JP7126316B2 - House change estimation device and program - Google Patents

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Description

本発明は、家屋異動推定装置及びプログラムに関する。 The present invention relates to a house change estimation device and program.

2時期における家屋等の固定資産の異動を推定する技術が存在する。 Techniques exist for estimating changes in fixed assets such as houses in two periods.

このような技術の一例として、特許文献1には、DSM(Digital Surface Model)画像データやオルソフォト画像データを用いてメッシュ単位での比較結果に基づいて異動を判別する技術が記載されている。 As an example of such a technique, Patent Literature 1 describes a technique for discriminating a change based on comparison results in mesh units using DSM (Digital Surface Model) image data or orthophoto image data.

また特許文献2には、異なる2時期についてのDSMデータに基づいて特定される家屋オブジェクトを対比して家屋異動を判定する技術が記載されている。 Further, Patent Literature 2 describes a technique for judging a house change by comparing house objects specified based on DSM data for two different periods.

特開2016-99316号公報JP 2016-99316 A 国際公開第2009/51258号WO2009/51258

しかし特許文献1に記載の技術では、画像全体に対してメッシュ単位でDSM画像データやオルソフォト画像データが比較される。そのため、DSMデータのノイズ、位置合わせ(レジストレーション)におけるずれ、地形、樹木などの地物や移動体の影響によって、家屋の異動を精度よく推定できないことがあった。 However, in the technique described in Patent Document 1, DSM image data and orthophoto image data are compared with respect to the entire image in units of meshes. Therefore, it has been difficult to accurately estimate house changes due to the effects of noise in DSM data, misalignment in registration, topography, features such as trees, and moving objects.

また特許文献2に記載の技術では、家屋オブジェクトを対比して家屋異動を判定する。そのため例えば家屋の高さ変化が小さな建替や増改築などといった、家屋異動推定がうまくできない家屋異動の種類があった。 Further, in the technique described in Patent Literature 2, a house change is determined by comparing house objects. For this reason, there are types of house changes such as rebuilding or extension/renovation in which the height change of the house is small, for which house change estimation cannot be performed well.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的の1つは、多くの種類の家屋異動を精度よく推定できる家屋異動推定装置及びプログラムを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and one of its objects is to provide a house change estimating device and a program capable of accurately estimating many kinds of house changes.

(1)本発明に係る家屋異動推定装置は、地物を含んだ地上表層の標高のデータに基づいて、家屋異動推定領域内に家屋が表された家屋領域を抽出する抽出手段と、第1の時期の前記標高のデータに基づいて抽出される前記家屋領域について、第2の時期における前記標高のデータが示す標高、前記第1の時期と前記第2の時期との間における前記標高のデータが示す標高の比較結果、又は、前記第1の時期と前記第2の時期に撮影された画像に表された色情報の比較結果の少なくとも1つを特定する特定手段と、特定される前記少なくとも1つに基づいて、前記第1の時期と前記第2の時期との間における前記家屋についての家屋異動を推定する家屋異動推定手段と、を含む。 (1) A house change estimation apparatus according to the present invention includes extraction means for extracting a house area in which a house is represented in a house change estimation area based on elevation data of a ground surface layer including features; the elevation indicated by the elevation data in the second period, the elevation data between the first period and the second period, for the house area extracted based on the elevation data in the period or a comparison result of the color information represented in the images taken in the first period and the second period; and the identified at least a house change estimating means for estimating a house change for said house between said first period and said second period based on one.

(2)上記(1)に記載の家屋異動推定装置において、前記家屋異動推定手段は、前記第1の時期と前記第2の時期との間における前記標高のデータが示す標高の比較結果に基づいて、前記家屋についての建替の発生の有無を推定する構成とすることができる。 (2) In the house change estimating device according to (1) above, the house change estimating means compares the altitude indicated by the altitude data between the first period and the second period based on Then, the presence or absence of reconstruction of the house can be estimated.

(3)上記(1)に記載の家屋異動推定装置において、前記家屋異動推定手段は、前記第1の時期と前記第2の時期との間における前記標高のデータが示す標高の比較結果、及び、前記色情報の比較結果に基づいて、前記家屋についての建替の発生の有無を推定する構成とすることができる。 (3) In the house change estimating device according to (1) above, the house change estimating means compares the altitude indicated by the altitude data between the first period and the second period, and and the presence or absence of reconstruction of the house can be estimated based on the comparison result of the color information.

(4)上記(1)~(3)に記載の家屋異動推定装置において、前記家屋異動推定手段は、HSI表色系により表現された前記色情報における色相成分の比較結果に基づいて、前記家屋についての家屋異動を推定する構成とすることができる。 (4) In the house change estimating device described in (1) to (3) above, the house change estimating means, based on a comparison result of hue components in the color information expressed by the HSI color system, It can be configured to estimate the house change of about.

(5)上記(1)~(4)に記載の家屋異動推定装置において、前記第1の時期に撮影された画像又は前記第2の時期に撮影された画像の少なくとも一方に対して色調整を実行する色調整手段、をさらに含み、前記家屋異動推定手段は、前記色調整が実行された画像に表された色情報の比較結果に基づいて、前記家屋についての家屋異動を推定する構成とすることができる。 (5) In the house change estimation device according to (1) to (4) above, color adjustment is performed on at least one of the image taken in the first period and the image taken in the second period. color adjustment means for performing color adjustment, wherein the house change estimation means estimates a house change for the house based on a comparison result of color information represented in the image on which the color adjustment has been performed be able to.

(6)本発明に係るプログラムは、地物を含んだ地上表層の標高のデータに基づいて、家屋異動推定領域内に家屋が表された家屋領域を抽出する手順、第1の時期の前記標高のデータに基づいて抽出される前記家屋領域について、第2の時期における前記標高のデータが示す標高、前記第1の時期と前記第2の時期との間における前記標高のデータが示す標高の比較結果、又は、前記第1の時期と前記第2の時期に撮影された画像に表された色情報の比較結果の少なくとも1つを特定する手順、特定される前記少なくとも1つに基づいて、前記第1の時期と前記第2の時期との間における前記家屋についての家屋異動を推定する手順、をコンピュータに実行させる。 (6) A program according to the present invention includes a procedure for extracting a house area in which a house is represented within a house movement estimation area based on elevation data of a ground surface layer including features, the elevation in the first period comparison of the elevation indicated by the elevation data in the second period and the elevation indicated by the elevation data between the first period and the second period for the house area extracted based on the data of A procedure for identifying at least one of a result or a comparison result of color information represented in images taken at said first time period and said second time period, based on said at least one identified, said causing a computer to execute a procedure for estimating a house change for the house between the first period and the second period;

本発明によれば、多くの種類の家屋異動を精度よく推定できる。 According to the present invention, it is possible to accurately estimate many types of house changes.

本発明の一実施形態に係る家屋異動推定装置の構成図である。1 is a configuration diagram of a house change estimation device according to an embodiment of the present invention; FIG. 地上の模式的な垂直断面図の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a ground typical vertical cross-sectional view. NDSMの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of NDSM. 時期t1のDSMデータに基づいて生成される植生除去処理後の対象領域におけるNDSMの凹凸の一例を、便宜的に二値化して表した図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of NDSM unevenness in a target area after vegetation removal processing generated based on DSM data at time t1, binarized for convenience. 時期t2のDSMデータに基づいて生成される植生除去処理後の対象領域におけるNDSMの凹凸の一例を、便宜的に二値化して表した図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of NDSM unevenness in a target area after vegetation removal processing generated based on DSM data at time t2, binarized for convenience. 図3に示すNDSMに対する領域分割処理の結果である複数の凸部領域の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a plurality of convex regions as a result of region division processing for the NDSM shown in FIG. 3; 図4に示すNDSMに対する領域分割処理の結果である複数の凸部領域の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of a plurality of convex regions as a result of region division processing for the NDSM shown in FIG. 4; 時期t1における対象領域内の家屋オブジェクトの一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of a house object within the target area at time t1; 時期t2における対象領域内の家屋オブジェクトの一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of a house object within the target area at time t2; 時期t1に対象領域を撮影したオルソ画像の一例を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing an example of an orthoimage obtained by photographing a target area at time t1; 時期t2に対象領域を撮影したオルソ画像の一例を模式的に示す図である。FIG. 10 is a diagram schematically showing an example of an orthoimage obtained by photographing a target area at time t2; 本発明の一実施形態に係る家屋異動推定装置の機能の一例を示す機能ブロック図である。1 is a functional block diagram showing an example of functions of a house change estimation device according to an embodiment of the present invention; FIG. 家屋異動の推定結果を表す画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the screen showing the estimation result of house change. 本発明の一実施形態に係る家屋異動推定装置で行われる処理の流れの一例を示すフロー図である。It is a flowchart which shows an example of the flow of the process performed with the house change estimation apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る家屋異動推定装置で行われる処理の流れの一例を示すフロー図である。It is a flowchart which shows an example of the flow of the process performed with the house change estimation apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る家屋異動推定装置で行われる処理の流れの一例を示すフロー図である。It is a flowchart which shows an example of the flow of the process performed with the house change estimation apparatus which concerns on one Embodiment of this invention.

