JP2008298631A - 地図変化検出装置、地図変化検出方法およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】地図に記載される対象となる地物の変化を検出する変化検出装置100であって、複数の異なる位置から所定の領域を撮影した複数の画像を入力として、所定の領域の表層を3次元座標で表したデジタル表層モデルデータを抽出するステレオ処理部50と、ステレオ処理部50で抽出したデジタル表層モデルデータから、地表面の標高を差し引いた地物高さを抽出する地物高さ計算部60と、地物高さ計算部60で抽出した地物高さデータと地図データとを比較して、対象となる地物の変化を検出する滅失判定部80又は新築判定部90と、を備える。高所領域抽出部70は、地物高さデータのうち所定の値以上の高さを有する地点の集合である高所領域を抽出し、該高所領域と地図データとを比較して、対象となる地物の変化を検出してもよい。
【選択図】図1
Description
特許文献1を一例とする関連する技術においては、地図変化の検出漏れが発生する場合がある。その理由は、イメージマッチングの結果から建物の滅失を判定するので、類似形状の家屋が多数存在する場合にはイメージマッチングに失敗するため、本来の滅失家屋が検出されない場合があるからである。
以上により、図4のステップS1に示された地物高さデータの取得を行なうことができる。
建物内側判定部73(図2参照)は、抽出済み地物高さデータについて、高さが0より大きい画素を選択する(ステップB1)。すなわち、図7の処理において高所抽出閾値未満の高さを有する画素については、地物高さデータを0としたことから、ここで処理を行なう対象の画素は、高所抽出閾値以上の地物高さデータの画素である。
建物内側高所領域面積計算部74(図2参照)は、注目建物を指し示す初期値を設定する(ステップC1)。注目建物中の画素について、注目画素を指し示す初期値を設定する(ステップC2)。注目建物中の高所領域について、変数“面積”を0として初期化し、注目建物中の変数“高さ総和”を0として初期化する(ステップC3)。
建物外側判定部75(図2参照)は、抽出済み地物高さデータについて、図8BのステップB1と同様に、高さが0より大きい画素を選択する(ステップD1)。そして、抽出済み地物高さデータの全ての画素について、有効または無効のデータを保持するようにし、全て有効の状態で初期化を行なう(ステップD2)。そして、注目画素を指し示す初期値を設定する(ステップD3)。また、図8BのステップB4と同様に、注目建物を指し示す初期値を設定する(ステップD4)。
建物外側高所領域面積計算部77(図2参照)は、まず、注目ラベルを指し示す初期値を設定する(ステップE1)。注目ラベルとは、現在処理を行なっている変化検出対象地域内において抽出された建物外側高所領域のラベルであり、任意のラベルを最初の注目ラベルとして初期化する。
滅失判定部80は、判定規則記憶部41に予め保持されている滅失判定閾値を入力する(ステップF1)。図8BのステップB4と同様に、注目建物を指し示す初期値を設定する(ステップF2)。そして、注目建物の高所領域の面積を、高所領域抽出部70において計算した値から入力する(ステップF3)。
新築判定部90は、判定規則記憶部41に予め保持されている新築判定閾値を入力する(ステップG1)。図8EのステップE1と同様に、注目ラベルを指し示す初期値を設定する(ステップG2)。そして、注目ラベルの高所領域の面積を、高所領域抽出部70において計算した値から入力する(ステップG3)。
第1に、地物の高さから地図上の地物の滅失を検出することができる。その理由は、航空画像データに対してステレオマッチング処理および地物高さ計算処理により得られる地物高さデータと地図とを比較することにより、地物の高さと地図の情報とを高精度で対応付けることができるからである。
次に説明する適用例は、本発明の実施例として示した変化検出装置を具体的に適用した一例である。適用例では、実施例と同様の基本構成および基本動作を採用する。以下、実施例との相違点について主に説明し、実施例と共通する構成および動作については説明を適宜省略する。
図11は、実世界の地上の状態の一例を示す模式図である。図11は、実世界の一部の断面を示したものであり、起伏のある地形の上に地物が存在する。
図14は、地物高さデータの一例を示す模式図である。図14に描かれている点線は、ユーザが指定した高所抽出閾値の高さを表す。
第1に、地物高さ抽出手段を備えていることにより、DSMデータと地図データとの比較が可能となり、建築物の高さを考慮した変化検出により、検出漏れの少ない滅失の判定を行なうことができる。
20 メッシュデータ入力部
30 地図データ入力部
40 判定規則入力部
41 判定規則記憶部
50 ステレオ処理部
60 地物高さ計算部
70 高所領域抽出部
71 高所抽出処理部
