Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7813638B2 - Correction Area Extraction System - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7813638B2 - Correction Area Extraction System - Google Patents

Correction Area Extraction System

Info

Publication number
JP7813638B2
JP7813638B2 JP2022063866A JP2022063866A JP7813638B2 JP 7813638 B2 JP7813638 B2 JP 7813638B2 JP 2022063866 A JP2022063866 A JP 2022063866A JP 2022063866 A JP2022063866 A JP 2022063866A JP 7813638 B2 JP7813638 B2 JP 7813638B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mesh
ground
meshes
label
trained model
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2022063866A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2023154516A (en
Inventor
橋本 寛治
久美子 鈴木
元気 高橋
ア 王
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airport Facilities Co Ltd
Original Assignee
Kokusai Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kokusai Kogyo Co Ltd filed Critical Kokusai Kogyo Co Ltd
Priority to JP2022063866A priority Critical patent/JP7813638B2/en
Publication of JP2023154516A publication Critical patent/JP2023154516A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7813638B2 publication Critical patent/JP7813638B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Instructional Devices (AREA)

Description

本願発明は、レーザ計測機によって得られた計測結果から地盤面を生成する技術に関するものであり、より具体的には、自動フィルタリング処理を行った後に手動フィルタリングを行うべき領域を自動的抽出することができる修正領域抽出システムに関するものである。 This invention relates to technology for generating ground surfaces from measurement results obtained by a laser measuring instrument, and more specifically to a correction area extraction system that can automatically extract areas that require manual filtering after automatic filtering processing.

広範囲に渡って「地盤」や「地物」(以下、これらを総称して「地盤等」という。)を計測する場合、これまでは空中写真測量によるのが主流であったが、昨今では、航空レーザ計測や、衛星写真を利用した計測、あるいは合成開口レーダを利用した計測など様々な計測手法が出現し、状況に応じて好適な手法を適宜選択できるようになった。なおここでいう「地物」とは、地盤を除く「物」である。 When measuring "ground" or "land features" (hereinafter collectively referred to as "ground, etc.") over a wide area, aerial photogrammetry has traditionally been the mainstream method. However, in recent years, various measurement methods have emerged, such as airborne laser measurement, measurement using satellite photos, and measurement using synthetic aperture radar, making it possible to select the most appropriate method depending on the situation. Note that "land features" here refers to "objects" excluding the ground.

このうち航空レーザ計測は、計測したい対象範囲の上空を航空機で飛行し、この対象範囲にある地盤等に対して照射したレーザパルスの反射波を受けて計測する手法である。通常、航空機にはGNSS(Global Navigation Satellite System)などの測位計と、IMU(Inertial Measurement Unit)などの慣性測量装置が搭載されているため、これらGNSSとIMUによってレーザパルス照射時における照射位置(x,y,z)と照射姿勢(ω,φ,κ)を記録することができる。 Among these, airborne laser measurement is a technique in which an aircraft flies over the target area to be measured and measures the reflected waves of laser pulses emitted from the ground and other objects within the target area. Aircraft are typically equipped with a positioning device such as a Global Navigation Satellite System (GNSS) and an inertial measurement device such as an IMU (Inertial Measurement Unit), and the GNSS and IMU can be used to record the irradiation position (x, y, z) and irradiation attitude (ω, φ, κ) when the laser pulse is emitted.

航空機からレーザパルスが照射されるとその照射時刻は記録され、また地盤等で反射したレーザパルスは航空機に搭載されたセンサで受信されるとともにその受信時刻が記録される。したがって、照射時刻と受信時刻との時間差によって計測点(レーザパルスが反射した地点)までの距離が得られ、レーザパルス照射時における照射位置(x,y,z)と照射姿勢(ω,φ,κ)も記録されていることから、レーザパルスの照射点(つまり、計測点)の3次元座標のデータ(以下、「計測点データ」という。)を得ることができるわけである。さらに航空機に搭載されたセンサは、レーザパルスを受信すると、そのときの反射波の強度(以下、「反射強度」という。)が記録される。この反射強度は、いわば受信した反射波のエネルギーの大きさ(レーザパルスの振幅)であり、直接的には電圧として計測され、この電圧を換算することでエネルギーの大きさが得られる。 When a laser pulse is emitted from an aircraft, the time of emission is recorded. Furthermore, when the laser pulse is reflected from the ground or other surface, it is received by a sensor mounted on the aircraft, and the time of reception is also recorded. Therefore, the distance to the measurement point (the point where the laser pulse is reflected) can be obtained from the time difference between the emission time and the reception time. Since the irradiation position (x, y, z) and irradiation attitude (ω, φ, κ) at the time of laser pulse emission are also recorded, three-dimensional coordinate data (hereinafter referred to as "measurement point data") of the laser pulse irradiation point (i.e., the measurement point) can be obtained. Furthermore, when the sensor mounted on the aircraft receives a laser pulse, it records the intensity of the reflected wave (hereinafter referred to as "reflection intensity"). This reflection intensity is, in effect, the magnitude of the energy of the received reflected wave (the amplitude of the laser pulse) and is measured directly as a voltage. The energy magnitude can be obtained by converting this voltage.

ここまで説明したように航空レーザ計測は、飛行中の航空機から地盤等に対してレーザパルスを照射することで計測点データを取得する手法である。そして、このレーザパルスは1秒間に100,000~2,000,000回ほど発射されることから、1回の計測(フライト)では夥しい数の計測点データが取得される。また森林などを対象に計測する場合、当然ながら樹木の間を縫って地盤に対してのみレーザパルスを照射する(つまり、地盤を狙ってレーザパルスを照射する)ことは不可能であり、そのため地盤に反射した計測点データのほか、樹葉や樹幹に反射した計測点データも取得される。 As explained so far, airborne laser measurement is a method of obtaining measurement point data by irradiating the ground, etc. with laser pulses from an aircraft in flight. These laser pulses are emitted 100,000 to 2,000,000 times per second, so a huge number of measurement point data are obtained in one measurement (flight). Furthermore, when measuring forests, etc., it is naturally impossible to irradiate the laser pulses only on the ground by weaving through the trees (in other words, to irradiate the laser pulses directly on the ground), so in addition to measurement point data reflected on the ground, measurement point data reflected on tree leaves and trunks is also obtained.

多くの場合、航空レーザ計測は、対象範囲の地盤の高さを把握するために行われることから、樹葉や樹幹に反射した計測点データ(非地盤データ)はいわば不要なデータである。そのため非地盤データを除去するいわゆるフィルタリングが実施されており、そしてフィルタリングに関する種々の改良技術が提案されている。例えば特許文献1では写真計測による地形モデル(いわゆるサーフェイスモデル)と航空レーザ計測による計測点データを照らし合わせ、写真計測による地形モデルに近似する計測点データは樹葉や樹幹に反射したものである(サーフェイスに相当する)として非地盤データを除去する技術を提案している。 In many cases, airborne laser measurement is performed to determine the ground level within the target area, and measurement point data reflected by tree leaves and trunks (non-ground data) is essentially unnecessary data. For this reason, so-called filtering is carried out to remove non-ground data, and various improved filtering techniques have been proposed. For example, Patent Document 1 proposes a technique that compares a terrain model (so-called surface model) obtained through photometry with measurement point data obtained through airborne laser measurement, and removes non-ground data by determining that measurement point data that approximates the terrain model obtained through photometry has been reflected by tree leaves and trunks (equivalent to a surface).

特開2011-158278号公報JP 2011-158278 A

上記したように、地盤の高さを把握するためには非地盤データを除去するフィルタリング処理が行われている。しかしながら、1回の計測で得られる夥しい数の計測点データを人(オペレータ)が判断しながら除去していくのは現実的ではない。そのため一般的には、一定の要件のもと自動的に非地盤データを除去する「自動フィルタリング処理」を行っている。代表的な自動フィルタリング処理の例としては、初期地盤点(特定範囲内の最低点)として抽出された点からTIN(Triangulated Irregular Network)モデルを形成するとともに、そのTINモデルのうちサーフェイス付近の地盤点を探索することによって非地盤データを検出(除去)する自動フィルタリング処理や、あるいは受信したレーザパルスの反射強度(レーザパルスの振幅)が所定の閾値を下回る計測点データを非地盤データとして除去する自動フィルタリング処理などを挙げることができる。樹葉等に反射したレーザパルスの反射強度は地盤に反射したそれより小さいことが知られており、したがって小さい(弱い)反射強度のレーザパルスに係る計測点データは無条件に非地盤データとして取り扱うわけである。 As mentioned above, filtering is performed to remove non-ground data in order to determine ground height. However, it is not practical for a human (operator) to manually remove the vast amount of measurement point data obtained from a single measurement. Therefore, "automatic filtering" is generally used to automatically remove non-ground data under certain conditions. Typical examples of automatic filtering include an automatic filtering process that creates a TIN (Triangulated Irregular Network) model from points extracted as initial ground points (the lowest points within a specific range) and detects (removes) non-ground data by searching for ground points near the surface within the TIN model, or an automatic filtering process that removes measurement point data where the reflection intensity (amplitude of the laser pulse) of the received laser pulse falls below a predetermined threshold as non-ground data. It is known that the reflection intensity of a laser pulse reflected by leaves, etc. is weaker than that reflected by the ground. Therefore, measurement point data related to laser pulses with low (weak) reflection intensity is unconditionally treated as non-ground data.

この自動フィルタリング処理を行うと非地盤データが自動的に抽出されるためオペレータ作業を大幅に軽減することができるものの、当然ながら自動フィルタリング処理によってすべての非地盤データを抽出することはできない。したがって通常は、自動フィルタリング処理によって非地盤データが除去された計測点データ(1次処理データ)に対して、さらにオペレータによる「手動フィルタリング処理」を行っている。すなわち、計測によって得られた計測点データ(オリジナルデータ)に対して自動フィルタリング処理を行って1次処理データを生成し、さらにこの1次処理データに対して手動フィルタリング処理を行うことで最終的な計測点データ(地盤データ)を生成しているのが実情である。 This automatic filtering process automatically extracts non-ground data, significantly reducing the amount of work required by the operator, but of course it is not possible to extract all non-ground data using automatic filtering. Therefore, the measurement point data (primary processed data) from which non-ground data has been removed by automatic filtering is usually subjected to further "manual filtering" by the operator. In other words, automatic filtering is performed on the measurement point data (original data) obtained by measurement to generate primary processed data, and manual filtering is then performed on this primary processed data to generate the final measurement point data (ground data).

手動フィルタリング処理は、オペレータが1次処理データを目視しながら修正すべき領域を抽出したうえで修正を行う処理である。そのため、著しく神経を使う操作であるうえ、誤った操作(いわゆる、ヒューマンエラー)を完全に排除することはできない。そこで本願発明の発明者らは、1次処理データに対して修正すべき領域の候補を自動的に抽出することとし、さらに人工知能(Artificial Intelligence:AI)を利用した自動抽出の実現を試みた。修正すべき領域が提示されることによって、オペレータはその領域のみを対象とすれば足りることから、手動フィルタリング処理にかかる作業が大幅に削減されるわけである。 Manual filtering is a process in which an operator visually examines the primary processed data to extract areas that need to be corrected, and then makes the corrections. This is an extremely nerve-wracking operation, and it is impossible to completely eliminate incorrect operations (so-called human error). Therefore, the inventors of the present invention decided to automatically extract candidates for areas that need to be corrected in the primary processed data, and further attempted to achieve automatic extraction using artificial intelligence (AI). By presenting the areas that need to be corrected, the operator only needs to target those areas, significantly reducing the work required for manual filtering.

ところが、機械学習(例えば、ディープラーニング等)を行って生成された学習済みモデルを用いて修正すべき領域を抽出したところ、それほど高い精度で抽出することができなかった。そして発明者らは、その原因として自動フィルタリング処理による「過剰フィルタリング」と「フィルタリング漏れ」の相違(いわば、特性の違い)が影響していることを見出した。ここで「過剰フィルタリング」とは、地盤のデータであるにもかかわらず誤って除去する処理であり、一方の「フィルタリング漏れ」とは、地盤ではないデータであるにもかかわらず除去しない(つまり、維持する)処理である。すなわち、過剰フィルタリングによって「過抽出」とされた非地盤データと、フィルタリング漏れによって「抽出漏れ」とされたデータを同等に扱って処理することに問題があったわけである。 However, when the areas to be corrected were extracted using a trained model generated through machine learning (e.g., deep learning), the extraction was not very accurate. The inventors then discovered that the cause of this was the difference (in other words, the difference in characteristics) between "excessive filtering" and "omissions in filtering" in automatic filtering processes. Here, "excessive filtering" refers to the process of mistakenly removing ground data, while "omissions in filtering" refers to the process of not removing (i.e., maintaining) non-ground data. In other words, there was a problem with treating non-ground data that had been "over-extracted" due to excessive filtering and data that had been "omissions in extraction" due to omissions in filtering equally.

本願発明の課題は、従来の問題を解決することであり、すなわち、自動フィルタリング処理による過剰フィルタリングとフィルタリング漏れの特性の相違を勘案したうえで、1次処理データに対して修正すべき領域の候補を自動的に抽出することができる修正領域抽出システムを提供することである。 The objective of the present invention is to solve the problems of the past, namely, to provide a correction area extraction system that can automatically extract candidates for areas to be corrected from primary processed data, taking into account the difference in characteristics between excessive filtering and omissions due to automatic filtering processing.

