写 真 地 図 < 試 験 合 格 へポイント> 写 真 地 図 は 旧 業 規 程 において 写 真 図 として 掲 載 されていたもである H20 年 3 月 業 規 程 準 則 改 正 により 写 真 地 図 として 新 たな 項 目 となった 士 補 へ 出 題 は オルソフォトに 関 する 枝 問 として 出 題 されていた 写 真 地 図 として 出 題 は H24 年 度 が 初 めてで ある ( : 最 重 要 事 項 : 重 要 事 項 : 知 っておくと 良 い) 写 真 地 図 空 中 写 真 は 中 心 投 影 であり 高 い 建 物 などは 写 真 主 点 を 中 心 に 放 射 状 に 倒 れこむように 写 るため 距 離 や 面 積 が 正 しくなく 地 図 と 重 ね 合 わせても 一 致 することはない 写 真 地 図 とは 中 心 投 影 である 空 中 写 真 を 地 図 と 同 じ 正 射 投 影 に 変 換 した 写 真 画 像 である つま り 同 縮 尺 地 図 に 重 ねれば 一 致 する 写 真 画 像 である 以 下 に 中 心 投 影 と 正 射 変 換 について 記 す < 中 心 投 影 と 正 射 投 影 > 中 心 投 影 写 真 主 点 対 象 物 レンズ 中 心 写 真 上 対 象 物 が 一 直 線 上 に 並 ぶ レンズ 中 心 同 じ 高 さもでも 写 真 主 点 から 離 れると ずれが 大 きく 写 る 主 点 空 中 写 真 特 徴 として 対 象 物 がレンズ 中 心 を 通 り フィルム 面 に 写 される と 言 うことがある つまり 対 象 物 レンズ 中 心 フィルム 面 に 写 される 対 象 物 が 一 直 線 上 にあると 言 うことで ある こように 光 がレンズ 中 心 (1 点 )を 通 り フィルム 面 に 写 されるもを 中 心 投 影 と 言 う 中 心 投 影 により 撮 影 された 対 象 物 は 高 低 差 が 写 真 平 面 上 ずれとなり 写 真 鉛 直 点 ( 一 般 的 には 鉛 直 写 真 であるため 主 点 = 鉛 直 点 = 等 角 点 となる)から 離 れるほど そ ずれ が 大 き く に 写 る 事 になる これに 対 して ある 平 面 を 基 準 としてこれに 直 角 に 交 わるように 対 象 物 点 を に 写 したも を 正 射 投 影 と 呼 び 地 図 はこ 正 射 投 影 で 描 かれている 正 射 投 影 は 一 般 的 な 写 真 を 思 い 浮 かべれば 良 い ~ 1 ~
正 射 投 影 中 心 投 影 ようなずれは 無 く 真 上 から 見 たように 写 される ( 投 影 面 ) 基 準 面 基 準 面 に 対 して 直 角 に 交 わるように に 投 影 される < 正 射 変 換 > 正 射 変 換 とは 本 来 中 心 投 影 で 撮 影 されている 空 中 写 真 を 正 射 投 影 機 を 用 いて 正 射 投 影 した 像 に 変 換 する 業 である 写 真 地 図 における 正 射 変 換 とは 空 中 写 真 をスキャニングして 数 値 化 した 数 値 写 真 又 はデジ タルカメラで 撮 影 した 数 値 写 真 を デジタルステレオ 図 化 機 を 用 いて 内 部 標 定 や 空 中 三 角 測 量 を PC 上 で 半 自 動 化 し モニタリングしながら 正 射 投 影 写 真 画 像 (デジタルオルソフォト 画 像 )を する 業 を 言 う < 正 射 変 換 概 要 > 写 真 主 点 b a レンズ 中 心 画 像 が 引 張 られ 正 射 投 影 ように 見 え る b A θ B h tanθ h 主 点 (h tanθ)/m a 引 張 られるように 画 像 が 移 動 して 画 像 ない 部 分 ができる 前 図 において 構 造 物 A 点 は 中 心 投 影 場 合 a 点 に 投 影 される 事 になるが 正 射 投 影 場 合 は b 点 ( B 点 )に 投 影 されなければならない 正 射 変 換 とは こa 点 をb 点 に 移 動 させる 事 である こ 移 動 量 は ではh tanθによって 表 され ではそ 写 真 縮 尺 (m)で 割 って 表 される ~ 2 ~
