JP5625457B2 - Topographic information display device and display method - Google Patents

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本発明は、地形の情報を表示する地形情報表示装置およびその表示方法に関する。   The present invention relates to a terrain information display device that displays terrain information and a display method thereof.

一般に、衛星画像や航空画像の補正、立体地図の作成、地形の分析等を行うために地形を経度情報、緯度情報および標高情報からなる3次元座標で表現した3次元地形モデルが使用される。このような3次元地形モデルの1つとして、地表面の標高を示す数値標高モデル(DEM;Digital Elevation Model)がある。   In general, a three-dimensional terrain model in which terrain is expressed by three-dimensional coordinates including longitude information, latitude information, and altitude information is used to correct satellite images and aerial images, create a three-dimensional map, analyze terrain, and the like. As one of such three-dimensional terrain models, there is a digital elevation model (DEM; Digital Elevation Model) indicating the elevation of the ground surface.

DEMの生成方法については、例えば特許文献1に開示されている。特許文献1に開示された技術では、位置検出装置および姿勢角検出装置を搭載した航空機から視点の異なる2枚の画像を撮影し、各画像に写る計測対象物の画素位置情報ならびに各画像の撮影時のカメラの位置情報および姿勢角情報に基づいて三角測量により撮影地点(カメラ)から計測対象物までの距離を計測する。そして、計測した距離と撮影地点の位置情報から計測対象物の標高を算出し、計測対象物の標高を用いてDEMを生成する。   A method for generating a DEM is disclosed in Patent Document 1, for example. In the technique disclosed in Patent Literature 1, two images with different viewpoints are taken from an aircraft equipped with a position detection device and an attitude angle detection device, and pixel position information of a measurement object that is captured in each image and each image is taken. The distance from the shooting point (camera) to the measurement object is measured by triangulation based on the position information and posture angle information of the camera at the time. Then, the altitude of the measurement object is calculated from the measured distance and the position information of the shooting point, and a DEM is generated using the altitude of the measurement object.

特開2008−186145号JP 2008-186145 A

しかしながら、特許文献1に開示された技術を用いて3次元地形モデルを生成した場合、画像を撮影したときのカメラの位置情報または姿勢角情報の測定誤差、カメラの光学系のひずみ等の影響により、生成された3次元地形モデルに示される標高情報が実際の標高と異なることがある。   However, when a three-dimensional terrain model is generated using the technique disclosed in Patent Document 1, measurement errors in camera position information or attitude angle information when an image is taken, distortions in the optical system of the camera, etc. The elevation information shown in the generated three-dimensional terrain model may differ from the actual elevation.

従来、3次元地形モデルの標高情報の正当性を評価するための方法は提案されていなかった。   Conventionally, a method for evaluating the correctness of the elevation information of the three-dimensional terrain model has not been proposed.

本発明の目的は、利用者による3次元地形モデルの標高情報の正当性の評価を補助することが可能な地形情報表示装置および方法を提供することである。   An object of the present invention is to provide a terrain information display device and method capable of assisting a user in evaluating the validity of elevation information of a three-dimensional terrain model.

上記目的を達成するために、本発明の地形情報表示装置は、地形の情報を表示する地形情報表示装置であって、
所定領域の地形を経度情報、緯度情報および標高情報からなる3次元座標で示す3次元地形モデルならびに該所定領域をそれぞれ異なる方向から撮影した第1の撮影画像および第2の撮影画像が格納される記憶手段と、
前記第1の撮影画像および前記第2の撮影画像を前記3次元地形モデルに基づいてそれぞれ正射変換した第1のオルソ画像および第2のオルソ画像を生成するオルソ画像生成手段と、
前記3次元地形モデルを画像で表したモデル画像を生成するモデル画像生成手段と、
前記オルソ画像生成手段によって生成された、前記第1のオルソ画像および前記第2のオルソ画像の全画素について各画素を中心とした予め定められた範囲の画素の画素値の分散を算出し、該第1のオルソ画像と該第2のオルソ画像の対応する画素からなる画素対についての前記分散の差分の絶対値に応じて、該画素対に対応する領域を色付けした差分画像を生成する差分画像生成手段と、
前記モデル画像生成手段によって生成された前記モデル画像と前記差分画像生成手段によって生成された前記差分画像を並べて表示する表示手段と、
を有する。
To achieve the above object, the terrain information display device of the present invention is a terrain information display device that displays terrain information,
A three-dimensional terrain model indicating the terrain of a predetermined area with three-dimensional coordinates including longitude information, latitude information, and elevation information, and a first captured image and a second captured image obtained by capturing the predetermined area from different directions are stored. Storage means;
An ortho image generating means for generating a first ortho image and a second ortho image obtained by orthogonally transforming the first captured image and the second captured image based on the three-dimensional terrain model, respectively;
Model image generation means for generating a model image representing the three-dimensional terrain model as an image;
Calculating a variance of pixel values of pixels in a predetermined range centered on each pixel for all pixels of the first ortho image and the second ortho image generated by the ortho image generating means; A difference image for generating a difference image in which a region corresponding to the pixel pair is colored according to an absolute value of the variance difference for a pixel pair including corresponding pixels of the first ortho image and the second ortho image. Generating means;
Display means for displaying the model image generated by the model image generating means and the difference image generated by the difference image generating means side by side;
Have

または、上記目的を達成するために、本発明の地形情報表示装置は、地形の情報を表示する地形情報表示装置であって、
所定領域の地形を経度情報、緯度情報および標高情報からなる3次元座標で示す3次元地形モデルならびに該所定領域をそれぞれ異なる方向から撮影した第1の撮影画像および第2の撮影画像が格納される記憶手段と、
前記第1の撮影画像および前記第2の撮影画像を前記3次元地形モデルに基づいてそれぞれ正射変換した第1のオルソ画像および第2のオルソ画像を生成するオルソ画像生成手段と、
前記3次元地形モデルを画像で表したモデル画像を生成するモデル画像生成手段と、
前記オルソ画像生成手段によって生成された、前記第1のオルソ画像と前記第2のオルソ画像の対応する画素からなる画素対の画素値の差分の絶対値に応じて、該画素対に対応する領域を色付けした差分画像を生成する差分画像生成手段と、
前記モデル画像生成手段によって生成された前記モデル画像と前記差分画像生成手段によって生成された前記差分画像を並べて表示する表示手段と、
を有する。
Alternatively, in order to achieve the above object, the terrain information display device of the present invention is a terrain information display device that displays terrain information,
A three-dimensional terrain model indicating the terrain of a predetermined area with three-dimensional coordinates including longitude information, latitude information, and elevation information, and a first captured image and a second captured image obtained by capturing the predetermined area from different directions are stored. Storage means;
An ortho image generating means for generating a first ortho image and a second ortho image obtained by orthogonally transforming the first captured image and the second captured image based on the three-dimensional terrain model, respectively;
Model image generation means for generating a model image representing the three-dimensional terrain model as an image;
The region corresponding to the pixel pair generated by the ortho image generating means according to the absolute value of the difference between the pixel values of the pixel pair consisting of the corresponding pixels of the first ortho image and the second ortho image A difference image generation means for generating a difference image colored with;
Display means for displaying the model image generated by the model image generating means and the difference image generated by the difference image generating means side by side;
Have

または、上記目的を達成するために、本発明の地形情報表示装置は、地形の情報を表示する地形情報表示装置であって、
所定領域の地形を経度情報、緯度情報および標高情報からなる3次元座標で示す3次元地形モデルならびに該所定領域を鉛直方向に対して斜め方向から撮影した撮影画像が格納される記憶手段と、
前記撮影画像を前記3次元地形モデルに基づいて正射変換したオルソ画像を生成するオルソ画像生成手段と、
前記3次元地形モデルを画像で表したモデル画像を生成するモデル画像生成手段と、
前記モデル画像生成手段によって生成されたモデル画像、前記オルソ画像生成手段によって生成された前記オルソ画像ならびに前記撮影画像を並べて表示する表示手段と、
を有する。
Alternatively, in order to achieve the above object, the terrain information display device of the present invention is a terrain information display device that displays terrain information,
Storage means for storing a three-dimensional terrain model indicating the terrain of the predetermined area with three-dimensional coordinates composed of longitude information, latitude information and elevation information, and a captured image obtained by photographing the predetermined area from an oblique direction with respect to the vertical direction;
Ortho image generating means for generating an ortho image obtained by orthogonally transforming the captured image based on the three-dimensional terrain model;
Model image generation means for generating a model image representing the three-dimensional terrain model as an image;
A display unit that displays the model image generated by the model image generation unit, the ortho image generated by the ortho image generation unit, and the captured image side by side;
Have

また、上記目的を達成するために、本発明の表示方法は、所定領域の地形を経度情報、緯度情報および標高情報からなる3次元座標で示す3次元地形モデルならびに該所定領域をそれぞれ異なる方向から撮影した第1の撮影画像および第2の撮影画像が格納される地形情報表示装置における表示方法であって、
前記第1の撮影画像および前記第2の撮影画像を前記3次元地形モデルに基づいてそれぞれ正射変換した第1のオルソ画像および第2のオルソ画像を生成し、
前記3次元地形モデルを画像で表したモデル画像を生成し、
前記第1のオルソ画像および前記第2のオルソ画像の全画素について各画素を中心とした予め定められた範囲の画素の画素値の分散を算出し、
前記第1のオルソ画像と前記第2のオルソ画像の対応する画素からなる画素対についての前記分散の差分の絶対値に応じて、該画素対に対応する領域を色付けした差分画像を生成し、
前記モデル画像と前記差分画像を並べて表示する。
In order to achieve the above object, the display method of the present invention includes a three-dimensional terrain model indicating the terrain of a predetermined area by three-dimensional coordinates including longitude information, latitude information, and elevation information, and the predetermined area from different directions. A display method in a terrain information display device in which a photographed first photographed image and a second photographed image are stored,
Generating a first ortho image and a second ortho image obtained by orthogonally transforming the first photographed image and the second photographed image based on the three-dimensional terrain model, respectively;
Generating a model image representing the three-dimensional terrain model as an image;
Calculating a variance of pixel values of pixels in a predetermined range centered on each pixel for all pixels of the first ortho image and the second ortho image;
Generating a difference image in which a region corresponding to the pixel pair is colored according to an absolute value of the variance difference for a pixel pair including corresponding pixels of the first ortho image and the second ortho image;
The model image and the difference image are displayed side by side.

