JP4452793B2 - 不法投棄箇所検知装置、方法、およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、廃棄物の不法投棄された場所を探索するための不法投棄箇所検知装置、方法、およびプログラムに関するものである。

廃棄物の不法投棄は重篤な環境汚染を引き起こし、この被害を抑えるためには投棄箇所を早期に発見することが重要である。従来の廃棄物の不法投棄箇所の検知方法は近隣住民の通報や監視員のパトロールといった人手に依るものであるため、多くの労力が必要であるとともに、不法投棄箇所を探索することができる範囲にも限界がある。しかも、通常不法投棄が行われる場所は、普段人目につきづらい所であることが多い。

こうした理由から、廃棄物等の不法投棄箇所は発見が困難である。このような理由から、不法投棄箇所の効果的な発見のため、広域な対象範囲を網羅的に探索する方法が必要とされている。

また、従来の技術による画像を撮影して監視する不法投棄監視システムは、要注意箇所もしくは既に不法投棄が起きた場所において地上にカメラを設置し、状況を監視するものである。このため、新たな不法投棄場所を発見するという目的に対しては効果的ではない。

なお、従来の技術として、特許文献１、特許文献２および特許文献３に記載されるものが知られている。特許文献１と、特許文献２の技術は特定の場所において廃棄物の不法投棄を監視するためのものであり、上述の新たな不法投棄箇所の発見については有効ではない。また、特許文献３に記載の技術は廃棄物などの不法投棄の巡回監視を補助するための技術であり、上述の新たな不法投棄箇所を発見する目的に対しては有効ではない。
特開２００３−１３２４４３号公報 特開２００２−３３４３８６号公報 特開２００２−０４１６３３号公報

本発明は上記の事情を考慮してなされたもので、その目的は、廃棄物などが投棄された場所を探し出し、検知することができる不法投棄箇所検知装置、方法、およびプログラムを提供することにある。

この発明は前述の課題を解決するためになされたもので、請求項１の発明は、上空から撮影した画像データを、隣接するピクセルの輝度または領域の平均輝度との差が所定以内であるピクセルを統合して生成した同質の領域に分割する分割処理手段と、前記分割処理手段の処理結果を元に、前記画像データ中の前記領域について、植生の豊かさを表す指標である植生指数を、所定のバンドの輝度に基づきピクセル毎に算出してその平均値を求め、前記植生指数の平均値が低い領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす植生判定手段と、前記分割処理手段の処理結果を元に、前記画像データ中の領域の輝度の平均値を求め、前記輝度の平均値が所定の範囲内の領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす輝度判定手段と、前記分割処理手段の処理結果を元に、前記画像データ中の領域の複数のバンドの輝度に関する分散値を求め、１つ以上の分散値が所定の第１の閾値を超えるか、全ての分散値が所定の第２の閾値未満の領域を不法投棄箇所の候補の対象外とする輝度分散値判定手段と、前記分割処理手段の処理結果を元に、前記画像データ中の各領域の植生指数の分散値を求め、前記植生指数の分散値が所定の閾値以下である領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす植生分散値判定手段と、前記分割処理手段の処理結果を元に、前記画像データ中の領域の面積を求め、前記面積が所定の範囲内にある領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす総面積判定手段とを具備し、前記植生判定手段、前記輝度判定手段、前記輝度分散値判定手段、前記植生分散値判定手段、および、前記総面積判定手段によって不法投棄箇所の候補とみなされた前記画像データ中の領域を表示部に表示することを特徴とする不法投棄箇所検知装置である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の不法投棄箇所検知装置であって、前記分割処理手段による処理の前に、前記画像データの輝度の補正と、大気補正と、幾何補正とを行う補正処理手段をさらに具備することを特徴とするものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の不法投棄箇所検知装置であって、前記輝度分散値判定手段は輝度の分散値を可視の赤バンドと、可視の緑バンドと、可視の青バンドと、近赤外バンドとから計算することを特徴とするものである。

