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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024035961
(43)【公開日】2024-03-15
(54)【発明の名称】電子データの同一性確認システム
(51)【国際特許分類】
G06T 7/00 20170101AFI20240308BHJP
G06F 21/64 20130101ALI20240308BHJP
【ＦＩ】
G06T7/00 300F
G06F21/64
【審査請求】未請求
【請求項の数】49
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022140619
(22)【出願日】2022-09-05
(71)【出願人】
【識別番号】500063228
【氏名又は名称】田中 成典
(71)【出願人】
【識別番号】511121768
【氏名又は名称】今井 龍一
(71)【出願人】
【識別番号】502235692
【氏名又は名称】中村 健二
(71)【出願人】
【識別番号】519113745
【氏名又は名称】Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｓｔｙｌｅ株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】516119678
【氏名又は名称】株式会社日本インシーク
(74)【代理人】
【識別番号】100092956
【弁理士】
【氏名又は名称】古谷 栄男
(74)【代理人】
【識別番号】100101018
【弁理士】
【氏名又は名称】松下 正
(72)【発明者】
【氏名】田中 成典
(72)【発明者】
【氏名】今井 龍一
(72)【発明者】
【氏名】中村 健二
(72)【発明者】
【氏名】山本 雄平
(72)【発明者】
【氏名】塚田 義典
(72)【発明者】
【氏名】梅▲原▼ 喜政
(72)【発明者】
【氏名】中原 匡哉
【テーマコード（参考）】
5L096
【Ｆターム（参考）】
5L096AA09
5L096BA08
5L096HA09
5L096JA11
5L096JA13
(57)【要約】
【課題】 三次元点群階層データに関し、いずれの部分が改竄されているかを容易に特定できる電子データの同一性確認システムを提供する。
【解決手段】
三次元点群階層データの複製を有する利用者は、データ登録システム１００に当該三次元点群階層データの特徴値を要求する。データ登録システム１００の特徴値送信手段１０８は、当該三次元点群階層データの各層の特徴値を利用装置１２０に送信する。利用装置１２０の複製特徴値算出手段１２２は、複製である三次元点群階層データの各層の特徴値を算出する。同一性確認手段１２４は、算出した複製三次元点群階層データの各層の特徴値が、データ登録システム１００から取得したオリジナル三次元点群階層データの各層の特徴値と合致するかを確認する。両者が合致していれば、同一性確認手段１２４は、複製である三次元点群階層データがオリジナルの三次元点群階層データと同一である旨を出力する。
【選択図】 図１
【解決手段】
三次元点群階層データの複製を有する利用者は、データ登録システム１００に当該三次元点群階層データの特徴値を要求する。データ登録システム１００の特徴値送信手段１０８は、当該三次元点群階層データの各層の特徴値を利用装置１２０に送信する。利用装置１２０の複製特徴値算出手段１２２は、複製である三次元点群階層データの各層の特徴値を算出する。同一性確認手段１２４は、算出した複製三次元点群階層データの各層の特徴値が、データ登録システム１００から取得したオリジナル三次元点群階層データの各層の特徴値と合致するかを確認する。両者が合致していれば、同一性確認手段１２４は、複製である三次元点群階層データがオリジナルの三次元点群階層データと同一である旨を出力する。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一または複数の装置を有するデータ登録システムと、当該データ登録システムと通信可能な利用装置とを備えた同一性確認システムであって、
前記データ登録システムは、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
前記オリジナル三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値を算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、
前記登録すべきオリジナル三次元階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、
前記利用装置からの要求に応じて、オリジナル三次元階層データの各層の特徴値を当該利用装置に送信する特徴値送信手段とを備え、
前記利用装置は、
同一性確認の対象である複製三次元階層データに対応するオリジナル三次元階層データの特徴値を、前記データ登録システムから取得する特徴値取得手段と、
前記複数三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を算出する複製特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値が、前記オリジナル三次元点群下位層データの各層の全体特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段とを備えたこと
を特徴とする同一性確認システム。
前記データ登録システムは、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
前記オリジナル三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値を算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、
前記登録すべきオリジナル三次元階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、
前記利用装置からの要求に応じて、オリジナル三次元階層データの各層の特徴値を当該利用装置に送信する特徴値送信手段とを備え、
前記利用装置は、
同一性確認の対象である複製三次元階層データに対応するオリジナル三次元階層データの特徴値を、前記データ登録システムから取得する特徴値取得手段と、
前記複数三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を算出する複製特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値が、前記オリジナル三次元点群下位層データの各層の全体特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段とを備えたこと
を特徴とする同一性確認システム。
【請求項2】
一または複数の装置を備えたデータ登録システムであって、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
前記オリジナル三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値を算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、
前記登録すべきオリジナル三次元階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、
前記利用装置からの要求に応じて、オリジナル三次元階層データの各層の特徴値を当該利用装置に送信する特徴値送信手段と、
を備えたデータ登録システム。
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
前記オリジナル三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値を算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、
前記登録すべきオリジナル三次元階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、
前記利用装置からの要求に応じて、オリジナル三次元階層データの各層の特徴値を当該利用装置に送信する特徴値送信手段と、
を備えたデータ登録システム。
【請求項3】
同一性確認の対象である複製三次元階層データに対応するオリジナル三次元階層データの特徴値を、データ登録システムから取得する特徴値取得手段と、
前記複数三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を算出する複製特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値が、前記オリジナル三次元点群下位層データの各層の全体特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、
を備えた利用装置。
前記複数三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を算出する複製特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値が、前記オリジナル三次元点群下位層データの各層の全体特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、
を備えた利用装置。
【請求項4】
利用装置をコンピュータによって実現するための利用プログラムであって、コンピュータを、
同一性確認の対象である複製三次元階層データに対応するオリジナル三次元階層データの特徴値を、データ登録システムから取得する特徴値取得手段と、
前記複数三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を算出する複製特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値が、前記オリジナル三次元点群下位層データの各層の全体特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段として機能させるための利用プログラム。
同一性確認の対象である複製三次元階層データに対応するオリジナル三次元階層データの特徴値を、データ登録システムから取得する特徴値取得手段と、
前記複数三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を算出する複製特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値が、前記オリジナル三次元点群下位層データの各層の全体特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段として機能させるための利用プログラム。
【請求項5】
請求項１のシステム、請求項２、３の装置または請求項４のプログラムにおいて、
前記特徴値は、三次元階層データの各層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値と、前記各層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値とを含み、
前記全体特徴値は、
対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、
前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、
前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値と
を含むこと特徴とするシステム、装置またはプログラム。
前記特徴値は、三次元階層データの各層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値と、前記各層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値とを含み、
前記全体特徴値は、
対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、
前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、
前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値と
を含むこと特徴とするシステム、装置またはプログラム。
【請求項6】
請求項１のシステムまたは請求項２の装置において、
前記データ登録システムは、
三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、
基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記対象三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、
内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元階層データを生成し、当該空ボクセルに関し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と、
をさらに備えていることを特徴とするシステムまたは装置。
前記データ登録システムは、
三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、
基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記対象三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、
内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元階層データを生成し、当該空ボクセルに関し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と、
をさらに備えていることを特徴とするシステムまたは装置。
【請求項7】
請求項６のシステムまたは装置において、
前記基準層ボクセルは、緯度経度標高に基づいて予め定められた位置にメッシュ状に配置されたものの一つであることを特徴とするシステムまたは装置。
前記基準層ボクセルは、緯度経度標高に基づいて予め定められた位置にメッシュ状に配置されたものの一つであることを特徴とするシステムまたは装置。
【請求項8】
請求項１のシステム、請求項３の装置または請求項４のプログラムにおいて、
前記複製三次元階層データは、前記オリジナル三次元階層データの一部を複製したものであり、少なくとも一つの階層を含むことを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
前記複製三次元階層データは、前記オリジナル三次元階層データの一部を複製したものであり、少なくとも一つの階層を含むことを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
【請求項9】
請求項１のシステム、請求項２、３の装置または請求項４のプログラムにおいて、
前記特徴値は、ハッシュ値であることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
前記特徴値は、ハッシュ値であることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
【請求項10】
請求項１のシステム、請求項２、３の装置または請求項４のプログラムにおいて、
前記利用装置は、インターネット上のサーバ装置として構築されていることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
前記利用装置は、インターネット上のサーバ装置として構築されていることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
【請求項11】
一または複数の装置を有するデータ登録システムと、当該データ登録システムと通信可能な利用装置とを備えた同一性確認システムであって、
前記データ登録システムは、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
前記オリジナル三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、
前記登録すべきオリジナル三次元階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、
前記利用装置から受信した複製三次元点群データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出する複製特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の特徴値に合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、
前記同一性の確認結果を前記利用装置に送信する確認結果送信手段とを備え、
前記利用装置は、
同一性確認の対象である複製三次元階層データを前記データ登録システムに送信する複製データ送信手段と、
前記データ登録システムから確認結果を受信する確認結果取得手段とを備えたこと
を特徴とする同一性確認システム。
前記データ登録システムは、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
前記オリジナル三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、
前記登録すべきオリジナル三次元階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、
前記利用装置から受信した複製三次元点群データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出する複製特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の特徴値に合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、
前記同一性の確認結果を前記利用装置に送信する確認結果送信手段とを備え、
前記利用装置は、
同一性確認の対象である複製三次元階層データを前記データ登録システムに送信する複製データ送信手段と、
前記データ登録システムから確認結果を受信する確認結果取得手段とを備えたこと
を特徴とする同一性確認システム。
【請求項12】
一または複数の装置を備えたデータ登録システムであって、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
前記オリジナル三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、
前記登録すべきオリジナル三次元階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、
前記利用装置から受信した複製三次元点群データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出する複製特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の特徴値に合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、
前記同一性の確認結果を前記利用装置に送信する確認結果送信手段と、
を備えたデータ登録システム。
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
前記オリジナル三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、
前記登録すべきオリジナル三次元階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、
前記利用装置から受信した複製三次元点群データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出する複製特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の特徴値に合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、
前記同一性の確認結果を前記利用装置に送信する確認結果送信手段と、
を備えたデータ登録システム。
【請求項13】
請求項１１のシステムまたは請求項１２の装置において、
前記特徴値は、三次元階層データの各層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値と、前記各層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値とを含み、
前記全体特徴値は、
対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、
前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、
前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値と
を含むこと特徴とするシステムまたは装置。
前記特徴値は、三次元階層データの各層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値と、前記各層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値とを含み、
前記全体特徴値は、
対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、
前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、
前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値と
を含むこと特徴とするシステムまたは装置。
【請求項14】
請求項１１のシステムまたは請求項１２の装置において、
前記データ登録システムは、
三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、
基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記対象三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、
内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元階層データを生成し、当該空ボクセルに関し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と、
をさらに備えていることを特徴とするシステムまたは装置。
前記データ登録システムは、
三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、
