JP2013054499A - Forest stereoscopic image generation method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a forest stereoscopic image generation method that gives stereoscopic effects to respective trees of a forest and enables states under a surface layer to be grasped at a glance without using any plane color photograph.SOLUTION: A forest stereoscopic image generation device includes a database 10 which stores DEM data, a database 11 which stores DSM data, a DHM data generation section 12, a DSM red stereoscopic image generation section 14, a gray-scale imaging section 16, a greenish color imaging section 18, a multiplication section 23, etc., and generates an image (tree height section figure) in which colors corresponding to tree heights of trees are allocated to the trees, the image being named a forest place stereoscopic image which is made stereoscopic.

Description

本発明は、森林地立体画像生成方法に関する。   The present invention relates to a forest land stereoscopic image generation method.

オルソフォト画像というのは、視覚的なアピールが高いことから近年は様々なシステムに利用されている。   Orthophoto images have been used in various systems in recent years because of their high visual appeal.

例えば、特許文献1には、樹木の頂点をDEM(Digital Elevation Model)、DSM(Digital Surface Model)を用いて求め、この頂点をオルソフォト画像の樹木に表示することが開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses that a vertex of a tree is obtained by using DEM (Digital Elevation Model) and DSM (Digital Surface Model) and the vertex is displayed on the tree of the orthophoto image.

特開2008−111724号公報JP 2008-1111724 A

オルソフォト画像は、航空機で撮影した表層の写真を正射投影図に幾何変換した平面的なカラー写真画像である。このため、樹木、建物、道路、地面、草地などの違いについて、視覚的に容易に判断することができる。   The orthophoto image is a planar color photographic image obtained by geometrically converting a photograph of the surface layer taken by an aircraft into an orthographic projection. Therefore, it is possible to easily determine visually differences between trees, buildings, roads, ground, grassland, and the like.

しかしながら、オルソフォト画像は撮影時の太陽高度の関係から、地形や地物などによる影が生じたり、複数写真の接合部のずれが発生したりするため、見えない箇所が生じることがある。また、接合による色調の違いがあり、見栄えの悪い場合がある。   However, in the orthophoto image, a shadow due to topography or a feature occurs due to the relationship with the solar altitude at the time of photographing, or a misalignment of a joint portion of a plurality of photographs occurs, so that an invisible portion may occur. In addition, there is a difference in color tone due to bonding, which may cause poor appearance.

さらに、地物の倒れ込み等により、位置ずれや見えない場所が発生し、とくに山岳部における小さな谷に樹木が繁茂している場合には、平面的なカラー写真であるため、判読が困難になる。 In addition, misalignment of the feature causes misplacement or invisible places, especially when trees grow in small valleys in mountainous areas, making it difficult to interpret because of the flat color photograph. .

一方、樹木はほとんどが同系色(例えば緑)であることから、尾根部であっても樹種や樹高について容易には判断できず、オルソフォト画像を用いると山岳地域においては立体感に欠けると共に、表層下の地形状況を容易に把握することができない。   On the other hand, most of the trees have similar colors (for example, green), so even in the ridges, it is not easy to judge the tree species and tree height, and when using orthophoto images, the mountain area lacks stereoscopic effect, It is not possible to easily grasp the topographical conditions under the surface layer.

本発明は以上の課題を解決するためになされたもので、平面的なカラー写真を用いずに、森林の各樹木に立体感を持たせた樹高区分立体図、また表層下の地形状況も一目で把握させることができる森林地立体画像の生成方法を得ることを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above problems, and without using a two-dimensional color photograph, a three-dimensional tree height map in which each tree in the forest has a three-dimensional effect, and the topographical conditions under the surface layer are also at a glance. The purpose is to obtain a method for generating a 3D forest land image that can be grasped by.

本発明の森林地立体画像生成方法は、
コンピュータが、
所定範囲のDEMデータを第1の記憶手段に記憶するステップと、
前記所定範囲のDSMデータを第2の記憶手段に記憶するステップと、
所定の植物高を基準にしこの植物高が高い程に色が濃くなる色値が割りあてられ、かつ前記所定の植物高を基準にして植物高が低いほどに緑が淡くなる色値が割りあてられた色変換テーブルを記憶するステップと、
前記第1の記憶手段のDEMデータと前記第2の記憶手段のDSMデータとの差分画像をDHMデータとして生成するステップと、
前記DHMデータの各格子のz値を読込み、このz値と前記色変換テーブルとを比較してその色変換テーブルに基づく色値を前記DHMデータの格子に割り付けることで植物高に応じた植物高色区分画像データを生成するステップと、
前記第1の記憶手段のDSMデータの各格子を着目点とし、この着目点毎に一定範囲を定義して地上開度、地下開度、斜度を求め、地上開度が大きい程に明るい色を、地下開度が大きい度に暗い色を、斜度が大きい程に赤が強調された色を、各々割り付けたDSM赤色立体画像データを生成するステップと、
前記DSM赤色立体画像データを灰色化したDSM立体灰色画像データを生成するステップと、
前記DSM立体灰色画像データと植物高色区分画像データとを乗算して植物高に応じた色で植物の樹冠の各々を立体的に見せる森林地立体画像データを生成するステップと
を行なうことを要旨とする。
The forest land three-dimensional image generation method of the present invention,
Computer
Storing a predetermined range of DEM data in the first storage means;
Storing the predetermined range of DSM data in a second storage means;
Based on a predetermined plant height, a color value that is darker as the plant height is higher is assigned, and a color value that is lighter as the plant height is lower than the predetermined plant height is assigned. Storing the obtained color conversion table;
Generating a difference image between the DEM data of the first storage means and the DSM data of the second storage means as DHM data;
The z-value of each grid of the DHM data is read, the z-value is compared with the color conversion table, and the color value based on the color conversion table is assigned to the grid of the DHM data to thereby match the plant height according to the plant height. Generating color segmented image data;
Each grid of the DSM data of the first storage means is a point of interest, and a certain range is defined for each point of interest to determine the ground opening, the underground opening, and the slope. Generating DSM red stereoscopic image data in which a dark color is assigned each time the underground opening is large, and a color in which red is emphasized as the slope is large, respectively.
Generating DSM stereoscopic gray image data obtained by graying out the DSM red stereoscopic image data;
The step of multiplying the DSM stereoscopic gray image data and the plant high-color segmented image data to generate forest land stereoscopic image data that allows each of the plant crowns to be stereoscopically viewed with a color corresponding to the plant height is performed. And

