(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
衛星又は航空機から地上を撮影した画像データを表示する表示手段と、前記画像データの撮影時刻及び撮影位置から太陽方位及び太陽高度を算出する太陽情報算出手段と、前記太陽方位から前記測定対象物の陰影方位を算出すると共に前記太陽高度及び画像データの画素当たりの分解能から前記測定対象物の高さの尺度に対応した目盛りを算出して前記目盛りを有しかつ前記陰影方位に伸びるスケールを生成するスケール生成手段と、前記画像データ上に前記スケールを表示する画像表示制御手段と、前記スケールの移動位置の指定を受け付けるスケール情報入力手段とを備えた画像処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像処理装置において、前記スケール生成手段は、前記目盛りを算出する際に、前記目盛りを画像データの表示倍率に連動して変更することを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
上空から地上を撮影した画像データを表示する表示手段と、前記画像データの撮影時刻及び撮影位置から太陽方位及び太陽高度を算出する太陽情報算出手段と、前記太陽方位から前記測定対象物の陰影方位を算出して前記陰影方位に伸びるスケールを生成するスケール生成手段と、前記スケールの移動位置の指定及び前記スケール上の１点の指定を受け付けるスケール情報入力手段と、前記スケールの移動位置の指定点と前記スケール上の１点の指定点との間の距離から前記測定対象物の陰影長さを算出する陰影長さ算出手段と、前記陰影長さから前記測定対象物の高さを算出する高さ算出手段と、前記画像データ上に前記測定対象物の高さを表示する画像表示制御手段とを備えた画像処理装置。
【請求項４】
上空から地上を撮影した画像データを表示する表示手段と、前記画像データの撮影時刻及び撮影位置から太陽方位及び太陽高度を算出する太陽情報算出手段と、前記太陽方位から前記測定対象物の陰影方位を算出して前記陰影方位に伸びるスケールを生成するスケール生成手段と、前記スケール上の２点の指定を受け付けるスケール情報入力手段と、前記スケール上の２指定点間の距離から前記測定対象物の陰影長さを算出する陰影長さ算出手段と、前記陰影長さから前記測定対象物の高さを算出する高さ算出手段と、前記画像データ上に前記測定対象物の高さを表示する画像表示制御手段とを備えた画像処理装置。
【請求項５】
測定対象物が表示された画像データの撮影時刻及び撮影位置を受け付ける画像データ入力処理と、前記画像データの撮影時刻及び撮影位置から太陽方位及び太陽高度を算出する太陽情報算出処理と、前記太陽方位から前記測定対象物の陰影方位を算出する陰影方位算出処理と、前記太陽高度及び画像データの画素当たりの分解能から前記測定対象物の高さの尺度に対応した目盛りを有するスケールを算出するスケール算出処理と、前記画像データ上に前記陰影方位に伸びるスケールを表示するスケール表示処理とを有する画像処理プログラムを記録した記録媒体。
【請求項６】
測定対象物が表示された画像データの撮影時刻及び撮影位置を受け付ける画像データ入力処理と、前記画像データの撮影時刻及び撮影位置から太陽方位及び太陽高度を算出する太陽情報算出処理と、前記太陽方位から前記測定対象物の陰影方位を算出する陰影方位算出処理と、前記画像データ上に前記陰影方位に伸びるスケールを表示するスケール表示処理と、前記スケールの移動位置の指定を受け付けるスケール移動位置入力処理と、前記スケール上の１点の指定を受け付ける陰影終点入力処理と、前記スケールの移動位置の指定点と前記スケール上の１点の指定点との間の距離から前記測定対象物の陰影長さする陰影長さ算出処理と、
前記陰影長さから前記測定対象物の高さを算出する高さ算出処理と、前記画像データ上に前記測定対象物の高さを表示する高さ表示処理とを有する画像処理プログラムを記録した記録媒体。