基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記対象三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、
内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元階層データを生成し、当該空ボクセルに関し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と、
をさらに備えていることを特徴とするシステムまたは装置。
【請求項15】
請求項１４のシステムまたは装置において、
前記基準層ボクセルは、緯度経度標高に基づいて予め定められた位置にメッシュ状に配置されたものの一つであることを特徴とするシステムまたは装置。
前記基準層ボクセルは、緯度経度標高に基づいて予め定められた位置にメッシュ状に配置されたものの一つであることを特徴とするシステムまたは装置。
【請求項16】
請求項１１のシステムまたは請求項１２の装置において、
前記複製三次元階層データは、前記オリジナル三次元階層データの一部を複製したものであり、少なくとも一つの階層を含むことを特徴とするシステムまたは装置。
前記複製三次元階層データは、前記オリジナル三次元階層データの一部を複製したものであり、少なくとも一つの階層を含むことを特徴とするシステムまたは装置。
【請求項17】
請求項１１のシステムまたは請求項１２の装置において、
前記特徴値は、ハッシュ値であることを特徴とするシステムまたは装置。
前記特徴値は、ハッシュ値であることを特徴とするシステムまたは装置。
【請求項18】
一または複数の装置を有するデータ登録システムと、当該データ登録システムと通信可能な利用装置とを備えた同一性確認システムであって、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
前記オリジナル三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、
前記登録すべきオリジナル三次元階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、
前記複数三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を算出する複製特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値が、前記オリジナル三次元点群下位層データの各層の全体特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段とを備えたこと
を特徴とする同一性確認システム。
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
前記オリジナル三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、
前記登録すべきオリジナル三次元階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、
前記複数三次元階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を算出する複製特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値が、前記オリジナル三次元点群下位層データの各層の全体特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段とを備えたこと
を特徴とする同一性確認システム。
【請求項19】
請求項１～４、１１、１２、１８のいずれかのシステム、装置またはプログラムにおいて、
前記三次元階層データに代えて、同一の対象についての解像度の異なる複数の二次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のピクセルが関連づけられた二次元点群階層データを対象とすることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
前記三次元階層データに代えて、同一の対象についての解像度の異なる複数の二次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のピクセルが関連づけられた二次元点群階層データを対象とすることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
【請求項20】
一または複数の装置を有するデータ登録システムと、当該データ登録システムと通信可能な利用装置とを備えた同一性確認システムであって、
前記データ登録システムは、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
受信したオリジナル三次元階層データの少なくとも第２層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴値を下位層部分特徴値として、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、
前記利用装置からの要求に応じて、オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値および下位層部分特徴値を当該利用装置に送信する特徴値送信手段とを備え、
前記利用装置は、
同一性確認の対象である複製三次元階層データに対応するオリジナル三次元階層データの全体特徴値および下位層部分特徴値を、前記データ登録システムから取得する特徴値取得手段と、
前記複製三次元階層データの少なくとも第２層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴値を下位層部分特徴値として算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段とを備えたこと
を特徴とする同一性確認システム。
前記データ登録システムは、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
受信したオリジナル三次元階層データの少なくとも第２層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴値を下位層部分特徴値として、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、
前記利用装置からの要求に応じて、オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値および下位層部分特徴値を当該利用装置に送信する特徴値送信手段とを備え、
前記利用装置は、
同一性確認の対象である複製三次元階層データに対応するオリジナル三次元階層データの全体特徴値および下位層部分特徴値を、前記データ登録システムから取得する特徴値取得手段と、
前記複製三次元階層データの少なくとも第２層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴値を下位層部分特徴値として算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段とを備えたこと
を特徴とする同一性確認システム。
【請求項21】
一または複数の装置を備えたデータ登録システムであって、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
受信したオリジナル三次元階層データの少なくとも第２層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴値を下位層部分特徴値として、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、
前記利用装置からの要求に応じて、オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値および下位層部分特徴値を当該利用装置に送信する特徴値送信手段と、
を備えたデータ登録システム。
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
受信したオリジナル三次元階層データの少なくとも第２層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴値を下位層部分特徴値として、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、
前記利用装置からの要求に応じて、オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値および下位層部分特徴値を当該利用装置に送信する特徴値送信手段と、
を備えたデータ登録システム。
【請求項22】
同一性確認の対象である複製三次元階層データに対応するオリジナル三次元階層データの全体特徴値および下位層部分特徴値を、前記データ登録システムから取得する特徴値取得手段と、
前記複製三次元階層データの少なくとも第２層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴値を下位層部分特徴値として算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、
を備えた利用装置。
前記複製三次元階層データの少なくとも第２層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴値を下位層部分特徴値として算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、
を備えた利用装置。
【請求項23】
利用装置をコンピュータによって実現するための利用プログラムであって、コンピュータを、
同一性確認の対象である複製三次元階層データに対応するオリジナル三次元階層データの全体特徴値および下位層部分特徴値を、前記データ登録システムから取得する特徴値取得手段と、
前記複製三次元階層データの少なくとも第２層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴値を下位層部分特徴値として算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段として機能させるための利用プログラム。
同一性確認の対象である複製三次元階層データに対応するオリジナル三次元階層データの全体特徴値および下位層部分特徴値を、前記データ登録システムから取得する特徴値取得手段と、
前記複製三次元階層データの少なくとも第２層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴値を下位層部分特徴値として算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段として機能させるための利用プログラム。
【請求項24】
請求項２０のシステム、請求項２１、２２の装置または請求項２３のプログラムにおいて、
前記全体特徴値、下位層部分特徴値の一方または双方は、
対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、
前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、
前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値と
を備えることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
前記全体特徴値、下位層部分特徴値の一方または双方は、
対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、
前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、
前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値と
を備えることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
【請求項25】
請求項２０のシステム、請求項２１、２２の装置または請求項２３のプログラムにおいて、
前記データ登録システムは、
登録すべき新たなオリジナル三次元階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値および下位層部分特徴値を含むデータの統合特徴値と、登録すべき新たなオリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値と、下位層部分特徴値とを含むデータの統合特徴値を、前記登録すべき新たなオリジナル三次元階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段をさらに備えることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
前記データ登録システムは、
登録すべき新たなオリジナル三次元階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値および下位層部分特徴値を含むデータの統合特徴値と、登録すべき新たなオリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値と、下位層部分特徴値とを含むデータの統合特徴値を、前記登録すべき新たなオリジナル三次元階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段をさらに備えることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
【請求項26】
請求項２０のシステムまたは請求項２１の装置において、
前記データ登録システムは、
三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、
基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記対象三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、
内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元階層データを生成し、当該空ボクセルに関し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と、
をさらに備えていることを特徴とするシステムまたは装置。
前記データ登録システムは、
三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、
基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記対象三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、
内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元階層データを生成し、当該空ボクセルに関し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と、
をさらに備えていることを特徴とするシステムまたは装置。
【請求項27】
請求項２６のシステムまたは装置において、
前記基準層ボクセルは、緯度経度標高に基づいて予め定められた位置にメッシュ状に配置されたものの一つであることを特徴とするシステムまたは装置。
前記基準層ボクセルは、緯度経度標高に基づいて予め定められた位置にメッシュ状に配置されたものの一つであることを特徴とするシステムまたは装置。
【請求項28】
請求項２０のシステム、請求項２２の装置または請求項２３のプログラムにおいて、
前記複製三次元階層データは、前記オリジナル三次元階層データの一部を複製したものであり、少なくとも一つの階層を含むことを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
前記複製三次元階層データは、前記オリジナル三次元階層データの一部を複製したものであり、少なくとも一つの階層を含むことを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
【請求項29】
請求項２０のシステム、請求項２１、２２の装置または請求項２３のプログラムにおいて、
前記特徴値は、ハッシュ値であることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
前記特徴値は、ハッシュ値であることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
【請求項30】
請求項２０のシステム、請求項２１、２２の装置または請求項２３のプログラムにおいて、
前記利用装置は、インターネット上のサーバ装置として構築されていることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
前記利用装置は、インターネット上のサーバ装置として構築されていることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
【請求項31】
一または複数の装置を有するデータ登録システムと、当該データ登録システムと通信可能な利用装置とを備えた同一性確認システムであって、
前記データ登録システムは、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
受信したオリジナル三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、
前記オリジナル三次元階層データを複製した複製三次元階層データを前記利用装置から取得する複製データ取得手段と、
受信した複製三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、
前記同一性の確認結果を前記利用装置に送信する確認結果送信手段とを備え、
前記利用装置は、
前記複製三次元階層データを前記データ登録システムに送信する複製データ送信手段と、
前記データ登録システムからの確認結果を受信する確認結果取得手段と、
を備えたことを特徴ととする同一性確認システム。
前記データ登録システムは、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
受信したオリジナル三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、
前記オリジナル三次元階層データを複製した複製三次元階層データを前記利用装置から取得する複製データ取得手段と、
受信した複製三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、
前記同一性の確認結果を前記利用装置に送信する確認結果送信手段とを備え、
前記利用装置は、
前記複製三次元階層データを前記データ登録システムに送信する複製データ送信手段と、
前記データ登録システムからの確認結果を受信する確認結果取得手段と、
を備えたことを特徴ととする同一性確認システム。
【請求項32】
一または複数の装置を有するデータ登録システムであって、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
受信したオリジナル三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、
前記オリジナル三次元階層データを複製した複製三次元階層データを前記利用装置から取得する複製データ取得手段と、
受信した複製三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、
前記同一性の確認結果を前記利用装置に送信する確認結果送信手段と、
を備えたデータ登録システム。
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
受信したオリジナル三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、
前記オリジナル三次元階層データを複製した複製三次元階層データを前記利用装置から取得する複製データ取得手段と、
受信した複製三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、
前記同一性の確認結果を前記利用装置に送信する確認結果送信手段と、
を備えたデータ登録システム。
【請求項33】
請求項３１のシステムまたは請求項３２の装置において、
前記全体特徴値、下位層部分特徴値の一方または双方は、
対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、
前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、
前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値と
を備えることを特徴とするシステムまたは装置。
前記全体特徴値、下位層部分特徴値の一方または双方は、
対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、
前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、
前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値と
を備えることを特徴とするシステムまたは装置。
【請求項34】
請求項３１のシステムまたは請求項３２のプログラムにおいて、
前記データ登録システムは、
登録すべき新たなオリジナル三次元階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値および下位層部分特徴値を含むデータの統合特徴値と、登録すべき新たなオリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値と、下位層部分特徴値とを含むデータの統合特徴値を、前記登録すべき新たなオリジナル三次元階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段をさらに備えることを特徴とするシステムまたは装置。
前記データ登録システムは、
登録すべき新たなオリジナル三次元階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値および下位層部分特徴値を含むデータの統合特徴値と、登録すべき新たなオリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値と、下位層部分特徴値とを含むデータの統合特徴値を、前記登録すべき新たなオリジナル三次元階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段をさらに備えることを特徴とするシステムまたは装置。
【請求項35】
請求項３１のシステムまたは請求項３２の装置において、
前記データ登録システムは、
三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、
