JP6692984B1 - 超解像度立体視化処理システム及びそのそのプログラム - Google Patents
超解像度立体視化処理システム及びそのそのプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP6692984B1 JP6692984B1 JP2019230313A JP2019230313A JP6692984B1 JP 6692984 B1 JP6692984 B1 JP 6692984B1 JP 2019230313 A JP2019230313 A JP 2019230313A JP 2019230313 A JP2019230313 A JP 2019230313A JP 6692984 B1 JP6692984 B1 JP 6692984B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fine
- image
- mesh
- plane
- super
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 69
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims abstract description 54
- 238000012800 visualization Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 19
- 238000007667 floating Methods 0.000 claims description 15
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 7
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 abstract description 20
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 abstract description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 230000001788 irregular Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 54
- 230000008569 process Effects 0.000 description 49
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 10
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 5
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 4
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 3
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 3
- IYLGZMTXKJYONK-ACLXAEORSA-N (12s,15r)-15-hydroxy-11,16-dioxo-15,20-dihydrosenecionan-12-yl acetate Chemical compound O1C(=O)[C@](CC)(O)C[C@@H](C)[C@](C)(OC(C)=O)C(=O)OCC2=CCN3[C@H]2[C@H]1CC3 IYLGZMTXKJYONK-ACLXAEORSA-N 0.000 description 2
- 101100026649 Mus musculus Nap1l3 gene Proteins 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 238000005339 levitation Methods 0.000 description 2
- IYLGZMTXKJYONK-UHFFFAOYSA-N ruwenine Natural products O1C(=O)C(CC)(O)CC(C)C(C)(OC(C)=O)C(=O)OCC2=CCN3C2C1CC3 IYLGZMTXKJYONK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FNMJFZYRSQTKIH-HXPMCKFVSA-N (4ar,7as)-2-amino-7a-(2,4-difluorophenyl)-6-(5-fluoro-4-methoxy-6-methylpyrimidin-2-yl)-3-methyl-5,7-dihydro-4ah-pyrrolo[3,4-d]pyrimidin-4-one Chemical compound CC1=C(F)C(OC)=NC(N2C[C@@]3(N=C(N)N(C)C(=O)[C@@H]3C2)C=2C(=CC(F)=CC=2)F)=N1 FNMJFZYRSQTKIH-HXPMCKFVSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B29/00—Maps; Plans; Charts; Diagrams, e.g. route diagram
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
- G06T17/05—Geographic models
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/20—Image signal generators
- H04N13/257—Colour aspects
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
