スマートシティや3D都市モデルへの取り組みが国内の都市行政・民間開発で広がるなかで、「現況の3Dデータをどう取得・更新するか」が共通の課題になっています。設計・解析ツールがどれだけ高度化しても、ベースとなる現況形状データが古ければシミュレーション精度は落ちます。ドローン測量と地上型レーザースキャナを組み合わせた点群取得は、そのデータ更新サイクルを現実的なコストと工期で回すための手段として、都市スケールの3Dデータ活用に接続しはじめています。
ドローン測量で取得できるデータの種類
街区・施設スケールの現況3Dデータ取得では、用途に応じて複数の取得方法を組み合わせます。
| 取得データ | 主な用途 | 取得手段 |
|---|---|---|
| 高密度点群(LAS/LAZ) | 建物・地形の3D形状、既存3D都市モデルの差分更新 | ドローン写真測量(SfM)・LiDAR |
| オルソ画像(GeoTIFF) | 土地利用判読・航空写真代替・GIS重畳 | UAVオルソ生成 |
| 数値表層モデル(DSM) | 建物高さ推定・日照・眺望解析 | 写真測量またはLiDAR |
| 建物輪郭・地物ベクタ(DWG/DXF) | GIS・BIM・都市モデルへのデータ投入 | 点群からの図化 |
RTK・PPK対応機材を使うことで、地上基準点の削減または省略が可能な現場も増えており、広いエリアを短期間でカバーしやすくなっています。一方で、樹木や密集建物の陰になる壁面・基部については地上型レーザースキャナを補完的に使うことで、点群の欠損を抑えられます。
3D都市モデル・都市データへの活用場面
取得した点群・オルソデータの活用先は複数あります。防災シミュレーションでは、現況の建物形状と地形標高を反映した浸水解析・避難経路検討が行われます。景観・日照検討では、開発計画エリアのDSMと既存建物点群を重ね合わせ、完成後の影響を確認します。インフラ管理では、道路・橋梁・のり面などの変状検出に点群の差分比較が使われます。
GISとの連携では、オルソ画像とベクタデータを標準的な配信規格で提供し、庁内や関係機関が同一のデータを参照できる環境を整えるケースが増えています。国が整備を進める3D都市モデルの標準フォーマットへのデータ投入では、点群から建物形状を抽出してLOD(詳細度)別に整備する工程が必要になります。公開されている3D都市モデルのオープンデータは市街地スケールのベースラインとして活用できる一方で、再開発・工事エリアの最新形状反映にはフィールド計測による局所更新が現実的な手段となります。
名古屋・東海エリアの文脈
名古屋市では都心部の再開発や大規模インフラ更新が進んでおり、施工前後の形状把握・竣工確認・周辺への影響把握といった需要が継続的に発生しています。東海エリアは製造業・物流施設が集積しており、工場・倉庫の屋根・外壁点検や施設内地盤の変位確認など、都市計画とは異なる文脈でも3Dデータの需要があります。
自治体が整備するオープンデータ(航空レーザー測量成果・都市計画基図など)を参照しながら、民間・開発事業者が独自に取得する高精度現況データを組み合わせる運用が現実的で、その取得・整備を担う測量事業者への問い合わせは増える傾向にあります。
計測・運用の留意点
都市スケールの3Dデータを活用する際には、いくつかの実務上の注意点があります。
座標系とオープンデータとの整合:行政が保有する基図・都市モデルデータは平面直角座標系で管理されていることが多くあります。ドローン計測成果も日本測地系2011(JGD2011)ベースに変換して納品する必要がある場合が大半で、整合を前提にした計画が求められます。
広域計測の分割計画:数十ヘクタール以上のエリアを一度に飛行することは電波法・航空法の兼ね合いや機体の電池容量から制約があり、複数フライトに分割して接合する工程が必要になります。接合精度を確保するには、フライト間で共通の基準点または重複領域を確保する計画が重要になります。
プライバシーへの配慮:住宅密集地や商業地域を対象とする計測では、人物・車両ナンバーなど個人を識別できる情報が点群・画像に含まれる可能性があります。目的外使用の排除・保存期間の明確化・必要に応じたマスキング処理を運用ルールとして定めておくことが求められます。
よくあるご質問
Q. 既存の3D都市モデルデータがある場合でも計測は必要ですか?
A. 公開されている3D都市モデルは整備年次が数年前のものが多く、再開発・解体・新築があったエリアでは形状が実態と乖離しています。シミュレーションや施工計画に使う場合は、対象エリアのみ最新計測データで上書き更新する「局所更新」が現実的な対応です。全域を一括再整備するよりコストと工期を抑えられます。
Q. 点群データをGISソフトに取り込めますか?
A. LAS・LAZ形式は主要なGISソフトで読み込み可能です。また、建物輪郭・等高線はDWG・DXFで書き出せるため、CAD系ソフトやBIMツールへの連携も対応できます。どのソフトウェア環境で使うかを事前にお知らせいただけると、納品形式の調整がスムーズになります。
東海エアサービスの実務での進め方
弊社では計測から成果物納品まで、以下の流れで対応しています。
まず対象エリアの面積・用途・接続先データ形式を確認し、ドローン(DJI系RTK/PPK対応機)と地上型レーザースキャナのどちらを主軸にするかを決めます。都市部の街区計測では、上空からのドローン計測と地上スキャナの組み合わせが建物全周の点群を補完します。
点群処理はTREND-POINTおよびTREND-ONEを使用し、フィルタリング・グラウンドポイント分類・図化を行います。成果物はオルソ(GeoTIFF)・点群(LAS/LAZ)・図面(DWG・DXF)・報告書(PDF)から用途に応じて選択できます。測量業登録 第(1)-37730号・全省庁統一資格を保有しており、公共調達要件が必要な案件にも対応可能です。現地計測後、通常5営業日での成果物納品を標準としています。
名古屋・東海エリアを中心に対応しており、全国の現場にも出向いています。3D都市モデルの更新や都市データ基盤整備の計測については、計画段階からご相談いただくことで、座標系・形式・精度の仕様を適切に設計できます。
計測のご相談はお気軽に。関連記事はドローン測量の記事一覧に。
ドローン測量・計測のご相談
- ドローン測量・3D計測・点群処理を一貫対応(測量業登録 第(1)-37730号・全国対応)
- お問い合わせ / TEL: 050-7117-7141(平日9:00–18:00)