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2010 Fiscal Year Annual Research Report

3次元計測に基づく大規模環境の形状処理カーネルの開発とその応用に関する研究

Research Project

Project/Area Number 21360069
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

増田 宏  東京大学, 大学院・工学系研究科, 准教授 (40302757)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 三浦 憲二郎  静岡大学, 創造科学技術大学院, 教授 (50254066)
田中 一郎  東京電機大学, 工学部, 教授 (40260963)
榎本 昌一  東京大学, 大学院・工学系研究科, 技術専門員 (00396764)
Keywords点群処理 / 形状モデリング / CAD / 産業設備 / リバースエンジニアリング / レーザスキャナ
Research Abstract

本研究の目的は,レーザスキャナによって取得された数千万から数億個の点群データから,大規模設備のモデリングを行うことのできる新しい形状処理カーネルを開発することにある.本年度は,平滑化処理の高速化や形状抽出の自動化,誤差モデルの解析を通じて,モデリング作業の自動化と精度管理手法の確立などに関する研究を行った.
主たる成果は以下の通りである.
(1)GPUを用いることで,大規模点群を短時間で平滑化するアルゴリズムを設計し,実装・評価を行った.
(2)画像処理と点群処理を融合させることで,プラント施設から配管と矩形面を自動抽出するアルゴリズムを開発した.
(3)モデリングシステムを位置合わせされた点群が処理できるように拡張した.
(4)レーザスキャナの誤差モデル解析を行い,距離や反射強度などによる誤差レベルの推定を行う手法を開発した.
(5)モデリングシステムの入出力を拡張し,汎用的な点群フォーマット入力とAutoCADなどのCADシステムへのソリッド出力を実装した.

  • Research Products

    (24 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (16 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] An Integrated Processing Method for Multiple Large-Scale Point-Clouds Captured from Different Viewpoints2011

    • Author(s)
      Y.Kawauchi, S.Usuki, K.Miura, H.Masuda, I.Tanaka
    • Journal Title

      Computer-Aided Design and Applications

      Volume: Vol.8, No.4 Pages: 519-530

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Robust Edge Detection and GPU-Based Smoothing for Extracting Surface Primitives from Range Images2011

    • Author(s)
      K.Ikeda, C.Matsunuma, H.Masuda
    • Journal Title

      Computer-Aided Design and Applications

      Volume: Vol.8, No.4 Pages: 603-616

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] As-Built 3D Modeling of Large Facilities Based on Interactive Feature Editing2010

    • Author(s)
      H. Masuda, I. Tanaka
    • Journal Title

      Computer-Aided Design and Applications

      Volume: Vol.7, No.3 Pages: 349-360

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 画像特徴量を用いた大規模点群からの円柱面と矩形面の検出2010

    • Author(s)
      松沼千央, 増田宏
    • Journal Title

      機械学会論文集(C編)

      Volume: 76巻772号 Pages: 540-545

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 画像インターフェースを用いた大規模点群からのソリッドモデリングシステム2010

    • Author(s)
      増田宏
    • Journal Title

      機械学会論文集(C編)

      Volume: 76巻771号 Pages: 2748-2752

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 大規模点群データの平滑化手法に関する研究(第2報)-大規模点群平滑化のためのストリーミング処理-2010

    • Author(s)
      増田宏, 村上健治
    • Journal Title

      精密工学会論文誌

      Volume: Vol.76, No.6 Pages: 689-693

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 大規模点群データの平滑化手法に関する研究(第1報)-ロバスト推定に基づく平滑化手法-2010

    • Author(s)
      増田宏, 村上健治
    • Journal Title

      精密工学会論文誌

      Volume: Vol.76, No.5 Pages: 582-586

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] サイバーフィールド構築技術研究の構成2011

    • Author(s)
      増田宏
    • Organizer
      精密工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      金沢大学(招待:キーノート)
    • Year and Date
      2011-09-20
  • [Presentation] 大規模点群の平滑化と評価2011

    • Author(s)
      池田邦彦, 増田宏
    • Organizer
      精密工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      金沢大学
    • Year and Date
      2011-09-20
  • [Presentation] 複数のレーザ計測点群からの曲面抽出2011

    • Author(s)
      増田宏, 阿部佑二
    • Organizer
      精密工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      金沢大学
    • Year and Date
      2011-09-20
  • [Presentation] 位相差方式レーザスキャナを用いた球の位置測定精度評価(第3報)2011

    • Author(s)
      田中一郎, 石津秀人, 榎本昌一, 増田宏
    • Organizer
      精密工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      金沢大学
    • Year and Date
      2011-09-20
  • [Presentation] 移動計測データのセグメンテーションと地物形状抽出2011

    • Author(s)
      池田邦彦, 山下沙綾, 増田宏
    • Organizer
      精密工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      金沢大学
    • Year and Date
      2011-09-20
  • [Presentation] 移動計測データからの路面形状の抽出と表現2011

    • Author(s)
      賀君, 増田宏
    • Organizer
      精密工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      金沢大学
    • Year and Date
      2011-09-20
  • [Presentation] サイバーフィールド構築技術研究の展開2011

    • Author(s)
      増田宏
    • Organizer
      精密工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      東洋大学(招待:キーノート)
    • Year and Date
      2011-03-16
  • [Presentation] 大規模点群からのエッジ抽出を用いた円柱面と矩形面の検出(第2報)2011

    • Author(s)
      阿部佑二, 池田邦彦, 増田宏
    • Organizer
      精密工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      東洋大学
    • Year and Date
      2011-03-16
  • [Presentation] 移動計測データからの地物形状抽出2011

    • Author(s)
      山下沙綾, 池田邦彦, 増田宏
    • Organizer
      精密工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      東洋大学
    • Year and Date
      2011-03-16
  • [Presentation] レーザスキャナの誤差モデルに基づく異常値除去2011

    • Author(s)
      布村壮太, 増田宏, 田中一郎
    • Organizer
      精密工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      東洋大学
    • Year and Date
      2011-03-16
  • [Presentation] GPUを用いた大規模点群の平滑化(第2報)2011

    • Author(s)
      池田邦彦, 増田宏
    • Organizer
      精密工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      東洋大学
    • Year and Date
      2011-03-16
  • [Presentation] 位相差式レーザスキャナを用いた球の位置計測制度評価(第2報)2011

    • Author(s)
      石津秀人, 森山皓太, 田中一郎, 増田宏
    • Organizer
      精密工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      東洋大学
    • Year and Date
      2011-03-16
  • [Presentation] 大規模点群からのエッジ抽出を用いた円柱面と矩形面の検出2010

    • Author(s)
      松沼千央, 阿部佑二, 増田宏
    • Organizer
      精密工学会秋季講演会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2010-09-27
  • [Presentation] GPUを用いた大規模点群の平滑化2010

    • Author(s)
      池田邦彦, 増田宏
    • Organizer
      精密工学会秋季講演会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2010-09-27
  • [Presentation] 位相差方式レーザスキャナを用いた球の位置精度評価2010

    • Author(s)
      石津秀人, 森山皓太, 田中一郎, 増田宏
    • Organizer
      精密工学会秋季講演会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2010-09-27
  • [Presentation] ビデオ映像からの高速な曲面情報抽出2010

    • Author(s)
      吉田塁, 増田宏
    • Organizer
      グラフィクスとCADシンポジウム
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2010-06-26
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.nakl.t.u-tokyo.ac.jp/~masuda/main.htm

URL: 

Published: 2013-06-26  

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