- G06T17/20—Finite element generation, e.g. wire-frame surface description, tesselation
- G06T17/205—Re-meshing
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T3/00—Geometric image transformations in the plane of the image
- G06T3/40—Scaling of whole images or parts thereof, e.g. expanding or contracting
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/10—Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
- H04N13/106—Processing image signals
- H04N13/128—Adjusting depth or disparity
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/10—Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
- H04N13/106—Processing image signals
- H04N13/139—Format conversion, e.g. of frame-rate or size
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/20—Image signal generators
- H04N13/204—Image signal generators using stereoscopic image cameras
- H04N13/254—Image signal generators using stereoscopic image cameras in combination with electromagnetic radiation sources for illuminating objects
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/20—Image signal generators
- H04N13/271—Image signal generators wherein the generated image signals comprise depth maps or disparity maps
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
- H04N13/20—Image signal generators
- H04N13/275—Image signal generators from 3D object models, e.g. computer-generated stereoscopic image signals
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2210/00—Indexing scheme for image generation or computer graphics
- G06T2210/36—Level of detail
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Geometry (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
- Instructional Devices (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Image Generation (AREA)
Abstract
Description
このDEMは、航空機からレーザ光を地上に照射して得た各々のレーザ計測点をTIN(triangulated irregular network)で結び、これに経度差、緯度差0.2秒(約5m)間隔若しくは経度差、緯度差0.4秒(約10m)のメッシュで区切った枠を被せ、各々のメッシュの中心点の高さを、その中心点を含むTINの頂点の高さから内挿補間により求めている。
赤色立体地図の概要は、5mDEM( Digital Elevation Model)を用いて斜度と、地上開度、地下開度を求め、地上開度と地下開度斜度とから尾根谷度(浮沈度ともいう)を求め、斜度に赤の彩度を割り当て、尾根谷度を明度に割り当て合成して生成している。
すなわち、地理院地図に赤色立体地図を重ねても、拡大したとしてもジャッギー(ギザギザ)が見えることになるので、立体的に見えない。
(A).数値標高モデル用メモリに記憶されている数値標高モデルの所定エリアの緯度経度のメッシュ群を平面直角座標で平面直角座標用メモリに定義する手段と、
(B).前記平面直角座標用メモリに定義された平面直角座標のメッシュ群の各々のX方向の辺を均等に奇数(1:含まず)に分割する分割距離を求める手段と、
(C).前記所定エリアに対応する領域の二次元平面(X−Y)をメモリに定義し、このメモリの二次元平面(X−Y)を前記分割距離で分割して前記二次元平面(X−Y)に前記分割距離のサイズの微細格子を定義する手段と、
(D).前記二次元平面(X−Y)に前記平面直角座標のメッシュ群を定義して、前記微細格子の標高値を補間した補間後標高値を求める手段と、
(E1).前記サイズの格子を平滑用格子とし、この平滑用格子を縦横に前記奇数の個数で配列した平滑用格子群よりなる平滑メッシュを生成する手段と、