【請求項７】
測定対象物が表示された画像データの撮影時刻及び撮影位置を受け付ける画像データ入力処理と、前記画像データの撮影時刻及び撮影位置から太陽方位及び太陽高度を算出する太陽情報算出処理と、前記太陽方位から前記測定対象物の陰影方位を算出する陰影方位算出処理と、前記画像データ上に前記陰影方位に伸びるスケールを表示するスケール表示処理と、前記スケールの１点の指定を受け付ける陰影始点入力処理と、前記スケールの他の１点の指定を受け付ける陰影終点入力処理と、前記スケール上の２指定点間の距離から前記測定対象物の陰影長さする陰影長さ算出処理と、前記陰影長さから前記測定対象物の高さを算出する高さ算出処理と、前記画像データ上に前記測定対象物の高さを表示する高さ表示処理とを有する画像処理プログラムを記録した記録媒体。
【請求項８】
上空から地上を撮影した画像又は映像を表示した画像データ上に、前記画像データの撮影時刻及び撮影位置から太陽方位及び太陽高度を算出し、前記太陽方位から前記測定対象物の陰影方位を算出すると共に前記太陽高度及び画像データの画素当たりの分解能から前記測定対象物の高さの尺度に対応した目盛りを算出して前記目盛りを有しかつ前記陰影方位に伸びるスケールを表示する画像処理方法。
【請求項９】
上空から地上を撮影した画像又は映像を表示した画像データ上に、前記画像データの撮影時刻及び撮影位置に対応した太陽方位と反対方向に伸びるスケールを表示し、前記スケールの始点を前記測定対象物の陰影の始点に指定すると共に前記スケール上で前記測定対象物の陰影の終点を指定したときに、前記測定対象物の高さを表示する画像処理方法。
【請求項１０】
上空から地上を撮影した画像又は映像を表示した画像データ上に、前記画像データの撮影時刻及び撮影位置に対応した太陽方位と反対方向に伸びるスケールを表示し、前記スケール上で前記測定対象物の陰影の始点及び終点を指定したときに、前記測定対象物の高さを表示する画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像データ中の測定対象物の陰影から測定対象物の高さを算出する画像処理装置等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
航空写真データから建造物高度を計算する従来の技術として、特開平5−46077号公報には、太陽光方向に沿って、当該図形中の黒画素数の比率が閾値以下になるまで建造物底面輪郭線を移動し、その移動距離と建造物太陽線図の尺度から建造物によって生じた太陽影長を求め、この太陽影長と航空写真撮影日時の太陽位置と高度から建造物高度を計算することが記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の技術では、建造物底面輪郭線を移動しなければならないため、航空写真データ上で建造物が隣接して、測定対象とする建造物の底面部が他の建造物と重複して、測定対象とする建造物の底面部の位置が不明な場合は、建造物高度を計算することができないという課題がある。また、測定対象とする建造物が複雑な形状、例えば、塔，ガスタンク等である場合も、建造物高度を計算することができないという課題がある。
【０００４】
本発明の目的は、測定対象物の底面部の位置が画像データ上不明である場合や測定対象物が複雑な形状である場合にも測定対象物の高さを測定することができ、測定可能な測定対象物の種類が多い画像処理装置等を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、衛星又は航空機から地上を撮影した画像データを表示する表示手段と、前記画像データの撮影時刻及び撮影位置から太陽方位及び太陽高度を算出する太陽情報算出手段と、前記太陽方位から前記測定対象物の陰影方位を算出すると共に前記太陽高度及び画像データの画素当たりの分解能から前記測定対象物の高さの尺度に対応した目盛りを算出して前記目盛りを有しかつ前記陰影方位に伸びるスケールを生成するスケール生成手段と、前記画像データ上に前記スケールを表示する画像表示制御手段と、前記スケールの移動位置の指定を受け付けるスケール情報入力手段とを備えた画像処理装置である。
