(57)【要約】  対応する要素設計場所に対する、要素の変位を示し計算する方法。この方法は、シーン中の１つまたは複数の要素の測定値のセットを記述するデータ（測定データ）を、データインタフェースを介してロードすることを含む。この方法はさらに、シーン中に存在すると見込まれる１つまたは複数の要素（設計モデル）のジオメトリを記述するデータを受け取ることを含む。この方法はさらに、これらの要素の設計場所を記述するデータを受け取ることを含む。この方法はさらに、測定データによって示される概略設置場所に設計モデルのグラフィカル表現をユーザが配置できるようにすることを含む。この方法はさらに、設計場所と、ユーザによって位置決めされた設計モデルのグラフィカル表現によって示される概略設置場所との空間的相違を測定し報告することを含む。
2020520525.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つまたは複数の対応する建築設計に対する１つまたは複数の建築誤差を示し、計算し、報告する方法であって、
建築現場における１つまたは複数の建築要素の測定値のセットを記述するデータ（測定データ）を、データインタフェースを介して受け取るステップと、
前記建築現場に設置されたと見込まれる１つまたは複数の建築設計要素（設計要素）のジオメトリを記述するデータを、データインタフェースを介して受け取るステップと、
前記建築要素の設計場所を記述するデータを、データインタフェースを介して受け取るステップと、
前記測定データによって示される概略設置場所に前記建築設計要素のグラフィカル表現を位置決めするステップと、
前記設計場所と概略設置場所との空間的相違を測定し報告するステップと
を含む。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記測定データはポイントクラウドを含む。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、ユーザは、前記建築設計要素のグラフィカル表現を３次元空間中で概略設置場所に位置決めする。
【請求項４】
請求項１に記載の方法であって、前記設計場所と概略設置場所との空間的相違は、前記２つの場所間の平行移動オフセットを含む。
【請求項５】
請求項１に記載の方法であって、前記設計場所と概略設置場所との空間的相違は、前記２つの場所間の回転オフセットを含む。
【請求項６】
請求項１に記載の方法であって、前記建築設計要素の初期開始位置は、前記建築設計要素を前記測定データに自動的に合わせることによって決定され、前記ユーザは、前記建築設計要素を前記初期開始位置から移動させることによって、前記建築設計要素を概略設置場所に再位置決めすることができる。
【請求項７】
請求項１に記載の方法であって、１つまたは複数の建築誤差は、設計場所からの前記建築要素の計算された逸脱と共に、前記建築要素の報告にエクスポートされる。
【請求項８】
請求項３に記載の方法であって、前記建築設計要素および測定データは１つまたは複数のビュー内で表示され、前記位置決めは、各ビューの視点ベクトルに直交する２次元空間内での移動に制約される。
【請求項９】
請求項１に記載の方法であって、
前記測定された空間的相違を反映するように前記設計場所を更新すること、および、
前記測定された空間的相違を補正するように前記概略設置場所を更新すること
のうちの少なくとも一方を実施することをさらに含む。
【請求項１０】
１つまたは複数の対応する建築設計に対する１つまたは複数の建築誤差を示し、計算し、報告するためのシステムであって、
プロセッサと、
命令を記憶したメモリと
を備え、前記命令は、前記プロセッサによって実行されたとき、前記プロセッサに、
建築現場における１つまたは複数の建築要素の測定値のセットを記述するデータ（測定データ）を、データインタフェースを介して受け取ること、
前記建築現場に設置されたと見込まれる１つまたは複数の建築設計要素（設計モデル）のジオメトリを記述するデータを、データインタフェースを介して受け取ること、
前記建築要素の設計場所を記述するデータを、データインタフェースを介して受け取ること、
前記測定データによって示される概略設置場所に前記建築設計要素のグラフィカル表現を位置決めすること、および、
前記設計場所と概略設置場所との空間的相違を測定し報告すること
を行わせる。
【請求項１１】
