What is RTK-GNSS positioning that is attracting attention now?

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Published June 24, 2022

点群スキャンとは、3D空間内の対象物に対して多数のポイント(点)を取得し、その集合で形状を表現する計測手法です。各ポイントにはX・Y・Zの座標値(場合によっては色や反射強度も)が含まれ、点の密度が高いほど対象物の形状を詳細に再現できます
。例えばレーザースキャナー(LiDAR)を用いると、物体にレーザー光を照射して反射して戻ってくる時間から距離を測定し、高精度な点群データを得ることができます。
一方でフォトグラメトリ(写真測量)では、複数方向から撮影した写真画像を解析し、対象物の3次元形状を復元します。
通常のデジカメやドローン搭載カメラなどで被写体を様々な角度から撮影し、専用ソフトで特徴点を照合することで、高密度な点群や3Dモデルを生成する手法です。これらの技術により、建物や地形の形状をミリ単位の精度でデジタル化することが可能になっています。
RTKとの組み合わせで何が変わる?
点群計測自体は高い相対精度(対象内での形状の正確さ)を持ちますが、それだけでは取得した点群データを地図や設計座標系に合わせるための位置合わせが課題となります。
例えば、スマホ搭載のLiDARで取得した点群は、現場内の寸法はミリ精度でも、それを国土地理院の座標系など公共座標系に合わせるには別途基準点との位置調整が必要でした。ここで威力を発揮するのがRTK(Real Time Kinematic)測位です。RTKは既知点(基地局)と移動局で同時にGNSS観測を行い、基地局で観測した誤差情報をリアルタイムに移動局へ送り補正することで、センチメートル級の高精度測位を可能にする技術です。
要するに、GPS等の衛星測位にRTK方式の補正をかけると、位置情報の精度を飛躍的に向上(数cm以内)させることができます。
このRTKを点群計測と組み合わせることで、取得した点群データに高精度の位置座標(絶対座標)を付与できるようになります。その結果、地図作成やBIMモデルなどへのデータ統合が格段に容易となり、精度も向上します。
実際、ドローンやモバイルスキャナでの測量にRTKを導入すると、従来より大幅に位置精度が向上し、数センチ単位の精密測定が可能になります。
広範囲の地形を短時間で取得できるUAV(ドローン)測量でも、RTKによるリアルタイム補正を組み合わせれば、高精度な位置情報を持つ写真データや点群データを取得できるのです。
つまり、「点群スキャン × RTK」は、現場で取得した3Dデータをそのまま地理座標に合致させる強力な組み合わせであり、地図やBIM/CIM用途において真価を発揮します。
What is GPS
GPS stands for "Global Positioning System" and is a satellite positioning system developed by the United States.
As mentioned at the beginning, it is used to acquire location information for smartphones and car navigation systems, and has become a familiar part of our lives.
LRTKで現場の測量精度・作業効率を飛躍的に向上
LRTKシリーズは、建設・土木・測量分野における高精度なGNSS測位を実現し、作業時間短縮や生産性の大幅な向上を可能にします。国土交通省が推進するi-Constructionにも対応しており、建設業界のデジタル化促進に最適なソリューションです。
LRTKの詳細については、下記のリンクよりご覧ください。
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