72 判定種別処理部
73 建物内側判定部
74 建物内側高所領域面積計算部
75 建物外側判定部
76 建物外側高所領域ラベリング部
77 建物外側高所領域面積計算部
80 滅失判定部
90 新築判定部
100 変化検出装置
110 変化検出プログラム
201 CPU
202 主記憶部
203 提示部
204 入力部
205 インタフェース部
206 補助記憶部
207 システムバス
101A、101B 航空写真
201A 地図上建築物
201B 地図上街区
301 高所領域
401A 地図上滅失建物
401B 地図上変化無し建物
501 地図上新築建物
Claims (11)
- 地図に記載される対象となる地物の変化を検出する地図変化検出装置であって、
複数の異なる位置から所定の領域を撮影した複数の画像を入力として、該所定の領域の表層を3次元座標で表したデジタル表層モデルデータを抽出するステレオマッチング処理手段と、
前記ステレオマッチング処理手段で抽出した前記デジタル表層モデルデータから、地表面の標高を差し引いた地物高さを抽出する地物高さ抽出手段と、
前記地物高さ抽出手段で抽出した地物高さデータと地図データとを比較して、前記対象となる地物の変化を検出する変化検出手段と、
を備えることを特徴とする地図変化検出装置。 - 前記変化検出手段は、前記地物高さデータのうち所定の値以上の高さを有する地点の集合である高所領域を抽出し、該高所領域と前記地図データとを比較して、前記対象となる地物の変化を検出することを特徴とする請求項1に記載の地図変化検出装置。
- 前記変化検出手段は、
前記地図データに対象となる地物が存在しない地点において、前記地物高さデータが正である場合、又は
前記地図データに対象となる地物が存在する地点において、前記地物高さデータが所定の値以下である場合に、
前記対象となる地物の変化を検出することを特徴とする請求項1又は2に記載の地図変化検出装置。 - 前記変化検出手段は、前記地図データに対象となる地物が存在しない領域において、前記高所領域の1つの部分集合が所定の密度を超え、かつ所定の面積を超える場合に、前記対象となる地物の変化を検出することを特徴とする請求項2に記載の地図変化検出装置。
- 前記変化検出手段は、前記地図データの任意の地物内において、前記高所領域が所定の面積以下の場合に、該地物の変化を検出することを特徴とする請求項2に記載の地図変化検出装置。
- 地図上の所定領域に含まれる対象となる地物の変化を検出する地図変化検出方法であって、
複数の異なる位置から所定の領域を撮影した複数の画像を入力として、該所定の領域の表層を3次元座標で表したデジタル表層モデルデータを抽出するステレオマッチング処理ステップと、
前記ステレオマッチング処理ステップで抽出した前記デジタル表層モデルデータから、地表面の標高を差し引いた地物高さを抽出する地物高さ抽出ステップと、
前記地物高さ抽出ステップで抽出した地物高さデータと地図データとを比較して、前記対象となる地物の変化を検出する変化検出ステップと
を備えることを特徴とする地図変化検出方法。 - 前記変化検出ステップは、前記地物高さデータのうち所定の値以上の高さを有する地点の集合である高所領域を抽出し、該高所領域と前記地図データとを比較して、前記対象となる地物の変化を検出することを特徴とする請求項4に記載の地図変化検出方法。
- 前記変化検出ステップは、
前記地図データに対象となる地物が存在しない地点において、前記地物高さデータが正である場合、又は
前記地図データに対象となる地物が存在する地点において、前記地物高さデータが所定の値以下である場合に、
前記対象となる地物の変化を検出することを特徴とする請求項4又は5に記載の地図変化検出方法。 - 前記変化検出ステップは、前記地図データに対象となる地物が存在しない領域において、前記高所領域の1つの部分集合が所定の密度を超え、かつ所定の面積を超える場合に、前記対象となる地物の変化を検出することを特徴とする請求項7に記載の地図変化検出方法。
- 前記変化検出ステップは、前記地図データの任意の地物内において、前記高所領域が所定の面積以下の場合に、該地物の変化を検出することを特徴とする請求項7に記載の地図変化検出方法。
- コンピュータを、
複数の異なる位置から所定の領域を撮影した複数の画像を入力として、該所定の領域の表層を3次元座標で表したデジタル表層モデルデータを抽出するステレオマッチング処理手段と、
前記ステレオマッチング処理手段で抽出した前記デジタル表層モデルデータから、地表面の標高を差し引いた地物高さを抽出する地物高さ抽出手段と、
前記地物高さ抽出手段で抽出した地物高さデータと地図データとを比較して、地図に記載される対象となる地物の変化を検出する変化検出手段と、
して機能させることを特徴とするプログラム。
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