以下、本発明の一実施形態について図面に基づき詳細に説明する。 An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係る家屋異動推定装置10の構成図である。本実施形態に係る家屋異動推定装置10は、パーソナルコンピュータなどのコンピュータである。図1に示すように家屋異動推定装置10は、例えば、プロセッサ12、記憶部14、表示部16、操作部18を含んでいる。 FIG. 1 is a configuration diagram of a house change estimation device 10 according to one embodiment of the present invention. The house change estimation device 10 according to this embodiment is a computer such as a personal computer. As shown in FIG. 1, the house change estimation device 10 includes a processor 12, a storage unit 14, a display unit 16, and an operation unit 18, for example.

プロセッサ12は、例えば家屋異動推定装置10にインストールされるプログラムに従って動作するCPU等のプログラム制御デバイスである。 The processor 12 is a program control device such as a CPU that operates according to a program installed in the house change estimation device 10, for example.

記憶部14は、ROMやRAM等の記憶素子やハードディスクドライブなどである。記憶部14には、プロセッサ12によって実行されるプログラムなどが記憶される。 The storage unit 14 is a storage element such as ROM or RAM, a hard disk drive, or the like. The storage unit 14 stores programs and the like executed by the processor 12 .

表示部16は、液晶ディスプレイ等の表示デバイスであって、プロセッサ12の指示に従って各種の画像を表示する。 The display unit 16 is a display device such as a liquid crystal display, and displays various images according to instructions from the processor 12 .

操作部18は、キーボードやマウスなどといったユーザインタフェースであって、ユーザの操作入力を受け付けて、その内容を示す信号をプロセッサ12に出力する。 The operation unit 18 is a user interface such as a keyboard and a mouse, and receives user operation input and outputs a signal indicating the content of the input to the processor 12 .

なお、家屋異動推定装置10は、ネットワークボードなどの通信インタフェース、DVD-ROMやBlu-ray(登録商標)ディスクなどの光ディスクを読み取る光ディスクドライブ、USB(Universal Serial Bus)ポートなどを含んでいてもよい。 The house change estimation device 10 may include a communication interface such as a network board, an optical disk drive for reading optical disks such as DVD-ROMs and Blu-ray (registered trademark) disks, a USB (Universal Serial Bus) port, and the like. .

本実施形態に係る家屋異動推定装置10は、以下で説明するようにして、所定の対象領域についての時期t1と時期t2との間における家屋異動を推定する。以下の説明では、時期t2は時期t1よりも後の時期であることとする。 The house change estimation device 10 according to the present embodiment estimates the house change between time t1 and time t2 for a predetermined target area as described below. In the following description, it is assumed that timing t2 is later than timing t1.

本実施形態では例えば、まず、図2A及び図2Bに示すようにして、時期t1と時期t2とのDSM(Digital Surface Model)データが表すDSM20に含まれるDTM(Digital Terrain Model:数値地形モデル)22の影響を除去する正規化処理が実行される。 In this embodiment, for example, first, as shown in FIGS. 2A and 2B, DTM (Digital Terrain Model) 22 included in DSM 20 represented by DSM (Digital Surface Model) data at time t1 and time t2 A normalization process is performed to remove the effects of

図2Aには、地上の模式的な垂直断面図の一例が示されている。DSM20は、家屋24、樹木26等の地物表面の水平座標・標高と、地物の間に露出する地表面28の水平座標・標高とを表す。ここで、DSM20における家屋の標高は、その下の地表面の標高と家屋の高さとの合計となる。 FIG. 2A shows an example of a schematic vertical sectional view of the ground. The DSM 20 represents the horizontal coordinates/elevation of the surface of features such as houses 24 and trees 26, and the horizontal coordinates/elevation of the ground surface 28 exposed between the features. Here, the elevation of the house in the DSM 20 is the sum of the elevation of the ground surface below it and the height of the house.

正規化処理では、DSM20の値からDTM22の値を減算することで、図2Bに示すNDSM(Normalized Digital Surface Model)30が生成される。図2Bには、図2Aの地上に対応して得られるNDSM30が模式的に示されている。NDSM30では、地物(家屋32、樹木34)は地表からの高さ情報を有する一方、地表36は基本的に、高さ0に応じた高さとなる。例えばDTM22として、DSM20からモフォロジカルフィルタリング処理等の種々のフィルタ処理により推定されたものを用いることができる。あるいは対象領域に関する既存のDTMをDTM22として利用してもよい。 In the normalization process, the NDSM (Normalized Digital Surface Model) 30 shown in FIG. 2B is generated by subtracting the value of the DTM 22 from the value of the DSM 20 . FIG. 2B schematically shows the resulting NDSM 30 corresponding to the ground in FIG. 2A. In the NDSM 30, features (houses 32, trees 34) have height information from the ground surface, while the ground surface 36 basically has a height corresponding to a height of zero. For example, the DTM 22 can be estimated from the DSM 20 by various filtering processes such as morphological filtering. Alternatively, an existing DTM related to the target area may be used as the DTM22.

NDSM30では、家屋32以外の地物も有意な高さを有し、特に、樹木34等の植生は家屋32に相当する高さとなり得るため、家屋32の判定に際してノイズ要因となる。そこで本実施形態では例えば、NDSM30から植生に関わる部分を除去する植生除去処理が実行される。植生除去処理では、植生の領域が判別され、当該領域のNDSMデータに対し0への書き換えなどとったマスキングが実行される。 In the NDSM 30 , features other than the house 32 also have significant heights, and in particular, vegetation such as trees 34 can have a height corresponding to the house 32 , and thus becomes a noise factor when determining the house 32 . Therefore, in the present embodiment, for example, a vegetation removal process is performed to remove a portion related to vegetation from the NDSM 30 . In the vegetation removal process, a vegetation area is determined, and masking such as rewriting to 0 is performed on the NDSM data of the area.

家屋の屋根や屋上は比較的大きな水平距離にわたって平滑な面が広がるのに対し、植生領域では、比較的小さい空間周期で高さの変動が生じる。例えば、この違いを利用して植生領域を判別し、NDSM30から当該植生領域を除去することができる。具体的には、NDSMデータの隣接点間での勾配の分散が所定の閾値を超える領域を植生領域と判断することができる。 The roof or roof of a house has a smooth surface over a relatively large horizontal distance, whereas the vegetation area has height variations with a relatively small spatial period. For example, this difference can be used to determine vegetation areas and remove them from NDSM 30 . Specifically, an area in which the variance of gradients between adjacent points of NDSM data exceeds a predetermined threshold value can be determined as a vegetation area.

また、高さの変動により航空機等から撮影した画像に生じるテクスチャに基づいて植生領域を判別することも可能であり、AI技術の画像解析から植生領域を判別することも可能である。 It is also possible to determine the vegetation area based on the texture that appears in the image taken from an aircraft or the like due to height fluctuations, and it is also possible to determine the vegetation area from image analysis using AI technology.

さらに、マルチスペクトル画像を使用し、樹木の葉が近赤外光を強く反射する性質から植生領域を検知することもできる。例えば、赤(R)成分の画素値D(R)及び近赤外(IR)成分の画素値D(IR)を用いて算出されるNDVI(Normalized Difference Vegetation Index:正規化植生指標)が所定の閾値以上の領域を植生領域と判定することができる。NDVIは例えば、NDVI=(D(IR)-D(R))/(D(IR)+D(R))との数式で算出される。 In addition, multispectral images can be used to detect vegetation areas based on the strong reflection of near-infrared light by tree leaves. For example, the NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) calculated using the pixel value D (R) of the red (R) component and the pixel value D (IR) of the near-infrared (IR) component is a predetermined An area equal to or greater than the threshold can be determined as a vegetation area. NDVI is calculated by, for example, the formula NDVI=(D(IR)-D(R))/(D(IR)+D(R)).

