航空レーザ計測は、三次元(3D)の点群データ(X、Y、Z)を取得する技術で、地形表現方法のひとつである数値表層モデル(DSM:Digital Surface Model)を作成する際に用いられます。
このデータは「防災」・「道路」・「砂防」・「森林」・「農業」・「都市計画」・「河川」など多岐にわたる分野で利活用されています。
特徴
パスコでは空間情報の取得技術として2000年より航空レーザ測量技術を導入しており、現在は取得点密度、対象の地形条件や面積等を考慮して、使用する航空機も固定翼(パスコではセスナを使用)及び回転翼(ヘリコプター)による2種類の対応が可能となっています。
点群データの位置座標(X,Y,Z)を算出するにあたり、航空写真測量の技術と同様、航空機の飛行軌跡は、GPS/IMU(位置・姿勢計測システム)より求められ、機内に搭載したレーザ照射装置から地表に向けて1秒間に最大150,000回(*固定翼では最大830,000回)レーザ照査を行い、後処理にて三次元(3D)の座標成果を求めます。求められた成果からさらにフィルタリング作業と呼ばれる処理工程にて地表面のデータを求めます。
(なお、フィルタリングについては、DSMフィルタリングのページをご参照下さい。)
データを取得する際には、使用する航空機(プラットフォーム)の違いによりその特色も変わります。
固定翼(パスコはセスナ)での計測による特色
- 飛行速度が回転翼(ヘリコプタ)よりも相対的に速く、1回あたりの飛行航続時間も長いので、広い面積の計測対応に適する。
- 速度が速い分、1コースあたりの計測点密度は回転翼より粗くなりやすい。(通常1〜2m程度)
- 機体姿勢の安定性及び飛行の直進性は高い。
回転翼での計測による特色
- 飛行速度が固定翼よりも相対的に遅く、1回あたりの飛行航続時間も短いので、狭い面積の計測対応に適する。
- 速度が遅い分、1コースあたりの計測点密度は固定翼よりも密になる。(通常0.5m程度)
- 機動性が高く、低い高度や山地などの地形に沿った計測も可能であるので、現地の天候を逃さず、計測対応がしやすい。
また利活用に際しては、以下のような手法で出力表現されて利用されます。
- 段彩図(Color Map)・・・地形標高データを元に標高値を連続的に分けて、その分類毎に色分けして表現する手法。
- 陰影図(Shaded Map)・・・地形標高データに対して、光源(太陽)位置の方向と高度を任意に設定して(特に)地形の起伏状況を把握し易くする手法。
- 陰影段彩図(Color Shaded Map)・・・段彩図と陰影図を合成した地形表現であり、それぞれの各単体での表現方法による欠点を補える利点がある。
- 鳥瞰図(Bird Eyes Map)・・・地形標高データを任意の上空から鳥が見るイメージで表現した手法。コンピューター上では視線を連続的に動かすことでシミュレーションにも用いられる。
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