AR測量で現場の見える化：
iPhoneとRTKが可能にする新技術

建設業界では、測量作業が欠かせない重要な工程ですが、従来のやり方には様々な課題があります。人材不足が深刻化する中、測量分野は約50年間大きな技術革新がなく、デジタル化の波に乗り遅れれば業界自体が衰退しかねないと指摘されています​。測量には熟練の技術と複数人での作業が必要で、現場での時間もかかるため、効率化とDXが強く求められています。

従来の測量方法では、トータルステーションやレベルなどの専用機器を使い、2人以上で現場の各点を測っていきます。これには機器の設置・整準、ターゲットの設置など手間が多く、1日に測れる点の数にも限りがあります。また、測量結果を図面化する作業も必要で、全体として時間とコストがかかりがちでした。さらに最近では経験豊富な測量技術者の不足が顕著で、このままでは現場での測量品質やスピードを維持することが難しくなっています。

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こうした課題を解決する切り札として注目されているのが、AR（拡張現実）技術とRTK測位を組み合わせた新しい「AR測量」です。スマートフォン（特にLiDARスキャナーを搭載したiPhoneなど）とRTK対応GNSS受信機を活用することで、現場をリアルタイムに見える化しながら高精度な測量が可能になってきました。iPhoneとRTKによるこの革新的な手法により、測量作業をデジタル化して効率化するとともに、現場の状況を直感的に把握できるようになります。この記事では、AR測量とは何か、その仕組みとメリット、建設現場での活用シーン、そしてその代表的なソリューションであるLRTK Phoneの導入メリットについて詳しく解説します。最後に、無料で資料請求する方法など、RTK測量導入の次のステップもご紹介します。

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AR測量とは？

AR測量とは、Augmented Reality（拡張現実）の技術を測量に応用した新しい手法です。スマートフォンやタブレットのカメラ越しに、現実の映像に設計図や測量データなどのデジタル情報を重ね合わせて表示できるため、現場で「どこに何を設置するか」「設計と現地がどうずれているか」を直感的に把握できます。従来は図面や墨出しした杭（くい）を頼りに目視で確認していた情報も、ARを使えばその場で3Dのモデルやガイドラインとして表示可能です。つまり、紙上や頭の中で想像していたものを実際の景色に重ねて見られるので、現場の状況をその場で可視化（見える化）することができます。

近年はiPhoneのようにLiDARスキャナーを搭載したスマホが普及し、これに高精度GNSS測位が可能なRTKレシーバーを組み合わせることで、AR測量が実用段階に入ってきました。RTK（Real Time Kinematic）とは、GNSS衛星を利用してセンチメートル級の測位精度をリアルタイムで得る技術です。スマホ上でARによる空間認識とLiDARのスキャン機能を活用しつつ、RTKで得た正確な自己位置情報を組み合わせることで、デジタル情報を現実空間に誤差なく配置できます。例えば通常のスマホARではユーザーが移動すると仮想モデルがずれてしまう課題がありましたが、RTKによる位置補正を行うことでズレのない安定した表示が可能になります​。さらに、周囲に目印がない場所でもRTKを使えば3Dモデルの位置をピンポイントで把握できるため、従来は困難だった設置箇所の特定にも役立ちます​。

こうしたAR測量には、次のようなメリットがあります。

• リアルタイム：スマホをかざすだけで即座に測量結果や設計データを確認できるため、作業中にその場で検証・判断が可能です。後日オフィスで図面を見直す手間を減らせます。

• 直感的な可視化：高さや距離感も含めた情報を3次元で重ねて表示するので、図面だけでは分かりにくい内容も一目で理解できます。熟練者でなくても現場状況を把握しやすく、発注者や他の関係者とのコミュニケーションも円滑になります。

• 高精度：RTKによるセンチメートル精度の測位でAR表示のずれを最小限に抑えられるため、位置出しの正確さは従来の墨出し作業に匹敵します。測量専門機器と比べても遜色ない精度での確認・計測が可能です。

• 省力化：スマホと小型GNSS受信機だけで測量が完結するため、大掛かりな機材や人手が不要です。1人で測量・検測できるので、測量士の負担軽減や人手不足の解消にもつながります。