請求項４に記載の発明は、不法投棄箇所検知装置に用いられる不法投棄箇所検知方法であって、前記不法投棄箇所検知装置が、上空から撮影した画像データを、隣接するピクセルの輝度または領域の平均輝度との差が所定以内であるピクセルを統合して生成した同質の領域に分割する分割処理過程と、前記画像データ中の前記領域について、植生の豊かさを表す指標である植生指数を、所定のバンドの輝度に基づきピクセル毎に算出してその平均値を求め、前記植生指数の平均値が低い領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす植生判定過程と、前記画像データ中の領域の輝度の平均値を求め、前記輝度の平均値が所定の範囲内にある領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす輝度判定過程と、前記画像データ中の領域の複数のバンドの輝度の分散値を求め、１つ以上の分散値が所定の第１の閾値を超えるか、全ての分散値が所定の第２の閾値未満の領域を不法投棄箇所の候補の対象外とする輝度分散値判定過程と、前記画像データ中の各領域の植生指数の分散値を求め、前記植生指数の分散値が所定の閾値以下である領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす植生分散値判定過程と、前記画像データ中の領域の面積を求め、前記面積が所定の範囲内にある領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす総面積判定過程と、前記植生判定過程、前記輝度判定過程、前記輝度分散値判定過程、前記植生分散値判定過程、および、前記総面積判定過程において不法投棄箇所の候補とみなされた領域を表示部に表示する表示過程と、を有することを特徴とする不法投棄箇所検知方法である。

請求項５に記載の発明は、不法投棄箇所検知装置のコンピュータに、上空から撮影した画像データを、隣接するピクセルの輝度または領域の平均輝度との差が所定以内であるピクセルを統合して生成した同質の領域に分割する分割処理ステップと、前記画像データ中の前記領域について、植生の豊かさを表す指標である植生指数を、所定のバンドの輝度に基づきピクセル毎に算出してその平均値を求め、前記植生指数の平均値が低い領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす植生判定ステップと、前記画像データ中の領域の輝度の平均値を求め、前記輝度の平均値が所定の範囲内にある領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす輝度判定ステップと、前記画像データ中の領域の複数のバンドの輝度の分散値を求め、１つ以上の分散値が所定の第１の閾値を超えるか、全ての分散値が所定の第２の閾値未満の領域を不法投棄箇所の候補の対象外とする輝度分散値ステップと、前記画像データ中の各領域の植生指数の分散値を求め、前記植生指数の分散値が所定の閾値以下である領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす植生分散値判定ステップと、前記画像データ中の領域の面積を求め、前記面積が所定の範囲内にある領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす総面積判定ステップと、前記植生判定ステップ、前記輝度判定ステップ、前記輝度分散値判定ステップ、前記植生分散値判定ステップ、および、前記総面積判定ステップにおいて不法投棄箇所の候補とみなされた領域を表示部に表示する表示ステップとを実行させるためのプログラムである。

請求項１、請求項４、または請求項５の発明によれば、人工衛星などが撮影する上空からの画像データを元に広範な範囲における廃棄物の不法投棄箇所の検知を行うことができる効果がある。また、領域の輝度（明るさや色）、領域の乱雑さ、領域の形状や面積、人工物との隣接の程度など、従来は人間が経験などに基づいて蓄積、利用していたノウハウをルール化したことにより、一層効果的に不法投棄箇所を発見することができる効果がある。

請求項２の発明によれば、人工衛星などが撮影した画像データを使用する場合に、画像データが大気や人工衛星自身による補正の影響を受けていても、これを修正し、廃棄物などの不法投棄が行われた可能性のある箇所の発見を行うことができる効果がある。

請求項３の発明によれば、可視のバンドに加えて近赤外バンドも計算の対象とすることにより、一層確実に不法投棄が行われた可能性のある箇所の発見を行うことができる効果がある。

まず、本実施の形態における基本的な考え方を説明する。本実施の形態においては、コンピュータのユーザが、人工衛星等が上空から地上を撮影した画像データをコンピュータに解析させることにより、産業廃棄物などの投棄箇所を検知する。

この解析処理において、コンピュータは［表１］に表されるルールに基づいて処理を行う。このルールは例えば、画像データ上の細長い領域は道路とみなして不法投棄箇所ではないと判断する、あるいは、植生指数のばらつきが大きな領域は不法投棄箇所ではないと判断するなどである。こうしたルールは人間が目視で画像を見て不法投棄箇所を検知する際のノウハウにあたるものである。

図２は本実施の形態におけるコンピュータ１００の構成を表している。このコンピュータ１００は記憶領域に、人工衛星が撮影した地上の画像である画像データＣを予め格納する。この画像データＣは可視領域を含むマルチスペクトルの画像データであり、地上からの反射に含まれる可視の赤バンドであるＲ（Ｒｅｄ）バンドと、可視の緑バンドであるＧ（Ｇｒｅｅｎ）バンドと、可視の青バンドであるＢ（Ｂｌｕｅ）バンドと、近赤外バンドであるＩｒ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ）バンドとの情報を含む。