そして図3~図6に示すように、植生除去処理が実行されたNDSMで表される対象領域を、当該NDSMに現れる凸部40をそれぞれ1つずつ含む凸部領域42に分割する領域分割処理が実行される。上述のDSMからNDSMへの変換処理によって、基本的に家屋の広がりより大きなスケールで現れる地表の凹凸は除去され、家屋に応じた大きさの凸部が残る。よって、家屋毎に凸部領域42が生成され得る。 Then, as shown in FIGS. 3 to 6, a region dividing process of dividing the target region represented by the NDSM on which the vegetation removal processing has been performed into convex regions 42 each including one convex portion 40 appearing in the NDSM. is executed. The conversion process from DSM to NDSM described above basically removes unevenness on the ground surface that appears on a scale larger than the spread of the house, leaving a convex part with a size corresponding to the house. Therefore, a convex region 42 can be generated for each house.

図3は、時期t1のDSMデータに基づいて生成される植生除去処理後の対象領域におけるNDSMの凹凸の一例を、便宜的に二値化して表した図である。図4は、時期t2のDSMデータに基づいて生成される植生除去処理後の対象領域におけるNDSMの凹凸を、便宜的に二値化して表した図である。図3及び図4では、凸部40の位置が斜線によって示されている。 FIG. 3 is a diagram showing an example of NDSM unevenness in a target area after vegetation removal processing generated based on the DSM data at time t1, binarized for convenience. FIG. 4 is a diagram that conveniently binarizes NDSM unevenness in a target area after vegetation removal processing that is generated based on DSM data at time t2. In FIGS. 3 and 4, the positions of the protrusions 40 are indicated by oblique lines.

そして領域分割処理では、図5及び図6に示すように、複数の凸部40がそれぞれ互いに分離されるように対象領域が複数の凸部領域42に分割される。図5には、図3に示すNDSMに対する領域分割処理の結果である複数の凸部領域42の一例が示されている。図6には、図4に示すNDSMに対する領域分割処理の結果である複数の凸部領域42が示されている。この領域分割の手法として、例えば、ウォーターシェッド(Watershed)法を用いることができる。 In the region dividing process, as shown in FIGS. 5 and 6, the target region is divided into a plurality of convex regions 42 such that the plurality of convex regions 40 are separated from each other. FIG. 5 shows an example of a plurality of convex regions 42 that are the result of region division processing for the NDSM shown in FIG. FIG. 6 shows a plurality of convex areas 42 that are the result of the area segmentation process for the NDSM shown in FIG. A watershed method, for example, can be used as a technique for this area division.

そして以上のようにして、正規化処理、植生除去処理、及び、領域分割処理により抽出された凸部領域42に対して、家屋の輪郭を抽出する輪郭抽出処理が実行される。輪郭抽出処理では、例えば、航空機等から取得された地上表層の標高の変化(例えば、勾配データ)に基づいて、エッジを構成する点群が抽出される。 Then, as described above, contour extraction processing for extracting the contour of the house is performed on the convex region 42 extracted by the normalization processing, the vegetation removal processing, and the region division processing. In the contour extraction process, for example, point groups forming edges are extracted based on changes in elevation of the ground surface layer (eg, gradient data) acquired from an aircraft or the like.

また、マルチスペクトル画像を併用して、航空機等から撮影された地上表層の画像を用いた輪郭抽出を行うこともできる。 In addition, contour extraction can be performed using an image of the surface layer of the ground taken from an aircraft or the like, in combination with a multispectral image.

具体的には例えば、輝度や色で表示した画像の変化に基づいて、エッジを構成する点群が抽出される。エッジの抽出は各種エッジフィルタを用いて行うことができる。 Specifically, for example, a point group forming an edge is extracted based on changes in an image displayed in terms of brightness and color. Edge extraction can be performed using various edge filters.

そしてエッジを構成する点群に対して、線分を抽出し線分画像を生成する処理が行われる。例えば、トラッキング及び分割処理を行うフィルタリングを実行することで、当該点群をそれぞれひとまとまりとして捉えることができる単位の点の集合に分割し、また十分な大きさのまとまりを構成せずノイズと把握し得る点を除去する。そして例えばハフ変換により、線分が抽出される。そして線分画像から家屋の輪郭を抽出する処理が実行される。例えば、線分画像にPerceptual Grouping技術を適用することにより家屋の輪郭が抽出される。 Then, a process of extracting a line segment and generating a line segment image is performed on the point group forming the edge. For example, by performing filtering that performs tracking and segmentation processing, the point cloud is segmented into a set of points that can be regarded as a unit, and it is recognized as noise without forming a unit of sufficient size. Eliminate possible points. Then, line segments are extracted by, for example, Hough transform. Then, a process of extracting the outline of the house from the line segment image is executed. For example, the outline of a house is extracted by applying the Perceptual Grouping technique to the line segment image.

そして本実施形態では例えば、抽出された輪郭により囲まれるポリゴンが家屋オブジェクト44として特定される。本実施形態では、対象領域において家屋オブジェクト44が占める領域が、当該家屋オブジェクト44に対応付けられる家屋が表された領域であることとなる。以下、家屋オブジェクト44が占める領域を家屋領域と呼ぶこととする。 Then, in this embodiment, for example, a polygon surrounded by the extracted outline is specified as the house object 44 . In this embodiment, the area occupied by the house object 44 in the target area is the area representing the house associated with the house object 44 . Hereinafter, the area occupied by the house object 44 will be called a house area.

図7には、図5に示す凸部領域42に基づいて特定される、時期t1における対象領域内の家屋オブジェクト44の一例が示されている。図8には、図6に示す凸部領域42に基づいて特定される、時期t2における対象領域内の家屋オブジェクト44の一例が示されている。 FIG. 7 shows an example of a house object 44 within the target area at time t1 identified based on the convex area 42 shown in FIG. FIG. 8 shows an example of a house object 44 within the target area at time t2 identified based on the convex area 42 shown in FIG.

そして本実施形態では、時期t1における対象領域内の家屋オブジェクト44のそれぞれについて、時期t1と時期t2との間における、当該家屋オブジェクト44に対応付けられる家屋の家屋異動が推定される。また本実施形態では、時期t2における対象領域内の家屋オブジェクト44のそれぞれについて、時期t1と時期t2との間における、当該家屋オブジェクト44に対応付けられる家屋の家屋異動が推定される。 In this embodiment, for each house object 44 in the target area at time t1, the house change of the house associated with the house object 44 between time t1 and time t2 is estimated. Also, in this embodiment, for each house object 44 in the target area at time t2, the house change of the house associated with the house object 44 between time t1 and time t2 is estimated.

以下、時期t1における対象領域内の1つの家屋オブジェクト44に着目して、当該家屋オブジェクト44に対応付けられる家屋の家屋異動の推定の一例について説明する。 Focusing on one house object 44 in the target area at time t1, an example of estimating the house change of the house associated with the house object 44 will be described below.

まず、当該1つの家屋オブジェクト44に対応付けられる家屋領域の時期t1における標高が特定される。ここで例えば、時期t1におけるDSMが示す当該家屋領域内における複数の位置のそれぞれにおける標高の平均値が、時期t1における当該家屋領域の標高として特定されてもよい。 First, the altitude at time t1 of the house area associated with the one house object 44 is specified. Here, for example, an average value of altitudes at each of a plurality of positions in the house area indicated by the DSM at time t1 may be specified as the altitude of the house area at time t1.

そして、時期t2における当該家屋領域の標高が特定される。ここで例えば、時期t2におけるDSMが示す当該家屋領域内における複数の位置のそれぞれにおける標高の平均値が、時期t2における当該家屋領域の標高として特定されてもよい。 Then, the altitude of the house area at time t2 is specified. Here, for example, an average value of altitudes at each of a plurality of positions in the house area indicated by the DSM at time t2 may be specified as the altitude of the house area at time t2.

そして例えば時期t1における当該家屋領域の標高と時期t2における当該家屋領域の標高とが比較される。 Then, for example, the altitude of the house area at time t1 and the altitude of the house area at time t2 are compared.

ここで例えば時期t1における当該家屋領域内の各画素の標高情報と時期t2における当該家屋領域内の各画素の標高情報とが比較されてもよい。標高情報の比較結果の一例としては、例えば時期t1における当該家屋領域内の各画素の標高と時期t2における当該家屋領域内の各画素の標高との差を示す標高差値などが挙げられる。 Here, for example, the altitude information of each pixel in the house area at time t1 may be compared with the altitude information of each pixel in the house area at time t2. An example of the comparison result of the altitude information is an altitude difference value indicating the difference between the altitude of each pixel in the house area at time t1 and the altitude of each pixel in the house area at time t2.