• データのデジタル活用：AR測量で得られたデータはそのままデジタル情報としてクラウドに保存・共有できます。紙の図面への転記ミスがなくなり、蓄積した測量データを施工管理システムやBIM/CIMモデルと連携させるなど、建設DXにつなげる活用が可能です。

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LRTK PhoneとAR測量

AR測量を現場で実現する具体的なソリューションの一つが、レフィクシア社（東京工業大学発ベンチャー）が開発した LRTK Phone です。これはポケットサイズの超小型RTK-GNSS受信機で、iPhoneやiPadに装着して使用します。スマホに取り付けるだけでセンチメートル級精度のグローバル座標系で測位や点群計測、墨出し、そしてAR表示まで行えるため、スマホがそのまま万能測量機になります​。

重量わずか125g、厚さ13mm程度のデバイスでバッテリーも内蔵されており、必要なときにすぐ取り出して使える手軽さです。価格も従来の測量機器と比べて超リーズナブルで、1人1台配備して現場に持ち歩くことも現実的です​。

クラウド連携機能も備わっており、取得したデータは瞬時にクラウドで共有できます。まさに、各作業員がスマホ1台で測量からデータ共有まで行えるスマホ測量の時代を切り拓くデバイスと言えるでしょう。

それでは、LRTK Phoneを活用したAR測量で具体的に何ができるのか、主な機能と現場での利用シーンを見てみます。

• 墨出し作業：LRTK Phoneを使えば、設計図上の位置に仮想的な杭や線をAR表示で示すことができます。例えば、地面に直接マーキングできない場所でも、スマホの画面上に「ここに杭を打つ」べき地点をバーチャルな杭として示すことが可能です。急斜面やコンクリート舗装上など物理的な杭打ちが難しい箇所でも、AR上で正確な位置を指示できるため、従来は困難だった墨出し作業の省力化・精度向上につながります​。作業員は画面の指示に従って位置出しするだけでよく、巻尺や水糸を使った手作業を大幅に削減できます。

• 出来形管理：施工後の出来形（出来上がった形状）をその場で確認できるのもAR測量の強みです。LRTK対応のスマホで現場をスキャンすれば、出来形の点群データを即座に取得できます。そのデータ上に設計モデルを重ねて、盛土や構造物が設計通りの位置・寸法になっているかをチェック可能です。例えば、スマホで取得した点群から盛土の体積を計算するといった作業も現地で手軽に行えます​。従来は工事後に改めて測量班が来て確認していた出来形管理を、施工担当者自身がリアルタイムに実施できるため、手戻りの防止や品質確保に寄与します。

• 施工シミュレーション：AR測量は、施工前の計画段階でも威力を発揮します。LRTK Phoneで取得した現況の地形データと、BIM/CIMなどの設計3Dデータを組み合わせれば、施工シミュレーションを現地で行うことができます。例えば、橋梁の建設前に橋の3Dモデルを現地にAR表示して周囲との取り合いを確認したり、トンネル工事で掘削予定ラインを壁面に表示して掘削範囲をイメージするといった使い方です。クラウド上にアップロードした設計モデルを現場の座標に同期させて表示できるため、位置合わせの手間なく正しい位置にモデルが現れます​。これにより、施工計画の検討や関係者との合意形成が格段にやりやすくなります。

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施工現場における活用シーン

それでは、こうしたAR測量技術が実際の施工現場でどのように活用できるのか、主なシーンごとに見てみましょう。

• 墨出し作業の効率化：建物や道路の基準線を出す墨出し作業では、ARによるガイド表示が威力を発揮します。測量担当者がスマホをかざすと、設計通りの位置に仮想のラインやマーカーが表示されるため、その指示に従って印を付けるだけで正確な墨出しが完了します。これにより、従来必要だった丁張りの設置や巻尺での測定作業が大幅に削減され、複数人で行っていた作業を1人でこなせるようになります。結果として、測点の打ち間違いによる手直しも減り、工期短縮と品質向上に寄与します。

• 出来形管理のリアルタイム確認：盛土や構造物を施工した直後に、その出来形を現地で確認できれば、手戻り防止に繋がります。AR測量を使えば、施工直後にスマホで施工箇所をスキャンし、設計モデルと重ね合わせて出来形をその場でチェック可能です。例えば、道路の路床を整地した段階で設計の高さと比較し、低い箇所がないかを画面上で色分け表示するといった使い方もできます。これにより、後日の検測を待たずにその場で不足盛土量を判断して即時に是正するといったフレキシブルな対応が取れるようになります。

