JP4928993B2 - Farm district drawing data creation system - Google Patents

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Description

本発明は、衛星や航空機等を用いて高度上空(高空)から地表を撮影して得られた観測画像を解析し、地表における農地を主とした土地区画に関するデータを作成する土地区画データ作成システムに関し、特に地理画像に含まれる農業用地の抽出を容易にするための農地区画データ作成技術に関する。   The present invention is a land parcel data creation system that analyzes observation images obtained by photographing the ground surface from an altitude (high sky) using a satellite, an aircraft, etc., and creates data relating to land parcels mainly composed of agricultural land on the surface. In particular, the present invention relates to a technique for creating agricultural district image data for facilitating extraction of agricultural land included in a geographic image.

近年、衛星画像や航空写真画像の利用が広まってきており、それらの画像を使った地図の作成や地表の分析等に関わる技術が開発されている。この中で、農地部を撮影した写真の分析を行うには、画像内の土地区画を抽出することが不可欠である。   In recent years, the use of satellite images and aerial photograph images has become widespread, and techniques relating to the creation of maps using these images and the analysis of the ground surface have been developed. In this, it is indispensable to extract the land parcels in the image in order to analyze the photograph of the farmland part.

従来、土地区画の抽出は、手作業で行われていた。そのため、多大な人的コストがかかることが問題だった。そのため、これらの処理をコンピュータにより自動化させる方法が提案されている。その一例として、下記特許文献1では、まず地表を撮影した画像から農地区画の輪郭、すなわちエッジを抽出し、そのエッジ画像内の任意の1点から放射状に伸ばした直線とエッジとの交点を求め、複数の交点を連結させて生成される多角形の区画領域を抽出する処理が提案されている。この処理により、土地区画の抽出を自動的に行うことができる。非特許文献1、2は、これらの画像処理に関する学術論文である。   Traditionally, land parcel extraction has been performed manually. Therefore, it was a problem that a great human cost was required. Therefore, a method for automating these processes by a computer has been proposed. As an example, in Patent Document 1 below, first, an outline of an agricultural district image, that is, an edge is extracted from an image obtained by photographing a ground surface, and an intersection of a straight line and an edge that is radially extended from an arbitrary point in the edge image is obtained. A process for extracting a polygonal segment area generated by connecting a plurality of intersections has been proposed. By this process, the land parcel can be automatically extracted. Non-Patent Documents 1 and 2 are academic papers on these image processing.

特開2003−256807号公報JP 2003-256807 A J.Canny,「A Computational Approach to Edge Detection」IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence,Vol.PAMI-8,No6,1986年11月J. Canny, `` A Computational Approach to Edge Detection '' IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, Vol.PAMI-8, No6, November 1986 尾上守、「画像処理ハンドブック」、昭晃堂出版(1987年)Mamoru Onoe, “Image Processing Handbook”, Shosodo Publishing (1987)

しかしながら、特許文献1の手法によって地理画像から抽出された区画領域は、実際の区画の形状を正確に抽出できないケースも多い。例えば、この特許文献1に記載の手法では、区画領域の角部分の抽出精度が悪くなることがある。すなわち、特許文献1に記載の手法は、地理画像から抽出されたエッジに基づいて区画の形状を認識するが、区画のエッジの抽出精度が低い場合や、ノイズをエッジとして抽出してしまった場合に、抽出した区画領域の形状は実際の形状と異なってしまうことがある(図2(d)の(イ)、(ハ)の領域参照)。   However, in many cases, the section area extracted from the geographic image by the method of Patent Document 1 cannot accurately extract the actual section shape. For example, in the method described in Patent Document 1, the extraction accuracy of the corner portion of the partition region may be deteriorated. In other words, the method described in Patent Document 1 recognizes the shape of a section based on an edge extracted from a geographic image, but the extraction accuracy of the edge of the section is low or noise is extracted as an edge. In addition, the shape of the extracted partition region may be different from the actual shape (see the regions (a) and (c) in FIG. 2D).

そのため、抽出された区画領域をさらに整形するための処理を加える必要がある。この作業は自動化しにくいため、多大な人的コストを必要し、操作者は多大な集中力、時間を必要とするという問題がある。また、広範囲の画像に対して限られた時間で作業を行うためには、複数の操作者が必要となるが、この場合、各操作者の主観的な判断基準の差に基づいて、整形結果にばらつきが生じてしまう可能性が高いという問題がある。   Therefore, it is necessary to add a process for further shaping the extracted partition area. Since this operation is difficult to automate, there is a problem that a great human cost is required and an operator needs a great concentration and time. In addition, in order to work on a wide range of images in a limited time, a plurality of operators are required. In this case, the shaping result is based on the difference in subjective judgment criteria of each operator. There is a problem that there is a high possibility that variations will occur.

本発明は、地理画像から農地区画データを容易に作成することができる農地区画データ作成技術を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an agricultural district image data creation technique capable of easily creating agricultural district image data from a geographic image.

上記解決課題に鑑みて鋭意研究の結果、本発明者は、特許文献1の手法によって抽出された区画領域に対して、区画の角を推定する処理や、エッジ抽出のミスにより、抽出に失敗した区画領域の形状を推定する処理を加えることによって、上記問題が解決されることに想到した。   As a result of diligent research in view of the above-mentioned problem, the present inventor failed to extract the segmented region extracted by the method of Patent Document 1 due to the process of estimating the corner of the segment and the mistake of edge extraction. It has been thought that the above problem can be solved by adding a process for estimating the shape of the partitioned area.

すなわち、本発明は、地理画像に含まれる区画領域の抽出および整形を行うシステムであって、地理画像中の田畑などの農地区画のエッジを抽出し、抽出したエッジに基づいて区画領域を抽出する区画抽出手段と、抽出された区画領域の形状を、実際の土地区画の形状に合うように整形する区画整形手段と、を含むことを特徴とする。また、区画整形手段は、各区画領域の各頂点の角度を計算し一定以下の角度となる鋭角を整形する尖鋭角整形手段と、各区画領域の各辺の周囲を調べ、各辺の区画領域の辺としての確定度を判定する確定辺判定手段と、各区画領域の角となる部分を整形する角欠け領域整形部と、各区画領域の不自然に突出した部分を整形する突出領域整形部と、を含むことを特徴とする。   That is, the present invention is a system for extracting and shaping a partitioned area included in a geographic image, extracting an edge of a farm area such as a field in the geographic image, and extracting a partitioned area based on the extracted edge. It includes a section extracting means and a section shaping means for shaping the shape of the extracted section area so as to match the shape of the actual land section. Further, the section shaping means calculates the angle of each vertex of each section area and examines the acute angle shaping means for shaping an acute angle that is an angle equal to or less than a certain angle, the surroundings of each side of each section area, and the section area of each side Deterministic edge determining means for determining the degree of definiteness as a side, a corner missing area shaping part for shaping a corner part of each divided area, and a protruding area shaping part for shaping an unnaturally protruding part of each divided area It is characterized by including these.

