CIM比較表：主要ツールの違いとLRTKが選ばれる理由

近年の建設業界ではCIM（Construction Information Modeling）が大きな注目を集めています。国土交通省がCIMの活用を推進し、2023年度から直轄工事でCIMの原則適用（事実上の義務化）が始まるなど、現場での導入が加速しています。3次元モデルを用いて設計から施工・維持管理まで情報を一元管理するCIMは、施工効率の向上や品質管理の高度化に寄与するデジタル改革の切り札として期待されています。なお、こうした背景には建設業界の慢性的な人手不足や生産性低下の深刻化という課題があり、デジタル技術による革新（インフラDX）がより強く求められています。

とはいえ、CIMを現場で真に活用するには、実際の現場状況を正確にデジタル計測し、設計データとズレなく同期させることが不可欠です。その実現手段となる測量・計測ツールの選定が、CIM導入成功のカギを握ります。現在利用できるデジタル測量技術には、従来型の測量機器からドローン、3Dスキャナー、ARデバイス、新世代のスマホ搭載型ツールまで様々な種類があり、それぞれに得意分野や特徴があります。本記事では、CIMの現場活用を支える主要なツール・ソリューションの違いを比較表を交えて整理します。その上で、近年多くの現場に採用され始めている新ツール「LRTK」（エルアールティーケー）がなぜ選ばれるのか、その理由を解説します。

CIMとは？

CIMは「Construction Information Modeling（コンストラクション・インフォメーション・モデリング）」の略称で、建設プロジェクトにおける3次元デジタルモデル活用手法です。建築分野で普及したBIM（Building Information Modeling）を土木インフラ分野に応用した概念であり、橋梁・道路・ダムなどの計画・設計・施工・維持管理に3Dモデルと付随情報を一元管理することで業務の効率化・高度化を図ります。従来は各工程ごとに2次元図面や報告書を作成し情報共有していましたが、CIMでは統合された3Dモデルをプロジェクト関係者全員が共有するため、常に最新で整合性の取れた情報を基に意思決定でき、ミスや手戻りの削減につながります。

国土交通省はi-Construction施策の一環としてCIM導入を積極的に推進しており、2023年度からは直轄の公共事業でCIM活用が原則義務化されました。今後は地方自治体や民間にも適用範囲が広がる予定で、日本の建設現場においてCIMは避けて通れない潮流となりつつあります。また、CIM活用のための基準要領やガイドライン整備、情報共有ポータルサイトの公開など、国による導入支援策も進められています。

CIMの現場を支える主要ツールとソリューション

BIM/CIMの効果を最大限に引き出すには、現場と設計モデルの間で常に正確なデータ同期を保つ必要があります。しかし実際の導入では、測量データと3Dモデルの齟齬や、現場⇔オフィス間の情報共有のタイムラグなどの課題も少なくありません。こうした課題を解決し、CIMを現場で活用するには、実空間の状況を正確かつ迅速にデジタル化してモデルに反映することが重要です。そのために登場している様々な測量・計測ツールには、それぞれ異なる特徴とメリット・デメリットがあります。ここでは、CIM活用を支える主な技術やツールの種類を紹介し、その違いを見てみましょう。

1. 従来型の測量機器（トータルステーション・GNSS測量）

長年、建設現場の測量にはトータルステーションや高精度GNSS受信機といった専用機器が用いられてきました。これら従来型の測量機器はミリ〜センチ単位の高精度な計測が可能ですが、高価な機材と専門技術を要します。例えば高精度GNSS測位セットやトータルステーション一式を揃えるには数百万円規模の初期投資が必要になる場合があります。また、計測作業にも熟練の測量技術者が必要で、三脚の設置や基準点の設定、データ後処理などに手間と時間を要します。現場で取得したデータを事務所に持ち帰って図面化・モデル化する従来手法では、計測から設計への反映に数日〜数週間かかることもあり、リアルタイムなCIM活用には課題が残ります。