また、本発明の森林地立体画像生成方法は、
コンピュータが、
所定範囲のDEMデータを第1の記憶手段に記憶するステップと、
前記所定範囲のDSMデータを第2の記憶手段に記憶するステップと、
所定の植物高を基準にしこの植物高が高い程に色が濃くなる色値が割りあてられ、かつ前記所定の植物高を基準にして植物高が低いほどに緑が淡くなる色値が割りあてられた色変換テーブルを記憶するステップと、
前記第1の記憶手段のDEMデータと前記第2の記憶手段のDSMデータとの差分画像をDHMデータとして生成するステップと、
前記DHMデータの各格子のz値を読込み、このz値と前記色変換テーブルとを比較してその色変換テーブルに基づく色値を前記DHMデータの格子に割り付けることで植物高に応じた植物高色区分画像データを生成するステップと、
前記第2の記憶手段のDEMデータの各格子を着目点とし、この着目点毎に一定範囲を定義して地上開度、地下開度、斜度を求め、地上開度が大きい程に明るい色を、地下開度が大きい度に暗い色を、斜度が大きい程に赤が強調された色を、各々割り付けたDEM赤色立体画像データを生成するステップと、
前記DEM赤色立体画像データを黄色に変換したDEM黄色化赤色立体画像データを生成するステップと、
前記DHMデータの各格子を着目点とし、この着目点毎に一定範囲を定義して地上開度を求め、この地上開度を各々の格子に割り付けたDHM地上開度画像データを生成するステップと、
前記DEM赤色立体画像データとDEM黄色化赤色立体画像データとDHM地上開度画像データとを合成した森林地立体画像を生成するステップと
を行なうことを要旨とする。
Moreover, the forest land three-dimensional image generation method of the present invention includes:
Computer
Storing a predetermined range of DEM data in the first storage means;
Storing the predetermined range of DSM data in a second storage means;
Based on a predetermined plant height, a color value that is darker as the plant height is higher is assigned, and a color value that is lighter as the plant height is lower than the predetermined plant height is assigned. Storing the obtained color conversion table;
Generating a difference image between the DEM data of the first storage means and the DSM data of the second storage means as DHM data;
The z-value of each grid of the DHM data is read, the z-value is compared with the color conversion table, and the color value based on the color conversion table is assigned to the grid of the DHM data to thereby match the plant height according to the plant height. Generating color segmented image data;
Each grid of the DEM data of the second storage means is a point of interest, and a certain range is defined for each point of interest to determine the ground opening, the underground opening, and the slope. Generating DEM red stereoscopic image data in which a dark color is assigned each time the underground opening is large, and a color in which red is emphasized as the slope is large, respectively.
Generating DEM yellowed red stereoscopic image data obtained by converting the DEM red stereoscopic image data to yellow;
Defining each grid of the DHM data as a point of interest, defining a certain range for each point of interest, obtaining a ground opening, and generating DHM ground opening image data in which the ground opening is assigned to each grid; ,
The gist of the present invention is to generate a forest land stereoscopic image obtained by synthesizing the DEM red stereoscopic image data, DEM yellowed red stereoscopic image data, and DHM ground opening image data.

以上のように本発明によれば、平面的なカラー写真を用いなくとも、森林の各樹木に立体感があって、かつ表層下の地形状況も一目で把握させることができる森林地立体画像を得ることができる。   As described above, according to the present invention, there is provided a forest land three-dimensional image that allows each tree in the forest to have a three-dimensional feeling and can also grasp the topographic condition of the surface layer at a glance without using a planar color photograph. Can be obtained.

本実施の形態1の森林地立体画像作成装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the forest land three-dimensional image creation apparatus of this Embodiment 1. RGB変換テーブルの説明図である。It is explanatory drawing of a RGB conversion table. RGB変換テーブルの説明図である。It is explanatory drawing of a RGB conversion table. DSM赤色立体画像の説明図である。It is explanatory drawing of a DSM red three-dimensional image. 灰色化したDSM赤色立体画像の説明図である。It is explanatory drawing of the grayed-out DSM red three-dimensional image. 緑系色画像を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining a green color image. 森林地立体画像を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining a forest land three-dimensional image. RGBテーブル20aを用いた場合のDSM赤色立体画像(ア)を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the DSM red three-dimensional image (A) at the time of using the RGB table 20a. RGBテーブル20aを用いた場合の灰色化したDSM赤色立体画像(イ)を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the grayed-out DSM red three-dimensional image (I) at the time of using the RGB table 20a. RGBテーブル20aを用いた場合のDHM画像に緑系を割り付けた画像(ウ)を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the image (c) which allocated the green system to the DHM image at the time of using the RGB table 20a. (イ)と(ウ)の乗算結果の画像を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the image of the multiplication result of (a) and (c). 本実施の形態2の森林地立体画像作成装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the forest land three-dimensional image creation apparatus of this Embodiment 2. 本実施の形態2の動作を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the operation | movement of this Embodiment 2. FIG. 地上開度、地下開度の説明図である。It is explanatory drawing of a ground opening degree and an underground opening degree. オルソ画像とDHM地上開度画像との比較を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the comparison with an ortho image and a DHM ground opening image. オルソフォト画像と赤色立体化画像の比較を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the comparison of an orthophoto image and a red three-dimensional image. DEM黄色味赤色立体画像の説明図である。It is explanatory drawing of a DEM yellowish red three-dimensional image. オルソフォト画像と本実施の形態2の森林地立体画像の比較を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the comparison of an orthophoto image and the forest land three-dimensional image of this Embodiment 2. FIG.

以下に示す本実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。図面は模式的なものであり、装置やシステムの構成等は現実のものとは異なることに留意すべきである。   The following embodiment exemplifies an apparatus and method for embodying the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention is the material, shape, structure, and arrangement of components. Etc. are not specified as follows. The technical idea of the present invention can be variously modified within the technical scope described in the claims. It should be noted that the drawings are schematic and the configuration of the apparatus and system is different from the actual one.

本実施の形態はカラー画像をオルソフォト画像とし、航空機によって山岳部を撮影した画像として説明する。   In the present embodiment, a color image is assumed to be an orthophoto image, and an image obtained by photographing a mountain portion with an aircraft will be described.

実施の形態1の森林地立体画像生成装置は、樹木(草含む)の樹木高に応じた色をその樹木に割りあてた画像(樹高区分図ともいう)を作成して、これを立体的に見せる(森林地立体画像と称する)。なお、樹木に割りあてられる色は地域の植生状況に応じた色を割りあてる。例えば、高木あるいは壮齢林については暗い緑色系、亜高木あるいは幼齢林は明るい緑系色が好ましい。   The forest land stereoscopic image generation apparatus according to Embodiment 1 creates an image (also referred to as a tree height division diagram) in which a color corresponding to a tree height of a tree (including grass) is assigned to the tree, and this is stereoscopically generated. Show (referred to as forest land stereoscopic image). The colors assigned to the trees are assigned according to the vegetation situation in the area. For example, a dark green color is preferable for a tall tree or an old forest, and a bright green color is preferable for a sub-tree or a young forest.

また、春、夏は緑系色、秋は茶色、朱色系(但し、針葉樹は緑系)を割り当ててもかまわない。   It is also possible to assign green colors in spring and summer, brown colors in autumn, and vermilion colors (however, conifers are green).

