GNSS受信機レンタルにはない先進機能：CLAS対応LRTKで3Dスキャン・ARも実現

目次

• GNSS受信機レンタルの主な利用シーンとその制約

• CLAS対応・RTK方式によるセンチメートル級測位の先進性

• LRTKが提供する独自の先進機能

• 従来型GNSS受信機レンタル機器との違い

• LRTK導入で期待できる現場の改善

• おわりに：簡易測量ツールLRTKが切り拓く未来

GNSS受信機レンタルの主な利用シーンとその制約

プロの測量士や建設技術者が高精度な位置情報を必要とするとき、GNSS受信機レンタルの利用を検討することがよくあります。例えば、土木工事で基準点を設置したり、出来形（施工後の形状）を確認したりするとき、センチメートル級の精度で位置を測定できるGNSS測量機器は欠かせません。しかし、従来のGNSS受信機をレンタルして使用するにはいくつかのハードルがあります。

まず、一般的なGNSS測量機器（RTK-GNSS受信機など）は機器本体やアンテナ、専用のコントローラ（情報端末）に加え、三脚やポールなど大型で重量のある付属品が必要です。測量現場ではこれらを持ち運び、組み立て、基準点への設置や校正を行う準備作業に時間を要します。また、高精度測位のためには基地局を設置して電波で補正情報を送るか、携帯通信を通じてネットワーク型のRTKサービスに接続する必要があり、通信環境の確保や機器設定にも専門的な知識が求められます。そのため、レンタル機器といえど、使いこなすには訓練が必要であり、現場に精通した測量の専門家が必要になるケースが多くあります。

さらに、レンタルの場合は利用できる時間や台数に限りがあります。必要なときにすぐ機器が手元にない、現場で機材待ちの時間が発生するといった問題も起こりがちです。特に山間部の測量では、重い機材を担いで長距離を移動する負担も無視できません。以上のように、GNSS受信機をレンタルして高精度測位を行うことは、精度面では有効なものの、サイズ・重量、準備の煩雑さ、即応性の低さといった制約がありました。また、従来のGNSS測量機は位置座標の取得が主目的で、点群スキャンやARによる現場可視化など付加的な機能は基本的に備えていません。そのため、「単に座標を測るだけ」でなく現場の詳細な3D情報や視覚的なデータ共有が求められる場面では、別途レーザースキャナーを用意したり、測量とは別に写真撮影と図面での照合を行ったりする必要があり、現場の負担となっていました。

CLAS対応・RTK方式によるセンチメートル級測位の先進性

近年、このような測位の課題を解決する技術として注目されているのが、RTK方式と日本の準天頂衛星システムが提供するCLAS（センチメータ級測位補強サービス）です。RTK（Real Time Kinematic）は衛星測位の誤差をリアルタイムに補正する方式で、単独のGPS測位では数メートルあった誤差を数センチまで縮減できることが特長です。従来はRTKを利用するには、現場に基地局となる受信機を設置し、その基準点との相対測位で補正するか、Ntripと呼ばれるネットワーク経由の補正情報サービスに接続する必要がありました。

一方、CLASは日本の衛星測位システム「みちびき」によって提供される最新の補強信号サービスです。対応するGNSS受信機であれば、上空の衛星から直接センチメートル級の補正情報を受信できるため、携帯の電波圏外やインターネット未接続の環境でも高精度な測位が可能です。つまり、山間部や海上、災害時に通信インフラが途絶した地域でも、衛星からの信号だけで位置精度を維持できるということです。基地局不要で全国どこでも測位が行えるCLAS対応デバイスの登場は、測位作業の機動力を飛躍的に高める先進的な取り組みと言えます。

RTK方式とCLASの組み合わせにより、現在の最先端GNSS機器はボタン一つでセンチメートル級の測位が実現できるようになっています。専門業者に頼らなくとも、自らの手で精度の高い測量が可能になることは、測量・建設業界にとって画期的です。次に、このRTK・CLASに対応したスマートフォン一体型の測位デバイス「LRTK」が提供する独自の先進機能について詳しく見ていきましょう。

LRTKが提供する独自の先進機能

LRTKは、スマートフォンに取り付けて使用するポケットサイズのRTK-GNSS受信機です。東京工業大学発のスタートアップ企業によって開発され、重量わずか150～160g程度・厚さ1cm前後というコンパクトさながら、測量機に匹敵する精度での測位を可能にします。CLAS衛星信号やネットワーク型RTK（Ntrip）に対応しており、従来必要だった専用基地局を用意しなくても、日本全国でセンチメートル級の測位が行えるのが強みです。このLRTKを利用することで、これまでのGNSS受信機レンタルでは得られなかった次のような先進機能が現場で実現できます。

