モービルマッピングシステムの仕組みと展望

モービルマッピングシステムは、画像データおよび3次元色付き点群データを車両走行の状態で作成することができる車載型移動計測システムです。

車両の天板上にGPS、レーザースキャナー、デジタルカメラ、慣性計測装置(IMU)を設置し、タイヤに車両移動量計測機器(オドメーター)を装着し、車内に記録ユニットを設置しています。GPSにより車両位置情報と姿勢情報を取得します。レーザースキャナーはレーザー光を照射し、対象物への角度と距離を計測することで3次元位置情報を取得します。

デジタルカメラは画像が重なるよう放射状に配置し、移動距離2mから4mに1枚の間隔で撮影します。IMUとオドメーターは、GPS衛星の信号が不安定なときに位置精度を維持するために利用します。記録ユニットはGPS受信機、ステータス取得・位置確認用パソコン、カメラ画像の確認・調整用パソコンおよび画像記録用ハードディスクで構成されています。計測は、計測計画→実計測→後処置の手順で行なわれます。

計測計画は路線の交通状況や道路状態、GPS衛星の配置状況などを考慮し立案します。後処理は実計測により取得されたデータに面補正パラメータ(FKP方式)を付加し解析することにより、画像データおよび3次元色付き点群データを作成します。既存の平板測定法では交通規制を実施し人手による測定を行いますが、モービルマッピングシステムでは時速20km~80kmで車両を走行させながらリアルタイムで測定できるため、作業日数および費用を大幅に減らすことができます。

測定は周囲80m以内で絶対精度10cm以内の高精度を実現しています。モービルマッピングシステムにより作成された画像データおよび3次元色付き点群データを基に、道路管理図の作成、道路現況調査、路面・法面の管理などに応用することができ、公共測量を始めインフラ維持・管理など幅広い分野での活用が期待されています。

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