森林地立体画像の生成方法の概略は、航空機によって得たレーザデータに基づいて生成したDEMとDSMの差からDHMを作成する。そして、このDHMに、深緑―緑―淡い緑―白のカラーテーブルを対応させて樹高段彩図を作成する。   The outline of the method of generating the forest land stereoscopic image is to create DHM from the difference between DEM and DSM generated based on the laser data obtained by the aircraft. Then, a tree-level chart is created by associating this DHM with a color table of deep green-green-light green-white.

さらに、これに立体感を持たせるために、DSMの赤色立体地図をグレースケール化した画像を合成する。   Furthermore, in order to give this a three-dimensional effect, a gray scale image of the DSM red three-dimensional map is synthesized.

すなわち、樹高区分立体図は森林の下層にある地盤を表現せず、DSMの赤色立体地図をグレースケール化して緑色系の高度段彩によって表現する。 In other words, the three-dimensional map of the tree height does not represent the ground below the forest, but the red three-dimensional map of DSM is grayscaled and expressed by a green high-level color scheme.

なお、使用するカラーテーブルは、地域の植生や季節を考慮した色とする。一見したところ、オルソフォトと類似しているが、森林の樹高や森林の樹冠の状況などの構造を反映させているのでわかりやすい。たとえば樹木としての高さを持たない芝生は灰色になる。太陽の影となる斜面についてもわかりやすく表現できる。同様に、雲影がないという利点があるため、植生判読等に活用することが可能である。 The color table to be used is a color that takes into account regional vegetation and seasons. At first glance, it is similar to orthophoto, but it is easy to understand because it reflects the structure of the height of the forest and the state of the forest canopy. For example, a lawn that does not have a height as a tree turns gray. The slope that is the shadow of the sun can also be expressed in an easy-to-understand manner. Similarly, since there is an advantage that there is no cloud shadow, it can be used for vegetation interpretation and the like.

また、地形を反映させるときは、DEMの赤色立体地図を彩度とコントラストを下げて合成する(実施の形態2で説明する)。   In addition, when reflecting the terrain, the red three-dimensional map of the DEM is synthesized with lower saturation and contrast (described in Embodiment 2).

<実施の形態1>
図1は本実施の形態1の森林地立体画像作成装置の概略構成図である(樹高区分立体画像作成装置ともいう)。
<Embodiment 1>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a forest land stereoscopic image creation apparatus according to the first embodiment (also referred to as a tree height division stereoscopic image creation apparatus).

なお、本実施の形態では夏の森林エリア(草地、道路を含む)の森林地立体画像の生成として説明する。   In the present embodiment, a description will be given of generation of a forest land stereoscopic image of a summer forest area (including grassland and roads).

図1に示すように、DEMを記憶したデータベース10と、DSMを記憶したデータベース11と、DHMデータを作成するDHMデータ作成部12と、DHMデータが記憶されるメモリ13と、DSM(表層モデル)データを赤色立体画像にするDSM赤色立体画像作成部14と、DSM赤色立体画像が記憶されるメモリ15と、DSM赤色立体画像を灰色画像(グレースケール画像ともいう)に変換するグレースケール画像化部16と、グレースケール画像が記憶されるメモリ17(DSM赤色グレースケール画像ともいう)と、DHM画像を指定の地域のRGB変換テーブル20iに基づいて緑系色画像に変換する緑系色画像化部18と、緑系色画像が記憶されるメモリ19と、DSM赤色グレースケール画像と緑系色画像とを乗算する乗算部23と、乗算結果の画像である樹高区分画像が記憶されるメモリ24と、各部を制御するコントローラ部25と、表示部26等を備えている。   As shown in FIG. 1, a database 10 storing DEM, a database 11 storing DSM, a DHM data generating unit 12 for generating DHM data, a memory 13 for storing DHM data, and a DSM (surface layer model) A DSM red three-dimensional image creation unit 14 that converts data into a red three-dimensional image, a memory 15 that stores the DSM red three-dimensional image, and a grayscale imaging unit that converts the DSM red three-dimensional image into a gray image (also referred to as a grayscale image). 16, a memory 17 (also referred to as a DSM red grayscale image) in which a grayscale image is stored, and a green color image converting unit that converts the DHM image into a green color image based on the RGB conversion table 20 i of a specified region 18, the memory 19 in which the green color image is stored, and the DSM red grayscale image and the green color image are multiplied. A multiplication unit 23, the tree height divided image of a multiplication result to the memory 24 to be stored, a controller unit 25 for controlling each, a display unit 26 or the like.

さらに、緯度経度が割り付けられた地図を記憶したデータベース28と、地図表示処理部29とを備えている。この地図表示処理部29は、データベース28の地図を表示部26に表示し、図示しないマウス又はキーボードが選択した地域の地図を画面に表示する。   Furthermore, a database 28 storing a map to which latitude and longitude are assigned, and a map display processing unit 29 are provided. The map display processing unit 29 displays a map of the database 28 on the display unit 26 and displays a map of an area selected by a mouse or a keyboard (not shown) on the screen.

前述のDEM(Digital Elevation Model:地形モデル)は、航空機によるレーザ計測によって得られた建物や樹木などを取り除いた地盤データであり、それぞれのレーザデータの同じ標高値を結んだ等高線図を作成し、この等高線図に対してTINを作成して地面を復元し、TINと各格子点の交わる点の高さを求めて得たものである。   The above-mentioned DEM (Digital Elevation Model) is ground data obtained by removing buildings and trees, etc., obtained by aircraft laser measurement, and creates contour maps that connect the same elevation values of each laser data. A TIN is created from this contour map to restore the ground, and the height of the point where TIN and each grid point intersect is obtained.

つまり、DEMデータメッシュ構造(0.2m、0.5mなど)を有しており,対象範囲を格子で覆い,格子点毎に地物の標高値が割り付けられたものを指す。   That is, it has a DEM data mesh structure (0.2 m, 0.5 m, etc.), covers the target range with a grid, and assigns the elevation value of the feature for each grid point.

DSM(Digital Surface Model:数値表層モデル)は、航空機によるレーザ計測や、ステレオ写真による自動マッチング技術により得たものである。   The DSM (Digital Surface Model) is obtained by laser measurement using an aircraft and automatic matching technology using stereo photography.

DSMはメッシュ構造(0.2m、0.5mなど)を有しており,対象範囲を格子で覆い,格子点毎に地物の標高値が割り付けられたものを指す。   The DSM has a mesh structure (0.2 m, 0.5 m, etc.), which covers the object range with a grid and indicates the altitude value of the feature assigned to each grid point.

すなわち、DEM、DSMは、最小単位をピクセル(小さな正方体:x,y)とし、そのピクセル毎に高さzが割り付けられている。   That is, in DEM and DSM, the minimum unit is a pixel (small square: x, y), and a height z is assigned to each pixel.

DHMデータ作成部12は、地図表示部29が現在表示している地域に対応するDSMをデータベース10から読込むと共にDEMとデータベース11に記憶されている同じ地域のDSMを読込み、両方の差分データを生成し、これをDHMデータとしてメモリ13に記憶する。   The DHM data creation unit 12 reads the DSM corresponding to the region currently displayed by the map display unit 29 from the database 10 and also reads the DSM of the same region stored in the DEM and the database 11 and stores the difference data of both. It is generated and stored in the memory 13 as DHM data.

