(57)【要約】【課題】  オリジナル部品の正確な複製である精密な３Ｄモデルを生成することができる３Ｄ ＣＡＤモデリングシステムおよび方法を提供する。【解決手段】  ３Ｄ対象物モデリングシステムおよび方法は、モデル化されるべき対象物の２Ｄ表現をキャプチャして、上記２Ｄ画像をその幾何学要素に分解する。そして、３Ｄステレオ立体画像は、２Ｄ画像から生成される幾何学要素にフィッティングされて最終的なモデルを生成する。３Ｄステレオ立体画像は、対象物における歪曲を検出するために、幾何学要素と比較されてもよく、最終的モデルにおいて歪曲が修正され、そのモデルがオリジナルの対象物を正確に表現することを保障することを可能にする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物をモデル化するモデリングシステムであって、
少なくとも一つのカメラと、
前記対象物の２次元（２Ｄ）画像をキャプチャする画像グラバと、
前記対象物を走査して該対象物の３次元（３Ｄ）画像を生成するスキャナーと、
前記２Ｄ画像を幾何学要素に分解して、前記走査された３Ｄ画像と前記幾何学要素とをマッチングさせて前記モデルを生成する少なくとも一つのプロセッサと
を具備するモデリングシステム。
【請求項２】
前記２Ｄ画像は２Ｄグレイトーン画像であり、前記３Ｄ画像は３Ｄステレオ立体画像である請求項１記載のモデリングシステム。
【請求項３】
前記少なくとも一つのカメラは、間隔を空けた空間関係で二つのカメラを備えた請求項１記載のモデリングシステム。
【請求項４】
前記少なくとも一つの画像プロセッサは、前記２Ｄ画像を前記幾何学要素に分解する第１画像プロセッサと、前記３Ｄ画像と前記幾何学要素とをマッチングさせる第２画像プロセッサとを具備する請求項１記載のモデリングシステム。
【請求項５】
前記少なくとも一つのプロセッサによってアクセス可能なメモリを更に具備し、前記メモリは、幾何学要素特性を反映する幾何学要素標準ライブラリを格納し、前記少なくとも一つの画像プロセッサは、前記ライブラリを参照することにより前記幾何学要素を有効にする請求項１記載のモデリングシステム。
【請求項６】
前記少なくとも一つの画像プロセッサは、前記３Ｄ画像と前記幾何学要素との間の歪曲を反映する修正マトリックスを更に生成し、前記少なくとも一つの画像プロセッサは、前記修正マトリックスに基づき前記３Ｄ画像を修正する請求項１記載のモデリングシステム。
【請求項７】
前記スキャナーは、前記対象物上に複数の照射ストライプを投射するレーザー投射器である請求項１記載のモデリングシステム。
【請求項８】
前記少なくとも一つのカメラと前記対象物とを支持して前記少なくとも一つのカメラと前記対象物とを互いに相対的に移動させる少なくとも一つの可動のプラットフォームを更に具備する請求項１記載のモデリングシステム。
【請求項９】
対象物のモデルを生成する方法であって、
前記対象物の２次元（２Ｄ）画像をキャプチャするステップと、
前記対象物を走査して該対象物の３次元（３Ｄ）画像を生成するステップと、
前記２Ｄ画像を幾何学要素に分解するステップと、
前記３Ｄ画像と前記幾何学要素とをマッチングさせて前記モデルを生成するステップと
を具備する方法。
【請求項１０】
幾何学要素特性を反映する幾何学要素標準ライブラリを用いて前記幾何学要素を有効にするステップを更に具備し、前記有効にするステップは前記マッチングステップの前に実施される請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記３Ｄ画像と前記幾何学要素との間の差を決定するステップと、
前記３Ｄ画像と前記幾何学要素との間の任意の歪曲を反映させるために、前記差に基づき修正マトリックスを生成するステップと、
前記修正マトリックスに基づき前記３Ｄ画像を修正するステップと
を具備する請求項９記載の方法。
【請求項１２】
前記走査ステップは、前記対象物上に複数の照射ストライプを投射するステップと、前記ストライプによって照射された前記対象物の部分の少なくとも一つの画像をキャプチャするステップとを具備する請求項９記載の方法。
【請求項１３】
前記投射ステップは、第１セットの位置で前記照射ストライプを投射し、前記走査ステップは、前記第１セットの位置とは異なる第２セットの位置で前記対象物上に複数の照射ストライプを投射するステップと、前記第２セットの位置で前記ストライプによって照射された前記対象物の部分の少なくとも一つの画像をキャプチャするステップとを具備する請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記３Ｄ画像は、少なくとも一つの点群を具備し、前記マッチングステップは、
前記少なくとも一つの点群を複数の点群セグメントに分割するステップと、
