データのデジタル化の要求によりCAD/CAM(コンピューター支援の設計/製作効率化)の導入、実務適用、成果の享受の歴史を経てあらゆる分野でのデジタル化は今や設計者が「(紙の上ではなく)コンピューター画面に向かって技術検討をする」までに定着し、かつ立体情報としての3次元CADも一般化してきました。
しかしそれ以前に建設された構造物には正確な3次元図面がなく、CADによる検討のためには正確な図面の作成の必要があるものの従来の点計測の測量では限られた情報の取得しかできず、計測点間の情報は推測などの仮定に基づいた検討となっていました。
それが近年の3次元レーザースキャナーの登場によって、従来では実現が困難であった大量の点群を短時間で計測することが可能となり、点の計測から面の計測を間単に実現できるようになりました。
この大量の点群情報はモデリングという過程を経てCAD化にシームレスで行えることで、あるがまま(アズビルト)での中・大型構造物における3次元計測業務の常識を大きく変えることになります。
ちなみに近年では3次元レーザースキャナーやハンディスキャナー以外にも、空中から撮影・測量を行うUAV(ドローン)や、車で走行して測量を行うMMS(モービルマッピングシステム)など、新たな方法での3次元化が普及しつつあります。これらの特徴や比較などは、「現実世界をデジタル化するには?」ページをご覧ください。
どんなプロジェクトにも業務に適したツールを選択することが大切です。ライカ高精細空間測量(HDS)システムは、地形、構造物などの as-built (あるがまま)計測に最適な装置であり、as-built 3次元計測のスタンダードシステムです。
Leica BLK360は、スキャンスピード36万点/秒、世界最小10㎝×16㎝・最軽量1Kg 手のひらサイズ、操作が容易なイメージングレーザースキャナー
Leica RTC360は、最大200万点/秒の計測スピード、カラーの3D点群データが2分で取得、リュック一つで持ち運びができ、複数スキャンデータの自動合成機能を完備した効率的な3Dレーザースキャナー
Leica ScanStation P50は、100万点/秒の超高速スキャン、1kmの長距離スキャン、最も高速で安全な長距離対応の3Dレーザースキャナー
Leica Nova MS60は、毎秒最大3 万点を計測、トータルステーションの機能に高速レーザースキャン機能、GNSSセンサーとの接続性、デジタルイメージングを組み合わせた究極の万能トータルステーション
BLK360 | RTC360 | Leica ScanStation P50 |
Leica Nova MS60 | ||
トプコン製3次元レーザースキャナー GLS-2000は、高精度・低ノイズ・高密度なプリサイススキャン技術を搭載。また、用途に合わせて選択できる多彩な観測方法を備え、多彩な環境に対応が可能です。
GLS-2000は、現場で行う一連の作業の高速化・高精度化を実現し、水平方向360度鉛直方向270度という「フルドームスキャン」でトンネル、橋梁の下部、室内でも簡単に測定をおこなえます。近年普及しつつある、BIM (Building Information Modeling) ・CIM (Construction Information Modeling) の分野においても活躍が期待される機種です。距離は130m(GLS-2000ショート)・350m(GLS-2000ミドル)・500m(GLS-2000ロング)の3種類から選べます。
GTL-1000は、レーザースキャナー搭載型 トータルステーション。最大10万点/秒のスキャン、1台2役だから測量・計測が速い。高い結合精度でズレのない3D点群データを素早く自動作成。BIMによる施工管理に最適 。土木・測量・維持管理にも威力発揮。
GLS-2000シリーズ | GTL-1000 |
FARO製のFocusシリーズは、高精度な計測と3Dドキュメント化のためのハイスピード3Dスキャナーです。短時間で複雑な環境や地形の詳細な3次元イメージを取得できるレーザー技術を使用しています。
FocusS 350は、小型で非常に軽量、スキャン距離が伸びたことにより、特に屋外での用途に適しています。過酷な環境、狭い作業現場、埃っぽいまたは湿度の高いエリア、または直射日光の中でも、スキャンが可能です。
FocusS 150は、高速、簡単かつ非常に正確に対象物をスキャンできます。また、建築物の外観、複雑な構造物、製造ラインやサプライ施設、事故現場や大型部品のスキャンに最適です。
FocusM 70は、非常にコンパクト、迅速なスキャンと操作性の良さが特長で、小規模な建設現場や建築物、複雑な構造物、製造ラインやサプライ施設、対処可能な事故現場や犯罪現場でも70mの距離まで正確な計測ができます。
FocusS 70は、高速、簡単かつ非常に正確に対象物をスキャンできます。また、建築物の外観、複雑な構造物、製造ラインやサプライ施設、事故現場や大型部品のスキャンに最適です。1回のスキャン毎に70mの距離まで、現物に近い細部まで忠実なスキャン結果を得ることができます。
FocusS 350 | FocusS 150 | FocusM 70 |
FocusS 70 | ||
RIEGLの3Dレーザースキャナーは、リアルタイムに高速で3次元空間位置情報データを収集し、3D形状表現、モデリング、図面化できる装置です。
さらに、傾斜計・レーザー式求心・コンパス・内部データ保存機能・WLANなど、さまざまなインターフェースを装備しています。また、悪い視界でも優れた測定が可能で、砂ぼこりや霧、雨、雪などによる複数ターゲットの反射環境でも測定ができます。
地上型3DレーザースキャナーのVZ-6000は6,000m以上、VZ-4000は4,000mまで、VZ-2000は2,050mまで、VZ-1000は1,400mまで、VZ-400は600mまでが測定の目安です。それぞれ必要な測量距離に応じて適切な機種をお選びください。
VZ-6000 | VZ-4000 | VZ-2000 | VZ-1000 | VZ-400 |
Go!SCAN 3Dは、高速で、信頼性の高い、非常に簡単に操作できる3Dスキャナーです。誰でも直感的に操作ができ、一度に広い面積をスキャンする事から、高速でのスキャニングが可能です。
Handyscan 3Dは、抜群の使いやすさはそのままに、製品設計を見直すことで携帯性を向上させ、高精度かつ高解像度の3Dスキャンをより高速に実行できるようになりました。
MetraSCAN 3D光学CMMスキャンシステムは、市販製品の中でも特に精度の高いスキャニングとプロービングを可能にするソリューションであり、研究所や工場などの現場での使用に適しています。多関節アームに搭載された他の3Dスキャナーと比較して、制約の少ない自由な動きが可能で、生産性および品質が向上します。
Go!SCAN 3D | Handyscan 3D | MetraSCAN 3D |
Artec 3D スキャナはビデオカメラと同じような感覚で3次元の物体を撮影し、とても簡単に3Dデジタルモデルを創り出すことができるリアルタイム3Dカメラです。
1秒間に15ショットという高速連続撮影が可能なため、3次元測定やCGアニメーション、アミューズメント業界だけでなく、医療、建築、彫刻・美術、スポーツ分野など、幅広い範囲で導入が進んでいます。片手で持てるサイズと軽量性により、従来の計測手法や装置では困難とされていた空間を計測することが可能です。
Artec Eva 3Dスキャナは、ビデオカメラの様に高速に3Dデータを取得します。1秒間に最大16フレームを取得し、フレームは自動かつリアルタイムに位置合わせが行われるので、スキャンが素早く簡単に行えます。
Artec Spider 3Dスキャナは、設計者やCADオペレーター、製造現場のエンジニア、解析技術者などが要求する高精度な計測への対応をコンセプトに、3Dスキャナの限界とされてきたシャープエッジや微小な溝形状、黒色形状まで簡単にスキャンすることを可能にした高精度ハンディ・カラー3Dスキャナです。
Artec Eva | Artec Spider |
●遺跡・歴史構造物の調査、デジタルデータ保存 | ●駅舎ならびに軌道調査 |
●橋梁・高架橋の調査、一般図面作成 | ●鉄塔・大型ポールの傾き調査 |
●道路・空港などの路面調査ならびに沈下計測 | ●事故現場状況の3次元データ保存 |
●斜面・法面の現況計測、災害調査 | ●景観シミュレーション |
●トンネル内空断面の経年調査 | ●GIS向け基礎データ |
●造船・橋梁部品などの仮組み検査 | ●CGモデル作成 |
●プラント設備の設計ならびにリバースエンジニアリング | ●その他 |
なお、当社では3Dレーザースキャナーの販売及びスキャニングの業務委託も行っております。いずれもお見積り等ご希望でしたらお気軽にお問い合わせください。
橋梁および高架橋
ランガー橋 写真 | 計測点群データ | 3次元CADモデル |
---|---|---|
路線・交差点
交差点 写真 | 計測点群データ1 | 計測点群データ2 | 平面図重ねあわせ |
---|---|---|---|
盛土
センサ内臓CCDからの画像 | 計測点群データ1 | 計測点群データ2 | 計測点群データ+計画境界線 | 造成計画設計データ |
---|---|---|---|---|
盛土量を算出 | 土砂処分地センサ内臓CCDからの画像 | 計測点群データ | TINメッシュ生成→コンタ作成 | TINメッシュ+コンタ |
---|---|---|---|---|
計測データより作成した平面図(地形)
地すべり、崩落斜面
崩落斜面 写真 | 計測点群データ1 | 計測点群データ2 | 崩落部抽出後コンタ作成 | 崩落部コンタ |
---|---|---|---|---|
建築限界等干渉調査
軌道/架線クリアランスなど計測点群データ(平面視点) | 計測点群データ(側面視点) | 計測点群データ(中心投影視点) |
---|---|---|
プラント配管設備
プラント機器点群+3次元CADモデル | プラント機器3次元CADモデル1 | プラント機器3次元CADモデル2 |
---|---|---|
文化財
歴史建造物 写真 | 計測点群データ1 | 計測点群データ2 | 計測点群データ3 |
---|---|---|---|
【計測データより作成した平面図】
町並み景観
町並み景観 写真 | 計測点群データ1 | 計測点群データ2 |
---|---|---|
石碑
石碑 写真 | 計測点群データ1 | 計測点群データ2 | 計測点群データ3 | CGによるアニメーション |
---|---|---|---|---|
計測データより作成した平面図
関連ページ
- 空中撮影UAV(ドローン):空中から撮影し、3D化を含むデータの取得が可能です。
- モービルマッピングシステム(MMS)・移動体計測:車で走りながら3D化を含むデータの取得が可能です。
- 現実世界をデジタル化するには?:3D化を含むさまざまな方法で私たちの世界をデジタル化する方法の紹介。
- 福井コンピュータ製3D点群処理システム TREND-POINT:取得したデータを処理するソフトウェア
- ISP製3次元空間設計システム「LandForms」:土木に特化した点群処理ソフトウェア
ツイート