(57)【要約】【課題】対象物の配置された空間においてビームが照射された領域とビームが照射されていない領域とを的確に把握することができる３次元データの処理技術を提供する。【解決手段】３次元データの処理装置１０は、対象物２０が存在する空間２１の一つのポイントからビームを走査する３次元計測器３０により計測された点群データｄを取得する取得部１１と、この点群データｄに基づいて空間２１内におけるビームの未照射領域を識別する識別部１２と、３次元計測器３０が設置された複数のポイントにおける各々のローカル座標系を一つのグローバル座標系に統合する座標統合部１３と、各々のローカル座標系で識別された未照射領域をグローバル座標系に統合して形成される重複領域を抽出する抽出部１４と、を備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物が存在する空間の一つのポイントからビームを走査する３次元計測器により計測された点群データを取得する取得部と、
前記点群データに基づいて前記空間内における前記ビームの未照射領域を識別する識別部と、
前記３次元計測器が設置された複数の前記ポイントにおける各々のローカル座標系を一つのグローバル座標系に統合する座標統合部と、
各々の前記ローカル座標系で識別された前記未照射領域を前記グローバル座標系に統合して形成される重複領域を抽出する抽出部と、を備えることを特徴とする３次元データの処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の３次元データの処理装置において、
前記重複領域から画像を生成する生成部をさらに備え、
前記生成部にて生成される前記画像は、前記空間における前記重複領域の任意方向からの立体形状及び前記重複領域の任意断面の少なくともいずれかであることを特徴とする３次元データの処理装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の３次元データの処理装置において、
前記空間の広さ情報と、前記重複領域の広さ情報に基づいて照射率および未照射率の少なくとも一方を算出する算出部をさらに備えることを特徴とする３次元データの処理装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の３次元データの処理装置において、
前記ビームが照射された前記対象物の表面に点群領域を形成する形成部と、
前記グローバル座標系にバーチャルポイントを設定する設定部と、
前記バーチャルポイントから前記点群領域を透過しないビームが走査された場合に解消される前記未照射領域を解消領域として検出する検出部と、をさらに備えることを特徴とする３次元データの処理装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の３次元データの処理装置において、
前記空間の任意位置における視点を中心とする球面に前記点群データを投影したパノラマ画像に前記重複領域の広さ情報に基づく奥行情報を付加した画像を生成するパノラマ画像生成部を備えることを特徴とする３次元データの処理装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の３次元データの処理装置において、
前記生成部は、前記対象物のＣＡＤモデルを前記重複領域に重ね合わせた画像を生成することを特徴とする３次元データの処理装置。
【請求項７】
対象物が存在する空間の一つのポイントからビームを走査する３次元計測器により計測された点群データを蓄積するステップと、
前記点群データに基づいて前記空間内における前記ビームの未照射領域を識別するステップと、
前記３次元計測器が設置された複数の前記ポイントにおける各々のローカル座標系を一つのグローバル座標系に統合するステップと、
各々の前記ローカル座標系で識別された前記未照射領域を前記グローバル座標系に統合して形成される重複領域を抽出するステップと、を含むことを特徴とする３次元データの処理方法。
【請求項８】
コンピュータに、
対象物が存在する空間の一つのポイントからビームを走査する３次元計測器により計測された点群データを蓄積するステップ、
前記点群データに基づいて前記空間内における前記ビームの未照射領域を識別するステップ、
前記３次元計測器が設置された複数の前記ポイントにおける各々のローカル座標系を一つのグローバル座標系に統合するステップ、
各々の前記ローカル座標系で識別された前記未照射領域を前記グローバル座標系に統合して形成される重複領域を抽出するステップ、を実行させることを特徴とする３次元データの処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物の表面にビームを走査して画像を生成するための３次元データの処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザスキャナ等の３次元計測器により対象物を現物計測し、３次元位置データの集合である点群データを取得して、この対象物の表面形状を認識する技術が知られている。