(E2).前記二次元平面(X−Y)に定義された前記微細格子を順次指定し、この指定された微細格子毎に前記平滑メッシュの中央の平滑用格子を、その微細格子に定めて前記二次元平面(X−Y)に前記平滑メッシュを定義し、この平滑メッシュにおける微細格子群の補間後標高値群に基づいて平滑した平滑後標高値を求め、この平滑後標高値を前記指定した微細格子に割り付ける手段と、
(F).前記二次元平面(X−Y)の微細格子に前記平滑後標高値が割り付けられる毎に、この微細格子を着目点とし、この着目点毎に、この着目点からの考慮距離を前記分割距離に対応する微細格子数で定義し、この微細格子数内における浮沈度を求めて、この浮沈度を諧調表示する手段とを備えることを要旨とする。
また、格子状のアーチファクトが生じない。
超解像度立体視化画像Giは、対象とするエリア、季節等によっても異なるが(青、緑、黄緑等)、本実施の形態では赤色系(赤、紫、朱色、橙、黄色等)の色を用いて説明する。
図1は実施の形態1の超解像度立体視化処理システムの概念を説明するフローチャートであり、コンピュータが行う処理である。
図1に示すように、任意のエリアEiの、緯度及び経度等で定義された5mDEM(以下、緯度経度5mDEMという)のメッシュ(緯度経度5mメッシュMaiという:図5参照)を読込み(S10)、これを平面直角座標系の座標に変換(以下、平面直角5mメッシュMbiという:図7参照)してメモリ(図示せず)に記憶する(S20)。
図5においては、緯度軸N、経度軸Eを0.1秒間隔で区切った枠を示し、TIN補間用の斜線を示す。また、サイズスケールQi(0.0m〜6.0m)と、等高線の標高を知らせる色バーViを示す。
ラスタ化処理は、5mメッシュx方向分割・y方向分割処理(S40)と、TINバイリニア補間処理(S50)等よりなる。
滑か処理(S60)は、微細格子miを指定し、この指定毎に、9×9格子(格子サイズは0.5844m又は0.559m)の移動平均化メッシュFmi(相加平均、移動平均等)をかける(スムージング処理ともいう)。この移動平均化メッシュFmi(図16参照)の格子(fmi)に与えらえた値をスムージング標高値zfi(zf1、zf2、・・・)と称する。このスムージング標高値zfi(zf1、zf2、・・・)を画像化したものを滑か画像Gfiと称する(図18、図19、図20参照)。
そして、これらの赤色画像データgmi(gm1、gm2、・・・)を表示用メモリに書込んで(S90)、画面に図2(b)に示す超解像度赤色立体化視画像Gai´として表示する(S100)。
図2は図2(a)に5mDEM基盤地図Faの5mDEMを用いて生成した赤色立体地図(本実施の形態では、5mDEM赤色画像GRoiと称する)を示し、図2(b)に本実施の形態1の超解像度赤色立体化視画像Gai´を示している。
図3は本実施の形態1の超解像度立体視化システムの概略構成図である。図3に示すように、実施の形態1の超解像度立体視化システム300は、コンピュータ本体部100と、表示部200等で構成されている。
また、表示処理部150等を備えて、図2(b)に示す5mDEMの超解像度赤色立体化視画像Gai´等を表示部200の画面に得る。
基盤地図用データベース110は、5mDEM基盤地図Fa(地形)を記憶している。この5mDEM基盤地図Faの5mDEMは、航空レーザによって取得(数十センチ間隔)された点群であり、この点群のエリアは、日本全国(数十キロ〜数百キロ)である。
これらの点群は、緯度Ii、経度Ii、標高値zi、強度等を含んでおり、本実施の形態では5mDEM緯度経度ポイントデータPaiと称する。
なお、5mDEM平面直角ポイントデータPbiは、5m間隔で平面直角用XYZポイントファイル118に実データ(実際の反射強度、標高値があるデータ)として5mDEM平面直角ポイントデータPbiが記憶されていない場合は、周囲の5mDEM平面直角ポイントデータPbiを用いて内挿補間(TIN)により求めるのが好ましい。
そして、X方向分割距離算出部132で得られた5mメッシュ毎X方向分割平均距離da(例えば、0.559m)を読込み、微細格子用メモリ142のX−Y平面の原点座標からX軸及びY軸を5mメッシュ毎X方向分割平均距離da(例えば、0.559m又は0.5844m)単位で分割して、各々の分割点からX軸及びY軸に平行な直線を定義して、微細格子用メモリ142のX−Y平面に縦横が例えば、0.559mサイズの微細格子miを生成する(図10参照)。縦行は「e」、横列は「k」としてもよい。
1,-10835.893,-32871.056,41.274,0.559 m,---,269° 55' 48.4"
2,-10836.452,-32871.056,41.412,0.79 m,0.559 m,134° 52' 44.3"
3,-10835.893,-32871.614,41.214,---,1.349 m,---
となる。
この補間された標高値をバイリニア補間後標高値zri(zr1、zr2、・・)と称する。そして、滑か処理部141(スムージング処理ともいう)を起動する。
図18は一回目の移動平均化処理による例であり、図19は二回目の移動平均化処理である。図20は二回目の移動平均化処理の拡大表示例である。
なお、図20には、0.559mサイズの微細格子mi(m1、m2、・・・)を示し、この微細格子mi(m1、m2、・・・)を代表する滑か処理後標高値zfi(zf1、zf2、・・・)を黒点で示している。
オペレータは、画面に表示された滑か画像Gfiの等高線の滑か具合を確認して、必要により移動平均化処理(スムージングともいう)を指示している。この指示は、表示処理部150から滑か処理部141に出力される。
すなわち、図17(b)に示すように、滑か画像用メモリ147のX−Y平面は0.559m又は0.5844mで分割されているので、Z軸とX軸とで標高値を示した場合は、5mDEMの格子サイズ(図17(a)参照)では、5m単位となるが、本実施の形態の移動平均化処理によって図17(b)に示すように図15(b)の吐出(hi)が抑制され、かつ各々の標高値が滑らかなになる。
