JP2001143104A - 建物の３次元データ更新方法 - Google Patents

建物の３次元データ更新方法

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JP2001143104A JP32780399A JP32780399A JP2001143104A JP 2001143104 A JP2001143104 A JP 2001143104A JP 32780399 A JP32780399 A JP 32780399A JP 32780399 A JP32780399 A JP 32780399A JP 2001143104 A JP2001143104 A JP 2001143104A
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秀人 佐藤
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Takatomo Noguchi
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 更新作業のコスト低減化、効率化及び省力化
を図ることのできる建物の３次元データ更新方法を提供
する。 【解決手段】 斜め写真を基に実写画像を作成すると共
に既存の都市３次元データを基に前記実写画像と同じ視
点から見通したシミュレーション画像を作成し、前記実
写画像と前記シミュレーション画像を同時に画面表示し
対比し、両画像の相違点を目視確認し、該相違点を基に
前記既存の建物３次元データを更新する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、写真測量手法によ
り求めた３次元データを利用した３次元画像処理技術に
関するものであり、特に、建物の３次元データを更新す
る方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、人工衛星または航空機等から垂直
写真を撮影し、該垂直写真より得た画像データを基にし
て、３次元計測を行い、都市部の建物の３次元ＣＡＤデ
ータを作成することが行われるようになってきている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、都市部にお
いては、建物の新築或いは改築等が頻繁に行われるた
め、極めて短い周期で建物の３次元データを更新する必
要がある。また、垂直写真では写真１枚当たりのカバー
領域が狭く、さらに壁面等鉛直部分の確認が困難であっ
た。そのため、従来の方法で建物の３次元データを更新
しようとすると、その度に非常に多くの枚数の垂直写真
を撮影する必要があり、更新作業に掛かるコストが割高
となり、また更新作業の効率化及び省力化が図り難いと
いう問題があった。
【０００４】そこで、本発明の目的は、前述した問題点
を解決すべく、更新作業のコスト低減化、効率化及び省
力化を図ることのできる建物の３次元データ更新方法を
提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による建物の３次
元データ更新方法は、斜め写真を基に実写画像を作成す
ると共に既存の都市３次元データを基に前記実写画像と
同じ視点から見通したシミュレーション画像を作成し、
前記実写画像と前記シミュレーション画像を同一画面上
に表示し対比し、両画像の相違点を目視確認し、該相違
点を基に前記既存の建物３次元データを更新することを
特徴する。
【０００６】本発明の１つの実施の形態によれば、前記
斜め写真が見通しの良好な建物から撮影した地上写真で
ある。
【０００７】本発明の更に別の実施の形態によれば、前
記実写画像と前記シミュレーション画像との対比の結
果、新規建物が確認された場合、前記斜め写真から前記
新規建物を３次元計測し、該新規建物の３次元データを
作成し、該新規建物の３次元データを前記既存の都市３
次元データに付加する。
【０００８】本発明の別の実施の形態によれば、前記実
写画像と前記シミュレーション画像との対比の結果、変
更された建物が確認された場合、該建物の変更部分を基
に、前記既存の建物３次元データを変更する。
【０００９】本発明の更に別の実施の形態によれば、前
記実写画像と前記シミュレーション画像との対比の結
果、変更された建物壁面テクスチャーが確認された場
合、該変更された建物壁面テクスチャーデータを前記斜
め写真から取得し、該建物壁面テクスチャーデータを前