より詳細には、本発明の一観点によれば、地表を撮影して得られた地理画像データを解析し、農地区画データを作成する農地区画データ作成システムであって、前記地理画像データについて、エッジ抽出処理により抽出したエッジに基づいて区画領域を抽出する区画領域抽出部と、抽出した前記区画領域中にある角度以下の鋭角を有する部分領域があれば該部分領域を除去して領域整形を行う尖鋭角整形部と、前記区画領域の各辺の、前記エッジ抽出処理後の画像におけるエッジとの近接度を計算し、近接度の高い辺を区画領域の辺として確定した確定辺と判定し、近接度の低い辺を確定していない不確定辺と判定する確定辺判定部と、前記区画領域における、抽出が不十分であった頂点を整形する角欠け領域整形部と、を備えることを特徴とする農地区画データ作成システムが提供される。さらに、前記区画領域における、余分な抽出部分を除去する突出領域整形部を有することが好ましい。   More specifically, according to one aspect of the present invention, a geographical image data creation system that analyzes geographical image data obtained by photographing the ground surface and creates agricultural district image data, the geographic image data, A partition region extraction unit that extracts a partition region based on the edge extracted by the edge extraction processing, and if there is a partial region having an acute angle equal to or less than an angle in the extracted partition region, the partial region is removed and region shaping is performed. The degree of proximity between the sharp angle shaping unit to be performed and the edge of each side of the partition area in the image after the edge extraction processing is calculated, and a side having a high proximity is determined as a confirmed side determined as a side of the partition area A deterministic edge determination unit that determines an uncertain edge that has not been determined as a low-adjacent side, and a corner-missing region shaping unit that shapes vertices that have not been sufficiently extracted in the partition region. Characteristic Farmland partition data creation system is provided. Furthermore, it is preferable to have a projecting region shaping unit that removes an extra extracted portion in the partition region.

また、前記角欠け領域整形部は、第1の確定辺と第2の確定辺との間に挟まれた不確定辺を含む領域がある場合に、前記第1の確定辺及び前記第2の確定辺のそれぞれの延長線のうち交点を含む方の延長線により囲まれた領域であって前記交点における前記延長線の成す角度が90度に近い領域を膨張させるように整形することが好ましい。   The corner-missing region shaping unit may include the first definite side and the second definite side when there is a region including an uncertain side sandwiched between the first definite side and the second definite side. It is preferable to shape the region surrounded by the extension line including the intersection point among the extension lines of the determined sides and in which the region formed by the extension line at the intersection point is close to 90 degrees.

また、前記突出領域整形部は、第1の確定辺と第2の確定辺との間に挟まれた不確定辺を含む領域がある場合に、前記第1の確定辺及び第2の確定辺のそれぞれの延長線のうち交点を含む方の延長線により囲まれた領域であって前記交点における前記延長線の成す角度が90度に近い領域がない場合において、前記第1の確定辺及び第2の確定辺のいずれか一方が前記区画領域の他の辺との間に交点を持つ場合に、該交点をもつ方の確定辺の延長線により前記交点を待たない方の確定辺を含む突出領域を削るように整形するものであっても良い。   The projecting region shaping unit may include the first deterministic side and the second deterministic side when there is a region including an uncertain side sandwiched between the first definite side and the second definite side. In the case where there is no region surrounded by the extension line including the intersection among the respective extension lines, and the angle formed by the extension line at the intersection is not close to 90 degrees, the first definite side and the first When one of the two definite sides has an intersection with the other side of the partition area, the protrusion includes the definite side that does not wait for the intersection by an extension line of the definite side having the intersection It may be shaped so as to cut the area.

さらなる本発明の特徴は、以下本発明を実施するための最良の形態および添付図面によって明らかになるものである。   Further features of the present invention will become apparent from the best mode for carrying out the present invention and the accompanying drawings.

本発明の地理画像処理システムによれば、衛星画像や航空写真画像などの地理画像から土地区画の抽出および整形する作業を効率化することができる。また、従来、操作者の技量に頼っていた作業工程が自動化されるため、多数の操作者によって作業を行う場合であっても、操作者の熟練度の差に影響されることなく均質な土地区画データを得ることができる。   According to the geographic image processing system of the present invention, the work of extracting and shaping land blocks from geographic images such as satellite images and aerial photograph images can be made efficient. In addition, since the work process that has traditionally relied on the skill of the operator is automated, even when a large number of operators are working, a uniform land is not affected by differences in the skill level of the operator. Partition data can be obtained.

以下、本発明の一実施の形態による地理画像処理システムについて図面を参照しながら説明を行う。図1から図13までは、本発明の実施の形態による農地区画システムの一例を示す図である。これらの図において、同一の符号を付した部分は同一物を表し、基本的な構成及び動作は同様であるものとする。尚、本発明は、本実施の形態によって説明された形態に限定されるものではない。当業者であれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、実施形態にかかる発明の構成及び機能に様々な変更・改良を加えることが可能である。   Hereinafter, a geographic image processing system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 13 are diagrams showing an example of a farm district drawing system according to an embodiment of the present invention. In these drawings, parts denoted by the same reference numerals represent the same items, and the basic configuration and operation are the same. In addition, this invention is not limited to the form demonstrated by this Embodiment. A person skilled in the art can make various changes and improvements to the configuration and function of the invention according to the embodiments without departing from the gist of the present invention.

<システム構成>
図1は、本発明の地理画像処理システムの一構成例を概略的に示す機能ブロック図である。図1において、本実施の形態による地理画像処理システムは、パーソナルコンピュータ、ワークステーション等から構成される処理装置10と、メインメモリとして使用されるRAM(ランダムアクセスメモリ)及び磁気ディスク記憶装置等の補助記憶装置とを含む記憶装置20と、入出力装置30と、を備えている。
<System configuration>
FIG. 1 is a functional block diagram schematically showing a configuration example of a geographic image processing system of the present invention. Referring to FIG. 1, a geographic image processing system according to the present embodiment includes a processing device 10 composed of a personal computer, a workstation, and the like, and a RAM (random access memory) used as a main memory, a magnetic disk storage device, and the like. A storage device 20 including a storage device and an input / output device 30 are provided.

入出力装置30は、キーボード及びマウス等のポインティングデバイスを含む入力装置31と、液晶ディスプレイ装置等の表示装置32と、プリンタ33と、を備えている。入力装置31は、ユーザによるパラメータの入力やコマンドの起動、並びに、本システムにより画像処理を施した地理画像を用いた土地区画データ生成に用いられる。表示装置32及びプリンタ33は、本実施の形態によるシステムで扱う地理画像データや土地区画データを、ユーザに提示するために用いられる。尚、表示機能としては、表示装置32とプリンタ33とのいずれか一方のみを備える構成としてもよい。   The input / output device 30 includes an input device 31 including a pointing device such as a keyboard and a mouse, a display device 32 such as a liquid crystal display device, and a printer 33. The input device 31 is used for input of parameters by a user, activation of commands, and generation of land parcel data using geographic images subjected to image processing by the present system. The display device 32 and the printer 33 are used for presenting geographic image data and land parcel data handled by the system according to the present embodiment to the user. The display function may include only one of the display device 32 and the printer 33.