赤色立体視画像生成処理は、滑か画像用メモリ147(レイヤ)の滑か微細標高値ラスタ画像データRGiに含まれている微細格子mi(0.559mサイズ)を着目点として順次、指定し、この着目点から、この考慮距離Lを半径とする局所領域に存在する滑か処理後標高値zfiに基づいて、斜度と地上開度と地下開度とを求め、地上開度と地下開度とから尾根谷度を求め、斜度を赤の彩度に割りあて、尾根谷度(浮沈度ともいう)を明度に割り付け、これらを合成した微細格子mi毎の赤色画像データgmi(gm1、gm2、・・・)を赤色立体視画像用メモリ149(レイヤ)に生成する。これらを総称して超解像度赤色画像Gaiと称している。
平面直角5mメッシュMbiにおける微細格子mi(m1、m2、m3、・・・)は、おおむね9×11で分割された場合の例である。但し、図23の微細格子miにおける黒点は、表示上のずれであり、実際は図24に示すように、miの中央に位置している。
平面直角5mメッシュMbiにおける微細格子mi(m1、m2、m3、・・・)は、おおむね9×11で分割された場合の例である。また、超解像度赤色化画像Gai及び超解像度赤色立体化視画像Gai´(50%低減)の生成については詳細に後述する。
表示処理部150は、赤色立体視画像用メモリ149(レイヤ)の超解像度赤色立体化視画像Gai´を画面に表示する(図2(b)参照)。図2(b)に示すように、図2(a)と比較すると、ジャギ―(ギザギザ)がないと共に、アーチファクトが生じてはいない。
実施の形態2においては、等高線Ci、地理院の標準地図Gki等を示して説明する。
そして、5mDEM緯度経度ポイントデータPaiを5mDEMの基盤地図用データベース110より読み込んで、地理座標用XYZポイントファイル114にエクスポートし(S10)、平面直角座標変換部116が地理座標用XYZポイントファイル114の5mDEM緯度経度ポイントデータPaiを平面直角座標に投影変換して(S20)、5mDEM平面直角ポイントデータPbiとして、平面直角用XYZポイントファイル118にエクスポート(S22)し、ラスタ化処理を行う(S30)。
そして、滑か処理部141が滑か処理S60を行い、滑か画像用メモリ147(レイヤ)の0.559mサイズの微細格子miに、滑か処理後標高値zfi(zf1、zf2、・・・)を割り付ける(滑か微細標高値ラスタ画像データRGi、(図21参照))。
滑か等高線算出部156は、滑か画像用メモリ147(レイヤ)の0.559mサイズの微細格子miを指定する。
このとき、微細格子miの四角の座標(例えば、PL1、PL2、PL3、PL4)の内で、例えば、PL1とPL2とを入り口の線、PL3とPL4とが出口の線として、PL1とPL2の間の標高値を補間し、かつPL3とPL4との間を補間して、略同標高となる点を結ぶ線(y=ax+b)を生成して繋ぐ(図28参照)。
すなわち、滑か等高線情報Jiは、従来のように、スプライン曲線、ベジェ曲線等の曲率最大化処理を行わない、微細格子mi(0.559m)を通る直線を繋げた等高線となっている。
次に、図29〜図32を用いて、スムージング処理を行わなかった場合の滑か等高線画像GJiの違いを説明する。
図32は図31のUai付近の拡大図である。
第1の画像合成部160(地理院地図+赤色)は、赤色立体視画像用メモリ149(レイヤ)の超解像度赤色化画像Gaiの赤色を50%程度低減させた超解像度赤色立体化視画像Gai´にして、地理院地図用メモリ151の標準地図Gki(レベル16)のベクタデータの画像化データとを乗算合成した「地理院地図+赤色合成」画像GFiを生成し、これを第1の合成画像用メモリ161(地理院地図+赤色用)に記憶する(図34参照)。但し、図34は等高線も示している。
RGB値は各色を0〜255の範囲で指定した場合、REDが“204”・GREENが“102”・BLUEが“102”程度にする。HEX値(16進数のWEBカラー・HTMLカラーコード)は#CC6666にする。又は、カラー印刷に使用されるCMYK値はシアン“C20%”・マゼンタ“M70%”・イエロー“Y50%”・ブラック“K0%”がおよその色にする。
第2の画像合成部162(滑か等高線+赤色)は、第1の合成画像用メモリ161(地理院地図+赤色用)の超解像度赤色立体化視画像Gai´(50%低減)と、滑か等高線データ用メモリ158の滑か等高線情報CJiを画像化したデータとを乗算合成した「滑か等高線+赤色」画像GaCiを生成して第2の合成画像用メモリ164(滑か等高線+赤色)に記憶する(図33参照)。
赤色立体画像の生成は、特許第3670274号公報の技術を用いている。
この概略を図37を用いて説明する。
そして、上記面領域Smに関し、その着目点Qmから上記所定半径内に位置する曲面Sの裏側(Z-側)の局所領域Lm -を確認し、それにより画成される着目点Qm周りの開放度(即ち、地側に対する見通し立体角又はそれと等価な二回微分値)Ψm-を求め(図37の処理P3)、面領域Smの沈下度として記憶する。この沈下度Ψm-を曲面S全体に渡り諧調表示した画像を処理結果Cとする。
この画像(の無彩色表示画像)を処理結果Fとする。この画像Fは、地形(つまり曲面S) に視覚的立体感が付与されている。
画像Gは、前記画像Dの情報(斜度Gmを示すR色調)と画像Cに対応する浮沈度(つまり沈下度Ψm-)の情報とを二次元面90に写像(処理P5)した結果を示し、谷部が強調されている。
そして、二次元面90上に、前記三次元座標空間80をその関連情報(Ψm、Gm, R)と共に写像ないしは出力表示するとともに、上記属性等値線Eaを写像ないしは出力表示する(図37の処理P8)。その表示画像(の無彩色表示画像)を処理結果Hとする。この画像Hも、地形(つまり曲面S)に視覚的立体感が付与されている。
前記浮上度(A)と前記沈下度(C)とを重み付け合成して前記座標点列を連結する面の局所領域での前記所定半径内の前記表側の領域及び前記裏側の領域が前記着目点周りにもたらす開放度を、前記局所領域の浮沈度(B)として求める第4のステップ(64)と、