本願発明は、過抽出データを抽出するための処理と抽出漏れデータを抽出するための処理をそれぞれ個別に実行する、すなわち過剰フィルタリングに対応する学習済みモデルとフィルタリング漏れの学習済みモデルをそれぞれ生成する、という点に着目したものであり、従来にはなかった発想に基づいてなされた発明である。 The present invention focuses on the fact that the process for extracting over-extracted data and the process for extracting under-extracted data are performed separately, i.e., a trained model for over-filtering and a trained model for under-filtering are generated separately, and is an invention based on a previously unconventional idea.

本願発明の修正領域抽出システムは、地形モデル(複数のメッシュによって構成され、それぞれのメッシュに標高が付されたモデル)に基づいて地盤データを生成するにあたって、手動フィルタリング処理の対象となる修正領域を自動抽出するシステムであって、過抽出メッシュ検出手段と未抽出メッシュ検出手段を備えたものである。このうち過抽出メッシュ検出手段は、地形モデルを自動フィルタリング処理して除外された除去メッシュと標高を、過抽出学習済みモデルに入力することによって、除去メッシュに対して地盤ラベル又は非地盤ラベルを付与する手段である。また未抽出メッシュ検出手段は、地形モデルを自動フィルタリング処理して除外されずに維持された維持メッシュと標高を、未抽出学習済みモデルに入力することによって、維持メッシュに対して地盤ラベル又は非地盤ラベルを付与する手段である。なお、過抽出学習済みモデルは、除去メッシュに付された「地盤ラベル又は非地盤ラベル(教師データ)」と「標高(入力データ)」を学習データとして機械学習することによって生成され、未抽出学習済みモデルは、維持メッシュに付された「地盤ラベル又は非地盤ラベル(教師データ)」と「標高(入力データ)」を学習データとして機械学習することによって生成される。そして、過抽出メッシュ検出手段によって地盤ラベルが付与された除去メッシュと、未抽出メッシュ検出手段によって非地盤ラベルが付与された維持メッシュを、修正領域とする。 The correction area extraction system of the present invention is a system that automatically extracts correction areas to be subjected to manual filtering when generating ground data based on a terrain model (a model composed of multiple meshes, each mesh assigned an elevation), and is equipped with an over-extracted mesh detection means and an unextracted mesh detection means. The over-extracted mesh detection means assigns ground or non-ground labels to the removed meshes by inputting the removed meshes and elevations that were excluded by the automatic filtering of the terrain model into an over-extraction trained model. The unextracted mesh detection means assigns ground or non-ground labels to the retained meshes by inputting the retained meshes and elevations that were not excluded by the automatic filtering of the terrain model into an unextraction trained model. The over-extraction trained model is generated by machine learning using the "ground label or non-ground label (teacher data)" and "elevation (input data)" attached to the removed mesh as training data, while the unextraction trained model is generated by machine learning using the "ground label or non-ground label (teacher data)" and "elevation (input data)" attached to the maintained mesh as training data. The removed mesh to which a ground label has been assigned by the over-extraction mesh detection means and the maintained mesh to which a non-ground label has been assigned by the unextraction mesh detection means are defined as the correction area.

本願発明の修正領域抽出システムは、標高差分算出手段をさらに備えたものとすることもできる。この標高差分算出手段は、除去メッシュの標高と、除去メッシュが除外された後に生成された地盤データの標高との標高差分を算出する手段である。この場合、過抽出メッシュ検出手段は、除去メッシュと標高差分を、過抽出学習済みモデルに入力することによって、除去メッシュに対して地盤ラベル又は非地盤ラベルを付与する。またこの場合の過抽出学習済みモデルは、除去メッシュに付された「地盤ラベル又は非地盤ラベル(教師データ)」と「標高差分(入力データ)」を学習データとして機械学習することによって生成される。 The correction area extraction system of the present invention may further include an elevation difference calculation means. This elevation difference calculation means calculates the elevation difference between the elevation of the removed mesh and the elevation of the ground data generated after the removed mesh is excluded. In this case, the over-extraction mesh detection means assigns a ground label or a non-ground label to the removed mesh by inputting the removed mesh and the elevation difference into an over-extraction trained model. In this case, the over-extraction trained model is generated by machine learning using the "ground label or non-ground label (teacher data)" and "elevation difference (input data)" assigned to the removed mesh as training data.

本願発明の修正領域抽出システムは、標高や標高差分に加え、メッシュに付されたグレースケール(あるいは、色情報)に基づいて修正領域を自動抽出するものとすることもできる。この場合、過抽出メッシュ検出手段は、除去メッシュに係るグレースケール(あるいは、色情報)と標高(あるいは、標高差分)を過抽出学習済みモデルに入力することによって除去メッシュに対して地盤ラベル又は非地盤ラベルを付与し、未抽出メッシュ検出手段は、維持メッシュに係るグレースケール(あるいは、色情報)と標高(あるいは、標高差分)を未抽出学習済みモデルに入力することによって維持メッシュに対して地盤ラベル又は非地盤ラベルを付与する。またこの場合の過抽出学習済みモデルは、除去メッシュに付された「地盤ラベル又は非地盤ラベル(教師データ)」と除去メッシュに係る「グレースケールや色情報と、標高や標高差分(入力データ)」を学習データとして機械学習することによって生成され、未抽出学習済みモデルは、維持メッシュに付された「地盤ラベル又は非地盤ラベル(教師データ)」と維持メッシュに係る「グレースケールや色情報と、標高や標高差分(入力データ)」を学習データとして機械学習することによって生成される。 The correction area extraction system of the present invention can also automatically extract correction areas based on the grayscale (or color information) assigned to the mesh in addition to the elevation and elevation difference. In this case, the over-extracted mesh detection means assigns a ground label or non-ground label to the removed mesh by inputting the grayscale (or color information) and elevation (or elevation difference) associated with the removed mesh into the over-extraction trained model, and the unextracted mesh detection means assigns a ground label or non-ground label to the maintained mesh by inputting the grayscale (or color information) and elevation (or elevation difference) associated with the maintained mesh into the unextraction trained model. In this case, the over-extraction trained model is generated by machine learning using the "ground label or non-ground label (trainer data)" attached to the removed mesh and the "grayscale or color information, and elevation or elevation difference (input data)" related to the removed mesh as training data, while the under-extraction trained model is generated by machine learning using the "ground label or non-ground label (trainer data)" attached to the maintained mesh and the "grayscale or color information, and elevation or elevation difference (input data)" related to the maintained mesh as training data.

本願発明の修正領域抽出システムは、標高や標高差分に含めることなく、メッシュに付されたグレースケール(あるいは、色情報)に基づいて修正領域を自動抽出するものとすることもできる。この場合、過抽出メッシュ検出手段は、除去メッシュに係るグレースケール(あるいは、色情報)を過抽出学習済みモデルに入力することによって除去メッシュに対して地盤ラベル又は非地盤ラベルを付与し、未抽出メッシュ検出手段は、維持メッシュに係るグレースケール(あるいは、色情報)を未抽出学習済みモデルに入力することによって維持メッシュに対して地盤ラベル又は非地盤ラベルを付与する。またこの場合の過抽出学習済みモデルは、除去メッシュに付された「地盤ラベル又は非地盤ラベル(教師データ)」と除去メッシュに係る「グレースケールや色情報除去(入力データ)」を学習データとして機械学習することによって生成され、未抽出学習済みモデルは、維持メッシュに付された「地盤ラベル又は非地盤ラベル(教師データ)」と維持メッシュに係る「グレースケールや色情報(入力データ)」を学習データとして機械学習することによって生成される。 The correction area extraction system of the present invention can also automatically extract correction areas based on the grayscale (or color information) assigned to the mesh, without including it in the elevation or elevation difference. In this case, the over-extraction mesh detection means assigns a ground label or non-ground label to the removed mesh by inputting the grayscale (or color information) associated with the removed mesh into the over-extraction trained model, and the unextracted mesh detection means assigns a ground label or non-ground label to the maintained mesh by inputting the grayscale (or color information) associated with the maintained mesh into the unextraction trained model. In this case, the over-extraction trained model is generated by machine learning using the "ground label or non-ground label (trainer data)" assigned to the removed mesh and the "grayscale and color information removed (input data)" associated with the removed mesh as training data, and the unextraction trained model is generated by machine learning using the "ground label or non-ground label (trainer data)" assigned to the maintained mesh and the "grayscale and color information (input data)" associated with the maintained mesh as training data.

本願発明の修正領域抽出システムは、候補メッシュ検出手段と修正領域設定手段をさらに備えたものとすることもできる。この候補メッシュ検出手段は、過抽出メッシュ検出手段によって地盤ラベルが付与された除去メッシュと、未抽出メッシュ検出手段によって非地盤ラベルが付与された維持メッシュを、修正候補メッシュとする手段である。また修正領域設定手段は、あらかじめ定められた判定領域における候補メッシュの割合が、あらかじめ定められた割合閾値を上回るときに、判定領域を修正領域として設定する手段である。 The correction region extraction system of the present invention can also include a candidate mesh detection means and a correction region setting means. The candidate mesh detection means is a means for selecting, as correction candidate meshes, removed meshes that have been assigned a ground label by the over-extracted mesh detection means and retained meshes that have been assigned a non-ground label by the unextracted mesh detection means. The correction region setting means is a means for setting a predetermined judgment region as a correction region when the proportion of candidate meshes in the judgment region exceeds a predetermined proportion threshold.

本願発明の修正領域抽出システムには、次のような効果がある。
(1)過抽出データを抽出する処理、抽出漏れデータを抽出する処理を、それぞれ個別に実行することから、手動フィルタリング処理の対象とすべき領域を比較的精度よく抽出することができる。
(2)手動フィルタリング処理の対象とすべき領域が自動抽出されるため、手動フィルタリング処理にかかるオペレータ作業が大幅に削減される。
(3)また、手動フィルタリング処理の対象とすべき領域が自動抽出されるため、オペレータ作業に伴うヒューマンエラーも回避しやすくなる。
The correction region extraction system of the present invention has the following advantages.
(1) The process of extracting over-extracted data and the process of extracting under-extracted data are performed separately, so that the region to be subjected to manual filtering can be extracted with relatively high accuracy.
(2) Since the region to be subjected to the manual filtering process is automatically extracted, the operator's work required for the manual filtering process is significantly reduced.
(3) Furthermore, since the area to be subjected to manual filtering processing is automatically extracted, human errors that may occur during operator work can be easily avoided.

複数のメッシュによって構成される地形モデルを模式的に示すモデル図。A model diagram showing a terrain model composed of multiple meshes. 「地盤データ」を模式的に示す断面図。A cross-sectional view showing the "ground data" in schematic form. 自動フィルタリング処理による「過剰フィルタリング」と「フィルタリング漏れ」を説明するモデル図。A model diagram explaining "excessive filtering" and "missed filtering" caused by automatic filtering processing. 本願発明の修正領域抽出システムの主な構成を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing the main configuration of a correction region extraction system according to the present invention. 第1の実施例における修正領域抽出システム100の主な処理の流れの一例を示すフロー図。FIG. 2 is a flowchart showing an example of the main processing flow of the correction region extraction system 100 according to the first embodiment. 第2の実施例における修正領域抽出システム100の主な処理の流れの一例を示すフロー図。FIG. 10 is a flowchart showing an example of the main processing flow of the correction area extraction system 100 according to the second embodiment. 第3の実施例における修正領域抽出システム100の主な処理の流れの一例を示すフロー図。FIG. 11 is a flowchart showing an example of the main processing flow of the correction region extraction system 100 according to the third embodiment.

本願発明の修正領域抽出システムの実施形態の一例を、図に基づいて説明する An example of an embodiment of the correction area extraction system of the present invention is explained below with reference to the accompanying drawings.

1.定義
本願発明の実施形態の例を説明するにあたって、はじめにここで用いる用語の定義を示しておく。
1. Definitions Before describing the embodiments of the present invention, the definitions of terms used herein are first provided.