【０００６】
又は、本発明は、上空から地上を撮影した画像又は映像を表示した画像データ上に、前記画像データの撮影時刻及び撮影位置に対応した太陽方位と反対方向に伸びるスケールを表示し、前記スケールの始点を前記測定対象物の陰影の始点に指定すると共に前記スケール上で前記測定対象物の陰影の終点を指定したときに、前記測定対象物の高さを表示する。
【０００７】
又は、本発明は、上空から地上を撮影した画像又は映像を表示した画像データ上に、前記画像データの撮影時刻及び撮影位置に対応した太陽方位と反対方向に伸びるスケールを表示し、前記スケール上で前記測定対象物の陰影の始点及び終点を指定したときに、前記測定対象物の高さを表示する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の画像処理装置は、１枚の画像データとその画像データの撮影時刻と撮影位置などの属性情報を入力し格納しておき、格納した画像データの撮影時刻及び撮影位置における太陽方位と太陽高度を算出し、算出した太陽方位と太陽高度から画像データ上の測定対象物の高さの尺度に対応した目盛りを有しかつ前記測定対象物の陰影方位に伸びるスケールを算出し、画像データ上に表示する。そして、ユーザの指定により画像データ上でスケールを移動可能にする。また、ユーザがスケール上の点を指定、即ち、陰影の終点（スケールの始点が陰影の始点にある場合）又は陰影の始点と陰影の終点を指定した場合に、測定対象物の高さを表示する。
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１０】
図１に、本発明における画像処理装置のブロック図を示す。
【００１１】
画像データ入力手段１００において、上空（衛星や航空機等）から地上を撮影した画像データ(映像から得た画像データを含む。)の入力を受け付ける。画像データ入力手段１００は、対象の画像データの提供形式に対応するものであり、例えば磁気媒体を介する場合は、磁気媒体の入力装置が相当し、ネットワークを介する場合は、ネットワークインターフェース機器が相当する。画像データ格納手段１１０において、入力された画像データを格納する。属性情報格納手段１２０において、当該画像データの属性情報（例えば、画像データの撮影時刻や画像データの撮影位置等）を格納する。この属性情報は、画像データに付属して画像データ入力手段１００から入力される情報であるが、別途ユーザが画像データ入力手段１００から入力してもよい。太陽情報算出手段１３０において、画像データの撮影時刻及び撮影位置に対応した太陽方位（太陽光の入射方向）と太陽高度を算出する。スケール生成手段１４０において、太陽方位から測定対象物の陰影方位を算出すると共に太陽高度から測定対象物の高さの尺度に対応した目盛りを算出して測定対象物の高さの尺度に対応した目盛りを有しかつ測定対象物の陰影方位に伸びるスケールを生成する。スケール情報入力手段１７０において、ユーザから画像データ上におけるスケールの表示位置の指定又はスケールの移動位置の指定を受け付ける。また、スケール情報入力手段１７０において、ユーザからスケール上の陰影の終点(スケールの始点が陰影の始点にある場合)の指定又はスケール上の陰影の始点と陰影の終点の指定を受け付ける。陰影長さ算出手段１８０において、ユーザにより指定されて得たスケールの始点とスケール上の陰影の終点との間の距離又は陰影の始点と終点との間の距離とから画像データ上の測定対象物の陰影長さを算出する。高さ算出手段１９０において、測定対象物の陰影長さ、画像データの撮影時刻及び撮影位置に対応する太陽方位及び太陽高度から測定対象物の高さを算出する。画像表示制御手段１５０において、画像データとスケール及び／又は測定対象物の高さの表示を制御する。表示手段１６０において、画像データ上にスケール及び／又は測定対象物の高さを表示する。