き出ている程度及び地下に食い込んでいる程度を数量化したものである。つまり、地上開
度は、図39に示すように、着目する標本地点から距離Lの範囲内で見える空の広さを表
しており、また地下開度は逆立ちをして地中を見渡す時、考慮距離Lの範囲における地下の広さを表している。
となる。
標本地点Aの標本地点Bに対する仰角θはθ=tan-1{(HB−HA)/P}で与えられる。θの符号は(1)HA<HBの場合には正となり、(2)HA>HBの場合には負となる。
これを「着目する標本地点のD−L集合」を呼ぶことにする。ここで、
DβL:着目する標本地点のDSLの各要素に対する仰角のうちの最大値
DδL: 着目する標本地点のDSLの各要素に対する仰角のうちの最小値
として(図40(a)、(b)参照)、次の定義をおこなう。
DφL=90−DβL
及び
DψL=90+DδL
を意味するものとする。
測量学における高角度とは、着目する標本地点を通過する水平面を基準にして定義される
概念であり、θとは厳密には一致しない。また地上角及び地下角を厳密に議論しようとす
れば、地球の曲率も考慮しなければならず、定義1は必ずしも正確な記述ではない。定義
1はあくまでもDEMを用いて地形解析をおこなうことを前提として定義された概念である。
して、次の定義を導入する。
定義II:着目する標本地点の距離L の地上開度及び地下開度とは、各々
ΦL=(0φL+4 5φL+9 0φL+135φL+180φL+225φL+270φL+315φL )/8
及び
ΨL=(0ψL+ 45ψL+90ψL+135ψL+180ψL+225ψL+270ψL+315ψL)/8
を意味するものとする。
図45(a)は、縦軸に標高値(高度ともいう)、横軸に距離を示し、図45(b)は縦軸に傾斜(斜度)、横軸に距離を示す。
つまり、尾根の部分(凸部)の部分ほど地上開度の値が大きいので、色が白くなる。
つまり、谷底の部分(凹部)の部分ほど地下開度の値が大きいので、色が黒くなることになる。
色が黒くなり過ぎた場合は、トーンカーブを補正した度合いの色にする。これを地下開度レイヤーDqと称して保存する。
このとき、着目点(座標)と同じZ値の微細格子(例えば、0.559mサイズ)に、第3のグレイスケールに基づく色データを割り付ける。
第1の合成部14は、地上開度レイヤーDpと地下開度レイヤーDqとを乗算して合成した合成画像Dh(Dh=Dp+D1)を得る。このとき、谷の部分が潰れないように両方のバランスを調整する。
このバランス調整は、地上開度と地下開度の値の配分は、ある地点を中心として一定の半径(L/2)の地表面を切り取る。
空全体が一様な明るさの場合に地表面から見上げる空の広さが地面の明るさを与える。
つまり、地上開度が明るさとなる。しかし、光が回り込むことまで考えると、地下開度の
値も考慮するべきである。
一方、第2の合成部15は、ファイルの傾斜強調画像Drと第1の合成部14で合成して得た合成画像Dhとを合成した、尾根が赤色で強調された立体赤色化画像Kiを得て、表示部200に表示する。
112 5mDEMメッシュ読込部
114 地理座標用XYZポイントファイル
118 平面直角用XYZポイントファイル
122 5mメッシュ定義部
132 X方向分割距離算出部
134 微細格子生成部
135 ラスタ化処理部
145 赤色立体視画像生成部
148 考慮距離格子数算出部
Claims (14)
- (A).数値標高モデル用メモリに記憶されている数値標高モデルの所定エリアの緯度経度のメッシュ群を平面直角座標で平面直角座標用メモリに定義する手段と、
(B).前記平面直角座標用メモリに定義された平面直角座標のメッシュ群の各々のX方向の辺を均等に奇数(1:含まず)に分割する分割距離を求める手段と、
(C).前記所定エリアに対応する領域の二次元平面(X−Y)をメモリに定義し、このメモリの二次元平面(X−Y)を前記分割距離で分割して前記二次元平面(X−Y)に前記分割距離のサイズの微細格子を定義する手段と、
(D).前記二次元平面(X−Y)に前記平面直角座標のメッシュ群を定義して、前記微細格子の標高値を補間した補間後標高値を求める手段と、
(E1).前記サイズの格子を平滑用格子とし、この平滑用格子を縦横に前記奇数の個数で配列した平滑用格子群よりなる平滑メッシュを生成する手段と、
(E2).前記二次元平面(X−Y)に定義された前記微細格子を順次指定し、この指定された微細格子毎に前記平滑メッシュの中央の平滑用格子を、その微細格子に定めて前記二次元平面(X−Y)に前記平滑メッシュを定義し、この平滑メッシュにおける微細格子群の補間後標高値群に基づいて平滑した平滑後標高値を求め、この平滑後標高値を前記指定した微細格子に割り付ける手段と、
(F).前記二次元平面(X−Y)の微細格子に前記平滑後標高値が割り付けられる毎に、この微細格子を着目点とし、この着目点毎に、この着目点からの考慮距離を前記分割距離に対応する微細格子数で定義し、この微細格子数内における浮沈度を求めて、この浮沈度を諧調表示する手段と
を有することを特徴とする超解像度立体視化処理システム。 - (G).前記着目点毎に、微細格子数内における微細格子毎の斜度を求め、この斜度の色調及び前記浮沈度を諧調表示した画像に重ね表示する手段と
を有することを特徴とする請求項1記載の超解像度立体視化処理システム。 - 前記斜度の色調表示は、赤系の色にすることを特徴とする請求項2記載の超解像度立体視化処理システム。
- 前記数値標高モデルは、5mDEM又は10mDEMであることを特徴とする請求項1記載の超解像度立体視化処理システム。
- 前記奇数(1含まず)は、「9」であることを特徴とする請求項1記載の超解像度立体視化処理システム。
- (H).道路、建物、河川、沼地又は樹木若しくはこれらの何れかの組み合わせ或いは全てのベクタデータを標準地図として記憶した地図用記憶手段を備え、
(I).前記斜度の色調を30%〜60%、低減させる手段と、