記既存の都市３次元データに付加する。
【００１０】本発明の更に別の実施の形態によれば、前
記変更された建物壁面テクスチャーの一部分が確認され
た場合、該変更された建物壁面テクスチャーデータを前
記斜め写真から取得し、該変更された建物壁面テクスチ
ャーデータを予め記憶されたその建物の高さに応じて拡
張修正し、該拡張修正したテクスチャーデータを前記既
存の都市３次元データに付加する。
【００１１】
【発明の実施の形態】図面を参照しつつ、本発明の実施
の形態を説明する。
【００１２】図１は本発明による建物の３次元データ更
新方法を示すフローチャートである。
【００１３】先ず、都市部の見通しの良好な高層建物を
複数箇所選択し、該各高層建物の屋上及び中間階からそ
れぞれパノラマカメラ（３５ミリ、６×６版等）により
上下ステレオ地上斜め写真を撮影すると共にその屋上の
複数地点からそれぞれメトリックカメラ（３５ミリ、６
×６版等）により左右ステレオ地上斜め写真を撮影する
（ステップ１０１）。また、前記各高層建物の屋上等か
ら対象領域をカバーするように各方向の地上斜め単写真
を撮影する（ステップ１０１）。そして、撮影した前記
各地上斜め写真をコンピュータで直接扱えるように、ア
ナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）変換し（ステップ１０
２）、実写画像データを作成する（ステップ１０３）。
前記ステレオ地上斜め写真はパノラマカメラまたはメト
リックカメラにより撮影しているが、ＣＣＤカメラ等の
デジタルカメラで撮影してもよく、その場合には、撮影
後の処理をディジタルで行い直接ディジタルデータを取
得できるため、前記アナログ−デジタル変換を行う必要
はない。
【００１４】次に、前記実写画像データを基に実写画像
を作成すると共に従来と同様の方法で取得した既存の都
市３次元データを基に前記実写画像と同じ視点から見通
したシミュレーション画像を作成し、前記実写画像と前
記シミュレーション画像をコンピュータの同一画面上に
表示し対比する（ステップ１０４）。両画像を１対１で
対応づけ、また必要に応じて両画像を重ね合わせ、両画
像の相違点を目視で確認する（ステップ１０５）。
【００１５】前記実写画像と前記シミュレーション画像
との対比の結果、新規建物が確認された場合（ステップ
１０６）には、前記地上斜め写真から前記新規建物を３
次元計測し、該新規建物の３次元データを作成する（ス
テップ１０７）。この地上斜め写真から３次元計測する
方法は、本出願人が発明し、特許出願（特願平１０−１
５２２４３）した「パノラマカメラを用いたステレオ３
次元計測方法および装置」に開示されているように、１
次元のステレオマッチングにより３次元データを得るも
のである。その後、前記新規建物の３次元データを前記
既存の都市３次元データに付加する（ステップ１０
８）。
【００１６】また、前記実写画像と前記シミュレーショ
ン画像との対比の結果、変更された建物が確認された場
合（ステップ１０９）には、該建物の変更部分を基に、
前記既存の都市３次元データを変更する（ステップ１１
０）。
【００１７】更に、前記実写画像と前記シミュレーショ
ン画像との対比の結果、変更された建物壁面テクスチャ
ーが確認された場合（ステップ１１１）には、該建物壁
面テクスチャーを画面上でクリックして選択し、該建物
壁面テクスチャーの変更範囲を指定し、該変更された建
物壁面テクスチャーデータを前記地上斜め写真から取得
し（ステップ１１２）、該建物壁面テクスチャーデータ
を前記既存の都市３次元データに付加する（ステップ１
１３）。このテクスチャーの付加は、傾斜した建物壁面
をクロスターム付きアッフィン変換により矩形の建物壁
面に変換して行う。
【００１８】また、前記変更された建物壁面テクスチャ
ーの一部分しか画面表示されていない場合には、該変更
された建物壁面テクスチャーデータを前記地上斜め写真
から取得し、該建物壁面テクスチャーデータの高さと予
め記憶されたその建物の高さを比較して前記変更された
建物壁面テクスチャーデータを拡張修正し、その後、該
拡張修正したテクスチャーデータを前記既存の都市３次
元データに付加する。なお、この時、前記変更された建
物壁面テクスチャーデータの拡張修正、付加の一連の作
業は、コンピュータで自動的に行わせてもよいことは言
うまでもない。
【００１９】以上説明したように、必要に応じて、それ
ぞれ、新規建物、変更された建物、及び変更された建物
壁面テクスチャーの３次元データを更新することにより
建物の３次元データの更新を行う（ステップ１１４）。