さらにこの技術は、レーザスキャナが配置されるポイントを複数とり、それぞれ取得された点群データを合成し、プラント、作業現場、街並、文化財建造物等といった、大規模で複雑な形態を有するものの３次元情報化に広く利用されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１４１７５８号公報
【特許文献２】特開２０１３−８０３９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
対象物の全体象を３次元計測するには、対象物が存在する空間の全てに走査ビームが照射されるように、レーザスキャナの配置（複数のポイント）を設定する必要がある。
原子力プラント等の大型で複雑な構造体を３次元計測する場合、作業員の経験や感覚に頼ってポイントの設定がなされるため、ビームの未照射領域が空間に存在することに現場で気付かないことがある。
この未照射領域の空間においても、構造物が実際に存在する可能性があり、機器の改造工事や追設工事の設計・計画に、３次元計測結果が有効に反映されない懸念がある。
【０００５】
一方において、空間に配置された対象物の３Ｄ−ＣＡＤデータや図面等がある場合は、３次元計測データと比較検証して計測漏れの有無について確認がとれるが、手作業による確認となるために多大な時間を費やしてしまう。また、図面も存在しない古い建造物の場合は、そのような確認は、もとより不可能である。
【０００６】
本発明の実施形態はこのような事情を考慮してなされたもので、対象物の配置された空間においてビームが照射された領域とビームが照射されていない領域とを的確に把握することができる３次元データの処理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】
【０００７】
実施形態に係る３次元データの処理装置において、対象物が存在する空間の一つのポイントからビームを走査する３次元計測器により計測された点群データを取得する取得部と、前記点群データに基づいて前記空間内における前記ビームの未照射領域を識別する識別部と、前記３次元計測器が設置された複数の前記ポイントにおける各々のローカル座標系を一つのグローバル座標系に統合する座標統合部と、各々の前記ローカル座標系で識別された前記未照射領域を前記グローバル座標系に統合して形成される重複領域を抽出する抽出部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の実施形態により、対象物の配置された空間においてビームが照射された領域とビームが照射されていない領域とを的確に把握することができる３次元データの処理技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る３次元データの処理装置の第１実施形態を示すブロック図。
【図２】第１実施形態において、空間に配置される３次元計測器から走査されるビームの未照射領域を示す図。
【図３】未照射領域の断面図。
【図４】第１ポイントから走査されるビームの未照射領域の２次元画像を示す図。
【図５】第２ポイントから走査されるビームの未照射領域の２次元画像を示す図。
【図６】第３ポイントから走査されるビームの未照射領域の２次元画像を示す図。
【図７】第１，第２，第３ポイントで形成される未照射領域の重複領域の２次元画像を示す図。
【図８】第１実施形態に係る３次元データの処理装置の動作を示すフローチャート。
【図９】本発明に係る３次元データの処理装置の第２実施形態を示すブロック図。
【図１０】第２実施形態において、空間に設定されるバーチャルポイントから走査されるビームによる未照射の解消領域を示す図。
【図１１】第２実施形態に係る３次元データの処理装置の動作を示すフローチャート。
【図１２】（Ａ）（Ｂ）は本発明に係る３次元データの処理装置の第３実施形態の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１実施形態）
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に示すように、３次元データの処理装置１０は、対象物２０が存在する空間２１の一つのポイントＰ（図２）からビームを走査する３次元計測器３０により計測された点群データｄを取得する取得部１１と、この点群データｄに基づいて空間２１内におけるビームの未照射領域２２（図２）を識別する識別部１２と、３次元計測器３０が設置された複数のポイントＰ（Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3）（図４）における各々のローカル座標系を一つのグローバル座標系に統合する座標統合部１３と、各々のローカル座標系で識別された未照射領域２２（２２1，２２2，２２3）（図４，図５，図６）をグローバル座標系に統合して形成される重複領域２３（図７）をデータとして抽出する抽出部１４と、この重複領域２３のデータおよび入力パラメータに基づいて画像を生成する生成部１５と、を備えている。
