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公開番号2025024400
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-20
出願番号2023128475
出願日2023-08-07
発明の名称点群情報変換装置、点群情報変換方法およびプログラム
出願人株式会社パスコ
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類G06T 17/05 20110101AFI20250213BHJP(計算;計数)
要約【課題】点群のクラスを示す情報の送受信に要する時間を短縮することを可能とする点群情報変換装置等を提供する。
【解決手段】点群情報変換装置は、所定の座標空間において、地表および地物の形状を示す複数の構成点の位置を示す座標情報を含む点群情報と、各構成点が示す物の種類に基づく各構成点の分類結果を示すクラス情報とを取得する取得部と、座標空間に複数の領域を設定する設定部と、複数の領域のうちから、含まれる全ての構成点のクラスが同一である単一クラス領域を選択し、クラス情報を、単一クラス領域に含まれる各構成点のクラスの識別情報を含まず、かつ単一クラス領域の識別情報と単一クラス領域に含まれる構成点のクラスの識別情報とが対応付けられた領域クラス情報に変換する変換部と、を有する。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
所定の座標空間において、地表および地物の形状を示す複数の構成点の位置を示す座標情報を含む点群情報と、各構成点が示す物の種類に基づく各構成点の分類結果を示すクラス情報とを取得する取得部と、
前記座標空間に複数の領域を設定する設定部と、
前記複数の領域のうちから、含まれる全ての構成点のクラスが同一である単一クラス領域を選択し、前記クラス情報を、前記単一クラス領域に含まれる各構成点のクラスの識別情報を含まず、かつ前記単一クラス領域の識別情報と前記単一クラス領域に含まれる構成点のクラスの識別情報とが対応付けられた領域クラス情報に変換する変換部と、
を有することを特徴とする点群情報変換装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記変換部は、
前記複数の領域のうちから、２種類以上のクラスの構成点が含まれる複数クラス領域を選択し、
前記複数クラス領域に含まれる構成点のクラスのうちから、対応する構成点の数が最も多い領域最頻クラスを特定し、
前記クラス情報を、前記複数クラス領域に含まれる構成点のうち、前記領域最頻クラスの構成点のクラスの識別情報が省略されるように変換する、
請求項１に記載の点群情報変換装置。
【請求項３】
前記設定部は、前記複数の領域に少なくとも１つの前記単一クラス領域が含まれるように、前記複数の領域を設定する、
請求項１に記載の点群情報変換装置。
【請求項４】
前記設定部は、
前記複数の構成点のクラスのうちから、最も多くの構成点に対応する最頻クラスを特定し、
前記最頻クラスの構成点の近似平面を算出し、
前記近似平面に平行な平面を前記複数の領域を分離する分離面として算出することにより、前記複数の領域を設定する、
請求項１に記載の点群情報変換装置。
【請求項５】
前記設定部は、前記最頻クラスと異なるクラスの構成点のうち、前記座標空間の所定の座標軸方向において前記近似平面に最も近い構成点を通過し、かつ前記近似平面に平行な平面を前記分離面として算出する、
請求項４に記載の点群情報変換装置。
【請求項６】
前記設定部は、前記算出された分離面の傾きが所定の条件を満たす場合に、前記算出された分離面に代えて、水平面を分離面として算出する、
請求項４に記載の点群情報変換装置。
【請求項７】
前記点群情報に含まれる構成点を、各構成点の座標情報に基づいて複数のグループに分類する分類部をさらに有し、
前記設定部は、各グループに前記複数の領域を設定し、
前記変換部は、各グループについて、前記単一クラス領域を特定し、前記単一クラス領域に含まれる構成点のクラス情報を前記領域クラス情報に変換する、
請求項１に記載の点群情報変換装置。
【請求項８】
所定の座標空間において、地表および地物の形状を示す複数の構成点の位置を示す座標情報と、各構成点が示す物の種類に基づく各構成点の分類結果を示すクラス情報とが対応付けられた点群情報を取得し、
前記座標空間に複数の領域を設定し、
前記複数の領域のうちから、含まれる全ての構成点のクラスが同一である単一クラス領域を選択し、前記クラス情報を、前記単一クラス領域に含まれる各構成点のクラスの識別情報を含まず、かつ前記単一クラス領域の識別情報と前記単一クラス領域に含まれる構成点のクラスの識別情報とが対応付けられた領域クラス情報に変換する、
