Postshotの性能

Postshotのガウシアンスプラッティング(以下、3DGS)処理の性能を確認してみました。

Mavic3Eの測量用写真49枚を使用し、Postshotで全て処理を行ってみました。全てデフォルト設定にて、処理時間は約20分です。

点群の状態を確認

3DGSの全体図です。

3DGSの拡大です。i-con基準で撮影した場合、通常の点群では車などは形状がつぶれてしまうのですが、はっきり見えます。但し、真俯瞰撮影の場合は、車などの側面は、ほとんどオーバラップの写真がありませんので、横から見るとすかすかになるのは、通常の点群も3DGSも同じです(魔法の杖ではありません)。そのような用途ではオブリークの5眼カメラなどを用い、グリッド撮影が有効かと思います。

3DGSの更に拡大です。土砂などもはっきり見えます。

Metashapeのモデル(テクスチャー付き)との比較です。地面の起伏や土砂には、違いは見られないものの、車などの人口物(表面が金属)に差がみられます。

Postshot 3DGS Metashapeモデル(テクスチャー付き)

Metashape オルソ画像との比較です。

Postshot 3DGS Metashape オルソ画像

規模の大きい写真では、Postshotでアラインメントを行うよりも、Metashapeなどの専用ツールでアラインメントを行った方が結果が良い事が多いのですが、この規模や写真では、差はみられませんでした。

Postshotで全て処理 Metashapeでアラインメント後、Postsotで処理

座標データに関して

Postshotは、V1.1.69(2026-08-18)時点では、座標系の設定や座標を計測するメニューが見当たりません。そのため、アラインメントをMetashapeで実施し、その後Postshotにエクスポートし3DGSを処理、その後、別のツールへエクスポートして座標を計測するフローであれば、座標値を持っている事を確認出来るのではと考え、実験してみました。エクスポート時は、全てplyを使用しています。

使用したデータは、写真には正確なRTK座標が含まれておりますが、MetashapeでのアラインメントではGCPを使用していないデータになります。検証点のみ中心に3つ配置し確認を行いました。本来は、後述する理由の為に、標定点と検証点を設置して行うべきですが、時間の関係上、検証点のみとしています。下図は、検証点です。

今回、座標値の計測(Viewer)は、LiDAR360 MLSの3DGSモジュールを使用して確認しました。下図の様に3DGSデータであっても座標値を計測出来ます。

LiDAR360 MLS以外でも、ガウシアンスプラッティングデータを扱え、かつ座標値機能を持つソフトウエアであれば、なんでも大丈夫です。例えば、トレンドポイントの3DGSのオプションも可能なのではないかと思います。(ご購入時はご確認ください)

精度に関して

上記フローにおける3DGS処理後の精度を確認してみました。検証点に対して、Metashapeでの結果、3DGS処理後の結果を比較してみました。

下図は、Metashapeでの結果になります。

図では見づらいので、誤差を表にまとめます。

検証点 X(m) Y(m) Z(m)
GCP4 0.006 -0.010 0.000
GCP5 0.025 -0.020 -0.015
GCP6 -0.001 0.005 0.007

そして、次にPostshotの結果になります。

LiDAR360 MLSにて検証点を確認すると下記のようになりました。Z方向のみ20cm程度誤差が大きくなっています。(この疑問が長らく解決しませんでした)

検証点 X(m) Y(m) Z(m)
GCP4 0.027 -0.004 0.207
GCP5 0.037 0.004 0.192
GCP6 0.031 0.013 0.202

こちらに関して、色々確認しますと、Postshotでは正確にMetadataの情報は保持していますが、plyおよびspzを通すと中心位置情報が欠落してしまうようです。(標準規格で定義されていないとの事。)

そのため、現在の対策としては、エクスポート先のソフトウエアにてユーザが中心位置を再設定する必要があります。LiDAR360 MLSは、角度とシフト量を設定出来るため、再設定した結果、以下の結果となりました。

検証点 X(m) Y(m) Z(m)
GCP4 0.027 -0.004 0.007
GCP5 0.037 0.004 -0.008
GCP6 0.031 0.013 0.002

#本来は、GCPやレーザの様に調整点を用いて行うべきですが、今回は時間の関係上、検証点で調整しました。

本来はこのような調整はユーザが意識をする必要がありませんが、現在の所、plyにはまだ標準規格が存在しないため、Postshotでは独自の非標準形式で対応しています。これに対応した一部のViewer(有料ツール)を使用すればこの問題は回避できますが、そうでない場合は上記の様にユーザにて調整を行う必要があります。

以上です。

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