• cm級の高精度測位: LRTKはマルチバンド対応の高精度GNSSアンテナを内蔵し、RTK補正やCLAS信号を受信して常にセンチメートル級の位置情報を提供します。例えば水平精度は約±1～2cm、鉛直精度も±数cm程度と、従来の大型測量機と遜色ない精度を確保できます。専用アプリ上ではリアルタイムに緯度・経度や標高が確認でき、地理院座標系（JGD2011/2020）の平面直角座標やジオイド高も自動計算されるため、現場で即座に測量成果として活用できます。測点を繰り返し測定して平均化する機能も搭載しており、ワンタップで精度向上の処理が行える点も実務的です。

• iPhone一体型による優れた可搬性: 従来のGNSS受信機が据え置き型や専用コントローラ付きで嵩張ったのに対し、LRTKはスマートフォンと一体化して使えるため、非常に携行しやすいのが特徴です。専用のスマホ用アタッチメントでiPhoneにワンタッチ装着でき、使わないときはポケットに収まるサイズです。バッテリーも内蔵しており最大6時間程度の連続稼働が可能、モバイルバッテリーからUSB充電することで長時間の測量にも対応します。現場スタッフが1人1台携帯して必要なときにすぐ取り出せる手軽さは、従来のレンタル機器にはないLRTKならではのメリットです。実際に、大手建設会社の現場では施工管理担当者全員がLRTK搭載のスマホを持ち歩き、「測量班の到着待ちがなくなり施工中断が激減した」という声も上がっています。常に手元に高精度測位ツールがあることで、現場のフットワークが飛躍的に向上します。

• 詳細な3D点群スキャン: LRTKは位置を測るだけでなく、スマホのカメラやLiDARセンサーを活用した3Dスキャン機能にも対応しています。最新のiPhoneであればLiDARによるレーザー計測や、写真複数枚から立体を復元するフォトグラメトリによって、その場で周囲の地形・構造物を点群データ化することが可能です。LRTKを併用すれば取得した点群全てに公共座標系の絶対座標がリアルタイムで付与されるため、スキャンしたデータが即高精度な3D測量成果になります（例えば、法面や橋脚をiPhoneでスキャンすると、その点群に緯度経度・標高が付いた3次元モデルがその場で生成されます）。従来はレーザースキャナーやドローン測量で数日かけていた出来形計測も、LRTKを使えばスマホをかざして歩くだけで完了します。取得した点群から任意の二点間距離や面積、盛土・掘削の体積をその場で計算することもでき、現場でリアルタイムに土量把握・断面確認が可能です。例えば盛土工事では、LRTKでスキャンして即座に盛土量を算出し、ダンプの台数検討や盛土計画の見直しに役立てるといった使い方もされています。

• AR機能による出来形管理・視覚化: LRTKは拡張現実（AR）の技術も取り入れており、測量データや設計情報を現場で視覚的に活用できます。例えば、図面上の座標値を入力するとスマホ画面に矢印やマーカーが表示され、その地点に誘導してくれるAR測位ガイド機能があります。これにより、杭打ち位置の出測（墨出し）を一人で正確に行うことが可能です。また、取得した点群データやBIM/CIMの設計3Dモデルをスマホ上に重ねて表示し、設計と現況をARで比較することもできます。法面の仕上がり具合をその場で設計モデルと見比べたり、埋設物のスキャンデータをAR表示して掘削時に障害物を避ける、といった活用も簡単です。LRTKはGNSSで自身の位置を常にcm精度で把握しているため、ユーザーが移動してもAR表示がずれることなく安定している点も大きな利点です。現場で関係者とタブレット画面を見ながら完成イメージを共有したり、過去の点検写真と同じ視点でAR比較したりと、コミュニケーションツールとしても現場管理に貢献します。

• 屋内測位・通信圏外での対応力: GNSS信号が届かない環境下でも、LRTKは工夫により測位や記録を継続できます。例えば橋梁の下やトンネル内などGPS信号が途切れる場所では、LRTKアプリの屋内測位モードを使うことで、一時的に測位した最後の位置からの移動量を加味し、短時間であればcm精度の位置追跡が可能です。これにより、橋の下であってもグローバル座標で測点を取得したり、写真に正確な位置情報タグを付けたりできます。また前述のCLAS対応により、携帯電話の電波が届かない山奥でも衛星から直接補正信号を受け取って高精度測位を維持でき、災害現場のようにインフラが遮断された状況でも威力を発揮します。実際、2024年の能登半島地震では、通信が不安定な被災地において技術者がLRTK搭載スマホで倒壊建物を次々にスキャンし、その高精度点群モデルをクラウド経由で即座に共有するといった活用がされました。一台のスマホで被災状況を余すところなく記録・配信できたことで、遠隔地の本部でも「電柱が何cm沈下したか」「亀裂の幅は何cmか」といった情報を即座に把握でき、初動対応に役立ったと報告されています。