または、上記目的を達成するために、本発明の表示方法は、所定領域の地形を経度情報、緯度情報および標高情報からなる3次元座標で示す3次元地形モデルならびに該所定領域をそれぞれ異なる方向から撮影した第1の撮影画像および第2の撮影画像が格納される地形情報表示装置における表示方法であって、
前記第1の撮影画像および前記第2の撮影画像を前記3次元地形モデルに基づいてそれぞれ正射変換した第1のオルソ画像および第2のオルソ画像を生成し、
前記3次元地形モデルを画像で表したモデル画像を生成し、
前記第1のオルソ画像と前記第2のオルソ画像の対応する画素からなる画素対の画素値の差分の絶対値に応じて、該画素対に対応する領域を色付けした差分画像を生成し、
前記モデル画像と前記差分画像を並べて表示する。
Alternatively, in order to achieve the above object, the display method of the present invention includes a three-dimensional terrain model indicating the terrain of a predetermined area by three-dimensional coordinates including longitude information, latitude information, and elevation information, and the predetermined area from different directions. A display method in a terrain information display device in which a photographed first photographed image and a second photographed image are stored,
Generating a first ortho image and a second ortho image obtained by orthogonally transforming the first photographed image and the second photographed image based on the three-dimensional terrain model, respectively;
Generating a model image representing the three-dimensional terrain model as an image;
Generating a difference image in which a region corresponding to the pixel pair is colored according to an absolute value of a difference between pixel values of a pixel pair including pixels corresponding to the first ortho image and the second ortho image;
The model image and the difference image are displayed side by side.

または、上記目的を達成するために、本発明の表示方法は、所定領域の地形を経度情報、緯度情報および標高情報からなる3次元座標で示す3次元地形モデルならびに該所定領域を鉛直方向に対して斜め方向から撮影した撮影画像が格納される地形情報表示装置における表示方法であって、
前記撮影画像を前記3次元地形モデルに基づいて正射変換したオルソ画像を生成し、
前記3次元地形モデルを画像で表したモデル画像を生成し、
前記モデル画像、前記オルソ画像ならびに前記撮影画像を並べて表示する。
Alternatively, in order to achieve the above object, the display method of the present invention includes a three-dimensional terrain model indicating the terrain of a predetermined area with three-dimensional coordinates composed of longitude information, latitude information, and elevation information, and the predetermined area with respect to the vertical direction. A display method in a terrain information display device in which captured images taken from an oblique direction are stored,
Generating an ortho image obtained by orthogonal transformation of the captured image based on the three-dimensional terrain model;
Generating a model image representing the three-dimensional terrain model as an image;
The model image, the ortho image, and the captured image are displayed side by side.

本発明によれば、利用者による3次元地形モデルの標高情報の正当性の評価を補助することが可能になる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to assist the evaluation of the correctness of the elevation information of a three-dimensional terrain model by a user.

オルソ変換を説明するための図である。It is a figure for demonstrating orthotransform. 第1の実施の形態の地形情報表示装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the topographic information display apparatus of 1st Embodiment. モデル画像と第1のオルソ画像を上下方向に並べて表示する例を示す図である。It is a figure which shows the example which arranges and displays a model image and a 1st ortho image in the up-down direction. 図2に示した地形情報表示装置100がモデル画像、第1のオルソ画像および第1の撮影画像を表示するときの処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence when the topographic information display apparatus 100 shown in FIG. 2 displays a model image, a 1st ortho image, and a 1st picked-up image. 入力装置1を省略した地形情報表示装置100の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the topographic information display apparatus 100 which abbreviate | omitted the input device 1. FIG. 第2の実施の形態の地形情報表示装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the topographic information display apparatus of 2nd Embodiment. 各画素について縦横それぞれ5画素の範囲の分散を算出する場合の例を示す図である。It is a figure which shows the example in the case of calculating dispersion | distribution of the range of 5 pixels for each pixel vertically and horizontally. 図6に示した地形情報表示装置100がモデル画像および差分画像を表示するときの処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process sequence when the topographic information display apparatus 100 shown in FIG. 6 displays a model image and a difference image. 入力装置1を省略した地形情報表示装置100の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the topographic information display apparatus 100 which abbreviate | omitted the input device 1. FIG.

まず本発明について説明する前に本発明の原理について説明する。   First, the principle of the present invention will be described before describing the present invention.

上述した通り、従来、3次元地形モデルの標高情報の正当性を評価するための方法は提案されていなかった。そこで、本発明者は、3次元地形モデルの標高情報の正当性を評価する方法について多方面から検討を行った。この結果、本発明者は、3次元地形モデルの標高情報の、実際の標高に対する誤差が大きい場合、その3次元地形モデルに基づいて後述するオルソ変換(正射変換)を行った画像の、誤差の大きい標高情報に対応する領域に、原画像と異なる模様またはテクスチャが発生することを発見した。   As described above, conventionally, a method for evaluating the correctness of the elevation information of the three-dimensional terrain model has not been proposed. Therefore, the present inventor has examined the method for evaluating the correctness of the elevation information of the three-dimensional terrain model from various aspects. As a result, when the error of the elevation information of the three-dimensional terrain model is large with respect to the actual elevation, the present inventor has an error of an image obtained by performing ortho-transform (orthogonal transformation) described later based on the three-dimensional terrain model. We found that a pattern or texture different from the original image occurs in the area corresponding to the elevation information with a large height.

なお、オルソ変換を行うためには3次元地形モデルが必要である。また、このような模様またはテクスチャは3次元地形モデルの標高情報の誤差の影響により発生するため、誤差の小さい標高情報に対応する領域には、原画像と異なる模様またはテクスチャは発生しない。   Note that a three-dimensional terrain model is required to perform the ortho conversion. In addition, since such a pattern or texture is generated due to the effect of the elevation information error of the three-dimensional terrain model, a pattern or texture different from the original image is not generated in the area corresponding to the elevation information with a small error.

さらに、本発明者は、このような原画像と異なる模様またはテクスチャが、原画像を撮影したときの角度(撮影地点と対象物を結ぶ直線の地平線に対する角度)(以降、撮影角度と称する)によって異なること、ならびに、鉛直方向から撮影した原画像に対してオルソ変換を行った画像には発生しないことを発見した。   Further, the present inventor has determined that the pattern or texture different from the original image is based on an angle (an angle with respect to a horizon of a straight line connecting the shooting point and the object) (hereinafter referred to as a shooting angle) when the original image is shot. It was found that the image is different and does not occur in an image obtained by performing ortho-transform on the original image taken from the vertical direction.

また、本発明者は、3次元地形モデルを生成するために使用した撮影画像に対してオルソ変換を行った場合も上記と同様の傾向があることを確認した。そのため、あらためて特別な画像を取得することなく、3次元地形モデルを生成するために使用した撮影画像を用いて、その3次元地形モデルの標高情報の正当性を評価できることが判った。   In addition, the present inventor has confirmed that there is a tendency similar to the above when ortho-transforming is performed on a captured image used to generate a three-dimensional terrain model. Therefore, it has been found that the validity of the elevation information of the three-dimensional terrain model can be evaluated by using the captured image used to generate the three-dimensional terrain model without acquiring a special image again.

そこで、第1の実施の形態では、3次元地形モデルの評価対象となる領域を鉛直方向に対して斜め方向(例えば、70度以下の撮影角度)から撮影した画像をその3次元地形モデルに基づいてオルソ変換し、変換した画像と原画像を並べて表示することにより、利用者による3次元地形モデルの標高情報の正当性の評価を補助する方法を提案する。   Therefore, in the first embodiment, an image obtained by photographing an area to be evaluated by the three-dimensional terrain model from an oblique direction (for example, a photographing angle of 70 degrees or less) with respect to the vertical direction is based on the three-dimensional terrain model. We propose a method that assists the user in evaluating the correctness of the elevation information of the three-dimensional terrain model by ortho-transforming and displaying the converted image and the original image side by side.

さらに、第2の実施の形態では、3次元地形モデルの評価対象となる領域を鉛直方向に対して斜め方向から撮影した撮影画像および鉛直方向から撮影した撮影画像をその3次元地形モデルに基づいてそれぞれオルソ変換したオルソ画像を生成し、それぞれのオルソ画像の模様またはテクスチャを比較することにより、利用者による3次元地形モデルの標高情報の正当性の評価を補助する方法を提案する。   Furthermore, in the second embodiment, a photographed image obtained by photographing an area to be evaluated by the three-dimensional terrain model from an oblique direction with respect to the vertical direction and a photographed image photographed from the vertical direction are based on the three-dimensional terrain model. A method for assisting the user in evaluating the validity of the elevation information of the three-dimensional terrain model is proposed by generating ortho-images that have been ortho-transformed and comparing the patterns or textures of the ortho-images.

以下、オルソ変換について説明する。例えば、図1に示すように、高層ビル等の建築物302を鉛直方向に対して斜め方向から撮影した場合、建築物302は撮影画像306において画像の中心から外側に向かって倒れたように表示される。そのため、例えばこのような撮影画像を地形図として利用する場合、撮影画像を鉛直方向から投影(正射投影)した画像に変換する必要がある。このための正射変換がオルソ変換と称され、オルソ変換により生成された画像はオルソ画像と称される。   Hereinafter, the ortho conversion will be described. For example, as shown in FIG. 1, when a building 302 such as a high-rise building is photographed from an oblique direction with respect to the vertical direction, the building 302 is displayed as if it is tilted outward from the center of the image in the photographed image 306. Is done. Therefore, for example, when such a photographed image is used as a topographic map, it is necessary to convert the photographed image into an image projected from the vertical direction (orthographic projection). Orthogonal transformation for this purpose is called ortho transformation, and an image generated by the ortho transformation is called an ortho image.