また本実施形態では例えば、当該家屋領域について、時期t1に撮影された画像に表された色情報が特定される。図9は、時期t1に対象領域を撮影したオルソ画像の一例を模式的に示す図である。例えば図9に例示するオルソ画像において、当該家屋領域内の各画素の色情報が特定される。図9に示すオルソ画像には、複数の家屋46が表されている。 Further, in the present embodiment, for example, color information represented in the image captured at time t1 is specified for the house area. FIG. 9 is a diagram schematically showing an example of an orthoimage obtained by photographing the target area at time t1. For example, in the orthorectified image illustrated in FIG. 9, the color information of each pixel in the house area is specified. A plurality of houses 46 are represented in the orthoimage shown in FIG.

また本実施形態では例えば、当該家屋領域について、時期t2に撮影された画像に表された色情報が特定される。図10は、時期t2に対象領域を撮影したオルソ画像の一例を模式的に示す図である。例えば図10に例示するオルソ画像において、当該家屋領域内の各画素の色情報が特定される。図10に示すオルソ画像にも、複数の家屋46が表されている。 Further, in this embodiment, for example, the color information represented in the image captured at time t2 is specified for the house area. FIG. 10 is a diagram schematically showing an example of an orthoimage obtained by photographing the target area at time t2. For example, in the orthoimage illustrated in FIG. 10, the color information of each pixel in the house area is specified. The orthoimage shown in FIG. 10 also shows a plurality of houses 46 .

そして本実施形態では例えば、時期t1における当該家屋領域内の各画素の色情報と時期t2における当該家屋領域内の各画素の色情報とが比較される。色情報の比較結果の一例としては、例えば時期t1における当該家屋領域内の各画素の色と時期t2における当該家屋領域内の各画素の色との差を示す色差値などが挙げられる。 In this embodiment, for example, the color information of each pixel in the house area at time t1 is compared with the color information of each pixel in the house area at time t2. An example of the comparison result of the color information is a color difference value indicating the difference between the color of each pixel in the house area at time t1 and the color of each pixel in the house area at time t2.

ここで例えば、当該家屋領域内のすべての画素についての、時期t1における当該画素と時期t2における当該画素との、R値の差の二乗とG値の差の二乗とB値の差の二乗との和の平方根の平均値である平均変化ベクトルが色差値として特定されてもよい。ここで、R値、G値、B値は、それぞれ、赤成分の画素値、緑成分の画素値、青成分の画素値を指すこととする。 Here, for example, for all pixels in the house region, the square of the difference in R value, the square of the difference in G value, and the square of the difference in B value between the pixel at time t1 and the pixel at time t2 An average change vector, which is the average of the square roots of the sums of , may be specified as the color difference value. Here, the R value, G value, and B value indicate the pixel value of the red component, the pixel value of the green component, and the pixel value of the blue component, respectively.

また例えば、時期t1における当該家屋領域内の画素のR値、G値、B値のそれぞれの平均値と、時期t2における当該家屋領域内の画素のR値、G値、B値のそれぞれの平均値と、が特定されてもよい。そしてR値の平均値の差の二乗とG値の平均値の差の二乗とB値の平均値の差の二乗との和の平方根が色差値として特定されてもよい。 Further, for example, the average values of the R, G, and B values of the pixels in the house region at time t1 and the averages of the R, G, and B values of the pixels in the house region at time t2 A value and may be specified. Then, the square root of the sum of the square of the difference between the average values of the R values, the square of the difference between the average values of the G values, and the square of the difference between the average values of the B values may be specified as the color difference value.

また例えばRGB値による画素値の表現がHSI値による画素値の表現(HSI表色系による画素値の表現)に変換されてもよい。そして当該家屋領域内のすべての画素について算出される色相成分(H成分)の差の平均値や色相成分(H成分)の差の絶対値の平均値が色差値として特定されてもよい。 Further, for example, pixel value representation using RGB values may be converted to pixel value representation using HSI values (pixel value representation based on the HSI color system). Then, an average value of differences in hue components (H components) or an average value of absolute values of differences in hue components (H components) calculated for all pixels in the house region may be specified as the color difference value.

また例えば家屋領域に対応するオルソ画像内の領域についてエッジ抽出が実行されてもよい。そして家屋領域に含まれる全画素数に対するエッジとして特定される画素数の割合の差が色差値として特定されてもよい。 Edge extraction may also be performed for regions in the orthorectified image corresponding to, for example, house regions. Then, the difference in the ratio of the number of pixels specified as edges to the total number of pixels included in the house area may be specified as the color difference value.

そして例えば、当該家屋オブジェクト44に対応する家屋領域についての、時期t2におけるNDSM、標高の比較結果、及び、色情報の比較結果のうちの少なくとも1つに基づいて、当該家屋オブジェクト44に対応付けられる家屋の家屋異動が推定される。 Then, for example, for the house area corresponding to the house object 44, based on at least one of the NDSM at time t2, the altitude comparison result, and the color information comparison result, it is associated with the house object 44. It is presumed that there will be house changes in the house.

ここで例えば時期t2における標高を示す値が、所定の閾値よりも小さい場合(ほぼ0である場合)は、当該家屋について滅失が発生したと推定されてもよい。 Here, for example, if the value indicating the altitude at time t2 is smaller than a predetermined threshold (approximately 0), it may be estimated that the house has been destroyed.

また例えば時期t1における標高を示す値と時期t2における標高を示す値との差が、所定の閾値以上(例えば2メートル以上)である場合は、当該家屋について建替が発生したと推定されてもよい。 Also, for example, if the difference between the value indicating the altitude at time t1 and the value indicating the altitude at time t2 is equal to or greater than a predetermined threshold value (for example, 2 meters or more), it is estimated that the house has been rebuilt. good.

また例えば、時期t1における標高を示す値と時期t2における標高を示す値との差が所定の閾値未満(例えば2メートル未満)であり、色情報の差を示す値が所定値以上である場合に、当該家屋について建替が発生したと推定されてもよい。 Further, for example, when the difference between the value indicating the altitude at time t1 and the value indicating the altitude at time t2 is less than a predetermined threshold value (for example, less than 2 meters) and the value indicating the difference in color information is equal to or greater than a predetermined value , it may be presumed that the house was rebuilt.

また本実施形態において、当該家屋オブジェクト44に対応する家屋領域についての時期t2におけるNDSM、標高の比較結果、及び、色情報の比較結果に基づいて、当該家屋オブジェクト44に対応付けられる家屋の面積の変化が推定されてもよい。 In addition, in the present embodiment, based on the comparison result of NDSM, elevation, and color information at time t2 for the house area corresponding to the house object 44, the area of the house associated with the house object 44 is calculated. A change may be estimated.

そして時期t1における面積を示す値よりも時期t2における面積を示す値が、所定の閾値以上大きい(例えば10平方メートル以上大きい)場合は、当該家屋について大きな増改築が発生したと推定されてもよい。 If the value indicating the area at time t2 is larger than the value indicating the area at time t1 by a predetermined threshold or more (for example, 10 square meters or more), it may be estimated that the house has undergone a major extension or reconstruction.

そして時期t1における面積を示す値よりも時期t2における面積を示す値の方が大きいが、その差が所定の閾値未満(例えば10平方メートル未満)である場合は、当該家屋について小さな増改築が発生したと推定されてもよい。 If the value indicating the area at time t2 is larger than the value indicating the area at time t1, but the difference is less than a predetermined threshold value (for example, less than 10 square meters), the house has undergone a small extension or renovation. may be estimated.

また時期t1における面積を示す値よりも時期t2における面積を示す値が小さい場合は、当該家屋について減築が発生したと推定されてもよい。 Further, when the value indicating the area at time t2 is smaller than the value indicating the area at time t1, it may be estimated that the house has been reduced.

