特許 7408051 三次元モデルデータを作成する方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-22

(45)【発行日】2024-01-05

(54)【発明の名称】三次元モデルデータを作成する方法

(51)【国際特許分類】

   G06T 19/00 20110101AFI20231225BHJP

   G06T 1/00 20060101ALI20231225BHJP

【ＦＩ】

G06T19/00 A

G06T1/00 315

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2023139877

(22)【出願日】2023-08-30

【審査請求日】2023-08-30

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】599157284

【氏名又は名称】クモノスコーポレーション株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100145403

【弁理士】

【氏名又は名称】山尾 憲人

(74)【代理人】

【識別番号】100101454

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 卓二

(72)【発明者】

【氏名】西鼻 恵之

【審査官】橋爪 正樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－０９０５０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２１５９１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｔ １／００

Ｇ０６Ｔ １５／００－１９／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

機械原点（１８）を通る光路に沿って計測対象にレーザを投射するとともに前記計測対象で反射したレーザを前記光路に沿って案内する光学系（２２）を有する光学装置（１０）を用意し、前記反射したレーザを用いてレーザ照射位置の点群データを取得するとともに、前記機械原点（１８）を介して入射される光を受けて前記計測対象の写真データを取得し、前記光学装置で取得した前記点群データと前記写真データを用いてモデルデータを作成する方法であって、
前記方法は、
複数の計測位置で取得した前記点群データを合成して合成点群データを作成する点群合成工程（Ｓ１０３）と、
前記複数の計測位置で取得した写真データを合成して合成写真データを作成する写真合成工程（Ｓ１０７）と、
前記合成写真データと、前記複数の計測位置のそれぞれにおいて前記写真データを取得したときの前記光学装置（１０）の機械情報とをもとに、前記合成写真データを分割して複数の分割画像データを取得する分割工程（Ｓ１１０）と、
前記合成点群データと前記分割画像データとを、複数の分割画像データのそれぞれの位置情報をもとに関連付けるアライメント工程（Ｓ１１５）と、
前記合成点群データからメッシュモデルを生成するメッシュモデル生成工程（Ｓ１１２）と、
前記メッシュモデルに前記分割画像データを貼り付けてモデルデータを生成するモデルデータ生成工程と、を有する方法。

【請求項2】

前記合成写真データが３６０度パノラマ画像のデータである、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記３６０度パノラマ画像を全天球画像に変換する変換工程を含み、
前記分割工程が、前記全天球画像を分割して前記複数の分割画像データを取得する工程を含む、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記分割工程において、前記合成点群データを作成する際に用いた合成情報を利用して前記複数の分割画像データを取得し、
前記合成情報は、前記計測位置の機械座標を含む、請求項１に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、点群データと写真データを合成して高画質の三次元モデルデータを作成する方法に関する。

【背景技術】

【0002】

三次元レーザスキャナ（３ＤＬＳ）で取得した点群データは、点群を構成する各点が三次元座標を有する。したがって、点群データを立体的（三次元的）に合成することにより、被写体を任意の視点（位置及び角度）から再現できる。しかし、点群は、高画質カメラで撮影された写真画像ほどに高画質ではない。そのため、点群データと写真データを合成することにより、高画質のモデルデータを作成する方法が提案されている。

【0003】

高画質のモデルデータを作成するためには、３ＤＬＳを用いて被写体を計測して得られた点群データと、デジタルカメラを用いて被写体をさまざまな位置及び角度から撮影して得られた高画質の写真データ（ＲＧＢデータ)が利用される。

【0004】

具体的に、図７，８を参照して、高画質のモデルデータを作成する従来の手順を説明する。

【0005】

手順１（３ＤＬＳ計測）
３ＤＬＳを用いて、被写体を計測して、被写体の点群データを取得する（Ｓ１）。計測時、３ＤＬＳを複数の計測位置に移動しながら設置し、それぞれの計測位置（角度）から被写体を撮影する。例えば、建築物の外観構造を計測する場合、建築物周囲の複数の計測位置に３ＤＬＳを移動し設置してそれぞれの角度から建築物の外観を計測する。建築物の内部構造を計測する場合も同様に、建築物内部の複数の計測位置に３ＤＬＳを移動し設置してそれぞれの角度から内部（壁面、天井、床面、内装等）を計測する。このようにして、建築物の各部分の三次元座標が得られる。