つまり、オルソ変換は、本来、地形図等を作成するために使用される技術であり、3次元地形モデルの評価のために使用されるものではなかった。   That is, ortho-transformation is a technique that is originally used for creating topographic maps and the like, and is not used for evaluating a three-dimensional topographic model.

なお、オルソ変換の具体的な方法は、例えば特開2003−323611号に記載されているため、ここでは詳細な説明を省略する。また、特開2003−323611号には、センサが搭載された機体(人工衛星や航空機)の軌道データおよび姿勢データ、センサの光学モデルならびに3次元地形モデルに基づいてオルソ変換する方法と、撮影画像内で形状や位置が鮮明に識別できる地上基準点ならびに3次元地形モデルに基づいてオルソ変換する方法が記載されている。そして、本発明者は、3次元地形モデルの標高情報の誤差が大きい場合、いずれの方法で撮影画像をオルソ変換しても、オルソ画像に撮影画像と異なる模様またはテクスチャが発生することを確認している。   In addition, since the specific method of ortho-transform is described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-323611, detailed description is abbreviate | omitted here, for example. Japanese Patent Laid-Open No. 2003-323611 discloses a method of performing ortho-transformation based on orbit data and attitude data of an airframe (artificial satellite or aircraft) on which a sensor is mounted, an optical model of the sensor, and a three-dimensional terrain model, and a captured image And a method for performing an ortho-transformation based on a ground reference point and a three-dimensional terrain model whose shape and position can be clearly identified. Then, the present inventor confirmed that when the altitude information error of the three-dimensional terrain model is large, even if the captured image is ortho-transformed by any method, a pattern or texture different from the captured image is generated in the ortho image. ing.

以下、上記で説明した原理に基づく本発明の実施の形態について説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention based on the principle described above will be described.

(第1の実施の形態)
図2は第1の実施の形態の地形情報表示装置の構成を示すブロック図である。
(First embodiment)
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the terrain information display device according to the first embodiment.

図2に示すように、第1の実施の形態の地形情報表示装置100は、入力装置1、記憶装置2、オルソ画像生成装置3およびモデル画像生成装置4を有する。   As illustrated in FIG. 2, the terrain information display device 100 according to the first embodiment includes an input device 1, a storage device 2, an ortho image generation device 3, and a model image generation device 4.

記憶装置2は、3次元地形モデル記憶部21、第1の撮影画像記憶部22、第1の撮影情報記憶部23、第1のオルソ画像記憶部24およびモデル画像記憶部25を有する。   The storage device 2 includes a three-dimensional terrain model storage unit 21, a first captured image storage unit 22, a first captured information storage unit 23, a first ortho image storage unit 24, and a model image storage unit 25.

3次元地形モデル記憶部21には、地形情報表示装置100の評価対象となる3次元地形モデル情報が格納される。3次元地形モデル情報は、所定領域の地形を経度情報、緯度情報および標高情報からなる3次元座標で示す情報であり、例としてDEMがある。   The 3D terrain model storage unit 21 stores 3D terrain model information to be evaluated by the terrain information display device 100. The three-dimensional terrain model information is information indicating the terrain of a predetermined area by three-dimensional coordinates including longitude information, latitude information, and elevation information, and there is DEM as an example.

第1の撮影画像記憶部22には、人工衛星や航空機等の機体に搭載されたセンサ(またはカメラ)を用いて撮影された画像データが格納される。なお、本実施形態の第1の撮影画像記憶部22には、3次元地形モデルの評価対象となる領域を鉛直方向に対して斜め方向(例えば、70度以下の撮影角度)から撮影した画像(以降、第1の撮影画像と称する)が格納される。   The first photographed image storage unit 22 stores image data photographed using a sensor (or camera) mounted on a body such as an artificial satellite or an aircraft. The first photographed image storage unit 22 of the present embodiment captures an image obtained by photographing a region to be evaluated by the three-dimensional terrain model from an oblique direction (for example, a photographing angle of 70 degrees or less) with respect to the vertical direction ( Hereinafter, the first captured image is stored.

第1の撮影情報記憶部23には、機体に搭載されたセンサが画像を撮影したときの、機体の軌道データおよび姿勢データならびにセンサの光学モデルを含む情報が格納される。なお、本実施形態の第1の撮影情報記憶部23には、第1の撮影画像を撮影したときの情報(以降、第1の撮影情報と称する)が格納される。また、センサは機体に固定されているものとし、センサの軌道、姿勢は機体の軌道、姿勢と同じとする。   The first imaging information storage unit 23 stores information including trajectory data and attitude data of the aircraft and an optical model of the sensor when the sensor mounted on the aircraft captures an image. Note that the first shooting information storage unit 23 of the present embodiment stores information when the first shot image is shot (hereinafter referred to as first shooting information). The sensor is fixed to the airframe, and the trajectory and attitude of the sensor are the same as the trajectory and attitude of the airframe.

第1のオルソ画像記憶部24には、第1の撮影画像をオルソ変換したオルソ画像(以降、第1のオルソ画像と称する)と、第1のオルソ画像の各画素に対応する経度情報および緯度情報を示す2次元座標情報が格納される。   In the first ortho image storage unit 24, an ortho image obtained by ortho-transforming the first photographed image (hereinafter referred to as a first ortho image), longitude information and latitude corresponding to each pixel of the first ortho image are stored. Two-dimensional coordinate information indicating information is stored.

モデル画像記憶部25には、3次元地形モデル情報を画像で表したモデル画像が格納される。なお、モデル画像は、例えば2次元画像であり、3次元地形モデル情報の経度情報および緯度情報に対応する各画素を標高情報に応じて濃淡表示した画像である。あるいは、3次元地形モデル情報を3次元表示した画像をモデル画像としてもよい。   The model image storage unit 25 stores a model image representing the 3D terrain model information as an image. The model image is, for example, a two-dimensional image, and is an image in which each pixel corresponding to the longitude information and latitude information of the three-dimensional terrain model information is displayed in shades according to the altitude information. Alternatively, an image obtained by three-dimensionally displaying 3D terrain model information may be used as a model image.

入力装置1は、例えばキーボード、マウス、操作パネル等の入力装置であり、3次元地形モデル入力部11、第1の撮影画像入力部12、および第1の撮影情報入力部13を有する。   The input device 1 is an input device such as a keyboard, a mouse, and an operation panel, for example, and includes a three-dimensional terrain model input unit 11, a first captured image input unit 12, and a first captured information input unit 13.

3次元地形モデル入力部11は、利用者から3次元地形モデル情報が入力されると、入力された3次元地形モデル情報を3次元地形モデル記憶部21に格納する。   When 3D terrain model information is input from the user, the 3D terrain model input unit 11 stores the input 3D terrain model information in the 3D terrain model storage unit 21.

また、第1の撮影画像入力部12は、利用者から第1の撮影画像が入力されると、入力された第1の撮影画像を第1の撮影画像記憶部22に格納する。   Further, when the first captured image is input from the user, the first captured image input unit 12 stores the input first captured image in the first captured image storage unit 22.

また、第1の撮影情報入力部13は、利用者から第1の撮影情報が入力されると、入力された第1の撮影情報を第1の撮影情報記憶部23に格納する。   In addition, when the first shooting information is input from the user, the first shooting information input unit 13 stores the input first shooting information in the first shooting information storage unit 23.

オルソ画像生成装置3は、撮影画像を3次元地形モデル情報に基づいて正射変換したオルソ画像を生成する装置であり、本実施形態のオルソ画像生成装置3は、第1のオルソ画像生成部31を有する。   The ortho image generating apparatus 3 is an apparatus that generates an ortho image obtained by orthogonally transforming a captured image based on the three-dimensional terrain model information. The ortho image generating apparatus 3 according to the present embodiment includes a first ortho image generating unit 31. Have

第1のオルソ画像生成部31は、第1の撮影画像を3次元地形モデル情報および第1の撮影情報に基づいて正射変換し、第1のオルソ画像を生成すると共に、第1のオルソ画像の2次元座標情報を生成し、生成した第1のオルソ画像および2次元座標情報を第1のオルソ画像記憶部24に格納する。   The first ortho image generation unit 31 orthorectifies the first captured image based on the three-dimensional terrain model information and the first image information to generate a first ortho image, and the first ortho image The two-dimensional coordinate information is generated, and the generated first ortho image and the two-dimensional coordinate information are stored in the first ortho image storage unit 24.

なお、人工衛星や航空機等の機体の軌道データおよび姿勢データ、センサの光学モデルならびに3次元地形モデルに基づいてオルソ変換する方法は、例えば特開2003−323611号に記載されているため、ここでは詳細な説明を省略する。   Note that a method of performing an ortho-transform based on orbit data and attitude data of an airframe such as an artificial satellite or an aircraft, an optical model of a sensor, and a three-dimensional terrain model is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-323611. Detailed description is omitted.

モデル画像生成装置4は、3次元地形モデル情報を画像で表したモデル画像を生成し、生成したモデル画像をモデル画像記憶部25に格納する。   The model image generation device 4 generates a model image representing the 3D terrain model information as an image, and stores the generated model image in the model image storage unit 25.

表示装置5は、画像を表示する装置であり、表示制御部51および表示部52を有する。   The display device 5 is a device that displays an image, and includes a display control unit 51 and a display unit 52.

表示制御部51は、3次元地形モデル記憶部21から3次元地形モデル情報を、第1の撮影画像記憶部22から第1の撮影画像を、第1のオルソ画像記憶部24から第1のオルソ画像およびその2次元座標情報を、モデル画像記憶部25からモデル画像をそれぞれ読み出す。そして、表示制御部51は、モデル画像と第1のオルソ画像と第1の撮影画像を並べた画像データを作成し、表示部52に出力する。このとき、表示制御部51は、3次元地形モデル情報および2次元座標情報を用いて、モデル画像および第1のオルソ画像の経度情報または緯度情報が対応するようにモデル画像とオルソ画像を並べる。   The display control unit 51 receives the 3D terrain model information from the 3D terrain model storage unit 21, the first captured image from the first captured image storage unit 22, and the first orthoimage storage unit 24 from the first orthoimage storage unit 24. The model image is read from the model image storage unit 25 for the image and its two-dimensional coordinate information. Then, the display control unit 51 creates image data in which the model image, the first ortho image, and the first captured image are arranged, and outputs the image data to the display unit 52. At this time, the display control unit 51 uses the 3D terrain model information and the 2D coordinate information to arrange the model image and the ortho image so that the longitude information or the latitude information of the model image and the first ortho image correspond to each other.

