DE102004032531A1 - Verifying method for effecting a planned project stored as a three-dimensional model directs a camera at a space to produce a virtual image modeled with a real image - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft Verfahren und Anordnungen zum Überprüfen der Realisierung eines geplanten Objektes, wobei das geplante Objekt als 3D-Modell gespeichert ist.The The invention relates to methods and arrangements for checking the Realization of a planned object, whereby the planned object saved as a 3D model.
Bei Vorhaben, wie Erstellung oder Umbau von Fabrikanlagen, umfangreichen Maschinen oder auch Gebäuden ist eine Überwachung durch einen Abgleich zwischen den geplanten Objekten und den bei der Realisierung tatsächlich vorhandenen Objekten erforderlich. Mit der Erfindung soll ein solcher Abgleich schnell und sicher vorgenommen werden können.at Projects, such as creation or reconstruction of factories, extensive Machines or even buildings is a surveillance by a comparison between the planned objects and the at the realization actually required existing objects. With the invention, such Adjustment can be made quickly and safely.
Diese Aufgabe wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, dass eine Kamera auf den für das geplante Objekt vorgesehenen Raum gerichtet ist, dass aus dem gespeicherten 3D-Modell ein virtuelles Bild des geplanten Objekts aus der Sicht der Kamera berechnet wird und dass das von der Kamera aufgenommene Real-Bild und das berechnete virtuelle Bild miteinander überlagert auf einem Bildschirm dargestellt werden.These The object is achieved in the method according to the invention in that a camera on the for the planned object is directed space that is out of the stored 3D model a virtual image of the planned object calculated from the point of view of the camera and that of the camera superimposed real image and the calculated virtual image superimposed be displayed on a screen.
Vorzugsweise ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen, dass die Überlagerung durch eine nicht additive Mischung erfolgt, insbesondere dass zu vergleichende Objekte im virtuellen Bild mit einer vorgesehenen Farbe versehen werden, die bei der Mischung ein Umschalten zwischen dem virtuellen Bild und dem Real-Bild bewirkt.Preferably is in the inventive method provided that the overlay by a non-additive mixture takes place, in particular that to be compared Provide objects in the virtual image with a designated color when switching between the virtual ones Image and the real image effect.
Durch die Erfindung ist ein virtueller Abgleich möglich, wobei reale und virtuelle Objekte der erstellten bzw. in Erstellung befindlichen Anlage möglichst frei kombinierbar sind. Das dem Benutzer dargebotene Bild ist wahrnehmbar, wobei Abweichungen zwischen Soll und Ist deutlich erkennbar sind. Der Abgleich der real vorhandenen – gegebenenfalls auch nicht vorhandenen Objekte – mit dem 3D-Modell erfolgt einfach, schnell und präzise.By the invention is a virtual alignment possible, where real and virtual Objects of the created or created system as free as possible can be combined. The image presented to the user is perceptible where deviations between desired and actual are clearly visible. The comparison of the real existing - possibly not existing objects - with The 3D model is simple, fast and accurate.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass das geplante Objekt in jeweils einer von mehreren Realisierungsphasen abgebildet wird und mit dem Real-Bild der Kamera verglichen wird. Diese Ausgestaltung ermöglicht die Prüfung während der Realisierung und kann bei der Verwendung üblicher CAD-Programme, bei denen sich das 3D-Modell aus einer Vielzahl von Objekten zusammensetzt, in einfacher Weise verwirklicht werden.A advantageous embodiment of the method according to the invention is that the planned object in each case one of several realization phases is compared and compared with the real image of the camera. This configuration allows the exam while the realization and can when using conventional CAD programs, at where the 3D model is composed of a multitude of objects, be realized in a simple manner.
