ワンマン測量もOK！LRTKで実現する3次元測量の省力化とDX化

近年、建設・測量業界では 3次元測量（3D測量）の活用が急速に進んでいます。地形や構造物を丸ごとデジタルに記録できる3Dの点群データは、従来の2次元図面や写真では把握しにくかった複雑な現場状況も詳細に可視化できるため、設計から施工、維持管理まで幅広く注目されています。一方で、これまでの3次元測量と言えば高価なレーザースキャナー機器やドローン（UAV）による写真測量を想起する方も多いでしょう。専門の測量チームや多額の初期投資が必要となり、中小の現場ではハードルが高いのが実情でした。

しかし今、新たなテクノロジーによってこうした障壁が大きく下がりつつあります。スマートフォンと小型のRTK-GNSS受信機を組み合わせた「LRTK」というソリューションを使えば、驚くほど手軽にセンチメートル級の高精度で3次元測量が可能になります。従来は複数人がかりだった測量作業も、LRTKならワンマン測量（一人での測量）が実現できます。人手や時間を大幅に節約し、現場の測量業務を効率化（省力化）できるうえ、取得データをそのままデジタル活用できるためDX化（デジタルトランスフォーメーション）も一気に加速します。本記事では、LRTKによる3次元測量の導入メリットと実用性について、従来技術との比較を交えながら解説します。

3次元測量がもたらす現場の変化と最新動向

まず、3次元測量とはどのようなものでしょうか。3次元測量の中核となる点群データ（ポイントクラウド）は、対象物や地形表面を無数の点の集合で表現した3Dデータです。各点にX・Y・Z座標値（および色情報など）を持たせることで、現場の形状をありのまま正確に記録できます。レーザースキャナーや写真測量、MMS（モバイルマッピングシステム）など取得手法はいくつかありますが、いずれも短時間で広範囲の3D情報を取得できる点が特徴です。例えば、最新の地上型レーザースキャナーで測定した都市の交差点点群には、建物や道路の細部まで高密度な点で写実的に再現されます。

こうした3次元測量技術の利点は、現場の状況を丸ごとデジタル記録できる点にあります。平面的な図面や限られた写真では捉えきれなかった複雑地形や出来形も、点群データなら隙間なく取得できるため、後から任意の断面を切ったり必要な寸法を計測し直したりとデータの再利用が自在です。一度取得した3Dデータから、設計図面と実際の施工物とのズレを可視化したり、体積・数量計算を自動化したりできるため、施工管理や出来形管理の精度と効率が飛躍的に向上します。実際、ある現場ではタブレット端末のLiDARで構造物のひび割れ調査を行ったところ、写真合成や図面化に従来1～3日かかっていた作業がわずか数分で完了し、外注していた調査作業量も3～4割削減できたと報告されています。このように3次元測量は、現場記録のあり方を根本から変革しつつあります。

近年、国土交通省が推進する *i-Construction*（ICT施工）の流れもあり、ドローンやモバイル端末を用いた3次元測量が急速に現場へ浸透しつつあります。従来はベテラン測量技術者に頼っていた現場計測も、デジタル技術の進歩によって誰もが扱えるツールへと変わり始めているのです。その最新動向として登場したのが、スマホとRTKを活用したLRTKによる簡易3次元測量です。

スマホ＋RTKで実現する「誰でもできる3次元測量」

近年のスマートフォンにはLiDAR（ライダー）センサーが搭載されており、身の回りの空間をスキャンして数メートル先までの点群データを瞬時に取得できます。このスマホ内蔵LiDARと、高精度な測位を可能にするRTK-GNSS（リアルタイムキネマティック）技術を組み合わせることで、これまで専門機器が必要だった3次元測量が一変しました。具体的には、iPhoneやiPad Proなどに取り付け可能な小型RTK-GNSS受信機（LRTKデバイス）をスマホに装着し、ネット経由で基準局からの補正情報を受信することで、スマホ自体がセンチメートル精度の測量機器に早変わりします。