制御部１０１はコンピュータ１００の制御機能であり、詳細は後述する。補正処理部１０２は画像データＣを解析可能な状態に補正して処理済画像データＣを得る。分割処理部１０３は処理済画像データＣの中の森林や工場など同質の領域を識別して領域分けを行い、領域に関する情報である領域情報を生成する。植生判定部１０４は処理済画像データＣの中の各領域の植生を判定し、植生がある場合には当該領域を以降の処理の対象外として領域情報に設定する。輝度判定部１０５は処理済画像データＣの中の雲や水域に該当する領域を以降の処理の対象外として領域情報に設定する。輝度分散値判定部１０７は処理済画像データＣの中の各領域の輝度の分散をもとに各領域が住宅地や農地等であるか否かを判定し、住宅地や農地等に該当する場合には当該領域を以降の処理の対象外として領域情報に設定する。

植生分散値判定部１０６は処理済画像データＣの中の各領域の植生の分散をもとに各領域が人為的植生域であるか否かを判定し、人為的植生域に該当する場合には当該領域を以降の処理の対象外として領域情報に設定する。総面積判定部１０８は処理済画像データＣの中の各領域の面積が極端に大きいか、あるいは小さい場合には以降の処理の対象外として領域情報に設定する。形状判定部１０９は処理済画像データＣの中の各領域の形状をもとに各領域が道路や畦道等であるか否かを判定し、該当する場合には以降の処理の対象外として領域情報に設定する。周辺領域識別部１１０は処理済画像データＣの中の各領域の周辺領域が人工物であるか否かを判定し、該当する場合には不法投棄箇所ではないものとして領域情報に設定する。

次に、本実施の形態における処理の流れについて、図１を参照しながら説明する。いま、コンピュータ１００のユーザはコンピュータ１００の操作部に画像データＣの指定を入力し、不法投棄が行われた可能性のある場所の表示をコンピュータ１００に指示する。
コンピュータ１００の制御部１０１はコンピュータ１００の操作部を経由してユーザの指示を受け、補正処理部１０２に画像データＣを指定してこれらの画像データを分析可能な状態にすることを要求する。

補正処理部１０２は制御部１０１の指示を受け、図１のステップＳ０１にあたる画像補正処理を行う。補正処理部１０２はこの処理において、まず、画像データＣを記憶領域から読み出す。そして、補正処理部１０２は、画像データＣが人工衛星から送られてきたものであり、人間にとって見やすいように補正されているため、この補正を戻す。これにより、画像データＣは人工衛星のセンサが捉えた本来の状態の画像になる。

次に、補正処理部１０２は画像データＣに対して、画像データＣを撮影した人工衛星のセンサと、撮影の対象物との間に存在する大気からの放射等による輝度等の減衰を取り除く処理である大気補正を行う。さらに、補正処理部１０２は画像データＣに対して人工衛星のセンサのレンズの歪と、人工衛星の位置や姿勢による画像の歪との補正処理である幾何補正を行う。補正処理部１０２はこうした補正を行った後、画像データＣを記憶領域に書き込み、前処理完了を制御部１０１に出力する。

制御部１０１は補正処理部１０２からの前処理完了の通知を入力し、続いて図１のステップＳ０２の処理にあたる画像データＣの領域分けを分割処理部１０３に指示する。分割処理部１０３は制御部１０１から指示を受け、記憶領域から処理済画像データＣを読み出す。そして、分割処理部１０３は処理済画像データＣ上の各ピクセルについて、Ｒバンドと、Ｇバンドと、Ｂバンドと、Ｉｒバンドとの合計４個のバンドに着目し、処理済画像データＣを領域分けする。

分割処理部１０３は処理済画像データＣ上のピクセルについて、隣接するピクセルの輝度もしくは領域の平均輝度との差が、それぞれのバンドの閾値内に収まる場合、それらを１つの領域に統合して行き、領域を作成する。分割処理部１０３はこの領域分けを処理済画像データＣ上の全てのピクセルに関して行い、この結果を元に処理済画像データＣのピクセルがどの領域に含まれるかを表す領域情報を生成して記憶領域に書き込み、制御部１０１に領域分けの完了を通知する。この処理により、処理済画像データＣ上の森林や農地等を別の領域として区別することが可能となる。