基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記対象三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、
内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元階層データを生成し、当該空ボクセルに関し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と、
をさらに備えていることを特徴とするシステムまたは装置。
前記データ登録システムは、
三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、
基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記対象三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、
内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元階層データを生成し、当該空ボクセルに関し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と、
をさらに備えていることを特徴とするシステムまたは装置。
【請求項36】
請求項３５のシステムまたは装置において、
前記基準層ボクセルは、緯度経度標高に基づいて予め定められた位置にメッシュ状に配置されたものの一つであることを特徴とするシステムまたは装置。
前記基準層ボクセルは、緯度経度標高に基づいて予め定められた位置にメッシュ状に配置されたものの一つであることを特徴とするシステムまたは装置。
【請求項37】
請求項３１のシステムにおいて、
前記複製三次元階層データは、前記オリジナル三次元階層データの一部を複製したものであり、少なくとも一つの階層を含むことを特徴とするシステム。
前記複製三次元階層データは、前記オリジナル三次元階層データの一部を複製したものであり、少なくとも一つの階層を含むことを特徴とするシステム。
【請求項38】
請求項３１のシステムまたは請求項３２の装置において、
前記特徴値は、ハッシュ値であることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
前記特徴値は、ハッシュ値であることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
【請求項39】
一または複数の装置を有するデータ登録システムと、当該データ登録システムと通信可能な利用装置とを備えた同一性確認システムであって、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
受信したオリジナル三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、
前記オリジナル三次元階層データを複製した複製三次元階層データを取得する複製データ取得手段と、
受信した複製三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、
を備えたことを特徴ととする同一性確認システム。
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
受信したオリジナル三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、
前記オリジナル三次元階層データを複製した複製三次元階層データを取得する複製データ取得手段と、
受信した複製三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、
前記複製三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、
を備えたことを特徴ととする同一性確認システム。
【請求項40】
請求項２０～２３、３１、３２、３９のいずれかのシステム、装置またはプログラムにおいて、
前記三次元階層データに代えて、同一の対象についての解像度の異なる複数の二次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のピクセルが関連づけられた二次元点群階層データを対象とすることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
前記三次元階層データに代えて、同一の対象についての解像度の異なる複数の二次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のピクセルが関連づけられた二次元点群階層データを対象とすることを特徴とするシステム、装置またはプログラム。
【請求項41】
三次元階層データに特徴値を付すための特徴値付与装置であって、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
受信したオリジナル三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、
を備えた特徴値付与装置。
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
受信したオリジナル三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、
を備えた特徴値付与装置。
【請求項42】
三次元階層データに特徴値を付すための特徴値付与装置をコンピュータによって実現するための特徴値付与プログラムであって、コンピュータを、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
受信したオリジナル三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段として機能させるための特徴値付与プログラム。
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元階層データを取得する登録データ取得手段と、
受信したオリジナル三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段として機能させるための特徴値付与プログラム。
【請求項43】
請求項２０の装置または請求項２１のプログラムにおいて、
前記全体特徴値、下位層部分特徴値の一方または双方は、
対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、
前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、
前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値と、
を備えることを特徴とする装置またはプログラム。
前記全体特徴値、下位層部分特徴値の一方または双方は、
対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、
前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、
前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値と、
を備えることを特徴とする装置またはプログラム。
【請求項44】
請求項４１または４２のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記取得手段は、
三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、
基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、
内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元階層データを生成し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と、
を備えたことを特徴とする装置またはプログラム。
前記取得手段は、
三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、
基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、
内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元階層データを生成し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と、
を備えたことを特徴とする装置またはプログラム。
【請求項45】
請求項４１または４２のいずれかの装置またはプログラムにおいて、
前記三次元階層データに代えて、同一の対象についての解像度の異なる複数の二次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のピクセルが関連づけられた二次元点群階層データを対象とすることを特徴とする装置またはプログラム。
前記三次元階層データに代えて、同一の対象についての解像度の異なる複数の二次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のピクセルが関連づけられた二次元点群階層データを対象とすることを特徴とする装置またはプログラム。
【請求項46】
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた三次元階層データであって、
最上位層のボクセルを単位とする最上位層のメッシュを含み、
当該ボクセルを複数個の下位層のボクセルとし、当該下位層のボクセルによって構成される下位層のメッシュを、階層的に最下位層まで設けた階層的メッシュによる階層構造を有し、
上位層のボクセルに含まれる下位層のボクセルのそれぞれに、前記対象物が含まれるか否かを判断し、当該下位層のボクセルに対象物が含まれるか否かを示す存否データを付与する処理を、最上位層ボクセルから最下位層ボクセルにわたって行い構成された三次元階層データであって、
当該三次元階層データの最上層と最下層以外の各層について算出された当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値が各層に対応付けて付与され、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値が各ボクセルに対応付けて記録された三次元階層データ。
最上位層のボクセルを単位とする最上位層のメッシュを含み、
当該ボクセルを複数個の下位層のボクセルとし、当該下位層のボクセルによって構成される下位層のメッシュを、階層的に最下位層まで設けた階層的メッシュによる階層構造を有し、
上位層のボクセルに含まれる下位層のボクセルのそれぞれに、前記対象物が含まれるか否かを判断し、当該下位層のボクセルに対象物が含まれるか否かを示す存否データを付与する処理を、最上位層ボクセルから最下位層ボクセルにわたって行い構成された三次元階層データであって、
当該三次元階層データの最上層と最下層以外の各層について算出された当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値が各層に対応付けて付与され、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値が各ボクセルに対応付けて記録された三次元階層データ。
【請求項47】
同一の対象についての解像度の異なる複数の二次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のピクセルが関連づけられた二次元点群階層データであって、
最上位層のピクセルを単位とする最上位層のメッシュを含み、
当該ピクセルを複数個の下位層のピクセルとし、当該下位層のピクセルによって構成される下位層のメッシュを、階層的に最下位層まで設けた階層的メッシュによる階層構造を有し、
上位層のピクセルに含まれる下位層のピクセルのそれぞれに、前記対象物が含まれるか否かを判断し、当該下位層のピクセルに対象物が含まれるか否かを示す存否データを付与する処理を、最上位層ピクセルから最下位層ピクセルにわたって行い構成された二次元点群階層データであって、
当該二次元点群階層データの最上層と最下層以外の各層について算出された当該層のピクセル全体の特徴を示す全体特徴値が各層に対応付けて付与され、
当該層の各ピクセルについて、当該ピクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のピクセルの特徴を示す下位層部分特徴値が各ピクセルに対応付けて記録された二次元点群階層データ。
最上位層のピクセルを単位とする最上位層のメッシュを含み、
当該ピクセルを複数個の下位層のピクセルとし、当該下位層のピクセルによって構成される下位層のメッシュを、階層的に最下位層まで設けた階層的メッシュによる階層構造を有し、
上位層のピクセルに含まれる下位層のピクセルのそれぞれに、前記対象物が含まれるか否かを判断し、当該下位層のピクセルに対象物が含まれるか否かを示す存否データを付与する処理を、最上位層ピクセルから最下位層ピクセルにわたって行い構成された二次元点群階層データであって、
当該二次元点群階層データの最上層と最下層以外の各層について算出された当該層のピクセル全体の特徴を示す全体特徴値が各層に対応付けて付与され、
当該層の各ピクセルについて、当該ピクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のピクセルの特徴を示す下位層部分特徴値が各ピクセルに対応付けて記録された二次元点群階層データ。
【請求項48】
特徴値付きの三次元階層データの生産方法であって、
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた三次元階層データを取得する取得手段と、
取得した三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録する全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録する下位層部分特徴値算出手段と、
を備えた特徴値付きの三次元階層データの生産方法。
同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた三次元階層データを取得する取得手段と、
取得した三次元階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録する全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録する下位層部分特徴値算出手段と、
を備えた特徴値付きの三次元階層データの生産方法。
【請求項49】
特徴値付きの二次元点群階層データの生産方法であって、
同一の対象についての解像度の異なる複数の二次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた二次元点群階層データを取得する取得手段と、
取得した二次元点群階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録する全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録する下位層部分特徴値算出手段と、
を備えた特徴値付きの二次元点群階層データの生産方法。
同一の対象についての解像度の異なる複数の二次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた二次元点群階層データを取得する取得手段と、
取得した二次元点群階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録する全体特徴値算出手段と、
当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録する下位層部分特徴値算出手段と、
を備えた特徴値付きの二次元点群階層データの生産方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、電子データの同一性を確認するためのシステムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
手元にある電子データがオリジナルの電子データと同一であって改竄がなされていないかどうかをチェックするシステムが提案されている。たとえば、特許文献１には、次のようなシステムが開示されている。ディジタル証明書のデータの特徴を表すハッシュ値をブロックチェーンネットワークに登録する。これにより、当該ハッシュ値の改竄を防止している。その上で、利用者は、手元にあるディジタル証明書のハッシュ値を算出し、これがブロックチェーンネットワークに登録されているハッシュ値と合致するかを確認することで、ディジタル証明書が改竄されておらず真正なものであるかを確認する。
【0003】
このシステムによれば、入手したディジタル証明書が改竄されていないことを確認することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０２１－９０１１３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記のような従来の技術においては、データが真正なものであるかどうかを判断することができるものの、データのいずれの部分が改竄され、いずれの部分が改竄されていないかを判断することはできない。
【0006】
本件発明者らは、ＬｉＤＡＲやＭＭＳ（モービルマッピングシステム）などを用いて対象物を計測して得た三次元点群データを元に、解像度の異なる複数の三次元点群データを階層状に構築した三次元点群階層データを既に発明している。
【0007】
この三次元点群階層データでは、下位層の解像度の高いデータに改竄があったとしても上位層の解像度の低いデータには影響がない場合もある。このような三次元点群階層データに関し、上記のような従来技術では、データのいずれの部分に改竄があったかを見いだすのは容易ではなかった。
【0008】
この発明は、上記のような問題点を解決して、三次元点群階層データに関し、いずれの部分が改竄されているかを容易に特定できる電子データの同一性確認システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
この発明の独立して適用可能な特徴を以下に列挙する。
【0010】
(1)～(4)一または複数の装置を有するデータ登録システムと、当該データ登録システムと通信可能な利用装置とを備えた同一性確認システムであって、
前記データ登録システムは、同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元点群階層データを取得する登録データ取得手段と、前記オリジナル三次元点群階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値を算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元点群階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、前記利用装置からの要求に応じて、オリジナル三次元点群階層データの各層の特徴値を当該利用装置に送信する特徴値送信手段とを備え、
前記利用装置は、同一性確認の対象である複製三次元点群階層データに対応するオリジナル三次元点群階層データの特徴値を、前記データ登録システムから取得する特徴値取得手段と、前記複数三次元点群階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を算出する複製特徴値算出手段と、前記複製三次元点群階層データの各層の全体特徴値が、前記オリジナル三次元点群下位層データの各層の全体特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段とを備えたことを特徴としている。
前記データ登録システムは、同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元点群階層データを取得する登録データ取得手段と、前記オリジナル三次元点群階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値を算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元点群階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、前記利用装置からの要求に応じて、オリジナル三次元点群階層データの各層の特徴値を当該利用装置に送信する特徴値送信手段とを備え、
前記利用装置は、同一性確認の対象である複製三次元点群階層データに対応するオリジナル三次元点群階層データの特徴値を、前記データ登録システムから取得する特徴値取得手段と、前記複数三次元点群階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を算出する複製特徴値算出手段と、前記複製三次元点群階層データの各層の全体特徴値が、前記オリジナル三次元点群下位層データの各層の全体特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段とを備えたことを特徴としている。
【0011】
したがって、データ登録システムに登録されたオリジナルとの合致性を確認することができる。
【0012】
(5)この発明に係る同一性確認システムは、特徴値が、三次元点群階層データの各層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値と、前記各層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値とを含み、
全体特徴値が対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値とを含むこと特徴としている。
全体特徴値が対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値とを含むこと特徴としている。
【0013】
したがって、不一致を生じたボクセルがいずれであるかの特定が容易である。
【0014】
(6)この発明に係る同一性確認システムは、データ登録システムが、三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記対象三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元点群階層データを生成し、当該空ボクセルに関し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と備えていることを特徴としている。
【0015】
したがって、三次元点群階層データを生成することができる。
【0016】
(7)この発明に係る同一性確認システムは、基準層ボクセルは、緯度経度標高に基づいて予め定められた位置にメッシュ状に配置されたものの一つであることを特徴としている。
【0017】
したがって、異なる三次元点群階層データ同士の位置関係を明確にすることができる。
【0018】
(8)この発明に係る同一性確認システムは、複製三次元点群階層データが、前記オリジナル三次元点群階層データの一部を複製したものであり、少なくとも一つの階層を含むことを特徴としている。