(J).前記ベクターデータを画像化して前記重ね表示した画像にさらに重ね表示する手段とを有することを特徴とする請求項2記載の超解像度立体視化処理システム。 - 前記標準地図は、2万5000分の1の地図であることを特徴とする請求項6記載の超解像度立体視化処理システム。
- (K).前記二次元平面(X−Y)の微細格子に対して、一定範囲を順次定め、該一定範囲毎に、この一定範囲内の前記微細格子に割り付けられている前記平滑後標高値と同じ連続した平滑後標高値が割り付けられている微細格子を検索して等高線のベクタデータを生成する手段と、
(L).前記等高線のベクタデータを画像化して前記重ね表示した画像にさらに重ね表示する手段と
を有することを特徴とする請求項6記載の超解像度立体視化処理システム。 - コンピュータに、
(A).数値標高モデル用メモリに記憶されている数値標高モデルの所定エリアの緯度経度のメッシュ群を平面直角座標で平面直角座標用メモリに定義する手段、
(B).前記平面直角座標用メモリに定義された平面直角座標のメッシュ群の各々のX方向の辺を均等に奇数に分割する分割距離を求める手段、
(C).前記所定エリアに対応する領域の二次元平面(X−Y)をメモリに定義し、このメモリの二次元平面(X−Y)を前記分割距離で分割して前記二次元平面(X−Y)に前記分割距離のサイズの微細格子を定義する手段と、
(D).前記二次元平面(X−Y)に前記平面直角座標のメッシュ群を定義して、前記微細格子の標高値を補間する手段、
(E1).前記サイズの格子を平滑用格子とし、この平滑用格子を縦横に前記奇数の個数で配列した平滑用格子群よりなる平滑メッシュを生成する手段、
(E2).前記二次元平面(X−Y)に定義された前記微細格子を順次指定し、この指定された微細格子毎に前記平滑メッシュの中央の平滑用格子を、その微細格子に定めて前記二次元平面(X−Y)に前記平滑メッシュを定義し、この平滑メッシュにおける微細格子群の補間後標高値群に基づいて平滑した平滑後標高値を求め、この平滑後標高値を前記指定した微細格子に割り付ける手段、
(F).前記二次元平面(X−Y)の微細格子に前記平滑後標高値が割り付けられる毎に、この微細格子を着目点とし、この着目点毎に、この着目点からの考慮距離を前記分割距離に対応する微細格子数で定義し、この微細格子数内における浮沈度を求めて、この浮沈度を諧調表示する手段
としての機能を実行させる超解像度立体視化処理プログラム。 - コンピュータに、
(G).前記着目点毎に、微細格子数内における微細格子毎の斜度を求め、この斜度の色調及び前記浮沈度を諧調表示した画像に重ね表示する手段
としての機能を実行させる請求項9記載の超解像度立体視化処理プログラム。 - 前記斜度の色調表示は、赤系の色にすることを特徴とする請求項10記載の超解像度立体視化処理プログラム。
- 前記数値標高モデルは、5mDEM又は10mDEMであることを特徴とする請求項9記載の超解像度立体視化処理プログラム。
- 前記奇数(1含まず)は、「9」であることを特徴とする請求項9記載の超解像度立体視化処理プログラム。
- コンピュータに、
(H).道路、建物、河川、沼地又は樹木若しくはこれらの何れかの組み合わせ或いは全てのベクタデータを標準地図として地図用記憶手段に記憶する手段、
(I).前記斜度の色調を30%〜60%、低減させる手段、
(J).前記ベクターデータを画像化して前記重ね表示した画像にさらに重ね表示する手段
としての機能を実行させる請求項10記載の超解像度立体視化処理プログラム。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AU2020350243A AU2020350243B2 (en) | 2019-09-20 | 2020-06-23 | Super-resolution stereoscopic visualization processing system and program |
KR1020227005713A KR20220046585A (ko) | 2019-09-20 | 2020-06-23 | 초해상도 입체시화 처리 시스템 및 초해상도 입체시화 처리 프로그램을 기억한 기억 매체. |
PCT/JP2020/024589 WO2021053917A1 (ja) | 2019-09-20 | 2020-06-23 | 超解像度立体視化処理システム及びそのプログラム |
CN202080064990.9A CN114424268B (zh) | 2019-09-20 | 2020-06-23 | 超分辨率立体视觉化处理系统以及存储介质 |
TW110137716A TWI780945B (zh) | 2019-09-20 | 2020-09-07 | 使用有超解析度影像之等高線產生系統及使用有超解析度影像之等高線產生程式 |
TW109130541A TWI746150B (zh) | 2019-09-20 | 2020-09-07 | 超解析度立體視覺化處理系統及其程式 |
US17/697,464 US11836856B2 (en) | 2019-09-20 | 2022-03-17 | Super-resolution stereoscopic visualization processing system and program |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019171601 | 2019-09-20 | ||
JP2019171601 | 2019-09-20 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6692984B1 true JP6692984B1 (ja) | 2020-05-13 |
JP2021051714A JP2021051714A (ja) | 2021-04-01 |
Family
ID=70549749
