高解像度地理画像の変化域抽出

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本研究では、高解像度衛星画像や空撮画像をもとに、地物の変化を有効に捉える方式の開発を目的とするが、本年度は主として、変化域抽出方法の安定化および変化域情報の防災応用の2点について研究を進めた。先ず、変化域抽出方法の安定化については、初年度より実施している2画像間の非線形写像から地理画像上の変化域を抽出する方法が探査用微小領域のサイズDSの調整に敏感で、不安定要因となっていた点を改善すべく、解像度を変えた種々の空撮画像についてROC評価を基準とした実験的検討を行った。その結果、最適なDSのピクセル数は地上換算で約15m付近ではあるものの、市街の構成内容、対象とする変化の内容によってある程度のばらつきを有することが明らかになった。そこで、このアルゴリズムの検出性能を安定化するために複数のDS値について、それぞれ非線形写像を実施し、複数の処理結果を二乗誤差の形で統合する方式を提案した。この方式では、アプリオリには得られない最適なDSを持った計算ユニットが地物変化について大きな二乗誤差を出すのに対して、不適切なDSを持ったユニットでは変化が顕著に検出されないため大きな二乗差出力は生じず、結果として最適のDSを有するユニットの意見が重んじられ、安定した抽出結果が得られた。また、変化域抽出の防災応用についても防災の専門家を交えて検討を行い、非線形写像の結果得られる移動ベクトル分布に対して発散の演算処理を施して地盤の液状化に伴う側方流動等の変化を顕在化させるなど、具体的な応用可能性についてシミュレーション実験を実施した。