制御部１０１は分割処理部１０３からの通知を受け、続いて図１のステップＳ０３にあたる植生指数平均値算出処理を行うため、植生判定部１０４に処理済画像データＣと、領域情報とを指定して植生指数平均値算出処理の実行を要求する。植生指数平均値算出処理によって処理済画像データＣ中の各領域の植生が豊かであるか乏しいかが判明する。

植生判定部１０４は制御部１０１からの要求を受け、記憶領域から処理済画像データＣと、領域情報とを読み出す。そして、植生判定部１０４は処理済画像データＣ中の各領域について、各ピクセルのＮＤＶＩ（Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ Ｉｎｄｅｘ：正規化植生指標）を計算する。このNDVＩは（Ｉｒバンド−Ｒバンド）／（Ｉｒバンド＋Ｒバンド）という計算式によって求められる。

さらに、植生判定部１０４は各領域に対してＮＤＶＩの平均値であるＥ（ＮＤＶＩ）を求める。このＥ（ＮＤＶＩ）が高い領域に関しては、植生が豊かであることが分かる。そして、植生判定部１０４は各領域のＥ（ＮＤＶＩ）と、所定の閾値であるＴ＿Ｅ＿ＮＤＶＩとを比較し、Ｅ（ＮＤＶＩ）≧Ｔ＿Ｅ＿ＮＤＶＩである領域に関して、“植生域”と判定する。逆に、植生判定部１０４は、Ｅ（ＮＤＶＩ）＜Ｔ＿Ｅ＿ＮＤＶＩである場合には、当該領域に関して、“非植生域”と判定する。

植生判定部１０４は“植生域”と判定した各領域に対して、“植生域”を領域情報中に設定し、領域情報を記憶領域に書き込む。以降の処理では、“植生域”と判断された領域を不法投棄箇所ではない領域とみなす。この判断は、［表１］中のスペクトル（分光放射輝度）特徴に対応するルールによるものである。そして、植生判定部１０４は処理済画像データＣの全ての領域に対して“植生域”か、“非植生域”かの判定と、判定結果の格納とが終わると、制御部１０１に判定完了を通知する。

制御部１０１は植生判定部１０４から通知を受け、続いて図１のステップＳ０４にあたる輝度平均値算出処理を行うため、処理済画像データＣと、領域情報とを指定して輝度判定部１０５に輝度平均値算出処理の実行を要求する。この輝度平均値算出処理によって処理済画像データＣ中の領域のうち、極端に輝度の高いところや低いところが検知され、こうした領域は雲やビル、あるいは水域であるとみなされて以降の処理の対象から除外される。また、この判断は、［表１］中のスペクトル（分光放射輝度）特徴に対応するルールによるものである。

輝度判定部１０５は制御部１０１からの指示を受け、記憶領域から処理済画像データＣと、領域情報とを読み出す。そして、輝度判定部１０５は処理済画像データＣ中の“植生域”でない領域に関してＲバンドと、Ｇバンドと、Ｂバンドと、Ｉｒバンドとの各々の平均値を求める。輝度判定部１０５は全てのバンドの輝度の平均値がいずれも所定の閾値よりも高い領域については、当該領域は雲、あるいはビルや工場などの人工物であると判断し、当該領域に関して “雲／人工物”を領域情報に設定し、領域情報を記憶領域に書き込む。

また、輝度判定部１０５は全てのバンドの輝度の平均値がいずれも所定の閾値よりも低い領域については、当該領域は海や河川、あるいは池などであると判断し、当該領域に関して“水域”を領域情報に設定し、領域情報を記憶領域に書き込む。輝度判定部１０５は処理済画像データＣ中の“植生域”でない全ての領域に関してこの処理が完了すると、制御部１０１に処理完了を通知する。

制御部１０１は輝度判定部１０５から通知を受け、続いて図１のステップＳ０５にあたる輝度分散値算出処理を行うため、処理済画像データＣと、領域情報とを指定して輝度分散値判定部１０７にこの処理の実行を要求する。この処理では、処理済画像データＣ中の領域におけるＲバンドと、Ｇバンドと、Ｂバンドと、Ｉｒバンドとの値に基づき、農地や住宅地の判定を行うものである。この判断は、［表１］中のテクスチャ特徴に対応するルールによるものである。

