モバイルスキャンで測量革命！LRTKの使い方と導入メリット

近年、建設・土木業界では モバイルスキャン 技術による現場計測が革命を起こしつつあります。慢性的な人手不足や生産性向上の必要性から、国土交通省主導で *i-Construction*（ICT施工）の推進などデジタル技術の導入が加速しています。その中で、iPhoneをはじめとするスマートフォンのセンサーを活用した手軽な3次元 モバイルスキャン が脚光を浴びています。従来は高価なレーザースキャナやGNSS測量機器が必要だった精密測量も、スマホひとつで代替できればコスト削減と効率化につながります。しかしスマホ単体のスキャンには測位精度や範囲、データ共有といった課題もあり、現場で本格活用するには一工夫必要でした。そこで登場したのが *RTK*（リアルタイムキネマティック）技術を組み合わせた LRTK です。LRTKはスマホをセンチメートル級の測量機器に変えるソリューションで、iPhoneベースのモバイルスキャンを現場業務に実用可能なレベルまで高めています。

LRTKを活用したiPhoneモバイルスキャン技術の仕組み

LRTK とは、iPhoneやiPadに取り付けて使用する小型のRTK-GNSS受信機と専用アプリから成るシステムです。スマホ内蔵のLiDARスキャナやカメラと、LRTKデバイスによる高精度測位を組み合わせることで、スマホ1台が多機能な モバイルスキャン 測量ツールになります。LRTKをiPhoneに装着しネットワーク型RTKサービス（Ntripなど）に接続すると、GPS・GLONASS・みちびきなど複数衛星からの測位誤差をリアルタイム補正し、水平±1～2cm・垂直±2～3cm程度の測位精度を実現します。さらに日本の準天頂衛星システム（みちびき）の提供するセンチメータ級補強サービス（CLAS）にも対応しており、通信圏外の山間部などでも衛星からの補強信号で高精度測位が可能です。こうして どんな現場でもスマホでcm精度の位置情報を取得できる 基盤が整います。

高精度な位置情報とiPhoneのLiDARスキャンを融合することで、LRTKは従来の課題を解決しています。iPhoneのLiDARで取得した点群データ一つひとつにリアルタイムで緯度・経度・高さの情報が付与されるため、取得された3D点群は即座に公共座標系（世界測地系）に合致します。つまりスキャンするだけで点群が地図上の正確な座標を持つので、複数日に分けた測量データどうしや設計図面との位置合わせが自動で完了します。これまで煩雑だった出来形管理用の点群同士や図面との突合作業を不要にし、「測ってその場でわかる」測量を実現します。点群取得から図面化、数量算出まで数日かかっていた従来プロセスも、LRTKなら現場でスキャンしたその日のうちに完結可能です。例えば施工後の盛土量をスキャンから即座に算出してクラウド共有すれば、後工程の判断が迅速化し手戻りも防止できます。現場でリアルタイムに計測結果をフィードバックできるため、工期短縮と品質確保の両面で大きなメリットがあります。

LRTKシステムには、現場で役立つ様々な機能が統合されています。主な特徴として次のような点が挙げられます。

• 高精度3D点群スキャン：iPhoneのLiDARおよびカメラで周囲を3Dスキャンし、位置情報つきの高精度点群データを取得できます。取得した全ての点にセンチ級精度の世界座標が記録されるため、面倒な後処理なしに測量座標系で結果を扱えます。測位作業と点群計測が一体化しているため、複数機器を使い分けていた従来手法に比べ飛躍的な効率化が図れます。

• その場で数量計測・出来形確認：取得した点群から体積・面積・距離などを即座に計測できます。例えば盛土や掘削の体積計算もスキャン直後にスマホ上で結果が得られるため、従来は測量班の計測やオフィスでの処理を待っていた土量算出が現場で完了します。点群から断面を切って法面勾配を調べたり、舗装厚を検証するといった出来形管理も、その場で精度良く実施可能です。クラウド上でも同じデータに基づき計測できるため、遠隔地の上司や発注者がオフィスから数量チェックや出来形検証を行うこともできます。

• ARによる設計データ重ね合わせ：LRTKアプリでは取得点群や測位座標上に設計図面やBIM/CIMモデルを重ねて表示できます。高精度な絶対座標が確保されているため、煩雑な位置合わせ作業なしでずれのないAR投影が可能です。例えば施工中の構造物に設計モデルをその場でAR表示し、出来形の過不足や干渉を即時に確認できます。また地下埋設物のスキャンデータを利用し、埋戻し後に地中の管の位置や深さをスマホ越しにAR透視するといった活用も現実になっています。図面や写真では伝わりづらい内容も、現地の実景とバーチャルモデルが一致したAR表示であれば関係者全員が直感的に把握でき、合意形成がスムーズになります。