また本実施形態において、当該家屋オブジェクト44に対応する家屋領域についての、時期t2におけるNDSM、標高の比較結果、及び、色情報の比較結果に基づいて、当該家屋領域に配置されている家屋の数の変化が推定されてもよい。そして例えば時期t1の家屋オブジェクト44に対応する家屋領域について、時期t2において複数の家屋オブジェクト44が配置されていることが推定された場合は、当該家屋オブジェクト44に対応付けられる家屋について建替が発生したと推定されてもよい。 Further, in the present embodiment, the number of houses arranged in the house area corresponding to the house object 44 is calculated based on the comparison result of the NDSM, the altitude, and the color information at time t2. may be estimated. For example, if it is estimated that a plurality of house objects 44 are arranged at time t2 in the house area corresponding to the house object 44 at time t1, the house associated with the house object 44 will be rebuilt. It may be presumed that

本実施形態では、時期t1における対象領域内のすべての家屋オブジェクト44について、以上のようにして、時期t1と時期t2との間における、当該家屋オブジェクト44に対応付けられる家屋の家屋異動が推定される。 In this embodiment, for all house objects 44 in the target area at time t1, the house change of the house associated with the house object 44 between time t1 and time t2 is estimated as described above. be.

また、時期t2における対象領域内のすべての家屋オブジェクト44についても同様に、時期t1と時期t2との間における、当該家屋オブジェクト44に対応付けられる家屋の家屋異動が推定される。 Similarly, for all house objects 44 within the target area at time t2, the house change of the house associated with the house object 44 between time t1 and time t2 is estimated.

この場合、例えば時期t1における標高を示す値が、所定の閾値よりも小さい場合(ほぼ0である場合)は、当該家屋について新築が発生したと推定されてもよい。 In this case, for example, if the value indicating the altitude at time t1 is smaller than a predetermined threshold value (approximately 0), it may be estimated that the house has been newly constructed.

また例えば、時期t2における家屋オブジェクト44に対応する家屋領域に、時期t1において複数の家屋オブジェクト44が配置されていることが推定された場合は、当該家屋について建替が発生したと推定されてもよい。 Further, for example, when it is estimated that a plurality of house objects 44 are arranged at time t1 in the house area corresponding to the house object 44 at time t2, even if it is estimated that the house has been rebuilt, good.

また本実施形態において、オルソ画像の色調整が実行されてもよい。例えばオルソ画像のR値、G値、B値のそれぞれについてのヒストグラムが生成されてもよい。そして例えば、時期t1におけるオルソ画像のヒストグラムが表す平均値や標準偏差を、時期t2におけるオルソ画像のヒストグラムが表す平均値や標準偏差に一致させるあるいは近づける色調整が時期t1におけるオルソ画像に対して実行されてもよい。また例えば、時期t2におけるオルソ画像のヒストグラムが表す平均値や標準偏差を、時期t1におけるオルソ画像のヒストグラムが表す平均値や標準偏差に一致させるあるいは近づける色調整が時期t2におけるオルソ画像に対して実行されてもよい。また時期t1におけるオルソ画像と時期t2におけるオルソ画像の両方に対して色調整が実行されてもよい。 Also in this embodiment, color adjustment of the orthorectified image may be performed. For example, histograms may be generated for each of the R, G, and B values of the orthoimage. Then, for example, color adjustment is performed on the orthoimage at time t1 so that the average value and standard deviation represented by the histogram of the orthoimage at time t1 match or approach the average value and standard deviation represented by the histogram of the orthoimage at time t2. may be Further, for example, color adjustment is performed on the orthoimage at time t2 to make the average value and standard deviation represented by the histogram of the orthoimage at time t2 match or approximate the average value and standard deviation represented by the histogram of the orthoimage at time t1. may be Also, color adjustment may be performed on both the orthorectified image at time t1 and the orthorectified image at time t2.

そして色調整が実行されたオルソ画像に表された色情報の比較結果に基づいて、家屋オブジェクト44に対応付けられる家屋の家屋異動が推定されてもよい。 Then, based on the comparison result of the color information represented in the orthorectified images for which color adjustment has been performed, the house change of the house associated with the house object 44 may be estimated.

なお以上で説明した閾値は、例えば、既存の家屋異動判読結果が大量にあれば大津の自動判別手法を利用して決定されるようにしてもよい。あるいは以上で説明した閾値は、サンプルを用いた目視判読により人手で設定されるようにしてもよい。 For example, if there are a large number of existing house change interpretation results, the threshold value described above may be determined using Otsu's automatic discrimination method. Alternatively, the thresholds described above may be set manually by visual interpretation using samples.

以上のようにして本実施形態によれば、多くの種類の家屋異動を精度よく推定できることとなる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to accurately estimate many types of house changes.

以下、本実施形態に係る家屋異動推定装置10の機能並びに本実施形態に係る家屋異動推定装置10で実行される処理についてさらに説明する。 The functions of the house change estimating device 10 according to this embodiment and the processing executed by the house change estimating device 10 according to this embodiment will be further described below.

図11は、本実施形態に係る家屋異動推定装置10で実装される機能の一例を示す機能ブロック図である。なお、本実施形態に係る家屋異動推定装置10で、図11に示す機能のすべてが実装される必要はなく、また、図11に示す機能以外の機能が実装されていても構わない。 FIG. 11 is a functional block diagram showing an example of functions implemented in the house change estimation device 10 according to this embodiment. Note that the house change estimation device 10 according to the present embodiment does not need to implement all the functions shown in FIG. 11, and functions other than the functions shown in FIG. 11 may be installed.

図11に示すように、本実施形態に係る家屋異動推定装置10には、機能的には例えば、DSMデータ記憶部50、画像記憶部52、家屋オブジェクト抽出部54、特定部56、家屋異動推定部58、が含まれる。そして特定部56には、標高特定部56a、色情報特定部56b、が含まれる。DSMデータ記憶部50、画像記憶部52は、記憶部14を主として実装される。家屋オブジェクト抽出部54、特定部56、家屋異動推定部58は、プロセッサ12を主として実装される。 As shown in FIG. 11, the house change estimation device 10 according to the present embodiment includes functionally, for example, a DSM data storage unit 50, an image storage unit 52, a house object extraction unit 54, an identification unit 56, a house change estimation A portion 58 is included. The specifying unit 56 includes an altitude specifying unit 56a and a color information specifying unit 56b. The DSM data storage unit 50 and the image storage unit 52 are mainly implemented by the storage unit 14 . The house object extraction unit 54 , the identification unit 56 , and the house change estimation unit 58 are mainly implemented by the processor 12 .

以上の機能は、コンピュータである家屋異動推定装置10にインストールされた、以上の機能に対応する指令を含むプログラムをプロセッサ12で実行することにより実装されてもよい。このプログラムは、例えば、光ディスク、磁気ディスク、磁気テープ、光磁気ディスク、フラッシュメモリ等のコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体を介して、あるいは、インターネットなどを介して家屋異動推定装置10に供給されてもよい。 The functions described above may be implemented by causing the processor 12 to execute a program including instructions corresponding to the functions described above, which is installed in the house change estimation device 10, which is a computer. This program may be supplied to the house change estimation device 10 via a computer-readable information storage medium such as an optical disk, a magnetic disk, a magnetic tape, a magneto-optical disk, or a flash memory, or via the Internet or the like. good.

DSMデータ記憶部50は、本実施形態では例えば、時期t1及び時期t2を含む複数の時期における対象領域のDSMデータを記憶する。 In this embodiment, the DSM data storage unit 50 stores DSM data of the target area at a plurality of times including time t1 and time t2, for example.

画像記憶部52は、本実施形態では例えば、時期t1及び時期t2を含む複数の時期における対象領域の画像を記憶する。画像記憶部52が記憶する画像は、例えば、航空写真画像、高分解能衛星画像などといった、対象領域の撮影画像であってもよい。また画像記憶部52が記憶する画像は、例えば、オルソ画像であってもよい。 In this embodiment, the image storage unit 52 stores images of target regions at a plurality of times including time t1 and time t2, for example. The image stored in the image storage unit 52 may be, for example, a photographed image of the target area, such as an aerial photograph image or a high-resolution satellite image. Also, the images stored in the image storage unit 52 may be, for example, orthorectified images.

家屋オブジェクト抽出部54は、本実施形態では例えば、家屋異動の推定の対象となる家屋異動推定領域についての地物を含んだ地上表層の標高のデータに基づいて、当該家屋異動推定領域内に家屋が表された家屋領域を抽出する。上述の例では、家屋オブジェクト抽出部54は例えば時期t1と時期t2における対象領域内の家屋オブジェクト44に対応付けられる家屋領域を抽出する。 In this embodiment, the house object extraction unit 54, for example, based on the elevation data of the surface layer of the ground including the features in the estimated house change area for which the house change is to be estimated, extracts a house within the estimated house change area. Extract the house area represented by . In the above example, the house object extraction unit 54 extracts the house area associated with the house object 44 in the target area at times t1 and t2, for example.

