(57)【要約】【課題】レーザ点群に対しての色情報の割付け処理の時間を短縮できるレーザ点群色付け方法を得る。【解決手段】画像用データベース２０、レーザ点群用データベース３０を用意し、さらに点群番号設定部５０と、距離関連情報ソート部６０と、基準点群用最適画像条件判定部７０と、色付部８０と、基準点分番号更新部１４０と、点群色付情報抽出部１３０と、点群間距離判定部１５０と、打切判定付最適画像検索部１６０と、起動判定部１８０等のプログラムを用意して、カラー画像情報ＩＧＭｊのソート処理（距離、撮影属性情報）の回数を減らして３条件を満たす最も距離が近いカラー画像情報ＩＧＭｊを検出し、このカラー画像情報ＩＧＭｊを用いてレーザ点群に色付させる。【選択図】図１
2015176412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両にデジタルカメラを搭載して前記車両を走行させながら一定期間毎に第１の取得間隔で取得したカラー画像情報ＩＧＭｊが記憶された画像用データベースと、
車両にレーザスキャナを搭載して前記車両を走行させながら前記一定期間毎に第２の取得間隔（第２の取得間隔＜＜第１の取得間隔）で取得したレーザ取得情報ＲＧｉが記憶されたレーザ点群用データベースと、
基準レーザ点群位置ＲＮｓｉに対しての各々の前記カラー画像情報ＩＧＭｊに含まれている各々の撮影位置ＩＰＭｊに対するソート距離関連情報ＲＬＭｚｊが記憶される第１の記憶手段と、
前記レーザ取得情報ＲＧｉに対して最も近傍でかつ色付け条件を満たす最適カラー画像Ｉｇｐｊの最適検出色付情報Ｍｐが記憶される第２の記憶手段と、
前記レーザ取得情報ＲＧｉに含まれているレーザ点群位置ＲＮｉに対して基準となる基準レーザ点群位置ＲＮｓｉの基準点群番号Ｎｓｉがセットされる基準点群番号設定用変数（ｎ１）と、前記レーザ点群位置ＲＮｉの点群番号Ｎｉがセットされる点群番号設定用変数（ｎ２）とを用意し、
コンピュータが、
前記レーザ取得情報ＲＧｉのレーザ点群位置ＲＮｉを順に指定し、この指定順を前記点群番号Ｎｉとして前記点群番号設定用変数（ｎ２）にセットするステップと、
前記点群番号設定用変数（ｎ２）に前記点群番号Ｎｉがセットされる毎に、この現在の点群番号Ｎｉの前記レーザ点群位置ＲＮｉと前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされている現在の前記基準点群番号Ｎｓｉの前記基準レーザ点群位置ＲＮｓｉとの間の点群間距離Ｄ（ｎ１，ｎ２）が基準距離ＤＴｈ以上かどうかを判定するステップ）と、
前記基準距離ＤＴｈ以上と判定された場合は、前記点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた現在の前記点群番号Ｎｉを新たな前記基準点群番号Ｎｓｉとして前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットし、基準距離ＤＴｈ以下と判定された場合は現在の前記基準点群番号Ｎｓｉに維持するステップと、
前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）に前記基準点群番号Ｎｓｉがセットされる毎に、この基準点群番号Ｎｓｉの基準レーザ点群位置ＲＮｓｉと各々の前記撮影位置ＩＰＭｊとの各々の距離ＬＲｊを求めて距離順にし、これらの距離ＬＲｊ及びこの撮影位置ＩＰＭｊの前記カラー画像情報ＩＧＭｊに含まれている撮影属性情報ＩＭｚｊ並びに撮影位置ＩＰＭｊに、前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）の識別子及び前記撮影位置ＩＰＭｊの撮影位置順位番号の識別子を関連付けたソート距離ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）並びソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍ、ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを含む前記ソート距離関連情報ＲＬＭｚｊを前記第１の記憶手段に記憶するステップと、
前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされた前記基準点群番号Ｎｓｉと前記点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた前記点群番号Ｎｉとが同一かどうかを判定し、同一の場合は基準点群用最適画像検出処理を起動し、同一でない場合は、打切判定付最適画像検索処理を起動する起動判定処理とを行い、
前記基準点群用最適画像検出処理は、
（Ａ１）.複数の前記ソート距離関連情報ＲＬＭｚｊの中から距離が最も近い順の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定し、以後は第１の撮影位置更新指示が入力する毎に次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定するステップと、
（Ａ２）.前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍが指定される毎に、このソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに対応する前記カラー画像情報ＩＧＭｊのカラー画像Ｉｇｊを引き当て、前記基準レーザ点群位置ＲＮｓｉを前記指定されたソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに関連付けられている前記ソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに基づいて投影して色付けの条件を満たす最適カラー画像Ｉｇｐｊかどうかを判定するステップと、
（Ａ３）.前記条件を満たしていないと判定された場合は、第１の撮影位置更新指示を出力して次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定させ、条件を満たしている場合は、前記引き当てたカラー画像Ｉｇｊのファイル番号ＦＰｍｊと投影時のピクセル座標とを色付処理に出力して前記基準レーザ点群位置ＲＮｓｉに色付けさせるステップとを行い、
前記打切判定付最適画像検索処理は、
（Ｂ１）.複数の前記ソート距離関連情報ＲＬＭｚｊの中から距離が最も近い順の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定し、以後は第２の撮影位置更新指示が入力する毎に次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定するステップと、
（Ｂ２）.前記（Ｂ１）ステップの次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍの指定に伴って、変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされているかどうかを判定し、前記変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされていない場合は（Ｂ３）ステップを起動し、撮影位置順位番号がセットされている場合は打切判定処理を起動するステップと、
（Ｂ３）.前記（Ｂ１）ステップで指定された前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに関連付けられている前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを読み込み、これに対応する前記カラー画像Ｉｇｊに、前記現在の点群番号Ｎｉの前記レーザ点群位置ＲＮｉを前記読み込んだソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに基づいて投影し、色付けの条件を満たす最適カラー画像Ｉｇｐｊかどうかを判定するステップと、
（Ｂ４）.前記条件をみたしていないと判定した場合は、前記第２の撮影位置更新指示を出力して次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定させ、満たしている場合は、前記（Ｂ１）ステップで指定されたソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍの撮影位置順位番号を前記変数ｍ１にセットすると共に新たに前記第２の撮影位置更新指示を出力するテップとを行い、
前記打切判定処理は、
（Ｃ１）.前記（Ｂ２）ステップで前記変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされていると判定された場合は、前記現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉと前記変数ｍ１にセットされている現在の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとの距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）と、前記（Ｂ１）ステップで指定された次の順位の撮影位置順位番号の前記ソート距離ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）と、前記現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉと前記現在の基準点群番号Ｎｓｉの基準レーザ点群位置ＲＮｓｉとの点群間距離Ｄ（ｎ１，ｎ２）とを用いて前記条件の打切条件が成立するかどうかをチェックするステップと、
（Ｃ２）.前記打切条件が成立しないと判定された場合は、前記距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）が、前記現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉと前記（Ｂ１）ステップで指定した前記次の順位の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとの距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ）よりも長いかどうかを判定し、長いと判定した場合は、前記（Ｂ３）ステップを起動して前記条件を判定させるステップと、
（Ｃ３）.前記距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）の方が短いと判定したときは、前記第２の撮影位置更新指示を出力して次ぎの順位の撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを新たに指定させるステップと
を行い、
前記打切条件が成立すると判定した場合は、前記第２の記憶手段から現在の前記最適検出色付情報Ｍｐを抽出して、これを前記色付処理に直接送出する点群色付情報抽出処理と
を行うことを特徴とするレーザ点群色付方法。
【請求項２】
前記コンピュータが、
前記点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた前記点群番号Ｎｉが「１」の場合は、前記基準点群番号Ｎｓｉ）として前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットするステップを行うことを特徴とする請求項１記載のレーザ点群色付方法。