(地形モデル)
航空レーザ計測によって地盤等を計測すると、3次元座標を具備する多数の計測点データ(以下、「3次元点群」という。)が得られる。ここで「地形モデル」とは、この3次元点群に基づいて生成されるモデルであり、例えばDSM(Digital Surface Model)やDEM(Digital Elevation Model)などが知られている。通常、地形モデルは、図1に示すように計測対象の平面範囲を複数分割(図では、180分割)した小領域(以下、「メッシュMS」という。)によって構成される。このメッシュMSは、例えば直交するグリッドに区切られて形成されピクセル(画素)とも呼ばれるもので、それぞれのメッシュMSは標高が付与された代表点を備えている。航空レーザ計測によって得られる3次元点群はランダムデータ(平面的に不規則な配置のデータ)で構成されるため、小領域の代表点に標高を与えるには幾何計算されることが多い。その計算方法としては、ランダムデータから形成される不整三角網によって高さを求めるTINよる手法や、最も近いレーザ計測点を採用する最近傍法(Nearest Neighbor)による手法、逆距離加重法(IDW:Inverse Distance Weighting)、Kriging法、平均法などを挙げることができる。
(terrain model)
When measuring the ground, etc., using airborne laser measurement, a large number of measurement point data having three-dimensional coordinates (hereinafter referred to as a "3D point cloud") are obtained. Here, a "terrain model" is a model generated based on this three-dimensional point cloud, and examples of such a model include a digital surface model (DSM) and a digital elevation model (DEM). Typically, a terrain model is composed of small regions (hereinafter referred to as "meshes MS") obtained by dividing the planar range of the measurement target into multiple subregions (180 subregions in the figure), as shown in FIG. 1 . These meshes MS are divided into, for example, orthogonal grids and are also called pixels. Each mesh MS has a representative point assigned with an elevation. Because the three-dimensional point cloud obtained by airborne laser measurement is composed of random data (data irregularly arranged on a plane), geometric calculations are often used to assign elevations to the representative points of the subregions. Examples of calculation methods include a TIN method that finds height using an irregular triangulation network formed from random data, a nearest neighbor method that uses the nearest laser measurement point, inverse distance weighting (IDW), the Kriging method, and the averaging method.

(地盤データ)
航空レーザ計測に基づいて生成される地形モデルは、通常、地盤等の表面を表すもの(例えば、DSM)である。ここで地物の表面とは、農地や森林といった緑被物、あるいは建物など地盤上に建造された人工物などの地物や地盤の上面を意味する。これに対して「地盤データ」は、図2に示すように地物がない状態を表すデータであり、すなわち航空レーザ計測に基づいて生成される最初の地形モデル(以下、特に「オリジナル地形モデル」という。)から地物を取り除いた後のデータである。なお図2に示す地盤データは、オリジナル地形モデルから自動フィルタリング処理によって非地盤データを除去し、その除去されたメッシュに対して内挿処理が実行された地盤モデル(例えば、DEM)である。
(Ground data)
A terrain model generated based on airborne laser measurement typically represents the surface of the ground (e.g., a DSM). Here, the surface of an object refers to the top surface of the ground or object, such as green cover (e.g., farmland or forest), or artificial structures (e.g., buildings) constructed on the ground. In contrast, "ground data" is data representing a state without any features, as shown in Figure 2 , i.e., data obtained after removing features from the initial terrain model generated based on airborne laser measurement (hereinafter, specifically referred to as the "original terrain model"). The ground data shown in Figure 2 is a ground model (e.g., a DEM) obtained by removing non-ground data from the original terrain model using automatic filtering, and then performing interpolation on the resulting mesh.

(色情報とグレースケール)
本来、色は人の視覚で認識するものであり、個人差が伴うものである。近年、この色をコンピュータ(電式計算機)で扱うべくモデル化するようになった。色をモデル化する手法にも種々あり、赤(Red)・緑(Green)・青(Blue)の3色を基本色とするRGB、シアン(Cyan)・マゼンタ(Magenta)・イエロー(Yellow)・ブラック(Key color)の4色を基本色とするCMYK、黄・赤・青・緑・黒・白の6色を基本色とするNCSやオストワルト表色系などが知られている。また色は、色相、彩度、明度からなる3つの属性を備えており、例えばRGBでは赤・緑・青の3原色を混ぜ合わせて(加法混色)種々の色相、彩度、明度を表現する。このようにRGBや、CMYK、NCS、オストワルト表色系といった色のモデル化によって規定される、いわば色を特定するための値のことをここでは「色情報」ということとする。例えばRGBを採用した場合、純色の赤の色情報は(255,0,0)であり、純色の緑の色情報は(0,255,0)、純色の青の色情報は(0,0,255)となる。
(Color information and grayscale)
Originally, color is perceived visually by humans and is subject to individual differences. In recent years, color has been modeled for use on computers (electronic calculators). Various color modeling methods are known, including RGB, which uses red, green, and blue as its three basic colors; CMYK, which uses cyan, magenta, yellow, and black (key color), and the NCS and Ostwald color systems, which use yellow, red, blue, green, black, and white as their six basic colors. Color has three attributes: hue, saturation, and lightness. For example, RGB expresses various hues, saturations, and lightness by mixing the three primary colors of red, green, and blue (additive color mixing). Here, the values that specify colors, as defined by color modeling such as RGB, CMYK, NCS, and the Ostwald color system, are referred to as “color information.” For example, when RGB is used, the color information for pure red is (255,0,0), the color information for pure green is (0,255,0), and the color information for pure blue is (0,0,255).

「グレースケール」は、白から黒まで複数の段階に分けるモデルにおいて、濃淡の程度を特定する値である。例えば、白から黒まで256段階に分けたとすると、白は255というグレースケールで表すことができ、黒は0というグレースケールで表すことができる。 "Grayscale" is a value that specifies the degree of darkness in a model that divides colors into multiple levels from white to black. For example, if there are 256 levels from white to black, white can be represented by a grayscale of 255, and black can be represented by a grayscale of 0.

上記したとおり地形モデルは、複数のメッシュMSによって構成され、それぞれのメッシュMSには標高が付されている。一方、標高に応じた色情報やグレースケールが設定されることもある。つまりこの場合、地形モデルを構成するそれぞれのメッシュMS(ピクセル)には標高に加えて色情報やグレースケールを与えることもできる。便宜上ここでは、メッシュMSに色情報やグレースケールが付された地形モデルのことを、特に「色付の地形モデル」ということとする。 As mentioned above, a terrain model is made up of multiple meshes MS, each of which is assigned an elevation. However, color information or a grayscale may also be set according to the elevation. In other words, in this case, each mesh MS (pixel) that makes up the terrain model can also be given color information or a grayscale in addition to the elevation. For convenience, a terrain model in which color information or a grayscale is assigned to the meshes MS will be referred to as a "colored terrain model."

(除去メッシュと維持メッシュ)
既述したとおり、3次元座標に基づいて地盤データを生成するにあたっては、オリジナル地形モデルに対して自動フィルタリング処理が実施され、さらに手動フィルタリング処理が実施される。便宜上ここでは、オリジナル地形モデルを自動フィルタリング処理した結果得られるデータのことを「中間地形モデル」ということとする。つまり、「オリジナル地形モデル」を自動フィルタリング処理することで「中間地形モデル」が得られ、「中間地形モデル」を手動フィルタリング処理することで「地盤データ」が得られるわけである。
(Removal mesh and maintenance mesh)
As mentioned above, when generating ground data based on three-dimensional coordinates, an automatic filtering process is performed on the original terrain model, and then a manual filtering process is performed. For convenience, the data obtained as a result of the automatic filtering process on the original terrain model will be referred to as the "intermediate terrain model." In other words, an "intermediate terrain model" is obtained by automatically filtering the "original terrain model," and "ground data" is obtained by manually filtering the "intermediate terrain model."

自動フィルタリング処理では、オリジナル地形モデルを構成するそれぞれのメッシュMSを、地盤を表すメッシュMSか、あるいは地盤ではない(非地盤データとなる)メッシュMSに分類する。そして、地盤を表すと判定されたメッシュMSそのまま残し、一方、非地盤データと判定されたメッシュMSは取り除かれる。便宜上ここでは、自動フィルタリング処理によって地盤を表すと判定されたメッシュMSのことを特に「維持メッシュMSk」と、非地盤データと判定されたメッシュMSのことを特に「除去メッシュMSe」ということとする。例えば図1では、180のメッシュMSのうち、159のメッシュMSが維持メッシュMSkに分類され、網掛された21のメッシュMSが除去メッシュMSeに分類されている。なお、一般的な自動フィルタリング処理では、除去メッシュMSeに対して新たな標高(本来の地盤を表す標高)が与えられる。すなわち、基本的には全てのメッシュMS(維持メッシュMSkと除去メッシュMSe)に標高が与えられたうえで、地盤データが生成される。 In the automatic filtering process, each mesh MS that makes up the original terrain model is classified as either a mesh MS that represents ground or a mesh MS that is not ground (non-ground data). Mesh MS determined to represent ground are left as they are, while mesh MS determined to represent non-ground data are removed. For convenience, mesh MS determined to represent ground by the automatic filtering process will be referred to as "maintained mesh MSk" and mesh MS determined to represent non-ground data will be referred to as "removed mesh MSe." For example, in Figure 1, of the 180 mesh MS, 159 mesh MS are classified as maintained mesh MSk, and the 21 mesh MS (shaded) are classified as removed mesh MSe. Note that in a typical automatic filtering process, a new elevation (elevation representing the original ground) is assigned to the removed mesh MSe. In other words, elevations are basically assigned to all mesh MS (maintained mesh MSk and removed mesh MSe) before ground data is generated.

(学習済みモデル)
既述したとおり自動フィルタリング処理では、地盤であるにもかかわらず誤って除去メッシュMSeとして除去する「過剰フィルタリング」や、地盤ではないにもかかわらず維持メッシュMSkとして残してしまう「フィルタリング漏れ」が生じる。例えば図3のケースでは、オリジナル地形モデルから自動フィルタリング処理によって非地盤データを除去し、その除去されたメッシュに対して内挿処理が実行されているが(例えば、堤防の下や、左側の建物の下)、本来は地盤である「堤防」を維持メッシュMSkデータとして残すべきところこれを除去する「過剰フィルタリング」が生じており、一方、地物である「建物」を除去メッシュMSeとして除去すべきところこれを維持する「フィルタリング漏れ」が生じている。そこで本願発明では、機械学習の技術を利用することによって自動フィルタリング処理による「過剰フィルタリング」や「フィルタリング漏れ」を検出することとしている。つまり、多数の学習データ(教師データと入力データ)を機械学習することによって生成されるモデルを利用して、自動フィルタリング処理の誤判定を検出するわけである。便宜上ここでは、機械学習によって生成されるモデルのことを「学習済みモデル」ということとする。なお本願発明では、学習済みモデルを生成するための機械学習技術として、深層学習(deep learning)をはじめとする種々の技術を採用することができる。
(Pre-trained model)
As described above, automatic filtering can result in "excessive filtering," whereby ground is mistakenly removed as a removed mesh MSe, or "filtering omission," whereby non-ground is retained as a maintained mesh MSk. For example, in the case of Figure 3, non-ground data is removed from the original terrain model by automatic filtering, and interpolation processing is performed on the removed meshes (e.g., under the levee and under the building on the left). This results in "excessive filtering," whereby the "levee," which is actually ground, is removed but should be retained as a maintained mesh MSk. On the other hand, this results in "filtering omission," whereby the "building," which is a feature, is retained but should be removed as a removed mesh MSe. Therefore, the present invention utilizes machine learning techniques to detect "excessive filtering" and "filtering omission" caused by automatic filtering. In other words, a model generated by machine learning a large amount of training data (teacher data and input data) is used to detect erroneous determinations made in the automatic filtering process. For convenience, the model generated by machine learning will be referred to as a "trained model." In the present invention, various techniques including deep learning can be adopted as machine learning techniques for generating a trained model.

また本願発明では、除去メッシュMSeを処理する学習済みモデル(以下、特に「過抽出学習済みモデル」という。)と、維持メッシュMSkを処理する学習済みモデル(以下、特に「未抽出学習済みモデル」という。)を利用することも技術的特徴としている。すなわち、自動フィルタリング処理による「過剰フィルタリング」は過抽出学習済みモデルによって検出し、自動フィルタリング処理による「フィルタリング漏れ」は未抽出学習済みモデルによって検出するわけである。より具体的には、過抽出学習済みモデルが除去メッシュMSeに対して地盤を意味するラベル(以下、単に「地盤ラベル」という。)、あるいは地盤ではないことを意味するラベル(以下、単に「非地盤ラベル」という。)を与えるとともに、未抽出学習済みモデルが維持メッシュMSkに対して地盤ラベルか非地盤ラベルを与える。 Another technical feature of the present invention is the use of a trained model that processes the removed mesh MSe (hereinafter, specifically referred to as the "over-extracted trained model") and a trained model that processes the maintained mesh MSk (hereinafter, specifically referred to as the "unextracted trained model"). In other words, "excessive filtering" caused by the automatic filtering process is detected by the over-extracted trained model, and "missed filtering" caused by the automatic filtering process is detected by the unextracted trained model. More specifically, the over-extracted trained model assigns a label indicating ground (hereinafter, simply referred to as the "ground label") or a label indicating non-ground (hereinafter, simply referred to as the "non-ground label") to the removed mesh MSe, while the unextracted trained model assigns a ground label or non-ground label to the maintained mesh MSk.

(修正領域と判定領域)
本願発明は、自動フィルタリング処理による誤った判断を検出することによって、手動フィルタリング処理の対象とすべき領域を抽出する。換言すれば、自動フィルタリング処理によって分類された除去メッシュMSeのうち実際は地盤を表すメッシュMS(以下、特に「地盤メッシュMS」という。)を検出するとともに、自動フィルタリング処理によって分類された維持メッシュMSkのうち実際は地盤ではないメッシュMS(以下、特に「非地盤メッシュMS」という。)を検出することによって、目的の領域を抽出する。便宜上ここでは、手動フィルタリング処理の対象とすべき領域のことを、「修正領域」ということとする。
(Correction area and judgment area)
The present invention extracts the area to be subjected to manual filtering by detecting erroneous judgments made by the automatic filtering process. In other words, the target area is extracted by detecting meshes MS that actually represent the ground (hereinafter referred to as "ground meshes MS") from among the removed meshes MSe classified by the automatic filtering process, and detecting meshes MS that actually do not represent the ground (hereinafter referred to as "non-ground meshes MS") from among the maintained meshes MSk classified by the automatic filtering process. For convenience, the area to be subjected to manual filtering will be referred to as the "correction area."