2. ドローン空撮（写真測量）

近年はドローンを活用した写真測量も普及してきました。ドローンに搭載したカメラで上空から現場全体を撮影し、得られた画像群から3Dモデル（点群データやオルソ画像）を生成する手法です。広範囲の地形を短時間で俯瞰でき、人が立ち入れない場所の測量にも有効という利点があります。一方で、高品質な空撮には専用のドローン機体や測量用カメラ・ソフトウェアが必要で、一定の設備投資とオペレーターの技能が求められます。また、天候や飛行許可などの条件に左右されやすく、撮影後のデータ処理にも時間がかかります。出来上がった3Dモデルを設計に取り込むにはPC上での解析が必要なため、リアルタイム性は限定的です。

3. 3Dレーザースキャナー

地上型の3Dレーザースキャナー（地上LiDAR）もCIM向けの計測手段として活用されています。三脚に据えたレーザースキャナーを回転させながら周囲をスキャンし、数百万点に及ぶ精密な点群データを取得することで、構造物や地形を高精度に3次元記録できます。その測定精度と詳細さは群を抜いていますが、機材が非常に高価で大型になること、そしてデータ処理が煩雑であることが課題です。高性能なスキャナーでは数千万円に達するものもあり、スキャンごとに得られる点群ファイルも巨大で、専門ソフトでの統合やノイズ処理が欠かせません。一度に広範囲を高速に測れるメリットはありますが、機器の運搬・設置や複数拠点のスキャン統合などに時間を要し、現場でリアルタイムに結果を確認するのは難しい場合が多いです。

4. AR型測位デバイス

近年登場したAR（拡張現実）型の測位デバイスもCIM活用を支援するツールの一つです。専用タブレットやゴーグル型の端末に高精度GNSS受信機を組み合わせ、デジタルの3D設計モデルを現場の実景に重ねて表示できるようにしたものです。現場で3Dモデルを目で見ながら位置出し（マーキング）や出来形の確認ができるため、直感的な施工管理を実現します。ただし、これらのデバイス自体が高額（数百万円規模）であるうえ、モデルと実景の整合にはキャリブレーション作業やマーカー設置などが必要になる場合もあります。リアルタイムにAR表示ができる点は優れていますが、点群計測のように現場全体を記録する用途には向いておらず、どちらかと言えばモデルの可視化・検証用のツールという位置付けです。

5. スマホ搭載型のLRTK

LRTKは東京工業大学発のベンチャー企業によって開発された新しい測量ソリューションで、スマートフォンやタブレットに小型のRTK-GNSS受信機を装着して利用します。一台のスマホでセンチメートル級測位と点群計測、さらにはAR表示までこなせるオールインワン設計が特徴です。専用アプリを起動し受信機を装着すれば自動的に高精度測位が始まり、あとはスマホをかざして歩くだけで周囲の地形や構造物をスキャンして3Dモデル化できます。取得データは即座にクラウド共有できるため、現場で計測したその瞬間にオフィスのPCから最新情報を確認することも可能です。手のひらサイズのデバイスでトータルステーションや3Dスキャナーと同等の精度を実現し、煩雑な初期設定も不要な使いやすさから、現場のDXを後押しする画期的なツールとして注目されています。

主要ツールの比較表（コスト・操作性・即時性）

各ソリューションの特徴を、導入コスト・操作の容易さ・データ反映スピードの観点でまとめると次のようになります。

LRTKが選ばれる理由

数ある測量ソリューションの中でLRTKが際立った価値を提供できるのは、以下のようなポイントによるものです。

• 手頃な導入コスト: 従来はセンチメートル級のGNSS受信機や3Dスキャナー、AR機器を揃えるには大きな初期投資が必要でした。LRTKはスマホの外付けデバイスという位置付けで比較的安価に導入でき、1台で複数の機能を兼ねるため機器ごとに揃えるコストも削減できます。高価な専用機器を何台も用意せずとも手持ちのスマホを活用できる点で、コストパフォーマンスに優れたソリューションです。

• 小型で携帯性抜群: LRTK受信機は約165gと軽量・薄型で、スマホに付けたままポケットに収まるコンパクトさです。必要なときにサッと取り出してすぐ測れる機動力があり、三脚を担いで現場を移動するといった負担もありません。1人で手軽に持ち運べてどこでも使えるため、現場の作業員が「1人1台」携行し、必要なタイミングで即座に測量できる理想的なスタイルを実現します。