輝度分散値判定部１０７は制御部１０１からの要求を受け、記憶領域から処理済画像データＣと、領域情報とを読み出す。そして、輝度分散値判定部１０７は領域情報に“水域”などの設定が何もなされていない処理済画像データＣ中の領域について、Ｒバンドと、Ｇバンドと、Ｂバンドと、Ｉｒバンドとのそれぞれの分散値を求め、この分散値の中に所定の第１の閾値を越えるものが１個以上あるものについて、当該領域が住宅地などの人工物であると判断し、当該領域に関して領域情報に“人工物”を設定し、領域情報を記憶領域に書き込む。

また、輝度分散値判定部１０７は分散値が所定の第２の閾値を全て下回る領域について、当該領域が平地や農地であると判断し、当該領域に関して領域情報に“平地”を設定し、領域情報を記憶領域に書き込む。輝度分散値判定部１０７は処理済画像データＣ中の全ての領域に関してこの処理が完了すると、制御部１０１に処理完了を通知する。

制御部１０１は輝度分散値判定部１０７からの通知を受け、続いて図１のステップＳ０６にあたる植生指数分散値算出処理を行うため、処理済画像データＣと、領域情報とを指定して植生分散値判定部１０６にこの処理の実行を要求する。この処理では、処理済画像データＣ中の各領域におけるＮＤＶＩの分散値に基づき、この値が所定の閾値よりも大きい場合には、当該領域が人為的植生域であると判断するものである。また、この判断は、［表１］中のテクスチャ特徴に対応するルールによるものである。

植生分散値判定部１０６は制御部１０１からの要求を受け、記憶領域から処理済画像データＣと、領域情報とを読み出す。そして、植生分散値判定部１０６は領域情報に“植生域”などが設定されていない処理済画像データＣ中の各領域について、ＮＤＶＩの分散値であるＶ（ＮＤＶＩ）を求め、そして、この値が所定の閾値Ｔ＿Ｖ＿ＮＤＶＩに対してＶ（ＮＤＶＩ）≧Ｔ＿Ｖ＿ＮＤＶＩを満たす領域については、当該領域は人為的植生域であると判断し、当該領域に関して“人為的植生域”を領域情報に設定し、領域情報を記憶領域に書き込む。植生分散値判定部１０６は領域情報に“植生域”などが設定されていない処理済画像データＣ中の全ての領域に関してこの処理が完了すると、制御部１０１に処理完了を通知する。

制御部１０１は植生分散値判定部１０６からの通知を受け、続いて図１のステップＳ０７にあたる総面積算出処理を行うため、処理済画像データＣと、領域情報とを指定して総面積判定部１０８にこの処理の実行を要求する。この処理は、処理済画像データＣ中の極めて大きな領域やきわめて小さな領域を、実用的な観点から不法投棄場所とはなり難いものとして以降の処理対象から除外するものである。この判断は、［表１］中の領域形状特徴に対応するルールによるものである。

総面積判定部１０８は制御部１０１からの要求を受け、記憶領域から処理済画像データＣと、領域情報とを読み出す。そして、総面積判定部１０８は、領域情報に“水域”などが設定されていない処理済画像データＣ中の領域について面積を求める。総面積判定部１０８は所定の大きな閾値と、小さな閾値との２つの閾値を用いて領域の面積がこれらの閾値の範囲内に収まるか否かをチェックする。

総面積判定部１０８は、領域の面積がこれらの閾値の範囲内に収まらない場合には、当該領域が実用的な観点から廃棄物などの不法投棄箇所とはなり得ないと判断し、当該領域に関して領域情報に“除外”を設定し、領域情報を記憶領域に書き込む。総面積判定部１０８は処理済画像データＣ中の全ての領域に関してこの処理が完了すると、制御部１０１に処理完了を通知する。

制御部１０１は総面積判定部１０８からの通知を受け、続いて図１のステップＳ０８にあたる領域形状判別処理を行うため、処理済画像データＣと、領域情報とを指定して形状判定部１０９にこの処理の実行を要求する。この処理は、処理済画像データＣ中の細長い領域については道路や畦道等であるとみなして以降の処理対象から除外するものである。この判断は、［表１］中の領域形状特徴に対応するルールによるものである。