処理装置10は、地理画像処理プログラム40に基づく各処理部を含んでいる。地理画像処理プログラム40によって、プログラムモジュールとして、地理画像に含まれる農地等の区画を抽出する区画抽出部100、抽出された各区画領域に対して整形処理を行う区画整形部200と、が実現される。   The processing device 10 includes each processing unit based on the geographic image processing program 40. The geographic image processing program 40 implements, as program modules, a zone extraction unit 100 that extracts zones such as farmland included in the geographic image, and a zone shaping unit 200 that performs a shaping process on each of the extracted zone areas. The

また、区画整形部200は、サブモジュールとして、各区画領域の多角形の各頂点の角度を調べ、不自然な頂点を補正する尖鋭角整形部201、各区画領域の多角形の各辺の辺としての確定度を判定する確定辺判定部202、各区画領域の中で、本来の形状と異なり角が欠けている部分を整形する角欠け領域整形部203、各区画領域の中で、本来の形状と異なり不自然に出っ張っている部分を整形する突出領域整形部204を含む。   Further, the section shaping unit 200, as a sub-module, checks the angle of each vertex of the polygon of each section area and corrects an unnatural vertex, and the side of each side of the polygon of each section area Determining edge determination unit 202 for determining the degree of definiteness, corner missing region shaping unit 203 for shaping a portion lacking a corner unlike the original shape in each partitioned region, Unlike the shape, it includes a protruding region shaping unit 204 that shapes an unnaturally protruding portion.

記憶装置20は、地理画像データ21、区画領域データ22、エッジデータ23を記憶する。これらのうち、地理画像データ21は、人工衛星画像又は航空写真画像から得られるデータであり、本実施の形態によるシステムによる処理の実行前に予め記憶されているデータである。一方、区画領域データ22、エッジデータ23は、本実施の形態によるシステムにおいて地理画像データ21に基づいて生成されるデータである。   The storage device 20 stores geographic image data 21, partition area data 22, and edge data 23. Among these, the geographic image data 21 is data obtained from an artificial satellite image or an aerial photograph image, and is data stored in advance before execution of processing by the system according to the present embodiment. On the other hand, the partition area data 22 and the edge data 23 are data generated based on the geographic image data 21 in the system according to the present embodiment.

<地理画像処理の概要>
図2は、本実施の形態によるシステムにより行われる画像処理の概要を例示する図である。図2(a)は、予め記憶装置20に記憶されている地理画像データ21の一例を示す図である。この図2(a)は、水田と、水田を区切る畦道と、を含んでいる。この地理画像データに対してエッジ検出処理を行うことにより、例えば図2(b)に示すエッジ画像が得られる。図2(b)に示すエッジ画像は、エッジデータ23として記憶装置20に格納される。このエッジデータをもとに、土地区画を表す多角形のベクトルデータを抽出するため区画抽出処理を行う。まず画像上の任意の1点をシード点として選択する。次いで、そのシード点から放射状に直線を引き、この直線とエッジとの交点を求める(図2(c))。そして、その交点を隣接している順番に結合させることで、図2(d)に示すような多角形を作成することができる。この多角形は一つの区画領域を示している。一つの区画領域は、複数のベクトルが連結したデータである。このデータは区画領域データ22として記憶装置20に格納される。
<Outline of geographic image processing>
FIG. 2 is a diagram illustrating an overview of image processing performed by the system according to the present embodiment. FIG. 2A is a diagram illustrating an example of geographic image data 21 stored in the storage device 20 in advance. This Fig.2 (a) contains the paddy field and the tunnel which divides a paddy field. By performing edge detection processing on this geographic image data, for example, an edge image shown in FIG. 2B is obtained. The edge image shown in FIG. 2B is stored in the storage device 20 as edge data 23. Based on the edge data, a section extraction process is performed to extract polygon vector data representing land sections. First, an arbitrary point on the image is selected as a seed point. Next, a straight line is drawn radially from the seed point, and an intersection of the straight line and the edge is obtained (FIG. 2C). And the polygon as shown in Drawing 2 (d) can be created by combining the intersection in the order which adjoins. This polygon shows one division area. One partition area is data in which a plurality of vectors are connected. This data is stored in the storage device 20 as partitioned area data 22.

しかしながら、得られる区画領域は、実際の区画の形状とは大きく異なることが多い。図2(d)の(イ)の部分では、図2(b)で畦道のエッジが一部途切れていたため、抽出した区画領域に尖った頂点が発生してしまっている。また、(ロ)の部分では、実際の区画の角部分が適切に抽出できていない。さらに、(ハ)の部分では、(イ)の部分と同様に畦道の抽出が不完全なため、抽出した区画領域が実際の区画よりも外側に飛び出している。   However, the partition area obtained is often very different from the actual section shape. In part (a) of FIG. 2 (d), since the edge of the tunnel is partially broken in FIG. 2 (b), a sharp vertex is generated in the extracted partition area. In addition, in the portion (b), the corner portion of the actual section cannot be extracted properly. Further, in the portion (c), the extraction of the lane is incomplete as in the portion (a), so that the extracted section area protrudes outside the actual section.

このような不完全な区画領域を、図2(h)のような矩形に近い実際の区画形状に合致するような形状に整形するために、まず、図2(d)の区画領域に対して尖鋭角整形処理201を行い、図2(d)の(イ)のような鋭く尖った頂点を整形する。次に、区画領域内の各辺に対して確定辺判定処理202を行い、区画領域内の辺として適切に抽出したと考えられる辺「確定辺」と、誤抽出と考えられる辺「不確定辺」とに区別する。図2(f)は確定辺判定処理の処理結果例を示す図であり、実線が確定辺、点線が不確定辺を示している。   In order to shape such an incomplete partition region into a shape that matches the actual partition shape close to a rectangle as shown in FIG. 2 (h), first, with respect to the partition region in FIG. 2 (d). A sharp and sharp angle shaping process 201 is performed to shape sharply pointed vertices as shown in FIG. Next, a definite edge determination process 202 is performed on each side in the partition area, and an edge “determined edge” that is considered to be appropriately extracted as an edge in the partition area and an edge “indefinite edge that is considered to be erroneously extracted ". FIG. 2F is a diagram illustrating a processing result example of the definite side determination process, in which a solid line indicates a definite side and a dotted line indicates an uncertain side.

