JPH0410070A - 3D design data creation method and device - Google Patents

3D design data creation method and device

Info

Publication number
JPH0410070A
JPH0410070A JP2110091A JP11009190A JPH0410070A JP H0410070 A JPH0410070 A JP H0410070A JP 2110091 A JP2110091 A JP 2110091A JP 11009190 A JP11009190 A JP 11009190A JP H0410070 A JPH0410070 A JP H0410070A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
design information
dimensional
dimensional design
shape
observed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2110091A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH07120366B2 (en
Inventor
Ryohei Miyahara
良平 宮原
Yoichi Yamane
山根 洋一
Shigeru Ogoshi
大越 茂
Toshiaki Yoshinaga
好永 俊昭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2110091A priority Critical patent/JPH07120366B2/en
Publication of JPH0410070A publication Critical patent/JPH0410070A/en
Publication of JPH07120366B2 publication Critical patent/JPH07120366B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To make three-dimensional design information exactly correspondent to a real condition by providing a means to obtain real observed pictures, means to obtain dummy observed pictures by generating the three-dimensional design information from two-dimensional design information, and means to change the design information after collating the observed pictures and the dummy observed pictures. CONSTITUTION:The first means is provided to obtain the real observed pictures by picking-up images for the three-dimensional shapes and fitting positions of components under a real execution state by an image pickup system 5, and a second means 1 is provided to generate the three-dimensional design information from the two-dimensional design information of the components on a design stage before the real execution. Then, a third means 2B is provided to obtain the dummy observed pictures by processing the three-dimensional design information as a data observed by the image pickup system 5. On the other hand, a fourth means 2 is provided to change the design information according to the coincident shape and position after collating the really observed pictures and the dummy observed pictures and making them coincident by changing the shape and position of the dummy observed picture. Thus, the design information reflecting the real execution state can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、既設の工場設備、建物等の3次元設計データ
を作成する方法及び装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method and apparatus for creating three-dimensional design data for existing factory equipment, buildings, etc.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

工場設備、建物等の建設に際しては、建物内の配管装置
とケーブルトレイとダクト等の相互干渉、工事の進行に
伴う各種の誤差の発生、工事の進行により発見された問
題の解決等のために、設計変更する例がある。更に、建
物工事がある程度進行したのちに取付けるべき部品の形
状寸法が工事の状況に基づいて確定される場合も多い。
When constructing factory equipment, buildings, etc., we provide solutions for mutual interference between piping equipment, cable trays, ducts, etc. within the building, various errors occurring as construction progresses, and problems discovered as construction progresses. , there are examples of design changes. Furthermore, the shapes and dimensions of the parts to be installed are often determined based on the status of the construction work after the building construction work has progressed to a certain extent.

この施工が行われた設備の実際のレイアウトデータは設
計値から把握できない。
The actual layout data of the facility where this construction was performed cannot be determined from the design values.

従来、設計段階で配管装置や機器等の相互干渉をなくす
ため、配管装置やケーブルトレイ、ダクトの縮尺モデル
を作成し、部品相互の間隔や配置方向、位置などを検討
する方法が知られている。
Conventionally, in order to eliminate mutual interference between piping equipment, equipment, etc. at the design stage, it is known to create scale models of piping equipment, cable trays, and ducts, and consider the mutual spacing, arrangement direction, and position of the parts. .

この縮尺モデルをもとに設計を行う技術としては、特開
昭60−37073号がある。この従来例は、モデルか
ら座標及び形状を読み取るセンサを設け、このセンサか
らの情報をコンピュータに直接に入力する。
A technique for designing based on this scale model is disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. 60-37073. In this conventional example, a sensor is provided to read coordinates and shape from a model, and information from this sensor is directly input into a computer.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

建設中の設計変更や建設進行後の設計確定は、それに関
連する情報が個々に各種のルートで人手を介して伝送さ
れるため、設計−製造−組立という一連の設計情報や部
品の流れを阻害することが多く、設計図が施工段階では
1つの参考図としてしか役立たないことにもなる。
When making design changes during construction or finalizing the design after construction progresses, related information is individually transmitted through various routes manually, which obstructs the flow of design information and parts in the design-manufacturing-assembly sequence. In many cases, the design drawings are only useful as reference drawings during the construction stage.