特定部56は、本実施形態では例えば、第1の時期と第2の時期との間における、家屋領域に表された家屋についての家屋異動の推定に用いられる、標高、標高の比較結果、又は、色情報の比較結果の少なくとも1つを特定する。 In the present embodiment, for example, the identifying unit 56 uses the altitude, the comparison result of the altitude, or the , at least one of the comparison results of the color information.

標高特定部56aは、本実施形態では例えば、第1の時期の標高のデータに基づいて抽出される家屋領域について、第1の時期における標高のデータが示す標高と第2の時期における標高のデータが示す標高とを特定する。標高特定部56aは、第1の時期における標高のデータが示す標高と第2の時期における標高のデータが示す標高との比較結果を特定してもよい。上述の例において、時期t1が第1の時期に対応する場合は、時期t2が第2の時期に対応する。また、時期t2が第1の時期に対応する場合は、時期t1が第2の時期に対応する。 In the present embodiment, for example, the altitude specifying unit 56a determines the altitude indicated by the altitude data in the first period and the altitude data in the second period for the house area extracted based on the altitude data in the first period. Identify the altitude indicated by . The altitude specifying unit 56a may specify a comparison result between the altitude indicated by the altitude data in the first period and the altitude indicated by the altitude data in the second period. In the above example, when timing t1 corresponds to the first timing, timing t2 corresponds to the second timing. Also, when the timing t2 corresponds to the first timing, the timing t1 corresponds to the second timing.

色情報特定部56bは、本実施形態では例えば、第1の時期の標高のデータに基づいて抽出される家屋領域について、第1の時期に撮影された画像に表された色情報と第2の時期に撮影された画像に表された色情報とを特定する。ここでも上述のように、上述の例において、時期t1が第1の時期に対応する場合は、時期t2が第2の時期に対応する。また、時期t2が第1の時期に対応する場合は、時期t1が第2の時期に対応する。 In the present embodiment, for example, the color information specifying unit 56b, for the house area extracted based on the altitude data of the first period, the color information represented in the image photographed in the first period and the second and color information expressed in the image taken at the time. Again, as described above, if time t1 corresponds to the first time in the above example, time t2 corresponds to the second time. Also, when the timing t2 corresponds to the first timing, the timing t1 corresponds to the second timing.

色情報特定部56bは、第1の時期に撮影された画像又は第2の時期に撮影された画像の少なくとも一方に対して色調整を実行してもよい。この場合、色情報特定部56bは、色調整が実行された画像に表された色情報を特定してもよい。 The color information specifying unit 56b may perform color adjustment on at least one of the image captured during the first period and the image captured during the second period. In this case, the color information specifying unit 56b may specify the color information represented in the color-adjusted image.

家屋異動推定部58は、本実施形態では例えば、第1の時期と第2の時期との間における、家屋領域に表された家屋についての家屋異動を推定する。 In this embodiment, the house change estimating unit 58 estimates, for example, the house change of the house represented in the house area between the first period and the second period.

ここで家屋異動推定部58は、上述のように、第1の時期の標高のデータに基づいて抽出される家屋領域について、第2の時期における標高のデータが示す標高に基づいて当該家屋領域に対応付けられる家屋の家屋異動を推定してもよい。また家屋異動推定部58は、上述のように、第1の時期の標高のデータに基づいて抽出される家屋領域に対応付けられる家屋の家屋異動を第1の時期と第2の時期との間における標高のデータが示す標高の比較結果に基づいて推定してもよい。 Here, as described above, the house change estimation unit 58 determines the house area extracted based on the altitude data in the first period based on the altitude indicated by the altitude data in the second period. You may estimate the house change of the house matched. In addition, as described above, the house movement estimation unit 58 estimates the house movement of the house associated with the house region extracted based on the altitude data in the first period between the first period and the second period. You may estimate based on the comparison result of the altitude which the data of the altitude in .

また家屋異動推定部58は、上述のように、第1の時期の標高のデータに基づいて抽出される家屋領域に対応付けられる家屋の家屋異動を第1の時期と第2の時期に撮影された画像に表された色情報の比較結果に基づいて推定してもよい。ここで上述のように上述の色差値が色情報の比較結果として用いられてもよい。 In addition, as described above, the house change estimating unit 58 captures the house change of the house associated with the house region extracted based on the altitude data of the first time period and the second time period. It may be estimated based on the comparison result of the color information represented in the image. Here, as described above, the color difference values described above may be used as the comparison result of the color information.

また標高のデータが示す標高、標高のデータが示す標高の比較結果、及び、撮影された画像に表された色情報の比較結果のうちの複数の組み合わせに基づいて、家屋異動が推定されてもよい。 Also, even if a house change is estimated based on multiple combinations of the elevation indicated by the elevation data, the comparison result of the elevation indicated by the elevation data, and the comparison result of the color information represented in the photographed image. good.

また家屋異動推定部58は、第1の時期と第2の時期との間における標高のデータが示す標高の比較結果に基づいて、家屋領域に表された家屋についての建替の発生の有無を推定してもよい。 In addition, the house change estimation unit 58 determines whether or not the house represented in the house area will be rebuilt based on the comparison result of the altitude indicated by the altitude data between the first period and the second period. can be estimated.

また家屋異動推定部58は、第1の時期と第2の時期との間における標高のデータが示す標高の比較結果、及び、色情報の比較結果に基づいて、家屋領域に表された家屋についての建替の発生の有無を推定してもよい。 In addition, the house change estimation unit 58 performs a comparison of the elevation indicated by the elevation data between the first period and the second period and the comparison result of the color information for the house represented in the house area. Presence or absence of rebuilding may be estimated.

また家屋異動推定部58は、HSI表色系により表現された色情報における色相成分の比較結果に基づいて、家屋領域に表された家屋についての家屋異動を推定してもよい。 Also, the house change estimation unit 58 may estimate the house change of the house represented in the house area based on the comparison result of the hue components in the color information represented by the HSI color system.

また家屋異動推定部58は、色調整が実行された画像に表された色情報の比較結果に基づいて、家屋領域に表された家屋についての家屋異動を推定してもよい。 Further, the house change estimation unit 58 may estimate the house change of the house represented in the house area based on the comparison result of the color information represented in the color-adjusted image.

また家屋異動推定部58は、家屋領域に表された家屋についての家屋異動の推定結果を出力してもよい。図12に、家屋異動の推定結果を表す画面の一例を示す。図12の例では、図10に例示するオルソ画像に時期t1と時期t2との間における対象領域内の家屋についての家屋異動の推定結果を表す画像が重畳配置されている。 Further, the house change estimation unit 58 may output the house change estimation result for the house represented in the house area. FIG. 12 shows an example of a screen showing the estimation result of house change. In the example of FIG. 12, an image representing the estimation result of the house change of the house in the target area between time t1 and time t2 is superimposed on the orthoimage illustrated in FIG.

以下、本実施形態に係る家屋異動推定装置10において行われる処理の流れの一例を、図13A~図13Cに例示するフロー図を参照しながら説明する。 An example of the flow of processing performed by the house change estimation device 10 according to the present embodiment will be described below with reference to the flow charts illustrated in FIGS. 13A to 13C.

まず、家屋オブジェクト抽出部54が、DSMデータ記憶部50から、時期t1における対象領域のDSM及び時期t2における対象領域のDSMを示すDSMデータを取得する(S101)。 First, the house object extraction unit 54 acquires DSM data representing the DSM of the target area at time t1 and the DSM of the target area at time t2 from the DSM data storage unit 50 (S101).

そして、色情報特定部56bが、画像記憶部52から、時期t1における対象領域の画像及び時期t2における対象領域の画像を取得する(S102)。ここで色情報特定部56bは、上述のように、時期t1における対象領域の画像及び時期t2における対象領域の画像の少なくとも一方に対して色調整を実行してもよい。 Then, the color information specifying unit 56b acquires the image of the target region at time t1 and the image of the target region at time t2 from the image storage unit 52 (S102). Here, as described above, the color information specifying unit 56b may perform color adjustment on at least one of the image of the target region at time t1 and the image of the target region at time t2.

そして、家屋オブジェクト抽出部54が、時期t1における対象領域のDSMと時期t2における対象領域のDSMのそれぞれに対して上述の正規化処理を実行する(S103)。S103に示す処理によって、時期t1における対象領域のNDSMと時期t2における対象領域のNDSMとが生成される。 Then, the house object extraction unit 54 executes the normalization process described above on each of the DSM of the target area at time t1 and the DSM of the target area at time t2 (S103). By the processing shown in S103, the NDSM of the target region at time t1 and the NDSM of the target region at time t2 are generated.