【0019】
したがって、一部分の複製についても同一性の判断をすることができる。
【0020】
(9)この発明に係る同一性確認システムは、特徴値が、ハッシュ値であることを特徴としている。
【0021】
したがって、ハッシュ値を用いた同一性判断を行うことができる。
【0022】
(10)この発明に係る同一性確認システムは、利用装置が、インターネット上のサーバ装置として構築されていることを特徴としている。
【0023】
(11)(12)この発明に係る同一性確認システムは、一または複数の装置を有するデータ登録システムと、当該データ登録システムと通信可能な利用装置とを備えた同一性確認システムであって、
前記データ登録システムは、同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元点群階層データを取得する登録データ取得手段と、前記オリジナル三次元点群階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元点群階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、前記利用装置から受信した複製三次元点群データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出する複製特徴値算出手段と、前記複製三次元点群階層データの各層の特徴値が、前記オリジナル三次元点群階層データの各層の特徴値に合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、前記同一性の確認結果を前記利用装置に送信する確認結果送信手段とを備え、
前記利用装置は、同一性確認の対象である複製三次元点群階層データを前記データ登録システムに送信する複製データ送信手段と、前記データ登録システムから確認結果を受信する確認結果取得手段とを備えたことを特徴としている。
前記データ登録システムは、同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元点群階層データを取得する登録データ取得手段と、前記オリジナル三次元点群階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元点群階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、前記利用装置から受信した複製三次元点群データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出する複製特徴値算出手段と、前記複製三次元点群階層データの各層の特徴値が、前記オリジナル三次元点群階層データの各層の特徴値に合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、前記同一性の確認結果を前記利用装置に送信する確認結果送信手段とを備え、
前記利用装置は、同一性確認の対象である複製三次元点群階層データを前記データ登録システムに送信する複製データ送信手段と、前記データ登録システムから確認結果を受信する確認結果取得手段とを備えたことを特徴としている。
【0024】
したがって、データ登録システムに登録されたオリジナルとの合致性を確認することができる。
【0025】
(13)この発明に係る同一性確認システムは、特徴値が、三次元点群階層データの各層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値と、前記各層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値とを含み、
全体特徴値が、対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値とを含むこと特徴としている。
全体特徴値が、対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値とを含むこと特徴としている。
【0026】
したがって、不一致を生じたボクセルがいずれであるかの特定が容易である。
【0027】
(14)この発明に係る同一性確認システムは、データ登録システムが、三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記対象三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元点群階層データを生成し、当該空ボクセルに関し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と備えていることを特徴としている。
【0028】
したがって、三次元点群階層データを生成することができる。
【0029】
(15)この発明に係る同一性確認システムは、基準層ボクセルは、緯度経度標高に基づいて予め定められた位置にメッシュ状に配置されたものの一つであることを特徴としている。
【0030】
したがって、異なる三次元点群階層データ同士の位置関係を明確にすることができる。
【0031】
(16)この発明に係る同一性確認システムは、複製三次元点群階層データが、前記オリジナル三次元点群階層データの一部を複製したものであり、少なくとも一つの階層を含むことを特徴としている。
【0032】
したがって、一部分の複製についても同一性の判断をすることができる。
【0033】
(17)この発明に係る同一性確認システムは、特徴値が、ハッシュ値であることを特徴としている。
【0034】
したがって、ハッシュ値を用いた同一性判断を行うことができる。
【0035】
(18)この発明に係る同一性確認システムは、一または複数の装置を有するデータ登録システムと、当該データ登録システムと通信可能な利用装置とを備えた同一性確認システムであって、同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた登録すべきオリジナル三次元点群階層データを取得する登録データ取得手段と、前記オリジナル三次元点群階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を含む特徴値算出し、当該特徴値を当該層に対応付けて記録するオリジナル特徴値算出手段と、前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元点群階層データの少なくとも複数層の特徴値を含むデータの統合特徴値と、前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データの複数層の特徴値とを含むデータの統合特徴値を算出して前記登録すべきオリジナル三次元点群階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段と、前記複数三次元点群階層データの各層のボクセル全体についての特徴を示す全体特徴値を算出する複製特徴値算出手段と、前記複製三次元点群階層データの各層の全体特徴値が、前記オリジナル三次元点群下位層データの各層の全体特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段とを備えたことを特徴としている。
【0036】
したがって、データ登録システムに登録されたオリジナルとの合致性を確認することができる。
【0037】
(19)この発明に係る同一性確認システムは、三次元点群階層データに代えて、同一の対象についての解像度の異なる複数の二次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のピクセルが関連づけられた二次元点群階層データを対象とすることを特徴としている。
【0038】
したがって、二次元点群階層データについても同一性の判定を行うことができる。
【0039】
(20)～(23)この発明に係る同一性確認システムは、一または複数の装置を有するデータ登録システムと、当該データ登録システムと通信可能な利用装置とを備えた同一性確認システムであって、
前記データ登録システムは、同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元点群階層データを取得する登録データ取得手段と、受信したオリジナル三次元点群階層データの少なくとも第２層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴値を下位層部分特徴値として、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、前記利用装置からの要求に応じて、オリジナル三次元点群階層データの各層の全体特徴値および下位層部分特徴値を当該利用装置に送信する特徴値送信手段とを備え、
前記利用装置は、同一性確認の対象である複製三次元点群階層データに対応するオリジナル三次元点群階層データの全体特徴値および下位層部分特徴値を、前記データ登録システムから取得する特徴値取得手段と、前記複製三次元点群階層データの少なくとも第２層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴値を下位層部分特徴値として算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、前記複製三次元点群階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元点群階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段とを備えたことを特徴としている。
前記データ登録システムは、同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元点群階層データを取得する登録データ取得手段と、受信したオリジナル三次元点群階層データの少なくとも第２層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴値を下位層部分特徴値として、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、前記利用装置からの要求に応じて、オリジナル三次元点群階層データの各層の全体特徴値および下位層部分特徴値を当該利用装置に送信する特徴値送信手段とを備え、
前記利用装置は、同一性確認の対象である複製三次元点群階層データに対応するオリジナル三次元点群階層データの全体特徴値および下位層部分特徴値を、前記データ登録システムから取得する特徴値取得手段と、前記複製三次元点群階層データの少なくとも第２層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴値を下位層部分特徴値として算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、前記複製三次元点群階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元点群階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段とを備えたことを特徴としている。
【0040】
したがって、データ登録システムに登録されたオリジナルとの合致性を確認することができる。
【0041】
(24)この発明に係る同一性確認システムは、全体特徴値、下位層部分特徴値の一方または双方が、対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値とを備えることを特徴としている。
【0042】
したがって、迅速に不一致ボクセルを特定することができる。
【0043】
(25)この発明に係る同一性確認システムは、データ登録システムが、登録すべき新たなオリジナル三次元点群階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元点群階層データの各層の全体特徴値および下位層部分特徴値を含むデータの統合特徴値と、登録すべき新たなオリジナル三次元点群階層データの各層の全体特徴値と、下位層部分特徴値とを含むデータの統合特徴値を、前記登録すべき新たなオリジナル三次元点群階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段をさらに備えることを特徴としている。
【0044】
したがって、ブロックチェーンによって改竄がされないように特徴値を記録することができる。
【0045】
(26)この発明に係る同一性確認システムは、データ登録システムが、三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記対象三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元点群階層データを生成し、当該空ボクセルに関し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と備えていることを特徴としている。
【0046】
したがって、三次元点群階層データを生成することができる。
【0047】
(27)この発明に係る同一性確認システムは、基準層ボクセルは、緯度経度標高に基づいて予め定められた位置にメッシュ状に配置されたものの一つであることを特徴としている。
【0048】
したがって、異なる三次元点群階層データ同士の位置関係を明確にすることができる。
【0049】
(28)この発明に係る同一性確認システムは、複製三次元点群階層データが、前記オリジナル三次元点群階層データの一部を複製したものであり、少なくとも一つの階層を含むことを特徴としている。
【0050】
したがって、一部分の複製についても同一性の判断をすることができる。
【0051】
(29)この発明に係る同一性確認システムは、特徴値が、ハッシュ値であることを特徴としている。
【0052】
したがって、ハッシュ値を用いた同一性判断を行うことができる。
【0053】
(30)この発明に係る同一性確認システムは、利用装置が、インターネット上のサーバ装置として構築されていることを特徴としている。
【0054】
(31)(32)この発明に係る同一性確認システムは、一または複数の装置を有するデータ登録システムと、当該データ登録システムと通信可能な利用装置とを備えた同一性確認システムであって、
前記データ登録システムは、同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元点群階層データを取得する登録データ取得手段と、受信したオリジナル三次元点群階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、前記オリジナル三次元点群階層データを複製した複製三次元点群階層データを前記利用装置から取得する複製データ取得手段と、受信した複製三次元点群階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、前記複製三次元点群階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元点群階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、前記同一性の確認結果を前記利用装置に送信する確認結果送信手段とを備え、
前記利用装置は、前記複製三次元点群階層データを前記データ登録システムに送信する複製データ送信手段と、前記データ登録システムからの確認結果を受信する確認結果取得手段とを備えたことを特徴としている。
前記データ登録システムは、同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元点群階層データを取得する登録データ取得手段と、受信したオリジナル三次元点群階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、前記オリジナル三次元点群階層データを複製した複製三次元点群階層データを前記利用装置から取得する複製データ取得手段と、受信した複製三次元点群階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、前記複製三次元点群階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元点群階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段と、前記同一性の確認結果を前記利用装置に送信する確認結果送信手段とを備え、
前記利用装置は、前記複製三次元点群階層データを前記データ登録システムに送信する複製データ送信手段と、前記データ登録システムからの確認結果を受信する確認結果取得手段とを備えたことを特徴としている。
【0055】
したがって、データ登録システムに登録されたオリジナルとの合致性を確認することができる。
【0056】
(33)この発明に係る同一性確認システムは、全体特徴値、下位層部分特徴値の一方または双方が、対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値とを備えることを特徴としている。
【0057】
したがって、迅速に不一致ボクセルを特定することができる。
【0058】
(34)この発明に係る同一性確認システムは、データ登録システムが、登録すべき新たなオリジナル三次元点群階層データを取得すると、既に登録済みの他のオリジナル三次元点群階層データの各層の全体特徴値および下位層部分特徴値を含むデータの統合特徴値と、登録すべき新たなオリジナル三次元点群階層データの各層の全体特徴値と、下位層部分特徴値とを含むデータの統合特徴値を、前記登録すべき新たなオリジナル三次元点群階層データに対応付けて記録するブロックチェーン手段をさらに備えることを特徴としている。
【0059】
したがって、ブロックチェーンによって改竄がされないように特徴地を記録することができる。
【0060】
(35)この発明に係る同一性確認システムは、データ登録システムが、三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記対象三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元点群階層データを生成し、当該空ボクセルに関し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と備えていることを特徴としている。
【0061】
したがって、三次元点群階層データを生成することができる。
【0062】
(36)この発明に係る同一性確認システムは、基準層ボクセルは、緯度経度標高に基づいて予め定められた位置にメッシュ状に配置されたものの一つであることを特徴としている。
【0063】
したがって、異なる三次元点群階層データ同士の位置関係を明確にすることができる。
【0064】
(37)この発明に係る同一性確認システムは、複製三次元点群階層データが、前記オリジナル三次元点群階層データの一部を複製したものであり、少なくとも一つの階層を含むことを特徴としている。
【0065】
したがって、一部分の複製についても同一性の判断をすることができる。
【0066】
(38)この発明に係る同一性確認システムは、特徴値が、ハッシュ値であることを特徴としている。
【0067】
したがって、ハッシュ値を用いた同一性判断を行うことができる。
【0068】
(39)この発明に係る同一性確認システムは、一または複数の装置を有するデータ登録システムと、当該データ登録システムと通信可能な利用装置とを備えた同一性確認システムであって、同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元点群階層データを取得する登録データ取得手段と、受信したオリジナル三次元点群階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段と、前記オリジナル三次元点群階層データを複製した複製三次元点群階層データを取得する複製データ取得手段と、受信した複製三次元点群階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出する複製全体特徴値算出手段と、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出する複製下位層部分特徴値算出手段と、前記複製三次元点群階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値が、前記オリジナル三次元点群階層データの各層の全体特徴値、下層部分特徴値と合致するか否かを確認し同一性を確認する同一性確認手段とを備えたことを特徴としている。
【0069】
したがって、データ登録システムに登録されたオリジナルとの合致性を確認することができる。
【0070】
(40)この発明に係る同一性確認システムは、三次元点群階層データに代えて、同一の対象についての解像度の異なる複数の二次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のピクセルが関連づけられた二次元点群階層データを対象とすることを特徴としている。
【0071】
従って、二次元点群階層データについて同一性を判断することができる。
【0072】
(41)(42)この発明に係る特徴値付与装置は、三次元点群階層データに特徴値を付すための特徴値付与装置であって、同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられたオリジナル三次元点群階層データを取得する登録データ取得手段と、受信したオリジナル三次元点群階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録するオリジナル全体特徴値算出手段と、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録するオリジナル下位層部分特徴値算出手段とを備えている。
【0073】
したがって、三次元点群階層データのボクセルの特徴を示す特徴値を付すことができる。
【0074】
(43)この発明に係る特徴値付与装置は、全体特徴値、下位層部分特徴値の一方または双方は、対象となる層のボクセルを複数個のボクセルから構成される群に分けたときの各群のボクセルについての最下位特徴値と、前記最下位特徴値を複数個の特徴値から構成される群に分けたときの各群の特徴値についての中位特徴値と、前記複数個の中位特徴値についての最上位特徴値とを備えることを特徴としている。
【0075】
したがって、比較時に不一致箇所を特定しやすい特徴値を付すことができる。
【0076】
(44)この発明に係る特徴値付与装置は、データ登録システムが、三次元空間において計測された三次元点群データのうち、少なくとも処理対象となる対象三次元点群データを取得する三次元点群データ取得手段と、基準層のボクセルを単位とする基準層のメッシュにおいて、前記対象三次元点群データが含まれる内実ボクセルを決定する基準層ボクセル決定手段と、内実ボクセルを、予め定められた複数の下位層のボクセルに分割した下位層のメッシュにおいて、下位層のボクセルのそれぞれが、前記対象三次元点群データの点を含む内実ボクセルであるか、前記対象三次元点群データの点を含まない空ボクセルであるかを判断し、当該内実ボクセルに関し、さらに下位の下位層のメッシュについて同様の処理を繰り返して階層構造を有する三次元点群階層データを生成し、当該空ボクセルに関し、それより下位の下位層のメッシュについての処理を行わない階層データ生成手段と備えていることを特徴としている。
【0077】
