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事業案内
測量
測量とは?
地形や土地、構造物の形状や位置を正確に把握するために、土地の起伏の状況、地表の河川などの自然の 対象物や建物などの人工の対象物の位置や形状を測定し、地名や境界などを調査し、地形図等の図面をつ くる測量のことです。
建設や地理、都市計画など多岐にわたる分野で活用されています。
大和測量が業務として行うこと
土地及び境界等について調査し、現地に於いて関係権利者立会いの上、境界杭を設置して境界確認の締結や、 測量図、調査報告書等の作成を行います。
また、個人・企業等の土地の売買や分筆作業、境界問題、境界点管理、及び資産管理業務も行っております。
現在弊社がメインで利用しております「三次元点群データ」を活用した測量を一例としてご紹介します。
三次元点群データを活用した測量の紹介
「点群」とは
「点群」とは「三次元点群データ」の一般的な呼び方です。
では、「三次元点群データ」とは何かといいますと、
「地形、地物等を表す三次元座標を持つ多数の点データ及びその内容を表す属性データを、計算処理が可能な形態で表現したものをいう。」
(国土交通省「作業規程の準則」より)
と定義されています。
つまり、地上(最近では水面の中も含みます)のあらゆる自然物・人工物等を点の集合の三次元モデルとして表現したもの、となります。
(以下、「三次元点群データ」を「点群」又は「点群データ」と略します。)
以下は、点群データの表示した例です。
構造物の角(赤枠分)を拡大すると、細かい点の集合にびっしりと密集しているのが確認できます。
このように、点群データの中ではあらゆる地物・構造物が点の集合体として表示されます。
構造物の角(赤枠部分)を拡大すると…
細かい点で表現されます
点群モデルのいろいろな表示・表現方法
点群は、各点がそれぞれ三次元の座標値を持っています。
座標値の他にも、観測した地物・構造物の色情報、観測時のレーザの反射強度の情報も持っています。
無着色の点群データは、一見してどれが何か判別することができません。
点群データの観測時には周囲の写真も撮影しているため、写真を基に点群に着色することができます。
着色された点群により現実世界に近い三次元モデルで表現され地物・構造物の判別がしやすくなります。
着色無の点群
着色有の点群
レーザを使用する観測方法では、観測時にレーザの反射強度も計測します。
反射強度情報から、色は同じでも材質が異なるものを区別して表示することができます。
次の2つの画像は同じ場所を表示しています。
両方の画像の赤枠内にはマンホールがあります。
着色有だけでは舗装との見分けがつきませんが、反射強度による表示ではマンホールが判別できます。
着色有の表示
反射強度による表示
この他にも、パソコンの中で作業がしやすい位置に三次元モデルを移動・回転・拡大・縮小させることができます。
また、作業範囲外の点群を非表示・削除して効率よく三次元モデルを利用することもできます。
点群データの観測方法
点群データを作成には現場での観測作業は欠かせません。
点群の観測方法はいくつかありますが、現在主流の観測方法は以下のとおりです。
- 地上レーザ測量
- UAV写真点群測量
- UAVレーザ測量
地上レーザ測量(cTOPCON)
UAVレーザ測量
UAVレーザ測量(離陸中)
UAVレーザ測量(着陸)
UAVとはいわゆるドローンのことです。
ドローンに搭載したカメラで撮影した写真データから点群を作成するのがUAV写真測量です。
ドローンに搭載したレーザ測距装置の観測データから点群を作成するのがUAVレーザ測量です。
弊社では主に「地上レーザ測量」と「UAVレーザ測量」から点群データを作成しています。
点群の活用事例
点群モデルは作成して終わりではありません。
現場で観測した点群データから得られる様々な成果物からほんの一例をご紹介します。
現況平面図
点群を地物・構造物等の種別毎にトレースすることで、現況平面図を作成します。
左側の点群をトレースすると同時に右側のCAD図面にも平面図を作図されます
トレース箇所の現況平面図(拡大)
現況平面図(全体)
断面図
道路や水路といった線形構造物の路線設計に基づいて縦横断面を切ったり、任意の位置で断面を切ったりすることができます。
任意の断面位置(赤線)を指定すると
瞬時に断面が得られます
道路や水路といった線形構造物の路線設計に基づいて縦横断面を切ったり、任意の位置で断面を切ったりすることができます。
この他にも、点群データから土量計算が行えます。
現地の地形を正確に観測することで、切土・盛土に必要な土量を精度高く計算することもできます。
点群はまだまだ発展途上の測量分野です。また、測量だけではなく、自動車の自動運転技術にも点群は欠かせない要素となっています。
弊社では、可能性に満ち溢れた点群とこれまで培ってきた既存技術の合わせ技を駆使して皆様のご要望にお応えして参ります。