【００１１】
３次元計測器３０として例示されるレーザスキャナ３０は、パルス状のレーザを出力して対象物２０の表面に照射させる出力部３１と、この対象物２０からの反射光を受光する受光部３２と、この出力部３１及び受光部３２を基準となるポイントＰ（図２）に対して固定する三脚３３とから構成されている。
【００１２】
この出力部３１及び受光部３２は、水平方向φの回転機構（パン機構）と、俯仰方向θの揺動機構（チルト機構）とを有し、ポイントＰ（図２）の周囲に略３６０度の範囲で対象物２０に対してレーザビームを送受信する。
【００１３】
そして、空間２１の一つのポイントにおいてレーザスキャナ３０Ａは、対象物２０の表面にレーザビームの走査を行い、取得部１１に点群データｄを取得させる。
その後、別のポイントにおいてレーザスキャナ３０Ｂ，３０Ｃは、対象物２０の別の表面に同様にレーザビームの走査を行い、同様に取得部１１に点群データｄを取得させる。
ここで、一つのポイントにおけるレーザ走査により得られる点群データｄは、数千万点程度のピクセルを生成する。
【００１４】
レーザビームが出力部３１から出力されてからその反射光が受光部３２に受光されるまでの往復時間を測定することにより、ポイントＰから対象物２０の表面の反射点までの距離が求められ、パン機構とチルト機構から得られる水平方向φ及び俯仰方向θからレーザビームの出力方向が導かれる。
なお、受光部３２で受光される反射光のうち、閾値処理により一定の信号強度以上のものが点群データとして取り扱われる。
【００１５】
そして、点群データは、このレーザビームの出力方向及び伝播距離に基づく対象物２０の表面の位置情報を有しており、それぞれのポイントＰ（Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3）（図４）のローカル座標系において規定されている。
さらに、それぞれのローカル座標系で表される点群データｄを、共通のクローバル座標系に変換して合成させることにより、対象物２０の表面形状データを得ることができる。
【００１６】
なお、適用できる３次元計測器３０は、実施形態で例示するレーザスキャナに限定されるものではない。例えば、３次元計測器３０として、レーザ光以外の指向性を持つ光から電波までの電磁波、又は超音波をビームとして照射するものや、ステレオビジョンを採用することができる。
【００１７】
点群データ取得部１１は、３次元計測器３０（３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ）が設置される各々のポイント毎に、点群データｄを取得し、蓄積部１６ａに蓄積する。
この取得部１１で取得された点群データｄには、基準としたポイントＰに配置された３次元計測器３０のグローバル座標系に対する姿勢情報及び位置情報が付随している。
【００１８】
姿勢情報は、グローバル座標系におけるＸ軸周りの回転角、Ｙ軸周りの回転角、Ｚ軸周りの回転角により定められる情報であって、例えば３次元磁気センサを備える電子コンパスを３次元計測器３０に設けることにより得られる。
位置情報は、例えばレーザ距離計や超音波距離計、ステレオビジョンなどにより３次元計測器３０が配置されたポイントＰを直接計測するか、もしくはＧＰＳ（Global Positioning System）センサを３次元計測器３０に設けることにより得られる。
【００１９】
図２に示すように、未照射領域２２は、対象物２０に行く手が遮られてビームが未照射になっている空間２１内の領域を指す。
図３における未照射領域２２の断面で示すように、点群データｄは、太い実線部分のみに存在している。
【００２０】
ビームが走査されるポイントＰから任意の方向に直線を伸ばしたときに、点群データｄが存在する位置に当たるまでの空間２１には、対象物２０が存在しないと考えられる。
一方、点群データｄが存在する位置の奥側の空間２１は、ビームが未照射の領域であるために、対象物２０が存在するか否かは不明な領域である。
未照射領域識別部１２（図１）は、それぞれのポイントＰの位置を原点にとったローカル座標系において、点群データｄの位置情報に基づいて、空間２１内におけるビームの未照射領域２２（図２）を識別する。
【００２１】
このように、異なるポイントＰから取得された点群データｄ及び未照射領域２２は、それぞれのローカル座標系で位置情報が表され、蓄積部１６ｂに蓄積される。
