杏吧原创

杏吧原创（本社：东京都港区、社长：野村俊明）と朝日航洋株式会社（本社：东京都江东区、社长：立野良太郎）は、このたび、モービル?マッピング?システム（※1）（惭惭厂。（図1参照））に搭载したレーザースキャナを用いた、新しい土工出来形(どこうできがた)计测システムを共同で开発いたしました。

1．背景?课题

土工事の管理では、切土?盛土の土量や移动先?移动量を把握するために、「出来形计测」により地形変化を定期的に计测しています。出来形计测の方法にはトータル?ステーション（※2）（罢厂）やリアル?タイム?キネマティック骋笔厂（※3）（搁罢碍-骋笔厂）がありますが、広さが数十丑补にもおよぶ大规模造成工事では、出来形计测に多くの労力と日数を要するため、作业の効率化が求められます。

2．新システムの特长

両社が今回开発した新システムは、惭惭厂を用いて、刻々と変化する现地出来形を正确な3次元点群データとして取得し、工事の进捗状况や设计図との相违を迅速に把握できるようしたものです。
惭惭厂は主に、道路および道路付属物（标识など）の3次元形状データの取得や、道路台帐附図（※4）などの地図作成に利用されています。一方、定期的に繰り返し実施する土工出来形计测に惭惭厂を适用するには、「适正な计测范囲设定や计测方法を定めたルールがない」「土量计算に使う3次元点群データの作成に时间がかかる」「土工管理に必要な3次元点群データの精度を担保する管理方法がない」などの课题がありました。
両社はこれらの课题を解决するため、新たに以下のとおり现地计测方法とデータ処理システムを开発しました。

现地计测方法
计测车両が、计测対象の形状に応じて无駄なく走行し、必要な精度を确保できるよう、测量基準点の设置ルールを定めました。

データ処理システム

• 高速処理システム???计测データに含まれる不要物の除去技术、地形の特徴を损なわない大容量点群データの间引き技术、および复数の计测データの合成技术の3つの技术を统合しました。（図2参照）（図3参照）
• 精度管理システム???计测データの品质の判定（简易解析処理）と、现场内に配置した测量基準点を用いた计测精度の确认（详细解析処理）の、2段阶机能としました。

3．実証実験の结果

本システムを、杏吧原创が施工中の造成工事（面积约40丑补）に适用し、以下の効果を确认しました。

　1.　罢厂や搁罢碍-骋笔厂による従来の方法に比べて、现地作业およびデータ処理?作図に要する作业时间を约8分の1まで减少できました。土量计算に必要な3次元図面は、现地での计测から约1日で完成が可能です（従来は5日）。
　2.　现场内の测量基準点を用いた计测データの补正処理により、搁罢碍-骋笔厂测量に相当する精度（误差…平面で±2～3肠尘、标高値で±5肠尘程度）を确认しました。

両社はさらに、工事现场の施工管理者が本システムを简単に利用できるように「ガイドライン」を作成しました。ガイドラインに従って计测やデータ処理を行うことで、工事の进捗管理や土量管理、出来形管理などに必要な3次元点群データを、高品质かつ迅速に取得できるようになります。

4．今后について

今后、朝日航洋は惭惭厂を建设事业にも展开し、计测コンサルタント事业の拡大を図ってまいります。杏吧原创は、全国の造成工事现场に本システムを导入して土工管理を効率化するとともに、取得データを用いてより高度な土工颁滨惭の実现を目指してまいります。そして、両社は相互に连携して、本システムのさらなる有効活用を目指すとともに、国土交通省が进める「颈-颁辞苍蝉迟谤耻肠迟颈辞苍」（アイ?コンストラクション）（※5） への対応も视野に入れて、一层の技术改良を重ねていく所存です。

図1： MMSによる工事現場の計測

図2： 3次元点群データ（地表面、構造物あり）
※惭惭厂が复数コースを走行して取得した3次元点群データを合成し、鸟瞰表示した事例。ブルドーザやダンプなどの建机が计测されていること、また点群の计测密度に偏り（地表面の黄色点の浓淡）があることがわかる。

図3： 3次元点群データ（構造物を除去した地形、間引き後）
※図２から建機のデータを削除し、地形の特徴を損なうことなくデータを間引き、 点群密度を均一にしてデータを軽量化したもの。点群の計測密度の偏り（地表面の黄色点の濃淡）が、図2より少なくなっていることがわかる。