さらに、角欠け領域整形処理203を行い、図2(d)の(ロ)のような不完全な角部分を整形する。最後に突出領域整形処理204を行い、図2(d)の(ハ)のような不自然に飛び出した部分を整形する。この結果を区画領域データに上書きして記憶装置20に保存する。従来は、基本的な区画抽出処理および図2(d)のような鋭く尖った頂点の整形処理は自動化されていたが、図2(d)の(ロ)及び(ハ)のような部分の整形は手作業で行っていた。本実施の形態ではこれらの整形も自動的に行うことができる。以下に説明を行う。   Further, corner missing region shaping processing 203 is performed to shape an incomplete corner portion as shown in (b) of FIG. Finally, a protruding area shaping process 204 is performed to shape an unnaturally protruding portion as shown in FIG. This result is overwritten on the partition area data and stored in the storage device 20. Conventionally, the basic section extraction process and the sharp-pointed vertex shaping process as shown in FIG. 2D have been automated, but the parts such as (B) and (C) in FIG. Shaping was done manually. In the present embodiment, these shaping operations can also be performed automatically. A description will be given below.

<地理画像処理の詳細>
以下、本実施の形態による地理画像処理システムにおける区画抽出処理、尖鋭角整形処理、確定辺判定処理、角欠け領域整形処理、突出領域整形処理について詳細に説明を行う。本実施の形態において、地理画像処理プログラム40が起動されると、区画抽出部100、区画整形部200が順に起動される。また、区画整形部200内では、尖鋭角整形部201、確定辺判定部202、角欠け領域整形部203、突出領域整形部204、が起動される。201と202、203と204の順番は逆でも良い。以下、それぞれによる処理の詳細を述べる。
<Details of geographic image processing>
Hereinafter, the segment extraction process, the sharp angle shaping process, the fixed edge determination process, the corner missing area shaping process, and the protruding area shaping process in the geographic image processing system according to the present embodiment will be described in detail. In the present embodiment, when the geographic image processing program 40 is activated, the segment extraction unit 100 and the segment shaping unit 200 are sequentially activated. In the section shaping unit 200, a sharp angle shaping unit 201, a defined edge determination unit 202, a corner missing area shaping unit 203, and a protruding area shaping unit 204 are activated. The order of 201 and 202, 203 and 204 may be reversed. The details of the processing by each will be described below.

(1)区画抽出処理
図3は、本実施の形態による地理画像処理プログラム40の区画抽出部100による処理の流れを示すフローチャート図である。図3において、区画抽出部100は、記憶装置20から地理画像データ21を読み込み(S301)、画像中に存在する田畑の畦道等のエッジを抽出する(S302)。エッジを抽出する処理としては、種々の周知技術が適用可能である。例えば、Canny法(上記非特許文献1参照)や、Sobelフィルタ(上記非特許文献2参照)などの各種エッジフィルタを地理画像データに適用することで、畦道などのエッジを抽出することができる。この処理によって図4(a)のようなエッジ画像が生成される。すなわち、シード点Sをエッジで囲まれた領域内に定める。次に、区画抽出部100は、農地の区画を抽出するためにエッジ画像に対して領域抽出処理を行う(S303)。この際の領域抽出には直線交点法(特許文献1参照)を用いることができる。この処理は、与えられたエッジ画像と、シード点と呼ぶ一点の座標Sから、シード点Sを含む区画領域を抽出する処理である。シード点Sとは、区画領域を抽出する際の出発点となる座標のことを指す。シード点は、格子状に点在させたり、ランダムに配置するなどの方法で決定することができる。
(1) Section Extraction Processing FIG. 3 is a flowchart showing the flow of processing by the section extraction unit 100 of the geographic image processing program 40 according to this embodiment. In FIG. 3, the section extraction unit 100 reads the geographic image data 21 from the storage device 20 (S301), and extracts edges such as tabata roads existing in the image (S302). Various well-known techniques can be applied as the process of extracting the edge. For example, by applying various edge filters such as the Canny method (see the non-patent document 1) and the Sobel filter (see the non-patent document 2) to geographic image data, an edge such as a saddle can be extracted. By this processing, an edge image as shown in FIG. 4A is generated. That is, the seed point S is determined in a region surrounded by edges. Next, the section extraction unit 100 performs region extraction processing on the edge image in order to extract farmland sections (S303). A linear intersection method (see Patent Document 1) can be used for region extraction at this time. This process is a process of extracting a partitioned area including the seed point S from the given edge image and a single coordinate S called a seed point. The seed point S refers to the coordinates that serve as the starting point when extracting the partitioned area. The seed points can be determined by a method such as interspersed in a lattice pattern or randomly arranged.

予め、図4(a)のようにエッジ画像とシード点Sとが与えられているとする。まず、シード点Sから例えば等角度間隔に全方位に直線(L1〜L3)を伸ばす(図4(b))。そして、それぞれの直線(L1〜L3)とエッジ画像におけるエッジ画素との交点を求め、得られた交点P1〜P8を順に結合させる(図4(c))。この処理によって抽出された多角形の領域を区画領域A1とする(図4(d))。区画領域A1の頂点の数は、シード点Sから伸ばす直線Lの数に依存する。例えば、図4では直線Lの数を8本としている。この直線数を増やすことにより、より精密な区画領域の抽出を行うことができる。但し、エッジ画像にノイズが多く含まれる場合に、ノイズを交点として抽出してしまう可能性があるため、直線の数は適度な数を設定しておく。以上の処理を、全てのシード点(S1〜Sn、nは1以上の整数)に対して行う。   Assume that an edge image and a seed point S are given in advance as shown in FIG. First, straight lines (L1 to L3) are extended in all directions from the seed point S, for example, at equiangular intervals (FIG. 4B). And the intersection of each straight line (L1-L3) and the edge pixel in an edge image is calculated | required, and the obtained intersection P1-P8 is combined in order (FIG.4 (c)). A polygonal area extracted by this processing is defined as a partitioned area A1 (FIG. 4D). The number of vertices of the partition area A1 depends on the number of straight lines L extending from the seed point S. For example, in FIG. 4, the number of straight lines L is eight. By increasing the number of straight lines, it is possible to extract a more precise partition region. However, if the edge image contains a lot of noise, noise may be extracted as an intersection, so an appropriate number of straight lines is set. The above process is performed for all seed points (S1 to Sn, n is an integer of 1 or more).

区画抽出部100は、このようにして得られた各区画領域のベクトルデータを、区画領域データ22として記憶装置20に格納する(S304)。区画領域データは図5に示されるような情報をもつデータである。各区画領域にIDが割り当てられており、IDで区画領域を一意に特定することができる。また、頂点数n、各頂点の座標、各辺の確定度の情報を持つ。各辺の確定度については後述する確定辺判定処理の項で説明する。区画抽出部100では、区画領域のID、頂点数、各頂点の座標のデータが記憶装置20内に格納される。   The partition extraction unit 100 stores the vector data of each partition region thus obtained in the storage device 20 as the partition region data 22 (S304). The partition area data is data having information as shown in FIG. An ID is assigned to each partition area, and the partition area can be uniquely specified by the ID. It also has information on the number of vertices n, the coordinates of each vertex, and the definition of each side. The degree of definiteness of each side will be described in the section of definite side determination processing described later. In the partition extraction unit 100, the partition area ID, the number of vertices, and the coordinates of each vertex are stored in the storage device 20.