【請求項３】
前記色付処理は、
前記基準点群用最適画像検出処理からの前記ファイル番号ＦＰｍｊのカラー画像Ｉｇｊを前記画像用データベースから読み込み、このカラー画像Ｉｇｊの前記基準点群用最適画像検出処理からのピクセル座標の色情報を前記基準レーザ点群位置ＲＮｓｉの点群に色付けすることを行うことを特徴とする請求項１又は２記載のレーザ点群色付方法。
【請求項４】
前記コンピュータが、
指定された走行範囲の、前記レーザ取得情報ＲＧｉを取得すると共に前記カラー画像情報ＩＧＭｊを取得することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のレーザ点群色付方法。
【請求項５】
前記（Ａ１）ステップの前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍの指定は、撮影位置順位番号設定用変数ｍａを用意し、
複数の前記ソート距離関連情報ＲＬＭｚｊの中から距離が最も近い順の前記撮影位置順位番号を前記撮影位置順位番号設定用変数ｍａにセットして前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定し、以後は第１の撮影位置更新指示が入力する毎に次の撮影位置順位番号を前記撮影位置順位番号設定用変数ｍａにセットすることで次の順位の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定させ、
前記（Ｂ１）ステップの前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍの指定は、撮影位置順位番号設定用変数ｍｂを用意し、
複数の前記ソート距離関連情報ＲＬＭｚｊの中から距離が最も近い順の撮影位置順位番号を前記撮影位置順位番号設定用変数ｍｂにセットして前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定し、以後は第２の撮影位置更新指示が入力する毎に次の撮影位置順位番号を前記撮影位置順位番号設定用変数ｍｂにセットすることで次の順位の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定させることを特徴とする請求項１記載のレーザ点群色付方法。
【請求項６】
前記打切条件が成立するかどうかのチェックは、
［数１］
ｍ２＞ｍ１であるｍ１、ｍ２について、但し、ｍ２＝ｍ
ＬＳｏｒｔ（ｎ１、ｍ２）＞Ｄ（ｎ１,ｎ２）・・・（式１）
かつ、
ＬＳｏｒｔ（ｎ１、ｍ２）-Ｄ（ｎ１,ｎ２）＞Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）
・ ・・・・・・・・（式２）
が成立するかどうかをチェックする
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のレーザ点群色付方法。
【請求項７】
前記（式１）、前記（式２）に代えて、
［数２］
ＬＳｏｒｔ（ｎ１、ｍ２）２―Ｄ（ｎ１、ｎ２）２―Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）２＞０
かつ、
〔ＬＳｏｒｔ（ｎ１、ｍ２）２―Ｄ（ｎ１、ｎ２）２―Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）２〕２
＞４Ｄ（ｎ１、ｎ２）２Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）２
として前記打切条件が成立するかどうかを判定することを特徴とする請求項６記載のレーザ点群色付方法。
【請求項８】
車両にデジタルカメラ２を搭載して前記車両２を走行させながら一定期間毎に第１の取得間隔で取得したカラー画像情報ＩＧＭｊが記憶された画像用データベースと、
車両にレーザスキャナを搭載して前記車両を走行させながら前記一定期間毎に第２の取得間隔（第２の取得間隔＜＜第１の取得間隔）で取得したレーザ取得情報ＲＧｉが記憶されたレーザ点群用データベースと、
基準レーザ点群位置ＲＮｓｉに対しての各々の前記カラー画像情報ＩＧＭｊに含まれている各々の撮影位置ＩＰＭｊに対するソート距離関連情報ＲＬＭｚｊが記憶される第１の記憶手段と、
前記レーザ取得情報ＲＧｉに対して最も近傍でかつ色付け条件を満たす最適カラー画像Ｉｇｐｊの最適検出色付情報Ｍｐが記憶される第２の記憶手段と、
前記レーザ取得情報ＲＧｉに含まれているレーザ点群位置ＲＮｉに対して基準となる基準レーザ点群位置ＲＮｓｉの基準点群番号Ｎｓｉがセットされる基準点群番号設定用変数（ｎ１）と、前記レーザ点群位置ＲＮｉの点群番号Ｎｉがセットされる点群番号設定用変数（ｎ２）とを用意し、
コンピュータを、
前記レーザ取得情報ＲＧｉのレーザ点群位置ＲＮｉを順に指定し、この指定順を前記点群番号Ｎｉとして前記点群番号設定用変数（ｎ２）にセットする手段、
前記点群番号設定用変数（ｎ２）に前記点群番号Ｎｉがセットされる毎に、この現在の点群番号Ｎｉの前記レーザ点群位置ＲＮｉと前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされている現在の前記基準点群番号Ｎｓｉの前記基準レーザ点群位置ＲＮｓｉとの間の点群間距離Ｄ（ｎ１，ｎ２）が基準距離ＤＴｈ以上かどうかを判定する手段、
前記基準距離ＤＴｈ以上と判定された場合は、前記点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた現在の前記点群番号Ｎｉを新たな前記基準点群番号Ｎｓｉとして前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットし、基準距離ＤＴｈ以下と判定された場合は現在の前記基準点群番号Ｎｓｉに維持する手段、
前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）に前記基準点群番号Ｎｓｉがセットされる毎に、この基準点群番号Ｎｓｉの基準レーザ点群位置ＲＮｓｉと各々の前記撮影位置ＩＰＭｊとの各々の距離ＬＲｊを求めて距離順にし、これらの距離ＬＲｊ及びこの撮影位置ＩＰＭｊの前記カラー画像情報ＩＧＭｊに含まれている撮影属性情報ＩＭｚｊ並びに撮影位置ＩＰＭｊに、前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）の識別子）及び前記撮影位置ＩＰＭｊの撮影位置順位番号の識別子を関連付けたソート距離ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）並びソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍ、ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを含む前記ソート距離関連情報ＲＬＭｚｊを前記第１の記憶手段に記憶する手段、
前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされた前記基準点群番号Ｎｓｉと前記点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた前記点群番号Ｎｉとが同一かどうかを判定し、同一の場合は基準点群用最適画像検出手段を起動し、同一でない場合は、打切判定付最適画像検索手段を起動する手段、
前記基準点群用最適画像検出手段を、
（Ａ１）.複数の前記ソート距離関連情報ＲＬＭｚｊの中から距離が最も近い順の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定し、以後は第１の撮影位置更新指示が入力する毎に次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定する手段、
（Ａ２）.前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍが指定される毎に、このソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに対応する前記カラー画像情報ＩＧＭｊのカラー画像Ｉｇｊを引き当て、前記基準レーザ点群位置ＲＮｓｉを前記指定されたソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに関連付けられている前記ソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに基づいて投影して色付けの条件を満たす最適カラー画像Ｉｇｐｊかどうかを判定する手段、
（Ａ３）.前記条件を満たしていないと判定された場合は、第１の撮影位置更新指示を出力して次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定させ、条件を満たしている場合は、前記引き当てたカラー画像Ｉｇｊのファイル番号ＦＰｍｊと投影時のピクセル座標とを色付手段に出力して前記基準レーザ点群位置ＲＮｓｉに色付けさせる手段、
前記打切判定付最適画像検索手段を、
（Ｂ１）.複数の前記ソート距離関連情報ＲＬＭｚｊの中から距離が最も近い順の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定し、以後は第２の撮影位置更新指示が入力する毎に次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定する手段、
（Ｂ２）.前記（Ｂ１）手段の次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍの指定に伴って、変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされているかどうかを判定し、前記変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされていない場合は（Ｂ３）手段を起動し、撮影位置順位番号がセットされている場合は打切判定手段を起動する手段、
（Ｂ３）.前記（Ｂ１）手段で指定された前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに関連付けられている前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを読み込み、これに対応する前記カラー画像Ｉｇｊに、前記現在の点群番号Ｎｉの前記レーザ点群位置ＲＮｉを前記読み込んだソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに基づいて投影し、色付けの条件を満たす最適カラー画像Ｉｇｐｊかどうかを判定する手段、
（Ｂ４）.前記条件をみたしていないと判定した場合は、前記第２の撮影位置更新指示を出力して次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定させ、満たしている場合は、前記（Ｂ１）ステップで指定されたソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍの撮影位置順位番号を前記変数ｍ１にセットすると共に新たに前記第２の撮影位置更新指示を出力する手段、