【００１２】
次に、太陽方位および太陽高度と地上の対象物に発生する陰影との関係について、図２，図３，図４を用いて説明する。
【００１３】
図２に、地球と太陽の位置関係の模式図を示す。尚、説明の便宜上、地球210の周りを太陽が周回しているように表す。
【００１４】
地球２１０は、自転軸２３０を軸にして約２４時間周期で自転している。地球２１０は、赤道２２０に対して約２３.５ 度傾斜し、太陽の周りを約１年掛けて周回している。この軌道は、黄道２４０と呼ばれている。この黄道２４０が、赤道２２０に対して傾斜していることにより、日本などの中緯度地域には、四季が齎されている。例えば、地球２１０上で東京は北緯約３５.５ 度地点にあるため、夏至の時に太陽が太陽２６５の位置にあるため、夏至の時の東京２６０では太陽高度が高くなり、冬至の時に太陽が太陽２７５の位置にあるため、冬至の時の東京２７０では、太陽高度が低くなる。
【００１５】
図３に、太陽高度の変化の模式図を示す。図３は、地球上の北緯３６度における年間を通した太陽高度の変化を表す。理科年表国立天文台編平成１１年1999第７２冊暦４８ページによれば、北緯３６度地点３１０の日出入は、北緯３６度地点３１０の地平線３２０に対して、冬至の時は、南中した太陽が太陽３３０の位置にあり、地平線３２０と成す角度が３０.６ 度である。春分および秋分の時は、南中した太陽が太陽３４０の位置にあり、地平線３２０と成す角度が５４.０度である。夏至の時は、南中した太陽が太陽３５０の位置にあり、地平線３２０と成す角度３５５が７７.５ 度になる。従って、東京のように北緯にある地点では、冬至から夏至にかけて太陽高度が次第に大きくなり、夏至から冬至にかけて太陽高度が次第に小さくなる。
【００１６】
図４に、太陽高度と陰影長さの関係の模式図を示す。対象物４１０は、地表面上に存在している立体構造物（例えば、建築物）を表す。例えば、地表面が地表面４５１の位置にある場合、対象物４１０は対象物高さ４５０であり、地表面が地表面４６１の位置にある場合、対象物４１０は対象物高さ４６０であるとする。ここで、太陽が、冬至の時の太陽４２０，春分および秋分の時の太陽４３０，夏至の時の太陽４４０と変化すると、地表面４５１に発生する対象物４１０の陰影は、冬至の時に陰影長さ４２１，春分および秋分の時４３１，夏至の時４４１になる。また、地表面４６１に発生する対象物４１０の陰影の長さは、冬至の時に陰影長さ４２２，春分および秋分の時に陰影長さ４３２，夏至の時に陰影長さ４４２になる。以上のように、同一地点においてもその撮影時刻によって、太陽高度は絶えず変化しており、また、太陽により発生する地上の対象物に生じる陰影の長さも太陽高度に対応して変化している。
【００１７】
次に、本発明の画像処理装置の処理について説明する。
【００１８】
図５に、本発明における画像処理（スケール表示処理）のフロー図を示す。
【００１９】
画像データ入力処理Ｂ．１０において、画像データ入力手段１００から画像データの入力を受け付ける。太陽情報算出処理Ｂ．２０において、入力された画像データに付属する画像データの撮影時刻及び撮影位置に基づき、画像データの撮影時刻及び撮影位置に対応した対応する太陽情報（太陽方位や太陽高度）を算出する。陰影方位算出処理Ｂ．３０において、算出された太陽方位から、画像データの撮影時刻及び撮影位置に対応する陰影方位を算出する。スケール算出処理
Ｂ．４０において、画像データの表示倍率及び太陽高度から、対象物の高さの尺度に対応した対象物の陰影長さの目盛りを算出する。スケール表示処理Ｂ．５０において、対象物の高さの尺度に対応した目盛りを有しかつ陰影方位に伸びるスケールを、画像データ上に表示する。
