间共用的顶点的三维坐标值。期望地，该结构配备有验证部131，其中该验证部131被配置为针对顶点提取部13所提取的各个顶点，在共用顶点的面3至少之一中不存在测量点的情况下，排除该顶点。
[0125]在该结构中，在顶点提取部13自动组合面3并且求出联立方程式的解的情况下，可以自动求出这些解作为顶点。另外，验证部131验证顶点提取部13自动提取的顶点是否真实存在，因此可以减轻使用者的负担。
[0126]期望各第一数据是一个坐标轴与地板面31垂直的正交坐标系的坐标值。期望地，面提取部12被配置为针对沿着该坐标轴所分割的各个区域计算测量点的存在频数，并且在区间的存在频数超过预定基准值、且该区间满足地板面的条件的情况下，判断为该区间中所包括的测量点与地板面相对应。
[0127]在该结构中，由于自动确定构成房间的面3的地板面31，因此可以基于地板面31来容易地提取天花板面32和墙面33。
[0128]假定房间具有天花板面32与地板面31平行的结构。在这种情况下，面提取部12期望地被配置为在区间的存在频数超过预定基准值、并且该区间在满足地板面31的区间的上方且满足天花板面32的条件的情况下，判断为该区间中所包括的测量点与天花板面32相对应。
[0129]在该结构中，可以自动确定构成房间的面3中的地板面31和天花板面32。因此，通过将其余的面作为墙面33进行处理，可以容易地生成房间的模型。
[0130]期望地，根据本实施例的建模装置10还包括:尺寸计算部15，其被配置为计算模型中的各自连结顶点的距离；以及图生成部16，其被配置为生成用于描述尺寸计算部15根据立体物30计算出的距离所应用的图的信息。
[0131]这样配置成的建模装置10可以自动生成立体物30的图并且向该图添加尺寸。在该结构中，在房间的翻新等的情况下，可以自动作出具有房间的尺寸的图，由此例如便于供应翻新所用的构件。
[0132]根据本发明的建模方法提供用于基于通过经由测量装置20对具有面3的立体物30进行三维测量所获得的第一数据来生成模型的处理。因此，根据建模方法，获得部11从被配置为对具有面3的立体物30进行三维测量的测量装置20获得立体物30的各个测量点的三维坐标值作为第一数据。根据建模方法，面提取部12针对各个面3来基于面3的各个测量点的第一数据生成表示面3的平面表达式。顶点提取部13针对面3中的邻接的各面计算同时满足表示邻接的面的各个平面表达式的点，由此提取出该点作为在邻接的面之间共用的顶点。模型生成部14基于平面表达式和顶点来生成表示立体物30的模型。面提取部12将利用基于一个面的三个测量点各自的坐标值所获得的平面表达式所表示的平面定义为候选平面，并且通过基于从该候选平面起的预定距离的范围内所存在的测量点进行重新计算，来确定平面表达式。
[0133]在该结构中，即使在立体物30的一部分隐藏在其它遮蔽物的后方的情况下，也可以估计隐藏在该遮蔽物的后方的面部的边界线。结果，如图2B所示，可以生成除遮蔽物30A以外的模型。通过在确定候选平面之后、基于从该候选平面起的预定距离的范围内所存在的测量点通过稳健估计确定平面表达式，可以针对立体物的形状实现高精度的模型再现。
[0134]如图8所示，根据本实施例的布局模拟器40包括显示控制部42、物品配置部43、质感表现部44和属性调节部45。显示控制部42被配置为使得监视装置41能够基于建模装置10所生成的模型信息将立体物30的利用计算机图形的虚拟空间显示在监视装置41的画面上。物品配置部43被配置为将具有三维信息的三维物品34 (参见图9)配置在虚拟空间的期望位置。质感表现部44被配置为向虚拟空间中由边界线包围的区域提供质感信息。属性调节部45被配置为调节包括物品34和质感的位置的属性。