なお、表示制御部51は、例えば、モデル画像と第1のオルソ画像の経度情報が対応するようにモデル画像と第1のオルソ画像を上下方向に並べて表示してもよいし、緯度情報が対応するように左右方向に並べて表示してもよい。その場合、モデル画像と第1のオルソ画像の経度情報または緯度情報の対応付けを明確にするために、対応する画素を破線等で結ぶように表示してもよい。あるいは、モデル画像と第1のオルソ画像の経度情報および緯度情報が一致するようにモデル画像と第1のオルソ画像を重畳して表示してもよい。   Note that the display control unit 51 may display the model image and the first ortho image side by side so that the longitude information of the model image and the first ortho image corresponds, for example, and the latitude information corresponds. As shown, the images may be displayed side by side in the left-right direction. In that case, in order to clarify the correspondence between the longitude information or the latitude information of the model image and the first ortho image, the corresponding pixels may be displayed so as to be connected by a broken line or the like. Or you may superimpose and display a model image and a 1st ortho image so that the longitude information and latitude information of a model image and a 1st ortho image may correspond.

図3にモデル画像と第1のオルソ画像の経度情報が対応するようにモデル画像と第1のオルソ画像を上下方向に並べて表示する例を示す。なお、図3に示す例では、モデル画像は、3次元地形モデル情報の経度情報および緯度情報に応じた、2次元画像の各画素を標高情報に応じて濃淡表示(標高の高い位置を白色で、低い位置を黒色で表示)した画像であり、第1のオルソ画像より広範囲の領域を示している。これにより、利用者は、第1の撮影画像と第1のオルソ画像を比較して異なる模様またはテクスチャが発生している領域を確認でき、その異なる模様またはテクスチャが発生している領域に対応する3次元地形モデルの座標を容易に特定できる。   FIG. 3 shows an example in which the model image and the first ortho image are displayed side by side so as to correspond to the longitude information of the model image and the first ortho image. In the example shown in FIG. 3, the model image is displayed in shades of pixels of the two-dimensional image corresponding to the longitude information and latitude information of the three-dimensional terrain model information according to the altitude information (the position at which the altitude is high is white). The lower position is displayed in black) and shows a wider area than the first ortho image. As a result, the user can compare the first captured image and the first ortho image to confirm a region where a different pattern or texture occurs, and corresponds to the region where the different pattern or texture occurs. The coordinates of the 3D terrain model can be easily specified.

表示部52は、例えばCRT(Cathode Ray Tube)やLCD(Liquid Crystal Display)等であり、表示制御部51から取得した画像を表示する。   The display unit 52 is, for example, a CRT (Cathode Ray Tube), an LCD (Liquid Crystal Display), or the like, and displays an image acquired from the display control unit 51.

なお、オルソ画像生成装置3、モデル画像生成装置4および表示制御部51は、例えば論理回路等から構成されるLSI(Large Scale Integration)あるいはプログラムにしたがって動作するCPU(Central Processing Unit)やDSP(Digital Signal Processor)等によって実現される。   The ortho image generating device 3, the model image generating device 4, and the display control unit 51 are, for example, an LSI (Large Scale Integration) composed of a logic circuit or the like, or a CPU (Central Processing Unit) or DSP (Digital (Signal Processor) or the like.

次に図2に示した地形情報表示装置100がモデル画像、第1のオルソ画像および第1の撮影画像を表示するときの処理手順について説明する。   Next, a processing procedure when the topographic information display apparatus 100 shown in FIG. 2 displays a model image, a first ortho image, and a first captured image will be described.

図4は図2に示した地形情報表示装置100がモデル画像、第1のオルソ画像および第1の撮影画像を表示するときの処理手順を示すフローチャートである。   FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure when the terrain information display device 100 shown in FIG. 2 displays a model image, a first ortho image, and a first photographed image.

なお、図4に示したフローチャートでは、予め、利用者から入力装置1を介して3次元地形モデル情報、第1の撮影画像および第1の撮影情報が入力され、それぞれ、3次元地形モデル記憶部21、第1の撮影画像記憶部22および第1の撮影情報記憶部23に格納されているものとする。   In the flowchart shown in FIG. 4, the 3D terrain model information, the first captured image, and the first captured information are previously input from the user via the input device 1. 21, and stored in the first captured image storage unit 22 and the first captured information storage unit 23.

図4に示すように、地形情報表示装置100の第1のオルソ画像生成部31は、まず、3次元地形モデル記憶部21から3次元地形モデル情報を読み出し、第1の撮影画像記憶部22から第1の撮影画像を読み出し、第1の撮影情報記憶部23から第1の撮影情報を読み出す(ステップS1)。   As shown in FIG. 4, the first ortho image generation unit 31 of the terrain information display device 100 first reads out the three-dimensional terrain model information from the three-dimensional terrain model storage unit 21 and from the first captured image storage unit 22. The first photographic image is read out, and the first photographic information is read out from the first photographic information storage unit 23 (step S1).

各情報および画像を読み出すと、第1のオルソ画像生成部31は、第1の撮影画像を3次元地形モデル情報および第1の撮影情報に基づいて正射変換して第1のオルソ画像を生成すると共に、第1のオルソ画像の2次元座標情報を生成し、第1のオルソ画像記憶部24に格納する(ステップS2)。   When each information and image is read out, the first ortho image generation unit 31 generates an ortho image by orthogonally transforming the first photographed image based on the three-dimensional terrain model information and the first photograph information. At the same time, two-dimensional coordinate information of the first ortho image is generated and stored in the first ortho image storage unit 24 (step S2).

第1のオルソ画像生成部31が第1のオルソ画像およびその2次元座標情報を生成すると、モデル画像生成装置4は、3次元地形モデル記憶部21から3次元地形モデル情報を読み出し、3次元地形モデル情報を画像で表したモデル画像を生成し、生成したモデル画像をモデル画像記憶部25に格納する(ステップS3)。   When the first ortho image generation unit 31 generates the first ortho image and the two-dimensional coordinate information thereof, the model image generation device 4 reads out the three-dimensional land model information from the three-dimensional land model storage unit 21. A model image representing the model information as an image is generated, and the generated model image is stored in the model image storage unit 25 (step S3).

モデル画像生成装置4がモデル画像を生成すると、表示制御部51は、3次元地形モデル記憶部21から3次元地形モデル情報を、第1の撮影画像記憶部22から第1の撮影画像を、第1のオルソ画像記憶部24から第1のオルソ画像およびその2次元座標情報を、モデル画像記憶部25からモデル画像をそれぞれ読み出す。そして、表示制御部51は、モデル画像と第1のオルソ画像と第1の撮影画像を並べた画像データを作成し、表示部52に表示させる(ステップS4)。このとき、表示制御部51は、3次元地形モデル情報および2次元座標情報を用いて、モデル画像および第1のオルソ画像の経度情報または緯度情報が対応するようにモデル画像とオルソ画像を並べて表示部52に表示させる。   When the model image generation device 4 generates a model image, the display control unit 51 receives the 3D terrain model information from the 3D terrain model storage unit 21, the first captured image from the first captured image storage unit 22, and the first captured image. The first ortho image and its two-dimensional coordinate information are read out from one ortho image storage unit 24, and the model image is read out from the model image storage unit 25, respectively. Then, the display control unit 51 creates image data in which the model image, the first ortho image, and the first captured image are arranged and displays the image data on the display unit 52 (step S4). At this time, the display control unit 51 uses the 3D terrain model information and the 2D coordinate information to display the model image and the ortho image side by side so that the longitude information or the latitude information of the model image and the first ortho image correspond to each other. This is displayed on the unit 52.

なお、本実施形態では、モデル画像と並べて表示するオルソ画像を、機体の軌道データおよび姿勢データ、センサの光学モデルならびに3次元地形モデルに基づいて生成する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。モデル画像と並べて表示するオルソ画像は3次元地形モデルに基づいてオルソ変換したものであれば、どのようなものでもよく、例えば撮影画像内で形状や位置が鮮明に識別できる地上基準点ならびに3次元地形モデルに基づいてオルソ変換したオルソ画像でもよい。   In the present embodiment, the ortho image to be displayed side by side with the model image is generated based on the trajectory data and attitude data of the airframe, the optical model of the sensor, and the three-dimensional terrain model. It is not limited. The ortho image displayed side by side with the model image may be any ortho image converted based on the 3D terrain model. For example, a ground reference point and a 3D image whose position and shape can be clearly identified in the captured image. An ortho image obtained by ortho conversion based on a terrain model may be used.

その場合、第1の撮影画像内の地上基準点を第1の撮影情報として第1の撮影情報記憶部23に格納しておき、第1のオルソ画像生成部31は、3次元地形モデル情報および第1の撮影情報に基づいて第1のオルソ画像を生成すればよい。なお、地上基準点および3次元地形モデルに基づいてオルソ変換する方法は、例えば特開2003−323611号に記載されているため、ここでは詳細な説明を省略する。   In that case, the ground reference point in the first captured image is stored in the first captured information storage unit 23 as the first captured information, and the first ortho image generating unit 31 stores the 3D terrain model information and A first ortho image may be generated based on the first shooting information. Note that a method of performing an ortho-transform based on the ground control point and the three-dimensional terrain model is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-323611, and thus detailed description thereof is omitted here.