(2)尖鋭角整形処理
図6は、地理画像処理プログラム40の区画整形部200内の、尖鋭角整形部201における処理の流れを示すフローチャート図である。尖鋭角整形部201では、区画抽出部100で得られた区画領域データ22をチェックし、不自然に尖った頂点部分の修正を行う。図6において、尖鋭角整形部201は、記憶装置20から区画領域データ22を読み込み(S401)、区画領域の中から未処理の区画領域を1つ選択する(S402)。次に、読み込んだ区画領域の各頂点の角度を計算する(S403)。このとき、計算した角度が一定以下の場合、その頂点は除去し、除去したその頂点と隣接する前後の頂点同士を結合させる(S404)。
(2) Sharp Angle Shaping Processing FIG. 6 is a flowchart showing the flow of processing in the sharp angle shaping unit 201 in the section shaping unit 200 of the geographic image processing program 40. The sharp angle shaping unit 201 checks the segment area data 22 obtained by the segment extraction unit 100 and corrects an unnaturally sharp apex portion. In FIG. 6, the sharp angle shaping unit 201 reads the partitioned area data 22 from the storage device 20 (S401), and selects one unprocessed partitioned area from the partitioned areas (S402). Next, the angle of each vertex of the read partitioned area is calculated (S403). At this time, if the calculated angle is equal to or less than a certain angle, the vertex is removed, and the vertices before and after the removed vertex are joined together (S404).

図7は、区画の一部のエッジが抽出されなかったため、その部分の輪郭が不自然になった場合の例を示す図である。エッジ55のうち区画領域51aにおけるエッジ抽出失敗領域に起因する先鋭角(θ)領域53を、区画領域の対象外とし(51b)、正しい区画領域51cを生成する。このような、尖鋭角整形処理を加えることにより、区画領域の不自然な部分を整形することができる(51c)。そして、整形後に区画領域データを更新する(S407)。   FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which the edge of a part of the section is not extracted and the contour of the part becomes unnatural. The sharp angle (θ) region 53 caused by the edge extraction failure region in the partition region 51a in the edge 55 is excluded from the target of the partition region (51b), and the correct partition region 51c is generated. By adding such a sharp angle shaping process, an unnatural part of the partitioned area can be shaped (51c). Then, the segment area data is updated after shaping (S407).

一つの頂点の処理が終了すると、S406でnoの場合、各頂点の角度を再計算する(S405)。そして、その区画領域の中にこのような頂点がなくなるまで処理を繰り返す(S406)。そして、全ての区画領域に対してS402からS407までの処理を行う(S408)。   When the processing of one vertex is completed, if no in S406, the angle of each vertex is recalculated (S405). Then, the process is repeated until there is no such vertex in the partitioned area (S406). Then, the processing from S402 to S407 is performed on all the partitioned areas (S408).

(3)確定辺判定処理
図8は、地理画像処理プログラム40の区画整形部200内の、確定辺判定部202による処理の流れを示すフローチャート図である。図8において、確定辺判定部202は、記憶装置20から区画領域データ22とエッジデータ23とを読み込む(S501)。未処理の区画領域を1つ選択し(S502)、その区画領域の未処理の辺を1つ選択する(S503)。そして、その辺の近傍領域のエッジ画素の比率Rを求める(S504)。Rは各辺の外側数画素分の領域内にあるエッジ画素の比率で決まり、例えば式1で求まる。
(3) Determined Edge Determination Processing FIG. 8 is a flowchart showing the flow of processing by the determined edge determination unit 202 in the section shaping unit 200 of the geographic image processing program 40. In FIG. 8, the determined edge determination unit 202 reads the partition area data 22 and the edge data 23 from the storage device 20 (S501). One unprocessed partition area is selected (S502), and one unprocessed side of the partition area is selected (S503). Then, the ratio R of edge pixels in the vicinity region of the side is obtained (S504). R is determined by the ratio of edge pixels in the area of several pixels outside each side, and is obtained by, for example, Expression 1.

Figure 0004928993
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ここで、Sは各辺の近傍領域の画素数であり、Edgeはその領域内に存在するエッジ画素である。   Here, S is the number of pixels in the vicinity region of each side, and Edge is an edge pixel existing in the region.

図9は、区画領域データの一部を示す図であり、画像データとエッジデータとを重ね合わせて示している。図9の(イ)の部分A11と(ハ)の部分A13では、区画領域の辺L11・L12とエッジデータEG1とが近接しており、近傍領域範囲内に存在するエッジ画素数が多いため式(1)のRが大きい。一方、図9の(ロ)の部分では近傍領域A12内のエッジ画素数が少ないためRが小さい。   FIG. 9 is a diagram showing a part of the partition area data, in which the image data and the edge data are overlapped. In the portion A11 of FIG. 9A and the portion A13 of FIG. 9B, the side L11 / L12 of the partition area and the edge data EG1 are close to each other, and the number of edge pixels existing in the vicinity area range is large. R in (1) is large. On the other hand, in the portion (b) of FIG. 9, R is small because the number of edge pixels in the neighborhood A12 is small.

式(1)から求めたRと予め定めたある閾値とを比較することによって、各辺L11、L12、L13が実際の形状を表している程度(確定度)を判定する(S505)。Rがある閾値よりも大きい場合は、その辺を“確定辺”とし(S506)、Rがある閾値よりも小さい場合は“不確定辺”とする(S507)。そして、処理が終わった辺に該当する区画領域データを更新する(S508)。このようにして、すべての区画領域のすべての辺に対して、確定辺か不確定辺かの判定を行う(S509)、(S510)。図5の例では、確定度を、確定辺を“1”、不確定辺を“0”と表記した。確定度は、角欠け領域整形処理及び突出領域整形処理で使用する。   By comparing R obtained from equation (1) with a predetermined threshold value, the degree (determinism) that each side L11, L12, L13 represents the actual shape is determined (S505). If R is larger than a certain threshold, the side is set as a “determined side” (S506), and if R is smaller than a certain threshold, it is set as an “indeterminate side” (S507). Then, the partition area data corresponding to the side where the processing is completed is updated (S508). In this way, it is determined whether all sides of all partitioned areas are determined sides or undefined sides (S509) and (S510). In the example of FIG. 5, the degree of definiteness is represented as “1” for the definite side and “0” for the uncertain side. The degree of definiteness is used in corner missing area shaping processing and protruding area shaping processing.