[0135]这样配置成的布局模拟器40向表示立体物30的模型的表面提供质感信息，因此可以向虚拟空间中立体物30的外观赋予改变。可以基于在虚拟空间中所模拟的结果来浏览对房间的翻新。
[0136]上述实施例是本发明的示例。因此，本发明不限于该实施例，而且可以是除该实施例以外的示例。可以在没有背离本发明的真实精神和范围的情况下考虑到设计等来进行多种修改。
【主权项】
1.一种建模装置，其特征在于，包括: 获得部，其被配置为从被配置为对具有多个面的立体物进行三维测量的测量装置获得与属于所述立体物的多个测量点有关的三维坐标值作为第一数据； 面提取部，其被配置为针对所述多个面的各面，基于与属于该面的测量点有关的第一数据来生成表示该面的平面表达式； 顶点提取部，其被配置为计算同时满足分别表示所述多个面中的邻接的多个面的平面表达式的点，以提取出所述点作为所述邻接的多个面之间共用的顶点；以及 模型生成部，其被配置为基于所述平面表达式和所述顶点来生成表示所述立体物的模型的信息， 其中，所述面提取部被配置为进行以下操作: 将基于属于一个面的三个测量点的坐标值获得的平面表达式所表示的平面定义为候选平面，以及 通过基于从所述候选平面起的预定距离的范围内所存在的多个测量点进行重新计算来确定平面表达式。2.根据权利要求1所述的建模装置，其中， 所述立体物是由地板面、天花板面和多个墙面包围的房间， 所述面提取部被配置为生成分别表示所述地板面、所述天花板面和所述墙面的平面表达式， 所述顶点提取部被配置为分别提取在所述地板面、所述天花板面和所述墙面中邻接的三个面之间共用的顶点，以及 所述模型生成部被配置为确定在所述地板面、所述天花板面和所述墙面中邻接的两个面之间共用的边界线。3.根据权利要求1或2所述的建模装置，其中， 所述测量装置具有被配置为输出拍摄所述立体物所得到的图像的像素值作为各自与所述测量点相对应的第二数据的功能，以及所述面提取部包括: 输出部，其被配置为将所述第二数据显示在输出装置的画面上；以及输入部，其被配置为针对在所述输出装置上所显示的图像，经由输入装置以对话方式输入用于指定属于面的测量点的信息。4.根据权利要求3所述的建模装置，其中， 所述第二数据包含颜色信息， 所述获得部具有被配置为从所述测量装置获得所述第二数据的功能，以及所述建模装置还包括颜色提取部，所述颜色提取部被配置为从所述获得部所获得的所述第二数据中提取具有预设范围内的颜色信息的第二数据，以显示在所述输出装置的画面上。5.根据权利要求3或4所述的建模装置，其中，所述顶点提取部被配置为进行以下操作: 在所述输出装置上显示图像的状态下，经由所述输入装置以对话方式输入共用顶点的多个面，以及 通过求出包括所述平面表达式的联立方程式的解，来计算与经由所述输入装置所输入的面之间共用的顶点有关的三维坐标值。6.根据权利要求1至4中任一项所述的建模装置，其中，所述顶点提取部被配置为针对各自包括三个面的各组合求出包括所述平面表达式的联立方程式的解，由此计算与三个面之间共用的顶点有关的三维坐标值。7.根据权利要求6所述的建模装置，其中，还包括验证部，所述验证部被配置为针对所述顶点提取部所提取的各顶点，在共用该顶点的面的至少一个面中不存在测量点的情况下将该顶点排除。8.根据权利要求2所述的建模装置，其中， 所述第一数据是一个坐标轴与所述地板面垂直的正交坐标系的坐标值，以及 所述面提取部被配置为进行以下操作: 针对沿着所述坐标轴分割得到的各个区间，计算所述测量点的出现频数，以及在区间中的出现频数超过预定基准值并且该区间满足所述地板面的条件的情况下，判断为该区间中所包括的测量点属于所述地板面。9.根据权利要求8所述的建模装置，其中， 所述房间具有所述天花板面与所述地板面平行的结构，以及 所述面提取部被配置为在区间中的出现频数超过预定基准值、该区间在满足所述地板面的条件的区间的上方、并且该区间满足所述天花板面的条件的情况下，判断为该区间中所包括的测量点属于所述天花板面。