特開昭60−37073号に記載された上記従来例は、
当初設計段階において配管、設備間の相互干渉を防ぎ、
作成された縮尺モデルを設計情報化するには有用である
が、建設された現場内設備の情報を直接設計情報化する
ことは考慮されておらず、また設計値と異なる現場合せ
の施工した仕上り状態での設備アズビルトデータを得る
ことも考えられていない。ここで、アズビルトデータと
は、仕上った設備のデータである。
The above conventional example described in JP-A No. 60-37073 is as follows:
Preventing mutual interference between piping and equipment at the initial design stage,
Although it is useful for converting the created scale model into design information, it does not take into consideration the direct conversion of information on the constructed on-site facilities into design information, and the actual construction finish differs from the design value. It is also not considered to obtain as-built data on the equipment in its condition. Here, as-built data is data on finished equipment.

更に、2次元の手書き設計情報をもとに設備のアズビル
ト段階での3次元設計情報を生成することも考えられて
いない。
Furthermore, it has not been considered to generate three-dimensional design information at the as-built stage of equipment based on two-dimensional hand-drawn design information.

また、2次元設計情報から3次元設計情報を作成するこ
とは、3次元CADを利用すれば、可能である。しかし
、実施工状態を反映した3次元設計情報を得ることは従
来不可能であった。
Further, it is possible to create three-dimensional design information from two-dimensional design information by using three-dimensional CAD. However, it has been impossible to obtain three-dimensional design information that reflects the actual state of construction.

本発明の目的は、2次元設計情報から、実施工状態に基
づく3次元設計情報を得るようにした3次元設計データ
作成方法及び装置を提供するものである。
An object of the present invention is to provide a three-dimensional design data creation method and apparatus that obtain three-dimensional design information based on the actual construction status from two-dimensional design information.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明は、実施工状態での構成部品の3次元形状及び取
付は位置を生成する第1のステップと、実施工前の設計
段階での構成部品の2次元設計情報から3次元設計情報
を生成する第2のステップと、該3次元設計情報と第1
の手段で得た3次元形状及び取付位置とを対比して、該
3次元設計情報を第1の手段で得た3次元形状及び取付
位置に一致させ、この一致時の変更パラメータに従って
構成部品の設計情報を変更する第3のステップと、より
成る。
The present invention consists of a first step of generating the three-dimensional shape and mounting position of the component in the actual construction state, and the generation of three-dimensional design information from the two-dimensional design information of the component at the design stage before implementation. a second step in which the three-dimensional design information and the first
The three-dimensional shape and mounting position obtained by the first method are compared, the three-dimensional design information is matched with the three-dimensional shape and mounting position obtained by the first method, and the component parts are changed according to the changed parameters at the time of matching. and a third step of changing the design information.

更に本発明は、実施工状態のもとての構成部品の3次元
形状及び取付位置を撮像系で撮像して実際の観測画像を
得る第1の手段と、実施工前の設計段階での構成部品の
2次元設計情報から3次元設計情報を生成する第2の手
段と、該3次元設計情報を上記撮像系で観測したものと
して処理して、擬似観測画像を得る第3の手段と、上記
実際の観測画像と擬似観測画像とを照合し、擬似観測画
像の形状と位置とを変更させて両者の一致をとり、この
一致時の形状と位置とをもって設計情報を変更する第4
の手段と、より成る。
Furthermore, the present invention provides a first means for obtaining an actual observation image by capturing an image of the three-dimensional shape and mounting position of the original component in the state of construction using an imaging system, and a configuration at the design stage before construction. a second means for generating three-dimensional design information from two-dimensional design information of the part; a third means for processing the three-dimensional design information as if it were observed by the imaging system to obtain a pseudo observed image; The fourth step is to compare the actual observation image and the pseudo observation image, change the shape and position of the pseudo observation image to find a match between the two, and change the design information based on the shape and position at the time of the match.
consisting of a means of

〔作 用〕[For production]

本発明によれば、実施工前の設計情報を実施工状態での
構成部品の3次元形状及び取付は位置によって変更する
。これによって、実施工状態を反映した設計情報を得る
According to the present invention, the three-dimensional shape and attachment of the component parts in the actual construction state are changed depending on the position of the design information before implementation. As a result, design information reflecting the actual construction status is obtained.

〔実施例〕〔Example〕

本発明の3次元設計データ作成装置の実施例を第1図に
示す。ここで、本実施例の3次元設計データの作成の仕
方の概要を述べる。
An embodiment of the three-dimensional design data creation device of the present invention is shown in FIG. Here, an outline of how to create three-dimensional design data in this embodiment will be described.