上記したように、メッシュMSごとに地盤メッシュMSや非地盤メッシュMSが検出されることから、修正領域はメッシュMS単位で抽出することができる。あるいは、ある程度メッシュMSをまとめた領域ごとに修正領域を抽出することもできる。このように修正領域を抽出するための領域、すなわちあらかじめ定められた数や配置からなるメッシュMSの集合のことを、便宜上ここでは「判定領域」ということとする。例えば図1では、横4×縦5からなるメッシュMSによって判定領域を設定することとしており、全部で9の判定領域が示されている。 As mentioned above, because ground mesh MS and non-ground mesh MS are detected for each mesh MS, correction areas can be extracted on a mesh MS basis. Alternatively, correction areas can be extracted for each area that groups together a certain number of mesh MS. For convenience, the area used to extract correction areas in this way, that is, a collection of mesh MS with a predetermined number and arrangement, will be referred to here as a "determination area." For example, in Figure 1, the determination area is set using mesh MS that are 4 horizontally and 5 vertically, resulting in a total of 9 determination areas.

2.修正領域抽出システム
次に、本願発明の修正領域抽出システムについて、図を参照しながら詳しく説明する。 図4は、本願発明の修正領域抽出システム100の主な構成を示すブロック図である。この図に示すように修正領域抽出システム100は、過抽出メッシュ検出手段101と未抽出メッシュ検出手段102を含んで構成され、さらに標高差分算出手段103や候補メッシュ検出手段104、修正領域設定手段105、自動フィルタリング処理手段106、過抽出学習済みモデル生成手段107、未抽出学習済みモデル生成手段108、地形モデル記憶手段109、過抽出学習済みモデル記憶手段110、未抽出学習済みモデル記憶手段111などを含んで構成することもできる。
2. Correction Area Extraction System Next, the correction area extraction system of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Figure 4 is a block diagram showing the main components of the correction area extraction system 100 of the present invention. As shown in this figure, the correction area extraction system 100 is configured to include an over-extracted mesh detection means 101 and an unextracted mesh detection means 102, and can also be configured to include an elevation difference calculation means 103, a candidate mesh detection means 104, a correction area setting means 105, an automatic filtering processing means 106, an over-extracted trained model generation means 107, an unextracted trained model generation means 108, a topographical model storage means 109, an over-extracted trained model storage means 110, an unextracted trained model storage means 111, etc.

修正領域抽出システム100を構成する過抽出メッシュ検出手段101と未抽出メッシュ検出手段102、標高差分算出手段103、候補メッシュ検出手段104、修正領域設定手段105、自動フィルタリング処理手段106、過抽出学習済みモデル生成手段107、未抽出学習済みモデル生成手段108は、専用のものとして製造することもできるし、汎用的なコンピュータ装置を利用することもできる。すなわち、所定のプログラムによってコンピュータ装置に演算処理を実行させることで、それぞれの手段特有の処理を行うわけである。このコンピュータ装置は、CPU等のプロセッサ、ROMやRAMといったメモリを具備しており、さらにマウスやキーボード等の入力手段やディスプレイを含むものもあり、例えばパーソナルコンピュータ(PC)やサーバなどによって構成することができる。 The over-extracted mesh detection means 101, un-extracted mesh detection means 102, elevation difference calculation means 103, candidate mesh detection means 104, correction area setting means 105, automatic filtering processing means 106, over-extracted trained model generation means 107, and un-extracted trained model generation means 108 that make up the correction area extraction system 100 can be manufactured as dedicated units, or general-purpose computer devices can be used. In other words, the computer device executes calculations using a specified program to perform processing specific to each means. This computer device is equipped with a processor such as a CPU, memory such as ROM and RAM, and some also include input means such as a mouse and keyboard, and a display, and can be configured, for example, as a personal computer (PC) or server.

また、地形モデル記憶手段109と過抽出学習済みモデル記憶手段110、未抽出学習済みモデル記憶手段111は、汎用的コンピュータ(例えば、パーソナルコンピュータ)の記憶装置を利用することもできるし、データベースサーバに構築することもできる。データベースサーバに構築する場合、ローカルなネットワーク(LAN:Local Area Network)に置くこともできるし、インターネット経由で保存するクラウドサーバとすることもできる。 Furthermore, the terrain model storage means 109, over-extracted trained model storage means 110, and under-extracted trained model storage means 111 can use the storage device of a general-purpose computer (e.g., a personal computer), or can be built on a database server. If built on a database server, it can be placed on a local network (LAN: Local Area Network), or it can be a cloud server that stores data via the Internet.

以下、本願発明の修正領域抽出システム100を構成する主な要素ごとに詳しく説明する。 Below, we will explain in detail each of the main elements that make up the correction area extraction system 100 of the present invention.

(自動フィルタリング処理手段)
自動フィルタリング処理手段106は、地形モデル記憶手段109から読み出した「オリジナル地形モデル」を自動フィルタリング処理することで「中間地形モデル」を生成する手段である。例えば自動フィルタリング処理手段106は、所定のプログラムを用いてコンピュータ装置に演算処理を実行させることで自動フィルタリング処理を行う手段とするとよい。このプログラムとしては、従来用いられている(市販されている)種々のものを利用することができる。
(Automatic filtering processing means)
The automatic filtering processing means 106 is a means for generating an "intermediate terrain model" by automatically filtering the "original terrain model" read from the terrain model storage means 109. For example, the automatic filtering processing means 106 may be a means for performing automatic filtering processing by having a computer device execute calculation processing using a predetermined program. Various conventional (commercially available) programs can be used as this program.

自動フィルタリング処理手段106が中間地形モデルを生成するにあたっては、オリジナル地形モデルを構成するメッシュMSの中から除去メッシュMSeが抽出される。そして、既述したとおり自動フィルタリング処理では、除去メッシュMSeに対して新たな標高(本来の地盤を表す標高)が与えられる。つまり、自動フィルタリング処理手段106によって抽出された除去メッシュMSeに関しては、フィルタリング前の(オリジナル地形モデルにおける)標高(以下、「元標高」という。)と、フィルタリング後の(中間地形モデルにおける)標高(以下、「新標高」という。)が設定されることとなる。 When the automatic filtering processing means 106 generates an intermediate terrain model, removed meshes MSe are extracted from the meshes MS that make up the original terrain model. As described above, the automatic filtering process assigns a new elevation (an elevation representing the original ground surface) to the removed mesh MSe. In other words, for the removed mesh MSe extracted by the automatic filtering processing means 106, the elevation (in the original terrain model) before filtering (hereinafter referred to as the "original elevation") and the elevation (in the intermediate terrain model) after filtering (hereinafter referred to as the "new elevation") are set.

(標高差分算出手段)
標高差分算出手段103は、除去メッシュMSeの元標高と新標高との差分(以下、「標高差分」という。)を求める手段である。この標高差分は、元標高から新標高を差し引いて求める仕様とすることもできるし、そのほか新標高から元標高を差し引いて求める仕様や、元標高と新標高の差の絶対値として求める仕様とすることもできる。なお標高差分算出手段103は、自動フィルタリング処理手段106によって抽出された全ての除去メッシュMSeに対して標高差分を算出する。
(Elevation difference calculation means)
The elevation difference calculation means 103 is a means for calculating the difference between the original elevation and the new elevation of the removed mesh MSe (hereinafter referred to as the "elevation difference"). This elevation difference can be calculated by subtracting the new elevation from the original elevation, or by subtracting the original elevation from the new elevation, or by calculating the absolute value of the difference between the original elevation and the new elevation. The elevation difference calculation means 103 calculates the elevation difference for all removed meshes MSe extracted by the automatic filtering processing means 106.

(過抽出学習済みモデル生成手段)
過抽出学習済みモデル生成手段107は、除去メッシュMSeとその標高との組み合わせを機械学習することによって「過抽出学習済みモデル」を生成する手段である。具体的には、手動フィルタリング処理によって「地盤ラベル」が付された除去メッシュMSe(つまり、自動フィルタリング処理の判断が誤っているときの除去メッシュMSe)を選出して、その「地盤ラベル(教師データ)」とその「標高(入力データ)」からなる「正の学習データ」を用意するとともに、手動フィルタリング処理によって「非地盤ラベル」が付された除去メッシュMSe(つまり、自動フィルタリング処理の判断が正しいときの除去メッシュMSe)を選出して、その「非地盤ラベル(教師データ)」とその「標高(入力データ)」からなる「負の学習データ」を用意したうえで、数多くの学習データを機械学習することによって「過抽出学習済みモデル」を生成する。
(Over-extraction trained model generation means)
The over-extraction trained model generation means 107 is a means for generating an "over-extraction trained model" by machine learning a combination of a removed mesh MSe and its elevation. Specifically, the means selects a removed mesh MSe to which a "ground label" has been assigned by manual filtering (i.e., a removed mesh MSe when the judgment of the automatic filtering process is incorrect), and prepares "positive training data" consisting of the "ground label (teacher data)" and its "elevation (input data)." The means also selects a removed mesh MSe to which a "non-ground label" has been assigned by manual filtering (i.e., a removed mesh MSe when the judgment of the automatic filtering process is correct), and prepares "negative training data" consisting of the "non-ground label (teacher data)" and its "elevation (input data)." The means then performs machine learning on a large amount of training data to generate an "over-extraction trained model."

過抽出学習済みモデル生成手段107は、除去メッシュMSeの標高に代えて「標高差分」を利用して過抽出学習済みモデルを生成する手段とすることもできる。すなわち、除去メッシュMSeに付された「地盤ラベル(教師データ)」と「標高差分(入力データ)」との組み合わせを「正の学習データ」とし、除去メッシュMSeに付された「非地盤ラベル(教師データ)」と「標高差分(入力データ)」との組み合わせを「負の学習データ」としたうえで、機械学習するわけである。 The over-extraction trained model generation means 107 can also be used to generate an over-extraction trained model using "elevation difference" instead of the elevation of the removed mesh MSe. In other words, the combination of the "ground label (training data)" and "elevation difference (input data)" attached to the removed mesh MSe is treated as "positive training data," and the combination of the "non-ground label (training data)" and "elevation difference (input data)" attached to the removed mesh MSe is treated as "negative training data," and then machine learning is performed.

また過抽出学習済みモデル生成手段107は、除去メッシュMSeと標高(あるいは、標高差分)に加えて「グレースケール」や「色情報」を利用して過抽出学習済みモデルを生成する手段とすることもできる。すなわち、除去メッシュMSeに付された「地盤ラベル(教師データ)」と「標高や標高差分、及びグレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「正の学習データ」とし、除去メッシュMSeに付された「非地盤ラベル(教師データ)」と「標高や標高差分、及びグレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「負の学習データ」としたうえで、機械学習するわけである。 The over-extraction trained model generation means 107 can also be a means for generating an over-extraction trained model using "grayscale" or "color information" in addition to the removed mesh MSe and elevation (or elevation difference). In other words, the combination of the "ground label (training data)" attached to the removed mesh MSe and the "elevation or elevation difference, and grayscale or color information (input data)" is considered to be "positive training data," and the combination of the "non-ground label (training data)" attached to the removed mesh MSe and the "elevation or elevation difference, and grayscale or color information (input data)" is considered to be "negative training data," and then machine learning is performed.

さらに過抽出学習済みモデル生成手段107は、除去メッシュMSeの標高(あるいは、標高差分)に代えて「グレースケール」や「色情報」を利用して過抽出学習済みモデルを生成する手段とすることもできる。すなわち、除去メッシュMSeに付された「地盤ラベル(教師データ)」と「グレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「正の学習データ」とし、除去メッシュMSeに付された「非地盤ラベル(教師データ)」と「グレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「負の学習データ」としたうえで、機械学習するわけである。過抽出学習済みモデル生成手段107によって生成された過抽出学習済みモデルは、過抽出学習済みモデル記憶手段110に記憶される(図4)。 Furthermore, the over-extraction trained model generation means 107 can also be used to generate an over-extraction trained model using "grayscale" or "color information" instead of the elevation (or elevation difference) of the removed mesh MSe. In other words, the combination of the "ground label (trainer data)" attached to the removed mesh MSe and the "grayscale or color information (input data)" is used as "positive training data," and the combination of the "non-ground label (trainer data)" attached to the removed mesh MSe and the "grayscale or color information (input data)" is used as "negative training data," and then machine learning is performed. The over-extraction trained model generated by the over-extraction trained model generation means 107 is stored in the over-extraction trained model storage means 110 (Figure 4).

