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3D測量

3D測量とは

地形や構造物などを立体的にデータ化するために3次元測量を行います。3次元測量によって得られたデータは点の集合体の点群(3Dモデル)となり、CAD等のソフトで利用でき、様々な分野で活用されています。

2016年度から国土交通省は建設現場の生産性の向上を目的とした情報化の取組i-Construction(アイ・コンストラクション)を導入しました。3DモデルによるICT土工の活用に、今後3D測量がメインとなります。

3D測量の手法

直接対象物に触れずに計測する3D測量は、近寄ることができない場所や触ることができない物ものでも測定できるため様々な場所で使われています。(災害場所、河川、発電所付近など)
非接触型の計測手法には、レーザーを用いるものと写真を用いるものがあります。

手法①:3Dレーザースキャナーによる測量

3Dスキャナーからレーザーを発し、対象物からレーザーが反射して対象物との距離をダイレクトに測る方法です。1度の測量でスキャナーを中心に360度、距離100m~300mまでの見える範囲を測量を行います。

3Dレーザースキャナーを用いての現場での作業手順はこちら

使用機器:TOPCON 「GLS-2000」

設定についてはこちら

手法②:UAV(ドローン)による写真測量

写真に写った対象物と実際の対象物の数学的な関係から形状に関する情報を計算する方法です。
上空約60mまで上昇し、カメラを真下に向け対象物を複数枚撮影し測量を行います。

使用機器:DJI 社製「Spreading Wing S900」等

3Dモデルの精度

3D測量は、対象物との距離によって計測する範囲と精度が大きく変わってきます。地上測量による3Dレーザースキャナーは一度の測量で100m~300mまで測量することが可能ですが、距離が遠いほど精度が低下しますので、20m~30m間隔で測量を行うと精度が高くなります。また、UAV(ドローン)による上空からの撮影は広範囲を測ることができますが、地上より高く上がるほど精度が低下します。地上より58m地点の空撮で、複数枚との画像の重なりを縦90%、横70%の撮影することで精度が高まります。

より精度を高めるため3DレーザースキャナーとUAVの写真測量のデータを合わせることにより正確な3Dモデルのデータを取得することが出来ます。

 ①3Dスキャナー ②UAV ①+②
   

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