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地上型レーザ計測マニュアル ワーキンググループ


 地上型レーザ計測マニュアルワーキンググループでは、公共測量において地上レーザ測量を実施できるようになることを目的に、国土地理院や企業と協力し 「地上レーザ計測マニュアル(案)」を作成し、課題および改善点の抽出するための実証実験を実施しています。

1. 地上型レーザ計測マニュアル ワーキンググループ定例会議

 2019年度は、地上型レーザー計測マニュアル実証実験に関する定例会議を4回開催しました。主に国土地理院との共同研究として、公共測量作業規程の準則による地上レーザマニュアル(案)検証実験、鹿田研究室の点群データ基本特性の解析、山口研究室のレーザスポット径計測実験などについて協議しました。会議には国土地理院および日本測量協会からオブザーバ参加がありました。

2.「地上レーザスキャナを用いた公共測量マニュアル(案)」準拠による実証実験

国土地理院共同研究実施規定 (平成14年3月28日 国官技 第381号)に基づく共同研究

 『距離』と『対象物の角度』をパラメータとして、TLSの特性を検証するモデル実験を実施しました。実験では角度を自由に変化させられる対象物を用意し、スキャナとの距離は10m,20m,30m,40m、対象物の角度は90度を垂直として60度、30度を設定し、それぞれを変化させて計測を行いました。

扇が丘キャンパスでのモデル実験の様子(令和元年10月11日、14日)
  • 実験場所
    金沢工業大学 扇が丘キャンパス敷地内
  • 実験日時
    令和元年10月11日(金)および14日(月)
  • 実験内容

    ・対象物との距離、天候、器械高などの条件を統一し、計測対象とした案内ボードの点群データを取得しました。 案内ボードはスキャナとの距離や角度を変化させ、1機種あたり合計12スキャン分のデータを取得しました。
    ・4機種の実験データから機種の違いによるデータ変動について検討しました。
    ・点群データから、案内ボードの面を対象として数学的な手法を用いて高さを求め、機種・距離・角度の各パラメータにおいて比較検討を実施しました。

  • 使用機器
    ・RIEGL LMS-Z620 ー (株)日本海コンサルタント
    ・Leica ScanStation P50 ー (株)上智
    ・FARO FOCUS 350 ー (株)国土開発センター
    ・TOPCON GLS-2000 ー 金井度量衡(株)

3. レーザスポット径の計測に関する実験

 地上レーザスキャナを用いた測量の精度について、より詳細に検討するため、レーザスキャナから出射されるレーザビームのスポット径を調査しています。昨年度から、新たに赤外線カメラを購入し、赤外線レーザを使用するレーザスキャナから出射されるレーザビーム(赤外線)のスポット径の測定を開始しましたが、太陽光による背景ノイズの影響が大きく、きれいなデータが撮れていませんでした。そこで、今年度は太陽光による影響を極力低減する各種の工夫を施し、下記の場所・日程・内容でスポット径の計測を行いました。

車に載せたレーザスキャナ(LMS-Z620)
太陽光の影響を受けないように工夫して自作したスポット径計測装置
  • 実験場所
    金沢工業大学 扇が丘キャンパス敷地内
  • 実験日時
    令和元年12月17日(火)
  • 実験内容
     InGaAs検出器を内蔵した赤外線カメラを用い、レーザスキャナから出射される赤外線(波長1.55μm)のビームスポットを撮影し、スポット径の距離による変化を測定しました。
  • 使用機器
    ・RIEGL LMS-Z620 ー (株)日本海コンサルタント
  • レーザスキャナからの距離により、スポット径が大きくなっている様子

    左から10m、30m、50m、70m、100m。

    (5枚の写真はすべて同じ縮尺。距離10mでのスポット径が1cm程度)

連携企業・団体


  • (株)日本海コンサルタント
  • (株)上智
  • (株)国土開発センター
  • 金井度量衡(株)
  • (株)新日本コンサルタント
  • (株)ナチュラルコンサルタント
  • 国土交通省 国土地理院
  • ㈳日本測量協会

担当教員


副学長
工学部 環境土木工学科

教授・工学博士

鹿田 正昭

Shikada, Masaaki

山口 敦史 教授

工学部 電気電子工学科

教授・理学博士

山口 敦史

Yamaguchi, Atsushi