前記打切判定手段を、
（Ｃ１）.前記（Ｂ２）手段で前記変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされていると判定された場合は、前記現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉと前記変数ｍ１にセットされている現在の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとの距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）と、前記（Ｂ１）ステップで指定された次の順位の撮影位置順位番号の前記ソート距離ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）と、前記現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉと前記現在の基準点群番号Ｎｓｉの基準レーザ点群位置ＲＮｓｉとの点群間距離Ｄ（ｎ１，ｎ２）とを用いて前記条件の打切条件が成立するかどうかをチェックする手段、
（Ｃ２）.前記打切条件が成立しないと判定された場合は、前記距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）が、前記現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉと前記（Ｂ１）ステップで指定した前記次の順位の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとの距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ）よりも長いかどうかを判定し、長いと判定した場合は、前記（Ｂ３）ステップを起動して前記条件を判定させる手段、
（Ｃ３）.前記距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）の方が短いと判定したときは、前記第２の撮影位置更新指示を出力して次ぎの順位の撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを新たに指定させる手段、
前記打切条件が成立すると判定した場合は、前記第２の記憶手段から現在の前記最適検出色付情報Ｍｐを抽出して、これを前記色付手段に直接送出する手段
としての機能を実行させるためのレーザ点群色付プログラム。
【請求項９】
前記コンピュータを、
前記点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた前記点群番号Ｎｉが「１」の場合は、前記基準点群番号Ｎｓｉ）として前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットする手段
としての機能を実行させるための請求項８記載のレーザ点群色付プログラム。
【請求項１０】
前記色付手段を、
前記基準点群用最適画像検出手段からの前記ファイル番号ＦＰｍｊのカラー画像Ｉｇｊを前記画像用データベース２０から読み込み、このカラー画像Ｉｇｊの前記基準点群用最適画像検出手段からのピクセル座標の色情報を前記基準レーザ点群位置ＲＮｓｉの点群に色付けす手段
としての機能を実行させるための請求項８又は９記載のレーザ点群色付プログラム。
【請求項１１】
前記コンピュータを、
指定された走行範囲の、前記レーザ取得情報ＲＧｉを取得すると共に前記カラー画像情報ＩＧＭｊを取得する手段
としての機能を実行させるための請求項８乃至１０のいずれかに記載のレーザ点群色付プログラム。
【請求項１２】
前記コンピュータを、
前記打切条件が成立するかどうかのチェックのために、
［数３］
ｍ２＞ｍ１であるｍ１、ｍ２について、但し、ｍ２＝ｍ      
ＬＳｏｒｔ（ｎ１、ｍ２）＞Ｄ（ｎ１,ｎ２）・・・（式１）
かつ、
ＬＳｏｒｔ（ｎ１、ｍ２）-Ｄ（ｎ１,ｎ２）＞Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）
・ ・・・・・・・・（式２）
が成立するかどうかをチェックする手段
としての機能を実行させるための請求項８乃至１１のいずれかに記載のレーザ点群色付プログラム。
【請求項１３】
前記（式１）、前記（式２）に代えて、
［数４］
ＬＳｏｒｔ（ｎ１、ｍ２）２―Ｄ（ｎ１、ｎ２）２―Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）２＞０
かつ、
〔ＬＳｏｒｔ（ｎ１、ｍ２）２―Ｄ（ｎ１、ｎ２）２―Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）２〕２
＞４Ｄ（ｎ１、ｎ２）２Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）２
とすることを特徴する請求項１２記載のレーザ点群色付プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に取り付けられたレーザスキャナで得られたレーザ点群に対する色情報を付与するレーザ点群色付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、レーザスキャナで得られたレーザ点群データには色情報は存在しない。レーザ点群データに色情報を付与する場合には、デジタルカメラ等で同じエリアを複数回撮影し、これらのカラー画像の内でレーザ点群データ（点群の三次元座標、反射強度、取得時刻）と同じ３次元座標を有する画素を検索して、これらの画素の色情報（ＲＧＢ）から最適な色情報を付与するのが一般的である。
【０００３】
まず、色情報を付与するに当たっては、レーザ点群データがデジタルカメラで撮影したカラー画像Ｉｇｊ内に写っている必要がある。
【０００４】
カラー画像Ｉｇｊ内に写っているかどうかは以下に説明する３条件を満たしている必要がある。
【０００５】
（１）投影条件
デジタルカメラで取得されたカラー画像Ｉｇｊに、撮影時刻、カメラ撮影位置、姿勢、画像サイズ及びレンズディストーション等のカメラパラメータが与えられていれば、レーザ点群データの各々のレーザ点がカラー画像Ｉｇｊのどこに写っているかどうか、すなわち、レーザ点群データの各々のレーザ点の投影位置を写真測量の共線条件式を用いて計算することができる。
【０００６】
例えば、図１５（ａ）に示すように、レーザ点群データの各々のレーザ点の投影位置がカラー画像Ｉｇｊからはみ出している場合は色情報をつけることは不可能である。
【０００７】
このレーザ点群データの各々のレーザ点の投影位置がカラー画像Ｉｇｊからはみ出していない条件を投影条件と称する。
【０００８】
（２）有効領域条件
レーザ点群データの各々のレーザ点が幾何学的（共線条件式）にカラー画像Ｉｇｊに写っていたとしても、それがカラー画像Ｉｇｊ内で色付けに利用できない無効領域内でないことが必要である。
【０００９】
例えば、図１５（ｂ）に示すように、車両上にレーザスキャナ、デジタルカメラ等を搭載してレーザ点群データ及びカラー画像Ｉｇｊを取得するモバイルマッピングシステムの場合は、図１５（ｂ）の左側に示すようにマンホール（黒丸印）が写っていたとしても、車両が走行しているので図１５（ｂ）の右側に示すように、次の撮影時のカラー画像Ｉｇｊにおいては車両に隠れてしまう。
【００１０】
つまり、車両で撮影する際には、固定的に車輌が写っている領域（無効領域）でないことが必要である。以下これを有効領域条件と称する。
【００１１】
（３）非隠蔽条件
図１５（ｃ）に示すように、投影条件を満たしていたとしても、障害物によってレーザ点が隠されている場合がある。レーザ点が隠されていないことを非隠蔽条件と称する。
【００１２】
すなわち、レーザ点群の各々のレーザ点が投影条件、有効領域条件、非隠蔽条件の３つの条件を満たすカラー画像上の投影位置の画素値（カラー画像であればＲＧＢの３つの画素値）が色情報の候補となる。
【００１３】
前述の投影条件、有効領域条件、非隠蔽条件の３つの条件（以下３条件）を満たすカラー画像は、特に車両から連続的にレーザ計測及び写真撮影を行うモバイルマッピングシステムの場合には複数あるのが一般的である。
【００１４】
これらの複数の画像の候補の中から合理的に１枚を選択する方法の中で代表的な方法は距離優先条件がある。
【００１５】
距離優先条件は、レーザスキャナの位置に対して、最も近い位置から撮影されたカラー画像を選ぶ方法である。
【００１６】
一方、特許文献１の位置補正データ生成装置には、車両にレーザスキャナと、カメラ等を搭載して、道路上及び周囲にスキャニングしながらレーザを発射して３次元点群（レーザ点群データ）とカメラ画像とを得る。
【００１７】
そして、この３次元点群（レーザ点群データ）の各々のレーザ点に対して、この点の３次元座標を有するカメラ画像における画素の色情報を割付けることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２０１０−２８７１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
距離優先条件によるレーザ点群色付けでは、例えば、今Ｎ点のレーザ点群データ（ｉ＝１〜Ｎ）とＭ枚のカラー画像Ｉｇｊ（ｊ＝１、２、・・）が与えられたとき、各レーザ点に対する３条件を満たすカラー画像Ｉｇｊ群の中で、レーザ点に対して最も距離的に近いカラー画像Ｉｇｊを選定する必要がある。
【００２０】
具体的には、全てのカラー画像Ｉｇｊについて３条件を満たすカラー画像Ｉｇｊを求めるのではなく、予め検索距離Ｌｍａｘを設定し、この検索距離Ｌｍａｘ以内にあるカラー画像Ｉｇｊの撮影属性情報をレーザ点に近い順にソート処理する。
【００２１】
そして、この撮影属性情報を用いてレーザ点に対して近いカラー画像Ｉｇｊから順に３条件を満たすかどうかをチェックする方が処理速度の向上となる。
【００２２】
しかしながら、各レーザ点に対してカラー画像Ｉｇｊの撮影属性情報を距離順にソートする必要があるので実際は処理速度の点ではさほど向上しない。
【００２３】
全てのレーザ点に対して、カラー画像Ｉｇｊの撮影属性情報のソート処理を毎回行うと、モービルマッピングシステムでは、例えばＬｍａｘ＝１００ｍの画像まで利用する場合では、数百枚のカラー画像Ｉｇｊを各々のレーザ点毎にソートするのでソートのための処理時間が非常にかかっていた。
【００２４】
一方、各レーザ点に対してカラー画像Ｉｇｊの撮影属性情報を距離順にソートして、各々のカラー画像Ｉｇｊが３条件をみたすかどうかを判定して、３条件を満たすカラー画像Ｉｇｊの内で、レーザ点と同じ３次元座標を有する画素を検索して、これらの画素の色情報（ＲＧＢ）から最適な色情報を割付けるので、結果として色情報の割付までに時間を要していた。
【００２５】
一方、特許文献１の位置補正データ生成装置は、３次元点群（レーザ点群データ）の各々の点に対して、この点の３次元座標を有するカメラ画像における画素の色情報を割付け点のみが開示されており、色情報の割付に対しての処理時間の短縮については開示されていない。
【００２６】
本発明は以上の課題を解決するためになされたもので、レーザ点群に対しての色情報の割付け処理の時間を短縮できるレーザ点群色付方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明のレーザ点群色付方法は、車両にデジタルカメラを搭載して前記車両を走行させながら一定期間毎に第１の取得間隔で取得したカラー画像情報ＩＧＭｊが記憶された画像用データベースと、
