全ての商品
  取り扱い製品一覧

全ての商品

トイドローン
趣味向け セルフィー・練習用

トイドローン

SPARK
DJI史上 最小-空撮機

SPARK

MAVIC
ペットボトルほど 超小型-空撮機

MAVIC

KARMA
GoProファン待望 小型-空撮ドローン

KARMA

PHANTOM
最もスタンダード 小型-空撮ドローン

PHANTOM

INSPIRE
ハイエンドモデル 中型-空撮ドローン

INSPIRE

大型機・産業用
別途カメラ搭載可 映像・点検・農業

大型機・産業用

カメラ・ジンバル
手持ちジンバル・ ズーム・遠赤外線

カメラ・ジンバル

アクセサリ
充電器・ガード・ VRゴーグル

アクセサリ

ケア・保守パック
故障時の修理・取り替え メールで技術サポート

ケア・保守パック

ドローン(UAV)測量にはどんな種類があるのか?その方法とは?

FLIGHTS編集部
この記事を書いた人
FLIGHTS編集部

こんな感じの内容です!

「どんな種類の測量があるのか」「ドローンの測量でどういったことが可能なのか」といった点に焦点を当てつつ、従来の測量の種類や新たな公共測量の基準について話をしていきます。

この記事の目次

産業用ドローンが徐々に世の中に浸透していますが、ドローン測量はすでに「普及した」と言える段階にあるのではないでしょうか。

国交省がi-Constructionの流れをプッシュしている中、実際に得た3Dデータの活用法まで含めて様々な議論が行われています。

しかしながら、実際のところ「測量とは何なのか?」「どんな種類があるのか?」という疑問がある方は多いのではないでしょうか。
あるいは、それは知っていても、「実際にドローンで測量を行うことで、どのような種類のデータが得られるか?」についてはご存知無い方もいらっしゃるかもしれません。

本記事では、ドローン(UAV)がどのようにして3Dデータを得ることが可能なのか、公共測量の基準として挙げられているマニュアルを基にお話します。また、それは現在の測量のどういったシチュエーションで役に立つのか?という点についても解説を行っていきます。

 

測量の種類①:地形現況測量

ここからは、測量の種類とUAVの得意・不得意について話を進めていきます。まずは『地形現況測量』についてです。

例:地形現況測量

地図を作成するための測量です。

トータルステーションやGNSS測量機器を用いて、現地の地形・地物を測定し、地形図(地図)をデータ化(CAD図面)します。

 

測量では地上から測量機器を用いるほか、航空機から撮影した航空写真を使用して地形図(地図)を作成することもあり、これを「写真測量」と呼びます。

写真測量は航空機からUAVへと移行する流れになりつつあり、国土地理院も「UAVを用いた公共測量マニュアル」を公表し、UAVを活用した精度の高い写真測量を後押ししています。

 

例:路線測量

道路や水路等の新設・改良のために、調査・計画・実施設計に用いられる基礎資料を作成するための測量です。


出典:福井コンピュータ株式会社

 

例:河川測量

 河川や海岸等の調査および河川の維持管理等に用いる測量です。
河川の場合は、人が立ち入れない場面も多いため、UAV測量に期待がかけられています。
 
 
 

測量の種類②:用地境界測量

続いて、測量の種類とUAVの得意・不得意について、『用地境界測量』に関して話を進めます。 

例:境界確定測量

土地の境界を明確にするための測量です。
法務局・市町村役場等が所持する土地の図面やデータ、境界標の位置、構造物位置、過去の写真、過去の土地の図面、関係者などからの聴き取りを基に、現地を測量し、境界の位置を計算した結果を関係対象と協議します。
協議がまとまったら、測量結果をもとに土地の図面やデータを作成し、現地に境界標(コンクリート杭・プラスティック杭・鋲・刻み)を設置します。

この測量は極めて精度が要求されるため、UAV測量では困難です。
 

UAVでの公共測量

国土地理院マニュアルの概要

民間で行われる航空測量では、精度などの取り決めは随意ですが、ここでは公共測量で求められる水準にするための「UAVを用いた公共測量マニュアル(案)」について解説します。

国土地理院の掲載サイト→ [http://psgsv2.gsi.go.jp/koukyou/public/uav/index.html]
直接リンク→[http://www.gsi.go.jp/common/000186712.pdf]

このマニュアルは、国土地理院が2016年3月に公表し、2017年3月末に改正しました。改正版では、UAVの現状に即した内容に書き換えられているものの、現状ではまだ「案」なので、これからもUAVの特徴や実情に合わせた対応が行われるでしょう。

この測量マニュアルは4編に分かれています。特にUAV測量で特に重要なのは、

第2編「UAVによる空中写真を用いた数値地形図作成」
第3編「UAVによる空中写真を用いた三次元点群作成」の2編です。

第2編は、写真を撮って地図を作る方法ついて書かれています。
現在のところ、第2編ではUAVを従来の航空写真測量の延長線上に位置づけており、UAVに特化した内容ではありません。

とはいえ、この第2編も重要です。
UAVでは第3編の3次元点群データに重きを置かれがちですが、かなり高精度の地図が作れますので、非常に有意義な内容です。

第3編は、UAV測量で特に注目されている3次元点群データについてです。
撮影した写真をもとに、SfM(Structure from Motion)ソフトを使って3次元点群データ(ポイントクラウド)を作成します。SfMソフトはPhotoScanやPix4Dが有名です。 

UAV写真測量には大きく2つの手順があります。
 1.ドローンなどのUAVに搭載されたデジタルカメラで、連続写真を撮る。
 2.撮影した写真をSfM(Structure from Motion)ソフトに読み込み、解析する。

 
1.で撮影した画像を2.で解析することで、地図、3次元点群データ、高度モデル、オルソ画像データなどを作成します。
 
 
写真は左がオルソ画像、右が高度モデルとなっています。
 
 
市街地でのオルソ画像の作成例はこちらです。
 
 
こういった各種3Dモデルの、公共測量における基準が「UAVを用いた公共測量マニュアル(案)」には記載されています。
重要文章なので、測量アプリケーションの運用の練習を始める前に目を通しておきましょう。
 

まとめ

いかがでしたでしょうか。
 
本記事では、「どんな種類の測量があるのか」「ドローンの測量でどういったことが可能なのか」といった点に焦点を当てて解説を行っていきました。
実際のPix4Dや、Photo Scanの使用方法に関する解説は、また別の機会に行っていきます。
 
なお、同じく測量に関する特集として、『i-Constructionによって、ドローンを用いた測量が爆発的に普及した理由』を以下の記事で解説しています。
 
また、ドローン測量を行うことによる利点に関しましては、こちらの記事で解説を行っています。
 
なお、日本はこれまでITでは後進国と言われても仕方の無い立ち位置に居ましたが、実はドローン活用の分野に関しては、むしろ進んでいる状況と言えます。
確かに年々規制は厳しくなっていますが、政府がこうして測量の3D化などをバックアップしていることが、ドローンの需要増の原因として大きいようです。
 
少子高齢化で人手不足と言われる中、こうした測量技術の発展に貢献していけるよう、引き続き尽力致します。