i93 VISUAL IMU-RTK GNSSによる文化遺産3Dモデリング

スマートシティとデジタルツインのトレンドは、世界中で盛り上がりを見せている。都市が計画、設計、管理の意思決定を必要とするとき、既存の建物、インフラ施設、文化遺産、緑地などのリアルなレンダリングを作成するために、3Dモデリングが利用されている。東アジアに目を移すと、中国も計画から災害対応に至るまで、デジタル・ツインに多額の投資を行っている。

最近では、最新の3Dデジタルモデリング技術を用いて、GISの専門家による歴史的・文化的遺産の保全が数多く行われている。よりスマートで、より迅速で、より良い情報に基づく都市計画のために、また航空測量を補完するものとして、ビジュアル測位とビデオ写真測量技術を統合したi93 IMU-RTK GNSSレシーバーがこのケーススタディで使用され、中国の文化遺産の3Dモデルを作成するための高精度のデータ収集において、かなりの資金、時間、労力を節約し、その有効性が証明されました。

ダイナミックパノラマビデオキャプチャと自動画像マッチングにより、3Dモデリングと高度な測量が可能になった。

GNSS、IMU、カメラを1つのデバイスに統合したi93は、測量やマッピングの幅広い用途に大きな革新をもたらします。より正確で効率的、多様な測量、マッピング、モデリングシナリオを可能にし、プロジェクト完了までの時間とコストを削減します。さらに、ビジュアル測位技術は、標準的なGNSS測量システムの限界を克服し、最終的には測量会社やその他の組織の収益性を向上させます。

CHCNAVのi93 Visual IMU-RTK GNSSスマートアンテナとHCE600コントローラーを使用したプロジェクト。

3DナビゲーションとステイクアウトでGNSS測量の困難を克服

i93は、スターレベルカメラを統合し、没入感のある3Dビジュアルナビゲーションとステイクアウト体験を提供します。先進的な機能に加え、i93はどのようなRTKモードでも連続動作が可能で、Wi-Fi、Bluetooth、NFC技術を内蔵し、現場でハンドヘルドコントローラーやタブレットとシームレスに接続できます。内蔵の4GおよびUHFモデムは、最大限の柔軟性を実現するために、すべてのGNSS測定モードをサポートしています。インテリジェントなパワーマネージメントにより、バックアップバッテリーを必要とせず、最大34時間のGNSS RTKネットワークローバー動作を保証します。頑丈なマグネシウム合金の筐体は、耐衝撃性、耐塵性、耐水性に優れ、どのような条件下でも安定した性能を発揮します。

i93 Visual IMU-RTK GNSSによる文化遺産オブジェクトのモデリングプロセス。

優れたGNSS信号のトラッキングと高品質なデータのメリット

多くの測量、マッピング、モデリングプロジェクトは、信頼性が高く正確なRTK測位を必要とする厳しい環境で行われます。i93 Visual GNSS RTKは、強力な新しいSoCチップと1408チャンネルを持つiStar CHCNAVテクノロジーを搭載しており、すべての周波数帯域で衛星を追跡できるため、この要件を満たすことができます。厳しい環境においても、i93はGNSS RTK性能を15%向上させ、センチメートル精度の確実な測位を実現します。i93はまた、内蔵ハイブリッドエンジンと独自の狭帯域干渉除去技術を搭載し、GNSSデータの品質と信号の追従性を20%以上向上させています。

中国の文化遺産の3Dモデル（正面図）、i93で取得したデータ。

3Dリアリティ・モデリングのための地理参照ビデオ写真測量の利点

i93 GNSSは、2台のプレミアムグローバルシャッターカメラとビデオ写真測量技術を統合した最先端の測量ツールです。i93 GNSSは、実世界のビデオキャプチャから測量レベルの3D座標を数秒で提供するため、陸橋の下、軒下、電柱の近くなど、これまで到達が困難だった場所、信号が遮断された場所、危険な場所でも簡単に測量することができます。ダイナミックパノラマビデオキャプチャと自動画像マッチングにより、i93は生産性を最大60%向上させます。さらに、自動高速連続撮影と最大85%のオーバーラップ率を実現する隣接画像生成により、高い処理能力を発揮します。

3Dモデリングはi93のデータのみで行われ、正確な書体、文字、表情、表面テクスチャを持つ完全で詳細なモデルが完成した。

中国文化遺産の3Dモデル（側面）、i93で得られたデータ。

リアリティ・キャプチャー・プロジェクトのROI向上

i93レシーバーは、斜め画像から生成された航空調査を補完するためにも使用できます。空撮画像は、ドローンに搭載されたカメラの角度により、歪み、隙間、ブレが生じることがある。これは、遮蔽物がある場所では特に顕著です。i93 Visual IMU-RTK GNSSは、POS情報付きのダイナミックビデオを継続的にキャプチャすることで、この問題を克服します。その後、i93とUAVのデータを組み合わせてジョイントモデルを作成し、数時間以内に自動的に処理を完了します。キャプチャしたデータは、ContextCaptureやSmart3Dなどの一般的なモデリングソフトウェアにエクスポートすることもでき、より正確な3Dモデルを作成できます。

このプロジェクトは成功裏に実施され、i93が、高精度の3D測量やモデリング作業を、これまで以上に迅速、正確、かつコスト効率よく実施しようとする専門家にとって理想的なソリューションであることが実証された。

CHC Navigationの革新的な測量・マッピング・ソリューションは、世界中の企業や政府機関に測量の機会を提供し、道路、橋、建物、文化遺産など、都市で一般的に見られるすべての主要構造物の形状や特性を効果的に特定する最も包括的な3Dモデルを作成します。その結果、プロジェクトの時間、コスト、品質のパフォーマンスを著しく向上させることができます。

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CHCNAVについて

CHCナビゲーション（CHCNAV）は、革新的なGNSSナビゲーションと測位ソリューションを創造し、お客様の作業をより効率的にします。CHCNAVの製品とソリューションは、地理空間、建設、農業、海洋などの複数の業界をカバーしています。世界中に拠点を持ち、120カ国以上に販売代理店を持ち、1,700人以上の従業員を擁するCHCナビゲーションは、今日、ジオマティクス技術において最も急成長している企業の1つとして認められています。