【００２０】
次に、上記本発明の画像処理の詳細を説明する。
【００２１】
太陽情報算出処理Ｂ．２０に関し、図６，図７を用いて説明する。画像データに付属されている属性情報から画像データの撮影時刻及び撮影時刻における太陽方位と太陽高度を算出する処理について説明しているものである。
【００２２】
図６に、地球と衛星と撮影対象の位置関係の模式図を示す。
【００２３】
地球６１０と衛星６６０との位置関係を表す座標系として、一般に地球の中心から赤道面６２０上にＸ軸６３０と、Ｙ軸６４０および極方向にＺ軸６５０を定義した座標が用いられる。衛星６６０には、近年の傾向としてＧＰＳ衛星との位置情報により、前述の座標上における自身の位置情報を検出する機構が搭載されており、その情報は画像データに付属して地上に送信される。そのデータにより観測した時点での衛星６６０の位置（Ｘ座標６６１，Ｙ座標６６２，Ｚ座標663)を得ることができる。また、衛星６６０に搭載されている観測センサの向き、視線方向の情報も、画像データに付属して地上に送信されるため、衛星の位置とセンサの視線方向から地上の撮影対象６７０を算出し、衛星６６０が観測した地上の観測対象６７０の位置（緯度経度）は求められる。尚、画像データのプロバイダから撮影した画像データが提供される場合に、画像データの位置情報、即ち撮影対象６７０の位置情報を属性情報として、画像データに付属して提供されることが一般化しつつある。
【００２４】
このように、画像デ―タに付属している属性情報から緯度経度情報と撮影時刻が求まれば、画像データの撮影時刻及び撮影位置に対応する太陽高度と太陽方位が算出可能である。それらは、地球の自転特性と地球と太陽の位置関係から算出されるが、国立天文台で算出されるような厳密なものではなく、概算する方法が、例えば「天体に位置計算  増補版」長沢  工  著  発行所  （株）地人書館で紹介されているような方式を、一般的には用いられている。また、他の手段としては、複数の撮影位置及び複数の撮影時刻における太陽方位と太陽高度をテーブル化して、データベースとして予め格納しておき、画像データが入力されたときに、そのテーブルを参照して、入力された画像データに対応した太陽方位と太陽高度を算出してもよい。
【００２５】
図７に、本発明における太陽情報格納処理の模式図を示す。日付欄７００と時刻欄７１０を軸にしたテーブル７４０であり、日付及び時刻に対応した太陽方位を太陽方位欄７２０に、太陽高度を太陽高度欄７３０に格納する。そして、テーブル７４０を、例えば緯度０度から５度刻みに格納する。そして、画像データの属性情報から得られた撮影位置（画像データの緯度経度）及び撮影時刻からテーブルを検索することにより、太陽方位と太陽高度を算出することができる。観測される画像データの地上分解能力が最大でも１ｍ程度であれば、それほど厳密な位置情報は必要としないため、上記の概算する方法でもテーブルを検索する方法で得られる程度の精度で問題は無い。
【００２６】
次に、陰影方位算出処理Ｂ．３０に関し、図８を用いて説明する。図８は、画像データ上の方位を算出し、太陽方位から陰影方位を算出する方法について説明している。
【００２７】
画像データの供給元から提供される画像データ８１０は、２次元に配置された画素の集合で構成されており、一般に横方向をピクセル、縦方向をラインと定義されている。画像データの属性情報に格納されている撮影位置情報には、画像データの四隅の緯度経度情報８２１，８２２，８２３，８２４が格納されている。これらの緯度経度情報８２１（φ１，λ１），８２２（φ２，λ２），８２３
（φ３，λ３），８２４（φ４，λ４）から同一経度上における緯度の差分を求めることにより、南北方位８３０と直交する東西方位８４０を算出する。
【００２８】