DSM赤色立体画像作成部14は、データベース11のDSMを読み込み、このDSMを元に、傾斜、地上開度、地下開度の3つのパラメータを求め、平面分布をグレースケール画像とし、地上開度と、地下開度の差分画像をグレイに、傾斜を赤のチャンネルに入れて擬似カラー画像(赤色立体化画像)して、これをメモリ15に記憶する。つまり、尾根や山頂部分が白っぽく、谷や窪みが黒っぽく、急斜な部分ほど赤く表現する。これによって、1枚の画像でも立体感が得られる。   The DSM red three-dimensional image creation unit 14 reads the DSM in the database 11, obtains three parameters of inclination, ground opening, and underground opening based on this DSM, sets the plane distribution as a grayscale image, The difference image of the underground opening is put in gray, the slope is put in the red channel, and a pseudo color image (red three-dimensional image) is created and stored in the memory 15. In other words, the ridges and mountain peaks are whitish, the valleys and depressions are dark, and the steeper parts are red. As a result, a stereoscopic effect can be obtained even with a single image.

グレースケール画像化部16は、メモリ15の赤色立体化画像をグレースケール化画像に変換して、これをDSM赤色グレースケール画像としてメモリ17に記憶する。   The gray scale imaging unit 16 converts the red three-dimensional image in the memory 15 into a gray scale image, and stores this in the memory 17 as a DSM red gray scale image.

緑系色化部18は、キーボード又はマウスを操作して入力された地域(例えば富士山のA地域又はB地域)に対応するRGBテーブル20i(20a、20b・・又は20j)を引き当てる。そして、メモリ13のDHM画像の各々のメッシュデータの標高値zを読み込み、このz値に対応する緑系のRGB値をそのメッシュに割り付けた緑系色画像をメモリ19に記憶する。   The green colorizing unit 18 assigns an RGB table 20i (20a, 20b,..., 20j) corresponding to an area (for example, A area or B area of Mt. Fuji) input by operating a keyboard or a mouse. Then, the altitude value z of each mesh data of the DHM image in the memory 13 is read, and a green color image in which green RGB values corresponding to the z value are assigned to the mesh is stored in the memory 19.

乗算部23は、メモリ19の緑系色画像とメモリ17のグレースケール画像とを乗算した画像を標高値区分画像(森林地立体画像ともいう)としてメモリ24に記憶する。   The multiplication unit 23 stores an image obtained by multiplying the green color image in the memory 19 and the gray scale image in the memory 17 in the memory 24 as an altitude value division image (also referred to as a forest land stereoscopic image).

コントローラ部25は、データベース10、データベース11、各メモリのデータを該当の各部に出力させたり、メモリの画像データを表示部26に表示する制御を行なう。   The controller unit 25 controls the database 10, the database 11, and the data in each memory to be output to each corresponding unit and displays the image data in the memory on the display unit 26.

なお、前述のDHMデータ作成部12、赤色立体画像作成部14、グレースケール画像化部16、緑系色画像化部18乗算部23、コントローラ部25はROMに記憶されたプログラムであり、RAMに記憶されてCPUによって実行される。   The DHM data creation unit 12, the red stereoscopic image creation unit 14, the gray scale imaging unit 16, the green color imaging unit 18, the multiplication unit 23, and the controller unit 25 are programs stored in the ROM and stored in the RAM. Stored and executed by the CPU.

前述のRGB変換テーブルについて説明する。RGB変換テーブル20iは地域毎に設けられている。   The RGB conversion table will be described. The RGB conversion table 20i is provided for each region.

図2は富士山南西山麓地域の樹高20m前後の人工林が多く分布するような地域での色づかいとして用いるRGB変換テーブルの説明図であり、樹高値に対してRGB値が対応させられている。   FIG. 2 is an explanatory diagram of an RGB conversion table used as a coloring in an area where many artificial forests with a tree height of around 20 m are distributed in the foothill area of Mount Fuji, where RGB values correspond to tree height values.

例えば図2(a)に示すように、
(1)樹高値0m〜2.99mでは、R,G、B値は「255」が割りあてられている。
For example, as shown in FIG.
(1) When the tree height value is 0 m to 2.99 m, “255” is assigned as the R, G, and B values.

(2)樹高値3m〜4.99mでは、R値は「165」、G値は「149」、B値は「5」が割りあてられている。 (2) In the tree height values 3 m to 4.99 m, the R value is “165”, the G value is “149”, and the B value is “5”.

(3)樹高値5m〜9.99mでは、R値は「185」、G値は「217」、B値は「2」が割りあてられている。以下図2を参照のこと。 (3) In the tree height values of 5 m to 9.99 m, the R value is “185”, the G value is “217”, and the B value is “2”. See FIG. 2 below.

また、図2(b)には図2(a)の実際の色が示されている。図2(b)においては、標高0m〜2.99mでは白となり、3m〜4.99mではオレンジ色に近い色、18m以上では深い緑(最も濃い緑)が割りあてられている。   FIG. 2 (b) shows the actual colors of FIG. 2 (a). In FIG. 2B, white is assigned at an altitude of 0 m to 2.99 m, and a color close to orange is assigned at 3 m to 4.99 m, and deep green (the darkest green) is assigned at 18 m or more.

図3は渡良瀬川上流足尾地区で山腹工を施工した荒廃地の色づかいに対して用いるRGB変換テーブルの説明図であり、樹高値に対してRGB値が対応させられている。   FIG. 3 is an explanatory diagram of an RGB conversion table used for coloring a wasteland where hillside construction has been performed in the Ashio area of the Watarase River, where RGB values are associated with tree height values.

例えば、図3(a)に示すように、
(1)樹高値0m〜2.99mでは、R,G、B値は「255」が割りあてられている。
For example, as shown in FIG.
(1) When the tree height value is 0 m to 2.99 m, “255” is assigned as the R, G, and B values.

(2)樹高値3m〜4.99mでは、R値は「250」、G値は「230」、B値は「44」が割りあてられている。 (2) In the tree height values 3 m to 4.99 m, the R value is “250”, the G value is “230”, and the B value is “44”.

(3)樹高値5m〜9.99mでは、R値は「211」、G値は「249」、B値は「0」が割りあてられている。以下図3を参照のこと。 (3) In the tree height values 5 m to 9.99 m, the R value is “211”, the G value is “249”, and the B value is “0”. See FIG. 3 below.

また、図3(b)には図3(a)の実際の色が示されている。図3(b)においては、標高0m〜2.99mでは白となり、3m〜4.99mでは少し濃い黄緑色、18m〜19.9mでは緑が割りあてられており、20m以上では最も濃い緑が割りあてられている。   FIG. 3 (b) shows the actual colors of FIG. 3 (a). In FIG. 3 (b), it is white at an altitude of 0 m to 2.99 m, a slightly dark yellow-green color is assigned at 3 m to 4.99 m, green is assigned at 18 m to 19.9 m, and the darkest green at 20 m or more. Assigned.