現場には、すでに配管等の設備が設置済みであるものと
する。一方、この配管等の設備のための設計データが既
にデータとして作成されているものとする。この設計デ
ータは、紙面上に作成された2次元設計図をデータ化し
たものであり、2次元設計データである。即ち、2次元
設計データが既に作成され、この2次元設計データのも
とに実際に配管等の設備が設置されているものとする。
It is assumed that equipment such as piping has already been installed at the site. On the other hand, it is assumed that design data for equipment such as piping has already been created as data. This design data is data obtained by converting a two-dimensional design drawing created on paper, and is two-dimensional design data. That is, it is assumed that two-dimensional design data has already been created, and equipment such as piping has actually been installed based on this two-dimensional design data.

尚、設備は、紙面上の設計図によって施工され、その施
工後に設計図をデータ化して2次元設計データを得た場
合も本実施例の対象となる。
Note that this embodiment also applies to the case where the equipment is constructed based on a design drawing on paper, and after the construction, the design drawing is converted into data to obtain two-dimensional design data.

かかる場合、2次元設計データを通常の3次元CAD等
を利用して3次元設計情報化しても、実施工状態を反映
したものではない。設計図がら実施工をしても、実施工
に伴って種々の修正や変更、配置替え等が生ずるためで
ある。しかし、3次元CAD等を利用して得た3次元設
計情報を利用できれば好ましい。
In such a case, even if the two-dimensional design data is converted into three-dimensional design information using a normal three-dimensional CAD or the like, the actual construction state will not be reflected. This is because even if construction is carried out based on the blueprints, various modifications, changes, rearrangements, etc. will occur as the construction progresses. However, it is preferable if 3D design information obtained using 3D CAD or the like can be used.

そこで、本実施例では、実施工の設備をTVカメラを利
用して撮像して3次元観測画像を得る。
Therefore, in this embodiment, a three-dimensional observation image is obtained by capturing an image of the equipment under construction using a TV camera.

一方、前記3次元CAD等で得た3次元設計情報を、観
測系としてのTVカメラの観測座標系による3次元設計
情報に座標変換する。
On the other hand, the three-dimensional design information obtained by the three-dimensional CAD or the like is coordinate-transformed into three-dimensional design information based on the observation coordinate system of the TV camera as the observation system.

この座標変換で得られた3次元設計情報は、観測座標系
と座標系が一致しただけであり、観測画像との対比対象
とは限らない。そこで、観測座標系のもとて観測画像の
m整位置及び姿勢になるように、3次元設計情報を切出
す必要がある。この切出しのためには、ms座標系のも
とての観測位置及び姿勢から3次元設計情報をwtgt
することが必要である。この手法としては、透視投影変
換法を利用する。
The three-dimensional design information obtained by this coordinate transformation only has a coordinate system that matches the observed coordinate system, and is not necessarily a target to be compared with the observed image. Therefore, it is necessary to cut out the three-dimensional design information so that the observation image has the correct position and orientation based on the observation coordinate system. In order to extract this, three-dimensional design information is extracted from the original observation position and orientation in the ms coordinate system using wtgt.
It is necessary to. As this method, a perspective projection transformation method is used.

この透視投影変換法のもとで得た3次元設計情報は、*
測座標系から得た観測画像と同じwt測位置及び方向で
ある。透視投影変換法で得た3次元設計情報を以下、擬
似観測画像又は予測画像と呼ぶ。
The three-dimensional design information obtained using this perspective projection transformation method is *
This is the same wt position and direction as the observed image obtained from the coordinate system. The three-dimensional design information obtained by the perspective projection transformation method is hereinafter referred to as a pseudo observed image or a predicted image.

次に、擬似観測画像と実際の[副画像をCRT上に重ね
合せて表示し、実際の観測画像に一致するように擬似観
測画像の位置及び形状を修正する(照合)。一致した時
点の擬似観測画像の位置及び形状をフィードバックし、
3次元設計情報を作成(修正又は変更)する。
Next, the pseudo observed image and the actual sub-image are superimposed and displayed on a CRT, and the position and shape of the pseudo observed image are corrected to match the actual observed image (verification). Feedback the position and shape of the pseudo observation image at the time of matching,
Create (correct or change) 3D design information.

かくして得た3次元設計情報は、実施工状態を反映した
情報となる。
The three-dimensional design information obtained in this way becomes information that reflects the state of the actual construction.

以下、第1図に従って具体的に説明する。A detailed explanation will be given below with reference to FIG.