また、本実施形態では、3次元地形モデル情報、第1の撮影画像および第1の撮影情報は、入力装置1を介して入力され、記憶装置2に格納される例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、記憶装置2は地形情報表示装置100から着脱可能なものでもよく、地形情報表示装置100以外の装置を用いて各情報および画像を記憶装置2に格納してもよい。その場合、図5に示すように、地形情報表示装置100を、入力装置1を省略した構成にしてもよい。   In the present embodiment, the three-dimensional terrain model information, the first photographed image, and the first photographed information are input via the input device 1 and stored in the storage device 2. Is not limited to this. For example, the storage device 2 may be removable from the terrain information display device 100, and each information and image may be stored in the storage device 2 using a device other than the terrain information display device 100. In that case, as shown in FIG. 5, the terrain information display device 100 may be configured without the input device 1.

以上説明したように、本実施形態によれば、地形情報表示装置100は、評価対象の3次元地形モデルが示す領域を鉛直方向に対して斜め方向から撮影した撮影画像と、その撮影画像をその3次元地形モデル情報に基づいて正射変換したオルソ画像と、3次元地形モデル情報を画像で表したモデル画像を並べて表示する。   As described above, according to the present embodiment, the terrain information display device 100 captures a photographed image obtained by photographing the region indicated by the evaluation target three-dimensional terrain model from an oblique direction with respect to the vertical direction, and the photographed image. An ortho image obtained by orthogonal transformation based on the 3D terrain model information and a model image representing the 3D terrain model information as an image are displayed side by side.

これにより、地形情報表示装置100は、オルソ変換によって撮影画像と異なる模様またはテクスチャが発生した領域を明確にすることができるので、3次元地形モデルの標高情報の、実際の標高に対する誤差の大きい領域を明確にすることができる。従って、利用者による3次元地形モデルの標高情報の正当性の評価を補助することが可能になる。   Thereby, since the terrain information display apparatus 100 can clarify the area | region where the pattern or texture different from a picked-up image generate | occur | produced by the ortho-transformation, the area | region with a big error with respect to actual elevation of the elevation information of a three-dimensional terrain model Can be clarified. Accordingly, it is possible to assist the user in evaluating the validity of the elevation information of the three-dimensional terrain model.

また、本実施形態の表示装置5は、モデル画像とオルソ画像の経度情報または緯度情報が対応するようにモデル画像とオルソ画像を並べて表示する。これにより、オルソ変換によって撮影画像と異なる模様またはテクスチャが発生した領域と、3次元地形モデルの標高情報の誤差の大きい領域の対応付けをより明確にすることができる。   Further, the display device 5 of the present embodiment displays the model image and the ortho image side by side so that the longitude information or the latitude information of the model image and the ortho image correspond to each other. As a result, it is possible to further clarify the association between a region where a pattern or texture different from that of the captured image is generated by the ortho-transformation and a region where the error in the elevation information of the three-dimensional terrain model is large.

(第2の実施の形態)
上述した通り、3次元地形モデルの標高情報の誤差が大きい場合、その3次元地形モデルに基づいてオルソ変換を行った画像に発生する、原画像と異なる模様またはテクスチャは、対象物を撮影したときの撮影角度によって異なり、鉛直方向から撮影した画像に対してオルソ変換を行った画像には、原画像と異なる模様またはテクスチャは発生しない。
(Second Embodiment)
As described above, when there is a large error in the elevation information of the 3D terrain model, the pattern or texture that is different from the original image generated in the image that has been ortho-transformed based on the 3D terrain model is The pattern or texture different from the original image does not occur in the image obtained by performing the ortho transformation on the image captured from the vertical direction.

そこで、第2の実施の形態では、3次元地形モデルの評価対象となる領域を鉛直方向に対して斜め方向から撮影した撮影画像および鉛直方向から撮影した撮影画像をその3次元地形モデルに基づいてそれぞれオルソ変換したオルソ画像を生成し、それぞれのオルソ画像の模様またはテクスチャを比較することにより、利用者による3次元地形モデルの標高情報の正当性の評価を補助する例について説明する。   Therefore, in the second embodiment, an image taken from an oblique direction with respect to the vertical direction and an image taken from the vertical direction of the region to be evaluated by the three-dimensional terrain model are based on the three-dimensional terrain model. An example of assisting the user in evaluating the correctness of the elevation information of the three-dimensional terrain model will be described by generating ortho images that have been ortho-transformed and comparing the patterns or textures of the ortho images.

図6は第2の実施の形態の地形情報表示装置の構成を示すブロック図である。   FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the terrain information display apparatus according to the second embodiment.

図6に示すように、第2の実施の形態の地形情報表示装置100は、第1の実施の形態の地形情報表示装置100の構成に加えて、差分画像生成装置6を有し、さらに、入力装置1に第2の撮影画像入力部14および第2の撮影情報入力部15を有し、記憶装置2に第2の撮影画像記憶部26、第2の撮影情報記憶部27、第2のオルソ画像記憶部28および差分画像記憶部29を有し、オルソ画像生成装置3に第2のオルソ画像生成部32を有する。なお、差分画像生成装置6は、例えば論理回路等から構成されるLSIあるいはプログラムにしたがって動作するCPUやDSP等によって実現される。   As shown in FIG. 6, the terrain information display device 100 of the second embodiment includes a difference image generation device 6 in addition to the configuration of the terrain information display device 100 of the first embodiment, The input device 1 has a second photographic image input unit 14 and a second photographic information input unit 15, and the storage device 2 has a second photographic image storage unit 26, a second photographic information storage unit 27, and a second The ortho image storage unit 28 and the difference image storage unit 29 are included, and the ortho image generation device 3 includes the second ortho image generation unit 32. Note that the difference image generation device 6 is realized by, for example, an LSI configured by a logic circuit or the like, or a CPU or DSP that operates according to a program.

第2の撮影画像記憶部26には、人工衛星や航空機等の機体に搭載されたセンサ(またはカメラ)を用いて撮影された画像データが格納される。なお、本実施形態の第2の撮影画像記憶部26には、3次元地形モデルの評価対象となる領域を鉛直方向から撮影した画像(以降、第2の撮影画像と称する)が格納される。   The second photographed image storage unit 26 stores image data photographed using a sensor (or camera) mounted on a body such as an artificial satellite or an aircraft. Note that the second captured image storage unit 26 of the present embodiment stores an image (hereinafter referred to as a second captured image) obtained by capturing an area to be evaluated in the three-dimensional terrain model from the vertical direction.

第2の撮影情報記憶部27には、機体に搭載されたセンサが画像を撮影したときの、機体の軌道データおよび姿勢データならびにセンサの光学モデルを含む情報が格納される。なお、本実施形態の第2の撮影情報記憶部27には、第2の撮影画像を撮影したときの情報(以降、第2の撮影情報と称する)が格納される。   The second imaging information storage unit 27 stores information including trajectory data and attitude data of the aircraft and an optical model of the sensor when the sensor mounted on the aircraft captures an image. Note that the second shooting information storage unit 27 of the present embodiment stores information when the second shot image is shot (hereinafter referred to as second shooting information).

第2のオルソ画像記憶部28には、第2の撮影画像をオルソ変換したオルソ画像(以降、第2のオルソ画像と称する)と、第2のオルソ画像の2次元座標情報が格納される。   The second ortho image storage unit 28 stores an ortho image obtained by ortho-transforming the second photographed image (hereinafter referred to as a second ortho image) and two-dimensional coordinate information of the second ortho image.

第2の撮影画像入力部14は、利用者から第2の撮影画像が入力されると、入力された第2の撮影画像を第2の撮影画像記憶部26に格納する。   When a second captured image is input from the user, the second captured image input unit 14 stores the input second captured image in the second captured image storage unit 26.

また、第2の撮影情報入力部15は、利用者から第2の撮影情報が入力されると、入力された第2の撮影情報を第2の撮影情報記憶部27に格納する。   Further, when the second shooting information is input from the user, the second shooting information input unit 15 stores the input second shooting information in the second shooting information storage unit 27.

第2のオルソ画像生成部32は、第2の撮影画像を3次元地形モデル情報および第2の撮影情報に基づいて正射変換し、第2のオルソ画像を生成すると共に、第2のオルソ画像の2次元座標情報を生成し、生成した第2のオルソ画像および2次元座標情報を第2のオルソ画像記憶部28に格納する。   The second ortho image generation unit 32 orthorectifies the second captured image based on the three-dimensional terrain model information and the second image information to generate a second ortho image, and the second ortho image The two-dimensional coordinate information is generated, and the generated second ortho image and the two-dimensional coordinate information are stored in the second ortho image storage unit 28.

差分画像生成装置6は、第1のオルソ画像および第2のオルソ画像の2次元座標情報に基づいて、第1のオルソ画像と第2のオルソ画像の、経度情報および緯度情報が対応する画素からなる画素対を求め、その画素対毎に画素を比較し、比較した結果に応じてその画素対に対応する領域を色付けした差分画像を生成する。   Based on the two-dimensional coordinate information of the first ortho image and the second ortho image, the difference image generation device 6 determines from the pixels corresponding to the longitude information and the latitude information of the first ortho image and the second ortho image. A pixel pair is obtained, pixels are compared for each pixel pair, and a difference image is generated by coloring an area corresponding to the pixel pair according to the comparison result.

具体的には、差分画像生成装置6は、第1のオルソ画像と第2のオルソ画像の対応する画素対の画素値の差分の絶対値(以降、差分の絶対値を差分絶対値と称する)を算出し、算出した差分絶対値に応じて、その画素対に対応する領域を色付けした差分画像を生成する。   Specifically, the difference image generation device 6 has an absolute value of a difference between pixel values of corresponding pixel pairs of the first ortho image and the second ortho image (hereinafter, the absolute value of the difference is referred to as a difference absolute value). And a difference image in which a region corresponding to the pixel pair is colored is generated according to the calculated difference absolute value.

あるいは、差分画像生成装置6は、第1のオルソ画像および第2のオルソ画像の全画素について各画素を中心とした予め定められた範囲の画素の画素値の分散を算出する。そして、第1のオルソ画像と第2のオルソ画像の対応する画素対についての分散の差分絶対値を算出し、算出した差分絶対値に応じて、その画素対に対応する領域を色付けした差分画像を生成する。   Alternatively, the difference image generation device 6 calculates the variance of the pixel values of pixels in a predetermined range centered on each pixel for all the pixels of the first ortho image and the second ortho image. Then, the difference absolute value of the variance for the pixel pair corresponding to the first ortho image and the second ortho image is calculated, and the area corresponding to the pixel pair is colored according to the calculated difference absolute value. Is generated.