すなわち、地域に存在する樹木高さに応じて、樹高値が高くなるに従って白→淡い緑→緑→深い緑となるカラーテーブルにされている。   That is, according to the height of the tree existing in the area, the color table is white → light green → green → deep green as the tree height value increases.

このテーブルの作成に当たっては現地における植生調査を実施して、樹木高に応じた適正な色値を決めている。   In creating this table, we conducted a local vegetation survey to determine an appropriate color value according to the height of the tree.

(詳細説明)
本実施の形態1ではメモリ13には、DSMとDEMとの差分であるDHM(建物や、樹木のデータのみ)が記憶されているとして説明する。
(Detailed explanation)
In the first embodiment, a description will be given on the assumption that the memory 13 stores DHM (only building and tree data) that is the difference between the DSM and the DEM.

DSM赤色立体画像作成部14は、指定された地域のDSMをデータベース11から読込んで、各メッシュ(ピクセル又は画素ともいう)毎に、そのメッシュを着目点とし、この着目点から一定範囲(例えば1m)の8方向の地上開度、地下開度、斜度を求め、地上開度が大きい程に明るい色を、地下開度が大きい度に暗い色を、斜度が大きい程に赤が強調された色を、各々割り付けたDSM赤色立体画像を生成してメモリ15に記憶する(図4参照)。   The DSM red three-dimensional image creation unit 14 reads the DSM of the designated area from the database 11, sets each mesh (also referred to as a pixel or a pixel) as a point of interest, and sets a certain range (for example, 1 m) from this point of interest. ) 8 directions above the ground opening, underground opening and slope, the brighter the color the greater the ground opening, the darker the color the greater the underground opening, the red the greater the slope The DSM red three-dimensional images assigned with the respective colors are generated and stored in the memory 15 (see FIG. 4).

そして、グレースケール画像化部16はメモリ15のDSMに基づくDSM赤色立体画像を白黒画像に変換してメモリ17に記憶する(図5参照)。   Then, the gray scale imaging unit 16 converts the DSM red stereoscopic image based on the DSM in the memory 15 into a black and white image and stores it in the memory 17 (see FIG. 5).

このように、DSM赤色立体画像を白黒化しても、赤色立体画像は高さが低いほど黒っぽく、急斜な部分ほど赤く表現されているので、傾斜部分は傾斜が強いほど黒っぽくなり、頂きは白になる(図5参照)。   Thus, even if the DSM red stereoscopic image is converted into black and white, the red stereoscopic image is expressed in black as the height is low, and red in the steep portion. (See FIG. 5).

一方、緑系色化部18は、メモリ13のDHMデータを読込み、指定された地域(本実施の形態では渡良瀬川上流足尾地区)に対応するRGB変換テーブル20bを引き当てる。本実施の形態ではRGB変換テーブル20bが渡良瀬川上流足尾地区である。   On the other hand, the green colorization unit 18 reads the DHM data in the memory 13 and assigns the RGB conversion table 20b corresponding to the designated area (in the present embodiment, the upstream Ashio area of Watarase River). In the present embodiment, the RGB conversion table 20b is the Watarase River upstream Ashio area.

そして、緑系色化部18は、DHMのメッシュ毎に、そのメッシュに割り付けられている樹木高を読込み、この樹木高に対応するRGB値をRGB変換テーブル20bから読込む。そして、この読込んだRGB値を各メッシュに割りあてることで、図6に示す緑系色画像を得る。   Then, for each DHM mesh, the green colorizing unit 18 reads the tree height assigned to the mesh, and reads the RGB value corresponding to the tree height from the RGB conversion table 20b. Then, by assigning the read RGB values to each mesh, a green color image shown in FIG. 6 is obtained.

図6に示すように緑系色画像には、高い樹木ほど濃い緑となり、低い樹木(芝生)は白っぽくなる、
そして、乗算部23がメモリ17のグレースケール画像(図5)とメモリ19の緑系色化画像(図6)とを乗算して図7に示す立体的な樹高区分画像(緯度経度が割りあてられているので森林地立体地図ともいう)を得ている。
As shown in FIG. 6, in the green color image, the higher the tree, the darker the green, and the lower tree (lawn), the whitish.
Then, the multiplication unit 23 multiplies the grayscale image (FIG. 5) in the memory 17 and the green-colored image (FIG. 6) in the memory 19 to assign the three-dimensional tree height division image (latitude and longitude assigned) shown in FIG. It is also called a forest land 3D map.

すなわち、DSM赤色グレースケール画像は赤色立体画像を灰色したものであるから、白黒でも立体感がある。この画像に地域の植生高(樹木、草地、道路、山肌含む)に応じた緑系の色を割り付けた画像を重ねているので、図7に示すように平面的なカラー画像であるのにも係わらず尾根、谷等が立体感がある。   That is, since the DSM red grayscale image is a gray of the red three-dimensional image, there is a stereoscopic effect even in black and white. Since this image is overlaid with an image assigned a green color according to the vegetation height of the area (including trees, grassland, roads, and mountains), it is a flat color image as shown in FIG. Regardless, the ridges, valleys, etc. are three-dimensional.

すなわち、森林地立体地図は、航空レーザ計測データ取得時の植生(植物)の高さに応じた色を割りあてて、その高さを強調しているので、1枚でもより立体的である。   That is, the forest land three-dimensional map is more three-dimensional because it assigns a color according to the height of the vegetation (plant) at the time of obtaining the aerial laser measurement data and emphasizes the height.

さらに、地盤の凹凸も強調されているので、1枚でも樹木分布状況が立体的である。   In addition, the unevenness of the ground is also emphasized, so the distribution of trees is three-dimensional.

なお、RGBテーブル20aを用いた場合の画像については、図8、図9、図10、図112に示す。図8はRGBテーブル20aを用いた場合のDSM赤色立体画像(ア)を示し、図9はRGBテーブル20aを用いた場合の灰色化したDSM赤色立体画像(イ)を示し、図10はDHM画像に緑系を割り付けた画像(ウ)を示し、図11は(イ)と(ウ)の乗算結果の画像を示している。   The images when the RGB table 20a is used are shown in FIG. 8, FIG. 9, FIG. 10, and FIG. FIG. 8 shows a DSM red stereoscopic image (A) when the RGB table 20a is used, FIG. 9 shows a grayed DSM red stereoscopic image (A) when the RGB table 20a is used, and FIG. 10 shows a DHM image. Fig. 11 shows an image (c) in which green is assigned, and Fig. 11 shows an image obtained by multiplying (a) and (c).

広い地域においても本実施の形態による手法を用いると、樹木高に応じた色が割り付けられて、かつ地盤の状況がわかる立体画像となる。   If the method according to the present embodiment is used even in a wide area, a color corresponding to the height of the tree is assigned, and a three-dimensional image showing the ground condition is obtained.