スマホ＋RTKの組み合わせによる測量では、スマホを手に持って歩き回るだけで周囲を連続スキャンでき、得られた点群すべてにグローバルな座標値（世界測地系の絶対座標）が付与されます。例えば、小規模な橋梁の点検作業では、作業員が橋桁や橋脚の下部にスマホをかざしてLiDARスキャンし、その場で構造物全体の3D点群を1人で取得するといったことが可能です。この際にLRTKのRTK受信機から得られる補正情報でスマホの位置を常時cm級に補正するため、スキャン中に歩き回っても点群データが徐々にずれて歪む心配がありません。取得したすべての点に正確な座標が割り当てられるので、測定範囲が広がっても精度が維持され、長尺物の出来形計測や離れた地点間の距離計測も安心して行えます。

実際、ポケットに収まる端末ひとつで誰でも簡単に座標付き点群が取得できる手軽さは画期的です。従来は三脚や据付型の機器を使って行っていた測量作業が、スマホ片手で完結してしまう場面も増えてきました。LRTKデバイスは重量わずか数百グラム程度でバッテリーも内蔵されており、煩雑なケーブル接続も不要です。まさに「スマホをかざして歩くだけ」で、地形や構造物の正確な3Dモデルを短時間で作成できてしまいます。専門の研修を受けた測量士でなくとも扱える手軽さで、現場監督や職長クラスの技術者が自ら進んで使い始めるケースも出てきています。誰でも・すぐに・高精度な3次元測量を現場で実現するLRTKは、現場の新たな「最適解」と言えるでしょう。

従来の測量手法との比較 – TS・ドローン・GNSS測量との違い

LRTKによるワンマン3次元測量が優れている点を明確にするため、ここで従来の代表的な測量手法と比較してみます。

• トータルステーション（TS）測量: 地上測量の定番で、高精度に1点ずつ測れる反面、一般的に測量機とプリズムを用いて2人1組で作業する必要があります。広い範囲の地形測量では、TSで多数の点を観測するのに長時間を要し、作業負担が大きくなりがちです。測点間を補間して地形を推定するため、取得点が粗いと地形の詳細把握に限界があります。また、誰がどこを測ったか後から追跡しづらく、メモや写真に頼る部分も多く残ります。

• UAV（ドローン）写真測量: ドローンに搭載したカメラで空撮し、写真から地形の3Dモデルを生成する手法です。短時間で広範囲をカバーできる利点があり、通常、数日かかる測量を数時間程度で完了できるケースもあります。ただし航空法の制約や操縦資格が必要で、都市部や屋内、橋の下などドローンを飛ばせない環境では使えません。写真測量の精度確保には多数の地上標定点を設置する必要がある場合もあり、撮影後のデータ処理にも時間を要します。また構造物の裏側や地表が樹木に覆われた部分など、撮影できない箇所は点群データが取得できないため、後日の追加測量が発生することもあります。

• 従来型のGNSS測量: GPS・GNSS受信機による測量は、衛星から位置を割り出すため見通しの良い場所であれば1人でも測位できます。ネットワーク型RTKサービスや移動局+基地局セットを用いれば、リアルタイムに数cm精度の測位も可能です。しかし従来のGNSS測量は、基本的に1点ずつ座標を取得する作業の連続であり、地形全体を面的に捉えるには多くの測点を取らねばなりません。受信環境によっては途切れや誤差が生じるリスクもあり、建物に囲まれた場所や森林内では精度が出ないケースもあります。また専用機器は高価で、複数台を揃えるとコスト負担が大きいのも課題でした。

以上のように、従来手法にはそれぞれメリットもありますが、人員や時間、コストの面で制約があることは否めません。一方、LRTKを使ったスマホ測量はわずか1人で面的な3Dデータを短時間に取得できるため、これらの課題を一挙に解決できます。例えば、数ヘクタール規模の造成地測量ではTSで3日かかったところを、ドローン写真測量なら半日で完了するといった報告もあります。また、レーザースキャナー搭載ドローンによる調査では、従来法に比べて測定時間が1/6に短縮され、全体の作業日程も半分以下になったという実験結果もあります。LRTKを用いれば、そうした先進的な3D計測と同等の効率化を、より手軽な手段で実現できるのです。加えて、スマホを使う利点として測ったその場で結果を確認できることが挙げられます。必要なポイントの取りこぼしがあればすぐ再計測できますし、点群データ上で直ちに寸法や体積を算出できるため、従来のように事務所へ持ち帰って図面化・計算し直す手間も減らせます。