• 直感的で簡単な操作: 専用のスマホアプリは現場の非専門ユーザーでも扱いやすい設計になっています。難しい設定は自動化されており、アプリを起動してボタンを押すだけで測位が開始します。測りたい点に端末を向けるだけで位置情報を記録でき、点群スキャンや杭打ち位置のマーキングも画面のガイドに従って行えます。さらに、測点間の距離計算や座標系への換算なども自動化されており、これまで手計算や表計算ソフトに頼っていた処理を現場で完結できます。測定データはワンタップでクラウド送信でき、煩雑な計算やファイル変換も不要です。専門研修を受けなくてもすぐに使いこなせる容易さで、現場の誰もが測量の担い手になれるハードルの低さが評価されています。

• リアルタイムな情報共有: LRTKで取得した位置情報や点群データは、その場でクラウドにアップロードして共有できます。離れたオフィスのPCやタブレットから即座に最新データを確認できるため、現場と設計担当者が常に単一の最新情報を参照可能です。「測ったデータを持ち帰って図面化・報告」という手間を省き、現場で状況が変われば即座にモデルに反映して関係者全員で共有できます。リアルタイム連携により意思決定のスピードが上がり、手戻りやミスの削減にも直結します。実際に、従来は半日がかりだった杭打ち（墨出し）作業をLRTKのAR機能で短時間に完了し、人為ミスも大幅に減少したという報告もあります。

• プロユースに耐える高精度: 小型デバイスながら測位精度は1〜2cm程度と一級品で、従来の測量機器にも匹敵します。マルチバンド対応のGNSSとRTK方式により高精度な絶対座標を取得でき、補正情報サービス（例えば準天頂衛星「みちびき」のCLAS信号）にも対応しているため、通信圏外の山間部などでもセンチメートル級の測位を継続可能です。高精度な位置合わせにより、LRTKのAR機能ではデジタルモデルと実物を常にズレなく重ね合わせて表示できます。専用マーカーを設置したり毎回複雑な校正をする必要もなく、安定した測位が得られるため安心して現場検測に利用できます。

さらにLRTKはドローン空撮や高性能レーザースキャナーなど他の技術と組み合わせて用いることで、広範囲の地形測量から細部の検測までオールラウンドに活用できる柔軟性も備えています。小規模な工事から大規模プロジェクトまで、LRTKひとつで幅広く対応できる汎用性は現場にとって大きなメリットです。以上のように、LRTKは「高い精度」と「手軽さ」を両立した希少なソリューションとなっています。専用タブレット型のAR機器や高額な3Dスキャナーなど他社の製品はそれぞれ単機能ですが、LRTKほど総合力に優れ現場目線で作られた製品はほとんどありません。だからこそ施工管理の現場で静かなブームを呼び、「自分専用に1台持っておきたい」と感じる技術者が増えているのでしょう。CIMを現場で活かすための新たな定番ツールとして、LRTKが選ばれるケースが着実に増えています。

まとめ：LRTKで始める簡易測量

CIMの導入が本格化する中、その効果を最大限引き出すには現場DXを支えるツール選びが重要です。本記事では主要なCIM対応ツールの特徴を比較し、LRTKが特に優れた利点を持つことを見てきました。LRTKは現場とデジタルモデルをリアルタイムで橋渡しし、誰でも簡易に測量と3Dデータ活用ができる環境を提供します。今後、実空間とモデルを同期させるデジタルツインの活用が進む中でも、LRTKのようなリアルタイム計測技術が現場DXの鍵を握ると言っても過言ではありません。これまで専門家に任せきりだった測量も、LRTKを使えば自分たちの手で手軽に実施できるようになるでしょう。まずはLRTKによる簡易測量を体験してみませんか？ スマートフォンひとつで始められる手軽さで、きっと現場DXの第一歩を実感できるはずです。ぜひ、あなたの現場でも効率化と品質向上を実現してみてください。