複数の点群セグメントのそれぞれと前記幾何学要素のひとつをマッチングするステップとを具備し、
前記方法は、前記複数の点群セグメントをひとつにまとめて前記モデルを生成する請求項９記載の方法。
【請求項１５】
前記分解ステップからの情報に基づき走査速度を制御するステップを更に具備する請求項９記載の方法。
【請求項１６】
前記３Ｄ画像は、少なくとも一つの点群を具備し、前記マッチングステップは、異常値を除去するステップと、前記少なくとも一つの点群における点密度を低減させるステップとのうちの少なくともひとつを具備する請求項９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータ支援設計(computer assisted design; CAD)及び方法に関し、更に詳しくは、既存の対象物(object)のＣＡＤモデルを生成するＣＡＤシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
航空機エンジン及びヘリコプター機体シートメタル部品のような交換用部品を設計するには、上記交換用部品を機械加工するための正確な工具の通り道を提供するための３次元（３Ｄ）ＣＡＤモデルを必要とする。理想的には、３Ｄ ＣＡＤモデルは、与えられた部品における全ての幾何学要素、それらの寸法及びそれらの間の接続関係を正確に規定する。
【０００３】
或る公知の３Ｄ ＣＡＤモデリング技法では、既存のマスター部品を計測し、前記計測した寸法から手作業でＣＡＤモデルを作成する。この手作業処理は、極めて時間を必要とするのみならず、間違いを起こしやすい。さらに、上記マスター部品がゆがめられ、及び／又は、ゆがめられた表面に穴(hole)や溝(slot)などのような追加的な特徴を備えていると、上記手作業処理は、それらの誤差をモデルに持ち込み、上記モデルから作成される交換用部品を不正確なものにし、且つ既存部品に組み付けることを困難にする。
【０００４】
他の公知のモデリング技法は、２次元（２Ｄ）投影の原図面を走査することにより３Ｄ ＣＡＤを作成する。これもまた時間を消費すると共に間違いを起こしやすい処理である。なぜなら、その図面は、正確または完全ではないかもしれないと共に特徴間の接続関係を明らかにしないからであり、モデリング処理の自動化を困難にする。組み立ての問題を解決するためにオリジナル部品の外側が修正(modify)されたような場合には、これらの修正がマスター図面に反映されないことはよくあることであり、その図面から作成された交換用部品を、正確な組み立てに適さないものにする。
【０００５】
さらにまた、他の技法は、エアーフォイル型(airfoil shape)のような複雑な表面を複製するために標準的に使用される走査システムを使用する。走査システムは、特に、彫りのある、パラメトリックサーフェイス(parametric surface)に適している。しかしながら、シートメタル部品は、表面が彫られてはいないが、標準の幾何学的な表面（例えば、平面および円筒）の組み合わせであり、従ってさほど複雑ではない。エアーフォイル走査に採用された走査システムは、部品における如何なる歪曲をも含んで、幾何学を忠実に複製するであろう。これは、標準の幾何学的表面ではない彫られた表面(sculpted surface)をもたらす。従って、この方法を用いて作られた工具の通り道(tool path)は、標準の幾何学的表面ではなくて彫りのある表面を機械加工するのに有用である。なぜならば、形成された工具の通り道はより複雑であるが、逆に言えば、結果として得られるモデルにおける歪曲に起因して、より多くの間違いが起こりやすい。
【０００６】
例えば、わずかな欠陥を有する平面（例えば、傷ついたシートメタル平面）は、多面のパラメトリックサーフェイスに帰着する。なぜなら、走査される表面の軽微な欠陥でさえ、表面の一部であると考えられ、従って彫りのある点群モデル(sculpted point cloud model)によって忠実に複製されるからである。よって、走査システムは、単純な表面を複製するのにも複雑な多軸マシンを必要とする。標準の幾何学表面を複製するための一層簡単なＣＡＤモデルをこれから導き出すことは、モデリング処理を更に複雑にする。
【０００７】