したがって、三次元点群階層データを生成することができる。
【0078】
(45)この発明に係る特徴値付与装置は、三次元点群階層データに代えて、同一の対象についての解像度の異なる複数の二次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のピクセルが関連づけられた二次元点群階層データを対象とすることを特徴としている。
【0079】
したがって、二次元点群階層データに対して特徴値を付すことができる。
【0080】
(46)この発明に係る三次元点群階層データは、同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた三次元点群階層データであって、最上位層のボクセルを単位とする最上位層のメッシュを含み、当該ボクセルを複数個の下位層のボクセルとし、当該下位層のボクセルによって構成される下位層のメッシュを、階層的に最下位層まで設けた階層的メッシュによる階層構造を有し、上位層のボクセルに含まれる下位層のボクセルのそれぞれに、前記対象物が含まれるか否かを判断し、当該下位層のボクセルに対象物が含まれるか否かを示す存否データを付与する処理を、最上位層ボクセルから最下位層ボクセルにわたって行い構成された三次元点群階層データであって、当該三次元点群階層データの最上層と最下層以外の各層について算出された当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値が各層に対応付けて付与され、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値が各ボクセルに対応付けて記録されたものである。
【0081】
したがって、同一性の判断を容易かつ迅速に行うことができる。
【0082】
(47)この発明に係る二次元点群階層データは、同一の対象についての解像度の異なる複数の二次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のピクセルが関連づけられた二次元点群階層データであって、最上位層のピクセルを単位とする最上位層のメッシュを含み、該ピクセルを複数個の下位層のピクセルとし、当該下位層のピクセルによって構成される下位層のメッシュを、階層的に最下位層まで設けた階層的メッシュによる階層構造を有し、上位層のピクセルに含まれる下位層のピクセルのそれぞれに、前記対象物が含まれるか否かを判断し、当該下位層のピクセルに対象物が含まれるか否かを示す存否データを付与する処理を、最上位層ピクセルから最下位層ピクセルにわたって行い構成された二次元点群階層データであって、当該二次元点群階層データの最上層と最下層以外の各層について算出された当該層のピクセル全体の特徴を示す全体特徴値が各層に対応付けて付与され、当該層の各ピクセルについて、当該ピクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のピクセルの特徴を示す下位層部分特徴値が各ピクセルに対応付けて記録されたものである。
【0083】
したがって、同一性の判断を容易かつ迅速に行うことができる。
【0084】
(48)この発明に係る特徴値付きの三次元点群階層データの生産方法は、同一の対象についての解像度の異なる複数の三次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた三次元点群階層データを取得する取得手段と、取得した三次元点群階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録する全体特徴値算出手段と、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録する下位層部分特徴値算出手段とを備えている。
【0085】
したがって、三次元点群階層データの特徴を表すデータの付された三次元点群階層データを生成することができる。
【0086】
(49)この発明に係る特徴値付きの二次元点群階層データの生産方法は、同一の対象についての解像度の異なる複数の二次元点群データが階層化され、各層間において対応する位置のボクセルが関連づけられた二次元点群階層データを取得する取得手段と、取得した二次元点群階層データの少なくとも第二層以下の各層について当該層のボクセル全体の特徴を示す全体特徴値を算出し、当該層に対応付けて記録する全体特徴値算出手段と、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに位置的に対応付けられた下位層の複数のボクセルの特徴を示す下位層部分特徴値を算出し、当該ボクセルに対応付けて記録する下位層部分特徴値算出手段とを備えている。
【0087】
したがって、二次元点群階層データの特徴を表すデータの付された二次元点群階層データを生成することができる。
【0088】
「登録データ取得手段」は、実施形態においては、ステップＳ１がこれに対応する。
【0089】
「オリジナル特徴値算出手段」は、実施形態においては、ステップＳ３がこれに対応する。
【0090】
「ブロックチェーン手段」は、実施形態においては、ステップＳ４、Ｓ５がこれに対応する。
【0091】
「特徴値送信手段」は、実施形態においては、ステップＳ５１がこれに対応する。
【0092】
「特徴値取得手段」は、実施形態においては、ステップＳ３３がこれに対応する。
【0093】
「複製特徴値算出手段」は、実施形態においては、ステップＳ３１がこれに対応する。
【0094】
「同一性確認手段」は、実施形態においては、ステップＳ３４がこれに対応する。
【0095】
「三次元点群階層データ」とは、解像度の異なる三次元点群データを階層状に対応付けた三次元点群データや、階層状に構築したボクセルのそれぞれに当該ボクセルに関連づけられた数値が記録されたような数値データなどを含む概念である。
【0096】
「装置」とは、１台のコンピュータによって構成されるものだけでなく、ネットワークなどを介して接続された複数のコンピュータによって構成されるものも含む概念である。したがって、本発明の手段（あるいは手段の一部でもよい）が複数のコンピュータに分散されている場合、これら複数のコンピュータが装置に該当する。
【0097】
「プログラム」とは、ＣＰＵにより直接実行可能なプログラムだけでなく、ソース形式のプログラム、圧縮処理がされたプログラム、暗号化されたプログラム、オペレーティングシステムと協働してその機能を発揮するプログラム等を含む概念である。
【図面の簡単な説明】
【0098】
【図1】この発明の一実施形態による同一性確認システムの機能構成図である。
【図2】同一性確認システムのシステム構成である。
【図3】分散協調型管理サーバ装置のハードウエア構成である。
【図4】利用装置のハードウエア構成である。
【図5】分散協調型管理サーバプログラムのフローチャートである。
【図6】三次元点群階層データの構造を示す図である。
【図7】データベースに記録された三次元点群階層データに関連づけて、ブロックチェーンに記録されたマークルツリーを示す図である。
【図8】マークルツリーの構造を示す図である。
【図9】ブロックチェーンによる記録方式を示す図である。
【図10】同一性確認のフローチャートである。
【図11】同一性修復のフローチャートである。
【図12】同一性修復のフローチャートである。
【図13】同一性修復のフローチャートである。
【図14】全体マークルルートを用いた不一致ボクセルの特定を説明するための図である。
【図15】部分マークルルートを用いた不一致ボクセルの特定を説明するための図である。
【図16】第１の例による圧縮三次元点群データ生成装置の機能構成を示す図である。
【図17】圧縮三次元点群データ生成装置のハードウエア構成を示す図である。
【図18】圧縮三次元点群データ生成プログラムのフローチャートである。
【図19】圧縮三次元点群データ生成プログラムのフローチャートである。
【図20】圧縮三次元点群データ生成プログラムのフローチャートである。
【図21】三次元点群データの例である。
【図22】基準層メッシュ１２における基準層ボクセル１０を示す図である。
【図23】基準層ボクセル１０の下位層ボクセルへの分割を示す図である。
【図24】位置に関する圧縮三次元点群データを示す図である。
【図26】色に関する圧縮三次元点群データを示す図である。
【図27】反射強度のテーブルを示す図である。
【図28】反射強度に関する圧縮三次元点群データを示す図である。
【図29】バイナリ化した圧縮三次元点群データを示す図である。
【図31】圧縮三次元点群データ生成装置をサーバ装置として構築した場合の機能構成図である。
【図32】第２の例によるデータ処理装置の機能構成を示す図である。
【図33】三次元点群データの構成を示す図である。
【図34】データ処理プログラムのフローチャートである。
【図35】データ比較処理を説明するための図である。
【図36】データ処理装置をサーバ装置として構築した場合の機能構成図である。
【図37】第３の例による特徴データ付与装置の機能構成素示す図である。
【図38】特徴データ付与プログラムのフローチャートである。
【図39】特徴データ付与プログラムのフローチャートである。
【図40】特徴データ付与処理を説明するための図である。
【図41】統合値の構造を示す図である。
【図42】特徴データ付与装置をサーバ装置として構築した場合の機能構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0099】
１．第１の実施形態
1.1機能構成
図１に、この発明の一実施形態による同一性確認システムの機能構成を示す。この実施形態において、同一性確認システムは、データ登録システム１００と利用装置１２０を備えている。
1.1機能構成
図１に、この発明の一実施形態による同一性確認システムの機能構成を示す。この実施形態において、同一性確認システムは、データ登録システム１００と利用装置１２０を備えている。
【0100】
データ登録システム１００の登録データ取得手段１０２は、データ登録システム１００に登録する対象であるオリジナルの三次元点群階層データを取得する。三次元点群階層データは、たとえば、対象物の表面形状を点群にて表したデータである。基準層ボクセル１０が最上層にあり、第二層はこの基準層ボクセル１０を細分化したボクセル２０によって構成されている。第二層の各ボクセル２０はさらに細分化され、この細分化されたボクセル３０によって第三層が構成されている。図においては、分離して示しているが、第三層のボクセル３０全体で、大きな直方体を構成している。第１層も、第２層も、第３層も、その外形は、三次元空間においては同じ位置を示しており、解像度が異なっている。以下、同様にして、最下層までボクセルが細分化されて構築されている。
【0101】
いずれの層のデータも、同じ対象物の表面形状を点群にて表したものであるが、最下層のボクセルによるデータは最も解像度が高く、層が上がるごとに解像度が低くなる。
【0102】
登録データ取得手段１０２によって取得された三次元点群階層データについて、オリジナル特徴値算出手段１０４によって特徴値が算出される。オリジナル特徴値算出手段１０４は、三次元点群階層データの各層について、層を構成する全てのデータの特徴を示す特徴値（ハッシュ値など）を算出する。
【0103】
ブロックチェーン手段１０６は、三次元点群階層データごとに各層の特徴値をブロック化し、ブロックチェーンの仕組みを用いて登録を行う。新たな三次元点群データが登録されるごとにブロックが形成され、各層の特徴値を含む前のブロック全体のブロック特徴値を含めて、各層の特徴値を含む次のブロック全体のブロック特徴値を算出するようにしている。このようにブロックがブロック特徴値によって連続しているので、連続するブロックのブロック特徴値の整合性を維持しつつ登録されている各層の特徴値を改竄することは極めて困難である。
【0104】
このようにして、データ登録システム１００に登録されている各層の特徴値は、改竄されないものであることが保証されている。
【0105】
三次元点群階層データの複製を有する利用者は、手元にある当該複製が、上記のデータ登録システム１００によって登録された三次元点群階層データと同一であるかどうかを確認することができる。利用者は、利用装置１２０から、データ登録システム１００に当該三次元点群階層データの特徴値を要求する。データ登録システム１００の特徴値送信手段１０８は、当該三次元点群階層データの各層の特徴値を利用装置１２０に送信する。
【0106】
利用装置１２０の複製特徴値算出手段１２２は、複製である三次元点群階層データの各層の特徴値を算出する。同一性確認手段１２４は、算出した複製三次元点群階層データの各層の特徴値が、データ登録システム１００から取得したオリジナル三次元点群階層データの各層の特徴値と合致するかを確認する。
【0107】
両者が合致していれば、同一性確認手段１２４は、複製である三次元点群階層データがオリジナルの三次元点群階層データと同一である旨を出力する。これにより、複製である三次元点群階層データを使用する者や、当該三次元点群階層データに基づいて生成されたデータを使用する者は、改竄や記録エラーのないオリジナルと同じ三次元点群データであることを確認することができる。
【0108】
1.2システム構成およびハードウエア構成
図２に、この発明の一実施形態による同一性確認システムのシステム構成を示す。この実施形態では、データ登録システム１００は、コンソーシアム型（パブリック型、プライベート型であってもよい）のブロックチェーン・システムとして構築されている。データ登録システム１００は、複数の分散協調型管理サーバ装置１１０を備え、分散型の台帳によってデータの登録を行うシステムである。
図２に、この発明の一実施形態による同一性確認システムのシステム構成を示す。この実施形態では、データ登録システム１００は、コンソーシアム型（パブリック型、プライベート型であってもよい）のブロックチェーン・システムとして構築されている。データ登録システム１００は、複数の分散協調型管理サーバ装置１１０を備え、分散型の台帳によってデータの登録を行うシステムである。
【0109】
図３に、分散協調型管理サーバ装置１１０のハードウエア構成を示す。ＣＰＵ１４０には、メモリ１４２、ＳＳＤ１４４、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ１４６、通信回路１４８が接続されている。通信回路１４８は、インターネットに接続するための回路である。
【0110】
ＳＳＤ１４４には、オペレーティングシステム１５０、管理サーバプログラム１５２が記録されている。管理サーバプログラム１５２は、オペレーティングシステム１５０と協働してその機能を発揮するものである。これらプログラムは、ＤＶＤ－ＲＯＭ１５４に記録されていたものを、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ１４６を介して、ＳＳＤ１４４にインストールしたものである。
【0111】
図４に、利用装置１２０のハードウエア構成を示す。ＣＰＵ１６０には、メモリ１６２、ディスプレイ１６４、ＳＳＤ１６６、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ１６８、キーボード／マウス１７０、通信回路１７２が接続されている。通信回路１７２は、インターネットに接続するための回路である。
【0112】
ＳＳＤ１６６には、オペレーティングシステム１７４、同一性確認プログラム１７６が記録されている。同一性確認プログラム１７６は、オペレーティングシステム１７４と協働してその機能を発揮するものである。これらプログラムは、ＤＶＤ－ＲＯＭ１７８に記録されていたものを、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ１６８を介して、ＳＳＤ１６６にインストールしたものである。
【0113】
1.3データ登録処理
この実施形態では、まず、登録を希望するユーザ装置（多くの場合利用装置１２０とは別の装置であるが、ハードウエア構成は利用装置１２０と同様である）から、データ登録システム１００にオリジナルの三次元点群階層データを登録することが行われる。この際の管理サーバプログラム１５２のフローチャートを図５に示す。
この実施形態では、まず、登録を希望するユーザ装置（多くの場合利用装置１２０とは別の装置であるが、ハードウエア構成は利用装置１２０と同様である）から、データ登録システム１００にオリジナルの三次元点群階層データを登録することが行われる。この際の管理サーバプログラム１５２のフローチャートを図５に示す。
【0114】
分散協調型管理サーバ装置１１０のＣＰＵ１４０（以下、分散協調型管理サーバ装置１１０と省略することがある）は、ユーザ装置から登録対象である三次元点群階層データを取得する（ステップＳ１）。
【0115】
ここで、三次元点群階層データは、たとえば、ＭＭＳ（モービルマッピングシステム）により、自動車を走行させながらレーザによって地物などの表面点までの距離を計測し、これらの計測データを再構築して、地物などの表面点の三次元座標を示した三次元点群データに基づいて階層的に形成されたものである。三次元点群階層データは、本発明の発明者らによって開発されたデータ形式である。その作成方法などは後に詳述するが、以下、その構造について簡単に説明する。
【0116】
三次元点群階層データのデータ構造例を、図６に示す。最上位層（基準層）にはボクセル１０が一つだけ含まれている。この下位層である第１下位層には、ボクセル１０を緯度・経度・高さ方向に分割したボクセル２０、２２が設けられている。図に示すように、第１下位層においては、対象物の存在するボクセル２０（データとしては「１」）と、対象物の存在しないボクセル２２（データとしては「０」）が設けられている。第１下位層の各ボクセルは、さらに第２下位層のボクセル３０、３２に分割される。このように、最下位層まで、階層構造の三次元点群データが構築されている。なお、図６において第２下位層は、対応する第１下位層のボクセルごとに分離して示しているが、第２下位層のボクセル全体で大きな立方体を構成している。
【0117】
上位ボクセルに対応する下位のボクセルに一つでも「１」のボクセルがあれば、当該上位ボクセルを「１」とするようにしている。したがって、いずれの下位層も同じ対象物に対する三次元点群データでありながら、最下位層の三次元点群データは最も解像度が高く、上位層に行くにつれて解像度が低くなっていくように構築されている。
【0118】
この実施形態では、「０」のボクセルに対応する下位ボクセルのデータは保持しないようにして、データ容量を削減するようにしている。しかし、これら下位ボクセルのデータも保持するようにしてもよい。
【0119】
また、三次元点群階層データの各層において、各ボクセルにはその座標位置を特定するための位置ＩＤが付されている。この位置ＩＤは、所定の大きさのボクセルについて規格などによって定められたものを用いることが好ましい。当該規格によって位置ＩＤが定められているボクセルについては、そのまま位置ＩＤを付加して記録すればよい。また、当該ボクセルより下層の対応するボクセルには、当該ボクセルの位置ＩＤと同じものを付加して記録するとよい。さらに、当該ボクセルを含む複数のボクセルが、上位のボクセルに対応している。上位のボクセルには、当該ボクセルを含む複数のボクセルの位置ＩＤを全て記録するとよい。
【0120】
分散協調型管理サーバ装置１１０は、受信した三次元点群階層データをデータベースに記録する（ステップＳ２）。この際、図７に示すように、三次元点群データに対してユニークな識別符号を与えて記録する。図示していないが、三次元点群階層データの名称や説明なども併せて記録される。このデータベースは、分散協調型管理サーバ装置１１０内に設けてもよいし、外部に設けたものであってもよい。
【0121】
次に、分散協調型管理サーバ装置１１０は、登録した三次元点群階層データのマークルツリーを算出する（ステップＳ３）。マークルツリーは、段階的に構築されたハッシュ値である。図８を参照し、たとえば、最下段のボクセルについて、２個ずつをペアとしてその値（「１」または「０」）のハッシュ値を算出する。図８の下に示すように、ボクセル１と２、ボクセル３と４・・・というように、位置的に隣接するボクセルのペアを形成し、そのハッシュ値αを算出する。この例では、最下段のボクセルとして２１６個のボクセルがあるので、ハッシュ値αは１０８個生成されることになる。
【0122】
さらに、分散協調型管理サーバ装置１１０は、位置的に隣接するハッシュ値について、２個ずつをペアとして、ハッシュ値αのハッシュ値βを算出する。ハッシュ値αは１０８個あるので、ハッシュ値βは５４個生成されることになる。
【0123】
以上の処理を繰り返して行うことで、図８に示すように一つのハッシュ値ωまで段階的にハッシュ値を得ることができる（ハッシュ値が奇数個の場合には、最後のハッシュ値を複製して偶数個にする）。このハッシュ値ωをマークルルートと呼ぶ。また、マーククルートを含めて以下の段階的なハッシュ値をマークルツリーと呼ぶ。分散協調型管理サーバ装置１１０は、以上のようにして最下位層のボクセル全体についての全体マークルツリーを生成する。
【0124】
マークルツリーを用意しておけば、マークルルートから順に照合を行うことで、いずれのボクセルに改竄があったかを容易に特定することができる。
【0125】
以上のように、最下位層のマークルツリーを算出すると、分散協調型管理サーバ装置１１０は、一つ上の層である第ｎ下位層について、当該層を構成する全ボクセルについて、上記と同じようにマークルツリーを算出する。
【0126】
分散協調型管理サーバ装置１１０は、以上の処理を繰り返し、第１下位層までについてのマークルツリーを算出する（図７参照）。このようにして、最上位層（基準層）を除く各層について、マークルツリーが生成される。なお、この例のように最上位層が１ボクセルである場合には、算出する意味が無いため、最上位層についてのマークルツリーは算出されない。
【0127】
さらに、分散協調型管理サーバ装置１１０は、各層の各ボクセルについて、当該ボクセルに対応する下位層のボクセル群について、部分マークルツリーを算出する。たとえば、図６のボクセルＡであれば、これに対応する下位層のボクセル群Ｂについての部分マークルツリーを算出し、ボクセルＡに関連づけて記録する。分散協調型管理サーバ装置１１０は、これを各層（最下位層を除く）の全てのボクセルについて行う。このように、ボクセルＡに対応する下位層の部分的なボクセル群Ｂについても部分マークルツリーを記録しておくことで、ボクセルＡについて改竄が見いだされたときに、ボクセル群Ｂのうちのいずれに改竄があったかの特定が容易である。
【0128】
図７に、データベースに記録された三次元点群階層データと、算出されたマークルツリーとの関係を示す。三次元点群階層データの各層に対応付けて、当該層に含まれる全ボクセルの全体マークルツリーが算出され、当該層の各ボクセルについて、当該ボクセルに対応する下位層のボクセル群の部分マークルツリーが算出される。
【0129】
続いて、分散協調型管理サーバ装置１１０は、三次元点群データの記録された場所のＵＲＩ（データにたどり着ける情報なら何であってもよい）、第１下位層から再下位層までの全体マークルツリー、部分マークルツリーを、他の分散協調型管理サーバ装置１１０と協調して、ブロックチェーンとしてＳＳＤ１４４に記録する（ステップＳ４）。
【0130】
図９に、ブロックチェーンのトランザクションとして登録された例を示す。今回の登録対象であるＵＲＩ、全体マークルルート、部分マークルルートを一つのブロックにしてトランザクションとする。図においては、ブロックＢＬＫnが今回の登録対象である。
【0131】
