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技術紹介

航空レーザー計測のしくみ

レーザ計測のしくみ
■地上ターゲット不要の迅速な広範囲計測

航空機から地表に向けてレーザービームを照射し、地表から反射してくるまでの時間差から、距離を測ります。
地上のGPS基準局と航空機に搭載したGPS/IMU(ジャイロ)により、航空機の空間位置及び傾きを正確に把握できます。
これらを反射ミラーのスキャニング角度と合わせて解析することで、地物の3次元的な位置(XYZ)が計測できます。
水平精度(XY):±30cm  高さ精度(Z)±15cm(メーカー値)データ計測時の機器仕様(レーザー発射回数、反射ミラーのスキャニング角度、回転速度、航空機の飛行速度、及び飛行高度の組み合わせ)により、目的に応じたデータ取得密度を設定できます。
レーザー計測と同時にデジタルカメラによる画像撮影も行います。

データ計測時の機器仕様(レーザー発射回数・反射ミラーのスキャンニング角度及び回転速度・航空機の飛行速度及び高度の組み合わせ)の設定で目的に応じたデータ取得(密度)が可能になります。

GPS/IMU解析

GPS/IMU解析
地上GPS基地局で観測したGPSデータと、航空機上で観測したGPSデータの位相差を計算し、航空機の位置座標を算出します。GPSデータは1秒間に1回観測されます。
IMU(Inertial Measurement Unit) データによりセンサーヘッドのロール、ピッチ、ヨーのそれぞれの角度及び加速度をもとに航空機の傾きを算出します。
上記データを統合処理し、レーザーデータと画像データの位置情報を算出します。
位置精度:±30cm 高さ精度:±15cm(メーカー値)

フィルタリング

フィルタリング

フィルタリングとは、ユーザが必要な表面のデータ群だけを、計測した点群から取り出す処理です。一般的には、建物や植生等の表面を含むデータ群(DSM)から、地面のデータ群(DEM)を抽出するために行います。
地表に落ちた無数のランダム点群からなるオリジナルデータを基に、弊社独自のアルゴリズムや作業手法により、建物・樹木・車両の表面にあたった点群を除去します。
点群の除去に関しては、弊社独自のアルゴリズムを用いた機械的な処理が基本となりますが、必要に応じて更に、マニュアル(手動)処理による、より精緻な除去を行うことも可能です。求めるデータの精度と費用対効果を考慮し、フィルタリング手法を検討することが重要です。

計測データ

■航空レーザー計測による高密度点群データ

計測データ

地表には、1m~2m程度の間隔で、無数の計測点が配置されます。
レーザーの反射点は、地面だけでなく、建物や樹木の表面にも配置されます

ELSAMAP

ELSAMAP
ELSAMAP(Elevation and Slope Angle Map)は、標高を色相に割り当てた画像と、傾斜量をグレースケールの明暗に割り当てた画像を透過合成した地形情報図です。微小な起伏を見やすく表現でき、低地における微地形の判読、活断層による変動地形や火山地形の抽出などに威力を発揮します。
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