<実施の形態2>
実施の形態2は、森林の下層にある地盤も表現し、また、DEMの赤色立体地図を黄色化して用いる。
<Embodiment 2>
In the second embodiment, the ground below the forest is also expressed, and the red three-dimensional map of the DEM is used in yellow.

図12は本実施の形態2の森林地立体画像作成装置の概略構成図である。図において実施の形態1と同様な符号を付しているものは説明を省略する。図13は本実施の形態2の動作を説明するフローチャートである。   FIG. 12 is a schematic configuration diagram of the forest land stereoscopic image creation apparatus according to the second embodiment. In the figure, the same reference numerals as those in the first embodiment are omitted. FIG. 13 is a flowchart for explaining the operation of the second embodiment.

実施の形態2のカラー画像立体視覚化装置は、データベース10のDEMを用いて赤色立体画像(DEM赤色立体画像という)を生成するDEM赤色立体画像作成部30と、DEM赤色立体画像が記憶されるメモリ31と、メモリ31のDEM赤色立体画像に黄色味を施したDEM黄色味赤色立体画像を得る色調変更部32と、DEM黄色味赤色立体画像が記憶されるメモリ33と、メモリ13のDHMの地上開度データ(DHM地上開度データ)を得る地上開度計算部36と、地上開度データが記憶されるメモリ37と、メモリ19の緑系色化画像とメモリ37のDHM地上開度データとを合成した森林地立体化画像を得る合成部34と、森林地立体化画像が記憶されるメモリ35等を備えている。   The color image stereoscopic visualization apparatus according to the second embodiment stores a DEM red stereoscopic image creation unit 30 that generates a red stereoscopic image (referred to as a DEM red stereoscopic image) using the DEM of the database 10 and a DEM red stereoscopic image. A memory 31, a color tone changing unit 32 that obtains a DEM yellowish red three-dimensional image obtained by yellowing the DEM red stereoscopic image in the memory 31, a memory 33 in which the DEM yellowish red stereoscopic image is stored, and a DHM in the memory 13 The ground opening degree calculation unit 36 for obtaining the ground opening degree data (DHM ground opening degree data), the memory 37 in which the ground opening degree data is stored, the green color image in the memory 19 and the DHM ground opening degree data in the memory 37 Are combined with a synthesizing unit 34 for obtaining a three-dimensional forest land image, a memory 35 for storing the three-dimensional forest image, and the like.

DEM赤色立体画像作成部30は、データベース10のDEMの各メッシュ毎に、一定距離(50m)までの範囲に含まれる領域において、地上開度データと地下開度データとを求めて、両方の差分をグレイに、傾斜が強いほど濃い赤色にしたDEM赤色立体化画像を生成して、これをメモリ31に記憶する。   The DEM red three-dimensional image creation unit 30 obtains the ground opening data and the underground opening data for each mesh of the DEM in the database 10 in an area included in a range up to a certain distance (50 m), and calculates the difference between the two. A DEM red three-dimensional image in which the color is made gray and the deeper the inclination is, the red DEM red three-dimensional image is generated and stored in the memory 31.

色調変更部32は、メモリ31のDEM赤色立体化画像の各メッシュに黄色の色調を施す。この黄色に色を割り当てるのは、フォトショップを用いてオペレータが色合いを見ながら、黄土色になる色を見つけ、カラーバランスという設定に数値を入力する。この設定値数値を画像の地域に対応させてメモリ(図示せず)に記憶し、以後はこの地域が入力されると、メモリからこの黄色にする数値を読み出してDEM赤色立体画像を黄色化するようにするのが好ましい。   The color tone changing unit 32 applies a yellow color tone to each mesh of the DEM red three-dimensional image in the memory 31. The color is assigned to the yellow color by the operator using Photoshop to find a color that becomes ocher while looking at the hue and entering a numerical value in a setting called color balance. This set value numerical value is stored in a memory (not shown) corresponding to the area of the image, and thereafter, when this area is input, the numerical value to be yellowed is read from the memory and the DEM red stereoscopic image is yellowed. It is preferable to do so.

地上開度計算部36は、データベース13のDHMのメッシュ毎(着目点ともいう)に、一定距離(5m)までの範囲に含まれる領域において、8方向毎に地形断面を生成し、平均化した地上開度データを得る。   The ground opening calculation unit 36 generates and averages terrain sections for each of the eight directions in a region included in a range up to a certain distance (5 m) for each DHM mesh (also referred to as a point of interest) in the database 13. Obtain ground opening data.

合成部34は、メモリ19の緑系色化画像とメモリ37のDEM地上開度データとメモリ33に記憶されたDEM黄色味赤色立体画像とを合成し(S12)、これを森林地立体画像としてメモリ35に記憶する。 The synthesizing unit 34 synthesizes the green-colored image in the memory 19, the DEM ground opening data in the memory 37, and the DEM yellowish red three-dimensional image stored in the memory 33 (S12), and uses this as a forest land three-dimensional image. Store in the memory 35.

なお、実施の形態でも各メモリ、各部を制御するコントローラ部を備えているが実施の形態では省略して説明する。   In the embodiment, each memory and a controller unit for controlling each unit are provided, but the description is omitted in the embodiment.

なお、前述のDEM赤色立体画像作成部30、色調変更部32、地上開度計算部36、合成部34等はROMに記憶されたプログラムであり、RAMに記憶されてCPUによって実行される。   The DEM red stereoscopic image creating unit 30, the color tone changing unit 32, the ground opening degree calculating unit 36, the synthesizing unit 34, and the like described above are programs stored in the ROM, stored in the RAM, and executed by the CPU.

(動作説明)
DHMデータ作成部12は、地図表示部29が現在表示している地域に対応するDSMをデータベース10から読込み(S1)、データベース11に記憶されている同じ地域のDEMを読込む(S2)。
(Description of operation)
The DHM data creation unit 12 reads the DSM corresponding to the region currently displayed by the map display unit 29 from the database 10 (S1), and reads the DEM of the same region stored in the database 11 (S2).

そして、両方の差分データを生成し(S3)、これをDHMデータとしてメモリ13に記憶する(S4)。   Then, both difference data are generated (S3) and stored in the memory 13 as DHM data (S4).

次に、緑系色化部18はメモリ13のDHMデータを読込み、指定された地域に対応するRGB変換テーブル20iを引き当て、DHMのメッシュ毎に、そのメッシュに割り付けられている樹木高を読込み、この樹木高に対応するRGB値をRGB変換テーブル20iから読込む。そして、この読込んだRGB値を各メッシュに割りあてることで樹木高に応じた緑色系の緑系色画像(樹高段彩図ともいう)を得て(S5:図6参照)、メモリ19に記憶する(S6)。この緑系色画像は、高い樹木ほど濃い緑となり、低い樹木(芝生、草地)は透明色となる。   Next, the green colorization unit 18 reads the DHM data in the memory 13, assigns the RGB conversion table 20i corresponding to the designated area, reads the tree height assigned to the mesh for each DHM mesh, The RGB value corresponding to the tree height is read from the RGB conversion table 20i. Then, by assigning the read RGB values to each mesh, a green-based green color image (also referred to as a tree height stage chart) corresponding to the tree height is obtained (S5: refer to FIG. 6) and stored in the memory 19. (S6). In this green color image, the higher the trees, the darker the green, and the lower trees (lawn, grassland) are transparent.

