2013 Fiscal Year Annual Research Report
レーザ計測点群の高精度認識に基づく大規模環境自動メッシュモデリング
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24760114
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
伊達 宏昭 北海道大学, 情報科学研究科, 准教授 (20374605)
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| Keywords | レーザ計測 / 点群 / 大規模環境 / メッシュモデリング / 物体認識 / レジストレーション |
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| Research Abstract |
1) 市街地レーザ計測点群からの地物メッシュモデル生成法の開発
市街地レーザ計測点群を用いた市街地環境の認識やシミュレーションへの応用を目的とした，電柱等の柱状物体と街路樹のメッシュモデル生成手法を開発した．柱状物体モデル生成法では，柱状物体認識より得られる柱状物体ごとのセグメント（点集合）に対し，円筒面・平面の認識と各面のパラメータ抽出を行い，事前に用意した円筒・平面メッシュを抽出したパラメータに合せて変形して点群へフィットする．街路樹のモデル生成法では，まず，点群セグメンテーション後の物体ごとのセグメントからモデル化したいサンプルの街路樹セグメントを手動で選出し，樹木モデリングソフトで街路樹メッシュモデルを生成する．そして，水平スライス面上の断面積比較に基づいてサンプル街路樹の類似セグメントを市街地点群から抽出し，メッシュ形状変形手法を用いた街路樹メッシュモデルの変形に基づき類似セグメントへのメッシュフィッティングを行う．
2) 大規模環境レーザ計測点群のレジストレーション（位置合せ）法の開発
レーザ計測により得られた複数の点群の位置・姿勢を合わせる自動点群レジストレーション法を2つ開発した．1つはTLS点群*同士やMMS-TLS点群*のレジストレーション法であり，本手法では，自動抽出した地面を一致させ，さらに水平面でスライスした点群から作成した画像により水平面上の相対位置を求めることで効率よく複数点群の位置・姿勢を合わせる．もう1つはMMS点群のずれ修正手法であり，本手法では，MMS点群内の特定箇所で点群のずれ修正量を拡張型ICPアルゴリズムにより算出し，これをMMSの走行軌跡に沿って補間しながら点群の点へ適用することにより，MMS点群のずれを修正する．
*TLS／MMS点群：地上レーザ計測システム／車載レーザ計測システムにより得られた点群
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