分散協調型管理サーバ装置１１０は、トランザクションとしたＵＲＩ、全体マークルツリー、部分マークルツリーに、前回登録済みの三次元点群階層データ（他の人による登録である場合が多い）のブロックＢＬＫn-1全体のハッシュ値（統合特徴値）を加えて、今回登録するブロックＢＬＫnとして記録する。この登録は、他の複数の分散協調型管理サーバ装置１１０によって承認される。
【0132】
上記のように、登録されたブロックＢＬＫnには、前のブロックＢＬＫn-1全体のハッシュ値が含まれている。さらに、前のブロックＢＬＫn-1には、そのさらに前のブロックＢＬＫn-2全体のハッシュ値が含まれている。したがって、登録済みのブロック内のトランザクションを改竄しようとすると、それ以降のブロックのハッシュ値との整合性がとれなくなる。この整合性を崩さずに改竄を行うことは困難であるから、現実的には改竄が不可能となっている。
【0133】
分散協調型管理サーバ装置１１０は、ブロックＢＬＫnを登録すると、ブロックコードｎ（ブロックを識別するための識別子）を、三次元点群階層データに対応付けて記録する（ステップＳ５）。以上のようにして、三次元点群階層データが登録される。
【0134】
1.4複製配布処理
分散協調型管理サーバ装置１１０に記録された三次元点群階層データは、インターネットなどを介して、当該データの利用を希望する特定のユーザがダウンロード可能となっている。
分散協調型管理サーバ装置１１０に記録された三次元点群階層データは、インターネットなどを介して、当該データの利用を希望する特定のユーザがダウンロード可能となっている。
【0135】
図１０に、分散協調型管理サーバ装置１１０に対して三次元点群階層データのダウンロードを要求して、三次元点群階層データの複製を取得する処理のフローチャートを示す。
【0136】
ダウンロードを行うユーザは、ＰＣ（図４と同様の構成である）を用いて、インターネットを介し、分散協調型管理サーバ装置１１０にアクセスし、三次元点群階層データ一覧を要求する（ステップＳ１１）。この一覧要求は、三次元点群データの属性（場所など）を特定して行うようにしてもよい。
【0137】
分散協調型管理サーバ装置１１０は、これを受けて、三次元点群階層データの一覧を送信する（ステップＳ２１）。ユーザＰＣにこの一覧が表示されるので、ユーザは、三次元点群階層データを選択し、ダウンロード要求を行う（ステップＳ１２）。
【0138】
分散協調型管理サーバ装置１１０は、ブロックチェーンとして記録している三次元点群階層データのＵＲＩを読み出す（ステップＳ２２）。さらに、当該ＵＲＩに基づいて要求された三次元点群階層データを、データベースから読み出す（ステップＳ２３）。分散協調型管理サーバ装置１１０は、読み出した三次元点群データ（当該三次元点群階層データの識別符号を含む）をユーザＰＣに送信する（ステップＳ２４）。
【0139】
ユーザＰＣはこれを受信して記録する（ステップＳ１４）。このようにして、ユーザＰＣは、三次元点群階層データの複製を得ることができる。
【0140】
ユーザは、この三次元点群階層データを自ら使用して加工データを生成したりするなどして、三次元点群階層データを利用することができる。また、加工データの配布時に三次元点群階層データを付してその過去データの根拠を示すこともできる。あるいは、三次元点群階層データを単独で、他人に配布する場合もある。
【0141】
なお、分散協調型管理サーバ装置１１０から、三次元点群階層データだけでなく、全体マークルルート、部分マークルルートも送信するようにしてもよい。
【0142】
1.4同一性確認処理
上記のように三次元点群階層データの複製は、利用者の間を転々とすることになる。このため、上記のデータ登録サーバ装置１１０に直接アクセスして三次元点群階層データの複製を得たものであれば、その複製がオリジナルと同一であることは担保されるが、他の利用者から取得するなど間接的に三次元点群階層データの複製を得た場合には、オリジナルと同一であるかどうかが担保されない。改竄や通信・複製エラーによる誤りなどが生じている可能性があるためである。
上記のように三次元点群階層データの複製は、利用者の間を転々とすることになる。このため、上記のデータ登録サーバ装置１１０に直接アクセスして三次元点群階層データの複製を得たものであれば、その複製がオリジナルと同一であることは担保されるが、他の利用者から取得するなど間接的に三次元点群階層データの複製を得た場合には、オリジナルと同一であるかどうかが担保されない。改竄や通信・複製エラーによる誤りなどが生じている可能性があるためである。
【0143】
以下では、このような場合に、利用者が利用装置１２０を用いて、手元にある三次元点群階層データの複製が、登録されたオリジナルの三次元点群階層データと同じであることを確認する処理について説明する。
【0144】
利用者装置１２０のＣＰＵ１６０（以下、利用者装置１２０と省略することがある）は、手元にある複製三次元点群階層データについて、各層についての全体マークルツリーを算出する（ステップＳ３１）。全体マークルツリーの算出方法は、前述のとおりである。
【0145】
利用者装置１２０は、データ登録サーバ装置１１０に対し、オリジナルの三次元点群階層データについて、各層の全体マークルツリーを要求する（ステップＳ３２）。データ登録サーバ装置１１０は、要求されたオリジナルの各層の全体マークルツリーを読み出して送信する（ステップＳ５１）。
【0146】
利用者装置１２０は、オリジナル三次元点群階層データについて、各層の全体マークルツリーを受信する（ステップＳ３３）。続いて、利用者装置１２０は、複製三次元点群階層データの各層の全体マークルルート（全体マークルルートの最上段のハッシュ値）と、オリジナルの三次元点群階層データの各層の全体マークルルート（全体マークルルートの最上段のハッシュ値）を比較する。
【0147】
全ての層において全体マークルルートが合致していれば（ステップＳ３４）、複製三次元点群階層データは、オリジナルの三次元点群階層データと同一であることが保証されることになる。この場合、利用者装置１２０は、同一性が確認できた旨を、ディスプレイ１６４などに出力する（ステップＳ３５）。
【0148】
いずれかの層において、マークルルートが一致しない場合には、オリジナルと複製との間に不一致が生じていることがわかる。この実施形態では、不一致があることだけでなく、不一致箇所を特定する処理を行うようにしている。不一致箇所が特定されれば、当該不一致箇所のみを分散協調型管理サーバ装置１１０に要求し、効率よく修正を行うことができる。
【0149】
ステップＳ３４において、不一致が生じたと判断した場合には、ステップＳ３６に進む。利用者装置１２０は、ステップＳ３６において、不一致が、上下層に連続して生じているか否かを判断する。
【0150】
三次元点群階層データを複製したり通信したりする際に誤りが生じた場合には、特定の中間層一層のみに不一致が生じる可能性がある。この場合、利用者装置１２０は、図１２に示す処理を実行する。
【0151】
まず、利用者装置１２０は、当該不一致が生じた層の全体マークルツリーを用いて、不一致ボクセルを特定する（ステップＳ３７）。マークルツリーを用いた不一致ボクセルの特定処理を、図１４を用いて説明する。
【0152】
図１４は、不一致が生じた層のマークルツリーを示している。各ボックスは、ハッシュ値を示している（最下段はボクセルの値である）。白抜きになっているボックスは、複製とオリジナルにてハッシュ値が一致したところを示し、グレーになっているボックスは、複製とオリジナルにてハッシュ値が不一致となったところを示している。図１４に示すように、マークルルートが不一致となっているので、この層を構成するいずれかのボクセル（１つ以上）の値が、オリジナルから変化していることがわかる。
【0153】
利用者端末装置１２０は、マークルルートの下の段のボックスにおいて、不一致となっている箇所を探し出す。不一致となっているボックスを見いだすと、さらにその下の段において、不一致となっている箇所を探し出す。以下同様の処理を繰り返すことで、不一致となっているボクセルＵＢを見いだすことができる。このように、マークルツリーを用いることで、効率的に不一致ボクセルを特定することができる。
【0154】
以上のようにして不一致ボクセルを特定すると、利用者端末装置１２０は、当該不一致ボクセルのデータを分散協調型管理サーバ装置１１０に要求する（ステップＳ３８）。これを受けて、分散協調型管理サーバ装置１１０は、不一致ボクセルの正しいデータを送信する（ステップＳ５２）。
【0155】
利用者装置１２０は、この正しいデータを受信して、不一致ボクセルのデータを書き換え、複製三次元点群階層データを修正する（ステップＳ３９）。
【0156】
修正が終わると、利用者装置１２０は、修正済みの複製三次元点群階層データについて、ステップＳ３１～Ｓ３４を再度実行して、オリジナルと同一であるかどうかの確認をする（既に取得済のマークルルートを記録している場合には、ステップＳ３２は実行しなくともよい）。
【0157】
同一性が確認できれば、利用者装置１２０は、その旨を出力して処理を終了する（ステップＳ３５）。修正済みの複製三次元点群階層データにおいても、いまだ同一性が確認できなければ、再度ステップＳ３６以下を実行して修正を行う。これを繰り返して、同一となるまで修正を行う。これにより、複製三次元点群階層データをオリジナルと同じ状態に修復することができる。
【0158】
上記のように、不一致層が一層だけである場合には、当該不一致層のマークルツリーを用いて不一致箇所を容易に特定して、修復することができる。
【0159】
一方、不一致層が複数層に渡って連続する場合、通信中のノイズなど偶発的な理由で不一致が生じたのではなく、上下層のボクセルの関係（上層のボクセルに対応する下層の複数のボクセルのいずれか一つでも「１」であれば、上層のボクセルは「１」となるという関係）を維持させつつ、意図的な改竄が行われた可能性がある。
【0160】
このような場合、利用者装置１２０は、ステップＳ３６からステップＳ４０（図１３）に進む。ステップＳ４０においては、不一致の生じた層のうち最も上の層について、マークルツリーを用いて不一致ボクセルを特定する。その手法は、前述のとおりである。たとえば、図１５に示すように、不一致ボクセルＵＢ１、ＵＢ２、ＵＢ３が見いだされたとする。
【0161】
次に、利用者装置１２０は、複製三次元点群階層データにつき、不一致を生じたボクセルＵＢ１、ＵＢ２、ＵＢ３に対応する下位ボクセル群のマークルツリー（部分マークルツリー）を算出する（ステップＳ４２）。利用者装置１２０は、オリジナル三次元点群階層データにつき、不一致を生じたボクセルに対応する下位ボクセル群のマークルツリー（部分マークルツリー）を、分散協調型管理サーバ装置１１０に要求する（ステップＳ４３）。
【0162】
図７に示すように、各ボクセルに対応する下位ボクセル群のマークルツリー（部分マークルツリー）が、各ボクセルに関連づけて記録されているので、分散協調型管理サーバ装置１１０は、これを読み出して送信する（ステップＳ５３）。
【0163】
利用者装置１２０は、オリジナルの部分マークツリーと複製の部分マークツリーを比較して不一致部分を求め、これにより下層ボクセル群の中から不一致ボクセルを特定する（ステップＳ４４）。たとえば、図１５に示すように、不一致ボクセルＵＢ１１、ＵＢ２１、ＵＢ２２、ＵＢ２３、ＵＢ３１が見いだされる。
【0164】
このようにして特定した不一致ボクセルについて、さらにその下層ボクセルの部分マークツリーを用いて不一致部分を特定するため、ステップＳ４２～Ｓ４４を繰り返す（ステップＳ４１、Ｓ４５）。不一致の生じた層のうちの最下層まで上記の処理を繰り返す。これにより、各層における不一致ボクセルを特定することができる。
【0165】
なお、上記の不一致ボクセル特定は、マークルルートにおいて不一致を生じた層ごとに、全体マークルツリーを用いた図１２の処理を行うことによっても可能である。しかし、上述のように部分マークルツリーを用いて特定を行えば、処理が迅速であり効率的である。
【0166】
以上のようにして各層の不一致ボクセルを特定すると、利用者端末装置１２０は、当該不一致ボクセルのデータを分散協調型管理サーバ装置１１０に要求する（ステップＳ４６）。これを受けて、分散協調型管理サーバ装置１１０は、不一致ボクセルの正しいデータを送信する（ステップＳ５４）。
【0167】
利用者装置１２０は、この正しいデータを受信して、不一致ボクセルのデータを書き換え、複製三次元点群階層データを修正する（ステップＳ４７）。
【0168】
修正が終わると、利用者装置１２０は、修正済みの複製三次元点群階層データについて、ステップＳ３１～Ｓ３４を再度実行して、オリジナルと同一であるかどうかの確認をする（既に取得済のマークルルートを記録している場合には、ステップＳ３２は実行しなくともよい）。
【0169】
同一性が確認できれば、利用者装置１２０は、その旨を出力して処理を終了する（ステップＳ３５）。修正済みの複製三次元点群階層データにおいても、いまだ同一性が確認できなければ、再度ステップＳ３６以下を実行して修正を行う。これを繰り返して、同一となるまで修正を行う。これにより、複製三次元点群階層データをオリジナルと同じ状態に修復することができる。
【0170】
また、複製三次元点群階層データに不一致があったとしても、利用者が利用した部分（複製三次元点群階層データの一部分を用いて加工データを生成したような場合）に不一致がなければ問題は無いことになる。この場合においても、不一致ボクセルの特定が重要である。
【0171】
1.5その他
(1)上記実施形態では、各層の全体マークルツリーおよび部分マークルツリーを、ブロックチェーンにて記録するようにしている。しかし、全体マークルツリーのマークルルートのみ、部分マークルルートのマークルルートのみをブロックチェーンに記録するようにしてもよい。全体マークルツリー、部分マークルツリーは、三次元点群階層データとともに（ブロックチェーンではない）データベースに記録する。この場合、直接的にマークルツリーの非改竄性をブロックチェーンにて保証できないが、マークルツリーのマークルルートが合致することで非改竄性を保証できる。
(1)上記実施形態では、各層の全体マークルツリーおよび部分マークルツリーを、ブロックチェーンにて記録するようにしている。しかし、全体マークルツリーのマークルルートのみ、部分マークルルートのマークルルートのみをブロックチェーンに記録するようにしてもよい。全体マークルツリー、部分マークルツリーは、三次元点群階層データとともに（ブロックチェーンではない）データベースに記録する。この場合、直接的にマークルツリーの非改竄性をブロックチェーンにて保証できないが、マークルツリーのマークルルートが合致することで非改竄性を保証できる。
【0172】
なお、全体マークルツリーは記録し、部分マークルツリ－は記録せず部分マークルルートを記録するようにしてもよい。
【0173】
【0174】
しかし、各ボクセルに対応付けて部分マークルツリーを記録するのは大きな記憶容量が必要である。そこで、部分マークルツリーは記録せず、全体マークルツリーだけを記録するようにしてもよい。 全体マークルツリーがあれば、不一致箇所の特定が可能だからである。
【0175】
(3)上記実施形態では、特徴値としてハッシュ値を用いたがその他の特徴地を用いてもよい。
【0176】
(4)上記実施形態では、利用者端末装置１２０において複製についてのマークルツリーを算出し、分散協調型管理サーバ装置１１０からオリジナルについてのマークルルートを取得し、利用者端末装置１２０において両者の比較を行うようにしている。
【0177】
しかし、利用者端末装置１２０において複製についてのマークルツリーを算出し、これを分散協調型管理サーバ装置１１０に送信し、分散協調型管理サーバ装置１１０において両者の比較を行うようにしてもよい。この場合、分散協調型管理サーバ装置１１０は、比較結果を利用者端末装置１２０に送信する。さらに、比較によって不一致となった不一致ボクセルについてオリジナルのデータを、利用者端末装置１２０に送信する。利用者端末装置１２０はこれを受けて三次元点群階層データを修正する。
【0178】
また、利用者端末装置１２０から複製三次元点群階層データを分散協調型管理サーバ装置１１０に送信し、分散協調型管理サーバ装置１１０において複製についてのマークルツリーを演算し、オリジナルについてのマークルツリーと比較するようにしてもよい。分散協調型管理サーバ装置１１０は、比較結果を利用者端末装置１２０に送信する。この場合、分散協調型管理サーバ装置１１０は、不一致ボクセルについてのオリジナルデータを利用者端末装置１２０に送信し、利用者端末装置１２０はこのオリジナルデータに基づいて複製三次元点群階層データの修正を行う。
【0179】
あるいは、利用者端末装置１２０から複製三次元点群階層データを分散協調型管理サーバ装置１１０に送信するようにしてもよい。この場合、分散協調型管理サーバ装置１１０は、複製三次元点点群階層データのマークルツリーを算出し、オリジナルのマークルツリーと比較を行い、比較結果を利用者端末装置１２０に送信する。さらに、分散協調型管理サーバ装置１１０は、複製三次元点群階層データの不一致ボクセルをオリジナルデータで修正し、修正した複製三次元点群階層データを利用者端末装置１２０に送信する。
【0180】
(5)上記実施形態では、不一致ボクセルをオリジナルのデータによって正しく修復するようにしている。しかし、不一致があるか否か、または不一致箇所を見いだすだけにしてもよい。
【0181】
(6)上記実施形態では、複製三次元点群階層データがオリジナルと同一であるかどうかを判定するようにしている。しかし、その一部の層（１以上の層）のデータを有する利用者が、当該一部の層のデータについて判定を行うようにしてもよい。
【0182】
(7)上記実施形態では、複製三次元点群階層データの全体がオリジナルと同一であるかどうかを判定するようにしている。しかし、その一部下層（たとえば、第２層以下のデータなど）を有する利用者が、当該一部下層のデータについて判定を行うようにしてもよい。
【0183】
(8)上記実施形態による同一性判断システムを、たとえば、自動移動ロボットや自律移動装置などの自動運転装置に用いることができる。自動移動ロボットや自律移動装置などにおいては、三次元点群データに基づいて障害物を避けて移動することが必要となる。この際、自動移動ロボットや自律移動装置など自らが記録している複製三次元点群階層データに誤りが無いかどうかを確認する必要がある。
【0184】
この場合、地物などの変更によってオリジナルの三次元点群データが更新される。この最新の三次元点群データを自動移動ロボットや自律移動装置などが常に取得するのはデータが大量であるため時間を要する。実際には、自らが必要としている箇所においては変更がなく古いデータを用いることができる場合もある。
【0185】
自動移動ロボットや自律移動装置などは、自身の位置を把握しているため、緯度、経度、標高に基づいて、その周囲の三次元点群階層データを取得することができる。そこで、本システムによる利用者装置を自動移動ロボットや自律移動装置などに搭載すれば、リアルタイムにあるいは事前に、自らが移動して必要な箇所についてのみ同一性の確認を行い。不一致があれば修正して使用することができる。
【0186】
(9)上記実施形態では、対象物の有無を示す（「１」または「０」）三次元点群階層データを対象としている。しかし、これに代えて、あるいはこれに加えて、その他の付加データ（後述する色データなど）を持つ三次元点群階層データを対象としてもよい。この場合、付加データも含めて特徴値を記録するとよい。
【0187】
(10)上記実施形態では、データ修復を含めた同一性判断システムとして構築しているが、同一性判断を行わず、ブロックチェーンを用いた原本性保証システムとして構築するようにしてもよい。この場合、ブロックチェーンに登録された三次元点群階層データのマークルツリー、ＵＲＩ（データにたどり着ける情報なら何であってもよい）によって、非改竄性が保証される。
【0188】
これにより、ＭＭＳ等によって収集した三次元点群データに基づく三次元点群階層データの原本性を保証することができる。また、自動車やドローンの運行軌跡などを時間変化に伴う三次元点群データとし、当該軌跡を示す三次元点群データに関するマークルツリー、ＵＲＩをブロックチェーンに登録することで、これらの原本性を保証することができる。
【0189】
(11)上記実施形態では、三次元点群階層データを同一性判断の対象としている。しかし、同一対象物について解像度の異なる二次元点群階層データを対象としても良い。
【0190】
また、人や車などの移動軌跡を、解像度の異なる三次元画像（二次元画像）データとして記録したものを対象としてもよい。
【0191】
さらに、上記では、画像データを対象としているが、ボクセルごとに当該ボクセル内にて生じた事象（移動した車の単位時間あたりの数、人口など）を示す数値が対応付けて記録された階層的なデータを対象としてもよい（図６に示す各ボクセルに数値が記録されたようなデータ）。この場合、上位ボクセルの数値は、当該上位ボクセルに対応付けられた下位ボクセルの数値の合計（もしくは平均）となる。このようなデータの例としては、次の第１の例における、反射強度などが該当する。
【0192】
すなわち、階層として対応付けられた階層構造を持つ三次元階層データであれば対象とすることができる。
【0193】
また、階層構造となっていない三次元点群データ（三次元点群階層データの一階層のみ）、二次元点群データ（二次元点群階層データの一階層のみ）を対象としてもよい。
【0194】
さらに、ボクセルやピクセル単位にて表される通常の立体画像、平面画像を対象としてもよい。
【0195】
(12)上記実施形態では、ブロックチェーンを用いてマークルツリーやＵＲＩを記録するようにしている。しかし、通常のデータベースに記録するようにしてもよい。
【0196】
(13)上記実施形態では、特徴値としてマークルツリーを用いたが、ボクセルの値の特徴を示すものであれば、ツリー構造ではないものを用いてもよい。
【0197】
(14)上記実施形態では、図１１のステップＳ５１において、各層の全体マークルツリーを送信するようにしている。しかし、各層の全体マークルルートのみを送信するようにしてもよい。この場合、ステップＳ３４において、各層のマークルルートが合致しない場合のみ、分散協調型管理サーバ装置１１０から各層のマークルツリーを送信する。このようにすれば、合致する場合の処理が迅速となる（無駄なダウンロードがない）。
【0198】
(15)上記実施形態では、分散協調型管理サーバ装置１１０からオリジナルのハッシュ値を取得し、複製のハッシュ値と比較して、変化がないかどうかを判断している。
【0199】
三次元点群階層データにおいては、上位ボクセルに対応する下位ボクセル群において、下位ボクセル群のデータと上位ボクセルのデータとの間には論理的な関連がある。すなわち、下位ボクセル群のいずれかが「１」であれば、上位ボクセルは「１」とならなければならない。したがって、複製においてこのような関係が成立しているかどうかを判断してもよい。この関係が崩れていれば、改竄なりデータ転送エラーなりで、オリジナルとは異なっているということがわかるからである。オリジナルと異なっていることになれば、分散協調型管理サーバ装置１１０からオリジナルのハッシュ値を取得し、どの箇所が変化しているのかを決めることができる。
【0200】
(16)上記変形例は、互いに任意に組み合わせて実施可能である。また、他の実施形態においても、必要に応じ当該他の実施形態に適合するように修正した上で適用することができる。
【0201】
２．三次元点群階層データについて（第１の例）