【0006】

手順２（点群データの処理）
点群データ処理ソフトウェア（例えば、株式会社ニコン・トリンブルから提供されている「点群データ処理ソフトウェア『Trimble RealWorks』)を用いて、各計測位置で撮影された点群データを繋ぎ合わせて合成点群データを作成する（Ｓ２）。被写体を計測した合成点群データには様々なノイズが含まれている。そのため、合成点群データからノイズを除去して、ノイズ除去後の合成点群データを作成する（Ｓ３）。

【0007】

手順３（写真撮影）
点群データを取得する作業の前又は後に若しくは同時並行して、高画質のデジタルカメラを用いて、被写体をさまざまな位置及び角度から撮影し（Ｓ４）、複数の写真データを取得する。例えば、被写体が建築物の場合、建築物の周囲を移動しながら被写体をあらゆる角度から撮影する。

【0008】

手順４（写真データの処理）
写真データ処理ソフトウェア（例えば、Adobe Inc.から提供されている画像編集用ソフトウェア「Adobe Photoshop」）を用いて、複数の写真データから、利用不可能な写真データ（例えば、broken画像（ボケ画像）及び不要な反射や映り込みのある画像データ）を除き、利用可能な写真データだけを選別する（Ｓ５）。次に、選別された写真データを調整する（Ｓ７）。例えば、再生された画像が露光不十分であればその明るさを調整する（Ｓ６）。

【0009】

手順５（三次元モデルデータの作成）
点群編集ソフトウェア（例えば、Epic games, Inc.から提供されている３Ｄ画像編集ソフトウェア『RealityCapture』）を用いて、手順２で得られたノイズ除去後合成点群データと手順４で得られた調整後写真データを合成して三次元モデルデータを作成する。

【0010】

手順５では、まず複数の調製後写真データを再生した写真画像の中の特徴点を抽出し、それらの特徴点が一致するように複数の写真画像を位置合わせして合成写真データを作成する（Ｓ７）。

【0011】

次に、合成写真データと、手順２で得られた合成点群データとを、アライメント処理する（Ｓ８）。このアライメント処理では、点群画像と写真画像の両方に共通して表れる複数の調製点（コントロールポイント）を設定するとともに、点群画像に表れる調整点と写真画像に表れる調整点が一致するように合成写真データが調整される。

【0012】

次に、合成点群データをメッシュデータに変換してメッシュモデルを作成する（Ｓ９）。メッシュは、Vertex（点）、Edge（辺）、Face（面）で構成された３Ｄオブジェクトである。

【0013】

次に、各メッシュに対応する合成写真画像（合成写真データ）の画像（テクスチャ）を対応するメッシュに貼り付けて三次元モデルデータを作成する（Ｓ１０）。

【0014】

このようにして作成された三次元モデルデータは、三次元座標と高精細の色情報を含む。したがって、三次元モデルデータを使って再生される画像は、単なる点の集合として表示される点群画像と違って、リアリティに富んだ画像である。

【0015】

しかし、上述のように、従来のモデルデータの作成方法は、３ＤＬＳを使って被写体の点群データを取得する手順１と、被写体を様々な位置及び角度から撮影する手順２が別々のタイミングで、また、別々の場所で行われる。そのために、オリジナルデータ（点群データと写真データ）の取得に多くの時間と労力を要する。

【0016】

また、点群データを取得する計測位置（機械原点）と写真データを取得する撮影位置（撮影原点）が異なるため、点群と写真を位置合わせする際に、どの位置の点群に対してどの写真を貼り付けるかを判断するのが難しく、そのためにアライメント処理に多くの時間と労力を要する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0017】

本発明は上記問題点を解消する新たなモデルデータを作成する方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0018】

