地形図画像からの高精度数値標高モデルの自動作成とその応用

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11680409
• Research Institution: Iwate University
• Principal Investigator: 渡邊 孝志 岩手大学, 工学部, 教授 (50133905)
• Keywords: ディジタル標高モデル / DEM / 等高線の復元処理 / 補間法 / 地形図 / 画像処理 / ボロノイ図

Research Abstract

本年度は,前年度までに開発を完了したパイロットモデルをべースとして改良を加えることで,実際の使用に供し得る実用化システムを開発することを主目的として,特に,次の2項目に関して研究を進めた。
1.多数の適用実験を踏まえて,パイロットモデルにおける各種処理アルゴリズムの性能改善を行う。
2.システムとしての統合化を行い,ユーザ・フレンドリーなトータルシステムとしての実現を図る。
まず1.については,パイロットモデルを多数の実地形図に適用して問題点の洗い出しを行った。その結果,断線等高線の自動復元手法については,(1)接続条件がまだ甘く,誤接続を行う可能性がある,(2)誤接続箇所を自動的に発見できない,(3)一度復元した断線部分の接続変更または取り消しができない,などの問題点が見い出された。これらに対して,接続条件を厳しくする,信頼性の低い隣接関係の生成を抑制する,等の改善によって,誤接続の発生を大幅に減らすことができた。また,標高値が付与された等高線群からDEMを生成する補間手法についても,不自然な瘤状パターンの発生を全く生じない画期的な補間処理である,単調関数を用いる補間手法を新たに考案し,現在その評価実験を実施中である。そして,正則化原理を用いたDEM生成法についても実用化の視点から詳細な評価実験を実施中である.
次に2.については,グラフィック・ユーザ・インターフェイス(GUI)を駆使したユーザ・フレンドリーな処理システムとしての具体的実現として,ユーザが介在して断線接続が不適切な箇所を会話的に発見し,接続内容を直接指定できる会話型接続処理を開発し,人間のパターン認識能力を効果的に利用した高度な接続復元処理を実現した。

Research Products

• [Publications] 古舘守通: "数値標高モデルの生成に用いる補間手法の性能評価"GIS-理論と応用(地理情報システム学会誌). 8・1. 1-10 (2000)
• [Publications] 古舘守通: "高分解能な数値標高モデル生成手法の実験的評価"平成11年度第3回情報処理学会東北支部研究会. 99-3-08. 1-10 (1999)
• [Publications] 宮川 健: "切断された等高線画像の自動復元処理"情報処理学会第59回(平成11年後期)全国大会. 2. 235-236 (1999)