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019230313A Active JP6692984B1 (ja) | 2019-09-20 | 2019-12-20 | 超解像度立体視化処理システム及びそのそのプログラム |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11836856B2 (ja) |
JP (1) | JP6692984B1 (ja) |
KR (1) | KR20220046585A (ja) |
CN (1) | CN114424268B (ja) |
AU (1) | AU2020350243B2 (ja) |
TW (2) | TWI746150B (ja) |
WO (1) | WO2021053917A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116485641A (zh) * | 2023-01-03 | 2023-07-25 | 南京大学 | 集成先验与地形约束的无监督dem超分辨率重建方法 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI786874B (zh) * | 2021-10-08 | 2022-12-11 | 財團法人國家實驗研究院 | 數值網格模型之方法及其系統 |
JP7508722B1 (ja) | 2022-12-16 | 2024-07-01 | アジア航測株式会社 | 高速超解像度画像立体視化処理システム及び高速超解像度画像立体視化処理プログラム |
WO2024135622A1 (ja) * | 2022-12-21 | 2024-06-27 | アジア航測株式会社 | フラクタル地形立体視画像生成システム及びフラクタル地形立体視画像生成プログラム |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001142393A (ja) * | 1999-11-17 | 2001-05-25 | Asia Air Survey Co Ltd | 緑被マップまたは緑視マップの作成方法 |
JP4272146B2 (ja) * | 2002-11-05 | 2009-06-03 | アジア航測株式会社 | 立体画像作成装置及び立体画像作成プログラム |
JP3670274B2 (ja) | 2002-11-05 | 2005-07-13 | アジア航測株式会社 | 視覚化処理システム、視覚化処理方法、及び視覚化処理プログラム |
US7750902B2 (en) * | 2006-07-20 | 2010-07-06 | Harris Corporation | Geospatial modeling system providing non-linear inpainting for voids in geospatial model cultural feature data and related methods |
US8156157B2 (en) * | 2007-09-20 | 2012-04-10 | Harris Corporation | Geospatial modeling system providing windowed geospatial model data inpainting and related methods |
JP5253232B2 (ja) * | 2009-02-27 | 2013-07-31 | 三菱スペース・ソフトウエア株式会社 | 標高情報補間装置、標高情報補間プログラム及び標高情報補間方法 |
CN102314711B (zh) * | 2010-07-01 | 2013-07-17 | 中国地质科学院矿产资源研究所 | 矿产资源评价信息的三维可视化方法及其装置 |
JP2012208553A (ja) * | 2011-03-29 | 2012-10-25 | Sony Corp | 画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラム |
CN102682424B (zh) * | 2012-01-07 | 2014-12-17 | 河南科技大学 | 基于边缘方向差值的图像放大处理方法 |
JP6120687B2 (ja) * | 2012-06-14 | 2017-04-26 | アジア航測株式会社 | ラスター画像立体化処理装置及びラスター画像立体化方法並びにラスター画像立体化プログラム |
JP5956875B2 (ja) * | 2012-08-30 | 2016-07-27 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置、画像処理方法 |
RU2608885C2 (ru) * | 2014-06-30 | 2017-01-25 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Яндекс" | Способ определения точки кривой, ближайшей к позиции на карте |
CN107194877A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-09-22 | 南京大学金陵学院 | 一种基于单幅图像的保边插值超分辨率计算方法 |
JP6993644B2 (ja) * | 2017-11-10 | 2022-01-13 | アジア航測株式会社 | 赤色立体地図画像を用いた点群種類推定装置及び赤色立体地図画像を用いた点群種類推定プログラム |
US10482655B2 (en) * | 2017-11-20 | 2019-11-19 | Here Global B.V. | Method and apparatus for providing a tile-based digital elevation model |