そのため、本発明の実施形態は、原点（１８）を通る光路に沿って計測対象にレーザを投射するとともに前記計測対象で反射したレーザを前記光路に沿って案内する光学系（２２）を有する光学装置（１０）を用意し、前記反射したレーザを用いてレーザ照射位置の点群データを取得するとともに、前記原点（１８）を介して入射される光を受けて前記計測対象の写真データを取得し、前記光学装置で取得した前記点群データと前記写真データを用いてモデルデータを作成する方法であって、
前記方法は、
複数の計測位置で取得した前記点群データを合成して合成点群データを作成する点群合成工程（Ｓ１０３）と、
前記複数の計測位置で取得した写真データを合成して合成写真データを作成する写真合成工程（Ｓ１０７）と、
前記合成写真データと、前記複数の計測位置のそれぞれにおいて前記写真データを取得したときの前記光学装置（１０）の機械情報とをもとに、前記合成写真データを分割して複数の分割画像データを取得する分割工程（Ｓ１１０）と、
前記合成点群データと前記分割画像データとを、複数の分割画像データのそれぞれの位置情報をもとに関連付けるアライメント工程（Ｓ１１１）と、
前記合成点群データからメッシュモデルを生成するメッシュモデル生成工程（Ｓ１１２）と、
前記メッシュモデルに前記分割画像データを貼り付けてモデルデータを生成するモデルデータ生成工程と、を有する。

【発明の効果】

【0019】

この方法によれば、光学装置が点群取得機能と写真撮影機能の両機能を備えているため、点群の取得と写真の撮影が短時間で行える。また、点群データ取得時の座標基準と写真データ取得時の座標基準が同じであるため、分割画像データを合成点群データとアライメント処理する作業が極めて容易になる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の実施形態に係る方法を実施する３ＤＬＳの構成を示すブロック図。

【図2】三次元モデルデータを作成する方法の手順を示す図。

【図3】図２と共に三次元モデルデータを作成する方法の手順を示す図。

【図4】図２－３と共に三次元モデルデータを作成する方法の手順を示す図。

【図5】図２－４と共に三次元モデルデータを作成する方法の手順を示す図。

【図6】図２－５と共に三次元モデルデータを作成する方法の手順を示す図。

【図7】三次元モデルデータを作成する従来の方法の手順を示す図。

【図8】図７と共に三次元モデルデータを作成する従来の方法の手順を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態に係る高画質の三次元モデルデータを作成する方法及びシステムを説明する。

【0022】

三次元モデルデータは、三次元レーザスキャナで取得される点群データと、デジタルカメラで取得される写真データを合成して作成される。上述した従来の三次元モデルデータの作成方法では、点群データと写真データは別々の装置を使って取得されるが、本実施形態においては、点群データと写真データは、三次元レーザスキャナの機能とデジタルカメラの機能の両方を備えた光学装置、例えばカメラ内蔵型三次元レーザスキャナで取得される。以下の説明では、カメラ内蔵型三次元レーザスキャナを「３ＤＬＳ］という。

【0023】

［Ａ．３ＤＬＳの構成と動作］
３ＤＬＳとしては、例えば、アメリカ合衆国フロリダ州レイクメアリーのFARO Technologies Inc．から商業的に提供されている３ＤＬＳ「Ｆｏｃｕｓ Ｐｒｅｍｉｕｍ」（商品名）が好適に利用可能である。

【0024】

図１に示すように、３ＤＬＳ１０は、三脚等の支持手段１１に着脱可能に固定される下部固定部１２と、下部固定部１２に支持された上部回転部１３を有する。上部回転部１３は、第１の軸である鉛直軸１４を中心に、下部固定部１２に対して回転できるように、下部固定部１２に連結されている。

【0025】

下部固定部１２と上部回転部１３には、下部固定部１２に対して上部回転部１３を回転するために必要な第１の回転機構が設けられている。実施形態では、第１の回転機構は、モータ１５と、モータ１５の回転を、下部固定部１２に対する上部回転部１３の回転に変換する回転伝達機構（図示せず）を含む。実施形態では、モータ１５は、例えば上部回転部１３に収容され、回転伝達機構が下部固定部１２と上部回転部１３との間に介在している。

【0026】

上部回転部１３は、第２の軸である水平軸１６を中心に回転可能に支持された円筒ミラー１７を有する。水平軸１６は鉛直軸１４と直交しており、鉛直軸１４と水平軸１６の交点が、３ＤＬＳ１０の機械原点１８を形成している。機械原点１８の座標が「機械座標」である。