請求項１０に記載のシステムであって、前記測定データはポイントクラウドを含む。
【請求項１２】
請求項１０に記載の方法であって、ユーザは、前記建築設計要素のグラフィカル表現を３次元空間中で概略設置場所に位置決めする。
【請求項１３】
請求項１０に記載のシステムであって、前記設計場所と概略設置場所との空間的相違は、前記２つの場所間の平行移動オフセットを含む。
【請求項１４】
請求項１０に記載のシステムであって、前記設計場所と概略設置場所との空間的相違は、前記２つの場所間の回転オフセットを含む。
【請求項１５】
請求項１０に記載のシステムであって、前記建築設計要素の初期開始位置は、前記建築設計要素を前記測定データに自動的に合わせることによって決定され、前記ユーザは、前記建築設計要素を前記初期開始位置から移動させることによって、前記建築設計要素を概略設置場所に再位置決めすることができる。
【請求項１６】
請求項１０に記載のシステムであって、１つまたは複数の建築誤差は、設計場所からの前記建築要素の計算された逸脱と共に、前記建築要素の報告にエクスポートされる。
【請求項１７】
請求項１２に記載のシステムであって、前記建築設計要素および測定データは１つまたは複数のビュー内で表示され、前記位置決めは、各ビューの視点ベクトルに直交する２次元空間内での移動に制約される。
【請求項１８】
請求項１０に記載のシステムであって、前記プロセッサによって実行されたとき、前記プロセッサに、
前記測定された空間的相違を反映するように前記設計場所を更新すること、および、
前記測定された空間的相違を補正するように前記概略設置場所を更新すること
のうちの少なくとも一方を実施させる命令をさらに含む。
【請求項１９】
命令を記憶したメモリまたはコンピュータ可読媒体であって、前記命令は、プロセッサによって実行されたとき、請求項１に記載の方法を前記プロセッサに実行させる。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
大きい建築プロジェクトは普通、仮想モデルとしてコンピュータ上で設計される。この仮想モデルは、物理的な構造が構築される際に従うプランになる。次いで、建築班が、プラン（仮想モデル）にできるだけ似せて構造を構築しようとする。
【０００２】
プラン（仮想モデル）に従おうとする中で、建築班は、誤りを犯すことが避けられない。例えば、仮想モデルでは柱を建物の中心に配置することが求められるが、実際には測定誤差のせいで柱が３インチ左に設置されることがある。これらの誤りは、重大でない場合もあるが、非常にコストがかかる場合もある。これらの誤りをプロセスの早期に把握することができれば、費用の多くを軽減することができるであろう。
【０００３】
これらの誤りを把握するための一般的な方法の１つは、仮想設計モデル（その設計場所における設計モデル）を、実際の建築現場の３Ｄスキャン、例えば現場のポイントクラウド表現（設置場所を示す測定データ）と比較することである。設計モデルをポイントクラウドの上に重ね、モデルとポイントクラウド中のポイントとの間で測定を行って、設計場所と設置場所との間のオフセット距離または変位を決定することができる。これらの測定は、平均的または代表的な変位を得るために要素本体の全域にわたる複数の測定が一般に必要とされるので、かなりの手作業を要する。また、測定に使用するポイントの選択は測定者の自由裁量に委ねられるので、この技法は偏りを被りやすい。
【０００４】
本開示の態様は、添付の図と共に後続の詳細な説明を読めば最もよく理解される。業界における標準的な慣例に従い、様々な特徴は一定の縮尺で描かれてはいないことに留意されたい。実際、様々な特徴の寸法は、議論を明確にするために任意に拡大または縮小されている場合がある。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】本発明の一実施形態により構成されたコンピュータの高レベルブロック図である。
【０００６】
【図２】本発明の一実施形態による、測定データに基づく要素の概略設置場所をユーザがグラフィカルに示すことができるようにするための動作のフローチャートである。
【０００７】
【図３】本発明の一実施形態による、要素の設計場所における要素の設計モデルと、この要素の設置場所を表す測定ポイントのセットと、の画像の図であり、モデルを設計場所から測定ポイントによって示される概略設置場所に移動させるプロセスを矢印が示す図である。
