i-Construction
i-Constructionとは
測量から設計、施工、検査、維持管理に至る全ての事業プロセスでICT（情報通信技術）を利用し、建設現場の生産性を飛躍的に向上させることを目指した、国土交通省の取り組みです。
弊社では、デジタル技術を用いた3次元測量・UAV（ドローン）測量を積極的に取り組んでおります。地形や構造物などの様々なシチュエーションに応じて、３次元モデルの活用が期待できます。地上から、空中からデジタル技術を活用して計測することで3次元に可視化することができ、あらゆる場面での課題解決に役立ちます。デモンストレーションも承りますので、お気軽にお問い合わせください。
◆活用メリット
地上から
✓ 地上レーザスキャナーを用いて、三次元点群データを構築できます。
✓ 地形情報を様々な角度から面的に確認することが可能です。
✓ 今までの測量作業と比較し、工期の短縮・人員の削減も実現できます。
空中から
✓ 災害現場や高所といった立ち入り困難な地域や山林部などの地上では把握できない地形情報を取得することができます。
✓ また、UAVを用いることで、空撮やオルソ画像の作成が可能です。
弊社が取り組む3次元データ測量の計測方法
- 地上型レーザースキャナ
パルス式レーダーを使用した従来の測量機器のように三脚に据え置く方法 - UAVレーザー測量
ドローンにレーザー機器を搭載して上空からレーザー計測する方法 - UAV写真点群測量
ドローンに搭載された高精度カメラにより地形や建物を撮影し、その数値写真を用いて3次元点群を抽出して3次元形状を復元して計測する方法
3D地上レーザースキャナー測量
3次元レーザースキャナーは地形や構造物の3Dデータを取得可能な計測機器です。
構造物や地形などの計測対象物の形状を3次元座標点群データとして取得します。
計測したデータは平面・縦横断図等の図化や、高低差の計測、3Dモデリング、各種施設や構造物など様々な用途に対応する基盤データとして利用出来ます。
UAV（ドローン）測量
UAV（ドローン）を使用する３次元測量技術で、空から測量するため広範囲を短時間で計測することができます。
弊社ではUAVに搭載する機器によりレーザー計測と写真測量を行っており、使用目的や用途により最適な計測方法を提案します。
事例紹介：3D地上レーザースキャナー測量
構造物調査
縦・横・高さを視覚的に把握することで、無駄の少ない土地・建物利用を可能にします。
構造物の三次元座標を取得することで、さまざまな用途に活用ができます。
【活用例】
- 工場内レイアウト変更の際の図面利用
- 文化財の災害時による復元データの保存
- 建物老朽化や地盤沈下の発見（点検）
現状把握・造成土量算出
※国総研資料より参考
三次元測量を行うことで、視覚的に地形状況を把握・図示できます。
また、測量から造成工事に必要な土量計算等の設計まで、スムーズな移行が可能です。
【活用例】
- 地形測量
- 造成工事（切土･盛土）土量算出
- 貯水量･堆砂量調査
3Dマップシュミレーション
現状写真
将来イメージ
取得したデータから、未来の土地利用図を立体的に確認することができます。
3Dモデルを作成することで、言葉だけでは伝わりにくい将来図のコミュニケーションが図れます。
関係機関が多いプロジェクトに対して、共通認識を持つことができます。
【活用例】
- 地域住民への合意形成
- 建築プロジェクトにおけるプレゼンテーション資料
事例紹介：UAV（ドローン）測量
施工状況管理
施工前写真
施工後写真
ドローンによる空撮を行うことで、施工状況の進捗が一目で確認できます。
【活用例】
- 施工状況管理
- 施工計画への反映
- 地域住民への周知
- 広報用写真記録（竣功記念等）
危険地帯の状況把握
人が簡単に立ち入りできない高所や災害現場などでは、早期の状況把握が必要ながらも、時間がかかり、危険を伴います。
しかし、ドローンは安全に素早い状況の確認が可能です。
【活用例】
- 災害時の状況把握
- 高所の確認（落下物等）
インフラ点検
橋、トンネル、工事設備といったインフラの点検にドローンは効率良く作業を行えます。
高精細カメラにより、漏水やひび割れ、鋼材劣化などの確認が可能です。
【活用例】
- 橋梁、トンネル、工事設備、煙突、擁壁等のインフラ点検
作業手順
標定点設置
点群データを結合するための、標定点となるターゲットを観測点の周辺に設置します。
解析・合成
点群データを合成処理ソフトウェアを用いて、解析・合成し、GISの地図に重ね、既知の座標の変換します。
フィルタリング・編集
点群データのフィルタリング（不要点の削除等）を行います。斉射変換された空中写真（オルソ画像）を作成。土量・体積の算出や、任意の断面切り出しなど、幅広い応用が可能です。
保有機器紹介
| 機器名 | Leica RTC360 |
|---|---|
| スキャン範囲 | 水平方向360°/垂直方向300° |
| スキャン密度 | 以下3種類の精度を選択し、測定可能 3㎜/6mm/12mm（※10m置きに生じる誤差） |
| 測定範囲 | 0.5m～130m |
| スキャンスピード | 最大2,000,000点/秒 |
| 精度 | 距離精度：1㎜プラスα 3D座標精度：10m置きに1.9mm～4.0m置きに5.3㎜ |
| 機器名 | DJI Matrice300 RTK |
|---|---|
| サイズ | 810×670×430mm（長さ×幅×高さ） |
| 最大積載量 | 2.7㎏ |
| 最大飛行時間 | 55分 |
| 運用限界度 | 5,000ｍ（通常プロペラ） /7,000ｍ（特殊プロペラ） |
| GNSS | GPS+GRONASS+BeiDou+Galileo |
| 精度 | RTK測位 水平1cm程度/垂直1.5cm程度 |
| 機種名 | ZENMUSE P1 |
|---|---|
| サイズ | 198×166×129 mm |
| 重量 | 約800 g |
| センサー | センサーサイズ（静止画）：35.9×24 mm（フルフレーム） センサーサイズ（最大動画記録領域）：34×19 mm 有効画素数：45 MP ピクセルサイズ：4.4 μm |
| 写真サイズ | 3:2 (8192×5460) |
| オペレーションモード | 写真、動画、再生 |
| 最小撮影間隔 | 0.7秒 |
| シャッター速度 | メカニカルシャッター速度：1/2000*～1秒 電子シャッター速度：1/8000～1秒 *絞り値は、F5.6以下 |
| 絞り範囲 | F2.8～F16 |
| ISO感度 | 写真：100～25600 動画：100～25600 |
| 機種名 | Zenmuse L1 |
|---|---|
| サイズ | 152×110×169 mm |
| 重量 | 930±10 g |
| 測定距離 | 450 m @ 反射率80%, 0 klx 190 m @ 反射率10%, 100 klx |
| 点数 | シングルリターン：最大240,000ポイント/秒 マルチリターン：最大480,000ポイント/秒 |
| GNSS | 水平: 10 cm @ 50 m 垂直: 5 cm @ 50 m |
| リアルタイムカラーリングモード | 原色; 反射率着色; 高低差着色; 距離着色 |
| レンジ精度（RMS 1σ） | 3 cm @ 100 m |
| 最大リターン | 3 |
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