JP2015079412A

JP2015079412A - 土地用途別面積算出方法及び土地用途別面積算出装置

Info

Publication number: JP2015079412A
Application number: JP2013217064A
Authority: JP
Inventors: 幸郎武冨; Yukiro Taketomi; 精一石井; Seiichi Ishii; 充人田坂; Mitsuto Tasaka; 秀明鳥海; Hideaki Chokai; 隆弘片岡; Takahiro Kataoka
Original assignee: Hitachi Plant Construction Co Ltd; Sumitomo Mitsui Construction Co Ltd
Current assignee: Hitachi Plant Construction Co Ltd; Sumitomo Mitsui Construction Co Ltd
Priority date: 2013-10-18
Filing date: 2013-10-18
Publication date: 2015-04-23

Abstract

【課題】除染のための作業の種類や総量を把握することが出来る。
【解決手段】地理情報システム（ＧＩＳ）によりディスプレイ上に空中写真と地図画像とを重ねて表示し（Ｓ１）、前記空中写真上にて土地の区画を抽出し（Ｓ２）、各区画にナンバリングを行い（Ｓ３）、前記空中写真を画像解析することにより該空中写真に写っている対象物の種類を判定し（Ｓ４）、該空中写真に写っている各対象物の輪郭を抽出し（Ｓ５）、該各対象物の占有面積を算出する（Ｓ６）。これにより、土地の用途別の面積（つまり、前記占有面積）を住所情報（つまり、ナンバリングした番号）に関連付けて算出することが出来、除染のための作業の種類や総量を把握することが出来る。
【選択図】図１

Description

本発明は、空中写真を画像解析することにより土地の用途（例えば、田畑とか宅地とか庭とか舗装道路とかの土地の利用用途）別の面積を住所情報に関連付けて算出する、土地用途別面積算出方法及び土地用途別面積算出装置に関する。

周知のように、平成２３年３月１１日に起こった東北地方太平洋沖地震（東北大震災）によって福島原子力発電所から放射性物質が漏れ出てしまっており、該放射性物質により汚染されたエリアにおいては、その除染作業を迅速に行うことが望まれている。

ところで、除染すべき対象は、家屋の屋根や庭（コンクリート部分、ウッドデッキ部分、芝生など）や舗装道路や未舗装道路などと多岐に亘っており、しかも、除染作業の内容は、除染すべき対象によって異なる（例えば、非特許文献１及び２参照）。例えば、家屋の屋根を除染するためにはブラシやタワシなどを使って作業者が洗浄や拭き取りを行う必要があり、砂利や砕石や芝生が敷き詰められた庭の除染を行うにはそれらの砂利等を除去したり被覆したりする必要があり、舗装道路の除染を行うには舗装面の剥ぎ取りや清掃を行う必要がある。

"福島市除染マニュアル（第１版）"、平成２４年５月２１日、福島市役所、［平成２５年１０月１２日検索］、インターネット（ＵＲＬ：http://www.city.fukushima.fukushima.jp/uploaded/attachment/10813.pdf） "除染技術カタログ"、平成２３年１１月２２日、内閣府原子力被災者生活支援チーム、［平成２５年１０月１２日検索］、インターネット（ＵＲＬ：http://www.meti.go.jp/earthquake/nuclear/pdf/20111122nisa.pdf）

ところで、上述のような除染作業を行うには、屋根や庭や舗装道路などについて個々の面積（つまり、土地の用途別の面積）を事前に把握しておく必要がある。

本発明は、上述の問題を解消することのできる土地用途別面積算出方法及び土地用途別面積算出装置を提供することを目的とするものである。

請求項１に係る発明は、図１に例示するものであって、空中写真を画像解析することにより土地の用途別の面積を住所情報に関連付けて算出する土地用途別面積算出方法において、
地理情報システム（ＧｅｏｇｒａｐｈｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）によりディスプレイ上に前記空中写真と地図画像とを重ねて表示する工程（符号Ｓ１参照）と、
前記空中写真上にて土地の区画を抽出する工程（符号Ｓ２参照）と、
各区画にナンバリングを行う工程（符号Ｓ３参照）と、
前記空中写真を画像解析することにより該空中写真に写っている対象物の種類を判定する工程（符号Ｓ４参照）と、
該空中写真に写っている各対象物の輪郭を抽出する工程（符号Ｓ５参照）と、
該各対象物の占有面積を算出する工程（符号Ｓ６参照）と、
各対象物の種類と占有面積とを、各区画に付与したナンバーに関連付けたデータとして整理する工程（符号Ｓ７参照）と、を備えたことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、図６に例示するものであって、空中写真（図２の符号Ａ１参照）を画像解析することにより土地の用途別の面積を住所情報に関連付けて算出する土地用途別面積算出装置（１）において、
ディスプレイ（２）と、
該ディスプレイ（２）上に前記空中写真（Ａ１）と地図画像（図２の符号Ａ２参照）とを重ねて表示する画像積層表示部（３）と、
該空中写真（Ａ１）上にて土地の区画（図４の符号Ｃ１，…参照）を抽出する区画抽出部（４）と、
各区画（Ｃ１，…）にナンバリングを行うナンバリング部（５）と、
前記空中写真（Ａ１）を画像解析することにより該空中写真（Ａ１）に写っている対象物の種類を判定する対象物判定部（６）と、
該空中写真（Ａ１）に写っている各対象物の輪郭を抽出する輪郭抽出部（７）と、
各対象物の占有面積を算出する面積算出部（８）と、
各対象物の種類と占有面積とを、各区画（Ｃ１，…）に付与したナンバーに関連付けたデータとして整理するデータ整理部（９）と、を備えたことを特徴とする。

