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Emesentの多用途RTKソリューションで道路地形測量を加速。

執筆:ケイティ・コス| 2024年10月23日 午後2:00:00

地形測量において、広大な開放区域の計測は極めて時間を要する作業であり、さらにデータを地理参照する必要があるため困難が増す。地上基準点を設置する作業は非効率的だ。手作業であり、苦痛を伴う。地上型レーザースキャナーやトータルステーションといった従来の測量技術は高精度だが、非常に遅い。道路閉鎖による費用は1日あたり数万ドルに上ることもある。

SLAM ベースのモバイル・レーザースキャニング・ソリューションは、より高速なデータキャプチャを提供する一方で、広大なオープンエリアでは一般的に苦戦を強いられるが、その理由は異なる。SLAM または同時ローカライゼーションおよびマッピング・ソリューションは、正確な地図を作成するために、現実世界のどこにいるかを正確に把握する必要がある。これにより、現在地とレーザーの進行方向を正確に把握できるため、高精度の点群データを作成できる。しかし、多くの場合、広大なオープンエリアは反復的であったり、まばらな環境であったりするため、SLAM 。このため、SLAM アルゴリズムが「ドリフト」し、結果として得られる点群の精度が低くなり、現実を反映していない。

RTKがその答え

RTK(リアルタイムキネマティクス)はこの問題を解決します。そのため、Hovermap はドローン、車両、バックパックのスキャンでRTKに対応しています。この統合により、簡素化された高速ワークフローが実現し、大規模または限定されたフィーチャエリアや、地上コントロールターゲットが実行不可能な困難な環境をスキャンする際に、正確なジオリファレンス付き点群の作成を自動化します。

車両スキャンでは、Hovermap 磁石または真空吸盤であらゆる車両に取り付け可能な簡易マウントを介してRTKHovermap 。Hovermap 汎用性Hovermap 可能性はユーザーの想像力のみに制限されます。必要に応じてユニットをストラップで固定し、さらに確実に固定できるオプションキットも提供しています。 

Hovermap 現在、Trimble R10/R12およびR12i、Emlid RS2/RS2+/RS3のGNSS受信機をサポートしており、ユーザーが世界中どこにいてもジオリファレンスができるよう、今後も拡張していく予定です。また、現場にベースレシーバーがあれば、地元の基地局に接続することもできます。

ユーザー・エクスペリエンスへのこだわり

現場のユーザーからは、必要な出力や知見を得るためのデータを収集しているという理解が極めて重要であることが分かっています。そこで我々はユーザー体験に注力し、RTK品質のリアルタイム監視機能などを実装しました。これにより後処理で期待できる概算の地理参照精度を把握でき、ユーザーは必要な結果が得られるという確信を得られます。 


Hovermap データを他のソースと組み合わせることで、現地で起きていることの背景や理解をさらに深めることができる。GoPro Maxのアタッチメントを使えば、ユーザーは同時に環境の360度画像をキャプチャし、カラーが必要な場合は同じスキャンを使用して点群をカラー化することができる:

  • 環境のパノラマ画像ウォークスルーの生成
  • 点群をRevitに描画する際に、さらにコンテキストを取得する
  • 洗練された美しい製品を顧客に提供する。

処理機能により、360カメラを使用する際に拾われがちな青空のにじみを除去したり、動いているオブジェクトをフィルタリングする機能など、さらなる価値が引き出され、箱から出してすぐに、よりクリーンで鮮明な結果を得ることができる。 

また、システムのインストールからデータの収集まで、Hovermap 、ユーザーが技術力に関係なく優れたアウトプットを達成できるよう、楽で使いやすいものにすることにも力を注いだ。

最適化された結果

もう一つの利点は、Hovermap が自動的にRTKとSLAM を切り替え、最も信頼性が高く堅牢な点群を確保することです。例えば、高い建物や橋は、都市スキャン中に衛星の視認性を妨げ、RTK精度の品質に影響を与える可能性があります。これを克服するため、処理中にEmesent Aura は、最高品質の結果を提供するために、位置品質が最も優れている方に応じて、RTK またはSLAM のいずれかの基準データを動的に選択します。Aura は、補正が良好な場合は RTK を選択し、そうでない場合はSLAM に自動的に切り替えます。

確かな精度

我々は、独立系測量会社のOrion Spatial Solutions社と提携し、2キロメートルの道路に沿ってデータを取得することで、Vehicle RTK の精度を把握した。RTK補正は、1キロメートルのベースラインを持つローカル基地局で設定された。データセットの処理には、地上制御点は使用されなかった。

このソリューションは、水平方向のRMSEが30mm、垂直方向のRMSEが16mmでした。下の表は、68パーセンタイルと95パーセンタイルでのコントロールポイントに対する精度を示しています。

  水平精度(XY) 垂直精度(Z)
ポイントの68 0.031m 0.018m
ポイントの95 0.051m 0.026m

仕事に適した道具を選ぶ

多くのクライアントが複数のツールを保有し、作業内容に応じて適切なツールを選択していることは承知しています。オーストラリアの測量プロバイダーGeotwinはその好例です。  広域地形・樹木調査において、密生した植生のためドローン写真測量だけでは要求される結果が得られませんでした。そこでドローン測量が不向きな区域をカバーするため、Hovermap 。さらに車両搭載型およびハンドヘルド型スキャナーHovermap 併用しました。最終成果物生成には、これら複数のスキャンデータを統合しています。 

Hovermap 柔軟性Hovermap ジオツインは飛行できない地域を車で走行するか、車で走行できない地域を徒歩で調査するかを選択可能Hovermap 、その日の現地状況に応じてその場で判断Hovermap 。これにより調査が大幅に容易かつ迅速化され、トータルステーションや地上型レーザースキャナー使用時なら3週間かかると見積もられたデータ収集が1日で完了するという、非常に大きな価値がもたらされました。