【０００８】
【図４】本発明の一実施形態による、階段形状をした要素の４つのビューの画像の図である。
【０００９】
【図５】設計場所と概略設置場所との間のオフセットに関する報告される距離および方向を示す画像の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
後続の開示では、提供される主題の種々の特徴を実現するための、多くの異なる実施形態または例を提供する。本開示を単純にするために、以下では、コンポーネントおよび配置構成の具体例について述べる。これらの具体例は、当然ながら例に過ぎす、限定とするものではない。加えて、本開示は、様々な例において参照番号および／または参照文字を繰り返す場合がある。この繰返しは、単純化および明確化のためであり、議論される様々な実施形態および／または構成の間の関係を本質的に定めるものではない。
【００１１】
さらに、本明細書では、図示されたある要素または特徴に対する別の要素または特徴の関係について述べるために、記述しやすくする目的で「真下」、「下」、「下方」、「上」、「上方」などの空間相対的な用語を使用する場合がある。空間相対的な用語は、図に描かれた配向に加えて、使用中または動作中のデバイスの種々の配向も含むものとする。装置は他の方法で配向される（９０度回転されるかまたは他の配向にされる）可能性もあり、本明細書で使用される空間相対的な記述子も同様に、相応に解釈されうる。
【００１２】
１つまたは複数の実施形態は、オブジェクトの変位を示すための方法および装置を提供する。本実施形態の１つまたは複数は、実世界の建築を仮想設計モデルと比較し、この２つの位置的相違を測定して識別し、位置的相違に基づいてさらに他のアクションの実施を可能にすることを容易に行うための、システム、方法、および装置を提供する。１つまたは複数の実施形態によれば、実施されるべきさらに他のアクションは、位置的相違を反映するように仮想設計モデルを改正すること、仮想設計モデルとより整合するように実世界の建築を改正すること、実世界の建築を補正するための１つもしくは複数の中間的な矯正可能性を生成するように仮想設計を改正すること、または他の類似のアクションを含む可能性がある。
【００１３】
次に、本発明の実施形態の動作に関連する様々な特徴について述べる。こうした記述の前に、少なくともいくつかの実施形態に適用可能な用語解説を提供する。
【００１４】
シーン：いくつかの実施形態によれば、シーンは、１つまたは複数の物理的オブジェクトのセットを含むか、またはこのようなセットのことを指す。
【００１５】
測定データ：いくつかの実施形態によれば、測定データは、空間におけるオブジェクトの空間的な配置構成を記述する任意のデータのことを指し、写真、レーザスキャンデータ、調査データ、または他の任意の空間的測定値を含むことができる。
【００１６】
ポイントクラウド：いくつかの実施形態によれば、ポイントクラウドは、シーンの測定ポイントの集積である。これらの測定ポイントは、レーザスキャナ、写真測量、または他の類似の３Ｄ測定技法を使用して取得することができる。
【００１７】
要素：いくつかの実施形態によれば、要素は、Ｉ型梁、パイプ、壁、ダクトなど、建築中に設置される物理的オブジェクトである。
【００１８】
仮想モデル：いくつかの実施形態によれば、仮想モデルは、メモリ（例えばコンピュータシステム１００のメモリ１０２（図１））中にある、設計モデルを記述するデータセットを含む。
【００１９】
設計モデル：いくつかの実施形態によれば、設計モデルは、１つまたは複数の要素のジオメトリを記述する仮想モデルである。いくつかの実施形態では、設計モデルは、１つまたは複数のオブジェクトのセットの境界または境界の一部を記述する１つまたは複数の面の集積である。例えば、立方体の上面および底面を含む設計モデルは、立方体の境界の一部を記述する設計モデルということになる。同様に、立方体の６つの面すべてを含む設計モデルは、立方体の（全）境界を記述する３Ｄモデルということになる。少なくとも１つの実施形態では、設計モデルは、表される実際の物理的要素の形状および物理的寸法を正確に反映する。
【００２０】
視点ベクトル：いくつかの実施形態によれば、グラフィカル表示に関する視点ベクトルは、表示画面の平面に対する法線ベクトルである。例えば、屋根を見下ろす鳥の視点から建物が表示されているとき、視点ベクトルは下向きのベクトルである。