一方、地上開度計算部36は、データベース13のDHMのメッシュ毎(着目点ともいう)に、一定距離(5m)までの範囲に含まれる領域において、8方向毎に地形断面を生成し、それぞれの地点と着目点を結ぶ線(図14の(a)のL1)の傾斜の最大値(鉛直方向から見たとき)を求める。このような処理を8方向に対して行なって平均化したデータを地上開度データ(着目点からLの範囲を8方向を見たときの平均角度:高いところにいるかを判定するための指標)としてメッシュ毎に求め、DHM地上開度データとしてメモリ37に記憶する(S8)。なお、傾斜の角度は天頂からの角度(平坦なら90度、尾根や山頂では90度以上、谷底や窪地では90度以下)である。   On the other hand, the ground opening calculation unit 36 generates a topographic cross section for each of the eight directions in a region included in a range up to a certain distance (5 m) for each DHM mesh (also referred to as a point of interest) in the database 13. The maximum value (when viewed from the vertical direction) of the line connecting the point and the point of interest (L1 in FIG. 14A) is obtained. Data obtained by performing such processing for eight directions and averaging the data is the ground opening data (average angle when viewing the range of L from the point of interest in the eight directions: an index for determining whether it is high) For each mesh and stored in the memory 37 as DHM ground opening data (S8). The angle of inclination is the angle from the zenith (90 degrees for flats, 90 degrees or more for ridges and peaks, and 90 degrees or less for valleys and depressions).

また、地上開度は、周囲から突き出ている地点ほど大きくなり、山頂や尾根では大きな値をとり、谷や窪地では小さい。   In addition, the ground opening increases as the point protrudes from the surroundings, and takes a large value at the summit or ridge and is small at the valley or depression.

例えば、地上開度データの開度に応じてグレースケールを割りあてた画像にすると図15に示すようになる。なお、図15は(a)にオルソ画像を示し、(b)にグレースケールを割りあてたDHM地上開度を示している。   For example, FIG. 15 shows an image in which a gray scale is assigned according to the opening degree of the ground opening degree data. In FIG. 15, (a) shows an ortho image, and (b) shows the DHM ground opening degree assigned with a gray scale.

一方、DEM赤色立体画像作成部30は、データベース10のDEMの各メッシュ毎に、一定距離(50m)までの範囲に含まれる領域において、地上開度データと地下開度データとを求めて、両方の差分をグレイに、傾斜を赤のチャンネルにいれて、擬似カラー画像を作成することにより、根や山頂部分を白っぽく、また谷や窪地を黒っぽく表現し、傾斜が急な部分ほど赤く表現する。このような表現の組み合わせにより、1枚でも立体感のある画像(赤色立体化画像:図16参照)を生成して、これをメモリ31に記憶する(S9)。図16(a)にはオルソフォト画像を示し、図16(b)には赤色立体化画像を示している。   On the other hand, the DEM red three-dimensional image creation unit 30 obtains the ground opening data and the underground opening data for each mesh of the DEM in the database 10 in an area included in a range up to a certain distance (50 m). By creating a pseudo color image with the difference between the gray and the slope in the red channel, the roots and peaks are whitish, the valleys and depressions are dark, and the steep slopes are red. With such a combination of expressions, at least one image with a three-dimensional effect (red three-dimensional image: see FIG. 16) is generated and stored in the memory 31 (S9). FIG. 16A shows an orthophoto image, and FIG. 16B shows a red three-dimensional image.

前述の地下開度データは、一定範囲のDEMデータ上(地表面:立体)に空気層を押し当てた立体(図14の(b))を裏返した反転DEMデータ(図14の(c))の当該地点Aから8方向のいずれか一方を見たときに最大頂点となる点C(一番深い所に相当する)を結ぶ直線L2と、水平線とがなす角度を求める。この角度を8方向に渡って求めて平均化したのを地下開度と称している。   The above-mentioned underground opening degree data is the inverted DEM data (FIG. 14 (c)) in which a solid (FIG. 14 (b)) is turned upside down on a certain range of DEM data (ground surface: solid). The angle formed by the straight line L2 connecting the point C (corresponding to the deepest point) that becomes the maximum vertex when any one of the eight directions is viewed from the point A is determined. Obtaining and averaging this angle over eight directions is called the underground opening.

次に、色調変更部32は、メモリ31のDEM赤色立体画像に黄色を割りあてて、オレンジ系の画像に変更する(S10:図17)。そして、これをDEM黄色味赤色立体画像としてメモリ33に記憶する(S11)。   Next, the color tone changing unit 32 assigns yellow to the DEM red three-dimensional image in the memory 31 and changes it to an orange image (S10: FIG. 17). And this is memorize | stored in the memory 33 as a DEM yellowish red three-dimensional image (S11).

そして、合成部19は、メモリ19の緑系色化画像とメモリ37のDEM地上開度データとメモリ33に記憶されたDEM黄色味赤色立体画像とを合成し(S12)、これを森林地立体画像としてメモリ35に記憶する(S13:図18参照)。   The synthesizing unit 19 synthesizes the green-colored image in the memory 19, the DEM ground opening data in the memory 37, and the DEM yellowish red three-dimensional image stored in the memory 33 (S12). The image is stored in the memory 35 (S13: see FIG. 18).

図18(a)には同じ地域のオルソフォト画像を示し、図18(b)には本実施の形態2の森林地立体画像を示している。図18(b)に示すように、地盤の凹凸がより強調されているので森林の下の谷、窪み、尾根が立体感をもって見える。また、森林は、その領域凹凸、樹木高によって緑系で強調されているので、立体感がより強調されている。   FIG. 18A shows an orthophoto image of the same region, and FIG. 18B shows a forest land stereoscopic image of the second embodiment. As shown in FIG. 18B, since the unevenness of the ground is more emphasized, valleys, depressions and ridges under the forest can be seen with a three-dimensional effect. In addition, since the forest is emphasized in green by the area unevenness and tree height, the three-dimensional effect is more emphasized.

従って、図18(a)に示すオルソフォト画像に比べて本実施の形態2の森林地立体画像の方が立体感がある。   Therefore, compared with the orthophoto image shown in FIG. 18A, the forest land stereoscopic image of the second embodiment has a stereoscopic effect.