3次元設計情報生成手段1は、キーボードIAとCRT
IBとを利用して、構成部品に関する2次元設計情報か
ら3次元CAD等を利用して、3次元設計情報を生成す
る。3次元設計情報とは。
The three-dimensional design information generation means 1 includes a keyboard IA and a CRT.
IB is used to generate three-dimensional design information from two-dimensional design information regarding component parts using three-dimensional CAD or the like. What is 3D design information?

現場に据付対象の構成部品の3次元設計情報である。This is three-dimensional design information for components to be installed on site.

wA測手段5はTVカメラであり、現場に据付けである
構成部品を撮像して3次元観測画像を得る。
The wA measuring means 5 is a TV camera, which images the components installed at the site to obtain a three-dimensional observation image.

この11!11画像は構成部品の形状及びその取付位置
を含む。3次元観測画像を得るためには、異なる位置に
設けた2つのTVカメラで同一対象物を撮像するやり方
、1つのTVカメラを移動させて異なる2点から同一対
象物を撮像するやり方があり、いずれでもよい。
This 11!11 image includes the shape of the component and its mounting position. In order to obtain a three-dimensional observation image, there are two ways to image the same object with two TV cameras installed at different positions, or to move one TV camera and image the same object from two different points. Either is fine.

照合部2は、照合手段2Aと予測画像生成手段2Bと出
力手段2Cとより成る。照合部2は、3次元観測画像と
、生成3次元設計情報から得た擬似M?tI11画像と
が一致するか否かの比較を行う。ここで、観測画像とは
i副手段5で撮像した実際の3次元観測画像である。ま
た擬似a?11g画像とは、生成手段で得た生成3次元
設計情報と観測手段5に関する観測位置及び姿勢とから
、上記TVカメラで撮影した時に得られると予測される
3次元予測画像のことである。この観測位置及び姿勢は
、TVカメラに設置したセンサから得る。
The matching section 2 includes a matching means 2A, a predicted image generating means 2B, and an output means 2C. The matching unit 2 generates a pseudo M? obtained from the three-dimensional observation image and the generated three-dimensional design information. A comparison is made to see if they match with the tI11 image. Here, the observed image is an actual three-dimensional observed image captured by the i-sub means 5. Pseudo a again? The 11g image is a 3D predicted image that is predicted to be obtained when photographed by the TV camera, based on the generated 3D design information obtained by the generation means and the observation position and orientation regarding the observation means 5. This observation position and orientation are obtained from a sensor installed on the TV camera.

この擬似Il!測画像画像る手段が、予測画像生成手段
2Bである。
This pseudo Il! The means for generating the measured image is the predicted image generating means 2B.

更に、実際の観測画像と擬似観測画像とは、同一形状が
同一位置にあるのかが照合される。この照合は、設計情
報が実際の取付状況に一致しているか否かをみるためで
あり、不一致であれば、擬似観測画像の位置及び形状を
修正(変更)する。
Furthermore, the actual observed image and the pseudo observed image are compared to see if they have the same shape at the same position. This verification is to check whether the design information matches the actual installation situation, and if it does not match, the position and shape of the pseudo observation image are corrected (changed).

照合と修正とは、照合の結果一致するまで続ける。Verification and correction continue until the results of verification match.

擬似観測画像と実際の観測画像が一致すれば、実施工状
態に一致した擬似観測画像が得られたとして処理を終了
する。
If the pseudo observation image and the actual observation image match, it is assumed that a pseudo observation image that matches the actual construction state has been obtained, and the process ends.

かかる照合を行う部分が照合手段2人であり、一致時の
擬似観測画像の位置と形状とを出力する部分が出力手段
2Cである。更に、この位置と形状とを格納する部分が
記憶手段3である。
The part that performs such matching is the two matching means, and the part that outputs the position and shape of the pseudo observation image at the time of matching is the output means 2C. Furthermore, the storage means 3 is a part that stores this position and shape.

尚、記憶手段3をなくして、一致時の位置と形状とを生
成手段1内に、修正前の3次元設計情報に代って、又は
修正前の設計情報と併せて格納させてもよい。
Note that the storage means 3 may be omitted and the position and shape at the time of matching may be stored in the generation means 1 instead of or together with the three-dimensional design information before modification.

作図手段4は、生成手段1から読出した位置、形状又は
記憶手段3から読出した位置、形状とから構成部品を出
図する。
The drawing means 4 draws a component based on the position and shape read from the generation means 1 or the position and shape read from the storage means 3.