形状判定部１０９は制御部１０１からの要求を受け、記憶領域から処理済画像データＣと、領域情報とを読み出す。そして、形状判定部１０９は、領域情報に“水域”などが何も設定されていない処理済画像データＣ中の領域について、当該領域をカバーすることができる最小の楕円形の長径と、短径との長さを求める。さらに、形状判定部１０９は短径／長径を計算して長径と、短径との比率を求め、この比率が所定の閾値よりも小さい場合には、即ち、当該領域が極端に長細い形状である場合には、当該領域が道路やあぜ道であると判断し、当該領域に関して領域情報に“除外”を設定し、記憶領域に書き込む。また、さらに、形状判定部１０９では求めた長径と短径から楕円形の面積を求め、この楕円形の面積と着目している領域面積の比率を、楕円形面積を領域面積で除することによって算出する。この値は当該領域のまとまり具合を示し、この比率が所定の閾値よりも大きい場合には、形状判定部１０９は当該領域が十字形や環状形などの複雑な線状の領域であると判断し、当該領域に関して領域情報に“除外”を設定し、記憶領域に書き込む。形状判定部１０９は処理済画像データＣ中の全ての領域に関してこの処理が完了すると、制御部１０１に処理完了を通知する。

制御部１０１は形状判定部１０９からの通知を受け、続いて図１のステップＳ０９にあたる周辺領域識別処理を行うため、処理済画像データＣと、領域情報とを指定して周辺領域識別部１１０にこの処理の実行を要求する。この処理は、処理済画像データＣ中の領域について、周辺の領域が人工物である場合、当該領域が不法投棄箇所ではないとし、以降の処理対象から除外するものである。この判断は、［表１］中の周辺領域特徴に対応するルールによるものである。

周辺領域識別部１１０は制御部１０１からの要求を受け、記憶領域から処理済画像データＣと、領域情報とを読み出す。そして、周辺領域識別部１１０は処理済画像データＣ中の領域であって領域情報に“水域”や“人工物”等の設定がされていないものについて、当該領域の周囲が所定の割合以上、“人工物”の設定された領域で囲まれている場合には、即ち、周辺が建物などで囲まれており、廃棄物などの不法投棄が困難である場合には、当該領域が不法投棄箇所ではありえないと判断し、当該領域に関して領域情報に“除外”を設定し、領域情報を記憶領域に書き込む。周辺領域識別部１１０は処理済画像データＣ中の全ての領域に関してこの処理を完了すると、制御部１０１に処理完了を通知する。

制御部１０１は周辺領域識別部１１０からの通知を受け、ここまでの処理で領域情報に“水域”や“人工物”等の設定がなされなかった処理済画像データＣ中の領域は廃棄物の不法投棄場所となりえるものであると判断し、記憶領域から処理済画像データＣと、領域情報とを読み出し、領域情報中に“水域”や“人工物”等の設定がなされなかった処理済画像データＣ中の領域をコンピュータ１００の表示部に表示する。
ユーザはコンピュータ１００の表示を確認する。

以上、図面を参照して本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、本実施の形態において、輝度分散値判定部１０７などは所定の値に基づいて処理を行っているが、これをコンピュータ１００のユーザが任意に変更可能としても良い。ユーザはコンピュータ１００の不法投棄箇所の検知の粒度を柔軟に変更可能となるので、ユーザの希望する検知粒度を得ることができる。なお、本発明は中間処理施設や最終処分場などにおける不適正保管の検知も可能である。

本発明の実施の形態におけるコンピュータ１００のフローチャートである。 本発明の実施の形態におけるコンピュータ１００のブロック図である。

符号の説明

１００…コンピュータ（不法投棄箇所検知装置）
１０１…制御部
１０２…補正処理部
１０３…分割処理部
１０４…植生判定部
１０５…輝度判定部
１０６…植生分散値判定部
１０７…輝度分散値判定部
１０８…総面積判定部
１０９…形状判定部
１１０…周辺領域識別部

Claims (5)