処理資源および時間を最適化しながら、オリジナル部品の正確な複製である精密な３Ｄモデルを生成することができる３Ｄ ＣＡＤモデリングシステムおよび方法に対する要請が存在する。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、対象物の３Ｄモデルを生成するためのシステム及び方法を対象とする。本システムは、カメラと、３Ｄスキャナーと、２Ｄおよび３Ｄの両方を処理する少なくとも一つの画像処理プロセッサとを備える。上記カメラは、最初に対象物の２Ｄ画像をキャプチャ(capture)し、その構成要素の幾何学要素に分解(break)する。それから、３Ｄスキャナーは、その対象物を走査し、そしてその対象物を表現する３Ｄステレオ立体画像(3D stereoscopic image)を生成する。スキャナーは、その対象物が多くの幾何学的要素および特徴を含んでいれば走査速度を減少させ、その対象物が単純なわずかな幾何学的要素から構成されている場合には走査速度を増加させるというように、特徴の豊富度に基づきその走査処理を調整してもよい。３Ｄステレオ立体画像は、２Ｄ画像から生成された幾何学的要素にフィッティングされて、最終的なモデルが生成される。
【０００９】
一実施形態において、３Ｄステレオ立体画像は、対象物における歪曲を検出するために２Ｄ画像における可能性のある幾何学要素(a possible geometric elements)と比較される。そして、これらの歪曲は、生成されたモデルが歪曲を再現しないがオリジナルのデザインの意図を忠実に反映することを保証するために自動的に除去されてもよい。従って、本発明は、モデルが生成されるオリジナルの物理的対象物と比較しても一層正確な複製であるところの上記モデルを生成することを可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、概して、標準の特徴づけられた幾何学シートメタルアイテムの完全な３Ｄ ＣＡＤモデルを自動的かつ迅速に生成する３Ｄモデリング方法およびシステムを対象とする。各点を読み取って彫りのある表面(sculpted surface)を形成する複雑なエアーフォイル型(airfoil shape)のための走査システムとは異なって、この処理は、オリジナルの正規の幾何学の正確な複製であるところの完全なＣＡＤモデルを自動的に生成する。この処理はまた、走査された表面における歪曲を自動的に修正かつ補正し、生成されたモデルにおいて歪曲のない表面の正しい場所に任意の穴および他の局所的な特徴を配置する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態によるモデリングシステム１００の構成要素を図解する代表的なブロック図である。一実施形態において、システム１００であるところの２Ｄグレイトーンビジョンシステム(2D gray-tone vision system)は、３Ｄ走査システムと一体化されている。一般に、システム１００は、複雑な彫りのある表面としてよりは、むしろ標準の幾何学的表面の組み合わせとして対象物の形状を解釈することによってその対象物の完全な３Ｄ ＣＡＤモデルを生成することにより、現在知られているモデリングシステムにおいて必要とされる多くの処理資源を回避する。これをなすため、本システムは、先ず、対象物の２次元（２Ｄ）グレイトーン幾何学マップ(two-dimensional grey-tone geometric map)を生成する。そして、３Ｄ走査システムは、その対象物を走査して、走査した３Ｄの点を２Ｄマップに記された幾何学にフィッティング(fit)させる。３Ｄ走査データを２Ｄ幾何学マップにフィッティングさせることにより、本発明のシステムおよび方法は、まさに存在する要素のためのモデルを生成することができ、そして、それは時間消費を一層少なくし、且つ、同一の時間で不正確さ（例えば、歪曲、そり等）を自動的に修正することを可能としながら、従来の方法と比較して、より正確な複製を作成する。
【００１２】
モデリングシステム１００自体は、モデル化される対象物１０４のプロファイル(profile)を捕らえるために使用される、白黒ＣＣＤカメラのような、１又は２以上のカメラ１０２を備えてもよい。カメラ１０２は白黒カメラ１０２であってもよく、所望の画素解像度(pixel resolution)を有している。カメラ１０２はコンピュータ１０６と通信し、このコンピュータ１０６は、データを処理することが可能な任意の装置であればよい。カメラ１０２は、画像データをコンピュータ１０６にある画像グラバ(image grabber)１０８に送信し、この画像グラバは、カメラ１０２から取得された画像をキャプチャ(capture)し、そしてそれを２Ｄグレイトーン画像として格納する。画像プロセッサ１１０は、画像部グラバ１０８からの２Ｄグレイトーン画像を、その要素幾何学対象物(component geometric object)に分割(break)する。一実施形態において、メモリ１１１は、画像プロセッサ１１０が２Ｄグレイトーン画像をマッチングさせるために幾何学要素を選択できるところの幾何学要素標準ライブラリを格納する。ここにおいて、標準画像ライブラリは、平面（例えば、部分表面のためのもの）、円筒、弧（例えば、表面混合半径のためのもの）、円筒（例えば、ボルト穴のためのもの）、線（例えば、部分エッジのためのもの）に加えて、対象物１０４に存在するであろう全ての可能性のある幾何学要素を反映する他の形状を含む。