【００２０】このようにして更新された建物の３次元デ
ータを使用すると、コンピュータ上でインタラクティブ
に視点を自由自在に変化させた鳥瞰画像を得ることがで
き、所望の視点から都市を見通すことができるようにな
る。したがって、机上において、マイクロ波及びミリ波
の無線ルートが確保できるかどうかについて見極め、基
地局と受信局の位置を検討することができるようにな
る。
【００２１】なお、上記実施の形態においては、都市部
の見通しの良好な高層建物の屋上等から撮影した地上斜
め写真を使用しているが、ヘリコプタまたは航空機等か
ら撮影した航空斜め写真等の他の斜め写真を使用しても
よい。
【００２２】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明では、垂直写真
と比較して写真１枚当たりのカバー領域の広い斜め写真
を使用しているので、更新作業に要する写真の枚数を最
小限に抑えることができ、また、壁面等鉛直部分の確認
を迅速かつ容易に行うことできる。したがって、本発明
によれば、更新作業のコスト低減化、効率化及び省力化
を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による建物の３次元データ更新方法を示
すフローチャートである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井久保 昌博 神奈川県大和市中央林間２−15−12 ナカ ノハイツ６号 (72)発明者 野口 隆大 神奈川県座間市相武台３−4720 アジア航 測株式会社相武台寮503号 Ｆターム(参考） 5B046 AA03 EA09 FA17 GA01 HA04 JA04 KA03 5B050 BA08 BA09 BA10 BA15 CA07 DA01 EA05 EA07 EA13 EA18 EA27 FA02 FA09 FA19 GA08 5B057 AA20 BA02 BA24 CA12 CA16 CB13 CB16 CC03 CD14 DA04 DA08 DA16 DA17 DC32 DC36

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】斜め写真を基に実写画像を作成すると共に
    既存の都市３次元データを基に前記実写画像と同じ視点
    から見通したシミュレーション画像を作成し、前記実写
    画像と前記シミュレーション画像を同一画面上に表示し
    対比し、両画像の相違点を目視確認し、該相違点を基に
    前記既存の建物３次元データを更新することを特徴する
    建物の３次元データ更新方法。
  2. 【請求項２】前記斜め写真が見通しの良好な建物から撮
    影した地上写真である請求項１に記載の建物の３次元デ
    ータ更新方法。
  3. 【請求項３】前記実写画像と前記シミュレーション画像
    との対比の結果、新規建物が確認された場合、前記斜め
    写真から前記新規建物を３次元計測し、該新規建物の３
    次元データを作成し、該新規建物の３次元データを前記
    既存の都市３次元データに付加する請求項１または請求
    項２に記載の建物の３次元データ更新方法。
  4. 【請求項４】前記実写画像と前記シミュレーション画像
    との対比の結果、変更された建物が確認された場合、該
    建物の変更部分を基に、前記既存の建物３次元データを
    変更する請求項１または請求項２に記載の建物の３次元
    データ更新方法。
  5. 【請求項５】前記実写画像と前記シミュレーション画像
    との対比の結果、変更された建物壁面テクスチャーが確
    認された場合、該変更された建物壁面テクスチャーデー
    タを前記斜め写真から取得し、該建物壁面テクスチャー
    データを前記既存の都市３次元データに付加する請求項
    １または請求項２に記載の建物の３次元データ更新方
    法。
  6. 【請求項６】前記変更された建物壁面テクスチャーの一
    部分が確認された場合、該変更された建物壁面テクスチ
    ャーデータを前記斜め写真から取得し、該変更された建
    物壁面テクスチャーデータを予め記憶されたその建物の
    高さに応じて拡張修正し、該拡張修正したテクスチャー
    データを前記既存の都市３次元データに付加する請求項
    ５に記載の建物の３次元データ更新方法。
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