次に、太陽方位から陰影方位を算出する。ここでは、経度３６度地点において春分（３月２１日頃）の１５時頃に撮影された画像データを一例として説明する。春分および秋分は、周知のとおり、一日の昼夜の比率がほぼ等しく、太陽は、東西方位８４０のほぼ真東から上り、ほぼ真西に沈む。緯度３６度地点の春分における日出時刻は、５時４３分頃であり、日入時刻は、１７時５４分頃である。また、太陽が真南に位置し、一日の内で最も太陽高度の高い南中時刻は、１１時４８分頃であり、この時の太陽高度は約５４度である。同日の１５時頃に撮影された画像の太陽方位８５０は、真南から南，西とまわる向きに約４５度の位置にあり、この時の太陽高度は約２７度になる。陰影方位は、太陽光がほぼ直進することから太陽方位と正反対の方向に発生する。図７に示したような太陽方位と太陽高度のテーブルにおける太陽方位は、一般に真南を０度として、そこから南，西，北，東とまわる向きで３６０度までの数値として管理している。よって、陰影方位（ＳＤ)８７０は次式に示すように、当該撮影時刻の太陽方位(Ｓ）８５０に対し、１８０度を加算することにより求められる。
【００２９】
ＳＤ＝Ｓ＋１８０度
次に、スケール算出処理Ｂ．４０及びスケール表示処理Ｂ．５０に関し、図９を用いて説明する。図９は、スケール算出処理Ｂ．３０で算出したスケール940を陰影方位算出処理Ｂ．２０で算出した陰影方位に対応させて画像データ９１０上に表示している。
【００３０】
スケール９４０は、測定対象物９２０の高さ（Ｈ）の尺度に対応した目盛り
９５０及び目盛り値９６０を有し、かつ測定対象物９２０の陰影９３０の方位
（太陽方位と反対方向）に伸びる。このスケール９４０は、測定対象物９２０の高さ（Ｈ）が、次式の通りに画像データの撮影時刻及び撮影位置の太陽高度
（ＳＡ)と測定対象物の陰影９３０の長さ（Ｌ)から算出する。即ち、高さ（Ｈ)に適当な、例えば高さ１ｍ，２ｍ，１０ｍなどの値を当てはめることにより、それに対応する長さ（Ｌ）が求められる。
【００３１】
Ｈ＝Ｌ×tanＳＡ
Ｌ＝Ｈ／tanＳＡ
ここで、前述した経度３６度地点における春分（３月２１日頃）の１５時頃に撮影された画像データの太陽高度２７度を当てはめるとＨ＝１ｍ，Ｈ＝２ｍ，Ｈ＝１０ｍの場合は、夫々次となる。
【００３２】
Ｈ＝１ｍのとき、１ｍ／tan２７度＝約１ｍ
Ｈ＝２ｍのとき、２ｍ／tan２７度＝約４ｍ
Ｈ＝１０ｍのとき、１０ｍ／tan２７度＝約２０ｍ
これらの陰影９３０の長さ（Ｌ）を画像データの画素当りの分解能（Ｒ）で除算すると画像データ上のスケール長さ（Ｎ）が求められる。
【００３３】
Ｎ＝Ｌ／Ｒ
例えば分解能（Ｒ）を１ｍとすると夫々次となる。
【００３４】
Ｈ＝１ｍのとき、１ｍ／１ｍ＝１画素
Ｈ＝２ｍのとき、２ｍ／１ｍ＝２画素
Ｈ＝１０のとき、２０ｍ／１ｍ＝２０画素
陰影９３０の長さ(Ｌ)のスケール表示処理Ｂ．４０は、これらの画素値をスケール９４０の目盛り９５０及び目盛り値９６０とし、陰影方位算出処理Ｂ．２０で算出した陰影方位に向けて表示する。また、このスケール９４０の目盛り950及び目盛り値９６０は、画像データの表示倍率に連動して変更する。例えば、画像データの表示倍率が２倍になれば、スケール長さ（Ｎ）の画素数も２倍にする。
【００３５】
そして、画像データ上に、前記測定対象物の高さの尺度に対応した目盛りを有しかつ前記測定対象物の陰影方位に伸びるスケールを表示することにより、ユーザは、画像データから測定対象物の高さの概算値を容易に認識することが可能となる。
【００３６】
次に、測定対象物の高さを測定する方法に関し、図９，図１０を用いて説明する。図９に、本発明における高さ測定時の画像データの模式図を示す。また、図１０に、本発明における画像処理（高さ測定処理）のフロー図のフロー図を示す。ユーザがスケール９４０の始点（０点）を陰影９３０の始点に一致させ、陰影９３０の終点を指定して、測定対象物９２０の陰影９３０の長さを特定する場合を示す。
【００３７】