そして、家屋オブジェクト抽出部54が、S103に示す処理で生成されたNDSMに対して植生除去処理を実行する(S104)。 Then, the house object extraction unit 54 executes vegetation removal processing on the NDSM generated by the processing shown in S103 (S104).

そして、家屋オブジェクト抽出部54が、S104に示す処理が実行されたNDSMに対して領域分割処理を実行する(S105)。S105に示す処理によって、時期t1における対象領域、及び、時期t2における対象領域は複数の凸部領域42に分割される。 Then, the house object extracting unit 54 executes region dividing processing on the NDSM for which the processing shown in S104 has been executed (S105). The target region at time t1 and the target region at time t2 are divided into a plurality of convex regions 42 by the process shown in S105.

そして、家屋オブジェクト抽出部54が、時期t1における複数の凸部領域42、及び、時期t2における複数の凸部領域42のそれぞれに対して輪郭抽出処理を実行する(S106)。S106に示す処理によって、時期t1における対象領域内の家屋オブジェクト44、及び、時期t2における対象領域内の家屋オブジェクト44が特定される。以下、時期t1における対象領域について特定された家屋オブジェクト44を第1家屋オブジェクトと呼び、時期t2における対象領域について特定された家屋オブジェクト44を第2家屋オブジェクトと呼ぶこととする。 Then, the house object extraction unit 54 executes contour extraction processing on each of the plurality of convex regions 42 at time t1 and the plurality of convex regions 42 at time t2 (S106). By the process shown in S106, the house object 44 within the target area at time t1 and the house object 44 within the target area at time t2 are specified. Hereinafter, the house object 44 identified for the target area at time t1 will be referred to as the first house object, and the house object 44 identified for the target area at time t2 will be referred to as the second house object.

そして、家屋異動推定部58が、S106に示す処理で特定された第1家屋オブジェクトのそれぞれに1から始まる順序番号を設定し、S106に示す処理で特定された第2家屋オブジェクトのそれぞれに1から始まる順序番号を設定する(S107)。以下、特定された第1家屋オブジェクトの数がMであり、特定された第2家屋オブジェクトの数がNであることとする。そして特定された第1家屋オブジェクトのそれぞれには1以上M以下の順序番号が設定され、特定された第2家屋オブジェクトのそれぞれには1以上N以下の順序番号が設定されることとする。 Then, the house change estimation unit 58 assigns an order number starting from 1 to each of the first house objects identified in the process shown in S106, and assigns an order number starting from 1 to each of the second house objects identified in the process shown in S106. A starting sequence number is set (S107). Hereinafter, it is assumed that the number of identified first house objects is M and the number of identified second house objects is N. An order number of 1 to M or less is set to each of the identified first house objects, and an order number of 1 to N or less is set to each of the identified second house objects.

そして、家屋異動推定部58が、変数iの値として1を設定する(S108)。 Then, the house change estimation unit 58 sets 1 as the value of the variable i (S108).

そして、標高特定部56aが、時期t1のDSMが示す、順序番号がiである第1家屋オブジェクトに対応する家屋領域に含まれる複数の位置についての時期t1の標高に基づいて、当該家屋領域の時期t1における標高を特定する(S109)。ここで例えば、当該家屋領域に含まれる複数の位置についての時期t1の標高の平均値が当該家屋領域の時期t1における標高として特定されてもよい。 Then, the altitude specifying unit 56a determines, based on the altitudes at time t1 for a plurality of positions included in the house area corresponding to the first house object whose order number is i, indicated by the DSM at time t1, the height of the house area. The altitude at time t1 is identified (S109). Here, for example, an average value of altitudes at time t1 for a plurality of positions included in the house region may be specified as the altitude of the house region at time t1.

そして、標高特定部56aが、時期t2のDSMが示す、順序番号がiである第1家屋オブジェクトに対応する家屋領域に含まれる複数の位置についての時期t2の標高に基づいて、当該家屋領域の時期t2における標高を特定する(S110)。ここで例えば、当該家屋領域に含まれる複数の位置についての時期t2の標高の平均値が当該家屋領域の時期t2における標高として特定されてもよい。 Then, the altitude specifying unit 56a determines, based on the altitudes at time t2 of a plurality of positions included in the house area corresponding to the first house object having the sequence number i, indicated by the DSM at time t2, the height of the house area. The altitude at time t2 is identified (S110). Here, for example, an average value of altitudes at time t2 for a plurality of positions included in the house region may be specified as the altitude of the house region at time t2.

そして、色情報特定部56bが、S102に示す処理で取得された時期t1における対象領域の画像における、順序番号がiである第1家屋オブジェクトに対応する家屋領域に含まれる各画素の、時期t1における色情報を特定する(S111)。ここで色調整が実行された画像における色情報が特定されてもよい。 Then, the color information specifying unit 56b determines, at time t1 is specified (S111). Here, color information in the image on which color adjustment has been performed may be specified.

そして、色情報特定部56bが、S102に示す処理で取得された時期t2における対象領域の画像における、順序番号がiである第1家屋オブジェクトに対応する家屋領域に含まれる各画素の、時期t2における色情報を特定する(S112)。ここで色調整が実行された画像における色情報が特定されてもよい。 Then, the color information specifying unit 56b determines, at time t2, each pixel included in the house area corresponding to the first house object whose order number is i in the image of the target area at time t2 acquired in the process shown in S102. is specified (S112). Here, color information in the image on which color adjustment has been performed may be specified.

そして、家屋異動推定部58が、S109~S112に示す処理で特定された標高及び色情報に基づいて、順序番号がiである第1家屋オブジェクトに対応する家屋についての時期t1と時期t2との間における家屋異動を推定する(S113)。ここでS109~S112に示す処理で特定された標高及び色情報の一部に基づいて家屋異動が推定されてもよい。 Then, the house change estimating unit 58 determines time t1 and time t2 for the house corresponding to the first house object whose order number is i, based on the altitude and color information specified in the processing shown in S109 to S112. A house change in between is estimated (S113). Here, house change may be estimated based on part of the altitude and color information specified in the processing shown in S109 to S112.

そして、家屋異動推定部58が、変数iの値がMであるか否かを確認する(S114)。 Then, the house change estimation unit 58 confirms whether or not the value of the variable i is M (S114).

変数iの値がMでないことが確認された場合は(S114:N)、家屋異動推定部58が、変数iの値を1だけ増加させて(S115)、S109に示す処理に戻る。 When it is confirmed that the value of the variable i is not M (S114: N), the house change estimation unit 58 increases the value of the variable i by 1 (S115), and returns to the processing shown in S109.

変数iの値がMであることが確認された場合は(S114:Y)、家屋異動推定部58が、変数iの値を1に変更する(S116)。 When it is confirmed that the value of the variable i is M (S114: Y), the house change estimation unit 58 changes the value of the variable i to 1 (S116).

そして、標高特定部56aが、時期t2のDSMが示す、順序番号がiである第2家屋オブジェクトに対応する家屋領域に含まれる複数の位置についての時期t2の標高に基づいて、当該家屋領域の時期t2における標高を特定する(S117)。ここで例えば、当該家屋領域に含まれる複数の位置についての時期t2の標高の平均値が当該家屋領域の時期t2における標高として特定されてもよい。 Then, the altitude specifying unit 56a determines, based on the altitudes at time t2 of a plurality of positions included in the house region corresponding to the second house object having the order number i indicated by the DSM at time t2, the height of the house region. The altitude at time t2 is identified (S117). Here, for example, an average value of altitudes at time t2 for a plurality of positions included in the house region may be specified as the altitude of the house region at time t2.

そして、標高特定部56aが、時期t1のDSMが示す、順序番号がiである第2家屋オブジェクトに対応する家屋領域に含まれる複数の位置についての時期t1の標高に基づいて、当該家屋領域の時期t1における標高を特定する(S118)。ここで例えば、当該家屋領域に含まれる複数の位置についての時期t1の標高の平均値が当該家屋領域の時期t1における標高として特定されてもよい。 Then, the altitude specifying unit 56a determines, based on the altitudes at time t1 for a plurality of positions included in the house area corresponding to the second house object having the order number i, indicated by the DSM at time t1, the height of the house area. The altitude at time t1 is identified (S118). Here, for example, an average value of altitudes at time t1 for a plurality of positions included in the house region may be specified as the altitude of the house region at time t1.