【００１３】
また、システム１００は、対象物を走査すると共に３Ｄステレオ立体画像（例えば点群(point cloud)）を生成する３Ｄ走査システムを備える。一実施形態において、３Ｄ走査システムは、複数の微細なレーザーストライプを対象物１０４上に投射するレーザー投射器１２０を備える。カメラ１０２は、上記投射されたストライプにより照射された対象物１０４の画像をキャプチャし、そして、この情報を第２画像プロセッサ１２２に送信し、この第２画像プロセッサは３Ｄステレオ立体画像を生成する。この例では、２Ｄグレイトーン画像を処理するための第１画像プロセッサ１１０と、３Ｄステレオ立体画像を生成するための第２画像プロセッサとを備えるが、これら二つのプロセッサ１１０，１２２の機能は、本発明の要旨を逸脱することなく、一つの画像プロセッサで実行されてもよい。
【００１４】
カメラ１０２または対象物１０４の何れかは、それらが制御された状態で移動できるように、コンピュータ１０６に動作可能なように接続された可動のプラットフォーム１１６上に取り付けられていてもよい。画像プロセッサ１１０は、カメラ１０２から２Ｄグレイトーン画像情報および３Ｄステレオ立体画像を取り出し、そして３Ｄステレオ立体画像における点を、２Ｄグレートーン画像から得られた幾何学要素とフィッティングさせて、以下に更に詳細に述べられるであろう方法で最終的なモデルを生成する。
【００１５】
図２は、本発明の一実施形態による図１に示された本システムによって実行される方法を図解するフロー図である。本方法の最初の部分では、カメラ１０２は、モデル化されるべき対象物の２Ｄグレイ画像を生成する。一般に、これ及び可能性のある表面のライブラリから、２Ｄシステムは、全ての標準の、存在する幾何学的特徴のある表面を決定し、そして表面間に存在する大まかな幾何学情報および関係を生成する。
【００１６】
図２に示されるように、処理は、２Ｄ視(2D vision)及び３Ｄステレオ立体視(3D stereovosion)のためにカメラ１０２を較正する較正ステップを備える（ブロック２００）。一実施形態において、較正処理は、透視変換(perspective transformation)のために各カメラ１０２を較正するステップと、スケーリングファクタ、ラジアルレンズ歪(radial lens distortion)、および、カメラ座標系から部品座標系(part coordinate system)への変換を計算するステップと含む。カメラ較正は、例えば、正確な四角のグリッドを有するバックリットガラス板(backlit glass plate)を備えた公知の較正目標(caliblation target)を用いて実施されてもよい。一実施形態において、３Ｄから２Ｄへのマッピング変換は、グリッド上の各四角の各コーナーについて、対応する測定されたカメラ座標をマッチングさせることによりグリッドコーナー座標を用いて発生される。そして、ステレオ立体視アルゴリズムは、この変換を使用して、各画像上の各画素のためのカメラ座標を組み合わせ、その画素に対応する３Ｄ座標を生成する。
【００１７】
較正の後、カメラ１０２および画像グラバ１０８は、２Ｄ画素データをキャプチャし、対象物１０４の２Ｄグレイトーン画像表現を形成する（ブロック２０２）。そして、画像プロセッサ１１０は、２Ｄグレイトーン画像を、その幾何学要素に分解(break down)し（ブロック２０４）、そして標準の画像ライブラリにある幾何学に対して幾何学画像を有効(validate)にする（ブロック２０６）。幾何学要素分解および有効化ステップは、ライブラリにおける標準の幾何学に対して２Ｄグレイトーン画像に存在する幾何学要素をフィッティングさせ、２Ｄ幾何学モデルをもたらす。一実施形態において、エッジ検出は、対象物境界(object boundary)での光度における変化の割合に注意することと共に、与えられた位置での変化の割合が閾値を超える場合にその位置での幾何学境界(geometric boundary)を示すことにより実施される。２Ｄ画像における幾何学要素間の境界を識別するために、特別なフィルタリングアルゴリズムを使用してもよい。反射された光度が急激に低下した時に、エッジ境界をマークする；２Ｄグレイトーン画像が、コントラストを増加させると共に境界区分(boundary demarction)を容易かつ自動にするためのソフトウェアフィルタを通過する。画像キャプチャ中に対象物１０４を一様に照明することは、これらの境界の正確な検出を保証する。
【００１８】
次に、システム１００は、３Ｄ走査システムと共に２Ｄ幾何学モデルを使用して最終的なモデルを生成する。一実施形態において、システム１００は、２Ｄ幾何学モデルを用いて、モデルに存在する要素のタイプと複雑度に基づき３Ｄ走査スキームを作成する（ブロック２０８）。例えば、もし２Ｄ幾何学モデルが特徴に富んだプロファイル(profile)を反映すれば（例えば、対象物が、多くの穴を備え、幾何学的なプロファイルが急速に変化すれば）、システム１００は、特徴の全てがキャプチャされることを保証するため、一層遅くなるように３Ｄ走査速度を調節してもよい。他方、対象物の表面が追加的特徴のない例えば単純な平面であれば、システム１００は走査処理の速度を増加させる。
【００１９】
一旦、走査スキームが作成されると（ブロック２０８）、画像プロセッサ１１０は、３Ｄ走査処理によって得られた点を後でフィッティングさせて幾何学をマッチングさせることができるように、２Ｄ幾何学モデルに存在する幾何学要素のリストを作成する（ブロック２１０）。これは、点をフィッティングする全ての可能性のある幾何学を最初から生成するよりも十分に速い。
【００２０】
次に、レーザー投射器１２０は、複数のストライプを対象物１０４上に投射し、そしてカメラ１０２は、ストライプによって照射された部分の３Ｄステレオ立体画像をキャプチャする（ブロック２１２）。そして、第２画像プロセッサ１２２は、例えば、ステレオ立体点マッチング技法(terescopic point matching techniques)を用いて（即ち、各カメラスクリーン上に照らされたストライプ上の点を対象物１０４上の対応点にマッチングさせることにより）、照射された点の３Ｄ座標を計算して、対象物１０４の３Ｄステレオ立体画像（例えば、点群）を生成する（ブロック２１４）。
【００２１】
３Ｄステレオ立体画像に更なる細部を付け加えるために、カメラ１０２および対象物１０４は、選択された増分だけ互いに相対的に移動されてもよい。従って、カメラ１０２は、点群幾何学(point cloud geometry)における所望量の細部、及び／又はオリジナルの対象物の細部の豊富度に基づき追加の画像をキャプチャすることができる（ブロック２１６）。追加の画像をキャプチャするかどうかの決定、および使用される走査速度の決定は、ブロック２０８で得られた３Ｄ走査スキームに基づく。多くの細部を有する対象物１０４は、例えば、単純な幾何学と少ない細部を有する対象物よりも多くの画像を保証する。特定の走査スキームとは無関係に、画像の究極の走査速度および数は、生成されたモデルが、時間および処理資源を最適化しながらも、対象物１０４における全ての細部を反映するように選択される。一実施形態において、カメラ１０２及び／又は対象物は、それらが前のストライプ位置間の中間位置で対象物１０４の画像をキャプチャするように移動されてもよい。そして、対象物１０４の合成３Ｄステレオ立体画像(a composite 3D stereoscopic image)は、キャプチャされた３Ｄ画像の各中間位置からの種々の画像をつなぎ合わせることにより得られてもよく、これはオリジナル対象物の細部の豊富度に見合う点密度を有するであろう。
【００２２】
一旦、所望の３Ｄステレオ立体画像の全てが得られると、第２の画像プロセッサ１２２が、３Ｄ走査処理により得られた点群のセグメントと、２Ｄ画像処理で得られた幾何学要素とをマッチングさせる（ブロック２１８）。この幾何学要素マッチングステップは、点群における全ての点を調整するフィッティングパラメトリックサーフェイスを必要とせず；それどころか、画像プロセッサ１２２は、単に、反転幾何学生成システム(reverse geometry creation system)により３Ｄステレオ立体画像を、識別された幾何学要素にフィッティングさせ、これは一層簡単な処理である。幾何学要素は、点群を分割(segment)してそれらを要素にフィッティングさせる方法に関する手引きを提供し、３Ｄステレオ立体画像を、検出された幾何学形状とこの形状間の接続関係にマッチングさせる初期の３Ｄモデルを形成する。
【００２３】
幾何学要素により提示される制約は、漂遊点ノイズ低減(stray point noise reduction)、点密度低減、対象物の３Ｄ画像における特徴マッチング(feature matching)及び特徴誇張(feature sharpening)を画像プロセッサ１２２に自動的に実施させる。なぜなら、プロセッサ１１２は、通常、幾何学要素にフィッティングしない点を無視するからである。一実施形態において、３Ｄステレオ立体画像は、異常値(outlier)を除去するために点処理フィルタ(point processing filter)を通され、そして、冗長な点を除去するために適切な点密度に調整される。上記幾何学要素は、３Ｄステレオ立体画像における点が対象物における実際の特徴にのみマッチングし、３Ｄ画像における点群が示唆する形状（それは不正確であるかもしれない）にはマッチングしないということを保証する。