なお、括弧内の番号などは、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。

請求項１及び２に係る発明によれば、土地の利用用途（つまり、庭とか家屋とか）やその面積を放射性物質に汚染された現地で調査する必要がないため、現地での作業量を低減することができ、その分、作業者の安全を確保することが出来る。また、調査作業の効率化を図ることが出来、現地調査のための人件費を削減でき、全体として調査費用を削減することができる。さらに、本発明によれば、土地の用途（例えば、田畑とか宅地とか庭とか舗装道路とかの土地の利用用途）別の面積を住所情報に関連付けて算出することが出来るので、除染のための作業の種類や総量を把握することが出来る。

図１は、本発明に係る土地用途別面積算出方法の実施手順の一例を示すフローチャート図である。図２は、ＧＩＳによるレイヤーの重ね合わせの様子の一例を示す概念図である。図３は、空中写真と地図画像とを重ねて表示した様子の一例を示す模式図である。図４は、区画を抽出した様子の一例を示す模式図である。図５は、空中写真に写っている各対象物の輪郭を抽出する様子の一例を示す模式図である。図６は、本発明に係る土地用途別面積算出装置の構成の一例を示すブロック図である。

以下、図１乃至図６に沿って、本発明の実施の形態について説明する。

本発明に係る土地用途別面積算出方法は、空中写真を画像解析することにより土地の用途（例えば、田畑とか宅地とか庭とか舗装道路とかの土地の利用用途）別の面積を住所情報に関連付けて算出する方法である。

ここで、空中写真とは、飛行する航空機（飛行機の他、グライダーやパラモータ（パラグライダーにプロペラ付きエンジンを接続したもの）や気球や飛行船などを含む概念）やロケットや人工衛星などから地上を撮影した写真をいう。この空中写真は家屋の屋根や庭や道路などが明確に識別できる程度の解像度のものが好ましい。また、この空中写真は１枚であっても複数枚のものをつなぎ合わせたものであっても良いが、オルソ画像であることが好ましい。さらに、この空中写真は、自らが撮影したものであっても、撮影した他人から譲渡されたものであっても良い。

本発明に係る土地用途別面積算出方法は、図１に例示するものであって、
・地理情報システム（ＧｅｏｇｒａｐｈｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）によりディスプレイ上に前記空中写真（図２の符号Ａ１参照）と地図画像（例えば、地積図や都市計画図などの画像。図２の符号Ａ２参照）とを重ねて表示する工程Ｓ１（図３参照）と、
・宅地や工場などの区画（つまり、土地の区画。図３の符号Ｂ１，…及び図４の符号Ｃ１，…参照。）を前記空中写真上に抽出（表示）する工程Ｓ２と、
・各区画（敷地）にナンバリング（番号付け）を行う工程Ｓ３と、
・前記空中写真を画像解析することにより該空中写真に写っている対象物（図５の符号Ｄ１，…参照）の種類（つまり、家屋の屋根、庭、舗装道路等のいずれであるか）を判定する工程Ｓ４と、
・該空中写真に写っている各対象物の輪郭を抽出する工程Ｓ５と、
・該各対象物の占有面積（つまり、土地の利用用途別の面積）を算出する工程Ｓ６と、
・各対象物Ｄ１，…の種類（つまり、土地の利用用途）と占有面積とを、各区画に付与したナンバー（つまり、住所情報）に関連付けたデータとして整理する工程Ｓ７と、
を備えている。

なお、空中写真に写っている対象物の種類の判定Ｓ４は、リモートセンシングや公知の技術を利用して行えば良い。また、各対象物の輪郭の抽出Ｓ５や占有面積の算出Ｓ６はＣＡＤや市販のソフトウェアを使用して行えば良い。

