Deep learning-based layout design of urban roadside trees on the road network within digital twins

基于深度学习的数字孪生中城市路网路边树木布局设计

• 批准号: 22K12706
• 负责人: 神沼 英里
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nagoya City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K12706/
• 关键词: デジタルツイン; 深層学習; 街路樹; 道路網; デザイン

初年度はAIモデル構築のための学習データの整備を行った。まず、街路樹単木が同定可能な高解像度の衛星データ(WorldView-3,4相当)を購入しようとした。しかし、2022年度の衛星観測データは、植物が葉を茂らせる5～10月期において、名古屋市領域で晴天条件は得られなかった。この為、過去の航空写真を、分析用代替データとして購入した。購入した航空写真は、NTTインフラネット株式会社が提供するGEOSPACE航空写真データである。WorldView-3,4相当の解像度だが、2020年5月の撮影なので2年程前の画像になる。撮影地点として、千種区の名古屋市立大学近辺の図郭画像を選択した。この航空写真から、名古屋市が提供する街路樹の緯度・経度を照合して、50px x 50px の街路樹画像をプログラムで抽出した。結果として、抽出した航空写真の1/3程は、街路樹が映っていなかった。街路樹が画像に含まれていない原因として、名古屋市の街路樹計測時に管理担当者が使った緯度・経度の計測装置が低精度だった可能性がある。また航空写真は5月撮影のデータとあるが、画像中の街路樹の色が緑色ではなく灰色のものも多かった。撮影時期が5月の前半で、まだ緑が多くない時期だった可能性も考えられる。この様に、名古屋市の緯度・経度の計測値を頼りに街路樹領域の学習データを作成しようとしたが、初年度には街路樹の領域が上手く抽出できなかった。次年度では、目視で航空写真から街路樹領域を抽出することで、質の高いAI学習データの作成を試みる。

In the beginning of the year, the AI system was constructed and the learning equipment was installed. It is possible to purchase high-resolution satellite data (WorldView-3,4 equivalent). The weather conditions in Nagoya City in May and October 2022 are sunny. For the past, aerial photography and analysis are used to replace the purchase. GEOSPACE Aerial Photography is provided by NTT International Inc. WorldView-3,4 Equivalent resolution, May 2020 photo, 2 years ago. The location of the photo was selected from the photos of Nagoya City University in Chikka-ku. This aerial photo is available in Nagoya City. The latitude and longitude of the street tree are combined. The street tree portrait of 50px x 50px is extracted from the photo. The result is that the air photo is 1/3 of the way, and the street tree is reflected. There is a possibility that the measurement device of latitude and longitude in Nagoya City may have low accuracy due to the reason why the street tree is included in the image. The air photo is in May and the street tree is in green. The first half of May, the second half of May, the third half of May, the fourth half of May, the fourth quarter, the fourth half of May, The latitude and longitude of Nagoya City are measured. The study of the street tree field is made. The first year of the street tree field is extracted. Next year, we will try our best to create a high-quality AI system.