スケール移動位置入力処理において、スケール情報入力手段１７０から画像データ９１０上のスケール９４０の移動位置の指定を受け付ける。このとき、ユーザは、スケール９４０の始点(０点)を陰影９３０の始点に一致させる。尚、スケール情報入力手段１７０から画像データ９１０上のスケール９４０の表示位置の指定を受け付けて、その指定位置をスケール９４０の始点としてスケール９４０を表示してもよい。このとき、ユーザは、スケール９４０の表示位置を陰影930の始点に一致させる。そして、陰影終点入力処理において、スケール情報入力手段１７０からスケール９４０上の陰影９３０の終点の指定を受け付ける。このとき、ユーザは、カーソル９８０を測定対象物９２０の陰影９３０の終点に一致させて、測定対象物９２０の陰影９３０の終点を指定する。陰影長さ算出処置において、スケール９４０の始点（移動位置を指定された点）から陰影９３０の終点（カーソル９８０で指定された点）に至るまでの距離、即ち画素値を積算し、陰影長さを算出する。高さ算出処理において、陰影長さから測定対象物９４０の高さを算出する。高さ表示処理において、画像データ９１０上に測定対象物９４０の高さを測定値９７０として表示する。
【００３８】
また、測定対象物の高さを測定する他の方法に関し、図１１，図１２を用いて説明する。図１１に、本発明における高さ測定時の画像データの模式図を示す。また、図１２に、本発明における画像処理（高さ測定処理）のフロー図のフロー図を示す。ユーザが陰影９３０の始点と陰影９３０の終点を指定して、測定対象物９２０の陰影９３０の長さを特定する場合を示す。
【００３９】
スケール移動位置入力処理において、スケール情報入力手段１７０から画像データ９１０上のスケール９４０の移動位置の指定を受け付ける。そして、陰影始点入力処理において、スケール情報入力手段１７０からスケール９４０上の陰影９３０の始点の指定を受け付ける。このとき、ユーザは、カーソル９９０を測定対象物９２０の陰影９３０の始点に一致させて、測定対象物９２０の陰影９３０の始点を指定する。陰影終点入力処理において、スケール情報入力手段１７０からスケール９４０上の陰影９３０の終点の指定を受け付ける。このとき、ユーザは、カーソル９８０を測定対象物９２０の陰影９３０の終点に一致させて、測定対象物９２０の陰影９３０の終点を指定する。陰影長さ算出処置において、陰影９３０の始点(カーソル９９０で指定された点）から陰影９３０(カーソル９８０で指定された点）の終点に至るまでの距離、即ち画素値を積算し、陰影長さを算出する。高さ算出処理において、陰影長さから測定対象物９４０の高さを算出する。高さ表示処理において、画像データ９１０上に測定対象物９４０の高さを測定値９７０として表示する。
【００４０】
尚、上記のように、スケール９４０上の１点又は２点の指定を受け付けて、測定対象物９４０の高さを表示する場合は、スケール９４０に目盛り９５０や目盛り値９６０の表示はなくてもよい。
【００４１】
また、本発明における画像処理（スケール表示処理及び高さ表示処理）は、画像処理装置内に組み込まれてもよいし、画像処理プログラムとして記録媒体（例えば、フロッピーディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＡＭ）に記録されてもよい。
【００４２】
上記本発明の実施の形態によれば、建造物底面輪郭線を必要としないと共にスケールが任意に移動可能であるため、画像データ上で建造物が隣接して、測定対象物の底面部が他の建造物と重複して、測定対象物の底面部の位置が不明な場合でも、迅速かつ容易に測定対象物の高さを測定することができる。また、上記本発明の実施の形態によれば、建造物底面輪郭線を必要としないと共にスケールが任意に移動可能であるため、測定対象物が複雑な形状（例えば、塔，ガスタンク等）で測定対象物の上面部の形状と底面部の形状とが相違する場合にも、迅速かつ容易に測定対象物の高さを計算することができる。そして、これにより、画像処理装置，画像処置方法，画像処理プログラムを記録した記録媒体で、測定可能な測定対象物の種類が多くなるという効果を奏する。
