AP60 Vision RTK：地上目視測定でドローン測量のギャップを埋める

ドローン写真測量法は、上空から見える地表面の正確な3Dモデルを生成します。平坦または緩やかな起伏のある開けた地形では、ほぼ完全にカバーされます。カバーの欠落は、次のような場合に発生します。

垂直面：
建物のファサード、擁壁、橋台、盛土面、崖壁などは、ドローンカメラの俯瞰方向に対して垂直です。斜めからのドローン画像は部分的な範囲を捉えることができますが、幾何学的歪みや縮尺誤差が生じるため、垂直面の精度は通常±50～200mm程度に低下し、竣工図書、文化遺産記録、構造評価には不十分です。

樹冠下のエリア：
密集した樹冠、作物の列、森林地帯がドローンの視界を遮り、地上の地形が見えない。樹冠下の地表面地形は、写真測量モデルには含まれていないか、あるいは十分に定義されていない。

閉鎖された区域および囲まれた区域：
両側に高層ビルが立ち並ぶ都市部の街路、パイプカルバートの内部、排水路の底部、軒下の窪み、トンネルの入口などは、下向きのカメラでは安全に飛行したり、適切に撮影したりすることができません。

張り出し構造物：
橋桁の下面、高架構造物、張り出した岩壁、片持ち梁構造の建築物は、飛行高度に関係なく、上空からは見えない。

その結果、複雑な敷地をドローンで調査すると、エンジニアリング、文化遺産、インフラ整備において最も重要な部分に必ず欠落が生じるモデルが作成されることになる。

AP60 VisionおよびAP80 Proの視覚計測機能は、前面カメラを使用して対象表面の連続的なビデオスキャンを撮影します。オペレーターが受信機を建物、壁、または構造物の表面に沿って移動させると、受信機はビデオストリームからステレオ写真ペアを自動的に抽出します。

計算方法：
各ステレオペアについて、受信機は以下のことを認識している。

• 各フレームにおけるRTKアンテナの位置（UM980 GNSSによる）
• 各フレームにおけるカメラの向き（120°IMUによる）
• ステレオフレーム間のベースライン（受信機の動きによる）

これらの入力データから、ApekSurvは撮影された地表面上の各点の3D絶対座標を導き出します。これは、ドローンマッピングで使用される写真測量の原理と同じもので、RTKグレードの絶対測位を用いて地上レベルで適用されます。

出力：
視覚計測の出力は、プロジェクト基準点（ドローン測量で使用される座標系と同じ）を参照した3D座標のセットです。データは標準フォーマット（CSV、DXF、Pix4D、Metashape、DJI Terraと互換性あり）でエクスポートされます。

プリズムがなければ、ターゲットも存在しない。
目視測定では、反射ターゲットも、表面へのプリズムの設置も、構造物への物理的な接触も必要ありません。作業者は対象物の表面を適切な作業距離で歩き、残りの作業は受信機が行います。

重要な区別：
視覚計測はステレオペアから離散的な3D座標を導き出すものであり、LiDARやSLAMシステムとは異なります。複雑な形状の高密度表面モデリングにおいては、LiDARスキャンを代替するのではなく、補完する役割を果たします。建物のファサード、壁、構造物などの標準的な測量精度であれば、追加機器なしで要件を満たします。

AP60 Visionは、APEKS社専用の視覚計測受信機です。ドローン測量ワークフローにおいて、航空写真測量ではカバーできない部分を補完します。

建物のファサードと垂直面：
ドローンが屋上と周囲の地面を撮影する間、各建物の正面を歩いて確認します。AP60 Visionは、RTKグレードの絶対測位で地上レベルのファサードを撮影します。2つのデータセットは同じ座標系を共有し、後処理で統合されます。

樹冠下の地面表面：
ドローン画像では樹木を透過できない場所では、AP60 Visionは地上レベルでの目視スキャンによって地表地形を捉えます。航空モデルと組み合わせることで、樹冠下の領域を含む完全な地形モデルが得られます。

3Dモデリング出力：
AP60 Visionは3Dモデリングのエクスポートに対応しており、視覚計測データをドローン写真測量出力と併せて3Dモデリングソフトウェアに直接インポートできます。文化遺産の記録、竣工図の作成、都市モデリングにおいて、この統合データセットは、どちらか一方のデータソースだけでは得られない完全なサイトモデルを提供します。

同じ機器を使ったARの張り込み：
AP60 Visionには、下向きのAR測量カメラも搭載されています。午前中に建物の外観を撮影した同じ機器で、午後にはARオーバーレイから工事の要点を測量できます。機器の交換は不要です。

シナリオ1 — 都市遺産建造物に関する文書作成：
DJI Matrice 350 RTKは、屋上および周囲の地盤モデルを撮影します。AP60 Visionは、地上から3～5mの作業距離で目視スキャンを行い、建物の4つの立面すべてを撮影します。MAX5基地局は、同じ制御点からドローンとAP60 Visionの両方に補正データを提供します。これらのデータセットを組み合わせることで、屋上、地盤、および4つのファサードすべてを単一の座標系で捉えた、文化遺産登録用の完全な建物モデルが作成されます。

シナリオ2 — 混合地形のインフラ回廊：
ドローンは、道路の線形、土木工事、空き地といった開けた通路をカバーします。AP60 Visionは、ドローンが到達できない同じ通路沿いの排水路の底面、暗渠内部、擁壁面をカバーします。AP40 Laser+は、レーザーオフセットによって水域をまたぐ橋台の位置を測定します。これら3つのデータセットはすべて同じMAX5ベースを参照しており、後処理で位置合わせすることなく統合されます。

シナリオ3 — 森林地帯の地籍境界測量：
ドローンは樹冠表面と開けた場所を撮影します。森林境界地帯を通過するAP60 Visionは、樹冠下の地表地形と境界特徴の位置を捉えます。RTK Fixedは、1408チャンネルのフルコンステレーション追跡機能を備え、開けた森林環境で維持されます。これらの出力結果を組み合わせることで、地籍登録に必要な完全な不動産モデルが作成されます。