(4)角欠け領域整形処理
図10は、地理画像処理プログラム40の区画整形部200内の、角欠け領域整形部203による処理の流れを示すフローチャート図である。角欠け領域整形部203では、図2(d)の(ロ)のような角が欠けた部分を整形する。図10において、角欠け領域整形部203は、まず記憶装置20から区画領域データ22を読み込む(S601)。以後、各区画領域に対してS602からS611までの処理を行う。これらの処理について、図11を参照しながら説明する。図11の(イ)は、正方形の区画に対して区画抽出処理を行った結果の例を表している。この例では、左上の領域の角部分が適切に抽出できていない。角欠け領域整形部203では、この抽出できていない角部分の形状の推定及び補間を行う。まず、未処理の区画領域を1つ選択する(S602)。
(4) Corner missing area shaping process FIG. 10 is a flowchart showing the flow of processing by the corner missing area shaping section 203 in the section shaping section 200 of the geographic image processing program 40. The corner-missing region shaping unit 203 shapes a portion where the corner is missing as shown in (b) of FIG. In FIG. 10, the corner missing area shaping unit 203 first reads the section area data 22 from the storage device 20 (S601). Thereafter, the processing from S602 to S611 is performed on each partition area. These processes will be described with reference to FIG. FIG. 11 (a) shows an example of the result of the section extraction process performed on a square section. In this example, the corner portion of the upper left region has not been properly extracted. The corner missing area shaping unit 203 estimates and interpolates the shape of the corner portion that cannot be extracted. First, one unprocessed partition area is selected (S602).

次に、選択した区画領域の中から未処理の確定辺を1つ選択する(S603)。ここで選択した辺を図11の辺Aとする。次に、辺Aと隣接している辺を順に調べていき、辺Aの次の確定辺を見つける(S604)。図11では、辺Aから反時計回りに調べていき、一つ不確定辺Cを挟んで確定辺Bを検出する。この辺を辺Bとする。尚、ここでは反時計回りに調べた例について説明しているが、時計回りに調べてもよい。   Next, one unprocessed fixed edge is selected from the selected partition area (S603). The side selected here is set as side A in FIG. Next, the sides adjacent to side A are examined in order, and the next definitive side of side A is found (S604). In FIG. 11, the check is performed counterclockwise from the side A, and the definite side B is detected with one uncertain side C in between. Let this side be side B. In addition, although the example investigated counterclockwise is demonstrated here, you may investigate clockwise.

辺Aと辺Bとの間の辺(辺Cとする)は、不確定辺であり、すなわち近傍にあるエッジ画素数が少ない辺である。そのため、不確定辺Cの周囲では実際の区画の形状が抽出されていない可能性が高く、実際の区画の角部分が抽出されていない可能性がある。欠けている可能性がある領域の真の角度を推定するために以下の処理を行う。確定辺Aを不確定辺C側に伸ばした第1の延長線と、確定辺Bを不確定辺C側に伸ばした第2の延長線との交点(交点Pとする)を求める(図11(ロ))(S605)。この交点Pは抽出に失敗した角部分の可能性がある点である。交点Pが角の可能性が高いかどうかを調べる(S606)。農地の区画、すなわち田畑の区画であれば、角部はほぼ直角に近い角度であると考えられる。そこで、角度を調べることにより、区画領域の角部分であるかどうかを判定することができる。その際に、辺A、辺Bのそれぞれから伸ばした延長線と交点Pとのなす角θの角度を調べる。θが、直角に近い角度(許容範囲は任意に設定可能:70度から110度、すなわち、90度±20度)でなければS603に戻る。θが直角に近い角度であれば、交点Pは実際の区画の角部分である可能性が高いと判定する。 A side between side A and side B (referred to as side C) is an indeterminate side, that is, a side with a small number of edge pixels in the vicinity. Therefore, there is a high possibility that the shape of the actual section is not extracted around the uncertain side C, and the corner portion of the actual section may not be extracted. The following processing is performed to estimate the true angle of a region that may be missing. An intersection point (referred to as an intersection point P) between the first extension line extending the definite side A toward the uncertain side C and the second extension line extending the definite side B toward the uncertain side C is obtained (FIG. 11). (B)) (S605). This intersection P is a point where there is a possibility of a corner portion where extraction has failed. It is checked whether or not the intersection P is highly likely to be a corner (S606). If it is a section of farmland, that is, a section of a field, the corner is considered to be an angle close to a right angle. Therefore, by checking the angle, it can be determined whether or not it is a corner portion of the partitioned area. At that time, examining the sides A, the angle formed theta P between extension and intersection point P which extended from the respective sides B. If θ P is not an angle close to a right angle (the allowable range can be arbitrarily set: 70 degrees to 110 degrees, that is, 90 degrees ± 20 degrees), the process returns to S603. If theta P is an angle close to a right angle, the intersection point P is determined that there is a high possibility that the angular part of the actual compartment.

その場合は、まず辺Aと辺Bの間の頂点・辺を削除する(S607)。そして、点Pを区画領域の新たな頂点とし、辺A及び辺Aの延長線と、辺B及び辺Bの延長線を新たな辺とする(図11(ハ))(S608)。また、このとき設定される新しい辺は確定辺とすることで角欠け領域を膨張させる。そして、変更後のデータで区画領域データを更新する。   In that case, first, the vertex / side between side A and side B is deleted (S607). Then, the point P is set as a new vertex of the partition area, and the extension lines of the side A and the side A and the extension lines of the side B and the side B are set as new sides (FIG. 11C) (S608). Further, the new side set at this time is set as a definite side, thereby expanding the corner missing region. Then, the partition area data is updated with the changed data.

以上の処理をすべての区画領域のすべての確定辺に対して行う(S610)(S611)。このような処理を加えることで図2(d)の(ロ)の部分のような角が欠けた部分を、図2(g)のように補間することができる。   The above processing is performed for all the definite sides of all the divided areas (S610) (S611). By adding such processing, it is possible to interpolate a portion lacking corners such as (B) in FIG. 2D as shown in FIG.

(5)突出領域整形処理
図12は、地理画像処理プログラム40の区画整形部200内の、突出領域整形部204による処理の流れを示すフローチャート図である。突出領域整形処理204では、図2(d)の(ハ)のように、実際の区画の形状から不自然に飛び出した部分を整形する。図12において、突出領域整形部204は、記憶装置20から区画領域データ22を読み込む(S701)。以後、各区画領域に対してS702からS711までの処理を行う。これらの処理について図13を参照しながら説明する。
(5) Protruding Area Shaping Process FIG. 12 is a flowchart showing the flow of processing by the protruding area shaping section 204 in the section shaping section 200 of the geographic image processing program 40. In the protruding area shaping process 204, a part that protrudes unnaturally from the actual shape of the section is shaped as shown in FIG. In FIG. 12, the protruding area shaping unit 204 reads the partitioned area data 22 from the storage device 20 (S701). Thereafter, the processing from S702 to S711 is performed on each partition area. These processes will be described with reference to FIG.