ことを含むことを特徴とする点群情報変換方法。
【請求項９】
所定の座標空間において、地表および地物の形状を示す複数の構成点の位置を示す座標情報と、各構成点が示す物の種類に基づく各構成点の分類結果を示すクラス情報とが対応付けられた点群情報を取得し、
前記座標空間に複数の領域を設定し、
前記複数の領域のうちから、含まれる全ての構成点のクラスが同一である単一クラス領域を選択し、前記クラス情報を、前記単一クラス領域に含まれる各構成点のクラスの識別情報を含まず、かつ前記単一クラス領域の識別情報と前記単一クラス領域に含まれる構成点のクラスの識別情報とが対応付けられた領域クラス情報に変換する、
ことをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、点群情報変換装置、点群情報変換方法およびプログラムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging）計測等により取得された点群データに基づいて、物体の形状を推定する技術が知られている。例えば、航空レーザ測量により取得された点群データに基づいて、地物や地表の形状を示すＤＳＭ（Digital Surface Model）およびＤＥＭ（Digital Elevation Model）等が生成される。点群データに基づく形状推定においては、点群データが示す物体の種別に応じて適切に点群を分類することが求められる。特許文献１には、点群データから道路面を示す道路面候補点群を抽出する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－１７３７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
点群は、点群データを構成する構成点のそれぞれに、各構成点が示す物の種類（例えば、地表面、建物、ノイズ等）のクラスを設定することにより分類される。クラスは、特許文献１に記載の装置等によって自動で設定され、作業者によってクラスが適切に設定されているか否かが確認される。クラスは、作業者によって全て手動で設定されてもよい。いずれの場合も、点群データの管理者と、クラスを設定する作業者との間で点群データの受け渡しが必要となる。
【０００５】
点群データはデータ容量が大きく、ネットワークを介してこれを送信するためには長い時間を要する。そこで、点群のクラスを設定する作業者との間でのデータの送受信に要する時間を短縮することが求められている。
【０００６】
例えば建物クラスの構成点の近傍には建物クラスの他の構成点が多数存在するといったように、一般に、点群データに含まれる構成点のクラス情報には空間的な偏在性が認められる。発明者らは、このクラス情報の空間的な偏在性に着目して、一部の構成点についてのクラス情報を省略して、送受信されるデータ量を削減する手法を発明した。
【０００７】
本発明は、点群のクラスを示す情報の送受信に要する時間を短縮することを可能とする点群情報変換装置、点群情報変換方法およびプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態に係る点群情報変換装置は、所定の座標空間において、地表および地物の形状を示す複数の構成点の位置を示す座標情報を含む点群情報と、各構成点が示す物の種類に基づく各構成点の分類結果を示すクラス情報とを取得する取得部と、座標空間に複数の領域を設定する設定部と、複数の領域のうちから、含まれる全ての構成点のクラスが同一である単一クラス領域を選択し、クラス情報を、単一クラス領域に含まれる各構成点のクラスの識別情報を含まず、かつ単一クラス領域の識別情報と単一クラス領域に含まれる構成点のクラスの識別情報とが対応付けられた領域クラス情報に変換する変換部と、を有することを特徴とする。
【０００９】
また、変換部は、複数の領域のうちから、２種類以上のクラスの構成点が含まれる複数クラス領域を選択し、複数クラス領域に含まれる構成点のクラスのうちから、対応する構成点の数が最も多い領域最頻クラスを特定し、クラス情報を、複数クラス領域に含まれる構成点のうち、領域最頻クラスの構成点のクラスの識別情報が省略されるように変換することが好ましい。
【００１０】
また、設定部は、複数の領域に少なくとも１つの単一クラス領域が含まれるように、複数の領域を設定することが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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