(未抽出学習済みモデル生成手段)
未抽出学習済みモデル生成手段108は、維持メッシュMSkとその標高との組み合わせを機械学習することによって「未抽出学習済みモデル」を生成する手段である。具体的には、「非地盤ラベル」が付された維持メッシュMSk(つまり、自動フィルタリング処理の判断が誤っているときの維持メッシュMSk)を選出して、その「非地盤ラベル(教師データ)」とその「標高(入力データ)」からなる「正の学習データ」を用意するとともに、「地盤ラベル」が付された維持メッシュMSk(つまり、自動フィルタリング処理の判断が正しいときの維持メッシュMSk)を選出して、その「非地盤ラベル(教師データ)」とその「標高(入力データ)」からなる「負の学習データ」を用意したうえで、数多くの学習データを機械学習することによって「未抽出学習済みモデル」を生成する。
(Unextracted trained model generation means)
The unextracted trained model generation means 108 is a means for generating an "unextracted trained model" by machine learning a combination of a maintained mesh MSk and its elevation. Specifically, a maintained mesh MSk with a "non-ground label" attached (i.e., a maintained mesh MSk when the automatic filtering process makes an incorrect judgment) is selected, and "positive training data" consisting of the "non-ground label (teacher data)" and its "elevation (input data)" is prepared, and a maintained mesh MSk with a "ground label" attached (i.e., a maintained mesh MSk when the automatic filtering process makes a correct judgment) is selected, and "negative training data" consisting of the "non-ground label (teacher data)" and its "elevation (input data)" is prepared, and an "unextracted trained model" is generated by machine learning a large amount of training data.

未抽出学習済みモデル生成手段108は、維持メッシュMSkと標高に加えて「色情報」や「グレースケール」を利用して未抽出学習済みモデルを生成する手段とすることもできる。すなわち、維持メッシュMSkに付された「非地盤ラベル(教師データ)」と「標高、及びグレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「正の学習データ」とし、維持メッシュMSkに付された「地盤ラベル(教師データ)」と「標高、及びグレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「負の学習データ」としたうえで、機械学習するわけである。 The unextracted trained model generation means 108 can also be a means for generating an unextracted trained model using "color information" and "grayscale" in addition to the maintained mesh MSk and elevation. In other words, the combination of the "non-ground label (trainer data)" attached to the maintained mesh MSk and "elevation, and grayscale or color information (input data)" is considered to be "positive training data," and the combination of the "ground label (trainer data)" attached to the maintained mesh MSk and "elevation, and grayscale or color information (input data)" is considered to be "negative training data," and then machine learning is performed.

また未抽出学習済みモデル生成手段108は、維持メッシュMSkの標高に代えて「色情報」や「グレースケール」を利用して未抽出学習済みモデルを生成する手段とすることもできる。すなわち、維持メッシュMSkに付された「非地盤ラベル(教師データ)」と「グレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「正の学習データ」とし、維持メッシュMSkに付された「地盤ラベル(教師データ)」と「標高、及びグレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「負の学習データ」としたうえで、機械学習するわけである。未抽出学習済みモデル生成手段108によって生成された未抽出学習済みモデルは、未抽出学習済みモデル記憶手段111に記憶される(図4)。 The unextracted trained model generation means 108 can also be used to generate an unextracted trained model using "color information" or "grayscale" instead of the elevation of the maintained mesh MSk. In other words, the combination of the "non-ground label (trainer data)" attached to the maintained mesh MSk and "grayscale or color information (input data)" is considered to be "positive training data," and the combination of the "ground label (trainer data)" attached to the maintained mesh MSk and "elevation, and grayscale or color information (input data)" is considered to be "negative training data," and then machine learning is performed. The unextracted trained model generated by the unextracted trained model generation means 108 is stored in the unextracted trained model storage means 111 (Figure 4).

(過抽出メッシュ検出手段)
過抽出メッシュ検出手段101は、自動フィルタリング処理手段106によって抽出された除去メッシュMSeとその標高や標高差分、グレースケール(色情報)との組み合わせを、過抽出学習済みモデルに入力することによって、その除去メッシュMSeに対して地盤ラベル、あるいは非地盤ラベルのいずれかを付与する手段である。そして過抽出メッシュ検出手段101は、地盤ラベルが付与された除去メッシュMSeを「地盤メッシュMS」として抽出する。
(Means for detecting over-extracted meshes)
The over-extraction mesh detection means 101 is a means for assigning either a ground label or a non-ground label to the removed mesh MSe by inputting a combination of the removed mesh MSe extracted by the automatic filtering processing means 106, its elevation, elevation difference, and grayscale (color information) into an over-extraction trained model. Then, the over-extraction mesh detection means 101 extracts the removed mesh MSe to which the ground label has been assigned as a "ground mesh MS."

(未抽出メッシュ検出手段)
未抽出メッシュ検出手段102は、自動フィルタリング処理手段106によって抽出された維持メッシュMSkとその標高やグレースケール(色情報)との組み合わせを、未抽出学習済みモデルに入力することによって、その維持メッシュMSkに対して非地盤ラベル、あるいは地盤ラベルのいずれかを付与する手段である。そして未抽出メッシュ検出手段102は、非地盤ラベルが付与された維持メッシュMSkを「非地盤メッシュMS」として抽出する。
(Unextracted mesh detection means)
The unextracted mesh detection means 102 is a means for assigning either a non-ground label or a ground label to the maintained mesh MSk by inputting a combination of the maintained mesh MSk extracted by the automatic filtering processing means 106 and its elevation and grayscale (color information) into an unextracted trained model. The unextracted mesh detection means 102 then extracts the maintained mesh MSk to which the non-ground label has been assigned as a "non-ground mesh MS."

(候補メッシュ検出手段)
候補メッシュ検出手段104は、修正領域を構成するメッシュMS(以下、「候補メッシュ」という。)を検出する手段である。具体的には、過抽出メッシュ検出手段101によって抽出された「地盤メッシュMS(地盤ラベルが付与された除去メッシュMSe)」と、未抽出メッシュ検出手段102によって抽出された「非地盤メッシュMS(非地盤ラベルが付与された維持メッシュMSk」を、候補メッシュとして検出する。
(Candidate mesh detection means)
The candidate mesh detection means 104 is a means for detecting meshes MS (hereinafter referred to as "candidate meshes") that make up the correction area. Specifically, it detects as candidate meshes the "ground mesh MS (removed mesh MSe with a ground label)" extracted by the over-extracted mesh detection means 101 and the "non-ground mesh MS (maintained mesh MSk with a non-ground label)" extracted by the unextracted mesh detection means 102.

(修正領域設定手段)
修正領域設定手段105は、候補メッシュ検出手段104によって検出された候補メッシュに基づいて「修正領域」を設定する手段である。修正領域設定手段105は、メッシュMS単位で修正領域を設定することとし、すなわちすべての候補メッシュを修正領域として設定する仕様とすることもできる。あるいは、「判定領域」ごとに修正領域を設定する仕様とすることもできる。この場合、判定領域に占める候補メッシュの割合が、あらかじめ定めた閾値(以下、「割合閾値」という。)を上回る(あるいは、以上となる)ときに、その判定領域を修正領域として設定することができる。例えば図1では、20のメッシュMSによって判定領域が構成されており、仮に割合閾値が25%で設定されていれば、この場合の修正領域設定手段105は、5を超える(あるいは5以上の)候補メッシュを含む判定領域を修正領域として設定するわけである。
(Correction area setting means)
The correction region setting means 105 is a means for setting a "correction region" based on the candidate meshes detected by the candidate mesh detection means 104. The correction region setting means 105 can be configured to set a correction region on a mesh MS basis, i.e., to set all candidate meshes as correction regions. Alternatively, the correction region can be configured to set a correction region for each "determination region." In this case, when the proportion of candidate meshes in the determination region exceeds (or is equal to or greater than) a predetermined threshold (hereinafter referred to as the "proportion threshold"), the determination region can be set as a correction region. For example, in FIG. 1, the determination region is composed of 20 mesh MS. If the proportion threshold is set to 25%, the correction region setting means 105 in this case would set a determination region containing more than five (or five or more) candidate meshes as a correction region.

3.実施例
続いて、本願発明の修正領域抽出システム100の実施例について、図を参照しながら詳しく説明する。なお本願発明の修正領域抽出システム100は、除去メッシュMSeに係る標高を利用して学習済みモデルを生成する実施例(以下、「第1の実施例」という。)と、除去メッシュMSeに係る標高差分を利用して学習済みモデルを生成する実施例(以下、「第2の実施例」という。)、除去メッシュMSeや維持メッシュMSkに係る色情報(あるいは、グレースケール)を利用して学習済みモデルを生成する実施例(以下、「第3の実施例」という。)に大別することができる。以下、それぞれの実施例について順に説明する。
3. Examples Next, examples of the correction area extraction system 100 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The correction area extraction system 100 of the present invention can be broadly divided into an example in which a trained model is generated using the elevation associated with the removed mesh MSe (hereinafter referred to as a "first example"), an example in which a trained model is generated using the elevation difference associated with the removed mesh MSe (hereinafter referred to as a "second example"), and an example in which a trained model is generated using color information (or grayscale) associated with the removed mesh MSe and the maintained mesh MSk (hereinafter referred to as a "third example"). Each example will be described in turn below.

(第1の実施例)
図5は、第1の実施例における修正領域抽出システム100の主な処理の流れの一例を示すフロー図であり、中央の列に実行する処理を示し、左列にはその処理に必要なものを、右列にはその処理から生ずるものを示している。
(First Example)
FIG. 5 is a flow diagram showing an example of the main processing flow of the correction area extraction system 100 in the first embodiment, in which the processing to be performed is shown in the center column, what is necessary for that processing is shown in the left column, and what results from that processing is shown in the right column.

第1の実施例の場合、過抽出学習済みモデル生成手段107は、除去メッシュMSeとその標高との組み合わせを機械学習することによって「過抽出学習済みモデル」を生成する。具体的には、除去メッシュMSeに付された「地盤ラベル(教師データ)」とその「標高(入力データ)」からなる「正の学習データ」を用意するとともに、除去メッシュMSeに付された「非地盤ラベル(教師データ)」とその「標高(入力データ)」からなる「負の学習データ」を用意したうえで、数多くの学習データを機械学習することによって過抽出学習済みモデルを生成する。 In the first embodiment, the over-extraction trained model generation means 107 generates an "over-extraction trained model" by machine learning the combination of the removed mesh MSe and its elevation. Specifically, "positive training data" consisting of the "ground label (training data)" attached to the removed mesh MSe and its "elevation (input data)" is prepared, and "negative training data" consisting of the "non-ground label (training data)" attached to the removed mesh MSe and its "elevation (input data)" is prepared, and an over-extraction trained model is generated by machine learning a large amount of training data.

またこの場合の未抽出学習済みモデル生成手段108は、維持メッシュMSkとその標高との組み合わせを機械学習することによって「未抽出学習済みモデル」を生成する。具体的には、維持メッシュMSkに付された「非地盤ラベル(教師データ)」とその「標高(入力データ)」からなる「正の学習データ」を用意するとともに、「地盤ラベル」が付された維持メッシュMSkに付された「地盤ラベル(教師データ)」とその「標高(入力データ)」からなる「負の学習データ」を用意したうえで、数多くの学習データを機械学習することによって未抽出学習済みモデルを生成する。 In this case, the unextracted trained model generation means 108 generates an "unextracted trained model" by machine learning the combination of the maintained mesh MSk and its elevation. Specifically, it prepares "positive training data" consisting of the "non-ground label (teacher data)" attached to the maintained mesh MSk and its "elevation (input data)", and prepares "negative training data" consisting of the "ground label (teacher data)" attached to the maintained mesh MSk to which the "ground label" is attached and its "elevation (input data)", and then generates an unextracted trained model by machine learning a large amount of training data.

過抽出学習済みモデルと未抽出学習済みモデルを生成すると、図5に示すように、まずは自動フィルタリング処理を行う(図5のStep211)。具体的には、自動フィルタリング処理手段106を用いて、地形モデル記憶手段109から読み出した「オリジナル地形モデル」を自動フィルタリング処理することによって「中間地形モデル」を生成する。このとき、オリジナル地形モデルを構成するメッシュMSの中から除去メッシュMSeを抽出するとともに、その除去メッシュMSeに対して新標高(本来の地盤を表す標高)が与えられる。そして、除去メッシュMSeとされなかったメッシュMSが、維持メッシュMSkとされる。換言すれば、オリジナル地形モデルを構成するメッシュMSは、自動フィルタリング処理によって除去メッシュMSeと維持メッシュMSkに分類されるわけである。 Once the over-extraction trained model and the under-extraction trained model have been generated, an automatic filtering process is first performed, as shown in Figure 5 (Step 211 in Figure 5). Specifically, an "intermediate terrain model" is generated by automatically filtering the "original terrain model" read from the terrain model storage means 109 using the automatic filtering processing means 106. At this time, removed meshes MSe are extracted from the meshes MS that make up the original terrain model, and new elevations (elevations representing the original ground) are assigned to the removed meshes MSe. Meshes MS that are not selected as removed meshes MSe are then selected as maintained meshes MSk. In other words, the meshes MS that make up the original terrain model are classified into removed meshes MSe and maintained meshes MSk by the automatic filtering process.