車両にレーザスキャナを搭載して前記車両を走行させながら前記一定期間毎に第２の取得間隔（第２の取得間隔＜＜第１の取得間隔）で取得したレーザ取得情報ＲＧｉが記憶されたレーザ点群用データベースと、
基準レーザ点群位置ＲＮｓｉに対しての各々の前記カラー画像情報ＩＧＭｊに含まれている各々の撮影位置ＩＰＭｊに対するソート距離関連情報ＲＬＭｚｊが記憶される第１の記憶手段と、
前記レーザ取得情報ＲＧｉに対して最も近傍でかつ色付け条件を満たす最適カラー画像Ｉｇｐｊの最適検出色付情報Ｍｐが記憶される第２の記憶手段と、
前記レーザ取得情報ＲＧｉに含まれているレーザ点群位置ＲＮｉに対して基準となる基準レーザ点群位置ＲＮｓｉの基準点群番号Ｎｓｉがセットされる基準点群番号設定用変数（ｎ１）と、前記レーザ点群位置ＲＮｉの点群番号Ｎｉがセットされる点群番号設定用変数（ｎ２）とを用意し、
コンピュータが、
前記レーザ取得情報ＲＧｉのレーザ点群位置ＲＮｉを順に指定し、この指定順を前記点群番号Ｎｉとして前記点群番号設定用変数（ｎ２）にセットするステップと、
前記点群番号設定用変数（ｎ２）に前記点群番号Ｎｉがセットされる毎に、この現在の点群番号Ｎｉの前記レーザ点群位置ＲＮｉと前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされている現在の前記基準点群番号Ｎｓｉの前記基準レーザ点群位置ＲＮｓｉとの間の点群間距離Ｄ（ｎ１，ｎ２）が基準距離ＤＴｈ以上かどうかを判定するステップ）と、
前記基準距離ＤＴｈ以上と判定された場合は、前記点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた現在の前記点群番号Ｎｉを新たな前記基準点群番号Ｎｓｉとして前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットし、基準距離ＤＴｈ以下と判定された場合は現在の前記基準点群番号Ｎｓｉに維持するステップと、
前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）に前記基準点群番号Ｎｓｉがセットされる毎に、この基準点群番号Ｎｓｉの基準レーザ点群位置ＲＮｓｉと各々の前記撮影位置ＩＰＭｊとの各々の距離ＬＲｊを求めて距離順にし、これらの距離ＬＲｊ及びこの撮影位置ＩＰＭｊの前記カラー画像情報ＩＧＭｊに含まれている撮影属性情報ＩＭｚｊ並びに撮影位置ＩＰＭｊに、前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）の識別子及び前記撮影位置ＩＰＭｊの撮影位置順位番号の識別子を関連付けたソート距離ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）並びソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍ、ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを含む前記ソート距離関連情報ＲＬＭｚｊを前記第１の記憶手段に記憶するステップと、
前記基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされた前記基準点群番号Ｎｓｉと前記点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた前記点群番号Ｎｉとが同一かどうかを判定し、同一の場合は基準点群用最適画像検出処理を起動し、同一でない場合は、打切判定付最適画像検索処理を起動する起動判定処理とを行い、
前記基準点群用最適画像検出処理は、
（Ａ１）.複数の前記ソート距離関連情報ＲＬＭｚｊの中から距離が最も近い順の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定し、以後は第１の撮影位置更新指示が入力する毎に次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定するステップと、
（Ａ２）.前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍが指定される毎に、このソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに対応する前記カラー画像情報ＩＧＭｊのカラー画像Ｉｇｊを引き当て、前記基準レーザ点群位置ＲＮｓｉを前記指定されたソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに関連付けられている前記ソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに基づいて投影して色付けの条件を満たす最適カラー画像Ｉｇｐｊかどうかを判定するステップと、
（Ａ３）.前記条件を満たしていないと判定された場合は、第１の撮影位置更新指示を出力して次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定させ、条件を満たしている場合は、前記引き当てたカラー画像Ｉｇｊのファイル番号ＦＰｍｊと投影時のピクセル座標とを色付処理に出力して前記基準レーザ点群位置ＲＮｓｉに色付けさせるステップとを行い、
前記打切判定付最適画像検索処理は、
（Ｂ１）.複数の前記ソート距離関連情報ＲＬＭｚｊの中から距離が最も近い順の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定し、以後は第２の撮影位置更新指示が入力する毎に次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定するステップと、
（Ｂ２）.前記（Ｂ１）ステップの次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍの指定に伴って、変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされているかどうかを判定し、前記変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされていない場合は（Ｂ３）ステップを起動し、撮影位置順位番号がセットされている場合は打切判定処理を起動するステップと、
（Ｂ３）.前記（Ｂ１）ステップで指定された前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに関連付けられている前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを読み込み、これに対応する前記カラー画像Ｉｇｊに、前記現在の点群番号Ｎｉの前記レーザ点群位置ＲＮｉを前記読み込んだソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに基づいて投影し、色付けの条件を満たす最適カラー画像Ｉｇｐｊかどうかを判定するステップと、
（Ｂ４）.前記条件をみたしていないと判定した場合は、前記第２の撮影位置更新指示を出力して次の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定させ、満たしている場合は、前記（Ｂ１）ステップで指定されたソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍの撮影位置順位番号を前記変数ｍ１にセットすると共に新たに前記第２の撮影位置更新指示を出力するテップとを行い、
前記打切判定処理は、
（Ｃ１）.前記（Ｂ２）ステップで前記変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされていると判定された場合は、前記現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉと前記変数ｍ１にセットされている現在の撮影位置順位番号の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとの距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）と、前記（Ｂ１）ステップで指定された次の順位の撮影位置順位番号の前記ソート距離ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）と、前記現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉと前記現在の基準点群番号Ｎｓｉの基準レーザ点群位置ＲＮｓｉとの点群間距離Ｄ（ｎ１，ｎ２）とを用いて前記条件の打切条件が成立するかどうかをチェックするステップと、
（Ｃ２）.前記打切条件が成立しないと判定された場合は、前記距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）が、前記現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉと前記（Ｂ１）ステップで指定した前記次の順位の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとの距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ）よりも長いかどうかを判定し、長いと判定した場合は、前記（Ｂ３）ステップを起動して前記条件を判定させるステップと、
（Ｃ３）.前記距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）の方が短いと判定したときは、前記第２の撮影位置更新指示を出力して次ぎの順位の撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを新たに指定させるステップと
を行い、
前記打切条件が成立すると判定した場合は、前記第２の記憶手段から現在の前記最適検出色付情報Ｍｐを抽出して、これを前記色付処理に直接送出する点群色付情報抽出処理と
を行うことを要旨とする。
【発明の効果】
【００２８】
以上のように本発明によれば、レーザ点群位置ＲＮｉと基準レーザ点群位置ＲＮｓｉとの点群間距離Ｄ（ｎ１,ｎ２）が基準距離ＤＴｈ以上となるまでは、前回のソート処理によって検出した最適検出色付情報Ｍｐを直接、色付部に出力してレーザ点群に色付けさせる。
【００２９】
このため、点群番号Ｎｉを指定する毎に、新たに距離ソートを行ってカラー画像情報ＩＧＭｊの撮影属性情報ＩＭｚｊをソートして３条件の判定を行って色づけさせる最適カラー画像を決定する必要がないので、レーザ点群に対しての色づけのための処理時間が格段に短縮するという効果が得られている。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施の形態のレーザ点群色情報付与システムの概略構成図である。
【図２】カラー画像情報ＩＧＭｊの構造を説明する説明図である。
【図３】レーザ取得情報ＲＧｉの説明図である。
【図４】距離ＬＲｊの算出を説明する説明図である。
【図５】ソート距離ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）を説明する説明図である。