LRTK導入のメリット – 省力化・高精度・低コストを実現

以上を踏まえ、LRTKによる3次元測量を導入することで得られる主なメリットを整理します。

• 大幅な省力化（効率化）: 従来2～3人が必要だった測量が1人で完結するため、現場の人員手配やスケジュール調整が格段に楽になります。同じ人員数でより多くの測量業務をこなせるようになり、人件費の削減や働き方改革にもつながります。また、点群データは一度に面的情報を取得できるため測り直しが減少し、手戻り作業の削減にも寄与します。前述したように、3D計測の導入で「数日→数分」に作業時間を短縮した例もあるなど、生産性向上の効果は非常に大きいです。

• センチメートル級の高精度: LRTKはRTK-GNSSにより誤差数センチ以下の測位精度を確保できます。国交省の出来形管理要領でも要求される精度（おおむね±数cm程度）を満たしており、一般的な土木測量や出来形確認には十分な精度です。むしろ手軽に何度も測定できるぶん、施工中に逐次測定して確認する運用がしやすく、現場で精度を担保しながら迅速に作業を進められます。測位環境や天候による誤差変動には注意が必要ですが、その対策は従来のGNSS測量と同様であり特別な技能を要しません。必要に応じて既知点で補正・検証を行うことで、安心して計測結果を活用できます。

• 低コストで導入可能: 従来、3Dレーザースキャナーや高性能なUAV測量機材を導入しようとすれば、数百万円〜数千万円規模の投資が必要でした。それに比べてスマホ＋LRTKで始める測量は初期費用を大幅に抑えられます。既にLiDAR対応のスマートフォンやタブレットを持っている場合は、あとはGNSS受信機を用意するだけです。仮に端末と受信機を新規購入しても総額20〜30万円程度から導入可能とされており、専用測量機器を揃えるよりはるかに経済的です。LRTK Phoneのデバイス価格は公表されていませんが、「1人1台持てる超リーズナブルな価格」とされており、作業員全員に配備しても予算的に負担になりにくい水準です。維持費用も、クラウドサービスの利用料や通信費程度で済み、ソフトウェア更新もオンラインで提供されるため長期的な運用コストも小さく抑えられます。

• 専門知識不要の手軽さ: LRTKは現場の誰もが使えるシンプルさも大きな魅力です。測量アプリの画面に従ってボタンを押すだけで測位や点群取得が行えるため、熟練の測量士でなくとも短期間の習熟で操作可能です。従来は測量結果の解析や図面化に専門ソフトの知識が必要でしたが、LRTKではクラウド上で自動的にデータが地図にプロットされ、距離・面積・体積計算などもワンクリックで実行できます。難しい座標変換や基準面の設定もアプリ側がサポートしてくれるため、機器や座標系に不慣れな方でも戸惑うことがありません。「現場の筆記具はLRTKがあれば全て不要になる」と言われるほど、メモや計算の手間をデジタル化できる点も現場には嬉しいポイントです。要するに、特別な専門人員を新たに確保せずとも自社スタッフで高精度測量がこなせるようになるのです。

3次元測量データが拓く現場DXの未来

LRTKによって手軽に得られる点群データは、現場のDX（デジタルトランスフォーメーション）を力強く後押しする素材となります。従来は紙の図面や口頭説明に頼っていた現場管理も、3Dデータを共有することで誰もが直感的に状況を把握できるようになります。例えば、施工中に取得した点群に設計モデルを重ね合わせれば、出来形が設計通りかその場で検証可能です。点群をもとに自動で断面図やヒートマップ（誤差分布図）を作成し、品質管理に役立てることも容易です。これにより測量・検査工程が効率化されるだけでなく、データに基づく客観的な合意形成がしやすくなり、発注者・現場間のコミュニケーションも円滑になります。