• 杭打ち誘導や測設ナビゲーション：測量で欠かせない基準点や杭の位置出しにも、LRTKは威力を発揮します。アプリ上の地図で目標点を指定すれば、その場所まで利用者を誘導するナビ機能が利用できます。スマホ画面上の矢印と距離表示に従って移動すると、目標地点に近づいた際に画面上に仮想の杭マークが現れピンポイントで誘導します。これにより専門知識がなくても1人で正確な杭打ち作業（墨出し）が可能です。以前に設定したポイントにもぴったり再現位置に戻れるため、定点観測や経年変化の比較といった用途にも役立ちます。

• 写真記録と3Dマッピング：スマホで撮影した写真にも撮影位置の高精度な座標とカメラ方位が自動付与され、クラウド上の地図や3Dビューで可視化されます。いつ・どこから何を撮ったかがひと目で分かり、出来形箇所の時系列比較や施工記録に便利です。撮影地点を点群や図面上で確認できるため、報告資料作成や現場間の情報共有も効率化します。インフラ点検の定点観測や災害記録など、写真と測位情報を組み合わせた新しい活用も可能です。

• クラウド連携とデータ共有：測定した点座標、点群モデル、写真、メモなどあらゆるデータは、その場で自動的にクラウド連携されます。現場でスキャンを終了した直後からインターネット経由でデータが同期され、オフィスのPCから即時に3Dモデルや数値を確認できます。専用ソフトは不要で、クラウド上で地図や3Dビューにデータが可視化されるため、担当者間で進捗状況を共有したり、離れた場所から指示を出すことが容易です。必要に応じて共有用のURLを発行し、発注者や協力会社ともブラウザ経由で点群データを閲覧・計測できます。リアルタイムな情報共有により現場と本社・発注者間のギャップが無くなり、タイムリーで的確なコミュニケーションが実現します。

以上のようにLRTKは、スマホ1台に測位・計測・記録・共有・ARといった機能を凝縮したワンストップ測量ツールです。重い三脚や特殊機器を持ち運ぶ必要がなく、ポケットからスマホを取り出してすぐ測量・点検が行えるため、「一人一台」の感覚で誰もが扱えます。初期導入コストも従来機器と比べて非常に低く、サブスクリプションプランによってさらにハードルを下げることも可能です。専門知識の少ない若手でも直感的に操作できる簡便さがあるので、組織内で広く展開しやすく、熟練測量技術者の不足を補うとともにデジタル人材育成にもつながります。現場適応力も高く、必要なのはスマホと小型受信機だけなので狭所や高所でもフレキシブルに計測できます。まさに現場を丸ごとデジタル化するための手軽な切り札と言えるでしょう。

LRTKを使ったモバイルスキャンの手順と使い方

実際にLRTKを用いて モバイルスキャン 測量を行う手順を、ステップごとに説明します。従来の測量機器を扱った経験がない方でも、スマホ操作中心のシンプルな流れで高精度な計測が可能です。

• RTK測位の起動：現場に到着したら、まずLRTK受信機の電源を入れiPhoneに装着します。次に専用アプリを起動し、ネットワーク型RTK補正サービス（例：VRS方式の基地局ネットワーク）に接続して測位を開始します。GPSの受信状態が安定し、RTKが「FIX解（固定解）」を得るとスマホ上に現在位置がセンチメートル精度で表示されます。これでiPhoneが高精度GNSS測位モードになり、準備完了です。

• 基準点の取得：必要に応じて現地既知点で位置補正を行います。もし現場に既知の基準点（座標が判明している点）があれば、その上にLRTK付きスマホを据えて測定し、得られた座標と既知値を比較することで測位誤差を確認します。場合によっては既知点とのズレを補正し、以降の測定データを現場のローカル座標系に合わせることも可能です。基準点がない場合でも、RTK測位により自動的に世界測地系の座標でスキャンデータが取得されます。

• スキャン計測の実行：測位精度が安定したら、いよいよiPhoneのLiDARスキャンを開始します。アプリの指示に従ってスキャンモードに入り、取得したい構造物や地形に向けてスマホをゆっくり動かします。録画するような感覚で周囲を歩き回り、隅々までLiDARのレーザーを照射して点群を取得します。重複するように経路を網羅し、見落としがないよう複数方向から対象物を捉えるのがコツです。広い範囲をスキャンする場合は格子状に歩いてカバーし、途中でトラッキングロストなどの警告が出たら少し戻って補完します。数分程度スキャンを継続し、対象エリアを一通り計測できたら完了です。終了前にスタート地点付近に戻ってもう一度重ね撮りする（ループクロージャ）と、点群の精度向上に効果的です。

• 点群データの保存と共有：スキャンを終了すると、スマホ上に高精度な点群データが保存されます。LRTKアプリでは計測が完了した時点で、自動的にその点群モデルや取得座標データがクラウドにアップロードされ同期されます。現場では特に意識せずともバックグラウンドでデータ共有が進むため、通信圏内であればオフィスにいる同僚が即座にその点群を閲覧可能です。またスマホ上でも取得した点群を3Dビューで確認でき、抜けや異常がないかチェックできます。必要に応じてデータにメモや写真を添付し、クラウド上で関係者と共有することも簡単です。共有URLを発行すれば発注者や他部署ともリアルタイムに成果を確認できます。

