必要はない。例えば、上記実施形態の処理における各ステップは、フローチャート図として記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。

【0071】

また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本発明に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。

【0072】

＜開示事項＞
なお、本開示には、以下のような構成も含まれる。
［項目１］
複数の位置から対象物を撮影した複数の画像を取得する画像取得部と、
前記複数の画像のうちの少なくとも１つにおいて、前記対象物の頂点の位置の指定を受け付ける頂点取得部と、
前記頂点の位置及び前記複数の画像に基づいて前記頂点及び前記頂点を結ぶ辺により構成される３次元モデルを作成するモデル作成部と、
を備えることを特徴とする情報処理システム。
［項目２］
項目１に記載の情報処理システムであって、
前記画像取得部は、異なる高度から前記対象物を撮影した複数の前記画像を取得すること、
を特徴とする情報処理システム。
［項目３］
項目１に記載の情報処理システムであって、
前記３次元モデルに基づいて前記対象物の面積及び前記対象物の部位の長さの少なくともいずれかを計算する計算部を備えること、
を特徴とする情報処理システム。
［項目４］
項目１に記載の情報処理システムであって、
前記対象物は屋根であり、
前記３次元モデルに基づいて屋根伏せ図を作成する図面作成部を備えること、
を特徴とする情報処理システム。
［項目５］
項目１に記載の情報処理システムであって、
前記頂点取得部は、前記対象物に含まれる面部分に含まれる３つ以上の頂点を取得し、
前記３次元モデルにおける前記頂点のそれぞれからの距離が最小となる平面を特定し、前記距離に応じて前記面部分のねじれ度合を評価するねじれ評価部を備えること、
を特徴とする情報処理システム。
［項目６］
項目５に記載の情報処理システムであって、
前記ねじれ度合が閾値以上であるか否かに応じて前記３次元モデルの作成が失敗したか否かを判定する判定部を備えること、
を特徴とする情報処理システム。
［項目７］
項目５に記載の情報処理システムであって、
前記頂点の位置を、前記頂点から直近の前記平面上の位置に補正する補正部を備えること、
を特徴とする情報処理システム。
［項目８］
項目５に記載の情報処理システムであって、
前記頂点の位置を、前記頂点間の距離が所定単位となるように補正する補正部を備えること、
を特徴とする情報処理システム。
［項目９］
複数の位置から対象物を撮影した複数の画像を取得するステップと、
前記複数の画像のうちの少なくとも１つにおいて、前記対象物の頂点の位置の指定を受け付けるステップと、
前記頂点の位置及び前記複数の画像に基づいて前記頂点及び前記頂点を結ぶ辺により構成される３次元モデルを作成するステップと、
を情報処理装置が実行することを特徴とする情報処理方法。
［項目１０］
複数の位置から対象物を撮影した複数の画像を取得するステップと、
前記複数の画像のうちの少なくとも１つにおいて、前記対象物の頂点の位置の指定を受け付けるステップと、
前記頂点の位置及び前記複数の画像に基づいて前記頂点及び前記頂点を結ぶ辺により構成される３次元モデルを作成するステップと、
を情報処理装置に実行させるためのプログラム。

【符号の説明】

【0073】

１ 情報処理システム
１０ 情報処理端末
１１ 制御部
１０２ 頂点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】