図7に各画素について縦横それぞれ5画素の範囲の分散を算出する場合の例を示す。図7に示す例では、差分画像生成装置6は、黒塗りされた画素についての分散として、太線の枠内の25画素の画素値の分散を算出する。   FIG. 7 shows an example in which the variance of the range of 5 pixels in each of the vertical and horizontal directions is calculated for each pixel. In the example illustrated in FIG. 7, the difference image generation device 6 calculates the variance of the pixel values of 25 pixels within the bold line frame as the variance for the blackened pixels.

また、差分画像生成装置6は、差分画像を生成すると共に、その差分画像の2次元座標情報を生成し、差分画像記憶部29に格納する。   Further, the difference image generation device 6 generates a difference image, generates two-dimensional coordinate information of the difference image, and stores it in the difference image storage unit 29.

なお、差分画像生成装置6は、例えば差分絶対値が大きい画素対に対応する領域を濃く、差分絶対値が小さい画素対に対応する領域を薄くするように段階的に差分画像を色付けする。あるいは、差分絶対値が予め定められた閾値より大きい画素対に対応する領域のみ色付けし、その他の領域を無色にしてもよい。   The difference image generation device 6 colors the difference image step by step so that, for example, a region corresponding to a pixel pair having a large difference absolute value is dark and a region corresponding to a pixel pair having a small difference absolute value is thinned. Alternatively, only an area corresponding to a pixel pair whose difference absolute value is larger than a predetermined threshold may be colored, and the other areas may be colorless.

差分画像記憶部29には、差分画像生成装置6によって生成された差分画像およびその差分画像の2次元座標情報が格納される。   The difference image storage unit 29 stores the difference image generated by the difference image generation device 6 and the two-dimensional coordinate information of the difference image.

また、第2の実施の形態の表示制御部51は、3次元地形モデル記憶部21から3次元地形モデル情報を、差分画像記憶部29から差分画像およびその2次元座標情報を、モデル画像記憶部25からモデル画像をそれぞれ読み出す。そして、表示制御部51は、モデル画像と差分画像を並べた画像データを作成し、表示部52に出力する。このとき、表示制御部51は、3次元地形モデル情報および2次元座標情報を用いて、モデル画像および第1の差分画像の経度情報または緯度情報が対応するようにモデル画像と差分画像を並べる。   The display control unit 51 of the second embodiment also receives the 3D terrain model information from the 3D terrain model storage unit 21, the difference image and its 2D coordinate information from the difference image storage unit 29, and the model image storage unit. Each model image is read from 25. The display control unit 51 creates image data in which the model image and the difference image are arranged, and outputs the image data to the display unit 52. At this time, the display control unit 51 uses the 3D terrain model information and the 2D coordinate information to arrange the model image and the difference image so that the longitude information or the latitude information of the model image and the first difference image correspond to each other.

次に図6に示した地形情報表示装置100がモデル画像および差分画像を表示するときの処理手順について説明する。   Next, a processing procedure when the terrain information display device 100 shown in FIG. 6 displays a model image and a difference image will be described.

図8は図6に示した地形情報表示装置100がモデル画像および差分画像を表示するときの処理手順を示すフローチャートである。   FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure when the terrain information display device 100 shown in FIG. 6 displays a model image and a difference image.

なお、図8に示したフローチャートでは、予め、利用者から入力装置1を介して3次元地形モデル情報、第1の撮影画像、第2の撮影画像、第1の撮影情報および第2の撮影情報が入力され、それぞれ、3次元地形モデル記憶部21、第1の撮影画像記憶部22、第2の撮影画像記憶部26、第1の撮影情報記憶部23および第2の撮影情報記憶部27に格納されているものとする。   In the flowchart shown in FIG. 8, the three-dimensional terrain model information, the first captured image, the second captured image, the first captured information, and the second captured information are previously input from the user via the input device 1. Are input to the 3D terrain model storage unit 21, the first captured image storage unit 22, the second captured image storage unit 26, the first captured information storage unit 23, and the second captured information storage unit 27, respectively. Assume that it is stored.

図8に示すように、地形情報表示装置100の第1のオルソ画像生成部31は、まず、3次元地形モデル記憶部21から3次元地形モデル情報を読み出し、第1の撮影画像記憶部22から第1の撮影画像を読み出し、第1の撮影情報記憶部23から第1の撮影情報を読み出す。同様に、第2のオルソ画像生成部32は、3次元地形モデル記憶部21から3次元地形モデル情報を読み出し、第2の撮影画像記憶部26から第2の撮影画像を読み出し、第2の撮影情報記憶部27から第2の撮影情報を読み出す(ステップS11)。   As shown in FIG. 8, the first ortho image generation unit 31 of the terrain information display device 100 first reads out the 3D terrain model information from the 3D terrain model storage unit 21, and then from the first captured image storage unit 22. The first photographed image is read out, and the first photographing information is read out from the first photographing information storage unit 23. Similarly, the second ortho image generation unit 32 reads the 3D terrain model information from the 3D terrain model storage unit 21, reads the second captured image from the second captured image storage unit 26, and performs the second shooting. Second imaging information is read from the information storage unit 27 (step S11).

次に、第1のオルソ画像生成部31は、第1の撮影画像を3次元地形モデル情報および第1の撮影情報に基づいて正射変換して第1のオルソ画像を生成すると共に、第1のオルソ画像の2次元座標情報を生成し、第1のオルソ画像記憶部24に格納する。同様に、第2のオルソ画像生成部32は、第2の撮影画像を3次元地形モデル情報および第2の撮影情報に基づいて正射変換して第2のオルソ画像を生成すると共に、第2のオルソ画像の2次元座標情報を生成し、第2のオルソ画像記憶部28に格納する(ステップS12)。   Next, the first ortho image generation unit 31 generates an ortho image by orthogonally transforming the first captured image based on the three-dimensional terrain model information and the first image information, and the first ortho image The two-dimensional coordinate information of the ortho image is generated and stored in the first ortho image storage unit 24. Similarly, the second ortho image generation unit 32 generates an ortho image by orthogonally transforming the second photographed image based on the three-dimensional terrain model information and the second photograph information, and generates a second ortho image. Two-dimensional coordinate information of the ortho image is generated and stored in the second ortho image storage unit 28 (step S12).

第1のオルソ画像生成部31および第2のオルソ画像生成部32が第1のオルソ画像、第2のオルソ画像およびそれぞれのオルソ画像の地理情報を生成すると、モデル画像生成装置4は、3次元地形モデル記憶部21から3次元地形モデル情報を読み出し、3次元地形モデル情報を画像で表したモデル画像を生成し、生成したモデル画像をモデル画像記憶部25に格納する(ステップS13)。   When the first ortho image generating unit 31 and the second ortho image generating unit 32 generate the first ortho image, the second ortho image, and the geographic information of each ortho image, the model image generating device 4 is three-dimensional. The 3D terrain model information is read from the terrain model storage unit 21, a model image representing the 3D terrain model information as an image is generated, and the generated model image is stored in the model image storage unit 25 (step S13).

モデル画像生成装置4がモデル画像を生成すると、差分画像生成装置6は、第1のオルソ画像記憶部24から第1のオルソ画像およびその2次元座標情報を、第2のオルソ画像記憶部28から第2のオルソ画像およびその2次元座標情報をそれぞれ読み出す。そして、差分画像生成装置6は、第1のオルソ画像および第2のオルソ画像の2次元座標情報に基づいて、第1のオルソ画像と第2のオルソ画像の、経度情報および緯度情報が対応する画素対を求め、画素対毎に画素を比較し、比較した結果に応じてその画素対に対応する領域を色付けした差分画像を生成する(ステップS14)。さらに、差分画像生成装置6は、差分画像の2次元座標情報を生成し、差分画像と共に差分画像記憶部29に格納する。   When the model image generating device 4 generates a model image, the difference image generating device 6 receives the first ortho image and its two-dimensional coordinate information from the first ortho image storage unit 24 from the second ortho image storage unit 28. The second ortho image and its two-dimensional coordinate information are read out. Then, the difference image generating device 6 corresponds to the longitude information and the latitude information of the first ortho image and the second ortho image based on the two-dimensional coordinate information of the first ortho image and the second ortho image. A pixel pair is obtained, the pixels are compared for each pixel pair, and a difference image is generated by coloring the region corresponding to the pixel pair according to the comparison result (step S14). Further, the difference image generation device 6 generates two-dimensional coordinate information of the difference image and stores it in the difference image storage unit 29 together with the difference image.

差分画像生成装置6が差分画像を生成すると、表示制御部51は、3次元地形モデル記憶部21から3次元地形モデル情報を、差分画像記憶部29から差分画像およびその2次元座標情報を、モデル画像記憶部25からモデル画像をそれぞれ読み出す。そして、表示制御部51は、モデル画像と差分画像を並べた画像データを作成し、表示部52に表示させる(ステップS15)。このとき、表示制御部51は、3次元地形モデル情報および2次元座標情報を用いて、モデル画像および第1の差分画像の経度情報または緯度情報が対応するようにモデル画像と差分画像を並べて表示部52に表示させる。   When the difference image generating device 6 generates a difference image, the display control unit 51 receives the 3D terrain model information from the 3D terrain model storage unit 21, the difference image and its two-dimensional coordinate information from the difference image storage unit 29, and the model. Each model image is read from the image storage unit 25. Then, the display control unit 51 creates image data in which the model image and the difference image are arranged and displays the image data on the display unit 52 (step S15). At this time, the display control unit 51 uses the 3D terrain model information and the 2D coordinate information to display the model image and the difference image side by side so that the longitude information or the latitude information of the model image and the first difference image correspond to each other. This is displayed on the unit 52.