【図６】ソート距離関連情報ＲＬＭｚｊを説明する説明図である。
【図７】投影処理の説明図である。
【図８】本実施の形態のレーザ点群色情報付与システムの概略を説明するフローチャートである。
【図９】ステップＳ３００、Ｓ４００、Ｓ５００の処理を説明する説明図である。
【図１０】本実施の形態によるレーザ点群色付け結果を説明する説明図である。
【図１１】基準点群用最適画像検出処理を説明するフローチャートである。
【図１２】打切判定付最適画像検索処理を説明するフローチャートである。
【図１３】打切条件判定の説明図である。
【図１４】本実施の形態の効果を説明する説明図である。
【図１５】３条件の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下に示す本実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構造、配置は下記のものに特定するものではない。
【００３２】
本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。図面は模式的なものであり、装置やシステムの構成等は現実のものとは異なることに留意すべきである。
【００３３】
図１は本実施の形態のレーザ点群色情報付与システムの概略構成図である。本実施の形態は、レーザ点群（１個レーザ点を含む）に対してカラー画像情報ＩＧＭｊを距離順にソートして、最も近い距離に存在するカラー画像情報ＩＧＭｊを優先して選ぶ距離優先条件を用いてレーザ点群に対する３条件を満たす最適カラー画像情報ＩＧＭｐｊを決定し、この最適カラー画像情報ＩＧＭｐｊの色情報を付与する方式を用いるレーザ点群色情報付与システムである。
【００３４】
図１のレーザ点群色情報付与システムは、パソコン本体１０と、表示部１５とからなり、パソコン本体１０は、車両２にデジタルカメラ２ａを搭載して車両２を走行させながら一定期間毎（距離又は時刻）に第１の取得間隔（距離又は時刻）毎に取得したカラー画像Ｉｇｊと撮影位置ＩＰＭｊと撮影属性情報ＩＭｚｊとが関連付けられたカラー画像情報ＩＧＭｊが記憶された画像用データベース２０とを備えている。
【００３５】
また、車両２にレーザスキャナ２ｂを搭載して車両２を走行させながら一定期間毎に第２の取得間隔（第２の取得間隔＜＜第１の取得間隔）毎に、地物にレーザを発射して取得したレーザ点群位置ＲＮｉと反射強度とを含むレーザ点群データ（以下レーザ取得情報ＲＧｉと称する）が記憶されたレーザ点群用データベース３０を備えている。
【００３６】
前述の第１の取得間隔及び第２の取得間隔は本実施の形態では時刻を用いるものとし、第１の取得間隔を撮影取得時刻Ｔｍｊと称し、第２の取得間隔を点群取得時刻Ｔｎｉと称する。
【００３７】
さらに、パソコン本体１０は、点群番号設定部５０と、距離関連情報ソート部６０と、基準点群用最適画像条件判定部７０と、色付部８０と、基準点分番号更新部１４０と、点群色付情報抽出部１３０と、点群間距離判定部１５０と、打切判定付最適画像検索部１６０と、起動判定部１８０等のプログラムによって以下の処理を行う。
【００３８】
レーザ取得情報ＲＧｉというのは、基本的にスキャン順に取得されるので、レーザ取得情報ＲＧｉのレーザ点群位置ＲＮｉと次のレーザ取得情報ＲＧｉのレーザ点群位置ＲＮｉとの距離は非常に短い場合が多い。すなわち、距離が非常に短い場合は、レーザ点群位置ＲＮｉでソートしたカラー画像情報ＩＧＭｊ（ｊ＝１、２・・）は次のレーザ点群位置ＲＮｉのカラー画像情報ＩＧＭｊとほぼ同一である。
【００３９】
これを利用して、カラー画像情報ＩＧＭｊのソート処理（距離、撮影属性情報）の回数を減らして３条件を満たす最も距離が近いカラー画像情報ＩＧＭｊ（以下最適カラー画像情報ＩＧＭｐｊという）を検出する。
【００４０】
（カラー画像情報ＩＧＭｊ、レーザ取得情報ＲＧｉの説明）
前述のカラー画像情報ＩＧＭｊと、レーザ取得情報ＲＧｉ（１個のレーザ点を含む）とは以下に説明するようにして取得している。
【００４１】
図１に示すように、道路上を走行する車両２の上にデジタルカメラ２ａと、レーザスキャナ２ｂと、ＧＰＳ受信機２ｃ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）と、図示しない航法慣性測量装置（ＩＭＵ：Ｉｎｅｒｔｉａｌ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）及びオドメータを備え、このオドメータからの距離計測値が一定の距離又はタイマー（図示せず）が撮影取得時刻Ｔｍｊを計測する毎にカラー画像情報ＩＧＭｊを得ると共に、点群取得時刻Ｔｎｉを計測する毎に地物にレーザを発射してレーザ取得情報ＲＧｉを得る。本実施の形態では撮影取得時刻Ｔｍｊ及び点群取得時刻Ｔｎｉを用いて説明する。
【００４２】
前述のデジタルカメラ２ａは、車両前方（後方でもかまわない）を撮影可能に設けられ、車両２の走行に伴って例えば７〜８枚程度/秒を撮影する。
【００４３】
一方、レーザスキャナ２ｂは車両前方（後方でもかまわない若しくは両脇でもかまわない）を斜め４５度のスキャニング面でスキャニング可能に設けられ、走行に伴ってレーザヘッドを回転させる。そして、例えば、１/３０００００秒（３００ＫＨｚ）周期でレーザパルスを発射して受光する。このレーザパルスの受光時刻を実施の形態では点群取得時刻Ｔｎｉと称している。
【００４４】
前述のカラー画像情報ＩＧＭｊの構造について図２を用いて説明する。図２（ａ）に示すようにカラー画像情報ＩＧＭｊは、カラー画像Ｉｇｊの関連属性情報ＩＭｊと、カラー画像Ｉｇｊ（画像本体ともいう）等からなる。
【００４５】
図２（ａ）には、カラー画像Ｉｇｊの関連属性情報ＩＭｊの構成を示し、図２（ｂ）には、カラー画像Ｉｇｊの構成を示している。
【００４６】
これらのカラー画像情報ＩＧＭｊ及びレーザ取得情報ＲＧｉは、図示しない他の処理によって画像用データベース２０及びレーザ点群用データベース３０に記憶される。
【００４７】
カラー画像Ｉｇｊの関連属性情報ＩＭｊ（ＩＭ１、ＩＭ２・・）は、撮影取得時刻Ｔｍｊ毎に分類されて記憶されるのが好ましい。
【００４８】
そして、カラー画像Ｉｇｊの関連属性情報ＩＭｊ（ＩＭ１、ＩＭ２・・）は、図２（ａ）に示すように撮影属性情報ＩＭｚｊとカラー画像撮影位置情報ＩＪＭｊ等からなる。
【００４９】
前述の撮影属性情報ＩＭｚｊは、カメラに関する情報ｉｃｊと、デプスマップ等からなる。カメラに関する情報ｉｃｊは、画像サイズと、標定要素というわれるキャリブレーション情報、有効領域等からなる。
【００５０】
また、カラー画像撮影位置情報ＩＪＭｊは、図２（ａ）に示すように、デジタルカメラ２ａの道路上の三次元座標（Ｘｍｊ、Ｙｍｊ、Ｚｍｊ）である撮影位置ＩＰＭｊと、撮影取得時刻Ｔｍｊと、カラー画像Ｉｇｊのファイル番号（以下ファイル番号ＦＰｍｊという）等からなる。
【００５１】
また、本実施の形態においては、撮影属性情報ＩＭｚｊを後述するソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとも称する。また撮影位置ＩＰＭｊはソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとも称する。
【００５２】
さらに、カラー画像Ｉｇｊ（Ｉｇ１、Ｉｇ２・・・）は、撮影取得時刻Ｔｍｊ毎に分類されて画像用データベース２０に記憶するのが好ましい。
【００５３】
カラー画像Ｉｇｊは、図２（ｂ）に示すように、ピクセル座標Ｐｇｐｘ（ｘｍｊ，ｙｍｊ）と色情報（ＲＧＢ）等を組みとした画像データであり、ファイル番号ＦＰｍｊが関連付けられている。
【００５４】
一方、レーザ取得情報ＲＧｉは、図３に示すように、レーザ点の三次元座標（ｘｎｉ,ｙｎｉ,ｚｎｉ）であるレーザ点群位置ＲＮｉと、点群取得時刻Ｔｎｉと、反射強度Ｅｎｉ等からなる。
【００５５】
前述のレーザ点群位置ＲＮｉ及び撮影位置ＩＰＭｊの三次元座標は、横メルカトル図法に基づく、所定の位置を原点とした三次元座標系で定義されている。
【００５６】
具体的には、ＧＰＳ受信機２ｃのＧＰＳデータと、航法慣性測量装置からの位置と、姿勢等に基づいて決定された地理座標系の三次元座標である。
【００５７】
また、レーザスキャナ２ｂは、到達距離が８０ｍ〜１００ｍの範囲であり、傾斜４５度で周囲１８０度、２７０度又は３６０度の範囲を計測する。
【００５８】
（各処理部の説明）
点群番号設定部５０は、入力された検索距離Ｌｍａｘ（例えば１００ｍ）内のレーザ取得情報ＲＧｉ（ｉ＝１、２・・）をレーザ点群用データベース３０から取得順に指定する。
【００５９】
具体的には、レーザ取得情報ＲＧｉに含まれているレーザ点群位置ＲＮｉに対して基準となる基準レーザ点群位置ＲＮｓｉの基準点群番号Ｎｓｉがセットされる基準点群番号設定用変数（ｎ１）と、レーザ点群位置ＲＮｉの点群番号Ｎｉがセットされる点群番号設定用変数（ｎ２）とを用意し、レーザ取得情報ＲＧｉのレーザ点群位置ＲＮｉ（Ｎ１、Ｎ２・・・）を順に指定し、この指定順を点群番号Ｎｉとして点群番号設定用変数（ｎ２）にセットする。
【００６０】
距離関連情報ソート部６０は、基準点群番号設定用変数（ｎ１）に基準点群番号Ｎｓｉがセットされる毎に、この基準点群番号Ｎｓｉの基準レーザ点群位置ＲＮｓｉと各々の撮影位置ＩＰＭｊとの各々の距離ＬＲｊを求めて距離順にする。そして、これらの距離ＬＲｊ及びこの撮影位置ＩＰＭｊのカラー画像情報ＩＧＭｊに含まれている撮影属性情報ＩＭｚｊ並びに撮影位置ＩＰＭｊに、基準点群番号設定用変数（ｎ１）の識別子（ｎ１）及び撮影位置ＩＰＭｊの撮影位置順位番号の識別子（ｍ）を関連付けたソート距離ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）並びソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍ、ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを含むソート距離関連情報ＲＬＭｚｊを第１の記憶手段９０に記憶する。
【００６１】
前述の距離ＬＲｊの算出について具体例を説明する。
【００６２】
例えば基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされた基準点群番号Ｎｓｉの基準レーザ点群位置ＲＮｓｉに対して各々の撮影位置ＩＰＭｊが図４に示す関係であった場合に、カラー画像情報ＩＧＭｊの撮影位置ＩＰＭｊを順にレジスタＭｊにセットし、この撮影位置ＩＰＭｊと基準レーザ点群位置ＲＮｓｉとの距離ＬＲｊを求める。
【００６３】
この距離ＬＲｊは、撮影位置ＩＰＭｊの座標をＸｍｊ,Ｙｍｊ,Ｚｍｊとし、レーザ点群位置ＲＮｉの座標をＸｎｉ,Ｙｎｉ,Ｚｎｉとすると、
【００６４】
【数１】
2015176412.tif 000003
として求める。
【００６５】
そして、距離関連情報ソート部６０は、これらの距離ＬＲｊを距離順にする。図４においては、基準レーザ点群位置ＲＮｓ１に対して撮影位置ＩＰＭ２が最近傍であり、ＩＰＭ２、ＩＰＭ３・・ＩＰＭ６の順になっている。
【００６６】
つまり、距離順にした場合は、図５に示すようになり、各々の距離ＬＲｊがソート距離ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）（ｍ＝１、２・・・）とし、撮影位置ＩＰＭｊをソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとして示している。
