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UAV/SfMを用いた地形計測

地形の形状を測る地形計測は、従来航空機や衛星に搭載されたカメラやセンサを用いて行うことが一般的でした。しかし、近年のUAV(Unmanned Aerial Vehicle)とSfM(Structure from Motion)の発達は、写真測量技術、ひいては地形計測技術の発展に大きな影響を与えています。UAVおよび搭載されるデジタルカメラが提供する高解像度画像と、コンピュータビジョンの分野において発達、確立された要素技術であるSfMを用いることで、これまで生成することが難しかった高い再現性と高分解能を有する三次元地形情報を得ることができます。

特徴

UAV/SfMを用いて地形計測の特徴は第一に高精細な地形情報、第二に迅速な計測・処理と低コスト面、第三にリモート性にあります。まず、両技術を用いて得られる地形情報はフル三次元であるため、既存の地形情報(例えばDEM(Digital Surface Model))と比較して、より現実に則した情報を提供することが可能であり、取得する画像(撮影高度)に依存しますが、例えばsub-cmオーダーの空間解像度を有する非常に高精細な三次元モデルを生成することが可能です。そのため、複雑な形状特徴を示す地形に適した手法であると言えます。次に、これらの処理に必要な計測・処理時間は数時間から数日と短く、その点でコストも低く抑えらえます。さらに、UAVを遠隔地から操縦することで、人が立ち入ることが難しいエリア、例えば、地熱地帯の可視画像、表面温度を上空から安全に観測することが可能です。そして何より安全運航に資する管理体制、規則の構築、遠隔監視システム、緊急着陸システムの搭載など多重的な対策を取っている点も、当社におけるUAV/SfM地形計測の特徴の一つです。

導入実績

  • 三菱マテリアル(株)様、及び三菱マテリアルグループ各社様

使用機器

  • DJI社製S900ベースオリジナル機 2機(可視カメラ、赤外線カメラ搭載)
  • DJI社製Phantom3 2機 ※4機とも遠隔監視システム搭載
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UAVに関連する製品

  • 高精細三次元地形モデル(空間解像度数㎜~)
  • 高精細地形図、等高線図、地形解析図(傾斜量、陰影、起伏、流域、流路図など)
  • 三次元変化量図
  • 4K動画、静止画
  • 表面温度三次元立体モデル など