• 設計データとの整合性チェック：複雑な構造物の施工では、「図面どおりに作れているか」を常に確認する必要があります。AR測量なら、設計の3Dデータを実物の上に透かして表示できるため、現況とのズレが一目瞭然です。例えば、配管工事で設計経路をAR表示しておけば、実際に布設した配管がその仮想経路からはみ出していないかすぐ確認できます。また、鉄骨建方の場面でも、柱や梁の設置位置に仮想モデルを表示しながら作業することで、据付ミスを事前に防ぐことができます。設計データと現場を重ね合わせて見ることで、設計と施工の整合性を常にチェックしながら進められるのが大きな利点です。

このようなAR測量の技術は、道路工事・橋梁工事・トンネル工事など様々なインフラ工事の現場で応用が進んでいます。例えば道路工事では、カーブのラインや標識設置位置をAR表示で示し、施工ミスを防ぐ取り組みが行われています​。

橋梁工事では、橋脚や桁の据付位置を事前にAR表示で確認し、周辺との干渉がないかチェックできます。トンネル工事でも、掘削面に設計の輪郭線を投影して方向や勾配を確認するといった使い方が検討されています。これらインフラの保守・点検の場面でも、ARで地下埋設物の位置を表示したり、点検記録箇所に仮想タグを付けたりといった活用が期待されています。今後、建設DXの一環としてAR測量の適用範囲はますます広がっていくでしょう。

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LRTK Phone導入のメリット

実際にLRTK Phoneのようなソリューションを導入すると、現場の生産性や施工管理はどのように変わるのでしょうか。最後に、LRTK Phone導入による主なメリットを整理します。

• 測量作業の効率化と精度向上：LRTK Phoneを一人一台持てば、これまで2人がかりだった測量・墨出し作業を1人で迅速に行えるようになります。位置誘導や点群計測をその場でこなせるため段取りが大幅に短縮され、現場全体の生産性が向上します​。しかもRTKによる高精度測位で品質も担保されます。実際の検証では、LRTKを用いた測位で平均誤差1cm未満という高精度を実現しており、プロ用測量機器にも匹敵する精度が得られています​。

• 導入コストの削減：専用の測量機器や3Dスキャナーを揃えるとなると多額の投資が必要ですが、LRTK Phoneであれば手持ちのスマホを活用できるため初期投資を抑えられます。デバイス自体も安価でランニングコストも低く、ソフトウェア更新による機能拡張もオンラインで可能です。高額な機器を共有して使う場合と比べ、各作業者に行き渡らせても費用対効果が高いのが魅力です。結果として、測量コストの削減や機材管理の簡素化にもつながります。

• 施工管理のDX化（データ活用）：LRTK Phoneで取得した測量データや点群データはクラウド上に即時アップロードして共有できます​。現場で測った情報をそのまま事務所のPCで閲覧したり、遠方の上司や協力会社と共有したりできるため、リアルタイムな意思決定が可能になります。紙の図面やUSBでデータを持ち帰る手間も減り、常に最新の現場情報を全員が共有できる状態を作れます。これにより、施工管理のプロセス自体がデジタル化・効率化され、将来的なAI解析や他のDXツールとの連携も視野に入ってきます。蓄積されたデータを使って出来形の傾向分析や品質管理の高度化を図ることも可能になるでしょう。

• 安全性・品質の向上：付随的なメリットとして、安全管理面での効果も挙げられます。従来は危険な法面に人が登って測量していた場面でも、AR測量なら離れた安全な場所から位置を特定できます。また、測量ミスの早期発見・是正が可能になることで、手戻り作業が減り品質不良や事故のリスク低減にもつながります。常に正確なガイドに従って施工できる安心感は、現場スタッフの精神的負担軽減にも寄与するでしょう。

以上のように、LRTK Phoneを導入することで早い・安い・正確な測量と施工管理が実現し、ひいては現場全体のDXが加速します。測量士の高齢化や人手不足に悩む企業にとっても、有力な解決策となるはずです。