【００６７】
すなわち、図６に示すように、ソート距離関連情報ＲＬＭｚｊは、レーザ点群位置ＲＮｉとソート距離ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）とソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとからなる。但しｍ＝１、２、３・・・（この番号を撮影位置順位番号と称する）。
【００６８】
基準点群用最適画像検出処理７０は、第１の記憶手段９０のソート距離関連情報ＲＬＭｚｊの中から距離が最も近いソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定し、以後は第１の撮影位置更新指示が入力する毎に次の撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定する。
【００６９】
そして、ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍが指定される毎に、このソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに対応するカラー画像情報ＩＧＭｊのカラー画像Ｉｇｊを画像用データベース２０から引き当て、基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされている現在の基準点群番号Ｎｓｉの基準レーザ点群位置ＲＮｓｉを指定されたソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに関連付けられているソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに基づいて、図７に示すようにそのカラー画像Ｉｇｊに投影して色付けの３条件を満たす最適カラー画像Ｉｇｐｊかどうかを判定する。３条件とは投影条件と有効領域条件と非隠蔽条件とからなる組み合わせである。なお、必ずしも３条件でなくともよい。例えば、投影条件と有効領域条件からなる組み合わせ又は投影条件と非隠蔽条件とからなる組み合わせでもかまわないが、本実施の形態においては３条件として説明する。
【００７０】
そして、３条件を満たしていないと判定された場合は、第１の撮影位置更新指示を出力して次の撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定させ、３条件を満たしている場合は、引き当てたカラー画像Ｉｇｊのファイル番号ＦＰｍｊと投影時のピクセル座標（総称して最適検出色付情報Ｍｐともいう）とを色付部８０に出力する。
【００７１】
色付部８０は、基準点群用最適画像検出処理７０からのファイル番号ＦＰｍｊのカラー画像Ｉｇｊを画像用データベース２０から読み込み、このカラー画像Ｉｇｊにおける基準点群用最適画像検出処理７０からのピクセル座標の色情報（ＲＧＢ）を基準レーザ点群位置ＲＮｓｉの点群に色付けする。
【００７２】
点群間距離判定処理１５０は、点群番号設定用変数（ｎ２）に点群番号Ｎｉがセットされる毎に、この現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉ（Ｎ２・・・）と基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされている現在の基準点群番号Ｎｓｉ（Ｎ１）の基準レーザ点群位置ＲＮｓｉとの間の点群間距離（ｎ１，ｎ２）が基準距離ＤＴｈ以上かどうかを判定する。
【００７３】
基準点群番号更新処理１４０は、基準距離ＤＴｈ以上と判定された場合は、点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた現在の点群番号Ｎｉ（例えばＮ５）を新たな基準点群番号Ｎｓｉとして基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットし、基準距離ＤＴｈ以下と判定された場合は現在の基準点群番号Ｎｓｉ（Ｎ１）に維持（ホールド）する。
【００７４】
打切判定付最適画像検索処理１６０は、変数ｍ１を用意して以下の処理を行う。
（Ｂ１）.第１の記憶手段９０における複数のソート距離関連情報ＲＬＭｚｊの中から距離が最も近い順のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定し、以後は第２の撮影位置更新指示が入力する毎に次の撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定するステップと、
（Ｂ２）.（Ｂ１）において次の撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍの指定に伴って、変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされているかどうかを判定し、変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされていない場合は（Ｂ３）ステップを起動し、撮影位置順位番号がセットされている場合は後述する打切判定処理を起動するステップと、
（Ｂ３）.（Ｂ１）ステップで指定されたソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに関連付けられているソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを読み込み、これに対応するカラー画像Ｉｇｊに、現在の点群番号Ｎｉ（Ｎ２）のレーザ点群位置ＲＮｉを投影し、読み込んだソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに基づいて３条件を満たす最適カラー画像Ｉｇｐｊかどうかを判定するステップと、
（Ｂ４）.３条件をみたしていないと判定した場合は、第２の撮影位置更新指示を出力して次の撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定させ、３条件を満たしていると判定した場合は、（Ｂ１）ステップで指定されたソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍの撮影位置順位番号を変数ｍ１にセットすると共に新たに第２の撮影位置更新指示を出力するステップとを行う。このとき、点群番号設定用変数（ｎ２）の点群番号Ｎｉとレーザ点群位置ＲＮｉ（Ｎ２・・・）と、投影したソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍの撮影位置順位番号と、カラー画像Ｉｇｊにおけるピクセル座標と、このカラー画像Ｉｇｊのファイル番号ＦＰｍｊとを第２の記憶手段１００に記憶する。
【００７５】
打切判定処理は、以下の処理を行う。
（Ｃ１）.（Ｂ２）ステップで変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされていると判定された場合は、現在の点群番号Ｎｉ（Ｎ２）のレーザ点群位置ＲＮｉと変数ｍ１にセットされている現在の撮影位置順位番号（例えば１）のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとの距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）と、（Ｂ１）ステップで指定された次の順位の撮影位置順位番号（例えば２）のソート距離ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）と、現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉと現在の基準点群番号Ｎｓｉの基準レーザ点群位置ＲＮｓｉとの点群間距離Ｄ（ｎ１，ｎ２）とを用いて打切条件が成立するかどうかをチェックするステップと、
（Ｃ２）.打切条件が成立しないと判定された場合は、距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）が、現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉと（Ｂ１）ステップで指定した次の順位のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとの距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ）よりも長いかどうかを判定し、長いと判定した場合は、（Ｂ３）ステップを起動して３条件を判定させるステップと、
（Ｃ３）.距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）の方が短いと判定したときは、第２の撮影位置更新指示を出力して次ぎの順位の撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを新たに指定させるステップとを行う。
【００７６】
点群色付情報抽出処理１３０は、打切条件が成立すると判定した場合は、第２の記憶手段から現在の最適検出色付情報Ｍｐ（ピクセル座標Ｐｇｐｘ、ファイル番号ＦＰｍｊ）を抽出して、これを色付部８０に直接送出する。
【００７７】
（動作説明）
上記のように構成されたレーザ点群色情報付与システムの処理を図８のフローチャートを用いて説明する。
【００７８】
図８に示すように、本実施の形態のレーザ点群色情報付与システムは、全てのレーザ点群位置ＲＮｉ（ｉ＝１、２・・・）についてループ処理を行うと定義する（Ｓ１００）。
【００７９】
つまり、点群番号設定部５０は、レーザ取得情報ＲＧｉに含まれているレーザ点群位置ＲＮｉに対して基準となる基準レーザ点群位置ＲＮｓｉの基準点群番号Ｎｓｉ（例えばＮ１又はＮ５）がセットされる基準点群番号設定用変数（ｎ１）と、レーザ点群位置ＲＮｉの点群番号Ｎｉがセットされる点群番号設定用変数（ｎ２）とを用意しておき、入力された検索距離Ｌｍａｘ（例えば１００ｍ）内のレーザ取得情報ＲＧｉ（ｉ＝１、２・・）の点群番号Ｎｉをレーザ点群用データベース３０から読み込んで、点群番号設定用変数（ｎ２）にセットする（Ｓ２００）。
【００８０】
そして、点群番号設定部５０がこの点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた点群番号Ｎｉが「１」かどうかを判定すると共に、点群間距離判定部１５０が点群番号設定用変数（ｎ２）に点群番号Ｎｉがセットされる毎に、この現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉ（Ｎ２・・・）と基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされている現在の基準点群番号Ｎｓｉ（Ｎ１）の基準レーザ点群位置ＲＮｓｉとの間の点群間距離（ｎ１，ｎ２）を求め、これが予め設定されている基準距離ＤＴｈ（例えば５０ｃｍ〜１ｍ）以上かどうかを判定する（Ｓ３００）。
【００８１】