そこで、座標統合部１３（図１）において、３次元計測器３０（３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ）が設置された複数のポイントＰ（Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3）における各々のローカル座標系を一つのグローバル座標系に統合する。これにより、対象物２０の３次元形状データを一体に結合させることができる。
【００２２】
ローカル座標系を一つのグローバル座標系に統合する手法は、点群データｄに付随する３次元計測器３０の前記した姿勢情報及び位置情報に基づく場合の他に、周知技術であるＩＣＰ（Iterative Closest Point）法を採用することができる。
このＩＣＰ法は、位置合わせを行うそれぞれの点群データについて、最近傍頂点間距離の二乗和を反復計算により最小化（収束）させることで、位置合わせを行う手法である。
その他に、空間２１にマーカーを設置して座標系を統合する手法も採用することができる。
【００２３】
重複領域抽出部１４は、各々のローカル座標系で識別された未照射領域２２（２２1，２２2，２２3）（図４，図５，図６）をグローバル座標系に統合して形成される重複領域２３（図７）を抽出する。
なお、ビームを走査するポイントＰを追加して計測を行った場合は、新たなローカル座標系をグローバル座標系に統合し、未照射領域２２の重複領域２３（図７）のデータを抽出する。
【００２４】
画像生成部１５は、抽出した未照射領域２２の重複領域２３のデータから、重複領域２３を立体形状として任意の方向から俯瞰（観察）して表示した３次元画像、又は重複領域２３の断面を平面上に投影して表示した２次元画像を生成し、表示部１９に表示させる。
生成される３次元画像は、例えば、所謂ポリゴンなどの、三角形や多角形のメッシュの組み合わせで形成され、俯瞰する位置・方向は、入力部１７から入力されるパラメータに基づいて設定される。
同様に生成される２次元画像の断面も入力部１７から入力されるパラメータに基づいて任意に設定される。
【００２５】
ところで、未照射領域２２は、対象物２０が占める領域と、空間２１が占める領域とから構成されるが、生成した画像の情報のみから両者を判別することはできない。
一方において、設計図面として対象物２０のＣＡＤ情報が存在する場合がある。
そこで、対象物２０のＣＡＤ情報から対象物２０をグローバル座標系に配置したＣＡＤモデルを生成し、画像生成部１５において、このＣＡＤモデルを重複領域２３に重ね合わせた画像を生成する。
これにより、未照射領域２２に占める対象物２０の位置関係が明確となり、ビームが照射されない空間２１の領域を的確に認識することができる。
【００２６】
未照射率算出部１８は、空間２１の広さ情報と、重複領域２３の広さ情報に基づいて未照射率あるいは照射率を算出する。算出された未照射率や照射率は、表示部１９に表示することができる。
これら広さ情報とは、画像生成部１５で生成された３次元画像から導かれる空間２１及び重複領域２３のそれぞれの体積である場合や、２次元画像から導かれる空間２１及び重複領域２３のそれぞれの面積、あるいは空間２１上の１点から空間２１や対象物２０までの距離である場合がある。
【００２７】
例えば、空間２１内に任意に定めた１点からある方向への照射率は、当該方向の空間２１の端部と対象物２０までの距離をそれぞれ広さ情報として用い、空間２１の端部までの距離に対する対象物２０までの距離として与えることができる。
このようにすることで、ビームを走査するポイントＰが１点に定まっている場合には簡単に照射率を算出できる。
【００２８】
また、図４から図７に示したような断面図においては、例えば、断面図上のそれぞれの点において断面に対する法線方向の空間２１の端部までの距離と法線方向の重複領域２３の距離の合計をそれぞれ広さ情報として用い、空間２１の端部までの距離に対する重複領域２３の距離の合計として未照射率を求めることができる。
このようにして断面図上の各点における未照射率を求め、表示部１９において未照射率に応じたグラデーション表示を行なうといった処理も可能である。
【００２９】
なお、照射率および未照射率のいずれか一方が求まれば、１（１００％）からの差を取ることで他方が求められることは言うまでもない。
前記したように重複領域２３は、対象物２０の占有領域も含むため、対象物２０が存在する限り理想状態であっても未照射率はゼロ（照射率が１（１００％））になることはないが、対象物２０に対して網羅的にビーム照射がなされているか否かの判断の尺度になる。
【００３０】
図８のフローチャートに基づいて第１実施形態に係る３次元データの処理装置の動作を説明する（適宜、図１参照）。
３次元計測器３０を空間２１内の第１ポイントＰ1に設置して（ｎ＝１）（Ｓ１１）、ビームを全方位に走査させ、点群データｄを取得する（Ｓ１２）。
そして、この第１ポイントＰ1を原点とするローカル座標系において、未照射領域２２を識別する（Ｓ１３）。
