ドローン測量で得られるデータとメリット

自宅近くを空撮

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ドローン(無人航空機、UAV)」とは、遠隔操作や自動制御によって、無人で飛行できる航空機のことを指します。近年、その利便性から、様々な分野の業務やサービスに用いられるようになりました。

ドローンを使用した写真測量(以下、ドローン測量)の流れを簡単に説明すると、以下の通り。

  1. 本体に搭載したカメラで、空から対象地域を連続的に撮影。
  2. 得られた画像を、専用の解析ソフトウェアにて処理。
  3. 対象地域の3次元データを取得。

計測の前に現地の状況を調査して、ドローン測量に支障がないことを確認することで、測量データの質も上がります。

ドローンの出現によって、これまで高価であった航空写真測量が、より身近な存在になりました。

国土交通省が規定する公共測量の要求精度も十分にクリアしているなど、得られる情報の精度も高度になってきており、実際にドローンを利用して航空測量を行う企業も増えています。

得られるデータ

ドローン測量で得られるデータとして、大きくは2つ。

ひとつは「3次元点群データ」、もうひとつは「オルソ画像」です。

それぞれの解説は下記の通りです。

3次元点群データ

ドローンで撮影された画像を元に、解析ソフトを使って、平面的な位置や高さといった3次元的要素を算出。TS等で観測された座標値データと組み合わせることで、3次元座標値(点)の集合体である「3次元点群データ」を取得することが可能となります。

この3次元点群データを使用することで、距離の計測や図面・3Dモデルの作成、管理など、多くの作業を行うことができます。

オルソ画像

通常、カメラで撮影された画像は、周縁部に向かうほど「歪み」が生じます。また空中から撮影された画像については、対象物が地面から高いほど、「位置ズレ」が発生してしまいます。

こうした歪みやズレを補正し、正射投影された画像のことを「オルソ画像」と呼びます。

位置精度の点検や確認のために、オルソ画像が必要になることもあります。

オルソ画像もまた、ドローン測量で得られた画像を元に取得することが可能です。

「ドローンを使った空撮測量」のメリット

ドローン測量には、従来の測量に比べて、次のようなメリットがあります。

広範囲&迅速

上空から測量を行うため、測量範囲に制約がありません。そのため、地上で行われる測量に比べ、広い範囲を、圧倒的に短時間で計測することが可能です。

後工程であるコンピュータによるデータ解析に時間を要しますが、トータル的には仕事の大幅なスピードアップが期待できます。

人が入れない箇所での計測が可能    

遠隔操作を基本とするため、人の立ち入りが困難な危険箇所や機材を置くことが難しい場所でも計測することが可能。従来の方法では計測が難しかった土地でも、測量データを得ることができます。

高低差の激しい地表では精度が落ちるという弱点はありますが、最近では地形の起伏に合わせた自動飛行ができる機能を搭載したドローンも開発されており、今後ますます改良されていくことが期待されます。

また非接触で計測することは、安全面でも優位性を発揮します。安全対策費などの見えないコストの削減にも繋がります。

運搬性

機体は軽量であるため持ち運びしやすく、他の測量機器より運搬の負担が少なくすみます。

低コスト

従来の測量方法と同条件で比較した場合、コストを低く抑えることが可能です。

現場での作業が圧倒的に効率化されるため、作業に必要なスタッフや日数が少なくて済むことが大きな要因です。

後工程にも同じことが言えるので、全体としては大幅な予算の削減が期待できます。

「i-Construction」に対応

国土交通省では、「ICT(情報通信技術)」や「CIM「Construction Information Modeling)」といった新しい技術を導入することで、建設現場の生産性向上を目指す取り組みを進めています。これを「i-Construction(アイ・コンストラクション)」と呼びます。

ドローン測量は、次の点において、i-Constructionにおける重要な役割を果たしました。

当社は、3Dレーザー測量によって培った「3次元点群処理技術」により、ドローン測量で得られた3次元データを有効に活用することができます。