【００２１】
設計場所：いくつかの実施形態によれば、設計場所は、設計要素が設置されるように意図された空間的場所である。
【００２２】
設置場所：いくつかの実施形態によれば、設置場所は、要素が設置された実際の場所である。要素が正しく設置されたとき、設置場所は設計場所とほぼ同じとなる。しかし、要素が正しく設置されない場合（すなわち誤った所に設置された場合）は、設置場所は設計場所と著しく異なるおそれがある。
【００２３】
概略設置場所：設計モデルのグラフィカル表現を、設置された要素の測定データとマッチングすることに基づく、見かけの設置場所。
【００２４】
データインタフェース：いくつかの実施形態によれば、データインタフェースは、データをコンピュータシステムにロードするのを可能にするコンピュータシステム部分を含む。いくつかの実施形態では、ネットワークインタフェースカード１１２（図１）が、データインタフェースとして動作し、ネットワークを介してデータがロードされるのを可能にする。いくつかの実施形態では、入出力デバイスが、データインタフェースとして動作する。いくつかの実施形態では、取外し可能メモリデバイスまたは取外し可能メモリ媒体が、データインタフェースとして動作し、デバイスを取り付けることまたは媒体をロードすることによってデータがロードされるのを可能にする。この実施形態リストは排他的なものではなく、他の実施形態では他の形のデータインタフェースも見られる。
【００２５】
後続の段落では、要素のその設計場所からの変位を示し計算するための１つまたは複数の実施形態について述べる。いくつかの方法実施形態では、シーン中の１つまたは複数の要素の測定値のセットを記述するデータ（測定データ）を、データインタフェースを介して受け取る。いくつかの方法実施形態では、シーン中に存在すると見込まれる１つまたは複数の要素（設計モデル）のジオメトリを記述するデータを受け取る。いくつかの方法実施形態は、これらの要素の設計場所を記述するデータを受け取ることを含む。いくつかの方法実施形態は、測定データによって示される概略設置場所に設計モデルのグラフィカル表現をユーザが配置できるようにすることを含む。いくつかの方法実施形態は、設計場所と、ユーザによって位置決めされた設計モデルのグラフィカル表現によって示される概略設置場所との空間的相違を測定し報告することを含む。方法のいくつかの実施形態は、ソフトウェア（例えば、コンピュータシステムによって実行されるように非一時的媒体に記憶された命令セット）、ハードウェア、ファームウェア、またはこれらの組合せにおいて実現される。
【００２６】
図１は、本発明のいくつかの実施形態により構成されたコンピュータシステム１００の高レベルブロック図である。コンピュータシステム１００は、いくつかの実施形態による方法、例えば図２に関して述べる方法を用いて、メモリ１０２に例えば記憶された１つまたは複数の命令のセットを実行するように、プログラムされる、例えば構成される。いくつかの実施形態では、コンピュータシステム１００は、３Ｄモデリングにおいて使用するのに適したコンポーネントを備える。いくつかの実施形態では、コンピュータシステム１００は、メモリ１０２、中央処理装置（ＣＰＵ）もしくはコントローラ１０４、ディスプレイ１０６、入出力デバイス１０８、および／またはバス１１０など、様々なコンポーネントのうちの１つまたは複数を備える。いくつかの実施形態では、ＣＰＵは、１つまたは複数の個別の処理ユニットを備える。いくつかの実施形態では、バス１１０または別の類似の通信メカニズムが、メモリ１０２、ＣＰＵ１０４、ディスプレイ１０６、および／または入出力デバイス１０８などコンピュータシステムのコンポーネント間で、情報を転送する。いくつかの実施形態では、情報は、例えばインターネットを用いて確立された有線またはワイヤレス通信経路などの通信ネットワークを介して、コンピュータシステムのコンポーネントのいくつかの間で、またはコンピュータシステムのコンポーネント内で転送される。いくつかの実施形態では、メモリ１０２は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体を含む。いくつかの実施形態では、メモリ１０２は、揮発性および／または不揮発性のコンピュータ可読記憶媒体を含む。いくつかの実施形態では、メモリ１０２は、ＣＰＵ１０４によって実行される命令のセットを記憶する。