自動フィルタリング処理手段106によって除去メッシュMSeと維持メッシュMSkに分類されると、過抽出メッシュ検出手段101が除去メッシュMSeに対して地盤ラベル、あるいは非地盤ラベルを付与する(図5のStep212)。具体的には、自動フィルタリング処理手段106によって抽出された除去メッシュMSeと標高との組み合わせを、過抽出学習済みモデルに入力することによって、その除去メッシュMSeに対して地盤ラベル、あるいは非地盤ラベルのいずれかを付与する。そして、地盤ラベルが付与された除去メッシュMSeを「地盤メッシュMS」として抽出する。 Once the automatic filtering processing means 106 has classified the removed mesh MSe and the maintained mesh MSk, the over-extracted mesh detection means 101 assigns a ground label or a non-ground label to the removed mesh MSe (Step 212 in Figure 5). Specifically, the combination of the removed mesh MSe and the elevation extracted by the automatic filtering processing means 106 is input into the over-extraction trained model, thereby assigning either a ground label or a non-ground label to the removed mesh MSe. The removed mesh MSe to which the ground label has been assigned is then extracted as a "ground mesh MS."

次いで、未抽出メッシュ検出手段102が維持メッシュMSkに対して地盤ラベル、あるいは非地盤ラベルを付与する(図5のStep213)。具体的には、自動フィルタリング処理手段106によって抽出された維持メッシュMSkと標高との組み合わせを、未抽出学習済みモデルに入力することによって、その維持メッシュMSkに対して非地盤ラベル、あるいは地盤ラベルのいずれかを付与する。そして、非地盤ラベルが付与された維持メッシュMSkを「非地盤メッシュMS」として抽出する。 Next, the unextracted mesh detection means 102 assigns a ground label or a non-ground label to the maintained mesh MSk (Step 213 in Figure 5). Specifically, the combination of the maintained mesh MSk and elevation extracted by the automatic filtering processing means 106 is input into the unextracted trained model, thereby assigning either a non-ground label or a ground label to the maintained mesh MSk. The maintained mesh MSk to which the non-ground label has been assigned is then extracted as a "non-ground mesh MS."

過抽出メッシュ検出手段101によって地盤メッシュMSが抽出され、未抽出メッシュ検出手段102によって非地盤メッシュMSが抽出されると、候補メッシュ検出手段104がそれら地盤メッシュMSと非地盤メッシュMSを「候補メッシュ」として検出する(図5のStep214)。そして、修正領域設定手段105が、候補メッシュ検出手段104によって検出された候補メッシュに基づいて「修正領域」を設定する(図5のStep215)。例えば、その候補メッシュの割合が割合閾値を上回る判定領域を抽出したうえで、修正領域として設定する。修正領域が設定されると、オペレータがその修正領域に対して手動フィルタリング処理を行うことで「地盤データ」を生成する(図5のStep216)。 When the over-extracted mesh detection means 101 extracts a ground mesh MS and the unextracted mesh detection means 102 extracts a non-ground mesh MS, the candidate mesh detection means 104 detects these ground mesh MS and non-ground mesh MS as "candidate meshes" (Step 214 in Figure 5). The correction area setting means 105 then sets a "correction area" based on the candidate meshes detected by the candidate mesh detection means 104 (Step 215 in Figure 5). For example, a determination area in which the proportion of candidate meshes exceeds a proportion threshold is extracted and set as the correction area. Once the correction area is set, the operator generates "ground data" by performing manual filtering on the correction area (Step 216 in Figure 5).

第1の実施例では、標高に加えて「グレースケール」や「色情報」を利用して生成された過抽出学習済みモデルや未抽出学習済みモデルを用いることもできる。この場合、過抽出学習済みモデル生成手段107は、除去メッシュMSeに付された「地盤ラベル(教師データ)」とその「標高、及びグレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「正の学習データ」とし、除去メッシュMSeに付された「非地盤ラベル(教師データ)」とその「標高、及びグレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「負の学習データ」としたうえで、機械学習を行って過抽出学習済みモデルを生成する。また未抽出学習済みモデル生成手段108は、維持メッシュMSkに付された「非地盤ラベル(教師データ)」とその「標高、及びグレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「正の学習データ」とし、維持メッシュMSkに付された「地盤ラベル(教師データ)」とその「標高、及びグレースケールや色情報(入力データ)との組み合わせを「負の学習データ」としたうえで、機械学習を行って未抽出学習済みモデルを生成する。 In the first embodiment, it is also possible to use an over-extracted trained model or an under-extracted trained model generated using "grayscale" and "color information" in addition to elevation. In this case, the over-extracted trained model generation means 107 defines the combination of the "ground label (trainer data)" attached to the removed mesh MSe and its "elevation, grayscale, and color information (input data)" as "positive training data," and the combination of the "non-ground label (trainer data)" attached to the removed mesh MSe and its "elevation, grayscale, and color information (input data)" as "negative training data," and then performs machine learning to generate an over-extracted trained model. In addition, the unextracted trained model generation means 108 defines the combination of the "non-ground label (teaching data)" attached to the maintenance mesh MSk and its "elevation, and grayscale or color information (input data)" as "positive training data," and the combination of the "ground label (teaching data)" attached to the maintenance mesh MSk and its "elevation, and grayscale or color information (input data)" as "negative training data," and then performs machine learning to generate an unextracted trained model.

そして、自動フィルタリング処理手段106によって抽出された除去メッシュMSeと標高とグレースケール(色情報)との組み合わせを、過抽出学習済みモデルに入力することによって、その除去メッシュMSeに対して地盤ラベル、あるいは非地盤ラベルのいずれかを付与し、地盤ラベルが付与された除去メッシュMSeを「地盤メッシュMS」として抽出する。また、自動フィルタリング処理手段106によって抽出された維持メッシュMSkと標高と色情報(グレースケール)との組み合わせを、未抽出学習済みモデルに入力することによって、その維持メッシュMSkに対して非地盤ラベル、あるいは地盤ラベルのいずれかを付与し、非地盤ラベルが付与された維持メッシュMSkを「非地盤メッシュMS」として抽出する。 Then, by inputting the combination of the removed mesh MSe extracted by the automatic filtering processing means 106, elevation, and grayscale (color information) into an over-extraction trained model, the removed mesh MSe is assigned either a ground label or a non-ground label, and the removed mesh MSe assigned the ground label is extracted as a "ground mesh MS." Furthermore, by inputting the combination of the maintained mesh MSk extracted by the automatic filtering processing means 106, elevation, and color information (grayscale) into an unextraction trained model, the maintained mesh MSk is assigned either a non-ground label or a ground label, and the maintained mesh MSk assigned the non-ground label is extracted as a "non-ground mesh MS."

(第2の実施例)
図6は、第2の実施例における修正領域抽出システム100の主な処理の流れの一例を示すフロー図であり、中央の列に実行する処理を示し、左列にはその処理に必要なものを、右列にはその処理から生ずるものを示している。
(Second Example)
FIG. 6 is a flow diagram showing an example of the main processing flow of the correction area extraction system 100 in the second embodiment, in which the processing to be performed is shown in the center column, what is necessary for that processing is shown in the left column, and what results from that processing is shown in the right column.

第2の実施例の場合、過抽出学習済みモデル生成手段107は、除去メッシュMSeとその標高差分との組み合わせを機械学習することによって「過抽出学習済みモデル」を生成する。具体的には、除去メッシュMSeに付された「非盤ラベル(教師データ)」とその「標高差分(入力データ)」からなる「正の学習データ」を用意するとともに、除去メッシュMSeに付された「盤ラベル(教師データ)」とその「標高差分(入力データ)」からなる「負の学習データ」を用意したうえで、数多くの学習データを機械学習することによって過抽出学習済みモデルを生成する。またこの場合の未抽出学習済みモデル生成手段108は、第1の実施例と同様、維持メッシュMSkとその標高との組み合わせを機械学習することによって「未抽出学習済みモデル」を生成する。 In the second embodiment, the over-extraction trained model generation means 107 generates an "over-extraction trained model" by machine learning the combination of the removed mesh MSe and its elevation difference. Specifically, "positive training data" consisting of the "non-board label (trainer data)" attached to the removed mesh MSe and its "elevation difference (input data)" is prepared, and "negative training data" consisting of the "board label (trainer data)" attached to the removed mesh MSe and its "elevation difference (input data)" is prepared, and an over-extraction trained model is generated by machine learning a large amount of training data. In addition, in this case, the unextraction trained model generation means 108 generates an "unextraction trained model" by machine learning the combination of the maintained mesh MSk and its elevation, as in the first embodiment.

過抽出学習済みモデルと未抽出学習済みモデルを生成すると、図6に示すように、第1の実施例と同様、まずは自動フィルタリング処理を行う(図6のStep221)。自動フィルタリング処理手段106によって除去メッシュMSeと維持メッシュMSkに分類されると、標高差分算出手段103が除去メッシュMSeに係る「標高差分」を算出する(図6のStep222)。そして、過抽出メッシュ検出手段101が除去メッシュMSeに対して地盤ラベル、あるいは非地盤ラベルを付与する(図6のStep223)。具体的には、自動フィルタリング処理手段106によって抽出された除去メッシュMSeと標高差分との組み合わせを、過抽出学習済みモデルに入力することによって、その除去メッシュMSeに対して地盤ラベル、あるいは非地盤ラベルのいずれかを付与する。そして、地盤ラベルが付与された除去メッシュMSeを「地盤メッシュMS」として抽出する。 Once the over-extraction trained model and the un-extraction trained model have been generated, as shown in FIG. 6, automatic filtering processing is first performed, as in the first embodiment (Step 221 in FIG. 6). Once the automatic filtering processing means 106 has classified the removed meshes MSe and the maintained meshes MSk, the elevation difference calculation means 103 calculates the "elevation difference" for the removed mesh MSe (Step 222 in FIG. 6). Then, the over-extraction mesh detection means 101 assigns a ground label or a non-ground label to the removed mesh MSe (Step 223 in FIG. 6). Specifically, the combination of the removed mesh MSe and the elevation difference extracted by the automatic filtering processing means 106 is input into the over-extraction trained model, thereby assigning either a ground label or a non-ground label to the removed mesh MSe. Then, the removed mesh MSe to which the ground label has been assigned is extracted as a "ground mesh MS."

次いで第1の実施例と同様、未抽出メッシュ検出手段102が維持メッシュMSkに対して地盤ラベル、あるいは非地盤ラベルを付与する(図6のStep224)。過抽出メッシュ検出手段101によって地盤メッシュMSが抽出され、未抽出メッシュ検出手段102によって非地盤メッシュMSが抽出されると、候補メッシュ検出手段104がそれら地盤メッシュMSと非地盤メッシュMSを「候補メッシュ」として検出し(図6のStep225)、修正領域設定手段105が候補メッシュ検出手段104によって検出された候補メッシュに基づいて「修正領域」を設定する(図6のStep226)。修正領域が設定されると、オペレータがその修正領域に対して手動フィルタリング処理を行うことで「地盤データ」を生成する(図6のStep227)。 Next, as in the first embodiment, the unextracted mesh detection means 102 assigns a ground label or a non-ground label to the maintained mesh MSk (Step 224 in Figure 6). Once the over-extracted mesh detection means 101 extracts a ground mesh MS and the unextracted mesh detection means 102 extracts a non-ground mesh MS, the candidate mesh detection means 104 detects the ground mesh MS and non-ground mesh MS as "candidate meshes" (Step 225 in Figure 6), and the correction area setting means 105 sets a "correction area" based on the candidate meshes detected by the candidate mesh detection means 104 (Step 226 in Figure 6). Once the correction area is set, the operator generates "ground data" by performing manual filtering on the correction area (Step 227 in Figure 6).

第2の実施例も、第1の実施例と同様、標高や標高差分に加えて「グレースケール」や「色情報」を利用して生成された過抽出学習済みモデルや未抽出学習済みモデルを用いることもできる。この場合、過抽出学習済みモデル生成手段107は、除去メッシュMSeに付された「地盤ラベル(教師データ)」と「標高差分、及びグレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「正の学習データ」とし、除去メッシュMSeに付された「非地盤ラベル(教師データ)」と「標高差分、及びグレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「負の学習データ」としたうえで、機械学習を行って過抽出学習済みモデルを生成する。また未抽出学習済みモデル生成手段108は、維持メッシュMSkに付された「非地盤ラベル(教師データ)」と「標高差分、及びグレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「正の学習データ」とし、維持メッシュMSkに付された「地盤ラベル(教師データ)」と「標高差分、及びグレースケールや色情報(入力データ)」との組み合わせを「負の学習データ」としたうえで、機械学習を行って未抽出学習済みモデルを生成する。 As with the first embodiment, the second embodiment can also use over-extracted trained models and under-extracted trained models generated using "grayscale" and "color information" in addition to elevation and elevation difference. In this case, the over-extracted trained model generation means 107 defines the combination of the "ground label (trainer data)" attached to the removed mesh MSe and the "elevation difference, and grayscale and color information (input data)" as "positive training data," and the combination of the "non-ground label (trainer data)" attached to the removed mesh MSe and the "elevation difference, and grayscale and color information (input data)" as "negative training data," and then performs machine learning to generate an over-extracted trained model. In addition, the unextracted trained model generation means 108 defines the combination of the "non-ground label (teaching data)" attached to the maintenance mesh MSk and the "elevation difference, and grayscale or color information (input data)" as "positive training data," and the combination of the "ground label (teaching data)" attached to the maintenance mesh MSk and the "elevation difference, and grayscale or color information (input data)" as "negative training data," and then performs machine learning to generate an unextracted trained model.

