JP7374977B2 - 樹木情報推定システム、樹木情報推定方法およびコンピュータプログラム - Google Patents
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Description
まず、計測対象エリアの計測の実施形態を説明する。
次に、本実施形態に係る樹木情報推定システム100を説明する。図6は、樹木情報推定システム100を機能ブロック単位で示す機能ブロック図である。樹木情報推定システム100は、データ取得部101、データ生成部102、推定部103、演算部104、記憶部105およびモデル生成部106を備える。
図8は、樹冠領域を推定し、樹冠長率を演算する処理の例を示す図である。図9は、樹冠領域を推定し、樹冠長率を演算する処理の例を示すフローチャートである。図8および図9に示す処理では、既に生成された推定モデルを用いて、樹冠領域を推定する。
R1 = L1 / H1 ・・・(1)
図10は、機械学習により推定モデルを生成する処理の例を示す図である。
次に、投影2次元データに含まれる複数の点の高さ方向における分布に基づいて樹冠領域を推定する処理を説明する。図11は、複数の点の高さ方向における分布に基づいて樹冠領域を推定する処理を説明する図である。
Claims (15)
- 森林計測により得られた森林の3次元点群データから、少なくとも一本の樹木の3次元点群データを取得するデータ取得部と、
前記少なくとも一本の樹木の3次元点群データに含まれる複数の点を所定の平面に投影して得られる投影2次元データを生成するデータ生成部と、
前記投影2次元データにおける各樹木の樹冠領域を推定する推定部と、
を備えた、樹木情報推定システム。 - 前記所定の平面は、高さ方向に略平行である、請求項1に記載の樹木情報推定システム。
- 前記データ生成部は、前記投影2次元データとして、前記少なくとも一本の樹木の3次元点群データに含まれる複数の点を前記所定の平面に投影して得られる2次元画像データを生成する、請求項1または2に記載の樹木情報推定システム。
- 前記投影2次元データが示す樹木と、推定した前記樹冠領域との関係に基づいて前記樹木の状態を演算する演算部をさらに備える、請求項1から3のいずれかに記載の樹木情報推定システム。
- 前記投影2次元データが示す樹木の樹高を演算し、推定した前記樹冠領域に基づいて樹冠長を演算し、前記樹高と前記樹冠長とから樹冠長率を演算する演算部をさらに備える、請求項1から4のいずれかに記載の樹木情報推定システム。
- 前記データ生成部は、前記少なくとも一本の樹木の3次元点群データに含まれる複数の点の一部を間引いて前記所定の平面に投影して前記投影2次元データを生成する、請求項1から5のいずれかに記載の樹木情報推定システム。
- 前記データ取得部は、前記森林の3次元点群データから、単木の3次元点群データを取得し、
前記データ生成部は、前記単木の3次元点群データに含まれる複数の点を前記所定の平面に投影して前記投影2次元データを生成し、
前記推定部は、前記投影2次元データにおける単木の樹冠領域を推定する、請求項1から6のいずれかに記載の樹木情報推定システム。 - 予め樹冠領域が指定された樹木の投影2次元データを複数個記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された複数の前記投影2次元データを教師データとして用い、樹木を示す投影2次元データを入力とし、樹冠領域を出力とする推定モデルを機械学習により生成するモデル生成部と、
をさらに備え、
前記推定部は、前記推定モデルを用いて、前記データ生成部が生成した前記投影2次元データにおける樹冠領域を推定する、請求項1から7のいずれかに記載の樹木情報推定システム。 - 前記推定部は、前記投影2次元データに含まれる複数の点の高さ方向における分布に基づいて前記樹冠領域を推定する、請求項1から7のいずれかに記載の樹木情報推定システム。
- 前記森林の3次元点群データは、LiDARセンサが取り付けられた無人航空機を飛行させて行う森林計測により得られた3次元点群データである、請求項1から9のいずれかに記載の樹木情報推定システム。
- 前記LiDARセンサの回転軸は、前記無人航空機の高さ方向に垂直な平面に対して傾いている、請求項10に記載の樹木情報推定システム。
- 前記森林の3次元点群データに含まれる複数の点それぞれを水平面に投影したときの前記水平面における前記複数の点の個数密度が100個/m2以上である、請求項1から11のいずれかに記載の樹木情報推定システム。
- 森林計測により得られた森林の3次元点群データを用いて樹木の情報を推定する樹木情報推定システムであって、
プロセッサと、
前記プロセッサの動作を制御するコンピュータプログラムを記憶する記憶装置と、
を備え、
前記プロセッサは、前記コンピュータプログラムに従って、
森林計測により得られた森林の3次元点群データから、少なくとも一本の樹木の3次元点群データを取得すること、
前記少なくとも一本の樹木の3次元点群データに含まれる複数の点を所定の平面に投影して得られる投影2次元データを生成すること、
前記投影2次元データにおける各樹木の樹冠領域を推定すること、
を実行する、樹木情報推定システム。 - コンピュータが実行する、森林計測により得られた森林の3次元点群データを用いて樹木の情報を推定する方法であって、
森林計測により得られた森林の3次元点群データから、少なくとも一本の樹木の3次元点群データを取得すること、
前記少なくとも一本の樹木の3次元点群データに含まれる複数の点を所定の平面に投影して得られる投影2次元データを生成すること、
前記投影2次元データにおける各樹木の樹冠領域を推定すること、
をコンピュータが実行する、方法。 - 森林計測により得られた森林の3次元点群データを用いた樹木の情報の推定をコンピュータに実行させるコンピュータプログラムであって、
前記コンピュータプログラムは、
森林計測により得られた森林の3次元点群データから、少なくとも一本の樹木の3次元点群データを取得すること、
前記少なくとも一本の樹木の3次元点群データに含まれる複数の点を所定の平面に投影して得られる投影2次元データを生成すること、
前記投影2次元データにおける各樹木の樹冠領域を推定すること、
を前記コンピュータに実行させる、コンピュータプログラム。
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