いくつかの実施形態では、メモリ１０２はまた、ＣＰＵ１０４によって実行される命令の実行中に一時変数または他の中間情報を記憶するのにも使用される。いくつかの実施形態では、ＣＰＵ１０４によって実行される命令は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であるメモリ１０２の一部に記憶される。いくつかの実施形態では、述べるステップおよびタスクをＣＰＵ１０４およびコンピュータシステム１００に実施させるための命令が、メモリ１０２中に位置することができる。いくつかの実施形態では、別法としてこれらの命令は、ディスクからロードされてもよく、かつ／または、ネットワーク化されたリモート場所から取り出されてもよい。いくつかの実施形態では、命令はサーバ上にあり、データインタフェースを用いたデータ接続を介して、アクセス可能および／またはサーバからダウンロード可能である。いくつかの実施形態では、データ接続は、例えばインターネットを用いて確立された有線またはワイヤレス通信経路を含むことができる。
【００２７】
いくつかの実施形態では、ネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）１１２が、コンピュータシステム１００に備わり、ネットワーク（図示せず）への接続性を提供し、それにより、コンピュータシステム１００がネットワーク化環境で動作できるようにする。いくつかの実施形態では、コンピュータシステム１００は、ＮＩＣ１１２および／または入出力デバイス１０８を介して、シーンの一部を記述する測定値などのデータを受け取るように構成される。
【００２８】
いくつかの実施形態では、メモリ１０２は、本明細書で述べる動作を実現するための１つまたは複数の実行可能モジュールを含む。いくつかの実施形態では、メモリ１０２は、要素変位分析モジュール１１４を含む。いくつかの実施形態では、要素変位分析モジュール１１４は、ポイントクラウドデータのセットを分析するためのソフトウェアを含み、このようなソフトウェアの例としては、米国バージニア州マナサスのＣｌｅａｒＥｄｇｅ３Ｄによって開発されたＶｅｒｉｔｙ（商標）が挙げられる。いくつかの実施形態では、要素変位分析モジュール１１４はまた、シーン内の１つまたは複数の要素の変位を示すための実行可能命令を含む。このような要素変位分析モジュール１１４によって実施される動作については、後で図２に関してより詳細に論じる。
【００２９】
要素変位分析モジュール１１４は、例として提供されるものであることに留意されたい。いくつかの実施形態では、オペレーティングシステムやグラフィカルユーザインタフェースモジュールなど、追加のモジュールも含まれる。モジュールの機能が組み合わせられてもよいことを理解されたい。加えて、モジュールの機能は、単一のマシン上で実施される必要はない。むしろ、機能は、望むならネットワーク全体に分散させてもよい。実際、本発明のいくつかの実施形態は、様々なコンポーネントがクライアント側および／またはサーバ側で実装されるクライアントサーバ環境で実現される。
【００３０】
いくつかの実施形態では、ＣＰＵ１０４は、メモリ１０２に例えば記憶された情報および命令を処理する。
【００３１】
いくつかの実施形態では、コンピュータシステム１００はさらに、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、陰極線管（ＣＲＴ）、または他の表示技術など、情報をユーザに対して表示するためのディスプレイ１０６を備える。いくつかの実施形態では、ディスプレイ１０６は、コンピュータシステム１００の一部に含まれない。いくつかの実施形態では、コンピュータシステム１００は、ディスプレイ１０６に対して脱着可能に構成される。
【００３２】
いくつかの実施形態では、メモリ１０２は、ハードドライブ、光学および／または磁気ドライブ、ならびに類似の記憶デバイスなど、情報および／または命令を記憶するための静的および／または動的メモリ記憶デバイスを含む。いくつかの実施形態では、静的および／または動的メモリ記憶デバイスおよび／または媒体１０２は、コンピュータシステム１００に対して脱着可能に構成される。いくつかの実施形態では、シーンの一部を記述する測定値などのデータは、取外し可能媒体をメモリ記憶デバイス１０２にロードすることによって受け取られ、例えば、光学ディスクを光学ドライブに入れること、磁気テープを磁気ドライブに入れること、または類似のデータ転送動作によって受け取られる。いくつかの実施形態では、シーンの一部を記述する測定値などのデータは、ハードドライブ、光学および／もしくは磁気ドライブ、または類似のデバイスなど、取外し可能な静的および／または動的メモリ記憶デバイス１０２を、コンピュータシステム１００に取り付けることによって受け取られる。いくつかの実施形態では、シーンの一部を記述する測定値などのデータは、ＮＩＣ１１２または入出力デバイス１０８を介して受け取られる。