そして、自動フィルタリング処理手段106によって抽出された除去メッシュMSeと標高差分とグレースケール(色情報)との組み合わせを、過抽出学習済みモデルに入力することによって、その除去メッシュMSeに対して地盤ラベル、あるいは非地盤ラベルのいずれかを付与し、地盤ラベルが付与された除去メッシュMSeを「地盤メッシュMS」として抽出する。また、自動フィルタリング処理手段106によって抽出された維持メッシュMSkと標高と色情報(グレースケール)との組み合わせを、未抽出学習済みモデルに入力することによって、その維持メッシュMSkに対して非地盤ラベル、あるいは地盤ラベルのいずれかを付与し、非地盤ラベルが付与された維持メッシュMSkを「非地盤メッシュMS」として抽出する。 Then, by inputting the combination of the removed mesh MSe extracted by the automatic filtering processing means 106, the elevation difference, and the grayscale (color information) into an over-extraction trained model, the removed mesh MSe is assigned either a ground label or a non-ground label, and the removed mesh MSe assigned the ground label is extracted as a "ground mesh MS." Furthermore, by inputting the combination of the maintained mesh MSk extracted by the automatic filtering processing means 106, the elevation, and the color information (grayscale) into an unextraction trained model, the maintained mesh MSk is assigned either a non-ground label or a ground label, and the maintained mesh MSk assigned the non-ground label is extracted as a "non-ground mesh MS."

(第3の実施例)
図7は、第3の実施例における修正領域抽出システム100の主な処理の流れの一例を示すフロー図であり、中央の列に実行する処理を示し、左列にはその処理に必要なものを、右列にはその処理から生ずるものを示している。
(Third Example)
FIG. 7 is a flow chart showing an example of the main processing flow of the correction area extraction system 100 in the third embodiment, in which the central column shows the processing to be performed, the left column shows what is necessary for that processing, and the right column shows what results from that processing.

第3の実施例の場合、過抽出学習済みモデル生成手段107は、除去メッシュMSeと色情報やグレースケールとの組み合わせを機械学習することによって「過抽出学習済みモデル」を生成する。具体的には、除去メッシュMSeに付された「地盤ラベル(教師データ)」と「標高に基づくグレースケールや色情報(入力データ)」からなる「正の学習データ」を用意するとともに、除去メッシュMSeに付された「非地盤ラベル(教師データ)」と「標高に基づくグレースケールや色情報(入力データ)」からなる「負の学習データ」を用意したうえで、数多くの学習データを機械学習することによって過抽出学習済みモデルを生成する。 In the third embodiment, the over-extraction trained model generation means 107 generates an "over-extraction trained model" by machine learning the combination of the removed mesh MSe and color information or grayscale. Specifically, "positive training data" consisting of "ground labels (training data)" and "elevation-based grayscale and color information (input data)" attached to the removed mesh MSe is prepared, and "negative training data" consisting of "non-ground labels (training data)" and "elevation-based grayscale and color information (input data)" attached to the removed mesh MSe is prepared. Then, an over-extraction trained model is generated by machine learning a large amount of training data.

またこの場合の未抽出学習済みモデル生成手段108は、維持メッシュMSkと色情報やグレースケールとの組み合わせを機械学習することによって「未抽出学習済みモデル」を生成する。具体的には、維持メッシュMSkに付された「非地盤ラベル(教師データ)」と「標高に基づく色情報やグレースケール(入力教師データ)」との組み合わせを「正の学習データ」とし、維持メッシュMSkに付された「地盤ラベル(教師データ)」と「標高に基づく色情報やグレースケール(入力教師データ)」との組み合わせを「負の学習データ」としたうえで、数多くの学習データを機械学習することによって未抽出学習済みモデルを生成する。 In this case, the unextracted trained model generation means 108 generates an "unextracted trained model" by machine learning the combination of the maintained mesh MSk and color information or grayscale. Specifically, the combination of the "non-ground label (trainer data)" attached to the maintained mesh MSk and the "color information or grayscale based on elevation (input training data)" is considered to be "positive training data," and the combination of the "ground label (trainer data)" attached to the maintained mesh MSk and the "color information or grayscale based on elevation (input training data)" is considered to be "negative training data," and an unextracted trained model is generated by machine learning a large amount of training data.

過抽出学習済みモデルと未抽出学習済みモデルを生成すると、図7に示すように、第1の実施例や第2の実施例と同様、まずは自動フィルタリング処理を行う(図7のStep231)。自動フィルタリング処理手段106によって除去メッシュMSeと維持メッシュMSkに分類されると、過抽出メッシュ検出手段101が除去メッシュMSeに対して地盤ラベル、あるいは非地盤ラベルを付与する(図7のStep232)。具体的には、自動フィルタリング処理手段106によって抽出された除去メッシュMSeとグレースケール(色情報)との組み合わせを、過抽出学習済みモデルに入力することによって、その除去メッシュMSeに対して地盤ラベル、あるいは非地盤ラベルのいずれかを付与する。そして、地盤ラベルが付与された除去メッシュMSeを「地盤メッシュMS」として抽出する。 Once the over-extraction trained model and the un-extraction trained model have been generated, as in the first and second embodiments, as shown in FIG. 7, automatic filtering processing is first performed (Step 231 in FIG. 7). Once the automatic filtering processing means 106 has classified the removed meshes MSe and the maintained meshes MSk, the over-extraction mesh detection means 101 assigns a ground label or a non-ground label to the removed mesh MSe (Step 232 in FIG. 7). Specifically, the combination of the removed mesh MSe extracted by the automatic filtering processing means 106 and grayscale (color information) is input into the over-extraction trained model, thereby assigning either a ground label or a non-ground label to the removed mesh MSe. The removed mesh MSe to which the ground label has been assigned is then extracted as a "ground mesh MS."

次いで、未抽出メッシュ検出手段102が維持メッシュMSkに対して地盤ラベル、あるいは非地盤ラベルを付与する(図7のStep233)。具体的には、自動フィルタリング処理手段106によって抽出された維持メッシュMSkと色情報(グレースケール)との組み合わせを、未抽出学習済みモデルに入力することによって、その維持メッシュMSkに対して非地盤ラベル、あるいは地盤ラベルのいずれかを付与する。そして、非地盤ラベルが付与された維持メッシュMSkを「非地盤メッシュMS」として抽出する。 Next, the unextracted mesh detection means 102 assigns a ground label or a non-ground label to the maintained mesh MSk (Step 233 in Figure 7). Specifically, the combination of the maintained mesh MSk extracted by the automatic filtering processing means 106 and color information (grayscale) is input into the unextracted trained model, thereby assigning either a non-ground label or a ground label to the maintained mesh MSk. The maintained mesh MSk to which the non-ground label has been assigned is then extracted as a "non-ground mesh MS."

過抽出メッシュ検出手段101によって地盤メッシュMSが抽出され、未抽出メッシュ検出手段102によって非地盤メッシュMSが抽出されると、候補メッシュ検出手段104がそれら地盤メッシュMSと非地盤メッシュMSを「候補メッシュ」として検出し(図7のStep234)、修正領域設定手段105が候補メッシュ検出手段104によって検出された候補メッシュに基づいて「修正領域」を設定する(図7のStep235)。修正領域が設定されると、オペレータがその修正領域に対して手動フィルタリング処理を行うことで「地盤データ」を生成する(図7のStep236)。 When a ground mesh MS is extracted by the over-extracted mesh detection means 101 and a non-ground mesh MS is extracted by the unextracted mesh detection means 102, the candidate mesh detection means 104 detects the ground mesh MS and non-ground mesh MS as "candidate meshes" (Step 234 in Figure 7), and the correction area setting means 105 sets a "correction area" based on the candidate meshes detected by the candidate mesh detection means 104 (Step 235 in Figure 7). Once the correction area is set, the operator generates "ground data" by performing manual filtering on the correction area (Step 236 in Figure 7).

本願発明の修正領域抽出システムは、山地部や海岸部、市街地など様々な場所の地盤高を取得する際に利用することができ、特に森林部を有する場所に好適に利用することができる。本願発明によれば、高い精度で地盤高を得ることができることから、社会インフラストラクチャーの計画や防災計画などに有効活用することができ、産業上利用できるばかりでなく社会的にも大きな貢献を期待し得る発明である。 The modified area extraction system of the present invention can be used to obtain ground elevations in a variety of locations, including mountainous areas, coastal areas, and urban areas, and is particularly suitable for use in locations with forested areas. Because the present invention can obtain ground elevations with high accuracy, it can be effectively used in social infrastructure planning and disaster prevention planning, making it an invention that can be used industrially and is also expected to make a significant contribution to society.

100 本願発明の修正領域抽出システム
101 (修正領域抽出システムの)過抽出メッシュ検出手段
102 (修正領域抽出システムの)未抽出メッシュ検出手段
103 (修正領域抽出システムの)標高差分算出手段
104 (修正領域抽出システムの)候補メッシュ検出手段
105 (修正領域抽出システムの)修正領域設定手段
106 (修正領域抽出システムの)自動フィルタリング処理手段
107 (修正領域抽出システムの)過抽出学習済みモデル生成手段
108 (修正領域抽出システムの)未抽出学習済みモデル生成手段
109 (修正領域抽出システムの)地形モデル記憶手段
110 (修正領域抽出システムの)過抽出学習済みモデル記憶手段
111 (修正領域抽出システムの)未抽出学習済みモデル記憶手段
MS メッシュ
MSe 除去メッシュ
MSk 維持メッシュ
100 Correction area extraction system of the present invention 101 Over-extracted mesh detection means (of correction area extraction system) 102 Un-extracted mesh detection means (of correction area extraction system) 103 Elevation difference calculation means (of correction area extraction system) 104 Candidate mesh detection means (of correction area extraction system) 105 Correction area setting means (of correction area extraction system) 106 Automatic filtering processing means (of correction area extraction system) 107 Over-extracted trained model generation means (of correction area extraction system) 108 Un-extracted trained model generation means (of correction area extraction system) 109 Terrain model storage means (of correction area extraction system) 110 Over-extracted trained model storage means (of correction area extraction system) 111 Un-extracted trained model storage means (of correction area extraction system) MS Mesh MSe Removed mesh MSk Maintained mesh

Claims (5)

