Digital terrain model-based analysis focusing on roundness of feature curves and surfaces

基于数字地形模型的特征曲线曲面圆度分析

• 批准号: 21K01021
• 负责人: 五島 洋行
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Hosei University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K01021/
• 关键词: Digital Terrain Model; Bicubic spline surface; Tolerance; Curvature; GIS; Contour-Based Network; 数値地形モデル; 地形解析; 高階微分; 精度保証

前年度に引き続き，数値地形モデル（Digital Terrain Model; DTM）データを用いた新たな地形解析手法の考案・開発を行った。主に，DTMモデルに双３次スプラインモデルを仮定したときの，解軌道・等値線 f(x, y)=0を許容誤差（torelance）内ですべて求める方法の構築に注力した。f(x, y)が線形または双１次スプラインの場合は取り扱いが容易である一方，一般の非線形関数の場合は解曲線をすべて求めることは困難であるため，本研究課題では，曲面が滑らかで，記述力が高く，数理的な取扱いが比較的容易な双３次スプライン曲面を対象にして，解曲線を漏れなく抽出する方法を考案した。直接的な適用先としては等高線の検出があるが，その他にも標高値zやその微分量から計算できるスカラー量に対しても適用可能で，例えば傾斜や傾斜方位，曲率なども扱える。これらの指標を用いた地形解析は，格子点上での値を計算・表示する，ラスタ解析の一手法として使われていたが，本年度の研究成果により，ベクタ解析の一種として使えるようになった。この研究成果により，複数のラスタデータ，例えば傾斜と曲率を同時に解析したい場合，従来は複数画面に別々の計算結果を表示しながら比較していたものが，ベクタ解析の文脈で行えるようになったことで，等高線や最急降下・上昇線など複数のベクタデータと重ね合わせて表示・解析を行うことができるようになった。例えば勾配・傾斜の等値線を見ることで，局所的にフラットな場所を見つけることも容易になった。工学的な応用としては，構造物設置のための場所の選定や，既設置物の地形的な安全性評価への活用なども考えられる。

Before the annual に lead き 続 き, the numerical Terrain モ デ ル (Digital Terrain Model; DTM) デ ー タ を with い た new た な Terrain analytic technique, open 発 の test case line を っ た. Lord に, DTM モ デ ル に double three ス プ ラ イ ン モ デ ル を 仮 set し た と き の, orbital, numerical solution line (x, y) = 0 f を within the allowable error (torelance) で す べ て o め の る method to construct に note force し た. F (x, y) が linear ま た は double 1 ス プ ラ イ ン の occasions は take り Cha い が easy で あ る side, general の nonlinear masato の occasions は solution of curve を す べ て o め る こ と は difficult で あ る た め, this research topic で は, surface が slide ら か で, high が く account force, Mathematical な take Cha い が compare easy な double three ス プ ラ イ ン surface を like に seaborne し て, solution curve を leakage れ な く spare す る method し を test case た. Direct な apply first と し て は contour の 検 out が あ る が, そ の he に も elevation nt z や そ の micro component か ら computing で き る ス カ ラ ー quantity に し seaborne て も may apply で, example え ば tilt や dip azimuth, curvature な ど も Cha え る. を こ れ ら の index with い た terrain analytic は, grid point で の numerical を calculation, said す る, ラ ス タ parsing の a gimmick と し て make わ れ て い た が, this year's の research に よ り, ベ ク タ parsing の a と し て make え る よ う に な っ た. こ の research に よ り, plural の ラ ス タ デ ー タ, example え ば tilt と curvature を に analytical at the same time し た い occasions, 従 to は plural images に don't 々 の results を said し な が ら compare し て い た も の が, ベ ク タ parsing の context で line え る よ う に な っ た こ と で, The contour や is strongest in fall, rising line な ど plural の ベ ク タ デ ー タ と heavy ね close わ せ て said, parsing line を う こ と が で き る よ う に な っ た. Example え ば hook deserve to wait for numerical line, tilt の を see る こ と で, bureau of に フ ラ ッ ト な place see を つ け る こ と も easy に な っ た. Engineering of な 応 with と し て は, structure set の た め の の places selected や, already set content の terrain な safety review 価 へ の use な ど も exam え ら れ る.

项目成果

Solution method for a max-min-plus scaling scheduling problem by formula manipulation

利用公式操作求解最大最小加缩放调度问题的方法

• 发表时间: 2022
• 作者: Kyohei Sagawa;Hiroyuki Goto;Yoichi Shimakawa
• 通讯作者: Yoichi Shimakawa

A New Approach to Evaluate the Impact of SNS on Market

评估 SNS 对市场影响的新方法

• 发表时间: 2023
• 作者: Kenshiro Tammachi;Yoichi Shimakawa;Taiki Otsuka;Hiroyuki Goto
• 通讯作者: Hiroyuki Goto

研究室HP

实验室HP

Three-dimensionally consistent contour-based network rendered from digital terrain model data

• DOI: 10.1016/j.geomorph.2021.107969
• 发表时间: 2021-09
• 期刊: Geomorphology
• 影响因子: 3.9
• 作者: H. Goto

Spatial-temporal coverage planning for universal infrastructure services

基础设施普遍服务时空覆盖规划

• 发表时间: 2022
• 作者: Hiroyuki Goto;Taiki Otsuka;Yoichi Shimakawa
• 通讯作者: Yoichi Shimakawa