そして、色情報特定部56bが、S102に示す処理で取得された時期t2における対象領域の画像における、順序番号がiである第2家屋オブジェクトに対応する家屋領域に含まれる各画素の、時期t2における色情報を特定する(S119)。ここで色調整が実行された画像における色情報が特定されてもよい。 Then, the color information specifying unit 56b determines, at time t2, each pixel included in the house area corresponding to the second house object whose order number is i in the image of the target area at time t2 acquired in the process shown in S102. is specified (S119). Here, color information in the image on which color adjustment has been performed may be specified.

そして、色情報特定部56bが、S102に示す処理で取得された時期t1における対象領域の画像における、順序番号がiである第2家屋オブジェクトに対応する家屋領域に含まれる各画素の、時期t1における色情報を特定する(S120)。ここで色調整が実行された画像における色情報が特定されてもよい。 Then, the color information specifying unit 56b determines, at time t1 (S120). Here, color information in the image on which color adjustment has been performed may be specified.

そして、家屋異動推定部58が、S117~S120に示す処理で特定された標高及び色情報に基づいて、順序番号がiである第2家屋オブジェクトに対応する家屋についての時期t1と時期t2との間における家屋異動を推定する(S121)。ここでS117~S120に示す処理で特定された標高及び色情報の一部に基づいて家屋異動が推定されてもよい。 Then, the house change estimating unit 58 determines time t1 and time t2 for the house corresponding to the second house object whose order number is i, based on the altitude and color information specified in the processing shown in S117 to S120. A house change in between is estimated (S121). Here, the house change may be estimated based on part of the altitude and color information specified in the processing shown in S117 to S120.

そして、家屋異動推定部58が、変数iの値がNであるか否かを確認する(S122)。 Then, the house change estimation unit 58 confirms whether or not the value of the variable i is N (S122).

変数iの値がNでないことが確認された場合は(S122:N)、家屋異動推定部58が、変数iの値を1だけ増加させて(S123)、S117に示す処理に戻る。 When it is confirmed that the value of the variable i is not N (S122: N), the house change estimation unit 58 increases the value of the variable i by 1 (S123), and returns to the processing shown in S117.

変数iの値がNであることが確認された場合は(S122:Y)、本処理例に示す処理は終了される。 If it is confirmed that the value of the variable i is N (S122: Y), the processing shown in this processing example ends.

なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments.

また、上述の具体的な文字列や数値、並びに、図面中の具体的な文字列は例示であり、これらの文字列や数値には限定されない。 Moreover, the specific character strings and numerical values described above and the specific character strings in the drawings are examples, and the character strings and numerical values are not limited.

10 家屋異動推定装置、12 プロセッサ、14 記憶部、16 表示部、18 操作部、20 DSM、22 DTM、24 家屋、26 樹木、28 地表面、30 NDSM、32 家屋、34 樹木、36 地表、40 凸部、42 凸部領域、44 家屋オブジェクト、46 家屋、50 DSMデータ記憶部、52 画像記憶部、54 家屋オブジェクト抽出部、56 特定部、56a 標高特定部、56b 色情報特定部、58 家屋異動推定部。 10 house change estimation device, 12 processor, 14 storage unit, 16 display unit, 18 operation unit, 20 DSM, 22 DTM, 24 house, 26 tree, 28 ground surface, 30 NDSM, 32 house, 34 tree, 36 ground surface, 40 Projection 42 Projection region 44 House object 46 House 50 DSM data storage unit 52 Image storage unit 54 House object extraction unit 56 Identification unit 56a Altitude identification unit 56b Color information identification unit 58 House change estimation part.

Claims (2)

地物を含んだ地上表層の標高のデータに基づいて、家屋異動推定領域内に家屋が表された家屋領域を抽出する抽出手段と、
第1の時期の前記標高のデータに基づいて抽出される前記家屋領域に対応する、前記第1の時期と第2の時期に撮影された画像内の領域についてエッジ抽出を実行するエッジ抽出実行手段と、
前記第1の時期と前記第2の時期に撮影された画像内の前記領域のそれぞれについて、前記エッジ抽出によってエッジとして特定される画素数を特定する画素数特定手段と、
前記第1の時期と前記第2の時期に撮影された画像内の前記領域のそれぞれについて特定される前記画素数に基づいて、前記第1の時期と前記第2の時期との間における前記家屋についての家屋異動を推定する家屋異動推定手段と、
を含むことを特徴とする家屋異動推定装置。
an extracting means for extracting a house area in which a house is represented within the estimated house change area based on the elevation data of the ground surface layer including the feature;
Edge extraction executing means for executing edge extraction for the area in the image captured at the first time and the second time corresponding to the house area extracted based on the altitude data at the first time. When,
a pixel number specifying means for specifying the number of pixels specified as an edge by the edge extraction for each of the regions in the images captured at the first time period and the second time period;
The house between the first time period and the second time period based on the number of pixels specified for each of the regions in the images captured at the first time period and the second time period. a house change estimation means for estimating a house change for
A house change estimation device comprising:
地物を含んだ地上表層の標高のデータに基づいて、家屋異動推定領域内に家屋が表された家屋領域を抽出する手順、
第1の時期の前記標高のデータに基づいて抽出される前記家屋領域に対応する、前記第1の時期と第2の時期に撮影された画像内の領域についてエッジ抽出を実行する手順、
前記第1の時期と前記第2の時期に撮影された画像内の前記領域のそれぞれについて、前記エッジ抽出によってエッジとして特定される画素数を特定する手順、
前記第1の時期と前記第2の時期に撮影された画像内の前記領域のそれぞれについて特定される前記画素数に基づいて、前記第1の時期と前記第2の時期との間における前記家屋についての家屋異動を推定する手順、
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
A procedure for extracting a house area in which a house is represented within the estimated house change area based on the elevation data of the ground surface layer including the features;
a step of performing edge extraction for regions in the images captured during the first and second periods corresponding to the house regions extracted based on the elevation data for the first period;
a step of identifying the number of pixels identified as edges by the edge extraction for each of the regions in the images captured at the first time period and the second time period;
The house between the first time period and the second time period based on the number of pixels specified for each of the regions in the images captured at the first time period and the second time period. A procedure for estimating house changes for
A program characterized by causing a computer to execute
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021199241A1 (en) * 2020-03-31 2021-10-07 日本電気株式会社 Analysis device, analysis method, and storage medium
CN114581786B (en) * 2021-12-28 2022-11-25 深圳市城市产业发展集团有限公司 Method and device for estimating building area according to ground image

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004198530A (en) 2002-12-16 2004-07-15 Hitachi Ltd Map updating system, map updating method and computer program
JP2005258728A (en) 2004-03-10 2005-09-22 Hitachi Software Eng Co Ltd Method and program for supporting extraction of changing region between geographic images
JP2007003244A (en) 2005-06-21 2007-01-11 Pasuko:Kk Method of determining house movement
JP2007034808A (en) 2005-07-28 2007-02-08 Nec System Technologies Ltd Device, method, and program for discriminating change
WO2009051258A1 (en) 2007-10-19 2009-04-23 Pasco Corporation House change judgment method and house change judgment program
WO2009057619A1 (en) 2007-10-30 2009-05-07 Pasco Corporation House movement determining method, house movement determining program, house movement determining image generating method, and house movement determining image

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004198530A (en) 2002-12-16 2004-07-15 Hitachi Ltd Map updating system, map updating method and computer program
JP2005258728A (en) 2004-03-10 2005-09-22 Hitachi Software Eng Co Ltd Method and program for supporting extraction of changing region between geographic images
JP2007003244A (en) 2005-06-21 2007-01-11 Pasuko:Kk Method of determining house movement
JP2007034808A (en) 2005-07-28 2007-02-08 Nec System Technologies Ltd Device, method, and program for discriminating change
WO2009051258A1 (en) 2007-10-19 2009-04-23 Pasco Corporation House change judgment method and house change judgment program
WO2009057619A1 (en) 2007-10-30 2009-05-07 Pasco Corporation House movement determining method, house movement determining program, house movement determining image generating method, and house movement determining image

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
國武 千人、外4名,"熊本地震による被害家屋検出のための空撮画像処理手法",FIT2017 第16回情報科学技術フォーラム 講演論文集 第4分冊,日本,一般社団法人情報処理学会、一般社団法人電子情報通信学会,2017年09月05日,pp.333-334

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