【００３１】
次に、３次元計測器３０を、空間２１内で移動させて（ｎ＝２，３…）、同様に第ｎポイントＰnにおける点群データｄを取得し、未照射領域２２を識別し、暫定的に計測を終了する（Ｓ１４）。
第ｎポイントＰn（ｎ＝１，２，３…）を原点とする複数のローカル座標系をグローバル座標系に統合し（Ｓ１５）、それぞれの未照射領域２２が重複する重複領域２３を抽出する（Ｓ１６）。
【００３２】
抽出された重複領域２３を画像表示するための各種パラメータ（視点、方向、断面等）の設定を切り替えて（Ｓ１７，Ｓ１８）、多面的に未照射の重複領域２３の画像を観察する（Ｓ１９Ｎｏ，Ｙｅｓ）。
そして、空間２１における未照射領域２２の規模が許容範囲であるか否かの判断を行い、許容できないと判断された場合は（Ｓ２０ Ｎｏ）、３次元計測器３０を空間２１内の新規のポイントに設置して、許容できるまで（Ｓ１１）〜（Ｓ１９）のフローを繰り返す（Ｓ２０ Ｙｅｓ）。
最後に、全てのポイントＰから取得した点群データを、グローバル座標系で合成して、空間２１内の対象物２０の表面形状を表した３次元画像を形成する（Ｓ２１ ＥＮＤ）。
【００３３】
以上説明したように、第１実施形態によれば、未照射領域２２の重複する重複領域２３を抽出したデータが生成されることにより、空間２１におけるビーム照射済の領域と未照射の領域との判別を効率的に行なうことができる。
さらに、ビーム未照射の領域を把握したうえで、３次元計測器３０の適切な設置ポイントを追加することができる。
【００３４】
（第２実施形態）
図９，図１０に示すように、第２実施形態に係る３次元データの処理装置１０は、第１実施形態の構成（図１）に対し、さらに、ビームが照射された対象物２０の表面部分に点群領域２４を形成する形成部４１と、グローバル座標系にバーチャルポイントＢＰを設定する設定部４２と、このバーチャルポイントＢＰから点群領域２４を透過しないビームが走査された場合に解消される未照射領域２２を解消領域２５として検出する検出部４３と、をさらに備えている。
なお、図９において図１と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。
【００３５】
点群領域形成部４１は、図１０に示すように、３次元計測器３０からビームが走査されるポイントＰを原点とするローカル座標系において、ビームが照射された対象物２０の表面部分に点群領域２４を形成する。
ここで、図１０におけるポイントＰの未照射領域２２は、図４に一致している。
座標統合部１３では、ローカル座標系上の点群領域２４と未照射領域２２とを合わせて、グローバル座標系に統合する。
【００３６】
バーチャルポイント設定部４２は、手動又は自動によるバーチャルポイントの設定を行う。自動で行う場合は、グローバル座標系に等間隔のグリッド線を設定しその格子点を順次移動するようにバーチャルポイントＢＰを設定する。
【００３７】
解消領域検出部４３は、図１０に示されるバーチャルポイントＢＰを基準点として、グローバル座標系に表示されている未照射領域２２のうち、バーチャルポイントＢＰからのビームの走査によりビームが照射される部分を解消領域２５として検出する。
【００３８】
図１１のフローチャートに基づいて第２実施形態に係る３次元データの処理装置の動作を説明する（適宜、図１参照）。図１１は、図８と共通するステップについては、共通の符号が付されている。
【００３９】
３次元計測器３０を空間２１内の第１ポイントＰ1に設置して（Ｓ１１）、ビームを全方位に走査させ、点群データｄを取得する（Ｓ１２）。
そして、この第１ポイントＰ1を原点とするローカル座標系において、未照射領域２２を識別する（Ｓ１３）。
【００４０】
次に、ビームが対象物２０の表面に照射した部分を点群領域２４として形成し（Ｓ３１）、第１ポイントＰ1を原点とするローカル座標系をグローバル座標系に統合する（Ｓ１５）。ｎ＝１の場面では、未照射領域２２がそのまま重複領域２３として抽出される（Ｓ１６）。
【００４１】
次に、グローバル座標系に設定したバーチャルポイントＢＰから走査されたビームが照射されて未照射領域２２が解消される解消領域２５を検出する（Ｓ３２，Ｓ３３）。
【００４２】
解消領域２５を除いた重複領域２３を画像表示するための各種パラメータ（視点、方向、断面等）の設定を切り替えて（Ｓ１７，Ｓ１８）、多面的に未照射の重複領域２３の画像を観察する（Ｓ１９ Ｎｏ，Ｙｅｓ）。この際に、未照射率の算出結果も適宜参照する。
そして、設定したバーチャルポイントＢＰが第２ポイントＰ2として適正であるか否かを一定時間かけて判断し、適正で無いと判断した場合は（Ｓ３４ Ｎｏ，Ｓ３５ Ｎｏ）、別のバーチャルポイントＢＰを設定する（Ｓ３２）。
【００４３】