ステップＳ３００において、点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた点群番号Ｎｉが「１」以外若しくは基準距離ＤＴｈ以下と判定された場合は基準点群番号更新部１４０は現在の基準点群番号Ｎｓｉに維持して処理を後述するステップＳ６００に移す。
【００８２】
次に、点群番号設定部５０はこの点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた点群番号Ｎｉが「１」の場合は、基準点群番号設定用変数（ｎ１）に基準点群番号Ｎｓｉとしてセットする。また、ステップＳ３００において、基準距離ＤＴｈ以上と判定された場合は、基準点群番号更新部１４０が点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた現在の点群番号Ｎｉ（例えばＮ５）を新たな基準点群番号Ｎｓｉとして基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットする（Ｓ４００）。
【００８３】
そして、距離関連情報ソート部６０がステップＳ４００において基準点群番号設定用変数（ｎ１）に基準点群番号Ｎｓｉがセットされる毎に、この基準点群番号Ｎｓｉの基準レーザ点群位置ＲＮｓｉと各々の前記撮影位置ＩＰＭｊとの各々の距離ＬＲｊを求めて距離順にし、これらの距離ＬＲｊ及びこの撮影位置ＩＰＭｊのカラー画像情報ＩＧＭｊに含まれている撮影属性情報ＩＭｚｊ並びに撮影位置ＩＰＭｊに、基準点群番号設定用変数（ｎ１）の識別子（ｎ１）及び前記撮影位置ＩＰＭｊの撮影位置順位番号の識別子（ｍ）を関連付けたソート距離ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）並びソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍ、ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを含むソート距離関連情報ＲＬＭｚｊを第１の記憶手段９０に記憶する（Ｓ５００）。
【００８４】
すなわち、ステップＳ３００、Ｓ４００、Ｓ５００の処理は、図９に示すように、点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた点群番号Ｎｉ（Ｎ１、Ｎ２・・・）のレーザ点群位置ＲＮｉと基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされた基準点群番号Ｎｓｉ
の基準レーザ点群位置ＲＮｓｉとの点群間距離Ｄ（ｎ１,ｎ２）が基準距離ＤＴｈ以上となるまで、基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされた基準点群番号Ｎｓｉを維持させ、基準距離ＤＴｈ以上となった場合は、点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた現在の点群番号Ｎｉ（Ｎ１、Ｎ２・・・）を新たな基準点群番号ＮＳｉとして基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットしている。
【００８５】
図９においては、点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた点群番号ＮｉがＮ１〜Ｎ４までは基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされた現在の基準点群番号Ｎｓ１との点群間距離Ｄ（ｎ１,ｎ２）が基準距離ＤＴｈ以下の場合で、点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた点群番号ＮｉがＮ５になったときに基準距離ＤＴｈ以上となり、Ｎ５が新たな基準点群番号ＮＳｉとして基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットして、このＮ５の基準点群番号ＮＳｉで新たにソート処理をすることを例として示している。
【００８６】
次に、起動判定部１８０は、基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされた基準点群番号Ｎｓｉと点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた点群番号Ｎｉとが同一かどうかを判定し、同一の場合は基準点群用最適画像検出部７０を起動し、同一でない場合は、打切判定付最適画像検索部１６０を起動する（Ｓ６００）。
【００８７】
そして、基準点群用最適画像検出部７０が基準点群用最適画像検出処理を行い（Ｓ７００）、打切判定付最適画像検索部１６０が打切判定付最適画像検索処理を行う（Ｓ８００）。
【００８８】
次に、色付部８０が基準点群用最適画像検出処理又は打切判定付最適画像検索処理が行われた後に、最近傍でかつ３条件を満たす最適カラー画像Ｉｇｐｊが見つかったかどうかを判断する（Ｓ９００）。
【００８９】
ステップＳ９００において、最近傍で３条件を満たす画像が見つかった場合は、色付部８０は、最適カラー画像Ｉｇｐｊのファイル番号ＦＰｍｊとこの最適カラー画像Ｉｇｐｊにおけるピクセル座標Ｉｇｐｘとを読み込み、この最適カラー画像Ｉｇｐｊ上におけるピクセル座標Ｉｇｐｘの色情報（ＲＧＢ）をレーザ点群位置ＲＮｉに付与して画面に表示すると共に、これをメモリ８５に記憶する（Ｓ１０００）。
【００９０】
図１０に本実施の形態によるレーザ点群色付け結果を示している。図１０（ａ）は、レーザ取得情報ＲＧｉ（ＲＧ１、ＲＧ２・・）を示し、図１０（ｂ）はカラー画像情報ＩＧＭｊ（ＩＧＭ１、ＩＧＭ２・・）のカラー画像Ｉｇｊ（Ｉｇ１、Ｉｇ２・・・）を示し、図１０（ｃ）は、上記の処理によって色付けされたレーザ点群色付画像ＧＲＩｊを示している。
【００９１】
（基準点群用最適画像検出処理）
図１１は基準点群用最適画像検出処理を説明するフローチャートである。
【００９２】
基準点群用最適画像検出部７０は、図１１に示すように、起動に伴って、全てのソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍ（ｍ＝１、２・・・）のループと設定する（Ｓ７１０）。
【００９３】
具体的には、第１の記憶手段９０における複数のソート距離関連情報ＲＬＭｚｊの中から距離が最も近い順のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍの撮影順位番号を撮影位置順位番号設定用変数ｍ（区別のためにｍａとも称する）にセットし、以後は第１の撮影位置更新指示が入力する毎に撮影位置順位番号設定用変数ｍ（ｍａ）に次の撮影位置順位番号をセットして次のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定する。
【００９４】
そして、撮影位置順位番号がセットされる毎に、この撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに対応するカラー画像情報ＩＧＭｊのカラー画像Ｉｇｊを画像用データベース２０から引き当て、基準レーザ点群位置ＲＮｓｉをセットされた撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに関連付けられているソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに基づいて投影してピクセル座標Ｐｇｐｘを算出し（Ｓ７１４）、３条件を満たすかどうかを判定する（Ｓ７１６）。
【００９５】
ステップＳ７１６において、３条件を満たしていないと判定された場合は、撮影位置順位番号設定用変数ｍａにセットされた撮影位置順位番号（１、２・・）が最後かどうかを判断し（Ｓ７１８）、最後でない場合は第１の撮影位置更新指示を出力して次の撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定させ（Ｓ７２０）、３条件を満たしている場合は、引き当てたカラー画像Ｉｇｊのファイル番号ＦＰｍｊと投影して算出したピクセル座標Ｐｇｐｘとを色付部８０に出力して基準レーザ点群位置ＲＮｓｉに色付けさせる（Ｓ７２３）。
【００９６】
また、ステップＳ７１８において、指定した撮影位置順位番号（１、２・・）が最後と判定した場合は、指定したレーザ点群位置ＲＮｉに対して最適カラー画像Ｉｇｐｊが見つからないと判定する（Ｓ７２２）。
【００９７】
（打切判定付最適画像検索処理）
次に、図１２は打切判定付最適画像検索処理を説明するフローチャートである。打切判定付最適画像検索部１６０は以下に説明する処理を行う。
【００９８】
第１の記憶手段９０における複数の前記ソート距離関連情報ＲＬＭｚｊの中から距離が最も近い順の前記ソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを順に指定する（Ｓ８１０）。
【００９９】
具体的には、（Ｂ１）．撮影位置順位番号設定用変数ｍ（区別のためにｍｂとも称する）に撮影位置順位番号をセットして指定し、以後は第２の撮影位置更新指示が入力する毎に次の撮影位置順位番号を撮影位置順位番号設定用変数ｍ（ｍｂ）に新たにセットして次のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定する。
【０１００】
次に、（Ｂ２）．（Ｂ１）ステップの次の撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍの指定に伴って、変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされているかどうかを判定し、変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされていない場合は（Ｂ３）ステップを起動し、撮影位置順位番号がセットされている場合は打切判定処理を起動する（Ｓ８１２）。
【０１０１】
そして、（Ｂ３）. （Ｂ２）ステップで変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされていないと判定した場合は、（Ｂ１）ステップで指定されたソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに関連付けられているソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを読み込み、これに対応するカラー画像Ｉｇｊに現在の点群番号Ｎｉ（Ｎ２）のレーザ点群位置ＲＮｉを、そのカラー画像Ｉｇｊに投影してピクセル座標Ｐｇｐｘを算出し（Ｓ８１４）、読み込んだソート撮影属性情報ＩＳｏｒｔ（ｎ１）ｍに基づいて３条件を満たす最適カラー画像Ｉｇｐｊかどうかを判定する（Ｓ８１６）。
【０１０２】
次に、（Ｂ４）.３条件をみたしていないと判定した場合は、（Ｂ１）ステップでセットした撮影位置順位番号が最後かどうかを判定し（Ｓ８１８）、最後でない場合は第２の撮影位置更新指示を出力して次の撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを指定させ（Ｓ８２０）、また３条件を満たしている場合は、（Ｂ１）ステップでセットされた撮影位置順位番号（１、２・・・）を変数ｍ１にセットし、レーザ点群位置ＲＮｉを投影したカラー画像Ｉｇｊのファイル番号ＦＰｍｊと投影時のピクセル座標Ｐｇｐｘとを最適検出色付情報Ｍｐとして第２の記憶手段１００に記憶する（Ｓ８２５）。
【０１０３】
そして、ステップＳ８１８に処理を移して撮影位置順位番号が最後でないと判定された場合は、新たに第２の撮影位置更新指示を出力して次の撮影位置順位番号を撮影位置順位番号設定用変数ｍ（ｍｂ）に新たにセットする。
【０１０４】
また、ステップＳ８１８において、撮影位置順位番号設定用変数ｍ（ｍｂ）にセットされた撮影位置順位番号が最後と判定した場合は、最適カラー画像Ｉｇｐｊが見つからなかったと判定する（Ｓ８２２）。
【０１０５】
一方、ステップＳ８１２において、（Ｂ２）ステップで変数ｍ１に撮影位置順位番号がセットされていると判定された場合は、打切判定処理（Ｓ８３０）を行う。
【０１０６】
この打切判定処理（Ｓ８３０）は、点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされている現在の点群番号Ｎｉ（Ｎ２）のレーザ点群位置ＲＮｉと変数ｍ１にセットされている現在の撮影位置順位番号（例えば１）のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとの距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）を求める。
【０１０７】
そして、（Ｂ１）ステップで撮影位置順位番号設定用変数ｍ（ｍｂ）にセットした次の順位の撮影位置順位番号（例えば２）を変数ｍ２にセットし、この変数ｍ２にセットされた撮影位置順位番号のソート距離ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）を第１の記憶手段９０から読み込む。そして、点群間距離判定部１５０で求められた現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉと現在の基準点群番号Ｎｓｉの基準レーザ点群位置ＲＮｓｉとの点群間距離Ｄ（ｎ１，ｎ２）とを用いて３条件の打切条件が成立するかどうかをチェックする。図１３を用いて具体的に説明する。図１３に示すように、ｎ２に対して、
［数２］
ｍ２＞ｍ１であるｍ１，ｍ２について、但しｍ２＝ｍ
ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ２）＞Ｄ（ｎ１,ｎ２）
・・・・・・・・・・（式１）
かつ、
ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ２）−Ｄ（ｎ１,ｎ２）＞Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）
・・・・・・・・・・（式２）
が成立するかどうかを判断する。成立する場合は、三角形の辺の条件から
Ｌ（ｎ１，ｎ２，ｍ２）≧ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ２）−Ｄ（ｎ１，ｎ２）
・ ・・・・・・・・（式３）
が成立するかどうかを判定する。
【０１０８】
そして、成立する場合は、ＬＳｏｒｔ（ｎ１,ｍ）は、ｍに対して単調に増加（距離順）するから、
ｍ≧ｍ２に対して
［数３］
Ｌ（ｎ１，ｎ２，ｍ）≧ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）−Ｄ（ｎ１，ｎ２）≧ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ２）−Ｄ（ｎ１，ｎ２）・・・式４
となる。
【０１０９】
すなわち、式２及び式４より、全てのｍ≧ｍ２について、
L（ｎ１，ｎ２，ｍ）＞Ｌ（ｎ１，ｎ２，ｍ１）
であることが保障されることになる。
【０１１０】
すなわち、レーザ点群位置ＲＮ２において、予めＲＮ１でソートしたＩＳｏｒｔ（ｎ）ｍ、ＰＩＳｏｒｔ（ｎ）ｍ、ＰＩＳｏｒｔ（ｎ）ｍとＬＳｏｒｔ（ｎ，ｍ）を用いてｍ１＝ｍにおいて、３条件が成立し、かつｍ２＞ｍ１において、式１と式２の条件が成立すれば、ｍ２＞ｍ１の画像はｍ１の画像よりも距離が遠方にあることが保障されるので、３条件判定のためのソート処理を打ち切ることができる。
【０１１１】
ｍ２＜ｍ＜ｍ１のｍについては、
Ｌ（ｎ１，ｎ２，ｍ）＜Ｌ（ｎ１，ｎ２，ｍ１）の可能性があるが、ＲＮ１とＲＮ２が近隣であれば、ｍ２≒ｍ１＋１であるので、それほど効率性は失われずにソート処理を回避することができる。
【０１１２】
そして、図１２に示すように、ステップＳ８３０において、式１、式２が成立すると判定した場合は、点群色付情報抽出処理１３０が第２の記憶手段１００から現在の最適検出色付情報Ｍｐ（ファイル番号ＦＰｍｊ、ピクセル座標Ｐｇｐｘ）を抽出して、これを色付部８０に直接送出する（Ｓ８３２）。
【０１１３】
次に、ステップＳ８３０で打切条件が成立しないと判定された場合は、距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）が、現在の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉと（Ｂ１）ステップで指定した次の順位のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとの距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ）よりも長いかどうかを判定し、長いと判定した場合は、ステップＳ８１６に処理を移して３条件を判定させる（Ｓ８３４）。
【０１１４】
また、ステップＳ８３４において、距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）の方が短いと判定したときは、処理をステップＳ８１８に移して次ぎの順位の撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを新たに指定させる。
【０１１５】
さらに、ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）やL（ｎ１，ｎ２，ｍ）を実際に計算するには、平方根をとる必要があり、計算時間がかかる。そこで、式２を以下のように変形する。
［数４］
ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ２）−Ｄ（ｎ１，ｎ２）＞Ｌ（ｎ１，ｎ２，ｍ１）
↓
ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ２）＞Ｄ（ｎ１，ｎ２）＋Ｌ（ｎ１，ｎ２，ｍ１）
↓
ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ２）２＞
｛Ｄ（ｎ１，ｎ２）＋Ｌ（ｎ１，ｎ２，ｍ１）｝２
↓
ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ２）２―
Ｄ（ｎ１，ｎ２）２―Ｌ（ｎ１，ｎ２，ｍ１）２
＞２Ｄ（ｎ１，ｎ２）Ｌ（ｎ１，ｎ２，ｍ１）
↓
ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ２）２―
Ｄ（ｎ１，ｎ２）２―Ｌ（ｎ１，ｎ２，ｍ１）＞０
・・・・・・・・・・・・・・・（式５）
かつ、
｛ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ２）２―
Ｄ（ｎ１，ｎ２）２―Ｌ（ｎ１，ｎ２，ｍ１）２｝２
＞４Ｄ（ｎ１，ｎ２）２Ｌ（ｎ１，ｎ２，ｍ１）２
・・・・・・・・・・・・・・・（式６）
式５及び式６は距離の二条により計算可能であり、式２より高速に計算可能できる。
【０１１６】
（まとめ）
すなわち、本実施の形態は、図１４に示すように、点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた点群番号Ｎｉ（Ｎ１、Ｎ２・・・）のレーザ点群位置ＲＮｉと基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされた基準点群番号Ｎｓｉの基準レーザ点群位置ＲＮｓｉとの点群間距離Ｄ（ｎ１,ｎ２）が基準距離ＤＴｈ以上となるまで、基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットされた基準点群番号Ｎｓｉを維持させ、基準距離ＤＴｈ以上となった場合は、点群番号設定用変数（ｎ２）にセットされた現在の点群番号Ｎｉ（Ｎ１、Ｎ２・・・）を新たな基準点群番号Ｎｓｉとして基準点群番号設定用変数（ｎ１）にセットして、その基準点群番号Ｎｓｉの基準レーザ点群位置ＲＮｓｉで距離ソート処理を行った後に基準点群用最適画像条件検索処理を行って最適検出色付情報Ｍｐを取得して色付部８０に出力する。
【０１１７】
また、基準距離ＤＴｈ以下の場合は、打切判定付最適画像検索処理（Ｓ８００）が起動して、距離が最も近い順からソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍを順次指定しながら点群番号設定用変数（ｎ２）の点群番号Ｎｉのレーザ点群位置ＲＮｉに対して３条件を満たすカラー画像情報のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍの撮影位置順位番号を見つけて変数ｍ１にセットすると共に、そのカラー画像情報のＭｐ（ファイル番号ＦＰｍｊとレーザ点群位置ＲＮｉの投影時のピクセル座標Ｐｇｐｘ）を記憶する。
【０１１８】
そして、この変数ｍ１にセットされている現在の撮影位置順位番号のソート撮影位置ＩＰＳｏｒｔ（ｎ１）ｍとの距離Ｌ（ｎ１,ｎ２,ｍ１）と、次の順位の撮影位置順位番号のソート距離ＬＳｏｒｔ（ｎ１，ｍ）と、点群間距離Ｄ（ｎ１，ｎ２）とを用いて打切条件が成立するかどうかをチェックし、打切条件が成立すると判定した場合は、変数ｍ１に対応する現在の最適検出色付情報Ｍｐを色付部８０に直接送出している。
【０１１９】
従って、基準距離ＤＴｈ以下の間は、前回の最適検出色付情報Ｍｐを用いることになるため、点群番号Ｎｉを指定する毎に距離ソートを行ってカラー画像情報ＩＧＭｊの撮影属性情報ＩＭｚｊをソートして３条件の判定を行う必要がないので、レーザ点群に対しての色づけのための処理時間が格段に短縮する。
【符号の説明】
【０１２０】
１０  パソコン本体
５０  点群番号設定部
６０  距離関連情報ソート部
７０  基準点群用最適画像条件判定部
８０  色付部
１３０  点群色付情報抽出部
１４０  基準点分番号更新部
１５０  点群間距離判定部
１６０  打切判定付最適画像検索部
１８０  起動判定部
【図１】
2015176412.tif 000004
【図２】
2015176412.tif 000005
【図３】
2015176412.tif 000006
【図４】
2015176412.tif 000007
【図５】
2015176412.tif 000008
【図６】
2015176412.tif 000009
【図７】
2015176412.tif 000010
【図８】
2015176412.tif 000011
【図９】
2015176412.tif 000012
【図１１】
2015176412.tif 000013
【図１２】
2015176412.tif 000014
【図１３】
2015176412.tif 000015
【図１４】
2015176412.tif 000016
【図１０】
2015176412.tif 000017
【図１５】
2015176412.tif 000018