• クラウド連携によるデータ共有・帳票出力: LRTKで取得した測位データや点群データは、そのままクラウドに自動アップロードすることができます。クラウド上の専用プラットフォーム（LRTKクラウド）にアクセスすれば、オフィスにいながらブラウザで現地の測量データを確認でき、離れた上司や発注者ともリアルタイムに情報を共有可能です。クラウド上では地図上にプロットされた測点情報を一覧・検索したり、点群データを3Dビューアで表示して距離・面積・断面を計測したりできます。必要に応じて、測定結果をCSVやSIMA形式でダウンロードして図面ソフトに取り込んだり、点群から求めた体積や断面図をレポートとして出力したりすることもワンクリックで行えます。URLでデータ共有リンクを発行する機能もあり、協力会社や関係者に送ればログイン不要で誰でも3Dデータを閲覧できます。メールや図面で平面的にやり取りしていた情報も、LRTKクラウドを使えば立体的・直感的に伝えられるため、意思疎通の精度が上がり協議の効率も向上します。

以上のように、LRTKは一台で「測る・記録する・共有する」を完結させ、従来は複数の機器や手順を要した作業を劇的にシンプルにしています。まさにスマホ一台を万能測量機に変えるソリューションと言えるでしょう。

従来型GNSS受信機レンタル機器との違い

では、LRTKの登場により具体的に何が変わるのでしょうか。他社からレンタルできる従来型のGNSS測量機器と比較して、LRTKには暗示的ながら明確な差別化ポイントが存在します。

まず携帯性と迅速性において、違いは一目瞭然です。従来レンタルされるGNSS受信機は、据え置き型の基地局やポール先端のアンテナ、専用コントローラー端末など、一式で数kgにもなる機材を運用する必要がありました。これに対しLRTKは、スマホと薄いアンテナデバイスだけで完結し、現場を歩き回りながら片手で操作できます。重機や人手を割いて機材を運搬・設置するといった段取りが不要になり、測りたいときにすぐ測れる機動力が現場のスピード感にマッチします。

次に機能の広さも大きな違いです。従来機器は高精度の座標計測こそ可能ですが、それ以外の機能は限定的でした。点群の取得やARによる可視化を行いたい場合、別途3DスキャナーやARマーカー、タブレット端末などを用意する必要があり、機器ごとにデータ形式も異なるため後処理も煩雑でした。LRTKであれば一つのプラットフォーム上で測位と点群化、写真・メモ記録、さらにはAR表示まで連携しているため、データがシームレスにつながります。例えばLRTKで記録した点群上で、その場で撮影した写真を確認したり、測定した座標をすぐに図面モデルと照合したりといったことがワンストップで可能です。これは単機能な受信機を借りて使っていた頃には得られなかった、統合化された作業効率の向上と言えます。

また、専門知識や経験への依存度も大きく異なります。従来の精密測位機器を扱うには経験豊富な測量士が不可欠で、機器設定や測位結果の検証、座標変換ミスの防止など注意点が数多くありました。LRTKはスマホアプリ上でガイドが表示され、初心者でも直感的に操作できるよう設計されています。自動座標変換や平均化測位といった機能で人為的ミスを低減しており、熟練者でなくとも所定の精度を確保しやすくなっています。これは「測量を専門部署に依頼しないとできなかった」状況を変え、現場の誰もが自律的に必要な計測をこなせる環境づくりにつながります。

加えて、コスト構造の違いも暗に存在します。高価なGNSS受信機を都度レンタルすると、使用頻度が高まるほど費用が積み重なります。一方LRTKのような新世代デバイスは価格が抑えられており、組織内で複数台を導入して常備することも現実的です。これは結果的に「必要なときに借りる」のではなく「常に手元にある」という体制を可能にし、現場作業を待たせないだけでなく、長期的な経済性にも寄与します。