第2図は、照合部2の処理手順例を示す図である。この
処理手順例では、位置と形状との更新をしながら、一致
が得られるまで、処理を続ける例である。先ず、変更パ
ラメータとして仮定位置情報及び仮定形状情報を付与す
る(ステップFO)。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the processing procedure of the matching unit 2. In this processing procedure example, the processing is continued while updating the position and shape until a match is obtained. First, assumed position information and assumed shape information are provided as change parameters (step FO).

ここで、仮定としたのは、照合の結果、一致が得られる
か否か不明であり、その一致が得られるまでは、あくま
でトライアンドエラーであるためである・ 変更パラメータとしての仮定位置情報及び仮定形状情報
は、あくまで初期値であり、この初期値に対して変更量
を設定する(ステップFl、 F6)。
Here, the assumption was made because it is unclear whether a match will be obtained as a result of the verification, and until a match is obtained, it is a matter of trial and error. - Assumed position information and as a change parameter. The assumed shape information is just an initial value, and a change amount is set for this initial value (steps Fl, F6).

開始時には仮定位置情報、仮定形状情報そのものを使う
ため、変更量はゼロとする(ステップFl)。
Since the assumed position information and assumed shape information are used at the start, the amount of change is set to zero (step Fl).

ステップF2では、新しい位置及び形状として、仮定位
置情報、仮定形状情報に位置変更量、形状変更量(ステ
ップFl、 F8)を加味する。この新しい位置及び形
状は、照合情報記憶手段3に一時記憶しておく(F3)
In step F2, the amount of position change and the amount of shape change (steps Fl, F8) are added to the assumed position information and assumed shape information as a new position and shape. This new position and shape are temporarily stored in the verification information storage means 3 (F3)
.

ステップF4では、建物座標系からwt81Il座標系
へ座標変換を行う。建物座標系とは、生成手段1で得ら
れた構成部品の基本プリミティブの位置、形状などの3
次元設計情報に対する建物の座標系のことであり、数値
としては、ステップI?2で与えられる。かかる仮の座
標値で与えられる建物座標系のもとで、形状、位置が部
品輪郭ベクトルで与えられているとすると、この部品軸
郭ベクトルが1128I11座標系に変換される。l1
12測座標系とは、観測手段5のTVカメラの設置位置
及び方向で形成される座標系であり、TVカメラにこの
位置、方向を検出する機構を設けて映像と共に取り込ん
でもよく、又はTVカメラに対する別の位置、方向検出
機構を設けて、これより取込んでもよい。
In step F4, coordinate transformation is performed from the building coordinate system to the wt81Il coordinate system. The building coordinate system refers to the position, shape, etc. of the basic primitives of the components obtained by the generation means 1.
It is the coordinate system of the building for dimensional design information, and as a numerical value, Step I? It is given by 2. Under the building coordinate system given by such temporary coordinate values, if the shape and position are given by a component contour vector, this component axis vector is converted to the 1128I11 coordinate system. l1
12 The coordinate system is a coordinate system formed by the installation position and direction of the TV camera of the observation means 5, and the TV camera may be provided with a mechanism to detect this position and direction and captured together with the image, or the TV camera may be equipped with a mechanism to detect this position and direction. It is also possible to provide a separate position and direction detection mechanism for this.

ステップF5では、観測座標系に変換された部品輪郭ベ
クトルが、観測用TVカメラの焦点距離を用いて透視投
影変換され、予測画像である部品輪郭像を生成する。こ
の予測画像は、対象の部品を観測用TVカメラで撮影し
た時に得られると予測される画像(擬似観測画像)であ
る。
In step F5, the component contour vector converted into the observation coordinate system is subjected to perspective projection transformation using the focal length of the observation TV camera to generate a component contour image that is a predicted image. This predicted image is an image (pseudo observed image) that is predicted to be obtained when the target part is photographed with an observation TV camera.

ステップF6では、前記予測画像と観測用TVカメラで
撮影された実際のIiIt81g画像が比較照合される
。この比較照合の結果、位置及び形状変更量を新しく設
定する。
In step F6, the predicted image and the actual IiIt81g image taken by the observation TV camera are compared and verified. As a result of this comparison, the position and shape change amount are newly set.

ステップF7では、新しく設定された位置、形状の変更
量が微小値iより小か否かチエツクする。
In step F7, it is checked whether the newly set amount of change in position and shape is smaller than the minute value i.

