LABORATORYラボラトリー

HOME > ラボラトリー > 航空測量からの地形データ活用方法1(道路抽出)

点群・ポリゴン処理

航空測量からの地形データ活用方法1(道路抽出)

航空測量からの地形データ復元の手法は、すでにラボラトリーにて公開しています。

これは地形点群と樹木点群の分離ができたということです。
今回は、この分離した地形データのみの活用方法をトライした事例になります。

山の地形データは三角形メッシュで、閉じた(三角形メッシュが連続し穴や欠落がない)状態です。局所的な傾斜の計算はもちろん、傾斜がきつい危険地域の特定なども簡単にできそうです。
そこで、地形データの曲率に注目し、人工物、特にアスファルト道路の抽出を試みました。

アルモニコスには人工物(工業製品など)を対象にしたリバースエンジニアリングの市販ソフトウェア「spScan」があります。
spScanを使用して、三角形メッシュ(ポリゴン、ポリゴンメッシュとも言います)の曲率分布を参照し、曲率が低い(=フラットな)エリアを自動認識して、アスファルト道路を抽出しました。
また、登山道(作業路)の手動抽出や、数値分析も行いました。

航空測量からの地形データ復元後、アスファルト道路や登山道を抽出

以下は、航空測量データから地形を抽出し、「spGauge」でメッシュ化したデータです。
今回はこのデータを活用し、アスファルト道路や登山道を抽出します。

元点群(樹木あり)と地形データの比較

まず、地面抽出したメッシュ(STL)データをspScanに読み込み、ポリゴンの曲率で色を分けます。

色を分ける事により、アスファルト道路の境界が分かるようになります。
登山道などの狭い道も目視で確認できるようになりました。

次に、spScanの曲面作成機能で道路の面を作成します。
ポリゴンの曲率を利用することで、簡単にCADデータ(自由曲面)化できます。

また、作成した曲面のエッジを抽出することで、道路の両端の位置が分かり、長さを確認することもできました。

以下の通り、狭い道は色をなぞって描くことで抽出し、長さの確認ができました。

また、抽出したアスファルト道路および登山道を2Dビューに切り替え、傾斜度合いや高低差を確認することもできました。

今後は、航空測量したデータをさらに活用するために、地形抽出、道路抽出だけでなく、実際の道路形状、現況幅員(特に最小幅)などのチェック及び計測にもトライ予定です。建築や土木業界の皆様の設計検討に役立つ機能の研究を進めます。

今回の一連の処理を動画でご紹介します。

研究担当

航空測量からの地形データ活用方法1(道路抽出)

A-Pro事業部 金秉訓(キムビョンフン)

2012年、韓国プサンにある東亜大学機械工学科を卒業、同年アルモニコスに入社。

入社後から韓国へのパッケージソフトの営業や技術サポートを実施。2018年からは国内にて、主にClassNK-PEERLESSの営業を行っている。

趣味は、映画、グルメ旅(ラーメン、辛い物)、ビリヤード。

航空測量からの地形データ活用方法1(道路抽出)

代表取締役 社長 森川 滋己

1988年静岡大学農学部卒業、同年 (株) アルモニコス入社。

入社以来、「点群、ポリゴン、自由曲線、自由曲面」を扱う形状処理技術に従事。特許出願、多数。アルモニコス製パッケージソフトspGate、spGauge、spScan、ClassNK-PEERLESSの企画および立ち上げを牽引。

1999年、取締役に就任。2014年、代表取締役社長に就任。

趣味は、読書、釣り、ゴルフ、サーフィン。

航空測量からの地形データ活用方法1(道路抽出)

AXION事業部 プロジェクトスーパーバイザー 山根 雅則

元国鉄職員という異色の経歴。国鉄退社後、自動車プレスの業界でプレス成形の業務(金型検査、成形シミュレーション、非接触測定機導入推進、ハイテン材成形研究、ホットプレス技術開発)に従事。

アルモニコスの製品検査ソフト「spGauge」のヘビーユーザーかつ、リバースソフト「spScan」のファーストユーザーでもあり、新バージョンの仕様提案をしてきた。

ソフトウェアのユーザーから作り手になりたいと、アルモニコスに2014年入社。

入社して以来、spScanの営業担当マネージャーとして、仕様決めから営業、販売、講演まで幅広く担当。

趣味は、プラモデル、シーカヤック、自動車、競技自転車など多岐にわたる。シーカヤックはインストラクターの経験あり。

定年退職後に自作でログハウスを作るという夢を持ち続け、枕木300本を20年前に購入済み。