まず、未処理の区画領域を1つ選択する(図13(イ))(S702)。次に、選択した区画領域の中から、未処理の確定辺を1つ選択する(S703)。ここで、選択した辺を辺Dとする。次に、辺Dの前後が不確定辺であるか否かを調べる(S704)。辺Dの前後が共に確定辺の場合は、S703に戻る。辺Dの前後の辺が少なくとも1つは不確定辺である場合は、その不確定辺の方向に、辺Dを他の辺と交差するまで延長する(L22:S705)。また、このときの交点をQとする。交点Qが不確定辺上の点であればS703に戻る(S706)。交点Qが確定辺上の点であればS707に進む。確定辺の延長線L22と、延長線上の確定辺とでできる閉領域AR31を新たな区画領域とすることにより、エッジの抽出失敗などが原因で起こる区画の不自然な飛び出し部分を補正する。S707では、交点Qが新たな区画領域となりえるかを判定する。具体的には、点Qにおける底辺と直線L22との成す角度Qθが直角に近い角度(許容範囲は任意に設定可能)であるか否かをチェックする。Qθが直角に近い角度であれば、交点Qは実際の区画の角部分である可能性が高いと判定しS708に進む。Qθが直角に近い角度でなければS703に戻る。S708では、交点Qを新たな頂点、確定辺Dの延長線L22を新しい辺とし、辺L22と元の区画領域AR32とで構成される閉領域であって不確定片L21を含まない方の閉領域AR33で形成される領域を新たな区画領域とする(図13(C))。また、その際に、辺Dの延長線L22は確定辺として登録する。そして、変更後のデータで区画領域データを更新する(S709)。以上の処理をすべての区画領域のすべての確定辺に対して行う(S710、S711)。尚Qθが直角に近いか否かは、例えば、70度から110度程度が直角に近い基準とすることができる。直角に近い角度範囲は、区画整理がきれいになされているか否かは、同じ地域で同様と考えられるため、例えば近傍の農地の区画における統計値に沿って決定するようにしても良い。 First, one unprocessed partition area is selected (FIG. 13A) (S702). Next, one unprocessed fixed edge is selected from the selected partition area (S703). Here, the selected side is set as side D. Next, it is checked whether or not the side D is an indefinite side (S704). If both sides of the side D are determined sides, the process returns to S703. When at least one side before and after the side D is an indefinite side, the side D is extended in the direction of the indefinite side until it intersects with another side (L22: S705). Also, let Q be the intersection at this time. If the intersection point Q is a point on an indefinite side, the process returns to S703 (S706). If the intersection Q is a point on the determined side, the process proceeds to S707. By making the closed region AR31 formed by the extension line L22 of the fixed side and the fixed side on the extended line as a new block region, an unnatural jump-out portion of the block caused by edge extraction failure or the like is corrected. In S707, it is determined whether the intersection point Q can be a new partition area. Specifically, it is checked whether the angle Q theta formed by the base and the straight line L22 at the point Q is perpendicular angle close to (tolerances arbitrarily set). If is an angle close to a right angle, it is determined that there is a high possibility that the intersection Q is a corner portion of an actual section, and the process proceeds to S708. Q θ returns to S703 if it is not an angle close to a right angle. In S708, the intersection Q is a new vertex, the extension line L22 of the definite side D is a new side, and the closed region that is composed of the side L22 and the original partition area AR32 and does not include the uncertain piece L21 is closed. A region formed by the region AR33 is set as a new partitioned region (FIG. 13C). At that time, the extension line L22 of the side D is registered as a fixed side. Then, the partition area data is updated with the changed data (S709). The above processing is performed on all the definite sides of all the partitioned areas (S710, S711). Note Q is θ whether right angles close, for example, be a reference at a right angle near about 110 degrees from 70 degrees. In an angle range close to a right angle, whether or not the division is well organized is considered to be the same in the same region. Therefore, for example, it may be determined according to a statistical value in a division of a nearby farmland.

以上のような処理を行うことにより、図2(d)の(ハ)の部分のような、エッジが十分に抽出できなかった畦道のような箇所に対応する不自然に飛び出した区画領域を削り、図2(g)のように整形することができる。   By performing the above-described processing, the unnaturally protruding section area corresponding to a part such as a tunnel where the edge has not been sufficiently extracted, such as the part (c) in FIG. 2 can be shaped as shown in FIG.

<まとめ>
以上に説明したように、本発明の実施の形態による農地区画データ作成システムは、地表を撮影して得られた地理画像データを解析し、農地区画データを作成する農地区画データ作成システムに関するものである。
<Summary>
As described above, the agricultural district image data creation system according to the embodiment of the present invention relates to an agricultural district image data creation system that analyzes geographic image data obtained by photographing the ground surface and creates agricultural district image data. is there.

そして、そのシステムは、地理画像データから区画領域を抽出する区画抽出部(モジュール)と、区画領域中の非常に小さい角度の頂点を除去する尖鋭角整形部(モジュール)と、区画領域の各辺がエッジに近接しているかどうかを判定する確定辺判定部(モジュール)と、区画領域の、本来抽出されるべき角が抽出されていなかった場合にその角を補間する角欠け領域整形部(モジュール)と、区画領域の、本来抽出されるべきでない不自然に飛び出した領域を整形する突出領域整形部(モジュール)と、を備える。これにより農地区画の抽出を自動化できると共に、主観的な判断による抽出及びそれによる抽出精度のばらつきを防止できる。   The system includes a partition extraction unit (module) that extracts a partition area from geographic image data, a sharp angle shaping unit (module) that removes vertices at a very small angle in the partition area, and each side of the partition area. A definite edge determination unit (module) that determines whether or not the object is close to the edge, and a corner-missing region shaping unit (module) that interpolates the corner of the partition area when the corner that should be extracted is not extracted ) And a protruding area shaping unit (module) for shaping an unnaturally projected area that should not be extracted. As a result, the extraction of the agricultural district image can be automated, and the extraction based on subjective judgment and the variation in the extraction accuracy can be prevented.

尚、本実施の形態において説明した上記の機能は、ソフトウェアプログラムによっても実現できる。この場合、プログラムコードを記録した記憶媒体をシステム或は装置に提供し、そのシステム或は装置のコンピュータ(又はCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出すことができるようにすれば良い。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態による機能を実現することになり、そのプログラムコード自体及びそれを記憶した記憶媒体は本発明によるシステムを構成することになる。このようなプログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピィ(登録商標)ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROMなどが用いられる。   The functions described in this embodiment can also be realized by a software program. In this case, a storage medium in which the program code is recorded is provided to the system or apparatus, and the computer (or CPU or MPU) of the system or apparatus can read the program code stored in the storage medium. good. In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the function according to the above-described embodiment, and the program code itself and the storage medium storing the program code constitute the system according to the present invention. . As a storage medium for supplying such program code, for example, floppy (registered trademark) disk, CD-ROM, DVD-ROM, hard disk, optical disk, magneto-optical disk, CD-R, magnetic tape, non-volatile A memory card, ROM, or the like is used.

また、プログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS(オペレーティングシステム)などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現されるようにしてもよい。さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータ上のメモリに書きこまれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータのCPUなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現されるようにしてもよい。   Also, based on the instruction of the program code, an OS (operating system) running on the computer performs part or all of the actual processing, and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing. May be. Further, after the program code read from the storage medium is written in the memory on the computer, the computer CPU or the like performs part or all of the actual processing based on the instruction of the program code. Thus, the functions of the above-described embodiments may be realized.

