3D Analysis with Land, Marine, and Drone Surveys & Consulting Services
Ishikawa Giken Consultant Co. Ltd.
陸上測量、マルチビーム測深、ドローン測量は、それぞれ異なる技術と解析手法を用いながら、精度の高い地形データを提供します。
これらの技術を適切に組み合わせることで、地上・水中・空からの総合的な空間情報解析が可能となり、より精密で効率的な調査・設計が実現します。
当社では、航空レーザー測量、マルチビーム測深、そして陸上でのSLAM技術を活用し、高精度な3D解析を行っています。
航空レーザー測量では、LiDARセンサーを搭載したUAV（無人航空機）を用いて地表の詳細な3Dデータを取得します。
一方、マルチビーム測深は水中の地形や構造物を高精度に計測する技術であり、航路調査や海洋開発、港湾管理などに広く活用されています。
さらに、地上での測量にはSLAM技術を導入し、屋内外を問わず、GPSが届かない環境でも高精度な3Dマッピングを実現しています。
これらのデータに対して3Dデータ処理ソフト、3D CAD、GISを駆使することで、地形解析、構造物の変形解析、地盤解析など、多岐にわたる空間情報の高度な解析を行っています。
私たちは、精密な測量データをもとに、インフラ整備、災害対策、環境保全、都市計画などに貢献し、より安全で持続可能な社会の実現をサポートします。
[使用ソフトウェア]
i-Construction対応
3D点群処理: 福井コンピュータ社 TREND-POINT
3D CAD: 川田テクノシステム社 V-nas Clair
GIS: MAPCON社 PC-Mapping
陸上測量では、トータルステーションやGNSS(全球測位衛星システム)、SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)を用いて高精度な位置情報を取得します。
取得した点群データや地形データは、3D解析ソフトを用いて処理され、地形の詳細なモデルや等高線図を作成します。
さらに、SLAM技術を活用することで、複雑な地形やアクセスの難しいエリアでも効率的にデータを取得可能です。
SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)は、センサーを用いて自己位置を推定しながら、周囲の環境を同時にマッピングする技術です。
特に、GNSS(Global Navigation Satellite System)が利用できない環境でも高精度な測量が可能な点が大きな特徴です。
当社では、陸上測量においてSLAM技術を活用し、以下の解析を行っています。
1. 誤差補正: 後処理キネマティックによる座標補正と、姿勢データを考慮した点群補正
2. 点群のノイズ除去: 反射の誤差や不要なデータを削除
3. 最適な地形モデルの構築: GISや3Dモデリングソフトを用いた地形解析
これらの解析により、従来の測量手法では困難だった森林、屋内空間、地下施設、狭隘な市街地などでも効率的な測量が可能になります。
SLAMデータ解析を3D CADやGISと連携させることで、構造解析や都市計画、土木設計、インフラの維持管理など、幅広い用途に対応できます。
また、リアルタイムに高精度なマップを生成し、地形の変化や構造物の劣化状況を詳細に把握することで、より精密な計画立案やリスク管理が可能となります。
[海洋測量・調査ソフトウェア]
i-Construction対応
Hypack社 HYPACK MAX
マルチビーム測深では、船舶に搭載したマルチビームソナーを使用して水中の地形データを収集します。
このデータは、位置情報や姿勢情報と統合され、海底地形の詳細な3Dモデルを構築するための解析が行われます。
データ解析のプロセスでは、以下のステップを実施します。
1. データ補正: 潮位や船舶の動揺を考慮し、測深データを補正
2. ノイズ除去: 反射の誤差や不要なデータを削除
3. 3D可視化: GISや3Dモデリングソフトを用いた地形解析
水深情報をもとに高解像度3D海底地形モデルを構築することで、航路設計や海底資源調査に活用できます。
また、反射強度データを解析すれば、海底の堆積物の種類を特定できます。
さらに、河川やダムにおいて定期的な測定を行うことで、堆砂状況を把握することが可能となり、適切な管理計画に役立ちます。
これらの解析で得られた海底や川床の地形モデルは、水域の安全管理や港湾整備、浚渫計画、海底ケーブル敷設、海洋資源調査などに活用できます。
[写真処理・点群作成ソフトウェア]
i-Construction対応
AGISOFT社 METASHAPE
ドローン測量では、高解像度カメラやLiDAR(Light Detection and Ranging)を搭載した無人航空機を用いて、広範囲の地形データを取得します。
取得した画像や点群データは、SfM(Structure from Motion)技術を用いて3Dモデルへと変換されます。
解析の主なプロセスは以下の通りです。
1. オルソ画像の作成: 取得した画像を合成し、正確な地図を作成
2. 点群データの生成: LiDARやSfMを活用して3D点群データを作成
3. 地形分類・計測: 標高や傾斜、体積計測などの解析を実施
はじめに建物や樹木を含む地表面全体のモデル、デジタル地表モデル(DSM)を作成します。
さらに、建物の影響を除去することで、地表の正確な標高データである高精度デジタル地形モデル(DTM)を作成することで、都市計画や防災対策に活用できます。
また、斜面の勾配(等高線)や地形特性を解析し、土砂災害の危険地域の特定に貢献できます。
これらの解析により、森林の樹冠を透過した地表面モデルや、都市部の3Dモデリングが可能となり、農地の管理、災害状況の把握、建設現場の進捗管理など、多様な分野での活用が可能になります。