CN111433820B (zh) * | 2017-12-08 | 2023-12-05 | 亚洲航测株式会社 | 按地物高度着色图像生成装置以及计算机可读介质 |
CN108563867A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-09-21 | 华中科技大学 | 一种基于OpenFOAM实现WRF和CFD耦合模拟风场的方法 |
-
2019
- 2019-12-20 JP JP2019230313A patent/JP6692984B1/ja active Active
-
2020
- 2020-06-23 KR KR1020227005713A patent/KR20220046585A/ko not_active Application Discontinuation
- 2020-06-23 WO PCT/JP2020/024589 patent/WO2021053917A1/ja active Application Filing
- 2020-06-23 CN CN202080064990.9A patent/CN114424268B/zh active Active
- 2020-06-23 AU AU2020350243A patent/AU2020350243B2/en active Active
- 2020-09-07 TW TW109130541A patent/TWI746150B/zh active
- 2020-09-07 TW TW110137716A patent/TWI780945B/zh active
-
2022
- 2022-03-17 US US17/697,464 patent/US11836856B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116485641A (zh) * | 2023-01-03 | 2023-07-25 | 南京大学 | 集成先验与地形约束的无监督dem超分辨率重建方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11836856B2 (en) | 2023-12-05 |
JP2021051714A (ja) | 2021-04-01 |
AU2020350243B2 (en) | 2023-05-25 |
TWI780945B (zh) | 2022-10-11 |
KR20220046585A (ko) | 2022-04-14 |
CN114424268A (zh) | 2022-04-29 |
AU2020350243A1 (en) | 2022-03-24 |
WO2021053917A1 (ja) | 2021-03-25 |
TW202205229A (zh) | 2022-02-01 |
US20220237868A1 (en) | 2022-07-28 |
TW202113773A (zh) | 2021-04-01 |
CN114424268B (zh) | 2023-09-29 |
TWI746150B (zh) | 2021-11-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3670274B2 (ja) | 視覚化処理システム、視覚化処理方法、及び視覚化処理プログラム | |
JP6692984B1 (ja) | 超解像度立体視化処理システム及びそのそのプログラム | |
CN111465971B (zh) | 按地物地基高度着色图像生成装置以及按地物高度着色图像生成方法 | |
CN111433820B (zh) | 按地物高度着色图像生成装置以及计算机可读介质 | |
JP4771459B2 (ja) | カラー標高傾斜図作成システムおよびカラー標高傾斜図作成方法 | |
JP5281518B2 (ja) | 立体画像生成装置 | |
JP5587677B2 (ja) | 地形起伏画像生成方法及び地形起伏画像生成装置 | |
JP4272146B2 (ja) | 立体画像作成装置及び立体画像作成プログラム | |
JP6949926B2 (ja) | 等高線生成システム及びそのプログラム | |
JP7508722B1 (ja) | 高速超解像度画像立体視化処理システム及び高速超解像度画像立体視化処理プログラム | |
JP7508723B1 (ja) | フラクタル地形立体視画像生成システム及びフラクタル地形立体視画像生成プログラム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20191223 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200122 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200122 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20200122 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20200214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200312 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200319 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200402 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200415 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6692984 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |