(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）．数値標高モデル用メモリに記憶されている数値標高モデルの所定エリアの緯度経度のメッシュ群を平面直角座標で平面直角座標用メモリに定義する手段と、
（Ｂ）．前記平面直角座標用メモリに定義された平面直角座標のメッシュ群の各々のＸ方向の辺を均等に奇数（１：含まず）に分割する分割距離を求める手段と、
（Ｃ）．前記所定エリアに対応する領域の二次元平面（Ｘ−Ｙ）をメモリに定義し、このメモリの二次元平面（Ｘ−Ｙ）を前記分割距離で分割して前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）に前記分割距離のサイズの微細格子を定義する手段と、
（Ｄ）．前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）に前記平面直角座標のメッシュ群を定義して、前記微細格子の標高値を補間した補間後標高値を求める手段と、
（Ｅ１）．前記サイズの格子を平滑用格子とし、この平滑用格子を縦横に前記奇数の個数で配列した平滑用格子群よりなる平滑メッシュを生成する手段と、
（Ｅ２）．前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）に定義された前記微細格子を順次指定し、この指定された微細格子毎に前記平滑メッシュの中央の平滑用格子を、その微細格子に定めて前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）に前記平滑メッシュを定義し、この平滑メッシュにおける微細格子群の補間後標高値群に基づいて平滑した平滑後標高値を求め、この平滑後標高値を前記指定した微細格子に割り付ける手段と、
（Ｆ）．前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）の微細格子に前記平滑後標高値が割り付けられる毎に、この微細格子を着目点とし、この着目点毎に、この着目点からの考慮距離を前記分割距離に対応する微細格子数で定義し、この微細格子数内における浮沈度を求めて、この浮沈度を諧調表示する手段と
を有することを特徴とする超解像度立体視化処理システム。
【請求項２】
（Ｇ）．前記着目点毎に、微細格子数内における微細格子毎の斜度を求め、この斜度の色調及び前記浮沈度を諧調表示した画像に重ね表示する手段と
を有することを特徴とする請求項１記載の超解像度立体視化処理システム。
【請求項３】
前記斜度の色調表示は、赤系の色にすることを特徴とする請求項２記載の超解像度立体視化処理システム。
【請求項４】
前記数値標高モデルは、５ｍＤＥＭ又は１０ｍＤＥＭであることを特徴とする請求項１記載の超解像度立体視化処理システム。
【請求項５】
前記奇数（1含まず）は、「９」であることを特徴とする請求項1記載の超解像度立体視化処理システム。
【請求項６】
（Ｈ）．道路、建物、河川、沼地又は樹木若しくはこれらの何れかの組み合わせ或いは全てのベクタデータを標準地図として記憶した地図用記憶手段を備え、
（Ｉ）．前記斜度の色調を３０％〜６０％、低減させる手段と、
（Ｊ）．前記ベクターデータを画像化して前記重ね表示した画像にさらに重ね表示する手段とを有することを特徴とする請求項２記載の超解像度立体視化処理システム。
【請求項７】
前記標準地図は、２万５０００分の１の地図であることを特徴とする請求項６記載の超解像度立体視化処理システム。
【請求項８】
（Ｋ）．前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）の微細格子に対して、一定範囲を順次定め、該一定範囲毎に、この一定範囲内の前記微細格子に割り付けられている前記平滑後標高値と同じ連続した平滑後標高値が割り付けられている微細格子を検索して等高線のベクタデータを生成する手段と、
（Ｌ）．前記等高線のベクタデータを画像化して前記重ね表示した画像にさらに重ね表示する手段と
を有することを特徴とする請求項６記載の超解像度立体視化処理システム。
【請求項９】
コンピュータに、
（Ａ）．数値標高モデル用メモリに記憶されている数値標高モデルの所定エリアの緯度経度のメッシュ群を平面直角座標で平面直角座標用メモリに定義する手段、
（Ｂ）．前記平面直角座標用メモリに定義された平面直角座標のメッシュ群の各々のＸ方向の辺を均等に奇数に分割する分割距離を求める手段、
（Ｃ）．前記所定エリアに対応する領域の二次元平面（Ｘ−Ｙ）をメモリに定義し、このメモリの二次元平面（Ｘ−Ｙ）を前記分割距離で分割して前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）に前記分割距離のサイズの微細格子を定義する手段と、
（Ｄ）．前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）に前記平面直角座標のメッシュ群を定義して、前記微細格子の標高値を補間する手段、
（Ｅ１）．前記サイズの格子を平滑用格子とし、この平滑用格子を縦横に前記奇数の個数で配列した平滑用格子群よりなる平滑メッシュを生成する手段、
（Ｅ２）．前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）に定義された前記微細格子を順次指定し、この指定された微細格子毎に前記平滑メッシュの中央の平滑用格子を、その微細格子に定めて前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）に前記平滑メッシュを定義し、この平滑メッシュにおける微細格子群の補間後標高値群に基づいて平滑した平滑後標高値を求め、この平滑後標高値を前記指定した微細格子に割り付ける手段、
（Ｆ）．前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）の微細格子に前記平滑後標高値が割り付けられる毎に、この微細格子を着目点とし、この着目点毎に、この着目点からの考慮距離を前記分割距離に対応する微細格子数で定義し、この微細格子数内における浮沈度を求めて、この浮沈度を諧調表示する手段
としての機能を実行させる超解像度立体視化処理プログラム。
【請求項１０】
コンピュータに、
（Ｇ）．前記着目点毎に、微細格子数内における微細格子毎の斜度を求め、この斜度の色調及び前記浮沈度を諧調表示した画像に重ね表示する手段
としての機能を実行させる請求項９記載の超解像度立体視化処理プログラム。
【請求項１１】
前記斜度の色調表示は、赤系の色にすることを特徴とする請求項１０記載の超解像度立体視化処理プログラム。
【請求項１２】
前記数値標高モデルは、５ｍＤＥＭ又は１０ｍＤＥＭであることを特徴とする請求項９記載の超解像度立体視化処理プログラム。
【請求項１３】
前記奇数（1含まず）は、「９」であることを特徴とする請求項９記載の超解像度立体視化処理プログラム。
【請求項１４】
コンピュータに、
（Ｈ）．道路、建物、河川、沼地又は樹木若しくはこれらの何れかの組み合わせ或いは全てのベクタデータを標準地図として地図用記憶手段に記憶する手段、
（Ｉ）．前記斜度の色調を３０％〜６０％、低減させる手段、
（Ｊ）．前記ベクターデータを画像化して前記重ね表示した画像にさらに重ね表示する手段
としての機能を実行させる請求項１０記載の超解像度立体視化処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超超解像度立体視化処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年は国土地理院（以下、地理院という）が、インターネット網でデジタル標高モデル（DEM： Digital Elevation Model）を公開している。
このＤＥＭは、航空機からレーザ光を地上に照射して得た各々のレーザ計測点をＴＩＮ（triangulated irregular network）で結び、これに経度差、緯度差0.2秒（約5m）間隔若しくは経度差、緯度差0.4秒（約10ｍ）のメッシュで区切った枠を被せ、各々のメッシュの中心点の高さを、その中心点を含むＴＩＮの頂点の高さから内挿補間により求めている。
【０００３】
このようなＤＥＭを用いて近年は、特許文献１に基づく赤色立体地図が地理院から公開されている。
赤色立体地図の概要は、５ｍDEM（ Digital Elevation Model）を用いて斜度と、地上開度、地下開度を求め、地上開度と地下開度斜度とから尾根谷度（浮沈度ともいう）を求め、斜度に赤の彩度を割り当て、尾根谷度を明度に割り当て合成して生成している。
【０００４】
一方、近年は赤色立体地図は、災害防止、不動産の価値等の観点から数百メートルの狭い範囲（エリアともいう）においても詳細に立体的に可視化できることが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３６７０２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、赤色立体地図は、地形の凹凸をより詳細に見ようとして拡大した場合は図４６に示すようにジャッギー（ギザギザ）が生じる。図４６は５ｍＤＥＭに基づく赤色立体地図を国土地理院の２５０００分の都市図に重ねた例を示している。
すなわち、地理院地図に赤色立体地図を重ねても、拡大したとしてもジャッギー（ギザギザ）が見えることになるので、立体的に見えない。
【０００７】
本発明は以上の課題を鑑みてなされたもので、地理院のＤＥＭを用いた赤色立体視画像を拡大したとしも、ジャッギー（ギザギザ）の発生を抑えて、かつ詳細な解像度で凹凸の画像で見せることができる超解像度立体視可画像生成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】
【０００８】
本発明に係る超解像度立体視化処理システムは、
（Ａ）．数値標高モデル用メモリに記憶されている数値標高モデルの所定エリアの緯度経度のメッシュ群を平面直角座標で平面直角座標用メモリに定義する手段と、
（Ｂ）．前記平面直角座標用メモリに定義された平面直角座標のメッシュ群の各々のＸ方向の辺を均等に奇数（１：含まず）に分割する分割距離を求める手段と、
（Ｃ）．前記所定エリアに対応する領域の二次元平面（Ｘ−Ｙ）をメモリに定義し、このメモリの二次元平面（Ｘ−Ｙ）を前記分割距離で分割して前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）に前記分割距離のサイズの微細格子を定義する手段と、
（Ｄ）．前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）に前記平面直角座標のメッシュ群を定義して、前記微細格子の標高値を補間した補間後標高値を求める手段と、
（Ｅ１）．前記サイズの格子を平滑用格子とし、この平滑用格子を縦横に前記奇数の個数で配列した平滑用格子群よりなる平滑メッシュを生成する手段と、
（Ｅ２）．前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）に定義された前記微細格子を順次指定し、この指定された微細格子毎に前記平滑メッシュの中央の平滑用格子を、その微細格子に定めて前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）に前記平滑メッシュを定義し、この平滑メッシュにおける微細格子群の補間後標高値群に基づいて平滑した平滑後標高値を求め、この平滑後標高値を前記指定した微細格子に割り付ける手段と、
（Ｆ）．前記二次元平面（Ｘ−Ｙ）の微細格子に前記平滑後標高値が割り付けられる毎に、この微細格子を着目点とし、この着目点毎に、この着目点からの考慮距離を前記分割距離に対応する微細格子数で定義し、この微細格子数内における浮沈度を求めて、この浮沈度を諧調表示する手段とを備えることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように本発明によれば、ＤＥＭを用いた超解像度立体視画像を拡大したとしても、ジャッギー（ギザギザ）が見えなくなり、かつ詳細な解像度で凹凸が立体的に見える。
また、格子状のアーチファクトが生じない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１の超解像度立体視化処理システムの概念を説明するフローチャートである。
【図２】従来の５ｍＤＥＭを用いて生成した５ｍＤＥＭ赤色画像ＧＲｏｉと超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´との比較説明図である。
【図３】実施の形態１の超解像度立体視化システムの概略構成図である。
【図４】５ｍＤＥＭ緯度経度ポイントデータＰａｉの具体例の説明図である。
【図５】５ｍＤＥＭ緯度経度ポイントデータＰａｉに基づく緯度経度５ｍメッシュＭａｉの具体例の説明図である。
【図６】平面直角座標５ｍＤＥＭポイントデータＰｂｉ（ｘｂｉ、ｙｂｉ、ｚｂｉ、・・）の具体的な説明図である。
【図７】は平面直角座標５ｍＤＥＭポイントデータＰｂｉに基づく平面直角５ｍメッシュＭｂｉの具体例の説明図である。
【図８】正角円筒図法の説明図である。
【図９】５ｍ平面直角メッシュＭｂｉの説明図である。
【図１０】微細格子用メモリ１４２のＸ−Ｙ平面の０．５５９ｍサイズの微細格子ｍｉの説明図である。
【図１１】分割後の微細格子ｍｉ（ｍ１、ｍ２、ｍ３、・・・）の三角形の座標例の説明図である。
【図１２】等高線データをカラー表示（平面直角座標）させ、このカラー段彩図上に平面直角５ｍメッシュＭｂｉを重ねた例の説明図である。
【図１３】ＴＩＮバイナリ補間の説明図である。
【図１４】ＴＩＮバイナリ補間後の説明図である。
【図１５】ＴＩＮバイナリ補間の問題点の説明図である。
【図１６】移動平均化用メッシュＦｍｉの説明図である。
【図１７】本実施の形態の移動平均化処理による効果の説明図である。
【図１８】一回目の移動平均化処理による例の説明図である。
【図１９】二回目の移動平均化処理による説明図である。
【図２０】は二回目の移動平均化処理の拡大表示例の説明図である。
【図２１】滑か微細標高値ラスタ画像データＲＧｉの説明図である。
【図２２】平滑前の微細格子用メモリ１４２のＸ−Ｙ平面におけるデータと滑か画像用メモリ１４７の平滑処理後のＸ−Ｙ平面におけるデータの具体例の説明図である。
【図２３】スムージング処理の前のバイリニア補間後標高値ｚｒｉに対して赤色立体視画像生成処理を行った例の説明図である。
【図２４】スムージング処理後の滑か処理後標高値ｚｆｉに対して超解像度赤色立体画像生成処理を行った例の説明図である。
【図２５】実施の形態２の超解像度立体視化システムの概略構成図である。
【図２６】実施の形態２の超解像度立体視化システムの概略を説明するフローチャートである。
【図２７】２５０００分の１の標準地図Ｇｋｉ（レベル１６）の説明図である。
【図２８】滑か等高線情報Ｊｉの生成の説明図である。
【図２９】ＴＩＮバイナリ補間後の補間後等高線画像ＧＪｏｉの説明図である。
【図３０】図２９の範囲Ｕｂｉ付近の拡大図である。
【図３１】スムージング処理後の滑か等高線画像ＧＪｉの説明図である。
【図３２】図３１のＵａｉ付近の拡大図である。
【図３３】「滑か等高線＋赤色」画像ＧａＣｉの説明図である。
【図３４】「標準地図＋赤色＋滑か等高線」画像Ｇａｍｉの説明図である。
【図３５】「標準地図＋赤色＋滑か等高線」画像Ｇａｍｉの拡大図である。
【図３６】図３５をさらに拡大した拡大図である。
【図３７】赤色立体画像の生成の流れを説明する説明図である。
【図３８】赤色立体視画像生成部１４５の概略構成図である。
【図３９】地下開度、地上開度の説明図である。
【図４０】標高０ｍを基準とする標本地点のＡとＢの関係の説明図である。
【図４１】地下開度、地上開度の標本地点及び距離の説明図である。
【図４２】グレースケールの割り当ての説明図である。
【図４３】凸部強調画像生成部及び凹部強調画像生成部のブロック図である。
【図４４】斜度強調画像及び第２合成部のブロック図である。
【図４５】上に凸がある場合の傾斜角と見通し角（仰角）とが、メッシュサイズと移動平均とでどのように変化するかを示す説明図である。
【図４６】５ｍＤＥＭを用いた場合の従来の赤色画像の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本実施の形態では、地理院の５ｍＤＥＭ（Ａ：Ａはレーザを意味する）の基盤地図（以下、５ｍＤＥＭ基盤地図Ｆａという）を一例として超解像度立体視化画像Ｇｉを得る過程を説明する。
超解像度立体視化画像Ｇｉは、対象とするエリア、季節等によっても異なるが（青、緑、黄緑等）、本実施の形態では赤色系（赤、紫、朱色、橙、黄色等）の色を用いて説明する。
【００１２】
５ｍＤＥＭ基盤地図Ｆａを用いて後述する本実施の形態により生成した赤色系の超解像度立体視化画像Ｇｉを超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´と称する。
【００１３】
＜実施の形態１＞
図１は実施の形態１の超解像度立体視化処理システムの概念を説明するフローチャートであり、コンピュータが行う処理である。
図１に示すように、任意のエリアＥｉの、緯度及び経度等で定義された５ｍＤＥＭ（以下、緯度経度５ｍＤＥＭという）のメッシュ（緯度経度５ｍメッシュＭａｉという：図５参照）を読込み（Ｓ１０）、これを平面直角座標系の座標に変換（以下、平面直角５ｍメッシュＭｂｉという：図７参照）してメモリ（図示せず）に記憶する（Ｓ２０）。
図５においては、緯度軸Ｎ、経度軸Ｅを０．１秒間隔で区切った枠を示し、ＴＩＮ補間用の斜線を示す。また、サイズスケールＱｉ（０．０ｍ〜６．０ｍ）と、等高線の標高を知らせる色バーＶｉを示す。
【００１４】
つまり、エリアＥｉ内の平面直角５ｍメッシュＭｂｉ（Ｍｂ１、Ｍｂ２・・、Ｍｂ１００、・・）をＸ−Ｙ平面（二次元平面）に定義（求める）する。
【００１５】
そして、ラスタ化処理を行う（Ｓ３０）。
ラスタ化処理は、５ｍメッシュｘ方向分割・ｙ方向分割処理（Ｓ４０）と、ＴＩＮバイリニア補間処理（Ｓ５０）等よりなる。
【００１６】
５ｍメッシュｘ方向分割・ｙ方向分割処理（Ｓ４０）は、この平面直角５ｍメッシュＭｂｉ（Ｍｂ１、Ｍｂ２・・、Ｍｂ１００、・・）を指定し、この指定毎に、この平面直角５ｍメッシュＭｂｉのＸ軸の辺（以下、単にｘ方向と称する）を９分割した５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割距離ｄｉ（ｄ１、ｄ２、・・・）を求める。
【００１７】
そして、これらの５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割距離ｄｉを平均化し、エリアＥｉに対応するＸ−Ｙ平面を、この平均化距離（以下、５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割平均距離ｄａという：例えば、０．５５９ｍ）で分割する（Ｓ４０）。この分割された格子を微細格子ｍｉ（微細オリジナル格子とも称する）と称している（図１０参照）。
【００１８】
なお、分割は、５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割平均距離ｄａ（５８４４ｍ又は０．５５９ｍ）で分割している。この５ｍメッシュｘ方向分割・ｙ方向分割処理については後述する。
【００１９】
そして、ＴＩＮバイリニア補間処理（Ｓ５０）が、エリアＥｉに対応するＸ−Ｙ平面に対して平面直角５ｍメッシュＭｂｉを順次定義し（レイヤ）、平面直角５ｍメッシュＭｂｉ毎に、この平面直角５ｍメッシュＭｂｉ内における微細格子ｍｉ毎（ｍ１又はｍ２、・・・）にＴＩＮバイリニア補間(図１３参照)を行う（Ｓ５０）。
【００２０】
この平面直角５ｍメッシュＭｂｉにおける微細格子ｍｉの標高値をバイリニア補間後標高値ｚｒｉと称している。
【００２１】
エリアＥｉに対応するＸ−Ｙ平面に定義されたメッシュ群（平面直角５ｍメッシュＭｂｉ）の塊（集合）を本実施の形態では、ラスタ用微細メッシュ大枠Ｍｉと称する。
【００２２】
そして、ＴＩＮバイリニア補間処理（Ｓ５０）が、バイリニア補間後標高値ｚｒｉが得られる毎に、このバイリニア補間後標高値ｚｒｉを該当の微細格子ｍｉに割付ける（ラスタ化ともいう：図１４参照）。
【００２３】
次に、滑か処理（Ｓ６０）を行う。
滑か処理（Ｓ６０）は、微細格子ｍｉを指定し、この指定毎に、９×９格子（格子サイズは０.５８４４ｍ又は０．５５９ｍ）の移動平均化メッシュＦｍｉ（相加平均、移動平均等）をかける（スムージング処理ともいう）。この移動平均化メッシュＦｍｉ（図１６参照）の格子（ｆｍｉ）に与えらえた値をスムージング標高値ｚｆｉ（ｚｆ１、ｚｆ２、・・・）と称する。このスムージング標高値ｚｆｉ（ｚｆ１、ｚｆ２、・・・）を画像化したものを滑か画像Ｇｆｉと称する（図１８、図１９、図２０参照）。
【００２４】
次に、赤色画像化処理（Ｓ７０）が微細格子ｍｉを順次指定し、この指定毎に、この微細格子ｍｉを着目点とし、この着目点から考慮距離Ｌ（例えば、５０ｍ）内に存在する滑か微細標高値（スムージング標高値ともいう）を用いて斜度と地上開度と地下開度とを求め、地上開度と地下開度とから尾根谷度を求め、斜度を赤の彩度に割りあて、尾根谷度（浮沈度ともいう）を明度に割り付け、これらを合成した微細格子ｍｉ毎（０．５５９ｍ）の赤色画像データｇｍｉ（ｇｍ１、ｇｍ２、・・・）を生成する（Ｓ７０）。
【００２５】
前述の考慮距離Ｌは、微細格子数に変換する。微細格子数は、Ｌ／ｄａに相当する格子数にする。
そして、これらの赤色画像データｇｍｉ（ｇｍ１、ｇｍ２、・・・）を表示用メモリに書込んで（Ｓ９０）、画面に図２（ｂ）に示す超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´として表示する（Ｓ１００）。
【００２６】
この赤色立体視画像生成処理の前に、滑か処理を行うのが好ましい。この滑か処理及び赤色立体視画像生成処理については実施の形態２で詳細に説明する。
図２は図２（ａ）に５ｍＤＥＭ基盤地図Ｆａの５ｍＤＥＭを用いて生成した赤色立体地図（本実施の形態では、５ｍＤＥＭ赤色画像ＧＲｏｉと称する）を示し、図２（ｂ）に本実施の形態１の超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´を示している。
【００２７】
図２（ａ）の５ｍＤＥＭ赤色画像ＧＲｏｉは、航空機で取得したレーザ点群に基づく５ｍＤＥＭを赤色立体画像化処理して、表示画面において横約４５０ｍ〜５００ｍ、縦５００ｍ〜５５０ｍのエリアを数倍に拡大した画像であり、表示画面の１セルは５ｍ程度に該当している。５ｍＤＥＭ赤色画像ＧＲｏｉは、図２（ａ）に示すように、ギザギザになっている。
【００２８】
これに対して、図２（ｂ）の超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´は、ギザギザが出ていない。
【００２９】
次に、図３を用いて具体的な構成を説明する。
図３は本実施の形態１の超解像度立体視化システムの概略構成図である。図３に示すように、実施の形態１の超解像度立体視化システム３００は、コンピュータ本体部１００と、表示部２００等で構成されている。
【００３０】
コンピュータ本体部１００は、５ｍＤＥＭ基盤地図Ｆａを記憶した基盤地図用データベース１１０と、５ｍＤＥＭメッシュ読込部１１２と、地理座標用ＸＹＺポイントファイル１１４と、平面直角座標変換部１１５と、平面直角用ＸＹＺポイントファイル１１８と、ラスタ化処理部１３５と、微細格子用メモリ１４２（レイヤ）と、滑か処理部１４１と、滑か画像用メモリ１４７（レイヤ）と、考慮距離格子数算出部１４８と、赤色立体視画像生成部１４５と、赤色立体視画像用メモリ１４９（レイヤ）等を備えている。
【００３１】
ラスタ化処理部１３５は、Ｘ方向分割距離算出部１３２と、微細格子生成部１３４と、ＴＩＮバイリニア補間部１３７とを備えている。
また、表示処理部１５０等を備えて、図２（ｂ）に示す５ｍＤＥＭの超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´等を表示部２００の画面に得る。
【００３２】
（各部の説明）
基盤地図用データベース１１０は、５ｍＤＥＭ基盤地図Ｆａ（地形）を記憶している。この５ｍＤＥＭ基盤地図Ｆａの５ｍＤＥＭは、航空レーザによって取得（数十センチ間隔）された点群であり、この点群のエリアは、日本全国（数十キロ〜数百キロ）である。
これらの点群は、緯度Ｉｉ、経度Ｉｉ、標高値ｚｉ、強度等を含んでおり、本実施の形態では５ｍＤＥＭ緯度経度ポイントデータＰａｉと称する。
【００３３】
５ｍＤＥＭメッシュ読込部１１２は、オペレータにより入力（指定）されたエリアＥｉ（例えば、縦横が５０ｍ〜１５００ｍ）に対応する５ｍＤＥＭ緯度経度ポイントデータＰａｉを５ｍＤＥＭの基盤地図用データベース１１０より地理座標用ＸＹＺポイントファイル１１４（メモリ）にエクスポートする。図４は地理座標用ＸＹＺポイントファイル１１４の５ｍＤＥＭ緯度経度ポイントデータＰａｉの具体例である。
【００３４】
図５は５ｍＤＥＭ緯度経度ポイントデータＰａｉに基づく緯度経度５ｍメッシュＭａｉの具体例である。図５においては、標高値をカラー段彩図で示している。このカラー段彩図は、本実施の形態によって得られた微細格子用メモリ１４２（レイヤ）に生成された微細格子ｍｉに割り付けられている標高値に基づく等高線データを緯度経度座標に変換してカラー表示させ、このカラー段彩図上に緯度経度５ｍメッシュＭａｉを重ねるのが好ましい。
【００３５】
平面直角座標変換部１１６は、地理座標用ＸＹＺポイントファイル１１４（メモリ）の５ｍＤＥＭ緯度経度ポイントデータＰａｉ（緯度Ｉｉ、経度Ｉｉ、標高値ｚｉ）を平面直角座標に投影変換し（高さはそのまま用いるのが好ましい）、これを５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉとして平面直角用ＸＹＺポイントファイル１１８（メモリ）にエクスポートする。
【００３６】
図６はＸＹＺポイントファイルの平面直角座標５ｍＤＥＭポイントデータＰｂｉ（ｘｂｉ、ｙｂｉ、ｚｂｉ、・・）の具体的な説明図である。図７は平面直角座標５ｍＤＥＭポイントデータＰｂｉに基づく平面直角５ｍメッシュＭｂｉの具体例である。図７においては、標高値をカラー段彩図で示している。図７に示すように、図５の正方形の緯度経度５ｍメッシュＭａｉが長方形（詳細には歪がある）になっている。
【００３７】
図７においては、標高値をカラー段彩図で示している。このカラー段彩図は、本実施の形態によって得られた微細格子用メモリ１４２（レイヤ）に生成された微細格子ｍｉに割り付けられている標高値に基づく等高線データを平面直角座標に変換してカラー表示させ、この等高線のカラー段彩図に平面直角５ｍメッシュＭｂｉを重ねたものである。
【００３８】
５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉは、図６に示すように、エリアＥｉと、５ｍ平面直角メッシュＭｂｉのメッシュ番号（単に、５ｍ平面直角メッシュＭｂｉと記載する）と、５ｍ平面直角メッシュＭｂｉを構成する４点の５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉ等（反射強度を含めてもよい）よりなる。
【００３９】
これらを本実施の形態では、５ｍ平面直角ポイントデータＰｂｉと称している。ｚｂｉは属性情報であるの括弧書で示している。
なお、５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉは、５ｍ間隔で平面直角用ＸＹＺポイントファイル１１８に実データ（実際の反射強度、標高値があるデータ）として５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉが記憶されていない場合は、周囲の５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉを用いて内挿補間（ＴＩＮ）により求めるのが好ましい。
【００４０】
平面直角座標変換は、地球の赤道のみが接する円筒内に地球を置き、経緯線を円筒に投影してから円筒を開いて生成した「正角円筒図法」であり、図８に示すように、極に近づくほど緯線の間隔が広くなる。図８においては「０」は地球中心を示す。
【００４１】
このため、平面直角座標に変換した場合は、歪があるので、４点の５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉを繋げたメッシュは、エリアＥｉによっては、図９（ａ）に示すように、５ｍ平面直角メッシュＭｂｉ（Ｍｂ２０）が斜めな長方形になったり、歪がない図９（ｂ）に示す長方形（正方形の場合もある）になったりする。なお、本実施の形態では、歪があるないにかかわらず説明上、５ｍ平面直角メッシュＭｂｉと称する。
【００４２】
図９（ａ）は、５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂ２０、Ｐｂ２１、Ｐｂ３０、Ｐｂ３１を繋げて、これを平面直角５ｍメッシュＭｂ２０として示した例である。
【００４３】
図９（ｂ）には、５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂ８０、Ｐｂ８１、Ｐｂ１００、Ｐｂ１０１を繋げて、これを平面直角５ｍメッシュＭｂ８０として示した例である。
【００４４】
これらの平面直角５ｍメッシュＭｂｉ（Ｍｂ１、Ｍｂ２、・・・）の塊（集合）を本実施の形態では平面直角５ｍメッシュ大枠Ｍａｉと称する。
【００４５】
ラスタ化処理部１３５のＸ方向分割距離算出部１３２は、平面直角用ＸＹＺポイントファイル１１８の４個の５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉを指定する。
【００４６】
具体的には、５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉを指定し、これと同じ座標ｙａｉを有し、Ｘ座標が隣（次となる）となる５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉを検索し、指定した５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉに対して対角となる５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉと、検索したＸ座標が隣（次となる）となる５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉの対角となる５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉの４点を５ｍ平面直角メッシュＭｂｉとする。
【００４７】
そして、５ｍ平面直角メッシュＭｂｉ毎に、Ｘ方向分割距離算出部１３２は、Ｘ方向の５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉと、隣の５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉとの５ｍメッシュＸ方向距離を順次求める。
【００４８】
そして、５ｍメッシュＸ方向距離毎に、この５ｍメッシュＸ方向距離を均等に９分割（例えば、０．５５９ｍ）する５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割距離ｄｉ（例えば、０．５５９ｍ又は０．５８４４ｍ、０．５９２ｍ、・・）を順次求める。そして、平面直角５ｍメッシュＭｂｉ毎の５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割距離ｄｉを合計し、この合計値を９×平面直角５ｍメッシュＭｂの個数で平均化した５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割平均距離ｄａ（例えば、０．５８４４ｍ又は０．５５９ｍ）を求める。
【００４９】
一般に格子間隔を適切にとらないと、平面直角座標系に対する緯度、経度の投影変換と、内挿補間の干渉による、格子状のアーチファクトが生じする。５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割距離ｄｉは、できるだけ正方形又は長方形の微細格子ｍｉになる分割距離である。
【００５０】
実験の結果、５ｍメッシュの場合は、５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割平均距離ｄａを例えば、０．５８４４ｍ又は０．５５９ｍ（約６０ｃｍ）で分割すると、画像を画面に表示させたときに、格子上にアーチファクトが最も生じないことが判明した。
【００５１】
微細格子生成部１３４（微細格子生成処理ともいう）は、微細格子用メモリ１４２に、エリアＥｉに対応するＸ−Ｙ平面を定義する。
そして、Ｘ方向分割距離算出部１３２で得られた５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割平均距離ｄａ（例えば、０．５５９ｍ）を読込み、微細格子用メモリ１４２のＸ−Ｙ平面の原点座標からＸ軸及びＹ軸を５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割平均距離ｄａ（例えば、０．５５９ｍ又は０．５８４４ｍ）単位で分割して、各々の分割点からＸ軸及びＹ軸に平行な直線を定義して、微細格子用メモリ１４２のＸ−Ｙ平面に縦横が例えば、０．５５９ｍサイズの微細格子ｍｉを生成する（図１０参照）。縦行は「ｅ」、横列は「ｋ」としてもよい。
【００５２】
図１１は分割後の微細格子ｍｉ（ｍ１、ｍ２、ｍ３、・・・）の三角形の補間後の補間後標高値の座標例である。
【００５３】
Idx,X,Y,Elevation (m),Length,Total Length,Heading
1,-10835.893,-32871.056,41.274,0.559 m,---,269° 55' 48.4"
2,-10836.452,-32871.056,41.412,0.79 m,0.559 m,134° 52' 44.3"
3,-10835.893,-32871.614,41.214,---,1.349 m,---
となる。
【００５４】
この、微細格子用メモリ１４２のＸ−Ｙ平面に、平面直角５ｍメッシュＭｂｉを定義し、本実施の形態によって得られた微細格子用メモリ１４２（レイヤ）に生成された微細格子ｍｉに基づく等高線データをカラー表示（平面直角座標）させ、このカラー段彩図上に平面直角５ｍメッシュＭｂｉを重ねた例を図１２に示す。
【００５５】
但し、図１２においては、平面直角５ｍメッシュＭｂｉにおける微細格子ｍｉ（ｍ１、ｍ２、ｍ３、・・・）は、おおむね9×11で分割された場合の例である。
【００５６】
ＴＩＮバイリニア補間部１３７（単に標高値補間部ともいう）は、微細格子用メモリ１４２（レイヤ）の微細格子ｍｉ毎の標高値を内挿補間して割付ける。
【００５７】
そして、ＴＩＮバイリニア補間部１３７は、図１３に示すように、微細格子用メモリ１４２（レイヤ）のＸ−Ｙ平面に平面直角５ｍメッシュＭｂｉを定義して、ＴＩＮバイナリ補間を行う。図１３は、５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂ１０、Ｐｂ１１．Ｐｂ２２、Ｐｂ２３で構成された平面直角５ｍメッシュＭｂｉを示している。
【００５８】
そして、この平面直角５ｍメッシュＭｂｉ毎に、ＴＩＮを定義して、微細格子ｍｉ（ｍ１、ｍ２、ｍ３、・・・）を補間する（図１３参照）。
この補間された標高値をバイリニア補間後標高値ｚｒｉ（ｚｒ１、ｚｒ２、・・）と称する。そして、滑か処理部１４１（スムージング処理ともいう）を起動する。
【００５９】
なお、平面直角５ｍメッシュＭｂｉは、歪んでいるので、図１３に示すように、Ｘ、Ｙ方向がずれる。ＴＩＮバイナリ補間処理による補間値の決定は、平面直角５ｍメッシュＭｂｉに隣接する平面直角５ｍメッシュＭｂｉの内で、微細格子ｍｉ（ｍ１、ｍ２、ｍ３、・・・）の面積が大きい方の平面直角５ｍメッシュＭｂｉの標高値を採用するのが好ましい。
【００６０】
図１４はＴＩＮバイナリ補間後のバイリニア補間後標高値ｚｒｉ（ｚｒ１、ｚｒ２、・・）に基づく等高線の段彩図の例であり、微細格子用メモリ１４２（レイヤ）のバイリニア補間後標高値ｚｒｉを色別で示した例である。また、平面直角５ｍメッシュＭｂｉを重ねている。
【００６１】
図１５（ａ）には、平面直角５ｍメッシュＭｂｉの標高値（ｚｂ）を示し、図１５（ｂ）には、微細格子用メモリ１４２（レイヤ）に生成された微細格子ｍｉに割り付けられているバイリニア補間後標高値ｚｒｉ（ｚｒ１、ｚｒ２、・・：例えば０．５５９ｍ（小数点４位以下省略）間隔）を示す。
【００６２】
しかし、バイナリ補間は、図１５（ｂ）に示すように、縁が急激に吐出（ｈｉ）したり、あるは谷が急激に下がったり（ｈｉ）する。このため、本実施の形態では、滑か処理部１４１を備えている。
【００６３】
なお、微細格子ｍｉは、バイリニア補間後標高値ｚｒｉ（ｚｒ１、ｚｒ２、・・）と、微細格子ｍｉを構成する４点座標、平面直角５ｍメッシュＭｂｉ、エリアＥｉ名等が微細ラスタデータＲａＭｉ（図示せず）として記憶される。
【００６４】
滑か処理部１４１は、移動平均化処理を行う。この移動平均化処理は、オペレータによって滑か処理指示が入力する毎に、５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割平均距離ｄａ（例えば、０．５５９ｍ）を読み込む。そして、縦横のサイズをこの５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割平均距離ｄａ（例えば、０．５５９ｍ）にした格子（平滑用格子とも称する）を、横列に９個、縦に９個にした図１６に示す移動平均化用メッシュＦｍｉを生成する。
【００６５】
なお、図１６は、移動平均化用メッシュＦｍｉの縦行を「ｉ」、横列を「ｊ」した格子番号ｆｍ（ｉ，ｊ）を記載している。
【００６６】
そして、滑か画像用メモリ１４７（レイヤ）に、微細格子用メモリ１４２（第１のラスタ用メモリとも称する）と同じエリアＥｉのＸ−Ｙ平面を定義し、このＸ−Ｙ平面のＸ方向、Ｙ方向を５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割平均距離ｄａ（例えば、０．５５９ｍ）で分割する上記の微細格子生成処理を行い、微細格子ｍｉ（ｍ１、ｍ２、・・・）を定義する。
【００６７】
そして、滑か処理部１４１は、図１６に示すように、この移動平均化用メッシュＦｍｉの中心格子（ｆｍ（５，５））を順次定義する。この中心格子における移動平均値（加重平均）を滑か処理後標高値ｚｆｉと称する（スムージング標高値ともいう）。
【００６８】
この滑か処理後標高値ｚｆｉ（図示せず）を滑か画像用メモリ１４７（レイヤ）に定義されている微細格子ｍｉに割り付ける。
【００６９】
この滑か処理後標高値ｚｆｉ（ｚｆ１、ｚｆ２、・・・）には各種データが関連付けられる（以下、滑か微細標高値ラスタ画像データＲＧｉという（図２１参照））。
図１８は一回目の移動平均化処理による例であり、図１９は二回目の移動平均化処理である。図２０は二回目の移動平均化処理の拡大表示例である。
【００７０】
なお、図１８〜図２０は、滑か処理後標高値ｚｆｉ（ｚｆ１、ｚｆ２、・・・）に基づく等高線の段彩図の例であり、平面直角５ｍメッシュＭｂｉを重ねている。また、平面直角５ｍメッシュＭｂｉにおける微細格子ｍｉ（ｍ１、ｍ２、ｍ３、・・・）は、おおむね9×11で分割された場合の例である。
【００７１】
図１８〜図２０に示すように、図１２の等高線の鋭い箇所が丸みを帯びて滑かになっている。
なお、図２０には、０．５５９ｍサイズの微細格子ｍｉ（ｍ１、ｍ２、・・・）を示し、この微細格子ｍｉ（ｍ１、ｍ２、・・・）を代表する滑か処理後標高値ｚｆｉ（ｚｆ１、ｚｆ２、・・・）を黒点で示している。
【００７２】
つまり、図１５（ｂ）のｈｉが平滑される（図１７参照）。
オペレータは、画面に表示された滑か画像Ｇｆｉの等高線の滑か具合を確認して、必要により移動平均化処理（スムージングともいう）を指示している。この指示は、表示処理部１５０から滑か処理部１４１に出力される。
【００７３】
滑か微細標高値ラスタ画像データＲＧｉは、図２１に示すように、エリアＥｉと、平面直角５ｍメッシュＭｂｉと、平面直角５ｍメッシュＭｂｉと、平面直角５ｍメッシュＭｂｉの四角の座標（例えば、Ｐｂ１、Ｐｂ２、Ｐｂ３、Ｐｂ４）と、微細格子ｍｉ（番号）と、５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割平均距離ｄａ（例えば、０．５５９ｍ）と、バイリニア補間後標高値ｚｒｉと、微細格子ｍｉ（番号）と、微細格子ｍｉの四角の座標（例えば、ＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３、ＰＬ４：図示せず）と、一回目の滑か微細標高値ｚｆｉと、２回目の滑か微細標高値ｚｆｉ´等よりなる。なお、例えば、ＰＬ１とＰＬ２とが入り口の線、ＰＬ３とＰＬ４とが出口の線である。
【００７４】
本実施の形態では一回目の滑か微細標高値ｚｆｉとして説明する（以下、単に滑か微細標高値ｚｆｉと称する）。
すなわち、図１７（ｂ）に示すように、滑か画像用メモリ１４７のＸ−Ｙ平面は０．５５９ｍ又は０．５８４４ｍで分割されているので、Ｚ軸とＸ軸とで標高値を示した場合は、５ｍＤＥＭの格子サイズ（図１７（ａ）参照）では、５ｍ単位となるが、本実施の形態の移動平均化処理によって図１７（ｂ）に示すように図１５（ｂ）の吐出（ｈｉ）が抑制され、かつ各々の標高値が滑らかなになる。
【００７５】
図２２（ａ）に、平滑前の微細格子用メモリ１４２のＸ−Ｙ平面におけるデータの具体例を示し、図２２（ｂ）に滑か画像用メモリ１４７の平滑処理後のＸ−Ｙ平面におけるデータの具体例を示す。
【００７６】
赤色立体視画像生成部１４５は、滑か画像用メモリ１４７（レイヤ）の滑か微細標高値ラスタ画像データＲＧｉを用いて、赤色立体視画像生成処理を行う。
赤色立体視画像生成処理は、滑か画像用メモリ１４７（レイヤ）の滑か微細標高値ラスタ画像データＲＧｉに含まれている微細格子ｍｉ（０．５５９ｍサイズ）を着目点として順次、指定し、この着目点から、この考慮距離Ｌを半径とする局所領域に存在する滑か処理後標高値ｚｆｉに基づいて、斜度と地上開度と地下開度とを求め、地上開度と地下開度とから尾根谷度を求め、斜度を赤の彩度に割りあて、尾根谷度（浮沈度ともいう）を明度に割り付け、これらを合成した微細格子ｍｉ毎の赤色画像データｇｍｉ（ｇｍ１、ｇｍ２、・・・）を赤色立体視画像用メモリ１４９（レイヤ）に生成する。これらを総称して超解像度赤色画像Ｇａｉと称している。
【００７７】
図２３はスムージング処理の前の微細格子用メモリ１４２（レイヤ）におけるバイリニア補間後標高値ｚｒｉ（ｚｒ１、ｚｒ２、・・：例えば０．５５９ｍ）に対して赤色立体視画像生成処理を行った例である。但し、図２３は、赤色を５０％程度低減させた超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´で示している。
平面直角５ｍメッシュＭｂｉにおける微細格子ｍｉ（ｍ１、ｍ２、ｍ３、・・・）は、おおむね9×11で分割された場合の例である。但し、図２３の微細格子ｍｉにおける黒点は、表示上のずれであり、実際は図２４に示すように、ｍｉの中央に位置している。
【００７８】
図２４はスムージング処理後の滑か処理後標高値ｚｆｉに対して超解像度赤色立体画像生成処理を行った例である。但し、図２３は、赤色を５０％程度低減させた超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´で示している。
平面直角５ｍメッシュＭｂｉにおける微細格子ｍｉ（ｍ１、ｍ２、ｍ３、・・・）は、おおむね9×11で分割された場合の例である。また、超解像度赤色化画像Ｇａｉ及び超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´（５０％低減）の生成については詳細に後述する。
【００７９】
図２３と図２４とを比較すると、スムージング処理を施した図２４の方が全体的に赤色が柔らかい印象になっている。
表示処理部１５０は、赤色立体視画像用メモリ１４９（レイヤ）の超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´を画面に表示する（図２（ｂ）参照）。図２（ｂ）に示すように、図２（ａ）と比較すると、ジャギ―（ギザギザ）がないと共に、アーチファクトが生じてはいない。
【００８０】
また、平面直角５ｍメッシュＭｂｉを例えば、０．５５９ｍ単位で分割した微細格子ｍｉの滑か処理後標高値ｚｆｉ単位に基づく超解像度赤色立体画像生成処理であるので、平面直角５ｍメッシュＭｂｉでの赤色と比較すると、立体感も損なわない（色合い）し、かつ微細格子ｍｉ間隔の標高値に応じた色合いとなっている。このため、微細に標高を赤色化できている。
【００８１】
すなわち、５ｍＤＥＭであっても、この５ｍＤＥＭの間において、微細に凹凸を表現させることができる。
【００８２】
＜実施の形態２＞
実施の形態２においては、等高線Ｃｉ、地理院の標準地図Ｇｋｉ等を示して説明する。
【００８３】
図２５は実施の形態２の超解像度立体視化システムの概略構成図である。図２６は実施の形態２の超解像度立体視化システムの概略を説明するフローチャートである。
【００８４】
図２５においては、５ｍＤＥＭ基盤地図を記憶した基盤地図用データベース１１０と、５ｍＤＥＭメッシュ読込部１１２と、地理座標用ＸＹＺポイントファイル１１４と、平面直角座標変換部１１５と、平面直角用ＸＹＺポイントファイル１１８と、ラスタ化処理部１３５と、考慮距離格子数算出部１４８は図示しない。
【００８５】
図２５には、微細格子用メモリ１４２（レイヤ）と、滑か処理部１４１と、滑か画像用メモリ１４７（レイヤ）と、赤色立体視画像生成部１４５と、赤色立体視画像用メモリ１４９（レイヤ）とを示して説明する。
【００８６】
また、実施の形態２は、滑か等高線算出部１５６と、滑か等高線データ用メモリ１５８と、地理院地図用メモリ１５１と、第１の画像合成部１６０（地理院地図＋赤色）と、第１の合成画像用メモリ１６１（地理院地図＋赤色）と、第２の画像合成部１６２（滑か等高線＋赤色）と、第２の合成画像用メモリ１６４（滑か等高線＋赤色）と、第３の画像合成部１６６（等高線＋地理院地図＋赤色）と、第３の合成画像用メモリ１６８（等高線＋地理院地図＋赤色）と、表示処理部１５０とを示す。
【００８７】
地理院地図用メモリ１５１には、２５０００分の１の標準地図Ｇｋｉ（レベル１６）のベクタデータが記憶されている（図２７参照）。但し、図２８はベクタデータを画像化して示している。
【００８８】
図２５を図２６のフローチャートを用いて説明する。但し、図１、図３と同一符号を付しているものは説明を省略する。
【００８９】
５ｍＤＥＭメッシュ読込部１１２が、オペレータにより入力（指定）されたエリアＥｉ（例えば、縦横が５０ｍ〜１５００ｍ）に対応する５ｍＤＥＭ緯度経度ポイントデータＰａｉを５ｍＤＥＭの基盤地図用データベース１１０より読込み（Ｓ９）、地理座標用ＸＹＺポイントファイル１１４（メモリ）にエクスポートする（Ｓ１０）。
そして、５ｍＤＥＭ緯度経度ポイントデータＰａｉを５ｍＤＥＭの基盤地図用データベース１１０より読み込んで、地理座標用ＸＹＺポイントファイル１１４にエクスポートし（Ｓ１０）、平面直角座標変換部１１６が地理座標用ＸＹＺポイントファイル１１４の５ｍＤＥＭ緯度経度ポイントデータＰａｉを平面直角座標に投影変換して（Ｓ２０）、５ｍＤＥＭ平面直角ポイントデータＰｂｉとして、平面直角用ＸＹＺポイントファイル１１８にエクスポート（Ｓ２２）し、ラスタ化処理を行う（Ｓ３０）。
【００９０】
すなわち、微細格子用メモリ１４２（レイヤ）に、例えば０．５５９ｍサイズの微細格子ｍｉを生成し、これらの微細格子ｍｉにバイリニア補間後標高値ｚｒｉ（ｚｒ１、ｚｒ２、・・）を割り付けている（図１４参照）。
そして、滑か処理部１４１が滑か処理Ｓ６０を行い、滑か画像用メモリ１４７（レイヤ）の０．５５９ｍサイズの微細格子ｍｉに、滑か処理後標高値ｚｆｉ（ｚｆ１、ｚｆ２、・・・）を割り付ける（滑か微細標高値ラスタ画像データＲＧｉ、（図２１参照））。
【００９１】
そして、赤色立体視画像生成部１４５が滑か画像用メモリ１４７（レイヤ）の滑か微細標高値ラスタ画像データＲＧｉを用いて、赤色立体視画像生成処理を行い、赤色立体視画像用メモリ１４９（レイヤ）に超解像度赤色画像Ｇａｉを生成する。
滑か等高線算出部１５６は、滑か画像用メモリ１４７（レイヤ）の０．５５９ｍサイズの微細格子ｍｉを指定する。
【００９２】
そして、指定した微細格子ｍｉ（０．５５９ｍサイズ）毎に、一定範囲（例えば、５ｍ、１０ｍ、２０ｍ、・・）を定義し、指定した微細格子ｍｉ（滑か微細標高値ラスタ画像データＲＧｉ）の滑か微細標高値ｚｆｉと同じ標高値を有する微細格子ｍｉ（微細標高値ラスタ画像データＲＧｉ）を検索する。
【００９３】
そして、これらの微細格子ｍｉ（微細標高値ラスタ画像データＲＧｉ）に対して標準偏差算出処理等により、繋ぐ微細格子ｍｉ（微細標高値ラスタ画像データＲＧｉ）を決定して行って、閉曲させる。
このとき、微細格子ｍｉの四角の座標（例えば、ＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３、ＰＬ４）の内で、例えば、ＰＬ１とＰＬ２とを入り口の線、ＰＬ３とＰＬ４とが出口の線として、ＰＬ１とＰＬ２の間の標高値を補間し、かつＰＬ３とＰＬ４との間を補間して、略同標高となる点を結ぶ線（ｙ＝ａｘ＋ｂ）を生成して繋ぐ（図２８参照）。
【００９４】
そして、この閉曲となる微細格子ｍｉ（微細標高値ラスタ画像データＲＧｉ）の直線の集合をベクター化（関数）し、これを滑か等高線情報Ｊｉとして滑か等高線データ用メモリ１５８に記憶する。滑か等高線情報Ｊｉを画像化した場合は、滑かな等高線Ｃｉと称する。
【００９５】
このベクター化は、繋ぐべき、隣の微細メッシュｍｉがＸ方向又はＹ方向の場合は、中心座標同士（ｘ、ｙ）を直線で結ぶ、また繋ぐ隣の微細格子ｍｉが斜め方向の場合は、繋ぐ方向の微細格子ｍｉ側の角２点を座標の中心と、繋ぐ斜め方向の微細格子ｍｉの２点間の中心座標とを結んで直線にする。
【００９６】
そして、これらの直線の集合を関数（近似関数にしてもよい）にする。
すなわち、滑か等高線情報Ｊｉは、従来のように、スプライン曲線、ベジェ曲線等の曲率最大化処理を行わない、微細格子ｍｉ（０．５５９ｍ）を通る直線を繋げた等高線となっている。
【００９７】
このとき、色値を割り付ける。すなわち、滑か等高線情報Ｊｉは、エリアＥｉと、微細格子ｍｉと、サイズ（０．５５９ｍ）と、滑か微細標高値Ｒｉと、色値と、接続方向（Ｘ方向上（又は下）、Ｙ方向上（又は下）又は右斜め或いは左斜め）等よりなる。
【００９８】
なお、滑かな等高線Ｃｉの間隔は、１ｍ、２ｍ、３ｍ、・・でも構わない。
次に、図２９〜図３２を用いて、スムージング処理を行わなかった場合の滑か等高線画像ＧＪｉの違いを説明する。
【００９９】
図２９はＴＩＮバイナリ補間後の補間後等高線画像ＧＪｏｉを表示した例であり、図３０は図２９の範囲Ｕｂｉ付近の拡大図である。図３１はスムージング処理後の滑か等高線画像ＧＪｉを表示した例であり、図２９と同様なエリアである。
図３２は図３１のＵａｉ付近の拡大図である。
【０１００】
図３０に示すように、ＴＩＮバイナリ補間後の滑か等高線画像ＧＪｉのＵａｃｉの箇所は等高線がギザギザに湾曲しているが、スムージング処理を施した場合は、図３２に示すように、Ｕａｃｉの箇所は滑か湾曲している。
【０１０１】
すなわち、本実施の形態の等高線は１万分の１の等高線図として利用できる。
第１の画像合成部１６０（地理院地図＋赤色）は、赤色立体視画像用メモリ１４９（レイヤ）の超解像度赤色化画像Ｇａｉの赤色を５０％程度低減させた超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´にして、地理院地図用メモリ１５１の標準地図Ｇｋｉ（レベル１６）のベクタデータの画像化データとを乗算合成した「地理院地図＋赤色合成」画像ＧＦｉを生成し、これを第１の合成画像用メモリ１６１（地理院地図＋赤色用）に記憶する（図３４参照）。但し、図３４は等高線も示している。
【０１０２】
このとき、第１の画像合成部１６０（地理院地図＋赤色）は、標準地図（建物、道路等の都市図）のベクタを画像化した場合の色（例えば、橙）と相違するように、赤色立体視画像用メモリ１４９（レイヤ）の超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉの色値を５０％低下させる。
【０１０３】
例えば、色相が0°の赤、彩度が50%、明度が80%で構築される落ち着いた赤色にする。
RGB値は各色を0〜255の範囲で指定した場合、REDが“204”・GREENが“102”・BLUEが“102”程度にする。HEX値(16進数のWEBカラー・HTMLカラーコード)は#CC6666にする。又は、カラー印刷に使用されるCMYK値はシアン“C20%”・マゼンタ“M70%”・イエロー“Y50%”・ブラック“K0%”がおよその色にする。
【０１０４】
この色値を５０％低下させた超解像度赤色画像Ｇａｉを超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´と称している。
第２の画像合成部１６２（滑か等高線＋赤色）は、第１の合成画像用メモリ１６１（地理院地図＋赤色用）の超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´（５０％低減）と、滑か等高線データ用メモリ１５８の滑か等高線情報ＣＪｉを画像化したデータとを乗算合成した「滑か等高線＋赤色」画像ＧａＣｉを生成して第２の合成画像用メモリ１６４（滑か等高線＋赤色）に記憶する（図３３参照）。
【０１０５】
第３の画像合成部１６６（等高線＋地理院地図＋赤色）は、第１の合成画像用メモリ１６１（地理院地図＋赤色用）の「地理院地図＋赤色合成」画像ＧＦｉと、第２の合成画像用メモリ１６４（滑か等高線＋赤色）の「滑か等高線＋赤色」画像ＧａＣｉとを乗算合成した「標準地図＋赤色＋滑か等高線」画像Ｇａｍｉを３の合成画像用メモリ１６８に記憶する（図３４、図３５参照）。なお、各メモリの超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´（５０％低減）の乗算合成はいずれかの方を読み込んで合成するのが好ましい。
【０１０６】
なお、図３５は「標準地図＋赤色＋滑か等高線」画像Ｇａｍｉの拡大図である。但し、図３４とは相違している場所の拡大図である。さらに、図３６は図３５をさらに拡大した拡大図である。
【０１０７】
図３６に示すように、地理院基盤地図の建物、道路等のベクタデータを表示用メモリに読み込んで表示させてもギザギザ感がない。すなわち、２５０００分の１の標準地図Ｇｋｉ（レベル１６）の複雑な線形の道路輪郭、建物輪郭とに解像度が調和している。
【０１０８】
また、図３６に示すように拡大したとしても、ギザギザ（ジャギ―）感がない。従って、崖の状況、平面の状況、道路の傾斜等を詳細に確認できる。
【０１０９】
このため、地理院が作成を断念した１万分の１の地図とほぼ同様な地図が生成されたことになる。
【０１１０】
＜実施の形態４：赤色立体画像＞
赤色立体画像の生成は、特許第３６７０２７４号公報の技術を用いている。
この概略を図３７を用いて説明する。
【０１１１】
図３７に示すように、滑か画像用メモリ１４７のｎ番目(n=1〜 N)に処理した2成分ベクトルＶｎの識別番号Idｎと高度差とから、その経度ｘｎ、緯度ｙｎ、及び海抜高度ｚｎを算出し、その値をメモリ（図示せず）に格納された仮想的な三次元（３Ｄ）のＸ−Ｙ−Ｚ直交の三次元座標空間80内の対応する座標点Ｑｎ＝｛Ｘｎ＝ｘｎ、Ｙｎ＝ｙｎ、Ｚｎ＝ｚｎ｝に対応付ける（平面直角座標変換部１１５に対応する）。
【０１１２】
つまり、メモリ内の座標点Ｑｎに対応した記憶領域にベクトルＶｎの識別番号Idｎを格納することにより、ベクトルＶｎを三次元座標空間80に写像し、これを総数N個のベクトルについて行うことにより、ベクトル場７０を三次元座標空間80に写像する（図３７の処理P1）。
【０１１３】
更に、三次元座標空間80内の総数N個又はそれ未満の適宜な個数のId付き座標点の列｛Qn：ｎ＜≦Ｎ｝を必要な滑かさで連結する曲面Ｓを最小二乗法等で求めて、これを総数Ｍ個｛Ｍ≦Ｎ｝の微小な面領域｛Ｓｍ：ｍ≦Ｍ｝に分割し、それぞれ着目点Qm（例えば、０．５５９ｍ）を定め、関連情報をメモリに格納する。
【０１１４】
そして、各面領域Smに関し、その着目点Qmから所定半径内に位置する曲面Sの表側（Z+側）の局所領域Lm+を確認し、それにより画成される着目点Qm周りの開放度（即ち、天側に対する見通し立体角又はそれと等価な二回微分値）Ψｍ＋を求め(図３７の処理P2)、面領域Smの浮上度として記憶する。
【０１１５】
この浮上度Ψｍ＋を曲面S全体に渡り諧調表示した画像を処理結果Aとする。この画像Aは、地形の尾根側、つまり（曲面Ｓの）凸部をいかにも凸部らしく明瞭に示す。
そして、上記面領域Smに関し、その着目点Qmから上記所定半径内に位置する曲面Sの裏側（Z-側）の局所領域Lm -を確認し、それにより画成される着目点Qm周りの開放度（即ち、地側に対する見通し立体角又はそれと等価な二回微分値）Ψｍ-を求め(図３７の処理P3)、面領域Smの沈下度として記憶する。この沈下度Ψｍ-を曲面S全体に渡り諧調表示した画像を処理結果Cとする。
【０１１６】
この画像Cは、地形の谷側、つまり（曲面Ｓの）凹部をいかにも凹部らしく明瞭に示す。この画像Cが前記画像Aの単純な反転にならない点に留意する必要がある。
【０１１７】
そして、上記面領域Smに関し、その浮上度Ψｍ＋と沈下度Ψｍ-とを合目的的に（つまり、尾根と谷のどちらを重視するかに従い）定めた配分割合ｗ＋：ｗ−（ｗ＋＋ｗ−＝０）で重み付け合成（ｗ＋Ψｍ＋＋ｗ−Ψｍ-）することにより、所定半径内に位置する曲面Sの表裏の局所領域Lm（Lm+，Lm-）が着目点Qm周りにもたらす立体的効果を求め(図３７の処理P４)、面領域Smの浮沈度Ψｍとして記憶する。
【０１１８】
この浮沈度Ψｍを曲面S全体に渡り諧調表示した画像を処理結果Ｂとする。この画像Ｂは、（曲面Ｓの）の凸部を凸部らしくまた凹部を凹部らしく明瞭に示すことにより、地形の尾根と谷とを際立たせ、視覚的立体感を増強する。なお、画像Ｂは、上記合成の重み付けがｗ＋＝−ｗ−＝１になっている。
【０１１９】
そして、上記面領域Smに関し、その最大傾斜度（又はそれと等価な一回微分値）Ｇｍを、直接的に又は最小二乗法を介し間接的に求め（図３７の処理Ｐ６）、上記面領域Smの斜度Ｇｍとして記憶する。
【０１２０】
この斜度Ｇｍを曲面S全体に渡り赤系統の色Ｒで色調表示した画像の無彩色表示画像）を処理結果Ｄとする。この画像Ｄも、地形（つまり曲面Ｓ）の立体感を視覚的に醸成する効果を持つ。
【０１２１】
そして、三次元座標空間８０をその関連情報（Ψｍ、Gｍ, R）と共に、二次元面９０に写像（図３７の処理P5）することにより、前記座標点Qmの列を連結する面Sの分割領域Smに対応する二次元面９０上の領域９０ｍに、前記斜度GmのR色調表示を行うとともに、そのR色調の明度について、前記浮沈度Ψｍに対応する諧調表示を行う。
この画像（の無彩色表示画像）を処理結果Fとする。この画像Fは、地形（つまり曲面Ｓ） に視覚的立体感が付与されている。
【０１２２】
画像Eは、前記画像Dの情報（つまり斜度G mを示すR色調）と、画像Aに対応する浮沈度（つまり浮上度Ψｍ＋）の情報とを二次元面９０に写像（処理P5）した結果を示し、尾根部が強調されている。
画像Gは、前記画像Dの情報（斜度Gmを示すR色調）と画像Cに対応する浮沈度（つまり沈下度Ψｍ-）の情報とを二次元面９０に写像（処理P5）した結果を示し、谷部が強調されている。
【０１２３】
前記座標点Qnの列のうち、前記ベクトル７０場のベクトルＶｎの成分から抽出される属性（本実施形態では海抜高度ｚｎ）が等値な座標点Ｑｎを連結した属性等値線（本実施形態では地形の等高線及び外形線）Eaを求めて、これを記憶し、必要に応じ、出力ないしは表示する（図３７の処理Ｐ７）。
【０１２４】
この結果Ｉも、地形（つまり曲面Ｓ）の立体形状の把握に寄与する。
そして、二次元面９０上に、前記三次元座標空間８０をその関連情報（Ψｍ、Gm, R）と共に写像ないしは出力表示するとともに、上記属性等値線Eaを写像ないしは出力表示する（図３７の処理P８）。その表示画像（の無彩色表示画像）を処理結果Ｈとする。この画像Ｈも、地形（つまり曲面Ｓ）に視覚的立体感が付与されている。
【０１２５】
従って、ベクトル場（７０）を三次元の三次元座標空間（８０）に写像して対応する座標点列（ｍｆｉ）を得る第1のステップ（６１）を行った後で、前記座標点列を連結する面の局所領域での着目点の所定半径内に位置する表側の領域により画成される、前記着目点周りの開放度を、前記局所領域の浮上度（浮沈度）（A）として求める第2のステップ（６２）と、
【０１２６】
前記座標点列を連結する面の局所領域での前記着目点の前記所定半径内に位置する裏側の領域により画成される、前記着目点周りの開放度を、前記局所領域の沈下度（C）として求める第３のステップ（６３）と、
前記浮上度（A）と前記沈下度（C）とを重み付け合成して前記座標点列を連結する面の局所領域での前記所定半径内の前記表側の領域及び前記裏側の領域が前記着目点周りにもたらす開放度を、前記局所領域の浮沈度（B）として求める第4のステップ（６４）と、
【０１２７】
前記三次元座標空間（８０）を二次元面（９０） に写像し、前記座標点列を連結する面の局所領域に対応する二次元面（９０）上の領域に前記局所領域の浮沈度に対応する諧調表示（F）を行う第5 のステップ（６５）とを行っている。
【０１２８】
次に、より具体的に説明する。ＤＥＭ（DigitalElav ationModel）データ（ｍｒｉ）をもとに、斜度Gmに対応する斜度と、第1の実施の形態の浮上度Ψｍ＋に相当する地上開度と、沈下度Ψｍ-に相当する地下開度との３つのパラメータを求め、その平面分布をグレイスケール画像として保存する。
【０１２９】
地上開度と地下開度の差分画像をグレイに、傾斜を赤のチャンネルにいれて、擬似カラー画像を作成することにより、尾根や山頂部分を白っぽく、また谷や窪地を黒っぽく表現し、傾斜が急な部分ほど赤く表現する。このような表現の組み合わせにより、１枚でも立体感のある画像が生成される。
【０１３０】
つまり、本実施形態の立体化マップの立体表現手法は、等高線の間をメッシュ化し、それぞれの隣のメッシュとの差すなわち傾斜は赤の色調で表現し、周辺に比べて高いか低いかはグレイスケールで表現する。これは第1の実施の形態の浮沈度Ψｍに相当し、本実施形態では、尾根谷度と呼ばれ、より明るいほうが周辺に比べて高く（尾根的）、より暗いほうが周辺に比べて低い（谷的）ことを示唆し、その明暗を乗算合成することにより立体感が生じる。
【０１３１】
図３８に示すように、滑か画像用メモリ１４７（レイヤ）の滑か微細標高値ラスタ画像データＲＧｉに含まれている滑か微細標高値ｚｆｉを読込む地上開度データ作成部９と、地下開度データ作成部１０と、傾斜算出部８とを備え、さらに凸部強調画像作成部１１と、凹部強調画像作成部１２と、斜度強調部１３と、第１の合成部１４と、第２の合成部１５とを備える。
【０１３２】
本実施形態では、開度という概念を用いている。開度は当該地点が周囲に比べて地上に突
き出ている程度及び地下に食い込んでいる程度を数量化したものである。つまり、地上開
度は、図３９に示すように、着目する標本地点から距離Ｌの範囲内で見える空の広さを表
しており、また地下開度は逆立ちをして地中を見渡す時、考慮距離Ｌの範囲における地下の広さを表している。
【０１３３】
本実施の形態では考慮距離Ｌは、入力された考慮距離が５０ｍの場合で５ｍＤＥＭのメッシュの場合は、考慮距離格子数算出部１４８によって求められた、微細格子ｍｉのサイズである０．５８４４ｍ×９×（５０ｍ／９）にか相当する長さである。開度は考慮距離Ｌと周辺地形に依存している。一般に地上開度は周囲から高く突き出ている地点ほど大きくなり、山頂や尾根では大きな値をとり窪地や谷底では小さい。逆に地下開度は地下に低く食い込んでいる地点ほど大きくなり、窪地や谷底では大きな値をとり山頂や尾根では小さい。
【０１３４】
すなわち、地上開度データ作成部９は、着目点から一定距離（考慮距離Ｌ）までの範囲に含まれる微細格子ｍｉ上において、８方向毎に地形断面を生成し、それぞれの地点と着目点を結ぶ線）の傾斜の最大値（鉛直方向から見たとき）を求める。このような処理を８方向に対して行う。
【０１３５】
また、地下開度データ作成部１０は、反転させた微細格子ｍｉの滑か微細標高値ｚｆｉの着目点から一定距離までの範囲において、８方向毎に地形断面を生成し、それぞれの地点と着目点を結ぶ線の傾斜の最大値の地表面の立体図において鉛直方向からＬ２（図示せず）を見たときには最小値）を求める。
【０１３６】
このような処理を８方向に対して行う。つまり、地上開度と地下開度は、図４０に示すように、２つの基本地点Ａ（ｉA，ｊA，ＨA）とＢ（ｉB，ｊB，ＨB）を考える。標本間隔が約６０ｃｍであることからＡとＢの距離はP=[(iA−iB)2+(jA−jB)2]1/2 … (1)
となる。
【０１３７】
図４０は標高０ｍを基準として、標本地点のＡとＢの関係を示したものである。
標本地点Ａの標本地点Ｂに対する仰角θはθ＝ｔａｎ-1｛（ＨB−ＨA）／Ｐ｝で与えられる。θの符号は（１）ＨA＜ＨBの場合には正となり、（２）ＨA＞ＨBの場合には負となる。
【０１３８】
着目する標本地点から方位Ｄ、考慮距離Ｌの範囲内にある標本地点の集合をＤＳＬと記述して、
これを「着目する標本地点のＤ−Ｌ集合」を呼ぶことにする。ここで、
DβL：着目する標本地点のDＳLの各要素に対する仰角のうちの最大値
DδL： 着目する標本地点のDＳLの各要素に対する仰角のうちの最小値
として（図４０（ａ）、（ｂ）参照）、次の定義をおこなう。
【０１３９】
定義１：着目する標本地点のＤ−Ｌ集合の地上角及び地下角とは、各々
DφL＝９０−DβL
及び
DψL＝９０＋DδL
を意味するものとする。
【０１４０】
DφLは着目する標本地点から距離Ｌ 以内で方位Ｄの空を見ることができる天頂角の最大値を意味している。一般に言われる地平線角とはＬを無限大にした場合の地上角に相当している。また、DψLは着目する標本地点から考慮距離Ｌ以内で方位Ｄの地中を見ることができる天底角の最大値を意味している。Ｌを増大させると、DＳLに属する標本地点の数は増加することから、DβLに対して非減少特性を持ち、逆にDδLは非増加特性を持つ。
【０１４１】
したがってDφL及びDψ1.は共にＬに対して非増加特性を持つことになる。
測量学における高角度とは、着目する標本地点を通過する水平面を基準にして定義される
概念であり、θとは厳密には一致しない。また地上角及び地下角を厳密に議論しようとす
れば、地球の曲率も考慮しなければならず、定義１は必ずしも正確な記述ではない。定義
１はあくまでもＤＥＭを用いて地形解析をおこなうことを前提として定義された概念である。
【０１４２】
地上角及び地下角は指定された方位Ｄについての概念であったが、これを拡張したものと
して、次の定義を導入する。
定義II：着目する標本地点の距離Ｌ の地上開度及び地下開度とは、各々
ΦL＝（0φL＋4 5φL＋9 0φL＋135φL＋180φL＋225φL＋270φL＋315φL ）／８
及び
ΨL＝（０ψL＋ 45ψL＋90ψL＋135ψL＋180ψL＋225ψL＋270ψL＋315ψL）／８
を意味するものとする。
【０１４３】
すなわち、５ｍメッシュでは、図４１（ａ）に示すように、約５ｍ間隔で着目点Qm（標本地点）を定義して仰角を求めるに対して、本実施の形態は図４１（ｂ）に示すように約０．５５９ｍ間隔で着目点Qm（標本地点）を定義して仰角を求めている。
【０１４４】
また、図４５には、上に凸がある場合の傾斜角と見通し角（仰角）とが、メッシュサイズと移動平均とでどのように変化するかを示す。
図４５（ａ）は、縦軸に標高値（高度ともいう）、横軸に距離を示し、図４５（ｂ）は縦軸に傾斜（斜度）、横軸に距離を示す。
【０１４５】
すなわち、本実施の形態は、滑か処理部１４１を有することによって、図４５（ａ）に示すように、５ｍＤＥＭの標高値Ａさの線Ｌａｉは、移動平均後は、高さが低い高Ｂ（標高値）になる滑らかな線Ｌｂｉとなる（繰り返しすれば、さらに低くなる）。
【０１４６】
また、図４５（ｂ）に示すように、傾斜（斜度）は、５ｍＤＥＭのメッシュの場合の傾斜（斜度）の値の線Ｌａａｉと、０．５５９ｍサイズの格子の場合の傾斜（斜度）の値の線Ｌｂｂｉとを示している。この０．５５９ｍサイズの格子の場合の傾斜（斜度）の値に、カラースケール（図示せず）の色値（２５５：赤系）が割り付けられる。従って、５ｍＤＥＭのメッシュよりも、微細に傾斜を色値で表すことができる。
【０１４７】
傾斜算出部８は、着目点（微細格子ｍｉ）と隣接する正方形の面の平均傾斜を求める。隣接する正方形は４通り存在しており、いずれか一つを着目正方形とする。そして、この着目正方形の４隅の高度と平均傾斜とを求める。平均傾斜は最小二乗法を用いて４点から近似した面の傾きである。
【０１４８】
凸部強調画像作成部１１は、図４２に示すように、尾根、谷底を明るさで表現するための第１のグレイスケール（図４２（ａ）、図４２（ｂ）参照）を備え、地上開度データ作成部９が地上開度（着目点からＬの範囲を８方向見たときの、平均角度：高いところにいるかを判定するための指標）を求める毎に、この地上開度ψｉの値に対応する明るさ（明度）を算出する。
【０１４９】
例えば、地上開度の値が４０度から１２０度程度の範囲に収まる場合は、５０度から１１０度を第１のグレイスケールに対応させ、２５５諧調に割り当てる（図２０（ａ）、図４５参照）。
つまり、尾根の部分（凸部）の部分ほど地上開度の値が大きいので、色が白くなる。
【０１５０】
そして、図４３に示すように、凸部強調画像作成部１１の凸部強調用色割当処理２０が地上開度画像データＤａを読み、着目点（座標）を有する微細格子ｍｉの同じＺ値の微細格子ｍｉに、第１のグレイスケールに基づく色データを割り付け（図４２（ａ）、図４２（ｂ）参照）、これを地上開度ファイル２１に保存（地上開度画像データＤｐａ）する。
【０１５１】
次に、諧調補部２２がこの地上開度画像データＤｐａの色諧調を反転させた地上開度レイヤーＤｐを保存する。つまり、尾根が白くなるように調整した地上開度レイヤーＤｐを得ている。
【０１５２】
凹部抽出部１２（凸部強調画像作成部ともいう）は、図４３に示すように、谷底、尾根を明るさで表現するための第２のグレイスケールを備え、地下開度データ作成部１０が地下開度ψｉ（着目点から８方向の平均）を求める毎に、この地上開度ψｉの値に対応する明るさを算出する。
【０１５３】
例えば、地下開度の値が４０度から１２０度程度の範囲に収まる場合は、５０度から１１０度を第２のグレイスケールに対応させ（図４２（ｂ）参照）、２５５諧調に割り当てる。
つまり、谷底の部分（凹部）の部分ほど地下開度の値が大きいので、色が黒くなることになる。
【０１５４】
そして、図４３に示すように、凹部強調画像作成部１２の凹部強調用色割当処理２５は、地下開度画像データＤｂを読み、着目点（座標又は微細格子ｍｉの座標）と同じＺ値の微細格子ｍｉ（例えば、０．５５９ｍサイズ）に、第２のグレイスケールに基づく色データを割り付け、これを地下開度ファイル２６に保存する。次に、諧調補正処理２７が地下開度画像データＤｂの色諧調を補正し、レイヤ２８（メモリ）に記憶する。
色が黒くなり過ぎた場合は、トーンカーブを補正した度合いの色にする。これを地下開度レイヤーＤｑと称して保存する。
【０１５５】
斜度強調部１３は、図４４に示すように、傾斜の度合いを明るさで表現するに応じたで表現するための第３のグレイスケールを備え（図４２（ｃ）参照）、傾斜算出部８が傾斜度（着目点から４方向の平均）を求める毎に、この傾斜度の値に対応する第３のグレイスケールの明るさ（明度）を算出する。
【０１５６】
例えば、斜度αｉの値が０度から７０度程度の範囲に収まる場合は、０度から５０度を第３のグレイスケールに対応させ、２５５諧調に割り当てる（図４２（ｃ）参照）。つまり、０度が白、５０度以上が黒。傾斜αの大きい地点ほど色が黒くなる。
【０１５７】
そして、図４４に示すように、斜度強調部１３の斜度強調用色割当処理３０は、地下開度画像データＤｂと地上開度画像データＤａとの差画像を斜度画像Ｄｒａとしてメモリ３１に保存する。
このとき、着目点（座標）と同じＺ値の微細格子（例えば、０．５５９ｍサイズ）に、第３のグレイスケールに基づく色データを割り付ける。
【０１５８】
次に、赤色化処理３２がＲＧＢカラーモード機能でＲを強調する（ただし、５０％の強調を行う場合もある）。つまり、傾斜が大きいほど赤が強調された傾斜強調画像Ｄｒをメモリ３３（レイヤ）に得る（図４４参照）。
第１の合成部１４は、地上開度レイヤーＤｐと地下開度レイヤーＤｑとを乗算して合成した合成画像Ｄｈ（Ｄｈ＝Ｄｐ＋Ｄ1）を得る。このとき、谷の部分が潰れないように両方のバランスを調整する。
【０１５９】
前述の「乗算」というのは、数値処理上はＯＲ演算となる。
このバランス調整は、地上開度と地下開度の値の配分は、ある地点を中心として一定の半径（Ｌ／２）の地表面を切り取る。
空全体が一様な明るさの場合に地表面から見上げる空の広さが地面の明るさを与える。
つまり、地上開度が明るさとなる。しかし、光が回り込むことまで考えると、地下開度の
値も考慮するべきである。
【０１６０】
両者の比をどのようにするべきかで、地形の尾根の部分を強調したり、任意に変化させることができる。谷の中の地形を強調したいときはｂの値を大きくする。
一方、第２の合成部１５は、ファイルの傾斜強調画像Ｄｒと第１の合成部１４で合成して得た合成画像Ｄｈとを合成した、尾根が赤色で強調された立体赤色化画像Ｋｉを得て、表示部２００に表示する。
【０１６１】
すなわち、地上開度レイヤーＤｐ（尾根を白強調）と地下開度レイヤーＤｑ（底を黒く強調）と乗算合成した灰色の諧調表現の合成画像Ｄｈを得ると共に、斜度画像Ｄｒａに対して傾斜が多きほど赤が強調された傾斜強調画像Ｄｒを得る。そして、この傾斜強調画像Ｄｒと合成画像Ｄｈとを合成している。
【０１６２】
なお、解像度設定部（図示せず）を有して、この解像度設定部が、５ｍメッシュ毎Ｘ方向分割平均距離ｄａ（５ｍ／９≒０．５８４４ｍ又は０．５５９ｍ）を用いて表示用メモリ（図示せず）の解像度を設定するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１６３】
本発明は、地図の作成に利用できる。
【符号の説明】
【０１６４】
１１０  基盤地図用データベース
１１２  ５ｍＤＥＭメッシュ読込部
１１４  地理座標用ＸＹＺポイントファイル
１１８  平面直角用ＸＹＺポイントファイル
１２２  ５ｍメッシュ定義部
１３２  Ｘ方向分割距離算出部
１３４  微細格子生成部
１３５  ラスタ化処理部
１４５  赤色立体視画像生成部
１４８  考慮距離格子数算出部
【要約】
【課題】地理院のＤＥＭを用いた赤色立体視画像を拡大したとしも、ジャッギー（ギザギザ）の発生を抑えて、かつ詳細な解像度で凹凸の画像で見せることができる超解像度立体視化処理システムを得る。
【解決手段】
５ｍＤＥＭ基盤地図Ｆａを記憶した基盤地図用データベース１１０と、５ｍＤＥＭメッシュ読込部１１２と、地理座標用ＸＹＺポイントファイル１１４と、平面直角座標変換部１１５と、平面直角用ＸＹＺポイントファイル１１８と、ラスタ化処理部１３５と、微細格子用メモリ１４２（レイヤ）と、滑か処理部１４１と、滑か画像用メモリ１４７（レイヤ）と、考慮距離格子数算出部１４８と、赤色立体視画像生成部１４５と、赤色立体視画像用メモリ１４９（レイヤ）等を備えて、５ｍＤＥＭの超解像度赤色立体化視画像Ｇａｉ´を表示部２００の画面に得る。
【選択図】図３【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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