また、実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードがネットワークを介して配信されることにより、システム又は装置のハードディスクやメモリ等の記憶手段又はCD-RW、CD-R等の記憶媒体に格納され、そのシステム又は装置のコンピュータ(又はCPUやMPU)が当該記憶手段や当該記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行することによっても、達成されるようにしてもよい。   In addition, the program code of the software that realizes the functions of the embodiment is distributed via a network, so that it is stored in a storage means such as a hard disk or memory of a system or apparatus or a storage medium such as a CD-RW or CD-R. It may also be achieved by the computer (or CPU or MPU) of the system or apparatus reading and executing the program code stored in the storage means or the storage medium.

本発明は、農地区画データ作成システムとして利用可能である。   The present invention can be used as an agricultural district image data creation system.

本発明の一実施の形態による地理画像処理システムの一構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the example of 1 structure of the geographic image processing system by one embodiment of this invention. 図2(a)〜図2(h)までは、本実施の形態による地理画像処理システムにより行われる画像処理の概要を順番に示す図である。FIG. 2A to FIG. 2H are diagrams sequentially showing an outline of image processing performed by the geographic image processing system according to the present embodiment. 本実施の形態による区画抽出部の処理の流れを示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the flow of a process of the division extraction part by this Embodiment. 図4(a)〜(d)までは、本実施の形態による区画抽出部の処理の概要を順に示す図である。FIGS. 4A to 4D are diagrams sequentially showing an outline of the process of the section extraction unit according to the present embodiment. 区画領域データの一構成例を示す図である。It is a figure which shows the example of 1 structure of division area data. 本実施の形態による尖鋭角整形部の処理の流れを示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the flow of a process of the acute angle shaping part by this Embodiment. 本実施の形態による尖鋭角整形部の処理の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the process of the acute angle shaping part by this Embodiment. 本実施の形態による確定辺判定部の処理の流れを示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the flow of a process of the fixed edge determination part by this Embodiment. 本実施の形態による確定辺判定処理の原理を示す図である。It is a figure which shows the principle of the fixed edge determination process by this Embodiment. 本実施の形態による角欠け領域整形部の処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of the corner missing area shaping part by this Embodiment. 角欠け領域整形部の処理の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of a process of a corner missing area shaping part. 本実施の形態による突出領域整形部の処理の流れを示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the flow of a process of the protrusion area | region shaping part by this Embodiment. 突出領域整形部の処理の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of a process of a protrusion area | region shaping part.

符号の説明Explanation of symbols

10 処理装置
20 記憶装置
21 地理画像データ
22 区画領域データ
23 エッジデータ
30 入出力装置
31 入力装置
32 表示装置
33 プリンタ
40 地理画像処理プログラム
100 区画抽出部
200 区画整形部
201 尖鋭角整形部
202 確定辺判定部
203 角欠け領域整形部
204 突出領域整形部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Processing apparatus 20 Memory | storage device 21 Geographic image data 22 Compartment area | region data 23 Edge data 30 Input / output device 31 Input device 32 Display apparatus 33 Printer 40 Geographic image processing program 100 Compartment extraction part 200 Compartment shaping part 201 Sharp angle shaping part 202 Definite edge Determination unit 203 Corner missing region shaping unit 204 Protruding region shaping unit

Claims (4)

地表を撮影して得られた地理画像データを解析し、農地区画データを作成する農地区画データ作成システムであって、
前記地理画像データについて、エッジ抽出処理により抽出したエッジに基づいて区画領域を抽出する区画領域抽出部と、
抽出した前記区画領域中にある角度以下の鋭角を有する部分領域があれば該部分領域を除去して領域整形を行う尖鋭角整形部と、
前記区画領域の各辺の、前記エッジ抽出処理後の画像におけるエッジとの近接度を計算し、近接度の高い辺を区画領域の辺として確定した確定辺と判定し、近接度の低い辺を確定していない不確定辺と判定する確定辺判定部と、
前記区画領域における、抽出が不十分であった頂点を整形する角欠け領域整形部と
を備えることを特徴とする農地区画データ作成システム。
An agricultural district image data creation system that analyzes geographical image data obtained by photographing the ground surface and creates agricultural district image data,
For the geographic image data, a partition area extraction unit that extracts a partition area based on the edge extracted by the edge extraction process;
If there is a partial area having an acute angle equal to or smaller than an angle in the extracted partitioned area, a sharp angle shaping unit that removes the partial area and performs area shaping; and
Calculate the proximity of each side of the partition area with the edge in the image after the edge extraction process, determine a side having a high proximity as a confirmed side determined as a side of the partition area, and select a side having a low proximity A deterministic edge determination unit that determines an uncertain uncertain edge;
An agricultural district image data creation system comprising: a corner missing area shaping unit for shaping a vertex of the partition area that has been insufficiently extracted.
さらに、前記区画領域における、余分な抽出部分を除去する突出領域整形部を有することを特徴とする請求項1に記載の農地区画データ作成システム。   The farm area drawing data creation system according to claim 1, further comprising a protruding area shaping unit that removes an extra extracted portion in the partition area. 前記角欠け領域整形部は、
第1の確定辺と第2の確定辺との間に挟まれた不確定辺を含む領域がある場合に、前記第1の確定辺及び第2の確定辺のそれぞれの延長線のうち交点を含む方の延長線により囲まれた領域であって前記交点における前記延長線の成す角度が90度に近い領域を膨張させるように整形することを特徴とする請求項1又は2に記載の農地区画データ作成システム。
The corner missing region shaping unit is
When there is a region including an uncertain side sandwiched between the first and second deterministic sides, an intersection of the extended lines of the first deterministic side and the second definite side is determined. The farm district image according to claim 1 or 2, wherein the area is surrounded by an extension line including the area, and the area formed by the extension line at the intersection is shaped so as to expand near 90 degrees. Data creation system.
前記突出領域整形部は、
第1の確定辺と第2の確定辺との間に挟まれた不確定辺を含む領域がある場合に、前記第1の確定辺及び第2の確定辺のそれぞれの延長線のうち交点を含む方の延長線により囲まれた領域であって前記交点における前記延長線の成す角度が90度に近い領域が存在しない場合に、前記第1の確定辺及び前記第2の確定辺のいずれか一方が前記区画領域の他の辺との間に交点を持つ場合において、該交点を持つ方の確定辺の延長線により前記交点を待たない方の確定辺を含む突出領域を削るように整形することを特徴とする請求項1から3までのいずれか1項に記載の農地区画データ作成システム。
The protruding region shaping part is
When there is a region including an uncertain side sandwiched between the first and second deterministic sides, an intersection of the extended lines of the first deterministic side and the second definite side is determined. One of the first deterministic side and the second deterministic side when there is no region surrounded by the containing extension line and the angle formed by the extension line at the intersection is close to 90 degrees When one side has an intersection with the other side of the partition area, the extended area of the determined side having the intersection is shaped so as to cut the protruding area including the determined side that does not wait for the intersection. The farm district image data creation system according to any one of claims 1 to 3.
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