また、LRTKでは取得データが即座にクラウドへアップロードされるため、遠隔地にいる関係者ともリアルタイムに情報共有ができます。現場で測った点群や測点の座標情報を、事務所や本社のPCで即座に確認できるので、状況判断のスピードが格段に改良されます。昨今では、ドローンやロボットによる自動計測と組み合わせて、点群をリアルタイム伝送し本社から遠隔監督するといった先進事例も登場しています。人が危険なエリアに立ち入らずに状況把握できるため安全性が高まり、移動時間の削減による生産性向上効果も期待できます。

さらにLRTKはAR（拡張現実）技術との親和性も高く、現場DXの新たな可能性を拓いています。絶対座標付きの3D点群や設計データをスマホ越しの映像にAR表示することで、地中に埋設された配管の位置を掘削前に透視したり、完成イメージを現場で共有したりといった活用が簡単に行えます。従来は職人の勘に頼っていた部分もデジタルで見える化されるため、経験の浅い作業員でも安心して作業できる環境づくりにつながります。このように、LRTKで取得した3次元データを起点に様々なデジタルツールを連携させることで、現場の施工管理から検査・維持管理まで包括的なDXを推進することが可能になります。

実際、ある自治体では管轄する土木事務所全てに3D点群処理システムを配備し、道路や河川工事の出来形管理をDX化した結果、安全性と生産性の飛躍的な向上が報告されています。また大手建設会社のトンネル工事では、四足歩行ロボットとドローンにLiDARを搭載して坑内外を自動計測し、取得した点群を即時に遠隔共有する実証も行われました。これにより本社にいながら現場進捗や出来形を把握でき、将来的には有人巡視に頼らないリモート施工管理も視野に入っています。LRTKを入り口として3次元測量とデジタル技術を現場に取り入れることは、こうした最先端の流れにも通じる第一歩と言えるでしょう。

おわりに：省力化とDXを叶える3次元測量を始めよう

スマホと点群技術の組み合わせによる3次元測量は、「高価で専門的」という従来のイメージを覆し、誰もが使える身近なツールへと進化しつつあります。LRTKの登場によって、中小規模の現場でも手軽に3D測量とデータ活用が実現できるようになりました。その効果は、出来形管理や土量計算といった日常業務の効率アップから、現場記録の精度向上による品質確保まで多岐にわたります。何より、現場の「今」を丸ごとデジタル記録して蓄積できる点群データは、これからの施工管理に欠かせない新たな武器となるでしょう。

とはいえ、新技術を現場に導入する際には「本当に使いこなせるか」「期待通りの精度が出るか」と不安もつきものかもしれません。LRTKはそうした不安を払拭するために開発された、現場主義のソリューションです。ポケットサイズの端末をスマホに装着するだけで、自動でcm精度の測位と点群取得ができ、データはクラウドで即座に共有可能です。価格も従来の測量機器に比べ格段に抑えられており、小規模企業や地方自治体でも導入しやすい点が魅力です。もし「自分の現場でも試してみたい」と感じられたなら、まずは[LRTK公式サイト](https://lrtk.lefixea.com/)をチェックしてみてください。初期導入の相談やデモの依頼にも対応しており、実際の現場でその手軽さと精度を体感できるはずです。

今こそ、低コストで始められる3次元測量を味方につけて、皆さんの現場の生産性向上と安全・品質管理の強化に役立てていただきたいと思います。現場の「ありのまま」を正確に3Dで記録し、データをフル活用することは、設計と施工のギャップを埋め、効率的で安全な現場運営につながります。この機会に新たな一歩を踏み出し、現場DXの波に乗ってみましょう。きっと「これならうちの現場でも使える！」と実感できるに違いありません。

LRTKによって、現場の測量精度と作業効率は飛躍的に向上します。 i-Construction時代に最適なこのソリューションの詳細は、公式ウェブサイトにも掲載されています。製品に関するご質問や導入検討のご相談は、どうぞお気軽に[お問い合わせフォーム](https://www.lrtk.lefixea.com/contactlrtk)までご連絡ください。ぜひLRTKを活用して、貴社の現場を次のステージへと進化させましょう。