【００３３】
図２は、本発明の１つまたは複数の実施形態による、要素の変位を示し計算するための処理動作のフローチャートである。要素の変位を分析するための例示的な動作セット（２０２〜２１０）について、以下で詳細に論じる。いくつかの実施形態では、例示的な動作セット（２０２〜２１０）のいくつかまたはすべては、ＣＰＵ１０４によって実行されるように命令のシーケンスとしてメモリ１０２に記憶されている。
【００３４】
［シーン中の１つまたは複数の要素の測定値のセットを記述するデータ（測定データ）を、データインタフェースを介して受け取る動作]
シーン中の１つまたは複数の要素の測定値のセットを記述するデータを、データインタフェースを介して受け取る動作が、例えばコンピュータシステム１００によって実施される（ブロック２０２）。いくつかの実施形態では、コンピュータシステムは、シーン中の１つまたは複数の要素の測定値のセットを記述するデータセットを、データインタフェースを介して受け取る。例えば、いくつかの実施形態では、１つまたは複数のレーザスキャンのセットを含むデータファイルが、図１に示されるようにネットワークインタフェースカード１１２を介してコンピュータシステム１００にロードされ、メモリ１０２に記憶されてよい。別の例として、いくつかの実施形態では、工場の写真測量測定値を含む光学記憶ディスクが、光学ディスクドライブに入れられる。
【００３５】
いくつかの実施形態では、シーンのポイント測定値のクラウド（いくつかの実施形態では「ポイントクラウド」と呼ばれる）が、図１に示されるように処理に向けてコンピューティングデバイス１００のメモリ１０２にロードされる。
【００３６】
これは本発明の実施形態の網羅的なリストではなく、他の実施形態も可能であることに留意されたい。
【００３７】
［シーン中に存在すると見込まれる１つまたは複数の要素（設計モデル）のジオメトリを記述するデータを受け取る動作］
シーン中に存在すると見込まれる１つまたは複数の要素のジオメトリを記述するデータを受け取る動作が実施される（ブロック２０４）。いくつかの実施形態では、コンピュータシステムは、このジオメトリを記述するデータセットを受け取る。例えば、いくつかの実施形態では、１つまたは複数のＣＡＤ（コンピュータ支援設計）モデルまたはＢＩＭ（ビルディングインフォメーションモデル）モデルのセットを含むデータファイルが、ネットワークインタフェースカード１１２（図１）を介してコンピュータシステム１００にロードされ、メモリ１０２に記憶されてよい。少なくとも１つの実施形態では、設計モデルのジオメトリは、シーン中に存在すると見込まれる実際の物理的要素のジオメトリ（形状および物理的寸法）を正確に反映する。
【００３８】
これは本発明の実施形態の網羅的なリストではなく、他の実施形態も可能であることに留意されたい。
【００３９】
［要素の設計場所を記述するデータを受け取る動作］
要素の設計場所を記述するデータを受け取る動作が、例えばコンピュータシステム１００によって実施される（ブロック２０６）。いくつかの実施形態では、コンピュータシステムは、シーン中の固定座標系に対する位置的なオフセットおよび回転の形で、このデータを受け取る。いくつかの実施形態では、要素の設計場所は、設計モデルのジオメトリに組み込まれている。いくつかの実施形態では、設計場所は、設計モデルのジオメトリとは別個である。
【００４０】
これは本発明の実施形態の網羅的なリストではなく、他の実施形態も可能であることに留意されたい。
【００４１】
［測定データによって示される概略設置場所に設計モデルのグラフィカル表現をユーザが配置できるようにする動作］