Eine erste vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass der Standort und die Blickrichtung der Kamera wählbar sind und mit Hilfe von Sensoren ermittelt werden und dass die ermittelten Messdaten zur Berechnung des virtuellen Bildes des 3D-Modells benutzt werden. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass der Anwender die Kamera dorthin fahren kann, wo es aufgrund der räumlichen Gegebenheiten möglich und bezüglich der Abbildung des Objekts sinnvoll ist.A first advantageous embodiment the method according to the invention is that the location and the line of sight of the camera selectable are and with the help of sensors are determined and that the determined Measurement data used to calculate the virtual image of the 3D model become. This embodiment has the advantage that the user can drive the camera there, where it is due to the spatial Conditions possible and re the picture of the object makes sense.
Bei dieser Ausführungsform können die Messdaten durch Abstands- und/oder Winkelmessungen zu Referenzobjekten gewonnen werden. wird beispielsweise in einer Fabrikhalle eine Fabrikationsanlage erstellt, so eignen sich als Referenzobjekte meistens die Wände der Fabrikhalle. Um eine sichere Rechnung des virtuellen Bildes zu ermöglichen, kann bei dieser Ausführungsform vorgesehen sein, dass vor der Berechnung des virtuellen Bildes geprüft wird, ob eine zur eindeutigen Bestimmung des Standorts und der Blickrichtung genügende Anzahl von Referenzobjekten vorhanden sind und dass anderenfalls zur Eingabe weiterer Referenzobjekte aufgefordert wird.at this embodiment can the measured data by distance and / or angle measurements to reference objects be won. For example, in a factory building, a manufacturing plant is created created as reference objects are usually the walls of the Factory floor. To enable a secure calculation of the virtual image, can in this embodiment be provided that is checked before the calculation of the virtual image, whether one for the clear determination of the location and the viewing direction enough Number of reference objects are present and that otherwise to Input of further reference objects is requested.
Eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass durch geeignete Eingaben eine Blickrichtung festgelegt wird, welche bei der Berechnung des virtuellen Bildes berücksichtigt wird, und dass der Standort und die Blickrichtung der Kamera entsprechend den Eingaben durch Aktuatoren eingestellt werden.A second embodiment the method according to the invention is that by appropriate inputs a line of sight which is taken into account in the calculation of the virtual image and that the location and the direction of the camera accordingly the inputs can be adjusted by actuators.
Beide Ausführungsformen können derart ausgebildet sein, dass die Bilder, der Standort und die Blickrichtung der Kamera gespeichert werden. Dadurch können beispielsweise die gewonnenen Ergebnisse zu einem späteren Zeitpunkt begutachtet werden.Both embodiments can be formed such that the images, the location and the viewing direction stored on the camera. Thus, for example, the won Results for a later Time to be appraised.
Eine Anordnung zur Durchführung der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass eine Einrichtung zum Bewegen der Kamera mit Sensoren versehen ist, welche den Standort und die Ausrichtung der Kamera gegenüber Referenzobjekten erfassen und über eine Schnittstelle an einen Rechner senden, dass der Rechner Programme zur Berechnung des virtuellen Bildes enthält, dass ein Ausgang des Rechners und ein Ausgang der Kamera an Eingänge einer Videomischeinheit angeschlossen sind und dass ein Ausgang der Videomischeinheit mit einem Bildschirm verbunden ist.A Arrangement for implementation the first embodiment the method according to the invention is that a device for moving the camera with Sensors are provided, which determine the location and orientation of Camera opposite Capture reference objects and via send an interface to a computer that calculator programs to calculate the virtual image that contains an output of the calculator and an output of the camera to inputs of a video mixing unit are connected and that an output of the video mixing unit with connected to a screen.
Bei dieser Anordnung ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Kamera an einem Kamera-Ausleger auf einem Kamerawagen angeordnet ist, dass die Position und Ausrichtung des Kamerawagens mit Hilfe von Laser-Abstandsmessern und dass die Position und Ausrichtung der Kamera auf dem Kamerawagen mit Hilfe von Winkelsensoren am Kamera-Ausleger bestimmbar sind.at This arrangement is preferably provided that the camera a camera boom is placed on a camera dolly that the position and orientation of the camera carriage with the aid of laser distance meters and that the position and orientation of the camera on the camera dolly with Help of angle sensors on the camera boom can be determined.