そして、この別のバーチャルポイントＢＰにおいて（Ｓ３３,Ｓ１７〜Ｓ１９）のステップを繰り返し、第２ポイントＰ2として適正であると判断した場合は（Ｓ３４ Ｙｅｓ）、このバーチャルポイントＢＰに対応する位置に３次元計測器３０を設置する（Ｓ１１）。この動作を繰り返して第ｎポイントＰn（ｎ＝１，２，３…）を原点とする複数のローカル座標系をグローバル座標系に統合し（Ｓ１５）、それぞれの未照射領域２２が重複する重複領域２３を抽出する（Ｓ１６）。
【００４４】
そして、（Ｓ３４ Ｎｏ，Ｓ３５ Ｎｏ）のループが繰り返され、未照射の重複領域２３の縮小化が限界に到達したと判断される場合は、タイムアウトになる（Ｓ３５ Ｙｅｓ）。
最後に、設定した全てのポイントＰn（ｎ＝１，２，３…）から取得した点群データを、グローバル座標系で合成して、空間２１内の対象物２０の表面形状を表した３次元画像を形成する（Ｓ２１ ＥＮＤ）。
【００４５】
以上説明したように、第２実施形態によれば、空間２１に３次元計測器３０を設置するポイントＰを、未照射の解消領域２５の範囲を確認しながら決定してくことになる。
これにより、効率的でビームの照射漏れの少ない３次元計測器３０の適切な設置ポイントを決定することができる。
【００４６】
（第３実施形態）
第３実施形態に係る３次元データの処理装置における画像生成部１５は、図１２（Ａ）に示すように、入力パラメータとして空間２１の任意位置に設定された視点Ｏを中心とする球面Ｔに点群データｄを投影したパノラマ画像（図１２（Ｂ））に重複領域２３の奥行情報を付加する、パノラマ画像生成部として機能する。
その他の構成は、第１実施形態又は第２実施形態に係る３次元データの処理装置と同じである。
【００４７】
ここで、パノラマ画像とは、図１２（Ａ）に示されるように点群データｄを原点からの距離ｒ、および二つの偏角θ、φを用いて、極座標系で表現したものである。
図１２（Ｂ）に示すように、縦軸を偏角θ、横軸を偏角φとする２次元平面に点群データｄを展開することで、パノラマ投影像を生成することができる。
【００４８】
このパノラマ投影像に付加される重複領域２３の奥行情報とは、投影された点群データｄの奥側に存在する領域の大きさに対応した表示色や輝度値である。
この表示色は、例えば、点群データｄの奥側にある重複領域２３の奥行が大きいほど赤く、小さいほど青くなるように表示色を算出する。
【００４９】
または、点群データｄの奥側にある重複領域２３の奥行が大きいほど輝度値を低く、小さいほど輝度値を高くなるように表示色を算出してもよい。
なお、奥行情報として、第１実施形態で説明した未照射率（あるいは照射率）を用いることも可能である。この場合、各方向について、視点Ｏから空間２１端部までの距離と対象物２０までの距離を広さ情報として用いる。
【００５０】
また、生成するパノラマ投影像の基準となる原点位置（視点Ｏ）は、グローバル座標系の原点位置に限らず、入力パラメータとして任意の３次元位置を設定することができる。
以上説明したように、第３実施形態によれば、空間２１においてビームが照射されない領域を一見して確認することができる２次元情報が提供される。
【００５１】
以上述べた少なくともひとつの実施形態の３次元データの処理装置によれば、ビームが走査されるポイント毎に未照射領域を識別し、複数のポイントに対応する未照射領域の重複領域を抽出して画像化することにより、空間においてビームの照射されない領域を的確に把握することができる。
【００５２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
また、３次元データの処理装置の構成要素は、コンピュータのプロセッサで実現することも可能であり、３次元データの処理プログラムにより動作させることが可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１０…処理装置、１１…点群データ取得部（取得部）、１２…未照射領域識別部（識別部）、１３…座標統合部、１４…重複領域抽出部（抽出部）、１５…画像生成部（生成部）、１６（１６ｂ，１６ａ）…蓄積部、１７…パラメータ入力部、１８…未照射率算出部、１９…表示部、２０…対象物、２１…空間、２２…未照射領域、２３…重複領域、２４…点群領域、２５…解消領域、３０（３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ）…３次元計測器（レーザスキャナ）、３１…出力部、３２…受光部、３３…三脚、４１…点群領域形成部（形成部）、４２…バーチャルポイント設定部（設定部）、４３…解消領域検出部（検出部）、Ｐ（Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3）…ポイント、ｄ…点群データ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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