微小値Eより小さければ、照合の結果は両画像−致した
としてみなして処理を終了する。微小値εより大であれ
ば、新変更量に基づき、ステップF2〜F6を繰返す。
If it is smaller than the minimum value E, it is assumed that both images match, and the process ends. If it is larger than the minimum value ε, steps F2 to F6 are repeated based on the new change amount.

第2図のステップF6の処理のための系統図を第3図に
示す。CRTIBには、観測画像と予測画像(擬似観測
画像)とを重ねて表示する。この予測画像は、仮の位置
に基づくものである。この表示をみて操作者が位置及び
形状の誤差を認識し、誤差が減少するように、予測画像
の変更量を入力する。この変更入力は画像の縦、横、奥
行方向の移動及び該3軸のまわりの回転について、キー
ボードIAから入力する。但し、−回の変更で、正確な
位置、画像を得る必要はなく、操作者は定性的な変更量
のみを入力すればよい、従って、このような変更量の計
算は極めて容易である。
A system diagram for the process of step F6 in FIG. 2 is shown in FIG. The observed image and predicted image (pseudo observed image) are displayed in an overlapping manner on the CRTIB. This predicted image is based on a temporary position. The operator recognizes errors in position and shape by looking at this display, and inputs the amount of change in the predicted image so as to reduce the errors. These change inputs are made from the keyboard IA regarding movement of the image in the vertical, horizontal, and depth directions, and rotation around the three axes. However, it is not necessary to obtain accurate positions and images by changing the number of times, and the operator only needs to input a qualitative change amount. Therefore, calculation of such a change amount is extremely easy.

第4図は、本実施例の具体例である。図で図面情報10
とは、その右側に示しであるような2次元設計図11を
データ化したものであり、これは、第1図のCRTIB
に指示した「2次元設計情報」に相当する。第4図では
、バルブlla及びこのバルブllaの前後に接続され
た配管(パイプ)SUSを開示しである。
FIG. 4 shows a specific example of this embodiment. Diagram information 10
is a data version of the two-dimensional design drawing 11 shown on the right side, and this is the CRTIB shown in Fig. 1.
This corresponds to the "2D design information" specified in . FIG. 4 shows a valve lla and SUS pipes connected before and after the valve lla.

図面情報10に対して、3次元生成のための各種データ
13を入力する。図では、形状データ名、基準点座標(
仮座標)、・・・等のデータ入力を行う例を示しである
。第1図では、これらの各種データ13はキーボードI
Aから入力するものとみてよい。
Various data 13 for three-dimensional generation are input to the drawing information 10. In the figure, the shape data name, reference point coordinates (
An example of inputting data such as temporary coordinates), etc. is shown. In FIG. 1, these various data 13 are displayed on the keyboard I.
You can think of it as input from A.

立体基本図形作成システム12は、第1図では生成手段
1に相当し、3次元設計情報を作成する。
The three-dimensional basic figure creation system 12 corresponds to the generation means 1 in FIG. 1, and creates three-dimensional design information.

第4図では、配管SUSのパイプ例14を作成した例を
示す。
FIG. 4 shows an example in which pipe example 14 of pipe SUS was created.

位置・向き・座標修正システム15は、第1図の照合部
2、記憶手段3、作図手段4に相当し、物体名、位置、
姿勢を示すデータ16から実施工状態のもとての3次元
設計情報17を得る。ここで、物体名を除く、位置、姿
勢を示すデータ16とは、照合部2への観測手段5によ
る観測位置及び方向である。
The position/orientation/coordinate correction system 15 corresponds to the collation unit 2, storage means 3, and plotting means 4 in FIG.
The original three-dimensional design information 17 in the actual construction state is obtained from the data 16 indicating the posture. Here, the data 16 indicating the position and orientation, excluding the object name, is the observation position and direction of the verification unit 2 by the observation means 5.

データベース18は、この実施工状態を反映した3次元
設計情報を格納する部分であり、手段4゜3.1のいず
れでもよい。
The database 18 is a part that stores three-dimensional design information that reflects the actual state of construction, and may be any of the means 4.3.1.

この第4図の処理は、各構成部品毎に次々に行う。そし
て、全体構成部品について終了すれば、全体の3次元設
計情報が得られたことになる。
The process shown in FIG. 4 is performed one after another for each component. When the process is completed for all the constituent parts, the three-dimensional design information for the whole has been obtained.

最終的に得るデータとしては、以下の例がある。Examples of the final data obtained are as follows.

(イ)、第1図の一致時の位置及び形状。(a), Position and shape when matching in Figure 1.

(ロ)、この位置、形状をフィードバックして再構成し
た3次元設計情報。
(b) Three-dimensional design information reconstructed by feeding back this position and shape.