【0027】

円筒ミラー１７は、機械原点１８を通り、水平軸１６及び鉛直軸１４と４５度の角度をもって交叉する反射面１９を有する。

【0028】

円筒ミラー１７は、水平軸１６を中心に円筒ミラー１７を回転する第２の回転機構に連結されている。実施形態では、第２の回転機構は、モータ２０と、モータ２０の回転を円筒ミラー１７に伝達する回転伝達機構（図示せず）を含む。

【0029】

上部回転部１３はまた、一定の時間間隔をあけてレーザを発振するレーザ発振部２１と、発振されたレーザを案内する光学系２２を有する。光学系２２は、レーザ発振部２１で発振されたレーザを、点線で示す光路に沿って案内しながら、水平軸１６に沿って反射面１９の機械原点１８に入射するように構成されている。

【0030】

以上の構成により、水平軸１６に沿って機械原点１８に入射されたレーザは、モータ２０の駆動に基づいて、機械原点１８を中心に、機械原点１８を含み且つ水平軸１６と直交する鉛直面に沿って旋回しながら投射される。同時に、投射されるレーザは、モータ１５の駆動に基づいて、機械原点１８を通る鉛直軸１４を中心に旋回する。これら２つの旋回動作が合成されることにより、レーザは機械原点１８を中心とする全天空空間に投射される。また、３ＤＬＳ１０から投射されたレーザは周辺環境の計測対象で反射し、機械原点１８に戻ってくる一部の反射レーザが光学系２２の光路に沿って逆方向に案内される。

【0031】

上部回転部１３はまた、周辺環境から戻ってくる反射レーザを検出する受光部２３、オペレータが保持するリモートコントローラ２４からの信号を受信する通信部２５、上述した複数の装置を予め決められた手順にしたがって駆動するとともに後に説明するように取得した点群データを保存し処理するプロセッサ２６、及びそれらの装置に電力を供給する電源部２７を有する。

【0032】

３ＤＬＳ１０はまた、高画素のＣＣＤセンサ又はＣＭＯＳセンサを有する撮像素子（デジタルカメラ）２８を備えている。撮像素子２８は、反射面１９から反射レーザが通る光路又はそこら分岐した光路に沿って入射する画像を取得するように配置されている。

【0033】

その他、３ＤＬＳ１０は、水平面に対する上部回転部１３の傾斜量（直交する３つの軸、すなわち、重力方向の鉛直軸Ｚ、該鉛直軸Ｚに直交する第１の水平軸Ｘ、及び鉛直軸Ｚと第１の水平軸Ｘに直交する第２の水平軸Ｙ）に対する回転量）を自動検知する傾斜計２９と、上部回転部１３が地球上のどの方向（方位）に向けられているかを自動検知する方位計（コンパス）３０を備えている。

【0034】

このような構成を備えた３ＤＬＳ１０によれば、点群データの取得時、リモートコントローラ２４から発信された起動信号を通信部２５が受信し、その情報がプロセッサ２６に伝達されると、プロセッサ２６はモータ１５，２０を駆動する。これにより、上部回転部１３が鉛直軸１４を中心に回転し、円筒ミラー１７が水平軸１６を中心に回転する。この状態で、プロセッサ２６は、レーザ発振部２１を起動してレーザを発振する。光学系２２は、レーザ発振部２１が発振したレーザを水平軸１６に沿って反射面１９に案内し、反射面１９を介して全天空方位に投射する。周辺環境で反射したレーザは、反射面１９から光学系２２を介して受光部２３で検出される。例えばタイムオブフライト方式のスキャナでは、プロセッサ２６は、発振されたレーザが受光部２３で検出されるまでの時間に基づいて、機械原点１８から各レーザ照射位置までの距離を算出する。また、モータ１５，２０の回転量をもとに、３ＤＬＳ１０の起動時におけるレーザ投射方向からの移動角度（鉛直軸１４を中心とする回転量と水平軸１６を中心とする回転量）を算出する。プロセッサ２６これら距離と移動角度を各計測位置の３次元位置情報（点群データ）として取得し保存する。

【0035】

３ＤＬＳ１０はまた、点群データの取得後又は点群データの取得前に、点群データを取得する計測位置において、プロセッサ２６が、モータ１５，２０を駆動し、上部回転部１３が鉛直軸１４を中心に回転すると共に円筒ミラー１７が水平軸１６を中心に回転しながら、３ＤＬＳ１０を中心とする全天空方位の二次元画像（写真データ）を撮像素子２８で取得し保存する。撮影条件（撮影間隔、回転速度）は、周辺環境を隙間なく撮影するように決められる。