Dabei haben die Laser-Abstandsmesser den Vorteil, dass sie gegenüber Störungen durch Lärm, Licht und elektromagnetische Strahlung unempfindlich sind.there The laser distance meters have the advantage that they are resistant to interference Noise, light and electromagnetic radiation are insensitive.
Für den Fall, dass die Referenzobjekte verschiedene Höhen aufweisen können, kann bei der erfindungsgemäßen Anordnung vorgesehen sein, dass die Laser-Abstandsmesser höhenverstellbar sind.In the case, that the reference objects can have different heights can in the inventive arrangement be provided that the laser distance meter are adjustable in height.
Eine vorteilhafte Anordnung zur Durchführung der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass eine Einrichtung zum Bewegen der Kamera mit Aktuatoren versehen ist, welche den Standort und die Ausrichtung der Kamera einstellen und über eine Schnittstelle von einem Rechner steuerbar sind, dass der Rechner Programme zur Berechnung des virtuellen Bildes aufgrund von Eingaben und zur Berechnung des Standortes und der Ausrichtung der Kamera enthält, dass ein Ausgang des Rechners und ein Ausgang der Kamera an Eingänge einer Videomischeinheit angeschlossen sind und dass ein Ausgang der Videomischeinheit mit einem Bildschirm verbunden ist.A advantageous arrangement for carrying out the second embodiment the method according to the invention is that a device for moving the camera with Actuators is provided, which determines the location and orientation of the Set the camera and over An interface controllable by a computer are the computer programs to calculate the virtual image based on inputs and Calculation of the location and orientation of the camera that contains an output of the computer and an output of the camera to inputs one Video mixing unit are connected and that an output of the video mixing unit connected to a screen.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zwei davon sind schematisch in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigt:The Invention leaves numerous embodiments to. Two of them are schematic in the drawing on the basis of several Figures shown and described below. It shows:
Bei
der Anordnung nach den
Bei
der Anordnung nach
Bei
der Anordnung nach
Die
Auf
den schematisch dargestellten Rädern
Bei
dem in den
Nach
einem Start des Programms bei
Sind
dann bei
Wird
bei
Wird
an dieser Stelle ein virtuelles Bild gewünscht, kann dem Objekt sein
ursprüngliches
Material (Objektmaterial) zugeordnet werden. Dieses kann beispielsweise
in einer Farbe oder in einer strukturierten Oberfläche (Maserung
des Holzes) bestehen. Im Einzelnen wird nach der Abfrage
Nach
dem Betrachten des mit dem Real-Bild gemischten virtuellen Bildes
kann ein Benutzer bei
Mit diesem Verfahren kann der Benutzer genau bestimmen, an welcher Stelle des resultierenden Videobildes er reale bzw. virtuelle Objekt sehen möchte.With This procedure allows the user to determine exactly at which point of the resulting video image he wants to see real or virtual object.
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410032531 DE102004032531A1 (en) | 2004-07-06 | 2004-07-06 | Verifying method for effecting a planned project stored as a three-dimensional model directs a camera at a space to produce a virtual image modeled with a real image |
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Family
ID=35530006
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200410032531 Withdrawn DE102004032531A1 (en) | 2004-07-06 | 2004-07-06 | Verifying method for effecting a planned project stored as a three-dimensional model directs a camera at a space to produce a virtual image modeled with a real image |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4539585A (en) * | 1981-07-10 | 1985-09-03 | Spackova Daniela S | Previewer |
US5495576A (en) * | 1993-01-11 | 1996-02-27 | Ritchey; Kurtis J. | Panoramic image based virtual reality/telepresence audio-visual system and method |
-
2004
- 2004-07-06 DE DE200410032531 patent/DE102004032531A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4539585A (en) * | 1981-07-10 | 1985-09-03 | Spackova Daniela S | Previewer |
US5495576A (en) * | 1993-01-11 | 1996-02-27 | Ritchey; Kurtis J. | Panoramic image based virtual reality/telepresence audio-visual system and method |
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