測定データによって示される概略設置場所に設計モデルのグラフィカル表現をユーザが配置できるようにする動作が、例えばコンピュータシステム１００によって実施される（ブロック２０８）。いくつかの実施形態では、測定データはポイントクラウドであり、３Ｄビューア中でグラフィカルに表示される。いくつかの実施形態では、測定データは、２Ｄビューア中でグラフィカルに表示される。いくつかの実施形態では、設計モデルは、測定データを含むビューアと同じビューア中で表示され、測定データと同じ縮尺で表示され、したがって、この２つが互いに重ねられた場合、これらは同じグラフィカル空間を占めることになる。
【００４２】
いくつかの実施形態では、ユーザは、設計モデルが測定データと同じグラフィカル空間を占めるように、設計モデルを空間的に平行移動および回転させて、測定データと視覚的に整合させることができる。いくつかの実施形態では、設計モデルが測定データとほぼ同じグラフィカル空間を占めるように整合された（すなわち設計モデルが物理的要素の測定データの上に視覚的に重なった）後は、設計モデルは、測定データによって示される要素の概略設置場所に位置決めされたと言われる。
【００４３】
いくつかの実施形態では、設計モデルは、最初は設計場所に位置決めされており、ユーザは、この開始位置から設計モデルを空間的に平行移動および回転させることができる。いくつかの実施形態では、設計モデルは、最初は測定データに自動的に合わせられた場所に位置決めされており、ユーザはこの位置から設計モデルを移動させることができる。いくつかの実施形態では、設計モデルは、最初は任意の場所に位置決めされている。
【００４４】
図３は、ブロック２０２、２０４、および２０６による、設計場所（３００）における設計モデルと、要素の設置場所を示すポイントクラウド（３０２）の形の測定データと、の画像である。いくつかの実施形態では、ユーザは、設計モデルがポイントクラウド（３０２）に重なるように、設計モデルまたは設計モデルのコピーを右下にドラッグすることができ（矢印３０４で示される）、設計モデルのこの新しい位置は、要素の概略設置場所（３０６）と言われる。
【００４５】
いくつかの実施形態では、設計モデルおよび測定データは、図４に示されるような１つまたは複数の独立した正投影ビュー中で表示され、各ビュー（４０２、４０４、４０６）により、ユーザは、設計モデルまたは設計モデルのコピーを、そのビューの視点ベクトルに直交する２次元中でドラッグすることができる。図４は、階段形状の要素の３Ｄ設計モデル（４００）の、３つの異なる標準的な正投影ビューを含む。３つのビューのそれぞれは、同じ設計モデルを３つの異なる視点、すなわち上（４０２）、前（４０４）、および右側（４０６）から見た、別々の独立した対話式グラフィカル表示を表す。各ビュー中には、この要素の設置場所を表すポイントクラウド（４０８）も示されている。矢印（４１０）は、設計場所から、ポイントクラウドによって示される概略設置場所にモデルを移動させるプロセスを示し、この移動は、階段の正面に直交する２次元空間に制約される。
【００４６】
これは本発明の実施形態の網羅的なリストではなく、他の実施形態も可能であることに留意されたい。
【００４７】
［設計場所と概略設置場所との空間的相違を測定し報告する動作］
設計場所と概略設置場所との空間的相違を測定し報告する動作が、例えばコンピュータシステム１００によって実施される（ブロック２１０）。いくつかの実施形態では、図５に示されるように、設計場所における設計モデルの頂点と、概略設置場所における設計モデルの対応する頂点との間の距離が計算され、最も大きい距離が報告される（５００）。いくつかの実施形態では、平均距離が報告される（５００）。いくつかの実施形態では、中央値距離が報告される（５００）。いくつかの実施形態では、各場所における設計モデルの重心が比較され、これらの重心間の距離が報告される（５００）。いくつかの実施形態では、２つの場所（設計と概略設置）間のオフセットを記述するための剛体変換が計算され、この剛体変換に従って、設計モデルに近い選択ポイントが選択および変換され、その元の場所とその変換された場所との間の距離が計算され報告される（５００）。いくつかの実施形態では、２つの場所間の回転差が計算され報告される（５０２）。
【００４８】
これは本発明の実施形態の網羅的なリストではなく、他の実施形態も可能であることに留意されたい。
【００４９】