【００４３】
また、画像データ上の測定対象物の陰影が発生する近辺に輝度の低い部分が現れることがあるが、それが構造や塗装などによるものか、陰影によるものなのか判断に迷うことがある。しかし、上記本発明の実施の形態によれば、陰影方位に伸びるスケールを表示するため、陰影の発生する方向が特定でき、測定対象物の陰影であるか、それ以外の構造物であるかの識別が容易になるという効果を奏する。
【００４４】
また、上記本発明の実施の形態によれば、ステレオペアのように１つの測定対象物の高さを得るために複数の画像データを必要とすることがなく、１つの測定対象物に対し１つの画像データで測定対象物の高さを測定することができる。
【００４５】
尚、画像データが幾何学的な歪等の補正処理が施されていない場合は、幾何学的な歪係数を参照して補正処理を施すことが好ましい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、測定対象物の底面部の位置が画像データ上不明である場合や測定対象物が複雑な形状である場合にも測定対象物の高さを測定することができ、画像処理装置等が測定可能な測定対象物の種類が多くなるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における画像処理装置のブロック図。
【図２】地球と太陽の位置関係の模式図。
【図３】太陽高度の変化の模式図。
【図４】太陽高度と陰影長さの関係の模式図。
【図５】本発明における画像処理（スケール表示処理）のフロー図。
【図６】  地球と衛星と撮影対象の位置関係の模式図。
【図７】本発明における太陽情報格納処理の説明図。
【図８】本発明における陰影方位算出処理の説明図。
【図９】本発明における高さ測定時の画像データの模式図。
【図１０】本発明における画像処理（高さ測定処理）のフロー図。
【図１１】本発明における高さ測定時の画像データの模式図。
【図１２】本発明における画像処理（高さ測定処理）のフロー図。
【符号の説明】
１００…画像データ入力手段、１１０…画像データ格納手段、１２０…属性情報格納手段、１３０…太陽情報算出手段、１４０…スケール生成手段、１５０…画像表示制御手段、１６０…表示手段、１７０…スケール情報入力手段、１８０…陰影長さ算出手段、１９０…高さ算出手段、２１０，６１０…地球、２２０…赤道、２３０…自転軸、２４０…黄道、２６０，２７０…東京、２６５，２７５，３３０，３４０，３５０，４２０，４３０，４４０…太陽、３１０…北緯３５度地点、３２０…地平線、４１０…対象物、４２１，４２２，４３１，４３２，４４１，４４２…陰影長さ、４５０，４６０…対象物高さ、４５１，４６１…地表面、Ｂ．１０…画像データ入力処理、Ｂ．２０…太陽情報算出処理、Ｂ．３０…陰影方位算出処理、Ｂ．４０…スケール算出処理、Ｂ．５０…スケール表示処理、６２０…赤道面、６３０…Ｘ軸、６４０…Ｙ軸、６５０…Ｚ軸、６６０…衛星、６６１…Ｘ座標、６６２…Ｙ座標、６６３…Ｚ座標、６７０…観測対象、７００…日付欄、７１０…時刻欄、７２０…太陽方位欄、７３０…太陽高度欄、７４０…テーブル、８１０…画像データ、８２１，８２２，８２３，８２４…緯度経度情報、８３０…南北方位、８４０…東西方位、８５０…太陽方位、８７０…陰影方位、９１０…画像データ、９２０…測定対象物、９３０…陰影、９４０…スケール、９５０…目盛り、９６０…目盛り値、９７０…測定値、９８０，９９０…カーソル。
【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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