【0036】

プロセッサ２６は、このようにして取得された点群データと写真データから三次元モデルデータを作成する。

【0037】

例えば、一つの建物の三次元モデルデータを作成する場合、まず第１の計測位置に３ＤＬＳ１０を設置する。第１の計測位置に設置された３ＤＬＳ１０の機械座標を（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）とする。この状態で、プロセッサ２６は、ユーザからの指示に基づいて３ＤＬＳ１０を起動し、所定の時間間隔をあけてレーザを発振しながらモータ１５，２０を駆動して全天空方位の点群データＰＣ１を取得する。点群データＰＣ１は、レーザが照射された複数の位置（点群）のそれぞれについて、機械座標（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）からレーザ照射位置までの距離（斜距離）、及びレーザの移動角度（機械座標からレーザ照射位置を見たときの方位角及び仰角に相当する。）を含む。

【0038】

点群データＰＣ１を取得すると、次に、レーザを発振しない状態でモータ１５，２０を駆動しながら、所定の時間間隔をあけて全方位の写真データＰＩ１を取得する。写真データＰＩ１は、撮影された複数の写真画像と、各写真画像の撮影角度（機械座標に対する写真撮影の方位角と仰角）を含む。

【0039】

続いて、３ＤＬＳ１０を第２の計測位置に設置する。第２の計測位置に設置された３ＤＬＳ１０の機械座標を（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）とする。この状態で、ユーザからの指示に基づいて３ＤＬＳ１０を起動し、レーザを発振しながらモータ１５，２０を駆動して全天空方位の点群データＰＣ２を取得し、次に、レーザを発振しない状態でモータ１５，２０を駆動して全天空方位の写真データＰＩ２を取得する。点群データＰＣ２は、機械座標（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）の他に、機械座標（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）から各レーザ照射点までの距離と、レーザの移動角度（機械座標からレーザ照射位置点を見たときの方位角を仰角）を含む。写真データＰＩ２は、撮影された複数の写真画像と、各写真画像の撮影角度（機械座標に対する写真撮影の方位角と仰角）を含む。

【0040】

これらの作業を繰り返すことで、建物の全体について、複数の計測位置で点群データと写真データを取得し、取得した点群データと写真データを以下に説明する手順にしたがって合成することで、一つの三次元モデルデータが作成される。

【0041】

［Ｂ．三次元モデルデータの作成］

【0042】

図２を参照すると、プロセッサ２６は、上述した計測（Ｓ１０１）を実行して被写体の点群データと写真データを取得する（Ｓ１０２）。取得された点群データ（Ｄ１０１）と写真データ（Ｄ１０２）を含む計測データは、以下の手順に沿って処理される。

【0043】

手順１０１
図３を参照すると、手順１０１では、点群データ処理コンピュータソフトウェア（例えば、株式会社ニコン・トリンブルから提供されている「Trimble RealWorks」、FARO Technologies Inc．から提供されている「FARO SCENE」、株式会社エリジオンから提供されている「Infipoints」）を用いて、各計測位置（３ＤＬＳ設置点）で取得された点群データを合成して合成点群データを作成する（Ｓ１０３）。合成点群データの作成には、各計測位置の機械座標[（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）、（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２）・・・]が利用される。好ましくは、各計測位置において傾斜計２９で計測された傾斜データ及び各計測位置において方位計３０で計測された方位データが利用され、３ＤＬＳ１０の設置誤差に起因するデータのばらつきが修正される。

【0044】

次に、合成点群データからノイズを除去し（Ｓ１０４）、ノイズ除去後の合成点群データを出力する（Ｓ１０５）。以下の説明において、「合成点群データ」とは、ノイズが除去された合成点群データをいう。また、点群データを合成する際に使用した各計測位置の機械座標（以下、この情報を「合成情報」という。）を出力する（Ｓ１０６）。

【0045】

手順１０２
図４を参照すると、手順１０２は、パノラマ画像作成コンピュータソフトウェア（例えばFARO Technologies Inc．から提供されている「FARO SCENE」、株式会社ニコン・トリンブルから提供されている「Trimble RealWorks」）を使って行われる。