総じてLRTKは、従来型のGNSS受信機レンタルにはなかった携帯性・多機能性・使いやすさを備え、現場測量のあり方を刷新するポテンシャルを持っています。

LRTK導入で期待できる現場の改善

このような先進ツールを現場に取り入れることで、具体的にどのような改善効果が見込めるでしょうか。いくつかの例を挙げてみます。

• 作業待ち時間の大幅短縮: 従来は測量チームの到着や機材設営を待つ必要があった場面でも、LRTKを各自が持っていれば思い立ったときに即座に測定できます。例えば、ある大手ゼネコンでは施工管理担当者全員にLRTK付きスマホを配備したところ、「測量待ちによる手待ちが解消し、現場全体の進捗がスムーズになった」と報告されています。寸暇を惜しんで測定・確認ができるため、工事の中断時間が減り生産性が向上します。

• 一人作業・省力化の促進: LRTKは軽量小型で誰でも扱えるため、これまで2～3人がかりだった測量作業も一人で完結できるようになります。たとえば基準点の確認測定や出来形のチェック作業は、一脚（ポール）にLRTKを付けて立て、スマホのボタンを押すだけですぐに結果が得られます。もう一人がスタッフロッドを持って…といった役割分担を減らせ、人員不足の現場でも効率よく作業できます。また、重いトータルステーションを担いで高所に登るような負担もなく、ポケットからスマホを取り出してサッと測れる手軽さは、山間部の測量や高所点検でも作業者の負荷軽減につながっています。

• 測量精度と品質の向上: デジタルガジェットによる自動記録とリアルタイム共有により、人為ミスの減少と測定品質の均一化が期待できます。LRTKでは測点データがクラウドに即時保存され、記録漏れや書き写しミスが起きにくくなります。加えて、若手技術者でもアプリの指示に従って操作すれば正確に測定できるため、経験不足による測設ミスも減らせます。結果として、測量データの信頼性が高まり、手戻りや再測の発生を抑制できます。取得した点群データを活用すれば、従来見落としていた細部も3Dモデル上で確認でき、出来形管理の精度も向上します。

• 安全性の向上: LRTKの非接触・リモート計測の機能は、現場の安全面にも寄与します。例えば、崖の上や深い掘削箇所など危険な場所の測点も、無理に人が立ち入らずに被写体測位（遠隔ターゲット測位）機能で位置を測ることが可能です。作業員が不安定な足場に登ったり、交通が流れる道路上に長時間留まったりする機会を減らせるため、事故リスクの低減につながります。また、災害直後の被災地での計測もLRTKであれば小回りが利き、一刻も早く現況把握を行えることで二次災害防止や迅速な避難判断に役立ちます。

• スムーズな情報共有と意思決定: 従来は現場で測ったデータを持ち帰り、事務所で図面化・報告書作成してから関係者に共有していました。LRTK導入後は、現場から即クラウドにデータが上がり、発注者・設計者も含めた複数拠点で同時にデータ閲覧・検討が可能になります。例えば、日々の出来形を点群データで共有すれば、離れたオフィスからでも進捗状況を立体的に確認でき、必要な手直しや追加指示をその日のうちに出すことができます。判断が速くなることで工期短縮や品質向上につながり、現場と事務所の一体感も生まれます。

以上のように、LRTKを現場に取り入れることで時間・労力の節約だけでなく、精度管理や安全管理の面でも多くのメリットが得られることがわかります。これは単なる機器の置き換えではなく、現場のワークフローそのものを変革し得るインパクトと言えるでしょう。

おわりに：簡易測量ツールLRTKが切り拓く未来

従来は専門家に頼るしかなかった高精度測量の世界に、スマホと小型GNSS受信機による「簡易測量」という新たな選択肢が登場したことで、現場のデジタルトランスフォーメーション（DX）は大きく加速しようとしています。LRTKはGNSS受信機レンタルにはない数々の先進機能を備え、測る・記録する・伝えるといったプロセスをシームレスに統合しました。その結果、測量のハードルを下げつつ精度と効率を両立させるという、これまで相反していた要件を両方満たすことに成功しています。

今後、1人1台の高精度測量デバイスが当たり前になれば、現場の段取りや管理手法は今以上にスピーディーかつ柔軟になるでしょう。i-Construction（アイ・コンストラクション）を推進する国土交通省の流れにも合致したこうしたソリューションは、建設・土木の現場に新しい価値をもたらすと期待されています。

ぜひこの機会に、LRTKが実現する手軽で高度な「簡易測量」を体験してみてください。難しかった高精度計測が身近なツールで誰にでもできるようになることで、現場の可能性は飛躍的に広がっています。あなたのスマートフォンが次世代の測量・計測プラットフォームへと進化します。この新たな一歩を踏み出してみてはいかがでしょうか。