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公開番号2025162006
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-27
出願番号2024065067
出願日2024-04-15
発明の名称領域特定プログラム、領域特定装置、及び領域特定方法
出願人富士通株式会社
代理人弁理士法人ITOH
主分類G01N 21/27 20060101AFI20251020BHJP(測定;試験)
要約【課題】観測領域に含まれる植物の生育領域を精度良く特定する。
【解決手段】コンピュータは、観測領域において観測される反射光の反射強度を画素値として含む、観測領域の反射強度画像を、所定の植物の反射強度から求められた閾値に基づいて2値化することで、反射強度画像から候補領域を抽出する。コンピュータは、候補領域に含まれる複数の画素を2つのグループに分類した分類結果から、2つのグループのうち一方のグループに属する画素に基づいて、所定の植物の生育領域を特定する。候補領域に含まれる複数の画素は、複数の画素各々の位置に対応する第1反射強度及び第2反射強度に基づいて2つのグループに分類される。第1反射強度は、反射光の複数の波長のうち青の波長における反射強度を表し、第2反射強度は、反射光の複数の波長のうち赤外成分の波長における反射強度を表す。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
観測領域において観測される反射光の反射強度を画素値として含む、前記観測領域の反射強度画像を、所定の植物の反射強度から求められた閾値に基づいて２値化することで、前記反射強度画像から候補領域を抽出し、
前記候補領域に含まれる複数の画素を２つのグループに分類した分類結果から、前記２つのグループのうち一方のグループに属する画素に基づいて、前記所定の植物の生育領域を特定する、
処理をコンピュータに実行させ、
前記候補領域に含まれる前記複数の画素は、前記複数の画素各々の位置に対応する第１反射強度及び第２反射強度に基づいて前記２つのグループに分類され、
前記第１反射強度は、前記反射光の複数の波長のうち青の波長における反射強度を表し、
前記第２反射強度は、前記反射光の複数の波長のうち赤外成分の波長における反射強度を表すことを特徴とする領域特定プログラム。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記所定の植物の生育領域を特定する処理は、前記複数の画素各々の位置に対応する第１反射強度及び第２反射強度に基づいて、前記第１反射強度及び前記第２反射強度によって表される平面上に、前記複数の画素をプロットする処理を含み、
前記分類結果は、前記平面上にプロットされた前記複数の画素を２値最適化によって前記２つのグループに分類する処理により生成されることを特徴とする請求項１記載の領域特定プログラム。
【請求項３】
前記複数の画素を２値最適化によって前記２つのグループに分類する処理は、前記複数の画素各々が前記２つのグループのうち一方のグループに属するか否かを示す第１変数と、前記複数の画素各々が前記２つのグループのうち他方のグループに属するか否かを示す第２変数と、前記平面上における前記複数の画素各々と他の画素との距離とを含む目的関数を用いて、前記第１変数及び前記第２変数に対する前記２値最適化を行うことで、前記複数の画素各々の前記第１変数の値と前記第２変数の値とを決定する処理を含むことを特徴とする請求項２記載の領域特定プログラム。
【請求項４】
観測領域において観測される反射光の反射強度を画素値として含む、前記観測領域の反射強度画像を、所定の植物の反射強度から求められた閾値に基づいて２値化することで、前記反射強度画像から候補領域を抽出する抽出部と、
前記候補領域に含まれる複数の画素を２つのグループに分類した分類結果から、前記２つのグループのうち一方のグループに属する画素に基づいて、前記所定の植物の生育領域を特定する特定部と、
を備え、
前記候補領域に含まれる前記複数の画素は、前記複数の画素各々の位置に対応する第１反射強度及び第２反射強度に基づいて前記２つのグループに分類され、
前記第１反射強度は、前記反射光の複数の波長のうち青の波長における反射強度を表し、
前記第２反射強度は、前記反射光の複数の波長のうち赤外成分の波長における反射強度を表すことを特徴とする領域特定装置。
【請求項５】
観測領域において観測される反射光の反射強度を画素値として含む、前記観測領域の反射強度画像を、所定の植物の反射強度から求められた閾値に基づいて２値化することで、前記反射強度画像から候補領域を抽出し、
前記候補領域に含まれる複数の画素を２つのグループに分類した分類結果から、前記２つのグループのうち一方のグループに属する画素に基づいて、前記所定の植物の生育領域を特定する、
処理をコンピュータが実行し、
前記候補領域に含まれる前記複数の画素は、前記複数の画素各々の位置に対応する第１反射強度及び第２反射強度に基づいて前記２つのグループに分類され、
前記第１反射強度は、前記反射光の複数の波長のうち青の波長における反射強度を表し、
前記第２反射強度は、前記反射光の複数の波長のうち赤外成分の波長における反射強度を表すことを特徴とする領域特定方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、領域特定技術に関する。
続きを表示（約 970 文字）【背景技術】
【０００２】
人工衛星又は航空機からのリモートセンシングにより取得されたスペクトルデータを用いて、植生調査が行われることがある。リモートセンシングにおけるセンサとしては、従来のマルチスペクトルセンサに代わって、ハイパースペクトルセンサが利用されるようになっている。
【０００３】
ハイパースペクトルセンサは、マルチスペクトルセンサに比べて計測バンド数が多いため、より詳細なスペクトルデータを取得することができる。ハイパースペクトルセンサにより取得されたスペクトルデータを用いることで、例えば、樹木と非樹木の識別のみでなく、樹木の種類の識別も可能になる。
【０００４】
リモートセンシングによる植生調査に関して、植物種の判別精度を向上できる植物判別装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１８－１２８３７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
リモートセンシングにおける調査対象の樹木が、市街地に隣接する地域に分布している場合、観測領域に池等の水場が含まれることがある。水場に生息する藻等の水生植物のスペクトルデータが調査対象の樹木のスペクトルデータと類似している場合、水生植物が分布する領域が誤って樹木の生育領域と判定される可能性がある。
【０００７】
赤及び近赤外成分の２つの波長の反射率から計算される植生指標を用いた判別方法では、樹木が生育していると判定された領域から水生植物の生育領域を分離することは困難である。
【０００８】
なお、かかる問題は、市街地周辺の樹木の分布を調査する場合に限らず、様々な場所で生育している様々な植物の分布を調査する場合において生ずるものである。
【０００９】
１つの側面において、本発明は、観測領域に含まれる植物の生育領域を精度良く特定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
１つの案では、領域特定プログラムは、以下の処理をコンピュータに実行させる。
（【００１１】以降は省略されています）

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