上記では、三次元点群階層データを同一性判断の対象としている。この三次元点群階層データは、本発明の発明者らによって新たに提案されたものである。そこで、以下では、同一性判断の対象である三次元点群階層データの生成方法や構成などについて説明を行う。
上記では、三次元点群階層データを同一性判断の対象としている。この三次元点群階層データは、本発明の発明者らによって新たに提案されたものである。そこで、以下では、同一性判断の対象である三次元点群階層データの生成方法や構成などについて説明を行う。
【0202】
なお、以下の説明においては、三次元点群階層データを圧縮三次元点群データとして表現している。これは、ＭＭＳ等で取得した三次元点群データからみると、定められたボクセルにて表現されており、データが圧縮された状態となっているからである。
【0203】
また、上記にて説明したデータ登録システムが、以下に示す三次元点群階層データ（圧縮三次元点群データ）を生成する機能を有していてもよい。
【0204】
2.1機能構成
図１６に、圧縮三次元点群データ生成装置の機能構成を示す。三次元点群データ取得手段２は、圧縮対象である対象三次元点群データを取得する。基準層ボクセル決定手段４は、緯度経度標高に基づいてグローバル座標系において予め定められた位置に設けられた基準層のボクセルによるメッシュを参照し、前記取得した対象三次元点群データが含まれる内実ボクセル１０（三次元点群データを含むボクセル）を決定する。基準層のボクセルとしては、たとえば、緯度経度によって区画されている、国土地理院の定める図郭に所定の高さ（標高方向の高さ）を与えたものを用いることができる。
図１６に、圧縮三次元点群データ生成装置の機能構成を示す。三次元点群データ取得手段２は、圧縮対象である対象三次元点群データを取得する。基準層ボクセル決定手段４は、緯度経度標高に基づいてグローバル座標系において予め定められた位置に設けられた基準層のボクセルによるメッシュを参照し、前記取得した対象三次元点群データが含まれる内実ボクセル１０（三次元点群データを含むボクセル）を決定する。基準層のボクセルとしては、たとえば、緯度経度によって区画されている、国土地理院の定める図郭に所定の高さ（標高方向の高さ）を与えたものを用いることができる。
【0205】
圧縮データ生成手段６は、基準層の内実ボクセル１０を、予め定められた複数の下位層ボクセルに分割した下位層メッシュを形成する。圧縮データ生成手段６は、下位層メッシュの各ボクセルについて、対象三次元点群データの点が含まれるか否かを判断し、点が含まれるボクセルを内実ボクセル２０とし、点が含まれないボクセルを空ボクセル２２とする。
【0206】
さらに、圧縮データ生成手段６は、下位層の内実ボクセル２０のそれぞれを、さらに下位の下位層ボクセルに分割した下位層メッシュを形成する。圧縮データ生成手段６は、下位層メッシュの各ボクセルについて、対象三次元点群データの点が含まれるか否かを判断し、点が含まれるボクセルを内実ボクセル３０とし、点が含まれないボクセルを空ボクセル３２とする。
【0207】
圧縮データ生成手段６は、以上の処理を繰り返し、最下層メッシュのボクセルまでの階層的なデータを生成する。
【0208】
なお、圧縮データ生成手段６は、空ボクセル２２、３２については、それより下位層のメッシュに関する処理を行わずデータを保持しない。
【0209】
以上のように、この実施形態に係る圧縮三次元点群データ生成装置によれば、いずれの階層においても、グローバル座標系において予め定められた位置に設けられたボクセルが用いられている。したがって、２つの圧縮三次元点群データを比較するなどの処理においても、互いのボクセルが同じ座標系において同じ規則に従って生成されたものであるから、特別な加工をしなくともそのまま用いることができる。
【0210】
2.2ハードウエア構成
圧縮三次元点群データ生成装置のハードウエア構成を、図１７に示す。ＣＰＵ４０には、メモリ４２、ディスプレイ４４、ＳＳＤ４６、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ４８、キーボード／マウス５０、通信回路５２が接続されている。通信回路５２は、インターネットに接続するための回路である。
圧縮三次元点群データ生成装置のハードウエア構成を、図１７に示す。ＣＰＵ４０には、メモリ４２、ディスプレイ４４、ＳＳＤ４６、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ４８、キーボード／マウス５０、通信回路５２が接続されている。通信回路５２は、インターネットに接続するための回路である。
【0211】
ＳＳＤ４６には、オペレーティングシステム５４、圧縮三次元点群データ生成プログラム５６が記録されている。圧縮三次元点群データ生成プログラム５６は、オペレーティングシステム５４と協働してその機能を発揮するものである。これらプログラムは、ＤＶＤ－ＲＯＭ５８に記録されていたものを、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ４８を介して、ＳＳＤ４６にインストールしたものである。
【0212】
2.3圧縮三次元点群データ生成処理
図１８～図２０に、圧縮三次元点群データ生成プログラム５６のフローチャートを示す。ＣＰＵ４０は、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ４８を介して、ＤＶＤ－ＲＷディスク（図示せず）に記録された三次元点群データを読み込んで、ＳＳＤ４６に記録する（ステップＳ１）。三次元点群データは、他の記録媒体から読み込んでもよいし、通信回路５２を介してインターネット上のサーバ装置などから読み込むようにしてもよい。
図１８～図２０に、圧縮三次元点群データ生成プログラム５６のフローチャートを示す。ＣＰＵ４０は、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブ４８を介して、ＤＶＤ－ＲＷディスク（図示せず）に記録された三次元点群データを読み込んで、ＳＳＤ４６に記録する（ステップＳ１）。三次元点群データは、他の記録媒体から読み込んでもよいし、通信回路５２を介してインターネット上のサーバ装置などから読み込むようにしてもよい。
【0213】
この実施形態では、三次元点群データは、ＭＭＳにより、自動車を走行させながらレーザによって地物などの表面点までの距離を計測し、これらの計測データを再構築して、地物などの表面点の三次元座標を示したものを用いている。図２１に、計測によって得られた三次元点群データの例を示す。これら三次元点群データには、緯度経度標高に基づくグローバル座標が付与されている。また、各点における反射強度（照射レーザ光の強度に対する受光レーザ光の強度の比）、色のデータも付与されている。
【0214】
次に、ＣＰＵ４０は、予め用意されているグローバル座標に基づく基準層メッシュを参照し、上記三次元点群データがいずれのボクセルに含まれるかを、グローバル座標系のもとで判定する。基準層メッシュにおいて上記三次元点群データを含むボクセルを基準層ボクセルとして決定する（ステップＳ２）。
【0215】
この実施形態では、基準層メッシュにおいて、国土地理院の定める国土基本図図郭（地図情報レベル５００）に、高さを与えたボクセルを用いている。この基本図図郭によれば、日本の国土のいずれの場所であっても、それぞれの図郭に図郭コードが与えられているので、緯度経度を特定することができる。同様に、世界測地系や平面直角座標系などに基づいてボクセルを構築すれば、世界のいずれの場所であっても緯度経度を特定することができる。
【0216】
基本図図郭（地図情報レベル５００）は、緯度方向に３００ｍ、経度方向に４００ｍとして定められており、この実施形態では、これに標高方向に３００ｍを与えて基準層メッシュにおけるボクセルとしている。
【0217】
この実施形態において、基準層メッシュのボクセルを特定するためには、たとえば、図郭コード（09LD3599）に標高方向の高さを示すコード（00,01・・・）を付加することでこれを実現している。また、基準層メッシュの各ボクセルには、基準点（たとえば最北、最西、最下の点）のグローバル座標が記録されている。
【0218】
図２２に、日本全国に配置された基準層メッシュ１２の一部を示す。ＣＰＵ４０は、この基準層メッシュ１２を参照し、その中に三次元点群データを包含するボクセルを特定して、基準層ボクセル１０とする。なお、三次元点群データの広がりが大きい場合や、三次元点群データがボクセルの境界近傍にある場合には、複数のボクセルが基準層ボクセル１０として選択されることになる。
【0219】
次に、ＣＰＵ４０は、選択した基準層ボクセルを対象ボクセルとして以下の処理を行う（ステップＳ３）。まず、当該基準ボクセルの第１下位層メッシュを生成する。ここで、第１下位層メッシュの生成規則は予め定めており、当該規則に従って生成する。
【0220】
図２３を用いて、基準層ボクセルについての第１下位層メッシュの生成を説明する。上述のように、基準層ボクセルは、基本図図郭（地図情報レベル５００）に基づいて生成されており、経度方向４００ｍ、緯度方向３００ｍ、標高方向３００ｍの大きさを有している。また、基準点１４のグローバル座標が記録されている。この実施形態では、基準層ボクセルを、緯度方向に４つ、経度方向に３つ、標高方向に３つのメッシュに分割して、１００ｍ立方の３６個の第１下位層ボクセルを生成している。
【0221】
ＣＰＵ４０は、この下位層ボクセルのそれぞれに三次元点群データの点が少なくとも１つ以上含まれるかどうかを判断し、第１下位層ボクセルのそれぞれに対し存否データを与える（ステップＳ５）。三次元点群データが含まれていれば「１」、含まれていなければ「０」を与える。この処理を対象ボクセルの全てについて行う（ステップＳ４、Ｓ６）。
【0222】
なお、図２２の例では、対象ボクセルである基準層ボクセルは一つであるので、ステップＳ５は１回だけ実行されることになる。図２４に、生成された第１下位層の存否データの例を示す。基準層ボクセルの３６個の下位層ボクセルのそれぞれに対して、「１」「０」が与えられている。図では、標高方向に３つの平面として存否データを示している。なお、各下位層ボクセルは、大きさが定められており、その配置から、グローバル座標の記録された基準点１４（図２３参照）との相対的な位置関係がわかるので、グローバル座標系において正確な位置に配置することができる。
【0223】
以上のようにして、対象ボクセルについて存否データを生成すると、ＣＰＵ４０は、最下位層のメッシュまで処理を行った否かを判断する（ステップＳ７）。まだであれば、図２４Ａに示す「１」の存否データを持つボクセル（すなわち、三次元点群データを含むボクセル）を、新たな対象ボクセルとして選択する（ステップＳ８）。
【0224】
このようにして選択された新たな対象ボクセル（三次元点群データを含むボクセル）について、さらに第２下位層メッシュに分割し、存否データを生成する（ステップＳ４～Ｓ６）。この実施形態では、経度、緯度、標高方向にそれぞれ１０個ずつの下位層ボクセルに分割している。
【0225】
図２４Ｂに、このようにして生成された第２下位層の存否データを示す。標高方向に１０個の平面があるが、図においては２つのみを示している。第２下位層の存否データは、第１下位層において存否データが「１」を示すボクセル（三次元点群データを含むボクセル）についてのみ生成される。なお、図においては、１つの「１」である第１下位層ボクセルについて生成された第２下位層ボクセルを示しているが、他の「１」である第１下位層ボクセルについても同様に第２下位層ボクセルが生成される。
【0226】
以上の処理を行うと、ＣＰＵ４０は、第２下位層ボクセルのうち「１」であるもの（三次元点群データを含むボクセル）を新たな対象ボクセルとし、ステップＳ４～Ｓ６を実行する。これにより、上記と同様に、三次元点群データを含む第２下位層ボクセルのそれぞれについて、経度、緯度、標高方向にそれぞれ１０個ずつの第３下位層ボクセルが生成されて存否データが与えられる。
【0227】
ＣＰＵ４０は、この処理を最下位層（たとえば1cmグリッド）まで繰り返す。このようにして、図２４に示すような位置に関する圧縮三次元点群データを得ることができる。
【0228】
次に、ＣＰＵ４０は、図１９のステップＳ１１～Ｓ１７に示すように、三次元点群データの持つ色データについての圧縮処理を行う。ＣＰＵ４０は、基準層ボクセルを対象ボクセルとして決定し（ステップＳ１１）、対象ボクセルに含まれる三次元点群データの点のＲＧＢ値に基づいて、離散化して決定されたいずれかの基本色を対象ボクセルに付与する（ステップＳ１３）。その処理は以下のとおりである。
【0229】
ＣＰＵ４０は、対象ボクセルに含まれる点についてそのＲＧＢ値を取得し、ＲＧＢそれぞれについてその平均値を算出する。たとえば、３つの点が含まれる場合には、３つの点のＲＧＢ値の平均値を算出する。この平均値が、予め定めた基本色のどれに最も近いかを算出し、当該基本色の色番号を対象ボクセルの色として与える。
【0230】
この実施形態では、図２５Ａに示すように、色番号１～１６までの１６色の基本色を設けている。ＣＰＵ４０は、図２５Ｂに示す計算式に基づき、これら基本色のＲ、Ｇ、Ｂ値とＲ、Ｇ、Ｂの平均値との差の絶対値を誤差として算出し、もっとも誤差の小さい基本色を決定して、その色番号を対象ボクセルに与える。また、点の無いボクセルには「０」を与える。
【0231】
上記の処理を最下位層まで繰り返すことにより（ステップＳ１６）、図２６に示すような色に関する圧縮三次元点群データを得ることができる。この色に関する圧縮三次元点群データについても、位置に関する圧縮三次元点群データと同じように、点の存在しないボクセルより下位の層のデータは持たないようにしている。
【0232】
次に、ＣＰＵ４０は、図２０のステップＳ２１～Ｓ２７に示すように、三次元点群データの持つ反射強度データ（照射したレーザの強度に対しての受光したレーザの強度の比）についての圧縮処理を行う。ＣＰＵ４０は、基準層ボクセルを対象ボクセルとして決定し（ステップＳ２１）、対象ボクセルに含まれる三次元点群データの点の反射強度に基づいて、離散化して決定されたいずれかの反射強度を対象ボクセルに付与する（ステップＳ２３）。その処理は以下のとおりである。
【0233】
ＣＰＵ４０は、対象ボクセルに含まれる点についてその反射強度を取得し、その平均値を算出する。たとえば、３つの点が含まれる場合には、３つの点の反射強度の平均値を算出する。この平均値が、段階的に定めた反射強度のどれに最も近いかを算出し、当該反射強度の反射強度番号を対象ボクセルの反射強度として与える。
【0234】
この実施形態では、反射強度を全体として等間隔に分けるのではなく、図２７に示すように、重要なところ（処理においてよく用いられる反射強度の領域）を細かく分けるようにしている。たとえば、強度を８段階に分ける場合、ＣＰＵ４０は、三次元点群データ全体において、反射強度の最大値と最小値を取得する。続いて、反射強度を最小値から最大値まで順に並べた場合の、順番として中央に位置する反射強度（すなわち中央値）を中央値(1)として取得する。続いて、中央値(1)から最大値まで反射強度を順に並べた場合の、順番として中央に位置する反射強度を中央値(2)として取得する。
【0235】
中央値(2)から最大値までの間は、全段階数の１／８の段階に分ける。ここでは、全段階数を８としているので、中央値(2)から最大値までの間は、１つの段階となる。
【0236】
中央値(1)から中央値(2)までの間は、全段階数の４／８の段階に分ける。ここでは、全段階数を８としているので、中央値(1)から中央値(2)までの間は、４つの段階に分けられる。
【0237】
最小値から中央値(1)までの間は、全段階数の３／８の段階に分ける。ここでは、全段階数を８としているので、最小値から中央値(1)までの間は、３つの段階に分けられる。
【0238】
ＣＰＵ４０は、分けられた８つの段階のそれぞれに、反射強度番号（１～８）と、各段階における反射強度の中心値を与える。反射強度の大きい領域はデータ処理において用いられることが多い（たとえば、白線抽出など）。したがって、上記のようにして反射強度の大きい領域を細かく分けるようにしている。
【0239】
なお、上記実施形態では８段階に分けているが、７段階以下、９段階以上の所定段階に分けるようにしてもよい。
【0240】
ＣＰＵ４０は、ステップＳ２３において算出した対象ボクセルの反射強度の平均値が、上記いずれの段階に入るかを判断し、当該対象ボクセルに反射強度番号を付与する。また、点の無いボクセルには「０」を与える。
【0241】
上記の処理を最下位層まで繰り返すことにより（ステップＳ２６）、図２８に示すような反射強度に関する圧縮三次元点群データを得ることができる。この反射強度に関する圧縮三次元点群データについても、位置に関する圧縮三次元点群データと同じように、点の存在しないボクセルより下位の層のデータは持たないようにしている。
【0242】
以上のようにして、位置、色、反射強度についての圧縮三次元点群データを得ることができる。なお、この実施形態では、この圧縮三次元点群データをバイナリデータにしている（ステップＳ２８）。
【0243】
図２９にバイナリデータの例を示す。「ＳＯＩ」「ＥＯＩ」は、データの始まりと終わりを示している。階段数は、図２４の階層構造の階層数を示している。頂点座標は、基準層の基準点１４（図２３）のグローバル座標系における緯度、経度、標高である（反対側の頂点についても緯度、経度、標高を記録してもよい）。また、図示していないが、図２５Ａに示す色番号とＲＧＢを対応付けたデータ（標準的に定められている場合は不要）、反射強度番号と反射強度（中心値）を対応付けたデータ（標準的に定められている場合は不要）も記録している。
【0244】
「第１段階ＳＯＩ」「第１段階ＥＯＩ」は、データの始まりと終わりを示す。「要素数」は、当該層における位置、色、反射強度などの要素数である。
【0245】
「位置情報ＳＯＩ」「位置情報ＥＯＩ」は、第１下位層の位置データの始まりと終わりを示す。「圧縮結果」は、図２４に示す存否データを順に並べたものである。
【0246】
「ＲＧＢＳＯＩ」「ＲＧＢＥＯＩ」は、第１下位層のＲＧＢデータの始まりと終わりを示す。「ＲＧＢＳＯＩ」の後には、「圧縮結果」（図示せず）が設けられている。この「圧縮結果」には、図２６に示すデータが順に並べられて記録される。
【0247】
「反射強度ＳＯＩ」「反射強度ＥＯＩ」は、第１下位層の反射強度データの始まりと終わりを示す。「反射強度ＳＯＩ」の後には、「圧縮結果」（図示せず）が設けられている。この「圧縮結果」には、図２８に示すデータが順に並べられて記録される。
【0248】
以下、第２下位層・・・第ｎ下位層（最下位層）まで、同様のデータ構造にてデータが記録されている。なお、位置データの「１」「０」や、色データの「０」や、反射強度データの「０」については、可逆圧縮手法（たとえばランレングス圧縮）用いて記録するようにしてもよい。
【0249】
以上のようにして、データ量が削減され、しかもデータ加工が容易な圧縮三次元点群データを得ることができる。また、三次元点群データが存在しないボクセルの下位層のデータを設けないようにしているので、データ量を削減することができる。
【0250】
2.4圧縮三次元点群データの利用
このような圧縮三次元点群データは、たとえば、次のようにして利用することができる。第１下位層の位置、色、反射強度データのみを抽出することで、高い圧縮率の三次元点群データを得ることができる。同様に、第２下位層、第３下位層・・・最下位層まで、所望の圧縮率の三次元点群データを得ることができる。
このような圧縮三次元点群データは、たとえば、次のようにして利用することができる。第１下位層の位置、色、反射強度データのみを抽出することで、高い圧縮率の三次元点群データを得ることができる。同様に、第２下位層、第３下位層・・・最下位層まで、所望の圧縮率の三次元点群データを得ることができる。
【0251】
図３０Ａが元の三次元点群データであり、図３０Ｂは５ｃｍ立方のボクセルを持つ下位層の圧縮三次元点群データであり、図３０Ｃは１０ｃｍ立方のボクセルを持つ下位層の圧縮三次元点群データである。このように、データ処理の目的に応じて容易に所望の圧縮率の圧縮データを得ることができる。
【0252】
また、２つの三次元点群データを比較したり、三次元点群データに他の三次元点群データを追加したりする場合においても、圧縮率を合致させたいずれかの下位層のデータを用いることで、グローバル座標系において位置を合致させ、処理を正確にかつ迅速に行うことができる。
【0253】
2.5変形例
(1)上記実施形態では、国土基本図図郭（地図情報レベル５００）に基づいて基準層のメッシュを構築し、下位に向かって下位層を構築するようにしている。
(1)上記実施形態では、国土基本図図郭（地図情報レベル５００）に基づいて基準層のメッシュを構築し、下位に向かって下位層を構築するようにしている。
【0254】
さらに、国土基本図図郭（地図情報レベル５００）に基づいて形成した基準層のメッシュから、上位に向かって上位層を構築するようにしてもよい。この場合、緯度方向３００ｍ、経度方向４００ｍ、標高方向３００ｍの基準層ボクセルであるから、緯度方向４個、経度方向３個、標高方向４個で、上位層のボクセルを構築すれば、１．２ｋｍ立方の上位層ボクセルを形成できる。
【0255】
さらに、この１．２ｋｍ立方のボクセルを緯度方向１０個、経度方向１０個、標高方向１０個にして、さらに上位層の立方ボクセルを構築する。このようにして、さらに上位のボクセルを構築することができる。
【0256】
なお、上位層のボクセルを構築する際にも、グローバル座標系において予められた位置に上位層ボクセルが形成されるようにする。そうでないと、上位ボクセルのデータを用いたデータ比較や加工ができないからである。
【0257】
三次元点群データが完全に含まれる上位層のボクセルを見いだし、これを最上位層のボクセルとして、第１下位層、第２下位層・・・最下位層まで、上記と同じようにして階層的な圧縮三次元点群データを形成する。
【0258】
なお、上記では、４００ｍ×３００ｍの国土基本図図郭（地図情報レベル５００）に基づいて生成した基準層ボクセルの上位方向に、予め定められた規則に従って上位層ボクセルを設けるようにしている。しかし、４ｋｍ×３ｋｍの国土基本図図郭（地図情報レベル５０００）に基づいて、４ｋｍ×３ｋｍ×３ｋｍの基準層ボクセルを構築し、これを緯度方向に１０個、経度方向に１０個、標高方向に１０個に分割し、下位層ボクセルを構築してもよい。このようにして構築した下位層ボクセルは、国土基本図図郭（地図情報レベル５００）に基づいて構築した４００ｍ×３００ｍ×３００ｍのボクセルと合致することになる。したがって、それより下位の層は、上記実施形態にて説明したものと同様となる。
【0259】
(2)上記実施形態では、色データとしてＲＧＢデータを用いている。しかし、ＹＭＣＫなどその他の色データを用いるようにしてもよい。
【0260】
(3)上記実施形態では、圧縮三次元点群データをバイナリデータの形式にしているが、そのままのデータ形式にて記録、利用するようにしてもよい。
【0261】
(4)上記実施形態では、存否データにおいて三次元点群データを含まないボクセルより下位のデータは保持しないようにしている。しかし、これも含めて保持するようにしてもよい。
【0262】
(5)上記実施形態では、スタンドアローンにて完結する圧縮三次元点群データ生成装置を説明した。しかし、これをインターネット上のサーバ装置として構築してもよい。
【0263】
図３１に、サーバ装置として構築した場合の機能構成を示す。端末装置３は、三次元点群データをサーバ装置５に送信する。サーバ装置５の三次元点群データ取得手段２は、この三次元点群データを取得する。基準ボクセル決定手段４は、この三次元点群データを含むボクセルを基準ボクセルとして決定する。