地形モデルに基づいて地盤データを生成するにあたって、手動フィルタリング処理の対象となる修正領域を自動抽出するシステムであって、
航空レーザ計測に基づいて生成される前記地形モデルは、複数のメッシュによって構成されるとともに、該メッシュはそれぞれ標高が付され、
前記地形モデルを自動フィルタリング処理して除外された除去メッシュと標高を、過抽出学習済みモデルに入力することによって、該除去メッシュに対して地盤ラベル又は非地盤ラベルを付与する過抽出メッシュ検出手段と、
前記地形モデルを自動フィルタリング処理して除外されずに維持された維持メッシュと標高を、未抽出学習済みモデルに入力することによって、該維持メッシュに対して前記地盤ラベル又は前記非地盤ラベルを付与する未抽出メッシュ検出手段と、
前記過抽出学習済みモデルは、前記地盤ラベル又は前記非地盤ラベルが付された前記除去メッシュと標高を機械学習することによって生成され、
前記未抽出学習済みモデルは、前記地盤ラベル又は前記非地盤ラベルが付された前記維持メッシュと標高を機械学習することによって生成され、
前記過抽出メッシュ検出手段によって前記地盤ラベルが付与された前記除去メッシュと、前記未抽出メッシュ検出手段によって前記非地盤ラベルが付与された前記維持メッシュを、前記修正領域とする、
ことを特徴とする修正領域抽出システム。
A system for automatically extracting a correction area to be subjected to manual filtering processing when generating ground data based on a terrain model, comprising:
The terrain model generated based on the airborne laser measurement is composed of a plurality of meshes, and each of the meshes is assigned an elevation;
an over-extracted mesh detection means for inputting the removed meshes and their elevations, which are removed by automatically filtering the terrain model, into an over-extracted trained model, and thereby assigning a ground label or a non-ground label to the removed meshes;
an unextracted mesh detection means for inputting the maintained meshes and elevations that have not been excluded by automatically filtering the terrain model into an unextracted trained model, thereby assigning the ground label or the non-ground label to the maintained meshes;
The over-extraction trained model is generated by machine learning the removed mesh and elevation to which the ground label or the non-ground label is attached,
The unextracted trained model is generated by machine learning the maintained mesh and elevation to which the ground label or the non-ground label is attached,
The removed meshes to which the ground labels have been assigned by the over-extracted mesh detection means and the maintained meshes to which the non-ground labels have been assigned by the unextracted mesh detection means are defined as the correction region.
A correction region extraction system comprising:
地形モデルに基づいて地盤データを生成するにあたって、手動フィルタリング処理の対象となる修正領域を自動抽出するシステムであって、
航空レーザ計測に基づいて生成される前記地形モデルは、複数のメッシュによって構成されるとともに、該メッシュはそれぞれ標高が付され、
前記地形モデルを自動フィルタリング処理して除外された除去メッシュの標高と、該除去メッシュが除外された後に生成された地盤データの標高と、の標高差分を算出する標高差分算出手段と、
前記除去メッシュと前記標高差分を、過抽出学習済みモデルに入力することによって、該除去メッシュに対して地盤ラベル又は非地盤ラベルを付与する過抽出メッシュ検出手段と、
前記地形モデルを自動フィルタリング処理して除外されずに維持された維持メッシュと標高を、未抽出学習済みモデルに入力することによって、該維持メッシュに対して前記地盤ラベル又は前記非地盤ラベルを付与する未抽出メッシュ検出手段と、
前記過抽出学習済みモデルは、前記地盤ラベル又は前記非地盤ラベルが付された前記除去メッシュと前記標高差分を機械学習することによって生成され、
前記未抽出学習済みモデルは、前記地盤ラベル又は前記非地盤ラベルが付された前記維持メッシュと標高を機械学習することによって生成され、
前記過抽出メッシュ検出手段によって前記地盤ラベルが付与された前記除去メッシュと、前記未抽出メッシュ検出手段によって前記非地盤ラベルが付与された前記維持メッシュを、前記修正領域とする、
ことを特徴とする修正領域抽出システム。
A system for automatically extracting a correction area to be subjected to manual filtering processing when generating ground data based on a terrain model, comprising:
The terrain model generated based on the airborne laser measurement is composed of a plurality of meshes, and each of the meshes is assigned an elevation;
an elevation difference calculation means for calculating an elevation difference between the elevation of a removed mesh that has been removed by automatically filtering the terrain model and the elevation of ground data generated after the removed mesh has been removed;
an over-extracted mesh detection means for assigning a ground label or a non-ground label to the removed mesh by inputting the removed mesh and the elevation difference into an over-extracted trained model;
an unextracted mesh detection means for inputting the maintained meshes and elevations that have not been excluded by automatically filtering the terrain model into an unextracted trained model, thereby assigning the ground label or the non-ground label to the maintained meshes;
the over-extraction trained model is generated by machine learning the removed meshes labeled with the ground labels or the non-ground labels and the elevation differences;
The unextracted trained model is generated by machine learning the maintained mesh and elevation to which the ground label or the non-ground label is attached,
The removed meshes to which the ground labels have been assigned by the over-extracted mesh detection means and the maintained meshes to which the non-ground labels have been assigned by the unextracted mesh detection means are defined as the correction region.
A correction region extraction system comprising:
前記地形モデルを構成する前記メッシュは、それぞれ標高に応じて設定されるグレースケール又は色情報が付され、
前記過抽出メッシュ検出手段は、前記除去メッシュに係る前記グレースケール又は前記色情報を、前記過抽出学習済みモデルに入力することによって、該除去メッシュに対して前記地盤ラベル又は前記非地盤ラベルを付与し、
前記未抽出メッシュ検出手段は、前記維持メッシュに係る前記グレースケール又は前記色情報を、前記未抽出学習済みモデルに入力することによって、該維持メッシュに対して前記地盤ラベル又は前記非地盤ラベルを付与し、
前記過抽出学習済みモデルは、前記地盤ラベル又は前記非地盤ラベルが付された前記除去メッシュに係る前記グレースケール又は前記色情報を機械学習することによって生成され、
前記未抽出学習済みモデルは、前記地盤ラベル又は前記非地盤ラベルが付された前記維持メッシュに係る前記グレースケール又は前記色情報を機械学習することによって生成される、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の修正領域抽出システム。
The meshes constituting the terrain model are assigned grayscale or color information that is set according to altitude ,
the over-extraction mesh detection means assigns the ground label or the non -ground label to the removed mesh by inputting the grayscale or the color information related to the removed mesh into the over-extraction trained model;
The unextracted mesh detection means assigns the ground label or the non-ground label to the maintenance mesh by inputting the grayscale or the color information related to the maintenance mesh into the unextracted trained model;
the over-extraction trained model is generated by machine learning the grayscale or the color information related to the removed meshes labeled with the ground label or the non-ground label,
The unextracted trained model is generated by machine learning the grayscale or color information related to the maintenance mesh to which the ground label or the non-ground label is attached.
3. The system for extracting a correction area according to claim 1.
地形モデルに基づいて地盤データを生成するにあたって、手動フィルタリング処理の対象となる修正領域を自動抽出するシステムであって、
航空レーザ計測に基づいて生成される前記地形モデルは、複数のメッシュによって構成されるとともに、該メッシュはそれぞれ標高に応じて設定されるグレースケール又は色情報が付され、
前記地形モデルを自動フィルタリング処理して除外された除去メッシュと前記グレースケール又は前記色情報を、過抽出学習済みモデルに入力することによって、該除去メッシュに対して地盤ラベル又は非地盤ラベルを付与する過抽出メッシュ検出手段と、
前記地形モデルを自動フィルタリング処理して除外されずに維持された維持メッシュと前記グレースケール又は前記色情報を、未抽出学習済みモデルに入力することによって、該維持メッシュに対して前記地盤ラベル又は前記非地盤ラベルを付与する未抽出メッシュ検出手段と、
前記過抽出学習済みモデルは、前記地盤ラベル又は前記非地盤ラベルが付された前記除去メッシュと前記グレースケール又は前記色情報を機械学習することによって生成され、
前記未抽出学習済みモデルは、前記地盤ラベル又は前記非地盤ラベルが付された前記維持メッシュと前記グレースケール又は前記色情報を機械学習することによって生成され、
前記過抽出メッシュ検出手段によって前記地盤ラベルが付与された前記除去メッシュと、前記未抽出メッシュ検出手段によって前記非地盤ラベルが付与された前記維持メッシュを、前記修正領域とする、
ことを特徴とする修正領域抽出システム。
A system for automatically extracting a correction area to be subjected to manual filtering processing when generating ground data based on a terrain model, comprising:
the terrain model generated based on the airborne laser measurement is composed of a plurality of meshes, and each mesh is assigned grayscale or color information set according to altitude ;
an over -extracted mesh detection means for inputting the removed meshes that have been removed by automatic filtering of the terrain model and the grayscale or color information into an over-extraction trained model, thereby assigning a ground label or a non-ground label to the removed meshes;
an unextracted mesh detection means for inputting the maintained meshes that have not been removed by automatically filtering the terrain model and the grayscale or color information into an unextracted trained model, thereby assigning the ground label or the non-ground label to the maintained meshes;
the over-extraction trained model is generated by machine learning the removed mesh to which the ground label or the non-ground label is attached and the grayscale or the color information;
The unextracted trained model is generated by machine learning the maintained mesh to which the ground label or the non-ground label is attached and the grayscale or the color information,
The removed meshes to which the ground labels have been assigned by the over-extracted mesh detection means and the maintained meshes to which the non-ground labels have been assigned by the unextracted mesh detection means are defined as the correction region.
A correction region extraction system comprising:
前記過抽出メッシュ検出手段によって前記地盤ラベルが付与された前記除去メッシュと、前記未抽出メッシュ検出手段によって前記非地盤ラベルが付与された前記維持メッシュを、修正候補メッシュとする候補メッシュ検出手段と、
あらかじめ定められた判定領域における前記修正候補メッシュの割合が、あらかじめ定められた割合閾値を上回るときに、該判定領域を前記修正領域として設定する修正領域設定手段と、をさらに備えた、
ことを特徴とする請求項1、請求項2、又は請求項4のいずれかに記載の修正領域抽出システム。
a candidate mesh detection means for determining, as correction candidate meshes, the removed meshes to which the ground labels have been assigned by the over-extracted mesh detection means and the maintained meshes to which the non-ground labels have been assigned by the unextracted mesh detection means;
and a correction region setting means for setting a predetermined judgment region as the correction region when the proportion of the correction candidate mesh in the predetermined judgment region exceeds a predetermined proportion threshold.
5. The system for extracting a modified region according to claim 1, claim 2, or claim 4.
JP2022063866A 2022-04-07 2022-04-07 Correction Area Extraction System Active JP7813638B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022063866A JP7813638B2 (en) 2022-04-07 2022-04-07 Correction Area Extraction System

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022063866A JP7813638B2 (en) 2022-04-07 2022-04-07 Correction Area Extraction System

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023154516A JP2023154516A (en) 2023-10-20
JP7813638B2 true JP7813638B2 (en) 2026-02-13

Family

ID=88373485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022063866A Active JP7813638B2 (en) 2022-04-07 2022-04-07 Correction Area Extraction System

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7813638B2 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011158278A (en) 2010-01-29 2011-08-18 Pasuko:Kk Method and device for filtering laser data
JP2016112268A (en) 2014-12-16 2016-06-23 キヤノン株式会社 Ophthalmologic apparatus, photoreceptor cell detection method, and program
JP2019091393A (en) 2017-11-10 2019-06-13 アジア航測株式会社 Point group kind estimating apparatus using red three-dimensional map image, and point group kind estimating program using red three-dimensional map image
KR102237097B1 (en) 2021-01-12 2021-04-08 헬리오센 주식회사 Transformation system of DEM with aircraft photographing image from DEM by using AI
JP2021117649A (en) 2020-01-24 2021-08-10 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Image processing equipment and image processing program
JP2021149438A (en) 2020-03-18 2021-09-27 キヤノン株式会社 Image processing apparatus, image processing method and program
US20210304491A1 (en) 2020-03-25 2021-09-30 Lyft, Inc. Ground map generation
JP2021179365A (en) 2020-05-14 2021-11-18 株式会社オービタルネット Information processing device, information processing method, and computer program

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011158278A (en) 2010-01-29 2011-08-18 Pasuko:Kk Method and device for filtering laser data
JP2016112268A (en) 2014-12-16 2016-06-23 キヤノン株式会社 Ophthalmologic apparatus, photoreceptor cell detection method, and program
JP2019091393A (en) 2017-11-10 2019-06-13 アジア航測株式会社 Point group kind estimating apparatus using red three-dimensional map image, and point group kind estimating program using red three-dimensional map image
JP2021117649A (en) 2020-01-24 2021-08-10 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Image processing equipment and image processing program
JP2021149438A (en) 2020-03-18 2021-09-27 キヤノン株式会社 Image processing apparatus, image processing method and program
US20210304491A1 (en) 2020-03-25 2021-09-30 Lyft, Inc. Ground map generation
JP2021179365A (en) 2020-05-14 2021-11-18 株式会社オービタルネット Information processing device, information processing method, and computer program
KR102237097B1 (en) 2021-01-12 2021-04-08 헬리오센 주식회사 Transformation system of DEM with aircraft photographing image from DEM by using AI

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023154516A (en) 2023-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4545219B1 (en) Analysis method of topographic change using topographic image and program thereof
Sylvain et al. Mapping dead forest cover using a deep convolutional neural network and digital aerial photography
Coomes et al. Area-based vs tree-centric approaches to mapping forest carbon in Southeast Asian forests from airborne laser scanning data
Anders et al. Geomorphological change detection using object-based feature extraction from multi-temporal LiDAR data
CN104613944B (en) Distributed water depth prediction method based on GWR (geographically weighted regression) and BP (back propagation) neural network
CN113034689A (en) Laser point cloud-based terrain three-dimensional model, terrain map construction method and system, and storage medium
JP7170575B2 (en) Landslide surface estimation device and landslide surface estimation method
Marinelli et al. A novel approach to 3-D change detection in multitemporal LiDAR data acquired in forest areas
JP6200826B2 (en) Forest phase analysis apparatus, forest phase analysis method and program
CN111401387B (en) Abnormal sample construction method, device, computer equipment and storage medium
JP2006285310A (en) Forest crown evaluation method and crown evaluation program
Nurdin et al. Multisensor and multitemporal data from Landsat images to detect damage to coral reefs, small islands in the Spermonde archipelago, Indonesia
Kumar et al. Feature relevance analysis for 3D point cloud classification using deep learning
CN116958808A (en) A forest parameter estimation method based on real-time target detection network
CN113724381A (en) Dynamic three-dimensional scene rapid reconstruction method based on high-resolution remote sensing image
Li et al. Individual tree segmentation based on region-growing and density-guided canopy 3d morphology detection using uav lidar data
JP6146731B2 (en) Coordinate correction apparatus, coordinate correction program, and coordinate correction method
JP7813638B2 (en) Correction Area Extraction System
Xu et al. On-the-fly extraction of polyhedral buildings from airborne LiDAR data
Popescu Estimating plot-level forest biophysical parameters using small-footprint airborne lidar measurements
CN113409420A (en) User-defined map style drawing method, system, storage medium and equipment
JP2024132355A (en) Filtering Processing System
JP7770893B2 (en) Ground surface generation system
JP6207968B2 (en) Forest phase analysis apparatus, forest phase analysis method and program
CN117115669A (en) Object-level ground object sample self-adaptive generation method and system with double-condition quality constraint

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221011

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20250205

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20250919

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20250930

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20251120

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20260127

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20260202

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7813638

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150