1. 上空から撮影した画像データを、隣接するピクセルの輝度または領域の平均輝度との差が所定以内であるピクセルを統合して生成した同質の領域に分割する分割処理手段と、
   前記分割処理手段の処理結果を元に、前記画像データ中の前記領域について、植生の豊かさを表す指標である植生指数を、所定のバンドの輝度に基づきピクセル毎に算出してその平均値を求め、前記植生指数の平均値が低い領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす植生判定手段と、
   前記分割処理手段の処理結果を元に、前記画像データ中の領域の輝度の平均値を求め、前記輝度の平均値が所定の範囲内の領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす輝度判定手段と、
   前記分割処理手段の処理結果を元に、前記画像データ中の領域の複数のバンドの輝度に関する分散値を求め、１つ以上の分散値が所定の第１の閾値を超えるか、全ての分散値が所定の第２の閾値未満の領域を不法投棄箇所の候補の対象外とする輝度分散値判定手段と、
   前記分割処理手段の処理結果を元に、前記画像データ中の各領域の植生指数の分散値を求め、前記植生指数の分散値が所定の閾値以下である領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす植生分散値判定手段と、
   前記分割処理手段の処理結果を元に、前記画像データ中の領域の面積を求め、前記面積が所定の範囲内にある領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす総面積判定手段とを具備し、
   前記植生判定手段、前記輝度判定手段、前記輝度分散値判定手段、前記植生分散値判定手段、および、前記総面積判定手段によって不法投棄箇所の候補とみなされた前記画像データ中の領域を表示部に表示する
   ことを特徴とする不法投棄箇所検知装置。
2. 前記分割処理手段による処理の前に、前記画像データの輝度の補正と、大気補正と、幾何補正とを行う補正処理手段をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の不法投棄箇所検知装置。
3. 前記輝度分散値判定手段は輝度の分散値を可視の赤バンドと、可視の緑バンドと、可視の青バンドと、近赤外バンドとから計算する
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の不法投棄箇所検知装置。
4. 不法投棄箇所検知装置に用いられる不法投棄箇所検知方法であって、
   前記不法投棄箇所検知装置が、
   上空から撮影した画像データを、隣接するピクセルの輝度または領域の平均輝度との差が所定以内であるピクセルを統合して生成した同質の領域に分割する分割処理過程と、
   前記画像データ中の前記領域について、植生の豊かさを表す指標である植生指数を、所定のバンドの輝度に基づきピクセル毎に算出してその平均値を求め、前記植生指数の平均値が低い領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす植生判定過程と、
   前記画像データ中の領域の輝度の平均値を求め、前記輝度の平均値が所定の範囲内にある領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす輝度判定過程と、
   前記画像データ中の領域の複数のバンドの輝度の分散値を求め、１つ以上の分散値が所定の第１の閾値を超えるか、全ての分散値が所定の第２の閾値未満の領域を不法投棄箇所の候補の対象外とする輝度分散値判定過程と、
   前記画像データ中の各領域の植生指数の分散値を求め、前記植生指数の分散値が所定の閾値以下である領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす植生分散値判定過程と、
   前記画像データ中の領域の面積を求め、前記面積が所定の範囲内にある領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす総面積判定過程と、
   前記植生判定過程、前記輝度判定過程、前記輝度分散値判定過程、前記植生分散値判定過程、および、前記総面積判定過程において不法投棄箇所の候補とみなされた領域を表示部に表示する表示過程と、
   を有することを特徴とする不法投棄箇所検知方法。
5. 不法投棄箇所検知装置のコンピュータに、
   上空から撮影した画像データを、隣接するピクセルの輝度または領域の平均輝度との差が所定以内であるピクセルを統合して生成した同質の領域に分割する分割処理ステップと、
   前記画像データ中の前記領域について、植生の豊かさを表す指標である植生指数を、所定のバンドの輝度に基づきピクセル毎に算出してその平均値を求め、前記植生指数の平均値が低い領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす植生判定ステップと、
   前記画像データ中の領域の輝度の平均値を求め、前記輝度の平均値が所定の範囲内にある領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす輝度判定ステップと、
   前記画像データ中の領域の複数のバンドの輝度の分散値を求め、１つ以上の分散値が所定の第１の閾値を超えるか、全ての分散値が所定の第２の閾値未満の領域を不法投棄箇所の候補の対象外とする輝度分散値ステップと、
   前記画像データ中の各領域の植生指数の分散値を求め、前記植生指数の分散値が所定の閾値以下である領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす植生分散値判定ステップと、
   前記画像データ中の領域の面積を求め、前記面積が所定の範囲内にある領域のみを不法投棄箇所の候補とみなす総面積判定ステップと、
   前記植生判定ステップ、前記輝度判定ステップ、前記輝度分散値判定ステップ、前記植生分散値判定ステップ、および、前記総面積判定ステップにおいて不法投棄箇所の候補とみなされた領域を表示部に表示する表示ステップと
   を実行させるためのプログラム。

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