なお、差分画像生成装置6は、第1のオルソ画像と第2のオルソ画像の対応する画素対についての、画素値の差分絶対値または近傍の画素の画素値の分散の差分絶対値が予め定められた閾値より大きいか否かを判別し、3次元地形モデルに示された3次元座標のうち、差分絶対値が予め定められた閾値より大きい画素対に対応する3次元座標を正しくないと判定してもよい。なお、オルソ画像に発生する、原画像と異なる模様またはテクスチャは、撮影画像を撮影したときの撮影角度によって異なるため、差分絶対値の大きさを判別するための閾値は、撮影画像を撮影したときの撮影角度に応じて異なる値としてもよい。   The difference image generation device 6 determines in advance a difference absolute value of pixel values or a difference absolute value of dispersion of pixel values of neighboring pixels with respect to corresponding pixel pairs of the first ortho image and the second ortho image. It is determined whether or not the three-dimensional coordinates corresponding to a pixel pair whose difference absolute value is larger than a predetermined threshold among the three-dimensional coordinates indicated in the three-dimensional terrain model is determined to be incorrect or not. May be. Note that the pattern or texture that is different from the original image that occurs in the ortho image differs depending on the shooting angle when the shot image is shot, so the threshold value for determining the magnitude of the difference absolute value is the value when the shot image is shot. Different values may be used depending on the shooting angle.

また、3次元地形モデルに示された3次元座標が正しくなく、さらに、第1の撮影画像および第2の撮影画像が3次元地形モデルを生成するために使用した撮影画像ではない場合、差分画像生成装置6は、第1の撮影画像、第2の撮影画像、第1の撮影情報および前記第2の撮影情報を用いて3次元地形モデルを生成しなおしてもよい。その場合、例えば特許文献1に記載された方法を用いて3次元地形モデルを生成すればよい。   Further, if the 3D coordinates shown in the 3D terrain model are not correct, and the first captured image and the second captured image are not captured images used to generate the 3D terrain model, a difference image The generation device 6 may regenerate a three-dimensional terrain model using the first captured image, the second captured image, the first captured information, and the second captured information. In that case, for example, a three-dimensional terrain model may be generated using the method described in Patent Document 1.

また、本実施形態では、地形情報表示装置100は、第1の撮影画像として3次元地形モデルの評価対象となる領域を鉛直方向に対して斜め方向から撮影した画像を使用し、第2の撮影画像として3次元地形モデルの評価対象となる領域を鉛直方向から撮影した画像を使用する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。第1の撮影画像と第2の撮影画像は、3次元地形モデルの評価対象となる領域をそれぞれ異なる方向から撮影したものであれば、どのようなものでもよい。   In the present embodiment, the terrain information display device 100 uses an image obtained by photographing an area to be evaluated by the three-dimensional terrain model from an oblique direction with respect to the vertical direction as the first photographed image. Although the example which uses the image which image | photographed the area | region used as the evaluation object of a three-dimensional terrain model from the perpendicular direction was shown as an image, this invention is not limited to this. The first photographed image and the second photographed image may be any one as long as the region to be evaluated of the three-dimensional terrain model is photographed from different directions.

また、第1の実施の形態と同様に、オルソ画像生成装置3は、地上基準点および3次元地形モデルに基づいてオルソ画像を生成してもよい。その場合、第1の撮影画像内の地上基準点を第1の撮影情報として第1の撮影情報記憶部23に、第2の撮影画像内の地上基準点を第2の撮影情報として第2の撮影情報記憶部27にそれぞれ格納しておき、第1のオルソ画像生成部31は、3次元地形モデル情報および第1の撮影情報に基づいて第1のオルソ画像を生成し、第2のオルソ画像生成部32は、3次元地形モデル情報および第2の撮影情報に基づいて第2のオルソ画像を生成すればよい。   Further, as in the first embodiment, the ortho image generation device 3 may generate an ortho image based on the ground reference point and the three-dimensional terrain model. In that case, the ground reference point in the first captured image is used as the first shooting information in the first shooting information storage unit 23, and the ground reference point in the second captured image is used as the second shooting information as the second shooting information. The first ortho image generation unit 31 generates a first ortho image based on the three-dimensional terrain model information and the first shooting information, and stores the second ortho image. The generation unit 32 may generate the second ortho image based on the three-dimensional terrain model information and the second shooting information.

また、図9に示すように、第1の実施の形態と同様に、地形情報表示装置100を、入力装置1を省略した構成にしてもよい。   Further, as shown in FIG. 9, similarly to the first embodiment, the terrain information display device 100 may be configured without the input device 1.

以上説明したように、本実施形態によれば、地形情報表示装置100は、評価対象の3次元地形モデルが示す領域をそれぞれ異なる方向から撮影した2つの撮影画像をその3次元地形モデル情報に基づいてそれぞれ正射変換した2つのオルソ画像を生成する。そして、2つのオルソ画像の対応する画素対の画素値の差分絶対値に応じて色付けした差分画像を生成し、生成した差分画像と3次元地形モデル情報を画像で表したモデル画像を並べて表示する。   As described above, according to the present embodiment, the terrain information display device 100 is based on the three-dimensional terrain model information on two captured images obtained by capturing the regions indicated by the evaluation-target three-dimensional terrain model from different directions. To generate two orthoimages which are orthogonally transformed. Then, a difference image colored according to the difference absolute value of the pixel values of the corresponding pixel pairs of the two ortho images is generated, and the generated difference image and the model image representing the 3D terrain model information are displayed side by side. .

これにより、本実施形態の地形情報表示装置100は、第1の実施の形態の地形情報表示装置100と同様の効果を得ることができると共に、利用者にとって撮影画像とオルソ画像を見比べる必要がなくなるため、3次元地形モデルの標高情報の、実際の標高に対する誤差の大きい領域をよりわかりやすく表すことができる。   As a result, the terrain information display device 100 according to the present embodiment can obtain the same effects as the terrain information display device 100 according to the first embodiment, and the user need not compare the captured image with the ortho image. Therefore, it is possible to more easily represent a region having a large error with respect to the actual elevation in the elevation information of the three-dimensional terrain model.

または、本実施形態の地形情報表示装置100は、2つのオルソ画像の全画素について各画素を中心とした予め定められた範囲の画素の画素値の分散を算出し、2つのオルソ画像の対応する画素対についての分散の差分絶対値に応じて色付けした差分画像を生成し、生成した差分画像と3次元地形モデル情報を画像で表したモデル画像を並べて表示する。   Alternatively, the terrain information display device 100 according to the present embodiment calculates the variance of pixel values of pixels in a predetermined range centered on each pixel for all pixels of the two ortho images, and corresponds to the two ortho images. A difference image colored according to the absolute difference value of the variance for the pixel pair is generated, and the generated difference image and a model image representing the three-dimensional terrain model information are displayed side by side.

これにより、地形情報表示装置100は、上記と同様の効果を得ることができると共に、複数画素の画素値に基づいて差分画像を色付けするため、撮影画像内のノイズ(外れ値)の影響による誤表示を抑制できる。   As a result, the terrain information display device 100 can obtain the same effect as described above, and color the difference image based on the pixel values of a plurality of pixels. Therefore, an error due to the influence of noise (outliers) in the captured image. Display can be suppressed.

また、本実施形態の表示装置5は、モデル画像と差分画像の経度情報または緯度情報が対応するようにモデル画像と差分画像を並べて表示する。これにより、オルソ変換によって撮影画像と異なる模様またはテクスチャが発生した領域と、3次元地形モデルの標高情報の誤差の大きい領域の対応付けをより明確にすることができる。   Further, the display device 5 of the present embodiment displays the model image and the difference image side by side so that the longitude information or the latitude information of the model image and the difference image correspond to each other. As a result, it is possible to further clarify the association between a region where a pattern or texture different from that of the captured image is generated by the ortho-transformation and a region where the error in the elevation information of the three-dimensional terrain model is large.

また、本実施形態の差分画像生成装置6は、第1のオルソ画像と第2のオルソ画像の対応する画素対についての、画素値の差分絶対値または近傍の画素の画素値の分散の差分絶対値が予め定められた閾値より大きいか否かを判別し、3次元地形モデルに示された3次元座標のうち、差分絶対値が予め定められた閾値より大きい画素対に対応する3次元座標を正しくないと判定する。これにより、地形情報表示装置100は、3次元地形モデルに示された3次元座標の正当性を自動的に判定できる。   In addition, the difference image generation apparatus 6 according to the present embodiment is configured such that the difference absolute value of the pixel value or the difference absolute value of the dispersion of the pixel values of neighboring pixels for the corresponding pixel pair of the first ortho image and the second ortho image. It is determined whether or not the value is larger than a predetermined threshold value, and among the three-dimensional coordinates shown in the three-dimensional terrain model, a three-dimensional coordinate corresponding to a pixel pair whose difference absolute value is larger than a predetermined threshold value. Judge that it is not correct. Thereby, the terrain information display apparatus 100 can automatically determine the validity of the three-dimensional coordinates indicated in the three-dimensional terrain model.

