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写真撮影だけで3D計測が出来る優れた技術をご紹介
建設業、測量業に係る方には朗報です。
写真撮影だけで現場の状況を3D化し、しかもさまざま計測（距離・面積・体積）ができるとしたら便利だと思いませんか？
写真を撮るだけですよ。現地を測量したり、杭を打ったりなど面倒な手間は一切ないとしたら…
特に、人が行けない様な場所だとしたら…
今回は、そんな便利な機能をもつ技術をご紹介したいと思います。
日々の測量業務やちょっとした計測が面倒だと思われている建設業界の皆さま、是非ともご覧ください。
写真撮影だけで3D計測できる技術とは
現場での測量って面倒ですよね。
特に山奥の災害現場や河川の現場など、人の行けない様な場所の計測には時間と手間はもちろんの事、人命の危険性までかかわってきますよね。
私もずっと土木現場で技術屋をやっていたのでその大変さは身に染みて感じています。
ポールと巻尺で距離を計測したり、トランシットでの位置出しやレベルでの高さ測量など、すべて人力で行わなければなりませんでした。
それが仕事だし、一つの楽しみでもあったりしたのも事実ですが…
進化している測量技術
最近では色々な測量技術が出ていますよね。
一人で測量できる機器があったり、3D化して計測してくれる測量会社も増えています。
ですが、問題は費用が高いこと。
ある程度規模のある現場ならいいですが、小規模の現場にそれほど費用はかけられませんよね。
で、結局は自分たちでやるしかない、というのが現状ではないでしょうか？
もっと簡単な計測方法
そこで、今回ご紹介する技術が、簡易に3D計測ができる技術です。
先ほど「写真撮影するだけで」と言いましたが、本当にそれだけなのです。
巻尺を持ったり、測量機器を用意したりといった手間が本当に必要ありません。
平地で狭い範囲であればお持ちのデジカメでOKですし、広い範囲が必要であれば最近はやりのドローンでOKです。
撮影方法はちょっと特殊な方法で撮る必要はありますが、覚えてしまえば誰でも出来る方法なので何も難しくはありません。
では具体的にどういった機能があるのか？説明していきたいと思います。
どの様な機能があるの？
それでは実際、どのような計測が出来て何が便利なのか？をご説明したいと思います。
デジカメにて撮影をした箇所を3D化する事によって以下のような計測を行う事が可能です。
- 距離
- 面積
- 体積
- 高さ
- 座標位置
どうですか！写真撮影だけでこれだけの計測を行う事が出来るのです。
撮影方法によって多少の誤差（数ミリ～数センチ）は出るものの、十分な精度が得られますので事前測量や計測には申し分ありません。
どの様な感じで画像処理されるのか、こちらのサンプル資料をご覧ください。
座標による測量が出来る
座標による測量が必須なのは建設技術者なら承知のことだと思います。
座標点が分かっているだけで、様々な位置出しや計測が出来ますからね。
逆を言うと座標値が分からないと正確な位置出しは出来ない、という事になります。
このシステムでは座標値までも認識して取り込みする事ができるので、座標点を持った画像データが出来上がります。
座標データを持っているというのはご承知の通り、構造物の正確な位置や高さなど出せるので、最終的な完成予想図も落とし込む事が可能となります。
CAD図面に変換できる
取り込んだ画像データはCAD図面に変換する事ができます。
CAD上に落とすことが出来れば、そこから作図が可能になりますのでさらに作業効率がアップすると思います。
3D画像で詳細確認や計測する事も便利なのですが、図面化まで持って行く事で公共工事の発注者などへの説明もスムーズとなりますし、施工図としても有効活用できますね。
どんな場面で活用できるのか？
それではどの様な場面で活用する事が出来るのかいくつか事例をあげてみたいと思います。
人が行けない場所での測量
一番活用できるのはこれかな、と思います。
やはり人が行けない所で測量するのって、結構大変ではないでしょうか？
特に、災害復旧現場などはまさに該当しますよね。
立ち入る事すら危険な場所での測量業務はまさに命がけとなります。
そんな時、これを使えば安全ですし、時間も早い、まさに一石二鳥だと思います。
それと、河川や急傾斜の山奥などもドローンによる撮影で計測業務の効率が格段に違うと思います。
安全で早く、費用も安い、なんだかどこかの牛丼チェーンのキャッチフレーズみたいですが、このシステムに関してもまさに同じことが言えると思いますね。
広範囲にわたる土量や面積計算が可能
広い現場では測量作業が大変です。
