3Dsurveyの使い方

3DSurvey

#Version4.1.0がリリースされましたので、修正しました。ジオイド2011に加えて、ジオイド2024も対応いたしました。

基本的な3Dsurveyのワークフロー（写真から点群作成まで）を掲載します。

１ インストールとライセンスアクテベート

トライアルライセンスをご希望のお客様は、リンク先にてアカウント登録後ライセンス取得ください。

１-１ ソフトウエアのインストール

ソフトウエアは、https://3dsurvey.si/resources/downloads/にアクセスし、Download the latest version（最新版をダウンロード）の下にあるDownload（ダウンロード）ボタンをクリックしてください。

ソフトウエアインストール後、ライセンスはhelp→Lisenceにてライセンス認証してください。ライセンス認証後は、ライセンスの詳細が表示されますので内容をご確認ください。

１-2 設定（日本語メニュー化、GPUなど）

メニューのOptions→Application settingsより、

Languageプルダウンにて「日本語」を選択してください。（OKをクリック後、ソフトウエアを再起動すると日本語メニューに切り替わります。）

また、GPUタブにてお使いのGPUが認識されているかご確認ください。

2 Photogrammetryワークフロー

2-１ プロジェクト作成

3Dsurveyを起動後、「New Project」をクリックします。

新しいウィンドウが開き、画像選択ができます。すべての画像を選択(Ctrl+Aなど)して「開く」をクリックします。

2-2 テレメトリのインポートと座標系の設定

画像を読み込むと、3Dsurveyはテレメトリのインポート画面を表示します。「Coordinate system preset」に「JGD2011」と入力すると座標系の候補が表示されますので、水平、垂直座標系、ジオイド（2011/2024）を選択します。

「測量法に基づく国土地理院長承認（使用）R 7JHs 1079」

「Import」をクリックすると、ジオイドファイルが即座にダウンロード（最初のみ）されます。

2-3 テレメトリ概要

GPSが搭載されたドローン（カメラ）の場合は、写真の中に座標データ等を持っていますので、テレメトリ画面に表示されます。各画像の座標、位置精度、ジンバル角などの詳細を確認します。問題無ければ次のステップに進みます。

2-4 バンドルの調整

バンドル調整は、各写真の共通点を見いだし疎の点群を生成するのと同時に、カメラの位置や角度を推定しカメラパラメータを最適化する処理です。右下のバンドル調整ボタンをクリックしてください。

ほとんどのプロジェクトでは、デフォルト設定で十分です。

処理が完了すると下図の様になります。

2-5 オリエンテート

Orientateとは、位置を確かめる、地理的な位置づけの意味があります。この処理にて点群の精度を上げる事が出来ます。オリエンテートは、テレメトリデータの使用、もしくはGCP設定の二つがあります。目的に応じてどちらかを使用してください。

2-5-1 テレメトリデータを使用

テレメトリデータとは写真の中の座標データを使用します。とても簡易な作業で済みますが、点群精度は写真の座標精度にほぼ比例します。点群の精度は、単独GPSで10~20m、RTKでXYは数cm、Zは10cm未満程度です。

Orientate→Orientate with Telemetry dataを選択します。

Nextをクリックすると処理が行われ、Finishをクリックするのみです。

2-5-2 GCP設定

GCP設定は、事前の準備も含めて手間はかかりますが、GCPを設定することで測量レベル精度（XYZ ±5cm）にすることが出来ます。

最初にGCPや検証点を定義したcsvファイルを用意します。csvの例は、数学座標としています。

用意したcsvファイルを読み込みます。

区切り文字、名前/X/Y/Z、座標系（変更する場合）を指定します。

GCP、検証点、標識の種類や大きさを設定します。ちなみに、csvは数学座標で取り込んでいますが、取り込み後は測量座標になっている事に注意してください。

RTK搭載ドローンで撮影した写真を使用する際は、精度が高い為、このままNextをクリックするとほぼ自動で認識しますので、次画面で微調整するのみです。GCPを何個か指定してからNextしても問題ありません。やり方は、後述の非RTK搭載ドローンを参照してください。

 

Next後は、下図の画面になります。緑の十字が標識の中心となるように位置を調整します。標識の中心に白の十字を合わせて右クリックすると緑の十字が標識の中心に移動します。

赤は無効状態ですので、右クリックで有効になります。全て確認後、Nextをクリックすると精度結果が表示されます。

 

非RTK搭載ドローンで撮影した写真は、自動で認識するためには、最低3つのGCPを手動でマークする必要があります。イメージリストの任意の写真と対応するGCPマップの番号を選択し、対空標識をマウスのスクロールで拡大、表示位置調整し、対空標識の中心にて左クリックします。

手動でマークする前 手動でマーク（左クリック）後

マークの状態は、以下の3種類あります。

自動観測：ソフトウェアは、座標のジオメトリからターゲットの位置を最適に推定します。
既知の観測（半自動ワークフロー）：GCPマップ及びイメージリストを選択し、画像上にて位置を確定をしたもの。
推測観測（自動ワークフロー）：特定のターゲットを選択しない、またはマウスの右ボタンをクリックした場合、それらはオレンジ色の丸でマークされます。

マーク後は、下図のように推定誤差が1m以内になっているかを確認してください。

3つ以上のGCPをマークしたら、Nextをクリックして自動認識→位置の微調整→Nextを行って精度を確認してください。

2-6 再構築(点雲、3Dメッシュ、オルソフォト)

 

オリエンテートが完了したら、再構築ボタンをクリックし点群、3Dメッシュ（モデル）、オルソフォトを生成します。生成したいデータを選択します。尚、この処理は時間がかかる為、一旦ここまで保存をお勧めします。

2-7 結果確認

生成されたデータは、右側画面の各タブにて参照することが出来ます。

2-7-１ オルソフォト

オルソフォトはジオリファレンスによるトップダウンビューを提供します。

  • ズーム&パン
  • 関心のある地域をトリミング
  • 結果をJPEG、PDF、GeoTIFFなどのエクスポート 

2-7-２ 3Dメッシュ（モデル）

三角で構成されたデータです。

  • 回転、ズーム、モデルの検査
  • 表面や構造を視覚的に分析

2-7-３ ポイントクラウド

点群を分析、処理する為に異なるツールセットを提供します。例えば

  • 地形や物体の分離のための分類処理
  • 体積、表面積計算

が可能です。

2-7-４ CAD

CADは3Dsurveyの中でも最も強力な部分の一つです。

  • ベクトル化
  • 精密測定
  • プロジェクト文書

ここまでで、基本的なワークフローは完了です。

チュートリアル＆ウェビナー

3Dsurveyチュートリアル及びWebinarは、リンク先をご確認ください。

 

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