12 DHMデータ作成部
14 DSM赤色立体画像作成部
16 グレースケール画像化部
18 緑系色画像化部
23 乗算部
30 DEM赤色立体画像作成部
32 色調変更部
34 合成部
36 地上開度計算部
12 DHM data creation unit 14 DSM red stereoscopic image creation unit 16 Gray scale imaging unit 18 Green color imaging unit 23 Multiplying unit 30 DEM red stereoscopic image creation unit 32 Color tone change unit 34 Composition unit 36 Ground opening calculation unit

Claims (6)

コンピュータが、
所定範囲のDEMデータを第1の記憶手段に記憶するステップと、
前記所定範囲のDSMデータを第2の記憶手段に記憶するステップと、
所定の植物高を基準にしこの植物高が高い程に色が濃くなる色値が割りあてられ、かつ前記所定の植物高を基準にして植物高が低いほどに緑が淡くなる色値が割りあてられた色変換テーブルを記憶するステップと、
前記第1の記憶手段のDEMデータと前記第2の記憶手段のDSMデータとの差分画像をDHMデータとして生成するステップと、
前記DHMデータの各格子のz値を読込み、このz値と前記色変換テーブルとを比較してその色変換テーブルに基づく色値を前記DHMデータの格子に割り付けることで植物高に応じた植物高色区分画像データを生成するステップと、
前記第1の記憶手段のDSMデータの各格子を着目点とし、この着目点毎に一定範囲を定義して地上開度、地下開度、斜度を求め、地上開度が大きい程に明るい色を、地下開度が大きい度に暗い色を、斜度が大きい程に赤が強調された色を、各々割り付けたDSM赤色立体画像データを生成するステップと、
前記DSM赤色立体画像データを灰色化したDSM立体灰色画像データを生成するステップと、
前記DSM立体灰色画像データと植物高色区分画像データとを乗算して植物高に応じた色で植物の樹冠の各々を立体的に見せる森林地立体画像データを生成するステップと
を行なうことを特徴とする森林地立体画像生成方法。
Computer
Storing a predetermined range of DEM data in the first storage means;
Storing the predetermined range of DSM data in a second storage means;
Based on a predetermined plant height, a color value that is darker as the plant height is higher is assigned, and a color value that is lighter as the plant height is lower than the predetermined plant height is assigned. Storing the obtained color conversion table;
Generating a difference image between the DEM data of the first storage means and the DSM data of the second storage means as DHM data;
The z-value of each grid of the DHM data is read, the z-value is compared with the color conversion table, and the color value based on the color conversion table is assigned to the grid of the DHM data to thereby match the plant height according to the plant height. Generating color segmented image data;
Each grid of the DSM data of the first storage means is a point of interest, and a certain range is defined for each point of interest to determine the ground opening, the underground opening, and the slope. Generating DSM red stereoscopic image data in which a dark color is assigned each time the underground opening is large, and a color in which red is emphasized as the slope is large, respectively.
Generating DSM stereoscopic gray image data obtained by graying out the DSM red stereoscopic image data;
Multiplying the DSM stereoscopic gray image data and the plant high-color segmented image data to generate forest land stereoscopic image data in which each of the plant crowns is stereoscopically viewed in a color corresponding to the plant height. Forest land stereoscopic image generation method.
前記色変換テーブルを記憶するステップは、
最小のz値には白を割り当てることを特徴とする請求項1記載の森林地立体画像生成方法。
The step of storing the color conversion table includes:
2. The forest land stereoscopic image generation method according to claim 1, wherein white is assigned to the minimum z value.
前記色変換テーブルは、
地域に応じた植物の種類に応じて、その植物高と色値とが対応させられていることを特徴とする請求項1又は2記載の森林地立体画像生成方法。
The color conversion table is
3. The forest land three-dimensional image generation method according to claim 1, wherein the plant height and the color value are associated with each other according to the type of plant corresponding to the region.
コンピュータが、
所定範囲のDEMデータを第1の記憶手段に記憶するステップと、
前記所定範囲のDSMデータを第2の記憶手段に記憶するステップと、
所定の植物高を基準にしこの植物高が高い程に色が濃くなる色値が割りあてられ、かつ前記所定の植物高を基準にして植物高が低いほどに緑が淡くなる色値が割りあてられた色変換テーブルを記憶するステップと、
前記第1の記憶手段のDEMデータと前記第2の記憶手段のDSMデータとの差分画像をDHMデータとして生成するステップと、
前記DHMデータの各格子のz値を読込み、このz値と前記色変換テーブルとを比較してその色変換テーブルに基づく色値を前記DHMデータの格子に割り付けることで植物高に応じた植物高色区分画像データを生成するステップと、
前記第2の記憶手段のDEMデータの各格子を着目点とし、この着目点毎に一定範囲を定義して地上開度、地下開度、斜度を求め、地上開度が大きい程に明るい色を、地下開度が大きい度に暗い色を、斜度が大きい程に赤が強調された色を、各々割り付けたDEM赤色立体画像データを生成するステップと、
前記DEM赤色立体画像データを黄色に変換したDEM黄色化赤色立体画像データを生成するステップと、
前記DHMデータの各格子を着目点とし、この着目点毎に一定範囲を定義して地上開度を求め、この地上開度を各々の格子に割り付けたDHM地上開度画像データを生成するステップと、
前記DEM赤色立体画像データとDEM黄色化赤色立体画像データとDHM地上開度画像データとを合成した森林地立体画像を生成するステップと
を行なうことを特徴とする森林地立体画像生成方法。
Computer
Storing a predetermined range of DEM data in the first storage means;
Storing the predetermined range of DSM data in a second storage means;
Based on a predetermined plant height, a color value that is darker as the plant height is higher is assigned, and a color value that is lighter as the plant height is lower than the predetermined plant height is assigned. Storing the obtained color conversion table;
Generating a difference image between the DEM data of the first storage means and the DSM data of the second storage means as DHM data;
The z-value of each grid of the DHM data is read, the z-value is compared with the color conversion table, and the color value based on the color conversion table is assigned to the grid of the DHM data to thereby match the plant height according to the plant height. Generating color segmented image data;
Each grid of the DEM data of the second storage means is a point of interest, and a certain range is defined for each point of interest to determine the ground opening, the underground opening, and the slope. Generating DEM red stereoscopic image data in which a dark color is assigned each time the underground opening is large, and a color in which red is emphasized as the slope is large, respectively.
Generating DEM yellowed red stereoscopic image data obtained by converting the DEM red stereoscopic image data to yellow;
Defining each grid of the DHM data as a point of interest, defining a certain range for each point of interest, obtaining a ground opening, and generating DHM ground opening image data in which the ground opening is assigned to each grid; ,
A method for generating a forest land three-dimensional image, comprising: generating a forest land three-dimensional image obtained by synthesizing the DEM red three-dimensional image data, DEM yellowed red three-dimensional image data, and DHM ground opening image data.
前記色変換テーブルを記憶するステップは、
最小のz値には白を割りあてることを特徴とする請求項4記載の森林地立体画像生成方法。
The step of storing the color conversion table includes:
5. The forest land stereoscopic image generation method according to claim 4, wherein white is assigned to the minimum z value.
前記色変換テーブルは、
地域に応じた植物の種類に応じて、その植物高と色値とが対応させられていることを特徴とする請求項4又は5記載の森林地立体画像生成方法。
The color conversion table is
6. The forest land three-dimensional image generation method according to claim 4, wherein the plant height and the color value are associated with each other according to the type of plant corresponding to the region.
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