(ハ)、(ロ)で得た3次元設計情報をフィードバック
して再構成した2次元設計情報。
2D design information reconstructed by feeding back the 3D design information obtained in (c) and (b).

(ニ)、(ロ)又は(ハ)で得た3次元又は2次元設計
情報を作図化したもの。
A drawing created from the three-dimensional or two-dimensional design information obtained in (d), (b), or (c).

上記実施例によれば、生成手段に生成された、設計情報
や、照合情報記憶手段に記憶された設計情報に基づいて
作図手段が制御されるので、これらのサブプロセス間で
の設計情報のやりとりに人手を要せず、かつ設計情報の
やりとりの間に誤りが生ずるのがさけられる。さらに実
際の施工状態(実施工状態)の構成部品と、その初期設
計値との差が、画像の対比により迅速に検討され、これ
により生成手段に生成・格納された設計情報が変更され
るので、アズビルト状態の3次元設計情報を1人手によ
る現場測量等の手間を省いて生成できる効果がある。
According to the above embodiment, the drawing means is controlled based on the design information generated by the generation means and the design information stored in the collation information storage means, so that the exchange of design information between these subprocesses is possible. This eliminates the need for human intervention and avoids errors during the exchange of design information. Furthermore, the difference between the component in the actual construction state (actual construction state) and its initial design value can be quickly examined by comparing the images, and as a result, the design information generated and stored in the generation means can be changed. , it is possible to generate as-built three-dimensional design information without the need for one-person on-site surveying.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、3次元設計情報が存在せず、2次元設
計情報しか存在しない構成部品の実施工状態での3次元
設計情報が、人手を介することなく生成され1作図手段
によって出力されるので、誤差の発生がなくなるととも
に、人手を省くことができる。また、構成部品取付場所
の情報が画像として出力され、この画像に基づいて生成
手段に格納された設計情報との実際の座標を照合、変更
できるので、実際の状況に正確に対応できると共に、そ
のための人手も少くて済むという効果もある。
According to the present invention, 3D design information of a component in an actual state where no 3D design information exists and only 2D design information exists is generated without human intervention and outputted by one drawing means. This eliminates the occurrence of errors and saves manpower. In addition, the information on the component mounting location is output as an image, and based on this image, the actual coordinates can be compared and changed with the design information stored in the generation means, so it is possible to accurately respond to the actual situation, and to This also has the effect of requiring less manpower.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の作成装置の実施例図、第2図は本発明
の照合処理のフローチャート、第3図は本発明の照合処
理の系統図、第4図は具体的データによる処理系統例図
である。 1・・・生成手段、2・・・照合部。
Figure 1 is an embodiment of the creation device of the present invention, Figure 2 is a flowchart of the collation process of the present invention, Figure 3 is a system diagram of the collation process of the present invention, and Figure 4 is an example of a processing system using specific data. It is a diagram. 1... Generation means, 2... Collation unit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、実施工状態での構成部品の3次元形状及び取付け位
置を生成する第1のステップと、実施工前の設計段階で
の構成部品の2次元設計情報から3次元設計情報を生成
する第2のステップと、 該3次元設計情報と第1の手段で得た3次元形状及び取
付位置とを対比して、該3次元設計情報を第1の手段で
得た3次元形状及び取付位置に一致させ、この一致時の
変更パラメータに従って構成部品の設計情報を変更する
第3のステップと、 より成る3次元設計データ作成方法。 2、上記第3のステップに従って変更される設計情報は
、第2のステップで得た3次元設計情報とする請求項1
の3次元設計データ作成方法。 3、実施工状態のもとでの構成部品の3次元形状及び取
付位置を撮像系で撮像して実際の観測画像を得る第1の
手段と、 実施工前の設計段階での構成部品の2次元設計情報から
3次元設計情報を生成する第2の手段と、 該3次元設計情報を上記撮像系で観測したものとして処
理して、擬似観測画像を得る第3の手段と、 上記実際の観測画像と擬似観測画像とを照合し、擬似観
測画像の形状と位置とを変更させて両者の一致をとり、
この一致時の形状と位置とをもって設計情報を変更する
第4の手段と、より成る3次元設計データ作成装置。 4、上記第4の手段での変更対象の設計情報は、第2の
手段で得た3次元設計情報とする請求項3の3次元設計
情報作成装置。 5、上記第4の手段による変更後の設計情報を作図させ
る第5の手段を設けてなる請求項3の3次元設計データ
作成装置。
[Claims] 1. A first step of generating the three-dimensional shape and mounting position of the component in the state of actual construction, and three-dimensional design from the two-dimensional design information of the component at the design stage before implementation. a second step of generating information; comparing the three-dimensional design information with the three-dimensional shape and mounting position obtained by the first means; A method for creating three-dimensional design data, comprising: a third step of matching the shape and mounting position, and changing the design information of the component according to the changed parameters at the time of matching. 2. Claim 1, wherein the design information changed according to the third step is the three-dimensional design information obtained in the second step.
3D design data creation method. 3. The first means of obtaining an actual observation image by capturing the three-dimensional shape and mounting position of the component under the actual construction state using an imaging system, and the second method of obtaining the actual observation image of the component at the design stage before the actual construction. a second means for generating three-dimensional design information from the dimensional design information; a third means for processing the three-dimensional design information as if it were observed by the imaging system to obtain a pseudo observation image; The image and the pseudo-observation image are compared, and the shape and position of the pseudo-observation image are changed to match the two.
A three-dimensional design data creation device comprising: fourth means for changing design information based on the shape and position at the time of matching. 4. The three-dimensional design information creation apparatus according to claim 3, wherein the design information to be changed by the fourth means is the three-dimensional design information obtained by the second means. 5. The three-dimensional design data creation apparatus according to claim 3, further comprising a fifth means for plotting the design information changed by the fourth means.
JP2110091A 1990-04-27 1990-04-27 Method and apparatus for creating three-dimensional design data Expired - Fee Related JPH07120366B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2110091A JPH07120366B2 (en) 1990-04-27 1990-04-27 Method and apparatus for creating three-dimensional design data