本発明によれば、土地の利用用途（つまり、庭とか家屋とか）やその面積を放射性物質に汚染された現地で調査する必要がないため、現地での作業量を低減することができ、その分、作業者の安全を確保することが出来る。また、調査作業の効率化を図ることが出来、現地調査のための人件費を削減でき、全体として調査費用を削減することができる。さらに、本発明によれば、土地の用途（例えば、田畑とか宅地とか庭とか舗装道路とかの土地の利用用途）別の面積を住所情報に関連付けて算出することが出来るので、除染のための作業の種類や総量を把握することが出来る。

一方、本発明に係る土地用途別面積算出装置（図６の符号１参照）は、空中写真を画像解析することにより土地の用途別の面積を住所情報に関連付けて算出する装置であって、
・ディスプレイ２と、
・該ディスプレイ２上に前記空中写真Ａ１と地図画像Ａ２とを重ねて表示する画像積層表示部３と、
・該空中写真Ａ１上にて区画を抽出する区画抽出部４と、
・各区画にナンバリングを行うナンバリング部５と、
・前記空中写真Ａ１を画像解析することにより該空中写真Ａ１に写っている対象物の種類を判定する対象物判定部６と、
・該空中写真Ａ１に写っている各対象物の輪郭を抽出する輪郭抽出部７と、
・各対象物（図５の符号Ｄ１，…参照）の占有面積を算出する面積算出部８と、
・各対象物Ｄ１，…の種類（つまり、土地の利用用途）と占有面積とを、各区画に付与したナンバーに関連付けたデータとして整理するデータ整理部９と、
を備えたものである。なお、前記地図画像は地図画像入力部１０を介して前記装置１に入力されるように構成されており、前記空中写真は空中写真入力部１１を介して前記装置１に入力されるように構成されている。本装置によれば、土地の利用用途（つまり、庭とか家屋とか）やその面積を放射性物質に汚染された現地で調査する必要がないため、現地での作業量を低減することができ、その分、作業者の安全を確保することが出来る。また、調査作業の効率化を図ることが出来、現地調査のための人件費を削減でき、全体として調査費用を削減することができる。さらに、本発明によれば、土地の用途（例えば、田畑とか宅地とか庭とか舗装道路とかの土地の利用用途）別の面積を住所情報に関連付けて算出することが出来るので、除染のための作業の種類や総量を把握することが出来る。

本発明者らは、パラモータを使って約６００ｍの高度から空中写真を撮影した。カメラには、地上の２０ｃｍ四方の対象物まで確認できる程度の解像度のカメラを使用した。撮影したエリアは２００ｍ×２００ｍであるが、写真の周辺部には歪が生じているため、写真中央の１００ｍ×１００ｍの撮影部分のみを使用して画像解析を行った。

１土地用途別面積算出装置
２ディスプレイ
３画像積層表示部
４区画抽出部
５ナンバリング部
６対象物判定部
７輪郭抽出部
８面積算出部
９データ整理部
Ａ１空中写真
Ａ２地図画像
Ｃ１，… 土地の区画

Claims

空中写真を画像解析することにより土地の用途別の面積を住所情報に関連付けて算出する土地用途別面積算出方法において、
地理情報システム（ＧｅｏｇｒａｐｈｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ）によりディスプレイ上に前記空中写真と地図画像とを重ねて表示する工程と、
前記空中写真上にて土地の区画を抽出する工程と、
各区画にナンバリングを行う工程と、
前記空中写真を画像解析することにより該空中写真に写っている対象物の種類を判定する工程と、
該空中写真に写っている各対象物の輪郭を抽出する工程と、
該各対象物の占有面積を算出する工程と、
各対象物の種類と占有面積とを、各区画に付与したナンバーに関連付けたデータとして整理する工程と、
を備えたことを特徴とする土地用途別面積算出方法。
空中写真を画像解析することにより土地の用途別の面積を住所情報に関連付けて算出する土地用途別面積算出装置において、
ディスプレイと、
該ディスプレイ上に前記空中写真と地図画像とを重ねて表示する画像積層表示部と、
該空中写真上にて土地の区画を抽出する区画抽出部と、
各区画にナンバリングを行うナンバリング部と、
前記空中写真を画像解析することにより該空中写真に写っている対象物の種類を判定する対象物判定部と、
該空中写真に写っている各対象物の輪郭を抽出する輪郭抽出部と、
各対象物の占有面積を算出する面積算出部と、
各対象物の種類と占有面積とを、各区画に付与したナンバーに関連付けたデータとして整理するデータ整理部と、
を備えたことを特徴とする土地用途別面積算出装置。