オルソフォト 画 像 では こように 点 を 移 動 させるため そ 端 部 において 図 ように 画 像 ない 黒 い 部 分 が 出 現 することになる オルソフォト 画 像 では 対 象 物 標 高 によるずれを 正 射 変 換 により 修 正 するため そ 縮 尺 は 写 真 全 体 がほぼ 一 定 となる 写 真 地 図 業 工 程 写 真 地 図 は 空 中 写 真 をスキャナにより 数 値 化 した 数 値 写 真 や デジタルカメラで 撮 影 した 数 値 写 真 をデジタルステレオ 図 化 機 等 により 正 射 変 換 し 写 真 地 図 データファイルを する 業 を 言 う また 隣 接 する 正 射 投 影 画 像 (デジタルオルソフォト 画 像 )をモザイク 処 理 し 結 合 する モザイク 画 像 を する 業 も 含 まれる 写 真 地 図 業 工 程 は 次 ようである 業 計 画 標 定 点 設 置 対 空 標 識 設 置 撮 影 刺 針 空 中 三 角 測 量 数 値 地 形 モ デ ル 正 射 変 換 モ ザ イ ク フ ァ イ ル 数 値 地 形 図 デ ー タ 品 質 評 価 果 等 整 理 数 値 地 形 モデル デジタル 化 した 空 中 写 真 (アナログ 写 真 スキャンやデジタルカメラで 撮 影 )を デジタルス テレオ 図 化 機 自 動 標 高 抽 出 技 術 を 用 いて 標 高 を 取 得 し 数 値 地 形 モデルが される モザイク モザイクとは 隣 接 する 正 射 投 影 画 像 重 複 部 分 について 位 置 と 色 を 合 わせ 接 合 する 業 を 言 う モザイク 手 順 は 次 通 りである 濃 度 補 正 濃 度 変 換 による 色 あわせ 接 合 点 探 索 接 合 点 周 辺 濃 度 平 滑 化 写 真 地 図 データファイル 写 真 地 図 データファイル とは モザイク 画 像 から 図 葉 単 位 ( 地 図 情 報 レベル 2500 図 郭 ) に 切 出 し 位 置 情 報 として 位 置 情 報 ファイルを して CD 等 電 磁 的 記 録 媒 体 に 記 録 する 業 を 言 う ~ 3 ~
写 真 地 図 (オルソフォト) 特 徴 デジタルステレオ 図 化 機 で 使 用 するデジタル 画 像 取 得 方 法 には 写 真 測 量 用 スキャナを 使 用 して 空 中 写 真 フィルムを 数 値 化 する 方 法 ほか デジタル 航 空 カメラを 使 用 して 直 接 取 得 する 方 法 がある 業 状 態 保 存 が 可 能 なため 標 定 終 わった 任 意 モデル 図 化 業 をいつでも 実 施 中 断 再 開 することができる 一 般 に デジタルステレオ 図 化 機 を 用 いることにより デジタルオルソフォト 画 像 を する ことができる デジタルオルソフォト 画 像 は 対 象 地 域 標 高 データがあれば 1 枚 空 中 写 真 からでも できる デジタルオルソフォト 画 像 は 地 形 図 ように 縮 尺 は 均 一 である こため 縮 尺 が 分 かれば 画 像 計 測 により 二 地 点 間 距 離 を 求 めることができる 地 表 面 標 高 モデル ~ 4 ~
過 去 問 題 にチャレンジ!( H24-19 ) 次 文 は 写 真 地 図 ( 数 値 空 中 写 真 を 正 射 変 換 した 正 射 投 影 面 像 (モザイクしたもを 含 む )) 特 徴 について 述 べたもである 明 らかに 間 違 っているもはどれか 次 中 から 選 べ 1. 写 真 地 図 は 画 像 データため そままでは 地 理 情 報 システムで 使 用 することができない 2. 写 真 地 図 は 地 形 図 と 同 様 に 図 上 で 距 離 を 計 測 することができる 3. 写 真 地 図 は 地 形 図 と 異 なり 図 上 で 土 地 傾 斜 を 計 測 することができない 4. 写 真 地 図 は オーバーラップしていても 実 体 視 することはできない 5. 平 たんな 場 所 より 起 伏 激 しい 場 所 ほうが 地 形 影 響 によるひずみが 生 じやすい < 解 答 > 1. 間 違 い 写 真 地 図 は 数 値 写 真 (フィルム 空 中 写 真 をスキャナで 数 値 化 又 はデジタル 航 空 カメラで 撮 影 したも)をデジタルステレオ 図 化 機 を 用 いて 正 射 変 換 したもである 当 然 GIS でも 利 用 できる 2. 正 しい 写 真 地 図 は 空 中 ( 数 値 ) 写 真 を 正 射 変 換 したもである こため 地 図 ように 縮 尺 を 求 める 事 ができるため 図 上 で 任 意 点 間 距 離 を 計 測 する 事 ができる 3. 正 しい 写 真 地 図 は 空 中 写 真 を 正 射 変 換 したもである 等 高 線 が 描 かれている 訳 ではないで 傾 斜 を 計 測 する 事 はできない 4. 正 しい 実 体 視 は 空 中 写 真 が 中 心 投 影 であるためできるもである 地 図 ように 正 射 変 換 された 写 真 地 図 ではできない 5. 正 しい 中 心 投 影 である 空 中 写 真 カメラ 傾 きによる 写 真 像 ひずみや 土 地 起 伏 によるひずみ ( 高 所 は 大 きく 低 所 は 小 さく 写 る)を 修 正 したもが 写 真 地 図 である こため 問 題 文 よう に 起 伏 が 激 しければ ひずみが 生 じやすい 解 答 : 1 ~ 5 ~