【0046】

具体的に、手順１０２では、各計測位置で取得した複数の写真を繋いて３６０度パノラマ画像（合成写真データ）を作成する（Ｓ１０７）。３６０度パノラマ画像を作成では、複数の画像に共通して含まれる特徴点を抽出し、類似度が高い特徴点同士をマッチングすることによって、複数の写真が結合される。好ましくは、３６０度パノラマ画像の作成には、各計測位置において傾斜計２９と方位計３０で計測された傾斜角と方位角（以下、これら傾斜角と方位角をまとめて「機械情報」という。）が利用され、この機械情報によって傾きと方位を適正に調整した３６０度パノラマ画像が合成される。

【0047】

手順１０３
図５を参照すると、手順１０３は、汎用プログラミング言語（例えば、Python、C^＋＋、C#）)を使って作成されたコンピュータソフトウェアを使って行われる。まず、手順１０３では、３６０度パノラマ画像、各計測位置における計測開始時の機械情報（３ＤＬＳの傾き）、及び各計測位置における合成情報（機械座標）を読み込む（Ｓ１０９）。次に、３６０度パノラマ画像を全天球画像に変換する（Ｓ１１０）。次に、機械情報と合成情報を使用して、全天球画像の原点方向を指定する（Ｓ１１１）。次に、指定された原点方向を基準に全天球画像を分割して複数の分割画像を取得する（Ｓ１１２）とともに、各分割画像についてその位置情報を作成する（Ｓ１１３）。

【0048】

手順１０４
図６を参照すると、手順１０４は、点群編集ソフトウェア（例えば、Agisoft LLCから提供されている「MetaShape」、Epic games, Inc.から提供されている「RealityCapture」、Autodesk社から提供されている「Recap Photo」）を用いて行われる。まず、手順１０４では、点群合成データと、分割画像と、分割画像の位置情報を取得し（Ｓ１１４）、分割画像の位置情報と点群データが持っている座標情報をもとに、各分割画像データとそれに対応する合成点群データを位置的に関連付ける（アライメント処理）（Ｓ１１５）。

【0049】

次に、合成点群データをメッシュデータに変換してメッシュモデルを作成する（Ｓ１１６）。

【0050】

次に、アライメント処理によって対応付けられたテキスチャ画像を各メッシュに貼り付けて三次元モデルデータを作成する（Ｓ１１７）。

【0051】

上述した実施形態の三次元モデルデータ作成方法によれば、点群データ取得時の座標基準と写真データ取得時の座標基準が同じである。そのため、分割画像データを合成点群データとをアライメント処理する作業が極めて容易になる。また、すべての処理が一つの基準座標を用いて処理できるため、処理の途中で座標系を変換する必要がなく、三次元モデルデータを作成するまでに要する時間及び処理が大幅に削減される。

【符号の説明】

【0052】

１０：３ＤＬＳ（光学装置）
１１：支持手段
１２；下部固定部
１３：上部回転部
１４：鉛直軸（第１の軸）
１５：モータ
１６：水平軸（第２の軸）
１７：円筒ミラー
１８：機械原点
１９：反射面
２０：モータ
２１；レーザ発振部
２２：光学系
２３：受光部
２４：コントローラ
２５：通信部
２６：プロセッサ
２７：電源部
２８：撮像素子
２９：傾斜計
３０：方位計（コンパス）

【要約】      （修正有）

【課題】点群データと写真データを合成して三次元モデルデータを作成する方法を提供する。
【解決手段】機械原点１８を通る光路で計測対象にレーザを投射し反射したレーザを光路に沿って案内する光学装置１０を用意し、反射レーザを用いてレーザ照射位置の点群データを取得し、原点を介して入射される光から計測対象の写真データを取得し、点群データと写真データを用いてモデルデータを作成する方法であり、複数計測位置で取得した点群データを合成し、複数計測位置で取得した写真データを合成し、合成写真データと各複数計測位置で写真データを取得したときの光学装置の器械情報を基に、合成写真データを分割し、合成点群データと分割した画像データとを、複数の各分割画像データの位置情報をもとに関連付け、合成点群データからメッシュモデルを生成し、メッシュモデルに分割画像データを貼り付けてモデルデータを生成する。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】