上記の動作の少なくとも１つの実施形態の作用について述べるために、所与の実施形態の例が有用である。この実施形態では、プロセッサによってソフトウェアアプリケーションが実行されると、プロセッサは、建築中の新しい建物などのシーンのレーザスキャンポイント測定値のセット（ポイントクラウド）をロードするが、この建物では、階段（要素）が設置されるように建築家が意図した所（その設計場所）よりも３０センチメートル右上に階段が設置されている。次いで、プロセッサによってアプリケーションが実行されると、プロセッサは、階段を記述するジオメトリデータ（設計モデル）をロードする。次いで、アプリケーションにより、プロセッサは、建築家の意図したこの階段の設置場所（設計場所）をロードする命令を実行する。次いで、アプリケーションにより、プロセッサは、設計モデル（４００）をその設計場所にグラフィカルに表示し、また階段が実際に現地でどこに設置されたか（設置場所）を示すポイントクラウド（４０８）をグラフィカルに表示する命令を実行する。このグラフィカル表示は、図４に示される３つの正投影ビュー、すなわち上面ビュー（４０２）、前面ビュー（４０４）、および側面ビュー（４０６）に分けられる。次いで、プロセッサによってアプリケーションが実行されると、ユーザは、３つの独立した正投影ビューのそれぞれの中で、ビューの視点ベクトルに直交する２次元空間に移動が制約されるようにして、設計モデルのコピーをグラフィカルにドラッグすることができる。次いで、ユーザは、ポイントクラウドによって示される設置場所（概略設置場所）にできるだけ近く重なるように、設計モデルのコピーを３０センチメートル右上にドラッグすることができる（４１０）。次いで、プロセッサによってアプリケーションが実行されると、プロセッサは、設計場所と概略設置場所との両方における設計モデル上の対応ポイント間の最大距離（５００）および回転差異（５０２）を計算する命令を実行し、この距離および回転差異はユーザに報告される。
【００５０】
これは本発明の実施形態の網羅的なリストではなく、他の実施形態も可能であることに留意されたい。
【００５１】
建築中に、要素についての意図された設置場所（設計場所）と実際の設置場所（設置場所）との間の逸脱を正確に定量化することは、建築プロジェクトにとって、重要だがしばしば時間のかかるプロセスである。これらの逸脱を建築プロセス中に定量化することで、建築の誤りを早期に軽減することができ、時間と金銭の両方を節約することができる。
【００５２】
これらの逸脱が発見され定量化された後、建築チームには、各逸脱に対処するための少なくとも３つのオプションがある。すなわち、実地における要素の設置を修正すること、プランにおける設計場所を調整すること、または逸脱を無視することである。重大な要素におけるクリティカルな逸脱は、しばしば実地での矯正を必要とする。クリティカルでない要素においてかなりの逸脱が発見されたときは、施工済み状況を反映するように設計プランを更新して、これらの要素の正確な設置に依存する可能性のある下流建築プロセスの問題を回避することが、ベストプラクティスと考えられる。最後に、ある程度の逸脱は、一般に、ほとんどの建築プロジェクト中には許容可能と考えられ、この許容範囲を超えない些細な逸脱が発見されたときは、建築チームはこれらの逸脱をすべて無視すると決定することができる。
【００５３】
開示される実施形態が前述の利点のうちの１つまたは複数を達成することは、当業者には容易にわかるであろう。上記の明細書を読んだ後には、当業者は、本明細書で広範に開示されるように、様々な変更、均等物の代用、および他の様々な実施形態に影響することができるであろう。例えば、結果に影響を及ぼすことなく、ブロック２０２、２０４、および２０６を異なる順序で並べ替えることも可能である。また、このような等価な解釈が本開示の精神および範囲を逸脱しないこと、ならびに、本開示の精神および範囲を逸脱することなく本明細書における様々な変更、置換、および改変を行うことができることも、当業者なら理解するはずである。したがって、本明細書において与えられる保護は、添付の特許請求の範囲に含まれる定義およびその均等物によってのみ限定されるものとする。
【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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【国際調査報告】
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