10.根据权利要求1至9中任一项所述的建模装置，其中，还包括: 尺寸计算部，其被配置为计算模型的顶点之间的距离；以及 图生成部，其被配置为生成用于描述应用所述尺寸计算部针对所述立体物所计算出的各距离的图的信息。11.一种三维模型生成装置，其特征在于，包括: 根据权利要求1至10中任一项所述的建模装置；以及 所述测量装置。12.一种建模方法，其特征在于，包括以下步骤: 通过获得部从被配置为对具有多个面的立体物进行三维测量的测量装置获得与属于所述立体物的多个测量点有关的三维坐标值作为第一数据； 接着，通过面提取部针对所述多个面的各面，基于与属于该面的测量点有关的第一数据来生成表示该面的平面表达式； 之后，计算同时满足分别表示所述多个面中的邻接的多个面的平面表达式的点，以提取出所述点作为所述邻接的多个面之间共用的顶点；以及 通过模型生成部基于所述平面表达式和所述顶点来生成表示所述立体物的模型的信息， 其中，所述面提取部进行以下操作: 将基于属于一个面的三个测量点的坐标值获得的平面表达式所表示的平面定义为候选平面，以及 通过基于从所述候选平面起的预定距离的范围内所存在的多个测量点进行重新计算来确定平面表达式。13.一种程序，其能够使计算机用作建模装置，其中，所述建模装置包括: 获得部，其被配置为从被配置为对具有多个面的立体物进行三维测量的测量装置获得与属于所述立体物的多个测量点有关的三维坐标值作为第一数据； 面提取部，其被配置为针对所述多个面的各面，基于与属于该面的测量点有关的第一数据来生成表示该面的平面表达式； 顶点提取部，其被配置为计算同时满足分别表示所述多个面中的邻接的多个面的平面表达式的点，以提取出所述点作为所述邻接的多个面之间共用的顶点；以及 模型生成部，其被配置为基于所述平面表达式和所述顶点来生成表示所述立体物的模型的信息， 其中，所述面提取部被配置为进行以下操作: 将基于属于一个面的三个测量点的坐标值获得的平面表达式所表示的平面定义为候选平面，以及 通过基于从所述候选平面起的预定距离的范围内所存在的多个测量点进行重新计算来确定平面表达式。14.一种布局模拟器，其特征在于，包括: 显示控制部，其被配置为基于根据权利要求1至10中任一项所述的建模装置所生成的模型的信息，将作为所述立体物的计算机图形的虚拟空间显示在监视装置的画面上； 物品配置部，其被配置为将具有三维信息的三维物品配置在所述虚拟空间的期望位置； 质感表现部，其被配置为在所述虚拟空间中向所述面附加质感的信息；以及 属性调节部，其被配置为调节包括所述三维物品和所述质感的位置的属性。
【专利摘要】建模装置从用于对具有多个面的立体物进行三维测量的测量装置获得三维坐标值，以生成该立体物的模型的信息。建模装置配备有面提取部、顶点提取部和模型生成部。面提取部基于属于面的各测量点的坐标值来生成表示面的平面表达式。顶点提取部提取同时满足分别表示面中的邻接的多个面的平面表达式的点作为在这邻接的多个面之间共用的顶点。模型生成部基于平面表达式和顶点来生成表示立体物的模型的信息。面提取部通过基于从候选平面起的预定距离的范围内所存在的测量点进行重新计算，来确定平面表达式。
【IPC分类】G06T1/00
【公开号】CN105264566
【申请号】CN201480031260
【发明人】山本治美, 直原肇
【申请人】松下知识产权经营株式会社
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2014年5月30日
【公告号】EP3007129A1, EP3007129A4, US20160092608, WO2014192316A1