• クラウドでのデータ活用・分析：アップロードされた点群データや測点情報は、クラウドの解析ツールで自在に活用できます。例えば点群データから体積や面積を計測したり、設計時の3Dモデルと重ねて出来形の差分を分析したりといったことがブラウザ上で可能です。オフィスの専門スタッフや管理者は現場に行かずとも最新の 出来形 データをチェックし、品質や数量を即時に検証できます。現場で取得した写真も地図上に表示されるため、報告書作成時に役立つでしょう。分析結果はそのままクラウド上で保存・共有できるため、現場と本社が一体となったスピーディーなPDCAサイクルを回せます。

以上の流れにより、LRTKを使った モバイルスキャン では測位から計測、データ共有・解析までワンストップで完了します。現場担当者自身が直感的なスマホ操作で測量を完結できるため、従来のように測量班の作業を待ったり、煩雑なデータ処理に時間を割く必要がありません。

モバイルスキャン技術と従来手法の比較（スピード・精度・安全・コスト）

LRTKによる モバイルスキャン 技術が、従来の測量手法と比べて現場にもたらす主な優位性を整理します。従来のトータルステーション測量やレーザースキャナ計測と比較して、以下の点で優れた効果があります。

• スピード: スマホで周囲をスキャンするだけで大量の3D点群データを短時間に取得でき、測量から図面化・数量算出までが現場で即完結します。これにより「測ってから結果が出るまで数日」という従来のタイムラグが解消され、測量待ちによる工事の停滞が減少します。意思決定のスピードアップによって工期短縮が可能になり、現場の生産性が飛躍的に向上します。

• 精度: RTKによって常にセンチメートル級の測位が行われるため、取得データの精度が飛躍的に向上します。従来のスマホ単体の測位誤差（数メートル）を圧倒的に上回り、専門機器に匹敵するレベルの精密測量が可能です。高精度な点群を得られることで微小な施工誤差の検出や出来形の確実な検証が行えるようになり、品質不良や手直しの防止につながります。精度が担保されている安心感から、現場を細部までデータ化して頻繁に検測でき、管理の抜け漏れも減らせます。

• 安全: 危険箇所での計測も モバイルスキャン なら人が近づかずに実施できます。崖や法面の崩落現場を従来は作業員が危険を冒して測っていた場面でも、離れた安全な位置からスマホで点群を取得可能です。高所・狭所での点検も、スマホをポールに取り付けてスキャンすることで高所作業車や足場なしで対応できるケースがあります。測量作業を「人が測る危険」から「機械で測る安全」へと転換することができ、労働災害のリスク低減に寄与します。

• コスト: iPhoneとLRTKデバイスの組み合わせは、従来の測量機器一式に比べ圧倒的に低コストです。数百万円規模のレーザースキャナやGNSS装置を揃える代わりに、手持ちのスマホに数十万円程度のLRTKを導入するだけで済みます。また1人で操作できるため人件費削減にもつながります。外部の測量業者に依頼していた作業を内製化でき、委託費用も削減できます。さらに測量のやり直し防止や迅速な施工による時間短縮は、間接的なコストダウン効果も大きいです。少ない投資で得られる効果が大きく、非常に高い投資対効果が期待できます。

このように モバイルスキャン 技術はスピード、精度、安全性、コストのあらゆる面で従来手法を上回るメリットをもたらします。現場担当者自らが即座に計測してデータを共有できることで、業務フロー全体が刷新され、効率化と品質向上の両立が可能になります。

まとめ：LRTK導入による現場改善効果

iPhoneの手軽さとRTKの精密さを融合したLRTKによる モバイルスキャン は、まさに測量の「現場革命」を現実のものとしています。スマホ一台で誰もが精密な3D測量を行い、そのデータを即座に共有・活用できるようになったことで、建設・土木のワークフローは劇的に効率化されました。高価な機材や専門スキルの壁を越えて測量が日常業務の一部となりつつあり、現場の意思決定や施工管理はデータに基づき迅速かつ柔軟に行えるようになります。LRTKの導入効果は実用面だけでなく経営面でも大きく、コスト削減と生産性向上に直結するソリューションです。

特に、測量専門スタッフに頼らず現場主体で計測・検測が完結することは、人的リソースの有効活用につながります。若手でも扱える簡単なツールであるため、人材育成やモチベーション向上の観点でもプラスに働きます。リアルタイムのクラウド共有によって発注者や本社との協働体制が強化され、プロジェクト全体の透明性とコミュニケーションも向上します。これらの効果を一度体感すれば「もう以前の方法には戻れない」と言われるほどで、一度の導入で現場の常識を塗り替えるインパクトがあります。

このようにLRTKを現場に取り入れることは、単なる作業効率アップではなく 現場全体のデジタル革新 をもたらします。国の推進するi-Constructionにも合致した最新技術であり、今後ますます主流になることが予想されます。ぜひ貴社の現場にもLRTKを導入し、モバイルスキャン 技術による測量DXの効果を実感してみてください。最先端のモバイルスキャン活用によって、現場の未来は確実に大きく前進するでしょう。