公共現場であれば、図面とにらめっこしながら、測量機器を覗くといった作業なるかと思います。
見える範囲は人の目の高さでしかありませんから、全体像は見えてきません。
図面を見ながら全体像を想像しながら進めていく形となるとも思いますが、これがミスの原因となるケースが多いはずです。
ドローンにより、事前に全体画像を撮影しておき3D計測化出来ていれば、施工を進めるうえでミスの防止と段取り効率がアップすると思います。
また、土地造成などの現場ではどうでしょうか？
ある程度の広さを造成する場合、区割りの面積や構造物の位置などを上空からとらえた画像をもとに設計する事が出来たら非常に効率的だと思います。
土量数も簡潔に計測できるので、掘削残土や購入土、骨材といった材料計算も素早くできます。
変更にも即座に対応できるので、不動産屋さんや施主さんにも迅速な打合せと対応が可能になり、受注機会が増える利点もありそうですね。
発注者との打合せ資料に活用
上記と同じように、発注者への積極的なアプローチとしても使えると思います。
着工前の画像はもちろん、施工途中の画像なども撮影しておく事によって、現場全体の進捗状況がひと目で分かりますので、今後の展開について打合せなどをし易くなりますね。
現場が3Dモデルとなる事で様々なアングルから見る事が出来ますので、仮設計画が立てやすくなります。
また、建設現場では常に後手後手に回りがちな設計変更（数量変更）にも素早く対応できますので時間短縮と予算管理面でも上手く活用して、現場の利益アップにつなげる事も可能でしょう。
現場を3D化する撮影方法
それでは3D化を行うための撮影方法についてご説明いたします。
デジカメによる撮影
こちらは通常皆さんが現場で活用しているデジカメを使っての撮影です。
測量、計測したい場所を決めたら、デジカメで数枚撮影します。
同じ個所が数枚重なる様に撮影していくのですが、これにはちょっとしたコツがあります。
ここでは説明しきれませんので、詳しくお聞きになりたい方は弊社までご連絡ください。
【市川建設㈱ mi@itikawa.jp ℡025-523-4166】
撮影が終わりましたら、データーをパソコンに取り込んで専用のソフトにて画像処理を行います。
実は、この処理を行うコンピューターソフトこそが今回の主役であり大変優れた機能を兼ね備えたシステムなのです。
ソフトの紹介はまた別の機会、先に進みますね。
画像処理を行ったデーターは見事に3D化されます。まるで写真そのままのイメージです。
まず、画像として3D化されているので細部まで詳しく見る事が出来ます。
この様な画像になります。
ドローンによる撮影
ドローンを使う事によって、広範囲の測量・計測が可能になります。
例えば大規模な工事現場ですね。上記同様に様算な計測ができるので、大まかな掘削土量を計算したり、資材置き場の面積を算出したり、と活用方法は多岐にわたります。
それだけでも今まで測量にかかっていた時間を短縮できるので、時間コストを削減するという点でも大いに役立つと思います。
ドローン自体も最近ではコスパの良い製品がおおく販売されていますよね。
金額にして5万～20万くらいでしょうか。
専門家が使う様な物になると数十万～数百万なんてものもあるのでしょうけど、我々建設業者が使うものはそれほど高価なものは必要ありません。
ちなみに当社が使っているドローンはこちらのタイプです。
このタイプで15万円くらいです。
会社で購入するにはちょうど良い金額ではないでしょうか。
高性能カメラを搭載しており、静止画はもちろん動画も4K画質で撮影可能です。
操作も簡単で、高度40ｍ位までいっきに上昇して安定したホバリングで撮影できます。
画質がすごく良いので、高い位置から撮影しても細部まで綺麗に撮る事が可能です。
さらに、事前に軌道を決めておけば自動で飛んでくれますし、充電が切れそうになったら自動で最初の位置に戻ってくるという賢い機能も搭載している優れものです。
おすすめの逸品だと思いますよ。
素晴らしい機能をぜひ活用ください
今まで説明してきましたこのシステムですが、実際に使おうとした場合はどの様にしたらよいのでしょうか？
システムを使うにはそれなりの設備が必要となりますので、まずは当社までご連絡ください。
当社の担当者が撮影に伺うでも良いですし、そちらで撮影した画像を頂いて、当社でデータ処理して3D化する事も可能です。
詳しくはご相談いただければと思います。
まずはお試しとしていかがでしょうか？
市川建設株式会社
〒新潟県上越市東城町1-1-15
℡025-523-4166
Fax025-524-2886
担当 吉永
ﾒｰﾙ mi@itikawa.jp