【００２４】
また、３Ｄステレオ立体画像処理システムは、２Ｄおよび３Ｄ画像を用いて、対象物１０４に内在する如何なる誤差（例えば、シートメタル部品における歪曲に起因する）をも自動的に修正する（ブロック２２０）。一実施形態において、画像プロセッサ１２２は、２Ｄ幾何学要素にフィッティングされたオリジナルの３Ｄステレオ立体画像点を比較し、そして与えられた表面についての幾何学的特性を用いて名目上の幾何学表面と３Ｄステレオ立体画像における点によって反映されるような実際の表面位置との間の差に基づき歪曲量を決定する。例えば、プロセッサ１２２は、平面の平坦度、円筒表面の円筒度等を計算し、そして点群により表される実際の対象物幾何学と、対象物を形成する要素の理想的な幾何学特性とを比較してもよい。計測されたプロファイルと、その対応する幾何学要素との間の差に基づき、プロセッサ１２２は、歪曲プロファイル(distortion profile)および修正マトリックス(correction matrix)を計算する。
【００２５】
この表面歪曲情報および修正マトリックスパラメータに基づき、画像プロセッサ１２２は、キャプチャされた２Ｄグレイトーン画像および３Ｄステレオ立体画像データを修正して、モデルにされた対象物における全ての特徴について正確な座標と歪曲のないモデルを生成する（ブロック２２２）。例えば、ゆがめられた平面上のゆがめられた穴は、正しい穴が歪曲のない表面上の適切な場所に位置するように、修正マトリックスにより変換される。走査された幾何学におけるゆがめられた穴の真円度誤差とゆがめられた平面の真直度は、この特徴の組み合わせについての修正マトリックスを与えるパラメータである。修正マトリックスは、それを真の形状にするためにはゆがめられた幾何学における各走査点をどのくらい修正すればよいのかを示す点を計算する。他の修正パラメータ組み合わせは、ライブラリにある全ての幾何学についての許容される幾何学組み合わせ(allowable geometry combination)から得られる。そして、プロセッサ１２２は、全ての３Ｄステレオ立体画像表面情報および全ての幾何学要素をひとつにまとめて、完成した正確な３Ｄモデルを構成する（ブロック２２４）。
【００２６】
３Ｄモデルを構築するための２Ｄ幾何学要素フレームワークから始めることにより、本発明の方法およびシステムは、与えられた対象物の正確な３Ｄモデルを生成するのみならず、検出された３Ｄステレオ立体画像を、対象物を形成する幾何学要素とフィッティングさせることにより、オリジナルの対象物における不完全性および歪曲を実質的に補正することができる。さらに、また、彫りのあるパラメトリックサーフェイスとしてよりも、むしろ対象物を幾何学要素の組み合わせとして取り扱うことは、画像を生成するために使用される処理資源を低減させると同時に、不完全性および歪曲を補正する。その結果、本発明は、現在公知の方法よりも、一層少ない時間で、一層正確な３Ｄ ＣＡＤモデルを作成する。
【００２７】
本明細書で述べられた本発明の一実施形態の種々の代案が本発明を実施するのに採用できることが理解される。本願の請求項が本発明の範囲を定め、且つ本願請求項の範囲内の方法および装置およびそれらの均等物がこれにより保護されることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態によるシステムを図解するブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態による方法を図解するフロー図である。
【符号の説明】
【００２９】
１００  システム
１０２  カメラ
１０４  対象物
１０６  コンピュータ
１０８  画像グラバ
１１０  ２Ｄ画像プロセッサ
１１１  メモリ
１２２  ３Ｄ画像プロセッサ
【図１】
2005202945.tif 000003
【図２】
2005202945.tif 000004
【外国語明細書】
2005202945.tif 000005
2005202945.tif 000006
2005202945.tif 000007
2005202945.tif 000008
2005202945.tif 000009
2005202945.tif 000010
2005202945.tif 000011
2005202945.tif 000012
2005202945.tif 000013
2005202945.tif 000014
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