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2110091A JPH07120366B2 (en) 1990-04-27 1990-04-27 Method and apparatus for creating three-dimensional design data

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0410070A true JPH0410070A (en) 1992-01-14
JPH07120366B2 JPH07120366B2 (en) 1995-12-20

Family

ID=14526799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2110091A Expired - Fee Related JPH07120366B2 (en) 1990-04-27 1990-04-27 Method and apparatus for creating three-dimensional design data

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07120366B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011185650A (en) * 2010-03-05 2011-09-22 Omron Corp Model generation apparatus and model generation program
US8346513B2 (en) 2008-10-09 2013-01-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Three-dimensional data generation device, method and program thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8346513B2 (en) 2008-10-09 2013-01-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Three-dimensional data generation device, method and program thereof
JP2011185650A (en) * 2010-03-05 2011-09-22 Omron Corp Model generation apparatus and model generation program

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07120366B2 (en) 1995-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8315425B2 (en) Method for comparison of 3D computer model and as-built situation of an industrial plant
JP6465789B2 (en) Program, apparatus and method for calculating internal parameters of depth camera
US6031941A (en) Three-dimensional model data forming apparatus
JP5248806B2 (en) Information processing apparatus and information processing method
Georgel et al. An industrial augmented reality solution for discrepancy check
JP2013539147A5 (en)
JP2013043271A (en) Information processing device, method for controlling the same, and program
JPH06131420A (en) Construction support device and method
Dorai et al. From images to models: Automatic 3D object model construction from multiple views
Hosseinzadeh et al. A novel centralization method for pipe image stitching
JP2003030645A (en) Image collation device
JP3282516B2 (en) 3D image measurement method
Meyer et al. Accuracy investigation on image-based change detection for BIM compliant indoor models
JP2668034B2 (en) Construction equipment
US20250209588A1 (en) System, apparatus and method for providing 3d surface measurements with precision indication capabilities and use thereof
JP4961405B2 (en) Image data generation apparatus for simulation apparatus
US7711507B2 (en) Method and device for determining the relative position of a first object with respect to a second object, corresponding computer program and a computer-readable storage medium
JPH0410070A (en) 3D design data creation method and device
JP3277105B2 (en) Method and apparatus for creating partial solid model
JPH06134691A (en) Positional detection and flexible production system using the same
Alhamadah et al. Digital twins in industry 4.0: Low cost photogrammetry-based 3d reconstruction
JP7274782B1 (en) STRUCTURE RECOGNITION SYSTEM IN BUILDING AND STRUCTURE RECOGNITION METHOD IN BUILDING
US20250111518A1 (en) Object measurement device and object measurement method
KR102724295B1 (en) System and method for providing building structure information using augmented reality
JP4122663B2 (en) 3D shape model creation device for objects

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees