ドローン空中写真測量 １【概要】

全国でも実践導入が始まってきたドローンによる空中写真測量。
一方、測量会社のほとんどが地上測量メインの業務内容です。通常業務に加えて新たな業務を追加することになるので、事前にワークフロー（業務フロー）や追加作業、空中写真測量に特化した段取りなどを確認したいものです。
このブログはドローンのプロインストラクターである筆者が、地上測量を中心とした測量会社さん向けに書いたものです。
標定点計測の方法など従来から行っていたと考えられる作業は、必要に応じてワークフロー上には掲載していますが、基本的には説明は省いています。

実践的な内容に

ドローン測量に関するメディア記事や、ブログ、投稿動画などは数多くWeb上で掲載されていますが、見たり読んだりすると順を追って導入まで導くような記事などが少なく思えます。
情報を仕入れるには役立つが実践で参考にならないコンテンツが多いのも事実です。
そこで、筆者のブログでドローンによる空中写真測量の中でも、導入からSfMツール取り込みまでに限定し、ワークフローに基づいた詳細を解説。
事業規模の大小にかかわらず測量会社さんが効率よくドローン測量を導入し、その後も段取りから納品までのワークフローの基本となるような視点で記述していきます。

各章の説明とリンク

ブログではドローン全体の業務に関する内容を書いているので、その中からドローン測量だけを探すのは今後困難になるかと思われます。
そこで各章の概要とリンク先を明記しておきます。

・ワークフロー　

ドローン測量の段取りから撮影後の確認までのワークフローを解説します。
比較的、この概要に近いので、時間を節約したい方は読まずに次の章に進んでも問題ないと思います。

・ドローンの役割と機種　

空中写真測量のワークフロー内でのドローンの役割と、ドローン測量に適した機種とレンズを解説します。
これからドローン測量業務に参入する方には最も重要な章と言ってもおかしくないので、今後の機種や周辺機器などの選定に役立ててください。

・ドローン測量に適した計測面積と地面の状態　2018年9月7日公開予定

ドローンによる測量はどの計測範囲でも有用ではありません。
特に10平方キロメートルを超えるような計測は従来の空中写真測量の方が適している場合もあります。また計測範囲の状態による適合性も確認する必要があります。

・ドローン測量に必要な機材　2018年9月公開予定

従来からの測量で使用していた機材に加え、ドローン測量だけに使用する機材も追加なければなりません。この章では、必ず必要な機材と用意すると効率的な作業になる機材に分けて解説します。また日々リリースされる各メーカーの新機種に関しても適合性を確認してアップデートする予定です。

・空中写真測量　2018年9月公開予定

基本的な内容ですが、空中写真測量に必要な要素を改めて確認します。

・空中写真測量に必要な知識　2018年9月公開予定

空中写真に必要なラップ率や限界高度、デジタルカメラ特性による画素数と国土地理院が公開しているマニュアルとの適合性を探っていきます。

・レンズの焦点距離による撮影範囲　2018年9月公開予定

ドローン測量の要とも言えるレンズの焦点距離による撮影範囲とキャリブレーションなどにフォーカスを当て解説します。

・センサーサイズによる撮影高度　2018年9月公開予定

レンズとセンサーサイズは相関関係にあり、その組み合わせで空中写真測量の効率も変化します。また使用しているセンサーサイズとレンズによって国土地理院が公開しているマニュアル中の画素あたりの映り込み寸法をチャートにして解説します。

・レンズ絞りによる被写界深度とピント　2018年9月公開予定

通常、ドローン測量に用いるレンズには絞り機構が搭載されています。
その絞りの基礎知識と、絞りによる被写界深度、ピントと被写界深度の関係を解説します。

・NDフィルターと絞りの違い　2018年9月公開予定

絞りとレンズの取り込む光を制御するNDフィルターの違いなどを確認します。

・撮影設定　2019年9月公開予定

写真測量に必要な設定方法をDJI GO4アプリ上で行うための解説です。
アプリに慣れていないとデフォルトでは好ましくない設定が有効となり、結果再撮影を行わざる得ない状況を防ぐためにも撮影設定は熟知しておくとよいでしょう。

・ラップ率（写真重複率）　2018年9月公開予定

写真測量にとって重要な隣接写真との重複率。重複率による立体化の限界や国土地理院が定めているラップ率を解説します。

・撮影計画　2018年9月公開予定

文字通り撮影計画ですが、ドローンの飛行に不慣れな場合、飛行計画を構築することは難しいかと思います。この章では今までドローンの飛行を行ったことのない方や、飛行経験はあるが飛行計画書に基づいた飛行を行ったことが無い方を対象に出来るだけわかりやすく解説しています。

・DJI GS PROで行う撮影計画　2018年9月公開予定

ドローンによる空中写真測量には隣接写真の重複が欠かせません。
数枚の重複写真撮影であれば手動でも行えますが、ドローン測量で使用する写真枚数は数百枚を超えることが日常です。それを手動でドローンを飛行させながら撮影を行うとなると、飛行時間そのものも長大になるばかりか、全ての重複度が均一でなかったり、重複度を証明する必要が生じた場合など、到底現実的とは思えない作業が発生してしまいます。
そこで、計測に特化した自動飛行プログラムアプリのなかでも最もシェアの高いDJI GS PROを用いた撮影計画と設定を解説します。
さらに詳しくGS PROを知りたい方向けにも、書籍とブログで解説していますので、下記リンク先のブログか書籍を購入していただき、ドローン測量にとって重要なアプリの理解を深めていただければと思います。

・標定点、検証点測量　2018年9月公開予定

標定点、検証点の数の求め方を解説します。ここでは各点の計測方法やツールなどの説明は掲載していません。現役の測量士の方々は十分理解していると考えたためです。

・飛行経路の微調整　2018年9月公開予定

GS PROなどで設定した飛行経路をそのまま現場で飛行させることは、衝突や墜落などのリスクを回避できない場合が多いので、測量現場での飛行経路の微調整を行う必要が発生します。現場でのGS PROの微調整方法を解説します。

・撮影飛行　順次公開予定

測量撮影の飛行に際しての注意点や、飛行前の操縦トレーニングなどを紹介します。
また、万が一の際の手動操作時に必要な操縦技術も解説します。

・補助撮影　順次公開予定

アプリによる測量撮影だけではカバーできない範囲の撮影をマニュアル飛行で行う際の撮影方法と注意点を確認します。

・撮影データの確認　順次公開予定

撮影が無事完了しても、すぐに現場を立ち去ることは後々の作業工程に大きな影響を及ぼします。撮影したデータの確認と可能な限りのSfMソフトへの取り込み方法を解説します。

・SfMソフトでの処理　順次公開予定

一般的に使用されているSfMソフトの中で現在使用率が高いAjiSoftのPhotoScanProのワークフローの説明を行います。