【0264】
圧縮データ生成手段６は、基準ボクセルの下位ボクセルを構築し、存否データを付与することで、圧縮三次元点群データを形成する。圧縮データ送信手段８は、生成した圧縮三次元点群データを、端末装置３に送信する。
【0265】
このようにして、端末装置３は、圧縮三次元点群データを得ることができる。
【0266】
(6)上記実施形態では、圧縮三次元点群データには元の三次元点群データを含めていないが、元の三次元点群データを含めるようにしてもよい。
【0267】
(7)上記実施形態では、三次元点群データがボクセルに含まれるか否かによって各階層の存否データを構築するようにしている。しかし、三次元点群データ以外の対象物がボクセルに含まれるか否かによって各階層の存否データを構築するようにしてもよい。
【0268】
また、走行履歴のように、座標の点列で表現できるものも対象とすることができる。
【0269】
さらに、メッシュ構造となっているデータ（メッシュごとに記録された人流を示すモバイル空間統計データやメッシュごとに記録された気象情報データなど）の各ボクセルにおける平均値を、併せて（あるいは単独で）記録するようにしてもよい。
【0270】
(8)上記実施形態では、位置、色、反射強度のデータにて圧縮三次元点群データを構成している。しかし、位置、色、反射強度のいずれか、あるいはいずれか２つによって圧縮三次元点群データを構成するようにしてもよい。
【0271】
(9)上記実施形態では、三次元点群データを含む最上位のボクセルが複数個存在する場合も許容している。しかし、対象とする三次元点群データの全体を含むさらに上位のボクセルを最上位ボクセルとするようにしてもよい。これにより、最上位ボクセルを常に一つとすることができる。
【0272】
(10)上記実施形態では、三次元点群データを対象として説明した。しかし、二次元点群データを対象とすることもできる。この場合、ボクセルに代えてピクセルを使用することになるが、処理の本質は同様である。
【0273】
(11)上記実施形態では、国土基本図図郭に基づいて基準層ボクセルを構築している。しかし、その他の規格に基づいて基準層ボクセルを構築してもよいし、独自の規格に基づいて基準層ボクセルを構築してもよい。
【0274】
(12)上記実施形態では、色データや反射強度の平均値を代表値としてボクセルに付与するようにしている。しかし、最高値、最低値、中央値などを代表値として付与するようにしてもよい。
【0275】
(13)上記実施形態では、各ボクセルに点群データの有無（「０」「１」）、色の代表値、反射強度の代表値を付加するようにしている。しかし、これに代えて、あるいは、これに加えて、当該ボクセルに含まれる点が、いずれの対象物（たとえば信号、標識、木などの地物や車道表面、歩道表面、道路表面、自動車の軌跡などを示す識別子を付す）を構成するものであるかも付与するようにしてもよい。複数の対象物の点が含まれる場合には、そのまま複数の対象物を記録してもよいし、複数の対象物のうち最も点の多い対象物を選択して記録するようにしてもよい。
【0276】
また、各ボクセルに、道路表面における車や人の通過数（過去の統計データに基づく平均値や直近所定時間における通過数など）を記録するようにしてもよい。
【0277】
さらに、各ボクセルに、その場所におけるモバイル通信のための基地局の電波強度を記録するようにしてもよい。複数の基地局の電波が到達している場合には、それぞれの基地局の電波強度（あるいは最も強い基地局の電波強度）を記録する。この電波強度は、たとえば、データ伝送状況を把握するため（たとえば、ドローンなどから撮像動画データを送信することができるかどうかを判断するため）に用いることができる。
【0278】
また、各ボクセルに、温度・湿度・風力・風向・天気などの気象情報を記録するようにしてもよい。
【0279】
(14)上記実施形態およびその変形例は、その本質に反しない限り、他の実施形態およびその変形例と互いに組み合わせて実施可能である。
【0280】
３．三次元点群階層データについて（第２の例）
3.1機能的構成
図３２に、第２の例によるデータ処理装置の機能的構成を示す。このデータ処理装置は、座標情報が付された２つの三次元点群データを比較したり加工したりする処理装置である。
3.1機能的構成
図３２に、第２の例によるデータ処理装置の機能的構成を示す。このデータ処理装置は、座標情報が付された２つの三次元点群データを比較したり加工したりする処理装置である。
【0281】
三次元点群データの点には座標位置が付されている。したがって、２つのデータを比較することは理論的に可能である。しかし、三次元点群データの点は、地物などの対象物表面において隙間無く配置されるものではなく、間隔を開けて配置されている。このため、２つの三次元点群データを比較しようとしても、双方に対応する位置に点が存在するとは限らず、許容誤差を考慮して比較しているため、計算速度が遅いという問題があった。このことは、データの比較だけではなく、一方のデータから他方のデータの差分を算出したり、一方のデータに他方のデータを追加したりするデータ加工を行う場合にも生じていた。
【0282】
この実施形態では、２つの三次元点群データの比較や加工を容易に行うことのできる装置を提供する。
【0283】
第１の生成手段５２は、第１の三次元点群データを取得し、これに基づいて階層的構造のボクセルとして構築された第１の圧縮三次元点群データを生成する。生成される圧縮三次元点群データは、たとえば図３３のような構造となっている。
【0284】
対象とする三次元点群データの全体を含む最上位層のボクセル１０を、緯度、経度、標高方向にそれぞれ所定個の下位層ボクセルに分割する。これら下位層ボクセルについて、その領域に三次元点群データを含むか否かの存否データが与えられている。図では、三次元点群データを含むボクセルを内実ボクセル２０として、三次元点群データを含まないボクセルを空ボクセル２２として示している。これら下位層ボクセルのそれぞれについて、さらに分割された下位層が設けられており、その領域に三次元点群データを含むか否かの存否データが与えられている。以下、同様にして、最下位層まで存否データが与えられている。
【0285】
なお、三次元点群データには、第１の実施形態と同じようにグローバル座標が与えられていてもよいし、第１の実施形態とは異なってローカル座標が与えられていてもよい。ただし、処理対象である第１の圧縮三次元点群データと、第２の圧縮三次元点群データは、最上位層から最下位層にわたって、位置や大きさなどについて同じ規則に従って構築されたボクセルによって構成されていることが必要である。
【0286】
第２の生成手段５４は、第２の三次元点群データを取得し、これに基づいて階層的構造のボクセルとして構築された第２の圧縮三次元点群データを生成する。
【0287】
処理手段５６は、生成された第１の圧縮三次元点群データと第２の圧縮三次元点群データに基づいて、比較・加工などの処理を行う。三次元点群データを、比較可能な圧縮三次元点群データとしているので、比較処理などを容易に行うことができる。すなわち、０、１のバイナリ表現がされているデータなので、論理演算等のビット演算を用いることができ、高速な処理が可能である。また、階層的構造としているので、比較処理などを効率的に行うことができる。
【0288】
【0289】
3.3データ処理
図３４に、データ処理プログラムのフローチャートを示す。ここでは、２つの三次元点群データを比較する場合を例として説明する。
図３４に、データ処理プログラムのフローチャートを示す。ここでは、２つの三次元点群データを比較する場合を例として説明する。
【0290】
ＣＰＵ４０は、第１の三次元点群データを取得し（ステップＳ５１）、第１の圧縮三次元点群データを生成する（ステップＳ５２）。ＣＰＵ４０は、第２の三次元点群データを取得し（ステップＳ５３）、第２の圧縮三次元点群データを生成する（ステップＳ５４）。圧縮三次元点群データの生成は、第１の実施形態にて説明した処理を用いることができる。図３５に、このようにして生成された第１の圧縮三次元点群データと第２の圧縮三次元点群データを示す。
【0291】
次に、ＣＰＵ４０は、第１の圧縮三次元点群データの最上位ボクセルＡを処理対象のボクセルとする（ステップＳ５５）。続いて、この対象ボクセルについて、第２の圧縮三次元点群データの対応する最上位ボクセルＢと比較する（ステップＳ５８）。
【0292】
両者ともに内実ボクセルであったり、両者ともに空ボクセルである場合には、何もせずに処理を進める（ステップＳ５９）。図３５に示す例では、両者ともに内実ボクセルであるから、何もせずに処理を進めることになる。
【0293】
このようにして対象ボクセルについての処理を終えると、ＣＰＵ４０は、双方とも内実ボクセルとなった対象ボクセルを選択し、その対象ボクセルの下位層のボクセルを新たな対象ボクセルとする（ステップＳ６２）。図３５の例では、対象ボクセルＡおよび対応する第２の圧縮三次元点群データのボクセルＢについて双方とも内実ボクセルであったので、対象ボクセルＡの下位層のボクセルＡ1,1,1、Ａ1,1,2・・・Ａ1,1,10・・・Ａ10,10,10を新たな対象ボクセルとすることとなる。
【0294】
ＣＰＵ４０は、この新たな対象ボクセルのそれぞれについて、ステップＳ５８～Ｓ６０の処理を実行する（ステップＳ５７、Ｓ６１）。ＣＰＵ４０は、対象ボクセルＡ1,1,1と対応するボクセルＢ1,1,1を比較する（ステップＳ５８）。両者はともに内実ボクセルであるから、何もせず処理を進めることになる（ステップＳ５９）。続いて、ＣＰＵ４０は、対象ボクセルＡ1,1,2と対応するボクセルＢ1,1,2を比較する（ステップＳ５８）。両者はともに空ボクセルであるから、何もせず処理を進めることになる（ステップＳ５９）。ＣＰＵ４０は、以上の処理を対象ボクセルについて順次行う。
【0295】
対象ボクセルＡ4,10,5と対応するＢ4,10,5は、前者が内実ボクセルであり、後者が空ボクセルである。したがって、ＣＰＵ４０は、ステップＳ６０を実行する。ステップＳ６０においては、内実ボクセルＡ4,10,5以下の層のデータ全て（最下位層まで）を、第１の圧縮三次元点群データにのみ存在する差異データとして記録する。
【0296】
なお、第２の圧縮三次元点群データが内実ボクセルである場合にも同様にして、第２の圧縮三次元点群データにのみ存在する差異データとして記録する。
【0297】
ＣＰＵ４０は、以上の処理を最下位層まで繰り返すことで、階層構造となった差異データを得ることができる。
【0298】
このようにして得られた差異データは、階層的構造となっているので、どの階層において差異が生じているのかを容易に判断することができる。たとえば、大きな差異だけを見いだしたいときは、上位層の差異データのみを用いればよい。
【0299】
この実施形態では、双方ともに空のボクセルである場合には、それより下位のボクセルについての処理を行わないようにしているので、処理が効率的である。また、一方のみが内実ボクセルである場合には、それ以下の階層のデータを差異データとして記録し、これら下位層に対する処理を行わないようにしているので、処理が効率的である。
【0300】
3.4変形例
(1)上記実施形態では、データの比較処理について説明した。しかし、第１の三次元点群データに、第２の三次元点群データを追加する場合や、第１の三次元点群データから、第２の三次元点群データを削除する場合などのデータ加工においても、同様に適用することができる。
(1)上記実施形態では、データの比較処理について説明した。しかし、第１の三次元点群データに、第２の三次元点群データを追加する場合や、第１の三次元点群データから、第２の三次元点群データを削除する場合などのデータ加工においても、同様に適用することができる。
【0301】
(2)上記実施形態では、三次元点群データを対象として説明した。しかし、二次元点群データを対象とすることもできる。この場合、ボクセルに代えてピクセルを使用することになるが、処理の本質は同様である。
【0302】
(3)上記実施形態では、スタンドアローンにて完結するデータ処理装置を説明した。しかし、これをインターネット上のサーバ装置として構築してもよい。
【0303】
図３６に、サーバ装置として構築した場合の機能構成を示す。端末装置５０は、第１・第２の三次元点群データをサーバ装置５５に送信する。サーバ装置５５の第１・第２の生成手段５２、５４は、この第１・第２の三次元点群データを取得して、階層的構造の第１・第２の圧縮三次元点群データを生成する。処理手段５６は、この第１・第２の圧縮三次元点群データに基づいて比較などのデータ処理を行って、処理結果データを出力する。処理結果データ送信手段５８は、処理結果データを、端末装置５０に送信する。
【0304】
このようにして、端末装置３は、処理結果データを得ることができる。
【0305】
(4)上記実施形態では、位置についての三次元点群データを例としてデータ処理を説明した。しかし、色、反射強度についての三次元点群データについても同様に適用することができる。
【0306】
(5)上記実施形態では、三次元点群データがボクセルに含まれるか否かによって各階層の存否データを構築するようにしている。しかし、三次元点群データ以外の対象物がボクセルに含まれるか否かによって各階層の存否データを構築するようにしてもよい。
【0307】
(6)上記実施形態では、最下位層までの精度の比較データを得ることを目的としているが、それより上の層までの精度の比較データを得るようにしてもよい。この場合、ステップＳ６０においては、目的とする層までのデータを差異データとして記録することになる。
【0308】
(7)上記実施形態およびその変形例は、その本質に反しない限り、他の実施形態およびその変形例と互いに組み合わせて実施可能である。
【0309】
４．三次元点群階層データについて（第３の例）
4.1機能的構成
この発明の第３の例による特徴データ付与装置の機能的構成を図３７に示す。階層構造データ取得手段７０は、階層構造データを取得する。なお、階層構造データとしては、対象物の存否がボクセルごとに記録されたような第1の実施形態、第２の実施形態にて示した圧縮三次元点群データを対象とすることができる。
4.1機能的構成
この発明の第３の例による特徴データ付与装置の機能的構成を図３７に示す。階層構造データ取得手段７０は、階層構造データを取得する。なお、階層構造データとしては、対象物の存否がボクセルごとに記録されたような第1の実施形態、第２の実施形態にて示した圧縮三次元点群データを対象とすることができる。
【0310】
特徴値算出手段７２は、それぞれのボクセルについて、当該ボクセルを分割した下位層のボクセルの存否データの特徴値を算出する。たとえば、一方向関数値であるハッシュ値を特徴値として用いることができる。これにより、全てのボクセルについて、当該ボクセルを構成する下位層ボクセルの存否データについての特徴値が、当該ボクセルの特徴値として算出される。
【0311】
統合値算出手段７４は、対象となるボクセルを構成する下位層の複数のボクセルの特徴値（当該下位層のボクセルを構成するさらに下位層のボクセルの存否データによる特徴値）を、統合して統合値を算出し、対象となるボクセルの統合値とする。統合値算出手段７４は、算出可能な全てのボクセルについてこの統合値を算出する。
【0312】
付与手段７６は、階層構造データの各ボクセルに、これらボクセルの特徴値と、統合値を付与し、特徴データ付き階層構造データを生成する。
【0313】
以上のようにして生成された特徴付き階層構造データでは、特徴値、統合値を算出することで、特徴値によって自らのボクセルの下位階層のボクセルに変更があったか、統合値によってさらに下位層のボクセルに変更があったかを知ることができる。
【0314】
また、統合値は、特徴値を統合して構成されているので、統合値によって全体的な変更を知ることができ、統合値を算出する基礎となった特徴値によって詳細な変更箇所を知ることができる。
【0315】
たとえば、データの原本保障に用いることができる。データ自体が改竄されていないかや、原本と同様のデータであるか（データ流通時にデータが変化していないか）を判定することができる。
【0316】
【0317】
【0318】
ＣＰＵ４０は、階層構造の三次元点群データを取得する（ステップＳ７１）。階層構造の三次元点群データとしては、第１の実施形態や第２の実施形態における圧縮三次元点群データを用いることができる。
【0319】
ＣＰＵ４０は、三次元点群データの最上位層のボクセルを処理対象のボクセルとする（ステップＳ７２）。図４０に示すような三次元点群データであれば、最上位層のボクセル９が対象ボクセルとして選択されることになる。
【0320】
ＣＰＵ４０は、対象ボクセル９を構成する下位ボクセル９００～９９９の存否データを取得し、そのハッシュ値を算出する（ステップＳ７６）。算出したハッシュ値を、対象ボクセル９のハッシュ値として記録する（ステップＳ７７）。
【0321】
次に、ＣＰＵ４０は、対象ボクセル９を構成する下位ボクセルのうち内実ボクセルを新たな対象ボクセルとする。ＣＰＵ４０は、この新たな対象ボクセルについて、ステップＳ７５～Ｓ７７を実行する。
【0322】
たとえば、対象ボクセル９００について、これを構成する下位ボクセル９００００～９００９９の存否データを取得し、そのハッシュ値を算出する（ステップＳ７６）。算出したハッシュ値を、対象ボクセル９００のハッシュ値として記録する（ステップＳ７７）。以上の処理は、対象ボクセル９００～９９９について行われ、それぞれにハッシュ値が付されることになる。
【0323】
このような処理を最下位層まで繰り返す（最下位層のボクセルに対しては特徴値は算出されない）（ステップＳ７３、Ｓ８０）。これにより、各ボクセルに特徴量が与えられる。
【0324】
次に、ＣＰＵ４０は、統合値を付与する処理を行う。ＣＰＵ４０は、最上位層のボクセルを対象ボクセルとする（ステップＳ８１）。図４０に示すような三次元点群データであれば、最上位層のボクセル９が対象ボクセルとして選択されることになる。
【0325】
ＣＰＵ４０は、対象ボクセル９を構成する下位ボクセル９００～９９９のハッシュ値を取得する（ステップＳ８４）。続いて、これらハッシュ値に基づいて統合値を算出する（ステップＳ８５）。
【0326】
図４１に、統合値の算出方法を示す。隣接する下位層ボクセル９００ハッシュ値Ａと下位層ボクセル９１０のハッシュ値Ｂ（ボクセル９０１～９０９は空ボクセルであるのでボクセル９００と９１０は隣接することになる）のハッシュ値を、統合ハッシュ値ＡＢとして算出する。同様にして、ハッシュ値Ｃ、ハッシュ値Ｄを、統合ハッシュ値ＣＤとして算出する。以下同様にして、隣接する全ての下位層ボクセルのハッシュ値から統合ハッシュ値を算出する。これを１段目の統合ハッシュ値とする。
【0327】
次に、１段目の統合ハッシュ値ＡＢと統合ハッシュ値ＣＤのハッシュ値を、統合ハッシュ値ＡＢＣＤとして算出する。以下同様にして、１段目の統合ハッシュ値に基づいて、２段目の統合ハッシュ値を算出する。
【0328】
以上の処理を繰り返して、最上段の統合ハッシュ値まで、階層的な統合ハッシュ値を算出する。すなわち、マークルツリーのアルゴリズムに基づいて、マークルツリーを生成するようにしている。
【0329】
この実施形態では、上記にて生成した階層的な統合ハッシュ値を、対象ボクセル９に付与している（ステップＳ８６）。
【0330】
次に、ＣＰＵ４０は、対象ボクセル９を構成する下位ボクセルのうち内実ボクセルを新たな対象ボクセルとする。ＣＰＵ４０は、この新たな対象ボクセルについて、ステップＳ８４～Ｓ８６を実行する。したがって、これら対象ボクセルについても、図４１に示すような階層的な統合ハッシュ値が付与される。
【0331】
ＣＰＵ４０は、以上の処理を最下位層まで繰り返す（最下位層のボクセルに対しては統合ハッシュ値は算出されない）（ステップＳ８２、Ｓ８９）。これにより、各ボクセルに統合ハッシュ値が与えられる。
【0332】
以上のようにして、各ボクセルには、ハッシュ値と統合ハッシュ値が記録されることになる。
【0333】
このようにハッシュ値と統合ハッシュ値が記録された階層的三次元点群データによれば、このハッシュ値や統合ハッシュ値により変更や改竄が行われたか否かを検出することができる。
【0334】
たとえば、取得した階層的三次元点群データについて、図３８、図３９に示す処理にて、ハッシュ値、統合ハッシュ値を算出し、この値が記録されているハッシュ値、統合ハッシュ値と合致するかどうかによって、改竄や変更があったかどうかを判断することができる。
【0335】
あるボクセルについてのハッシュ値が不一致である場合、当該ボクセルを構成する下位ボクセルのいずれかに変化が生じていることがわかる。また、統合ハッシュ値が不一致である場合、さらに下位のボクセルのいずれかに変化が生じていることがわかる。
【0336】
なお、統合ハッシュ値は階層構造に構築されているので、最上段から下段に向かって不一致が生じているルートをたどることにより、容易に変更されたボクセルを見いだすことができる。
【0337】
4.4変形例
(1)上記実施形態では、階層構造の三次元点群データを取得して、これに特徴データを付与するようにしている。しかし、第１の実施形態に示したように三次元点群データから圧縮三次元点群データを作成する際に、あわせて、特徴データを付与するようにしてもよい。
(1)上記実施形態では、階層構造の三次元点群データを取得して、これに特徴データを付与するようにしている。しかし、第１の実施形態に示したように三次元点群データから圧縮三次元点群データを作成する際に、あわせて、特徴データを付与するようにしてもよい。
【0338】
(2)上記実施形態では、三次元点群データを対象として説明した。しかし、二次元点群データを対象とすることもできる。この場合、ボクセルに代えてピクセルを使用することになるが、処理の本質は同様である。
【0339】
(3)上記実施形態では、スタンドアローンにて完結する特徴データ付与装置を説明した。しかし、これをインターネット上のサーバ装置として構築してもよい。
【0340】
図４２に、サーバ装置として構築した場合の機能構成を示す。端末装置９０は、階層構造データをサーバ装置８０に送信する。サーバ装置８０の階層構造データ取得手段７０は、この階層構造データを取得する。特徴値算出手段７２は、各ボクセルの特徴値を算出する。統合値算出手段７４は、各ボクセルの統合値を算出する。付与手段７６は、算出した特徴値、統合値を、各ボクセルに付与する。特徴データ付き階層構造データ送信手段７８は、特徴データ付き階層構造データを端末装置９０に送信する。
【0341】
このようにして、端末装置９０は、特徴データ付き階層構造データを得ることができる。
【0342】
(4)上記実施形態では、位置についての三次元点群データを例としてデータ処理を説明した。しかし、色、反射強度についての三次元点群データについても同様に適用することができる。
【0343】
(5)上記実施形態では、三次元点群データがボクセルに含まれるか否かによって各階層の存否データを構築するようにしている。しかし、三次元点群データ以外の対象物がボクセルに含まれるか否かによって各階層の存否データを構築するようにしてもよい。
【0344】
(6)上記実施形態では、圧縮された三次元点群データを対象として、特徴データを付与するようにしている。しかし、下層のデータの変化が上層のデータの変化をもたらすような階層構造に構築されたデータであれば、これを対象として特徴データを付与することができる。
【0345】
(7)上記実施形態およびその変形例は、その本質に反しない限り、他の実施形態およびその変形例と互いに組み合わせて実施可能である。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