1 入力装置
2 記憶装置
3 オルソ画像生成装置
4 モデル画像生成装置
5 表示装置
6 差分画像生成装置
11 3次元地形モデル入力部
12 第1の撮影画像入力部
13 第1の撮影情報入力部
14 第2の撮影画像入力部
15 第2の撮影情報入力部
21 3次元地形モデル記憶部
22 第1の撮影画像記憶部
23 第1の撮影情報記憶部
24 第1のオルソ画像記憶部
25 モデル画像記憶部
26 第2の撮影画像記憶部
27 第2の撮影情報記憶部
28 第2のオルソ画像記憶部
29 差分画像記憶部
31 第1のオルソ画像生成部
32 第2のオルソ画像生成部
51 表示制御部
52 表示部
100 地形情報表示装置
200 データ
201 3次元地形モデル情報
202 第1の撮影画像
203 第1の撮影情報
204 第2の撮影画像
205 第2の撮影情報
301 地表面
302 建築物
303 人工衛星
304 撮影領域
305 撮影角度
306 撮影画像
311 第1の撮影画像
312、314 第1のオルソ画像
313 モデル画像
315 第2のオルソ画像
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Input device 2 Storage device 3 Orthoimage generating device 4 Model image generating device 5 Display device 6 Difference image generating device 11 3D terrain model input unit 12 First captured image input unit 13 First captured information input unit 14 Second Photographic image input unit 15 second photographic information input unit 21 three-dimensional terrain model storage unit 22 first photographic image storage unit 23 first photographic information storage unit 24 first ortho image storage unit 25 model image storage unit 26 Second captured image storage unit 27 Second captured information storage unit 28 Second ortho image storage unit 29 Difference image storage unit 31 First ortho image generation unit 32 Second ortho image generation unit 51 Display control unit 52 Display Unit 100 Terrain Information Display Device 200 Data 201 Three-dimensional Terrain Model Information 202 First Shooting Image 203 First Shooting Information 204 Second Shooting Image 205 Second Shooting Information 301 Surface 302 building 303 satellite 304 imaging region 305 imaging angle 306 captured image 311 first captured image 312, 314 first orthoimage 313 model image 315 second orthoimage

Claims (6)

地形の情報を表示する地形情報表示装置であって、
所定領域の地形を経度情報、緯度情報および標高情報からなる3次元座標で示す3次元地形モデルならびに該所定領域をそれぞれ異なる方向から撮影した第1の撮影画像および第2の撮影画像が格納される記憶手段と、
前記第1の撮影画像および前記第2の撮影画像を前記3次元地形モデルに基づいてそれぞれ正射変換した第1のオルソ画像および第2のオルソ画像を生成するオルソ画像生成手段と、
前記3次元地形モデルを画像で表したモデル画像を生成するモデル画像生成手段と、
前記オルソ画像生成手段によって生成された、前記第1のオルソ画像および前記第2のオルソ画像の全画素について各画素を中心とした予め定められた範囲の画素の画素値の分散を算出し、該第1のオルソ画像と該第2のオルソ画像の対応する画素からなる画素対についての前記分散の差分の絶対値に応じて、該画素対に対応する領域を色付けした差分画像を生成する差分画像生成手段と、
前記モデル画像生成手段によって生成された前記モデル画像と前記差分画像生成手段によって生成された前記差分画像を並べて表示する表示手段と、
を有する地形情報表示装置。
A terrain information display device for displaying terrain information,
A three-dimensional terrain model indicating the terrain of a predetermined area with three-dimensional coordinates including longitude information, latitude information, and elevation information, and a first captured image and a second captured image obtained by capturing the predetermined area from different directions are stored. Storage means;
An ortho image generating means for generating a first ortho image and a second ortho image obtained by orthogonally transforming the first captured image and the second captured image based on the three-dimensional terrain model, respectively;
Model image generation means for generating a model image representing the three-dimensional terrain model as an image;
Calculating a variance of pixel values of pixels in a predetermined range centered on each pixel for all pixels of the first ortho image and the second ortho image generated by the ortho image generating means; A difference image for generating a difference image in which a region corresponding to the pixel pair is colored according to an absolute value of the variance difference for a pixel pair including corresponding pixels of the first ortho image and the second ortho image. Generating means;
Display means for displaying the model image generated by the model image generating means and the difference image generated by the difference image generating means side by side;
A terrain information display device.
地形の情報を表示する地形情報表示装置であって、
所定領域の地形を経度情報、緯度情報および標高情報からなる3次元座標で示す3次元地形モデルならびに該所定領域をそれぞれ異なる方向から撮影した第1の撮影画像および第2の撮影画像が格納される記憶手段と、
前記第1の撮影画像および前記第2の撮影画像を前記3次元地形モデルに基づいてそれぞれ正射変換した第1のオルソ画像および第2のオルソ画像を生成するオルソ画像生成手段と、
前記3次元地形モデルを画像で表したモデル画像を生成するモデル画像生成手段と、
前記オルソ画像生成手段によって生成された、前記第1のオルソ画像と前記第2のオルソ画像の対応する画素からなる画素対の画素値の差分の絶対値に応じて、該画素対に対応する領域を色付けした差分画像を生成する差分画像生成手段と、
前記モデル画像生成手段によって生成された前記モデル画像と前記差分画像生成手段によって生成された前記差分画像を並べて表示する表示手段と、
を有する地形情報表示装置。
A terrain information display device for displaying terrain information,
A three-dimensional terrain model indicating the terrain of a predetermined area with three-dimensional coordinates including longitude information, latitude information, and elevation information, and a first captured image and a second captured image obtained by capturing the predetermined area from different directions are stored. Storage means;
An ortho image generating means for generating a first ortho image and a second ortho image obtained by orthogonally transforming the first captured image and the second captured image based on the three-dimensional terrain model, respectively;
Model image generation means for generating a model image representing the three-dimensional terrain model as an image;
The region corresponding to the pixel pair generated by the ortho image generating means according to the absolute value of the difference between the pixel values of the pixel pair consisting of the corresponding pixels of the first ortho image and the second ortho image A difference image generation means for generating a difference image colored with;
Display means for displaying the model image generated by the model image generating means and the difference image generated by the difference image generating means side by side;
A terrain information display device.
請求項1または2に記載の地形情報表示装置において、
前記差分画像生成手段は、前記差分画像の各画素に対応する経度情報および緯度情報を示す2次元座標情報を生成し、
前記表示手段は、前記3次元地形モデルならびに前記差分画像生成手段によって生成された前記2次元座標情報を用いて、前記モデル画像と前記差分画像の経度情報または緯度情報が対応するように該モデル画像と該差分画像を並べて表示することを特徴とする地形情報表示装置。
In the terrain information display device according to claim 1 or 2,
The difference image generation means generates two-dimensional coordinate information indicating longitude information and latitude information corresponding to each pixel of the difference image,
The display means uses the three-dimensional terrain model and the two-dimensional coordinate information generated by the difference image generation means so that the model image and the longitude information or latitude information of the difference image correspond to each other. And a terrain information display device characterized by displaying the difference images side by side.
請求項記載の地形情報表示装置において、
前記差分画像生成手段は、前記第1のオルソ画像と前記第2のオルソ画像の対応する画素対についての前記差分の絶対値が予め定められた閾値より大きいか否かを判別し、前記3次元地形モデルに示された前記3次元座標のうち、前記差分の絶対値が予め定められた閾値より大きい画素対に対応する3次元座標を正しくないと判定することを特徴とする地形情報表示装置。
The terrain information display device according to claim 2 ,
The difference image generation means determines whether an absolute value of the difference for a corresponding pixel pair of the first ortho image and the second ortho image is greater than a predetermined threshold, and the three-dimensional A terrain information display device, wherein among the three-dimensional coordinates indicated in the terrain model, it is determined that a three-dimensional coordinate corresponding to a pixel pair whose absolute value of the difference is larger than a predetermined threshold is not correct.
所定領域の地形を経度情報、緯度情報および標高情報からなる3次元座標で示す3次元地形モデルならびに該所定領域をそれぞれ異なる方向から撮影した第1の撮影画像および第2の撮影画像が格納される地形情報表示装置における表示方法であって、
オルソ画像生成手段が、前記第1の撮影画像および前記第2の撮影画像を前記3次元地形モデルに基づいてそれぞれ正射変換した第1のオルソ画像および第2のオルソ画像を生成し、
モデル画像生成手段が、前記3次元地形モデルを画像で表したモデル画像を生成し、
差分画像生成手段が、前記第1のオルソ画像および前記第2のオルソ画像の全画素について各画素を中心とした予め定められた範囲の画素の画素値の分散を算出し、
前記差分画像生成手段が、前記第1のオルソ画像と前記第2のオルソ画像の対応する画素からなる画素対についての前記分散の差分の絶対値に応じて、該画素対に対応する領域を色付けした差分画像を生成し、
表示手段が、前記モデル画像と前記差分画像を並べて表示する表示方法。
A three-dimensional terrain model indicating the terrain of a predetermined area with three-dimensional coordinates including longitude information, latitude information, and elevation information, and a first captured image and a second captured image obtained by capturing the predetermined area from different directions are stored. A display method in a terrain information display device,
An ortho image generating means generates a first ortho image and a second ortho image obtained by orthogonally transforming the first captured image and the second captured image based on the three-dimensional terrain model, respectively;
A model image generating means generates a model image representing the three-dimensional terrain model as an image;
The difference image generation means calculates a variance of pixel values of pixels in a predetermined range centered on each pixel for all pixels of the first ortho image and the second ortho image,
The difference image generation unit colors an area corresponding to the pixel pair in accordance with an absolute value of the variance difference for a pixel pair including corresponding pixels of the first ortho image and the second ortho image. Generated difference image,
A display method in which the display unit displays the model image and the difference image side by side.
所定領域の地形を経度情報、緯度情報および標高情報からなる3次元座標で示す3次元地形モデルならびに該所定領域をそれぞれ異なる方向から撮影した第1の撮影画像および第2の撮影画像が格納される地形情報表示装置における表示方法であって、
オルソ画像生成手段が、前記第1の撮影画像および前記第2の撮影画像を前記3次元地形モデルに基づいてそれぞれ正射変換した第1のオルソ画像および第2のオルソ画像を生成し、
モデル画像生成手段が、前記3次元地形モデルを画像で表したモデル画像を生成し、
差分画像生成手段が、前記第1のオルソ画像と前記第2のオルソ画像の対応する画素からなる画素対の画素値の差分の絶対値に応じて、該画素対に対応する領域を色付けした差分画像を生成し、
表示手段が、前記モデル画像と前記差分画像を並べて表示する表示方法。
A three-dimensional terrain model indicating the terrain of a predetermined area with three-dimensional coordinates including longitude information, latitude information, and elevation information, and a first captured image and a second captured image obtained by capturing the predetermined area from different directions are stored. A display method in a terrain information display device,
An ortho image generating means generates a first ortho image and a second ortho image obtained by orthogonally transforming the first captured image and the second captured image based on the three-dimensional terrain model, respectively;
A model image generating means generates a model image representing the three-dimensional terrain model as an image;
The difference image generation means colors the region corresponding to the pixel pair in accordance with the absolute value of the difference between the pixel values of the pixel pair consisting of the corresponding pixels of the first ortho image and the second ortho image. Generate an image,
A display method in which the display unit displays the model image and the difference image side by side.
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